CN102474797A

CN102474797A - 无线准入控制的方法及装置

Info

Publication number: CN102474797A
Application number: CN2009801606497A
Authority: CN
Inventors: 郑武; 刘继民; 王伟; 沈钢
Original assignee: Alcatel Lucent Shanghai Bell Co Ltd
Current assignee: Nokia Shanghai Bell Co Ltd
Priority date: 2009-08-17
Filing date: 2009-08-17
Publication date: 2012-05-23
Anticipated expiration: 2029-08-17
Also published as: WO2011020230A1; CN102474797B

Abstract

本发明公开了一种在无线中继通信网络中用于无线准入控制的方法和装置。其中，一种在无线中继通信网络的基站中用于无线准入控制的方法包括：接收来自移动性管理实体的承载建立请求，该承载建立请求包括所请求建立的承载的业务质量信息以及对应的用户终端的标识；根据该基站至用户终端之间的无线链路上的第一跳中继站与该基站之间的无线链路的链路质量、该基站的业务负载信息以及所述承载的业务质量信息，确定是否允许所述承载的建立；如允许所述承载的建立，则将所述承载建立请求发送至所述第一跳中继站。本发明有效地实现了无线中继通信网络中，特别是LTE无线中继通信网络中的无线准入控制。从而使得无线中继通信网络的实现和有效利用成为可能。

Description

无线准入控制的方法及装置技术领域

本发明涉及无线中继通信网络，尤其涉及无线中继通信网络中的无线准入控制。背景技术

在传统的没有中继站的无线接入网络中，基站实现无线准入控制

( Raido Admission Control )的功能，当基站接收到来自移动性管理实体 ( Mobility Management Entity, MME )的新的载建立请求 ( Bearer Setup Request )时，基站根据其业务负载信息，以及基站至用户终端的无线链路的链路质量和所需建立承载的信息，如传输速率、时延等信息，确定是否允许新的承载的建立。如果不允许新的承载的建立，则基站发送用于指示不允许建立新的 7 载的 ? 载建立响应（ Bearer Setup Response )至移动性管理实体。

如果允许建立新的承载的建立，则基站发送无线资源控制连接重配置 ( Radio Resource Control Connnetction Reconfiguration ) 消息至用户终端，用户终端发送无线资源控制连接重配置完成（ Radio Resource Control Connnetction Reconfiguration Complete )消息至基站。基站收到该无线资源控制连接重配置完成消息后，则发送承载建立响应（Bearer Setup Response ) 至移动性管理实体，该承载建立响应消息用于指示允许新的承载的建立。

在无线通信网络中，中继是支持系统容量提高以及扩大覆盖范围的重要技术手段。然而，在现有的无线中继通信网络中，特别是 LTE无线中继通信网络中，由于引入了中继站，无线准入控制如何实现还没有解决方案。发明内容

本发明提出一种在无线中继通信网络中用于无线准入控制的技术方案。具体地，根据基站至用户终端之间的链路上的各个中继站的业务负载信息、基站的业务负载信息、基站至用户终端之间的各跳链路的链路质量信息、所要建立的无线承载的业务质量信息来确定是允许所述无线承载的接入。

根据本发明的一个实施例，提供了一种在无线中继通信网络的基站中用于无线准入控制的方法，包括以下步骤：接收来自移动性管理实体的承载建立请求，该承载建立请求中包括所请求建立的承载的业务质量信息以及对应的用户终端的标识；根据本基站至所述用户终端之间的链路上的第一跳中继站与本基站之间的无线链路的链路质量、本基站的业务负载信息，以及所述承载的业务质量信息，确定是否允许所述承载的建立；如允许所述承载的建立，则将所述承载建立请求发送至所述第一跳中继站。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种在无线中继通信网络的中继站中用于无线准入控制的方法，包括以下步骤：接收来自基站或上一跳中继站的承载建立请求，该承载建立请求中包括所请求建立的承载的业务质量信息以及对应的用户终端标识；根据本中继站的业务负载信息、本中继站至所述用户终端或者所述下一跳中继站的无线链路的链路质量以及所述承载的业务质量信息，确定是否允许所述承载建立；如允许所述承载的建立，则发送无线资源控制连接重配置消息至所述用户终端或者将所述承载建立请求发送至所述下一跳中继站。

