CN102017749B

CN102017749B - 无线接入网络中请求和处理上行资源分配的方法和装置

Info

Publication number: CN102017749B
Application number: CN200880128946.9A
Authority: CN
Inventors: 冷晓冰; 王栋耀; 刘继民; 郑武
Original assignee: Alcatel Lucent Shanghai Bell Co Ltd
Current assignee: Nokia Shanghai Bell Co Ltd
Priority date: 2008-09-02
Filing date: 2008-09-02
Publication date: 2016-05-11
Anticipated expiration: 2028-09-02
Also published as: KR20110063801A; CN102017749A; EP2595438A4; US20110151914A1; EP2595438A1; KR101461371B1; JP2012501612A; US8682373B2; WO2010025580A1

Abstract

本发明提出了一种新的用于无线接入网络中的上行传输资源的请求和分配的方法及装置，使得移动终端使用在时域上相隔较紧密的非竞争性资源来触发或调整上行资源的再分配，从而有效地实现了基站对于移动终端的资源分配请求的快速响应，满足了时延敏感性业务的需求。

Description

无线接入网络中请求和处理上行资源分配的方法和装置

技术领域

本发明涉及无线接入网络，尤其涉及无线接入网络中请求和处理上行资源分配的方法和装置。

背景技术

IEEE802.16m协议要求在现有的IEEE802.16e协议的基础上进一步缩短业务延迟以更好地支持延时敏感性业务如语音业务、实时游戏、实时视频流业务或高优先级电子商务等等。这些延时敏感性业务往往要求基站与移动终端之间在上、下行链路上的延时要小于10ms。

IEEE802.16e协议中有现有的几种用于支持实时业务的带宽请求和分配机制，即非请求授予带宽服务(UnsolicitedGrantService，UGS)、实时轮询服务(real-timePollingService，rtPS)和增强的实时轮询服务(ExtendedrtPS，ertPS)。

UGS技术的资源分配方式如图1所示，其中，无需移动终端进行任何资源的请求，在一项业务建立以后、终止以前，基站在每个分配周期开始后自动为此移动终端的这项业务分配预定大小的资源，如时频资源块。其中，对于已经建立且并未终止的业务，以语音电话业务为例，在通话过程中，如果双方均没有讲话，则此时任一方所使用的移动终端与所属基站之间均无上行业务数据的传输，但这一业务却仍属于活动的状态并被授予资源，也即，如果一方开始讲话，则对方随即将听到他(她)所说的内容。直到一方挂断或出现严重的信号问题或网络故障，该语音电话业务才终止。

其中，当UGS的每个分配周期长度为若干个物理层帧长时，UGS的上述资源分配方式可以理解为，在一个分配周期内的一个、几个或所有上行子帧中为该移动终端的此项业务划出一个时频区域，供此移动终端发送属于该项业务的上行业务数据。

可见，UGS能够很好地满足实时业务对于时延的要求，但是，由于一项业务在建立以后并非时刻均有待传输的上行业务数据产生，因此，这种类似于静态分配的方式无疑造成了较为严重的资源浪费。

与UGS不同的是，rtPS允许基站为移动终端的一项业务分配大小不定的资源，如图2所示。基站在每个分配周期开始之后为移动终端的一项业务分配用于发送带宽请求消息(BR)的资源，以及用于发送上行业务数据的资源。下文中，将上述两种资源的总和称为上行传输资源。

其中，移动终端能够根据自身实际缓存的待传输上行业务数据的总量来生成BR消息，并将其报告给基站，根据接收到的BR消息，基站可以动态地调整此后分配给此移动终端的该项业务的上行传输资源，实际上就是动态地调整其中用于传输上行业务数据的部分的大小。

这样，rtPS在UGS的基础上优化了对资源的利用。但是，由于rtPS要求移动终端频繁地向基站发送BR消息(大小为6字节)，因此造成了更大的信令开销。

结合UGS和rtPS的优点，图3a所示的基于周期性上行传输资源分配的ertPS方案中，使得基站既可以像UGS中那样地无需移动终端的请求即为其分配资源，从而满足对传输时延的要求。此外，移动终端被允许通过请求来使得基站调整其周期性分配的资源的大小，例如，将其所期望的新的资源分配量写入跟在一般MAC帧头(GenericMAC)后的授予管理子帧头GMSH(GrantManagementSubheader)中的扩展捎带请求域(ExtendedPiggybackRequestfield)或带有资源请求功能的MAC帧头中的BR(BandwidthRequest)域也即BR消息中并发送给基站，如图3中不定期地在基站所分配的由上行业务数据和BR消息共用的资源块中发送的BR消息，分别影响了其后的一个或多个分配周期内分配给该项业务的上行传输资源量。

其中，在接到来自相应移动终端的新的要求改变资源大小的请求之前，基站不会对其进行改变。

在一个分配周期内，如果移动终端的待传输的上行业务数据传输完成，则移动终端会向基站请求将资源量调整为“零”以暂时释放被该项业务占用的资源。继而，该项业务进入了静默状态。此后，基站可以既不为上行业务数据分配资源，也不为BR消息分配资源，或者仅为BR消息分配资源。其中，分配给BR消息的所述资源由该移动终端的该项业务专用，也即非竞争性资源(non-contentionresources)。如果基站为BR消息分配了上述的非竞争性资源，则当移动终端处再次出现属于该项业务的待传输上行业务数据时，移动终端将生成BR消息并利用该非竞争性资源发给基站，告知基站该项业务已经结束了静默状态，基站应继续周期性地为其分配上行传输资源。

