CN1581730A - 在无线通信系统中的控制系统和多路访问方法 - Google Patents

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Abstract

提供一种使用多种多路访问技术在无线通信系统中的多路访问方法。在与无线终端建立呼叫时，该终端给基站发送双工模式确定因数以设置用于反向传输的时分和频分双工模式，根据每种时分和频分双工模式确定访问或跳跃模式，并根据所设定的用于反向传输的时分或频分双工模式建立前向和反向信道以与基站进行通信。该基站从该终端接收双工模式确定因数，基于所接收的系数设置时分或频分双工模式用于反向传输和设置时分双工模式用于前向传输，以及确定频率跳跃和双工访问模式以根据所确定的频率和多路访问模式与该终端进行通信。

Description

在无线通信系统中的控制系统和多路访问方法
技术领域
一般地说，本发明涉及在无线通信系统中多路访问及其系统，更具体地说，涉及使用至少两种多路访问技术在无线通信系统中进行多路访问方法及其系统。
背景技术
在无线通信系统的初始阶段，开发无线通信系统以支持用户的移动性并提供语音通信服务。随着技术的进步，能够提供数据通信服务以及语音通信服务的无线通信系统已经商业化。称为“第三代”的当前的移动通信技术主要分为用于同步系统的3GPP2标准和用于异步系统的3GPP标准。第三代技术基于根据通信量(traffic)类型的语音通信服务，但它处于研究和开发阶段，更多地集中在多媒体服务上。
不久的将来提供的4G移动通信系统需要改善3G移动通信系统的系统性能。对4G移动通信系统最重要的一种需求是能够以较高的速率提供多媒体服务。需要有效地使用频率来满足这种需求。此外，在各种信道环境中也必须确保高质量的服务(QoS)。
3G移动通信系统使用自适应调制和编码(AMC)或每个副载波水填充(water filling)以便在有限的频带中以较高的速率发送数据。虽然AMC或水填充技术能够增加频率效率，但是这些技术仅能够在一定的条件下使用。
例如，该技术要求及时信道状态信息。此外，在频分双工(FDD)模式中要求信道反馈。要求大量的信息以用于快速变化的信道的完整反馈传输。如果没有执行完整反馈传输，则在该系统中不能反映及时变化的信道状态。此外，如果移动终端以较高的速度移动，则它的信道变化增加。这使得适当地使用AMC技术变得困难。
因此，AMC和水填充技术可以有效地使用以提高不要求信道反馈的信道的频率效率，这不同于频分双工(duplexing)模式。即，该技术可以用于能够以最小的负载获得信道反馈信息的环境中。
此外，在终端移动较慢时，AMC和水填充技术的算法可以更加有效地使用。在这些状态下，AMC和水填充技术可以以更高的频率效率提供较高的速率数据传输。
然而，频率效率的增加需要在移动通信环境中发送大量的数据。频率复用系数需要接近1以增加频率效率。在相邻单元之间的干扰必须抑制以使频率复用系数接近1。抑制干扰的方法的某些实例是干扰避开和干扰平均。
基于AMC和水填充的技术能够增加频率效率，但不能与能使频率复用系数接近1的干扰避开技术协调。
如上文所述，下一代无线通信系统要求更高的数据传输。频率的有效使用需要以更高的速率传输数据。然而，包括当前开发的技术的常规技术不能提供高效地使用频率的解决方案。
发明内容
因此，考虑到了上述的和其它问题已经设计出了本发明，本发明的一个目的是提供一种在无线通信系统中有效地利用频率的方法和系统。
本发明的另一目的是提供一种在满足所要求的QoS的同时传输数据的方法和系统。
本发明的另一目的是提供一种有效地利用频率并提供高速多媒体服务的方法和控制系统。
根据本发明的一方面，通过在以时分和频分双工模式与无线终端进行通信的无线通信系统的基站中的呼叫(call)控制方法实现上述和其它的目的，该方法包括如下的步骤：a)在给无线终端分配呼叫时检查从无线终端接收的双工模式确定因数(factor)，并基于双工模式确定因数确定无线终端是否位于基站的本地或遥远区域中；和b)如果无线终端处于本地区域，则将时分双工信道分配给无线终端的前向和反向链路，以及如果无线终端处于遥远区域，则将时分双工信道分配给无线终端的前向链路，并确定用于所分配的信道的频率跳跃(hopping)模式和多路访问模式，然后将频分双工信道分配给无线终端的反向链路以执行与无线终端的通信。
根据本发明的另一方面，提供一种包括与无线终端通信的基站的无线通信系统，该基站根据无线终端的双工模式确定因数以时分和频分双工模式给无线终端提供服务，该系统包括：无线终端，该无线终端用于在建立呼叫时将双工模式确定因数传输给基站，设置如基站设置的用于反向传输的时间或频率分割双工模式，以及根据每个时分和频分双工模式确定访问方法和跳跃模式，然后根据所设置的用于反向传输的时间或频率分割双工模式建立前向信道和反向信道以执行与基站的通信；和基站，该基站用于在建立呼叫时从无线终端中接收双工模式确定因数，基于所接收的双工模式确定因数设置时分双工模式或频分双工模式用于反向传输和设置时分双工模式用于前向传输，以及确定频率跳跃模式和多路访问模式，然后根据所确定的频率跳跃和多路访问模式执行与无线终端的通信。
附图说明
通过下文结合附图的详细描述将会更加清楚本发明的上述目的和其它目的、特征和优点，在附图中：
附图1所示为根据本发明使用在无线通信系统中可用的频率资源的方法的附图；
附图2所示为根据本发明分配FDD和仅-TDD频率资源部分的基站的服务区域的附图；
附图3所示为在利用时分和频分双工的无线通信系统中的基站装置中发送和接收通信量的单元的配置的方块图；
附图4所示为根据本发明的优选实施例从基站向无线终端分配前向呼叫的方法的流程图；
附图5所示为在使用根据本发明的时分和频分双工的无线通信系统的基站装置给无线终端分配呼叫时的分配频率的方法；
附图6所示为根据本发明的优选实施例仅-TDD频率资源部分的时间分割和频率跳跃方法；和
附图7所示为根据本发明的优选实施例仅-FDD频率资源部分用于反向方向的传输的时间分割和频率跳跃方法。
附图8所示为根据本发明的另一实施例的在基站和无线终端之间的数据传输。
附图9所示为根据本发明的再一实施例的在基站和无线终端之间的数据传输。
附图10所示为根据本发明的又一实施例的在基站和无线终端之间的数据传输。
具体实施方式
下文参考附图详细地描述本发明的优选实施例。在附图中，相同或类似的单元以相同的参考标号表示，即使它们在不同的附图中描述。
在下面的描述中，示出了各种特定的单元如详细的消息或信号。对这种单元的描述仅用于更好地理解本发明。因此，本领域普通技术人员会了解到不使用上述的特定单元也可以实施本发明。
此外，在本发明的下面的描述中，将省去已有功能和并入在其中的配置的详细描述，以免模糊了本发明的主题。
