异步传输模式通信系统 本发明涉及一种通信系统,尤其是涉及一种移动通信系统,其中可通过使用ATM(异步传输模式)信元的控制信号在交换台站与无线基站之间建立控制链路。
移动通信系统包括与公共网络和多个无线基站相连的交换台站,其中多个无线基站与交换站相连。为了在交换台站与无线基站间建立控制链路,已经使用了ATM信息传输。
在ATM信息传输中,使用了固定的长度包括(ATM信元)。在报头字段(报头部分)给出用于VPIC(虚拟路径标识符)/VCI(虚拟信道标识段)的24位存储区以存储发射射机的地址。
特别是,在通过使用ATM信息传输在交换台站与每一无线基站间建立控制链路的情况下,交换台站写出分配给无线基站的特定VPI/VCI值,按照该值交换台站在将被发射的ATM信元的VPI/VCI区内建立控制链路。
例如,图4中所示的无线基站具有VPI/VCI比较部分41及互联站控制信号处理部分42。在接收一个ATM信元之后,无线基站将包含在接收的ATM信元中的VPI/VCI值与存储在VPI/VCI比较部分41中的VPI/VCI值进行比较。
当发现它们相一致时,无线基站识别出该ATM信元是传给自己的然后将接收到的ATM信元输出到互联站控制信号处理部分42。
因此,在ATM通信中,除非接收方(无线基站)知道特定的VPI/VCI值,否则无法执行信息传输。
然而,为指定和确认特定VPI/VCI值无线基站的负荷太重。
因此,为了降低无线基站的负荷,事先已经将称作典型VPI/VCI值的特定VPI/VCI值分配给预备开通的无线基站。
对所有新建立的无线基站给出典型的VPI/VCI值,并与对于每一特定无线基站地特定VPI/VCI值不同。
交换台站向接建立的无线基站发送一个ATM信元,其中典型的VPI/VCI值被写入VPI/VCI存储区内。
无线基站将典型VPI/VCI值与其自己记忆的VPI/VCI值进行比较。这里,由于如上所述,被无线基站记忆的VPI/VCI值为典型的VPI/VCI值,所以无线基站可以接收由交换台站发送的一个ATM信元。然后,无线基站请求一个正规的(适合的)VPI/VCI值。因此,建立了交换台站与无线基站间的暂时链路。此后,交换台站将正规的VPI/VCI值通知给无线基站。无线基站在接收到正规的VPI/VCI值之后。无线基站在接收到正规的VPI/VCI值之后,记住它们并在此后用正规VPI/VCI值进行通信。
然而,如上所述的现有技术存在一个缺点,即其花费了大量时间在交换台站与无线站间建立链路。另外,除非通过使用典型的VPI/VCI建立暂时的链路,否则将无法建立正规的链路。
另外,如上所述的现有技术还存在一个缺点,即含有在建立链路中出现失败的可能性,其原因在于其需要执行复杂的控制程序,诸如在ATM切换中切换地址(路径设定)分配的变更将在交换台站中切换ATM信元。
另外,如上所述的现有技术还存在一个缺点,即由于必须保存特定的典型VPI/VCI值,从而VPI/VCI值的资源被减少了。
因此,本发明的一个目的是提供一种通信系统,其能在无线基站与交换台站间建立一个控制链路,且不用事先给将要新建立的无线基站分配一个典型的或特征的VPI及VCI值。
本发明的另一个目的提供一种通信系统,其可缩短在交换台站与无线基站间建立控制链路的时间。
根据本发明所提供的ATM通信系统,其包含用于发送ATM信元的第一台站及与第一台站相连并用于接收所述ATM信元的第二台站。第二台站包含一比较装置,其用于将被写在所述ATM信元中的VPI及VCI与所述第二台站的特征VPI及VCI进行比较,一信号处理装置,用于当ATM信元与所述特征VPI及VCI一致时接收所述ATM信元,及一掩码建立装置,用于消除所述比较装置中的比较结果。
在此系统中,即使当特征VPI/VCI还未被分配给第二台站时也可接收ATM信元。
