CN102625248A

CN102625248A - 用于数据传输的方法及装置

Info

Publication number: CN102625248A
Application number: CN 201210050629
Authority: CN
Inventors: 姚惠娟; 周玉宝; 于晓燕; 刘慎发; 王竞; 雷俊; 潘立军; 闫志刚; 鲍东山
Original assignee: Beijing Nufront Wireless Technology Co Ltd
Current assignee: Beijing Nufront Mobile Multimedia Technology Co Ltd
Priority date: 2011-03-31
Filing date: 2012-02-29
Publication date: 2012-08-01
Also published as: WO2012130024A1; CN103688557B; CN103688557A

Abstract

一种用于数据传输的方法，该方法包括：生成广播信息帧BCF，所述BCF中携带指示物理帧结构配置的物理层参数；发送所述BCF。本发明还公开一种用于数据传输的装置。

Description

用于数据传输的方法及装置

本申请要求申请日为2011年3月31日，申请号为201110081288.6，发明名称为“一种无线通信方法”的在先申请的优先权，该在先申请的全部内容均已在本申请中体现。

本申请要求申请日为2011年3月31日，申请号为201110081193.4，发明名称为“一种无线通信方法、系统与设备”的在先申请的优先权，该在先申请的全部内容均已在本申请中体现。

本申请要求申请日为2011年5月19日，申请号为201110130194.3，发明名称为“一种通信系统”的在先申请的优先权，该在先申请的全部内容均已在本申请中体现。

本申请要求申请日为2011年7月6日，申请号为201110189248.3，发明名称为“用于数据传输方法”的在先申请的优先权，该在先申请的全部内容均已在本申请中体现。

本申请要求申请日为2012年2月16日，申请号为201210035785.7，发明名称为“用于数据传输的方法及装置”的在先申请的优先权，该在先申请的全部内容均已在本申请中体现。

技术领域

本发明属于无线通信领域，尤其涉及一种用于数据传输的方法及装置。

背景技术

近年来，无线通信系统迅速发展，诸如基于802.11标准的无线局域网技术WiFi、基于802.15的蓝牙(Bluetooth)系统以及由移动通信系统衍生而来的面向室内应用的Femto技术等等，都得到了广泛的应用。

基于802.11的WiFi技术是当今使用最广的一种无线网络传输技术。由于WiFi系统采用了载波侦听/冲突避免(CSMA/CA，Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)机制，系统效率较低，对无线资源浪费较大。导致这一问题的根本原因是CSMA/CA机制是一种基于竞争的随机多址接入机制，中心接入点(CAP，Access Point)和站点(STA，Station)之间，或者不同STA之间，会通过CSMA/CA机制竞争无线资源的使用权，同时竞争无线信道，此时就发生碰撞，导致无线资源的浪费。为了避免碰撞，CSMA/CA机制要求CAP或STA在竞争无线信道时需要随机退避，在所有CAP和STA都退避时，无线信道虽有空闲，但并未被使用，这也是对无线信道的极大浪费。由于上述原因，802.11系统效率较低。例如：802.11g系统物理层峰值速率可达54Mbps，但TCP层在大数据包下载业务下可达速率不高于30Mbps。虽然存在上述缺点，但802.11系统灵活，不依赖集中控制机制，因此也能够实现较低的设备成本。

基于3GPP标准的Femto技术是从移动通信系统演进而来的一种面向室内覆盖的新技术。基于对3G系统的数据统计，大约70％的数据业务都发生在室内，因此室内高速率数据接入方案就尤为重要。Femto基站，称为微微基站，体积小巧，部署灵活。由于从移动通信系统演进而来，Femto基站几乎继承了移动通信系统的所有特点。Femto设备只是结合其有限的覆盖范围，较少的接入用户等应用场景特征，将设备处理能力降低，进而降低设备成本。从双工方式考虑，与移动通信系统相同，Femto基站可分为FDD与TDD两类双工机制。FDD上下行载波资源对称，而数据业务上下行数据流量非对称的业务特征使得FDD系统面对数据业务时存在一定的资源浪费。TDD系统上下行链路工作在同一载波上，通过划分时间资源为上下行链路分配不同的无线资源，因此较FDD能够更好的适配上下行业务需求非对称的数据业务。然而，移动通信系统(包括Femto系统)的TDD双工方式，上下行资源静态分配，面对需求不同的各类数据业务，例如：浏览网页，移动视频，移动游戏等，难以实现业务需求与资源划分的动态适配。与Wi-Fi相比，由于Femto采用了基于调度的集中控制机制，基站或CAP和终端或者终端之间不存在由于竞争冲突和随机退避导致的无线资源浪费，因此链路效率较高。

针对无线通信系统，存在数据传输的需求。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供用于数据传输的方法及装置。

为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种用于数据传输的方法，其特征在于，该方法包括：

生成广播信息帧(BCF)，所述BCF中携带指示物理帧结构配置的物理层参数；

发送所述BCF。

一种实施例中，所述物理层参数包括如下一项或几项：

指示下行探测导频图像索引的下行探测导频图样；

指示下行探测信道在下行传输信道中的位置的下行探测信道的位置；

指示解调导频时间域间隔的OFDM符号个数的解调导频时域周期；

指示下行与上行的转换时间的下行保护间隔DGI；

指示上行与下行的转换时间的上行保护间隔。

一种用于数据传输的方法，该方法包括：

生成广播信息帧BCF，所述BCF中携带CAP的工作信道和工作带宽，供STA确定CAP的工作子信道；

发送所述BCF。

一种用于数据传输的装置，该装置包括：

生成单元，用于生成广播信息帧BCF，所述BCF中携带指示物理帧结构配置的物理层参数；

发送单元，用于发送所述BCF。

一种实施例中，所述物理层参数包括如下一项或几项：

指示下行探测导频图像索引的下行探测导频图样；

指示下行与上行的转换时间的下行保护间隔DGI；

指示上行与下行的转换时间的上行保护间隔。

一种用于数据传输的装置，该装置包括：

生成单元，用于生成广播信息帧BCF，所述BCF中携带CAP的工作信道和工作带宽，供STA确定CAP的工作子信道；

发送单元，用于发送所述BCF。

为了上述以及相关的目的，一个或多个实施例包括后面将详细说明并在权利要求中特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明某些示例性方面，并且其指示的仅仅是各个实施例的原则可以利用的各种方式中的一些方式。其它的益处和新颖性特征将随着下面的详细说明结合附图考虑而变得明显，所公开的实施例是要包括所有这些方面以及它们的等同。

说明书附图

图1是本发明中第一种用于数据传输的方法流程图；

图2是本发明中第二种用于数据传输的方法流程图；

图3是本发明实施例中接入无线网络的方法流程图；

图4是为EUHT系统的参考模型；

图5是EUHT系统的接入系统组成；

图6是STA和CAP之间协议数据的发送和接收的过程；

图7是本发明实施例中获取同步的方法流程；

图8是STA保持同步的流程图；

图9是本发明实施例中随机接入的方法流程图；

图10是本发明实施例中发送随机接入序列的原理图；

图11a～11c是本发明实施例中上行随机接入信道的格式；

图12是本发明实施例中能力协商的方法流程图；

图13是本发明中第一种用于数据传输的装置的结构示意图

图14是本发明实施例中接入无线网络的终端侧设备的结构示意图；

图15是本发明实施例中获取系统同步的装置的一种结构示意图；

图16是本发明实施例中获取系统同步的装置的另一种结构示意图；

图17是本发明实施例中第一种随机接入终端侧装置的结构示意图；

图18是本发明实施例中能力协商终端侧装置的结构示意图；

图19是本发明中接入无线网络的网络侧设备的结构示意图；

图20是本发明实施例中第一种随机接入无线网络侧装置的结构示意图；

图21是本发明实施例中能力协商网络侧装置的结构示意图。

具体实施方式

以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案，以使本领域的技术人员能够实践它们。其他实施方案可以包括结构的、逻辑的、电气的、过程的以及其他的改变。实施例仅代表可能的变化。除非明确要求，否则单独的组件和功能是可选的，并且操作的顺序可以变化。一些实施方案的部分和特征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。本发明的实施方案的范围包括权利要求书的整个范围，以及权利要求书的所有可获得的等同物。在本文中，本发明的这些实施方案可以被单独地或总地用术语“发明”来表示，这仅仅是为了方便，并且如果事实上公开了超过一个的发明，不是要自动地限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。

