无线通信系统的制作方法

专利名称：无线通信系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信系统，尤其涉及基站(BS或MR-BS)经由一个或多个中继站(RS)与多个固定的或移动的用户站(SS)进行通信的多通^系统(multi-hop system )。
背景技术：
近来，已经开发出用于在宽带无线链路上进行数据通信的各种标准。在IEEE 802.16规范中阐述了一个这种标准，该标准通常被称为WiMAX。该规范包括IEEE 802.16-2004 (主要用于具有固定用户站的系统)、以及增强的规范IEEE802.16e-2005 (除了其它功能外还用于移动用户站)。在下面的i兌明书中，术语用户站(SS)适用于固定站和移动站(SS/MS) 二者。
通过引用将IEEE标准802.16-2004 "固定宽带无线接入系统的空中接口"的整个内容包含于此。IEEE 802.16构想单跳系统(single-hopsystem),其中，用户站直接与范围内的基站进行通信，而基站的范围定义"小区"。通过在给定地理区域内的合适位置处布置多个基站，可以产生邻接的小区组，以形成广域网。在该规范中，将等同地使用术语"网络，，和"系统"。
在上述类型的系统中，通过在用户站和基站之间交换包同时在它们之间维持连接(管理连接或传输连接)来进行数据通信。从用户站到基站的包传输方向为上行链路(UL )，从基站到用户站的方向为下行炮咯(DL )。所述包具有限定的格式，该格式符合应用于系统和其无线电设备组成部分的层协议。与这种包相关的协议层是所谓的物理层(PHY)和媒体接入层(MAC )。在IEEE 802.16-2004规范中，这些协议层形成如图1所示的协议"栈"。附带地，图1也示出具有服务接入点(SAP)形式的协议层之间的接口，尽管这些与本发明无关。
媒体接入层负责处理网^#入、带宽分配以及维持连接。这包括基于"帧"来控制BS和SS接入网络，其中，所述帧在时域中被分成若干时隙。数据在MAC对等实体之间(换句话说，在用户站和基站之间)以协 议数据单元(PDU， protocol data unit)为单位进行交换，所述PDU被 使用若干时隙传送过PHY层。因此，"时隙"是用于分配带宽的时间单位。 MAC被分成若干子层，其中包括安全子层(见图1)，用于允许进行PDU 的i人证、密钥交换和加密。
依据可用的频率范围和应用，在IEEE 802.16网络中，可以有各种物 理层的实现方式；例如，可以采用时分双工(TDD )模式和频分双工(FDD ) 模式;在时分双工模式中，上行链路和下行链路的传输在时间上是分开的， 但可以共享同一频率；在频分双工模式中，上行链路和下行链路的传输可 以同时进行，但频率不同。PHY层也定义了传输技术，诸如OFDM(正 交频分复用)或OFDMA (正交频分多址)。目前，对于本发明所涉及的 多跳系统类型，OFDMA是最适当的。基站和用户站之间(更确切地，在 这些设备(即所谓的对等实体)中的MAC层之间)的连接被分配了连接 ID(CID)，基站保持对CID的跟踪，以对其活动连接进行管理。
随后，将以TDD模式为例来进行说明。在TDD中，每个帧被细分 为DL子帧和UL子帧。图3示出TDD帧结构，该结构表明在UL子 帧内，包格式具有两个部分，即PHY头和MAC PDU。所述MAC PDU 依次由MAC头、可选有效载荷以及可选纠错代码(循环冗余码或CRC ) 组成。PHY头包括训练序列、频带分配信息和其它与物理层^lt相关的 信息。在MAC PDU内，MAC头通常给出用于媒体接入的基本M，诸 如PDU的类型、MAC地址以及MAC信令的类型等。MAC PDU内的 CRC是可选的，且可以被用来检查所接收到的MAC PDU。 MAC PDU 内的有效载荷用来包含SS希望发送到BS的数据，但也是可选的。例如， 诸如带宽请求或ACK消息得一些控制消息没有有效载荷。所述有效载荷 可以是来自更高层的数据，或者是子MAC头，其能够给出附加的MAC 信息。
