專利名稱：用于在提供有效的控制時(shí)隙分配的無線電基站節(jié)點(diǎn)傳送數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)的制作方法
相關(guān)申請本申請與名稱為“用于在無線電基站節(jié)點(diǎn)上傳送數(shù)據(jù)的系統(tǒng)和方法(Systems and Methods for Communicating Data at Radio Base Station Nodes)”并且與本申請同時(shí)提交的美國申請序列號為＿＿(律師案卷號8194-572)的申請有關(guān)。美國申請序列號為＿＿(代理人案號8194-572)的公開文本在此全文引用作為參考。
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，更具體地涉及無線電通信。
在常規(guī)的無線電話通信系統(tǒng)中，經(jīng)諸如T1、E1或J1載波協(xié)議之類的載波協(xié)議在一個(gè)無線電基站接收來自移動(dòng)交換中心的控制、語音和數(shù)據(jù)信息。為了通過載波總線在移動(dòng)交換中心和無線電基站之間傳送控制、語音和數(shù)據(jù)信息，每種載波協(xié)議可以在一個(gè)幀內(nèi)支持固定數(shù)量的信道或時(shí)隙。例如，T1載波協(xié)議可以支持每幀24個(gè)信道或時(shí)隙。在一個(gè)無線電基站中，在一個(gè)控制板接口接收來自移動(dòng)交換中心的控制、語音和數(shù)據(jù)信息，并且使用與用于來自移動(dòng)交換中心的載波的總線接口相同類型的總線接口在無線電基站總線上通過其他基站控制板和/或其他基站裝置傳送該數(shù)據(jù)部分。這樣，例如，相應(yīng)于上面討論的T1載波協(xié)議的無線電基站總線將支持每幀24時(shí)隙。
典型地，移動(dòng)交換中心通過控制信令鏈路(CSL)(64kb/s的PCM時(shí)隙)傳送控制信息給無線電基站。常規(guī)系統(tǒng)典型地使用一個(gè)控制無線電接口(CRI)，該接口支持用于在移動(dòng)交換中心和無線電基站之間傳送的所有控制信息的單個(gè)CSL。在載波總線上單個(gè)CSL在每個(gè)幀占用一個(gè)時(shí)隙，換句話說，每幀的1/24時(shí)隙專用于控制信息?？刂菩畔⒌湫偷赝ㄟ^無線電基站總線在基站控制板之間傳送。傳統(tǒng)的CRI在無線電基站總線上把每個(gè)幀的一個(gè)時(shí)隙給控制信息專用。
最近開發(fā)了一種新的控制無線電接口CRI2，其允許在載波總線上每個(gè)幀把多達(dá)四個(gè)時(shí)隙給控制信息專用。CRI2在無線電基站總線上支持每個(gè)幀固定數(shù)量的五個(gè)專用控制時(shí)隙。相應(yīng)地，可能浪費(fèi)無線電基站總線上的帶寬。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了用于在無線通信系統(tǒng)中傳送數(shù)據(jù)的方法和系統(tǒng)。通過第一載波總線可以在第一無線電基站節(jié)點(diǎn)的第一載波接口和移動(dòng)交換中心之間傳送第一載波數(shù)據(jù)幀。此外，通過第一無線電基站總線在第一無線電基站節(jié)點(diǎn)的第一總線接口可傳送具有第一數(shù)量的專用控制時(shí)隙的第一總線數(shù)據(jù)幀。此外，通過第二載波總線可以在第二無線電基站節(jié)點(diǎn)的第二載波接口和移動(dòng)交換中心之間傳送第二載波數(shù)據(jù)幀。最后，可以通過第二無線電基站總線在第二無線電基站節(jié)點(diǎn)的第二總線接口傳送具有第二數(shù)量的專用控制時(shí)隙的第二總線數(shù)據(jù)幀，其中第二數(shù)量專用控制時(shí)隙不同于第一數(shù)量專用控制時(shí)隙。


圖1是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無線電基站節(jié)點(diǎn)和方法的框圖；圖2是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無線通信系統(tǒng)和方法的框圖；圖3是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無線電基站節(jié)點(diǎn)和方法的框圖；圖4A和4B是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的幀結(jié)構(gòu)和方法的圖；和圖5是說明根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無線通信系統(tǒng)和方法的框圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)在將在下文中參照附圖更全面地描述本發(fā)明，其中示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。但是，本發(fā)明可以以許多不同的形式實(shí)施并且不應(yīng)該被解釋為限制于在此闡述的實(shí)施例；但是，提供這些實(shí)施例，以便該公開徹底和完整，并且將對本領(lǐng)域技術(shù)人員全面地表達(dá)本發(fā)明的范圍。相同的標(biāo)號在全文中指相同的元件。
如在圖1中所示，無線電話通信系統(tǒng)的無線電基站可以包括無線電基站節(jié)點(diǎn)121，它帶有載波接口(CI)123和125、總線接口(BI)127和129以及收發(fā)信機(jī)接口(TI)131。如圖所示，每個(gè)載波接口可以被用于通過相應(yīng)的載波總線(CB)和移動(dòng)交換中心(MSC)141傳送載波數(shù)據(jù)，并且每個(gè)總線接口可以被用于通過無線電基站總線(RBSB)和其他無線電基站節(jié)點(diǎn)傳送總線數(shù)據(jù)。此外，可以通過收發(fā)信機(jī)接口131在無線電基站節(jié)點(diǎn)131和收發(fā)信機(jī)121之間傳送收發(fā)信機(jī)133的收發(fā)信機(jī)數(shù)據(jù)。相應(yīng)地，無線電基站節(jié)點(diǎn)121可以通過收發(fā)信機(jī)133和移動(dòng)交換中心141、公共交換電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)143和/或另一個(gè)無線電基站節(jié)點(diǎn)與一個(gè)或多個(gè)用戶終端進(jìn)行無線通信。