本发明提供一种使用具有不同的优点的时分和频分双工方法的无线通信系统。然而，本发明没有公开使用时分和频分双工方法的仅一集合的方法。
更具体地说，在本发明中，将基站的单元区域划分为较大的和较小的单元或宏观和微观单元或围绕基站的本地和遥远区域。这里，应当指出一个单元与一个基站相对应。因为这些单元区划分方法类似，因此在下文的描述中将较大的单元称为“遥远区域”，它表示距离基站相对遥远的区域。较小的单元称为“本地区域”，它表示距离基站相对较近的区域。
此外，在本发明中，在以这种方式划分的本地和遥远区域中可以不同的通信方案执行通信。然而，按照环境要求，在基站中的终端也可以使用不同的通信方案(scheme)，在遥远区域中的终端也可以使用通常在本地区域中使用的通信系统，本发明还公开了在无线终端从本地区域移动到遥远区域时以及在它从遥远区域移动本地区域时与无线终端进行不间断通信的方法，以及提供一种在同时使用时分和频分双工方法时在系统之间协调的方法。
在本发明中，还描述了使用基于AMC和水填充技术的正交频分多路访问(access)(OFDMA)方法的方法以及使用基于频率跳跃技术的频率跳跃(FH)-OFDMA方法的方法。
附图1所示为根据本发明在无线通信系统中使用可用的频率资源的方法。在附图1中，参考标号100表示可用于基站的频率资源。在本发明中，可用的频率资源主要划分两个的频率资源部分，即仅-TDD(时分双工)频率资源部分110和仅-FDD(频分双工)频率资源部分120。与仅-FDD频率资源部分120相比，可将更多的频率资源分配给仅-TDD频率资源部分110。仅-FDD频率资源部分120的频率资源分配给在特定状态中的无线终端，这将在下文中更加详细地描述，在本发明中它们被仅分配给反向链路。
由于多媒体数据的数据和服务特征的缘故，在反向方向上传输的数据量很可能比在前向方向上传输的数据量小得多。结果，小量的仅-FDD频率资源部分120的频率资源能够执行反向传输。因此，与仅-TDD频率资源部分110相比，将更窄的频带分配给仅-FDD频率资源部分120。
如上文所描述，仅在反向链路中仅使用FDD频率资源部分120。结果，基站从可能在反向链路上发送数据的无线终端中将仅-FDD频率资源部分120分配给特定的无线终端，由此使特定的无线终端能够在反向方向上传输数据。
在仅-TDD频率资源部分110中，每个频率及时有效以用于传输，并且在前向和反向链路中使用相同的频率。然而，在不同的时间间隔上使用相同的频率。如附图1的右侧所示，仅-TDD频率资源部分110被划分成用于前向(或下行)链路通信量传输的时间间隔111和用于反向(上行)链路通信量传输的时间间隔112。在本发明的描述中，术语“前向”指从基站到终端的方向，以及术语“反向”指从终端到基站的方向。
传输周期T包括分别用于前向和反向链路通信量传输的两个重复的时间间隔111和112和用于导频(pilot)发送的另一重复时间间隔113。在用于前向和反向链路通信量传输的两个时间间隔111和112之间还需要具有预定的时间间隔的保护时间。使用保护时间的传输时间间隔避免了由于前向和反向传输的时间延迟引起的在前向和反向传输之间的重叠。
为与仅-TDD频率资源部分110的周期一致，仅用于反向链路传输的仅-FDD频率资源部分120的传输周期还具有用于导频发送的时间间隔121。仅-FDD频率资源部分120的导频发送可以以与仅-TDD频率资源部分110的周期T相同的周期的间隔执行。
附图2所示为根据本发明分配FDD和仅-TDD频率资源部分的基站的服务区域的附图。在附图2中在基站由蜂窝通信系统构成时六边形单元210、220和230是基站的服务区域的理想模型。将基站设置在每个六边形单元210、220和230的中心。如上文所述，六边形单元仅是理想的模型。通常，在基站由蜂窝通信系统构成时单元具有不同的形状。然而，为了说明的简便，下文的描述假设该单元具有均匀的六边形。
参考附图2，在六边形单元210、220和230中的圆211、221和231表示在距位于六边形单元210、220和230中的中心的基站预定的距离内的位置。在这种理想的实例中，基站的服务区可以划分为在圆211、221和231之内的本地区域和在圆211、221和231之外的遥远区域。这里应当指出，在附图2中的本地区域和遥远区域属于不同的单元，但属于一种其中与在同一基站中的收发器执行通信的单元。将该单元划分为本地区域和遥远区域仅用于解释本发明。在本发明中的TDD和FDD实际上并不彼此分离。即在单一单元中的各按终端可以按TDD模式或FDD模式操作，这取决于各种条件或环境。
如上文所描述，每个基站具有划分为本地区域和遥远区域的服务区域。如果基站是扇形基站，则每个基站划分为扇形，每个扇形具有本地和遥远区域。这种基站一般具有三个扇区。如果基站至少具有两个扇区，则扇区具有不同的本地和遥远区域。具体地说，基站的本地和遥远区域的划分可基于通过无线终端报告的导频信号的强度等或在通信的过程中的传输功率电平。
根据本发明的双工模式确定因数(将在下文中更详细地描述)可以包括基站距无线终端的距离、无线终端的行进速度、基站和无线终端的接收的信号功率电平等。例如，如果作为双工模式确定因数的通过无线终端报告的导频信号的强度低于预定的阈值，则确定无线终端位于遥远区域内，否则确定它位于本地区域内。
然而，在基站与无线终端进行通信时如果要求在预定阈值之上的传输功率来发送通信量，则确定无线终端位于遥远区域内，否则确定无线终端位于本地区域内。
可替换地，如果基站包括一包含它的服务区域的形状等的信息的地图，并从无线终端接收位置信息信号，则基站可以通过将地图信息与由无线终端报告的位置信息进行比较来确定无线终端是处于本地还是遥远区域内。
因此，上文描述的确定方法可以分别使用或者它们还可以结合使用。
在本发明的描述中，术语“双工模式确定因数”指包含所有用于确定双工模式的系数的信息，它被从无线终端传输到基站。该无线终端以消息的形式产生双工模式确定因数并将该消息报告给基站。
终端用户可以接受在基站中的整个服务区中的FDD服务。即可以将在反向链路中的FDD资源不仅分配给位于较外(outer)服务区域的用户，而且还分配给位于较内(inner)服务区域的用户，当后者用户处于不良的信道环境中或高速移动时。在附图2中，在其中各终端可以TDD模式操作的服务区域可以扩展到较外服务区域。即，即使当终端位于单元边缘时，它们也可以TDD模式操作。这就需要较内(inner)服务区域与较外(inner)服务区域相同。在附图2中的单元划分仅是用于有效模式分配的逻辑划分。实际上，单元不是从形体上划分，并且它是一个单一单元，与终端按TDD模式还是按FDD模式操作无关。在整个单元区域中，可以按TDD模式执行通信，也可以按FDD模式执行通信。