本发明提供两种用于数据传输的方法。

图1为本发明中第一种用于数据传输的方法流程图，该流程包括：

步骤11：生成BCF，所述BCF中携带指示物理帧结构配置的物理层参数。

步骤12：发送所述BCF。

可见，本发明提供的第一种用于数据传输的方法中，通过发送广播帧的方式，广播指示物理帧结构配置的物理层参数，针对物理帧结构动态配置的情况，使得广播帧的接收端通过这种方式获知物理帧的结构。

图2为本发明中第二种用于数据传输的方法流程图，该流程包括：

步骤21：生成BCF，所述BCF中携带CAP的工作信道和工作带宽，供STA确定CAP的工作子信道；

步骤22：发送所述BCF。

可见，本发明提供的第二种用于数据传输的方法中，通过发送广播帧的方式，广播CAP的工作信道和工作带宽，为STA确定CAP的工作子信道提供参考。

下面以接入无线网络的流程、及增强型超高速无线局域网(EUHT)系统为例，举出本发明的可选实施例。

图3为本发明中接入无线网络的方法流程图，该流程包括：

步骤31：获取系统同步。

这里的获取系统同步，包括获取系统参数，相当于进行系统初始化的过程。

步骤32：随机接入到CAP，并与所述CAP进行能力协商。

本步骤中，随机接入过程基于步骤31中执行的结果进行，能力协商过程将利用随机接入完成后得到的结果进行，具体内容将在后文中详细描述。

图4为EUHT系统的参考模型。

图4所示的系统参考模型主要是指空中接口参考模型，包括：媒体接入控制(MAC)层和物理(PHY)层，各层的主要功能简述如下：

①MAC层包括适配子层和MAC子层。

适配子层：主要提供外部网络数据和MAC层服务协议单元(MSDU)之间的映射和转换的功能。MSDU指MAC服务访问点(SAP)之间作为单元而交付的信息。

MAC子层：除了担当媒体接入控制功能外，还包括对系统的管理和控制以及对PHY层的特定功能的支持。

②PHY层：主要提供将MPDU映射到相应的物理信道的PHY传输机制，例如正交频分复用(OFDM)和多入多出(MIMO)技术。MPDU指两个对等MAC实体之间利用PHY层服务所交换的数据单元。

图5为EUHT系统的接入系统组成，包括中心接入点(CAP)和站点(STA)，其中STA可以为各种数据设备，例如：PDA、笔记本、照相机、摄像机、手机、平板电脑和pad等。如图5所示，STA1和STA2通过空中接口协议接入CAP，CAP通过有线或者无线与现有的外部网络(如IP骨干网、以太网)建立通信。其中CAP的协议组成包括MAC层和PHY层。STA协议组成包括应用(Application)层、传输控制(TCP)层、网络(IP)层、MAC层和PHY层。

基于图5所示的协议组成，图6给出了STA和CAP之间协议数据的发送和接收的过程，例如：STA想发送数据给CAP，STA首先将应用数据(如VoIP、视频等)经过应用层、TCP/IP层处理并打包，以IP分组的形式发送给IP适配子层，由IP适配子层进行转换和映射，发送给MAC子层，MAC子层经过分片、加密、成帧、聚合等操作，发给PHY层，最终由PHY映射到无线信道上进行数据传输。

下文实施例中涉及的异常处理可能用到如表1所示的系统设置参数，这里给出统一介绍。

表1

作为一种可选的实施例，图1所示流程中的获取系统同步的步骤，即步骤11可以通过如下子步骤实现：

子步骤1：在当前子信道上寻找物理帧。

子步骤2：解析寻找到的物理帧中的系统信息信道(SICH)和控制信道(CCH)，所述SICH指示所述物理帧的结构，所述CCH指示系统资源的分配。

本发明中用于接入无线网络的方法，针对物理帧结构可动态配置的情况提出，物理帧中的SICH指示物理帧的结构配置，例如指示物理帧中各信道的有无及时长。

物理帧中的CCH指示系统资源的分配，其中包括为系统参数分配的资源的指示。

子步骤3：利用解析结果，从物理帧中获取系统参数。

可见，本发明针对物理帧结构可动态配置的情况实现了获取系统同步。

EUHT系统中，STA和CAP均可以支持20MHz、40MHz及80MHz，系统预定信道列表指示系统的子信道，这些子信道中可包含一个或多个CAP的工作子信道。

下面的表2给出了2.4GHz频段下预定信道列表的一种举例。

表2

信道编号	载波中心频率(MHz)
		1	2412
2	2417
		3	2422
4	2427
		5	2432
6	2437
		7	2442
8	2447
		9	2452
10	2457
		11	2462
12	2467

本发明实施例中获取系统同步，包括图7所示的获取同步的流程，所述获取同步的流程包括：

步骤71：在当前子信道上寻找物理帧，具体的，判断在当前子信道上是否检测到物理帧的帧头，如果是，执行步骤72，否则继续执行检测、直至超过子信道的等待时间时，转移到下一个子信道继续执行步骤71。

步骤72：判断是否能够解析物理帧中的SICH和CCH，如果是，执行步骤73，否则继续执行步骤71，直至超过子信道的等待时间时，转移到下一个子信道继续执行步骤71。

本发明所针对的物理帧中，前导序列和SICH的位置及时长预先设定，不进行动态配置，CCH位于SICH之后相邻的位置，CCH的时长可以动态配置。

SICH指示物理帧的结构配置，具体可以指示当前物理帧中各信道的有无和/或时长。例如，对于一些时长固定的信道，SICH中可以使用1比特指示该信道的有无，隐含指示了该信道的时长；对于一些时长不固定的信道，SICH中可以使用多比特进行指示，以CCH为例，SICH中可以使用6比特，最大可指示63个OFDM符号，1个OFDM符号为最小资源分配单位，比如这6比特为010000，转换为十进制数是16，即对应16个OFDM符号。

通过解析SICH可以确定CCH在物理帧中的位置及时长，再从物理帧中的CCH检测广播调度信令，以检测为BCF分配的资源。下面的表3给出了广播调度信令的一种举例，BCF在表3中所示的信令/反馈信道中传输，信令/反馈信道是包含在传输信道中的。当b₃b₂b₁b₀取0000时确定为下行信令/反馈信道资源指示，如果b₃₁取0则确定有BCF帧，b₃₆b₃₅…b₃₂指示资源的位置，b₃₉b₃₈b₃₇指示资源的长度。