相反地，如果基站不为BR消息分配资源，则当该项业务再次有了待传输的上行业务数据时，为了将其告知基站以便基站为其分配相应的上行传输资源，根据现有的ertPS方案，移动终端可以采用以下方式：

-利用竞争性资源(contentionresources)发送用于竞争资源的CDMA码

所谓竞争性资源，就是没有明确归属的，可由多个移动终端来竞争占有的资源。由于无线传输资源十分宝贵，因此，在争夺竞争性资源的使用权时，各个移动终端一般不会像在有线通信协议CSMA/CD中一样使用一个完整的数据包来进行所述的竞争，而是使用一些有身份甚至业务标识作用且尺寸较小的信息如CDMA码。

参照图3，其中，移动终端经由BR消息v向基站请求上行传输资源，相应地基站为其分配了资源块w，其用于传输待传输的上行业务数据x’和下一个BR消息y’。而在用w来承载x’之后，移动终端处的待发数据缓存器(buffer)中已无待传输业务数据，于是，在y’中，移动终端请求的资源为0。以语音通话业务为例，该项业务在上行链路上进入静默状态的一个典型条件是该移动终端的使用者没有讲话。

由此，移动终端的该项业务进入了静默状态，基站不再为该项业务分配上行业务数据传输资源或为BR消息的发送分配非竞争性资源。仍结合上述的语音通话业务的例子，当此移动终端的主人再次开始讲话时，本地将产生一组待传输数据l’，因此，移动终端在预先分配的测距信道m’上发送用于争夺竞争性资源所用的CDMA码n’，来请求使用竞争性资源的权利。由于竞争性资源与大量移动终端的业务发送资源请求的信息量相比是明显不足的，因此，很可能出现多个移动终端同时争夺使用竞争性资源的权利的情况，此时，将可能有一个或者多个移动终端不能在第一时间得到使用竞争性资源的机会，从而需要一次又一次地在测距信道上重发CDMA码n’。由此造成的时延往往是时延敏感性业务所能接受的时延上限的数十倍甚至更多。

在图3所示的情形中，这一移动终端成功地竞得竞争性资源的使用权，于是基站为其分配了用于发送BR消息的资源o’，移动终端相应地将BR消息p’发送给基站，并最终获得了资源块q’。而在此后的一个分配周期开始时，基站将分配一个默认大小的资源块r’给该移动终端的所述业务，用以发送新的待传输数据s’和新的BR消息t’。

-利用CQICH来发送用于请求重新开始分配上行传输资源的标识码

CQICH是移动终端专门用于向基站报告其对下行信号的接收质量等信息的信道，当基站接收到移动终端在这样的信道上发来的标识码时，即会为其重新分配上行传输资源。

但是，移动终端对CQICH的使用是有一定条件的，这导致CQICH的出现频率往往无法满足时延敏感性业务苛刻的要求，从而带来难以接受的时延。

现有技术中的上述各种技术方案各有缺陷，总结如下：

1.UGS

每个分配周期内都为业务分配定量的上行传输资源，虽然满足了业务的时延要求，但是却忽视了对资源的有效利用，无论业务在一个时间段内有没有待传输的上行业务数据，均占用了一定量的资源，从而导致系统整体的资源利用率十分低下。

2.rtps

虽然与UGS相比能够动态地调整分配的资源的大小，减少资源的浪费，但是每个分配周期内移动终端都必须发送一个BR消息，频繁的BR消息的发送造成了较高的信令开销，而这显然对提高资源利用率不利。

3.ertPS

图3a所示的基于周期性分配的ertPS的缺点与UGS基本相同，即资源浪费较为严重。

图3b所示的引入竞争的ertPS的缺点在于，在使用测距信道发送CDMA码来争夺竞争性资源时，可能由于在竞争中失利而无法获得资源分配，至少不能及时获得资源分配，从而导致大的时延，甚至导致业务中断。而在使用CQICH来携带请求标识码以请求上行传输资源分配时，又往往因CQICH在时间轴上的分布较疏而无法满足时延敏感性业务对时延的高要求。

发明内容

鉴于现有技术中存在上述问题，本发明提出了一种新的用于无线接入网络中的上行资源分配的方法，使得移动终端使用在时域上相隔较紧密的非竞争性资源来触发或调整上行资源的再分配，从而有效地实现了基站对于移动终端的资源分配请求的快速响应，满足了时延敏感性业务的需求。

根据本发明的第一方面，提供了一种在无线接入网络的基站中用于处理上行资源分配的方法，其中，包括以下步骤：为一个移动终端的一个业务分配一个或多个上行资源请求指示信息和供所述移动终端发送相应上行资源请求指示信息的发送资源，其中，对于不同的移动终端的业务以及同一移动终端的不同业务，所述基站分配的上行资源指示信息和/或相应发送资源不同，且所分配的发送资源使得所述移动终端在需要发送上行业务数据时，能够在所述业务允许的最大时延之内向所述基站发送至少一个所分配的所述上行资源请求指示信息；还包括：接收所述移动终端利用相应发送资源发来的至少一个所述上行资源请求指示信息，其用于向所述基站请求分配上行传输资源；响应所述移动终端的所述请求。

根据本发明的第二方面，提供了一种在移动终端中用于向基站请求分配上行传输资源的方法，其中，包括以下步骤：获得所述基站为所述移动终端的一个业务分配的一个或多个上行资源请求指示信息和供所述移动终端发送相应上行资源请求指示信息的发送资源，其中，所分配的发送资源使得所述移动终端在需要发送上行业务数据时，能够在所述业务允许的最大时延之内向所述基站发送至少一个所分配的所述上行资源请求指示信息；还包括：判断是否需要向所述基站请求为所述业务分配上行传输资源；如果需要向所述基站请求为所述业务分配上行传输资源，则利用相应发送资源向所述基站发送所分配的至少一个所述上行资源请求指示信息。

