專利名稱：無(wú)線通信系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無(wú)線通信系統(tǒng)和方法。本發(fā)明的進(jìn)一步的方面涉及基站、中繼設(shè)備、終端設(shè)備和計(jì)算機(jī)程序。
背景技術(shù)：
機(jī)器類通信(MTC)作為典型地?zé)o需人機(jī)交互的通信網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的無(wú)線技術(shù)的新趨勢(shì)正被各種無(wú)線通信標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)所討論。MTC的廣義定義是至機(jī)器和來(lái)自機(jī)器的自動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)。期望一個(gè)主要類別的MTC 設(shè)備具有非常低的功耗、非常小的數(shù)據(jù)發(fā)射和非常大的終端數(shù)目的特點(diǎn)。符合這一類別的MTC應(yīng)用的示例可例如用于智能電網(wǎng)系統(tǒng)的家用電器的能耗監(jiān)控。僅上行鏈路中繼是可用于當(dāng)?shù)统杀緳C(jī)器類通信(MTC)設(shè)備部署在例如宏蜂窩長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)網(wǎng)絡(luò)中時(shí)解決MTC設(shè)備中的發(fā)射功率限制問(wèn)題的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹Ｍǔ?，在下行鏈?基站至終端設(shè)備)上有足夠的系統(tǒng)增益，以支持在eN0deB(eNB)的宏小區(qū)的小區(qū)邊緣處的MTC設(shè)備(或用戶裝置UE) (MTC-UE)，但是利用MTC設(shè)備的低輸出功率，上行鏈路(終端設(shè)備至基站)系統(tǒng)增益與下行鏈路相比顯著減少。單跳僅上行鏈路中繼節(jié)點(diǎn)(MTC-RN)的使用可用于解決這一問(wèn)題并彌補(bǔ)(close)用于MTC-UE的鏈路預(yù)算。單跳可假設(shè)為，假如MTC-RN可期望為具有與LTE UE類似的特點(diǎn)。在利用中繼節(jié)點(diǎn)(本文也稱之為中繼設(shè)備)來(lái)將來(lái)自終端設(shè)備的上行鏈路數(shù)據(jù)中繼至eNodeB的網(wǎng)絡(luò)中，eNodeB可稱為施主eNodeB (DeNB)0在US2008/0285499中描述了僅上行鏈路單跳中繼。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供無(wú)線通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括基站；中繼設(shè)備；以及終立而設(shè)備；其中所述終端設(shè)備可操作以經(jīng)由所述中繼設(shè)備發(fā)射消息到所述基站；以及所述中繼設(shè)備可操作以添加中繼頭到從所述終端設(shè)備接收的所述消息，所述中繼頭包括用于控制后續(xù)消息從所述終端設(shè)備到所述中繼設(shè)備的發(fā)射的控制信息；以及中繼添加了所述中繼頭的所述消息到所述基站。僅上行鏈路中繼的問(wèn)題在于，中繼設(shè)備不能反饋控制信息給終端設(shè)備來(lái)支持在終端設(shè)備和中繼設(shè)備之間的空中接口上的有效未來(lái)發(fā)射。然而，通過(guò)添加這種控制信息到在上行鏈路上從終端設(shè)備中繼到基站的消息，從基站到終端設(shè)備的后續(xù)下行鏈路通信可包括在中繼層設(shè)備處生成的控制信息(或者源自控制信息的發(fā)射參數(shù))。同樣，基站可以可操作以發(fā)射包含在所述中繼頭中的控制信息到終端設(shè)備；以及終端設(shè)備可以可操作以基于包括在中繼頭中的控制信息發(fā)射一個(gè)或多個(gè)后續(xù)消息到所述中繼設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中，在中繼設(shè)備處的處理發(fā)生在MAC層。在這種情況下，MAC中繼頭控制元素可用于提供僅上行鏈路中繼功能性。MAC中繼頭控制元素可包括用于終端設(shè)備的ACK/NACK、功率控制和正時(shí)提前信息。功率控制和正時(shí)提前信息可隨后被發(fā)射到終端設(shè)備以控制從終端設(shè)備到中繼設(shè)備的發(fā)射的功率水平和正時(shí)。具體地，在一個(gè)實(shí)施例中，中繼設(shè)備可操作以測(cè)量從終端設(shè)備接收的消息的接收信號(hào)功率；以及以設(shè)置控制信息中的用于控制從終端設(shè)備到中繼設(shè)備的后續(xù)發(fā)射的功率水平的功率控制信息。功率控制信息可以指定與接收信號(hào)功率(以該功率水平，在中繼設(shè)備處從終端設(shè)備接收消息)的功率偏移。終端設(shè)備可響應(yīng)功率控制信息以控制到中繼設(shè)備的后續(xù)發(fā)射的發(fā)射功率。類似地，在一個(gè)實(shí)施例中，中繼設(shè)備可操作以測(cè)量從終端設(shè)備到中繼設(shè)備發(fā)射的消息在終端設(shè)備和中繼設(shè)備之間傳播時(shí)間延遲;以基于傳播時(shí)間延遲確定從終端設(shè)備到中繼設(shè)備的后續(xù)發(fā)射的所需正時(shí)提前偏移，以使得后續(xù)發(fā)射在中繼設(shè)備處的接收時(shí)間與來(lái)自其他終端設(shè)備的發(fā)射的接收時(shí)間同步；以及以在控制信息中指定所述正時(shí)提前偏移。終端設(shè)備可以響應(yīng)于正時(shí)提前信息來(lái)控制從終端設(shè)備到中繼設(shè)備的后續(xù)發(fā)射的正時(shí)。中繼設(shè)備可以可操作以即使在中繼設(shè)備處沒(méi)有正確接收來(lái)自終端設(shè)備的期望的消息，也將與期望的消息相關(guān)的中繼頭發(fā)射到基站。如果基站已經(jīng)將上行鏈路資源分配到終端設(shè)備，則來(lái)自終端設(shè)備的消息能夠認(rèn)為是期望的。在一個(gè)實(shí)施例中，中繼設(shè)備可操作以組合從一個(gè)或多個(gè)終端設(shè)備接收的多個(gè)消息到中繼消息，所述中繼頭被添加到所述中繼消息并且具有用于在所述中繼設(shè)備處接收的所述多個(gè)消息的每個(gè)的各自的中繼控制元素，每個(gè)中繼控制元素包括用于控制來(lái)自發(fā)起所述中繼控制元素涉及的所述消息的所述終端設(shè)備的后續(xù)消息的所述發(fā)射的所述控制信息；以及以發(fā)射所述中繼消息到所述基站。所述中繼頭可以包括發(fā)射所述消息的所述終端設(shè)備的標(biāo)識(shí)。即使在所述中繼設(shè)備處沒(méi)有正確接收來(lái)自終端設(shè)備的期望的消息，用于所述期望的消息的中繼控制元素也可以包括在所述中繼頭中。在這種情況下，所述中繼控制元素可以包括所述相關(guān)聯(lián)的消息是否存在于所述中繼消息中的指示。所述基站可以響應(yīng)于所述中繼消息中期望的消息的缺失來(lái)發(fā)射否定確認(rèn)消息到所述終端設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中，所述中繼頭包括用于控制所述中繼設(shè)備和所述基站之間的數(shù)據(jù)發(fā)射的進(jìn)一步的控制信息。在示例中為中繼消息排序，所述中繼頭中的所述中繼控制元素與所述中繼控制元素對(duì)應(yīng)的所述消息順序相同。所述中繼頭中的所述中繼控制元素可以位于所述進(jìn)一步的控制信息之后。當(dāng)來(lái)自相同的終端設(shè)備的多個(gè)消息存在于所述中繼消息中時(shí)，所述來(lái)自相同的終端設(shè)備的多個(gè)消息以其在所述中繼設(shè)備處的接收順序位于所述中繼消息中。所述中繼設(shè)備可操作以在協(xié)議棧中介質(zhì)訪問(wèn)控制(MAC)層處理和中繼從所述終端設(shè)備接收的所述消息。已經(jīng)認(rèn)識(shí)到，可能在沒(méi)有求助協(xié)議棧中較高層的情況下，提供適當(dāng)中繼功能性。在中繼設(shè)備處所接收的來(lái)自于終端設(shè)備的消息可以是MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元。中繼消息可以是MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元。在這種情況下，基站可以可操作以在協(xié)議棧的所述MAC層處理所述中繼消息的所述MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元來(lái)提取來(lái)自所述終端設(shè)備的所述消息的MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元；以在所述MAC層處理來(lái)自所述終端設(shè)備的所述消息的所述MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元；以及·以將來(lái)自所述終端設(shè)備的所述消息的所處理的MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元傳遞到所述協(xié)議棧中較高層。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種從終端設(shè)備經(jīng)由中繼設(shè)備到基站的無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)的方法，包括從所述終端設(shè)備經(jīng)由所述中繼設(shè)備發(fā)射消息到所述基站；在所述中繼設(shè)備處，添加中繼頭到從所述終端設(shè)備接收的所述消息，所述中繼頭包括用于控制后續(xù)消息從所述終端設(shè)備到所述中繼設(shè)備的發(fā)射的控制信息；以及中繼添加了所述中繼頭的所述消息到所述基站。