用于与用户终端无线地交换用户数据的通信系统和方法技术方案

本发明专利技术公开了用于与用户终端无线地交换用户数据的通信系统和方法。该通信系统包括具有用于传送用户数据的第一数据连接的第一无线接入站和具有用于传送用户数据的第二数据连接的第二无线接入站。第一无线接入站和第二无线接入站位于相互远离的位置。第一无线接入站包括一个或多个天线，用于向用户终端无线地发送通过第一数据连接接收到的用户数据。第二无线接入站被配置为通过第二数据连接接收用户数据，并将该用户数据直接发送到第一无线接入站以用于传输给用户终端。该通信系统还包括控制器，该控制器被配置为控制用于用户终端的用户数据的至少一部分通过第二数据连接来传送。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及无线通信系统领域。特别地，本专利技术涉及用于与用户终端无线地交换用户数据的通信系统和方法。
技术介绍
无线通信系统使用户数据能够在无线接入站(也称为基站)和用户终端之间无线交换。用户终端可以是接入无线通信系统的移动用户终端，用于从基站接收用户数据和向基站发送用户数据。无线通信系统典型地包括无线接入网和核心网。对于UMTS通信系统，在3GGP 23.002中提供有详情。通常，对于UMTS无线接入网，基站被称为节点B。节点B通过定义和支持一个或多个小区来向用户终端(也称为用户设备UE)提供到核心网的无线接入。UE和节点B之间的接口通常被称为Uu接口。虽然UMTS小区的总传输容量典型地是2Mbps，但是通常分配给UE例如384kbps的约束容量。无线接入网还包括将一个或多个节点B互连到核心网的无线网络控制器(RNC)。节点B和RNC之间的接口被称为Iub接口。通过Iub接口的数据传送可以被实现为有线系统(双绞线铜缆、UTP、同轴电缆、光纤)，或者被无线地实现(无线电信号、自由空间光系统)。常规UMTS系统使用具有2Mbps数据传输容量的E1数据连接。更高的数据传输容量可以通过使用多个E1数据连接或者使用E3数据连接(34Mbps)或STM-1数据连接(150Mbps)来获得。考虑到成本，使数据连接的数据传输容量适合于Uu接口的数据传输容量和节点B期望的数据业务。对于提供多个小区的节点B，典型地通过向Iub接口提供比各自小区的Uu接口的数据传输容量总和更低的数据传输容量来实现统计复用增益。考虑到(移动)用户终端和通信系统之间日益增长的高速数据业务需求，最近已经开发了提高Uu接口的最大数据传输容量的技术。高速下行链路分组接入(HSDPA)对于小区能够实现3.6Mbps(一直到14.4Mbps)的最大比特率。未来的系统被称为LTE(长期演进，也称为4G)通信系统，其目的在于用于小区的至少100Mbps的峰值比特率。来自核心网的用户数据业务应当通过Iub接口被传送到节点B，并通过Uu被传送到UE(下行链路)。因此，Uu接口的提高的数据传输容量可能在Iub接口处遇到瓶颈，这是由于节点B的数据连接的受限的数据传送容量。应当注意到，在通信系统中并不总是需要RNC。对于LTE(长期演进，也称为4G)通信系统，通过数据连接和IP网络将eNB(E-UTRAN节点B)连接到核心网。这同样适用于WiMAX通信系统。然而，对于这样的通信系统也会遇到无线接入站的数据连接的上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于从用户终端接收用户数据和/或发送用户数据到用户终端的通信系统和方法，其中Iub接口的数据传输容量，或者在不同通信系统中的对-->应接口的数据传输容量，很可能足以满足Uu接口的数据传输容量。本专利技术的一个方面是一种通信系统，其包括具有用于传送用户数据的第一数据连接的第一无线接入站和具有用于传送用户数据的第二数据连接的第二无线接入站。第一无线接入站(接收者)和第二无线接入站(施主)位于相互远离的位置。第一无线接入站包括一个或多个天线，用于向用户终端无线地发送通过第一数据连接接收到的用户数据。第二无线接入站被配置为通过第二数据连接接收用户数据，并将该用户数据直接发送到第一无线接入站以用于传输给用户终端。通信系统还包括控制器，该控制器被配置为控制用于用户终端(以及因此用于第一无线接入站)的用户数据的至少一部分通过第二数据连接来传送(flow)。