載波數(shù)據(jù)幀，即話音、數(shù)據(jù)和/或控制數(shù)據(jù)幀，可以根據(jù)一種載波協(xié)議在無線電基站節(jié)點(diǎn)121的一個(gè)或多個(gè)載波接口123和125與移動(dòng)交換中心141之間傳送，并且總線數(shù)據(jù)幀可以根據(jù)一種無線電基站協(xié)議在無線電基站節(jié)點(diǎn)121的一個(gè)或多個(gè)總線接口127和129與一個(gè)或多個(gè)其他無線電基站節(jié)點(diǎn)之間傳送。例如，基站節(jié)點(diǎn)和移動(dòng)交換中心之間的每個(gè)載波總線以及每個(gè)無線電基站總線可以根據(jù)T1協(xié)議(美國的標(biāo)準(zhǔn))、J1協(xié)議(日本的標(biāo)準(zhǔn))以及E1協(xié)議(歐洲的標(biāo)準(zhǔn))之一進(jìn)行操作。這些協(xié)議及其相互之間關(guān)系的更詳細(xì)描述可以在與本申請同時(shí)提交的，名稱為“用于在無線電基站節(jié)點(diǎn)傳送數(shù)據(jù)的系統(tǒng)和方法(Systems and Methods for Communicating Data at Radio Base Station Nodes)”(律師案卷號8194-572)的，相關(guān)美國申請序列號為＿＿的申請中找到，通過對其全體進(jìn)行引用而被包含于此。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，通過載波總線(CB)在移動(dòng)交換中心和無線電基站節(jié)點(diǎn)之間傳送的載波數(shù)據(jù)幀在每幀中包含第一數(shù)量的專用控制信道，即時(shí)隙。特別地，根據(jù)控制無線電接口2(CRI2)，對于從移動(dòng)交換中心傳送到無線電基站的控制信息，在載波總線上每幀中可以固定有多達(dá)4個(gè)的控制時(shí)隙。對于每個(gè)載波總線所分配給控制信息的時(shí)隙數(shù)量的確定可以根據(jù)系統(tǒng)配置、尋呼和傳送消息請求等等來確定。在一個(gè)典型系統(tǒng)中，在載波總線上每幀可以提供一個(gè)或兩個(gè)專用控制時(shí)隙，但是在一個(gè)載波總線上每幀也可以提供多達(dá)四個(gè)的專用控制時(shí)隙。
此外，通過無線電基站總線(RBSB)傳送的總線數(shù)據(jù)幀可以包含第二數(shù)量的專用控制時(shí)隙。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，在無線電基站總線上每幀中的專用控制時(shí)隙的數(shù)量可以根據(jù)在載波總線上的專用控制時(shí)隙的數(shù)量來確定。例如，在載波總線上的專用控制時(shí)隙的數(shù)量可以等于在無線電基站總線上的專用控制時(shí)隙的數(shù)量。這樣，如果載波總線有兩個(gè)專用控制時(shí)隙，那么在無線電基站總線上要提供至少兩個(gè)專用控制時(shí)隙。
可替換地，在載波總線上的控制時(shí)隙和無線電基站總線上的控制時(shí)隙之間的關(guān)系可以通過下式來定義TS2＝TS1+1(1)這里，TS2是無線電基站總線上的專用控制時(shí)隙的數(shù)量，TS1是載波總線上的專用控制時(shí)隙的數(shù)量。例如，可以在無線電基站總線上提供額外的控制時(shí)隙來容納包含在載波總線控制信息中并可能會溢出到無線電基站總線上的額外時(shí)隙中的報(bào)頭信息。應(yīng)該理解，盡管在前面本發(fā)明的說明是根據(jù)CRI2描述的，但是它并不限于這種配置。特別地，本發(fā)明的實(shí)施例不應(yīng)該被限于上面討論的特定數(shù)量的專用控制時(shí)隙，而可以采用其他數(shù)量的專用控制時(shí)隙而不脫離本發(fā)明的精神。
應(yīng)該理解，本發(fā)明可以用軟件實(shí)現(xiàn)。例如，在無線電基站總線上每幀中的專用控制時(shí)隙的數(shù)量可以通過操作員發(fā)送命令來指定?？商鎿Q地，每幀的專用控制時(shí)隙數(shù)量可以根據(jù)一個(gè)基于負(fù)載的算法來選擇，以便當(dāng)信令低于一定門限時(shí)可以使用這些時(shí)隙。使用軟件實(shí)現(xiàn)本發(fā)明可以通過使每幀中專用控制時(shí)隙的數(shù)量根據(jù)系統(tǒng)需求來改變，從而改善系統(tǒng)的靈活性。進(jìn)一步應(yīng)該理解，盡管可以關(guān)閉系統(tǒng)來改變在載波總線上的專用控制時(shí)隙的數(shù)量，但是本發(fā)明的實(shí)施例并不限于這種配置。因此，在載波總線和無線電基站總線上基于一個(gè)幀一個(gè)幀的時(shí)隙分配的實(shí)時(shí)改變在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
在一個(gè)或更多載波總線上使用控制時(shí)隙在無線電基站節(jié)點(diǎn)121和移動(dòng)交換中心141之間傳送的控制數(shù)據(jù)可以包括用于無線電基站節(jié)點(diǎn)121和耦合到總線接口127和129上的其他無線電基站節(jié)點(diǎn)的操作和維護(hù)(“O&M”)數(shù)據(jù)。控制數(shù)據(jù)可以進(jìn)一步包括用于用戶終端的短消息業(yè)務(wù)(SMS)數(shù)據(jù)和/或?qū)ず暨@樣的傳送消息數(shù)據(jù)，其中這些用戶終端是由收發(fā)信機(jī)133或與耦合到無線電基站總線上的其他無線電基站節(jié)點(diǎn)相關(guān)的其他收發(fā)信機(jī)服務(wù)的。根據(jù)本發(fā)明的觀點(diǎn)，無論控制數(shù)據(jù)是無線電基站節(jié)點(diǎn)121使用還是耦合到該無線電基站總線上的另一個(gè)無線電基站節(jié)點(diǎn)使用，在載波總線上傳送的所有控制數(shù)據(jù)都可以在無線電基站總線上傳送。