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種用于從終端設(shè)備經(jīng)由中繼設(shè)備接收無(wú)線通信的基站，所述基站包括接收器，用于接收從所述終端設(shè)備經(jīng)由所述中繼設(shè)備發(fā)射的消息；其中所述消息包括由所述中繼設(shè)備添加的中繼頭，所述中繼頭包括用于控制后續(xù)消息從所述終端設(shè)備到所述中繼設(shè)備的發(fā)射的控制信息。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種用于從終端設(shè)備無(wú)限中繼數(shù)據(jù)到基站的中繼設(shè)備，所述中繼設(shè)備包括接收器，用于從所述終端設(shè)備接收消息以中繼到所述基站；以及發(fā)射器，用于添加中繼頭到從所述終端設(shè)備接收的消息，所述中繼頭包括用于控制后續(xù)消息從所述終端設(shè)備到所述中繼設(shè)備的發(fā)射的控制信息，并且用于中繼添加了所述中繼頭的所述消息到所述基站。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供用于經(jīng)由中繼設(shè)備無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)到基站的終端設(shè)備，所述終端設(shè)備包括發(fā)射器，用于經(jīng)由中繼設(shè)備發(fā)射消息到基站；其中中繼設(shè)備可操作以添加中繼頭到從終端設(shè)備接收的消息，所述中繼頭包括用于控制后續(xù)消息從終端設(shè)備到中繼設(shè)備的發(fā)射的控制信息；以及中繼添加了中繼頭的消息到基站。本發(fā)明的進(jìn)一步的方面和特征由所附權(quán)利要求定義。


現(xiàn)在將參考附圖描述本發(fā)明的示例實(shí)施例，其中類似部件具有相同的指定的參考標(biāo)記，以及其中圖IA和圖IB提供用于中繼網(wǎng)絡(luò)的對(duì)稱的上行鏈路/下行鏈路多跳信令場(chǎng)景與非對(duì)稱的上行鏈路/下行鏈路信令場(chǎng)景的比較；圖2是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和形成根據(jù)3GPP長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)標(biāo)準(zhǔn)操作的通信系統(tǒng)的移動(dòng)通信設(shè)備的示意性框圖；圖3示意性示出用于圖2中所示的網(wǎng)絡(luò)中的示例下行·鏈路數(shù)據(jù)和控制信道結(jié)構(gòu)；圖4示意性示出用于圖2中所示的網(wǎng)絡(luò)中的示例上行鏈路數(shù)據(jù)和控制信道結(jié)構(gòu)；圖5示意性示出用于移動(dòng)終端連接到網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入過(guò)程；圖6示意性示出在中繼設(shè)備處的UE PRACH功率抬升(power ramping)和隨機(jī)接入前導(dǎo)的偵聽(tīng)；圖7示意性示出用于使用隨機(jī)接入過(guò)程來(lái)觸發(fā)中繼以服務(wù)于終端設(shè)備的技術(shù)；圖8示意性示出用于中繼隨機(jī)接入請(qǐng)求到基站的新的MAC控制元素；圖9示意性示出所修改的隨機(jī)接入響應(yīng)(RAR)消息；圖10示意性示出用于在多個(gè)可能的服務(wù)中繼之間進(jìn)行仲裁的方法；圖11示意性示出用于確定最合適的中繼設(shè)備來(lái)服務(wù)于終端設(shè)備的方法；圖12示意性示出用于指示哪個(gè)中繼設(shè)備將服務(wù)于終端設(shè)備的MAC控制元素；圖13示意性示出用于下行鏈路信號(hào)的終端設(shè)備、中繼設(shè)備和基站的協(xié)議棧配置和號(hào)流;圖14示意性示出用于上行鏈路信號(hào)的終端設(shè)備、中繼設(shè)備和基站的協(xié)議棧配置和號(hào)流;圖15示意性示出在中繼設(shè)備處的MAC消息的封裝和中繼；圖16示意性示出用于MAC中繼頭控制元素的示例格式；圖17示意性示出所有所指示的MTC-UE MAC PDU均存在于其中的示例經(jīng)MAC中繼的 PDU ；圖18示意性示出一些所指示的MTC-UE MAC PDU均存在于其中的示例經(jīng)MAC中繼的 PDU ；圖19示意性示出用于經(jīng)由用于上行鏈路通信的中繼設(shè)備在終端設(shè)備和基站之間通信的示例過(guò)程；圖20示意性示出用于中繼設(shè)備變得知曉用于從終端設(shè)備接收消息并用于將所接收的消息中繼到基站的上行鏈路資源的第一技術(shù)；圖21示意性示出當(dāng)未從終端設(shè)備接收到消息時(shí)，在第一技術(shù)中中繼設(shè)備如何表現(xiàn)；圖22示意性示出用于中繼設(shè)備變得知曉用于從終端設(shè)備接收消息并用于將所接收的消息中繼到基站的上行鏈路資源的第二技術(shù)；圖23示意性示出用于中繼設(shè)備變得知曉用于從終端設(shè)備接收消息并用于將所接收的消息中繼到基站的上行鏈路資源的第三技術(shù)；圖24示意性示出用于中繼設(shè)備變得知曉用于從終端設(shè)備接收消息并用于將所接收的消息中繼到基站的上行鏈路資源的第四技術(shù)，以；圖25示意性示出經(jīng)中繼的調(diào)度請(qǐng)求(SR)的示例實(shí)施方式；圖26示意性示出新的MAC控制元素的示例實(shí)施方式，該新的MAC控制元素用于向MTC-RN指示在哪些上行鏈路資源上期望來(lái)自MTC-UE的發(fā)射；以及圖27示意性示出包括DeNB、MTC-RN和MTC-UE的無(wú)線通信系統(tǒng)。
具體實(shí)施方式

首先參考圖IA和1B，提供當(dāng)對(duì)稱的上行鏈路/下行鏈路單跳信令場(chǎng)景與非對(duì)稱的上行鏈路/下行鏈路信令場(chǎng)景部署于中繼網(wǎng)絡(luò)時(shí)二者的比較。圖IA示出對(duì)稱的上行鏈路/下行鏈路情況，在該情況下通信在下行鏈路IOa和上行鏈路Ila兩者上跳，其中下行鏈路IOa從基站7a經(jīng)由中繼設(shè)備8a到數(shù)個(gè)終端設(shè)備9a，上行鏈路Ila從終端設(shè)備9a經(jīng)由中繼設(shè)備8a到基站7a。圖IB示出非對(duì)稱上行鏈路/下行鏈路情況，其中通信在下行鏈路IOb上直接從基站7b到終端9b，但是在上行鏈路I Ib上經(jīng)由中繼設(shè)備Sb從終端設(shè)備9b單跳到基站7b。為了控制中繼設(shè)備Sb的操作，基站7b還可在下行鏈路12b (圖IB中的虛線)上發(fā)射控制信令到中繼設(shè)備Sb。尤其是，雖然不存在從中繼設(shè)備Sb到終端設(shè)備9b的發(fā)射。應(yīng)該理解，圖IB的非對(duì)稱上行鏈路/下行鏈路中繼配置將具有大量的優(yōu)點(diǎn)。首先，將能理解，跳允許使用較低的功率發(fā)射，但增加了發(fā)射時(shí)間。由于在路由中的中間步驟處接收/重發(fā)射的處理延遲，控制信號(hào)和數(shù)據(jù)信號(hào)兩者的跳(如圖IA所表現(xiàn))要求相對(duì)長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)傳達(dá)。相反，通過(guò)直接發(fā)射控制信號(hào)，與從基站(BS)發(fā)送到終端的控制信號(hào)相關(guān)的發(fā)射時(shí)間減少。然而從表面上看，這與中繼類網(wǎng)絡(luò)的低發(fā)射功率的目的相違背，實(shí)際上基站將不遭受與網(wǎng)絡(luò)中的終端設(shè)備和中繼相同的發(fā)射功率限制。此外，由于典型地用于這類設(shè)備的控制信令與數(shù)據(jù)信令相比相對(duì)高的總量，這一安排對(duì)于MTC設(shè)備尤其有利?，F(xiàn)在將參考使用根據(jù)3GPP長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)標(biāo)準(zhǔn)操作的移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)的實(shí)施方式來(lái)描述本發(fā)明的某些實(shí)施例。圖2是移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)和形成根據(jù)3GPP長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)標(biāo)準(zhǔn)(規(guī)范的第8發(fā)行版)操作的通信系統(tǒng)的移動(dòng)通信設(shè)備的示意性框圖。移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)包括多個(gè)基站，本領(lǐng)域稱為增強(qiáng)的Node-B lOl(eNB)，其每個(gè)包括使能經(jīng)由無(wú)線接口傳輸數(shù)據(jù)到多個(gè)移動(dòng)通信設(shè)備105和自多個(gè)移動(dòng)通信設(shè)備105經(jīng)由無(wú)線接口傳輸數(shù)據(jù)的發(fā)射機(jī)單元103。每個(gè)移動(dòng)通信設(shè)備105包括用于傳輸數(shù)據(jù)到eNB和自eNB傳輸數(shù)據(jù)的接收器和唯一地識(shí)別移動(dòng)通信設(shè)備的USM。每個(gè)eNB 101提供覆蓋區(qū)域(即，小區(qū))并傳輸數(shù)據(jù)到覆蓋區(qū)域/小區(qū)內(nèi)的移動(dòng)通信設(shè)備102和自來(lái)自覆蓋區(qū)域/小區(qū)內(nèi)的移動(dòng)通信設(shè)備102傳輸數(shù)據(jù)。每個(gè)eNB 101連接到服務(wù)網(wǎng)關(guān)(S-GW) 104，如本領(lǐng)域所知，該網(wǎng)關(guān)104當(dāng)移動(dòng)通信設(shè)備105在eNB 101之間切換時(shí)路由用戶數(shù)據(jù)到eNB 101并自eNB 101路由用戶數(shù)據(jù)并且支持移動(dòng)性。