CN1305274A

CN1305274A - 移动通信系统

Info

Publication number: CN1305274A
Application number: CN00132816A
Authority: CN
Inventors: 相原诚; 酒井一昭
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1994-11-24
Filing date: 2000-11-02
Publication date: 2001-07-25
Also published as: CA2163609A1; BR9504991A; FI955663A0; SG42800A1; KR960020123A; FI955663A; EP0714180A2; MY111854A; EP0714180A3; CA2163609C; TW281848B; KR0158056B1; US5717762A; CN1135150A; CN1073330C

Abstract

在无线存取通信系统型移动通信系统中,对于DSL、HDSL和DS1信道具有统一标准的帧格式。另外,每一个新的基地站(25)包括一个无线帧数处理器,用于累加从移动台(27)定向地发送给基地控制站(21)上行加密信息数据,用于从基地控制站到一个或多个移动台传送的下行加密信息数据的无线帧数,并且不需要用在每一个移动台发送的上行加密数据。

Description

移动通信系统

本发明涉及传送加密信息数据的移动通信，特别是在一个移动台和一个基地站之间有一个无线接口。

这种类型的移动通信或网络是公知的。例如，1993年10月1日发表的TR-INS-001313 BELLCROE技术第5章已经公开了一种“无线存取通信系统(WACS)通用标准0.1版”。

在下面将详细描述的这种方法，一种移动通信系统包括一个在基地站和基地控制站之间的基站接口，和一个在基地站和每一个移动台之间的无线接口。该基地控制站被连接到一个固定的通信网络。每个基地控制站和移动台包括一个终端设备，用来以时分复用方式佟接经基地站接口去和来自该基地站以及经无线接口来自和去该移动台的发送的加密信息数据。这种在站里被处理的加密信息数据，在此称为站加密信息数据。基地站包括一个发送设备，用来通过无线接口发送站加密信息数据。

基地站接口包括一个数字传输信道，它按照帧格式或帧结构传输有预定传输容量的基地站接口加密信息数据。特别是以复帧传输数据。可以理解每一复帧至少由一个子复帧组成，每一子复帧上20帧组成，每一帧均由第一位到第N比特构成，这里N表示一个预定的比特数，第一比特作为基地站与基地控制站之间的帧同步比特。从第二到第N比特依据数字传输信道类型在不同方式下工作。

预定的传输容量是144kbit/s,776kbit/s,1.544Mbit/s中的一个预定值。相应的数字传信道是以下三种之一即“数字用户线”(下文统称DSL信道)、“高比特率数字用户线”(下文称HDSL信道)、和“数字用户线1”(下文称DS1信道)。当HDSL信道或DS1信道被使用时，帧包括一个在第一比特之前的附加比特，作为HDSL或DS1信道的成帧比特，在此称作第0比特。

在这些信道的帧格式或帧结构中，每一帧的第0比特不予考虑，这可以理解，每个复帧都由DSL、HDSL信道的单个子复帧和DS1信道的第一、第二子复帧组成，在每个复帧里第二个子复帧紧随第一个子复帧。对于DSL信道预定比特数为18，而对于HDSL、DS1信道分别等于96。在DS1信道，如果复帧的每一帧的比特数不考虑第0比特而被连续计数，则第二子复帧的第一到第N比特就是从第97到192比特。

用在上述传统移动通信系统中的基地站包括一个基地站发射或接收和发送单元，用于在基地站接口加密信息数据中接收或传送往返于基地站接口的基地站加密信息数据。一个无线接口发射或接收和传送单元，以无线接口加密信息数据的方式来传输来往于无线接口的移动台加密信息数据。一个基地站转换处理单元执行基地站接口和无线接口的加密信息数据的转换。

用在传统的移动通信系统中的普通基地控制站包括一个基地站接口传输装置，用于以基地站接口加密信息数据的型式发送来往于基地站的控制站加密信息数据。控制站加密处理单元处理用户及控制信息数据与控制站加密信息数据二者之间的转换。控制站转换处理单元或者控制站数处理单元，通过无线帧数去执行控制站加密信息数据和基地站接口加密信息二者之间的转换。

用在传统移动通信系统中的普通移动台包括一个无线接口传输单元，用于以无线接口加密信息数据的型式发送来往于无线接口移动台加密信息数据。移动台加密处理单元执行用户及控制信息数据和移动台加密信息数据二者之间的转换。移动台转换处理单元利用无线帧数执行移动台加密信息数据和无线接口加密信息数据二者之间的转换。

通常的移动通信系统在基地站接口中还可以包括一个接口转换单元。接口转换单元当专用基地站的预定站数共同用于前述基地站时才被使用。这些专用的基地站在下文被简称为基地站，因此，接口转换单元被放在基地站和基地控制站之间，并且将基地站接口分成一个连接到每个基地站的基地站侧接口和一个连接到每个基地控制站的控制站侧接口。

