在無線通信系統中管理頻帶的方法、基站和移動臺的制作方法
【專利摘要】公開一種在無線通信系統中通過移動臺的信號發送/接收的系統和方法。該方法包括：通過主波段向基站發送第一子波段準備指示符，該第一子波段準備指示符指示移動臺已經準備好通過第一子波段進行信號的發送/接收；當檢測到在發送第一子波段準備指示符中的失敗時，通過主波段向基站發送第一子波段失敗指示符；通過主波段從基站接收關于不同于第一子波段的第二子波段的子波段信息；以及獲得與第二子波段的同步，以便基于該子波段信息使得能夠通過第二子波段進行信號的發送/接收。
【專利說明】在無線通信系統中管理頻帶的方法、基站和移動臺
[0001] 本申請是申請日為2009年3月2日、申請號為200980107569. 5、發明名稱為"在 無線通信系統中使用多頻帶發送和接收信號的系統和方法"的發明申請案的分案申請。

【技術領域】
[0002] 本發明涉及一種無線通信系統，更具體地，涉及一種用于使用多頻帶來發送和接 收信號的無線通信系統和用于支持該無線通信系統的方法。

【背景技術】
[0003] 隨著無線通信系統的發展，要求無線通信系統來提供更廣泛的不同類型和更大數 量的服務。為了滿足此類要求，已經出現寬帶無線通信系統。同時，由于無線通信系統具有 有限數量的頻率資源，所以寬帶無線通信系統同樣具有有限的可用頻帶。因此，為了提供寬 帶服務，有必要增加可用的頻帶。
[0004] 圖1示意地示出支持單頻帶的結構和支持2個頻帶的結構。
[0005] 作為描述圖1之前的假設，在無線通信系統、尤其在由電氣和電子工程師協會 (IEEE) 802. 16系統代表的寬帶無線通信系統中的基站（BS)運行于單個頻率分配（FA)或至 少兩個FA。此外，BS通過BS自身運行的FA向移動臺（MS)提供無線通信服務。
[0006] 參考圖1，MS 100可以從FAl區域120移動到FA2區域140。這里，FAl區域120 表示在其中MS 100使用FAl接收無線通信服務的服務區域，而FA2區域140表示在其中MS 100使用FA2接收無線通信服務的服務區域。
[0007] 此時，當位于FAl區域120的MS 100僅能夠運行一個FA時或當由不同BS運行 FAl和FA2時，MS 100執行在FAl和FA2之間的切換，然后通過FA2接收無線通信服務。
[0008] 相反，當MS 150能夠運行至少2個FA時或當由單個BS運行至少2個FA時，MS 150能夠在FAl區域160和FA2區域180兩者中接收無線通信服務。如上所述的使用多頻 帶在MS和BS之間的信號發送和接收在發送和接收高速和大容量的數據中是有利的。


【發明內容】

[0009] 技術問題
[0010] 可是,不存在在MS和BS之間約定的過程以便使用多個頻帶。另外，仍未有用于如 下的支持方案：即當MS和BS在發送和接收第一子波段準備指示符失敗時，用于使得能夠通 過第二子波段進行數據發送/接收的支持方案，其中該第一子波段準備指示符指示MS和BS 已經完全準備好好通過第一子波段發送和接收數據。另外，不存在用于向BS通知MS能夠 使用多個頻帶發送和接收數據的方案。
[0011] 技術方案
[0012] 為了解決現有技術中的以上探討的缺陷，本發明的首要目的是解決現有技術中發 生的上述問題，并且本發明提供一種用于使用多頻帶來發送和接收信號的無線通信系統和 用于支持其的方法。
[0013] 同樣，本發明提供一種用于使用多頻帶的無線通信系統和支持其的方法，其通過 使用主波段和子波段來發送和接收信號。
[0014] 同樣，本發明提供一種用于使用多頻帶的無線通信系統和支持其的方法，其通過 使用處于良好接入狀態中的子波段來發送和接收信號。
[0015] 同樣，本發明提供一種用于使用多頻帶的無線通信系統和支持其的方法，其中，當 移動臺和基站在發送/接收第一子波段準備指示符中失敗時，它們能夠通過不同于第一子 波段的第二子波段來發送/接收數據。