根据本发明的第三方面，提供了一种在无线接入网络的基站中用于处理上行资源分配的处理装置，其中，包括：第一分配装置，用于为一个移动终端的一个业务分配一个或多个上行资源请求指示信息和供所述移动终端发送相应上行资源请求指示信息的发送资源，其中，对于不同的移动终端的业务以及同一移动终端的不同业务，所述基站分配的上行资源指示信息和/或相应发送资源不同，且所分配的发送资源使得所述移动终端在需要发送上行业务数据时，能够在所述业务允许的最大时延之内向所述基站发送至少一个所分配的所述上行资源请求指示信息；还包括：接收装置，用于接收所述移动终端利用相应发送资源发来的至少一个所述上行资源请求指示信息，其用于向所述基站请求分配上行传输资源；响应装置，用于响应所述移动终端的所述请求。

根据本发明的第四方面，提供了一种在移动终端中用于向基站请求分配上行传输资源的第一请求装置，其中，包括：获得装置，用于获得所述基站为所述移动终端的一个业务分配的一个或多个上行资源请求指示信息和供所述移动终端发送相应上行资源请求指示信息的发送资源，其中，所分配的发送资源使得所述移动终端在需要发送上行业务数据时，能够在所述业务允许的最大时延之内向所述基站发送至少一个所分配的所述上行资源请求指示信息；还包括：判断装置，用于判断是否需要向所述基站请求为所述业务分配上行传输资源；第二请求装置，用于如果需要向所述基站请求为所述业务分配上行传输资源，则利用相应发送资源向所述基站发送所分配的至少一个所述上行资源请求指示信息。

采用本发明所提供的方法和装置，能够有效地满足时延敏感性业务对时延的要求，此外，本发明还有助于提高系统中资源的利用率，且系统复杂度较低。

附图说明

通过阅读以下参照附图所作的对非限制性实施例的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。

图1示出了UGS技术中的上行资源分配方式；

图2示出了rtPS技术中的上行资源请求、分配方式；

图3a-3b示出了ertPS技术中的上行资源请求、分配方式；

图4示出了根据本发明的一个具体实施方式的用于请求、分配上行传输资源的系统方法流程图；

图5示出了根据本发明的一个具体实施例的上行传输资源请求、分配方式；

图6示出了根据本发明的一个具体实施例的发送资源分配方式；

图7示出了根据本发明的一个具体实施方式的在无线接入网络的基站中用于处理上行传输资源分配的第一处理装置框图；

图8示出了根据本发明的一个具体实施方式的在移动终端中用于请求上行传输资源的第一请求装置框图。

在附图中，相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。

具体实施方式

本领域技术人员理解，下文中所描述的本发明的技术方案不但适用于非周期性实时业务，也同样适用于周期性实时业务，甚至非实时业务。并且，本发明所提供的特有的资源请求方式不但可以使用在业务离开静默状态的那一时刻或那一段时间，还可以使用在其他时刻，也即，可以用本发明提供的上行请求指示信息来代替现有的BR消息，而系统仍能正常地工作且优于现有技术。

现以非周期性实时业务为例说明如下。

在非周期性实时业务中，基站或移动终端都无法预知何时会产生上行突发(burst)，更无法预知所产生的突发的大小。根据本发明的一个具体实施例，可以将这类业务看作一个具有开-关状态的过程，其中，开的状态下，移动终端中相应的业务产生了业务数据，移动终端将其缓存并请求资源发送给基站，而在关的状态下，移动终端没有需要发送给基站的数据，前已述及，在这一状态下基站主动地为该项业务的上行业务数据或BR消息分配资源都是不经济的。

一旦移动终端的此项业务从静默状态也即关的状态中脱离，本发明的一个重要任务就是让移动终端能够尽快地向基站请求上行传输资源，而基站也能尽快地做出积极的反应。

图4示出了根据本发明的一个具体实施方式的系统方法流程图，本领域技术人员结合以下描述能够理解，其中的步骤S1与其他步骤的执行周期可以不同。图5则为根据本发明的一个具体实施例的上行传输资源请求、分配过程示意图。下面结合图5并参照图4对本发明所提供的方法进行详述。

在步骤S1中，基站10为移动终端20的一项业务如语音通话业务分配上行资源请求指示信息及相应的发送资源。该步骤一般可以在基站10接收到移动终端20的上行业务建立请求以后进行，所分配的上行资源请求指示信息可以为CDMA码，具体可由基站10处类似于测距码生成器的PRBS(伪随机二进制序列，pseudo-randombinarysequence)生成器来生成。本例中，基站10共为移动终端20的此项业务分配了三个不同的CDMA码，记为I、II、III。相应地，基站10还需分配供移动终端20发送这三个CDMA码的发送资源如时频资源，如图6所示，其中，将一个时隙和一个子载波构成的发送资源称为一个资源点，于是图6示出了12个资源点P1-P12。在现有的上行传输资源请求、分配机制中，这些资源可能全部用作竞争性资源，但是，在本例中，将其中的P11和P12开辟为非竞争性资源，也即，P11和P12的分配并不是基于移动终端的争夺，而是由基站10在业务建立伊始或者建立后的某一时刻将其与相应的上行资源请求指示信息相匹配地分配给一项或多项业务。

本发明中，发送资源与CDMA码的匹配规则有以下几个基础：

一：优选地，为了保证最大的解码正确率，使用同一资源点的CDMA码数一般不超过互相关因子(cross-correlationfactor)，当然，如果系统中可用作上述发送资源的资源点相对紧张，则可在出错率容许的前提下破坏这一优选基础。

