CN101355497A - 用于无线中继网络中的多播/广播业务的数据同步 - Google Patents

用于无线中继网络中的多播/广播业务的数据同步 Download PDF

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CN101355497A CNA2008100901680A CN200810090168A CN101355497A CN 101355497 A CN101355497 A CN 101355497A CN A2008100901680 A CNA2008100901680 A CN A2008100901680A CN 200810090168 A CN200810090168 A CN 200810090168A CN 101355497 A CN101355497 A CN 101355497A
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Abstract

本发明公开了无线通信中继网络以及用于在多播广播业务(MBS)中提供数据同步的技术，其中，无线通信中继网络包括：多个形成无线网络的基站；多个中继站，其与基站通信，每个中继站均受控于一个基站，以扩大基站的无线覆盖；MBS调度器，用于确定一个或多个基站传输MBS数据包的目标传输时间；一个机构，用于操作基站以将目标传输时间与MBS数据包一起发送到一个或多个承载MBS业务的中继站；一个机构，用于操作在来自基站的MBS数据包的延迟路径中的各个中继站，以在目标传输时间将MBS数据包传输到网络中的用户或移动站，并且当中继站由于MBS数据包的迟后到达或异常提前到达而未能传输MBS数据包时，向基站发送失败指示。

Description

用于无线中继网络中的多播/广播业务的数据同步
技术领域
本申请要求于2007年4月6日提交的题为“用于无线中继网络中的多播/广播业务的数据同步”的美国临时申请第60/910,559号的优先权，其全部内容结合于此作为该申请说明书的一部分。
背景技术
本申请涉及用于除了使用基站，还使用一个或多个中继站用于无线通信的无线通信系统和技术。
无线通信系统使用电磁波来与固定和移动无线通信装置(例如具有无线通信卡的移动无线话和便携式电脑，其位于系统的覆盖区域的小区内)进行通信。为无线通信业务或特定的一类无线业务指定或分配的无线频谱范围或波段可被分为用于生成不同的通信频道的不同的无线载频。这种系统使用空间上分布的基站来在分成多个小区的地理服务区中提供无线覆盖。在这种蜂窝式部署中，每个基站(BS)概念上位于各个小区的中心以为该小区提供无线覆盖，并且通过BS生成的下行链路(DL)向诸如移动SS(MSS)的无线用户站(SS)传输信息。在特定小区的用户站通过上行链路(UL)无线信号向特定小区的服务基站传输信息。基站可包括方向性天线以进一步将每个小区分成不同的小区扇区，在该小区扇区，每个天线覆盖一个扇区。该小区的分区增加了通信能力。
固定基站的网络的无线覆盖可能由于各种因素而受到限制。各种结构可阻挡某些基站的无线信号。例如，高的建筑可将特定区域与来自基站的无线信号屏蔽开，从而产生不期望的遮蔽(shadowing)。在无线小区的边缘，信号强度可能很弱，因此可能增加无线通信中的错误率。一种减轻这些和其他限制的方法是在给定的服务区增加基站的数量。在该方法的一种实施中，一个或多个中继站(RS)可被部署在特定的固定基站中，以在用户站和基站之间中继通信信号，从而扩大基站覆盖并且改进基站的通信能力和质量。取决于部署这种中继站的特定条件，中继站可以是固定收发器或移动收发器站。用户站(SS)信号在到达服务基站之前可跳越(hop)一个或多个RS。所提出的IEEE 802.16j提出了多跳跃(multi-hop)中继模式(MR)来使用中继站以增强覆盖和对用户的服务。遵守IEEE 802.16j的多跳跃中继无线网络可包括具有多跳跃中继模式的支持的MR基站(MR-BS)。中继站可以是固定的、游动的或移动的。无线中继接入网直接地或通过一个或多个RS支持BS和MS之间的数据传输。IEEE 802.16j基于OFDMA技术为无线接入网络定义空中接口。
发明内容
本申请描述了用于在MBS业务中提供数据同步的无线通信中继网络和技术等。
在一个方面，无线通信中继网络包括：多个形成无线网络的基站；多个中继站，其与基站通信，每个中继站均受控于一个基站，以扩大基站的无线覆盖；多播广播业务(MBS)调度器，用于确定一个或多个基站传输MBS数据包的目标传输时间；一个机构，用于操作基站以将目标传输时间与MBS数据包一起发送到一个或多个承载MBS业务的中继站；以及一个机构，用于操作在来自基站的MBS数据包的延迟路径中的各个中继站，以在目标传输时间将MBS数据包传输到网络中的用户或移动站，并且当中继站由于MBS数据包的迟后到达或异常提前到达而未能传输MBS数据包时，向基站发送失败指示。
在另一方面，无线中继网络包括：形成无线网络的多个基站；与基站通信的多个中继站，每个中继站均受控于基站，以扩大基站的无线覆盖；多播广播业务(MBS)调度器，确定一个或多个基站传输MBS数据包的目标传输时间或目标传输时间窗口；一种装置，用于操作基站以将目标传输时间或目标传输时间窗与MBS数据包一起发送到承载MBS业务的一个或多个中继站；以及一种装置，用于操作在来自基站的MBS数据包的延迟路径中的各个中继站，以便(1)在目标传输时间或在目标传输时间窗内将MBS数据包传输到网络中的用户或移动站，以及(2)当中继站由于MBS数据包的迟后到达或异常提前到达而不能传输MBS数据包时，向基站发送失败指示。