此外，即使当将FDD反向(reverse)频率资源分配刭各终端时，终端可以根据基站的控制在反向链路中执行TDD模式传输。这里，TDD反向链路信道主要用于发送用于TDD模式的信道评估的导频。基站可以指令在整个服务区域中的终端，通过TDD反向链路信道发送用于信道评估的导频，这些终端可以是静止的或低速移动。按照这种方式，基站利用导频执行信道评估和分配TDD前向链路资源。这是为利用信道互易性(reciprocity)，正是TDD的优点。
通常以这样一种方式分配双工模式资源，即给在本地区域中的终端分配TDD模式资源，而给在遥远区域中的终端在前向链路中分配TDD模式资源，在反向链路中分配FDD模式资源。这种方式双工模式分配方法不是必须的。例如，当终端位于本地区域中时，可以给它们分配FDD反向信道资源，其取决于双工模式分配算法的确定。另外，即使当终端位于本地区域中时，可以给它们分配TDD反向信道资源，其取决于双工模式分配算法的确定。
现在详细地描述根据本发明如附图1所示在将频率资源划分为FDD和仅-TDD频率资源部分110和120时以及如结合附图2所示上述的在将基站的单元划分为本地和遥远区域时如何建立反向和前向链路。
如果基站与位于本地区域中的无线终端进行通信，则使用TDD方案用于在前向和反向链路中进行通信。然而，如果基站与在遥远区域中的无线终端进行通信，则使用TDD方案用于前向链路中的通信和使用FDD方案用于在反向链路中的通信。结果，总是使用仅-TDD频率资源部分110执行在基站和无线终端之间建立的前向链路中的通信量传输，而与该终端是处于本地还是遥远区域无关。
在位于本地区域中的无线终端在反向链路中执行通信量传输时，它们通常使用仅-TDD频率资源部分110。在位于遥远区域中的无线终端在反向链路中执行通信量传输时，它们使用仅-FDD频率资源部分120。然而，即使当终端位于远方时，它们也可以利用TDD反向信道资源，其取决于双工模式分配算法的确定，并且也可以同时利用FDD反向信道资源和TDD反向信道资源。为何将FDD反向信道资源分配给位于远方的终端的原因是，指令终端通过TDD反向信道发送导频，以从静止的或低速移动的终端中提取CQI或CSI信息。不仅是导频而且还有一般数据可以通过FDD反向信道传输。为何遥远区域中的终端可以按FDD和TDD模式操作的原因是，它们都处于同一单元中。
这样，与反向链路相比，将更多的频率资源分配给前向链路，由此实现了非对称的服务。
将预定周期的仅-TDD频率资源部分110划分为可变的时间间隔以用于在前向和反向链路中传输。这使得以前向和反向链路的可变的持续时间实现非对称服务，而不是以固定宽度的前向和反向链路实现非对称服务。
模拟或实验可用于查找将可用的频率资源100分割为TDD和仅-FDD频率资源部分110和120的最佳分割值(例如，最佳分割比)。可将仅-TDD和FDD频率资源部分110和120不同分配到不同的基站，并且还可将它们相同分配到每个基站。
下面参照图1中所示的频率分配方法，介绍怎样将频率分配给图2中所示的本地区域和遥远区域。
在仅-TDD频率资源部分110中的与时间间隔111相对应的资源分配给位于本地区域和遥远区域中的终端用于前向链路传输。在仅-TDD频率资源部分110中的与时间间隔112相对应的资源主要分配给位于本地区域中的终端用于反向链路传输。即使当终端处于遥远区域时可以根据基站的确定，可将TDD频率分配给一个特定的终端。
在根据本地区域和遥远区域以这样一种方式划分仅-TDD频率资源部分110的资源的同时，将仅-TDD频率资源部分120的资源分配给仅用于反向链路的本地区域和遥远区域中的终端。通过利用仅-TDD频率资源部分120，基站的本地区域和遥远区域中的所有终端可以通知基站它们的信道状态。下面所述是通过利用仅-TDD频率资源部分120的这种信道状态通知的个实例。
位于基站的本地区域和遥远区域中的所有终端检查从基站前向所接收的导频信号强度、QoS等。通过这一导频信号检查，位于本地区域和遥远区域中的每一终端可以检查频率资源的信道状态，通过该信道接收导频信号。根据接收的信道状态，每一终端产生要反馈给基站的信道状态信息。可以包括信道质量指示符(CQI)或信道状态指示符(CSI)的消息的形式产生这一信道状态信息。通过仅-TDD频率资源部分120沿反向方向将CQI或CSI消息反馈到基站，每一终端可以通知基站其所接收的信道状态。每一终端，其可划分为位于本地区域和遥远区域中的或划分为静止的、慢速移动的或快速移动的终端，通过将CQI或CSI信息反馈到基站，其可实现与基站的信道互易性。
接着介绍怎样在每一个本地区域和遥远区域中或者在每一个这样的区域实现多路访问法，如图2中所示这些本地区域和遥远区域区域被划分为单元区域，其中该每一个这样的区域是根据双工模式确定因数例如无线终端的行进速度将单元区域划分的。
上述双工模式确定因数包括：在基站和终端之间的距离、无线终端的行进速度。为了确定一终端在本地区域中，该终端必须在其中可以高传输速率传输数据的或低速移动的本地区域中。该本地区域可以空间单元的形式实现。如果确定该终端位于本地区域中。则将仅-TDD频率资源部分分配给简化它们的信道评估的终端。如上所述，也可以基于终端的行进速度确定该终端是否在本地区域中。在本地区域中，信道衰落低。因此基站优先或易于利用AMC技术或MIMO(多输入多输出)技术，对于确定位于本地区域中的终端，它们采用多天线。
当终端位置远离基站或高速移动中时，确定终端位于遥远区域中。位于遥远区域中的终端要求信道能强抗干扰。因此最好将仅-TDD频率资源分配给在遥远区域中的终端，并且最好对于确定位于遥远区域中的终端不利用AMC技术或MIMO技术。然而，根据基站的确定结果可以将TDD模式、AMC和MIMO方法应用于一特定的终端。
附图3所示为在利用时分和频分双工的无线通信系统中的基站装置中发送和接收通信量的单元的配置的方块图。参考附图3，基站装置包括多个单元310至320，每个单元包括控制器311、TDD发送/接收分离器313、编码处理器312和调制解调器/无线模块。编码处理器312包括FDD解码器312a、TDD编码器312b和TDD解码器312c。调制解调器/无线模块包括FDD接收器314、TDD发送器315和TDD接收器316。
FDD解码器312a将在反向链路上接收的编码的符号解码并将它们转换为对应的数据。FDD解码器312a连接到FDD接收器314。FDD接收器314将从双工器302接收的反向无线信号下转换并将经转换的信号输出给FDD解码器312a。
TDD编码器312b和TDD解码器312c与TDD发送/接收分离器313连接。TDD发送器315和TDD接收器316还与TDD发送/接收分离器313连接。TDD编码器312b对要发送的通信量进行编码并将经编码的通信量输出给TDD发送/接收分离器313。TDD发送/接收分离器313输出经编码的通信量给TDD发送器315，TDD发送器315然后进行上转换并输出经编码的通信量给开关301。
