CN1642050B - 基于tdma/tdd方案管理共享传输介质的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

基于TDMA/TDD方案管理共享传输介质的方法和设备公开了用于管理在包括多个站和一个无线电资源管理(RRM)单元的无线网络设备集合中共享的传输介质的方法和设备。该方法基于由所述RRM单元实现的时分方案。时间被划分成一系列帧时间间隔(FTI)，FTI又被分成给定数量n的时间间隔(TI)，每个TI有各自的持续时间。每个TI的所有权由从该设备集中选择的一组TI所有者设备(TOG)专用。每个TOG包括给定数量k的发送设备和给定数量m的接收设备，发送设备被允许在所考虑的TI期间在传输介质上发送，接收设备在这个TI期间监听传输介质，其中m和k是严格的正整数。

Description

基于TDMA/TDD方案管理共享传输介质的方法和设备
技术领域
本发明通常涉及通信系统，特别涉及基于时分多址/时分双工(TDMA/TDD)方案管理拥有访问点(AP)的无线局域网中多个站之间共享的传输介质的方法。
背景技术
在ISO(国际标准化组织)的OSI(开放系统互连)模型中，信息是以每一分组为基础而在层间交换的。一个给定层中接收到的每个分组都被以该层专有的一组编码参数进行编码。这些参数可以通过网络管理装置给出。OSI模型指定负责在多个站之间共享物理资源的数据链路层。数据链路层由两个子层组成，即逻辑链路(LL)子层和介质访问控制(MAC)子层。在TDMA方案中，MAC子层可以控制为了发射而分配给一个给定站的时间周期，以及物理层(PHY)编码参数以便向运行在这个站上的应用提供更好的服务。MAC子层处理一组MAC信令消息，以允许多个站参与共享物理资源，这组消息取决于具体使用的MAC协议。
MAC协议能够管理分布式分配方案(例如具有冲突避免的载波侦听多路访问CSMA/CA，它是竞争访问方案)或集中式分配方案(例如TDMA)。
具备CSMA/CA能力的站首先监听介质并仅当介质空闲时才发送分组。如果介质忙，该站就在一个随机的回退时间周期之后再次尝试访问。为了保证分组传输的安全，对每个发出的分组站都要等待来自接收方的确认。这样做的结果是CSMA/CA方案引入了保护时间和随机回退间隔，即使在没有冲突时，在保护时间和回退间隔中介质也保持不被使用，因而导致了传输资源的浪费。另外，由此引起的竞争随着网络中站数量而按指数增长。此外，CSMA/CA不对传输延迟或服务质量约束提供任何保证，因为这种访问方案没有任何带宽保留方案。另外，站必须永久地监听介质，因为它们可能在任意时刻接收到消息。实际上，它们对所有接收到的消息进行解码，以便过滤本要发给别的站的消息。这个特性导致一些功能难以实现，例如节能功能，在由电池供电的无线站环境中希望具备这种功能。
相反，在基于集中式网络传输资源分配(例如时分多址/时分双工(TDMA/TDD)访问方案)的MAC层中，资源被按照分别分配给特定基站的时间周期进行划分，所述分配是由专用的网络实体完成的。这种类型的访问方案允许强制一些QoS约束，例如最小吞吐量或最大延迟，并允许启动高级节能功能。但是，在这种集中式访问方案中，难以在一个站请求传输资源的时刻和传输资源实际分配给该站的时刻之间实现快速反应。这是由于实现集中式分配方案所需MAC协议的复杂性，而这引起了重要的信令开销。这种类型的访问方案更适合蜂窝网络体系结构，其中集中式分配实体还包括到外部网络的网关功能。因而，它实际并不适合管理站间的直接传输。
发明内容
由前面的论述看来，需要TDMA/TDD MAC协议通过提供更快的反应而保证传输延迟，同时降低信令开销，尤其是对站间的直接传输。
在第一个方面中，本发明提出了一种方法，用于管理在包括多个站和一个无线电资源管理单元(RRM)的无线网络设备集之间共享的传输介质，所述方法基于由所述RRM单元实现的时分方案并包括以下步骤：
-提供一系列帧时间间隔(FTI)；
-把每个FTI分成给定数量n的时间间隔(TI)，每个TI有各自的持续时间D，其中n是给定的整数；并