二：CDMA码、时隙、子载波，三者中只要有一个发生变化，其组合就区别于原来的组合，换言之，为同一移动终端的不同业务分配的CDMA码、时隙、子载波的组合如果做到码分、时分、频分中的一项，这些组合就能够很好地标识其所对应的业务，从而给上行传输资源请求的准确性带来方便。当然，不同移动终端的业务自然不同，因此这也显然适用于不同移动终端的业务区分。

三：根据基础二，本发明中会出现多个不同的CDMA码共享同一资源点的情形，也即采用单纯的码分办法。容易理解地，这些不同的CDMA码既可以属于一个移动终端的同一业务，也可以属于同一移动终端的不同业务，甚至属于不同移动终端的业务。但是，本领域技术人员理解，为了避免干扰，分配在同一资源点内的CDMA码应保证相互区别，也是为了做到码分、时分、频分中的至少一项。

四：还是根据基础二，为了节省CDMA码资源，同一个CDMA码可以与多个不同的资源点形成多个所谓的信息资源组合，其中的信息指上行资源请求指示信息即CDMA码，资源即指本例中的时频资源点。由此形成的多个不同的组合之间或者以时分办法(占用不同的时隙而使用相同的子载波)或者以频分办法(占用不同的子载波而使用相同的时隙)或者以时分加频分的办法(占用不同的子载波并使用不同的时隙)。具体情形可由本领域技术人员根据本说明书的教导来根据实际的资源充裕程度来不经创造性劳动地加以确定。这些不同的组合既可以分配给不同的业务，也可以分配给同一业务来用于请求不同的上行传输资源量。

根据本实施例，码I、II的发送资源为资源点P11，码III的发送资源为资源点P12。可以看出，在本例中，码I和II共用了同一资源点，相应的信息资源组合以CDMA码的不同加以区分，而码I、II各自的信息资源组合又与码III和P12的信息资源组合以码分和时分的办法加以区分。由此形成了三个对应于同一业务的不同的信息资源组合。

图6所示的P1-P10仍作为竞争性资源以用于传统的初始测距(initialranging)、切换测距(handoverranging)、周期性测距(periodicranging)以及基于竞争的带宽请求。

在引入本发明的WiMAX系统中，基站10可通过帧头中的UL-MAP来向各个移动终端广播各个资源点的属性即属于本发明所指的上行资源请求指示信息的发送资源，还是属于如图6所示的P1-P10的传统的竞争性资源。UL-MAP信息中可相应地包括对P11和P12的以下描述：位置、结构、数量等等。为节省资源，上述资源点分配结果不需要在每帧中广播，而只需在其内容发生变化时再行广播。相应地，移动终端20优选地保存基站10广播的分配结果，并在下一次新的分配来临之前一直基于前次的分配结果进行上行传输资源的请求等操作。

步骤S1中基站10可以另行生成一个控制消息，其中承载了为移动终端20分配的CDMA码，以及供移动终端20发送这个/这些CDMA码的发送资源，在图6所示的情形下，由于非竞争性资源点P11和P12占用相同的子载波，而根据UL-MAP信息，P11和P12使用哪一子载波对于移动终端20而言是已知的，移动终端20只需要知道在P11和P12所占用的两个时隙与各个CDMA码之间的对应关系。因此在这一控制消息中，基站10只需指明与各个CDMA码相对应的时隙的标识信息。

参看图5，其中，图4中的S1优选地发生在图5所示的各个事件之前。在图5中，移动终端20的该项语音通话业务在进入图示的静默状态之前，(在开的状态下)几次向基站10请求分配资源，如图，其待传输的上行业务数据一次次地减少并最终归零。于是，在图示的第三次发送的BR消息中，请求的资源量为0。优选地，移动终端10在其缓存中的业务数据为零且保持一段时间(如，若干帧长)之后再判断本项业务暂时没有数据需要传输，可以进入静默状态。

自此，该项业务进入一段静默期，此后某一时刻，移动终端20的使用者重新开始向通信对方讲话，于是，移动终端20的缓存中有了新的待传输的上行业务数据，如图5中的u。

于是，在步骤S2中，移动终端20判断出需要请求分配上行传输资源，因此，在步骤S3中将基站10分配的一个或多个CDMA码在相应的发送资源上发送给基站10，以请求基站10重新开始为该项业务分配上行传输资源。

以下对步骤S3的多种可能的情形举例详述：

例1：例1是一个最为简单和基础的例子，其中，基站10与移动终端20并未约定任何CDMA码与上行传输资源需求量之间，或信息资源组合与上行传输资源需求量之间的对应关系。移动终端20在发送资源上发送的CDMA码仅为表示其已经有了新的待传输上行业务数据，要求基站10为该项业务分配上行传输资源，具体分配多少资源则由基站10确定。根据本发明的一个非限定性示例，基站10在步骤S4中确定的上行传输资源分配量可以由下式表示：

Σ_{i = 1}^{N} a_{i} \times M_{i} - - - (1)

其中，M_i(i＝1...N)为之前N次为该项业务分配上行传输资源中的第i次分配给该项业务的上行传输资源量，a_i为一个小于1大于0的加权系数，且本领域技术人员理解，式(1)中的思想还可以应用于以下各种情形。

在例1这种情形下，本领域技术人员理解，为节约CDMA码及时频资源，分配给一个移动终端的一项业务的信息资源组合优选地是唯一的。基站一旦接收到移动终端利用特定的时频资源发来的特定的CDMA码，即知晓该移动终端正在请求分配资源，于是立刻进行相应的分配。

