專利名稱：一種無線通信的中繼調(diào)度方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信中的無線中繼傳輸技術(shù)，特別涉及一種無線通信的中繼調(diào)度方法和裝置。
背景技術(shù)：
目前，第四代移動通信基本上都是基于OFDM (Orthogonal frequency-divisionmultiplexing，正交頻分復(fù)用)技術(shù)的通信系統(tǒng)，OFDM由多載波調(diào)制發(fā)展而來，OFDM技術(shù)是多載波傳輸方案的實現(xiàn)方式之一，是目前已知的頻譜效率最高的一種多載波傳輸技術(shù)，它的調(diào)制和解調(diào)是分別基于IFFT (Inverse Fast Fourier transform,快速傅立葉反變換)和FFT (Fast Fourier transform,快速傅立葉變換)來實現(xiàn)的,是實現(xiàn)復(fù)雜度最低、應(yīng)用最廣的一種多載波傳輸方案。OFDM系統(tǒng)比較干凈簡單的解決了多徑信道的問題，另外，其抗多徑衰落的能力強，頻譜效率高，OFDM將信道劃分為若干子信道，而每個子信道內(nèi)部都可以認(rèn)為是平坦衰落的，OFDM子數(shù)據(jù)流的碼元周期遠(yuǎn)大于原始數(shù)據(jù)流的碼元周期，抗多徑信道時延彌散能力大大提高，尤其適合多徑干擾嚴(yán)重的城市地區(qū)。但是OFDM系統(tǒng)也存在一些問題，其中比較典型的問題就是多小區(qū)時的組網(wǎng)問題，目前比較典型的組網(wǎng)方式是相鄰小區(qū)的邊緣異頻組網(wǎng)，而中心區(qū)域則同頻組網(wǎng)，如圖1所示，小區(qū)A、B和C的邊緣僅能使用部分頻率，且不能重合，如小區(qū)A的邊緣可以使用F1，小區(qū)B的邊緣僅能使用F3，而小區(qū)C的邊緣僅能使用F2，但是所有小區(qū)的中心區(qū)域都可以使用F1、F2、F3，這樣可以較大的提高頻譜利用率。然而，這種組網(wǎng)方式雖然解決了同頻干擾的問題，但是卻沒有解決邊緣用戶終端的功率受限導(dǎo)致小區(qū)邊緣用戶信道條件差，速率不高的問題，解決這個問題的根本方式就是降低終端發(fā)射信號的傳輸距離，降低其信號的損耗，基于此，我們提出了一種無線中繼方法，該方法可以解決邊緣吞吐量不高的問題，大大改善邊緣速率，同時，由于邊緣用戶的發(fā)射功率的降低，小區(qū)間的干擾也可以大大的改善。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種基無線通信的中繼調(diào)度方法和裝置，用于進(jìn)行小區(qū)覆蓋延伸，并提升邊緣用戶速率，降低小區(qū)間干擾；通過這種方法和裝置，系統(tǒng)吞吐量將有很大提升，系統(tǒng)間干擾水平將有很大的改善。本發(fā)明實施例提供的一種無線通信的中繼調(diào)度方法，該方法包括:主站向其所轄從站分配唯一標(biāo)識；主站通過控制信道，以從站的唯一標(biāo)識為標(biāo)記向從站進(jìn)行資源授權(quán)；從站監(jiān)聽控制信道，并在收到調(diào)度授權(quán)后，以當(dāng)前最新授權(quán)指示的可用資源作為資源池，對其所轄用戶進(jìn)行資源調(diào)度；其中，主站和從站均具備直接與終端側(cè)進(jìn)行無線通信的能力，且都具備射頻發(fā)射和接收能力；其中，控制信道既可以調(diào)度從站，也可以調(diào)度普通用戶終端；
較佳的，所述主站向從站通過無線方式發(fā)射授權(quán)；本發(fā)明實施例提供的一種無線通信中繼主站，其特征在于，該裝置包括:調(diào)度模塊:用于調(diào)度主站下轄區(qū)域用戶終端，以及為下行從站調(diào)度無線資源；接收模塊:接收從站轉(zhuǎn)發(fā)的用戶終端的數(shù)據(jù)，以及接收主站下轄區(qū)域用戶終端的數(shù)據(jù)信息；發(fā)射模塊:發(fā)射主站下轄區(qū)域用戶終端的數(shù)據(jù)，以及發(fā)射下轄從站所下轄的用戶終端的下行數(shù)據(jù)；本發(fā)明實施例提供的一種無線通信中繼從站，其特征在于，該裝置包括:調(diào)度模塊:用于接收來自主站的授權(quán)信息，并將當(dāng)前收到的主站的調(diào)度資源，作為資源池，調(diào)度器下轄的用戶終端；向上接收模塊:接收主站下發(fā)給該從站所下轄的用戶終端的數(shù)據(jù)和控制信令，以及接收主站給該從站的控制信令；向下接收模塊:接收下轄用戶終端的上傳數(shù)據(jù)；向上發(fā)射模塊:中轉(zhuǎn)下轄用戶終端的上傳數(shù)據(jù)；向下發(fā)射模塊:中轉(zhuǎn)主站發(fā)射給從站下轄用戶終端的數(shù)據(jù)；


