CN101415150A - 数据传输的方法和节点装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及无线通信领域，公开了一种数据传输的方法，包括：至少一个第一节点设备将第一数据单元分段打包，生成第二数据单元，发送给至少一个第二节点设备；所述第二节点设备接收到所述第二数据单元后，将所述第二数据单元解包，重新分段打包后发送。本发明还公开了一种设点设备。通过本发明实施方式提供的技术方案，每个节点设备将需要传输的数据分段打包后发送，可以灵活适应通信系统中各设备的空口状况，节省了空口资源。

Description

数据传输的方法和节点装置

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别涉及一种数据传输的方法和节点装置。

背景技术

在无线通信系统中，由于电磁波的路径衰减或者建筑物遮挡等原因，使得有些地方成为无线通信信号强度较低的地区，位于这些地区的移动用户终端的通信质量将变得很差。随着人们对宽带无线通信需求的日益增长，对无线宽带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。然而，由于无线电波的衰减随着载频的增加而增加，高载频必然面临着高衰减的问题，进一步限制了基站的覆盖范围。

为了解决基站的覆盖问题，通常需要采用中继站对基站和移动台之间的无线通信信号进行增强。中继站与基站之间不需要有线传输，只通过无线链路进行通信，因此具有布网成本低，部署简单的有点。由于一些地理环境的特殊性，比如狭长区域，在使用中继站进行转发时，可以采用多个中继站以级联的方式进行多跳传输。

无线中继站通过空中接口与基站进行通信，并转发终端的数据。由于无线中继站最大的特点在于它不需要线缆与核心网络进行连接，其铺设的灵活性比传统基站大，因此，在相同的系统性能的要求下，包括系统的覆盖范围和吞吐量等，建设中继站的成本也要比建设基站的成本小。中继站的特性也使得它能够被快速的铺设，并且操作上的费用也比较小。因此，使用中继站，可以以较低的成本获得较大的覆盖，这些优点也将扩大无线宽带接入网的市场需求。

现在运行中的中继站主要是放大型的直放站，这种中继站通常使用两套相互隔离的天线。其中一套天线用于接收基站的信号，另一套天线用于对接收信号进行放大并发射出去。这种中继站的缺点在于它不会提高信噪比，另外如果收发天线隔离不好，还可能引起放大器的自激。

为了开发中继站的优点，同时克服传统直放站的不足，数字中继站正成为目前研究的热点。数字中继站的基本原理如下：数字中继站从发送端接收到信号后，首先对信号进行解码，然后重新编码后再发送给接收端。数字中继站的有点在于能提高信噪比，接收和发送可以根据链路质量采用不同的编码方式，从而提高频谱资源的利用率等。

在现有技术中，一种中继站传输数据的方法为：

步骤101：将数据从网关处发送到基站，该数据以业务数据单元(ServiceDate Unit，SDU)形式发送；

步骤102：根据与基站连接的中继站与该基站之间的空口状况信息，以及与该基站连接的终端与该基站之间的空口状况信息，将接收到的SDU分段打包成分组数据单元(Packet Data Unit，PDU)；

步骤103：基站将打包后得到的PDU发送给覆盖范围下的中继站和终端；

步骤104：中继站将接收到的PDU发送至下一级的中继站或终端，按照该顺序，直至将数据发送至最后一个中继站，最后一个中继站将数据发送给其覆盖范围下的终端。

发明人在实现本发明的过程中发现，在现有技术提供的技术方案中，由于基站与中继站之间的链路状态和中继站与中继站之间，以及基站、中继站与终端之间的空口状态可能会相差很大，基站接收到网关发送的数据后，进行构造得到PDU，但是在后续的传输过程中一直发送该PDU，则后续传输该数据的中继站不能灵活适应中继站与中继站之间，以及中继站至终端的空口状况，不便节省系统的空口资源。