[0016] 同樣，本發明提供一種用于使用多頻帶的無線通信系統和支持其的方法，其中，移 動臺能夠向基站通知該移動臺能夠通過主波段和至少一個子波段來發送/接收信號。
[0017] 依據本發明的一方面，提供一種無線通信系統中的信號發送/接收系統，該信號 發送/接收系統包括：基站；和移動臺，用于通過主波段向基站發送第一子波段準備指示 符，當檢測到發送第一子波段準備指示符中的失敗時通過主波段向基站發送第一子波段失 敗指示符，通過主波段從基站接收關于不同于第一子波段的第二子波段的子波段信息，該 第一子波段準備指示符指示移動臺已經準備好通過第一子波段進行信號的發送/接收；以 及獲得與第二子波段的同步，以便使得能夠基于該子波段信息通過第二子波段來進行信號 的發送/接收。
[0018] 依據本發明的另一實施例，提供一種無線通信系統中的信號發送/接收系統，該 信號發送/接收系統包括：移動臺；和基站，其中，移動臺通過主波段進入網絡，獲得與不同 于該主波段的至少一個子波段的同步，以及向基站發送重疊模式準備指示符，該重疊模式 準備指示符指示移動臺已經準備好通過至少一個子波段進行數據發送/接收，并且，移動 臺和基站響應于該重疊模式準備指示符而通過至少一個子波段發送和接收信號。
[0019] 依據本發明的一方面，提供一種在無線通信系統中通過移動臺的信號發送/接收 的方法，該方法包括步驟：通過主波段向基站發送第一子波段準備指示符，該第一子波段準 備指示符指示移動臺已經準備好通過第一子波段進行信號的發送/接收；當檢測到在發送 第一子波段準備指示符中的失敗時，通過主波段向基站發送第一子波段失敗指示符；通過 主波段從基站接收關于不同于第一子波段的第二子波段的子波段信息；以及獲得與第二子 波段的同步，以便使得能夠基于該子波段信息來通過第二子波段進行信號的發送/接收。
[0020] 依據本發明的另一方面，提供一種在無線通信系統中在移動臺和基站之間的信號 發送/接收的方法，該方法包括步驟：由移動臺通過主波段進入網絡并且獲得與不同于該 主波段的至少一個子波段的同步；向基站發送重疊模式準備指示符，該重疊模式準備指示 符指示移動臺已經準備好通過至少一個子波段進行數據發送/接收；以及響應于該重疊模 式準備指示符，由移動臺和基站通過至少一個子波段來發送和接收信號。
[0021] 依據本發明的另一方面，提供一種在無線通信系統中通過基站管理頻帶的方法， 該方法包括：通過主頻帶向移動臺發送包括關于第一輔頻帶的信息的第一消息；確定在一 時間段內是否從移動臺接收到響應消息，該響應消息響應于第一消息而從移動臺發送；如 果在該時間段內沒有接收到響應消息，則向移動臺發送包括關于第二輔頻帶的信息的第二 消息；以及根據關于第二輔頻帶的信息通過主頻帶和第二輔頻帶與移動臺通信。
[0022] 依據本發明的另一方面，提供一種在無線通信系統中通過移動臺管理至少一個頻 率的方法，該方法包括：通過主頻帶與基站通信；在主頻帶上從基站接收包括關于輔頻帶 的信息的第一消息；向基站發送對于第一消息的響應消息；根據從基站接收的第一消息準 備通過輔頻帶來通信；以及通過主頻帶和輔頻帶與基站通信。
[0023] 依據本發明的另一方面，提供一種能夠在無線通信系統中管理頻帶的基站，該基 站包括：發送器，被配置為通過主頻帶與移動臺通信，其中主頻帶一直被分配，并且被配置 為通過主頻帶向移動臺發送包括關于輔頻帶的信息的第一消息；以及控制器，被配置為確 定在一時間段內是否從移動臺接收到響應消息，該響應消息響應于第一消息而從移動臺發 送，其中，發送器被配置為根據關于輔頻帶的信息通過主頻帶和第二輔頻帶與移動臺通信。
[0024] 依據本發明的另一方面，提供一種能夠在無線通信系統中管理頻帶的基站，該基 站包括：發送器，被配置為通過主頻帶向移動臺發送包括關于第一輔頻帶的信息的第一消 息；以及控制器，被配置為確定在一時間段內是否從移動臺接收到響應消息，該響應消息響 應于第一消息而從移動臺發送，其中，發送器被配置為如果在該時間段內沒有接收到響應 消息，則向移動臺發送包括關于第二輔頻帶的信息的第二消息，并且其中，發送器被配置為 根據關于第二輔頻帶的信息通過主頻帶和第二輔頻帶與移動臺通信。
