CN101212757A - 资源重用方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及中继通信系统中的资源重用技术，公开了一种资源重用方法；该方法包括：更新中继站RS的干扰站点列表；为所述RS分配所述干扰站点列表中各干扰站点所使用资源以外的资源。本发明还公开一种资源重用装置，该装置包括：控制单元、资源重用管理单元和干扰站点信息存储单元；干扰站点信息存储单元用于存储中继站的干扰站点列表，以及各站点使用的资源信息；控制单元用于控制干扰站点信息存储单元更新所存储的干扰站点列表；还用于控制资源重用管理单元为中继站分配其干扰站点列表中各干扰站点所使用资源以外的资源作为重用资源。本发明对于RS固定及移动的情况均适用，可以实现在不产生干扰的前提下实现资源的重用。

Description

资源重用方法及装置

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及中继通信系统中的资源重用技术。

背景技术

在无线通信系统中，由于电磁波的路径衰减以及建筑物的遮挡等原因，使有些区域的无线通信信号强度较低，位于这些区域的移动终端的通信质量会变得很差。随着人们对宽带无线通信需求的日益增长，对无线带宽的需求变得越来越大，因此越来越高的载频被使用到新的协议和系统中。由于无线电波的衰减随着频率的增加而增加，高载频必然面临着高衰减的问题，这进一步限制了基站的覆盖范围。为使基站能够有更大的覆盖范围，通常需要采用RS(RelayStation，中继站)对BS(Base Station，基站)和MS(Mobile Station，移动台)之间的无线通信信号进行增强。

一般来说，如果系统中没有RS，信号在BS与MS之间只经过一次传输，这样的系统被称为单跳通信系统；至少有一个RS的系统被则称为中继通信系统。图1给出了现有技术中的中继通信系统的结构图。

在中继通信系统中，往往采用正交分配方法为RS分配其所使用的时频资源，由于不同RS使用不同的资源，可以有效降低系统的干扰；然而，由于可用的资源是有限的，当系统中有较多RS时，给所有RS均分配不同的资源会占用较多的系统资源，不利于资源的有效利用。

为了节约系统的资源，可以采用资源重用的方法。一般来说，当两个站点的干扰区域相互不重叠时，这两个站点可以使用相同的时频资源。举例来说，如图2所示，MS处于BS2的干扰区域内，而规划中MS是由BS1向其提供服务，因此如果BS2使用与BS2相同的资源，会对MS的工作产生干扰；BS1与BS3的干扰区域相互不重叠，则两者可以使用相同的资源而互不产生干扰。

现有技术中提供了一种资源重用的方案，该方案采用网络规划的方法，当确定每个RS的最大发射功率以后，通过实际测量测出各站点(包括基站和中继站)的干扰区域，在实际应用时，可以给干扰区域互不重叠的站点分配相同的资源；该方案可以提高系统资源的利用率，而且，由于使用相同资源的站点的干扰区域相互不重叠，也不会带来干扰问题。然而，该方案能够实现资源重用的一个前提是各站点的干扰区域确定可测量，因此仅适用于RS位置固定的通信系统，对RS是游牧式的或可移动的系统，由于RS的移动会使得各相关站点的干扰区域随之发生变化，该方案则并不适用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供中继通信系统中的资源重用方法和装置，不论系统中的RS是固定还是可移动的，均能够实现资源的重用。

为解决上述技术问题，本发明的具体实施方式提供以下技术方案：

一种资源重用方法，包括：

更新中继站RS的干扰站点列表；

为所述RS分配所述干扰站点列表中各干扰站点所使用资源以外的资源。

一种资源重用装置，包括：控制单元、资源重用管理单元和干扰站点信息存储单元；

干扰站点信息存储单元用于存储中继站的干扰站点列表，以及各站点使用的资源信息；

控制单元用于控制干扰站点信息存储单元更新所存储的干扰站点列表；还用于控制资源重用管理单元为中继站分配其干扰站点列表中各干扰站点所使用资源以外的资源作为重用资源。

从以上本发明的具体实施方式的技术方案可以看出，在本发明中，为RS分配资源时前首先会更新RS的干扰站点列表，再分配与干扰站点列表中各站点使用资源不同的资源，当RS发生移动时，其干扰站点列表中的干扰站点也会相应的发生变化，因此在为RS分配资源前首先更新其干扰站点列表可以有效保证为RS分配的资源与RS当前的各干扰站点使用的资源不同，因此可以在不产生干扰的前提下实现资源的重用。