圖1為傳統(tǒng)組網(wǎng)頻率分配示意 圖2為本發(fā)明實施例一種無線通信中繼調(diào)度過程示意圖；圖3為本發(fā)明實施例一種無線通信中繼調(diào)度網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實施例一種無線通信中繼調(diào)度主站結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實施例一種無線通信中繼調(diào)度從站結(jié)構(gòu)示意具體實施例方式本發(fā)明實施例中無線通信的中繼調(diào)度方法，主站向其所轄從站分配唯一標(biāo)識；主站通過控制信道，以從站的唯一標(biāo)識為標(biāo)記向從站進(jìn)行資源授權(quán)；從站監(jiān)聽控制信道，并在收到調(diào)度授權(quán)后，以當(dāng)前最新授權(quán)指示的可用資源作為資源池，對其所轄用戶進(jìn)行資源調(diào)度；該方法用于進(jìn)行小區(qū)覆蓋延伸，并提升邊緣用戶速率，降低小區(qū)間干擾；通過這種方法和裝置，系統(tǒng)吞吐量將有很大提升，系統(tǒng)間干擾水平將有很大的改善；下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明實施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述。如圖2所示，本發(fā)明實施例一種無線通信中繼調(diào)度過程包括:步驟10:主站向其所轄從站分配唯一標(biāo)識；該標(biāo)識可以為與用戶終端同結(jié)構(gòu)或類似結(jié)構(gòu)的唯一標(biāo)識，也可以是控制信道中的特殊字段指示，例如，使用與用戶終端相同的16位識別碼 RNTI (Radio Network Transaction Identifier,無線網(wǎng)絡(luò)傳輸標(biāo)識)；步驟20:主站通過控制信道，以從站的唯一標(biāo)識為標(biāo)記向從站進(jìn)行資源授權(quán)；該步驟中，主站的調(diào)度將從站作為一個用戶終端來調(diào)度資源，但是從站的調(diào)度優(yōu)先級將根據(jù)從站是否存在中轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)、從站緩存占用比例、從站固有優(yōu)先級、從站下轄用戶終端固有優(yōu)先級、從站下轄用戶終端承載業(yè)務(wù)優(yōu)先級計算。從站的調(diào)度優(yōu)先級將和主站下轄用戶終端的調(diào)度優(yōu)先級一起排隊，統(tǒng)一分配資源；
步驟30:從站監(jiān)聽控制信道，并在收到調(diào)度授權(quán)后，以當(dāng)前最新授權(quán)指示的可用資源作為資源池，對其所轄用戶進(jìn)行資源調(diào)度；從站調(diào)度僅調(diào)度其下轄的用戶終端。從站用戶業(yè)務(wù)的中轉(zhuǎn)方式可以由以下幾種:透明轉(zhuǎn)發(fā):從站一次傳輸周期內(nèi)僅調(diào)度一個用戶，此時從站僅放大主站的下行數(shù)據(jù)給下轄用戶終端，同時也僅放大從站下轄用戶終端上行數(shù)據(jù)給主站，并不進(jìn)一步解析，次過程中，從站僅作為透明轉(zhuǎn)發(fā)，并不對數(shù)據(jù)做進(jìn)一步譯碼處理，當(dāng)然，為了提高傳輸質(zhì)量，從站可以做一定的抑制噪聲的處理。解析轉(zhuǎn)發(fā):從站一次可以調(diào)度若干用戶，此時，從站將把主站的數(shù)據(jù)解析，并緩存到從站自身的緩存中，然后對其下轄用戶終端進(jìn)行調(diào)度，對于其下轄用戶終端的上行數(shù)據(jù)而言，從站也會進(jìn)行解析，數(shù)據(jù)也會存儲在其緩存中，然后根據(jù)主站給從站的授權(quán)，上傳給主站。這種方式下，主站給從站的資源要求相對穩(wěn)定一些，才能不影響業(yè)務(wù)的延時。