CN101796865B - 多跳无线通信环境中的服务质量控制 - Google Patents

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Abstract

可以沿入口站与出口站之间的无线通信接入路径使用一个或多个中继站。通过任意数目的中间中继站在入口和出口站之间建立逻辑通信隧道以处理PDU的会话流。当PDU到达时，入口站可以在它们被递送到下游中间中继站或出口站之前确定调度信息并将调度信息添加到PDU。调度信息被下游站使用来调度PDU以用于进一步递送。调度信息还可以被出口站使用来调度PDU以供递送。由入口站添加到PDU的调度信息涉及与PDU相关联的QoS等级、供出口站递送PDU的最后期限或其组合。

Description

多跳无线通信环境中的服务质量控制
本申请要求于2007年7月13日提交的美国临时申请序列号60/949,767以及2008年3月3日提交的美国临时申请序列号61/033,067的优先权，在此将其全部内容引入以供参考。
相关申请的交叉引用
本申请与同时提交的题为“QUALITY OF SERVICE CONTROL INMULTIPLE HOP WIRELESS COMMUNICATION ENVIRONMENTS”的美国申请序列号＿＿相关，在此将其全部内容引入以供参考。
技术领域
本发明涉及无线通信，尤其涉及控制多跳无线通信环境中的服务质量。
背景技术
无线通信在现代社会中已经普遍存在。蜂窝网络已经成熟并且现在提供了用于语音通信的大范围的覆盖，并且逐渐地被用于数据和媒体应用。然而，蜂窝网络的数据速率相对低，因此局限于那些不需要高数据速率的应用，如基本因特网浏览、电子邮件、文本消息、和低分辨率音频与视频流。虽然这样的应用是有用的，但是消费者要求更丰富的需要明显更高数据速率的媒体体验，如由宽带服务提供商所提供的那些。宽带接入通常由电缆和电话服务提供商通过硬接线电缆、数字订户线(DSL)、T1或T3连接来提供。无线接入点可以耦合到硬接线连接以提供局部无线区域、或热点，其中向具有补充通信能力的移动台提供无线宽带接入。
电气和电子工程师学会(IEEE)已经阐述了广泛使用的局部无线通信标准，其被称为IEEE 802.11标准或无线保真标准(WiFi)。令人遗憾地，WiFi接入点具有最多100到300英尺的非常有限的范围，这取决于环境条件。考虑到WiFi的有限范围，在整个大的地理区域内的连续覆盖是不切实际的，如果不是不可能的话。因而，移动用户只有当它们处于WiFi热点内时才会从无线宽带接入中获益，其中所述WiFi热点本身在规模上受限。
为了解决WiFi的限制并且以与蜂窝网络所提供的覆盖类似的方式在大得多的区域上提供连续的宽带接入，IEEE已经阐述了下一代无线通信标准，其被称为IEEE 802.16标准或无线城域网标准(WiMAN)。随着IEEE 802.16标准已经演进，它已经被更频繁地称为微波存取全球互通标准(WiMAX)。WiMAX有望将由单个接入点所提供的无线宽带接入扩展到就固定台而言高达30英里以及就移动台而言达3到10英里。
考虑到WiMAX系统所提供的扩展范围，接入点一般被称为基站。虽然这些基站在大得多的区域上提供宽带接入，但是环境条件可能会限制给定覆盖区内特定区域中的接入。例如，地理要素，如山丘或山谷可能会限制覆盖区内的接入。建筑物或其他人造结构也可能影响整个覆盖区内的接入。此外，建筑物或公共交通工具(例如公共汽车、火车、船等等)内的接入可能会被完全阻塞，如果不是被严重限制的话。
为了解决基站的覆盖区内的这些受限接入区域，一个或多个中继站可以被用来有效地扩展基站的范围。不是基站直接与终端用户的移动台或固定台进行通信，而是中继站可以担当这些站与基站之间的联络。可以在这些站与给定基站之间提供一个或多个中继站，这取决于通信环境的需要。基站和中继站使用无线通信来彼此进行通信，并且中继路径中的最后的中继站将与移动台或固定台进行通信。除了解决基站的给定覆盖区中的死点(dead spot)之外，中继站还可以被用来进一步扩展基站的覆盖区。在大多数情况下，与基站相比，中继站不那么复杂并且更便宜；因此，使用中继站来扩展单个基站的覆盖区比安装附加的基站和需要将基站连接到核心通信网络的基础设施更为经济。
中继站可以是固定的或移动的。例如，某些中继站可以永久地附于建筑物或处于其内部，而其他中继站可以被安装在地铁的不同车厢内部。为了在给定基站的覆盖区中提供连续覆盖，当移动台在基站的整个覆盖区内移动时，提供给移动台的接入可以被从一个中继站转移到另一中继站，从基站转移到中继站，或从基站转移到中继站。当移动台从一个位置移动到另一位置时接入还可以被从一个基站转移到另一基站，或从与第一基站相关联的中继站转移到与第二基站相关联的中继站。类似地，当移动中继站从一个位置移动到另一位置时，其可以从一个基站转移到另一基站。
使用中继站所出现的一个问题是不能有效地控制至少部分通过一个或多个中继站所支持的通信的服务质量(QoS)。QoS通常指的是通常影响给定通信会话或接入的质量的度量，如延迟、抖动或数据损失。当基站通过空中接口直接与移动台进行通信时，基站和移动台可以相对容易地彼此合作来既确定空中接口的通信条件又采取步骤来确保保持给定QoS级别。然而，在通信路径中添加一个或多个中继站会明显地使得QoS控制复杂化，这是因为在基站与固定或移动台之间存在两个或更多空中接口，其中所述固定或移动台与中继站进行通信。使情况更为复杂的是，这些空中接口的条件可以动态地改变，尤其是当涉及移动的中继站时。
IEEE 802.16j标准解决了中继站的使用以及对通过在基站与固定或移动台之间经由一个或多个中继站的多个无线通信跳所进行的通信的控制。然而，IEEE 802.16j尚未提供一种在涉及中继站时提供QoS控制的有效且高效的方法。因而，需要一种当在无线通信环境中使用中继站时提供QoS控制的技术。
发明内容
根据本发明的一个实施例，可以沿基站与用户终端之间的无线通信接入路径使用一个或多个中继站。直接服务用户终端的中继站是接入中继站，并且接入中继站与基站之间的任何中继站是中间中继站。在基站与接入中继站之间并且通过任何中间中继站来建立逻辑通信隧道以处理用于下行链路或上行链路通信的分组数据单元(PDU)的会话流。单个隧道可以处理用于相同或不同用户终端的多个会话流。对于下行链路通信，基站是隧道的入口站(ingress station)并且接入中继站是隧道的出口站(egress station)。对于上行链路通信，接入中继站是隧道的入口站并且基站是隧道的出口站。
假设隧道延伸通过至少一个中间中继站，入口站将接收PDU并且调度PDU以供递送到隧道的第一中间中继站。然后根据调度(asscheduled)经由隧道将PDU递送到隧道中的第一中间中继站。如果隧道延伸通过多个中间中继站，则第一中间中继站将接收PDU并且调度PDU以供递送到隧道的下一个中间中继站。然后根据调度经由隧道将PDU递送到下一个中间中继站。隧道中的最后的中间中继站将接收PDU并调度PDU以供递送到隧道的出口站。然后根据调度经由隧道将PDU递送到出口站。如果出口站是接入中继站，则调度PDU以供递送到适当的用户终端并且然后根据调度经由对应的接入连接来递送PDU。如果出口站是基站，则调度PDU以供通过核心网进行递送并然后根据调度进行递送。