例2：基站10与移动终端20约定了不同的CDMA码所对应的上行传输资源需求量。于是，优选地，如上文中曾述及的，基站10为一项业务分配多个CDMA码即I、II、III并分别分配发送资源。

在例2中，基站10只关心移动终端发来了哪个CDMA码，而并不十分关心这个CDMA码是利用那个资源点发来的，换言之，虽然基站10为一个CDMA码分配了多个发送资源，但无论移动终端20使用其中哪个发送资源发送这个CDMA码，作为反馈，在此后的步骤S4中，基站10为此项业务分配的上行传输资源量均相同。

鉴于此，为节约时、频资源，基站10优选地为每个CDMA码仅分配一个发送资源。

相应地，不同的CDMA码如I、II和III优选地对应于不同的上行传输资源量，这种对应关系可由基站10在发送管理消息时一并告知移动终端。本例中，基站10为移动终端20分配多个CDMA码(上行资源请求指示信息)的目的在于，令移动终端20在存在上行传输资源需求时，能够最明确地表达这种需求，从而让基站10为其分配的上行传输资源仅可能地贴近移动终端20的需求，避免浪费。

在此令u的数据量为450,0字节(4.5kB)，而码I、II、III分别对应于1kB、2kB和3kB的资源需求量，因此，移动终端10优选地选择码III进行发送，业务得以脱离静默状态，于是，基站10可以像图3a所示的方式周期地为该项业务分配资源。基站10分配的3kB资源的位置在一个帧的头部的UL-MAP中进行描述，最理想地，移动终端20在该帧的上行子帧中就使用相应的资源来传输上行业务数据。如果上行传输资源的分配周期为五个帧长，那么移动终端20在每个上行子帧中能够用于该项业务的资源量就为0.6kB。于是，在该周期的最后一个上行子帧中，移动终端20将0.594kB大小的业务数据和0.006kB大小的BR消息一并发给基站10，其中，BR消息用于请求基站10再分配1.512kB的资源给该项业务，其中，1.512kB＝4.5kB-(3kB-0.006kB)+0.006kB，也即剩余的未传输的上行业务数据与一个新的BR消息的大小总和。

于是，最理想地，移动终端20所发的此BR消息可以在下一帧的帧头部分得到响应，在对其中的UL-MAP信息进行解析后，移动终端20找到其可用的上行传输资源，并逐帧地向基站发送剩余的待传输数据，最后，在该周期的最末一个上行子帧中，将一个新的BR消息随最后一部分上行业务数据一起发送给基站10。其中，这个新的BR消息表示移动终端20对此项业务的上行资源需求量变为0。自此，该项业务又进入到不定长的静默状态之中。

例3：基站10与移动终端20约定了不同的信息资源组合与上行资源需求量之间的对应关系。为了更好地说明，以一种更为复杂的上行资源请求指示信息及发送资源的分配方式为例进行介绍。其中，基站10为移动终端20的一项业务分配了码I、II、III，码I的发送资源为P11和P12，码II的发送资源为P11，码III的发送资源为P12。

于是，虽然码II和码III各仅有一种发送资源，但是码I却有两种，而在本例中，与例2不同地，移动终端20使用哪个发送资源来发送码I对于基站10而言是有区别的，令信息资源组合与相应的上行传输资源需求量具有表1所示的对应关系：

表1：信息资源组合与上行传输资源需求量的对应关系

于是，当如图5所示的u出现时，移动终端选择在P12中发送码III，从而获得基站10分配的最大的资源量。不足的部分再通过发送BR消息来进一步获得。本领域技术人员理解，为了5kB中尚未传输完毕的剩余业务数据而生成的BR消息也可以被一个在特定发送资源上发送的CDMA码来代替，由于剩余业务数据量为1kB，因此，在这个分配周期结束时，移动终端20在P11上发送码I，这样，基站10会后续地为其分配量为1kB的上行传输资源。

例4：基站10与移动终端20约定，多个CDMA码的组合(上行资源分配请求信息的组合，简称信息组合)与一个特定的上行传输资源需求量相对应，优选地，该方式可与例2或例3中的方式结合使用，与例2结合的情形如表2所示：

表2：信息组合与上行传输资源需求量的对应关系

可见，由此便实现了多达7种的上行资源需求量指示方式，移动终端可以根据实际的缓存数据量来灵活地选择最恰当的一个进行使用。

由表2最后一行可以看出，同一个CDMA码的重复发送同样可以构成一个信息组合，当然，这一般要求为这个CDMA码分配了多个发送资源。

当然，还可以考虑将不同的信息资源组合再进行组合，来创造出更多样的上行资源需求量的指示方式，在此不再赘述。

本领域技术人员理解，虽然上文中描述的使用上行资源请求指示信息的发送时机为一项业务由静默状态离开的特定时间段，但是，这仅为示例而不构成对本发明保护范围的任何限制，事实上，本发明提供的上行资源请求信息和发送资源同样可以用于业务处于“开”状态时，此时，CDMA码取代了BR消息，其与发送资源构成的信息资源组合可以大致地向基站描述移动终端希望获得的上行传输资源量。而与BR消息相比，本发明提供的方法对业务引起的延时更小，造成的信令开销更少，有利于节约系统资源。

以上从方法的角度对本发明进行了描述，下面再参照装置框图并结合图5、图6从装置角度加以介绍。

其中，图7示出了根据本发明的一个具体实施方式的在无线接入网络的基站中用于处理上行传输资源分配的第一处理装置框图。图示的第一处理装置100包括：分配装置1000、接收装置1001、第二处理装置1002，而第二处理装置1002进一步包括第一确定装置10020、第三处理装置10021、第二确定装置10022、第四处理装置10023、第三确定装置10024和第三处理装置10025。