本专利技术的另一方面是一种无线接入站，其包括用于向用户终端无线地发送用户数据的一个或多个天线。无线接入站包括用于直接从另一个无线接入站接收用户数据的至少一部分的接收模块。这样的无线接入站可以被表示为接收站，例如接收节点B。本专利技术的又一方面是一种无线接入站，其被配置为接收用户数据，并通过数据连接收另外的用户数据。无线接入站包括：发送器，其被配置为直接向另一无线接入站发送用户数据；以及一个或多个天线，用于向用户终端无线地发送所述另外的用户数据。这样的无线接入站可以被表示为施主站，例如施主节点B。本专利技术的又一方面涉及一种用于通信系统中的控制器，该通信系统包括具有用于传送用户数据的第一数据连接的第一无线接入站和具有用于传送用户数据的第二数据连接的第二无线接入站。第一无线接入站和第二无线接入站位于相互远离的位置。第一无线接入站包括一个或多个天线，用于向用户终端无线地发送通过第一数据连接接收到的用户数据。第二无线接入站被配置为通过第二数据连接接收用户数据，并将该用户数据直接发送到第一无线接入站以用于传输给用户终端。控制器被配置为控制用于用户终端(以及因此用于第一无线接入站)的用户数据的至少一部分通过第二数据连接来传送。本专利技术的又一方面涉及一种在通信系统中向用户终端发送用户数据的方法，该通信系统包括具有用于传送用户数据的第一数据连接的第一无线接入站和具有用于传送用户数据的第二数据连接的第二无线接入站。第一无线接入站和第二无线接入站位于相互远离的位置。在第二无线接入站处通过第二数据连接接收所述用户数据的至少一部分。第二无线接入站向第一无线接入站发送所述用户数据的所述至少一部分。第一无线接入站向用户终端发送所述用户数据的所述至少一部分。通过在无线接入站之间提供直接传输能力，无线接入站的总Iub传输容量由于多个无线接入站的数据连接变得可用而增加了。因此，Uu接口上的高比特率用户数据可以被分布在不同无线接入站的两个或更多个Iub接口上，以便与核心网之间传送用户数据，而无需增加各个无线接入站的数据连接的数据传输容量。应当认识到，为了使第二无线接入站保证它自己的小区内的用户终端的数据传输容量，可以使第二数据连接的仅仅一部分数据传输容量可用于去往第一无线接入站的用户数据。应当认识到，除了用户数据之外，其他数据，例如控制数据，也可以如上所述被传送。应当注意，第二无线接入站可以通过中间站(中继站)向第一无线接入站直接提-->供用户数据。中间站可以能够与用户终端通信，也可以不能够与用户终端通信。这种中间站也可以用于改进干扰状况。虽然在本专利技术的上述方面中用户数据可以全部由第一无线接入站通过第二无线接入站的第二数据连接以及第二与第一无线接入站之间的互连发送给用户终端，但是权利要求2的实施例使用户数据能够被分布在第一无线接入站的第一数据连接和第二无线接入站的第二数据连接上，从而提高了从核心网到第一无线接入站的数据的总传输容量。权利要求3的实施例使得能够监视第一数据连接的拥塞状态，以及如果在第一数据连接上超过特定数据业务阈值就通过第二数据连接来路由用户数据。权利要求4的实施例使得能够监视第二数据连接，以便确定在第二数据连接上是否有足够的数据传输容量可用。如果没有，则应当找出具有足够数据传输容量的另一个数据连接(例如能够直接与第一无线接入站通信的第三无线接入站的数据连接)。权利要求5的实施例限定了一种系统，在该系统中只有对应无线接入站的一些(高容量)数据连接可用于传送去往其他无线接入站的数据。与一个具有高容量数据连接的无线接入站间隔很远的无线接入站可以利用一个或多个中间站与这个无线接入站通信。这样的实施例便于用户数据的路由控制。当然，发送用户数据的单向性并不一定适用于某些控制数据，例如功率信息信号和确认信号。虽然第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通信系统，包括具有用于传送用户数据的第一数据连接的第一无线接入站和具有用于传送用户数据的第二数据连接的第二无线接入站，所述第一无线接入站和所述第二无线接入站位于相互远离的位置，其中－所述第一无线接入站包括一个或多个天线，用于向用户终端无线地发送通过所述第一数据连接接收到的用户数据；以及其中－所述第二无线接入站被配置为通过所述第二数据连接接收用户数据，并将所述用户数据直接发送到所述第一无线接入站以用于传输给所述用户终端；以及其中所述通信系统还包括：－控制器，其被配置为控制用于所述用户终端的所述用户数据的至少一部分通过所述第二数据连接来传送。

