CN102204136A - 适用于下行链路中的用户设备的中继技术 - Google Patents

Abstract

本发明提供的用于改进移动用户通信系统中的覆盖和小区边缘性能的解决方案是使用固定中继，即没有有线回程连接的多件基础设施。所述中继通过多跳通信在基站（BS）和移动站（MS）之间传送或“中继”下行链路消息。本发明是一种用于支持多用户移动宽带通信网络的方法和系统，其包括适用于到用户设备的下行链路通信中的用户设备的中继技术。

Description

适用于下行链路中的用户设备的中继技术

相关申请的交叉引用

本申请涉及2008年10月30日提交的序号为61/109,679的临时专利申请，并且根据35 U.S.C§119(e)要求享有该在先申请的优先权。所述临时专利申请还通过引用被结合到本发明专利申请中。

技术领域

本申请总体上涉及无线通信技术，尤其涉及适用于下行链路中的用户设备的中继技术。

背景技术

对于移动无线运营商提供语音和高速数据服务的需求日益增长，与此同时，这些运营商希望在每个基站支持更多用户以降低整体网络成本并使得这些服务能为订户消费得起。结果，就需要能针对用户设备实现更高数据速率和更高容量的无线系统。然而，可用于无线服务的频谱是有限的，并且之前对于在固定带宽内增加业务的尝试已经增加了系统内的干扰并且降低了信号质量。

典型地，无线通信网络被划分为小区，其中每个小区被进一步划分为小区扇区。在每个小区中提供基站以实现与位于所述小区内的移动站的无线通信。现有技术的系统中所存在的一个问题包括以下情况，其中每个用户信号的传输/接收成为该网络上位于相同小区位置的其它用户的干扰源，从而使得整体系统干扰受到限制。

一种有效提高带宽使用效率并且降低这种类型的干扰的方法是在发射机和接收机处使用支持多个天线的多输入多输出（MIMO）技术。对于诸如蜂窝网络上的下行链路之类的多天线广播信道而言，已经研发了通过将小区分为多个扇区并且使用多个扇形天线同时与多个用户进行通信而使得下行链路吞吐量最大化的传送/接收策略。这种扇形天线技术为降低干扰水平并提高系统容量提供了明显有所改进的解决方案。

所述扇形天线系统的特征在于与通信会话中所涉及的多个接收机（用户设备、手机等）同时进行通信的集中式发射机（小区站点/塔）。利用该技术，每个用户的信号由基站仅在该特定用户的方向进行传送和接收。这使得该系统明显减少系统中的整体干扰。扇形天线系统由天线阵列所构成，所述天线阵列将不同传输/接收束指向该系统中的每个用户或者基于用户位置的蜂窝网络中的不同方向。

为了提高扇形小区扇区的性能，已经实现了使用正交频分多址（OFDMA）系统的多种机制。所述系统上的各个组件可以根据任意特定网络配置或通信系统上所使用的命名方式而被称作不同的名称。例如，“用户设备”包含有线网络上的PC，以及直接与蜂窝网络通过无线连接所耦合的其它类型的设备。该蜂窝网络可以由具有诸如因特网访问、电子邮件、消息发送服务等的各种特征和功能的移动终端（“手机”）的各种构造和模型所体验。

此外，根据通信被传送和接收的方向，单词“接收机”和“发射机”可以被称作“接入点（AP）”、“基站”和“用户”。例如，对于下行链路环境而言，接入点AP或基站（eNodeB或eNB）为发射机而用户为接收机，但对于上行链路环境而言，接入点AP或（eNodeB或eNB）为接收机而用户为发射机。这些术语（如发射机或接收机）并非意在被严格限定，而是可以包括位于网络上的各种移动通信单元或传输设备。

当前系统研发人员所面临的主要挑战之一在于在小区边缘提供高吞吐量。如多输入多输出（MIMO）、正交频分复用（OFDM）和先进的差错控制编码等技术提高了每条链路的吞吐量，但是这些技术并没有解决在与其它小区交界处或该小区边缘处的干扰的不利影响。

随着蜂窝系统以相同量的发射功率使用更高带宽以及系统对于为较低载波频率所设计的基础设施使用较高载波频率，小区边缘的性能从而变得更为重要。对于移动宽带接入而言需要新的标准，以满足第四代蜂窝技术的吞吐量和覆盖要求。

