CN103098517A - 用于在宽带无线接入系统中的有效区域切换操作的方法和装置 - Google Patents

Abstract

公开了一种无线接入系统，更具体地，公开了一种用于更有效地执行区域切换的方法和装置。一种在以宽带无线接入系统的混合模式操作的混合模式高级基站（ABS）中通过高级移动站（AMS）执行区域切换的方法，该方法包括以下步骤：接收来自所述ABS的传统区域（LZone）的、包括AMS支持区域的系统信息的测距响应（RNG-RSP）消息，并且利用所述系统信息来执行到所述AMS支持区域的测距。

Description

用于在宽带无线接入系统中的有效区域切换操作的方法和装置

技术领域

本发明涉及无线接入系统，更具体地，涉及用于有效地执行区域（zone）切换操作的方法和装置。

背景技术

切换（HO）指示移动站（MS）从一个基站的空中接口移动至另一基站的空中接口。下面，对一般IEEE802.16e系统的切换过程进行描述。

在IEEE802.16e网络中，服务基站（SBS）可以通过邻近广告（MOB_NBR-ADV）消息来广播邻近基站信息，以便向移动站（MS）通知有关基本网络配置的信息（拓扑）。

MOB_NBR-ADV消息包括服务基站和邻近基站的系统信息，例如，前导码索引、频率、HO优化度、下行链路信道描述符（DCD）/上行链路信道描述符（UCD）信息等。

DCD/UCD信息包括为使得MS能够在下行链路和上行链路中执行信息交换所必需的信息。例如，DCD/UCD信息包括：HO触发信息、有关基站的介质接入控制（MAC）版本的信息、媒体无关切换能力信息等。

一般MOB_NBR-ADV消息仅包括有关IEEE802.16e类型的邻近基站的信息。有关除了IEEE802.16e类型以外的其它类型基站的信息可以通过服务标识信息广告（SII-ADV）消息来向MS广播。因此，MS可以请求SBS发送SII-ADV消息，以获取有关异构网络的基站的信息。

参照图1，对用于在IEEE802.16e网络中通过MS（其利用上述方法获取有关邻近基站的信息）执行切换的过程进行更详细描述。

图1是示出可以在一般IEEE802.16e系统中执行的切换过程的示例的图。

参照图1，首先，移动站（MS）可以接入服务基站（SBS），以执行数据交换（S101）。

SBS可以通过MOB_NBR-ADV消息向MS周期性地广播有关位于其覆盖区内的邻近基站（BS）的信息（S102）。

MS可以在与SBS通信的同时，利用HO触发条件开始扫描候选HO BS。如果切换条件例如超出预定滞后容限值，则MS可以发送切换请求（MOB_MSHO-REQ）消息，以请求SBS执行切换过程（S103）。

SBS可以通过HO-REQ消息向包括在MOB_MSHO-REQ消息中的候选HO BS通知来自MS的切换请求（S104）。

该候选HO BS可以针对请求切换的MS采取预防措施，并且通过HO-RSP消息向SBS发送与切换相关联的信息（S105）。

SBS可以通过切换响应（MOB_BSHO-RSP）消息，向MS发送通过HO-RSP消息从候选HO BS获取的与切换相关联的信息。MOB_BSHO-RSP消息可以包括用于执行切换的信息，如用于执行切换的动作时间、切换标识符HO-ID以及专用HOCDMA测距码（S106）。

MS可以基于包括在从SBS接收的MOB_BSHO-RSP消息中的信息，来确定候选HO BS当中的一个目标BS。接着，MS可以向所确定的目标BS发送CDMA码，以尝试执行测距（S107）。

接收CDMA码的目标BS可以通过测距响应（RNG-RSP）消息向MS发送有关测距是否成功的信息和物理修正值（S108）。

MS可以向目标BS发送用于认证的测距请求（RNG-REQ）消息（S109）。

接收MS的测距请求消息的目标BS可以通过测距响应消息向MS提供可用于BS的系统信息（如连接标识符（CID））（S110）。

如果目标BS成功地完成对MS的认证并且发送所有更新信息，则目标BS可以通过切换完成（HO-CMPT）消息向MS的SBS通知指示切换是否成功的信息（S111）。

此后，MS可以与执行切换的目标BS交换信息（S112）。

上述切换处理在遵循IEEE802.16e标准（无线MAN-OFDMA R1参考系统）的MS与BS之间执行。在IEEE802.16m（无线MAN高级空中接口）系统中定义的切换过程中，多种介质接入控制（MAC）管理消息和包括在其中的参数可以部分不同。例如，测距请求/响应（RNG-REQ/RSP）消息用高级测距请求/响应（AAI-RNG-REQ/RSP）消息来替换，而切换响应（BSHO-RSP）消息用切换命令（AAI-HO-CMD）消息来替换。

