[發明專利]一種LTE雙模中繼網絡的優化傳輸系統

在審

• 申請號: 201410442759.5
• 申請日: 2014-09-02
• 公開（公告）號: CN104244337A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 余鳳蓮
• 申請（專利權）人: 余鳳蓮
• 主分類號: H04W28/18
• 分類號: H04W28/18;H04B7/06;H04W88/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及移動通信技術領域，尤其涉及一種LTE雙模中繼網絡的優化傳輸系統。

背景技術

隨著通信業務的發展以及人們需求的增長，未來的無線通信系統需要支持高速率、大容量。目前的無線通信系統存在若干問題，小區間干擾是其中較為嚴重的一個。尤其是位于小區邊界的用戶容易受到相鄰小區的干擾，于是小區邊界用戶的性能很差，這成為了制約系統整體性能的瓶頸。

中繼傳輸是指基站和用戶之間通過中繼設備采用多跳通信進行接力傳輸的一種技術。對于工作在高頻段(意味著高的路徑損耗和穿透損耗)的下一代無線通信系統，例如LTE，一方面中繼的引入能夠擴大系統的覆蓋范圍。另一方面，如果將中繼放置在原有小區的覆蓋范圍內(往往置于小區邊界)，還可以提高系統容量，尤其是小區邊界用戶的頻譜效率。

一方面，實際系統中的中繼傳輸常采用半雙工的工作模式，即上下行傳輸都分成兩個時隙來完成。已有的一種傳統的傳輸方案是兩跳傳輸(TH)，即在第一個時隙基站(BS)發送信號給中繼設備(RN)，此階段用戶(UE)不工作；中繼將接收到的信號解碼后在第二個時隙將信息轉發給UE，此階段BS不工作。TH方案在兩個時隙中總有一個設備不參與傳輸，因此沒有完全地利用BS-RN-UE三設備模型的全部信道資源。

TH方案實現簡單，但是其性能受限于較差的那一跳鏈路的容量，當基站到中繼設備的鏈路或中繼設備到用戶的鏈路其中任意的一條通信鏈路受到無線信道的隨機深衰落或是較強的干擾時TH方案性能不佳。

另一方面，出于對基礎建設利用率和減少重復投資的考慮，未來一個發展趨勢就是基站集成化，即多個運營商共同建設一組基站或中繼站，所述基站或中繼站同時具備處理各種不同制式或通信制式的能力，例如可以同時處理FDD-LTE和TDD-LTE兩種模式的通信，但是目前這方面的研究仍處于起步階段。

發明內容

本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

根據本發明的實施方式，提出一種LTE雙模中繼網絡的優化傳輸系統，所述系統包括基站、用戶和中繼設備，所述基站和中繼設備分別設置多根天線，所述基站包括通信制式確定單元、第一信道狀態信息估計單元、傳輸容量計算單元、最終傳輸方案確定單元，以及數據傳輸單元；所述中繼設備包括第二信道狀態信息估計單元以及第一反饋單元，所述用戶設備包括第三信道狀態信息估計單元以及第二反饋單元。

根據本發明的具體實施方式，所述通信制式確定單元確定LTE雙模中繼網絡的通信制式，若LTE雙模中繼網絡的通信采用FDD-LTE通信制式，LTE雙模中繼網絡中的中繼設備和用戶分別接收來自于LTE雙模中繼網絡中的基站發送的下行訓練信號，并由第二信道狀態信息估計單元和第三信道狀態信息估計單元根據該訓練信號分別估計出基站到中繼設備之間的通信鏈路和基站到用戶之間的通信鏈路的下行信道狀態信息，再通過第一反饋單元和第二反饋單元經上行信道將該下行信道狀態信息反饋至基站；LTE雙模中繼網絡中的用戶接收來自于LTE雙模中繼網絡中的中繼設備發送的下行訓練信號，并根據該訓練信號估計出中繼設備到用戶之間的通信鏈路的下行信道狀態信息，再通過上行信道將該下行信道狀態信息反饋至基站和中繼設備；

若LTE雙模中繼網絡的通信采用TDD-LTE通信制式，LTE雙模中繼網絡中的用戶向LTE雙模中繼網絡中的基站和中繼設備發送上行訓練信號，同時LTE雙模中繼網絡中的中繼設備向基站發送上行訓練信號，所述第一信道狀態信息估計單元根據TDD-LTE系統的信道對稱性估計出基站到中繼設備之間的通信鏈路和基站到用戶之間的通信鏈路的下行信道狀態信息，中繼設備根據TDD-LTE系統的信道對稱性估計出中繼設備到用戶之間的通信鏈路的下行信道狀態信息，中繼設備通過上行信道將鏈路的信道狀態信息反饋給基站。

根據本發明的具體實施方式，所述傳輸容量計算單元估計LTE雙模中繼網絡不同通信傳輸類型時的傳輸容量，具體包括：