图8示出了根据本发明的一个具体实施方式的在移动终端中用于请求上行传输资源的第一请求装置框图。图示的第一请求装置200包括获得装置2000、判断装置2001和第二请求装置2002，其中，第二请求装置2002进一步包括：第一选择装置20020、第一发送装置20021、第二选择装置20022、第二发送装置20023、第三选择装置20024以及第三发送装置20025。

参照图7并结合图5，基站10处的分配装置1000为移动终端20的一项业务如语音通话业务分配上行资源请求指示信息及相应的发送资源。该分配操作一般可以在基站10接收到移动终端20的上行业务建立请求以后进行，所分配的上行资源请求指示信息可以为CDMA码，具体可由基站10处类似于测距码生成器的PRBS(伪随机二进制序列，pseudo-randombinarysequence)生成器来生成。本例中，分配装置2000共为移动终端20的此项业务分配了三个不同的CDMA码，记为I、II、III。相应地，基站10处的分配装置1000还需分配供移动终端20发送这三个CDMA码的发送资源如时频资源，如图6所示，其中，将一个时隙和一个子载波构成的发送资源称为一个资源点，于是图6示出了12个资源点P1-P12。在现有的上行传输资源请求、分配机制中，这些资源可能全部用作竞争性资源，但是，在本例中，将其中的P11和P12开辟为非竞争性资源，也即，P11和P12的分配并不是基于移动终端的争夺，而是由基站10在业务建立伊始或者建立后的某一时刻将其与相应的上行资源请求指示信息相匹配地分配给一项或多项业务。

本发明中，发送资源与CDMA码的匹配规则有以下几个基础：

在引入本发明的WiMAX系统中，基站10处的分配装置1000可通过帧头中的UL-MAP来向各个移动终端广播各个资源点的属性即属于本发明所指的上行资源请求指示信息的发送资源，还是属于如图6所示的P1-P10的传统的竞争性资源。UL-MAP信息中可相应地包括对P11和P12的以下描述：位置、结构、数量等等。为节省资源，上述资源点分配结果不需要在每帧中广播，而只需在其内容发生变化时再行广播。相应地，移动终端20优选地保存基站10广播的分配结果，并在下一次新的分配来临之前一直基于前次的分配结果进行上行传输资源的请求等操作。

基站10处的分配装置1000还另行生成一个控制消息，其中承载了为移动终端20分配的CDMA码，以及供移动终端20发送这个/这些CDMA码的发送资源，在图6所示的情形下，由于非竞争性资源点P11和P12占用相同的子载波，而根据UL-MAP信息，P11和P12使用哪一子载波对于移动终端20而言是已知的，移动终端20只需要知道在P11和P12所占用的两个时隙与各个CDMA码之间的对应关系。因此在这一控制消息中，分配装置1000只需指明与各个CDMA码相对应的时隙的标识信息。

分配装置1000发出的相应信息由移动终端20处的获得装置2000获得，并提供给相应的下游装置如第一-第三选择装置。

参看图5，其中，分配装置1000所执行的操作优选地发生在图5所示的各个事件之前。在图5中，移动终端20的该项语音通话业务在进入图示的静默状态之前，(在开的状态下)几次向基站10请求分配资源，如图，其待传输的上行业务数据一次次地减少并最终归零。于是，在图示的第三次发送的BR消息中，请求的资源量为0。优选地，移动终端10在其缓存中的业务数据为零且保持一段时间(如，若干帧长)之后再判断本项业务暂时没有数据需要传输，可以进入静默状态。

于是，移动终端20处的判断装置2001判断出需要请求分配上行传输资源，因此，移动终端20需要将基站10分配的一个或多个CDMA码在相应的发送资源上发送给基站10，以请求基站10重新开始为该项业务分配上行传输资源。

以下对基于本发明的基站10和移动终端20的多种可能的后续操作举例详述：

例1：例1是一个最为简单和基础的例子，其中，基站10并未通过其分配装置1000或者预先与移动终端20约定任何CDMA码与上行传输资源需求量之间，或信息资源组合与上行传输资源需求量之间的对应关系。移动终端20在发送资源上发送的CDMA码仅为表示其已经有了新的待传输上行业务数据，要求基站10为该项业务分配上行传输资源，具体分配多少资源则由基站10确定。根据例1，第二处理装置1002可以简化为一个简单的确定装置。第二请求装置可以简化为一个简单的发送装置，以基于判断装置2001得到肯定的判断结果时执行任一分配的CDMA码的发送。根据本发明的一个非限定性示例，等效于一个确定装置的第二处理装置1002确定的上行传输资源分配量可以由下式表示：

Σ_{i = 1}^{N} a_{i} \times M_{i} - - - (1)

例2：基站10通过分配装置1000与移动终端20约定了不同的CDMA码所对应的上行传输资源需求量。于是，优选地，如上文中曾述及的，分配装置1000为一项业务分配多个CDMA码即I、II、III并分别分配发送资源。基站10处的第一确定装置10020和第三处理装置10021、移动终端20处的第一选择装置20020和第一发送装置20021用于例2的情形，本领域技术人员理解，如果基站10和各个移动终端之间均只依靠例2来实现本发明，则第二处理装置1002、第二请求装置2002中的其他子装置便是可省的。另外，本领域技术人员还了解，在实际应用中，第一、第二、第三确定装置可以用一个确定装置来实现，第三、第四、第五处理装置可以用一个处理装置来实现，同样的，第一、第二和第三选择装置可以用一个选择装置来实现，第一、第二、第三发送装置同理。

