专利名称：正交频分多址通信系统中管理安全信道的系统和方法
技术领域：
本发明一般地涉及一种正交频分多址(OFDMA)通信系统，具体地涉及用于在使用基于时分双工(TDD)的OFDMA方案的通信系统(以下称为“TDD-OFDMA通信系统”)中管理安全信道的系统和方法。
背景技术：
在第四代(4G)通信系统中正在进行广的研究，以向用户提供具有支持大约100Mbps的数据率的各种水平的服务质量(QoS)的服务。与第四代通信系统相比较，第三代(3G)通信系统一般在具有较差的信道条件的室外信道环境中支持大约384Kbps的数据率，并且在具有较好信道条件的室内信道环境中支持最大2Mbps的数据率。
无线局域网(LAN)系统和无线城域网(MAN)系统一般支持20-50Mbps的数据率。在4G通信系统中正在进行广的研究以开发一种新系统，其保证无线LAN系统和无线MAN系统中的移动性和服务质量，同时保证较高数据率。另外，进行所述通信系统的广研究以支持4G通信系统中提供的高速服务。为此，也对正交频分复用(OFDM)方案进行广的研究，OFDM方案作为有益于获得通过4G通信系统中的有线/无线信道的高速数据传输的方案。所述OFDM方案指的是使用多个载波来发送数据的方案，并且是一种多载波调制(MCM)方案类型，它将串行输入码元流并行转换为并行码元，并且在发送之前使用多个正交副载波即多个副载波信道来调制所述并行码元。
基于OFDM方案的多址访问方案是OFDMA方案。在OFDMA方案中，在多个用户即用户站(subscriber station，SS)之间划分在一个OFDMA码元中的副载波。使用OFDMA方案的通信系统包括基于电气和电子工程师协会(IEEE)802.16a标准、IEEE 802.16d标准和IEEE 802.16e标准的系统。IEEE802.16d通信系统是应用OFDMA方案以支持无线MAN系统的宽带传输网络到物理信道的系统。IEEE 802.16d通信系统是使用TDD-OFDMA方案的宽带无线访问(BWA)通信系统。因此，IEEE 802.16d通信系统——其中将所述OFDMA方案应用到无线MAN系统——使用多个副载波来发送物理信道信号，由此实现高速、高质量数据发送。
参见图1，现在说明在传统的TDD-OFDMA通信系统中使用的帧结构。
图1是图解在传统TDD-OFDMA通信系统中使用的帧结构的图。参见图1，在TDD-OFDMA方案中使用的帧被划分为下行链路(DL)149间隔和上行链路(UL)153间隔。在发生从DL 149到UL 153过渡的间隔中形成发送/接收过渡间隙(Transmit/receive Transition Gap，TTG)151作为保护时间，并且在发生从UL 153回到DL 149过渡的间隔中形成接收/发送过度间隔(Receive/transmit Transition Gap，RTG)155作为保护时间。TDD-OFDMA帧具有包括多个子信道147的垂直轴和包括多个OFDMA码元145的水平轴。
现描述DL 149，用于同步获取的前置码111位于第kOFDMA码元中，并且SS通常将接收的广播数据信息——诸如帧控制头部(Frame ControlHeader，FCH)113、DL-MAP 115和UL-MAP 117——位于第(K+1)或第(K+2)OFDMA码元中。FCH 113包括两个子信道，并且发送关于子信道、测距(raging)和调制方案的基本信息。DL短脉冲串(burst)121、123、125、127和129位于排除UL-MAP 119外的第(K+2)OFDMA码元和第(K+8)OFDMA码元之间。现描述UL 153，前置码131、133和135位于第(K+9)OFDMA码元中，并且UL短脉冲串137、139和141位于第(K+10)OFDMA码元和第(K+12)OFDMA码元之间。另外，测距子信道143位于第(K+9)OFDMA码元和第(K+12)OFDMA码元之间。