表3

步骤73：判断是否检测到广播信息帧(BCF)，如果是则实现下行同步，否则返回执行步骤71、直至超过该子信道的等待时间时，转移到下一个子信道继续执行步骤71。

BCF是广播配置消息、由CAP在所有工作子信道上周期性广播，其中携带CAP的MAC地址，使得STA识别BCF的发送端。BCF中还携带系统参数。

BCF携带的系统参数可能包括对入网后续流程或入网结束后其他流程中起到指示作用的各种参数。

下面的表4给出了BCF的帧体携带信息的一种举例。

表4

如表4所示，BCF中携带的信息可以分为以下几类：

1)CAP的MAC地址，STA可以根据该MAC地址识别发送BCF的CAP。

2)CAP的工作信道号和工作带宽，结合这里的工作信道号和工作带宽，STA可以确定除当前检测到BCF的子信道外，广播该BCF的CAP的其他工作子信道。

3)CAP的天线配置，STA将在接入无线网络成功后使用该参数。

4)网络别名，指示网络名称，使得STA可以选择要加入的网络。

5)网络别名长度，指示网络别名字段的长度，网络别名字段的长度固定可以节省开销，降低解析偏差。

6)指示系统公共时钟的时间戳，STA可以根据该时间戳调整自己的时钟。

7)指示BCF广播周期的BCF间隔，STA在首次获取系统参数后，STA需要通过不断接收SICH和BCF来确认自己始终与CAP保持联系，根据该BCF间隔，STA可以定期获取BCF。

8)冲突避免参数，包括：随机接入退避的最小窗口和随机接入退避的最大窗口、及调度请求退避的最小窗口和调度请求退避的最大窗口。STA可以根据随机接入规避的最小窗口和随机接入退避的最大窗口，在后续的随机接入流程中多个STA发生冲突时，进行退避。STA还可以根据调度请求退避的最小窗口和调度请求退避的最大窗口，在调度请求发生冲突时，进行退避。具体执行退避的方法在后文中详述。

9)CAP的发射功率，在接入无线网络成功后，STA根据该发射功率可以进行开环功控。

10)物理帧结构参数，包括：

用于指示下行与上行的转换时间的DGI、用于指示上行与下行的转换时间的UGI；

用于指示下行探测信道在下行传输信道中的起始位置的下行探测信道的位置；

用于指示下行探测导频图样像索引的下行探测导频图样；

及用于指示解调导频时间域间隔的解调导频时域间隔。

BCF帧中携带的物理帧结构参数，指示了物理帧中的部分结构，这部分结构在动态配置物理帧结构时一般不会变化，所以携带在BCF中统一指示，这样就无需在SICH中重复指示，节省了SICH的开销。

11)用于指示随机接入格式的上行随机接入信道(UL-RACH)格式。本发明中针对不同的随机接入距离设定了不同的上行随机接入信道的格式，以支持覆盖更远的距离，通过在BCF中指示上行随机接入信道格式，使得STA选择与随机接入距离匹配的格式。

根据具体的应用需求，CAP可以在生成的BCF中携带表4中所示信息的一项或几项，然后广播生成的BCF。

STA在某个子信道上获取系统参数后，将转移到下一个子信道继续执行步骤71，直至对信道列表中的所有子信道都执行过一次扫描，完成获取同步的流程。

在对信道列表中的每个子信道都执行过扫描之后，STA可能在一个或多个子信道上都获取了系统参数，这一个或多个子信道可能是同一个CAP的工作子信道，也可能包括不同CAP的工作子信道。STA将已获取系统参数的所有子信道作为可用的子信道，并从中选择出任意一个作为后续执行保持同步流程及随机接入过程的子信道，同时也确定出了要接入的CAP。

本发明实施例中的获取系统同步还包括保持同步的流程，包括：在选择出的子信道上继续寻找物理帧；解析寻找到的物理帧中的SICH和CCH；利用解析结果从寻找到的物理帧中检测BCF，以获取系统参数。

具体的，图8为本发明实施例中STA保持同步的流程图。从图8可以看出，在保持同步的流程中，设置SICH定时器和BCF定时器，STA在选择出的子信道上继续寻找物理帧，并启动SICH定时器和BCF定时器。如果在SICH定时器超时前成功解析SICH，则重置SICH定时器，如果在BCF定时器超时前成功检测到BCF，则重置BCF定时器、并在选择出的子信道上继续寻找物理帧。当这两个定时器中的任意一个超时却未成功检测到相应信息时，则认为STA失步，需要再次扫描信道。这里的再次扫描信道具体包括如下两种实现方式：

第一、以选择出的子信道为起点，按照信道列表重新执行获取同步的流程，直至在一个子信道上获取系统参数后，直接将该子信道作为选择出的子信道再次执行保持同步的流程，如果扫描到信道列表的最后一个子信道仍没有可用的子信道，则继续扫描信道列表的第一个子信道；

第二、按照信道列表重新执行获取同步的流程，相当于对信道列表中的各信道都进行扫描，然后选择一个可用的子信道再次执行保持同步的流程。

以上两种实现方式，可以应用在如下两种场景中：

1)在获取同步的流程结束后，只确定出一个可用的子信道；

2)在获取同步的流程结束后，如果超过设定时间，就不再考虑该获取同步流程中确定出的可用的子信道，这种情况也称为信道列表过期。

当然，以上两种实现方式，并不是必然应用在这两种场景中，其中任一种实现方式都可以作为既定的操作模式。

作为可选的另一种实现方式，STA在失步后可以将另一个可用的子信道作为选择出的子信道，再次执行保持同步的流程。这种实现方式，可以应用在如下应用场景：获取同步的流程结束后确定出可用的子信道不止一个，且当前信道列表未过期。当然，如果系统中不存在信道列表过期的限制，这种实现方式也可以作为既定的操作模式，当在首次执行获取同步的流程时确定出的可用的子信道不止一个时，就可以使用该操作模式。

SICH定时器和BCF定时器的定时时长，可以根据应用需求灵活设置。

可以看出，保持同步是STA在选择出的子信道上不断寻找物理帧，并不断解析SICH及检测BCF的过程。由于SICH指示了所属物理帧的结构，STA可以在保持同步的过程中，利用当前SICH的解析结果，获知下一个物理帧的开始时间。

作为一种可选的实施例，图9为本发明实施例中随机接入的方法流程图，该流程包括：

步骤91：在任意一个子信道向CAP发送随机接入序列。

发送随机接入序列的目的在于向CAP请求发送随机接入请求的上行传输资源。

这里的任意一个子信道，指的是前述获取系统同步的流程之后，由STA确定出来的一个可用的子信道，该信道的选择具有任意性，由此，多个STA可以分散在不同的子信道发送随机接入序列，避免在一个子信道竞争，减少了冲突发生的概率，提高了接入无线网络的成功率。

发送随机接入序列时具体经过图10所示的过程，其中的CAP_MAC指CAP的MAC地址的最低7比特，i为PN序列索引(0≤i＜4)，{δ_CS}为循环移位参数集，j为循环移位参数索引(0≤j＜8)。随机接入序列在物理帧中的上行随机接入信道中发送，使用BCF中指示的上行随机接入信道格式。

图11a～图11c给出了本发明实施例中可选的三种上行随机接入信道的格式，对应表4中给出的BCF的举例，上行随机接入信道格式的选择包括如下情况：

当BCF中的UL-RACH信道格式字段中指示00时，使用图11a中的信道格式，此时{δ_CS}＝{0 1.6us 3.2us 4.8us 6.4us 8.0us 9.6us 11.2us}；