下面，在本说明书中，为方便起见，应用包括IEEE802.16e标准的一般技术的系统被称为“传统系统”或“R1系统”。应用该传统技术的MS被称为“传统MS”或“R1MS”。应用该一般技术的MS或BS的操作模式被称为“传统模式”。

应用包括IEEE802.16m标准（无线MAN-OFDMA高级空中接口）的高级技术的MS被称为“高级MS”。应用该高级技术的BS被称为“高级BS（ABS）”。应用该高级技术的MS或BS的操作模式被称为“高级模式”。

假定AMS接入YBS，以接收来自YBS的服务，并且支持AMS和YMS两者的ABS（无线MAN-OFDMA R1参考系统/无线MAN-OFDMA高级共存系统）靠近YBS定位。下面，支持AMS和YMS两者（即，传统模式和高级模式）的ABS被称为“混合模式ABS”，而这种BS的操作模式被称为“混合模式”。

YBS仅具有传统区域（LZone），其具有应用至传统系统的物理信道帧结构。假定，如果仅支持AMS（仅无线MAN-OFDMA高级系统），则ABS仅具有AMS支持区域（MZone：16M区域），其具有应用至高级系统的物理信道帧结构。支持AMS和YMS两者的ABS（无线MAN-OFDMA R1参考系统/无线MAN-OFDMA高级共存系统：可支持传统的）具有传统区域和AMS支持区域两者，其按时间单位划分，例如，在上行链路和下行链路中，按帧单位或子帧单位利用时分双工（TDD）来划分。

假定AMS可以接收来自ABS和YBS两者的服务。即，假定AMS可以通过AMS支持区域和传统区域中的任一个来接收服务，并且可以执行在传统系统中定义的切换过程和在高级系统中定义的切换过程两者。

为了执行从服务YBS向支持AMS和YMS两者的ABS的切换，AMS首先可以进入ABS的传统区域，并接着继续接收传统区域中的服务，或者执行到AMS支持区域的区域切换。另选的是，AMS可以利用执行到AMS支持区域的区域切换的方法来执行切换，而不需进入ABS的传统区域。

区域切换指使得已经在LZone中操作的AMS能够在MZone中操作的过程，因为利用TDD划分的LZone和MZone存在于一个载波中。即，MS将在IEEE802.16e系统中定义的MAC操作切换至在IEEE802.16m系统中定义的MAC操作。与此相反，AMS可以从MZone移动至LZone。

为了使得MS能够在同一BS中执行区域切换，MS和目标BS应当预先获知某些信息。例如，目标BS应当获知MS是否支持IEEE802.16e系统，以便调度切换或区域切换过程。MS应当获知目标BS是否支持IEEE802.16m系统，和有关MS将移动至的区域的信息。更具体地说，如果MS执行从LZone至MZone的区域切换，则MS应当接收MZone的系统信息（即，超帧头部（SFH））并且获知该MZone在帧结构中的起始位置。

存在用于执行到混合模式BS的Lzone的在IEEE802.16e系统中定义的切换并接着执行到Mzone的区域切换的两种方法，即，区域切换模式0和区域切换模式1。在区域切换模式0中，MS在特定时间（例如，区域切换动作时间）断开与LZone的连接，执行与MZone的同步化并且接收系统信息（SFH）。成功地完成上述过程的MS开始进入MZone的网络。这时，因同步化和SFH接收时间而出现等待时间。

与此相反，在区域切换模式1中，MS可以保持已经在LZone中执行的操作，并且同时，执行与Mzone的同步化和到MZone的网络再进入。因此，等待时间在区域切换期间未出现。

该区域切换模式1从等待时间方面来说是优选的。然而，从实现MS方面来说，MS应当与两个区域执行通信，并由此将大的负担置于MS上。与此相反，区域切换模式0从实现MS的方面来说是有利的，但出现显著等待时间并且显著影响服务质量（QoS）。这是因为MS应当接收MZone的系统信息，以便如上所述进入MZone的网络。因为按区域切换模式0执行区域切换的MS未获知超帧的起始点和MZone的帧构造，所以MS应当在从该特定时间（例如，区域切换动作时间）起扫描MZone的所有区段的同时执行区域切换。

