[发明专利]无线通信网络中确定路由的方法、系统、网络侧设备及用户设备

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信中的路由技术，尤其涉及无线通信网络中确定路由的方法、系统、网络侧设备及用户设备。

背景技术

在传统的无线蜂窝通信网络中，用户站(SS，Subscriber Station)/移动台(MS，MobileStation)等用户设备采用单跳方式直接接入基站(BS，Base Station)。但随着无线通信技术的迅速发展以及无线通信用户需求的不断提高，传统的单跳式蜂窝通信系统由于其固有缺陷已经无法再满足用户日益增长的需求。比如，随着网络流量和数据率的增加，网络中的用户设备必须相应地提高发射功率，或者缩小蜂窝小区的尺寸。然而这两种措施并不能解决根本问题，相反还会加大用户间的干扰并且增加网络的投资成本。

为了解决这些问题，电气电子工程师协会(IEEE)802.16提出了一种由BS及其周围的中继站(RS，Relay Station)共同实现小区覆盖的多跳蜂窝结构。图1所示为采用RS的蜂窝小区结构示意图。在图1中，RS与BS一起作为无线接入点(RAP，Radio Access Point)服务于SS/MS，BS附近的SS/MS如MS1，以单跳方式直接接入BS，而距离BS较远的SS/MS如MS2，则通过与基站之间的一个或者多个RS，以多跳通信方式接入BS。可见，RS的引入不仅扩大了小区覆盖范围、扩展了小区容量，并且还能够降低SS/MS侧的发射功率，从而以较低的成本实现高质量的无线通信。

路由技术是多跳蜂窝通信网络中的关键技术。在多跳蜂窝通信网络中，当SS/MS的位置发生变化、或者无线环境变化等情况发生时，SS/MS需要对路由进行调整即进行路由改变，以保证稳定可靠的网络服务。当SS/MS进行路由改变时，如何通过尽可能少的信令交互来实现路由的快速确定是一个亟待解决的问题。

现有的路由确定方案通常如下：SS/MS实时接收各个RAP的广播消息，并测量自身与各个RAP之间的信道质量，然后向信道质量测量结果最好的RAP发送接入请求；RAP收到SS/MS发送来的接入请求后，将该接入信息反馈给BS，由BS最终决定是否允许该SS/MS接入该RAP。

可见，在现有的路由确定方案中，SS/MS、RAP和BS之间需要经过多条信令交互，整个过程较为复杂繁琐，容易造成较大的时延。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种无线通信网络中确定路由的方法，实现用户设备路由的快速确定。

为达到上述目的，本发明提供的一种无线通信网络中确定路由的方法包括：

网络侧设备配置码字与路由的对应关系，并将该对应关系发送给自身覆盖范围内的用户设备；

用户设备测量自身与周围各个无线接入点之间的信道质量，根据信道质量测量结果生成码字，并通过查找收到的对应关系确定与自身生成的码字相对应的路由。

在本发明中，网络侧设备可以将所述的码字与路由的对应关系发送给所有的用户设备，也可以只发送给有关的一部分用户设备。发送的方式可以是广播、多播，或者点对点等多种方式。

其中，所述对应关系参考网络侧设备信息进行配置。

所述网络侧设备信息可以为当前各个无线接入点的承载能力、无线接入点之间的信道质量、对网络业务流量的预测等量中的一种，或者是它们的组合。

该方法进一步包括：网络侧设备根据网络侧设备信息的变化更新所述对应关系。

所述用户设备测量的信道质量为无线信号强度、信噪比、信号传输时延、信道短时衰落的统计特性估计中的任意一种或任意组合。

所述用户设备根据信道质量测量结果生成码字的过程可包括：预先设置码字生成算法，用户设备根据预先设置的码字生成算法对得到的信道质量测量结果进行处理，生成码字。

所述码字生成算法可以为矢量量化算法。

该方法可进一步包括：网络侧设备为所述对应关系分配标识，并将该标识随同所述对应关系发送(例如广播或多播等)给自身覆盖范围内的有关的用户设备。

所述用户设备通过查找收到的对应关系确定与自身生成的码字相对应的路由之后进一步包括：用户设备向所确定路由对应的无线接入点发送接入请求，并在该接入请求中携带所述对应关系的标识。

本发明的方法既可用于多跳蜂窝通信网络，也可以用于单跳蜂窝通信网络。

同时，本发明还提供了一种无线通信网络中确定路由的系统，实现用户设备路由的快速确定。

该路由确定系统包括：网络侧设备和用户设备，其中，

网络侧设备包括：