如前所述，入口站、出口站和任何中间中继站可以调度PDU以供在无线通信路径中的不同跳处递送。优选地进行这种调度以便针对各种会话流保持适当的QoS级别。然而，隧道的存在使得中间中继站以及在某些情况下的出口站难以适当地调度PDU的递送，这是因为这些节点不能访问用于PDU的任何调度或QoS相关信息。在本发明的一个实施例中，入口站可以在PDU被递送到中间中继站或出口站之前向PDU添加调度信息。调度信息被中间中继站使用来调度PDU以供递送到下一个中间中继站或出口站，这视情况而定。调度信息还可以被出口站使用来调度PDU以供递送到对应用户终端。入口站可以向PDU的一个或多个首部或子首部(sub-header)或在每个PDU的主体中添加调度信息。PDU可以是媒体接入控制(MAC)或其他协议级PDU。在一个实施例中，由入口站添加到PDU的调度信息涉及与PDU相关联的QoS等级、供出口站递送PDU到对应用户终端的最后期限、或其组合。
在一个实施例中，在PDU到达时，入口站将确定PDU的到达时间并且基于PDU的QoS信息来确定供出口站递送PDU到用户终端(对于下行链路)、或通过核心网进行递送(对于上行链路)的最后期限。QoS信息可以涉及最大等待时间(latency)、或允许PDU到达出口站的延迟。基于到达时间和QoS信息，入口站将计算供出口站递送PDU到用户终端的最后期限。接下来，入口站将确定PDU通过隧道到达出口站将花费多长时间并且以如下方式调度PDU以供递送到第一中间中继站，所述方式确保PDU将在供出口站递送PDU到用户终端(对于下行链路)或通过核心网进行递送(对于上行链路)的最后期限之前到达出口站。
如前所述，入口站可以在将PDU递送到第一中间中继站之前向PDU添加QoS等级信息、供出口站递送PDU的最后期限或这二者。在从入口站接收到PDU时，中间中继站可以访问在PDU中提供的任何可用的QoS信息或最后期限信息。第一中间中继站然后可以确定PDU通过隧道的剩余部分到达出口站将花费多长时间并且以如下方式调度PDU以供递送到下一个中间中继站或出口站(视情况而定)，所述方式确保PDU将在供出口站递送PDU到用户终端(对于下行链路)或通过核心网进行递送(对于上行链路)的最后期限之前到达出口站。每个中间中继站可以以相同的方式来处理PDU直到PDU到达出口站。出口站可以使用PDU中的延迟信息来调度PDU以供递送到用户终端。出口站将在供出口站递送PDU到用户终端(对于下行链路)或通过核心网进行递送(对于上行链路)的最后期限之前把PDU递送到用户终端。特别地，QoS等级信息可以被用于断开调度联系(tie)，其中多个PDU被调度以供由入口站、中间中继站或出口站同时递送。优选地，与较高服务等级相关联的PDU在与较低服务等级相关联的PDU之前被递送。此外，调度或递送最后期限可以基于特定帧或时间。
本领域技术人员在阅读以下结合附图对优选实施例的详细说明之后将会理解本发明的范围并且实现其附加的方面。
附图说明
包含在说明书中并构成其一部分的附图阐释了本发明的若干方面，并且连同描述一起用于解释本发明的原理。
图1是根据本发明的一个实施例的通信环境。
图2是根据本发明的一个实施例的无线通信路径的框图表示。
图3A-3C提供了根据本发明的一个实施例的用于下行链路通信的通信流。
图4是图示出根据本发明的一个实施例与下行链路通信相关联地使用链路记录(log)的框图表示。
图5A-5C提供了根据本发明的一个实施例的用于上行链路通信的通信流。
图6是图示出根据本发明的一个实施例与上行链路通信相关联地使用链路记录的框图表示。
图7是根据本发明的一个实施例的基站的框图表示。
图8是根据本发明的一个实施例的用户终端的框图表示。
图9是根据本发明的一个实施例的中继站(例如接入中继站或中间中继站)的框图表示。
具体实施方式
以下所阐述的实施例表示使得本领域技术人员能够实践本发明的必要信息并且说明了实践本发明的最佳方式。在根据附图来阅读以下描述时，本领域技术人员将会理解本发明的构思并且将会认识到在此没有特别阐明的这些构思的应用。应该理解的是，这些构思和应用落入本公开和所附权利要求的范围内。
参考图1，其图示了根据本发明的一个实施例的无线通信环境10。如所绘出的那样，各种用户终端(UT)12可以经由对应的基站控制器(BSC)16、基站(BS)18和一个或多个中继站通过核心网14进行通信。依赖于中继站的位置和功能，中继站可以被考虑为中间中继站(IR)20或接入中继站(AR)22。用户终端12可以表示能够支持与基站18和接入中继站22中的一个或多个的无线通信的移动或固定终端。中间中继站20和接入中继站22也支持无线通信。特别地，接入中继站22将支持与用户终端12以及与中间中继站20或基站18的无线通信。一个或多个中间中继站20将存在于基站18与接入中继站22之间，并且将促进与基站18、与接入中继站22或这二者的无线通信。
因此，用户终端12可以直接与基站18或接入中继站22进行通信。如所图示的那样，用户终端12A由基站18直接服务。用户终端12B、12C和12D由不同的接入中继站22服务。为用户终端12B服务的接入中继站22由基站18直接服务。用户终端12C由通过单个中间中继站20链接到(link to)基站18的接入中继站22服务。用户终端12D由通过两个中间中继站20耦合到基站18的接入中继站22服务。因而，用户终端12可以由基站18或接入中继站22服务，并且任意数目的中间中继站20可以被提供以便将基站18与给定接入中继站22无线连接。
优选地，用户终端12能够在通信环境10内来回移动，并且因此根据其位置而由不同的接入中继站22和基站18服务。此外，接入中继站22可以是移动或固定的。因此，接入中继站22可以从由一个基站18直接服务转移到由另一基站18或中间中继站20服务。移动接入中继站22还可以从一个中间中继站20转移到另一个。
基站18、中间中继站20、接入中继站22和用户终端12之间的通信经由无线通信链路来提供。每个通信链路被认为是“跳”。当用户终端12(如用户终端12A)由基站18直接服务时，接入路径被认为是单跳无线通信路径。当一个或多个中继站存在于接入路径中时，接入路径被认为是多跳无线通信路径。因此，用户终端12B与其服务基站18之间的接入路径是双跳无线通信路径。用户终端12C与其服务基站18之间的接入路径被认为是三跳无线通信路径，而用户终端12D与其服务基站18之间的接入路径被认为是四跳无线通信路径。
对于单跳无线通信路径，用户终端12和基站18能够彼此进行通信并且确定可能影响两个实体之间的数据交换的信道条件或其他因素。当仅应对单个无线通信链路时，基站18能够相对容易地确定与无线通信链路相关联的信道条件并且调度去往用户终端12的下行链路通信以及来自用户终端12的上行链路通信以确保保持适当的服务质量(QoS)级别。然而，当中继站被使用时，多跳，以及因此多个无线通信链路存在于基站18与对应的用户终端12之间。尽管基站18也许能够得到该基站18和与该基站18直接通信的中继站之间的信道条件的指示，用于中继站与用户终端12或其他中继站之间的无线通信链路的信道条件不能被基站18直接访问。考虑到某些中继站和用户终端12的移动能力，这些信道条件可能动态地且不断地改变。因而，以确保保持特定QoS级别的方式来调度上行链路和下行链路传输已经被证明是具有挑战性的。
