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在宽带无线接入系统中发送和接收分配上行链路区域的信息的方法
本申请是申请日为2006年3月30日、申请号为200680010738.X的专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种无线通信系统，以及更加具体地，涉及一种应用于无线通信系统的发送和接收控制信息的方法。
背景技术
图1是宽带无线接入系统的协议层的结构图。宽带无线接入系统定义媒体访问控制(在下文中缩写为MAC)和物理(在下文中缩写为PHY)层的协议，用于在基站和移动终端之间的点到多点连接。在本发明中，移动终端包括能够执行至少一个或多个基站之间的越区切换的移动用户站(MSS)和能够在一个访问点(AP)或者基站内无线通信的用户站(SS)。
MAC层的最高端口是服务特定汇聚子层，其根据MAC规范将各种上级核心网络的分组数据转换为公共协议数据单元(在下文中缩写为PDU)，并压缩相应的分组的报头。
图2是宽带无线接入系统中移动终端的初始化过程的流程图。参考图2，如果接通移动终端的电源，移动终端搜索下行链路信道，获取和基站的上行链路/下行链路同步，并从基站接收下行链路MAP(DL-MAP)消息，上行链路MAP(UL-MAP)消息，下行链路信道描述符(在下文中缩写为DCD)消息和上行链路信道描述符(在下文中缩写为UCD)消息以获取上行链路/下行链路信道参数(S21)。
移动终端通过执行和基站的测距调整上行链路传输参数，且由基站分配基本管理CID和初级管理CID给移动终端(S22)。并且，移动终端对于基站执行和基站的协商(S23)。此外，执行移动终端的认证(S24)。并且，经由注册到基站，由基站分配次级管理CID给以IP管理的移动终端(S25)。配置IP连接(S26)。设置当前日期和时间(S27)。并且，通过从TFTP服务器下载移动终端的配置文件配置用于预先地准备的服务的连接(S29)。
在执行初始网络注册处理的过程中，如图2所示，移动终端调整用于和基站的上行链路通信的传输参数(频率偏移，时间偏移，发射功率)的过程被称作测距。在完成网络注册处理之后，移动终端周期性地执行测距以连续地保持维持和基站的上行链路通信。
宽带无线接入系统的物理层根据单载波或者多载波系统发送信号。作为多载波系统的例子，可以使用正交频分多路复用(在下文中缩写为OFDM)。同时，作为用于通过从分组载波的部分产生的子信道单元分配资源的接入系统，可以使用正交频分多址(在下文中缩写为OFDMA)。
图3是OFDMA物理层的子信道的图。在图3所示的实例中，存在每个以两个子载波构造的三个子信道。在这种情况下，配置子信道的载波可以彼此接近地存在或者能够彼此等距地隔开。因此，在通过子信道单元启用多访问的情况下，能够有效地执行频率分集增益，根据功率集中的增益和前向功率控制。
图4是用于定义OFDMA资源分配的数据区的实例的图。参考图4，分配给每一移动终端的时隙由2维空间的数据区定义，其是由脉冲分配的一组连续的子信道。即，如图4所示，OFDMA中的一个数据区能够被表示为由时间坐标和子信道坐标确定的矩形。
数据区能够被分配给特定移动终端的上行链路传输。并且，在下行链路中，能够将数据经由特定数据区发送到移动终端。为了定义2维的数据区，应该分配时域中OFDM码元的数目和频域中从距离基准点一偏移的位置开始的连续子信道的数目。
图5是FEC的子信道/OFDM码元之间的映射方法的图。根据前向纠错(在下文中缩写为FEC)块的尺寸对MAC数据分段。并且，每一FEC块延伸以占用每一子信道的时间轴上的三个OFDM码元。如果通过以递增子信道数目的方式，连续地执行每一FEC块上的映射而到达数据区的一端，从具有后续较低数目的OFDM码元以相同方式保持执行映射。
图6是时分双工(在下文中缩写为TDD)的OFDM物理层帧的结构图。参考图6，下行链路子帧从物理层中用于同步和均衡的前同步码开始。以广播格式的下行链路MAP(DL-MAP)消息和上行链路MAP(UL-MAP)消息定义分配给上行链路和下行链路的脉冲串的位置和使用，其分别依次遵循前同步码以定义帧的整体结构。
表1示出了下行链路MAP(DL-MAP)消息的实例。
【表1】

 语法  大小  注释 DL-MAP_Message_Format{}{ Management Message Type＝2  8位 PHY Synchronization Field  变量  参看适当的PHY规范 DCD Count  8位 Base Station ID  48位 Begin PHY Specific Section{  参看可应用的PHY部分 for(I＝i；i＜＝n；i++){  对于每个DL-MAP单元1到n DL-MAP_IE()  变量  参看相应的PHY规范 } if！(byte boundary){ Padding Nibble  4位  填充以达到字节边界 } } } if！(byte boundary){ Padding Nibble  4位  填充以达到字节边界 } }