需要說明的是，本發(fā)明中的主站和從站均具備直接與終端側(cè)進(jìn)行無線通信的能力，且都具備射頻發(fā)射和接收能力；并且，控制信道既可以調(diào)度從站，也可以調(diào)度普通用戶終端；另外，從站的地位并不是固定的，一個從站也可以作為主站，進(jìn)一步下轄一些從站。如圖3所示，本發(fā)明實施例一種無線通信中繼調(diào)度的組網(wǎng)結(jié)構(gòu)，由基站10、基站20、基站30、基站40和若干用戶終端組成；圖中基站10作為主站，基站20和基站30作為基站A的從站，而基站40則作為基站30的從站，而基站10、20、30、40均有為用戶終端直接提供無線接入服務(wù)的能力，且所述基站均可以直接下轄若干用戶終端。這種情況下，可以通過不斷增加從站個數(shù)而實現(xiàn)小區(qū)覆蓋半徑的擴(kuò)大，在一些應(yīng)用場景中也非常有用，比如地鐵覆蓋、聞速公路覆蓋等；如圖4所示，本發(fā)明實施例一種無線通信中繼調(diào)度主站結(jié)構(gòu)，包括調(diào)度模塊110、接收模塊120、發(fā)射模塊130:調(diào)度模塊110:用于調(diào)度主站下轄區(qū)域用戶終端，以及為下行從站調(diào)度無線資源，調(diào)度模塊分別服務(wù)兩部分用戶，一部分為普通用戶終端，另一部分為從站，他們共享基站的無線資源，基站的調(diào)度模塊通過動態(tài)調(diào)度分配這些資源非目標(biāo)用戶終端或從站；接收模塊120:接收從站轉(zhuǎn)發(fā)的用戶終端的數(shù)據(jù)，以及接收主站下轄區(qū)域用戶終端的數(shù)據(jù)信息。接收從站數(shù)據(jù)時，可以有兩種接收方式，當(dāng)從站為透明轉(zhuǎn)發(fā)時，主站直接解從站透明轉(zhuǎn)發(fā)的某一用戶終端的數(shù)據(jù)包，當(dāng)從站為解析轉(zhuǎn)發(fā)模式時，從站的數(shù)據(jù)包里可以包含多個用戶終端的數(shù)據(jù)，主站需要將從站的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行拆解，得到每個其下轄用戶終端的數(shù)據(jù)；發(fā)射模塊130:發(fā)射主站下轄區(qū)域用戶終端的數(shù)據(jù)，以及發(fā)射下轄從站所下轄的用戶終端的下行數(shù)據(jù)，發(fā)射從站數(shù)據(jù)時，可以有兩種接收方式，當(dāng)從站為透明轉(zhuǎn)發(fā)時，主站直接發(fā)給從站其下轄用戶終端的數(shù)據(jù)包，從站不參與解析，當(dāng)從站進(jìn)行解析轉(zhuǎn)發(fā)模式時，主站的數(shù)據(jù)包中可以包括多個從站下轄用戶終端的數(shù)據(jù)包，從站需要將從站的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行拆解，得到每個其下轄用戶終端的數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行調(diào)度；如圖5所示，本發(fā)明實施例一種無線通信中繼調(diào)度從站結(jié)構(gòu)，包括:調(diào)度模塊210、向上接收模塊220、向下接收模塊230、向上發(fā)射240、向下發(fā)射250:
調(diào)度模塊210:用于接收來自主站的授權(quán)信息，并將當(dāng)前收到的主站的調(diào)度資源，作為資源池，調(diào)度器下轄的用戶終端，該模塊的職責(zé)即可以總結(jié)為接收主站的授權(quán)，然后將該授權(quán)分配給下轄的用戶終端，當(dāng)存在多級從站結(jié)構(gòu)時，一個從站可以調(diào)度其下轄的從站，這時，從層級關(guān)系上，從站就變?yōu)榱似湎螺爮恼镜闹髡?；向上接收模塊220:接收主站下發(fā)給該從站所下轄的用戶終端的數(shù)據(jù)和控制信令，以及接收主站給該從站的控制信令，當(dāng)從站工作于透明轉(zhuǎn)發(fā)模式時，該模塊透傳，當(dāng)從站工作于解析轉(zhuǎn)發(fā)模式時，該模塊執(zhí)行無線信號的解析過程；向下接收模塊230:接收下轄用戶終端的上傳數(shù)據(jù)，當(dāng)從站工作于透明轉(zhuǎn)發(fā)模式時，該模塊透傳，當(dāng)從站工作于解析轉(zhuǎn)發(fā)模式時，無線信號的解析過程；向上發(fā)射模塊240:中轉(zhuǎn)下轄用戶終端的上傳數(shù)據(jù)，當(dāng)從站工作于透明轉(zhuǎn)發(fā)模式時，該模塊透傳，當(dāng)從站工作于解析