專利名稱:在無線通信網(wǎng)絡(luò)中用于進(jìn)行聯(lián)合中繼的方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線通信網(wǎng)絡(luò),尤其涉及在無線通信網(wǎng)絡(luò)中用于實(shí)現(xiàn)多中繼裝置聯(lián)合中繼的中繼裝置、基站及相應(yīng)方法。
背景技術(shù):
聯(lián)合中繼,作為無線通信領(lǐng)域一個(gè)新興的技術(shù),其基本思想是通過獨(dú)立的信道來利用分集效應(yīng)。在聯(lián)合中繼網(wǎng)絡(luò)中,源節(jié)點(diǎn)將其需要傳輸?shù)男盘?hào)廣播出去,網(wǎng)絡(luò)中部署的中繼裝置中的一部分能夠接收到該信號(hào),接著將其進(jìn)行處理并轉(zhuǎn)發(fā),在多跳中繼網(wǎng)絡(luò)中,上述中繼裝置轉(zhuǎn)發(fā)的信號(hào)將到達(dá)位于下一跳的中繼裝置,這些中繼裝置再對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理并轉(zhuǎn)發(fā),直至所述信號(hào)到達(dá)目的地(信宿)。
作為一個(gè)嶄新的領(lǐng)域目前的解決方法有限,而且由于要對(duì)來自不同中繼的信號(hào)進(jìn)行合并精確的同步和功率匹配是很多方法的必要條件。這兩個(gè)要求對(duì)系統(tǒng)的實(shí)際實(shí)現(xiàn)帶來很高的要求。還有的實(shí)現(xiàn)方法需要特殊的信道要求,如信道之間的正交性,這就使得設(shè)計(jì)和測量的困難增加,而且聯(lián)合中繼所能獲得的性能提升也受限于信道條件。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種在無線網(wǎng)絡(luò)中實(shí)現(xiàn)多中繼裝置聯(lián)合中繼的中繼裝置、基站及相應(yīng)的方法。
根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面,提供了一種在無線通信網(wǎng)絡(luò)的中繼裝置中用于進(jìn)行聯(lián)合中繼的方法,包括以下步驟接收來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào);根據(jù)來自一個(gè)基站的指示信息,來確定上一級(jí)或下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的情況;根據(jù)確定結(jié)果來對(duì)所述來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)進(jìn)行普通中繼處理或聯(lián)合中繼處理,并生成經(jīng)過中繼處理的信號(hào);將經(jīng)過中繼處理的信號(hào)發(fā)送給下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面,提供了一種在無線通信網(wǎng)絡(luò)中用于進(jìn)行聯(lián)合中繼的中繼裝置,包括一個(gè)接收裝置,用于接收來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào);一個(gè)確定裝置,用于根據(jù)來自基站的指示信息,來確定上一級(jí)或下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的情況;一個(gè)中繼處理裝置,用于根據(jù)確定結(jié)果來對(duì)所述來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)進(jìn)行普通中繼處理或聯(lián)合中繼處理,并生成經(jīng)過中繼處理的信號(hào);一個(gè)發(fā)送裝置,用于將所述經(jīng)過中繼處理的信號(hào)發(fā)送給下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面,提供了一種在無線通信網(wǎng)絡(luò)的基站中用于支持多中繼裝置聯(lián)合中繼的方法,其特征在于,對(duì)接收到的來自多個(gè)中繼裝置的各路信號(hào)序列進(jìn)行聯(lián)合檢測與合并處理,以生成經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列。
根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)方面,提供了一種在無線通信網(wǎng)絡(luò)中用于支持多中繼裝置聯(lián)合中繼的基站,其特征在于,包括一個(gè)檢測合并裝置,用于對(duì)接收到的來自多個(gè)中繼裝置的各路信號(hào)序列進(jìn)行聯(lián)合檢測與合并處理,以生成經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列。
采用本發(fā)明提供的方法和裝置,可以有效的獲得空間分集增益或者空間復(fù)用增益,甚至是兩者同時(shí)存在。因此接收信號(hào)性能或者中繼資源的消耗都能有較大的改善。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的多跳聯(lián)合中繼網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋱D和相應(yīng)的幀結(jié)構(gòu);圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的中繼裝置中,對(duì)應(yīng)不同場景的聯(lián)合中繼實(shí)現(xiàn)方法流程示意圖;圖3為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為基站,下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為移動(dòng)站的中繼裝置中用于進(jìn)行聯(lián)合中繼的方法中的中繼處理流程圖;
