CN102017714B - 用于带有中继的无线系统的路径选择 - Google Patents

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Abstract

公开了一种选择用于在无线通信系统中转发数据分组的路径的方法。为到移动站的直接路径计算系统容量与延迟影响曲线。直接路径具有基于基站与移动站之间的直接链路的通信质量的容量成本。将该曲线移位与中继路径上的附加延迟相对应的预定时间来为具有第二容量成本的中继路径产生投影容量曲线，该第二容量成本是根据中继路径中多条链路的信号质量的组合测量而确定的。第二容量成本与容量成本比率相乘以产生中继容量曲线。根据服务质量需求，基于系统容量与延迟影响曲线和中继容量曲线的比较来选择直接路径或中继路径。

Description

用于带有中继的无线系统的路径选择
技术领域
本发明一般涉及用于路径选择和路由的方法和系统，尤其涉及用于具有中继的无线通信系统的路径选择的方法和系统。
背景技术
当在无线系统中使用中继时，终端用户的数据和控制信号应当与基站通信。在移动站由于中继站的可用性而具有多个路径选择时，可以经由基站与移动站之间的直接路径、或者经由涉及到基站与移动站之间的一个或多个中继的中继路径来实现通信。终端用户的数据和控制信号所采用的路径会影响无线系统的性能。确定终端用户的数据和控制信号应当采用哪条路径的问题被称为路径选择问题。
在本发明之前提交的对电气与电子工程师协会(“IEEE”)标准802.16j的提议建议包括基于整体容量影响的路径选择。例如，如果存在两次跳跃并且每个中继链路都可以支持相同的数据率，则对于容忍延迟的服务来说，好的做法是，只有当中继跳跃能支持到基站的直接链路的数据率的至少两倍，才切换到中继链路。
然而，这些提议并没有考虑可能影响系统的实际性能并且可能错误地偏向支持一条路径超过另一条路径的路径选择的其他因素。例如，对于某些类的数据和/或服务来说，可能无法忍受附加延迟并且直接路径可能是仅有的可行选择。
因此，需要一种选择用于在具有中继的无线通信系统中路由数据分组的路径的系统和方法，该系统和方法在进行选择时考虑到数据和服务参数。
发明内容
本发明有利地提供了一种在通信系统包括至少一个中继站时在通信系统中路由数据分组的方法、设备和系统。在选择数据路径时，可以考虑数据需求和系统参数，诸如所需数据率、服务类型、用户优先级、移动性、系统负荷、公平、系统负荷、增加的延迟以及有效数据率。
根据本发明的一个方面，提供了一种选择用于在通信系统中转发数据分组的路径的方法。所述通信系统包括至少一个基站、至少一个中继站和至少一个移动站。为到移动站的直接路径计算系统容量与延迟影响曲线。所述直接路径具有根据基站与移动站之间的直接链路的通信质量而确定的第一容量成本。把所述系统容量与延迟影响曲线移位预定时间来为中继路径产生投影容量曲线。所述预定时间延迟对应于中继路径上的附加延迟。所述中继路径包括至少一个中继站并且具有根据所述中继路径中的多个链路的信号质量的组合测量而确定的第二容量成本。将所述第二容量成本乘以容量成本比率来产生中继容量曲线。选择所述直接路径或所述中继路径用于转发数据分组。路径选择是基于所述系统容量与延迟影响曲线和所述中继容量曲线在所述这些曲线中与数据分组的服务质量需求相对应的点处进行的比较而做出的。