对于通常的接口转换单元，基地站和控制站侧接口可以包括一个公共的数字传输信道。替代地，基地站和控制站侧接口包括不同的数字传输信道。因此，基地站侧接口提供边一个基地站侧帧格式的基地站侧加密信息数据。控制站侧接口提供控制侧帧格式的控制站加密信息数据。根据实际情况，接口转换单元可以被包括在拥有忽略接口长度的控制站侧接口的基地控制站里。当基地站帧格式和控制帧格式分别如前所述地在各自站里被用于加密信息数据时，这个接口转换电路被使用。在下面情况下，接口转换单元处理用于该基地站帧格式的基地站侧帧格式和用作控制站侧帧格式的控制站帧格式二者之间的转换。

应该注意到，在不同站里涉及到的上述部件用了同一个名称。例如：基地站接口传输装置即用在基地站又用在基地控制站。在基地站及基地控制站里，基地站接口传输装置是不同的装置，然而，由于确信这不会导致混乱，就用了同一个名称。

在通常的移动通信系统中，没有注意到用于不同类型的基地站接口的帧格式的统一，即用在DSL信道、HDSL信道和DS1信道。于是，不可避免的，基地站和基地控制站根据基地站接口的不同类型，使用特定的基地站接口控制。同时，对于接口转换单元在执行基地站侧帧格式和控制站侧帧格式二者之间的转换时，借助于特殊控制也是必不可少的。

另外，在通常的移动通信系统中，用户的信息数据和控制信息数据均在无线接口被加密，即在基地站和移动台例如无线帧数，并通过从基地控制站向基地站发送无线帧数，在基地站接口或控制站及基地站侧接口把用户信息数据和控制信息数据加密成无线接口加密信息数据。然而普通的基地站并不从基地站接口或基地站及控制站侧接口向作为基站接口的基地控制站发送无线台数。其实，在基地站接口的多个传输线之间会有不同的传输延迟，在这种情形下，从基地控制站发送到基地站并从那里送到移动台的无线帧数就没有必要与假定的无线帧数一致。这个基地控制站的假定帧数与从移动台到基地站发送的实际帧数相对应。这样，控制站处理单元就不必执行从基地站接口加密信息数据到用户信息数据的校正转换，这是因为处理过的帧数代替了实际帧数。

在通常的通信网中，每一个移动台都可以不把无线帧数提供给无线接口，其加密信息数据是由维护人员或移动台用户发出的用户数据决定的。这时，无线帧数仅在基地站和基地控制站之间传输，且只是单方向地从基地站到移动台或(stations)。这就增加了基地站和基地控制站处理从每个移动台到基地控制站的加密信息数据的难度。由于以上所述的不利因素，在通常的移动信系统中，基地站、基地控制站、移动台和接口转换单元已经不能够正常运转。为了使这些装置正常运转，会带来很多不必要的浪费。这些装置的维护和操作也非常麻烦。

本发明的主要目的是提供一种无线存取通信系统型移动通信系统，该系统价格低廉，便于维护，易于操作，并且当把无线帧数用作密钥时，能对用户的信息数据加密。

本发明的另一个目的是提供一种上述类型的移动通信系统，在该系统中采用统一的帧格式在基地站接口传输加密信息数据。

本发明的再另一个目的，是提供一个用于上述类型的移动通信系统中的基地站，它价格低廉，便于维护，易于正常操作。

本发明的再另一个目的，是提供一个用于上述类型的移动通信系统中的基地控制站，该站价格低廉，便于维护，易于正常操作。

本发明的再另一个目的，是提供一个用于上述类型的移动通信系统中的移动台，该台价格低廉，便于维护，易于正常操作。

本发明的又一个目的，是提供一种用于上述类型的移动通信系统中的接口转换装置，该装置价格低廉，便于维护，易于正常操作。

本发明的其它目的，将在下面的叙述中更清楚地体现。

按照本发明方案，提供一种移动通信系统，包括一个在基地站和一个与固定通信网连接的基地控制站之间的基地站接口，和一个在基地站和移动台之间的无线接口。该基地控制站和移动台包括一个终端装置，它以时分多址的方式连接经基地站接口来往于基地控制站和经无线接口来往于移动台的站加密信息数据。基地站包括发射装置，用于发送通过无线接口的站加密信息数据，基地站接口包括一个数字传输信道，传输在复帧中预定了传输容量的基地站接口加密信息数据，每一个复帧至少由一个子复帧组成，每一个子复帧由第一至第二十帧组成，每一帧由第一到第N比特组成，这里N代表预先给定的数，第一比特用作在基地站和基地控制站之间的帧同步比特，第二到第N比特用于通过基地站接口和无线接口发送站加密信息数据。

按照本发明的另一方案，提供一个用于移动通信系统的基地站，它包括一个在基地站和一个与固定通信网连接的基地控制站之间的基地站接口，和一个在基地站和移动台之间的无线接口，该基地站包括基地站接口传输装置，用于以基地站加密信息数据的方式发送来往于基地站接口的基地站加密信息数据，还包括无线接口传输装置，用于以无线接口的加密信息数据的方式发送来往于无线接口的移动台传输信息数据，和一个基地站转换处理装置，用于执行基地站加密数据和基地站传输信息数据二者之间的转换，其中，基地站转换处理装置包括无线帧数处理装置，用于处理在基地站加密信息数据和基地站传输信息数据中的无线帧数。