在另一方面，提供了一种用于在无线通信中继网络中提供多播广播业务(MBS)的方法。该网络包括形成无线网络的多个基站以及与基站通信的多个中继站，其中每个中继站均受控于基站以扩大基站的无线覆盖。用于上述网络的该方法包括：提供(设置)MBS调度器，以确定一个或多个基站传输MBS数据包的目标传输时间或目标传输时间窗口；操作基站，以将目标传输时间窗或目标传输时间窗与MBS数据包一起发送到承载MBS业务的一个或多个中继站；操作位于来自基站的MBS数据包的延迟路径中的各个中继站，以便(1)在目标传输时间或在目标传输时间窗口内将MBS数据包传输到网络中的用户或移动站，以及当中继站由于MBS数据包的迟后到达或异常提前到达而未能传输MBS数据包时，向基站发送失败指示。
在另一方面，提供了一种无线通信中继网络，包括：形成无线网络的多个基站；与基站通信的多个中继站，每个中继站都受控于基站，以扩大基站的无线覆盖；多播广播业务(MBS)调度器，用于确定在MBS连接中涉及到的每个基站传输MBS数据的目标传输时间或目标传输时间窗；以及一种装置，用于操作各个基站以在目标传输时间或在目标传输时间窗口内将MBS数据传输到用户或移动站。
在另一个方面，提供了一种在无线通信中继系统中提供多播广播业务(MBS)的方法，该无线通信中继系统包括形成无线网络的多个基站和与基站通信的多个中继站，每个中继站均受控于基站，以扩大基站的无线覆盖。该方法包括：使基站在用于将MBS数据传输到中继站的目标传输时间或目标传输时间窗口内传输MBS数据；并使中继站在目标传输时间或目标传输时间窗口内传输MBS数据给用户或移动站。在上述方法的实施中，可提供各种特征。
例如，可包括一个或多个以下特征：(1)当中继站在目标传输时间或目标传输时间窗口之后的时间接收到MBS数据，或当中继站报告MBS数据的异常提前到达时，使中继站发送指示信号给基站以报告MBS数据的迟后到达。(2)在能力协商(capabilitynegotiation)的过程期间，使中继站将MBS数据的延迟报告给相应的基站，并且使基站确定与延迟路径的最大路径延迟相关的基站的累积路径延迟；(3)使基站在被发送到中继站的MBS中继媒体接入控制(MAC)协议数据单元(PDU)中插入子头，其中，子头包括关于目标传输时间或目标传输窗口时间的信息；并且使中继站去除所接收的中继MAC头和子头，并且在目标传输时间或在目标传输时间窗口内通过接入链路将MBS数据传输到用户或移动站：(4)使基站确定与延迟路径的最大路径延迟相关的基站的累积路径延迟；使基站在接收到来自一个或多个中继站的关于MBS数据的传输的延迟的指示信令；使基站将新确定的累积路径延迟报告给MBS调度器；以及使MBS调度器响应于来自基站的报告，确定新的目标传输时间或目标传输时间窗口；(5)使用阈值作为MBS数据的提前到达的触发器；(6)当中继站在目标传输时间或目标传输时间窗口之前接收到MBS媒体访问控制(MAC)协议数据单元(PDU)时，使中继站传输提前到达指示信号；以及(7)使用MBS反馈头承载指示信令，其中，该指示信令指示MBS数据的提前到达或迟后到达。
该说明书中描述的特定实例和实施例可被实施以实现一个或多个优点。一个或多个实施例的细节在附图和下面的说明书中阐述。其他特征、方面、和本发明的优点将从说明书、附图、以及权利要求中变得显而易见。
附图说明
图1示出了经由联系站(RS)向用户站(SS)或移动站(MS)提供业务的无线中继接入网络的实例。
图2示出了用于同步BS/RS数据的同步方法的示例性的消息流。
图3示出了用于MBS调度器/BS数据同步的示例性的消息流。
图4和图5分别示出了中继MAC头和MAC PDU的示例性的布局。
图6示出了用于对于迟后到达的故障指示以及对于异常的提前到达的警告指示这两者的MBS反馈头的实例。
图7包括图7a和图7b，并且示出了用于实现MBS同步的MBS子头的实例布局。
图8示出了用于当目标传输时间信息时的中继MAC头的另一实例布局。
具体实施方式
其中，本申请描述了为通过OFDMA无线中继网络进行的多播/广播业务提供同步数据传输的系统、设备和方法。
图1示出了无线移动中继接入网络的实例。参考图1，多播广播业务(MBS)的业务流可以通过单向的点对多点连接从BS向多个MS传送。一个MBS业务流可以通过形成MBS业务流的业务区域的一组BS来传输。为了改善BS的无线覆盖区域，从BS向MS的信号传输可以经过一个或多个中继站(RS)。在OFDMA无线中继网络中，对于多-BS MBS，一组BS以及相关联的多个RS形成业务区域以向MS提供MB业务。对于单-BS MBS，BS及其相关联的RS形成业务区域以在小区覆盖中向MB传输MBS数据。如果同步了传输，那么MS可以根据其波段条件从多个BS接收信号，其中该多个BS除了可以经由直接来自BS本身的一个或多个RS而发生之外，还可以经由对向于BS的一个或多个RS而发生。如果多个BS以同步方式为MBS业务流传输数据，那么MS可以接收并且组合来自多个BS的信号从而为MBS业务流获得宏分集。在OFDMA无线系统中，使得能够进行宏分集接收的MBS数据这样的同步传输表示了相关的所有BS和任何对向的RS应该在相同的帧/时段/子波段并且用相同的调制方案来传输相同的数据块。在OFDMA无线中继网络中，MBS数据的同步传输表示了相关的所有BS和RS应该在相同的帧/时段/子波段并且用相同的调制方案来传输相同的数据块。