根据本发明的另一方面，选择用于在无线通信系统中转发数据分组的路径的设备包括路径选择器。所述通信系统包括至少一个基站、至少一个中继站和至少一个移动站。所述路径选择器用于为到移动站的直接路径计算系统容量与延迟影响曲线。所述直接路径具有根据基站与移动站之间的直接链路的通信质量而确定的第一容量成本。所述路径选择器把所述系统容量与延迟影响曲线移位预定时间来为中继路径产生投影容量曲线。所述预定时间延迟对应于中继路径上的附加延迟。所述中继路径包括至少一个中继站并且具有根据所述中继路径中的多个链路的信号质量的组合测量而确定的第二容量成本。所述路径选择器还将所述第二容量成本乘以容量成本比率来产生中继容量曲线，以及选择所述直接路径和所述中继路径中的一个用于转发数据分组。路径选择是基于所述系统容量与延迟影响曲线和所述中继容量曲线在所述这些曲线中与数据分组的服务质量需求相对应的点处进行的比较而做出的。
根据本发明的另一方面，一种无线通信系统包括至少一个基站、至少一个移动站和至少一个中继站。所述至少一个中继站可通信地耦接到至少一个基站。所述至少一个移动站可通信地耦接到至少一个基站和至少一个中继站。至少一个移动站用于通过至少两个路径与至少一个基站通信。根据服务流或数据分组的延迟需求选择一条路径用于转发数据分组。
附图说明
在结合附图考虑时，参考以下详细描述更容易理解对本发明的更完整理解、以及本发明的附带优势和特征，其中：
图1是采用至少一个中继的示例性无线通信系统的框图，该系统是根据本发明的原理构造的；
图2是采用至少一个中继的替代无线通信系统的框图，该系统是根据本发明的原理构造的；
图3是采用至少一个中继的又一替代无线通信系统的框图，该系统是根据本发明的原理构造的；
图4是在根据本发明的原理构造的无线通信系统中使用的示例性移动站的框图；
图5是根据本发明的原理构造的无线通信系统的示例性基站的框图；
图6是示出根据本发明的实施例构造的系统容量和分组延迟(t)之间的关系的图；以及
图7是根据中间索引的本发明示例的原理执行的示例性路径选择过程的流程图。
具体实施方式
在详细描述根据本发明的示例性实施例之前，注意这些实施例主要在于与实现用于在无线通信系统中选择数据分组的路由路径的系统和方法有关的设备组件和处理步骤的组合。因此，系统和方法组件在合适的情况下通过附图中的传统符号加以展示，从而仅仅示出与本发明实施例的理解有关的那些特定细节，以便使本公开不被对于受益于本描述的本领域技术人员显而易见的细节遮蔽。
如这里所用的那样，关系术语，诸如“第一”和“第二”、“顶部”和“底部”等可以仅仅用来区分各个实体或元素，而不必要求或暗示这些实体或元素之间的任何物理或逻辑关系或者次序。
本发明的一个实施例有利地提供了一种用于选择用于路由数据分组的路径的系统和方法，其改进了采用至少一个中继站的无线通信系统的性能。性能改进可以是无线系统的性能改进的任何一种或者组合，诸如，例如容量改进、覆盖率改进、移动性改进、以及负载平衡状况等。
如果服务对延迟敏感，则将移动站从直接路径切换到具有中继站的路由，诸如两次跳跃系统，可能是不利的，即使每一跳都能支持大于两倍的数据率。在现有技术中还没有认识到这种需要并且在本申请之前还没有提供解决方案。
另外，如果移动站必须发送或接收具有两个不同服务质量(“QoS”)需求的数据或消息，则还没有可用的解决方案使用不同的路径进行这些通信。换言之，所有数据将通过相同路径。本发明的实施例实现动态、半静态和静态路径选择，以及在各种类型的路径选择之间进行选择。
现在参考附图，其中相同的标号指示相同元件，图1示出了采用至少一个中继站12的示例性无线通信系统10，该无线通信系统是根据本发明的实施例提供的。无线通信系统10包括至少一个基站14、至少一个中继站12和至少一个移动站16。移动站16可能是无线通信装置，诸如蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(“PDA”)、膝上型计算机、台式计算机、电子簿阅读器、或者通常通过基站14接收数据分组的任何其他装置。尽管未示出，基站14经由骨干网与其他基站14和其他外部网络通信。