图3也示出作为UL子帧一部分的区域(请求竟争字段)，该区域由 若干请求机会组成，用于如下所述的基于竟争的带宽请求。在TDD模式 的情形中，带宽是基于定时来分配的，例如，通过在帧内分配时隙供具体 的连接(服务流)专用。同时，DL子帧包括具有DL-MAP和UL-MAP 的广播控制字段，通过该字段，BS将帧结构告知接收设备。MAP是帧中 的带宽分配图，MAP由各自包含连接ID的信息元素(IE)组成。因此， 在TDD模式的网络中，带宽分配意味着帧内的资源(时隙)分配。DL-MAP和UL-MAP是由BS广播(即，发送给所有的用户)的管理消息的例子。 其它的管理消息包括上行链路信道描述符IJCD和下行链路信道描述符 DCD (二者都在图3中示出)，以及动态服务请求和响应(DS-REQ和 DS-RSP)消息。
在无线通信系统中使用服务质量(QoS)的概念，以允许提供宽范围 的服务。依据所提供的服务种类(见下)，可能需要以某个准确度和/或在 某个时间延迟内发送包，否则，这些包可能就是无用的，并可能需要重新 发送。因此，在与用户站通信期间，基站依据由用户站所要求的服务类型 以及可用带宽来分配QoS水平，注意，基站通常与若干用户站同时进行 通信。QoS参数考虑了传输的优先级(时间延迟或等待时间)、传输的准 确度(误码率)和吞吐量(数据传输率)。
BS使用调度器(调度算法)为所有当前有效的连接管理带宽(例如， 时隙)分配，平衡各种用户的需求。就是说，每个SS为ii^网络只需要 交涉一次，之后，由BS为其分配带宽，尽管根据SS的请求或在对网络 的其它需求下，由BS分配的带宽可能增加或减少，但该带宽一直被分配 给该SS,从而使连接保持有效。每个连接都具有服务类(service class ) 和相关的QoS。当用户站加入网络时，在网络it^过程(连接建立阶段) 中首先分配所述QoS，随后，在保持连接的同时可以由用户站向基站提出 请求来修改该QoS。依据网络中的可用资源，这可能涉及将附加带宽(或 许是重复地)分配给该连接。
图2中示出了 QoS和CID/SFID之间的关系。为了容易理解图2，应 该注意，"服务流"是指在具有特定QoS的连接上沿给定方向(上行链路 或下行銜洛)进行的数据传输。该连接的QoS由服务流标识符(SFID) 来定义，所述SFID与连接ID具有一对一的关系。严格地说，带宽是分 配给服务流(或者所述连接)的，但是可以方便地认为，带宽由BS分配 给所述连接中的SS。
例如，IEEE 802.16-2004规范提供了 4个QoS类或者说服务等级， 它们是
(i)非请求授予月艮务(unsolicitedgrant service, UGS )
该服务支持以周期性间隔发出的由固定大小的包组成的实时数据流， 诸如语音呼叫(VoIP),其中，要使语音呼叫顺畅的话，包就不能有s^L 的延迟。为了以小的等待时间支持该服务，BS将直接周期性地给SS授予带宽。
(ii) 实时轮询服务(rtPS)
该服务支持以周期性间隔发出的由可变大小的包组成的实时数据流， 诸如MPEG视频。为了支持这种服务类型，BS应提供周期性的单播请求 机会，且SS可以通过使用这些机会发送带宽请求MAC头。
(iii) 非实时轮询服务(nrtPS)
一种旨在支持由可变大小的包组成的、需要最小传输速率的延迟容忍 数据流的服务等级，诸如FTP (文件传输协议)。BS通常以一秒或小于一 秒这样的间隔来轮询nrtPS服务连接。