发明内容

本发明提供的用于改进移动用户通信系统中的覆盖和小区边缘性能的解决方案是使用固定中继，即没有有线回程连接的多个基础设施。所述中继通过多跳通信在基站（BS）和移动站（MS）之间传送或“中继”下行链路消息。本发明是一种用于支持多用户移动宽带通信网络的方法和系统，其包括适用于到用户设备的下行链路通信中的用户设备的中继技术。关于附图中所示出的实施例而给出了若干特定中继技术。

附图说明

现在将参考附图，仅通过示例对本申请的实施例进行描述，其中：

图1是蜂窝通信系统的框图；

图2是可以被用来实施本申请的一些实施例的示例性基站的框图；

图3是可以被用来实施本申请的一些实施例的示例性无线终端的框图；

图4是可以被用来实施本申请的一些实施例的示例性中继站的框图；

图5是可以被用来实施本申请的一些实施例的示例性OFDM发射机架构的逻辑分解框图；和

图6是可以被用来实施本申请的一些实施例的示例性OFDM接收机架构的逻辑分解框图；

图7是可以被用来实施本申请的一些实施例的SC-FDMA发射机7(a)和接收机7(b)的框图；

图8(a)是本发明中所使用的分组示图；

图8(b)是本发明中所使用的分组示图；

图9(a)是本发明中所使用的分组示图；

图9(b)是本发明中所使用的分组示图。

相同的附图标记在不同示图中表示相似元素。

具体实施方式

参见附图，图1示出了控制多个小区12内的无线通信的基站控制器（BSC）10，所述小区由相应基站（BS）14服务。在一些配置中，每个小区被进一步划分为多个扇区13或分区（未示出）。通常，每个基站14使用OFDM促进与处于与相应基站14相关联的小区12内的移动和/或无线终端16进行通信。移动终端16相对于基站14的移动会导致信道条件的明显波动。

如图所示，基站14和移动终端16可以包括多个天线以便为通信提供空间分集。在一些配置中，中继站15可以协助基站14和无线终端16之间的通信。无线终端16可以从任意小区12、扇区13分区、基站14或中继15移交到另一个小区12、扇区13分区、基站14或中继15。在一些配置中，基站14彼此进行通信并且通过回程网络1与另一网络（如核心网络或互联网，均未示出）进行通信。在一些配置中，不需要基站控制器10。

参见图2，图示了基站14的示例。基站14通常包括控制系统20、基带处理器22、发射电路24、接收电路26、多个天线28以及网络接口30。接收电路26从由（图3所示的）移动终端16和（图4所示的）中继站15所提供的一个或多个远程发射机接收承载信息的射频信号。除了图2所示的组件之外，低噪声放大器和滤波器可以协同放大信号并从信号中去除宽带干扰以便进行处理。此外，下变频和数字化电路接着将经滤波的接收信号下变频为中间或基带频率信号，其接着被数字化为一个或多个数字流。

所述基带处理器22对经数字化的接收信号进行处理以提取所接收信号中所传递的信息或数据位。典型地，该处理包括解调、解码和纠错操作。这样，该基带处理器22通常以一个或多个数字信号处理器（DSP）或专用集成电路（ASIC）来实现。所接收的信息接着经由网络接口30跨无线网络发送，或者直接地或借助于中继15被传送到基站14所服务的另一个移动终端16。

在传送侧，所述基带处理器22在控制系统20的控制下从网络接口30接收可以表示语音、数据或控制信息的数字化数据，并对所述数据进行编码以用于传输。编码数据被输出到发射电路24，其在那里由具有一个或多个所需发射频率的一个或多个载波信号进行调制。功率放大器（未示出）将把已调制的载波信号放大到适于传输的水平，并且将已调制的载波信号通过匹配网络（未示出）递送至天线28。以下更为详细地对调制和处理细节进行了描述。

参见图3，图示了移动终端16的示例。与基站14类似，所述移动终端16将包括控制系统32、基带处理器34、发射电路36、接收电路38、多个天线40和用户接口电路42。所述接收电路38从一个或多个基站14和中继15接收承载信息的射频信号。低噪声放大器和滤波器（未示出）可以协同放大信号并从信号中去除宽带干扰以便进行处理。下变频和数字化电路（未示出）接着将经滤波的所接收信号下变频为中间或基带频率信号，其接着被数字化为一个或多个数字流。