在基站14和移动站16之间存在几个路径选择。首先，直接路径18包括基站14和移动站16。其次，中继路径20包括基站14、一个或多个中继站12和移动站16。第三，同步路径(simultaneous path)22包括与中继路径20同时使用直接路径18。图2和图3为采用多于一个中继12的其他示例性无线通信系统提供示例性框图。在图2中，在基站14与移动站16之间不存在直接路径；这样，基站14与移动站16之间的所有流量都通过两个中继站12a、12b中的一个路由。在图3中，路径选择包括基站14与移动站16之间的直接路径18，以及通过两个中继站12a、12b中的一个的替代路由。
在本发明的一个实施例中，使用除了整体容量影响之外的其他标准或者除了整体容量影响之外还使用其他标准来选择一个路径，并且所有通信都发生在所选择的路径中。然而，在另一个实施例中，根据服务需求确定路径对容量、吞吐量和延迟性能的影响。例如，通过两个中继的路径比到移动站的直接路径(如果可用的话)可以导致更多的延迟。因此，如果移动站16具有多个路径选择，例如，到基站14的直接路径18、或者经由利用单个中继站12的路径20进行连接、或者经由路径22同时连接到移动站16和中继站12两者，则也可以根据服务的QoS需求有利地做出这种判定。
在信号通过中继路径20时，可能存在比直接路径18更多的延迟。因此，例如，如果移动站16发起语音服务，则附加延迟会影响性能。如果路径的有线线路部分中的延迟高并接近容限，则对延迟的影响可能会增加，使得无线上的延迟预算非常小。在此情况下，即使无线网络中的小延迟都会明显影响性能。
在一个替代实施例中，根据需要经由不同的路径提供不同的服务，从而考虑服务的QoS，即基于每个服务的选择。另外，在另一替代实施例中，提供了一种基于服务需求和容量以及覆盖率(coverage)影响来选择最佳路径的技术。在切换时，可以在存在多个QoS数据流时以动态方式、或者以静态方式来完成路径选择以适合最重要的数据/流量服务。可以基于单个分组的延迟需求或者服务的整体延迟需求以动态方式或静态方式进行切换决定。另外，如果移动站16必须以多个QoS需求发送或接收数据或消息，则通过针对每个服务的最优路径发送相关数据，例如数据或消息，是有利的，而这对于相同的移动站16来说，意味着可以存在多个被选择用于通信的路径。
在另一替代实施例中，除了容量、覆盖率和单个接入站负荷之外，还基于服务的延迟和/或QoS选择路径。对于给定的移动站16，可以以动态方式逐个服务地选择路径，从而不同的数据流通过不同的路径。可替代地，可以根据移动站16的数据流的重要性来进行这种切换。还为示例方案提供了考虑到延迟对容量成本的影响以及因此对整体成本函数的影响的方式。
在另一替代实施例中，除了单个路径的资源成本(即每个数据单元的资源利用)之外，还根据服务的QoS选择路径。路径选择可以允许容忍延迟的服务使用具有最小资源成本的路径。另外，在对延迟敏感的服务遭受在使用中继时由中继的增加延迟而导致的较高资源成本时，将由附加延迟引起的资源成本与由增加的数据率(即系统容量的额外升高)引起的资源成本降低相比较。选择最佳路径的方法考虑了由附加的分组延迟造成的资源成本。路径选择可以是动态的，半静态的，或者静态的。