雖然是用兩個(gè)載波接口123和125說明圖1的無線電基站節(jié)點(diǎn)121，其中每個(gè)接口經(jīng)相應(yīng)的載波總線耦合到移動(dòng)交換中心141，但是根據(jù)本發(fā)明的無線電基站節(jié)點(diǎn)可以只包括一個(gè)單獨(dú)的載波接口，或者根據(jù)本發(fā)明的無線電基站節(jié)點(diǎn)可以包括三個(gè)或更多載波接口。而且，根據(jù)本發(fā)明的無線電基站節(jié)點(diǎn)可以包括未使用的，沒有耦合到移動(dòng)交換中心的載波接口。例如，根據(jù)本發(fā)明的無線電基站節(jié)點(diǎn)可以包括兩個(gè)載波接口，如果使用它的應(yīng)用不需要附加的容量，就不使用其中之一。在一個(gè)相對較高業(yè)務(wù)量的基站中的無線電基站節(jié)點(diǎn)可以要求對所有載波接口的耦合，而在一個(gè)相對較低業(yè)務(wù)量的基站中的無線電基站節(jié)點(diǎn)不需要使載波總線耦合到所有載波接口。
無線電基站節(jié)點(diǎn)121還可以支持多于一個(gè)的收發(fā)信機(jī)?？商鎿Q地，根據(jù)本發(fā)明的無線電基站節(jié)點(diǎn)可能沒有耦合到其上的任何收發(fā)信機(jī)。無線電基站節(jié)點(diǎn)例如可以被用于提供附加的有關(guān)載波總線的容量和/或冗余給移動(dòng)交換中心，而不需要收發(fā)信機(jī)直接耦合到其上。在具有足夠收發(fā)信機(jī)的無線電話通信系統(tǒng)中，可以向無線電基站總線添加附加的無線電基站節(jié)點(diǎn)，以便提供附加的總線給移動(dòng)交換中心而不用添加附加的收發(fā)信機(jī)。
可以在一個(gè)單獨(dú)的控制板和/或電路上提供無線電基站節(jié)點(diǎn)121?？商鎿Q地，可以在多個(gè)板和/或電路上提供無線電基站節(jié)點(diǎn)的功能。此外，提供無線電基站節(jié)點(diǎn)功能的板和/或電路可以提供附加的功能。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無線電基站節(jié)點(diǎn)可以基于特定系統(tǒng)的要求支持在載波總線和無線電基站總線上的專用控制時(shí)隙。例如，在載波總線上的專用控制時(shí)隙的數(shù)量可以基于系統(tǒng)配置、尋呼和傳送消息要求等等。相應(yīng)地，在無線電基站總線上的控制時(shí)隙的數(shù)量不固定為一定數(shù)量的專用控制時(shí)隙，這樣就避免了在常規(guī)系統(tǒng)中出現(xiàn)的專用于控制信息的未用時(shí)隙。例如，載波接口123和125可以支持根據(jù)T1協(xié)議的每幀24個(gè)PCM時(shí)隙，并且這24個(gè)PCM時(shí)隙中的兩個(gè)可以被分配用于控制信息。根據(jù)該例子，無線電基站總線可以支持在無線電基站總線上多達(dá)三個(gè)的專用控制時(shí)隙。這樣，本發(fā)明的實(shí)施例可以為話音和/或數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供額外的時(shí)隙，這些額外的時(shí)隙在五個(gè)固定的時(shí)隙專用于控制信息的傳統(tǒng)系統(tǒng)中不可用，因?yàn)?，典型地專用控制時(shí)隙不可用于話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。這樣就增加了可用于在無線電基站節(jié)點(diǎn)之間傳送話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的時(shí)隙數(shù)量。
在圖2中圖示的無線電話通信系統(tǒng)包括多個(gè)無線電基站節(jié)點(diǎn)21、221和321。如圖所示，每個(gè)無線電基站節(jié)點(diǎn)21、221和321可以與相應(yīng)的收發(fā)信機(jī)33、233和333相關(guān)聯(lián)，以提供與相應(yīng)用戶終端35、235和335的無線通信。雖然在和每個(gè)收發(fā)信機(jī)的通信中只示出了一個(gè)單獨(dú)用戶終端，但是應(yīng)該理解，每個(gè)收發(fā)信機(jī)可以提供與多個(gè)用戶終端的通信并且可能有一個(gè)收發(fā)信機(jī)不提供與任何一個(gè)用戶終端的通信的時(shí)候。在圖2的例子中，每個(gè)收發(fā)信機(jī)或收發(fā)信機(jī)組可以用于在一個(gè)單獨(dú)無線電基站的120度扇區(qū)上提供服務(wù)，以便每個(gè)所圖示的收發(fā)信機(jī)組和無線電基站節(jié)點(diǎn)是單個(gè)基站的一部分。可替換地，一個(gè)或多個(gè)無線電基站節(jié)點(diǎn)和收發(fā)信機(jī)組可以是一個(gè)單獨(dú)基站的一部分。此外，無線電基站總線可以被用于耦合任何數(shù)量的無線電基站節(jié)點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)還可以包括定義單獨(dú)的無線電基站總線的附加無線電基站節(jié)點(diǎn)。