发明内容

技术问题

为解决所述问题而设计的本发明的一个目的在于，更有效定义区域切换过程。

为解决所述问题而设计的本发明的另一目的在于，提供一种缩减移动站（MS）的区域切换期间的等待时间的方法。

本领域技术人员应当清楚，可以通过本发明实现的这些目的不限于在上文具体描述的内容，而且根据下面结合附图的详细描述，将更清楚地明白本发明可以实现的上述和其它目的。

技术方案

本发明的目的可以通过提供以下方法来实现，即，一种在以宽带无线接入系统的混合模式操作的混合模式高级基站（ABS）中通过高级移动站（AMS）执行区域切换的方法，该方法包括以下步骤：接收来自所述ABS的传统区域（LZone）的、包括AMS支持区域的系统信息的测距响应（RNG-RSP）消息，并且利用所述系统信息来执行到所述AMS支持区域的测距。

所述方法还可以包括以下步骤：向所述传统区域发送包括指示可以通过所述AMS执行的区域切换模式的区域切换能力信息的测距请求（RNG-REQ）消息。

所述测距请求消息还可以包括由所述AMS先前接收的超帧头部的改变计数，并且，如果先前接收的所述超帧头部的所述改变计数和所述AMS支持区域中广播的超帧头部的改变计数不同，则所述系统信息可以被包括在所述测距响应消息中。

如果先前接收的所述超帧头部的所述改变计数和所述AMS支持区域中广播的所述超帧头部的所述改变计数不同，则包括在所述测距响应消息中的所述系统信息可以仅包括与改变的信息相对应的子包（S-SFH SP IE）。

如果所述区域切换能力信息被设置成指示所述AMS断开与所述传统区域的连接并且执行到所述AMS支持区域的区域切换的值，则所述系统信息可以被包括在所述测距响应消息中。

在本发明的另一方面中，在此提供了一种在宽带无线接入系统中支持由以混合模式操作的高级基站（ABS）执行的、高级移动站（AMS）的区域切换的方法，该方法包括以下步骤：通过传统区域接收包括指示可以通过所述AMS执行的区域切换模式的区域切换能力信息的测距请求（RNG-REQ）消息，并且根据所述区域切换能力信息的值，通过所述传统区域（LZone）向所述AMS发送包括ABS支持区域（MZone）的系统信息的测距响应（RNG-RSP）消息。

所述测距请求消息还可以包括由所述AMS先前接收的超帧头部的改变计数，并且，如果先前接收的所述超帧头部的所述改变计数和所述AMS支持区域中广播的超帧头部的改变计数不同，则所述系统信息可以被包括在所述测距响应消息中。

如果先前接收的所述超帧头部的所述改变计数和所述AMS支持区域中广播的所述超帧头部的所述改变计数不同，则包括在所述测距响应消息中的所述系统信息可以仅包括与改变的信息相对应的子包（S-SFH SP IE）。

如果先前接收的所述超帧头部的所述改变计数和所述AMS支持区域中广播的所述超帧头部的所述改变计数不同，则包括在所述测距响应消息中的所述系统信息可以仅包括与改变的信息相对应的增量信息（S-SFH SP IE）。

如果所述区域切换能力信息被设置成指示所述AMS断开与所述传统区域的连接并且执行到所述AMS支持区域的区域切换的值，则所述系统信息可以被包括在所述测距响应消息中。

在本发明的又一方面中，在此提供了一种执行在以宽带无线接入系统的混合模式操作的混合模式高级基站（ABS）中的区域切换的高级移动站（AMS），该高级移动站包括：处理器，和射频（RF）模块，该射频模块被设置成：在所述处理器的控制下，向和从外部装置发送和接收RF信号，其中，所述处理器通过从所述ABS的传统区域（LZone）接收的测距响应（RNG-RSP）消息来获取AMS支持区域（MZone）的系统信息，并且利用所述系统信息来执行到所述AMS支持区域的测距。

所述处理器可以控制向所述传统区域发送包括指示可以通过所述AMS执行的区域切换模式的区域切换能力信息的测距请求（RNG-REQ）消息。

所述测距请求消息还可以包括由所述AMS先前接收的超帧头部的改变计数，并且，如果先前接收的所述超帧头部的所述改变计数和所述AMS支持区域中广播的超帧头部的改变计数不同，则所述系统信息可以被包括在所述测距响应消息中。

如果先前接收的所述超帧头部的所述改变计数和所述AMS支持区域中广播的所述超帧头部的所述改变计数不同，则包括在所述测距响应消息中的所述系统信息可以仅包括与改变的信息相对应的子包（S-SFH SP IE）。