发明内容

本发明实施方式所要解决的技术问题是提供一种数据传输的方法和一种节点装置，用于系统中的节点设备传输数据时，适应各节点设备间的空口状况，节省空口资源。

一方面，本发明实施方式提供了一种数据传输的方法，包括：

第一节点设备将第一数据单元分段打包，生成第二数据单元，发送给第二节点设备；

所述第二节点设备接收到所述第二数据单元后，将所述第二数据单元解包，重新分段打包后发送。

另一方面，本发明实施方式提供了一种节点装置，包括：接收单元，用于接收所述节点设备的上一节点设备发送的数据。

收集单元，用于收集与该节点设备相关联的空口状况信息；

处理单元，用于根据所述收集单元收集的空口状况信息，将所述接收单元接收的数据分段打包，并发送出去。

通过本发明实施方式提供的技术方案，每个节点设备将需要传输的数据分段打包后发送，可以灵活适应通信系统中各设备的空口状况，节省了空口资源。

附图说明

图1为本发明第一实施方式中传输数据方法的流程示意图；

图2为本发明第一实施方式中系统结构示意图；

图3为本发明第二实施方式中一种节点装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的具体技术方案、发明目的更加清楚，下面结合具体的实施方式和附图作进一步说明。

图1所示为本发明第一实施方式中数据传输的方法流程示意图，参照图1，介绍本发明第一实施方式，关于一种数据传输的方法，在本实施方式中，第一节点设备为基站，第二节点设备为中继站，该方法包括：

步骤201：将数据以SDU形式从网关发送到基站。

步骤202：基站将SDU分段打包成合适大小的PDU发送；

数据以SDU形式从高层达到分组数据协议汇聚层协议(Packet DataConvergence Protocol，PDCP)层，PDCP层可以根据具体的参数将SDU分割或级联成等大小的数据包，如PDCP层根据PDU的大小将SDU分割或级联成数据包。该PDU的大小可以由系统调度功能根据基站与中继站、基站与终端之间的空口状况信息，终端能力等参数决定。将分割或级联后的数据包加上MAC头，提供给层二重传实体发送。

步骤203：中继站接收基站发送的PDU，将PDU解包，重新分段打包；

该中继站为高能力的中继站，即可以自行决定如何将接收到的PDU解包，重新打包。该中继站接收到基站发送的PDU后，按照MAC头信息重新恢复成SDU形式，根据中继站与下级中继站、该中继站与终端间空口状况，确定具体的参数，如PDU的大小，将解包后的数据重新分段打包，形成新的PDU形式的数据包，然后发送。

步骤204：下一级中继站接收到上一级中继站发送的PDU后，根据步骤203中相同的方法，对接收到的数据包重新解包后分段打包，然后发送，直至最后一级的中继站和终端。

在本发明实施方式中，上述步骤之间并不存在严格的先后顺序，可根据实际情况而进行顺序调整。

根据第一实施方式中介绍的方法，参照图2，可以实现如图2所示的一种系统，首先，将数据从网关处发送到基站，该数据以SDU形式发送；根据与基站连接的中继站，如中继站1，与该基站之间的空口状况信息，以及与该基站连接的终端，如终端1，与该基站之间的空口状况信息，将接收到的SDU分段打包成PDU；基站将打包后得到的PDU发送给中继站1和终端1；中继站1接收到PDU，根据中继站1和中继站2之间的空口状况、中继站1和终端2之间的空口状况，将PDU重新分段打包，生成新的PDU，发送给下一跳中继站2，以及终端2；下一跳中继站接收到上一跳中继站发送的数据后，按照同样的分段打包的方法生成新的PDU发送，按照该顺序，直至将数据发送至最后一个中继站N，最后一个中继站N将数据发送给其覆盖范围下的终端N+1。

在本实施方式中，若中继系统大于两跳，且系统中的中继站均为高能力中继站，则每个中继站在接收到前一个节点设备发送的数据包后，都根据自身与下一跳中继站之间的空口状况、和/或自身与终端之间的空口状况，将所接收到的数据包解包后重新分段打包，并发送。

