CN1878081A - 微波接入全球互通系统的带宽请求方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种微波接入全球互通WiMAX系统的带宽请求方法，按业务的实时性将所有需要申请带宽的业务划分为两类：实时业务和非实时业务；该方法还包括：A1.SS分别为每个需要申请带宽的实时业务连接构造实时业务的带宽请求报文；SS为当前所有非实时业务连接统一构造一个非实时业务的带宽请求报文；B1.SS将所构造的带宽请求报文发送至BS。本发明还提供了另一种方法，应用本发明两种方法能减少带宽请求报文对空口资源的占用。

Description

微波接入全球互通系统的带宽请求方法

技术领域

本发明涉及微波接入全球互通(WiMAX)系统的宽带接入技术，特别涉及WiMAX系统的带宽请求方法。

背景技术

目前，IEEE 802.16协议定义了面向城域的、能提供多种业务的点对多点宽带固定无线接入系统的空中接口和媒体访问控制(MAC)层。该IEEE802.16协议规定了WiMAX系统空中接口部分的协议层，主要包括物理层(PHY)和MAC层两部分。在符合IEEE 802.16协议的点到多点(PMP)系统中，一个基站(BS)可以带多个用户站(SS)。每个SS可支持上述四种业务类型并存，每种业务类型可以有多个业务连接存在。并且定义：从BS到SS的方向为下行，从SS到BS的方向为上行。

支持多类型业务是IEEE 802.16协议的重要特性之一。IEEE 802.16协议根据业务数据特性将所有业务分成四种类型，包括：主动分配业务(UGS，Unsolicited Grant Service)、实时轮询业务(rtPS，Real-time Polling Service)、非实时轮询业务(nrtPS，Non Real-time Polling Service)、和尽力而为(BE，Best effort)业务。其中，除了具有恒定速率的UGS以外，其它三种业务的连接若要享有上行带宽，都要经历SS请求带宽和BS指配带宽的过程。也就是说：对于rtPS、nrtPS和BE业务连接而言，如果某个业务连接需要向上行方向发送数据报文，SS需要事先通过发送带宽请求报文向BS提出带宽申请，并在带宽请求报文中标识所需带宽值；当BS接收到来自SS的带宽请求报文之后，根据空口资源情况，为该SS指配一定数量的带宽，通过信令UL MAP消息通知SS为其指配的上行带宽值；SS在下行方向接收并解析UL MAP消息，从中提取BS指配的带宽。这里，带宽请求报文基本有两种存在方式：一、带宽请求头方式，采用六字节的带宽请求头(BandwidthRequest Header)作为带宽请求报文，该带宽请求头携带自身对应的业务连接的连接标识符(CID)、以及所需带宽值等信息，此种方式可以请求带宽增量，也可以请求带宽总量；二、带宽请求子头方式，也称为捎带(Piggyback)方式，带宽请求报文由授权管理子头和其所附加的数据报文构成。通常采用授权管理子头(Grant Management Subheader)作为宽请求子头，该授权管理子头通常为附加在数据报文后面的两个字节，该两个字节携带所需带宽值等信息，此种方式通常用来请求带宽增量。这里，所述带宽增量表示在上次请求的带宽的基础上增加的带宽值，并可采用带宽请求头中类型(Type)字段里的一个比特位来指示请求带宽增量还是总量。

其中，BS指配带宽的策略是基于整个SS的，也就是为整个SS的所有业务连接统一指配带宽。由于，每个SS被BS分配唯一的基本连接标识符(Basic CID)，因此BS是针对当前SS对应的Basic CID来指配带宽的，并且，在指配带宽时，BS并不指明具体每个业务连接享有的带宽，而由SS按照特定的算法把BS指配的带宽具体调度给的各业务连接。