如果所述区域切换能力信息被设置成指示所述AMS断开与所述传统区域的连接并且执行到所述AMS支持区域的区域切换的值，则所述系统信息可以被包括在所述测距响应消息中。

有利效果

根据本发明的实施方式，获得下列效果。

首先，利用本发明的实施方式，移动站（MS）可以有效地执行区域切换。

其次，根据本发明的实施方式，MS可以预先接收要被切换到的区域的系统信息，以缩减等待时间。

本发明的效果不限于上述效果，而且本领域技术人员根据下面的描述将明白在此未描述的其它效果。

附图说明

附图被包括进来以提供对本发明的进一步理解，例示了本发明的实施方式，并与说明书一起用于说明本发明的原理。

在图中：

图1是示出可以在IEEE802.16e系统中执行的切换过程的示例的图；

图2是示出根据本发明的实施方式的通过区域切换执行的切换过程的示例的图；

图3是示出根据本发明的实施方式的通过区域切换执行的切换过程的另一示例的图；以及

图4是示出根据本发明的另一实施方式的发送器和接收器的结构的示例的框图。

具体实施方式

为了解决上述技术问题，本发明公开了一种当高级移动站（AMS）执行区域切换时的优选环境映射方法。

下面的实施方式通过根据预定格式组合本发明的构成组件和特征而提出。在没有附加注释的条件下，单个构成组件或特征应被视为可选因素。若需要，该单个构成组件或特征可以不与其它组件或特征向组合。而且，一些构成组件和/或特征可以被组合以实现本发明的这些实施方式。本发明的这些实施方式中要公开的操作的次序可以改变成另一种。任何实施方式的一些组件或特征还可以包括在其它实施方式中，或者可以在需要时利用其它实施方式的组件或特征来替换。

本发明的实施方式基于基站与终端之间的数据通信关系而公开。在这种情况下，基站被用作网络的终端节点，经由该网络，基站可以与移动终端直接通信。在本发明中要通过基站进行的特定操作在需要时还可以通过基站的上级节点来进行。

换句话说，本领域技术人员将显见的是，用于使得基站能够在由包括基站的数个网络节点组成的网络中与终端通信的各种操作将通过基站或除了该基站以外的其它网络节点来进行。术语“基站（BS）”可以在需要时用术语固定站、Node-B、eNode-B(eNB），或接入点来替换。术语“终端”还可以在需要时用术语用户设备（UE）、移动站（MS）、移动用户站（MSS）或用户站（SS）来替换。

本发明的实施方式可以通过各种部件实现。例如，本发明的这些实施方式可以通过硬件、固件、软件，或其组合来实现。

对于通过硬件来实现本发明的情况来说，本发明可以利用专用集成电路（ASIC）、数字信号处理器（DSP）、数字信号处理装置（DSPD）、可编程逻辑器件（PLD）、现场可编程门阵列（FPGA）、处理器、控制器、微控制器、微处理器等来实现。

如果本发明的操作或功能通过固件或软件来实现，则本发明可以采用多种格式（例如，模块、过程、功能等）的形式来实现。例如，可以将软件代码存储在存储器中，以使其通过处理器来驱动。该存储器单元位于处理器的内部或外部，以使它们可以经由多种公知部件与前述处理器通信。

本发明的实施方式可以通过在任一种无线接入系统（如IEEE802系统、第三代合作伙伴计划（3GPP）系统、3GPP长期演进（LTE）系统，以及3GPP2系统）中公开的标准文献来支持。即，未被描述以便使本发明的技术精神清楚的步骤或部分可以由上述文献支持。另外，本文档中公开的所有术语都可以通过上述标准文献来描述。具体来说，本发明的实施方式可以由P802.16-2004、P802.16e-2005以及P802.16Rev2文献中的至少一个来支持，它们是IEEE802.16e系统的标准文献。

应注意到，在本发明中公开的特定术语为便于描述和更好理解本发明而提出，并且这些特定术语的使用可以在本发明的技术范围或精神内改变成另一格式。

下面，对根据本发明的有效区域切换方法进行描述。更具体地说，当执行在区域切换期间用于断开与先前连接区域的连接的区域切换模式0时，本发明的实施方式更有效，即，当MS在LZone中操作的同时可以不执行MZone的SFH解码时，本发明的实施方式更有效。

如上所述，一般来说，在区域切换模式0中，当MS执行从LZone至MZone的区域切换，MS在特定时间（例如，区域切换动作时间）断开与LZone的连接，执行与MZone的同步化，并且接收系统信息（即，SFH）。这时，出现等待时间，直到MS完成接收MZone的SFH为止。为了解决这种问题，在本发明的一个实施例中，基站（BS）通过LZone预先向MS发送包括在MZone的SFH中的信息。