根据本发明的又一个实施例，提供了一种在无线中继通信网络的移动性管理实体或中继站服务网关中用于无线准入控制的方法，包括以下步骤：接收来自用户终端服务网关的创建专用承载请求，该创建专用承载的请求中包括请求创建的承载的业务质量信息以及对应的用户终端标识以及该用户终端的上一跳中继站的标识；才艮据该移动管理实体所辖的中继站、基站之间的附属关系，确定所述用户终端的上一跳中继站所属的基站；发送承载建立请求至所述基站。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种在无线中继通信网络的基站或者中继站中用于无线准入控制的方法，包括以下步骤：接收来自下一跳中继站的发送非接入层承载资源分配请求，该非接入层承载资源分配请求中包含请求建立的承载的业务质量信息；根据所述基站或所述中继站的业务负载信息，所述基站或所述中继站至所述下一跳中继站的无线链路的链路质量信息以及所述承载的业务质量信息确定是否允许建立所述承载；发送非接入层资源分配响应至所述下一跳中继站，该非接入层资源分配响应消息中包含是否允许建立所述承载的指示信息。

根据本发明的一个实施例，提供了一种在无线中继通信网络的基站中用于无线准入控制的第一装置，包括：第一接收装置，用于接收来自移动性管理实体的承载建立请求，该承载建立请求中包括所请求建立的承载的业务质量信息以及对应的用户终端标识；第一确定装置，用于根据本基站至所述用户终端之间的链路上的第一跳中继站与本基站之间的无线链路的链路质量、本基站的业务负载信息，以及所述承载的业务质量信息，确定是否允许所述承载的建立；第一发送装置，用于如允许所述承载的建立，则将所述承载建立请求发送至所述第一跳中继站。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种在无线中继通信网络的中继站中用于无线准入控制的第二装置，包括：第二接收装置，用于接收来自基站或上一跳中继站的承载建立请求，该承载建立请求中包括所请求建立的承载的业务质量信息以及对应的用户终端标识；第三确定装置，用于根据本中继站的业务负载信息、本中继站至所述用户终端或者下一跳中继站的无线链路的链路质量以及所述承载的业务质量信息，确定是否允许所述承载建立；第二发送装置，用于如允许所述承载的建立，则发送无线资源控制连接重配置消息至所述用户终端或者将所述承载建立请求发送至所述下一跳中继站。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种在无线中继通信网络的移动性管理实体或中继站服务网关中用于无线准入控制的第三装置，包括：第三接收装置，用于接收来自用户终端服务网关的创建专用承载的请求，该创建专用承载的请求中包括请求创建的承载的业务质量信息以及对应的用户终端标识以及该用户终端的上一跳中继站的标识；第五确定装置，用于根据该移动管理实体所辖的中继站、基站之间的附属关系，确定所述用户终端的上一跳中继站所属的基站；第三发送装置，用于发送承载建立请求至所述基站。

根据本发明的另一个实施例，提供了一种在无线中继通信网络的基站或者中继站中用于无线准入控制的第四装置，包括：第四接收装置，用于接收来自下一跳中继站发送的非接入层承载资源分配请求，该非接入层承载资源分配请求中包含请求建立的承载的业务质量信息；第六确定装置，用于根据所述基站或所述中继站的业务负载信息，所述基站或所述中继站至所述下一跳中继站的无线链路的链路质量信息以及所述承载的业务质量信息确定是否允许建立所述承载；第四发送装置，用于发送非接入层资源分配响应至所述下一跳中继站，该非接入层资源分配响应消息中包含是否允许建立所述承载的指示信自、

通过利用本发明的方法和装置，有效地实现了无线中继通信网络中的，特别是 LTE无线中继通信网络中的无线准入控制，为无线中继通信网络的实现和有效利用提供了可能。本发明的技术方案中综合考虑了基站至用户终端之间的链路上的各个中继站的业务负载信息、基站的业务负载信息、基站至用户终端之间的各跳链路的链路质量信息，因此能够实现较为精确的无线准入控制，整个无线系统的业务质量能够得到有效的保证。另外，本发明的无线准入控制的实现方式非常灵活，既可以采用集中的无线准入控制，也可以采用分布式的无线准入控制。本发明的无线准入控制方案的兼容性非常好，对用户终端是透明的，对现有的基站以及移动性管理实体的变动也很小。附图说明