其中，一个SS可以为三种业务请求带宽，并且每种业务有若干业务连接，每个业务连接对应唯一的CID，通常一个SS对应数量较多的业务连接CID。每当一个业务连接的数据报文到达时，该业务连接就需要申请上行带宽来发送数据报文，此时SS记录该业务连接需要申请带宽。SS每发送一个无线帧时，如果当前有需要申请带宽的业务连接，则计算每一需要申请带宽的业务连接的所需带宽，然后为每一需要申请带宽的业务连接分别构造带宽请求报文并发送给BS。

根据以上描述可见，SS发送的带宽请求报文是基于各业务连接CID的，而BS指配带宽却是基于SS的Basic CID，这种基于各业务连接CID的带宽请求机制在实际应用中将产生如下问题：

由于，每个BS下有多个SS，每个SS又有多个业务连接。在请求带宽时，SS将发送各个业务连接的带宽请求报文至BS。这样，在SS的上行子帧里，将出现大量的带宽请求报文。这些大量的、基于每个业务连接CID的带宽请求报文将占用大量宝贵的空口资源，使实际的业务数据传输速率迅速下降。

比如：设定一个SS有16个业务连接需要申请上行带宽，且带宽请求报文以6字节的带宽请求头方式存在，一个无线帧的帧周期为2.5ms。则在这一帧内该SS的带宽请求报文的开销是16×6×8bits＝768bits。若以速率来衡量该带宽请求报文的开销，则如下面公式所示：

$\frac{16\×6\×8\mathrm{bits}}{2.5\mathrm{ms}}=307.2\mathrm{kbps}$

以上例子可见，采用现有技术请求带宽时，将产生如此之大的带宽请求报文开销，这将占用大量宝贵的空口资源，并显著降低SS的数据传输速率。当SS拥有的业务连接数量较多时，带宽请求报文的开销将更加可观。

综上所述，现有的带宽请求技术未能有效利用空口资源来请求带宽，如果有大量带宽请求报文突然同时发送，将使SS上行的业务数据传输速率受到严重影响。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供两种WiMAX系统的带宽请求方法，能够减少带宽请求报文占用的空口资源。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明公开了一种微波接入全球互通(WiMAX)系统的带宽请求方法，按业务的实时性将所有需要申请带宽的业务划分为两类：实时业务和非实时业务该方法还包括：

A1.当实时业务连接需要申请带宽时，SS分别为每个需要申请带宽的实时业务连接构造实时业务的带宽请求报文；

当非实时业务连接需要申请带宽时，SS为当前所有非实时业务连接统一构造一个非实时业务的带宽请求报文；

B1.SS将步骤A1所构造的带宽请求报文发送至BS。

其中，所构造的每个实时业务的带宽请求报文携带自身对应的实时业务连接的所需带宽，所构造的非实时业务的带宽请求报文携带所有非实时业务连接的所需带宽；所述构造非实时业务的带宽请求报文时，进一步包括：计算当前所有非实时业务连接的所需带宽，该所有非实时业务连接的所需带宽为所有需要申请带宽的非实时业务连接所需带宽的总和。

其中，所述带宽请求报文以带宽请求头的方式或捎带方式存在；当带宽请求报文以带宽请求头的方式存在时，所述带宽请求报文以总量方式请求带宽、或以增量方式请求带宽；当带宽请求报文以捎带方式存在时，带宽请求报文由用于携带所需带宽的带宽请求子头、和该带宽请求子头附加的数据报文构成；所述带宽请求报文以增量方式请求带宽。

其中，当带宽请求报文以带宽请求头的方式存在时，所述每个实时业务连接的带宽请求头进一步携带自身对应的实时业务连接的CID；所述非实时业务的带宽请求头进一步携带任一非实时业务连接的CID或当前SS的Basic CID；当带宽请求报文以捎带方式存在时，实时业务的带宽请求子头附加在自身对应的实时业务连接的任一数据报文中；非实时业务的带宽请求子头附加在任一非实时业务连接的数据报文中。