表2示出了上行链路MAP(UL-MAP)消息的实例。
【表2】
  语法  大小  注释  UL-MAP_Message_Format(){  Management Message type＝3  8位  Uplink Channel ID  8位  UCD Count  8位  Allocation Start Time  32位  Begin PHY Specific Section{  参看可应用的PHY部分  for(i＝1；i＜＝n；i++){  对于每个DL-MAP单元1到n  UL-MAP_IE()  变量  参看相应的PHY规范  }  }  if 1(byte boundary){  Padding Nibble  4位  填充以达到字节边界  }  }
下行链路MAP(UL-MAP)消息定义在脉冲模式物理层中用于下行链路区域的每脉冲串分配的使用。同时，上行链路MAP(DL-MAP)消息定义用于上行链路区域的每脉冲串分配的使用。
配置UL-MAP消息的信息元的使用是由每CID的上行链路间隔使用密码(UIUC)决定的，且能够通过“duration”字段调节相应的区域的位置。根据由UL-MAP使用的UIUC值决定每区域使用。并且，每一区域从距离先前IE开始点由UL-MAP IE调节的持续时间的点开始。
表3示出了DL-MAP IE的实例。
【表3】
  语法  大小 注释  DL-MAP_IE(){  DIUC  4位  if(DIUC＝＝15){  Extended DIUC dependent IE  变量  }else{  if(INC_CID＝＝1){ DL-MAP以INC_CID＝0开始。INC_CID由 CID-SWITCH_IE()在0和1之间切换  N_CID  8位 为这个IE分配的CID数目  for  (n＝0；n＜N_CID；n++){  CID  16位  }  }  OFDMA Symbol offset  8位  Subchannel offset  6位  Boosting  3位 000：正常的(不启动) 001：+6dB 010：-6dB 011：+9dB 100：+3dB 101：-3dB 110：-9dB 111：-12dB  No.OFDMA Symbols  7位  No.Subchannels  6位  Repetition Coding Indication  2位 0b00-没有重复编码 0b01-使用2的重复编码 0b10-使用4的重复编码 0b11-使用6的重复编码  }  }
如表3的实例所示，配置下行链路MAP(DL-MAP)的信息元(在下文中缩写为“IE”)经由这种脉冲的位置信息区分对应于每一移动终端的下行链路话务区域，作为下行链路间隔代码(DIUC)，连接ID，子信道偏移，码元偏移，子信道数目和码元数目。
表4示出了UL-MAP IE的实例。
【表4】
  语法  大小  注释  UL-MAP_IE{){  CID  16位  UIUC  4位  If(UIUC＝＝12){  OFDMA Symbol offset  8位  Subchannel offset  7位  No.OFDMA Symbols  7位  No.Subchannels  7位  Ranging Method  2位  0b00-两个码元上的初始测距/越区切换测距  0b01-四个码元上的初始测距/越区切换测距  0b10-一个码元上的BW请求/周期性测距  0b11-三个码元上的BW请求/周期性测距  }else if{UIUC＝＝14}{  CDMA_Allocation_IE{}  32位  Else if(UIUC＝＝15){  Extended UIUC dependent  IE  变量  }else{  Duration  10位  在OFDMA时隙中  Repetition coding indication  2位  }  Padding nibble，if needed  4位  完成到最近字节，应该被设置为0  }  }
为用于最初距离，越区切换测距，周期性测距或者带宽请求的使用分配由UIUC 12定义的上行链路区域，且基于冲突进行分配。
在应用于宽带无线接入系统的OFDMA系统中，移动终端执行测距请求和上行链路带宽请求以使用CDMA码调整上行链路传输参数。即，基站经由上行链路信道描述符(UCD)广播以发送用于测距和上行链路带宽请求CDMA码组给移动终端。并且，移动终端从接收的CDMA码组随机地选择适于使用的测距码并随后在为测距分配的上行链路区域中发送该测距码。
表5示出了UCD消息的实例。
【表5】
 语法  大小  注释 UCD_Message_Format(){ Management Message Type＝0  8位 Configuration Change Count  8位 Ranging B ackoff Start  8位 Ranging B ackoff End  8位 Request Backoff Start  8位 Request B ackoff End  8位 TLV Encoded information for the overall channel  变量  特定TLV Begin PHY Specific Section{ for(i＝0；i＜＝n；i++){  对于每个上行链路脉冲档案1到n Uplink_Burst_Profile  变量  特定的PHY } } }