TDD接收器316下转换从开关301接收的信号并将其输出给TDD发送/接收分离器313。TDD发送/接收分离器313输出从TDD接收器316接收的信号给TDD解码器312c。TDD发送/接收分离器313在控制器311的控制之下分离并处理发送和接收通信量。
控制器311根据如上文在附图1中描述的前向和反向链路传输控制TDD发送/接收分离器313的发送和接收通信量。控制器311控制编码处理器312的每个数据块并控制调制解调器/无线模块的调制/解调和无线处理。此外，控制器311控制开关301以在要执行如在附图1中所示的前向或反向链路传输时切换到TDD发送器315或切换到TDD接收器316。这样，开关301在控制器311的控制下将双工器302连接到TDD发送器315或连接到TDD接收器316。
控制器311进一步执行快速频率跳跃(FH)、扩展、AMC、水填充、MINO(多路输入多路输出)模式控制或者梳型AMC控制。这将在下文中参考在附图4中的流程图和在附图6和7的解释进行描述。
现在参考附图3，双工器302连接到天线Ant，并还连接到FDD接收器314和开关301。双工器302将对应于在附图1中所示的仅-FDD频率资源部分120的频带中的信号从自天线Ant中接收的信号中分离出来，并将经分离的信号输出给FDD接收器314。此外，双工器302将对应于在附图1中所示的仅-TDD频率资源部分110的频带中的信号从自天线Ant中接收的信号中分离出来，并将经分离的信号输出给开关310。
双工器302还将从开关301接收的信号通过天线发送给无线终端。双工器302从开关301接收并输出给天线Ant的信号通信量对应于在如附图1所示的仅-TDD频率资源部分110中的前向链路中以时间间隔111发送的通信量。
附图4所示为说明根据本发明的优选实施例基站如何操作将前向呼叫分配给无线终端的流程图。参考附图4，在步骤400中，基站的控制器311控制导频信号的周期性或恒定的发送，并控制必须广播的信息的发送。即，基站周期性地或连续地发送导频信号并给包括在基站中的单元的无线终端发送必须广播的信息。
在步骤402中，控制器311确定特定的无线终端是否已经请求前向呼叫分配。呼叫分配请求包括通过特定的无线终端进行的呼出传输请求和从基站的上游网络对特定的无线终端指定的呼入的接收等。如果已经请求了前向呼叫分配，则控制器311进行到步骤404，否则它返回到步骤400。
在步骤404中，控制器检查当前为基站剩余的实际和信道资源以确定它是否可以给所请求的呼叫分配信道。如果信道分配是可以的，则控制器311进行到步骤408，否则它移动到步骤406以产生并发送信道分配失败消息。
在特定的无线终端已经请求了呼叫分配时，将所产生的信道分配失败消息在特定的控制信道上发送给特定的无线终端。然而，在基站的上游网络上的特定的节点已经请求了分配时，所产生的信道分配失败消息发送给特定的节点。
在步骤408中，控制器311确定在上文附图1和2中所描述的方式的用于无线终端的双工模式。即，控制器311检测从无线终端接收的双工模式确定因数。如上文所述，双工模式确定因数包括在基站和终端之间的距离、无线终端的行进速度、终端和基站的所接收的信号的功率电平等。此外，双工模式确定因数还可以包括在访问通道上从无线终端中接收的呼叫分配请求信号的时间偏移。在此，如果基站从无线终端接收导频信号的强度信息和无线终端的地理位置信息两者，或者甚至它接收两条信息中的一条，则控制器311检查所接收的信息。如果确定无线终端处于以低速运动或者它位于本地区域中，则控制器311选择时分双工模式用于无线终端。但是，如果确定无线终端处于高速运动中或者它位于遥远区域中，则控制器311选择频分双工模式用于无线终端。
控制器311使用从无线终端中接收的信息以检测终端的双工模式确定因数。基于所检测的双工模式确定因数，控制器311确定用于无线终端的反向传输的双工模式。基于从无线终端中接收的信息，基站的控制器311确定无线终端是位于基站的本地还是遥远区域之内。如果双工模式确定因数包括无线终端的行进速度，并且如果它指示无线终端处于以预定的阈值速度或更高的速度运动中，则即使无线终端实际位于本地区域之内控制器311仍然确定它位于遥远区域之内，因为在高速运动的无线终端可以在较短的时间内进入遥远区域，即使它们当前位于本地区域中，此外因为它们还经常造成单元之间的转接。为降低基站的负载并且更有效地使用信道资源，假设在高于运动的无线终端位于遥远区域内。
基于其它的双工模式确定因数比如地理条件、在基站周围的建筑物的状态等，确定无线终端是否位于如在附图2所示的圆的里面的本地区域之内还是该圆之外的遥远区域中。
根据基站所安装的地理位置，基站的本地和遥远区域的边界可以具有不同的形状而不是附图2所示的圆形。但是，为更好地理解本发明，下文的描述参考圆形边界给出。
基于确定无线终端是否位于本地还是遥远区域，基站的控制器311确定用于无线终端的反向传输模式。在本发明中，如上文所描述，控制器311使位于本地区域中的无线终端使用仅-TDD频率资源部分在反向方向上能够执行传输，并且使位于遥远区域内的无线终端使用仅-FDD频率资源部分在反向方向上能够执行传输。结果，基于对无线终端是否位于本地或遥远区域的确定，基站的控制器311设置终端的反向传输模式。这种确定不仅可以通过基站的控制器311执行，还可以通过BTS的调度表执行。因此，基站的控制器311同时确定无线终端的反向传输时序、反向传输的频率等。
如果完成了双工模式确定，根据本发明控制器311确定跳跃模式。根据在使用的链路和频率范围确定不同的跳跃模式。下文参考附图6和7更加详细地描述根据在使用的链路和频率范围进行的跳跃模式确定的详细说明。
在步骤410中，控制器311确定频率跳跃模式。在步骤412中，控制器311将包含所确定的双工和跳跃模式的信息的呼叫分配消息发送给无线终端。在基站从无线终端中接收到呼出呼叫发送请求时或者在它从基站的上游节点接收呼入呼叫时基站发送呼叫分配消息，然后在传呼之后从无线终端接收响应。
在步骤412中在发送呼叫分配消息之后，控制器311以在步骤408和412中所确定的模式与终端进行通信。
附图5所示为根据本发明在使用时分和频分双工的无线通信系统的基站装置给无线终端分配呼叫时的分配频率的方法。参考附图5，所示的六边形单元是在无线通信系统为如附图2所描述的蜂窝系统时基站的理想单元模型。通过500和510所指示的六边形界定了两个基站的相应的服务区域。在基站的服务区域500之内的圆505界定了基站的本地和遥远区域的理论边界。