其中，所述非实时业务的带宽请求头携带Basic CID时，该非实时业务的带宽请求头进一步指示自身对应非实时业务。

其中，所述带宽请求头采用自身类型Type字段中剩余的两比特位来指示非实时业务。

其中，所述带宽请求子头为授权管理子头。

其中，所述需要申请带宽的业务包括：rtPS、nrtPS、和BE业务；所述实时业务包括rtPS，所述非实时业务包括：nrtPS和BE业务。

本发明还公开了另一种WiMAX系统的带宽请求方法，按业务的实时性将所有需要申请带宽的业务划分为两类：实时业务和非实时业务；该方法还包括：

A2.当实时业务连接需要申请带宽时，SS为当前所有实时业务连接统一构造一个实时业务的带宽请求报文；

当非实时业务连接需要申请带宽时，SS为当前所有非实时业务连接统一构造一个非实时业务的带宽请求报文；

B2.SS将步骤A2所构造的带宽请求报文发送至BS。

其中，所构造的实时业务的带宽请求报文携带所有实时业务连接的所需带宽，所构造的非实时业务的带宽请求报文携带所有非实时业务连接的所需带宽；所述构造实时业务的带宽请求报文时，进一步包括：计算当前所有实时业务连接的所需带宽，该所有实时业务连接的所需带宽为所有需要申请带宽的实时业务连接所需带宽的总和；所述构造非实时业务的带宽请求报文时，进一步包括：计算当前所有非实时业务连接的所需带宽，该所有非实时业务连接的所需带宽为所有需要申请带宽的非实时业务连接所需带宽的总和。

其中，所述带宽请求报文以带宽请求头的方式或捎带方式存在；当带宽请求报文以带宽请求头的方式存在时，所述带宽请求报文以总量方式请求带宽、或以增量方式请求带宽；当带宽请求报文以捎带方式存在时，带宽请求报文由用于携带所需带宽的带宽请求子头、和该带宽请求子头附加的数据报文构成；所述带宽请求报文以增量方式请求带宽。

其中，当带宽请求报文以带宽请求头的方式存在时，所述实时业务连接的带宽请求头进一步携带任一实时业务连接的CID或当前SS的Basic CID；所述非实时业务的带宽请求头进一步携带任一非实时业务连接的CID或当前SS的Basic CID；当带宽请求报文以捎带方式存在时，实时业务的带宽请求子头附加在任一实时业务连接的数据报文中；非实时业务的带宽请求子头附加在任一非实时业务连接的数据报文中。

其中，所述带宽请求头携带Basic CID时，该带宽请求头进一步指示自身对应非实时业务或非实时业务。

其中，所述带宽请求头采用自身Type字段中剩余的两比特位来指示实时业务或非实时业务。

其中，所述带宽请求子头为授权管理子头。

其中，所述需要申请带宽的业务包括：rtPS、nrtPS、和BE业务；所述实时业务包括rtPS，所述非实时业务包括：nrtPS和BE业务。

由上述方案可以看出，本发明的关键在于：将所有需要申请带宽的业务划分为实时业务和非实时业务；为所有需要申请带宽的非实时业务连接统一发送一个带宽请求报文，为每个需要申请带宽的实时业务连接发送一个带宽请求报文或者为所有需要申请带宽的实时业务连接统一发送一个带宽请求报文。

因此，本发明所提供的两种WiMAX系统的带宽请求方法，能够减少带宽请求报文对空口资源的占用，提高空口资源利用率，保证业务数据的传输质量。此外，本发明的第一种方法还充分考虑到实时业务的实时性要求，在减少一定的带宽请求报文发送数量的同时，满足实时业务带宽分配的实时性要求，并且本方法对于现网改动较小、易于实施和推广。