-将至少一个TI的所有权由在所述设备集中选择的一组TI所有者设备(TOG)专用，所述TOG包括给定数量k的发送设备和给定数量m的接收设备，这些发送设备被允许在所述TI期间在所述传输介质上发送，这些接收设备在所述TI期间监听所述传输介质，其中m和k是严格的正整数。
在第二个方面中，本发明提出了一种方法用于基于由所述RRM单元实现的时分方案管理在包括多个基站和一个无线电资源管理(RRM)单元的无线网络设备集之间共享的传输介质，其中所述设备集包括至少一个包含局部RRM(L-RRM)单元的设备子集，所述方法包括下列步骤：
-提供一组帧时间间隔(FTI)；
-把每个FTI分成给定数量(n)的时间间隔(TI)，每个TI有各自的持续时间，其中n是一个给定的整数；
-把至少一个TI仅由所述L-RRM单元专用，所述TI称为L-RRMTI；
-把所述L-RRM TI分成q个局部TI(L-TI)，每个L-TI有各自的持续时间，其中q是给定的整数；并且
-把至少一个L-TI的所有权由在所述设备子集中选择的一组L-TI所有者设备(L-TOG)专用，所述L-TOG包括给定数量(r)的发送设备和给定数量(s)的接收设备，发送设备被允许在所述L-TI期间期间在所述传输介质上发送，接收设备在所述L-TI期间监听所述传输介质，其中r和s是严格的正整数。
注意在下面的描述中，一个给定的时间周期可以由一组设备专用，也就是说在所述时间周期中所有的所述设备都可以接收或发送，更精确地说，可以把一个给定的时间周期分配给所述设备组中的一个给定设备，也就是说所述给定设备在所述时间周期中可以发送。
附图概述
从下面的描述中本发明进一步的特性和优势将变得更明白。后者是完全通过说明给出的，应该结合附图进行阅读，附图中：
-图1依照本发明的示范实施方案示出了包含专用于一些站的TI的两个连续FTI；
-图2是协议层的示范栈的视图，其中传输资源是依照本发明的一个示范实施方案进行管理的；
-图3示出了依照本发明的MAC协议所用的MAC分组格式；
-图4示出了依照本发明的共享介质的使用；
-图5与图4类似，其中一些字段得到了进一步细化；
-图6示出了本发明的一种示范实施方案，其中MAC子层管理PHY信道。
优选实施方案描述
本发明适用于任何包括一个包含多个站的无线网络设备集合的无线局域网络。这个网络还包括一个无线电资源管理(RRM)单元。该RRM单元可以实现为该网络中的某个设备，或者分布在网络中的任何地方。为了更好的理解，在下面的描述中，RRM单元被实现为一个给定的站。能够并被授权交换信令或数据分组的多个站将被称为网络。
在一个示范实施方案中，本发明被应用到OSI模型层中的MAC子层。另外说明，现在将描述依照本发明的MAC协议。
这里所描述的MAC协议是基于集中式传输资源分配方案，特别是TDMA/TDD访问方案，并且依赖于时间被划分成固定大小的时间周期，下文称为帧时间间隔FTI。下面的描述将公开在由RRM单元依照本发明的一个示范实施方案管理的给定网络中这些FTI的结构和用途。
RRM单元负责把传输资源分配给站。为了实现这个目标，RRM单元把每个FTI分成给定的n个持续时间可变的时间间隔(TI)，记作TI(i)，i＝0到n-1。n和D(i)由RRM单元以每个FTI为基础而确定。TI被按时间顺序排列，TI(0)是给定FTI中的第一个TI，TI(n-1)是最后一个。图1中的帧结构11示出了这种时间划分方案，FTI(0)12和FTI(1)各自被划分成了4个TI。
RRM单元把每个FTI的每个TI的所有权交由在网络中选择的一组TI(i)所有者设备(TOG(i))专用。一个给定的TOG(i)包括给定数量k的发送站和给定数量m的接收站，发送站被允许在T(i)期间发送，接收站在T(i)期间监听介质。在一个优选实施方案中，RRM单元参考通过一组MAC信令消息接收到的网络中所有站的传输需求，而以每个FTI为基础动态地确定n和D(i)的值以及带数值m和k的TOG(i)。
