專利名稱：在通信系統(tǒng)中中繼數(shù)據(jù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)中繼并且具體地涉及通信系統(tǒng)的通信實體之間 (例如基站和用戶通信裝置之間)的數(shù)據(jù)中繼。
背景技術(shù)：
通信系統(tǒng)是促進(jìn)諸如通信裝置、網(wǎng)絡(luò)實體和其它節(jié)點之類的兩個或更多實體之間 的通信的設(shè)施。通信系統(tǒng)可以由一個或多個互連網(wǎng)絡(luò)及其元件和多個通信裝置(例如用戶 裝置)提供。一個或多個網(wǎng)關(guān)節(jié)點可以被提供用于互連各種網(wǎng)絡(luò)。例如，可以在接入網(wǎng)絡(luò) 和其它通信網(wǎng)絡(luò)之間提供網(wǎng)關(guān)節(jié)點。通信可以包括例如用于載送諸如語音、電子郵件(電 郵)、文本消息、多媒體等等之類的通信的數(shù)據(jù)通信。通信系統(tǒng)典型地依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)和/或規(guī)范及協(xié)議集進(jìn)行操作，所述標(biāo)準(zhǔn)和/或規(guī)范及 協(xié)議集闡明允許系統(tǒng)的各個元件做什么以及應(yīng)當(dāng)如何完成這么做。例如，典型地定義了用 戶或更確切地說是用戶裝置被提供電路交換承載(bearer)還是分組交換承載還是兩者。 典型地還定義了用戶通信裝置可以接入通信系統(tǒng)的方式，如同應(yīng)當(dāng)在通信系統(tǒng)的各種元件 和用戶裝置之間實施通信的方式。各種實體的功能和責(zé)任典型地也由通信協(xié)議定義。各種 功能和特征典型地(盡管不是必要的)被布置成所謂協(xié)議棧的層次或?qū)訝罱Y(jié)構(gòu)，其中高級 層可以影響低級功能的操作。用戶可以經(jīng)由通信系統(tǒng)進(jìn)行通信并且通過適當(dāng)?shù)耐ㄐ叛b置接入各種應(yīng)用。用戶通 信裝置往往被稱為用戶設(shè)備(UE)。適當(dāng)?shù)慕尤胂到y(tǒng)允許通信裝置經(jīng)由通信系統(tǒng)進(jìn)行通信。 可以通過固定線路或無線通信接口或者這些的組合來提供對通信系統(tǒng)的接入。無線系統(tǒng)的 示例包括蜂窩網(wǎng)絡(luò)、各種無線局域網(wǎng)(WLAN)、無線個域網(wǎng)(WPAN)、基于衛(wèi)星的通信系統(tǒng)以 及這些的各種組合。在無線系統(tǒng)中，諸如基站之類的網(wǎng)絡(luò)實體為通信設(shè)備提供接入節(jié)點。注意，在某些 系統(tǒng)中基站被稱作‘Node B’。典型地，基站節(jié)點以及為通信所需的接入系統(tǒng)的其它設(shè)備的 操作由適當(dāng)?shù)目刂茖嶓w進(jìn)行控制?？刂茖嶓w可以與通信網(wǎng)絡(luò)的其它控制實體互連。一種增強基站的覆蓋范圍和/或吞吐量的方式是在基站和目的地節(jié)點(destined node)(例如目的地用戶設(shè)備)之間使用至少一個中繼節(jié)點。例如，在第三代和第四代通信 系統(tǒng)(被簡寫稱為3G/B3G/4G網(wǎng)絡(luò))的背景下深入地研究了中繼技術(shù)。通過在固定和移動 中繼節(jié)點(RN)上采用中繼技術(shù)，可以提高網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍和吞吐量。移動用戶通信裝置可 以被用作移動中繼來進(jìn)一步改善網(wǎng)絡(luò)的性能。在當(dāng)前的蜂窩網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，可能在相同時間 上在小區(qū)中存在大量合適的移動中繼節(jié)點。時分雙工(TDD)模式往往用于把通信中繼到目 的地設(shè)備，但這不是唯一的選項。被稱為誘導(dǎo)多用戶分集中繼(IMDR，InducingMulti-user DiversityRelaying) 的方案已被提出用于處理由小區(qū)中的中繼節(jié)點進(jìn)行的中繼的各個方面。IMDR使用無線信道的廣播特征通過兩階段過程誘導(dǎo)多用戶分集。在稱為饋送階段 的第一階段中，基站(BS)以其最大比特率和傳輸功率廣播數(shù)據(jù)單位。假設(shè)小區(qū)覆蓋區(qū)域中的至少一些用戶裝置可能接收這些數(shù)據(jù)單位。這些用戶裝置然后可以充當(dāng)在稱為傳遞階段 的第二階段中的移動中繼。在饋送階段中接收數(shù)據(jù)單位的所有用戶裝置充當(dāng)傳遞階段中的 中繼。在一些公開中還參照三階段方案，其中在饋送階段和傳遞階段之間提供信道質(zhì)量指 示器(CQI)探測階段?？赡艿氖牵康牡赜脩粞b置還從基站直接接收數(shù)據(jù)。在這樣的情形下，目的地用戶 裝置可以向基站發(fā)回肯定的確認(rèn)。基站現(xiàn)在可以確定數(shù)據(jù)可以由目的地節(jié)點直接接收而無 需任何中間即中繼節(jié)點。