当BCF中的UL-RACH信道格式字段中指示01时，使用图11b中的信道格式，此时{δ_CS}＝{0 3.2us 6.4us 9.6us}；

当BCF中的UL-RACH信道格式字段中指示10时，使用图11c中的信道格式，此时{δ_CS}＝{0 6.4us}。

步骤92：CAP指示根据随机接入序列分配的上行传输资源。

CAP使用广播信令指示分配的上行传输资源，如下表5示出了该广播信令中各比特及其指示含义的举例。其中分配1和分配2分别对应一个STA，以分配1为例，STA通过b₃b₂b₁b₀的取值识别广播类型是为随机接入请求帧分配资源，STA通过随机接入序列索引、随机接入序列频域循环移位索引及随机接入发生的系统帧号最低3比特三项从广播信令中查找对应自己的上行传输资源。

表5中的PN序列指随机接入序列，信令/反馈信道是传输信道中用于传输信令和进行反馈的信道。

表5中的发射定时提前量指示STA在上行发射时需进行定时提前的量。STA在后续发送所有上行帧时，依据该发射定时提前量进行定时提前。

表5

如果STA发送随机接入序列后，超过随机接入最大等待帧间隔后仍然没有收到CAP指示上行传输资源的资源分配信息，则认为本次随机接入失败，需要重新进行随机接入流程，即在当前子信道重新发送随机接入序列。

这里使用帧号定时，相比于使用定时器定时，定时更为准确。

上述重新发送随机接入序列的时间，与随机接入退避有关。

采用二进制指数退避算法来处理碰撞冲突，通过以下几个步骤说明完整处理流程：

SS1：当STA发送随机接入序列时，设置其内部退避窗口等于BCF帧中携带的随机接入退避的最小窗口CW_min；

SS2：STA在任意一个子信道的随机接入信道发送随机接入序列；

SS3：STA在随后的CCH中等待用于随机接入请求的资源分配信息，即上述广播信令中携带的上行传输资源的分配信息；

SS4：如果STA接收到资源分配信息，则处理过程结束，表示未竞争冲突；

SS5：如果在随机接入最大等待帧间隔内没有在CCH中检测到用于随机接入请求的资源分配信息，则STA认为竞争冲突；

SS6：STA将在间随机选择退避值(退避窗口不大于最大回退窗口)，退避单位为一个帧，其中m表示重传次数；

SS7：STA在退避计数器为0后，重新发送随机接入序列。

重复上述SS4～SS7四个步骤，直至达到随机接入最大重试次数。

步骤93：利用CAP分配的上行传输资源，向CAP发送随机接入请求帧。

本发明中的随机接入请求封装在随机接入请求帧中实现，下面的表6给出了随机接入请求帧的帧体携带信息的一种举例。

表6

如表6所示，随机接入请求帧的帧体携带的信息包括以下几种：

1)STA的MAC地址，使得CAP可以识别发送随机接入请求帧的STA；CAP将保存STA的该唯一标识，以备后续为该STA分配CAP范围内的临时标识及正式标识。

2)CAP的MAC地址，使得CAP可以识别自己为该随机接入请求帧的接收端；

3)功率控制参数，包括：功率调整余量和STA当前发射功率。STA要进行闭环功率控制，往往通过单独的功率调整流程来实现，本发明实施例在随机接入请求帧中携带功率控制此参数，将可以使STA在随机接入的过程中就进行闭环功率控制。

STA可以生成随机接入请求帧，并携带表6中所示信息的一种或几种，然后发送生成的随机接入请求帧。

如果STA在发送随机接入请求帧后，超过随机接入响应最大等待帧间隔后仍然没有收到随机接入响应帧，则认为本次随机接入失败，需要重新进行随机接入流程，即重新执行步骤91，此时在当前子信道重新发送随机接入序列，重新发送的时间与前文介绍的随机退避有关。

步骤94：接收CAP发送的随机接入响应帧。

CAP通过广播信令为STA指示发送随机接入响应帧的下行传输资源。表7给出了该广播信令中各比特及其指示含义的举例。表7中的分配1～分配3分别对应一个STA，以分配1为例，STA通过b₃b₂b₁b₀识别广播类型是为随机接入响应帧分配资源，STA通过随机接入序列索引、随机接入序列频域循环移位索引、及随机接入发生的系统帧号最低3比特这三项来确定对应自己的随机接入响应帧的下行传输资源。表7中的PN序列指随机接入序列，信令/反馈信道指下行传输信道中传输下行信令和针对上行业务的反馈的信道。

表7

本实施例中的随机接入响应封装在随机接入响应帧中实现。对应表6中给出的随机接入请求帧携带信息的举例，下面的表8给出了对应的随机接入响应帧的帧体携带信息的一种举例。

表8

如表8所示，随机接入响应帧中携带的信息包括以下几种：

1)STA的MAC地址。STA在收到随机接入响应帧之后，如果发现其中携带的STA的MAC地址与自身地址不匹配，则重新发送随机接入序列。

2)在CAP范围内为STA分配的临时标识TSTAID，用于在接入无线网络成功、给STA分配CAP范围内的正式标识前，标识该STA，例如可以在能力协商阶段的资源指示广播信令中，使用TSTAID标识CAP分配给STA的上行传输资源。由于STA可能由于各种原因无法成功接入无线网络，因此如果在随机接入阶段为STA分配CAP范围内的正式标识，将浪费标识资源。为了既满足标识STA的需求又不浪费标识资源，这里选择为STA分配临时标识，该临时标识可以对应一个回收周期，该回收周期大于STA完成入网所需的时间，假设STA在接入无线网络的后续流程中失败，则到达回收周期后，分配给该STA的临时标识将被收回。

3)功率控制参数调整值，指示STA应该对功率控制参数进行怎样的调整。CAP根据随机接入请求中携带的功率控制参数确定该调整值，具体的，CAP根据随机接入请求中携带的调整余量来确定功率控制参数调整值。

4)接入状态，指示STA成功或放弃。

CAP根据上行信号的测量结果来确定接入状态，例如可以根据上行信道的信号质量等信息来确定接入状态。

当信号质量在可接受的范围内时，CAP将接入状态确定为成功。

当信号质量不在可接受的范围内时，CAP将接入状态确定为放弃，本次随机接入失败。

当接入状态指示放弃时，随机接入响应帧中不携带TSTA ID，或将TSTA ID置为无效数据。

STA可以生成随机接入响应帧，并携带表8中所示信息的一种或几种，然后发送生成的随机接入响应帧。

作为一种可选的实施例，如果在某些应用场景下不需要进行功率控制，例如系统中的STA的功率控制参数固定，此时在随机接入请求中不需要携带功率控制参数，相应的，CAP也不需要确定功率控制参数调整值。

在本发明随机接入方法的实施例中，CAP在收到STA发送的随机接入序列后，如果等待随机接入最大等待帧间隔后没有收到STA发送的随机接入请求帧，还可以删除该STA对应的所有信息，或者删除该STA的随机接入序列对应的信息。

作为一种可选的实施例，图12为本发明实施例中能力协商的方法流程图，该流程包括：

步骤121：CAP分配上行传输资源。

本步骤中，CAP在随机接入完成之后，会主动给STA分配上行传输资源，并给STA发送上行传输资源的分配指示。上述分配指示可以是广播信令，在广播信令中使用STA的TSTAID标识为其分配的上行传输资源。STA利用自己的TSTA ID从上述广播信令中找到CAP为自己分配的上行传输资源，并利用该上行传输资源发送终端基本能力协商请求。

