[发明专利]一种协商确定RN工作模式的方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域的无线中继技术，尤其涉及一种协商确定RN工作模式的方法及系统。

背景技术

第三代移动通信长期演进(LTE，Long Term Evolution)系统是第三代伙伴组织计划(3GPP，Third Generation Partnership Projects)发展的基于正交频分多址(OFDMA，Orthogonal Frequency Division Multiple Access)技术的新的无线通信系统。与现有无线通信技术相比，LTE具有数据传输带宽大，频谱效率高，对无线信号多径干扰的抗干扰性好等优点，是下一代通信系统的主要技术。LTE系统由演进的通用陆地无线接入网(E-UTRAN，Evolved Universal TerrestrialRadio Access Network)、用户设备(UE，User Equipment)、演进的分组核心网(EPC，Evolved Packet Core)组成。E-UTRAN由基站eNB组成，eNB通过S1接口与移动性管理设备(MME，Mobility Management Entity)和服务网关(S-GW，Serving Gateway)链接，两个eNB之间通过X2接口连接。在LTE基础上，3GPP正继续发展高级长期演进(LTE-A，Advanced Long-TermEvolution)标准。LTE-A采用了诸如频谱聚合(CA，Carrier Aggregation)，无线中继(Relay)，多输入多输出(MIMO，Multiple Input Multiple Output)等技术，能够实现更高的系统性能。

在无线通信网络中，有一些地区由于地形或者环境原因无法进行普通基站的有线骨干网络连接，或者对一些覆盖死角或热点地区有临时性的无线覆盖需求，但架设有线连接的基站设备成本较高，通常可以采用无线中继(Relay)设备来解决。如图1所示，无线中继设备与现有网络的基站无线连接，并对自己覆盖范围内的UE提供服务，实现对基站覆盖范围的扩展，减少覆盖死角，转移热点地区负载等目的。

无线中继是LTE-A所支持的技术之一。在LTE-A中，与中继节点(RN，Relay Node)进行无线连接的基站为施主基站(DeNB，Donor eNB)，DeNB和RN之间的无线链路称为回程链路(backhaul link)，其空中接口称为Un接口。RN和UE之间的无线链路称为接入链路(access link)，其空中接口称为Uu接口。RN对于其服务的用户设备(UE)充当一个eNB的角色，而对于其DeNB则充当一个UE的角色，下行数据先到达DeNB，然后再传递给RN，RN再传输至UE，上行数据则反之。

在接入链路使用的频率与回程链路的频率相同的中继节点，称为带内中继节点(In-band Relay Node)；在接入链路使用的频率与回程链路的频率不相同的中继节点，称为带外中继节点(Out-of-band Relay Node)。其中，对于带外中继节点，由于其在回程链路使用的频率可能与DeNB和UE之间链路使用的频率不同，此时DeNB需要同时工作于多个频段，带外中继节点在其接入链路使用的频率也可能与DeNB和UE之间链路使用的频率不同。对于带内中继节点，由于在接入链路和回程链路均使用同一频率，因此不能同时在回程链路接收下行数据、以及在接入链路发送下行数据，即不能同时在Un接口发送上行数据和在Uu接口接收上行数据，否则RN的收发天线之间将会产生严重的自干扰。为此，带内中继节点的Un接口和Uu接口的数据收发采取分时半双工模式进行，即在RN通过Un接口接收下行数据时，则停止在Uu接口发送下行数据，在RN通过Uu接口接收上行数据时，则停止在Un接口接收上行数据。

其中，带外中继节点可以采用全双工模式工作；带内中继节点一般需要采用时分半双工模式工作，此时，对于需要以时分半双工模式工作的带内中继节点，DeNB需要进行很多特殊的处理，例如将Un口子帧分别配置为下行专用子帧和上行专用子帧，为RN使用特殊的下行专用控制信道(R-PDCCH)等等；如果带内中继节点采用完善的天线隔离技术解决同时在Un接口和Uu接口收发数据所产生的自干扰问题，则可以采用全双工模式工作。实际应用中，即使RN在硬件上已经具备了以全双工模式工作的能力，但是由于某些客观原因可能仍然不得不以时分半双工模式工作。例如，运营商只有一个可用频段时，RN仍然需要在Un接口和Uu接口使用相同的频率，从而不得不以时分半双工模式工作。