(iv) 尽力而为(BE)
这种最低服务等级用于没有特别服务要求的数据流。当带宽可用时就 对包进行处理，SS使用基于竟争的基于CDMA的带宽请求(见下)来获 得带宽。就是说，只有当带宽请求被发送到基站并且不与来自其它SS的 竟争请求相冲突时，该请求才被批准。
另外，IEEE 802.16e-2005引入了其它服务类，其是UGS和rtPS的 组合，如下
(v) 扩展rtPS (ertPS)
一种旨在方便例如网络电话(voice-overIP, VoIP)的服务等级。为 了支持这种服务类型的QoS要求，BS应该为SS以非请求方式做出单播 授予或进行周期性轮询。这种服务等级适合于周期性地产生可变大小数据 包的实时服务流。
在遗留的单跳系统(例如，802.16-2004和802.16e-2005)中，每个移 动站(MS)或用户站(SS)可能从基站(BS)请求带宽(BW)，或者， BS可能直接为MS/SS授予带宽，从而共享对无线电资源的访问。请求带 宽或分配带宽的方法取决于连接的服务类，尤其是取决于它们的QoS需 求，但基本上可以使用下面的四种方法。
a)基于竟争的带宽请求基于需求分配来给定资源。首先，SS向 BS发送CDMA码，然后，BS对该SS进行轮询，以分配少量带宽。该 SS使用该轮询的带宽向BS发送带宽请求MAC头，以为特定服务申请带 宽。当BS接收到该带宽请求时，该BS可以为该特定服务(诸如上述的 "尽力而为")授予带宽。图5示出用于这种带宽请求的包格式，且图6示出在这种情形中的MS和BS之间的信号流。
b) 轮询轮询是BS向用户站分配特别用于进行带宽请求的带宽的 过程，例如，SS可以使用该轮询的带宽来发送带宽MAC头。
c) 授予BS可以通itJL送数据批准突发IE (Data Grant Burst IE ) 来周期性地对SS直接给定带宽。这种方法具有较小的等待时间。
d) 驮运式带宽请求U)的扩展，其中，SS首先使用基于竟争的带 宽请求来获得一些初始带宽，然后，向BS发送特殊的带宽请求消息(即
"驮运式"带宽请求，其中，所述带宽请求信息被包含在另一个消息中)， 以获得更多的带宽。
在生成服务流之后，BS和SS将得知QoS参数和每个服务流的类。 QoS参数(因而QoS信息)包括最小保留通信量速率、最大等待时间、 最大维持通信量速率、请求/传输策略、容许抖动、通信优先级以及非请 求轮询间隔。并不是所有这些参数都适用于每个服务类。
为了支持寻址和QoS控制， 一些无线通信系统将连接标识(CID) ;^MAC头中。例如，在WiMAX中，SS/MS和BS之间的服务流可以 在网络ii^过程期间或通过动态服务流过程来生成和激活。如前所述，将 为每个存在的服务流分配服务流ID (SFID)，并且每个服务流也与特定 QoS需求相关。服务流至少具有SFID以;M目关方向。只有当服务流被许 可或是有效的时候，传输连接的连接ID (CID)才存在。SFID和传输 CID之间的关系是唯一的，这意味着，SFID不应该与多于一个的传输CID 相关，且传输CID不应该与多于一个的SFID相关。
图4示出如IEEE 802.16-2004中所规定的包括16位CID的一般MAC 头格式。图5示出一般带宽请求的例子，图6示出单跳系统中在BS和 MS之间分配带宽期间的常规信号流。
在单跳无线通信系统(例如，上述的IEEE 802.16-2004和IEEE 802.16e-2005 )中，每个用户站(SS或MS )都可以与基站(BS)直接通 信，如图6所示。最近，正在努力将IEEE 802.16扩展到多跳(MR)结 构中，在多跳(MR)结构中，BS和SS之间的通信经由一个或多个中继 站(RS)发送，而不是直接传输。图7示出这种结构的例子，该例子具 有两个中继站，标记为RSl弁和RS2#。在这种情形中，因为基站具有支持 MR的扩展功能，所以该基站被称作MR-BS (多跳中继基站)。如果网络 进行了调整以支持中继功能，如图7所示，那么，通常，中继站(RS)将来自其覆盖区内的无线电设备(用户站或其它中继站)所有包转送到