在优选实施方案中，在每个FTI的一个特定TI，随同m个接收站和k个发送站各自的标识符一起通告先前定义的值n以及对i＝0到n-1的D(i)和TOG(i)。这个特定的TI优选的是TI(0)，其长度可变，取决于先前定义的值。TI(0)将由网络中所有的站监听，即它自己的TOG(0)包括网络的所有站。TI(0)是在每个FTI的开始分配给RRM单元的，并且必须由所有站解码。它导致网络的每个站在与FTI的开始对应的时间点上都知道每个FTI以及这一点。尤其，对每个FTI来说，每个站都能够确定它何时将被允许发射以及何时应该接收消息，这要感谢TOG信息。另外说明，TOGs在所有站不发射时防止它们不得不在整个FTI期间监听介质。只有在给定TI中有消息向它们发来的站应该监听介质，而网络的其它站在这个TI期间可以使自己进入睡眠状态。由此可在每个TI的基础上降低能耗。这个特定的TI由RRM单元用来只发送信令信息，因此TI(0)被称作信令TI(STI)。
另一特定TI可以用作竞争TI(CTI)。另外说明，可以用一组一个或多个CTI实现分槽的ALOHA访问方案。在优选实施方案中，所有CTI有相同的持续时间和一个单独的特定TOG，持续时间应该通过对网络的管理来定义，该特定的TOG定义网络中的所有站为发送站，定义RRM单元为优选唯一的接收站。另外说明，所有站都被允许用所有CTI和RRM单元通信。这个CTI被有利地用来根据MAC信令消息的组允许站和RRM单元之间的初始消息交换，以便使RRM单元能够在接下来的一个或多个FTI中向这个站分配传输资源。它还可由站在还没有TI被分配给它们时使用。但是，竞争可以发生在几个站试图访问在接收方(即RRM单元)中引起错误的相同CTI。因此，每个CTI的确认优选地由RRM单元在下一FTI中返回，并且在传输失败的情况下，由发送站在过去一个随机周期后进行重传，这符合分槽ALOHA访问方案。CTI只能用来发射信令消息。给定FTI中的所有CTI被一起组织成一个CTI块，以便降低信令开销。
在本发明的一种实施方案中，可以用不同优先级为给定的传输站处理竞争访问。实际上，这个优先级取决于包括所述发送站的TOG中发送站的数量：TOG中发送站的数量越少，这个TOG中站的竞争访问优先级越高。
另外说明，一个给定TOG中发送站的数量相对于别的TOG的站为这些发送站的每一个定义了一类优先级。
通常，除上述两种特殊的TI(即STI和CTI)之外，任何所谓普通TI都可以专用于一组站，但它只被分配给一个站。另外说明，在优选实施方案中，只允许一个站在普通TI期间发送。
图1示出了两个带有它们各自TOG的连续FTI的TI。在所示示例中，网络包括三个站，称为：STA#1，STA#2，STA#3.现在将详细描述第一个FTI。从中可以很容易地推出第二个FTI的描述。第一个FTI(0)包括4个TI(n＝4)。根据TOG(0)，STI专用于所有站。RRM单元是唯一的发送站。站STA#1，STA#2和STA#3是接收站。根据TOG(1)，TI(1)专用于RRM单元和站STA#1，RRM单元是发送站，STA#1是接收站。根据TOG(2)，TI(2)专用于站STA#2作为发送站，专用于RRM单元和STA#1，作为发送站，RRM单元和STA#1作为接收站。根据TOG(3)，TI(3)专用于站STA#1和RRM单元，STA#1作为发送站，RRM单元作为接收站。
如上所述，每个TI(i)的特征，即它在所属FTI中的位置以及它的持续时间D(i)，是由RRM单元动态决定的。应该注意到，一个给定TI(i)的持续时间D(i)与在介质上发射一个PHY分组所需的时间相对应。因此，TI(i)的D(i)计算首先取决于以位计的MAC分组大小，其次取决于PHY封装方案，而它又进一步取决于PHY编码参数并产生由PHY插入的开销。一个转换函数在PHY上提供时间间隔TI的持续时间D(i)为若干位的函数，对应于封装到该PHY分组中的MAC分组大小。RRM单元通过PHY服务访问点使用这个转换函数。图2示出了TI持续时间D(i)和在介质上发送之前，由PHY封装的MAC分组大小之间的对应。
在一个给定的正常TI中，MAC分组由对应TOG的发送站发射并应由所述对应TOG的所有其它站接收。在接收站一端，PHY解码整个TI上的数据。
MAC分组可以包括可在MAC级和PHY级以不同参数编码并发射的不同部分。缺省的参数组由站确定并且隐含地知道，以使接收端不需要任何额外的信令就能解码数据。
一个特定的TI由站依照下列规则使用：
-信令和/或数据流用于各个TOG中包括的接收站；
-如果该特定TI是一个CTI，它只包括信令信息；
-如果该特定TI是一个STI，它被分配给RRM并只包括信令信息，即各自的FTI的描述。