由控制特定小区的基站(BS)通过DL-MAP 115和UL-MAP 117向位于小区中的SS提供关于UL短脉冲串137、139和141和DL短脉冲串121、123、125、127和129的位置和分配的信息，因此，SS是每帧通过所述信息可变分配的子信道，其中每个具有频率和码元的组合，并且SS使用所分配的子信道来执行通信。即，SS可以每帧使用不同的子信道，而不是固定的子信道。在使用频率再用(reuse)系数“1”的TDD-OFDMA通信系统中，相邻的小区也使用相同的频带，即相同的子信道，例如，假定属于小区A的SS位于小区A的边界内并且使用第s子信道，并且属于与小区A相邻的小区B的SS位于小区B的边界内，并且也使用第s子信道。在这种情况下，因为小区A的SS和小区B的SS使用相同的子信道，因此所述子信道在所述小区边界彼此有显著干扰。
发明内容
如上所述，因为在小区边界内的SS使用相同的子信道与BS通信，因此所述子信道可以引起对于彼此的显著干扰。因此，有必要提出一种新的信道，用于最小化在具有上述的帧结构的OFDMA通信系统中的来自相邻小区的SS的干扰和保证在小区边界内的服务质量。
因此，本发明的一个目的是提供一种系统和方法，用于最小化在TDD-OFDMA通信系统中在小区边界内的SS之间的干扰。
本发明的另一个目的是提供一种系统和方法，用于保证在TDD-OFDMA通信系统中的小区边界内的SS的服务质量。
按照本发明的一个方面，提供了一种用于在无线通信系统中分配安全信道的方法，所述无线通信系统将全频带划分为多个副载波频带，并且包括多个子信道，每个子信道是一组预定的子频带，每个子频带是一组预定数量的连续副载波，其中，所述子信道包括未在相邻的基站中被使用的、被分配到特定用户站(SS)的安全子信道。所述方法包括下述步骤当被分配到SS的子信道的信道质量小于预定的参考信道质量时，由SS向基站(BS)发送其信道质量信息；并且，基于接收到指示该子信道的信道质量小于参考信道质量的信道质量信息，由BS向SS分配安全子信道。
按照本发明的另一个方面，提供了一种无线通信系统中由基站(BS)分配安全信道的方法，所述无线通信系统将全频带划分为多个副载波频带，并且包括多个子信道，每个子信道是一组预定的子频带，每个子频带是一组预定数量的连续副载波，其中，所述子信道包括被分配到特定用户站(SS)的安全子信道。所述方法包括步骤从所述SS接收信道质量信息；基于所述信道质量信息来确定当前从SS接收的子信道的信道质量；并且根据确定所述子信道的信道质量小于预定参考信道质量，选择在相邻BS中未使用的频带中的安全信道，并且向所述SS分配所选择的安全信道。。
按照本发明的另一个方面，提供了一种无线通信系统中由用户站(SS)接收所分配的安全信道的方法，所述无线通信系统将全频带划分为多个副载波频带，并且包括多个子信道，每个子信道是一组预定的子频带，每个子频带是一组预定数量的连续副载波，其中，所述子信道包括在相邻的基站中未被使用的、被分配到被定位的特定SS的安全子信道。所述方法包括步骤当被分配到SS的子信道的信道质量小于预定参考信道质量时向所述基站(BS)发送其信道质量信息；并且，使用从BS成功地分配的安全信道来与所述BS通信。
按照本发明的另一个方面，提供了一种无线通信系统中在BS和SS使用安全信道来彼此通信的状态下由基站(BS)分配安全信道的方法，所述无线通信系统将全频带划分为多个副载波频带，并且包括多个子信道，每个子信道是一组预定的子频带，每个子频带是一组预定数量的连续副载波，其中，所述子信道包括在相邻的基站中未被使用的、被分配到特定SS的安全子信道。所述方法包括步骤向所述SS发送对于来自SS的关于安全信道质量信息的报告的请求消息；在接收到来自SS的响应于所述请求的信道质量信息时基于所接收的信道质量信息来确定由SS发送的子信道的信道质量；以及，如果确定所述子信道的信道质量大于预定的参考信道质量，则释放被分配到所述SS的安全信道。
按照本发明的另一个方面，提供了一种无线通信系统中在BS和SS使用安全信道来彼此通信的状态下由用户站(SS)接收所分配的安全信道的方法，所述无线通信系统将全频带划分为多个副载波频带，并且包括多个子信道，每个子信道是一组预定的子频带，每个子频带是一组预定数量的连续副载波，其中，所述子信道包括被分配到在相邻的基站中未被使用的、被定位的特定SS的安全子信道。所述方法包括步骤响应于来自BS的信道质量信息请求而由SS向BS发送信道质量信息；并且在从所述BS接收到用于指示安全信道的释放的信息时，释放通过所述安全信道的通信。