MR-BS。图8示出在这种多跳系统中用于带宽分配的一个可能的信号流。
在具有分布式调度的多跳中继(MR)系统中，MR-BS (多跳中继基 站)应该为中继上行^分配带宽，该带宽供RS将数据发送到MR-BS; 同时，RS应该为接入上行链路分配带宽，该带宽供SS将数据发送到RS。 换言之，在MR系统中，每个RS都要求其自己的调度器来为它所涉及的 连接分配带宽。该带宽分配过程变得相当复杂，如图8所示。
在生成服务流之后，BS和SS都知道每个服务流的QoS ^和服务 类。然而，RS并不知道每个所生成的服务流的QoS信息，这导致在中继 上行^和接入上行銜洛上进行的带宽请求过程不一致。另外，RS可能 缺少其自己的调度器算法所需的信息。这些问题可能使网络中的等待时间 增加。
因此，需要减少多跳中继无线通信系统内的带宽分配所牵涉的等待时 间。尤其是，需要使RS至少知道它所涉及的所有服务流的一些QoS信息， 以便恰当地进g度。

发明内容
根据本发明的第一方面，提供一种在无线通信系统中使用的基站，在 无线通信系统中，数据包在基站和用户站之间的连接上经由至少一个中继 站进行传输，数据包根据多个各具有各自的QoS的服务类中的一个服务 类进行传输，且系统中的可用带宽被在多个这种连接之间根据它们的服务 类进行共享，基站包括
连接定义装置，用于与用户站建立具有服务类之一的连接，并产生相 关的连接信息；以及
连接通知装置，用于将连接信息告知中继站，以协助中继站为连接分 配合适的带宽。
优选地，所述基站还包括
带宽分配装置，用于在基站中为由连接定义装置所定义的每个连接分
配带宽；
其中，连接通知装置被配置来在不等待带宽分配装置在基站中为该连 接分配带宽的情况下，将连接信息告知中继站。根据本发明的第二方面，提供一种在无线通信系统中使用的中继站， 在无线通信系统中，数据包在基站和多个用户站中的任一用户站之间的连 接上经由中继站进行传输，数据包根据多个服务类中的一个服务类进行传 输，基站批准由用户站请求的连接，并在基站中根据批准的连接的服务类
为每一个批准的连接分配可用带宽，中继站包括
服务类确定装置，用于接收与由基站新批准的连接相关的连接信息；
以及
带宽分配装置，用于基于所接收到的连接信息在中继站中为连接分配 带宽。
优选地，带宽分配装置被配置来在不等待基站在基站中分配带宽的情 况下分配带宽。
本发明的其它方面提供一种无线通信系统和一种计算机程序，如所附 独立权利要求中所阐明的。
因此，本发明实施例通过确保基站与每个中继站共享连接信息(优选 包括QoS信息或从QoS信息导出的信息)来减少多跳无线通信系统中带 宽请求的等待时间。这一点可以通过4吏基站清楚地将QoS信息通知中继 站，或者通过使中继站分析打算提供给用户站的包来确定QoS信息来实 现。QoS包括(或者用来导出)由中继站用来确定何时给连接分配带宽的 定时信息。这样，通过允许中继站基于QoS来分配无线电资源，改进了 多跳中继无线通信系统中的带宽分配。


仅以示例的方式对附图进行参考，在附图中 图1示出才iHI IEEE 802.16的协议层；
图2示出IEEE 802.16网络中的CID、 SFID和QoS之间的关系； 图3示出能够用于IEEE 802.16网络中的TDD帧格式； 图4示出如在IEEE 802.16规范中所阐述的包的一般MAC头； 图5示出包的一般带宽请求头；