所述基带处理器34对经数字化的接收信号进行处理以提取所接收信号中所传递的信息或数据位。典型地，该处理包括解调、解码和纠错操作。该基带处理器34通常以一个或多个数字信号处理器（DSP）和专用集成电路（ASIC）来实现。

对于传输而言，所述基带处理器34从控制系统32接收可以表示语音、视频、数据或控制信息的数字化数据，其对所述数据进行编码以用于传输。编码数据被输出到发射电路36，其在那里被调制器用来对处于一个或多个所需发射频率的一个或多个信号进行调制。功率放大器（未示出）将把已调制的载波信号放大到适于传输的水平，并且将已调制的载波信号通过匹配网络（未示出）传送至天线40。本领域技术人员可用的各种调制和处理技术被用于移动终端和基站之间的或直接或经由中继站的信号传输。

在OFDM调制中，传输带被划分为多个正交载波。每个载波根据待传送的数字数据进行调制。由于OFDM将传输带划分为多个载波，所以每个载波的带宽有所降低且每个载波的调制时间有所增加。由于多个载波被并行传送，所以任意给定载波上的数字数据或符号的传输速率比使用单个载波时低。

OFDM调制利用了对待传送的信息执行快速傅立叶逆变换（IFFT）。为了进行解调，对所接收信号执行快速傅立叶变换（FFT）以恢复所传送的信息。实际上，IFFT和FFT分别由执行离散傅立叶逆变换（IDFT）和离散傅立叶变换（DFT）的数字信号处理来提供。因此，OFDM调制的表征特征在于正交载波是为传输信道内的多个频带而生成的。已调制信号是具有相对低的传输速率并能够停留在其相应频带内的数字信号。单独载波并不由数字信号进行直接调制。相反，所有载波都通过IFFT处理一次进行调制。

在操作中，OFDM至少被优选地用于从基站14到移动终端16的下行链路传输。每个基站14配备有“n”个发射天线28（n>=1），并且每个移动终端16配备有“m”个接收天线40（m>=1）。值得注意地，相应天线能够通过使用适当双工器或开关而被用于接收和传输，并且这样标记仅是出于简要的目的。当使用中继站15时，OFDM优选地被用于从基站14到中继15以及从中继站15到移动终端16的下行链路传输。

参见图4，图示了中继站15的示例。与基站14和移动终端16类似，中继站15将包括控制系统132、基带处理器134、发射电路136、接收电路138、多个天线130和中继电路142。所述中继电路142使得中继14能够协助基站16和移动终端16之间的通信。所述接收电路138从一个或多个基站14和移动终端16处接收承载信息的射频信号。低噪声放大器和滤波器（未示出）可以协同放大信号并从信号中去除宽带干扰以便进行处理。下变频和数字化电路（未示出）接着将经滤波的接收信号下变频为中间或基带频率信号，其接着被数字化为一个或多个数字流。

所述基带处理器134对经数字化的接收信号进行处理以提取所接收信号中所传递的信息或数据位。典型地，该处理包括10解调、解码和纠错操作。该基带处理器134通常以一个或多个数字信号处理器（DSP）和专用集成电路（ASIC）来实现。

对于传输而言，所述基带处理器134从控制系统132接收可以表示语音、视频、数据或控制信息的数字化数据，其对所述数据进行编码以用于传输。编码数据被输出到发射电路136，其在那里被调制器用来对处于一个或多个所需发射频率的一个或多个载波信号进行调制。功率放大器（未示出）将把已调制的载波信号放大到适于传输的水平，并且将已调制的载波信号通过匹配网络（未示出）递送至天线130。如前所述，本领域技术人员可用的各种调制和处理技术被用于移动终端和基站之间的或直接或经由中继站的信号传输。

参见图5，将对逻辑OFDM传输架构进行描述。最初，基站控制器10将把要传送到各个移动终端16的数据或直接或借助于中继站15发送给基站14。所述基站14可以使用与移动终端相关联的信道质量指示器（CQI）来调度数据以便进行传输，以及选择适当的编码和调制以便传送经调度的数据。CQI可以直接来自于移动终端16或者在基站14处基于移动终端16所提供的信息进行确定。在任一种情况下，每个移动终端16的CQI都是信道幅度（或响应）跨OFDM频带变化的程度的函数。