附图说明

图1为本发明第一种方法一较佳实施例处理流程示意图；

图2为本发明第二种方法一较佳实施例处理流程示意图；

图3为本发明方法采用的带宽请求头一实例的组成结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

本发明提供了两种微波接入全球互通(WiMAX)系统的带宽请求方法，该两种方法的主要设计思想为：按业务的实时性将所有业务划分为实时业务和非实时业务，再基于实时业务和非实时业务来发送带宽请求报文。其中，当为非实时业务连接发送带宽请求报文时，本发明两种方法的处理相同：为当前所有非实时业务连接统一构造并发送一个非实时业务的带宽请求报文。当为实时业务连接发送带宽请求报文时，本发明两种方法的处理有所不同：第一种方法中，为每个需要申请带宽的实时业务连接构造并发送一个实时业务的带宽请求报文；第二种方法中，为所有实时业务连接统一构造并发送一个实时业务的带宽请求报文。

对于带宽请求报文来说，通常要携带所需带宽。因此，本发明的两种方法中，当为所有非实时业务连接构造同一非实时业务的带宽请求报文时，首先要计算得到当前所有非实时业务连接的所需带宽，该所有非实时业务连接的所需带宽为所有需要申请带宽的非实时业务连接所需带宽的总和，然后将计算得到的所有非实时业务连接的所需带宽携带在非实时业务的带宽请求报文中进行发送；本发明的第二种方法中，当为所有实时业务连接构造同一实时业务的带宽请求报文时，首先要计算得到当前所有实时业务连接的所需带宽，该所有实时业务连接的所需带宽为所有需要申请带宽的实时业务连接所需带宽的总和，然后将计算得到的所有实时业务连接的所需带宽携带在实时业务的带宽请求报文中进行发送。

根据背景技术可知，所有需要申请带宽的业务包括：rtPS、nrtPS和BE业务三种，如果按业务的实时性进行划分，则此三种业务中，实时业务包括rtPS，非实时业务包括nrtPS和BE业务。这样，应用本发明第一种方法时，所有需要申请带宽的nrtPS和BE业务连接将统一通过一个带宽请求报文来申请带宽，相对于为每个业务连接发送一个带宽请求报文的现有技术来说将减少空口资源的占用；应用本发明第二种方法时，不仅所有需要申请带宽的非实时业务连接统一通过一个带宽请求报文来申请带宽，而且作为实时业务的所有需要申请带宽的rtPS业务连接也统一通过一个带宽请求报文来申请带宽，从而进一步节约了空口资源。下面结合图1和图2分别对本发明的两种方法加以详细说明。

图1为本发明第一种方法一较佳实施例处理流程示意图。如图1所示，具体处理包括：

步骤101：SS将所有需要申请带宽的业务按实时性划分为实时业务和非实时业务。SS每发送一个无线帧时，执行以下步骤102和步骤103。

由背景技术可知，当前SS支持业务包括：UGS、rtPS、nrtPS和BE业务，需要申请带宽的业务包括：rtPS、nrtPS和BE业务，本步骤的划分结果为：实时业务包括rtPS，非实时业务包括nrtPS和BE业务。随着WiMAX系统的发展，SS所支持的业务类型也可能发生变化，因此本发明并不限定实时业务和非实时业务具体包括的业务类型

步骤102：SS查询自身当前缓存的各个业务连接等待发送的数据报文，如果SS的缓冲区里存在某个业务连接的数据报文，则说明需要为该业务连接申请带宽资源，为每一需要申请带宽的rtPS业务连接构造一个实时业务的带宽请求报文，所构造的每一实时业务连接的带宽请求报文携带自身对应的rtPS业务连接所需的带宽；计算所有nrtPS和BE业务连接的所需带宽，即所有需要申请带宽的nrtPS和BE业务连接所需带宽的总和，为所有需要申请带宽的nrtPS和BE业务连接统一构造一个非实时业务的带宽请求报文，所构造的非实时业务的带宽请求报文携带计算得到的所有nrtPS和BE业务连接的所需带宽。这里，根据背景技术可知，SS能够计算得到每个业务连接所需申请的带宽值，因此本步骤，SS能够计算得到所有需要申请带宽的nrtPS和BE业务连接所需带宽的总和，关于每一业务连接所需带宽的具体计算过程非本发明解决的问题，本文不作描述。

