[发明专利]数据传输方法、中继节点、汇聚服务器和系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域中无线通信技术，具体地，涉及数据传输方法、中继节点、汇聚服务器和系统。

背景技术

在高速铁路和高速公路等高速移动环境下，为处于车辆内的用户提供高质量高速率的LTE(Long Term Evolution，长期演进)通信服务和其它的2G和3G通信服务，必须解决车体穿透损耗的影响问题。为了克服车体穿透损耗，现有的技术方案是在高速火车或高速汽车的顶部引入Backhaul UE(回传链路用户设备)作为Mobile Relay的RN(Relay Node，中继节点)设备，具体采用LTE TYPE I Relay技术方案，为车体内部的多种类型基站提供IP化的回传服务。

TYPE I Relay的Mobile Relay系统架构如图1所示。

TYPE I Relay的Mobile Relay技术方案将多种基站的回传数据IP化后，多种基站的IP分组流利用Backhaul UE和LTE GW(LTE网关)之间的数据平面传输隧道传输，到达LTE的GW后，再由LTE GW根据目的IP地址分发到对应的核心网网关，不同类型基站的网关可能不同，也可能共享使用(例如GPRS网关和TD数据域网关)。

TYPE I Relay的Mobile Relay技术方案对应的协议栈架构如图2所示。

TYPE I Relay的Mobile Relay技术方案可以同时支持多种IP化回传链路基站回传服务，并且可以很好的克服车体穿透损耗。

TYPE I Relay的Mobile Relay技术方案的优点是可以透明的支持多种IP化基站的回传，并且可以克服车体穿透问题。但是TYPE I Relay的Mobile Relay技术方案在切换性能、回传链路容量、回传链路可靠性等方面有待改善，具体表现为：

(1)只支持一个Backhaul UE和一个eNB(evolved Node B，演进型基站)之间的链路作为回传链路，回传链路容量受限，即使通过CA(Carrier aggregation载波聚合)来扩充回传链路的容量，需要解决的问题较多，设备成本较高；

(2)在高速移动的条件下，Backhaul UE切换失败的概率大大增加，而一旦Backhaul UE切换失败进入RRC(Radio Resource Control，无线资源控制协议)重建或者NAS(非接入层信令)恢复过程，会造成IP丢包，影响基站的信号传输质量。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中高速运动环境下回传链路容量受限、切换失败率高的缺陷，提出一种数据传输方法、中继节点、汇聚服务器和系统。

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种数据传输方法。

根据本发明实施例的数据传输方法，包括：

1)中继节点通过多个无线接入网元与汇聚服务器之间建立多条隧道连接；

2)中继节点对移动终端上传的上行IP分组进行逻辑链路控制封装，形成上行逻辑链路控制报文；

3)中继节点将上行逻辑链路控制报文通过至少一条隧道连接发送至汇聚服务器。

在上述技术方案中，步骤1)具体包括：

11)中继节点获取汇聚服务器的IP地址，并向汇聚服务器发送自身的IP地址列表，该IP地址列表包括与中继节点相连的每个无线接入网元的IP地址；

12)中继节点根据无线接入网元的IP地址以及汇聚服务器的IP地址，通过多个无线接入网元与汇聚服务器建立多条隧道连接。

在上述技术方案中，步骤3)具体包括：

31)中继节点对上行逻辑链路控制报文进行编号；

32)中继节点将携带有编号的上行逻辑链路控制报文通过至少一条隧道连接发送至汇聚服务器。

在上述技术方案中，方法还包括：

中继节点向汇聚服务器发送隧道连接探测报文，通过隧道连接探测报文测量每个隧道连接的隧道连接特性。

在上述技术方案中，步骤3)具体包括：

中继节点选择当前隧道连接特性达标的隧道连接发送上行逻辑链路控制报文。

在上述技术方案中，方法还包括：

中继节点通过至少一条隧道连接获得汇聚服务器发送的携带有编号的下行逻辑链路控制报文；

中继节点根据编号对下行逻辑链路控制报文进行排序，并对下行逻辑链路控制报文进行解封装，得到下行回传链路IP分组。

在上述技术方案中，方法还包括

中继节点向汇聚服务器发送用于反馈下行逻辑链路控制报文接收状态的接收状态报告报文。