圖4為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為移動(dòng)站或基站,下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置的中繼裝置中用于進(jìn)行聯(lián)合中繼的方法中的中繼處理流程圖;圖5為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置,下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置或一個(gè)基站的中繼裝置中用于進(jìn)行聯(lián)合中繼的方法中的中繼處理流程圖;圖6為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置,下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為一個(gè)移動(dòng)站的中繼裝置中用于進(jìn)行聯(lián)合中繼的方法中的中繼處理流程圖;圖7為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的用于進(jìn)行聯(lián)合中繼的中繼裝置框圖;圖8為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的在無線網(wǎng)絡(luò)的基站中用于支持多中繼裝置聯(lián)合中繼的方法流程圖;圖9為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的用于在無線網(wǎng)絡(luò)中支持多中繼裝置聯(lián)合中繼的基站的框圖;圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的中繼裝置的上行鏈路信號(hào)發(fā)送前的處理過程;圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的中繼裝置/基站中對(duì)接收到的來自多個(gè)中繼裝置的信號(hào)的處理過程。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳述。
圖1為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的多跳聯(lián)合中繼網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)鋱D和相應(yīng)的幀結(jié)構(gòu)。
如圖1上半部分所示,該多跳聯(lián)合中繼網(wǎng)絡(luò)包括一個(gè)BS(基站)、多個(gè)RS(中繼裝置)(RS1-RS4)以及多個(gè)MS(移動(dòng)站,即用戶設(shè)備,譬如手機(jī))。其中,由于一個(gè)MS位于基站附近,可以直接與基站進(jìn)行通信(其發(fā)送的信號(hào)到達(dá)基站時(shí)質(zhì)量仍足夠好),無須中繼。而本發(fā)明主要關(guān)心的是需要中繼的MS-BS間的通信問題,因此,以下內(nèi)容將主要針對(duì)需要中繼的MS進(jìn)行描述。
不失一般性地,以上行鏈路為例,MS發(fā)送信號(hào)至下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(圖中的RS1和RS2),此前,RS1與RS2已經(jīng)從基站處直接或間接(由下行鏈路的上級(jí)中繼裝置層層轉(zhuǎn)發(fā))地得到了一個(gè)指示信息(譬如在下行鏈路中由基站廣播的MAP信息),優(yōu)選地,所述指示信息包括該網(wǎng)絡(luò)的鏈路結(jié)構(gòu),由此,中繼裝置可以得知其上下級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的情況等;更優(yōu)選地,所述指示信息還可以包括各個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)用來作用于待發(fā)送信號(hào)的特定信息序列處理方式,處于網(wǎng)絡(luò)中相鄰級(jí)別的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(如同處于一個(gè)級(jí)別的RS1、RS2與同處于另一級(jí)別的RS3、RS4)在收到來自基站的所述指示信息后,可以了解各自使用的特定信息序列處理方式,用于對(duì)對(duì)方發(fā)送的信息進(jìn)行相應(yīng)的處理,其具體過程將結(jié)合其它附圖在下面的內(nèi)容中詳細(xì)描述。
因此,當(dāng)MS發(fā)送的信號(hào)到達(dá)RS1與RS2后,兩個(gè)中繼裝置對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行獨(dú)立的中繼處理并分別轉(zhuǎn)發(fā)處理后的信號(hào)。其中,根據(jù)該中繼裝置上下級(jí)網(wǎng)路節(jié)點(diǎn)的情況的不同,所述中繼處理過程也不相同。RS1與RS2發(fā)送的經(jīng)中繼處理的信號(hào)經(jīng)第二跳后到達(dá)RS3和RS4,同樣地,RS3與RS4在之前也已從基站處直接或間接(由下行鏈路的上級(jí)中繼裝置層層轉(zhuǎn)發(fā))地得到了一個(gè)指示信息,根據(jù)該指示信息,RS3和RS4對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行獨(dú)立的中繼處理并分別轉(zhuǎn)發(fā),經(jīng)過第三跳,信號(hào)最終到達(dá)基站,基站經(jīng)過對(duì)來自RS3和RS4的信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的處理(譬如,聯(lián)合檢測及合并處理),恢復(fù)出MS發(fā)送的原始信號(hào)。