当然，如果当前没有任何需要申请带宽的业务连接，说明当前无需申请带宽，则当前这一帧中SS无需发送带宽请求报文；或者，如果当前没有任何需要申请带宽的实时业务连接或非实时业务连接，则不必构造实时业务或非实时业务的带宽请求报文。本实施例设定：当前有需要申请带宽的实时业务和非实时业务连接。

其中，本发明构造的带宽请求报文主要以两种方式存在：

一、带宽请求头方式，采用六字节的带宽请求头作为带宽请求报文，该带宽请求头携带业务连接CID、以及所需带宽等信息，此种方式可以请求带宽增量，也可以请求带宽总量。该带宽请求头为六字节，可利用带宽请求头中的19比特来携带所需带宽，利用带宽请求头中的2个字节来携带业务连接CID，并可使用带宽请求头里类型(Type)字段中的1个比特位来指示是请求带宽总量还是请求带宽增量。

其中，当带宽请求头属实时业务的带宽请求报文时，所携带的业务连接CID为该带宽请求头自身当前对应的rtPS业务连接的CID；当带宽请求头属非实时业务的带宽请求报文时，所携带的业务连接CID为nrtPS和BE业务的任一业务连接CID，比如：当前构造的带宽请求头对应nrtPS和BE业务，nrtPS和BE业务共有16个业务连接并对应16个业务连接CID，则可从这16个业务连接CID中任选一个业务连接CID携带在该带宽请求头中。这样，BS根据带宽请求头携带的业务连接CID可知该带宽请求头来自哪个SS、该带宽请求头对应哪种业务，从而确定该带宽请求头对应实时业务还是非实时业务。

二、带宽请求子头方式，也称为捎带方式，带宽请求报文由用于携带所需带宽的带宽请求子头和其所附加的数据报文构成。通常采用授权管理子头作为带宽请求子头，该授权管理子头通常为附加在数据报文中的两个字节。当授权管理子头对应rtPS时，可在该授权管理子头当前对应的rtPS业务连接的一个数据报文中附加此授权管理子头；当授权管理子头对应nrtPS和/或BE业务时，可在nrtPS和BE业务的任一业务连接的一个数据报文中附加此授权管理子头。此种方式通常用来请求带宽增量，由于业务连接的数据报文中已包含业务连接的CID，因此，附加字节中无需携带任何CID，仅携带所需带宽即可。这样，BS根据数据报文的业务连接CID能够确定是来自哪个SS的带宽请求、是哪种业务的带宽请求，从而确定该带宽请求对应实时业务还是非实时业务。

上述两种存在方式的带宽请求报文，使BS能够根据带宽请求头或附加授权管理子头的数据报文中的业务连接CID，确定带宽请求报文来自哪个SS，以及带宽请求报文的业务类型，从而判定是实时业务还是非实时业务的带宽请求，这样方便BS等设备针对实时业务和非实时业务的带宽请求进行区别处理，关于BS等设备对实时业务和非实时业务的带宽请求头具体如何区别处理，非本发明涉及的问题，本文不作进一步描述。

如果不考虑BS等设备对实时业务和非实时业务带宽请求报文可能进行的区别处理，则带宽请求头中携带的CID以及授权管理子头所附加的数据报文将有所不同：当带宽请求报文采用带宽请求头的存在方式时，可携带当前SS的Basic CID或该SS的任一业务连接CID，即可指明是来自哪个SS的带宽请求；当带宽请求报文采用授权管理子头的存在方式时，可附加在当前SS任一业务连接的任一数据报文中。此外，当带宽请求头中携带的是Basic CID或任一业务连接CID时，还可进一步利用Type字段中剩余的2个比特位来指示是实时业务的带宽请求还是非实时业务的带宽请求。

步骤103：SS将步骤102构造的各个带宽请求报文发送至BS，BS再按接收到的带宽请求报文为SS指配带宽。后续处理非本发明解决的问题，本文不再继续详述。

应用图1所述本发明的第一种方法，相对于现有技术能一定程度减少空口资源的占用，缓解空口资源分配的紧张程度，并同时考虑到实时业务的实时性要求，对于实时业务仍然基于连接来发送带宽请求报文，使实时业务得以在较短时间内分配到带宽。此种方案对于现有网络改动最小、可实施性较强，并能使系统综合性能维持在较高水平之上。