位于基站的服务区域500内的无线终端501、502、503和504说明了如何根据无线终端的位置分配频率和时间间隙。第一无线终端501位于最接近基站的位置上的本地区域内，第二无线终端502位于在比第一无线终端501更加远离基站的位置上的本地区域内。第三无线终端503位于遥远区域内，以及第四无线终端504位于比第三无线终端503更较远离基站的位置上的遥远区域内。
如附图5的下角所示，基站可用的频率资源的仅-TDD频率资源部分110被划分为分配给前向链路的时间间隔111和分配给反向链路的时间间隔112。该基站使用仅-TDD频率资源部分110来执行在前向链路上到所有的无线终端的通信量传输。该基站将在时间间隔111上的的时间间隙(自与在两个时间间隔111和112之间的保护时间相邻的时间间隙起)分配给无线终端。在此，以距基站距离增加的顺序给无线终端分配时间间隙。即，在前向链路中，将最接近保护时间的第一时间间隙分配给最接近基站的第一无线终端501，然后将第二时间间隙分配给距离基站第二近的第二无线终端502。然后，将第三时间间隙分配给第三无线终端，该第三无线终端位于遥远区域内但在位于遥远区域内的无线终端中最接近基站，以及将在时间间隙中首先到来的第四时间间隙分配给距离基站最遥远的第四无线终端。
上文的描述是在如下的假设：在每个周期T中，前向传输首先执行，然后在保护时间之后执行反向传输。此外，在反向传输首先执行并且然后在保护时间之后执行前向传输时，以如上文所描述的相同方式执行给无线终端分配时间间隙。此外，接近保护时间的时间间隙分配给位于本地区域中的无线终端。
相反，在反向方向上传输的频率资源分配以如下的方式执行。在保护时间附近的反向链路时间间隙分配给在基站附近的无线终端，它使用仅-TDD频率资源部分用于反向传输。即与保护时间相邻的反向链路时间间隙分配给最接近基站的第一无线终端501，下一反向链路时间间隙分配给第二无线终端502，它是在使用仅TTD频率资源部分用于反向传输的无线终端中第二最接近基站的无线终端。使用仅-TDD频率资源部分的无线终端的时间间隙分配方法使由于同步失败引起的干扰最小。时间间隙分配方法还使在终端之间的干扰最小，这种干扰是由在相邻单元之间的通信量不对称的比率的差值造成在相邻单元之间的上行和下行时间间隙之间的冲突引起的。
位于在基站的遥远区域内的无线终端不受由时间分割引起的同步失败的影响，因为它们使用频率双工方法用于在反向方向上的传输。由在通信量的不对称比率的差值引起的干扰也被最小化。
更具体地说，基站500和510使用仅-TDD频率资源部分执行反向和前向链路传输，并且它们在每个传输周期上同步。分别用于前向和反向传输的两个时间间隔的比率可以根据分配给前向和反向链路的时间间隙改变。在下文假设周期T是20ms和在该周期T中的一个时间间隙是1.25ms的情况下详细地描述这些。每个基站具有32个时间间隙。如果两个时间间隙指定给保护时间，则在30个时间间隙中执行数据传输。在此，假设第一基站500在前向方向上以24个时间间隙和在反向方向上以6个时间间隙执行传输。还假设第二基站510在前向方向上以20个时间间隙和在反向方向上以10个时间间隙执行传输。
然后，第一基站500在第1至第第24时间间隙中执行前向传输，并且在第27至第32时间间隙中执行反向传输。保护时间由第25和第26时间间隙组成。第二基站510在第1至第第20时间间隙中执行前向传输，并且在第23至第32时间间隙中执行反向传输。保护时间由第21和第22时间间隙组成。因此，在第23和第24时间间隙中，第二基站510等待信号接收，同时第一基站500发送信号，这可能在基站之间引起干扰。
如果与前向链路保护时间相邻的时间间隙被分配给在如附图5中所示的本地区域中的无线终端，则该终端可以以较小的功率执行到基站的发送和自基站的接收。在基站和无线终端的传输功率降低时，与另一基站或属于其中的无线终端的干扰将降低。因此，使由在单元之间的通信量不对称比率的差值引起的干扰最小化。
上述反向链路中的传输仅用于通信量传输。即上述反向传输没有指定用于信道状态反馈。如上所述，在本地区域和遥远区域中的所有终端利用仅-FDD频率资源部分120，作为用于将信道状态等信息向基站反馈的信道。应当指出：图5中所示仅用于通信量传输。在本地区域和遥远区域中的所有终端，包括第一和第二无线终端501和502可以利用仅-FDD频率资源部分120作为反馈信道。当所有利用仅-FDD频率资源部分120作为用于通知基站它们的信道状态的反馈信道时，最好将梳型分配方法用于分配仅-FDD频率资源部分120的资源，以便将它们的导频信号均匀地分送到各资源。
在如下的说明中，术语“分级单元环境”用于说明一种其中将单元划分为本地区域和遥远区域的特定的单元环境，如图5中所示。下面介绍用于在这种分级单元环境中沿前向和反向方向传输数据和通信量的的有效技术。
在如下的说明中，假设第一无线终端501接收前向链路中的数据，第二无线终端502在反向链路中发送数据，第三无线终端503接收前向链路中的数据，第四无线终端504在反向链路中发送数据。下面介绍一些可以根据一假设同样使用的方法，该假设为单元具有分级单元环境以及各终端沿上述方向接收和发送数据。
第一无线终端501和第二无线终端502位于在本地区域中。如上所述，MIMO和AMC技术可以用于位于在本地区域中的终端。当然，在本发明中的实施例中应用的OFDMA技术也可以用于位于在本地区域中的终端。即将频分多路访问方法位于在本地区域中的终端。位于在本地区域中的无线终端是静止的或具有游动的流动性。
第三无线终端503和第四无线终端504位于在遥远区域中或处于高速移动中。因此，最好将强抗干扰的信道分配给在遥远区域中或处于高速移动中的终端，以与在本地区域中相同的方式将MIMO和AMC技术应用于该终端可能不是优选的。相反，可以将后面介绍的频率跳跃(FH)和扩展方法应用于该终端。MIMO技术可以采用Div.或Mux技术。更具体地说，最好对于第三无线终端503利用快速频率跳跃方法，其通过利用仅-FDD频率资源部分120接收前向链路中的数据，而最好通过利用仅-FDD频率资源部分120来利用慢速频率跳跃方法于反向链路。
当然，在本发明中的实施例中应用的OFDMA技术也可以用于第三无线终端503和第四无线终端504。即，将基于避免干扰/平均干扰的多路访问方法用于在遥远区域中的终端。
表1示出按照上述对于第一到第四无线终端501-504的位置和数据传输方向的假设适用于每一链路的通信技术。
                               表1
  终端      多路访问      RRM      MIMO            Sync
                AMC        位加载或
                                      SVD.