按照本发明的另一方案，提供一个用于移动通信系统中的基地控制站，它包括一个在基地站和与固定通信网连接的基地控制站之间的基地站接口，和一个在基地站和移动台之间的无线接口。该基地控制站包括基地站接口传输装置，用于以基地站接口加密信息数据的方式发送来往于基地站接口的控制站加密信息数据。还包括一个控制站加密处理装置，用于执行用户的以及控制的信息数据和控制站传输信息数据二者之间的转换。和一个控制站转换处理装置，用于通过用无线帧数在控制站加密信息数据和基地站传输信息数据二者之间的执行转换，其中，控制站转换处理装置包括无线帧数处理装置，用于处理在基地站接口加密信息数据中的无线帧数和用户的以及控制的信息数据。

按照本发明的再另一方案，提供一个用在移动通信系统中的移动台，它包括一个在基地站和固定通信网连接的基地控制站之间的基地站接口，和一个在基地站和移动台之间的无线接口，该移动台包括无线接口传输装置，用于以无线接口加密信息数据的方式发送来往于无线接口的移动台加密信息数据。移动台加密处理装置，用于执行用户的以及控制的信息数据和移动台传输信息二者之间的转换，移动台转换处理装置，用于通过无线帧数在移动加密信息数据和移动台传输信息数据二者之间的执行转换，其中，移动台转换处理装置包括无线帧数处理装置，它允许无线帧数中的任何一个去执行从用户的以及控制信息数据到移动台传输信息数据之间的转换。

按照本发明的又再另一方案，提供一个用于移动系统中的接口传输单元，它包括一个在一个预定站数的基地站和一个与固定通信网连接的基地控制站之间的基地站接口，和一个在每个基地站和移动台之间的无线接口，接口转换单元，被插入到基地站和基地控制站之间，用于将基地站接口分成为一个连接每个基地站的基地站侧接口，用于基地站侧帧格式的基地站侧接口加密信息数据，以及一个控制站侧接口，用于控制是帧格式的控制站侧接口加密信息数据，从而转换基地站和基地控制站侧帧格式，其中，接口转换单元包括帧格式转换装置，用于执行基地站侧帧格式的第一个多个子复帧和控制站侧帧格式的第二个多个子复帧之间的转换，其中第二个多等于第一个多个乘以在每个复帧里预定的站数。

图1是本发明所述使用的移动通信系统的总体框图。

图2是用于图1所示的移动通信系统的普通基地控制站的框图。

图3是用于图1所示的移动通信系统的普通基地站的框图。

图4是用于图1所示的移动通信系统的普通移动台的框图。

图5是用于图1所示的移动通信系统的基地站接口加密信息数据的普通帧格式的图解。

图6是图5所示的普通帧格式的另一个图解。

图7是图5所示的普通帧格式的再一个图解。

图8是根据本发明在图1所示移动通信系统基地控制站的实例的方框图。

图9是用于与图8一起涉及的移动通信系统的一个基地站的框图。

图10是可用于与图8一起涉及的移动通信系统的一个移动台的框图。

图11是用于与图8一起涉及移动通信系统的基地站接口加密信息数据的帧格式简单图示。

图12是图11所示帧格式的详细格式的简图。

图13是图11所示的帧格式的另一个详细格式的简图。

图14是与图11一起涉及的帧格式的另一个简单图示。

图15是图14所示帧格式的详细格式的简单图示。

图16是图14所示帧格式的另一个详细格式简图。

图17是与图11一起涉及的帧格式的另一个简单图示。

图18是一个用于与图8一起涉及的移动通信系统的接口转换装置的框图。

最佳实施例的描述：

上述所示一些图例与随后第5章引证的图解是一致的。

图1对应图5.0-1及图5.3-1；图5对应图5.3-12，以及图6和图7对应图5.3-6。

如图1，一个移动通信系统一般包括：预定个基地站和一个与固定通信网23的交换局(未示出)相连的基地控制站21。在被说明的例子中，描绘了一个基地站25。在基地站25的服务区内，有多个可以是移动的，也可以是静止的移动站。作为移动台的代表，移动台27将被描述。在基地站25和基地控制站21之间，移动通信系统可以有一个上述第5章中的图5.4-1中图示的接口转换单元29。

移动通信系统包括一个在基地站25和基地控制站21之间的基地站接口31。在使用时，接口转换单元将基地站接口31划分为与每一个基地站相连的一个基地站侧接口33。例如，基地站25和一个与基地控制站21相连的基地控制站接口。一个无线接口37在基地站25和每一个移动台之间，如移动台27。这样的接口31、33、35和37以下面所述的方式来传输各种信号。当从固定的通信网23向基地控制站21传输时并到达基地站25及移动台27时，信号将被称为下行(出去或发射)的信号。当传送是从移动台27到固定通信网23时，信号将被称为上行信号。当在基地站服务区以内指定当前出现的另一个移动台时，一个上行信号可被作为下行信号由基地站25向该移动台发送。