现在参考图4，提供了可用于实现本发明的实施例的移动站16的示例性框图。在示例性系统10中，移动站16包括一个或多个处理器，诸如处理器24。处理器24连接到通信基础结构26，例如，通信总线、纵横交叉(cross-bar)的互联、网络等。移动站16可以有选择地包括或共享显示接口28，其从通信基础结构26转发图形、文本和其他数据用于在显示单元30上显示。移动站16还包括主存储器32、优选地包括随机存取存储器(“RAM”)，并且还可以包括辅存储器34。尽管通常大部分实现为基站14的一部分，但是主存储器32可以包括路径选择器36，其用于确定通过系统10路由数据分组的期望路径。下面更具体地描述路径选择器36。
辅存储器34可以包括例如硬盘驱动器和/或代表软盘驱动器、磁带驱动器、光盘驱动器等的可移动存储驱动器。可移动存储驱动器以本领域技术人员公知的方式从可移动存储单元38读取和/或向可移动存储单元38写入。可移动存储单元38代表例如软盘驱动器、磁带、光盘等，其可由辅存储器34读取和写入。如将理解的那样，可移动存储单元38包括其中存储有计算机软件和/或数据的计算机可用存储介质。
在替代实施例中，辅存储器34可以包括其他类似的装置，用于允许把计算机程序或其他指令装载到计算机系统中。这样的装置可以包括例如可移动存储单元38和接口(未示出)。这样的装置的示例可以包括程序盒式存储器和盒式存储器接口(诸如在视频游戏装置中发现的那些)、可移动存储芯片(诸如EPROM、EEPROM或PROM)以及相关插槽，和其他可移动存储单元38和允许软件和数据从可移动存储单元38传送到移动站16的接口。
在本文档中，使用术语“计算机程序介质”、“计算机可用介质”和“计算机可读介质”一般地指代介质，诸如但不限于主存储器32、辅存储器34、可移动存储单元38、安装在硬盘驱动器中的硬盘等。这些计算机程序产品是用于为移动站16提供软件的装置。计算机可读介质允许移动站16从计算机可读介质读取数据、指令、消息或消息包以及其他计算机可读信息。计算机可读介质例如可以包括非易失性存储器，诸如软盘、ROM、闪速存储器、硬盘驱动器存储器、CD-ROM和其他永久性存储器。其对于例如在系统10内的其他装置之间传送诸如数据和计算机指令之类的信息是有用的。
计算机程序(也称为计算机控制逻辑)被存储在主存储器32和/或辅存储器34中。还可以经由收发器40接收计算机程序。这样的计算机程序在被执行时使得移动站16执行如这里所述的本发明的特征。特别地，计算机程序在被执行时使得处理器24执行对应移动站16的特征。因此，这样的计算机程序代表对应装置的控制器。
移动站16还可以包括输入/输出(“I/O”)接口42。I/O接口42允许移动站16通过多种输入/输出装置，例如键盘、鼠标、触摸屏、按钮、麦克风、扬声器、USB装置等把信息展示给用户并且从用户接收数据。经由I/O接口42传送的信息采取信号的形式，其例如可以是电信号、电磁信号、光信号或能由I/O接口42接收的其他信号。
收发器40发送和接收根据所定义的通信协议标准——包括但不限于码分多址(“CDMA”)、时分多址(“TDMA”)、全球移动通信系统(“GSM”)、GSM增强数据率演进(“EDGE”)、优化演进数据(“EVDO”)、第三代(“3G”)、长期演进(“LTE”)、Wi-Fi、WiMAX等——编码的无线通信信号。收发器40电连接到编码器/解码器44，其根据预定义的加密方案来解码和编码数据分组。
现在参考图5，提供了示例性基站14的框图。应当注意，尽管图5仅详述了与本发明有关的特征，但是如本领域技术人员公知的那样，还可以包括典型基站14的其他特征和功能。
基站14经由耦接到收发器48的天线46接收和发送根据定义的通信协议标准编码的无线通信信号。收发器48耦接到编码器/解码器50，其在发送之前对原始数据分组进行加密并且对接收到的数据分组进行解密用以由处理器52进行解译。