通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。

图 1为根据本发明的一个具体实施方式的网络拓朴结构示意图；图 2为根据本发明的一个具体实施方式的无线准入控制的流程示意图；

图 3为根据本发明的另一个具体实施方式的无线准入控制的流程示意图；

图 4为根据本发明的又一个具体实施方式的无线准入控制的流程示意图；

图 5为根据本发明的再一个具体实施方式的无线准入控制的流程示意图；

图 6 为根据本发明的又一个具体实施方式的网络拓朴结构示意图；

图 7 为根据本发明的再一个具体实施方式的网络拓朴结构示意图；

图 8为根据本发明的一个具体实施方式的在无线中继通信网络的基站中用于无线准入控制的第一装置 800的结构示意图；

图 9为根据本发明的一个具体实施方式的在无线中继通信网络的中继站中用于无线准入控制的第二装置 900的结构示意图；

图 10为根据本发明的一个具体实施方式的在无线中继通信网络的移动性管理实体或中继站服务网关中用于无线准入控制的第三装置 100的结构示意图；

图 11 为无线中继通信网络的基站或者中继站中用于无线准入控制的第四装置 110的结构示意图；

其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的步骤特征或装置 (模块）。具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施例进行详细的示例性描述。不失一般性地，下文中皆以无线中继通信网络为 LTE 无线通信网络为例，对基站、中继站以及移动性管理实体或者中继站服务网关中的无线准入控制的过程进行示例性说明。对于 LTE无线通信网路，承载建立请求通常由分组数据网络网关 ( Packet Data Network Gateway, PDN-GW ) 激发，分组数据网络网关生成创建专用承载请求（ Create Dedicated Bearer Request ), 并经由用户终端服务网关（Serving GW for UE)发送给移动性管理实体。

对于，现有的没有中继站的单跳的 LTE无线通信网络，创建专用承载请求中包含该承载对应的用户终端的标识和管辖该用户终端的基站的标识。在本发明中，由于引入了中继站，无线中继通信网络的一个拓朴结构图如图 1所示，在创建专用承载请求中也可以用用户终端 41的上一跳中继站 31的标识来替代基站 21的标识，这样对已有的创建专用请求消息的改动最少。下文将分别对上文两种情形进行详细的示例性说明，这两种情形即情形一：创建专用承载请求中包含该承载对应的用户终端的标识和管辖该用户终端的基站的标识；情形二：创建专用承载请求中包含该承载对应的用户终端的标识和该用户终端的上一跳中继站的标识。

情形一：创建专用承载请求中包含该承载对应的用户终端 41 的标识和管辖该用户终端 41的基站 21的标识

图 2示出了根据本发明的一个具体实施方式的用于无线准入控制的流程图。以下结合图 1对图 2中的流程进行详细的示例性说明。

首先，在步骤 S201 中，基站 21接收来自移动性管理实体 11的承载建立请求，该承载建立请求中包括所请求建立的承载的业务质量信息（ Quality of Service, QoS ) 以及对应的用户终端标识。不失一般性地，设该请求建立的承载对应的用户终端为用户终端 41。

业务质量信息可以包括保证比特率（ Guaranteed Bit Rate, GBR ) 要求、最大比特率（Maximum Bit Rate, MBR )要求、业务时延要求、抖动要求和误块率（Block Error Rate, BLER ) 等信息。

然后，在步骤 S202中，基站 21根据其至用户终端 41之间的链路上的第一跳中继站与本基站之间的链路质量、本基站的业务负载信息，以及所述承载的业务质量信息，确定是否允许所述承载的建立。需要说明的是本文中的 "第一跳中继站" 是指从基站至用户终端的无线链路上的第一个中继站。在图 1 中，相对于用户终端 41 而言，第一跳中继站即为中继站 31 , 相对于用户终端 42而言，第一跳中继站即为中继站 32。

基站 21 可从两个方面来确定是否允许请求建立的承载的建立：一个是其本身已有的负载信息，另一个是基站 21至第一跳中继站 31 的无线链路的链路质量。

可选地，在系统配置时，可以给基站 21 设置一个业务负载量的上限阈值，基站 21根据其本身已有的业务负载量，请求建立的承载要求的保证比特率，确定如允许请求建立承载的建立，其业务负载量是否已达到上限阈值。如果没有达到上限阈值，则允许请求建立的承载的建立。