需要注意的是,由于在標(biāo)準(zhǔn)中(譬如IEEE802.16),中繼裝置的引入對(duì)移動(dòng)站是透明的,即,MS感受不到RS的存在。因此在下行鏈路中,對(duì)于RS1和RS2(下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為一個(gè)移動(dòng)站),還需要將待發(fā)送的信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的格式轉(zhuǎn)換(優(yōu)選地,轉(zhuǎn)換后的格式屬于在引入中繼裝置之前,基站發(fā)送給移動(dòng)站的信號(hào)的格式),使得移動(dòng)站能夠接收并成功識(shí)別該信號(hào)。
圖1下半部分所示的為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的幀結(jié)構(gòu),其中,基站為處于網(wǎng)絡(luò)不同級(jí)別上的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)分配無線資源(如時(shí)頻資源),優(yōu)選地,處于網(wǎng)絡(luò)中同一級(jí)別的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(譬如,RS1和RS2)可以共享相同的網(wǎng)絡(luò)資源。
圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的中繼裝置中,對(duì)應(yīng)不同場景的聯(lián)合中繼實(shí)現(xiàn)方法流程示意圖。
聯(lián)合中繼的網(wǎng)絡(luò)或?yàn)閱翁?僅包括一級(jí)中繼裝置)中繼網(wǎng)絡(luò),或?yàn)槎嗵?包括兩級(jí)或兩級(jí)以上中繼裝置)中繼網(wǎng)絡(luò)。在圖2中,在步驟S101中,該中繼裝置接收來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào);在步驟S102中,中繼裝置根據(jù)來自所述基站的指示信息,來確定上一級(jí)或下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的情況;對(duì)應(yīng)不同的上下級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)情況,中繼裝置中的中繼處理過程有四種1.上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為基站,下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為移動(dòng)站這種情況的具體中繼處理過程如圖3所示,其對(duì)應(yīng)的是單跳中繼的下行鏈路信號(hào)傳輸情況,也稱為普通中繼處理。對(duì)接收到的信號(hào)采用與現(xiàn)有技術(shù)中的單中繼方案類似的處理方式(即進(jìn)行所述普通中繼處理)進(jìn)行處理,具體地,對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行進(jìn)行信號(hào)再生處理,生成經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列;進(jìn)而對(duì)所述經(jīng)信號(hào)再生的信號(hào)序列進(jìn)行信號(hào)格式轉(zhuǎn)換(為了遵循相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,使移動(dòng)站不會(huì)感到中繼裝置的存在),以生成經(jīng)信號(hào)格式轉(zhuǎn)換的信號(hào)序列,優(yōu)選地,轉(zhuǎn)換后的信號(hào)序列的格式與引入中繼裝置前,基站向移動(dòng)站發(fā)送的信號(hào)的格式相同;2.上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為移動(dòng)站或基站,下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置這種情況的具體中繼處理過程如圖4所示,其對(duì)應(yīng)多跳中繼網(wǎng)絡(luò)中的上下行鏈路中處于第一跳的中繼裝置。由于其上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)確定為一個(gè)移動(dòng)站或一個(gè)基站,而移動(dòng)站或基站在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
中采用與現(xiàn)有技術(shù)中基站-移動(dòng)站直接通信相同的方式發(fā)送信號(hào),因此,該中繼裝置在接收到該信號(hào)(來自信源的原始信號(hào))后,對(duì)其進(jìn)行聯(lián)合中繼處理。具體地,對(duì)來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的原始信號(hào)進(jìn)行信號(hào)再生處理,以生成經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列;其后,利用一種特定的信息序列處理方式(譬如,一種區(qū)別于其它中繼裝置的特定比特級(jí)交織方式或擾碼方式)對(duì)所述經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列進(jìn)行處理;3.上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置,下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置或一個(gè)基站這種情況的具體中繼處理過程如圖5所示,其對(duì)應(yīng)處于多跳中繼網(wǎng)絡(luò)上下行鏈路的中間跳以及上行鏈路的最后一跳的中繼裝置。