轉(zhuǎn)發(fā)模式時，該模塊執(zhí)行向下接收模塊流出的信號的編碼過程，發(fā)給主站；向下發(fā)射模塊250:中轉(zhuǎn)主站發(fā)射給從站下轄用戶終端的數(shù)據(jù)，當(dāng)從站工作于透明轉(zhuǎn)發(fā)模式時，該模塊透傳，當(dāng)從站工作于解析轉(zhuǎn)發(fā)模式時，該模塊執(zhí)行向上接收模塊流出的信號的編碼過程，發(fā)給從站下轄的用戶終端；從上述實施例中可以看出:本發(fā)明實施例通過減少用戶終端無線信號的傳輸距離，從而實現(xiàn)提高邊緣用戶的信道質(zhì)量，進(jìn)而達(dá)到提升邊緣吞吐量的效果。而對于，小區(qū)干擾而言，由于邊緣用戶不用再像傳統(tǒng)方式一樣以非常大的功率發(fā)給基站了，因為，小區(qū)間的干擾也比傳統(tǒng)組網(wǎng)方式下要改善很多。顯然，以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。同樣，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本發(fā)明進(jìn)行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也同樣意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種無線通信的中繼調(diào)度方法，其特征在于，該方法包括: 主站向其所轄從站分配唯一標(biāo)識； 主站通過控制信道，以從站的唯一標(biāo)識為標(biāo)記向從站進(jìn)行資源授權(quán)； 從站監(jiān)聽控制信道，并在收到調(diào)度授權(quán)后，以當(dāng)前最新授權(quán)指示的可用資源作為資源池，對其所轄用戶進(jìn)行資源調(diào)度； 其中，主站和從站均具備直接與終端側(cè)進(jìn)行無線通信的能力，且都具備射頻發(fā)射和接收能力； 其中，控制信道既可以調(diào)度從站，也可以調(diào)度普通用戶終端。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述主站向從站通過無線方式發(fā)射授權(quán)。
3.一種無線通信中繼主站，其特征在于，該裝置包括: 調(diào)度模塊:用于調(diào)度主站下轄區(qū)域用戶終端，以及為下行從站調(diào)度無線資源； 接收模塊:接收從站轉(zhuǎn)發(fā)的用戶終端的數(shù)據(jù)，以及接收主站下轄區(qū)域用戶終端的數(shù)據(jù)信息； 發(fā)射模塊:發(fā)射主站下轄區(qū)域用戶終端的數(shù)據(jù)，以及發(fā)射下轄從站所下轄的用戶終端的下行數(shù)據(jù)。
4.一種無線通信中繼從站，其特征在于，該裝置包括: 調(diào)度模塊:用于接收來自主站的授權(quán)信息，并將當(dāng)前收到的主站的調(diào)度資源，作為資源池，調(diào)度器下轄的用戶終端； 向上接收模塊:接收主站下發(fā)給該從站所下轄的用戶終端的數(shù)據(jù)和控制信令，以及接收主站給該從站的控制信令； 向下接收模塊:接收下轄用戶終端的上傳數(shù)據(jù)； 向上發(fā)射模塊:中轉(zhuǎn)下轄用戶終端的上傳數(shù)據(jù)； 向下發(fā)射模塊:中轉(zhuǎn)主站發(fā)射給從站下轄用戶終端的數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無線通信的中繼調(diào)度方法和裝置，本發(fā)明實施例的方法包括主站向其所轄從站分配唯一標(biāo)識；主站通過控制信道，以從站的唯一標(biāo)識為標(biāo)記向從站進(jìn)行資源授權(quán)；從站監(jiān)聽控制信道，并在收到調(diào)度授權(quán)后，以當(dāng)前最新授權(quán)指示的可用資源作為資源池，對其所轄用戶進(jìn)行資源調(diào)度；本發(fā)明實施例的方法和裝置可以輕松實現(xiàn)小區(qū)覆蓋半徑擴(kuò)展，解決終端功率受限的問題，進(jìn)而提升邊緣用戶速率。
文檔編號H04W72/12GK103179671SQ201110213600
公開日2013年6月26日 申請日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月28日
發(fā)明者齊亮 申請人:天津海潤恒通高性能計算系統(tǒng)科技有限公司, 齊亮