如圖2所示，通過無線基戰(zhàn)總線耦合的每個(gè)無線電基站節(jié)點(diǎn)可以根據(jù)每個(gè)無線電基站節(jié)點(diǎn)所期望的容量和/或冗余水平不耦合到載波總線(無線電基站節(jié)點(diǎn)221)，耦合到一個(gè)單獨(dú)的載波總線(無線電基站節(jié)點(diǎn)21)，或耦合到多于一個(gè)的載波總線(無線電基站節(jié)點(diǎn)321)。移動(dòng)交換中心41可以與無線電基站節(jié)點(diǎn)21的載波接口23和無線電基站節(jié)點(diǎn)331的載波接口323和325通過每個(gè)載波總線來傳送控制和用戶負(fù)載信息。包括控制數(shù)據(jù)時(shí)隙的載波數(shù)據(jù)幀可以在無線電基站節(jié)點(diǎn)21或321上通過載波總線傳送。包括控制數(shù)據(jù)時(shí)隙的總線數(shù)據(jù)幀還可以與每個(gè)無線電基站節(jié)點(diǎn)通過無線電基站總線來傳送，以便在無線電基站總線上的所有無線電基站節(jié)點(diǎn)接收所有控制數(shù)據(jù)。特別地，每個(gè)基站節(jié)點(diǎn)可以訪問在無線電基站總線上的所有控制信息并且只提取對該特定基站節(jié)點(diǎn)有用的信息。
但是，不是所有的用戶負(fù)載數(shù)據(jù)都需要在無線電基站總線上傳送。例如，為了支持使用收發(fā)信機(jī)33的與用戶終端35的通信，使用載波接口23來傳送用戶負(fù)載數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)就可以不在無線電基站總線上傳送，從而保留無線電基站總線上的帶寬。例如，為了支持使用收發(fā)信機(jī)233的與用戶終端235的通信，使用載波接口23傳送用戶負(fù)載數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)可以使用總線接口29和總線接口229在無線電基站總線上傳送?？商鎿Q地，為了支持使用收發(fā)信機(jī)233的與用戶終端235的通信，使用載波接口23傳送用戶負(fù)載數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)可以使用總線接口27、無線電基站節(jié)點(diǎn)321和總線接口227在無線電基站總線上傳送。
由于從總線上的任何無線電基站節(jié)點(diǎn)到該總線上的任何其他節(jié)點(diǎn)有多條路徑，因此可以在無線電基站總線上提供冗余。相應(yīng)地，圖2的無線電基站總線的任何單獨(dú)支線的斷開不會妨礙在無線電基站總線上的三個(gè)無線電基站節(jié)點(diǎn)中任意幾個(gè)之間的通信。由于載波總線中任何一個(gè)斷開都不會妨礙在任何無線電基站節(jié)點(diǎn)和移動(dòng)交換中心41之間的所有通信，因此也提供了冗余。如果連接到載波接口23的載波總線斷開，例如，仍然可以通過無線電基站節(jié)點(diǎn)321和無線電基站總線在無線電基站節(jié)點(diǎn)21接收到控制和用戶負(fù)載數(shù)據(jù)。
如在圖2的實(shí)施例中所示，無線電基站總線在連接三個(gè)無線電基站節(jié)點(diǎn)的總線中包括三條支線。如圖所示，該無線電基站總線可以包括無線電基站節(jié)點(diǎn)21的總線接口27和無線電基站節(jié)點(diǎn)321的總線接口327之間的第一支線、無線電基站節(jié)點(diǎn)21的總線接口29和無線電基站節(jié)點(diǎn)221的總線接口229之間的第二支線、無線電基站節(jié)點(diǎn)321的總線接口329和無線電基站節(jié)點(diǎn)221的總線接口227之間的第三支線。附加節(jié)點(diǎn)可以被提供該無線電基站總線相應(yīng)的附加總線。
根據(jù)本發(fā)明的多個(gè)方面，在耦合總線接口27、327、329、227、229和229的無線電基站總線上的總線數(shù)據(jù)幀可以具有第一數(shù)量的專用控制時(shí)隙。此外，在載波總線上的載波數(shù)據(jù)幀可以具有第二數(shù)量的專用控制時(shí)隙。在無線電基站總線上的第一數(shù)量專用控制時(shí)隙與在載波總線上的第二數(shù)量專用控制時(shí)隙的關(guān)系如上面等式(1)定義。可替換地，在無線電基站總線上的第一數(shù)量專用控制時(shí)隙可以等于第二數(shù)量專用控制時(shí)隙。在載波總線上的第二數(shù)量專用控制時(shí)隙可以根據(jù)系統(tǒng)配置、尋呼和傳送消息要求等等來選擇。通過在無線電基站總線上提供可變數(shù)量的專用控制時(shí)隙來代替在傳統(tǒng)系統(tǒng)中可用的固定數(shù)量的控制時(shí)隙，本發(fā)明的實(shí)施例可以在無線電基站總線上在每幀中為話音和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)提供增加數(shù)量的時(shí)隙。例如，如果在無線電基站節(jié)點(diǎn)21的載波接口23和移動(dòng)交換中心41之間的載波數(shù)據(jù)幀中存在的控制時(shí)隙數(shù)量是兩個(gè)，用上面的等式(1)計(jì)算，在無線電基站總線上的時(shí)隙數(shù)量至多有三個(gè)。這樣，之前在常規(guī)系統(tǒng)中專用于控制信息的兩個(gè)時(shí)隙現(xiàn)在能夠支持話音和/或數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)。
現(xiàn)在參照圖3和4描述本發(fā)明的實(shí)施例，這兩個(gè)分別圖示了兩個(gè)單獨(dú)基站的兩個(gè)單獨(dú)基站節(jié)點(diǎn)。相應(yīng)地，節(jié)點(diǎn)421和521的無線電基站總線(RBSB)并沒有在節(jié)點(diǎn)421和521之間耦合并且能夠不同地操作。應(yīng)該理解，圖3和圖4的無線電基站節(jié)點(diǎn)的元件相對于在上面對照圖1和2所討論的類似命名元件具有相同的功能。