还提供了一种用于在无线基站与交换台站间建立链路的方法。此方法包含如下步骤:接收交换台站发送的所有ATM信元,而不用考虑写入ATM信元中的VPI及VCI,直到无线基站接收到包括链路建立请求信号的ATM信元为止,将被写入ATM信元中的VPI及VCI与无线基站的特征VPI及VCI进行比较,当发现写在接收的ATM信元中的VPI及VCI与所述特征VPI及VCI一致时,通过从交换台站向无线基站发送ATM信元建立控制链路。
最后,交换台站将包括链路建立请求信号的信元发送到新建立的无线基站,由于无线基站中的掩码建立信元事先设定掩码认可,从而无线基站可在与写入信元报头中的VPI/VCI值无关的情况下接收信元。
另外,在接收包括链路建立请求信号的信元后,无线基站将包括在该信元中的VPI及VCI值存入下行信元报头信息存储器中,并发送一响应信号信元,在其中此VPI及VCI值被写入信元报头中。
根据本发明,可以大大减少在交换台站与无线基站间建立链路所需的时间。其原因在于由于消除比较结果的掩码建立部分被设置在无线基站的VPI/VCI比较部分中,从而使无线基站可在不用确认分配给其本身的VPI/VCI值的情况下从交换台站接收ATM信元。换句话说,将要被分配给无线基站的VPI/VCI值被插入到上述的ATM信元中。
另外,根据本发明,永远不会发生链路建立失败的情况。其原因在于交换台站决定将要分配给无线基站的VPI及VCI值,并用此VPI/VCI值建立通信路径。
此外,根据本发明,VPI/VCI值资源不会被浪费。其原因在于在无线基站的VPI/VCI比较部分中提供消除比较结果的掩码建立部分,从而使无线基站在不用确认分配给其自身的VPI/VCI值的情况下从交换台站接收ATM信元,换句话说,免去了特定典型VPI及VCI的必要性。
图1为本发明最佳实施例的方框图;
图2为图1中无线基站的详细方框图;
图3为在图1的移动通信系统中建立链路的程序的序列图;
图4为现有技术的无线基站的结构方框图。
下面将参照附图对本发明的模式进行详细描述。
图1中示出了本发明的最佳实施例。如图1中所示的通信系统包含与一般的公共网络相连的交换台站10和与交换台站10相连的N个无线基站(BS)20。
另外,交换台站10包含处理交换台站10与无线基站20间的控制信号的互联站控制信号处理部分11,控制互联站控制信号处理部分11与N个无线基站20间的网络的网络控制部分12,其用分配给每一无线基站的特定VPI/VCI值;还包括记忆分配给N个无线基站20的特定VPI/VCI值的VPI/VCI存储表13。
如图2中所示,N个无线基站20中的每一个都包括从交换台站10接收ATM信元的VPI/VCI值比较部分21及分析所接收信元的内容的互联站控制信号处理部分22。
VPI/VCI比较部分21包括一24位比较器(图2中未示),将如后所述生成的VPI/VCI值与被写入从交换台站10发送的ATM信元的报头中的VPI/VCI值进行逐位比较。
另外,包括掩码建立部分23的VPI/VCI比较部分21能够消除(掩码)从比较器获得的比较结果。换句话说,掩码建立部分23认为这些值是一致的,而不考虑由比较器所获得的比较结果。可通过诸如24个逻辑门(或门)来构成这样的一个掩码建立部分23。特别是,比较器输出的每一位都输入到或门的其中一个输入端,且掩码认可/阻止信号被输入到或门的另一个输入端。另外,如后面所述,由互联控制信号处理部分22来提供掩码认可/阻止信号。
互联站控制信号处理部分22包含存储接收的ATM信元的存储装置(图2中未示);用于分析存入此存储器中的ATM信元内容的CPU(图2中未示出);及在接收的ATM信元的报头部分中记忆VPI/VCI值的下行信元报头信息存储部分24。另外,下行信元报头信息存储部分包含一闩锁电路(图2中未示出)及一24位寄存器(图2中未示出)。