作为比特流的调度数据44通过使用数据加扰逻辑46以降低与所述数据相关联的峰均功率比的方式进行加扰。确定用于加扰数据的循环冗余校验（CRC）并使用CRC添加逻辑48将其添加至加扰数据。接着，使用信道编码器逻辑50执行信道编码以有效地向所述数据添加冗余以促进在移动终端16处进行恢复和纠错。

同样，对于特定移动终端16的信道编码是基于CQI的。在一些实施方式中，信道编码器逻辑50使用已知的Turbo编码技术。编码数据接着由速率匹配逻辑52进行处理以补偿与编码相关联的数据扩展。

比特交织器逻辑54系统地对经编码数据中的比特进行重排序以使得连续数据比特的损失最小化。得到的数据比特根据所选择的基带调制而被映射逻辑56系统地映射到相应符号。优选地，使用正交幅度调制（QAM）或正交相移键控（QPSK）调制。优选地，调制的程度基于特定移动终端的CQI而选择。可以使用符号交织器逻辑58系统地对所述符号重排序以进一步支持所传送信号对频率选择性衰落所导致的周期性数据损失的抗扰性。

就此，已经将比特的群组映射到表示幅度和相位星座中的位置的符号。当需要空间分集时，就由空时块码（STC）编码器逻辑60对符号块进行处理，其以使得传送信号更抗干扰并且更易于在移动终端16进行解码的方式对所述符号进行修改。STC编码器逻辑60将对进入的符号进行处理并且为基站14提供与发射天线28的数量相对应的“n”个输出。如以上参考图5所描述的控制系统20和/或基带处理器22将提供映射控制信号以控制STC编码。就此，假设所述“n”个输出的符号表示所要传送并且能够被移动终端16所恢复的数据。

对于本示例而言，假设基站14具有两个天线28（n=2）并且STC编码器逻辑60提供两个符号输出流。因此，STC编码器逻辑60所输出的每个符号流被发送到相应的IFFT处理器62，为了易于理解而单独图示。本领域技术人员将会认识到，一个或多个处理器可以被单独或与这里所描述的其它处理相结合使用来提供这样的数字信号处理。IFFT处理器62优选地将对相应符号进行操作以提供傅立叶逆变换。

IFFT处理器62的输出提供了时域中的符号。所述时域符号被分组为帧，通过前缀插入逻辑64将其前缀相关联。所产生的每个信号在数字域中经由相应的数字上变频（DUC）和数模（D/A）转换电路66而被上变频至中间频率并且被转换为模拟信号。所产生的（模拟）信号接着以所需RF频率同时进行调制、放大、并且经由RF电路68和天线28进行传送。注意，预定移动终端16所知的导频信号被分散在副载波之间。以下详细讨论的移动终端16将使用所述导频信号进行信道估计。

现在参见图6以说明由移动终端16或直接从基站14或借助于中继15而接收所传送信号。在所传送信号到达移动终端16的每个天线40时，各信号就由相应RF电路70进行解调和放大。为了简明和清楚，仅详细描述和图示了两条接收路径之一。模数（A/D）转换器和下变频电路72对所述模拟信号进行数字化和下变频以便进行数字处理。所产生的数字化信号可以由自动增益控制电路（AGe）74使用来基于所接收信号的电平来控制RF电路70中的放大器增益。

最初，所述数字化信号被提供到同步逻辑76，其包括粗同步逻辑78，所述粗同步逻辑78缓冲若干OFDM符号并且计算两个连续OFDM符号之间的自相关。所产生的对应于关联结果最大值的时间索引确定了细同步搜索窗口，其被细同步逻辑80用来基于首部确定精确的成帧起始位置。细同步逻辑80的输出促使帧定位（frame alignment）逻辑84进行帧获取。