可替代地，来自多个BS的相同数据的传输的同步可以较不严格于，同步仅仅在时间的一定窗口内进行，但是传输可以不用在该时间窗口内在时间和频率上进行准确地对准。尽管同步的该后来的不严密的形式无法支持传输的宏分集接收，然而由于它除了在已知时间窗口中之外不需要活跃地进行接收，所以它可以在MS提供电能节省，其中在该已知时间窗口内，正当MS在形成MBS业务区域的各个BS的覆盖区域之间移动时发生数据传输。
在一个实施方式中，MBS调度器可以用于同步数据传输至准确的时间或覆盖不同时间的特定时间窗口这两者之一。MBS调度器在网络中可以是集中的或分散的。在OFDMA无线系统中，可以将集中的MBS调度器置于一个接入网络网关作为功能性实体，并且可以将分散的MBS调度器置于几个接入网络网关并相互交涉。在OFDMA无线中继系统中，对于多-BS MBS，可以将集中的MBS调度器置于接入网络网关作为功能性实体。对于单-BS MBS，可以将集中的MBS调度器置于BS中。通常地，集中的MBS调度器被用于在现有的OFDMA无线系统中的MBS业务。
集中的MBS调度器确定每个MBS包的传输时间，并且将其判定通知给在MBS业务区域的每个BS。在无线中继网络中，当确定传输时间时，集中的MBS调度器会遇到如下和其他问题中的一个或多个：
1.每个RS都向从BS到用户或移动站(SS/MS)的传输中继路径引入延迟。延迟的值根据通信负载、每个连接的QoS要求、以及系统实现而变化。
2.SS/MS通过一个接入站来接入网络，其中该接入站可以是BS或RS。如果通过一个或多个RS发生了BS和SS/MS之间的传输，那么存在限定为从RS接入站(接入RS)到BS的传输路径的接入中继路径，因此，该接入中继路径可以包括不同数量的跳跃(在路径上的每个RS被认作是一次跳跃)。
3.RS可以进入或退出引起接入中继路径的累积延迟改变的网络。如果这种改变影响了从MBS业务区域的集中MBS调度器到任意接入站(例如BS或接入RS)的最长延迟，则这种改变也可以影响MBS调度器需要施加于MBS数据上的全部延迟。
在本文的一个实施方式中提出的同步机构，可以被配置用于合适地支持由路径上RS的延迟和多个跳跃所引入的可变的接入中继路径延迟。由于RS的进入/退出网络，该机构被限定为不需要附加的信号发送而允许网络进行重新配置。也可以使用相同的机构来提供BS和MBS调度器之间的数据同步。
作为一个实例，图2示出了用于同步BS/RS之间的MBS数据的同步方法的消息流。如下详细描述了图2中每个标号的圆圈的操作：
(1)RS任选地向BS报告其处理延迟。该处理延迟代表了接收到特定MBS业务流的MBS数据包的RS所作的承诺，即，该RS能够通过其无线接入链路向SS/MS传输MBS数据包，或者如果可以适用，那么能够朝着接入RS以不长于所报告的延迟向下一个跳跃传输MBS数据包。因此，该处理延迟需要说明用于通过其无线接入链路传输的MBS数据包的RS处理，以及说明用于从在RS的接收到该传输的MBS数据包的任何所需排列，或者如果可以适用，那么说明通过中继链路朝着接入RS向下一跳跃传输的MBS数据包的RS处理，并且可说明从在RS的接收到该传输的任何所需排列。向BS报告的延迟是从接收到通过RS的接入链路的传输的延迟，或者如果可以适用，那么是该处理延迟和从接收到在中继链路上朝着接入RS传输到下一个跳跃的处理延迟之中的较大者。BS基于RS报告来确定其累积路径延迟。累积路径延迟是任何接入中继路径的最大的路径延迟(接入中继路径可能包括一个或多个跳跃)。
(2)MBS调度器基于从包括在MBS连接中的所有BS所接收的信息来确定传输延迟。对于每个MBS数据包，MBS调度器向每个BS连同数据包一起发送传输时间。例如，可以使用参考公共时钟基准(诸如格林成治平均时间)的帧数或绝对时间作为传输时间的形式。
(3)BS包括用于MBS连接的媒体接入控制协议(MAC)协议数据单元(PDU)，并使该连接到达(forward)RS。对于每个MBS MAC PDU，附加传输时间。作为一个实例，可以包含作为MAC PDU的MAC头的一部分的帧号。
(4)如果RS在其指定的传输时间之前接收到MBS MACPDU，则RS在传输时间将该MBS MAC PDU发送至MS；如果RS未按时接收MBS MAC PDU，RS以例如错误应答(NACK)消息或其它某种类型的反馈指示的形式将迟后到达的失败指示发送至BS，以指示包迟后到达。RS还在失败指示中包含到达延迟，以便利RS与BS之间的时间队列的重新调整。
此外，对于异常提前到达，RS可以以例如错误应答(NACK)消息或其它某种类型的反馈指示的形式发送异常提前到达的告警指示，以报告MBS数据异常提前到达。可以通过预定阈值触发用于异常提前到达检测的告警指示，该阈值被称为允许的提前到达或数据提前到达报告阈值。该阈值可以时预先提供或确定的，并且能够动态地调整。如果MBS MAC PDU到达RS的提前时间等于(传输时间-允许的提前到达)，则RS将用于异常提前到达、且包含到达提前的时间量的告警指示发送至BS。