按照本发明的另一个方面，提供了一种无线通信系统中在BS和SS使用安全信道来彼此通信的状态下分配安全信道的系统，所述无线通信系统将全频带划分为多个副载波频带，并且包括多个子信道，每个子信道是一组预定的子频带，每个子频带是一组预定数量的连续副载波，其中，所述子信道被划分为分集信道，用于获得频率分集增益；自适应调制和编码(AMC)子信道，用于高速、高容量的数据传输；以及，安全子信道，它被分配到特定用户站(SS)，并且在相邻的基站中未被使用。所述系统包括SS，用于如果SS的当前子信道的信道质量小于预定的参考信道质量，则向BS发送其信道质量信息；BS，用于在接收到指示子信道的信道质量小于参考信道质量信道的质量信息时，向所述SS分配安全信道。
按照本发明的另一个方面，通过了一种在无线通信系统中在BS和SS使用安全信道来彼此通信的状态下分配安全信道的系统，所述无线通信系统将全频带划分为多个副载波频带，并且包括多个子信道，每个子信道是一组预定的子频带，每个子频带是一组预定数量的连续副载波，其中，所述子信道被划分为分集信道，用于获得频率分集增益；自适应调制和编码(AMC)子信道，用于高速、高容量的数据传输；以及，安全子信道，它被分配到特定用户站(SS)，并且在相邻的基站中未使用。所述系统包括SS，用于响应于来自BS的信道质量信息请求而向BS发送其信道质量信息；BS，用于在接收到信道质量信息时，释放被分配到SS的安全信道，所述信道质量信息用于指示由SS发送的子信道的信道质量大于预定参考信道质量。
由下面的详细说明并结合附图，本发明的上述和其他目的、特征和优点将变得更清楚，其中图1是图解在传统TDD-OFDMA通信系统中使用的帧结构的图；图2是图解按照本发明的一个实施例的在TDD-OFDMA通信系统中使用的帧结构的图；图3是图解按照本发明的一个实施例的在TDD-OFDMA通信系统中由BS响应于来自SS的安全信道分配请求而执行的操作的流程图；图4是图解按照本发明的一个实施例的在TDD-OFDMA通信系统中由SS请求分配安全信道的操作的流程图；图5是图解按照本发明的一个实施例的在TDD-OFDMA通信系统中由BS对于使用的安全信道的操作的流程图；图6是图解按照本发明的一个实施例的在TDD-OFDMA通信系统中由SS对于使用的安全信道的操作的流程图；图7是图解按照本发明的一个实施例的在TDD-OFDMA通信系统中释放所分配的安全信道的处理的信号传输图。
具体实施例方式
现在参见附图来详细说明本发明的优选实施例。在下面的说明中，为了简洁，省略在此并入的公知功能和配置的详细说明。
本发明提出了在使用时分双工(TDD)方案的正交频分多址(OFDMA)通信系统中(以下称为“TDD-OFDMA通信系统”)的新TDD-OFDMA帧结构。具体地，本发明提出了一种安全信道及其相关联的消息，用于在具有多个小区的TDD-OFDMA通信系统中最小化在小区边界内的相邻小区之间的干扰，由此提高小区容量。
在提供本发明的说明之前，应当注意，在具有多小区配置——其中所有的小区使用全频带(频率再用系数是1)——的TDD-OFDMA通信系统中，位于小区边界内的用户站(SS)从使用同一频带即同一子信道的相邻小区中的其他SS接收干扰信号。因此，有必要向位于所述小区边界内的所述SS分配在相邻小区中未使用的频带之中的、在基站(BS)中的可用频带，由此最小化干扰信号。
参见图2，现在说明按照本发明的一个实施例的在TDD-OFDMA通信系统中使用的新帧结构。
图2是图解按照本发明的一个实施例的在TDD-OFDMA通信系统中使用的帧结构的图。参见图2，在所述帧结构中，将全副载波频带(full subcarrierband)划分为多个频带，诸如在图2中的Band#0到Band#23，每个频带包括多个仓(bin)或片(tile)。所述仓或片包括多个副载波。在此，所述仓包括在一个OFDM码元中的9个连续副载波，并且在所述仓中有1个导频音(pilot tone)和8个数据音。所述片包括3-6个连续副载波，在所述片中有2个导频音和16个数据音。
在所述帧中，前三个OFDM码元分别用于测距信道、混合自动重复请求(Hybrid Automatic Repeat Request，H-ARQ)信道和信道质量信息(ChannelQuality Information，CQI)信道。其他的OFDM码元被分配到频带自适应调制和编码(Adaptive Modulation and Coding，AMC)信道、分集(diversity)信道和安全信道。在每个频带的基础上分配帧前部的频带AMC信道，并且该帧前部的频带AMC信道包括6个仓，在子信道基础上分配帧后部的分集信道，并且该帧后部的分集信道包括在全副载波频带上扩展的三个片。因为就所分配的面积而言频带AMC信道大于分集信道，所以当接收质量高时，频带AMC信道可以用于通过应用具有高编码效率的调制方案来高速发送/接收大量数据。对于安全信道，其部分被覆盖在所有OFDM码元，并且分配了一个仓。向安全信道分配一个仓中的所有码元。为SS分配关于BS中可用频带即未分配的频带的相邻小区中未使用的安全信道中的一个安全信道。