适当的帧定位是重要的，以使得后续FFT处理提供从时域到频域的准确转换。细同步算法基于首部携带的所接收导频信号和已知导频数据的本地副本之间的相关性。一旦进行了帧定位获取，OFDM符号的前缀就被前缀去除逻辑86所去除，并且所产生的样本被发送到频率偏移量校正逻辑88，其对发射机和接收机中的非匹配本地振荡器所导致的系统频率偏移进行补偿。优选地，同步逻辑76包括频率偏移和时钟估计逻辑82，其基于所述首部来帮助估计对所传送信号的这种影响并且将那些估计提供给校正逻辑88以适当处理OFDM符号。

就此，时域中的OFDM符号已准备好通过使用FFT处理逻辑90转换到频域。其结果为被发送到处理逻辑92的频域符号。处理逻辑92使用分散导频提取逻辑94提取分散的导频信号，使用信道估计逻辑96基于所提取的导频信号确定信道估计，并且使用信道重建逻辑98为所有副载波提供信道响应。为了确定对每个副载波的信道响应，所述导频信号实质上为在时间和频率这二者中以已知模式分散于遍及OFDM副载波的数据符号之间的多个导频符号。

继续图6，所述处理逻辑将所接收的导频信号与特定时间在特定副载波中预期的导频符号进行比较来确定对在其中传送导频信号的副载波的信道响应。所述结果被进行内插以估计对大多数（如果不是全部）没有对其提供导频符号的其余副载波的信道响应。实际的和被内插的信道响应被用来估计整体信道响应，其包括对OFDM信道中大多数（如果不是全部）副载波的信道响应。

从每个接收路径的信道响应所得出的频域符号和信道重建信息被提供给STC解码器100，其在两条所接收路径上提供STC解码以恢复所传送的符号。所述信道重建信息向STC解码器100提供足以在处理各频域符号时去除传输信道影响的均衡信息。

使用与发射机的符号交织器逻辑58相对应的符号去交织器逻辑102将所恢复的符号按顺序放回。接着使用去映射逻辑104将去交织的符号解调或去映射为相应比特流。所述比特接着使用与发射机架构的比特交织器逻辑54相对应的比特去交织器逻辑106进行去交织。经去交织的比特接着由速率去匹配逻辑108进行处理，并且提供至信道解码器逻辑110以恢复最初加扰的数据和CRC校验和。相应地，CRC逻辑112去除所述CRC校验和，以传统方式对加扰数据进行校验，并且将其提供到解扰逻辑114以便使用已知基站解扰码进行解扰以恢复原始传送的数据116。

与恢复数据116并行地，CQI或至少足以在基站14创建CQI的信息被确定并被传送到基站14。如以上所提到的，所述CQI可以是载波-干扰比（CR）、以及信道响应随着OFDM频带中不同的副载波而变化的程度的函数。对于该实施例而言，被用来传送信息的OFDM频带中的每个副载波的信道增益相对于彼此进行比较以确定信道增益随OFDM频带发生变化的程度。尽管可用于测量变化程度的技术众多，但是只有一种技术是用于计算遍及用于传送数据的OFDM频道的每个副载波的信道增益的标准偏差。

参见图7，图示了依据本发明的一个实施例提供的用于单输入单输出（SISO）配置的示例性SC-FDMA发射机7(a)和接收机7(b)。在SISO中，移动站在一个天线上进行传送，并且基站和/或中继站在一个天线上进行接收。图7图示了用于LTE SC-FDMA上行链路的发射机和接收机处所需的基本信号处理步骤。

在一些实施例中，使用了SC-FDMA（单载波频分多址）。SC-FDMA是为3GPP长期演进（LTE）宽带无线第四代（4G）空中接口标准等的上行链路引入调制和多址方案。SC-FDMA可以被视为DFT预编码的OFDMA方案，或者其可以被视为单载波（SC）的多址方案。SC-FDMA和OFDMA的整体收发器处理中存在若干相似性。OFDMA和SC-FDMA之间的那些共同之处在OFDMA发射电路和OFDMA接收电路中有所说明，鉴于本说明书，它们对于本领域普通技术人员是显而易见的。SC-FDMA明显不同于OFDMA是因为已调制符号的DFT预编码，以及解调符号的相应IDFT。由于该预编码，SC-FDMA副载波并不像OFDMA副载波的情形中那样进行独立调制。结果，SC-FDMA信号的PAPR低于OFDMA信号的PAPR。较低的PAPR在发射功率效率方面对移动终端非常有益。