表6示出了包括在UCD消息中的测距和带宽请求相关TLV参数的实例。
【表6】
  名称  类型(1  字节)  长度 值  Initial ranging codes  150  1 初始测距CDMA码的数目。可能的值是 0-255.a  Periodic ranging codes  151  1 周期性测距CDMA码的数目。可能的值 是0-255.a  Handover ranging codes  1 越区切换测距CDMA码的数目。可能的 值是0-255.a  Bandwidth request codes  152  1 带宽请求码的数目。可能的值是0-255.a  Periodic ranging backoff  start  153 用于周期性测距争用的初始补偿窗口大 小，被表示为2的幂，范围：0-15(最高 阶位应该不被使用并被设置为0)  Periodic ranging backoff  end  154  1 用于周期性测距争用的最终补偿窗口大 小，被表示为2的幂，范围：0-15(最高 阶位应该不被使用并被设置为0)  Start of ranging codes group  155  1 指示用于这个上行链路的代码组的开始 数目，S。用在这个上行链路上的所有测 距码应该在S和((S+N+M+L+O)mod 256)之间。其中，N是初始测距码的数目。 M是周期性测距码的数目。L是带宽请求 码的数目。O是初始测距码的数目。M是 越区切换测距码的数目。值的范围是0≤ S≤255
下行链路信道描述符(DCD)消息和上行链路信道描述符(UCD)消息是分别包括基站的上行链路和下行链路信道参数的MAC管理消息。基站周期性地发送下行链路信道描述符(DCD)消息和上行链路信道描述符(UCD)消息给区域内的移动终端。
每一终端经由DCD/UCD消息获得对应于各个脉冲的用于编码和调制方案的信息并随后使用获得的信息编码/解码数据。移动终端决定基站的信道参数是否改变并随后更新信道参数。同时，UCD消息包括与测距和带宽请求相关的CDMA码组和用于应用于代码传输之后的代码争用的补偿时间的信息。
基站基于冲突经由上行链路映射信息元分配测距区给移动终端。在这种情况下，根据测距的使用，能够通过将测距区划分为最初测距和越区切换测距和周期性测距和带宽请求区来分配测距区。在下面描述中，最初测距和越区切换测距区和周期性测距和带宽请求区被缩写为“测距和带宽请求区”。
已经接收测距码的基站设置以经由测距响应(RNG-RSP)消息传送移动终端的上行链路同步所需的传输功率调整值，时间和频率调整值，测距状态(成功，中断)等。
表7示出了测距响应消息的实例。
【表7】
  语法  大小  注释  RNG-RSP_Message_Format(){  Management Message Type＝5  8位  Uplink Channel ID  8位  TLV Encoded Information  变量  特定的TLV  }
表8示出了包括在测距消息中的TLV参数的实例。
【表8】
  名称  类型  (1字节)  长度  值(变量长度)  Timing Adjust  1  4  Tx时序偏移调整(有符号的32位)。进行SS  传输使得帧在BS在预期的时间到达需要的时  间。单位是特定的PHY(参看10.3)  Power Level  Adjust  2  1  Tx幂偏差调整(有符号的8位，以0.25Db为  单位)指定SS的传输功率级的相对改变以便传  输以所需功率到达BS。  当采用子信道化时，用户应该解释功率偏差调  整为对发送的功率密度的所需的改变。  Offset Frequency  Adjust  3  4  Tx频率偏移调整(有符号的32位，以Hz为单  位)指定SS的传输频率的相对改变，以便更好  地匹配BS。(这是信道内的精细的频率调整，  不对不同信道重新分配。)  Ranging Status  4  1  用于指示是否由BS在可接受的限定内接收上  行链路消息。  1＝连续，  2＝中断，  3＝成功  4＝重新开始  Ranging code  attributes  150  4  位31到22：用于指示用于发送测距码的OFDM  时间码元基准  位21到16：用于指示用于发送测距码的OFMA  子信道码元基准  位15到8：用于指示由SS发送的测距码索引  位7到0：其中SS发送测距码的OFDMA帧的  帧数目的8个最不重要的位
在基站分配上行链路带宽的情况下，为了移动终端执行测距或者带宽请求，UIUC被设置为12与建立适于每一使用的测距方法。并且，表4示出了包括这种上行链路MAP IE的上行链路MAP消息作为实例。