处理器52控制基站14的操作以及基站14内的数据流并且控制这里所述的功能的执行。基站14还包括主存储器54，优选地为随机存取存储器(“RAM”)，并且还可以包括辅存储器56。主存储器54包括路径选择器58，用于确定通过系统10路由数据的期望路径。
辅存储器56可以包括例如硬盘驱动器和/或代表软盘驱动器、磁带驱动器、光盘驱动器等的可移动存储驱动器。可移动存储驱动器以本领域技术人员公知的方式从可移动存储单元59读取和/或向可移动存储单元59写入。可移动存储单元59代表例如软盘、磁带、光盘等，其由辅存储器56读取和写入。如应当理解的那样，可移动存储单元59包括其中存储有计算机软件和/或数据的计算机可用存储介质。
处理器52还电连接到通信接口60。通信接口60允许在基站14和外部装置(包括公共交换电话网络(“PSTN”)、互联网等(未示出))之间传送软件和数据。通信接口60的示例可以包括调制解调器、网络接口(诸如以太网卡)、通信端口、PCMCIA插槽和卡等。经由通信接口60传送的软件和数据采用信号形式，其可以是例如电信号、电磁信号、光信号、或能够由通信接口60接收的其他信号。
现在参考图6，提供了示出在如图1所示的那样存在两条用于路由数据的路径：直接路径18和中继路径20的情况下系统容量和分组延迟(t)之间的关系的图。假定对于给定移动站，K1和K2分别是用于直接路径和中继路径的每个数据单元的资源单元，即，资源成本。关系式Kr＝K2/K1示出了中继路径相对于直接路径的资源成本增益的容量成本比率Kr。例如，如果中继路径需要两个时隙并且使用相同的数据率，即调制和编码方案(“MCS”)，则Kr＝2，其忽略了额外的开销。如果中继路径数据率加倍并且使用两个时隙，即，较高的MCS，则Kr＝1。如果系统容量是用于优化的唯一标准，则路径判决可以描述为，如果Kr＜1，则使用中继路径；否则使用直接路径。
如果还考虑分组延迟影响，则假定针对所有连接，中继路径造成T额外延迟。如果不存在包含在中继中(例如在中央存储和转发类型的中继中)的可变队列/调度延迟，则该示例就是如此。在可变延迟的情况下，可以评估在中继处针对特定类型数据所估计的平均额外延迟。
现在参考图7，提供了示例性操作流程图，其描述了路径选择器36、58所执行的用于选择在具有中继的无线通信系统中路由数据分组的路径的步骤。该处理允许针对许多情况为各个数据分组选择不同的路径。例如，控制分组和数据分组可以具有不同的延迟需求而不同的应用分组可以具有不同的延迟需求。另外，上行链路(“UL”)和下行链路(“DL”)可以具有不同的延迟需求并且因此选择不同的路径。
该处理首先求出在没有中继的情况下容量与延迟影响曲线(步骤S102)，即，图6中的C1(t)曲线62。例如可以使用仿真求出在没有中继的情况下的容量与延迟影响曲线62。将在没有中继的情况下的容量与延迟影响曲线62移位时间T(步骤S104)，以获得投影曲线64，C2(t)，其中对于具有相同容量成本的中继来说，C2(t)＝C1(t-T)，即，Kr＝1。取决于移动站，中继路径的归一化容量成本可以高于或低于1。对于这样的移动站，通过将C2(t)乘以Kr可以得到容量曲线66，C3(t)，其中C3(t)＝Kr*C2(t)(步骤S106)。根据服务需求，包括但不限于所需数据率、服务类型、增加的延迟等来选择路径(步骤S108)。然而，在考虑到诸如系统负荷和公平之类的其他因素时，不使用这些服务需求来选择路径，而是偏向近似朝着或者背离选择该路径的判定。例如，尽管该路径在资源和性能方面更具优势，但是中继路径中较高的负荷可能会完全禁止该路径的选择。另一方面，由于负荷变化，可以把特定服务移动到直接路径以允许不同的满意服务。