图1-图7提供了能够被用来实现本申请实施例的通信系统的一个特定示例。所要理解的是，本申请的实施例可以利用具有与该特定示例不同的架构，但是以与这里所描述实施例的实施相一致的方式进行操作的通信系统来实现。

依据适用于下行链路中的用户设备的中继技术公开了两个可替换实施例。两个实施例都特别适用于下行链路中的LTE Rel-8系统，并且仅以示例性方式在本文中进行描述，本领域其它技术人员能够鉴于本公开而将本公开的讲授应用于其它标准。

第一优选实施例

对于该实施例而言，可以在Rel-8规范中引入新的子帧类型，其可以通过半静态的较高层信令以信号通知给UE。这样的子帧的位置和周期可以通过较高层信令进行配置。在这样的子帧中，控制区是指刚开始的一或两个OFDM符号，而数据区则是指所述子帧中的其余符号。

用于由eNB直接服务的UE的控制信号可以在这样的子帧中的控制区中进行传送。eNB到中继节点（RN）的传输可以与用于由eNB直接服务的UE的PDSCH信道一起进行调度并且在这样的子帧的数据区中进行传送。

可以保留专用资源块（RB）来传递用于eNB到RN传输的控制信息。对于eNB到RN的传输而言，不需要新的控制信道。对RN的控制信息的资源分配可以连同新子帧的配置（例如，偏移和周期）一起静态或动态地以信号通知给RN。

公共基准信号（RS）和专用RS可以被用于对eNB到RN的传输进行解码。RN在这样的子帧的控制区中向其所服务的UE传送控制信号和RS，以便其进行信道测量和估计。RN在这样的子帧的数据区中接收eNB到RN的传输并对其进行解码。RN所服务的UE预计不会在这样的子帧的数据区中进行解码和信道测量/估计。

在RN处需要一个用于下行链路的无线电装置。其在这样的子帧的控制区中进行传送且在数据区中进行接收。

第二优选实施例

在该第二实施例中，无需在Rel-8规范中引入新的子帧类型。RN被视为UE并且能够与eNB直接服务的UE一起进行调度。可能需要高层信号来向所述UE通知包含从eNB到RN传输的子帧。然而，其并不会对Rel-8 UE带来影响。

例如，这样的子帧的位置和周期可以通过较高层信令进行配置。与UE类似，RN也可以对PDCCH进行解码以定位从eNB传送到RN的数据，其可以由用于RN的一些控制信息和要中继给UE的数据所构成。

在eNB向RN传送时的子帧中，RN使用一个无线电发射机在控制和数据区中向其所服务的UE传送控制信号以及RS，且在同时使用一个单独的无线电接收机在控制和数据区这二者中对eNB到RN的传输进行解码。

在eNB向RN传送时的这样的子帧中，RN所服务的UE将不会被调度以接收数据，但是其仍然能够基于在控制和数据区这二者中从RN所传送出的RS进行信道测量/估计。

在UE的行为方面对于Rel-8标准没有影响。在RN处需要两个用于下行链路的无线电装置，一个用于传送控制信号以及遍及子帧的RS，一个则用于接收来自eNB的传输。这两个无线电装置需要良好的隔离以减少自干扰。

所述解决方案试图解决LTE Rel-8 UE由中继系统专门支持及由其它UE总体支持的问题。本公开教导了如何在使得对LTE规范和Rel-8终端的影响最小化的同时借助于中继提升LTE系统的性能。以下还给出了一些为Rel-8 UE引进中继的解决方案。

解决方案1：在REL-8规范中引进空白子帧

空白子帧将被用于eNB和中继节点（RN）的传输。UE将不会对这些子帧进行解码。这样的空白子帧可以通过如SIB的高层信号以信号通知给UE。这样的建议将使得未来更容易地向Rel-8 UE引进诸如L2中继之类的中继。

然而，其需要改变Rel-8规范以适应这样的新空白子帧。这会延迟Rel-8 规范的完成。由于并不在这些空白子帧上传送包括RS在内的任何内容，所以在信道测量和信道估计方面对UE的影响在此阶段也是未知的。