由于根據(jù)本發(fā)明的方案,由中繼裝置發(fā)往中繼裝置的信號(hào)在發(fā)送前均經(jīng)過了“利用一種特定的信息序列處理方式進(jìn)行處理”的過程,因此,該中繼裝置對(duì)到來的各路信號(hào)序列進(jìn)行聯(lián)合檢測與合并處理,以生成經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列;進(jìn)而對(duì)所述經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列進(jìn)行信號(hào)再生處理,以生成經(jīng)信號(hào)再生的信號(hào)序列;接著,利用一種特定的信息序列處理方式對(duì)所述經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列進(jìn)行處理;4.上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置,下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為一個(gè)移動(dòng)站這種情況的具體中繼處理過程如圖6所示,前已述及,中繼裝置的引入對(duì)移動(dòng)站而言是透明的,因此,位于多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的下行鏈路最后一跳的中繼裝置需要對(duì)到來的各路信號(hào)序列進(jìn)行聯(lián)合檢測與合并處理,以生成經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列;進(jìn)而對(duì)所述經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列進(jìn)行信號(hào)再生處理,以生成經(jīng)信號(hào)再生的信號(hào)序列;與前一種情況不同的是,對(duì)經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列,不利用特定的信息序列處理方式對(duì)其進(jìn)行處理,而是對(duì)其進(jìn)行信號(hào)格式轉(zhuǎn)換,以生成經(jīng)信號(hào)格式轉(zhuǎn)換的信號(hào)序列,轉(zhuǎn)換后的信號(hào)序列的格式與引入中繼裝置前,基站向移動(dòng)站發(fā)送的信號(hào)的格式相同。
上述第2-4中情形的中繼處理過程可以統(tǒng)稱為聯(lián)合中繼處理過程。
經(jīng)過前述四種中繼處理后的信號(hào)在相應(yīng)的中繼裝置中在步驟S103中被發(fā)送到相應(yīng)的下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。
優(yōu)選地,中繼裝置在接收到來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)后,還可以通過對(duì)該信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)的檢測(如,循環(huán)冗余檢測)來判斷是否有必要對(duì)該信號(hào)進(jìn)行后續(xù)處理以及轉(zhuǎn)發(fā),這有助于提高系統(tǒng)的信號(hào)處理效率。
圖7所示為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的用于進(jìn)行聯(lián)合中繼的中繼裝置框圖。
所述中繼裝置包括一個(gè)接收裝置101、一個(gè)確定裝置102、一個(gè)中繼處理裝置103以及一個(gè)發(fā)送裝置104。
所述接收裝置101用于接收來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào);而所述確定裝置102用于根據(jù)來自所述基站的指示信息,來確定上一級(jí)或下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的情況;對(duì)應(yīng)不同的上下級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)情況,中繼裝置中的中繼處理裝置實(shí)現(xiàn)的功能分別為1.上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為基站,下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為移動(dòng)站這種情況對(duì)應(yīng)的是單跳中繼的下行鏈路信號(hào)傳輸情況,也稱為普通中繼處理。中繼處理裝置103對(duì)由接收裝置101接收到的信號(hào)采用與現(xiàn)有技術(shù)中的單中繼方案類似的處理方式(即進(jìn)行所述普通中繼處理)進(jìn)行處理,具體地,對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行進(jìn)行信號(hào)再生處理,生成經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列;進(jìn)而對(duì)所述經(jīng)信號(hào)再生的信號(hào)序列進(jìn)行信號(hào)格式轉(zhuǎn)換(為了遵循相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,使移動(dòng)站不會(huì)感到中繼裝置的存在),以生成經(jīng)信號(hào)格式轉(zhuǎn)換的信號(hào)序列,優(yōu)選地,轉(zhuǎn)換后的信號(hào)序列的格式與引入中繼裝置前,基站向移動(dòng)站發(fā)送的信號(hào)的格式相同;2.上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為移動(dòng)站或基站,下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置這種情況對(duì)應(yīng)多跳中繼網(wǎng)絡(luò)中的上下行鏈路中處于第一跳的中繼裝置。由于其上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)確定為一個(gè)移動(dòng)站或一個(gè)基站,而移動(dòng)站或基站在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
