[發明專利]一種應用于無線中繼的傳輸系統及傳輸方法

有效

• 申請號: 200910163464.3
• 申請日: 2009-08-17
• 公開（公告）號: CN101998449A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 奚進;黃亞達
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04W24/00
• 分類號: H04W24/00
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理事務所(普通合伙) 11270
• 代理人: 張穎玲;蔣雅潔

技術領域

本發明涉及蜂窩無線通訊系統中的無線中繼領域，尤其涉及一種應用于無線中繼技術的傳輸系統及傳輸方法。

背景技術

蜂窩無線通訊系統主要由終端(UE，User?Equipment)、無線接入網和核心網組成，如圖1所示，圖1中包括基站、終端和核心網。其中，由基站組成的網絡、或由基站和基站控制器共同組成的網絡都稱為無線接入網，無線接入網負責接入層事務，比如無線資源的管理。基站之間可以根據實際情況存在物理或者邏輯上的連接，如圖1中的基站1和基站2或者基站3。每個基站可以和一個或者一個以上的核心網節點連接。核心網負責非接入層事務，比如位置更新等，并且是用戶面的錨點。UE是指可以與蜂窩無線通訊進行網絡通訊的各種設備，比如移動電話或者筆記本電腦等。

在蜂窩無線通訊系統中，固定基站網絡的無線覆蓋由于各種各樣的原因受到限制，比如各種建筑結構對無線信號的阻擋等原因，造成在無線網絡的覆蓋中無可避免的存在覆蓋漏洞。另外，在小區的邊緣地區，由于無線信號強度的減弱，以及相鄰小區的干擾，導致UE在小區邊緣時，通訊質量較差，無線傳輸的錯誤率抬高。為了提高數據傳輸吞吐量，群組移動性，臨時網絡部署，小區邊緣地區的吞吐量以及新區域的覆蓋，有一種解決方案是在蜂窩無線通訊系統引入一種無線網絡節點，稱為中繼節點(Relay)。

Relay是具有在其他網絡節點之間通過無線鏈路中繼數據以及可能控制信息功能的站點，也叫中繼節點/中繼站。Relay的工作原理如圖2所示。其中，基站直接服務的UE叫宏UE，Relay服務的UE叫中繼UE。各網元間的接口鏈路包括：直傳鏈路、接入鏈路和回程鏈路，其中，直傳鏈路是基站與UE之間的無線鏈路，包含上、下行的直傳鏈路；接入鏈路是Relay與UE之間的鏈路，包含上、下行的接入鏈路；回程鏈路是基站與Relay之間的無線鏈路，包含上、下行的回程鏈路。

Relay可以通過多種方法中繼數據，比如直接放大接收到的基站發送無線信號，或者將基站發送的數據接收后進行對應的處理，可以是解調或者解碼后，再轉發給UE，或者基站和中繼合作向UE發送數據，相反Relay也會中繼從UE向基站發送的數據。

在眾多的中繼類型中，有一種中繼，其特點如下：

UE無法區分Relay和固定基站下的小區，即從在UE看來，Relay下的小區跟基站下的小區沒有區別，此類小區可以稱為Relay小區。Relay小區和所有的小區一樣有自己的小區物理標識(PCI，physical?cell?identity)，和普通小區一樣發送廣播，當UE駐留在中繼小區中，中繼小區可以單獨分配調度無線資源給UE使用，與參與中繼的基站的無線資源調度相互獨立。Relay小區和RelayUE之間的接口以及協議棧與普通基站小區和UE之間相同。其中，中繼的基站又被稱為Donor基站，即Relay通過回程鏈路連接的基站。

以下，基于長期演進(LTE，Long?Term?Evolution)蜂窩無線通訊系統，描述上述Relay小區回程鏈路的接口規范。LTE系統采用基于互聯網協議(IP，Internet?Protocol)的扁平化架構，如圖3所示，由演進的通用地面無線接入網(E-UTRAN，Evolved?Universal?Terrestrial?Radio?Access?Network)、演進型數據核心網(EPC，Evolved?Packet?Core)的節點組成。其中，EPC的節點包括：移動管理單元(MME，Mobility?Management?Entity)、服務網關(S-GW，ServingGateway)、包數據網絡網關(P-GW，PDN?Gateway)。MME負責控制面信令，包括移動性管理、非接入層信令的處理、用戶的移動管理上下文的管理等控制面相關工作；S-GW負責UE用戶面數據的傳送、轉發和路由切換等；P-GW是連接EPC和包數據網如互聯網的節點，負責如UE?IP地址的分配、IP數據包按業務類型過濾成業務數據流(Service?Data?Flows)并綁定到對應的傳輸承載等。