更具体地说，在区域切换过程中，MZone的系统信息可以被包括在通过LZone从BS向MS发送的介质接入控制（MAC）管理消息中。MAC管理消息的示例可以包括测距响应（RNG-RSP）消息，其包括区域切换信息（ZS TLV）。

一般来说，ZS TLV可以包括在表1中所示的信息。

表1

[表1]

参照表1，ZS TLV可以包括：有关在MZone中使用的前导码索引（MZone A-前导码索引）的信息、指示LZone和MZone在TDD帧结构中的划分边界（或比率）的时间偏差信息、指示MS在区域切换过程中是否保持与LZone的连接的区域切换模式信息、用于临时标识MZone中的MS的临时站标识符（STID）信息，以及指示临时STID的有效时间的测距开始最后期限信息。

如果被包括在MZone的超帧头部中的信息还被包括在除了ZS TVL以外的测距响应消息中，则该信息在RNG-RSP消息中可以具有在表2中所示的格式。

表2示出了根据本发明的实施方式的、被包括在测距响应消息中的、MZone的系统信息的示例。

表2

[表2]

参照表2，从LZone向MS发送的测距响应消息可以包括采用TLV（类型、长度、值）编码格式的、被包括在MZone的SFH中的信息。包括表2中所示的MZone的系统信息（SFH）的TLV编码在表3中更详细示出。

表3

[表3]

参照图2，对利用具有上述结构的测距响应消息的区域切换过程的示例进行描述。

图2是示出根据本发明的实施方式的通过区域切换执行的切换过程的示例的图。

参照图2，终端（AMS）可以在与传统服务BS通信的同时，利用切换触发条件开始扫描候选HO BS。如果切换条件例如超出预定滞后容限值，则AMS可以发送切换请求（MOB_MSHO-REQ）消息，并且从服务BS请求切换过程（S201）。

服务BS可以通过切换响应（MOB_BSHO-RSP）消息，向AMS发送从候选HOBS获取的与切换相关联的信息。MOB_BSHO-RSP消息可以包括用于执行切换的信息，如切换动作时间、切换标识符（HO-ID）以及专用HO CDMA测距码（S202）。

AMS可以基于包括在从服务BS接收的MOB_BSHO-RSP消息中的信息，来在候选HO BS当中将传统ABS确定作为目标BS。接着，AMS可以向服务传统BS发送切换指示消息（S203）。

此后，AMS向目标BS的LZone发送测距请求（RNG-REQ）消息（S204）。

这时，测距请求消息可以包括AMS的MAC版本信息，其值被设置成与MAS相对应的值。该测距请求消息可以包括指示可以通过AMS执行的区域切换的格式的区域切换能力字段。该区域切换能力字段可以具有表4所示格式。

表4

[表4]

目标BS可以利用从先前的服务传统BS获取的信息或被包括在测距请求消息中的MAC版本信息，识别出发送测距请求消息的MS是AMS，并且执行到MZone的区域切换。BS可以利用区域切换能力信息识别出可以通过AMS执行的区域切换模式。这时，AMS将测距请求消息的区域切换能力字段设置成指示区域切换模式0的值。

目标BS通过LZone向AMS发送包括区域切换信息（ZS TLV）的测距响应消（RNG-RSP）消息，以供区域切换。这时，因为AMS支持区域切换模式0，所以测距响应消息包括MZone的系统信息。

因为AMS预先通过测距响应消息获取MZone的系统信息，所以AMS执行与目标BS的MZone的同步化，而不需要接收MZone的SFH（S206），并且请求用于发送测距请求（AAI_RNG-REQ）消息的上行链路资源（针对AAI_RNG-REQ的BR请求），以便执行区域切换。

如果MZone分配所请求的上行链路资源，则AMS向MZone发送测距请求（AAI_RNG-REQ）消息（S207）。这时，将测距请求消息的测距目的指示字段的值设置成指示从LZone至MZone的区域切换的值（例如，0b1010）。

响应于从AMS发送来的测距请求消息，目标ABS向AMS发送测距响应（AAI_RNG-RSP）消息（S208）。

此后，AMS可以完成到MZone的区域切换，并且通过MZone执行与目标ABS的正常通信（S209）。

尽管在上面参照图2描述的方法中，AMS在其中未完成到目标BS的LZone的网络再进入的状态下执行到MZone的区域切换，但AMS可以完成到LZone的网络再进入，并接着执行到MZone的区域切换，其将参照图3进行描述。