可选的，STA收到CAP发送的随机接入响应后，可以等待终端基本能力协商请求帧的最大等待帧间隔，如果没有收到CAP对上行传输资源的分配指示，则认为本次能力协商失败，需要重新执行随机接入过程。

步骤122：向CAP发送终端基本能力协商请求帧(SBC-REQ)。

本实施例中的终端基本能力协商请求封装在终端基本能力协商请求帧中，下面的表9给出了终端基本能力协商请求帧的帧体携带信息的一种举例。

表9

如表9所示，终端基本能力协商请求帧的帧体携带的信息包括以下几种：

1)STA的天线数，在接入无线网络后的流程中将使用该参数。

2)STA的最大工作带宽，STA上报自己的最大工作带宽，该最大工作带宽可以作为CAP确定出STA要切换的目标子信道的依据之一。

3)STA支持频谱聚合，通过该参数CAP可以获知STA支持频谱聚合的情况。本发明实施例中，STA和CAP都可能支持20MHz、40MHz和80MHz带宽，系统中包括4个20MHz的子信道，频谱聚合模式1代表20MHz、40MHz和80MHz STA可被调度在一个或多个20MHz子信道上独立传输，频谱聚合模式2代表多个连续的子信道聚合、具有连续的频谱，40MHz和80MHz STA可在聚合信道上频率域连续传输。

4)STA支持的调度机制，通过该参数CAP可以获知STA支持调度机制的情况。

5)STA工作子信道映射，该参数指示STA在获取系统同步过程中选择出的可用的子信道，这些子信道可以作为CAP确定出STA要切换的目标子信道的依据之一。

6)STA最大发射流数和STA最大接收流数，通过该参数CAP可以获知STA支持发射流数和接收流数的情况。

7)指示STA的MCS能力的MCS指示，通过该参数CAP可以获知STA的MCS能力。

8)指示STA的非等调制(UEQM)能力的STA UEQM能力指示，通过该参数CAP可以获知STA的UEQM能力。这里的非等调制指针对不同业务流采用不同的调制方式。

9)指示STA的LDPC能力的LDPC能力指示，通过该参数CAP可以获知STA的LDPC能力。

10)指示STA空时编码能力的STBC能力指示，通过该参数CAP可以获知STA的STBC能力。

11)指示STA的MU-MIMO能力的STA的MU-MIMO指示，通过该参数CAP可以获知STA的MU-MIMO能力。

12)子载波分组Ns反馈能力，是STA向CAP上报自己支持的每两次反馈之间的子载波数。

13)STA支持的MIMO反馈模式组合，是STA向CAP上报自己支持的MIMO反馈模式组合。

14)上行信令/反馈信道格式2支持指示，这里的上行信令/反馈信道格式2指示一种支持频分的上行信令/反馈信道。

15)STA的DGI需求指示和STA的UGI需求指示。

上述终端基本能力协商请求帧中携带多种用于物理层模式协商的参数，包括STA支持频谱聚合、STA支持的调度机制、STA最大发射流数和STA最大接收流数、STAUEQM能力指示、STA的MU-MIMO指示、上行信令/反馈信道格式2支持指示、STA的DGI需求指示和STA的UGI需求指示，这是因为EUHT系统中的物理层模式非常多，在能力协商阶段进行物理层模式的协商，有利于约束实现的复杂度。

STA在生成终端基本能力协商请求帧后，可以根据应用需求在其中携带表9中的一项或几项参数，然后发送该终端基本能力协商请求帧。

可选的，在发送终端基本能力协商请求帧后，可以等待终端基本能力协商响应帧的最大等待帧间隔，如果没有收到终端基本能力协商响应帧，则认为本次能力协商失败，需要重新进行随机接入过程。

步骤123：接收CAP发送的终端基本能力协商响应帧(SBC-RSP)。

CAP在发送终端基本能力协商响应帧的前，会指示接收该终端基本能力协商响应的下行传输资源。

本实施例中，终端基本能力协商响应封装在终端基本能力协商响应帧中。下面的表10给出了终端基本能力协商响应帧的帧体携带信息的一种举例。

表10

如表10所示，终端基本能力协商响应帧的帧体中携带的信息包括以下几种：

1)在CAP范围内为STA分配的正式标识STA ID，在入网成功之后，STA将使用该STAID与CAP交互，随机接入阶段分配的TSTA ID失效。

2)工作子信道映射，指示STA要切换到的目标子信道。CAP可以根据终端基本能力请求帧中的STA最大工作带宽和STA工作子信道映射确定该参数。进一步，CAP可以根据实际的信道负载等情况对STA上报的最大工作带宽进行调整，例如STA上报自己的最大工作带宽为80MHz，CAP可以根据实际情况调整为40MHz或20MHz。CAP尽可能将终端基本能力协商请求帧中STA工作子信道映射指示的子信道确定为STA要切换的目标子信道，同时也会参考STA的最大工作带宽，或者调整后的STA的最大工作带宽，确定出最终的工作子信道映射信息。

3)频谱聚合模式，指示所述工作子信道映射中的目标子信道之间的关系，这里的频谱聚合模式是根据终端基本能力协商请求帧中携带的STA支持频谱聚合确定的。

4)调度机制，根据终端基本能力协商请求帧中携带的STA支持的调度机制确定。

5)MCS指示信息、UEQM指示信息、LDPC指示信息、Tx STBC信息和Rx STBC信息，分别根据终端基本能力协商请求帧中携带的各项参数确定。例如，假设STA支持256QAM，而CAP不支持256QAM，则CAP将不允许STA支持256QAM。

6)STA最大发射流数和STA最大接收流数，分别根据终端基本能力协商请求帧中携带的STA最大发射流数和STA最大接收流数确定。

7)MU-MIMO，根据终端基本能力协商请求帧中携带的STA支持的MU-MIMO确定。

8)子载波分组Ns反馈能力，根据终端基本能力协商请求帧中携带的子载波分组Ns反馈能力确定，STA可以每隔几个子载波进行一次反馈，节省了反馈开销。

9)支持的MIMO反馈模式组合，根据终端基本能力协商请求帧中携带的STA支持的MIMO反馈模式组合确定，可以采用多种MIMO反馈模式。

10)上行信令/反馈信道格式2、STA DGI需求和STA UGI需求，分别根据终端基本能力协商请求帧中携带的各项对应参数确定。

CAP在生成终端基本能力协商响应帧后，可以根据应用需求在其中携带表10中的一项或几项参数，然后发送该终端基本能力协商响应帧。

为了使CAP获知STA是否正确接收了终端基本能力协商响应帧，STA可以在正确接收时向CAP发送确认，STA可以发送ACK。或者，本发明实施例提出一种组确认(GroupAck)方式，组确认帧中包括管理控制帧指示位，还包括对应同一用户不同业务流的位图(bitmap)，这里STA可以在上述管理控制帧指示位中填写指示终端基本能力协商响应正确接收与否的指示。后续在基于业务流进行数据传输时，STA可以利用组确认帧中的bitmap，将针对不同业务流的确认一起发送给CAP。

可选的，CAP在发送终端基本能力协商响应帧后，等待终端基本能力协商响应帧确认的最大等待帧间隔，如果未收到STA返回的确认，则认为本次能力协商失败。

进一步，在等待终端基本能力协商响应帧确认的最大等待帧间隔的过程中，如果CAP有剩余下行资源可以分配给该STA，可以给该STA重发终端基本能力协商响应帧。在涉及重发终端基本能力协商响应帧的情况中，CAP只有首次发送终端基本能力协商响应帧之后，才会等待终端基本能力协商响应帧确认的最大等待帧间隔。