第一终端       MIMO       木真充
                                      Tx.最佳
                OFDMA      最佳
                AMC        交错的
第二终端       MIMO       资源     SVD             预补偿
                OFDMA      分配
                快速FH or
                            DCA.     Div.STBC/DiffSTC
第三终端       扩展
                            DPA      Mux.
                OFDMA
                慢速FH     DCA.     Div.，
第四终端
                OFDMA      DPA      Mux
在表1中，“Div.”代表空间多样性并表示使用Spase Time BlockCode(STBC：空间时间块代码)或Differentiaj Time Code(DSTC：不同时间代码)；“Mux.”表示使用空间多工法；“SVD”代表Singular ValueDecomposition(单值分解)。在SVD方法中，假设TDD前向链路具有信道互易性，在前向链路传输中，基站可以使用与在前向链路中使用的终端和基站之间使用的前向信道的信道响应信息相同的信息。在这种情况下，如果在多天线信道阵列H上执行SVD，在终端和基站之间的通信链路可以按照分开的N个平行空间信道等效表示，其中N是比发送/接收天线的两个数目中较小的。通过将作为一种填充技术的水填充算法用于分离的空间信道，可以计算每个发送天线的发射功率，以便增加MIMO信道容量。当用于发送的数据是以基于这种方法计算的发射功率，按位加载到每个发送天线时，可以得到接近总信道容量的吞吐量，只要按照发送天线要加载的数据量不同。
由于SVD方法对于信道评估误差相对灵敏，当希望为静止的或低速移动的终端提供高传输速率时(即当在相当长的时间间隔期间信道中几乎没有变化时，或当终端位于其中信道评估相对正确的单元的中心时)可以应用SVD方法。因此，表1表示了SVD方法仅用于第一无线终端501和第二无线终端502。
此外，根据本发明还可以使用频率跳跃方法。简而言之，除了时间间隙之外，在改变它们的频率的同时，频率跳跃方法增加在基站附近的无线终端和远离它的无线终端的吞吐量。
附图6所示为根据本发明的优选实施例仅-TDD频率资源部分的时间分割和频率跳跃方法。附图7所示为根据本发明的优选实施例用于在反向方向上的传输的仅-FDD频率资源部分的时间分割和频率跳跃方法。
参考附图6，在一个周期T中，将仅-TDD频率资源部分划分为导频信号传输周期Tpu、分配给在遥远区域中的无线终端以便在前向链路上传输的第一时间间隔T1和分配给在本地区域的无线终端以便在前向链路上传输的第二时间间隔T2。仅-TDD频率资源部分进一步被划分为紧接着第二时间间隔T2的保护时间和分配给无线终端以在反向方向上传输的第三时间间隔T3。
在本方法中，在附图6中所示的将对应于第一时间间隔T1的第一频率资源区111a划分成的每个单元，界定了可以分配给一个无线终端的频率和时间间隙。通过在第一时间间隔T1的第一频率资源区111a中的“③”和“④”所指示的频率资源单元界定了分配给在遥远区域中的无线终端的跳跃频率和时间间隙。根据本发明，快速频率跳跃OFDMA方法可用于第一频率资源区111a。
对应于第二时间间隔T2的第二频率资源区111b中的“①”和“②”所指示的频率资源单元，界定了分配给在本地区域中的无线终端用于在前向链路中的传输的跳跃频率和时间间隙。根据本发明AMC OFDMA方法、水填充OFDMA方法或者MIMO OFDMA方法可用于第二频率资源区111b。
对应于第三时间间隔T3的第三频率资源区112中的“①”和“②”所指示的频率资源单元，界定了分配给在本地区域中的无线终端用于在反向链路中的传输的跳跃频率和时间间隙。根据本发明，虽然第三频率资源区112基于提供AMC和水填充的信道状态信息的AMC OFDMA方法，但是梳型或交错型方法可用于给每个用户分配副载波。
现在参考附图7描述根据本发明的优选实施例用于在反向方向上传输的仅-FDD频率资源部分的时间和频率跳跃方法和对应的多路访问和传输方法。如附图7所示，将仅-FDD频率资源部分划分为导频信号传输周期Tpd和分配给在遥远区域中的无线终端用于反向传输(即在上行链路中的传输)的第四时间间隔T4。
附图6所示为在第一时间间隔T1中执行快速频率跳跃，在此期间将资源分配给在遥远区域中的终端。即在图6中，分配给遥远区域中的终端的每一时间间隔占据小的时间间隔。附图6还表示在第二时间间隔T2中执行慢速频率跳跃，在此期间将资源分配给在本地区域中的终端。即在图6中，分配给本地区域中的终端的每一时间间隔占据大的时间间隔。可以将频率跳跃方法以及MIMO和AMC方法应用于位于本地区域中的终端。
在这种情况下，因为在遥远区域中的无线终端在上行链路中执行传输，因此必须考虑在基站单元附近的终端的功耗及其干扰。因此，一个使用较慢的频率跳跃的较慢的频率跳跃OFDMA法可用于第四频率资源区T4，该较慢的频率跳跃OFDMA法可比得上分配给在如附图6中所描述的遥远区域中的无线终端的第一时间间隔T1的前向链路资源区的较快的频率跳跃OFDMA法。
如上文参考附图6和7所描述，因为频率跳跃用于在前向和反向链路中的传输，因此必须根据预定的方案或所有的基站执行频率跳跃，而且该无线终端必须已知频率跳跃的规则。因此，如附图4所示，需要确定跳跃模式的步骤410。
下面将介绍本发明的某些改进或其它实施例。
附图8所示为根据本发明的另一实施例的在基站和无线终端之间的数据传输方法的概念性示意图。
在图8中，如上所述，将基站的服务区域划分为本地区域505和遥远区域500。本地区域505和遥远区域500的确定是不仅基于距基站的距离，而且还如上所述，基于双工模式确定因数。例如该确定可以基于终端的流动性或行进速度。这里，假设确定第一无线终端501和第二无线终端502位于本地区域，第三无线终端503和第四无线终端504位于遥远区域。还假设第一无线终端501和第三无线终端503接收前向链路中的数据，第二无线终端502和第四无线终端504发送反向链路中的数据。