图3是示出根据本发明的实施方式的通过区域切换执行的切换过程的另一示例的图。

图3中的步骤S301至S304与图2中的步骤S201至S204相似，并由此为使本说明书清楚起见，省略了其描述。

利用包括在测距请求消息中的信息，从AMS接收其中区域切换能力字段被设置成指示区域切换模式0的值的RNG-REQ消息的目标BS可以识别出发送测距请求消息的MS是AMS，并且执行到MZone的区域切换。目标BS可以因LZone与MZone之间的负荷平衡而推迟AMS的区域切换。

接着，目标BS可以向AMS发送不包括MZone的系统信息或ZS TLV的测距响应（RNG-RSP）消息（S305），并且AMS可以完成到目标BS的LZone的网络再进入并且执行正常通信（S306）。

此后，当确定目标BS已经指令AMS执行到MZone的区域切换时，可以将包括系统信息和ZL TLV的测距响应（RNG-RSP）消息以主动提供的方式发送至AMS（S307）。

因为AMS预先通过测距响应消息获取MZone的系统信息，所以AMS执行与目标BS的MZone的同步化，而不需要接收MZone的SFH（S308），并且请求用于发送测距请求（AAI_RNG-REQ）消息的上行链路请求（针对AAI_RNG-REQ的BR请求），以便执行区域切换（未示出）。

如果MZone分配所请求的上行链路资源，则AMS向MZone发送测距请求（AAI_RNG-REQ）消息（S309）。这时，将测距请求消息的测距目的指示字段的值设置成指示从LZone至MZone的区域切换的值（例如，0b1010）。

响应于从AMS发送来的测距请求消息，目标ABS向AMS发送测距响应（AAI_RNG-RSP）消息（S310）。

此后，AMS可以完成到MZone的区域切换，并且通过MZone执行与目标ABS的正常通信（S311）。

在本实施方式的另一示例中，从目标BS的LZone发送的MZone的系统信息可以在需要时部分地发送。

更具体地说，作为MZone的系统信息的SFH可以被划分成P-SFH和S-SFH。S-SFH可以被划分成三个子包（S-SFH SP IE1/2/3）。P-SFH包括用于解码S-SFH的控制信息，并且重要系统信息被包括在每一个子包中。每一个子包在预定时段发送，并且这种子包可以独立地更新。因此，如果AMS已经预先接收到目标BS的MZone的SFH，则当再次执行从LZone至MZone的区域切换时，仅改变先前接收的SFH的一些包，并且仅接收改变的包，可以缩减信令开销。有关SFH是否被改变的确定可以根据包括在SFH中的SFH改变计数的标识来确定。

根据本发明的另一示例，当AMS向目标BS的LZone发送测距请求消息时，AMS发送SFH的SFH改变计数，并且BS在测距响应消息中仅包括与AMS的SFH的那些子包不同的子包。

被包括在测距请求消息中的SFH改变计数的格式在表5中示出。

表5

[表5]

如表5所示，在SFH改变计数被包括在测距请求消息中的情形中，BS可以比较被包括在测距请求消息中的SFH改变计数与MZone的当前SFH改变计数，并且，如果包括在测距请求消息中的SFH改变计数与MZone的当前SFH改变计数相同，则可以在测距响应消息中不包括MZone的系统信息。如果包括在测距请求消息中的SFH改变计数与MZone的当前SFH改变计数不同，则BS可以在测距响应消息中包括与AMS的SFH计数相对应的SFH和与MZone的当前SFH改变计数相对应的SFH之间的差异的全部或部分子包信息。该部分包可以仅指子包当中的不同（改变的）信息（即，增量信息）。

包括在测距响应消息中的MZone SFH的全部或部分子包信息的示例在图6中示出。

表6

[表6]

参照表6，AMS可以根据通过测距请求消息发送的SFH改变计数与MZone的当前SFH改变计数之间的差异，在测距响应消息中包括超帧头部的全部或部分子包信息。

如表1所示，MZone的前导码索引可以被包括在ZS TLV中，以便在AMS执行到MZone的区域切换时，缩减识别MZone的前导码的处理。另外，为了促进AMS的MZone网络再进入，在本实施方式的另一示例中，指示何时发送SFH头部的时间的SFH开始偏差信息被进一步包括在ZS TLV中。在这种情况下，因为即使MZone的系统信息（SFH）未通过测距响应消息接收到，也可以获知发送SFH头部的时间，所以可以有效地确定开始网络再进入的时间。因此，可以缩减AMS在MZone中网络再进入所消耗的等待时间。