典型地移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)被劃分為大量的跟蹤區(qū)域，每個(gè)跟蹤區(qū)域包括大量eNB。跟蹤區(qū)域合起來(lái)形成網(wǎng)絡(luò)覆蓋區(qū)域，該覆蓋區(qū)域提供在地理區(qū)域上對(duì)公共陸地移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)(PLMN)的接入。S-GW 104連接到分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)106 (P-GW)，該網(wǎng)關(guān)106是分組數(shù)據(jù)從其路由進(jìn)網(wǎng)絡(luò)和路由出網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)實(shí)體。移動(dòng)電信網(wǎng)絡(luò)還包括連接到S-GW 104的移動(dòng)性管理實(shí)體107 (MME)0 MME 107負(fù)責(zé)通過(guò)檢索存儲(chǔ)在歸屬用戶服務(wù)器108 (HSS)中的訂閱戶簡(jiǎn)檔信息對(duì)嘗試接入網(wǎng)絡(luò)的移動(dòng)通信設(shè)備105進(jìn)行認(rèn)證。MME107還跟蹤已經(jīng)加入到網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)移動(dòng)通信設(shè)備105的位置。分組在一起的eNB形成PLMN的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)部分和PLMN的基礎(chǔ)設(shè)施裝置，即S-GW、MME和P-GW形成PLMN的核心網(wǎng)絡(luò)部分。圖3示意性示出示例下行鏈路數(shù)據(jù)和控制信道結(jié)構(gòu)，其在圖2的基于LTE的網(wǎng)絡(luò)中的eNB 101和通信設(shè)備105之間的空中(Uu)接口上使用。根據(jù)LTE標(biāo)準(zhǔn)，物理的下行鏈路幀用于在下行鏈路(基站到終端設(shè)備)上傳輸控制信令和數(shù)據(jù)。圖3是這一形式的稍微簡(jiǎn)化的形式，例如LTE幀通常包括10個(gè)子幀，但僅6個(gè)子幀130表示圖3的下行鏈路幀120。在圖3中在LTE幀120的表示的下面是子幀130之一的擴(kuò)展版本。在每個(gè)子幀130中，示出物理下行鏈路控制信道(PDCCH) 140，其占用跨越整個(gè)頻帶(垂直)和跨時(shí)間軸(水平)上I至3個(gè)符號(hào)延伸的時(shí)間和頻率資源。相反，物理下行鏈路共享信道(PDSCH) 150包括經(jīng)HXXH分配的多個(gè)時(shí)間和頻率資源。實(shí)際上，PDCCH為移動(dòng)通信設(shè)備提供資源分配和對(duì)應(yīng)的尋址信息(例如無(wú)線網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識(shí)符-RNTI)。因此，移動(dòng)通信設(shè)備能夠基于RNTI知道其應(yīng)該解碼哪些資源分配以接收目的在于其(尋址到其)的數(shù)據(jù)。該數(shù)據(jù)可以是僅用于該移動(dòng)通信設(shè) 備的數(shù)據(jù)或者是用于小區(qū)中的所有移動(dòng)通信設(shè)備的數(shù)據(jù)。圖3中，突出了兩個(gè)資源塊162、164?？梢酝ㄟ^(guò)與特定終端設(shè)備的RNTI相關(guān)聯(lián)的HXXH 140中所提供的控制信息，將這些資源塊分配給該特定終端設(shè)備。然后終端設(shè)備將知道解碼以那個(gè)頻率/符號(hào)分配發(fā)射的數(shù)據(jù)。類似方式，圖4示意性示出示例上行鏈路數(shù)據(jù)和控制信道結(jié)構(gòu)，其在圖2所示網(wǎng)絡(luò)中的eNBlOl和通信設(shè)備105之間的空中(Uu)接口上使用。如下行鏈路，物理上行鏈路幀220用于在上行鏈路(終端設(shè)備到基站)上傳輸控制信令和數(shù)據(jù)。又如圖3，圖4是該形式的稍微簡(jiǎn)化的形式。在圖4中，將物理上行鏈路幀220劃分為子幀230。圖4中LTE幀220的表示的下面是子幀230之一的擴(kuò)展版本。在每個(gè)子幀230中，示出物理上行鏈路控制信道(PUCCH) 240，其占用跨越整個(gè)時(shí)間(符號(hào))帶(水平)和跨頻帶的較高和較低端(垂直)延伸的一些時(shí)間和頻率資源。相反，物理上行鏈路共享信道(PUSCH) 250包括經(jīng)由HXXH (在下行鏈路幀中)分配的多個(gè)時(shí)間和頻率資源。因此，PDCCH為移動(dòng)通信設(shè)備提供資源分配和對(duì)應(yīng)的尋址信息(例如，無(wú)線網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識(shí)符-RNTI)用于發(fā)射和接收控制信令和數(shù)據(jù)。移動(dòng)通信設(shè)備因此能夠基于RNTI知道其應(yīng)該在哪些資源分配上發(fā)射數(shù)據(jù)。在圖4中，突出兩個(gè)資源塊262、264?？梢酝ㄟ^(guò)與特定終端設(shè)備的RNTI相關(guān)聯(lián)的HXXH 240中所提供的控制信息將這些資源塊分配給特定終端設(shè)備。然后終端設(shè)備將知道使用那個(gè)頻率/符號(hào)分配來(lái)發(fā)射數(shù)據(jù)。應(yīng)該理解在圖IB所描述的非對(duì)稱中繼拓?fù)涞那榫持?，基站、中繼設(shè)備和終端設(shè)備中的每個(gè)將利用這些上行鏈路和下行鏈路控制和共享信道來(lái)在它們之間傳輸信息。特別是，使用roccH和roscH基站能夠傳輸信息到終端設(shè)備和中繼設(shè)備兩者。典型地基站將利用PDCCH來(lái)指示接收方設(shè)備在roscH上的哪里，以尋找目的在于該接收方設(shè)備的數(shù)據(jù)。用戶設(shè)備能夠傳輸信息到在PUCCH或PUSCH上的基站(如果其在范圍中)，并且也能夠傳輸信息到在PUCCH和PUSCH上的中繼設(shè)備。中繼設(shè)備能夠傳輸信息到在PUCCH和PUSCH上的基站。在一些實(shí)施例中，中繼設(shè)備要求請(qǐng)求PUSCH資源，用于對(duì)在PUSCH上的中繼設(shè)備處接收的來(lái)自終端設(shè)備的數(shù)據(jù)進(jìn)行中繼。在一些實(shí)施例中，提供在PUCCH上所分配的(時(shí)間/頻率)資源給終端設(shè)備和中繼設(shè)備，它們能夠利用(通過(guò)在那些資源上發(fā)射)該資源來(lái)請(qǐng)求基站分配PUSCH上的時(shí)間/頻率資源。分配給終端設(shè)備和中繼設(shè)備的PUCCH資源可以預(yù)先確定。在一些實(shí)施例中，中繼設(shè)備知曉分配給終端設(shè)備的PUCCH資源，因此它能夠接收針對(duì)上行鏈路資源的請(qǐng)求并將請(qǐng)求中繼到基站。由于分配的預(yù)先確定性質(zhì)或通過(guò)來(lái)自于基站的直接通知，中繼設(shè)備可以知曉分配給終端設(shè)備的PUCCH資源。在可選實(shí)施例中，終端設(shè)備可以在任意的PUCCH發(fā)射中標(biāo)識(shí)其自身，使得中繼設(shè)備能夠監(jiān)控PUCCH并辨認(rèn)出由其所負(fù)責(zé)的終端設(shè)備所進(jìn)行的任意PUCCH發(fā)射。隨機(jī)梓入討稈一種用于識(shí)別終端設(shè)備是否需要由中繼設(shè)備和用于該終端設(shè)備使用的合適中繼設(shè)備服務(wù)的機(jī)制，將用于中繼設(shè)備來(lái)觀察隨機(jī)接入過(guò)程。隨機(jī)接入過(guò)程是終端設(shè)備獲得對(duì)基站的接入的方法。隨機(jī)接入過(guò)程的進(jìn)行涉及數(shù)個(gè)事件，包括對(duì)網(wǎng)絡(luò)的最初接入、連接的重建、在無(wú)線小區(qū)之間的切換、下行鏈路數(shù)據(jù)到達(dá)和上行鏈路數(shù)據(jù)到達(dá)。圖5中顯示出LTE網(wǎng)絡(luò)的隨機(jī)接入過(guò)程的示意圖。在圖5中，顯示在終端設(shè)備(UE)和基站(BS)之間的信號(hào)流。示出四個(gè)階段。第一 階段A，是從終端設(shè)備到基站的一個(gè)或多個(gè)隨機(jī)接入前導(dǎo)的發(fā)射。終端設(shè)備從一組預(yù)先確定的隨機(jī)接入前導(dǎo)中隨機(jī)選擇隨機(jī)接入前導(dǎo)(代碼序列)。在終端設(shè)備可用的下一個(gè)可用物理隨機(jī)接入信道(PRACH)資源上發(fā)射前導(dǎo)。所發(fā)射的隨機(jī)接入前導(dǎo)的時(shí)間和頻率資源中的位置暗含地提供了用于發(fā)射終端設(shè)備的臨時(shí)標(biāo)識(shí)符(RA-RNTI)。如果在基站接收了隨機(jī)接入前導(dǎo)，在階段B從基站發(fā)射隨機(jī)接入響應(yīng)到終端設(shè)備。在roscH上發(fā)射隨機(jī)接入響應(yīng)，并且由隨機(jī)接入響應(yīng)將在其上攜載的下行鏈路資源的PDCCH告知終端設(shè)備。特別是，PDCCH指定了源自用于發(fā)射隨機(jī)接入前導(dǎo)的時(shí)間和頻率資源的臨時(shí)標(biāo)識(shí)符，并且還指示了將攜載隨機(jī)接入響應(yīng)的roscH上的資源塊指派(時(shí)間和頻率資源)。通過(guò)臨時(shí)標(biāo)識(shí)符的方式，終端設(shè)備辯認(rèn)出隨機(jī)接入響應(yīng)的目的在于它，并查看roscH中所指派的資源塊。I3DSCH上的隨機(jī)接入響應(yīng)中的MAC頭包括隨機(jī)接入前導(dǎo)標(biāo)識(shí)符，該標(biāo)識(shí)符識(shí)別在階段A中基站處接收的隨機(jī)接入前導(dǎo)、用于識(shí)別終端設(shè)備的進(jìn)一步的臨時(shí)標(biāo)識(shí)符(C-RNTI)、PUSCH上的大量上行鏈路資源、以及用于根據(jù)終端設(shè)備和基站之間的距離在終端設(shè)備上調(diào)整發(fā)射時(shí)間的正時(shí)提前命令。