对一个普通TI，允许各自的发送站发射信令分组和/或数据分组，更特别的是，允许发送站在每个TI的基础上，动态调整在一个给定TI中信令和数据的比例。这种方案在降低通常由集中式访问方案导致的MAC信令的同时还提高了MAC反应性。应该注意到，几个信令和/或数据分组被组织在一个单独的MAC分组中，即使这些分组本打算用于对应的TOG中包括的不同站。由此得出结论，所有这些站接收这单个MAC分组，因为PHY把这个MAC分组向所有这些站进行了多播。
上文中描述了时分方案，下面几节将详细展示一种基于新的MAC分组格式的示范性MAC协议，该新的MAC分组格式允许优化对上面定义的FTI和TI的使用。
图3依照这里所考虑的示例示出了MAC分组的一般格式。该MAC分组包括一个短报头部分31和变长的信令部分32。这两部分都由附接在信令部分之后的CRC码33保护。报头部分包括指示信令部分32的长度的数据字段35。另外，该MAC分组可以包括可变长度的数据部分34。数据部分34包含一个或多个数据块37，每个数据块用于属于该TOG的一个特定的接收STA。
信令部分32包括一个或多个信令信息元素(SIE)36。在一个STI里发射的MAC分组中，前n-1个SIE是TI描述符SIE(TID-SIE)。如上所述，它们包含该FIT中包括的连续n-1个TI的描述。每个TID-SIE包括下列信息：
-发送站的标识符；
-该TI在FTI中的位置；
-D(i)；以及
-接收站的描述符列表。
接下来的SIEs可以是各自的FTI中的CTI块描述符(CBD-SIE)以及与前一FTI中包括的CTI块相关的确认所对应的CTI块确定(CBA-SIE)。在优选实施方案中，CBA是一个位映射，它包含与在前一FTI的CTI中发射的MAC分组有关的信息。例如，当在CTI块中的第i级CTI中正确接收到了一个MAC分组时，CBA的位映射中第i级的位被设置为1。如果在该CTI中没有正确接收到MAC分组，或者在该CTI期间没有发送任何MAC分组，第i级的位被清零。在接收到CBA时，站检查与它在前一FTI中已经使用的CTI对应的位，以便确定在这个特定CTI中发送的MAC分组是否已经被正确接收到。如果没有被正确接收到，该站可以依照分槽ALOHA访问方案试图在晚些时候用一个CTI重新发送该MAC分组。CBD-SIE包括CTI块中CTI的数量以及后者的位置。如同上面已经解释的那样，CTI不被用来发射任何数据部分。因而，在CTI期间发射的MAC分组不包含数据部分34。
至于所关心的包含数据部分34的MAC分组，第一个SIE是数据部分描述符SIE(DPD-SIE)，包括对该数据部分的所有数据块的描述。DPD-SIE允许给定的接收站确定该数据部分的数据块中的一个或多个是否应为它所用，如果是，就确定它们在MAC分组中的位置。DPD-SIE对每个所描述的数据块包括一个字段。每个字段包括下列信息：
-接收站的描述符列表；
-为该数据块分配的资源数量(大小)；
-用于编码该数据块的PHY参数集；以及
-用于编码该数据块的MAC参数集。
可以每个数据块为基础调整MAC和PHY编码。
数据块特征由发送站确定，并在各自的数据部分之前的信令部分的DPD-SIE中发射。
当然，数据链路层的一些功能可以产生由特定类型标识符标识的其它SIE，它们可用于TOG中包含的任意。
给定TOG中的每个接收站解码接收到的MAC分组中的信令部分并检查CRC。当CRC检查失败时，就丢弃整个MAC分组。当CRC检查成功时，就依照SIE的类型标识符解释它们。
本发明中不描述数据块的内容。
图4示出了实现本发明的一种示范性途径，其中一个FTI被分成4个TI：STI，TI(1)，TI(2)和CTI块。
如同上面所解释的那样，STI包括各自的FTI的描述。第一个TID-SIE 41用TI(1)自己的TOG(1)描述它，TOG(1)包括站STA#1作为发送站，RRM单元作为接收站。第二个TID-SIE 42与TI(2)的描述相对应，并包含TOG(2)，TOG(2)中站STA#2作为发送站，RRM单元和站STA#1作为接收站。STI还包括CBD-SIE 43(它包括CTI块的描述)以及与前一FTI的CTI块的确认对应的CBA-SIE 44.