然后基站可以向所有中繼節(jié)點廣播釋放命令以指示中繼節(jié)點釋放 中繼過程。如果例如在CQI探測階段期間從目的地節(jié)點沒有接收到肯定的確認(rèn)信令，則基 站只是保持不活動(inactive)。在這個階段，中繼節(jié)點需要找出目的地節(jié)點并且測量到目 的地節(jié)點的信道。一旦檢測到目的地節(jié)點，在每個中繼節(jié)點和目的地節(jié)點之間可以發(fā)生握 手。因而，在IMDR中每個中繼節(jié)點連續(xù)跟蹤到鄰近用戶的無線鏈路的質(zhì)量以及鄰近用戶的 標(biāo)識。在這個階段中，中繼節(jié)點和目的地節(jié)點每個都廣播信號，并且在它們之間設(shè)置復(fù)雜的 握手協(xié)議以輔助建立到目的地節(jié)點的潛在協(xié)作傳輸。中繼節(jié)點/中繼用戶裝置需要等待，直到發(fā)生用于 把數(shù)據(jù)單位傳輸?shù)侥康牡刂械?“良好信道”為止。傳輸以最大的比特率發(fā)生。在第一階段中到多個中繼節(jié)點的傳輸把可以 在第二階段中利用的多用戶分集誘導(dǎo)到系統(tǒng)中，因此得名誘導(dǎo)多用戶分集中繼(IMDR)。如所提及的，在傳遞階段中基站保持不活動。所允許的傳輸僅僅是從中繼節(jié)點到 目的地節(jié)點。在成功傳輸后，目的地節(jié)點向基站發(fā)送肯定的確認(rèn)。因而，基站廣播釋放信號， 其后中繼節(jié)點可以釋放該數(shù)據(jù)單位。如果基站在預(yù)定的時間間隔中沒有接收到與給定的數(shù) 據(jù)單位對應(yīng)的確認(rèn)，則該數(shù)據(jù)單位被認(rèn)為丟失并且釋放信號被廣播。該丟失的數(shù)據(jù)單位可 以被認(rèn)為以后重新傳輸。盡管上面提出的方案已證明可行并且改進(jìn)了覆蓋范圍和效率，但是它也把某些缺 點引入到系統(tǒng)中。具體而言，它在移動中繼節(jié)點之間引入信令開銷。因而，期望的是具有如 下的方案其中可以避免任何過度的信令開銷，同時可以通過中繼節(jié)點來提高基站的吞吐 量和覆蓋范圍。另外，在某些應(yīng)用中也可能期望適合用于固定中繼站情況或僅少數(shù)中繼節(jié) 點可用時的情況的方案。

發(fā)明內(nèi)容
本文描述的實施例旨在解決上述不足中的一個或若干個。根據(jù)實施例，提供一種用于通信系統(tǒng)的通信節(jié)點，該通信節(jié)點包括發(fā)射器，用于 傳送與被分配給目的地節(jié)點的無線電資源有關(guān)的信息；接收器，用于接收來自目的地節(jié)點 的、所分配的無線電資源上的通信；以及控制器，被配置成分配無線電資源并且基于來自目 的地節(jié)點的、所分配的資源上的通信來控制在數(shù)據(jù)通信節(jié)點和目的地節(jié)點之間的數(shù)據(jù)中繼 過程。依據(jù)另一個實施例，提供一種用于通信系統(tǒng)的中繼節(jié)點，該中繼節(jié)點包括接收 器，用于接收分配給目的地節(jié)點的無線電資源的信息和所分配的無線電資源上的通信；發(fā) 射器，被配置成與其它節(jié)點通信；以及控制器，被配置成監(jiān)視目的地節(jié)點在所分配的資源上 的通信并且基于該監(jiān)視來控制在發(fā)端節(jié)點和目的地節(jié)點之間的數(shù)據(jù)中繼。依據(jù)另一個實施例，提供一種用于在實現(xiàn)發(fā)端節(jié)點和目的地節(jié)點之間的數(shù)據(jù)中繼的無線通信系統(tǒng)中傳送數(shù)據(jù)的方法，該方法包括提供分配給目的地節(jié)點的無線電資源的 信息；監(jiān)視來自目的地節(jié)點的、所分配的資源上的通信；以及基于該監(jiān)視來控制發(fā)端節(jié)點 和目的地節(jié)點之間的數(shù)據(jù)中繼。實施例提供一種包括適于執(zhí)行該方法的程序代碼構(gòu)件的計算機程序。 實施例提供一種用于通信裝置的控制器，該控制器被配置成監(jiān)視已被分配給目的 地節(jié)點的無線電資源上的通信并且基于該監(jiān)視來控制發(fā)端節(jié)點和目的地節(jié)點之間的數(shù)據(jù) 中繼。依據(jù)更具體的實施例，控制器被配置成處理從由目的地節(jié)點在所分配的無線電資 源上的廣播中獲得的導(dǎo)頻信號。通信節(jié)點可以被配置成把關(guān)于所分配的無線電資源的信息傳送到至少一個中繼 節(jié)點。也可以傳送目的地節(jié)點標(biāo)識和服務(wù)質(zhì)量(QoS)要求中的至少一個的信息?？梢酝ㄟ^ 廣播來提供該信息?？梢悦钚∮诳捎脭?shù)量的中繼節(jié)點來把數(shù)據(jù)中繼到目的地節(jié)點?？梢园颜{(diào)度指令 提供到中繼節(jié)點以用于與目的地節(jié)點的通信。可以在傳遞數(shù)據(jù)到至少一個中繼節(jié)點之前基于目的地節(jié)點在所分配的無線電資 源上的通信來做出關(guān)于把數(shù)據(jù)中繼到目的地節(jié)點的至少一個決定?？梢曰谠谒峙涞臒o線電資源上的通信和/或來自至少一個中繼節(jié)點的反饋 信息來確定與目的地節(jié)點通信的適當(dāng)方式。