在Rel-8规范中引入类似如图8所示的MBSFN子帧的新的子帧类型。其使用多达两个OFDM符号作为控制区以向eNB直接服务的UE传送控制信号。

所述子帧中的其余符号形成数据区并且被用来在eNB和RN之间以及eNB和其所直接服务的UE之间传送PDSCH信道。可以保留一些专用RB以在eNB和RN之间传送控制信息。因此，无需为eNB到RN的传输设计新的控制信道。

可以将专用RS用于eNB到RN的传输。在这种情况下，仍然可以从eNB为eNB直接服务的那些UE传送公共RS以追踪信道。这样的新子帧可以通过高层信号使用与用于发信号通知MBSFN子帧的SIB类似的SIB来发信号通知。

在RN侧，在这样的子帧中，RN在控制区中向其所服务的UE传送控制信号和RS。在数据区中，RN监听eNB并且对从eNB到RN的传输进行解码。在该区中没有来自RN的传输。

RN所服务的UE都不会在这样的子帧中被调度。UE仍然可以基于控制区中的RS进行信道测量和信道估计。在RN处仅需要一个用于下行链路的无线电装置。在这样的新子帧中，其首先在控制区中进行传送然后在数据区中进行接收。

需要对Rel-8进行规范改变以引进这种新的子帧类型，其中UE预计不会在数据区中进行解码以及信道测量/估计。然而，由于这种子帧与MBSFN子帧非常相似，所以将这种子帧引入Rel-8的影响应当非常小。这可以被视为这里所给出的解决方案1和2之间的折衷解决方案。

解决方案2：重用MBSFN子帧以支持中继

MBSFN子帧可以被用于eNB和RN之间的传输。可以定义新的控制信号来指示这样的子帧被用于eNB和RN之间的传输。可以为eNB和RN之间的传输定义新的控制信道和业务信道。

由于PDCCH仍然在MBSFN子帧最初的若干个符号中被传送，所以它们可以被用来为由eNB直接服务的UE提供服务。然而，与解决方案I相比，由于这里并未引入新的子帧类型，所以该解决方案对当前Rel-8规范的影响较小。

如图9所示，由于RN被当作UE并且与由eNB直接服务的其它UE一起进行调度，所以对于这种可替换形式，无需在Rel-8规范中引入新的子帧类型。对于eNB到RN的传输无需额外的L1控制信号。

专用的RS可以用于eNB到RN的传输，并且可能需要较高层信令来向RN通知包含eNB到RN的传输的子帧。但是这应当不影响Rel-8 UE。在RN侧，在包含从eNB到RN的传输的子帧中RN在控制和数据区中向其所服务的UE传送控制信号和RS。

RN所服务的UE将不会在这些子帧中被调度。然而，DE仍然能够基于控制和数据区这二者中的RS进行信道测量和信道估计。RN在数据区中监听eNB并且对从eNB到RN的传输进行解码。如果将专用RS用于从eNB到RN的传输，则能够减小对信道估计的干扰。

在RN处需要两个用于下行链路的无线电装置，一个用于在数据区中接收eNB到RN的传输，并且另一个用于在控制和数据区这二者中将控制信号与RS一起传送。在这两个无线电装置之间需要良好隔离以减少自干扰。可以对每个无线电装置使用扇形或定向天线。这会对RN增加更多的实施和部署复杂度。

以上所描述的本申请的实施例仅意在作为示例。本领域技术人员可以对特定实施例进行改变、修改和变化而不背离本申请的范围。在以上描述中，阐明了诸多细节以提供对本发明的理解。然而，本领域技术人员所应当理解的是，可以在没有这些细节的情况下实践本发明。虽然已经关于有限数量的实施例公开了本发明，但是本领域技术人员将会意识到其多种修改和变化形式。所附权利要求意在覆盖这样的属于本发明真实精神和范围之内的修改和变化形式。

Claims (24)

1. 一种用于从基站向移动单元传送分组传输的无线电通信系统，包括：

位于基站和移动单元之间的中继站，所述中继站具有从基站到移动单元的多跳分组传输中的中继功能，并且所述中继站被配置为基于无线分组传输协议执行通信，

其中所述中继站从基站接收信息分组传输，中继站所接收的所述信息分组传输具有控制区、数据区以及用于对信息分组传输进行解码的公共基准信号，所述中继站在从中继站到移动单元的多跳分组传输的控制区中传送控制信号和公共基准信号，从而所述移动单元能够对从中继站所接收的分组传输进行信道测量和估计分析。