(5)当BS从一个或多个RS接收到用于迟后到达的失败指示或用于异常提前到达的告警指示时，基于该信息确定其新的累积路径延迟，并将调整报告给MBS调度器(scheduler)。如果控制范围包含一个或多个RS的BS报告用于迟后到达的失败指示，则将累积路径延迟增加至少等于所报告的最大迟后到达量的量，并且此时，如果一个或多个RS报告用于异常提前到达的告警指示，因为这些告警指示是彼此无关的，所以可以相应地增加其允许的提前到达阈值。如果没有RS报告用于迟后到达的失败指示，并且一个或多个RS报告用于异常提前到达的告警指示，则可以将累积路径延迟减去所报告的最小提前到达时间段的量。
(6)在步骤2中，MBS调度器基于从MBS业务流中包含的所有BS接收的信息确定传输延迟。对于每个MBS数据包，MBS调度器将传输时间与包一起发送至每个BS。作为一个实例，可以将帧号用作一种形式的传输时间。
图3示出了在以上实例的实现中应用于MBS调度器/BS之间的MBS数据同步的同步方法的消息流动。图3中每个编号的圆圈处的操作的细节如下：
(1)BS可选地在发送至MBS调度器的MBS数据中报告其延迟。如果BS不是MR-BS(即，不存在相对于BS的接入延迟网络)，则该延迟仅需解释(account for)BS的处理延迟。如果BS是MR-BS，则该延迟需解释BS的处理延迟与接入延迟路径的最长延迟。
(2)MBS调度器基于从MBS业务流传输中包含的所有BS接收的信息确定传输延迟。对于每个MBS数据包，MBS调度器将传输时间与包一起发送至每个BS。作为一个实例，可以将帧号用作一种形式的传输时间。
(3)如果BS在其指定的传输时间之前接收到MBS MACPDU，则BS在传输时间将该MAC PDU发送至RS；如果BS未按时接收MBS MAC PDU，则BS将的用于迟后到达的失败指示发送至MBS调度器，以指示包迟后到达。BS还在失败指示中包含到达延迟，以便利MBS调度器与BS之间的时间队列的重新调整。此外，对于异常提前到达，BS可以发送异常提前到达的告警指示，以报告MBS数据异常提前到达。可以通过预定阈值触发用于异常提前到达检测的告警指示，该阈值被称为网络的允许的提前到达或数据提前到达报告阈值。当MBS MAC PDU提前一定时间到达BS时，将其称为提前到达，该时间等于传输时间-允许的提前到达，BS将包含提前到达时间段的异常提前到达的告警指示发送至MBS调度器。
(4)当MBS调度器从一个或多个BS接收到用于迟后到达的失败指示或异常提前到达的告警指示时，其基于从MBS业务流传输中包含的所有BS接收的信息确定传输延迟。
如果一个或多个BS报告迟后到达的失败指示，则MBS调度器将传输延迟增加至少等于所报告的最大迟后到达量的量，并且此时，如果一个或多个BS报告用于异常提前到达的告警指示，可以相应地增加其允许的提前到达阈值以防止无关的告警指示。如果没有BS报告用于迟后到达的失败指示，并且一个或多个BS报告用于异常提前到达的告警指示，则可以将传输延迟减去所报告的最小提前到达时间段的量。
对于每个MBS数据包，MBS调度器将传输时间与该数据包一起发送给每个BS。作为一个实例，可以将帧号用作一种形式的传输时间。
IEEE 802.16j定义了移动中继网络，该网络通过MBS业务流的同步的传输来支持MBS业务，其中包括MBS业务区域的BS的巨大多样性所需的精确同步。这里所述的用于在BS组(且包含任意相对RS，例如，在MBS业务范围内)之间进行同步传输的方法可以引入802.16j中，以提供同步的MBS数据传输。应当对标准进行以下改变以支持这种机制：
1、对于利用多-MR-BS MBS的MBS数据传输，每个MAC PDU开始于中继MAC头。图4和图5分别示出了中继MAC头和MACPDU的格式，具体地，图4示出了带有中继MAC头的中继MACPDU，图5示出了用于MBS连接的中继MAC头。如图4所示，在MR-BS与BS之间发送中继MAC-PDU，中继MAC PDU可以包括中继MAC头。如图5所示，对于MBS MAC PDU，通过将MBS比特设置为1，中继MAC头可以指示MBS子头所包含的内容。
2、定义新的MBS子头。MBS子头包含目标传输时间域，其包含足够的空中顺序传输帧号的最低有效位数，例如，空中传输帧号的最低有效16位或最低有效6位，以允许指定足够的传输时间范围。识别用于MBS数据的传输帧的完整帧号是例如在MBS子头中的目标传输时间所指定的较低位和当前传输帧的较高N位的级联(concatenation)，其中N是传输帧号的完整长度与由目标传输时间指定的最低有效位数之间的差。该完整帧号指示RS在接入链路上将MBS MAC PDU传输至MS的目标传输帧号。MR-BS在发送至接入RS的MBS MAC PDU中包含一个MBS子头。
图7中示出了用于这种MBS子头的示例性格式，即，包括传输目标时间作为分别定义的MBS子头，其中，目标传输时间：RS可以发送MAC PDU的帧的帧号的LSB 16比特，在图7a中，目标传输时间域长为16位，并且被定义在单独的子头格式中，并且在图7b中，目标传输时间域长为6位，并且作为一部分包含在更加通用的配置子头中。图7b示出了包含目标传输时间作为配置子头的一部分，其中，配置子头格式，并且，目标传输时间：RS可以发送MAC PDU的帧的帧号的LSB 6比特，对于图7b所示的实例，该示例性配置子头的其它域与本文中描述的同步化方法无关，因此这里没有进行描述或讨论。
3、中间RS将MBS MAC PDU转送给接入RS。