無線電子帶資源可以被分配僅供目的地節(jié)點使用同時允許在其它子帶上的通信。中繼節(jié)點控制器可以被配置成確定與指示中繼節(jié)點和目的地節(jié)點之間的無線電 信道的質(zhì)量的參數(shù)有關(guān)的信息并且將該參數(shù)與閾值相比較。該控制器可以基于所分配的資 源上的通信來確定參數(shù)的值。該控制器可以被配置成基于所分配的資源上的通信來確定中 繼節(jié)點是否能夠參與把數(shù)據(jù)中繼到目的地節(jié)點、中繼節(jié)點是否需要參與中繼到目的地節(jié)點 之間的數(shù)據(jù)、和/或中繼節(jié)點是否應(yīng)避開(refrain from)把數(shù)據(jù)中繼到目的地節(jié)點。該控 制器可以基于目的地節(jié)點的確認(rèn)消息來確定不需要數(shù)據(jù)的中繼。


為了更好地理解本發(fā)明以及如何可以使其起作用，現(xiàn)在將僅通過示例的方式參照 附圖，其中圖1示出其中可以實現(xiàn)發(fā)明的通信系統(tǒng)的示意圖；圖2示出依據(jù)實施例的操作的時序圖表；圖3到圖8示意性地示出依據(jù)實施例把數(shù)據(jù)中繼到目的地節(jié)點的進(jìn)展；以及圖9和圖10示出依據(jù)某些實施例的流程圖。
具體實施例方式在詳細(xì)解釋幾個示例性實施例之前，參照圖1給出對無線通信數(shù)據(jù)的某些一般原 理的簡要解釋。通信裝置(例如用戶裝置)可以用于訪問經(jīng)由通信系統(tǒng)提供的各種服務(wù)和/或應(yīng) 用。在無線或移動系統(tǒng)中，典型地經(jīng)由用戶裝置1、2和適當(dāng)?shù)臒o線接入系統(tǒng)之間的接入接口來提供該接入。用戶裝置典型地可以經(jīng)由至少一個基站3或類似的無線發(fā)射器和/或接 收器節(jié)點來無線接入通信系統(tǒng)。接入節(jié)點的非限制性示例是蜂窩系統(tǒng)的基站和無線局域網(wǎng) (WLAN)的基站。每個用戶裝置可以具有同時開啟的一個或多個無線電信道并且可以連接到
一個以上基站。用戶裝置 1和2也可以彼此直接通信。該通信可以基于任何適當(dāng)?shù)臒o線電技術(shù)以 各種方式進(jìn)行布置。例如，與那些用于基站和用戶裝置之間的通信的無線電信道類似的無 線電信道或適當(dāng)?shù)亩坛替溌?例如基于Bluetooth 協(xié)議的那些)可以用于用戶裝置之間 的通信?；?可以經(jīng)由適當(dāng)?shù)木W(wǎng)關(guān)布置而連接到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)，所述網(wǎng)關(guān)布置包括一個或多 個適當(dāng)?shù)木W(wǎng)關(guān)節(jié)點，例如分組數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)和/或接入網(wǎng)關(guān)?；镜湫偷赜蓤D1中的5通常表示 的至少一個適當(dāng)?shù)目刂破鲗嶓w進(jìn)行控制?？刂破鲗嶓w5可以被提供用于管理基站的總體操 作和/經(jīng)由基站的通信。控制器實體典型地被提供有存儲器容量和至少一個數(shù)據(jù)處理器。 可以在控制器中借助于其數(shù)據(jù)處理能力來提供各種功能實體。在基站控制器中提供的功能 實體可以提供與無線電資源控制、接入控制、分組數(shù)據(jù)上下文控制、中繼控制等等有關(guān)的功 能。用戶裝置1、2可以用于諸如撥打和接收電話呼叫之類的各種任務(wù)、用于接收來自 數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)和發(fā)送數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)以及用于體驗例如多媒體或其它內(nèi)容。例如，用戶 裝置可以接入經(jīng)由數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)提供的應(yīng)用，諸如基于因特網(wǎng)協(xié)議(IP)或任何其它適當(dāng)?shù)膮f(xié) 議所提供的應(yīng)用。適當(dāng)?shù)囊苿佑脩粞b置可以由能夠至少發(fā)送或接收無線電信號的任何裝置 來提供。非限制性示例包括移動站(MS)、被提供有無線接口卡或其他無線接口設(shè)施的便攜 式計算機、被提供有無線通信能力的個人數(shù)據(jù)助手(PDA)或者這些等等的任何組合。盡管為了清楚起見未示出，但是用戶裝置典型地被提供有用于其被設(shè)計成執(zhí)行的 任務(wù)的至少一個數(shù)據(jù)處理實體和至少一個存儲器。數(shù)據(jù)處理和存儲實體可以被提供在適當(dāng) 的電路板上和/或在芯片組中。除了與基站直接通信之外，用戶裝置1可以與一個或多個中繼用戶裝置或中繼節(jié) 點2通信。在本文描述的實施例中，數(shù)據(jù)可以經(jīng)由至少一個中繼節(jié)點(例如圖1的任一通 信裝置2)從發(fā)端節(jié)點(例如圖1的基站(BS) 3)中繼到目的地節(jié)點(例如圖1的用戶通信 裝置1)。