中采用與現(xiàn)有技術(shù)中基站-移動(dòng)站直接通信相同的方式發(fā)送信號(hào),因此,該中繼裝置在由接收裝置101接收到該信號(hào)(來自信源的原始信號(hào))后,中繼處理裝置103對(duì)其進(jìn)行聯(lián)合中繼處理。具體地,對(duì)來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的原始信號(hào)進(jìn)行信號(hào)再生處理,以生成經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列;其后,利用一種特定的信息序列處理方式(譬如,一種區(qū)別于其它中繼裝置的特定比特級(jí)交織方式或擾碼方式)對(duì)所述經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列進(jìn)行處理;3.上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置,下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置或一個(gè)基站這種情況對(duì)應(yīng)處于多跳中繼網(wǎng)絡(luò)上下行鏈路的中間跳以及上行鏈路的最后一跳的中繼裝置。由于根據(jù)本發(fā)明的方案,由中繼裝置發(fā)往中繼裝置的信號(hào)在發(fā)送前均經(jīng)過了“利用一種特定的信息序列處理方式進(jìn)行處理”的過程,因此,由中繼處理裝置103對(duì)到來的各路信號(hào)序列進(jìn)行聯(lián)合檢測與合并處理,以生成經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列;進(jìn)而對(duì)所述經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列進(jìn)行信號(hào)再生處理,以生成經(jīng)信號(hào)再生的信號(hào)序列;接著,利用一種特定的信息序列處理方式對(duì)所述經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列進(jìn)行處理;4.上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置,下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為一個(gè)移動(dòng)站前已述及,中繼裝置的引入對(duì)移動(dòng)站而言是透明的,因此,位于多跳中繼網(wǎng)絡(luò)的下行鏈路最后一跳的中繼裝置需要由其中的中繼處理裝置103對(duì)到來的各路信號(hào)序列進(jìn)行聯(lián)合檢測與合并處理,以生成經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列;其后,對(duì)所述經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列進(jìn)行信號(hào)再生處理,以生成經(jīng)信號(hào)再生的信號(hào)序列;與此前一種情況不同的是,對(duì)經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列,不利用特定的信息序列處理方式對(duì)其進(jìn)行處理,而是對(duì)其進(jìn)行信號(hào)格式轉(zhuǎn)換,以生成經(jīng)信號(hào)格式轉(zhuǎn)換的信號(hào)序列,優(yōu)選地,轉(zhuǎn)換后的信號(hào)序列的格式與引入中繼裝置前,基站向移動(dòng)站發(fā)送的信號(hào)的格式相同。
上述第2-4中情形的中繼處理過程可以統(tǒng)稱為聯(lián)合中繼處理過程。
經(jīng)過前述四種中繼處理后的信號(hào)在相應(yīng)的中繼裝置中由一個(gè)發(fā)送裝置104發(fā)送到相應(yīng)的下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。
優(yōu)選地,所述中繼裝置還可以包括一個(gè)判斷裝置,用于根據(jù)所述信號(hào)的檢測(如,循環(huán)冗余檢測),判斷是否需要對(duì)所述數(shù)據(jù)包進(jìn)行后續(xù)處理以及轉(zhuǎn)發(fā)。
圖8為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的在無線網(wǎng)絡(luò)的基站中用于支持多中繼裝置聯(lián)合中繼的方法流程圖。
該方法起始于步驟S201,在步驟S201中,基站接收來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào),由于本發(fā)明主要考慮需要中繼的MS-BS間的通信,因此,基站接收到的信號(hào)應(yīng)來自多個(gè)中繼裝置,于是進(jìn)到步驟S202;在步驟S302中,基站對(duì)接收到的來自多個(gè)中繼裝置的多路信號(hào)進(jìn)行聯(lián)合檢測及合并成一路信號(hào),以生成經(jīng)聯(lián)合檢測及合并的信號(hào)序列。
圖9為根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的用于在無線網(wǎng)絡(luò)中支持多中繼裝置聯(lián)合中繼的基站的框圖。
其中,基站包括一個(gè)接收裝置401和一個(gè)檢測合并裝置402。