在许多情况下，不同的用户终端12可能需要不同的QoS级别。此外，不同类型的通信可以与不同的QoS级别相关联。例如，不同的订户可以针对不同的总体QoS级别以不同的费率进行支付。此外，某些媒体应用(如流音频与视频以及语音)可能需要比某些web浏览或文件传输应用更高的QoS级别。在大多数情况下，通信路径中很可能改变的部分是直接地或通过一个或多个中继站而存在于基站18与用户终端12之间的无线接入部分。因此，本发明根据QoS要求采用技术来考虑沿无线接入路径的各种无线通信链路的影响，以控制上行链路和下行链路通信的调度。
参考图2，可以沿基站18与用户终端12之间的无线通信接入路径使用一个或多个中继站。在基站18与中间中继站20之间以及在中间中继站20与接入中继站22之间提供无线中继链路24。在接入中继站22与用户终端12之间提供无线接入链路26。如果在无线通信接入路径中提供多个中间中继站20，则还在中间中继站20之间建立中继链路24。如前所述，直接服务用户终端12的中继站是接入中继站22，并且接入中继站22与基站18之间的任何中继站都是中间中继站20。在基站18与接入中继站22之间并且通过一个或多个中间中继站20来建立逻辑通信隧道以处理用于下行链路或上行链路通信的PDU的会话流。该隧道被称为BS-AR隧道28，并且不同的隧道可以被用于上行链路和下行链路通信。BS-AR隧道28可以处理用于相同或不同用户终端12的多个会话流。对于下行链路通信，基站18是BS-AR隧道28的入口站并且接入中继站22是BS-AR隧道28的出口站。对于上行链路通信，接入中继站22是BS-AR隧道28的入口站并且基站18是BS-AR隧道28的出口站。
假设BS-AR隧道28延伸通过如所描述的至少一个中间中继站20，入口站将接收PDU并调度PDU以供递送到隧道的第一中间中继站20。然后根据调度经由BS-AR隧道28将PDU递送到BS-AR隧道28中的第一中间中继站20。如果BS-AR隧道28延伸通过多个中间中继站20(在图2中未示出)，则第一中间中继站20将接收PDU并调度PDU以供递送到BS-AR隧道28的下一个中间中继站20。然后根据调度经由隧道将PDU递送到下一个中间中继站20。BS-AR隧道28中的最后的中间中继站20将接收PDU并且调度PDU以供递送到出口站。然后根据调度经由BS-AR隧道28将PDU递送到出口站。如果出口站是接入中继站22，则调度PDU以供递送到适当的用户终端12并且然后根据调度经由对应的接入连接30来递送PDU，其中所述接入连接30是通过接入链路26来提供的。如果出口站是基站18，则调度PDU以供通过核心网14进行递送并然后根据调度进行递送。
如前所述，入口站、出口站和任何中间中继站20可以调度PDU以供在无线通信路径中的不同跳处递送。优选地进行这种调度以便针对各种会话流保持适当的QoS级别。然而，BS-AR隧道28的存在使得中间中继站20以及在某些情况下的出口站难以适当地调度PDU的递送，这是因为这些节点通常不能访问用于PDU的任何调度或QoS相关信息。在本发明的一个实施例中，入口站可以在PDU被递送到中间中继站20或出口站之前向PDU添加调度信息。调度信息被中间中继站20使用来调度PDU以供递送到下一个中间中继站20或出口站，这视情况而定。调度信息还可以被出口站使用来调度PDU以供递送到对应的用户终端12。入口站可以向每个PDU的首部或主体中添加调度信息。在一个实施例中，由入口站添加到PDU的调度信息涉及与PDU相关联的QoS等级、供出口站递送PDU到对应用户终端12(对于下行链路)或通过核心网14进行递送(对于上行链路)的最后期限、或其组合。
在PDU到达时，入口站将确定PDU的到达时间并且基于PDU的QoS信息来确定供出口站递送PDU到用户终端12(对于下行链路)、或通过核心网14进行递送(对于上行链路)的最后期限。QoS信息可以涉及最大等待时间、或允许PDU到达出口站的延迟。基于到达时间和QoS信息，入口站将计算供出口站递送PDU到用户终端12(对于下行链路)或通过核心网14进行递送(对于上行链路)的最后期限。接下来，入口站将确定PDU通过隧道到达出口站将花费多长时间并且以如下方式调度PDU以供递送到第一中间中继站20，所述方式确保PDU将在供出口站递送PDU到用户终端12(对于下行链路)或通过核心网14进行递送(对于上行链路)的最后期限之前到达出口站。
如前所述，入口站可以在将PDU递送到第一(并且仅所示出的)中间中继站20之前向PDU添加QoS等级信息、供出口站递送PDU到用户终端12(对于下行链路)或通过核心网14进行递送(对于上行链路)的最后期限或这二者。在从入口站接收到PDU时，第一中间中继站20可以访问在PDU中提供的任何可用的QoS信息或最后期限信息。第一中间中继站20然后可以确定PDU通过隧道的剩余部分到达出口站将花费多长时间并且以如下方式调度PDU以供递送到下一个中间中继站20(未示出)或出口站(如所示出的)(视情况而定)，所述方式确保PDU将在供出口站递送PDU到用户终端12(对于下行链路)或通过核心网14进行递送(对于上行链路)的最后期限之前到达出口站。每个中间中继站20可以以相同的方式来处理PDU直到PDU到达出口站。出口站可以使用PDU中的延迟信息来调度PDU以供递送到用户终端12(对于下行链路)或通过核心网14进行递送(对于上行链路)。出口站将在供出口站递送PDU到用户终端12(对于下行链路)或通过核心网14进行递送(对于上行链路)的最后期限之前递送PDU。特别地，QoS等级信息可以被用于断开调度联系，其中多个PDU被调度以供由入口站、中间中继站20或出口站同时递送。优选地，与较高服务等级相关联的PDU在与较低服务等级相关联的PDU之前被递送。此外，调度或递送最后期限可以基于特定帧或时间。
参考图3A-3C，提供了根据本发明的一个实施例的通信流以用于说明用于下行链路通信的示例性调度过程。在本例中，假设无线通信接入路径与图2中所示的相同或相似。所述通信流说明了对通过基站控制器16从核心网14所接收到的给定PDU的处理。最初，接收到传入的PDU并且然后由基站18对其进行处理(步骤100和102)。基站18将注意到PDU到达基站18的时间，并且将把与到达时间相关的信息存储为基站到达时间(tBSA)(步骤104)。
如上所示，PDU是构成用于给定通信会话的会话流的多个PDU之一。服务流可以被分配到任意数目的已定义QoS等级之一。每个等级将与应该控制如何针对上行链路或下行链路通信来处理用于给定会话流的PDU的各种QoS参数相关联。QoS参数被保存在用于特定QoS等级的QoS简档中。在一个实施例中，在QoS等级中提供的QoS参数定义了等待时间信息，其指的是基站到达时间tBSA与接入链路递送最后期限(tADL)之间的最大延迟，并且对应于这样的时间：在该时间或之前应该通过接入链路将PDU直接传送到用户终端12。
