CN101742573A - 无线资源管理方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线资源管理方法及系统，其中，该方法包括：基站识别到有中继站接入时，为中继站分配预定的无线资源，其中，无线资源用于中继站与基站之间的通信；基站接收来自中继站的测量报告，根据测量报告调整为中继站分配的无线资源。通过本发明，能够在减小中继链路开销的情况下满足中继站所属用户设备的QoS要求。

Description

无线资源管理方法及系统

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种无线资源管理方法及系统。

背景技术

随着网络的演进和通信技术的发展，新一代的移动通信系统必须能够支持100Mbps(兆比特每秒)以上的全IP高速分组数据传输、支持高的终端移动性、支持高的传输质量、提供高的频谱效率以及功率效率，并且能够有效支持在用户数据速率、用户容量、服务质量和移动速度等大动态范围的变化。

在广域覆盖方面，由于阴影衰落以及建筑物的遮挡等原因，传统的单跳网络的基站无法实现完全覆盖，由此产生了成本较低的中继站(Relay Station，简称为RS)技术，用于基站和终端之间的信号传输。借助于中继站技术可以提高系统的覆盖和容量，真正实现广域连续覆盖。因此，中继站技术将会是新一代移动通信系统中的一类核心技术。

在现阶段，相关技术中主要规定了基站(Based Station，简称为BS)分配给中继站的无线资源用于中继站调度属于该中继站的终端，而没有提供基站与中继站之间通信的无线资源如何进行分配的技术方案，但在实际应用中，如果基站与中继站之间通信的无线资源分配不合理，则可能致使属于中继站的终端在初始发送业务的时候，信令时延较长，同时也不能保障初始部分业务的服务质量(Quality of Service，简称为QoS)。

发明内容

本发明旨在提供一种无线资源管理方法及系统，以解决相关技术缺少如何分配基站与中继站之间通信的无线资源导致的不能够满足移动终端服务质量要求的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种无线资源管理方法。

根据本发明的无线资源管理方法包括：基站识别到有中继站接入时，为中继站分配预定的无线资源，其中，无线资源用于中继站与基站之间的通信；基站接收来自中继站的测量报告，根据测量报告调整为中继站分配的无线资源。

优选地，基站根据测量报告调整为中继站分配的无线资源包括：基站根据测量报告获取中继站所需的无线资源；在基站当前可用无线资源大于或等于中继站所需的无线资源的情况下，基站为中继站分配其所需的无线资源；在基站当前可用无线资源小于中继站所需的无线资源的情况下，基站为中继站分配优先级高于预设的第二门限值的业务所需的无线资源。

优选地，基站为中继站分配的无线资源还用于中继站与其所属的用户设备之间的通信。

优选地，基站根据其负载信息或者其所属用户设备的优先级或者其所属用户设备发生的业务优先级信息调整分配给中继站的无线资源。

优选地，在基站接收来自中继站的测量报告之前，该方法还包括：中继站向基站发送测量报告，其中，测量报告包括以下信息至少之一：中继站的缓存状态的测量信息、中继站到基站的信道质量的测量信息；以及中继站所属用户设备的资源请求信息、业务优先级信息、缓存状态信息、中继站到用户设备的信道质量的测量信息。

优选地，中继站向基站发送测量报告包括：中继站根据预定周期和/或预定事件向基站发送测量报告，其中，预定事件为中继站的负载或缓存超过预设的第一门限的事件。

根据本发明的另一方面，还提供了一种无线资源管理系统。

根据本发明的无线资源管理系统包括：基站，其具体包括：识别模块，用于识别当前接入的中继站；接收模块，用于接收来自中继站的测量报告；预留及分配模块，用于为中继站分配预定的无线资源，以及根据测量报告调整为中继站分配的无线资源，其中，无线资源用于中继站与基站之间的通信；中继站，用于向基站发送测量报告，并接收基站为其分配的无线资源。

优选地，预留及分配模块进一步包括：预留子模块，用于为中继站分配预定的无线资源，其中，无线资源用于中继站与基站之间的通信；分配子模块，用于在当前可用无线资源大于或等于中继站所需的无线资源的情况下，为中继站分配其所需的无线资源；在当前可用无线资源小于中继站所需的无线资源的情况下，为中继站分配优先级高于预设的第二门限值的业务所需的无线资源。