本发明提出的第二种方法相对于第一种方法能进一步减少空口资源的占用。图2为本发明第二种方法一较佳实施例处理流程示意图。本实施例中，步骤201和步骤203分别与图1中的步骤101和步骤103相同。如图2所示，具体处理包括：

步骤201：SS将所有需要申请带宽的业务按实时性划分为实时业务和非实时业务，划分的结果为：实时业务包括rtPS，非实时业务包括nrtPS和BE业务。SS每发送一个无线帧时，执行以下步骤202和步骤203。

步骤202：SS查询自身当前缓存的各个业务连接等待发送的数据报文，确定需要申请带宽的业务连接；计算所有需要申请带宽的rtPS业务连接所需带宽的总和，为所有需要申请带宽的rtPS业务连接统一构造一个实时业务的带宽请求报文，所构造的实时业务的带宽请求报文携带计算得到的所有需要申请带宽的rtPS业务连接所需带宽的总和。计算所有需要申请带宽的nrtPS和BE业务连接所需带宽的总和，为所有需要申请带宽的nrtPS和BE业务连接统一构造一个非实时业务的带宽请求报文，所构造的非实时业务的带宽请求报文携带计算得到的所有需要申请带宽的nrtPS和BE业务的业务连接所需带宽总和。这里，根据背景技术可知，SS能够计算得到每一业务连接所需申请的带宽值，因此，本步骤中SS能够计算得到所有rtPS的业务连接所需带宽总和、以及所有nrtPS和BE业务的业务连接所需带宽的总和。

其中，本发明第二种方法构造的带宽请求报文的存在方式与前面第一种方法所述基本相同，下面加以简述，主要以两种方式存在：

一、带宽请求头方式，采用带宽请求头作为带宽请求报文，该带宽请求头中携带业务连接CID、以及所需带宽等信息，此种方式可以请求带宽增量，也可以请求带宽总量。

其中，当带宽请求头属实时业务的带宽请求报文时，所携带的业务连接CID为rtPS的任一业务连接的CID；当带宽请求头属非实时业务的带宽请求报文时，所携带的业务连接CID为nrtPS和BE业务的任一业务连接CID，比如：当前构造的带宽请求头对应rtPS，rtPS共有6个业务连接并对应6个业务连接CID，则可从这6个业务连接CID中任选一个业务连接CID携带在该带宽请求头中。

二、带宽请求子头方式，也称为捎带方式，由用于携带所需带宽的带宽请求子头和其所附加的数据报文来构成带宽请求报文。通常采用授权管理子头作为带宽请求子头，该授权管理子头为附加在数据报文中的两个字节。当授权管理子头对应rtPS时，可在当前rtPS业务连接的任一数据报文中附加此授权管理子头；当授权管理子头对应nrtPS和/或BE业务时，可在nrtPS和BE业务连接的任一数据报文中附加此授权管理子头。此种方式通常用来请求带宽增量。

上述两种存在方式的带宽请求报文，使BS能够根据带宽请求头或附加授权管理子头的数据报文中的业务连接CID，确定带宽请求报文来自哪个SS，以及带宽请求报文的业务类型，从而判定是实时业务还是非实时业务的带宽请求，这样方便BS等设备针对实时业务和非实时业务的带宽请求进行区别处理，关于BS等设备对实时业务和非实时业务的带宽请求头具体如果区别处理，非本发明涉及的问题，本文不作进一步描述。