假定接口转换单元没有插入基地站接口31中，在这种情况下，基地站接口31由一个预定数据传输容量的数字传送信道组成，典型的，基地站接口由三个DSL(数字用户信道)组成，每一个信道的传输容量为144kbit/s。另一方面，基地站接口31由一个766kbit/s的HDSL(高比特率数字用户线)信道组成。再者，基地站接口31由一个1.544Mbit/sDS1(数字用户线1)信道组成。

参见图1及图2，一个普通基地控制站21包括一个传送下行无线帧数(RFN)及下行用户及控制数据(INF)的一个控制站加密处理器39，通常下行的用户信息数据被网络23的用户从固定通信网23发送出来。与下行控制数据一起，下行的无线帧可以由基地控制站21生成。用下行的无线帧数作为密钥，加密处理器39将下行的用户信息和控制信息数据加密，生成控制站下行的传输信息数据。

一个控制站传输信息控制器41按照一个基地站接口帧格式或将在下文描述的结构，将控站下行传输信息数据和下行无线帧数编译成下行控制站加密信息数据，一个控制站传送站43传送下行控制站加密信息数据到基地站接口31，作为下行基地站接口加密信息数据。

从基地站接口31，一个控制接口45接收上行基地站接口加密信息数据作为上行控制站加密信息数据。通过利用假定的帧数，一个控制站接收信息控制器47将上行的加密用户信息和控制信息数据与上行控制站加密控制站分离开，作为控制站上行传输信息数据。由一个通信线49提供下行无线帧数作为能密钥，一个控制站解密处理器51将上行的用户及控制加密信息数据解密成上行的用户及控制数据。上行用户信息数据一般被发送到固定通信网23。下行的无线帧数除了被用于编码处理器39，传输信息控制器41以及解密处理器51以外，还在接收信息控制器47中被用作假定帧数。

参见图3并参考图1、图2，基地站25包括一个基地站下行接收器53，用于接收从基地站接口31传送来的控制站加密信息数据，作为下行基地站加密信息数据。一个基地站传输帧控制器55，通过把基地站接口帧格式重新编译为一个无线接口格式而将下行基地站加密信息数据转换成为基的站下行传输信息数据。

一个基地站下行传输器57，通过一个基地站转换开关59向一个基地站天线61传送基地站下行传输信息数据作为下行无线接口加密信息数据。天线61向无线接口37发射下行无线接口加密信息。

通过无线接口37，基地站天线61接收上行无线接口加密信息数据，一个上行接收器63与基地站转换开关59相连接收上行无线接口加密信息数据作为基地站上行传输信息数据。一个基地站接收帧信息控制器65将基地站上行传输信息数据转换成为上行基地站加密信息数据。一个基地站上行传输器67将这个上行基地站加密信息数据传送到接口31作为上行基地站接口加密信息数据。

参见图4并参考图1、图2，移动台27包括一个连接到移动台转换开关71的移动台天线69。移动台天线69用于捕获从基地站25通过无线接口37传送的下行无线接口加密信息数据，以及用于将上行无线接口加密信息数据发送到无线接口37并从那里直接到基地站25。

与移动台转换开关71相联的一个移动台接收器73接收直接传送到图例所示的移动台27的下行无线接口加密信息数据作为下行移动台加密信息数据。一个移动台接收信息控制器75将下行移动加密信息数据转换为下行传输信息数据，在其中的用户信息数据通过下行无线帧数可在基地控制站21被加密。一个移动解密处理器77，通过一个到移动台27的中继站用的下行无线帧数将移动台下行传输数据解密为被固定通信网23中的用户初始化了的用户信息数据。

在移动台27中，一个移动站加密处理器79用于通过运用将要描述的上行无线帧将由中继站传送来的上行用户信息数据和上行控制信息数据转换为移动台上行信息传输数据。一个移动台传输控制器将上行传输信息数据和上行无线帧数编译为上行移动台加密信息数据。与移动台转换开关71以及到移动台传输控制器传输81的一个移动台传输器83传送上行移动台加密信息数据到移动台天线69，作为上行无线接口加密信息数据。

在图1到图4中，移动台接收信息控制器75包括一个用于保持的存储装置(未示出)，用于保持一瞬间处理的下行无线帧数之一作为存储的无线帧数，在该瞬间之后的一个预定时间间隔期间，存储装置可以向移动台加密处理器79提供所存储的帧数作为一个上行无线帧数。在上行控制站加密信息数据中，这个上行帧数到达控制站接收信息控制器47，一个使用上述在控制站传输信息控制器41中的一个下行无线帧数和使用到达控制站接收信息控制站47的上行无线帧数之间的时间差取决于无线接口37中的一个不可避免的传输延时。因此，必须在控制站接收信息控制处理器中设定一个假定的帧数。