在本实施方式提供的方案中，各节点设备灵活地根据与之相连的设备与自身之间的空口状况对数据进行分段打包处理，可以适应各节点设备之间空口状态的改变，适应各节点设备与终端通信的空口状况；将决定分段打包的方法由具体节点设备自行决定，减少了信息传输所需的资源，灵活性大大增加，提高空口资源的利用率。

下面介绍本发明第二实施方式，关于一种数据传输的方法，包括：

步骤301：将数据以SDU形式从网关发送到基站。

步骤302：基站将SDU分段打包成合适大小的PDU发送；

步骤301、步骤302和第一实施方式中步骤201、步骤202相同，此处不再赘述。

步骤303：中继站接收到基站发送的PDU；该中继站为低能力的中继站，即该中继站不能够自行决定如何对接收的数据分段打包或没有处理数据的权限。中继站接收到基站发送的数据包后，按照MAC头信息重新恢复成SDU，由于该中继站不能自行决定重新分段打包的形式，因此，将收集的与该中继站连接的下一级中继站与该中继站之间、与该中继站连接的终端之间的空口状况信息发送给基站，基站根据接收到的空口状况信息，决定中继站进行分段打包处理的具体方法，如：发送空口状况信息的中继站进行分段打包的PDU的大小，中继站接收到基站决定的方法后，将PDU进行重新分段打包，然后发送。

步骤304：下一级中继站接收到上一级中继站发送的PDU后，根据步骤303中相同的方法，对接收到的数据包重新解包后分段打包，然后发送，直至最后一级的中继站和终端。

在本发明实施方式中，上述步骤之间并不存在严格的先后顺序，可根据实际情况而进行顺序调整。

当系统中的中继站跳数大于两跳时，若中继系统中的中继站都为低能力中继站，则每个中继站在接收到前一个节点设备发送的数据包后，将自身与下一跳中继站、和/或自身与终端之间的空口状况信息反馈给基站，由基站决定该中继站具体分段打包的方法，再将决定的方法发送给该中继站，中继站根据基站决定的方法，对接收到的PDU进行解包后重新分段打包，然后发送。

若中继系统中既存在高能力中继站，也存在低能力中继站，则高能力中继站接收到前一节点设备发送的数据包后，都根据自身与下一跳中继站、自身与终端之间的空口状况信息决定重新分段打包的方法；低能力中继站接收到前一节点设备发送的PDU后，则向前一个节点设备反馈自身与下一跳中继站、自身与终端之间的空口状况信息，直至接收到反馈信息的节点设备为高能力中继站或基站，高能力中继站或基站根据接收到的空口状况信息，决定发送空口状况信息的中继站的分段打包方法。

系统中的高能力中继站在需要自身决定具体的打包的方法时，或在接收到其它中继站发送的空口状况信息时，也可以自己不决定具体的方法，而是将相关信息反馈给基站或其它的高能力中继站，由基站或其它的高能力中继站来决定各个节点中具体对数据包进行分段打包的方法。

在本实施方式提供的方案中，即使当系统中的节点设备不能自行决定对接收到的数据包根据与之相连的设备与自身之间的空口状况对数据进行分段打包处理，仍可以将相关信息反馈给基站或有能力决定的中继站，则同样在传输数据时可以适应各节点设备之间空口状态的改变，适应各节点设备与终端通信的空口状况，提高空口资源的利用率。

参照图3，介绍本发明第三实施方式，关于一种节点设备，图2所示为本发明第三实施方式中装置的结构示意图。该节点设备包括接收单元3001，收集单元3002，处理单元3003。

接收单元3001，用于接收所述节点设备的上一节点设备发送的数据。

收集单元3002，用于收集与该节点设备连接的下一节点设备或终端与该节点设备之间的空口状况；

处理单元3003，用于根据收集单元3002收集的空口状况，将所述接收单元3001接收的数据分段打包，并发送出去。

可选地，该节点设备还包括反馈单元3004，用于将收集单元3002收集的空口状况反馈给该节点设备之前的节点设备，可以为基站或高能力中继站；并接收所述基站或所述高能力中继站发送的决定结果；所述处理单元3003还用于根据所述基站或高能力中继站的决定，将所述接收单元3001接收的数据分段打包，并发送出去。