尽管在上述实施方式中描述了区域切换模式0，但本发明不限于此，而是还可应用于区域切换模式1。即，即使在区域切换模式1中，AMS可以预先在LZone中通过RNG-RSP消息接收MZone的SFH，并且快速执行到MZone的网络再进入。

AMS和BS结构

下面，可以执行本发明的所述实施方式的AMS和BS（FBS、MBS）将被描述为本发明的另一实施方式。

AMS在上行链路中作为发送器操作并且在下行链路中作为接收器操作。BS可以在上行链路中作为接收器操作并且在下行链路中作为发送器操作。即，MS和BS中的每一个都可以包括用于发送信息或数据的发送器和接收器。

该发送器和接收器可以包括用于执行本发明的这些实施方式的处理器、模块、部分和/或装置。具体来说，发送器和接收器中的每一个都可以包括：用于加密消息的模块（装置）、用于解密所加密的消息的模块，以及用于发送或接收消息的天线。参照图4，对发送器和接收器的示例进行描述。

图4是示出根据本发明的另一实施方式的发送器和接收器的结构的示例的框图。

参照图4，左侧示出了发送器的结构，而右侧示出了接收器的结构。该发送器和接收器可以分别包括：天线5和10、处理器20和30、发送（Tx）模块40或50、接收（Rx）模块60或70，以及存储器80和90。这种组件可以执行相应的功能。下面，对这些组件进行更详细的描述。

天线5和10用于发送由Tx模块40和50生成的信号，并且接收去往RX模块60和70的外部射频（RF）信号。如果支持多输入多输出（MIMO），则天线数量可以为二个或更多个。

天线、Tx模块以及Rx模块可以构造射频（RF）模块。

处理器20和30通常控制MS的总体操作。具体来说，可以执行用于执行本发明的上述实施方式的控制器功能、根据服务特征和发送环境的MAC帧可变控制功能、切换功能以及认证和加密功能。更具体地说，处理器20和30可以执行图2和3所示的用于通过区域切换来执行切换的总体控制操作。

更具体地说，AMS的处理器可以在到混合模式BS的LZone的网络（再）进入时，向BS通知可以通过AMS执行的区域切换模式，并且通过预先经由LZone接收到的测距响应消息获取MZone的系统信息。因此，AMS的处理器可以更快速地执行到MZone的网络再进入。

AMS的处理器可以执行这些实施方式的上述过程的总体控制操作。

Tx模块40和50可以通过处理器20和30来调度，以执行与要发送的数据有关的预定编码和调制，并且将该数据发送至天线5和10。

Rx模块60和70可以执行对通过天线5和10接收到的RF信号的解码和解调制，并且恢复并向处理器20和30发送原始数据。

存储器80和90可以存储用于处理和控制处理器20和30的程序，并且执行用于临时存储输入/输出数据（在MS的情况下，由BS分配的上行链路（UL）授权、系统信息、STID、FID、能力信息等）的功能。另外，存储器80和90可以包括以下存储介质中的至少一种，如闪速存储器类型、硬盘类型、微型多媒体卡类型和卡型存储器（例如，SD或XD存储器）、随机存取存储器（RAM）、静态随机存取存储器（SRAM）、只读存储器（ROM）、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM）、可编程只读存储器（PROM）、磁性存储器、磁盘以及光盘。

同时，BS可以执行用于执行本发明的上述实施方式的控制器功能、正交频分多址（OFDMA）分组调度、时分双工（TDD）分组调度和信道复用功能、根据服务特征和发送环境的MAC帧可变控制功能、高速通信实时控制功能、切换功能、认证和加密功能、用于数据发送的包调制/解调制功能、高速分组信道编码功能以及利用上述模块中的至少一个的实时调制解调器控制功能，或者还包括用于执行这种功能的单独的装置、模块或部分。

本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和变型。由此，本发明旨在覆盖落入所附权利要求书及其等同物的范围内的、本发明的修改例和变型例。而且，应当清楚，引用特定权利要求的一些权利要求可以与引用除了该特定权利要求以外的另一些权利要求的另外的权利要求相组合，以通过在提交本申请之后的修改来构成该实施方式或添加新的权利要求。

用于本发明的模式

已经按用于执行本发明的最佳模式描述了各种实施方式。

本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以对本发明进行各种修改和变型。由此，本发明旨在覆盖落入所附权利要求书及其等同物的范围内的、本发明的修改例和变型例。

工业应用

本发明的实施方式可应用于各种无线接入系统，包括3GPP系统、3GPP2系统，以及/或IEEE802.xx系统。除了这些无线接入系统以外，本发明的实施方式可用于其中可应用无线接入系统的所有技术领域。

Claims (15)