只有基于從目的地節(jié)點接收的信令確定中繼適當(dāng)時才可以提供該中繼。為了能夠 在中繼過程中相對較早地做出這方面的決定并且使得目的地用戶裝置能夠參與決定做出 和通信鏈路建立過程，給目的地通信裝置1分配保留的無線電資源。無線電資源分配可以 根據(jù)目的地節(jié)點所用的無線電技術(shù)而由基站以任何適當(dāng)?shù)姆绞教峁?。目的地?jié)點可以把所 分配的無線電資源用于廣播導(dǎo)頻信號或者用于其他目的諸如與隨機接入有關(guān)的通信。導(dǎo)頻 信號可以由基站和/或中繼節(jié)點例如以下面詳細(xì)描述的方式進(jìn)行接收和利用。關(guān)于該分配的信息以及可從所分配的無線電資源上的導(dǎo)頻信號或其它信號導(dǎo)出 的信息可以被基站節(jié)點并且也被其他節(jié)點用于決定如何處理該中繼過程。例如，中繼節(jié)點 2可以使用信號來相對較早地確定是否需要參與或者甚至是否特定中繼節(jié)點可以參與目的 地節(jié)點1和基站3之間的數(shù)據(jù)中繼。中繼節(jié)點2可以從導(dǎo)頻信號中特別確定其和目的地節(jié) 點之間的無線電信道的質(zhì)量?；疽部梢曰谛盘柎_定與目的地節(jié)點的適當(dāng)通信方式，例如是否需要中繼或者是否應(yīng)把數(shù)據(jù)直接傳送到目的地節(jié)點。在保留的無線電資源上發(fā)送信號的可能性使得目的地節(jié)點1能夠參與和/或影響 諸如決定做出和/或在其和基站3之間建立中繼通信裝置2的網(wǎng)絡(luò)之類的過程。這可以簡 化握手(handshaking)與測量操作，所述握手與測量操作用于建立中繼路徑以在基站和用 戶通信裝置之間傳遞數(shù)據(jù)。在實施例中，可以通過為目的地節(jié)點保留在已知的資源上發(fā)送 信號的機會而以相對簡單的方式實現(xiàn)多用戶分集。圖2圖解了圖1和圖3到圖8的方案的時間跨度的示例。如圖2所示，信道質(zhì)量 指示器(CQI)探測步驟在饋送步驟和傳遞步驟之前。現(xiàn)在在下文中參照圖1到8更詳細(xì)地 解釋根據(jù)這個實施例的過程。在圖1中，基站3在圖2的時間間隔Tl期間廣播與目的地用戶裝置1有關(guān)的信息 4，諸如目的地用戶設(shè)備標(biāo)識(UE ID)、服務(wù)質(zhì)量(QoS)要求等等。另外，在信息4中也廣播 關(guān)于為目的地用戶裝置所保留的無線電資源的信息。所保留的資源可以是例如時分雙工 (TDD)系統(tǒng)的所保留的時頻無線電資源。
如果目的地用戶裝置1在基站3的覆蓋區(qū)域內(nèi)，則廣播的控制信令也將到達(dá)目的 地用戶裝置1。在接收到廣播信息4后，目的地用戶裝置1進(jìn)而可以在所保留的無線電資源 上廣播其導(dǎo)頻，如圖3中的標(biāo)號6所示。這可以在數(shù)據(jù)饋送階段之前的CQI探測階段期間 發(fā)生。在這個階段，中繼節(jié)點2也可以探測其到目的地用戶裝置1的通信信道以訪問信 道的質(zhì)量和可能的其它特性。注意，在這個階段中基站3不需要像上面描述的常規(guī)IMDR中繼方案中的情況那樣 不活動。作為代替，基站3僅需要在分配給目的地用戶裝置1的所保留無線電資源上不活 動，即不發(fā)送任何東西。例如，如果使用正交頻分多址(OFDMA)，則基站僅需要避免使用分配 給目的地節(jié)點用于CQI探測的專用子載波。因為僅1個子帶典型地需要被保留用于目的地 用戶裝置1，所以其他n-1個子帶可以用于其他目的并因而提高頻譜效率。此外，在這個階 段不需要中繼節(jié)點2和目的地節(jié)點1之間的任何復(fù)雜的握手協(xié)議。該過程然后進(jìn)入階段T2和饋送階段?；?可能在CQI探測階段期間已從目的 地用戶裝置接收了導(dǎo)頻6。如果這樣的話，基站3的控制器5可以確定數(shù)據(jù)可以直接地而不 是通過中繼被傳送到用戶裝置1。響應(yīng)于這一確定，基站3可以向所有中繼節(jié)點2廣播釋放 通知(例如D-REL消息)7，參見圖4。中繼節(jié)點然后可以釋放中繼過程。如果基站控制器5確定需要用于目的地用戶裝置1的中繼，則基站3可以向中繼 節(jié)點2廣播預(yù)計去往目的地用戶裝置1的數(shù)據(jù)，如圖5所示。該確定可以是基于如下實現(xiàn) 在所保留的資源上沒有從目的地裝置1接收導(dǎo)頻或其它信令，或者所接收的信令太弱或以 其它方式具有較差質(zhì)量；或者是基于一些其他準(zhǔn)則。來自基站3的廣播可以以最大的比特率和最大的發(fā)射功率發(fā)生。注意，由于中繼 節(jié)點2知曉與目的地節(jié)點1相關(guān)聯(lián)的信道信息，所以可以在這個具體的中繼過程中使不能 給目的地節(jié)點提供中繼的中繼節(jié)點不活動。由于在這個階段可能已經(jīng)使所有中繼節(jié)點都知 曉它們是否可以提供中繼，所以只有那些確定了它們可以充當(dāng)中繼節(jié)點的中繼節(jié)點緩沖和 /或解碼所接收的數(shù)據(jù)。其它中繼節(jié)點可以忽略該廣播并因而減小開銷。