为了根据SS的状态来分配适当的信道，BS应当始终认清SS的状态。如果来自SS的数据的质量逐渐地降低，则BS应当向SS发送请求关于信道状态的报告的消息，以便检测在信道状态中的改变。本发明提出了一种从BS向SS发送的新的信道状态请求(CH_STA_REQ)消息和一种SS通过其向BS报告其信道状态的新的信道状态响应(CH_STA_RSP)消息。在此，应当注意，SS可以在没有接收到CH_STA_REQ消息的情况下出于自身判断而向BS报告其信道状态，以请求分配另一个信道。在表1中图解了CH_STA_REQ消息的格式。
表1
如在表1中所示，CH_STA_REQ消息包括下面的信息元素(以下它称为“IE”)。所请求的信道类型(以下它称为“Requested Channel Type”)字段指示BS期望从SS接收C/I(载波干扰比)的字段类型，并且信道类型字段按照在这个字段中记录的值而具有下面的含义00＝分集信道01＝频带AMC信道10＝安全信道11＝保留因此，当在信道类型字段中所记录的值是00时，SS测量分集信道的C/I，并且将其报告给BS。而且，当在信道类型字段中所记录的值是01时，SS测量频带AMC信道的C/I，并且将其报告给BS。另外，当在信道类型字段中所记录的值是10时，SS测量安全信道的C/I，并且将其报告给BS。
基于从BS接收到CH_STA_REQ消息或当满足由BS发送的广播信息所指定的特定条件时，SS向BS发送CH_STA_RSP消息向BS报告所接收的信道的质量。根据SS当前与BS一起使用的信道的类型来确定通过CH_STA_RSP消息所发送的信道状态信息的类型，例如，当SS在使用频带AMC信道通信时，SS发送每个频带AMC信道的CQI，并且当SS使用安全信道通信时，SS发送每个安全信道的CQI。在表2中图解了CH_STA_RSP消息的格式。
表2
如在表2中所示，在CH_STA_RSP消息的IE之间，所报告的信道类型(Reported Channel Type)使用与对于CH_STA_REQ消息定义的值相同的值，并且根据由SS使用中的信道的状态来使用所述值中的一个。即，在所报告的信道类型(Reported Channel Type)中所记录的值表示与其中测量了C/I并由SS报告的信道对应的信道类型。并且，在所报告的信道类型字段中记录的值具有与在CH_STA_REQ消息的Reported Channel Type中记录的相同的含义，如下00＝分集信道01＝频带AMC信道10＝安全信道11＝保留即，如果SS报告分集信道的C/I，则在所提交的所请求的信道类型字段中记录“00”。并且，如果SS报告频带AMX信道的C/I，则在所请求的信道类型中记录“01”。另外，如果SS报告所述安全信道的C/I，则在所请求的信道类型中记录“10”。
Downlink Channel(下行链路信道)ID是用于指示每个分集子信道的OFDM码元，Band Index(频带索引)是用于区别用于频带AMC的每个频带的OFDM码元编号，Bin Index(仓索引)是用于指示安全信道的位置的OFDM码元编号。根据由SS报告的每个频带、每个仓或全频带的C/I，BS分配分集信道、频带AMC信道和安全信道。即，如果当SS进入小区边界时C/I低，则BS可以分配安全信道。并且如果C/I大于预定参考C/I，则BS可以正常地分配分集信道。BS可以分配频带AMC信道，以便保证高服务质量或高速发送/接收数据。
为了使用安全信道。SS和BS需要下面3个处理1.安全信道分配2.使用中的安全信道的信道状态报告
3.安全信道释放现在详细说明下面的步骤。
1.安全信道分配参见图3和4，将说明用于安全信道分配的BS操作和用于安全信道分配请求的SS操作。