該接收裝置401用于接收來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào),由于本發(fā)明主要考慮需要中繼的MS-BS間的通信,因此,基站接收到的信號(hào)應(yīng)來自多個(gè)中繼裝置,接收裝置401將接收到的多路信號(hào)傳遞給一個(gè)檢測合并裝置402,由后者對(duì)該多路信號(hào)進(jìn)行聯(lián)合檢測與合并處理,以生成經(jīng)聯(lián)合檢測及合并的信號(hào)序列。
圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的中繼裝置的上行鏈路信號(hào)發(fā)送前的處理過程。
其中,在一個(gè)中繼裝置中,包括一個(gè)Relay-specific Bitinterleaver(交織器),該交織器的交織方式區(qū)別于其它中繼裝置的交織器的交織方式。由該交織器對(duì)解碼后的比特流進(jìn)行交織;在發(fā)射天線之前,還包括一個(gè)Symbol mapping/multiplexing(信號(hào)映射/復(fù)用)模塊,用于將信號(hào)映射至發(fā)射天線或進(jìn)行空間復(fù)用后映射至多個(gè)發(fā)射天線。多個(gè)中繼裝置在同一個(gè)資源塊(如時(shí)頻資源)中發(fā)送的信號(hào)的異同,決定了系統(tǒng)最終所能獲得的增益類型,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例,包括分集增益和復(fù)用增益。
優(yōu)選地,為了更優(yōu)的系統(tǒng)性能,還可以考慮在FEC模塊(信道編碼)與交織模塊間加入用于擴(kuò)頻的模塊,以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)頻增益和速率匹配。
圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
的中繼裝置/基站中對(duì)接收到的來自多個(gè)中繼裝置的信號(hào)的處理過程。
其中,在所述Macro MIMO Detector(廣域多入多出檢測器)中,集合了多入多出和多用戶檢測的功能,經(jīng)過聯(lián)合檢測與合并,其中各交織器與去交織器分別與相應(yīng)的中繼裝置相對(duì)應(yīng)(即其交織方式相同),合并后的再經(jīng)Channel Decoder(信道解碼器)的信道解碼,恢復(fù)出原始的信號(hào)序列,用于后續(xù)操作。
其余裝置如信道解碼器,可以是標(biāo)準(zhǔn)的軟進(jìn)軟出(soft-in-soft-out,SISO)檢測器。
優(yōu)選地,為了更優(yōu)的系統(tǒng)性能(實(shí)現(xiàn)擴(kuò)頻增益和速率匹配),可以在圖中所示的結(jié)構(gòu)中添加相應(yīng)的(去)擴(kuò)頻模塊,以實(shí)現(xiàn)擴(kuò)頻增益和速率匹配。
另外,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施方式
,中繼裝置可以配備多個(gè)發(fā)射天線,由2個(gè)或多個(gè)中繼裝置利用其共享的無線資源聯(lián)合工作在網(wǎng)絡(luò)的同一級(jí)別上。
以上對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例進(jìn)行了描述。需要理解的是,本發(fā)明并不局限于上述特定實(shí)施方式,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改。
權(quán)利要求
1.一種在無線通信網(wǎng)絡(luò)的中繼裝置中用于進(jìn)行聯(lián)合中繼的方法,包括以下步驟a.接收來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào);b.根據(jù)來自一個(gè)基站的指示信息,來確定上一級(jí)或下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的情況;c.根據(jù)確定結(jié)果來對(duì)所述來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)進(jìn)行普通中繼處理或聯(lián)合中繼處理,并生成經(jīng)過中繼處理的信號(hào);d.將經(jīng)過中繼處理的信號(hào)發(fā)送給下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟c包括i.當(dāng)所述確定結(jié)果指示所述中繼裝置的上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為所述基站而下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為一個(gè)移動(dòng)站時(shí),對(duì)來自所述基站的信號(hào)進(jìn)行普通中繼處理;ii.否則,對(duì)來自所述上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)進(jìn)行聯(lián)合中繼處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,當(dāng)所述確定結(jié)果指示所述上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為所述移動(dòng)站或所述基站而下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置時(shí),所述步驟ii包括以下步驟-對(duì)所述來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)進(jìn)行信號(hào)再生處理,以生成經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列;-利用一種特定的信息序列處理方式對(duì)所述經