1.一种在宽带无线接入系统中在以混合模式操作的高级基站（ABS）处执行由高级移动站（AMS）执行的区域切换操作的方法，该方法包括以下步骤：

接收来自所述ABS的传统区域（LZone）的、包括AMS支持区域的系统信息的测距响应（RNG-RSP）消息；以及

利用所述系统信息来执行针对所述AMS支持区域的测距。

2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：向所述传统区域发送包括对可以通过所述AMS执行的区域切换模式进行指示的区域切换能力信息的测距请求（RNG-REQ）消息。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述测距请求消息还包括由所述AMS先前接收的超帧头部的改变计数，并且，如果先前接收的所述超帧头部的所述改变计数和所述AMS支持区域中广播的超帧头部的改变计数彼此不同，则所述系统信息被包括在所述测距响应消息中。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，如果先前接收的所述超帧头部的所述改变计数和所述AMS支持区域中广播的所述超帧头部的所述改变计数彼此不同，则包括在所述测距响应消息中的所述系统信息仅包括与改变的信息相对应的子包（S-SFHSP IE）。

5.根据权利要求2所述的方法，其中，如果所述区域切换能力信息被设置成指示其中所述AMS断开与所述传统区域的连接并且执行到所述AMS支持区域的区域切换的模式的值，则所述系统信息被包括在所述测距响应消息中。

6.一种在宽带无线接入系统中支持由以混合模式操作的高级基站（ABS）执行的、高级移动站（AMS）的区域切换的方法，该方法包括以下步骤：

通过传统区域接收包括指示可以通过所述AMS执行的区域切换模式的区域切换能力信息的测距请求（RNG-REQ）消息；并且

根据所述区域切换能力信息的值，通过所述传统区域（LZone）向所述AMS发送包括ABS支持区域（MZone）的系统信息的测距响应（RNG-RSP）消息。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述测距请求消息还包括由所述AMS先前接收的超帧头部的改变计数，并且，如果先前接收的所述超帧头部的所述改变计数和所述AMS支持区域中广播的超帧头部的改变计数彼此不同，则所述系统信息被包括在所述测距响应消息中。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，如果先前接收的所述超帧头部的所述改变计数和所述AMS支持区域中广播的所述超帧头部的所述改变计数彼此不同，则包括在所述测距响应消息中的所述系统信息仅包括与改变的信息相对应的子包（S-SFHSP IE）。

9.根据权利要求7所述的方法，其中，如果先前接收的所述超帧头部的所述改变计数和所述AMS支持区域中广播的所述超帧头部的所述改变计数彼此不同，则包括在所述测距响应消息中的所述系统信息仅包括与改变的信息相对应的增量信息（S-SFH SP IE）。

10.根据权利要求6所述的方法，其中，如果所述区域切换能力信息被设置成指示其中所述AMS断开与所述传统区域的连接并且执行到所述AMS支持区域的区域切换的模式的值，则所述系统信息被包括在所述测距响应消息中。

11.一种执行在以宽带无线接入系统的混合模式操作的混合模式高级基站（ABS）中的区域切换的高级移动站（AMS），该高级移动站包括：

处理器；和

射频（RF）模块，该射频模块被设置成：在所述处理器的控制下，向外部装置发送RF信号和从外部装置接收RF信号，

其中，所述处理器通过从所述ABS的传统区域（LZone）接收的测距响应（RNG-RSP）消息来获取AMS支持区域（MZone）的系统信息，并且利用所述系统信息来执行到所述AMS支持区域的测距。

12.根据权利要求11所述的AMS，其中，所述处理器控制向所述传统区域发送包括指示可以通过所述AMS执行的区域切换模式的区域切换能力信息的测距请求（RNG-REQ）消息。

13.根据权利要求12所述的AMS，其中，所述测距请求消息还包括由所述AMS先前接收的超帧头部的改变计数，并且，如果先前接收的所述超帧头部的所述改变计数和所述AMS支持区域中广播的超帧头部的改变计数彼此不同，则所述系统信息被包括在所述测距响应消息中。

14.根据权利要求13所述的AMS，其中，如果先前接收的所述超帧头部的所述改变计数和所述AMS支持区域中广播的所述超帧头部的所述改变计数彼此不同，则包括在所述测距响应消息中的所述系统信息仅包括与改变的信息相对应的子包（S-SFH SP IE）。

15.根据权利要求12所述的AMS，其中，如果所述区域切换能力信息被设置成指示其中所述AMS断开与所述传统区域的连接并且执行到所述AMS支持区域的区域切换的模式的值，则所述系统信息被包括在所述测距响应消息中。

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