特别地，当会话流被建立时，核心网14中的服务节点将为服务流分配QoS等级。服务节点可以向基站18提供用于服务流的等级识别信息，其中基站18将能够分析在PDU中提供的信息并且识别PDU所属的服务流的QoS等级。当服务流正被建立时，基站18可以访问对应的QoS简档以获得对应的QoS等级识别信息。这样，基站18可以从PDU收集信息以确定PDU所属的服务流，并然后确定服务流的QoS等级。可替换地，PDU可以包括与适当的QoS等级相关的信息，并且基站18可以基于在PDU本身中提供的信息来识别适当的QoS等级。
不管技术如何，基站18将识别PDU的QoS等级信息(步骤106〕并且基于等级信息来访问用于PDU的QoS简档(步骤108)。从QoS简档，基站18可以从QoS简档获得等待时间信息(tLAT)(步骤110)。基于基站到达时间(tBSA)和等待时间信息(tLAT)，基站18可以确定接入链路递送最后期限(tADL)(步骤112)。接入链路递送最后期限tADL对应于能够将PDU从接入中继站22递送到用户终端12的最迟时间或帧。如果等待时间信息tLAT对应于自PDU到达基站18起的最大容许时间以及自应该从接入中继站22传送PDU起的时间，接入链路递送最后期限tADL能够通过将等待时间信息tLAT加到基站到达时间tBSA来计算，其中tADL＝tBSA+tLAT。
在这一点上，基站18知道应该从接入中继站22传送PDU的最迟时间或帧。然而，在基站18与接入中继站22之间存在两个中继链路24。因此，为了使基站18确保PDU及时到达接入中继站22以在接入链路递送最后期限tADL前被传送至用户终端12，基站18需要确保PDU被足够及时地(in sufficient time)传送到中间中继站20以允许中间中继站20在接入链路递送最后期限tADL之前将PDU递送到接入中继站22。因此，基站18将基于接入链路递送最后期限TADL和BS-AR传播信息(tBS-AR)来计算第一中继链路递送最后期限(tRDL1)(步骤114)。第一中继链路递送最后期限tRDL1对应于PDU能够由基站18传送到中间中继站20并且仍保持期望QoS级别的最后时间或帧。BS-AR传播信息tBS-AR对应于从基站18传送的PDU通过中继链路24和中间中继站20传播到接入中继站22所花费的时间。因此，BS-AR传播信息tBS-AR对应于PDU穿过BS-AR隧道28所花费的时间，所述BS-AR隧道28在基站18与接入中继站22之间延伸。在本例中，第一中继链路递送最后期限tRDL1可以通过从接入链路递送最后期限tADL减去BS-AR传播信息tBS-AR来确定，其中tRDL1＝tADL-tBS-AR。
在这一点上，基站18知道PDU能够被传送到中间中继站20并且仍满足QoS要求的最后时间或帧。因为基站18将处理用于多个会话流的多个PDU，所以基站18将为每个PDU提供这些步骤并且确定何时向各个中间中继站20、接入中继站22或用户终端12传送各个PDU，这取决于无线通信路径中的跳数。在一个实施例中，基于第一中继链路递送最后期限tRDL1来调度每个PDU在特定时间处或在特定帧中被传送。
在将PDU传输到中间中继站20之前，基站18将在PDU中所承载的信息的一个或多个首部或子首部或实际主体中把QoS等级信息和接入链路递送最后期限tADL附于PDU(步骤116)。在优选实施例中，QoS等级信息和接入链路递送最后期限被提供在媒体接入控制(MAC)PDU中的相同的或不同的子首部中。通过在PDU中提供QoS等级信息和接入链路递送最后期限tADL，中间中继站20能够识别与PDU相关联的QoS等级并且使用接入链路递送最后期限tADL来确定PDU应该何时被传送到接入中继站22以便保持期望的QoS级别。因此，基站18将在第一链路递送最后期限tRDL1或之前把PDU传送到中间中继站20(步骤118)。特别地，如果用于不同会话流的多个PDU具有相同的第一链路递送最后期限tRDL1，则基站18可以使用QoS等级信息来断开PDU递送时间间的联系。与较高QoS等级相关联的那些PDU将在与较低QoS等级相关联的PDU之前被传送到适当的中间中继站20(或其他适当的中继站或用户终端)。
接下来，中间中继站20将接收PDU，所述PDU包括QoS等级信息以及接入链路递送最后期限tADL(步骤120)。中间中继站20然后将基于接入链路递送最后期限tADL和IR-AR传播信息(tIR-AR)来计算第二中继链路递送最后期限(tRDL2)(步骤122)。第二中继链路递送最后期限tRDL2对应于PDU应该被传送到接入中继站22以便保持所需QoS级别的最迟时间或帧。例如，第二中继链路递送最后期限tRDL2可以通过从接入链路递送最后期限tADL中减去IR-AR传播信息tIR-AR来计算，其中：tRDL2＝tADL-tIR-AR。
中间中继站然后将在第二中继链路递送最后期限tRDL2或之前将PDU传送到接入中继站22(步骤124)。同样，用于各个PDU的QoS等级信息可以被用来断开用于具有相同中继链路递送最后期限的PDU的联系。特别地，PDU将与QoS等级信息以及接入链路递送最后期限tADL一起被递送到接入中继站22(步骤126)。接入中继站22将在接入链路递送最后期限tADL或之前将PDU传送到用户终端12(步骤128)。接入中继站22可以基于与相应PDU相关联的QoS等级来断开用于具有相同接入链路递送最后期限的PDU的联系。PDU可以通过接入链路26和适当的接入连接30在的有或没有QoS等级信息或接入链路递送最后期限的情况下被递送到用户终端12(步骤130)。
如上所述，BS-AR传播信息tBS-AR涉及PDU从基站18传播到接入中继站22所花费的时间量；然而，其不是必须以时间单位来计。对于调度PDU到中间中继站20的递送，基站18使用BS-AR传播信息tBS-AR来计算第一中继链路递送最后期限。BS-AR传播信息tBS-AR可以通过使用不同类型的信息以各种方式来确定。例如，基站18与接入中继站22之间的每跳可以与标准化递送时间tnorm相关联，并且在考虑到用于各跳的标准化递送时间tnorm的情况下，BS-AR传播信息tBS-AR可以仅基于基站18与接入中继站22之间的跳数n。因此，BS-AR传播信息tBS-AR可以被确定为如下：
等式1tBS-AR＝n*tnorm.
如果对于每跳而言可获得实际或平均递送时间，则BS-AR传播信息tBS-AR可以基于这些递送时间。使用上述例子，BS-AR传播信息tBS-AR可以被确定为如下：
等式2tBS-AR＝thop1+thop2，
其中thop1表示PDU被从基站18递送到中间中继站20的实际或平均递送时间，并且thop2表示PDU被从中间中继站20递送到接入中继站22的实际或平均递送时间。
类似地，IR-AR传播信息tIR-AR涉及PDU从中间中继站20传播到接入中继站22将花费的时间量。对于调度PDU到接入中继站22的递送，中间中继站20使用IR-AR传播信息tIR-AR来计算第二中继链路递送最后期限tRDL2。IR-AR传播信息tIR-AR可以以与BS-AR传播信息tBS-AR类似的方式来确定。例如，中间中继站20与接入中继站22之间剩余的每跳可以与标准化递送时间tnorm相关联，并且在考虑到用于剩余跳的标准化递送时间tnorm的情况下，BS-AR传播信息tBS-AR可以仅基于基站18与接入中继站22之间剩余的跳数m。因此，BS-AR传播信息tBS-AR可以被确定为如下：
等式3tBS-AR＝m*tnorm.