另外，图4示出了由站STA#1向RRM单元发射的MAC分组。这个MAC分组包括DPD-SIE 45，后面跟CRC码46，这个DPD-SIE用各自的接收站描述数据块#147。
TI(2)被分配给发送站STA#2，它用TI(2)向RRM单元发送数据块#1，向站STA#1发送数据块#2。如上所述，MAC分组的第一个SIE是描述数据块#1和#2的DPD-SIE。站STA#2还用TI(2)发射附加的信令消息SIE#2和SIE#3。这里，在相同TI期间，相同MAC分组内向两个不同站发送数据和信令有利地利用了TI(2)。
CTI块在这里仅由站STA#3用来发送SIE#3，它也可由网络中的所有站使用。当然，和CTI期间发送的所有分组一样，SIE#3被发往RRM单元。
现在，在上文中已经描述了适用于本发明的一种实施方案的MAC协议。下一节公开它的协议扩展，它是基于除了FTI以外，在TI中再次应用本发明的教义。事实上，FTI结构可以在TI中递归地重复，以便进一步增加灵活性。为了更好的理解起见，下一节详述这个协议扩展。
这个协议扩展假定网络包括至少一个站和一个局部无线电资源管理(L-RRM)单元。这种情况下，RRM单元向L-RRM单元分配一个普通TI，对应的TOG仅包括该L-RRM单元。结果是RRM单元把无线电资源分配向L-RRM单元分散。这个L-RRM单元把这个TI分成几个局部TI，称为L-TI(i)。L-RRM单元管理所谓的局部网络站并根据它们的需要将L-TI(i)动态地分给这个局部网络的站专用。它在它的所分配的TI的开始发射局部TI(0)，即L-TI(0)。L-TI(0)包括由局部TOGs(L-TOGs)专用，包括在相同L-RRMTI中的后续L-TI的描述，并将被称为SL-TI。SL-TI的格式和内容与STI的格式和内容类似，除了SL-TI可以包括一个数据部分，这和FTI中的STI相反。L-TOG中包括的站以和TOG中包括的站使用TI相同的方式使用L-TI。
在这个协议扩展中，分配给L-RRM单元的TI称为L-RRM TI，它的特殊之处在于，可以用来发送若干个MAC分组。更准确地说，该TI包含至少SL-TI以及每个获许可的L-TI一个MAC分组。由L-RRM单元管理的局部网络中包括的所有站解码STI，以识别由它们的L-RRM单元专用的TI。与这种TI对应的TOG仅包括L-RRM单元。随后，这些站解码由L-RRM单元发送的SL-TI，以便定位各自的L-TI。根据L-TOG，站被允许发送MAC分组(信令和/或数据分组)或者正在监听介质，以便接收由L-RRM单元所控制的局部网络的其它站所发送的MAC分组。
在一个L-TI期间发送的MAC分组和在一个TI期间发送的MAC分组(如图3所示)有相同的格式。信令部分32以和上述方法相同的方式包括一个或多个SIE。因此L-RRM TI的SL-TI中包括的L-TID-SIE中描述了L-TI。
因为一个FTI可能包括一个或多个CTI，这些CTI可以被组织到一个CTI块中，一个L-RRM TI可能包括一个或多个局部CTI(L-CTI)，它们可以被组织到一个L-CTI块中，由对应的L-RRM TI的SL-TI中包括的L-CBD-SIE所描述。SL-TI还可包括一个局部CBA SIE(L-CBA-SIE)。
图5示出了这个协议扩展。特定FTI的STI描述了两个TI，其中第一个TI即TI(1)由站STA#1专用，第二个TI即TI(2)54由站STA#2专用。站STA#1在TI(1)期间发送包括一个数据块的MAC分组。站STA#2用TI(2)作为L-RRM TI 54。L-RRM TI包括SL-TI 51，L-TI(1)52和L-TI(2)53。SL-TI 51包括两个与L-TI(1)52和L-TI(2)53的描述对应的局部TID-SIE(L-TID-SIE)，L-TI(1)由站STA#16专用，L-TI(2)由站STA#17专用。SL-TI 51还包括一个数据部分以及它对应的DPD-SIE。站STA#16用L-TI(1)52向站STA#17发送MAC数据分组。站STA#17用L-TI(2)53向站STA#2(即L-RRM)发送MAC数据分组。