在图8中的实施例中，将频率分配到用于前向链路的时间间隔DL和用于反向链路的时间间隔UL。用于前向链路的时间间隔DL和用于反向链路的时间间隔UL之间限定了切换时间以避免数据重叠。无线终端在前向链路DL中以距基站的距离增加的顺序传输数据(即在遥远区域中的终端和本地区域中的终端501按所称的顺序执行数据传输)。无线终端在反向链路UL中以距基站的距离增加的顺序传输数据(即在本地区域中的终端502和遥远区域中的终端504按所称的顺序执行数据传输)。如上所述，可以将MIMO及AMC技术应用于本地区域中的终端，可以将频率跳跃和/或扩展方法以及应用于遥远区域中的终端。
附图9所示为根据本发明的再一实施例的在基站和无线终端之间的数据传输方法的概念性示意图。
按照与图8中相同的假设介绍这一实施例。在这一实施例中，分配给前向链路DL的频率与分配给反向链路UL的频率分开，如附图9所示。为前向和反向传输，无线终端以距基站的距离减少的顺序分配频率。即位于遥远区域中的终端503和504首先分配频率，其后位于本地区域中的终端501和502分配频率。这一实施例中的分别频率分配避免了由于切换时间所引起的总容量降低。
附图10所示为根据本发明的又一实施例的在基站和无线终端之间的数据传输方法的概念性示意图。下面将参照附图10介绍根据本发明的又一实施例的的数据传输方法。
应当指出：附图10的数据传输方法基于与图8和9中相同的假设。附图10介绍一示范性实例，其中同时使用TDD模式和FDD模式。更详细地说，遥远区域中的终端和本地区域中的终端按照与图1中的相同方式彼此区分。长距离终端的单个反向链路通过利用专用的副载波执行反向传输。长距离终端和短距离终端的单个反向链路通过利用由基站可使用的长距离区域中的等同于反向专用的指定频率资源以外的其余频率资源执行时间分割。为了短距离终端的反向传输，通过利用TDD专用的频率资源在预定的时间周期执行反向传输操作。
如上所述，在图10中表示终端中能够执行与单个方向及它们的相关联的资源划分状态相关联的前向/反向传输的的单元区域。更详细地说，经过前向链路向第一无线终端501和第三无线终端503发送TDD专用的频率资源的数据。经过反向链路TDD专用的频率资源的第二无线终端502发送数据。在FDD专用的频率资源的情况下，仅第四无线终端504可以发送数据。
同时，本发明的反向(reverse)专用的频率资源仅作为反馈信道采用，用于检查基站和终端之间的信道状态。在这种情况下，按照需要，可以将反向专用的频率资源或者添加到长距离反向信道，或者添加到时分专用的频率资源。
从上文的描述中可以看出，本发明通过提供不同的分割双工方法比如TDD和FDD并且还使用适合于每种双工方法的不同多路访问方法，给在运动中的用户提供了一种最佳的通信服务。AMC方法和频率跳跃方法同时使用，由此获得了两种方法的好处。此外，对于处于参考速度或更高的速度运动的用户使用随机的频率跳跃技术，由此使得在双工单元中的频率复用系数几乎接近1。
上文的特征能够使频率复用的效率最大。
虽然为说明的目的已经公开了本发明的优选实施例，但是本领域普通技术人员会理解的是在不脱离如附加的权利要求所公开的本发明的范围和精神的前提下可以做出各种修改、增加和替代。

Claims (37)

1.一种以时分和频分双工模式提供服务的无线通信系统，该系统包括：
无线终端，该无线终端用于在建立呼叫时发送双工模式确定因数，接收时分双工模式和频分双工模式中的至少一种模式用于反向传输的指令，根据每个时分和频分双工模式确定访问方法和跳跃模式，以及根据所设置的用于反向传输的时分或频分双工模式建立前向信道和反向信道以执行通信；和
基站，该基站用于在建立呼叫时从无线终端中接收双工模式确定因数，根据所接收的双工模式确定因数设置时分双工模式或频分双工模式中的至少一种模式用于反向传输和设置时分双工模式用于前向传输，确定频率跳跃模式和多路访问模式，以及根据所确定的频率跳跃和所确定的多路访问模式执行与无线终端的通信。
2.根据权利要求1所述的系统，其中双工模式确定因数是关于无线终端的地理位置和从基站接收的导频信号的强度中的至少一个的反馈信息。
3.根据权利要求1所述的系统，其中双工模式确定因数是关于根据从基站所接收的特定信道信号的环境的信号与干扰和噪声比(SINR)的反馈信息。
4.根据权利要求1所述的系统，其中在基站可用的频率资源中的预定范围的频率资源分配给反向链路以用于反向传输，以及除了预定范围的频率资源之外基站可用的频率资源中的剩余的频率资源分配给前向和反向链路以用于时分双工模式的传输。
5.根据权利要求4所述的系统，其中在时分双工模式中，用于前向链路的时间间隔和用于反向链路的时间间隔以预定的周期的间隔重复，以及在预定的周期中，具有预定的时间长度的保护时间存在于在用于前向链路的时间间隔和用于反向链路的时间间隔之间的时间间隙中。
6.根据权利要求5所述的系统，其中前向链路信道以无线终端距基站的距离增加的顺序分配给无线终端。
7.根据权利要求6所述的系统，其中所述的距离根据双工模式确定因数检测。
8.根据权利要求6所述的系统，其中自与保护时间相邻的时间间隙开始的时间间隙以所述的距离增加的顺序分配给无线终端。
9.根据权利要求6所述的系统，其中较快的频率跳跃OFDMA方法用于这样的频率范围：它是在前向链路信道的频率中要分配给位于距基站预定的距离的无线终端的频率范围。
10.根据权利要求6所述的系统，其中自适应调制和编码(AMC)OFDMA方法用于这样的频率范围：它是在前向链路信道的频率中要分配给位于基站附近的无线终端的频率范围。
11.根据权利要求10所述的系统，其中将MIMO方法用于前向链路中向基站的本地区域中的终端的数据传输，并将频率跳跃和扩展方法用于前向链路中向基站的遥远区域中的终端的数据传输。
12.根据权利要求11所述的系统，其中确定无线终端是在基站的本地区域中还是在遥远区域中是基于无线终端和基站之间的距离、无线终端的行进速度以及无线终端和基站接收信号功率电平的其中之一。
