在多跳中继蜂窝网络中支持多链路的装置和方法制造方法及图纸

提供了一种在多跳中继蜂窝网络中通过将多跳分组以支持多链路的装置和方法。ＢＳ收集形成到目标的中继链路的ＲＳ的信息，并根据所收集的ＲＳ信息将中继链路分组。ＢＳ为中继链路组分配不同的资源，并向ＲＳ发送有关所分配的资源的信息。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术一般涉及一种多跳中继蜂窝网络，并且具体地，涉及一种在多跳中继蜂窝网络中通过将多跳分组而配置子帧的装置和方法。
技术介绍
最近在研究的第四代(4G)移动通信系统的部署中最苛刻的要求是建立自配置无线网络。自配置无线网络是被配置为以自治或者分布方式提供移动通信服务而无需中央系统的控制的无线网络。4G移动通信系统安装半径非常小的小区，目的是达到高速通信并容纳更多数量的呼叫。这样，采用通常的集中式无线网络设计就不可行了。而且，无线网络应该被构建为基于分布式控制并主动地处理环境的改变，例如新基站(BS)的增加。这就是为什么4G移动通信系统要求自配置的无线网络配置。 为了自配置无线网络的实际部署，应该把特定(ad hoc)网络的技术引入到移动通信系统中。这样的技术的重要例子是多跳中继蜂窝网络，它将用于特定网络的多跳中继策略应用到带有固定BS的蜂窝网络中。 通常，由于BS和移动台(MS)通过蜂窝网络中的直接链路互相通信，所以在它们之间可以很容易地建立高可靠性的无线链路。 然而，由于BS的固定性，无线网络的配置不够灵活，这使得在流量分布波动以及要求的呼叫数量改变很大的无线环境中，难以提供有效的服务。 这些缺点可以通过中继策略来克服，使用多个相邻MS或相邻中继站(RS)，在多跳上传输数据。多跳中继策略有助于适应于环境改变的快速网络重配置，并使得整体的无线网络的操作更有效。而且，通过在BS和MS之间安装RS从而通过该RS建立多跳中继路径，为MS提供了信道状态更好的无线信道。更好的是，由于可以为位于阴影区或者无法与BS通信的区域内的MS提供高速的数据信道，扩大了小区覆盖范围。 图1描述了典型的多跳中继蜂窝网络的配置。 参见图1，BS 100的服务区101内的MS 110通过直接链路与该BS 100连接。另一方面，位于BS 100的服务区101之外的、并因而具有不良信道状态的MS 120，通过RS 130的中继链路与BS 100通信。 当MS 110和120位于服务区101的边界处，从而在不良信道状态下与BS 100通信时，BS 100可以通过RS 130来为它们提供质量更好的无线信道。 这样，采用多跳中继策略，BS 100可以为小区边界区域提供高速的数据信道，从而扩大了其小区覆盖范围。在该蜂窝网络中有BS-MS链路、BS-RS链路和RS-MS链路。 图1所示的多跳中继策略可以通过采用多个RS来建立多跳中继链路，如图2所示。 图2描述了典型多跳蜂窝网络的配置。 参见图2，BS 201通过使用多个RS 211、213、215和217，与MS 219建立通信链路，以向MS 219提供服务。RS 211、213、215和217按图3所示的方式运作。 图3描述了典型多跳蜂窝网络中的多个单跳链路。 参见图3，两跳网络包括(M-1)跳RS 301、M跳RS 303、M跳MS 305、(M+1)跳MS 307、和(M+1)跳RS 309。 (M-1)跳RS 301与M跳RS 303或M跳MS 305建立通信链路。M跳RS 303与(M+1)跳MS 307或(M+1)跳RS 309建立通信链路。 按上述方式，BS 201和MS 219之间的通信链路被扩展到多跳。 为使得具有移动性的MS能够与多跳RS和BS通信，空中接口处的可用资源(即信道)应该被动态分配给多跳的每条链路。如果RS是固定的，则它们能连续地接收能量。而如果RS支持移动性，则它们采用有限资源的电池作为它们的能量源。例如，当膝上电脑或者个人数字助理(PDA)移动时，难以为它们提供稳定的能量。在本文中，需要有效的能量使用或节约机制。 图4描述了被配置为支持典型的蜂窝网络的帧结构。 图4描述了典型的时分双工(TDD)帧的结构。水平轴代表时间，而垂直轴代表频率。 参见图4，TDD帧400被分成下行链路子帧411和上行链路子帧421。下行链路子帧411包括用于在MS处获得同步的前同步码信号、带有分配给下行链路突发流(burst)的数据的位置信息的控制信息、以及带有给MS的数据的下行链路突发流。 上行链路子帧421包括BS调整(ranging)信号和带有来自多个MS的上行链路数据的上行链路突发流。 在下行链路子帧411和上行链路子帧421之间插入发送/接收转换间隙(TTG)431，作为保护区域，以允许BS的发送-接收模式转换。在上行链路子帧和下行链路子帧之间插入接收/发送转换间隙(RTG)441，以允许BS的接收-发送模式转换。 为支持具有这样配置的TDD帧结构的多跳中继策略，帧需要被重新配置，从而以多个时隙来区分多个单跳链路。 图5描述了多跳链路的通常的子帧结构。水平轴代表时间，垂直轴代表频率。 参见图5，在一个子帧内，在不同的时隙中定义用于多个单跳链路的子帧。具体地，不同的时隙被顺序分配给该子帧内的第(M-1)跳链路的子帧501、第M跳链路的子帧503、以及第(M+1)跳链路的子帧505。在每个单跳链路子帧对之间插入RS转换间隙。例如，第(M-1)跳链路子帧501包括链路，在该链路上(M-1)跳RS 301与M跳RS 303或M跳MS 305通信。还有，第M跳链路子帧503包括链路，在该链路上M跳RS 303与(M+1)跳MS 307或(M+1)跳RS 309通信。M跳RS 303在第(M-1)跳链路子帧501中接收来自(M-1)跳RS的信号，并在第M跳链路子帧503内发送信号到(M+1)跳MS 307或(M+1)跳RS 309。这就是为什么在第(M-1)跳链路子帧501和第M跳链路子帧503之间需要转换间隙511。相似地，在第M跳链路子帧503和第(M+1)跳链路子帧505之间提供转换间隙513，在第(M+1)跳链路子帧505和第(M+2)跳链路子帧507之间提供转换间隙515。 如上所述，在多跳中继蜂窝网络中，当不同时隙被顺序分配给单跳链路时，在相邻的单跳链路子帧之间需要转换间隙。 通常，考虑到反馈延迟会严重影响传输控制协议(TCP)、吞吐量、自动重传请求/混合自动重传请求(ARQ/HARQ)、以及闭环功率控制的性能，TDD帧的长度较短。因此，在该短帧的相邻单跳链路之间的转换间隙明显增加了开销。而且，将一个子帧分成多个时隙对每跳的资源分配粒度(granularity)带来开销。随着每个时隙的持续时间缩短，减少了由功率集中而获得的链路预算增益。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是基本解决至少上述问题和/或缺点，并提供至少以下优点。相应地，本专利技术的一个目的是提供一种在多跳中继蜂窝网络中降低传输开销的装置和方法。 本专利技术的另一个目的是提供一种在多跳中继蜂窝网络中通过将多跳分组以降低传输开销的配置帧的方法，以及支持该方法的装置。 以上目的的实现是通过提供一种在多跳中继蜂窝网络中通过将多跳分组来配置子帧以支持多条链路的装置和方法。 根据本专利技术的一个方面，在一种在多跳中继蜂窝网络中通过将BS的多跳分组以支持多条链路的方法中，BS收集形成到目标的中继链路的RS的信息，并根据所收集的RS信息将中继链路分组。BS为中继链路组分配不同的资源，并向RS发送有关所分配的资源的信息。 根据本专利技术的另一个方面，在一种在多跳中继蜂窝网络本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在多跳中继蜂窝网络中配置子帧的方法，包括步骤：在子帧的第一周期中配置第ｎ跳链路组的子帧；以及在子帧的第二周期中配置第（ｎ＋１）跳链路组的子帧。