在例2中，基站10处的第二处理装置1002只关心移动终端发来了哪个CDMA码，而并不十分关心这个CDMA码是利用那个资源点发来的，换言之，虽然基站10为一个CDMA码分配了多个发送资源，但无论移动终端20使用其中哪个发送资源发送这个CDMA码，基站10作为反馈为此项业务所分配的上行传输资源量均相同。

鉴于此，为节约时、频资源，基站10处的分配装置1000优选地为每个CDMA码仅分配一个发送资源。

相应地，不同的CDMA码如I、II和III优选地对应于不同的上行传输资源量，这种对应关系可由分配装置1000在发送管理消息时一并告知移动终端。本例中，基站10为移动终端20分配多个CDMA码(上行资源请求指示信息)的目的在于，令移动终端20在存在上行传输资源需求时，能够最明确地表达这种需求，从而让基站10为其分配的上行传输资源仅可能地贴近移动终端20的需求，避免浪费。

在此令u的数据量为450,0字节(4.5kB)，而码I、II、III分别对应于1kB、2kB和3kB的资源需求量，因此，移动终端10处的第一选择装置20020优选地选择码III进行发送，业务得以脱离静默状态，码III由接收装置1001接收并传递给第一确定装置10020。于是，基站10处的第一确定装置10020可以根据接收到的CDMA码和预存的码字与资源需求量之间的对应关系来确定其资源需求，并指令第三处理装置10021来像图3a所示的方式周期地为该项业务分配资源。基站10的第三处理装置10021分配的3kB资源的位置在一个帧的头部的UL-MAP中进行描述，最理想地，移动终端20在该帧的上行子帧中就使用相应的资源来传输上行业务数据。如果上行传输资源的分配周期为五个帧长，那么移动终端20在每个上行子帧中能够用于该项业务的资源量就为0.6kB。于是，在该周期的最后一个上行子帧中，移动终端20将0.594kB大小的业务数据和0.006kB大小的BR消息一并发给基站10，其中，BR消息用于请求基站10再分配1.512kB的资源给该项业务，其中，1.512kB＝4.5kB-(3kB-0.006kB)+0.006kB，也即剩余的未传输的上行业务数据与一个新的BR消息的大小总和。

例3：基站10通过分配装置1000与移动终端20约定了不同的信息资源组合与上行资源需求量之间的对应关系。为了更好地说明，以一种更为复杂的上行资源请求指示信息及发送资源的分配方式为例进行介绍。其中，分配装置1000为移动终端20的一项业务分配了码I、II、III，码I的发送资源为P11和P12，码II的发送资源为P11，码III的发送资源为P12。

于是，虽然码II和码III各仅有一种发送资源，但是码I却有两种，而在本例中，与例2不同地，移动终端20使用哪个发送资源来发送码I对于基站10而言是有区别的，令信息资源组合与相应的上行传输资源需求量具有如上文中的表1所示的对应关系。

于是，当如图5所示的u出现时，移动终端20处的第二选择装置20022选择在P12中发送码III并指示第二发送装置20023执行，基站10处的第二确定装置10022由此可以确定移动终端20的此项业务的资源需求量，并指示第四处理装置10023进行分配，从而移动终端20获得基站10分配的最大的资源量。不足的部分再通过发送BR消息来进一步获得。本领域技术人员理解，为了5kB中尚未传输完毕的剩余业务数据而生成的BR消息也可以被一个在特定发送资源上发送的CDMA码来代替，由于剩余业务数据量为1kB，因此，在这个分配周期结束时，移动终端20处的第二发送装置20023再在P11上发送码I，这样，基站10会后续地为其分配量为1kB的上行传输资源。

例4：基站10通过分配装置1000来与移动终端20约定，多个CDMA码的组合(上行资源分配请求信息的组合，简称信息组合)与一个特定的上行传输资源需求量相对应，优选地，该方式可与例2或例3中的方式结合使用，与例2结合的情形如上文中的表2所示。

可见，由此便实现了多达7种的上行资源需求量指示方式，移动终端20处的第三选择装置20024可以根据实际的缓存数据量来灵活地选择最恰当的一个进行使用并指示第三发送装置20025进行发送。基站10处的第三确定装置10024根据第三发送装置20025发来的CDMA码组来确定其资源需求，并指示第五处理装置10025执行。

以上所述仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims

1.一种在无线接入网络的基站中用于处理上行传输资源分配的方法，其中，包括以下步骤：

I.为一个移动终端的一个业务分配一个或多个上行资源请求指示信息，并针对其中每个上行资源请求指示信息分配一个或多个发送资源；

其中，所分配的发送资源使得所述移动终端在需要发送上行业务数据时，能够在所述业务允许的最大时延之内向所述基站发送至少一个所述上行资源请求指示信息，且对于不同的移动终端的业务以及同一移动终端的不同业务，所述基站分配的上行资源请求指示信息和/或发送资源不同，

还包括：

a.接收所述移动终端利用相应发送资源发来的至少一个所述上行资源请求指示信息；

b.根据接收到的所述至少一个上行资源请求指示信息，处理对所述业务的上行传输资源分配，其中：

基于预存的各个上行资源请求指示信息和与之相应的各个发送资源所构成的每个信息资源组合与上行传输资源需求量之间的对应关系，并根据所接收到的上行资源请求指示信息与所述移动终端所用的发送资源所构成的信息资源组合，确定所述业务的上行传输资源需求量，信息资源组合中的信息指上行资源请求指示信息，资源指用于发送该上行资源请求指示信息的时频资源点；

所述步骤b还根据所确定的所述上行传输资源需求量来处理对所述业务的上行传输资源分配。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述业务为延时敏感性业务。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述业务为非周期性延时敏感性业务。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，各个所述上行资源请求指示信息为CDMA码。