4、接入RS去除中继MAC头和子头，并且以由MBS MAC头中的相关子头中的目标传输时间所指定的目标传输帧将接入链路MAC PDU传输至MS。
5.如果RS没有在指定的传输时间处传输MBS MAC PDU，则RS将MBS NACK反馈头(图6中示出了其示例性格式)形式的用于迟后到达的失败指示发送至MR-BS。RS包括MBS NACK反馈头中的到达延迟。到达延迟是预先的附加帧数，其中，RS要求从MR-BS接收MBS数据。任选地，如果MBS MAC PDU太早地到达RS，则RS还可将同样为MBS NACK反馈头(图6中示出了其示例性格式)形式的用于异常提前到达的警告指示传输至MR-BS。作为用于异常提前到达的警告指示的MBS NACK反馈头的生成的触发基于在条款中描述的允许的提前到达阈值。
在MR0-BS和RS之间传输中继MAC PDU。图4示出了延迟MAC PDU可包括中继MAC头。图5示出了对于MBS MAC PDU，中继MAC头通过将MBS位设置为1来表示包括分别定义的MBS子头(图7a中示出了其示例性格式)。尽管MBS位被示出为中继MAC头的第一字节的第二位，但这指示为了示出的目的，并且MBS位可以位于中继MAC头内的任意适当的位置。
图8示出了当目标传输时间信息被包括作为更加一般的分配子头(图7b示出了其示例性格式)的一部分时中继MAC头的另一种示例性格式。其中，ASH＝0，中继MAC PDU中不存在配置子头，ASH＝1，中继MAC PDU中存在配置子头。对于分配子头的实例，通过设置为1的ASH位来表示在MBS MAC PDU中包括目标传输时间信息。
可以对于从MR0BS到RS以及从RS到从属RS的所有MBSMAC PDU包括MBS子头。例如，MBS子头可以包含RS应该将MBS MAC PDU传输至MS的帧的帧数的至少16位。下表示出了这种子头的实例。
  句法     大小  注解
  MBS subheader{
Frame Number 16bit  指示RS应该将MAC PDU传输至MS的帧
         }
对于从MR-BS到RS以及从RS到从属RS的所有MBS MACPDU，可以在适当的子头(诸如图7a的MBS子头或图7b的分配子头)中包括目标传输时间信息。
图6示出了用于迟后到达的失败指示和用于异常提前到达的警告指示的MBS NACK反馈头的实例。可将反馈类型设置为任意可用值，例如，二进制1100或二进制1110。早/晚指示(ELI)表示用于迟后到达的失败指示或用于异常提前到达的警告指示是否可以应用。例如，等于0的早/晚指示比特值可以表示用于迟后到达的失败指示，以及等于1的比特值可以表示用于异常提前到达的警告指示，或者可以定义早/晚指示比特值的相反解释。MBS NACK反馈头可以包括到达德耳塔(Δ)信息，以表示RS通过早/晚指示位的各个设置相对应的解释早或晚地从MR-BS接收MBS数据的帧数。CID被设置为MBS传送连接(RS发送MBS失败或经过指示反馈子头)的CID。具体地，如图6所示，可以将反馈类型设置为1100，ELI比特指示提前或迟后到达的到达delta：0：迟后，1：提前；可以包括到达delta信息作为RS从MR-BS迟后或提前接收的MBS数据的帧的数量，可以将CID设置为MBS连接RS发送NACK反馈到达的CID。
因此，基于上述说明，可以提供一种方法，从而在具有中继站和基站的无线中继网络中提供用于MBS服务流的同步数据传输。在这种方法中，提供集中MBS调度实体，来确定所有BS的每个MBS数据包的传输时间；每个BS都用于将目标传输时间与MBS数据包一起发送至附加至其的所有RS(承载用于MBS服务流的数据包)；RS用于将在目标传输时间处MBS数据包传输至MS；以及如果RS由于迟后到达而不能够传输MBS数据包，则RS用于将用于迟后到达的失败指示(例如，具有相应设置的早/晚指示位的MBSNACK反馈子头的形式)发送至BS。任选地，如果RS检测到MBS数据包的异常提前到达，则RS用于将用于异常提前到达的警告指示(例如，具有相应设置的早/晚指示位的MBS NACK反馈子头的形式)发送至BS。在这种方法中，根据在上文(第35段)中描述的方法，BS用于基于作为迟后到达的失败指示或者缺乏失败指示作为异常提前到达的警告指示而接收的MBS NACK反馈头，调整用于同步数据传输的可应用访问中继路径延迟，并将经过调整的访问中继路径延迟发送至集中MBS调度程序。集中MBS调度程序进一步用于基于BS报告确定每个MBS数据包的传输时间。
在上述方法的实施过程中，可以包括以下特征中的一个或多个。
1.作为可选，BS用于基于系统初始化时的RS能力参数报告其累积路径延迟。
2.BS用于将每个MBS数据包的目标传输时间形式的传输时间发送至访问RS。目标传输时间可以被发送作为包括在每个MBS数据包的子头中的带内信令。
3.可以生成诸如MBS NACK反馈头形式的用于迟后到达的失败指示，并且其包括在RS处检测到MBS包的迟后到达时MBS包的迟后到达的持续时间。
4.可以生成诸如MBS NACK反馈头形式的用于异常提前到达的警告指示，并且其包括当在RS处检测到MBS包的异常提前到达时MBS包的提前到达的持续时间。
5.MBS NACK反馈头可包括是否包括提前到达或迟后到达的持续时间的指示。
6.当在RS处检测到MBS数据包的提前到达时，阈值可以用于确定是否应该将诸如MBS NACK反馈头形式的异常提前到达的警告指示发送至BS。