图6示出移动站和基站之间直接连接情况下的传统带宽请求处理; 图7说明多跳(MR)无线通信系统；图8示出移动站和基站之间为多跳连接的情况下的带宽请求处理； 图9说明图7的系统中的等待基站分配带宽的中继站的固有延迟； 图IO说明根据本发明的带宽分配；
图ll是在本发明实施例中的基站和中继站中的基本处理的流程图; 图12是在基站和中继站中对定时信息进行处理的第一流程图； 图13是在基站和中继站中对定时信息进行处理的第二流程图。
具体实施例方式
现在将参考图7 -图13，使用IEEE 802.16网络作为例子说明本发明 的实施例。
再来考虑图7示意性示出的MR系统。在这种系统中为了获得UGS 服务，MS不需要发送带宽请求来获得UL带宽分配。MR-BS必须自动(非 请求地)分配UL带宽给UGS连接。另 一方面，BS必须在连接建立阶段 期间基于DS-REQ/RSP消息内的QoS信息(即，基于"非请求授予间隔" TLV)来分配带宽。如果在MR-BS和RS之间不存在定时同步，则在 MR系统中，UGS等待时间会变差。
如图9所示，如果RS不知道给SS中的UGS服务授予带宽的合适定 时，那么，它将先等待BS来分配带宽，因此，使等待时间性能变差。如 果RS能够知道给SS中的UGS服务分配带宽的时间，则它可以给SS分 配带宽，而不需要等待BS来分配带宽，如图IO所示，因此就减小了 UGS 服务的等待时间。
另一方面，具有分布式调度的RS需要知道不同服务类的QoS信息， 用于其调度器算法。为了减小MR系统内带宽的等待时间并支持调度器 算法，RS需要知道QoS需求和带宽分配要求。
在图11所示的本发明的一个实施例中，在MR-BS决定批准某个服 务或连接之后，MR-BS与RS共享QoS信息。就是说，在不等待在基站 分配带宽的情况下(直接或间接地)传送该信息.在这种方法中， 一旦 MR-BS决定批准某个服务或连接，MR-BS就与RS共享QoS信息，该 QoS信息指示相继的带宽授予之间的时间间隔、数据速率、吞吐量等。然 后，RS基于已知的QoS参数给SS分配带宽或对SS执行RS自己的调度 器算法。MR-BS可以使用含有QoS信息的特殊消息或含有QoS信息的MAP IE (它可以是如前所述的DL子帧的一部分)，以将QoS信息告知 RS。
可选择地，RS可以探听MR-BS和MS之间的消息，以确定QoS信 息。RS可以使用该QoS信息来确定进行带宽分配和执行调度器算法的时 间。这里，"探听"是指对包进行分析，而不是像在传统中继站中那样只 是筒单地转送这些包。更确切地说，RS用来检查所接收到的包的MAC PDU。在传统的IEEE 802.16系统中，RS对接收到的包进行解码，并对 其进行重新编码以便将其转送到它们的目的地，但并不对接收到的包进行 分析。
通过本发明，MR-BS将RS需要给MS分配带宽的定时告知RS。这 一点可以通过如图11所示共享QoS信息使得RS能够容易地导出或抽取 定时信息来间接完成，也可以如图12所示来直接完成。图12示出从 MR-BS向RS发送清楚的定时消息的实施例。定时优选按照帧来表示， 且可以是绝对的或相对的时间。如前面那样，MR-BS可以向RS发送特 殊消息或使用MAPIE来将带宽分配的时间告知RS。在任一情形中，RS 可以使用该定时信息准时地给MS分配带宽。当需要周期性地给MS分配 带宽时，MR-BS也可以告知RS分配带宽的起始时间t0和间隔T，因此， RS可以周期性地给MS分配带宽，如图13所示。优选地，在来自MR-BS 的清楚的定时消息中，也应该包括在MR-BS自身中分配带宽的起始时间。
在这种情形下，MR-BS可以为自己的带宽授予建立时间延迟(图13 中的D )，以便与RS中的操作同步。就是说，通过估计RS接收从MR-BS 发送的定时信息并按照该定时信息工作所用的处理时间，或可选择地通过 从RS接收该处理时间的通知，MR-BS可以在合适的定时授予带宽，以 便与RS中的带宽分配一致，从而避免在MR-BS中过早地使用带宽。