如果不考虑BS等设备对实时业务和非实时业务带宽请求报文可能进行的区别处理，则带宽请求头中携带的CID以及授权管理子头所附加的数据报文将有所不同：当带宽请求报文采用带宽请求头的存在方式时，可携带当前SS的Basic CID或该SS的任一业务连接CID，即可指明是来自哪个SS的带宽请求；当带宽请求报文采用授权管理子头的存在方式时，可附加在当前SS的任一业务连接的任一数据报文中。此外，当带宽请求头中携带的是Basic CID或任一业务连接的CID时，还可进一步利用Type字段中剩余的2个比特位来指示是实时业务的带宽请求还是非实时业务的带宽请求。

步骤203：SS将步骤202构造的各个带宽请求报文发送至BS，BS再按接收到的带宽请求报文为SS指配带宽。后续处理非本发明解决的问题，本文不再继续详述。

以上本发明两种方法在构造带宽请求报文时，均能采用带宽请求头这种方式，下面结合图3对采用带宽请求头作为带宽请求报文时，带宽请求头内部的组成结构加以详细说明。图3为本发明方法采用的带宽请求头一实例的组成结构示意图。

图3中，将带宽请求头的六个字节从上到下、从左到右分三行来表示，每行包括两个字节共16个比特。最上面一行中，从左至右依次包括：1个比特的头类型(HT)字段，该NT字段必须被置为1，1个比特的一直被置为零的EC字段，3个比特的类型(Type)字段，11个比特的带宽请求最高有效位(BR MSB)字段，该BR MSB为所需带宽值的高8位。中间一行中，从左至右依次包括：8个比特的带宽请求最低有效位(BR LSB)字段，该BR LSB字段为所需带宽值的低8位，8个比特的连接标识符最高有效位(CIDMSB)字段，该CID MSB为CID的高8位。最下面一行中，从左至右依次包括：8个比特的连接标识符最低有效位(CID LSB)字段，该CID LSB为CID的低8位，8个比特的头校验序列(HCS)字段。其中，HT字段、EC字段、和HCS字段与现有协议一致，各字段指示的含义与本发明处理无关，因此不再描述。

在使用带宽请求头作为带宽请求报文的存在方式时，利用Type字段中的1个比特位来指示是增量带宽请求还是总量带宽请求，利用其中的BRMSB字段和BR LSB字段共19个比特的字段来携带所需带宽值，利用其中的CID MSB字段和CID LSB字段共16个比特的字段来携带业务连接CID或Basic CID。当所携带的为Basic CID或任一业务连接CID时，还可进一步利用Type字段中剩余的2个比特中的1个或2个比特来指示当前带宽请求头对应的是实时业务还是非实时业务，比如：可用00指示实时业务，而用01指示非实时业务；或者，用0指示实时业务，而用1指示非实时业务，但本发明并不限定具体用何种比特值指示实时业务和非实时业务。

综上所述，采用本发明的两种方法，均能减少带宽请求报文对空口资源的占用，使空口资源有效利用在数据报文的发送中，基本避免带宽请求报文的大量同时发送对业务数据传输造成的不良影响，从而保证WiMAX系统的业务服务质量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (16)

1、一种微波接入全球互通WiMAX系统的带宽请求方法，其特征在于，按业务的实时性将所有需要申请带宽的业务划分为两类：实时业务和非实时业务；该方法还包括：

A1.当实时业务连接需要申请带宽时，SS分别为每个需要申请带宽的实时业务连接构造实时业务的带宽请求报文；

当非实时业务连接需要申请带宽时，SS为当前所有非实时业务连接统一构造一个非实时业务的带宽请求报文；

B1.SS将步骤A1所构造的带宽请求报文发送至BS。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所构造的每个实时业务的带宽请求报文携带自身对应的实时业务连接的所需带宽，所构造的非实时业务的带宽请求报文携带所有非实时业务连接的所需带宽；所述构造非实时业务的带宽请求报文时，进一步包括：计算当前所有非实时业务连接的所需带宽，该所有非实时业务连接的所需带宽为所有需要申请带宽的非实时业务连接所需带宽的总和。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述带宽请求报文以带宽请求头的方式或捎带方式存在；