互联站控制信号处理部分22的CPU建立被存入寄存器的VPI/VCI值作为VPI/VCI比较部分21的比较器的比较位。此外,CPU将掩码认可/阻止信号传送到VPI/VCI比较部分21的掩码建立部分23。
下面,参考图1到图3,对本发明的通信系统的工作方法进行描述。
当交换台站10准备建立N个无线基站时,其将被分配给每个无线基站的VPI/VCI值登记到VPI/VCI表中。然后,建立电路控制部分的信息转移通路从而互联控制信号部分11通过使用登记的VPI/VCI与每个无线基站相连。
在此准备工作后,交换台站10将控制链路建立请求信号以ATM信元的形式顺序地发送到每个无线基站。例如,当交换台站10将一个ATM信元发送到N个无线基站20中的第一个无线基站时,交换台站10读出第一站的VPI/VCI值并将已被读出的VPI/VCI值写进将要被发送的ATM信元的报头部分中。然后,交换台站10为电路控制部分12建立通信链路,并发送事先为第一无线基站而产生的ATM信元。
在开通无线基站时,无论是特定的VPI/VCI值,还是典型的VPI/VCI值,都不分配给N个无线基站20的任一个。相反地,在掩码建立部分23中掩码认可信号被从互联站控制信号处理部分22输入。由此,即使特定的VPI/VCI值或典型的VPI/VCI值还并未给出,每个无线基站都可从交换台站接收ATM信元。
例如,当每个无线基站接收来自交换台站10的53字节ATM信元形式的链路建立请求信号时,每个无线基站存储占据下行信元报头信息存储部分24中的信元报头部分(前5个字节)内的从第5位到第28位的24位VPI/VCI值。然后,将此24位VPI/VCI值输入VPI/VCI比较部分21的比较器中。
此刻,由于VPI/VCI值还未分配给无线基站,因此比较器无法确认24位VPI/VCI值。然而,由于掩码建立认可信号被输进掩码建立部分23中,所以比较器的输出被掩码。相应地,VPI/VCI值被认为是相同的。其结果,载有链路建立请求信号的ATM信元被互联站控制信号处理部分22接收,并被写入其存储器中。接着,写入ATM信元的报头部分中的VPI/VCI值被下行信元报头信息存储部分24的闩锁电路闩锁并将被闩锁的值存入24位寄存储中。
接着,互联站控制信号处理部分22的CPU从其存储器读出所接收的信元信息并对该内容进行分析。在确认所接收的信元包括链路建立请求信号后,CPU从寄存器读出24位VPI/VCI值并将读出的值作为VPI/VCI比较部分21中的将要被比较的值,同时CPU将掩码阻止信号传送到掩码建立部分23(或仃止发送掩码认可信号)从而消除掩码建立部分23中的比较结果的掩码。
然后,互联站控制信号处理部分22中的CPU产生ATM信元,以便将链路建立响应信号发送到交换台站10。接着,该CPU读出存储在下行信元报头信息存储部分24的寄存器中的24位VPI/VCI值,并将读出的值写进ATM信元的报头部分的VPI/VCI存储区内。由此产生的ATM信元被发送到交换台站。
在接收到ATM信元形式的链路建立响应信号后,交换台站10确认通信链路已被建立。此后,可以在交换台站10与发送链路建立响应信号的无线基站间进行通信。
如上所述,本发明可使每个无线基站在与开通无线基站时的VPI/VCI值无关的情况下接收ATM信元。
相应地,可在无线基站与交换台站间建立控制链路,而不用事先建立对每一无线基站的特定的VPI/VCI值。
另外,本发明可使交换台站将要分配给已有地址的无线基站的VPI/VCI值写在ATM信元中,用于传送链路建立请求信号,并使每一无线基站记忆被写进所接收的ATM信元中的VPI/VCI值,并确认每个值就是分配给其自身的VPI/VCI值。
虽然已结合最佳实施例对本发明进行了描述,需明确对本领域中的技术人员而言所作的各种改变、省略及形式及细节上的添加都不脱离本发明的实质及范围。