优选地，测量报告包括以下信息至少之一：中继站的缓存状态的测量信息、中继站到基站的信道质量的测量信息；以及中继站所属用户设备的资源请求信息、业务优先级信息、缓存状态信息、中继站到用户设备的信道质量的测量信息。

优选地，中继站以预定周期和/或由事件触发向基站发送测量报告，其中，事件为中继站的负载或缓存超过预设的第一门限的事件。

通过本发明的上述技术方案，基站为接入其的中继站预分配预定的用于该基站与该中继站进行通信的无线资源，并根据中继站的负载情况调整为中继站分配的无线资源，能够在减小中继链路开销的情况下满足该中继站所属用户设备的QoS要求。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明方法实施例的无线资源管理方法的流程图；

图2是根据本发明方法实施例的无线资源管理方法的优选处理方案的流程图；

图3是根据本发明系统实施例的无线资源管理系统的结构框图。

具体实施方式

功能概述

本发明的主要思想是：基站为接入其的中继站预分配预定的用于该基站与该中继站进行通信的无线资源，并根据中继站的负载情况半静态的调整(释放、增加)为中继站预留的无线资源，能够在减小中继链路上的开销的情况下满足该中继站所属的用户设备所要求的QoS。

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

方法实施例

根据本发明实施例，提供了一种无线资源管理方法。

图1是根据本发明实施例的无线资源管理方法的流程图，需要说明的是，在以下方法中描述的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在图1中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。如图1所示，该方法包括以下处理：

步骤S102，基站识别到有中继站接入时，为该中继站分配预定的无线资源，其中，无线资源用于中继站与基站之间的通信；

步骤S104，基站接收来自上述中继站的测量报告，根据测量报告调整为该中继站分配的无线资源。

借助于本发明的上述实施例，基站能够根据中继站的负载情况半静态的调整预分配给中继站的无线资源，从而在减小中继链路开销的情况下保证中继站控制的用户设备要求的QoS。

图2是根据本发明实施例的无线资源管理方法的优选处理方案的流程图，如图2所示，该方法包括以下处理：

步骤S202，中继站加电后，首先在频率上进行扫描以寻找合适的基站，然后进行随机接入。在具体实施过程中，如果中继站所选最优的基站负载过重，中继站可以选择次优的基站进行接入；或者所选基站根据该中继站的优先级，如果该中继站的优先级很高，基站可以选择将部分用户(用户设备)切换至其他小区，从而使该中继站可以接入所选基站。

步骤S204，中继站成功接入到基站后，经过初始的信令交互，基站可以根据中继站的信息预分配固定的无线资源给中继站，分配的上述无线资源用于中继站与基站的数据传输，具体地，基站在识别出接入的中继站后，立即为该中继站分配上述无线资源，而不考虑当前时刻是否有用户设备向中继站请求资源(上述步骤S202-S204对应于图1中的步骤102)。

在具体实施过程中，可能会发生中继站依次向多个基站发送接入请求的情况，在这种情况下，接收到请求的基站可以根据各自的负载等情况，确定是否同意该中继站的接入申请，并反馈给该中继站。

根据本发明实施例，初始的信令交互可能包括，中继站向基站报告自己的承载能力，地理位置等信息，例如：中继站可能是用于增加容量或是扩大覆盖，基站可以根据中继站上报的不同信息，预分配不同资源给中继站，即使当前中继站尚未收到任何用户设备的资源请求。

并且，预分配的资源可以用于保障初始阶段用户设备的资源请求不会因为中继站没有通向基站的上行资源而时延过长，也可以用于保障初始阶段的部分上行业务的传输。

步骤S206，中继站根据对其缓存状态、中继链路的测量，以及其所属用户设备的资源请求，业务优先级和缓存状态等信息，向基站发送测量报告。其中，中继站需要对用户上报的信息，如业务的QoS要求、用户缓存状态、用户信道质量等信息，进行优先级分组上报到基站。