[0025] 依據本發明的另一方面，提供一種能夠在無線通信系統中管理至少一個頻率的移 動臺，該移動臺包括：發送器，被配置為通過主頻帶與基站通信；接收器，被配置為在主頻 帶上從基站接收包括關于輔頻帶的信息的第一消息；其中發送器被配置為向基站發送對于 第一消息的響應消息；以及控制器，被配置為根據從基站接收的第一消息來準備輔頻帶，其 中，發送器被配置為如果準備好輔頻帶則通過主頻帶和輔頻帶與基站通信。
[0026] 在開始以下本發明的具體說明前，闡述貫穿該專利文件所使用的特定詞語和詞組 的定義將是有益的：術語"包括（include)"和"包含（comprise)"以及它們的衍生詞，表示 沒有約束的包括；術語"或者"包含和/或的含義；詞組"相關聯"和"與其關聯"以及它們的 衍生詞可以意味著包括、被包括在內、相互連接、包含、被包含在內、連接到或與…連接、耦 合到或與…耦合、與…通信、與…協作、交織、并列、近似于、綁定到或與…綁定、具有，有… 屬性等；而術語"控制器"意味著控制至少一種操作的任何設備、系統或其部分，此類設備可 以被實現為硬件、固件或軟件，或者它們中至少兩種的組合。應該注意與任何具體控制器相 關聯的功能可以是集中式或分布式的、本地的或遠程的。貫穿該專利文件提供了對于具體 詞語和詞組的定義，本領域的普通技術人員應該理解，如果不是絕大多數情況下，則在許多 情況下，此類定義適用于現有技術，以及如此定義的詞語和詞組的未來用法。
[0027] 有益效果
[0028] 本發明支持在無線通信系統中由移動臺使用多頻帶，由此使得能夠進行大容量數 據的發送和接收。另外，根據本發明，當移動臺和基站在發送/接收第一子波段準備指示符 中失敗時，它們能夠通過第二子波段來發送/接收數據。因此，本發明能夠獲得大容量數據 的更穩定的發送和接收。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0029] 為了本公開及其優點的更完整理解，結合附圖對以下說明做出參考，其中相似參 考數字表示相似部分：
[0030] 圖1示意地示出支持單頻帶的結構和支持2個頻帶的結構；
[0031] 圖2示出根據本發明的實施例的在重疊通信系統中的MS和BS之間的數據發送/ 接收過程；
[0032] 圖3示出根據本發明的實施例的在重疊通信系統中由MS向BS通知重疊模式執行 的過程；
[0033] 圖4示出根據本發明的實施例的在重疊通信系統中的過程；
[0034] 圖5示出根據本發明的實施例的在重疊通信系統中的過程；
[0035] 圖6示出根據本發明的實施例的在重疊通信系統中的MS和BS之間的數據發送/ 接收的過程；
[0036] 圖7示出根據本發明的實施例的在重疊通信系統中的MS和BS之間的數據發送/ 接收的過程；
[0037] 圖8示出根據本發明的實施例的在重疊通信系統中的MS和BS之間的數據發送/ 接收的過程；
[0038] 圖9示出根據本發明的實施例的在重疊通信系統中的MS和BS之間的數據發送/ 接收的過程；
[0039] 圖10示出根據本發明的實施例的在重疊通信系統中的MS和BS之間的數據發送 /接收的過程；
[0040] 圖11示出根據本發明的實施例的在重疊通信系統中的MS和BS之間的數據發送 /接收的過程；
[0041] 圖12示出根據本發明的實施例的在重疊通信系統中通過MS的對于子波段的測距 過程；以及
[0042] 圖13示出根據本發明的實施例的在重疊通信系統中通過BS的對于子波段的測距 過程。

【具體實施方式】
[0043] 在該專利文件中，以下探討的圖1到圖13、以及用于描述本公開的原理的各種實 施例僅是通過示例的方式，而不應該以任何方式被理解為限制該公開的范圍。本領域的技 術人員將理解，可以按照任何適當安排的無線通信系統來實現本公開的原理。