这个扩展协议通过把一部分分配过程分散到一个或多个L-RRM单元而提供了更大的灵活性。这个解决方法有助于在保持原有的体系结构的同时在一个模块化的网络中集成附加服务。L-RRM单元可以专用于处理由特定站产生的数据流。对下列原因应该分散分配操作：
-一个站是应用网关，从这个网关执行资源分配比从RRM单元更高效；
-一些站由于物理原因而不能向RRM单元发送分组；
-一组站实现来自RRM单元的不同PHY并需要保留的TI用于它们的通信，因为它们使用相同的无线电频带；
图6示出了该协议扩展怎样适用于在几个并发信道上提供传输资源的PHY。这种情况下，RRM单元管理由信道提供的资源并在所有站之间共享这些资源。假定所有信道的FTI都被同步并且RRM单元在每个FTI的开始在每个信道上发送一个STI。在给定信道上发送的STI只描述为这个信道而分配的TI。STI格式以及站对每个信道中TI的使用与基本协议相同。
为每个站定义了一个信道子集。在优选实施方案中，这个信道子集是从在站和RRM单元之间在由缺省信道执行的初始化过程期间交换的信息而定义的。图6示出了一个示例，其中：
-站STA#1的信道子集包括信道#0，信道#1和信道#n；
-站STA#2的信道子集包括信道#0；
-站STA#3的信道子集包括信道#0；
-站STA#4的信道子集包括信道#1和#n；
-站STA#5的信道子集包括信道#n；
RRM单元在每个子集的任意信道上为一个给定的站执行资源分配。接下来，站被强制同时在它们各自子集的每个信道上解码STI。依照它自己的功能，一个给定的站可以被同时包括进与按图6所示在不同信道上分配的TI相关的若干TOG中。
在依照图6的示例中，对给定的FTI：
-信道#0由站STA#1，STA#2，STA#3专用。STI定义了三个TI和一个CBA。第一个TI有TOG(1)，其中站STA#1作为发送站，RRM单元作为接收站；第二个TI有TOG(2)，其中站STA#2为发送站，RRM单元和站STA#1为接收站。第三个TI是一个CTI块。TI(1)由站STA#1用来向RRM单元发送数据分组。TI(2)由站STA#2用来向RRM单元发送第一个数据块#1并向站STA#1发送第二个数据块#2.注意：这里数据块#1和#2像已经描述过的那样是在PHY层上多播出去的相同MAC分组中发送的。CTI块包含两个CTI，其中只有一个由站STA#3所用；
-信道#1由站STA#1和站STA#4专用。STI描述TI(1)，TI(1)有TOG(1)，TOG(1)包括站STA#4作为发送站，RRM单元和站STA#1作为接收站。TI(1)由站STA#4用来向RRM单元发送一个数据分组并向站STA#1发送另一个数据块，这些数据块都包括在相同的MAC分组中；
-信道#n由站STA#1，STA#4和STA#5专用。STI描述TI(1)，TI(1)有TOG(1)，TOG(1)包括站STA#4作为发送站，站STA#1和RRM单元作为接收站。站STA#4用TI(1)向站STA#1发送数据块。TI(2)是用TOG(2)描述的，TOG(2)包括站STA#5作为发送站。TI(2)由站STA#5用来向RRM单元发送三个SIE。
从前述可以看到，尽管为说明起见已经在这里描述了本发明的具体实施方案，但在不偏离本发明范围的前提下可以对其进行各种不同的更改。因此，本发明并不局限于所述实施方案，而是由所附权利要求来规定。

Claims (32)

1.管理在包括多个站和无线电资源管理RRM单元的一组无线网络设备间共享的传输介质的方法，所述方法基于由所述RRM单元实现的时分方案，并包括下列步骤：
-提供一系列帧时间间隔FTI(12)；
-把每个FTI(12)分成给定数量n的时间间隔TI(13)，每个TI有各自的持续时间(D)，其中n是一个给定的整数；并且
-把至少一个TI(13)的所有权交由在所述的一组设备中选择的一组TI所有者设备(TOG)(14)专用，所述TOG(14)包括给定数量k的发送设备和给定数量m的接收设备，发送设备被允许在所述TI(13)期间在所述传输介质上发送，接收设备在所述TI期间监听所述传输介质，其中m和k采用任意严格的正整数值，
其中在任意给定的TI(13)期间于任意FTI(12)中发送MAC协议的MAC分组，每个MAC分组是变长的并且包括信令部分，所述信令部分包括：
-MAC分组报头(31)，