尽管上面的说明涉及单个RS和BS中的处理，但在网络中可以存在 其它中继站。在这种情形中，关于每个其它RS，第一个RS可以《象上面 说明中的BS—样工作。每个其它RS将为它自己的用户站组服务，并进 行它自己的带宽分配并按与上述第一个RS同样的方式进行调度。
尽管上述实施例中，RS被告知了 QoS信息，但将整个QoS信息(可 能包括若干上述QoS参数，不是所有这些参数都是带宽分配所需要的) 都发送给RS是不必要的，使用所述QoS信息本身也不是必须的；相反， 可以采用从QoS导出的信息。在权利要求书中，该信息被称作"连接信 息"。本发明的实施例可以在硬件中实现，也可以作为在一个或多个处理器 上运行的软件模块来实现，还可以是二者的结合。就是说，本领域技术人
员会了解，在实际中可以使用微处理器或数字信号处理器(DSP)来实现 本发明中的RS或BS的部分或全部功能。也可以使每个SS具有RS的部 分或全部功能。也可以将本发明按一个或多个设备或装置程序(例如，计 算;fe^呈序和计算;l^呈序产品)来实施，以执行这里所述的任一方法的部分 或全部。实施本发明的这种程序可以存储在计算机可读介质中，也可以例 如具有一个或多个信号的形式。这种信号可以是能从因特网网站下载的数 据信号，也可以被栽波信号携带，或者以任何其它形式提供。
工业实用性
因此，本发明提供了一种多跳无线通信系统，其中，数据包在基站 (MR-BS)和用户站(SS)之间的连接上经由至少一个中继站(RS)进 行传输，所述数据包根据多个各具有各自QoS的服务类中的一个服务类 进行传输，系统中的可用带宽在多个这种连接之间根据它们的服务类进行 共享。为了减小系统中带宽分配的等待时间，并为了支持其调度器算法， RS应该知道每个连接的QoS需求和带宽分配要求。为了实现这一点， MR-BS在决定批准新连接时立即与RS共享QoS信息。这可以包括直接 或间接地将定时信息告知RS，诸如连续带宽授予之间的时间间隔、数据 速率、吞吐量等。然后，基于已知的QoS信息，RS为SS分配带宽和/或 执行其调度器算法。MR-BS可以使用消息或MAP IE将QoS信息告知 RS。可选择地，RS可以在MR-BS和MS之间探听消息，以确定QoS信 息。该技术在为MS提供UGS连接的情形中特别高效。
总之，；^发明的优点是
-允许RS知道QoS信息和为SS分配带宽的要求，这样，RS具有足够 的信息来执行带宽分配和调度器算法。
-使MR系统满足各种服务类特别是UGS服务的QoS需求。
权利要求
1.一种在无线通信系统中使用的基站，在所述无线通信系统中，数据包在所述基站和用户站之间的连接上经由至少一个中继站进行传输，所述数据包根据多个各具有各自的QoS的服务类中的一个服务类进行传输，且所述系统中的可用带宽被在多个这种连接之间根据它们的服务类进行共享，所述基站包括连接定义装置，用于与所述用户站建立具有所述服务类之一的所述连接，并产生相关的连接信息；以及连接通知装置，用于将所述连接信息告知所述中继站，以协助所述中继站为所述连接分配合适的带宽。
2. 根据权利要求l所述的基站，还包括带宽分配装置，用于在所述基站中为由所述连接定义装置所定义的每 个连接分配带宽；其中，所述连接通知装置被配置来在不等待所述带宽分配装置在所述 基站中为所述连接分配带宽的情况下，将所述连接信息告知所述中继站。
3. 根据权利要求l所述的基站，其中，所述连接信息包括QoS信息。
4. 根据权利要求1所述的基站，其中，所述连接信息包括关于所述 中继站中的带宽分配定时的定时信息。