13.根据权利要求11所述的系统，其中确定无线终端是在基站的本地区域中还是在遥远区域中是基于无线终端和基站之间的距离、无线终端的行进速度以及无线终端和基站接收信号功率电平的其中之二。
14.根据权利要求5所述的系统，其中在时分双工模式中的反向链路信道以无线终端距基站的距离增加的顺序分配给无线终端，所述的距离根据双工模式确定因数检测，并将与保护时间相邻的时间间隙开始的时间间隙以所述的距离增加的顺序分配给无线终端。
15.根据权利要求1所述的系统，其中OFDMA方法用于在无线终端和基站之间的多路访问。
16.根据权利要求1所述的系统，其中通过在反向链路中的预定仅FDD频率资源将无线终端双工模式确定因数反馈到基站。
17.一种在无线通信系统的基站中的呼叫控制方法，用于在以时分和频分双工模式与无线终端进行通信，该方法包括如下的步骤：
在给无线终端分配呼叫时检查从无线终端接收的双工模式确定因数；
基于双工模式确定因数确定无线终端是否位于基站的本地区域和遥远区域中的一个区域中；
如果无线终端处于本地区域，则将时分双工信道分配给无线终端的前向和反向链路，
如果无线终端处于遥远区域，则将时分双工信道分配给无线终端的前向链路；
确定用于所分配的信道的频率跳跃模式和多路访问模式；和
将频分双工信道分配给无线终端的反向链路以与无线终端通信。
18.根据权利要求17所述的方法，其中在基站可用的频率资源中的预定范围的频率资源分配给反向链路以用于反向传输，以及除了预定范围的频率资源之外基站可用的频率资源中的剩余的频率资源分配给前向和反向链路以用于在时分双工模式中的传输。
19.根据权利要求18所述的方法，其中将分配给反向链路的预定范围的频率资源用于将双工模式确定因数反馈到基站的信道。
20.根据权利要求19所述的方法，其中双工模式确定因数是关于无线终端的地理位置和从基站接收的导频信号的强度以及根据从基站所接收的特定信道信号的环境的信号与干扰和噪声比(SINR)中的至少一个的反馈信息。
21.根据权利要求18所述的方法，其中在时分双工模式中，用于前向链路的时间间隔和用于反向链路的时间间隔以预定的周期的间隔重复，以及在预定的周期中，具有预定的时间间隔的保护时间存在于在用于前向链路的时间间隔和用于反向链路的时间间隔之间的时间间隙中。
22.根据权利要求21所述的方法，其中前向链路信道以无线终端距基站的距离增加的顺序分配给无线终端，所述的距离根据双工模式确定因数检测，从与保护时间相邻的时间间隙开始的时间间隙以所述的距离增加的顺序分配给无线终端。
23.根据权利要求22所述的方法，其中较快的频率跳跃OFDMA方法用于这样的频率范围：它是在前向链路信道的频率中要分配给位于距基站预定的距离的无线终端的频率范围。
24.根据权利要求22所述的方法，其中自适应调制和编码(AMC)OFDMA方法用于这样的频率范围：它是在前向链路信道的频率中要分配给位于距基站预定的距离之内的无线终端的频率范围。
25.根据权利要求17所述的方法，进一步包括如下的步骤：
如果基站在与无线终端进行通信的同时从无线终端中接收双工模式确定因数，则重新确定无线终端是否位于本地区域和遥远区域中至少一个区域中；
基于无线终端的位置的重新确定来确定是否需要模式改变；和
如果需要模式改变，则形成模式改变消息和执行新的信道分配以执行与无线终端进行通信。
26.根据权利要求17所述的方法，其中OFDMA方法用于在无线终端和基站之间的多路访问。
27.根据权利要求17所述的方法，其中确定无线终端是在基站的本地区域中还是在遥远区域中是基于无线终端和基站之间的距离、无线终端的行进速度以及无线终端和基站接收信号功率电平的其中之一。
28.根据权利要求17所述的系统，其中确定无线终端是在基站的本地区域中还是在遥远区域中是基于无线终端和基站之间的距离、无线终端的行进速度以及无线终端和基站接收信号功率电平的其中之二。
29.一种用于通过利用OFDMA方案由与无线终端通信的基站发送和接收数据的方法，该方法包括如下的步骤：
通过利用OFDMA方案确定数据传输周期；
确定在数据传输周期中的用于前向链路的时间间隔，和反向链路的时间间隔，以及两个时间间隔之间的切换时间；
将包括在用于前向链路的时间间隔中的用于在前向链路中的数据传输的时间间隙，以无线终端距基站的距离减少的顺序分配给位于基站的本地区域和遥远区域中的无线终端，并将包括在用于反向链路的时间间隔中的用于反向链路的数据接收的时间间隙，以无线终端距基站的距离增加的顺序分配给位于基站的本地区域和遥远区域中的无线终端；以及
在用于前向链路的时间间隙中发送数据和在用于反向链路的时间间隙中接收数据。
30.根据权利要求29所述的方法，还包括如下的步骤：
基于无线终端和基站之间的距离、无线终端的行进速度以及无线终端和基站接收信号功率电平的其中之一，确定无线终端是位于基站的本地区域还是位于遥远区域中的一个区域中。
31.根据权利要求28所述的方法，其中将MIMO方法和AMC方法用于与位于基站的本地区域中的终端通信。
32.根据权利要求28所述的方法，其中将频率跳跃和扩展方法用于与位于基站的遥远区域中的终端通信。
33.根据权利要求28所述的方法，其中将切换时间设置到一能够防止前向链路的数据和反向链路的数据重叠的最小时间间隔。
34.一种用于通过利用OFDMA方案由与无线终端通信的基站发送和接收数据的方法，该方法包括如下的步骤：
确定在可用正交(orthogonal)频带中的用于前向链路的正交频带和用于反向链路的正交频带：
将所确定的用于前向链路的正交频带和用于反向链路的正交频带以无线终端距基站的距离减少的顺序，分配给位于基站的本地区域和遥远区域的无线终端，并通过分配的正交频带分别在前向链路和反向链路中发送和接收数据。
35.根据权利要求34所述的方法，其中还基于无线终端和基站之间的距离、无线终端的行进速度以及无线终端和基站接收信号功率电平的其中之一，确定无线终端是在基站的本地区域中还是在遥远区域中。
36.根据权利要求34所述的方法，其中将MIMO方法和AMC方法用于与位于本地区域中的终端通信。
37.根据权利要求34所述的方法，其中将频率跳跃和扩展方法用于与位于遥远区域中的终端通信。
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