5.权利要求1至3任一项所述的方法，其特征在于，同一发送资源同时被分配用于发送多个不同的所述上行资源请求指示信息。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，同一发送资源被分配用于发送的不同的上行资源请求指示信息的数量根据解码出错容许率及所述不同的上行资源请求指示信息的并发概率决定。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，其中同一发送资源被分配用于发送的不同的上行资源请求指示信息的数量与解码出错容许率成正比，与所述不同的上行资源请求指示信息的并发概率成反比。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，其中任一发送资源均不被分配用于发送多个相同的上行资源请求指示信息。

9.一种在移动终端中用于向基站请求分配上行传输资源的方法，其中，包括以下步骤：

X.获得所述基站为所述移动终端的一个业务分配的一个或多个上行资源请求指示信息，以及针对其中每个上行资源请求指示信息所分配的一个或多个发送资源；

其中，所分配的发送资源使得所述移动终端在需要发送上行业务数据时，能够在所述业务允许的最大时延之内向所述基站发送至少一个所分配的所述上行资源请求指示信息，

还包括：

A.判断是否需要向所述基站请求为所述业务分配上行传输资源；

B.如果需要向所述基站请求为所述业务分配上行传输资源，则利用相应发送资源向所述基站发送至少一个所述上行资源请求指示信息，其中：

各个上行资源请求指示信息和与之相对应的各个发送资源所构成的不同的信息资源组合对应于不同的上行传输资源需求量，则根据所述业务的上行传输资源需求量，由所述多个信息资源组合中选择一个，信息资源组合中的信息指上行资源请求指示信息，资源指用于发送该上行资源请求指示信息的时频资源点。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述业务为延时敏感性业务。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述业务为非周期性延时敏感性业务。

12.根据权利要求9至11中任一项所述的方法，其特征在于，各个所述上行资源请求指示信息为CDMA码。

13.一种在无线接入网络的基站中用于处理上行传输资源分配的第一处理装置，其中，包括：

分配装置，用于为一个移动终端的一个业务分配一个或多个上行资源请求指示信息，并针对其中每个上行资源请求指示信息分配一个或多个发送资源；

还包括：

接收装置，用于接收所述移动终端利用相应发送资源发来的至少一个所述上行资源请求指示信息；

第二处理装置，用于根据接收到的所述至少一个上行资源请求指示信息来处理对所述业务的上行传输资源分配，其中，包括：

第二确定装置，基于预存的各个上行资源请求指示信息和与之相应的各个发送资源所构成的每个信息资源组合与相应上行传输资源需求量之间的对应关系，并根据所接收到的上行资源请求指示信息与所述移动终端所用的发送资源所构成的信息资源组合，确定所述业务的上行传输资源需求量，信息资源组合中的信息指上行资源请求指示信息，资源指用于发送该上行资源请求指示信息的时频资源点；

所述第二处理装置还根据所确定的所述上行传输资源需求量来处理对所述业务的上行传输资源分配。

14.根据权利要求13所述的第一处理装置，其特征在于，所述业务为延时敏感性业务。

15.根据权利要求14所述的第一处理装置，其特征在于，所述业务为非周期性延时敏感性业务。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的第一处理装置，其特征在于，各个所述上行资源请求指示信息为CDMA码。

17.权利要求13至15中任一项所述的第一处理装置，其特征在于，同一发送资源同时被分配用于发送多个不同的所述上行资源请求指示信息。

18.根据权利要求17所述的第一处理装置，其特征在于，同一发送资源被分配用于发送的不同的上行资源请求指示信息的数量根据解码出错容许率及所述不同的上行资源请求指示信息的并发概率决定。

19.根据权利要求18所述的第一处理装置，其特征在于，其中同一发送资源被分配用于发送的不同的上行资源请求指示信息的数量与解码出错容许率成正比，与所述不同的上行资源请求指示信息的并发概率成反比。

20.根据权利要求13至15中任一项所述的第一处理装置，其特征在于，其中任一发送资源均不被分配用于发送多个相同的上行资源请求指示信息。

21.一种在移动终端中用于向基站请求分配上行传输资源的第一请求装置，其中，包括：

获得装置，用于获得所述基站为所述移动终端的一个业务分配的一个或多个上行资源请求指示信息，以及针对其中每个上行资源请求指示信息所分配的一个或多个发送资源；

还包括：

判断装置，用于判断是否需要向所述基站请求为所述业务分配上行传输资源；

第二请求装置，用于如果需要向所述基站请求为所述业务分配上行传输资源，则利用相应发送资源向所述基站发送至少一个所述上行资源请求指示信息，其中，包括：

第二选择装置，用于当各个上行资源请求指示信息和与之相对应的各个发送资源所构成的不同的信息资源组合对应于不同的上行传输资源需求量时，根据所述业务的上行传输资源需求量，由所述多个信息资源组合中选择一个，信息资源组合中的信息指上行资源请求指示信息，资源指用于发送该上行资源请求指示信息的时频资源点。

22.根据权利要求21所述的第一请求装置，其特征在于，所述业务为延时敏感性业务。

23.根据权利要求22所述的第一请求装置，其特征在于，所述业务为非周期性延时敏感性业务。

24.根据权利要求21至23中任一项所述的第一请求装置，其特征在于，各个所述上行资源请求指示信息为CDMA码。

25.一种无线接入网络中的基站，其特征在于，包括根据权利要求13至20中任一项所述的用于处理上行传输资源分配的第一处理装置。

26.一种移动终端，其特征在于，包括根据权利要求21至24中任一项所述的用于向基站请求分配上行传输资源的第一请求装置。