图3是图解按照本发明的一个实施例的、在TDD-OFDMA通信系统中响应于来自SS的安全信道分配请求而由SS执行的操作的流程图。参见图3，在步骤301，BS没有使用安全信道用于SS。在步骤303，BS接收由SS发送的CH_STA_RSP消息。在步骤305，BS确定在由SS发送的CH_STA_RSP消息中所包括的C/I值是否满足请求安全信道分配的条件，即，是否C/I值小于预定参考C/I值(指示低劣信道质量)。如果满足了请求安全信道分配的条件，则BS在考虑到CH_STA_RSP消息中所包括的信道质量相关联的信息和服务的BS和相邻BS资源状况的情况下而确定是否它可以分配安全信道。
如果确定BS可以向SS分配安全信道，则BS进行到步骤307，否则，BS返回步骤303。在步骤307，BS向SS分配在包括该SS的相邻小区的空安全信道的频带中的安全信道。在向SS分配了可用的安全信道后，BS在步骤309使用所分配的安全信道来与SS通信。
通过参考图3，说明了按照本发明的一个实施例的在TDD-OFDMA通信系统中由BS响应于来自SS的安全信道分配请求而执行的操作。参见图4，将说明按照本发明的一个实施例的在TDD-OFDMA通信系统中由SS请求分配安全信道的操作。
图4是图解按照本发明的一个实施例的在TDD-OFDMA通信系统中由SS请求分配安全信道的操作的流程图。参见图4，在步骤401中，SS没有使用安全信道。在步骤403中，SS测量C/I以确定信道质量。如果确定信道质量低劣，即小于阈值，则意识到对安全信道分配的需要从而SS在步骤405发送CH_STA_RSP消息。SS响应于安全信道分配请求而发送CH_STA_RSP。或者，SS可以通过CH_STA_RSP消息来自行判断向BS报告其信道状态。因此，在向BS发送CH_STA_RSP消息后，SS在步骤407确定是否已经成功地从BS分配了安全信道。如果已经成功地从BS分配了安全信道，则SS在步骤409使用所分配的安全信道来与BS通信。但是，如果在步骤407确定还没有从BS分配安全信道，则SS在过去预定时间之后向BS重发CH_STA_RSP消息。
2.使用中的安全信道的信道状态报告参见图5和6，现在说明针对使用中的安全信道的信道状态报告的BS和SS操作。
图5是按照本发明的实施例的TDD-OFDMA通信系统中针对使用中的安全信道的BS操作的流程图。参见图5，在步骤501，BS向SS分配安全信道。在步骤502，BS确定是否它需要从SS接收信道状态信息或它已经从SS接收到CH_STA_RSP消息，在状态确定后，BS进行到步骤503或步骤507。例如，如果BS需要从SS接收信道状态信息，则BS进行到步骤503，并且如果BS已经从SS接收到CH_STA_RSP消息，则BS进行到步骤507。如果BS在步骤503确定它需要从SS接收信道状态信息，则BS在步骤505向SS发送CH_STA_REQ消息以请求关于信道状态的报告。但是，如果BS在步骤507已经从SS接收到CH_STA_RSP消息，则BS分析包括在CH_STA_RSP消息中的信息，以确定是否它将释放所述安全信道。如果BS确定不释放所述安全信道，其返回到步骤502。但是，如果BS确定释放安全信道，则它在步骤511释放被分配到SS的安全信道。在步骤513，BS使用分集信道来与SS通信。结果，使用安全信道与SS通信的BS由于安全信道的释放而使用分集信道来与SS通信。
通过参见图5，已经说明了按照本发明的实施例的在TDD-OFDMA通信系统中针对使用中的安全信道的BS操作。接着，参见图6，将说明按照本发明的实施例的在TDD-OFDMA通信系统中针对使用中的安全信道的SS操作。
图6是图解按照本发明的实施例的在TDD-OFDMA通信系统中针对使用中的安全信道的SS操作的流程图。参见图6，在步骤601中，SS使用安全信道。在步骤602中，SS确定是否它已经从BS接收到CH_STA_REQ消息，是否它已经从BS接收到安全信道释放请求，或它需要发送CH_STA_RSP消息。在所述状态确定后，SS进行到步骤603、607或611。如果SS已经在步骤603从BS接收到CH_STA_REQ消息，则SS在步骤605响应于所述CH_STA_REQ消息而向BS发送CH_STA_RSP消息。CH_STA_RSP消息包括由SS确定的所报告的信道类型值和按照所确定的所报告的信道类型值而测量的C/I信息。
如果SS已经在步骤607接收到CH_STA_REQ消息，其包括用于指示由于其信道状态的提高而来自BS的释放安全信道的请求的参数信息，则SS在释放到BS的安全信道后在步骤609使用分集信道来与BS执行数据通信。