現(xiàn)在參照圖3，詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無線電基站節(jié)點(diǎn)421和521。無線電基站節(jié)點(diǎn)421可以包括載波接口(CI)423和425、總線接口(BI)427和429以及收發(fā)信機(jī)接口(TI)431。如圖所示，每個(gè)載波接口都可以用于在相應(yīng)的載波總線上與移動(dòng)交換中心(MSC)441傳送載波數(shù)據(jù)，并且每個(gè)總線接口都可以用來在無線電基站總線上與其他無線電基站節(jié)點(diǎn)傳遞總線數(shù)據(jù)。此外，收發(fā)信機(jī)433的收發(fā)信機(jī)數(shù)據(jù)可以通過收發(fā)信機(jī)接口431在無線電基站節(jié)點(diǎn)421和收發(fā)信機(jī)433之間傳送。相應(yīng)地，無線電基站節(jié)點(diǎn)421可以通過收發(fā)信機(jī)433和移動(dòng)交換中心441、公共交換電話網(wǎng)(PSTN)443和/或另一個(gè)無線電基站節(jié)點(diǎn)支持與一個(gè)或多個(gè)用戶終端的無線通信。
此外，無線電基站節(jié)點(diǎn)521可以包括載波接口(CI)523和525，總線接口(BI)527和529以及收發(fā)信機(jī)接口(TI)531。如圖所示，每個(gè)載波接口可以被用于在相應(yīng)的載波總線上與移動(dòng)交換中心(MSC)441傳送載波數(shù)據(jù)，并且每個(gè)總線接口都可以用來在無線電基站總線上與其他無線電基站節(jié)點(diǎn)傳遞總線數(shù)據(jù)。此外，收發(fā)信機(jī)533的收發(fā)信機(jī)數(shù)據(jù)可以通過收發(fā)信機(jī)531在無線電基站節(jié)點(diǎn)521和收發(fā)信機(jī)533之間傳送。相應(yīng)地，無線電基戰(zhàn)節(jié)點(diǎn)521可以通過收發(fā)信機(jī)533和移動(dòng)交換中心441、公共交換電話網(wǎng)(PSTN)443和/或另一個(gè)無線電基站節(jié)點(diǎn)支持與一個(gè)或多個(gè)用戶終端的無線通信。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，通過載波總線在無線電基站節(jié)點(diǎn)421的載波接口423和移動(dòng)交換中心441之間傳送第一載波數(shù)據(jù)幀，并且通過載波總線在無線電基站節(jié)點(diǎn)521的載波接口523和移動(dòng)交換中心441之間傳送第二載波數(shù)據(jù)幀。無線電基站節(jié)點(diǎn)421和521代表屬于耦合到同一移動(dòng)交換中心的不同無線電基站的節(jié)點(diǎn)?？商鎿Q地，無線電基站421可以耦合到第一移動(dòng)交換中心并且無線電基站521可以耦合到第二移動(dòng)交換中心。
此外，具有第一數(shù)量專用控制時(shí)隙的第一總線數(shù)據(jù)幀在無線電基站總線上傳送并且具有第二數(shù)量專用控制時(shí)隙的第二總線數(shù)據(jù)在第二無線電基站總線上傳送。第二數(shù)量專用控制時(shí)隙不同于第一數(shù)量專用控制時(shí)隙。在第一載波數(shù)據(jù)幀中專用控制時(shí)隙的數(shù)量可以不同于在第二載波數(shù)據(jù)幀中專用控制時(shí)隙的數(shù)量。換句話說，第一載波數(shù)據(jù)幀可以包括第三數(shù)量的專用控制時(shí)隙，第二載波數(shù)據(jù)幀可以包括第四數(shù)量的專用控制時(shí)隙，其不同于第三數(shù)量專用控制時(shí)隙。如果是這種情況，第一數(shù)量專用控制時(shí)隙可以使用下式來確定TS1＝TS3+1 (2)這里TS1是第一數(shù)量專用控制時(shí)隙并且TS3是第三數(shù)量專用控制時(shí)隙。類似地，第二數(shù)量專用控制時(shí)隙可以使用下式確定TS2＝TS4+1(3)這里TS2是第二數(shù)量專用控制時(shí)隙并且TS4是第四數(shù)量專用控制時(shí)隙?？梢詾閳?bào)頭信息提供無線電基站總線上的額外時(shí)隙，該報(bào)頭信息可能會溢出到無線電基站總線上的額外時(shí)隙中?？商鎿Q地，載波總線上專用控制時(shí)隙的數(shù)量可以等于無線電基站總線上的專用控制時(shí)隙數(shù)量。
載波總線上的專用控制時(shí)隙的數(shù)量可以在1到4個(gè)專用控制時(shí)隙的范圍內(nèi)。無線電基站總線上的專用控制時(shí)隙的數(shù)量可以相應(yīng)于CRI2標(biāo)準(zhǔn)在1到5個(gè)專用控制時(shí)隙的范圍內(nèi)。提供這些數(shù)量只是作為例子，而本發(fā)明并不限于現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的這個(gè)數(shù)量，也可以采用其他的數(shù)量組合而不脫離本發(fā)明的精神。
相應(yīng)地，在圖3中描述的本發(fā)明的實(shí)施例提供了通過關(guān)于載波接口423、425、523和525(CB)的載波總線在移動(dòng)交換中心和無線電基站節(jié)點(diǎn)之間傳送的載波數(shù)據(jù)幀。此外，總線數(shù)據(jù)幀可以通過關(guān)于總線接口427和429的無線電基站總線(RBSB)傳送并且包含第一數(shù)量專用控制時(shí)隙，并且總線數(shù)據(jù)幀可以通過關(guān)于總線接口527和529的無線電基站總線傳送并且包含第二數(shù)量專用控制時(shí)隙。通過有關(guān)載波接口423和425的載波總線在移動(dòng)交換中心和無線電基站節(jié)點(diǎn)之間傳送的載波數(shù)據(jù)幀與通過關(guān)于載波接口523和525的載波總線傳送的載波數(shù)據(jù)幀具有不同數(shù)量的專用控制時(shí)隙。
換句話說，如上面所討論的，專用控制時(shí)隙的數(shù)量可以根據(jù)系統(tǒng)配置、尋呼和傳送消息要求等等由無線通信系統(tǒng)內(nèi)的基站不同地確定。實(shí)際上，共享一個(gè)移動(dòng)交換中心的不同基站可以利用不同數(shù)量的控制時(shí)隙。現(xiàn)在參照圖4A和4B討論一個(gè)例子。如在圖4A中所描述的，在載波總線上的每個(gè)載波數(shù)據(jù)幀415中，可以給一個(gè)無線電基站節(jié)點(diǎn)，例如421，分配單個(gè)專用控制時(shí)隙401。在該無線電基站總線上的每個(gè)總線數(shù)據(jù)幀416中可以為相應(yīng)于該載波總線的無線電基站總線分配多達(dá)兩個(gè)專用控制時(shí)隙402和403。而且，載波總線上的載波數(shù)據(jù)幀415可以遵循第一協(xié)議，諸如T1、J1或E1協(xié)議，而無線電基站總線上的總線數(shù)據(jù)幀416可以遵循相同或不同的協(xié)議。