参见图5并参考图1到图4，此图描述了一个与DSL信道的每一个复帧相连的站及接口加密信息数据的普通帧格式或结构。每个复帧迟续2.5ms且由从左端垂直显示的第1到第20帧组成。每一帧的长度为125微秒。

每一帧由延顶端水平指示的1到18比特组成。在第一到第二十帧的每一帧中，第一比特用作基地站25和基地控制站21之间的帧同步比特或字(SW)，依第1到第10帧中的每一帧的第2到第18比特以及第11到第20帧中的每一帧的第2到17比特用于无线接口加密信息数据有效负载(PL)。在第11到第20帧的每一帧中，第18比特用作基地站25和基地控制站21之间的维护比特(EOC)。

下面将更清楚地解释这种方式，有效负载包括无线接口加密信息数据、用户的信息数据及控制信息数据。无线帧数作为控制信息数据的一个步分，从基地控制站21经基地站接口31被传输到基地站25，而不是从基地站25到基地控制站21。

参见图6并参考图1到图4，此图描述了一个与HDSL信道的每一个复帧相连的站及接口加密信息数据的普通帧格式。每个复帧迟续2.5ms且由第1到第20帧组成。每一帧的长度为125微秒。

每一帧由1到97位组成。在第一到第二十帧的每一帧中，第一比特用作HDSL信道的成帧比特(F)。第2比特用作基地站25和基地控制站之间的一个帧同步比特(SW)。第3到第10比特用作基地站25和基地控制站21之间的维护比特(EOCP。第11到第13比特为保留比特(RES)。第14到第97比特作为无线接口37的有效负载(PL)。无线帧数用于有关图5所描述的方式。

参见图7并参考图1到图4，此图描述了一个用于DS1信道的每一个复帧相连的站及接口加密信息的普通帧格式。每个复帧迟续2.5ms且由第1到第20帧组成，每一帧的长度为125微秒。

每一帧上1到193比特组成。第一位用作DS1信道的成帧比特(F)。第2比特和第97比特用作基地站25和基地控制站21之间的一个帧同步比特(SW)。第3到第10比特及第99到106比特用作基地站25和基地控制站21之间的维护位(EOC)。第11到第13比特及第107到109比特为保留比特(RES)。第14到第97比特及第110到193比特用作无线接口37的有效负载。

无线帧数用于与图5一起描述的方式中。可以理解当每一帧的第一比特被去掉时，第一复帧由第1和第2子复帧组成，由第1到第20帧的每一帧均由96比特组成。

再参见图5和图6并参见图1到图7，在图6中可以理解每个复帧由单个的子复帧组成，在子复帧中从第1到第20帧的每一帧当第一比特去掉后包括96比特。在图5中也可以理解每个复帧由单个的子复帧组成，每个子复帧中其第1到第20帧均由18比特组成。三个DSL信道被集中用作基地站接口31的数据传输信道因些接口转换单元29执行HDSL和DS1信道之间帧格式的转换是不困难的。然而，在3个DSL信道与HDSL或DS1信道的帧格式之间的转换几乎是不可能的。

现在参见图8并参考图1详细叙述本发明的内容。相同或相似的部分在下文中用相同的参考标号表示，并且除非特殊指定由同样命名的信号进行相似的操作方式。下述内容自始至终应注意的是，移动站27给无线接口37传送上行移动站加密信息数据和这之前描述的工作方式中的无线帧数。这种方式，在后将更详细描述。根据本的具体实施例的移动通信系统，在结构上与图1所示的图例相同。

在图8中，一个新型的基地控制站21不包括图2所描述连接49而用一个控制站无线帧数处理器85来代替，此处理器85有一个与控制站接收信息控制器47相连的处理器输入端，和一个控制站译码处理器51相连的输出端。接收信息控制器47将上行控制站加密信息数据转化为控制站上行传输或接收信息数据，该数据即是在移动台27加密的上行用户的及控制的信息数据。无线帧数处理器85从上行传输信息数据中，将上行无线帧数分离或读出并传送给解密处理器51。解密处理器51正确地利用上行无线帧数将上行用户有信息及控制数据复杂。

参见图9并参考图1和图8，基地站25另外还包括一个在基地站传输和接收帧控制器55和65之间的基地站无线帧数处理器87。无线帧数处理器87从由传输控制器55处理后的下行基地站加密信息数据中读出下无线帧数并存储在那里作为存储帧数。通过接收帧控制器65存储的帧数被加入或用于基地站上行传输信息中，使它转换成上行基地站加密信息数据。

参见图10并参考图1、图8、图9，移动台27还包括一个移动台无线帧数处理器89，此处理器有一个与移动台接收信息控制器75相连的处理器输入端和一个与移动台加密处理器79相连的处理器输出端。在使用时，这个无线帧数处理器89可向基地站无线帧数处理器87一样的操作。移动台无线帧数处理89允许移动台加密处理器79用任何一个在加密上行用户信息数据时的存储帧数。

