[发明专利]在基站和用户设备之间进行数据中继

说明书

技术领域

本发明涉及一种可操作为在无线通信系统的基站和用户设备之间中继数据的中继站、中继站—基站对、方法以及计算机程序产品。

背景技术

在无线通信系统中使用中继站是众所周知的。可以在宏小区中提供中继站以在该宏小区内提供增强的覆盖。在例如建筑物附近的高衰减区域中，可以在宏小区中提供中继站。在高衰减区域，中继站同时与宏基站以及任何用户设备通信。宏基站在与用户设备通信时，会确定是否直接发送数据给用户设备，或者经由中继站发送数据给用户设备。采用这样的布置提供了增强的覆盖，这样中继站的使用会产生不希望的后果。

因此，希望提供改进的技术，用以在无线通信系统的基站和用户设备之间中继数据。

发明内容

根据第一方面，给出了一种中继站，可操作为在无线通信系统的基站和用户设备之间中继数据，该中继站包括：排队逻辑，可操作为对于中继站支持的每个用户设备，形成一个与该用户设备关联的未决数据队列，该未决数据队列存储接收到的预定发往该用户设备的数据，该数据尚未通过该用户设备和该中继站之间的通信信道由中继站进行传输；以及调度逻辑，可操作为根据与每个用户设备关联的未决数据队列的大小、未决数据的优先级以及每个用户设备和中继站之间的通信信道的信道状态信息中的至少一个，调度未决数据向每个用户设备的传输。

第一方面认识到现有的中继站实现中存在一个问题，即基站执行集中化方案，在该方案中基站控制从中继站到用户设备的数据传输。该集中化方案需要基站和中继站之间传输的控制信息。并且，为使基站能够对以最有效的方式向用户设备传输数据做出准确判断，基站必须了解中继站内任何用户数据队列的状态，以及了解中继站和用户设备之间的通信链路的质量。这一信息需要在中继站和基站之间传输，而且需要基站快速对该信息进行处理，以做出服务用户设备的最佳方式的判断。当中继站的数量增加时，尤其是诸如多天线中继站配置的情况下，链路质量的简单标量反馈不可能时，在基站和中继站之间的控制信道上要求的信令的量会增加很多。同样地，为了做出执行最佳数据传输的准确和及时的判断，在基站处需要的处理量很大。因此，必须给出详细的网络规划，以保证基站能够有效操作，并且不超出可用资源的范围。

相应地，提供具有排队逻辑的中继站，该排队逻辑形成未决数据队列，每个未决数据队列与不同的用户设备相关联。每个未决数据队列存储从基站接收到的还未被送往用户设备的数据。中继站还具有调度逻辑，该调度逻辑对未决数据队列中的未决数据向每个用户设备的传输进行调度。数据传输的调度是根据未决数据队列的大小、用户设备和中继站之间的通信信道的信道状态以及未决数据的优先级中的一个或者多个进行的。以这种方式，可以看出，通过将一些调度决策移动到中继站侧，中继站本身会做出这些判断，减少了需要从控制基站向中继站提供的控制信息。同时，需要从中继站向基站提供的反馈信息量也减少了。值得指出的是，需要的反馈量尤其是部署多天线中继站情况下大幅增加。因此，基站和中继站之间传输的非必要业务量减少了，基站中需要的处理资源量也减少了，因此，宏网络内中继站的部署变得更可扩展。因此，需要时可以直接部署新的中继站，不需要复杂详细的网络规划。

在一种实施方式中，调度逻辑可操作为通过高优先级未决数据先于低优先级未决数据传输的调度，确定接下来要传输的未决数据。同样地，中继站可操作为保证在高优先级未决数据排在未决数据队列中的情况下，高优先级未决数据的传输要先于低优先级未决数据的传输。值得一提的是，该高优先级数据的例子包括实时传输和其它时间敏感数据。

在一种实施方式中，调度逻辑可操作为根据与每个用户设备相关联的未决数据队列的大小、每个用户设备和中继站之间的通信信道的信道状态信息，确定接下来要传输的未决数据。相应地，调度逻辑根据其所了解的每个用户设备的排队逻辑存储的数据的未决队列的大小，结合考虑用户设备和中继站之间的信道的信道状态信息做出接下来要传输哪个数据的确定。可以看出，以这种方法，获得了一个折衷的结果，以保证最佳的数据传输。

在一种实施方式中，调度逻辑可操作为根据如下的算法确定接下来要传输的未决数据：