由于中继系统中的额外延迟，存在容量惩罚(capacity penalty)。当提供分组延迟t1时，中继系统的容量会减小到Cr，其对应于具有分组延迟t1-T的服务。在Kd≥1时，容量惩罚比率Kd＝C/Cr。在中继路径提供延迟为t1的服务时的整体容量由Kr*Cr给出。因此，在Kr*Cr＞C或Kr/Kd＞1时并且在不需要考虑其他因素(例如，每个节点/路径的负荷，切换惩罚等)时，应当选择中继路径，其中Kr为给定移动站的资源使用增益，Kd为由于该服务的延迟所造成的容量惩罚。在还需要考虑其他因素时，应当用该因素对选择进行适当加权来做出最终判定。
如果可以只通过直接链路提供所需的数据率，则使用直接链路。同样地，如果只有中继链路能提供用于覆盖率增强的某一数据率，则需要通过中继来为移动站16提供服务。然而，如果给定服务可以由两个路径，例如直接路径和中继路径，提供时，则存在两种情况。首先，如果不关心延迟，则可以根据每个数据单元的最小资源使用来选择路径，这使得容量或任何其他所选标准(诸如，各个站负荷)最大化。但是，对于对延迟敏感的数据来说，在中继时所造成的额外延迟可能会影响性能或资源成本。
还根据服务需求选择路径。本发明的实施例提供了路径选择，其中启用了几种操作模式，包括动态路径选择、半静态路径选择和针对容忍延迟的数据以及对延迟敏感的数据两者的静态路径选择。对于动态路径选择，属于相同移动站16的分组以及相同的服务可以根据分组延迟和大小采用到/来自基站14的不同路径。对于半静态路径选择，具有不同的QoS但是属于同一移动站16的不同数据流可以根据服务需求使用到/来自基站14的不同路径。对于静态路径选择，根据总体服务需求为移动站16分配路径，即，相同位置处的具有不同服务需求的两个移动站可以使用两个不同的路径。例如，对于容忍延迟的数据，可以仅根据两个路径的有效数据率，例如容量/覆盖率影响、移动性和系统负荷等，进行选择。然而，对于对延迟敏感的数据，根据以上因素以及延迟影响选择总体最佳路径，并且该路径不会改变。
如果在有线线路部分中的延迟高，则延迟的影响可能会增大，这减小了无线延迟预算。即使无线网络中的小延迟也会明显影响性能。
对于动态路径选择，在分组属于同一移动站16并且相同的服务可以根据分组延迟和大小而采用到/来自基站14的不同路径的情况下，对于下行链路，分组的剩余延迟预算取决于在有线线路系统中造成的延迟，其是可变的。因此，取决于剩余的延迟预算，调度器可以动态地决定经由直接或中继链路发送分组。对于上行链路，如果可以使用拥塞数据估计有线线路延迟，则可以使用该延迟经由直接或中继链路动态地发送数据。
延迟成本以线性关系被映射到容量成本。一旦估计出延迟成本，该成本可以用于涉及诸如系统负荷、各个数据率、系统公平、移动性、系统容量、优先级和覆盖率之类的许多其他因素的任何优化算法。
可以使用许多因素，诸如但不限于用户优先级，根据几种方法来计算容量成本。例如，容量成本可以是移动性、系统负荷、公平、延迟、数据率的函数。可替代地，容量成本可以是乘以有效数据率的移动性、系统负荷、公平、延迟的函数。另外，容量成本可以是乘以延迟成本以及有效数据率的移动性、系统负荷、公平的函数。上面已经论述了考虑到移动性影响、系统负荷和公平来计算容量成本。
根据图1、图2和图3，能够使得本领域技术人员通过归纳把这里展现的技术扩展到采用任意数量的中继站的无线系统，诸如但不限于无线Mesh网。
可以采用硬件、软件、或硬件和软件结合实现本发明。适于实现这里所述方法的任何类型的计算系统、或其他设备适于执行这里所述的功能。