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列進(jìn)行處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的方法,其特征在于,當(dāng)所述確定結(jié)果指示所述上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括多個(gè)中繼裝置而下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置或基站時(shí),所述步驟ii包括以下步驟-對(duì)來自多個(gè)上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的各路信號(hào)序列進(jìn)行聯(lián)合檢測與合并處理,以生成經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列;-對(duì)所述經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列進(jìn)行信號(hào)再生處理,以生成經(jīng)信號(hào)再生的信號(hào)序列;-利用一種特定的信息序列處理方式對(duì)所述經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列進(jìn)行處理。
5.根據(jù)權(quán)利要求2-4中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,當(dāng)所述確定結(jié)果指示所述上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置而下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為所述移動(dòng)站時(shí),所述步驟ii包括以下步驟-對(duì)來自所述上一級(jí)節(jié)點(diǎn)的各路信號(hào)序列進(jìn)行聯(lián)合檢測與合并處理,以生成經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列;-對(duì)所述經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列進(jìn)行信號(hào)再生處理,以生成經(jīng)信號(hào)再生的信號(hào)序列;-對(duì)所述經(jīng)信號(hào)再生的信號(hào)序列進(jìn)行信號(hào)格式轉(zhuǎn)換,以生成經(jīng)信號(hào)格式轉(zhuǎn)換的信號(hào)序列。
6.根據(jù)權(quán)項(xiàng)2-5中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述步驟i包括-對(duì)所述來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)進(jìn)行信號(hào)再生處理,以生成經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列;-對(duì)所述經(jīng)信號(hào)再生的信號(hào)序列進(jìn)行信號(hào)格式轉(zhuǎn)換,以生成經(jīng)信號(hào)格式轉(zhuǎn)換的信號(hào)序列。
7.根據(jù)權(quán)利要求3-6中任一項(xiàng)所述的方法,其特征在于,所述信息序列處理方式包括信號(hào)交織方式和信號(hào)擾碼處理方式。
8.一種在無線通信網(wǎng)絡(luò)中用于進(jìn)行聯(lián)合中繼的中繼裝置,包括一個(gè)接收裝置,用于接收來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào);一個(gè)確定裝置,用于根據(jù)來自基站的指示信息,來確定上一級(jí)或下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的情況;一個(gè)中繼處理裝置,用于根據(jù)確定結(jié)果來對(duì)所述來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)進(jìn)行普通中繼處理或聯(lián)合中繼處理,并生成經(jīng)過中繼處理的信號(hào);一個(gè)發(fā)送裝置,用于將所述經(jīng)過中繼處理的信號(hào)發(fā)送給下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的中繼裝置,其特征在于,所述中繼處理裝置還用于執(zhí)行以下操作-當(dāng)所述確定結(jié)果指示所述中繼裝置的上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為所述基站而下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為一個(gè)移動(dòng)站時(shí),對(duì)來自所述基站的信號(hào)進(jìn)行普通中繼處理;-否則,對(duì)來自所述上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)進(jìn)行聯(lián)合中繼處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的中繼裝置,其特征在于,當(dāng)所述確定結(jié)果指示所述上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為所述移動(dòng)站或所述基站而下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置時(shí),所述中繼處理裝置用于執(zhí)行以下操作-對(duì)所述來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)進(jìn)行信號(hào)再生處理,以生成經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列;-利用一種特定的信息序列處理方式對(duì)所述經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列進(jìn)行處理。