-包含描述信令部分长度(32)的信息的信令长度字段(35)，
-给定数量p的变长的信令信息元素SIE(36)，其中p是取决于每个所述MAC分组的整数。
2.依照权利要求1所述的方法，其中一个FTI(13)中TI(13)的数量n，以及所述n个TI中每个TI各自的持续时间和TOG(14)都由RRM单元以每个FTI(12)为基础动态确定。
3.依照权利要求2所述的方法，其中RRM单元以从各个站接收到的信息为基础确定TI(13)的数量n，以及所述n个TI中每个TI的持续时间和TOG(14)。
4.依照权利要求1-3的任何一项所述的方法，其中RRM单元被实现在多个站中的至少一个中。
5.依照权利要求1-3的任何一项所述的方法，其中所有的FTI(12)有相同的持续时间。
6.依照权利要求1-3的任何一项所述的方法，其中TI(13)中 的至少一个是竞争TI CTI，并且其中所述CTI的TOG(14)包括作为发送设备的多个站以及作为接收设备的RRM单元。
7.依照权利要求6所述的方法，其中所有CTI有相同的持续时间。
8.依照权利要求7所述的方法，其中至少一个FTI(12)包括被组成一个CTI块的若干CTI。
9.依照权利要求8所述的方法，其中至少一个FTI(12)的第一个TI(13)是信令TI STI，并且其中所述STI的TOG(14)包括作为发送设备的RRM单元以及作为接收设备的多个站，并且其中所述STI包括n-1个后续TI的描述。
10.依照权利要求9所述的方法，其中STI中所发送的MAC分组包含TI描述符SIE TID-SIE(41)，每个TID-SIE通过k个发送设备各自的标识符以及m个接收设备各自的标识符各自描述n-1个后续TI中的一个，即它的持续时间，它在FTI中的位置，以及它的TOG。
11.依照权利要求9所述的方法，其中在包括一个CTI块的FTI的STI中发送的MAC分组包括一个CTI块描述符SIE CBD-SIE(43)，用于描述所述CTI块，该CBD-SIE包括所述CTI块在FTI中的位置以及所述CTI块中CTI的数量。
12.依照权利要求11所述的方法，其中该STI中发送的MAC分组还包括一个CTI块确认描述符SIE CBA-SIE(44)，所述CBA-SIE包括由RRM单元发回的与前一FTI的CTI块中的每个CTI相关的确认。
13.依照权利要求9所述的方法，其中MAC分组还包括带有对应的特定数据部分描述符SIE DPD-SIE的数据部分(34)，所述数据部分(34)包括一个或多个数据块(37)，所述数据块(37)中的每一个都打算用于所述TI的TOG中的至少一个接收设备，该设备是通过所述DPD-SIE中包括的信息来确定的。
14.依照权利要求13所述的方法，其中每个数据块(37)由在MAC层和/或PHY层被以不同的编码参数编码。
15.依照权利要求9所述的方法，其中MAC分组包括CRC码(33)，它是在信令部分上计算出来的。 
16.依照权利要求9所述的方法，其中RRM单元根据将在所述TI中发送的MAC分组的大小确定所述TI的长度。
17.依照权利要求6所述的方法，其中只有仅包括信令部分的MAC分组在CTI期间被发送。
18.依照权利要求1-3的任何一项所述的方法，其中至少一个设备处理若干个物理层信道，并且其中RRM单元通过应用下列步骤而把TI专用在所述物理层信道上：
-把所述物理层信道中的每一个专用于所选择的一个站子集，选择依据是它们能够支持的物理层信道；
-在每个物理层信道上实现该方法。
19.根据由无线电资源管理RRM单元实现的时分方案管理在包括多个站和无线电资源管理RRM单元的一组无线网络设备间共享的传输资源的方法，其中所述的一组设备包括至少一个包括局部RRM L-RRM单元的设备子集，所述方法包括下列步骤：
-提供一系列帧时间间隔FTI(12)；
-把每个FTI(12)分成给定数量n的时间间隔TI(13)，每个TI有各自的持续时间(D)，其中n是一个给定的整数；
-使至少一个TI仅由所述L-RRM单元专用，所述的TI被称为L-RRM TI(54)；
-把所述L-RRM TI(54)分成q个局部TI L-TI(51，52，53)，每个L-TI有各自的持续时间，其中q是一个给定的整数；并且