響應(yīng)于隨機(jī)接入響應(yīng)，在階段C，終端設(shè)備發(fā)射消息3(RRC連接請(qǐng)求消息)到基站。在由隨機(jī)接入響應(yīng)分配的PUSCH資源上發(fā)射消息3。響應(yīng)于消息3，在階段D，為爭(zhēng)用解決的目的，基站發(fā)送某信息到終端設(shè)備。在PDSCH上(再在由PDSCH所分配的資源上)發(fā)射該信息。該消息包括進(jìn)一步的臨時(shí)標(biāo)識(shí)符(C-RNTI),如果爭(zhēng)用解決成功，該臨時(shí)標(biāo)識(shí)符成為(非臨時(shí))C-RNTI。爭(zhēng)用解決信息包含在UE爭(zhēng)用解決識(shí)別控制元素中。如果在終端設(shè)備接收的來(lái)自基站的UE爭(zhēng)用解決識(shí)別與在消息3中所發(fā)射的CCCH (通用控制信道)SDU (服務(wù)數(shù)據(jù)單元)相匹配，那么終端設(shè)備認(rèn)為爭(zhēng)用解決已經(jīng)成功，并且已經(jīng)成功完成隨機(jī)接入過(guò)程。提供爭(zhēng)用解決的原因在于多于一個(gè)的終端設(shè)備可能嘗試使用相同的時(shí)間和頻率資源上的相同的隨機(jī)接入前導(dǎo)來(lái)接入網(wǎng)絡(luò)?？梢灶A(yù)期由爭(zhēng)用的終端設(shè)備所發(fā)射的CCCH SDU是不同的，并且因此通過(guò)將UE所發(fā)射的CCH SDU與由基站發(fā)送回UE的在爭(zhēng)用解決識(shí)別MAC控制元素中的一個(gè)相比較，UE能確定它們的隨機(jī)接入響應(yīng)是否成功?；貋?lái)參考階段A，如果沒(méi)有接收到隨機(jī)接入響應(yīng)，可以由終端設(shè)備在逐漸較高的功率水平(功率抬升)上發(fā)射隨機(jī)接入前導(dǎo)序列。然而應(yīng)該注意，每個(gè)連續(xù)的隨機(jī)接入前導(dǎo)都將是不同的。為了利用隨機(jī)接入過(guò)程來(lái)識(shí)別嘗試連接到基站的終端設(shè)備是否需要由中繼設(shè)備服務(wù)，中繼設(shè)備可以—在新的MAC消息中向基站(DeNB)報(bào)告它所看到的所有隨機(jī)接入嘗試的RA-RNTI (隨機(jī)接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)臨時(shí)標(biāo)識(shí)符)。然后基站將確定是否存在MTC-RN所觀察到但是基站沒(méi)有接收到的任意隨機(jī)接入過(guò)程；或者—接收所有的PRACH(物理隨機(jī)接入信道)前導(dǎo)嘗試并且然后等待接收匹配的隨機(jī)接入響應(yīng)。僅將沒(méi)有得到響應(yīng)的那些嘗試報(bào)告給基站。然而，與PRACH前導(dǎo)中不包含UE上下文的事實(shí)的機(jī)制和與在PRACH前導(dǎo)上發(fā)生的功率抬升相關(guān)聯(lián)的機(jī)制兩者均存在顯著問(wèn)題。問(wèn)題包括 ---由于功率抬升機(jī)制，PRACH前導(dǎo)沒(méi)有響應(yīng)并不必須意味著終端設(shè)備要求中繼設(shè)備來(lái)接入網(wǎng)絡(luò)。應(yīng)該允許終端設(shè)備繼續(xù)直至其RACH前導(dǎo)嘗試的最大數(shù)目(或者當(dāng)達(dá)到前導(dǎo)上的最大功率時(shí))并且僅在此后才應(yīng)該考慮終端設(shè)備應(yīng)由中繼設(shè)備服務(wù)；—由于后續(xù)的前導(dǎo)重發(fā)射使用完全新的隨機(jī)繪制的RACH前導(dǎo)，確定兩個(gè)隨機(jī)接入前導(dǎo)是否來(lái)源于相同的終端設(shè)備是困難的或不可能的；以及---沒(méi)有方法知道RACH前導(dǎo)是否已經(jīng)由MTC-UE或非MTCUE發(fā)射。圖6示出這些問(wèn)題。在圖6中，終端設(shè)備發(fā)射隨機(jī)接入(RACH)前導(dǎo)序列PpP2、P3、P4和P5。每次失敗后這些連續(xù)的發(fā)射表示全新的隨機(jī)選擇的RACH前導(dǎo)，并且采用功率抬升。？1、？243和？4中的每個(gè)均由中繼設(shè)備接收，但不由基站接收。通過(guò)注意所接收的RACH前導(dǎo)沒(méi)有使用RA-RNTI的對(duì)應(yīng)的RACH響應(yīng)，中繼設(shè)備能夠識(shí)別失敗，但它無(wú)法知道RACH前導(dǎo)是來(lái)源于相同的終端設(shè)備。在本情況中，P5由基站接收，意味著在與基站通信中終端設(shè)備不要求中繼設(shè)備。RACH響應(yīng)由基站發(fā)射并且可以由中繼設(shè)備檢測(cè)，告知中繼設(shè)備對(duì)于發(fā)起P5的終端設(shè)備不需要它。然而，中繼設(shè)備不能將成功的RACH前導(dǎo)P5與失敗的前導(dǎo)P1至P4以及發(fā)起終端設(shè)備相關(guān)聯(lián)來(lái)識(shí)別對(duì)于那些失敗前導(dǎo)不需要它。為了緩解這些問(wèn)題，當(dāng)終端設(shè)備達(dá)到其隨機(jī)接入前導(dǎo)的功率抬升中的最大功率時(shí)，使用RACH前導(dǎo)的特別組代替常規(guī)組。將RACH前導(dǎo)空間分區(qū)，并且當(dāng)前使用組A和B，如3GPP TS36. 321中第5. I. 2節(jié)所定義。為支持本技術(shù)，可指定附加的新組、最大功率組。當(dāng)終端設(shè)備達(dá)到隨機(jī)接入前導(dǎo)的發(fā)射中的最大功率，例如當(dāng)PRACH前導(dǎo)重發(fā)射以和先前的PRACH前導(dǎo)發(fā)射相同的功率發(fā)射時(shí)，那么終端設(shè)備從新的最大功率組中選擇前導(dǎo)。從最大功率組中所取的前導(dǎo)的發(fā)射有效地通知中繼設(shè)備發(fā)起終端設(shè)備直接連接到基站已經(jīng)失敗。這在圖I中顯示出。如圖6，在圖7中如通常所定義的終端設(shè)備選擇RACH前導(dǎo)Rp R2和R3。隨著這些RACH前導(dǎo)被使用和失敗，終端設(shè)備抬升發(fā)射功率。在每種情況下，使用來(lái)自于前導(dǎo)的常規(guī)組的新的隨機(jī)選擇的RACH前導(dǎo)。這些RACH前導(dǎo)被中繼設(shè)備忽略。在前導(dǎo)R3的情況下，終端設(shè)備達(dá)到最大RACH前導(dǎo)功率。注意(如下面所討論)該最大值可修改自當(dāng)前規(guī)范，該規(guī)范允許終端設(shè)備使用用于前導(dǎo)發(fā)射的所有可用功率。當(dāng)達(dá)到新的最大RACH前導(dǎo)功率，系統(tǒng)信息將定義新的前導(dǎo)組來(lái)使用。終端設(shè)備從新的最大PRACH功率組選擇前導(dǎo)R4并發(fā)射RACH前導(dǎo)R4。優(yōu)選地，從最大功率組所選擇的前導(dǎo)在全功率下發(fā)射(與來(lái)自于常規(guī)前導(dǎo)組中的最后前導(dǎo)相同的功率或者終端設(shè)備的最大發(fā)射功率)。考慮到由于對(duì)于常規(guī)前導(dǎo)的功率抬升從而已經(jīng)存在延遲的事實(shí)，并考慮到使用中繼設(shè)備而不直接發(fā)射將自身引起進(jìn)一步的延遲的事實(shí)，這使得能夠更快速地建立連接。可選地，功率抬升也可與中繼特定的前導(dǎo)(與和常規(guī)前導(dǎo)相同的簡(jiǎn)檔或與所修改的功率抬升)一起使用。在這種情況下，“最大功率組”將代替為“經(jīng)中繼的前導(dǎo)組”。先前，常規(guī)前導(dǎo)的功率抬升繼續(xù)直至終端設(shè)備的最大發(fā)射功率。然而，可能的是，這可能導(dǎo)致這樣的場(chǎng)景前導(dǎo)被成功地在基站處接收但是由于在PRACH (用于發(fā)射隨機(jī)接入前導(dǎo))和PUSCH (物理上行鏈路共享信道)發(fā)射之間的可能的靈敏度的不同從而在UL-SCH(上行鏈路共享信道)上的消息可能失敗。為了緩解這一問(wèn)題，PRACH前導(dǎo)功率控制算法能夠經(jīng)修改以將用于終端設(shè)備的PRACH前導(dǎo)的功率限制于低于終端設(shè)備的最大發(fā)射功率很多分貝。中繼設(shè)備檢測(cè)最大PRACH功率組中的RACH前導(dǎo)R4的使用，并確定以下內(nèi)容---RA-RRNTI，基于在子幀中的PRACH索引的第一子幀(換句話，用于發(fā)射RACH前·導(dǎo)的時(shí)間/頻率資源)；---RAPID，即 RACH 前導(dǎo) ID ;—用于終端設(shè)備的所需的正時(shí)提前，從而它能正確地排列后續(xù)消息3的發(fā)射，該消息3將在UL-SCH上發(fā)送(這能夠在中繼設(shè)備處根據(jù)從終端設(shè)備到中繼設(shè)備的RACH前導(dǎo)發(fā)射的傳播時(shí)延來(lái)確定)；并且可選地，—終端設(shè)備對(duì)于在中繼設(shè)備處以合適的接收功率水平接收的消息3所需的功率偏移(這是可選的，并可以不要求例如如果對(duì)中繼前導(dǎo)采用功率抬升)。可以在中繼設(shè)備處根據(jù)RACH前導(dǎo)發(fā)射的接收信號(hào)功率確定功率偏移。中繼設(shè)備以和常規(guī)終端設(shè)備相同的方式從基站請(qǐng)求時(shí)間和頻率資源(注意，中繼設(shè)備具有不同的RNTI，其獨(dú)立于它正中繼的終端設(shè)備的RNTI)。隨后，中繼設(shè)備將經(jīng)由PDCCH (物理下行鏈路控制信道)消息接收上行鏈路許可。新的MAC控制元素(‘經(jīng)中繼的前導(dǎo)’控制元素)用于經(jīng)由通過(guò)上行鏈路許可分配給中繼設(shè)備的資源傳送RA-RNTI、RAPID、正時(shí)提前和功率偏移到基站。基站使用包含在經(jīng)中繼的前導(dǎo)消息中的RA-RNTI在HXXH上響應(yīng)，該經(jīng)中繼的前導(dǎo)消息分配I3DSCH資源用于輸送(潛在地經(jīng)修改的)MACRAR (隨機(jī)接入響應(yīng))消息。