5. 根据权利要求4所述的基站，其中，所述定时信息包括所述中继 站要为所述连接分配带宽的起始时间，以及所逸基站要为所述连接分配带 宽的起始时间。
6. 根据权利要求4所述的基站，其中，所述定时信息包括用于在所 述中继站中分配带宽或分配附加带宽的时间间隔。
7. 根据权利要求4所述的基站，其中，所述定时信息也由所述基站 的所述带宽分配装置所采用。
8. 根据权利要求1所述的基站，还包括延迟估计装置，用于估计所 述中继站处理所述连接信息所需的处理时间。
9. 根据权利要求7和8的结合所述的基站，其中，所述带宽分配装 置采用所估计的处理时间来确定所U站中的带宽分配的定时。
10. 根据权利要求l所述的基站，其中，所述连接通知装置被配置来在由所述连接定义装置建立起所述连接时，将所述连接信息通知所述中继 站。
11. 根据权利要求l所述的基站，其中，所述服务类包括非请求授予 服务，并且对于具有这种服务类的连接，所述带宽分配装置被自动配置为 给所述用户站授予带宽。
12. 根据权利要求l所述的基站，其中，所述服务类包括尽力而为服 务，并且对于具有这种服务类的连接，所述带宽分配装置响应于从所述用 户站接收到的一个或多个请求来分配带宽。
13. 根据权利要求l所述的基站，其中，所述服务类包括轮询服务， 并且对于具有这种服务类的连接，所述基站被配置来以轮询间隔轮询所述 用户站的带宽请求，以及所述带宽分配装置被配置来以所述轮询间隔响应 于从所述用户站接收到的请求来分配带宽。
14. 根据权利要求l所述的基站，其中，所述服务类包括扩展的实时 轮询服务，并且对于具有这种类的连接，所述带宽分配装置被配置来既自 动地分配带宽，又以轮询间隔对从所述用户站接收到的请求进行响应。
15. 根据权利要求l所述的基站，其中，所述带宽分配装置被配置来 至少在从所述中继站到所逸基站的中继上行銜洛上分配带宽。
16. —种在无线通信系统中使用的中继站，在所述无线通信系统中， 数据包在基站和多个用户站中的任一用户站之间的连接上经由所述中继 站进行传输，所述数据包根据多个服务类中的一个服务类进行传输，所述 基站批准由所述用户站请求的连接，并在所述基站中根据批准的连接的服务类为每一个批准的连接分配可用带宽，所述中继站包括服务类确定装置，用于接收与由所述基站新批准的连接相关的连接信 息；以及带宽分配装置，用于基于所接收到的连接信息在所述中继站中为所述 连接分配带宽。
17. 根据权利要求16所述的中继站，其中，所述带宽分配装置被配 置来在不等待所述基站在所述基站中分配带宽的情况下分配带宽。
18. 根据权利要求16所述的中继站，其中，所述服务类确定装置被 配置来从所逸基站接收针对所述中继站的特定包，所述特定包包含所述连 接信息。
19. 根据权利要求16所述的中继站，其中，所述服务类确定装置分 析针对所述用户站或所述基站的一个或多个包，以便确定所述连接信息。
20. 根据权利要求16所述的中继站，其中，所述服务类确定装置被 配置来通过传输中所包含的IE来获得所述连接信息。
21. 根据权利要求16所述的中继站，其中，所述连接信息包括与所 述连接的服务类相对应的QoS信息。
22. 根据权利要求16所述的中继站，其中，所述连接信息包括用于 协助所述带宽分配装置为所述连接分配带宽的定时信息。
23. 根据权利要求22所述的中继站，其中，所述定时信息指示所述 中继站为所述连接提供带宽的起始时间。
24. 根据权利要求22所述的中继站，其中，所述定时信息指示在所 述中继站中提供带宽或附加带宽的时间间隔。
25. 根据权利要求23所述的中继站，其中，所述定时信息被提供给 所述中继站的调度器算法。
26. 根据权利要求23所述的中继站，还包括用于向所述基站才艮告所 述带宽分配装置中的处理延迟时间的装置。
