专利名称：一种媒体接入控制消息生成方法及其传输方法
技术领域：
本发明涉及一种提高无线通信系统空中链路传输效率的方法，特别是涉 及一种媒体接入控制消息生成方法及其处理方法。
背景技术：
当前存在有多种无线通信系统，例如CDMA2000(码分多址)，WCDMA (宽带码分多址)，WiMAX (微波存取全球互通)，Wi-Fi (无线保真)等 等。这些无线通信系统面临的 一个共同的问题是如何提高空中接口传输效 率。所以在物理层，层2,例如LTE (长期演进)的MAC (媒体接入控制)， UMB (超移动宽带)的MAC, WiMAX系统的MAC, Wi-Fi的MAC层， 都在考虑如何在有限的频i瞽带宽，有限的无线资源下获取更高的传输效率。本文主要考虑的是针对层2的消息格式进行设计。以IEEE802.16e-2005为例，目前在此协议中，支持OFDMA (正交频分 多址)的DCD (下行链路信道描述)消息结构如下(表略)该消息周期地在广播给辖区内的所有终端/无线中继站。通过计算可知， 该消息长度最少为78字节。里面有些信息字段还可以包含多个，所以实际 应用的情况下比78字节还要多。按照16e的定义，该消息是广播发送，至 少每10秒就要发送一次，这78个字节至少需要占用13个时隙，按照每个 时隙需要占用2个符号，1个子信道(24个数据子载波)，上下行比例为1: 1来计算，这78个字节需要在整个10M带宽的0.453M带宽上传递，也就 是说这个消息在发送的时候(5ms内)至少占用了 4.53%的无线资源。这仅仅是其中的一个MAC广播消息。按照16e的协议，UCD(上行链 路信道描述)，DLMAP (下行链路映射)，ULMAP (上行链路映射)等消 息都是广播发送的。可以看出这样的广播消息消耗了很大的空口无线资源。在其他的无线系统中也有类似的传递下行信道物理层属性的广播消息，而且 这类消息一般是需要周期发送的，同样占用了很大的空口无线资源。另外因为对于无线资源的大量占用，使得对于基站能力的扩展基本上不 可能，因为能力的扩展需要更多的字节来传递能力信息。发明内容本发明要解决的技术问题是提供一种全新的MAC层消息的构造方法， 以及基站和终端构造和解析这类消息结构的方法，可以更合理和高效地进行 MAC层消息的传递，大大减少无线资源利用率。为了解决上述技术问题，本发明提供了一种媒体接入控制层MAC属性 消息生成方法，包含如下步骤.获取物理信道的基本属性，写入基本属性Profile字段；及当物理信道的基本属性不是默认值时，获取该属性的实际值，写入属 性实际值字段；上述字段具体值由系统事先定义。所述方法进一步包含获取物理信道的可选属性，写入可选属性Option字段。当所述可选属性不是默认值时，获取该属性的实际值，写入属性实际值 字段。所述MAC属性消息中包含一长度Length字段，表示该物理信道所有属 性内容的长度。当基站支持多个物理属性时，MAC属性中包含多套属性字段，每套属 性字段包含相应的基本属性Profile字段和属性实际值字段，对应一个物理 属性。一种媒体接入控制层MAC属性消息传输方法，包含如下步骤(a)基站收到自己的物理层属性配置消息后，生成MAC属性消息，将该 MAC属性消息发送给接收端；(b)接收端收到该属性消息后，检测该消息的基本属性域，如果支持，则 继续获取该属性域的内容并纪录。所述步骤(b)中，如果接收端不支持该基本属性，则跳入下一个基本 属性域进行处理直到检测完所有基本属性域。所述步骤(b)中，接收端根据MAC属性消息中的该基本属性域的长 度字段跳转到下一个基本属性。所述步骤(a)中，基站在指定时隙将该MAC属性消息发送给接收端。所述基站的物理层属性变化时，网络侧通知基站，将新的物理层属性内 容发送给基站。采用本发明所述的方法，消息的字节数大为减少，当空中需要传递类似 这样的消息时，大大减少空中资源占用，增强了基站的灵活性，简化了终端 和基站的处理，提高整个系统的性能。
图1是本发明MAC属性消息结构示意图。
具体实施方式