附图说明

图1是现有技术中的中继通信系统的结构图；

图2是现有技术中的中继通信系统中资源重用的示意图；

图3是本发明实施例一的流程图；

图4是本发明实施例二的流程图；

图5是本发明资源重用装置的结构图。

具体实施方式

以下对本发明的方案进行详细说明。

实施例一、一种资源重用方法，在本实施例中，通过BS对系统资源进行集中管理，进而协调控制资源的重用。参考图3，包括以下步骤：

A1、RS向BS发送中继资源分配请求消息。

该消息可以采用下表1所列的格式：

表1

语法(Syntax)	位数(Bits)	描述(Comments)
			RL-BW_REQ()		中继资源请求消息
{
			Message type	8	中继消息类型码
No.BW	8	请求资源的大小
			Padding		填充比特，使得整个消息包含整数字节
}

A2、BS判断如果需要进行资源重用，则执行A3；否则为RS分配独享的资源，继续执行A5。

A3、BS根据RS的当前干扰站点列表中各站点所使用的资源情况判断是否能进行资源重用，若可以，则执行A4；否则，向RS返回指示资源分配失败的资源分配指示消息，结束流程。

一般情况下RS在其干扰站点发生变化后会将更新后的干扰站点列表上报给BS；BS还可以根据需要主动要求RS上报其干扰站点列表。

A4、BS为该RS分配其干扰站点列表中各站点所使用资源以外的重用资源，确保重用的资源不被其干扰站点所使用。

A5、BS向RS返回指示资源分配成功的资源分配指示消息，并指明所分配的重用资源信息。

BS向RS返回的资源分配指示消息可以采用下表2所列的格式：

表2

语法(Syntax)	位数(Bits)	描述(Comments)
			RL-BW_IND()		中继资源分配指示消息
{
			Message type	8	中继消息类型码
State	1	0：分配成功/1：分配失败
			if(State＝0)	16
{
			OFDM Symbols offset	8	指示分配资源的符号偏移
Subchannel offset	6	指示分配资源的子信道偏移
			No.OFDM Symbols	7	指示分配资源的符号数目
No.Subchannels	6	指示分配资源的子信道数目
			}
Padding		填充比特，使得整个消息包含整数字节
			}

A6、RS收到BS的资源分配指示信息后，进一步向BS发送资源确认消息，确认收到BS的资源分配指示消息，并使用该分配的资源。

在上述实施例中，由RS在需要的时候向BS申请资源，BS根据RS的请求决定是否进行资源重用；除此之外，BS也可以根据系统负载以及资源使用情况主动向RS分配重用资源。此时的基本流程与上述流程类似，不同之处在于将上述流程中的A1至A3更改为：

S1、BS判断RS是否需要资源，如果需要，则继续S2，否则，结束流程。

S2、BS判断如果需要进行资源重用，则执行S3；否则结束流程或进入独占(非重用)资源分配流程。

S3、BS根据RS的当前干扰站点列表中各站点所使用的资源情况判断是否能进行资源重用，若可以，则执行A4；否则结束流程。

当BS不知道系统中RS的资源占用情况时，可以采用分布式的资源重用方式。以下对所述分布式的资源重用方案进行详细描述。

实施例二、一种资源重用方法，在本实施例中，当RS发现自己的资源不够用时，根据其干扰站点的相关信息进行资源的重用，参考图4，本实施例包括以下步骤：

B1、RS判断是否知道其干扰站点列表中各站点使用的资源信息，若知道，直接执行B4；否则，执行B2。

B2、RS向其干扰站点发送资源查询请求。

B3、所述干扰站点在收到RS发送的资源查询请求后向RS返回该干扰站点使用的资源信息。

B4、RS选择其干扰站点列表中各站点所使用资源以外的资源作为重用资源，并向其干扰站点通知其使用的资源信息。

B5、等待预定时间后，若未发生重用资源冲突，RS启用所选择的资源。

当RS不再需要重用资源时，将该资源释放，并通知自己的干扰站点。

在上述实施例中，RS的干扰站点在向RS返回使用的资源信息时可以进一步指示对该资源使用的优先级，例如当BS分配或通过资源重用获得的资源具有不同优先级时，可以通过指示资源是由BS分配使用或自己通过资源重用使用来表明所使用资源的优先级。

在上述实施例的B5中所述发生重用资源冲突主要指可能会存在例如RS选择启用的重用资源与其某个干扰站点新申请的资源(如该干扰站点向BS申请得到的资源)相冲突等的情况，如果发生冲突，需要进行相关的处理。以下给出一个具体实施例。