在步骤611，如果SS在等待定期或根据信道状态而发送CH_STA_RSP消息的同时期望触发或发送CH_STA_RSP消息，则SS进行到步骤613，其中它重复地发送CH_STA_RSP消息以向BS报告其信道状态。
3.安全信道释放BS当没有更多的数据要与SS交换时可以释放使用中的安全信道。另外，BS可以根据在从SS接收的CH_STA_RSP消息中包括的信道状态信息和BS的资源状态来停止使用安全信道。如果释放了使用中的安全信道，则SS过渡回到其中它使用分集子信道的状态。
参见图7，现在说明按照本发明的实施例的在TDD-OFDMA通信系统中释放所分配的安全信道的信号传输过程。
图7是图解按照本发明的实施例的在TDD-OFDMA通信系统中用于释放所分配的安全信道的处理的信号传输图。参见图7，SS 701和BS 703使用分集信道来彼此交换数据(步骤705)。基于检测到其信道状态的变差，SS 701向BS 703发送CH_STA_RSP消息，以请求分配安全信道(步骤707)。如果存在对于相邻小区的SS未分配的仓，则BS 703向SS 701分配安全信道(步骤709)。其后，SS 701和BS 703通过所分配的安全信道来彼此交换数据(步骤711)。在所述数据交换期间，如果BS 703要求与SS 701的信道状态相关联的信息，则BS向SS 701发送CH_STA_REQ消息(步骤713)。基于接收到CH_STA_REQ消息，SS 701向BS 703发送CH_STA_RSP消息(步骤715)。或者，SS 701自行决定向BS 703发送CH_STA_RSP消息(步骤715)。即使在使用所分配的安全信道时，SS 701也周期性地测量物理信道的C/I，并且向BS 703发送所测量的C/I(步骤717)。SS 701通过从BS 703分配的安全信道来与BS 703交换数据(步骤719)。BS 703接收关于SS 701的信道的CH_STA_RSP消息，其C/I大于预定的参考C/I(步骤721)。在这种情况下，BS 703向SS 701发送安全信道释放请求(步骤723)。以这种方式，如果CQI大于参考C/I，则BS 703释放所述信道。响应于安全信道释放请求，SS 701释放所述安全信道，并且通过分集信道来与BS 703交换数据(步骤725)。
如上所述，本发明提出了在TDD-OFDMA通信系统中针对安全信道的一种新帧结构及其管理方案，用于使得位于小区边界内的SS能够最小化来自相邻小区的SS的干扰，由此保证其QoS(服务质量)，并且最小化对于在小区边界内的SS的干扰，并且有益于提高小区容量。
虽然已经参见本发明的特定优选实施例而示出和说明了本发明，但是本领域内的技术人员可以明白，在不脱离所附的权利要求所限定的本发明的精神和范围的情况下，可以进行形式和细节上的各种改变。
权利要求
1.一种用于在无线通信系统中分配安全信道的方法，所述无线通信系统将全频带划分为多个副载波频带，并且包括子信道，每个子信道是一组预定的子频带，每个子频带是一组预定数量的连续副载波，其中，子信道包括在相邻基站中未被使用的、被分配到特定用户站(SS)的安全子信道，所述方法包括步骤当被分配到SS的子信道的信道质量小于预定的参考信道质量时，由SS向基站(BS)发送其信道质量信息；以及，基于接收到指示该子信道的信道质量小于参考信道质量的信道质量信息，由BS向SS分配安全子信道。
2.按照权利要求1的方法，其中，所述安全信道包括至少一个仓，所述仓包括多个副载波。
3.按照权利要求2的方法，其中，所述多个副载波彼此相邻。
4.按照权利要求1的方法，其中，所述信道质量信息包括载波干扰比。
5.按照权利要求1的方法，还包括下述步骤使用参考信道质量根据被分配到SS的子信道的信道质量来确定使用中的子信道是否保留。
6.按照权利要求1的方法，还包括下述步骤由SS向BS以预定的周期发送包括信道质量信息的消息。
7.一种无线通信系统中由基站(BS)分配安全信道的方法，所述无线通信系统将全频带划分为多个副载波频带，并且包括子信道，每个子信道是一组预定的子频带，每个子频带是一组预定数量的连续副载波，其中，子信道包括被分配到特定用户站(SS)的安全子信道，所述方法包括步骤从所述SS接收信道质量信息；基于所述信道质量信息确定当前从SS接收的子信道的信道质量；以及根据确定所述子信道的信道质量小于预定参考信道质量，选择在相邻BS中未使用的频带中的安全信道，并且向所述SS分配所选择的安全信道。