注意，如上介紹，對(duì)于將RAR消息修改為包括功率控制元素是有益的，該功率控制元素提供與終端設(shè)備用于用于消息3的發(fā)射的最后所發(fā)射的RACH前導(dǎo)發(fā)射的功率的偏移。對(duì)此的原因在于，因?yàn)樽畲蠊β式M的隨機(jī)接入前導(dǎo)的發(fā)射功率可能比到達(dá)中繼設(shè)備所需的功率高很多或者可選地可能僅是充足的，所以當(dāng)前的機(jī)制是不適用的，據(jù)該當(dāng)前的機(jī)制用于消息3的終端設(shè)備發(fā)射功率是基于與成功的前導(dǎo)功率所使用的功率的固定偏移(在系統(tǒng)信息中發(fā)射)。因?yàn)楣β侍龑?dǎo)致在接近所需的功率水平上發(fā)射的成功的前導(dǎo)，因此固定的偏移常規(guī)地起作用。在本情況中，偏移是基于在新的MAC消息中所指定的功率偏移。在其他方面隨機(jī)接入響應(yīng)與當(dāng)前所定義的相同，然而，它從經(jīng)中繼的前導(dǎo)消息的內(nèi)容填充，而非基于RACH前導(dǎo)的直接接收而填充。終端設(shè)備接收RAR并按與當(dāng)前所指定的相同的方式(如果在消息中包括功率控制信息，則除了該功率控制信息外)作用。因此，它在所分配的上行鏈路資源中發(fā)送消息3響應(yīng)。同時(shí)中繼設(shè)備也可接收RACH響應(yīng)的PDCCH組分，并且為了獲得上行鏈路許可信息，隨后將設(shè)置以接收(潛在地所修改的)包含在所分配的I3DSCH資源中的MAC RAR,以及也設(shè)置它的接收器從而它能接收后續(xù)的消息3。注意，認(rèn)為對(duì)于中繼設(shè)備來(lái)說(shuō)必須監(jiān)控最終目的不在于它的消息是不希望的。在這種情況下，獨(dú)立的新形式的上行鏈路許可可被發(fā)信號(hào)到中繼設(shè)備。該新形式的上行鏈路許可將實(shí)際上不分配上行鏈路資源，但它將向中繼設(shè)備指示已經(jīng)向?qū)⒂稍撝欣^設(shè)備進(jìn)行中繼的特定終端設(shè)備分配了該中繼設(shè)備需要接收的上行鏈路資源。這樣機(jī)制的示例如下所述。中繼設(shè)備從終端設(shè)備接收消息3 (這將應(yīng)該被正確地正時(shí)提前并可選地正確地功率控制)。消息3將不會(huì)由DeNB接收，其超出了發(fā)射范圍?！?br> MTC中繼設(shè)備將從終端設(shè)備接收的消息3封裝到MAC中的“經(jīng)中繼的UL消息’內(nèi)。該消息的頭將包含TPC (發(fā)射功率控制)和TA (正時(shí)提前)指示。為了發(fā)送所封裝的消息，中繼設(shè)備從基站請(qǐng)求上行鏈路資源。經(jīng)中繼的UL消息由基站接收，該基站提取所封裝的消息3，并繼續(xù)完成上述的爭(zhēng)用解決。為了基于隨機(jī)接入前導(dǎo)從基站請(qǐng)求用于終端設(shè)備的資源，提供新的MAC控制元素經(jīng)中繼的前導(dǎo)消息，具有圖8中所示的建議的格式。如可從圖8中所見(jiàn)，經(jīng)中繼的前導(dǎo)消息包括預(yù)留部分(R)、正時(shí)提前部分(TA命令)、RACH前導(dǎo)ID部分(RAPID)、功率偏移(功率控制信息)、隨機(jī)接入臨時(shí)標(biāo)識(shí)符(RA-RNTI)和可選填充(PAD)。除了填充之外，這些元素以上均有描述，填充用于將消息填充到要求的尺寸。圖9中示意性示出所修改的RAR消息。特別是，所修改的RAR消息包括預(yù)留部分(R)、正時(shí)提前部分(TA命令)、上行鏈路時(shí)間和頻率資源的分配(UL許可)、進(jìn)一步的臨時(shí)標(biāo)識(shí)符(C-RNTI)、功率偏移(功率控制信息)和可選填充(PAD)。這與先前用于RAR的格式相同，但增加了功率控制信息域。此外，存在對(duì)RRC IE ‘RACH-ConfigCommon’進(jìn)行改變的需要以包括前導(dǎo)的新的組C集合。注意，當(dāng)前定義的信令使得該改變將向后兼容第8發(fā)行版LTE。中繼仲裁可存在接收由終端設(shè)備發(fā)射的最大PRACH功率組中的隨機(jī)接入前導(dǎo)的多個(gè)中繼設(shè)備。因此，基站可以接收來(lái)自不同中繼設(shè)備的用于相同終端設(shè)備的多個(gè)經(jīng)中繼的前導(dǎo)MAC消息。為解決這一問(wèn)題，要求機(jī)制來(lái)確定哪個(gè)中繼設(shè)備將成為用于該終端設(shè)備的服務(wù)中繼設(shè)備。圖10示意性示出這一情況。圖10中，第一中繼設(shè)備發(fā)射經(jīng)中繼的前導(dǎo)MAC消息到基站。第二中繼設(shè)備也發(fā)射經(jīng)中繼的前導(dǎo)MAC消息到基站。基站確定哪個(gè)中繼設(shè)備用于服務(wù)終端設(shè)備，并發(fā)射服務(wù)中繼指示MAC消息，該中繼指示MAC消息指示接收方中繼設(shè)備將是用于被指示的終端設(shè)備的服務(wù)中繼設(shè)備。在一個(gè)示例中，基站檢查在經(jīng)中繼的前導(dǎo)MAC消息中的功率控制信息，并確定哪個(gè)中繼從終端設(shè)備最強(qiáng)地接收前導(dǎo)發(fā)射。然后最強(qiáng)地接收前導(dǎo)發(fā)射的中繼被選擇為用于那個(gè)終端設(shè)備的服務(wù)中繼設(shè)備。應(yīng)該理解，還要考慮其他因素，例如中繼設(shè)備之間的相對(duì)流量負(fù)載。圖11中顯示出描繪在多個(gè)中繼設(shè)備之間仲裁的示例方法的示意流程圖。首先，在步驟Al基站(DeNB)開(kāi)始從中繼設(shè)備(MTC-RN)收集經(jīng)中繼的前導(dǎo)MAC消息。大量MTC-RN看到在最大PRACH功率組中發(fā)射的相同的PRACH前導(dǎo)，并且因此由DeNB接收多個(gè)經(jīng)中繼的前導(dǎo)MAC消息。這些消息將指示相同的RA-RNTI和RAPID，但可能指示不同的功率控制信息域。在步驟A2，在所定義的時(shí)間間隔后(Tralleet), DeNB停止從MTC-RN收集經(jīng)中繼的前導(dǎo)MAC消息。典型的所定義的時(shí)間間隔期望為大約I秒。一旦該時(shí)間間隔到期，可基于在所接收的經(jīng)中繼前導(dǎo)消息中的功率控制信息對(duì)關(guān)于哪個(gè)MTC-RN將是服務(wù)節(jié)點(diǎn)作出決定。具體地，在步驟3，DeNB比較用于經(jīng)中繼的前導(dǎo)MAC消息的所有所接收的功率控制信息域，并在步驟A4選擇具有最佳信號(hào)水平的MTC-RN為用于考慮中的MTC-UE的服務(wù)者。如果來(lái)自不同MTC-RN的多個(gè)功率控制信息域指示最佳信號(hào)水平(在預(yù)先確定的分貝范圍內(nèi))，那么在步驟A5基站通過(guò)考慮針對(duì)每個(gè)中繼設(shè)備的相關(guān)聯(lián)的終端設(shè)備的數(shù)目來(lái)在這些MTC-RN之間進(jìn)行選擇 。具體地，然后基站優(yōu)先選擇具有較低數(shù)目的相關(guān)聯(lián)的MTC-UE (負(fù)載均衡)的(那些具有最佳信號(hào)水平的)中繼設(shè)備。最后，在步驟A6，DeNB與凈荷ACK —起發(fā)送服務(wù)中繼指示給所選擇的MTC-RN，并且發(fā)送凈荷NACK給所有其他NTC-RN。這可通過(guò)新消息‘服務(wù)中繼指示’ MAC控制元素的方式完成，新消息‘服務(wù)中繼指示’ MAC控制元素將指示對(duì)應(yīng)于當(dāng)前RA-RNTI (和RAPID)的UE將由那個(gè)消息的接收方MTC-RN控制。NACK指示將發(fā)送到所有其他MTC-RN。用于發(fā)送NACK指示的可能的實(shí)現(xiàn)是經(jīng)由分組RN-RNTI機(jī)制。這意味著，以某方式NACK指示可能以發(fā)起涉及包括相同RA-RNTI的經(jīng)中繼的前導(dǎo)MAC消息的所有MTC-RN為目標(biāo)。因此，用于指示NACK到所有相關(guān)聯(lián)的MTC-RN的可能的實(shí)現(xiàn)是使用由RA-RNTI擾碼的I3DSCH分配?？衫斫?，所選擇的MTC-RN將接收ACK和NACK兩者，因此邏輯上在這種情況下MTC-RN將解釋這種情況為意味著ACK。還應(yīng)該理解，使用分組RNTI機(jī)制來(lái)解決多個(gè)MTC-RN可能有更普遍的適應(yīng)性，且不是簡(jiǎn)單地限制到NACK消息的發(fā)射。圖12顯示出用于‘服務(wù)中繼指示’ MAC控制元素的可能的格式。MAC控制元素包括如包含在經(jīng)中繼的前導(dǎo)MAC控制元素中的隨機(jī)接入臨時(shí)標(biāo)識(shí)符(RA-RNTI )、為I比特域的中繼設(shè)備指示域(S)(其中‘I’指示中繼設(shè)備為服務(wù)節(jié)點(diǎn)而‘0’指示其不是服務(wù)節(jié)點(diǎn))、如包含在經(jīng)中繼前導(dǎo)MAC控制元素中的RACH前導(dǎo)ID部分(RAPID)、以及保留部分(R)。一旦MTC-RN已經(jīng)選擇作為用于給定MTC-UE的服務(wù)MTC-RN (因?yàn)樗侵欣^隨機(jī)接入前導(dǎo)的唯一的MTC-RN或者因?yàn)镈eNB仲裁從兩個(gè)或更多個(gè)候選中選擇它為服務(wù)中繼節(jié)點(diǎn))，那么用于那個(gè)MTC-UE的條目將被列入存儲(chǔ)在MTC-RN上的所服務(wù)的MTC-UE的列表中。列表將包括MTC-UE的C-RNTI (用于識(shí)別和接入DeNB和MTC-UE之間的通信)以及某形式的功率控制上下文信息。該功率控制上下文信息可包括MTC-RN和MTC-UE之間的目標(biāo)信道干擾，從而可生成TPC (發(fā)射功率控制)命令。對(duì)于MTC情況，有理由假設(shè)UE將具有低的移動(dòng)性，因此一旦UE經(jīng)由MTC-RN連接，它將停留在與相同的MTC-RN相關(guān)聯(lián)。對(duì)于移動(dòng)性情況，當(dāng)DeNB向MTC-RN告知它已經(jīng)被選擇時(shí)，可將UE (例如，非MTC)添加到列表中。