也就是說，該布置 可以是使得僅那些能夠滿意地與目的地節(jié)點1通信的中繼節(jié)點接收并處理來自基站的數(shù)據(jù)，同時任何確定了它們自己不能進(jìn)行這樣通信的中繼節(jié)點簡單地忽略該中繼過程。根據(jù)可選方案，如果例如通過評價來自基站2的信道和到目的地節(jié)點的信道，中 繼節(jié)點2發(fā)現(xiàn)其適合用于充當(dāng)目的地節(jié)點1的中繼，則它可以把它自己報告給基站3并請 求更復(fù)雜的調(diào)度指令。這可以例如在圖2的階段T2期間發(fā)生。發(fā)現(xiàn)其信道比預(yù)定閾值更 差的中繼節(jié)點可以保持沉默?？蛇x地，那些確定它們自己沒有能力的中繼節(jié)點把這一情況 報告給基站。 因此在饋送階段中基站3然后可以通過專用信道而不是經(jīng)過廣播信道僅向選擇 的中繼節(jié)點發(fā)送數(shù)據(jù)。這可以輔助提高小區(qū)中的容量，原因在于廣播信道正常不能給具體 的目的地節(jié)點支持大量的專用數(shù)據(jù)，專用信道在這個方面呈現(xiàn)較少的限制。此外，專用信道 的調(diào)度和使用使得基站控制器能夠在所選擇的中繼節(jié)點之間更容易地且集中地管理先進(jìn) 的協(xié)作中繼方案。開銷也被減小，因為不是所有可用節(jié)點都把相同數(shù)據(jù)發(fā)信號通知給目的 地節(jié)點。也可能的是，例如通過改變閾值和/或通過來自基站的僅命令所選擇數(shù)量的中繼 節(jié)點來中繼數(shù)據(jù)的控制指令，來控制中繼節(jié)點的數(shù)量。使得基站能夠控制該中繼的實施例對于其中在目的地用戶裝置附近僅存在相對 少量的中繼節(jié)點的情形或者對于固定中繼節(jié)點情形可能尤其有用。這可能如此，具體因為 可能的是沒有一個中繼節(jié)點可以充當(dāng)目的地節(jié)點的中繼。如果基站可以從候選中繼節(jié)點接 收反饋，則基站可以決定其是否需要向目的地節(jié)點廣播數(shù)據(jù)、是否可以使用中繼或者是否 需要采取一些其它動作。因而，可以避免任何無用的饋送/廣播。在圖2的時間周期T3期間，數(shù)據(jù)8被發(fā)送即從基站3傳遞到中繼節(jié)點2。目的地 節(jié)點1也可能從這一傳輸中接收該數(shù)據(jù)。如果目的地節(jié)點1成功地從這一傳輸中接收該數(shù) 據(jù)，則它可以向基站發(fā)送確認(rèn)(例如R-ACK消息)9，如圖6所示。基站3然后可以確定不需 要中繼并且響應(yīng)于這一確定而向中繼節(jié)點2廣播釋放指示(例如D-REL)10。在接收到釋放 指示后，中繼節(jié)點可以釋放該中繼過程。根據(jù)實施例，如果中繼節(jié)點2聽到由目的地節(jié)點1發(fā)送的R-ACK或其它肯定確認(rèn) 消息9，則可以允許中繼節(jié)點立即釋放中繼過程而無需等待來自基站3的指令。如果中繼節(jié)點在預(yù)定的周期內(nèi)沒有接收到可以釋放中繼過程的任何指示，則接著 建立中繼節(jié)點和目的地節(jié)點之間的握手連接。因而，每個中繼節(jié)點然后可以開始準(zhǔn)備把數(shù) 據(jù)中繼到目的地節(jié)點而不用任何進(jìn)一步的指令。圖7示出從具有中繼能力的節(jié)點2到目的地節(jié)點1的傳遞階段。基站3可以在這 個階段保持不活動，因而從中繼節(jié)點2到最終目的地節(jié)點或目的地用戶裝置1的傳輸可能 是此時的唯一活動的(active)傳輸。在一些實施例中，可以允許基站和/或其它節(jié)點在除 了用于與目的地節(jié)點通信的子信道之外的其它子信道中進(jìn)行通信。依據(jù)實施例，監(jiān)視是否至少一個中繼節(jié)點2能夠通過到目的地節(jié)點的信道而實現(xiàn) 大于或至少等于預(yù)定系統(tǒng)參數(shù)R0的傳輸比特率，其后該至少一個中繼節(jié)點用于把數(shù)據(jù)單位 傳輸?shù)侥康牡毓?jié)點。因而決定做出可以被分布在中繼節(jié)點當(dāng)中以致每個中繼節(jié)點通過檢查 其是否可以滿足預(yù)定的質(zhì)量閾值而做出其是否可以傳輸?shù)臎Q定。根據(jù)實施例，基站控制器5集中地決定哪些中繼節(jié)點2應(yīng)向目的地節(jié)點1傳輸數(shù) 據(jù)。該決定可以是基于來自中繼用戶裝置的報告或一些其它準(zhǔn)則而做出的。用于訪問控制的媒體訪問控制(MAC)可以是基于競爭的方法或者是基站協(xié)調(diào)的基于非競爭的方法。在圖2的周期T4中，在成功傳輸后，目的地用戶裝置1向基站3發(fā)送確認(rèn)信號(例 如R-ACK) 11，如圖8所示。該確認(rèn)可以直接從目的地節(jié)點1或經(jīng)由任一中繼節(jié)點進(jìn)行傳送。 因此，基站3廣播釋放指示(例如D-REL)信號12。中繼節(jié)點2然后釋放特定數(shù)據(jù)單位。如果中繼節(jié)點可以聽到從目的地用戶裝置1發(fā)送的確認(rèn)11，則可以允許它們直接 釋放中繼過程而不用等待來自基站3的指令。