如果可以减少广播消息占用的字节，就可以大大节省无线资源的占用。 另外，如果减少这类消息占用的字节，就可以在同样的资源占用条件下，提 供更多的能力选择，为用户提供更个性化的服务。本发明提供了一种全新的MAC层消息的构造方法，首先，消息内的属 性分为以下几类(1 )物理信道基本属性，也就是此类物理信道必须要支持的属性。(2)物理信道可选属性，也就是此类物理信道在基本属性的基础上增 强的属性。其次，(1 )对于每个物理信道的属性(包括基本和可选)都有一个默认的值。6(2) 当物理信道的实际属性值不是默认值时，则需要明确定义。(3) —个基站可以支持多套物理属性，如果接收端不支持某套物理属 性，可以选择忽略。基于以上原则，本发明构造MAC属性消息如图l所示各参数说明如下Profile表示本物理信道的基本属性，每个Profile值代表了一套必须支持的属 性以及默认值。为了支持扩展性，当Profile的第一个字节为0xFF时，表示 下一个字节是Profile的扩展值，否则Profile只有一个字节，下一个字节是 Length域。Profile的值需要事先定义。例如WiMAX Forum根据运营商的需 求，定义了 System Profile 1.0.0以及wave2要求的必选内容。这就是一套 Profile,可以定义为0x01。对应的wave3可以定义为0x02，依次类推，新 的Profile可以继续定义为新的Profile值。Length表示此Profile包含的内容长度。以字节为单位。 Option表示本物理信道在基本属性的基础上增加支持的属性。 一方面可以灵活 地扩展基站的能力，同时也提高了基站的性能。同样的，为了支持扩展性， 当Option的第一个字节为0xFF时，表示下一个字节是Option的扩展字段， 否则Option域就只有一个字节长，下一个字节是BSFeature域。Option的值 需要事先定义。以IEEE802.16为例，在Profile ( 0x01 )的基础上，可以根据IEEE802.16e 的定义增加对FBSS (快速基站切换)的支持，也就是说增加H—Add Threshold, H—Delete Threshold, ASR三个信息字段，那么我们可以定义这套参数的组合为Option = 0x01表示本基站支持FBSS。同样的如果支持 HARQ (混合自动重传)，则可以将相关的参数组合定义为Option = 0x02， 表示本基站支持HARQ。如果两个可选属性都支持，则定义为0x03。如果 没有Option选项，则将Option域置为0x00。BSFeatureClass和Value这两个域是同时出现的，有效范围在上述的Prifile和Option域。表示 基于以上Profile域和Option域中，与默认值不一样的信息字段组合以及实 际值。通过预先定义组合类型，并给出实际值，可以灵活地设置基站属性。例如，根据IEEE802.16e的定义，DCD消息中的BSID信息单元属于 Profile域中，它的默认值是0x000000000001,根据本基站的配置，实际值 应该是0x003200000000,那么就需要BSFeatureClass和Value来帮助给出实 际的值。例如BSFeatureClass = 0x0D，表示下一个字节开始，紧接着的6个 字节代表实际的BSID值，例如0x003200000000。再譬如PagingGroupID的 默认值是0x0001,根据配置，本基站对应的PagingGroupID = 0x0102,那么 也需要通过BSFeatureClass和Value来帮助给出实际的值。例如 BSFeatureClass = 0x02,表示下一个字节开始，紧接着的2个字节代表实际 的PagingGroupID值，例如0x0102 。依次类推，在消息中有任何属于Profile和Option信息单元集合中的属 性与默认值不一样，则需要增加一套BSFeatureClass和Value。这五个域之间的关系如下 Profile {Length (以下所有的内容占用的字节数) OptionValue}{BSFeatureClass2 Value}也就是说，每套Profile都包含零或者一套Option属性，在Profile和 Option域的范围内，可以通过一套或者多套(BSFeatureClass, Value )来给 出与默认值不同的实际使用值。如果一个基站可以支持多种Profile,则可以在MAC消息中包含多套该 消息结构，每种Profile以Profile+Option+BSFeatureClass+Value表示。