在能力协商结束后，STA将切换到CAP指示的目标子信道上。

本发明提供两种用于数据传输的装置。

图13为本发明中第一种用于数据传输的装置的结构示意图，该装置包括：生成单元131和发送单元132。

生成单元131，用于生成广播信息帧BCF，所述BCF中携带指示物理帧结构配置的物理层参数。

发送单元132，用于发送所述BCF。

其中，所述物理层参数包括如下一项或几项：下行探测导频图样；下行探测信道的位置；指示解调导频时间域间隔的OFDM符号个数的解调导频时域周期；指示下行与上行的转换时间的下行保护间隔DGI；指示上行与下行的转换时间的上行保护间隔。

本发明中第二种用于数据传输的装置，与上述第一种用于数据传输的装置具有相同的结构，也包括生成单元和发送单元，只是各单元的功能不同，其中生成单元用于生成BCF，所述BCF中携带CAP的工作信道和工作带宽，供STA确定除当前驻留子信道外的CAP的其他工作子信道，发送单元用于发送所述BCF。

对应本发明方法实施例中的接入无线网络的流程，下面给出接入无线网络的终端侧设备、网络侧设备及这两个设备中的装置的可选实施例。

图14为本发明中接入无线网络的终端侧设备的结构示意图，该设备包括：获取系统同步的装置141、随机接入终端侧装置142和能力协商终端侧装置143。

获取系统同步的装置141，用于与CAP执行获取系统同步的过程。

随机接入终端侧装置142，用于随机接入到上述CAP。

能力协商终端侧装置143，用于与上述CAP进行能力协商。

本发明中获取系统同步的装置包括：获取同步的模块，所述获取同步的模块包括：第一检测单元、第一解析单元和第一获取单元。

所述第一检测单元，用于在当前子信道上寻找物理帧。

所述第一解析单元，用于解析所述第一检测单元寻找到的物理帧中的SICH和CCH，其中所述SICH指示物理帧的结构，所述CCH指示系统资源的分配。

所述第一获取单元，用于利用所述第一解析单元解析的结果，从所述第一检测单元寻找到的物理帧中获取系统参数。

图15为本发明实施例中获取系统同步的装置的一种结构示意图，该装置包括：获取同步的模块151，获取同步的模块151包括：第一检测单元1511、第一解析单元1512和第一获取单元1513。

第一检测单元1511，用于在当前子信道上寻找物理帧。

第一解析单元1512，用于解析第一检测单元1511寻找到的物理帧中的SICH和CCH，其中所述SICH指示物理帧的结构，所述CCH指示系统资源的分配。

第一获取单元1513，用于利用第一解析单元1512解析的结果，从第一检测单元1511寻找到的物理帧中获取系统参数。

进一步，第一获取单元1513可以在获取系统参数之后，触发第一检测单元1511转移到下一个子信道继续寻找物理帧，直至遍历预定信道列表中每一个子信道。

再进一步，第一获取单元1513可以将已获取系统参数的所有子信道作为可用的子信道，并从中选择出任意一个子信道。

作为一种可选的实施例，第一检测单元1511通过在当前子信道上检测物理帧的帧头，来寻找物理帧。

进一步，第一检测单元1511在当前子信道上未检测到帧头时，继续执行检测、直至超过子信道的等待时间时，转移到下一个子信道继续寻找物理帧。

作为一种可选的实施例，第一解析单元1512解析SICH和CCH不成功时，触发第一检测单元1511继续执行操作，直至超过子信道的等待时间时，触发第一检测单元1511转移到下一个子信道继续寻找物理帧。

作为一种可选的实施例，第一获取单元1513从所述物理帧中检测广播信息帧BCF，再从BCF中获取系统参数。

进一步，第一获取单元1513未检测到BCF时，触发第一检测单元1511继续执行操作，直至超过子信道的等待时间时，触发第一检测单元1511转移到下一个子信道继续寻找物理帧。

基于获取同步的模块151，本发明实施例中获取系统同步的装置还包括保持同步的模块152，保持同步的模块152包括：第二检测单元1521、第二解析单元1522和第二获取单元1523。

第二检测单元1521，用于在选择出的子信道上继续寻找物理帧。

第二解析单元1522，用于在第二检测单元1521寻找的物理帧中解析SICH和CCH。

第二获取单元1523，用于利用第二解析单元1522的解析结果，从第二检测单元1521寻找的物理帧中检测BCF，以获取系统参数。

作为保持同步的模块152的第一种可选的实施例，保持同步的模块152还包括：SICH定时器1524、BCF定时器1525和判断单元1526。

第二检测单元1521，进一步在开始寻找物理帧时，启动SICH定时器1524和BCF定时器1525。

判断单元1526，用于判断第二解析单元1522是否在SICH定时器1524超时前成功解析SICH，如果是，重置SICH定时器1524，否则触发获取同步的模块151按照所述信道列表重新执行操作；判断第二获取单元1523是否在BCF定时器1525超时前检测到BCF，如果是，重置BCF定时器1525、并触发第二检测单元1521在选择出的子信道上继续寻找物理帧，否则触发获取同步的模块151按照所述信道列表重新执行操作。

作为保持同步的模块152的第二种可选的实施例，如图15所示，所述保持同步的模块151还包括：SICH定时器1524、BCF定时器1525和判断单元1526。

判断单元1526，用于判断第二解析单元1522是否在SICH定时器1524超时前成功解析SICH，如果是，重置SICH定时器1524，否则触发获取同步的模块151以选择出的子信道为起点、并按照所述信道列表重新执行操作；判断第二获取单元1523是否在BCF定时器1525超时前检测到BCF，如果是，重置BCF定时器1525、并触发第二检测单元1521在选择出的子信道上继续寻找物理帧，否则触发获取同步的模块151以选择出的子信道为起点、并按照所述信道列表重新执行操作。

在此基础上，第一获取单元1513，进一步在重新执行操作的过程中，在一个子信道上获取系统参数后，直接触发保持同步的模块152以该子信道作为选择出的子信道重新执行操作。

作为保持同步的模块152的第三种可选的实施例，如图16所示，所述保持同步的模块152还包括：SICH定时器1524、BCF定时器1525和判断单元1526。

判断单元1526，用于判断第二解析单元1522是否在SICH定时器1524超时前成功解析SICH，如果是，重置SICH定时器1524，否则触发第一获取单元1513重新在可用的子信道中选择一个；判断第二获取单元1523是否在BCF定时器1525超时前检测到BCF，如果是，重置BCF定时器1525、并触发第二检测单元1521在选择出的子信道上继续寻找物理帧，否则触发第一获取单元1513重新在可用的子信道中选择一个。

在上述基于保持同步的模块152的三种可选实施例中，如果考虑信道列表过期的应用场景限制，获取系统同步的装置中还可以包括确定信道列表是否过期的模块，该模块可以监控获取同步的模块151的操作，在其完成信道列表扫描后开始计时，到达设定时间后，得出信道列表过期的结果。或者，如果终端侧本身具有确定信道列表是否过期的模块，保持同步的模块152可以直接利用该模块得出的信道列表是否过期的结果。