对于中继站向基站发送的测量报告，可以是周期性的发送也可以是由事件触发进行发送。中继站的测量报告按照一定的周期进行上报；而对于事件触发的测量上报，只有在中继站负载过大或者其缓存超过第一门限的时候才会触发，其中第一门限中包括负载门限和/或缓存门限，这是由系统设定的，对于负载门限来说，中继站可以根据当前所得到的资源设定一个能够容纳用户数的上限，当中继站所接纳的用户数超过这个上限的时候，就触发反馈；而对于缓存门限来说，是根据中继站的缓存能力来定义的，当中继站缓存超过门限的时候，触发反馈。这两种触发方式即可以单独使用也可以同时使用。在反馈周期中如果发生测量到的值超过预设的第一门限，也会有事件触发的反馈，这就是两种触发方式同时使用的情况。因此，上述的基站对中继站的资源分配的过程是一个半静态的过程。

另外，如果中继站收到用户设备的资源请求相关的业务优先级或者用户设备的优先级超过第二门限，而此时中继站没有足够的资源支持此业务或者用户设备，则应该立即向基站发送资源请求消息。其中第二门限包括业务优先级门限和/或用户设备优先级门限，业务优先级门限是由系统定义的，例如：业务优先级可以分为0到7这8个级别，其中0最高，7最低，而系统可以将2设为业务优先级门限，当中继站接收到0、1、2这类业务的时候，可以触发反馈；同样的，用户优先级门限也是由系统定义的，例如：用户优先级分为0到7这8个级别，其中0最高，7最低，而系统可以将2设为用户优先级门限，当中继站接收到0、1、2这类用户的资源请求时，可以触发反馈；

步骤S208，基站收到中继站上报的信息后，根据信道条件和上报的业务量信息计算得到每组优先级相同的业务所需的无线资源，其总和为中继站所需的无线资源，当基站当前可用无线资源大于或等于中继站所需的无线资源时，基站给中继站预留其所需的无线资源；当基站当前可用无线资源小于中继站所需的无线资源时，基站只给中继站预留优先级高于预设的第二门限值的业务所需的无线资源(上述步骤S206-S208对应于图1中的步骤104)。

根据本发明实施例，当前时刻中继站的测量报告显示，其负载量较上个周期少，则基站根据测量报告释放预分配给中继站的一部分无线资源。如果基站在测量报告发送的周期中，收到中继站突发的资源申请消息，则根据当前基站的负载情况以及资源申请的业务优先级，调整预分配给中继站的无线资源。如果基站直属负载的高优先级业务增加，基站也可以触发一个无线资源重分配的过程。预分配资源的调整过程为一个半静态的过程。

此外，基站对于中继站资源的半静态调整，除了需要考虑中继站的测量信息外，还需要考虑自身的信息，如果基站下属优先级高的用户大量增加，或是高优先级业务需求大量增加的时候，基站可以自己触发减小分配给中继站的无线资源。

图2示出了根据本发明实施例的优选处理流程，通过该处理流程，能够在减小中继链路开销的情况下保证中继站控制的用户设备要求的QoS，达到充分协调资源、提高系统频谱利用率得效果。

系统实施例

根据本发明实施例，还提供了一种无线资源管理系统。该系统可以用于实现上述方法实施例所提供的无线资源管理方法。

图3是根据本发明实施例的无线资源管理系统的结构框图，如图3所示，该系统包括：基站10和中继站20。

其中，基站10具体包括：

识别模块110，用于识别当前接入的中继站；

接收模块120，用于接收来自中继站的测量报告；

预留及分配模块130，分别连接至识别模块110和接收模块120，用于为中继站分配预定的无线资源，以及根据测量报告调整为中继站分配的无线资源，其中，上述的无线资源用于中继站与基站之间的通信以及中继站与其所属的用户设备之间的通信。

优选地，上述得测量报告可以包括以下信息至少之一：中继站的缓存状态信息、中继链路的测量信息；以及中继站所属用户设备的资源请求信息、业务优先级信息、缓存状态信息。

中继站20，连接至基站10，用于向基站发送测量报告，并接收基站为其分配的无线资源。

并且，中继站以预定周期和/或由事件触发向基站发送测量报告，其中，事件为中继站的负载或缓存超过预设的第一门限的事件。

在具体实施过程中，预留及分配模块130可以进一步包括：

预留子模块(未示出)，用于为中继站分配预定的无线资源，其中，无线资源用于中继站与所述基站之间的通信；

分配子模块(未示出)，连接至获取子模块，用于在当前可用无线资源大于或等于中继站所需的无线资源的情况下，为中继站分配其所需的无线资源；在当前可用无线资源小于中继站所需的无线资源的情况下，为中继站分配优先级高于预设的第二门限值的业务所需的无线资源。