参见图1及图8到图10，移动台27不需要上行无线帧数。在这种情况下，移动台27在接收下行用户及控制数据的瞬间之后的上述预定时间间隔内产生用户信息数据，并通过无线接口37不向基地站25发送上行无线帧数或帧数群。更进一步，基地站无线帧数处理器加上与下行无线帧数严格一致的上行无线帧数而不考虑传输延迟。

另外，参见图11并参考图1、图8到图10，新的帧格式或结构相应于图5所示的普通帧格式，并运用于图例所示的移动通信系统中。对于帧同步比特，维护比特、有效负载等，这些比特数被表示在括弧中。

在第1到第18帧的每一帧中的第1到第18比特中，第1比特用作基地站25和基地控制站21之间的帧同步比特或码(SW)。第二位用作基地站25和基地控制站21之间的维护比特(EOC)。第3到第18比特用作无线接口37的有效负载(PL)。

下面参见图12并参考图1及图8到图11，结合DSL信道详细叙述下行信息数据的有效负载。第1到第19帧的第3到18比特及第20帧的第3到第13比特，被分成第1到第3个相等的部分，每部分由105比特组成。在第20帧中，第14到第18位用作保留比特(RES)。

第1到第3个相等部分的每一部分中，比特数是从第一帧到第20帧计数，并且每一帧的是从第3至第18比特上升的顺序计数。从每一个引导端开始，14比特共同用作同步码(SYC)，其中包括3比特表示下行无线帧数(RFN)。紧接这14比特之后，10比特用于低速信道(SC)，再往后80比特作高速信道(FC)。在每一部分的末端一比特用作移动台27的电源控制比特。

参见图13并参考图1、图8-图12，上行信息数据的有效负载应用如下：第1到第3相等的部分被定义如图12每一部分中同样计数的比特。

第14用于如上述第5章所描述的无线链路测量(RLM)，其后的10比特用于低速信道(SC)，再往后80位作高速信道(FC)。在末端，一位用作可以加入基地站25的上行无线帧数。

参见图14并参考图1及图8-图13给出了相对于图6所描述的普通帧格式的另一个新型的帧格式。除去在第1到第20帧的每一帧中此被称为第0比特的最新或最小的位数，每一复帧此时被划分为第1及第2个子复帧Ⅰ和Ⅱ，每一个子复帧由48比特组成。这些位将被重新编号成第1到48比特。

在每一个复帧中，第0比特用作HDSL信道的成帧位(F)，第Ⅰ和第Ⅱ子复帧中，第1位用作基地站25和基地控制站21之间的帧同步比特或码(SW)。第2比特用作基地站25和基地控制站21之间的维护比特(EOC)。第3到第44比特用作无线接口37上的有效负载(PL)。当使用接口转换装置29时，第44到第48比特被用作维护和控制位(C)。当不使用接口转换单元29时，第44到第48比特用作保留比特。

参见图15和16，并参考图1及图8到图14，第1到第20帧的第1到第42比特被划分为第1到第8个相等的部分，每部分由105比特组成。在第1到第8个相等的部分的每一部分中，比特数的从第1到第20帧计数，在每一帧中是从第3比特到48比特计数，延第1到第20帧的顶端，这些比特由数字1至42重新表示。

图15是下行信息数据有效负载的帧格式图，当从第1到第8个相等部分的每部分的起始位开始计数时，14比特被集中用作同步码(SYC)，且包括3比特用作表示下行无线帧数。此后的10比特用于低速信道(SC)，再后面的80比特用于高速信道(FC)。在每一部分末端，一位用作移动台27的电源控制比特(PCC)。

图16表示，上行信息数据有效负载的详细格式。从第1到第8个相等部分的每一个部分的道位开始，14比特用作无线线路测量(RLM)，后边的10比特用作低速信道(SC)，再往后80比特用作高速信道(FC)。当3比特被用于如图15所示的方式中的下行无线帧数时，第1到第3相等部分中每一部分的末比特被用于表示上行无线帧数。这些末比特被用作第4到第8个相等部分中的保留比特(RES)。

参见图17并参考图1、图8到图16，表示又一个与图7所示的普通帧格式相对应的新型帧格式。象图13一样，每一个复帧被划分为第1到第4个相等的部分。另一方面，包括上行和下行无线帧数的有效负载的详细的帧格式，在第1到第8个相等部分中及第1到第4个子复帧Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ中，各比特的用法相等。

再转到图11到图17，新型的帧格式在3个DSL信道中的每一个信道中，HDSL信道中及SL信道中是统一的。帧格式的详图也是统一的。保留比特只在必要的地方使用。另外，保留比特也可以重新用于接口转换装置29的维护和控制比特。