如果基站3在預(yù)定的時間間隔中沒有從目的 地節(jié)點 1接收到對應(yīng)于給定數(shù)據(jù)單位的肯定確認(rèn)，則該數(shù)據(jù)單位被認(rèn)為丟失。然后可以由 基站廣播釋放信號。該數(shù)據(jù)單位可以被認(rèn)為以后進(jìn)行重新傳輸。下面參照圖9的流程圖來描述發(fā)端節(jié)點中的操作的示例。在步驟100，為目的地節(jié) 點分配無線電資源。該分配可以由發(fā)端或發(fā)送節(jié)點提供，所述發(fā)端或發(fā)送節(jié)點例如是把數(shù) 據(jù)發(fā)送到通信系統(tǒng)中的另一個節(jié)點的基站或任何其它節(jié)點。關(guān)于分配的信息然后可以被適 當(dāng)?shù)貍魉偷街辽倌康牡毓?jié)點，并且還可能被傳送到任何可能的中繼節(jié)點。發(fā)端節(jié)點和系統(tǒng) 中的可能其它節(jié)點在102監(jiān)視目的地節(jié)點在所分配的無線電資源上的信令?？梢栽?04檢 測來自目的地節(jié)點的導(dǎo)頻或其它信號。在檢測后，在106確定是否要使用中繼來傳送數(shù)據(jù) 到目的地節(jié)點。例如，可以確定信號的質(zhì)量足夠好或者通信系統(tǒng)中的業(yè)務(wù)條件是其它情況 以使得其更適合直接發(fā)送數(shù)據(jù)到目的地節(jié)點。如在108選擇中繼，則在110數(shù)據(jù)被傳遞到 至少一個中繼節(jié)點以用于傳送到目的地節(jié)點。如果確定中繼是不適合的，則可以接著另一 個過程，例如在112把數(shù)據(jù)傳送到目的地節(jié)點而不用中繼。下面參照圖10的流程圖來描述中繼節(jié)點中的操作的示例。在這個實施例中，在 200由中繼節(jié)點接收與分配給目的地節(jié)點的無線電資源有關(guān)的信息。在202中繼節(jié)點然后 監(jiān)視在所分配的無線電上目的地節(jié)點的信令?？梢栽?04檢測來自目的地節(jié)點的導(dǎo)頻或其 它信號。中繼節(jié)點然后可以在206基于該信號確定至少一個信道參數(shù)的值。例如，在這個 階段可以確定信道質(zhì)量指示器。可以在208進(jìn)行該值與閾值的比較。如果該值小于預(yù)定閾 值，則在210做出不參與把數(shù)據(jù)中繼到目的地節(jié)點的決定，參見214。參數(shù)和/或閾值可以 是基于從發(fā)端節(jié)點接收的服務(wù)質(zhì)量(QoS)要求信息。如果該值等于或大于閾值，則在212確定是否存在中繼節(jié)點不應(yīng)涉及數(shù)據(jù)到目的 地節(jié)點的中繼的任何指示。如果存在這樣的指示，例如從發(fā)端節(jié)點接收釋放中繼過程消息， 則做出不參與把數(shù)據(jù)中繼到目的地節(jié)點的決定，并且該過程進(jìn)入狀態(tài)214。如果沒有檢測到 這樣的指示，則在216建立與目的地節(jié)點的數(shù)據(jù)通信信道。這些實施例可以提供各種優(yōu)點。例如，在信道質(zhì)量探測階段期間可以避免中繼節(jié) 點之間的復(fù)雜探測與握手協(xié)議。這可以導(dǎo)致使用更少的時隙/比特進(jìn)行握手操作。也可以 獲得功耗的節(jié)省和干擾的減小。干擾的減小可以使質(zhì)量探測更加準(zhǔn)確?？赡艿氖前佯佀碗A 段布置成使得僅具有中繼能力的節(jié)點從基站接收給定的數(shù)據(jù)單位。其它中繼節(jié)點可以忽略 該廣播。在質(zhì)量探測階段中，基站不需要在所有無線電資源上不活動。例如，如果其中提供 N個子載波的正交頻分多址(OFDMA)被用于無線電接入，則基站可以僅需要避免使用被分 配給目的地用戶裝置進(jìn)行質(zhì)量探測的專用子載波。該目的地節(jié)點可以被提供有至少有兩個 機會在中繼過程期間把肯定的確認(rèn)發(fā)送到基站從而實現(xiàn)中繼過程的早期終止(如果這是 適當(dāng)?shù)脑?。可以借助于一個或多個數(shù)據(jù)處理器來提供所要求的數(shù)據(jù)處理功能和/或協(xié)議實體。適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)處理可以被提供在與基站和/或任一中繼節(jié)點和目的地節(jié)點相關(guān)聯(lián)提供的 處理單元中。數(shù)據(jù)處理可以被分布在若干數(shù)據(jù)處理模塊上。上述的功能可以由單獨的處理 器或由集成的處理器提供。一個或多個適當(dāng)適配的計算機程序代碼產(chǎn)品在被加載到適當(dāng)?shù)?處理器上(例如在與基站3或者任一通信裝置1和2相關(guān)聯(lián)的處理器中)時可以用于實施 這些實施例。程序代碼構(gòu)件可以例如提供定時器，執(zhí)行生成、測量、監(jiān)視和/或解釋在各種 實體之間發(fā)信號通知的信息，以及控制各種操作的決定做出和/或觸發(fā)。用于提供操作的 程序代碼產(chǎn)品可以被存儲在諸如載體磁盤、卡片或磁帶之類的載體媒介上或借助于其而提 供。還有可能經(jīng)由數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)把程序代碼產(chǎn)品下載到移動裝置。 