当带宽请求报文以带宽请求头的方式存在时，所述带宽请求报文以总量方式请求带宽、或以增量方式请求带宽；

当带宽请求报文以捎带方式存在时，带宽请求报文由用于携带所需带宽的带宽请求子头、和该带宽请求子头附加的数据报文构成；所述带宽请求报文以增量方式请求带宽。

4、根据权利要求3所述的方法，其特征在于，当带宽请求报文以带宽请求头的方式存在时，所述每个实时业务连接的带宽请求头进一步携带自身对应的实时业务连接的连接标识符CID；所述非实时业务的带宽请求头进一步携带任一非实时业务连接的CID或当前SS的基本Basic CID；

当带宽请求报文以捎带方式存在时，实时业务的带宽请求子头附加在自身对应的实时业务连接的任一数据报文中；非实时业务的带宽请求子头附加在任一非实时业务连接的数据报文中。

5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述非实时业务的带宽请求头携带Basic CID时，该非实时业务的带宽请求头进一步指示自身对应非实时业务。

6、根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述带宽请求头采用自身类型Type字段中剩余的两比特位来指示非实时业务。

7、根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述带宽请求子头为授权管理子头。

8、根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述需要申请带宽的业务包括：实时轮询业务rtPS、非实时轮询业务nrtPS、和尽力而为BE业务；所述实时业务包括rtPS，所述非实时业务包括：nrtPS和BE业务。

9、一种WiMAX系统的带宽请求方法，其特征在于，按业务的实时性将所有需要申请带宽的业务划分为两类：实时业务和非实时业务；该方法还包括：

A2.当实时业务连接需要申请带宽时，SS为当前所有实时业务连接统一构造一个实时业务的带宽请求报文；

当非实时业务连接需要申请带宽时，SS为当前所有非实时业务连接统一构造一个非实时业务的带宽请求报文；

B2.SS将步骤A2所构造的带宽请求报文发送至BS。

10、根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所构造的实时业务的带宽请求报文携带所有实时业务连接的所需带宽，所构造的非实时业务的带宽请求报文携带所有非实时业务连接的所需带宽；

所述构造实时业务的带宽请求报文时，进一步包括：计算当前所有实时业务连接的所需带宽，该所有实时业务连接的所需带宽为所有需要申请带宽的实时业务连接所需带宽的总和；

所述构造非实时业务的带宽请求报文时，进一步包括：计算当前所有非实时业务连接的所需带宽，该所有非实时业务连接的所需带宽为所有需要申请带宽的非实时业务连接所需带宽的总和。

11、根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述带宽请求报文以带宽请求头的方式或捎带方式存在；

当带宽请求报文以带宽请求头的方式存在时，所述带宽请求报文以总量方式请求带宽、或以增量方式请求带宽；

当带宽请求报文以捎带方式存在时，带宽请求报文由用于携带所需带宽的带宽请求子头、和该带宽请求子头附加的数据报文构成；所述带宽请求报文以增量方式请求带宽。

12、根据权利要求11所述的方法，其特征在于，

当带宽请求报文以带宽请求头的方式存在时，所述实时业务连接的带宽请求头进一步携带任一实时业务连接的CID或当前SS的Basic CID；所述非实时业务的带宽请求头进一步携带任一非实时业务连接的CID或当前SS的BasicCID；

当带宽请求报文以捎带方式存在时，实时业务的带宽请求子头附加在任一实时业务连接的数据报文中；非实时业务的带宽请求子头附加在任一非实时业务连接的数据报文中。

13、根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述带宽请求头携带BasicCID时，该带宽请求头进一步指示自身对应非实时业务或非实时业务。

14、根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述带宽请求头采用自身Type字段中剩余的两比特位来指示实时业务或非实时业务。

15、根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述带宽请求子头为授权管理子头。

16、根据权利要求9至14任一项所述的方法，其特征在于，所述需要申请带宽的业务包括：rtPS、nrtPS、和BE业务；所述实时业务包括rtPS，所述非实时业务包括：nrtPS和BE业务。

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