并且，分配子模块在当前可用无线资源不满足基站自身需求的情况下，还用于减小分配给中继站的无线资源。

根据本发明实施例提供的无线资源管理系统同样可以完成图1和图2中所示的处理，从而能够在减小中继链路上的开销的情况下满足该中继站所属的用户设备所要求的QoS，具体处理过程此处不再重复描述。

综上所述，通过本发明的上述技术方案，基站为接入其的中继站预分配预定的用于该基站与该中继站进行通信的无线资源，并根据中继站的负载情况调整为中继站分配的无线资源，解决了相关技术缺少如何分配基站与中继站之间通信的无线资源导致的不能够满足用户设备的QoS要求的问题，减少了中继站的用户设备在初始发送业务的时候的信令时延，达到了在减小中继链路开销的情况下满足该中继站所属的用户设备所要求的QoS的效果，并提高了系统的频谱利用率。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种无线资源管理方法，其特征在于，包括：

基站识别到有中继站接入时，为所述中继站分配预定的无线资源，其中，所述无线资源用于所述中继站与所述基站之间的通信；

所述基站接收来自所述中继站的测量报告，根据所述测量报告调整为所述中继站分配的无线资源。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站根据所述测量报告调整为所述中继站分配的无线资源包括：

所述基站根据所述测量报告获取所述中继站所需的无线资源；

在所述基站当前可用无线资源大于或等于所述中继站所需的无线资源的情况下，所述基站为所述中继站分配其所需的无线资源；

在所述基站当前可用无线资源小于所述中继站所需的无线资源的情况下，所述基站为所述中继站分配优先级高于预设的第二门限值的业务所需的无线资源。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站为所述中继站分配的所述无线资源还用于所述中继站与其所属的用户设备之间的通信。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述基站根据其负载信息或者其所属用户设备的优先级或者其所属用户设备发生的业务优先级信息调整分配给所述中继站的所述无线资源。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述基站接收来自所述中继站的测量报告之前，所述方法还包括：

所述中继站向所述基站发送测量报告，其中，所述测量报告包括以下信息至少之一：

所述中继站的缓存状态的测量信息、所述中继站到所述基站的信道质量的测量信息；以及

所述中继站所属用户设备的资源请求信息、业务优先级信息、缓存状态信息、所述中继站到所述用户设备的信道质量的测量信息。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述中继站向所述基站发送测量报告包括：

所述中继站根据预定周期和/或预定事件向所述基站发送测量报告，其中，所述预定事件为所述中继站的负载或缓存超过预设的第一门限的事件。

7.一种无线资源管理系统，其特征在于，包括：

基站，其具体包括：

识别模块，用于识别当前接入的中继站；

接收模块，用于接收来自所述中继站的测量报告；

预留及分配模块，用于为所述中继站分配预定的无线资源，以及根据所述测量报告调整为所述中继站分配的所述无线资源，其中，所述无线资源用于所述中继站与所述基站之间的通信；

所述中继站，用于向所述基站发送所述测量报告，并接收所述基站为其分配的无线资源。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述预留及分配模块进一步包括：

预留子模块，用于为所述中继站分配预定的无线资源；

分配子模块，用于在当前可用无线资源大于或等于所述中继站所需的无线资源的情况下，为所述中继站分配其所需的无线资源；在当前可用无线资源小于所述中继站所需的无线资源的情况下，为所述中继站分配优先级高于预设的第二门限值的业务所需的无线资源。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述测量报告包括以下信息至少之一：

所述中继站的缓存状态的测量信息、所述中继站到所述基站的信道质量的测量信息；以及

所述中继站所属用户设备的资源请求信息、业务优先级信息、缓存状态信息、所述中继站到所述用户设备的信道质量的测量信息。

10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述中继站以预定周期和/或由事件触发向所述基站发送测量报告，其中，所述事件为所述中继站的负载或缓存超过预设的第一门限的事件。

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