能够基于冲突每一帧分配初始测距和越区切换测距区和带宽请求和周期性测距区。在这种情况下，用于每帧测距或者带宽请求区分配的上行链路MAP IE应该被包括在上行链路MAP消息中。但，如果测距和带宽请求区不频繁地改变，测距和带宽请求区分配信息被包括在由基站周期性地发送的上行链路信道描述符消息中，而不是包括用于每一帧上行链路MAP消息中的测距和带宽请求区分配的上行链路MAP IE。在这种情况下，通过减少上行链路MAP消息的尺寸，基站能够防止无线资源的浪费且移动终端能够减少用于解码上行链路MAP消息的功率。
表9示出了下行链路前缀(DL帧前缀)的实例。
【表9】
  语法  大小  注释  DL_Frame_Pref ix_Format(){  Used subchannel bitmap  6位  位#0：使用子信道0-11  位#1：使用子信道12-19  位#2：使用子信道20-31  位#3：使用子信道32-39  位#4：使用子信道40-51  位#5：使用子信道52-59  Ranging_Change_Indication  1位  Repetition_Coding_Indlcation  2位  00：DL-MAP上无重复编码  01：DL-MAP上使用2的重复编码  02：DL-MAP上使用4的重复编码  11：DL-MAP上使用6的重复编码  Coding_Indication  3位  0b000：用在DL-MAP上的CC编码  0b001：用在DL-MAP上的BTC编码  0b010：用在DL-MAP上的CTC编码  0b011：用在DL-MAP上的ZT CC  0b100到0b111：保留的  DL-MAP_Length  8位  reserved  4位  应该被设置为0  }
下行链路前缀位于DL-MAP消息前面(图6中的“FCH”)且包括与当前帧相关的信息。
在表9示出的下行链路前缀中，“测距改变指示”参数是指示是否通过与先前帧的上行链路测距和带宽请求区相比而改变当前帧的上行链路测距和带宽请求区的标记。例如，如果改变，“测距改变指示”参数被设置为“1”。如果不，“测距改变指示”参数能够被设置为“0”。在这种情况下，在具有被设置为“0”的“测距改变指示”字段的帧中能够指示上行链路的测距和带宽请求区和先前帧的相同。并且，能够省略与测距和带宽请求区的分配信息相关的上行链路MAP信息元。
能够从上行链路MAP消息省略与测距和带宽请求区的分配相关的MAP信息元或者在每一帧中包括MAP信息元。即，基站比较当前帧和先前帧。如果当前帧的测距和带宽请求区不改变，表9示出的下行链路帧前缀的测距区改变指示字段被设置为表示当前帧的测距区和先前帧的测距区保持不变。并且，能够省略与测距和带宽请求区相关的MAP信息元。
然而，在这种情况下，为了首先注册到网络或者执行越区切换的移动终端执行初始测距或者进行带宽请求，移动终端应该等待直到从基站接收包括与测距和带宽请求区分配相关的MAP信息元的上行链路MAP。此外，在基站不得不通过每一帧在消息中包括与测距和带宽请求区分配相关的MAP信息元发送上行链路MAP消息的情况下，每次基站浪费它的资源且移动终端耗费功率以解码与测距和带宽请求区分配相关的MAP信息元。
发明内容
因此，本发明涉及避免由于现有技术的限制与缺点引起的一个或多个问题。本发明的目的是更有效地发送每一帧发送的测距区的分配信息。
将在说明书中阐述本发明的附加的特点和优点，并且根据说明书本发明的附加的特点和优点部分程度上将变得明显，或可从本发明的实践中获知。通过在撰写的说明书和权利要求书以及附图中具体指明的结构，将实现和获得本发明的目的和其他优点。
为了实现这些及其他优点以及根据本发明的目的，如具体和广泛地描述的，本发明公开了一种在无线通信系统中接收和发送用于上行链路的信息的方法，该方法包括：移动终端获取和基站的下行链路同步；所述移动终端从所述基站接收上行链路信道描述符(UCD)消息，所述上行链路信道描述符消息包括与测距请求和上行链路带宽请求中的至少一个的测距区相关的分配信息；所述移动终端从所述基站接收上行链路映射信息元素，所述上行链路映射信息元素包括与测距请求和上行链路带宽请求中的至少一个的测距区相关的分配信息；以及因为所述包含在上行链路映射信息元素中的测距区优先于所述包含在上行链路信道描述符中的测距区，所述移动终端通过所述包含在上行链路映射信息元素中的测距区向所述基站发送用于所述测距请求和所述上行链路带宽请求中的至少一个的代码。
为了进一步实现这些及其他优点以及根据本发明的目的，本发明还公开了一种在无线通信系统中接收和发送用于上行链路的信息的方法，该方法包括：基站向移动终端发送上行链路信道描述符(UCD)消息，所述上行链路信道描述符消息包括与测距请求和上行链路带宽请求中的至少一个的测距区相关的分配信息；所述基站向所述移动终端发送上行链路映射信息元素，所述上行链路映射信息元素包括与测距请求和上行链路带宽请求中的至少一个的测距区相关的分配信息；以及因为所述包含在上行链路映射信息元素中的测距区优先于所述包含在上行链路信道描述符中的测距区，所述基站通过所述包含在上行链路映射信息元素中的测距区从所述移动终端接收所述用于测距请求和上行链路带宽请求中的至少一个的代码。