在本实施方式中，该节点设备可以为中继站。在通信系统中，传输数据时，中继站接收上一节点设备发送的数据，如基站或其它中继站，接收到数据后，该中继站收集与其相连的下一级中继站与该中继站之间、与该中继站相连的终端与该中继站之间的空口状况信息，并根据这些空口状况信息，决定将接收到的数据进行重新分段和打包，然后发送。

若该中继站不具有自行决定分段打包的功能或没有处理数据的权限时，则该中继站可以在接收到数据后，收集与其相连的下一级中继站与该中继站之间、与该中继站相连的终端与该中继站之间的空口状况信息，并将收集得到的空口状况信息向前在多跳中继系统中，位置处于该节点设备的上一级或多级的节点设备，如：具有处理能力的中继站或基站，具有处理能力的中继站或者基站根据接收到的空口状况信息，决定发送空口状况信息的中继站分段打包的具体方法，再将决定好的结果发送给该中继站，该中继站则根据接收到的参数，对接收的数据解包，并重新分段打包，然后发送。

在本发明的具体实施方式中，在传输数据时，每个节点设备根据与之相连的设备与自身之间的空口状况对接收到的数据进行分段打包处理，在传输数据时可以适应各节点设备之间空口状态的改变，适应各节点设备与终端通信的空口状况，提高空口资源的利用率。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

虽然通过参照本发明的某些优选实施方式，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (11)

1、一种数据传输的方法，其特征在于，包括：

至少一个第一节点设备将第一数据单元分段打包，生成第二数据单元，发送给至少一个第二节点设备；

所述第二节点设备接收到所述第二数据单元后，将所述第二数据单元解包，重新分段打包后发送。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二节点设备将所述第二数据单元解包，重新分段打包，包括：

所述第二节点设备收集与其关联的空口状况信息，根据所述空口状况信息，将所述第二数据单元分段打包。

3、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述空口状况信息，将所述第二数据单元分段打包，为：所述第二节点设备根据所述空口状况信息，直接将所述第二数据单元分段打包。

4、根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述空口状况信息，将所述第二数据单元分段打包，进一步包括：

所述第二节点设备将所述空口状况信息反馈给所述第一节点设备，所述第一节点设备决定第二节点设备分段打包的方法，所述第二节点设备根据所述第一节点设备决定的方法，将所述第二数据单元分段打包。

5、根据权利要求1至4任一项所述的方法，其特征在于，所述第二节点设备存在至少一级的下级节点设备；

所述第二节点设备的下级节点设备收到数据单元后，直接将所述数据单元解包，重新分段打包后发送；或，

所述第二节点设备的下级节点设备收到数据单元后，将与自身相关联的空口状况信息发送给该下级节点设备之前的节点设备，该下级节点设备之前的节点设备根据所述与该下级节点设备相关联的空口状况信息，决定该下级节点设备分段打包的方法，该下级节点设备根据该分段打包方法对所接收到的数据单元进行分段打包后发送。

6、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一节点设备为基站，所述第二节点设备为中继站。

7、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，

所述第一数据单元为业务数据单元，和第二数据单元为分组数据单元。

8、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述第一节点设备和所述第二节点设备为中继站。

9、根据权利要求8所述的方法，其特征在于，

所述第一数据单元和所述第二数据单元均为分组数据单元。

10、一种节点设备，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收所述节点设备的上一节点设备发送的数据。

收集单元，用于收集与该节点设备相关联的空口状况信息；

处理单元，用于根据所述收集单元收集的空口状况信息，将所述接收单元接收的数据分段打包，并发送出去。

11、根据权利要求10所述的节点设备，其特征在于，所述设备还包括：

反馈单元，用于将收集单元收集的空口状况信息反馈给该节点设备之前的节点设备，并接收所述该节点设备之前的节点设备发送的决定结果；

所述处理单元还用于根据所述反馈单元接收所述决定结果，将所述接收单元接收的数据分段打包，并发送出去。

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