注意，雖然針對諸如用戶裝置(例如移動用戶設(shè)備)的中繼和目的地節(jié)點以及諸 如基站的發(fā)端節(jié)點描述了實施例，但是本發(fā)明的實施例可應(yīng)用于任何其它合適類型的節(jié) 點，這些節(jié)點適合用于采用中繼節(jié)點來在兩個節(jié)點之間傳送數(shù)據(jù)的系統(tǒng)中的通信。還要注意，盡管上面參照無線網(wǎng)絡(luò)、技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)的某些示例性架構(gòu)通過示例的方 式描述了某些實施例，但是實施例可以應(yīng)用于除本文所示出和描述的那些之外的任何其它 合適形式的通信系統(tǒng)。還要注意，雖然上面描述了發(fā)明的示例性實施例，但是在不偏離本發(fā)明的范圍的 情況下存在可以對所公開的解決方案做出的若干變型和修改。
權(quán)利要求
一種用于通信系統(tǒng)的通信節(jié)點，包括發(fā)射器，用于傳送與被分配給目的地節(jié)點的無線電資源有關(guān)的信息；接收器，用于接收來自目的地節(jié)點的、所分配的無線電資源上的通信；以及控制器，被配置成分配無線電資源并且基于來自目的地節(jié)點的、所分配的資源上的通信來控制在數(shù)據(jù)通信節(jié)點和目的地節(jié)點之間的數(shù)據(jù)中繼過程。
2 如權(quán)利要求1所述的通信節(jié)點，其中控制器被配置成處理從由目的地節(jié)點在所分配 的無線電資源上的廣播中獲得的導(dǎo)頻。
3.如權(quán)利要求1或2所述的通信節(jié)點，被配置成把關(guān)于所分配的無線電資源的信息傳 送到至少一個中繼節(jié)點。
4.如權(quán)利要求3所述的通信節(jié)點，還被配置成把目的地節(jié)點標(biāo)識和服務(wù)質(zhì)量(QoS)要 求中的至少一個的信息傳送到至少一個中繼節(jié)點。
5.如任一前面權(quán)利要求所述的通信節(jié)點，被配置成通過廣播該信息來提供該信息。
6.如任一前面權(quán)利要求所述的通信節(jié)點，被配置成命令小于可用數(shù)量的中繼節(jié)點把數(shù) 據(jù)中繼到目的地節(jié)點。
7.如任一前面權(quán)利要求所述的通信節(jié)點，被配置成把調(diào)度指令發(fā)送到中繼節(jié)點以用于 與目的地節(jié)點的通信。
8.如任一前面權(quán)利要求所述的通信節(jié)點，被配置成在傳遞數(shù)據(jù)到至少一個中繼節(jié)點之 前基于目的地節(jié)點在所分配的無線電資源上的通信來做出關(guān)于把數(shù)據(jù)中繼到目的地節(jié)點 的至少一個決定。
9.如任一前面權(quán)利要求所述的通信節(jié)點，被配置成基于在所分配的無線電資源上的通 信和來自至少一個中繼節(jié)點的反饋信息中的至少一個來確定與目的地節(jié)點通信的適當(dāng)方 式。
10.如權(quán)利要求9所述的通信節(jié)點，被配置成確定是在廣播信道上還是在專用信道上 傳送數(shù)據(jù)。
11.如任一前面權(quán)利要求所述的通信節(jié)點，被配置成廣播釋放中繼過程指示。
12.如任一前面權(quán)利要求所述的通信節(jié)點，被配置成分配僅供目的地節(jié)點使用的無線 電子帶資源并且在其它子帶上通信。
13.如任一前面權(quán)利要求所述的通信節(jié)點，包括基站。
14.一種用于通信系統(tǒng)的中繼節(jié)點，包括接收器，用于接收分配給目的地節(jié)點的無線電資源的信息和所分配的無線電資源上的 通信；發(fā)射器，被配置成與其它節(jié)點通信；以及控制器，被配置成監(jiān)視目的地節(jié)點在所分配的資源上的通信并且基于該監(jiān)視來控制在 發(fā)端節(jié)點和目的地節(jié)點之間的數(shù)據(jù)中繼。
15.如權(quán)利要求14所述的中繼節(jié)點，其中該控制器被配置成確定與指示中繼節(jié)點和目 的地節(jié)點之間的無線電信道的質(zhì)量的參數(shù)有關(guān)的信息并且將該參數(shù)與閾值相比較。
16.如權(quán)利要求15所述的中繼節(jié)點，其中該控制器被配置成基于所分配的資源上的通 信來確定參數(shù)的值。
17.如權(quán)利要求14到16中任一項所述的中繼節(jié)點，其中該控制器被配置成基于所分配的資源上的通信來確定以下中的至少一個中繼節(jié)點是否能夠參與把數(shù)據(jù)中繼到目的地節(jié)點； 中繼節(jié)點是否需要參與中繼到目的地節(jié)點之間的數(shù)據(jù)；以及 中繼節(jié)點是否應(yīng)避開把數(shù)據(jù)中繼到目的地節(jié)點。
18.如權(quán)利要求14到17中任一項所述的中繼節(jié)點，其中該控制器被配置成基于目的地 節(jié)點的確認(rèn)消息來確定不需要數(shù)據(jù)的中繼。
19.如權(quán)利要求14到18中任一項所述的中繼節(jié)點，包括移動用戶裝置。