因此，通过经由周期性地发送的消息发送上行链路区域分配信息，本发明能够有效地发送上行链路区域分配信息。
应当理解，本发明的上述概述及其后的具体实施方式都是示例性的以及说明的，并且是用于提供如权利要求的本发明的进一步说明。
附图说明
包含的附图用以进一步理解本发明以及并入本发明和成为说明书的一部分，附图示出了本发明的实施例以及同时与说明书一起用于解释本发明的原理。
附图中：
图1是宽带无线接入系统的协议层的结构图；
图2是宽带无线接入系统中移动终端的初始化过程的流程图；
图3是OFDMA物理层的子信道的图；
图4用于定义OFDMA资源分配的数据区的实例的图；
图5是FEC的子信道/OFDM码元之间的映射方法的图；
图6是时分双工(在下文中缩写为“TDD”)的OFDM物理层帧的结构图；
图7是根据本发明一个实施例的经由UCD消息发送上行链路区域分配信息的方法的流程图；且
图8是根据本发明一个实施例的用于发送上行链路区域分配信息的处理的流程图。
具体实施方式
现在将详细描述本发明的优选实施例，其例子示出在附图中。
在本发明中，移动终端包括能够执行和至少一个或多个基站的越区切换的移动用户站(MSS)和能够在一个访问点(AP)或者基站内无线通信的用户站(SS)。
表10示出了在OFDMA系统中包括在上行链路信道描述符消息中的测距和带宽请求区分配信息参数的实例。在下面描述中，测距和带宽请求区意味初始测距/越区切换测距区和带宽请求/周期性测距区。
【表10】
  名称  类型  (1字节)  长度  值  Initial Ranging Region  Allocation  mm  4  位#7到#0：OFDMA码元偏移  位#14到#8：子信道偏移  位#21到#15：OFDMA码元编号  位#28到#22：子信道编号  位#29：测距方法  (0：在两个码元上的测试测距/越区切换测距  1：在四个码元上的测试测距/越区切换测距  位#30到#31：保留的  BW Request/Periodic  Ranging Region A llocation  nn  4  位#7到#0：OFDMA码元偏移  位#14到#8：子信道偏移  位#21到#15：OFDMA码元编号  位#28到#22：子信道编号  位#29：测距方法  (0：在一个码元上的BW请求/周期性测距  1：在三个码元上的BW请求/周期性测距  位#30到#31：保留的
表11示出了在OFDM系统中包括在上行链路信道描述符(UCD)消息中的测距和区域分配信息参数的实例。
【表11】
  名称  类型  (1字节)  长度  值  Initial Ranging Region  Allocation  mm  4  位10到0：开始时间  位15到11：子信道索引  位25到16：持续时间  位27和26：中同步码重复间隔  位31到28：保留的  BW Request Region  Allocation  nn  6  位0到0：开始时间  位15到11：子信道索引  位25到16：持续时间  位27和26：中同步码重复间隔  位31到28：帧数目索引  位34到32：发送机会索引  位40到35：争用信道索引  位43到41：争用码索引  位47到44：保留的
表12示出了下行链路帧前缀的实例。
【表12】
  语法  大小  注释  DL_Frame_Prefix_Format(){  Used subchannel bitmap  6位  位#0：使用的子信道0-11  位#1：使用的子信道12-19  位#2：使用的子信道20-31  位#3：使用的子信道32-39  位#4：使用的子信道40-51  位#5：使用的子信道52-59  Ranging_Change_Indication  1位  Repetition_Coding_Indication  2位  00：DL-MAP上无重复编码  01：DL-MAP上使用2的重复编码  10：DL-MAP上使用4的重复编码  11：DL-MAP上使用6的重复编码  Coding_Indication  3位  0b000：用在DL-MAP上的CC编码  0b001：用在DL-MAP上的BTC编码  0b010：用在DL-MAP上的CTC编码  0b011：用在DL-MAP上的ZT CC  0b100到0b111：保留的  DL-MAP_Length  8位  Existence of UL_MAP IE for Initial  Ranging and BW REQ/Periodic  Ranging  2位  位#0：存在初始测距DL-MAP IE  位#1：存在BW REQ/周期性测距  UL-MAP IE  Reserved  2位  应该被设置为0  }
表13示出了下行链路帧前缀的实例。
【表13】