实施例三、一种资源重用方法，其实施方式与实施例二类似，不同之处在于在B4与B5之间还包括以下步骤：

B4a、若RS的某个干扰站点申请得到一块新资源，则向RS发送包括新申请到的资源信息的资源更新消息。

B4b、RS收到所述资源更新消息后判断若所述站点发送的资源信息与自己所选择的重用资源相冲突，则释放所选择的重用资源，并向其干扰站点发送重用资源释放消息。

此外，所述新申请到资源的干扰站点还可以根据RS在选择重用资源后所通知的资源信息进行重用资源冲突检查，当检查到RS选择的重用资源与自己申请的资源(如向BS申请得到的资源)有冲突时，若未接收到RS发送的重用资源释放消息，可以再次向干扰站点发送资源更新消息，直到收到RS发送的重用资源释放消息；若在预定时间内未检查到冲突，则正式启动新申请资源的使用。

在实施例二的B5中所述的发生重用资源冲突还有一种可能的情况，即RS在已经启用所选择的重用资源后又得知所使用的重用资源与其某一干扰站点的资源(例如该站点自己进行资源重用得到的资源)相冲突，为避免产生干扰，同样需要进行相关的处理。以下给出与之相对应的具体实施例。

实施例四、一种资源重用方法，其实施方式与实施例二或三类似，不同之处在于在B5之后还包括以下步骤：

B5a、RS收到其干扰站点的资源重用告知消息，被告知自己使用的重用资源与所述干扰站点使用的资源相冲突。

B5b、RS暂停重用资源的使用。

B5c、若在等待一段时间后没有收到所述干扰站点发送的重用资源释放消息，RS释放自己使用的重用资源，并向其干扰站点发送重用资源释放消息；若在该等待时间段内接收到对方发送的重用资源释放消息，RS恢复该重用资源的使用。

在上述各实施例中，无论是由BS控制的集中式资源重用还是由各RS自己实现的分布式资源重用，都需要保证在RS的干扰站点发生变化时及时更新RS的干扰站点列表，为此可以定时或在需要时(如RS发生移动)对RS的干扰站点进行检测。检测RS的干扰站点的方法有多种，如RS可以通过扫描下行信道检测其干扰站点列表。

本发明还提供一种资源重用装置，参考图5，该装置包括控制单元501、资源重用管理单元502以及干扰站点信息存储单元503。其中：

控制单元501主要用于控制实现资源重用的各项功能。如在收到资源重用命令时，解析该命令，指示资源重用管理单元502为中继站分配其干扰站点列表中各站点所使用资源以外的资源作为重用资源，并根据资源重用的结果生成重用资源告知消息，或重用资源启用命令。

控制单元501还可以用于在收到重用资源调整/释放命令时，解析该命令，并指示资源重用管理单元502调整/释放为中继站分配的重用资源，并根据结果生成重用资源告知/释放消息；还用于在收到干扰站点检测更新消息后，控制刷新干扰站点信息存储单元503中存储的干扰站点列表，在收到干扰站点的资源使用告知/释放消息时，控制刷新干扰站点信息存储单元503中存储的各站点使用的资源信息；此外，控制单元501还用于在收到干扰站点的资源使用告知消息时，控制资源重用管理单元502启动重用资源冲突检测功能，并接受资源重用管理单元502返回的冲突检测结果，控制单元501根据该结果决策采用何种处理策略，并生成相应的控制命令或消息。

干扰站点信息存储单元503用于存储干扰站点列表，以及各站点使用的资源信息，该单元在控制单元501的控制下进行信息的存取和更新。如根据控制单元501所提供的干扰站点检测结果更新所存储的干扰站点列表；根据控制单元501发送的资源使用告知或释放消息的解析结果对其干扰站点使用的资源信息进行更新；还用于为资源重用管理单元502提供资源重用以及资源冲突检测所必要的信息。

资源重用管理单元502用于根据控制单元501的控制为中继站分配可以重用的资源。具体包括：在控制单元501的控制下，启动资源重用分配功能，根据干扰站点信息存储单元503提供的信息，为中继站分配其干扰站点列表中各站点所使用资源以外的资源作为重用资源，并将重用资源信息发送给控制单元501，由控制单元生成相应的控制消息或命令。

资源重用管理单元502还可以用于对分配的重用资源进行动态管理。如在控制单元501的控制下，调整/释放为中继站分配的资源，或启动重用资源冲突检测功能，根据更新后的干扰站点的资源使用情况、自身的资源重用信息以及各部分资源与对应站点的优先级关系，判断是否发生资源冲突，以及发生何种冲突，并将冲突检测结果报告给控制单元501。