如果对于(一个或多个)剩余的跳而言可获得实际或平均递送时间，则IR-AR传播信息tIR-AR可以基于这些递送时间。使用上述例子，IR-AR传播信息tIR-AR可以被确定为如下：
等式4TIR-AR＝thop2，
其中thop2同样表示PDU被从中间中继站20递送到接入中继站22的实际或平均递送时间。
BS-AR和IR-AR传播信息可以由基站18或中间中继站20以各种方式获得。对于标准化信息，各个站可以得到到接入中继站22的跳数并且将标准化跳时(hop time)用于对应计算。在更为复杂的实施例中，基于实际或平均跳时的链路性能可以在各个站之间交换。例如，接入中继站22可以监视接入链路26的接入链路度量并且将接入链路度量报告给中间中继站20。中间中继站20可以监视中继链路24的中继链路度量，上述中继链路24存在于中间中继站20与接入中继站22之间。基于中继链路度量，中间中继站20能够确定中继链路24的跳时，所述中继链路24存在于接入中继站22与中间中继站20之间。因而，用于中间中继站20与接入中继站22之间的中继链路24的中继链路度量可以表示或被用来确定BS-AR传播信息tIR-AR。
中间中继站20还可以向基站18提供用于中间中继站20与接入中继站22之间的中继链路24的中继链路度量以及接入链路度量。基站18可以监视存在于中间中继站20与基站18之间的中继链路24的中继链路度量，并且确定存在于基站18与中间中继站20之间的中继链路24的跳时。如前所述，基站18从中间中继站20接收用于中间中继站20与接入中继站22之间的中继链路24的中继链路度量。因而，基站18具有用于存在于基站18与接入中继站22之间的两个中继链路24的中继链路度量。用于这些中继链路24的中继链路度量可以表示或被用来确定BS-AR传播信息tBS-AR。
BS-AR和IR-AR传播信息可以采用各种形式并且从不同类型的中继链路度量得到。例如，用于给定中继链路的中继链路度量可以表示用于属于给定QoS等级(而与PDU的目的地无关)的PDU、被发送到给定用户终端12或从给定用户终端12发送的PDU、与给定服务流相关联的PDU、与给定类型的服务流相关联的PDU等的链路上的传输时间、延迟或吞吐量的集合。用于多个中继链路24的中继链路度量可以被进一步集合以确定用于沿BS-AR隧道28的部分或全部中继链路24的标准化链路度量。
参考图4，用于下行链路会话流的链路记录LL可以被用于将链路度量从一个站递送到另一个站。中继链路度量可以表示，对应于或被用来得到BS-AR传播信息或IR-AR传播信息，其被用于结合在图3A-3C中提供的例子所描述的调度。链路记录LL可以被配置为具有字段的模板，所述字段能够由不同的站针对不同的链路度量来填充。对于下行链路会话流，接入链路度量(AR-UT)可以由接入中继站22提供在链路记录LL的第一字段中。接入中继站22将把链路记录LL转发到中间中继站20。用于中间中继站20与接入中继站22之间的中继链路24的中继链路度量(IR-AR)可以由中间中继站20提供在链路记录LL中的第二字段中。中间中继站20将把所填充的链路记录LL转发到基站18，其中链路记录LL可以具有用于存在于中间中继站20与接入中继站22之间的中继链路24的接入链路度量(AR-UT)以及中继链路度量(IR-AR)。如前所示，基站18可以监视存在于中间中继站20与基站18之间的中继链路24的中继链路度量(BS-IR)。因此，基站18将得到基站18与接入中继站22之间的每个中继链路24的中继链路度量。链路记录LL将支持任意数目的中间中继站20。
对于结合图3A-3C所描述的通信流，基站18是入口站，而接入中继站22是出口站，因而PDU通过BS-AR隧道28从基站18流到接入中继站22。本发明同样适用于上行链路通信，其中接入中继站22是入口站并且基站18是出口站。因而，PDU经由AR-BS隧道通过一个或多个中间中继站20而被从接入中继站22递送到基站18。AR-BS隧道未被示出，但是类似于BS-AR隧道28。BS-AR到AR-BS的命名的反转，表示服务流的方向。在图5A-5C的通信流中提供了本发明如何应用于上行链路通信的例子。
对于给定服务流，接入中继站22可以通过中间中继站20从基站18获得对应的QoS等级信息或QoS简档(步骤200和202)。该信息可以由基站18直接提供或者由接入中继站22基于接收自基站18的信息而从另一服务节点获取。接入中继站22可以从QoS简档识别等待时间信息tLAT(步骤204)。如上所述，等待时间信息tLAT对应于就PDU通过AR-BS隧道从接入中继站22传播到基站18而言所允许的最大时间量。当接入中继站22从用户终端12接收到用于对应服务流的PDU时(步骤206)，接入中继站22将识别并存储接入中继站到达时间(tARA)(步骤208)。接入中继站22然后将基于接入中继站到达时间tARA和等待时间信息tLAT来确定网络递送最后期限(tNDL)(步骤210)。网络递送最后期限tNDL表示这样的时间或帧，在该时间或帧或者之前，必须由基站18通过核心网14来递送PDU。例如，网络递送最后期限tNDL可以通过将等待时间信息tLAT加到接入中继站到达时间tARA来计算，其中tNDL＝tARA+tLAT。
在这一点上，接入中继站22知道何时必须由基站18通过核心网14来递送PDU。接入中继站22接下来必须采取步骤来确保PDU在网络递送最后期限tNDL之前被递送到基站18。在一个实施例中，接入中继站22将基于网络递送时间tNDL和AR-BS传播信息(tAR-BS)来计算第二中继链路递送最后期限(tRDL2)(步骤212)。第二中继链路递送最后期限tRDL2表示这样的时间或帧，在该时间或帧或者之前，应该通过第二中继链路24将PDU递送到中间中继站20。AR-BS传播信息tAR-BS对应于PDU经由AR-BS隧道从接入中继站22传播到基站18所花费的时间量。在本例中，第二中继链路递送最后期限tRDL2通过从网络递送最后期限tNDL中减去AR-BS传播信息tAR-BS来计算，其中tRDL2＝tNDL-tAR-BS。
在这一点上，接入中继站22知道PDU应该被递送到中间中继站20的最后时间或帧。在将PDU递送到中间中继站20之前，接入中继站22将在PDU的首部或主体中附加QoS等级信息和网络递送最后期限tNDL(步骤214)。接入中继站22然后将在第二中继链路递送最后期限tRDL2或之前把PDU传送到中间中继站20(步骤216)。在优选实施例中，QoS等级信息和网络链路递送最后期限被提供在MACPDU中的相同或不同的子首部中；然而，可以以任何方式将该信息与PDU一起递送。如果来自相同的或不同的用户终端12的多个PDU最后具有相同的第二中继链路递送最后期限tRDL2，则与PDU相关联的QoS等级信息可以被用于断开PDU递送时间间的联系。因此，PDU被递送到中间中继站20并且将包括QoS等级信息和网络递送最后期限tNDL(步骤218)。
在这一点上，中间中继站20必须调度PDU以供递送到基站18，以使得PDU被足够及时地递送到基站18以供基站18在网络递送最后期限tNDL之前通过核心网14递送PDU。因此，中间中继站20将基于网络递送最后期限tNDL和IR-BS传播信息(tIR-BS)来计算第一中继链路递送最后期限(tRDL1)(步骤220)。中间中继站20可以从PDU恢复网络递送最后期限tNDL。IR-BS传播信息tIR-BS涉及PDU通过AR-BS隧道的剩余部分从中间中继站20传播到基站18所花费的时间量。在本例中，假设第一中继链路递送最后期限tRDL1是通过从网络递送最后期限tNDL中减去IR-BS传播信息tIR-BS来计算的，其中tRDL1＝tNDL-tIR-BS。
在这一点上，中间中继站20知道要调度PDU以供在第一中继链路递送最后期限tRDL1或之前将其递送到基站18。同样，递送最后期限可以对应于这样的时间或帧，在该时间或帧或者之前必须递送PDU。因此，中间中继站20将在第一中继链路递送最后期限tRDL1或之前把PDU传送到基站18(步骤222)。同样，由接入中继站22在PDU中所提供的QoS等级信息可以被用于断开PDU递送时间间的联系。PDU被递送到基站18并且将包括QoS等级信息以及网络递送最后期限tNDL(步骤224)。基站18将在PDU中所提供的网络递送最后期限tNDL或之前通过核心网14传送PDU(步骤226)。同样，在PDU中提供的或以其他方式为基站18所知的QoS等级信息可以被用于断开PDU递送时间间的联系。因而，基站18将通过核心网14来递送PDU(步骤228)。
参考图6，用于上行链路会话流的链路记录LL可以被用于将链路度量从一个站递送到另一个站。中继链路度量可以表示、对应于或被用来得到AR-BS传播信息或IR-BS传播信息，其被用于结合图5A-5C中所提供的例子而描述的调度。至于用于下行链路会话流的链路记录LL，上行链路链路记录LL可以被配置为具有字段的模板，所述字段能够由不同的站针对不同的链路度量来填充。对于根据所说明的例子的上行链路会话流，用于中间中继站20与基站18之间的中继链路24的中继链路度量(IR-BS)可以由中间中继站18提供在链路记录LL的第一字段中。中间中继站20可以将所填充的链路记录LL转发到接入中继站22，其中链路记录LL将具有用于存在于中间中继站20与基站18之间的中继链路24的中继链路度量(IR-BS)。接入中继站22可以监视存在于中间中继站20与接入中继站22之间的中继链路24的中继链路度量(IR-AR)。因此，接入中继站22将得到用于接入中继站22与基站18之间的每个中继链路24的中继链路度量。链路记录LL将支持任意数目的中间中继站20。