基站 21还需确定其至中继站 31之间的无线链路的链路质量是否达到请求建立的承载的业务质量要求，尤其是保证比特率、业务延迟和抖动等要求。

如果基站 21的负载信息以及基站 21至中继站 31之间的无线链路的链路质量都允许请求建立的承载的建立，则基站 21 确定允许该承载的建立。

如果允许该承载的建立，则基站 21在步骤 S203中将承载建立请求转发给第一跳中继站 31。如果不允许该承载的建立，则基站 21发送指示不允许该承载建立的承载建立响应（Bearer Setup Response ) 至移动性管理实体 11。

中继站 31在接收到来自基站 21的承载建立请求后，在步骤 S204 中，根据本中继站的业务负载信息、本中继站至用户终端 41 的链路质量以及该承载的业务质量信息，确定是否允许该承载建立。

同基站 21的判决机制类似，中继站 31可从两个方面来确定是否允许请求建立的承载的建立：一个是其本身已有的负载信息，另一个是中继站 31至用户终端 41的无线链路的链路质量。

可选地，在系统配置时，可以给中继站 31 设置一个业务负载量的上限阈值，中继站 31根据其本身已有的业务负载量，请求建立的承载要求的保证比特率，确定如允许请求建立承载的建立，其业务负载量是否已达到上限阈值。如果没有达到上限阈值，则允许请求建立的 ? 载的建立。

中继站 31还需确定其至用户终端 41之间的无线链路的链路质量是否达到请求建立的承载的业务质量要求，尤其是保证比特率、业务延迟和抖动等要求。

如果中继站 31的负载信息以及中继站 31至用户终端 31之间的无线链路的链路质量都允许请求建立的承载的建立，则中继站 31 确定允许该承载的建立。

如果允许该承载的建立，则中继站 31在步骤 S205中发送无线资源控制连接重配置消息至用户终端 41。如不允许建立，则直接跳到步骤 S207 , 在步骤 S207发送指示不允许建立该承载的承载建立响应至基站 21。

然后，在步骤 S206中，用户终端 41发送无线资源控制连接重配置完成消息给中继站 31。接着，在步骤 S207中，中继站 31 发送指示允许承载建立的承载建立响应给基站 21。最后，在步骤 S208中，基站 21将来自中继站 31的承载建立响应转发给移动性管理实体 11。至此，移动性管理实体 11 获知请求建立的承载已经被允许建立，其发送用于指示承载被允许建立的创建专用承载响应至用户终端服务网关，用户终端服务网关再将此响应发送至分组数据网络网关。随后，将进行该承载的建立，具体的承载如何建立，可以参阅 3GPP 规范 TS23.401中关于无中继的单跳无线网络的承载过程，本发明在此不再详述。

以上以基站 21 至用户终端 41 之间的两跳无线中继通信网络为例，对基站 21和中继站 31中用于无线准入控制的过程进行了详细说明。对于三跳或者更多跳的无线中继通信网络，无线准入控制过程与上述过程类似。

例如，对于基站 21至用户终端 42的三跳无线通信链路的无线准入控制，当基站 41接收到来自移动性管理实体 11的承载建立请求时，如该请求建立的承载对应的用户终端为用户终端 42, 基站 21的确定是否允许该承载的建立的过程同上述过程相同，也即，基站 21根据其至用户终端 42之间的链路上的第一跳中继站，即中继站 32与基站 21之间的链路质量、基站 21的业务负载信息，以及承载的业务质量信息，确定是否允许该承载的建立。

中继站 32确定是否允许该承载建立的过程，同基站 21类似，根据其至下一跳中继站，即中继站 33之间的无线通信链路的链路质量、中继站 32的业务负载信息，以及该承载的业务质量信息，确定是否允许该承载的建立。如允许建立，则将承载建立请求转发给第二跳中继站 33。如不允许建立，则如不允许建立，则送指示不允许建立该载的承载建立响应至基站 21。