上面所述的装置可以集成在基站或中继站中，当集成在基站中时，基站具有资源重用功能，可以为中继站分配重用的资源；当该装置集成在中继站时，使得中继站具有资源重用功能，可以为自己分配重用的资源。由于是基站/中继站的一个模块，因此该装置涉及到的输入/输出消息都是来自/发给基站/中继站自身其它模块。

以上对本发明所提供的资源重用方法和装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (15)

1.一种资源重用方法，其特征在于，包括：

更新中继站RS的干扰站点列表；

为所述RS分配所述干扰站点列表中各干扰站点所使用资源以外的资源。

2.如权利要求1所述的资源重用方法，其特征在于，

所述更新中继站RS的干扰站点列表具体包括：基站BS更新所保存的RS的干扰站点列表；

所述为所述RS分配所述干扰站点列表中各干扰站点所使用资源以外的资源具体包括：BS为RS分配上述干扰站点列表中各站点所使用资源以外的资源。

3.如权利要求2所述的资源重用方法，其特征在于，

所述BS为RS分配所述干扰站点列表中各干扰站点所使用资源以外的资源之前还包括：RS向BS发送中继资源分配请求消息；

所述BS为RS分配所述干扰站点列表中各干扰站点所使用资源以外的资源具体包括：当需要进行资源重用时，BS根据RS的当前干扰站点列表中各站点所使用的资源情况判断是否能够进行资源重用，若能够进行资源重用，为该RS分配其干扰站点列表中各站点所使用资源以外的重用资源。

4.如权利要求2或3所述的资源重用方法，其特征在于，所述BS为RS分配所述干扰站点列表中各站点所使用资源以外的资源之后进一步包括：将为所述RS分配的资源信息发送给该RS。

5.如权利要求1所述的资源重用方法，其特征在于，

所述更新中继站RS的干扰站点列表具体包括：RS更新其干扰站点列表；

所述为所述RS分配所述干扰站点列表中各干扰站点所使用资源以外的资源具体包括：RS为自己分配上述干扰站点列表中各站点所使用资源以外的资源。

6.如权利要求5所述的资源重用方法，其特征在于，

所述RS为自己分配所述干扰站点列表中各站点所使用资源以外的资源之前还包括：当RS不知道其干扰站点列表中的干扰站点使用的资源信息时，向其干扰站点发送资源查询请求；

所述干扰站点在收到资源查询请求后向RS返回所述干扰站点使用的资源信息。

7.如权利要求5或6所述的资源重用方法，其特征在于，所述RS为自己分配所述干扰站点列表中各站点所使用资源以外的资源之后进一步包括：将为RS自己分配的资源信息发送给该RS的干扰站点。

8.如权利要求7所述的资源重用方法，其特征在于，所述RS为自己分配所述干扰站点列表中各站点所使用资源以外的资源之后进一步包括：若在预定时间内未发生资源重用冲突，RS启动所述分配的资源的使用；若RS在预定时间内接收到其他干扰站点所发送的携带有更新资源信息的资源更新消息，且所述更新资源优先级高于RS为自己分配资源的优先级时，RS释放为自己分配的资源。

9.如权利要求8所述的资源重用方法，其特征在于，所述RS释放为自己分配的资源后进一步包括：向其干扰站点发送重用资源释放消息。

10.如权利要求8所述的资源重用方法，其特征在于，所述RS启动所述资源的使用后进一步包括：

RS被告知所使用的资源与其干扰站点使用的资源相冲突；

RS释放所使用的资源。

11.如权利要求10所述的资源重用方法，其特征在于，所述RS释放所使用的资源具体包括：

当所述该干扰站点使用的资源优先级与RS所使用的资源优先级相同时，RS暂停重用资源的使用；

若在预定时间内未收到所述干扰站点发送的重用资源释放消息，则释放所使用的资源。

12.一种资源重用装置，其特征在于，包括：控制单元、资源重用管理单元和干扰站点信息存储单元；

干扰站点信息存储单元用于存储中继站的干扰站点列表，以及各站点使用的资源信息；

控制单元用于控制干扰站点信息存储单元更新所存储的干扰站点列表；还用于控制资源重用管理单元为中继站分配其干扰站点列表中各干扰站点所使用资源以外的资源作为重用资源。

13.如权利要求12所述的资源重用装置，其特征在于，所述控制单元还用于控制资源重用管理单元进行重用资源的动态管理。

14.如权利要求13所述的资源重用装置，其特征在于，所述重用资源的动态管理具体包括调整或释放为中继站分配的重用资源，或重用资源冲突检测。

15.如权利要求12所述的资源重用装置，其特征在于，所述控制单元还用于控制干扰站点信息存储单元更新干扰站点使用的资源信息。

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