當(dāng)UE斷開(kāi)RRC連接時(shí)，可從列表移除UE。MAC 中繼作為僅上行鏈路中繼操作的部分，中繼設(shè)備從終端設(shè)備接收MAC (介質(zhì)訪問(wèn)控制)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)，并添加術(shù)語(yǔ)為‘MAC中繼頭’的新的頭到MAC PDU0圖13和14分別提供用于僅上行鏈路中繼的下行鏈路和上行鏈路端到端協(xié)議棧的示意圖。圖13示出下行鏈路(基站到終端)端到端協(xié)議棧。在終端設(shè)備(MTC-UE)、中繼設(shè)備(MTC-RN)和基站(DeNB)處顯示出協(xié)議棧。MTC-RN顯示出具有兩個(gè)協(xié)議棧，由于顯示出用于MTC-RN的發(fā)射和接收功能。MTC-RN可能僅與一個(gè)DeNB通信，但可與多個(gè)MTC-UE通信。為了反映這一情況，DeNB協(xié)議棧和MTC-RN的右邊協(xié)議棧(也就是，用于與DeNB通信的協(xié)議棧)顯示為單個(gè)棧(單個(gè)實(shí)例)，而多個(gè)平行的協(xié)議棧被顯示用于MTC-UE和MTC-RN的左邊協(xié)議棧(也就是，用于與MTC-UE通信的協(xié)議棧)。用于MTC-UE、DeNB和MTC-RN的右邊棧的協(xié)議棧具有以下層(從最高層到最低層)RRC (無(wú)線資源控制)；—PDCP (分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議)；---RLC (無(wú)線鏈路控制)；MAC (介質(zhì)訪問(wèn)控制)；以及 LI (物理層)用于從發(fā)射設(shè)備到接收設(shè)備的發(fā)射的控制和數(shù)據(jù)信令開(kāi)始于高層(例如RRC層)，通過(guò)各種較低層重復(fù)變換或處理到達(dá)物理層，并且然后被發(fā)射到在物理層的接收設(shè)備。在接收設(shè)備處在物理層接收控制信令，并且然后典型地通過(guò)協(xié)議棧向上傳播到達(dá)在發(fā)射設(shè)備中發(fā)起該控制信令的層，例如RRC層。在圖13中顯示出兩個(gè)信號(hào)流。這些流中的第一個(gè)是從DeNB到MTC-UE的MTC-UE數(shù)據(jù)和控制信號(hào)流。這通過(guò)在DeNB處的協(xié)議棧向下傳播，并直接發(fā)射到在物理層(LI)的MTC-UE。如所理解的，從DeNB到MTC-UE的下行鏈路發(fā)射直接進(jìn)行，并不經(jīng)由MTC-RNt5MTC-UE數(shù)據(jù)和控制信號(hào)流，當(dāng)在MTC-UE處接收時(shí)，通過(guò)在MTC-UE處的協(xié)議棧向后傳播。第二信號(hào)流是從DeNB到MTC-RN的MTC-RN控制信號(hào)流。這通過(guò)在DeNB處的協(xié)議棧向下傳播，并直接發(fā)射到在物理層(LI)的MTC-RN。MTC-RN控制信號(hào)流，當(dāng)在MTC-RN處接收時(shí)，通過(guò)在MTC-RN處的協(xié)議棧向后傳播。對(duì)于下行鏈路的情況，因?yàn)镸TC-RN不用于與在下行鏈路上的MTC-UE通信，所以沒(méi)有使用在MTC-RN處的左邊協(xié)議棧(用于與MTC-UE通信)。圖14示出上行鏈路(終端設(shè)備到基站)端到端協(xié)議棧。在MTC-UE、MTC_RN和DeNB處顯示的協(xié)議棧與圖13中的配置相同。因此在這里不再重復(fù)層結(jié)構(gòu)的示例。如圖13，在MTC-RN和潛在的多個(gè)MTC-UE之間提供多個(gè)MAC實(shí)例。圖14中顯示出兩個(gè)信號(hào)流。這些的第一個(gè)是從MTC-UE到DeNB的MTC-UE數(shù)據(jù)和控制信號(hào)流。這通過(guò)在MTC-UE處的協(xié)議棧向下傳播，并發(fā)射到在物理層的MTC-RN。然后控制信號(hào)流向上傳播到MTC-RN中的MAC層，在此在MTC-RN處對(duì)其進(jìn)行處理(以上述的方式)，并且然后傳播回到物理層和重發(fā)射到在物理層的DeNB。在DeNB處通過(guò)協(xié)議棧MTC-UE數(shù)據(jù)和控制信令向上傳播回來(lái)。從這應(yīng)該理解，MTC-UE數(shù)據(jù)和控制信令在MAC層在MTC-RN處進(jìn)行處理。由于這一原因，用于從MTC-UE接收數(shù)據(jù)的協(xié)議棧的較高部分可被忽略，允許MTC-RN的簡(jiǎn)化。第二信號(hào)流是從MTC-RN到DeNB的MTC-RN控制信號(hào)流。這通過(guò)在MTC-RN處的協(xié)議棧向下傳播，并且直接發(fā)射到在物理層(LI)的DeNB。MTC-RN控制信號(hào)流，當(dāng)在DeNB處接收時(shí)，通過(guò)在DeNB處的協(xié)議棧向上傳播回來(lái)。因此應(yīng)該理解，在MTC-RN處要求的全協(xié)議棧用于控制在MTC-RN和DeNB之間的通信鏈路。從圖13和14應(yīng)該理解，在MAC層進(jìn)行處理。在MAC層，在DL-SCH或UL-SCH上數(shù)據(jù)在MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)中進(jìn)行通信。每個(gè)MACPDU包括MAC頭、零個(gè)或多個(gè)MAC服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)、零個(gè)或多個(gè)MAC控制元素，和可選的填充。MAC頭可包括多個(gè)子頭，每個(gè)子頭對(duì)應(yīng)于MAC控制元素、MAC SDU或填充之一。子頭包含描述相應(yīng)的MAC控制元素、MAC SDU或填充內(nèi)容和尺寸的某信息。頭和子頭可包括LCID (邏輯信道標(biāo)識(shí)符)域，其指示用于對(duì)應(yīng)的MAC SDU的邏輯信道或?qū)?yīng)的MAC控制元素的類型。在圖13和14中，(各種不同類型的)MAC PDU在上行鏈路上從MTC-UE和MTC-RN，在上行鏈路和下行鏈路上在MTC-RN和DeNB之間，以及在下行鏈路上在DeNB和MTC-UE之間發(fā)射。當(dāng)MAC PDU 從 MTC-UE 發(fā)射到 MTC-RN，MTC-RN 添加新的 “MAC 中繼頭”到 MAC PDU(由于其用作到MAC層處理的輸入，所以在此階段其可以被認(rèn)為是SDU)并且發(fā)射所得到的經(jīng)MAC中繼的PDU到DeNB。這在圖15中示意性地示出。在圖15中，MTC-UE310發(fā)射MACPDU315到MTC-RN320。在MTC-RN320，所接收的未分段MAC PDU315被提供以中繼頭323，其識(shí)別MTC UE310 (UE標(biāo)識(shí)符-例如C-RNTI)并且提供正時(shí)提前(TA)和功率控制信息(通常TPC決定)。正時(shí)提前信息由MTC-RN基于從MTC-UE到MTC-RN的發(fā)射的傳播時(shí)延來(lái)導(dǎo)出。類似地，功率控制信息由MTC-RN基于從MTC-UE到MTC-RN的發(fā)射的接收功率水平來(lái)導(dǎo)出?！ふ龝r(shí)提前和功率控制信息為MTC-UE在設(shè)置到MTC-RN的后續(xù)發(fā)射的發(fā)射時(shí)間和發(fā)射功率中所要求。由于MTC-RN在下行鏈路上(僅上行鏈路中繼)不與MTC-UE通信，該信息不能夠從MTC-RN直接提供到MTC-UE。為了最終能夠?yàn)镸TC-UE提供該信息，MTC-UE在中繼頭323中指定。常規(guī)RR/E/LCID/F/L和RR/E/LCID元素(參見(jiàn)TS36. 321的第6. I. 2節(jié))可用于指示MAC中繼頭控制元素的存在和來(lái)自MTC-UE的相關(guān)聯(lián)的封裝的MAC PDU的尺寸。此外，如TS36. 321中所定義的，可添加常規(guī)MAC控制元素322，諸如BSR (緩沖器狀態(tài)報(bào)告)。應(yīng)該注意，還可以要求用于MAC中繼頭的新的LCID值。還應(yīng)該注意，來(lái)自MTC-UE的所接收的MACPDU變?yōu)镸TC-RN中的MAC SDU (封裝)，并且來(lái)自多個(gè)MTC-UE的多個(gè)MAC PDU能夠在單個(gè)MAC PDU中從MTC-RN發(fā)射。這樣，級(jí)聯(lián)是可能的，但是，來(lái)自MAC UE的MAC PDU的分段可能是不可能的。為了解釋在MTC-RN處提供分段的困難，應(yīng)該理解，在MTC-UE處，分配物理資源用于發(fā)射上行鏈路數(shù)據(jù)，并且這些物理資源表示可被輸送的某數(shù)目的數(shù)據(jù)位。在MTC-UE處，MAC層確定，一旦已經(jīng)考慮頭，則數(shù)據(jù)的數(shù)量可被置于所分配的資源中并且其向上層(為RLC)詢問(wèn)該尺寸的分組(這可以稱為MAC SDU或RLC PDU, SDU是層的輸入而PDU是層的輸出XRLC負(fù)責(zé)將所緩沖的分組分割到將通過(guò)空中接口發(fā)射的通常較小(但不必須如此)的分組。如果大的分組被分割到較小的分組則這被稱為分段。如從上面所解釋的，這常規(guī)地由RLC進(jìn)行。一旦該數(shù)據(jù)已經(jīng)到達(dá)MAC層，其將(在尺寸上)匹配分配并且能夠在上行鏈路上發(fā)射。對(duì)于在MAC級(jí)的MTC-RN的問(wèn)題在于在MAC層無(wú)法執(zhí)行分段(并且我們沒(méi)有RLC層來(lái)為我們完成該工作)，并且因此將在下面的簡(jiǎn)單示例中示出將發(fā)生什么MTC-RN從UE接收沒(méi)有被中繼到DeNB的2個(gè)MAC PDU0 MACPDU的每個(gè)在尺寸上是100比特，并且它們來(lái)自獨(dú)立的UE。MTC-RN告知DeNB其緩沖占用-200比特。DeNB沒(méi)有義務(wù)許可將傳送所有該數(shù)據(jù)的分配，因此例如可以進(jìn)行190比特的分配。我們無(wú)法在MAC層分段，因此，MTC-RN僅有的選項(xiàng)是發(fā)送需要中繼的MAC PDU之一并且浪費(fèi)分配的剩余部分。如果DeNB許可小于100比特的分配，情況可能更糟，這是由于MTC-RN隨后不能發(fā)射任何數(shù)據(jù)。