27. 根据权利要求16所述的中继站，其中，所述连接的服务类为非 请求授予服务。
28. 根据权利要求16所述的中继站，其中，所述中继站的所述带宽 分配装置被配置来至少在从所述用户站到所述中继站的中继上行链路上 分配带宽。
29. —种无线通信系统，其中，数据包在基站和用户站之间的连接上 经由至少一个中继站进行传输，所述数据包才艮据多个各具有各自的QoS 的服务类中的一个服务类进行传输，且所述系统中的可用带宽被在多个这 种连接之间根据它们的服务类进行共享，其中，所述基站包括连接定义装置，用于与所述用户站建立具有所述服务类 之一的所述连接，并产生相关的连接信息，以M站带宽分配装置，用于 在所述基站中为由所述连接定义装置定义的每个连接分配带宽；以及所述中继站包括中继站带宽分配装置，用于基于从所述基站获得的连 接信息在所述中继站中为所述连接分配带宽。
30. 根据权利要求29所述的无线通信系统，其中，所述中继站带宽 分配装置被配置来在不等待所述基站带宽分配装置在所述基站中为所述 连接分配带宽的情况下，在所述中继站中为所述连接分配带宽。
31. 根据权利要求29所述的系统，其中，所述基站被配置来明确地 将所述连接信息通知所述中继站。
32. 根据权利要求29所述的系统，其中，所述中继站包括服务类确 定装置，用于检查针对所述用户站的一个或多个包，以^更确定所述连接信 息。
33. 根据权利要求29所述的系统，其中，所述连接信息包括QoS信息。
34. 根据权利要求29所述的系统，其中，所述连接信息包括用于确 定所述中继站中的带宽分配定时的定时信息。
35. 根据权利要求34所述的系统，其中，所述定时信息指示所述中 继站为所述连接分配带宽的起始时间。
36. 根据权利要求34所述的系统，其中，所述定时信息指示所述中 继站中进行带宽分配的时间间隔。
37. 根据权利要求34所述的系统，其中，所述定时信息由所述基站 的带宽分配装置使用，并由时间延迟进行修改以解决所述中继站中的处理 时间，4吏得所述基站和中继站中的带宽分配同步。
38. 根据权利要求29所述的系统，其中，所述用户站包括移动站。
39. 根据权利要求29所述的系统，其中，存在多个所述中继站。
40. 根据权利要求39所述的系统，其中，所述用户站中的至少一些 用户站可以作为所述中继站来^Mt。
41. 计算机软件，当由无线通信系统的基站执行时，所述计算机软件 提供根据权利要求1 - 15中任一个所述的基站。
42. 计算机软件，当由无线通信系统的中继站执行时，所述计算机软 件提供根据权利要求16 - 28中任一个所述的中继站。
全文摘要
一种多跳无线通信系统，其中，数据包在基站(MR-BS)和用户站(SS)之间的连接上经由至少一个中继站(RS)进行传输，所述数据包根据多个各具有各自的服务质量(QoS)的服务类中的一个服务类进行传输，系统中的可用带宽在多个这种连接之间根据它们的服务类进行共享。为了减小系统中带宽分配的等待时间，并为了支持其调度器算法，RS需知道每个连接的QoS需求和带宽分配要求。为了实现这一点，MR-BS在决定批准新的连接后与RS共享QoS信息。这可以包括直接或间接地将定时信息告知RS，定时信息诸如连续带宽授予之间的时间间隔、数据速率、吞吐量等。然后，基于已知的QoS参数，RS为SS分配带宽和/或执行其调度器算法。MR-BS可以使用消息或MAP IE将QoS信息告知RS。可选择地，RS可以在MR-BS和MS之间探听消息，以确定QoS信息。
文档编号H04L12/54GK101563894SQ200780033647
公开日2009年10月21日 申请日期2007年7月31日 优先权日2007年3月2日
发明者周跃峰, 将人奥田, 迈克尔·约翰·贝姆斯·哈特 申请人:富士通株式会社