在上述保持同步的模块152的三种可选实施例中，第二检测单元1521可以在选择出的子信道利用寻找到的当前物理帧中的SICH，确定下一物理帧的开始时间。

同一个保持同步的模块，可以集成图15和图16所示的三种实施例中的结构和功能。

为了实现与CAP建立时间同步，本发明实施例中获取系统同步的装置中还可以包括：同步单元，利用系统参数中的系统公共时钟与CAP建立同步。

本发明提供的第一种随机接入终端侧装置包括：资源请求单元、随机接入请求单元和随机接入响应接收单元。

所述资源请求单元，用于在任意一个子信道发送随机接入序列。

所述随机接入请求单元，用于利用CAP根据随机接入序列分配的上行传输资源，向CAP发送随机接入请求。

所述随机接入响应接收单元，用于接收CAP发送的随机接入响应。

作为一种可选的实施例，图17为本发明实施例中第一种随机接入终端侧装置的结构示意图，该装置中包括：资源请求单元171、随机接入请求单元172、随机接入响应接收单元173、第一触发单元174、功率控制参数上报单元175、资源指示接收单元176、第二触发单元177和功率控制参数调整单元178。

资源请求单元171，用于在任意一个子信道发送随机接入序列；在发送随机接入序列后的设定帧数内接收CAP对上行传输资源的指示，如果没有接收到上行传输资源的指示，重新发送随机接入序列。这里的上行传输资源的指示携带在系统信令中，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频域循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。进一步，所述上行传输资源的指示中还携带发射定时提前量。

随机接入请求单元172，用于利用CAP根据随机接入序列分配的上行传输资源，向CAP发送随机接入请求。随机接入请求单元172在向CAP发送随机接入请求时，将按照发射定时提前量进行定时提前。

随机接入响应接收单元173，用于接收CAP发送的随机接入响应。进一步，随机接入响应中可以携带指示成功或放弃的接入状态，当接入状态指示成功时，随机接入响应中还可以携带为该装置所属的STA在CAP范围内分配的临时标识。

第一触发单元174，用于在随机接入请求单元172发送随机接入请求后的设定帧数内监控随机接入响应接收单元173，如果随机接入响应接收单元173没有接收到所述随机接入响应，触发资源请求单元171发送随机接入序列。

功率控制参数上报单元175，用于通知随机接入请求单元172上报的功率控制参数，供其携带在随机接入请求中发送。

资源指示接收单元176，用于接收所述CAP对发送所述随机接入响应的下行传输资源的指示。这里对所述下行传输资源的指示在系统信令中携带，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频域循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。

第二触发单元177，用于比较所述随机接入响应中携带的地址与所属STA的地址，如果不匹配，触发资源请求单元171重新向所述CAP发送随机接入序列。

功率控制参数调整单元178，用于根据随机接入响应中的功率控制参数调整值调整功率控制参数。

本发明实施例中的第一种随机接入终端侧装置，其内部可以包括如图17所示的全部单元，但也可以根据应用需求的不同，只包括图17所示的部分单元，因此图17仅给出了随机接入终端侧装置的一种结构举例，并不是对其结构的限定。

本发明提供的第二种随机接入终端侧包括：随机接入请求单元和随机接入响应接收单元。

所述随机接入请求单元，用于向CAP发送携带功率控制参数的随机接入请求。

所述随机接入响应接收单元，用于接收所述CAP发送的随机接入响应。

进一步，本发明第二种随机接入终端侧装置中还可以包括：资源请求单元，用于在任意一个子信道向CAP发送随机接入序列，以请求发送所述随机接入请求的上行传输资源。

作为一种可选的实施例，本发明第二种随机接入终端侧装置，可以具有与图17所示类似的内部结构，但其中没有单独的功率控制参数上报单元，由随机接入请求单元直接发送携带功率控制参数的随机接入请求，其他单元的功能相同。

本发明中的能力协商终端侧装置包括：能力协商请求单元和能力协商响应接收单元。

所述能力协商请求单元，用于利用CAP分配的上行传输资源，向CAP发送终端基本能力协商请求。

所述能力协商响应接收单元，用于接收CAP发送的携带工作子信道映射信息的终端基本能力协商响应。上述工作子信道映射信息指示STA要切换的目标子信道。

图18为本发明实施例中能力协商终端侧装置的结构示意图，该装置包括：能力协商请求单元181、能力协商响应接收单元182、确认单元183、第一触发单元184、第二触发单元185和配置参数提供单元186。

能力协商请求单元181，用于接收所述上行传输资源的分配指示；利用CAP分配的上行传输资源，向CAP发送终端基本能力协商请求。

能力协商响应接收单元182，用于接收CAP发送的携带工作子信道映射信息的终端基本能力协商响应。上述工作子信道映射信息指示STA要切换的目标子信道。进一步，终端基本能力协商响应还可以携带频谱聚合模式信息和/或正式标识，其中频谱聚合模式信息用于指示所述目标子信道之间的关系，正式标识是所述STA在所述CAP范围内分配的正式标识。

确认单元183，用于在能力协商响应接收单元182正确接收终端基本能力协商响应后，向CAP发送确认。

第一触发单元184，用于在随机接入终端侧装置完成操作后的设定帧数内监控能力协商请求单元181，如果能力协商请求单元181没有收到上行传输资源的指示，触发随机接入终端侧装置重新执行操作。

第二触发单元185，用于在能力协商请求单元181发送终端基本能力协商请求后的设定帧数内监控能力协商响应接收单元182，如果能力协商响应接收单元182没有接收到终端基本能力协商响应，触发随机接入终端侧装置重新执行操作。

配置参数提供单元186，用于将所述STA的最大工作带宽提供给能力协商请求单元181，供其在终端基本能力协商请求中发送。进一步，配置参数提供单元186，还用于将所述STA可用的子信道信息提供给能力协商请求单元181，供其在终端基本能力协商请求中发送。

本发明实施例中的能力协商终端侧装置，其内部可以包括如图18所示的全部单元，但也可以根据应用需求的不同，只包括图18所示的部分单元，因此图18仅给出了能力协商终端侧装置的一种结构举例，并不是对其结构的限定。

图19为本发明中接入无线网络的网络侧设备的结构示意图，该设备包括：系统参数发送装置191、随机接入网络侧装置192和能力协商网络侧装置193。

系统参数发送装置191，用于发送系统参数。

随机接入网络侧装置192，用于许可终端侧设备随机接入。

能力协商网络侧装置193，用于与终端侧设备进行能力协商。

本发明提供的第一种随机接入网络侧装置，包括：资源分配单元、随机接入请求接收单元和随机接入响应单元。

所述资源分配单元，用于在任意一个子信道上接收STA发送的随机接入序列，并根据所述随机接入序列分配上行传输资源。

所述随机接入请求接收单元，用于接收所述STA利用所述上行传输资源发送的随机接入请求。

所述随机接入响应单元，用于向所述STA发送随机接入响应。

作为一种可选的实施例，图20为本发明实施例中第一种随机接入无线网络侧装置的结构示意图，该装置包括：资源分配单元201、随机接入请求接收单元202、随机接入响应单元203、删除单元204、接入状态确定单元205、临时标识分配单元206、功率控制参数调整值确定单元207。

资源分配单元201，用于在任意一个子信道上接收STA发送的随机接入序列，并根据所述随机接入序列分配上行传输资源；发送对所述上行传输资源的指示；为随机接入响应分配下行传输资源，并发送所述对下行传输资源的指示。这里对所述上行传输资源的指示携带在系统信令中，并用所述随机序列的索引、所述随机接入序列频域循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。进一步，所述上行传输资源的指示中还携带发射定时提前量，指示上行发射时的定时提前量。这里对下行传输资源的指示在系统信令中携带，并用所述随机接入序列的索引、所述随机接入序列频域循环移位的索引及随机接入发生的系统帧号标识。