7.该方法可以使用以下算法：允许BS使用诸如MBS NACK反馈头形式的用于迟后到达的失败指示或用于异常提前到达的警告指示以及包含在其中的持续时间信息，以重新计算在BS的控制范围内的到访问RS的最长累积路径延迟，以及可以调整这些RS的一个或多个中的阈值触发异常提前到达检测。
此外，基于上述说明，可以对具有基站的无线网络中的MBS服务的同步数据传输提供另一种方法。在该方法中，集中MBS调度实体用于确定所有BS的每个MBS数据包的传输时间，BS用于在目标传输时间处将MBS数据包传输至MS，如果由于迟后到达而使BS不能够传输MBS数据包或者如果BS检测到MBS数据包的异常提前到达，则BS用于将用于迟后到达的失败指示或用于异常提前到达的警告指示发送至集中MBS调度程序，以及集中MBS调度程序用于基于接收到的失败和警告指示来确定每个MBS数据包的传输时间，例如根据在上文中(第42段)中描述的方法。
可以实施该方法，从而包括以下特征的一个或多个。1.BS用于在系统初始化时报告其延迟信息。2.可生成用于迟后到达的失败指示，并且其包括在BS处检测到MBS包的迟后到达时MBS包的迟后到达的持续时间。3.可生成用于异常提前到达的警告指示，并且其包括在BS处检测到异常提前到达时MBS包的提前到达的持续时间。4.失败或警告指示可包括是否包括提前到达或迟后到达的持续时间的指示。5.当在BS处检测到MBS数据包的提前到达时，阈值可以用于确定是否应该将用于异常早检测的警告指示发送至集中MBS调度实体。6.可以提供一种算法，以允许MBS调度程序使用用于迟后到达的失败指示或用于异常提前到达的警告指示以及包含在其中的持续时间信息，从而在MBS调度程序的控制范围内调整对于一个或多个BS的未来MBS数据的传输时间，以及可以调整在这些BS的一个或多个中的用于异常提前到达检测的阈值。
虽然该说明书包含了许多详细说明，但这不应该作为对本发明或权利要求范围的限制，而应该看作是对本发明具体实施例的特征的描述。在各个实施例的条件下所描述的特定特征还可以在单个实施例的组合中实现。相反，在单个实施例的条件下描述的各种特征还可以分别在多个实施例中或在任意适当的在组合中实现。此外，尽管如上所述特征可以用在特定组合中或者同样用在最初的权利要求中，但来自权利组合的一个或多个特征在一些情况下可以从组合中分离，以及所要求的权利组合可直接用于再组合或再组合的变化。
以上仅公开了少数实施例。然而，应该理解，可以进行各种变化和增加，均在本发明的保护范围之内。

Claims (45)

1.一种无线通信中继网络，其特征在于，包括：
形成无线网络的多个基站；
与基站通信的多个中继站，每个中继站都受控于所述基站，以扩大基站的无线覆盖；
多播广播业务调度器，用于确定一个或多个基站传输MBS数据包的目标传输时间；
用于操作基站以将所述目标传输时间连同所述MBS数据包一起发送到承载MBS业务的一个或多个中继站的机构；以及
用于操作来自所述基站的所述MBS数据包的中继路径上的各个中继站，以将所述MBS数据包在所述目标传输时间传输到网络中的用户或者移动站，并且当所述中继站由于所述MBS数据包的迟后到达或异常提前到达而未能传输所述MBS数据包的情况下，向基站发送失败指示的机构。
2.根据权利要求1所述的网络，其特征在于，包括：
用于操作基站以基于接收收到的迟后到达或者异常提前到达的MBS数据包的失败指示调整用于同步数据传输的应用接入中继路径延迟，并向所述MBS调度器发送调整后的接入路径延迟的机构；
用于基于来自基站的信息操作所述MBS调度器以确定所述MBS数据包的新传输时间的机构。
3.根据权利要求2所述的网络，其特征在于，包括：
用于在从所述MBS调度器发送到所述基站的消息的中继媒入控制(MAC)头的子头中包括关于目标传输时间的信息的机构。
4.根据权利要求1所述的网络，其特征在于，包括：
用于在如下中继MAC协议数据单元(PDU)的中继媒体接入控制(MAC)头的子头中包括关于目标传输时间的信息的机构，其中，所述中继MAC协议数据单元从相应的基站直接发送到中继站或者通过位于所述基站和中继站之间的至少一个其他中间中继站间接地发送到所述中继站。
5.根据权利要求1所述的网络，其特征在于，包括：
用于对于所述中继站由于所述MBS数据包的迟后到达或异常提前到达而传输所述MBS数据包失败的情况，触发基站向所述MBS调度器发送失败指示的机构。
6.根据权利要求5所述的网络，其特征在于，包括：
用于响应于所述失败指示，操作基站向所述MBS调度器报告当前应用接入路径延迟的机构。
7.根据权利要求1所述的网络，其中，由中继站向基站发送的所述失败指示包括在反馈信号中。
8.根据权利要求7所述的网络，其中，所述反馈信号是错误应答(NACK)消息。
9.一种无线通信中继网络，包括：
形成无线网络的多个基站；
与基站通信的多个中继站，每个中继站都受控于所述基站，以扩大基站的无线覆盖；
多播广播业务调度器，用于确定一个或多个基站传输MBS数据包的目标传输时间或目标传输时间窗口；
用于操作基站以将所述目标传输时间或所述目标传输时间窗口连同所述MBS数据包一起发送到承载MBS业务的一个或多个中继站的装置；以及
用于操作来自所述基站的所述MBS数据包的中继路径上的各个中继站，以将所述MBS数据包在所述目标传输时间火在所述目标传输时间窗口内传输到网络中的用户或者移动站，并且当所述中继站由于所述MBS数据包的迟后到达或异常提前到达而未能传输所述MBS数据包的情况下，向基站发送失败指示的装置。