【技术特征摘要】
EP 2008-9-12 08016082.31.一种通信系统，包括具有用于传送用户数据的第一数据连接的第一无线接入站和具有用于传送用户数据的第二数据连接的第二无线接入站，所述第一无线接入站和所述第二无线接入站位于相互远离的位置，其中-所述第一无线接入站包括一个或多个天线，用于向用户终端无线地发送通过所述第一数据连接接收到的用户数据；以及其中-所述第二无线接入站被配置为通过所述第二数据连接接收用户数据，并将所述用户数据直接发送到所述第一无线接入站以用于传输给所述用户终端；以及其中所述通信系统还包括：-控制器，其被配置为控制用于所述用户终端的所述用户数据的至少一部分通过所述第二数据连接来传送。2.根据权利要求1所述的通信系统，其中所述控制器被配置为控制所述用户数据的第一部分通过所述第一数据连接来传送，以及控制所述用户数据的第二部分通过所述第二连接来传送，以及其中所述第一无线接入站包括合并器，用于合并用户数据的所述第一部分和所述第二部分以用于传输给所述用户终端。3.根据权利要求2所述的通信系统，其中所述控制器包括监视模块，所述监视模块被配置为监视在至少所述第一数据连接上的数据业务，以及响应于检测到所述用户数据超过数据业务阈值而指示所述用户数据的所述第二部分通过所述第二数据连接来传送。4.根据权利要求3所述的通信系统，其中所述监视模块进一步被配置为监视在所述第二数据连接上的数据业务。5.根据在前权利要求中的一项或多项所述的通信系统，其中所述第一数据连接具有第一数据传送容量，所述第二数据连接具有超过所述第一数据传送容量的第二数据传送容量，以及其中所述第二无线接入站被配置为向所述第一无线接入站单向地发送所述用户数据。6.根据在前权利要求中的一项或多项所述的通信系统，其中所述第二无线接入站被配置为使用例如点到点无线链路向所述第一无线接入站无线传输所述用户数据。7.根据权利要求6所述的通信系统，其中所述第二无线接入站包括一个或多个天线，用于与另一用户终端之间无线传送另外的用户数据，以及其中所述第二无线接入站进一步被配置为通过所述一个或多个天线中的至少一个向所述第一无线接入站无线传输所述用户数据。8.根据权利要求6或7所述的通信系统，其中所述第一无线接入站包括至少一个接收器天线，所述接收器天线被配置为具有指向所述第二无线接收站的定向接收模式。9.根据在前权利要求6-8中的一项或多项所述的通信系统，其中所述第一无线接入站和第二无线接入站是正交频分复用(OFDM)接入站，其中所述第一无线接入站被配置为使用频带中子载波的第一子组向所述用户终端发送所述用户数据，以及所述第二无线接入站被配置为使用所述频带中子载波的与所述第一子组不同的第二子组向所述第一无线接入站发送所述用户数据。10.根据权利要求9所述的通信系统，其中所述系统被配置为动态改变所述第二子组的子载波数量。11.根据权利要求9或10所述的通信系统，进一步包括具有第三数据连接的第三OFDM接入站，所述第三OFDM接入站被配置为使用所述频带中的子载波的与所述第一子组和第二子组不同的第三子组向所述第一无线接入站发送所述用户数据。12.根据权利要求6-11中的一项或多项所述的通信系统，其中所述第一无线接入站被配置为在第一频带中向所述用户终端发送所述用户数据，以及其中所述第二无线接入站被配置为使用与所述第一频带不同的第二频带向所述第一无线接入站发送所述用户数据。13.根据权利要求6-12中的一项或多项所述的通信系统，其中所述第一无线接入站被配置为在连续的第一时间间隔期间向所述用户终端发送所述用户数据，以及其中所述第二无线接入站被配置为在连续的第二时间间隔期间向所述第一无线接入站发送所述用户数据，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：JC范德瓦尔，NAS古斯塔夫森，L乔古塞斯基，
申请(专利权)人：皇家KPN公司，荷兰应用自然科学研究组织，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]