硬件和软件的典型组合可以是具有一个或多个处理元件以及存储在存储介质中的计算机程序的专用或通用计算机系统，在被装载和执行时，该计算机程序控制计算机系统，使得它执行这里所述的方法。本发明还可以实施在计算机程序产品中，该计算机程序产品包括能实现这里所述的方法的所有特征并且在被装载到计算系统中时能执行这些方法。存储介质指的是任何非易失性或非易失性存储装置。
在本上下文中的计算机程序或应用是指一组指令的以任何语言、代码或符号的任意表达，该组指令意在使得具有信息处理能力的系统直接执行特定功能或者在a)转换成其他语言、代码或符号；b)以不同的材料形式再现中的任一或两者之后执行特定功能。
另外，除非上面相反地提到，否则应当注意，所有附图都不是按比例绘制的。值得注意的是，可以在不脱离本发明的精神或实质属性的情况下以其他特定形式实施本发明，并且因此在指明本发明的保护范围时，必须参考所附权利要求而非前面的说明书。

Claims (19)

1.一种选择用于在无线通信系统中转发数据分组的路径的方法，所述无线通信系统包括至少一个基站、至少一个中继站和至少一个移动站，所述方法包括：
为到移动站的直接路径计算系统容量与延迟影响曲线，所述直接路径具有根据基站与移动站之间的直接链路的通信质量而确定的第一容量成本；
把所述系统容量与延迟影响曲线移位预定时间来为中继路径产生投影容量曲线，所述预定时间对应于中继路径上的附加延迟，所述中继路径包括至少一个中继站并且具有根据所述中继路径中的多个链路的信号质量的组合测量而确定的第二容量成本；
将所述投影容量曲线乘以容量成本比率来产生中继容量曲线，其中容量成本比率是中继路径的第二容量成本与直接路径的第一容量成本之比；以及
选择所述直接路径和所述中继路径中的一个用于转发数据分组，并基于在所述系统容量与延迟影响曲线、所述投影容量曲线和所述中继容量曲线中与数据分组的服务质量需求相对应的点处对所述系统容量与延迟影响曲线、所述投影容量曲线和所述中继容量曲线进行的比较，来进行路径选择。
2.如权利要求1所述的方法，其中所述路径选择还基于所需数据率、服务类型、用户优先级、移动性、系统负荷、公平、以及有效数据率中的至少一个做出。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述路径选择还基于经过修改的组合索引，所述经过修改的组合索引基于所需数据率、服务类型、用户优先级、移动性、系统负荷、公平、以及有效数据率中的至少一个，所述经过修改的组合索引是通过偏向考虑了附加容量成本和延迟影响的路径选择而创建的。
4.如权利要求1所述的方法，其中在容量成本比率与由于中继路径上的附加延迟导致的容量惩罚比率的比率大于1时，为所述移动站选择所述中继路径。
5.如权利要求1所述的方法，其中所述路径选择是动态路径选择、半静态路径选择和静态路径选择中的一个。
6.如权利要求5所述的方法，其中所述路径选择是动态路径选择，可动态地选择所述直接路径和所述中继路径用于转发对应于同一移动站并且具有相同服务质量的数据分组。
7.如权利要求6所述的方法，其中基于流量模式和服务质量需求选择所述直接路径和所述中继路径中的一个。
8.如权利要求5所述的方法，其中所述路径选择是半静态路径选择，可动态地选择所述直接路径和所述中继路径用于转发对应于同一移动站并且具有服务质量不同的多个服务流的数据分组。
9.如权利要求5所述的方法，其中所述路径选择是静态路径选择，基于每个路径的有效数据率和服务质量需求选择所述直接路径和所述中继路径中的一个。
10.一种选择用于在无线通信系统中转发数据分组的路径的设备，所述无线通信系统包括至少一个基站、至少一个中继站和至少一个移动站，所述设备包括：
路径选择器，用于：
为到移动站的直接路径计算系统容量与延迟影响曲线，所述直接路径具有根据基站与移动站之间的直接链路的通信质量而确定的第一容量成本；