10.根据权利要求9所述的网络，其特征在于，包括：
用于操作基站以基于接收收到的迟后到达或者异常提前到达的MBS数据包的失败指示调整用于同步数据传输的应用接入中继路径延迟，并向所述MBS调度器发送调整后的接入路径延迟的装置；
用于基于来自基站的信息操作所述MBS调度器以确定所述MBS数据包的新传输时间或传输时间窗口的装置。
11.根据权利要求10所述的网络，其特征在于，包括：
用于在从MBS调度器发送到所述基站的消息的中继媒体接入控制(MAC)头中的子头中设置关于目标传输时间或目标传输时间窗口的信息的装置。
12.根据权利要求9所述的网络，其特征在于，包括：
用于在如下中继MAC协议数据单元(PDU)的中继媒体接入控制(MAC)头的子头中设置关于目标传输时间或目标传输时间窗口的信息的装置，其中，所述中继MAC协议数据单元从相应的基站直接发送到中继站或者通过位于所述基站和中继站之间的至少一个其他中间中继站间接地发送到所述中继站。
13.根据权利要求9所述的网络，其特征在于，包括：
用于对于所述中继站由于所述MBS数据包的迟后到达或异常提前到达而传输所述MBS数据包失败，触发基站向所述MBS调度器发送失败指示的机构。
14.根据权利要求13所述的网络，其特征在于，包括：
用于响应于所述失败指示，操作基站向所述MBS调度器报告当前应用接入路径延迟的机构。
15.根据权利要求9所述的网络，其中，由中继站向基站发送的所述失败指示包括在反馈信号中。
16.一种用于在无线通信中继网络中提供多播广播业务(MBS)的方法，其中，所述无线通信中继网络包括：形成无线网络的多个基站、与所述基站通信的多个中继站，每个中继站都受控于所述基站，以扩大所述基站的无线覆盖，其特征在于，所述方法包括：
设置MBS调度器，以确定用于一个或多个基站传输MBS数据包的目标传输时间或目标传输时间窗口；
操作基站，以将所述目标传输时间或所述目标传输时间窗口连同所述MBS数据包一起发送到承载MBS业务的一个或多个中继站；
操作位于来自所述基站的所述MBS数据包的中继路径中的各个中继站，以在所述目标传输时间或在所述目标传输时间窗口内将所述MBS数据包传输到所述网络中的用户或移动站；以及
操作各个中继站，以当所述中继站由于所述MBS数据包的迟后到达或异常提前到达而未能传输所述MBS数据包时，向基站发送失败指示。
17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，包括：
操作基站，以基于接收收到的迟后到达或者异常提前到达的MBS数据包的失败指示调整用于同步数据传输的应用接入中继路径延迟，以及向所述MBS调度器发送调整后的接入路径延迟；
基于来自基站的信息操作所述MBS调度器，以确定所述MBS数据包的新传输时间或传输时间窗口。
18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，包括：
在从所述MBS调度器发送到所述基站的消息的中继媒体接入控制(MAC)头的子头中设置关于目标传输时间或目标传输时间窗口的信息。
19.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，包括：
在如下中继MAC协议数据单元(PDU)的中继媒体接入控制(MAC)头的子头中设置关于目标传输时间或目标传输时间窗口的信息，其中，所述中继MAC协议数据单元从相应的基站直接发送到中继站或者通过位于所述基站和中继站之间的至少一个其他中间中继站间接地发送到所述中继站。
20.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，包括：
对于所述中继站由于所述MBS数据包的迟后到达或异常提前到达而传输所述MBS数据包失败的情况，触发基站向所述MBS调度器发送失败指示。
21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，包括：
响应于所述失败指示，操作基站向所述MBS调度器报告当前应用接入路径延迟。
22.一种用于在无线通信中继系统中提供多播广播业务(MBS)的方法，其中，所述无线通信中继系统包括：形成无线网络的多个基站、与所述基站通信的多个中继站，每个中继站都受控于所述基站，以扩大所述基站的无线覆盖，其特征在于，所述方法包括：
使得基站向中继站传输MBS数据和用于传输所述MBS数据的目标传输时间或目标传输时间窗口；以及
使得所述中继站在所述目标传输时间或在所述目标传输时间窗口内将所述MBS数据传输到用户或移动站。
23.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，包括：
当中继站在所述目标传输时间或目标传输时间窗口之后接收到所述MBS数据的情况下，或者当所述中继站报告MBS数据的异常提前到达时，使得所述中继站向基站发送指示信令，以报告所述MBS数据的迟后到达。
24.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，包括：
使得中继站在能力协商过程中向相应地基站报告所述MBS数据的延迟；以及
使得所述基站确定与延迟路径的最大路径延迟相关的所述基站的累积路径延迟。
