[发明专利]无线通信系统,无线终端和无线基站

说明书

本发明基于并要求2007年7月30日于日本专利局申请的日本专利申请 2007-197513的优先权，该申请的内容在此引入作为参考。

技术领域

本发明涉及无线通信系统，以及更特别地，涉及WiMAX(微波 接入全球互通)【IEEE 802.16a】系统，以及用于该系统的无线终端和 无线基站。WiMAX(R)是无线电通信技术标准之一，且是对于由IEEE 802.16工作组和WiMAX论坛(R)(工业组织)标准化的技术的通称。

背景技术

在当前的WiMAX系统中，上行链路通信中的通信范围小于下行 链路通信中的。这是由传输功率或WiMAX基站与嵌入WiMAX的无 线终端之间的发送和接收定时不对称的问题引起的。

如图1所示，WiMAX基站(BS)从嵌入WiMAX的无线终端(MS) 接收CDMA测距请求，并且通知嵌入WiMAX的无线终端4各自的调 整值可允许范围，WiMAX基站以测距响应通知嵌入WiMAX的无线 终端测距完成。

终端通过参考由WiMAX基站在测距响应中通知的调整值，向 WiMAX基站重复发送CDMA测距请求指定的次数，直到WiMAX基 站通知嵌入WiMAX的无线终端测距完成。以这种方式，终端调整相 应的功率、定时和频率的参数。然而，WiMAX基站不能通知嵌入 WiMAX的无线终端测距完成，即，即便通过调整指定的次数也不能 调整任何参数值。如果不能调整参数，则网络登入失败，所以嵌入 WiMAX的无线终端在下行链路或上行链路中不能获得服务。

各个参数不能通过指定次数在CDMA测距请求中被调整到允许 范围内的一个原因包括，例如，嵌入WiMAX的无线终端的传输功率 比WiMAX基站的传输功率低。

嵌入WiMAX的无线终端经常和信息设备(例如PC)一起使用， 或作为移动电话终端独立使用。在任一个情况中，嵌入WiMAX的无 线终端需要以省电模式操作。这样，即使在最大功率操作时嵌入 WiMAX的无线终端的功耗也低于WiMAX基站的功耗。嵌入WiMAX 的无线终端不能经常在上行链路(嵌入WiMAX的无线终端在上行链 路中是发射机)中甚至是下行链路(WiMAX基站在下行链路中是发 射机)的范围内获得足够的接收电场，嵌入WiMAX的无线终端能够 在能获取足够的接收电场的优选状态下接收信号。

另一个原因包括如下。

在CDMA测距请求中，除了功率之外还调整定时。因此，在上行 链路，当WiMAX基站接收由嵌入WiMAX的无线终端发送的信号时， 如果各个信号在不同的时刻被接收，则在子信号中会引起干扰，从而 在解调上引起巨大的影响。

在下行链路中，嵌入WiMAX的无线终端识别前同步信号中的下 行链路子帧的头，从而由于传播引起的延迟不会产生问题。另一方面， 在上行链路中，WiMAX基站通过TTG(发送/接收转换间隙)从下行 链路子帧的尾部定义上行链路子帧的头。这样，如果由于传播引起的 延迟太长，则WiMAX基站不能接收到CDMA测距请求。

为了解决上行链路通信困难或通信质量低的问题，提出了例如切 换到如日本专利公开2005-184820中公开的移动网络的异构网络，或 日本专利公开2006-196985中公开的由继电器对信号源的放大的技 术。然而，通过WiMAX系统仅对于下行链路服务的通信还没有实现。

根据在日本专利公开2005-184820中公开的发明，如果不需要 WiMAX上行链路服务且仅需要下行链路服务，则切换被执行到异构 网络。这样，如果经由异构网络的通信费用高，则用户需要付高额通 信费用。

在日本专利公开2006-196985中公开的发明存在需要在设备中投 资安装中继站的问题。

用于下行链路通信的技术包括在日本专利公开2003-153238中公 开的“通信系统”，或在日本专利公开8-274758中公开的“无线电通信 系统及其重发控制方法”。

然而，根据日本专利公开2003-153238和日本专利公开8-274758 中公开的发明，没有明确说明用于下行链路服务的通信系统。此外， 其不采用WiMAX系统。更进一步，该专利文件未公开任何有关的连 接方法。

更进一步，根据日本专利公开2003-153238中公开的发明，下行 链路服务只限于广播信道，所以将该发明应用到除了广播信道以外的 下行链路服务很困难。