8.按照权利要求7的方法，还包括步骤向SS发送对于关于安全信道信息的报告的请求消息。
9.按照权利要求8的方法，其中，所述请求消息包括信道类型字段，用于表示信道的类型信息，BS期望从SS接收关于该信道的状态的报告。
10.按照权利要求9的方法，其中，所述信道类型信息包括关于当BS与SS通信时所使用的信道的信息；其中，所述信道类型信息表示分集信道、频带AMC信道和安全信道。
11.按照权利要求7的方法，其中，从SS接收的信道质量信息包括信道类型字段，其表示由SS使用中的信道类型，即分集信道、频带AMC信道和安全信道之一。
12.按照权利要求7的方法，其中，所述安全信道包括至少一个仓，所述仓包括多个副载波。
13.按照权利要求12的方法，其中，所述多个副载波彼此相邻。
14.按照权利要求7的方法，其中，所述信道质量信息包括载波干扰比。
15.按照权利要求7的方法，还包括步骤如果被分配到SS的子信道的信道质量大于参考信道质量，则保留使用中的子信道。
16.一种无线通信系统中由用户站(SS)接收所分配的安全信道的方法，所述无线通信系统将全频带划分为多个副载波频带，并且包括子信道，每个子信道是一组预定的子频带，每个子频带是一组预定数量的连续副载波，其中，子信道包括在相邻的基站中未被使用的、被分配到所定位的特定SS的安全子信道，所述方法包括步骤当被分配到所述SS的子信道的信道质量小于预定参考信道质量时向基站(BS)发送其信道质量信息；并且，使用从BS成功地分配的安全信道来与所述BS通信。
17.按照权利要求16的方法，其中，所述安全信道包括至少一个仓，所述仓包括多个副载波。
18.按照权利要求17的方法，其中，所述多个副载波彼此相邻。
19.按照权利要求16的方法，其中，所述信道质量信息包括载波干扰比。
20.按照权利要求16的方法，还包括步骤以预定的周期来向BS发送包括信道质量信息的消息。
21.一种无线通信系统中在基站(BS)和用户站(SS)使用安全信道来彼此通信的状态下由基站分配安全信道的方法，所述无线通信系统将全频带划分为多个副载波频带，并且包括子信道，每个子信道是一组预定的子频带，每个子频带是一组预定数量的连续副载波，其中，所述子信道包括在相邻的基站中未被使用的、被分配到特定用户站(SS)的安全子信道，所述方法包括步骤向所述SS发送对于来自SS的关于安全信道质量信息的报告的请求消息；在接收到来自SS的响应于所述请求的信道质量信息时基于所接收的信道质量信息来确定由SS发送的子信道的信道质量；以及，如果确定所述子信道的信道质量大于预定的参考信道质量，则释放被分配到所述SS的安全信道。
22.按照权利要求21的方法，其中，所述请求消息包括信道类型字段，用于表示信道的类型信息，BS期望从SS接收关于该信道的状态的报告。
23.按照权利要求22的方法，其中，所述信道类型信息包括关于当BS与SS通信时所使用的信道的信息；其中，所述信道类型信息表示分集信道、频带AMC信道和安全信道。
24.按照权利要求21的方法，其中，所述安全信道包括至少一个仓，所述仓包括多个副载波。
25.按照权利要求24的方法，其中，所述多个副载波彼此相邻。
26.按照权利要求21的方法，其中，所述信道质量信息包括载波干扰比。
27.按照权利要求21的方法，还包括步骤如果没有更多的数据要发送，则请求SS释放使用中的安全子信道。
28.按照权利要求21的方法，还包括步骤如果释放了所分配的安全信道，则使用分集子信道来与SS通信。
29.按照权利要求21的方法，还包括步骤如果由SS发送的子信道的信道质量小于参考信道质量，则保留使用中的安全信道。
30.一种无线通信系统中在基站(BS)和用户站(SS)使用安全信道彼此通信的状态下由用户站(SS)接收所分配的安全信道的方法，所述无线通信系统将全频带划分为多个副载波频带，并且包括子信道，每个子信道是一组预定的子频带，每个子频带是一组预定数量的连续副载波，其中，所述子信道包括在相邻的基站中未被使用的、被分配到所定位的特定SS的安全子信道，所述方法包括步骤响应于来自BS的信道质量信息请求而由SS向BS发送信道质量信息；以及在从所述BS接收到指示安全信道的释放的信息时，释放通过所述安全信道的通信。
31.按照权利要求30的方法，其中，向BS发送的该信道质量信息包括信道类型字段，其表示由SS使用中的信道类型，即分集信道、频带AMC信道和安全信道之一。