如果這將是主要問(wèn)題，則可能提供MAC中的新的功能性尤其用于提供分段功能的中繼節(jié)點(diǎn)。但是，這將導(dǎo)致復(fù)雜性的不希望的增加，并且與在RLC級(jí)中繼相比不具有優(yōu)點(diǎn)。但是，在MTC-RN處的分段功能性的缺乏可能是有不適當(dāng)?shù)貑?wèn)題的，因?yàn)?I) MTC-RN和DeNB之間的無(wú)線鏈路可能非常優(yōu)于MTC-RN和MTC-UE之間的無(wú)線鏈路。因此MTC-RN能夠發(fā)送比MTC-UE已經(jīng)發(fā)送到中繼DeNB的數(shù)據(jù)少的數(shù)據(jù)的場(chǎng)景的發(fā)生是相對(duì)不可能的；以及(2)DeNB中的調(diào)度器知曉MTC-RN是中繼節(jié)點(diǎn)并且其能夠合理了解將由MTC-RN中繼的PDU的尺寸(因?yàn)槠湎惹胺峙溆糜谶@些PDU的資源給由MTC-RN服務(wù)的MTC-UE)。因此，調(diào)度器能夠分配MTC-RN高優(yōu)先權(quán)并且分配上行鏈路資源給MTC-RN，使得上面討論的低效率不發(fā)生或者至少減輕。MTC-RN將總是發(fā)送MAC中繼頭控制元素，即使其從MTC-UE接收MAC PDU失敗。該機(jī)制提供隱式ACK/NACK給DeNB。將理解，因?yàn)镸TC-RN知曉上行鏈路資源已經(jīng)被分配給 MTC-UE,所以其將知曉來(lái)自MTC-UE的MAC PDU沒(méi)有到達(dá)，并且因此能夠預(yù)期來(lái)自MTC-UE的在特定時(shí)間和頻率資源的上行鏈路發(fā)射。來(lái)自UE的MAC PDU 315、中繼頭323和常規(guī)MAC控制元素322 —起組成經(jīng)MAC中繼的 PDU 325，經(jīng) MAC 中繼的 PDU 325 從 MTC-RN320 發(fā)射到 DeNB 330。在DeNB 330處，發(fā)生下述處理DeNB 330接收經(jīng)中繼的MAC PDU 325并且行動(dòng)好像這是從常規(guī)UE正常接收的。具體地,在MAC處理器332，獲得涉及MTC-RN 320的ACK/NACK指示，生成涉及MTC-RN 320的TPC命令，且在MAC層，作用于MAC控制元素322。將理解，在MTC-RN 320處指揮這些參數(shù)和動(dòng)作。在DeNB330處，中繼信號(hào)分離器334則使用MAC中繼頭323的內(nèi)容來(lái)控制對(duì)MTCUE 310的正時(shí)提前控制。還基于包含在頭323中的功率信息生成功率控制TPC命令。ACK/NACK指示是基于在經(jīng)MAC中繼的I3DU 325內(nèi)來(lái)自MTC UE 310的MAC PDU 315的存在或缺失。如以下解釋的，這可以直接或根據(jù)在MAC中繼頭內(nèi)的P域的內(nèi)容來(lái)確定。中繼信號(hào)分離器334還從經(jīng)MAC中繼的I3DU 325提取由MTC-UE310原始發(fā)射的MAC PDU 315并且將其返回到MAC處理器332用于處理。包含在MAC中繼頭控制元素內(nèi)的C-RNTI用于識(shí)別MAC中的UE內(nèi)容用于處理MAC PDU 315。隨后發(fā)生MAC PDU 315的規(guī)則的處理并且最終對(duì)應(yīng)于源自于MTC-UE 310的數(shù)據(jù)的MAC SDU 338被發(fā)送到協(xié)議棧的較高層。在圖16中顯示用于MAC中繼頭控制元素的建議格式。在圖16中，C-RNTI是經(jīng)中繼的UE的C-RNTI，TPC是在中繼設(shè)備做出的用于MTC UE的TPC決定，TA信息是在中繼設(shè)備獲得的用于MTC UE的正時(shí)提前信息，并且P指示相關(guān)聯(lián)的MAC PDU的存在或缺失。如果相關(guān)聯(lián)的MAC PDU沒(méi)有正確接收，則該比特將被設(shè)置為“1”，并且MAC PDU將存在于經(jīng)MAC延遲的I3DU的凈荷(S卩，存在ACK)。如果設(shè)置為“0”，則沒(méi)有MACPDU存在(S卩，存在NACK)。在圖17中示意性地顯示了對(duì)于所有來(lái)自MTC-UE的經(jīng)調(diào)度的發(fā)射由MTC-RN正確接收的情況的新的經(jīng)MAD中繼的rou結(jié)構(gòu)的示例。PDU的MAC頭410包括許多子頭412、414和416。子頭412對(duì)應(yīng)于MAC凈荷中相應(yīng)的控制元素420、430。子頭414對(duì)應(yīng)于MAC凈荷中的SDU440，子頭416對(duì)應(yīng)于MAC凈荷中的可選填充450。總地，MAC頭410正如當(dāng)前在LTE規(guī)范中所定義的，除了新的LCID值是有效的，用于RR/E/LCID子頭412中，使得相關(guān)聯(lián)的MAC中繼頭控制元素430可以被發(fā)信號(hào)。MAC控制元素應(yīng)優(yōu)選為按以下順序指定常規(guī)MAC控制元素420為第一。注意在圖17中提供了 m個(gè)常規(guī)控制元素420。MAC中繼頭控制元素430應(yīng)置于常規(guī)MAC控制元素420之后。將存在用于每個(gè)待中繼的MAC PDU的MAC中繼控制元素430，并且MAC中繼頭控制元素430的順序?qū)⑴c待中繼的MAC PDU的順序相同(對(duì)于所有P域被設(shè)置為“I”的情況)。注意，在圖17中，存在n個(gè)MAC中繼頭控制元素430和n個(gè)待中繼的MAC PDU0如果單個(gè)經(jīng)MAC中繼的PDU包含多個(gè)來(lái)自相同的MTC-UE的所接收的MAC PDU,則首先接收的將是全部構(gòu)建的經(jīng)MAC中繼的rou中的第一個(gè)，第二個(gè)為第二個(gè)，等等。圖17中的MAC SDU 440實(shí)際上是已經(jīng)由MTC-RN接收的MACPDU，并且將被中繼(它們包含MAC頭、MAC控制元素和已經(jīng)從MTC-UE310發(fā)射的MAC SDU)。注意，在圖17中，存在n 個(gè) MAC SDU 440?！と鐝膱D17中能夠看出的，在所構(gòu)建的經(jīng)MAC中繼的PDU中存在多個(gè)MAC SDU 440。如以上討論的，這些MAC SDU 440中的每一個(gè)實(shí)際上是從MTC-UE發(fā)射的并由MTC-RN接收的MAC PDU0這些能夠來(lái)自單個(gè)UE (所接收的MAC PDU已經(jīng)以多個(gè)發(fā)射時(shí)間間隔(TTI)存儲(chǔ)在那里)或來(lái)自多個(gè)不同UE。因此級(jí)聯(lián)形式的來(lái)自MTC-UE的多個(gè)MAC PDU形成單個(gè)經(jīng)MAC中繼的PDU是可能的。但是，應(yīng)該注意，從MTC-UE接收的MAC PDU的分段可以是不可能的。在圖18中示意性地顯示了對(duì)于來(lái)自MTC-UE的經(jīng)調(diào)度的發(fā)射中的一些沒(méi)有被MTC-RN正確接收的情況的新的經(jīng)MAC中繼的PDU結(jié)構(gòu)的示例。如果經(jīng)調(diào)度的發(fā)射根本沒(méi)有被接收或如果其被不正確地接收(損壞的或不完全的)，則其可以被認(rèn)為沒(méi)有被正確接收。在圖18中，由于MTC-RN在相同數(shù)目的經(jīng)調(diào)度的MTC-UE發(fā)射上報(bào)告，所以在MAC頭510中仍存在n個(gè)MAC中繼頭。如圖17，存在常規(guī)MAC控制元素520的集合，就像MAC中繼頭530、MAC SDU 540和可選填充550的集合。在圖18中，MAC中繼頭控制元素530中的一些將其P域設(shè)置為“0”來(lái)指示對(duì)于相關(guān)聯(lián)的UL許可沒(méi)有正確接收MAC-PDU。假設(shè)存在p個(gè)這些情況。對(duì)于P域設(shè)置為“0”的MAC中繼頭控制元素530，不存在相關(guān)聯(lián)的MAC SDU。因此，MAC SDU 540 (實(shí)際從MTC-UE接收的MAC PDU)的總數(shù)目為n_p。使P設(shè)置為“ I ”的MAC中繼頭530的順序應(yīng)該正確對(duì)應(yīng)于包含在經(jīng)MAC中繼的PDU中的MAC SDU 540。再次，如果單個(gè)經(jīng)MAC中繼的PDU在來(lái)自單個(gè)MTC-UE的多個(gè)MAC PDU上報(bào)告，則MAC中繼控制元素和相關(guān)聯(lián)的MAC SDU (雖然其可能根本不存在)的順序應(yīng)該按照它們被調(diào)度以被接收的順序。在下面的表I中突出地顯示了用于MAC中繼頭控制元素的所建議的新LCID(非突出值是在LTE規(guī)范中當(dāng)前定義的值)。
索引LCID值
00000CCCH
00001-01010 邏輯信道的識(shí)別
權(quán)利要求
1.一種無(wú)線通信系統(tǒng)，包括 基站; 中繼設(shè)備；以及 終端設(shè)備；其中 所述終端設(shè)備可操作以經(jīng)由所述中繼設(shè)備發(fā)射消息到所述基站；以及 所述中繼設(shè)備可操作以 添加中繼頭到從所述終端設(shè)備接收的所述消息，所述中繼頭包括用于控制后續(xù)消息從所述終端設(shè)備到所述中繼設(shè)備的發(fā)射的控制信息；以及中繼添加了所述中繼頭的所述消息到所述基站。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中 所述基站可操作以發(fā)射包含在所述中繼頭中的所述控制信息到所述終端設(shè)備；以及所述終端設(shè)備可操作以基于包括在所述中繼頭中的所述控制信息發(fā)射一個(gè)或多個(gè)后續(xù)消息到所述中繼設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中 所述中繼設(shè)備可操作 以測(cè)量從所述終端設(shè)備接收的所述消息的接收信號(hào)功率；以及以設(shè)置所述控制信息中的用于控制從所述終端設(shè)備到所述中繼設(shè)備的后續(xù)發(fā)射的功率水平的功率控制信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中所述功率控制信息指定與所述接收信號(hào)功率的功率偏移。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中所述終端設(shè)備響應(yīng)于所述功率控制信息來(lái)控制到所述中繼設(shè)備的后續(xù)發(fā)射的發(fā)射功率。