  语法  大小  注释  DL_Frame_Prefix_Format{){  Used subchannel bitmap  6位  位#0：使用的子信道0-11  位#1：使用的子信道12-19  位#2：使用的子信道20-31  位#3：使用的子信道32-39  位#4：使用的子信道40-51  位#5：使用的子信道52-59  Ranging_Change_Indication  1位  Repetition_Coding_Indiation  2位  00：DL-MAP上无重复编码  01：DL-MAP上使用2的重复编码  10：DL-MAP上使用4的重复编码  11：DL-MAP上使用6的重复编码  Coding_Indication  3位  0b000：用在DL-MAP上的CC编码  0b001：用在DL-MAP上的BTC编码  0b010：用在DL-MAP上的CTC编码  0b011：用在DL-MAP上的ZT CC  0b100到0b111：保留的  DL-MAP_Length  8位  Ranging_Region_Allocation_Indication  2位  位#0：分配初始测距区域  位#1：分配BW REQ/周期性测距区域  Reserved  2位  应该被设置为0  }
表14示出了下行链路帧前缀的实例。
【表14】
  语法  大小  注释  DL_Frame_Prefix_Format{}{  Used subchannel bitmap  6位  位#0：使用的子信道0-11  位#1：使用的子信道12-19  位#2：使用的子信道20-31  位#3：使用的子信道32-39  位#4：使用的子信道40-51  位#5：使用的子信道52-59  Ranging_Change_Indication  1位  Repetition_Coding_Indiation  2位  00：DL-MAP上无重复编码  01：DL-MAP上使用2的重复编码  10：DL-MAP上使用4的重复编码  11：DL-MAP上使用6的重复编码  Coding_Indication  3位  0b000：用在DL-MAP上的CC编码  0b001：用在DL-MAP上的BTC编码  0b010：用在DL-MAP上的CTC编码  0b011：用在DL-MAP上的ZT CC  0b100到0b111：保留的  DL-MAP_Length  8位  Ranging_Region_All ocation Indicat  ion  2位  位#0：分配初始测距区域  位#1：分配BW REQ/周期性测距区域  Existence of UL_MAP IE for Initial  Ranging and BW REQ/Periodic  Ranging  2位  位#0：存在初始测距DL-MAP IE  位#1：存在BW REQ/周期性测距  UL-MAP IE  }
在表12和表14的下行链路帧前缀中，“用于初始测距和BW REQ/周期性测距的UL_MAP IE的存在”字段被表示为位图格式。“位#_0”指示初始测距/越区切换测距区分配相关的UL-MAP IE是否被包括在UL-MAP消息中。“位#_1”指示BW REQ/周期性测距区分配相关的UL-MAP IE是否被包括在UL-MAP消息中。
在表13和表14的下行链路帧前缀中，“Ranging_Region_Allocation_Indication”字段被表示为位图格式。“位#_0”指示是否实质上分配初始测距/越区切换测距区给上行链路帧。“位#_1”指示是否实质上分配BW REQ/周期性测距区给上行链路帧。
表15表示表10和表11为一个参数。
【表15】

如表15所示，带宽请求/周期性测距区分配信息能够被表示为一个UCD消息参数以及上行链路区域分配信息。
表16示出了下行链路帧前缀的实例。
【表16】
  语法  大小(位) 注释  DL_Frame_Prefix_Format{){  Used subchannel bitmap  6 位#0：子信道组0 位#1：子信道组1 位#2：子信道组2 位#3：子信道组3 位#4：子信道组4 位#5：子信道组5  Ranging_Change_Indication  1  Repetition_Coding_Indication  2 00：DL-MAP上无重复编码 01：DL-MAP上使用2的重复编码 10：DL-MAP上使用4的重复编码 11：DL-MAP上使用6的重复编码  Coding_Indication  3 0b000：用在DL-MAP上的CC编码 0b001：用在DL-MAP上的BTC编码 0b010：用在DL-MAP上的CTC编码 0b011：用在DL-MAP上的ZT CC 0b100：用在DL-MAP上的LDPC编码 0b101到0b111：保留的  DL-MAP_Length  8  Ranging_Region_Allocation_Indic  ation  2 位0：当设置为1时，如由UCD消息定 义地分配初始测距区。 位1：当设置为1时，如由UCD消息定 义地分配BW REQ/周期性测距。  reserved  2 应该被设置为0  }