除图1、图8-图17以外再参见图18，用于基地站侧接口33和基地站侧接口35之间的新型接口转换装置29用于在两组三个DSL信道(3DSL)和HDSL信道之间执行帧格式的双向转换，其中3DSL和HDSL信道共同用于基地站侧接口33，HDSL信道用于控制站双接口35。并且，在两组(2HDSL)和DS1信道之间执行帧格式的双向转换，其中，(2HDSL)用于基地站侧接口33，DS1信道用于控制站边接口35。以及在4组3个DSL信道和DS1信道之间执行帧格式的双向转换，其中3个DSL信道用于基地站侧接口33，DS1信道用于控制站侧接口35。

如图1所示类型的普通移动通信系统，一个基地站25的预置站数被用于每一个基地控制站21，预置站数与上述所说的组数(sets)相同。下面假定两个基地站25与两组3DSL信道或HDSL信道中的任何一组相连。

对应于上述两个基地站25，基地站侧接口33传输第1和第2下行及第1和第2上行基地站侧接口加密信息数据。第1或第2下行或上行的基地站侧接口加密信息数据具有一个基地站侧帧格式。控制站侧接口35传输具有控制站边帧格式的上行或下行控制站侧接口加密信息数据。

接口转换单元29包括第一和第二基地站侧发射机91或确切地说，是91(1)和91(2)，与基地站侧接口33相连，这些发射机91传送具有共同的基地站侧帧格式的第1和第2下行基地站侧接口信息数据作为第1和第2下行基地站侧接口加密信息数据。第1或第2基地站侧接收机93即93(1)、93(2)与基地站侧接口33相连，并接收第1和第2上行基地站侧接口加密信息数据分别作为共享基地站侧帧格式的第1和第2上行基地站侧加密信息数据。

一个控制站侧发射机95及一个控制站侧接收机97与控制站侧接口35相连，分别发送上行控制站边加密信息数据作为上行控制站侧接口加密信息数据，及接收下行控制站侧接口加密信息数据作为下行控制站过加密信息数据。下行和上行控制站侧加密信息数据具有共同的控制站侧帧格式。

一个转换装置帧格式转换器99将下行控制站侧加密信息数据转换成第1和第2下行基地站侧加密信息数据，以及将第1和第2上行基地站侧加密信息数据转换为控制站侧加密信息数据。现在，帧装置转换器99已准备执行基地站和基地控制站侧帧格式之间的转换。新型的接口转换装置29在结构上更加简单。

至此，本发明连同组成最佳实施例的新型基地站、基地控制站移动台帧格式和接口转换单元已被详细地作了叙述。现在，本领域的技术人员可以将本发明方案以各种其它方式实施，更重要的是，可以用密钥代替无线帧数或是与它组合。当无线帧数不用作密钥时，在本发明移动通信系统中也可使用于市场上普遍存在的用于无线存取通信系统的移动台。

Claims

1．一种用于移动通信系统的基地站，包括一个在所述基地站和一个与一个固定通信网连接的基地控制站之间的基地站接口，和一个在所述基地站与一个移动台之间的无线接口，所述的基地站包括基地站接口发送装置，用于以基地站接口加密信息数据的形式传输来往于所述基地站接口的基地站加密信息数据，一个无线接口发送装置，用于以无线接口加密信息数据的形式传输往返于所述无线接口的基地站传输信息数据，和基地站转换处理装置，用于执行所述基地站加密信息数据和基地站传输信息数据之间的转换，其中，所述基地站转换处理装置包括无线帧数处理装置，用于处理所述基地站加密信息数据及所述基地站传输数据中的无线帧数。

2．如权利要求1所述的基地站，所述基地站加密信息数据包括上行和下行的基地站加密信息数据，所述基地站接口加密信息数据包括从所述基地站接口下行和上行分别传输的基地站接口加密信息数据，所述无线接口加密信息数据包括由从所述无线接口上行和下行分别传输的无线接口加密信息数据，并包括基地站上行和下行分别传输的信息数据，所述基地站接口传送装置包括一个基地站下行接收器，接收所述下行基地站接口加密信息数据，作为所述下行基地站的加密信息数据，和一个基地站上行发射机，发送所述上行基地站加密信息数据作为所述上行基地站接口加密信息数据，所述无线接口传送装置包括一个基地站下行发射机，发送所述基地站下行传输信息数据作为所述下行无线接口加密信息数据，和一个基地站接收机，接收所述上行无线接口加密信息数据作为所述基地站上行传输信息数据，所述基地站转换处理装置包括一个基地站发送帧控制器把所述下行基地站加密信息数据转化为所述基地站下行传送信息数据，和一个基地站接收帧控制器，把所述基地站上行传输信息数据转换为所述上行基地站加密信息数据，其中，所述无线帧数处理装置用来读出被存储用于所述基地站传输控制器的作为存储帧数的无线帧数，并将所述下行基地站加密信息数据转化为所述基地站下行传输信息数据，并用于把所述存储的帧数发送给用来把所述基地站上行传输信息数据转化为所述上行基地站加密信息数据的所述基地站接收帧控制器。