20.一種用于在實現(xiàn)發(fā)端節(jié)點和目的地節(jié)點之間的數(shù)據(jù)中繼的無線通信系統(tǒng)中傳送數(shù) 據(jù)的方法，包括提供分配給目的地節(jié)點的無線電資源的信息； 監(jiān)視來自目的地節(jié)點的、所分配的資源上的通信；以及 基于該監(jiān)視來控制發(fā)端節(jié)點和目的地節(jié)點之間的數(shù)據(jù)中繼。
21.如權(quán)利要求20所述的方法，其中所述通信包括由目的地節(jié)點在所分配的無線電資 源上的廣播。
22.如權(quán)利要求20或21所述的方法，其中所分配的資源上的通信包括導(dǎo)頻信號的傳送。
23.如權(quán)利要求20到22中任一項所述的方法，包括把關(guān)于所保留的無線電資源的信息 傳送到至少一個中繼節(jié)點。
24.如權(quán)利要求23所述的方法，還包括目的地節(jié)點標(biāo)識和服務(wù)質(zhì)量(QoS)要求中的至 少一個的信息的傳送。
25.如權(quán)利要求20到24中任一項所述的方法，其中信息的提供包括廣播信息。
26.如權(quán)利要求20到25中任一項所述的方法，包括在中繼節(jié)點處基于所分配的資源上 的通信來確定以下中的至少一個中繼節(jié)點是否能夠參與發(fā)端節(jié)點和目的地節(jié)點之間的數(shù)據(jù)中繼； 中繼節(jié)點是否需要參與在發(fā)端節(jié)點和目的地節(jié)點之間中繼數(shù)據(jù)；以及 中繼節(jié)點是否應(yīng)避開發(fā)端節(jié)點和目的地節(jié)點之間的數(shù)據(jù)中繼。
27.如權(quán)利要求20到26中任一項所述的方法，包括基于所分配的資源上的通信來確定 中繼節(jié)點和目的地節(jié)點之間的無線電信道的質(zhì)量。
28.如權(quán)利要求27所述的方法，包括確定可實現(xiàn)的傳輸比特率是否等于或大于閾值。
29.如權(quán)利要求20到28中任一項所述的方法，包括命令小于可用數(shù)量的中繼節(jié)點把數(shù) 據(jù)中繼到目的地節(jié)點。
30.如權(quán)利要求20到29中任一項所述的方法，包括由發(fā)端節(jié)點提供調(diào)度指令。
31.如權(quán)利要求20到30中任一項所述的方法，包括在傳遞數(shù)據(jù)到至少一個中繼節(jié)點之 前基于目的地節(jié)點在所分配的無線電資源上的通信來做出關(guān)于中繼過程的至少一個決定。
32.如權(quán)利要求20到31中任一項所述的方法，包括基于在所分配的無線電資源上的通 信和來自中繼節(jié)點的反饋信息中的至少一個來確定與目的地節(jié)點通信的適當(dāng)方式。
33.如權(quán)利要求20到32中任一項所述的方法，包括從發(fā)端節(jié)點廣播中繼釋放過程指示。
34.如權(quán)利要求20到33中任一項所述的方法，包括在中繼節(jié)點處基于目的地節(jié)點的確認(rèn)消息來確定能夠釋放數(shù)據(jù)的中繼。
35.如權(quán)利要求20到34中任一項所述的方法，包括分配僅供目的地節(jié)點使用的無線電 子帶資源并且允許其它節(jié)點中的至少一個在其它子帶上的通信。
36.計算機程序，包括當(dāng)在處理器上運行該程序時適于執(zhí)行權(quán)利要求20到35中任一項 的任一步驟的程序代碼構(gòu)件。
37.如權(quán)利要求36所述的計算機程序，其中處理器是用于移動通信系統(tǒng)站的。
38.一種通信系統(tǒng)，包括如權(quán)利要求1到13中任一項所定義的通信節(jié)點和如權(quán)利要求 14到19中任一項所定義的中繼節(jié)點。
39.一種用于通信裝置的控制器，被配置成監(jiān)視已被分配給目的地節(jié)點的無線電資源 上的通信并且基于該監(jiān)視來控制發(fā)端節(jié)點和目的地節(jié)點之間的數(shù)據(jù)中繼。
40.如權(quán)利要求39所述的控制器，被配置成監(jiān)視目的地節(jié)點在所分配的無線電資源上 的導(dǎo)頻信號、基于該導(dǎo)頻信號確定至少一個信道特性的值、比較該值與閾值、以及基于該比 較來決定是否要把數(shù)據(jù)中繼到目的地節(jié)點。
全文摘要
本公開涉及在實現(xiàn)發(fā)端節(jié)點(3)和目的地節(jié)點(1)之間的數(shù)據(jù)中繼的無線通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)通信。在該布置中，提供被分配給目的地節(jié)點的無線資源的信息，其后監(jiān)視所分配的資源上的通信?；谠摫O(jiān)視來控制發(fā)端節(jié)點(3)和目的地節(jié)點(1)之間的數(shù)據(jù)中繼。
文檔編號H04W40/22GK101884238SQ200780101764
公開日2010年11月10日 申請日期2007年10月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月1日
發(fā)明者周斌, 王海峰, 胡宏林 申請人:諾基亞西門子通信公司