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的中繼裝置,其特征在于,當(dāng)所述確定結(jié)果指示所述上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括多個(gè)中繼裝置而下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置或基站時(shí),所述中繼處理裝置用于執(zhí)行以下操作-對(duì)來自多個(gè)上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的各路信號(hào)序列進(jìn)行聯(lián)合檢測與合并處理,以生成經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列;-對(duì)所述經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列進(jìn)行信號(hào)再生處理,以生成經(jīng)信號(hào)再生的信號(hào)序列;-利用一種特定的信息序列處理方式對(duì)所述經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列進(jìn)行處理。
12.根據(jù)權(quán)利要求9-11中任一項(xiàng)所述的中繼裝置,其特征在于,當(dāng)所述確定結(jié)果指示所述中繼裝置的上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為多個(gè)中繼裝置而下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為所述移動(dòng)站時(shí),所述步驟ii包括以下步驟-對(duì)來自所述上一級(jí)節(jié)點(diǎn)的各路信號(hào)序列進(jìn)行聯(lián)合檢測與合并處理,以生成經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列;-對(duì)所述經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列進(jìn)行信號(hào)再生處理,以生成經(jīng)信號(hào)再生的信號(hào)序列;-對(duì)所述經(jīng)信號(hào)再生的信號(hào)序列進(jìn)行信號(hào)格式轉(zhuǎn)換,以生成經(jīng)信號(hào)格式轉(zhuǎn)換的信號(hào)序列。
13.根據(jù)權(quán)利要求9-12中任一項(xiàng)所述的中繼裝置,其特征在于,當(dāng)所述確定結(jié)果指示所述中繼裝置的上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為所述基站而下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)為一個(gè)移動(dòng)站時(shí),所述中繼處理裝置還用于執(zhí)行以下操作-對(duì)所述來自上一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)進(jìn)行信號(hào)再生處理,以生成經(jīng)過信號(hào)再生的信號(hào)序列;-對(duì)所述經(jīng)信號(hào)再生的信號(hào)序列進(jìn)行信號(hào)格式轉(zhuǎn)換,以生成經(jīng)信號(hào)格式轉(zhuǎn)換的信號(hào)序列。
14.根據(jù)權(quán)利要求9-13中任一項(xiàng)所述的中繼裝置,其特征在于,所述信息序列處理方式包括信號(hào)交織方式和信號(hào)擾碼處理方式。
15.一種在無線通信網(wǎng)絡(luò)的基站中用于支持多中繼裝置聯(lián)合中繼的方法,其特征在于,對(duì)接收到的來自多個(gè)中繼裝置的各路信號(hào)序列進(jìn)行聯(lián)合檢測與合并處理,以生成經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列。
16.一種在無線通信網(wǎng)絡(luò)中用于支持多中繼裝置聯(lián)合中繼的基站,其特征在于,包括一個(gè)檢測合并裝置,用于對(duì)接收到的來自多個(gè)中繼裝置的各路信號(hào)序列進(jìn)行聯(lián)合檢測與合并處理,以生成經(jīng)聯(lián)合檢測與合并處理的一路信號(hào)序列。
全文摘要
本發(fā)明提供了在無線通信網(wǎng)絡(luò)中用于實(shí)現(xiàn)多中繼裝置聯(lián)合中繼的裝置及其方法。本發(fā)明是為了提高被中繼的信號(hào)性能、減少中繼所使用的資源和解決中繼之間切換等問題而提出的,根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備的特征在于,根據(jù)來自基站的操作指示信息,來對(duì)所述接收到的信號(hào)進(jìn)行處理,用于發(fā)送給下一級(jí)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,可以有效的獲得空間分集增益或者空間復(fù)用增益,甚至是兩者同時(shí)存在,并且對(duì)于中繼之間的同步要求較低。因此接收信號(hào)性能或者中繼資源的消耗都能有較大的改善,并有很好的可實(shí)現(xiàn)性。
文檔編號(hào)H04W88/04GK101064914SQ200610026260
公開日2007年10月31日 申請(qǐng)日期2006年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月29日
發(fā)明者倪巍, 沈鋼, 王楓, 金珊 申請(qǐng)人:上海貝爾阿爾卡特股份有限公司