以下结合图7、8和9来提供基站18、用户终端12和中继站(如中间中继站20或接入中继站22)的高层次概观。特别参考图7，其图示了根据本发明的一个实施例而配置的基站18。基站18通常包括控制系统32、基带处理器34、传送电路36、接收电路38、一个或多个天线40和网络接口42。接收电路38接收来自由用户终端12、中间中继站20或接入中继站22所提供的一个或多个远程发射机的承载着信息的射频信号。优选地，低噪声放大器和滤波器(未示出)进行协作以放大信号并从信号中除去宽带干扰以用于进行处理。下变频和数字化电路(未示出)然后将把经滤波的接收信号下变频成中间或基带频率信号，后者然后被数字化成一个或多个数字流。
基带处理器34对数字化的接收信号进行处理以提取接收信号中所运送的信息或数据位。该处理通常包括解调、解码和纠错操作。因而，基带处理器34一般在一个或多个数字信号处理器(DSP)中实施。然后经由网络接口42向核心网14发送或向基站18所服务的另一用户终端12传送所接收的信息。网络接口42通常将借助基站控制器16与核心网14进行交互。
在传送侧，基带处理器34在控制系统32的控制下从网络接口42接收可以表示语音、数据或控制信息的数字化数据，其对数据进行编码以供传输。经编码的数据被输出到传送电路36，其中调制器使用该数据来对处于(一个或多个)期望发射频率的载波信号进行调制。功率放大器(未示出)将把已调载波信号放大到适合于传输的电平，并且通过匹配网络将已调载波信号递送到一个或多个天线40。
参考图8，其图示了根据本发明的一个实施例而配置的固定或移动用户终端12。用户终端12将包括控制系统44、基带处理器46、传送电路48、接收电路50、一个或多个天线52和用户接口电路54。接收电路50接收来自由基站18或接入中继站22所提供的一个或多个远程发射机的承载着信息的射频信号。优选地，低噪声放大器和滤波器(未示出)进行协作以放大信号并从信号中除去宽带干扰以用于进行处理。下变频和数字化电路(未示出)然后将把经滤波的接收信号下变频成中间或基带频率信号，后者然后被数字化成一个或多个数字流。基带处理器46对数字化的接收信号进行处理以提取接收信号中所运送的信息或数据位。该处理通常包括解调、解码和纠错操作。基带处理器46一般在一个或多个数字信号处理器(DSP)中实施。
对于传输，基带处理器46从控制系统44接收可以表示语音、数据或控制信息的数字化数据，其对数据进行编码以供传输。经编码的数据被输出到传送电路48，其中调制器使用该数据来对处于(一个或多个)期望发射频率的载波信号进行调制。功率放大器(未示出)将把已调载波信号放大到适合于传输的电平，并且通过匹配网络将已调载波信号递送到一个或多个天线52。本领域技术人员可用的各种调制和处理技术都适合于本发明。
参考图9，其图示了根据本发明的一个实施例而配置的中继站56。中继站可以表示中间中继站20或接入中继站22。中继站56通常包括控制系统58、基带处理器60、传送电路62、接收电路64以及一个或多个天线66。接收电路64接收来自由用户终端12、其他中间中继站20或接入中继站22或基站18所提供的一个或多个远程发射机的承载着信息的射频信号。优选地，低噪声放大器和滤波器(未示出)进行协作以放大信号并从信号中除去宽带干扰以用于进行处理。下变频和数字化电路(未示出)然后将把经滤波的接收信号下变频成中间或基带频率信号，后者然后被数字化成一个或多个数字流。
基带处理器60对数字化的接收信号进行处理以提取在接收信号中所运送的信息或数据位。该处理通常包括解调、解码和纠错操作。因而，基带处理器60一般在一个或多个数字信号处理器(DSP)中实施。然后如下所描述的那样向用户终端12、中间中继站20、接入中继站22或基站18传送所接收的信息。
在传送侧，基带处理器60接收可以表示语音、数据或控制信息的数字化数据以用于传输。数字化的数据被编码，并且经编码的数据被输出到传送电路62，其中调制器使用该数据来对处于(一个或多个)期望发射频率的载波信号进行调制。功率放大器(未示出)将把已调载波信号放大到适合于传输的电平，并且通过匹配网络将已调载波信号递送到一个或多个天线66。
本领域技术人员将会认识到对本发明的优选实施例的改进和修改。所有这样的改进和修改都被认为落入在此所公开的构思以及所附权利要求的范围内。

Claims (32)

1.一种存在于无线通信环境中的无线通信接入路径中的入口站，其中沿无线通信接入路径通过一个或多个中间中继站与出口站建立隧道，所述入口站包括：
无线通信电路；和
控制系统，与无线通信电路相关联并且适于：
接收与隧道所支持的至少一个服务流相关联的多个分组数据单元；和
对于多个分组数据单元中的每个分组数据单元：
识别与分组数据单元的QoS等级有关的服务质量(QoS)等级信息；
将QoS等级信息与分组数据单元一起提供；和
经由隧道将分组数据单元与QoS等级信息一起递送到一个或多个中继站中的中间中继站。
2.如权利要求1所述的入口站，其中控制系统进一步适于：
确定出口站递送最后期限，其中出口站应该在所述出口站递送最后期限或之前向分组数据单元的目的地递送分组数据单元；和
将出口站递送最后期限与分组数据单元一起提供，其中经由隧道将分组数据单元与QoS等级信息和出口站递送最后期限一起递送到中间中继站。
3.如权利要求2所述的入口站，其中控制系统进一步适于确定分组数据单元的入口站递送最后期限，其中入口站应该在入口站递送最后期限或之前将分组数据单元递送到中间中继站以确保分组数据单元足够及时地到达出口站以便在出口站递送最后期限前向分组数据单元的目的地递送。
4.如权利要求3所述的入口站，其中为了确定分组数据单元的入口站递送最后期限，控制系统进一步适于：
确定与分组数据单元通过一个或多个中间中继站被递送到出口站可能花费多长时间有关的传播信息；和
基于传播信息和出口站递送最后期限来计算入口站递送最后期限。
5.如权利要求4所述的入口站，其中至少部分通过从出口站递送最后期限减去传播信息来计算入口站递送时间。
6.如权利要求4所述的入口站，其中控制系统进一步适于接收与入口站和出口站之间的至少一个链路有关的传播度量，并且其中控制系统基于传播度量来确定传播信息。
7.如权利要求6所述的入口站，其中传播度量与中间中继站和出口站之间的链路有关。
8.如权利要求6所述的入口站，其中用于至少一个链路的传播度量由中间中继站提供在记录中，所述记录具有用于所报告的每个链路的传播度量的不同字段。
9.如权利要求3所述的入口站，其中控制系统进一步适于在入口站递送最后期限或之前经由隧道将分组数据单元与QoS等级信息和出口站递送最后期限一起递送到中间中继站。
10.如权利要求3所述的入口站，其中当所述多个分组数据单元中的许多分组数据单元具有相同的入口站递送最后期限时，与所述许多分组数据单元相关联的QoS等级信息被用来控制所述许多分组数据单元被递送到中间中继站的次序。
11.如权利要求2所述的入口站，其中为了确定分组数据单元的出口站递送最后期限，控制系统进一步适于：
确定与分组数据单元何时在入口站处被接收到有关的到达时间信息；
基于QoS等级信息来确定与出口站应该向分组数据单元的目的地递送分组数据单元之前的可接受的延迟有关的等待时间信息；和
基于到达时间信息和等待时间信息来计算分组数据单元的出口站递送时间。
12.如权利要求11所述的入口站，其中至少部分通过将等待时间信息加到分组数据单元的到达时间信息来确定出口站递送时间。
13.如权利要求2所述的入口站，其中出口站递送最后期限对应于时间。
14.如权利要求2所述的入口站，其中出口站递送最后期限对应于用于传输的帧。
15.如权利要求1所述的入口站，其中入口站是基站并且出口站是支持与至少一个用户终端的无线通信的接入中继站，所述至少一个用户终端参与所述至少一个服务流。
16.如权利要求1所述的入口站，其中出口站是基站并且入口站是支持与至少一个用户终端的无线通信的接入中继站，所述至少一个用户终端参与所述至少一个服务流。
17.一种存在于无线通信环境中的无线通信接入路径中的中间中继站，其中沿无线通信接入路径通过所述中间中继站在入口站与出口站之间建立隧道，所述中间中继站包括：
无线通信电路；和
控制系统，与无线通信电路相关联并且适于：
接收与隧道所支持的至少一个服务流相关联的多个分组数据单元，其中所述多个分组数据单元中的每一个包括与分组数据单元的QoS等级有关的服务质量(QoS)等级信息；和
对于多个分组数据单元中的每个分组数据单元：
确定分组数据单元的中间中继站递送最后期限，其中中间中继站应该在所述中间中继站递送最后期限或之前向出口站递送分组数据单元；和
在中间中继站递送最后期限或之前将分组数据单元与QoS等级信息一起向出口站递送。
18.如权利要求17所述的中间中继站，其中分组数据单元被递送到存在于所述中间中继站与出口站之间的另一中间中继站。
19.如权利要求17所述的中间中继站，其中分组数据单元接收自存在于所述中间中继站与入口站之间的另一中间中继站。
20.如权利要求17所述的中间中继站，其中所述多个分组数据单元中的每一个包括出口站递送最后期限并且在中间中继站递送最后期限或之前与QoS等级信息和出口站递送最后期限一起被向出口站递送，其中出口站应在所述出口站递送最后期限或之前向分组数据单元的目的地递送分组数据单元；所述中间中继站递送最后期限被确定为确保分组数据单元足够及时地到达出口站以便在出口站递送最后期限前向分组数据单元的目的地递送。