在表16示出的下行链路帧前缀中表示为位格式的“Ranging_Region_Allocation_Indication”字段的解释如下。首先，位#0指示相应的帧中的初始测距/越区切换测距区是否被分配给如UCD消息所定义的上行链路帧。且，位#_1指示相应的帧中的带宽请求/周期性测距区是否被分配给如UCD消息所定义的上行链路帧。
例如，如果位#_0的值是“0”且如果UL-MAP消息不包括用于初始测距的UL_MAP IE，这意味着基站不分配初始测距区。且，如果位#_0的值是“1”，且如果UL-MAP消息不包括用于初始测距的UL_MAPIE，基站使用表11的UCD消息参数信息分配初始测距区。在这种情况下，移动终端能够参考表11示出的UCD消息参数执行初始测距。
基站能够以发送包括表10，表11或者表15示出的测距和带宽请求区分配信息的UCD消息的方式，省略与每一帧发送的测距和带宽请求区域分配相关的UP-MAP IE。
如果经由UCD消息分配的测距和带宽请求区需要被改变，基站发送包括与测距和带宽请求区分配相关的UL-MAP IE的上行链路MAP消息。做为选择地，通过发送包括改变的测距和带宽请求区分配信息的UCD消息，基站使得移动终端能够更新测距和带宽请求区的分配信息。
同时，即使移动终端不能从基站接收与测距和带宽请求区分配相关的UL-MAP IE，移动终端能够根据包括在周期性地接收的UCD消息中的测距和带宽请求区的分配信息做出测距请求和带宽请求。
在包括在UL-MAP消息中的UL-MAP IE的测距和带宽请求分配区不同于经由UCD消息获得的测距和带宽请求分配信息的情况下，移动终端能够经由根据包括在UL-MAP消息中的UL-MAP IE分配的区域执行测距和带宽请求。
此外，为了使得现有技术中不能经由UCD消息获得测距和带宽请求区分配信息的移动终端能够执行测距和带宽请求，基站能够通过在UL-MAP消息中包括包含测距和带宽请求区分配信息的UL-MAP IE而发送UL-MAP消息到移动终端，以及经由UCD消息发送测距和带宽请求的区域分配信息。在这种情况下，能够使得UL-MAP IE的测距和带宽请求区分配信息和UCD消息的测距和带宽请求区的分配信息相同。
此外，基站经由下行链路前缀发送指示基站是否已经分配如包含在UCD消息中的参数所定义的测距和带宽请求区域信息到移动终端。通过接收该前缀，即使从UL-MAP消息省略指示测距和带宽请求区分配信息的UL-MAP IE，每一移动终端能够执行测距和带宽请求。
此外，为了使得现有技术中不能获得测距和带宽请求区分配信息的移动终端能够根据本发明使用UCD消息执行测距和带宽请求，基站能够通过在UL-MAP消息中包括包含测距和带宽请求区的分配信息的UL-MAP IE发送UL-MAP消息到移动终端。
因此，只有当区域内的整个移动终端能够使用UCD消息获得测距和带宽请求区的分配信息时，能够使用表10，表11或者表15示出的UCD消息发送测距和带宽请求区的分配信息。
表17示出了包括在基本性能请求消息(SBC-REQ)和基本性能响应消息中的参数的实例。
【表17】
  类型  长度 值  范围  167  1 位#0：由UCD支持的测距区域分配 位#1到#7：保留的  SBC-REQ  SBC-RSP
在网络注册中，基站和移动终端协商使用上述参数的移动终端是否能够使用UCD消息获取测距和带宽请求区的分配信息。
图7是根据本发明一个实施例的经由UCD消息发送上行链路区域分配信息的方法的流程图。
参考图7，移动终端获取和基站的下行链路同步(S701)并通过从基站接收以广播格式发送的下行链路信道描述符(DCD)和上行链路信道描述符(UCD)消息获得上行链路和下行链路信道参数。在这种情况下，UCD消息包括表10或者表15示出的测距和带宽请求区分配信息。
移动终端根据从UCD消息获得的初始测距区分配信息，在初始测距区中发送用于初始测距的测距请求。在这种情况下，在OFDMA系统中，经由上行链路初始测距区发送初始测距代码。同时，在OFDM和单载波系统中，在初始测距区中发送测距请求消息。
已经从移动终端接收测距请求之后，基站发送包括上行链路传输参数调整值和测距状态(成功或者继续)的测距响应消息到移动终端(S703)。在完成测距过程之后，移动终端执行用于网络注册的过程(S704)。
通过周期性地执行测距以调整用于和基站的上行链路通信的上行链路传输参数，移动终端应该连续地保持上行链路传输同步。在OFDMA系统中，尽管不接收与周期性测距区分配信息相关的UL-MAPIE，如果周期性测距执行时间到来，移动终端经由通过UCD消息的周期性测距区分配信息参数获得的上行链路区域发送周期性测距码到基站。表10或者表15示出了UCD消息的周期性测距区分配信息的实例。
已经接收周期性测距码之后，基站经由测距响应消息发送上行链路传输参数调整值到移动终端。终端然后使用接收的传输参数调整值执行和基站的周期性测距过程。同时，在移动终端向基站请求上行链路数据传输的带宽的情况下，移动终端经由通过UCD消息的带宽请求区分配信息参数获得的带宽请求区发送带宽请求码到基站。表10，表11或者表15示出了UCD消息的带宽请求分配信息参数的实例。已经接收带宽请求码之后，基站分配上行链路带宽(S705)。