此外，如在圖4B所示，在載波總線上的每個(gè)載波數(shù)據(jù)幀417中，可以給無線電基站節(jié)點(diǎn)，例如521，分配三個(gè)專用控制時(shí)隙407、408和409。在該無線電基站總線上的每個(gè)總線數(shù)據(jù)幀418中可以為相應(yīng)于該載波總線的無線電基站總線分配多達(dá)四個(gè)的專用控制時(shí)隙410、411、412和413。而且，載波總線上的載波數(shù)據(jù)幀417可以遵循第一協(xié)議，諸如T1、J1或E1協(xié)議，而無線電基站總線上的總線數(shù)據(jù)幀418可以遵循相同或不同的協(xié)議。這些協(xié)議以及他們彼此之間的關(guān)系可以在相關(guān)的與本申請同時(shí)提交的、美國申請序列號為＿、名稱為“用于在無線電基站節(jié)點(diǎn)上傳送數(shù)據(jù)的系統(tǒng)和方法(Systems and Methods forCommunicating Data at Radio Base Station Nodes)”(律師案卷號8194-572)的申請中找到，它通過引用其全文被包含于此。
因此，該例子說明了共享一個(gè)移動(dòng)交換中心的不同基站可以有要求不同量控制信息的不同要求，并且這些不同的要求可以使用在上面討論的根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的系統(tǒng)和方法來滿足。此外，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法和系統(tǒng)可以對無線電基站總線上的負(fù)載業(yè)務(wù)量提供更加有效的時(shí)隙分配。如在圖4A和4B中所描述的，可以為負(fù)載業(yè)務(wù)量回收(regain)無線電基站總線上的時(shí)隙404、405、406和414，因?yàn)檫@些時(shí)隙不再被分配給控制時(shí)隙。
現(xiàn)在參照圖5詳細(xì)討論一個(gè)無線電話通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括多個(gè)無線電基站，每個(gè)基站包括多個(gè)無線電基站節(jié)點(diǎn)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，第一無線電基站包括無線電基站節(jié)點(diǎn)621、721和821。如圖所示，每個(gè)無線電基站節(jié)點(diǎn)621、721和821可以與相應(yīng)的收發(fā)信機(jī)633、733和833相關(guān)聯(lián)，以便提供與相應(yīng)的用戶終端635、735和835的無線通信。此外，第二無線電基站包括無線電基站節(jié)點(diǎn)921、1021和1121。如圖所示，每個(gè)無線電基站節(jié)點(diǎn)921、1021和1121可以與相應(yīng)的收發(fā)信機(jī)933、1033和1133相關(guān)聯(lián)，以便提供與相應(yīng)的用戶終端935、1035和1135的無線通信。
應(yīng)該理解，雖然只示出了單個(gè)用戶終端與每個(gè)收發(fā)信機(jī)通信，但是每個(gè)收發(fā)信機(jī)可以提供與多個(gè)用戶終端的通信，并且可能有收發(fā)信機(jī)不提供與任何用戶終端的通信的時(shí)候。在圖5的例子中，每個(gè)收發(fā)信機(jī)或收發(fā)信機(jī)組可以用于在第一無線電基站或第二無線電基站的120度扇區(qū)上提供服務(wù)，以便每個(gè)所述的收發(fā)信機(jī)組和無線電基站節(jié)點(diǎn)都是第一基站或第二基站的一部分。
載波數(shù)據(jù)幀可以關(guān)于第一基站的載波總線上傳送，該第一基站包括無線電基站節(jié)點(diǎn)621、721和821，并且載波數(shù)據(jù)幀也可以在關(guān)于第二基站的載波總線上傳送，該第二基站包括無線電基站節(jié)點(diǎn)921、1021和1121?？偩€數(shù)據(jù)幀可以在第一無線電基站和第二無線電基站的無線電基站總線上傳送。在耦合總線接口627、827、829、727、729和629的無線電基站總線上的總線數(shù)據(jù)幀可以具有第一數(shù)量專用控制時(shí)隙，在耦合總線接口927、1127、1129、1027、1029和1029的無線電基站總線上的總線數(shù)據(jù)幀可以具有第二數(shù)量專用控制時(shí)隙。第一數(shù)量的專用控制時(shí)隙可以與無線電基站節(jié)點(diǎn)621、721和821定義的第一基站的載波總線上的專用控制時(shí)隙數(shù)量有關(guān)。此外，第二數(shù)量專用控制時(shí)隙與無線電基站節(jié)點(diǎn)921、1021和1121定義的第二基站的載波總線上的專用控制時(shí)隙數(shù)量有關(guān)。在第一和第二基站的載波總線上每一幀的專用控制時(shí)隙的數(shù)量可以不同。
相應(yīng)地，系統(tǒng)中的不同基站可以配備有不同的控制數(shù)據(jù)分配。本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種方法和系統(tǒng)，可以解決這些不同的控制數(shù)據(jù)分配并且提供了對每幀中有限數(shù)量的時(shí)隙的有效使用，即，使用T1載波協(xié)議的24時(shí)隙。從一個(gè)基站到另一個(gè)基站的專用控制時(shí)隙數(shù)量的可變性提供了一種有效的系統(tǒng)，其可以在每幀中對話音和數(shù)據(jù)利用增加數(shù)量的時(shí)隙。
