[发明专利]多跳中继宽带无线接入通信系统中用于处理带宽请求的装置和方法

说明书

技术领域

本发明一般涉及多跳中继宽带无线接入(BWA)通信系统中处理带宽请求的装置和方法。更具体地，本发明涉及用于中继站的装置和方法，以向基站报告发送带宽请求测距码的多个终端。 

背景技术

作为下一代通信系统的第四代(4G)移动通信系统具有很小半径的小区，以适应快速的通信及更多的业务量。预期利用当前无线网络设计方案，集中设计几乎是不可能的。在这方面，4G通信系统需要以分布式被控制及实现，以及需要积极地应对诸如新基站的加入的环境改变。这是为什么4G通信系统需要可自行配置的无线网络的原因。 

为了实际实现4G通信系统中所需要的可自行配置的无线网络，需要对无线通信系统采用自组织(ad-hoc)网络的技术。例如，多跳中继蜂窝网络对包括稳定基站的蜂窝网络采用自组织的多跳中继方案。 

由于通过固定的基站和终端之间的直接链路进行收发信号，因此典型蜂窝通信系统能够在基站和终端之间容易地配置高可靠性的无线通信链路。然而，因为基站的固定位置，在无线网络配置中，蜂窝通信系统受制于低的灵活性。结果，在业务分布或需要的业务的频率改变下的无线环境中，蜂窝通信系统极少提供有效的通信服务。 

为了应对这些不足，蜂窝无线通信系统能够采用利用固定的或移动的中继站或一般的终端的多跳中继数据传递方案。多跳中继无线通信系统对通信环境改变能够以迅速的反应重新配置网络，以及能够更有效地操作整个无线网络。例如，多跳中继无线通信系统能够扩展小区服务覆盖区域并能够增加系统容量。在基站和终端之间的差的信道条件中，通过在基站和终端之间安装中继站以及建立经由中继站的多跳中继路径能够为终端提供较好信道条件的无线信道。另外，在来自基站的不利的信道条件下的小区边界中，多跳中继方案能够提供快速的数据信道以及扩展的小区服务覆盖区域。 

图1描述了一般的多跳中继蜂窝网络。 

基站(BS)的覆盖区域中的第一移动站(MS1)通过直接链路连接到该BS。移动到BS的覆盖区域之外且遭受来自该BS的坏的信道条件的第二移动站(MS2)经由中继站(RS)连接到该BS。在BS的小区边界中或在由建筑物遮挡的阴影区域中，MS2经由RS与BS通信。如此，在不利信道条件下的小区边界中，多跳中继方案能够提供快速的数据信道并能够扩展小区服务覆盖区域。 

基于电气和电子工程师协会(IEEE)802.16标准的宽带无线接入(BWA)通信系统利用码分多址接入(CDMA)码执行测距(ranging)以请求带宽。为了请求带宽，MS2在CDMA码的集合(测距码的集合)当中随机地选择一个测距码、将选择的测距码映射为随机测距时隙以及接着将该测距码发送到BS。 

当测距应用到多跳中继系统时，能够如之前一样地操作MS1与BS进行的直接通信。然而，当MS2经由RS通信时，RS需要将测距码从MS2中继到BS或者告知BS有关接收到的测距码的信息。 

如果RS在分配给MS2的测距区域上中继测距码，则BS不能够知道是从MS2还是从RS接收到测距码，因为测距码没有包括终端信息。因此，测距码能够被划分成MS测距码和RS测距码。在这种情况中，码鉴别是可行的但码冲突的概率很可能上升，因为基本可用的码的范围(或数目)减少。可选地，可以使用专属于RS的测距区域，其会另外不利地导致资源浪费。 

发明内容

为了应对现有技术的上述不足，本发明的主要方面基本上解决上述问题和/或不足中的至少一个，并提供至少提供下述优点。因此，本发明的一方面提供在多跳中继无线通信系统中用于处理带宽请求的装置和方法。 

本发明的另一方面提供在多跳中继无线通信系统中用于RS的装置和方法，以向BS报告从移动站接收到的多个带宽请求测距码。 

本发明的再一方面提供在多跳中继无线通信系统中用于BS的装置和方法，以仅记录及发送资源分配消息的部分信息到RS，以及用于RS的装置和方法，以记录及中继其余的信息到MS。 

通过提供多跳中继无线通信系统中中继站(RS)的通信方法获得上述各方面。该方法包括：从RS的隶属的用户站(SS)接收一个或多个带宽请求测距码；确定接收到的带宽请求测距码的数量；向基站(BS)报告带宽请求测距码的数量；以及响应于带宽请求测距码而从BS接收一个或多个资源分配消息。