【技术特征摘要】
KR 2005-11-4 105511/05;KR 2006-6-2 49692/061.一种在多跳中继蜂窝网络中配置子帧的方法，包括步骤在子帧的第一周期中配置第n跳链路组的子帧；以及在子帧的第二周期中配置第(n+1)跳链路组的子帧。2.根据权利要求1的方法，其中第一和第二周期由时间资源来区分。3.根据权利要求1的方法，其中第一周期和/或第二周期进一步包括基站(BS)和移动台(MS)之间的直接链路的子帧。4.根据权利要求1的方法，其中第n跳链路组的子帧和第(n+1)跳链路组的子帧的每一个中包括的单跳链路的子帧由正交资源来区分。5.根据权利要求4的方法，其中正交资源是时间、频率、空间和码中的一个。6.一种在多跳中继蜂窝网络中配置子帧的方法，包括步骤在子帧的第一周期中配置基站(BS)的直接链路的子帧；在子帧的第二周期中配置第n跳链路组的子帧；以及在子帧的第三周期中配置第(n+1)跳链路组的子帧。7.根据权利要求6的方法，其中直接链路子帧包括BS与移动台(MS)之间的链路的子帧、以及BS与中继站(RS)之间的链路的子帧。8.根据权利要求6的方法，其中第一、第二和第三周期由时间资源来区分。9.根据权利要求6的方法，其中第二周期和/或第三周期进一步包括BS和MS之间的直接链路的子帧。10.根据权利要求6的方法，其中第n跳链路组的子帧和第(n+1)跳链路组的子帧的每一个中包括的单跳链路的子帧由正交资源来区分。11.根据权利要求10的方法，其中正交资源是时间、频率、空间和码中的一个。12.一种在多跳中继蜂窝网络中配置超帧的方法，包括步骤在第i帧中配置第n跳链路组的子帧；以及在第(i+1)帧中配置第(n+1)跳链路组的子帧。13.根据权利要求12的方法，其中第i帧和/或第(i+1)帧进一步包括基站(BS)的直接链路的子帧。14.根据权利要求13的方法，其中直接链路子帧包括BS和移动台(MS)之间的链路、以及BS和中继站(RS)之间的链路的子帧。15.根据权利要求13的方法，其中在第i帧中配置第n跳链路组的子帧的步骤包括在第i帧的第一周期中配置BS的直接链路的子帧；以及在第i帧的第二周期中配置第n跳链路组的子帧。16.根据权利要求15的方法，其中第i帧的第二周期进一步包括BS和MS之间的直接链路的子帧。17.根据权利要求15的方法，其中第一和第二周期由时间资源来区分。18.根据权利要求13的方法，其中在第(i+1)帧中配置第(n+1)跳链路组的子帧的步骤包括在第(i+1)帧的第一周期中配置BS的直接链路的子帧；以及在第(i+1)帧的第二周期中配置第(n+1)跳链路组的子帧。19.根据权利要求18的方法，其中第(i+1)帧的第二周期进一步包括BS和M...

【专利技术属性】
技术研发人员：李美贤，周判谕，孙仲济，赵在源，林亨奎，孙泳文，李成真，姜贤贞，洪松男，金永镐，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]