2. 如权利要求1所述的无线电通信系统，其中所述控制区具有用于由基站所服务的移动单元的控制信号。

3. 如权利要求1所述的无线电通信系统，其中中继站所接收的所述信息分组传输具有被保留以向中继站传递控制信息的专用资源块。

4. 如权利要求1所述的无线电通信系统，其中所述信息分组传输能够与控制信道传输一起进行调度。

5. 如权利要求1所述的无线电通信系统，其中所述中继站仅使用一个无线电发射机。

6. 如权利要求1所述的无线电通信系统，其中所述中继站使用多于一个无线电发射机。

7. 如权利要求6所述的无线电通信系统，其中所述中继站使用第一无线电发射机来传送控制信号和公共资源信号，并且使用第二无线电发射机来接收来自基站的传输。

8. 如权利要求1所述的无线电通信系统，其中中继站所接收的所述信息分组传输具有专用基准信号。

9. 一种用于从基站向移动单元传送分组传输的无线电通信系统，包括：

连接到位于基站和移动单元之间的中继站的基站，所述基站使用中继站来执行从基站到移动单元的多跳分组传输，并且所述基站被配置为基于无线分组传输协议执行通信，

其中所述基站向中继站传送信息分组传输，从基站传送的所述信息分组传输具有控制区、数据区以及用于对信息分组传输进行解码的公共基准信号，从基站传送到中继站的所述信息分组被用来在多跳分组传输的控制区中将控制信号和公共基准信号中继到移动单元，从而移动单元能够对从中继站所接收的分组传输进行信道测量和估计分析。

10. 如权利要求9所述的无线电通信系统，其中所述控制区具有用于由基站所服务的移动单元的控制信号。

11. 如权利要求9所述的无线电通信系统，其中基站所传送的所述信息分组传输具有被保留以向中继站传递控制信息的专用资源块。

12. 如权利要求9所述的无线电通信系统，其中来自基站的所述信息分组传输能够与控制信道传输一起进行调度。

13. 如权利要求9所述的无线电通信系统，其中所述中继站仅使用一个无线电发射机。

14. 如权利要求9所述的无线电通信系统，其中所述中继站使用多于一个无线电发射机。

15. 如权利要求9所述的无线电通信系统，其中所述中继站使用第一无线电发射机来传送控制信号和公共资源信号，并且使用第二无线电发射机来接收来自基站的传输。

16. 如权利要求15所述的无线电通信系统，其中中继站所接收的所述信息分组传输具有专用基准信号。

17. 一种从基站向移动单元传送分组传输的方法，包括：

将中继站连接到基站，所述中继站位于基站和移动单元之间并且使用无线分组传输协议支持从基站到移动单元的多跳分组传输，

在中继站处接收来自所述基站的信息分组，所传送的所述信息分组传输具有控制区、数据区以及用于对信息分组传输进行解码的公共基准信号，

在多跳分组传输的控制区中从所述中继站向所述移动单元传送控制信号和公共基准信号，从而移动单元能够对从中继站所接收的分组传输进行信道测量和估计分析。

18. 如权利要求17所述的从基站向移动单元传送分组传输的方法，其中所述控制区具有用于由基站所服务的移动单元的控制信号。

19. 如权利要求17所述的从基站向移动单元传送分组传输的方法，其中基站所传送的所述信息分组传输具有被保留以向中继站传递控制信息的专用资源块。

20. 如权利要求17所述的从基站向移动单元传送分组传输的方法，其中来自基站的所述信息分组传输能够与控制信道传输一起进行调度。

21. 如权利要求17所述的从基站向移动单元传送分组传输的方法，其中所述中继站仅使用一个无线电发射机。

22. 如权利要求17所述的从基站向移动单元传送分组传输的方法，其中所述中继站使用多于一个无线电发射机。

23. 如权利要求17所述的从基站向移动单元传送分组传输的方法，其中所述中继站使用第一无线电发射机来传送控制信号和公共资源信号，并且使用第二无线电发射机来接收来自基站的传输。

24. 如权利要求17所述的从基站向移动单元传送分组传输的方法，其中中继站所接收的所述信息分组传输具有专用基准信号。

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