把所述系统容量与延迟影响曲线移位预定时间来为中继路径产生投影容量曲线，所述预定时间对应于中继路径上的附加延迟，所述中继路径包括至少一个中继站并且具有根据所述中继路径中的多个链路的信号质量的组合测量而确定的第二容量成本；
将所述投影容量曲线乘以容量成本比率来产生中继容量曲线，其中容量成本比率是中继路径的第二容量成本与直接路径的第一容量成本之比；以及
选择所述直接路径和所述中继路径中的一个用于转发数据分组，并基于在所述系统容量与延迟影响曲线、所述投影容量曲线和所述中继容量曲线中与数据分组的服务质量需求相对应的点处对所述系统容量与延迟影响曲线、所述投影容量曲线和所述中继容量曲线进行的比较，来进行路径选择。
11.如权利要求10所述的设备，其中所述路径选择还基于所需数据率、服务类型、用户优先级、移动性、系统负荷、公平、以及有效数据率中的至少一个做出。
12.如权利要求10所述的设备，其中所述路径选择还基于经过修改的组合索引，所述经过修改的组合索引基于所需数据率、服务类型、用户优先级、移动性、系统负荷、公平、以及有效数据率中的至少一个，所述经过修改的组合索引是通过偏向考虑了附加容量成本和延迟影响的路径选择而创建的。
13.如权利要求10所述的设备，其中在容量成本比率与由于中继路径上的附加延迟导致的容量惩罚比率的比率大于1时，所述路径选择器为所述移动站选择所述中继路径。
14.如权利要求10所述的设备，其中所述路径选择是动态路径选择、半静态路径选择和静态路径选择中的一个。
15.如权利要求14所述的设备，其中所述路径选择是动态路径选择，可动态地选择所述直接路径和所述中继路径用于转发对应于同一移动站并且具有相同服务质量的数据分组。
16.如权利要求15所述的设备，其中基于流量模式和服务质量需求选择所述直接路径和所述中继路径中的一个。
17.如权利要求14所述的设备，其中所述路径选择是半静态路径选择，可动态地选择所述直接路径和所述中继路径用于转发对应于同一移动站并且具有服务质量不同的多个服务流的数据分组。
18.如权利要求14所述的设备，其中所述路径选择是静态路径选择，基于每个路径的有效数据率和服务质量需求选择所述直接路径和所述中继路径中的一个。
19.一种无线通信系统，包括：
至少一个基站；
可通信地耦接到所述至少一个基站的至少一个中继站；以及
可通信地耦接到所述至少一个基站和所述至少一个中继站的至少一个移动站，所述至少一个移动站用于通过至少两个路径与所述至少一个基站通信，基于服务流和数据分组中的至少一个的延迟需求来选择所述至少两个路径中的所选路径用于转发数据分组；
所述至少一个基站包括：
路径选择器，用于：
为到移动站的第一路径计算系统容量与延迟影响曲线，所述第一路径具有根据基站与移动站之间的直接链路的通信质量而确定的第一容量成本；
把所述系统容量与延迟影响曲线移位预定时间来为第二路径产生投影容量曲线，所述预定时间对应于第二路径上的附加延迟，所述第二路径具有根据所述第二路径中的多个链路的信号质量的组合测量而确定的第二容量成本；
将所述投影容量曲线乘以容量成本比率来产生中继容量曲线，其中容量成本比率是第二路径的第二容量成本与第一路径的第一容量成本之比；以及
选择所述第一路径和所述第二路径中的一个用于转发数据分组，并基于在所述系统容量与延迟影响曲线、所述投影容量曲线和所述中继容量曲线中与数据分组的服务质量需求相对应的点处对所述系统容量与延迟影响曲线、所述投影容量曲线和所述中继容量曲线进行的比较，来进行路径选择。
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