-把至少一个L-TI(13)的所有权交由在所述设备子集中选择的一组L-TI所有者设备L-TOG专用，所述L-TOG包括给定数量r的发送设备和给定数量s的接收设备，发送设备被允许在所述L-TI期间在所述传输介质上发送，接收设备在所述L-TI期间监听所述传输介质，其中r和s是严格的正整数值，
其中在任意给定的L-TI期间于任意L-RRM TI中发送MAC协议的MAC分组，每个MAC分组是变长的并且包括信令部分，所述信令部分包括：
-MAC分组报头(31)，
-包含描述信令部分长度的信息的信令长度字段(35)，
-给定数量p的变长的信令信息元素SIE(36)，其中p是取决 于每个所述MAC分组的整数。
20.依照权利要求19所述的方法，还包括下列步骤：
-把至少一个其它TI(13)的所有权交由在所述的一组设备中选择的一组TI所有者设备TOG(14)专用，所述TOG(14)包括给定数量k的发送设备和给定数量m的接收设备，发送设备被允许在所述TI期间在所述传输介质上发送，接收设备在所述TI期间监听所述传输介质，其中m和k采用严格的正整数值。
21.依照权利要求19或20所述的方法，其中一个给定的L-RRM TI(54)中的L-TI的数量q，以及所述q个L-TI中每个L-TI各自的持续时间和L-TOG由L-RRM单元动态确定。
22.依照权利要求19或20所述的方法，其中L-RRM单元以从各个站接收到的信息为基础确定L-TI的数量q以及所述q个L-TI中每个L-TI各自的持续时间以及L-TOG。
23.依照权利要求19或20所述的方法，其中L-TI中至少一个是局部竞争TI L-CTI，并且其中所述L-TI的L-TOG包括作为发送设备的设备子集以及作为接收设备的L-RRM单元。
24.依照权利要求23所述的方法，其中所有L-CTI有相同的持续时间。
25.依照权利要求24所述的方法，其中至少一个L-RRM TI包括若干个被组成一个L-CTI块中的L-CTI。
26.依照权利要求23所述的方法，其中L-RRM TI中的第一个L-TI是信令L-TI SL-TI(51)，并且其中L-TOG包括作为发送设备的L-RRM单元以及作为接收设备的设备子集，并且其中所述SL-TI包括q-1个后续L-TI的描述。
27.依照权利要求26所述的方法，其中在SL-TI中发送的MAC分组包含L-TI描述符SIE L-TID-SIE，每个L-TID-SIE通过r个发送设备各自的描述符以及s个接收设备各自的描述符，各自描述q-1个后续L-TI中的一个，即它的持续时间，它在L-RRM TI中的位置以及它的L-TOG。
28.依照权利要求26所述的方法，其中在包括一个L-CTI块的L-RRM TI的SL-TI中发送的MAC分组包括一个L-CTI块描述符SIE L-CBD-SIE，用于描述所述L-CTI块，该L-CBD-SIE包括所述 L-CTI块在L-RRMTI中的位置以及所述L-CTI块中L-CTI的数量。
29.依照权利要求28所述的方法，其中在SL-TI中发送的分组还包括一个L-CTI确认描述符SIE L-CBA-SIE，所述L-CBA-SIE包括由L-RRM单元发回的与前一L-RRM TI中L-CTI块的每个L-CTI相关的确认。
30.依照权利要求29所述的方法，其中MAC分组还包括带有对应的特定数据部分描述符SIE DPD-SIE的数据部分(34)，所述数据部分(34)包括一个或多个数据块(37)，其中所述数据块(37)中的每一个打算用于所述L-TI的、包括SL-TI的、L-TOG的至少一个接收设备，该设备是通过所述DPD-SIE中包括的信息来确定的，其中数据块(37)中的每一个都在MAC层和/或PHY层被用不同的编码参数进行编码。
31.依照权利要求19或20所述的方法，其中MAC分组包括CRC码(33)，它是在信令部分上计算出来的。
32.依照权利要求19或20所述的方法，其中至少一个设备处理若干个物理层信道，并且其中L-RRM单元通过应用下列步骤而将L-TI专用在所述物理层信道上：
-将所述物理层信道中的每一个专用于所选择的站的子集，选择的依据是它们能够支持的物理层信道；
-在每个物理层信道上实现该方法。 
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