[0044] 下文中，將參考附圖描述本方面的示范實施例。在以下說明中，當它會使得本發明 的主題更不清楚時，這里并入的公知的功能和結構的詳細說明被省去。
[0045] 本發明的示范實施例的以下說明詳細討論一種無線通信系統和用于支持使用多 頻帶在MS和BS之間的數據發送/接收的方法。
[0046] 另外，本發明的示范實施例的以下說明詳細討論一種無線通信系統和使用多頻帶 的方法，當MS和BS在發送/接收第一子波段準備指示符中失敗時，該系統和方法使得能夠 通過第二子波段來進行數據發送/接收，其中第一子波段準備指示符指示MS和BS已經完 全準備好通過第一子波段發送和接收數據。
[0047] 另外，本發明的示范實施例的以下說明詳細討論一種無線通信系統和使用多頻帶 的方法，其能夠向BS通知MS能夠使用多頻帶發送和接收數據。如這里使用的，頻帶可以是 頻率分配（FA)。
[0048] 在本發明的實施例的以下說明中，其中MS和BS通過使用多頻帶來發送和接收信 號的模式被稱為"重疊模式"。另外，工作在重疊模式的無線通信系統被稱為"重疊通信系 統"。為了方便說明，在以下關于通過重疊通信系統來發送和接收信號的系統和方法的描述 中，使用IEEE 802. 16標準的無線通信系統（IEEE 802. 16通信系統）被用作無線通信系統 的示例。可是，本發明所提出的通過重疊通信系統來發送和接收信號的系統和方法能夠被 普遍地應用于使用多頻帶的所有無線通信系統。也即，很自然地，本發明所提出的信號發送 /接收方案能夠和IEEE 802. 16通信系統一樣應用于所有其他通信系統，諸如移動WiMX系 統。
[0049] 圖2示出根據本發明的實施例的在重疊通信系統中的MS和BS之間的數據發送/ 接收過程。
[0050] 重疊通信系統包括MS 200和BS 210,且BS 210工作在2個頻帶，其包括主波段 (主FA)212和子波段（輔FA)214。可是，對于本領域的技術人員顯然的是，根據本發明的 實施例的數據發送/接收過程也能夠被應用于工作在2個以上的頻帶的重疊通信系統。
[0051] 參考圖2，MS 200通過作為默認波段的主波段212對BS 210執行初始網絡進入過 程（步驟201)。初始網絡進入過程包括下述以便支持該重疊模式：用于交換關于是否支持 該重疊模式的信息的重疊模式支持信息交換步驟；和用于交換關于可使用的子波段214的 信息的重疊模式支持可用子波段信息交換步驟。
[0052] 關于子波段214的信息（子波段信息）包括子波段214的標識符，它可以是頻帶 標識符。另外，子波段信息可以通過使用報頭、子報頭和普通控制消息中的一個來交換，并 且可以包含如下表1所示的信息。
[0053] 表 1 [0054]【表1】
[0055]

【權利要求】
1. 一種在無線通信系統中通過基站管理頻帶的方法，該方法包括： 通過主頻帶向移動臺發送包括關于第一輔頻帶的信息的第一消息； 確定在一時間段內是否從移動臺接收到響應消息，該響應消息響應于第一消息而從移 動臺發送； 如果在該時間段內沒有接收到響應消息，則向移動臺發送包括關于第二輔頻帶的信息 的第二消息；以及 根據關于第二輔頻帶的信息通過主頻帶和第二輔頻帶與移動臺通信。
2. 根據權利要求1所述的方法，其中，第二輔頻帶在由基站分配之前被配置。
3. -種在無線通信系統中通過移動臺管理至少一個頻率的方法，該方法包括： 通過主頻帶與基站通信； 在主頻帶上從基站接收包括關于輔頻帶的信息的第一消息； 向基站發送對于第一消息的響應消息； 根據從基站接收的第一消息準備通過輔頻帶來通信；以及 通過主頻帶和輔頻帶與基站通信。
4. 根據權利要求3所述的方法，其中，移動臺被配置為在根據從基站接收的第一消息 準備好輔頻帶之前利用輔頻帶來通信。
5. 根據權利要求3所述的方法，其中，移動臺被配置為在根據從基站接收的第一消息 準備好輔頻帶之前利用一個或多個輔頻帶來通信。
6. 根據權利要求3所述的方法，其中，主頻帶一直被使用。
7. 根據權利要求3所述的方法，其中，通過切換來改變主頻帶。