6.根據(jù)任意前述權(quán)利要求所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中 所述中繼設(shè)備可操作 以測(cè)量從所述終端設(shè)備到所述中繼設(shè)備發(fā)射的所述消息在所述終端設(shè)備和所述中繼設(shè)備之間的傳播時(shí)間延遲； 以基于所述傳播時(shí)間延遲確定從所述終端設(shè)備到所述中繼設(shè)備的后續(xù)發(fā)射的所需正時(shí)提前偏移，以使得所述后續(xù)發(fā)射在所述中繼設(shè)備處的接收時(shí)間與來(lái)自其他終端設(shè)備的發(fā)射的接收時(shí)間同步；以及 以在所述控制信息中指定所述正時(shí)提前偏移。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中所述終端設(shè)備響應(yīng)于所述正時(shí)提前信息來(lái)控制從所述終端設(shè)備到所述中繼設(shè)備的后續(xù)發(fā)射的正時(shí)。
8.根據(jù)任意前述權(quán)利要求所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中所述中繼設(shè)備可操作 以即使在所述中繼設(shè)備處沒(méi)有正確接收來(lái)自所述終端設(shè)備的期望的消息，也將與所述期望的消息相關(guān)的所述中繼頭發(fā)射到所述基站。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中如果所述基站已經(jīng)將上行鏈路資源分配到所述終端設(shè)備，則來(lái)自所述終端設(shè)備的所述消息是期望的。
10.根據(jù)權(quán)利要求I至7任意一項(xiàng)所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中所述中繼設(shè)備可操作 以組合從一個(gè)或多個(gè)終端設(shè)備接收的多個(gè)消息到中繼消息，所述中繼頭添加到所述中繼消息并且具有用于在所述中繼設(shè)備處接收的所述多個(gè)消息的每個(gè)的各自的中繼控制元素，每個(gè)中繼控制元素包括用于控制來(lái)自發(fā)起所述中繼控制元素涉及的所述消息的所述終端設(shè)備的后續(xù)消息的所述發(fā)射的所述控制信息；以及以發(fā)射所述中繼消息到所述基站。
11.根據(jù)任意前述權(quán)利要求所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中所述中繼頭包括發(fā)射所述消息的所述終端設(shè)備的標(biāo)識(shí)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中即使在所述中繼設(shè)備處沒(méi)有正確接收來(lái)自終端設(shè)備的期望的消息，用于所述期望的消息的中繼控制元素也包括在所述中繼頭中。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中所述中繼控制元素包括所述相關(guān)聯(lián)的消息是否存在于所述中繼消息中的指示。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中所述基站響應(yīng)于所述中繼消息中期望的消息的缺失來(lái)發(fā)射否定確認(rèn)消息到所述終端設(shè)備。
15.根據(jù)權(quán)利要求10至14任一項(xiàng)所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中所述中繼頭包括用于控制所述中繼設(shè)備和所述基站設(shè)備之間的數(shù)據(jù)發(fā)射的進(jìn)一步的控制信息。
16.根據(jù)權(quán)利要求10至14任一項(xiàng)所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中 所述中繼頭中的所述中繼控制元素與所述中繼控制元素對(duì)應(yīng)的所述消息順序相同。
17.根據(jù)權(quán)利要求10至14任一項(xiàng)所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中 所述中繼頭中的所述中繼控制元素位于所述進(jìn)一步的控制信息之后。
18.根據(jù)權(quán)利要求10至14任一項(xiàng)所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中 當(dāng)來(lái)自相同的終端設(shè)備的多個(gè)消息存在于所述中繼消息中時(shí)，所述來(lái)自相同的終端設(shè)備的多個(gè)消息以其在所述中繼設(shè)備處的接收順序位于所述中繼消息中。
19.根據(jù)任意前述權(quán)利要求所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中所述中繼設(shè)備可操作以在協(xié)議棧中介質(zhì)訪問(wèn)控制(MAC)層處理和中繼從所述終端設(shè)備接收的所述消息。
20.根據(jù)權(quán)利要求10至18任一項(xiàng)所述的無(wú)線通信系統(tǒng)，其中 在所述中繼設(shè)備處從所述終端設(shè)備接收的所述消息是MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元； 所述中繼消息是MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元；以及 所述基站可操作 以在協(xié)議棧的所述MAC層處理所述中繼消息的所述MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元來(lái)提取來(lái)自所述終端設(shè)備的所述消息的MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元； 以在所述MAC層處理來(lái)自所述終端設(shè)備的所述消息的所述MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元；以及 以將來(lái)自所述終端設(shè)備的所述消息的所處理的MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單元傳遞到所述協(xié)議棧中較高層。
21.一種從終端設(shè)備經(jīng)由中繼設(shè)備到基站的無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)的方法，包括 從所述終端設(shè)備經(jīng)由所述中繼設(shè)備發(fā)射消息到所述基站； 在所述中繼設(shè)備處，添加中繼頭到從所述終端設(shè)備接收的所述消息，所述中繼頭包括用于控制后續(xù)消息從所述終端設(shè)備到所述中繼設(shè)備的發(fā)射的控制信息；以及中繼添加了所述中繼頭的所述消息到所述基站。
22.一種用于從終端設(shè)備經(jīng)由中繼設(shè)備接收無(wú)線通信的基站，所述基站包括接收器，用于接收從所述終端設(shè)備經(jīng)由所述中繼設(shè)備發(fā)射的消息；其中所述消息包括由所述中繼設(shè)備添加的中繼頭，所述中繼頭包括用于控制后續(xù)消息從所述終端設(shè)備到所述中繼設(shè)備的發(fā)射的控制信息。
23.一種用于從終端設(shè)備經(jīng)由中繼設(shè)備接收無(wú)線通信的方法，包括 接收從所述終端設(shè)備經(jīng)由所述中繼設(shè)備發(fā)射的消息；其中 所述消息包括由所述中繼設(shè)備添加的中繼頭，所述中繼頭包括用于控制后續(xù)消息從所述終端設(shè)備到所述中繼設(shè)備的發(fā)射的控制信息。
24.一種大致如此前參考附圖描述的無(wú)線通信系統(tǒng)。
25.一種大致如此前參考附圖描述的基站。
26.一種大致如此前參考附圖描述的基站和終端設(shè)備之間的無(wú)線傳輸數(shù)據(jù)方法。
27.一種當(dāng)在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行時(shí)導(dǎo)致所述計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求21或23所述的方法的計(jì)算機(jī)程序。
28.一種存儲(chǔ)權(quán)利要求27所述的計(jì)算機(jī)程序的記錄介質(zhì)。
全文摘要
描述了一種無(wú)線通信系統(tǒng)和方法，該無(wú)線通信系統(tǒng)包括基站、中繼設(shè)備和終端設(shè)備。終端設(shè)備可操作以經(jīng)由中繼設(shè)備發(fā)射消息到基站。中繼設(shè)備可操作以添加中繼頭到從終端設(shè)備接收的消息，中繼頭包括用于控制后續(xù)消息從終端設(shè)備到中繼設(shè)備的發(fā)射的控制信息。中繼設(shè)備還可操作以中繼添加了中繼頭的消息到基站。僅上行鏈路中繼的問(wèn)題在于中繼設(shè)備不能反饋控制信息給終端設(shè)備來(lái)支持在終端設(shè)備和中繼設(shè)備之間的通過(guò)空中接口的有效未來(lái)發(fā)射。但是，通過(guò)添加這樣的控制信息到在上行鏈路上從終端設(shè)備中繼到基站的消息，從基站到終端設(shè)備的后續(xù)下行鏈路通信能夠包括在中繼設(shè)備處生成的控制信息(或源自該控制信息的發(fā)射參數(shù))。
文檔編號(hào)H04B7/155GK102957474SQ201210297960
公開(kāi)日2013年3月6日 申請(qǐng)日期2012年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月19日
發(fā)明者蒂莫西·詹姆斯·斯貝特, 保羅·威廉·皮根 申請(qǐng)人:輝達(dá)公司