在附圖和說明書中，已經(jīng)公開了本發(fā)明的典型優(yōu)選實(shí)施例，雖然使用了特定的術(shù)語，但是它們只是在一般描述性的意義上來使用，而不是為了限制的目的，本發(fā)明的范圍在后面的權(quán)利要求之內(nèi)闡述。
權(quán)利要求
1.一種用于在無線通信系統(tǒng)中傳送數(shù)據(jù)的方法，該方法包括通過第一載波總線在第一無線電基站節(jié)點(diǎn)的第一載波接口和移動(dòng)交換中心之間傳送第一載波數(shù)據(jù)幀；通過第一無線電基站總線在該第一無線電基站節(jié)點(diǎn)的第一總線接口傳送具有第一數(shù)量專用控制時(shí)隙的第一總線數(shù)據(jù)幀；通過第二載波總線在第二無線電基站節(jié)點(diǎn)的第二載波接口和該移動(dòng)交換中心之間傳送第二載波數(shù)據(jù)幀；以及通過第二無線電基站總線在該第二無線電基站節(jié)點(diǎn)的第二總線接口傳送具有第二數(shù)量專用控制時(shí)隙的第二總線數(shù)據(jù)幀，其中該第二數(shù)量專用控制時(shí)隙不同于第一數(shù)量專用控制時(shí)隙。
2.如權(quán)利要求1的方法，其中，所述第一載波數(shù)據(jù)幀包括第三數(shù)量專用控制時(shí)隙，并且所述第二載波數(shù)據(jù)幀包括第四數(shù)量專用控制時(shí)隙，其中第四數(shù)量專用控制時(shí)隙不同于第三數(shù)量專用控制時(shí)隙。
3.如權(quán)利要求2的方法，其中，所述第三數(shù)量專用控制時(shí)隙根據(jù)系統(tǒng)配置、尋呼要求和消息傳送要求中的至少一個(gè)來確定。
4.如權(quán)利要求2的方法，其中，所述第一數(shù)量專用控制時(shí)隙使用等式TS1＝TS3+1來確定，其中TS1是第一數(shù)量專用控制時(shí)隙并且TS3是第三數(shù)量專用控制時(shí)隙；并且所述第二數(shù)量專用控制時(shí)隙使用等式TS2＝TS4+1來確定，其中TS2是第二數(shù)量專用控制時(shí)隙并且TS4是第四數(shù)量專用控制時(shí)隙。
5.如權(quán)利要求2的方法，其中，所述第一數(shù)量專用控制時(shí)隙等于所述第三數(shù)量專用控制時(shí)隙，并且所述第二數(shù)量專用控制時(shí)隙等于所述第四數(shù)量控制時(shí)隙。
6.如權(quán)利要求2的方法，其中，所述第一和第二數(shù)量專用控制時(shí)隙在1個(gè)專用控制時(shí)隙到5個(gè)專用控制時(shí)隙的范圍內(nèi)，并且所述第二和第三數(shù)量專用控制時(shí)隙在1個(gè)專用控制時(shí)隙到4個(gè)專用控制時(shí)隙的范圍內(nèi)。
7.如權(quán)利要求2的方法，其中，所述專用控制時(shí)隙包含控制數(shù)據(jù)。
8.如權(quán)利要求7的方法，其中，所述無線電基站總線上包含在所述第一數(shù)量專用控制時(shí)隙中的控制數(shù)據(jù)與在所述載波總線上包含在所述第三數(shù)量專用控制時(shí)隙中的控制數(shù)據(jù)相關(guān)，并且在所述無線電基站總線上在所述第二數(shù)量專用控制時(shí)隙中的控制數(shù)據(jù)與在所述載波總線上包含在所述第四數(shù)量專用控制時(shí)隙中的控制數(shù)據(jù)相關(guān)。
9.如權(quán)利要求7的方法，其中，在所述載波總線上包含在所述第三數(shù)量專用控制時(shí)隙中的所有控制數(shù)據(jù)在所述無線電基站總線上的第一數(shù)量專用控制時(shí)隙中傳送，并且所述載波總線上包含在所述第四數(shù)量專用控制時(shí)隙中的所有控制數(shù)據(jù)在所述無線電基站總線上的第二數(shù)量專用控制時(shí)隙中傳送。
10.如權(quán)利要求7的方法，其中，所述控制數(shù)據(jù)包括以下至少一個(gè)操作和維護(hù)數(shù)據(jù)、空中接口信令信息，短消息業(yè)務(wù)(SMS)數(shù)據(jù)和移動(dòng)控制信息。
11.如權(quán)利要求1的方法，其中，所述移動(dòng)交換中心包括第一移動(dòng)交換中心，與所述第一無線電基站節(jié)點(diǎn)的第一載波接口通信；以及第二移動(dòng)交換中心，與所述第二無線電基站節(jié)點(diǎn)的第二載波接口通信。
12.如權(quán)利要求1的方法其中，所述第一無線電基站總線在所述第一無線電基站節(jié)點(diǎn)的第一總線接口和第三無線電基站節(jié)點(diǎn)的第三總線接口之間耦合，以便所述第一總線數(shù)據(jù)幀通過所述第一無線電基站總線在第一和第三無線電基站節(jié)點(diǎn)之間傳送；并且所述第二無線電基站總線在所述第二無線電基站節(jié)點(diǎn)的第二總線接口和第四無線電基站節(jié)點(diǎn)的第四總線接口之間耦合，以便所述第二總線數(shù)據(jù)幀通過所述第二無線電基站總線在第二和第四無線電基站節(jié)點(diǎn)之間傳送。
13.一種傳送數(shù)據(jù)的方法，該方法包括通過載波總線在第一無線電基站節(jié)點(diǎn)的載波接口和移動(dòng)交換通信之間傳送具有第一數(shù)量專用控制時(shí)隙的載波數(shù)據(jù)幀；以及通過無線電基站總線在該第一無線電基站節(jié)點(diǎn)的總線接口傳送具有第二數(shù)量專用控制時(shí)隙的總線數(shù)據(jù)幀，其中，該第二數(shù)量專用控制時(shí)隙通過等式TS2＝TS1+1來定義，這里TS2是第二數(shù)量專用控制時(shí)隙，且TS1是第一數(shù)量專用控制時(shí)隙，并且其中TS2小于5。
14.如權(quán)利要求13的方法，其中，所述專用控制時(shí)隙包含控制數(shù)據(jù)。
15.如權(quán)利要求14的方法，其中，包含在所述第一數(shù)量專用控制時(shí)隙中的控制數(shù)據(jù)與包含在所述第二數(shù)量專用控制時(shí)隙中的控制數(shù)據(jù)相關(guān)。