以上述IEEE802.16的DCD消息为例，如果基站支持基于WiMAX Forum PICS Vl.0.0的wave2,同时还支持FBSS ，在消息内容中，BSID， PagingGroupID与默认值不同，分别是BSID = 0x003200000000和 PagingGroupID-0x0102,则基站按照以上原则，准备在空中传递的DCD内 容如下0x01, 0x01， 0x0d, 0x003200000000, 0x02, 0x0102这样仅仅利用13个字节，就可以说明信道属性了。占用的无线资源仅 仅是目前MAC属性消息的16.8%。极端情况下，假设Profile和Option中所有的信息单元的实际内容与默 认值都不一样，那么仍然以上面的例子为例，需要占用61个字节，占用的 无线资源是目前MAC属性消息的79%。以上是MAC属性消息的构造方法。 本发明还提出了一种传输这种MAC消息的方法。基站在收到自己的物理层属性配置信息后，按照上述的MAC消息结构， 进行物理层属性消息的构建，构造方法如上所述；构造完成后，将这个消息在指定时隙发送给接收端；接收端收到后，首先检测Profile域，如果支持此域，则继续获取接下 来的信息域的内容，例如Length, Option和(BSFeatureClass, Value},并记录；如果接收端无法识别Profile域，则根据Lengh域的内容直接跳到下一 个Profile,开始新的Profile的识别和信息获取。当基站的物理层属性有变化时，网络侧应该通知基站，并将改变了的信 息单元内容发给基站。基站收到后，更新自己的物理层属性，按照新的内容构造完整的物理层 属性消息，构造方法如上所述。构造完成后，将这个消息在指定的时隙发送给接收端。接收端接收，识别，并更新物理层属性记录。采用本发明所述的方法，当空中需要传递类似这样的消息时，大大减少 空中资源占用，增强了基站的灵活性，简化了终端和基站的处理，提高整个 系统的性能。
权利要求
1. 一种媒体接入控制层MAC属性消息生成方法，包含如下步骤获取物理信道的基本属性，写入基本属性Profile字段；及当物理信道的基本属性不是默认值时，获取该属性的实际值，写入属性实际值字段；上述字段具体值由系统事先定义。
2、 如权利要求l所述的方法，其特征在于所述方法进一步包含 获取物理信道的可选属性，写入可选属性Option字段。
3、 如权利要求2所述的方法，其特征在于当所述可选属性不是默认 值时，获取该属性的实际值，写入属性实际值字段。
4、 如权利要求1所述的方法，其特征在于所述MAC属性消息中包 含一长度Length字段，表示该物理信道所有属性内容的长度。
5、 如权利要求l所述的方法，其特征在于当基站支持多个物理属性 时，MAC属性中包含多套属性字段，每套属性字段包含相应的基本属性 Profile字段和属性实际值字段，对应一个物理属性。
6、 一种媒体接入控制层MAC属性消息传输方法，包含如下步骤(c) 基站收到自己的物理层属性配置消息后，生成MAC属性消息，将该 MAC属性消息发送给接收端；(d) 接收端收到该属性消息后，检测该消息的基本属性域，如果支持，则 继续获取该属性域的内容并纪录。
7、 如权利要求6所述的方法，其特征在于所述步骤(b)中，如果接 收端不支持该基本属性，则跳入下一个基本属性域进行处理直到检测完所有 基本属性域。
8、 如权利要求7所述的方法，其特征在于所述步骤(b)中，接收端 根据MAC属性消息中的该基本属性域的长度字段跳转到下一个基本属性。
9、 如权利要求6所述的方法，其特征在于所述步骤(a)中，基站在 指定时隙将该MAC属性消息发送给接收端。
10、如权利要求6所述的方法，其特征在于所述基站的物理层属性变 化时，网络侧通知基站，将新的物理层属性内容发送给基站。
全文摘要
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种媒体接入控制层MAC属性消息生成方法，包含如下步骤获取物理信道的基本属性，写入基本属性Profile字段；及当物理信道的基本属性不是默认值时，获取该属性的实际值，写入属性实际值字段；上述字段具体值由系统事先定义。本发明还提供了一种对该属性消息的处理方法，包含(a)基站收到自己的物理层属性配置消息后，生成MAC属性消息，将该MAC属性消息发送给接收端；(b)接收端收到该属性消息后，检测该消息的基本属性域，如果支持，则继续获取该属性域的内容并纪录。
文档编号H04L12/56GK101282169SQ20071009623
公开日2008年10月8日 申请日期2007年4月3日 优先权日2007年4月3日
发明者玲 许 申请人:中兴通讯股份有限公司