随机接入请求接收单元202，用于接收利用所述上行传输资源发送的随机接入请求。

随机接入响应单元203，用于向STA发送随机接入响应。

删除单元204，用于在资源分配单元201接收到所述STA发送的随机接入序列后的设定帧数内监控随机接入请求接收单元202，如果随机接入请求接收单元202未接收到所述STA发送的随机接入请求，删除所述STA对应的所有信息，或者删除所述随机接入序列对应的信息。

接入状态确定单元205，用于根据上行信号的测量结果确定所述STA的接入状态为成功或放弃，并将接入状态发送给随机接入响应单元203，供其携带在随机接入响应中发送。

临时标识分配单元206，用于在接入状态确定单元205确定接入状态指示成功时，为STA在自身范围内分配临时标识，并将所述临时标识发送给随机接入响应单元203，供其携带在随机接入响应中发送。

功率控制参数调整值确定单元207，用于根据随机接入请求接收单元202接收的随机接入请求中携带的上报的功率控制参数，确定功率控制参数调整值，并将功率控制参数调整值发送给随机接入响应单元203，供其携带在随机接入响应中发送。

本发明实施例中的随机接入网络侧装置，其内部可以包括如图20所示的全部单元，但也可以根据应用需求的不同，只包括图20所示的部分单元，因此图20仅给出了随机接入网络侧装置的一种结构举例，并不是对其结构的限定。

本发明提供的第二种随机接入网络侧装置，包括：随机接入请求接收单元和随机接入响应单元。

所述随机接入请求接收单元，用于接收STA发送的携带功率控制参数的随机接入请求。

所述随机接入响应单元，用于向所述STA发送随机接入响应。

进一步，本发明第二种随机接入网络侧装置中还可以包括：资源分配单元，用于在任意一个子信道上接收STA发送的随机接入序列，并根据所述随机接入序列分配发送所述随机接入请求的上行传输资源。

作为一种可选的实施例，本发明实施例提供的第二种随机接入网络侧装置的内部结构与图20所示的相同，各单元的功能也类似。

本发明中能力协商网络侧装置包括：能力协商请求接收单元和能力协商响应单元。

所述能力协商请求接收单元，接收STA利用分配的上行传输资源发送的终端基本能力协商请求。

所述能力协商响应单元，发送携带工作子信道映射信息的终端基本能力协商响应，这里的工作子信道映射信息指示所述STA要切换的目标子信道。

图21为本发明实施例中能力协商网络侧装置的结构示意图，该装置包括：能力协商请求接收单元211、能力协商响应单元212、确认接收单元213、监控单元214、资源分配单元215、工作子信道映射信息确定单元216、频谱聚合模式信息提供单元217、正式标识分配单元218。

能力协商请求接收单元211，接收STA利用分配的上行传输资源发送的终端基本能力协商请求。

能力协商响应单元212，发送携带工作子信道映射信息的终端基本能力协商响应，这里的工作子信道映射信息指示所述STA要切换的目标子信道。

确认接收单元213，用于接收所述STA在正确接收终端基本能力协商响应后发送的确认。

监控单元214，用于在能力协商响应单元212发送终端基本能力协商响应后的设定帧数内监控确认接收单元213，如果确认接收单元213未收到所述确认，通知能力协商请求接收单元211和能力协商响应单元212结束本次操作。进一步，在被监控单元214触发之前，能力协商响应单元212可以向所述STA重新发送终端基本能力协商响应。

资源分配单元215，用于为所述STA分配发送终端基本能力协商请求的上行传输资源，并发送所述上行传输资源的分配指示。

工作子信道映射信息确定单元216，用于确定工作子信道映射信息，并将所述工作子信道映射信息发送给能力协商响应单元212，供其携带在终端基本能力协商响应中发送。确定出的工作子信道映射信息指示的目标子信道的带宽之和，小于等于所述STA的最大工作带宽。在此基础上，进一步，工作子信道映射信息确定单元216还可以调整所述终端基本能力协商请求中携带的所述STA的最大工作带宽，此时，工作子信道映射信息指示的目标子信道的带宽之和，小于等于调整后的所述STA的最大工作带宽。在此基础上，进一步，工作子信道映射信息确定单元216确定出的工作子信道映射信息指示的目标子信道中，包括STA的一个或多个可用的子信道。

频谱聚合模式信息提供单元217，用于将指示目标子信道之间的关系的频谱模式信息提供给能力协商响应单元212，供其携带在终端基本能力协商响应中发送。

正式标识分配单元218，用于给发送终端基本能力协商请求的所述STA在自身范围内分配一个正式标识，并将该正式标识发送给能力协商响应单元212，供其携带在终端基本能力协商响应中发送。正式标识分配单元218可以从能力协商请求接收单元211获取当前请求能力协商的所述STA的信息，并为该STA在自身范围内分配一个正式标识。

本发明实施例中的能力协商网络侧装置，其内部可以包括如图21所示的全部单元，但也可以根据应用需求的不同，只包括图21所示的部分单元，因此图21仅给出了能力协商网络侧装置的一种结构举例，并不是对其结构的限定。

应该明白，公开的过程中的步骤的特定顺序或层次是示例性方法的实例。基于设计偏好，应该理解，过程中的步骤的特定顺序或层次可以在不脱离本公开的保护范围的情况下得到重新安排。所附的方法权利要求以示例性的顺序给出了各种步骤的要素，并且不是要限于所述的特定顺序或层次。

在上述的详细描述中，各种特征一起组合在单个的实施方案中，以简化本公开。不应该将这种公开方法解释为反映了这样的意图，即，所要求保护的主题的实施方案需要比清楚地在每个权利要求中所陈述的特征更多的特征。相反，如所附的权利要求书所反映的那样，本发明处于比所公开的单个实施方案的全部特征少的状态。因此，所附的权利要求书特此清楚地被并入详细描述中，其中每项权利要求独自作为本发明单独的优选实施方案。

上文的描述包括一个或多个实施例的举例。当然，为了描述上述实施例而描述部件或方法的所有可能的结合是不可能的，但是本领域普通技术人员应该认识到，各个实施例可以做进一步的组合和排列。因此，本文中描述的实施例旨在涵盖落入所附权利要求书的保护范围内的所有这样的改变、修改和变型。此外，就说明书或权利要求书中使用的术语“包含”，该词的涵盖方式类似于术语“包括”，就如同“包括，”在权利要求中用作衔接词所解释的那样。此外，使用在权利要求书的说明书中的任何一个术语“或者”是要表示“非排它性的或者”。

Claims

1.一种用于数据传输的方法，其特征在于，该方法包括：

生成广播信息帧BCF，所述BCF中携带指示物理帧结构配置的物理层参数；

发送所述BCF。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述物理层参数包括如下一项或几项：

指示下行探测导频图像索引的下行探测导频图样；

指示下行与上行的转换时间的下行保护间隔DGI；

指示上行与下行的转换时间的上行保护间隔。

3.一种用于数据传输的方法，其特征在于，该方法包括：

发送所述BCF。

4.一种用于数据传输的装置，其特征在于，该装置包括：

发送单元，用于发送所述BCF。

5.如权利要求4所述的装置，其特征在于，所述物理层参数包括如下一项或几项：

指示下行探测导频图像索引的下行探测导频图样；

指示下行与上行的转换时间的下行保护间隔DGI；

指示上行与下行的转换时间的上行保护间隔。

6.一种用于数据传输的装置，其特征在于，该装置包括：

发送单元，用于发送所述BCF。