[发明专利]无线回程系统

说明书

公开了用于在多个循环中的一个期间在发射器和接收器之间在多个无线频带上传输数据的方法，所述方法包括：计算在第一频带中的传输开始时间和依赖于一个循环中的第一频带中的第一数据速率的第二频带中的传输开始时间之间的目标时间间隔；由发射器开始以第一数据速率在第一频带上传输第一数据帧；等待计算出的目标间隔消逝，且然后开始由发射器以第二数据速率在第二频带上传输第二数据帧。

技术领域

本发明通常涉及无线通信，且具体地涉及无线通信系统中的多频带回程布置。

背景技术

高速宽带网络在过去数十年中已经迅速发展。随着无线通信技术的提升，提供每秒100兆比特(Mbps)到每秒1吉比特(Gbps)的数据速率的新宽带无线接入(BWA)网络即将来临。新兴的BWA网络造成了对回程(backhaul)的主要挑战，即BWA网络的用户到较大有线网络(例如互联网)的无线接入点的连接。在具有较小人口密度的较大地理区域的国家例如澳大利亚中，高数据速率无线回程必然经济地给偏远地区带来宽带服务。

无线回程中的主要挑战之一在于实现高数据速率和远程二者。前者要求GHz级别的较大带宽，并且后者需要系统以微波频率而不是较高的毫米波频率操作。虽然较大连续带宽在用于无线回程的微波频率处很少可用，但是通常存在一些可用的分离带宽和子带宽。例如，在澳大利亚，这种带宽目前在6,6.7,8和11GHz处可用。这些带宽可以被聚合，以增加传输容量，且因此获得所需GHz带宽。链路聚合或者条带化(striping)最初用于有线数字电路聚合，并且很快整合在ATM、以太网、IP和TCP网络中。最近，对无线条带化有感兴趣。

条带化的一个要求在于：它在开放式系统互联(OSI)模型中对上部通信层是透明的。数据顺序的保存是最重要的透明性要求之一。然而，当在多个链路上对业务流进行分条时，它的数据可以由于在不同条带链路中的不同延迟而在接收器处无序接收。最初的方法通过使用序列号在发射机节点处对数据包进行编号来处理无序的到达。然后，该序列号可以在接收机节点处使用以将数据包排序而恢复顺序。然而，这种再排序明显增加了整个条带延迟上的上限。此外，需要修改数据包，以携带序列号，并且务必使用再排序缓冲器，以存储无序包，从而明显增加了成本。而且，在某些应用中，序列号由于包尺寸或者硬件限制而不能被增加。

按序分条或者FIFO递送可以避免再排序成本。然而，现有FIFO递送技术不能实现“工作保存”(working conserving)。工作保存意味着当存在可能通过那个链路发送的数据时没有链路空闲。由于链路聚合通常用于克服通信瓶颈，所以充分利用所有链路以最大化吞吐量且最小化通过聚合信道的延迟是有利的。

存在用于在多频带无线回程系统中实现条带化的额外困难。首先，频带数据速率可以取决于那个频带上的可用频谱带宽而针对不同频带是不同的(不等同的)。其次，频带数据速率可以是随时间变化的，因为频带中的调制和代码级通常适合于随时间变化的信道质量来完成。

发明内容

本发明的目的在于克服或者至少改善条带化的无线回程通信链路的上述缺点中的一个或者多个。

公开了在异构时间变化条件下实现工作保存和按序(WIS)性能的分条的无线回程通信系统。所公开的系统使用平行处理架构，并且利用平衡效率和性能且减少调度冲突的时序控制。所公开的系统可以在无限数据可分性的条件下操作，并且所公开的系统的变型版本可以在有限数据粒度的更实际条件下操作。所公开的系统在OSI模型的物理层处操作。

根据本发明的一个方面，提供了一种用于在多个循环(round)中的一个循环期间在发射器和接收器之间在多个无线频带上传输数据的方法，所述方法包括：计算在第一频带中的传输的开始时间与依赖于该一个循环中且第一频带中的第一数据速率的第二频带中的传输的开始时间之间的目标时间间隔；开始由发射器以第一数据速率在第一频带上传输第一数据帧；等待计算出的目标间隔消逝，且然后开始由发射器以第二数据速率在第二频带上传输第二数据帧。