在基站改变测距和带宽请求区的情况下(S706)，基站需要发送改变的区域分配信息参数给移动终端。在这种情况下，基站能够经由UCD消息发送改变的区域分配信息给移动终端。表10，表11或者表15示出了UCD消息的区域分配信息的实例。但，因为UCD消息不是每一帧发送的消息而是周期性地发送的消息，基站不能刚好在改变之后立即发送改变的区域分配信息到移动终端。在这种情况下，基站能够经由包括在上行链路消息中的UL-MAPIE发送改变的区域和带宽请求区分配信息给移动终端(S707)。在这种情况下，直到改变的区域分配信息被发送到移动终端，基站能够使用UL-MAP IE发送区域分配信息给移动终端。
移动终端决定是否经由下行链路帧前缀在相应的帧中发送包括测距和带宽请求区域分配信息的UL-MAP IE。表12，表13，表14或者表16示出了下行链路帧前缀的实例。且，移动终端决定区域是否被分配给相应的帧，如在UCD消息的参数中定义的。
作为决定的结果，如果如没有在UCD消息参数中定义的，分配测距或者带宽请求的上行链路区域，且如果需要做出测距和带宽请求，移动终端根据UL-MAP IE在上行链路区域中执行带宽请求或者测距(S708)。
基站周期性地发送UCD消息到移动终端(S709)。以广播格式发送UCD消息且其能够包括测距和带宽区域分配信息参数。表10，表11或者表15示出了包括在UCD消息中的区域分配信息的实例。移动终端使用包括在UCD消息中的区域分配信息执行测距和带宽请求过程(S710)。即使测距和带宽请求区分配信息不改变，基站以预定帧间隔发送包括与测距或者带宽分配信息相关的UL-MAP IE的上行链路MAP消息到移动终端。因此，不能经由UCD消息获得测距和带宽请求区分配信息的移动终端能够做出测距和带宽请求。
图8是根据本发明一个实施例的用于发送上行链路区域分配信息的处理的流程图。
参考图8，移动终端获取和基站的下行链路同步(S801)并通过从基站接收以广播格式发送的下行链路信道描述符(DCD)和上行链路信道描述符(UCD)消息获得上行链路和下行链路信道参数(S802)。
通过以预定间隔经由上行链路MAP消息发送包括初始测距分配信息的UL-MAP IE到移动终端，基站传送用于初始测距区的信息到移动终端(S803)。移动终端使用通过UL-MAP IE分配的初始测距区执行随后的初始测距过程(S804)。首先，移动终端发送用于初始测距的测距请求到基站。在这种情况下，在OFDMA系统中，经由上行链路初始测距区发送初始测距代码。同时，在OFDM和单载波系统中，在初始测距区中发送测距请求消息。已经从移动终端接收测距请求之后，基站发送包括上行链路传输参数调整值和测距状态的信息(成功或者继续)的测距响应消息到移动终端。
如在上述中提到的，基站能够经由UCD消息发送测距区分配信息给移动终端。在这种情况下，能够通过省略包括测距区分配信息的UL-MAP IE发送上行链路MAP消息。但，如果是这样的话，可以存在不能经由UCD消息获得测距区分配信息的移动终端。
在这种情况下，移动终端经由基本性能请求消息(SBC-REQ)发送指示经由UCD消息的测距区分配支持不可能的参数到基站(S805)。表17示出了这个参数的实例。同时，基站能够经由移动终端的对应于基本性能请求消息(SBC-REQ)的基本性能响应消息(SBC-RSP)发送表17示出的参数(S806)。同时，基站能够通过包括在移动终端的测距请求消息中的MAC版本，以及通过基本性能请求消息，经由UCD消息知道移动终端是否支持测距区分配。
移动终端执行剩余的网络进入过程(S807)。在这种情况下，剩余网络进入过程意味着执行图2中的步骤S24到S29。
如在上述说明中提到的，在存在移动终端不能经由UCD消息接收区域分配信息的情况下，区域分配信息被经由包括在上行链路映射中的UL-MAP IE发送到移动终端(S808)。经由包括在对应于实质上分配的帧的上行链路映射中的UL-MAP IE发送区域分配信息。对于不能经由UCD消息接收区域分配信息的移动终端，经由UCD消息以及经由UL-MAP IE发送区域分配信息。在这种情况下，指示将要经由UCD消息发送区域分配信息的信息通过下行链路帧前缀。表10，表11或者表15示出了包括在UCD消息中的参数的实例。且，表12，表13，表14或者表16示出了包括在下行链路帧前缀中的参数的实例。
如果不能经由UCD消息接收区域分配信息的移动终端解除网络注册或者移动到另一基站区域以使得相应的基站区域内的整个移动终端能够经由UCD消息接收区域分配信息，基站经由下行链路帧前缀发送指示从下行链路MAP消息省略用于区域分配的DL-MAP IE的信息。同时，使用包括在UCD消息中的参数发送用于区域分配的信息。
工业应用性
因此，本发明可应用到无线通信系统，以及更加具体地，可应用到宽带无线接入系统。虽然已经在这里参考其具体实施例描述且示出了本发明，对于对本领域技术人员显而易见的是，在不背离本发明的精神和保护范围的情况下可以在其中做出各种修改和变化。由此，假设本发明的各修改和变化落入了附加的权利要求书及其等效范围内，则本发明覆盖了这些修改和变化。