3．一种用于移动通信系统的基地控制站，包括一个在一个基地站和与一个固定通信网连接的一个所述基地控制站之间的基地站接口，和一个在所述基地站和一个移动台之间的无线接口，所述基地站控制站包括基地站接口传输装置，用于以基地站接口加密信息数据的方式传输来往于所述基地站接口的控制站加密信息数据，和控制站加密处理装置，用来在用户的以及控制的信息数据和控制传输数据之间执行转换，控制站转换处理装置用无线帧数在所述控制站加密信息数和所述控制传输信息数据之间进行转换，其中，所述控制站转换处理装置包括无线帧数处理装置，处理在所述基地站接口加密信息数据中的无线帧数，并处理所述用户的以及控制的信息数据。

4．如权利要求3所述的基地控制站，所述控制站加密信息数据包括上行和下行的控制站加密信息数据，所述基地站接口加密信息数据包括通过从所述基地站接口下行和上行分别传输的基地站接口加密信息数据，所述用户的和控制的信息数据包括下行和上行用户的及控制的信息数据，所述无线帧数包括下行和上行无线帧数，所述基地站接口传送装置包括一个控制站发射机，用来传输所述下行控制站加密信息数据，作为所述下行基地站接口加密信息数据，和一个控制站接收机用来接收所述上行基地站接口加密信息数据作为所述上行控制站加密信息数据，所述控制站加密处理包括一个控制站加密处理器，用于通过所述下行无线帧数把所述下行用户的和控制的信息数据转化为控制站下行传输信息数据，和一个控制站解密处理器，用来通过下行无线帧数所控制站上行传输信息数据，转化为所述上行用户的和控制的信息数据，所述控制站转换处理装置包括一个控制站传输信息控制器，用于把所述控制站下行传输信息和所述下行无线帧数转化为下行控制站加密信息数据，和一个控制站接收信息控制器，用于把所述上行控制站加密信息数据转化为所述控制站上行传输信息数据，其中，所述无线帧数处理装置从所述上行控制站加密信息数据中读出所述上行无线帧数代替所述下行无线帧数，提供给所述控制站解密处理器。

5．一种用于移动通信系统的移动台，包括一个在基地站和一个与一个固定通信网连接的基地控制站之间的基地站接口，和一个在所述基地站与一个移动台之间的无线接口，所述移动台包括无线接口传输装置，用于以无线接口加密信息数据的形式传输来往于所无线接口的移动台加密信息数据，移动台加密处理装置，用于在用户的以及控制的信息数据和移动台传输信息数据之间的转换，和移动台转换处理装置，用于通过无线帧数处理在所述移动台加密信息数据和所述移动台传输信息数据之间的转换，其中，所述移动台转

换处理装置包括无线帧数处理装置，它可以把所术完线帧数中的任一帧用于从所述用户的以及控制的信息数据到所述移动台传输信息数据的转换。

6．如权利要求5所述的移动台，所述移动台加密信息数据包括上行和下行移动台加密信息数据，所述无线接口加密信息数据包括从所述无线接口来的以及到所述无线接口去的上行和下行无线接口加密信息数据，所述用户的以及控制的信息数据包括下行和上行用户的和控制的信息数据，所述无线帧数包括下行和上行无线帧数，所述无线接口发射装置包括一个移动台接收机，用来接收从所述无线接口来的所述下行无线接口加密信息数据作为所述下行移动台加密信息数据，和一个移动台发射机，用来发送所述上行移动台加密信息数据到所述无线接口作为所述上行无线接口加密信息数据，所述移动台加密处理装置包括一个移动台解密处理器，它通过所述下行无线帧数将移动台下行传输数据转化为所述下行用户的和控制的信息数据，和一个移动台加密处理器，用于通过所述上行无线帧数，把所述用户的和控制的信息数据转化为移动台上行传输信息数据，所述移动台转换处理装置包括一个移动台控制信息控制器，来完成由所述下行移动台加密信息数据到所述移动台下行传输数据的转换，和一个移动台发送信息控制器来完成把所述移动台上行发送信息数据和所述上行无线帧数转换为所述上行移动台加密信息数据，其中，所述无线帧处理装置从任意使用的所述移动台下行传输数据中读出所述下行无线帧数作为所述上行无线帧数。

7．一种用于移动通信系统接口转换单元，包括它在一个预定站数的基地站和一个与固定通信网连接的基地控制站之间的一个基地站接口，和在每一个所述基站和一个移动台之间的一个无线接口，所述接口转换单元被插在所述基地站和所述基地控制站之间，把所述基地站接口分成基地站接口和一个控制站侧接口，该基地站接口与每一个基地站相连，用来传输具有基地站侧帧格式的基地站侧接口加密信息数据，该控制站侧接口与所述控制站相连，用于传输具有控制站边帧格式的控制站边接口加密信息数据，由这两个接口来执行所述基地与所述控制站之间的边帧格式的转换，其中，所述接口转换单元包括帧格式转换装置，用于所述基地站侧帧格式的第一个多个子复帧和所述控制站侧帧格式的第二个多个子复帧之间的转换，所述第二个多个等于所述第一个多个乘以所述预定的站数。