21.如权利要求20所述的中间中继站，其中为了确定分组数据单元的中间中继站递送最后期限，控制系统进一步适于：
确定与分组数据单元被从中间中继站递送到出口站可能花费多长时间有关的传播信息；和
基于传播信息和出口站递送最后期限来计算中间中继站递送最后期限。
22.如权利要求21所述的中间中继站，其中至少部分通过从出口站递送最后期限中减去传播信息来计算中间中继站递送时间。
23.如权利要求17所述的中间中继站，其中中间中继站递送最后期限对应于时间。
24.如权利要求17所述的中间中继站，其中中间中继站递送最后期限对应于用于传输的帧。
25.如权利要求17所述的中间中继站，其中入口站是基站并且出口站是支持与至少一个用户终端的无线通信的接入中继站，所述至少一个用户终端参与所述至少一个服务流。
26.如权利要求17所述的中间中继站，其中出口站是基站并且入口站是支持与至少一个用户终端的无线通信的接入中继站，所述至少一个用户终端参与所述至少一个服务流。
27.如权利要求17所述的中间中继站，其中当所述多个分组数据单元中的许多分组数据单元具有相同的中间站递送最后期限时，与所述许多分组数据单元相关联的QoS等级信息被用来控制向出口站递送所述许多分组数据单元的次序。
28.如权利要求17所述的中间中继站，其中控制系统进一步适于：
确定与中间中继站和出口站之间的至少一个链路有关的传播度量；和
向入口站递送与传播度量有关的信息。
29.如权利要求28所述的中间中继站，其中用于至少一个链路的传播度量在记录中被递送到入口站，所述记录具有用于所报告的每个链路的传播度量的不同字段。
30.一种用于操作存在于无线通信环境中的无线通信接入路径中的入口站的方法，其中沿无线通信接入路径通过至少一个中间中继站在入口站与出口站之间建立隧道，所述方法包括：
接收与隧道所支持的至少一个服务流相关联的多个分组数据单元；和
对于多个分组数据单元中的每个分组数据单元：
识别与分组数据单元的QoS等级有关的服务质量(QoS)等级信息；
将QoS等级信息与分组数据单元一起提供；和
经由隧道将分组数据单元与QoS等级信息一起递送到中间中继站。
31.如权利要求30所述的方法，进一步包括：
确定出口站递送最后期限，其中出口站应该在所述出口站递送最后期限或之前向分组数据单元的目的地递送分组数据单元；和
将出口站递送最后期限与分组数据单元一起提供，其中经由隧道将分组数据单元与QoS等级信息和出口站递送最后期限一起递送到中间中继站。
32.如权利要求31所述的方法，进一步包括确定分组数据单元的入口站递送最后期限，其中入口站应该在所述入口站递送最后期限或之前将分组数据单元递送到中间中继站以确保分组数据单元足够及时地到达出口站以便在出口站递送最后期限前向分组数据单元的目的地递送，并且其中分组数据单元在入口站递送时间或之前被递送到中间中继站。
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Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2172072A4 (en) 2007-07-13 2011-07-27 Nortel Networks Ltd QUALITY OF SERVICE CONTROL IN MULTI-HOP WIRELESS COMMUNICATION ENVIRONMENTS
GB2459838B (en) * 2008-05-01 2010-10-06 Gnodal Ltd An ethernet bridge and a method of data delivery across a network
KR101236033B1 (ko) * 2008-07-21 2013-02-21 한국전자통신연구원 통신 오버헤드를 제거하는 통신 시스템
US8638710B2 (en) * 2008-10-31 2014-01-28 Qualcomm Incorporated Incremental redundancy relays for broadcast transmission
EP2353276A1 (en) * 2008-11-10 2011-08-10 Nokia Corporation Cross layer service discovery for wireless networks
US20100144356A1 (en) * 2008-12-09 2010-06-10 Qinghua Li Base station coordination through co-located relays
US8886113B2 (en) * 2008-12-30 2014-11-11 Qualcomm Incorporated Centralized control of relay operation
TWI395420B (zh) * 2008-12-30 2013-05-01 Ind Tech Res Inst 中繼站、無線網路通信系統與方法
US8514790B2 (en) * 2009-01-22 2013-08-20 Intel Mobile Communications GmbH System and method for optimizing network wireless communication resources
CN102257863A (zh) * 2009-03-20 2011-11-23 华为技术有限公司 一种通信方法、中继设备、终端设备及中继系统
CN101998679B (zh) 2009-08-13 2012-11-07 华为技术有限公司 一种传输承载的中继方法、装置和通信系统
US8489722B2 (en) * 2009-11-24 2013-07-16 International Business Machines Corporation System and method for providing quality of service in wide area messaging fabric
WO2011111214A1 (ja) * 2010-03-11 2011-09-15 富士通株式会社 中継局、基地局、移動局、通信システムおよび通信方法
WO2014209895A1 (en) * 2013-06-24 2014-12-31 3M Innovative Properties Company Pressure-sensitive adhesive layers with surface-enriched stripes and methods of making
BR112015032691A2 (pt) * 2013-06-27 2017-07-25 3M Innovative Properties Co camadas poliméricas e métodos de fabricação das mesmas
KR101826290B1 (ko) * 2014-01-24 2018-02-06 피씨엠에스 홀딩스, 인크. 현실 세계 장소와 관련된 현실감을 증강하기 위한 방법, 장치, 시스템, 디바이스 및 컴퓨터 프로그램 제품
CN105981433B (zh) * 2014-02-10 2019-09-10 Lg电子株式会社 无线通信系统中指示d2d数据的qos的方法和装置
US20160353506A1 (en) * 2015-05-29 2016-12-01 Qualcomm Incorporated Multi-radio gateway with wide area network tunneling
US20170295104A1 (en) * 2016-04-07 2017-10-12 Qualcomm Incorporated Network selection for relaying of delay-tolerant traffic
JP6658893B2 (ja) 2016-08-10 2020-03-04 日本電気株式会社 無線アクセスネットワークノード、無線端末、コアネットワークノード、及びこれらの方法
JP6665937B2 (ja) 2016-08-10 2020-03-13 日本電気株式会社 無線アクセスネットワークノード、無線端末、及びこれらの方法
EP3958615A1 (en) * 2016-08-10 2022-02-23 NEC Corporation Radio access network node, radio terminal, core network node, and method therefor
WO2018038503A1 (ko) * 2016-08-22 2018-03-01 삼성전자 주식회사 이동성 관리와 세션 관리가 분리된 무선 통신 시스템 운영 방법 및 장치
CN107889255B (zh) 2016-09-30 2022-02-25 华为技术有限公司 通信方法、装置、系统、终端和接入网设备