8. 根據權利要求3所述的方法，其中，基于在通過主頻帶從基站接收包括關于輔頻帶 的信息的第一消息之后的預定時間而執行根據從基站接收的第一消息來準備輔頻帶。
9. 根據權利要求3所述的方法，其中，第一消息包括關于一個或多個輔頻帶的信息。
10. 根據權利要求3所述的方法，其中，第一消息包括一個或多個輔頻帶的分配。
11. 根據權利要求3所述的方法，其中，發送響應消息包括在預定時間內向基站發送響 應消息。
12. 根據權利要求3所述的方法，其中，移動臺被配置為在根據從基站接收的第一消息 準備好輔頻帶之前基于移動臺能力利用一個或多個輔頻帶來通信。
13. 根據權利要求3所述的方法，還包括： 從基站接收關于一個或多個輔頻帶的信息。
14. 一種能夠在無線通信系統中管理頻帶的基站，該基站包括： 發送器，被配置為通過主頻帶與移動臺通信，其中主頻帶一直被分配，并且被配置為通 過主頻帶向移動臺發送包括關于輔頻帶的信息的第一消息；以及 控制器，被配置為確定在一時間段內是否從移動臺接收到響應消息，該響應消息響應 于第一消息而從移動臺發送， 其中，發送器被配置為根據關于輔頻帶的信息通過主頻帶和第二輔頻帶與移動臺通 f目。
15. 根據權利要求14所述的基站，其中，第二輔頻帶在由基站分配之前被配置。
16. -種能夠在無線通信系統中管理頻帶的基站，該基站包括： 發送器，被配置為通過主頻帶向移動臺發送包括關于第一輔頻帶的信息的第一消息； 以及 控制器，被配置為確定在一時間段內是否從移動臺接收到響應消息，該響應消息響應 于第一消息而從移動臺發送， 其中，發送器被配置為如果在該時間段內沒有接收到響應消息，則向移動臺發送包括 關于第二輔頻帶的信息的第二消息，并且 其中，發送器被配置為根據關于第二輔頻帶的信息通過主頻帶和第二輔頻帶與移動臺 通信。
17. 根據權利要求16所述的基站，其中，第二輔頻帶在由基站分配之前被配置。
18. -種能夠在無線通信系統中管理至少一個頻率的移動臺，該移動臺包括： 發送器，被配置為通過主頻帶與基站通信； 接收器，被配置為在主頻帶上從基站接收包括關于輔頻帶的信息的第一消息； 其中發送器被配置為向基站發送對于第一消息的響應消息；以及 控制器，被配置為根據從基站接收的第一消息來準備輔頻帶， 其中，發送器被配置為如果準備好輔頻帶則通過主頻帶和輔頻帶與基站通信。
19. 根據權利要求18所述的移動臺，其中，移動臺被配置為在根據從基站接收的第一 消息準備好輔頻帶之前利用輔頻帶來通信。
20. 根據權利要求18所述的移動臺，其中，移動臺被配置為在根據從基站接收的第一 消息準備好輔頻帶之前利用一個或多個輔頻帶來通信。
21. 根據權利要求18所述的移動臺，其中，主頻帶一直被準備。
22. 根據權利要求18所述的移動臺，其中，通過切換來改變主頻帶。
23. 根據權利要求18所述的移動臺，其中，基于在通過主頻帶從基站接收包括關于輔 頻帶的信息的第一消息之后的預定時間而執行根據從基站接收的第一消息來準備輔頻帶。
24. 根據權利要求18所述的移動臺，其中，第一消息包括關于一個或多個輔頻帶的信 肩、。
25. 根據權利要求18所述的移動臺，其中，第一消息包括一個或多個輔頻帶的分配。
26. 根據權利要求18所述的移動臺，其中，發送器被配置為在預定時間內發送響應消 肩、。
27. 根據權利要求18所述的移動臺，其中，移動臺被配置為在根據從基站接收的第一 消息準備好輔頻帶之前基于移動臺能力利用一個或多個輔頻帶來通信。
28. 根據權利要求18所述的移動臺，其中，接收器被配置為從基站接收關于一個或多 個輔頻帶的信息。
【文檔編號】H04W36/06GK104394561SQ201410752813
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2009年3月2日 優先權日:2008年3月3日
【發明者】姜賢貞, 盧元一, 趙宰熙, 孫仲濟, 全柄昱, 李成真, 張宰赫, 張泳彬, 吳昌潤, 孫泳文 申請人:三星電子株式會社