[发明专利]宽带无线系统非实时业务带宽请求的轮询装置和方法

说明书

技术领域

本发明涉及宽带无线系统，具体地说，是涉及一种宽带无线系统非实时业务带宽请求的轮询装置和方法。

背景技术

目前，无线通信逐渐成为人们日常工作和生活中必不可少的工具，各种业务应运而生，而对于无线网络的QoS(Quality of Service，服务质量)保证的需求也日趋强烈。

Wimax系统是一个基于IEEE802.16协议的宽带无线接入系统。IEEE802.16协议是一个支持高速无线接入的空中接口协议，具有完备的QoS机制，可支持实时和非实时业务，并定义了5种业务类型：UGS(UnsolicitedGrant Service，主动授予业务)、rtPS(real-time Polling Service，实时轮询业务)、ErtPS(Extended rtPS，扩展的实时轮询业务)、nrtPS(non-rtPS，非实时轮询业务)和BE(Best Effort，尽力而为业务)。这五种业务类型中，UGS、rtPS和ErtPS为实时业务，nrtPS和BE为非实时业务。

IEEE802.16协议为这5种业务定义了不同的上行带宽分配方式：

UGS是BS(Base Station，基站)按速率的要求周期性地给SS(SubscriberStation，用户台)分配固定的带宽用于数据传输；

rtPS是BS周期性地给SS分配一个轮询带宽，SS按实际的带宽需求用这个轮询带宽发一个BR(Bandwidth Request，带宽请求)，BS按这个带宽请求来分配带宽给SS发业务数据；

ErtPS和rtPS类似，只是发轮询带宽的时候按上次的带宽请求来发送，可以比rtPS少一次交互；

对于nrtPS，协议没有详细的规定，只是说BS要为SS分配单播轮询带宽；

BE在协议中也没有详细说明，只是说BE可以使用单播轮询、组播轮询和广播轮询。

非实时业务nrtPS和BE一般承载FTP，HTTP，telnet和eMail等用TCP协议发送的业务。这些业务的特点是有突发性，即数据包的产生在时间上是不均匀的，某段时间内可能有大量数据产生，而在另一段时间内可能没有数据产生。它们对数据包的时延没有严格的要求，但是对数据包的可靠性有要求。TCP通过超时重传或是快速重传来降低业务的丢包率，当发送端在预设的RTO(Retransmission TimeOut，重传超时时间)内没有收到所发出数据包的正确确认，就认为该数据包在网络中已经丢失，需要在发送端进行重传。RTO是根据已传输数据包的RTT(Round Trip Time，回程时间)估算得到的，在一定程度上反映了当前的网络带宽，所以如果数据包之间的RTT变化得比较激烈，就很难估算后续数据包的RTO。假如MAC层对非实时业务处理时的延迟和抖动变化较大，TCP的性能将会很差，频繁地引起不必要的重传，或是造成发送端过长的等待。

由于协议没有对nrtPS和BE业务这两种非实时业务的上行带宽分配进行详细的定义，在具体实现的时候，BS和SS对非实时业务的支持可能会有所分歧，而带来处理上的不一致。例如，由于对nrtPS的轮询是非周期的，SS无法预见到BS会何时进行轮询，当BS未及时为SS分配轮询带宽而SS的其他申请带宽的方式又不成功时，可能会因为数据包的丢弃或是延迟过大而使上层的TCP发起重传，无法为nrtPS提供较为有效的QoS支持，同时浪费空口带宽。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于需要提供一种宽带无线系统非实时业务带宽请求的轮询装置和方法，以解决当前协议中对非实时业务的上行带宽轮询时机定义不明确而引起的问题。

为了解决上述技术问题，本发明首先提供了一种宽带无线系统非实时业务带宽请求的轮询装置，包括：

带宽请求接收模块，接收用户台的带宽请求；

轮询参数处理模块，设定最小轮询间隔为初始轮询间隔，然后根据所述带宽请求接收模块是否接收到所述带宽请求，以及上一次对基站与所述用户台的连接所使用的轮询间隔，确定当前轮询间隔；

轮询定时器，按照所述轮询参数处理模块确定的当前轮询间隔来定时，超时后触发所述基站对所述连接的轮询。

如上所述的装置中，可以由所述基站和用户台协商设定所述最小轮询间隔，或者可以由所述基站或所述用户台直接设定所述最小轮询间隔。

如上所述的装置中，所述带宽请求接收模块没有接收到所述带宽请求，所述轮询参数处理模块可以在所述上一次对基站与所述用户台的连接所使用的轮询间隔基础上增大轮询间隔，确定所述当前轮询间隔。