16.如權(quán)利要求14的方法，其中，所述控制數(shù)據(jù)包括以下至少一個(gè)操作和維護(hù)數(shù)據(jù)、空中接口信令信息、短消息業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和移動(dòng)控制信息。
17.如權(quán)利要求13的方法，其中，所述無線電基站總線在所述第一無線電基站節(jié)點(diǎn)的第一總線接口和第二無線電基站節(jié)點(diǎn)的第二總線接口之間耦合，以便所述總線數(shù)據(jù)幀通過該無線電基站總線在第一和第二無線電基站節(jié)點(diǎn)之間傳送。
18.一種無線通信系統(tǒng)，包括第一無線電基站節(jié)點(diǎn)，具有第一載波接口和第一總線接口，該第一載波接口被配置用來通過第一載波總線在該第一無線電基站節(jié)點(diǎn)和移動(dòng)交換中心之間傳送第一載波數(shù)據(jù)幀，并且該第一總線接口被配置用來通過第一無線電基站總線傳送具有第一數(shù)量的專用控制時(shí)隙的第二總線數(shù)據(jù)幀；以及第二無線電基站節(jié)點(diǎn)，具有第二載波接口和第二總線接口，該第二載波接口被配置用來通過第二載波總線在該第二無線電基站節(jié)點(diǎn)和該移動(dòng)交換中心之間傳送第二載波數(shù)據(jù)幀，并且該第二總線接口被配置用來通過第二無線電基站總線傳送具有第二數(shù)量的專用控制時(shí)隙的第二總線數(shù)據(jù)幀，其中該第二數(shù)量專用控制時(shí)隙不同于第一數(shù)量專用控制時(shí)隙。
19.如權(quán)利要求18的系統(tǒng)，其中，所述第一載波接口進(jìn)一步被配置用來傳送具有第三數(shù)量的專用控制時(shí)隙的第一載波數(shù)據(jù)幀，并且所述第二載波接口進(jìn)一步被配置用來傳送具有第四數(shù)量專用控制時(shí)隙的第二載波數(shù)據(jù)幀，其中該第四數(shù)量專用控制時(shí)隙不同于第三數(shù)量專用控制時(shí)隙。
20.如權(quán)利要求18的系統(tǒng)，其中，所述移動(dòng)交換中心包括第一移動(dòng)交換中心，被配置用來與所述第一無線電基站節(jié)點(diǎn)的第一載波接口通信；以及第二移動(dòng)交換中心，被配置用來與所述第二無線電基站節(jié)點(diǎn)的第二載波接口通信。
21.如權(quán)利要求18的系統(tǒng)其中，所述第一無線電基站總線進(jìn)一步被配置用來提供在所述第一無線電基站節(jié)點(diǎn)的第一總線接口和第三無線電基站節(jié)點(diǎn)的第三總線接口之間的路由，以便所述第一總線數(shù)據(jù)幀通過所述第一無線電基站總線在該第一和第三無線電基站節(jié)點(diǎn)之間傳送；并且所述第二無線電基站總線進(jìn)一步被配置用來提供在所述第二無線電基站節(jié)點(diǎn)的第二總線接口和第四無線電基站節(jié)點(diǎn)的第四總線接口之間的路由，以便所述第二總線數(shù)據(jù)幀通過所述第二無線電基站總線在該第二和第四無線電基站節(jié)點(diǎn)之間傳送。
22.第一無線電基站節(jié)點(diǎn)，包括第一載波接口，被配置用來通過載波總線在該第一無線電基站節(jié)點(diǎn)和移動(dòng)交換中心之間傳送具有第一數(shù)量專用控制時(shí)隙的載波數(shù)據(jù)幀；第一總線接口，被配置用來通過無線電基站總線傳送具有第二數(shù)量專用控制時(shí)隙的總線數(shù)據(jù)幀，其中該第二數(shù)量專用控制時(shí)隙使用等式TS2＝TS1+1來計(jì)算，這里TS2是第二數(shù)量專用控制時(shí)隙，并且TS1是第一數(shù)量專用控制時(shí)隙，并且其中TS2小于5。
23.如權(quán)利要求22的第一無線電基站節(jié)點(diǎn)，其中，所述專用控制時(shí)隙包含控制數(shù)據(jù)。
24.如權(quán)利要求23的第一無線電基站，其中，包含在所述第一數(shù)量專用控制時(shí)隙中的控制數(shù)據(jù)與包含在第二數(shù)量專用控制時(shí)隙中的控制數(shù)據(jù)相關(guān)。
25.如權(quán)利要求23的第一無線電基站總線，其中，所述控制數(shù)據(jù)包括以下至少一個(gè)操作和維護(hù)數(shù)據(jù)、空中接口信令信息、短消息業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)和移動(dòng)控制信息。
26.如權(quán)利要求22的第一無線電基站總線，其中，所述第一無線電基站總線在所述第一無線電基站節(jié)點(diǎn)的第一總線接口和第二無線電基站節(jié)點(diǎn)的第二總線接口之間耦合，以便所述總線數(shù)據(jù)幀通過所述無線電基站總線在第一和第二無線電基站節(jié)點(diǎn)之間傳送。
全文摘要
第一載波數(shù)據(jù)幀可以通過第一載波總線(323)在第一無線電基站節(jié)點(diǎn)(21)的第一載波接口(23)和移動(dòng)交換中心(41)之間傳送。此外，可以通過第一無線電基站總線(RBSB)在該第一無線電節(jié)點(diǎn)(21)的第一總線接口(27)傳送具有第一數(shù)量專用控制時(shí)隙的第一總線數(shù)據(jù)幀。此外，第二載波數(shù)據(jù)幀可以通過第二載波總線在第二無線電基站節(jié)點(diǎn)(321)的第二載波接口(323)和該移動(dòng)交換中心之間傳送。最后，可以通過第二無線電基站總線(RBSB)在該第二無線電基站節(jié)點(diǎn)(321)的第二總線接口(329)傳送具有第二數(shù)量專用控制時(shí)隙的第二總線數(shù)據(jù)幀，該第二數(shù)量專用控制時(shí)隙不同于第一數(shù)量專用控制時(shí)隙。
文檔編號H04B7/26GK1579057SQ02821439
公開日2005年2月9日 申請日期2002年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月29日
發(fā)明者J·謝菲爾德, J·雷皮斯, J·維爾科克斯 申請人:艾利森公司