US10098138B1 (en) * 2016-12-06 2018-10-09 Sprint Spectrum L.P. Systems and methods for configuring a scheduler
PL3669608T3 (pl) * 2017-08-14 2021-12-27 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Sposób i urządzenie do inicjowanego przez sieć ustanowienia sesji jednostki danych pakietowych, PDU, w sieci telekomunikacyjnej
US10338287B2 (en) * 2017-08-29 2019-07-02 Southwall Technologies Inc. Infrared-rejecting optical products having pigmented coatings
EP3935764A1 (en) * 2019-03-21 2022-01-12 Huawei Technologies Co., Ltd. Network entities and methods for a wireless network system for determining time information
CN110518942B (zh) * 2019-07-13 2021-09-28 西安电子科技大学 大规模mimo双环中继系统的用户调度方法
US11516802B2 (en) 2019-10-07 2022-11-29 Plume Design, Inc. Resource unit reservation in Wi-Fi networks

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1795651A (zh) * 2003-05-28 2006-06-28 艾利森电话股份有限公司 使用中继的无线通信网络的方法和系统

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5586119A (en) 1994-08-31 1996-12-17 Motorola, Inc. Method and apparatus for packet alignment in a communication system
US6625156B2 (en) * 1998-06-29 2003-09-23 Nortel Networks Limited Method of implementing quality-of-service data communications over a short-cut path through a routed network
AU5920000A (en) * 1999-07-09 2001-02-13 Malibu Networks, Inc. Method for transmission control protocol (tcp) rate control with link-layer acknowledgements in a wireless point to multi-point (ptmp) transmission system
ES2394623T3 (es) * 1999-07-15 2013-02-04 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Control de admisión y planificación de tráfico de datos por paquetes
JP4449137B2 (ja) * 2000-02-14 2010-04-14 株式会社日立製作所 音声中継サーバ
JP2002300645A (ja) * 2001-03-30 2002-10-11 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 回線制御方法および集中基地局装置
JP3922070B2 (ja) 2002-03-29 2007-05-30 株式会社デンソー 分散制御方法及び装置
US20040203787A1 (en) * 2002-06-28 2004-10-14 Siamak Naghian System and method for reverse handover in mobile mesh Ad-Hoc networks
US7062566B2 (en) * 2002-10-24 2006-06-13 3Com Corporation System and method for using virtual local area network tags with a virtual private network
US7400856B2 (en) 2003-09-03 2008-07-15 Motorola, Inc. Method and apparatus for relay facilitated communications
US7706403B2 (en) * 2003-11-25 2010-04-27 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Queuing delay based rate control
US8554232B2 (en) 2005-08-17 2013-10-08 Apple Inc. Method and system for a wireless multi-hop relay network
CN1929440B (zh) * 2005-09-09 2011-04-20 华为技术有限公司 基于中转站对业务流进行管理的方法和系统
CN1956353B (zh) * 2005-10-28 2011-07-20 华为技术有限公司 基于隧道进行流管理的方法和无线接入中转系统
JP2007129542A (ja) * 2005-11-04 2007-05-24 Sony Corp 無線通信システム、無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピュータ・プログラム
US7558201B2 (en) 2005-12-01 2009-07-07 Nec Laboratories America, Inc. Measurement-based admission control for wireless packet data services
KR101124027B1 (ko) * 2006-08-18 2012-03-23 후지쯔 가부시끼가이샤 멀티홉 중계 네트워크에서의 무선 자원 관리
JP4777216B2 (ja) * 2006-11-06 2011-09-21 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ ハンドオーバ制御装置、基地局、エッジルータ、中継ルータ、無線端末機、移動通信システム及びハンドオーバ制御方法
US20080165776A1 (en) * 2007-01-08 2008-07-10 Zhifeng Tao Relay Tunneling in Wireless Multi-User Multi-Hop Relay Networks
EP2172072A4 (en) * 2007-07-13 2011-07-27 Nortel Networks Ltd QUALITY OF SERVICE CONTROL IN MULTI-HOP WIRELESS COMMUNICATION ENVIRONMENTS
US7751329B2 (en) * 2007-10-03 2010-07-06 Avaya Inc. Providing an abstraction layer in a cluster switch that includes plural switches

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1795651A (zh) * 2003-05-28 2006-06-28 艾利森电话股份有限公司 使用中继的无线通信网络的方法和系统

Also Published As

Publication number Publication date
WO2009087443A3 (en) 2010-03-25
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US20090016259A1 (en) 2009-01-15

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Wu et al. Capacity and Outage Probability in Multiuser OFDM Dual-Hop Relay Systems

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