32.按照权利要求30的方法，其中，所述安全信道包括至少一个仓，所述仓包括多个副载波。
33.按照权利要求32的方法，其中，所述多个副载波彼此相邻。
34.按照权利要求30的方法，其中，所述信道质量信息包括载波干扰比。
35.按照权利要求30的方法，还包括下述步骤以预定的周期发送信道质量信息。
36.按照权利要求30的方法，还包括下述步骤如果使用中的安全信道被BS释放，则使用分集子信道与BS通信。
37.一种无线通信系统中用于在BS和SS未使用安全信道来彼此通信的状态下分配安全信道的系统，所述无线通信系统将全频带划分为多个副载波频带，并且包括子信道，每个子信道是一组预定的子频带，每个子频带是一组预定数量的连续副载波，其中，所述子信道被划分为分集信道，用于获得频率分集增益；自适应调制和编码(AMC)子信道，用于高速、高容量的数据传输；以及，安全子信道，它被分配到特定用户站(SS)，并且在相邻的基站中未被使用，所述系统包括SS，用于如果SS的当前子信道的信道质量小于预定的参考信道质量，则向BS发送其信道质量信息；以及BS，用于在接收到指示该子信道的信道质量小于参考信道质量的信道质量信息时，向所述SS分配安全信道。
38.按照权利要求37的系统，其中，所述安全信道包括至少一个仓，所述仓包括多个副载波。
39.按照权利要求38的系统，其中，所述多个副载波彼此相邻。
40.按照权利要求37的系统，其中，所述信道质量信息包括载波干扰比。
41.按照权利要求37的系统，其中，如果被分配到SS的子信道的信道质量大于参考信道质量，则BS保留使用中的子信道。
42.按照权利要求37的系统，其中，SS以预定的周期向BS发送包括信道质量信息的消息。
43.按照权利要求37的系统，其中，由BS分配到SS的安全信道是在与在相邻BS中当前未使用的安全信道的频带相同的频带中的安全信道。
44.一种无线通信系统中用于在BS和SS使用安全信道来彼此通信的状态下分配安全信道的系统，所述无线通信系统将全频带划分为多个副载波频带，并且包括子信道，每个子信道是一组预定的子频带，每个子频带是一组预定数量的连续副载波，其中，所述子信道被划分为分集信道，用于获得频率分集增益；自适应调制和编码(AMC)子信道，用于高速、高容量的数据传输；以及，安全子信道，它被分配到特定用户站(SS)，并且在相邻的基站中未被使用，所述系统包括SS，用于响应于来自BS的信道质量信息请求而向BS发送其信道质量信息；以及BS，用于在接收到指示由SS发送的子信道的信道质量大于预定参考信道质量的信道质量信息时，释放被分配到SS的安全信道。
45.按照权利要求44的系统，其中，所述安全信道包括至少一个仓，所述仓包括多个副载波。
46.按照权利要求38的系统，其中，所述多个副载波彼此相邻。
47.按照权利要求44的系统，其中，所述信道质量信息包括载波干扰比。
48.按照权利要求44的系统，其中，如果没有更多的数据要发送，则BS请求SS释放所述安全信道。
49.按照权利要求44的系统，其中，如果释放了所分配的安全信道，则BS和SS使用分集信道来彼此通信。
50.按照权利要求44的系统，其中，如果被SS发送的子信道的信道质量小于参考信道质量，则BS保留使用中的安全子信道。
51.按照权利要求44的系统，其中，SS以预定的周期向BS发送包括信道质量信息的消息。
全文摘要
本发明公开了一种无线通信系统中分配安全信道的方法，所述无线通信系统将全频带划分为多个副载波频带，并且包括多个子信道，每个子信道是一组预定的子频带，每个子频带是一组预定数量的连续副载波，其中，所述子信道包括在相邻的基站中被使用的、被分配到特定用户站(SS)的安全子信道。所述方法包括步骤当被分配到SS的子信道的信道质量小于预定的参考信道质量时，通过SS来向基站(BS)发送其信道质量信息；并且，基于接收到的指示所述子信道的信道质量小于参考信道质量的信道质量信息由BS向所述SS分配安全子信道。
文档编号H04L5/02GK1930800SQ200580007267
公开日2007年3月14日 申请日期2005年3月12日 优先权日2004年3月12日
发明者金昭贤, 洪升, 姜炫求, 张洪成, 具昌会, 沈哉廷, 林根辉, 金正元, 姜贤贞, 李成真, 孙泳文, 孙仲济, 朴重信, 林亨奎 申请人:三星电子株式会社