25.根据权利要求24所述的方法，其特征在于，包括：
使得所述基站向所述MBS调度器报告所述累积路径延迟；以及
使得所述MBS调度器基于从所述基站以及在MBS连接中涉及的其他基站接收的信息，确定所述目标传输时间或目标传输时间窗口。
26.根据权利要求25所述的方法，其特征在于，包括：
使得所述MBS调度器将确定的所述目标传输时间或所述目标传输时间窗口连同所述MBS数据一起发送到每个基站。
27.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，包括：
使得所述基站在发送到中继站的MBS中继媒体介入控制(MAC)协议数据单元(PDU)中插入子头，其中，所述子头包括关于所述目标传输时间或目标传输时间窗口的信息；以及
使得所述中继站去除接收到的中继MAC头和子头，并将所述MBS数据通过接入链路在所述目标传输时间或在所述目标传输时间窗口内传输到用户或移动站。
28.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，包括：
操作所述基站在子头中包括帧号，以指示所述目标传输时间或目标传输时间窗口。
29.根据权利要求28所述的方法，其特征在于，包括：
使用所述帧号的16bit或6个最低有效比特来指示所述目标传输时间或目标传输时间窗口。
30.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，包括：
使得所述基站确定与延迟路径的最大路径延迟相关的所述基站的累积路径延迟；
使得所述基站在接收到来自一个或多个中继站的关于MBS数据的传输延迟的指示信令后，确定新的累积路径延迟；
使得所述基站向所述MBS调度器报告新确定的所述累积路径延迟；以及
使得所述MBS调度器响应于来自所述基站的报告，确定新的目标传输时间或目标传输时间窗口。
31.根据权利要求30所述的方法，其特征在于，包括：
当所述基站仅从一个或多个中继站接收到MBS数据的迟后到达的指示信令时，使得所述基站增大所述累积路径延迟至等于或大于所报告的最大迟后到达量。
32.根据权利要求30所述的方法，其特征在于，包括：
当所述基站仅从一个或多个中继站接收到提前到达的MBS数据的指示信令时，使得所述基站将所述累积路径延迟降低到所报告的最小提前到达量。
33.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，包括：
使用阈值作为MBS数据的提前到达的触发器。
34.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，包括：
当中继站在所述目标传输时间或目标传输时间窗口之前接收到MBS媒体接入控制(MAC)控制数据小区(PDU)时，使得所述中继站传输提前到达指示信号。
35.根据权利要求22所述的方法，其特征在于，包括：
使用MBS反馈头来承载用于指示所述MBS数据的提前到达或迟后到达的所述指示信令。
36.根据权利要求35所述的方法，其特征在于，包括：
将MBS反馈头设置为包括用于指示所述MBS数据的提前到达或迟后到达的比特。
37.根据权利要求35所述的方法，其特征在于，包括：
将MBS反馈头设置为包括连接标识符(CID)，以指示所述中继站将所述MBS反馈头发送到的MBS传输连接。
38.根据权利要求35所述的方法，其特征在于，包括：
将MBS反馈头设置为包括关于中继站接收MBS数据时相对于所述目标传输时间或目标传输时间窗口的延迟或提前量的信息。
39.一种无线通信中继网络，其特征在于，包括：
形成无线网络的多个基站；
与基站通信的多个中继站，每个中继站都受控于所述基站，以扩大基站的无线覆盖；
多播广播业务调度器，用于确定MBS连接中涉及的一个或多个基站传输MBS数据包的目标传输时间或目标传输时间窗口；
用于操作相应的基站，以在所述目标传输时间或所述目标传输时间窗口内向用户或移动台传输MBS数据的装置。
40.根据权利要求39所述的网络，其特征在于，包括：
用于操作基站以在系统初始化过程中向所述MBS调度器报告MBS延迟信息的装置。
41.根据权利要求39所述的网络，其特征在于，包括：
用于使得所述基站向所述MBS调度器发送如下信令的装置：(1)当基站未能在所述目标传输时间或在所述目标传输时间窗口内向用户或移动台传输MBS数据时，发送MBS的迟后到达的指示信令，或者(2)当基站检测到MBS数据的异常提前到达时，发送MBS数据的提前到达的指示信令。
42.根据权利要求41所述的网络，其特征在于，包括：
用于将指示信令配置为包括关于是否包括提前到达或迟后到达的期间的指示。
43.根据权利要求41所述的网络，其特征在于，包括：
用于将指示信令配置为包括连接标识符(CID)，以指示所述基站将所述指示信令发送到的MBS传输连接的装置。
44.根据权利要求41所述的网络，其特征在于，包括：
用于设置阈值，以确定当基站检测到MBS数据的提前到达时，是否发送MBS数据的提前到达的指示信令。
45.根据权利要求41所述的网络，其特征在于，包括：
用于基于所述指示信令及其中包含的信息，操作所述MBS调度器，以调整向所述MBS调度器的控制范围内的一个或多个基站传输MBS数据的所述目标传输时间或目标传输时间窗口。
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