中继站 33确定是否允许该承载建立的过程，同中继站 31类似，根据其至用户终端 42之间链路质量、中继站 33的业务负载信息，以及该承载的业务质量信息，确定是否允许该承载的建立。如允许建立，则中继站 33发送无线资源控制连接重配置消息至用户终端 41 ; 如不允许建立，则发送指示不允许建立该承载的承载建立响应至中继站 32。中继站 32接收到指示不允许建立该承载的承载建立响应后，再将该指示不允许建立该承载的承载建立响应转发至基站 21。

以上以基站 21 至用户终端 42之间的三跳无线中继通信网络为例，对基站 21、中继站 32和中继站 33中用于无线准入控制的过程进行了详细说明。本领域的普通技术人员根据上文描述，应能将本发明的无线准入控制推广至更多跳的情形，在此不再详述。

需要说明的，确定是否允许承载建立的情形，可以采取分布式的确定机制，也可以采取集中式的确定机制，也可以采取分布式和集中式相结合的确定机制。图 2中所示的情形是分布式的确定机制的一个实施例。图 3示出了根据本发明的另一个具体实施方式采用集中式确定机制的无线准入控制的一个流程图。以下结合图 1对图 3中所示的流程进行详细说明。

首先，在步骤 S301 中，基站 21接收来自移动性管理实体 11的承载建立请求。在此，仍以基站 21至用户终端 41之间的无线链路的承载建立为例，也即以该请求建立的承载对应的用户终端为用户终端 21为例。

接着，在步骤 S302中，基站 21获取其至用户终端 41之间的中继站 31的业务负载信息，以及中继站 31至用户终端 41之间的无线链路的链路质量信息。基站 21获取中继站 31的业务负载信息，以及中继站 31至用户终端 41之间的无线链路的链路质量信息的方式有多种：一种是中继站 31定期报告给基站 21 , 另一种是基站 21发送一个报告请求至中继站 31 , 中继站 31接收该报告请求后再将其负载信息以及其与用户终端 41之间的无线链路的链路质量报告给基站 21。

最后，在步骤 S303中，基站 21根据其至用户终端 41之间的各跳链路的链路质量信息，基站 21的业务负载信息，基站 21至用户终端 41之间一个中继站，即中继站 31的业务负载信息以及承载的业务质量信息，确定是否允许该承载的建立。

如允许该承载的建立，则在步骤 S304中，基站 21将承载建立请求发送给中继站 31 , 接着在步骤 S305中，中继站 31发送发送无线资源控制连接重配置至用户终端 41。然后，在步骤 S306 中，用户终端 41 发送无线资源控制连接重配置完成消息给中继站 31。接着，在步骤 S307中，中继站 31 发送承载建立响应给基站 21。最后，在步骤 S308 中，基站 21将来自中继站 31 的承载建立响应转发给移动性管理实体 11。

需要说明的是，图 3所示的流程图仅是一个示例，实际上，步骤 S301和步骤 S302的执行不分先后。

对于基站 21 至用户终端 42的三跳无线中继通信链路，基站 21 的集中式的确定过程同上述过程类似，中继站 32将其业务负载信息和其至中继站 33之间的无线链路的链路质量信息报告给基站 21。中继站 33将其业务负载信息和其至用户终端 42之间的无线链路的链路质量信息报告给基站 21。基站 21然后根据其至用户终端 42之间的各跳链路的链路质量信息，基站 21的业务负载信息，基站 21至用户终端 42之间一个或多个中继站（即中继站 32和中继站 33 )的业务负载信息以及承载的业务质量信息，确定是否允许该承载的建立。

需要说明的是，只要基站 21至用户终端 42或者用户终端 41之间的无线链路中的任一跳无线链路的链路质量不符合所要求建立的承载的业务质量要求，或者基站 21 至用户终端 42或者用户终端 41 之间的任一个中继站或者基站的业务负载过大（例如，如允许请求建立承载的建立，其业务负载量达到上限阈值），则不允许该承载的建立。

图 4示出了根据本发明的另一个具体实施方式的采用集中式和分布式确定机制相结合的无线准入控制的流程图。

在此，以图 1中所示的基站 21至用户终端 42的三跳无线通信链路为例，对图 4中所示的流程进行详细说明。

首先，在步骤 S401 中，基站 21接收来自移动性管理实体 11的承载建立请求，也即该请求建立的承载对应的用户终端为用户终端 42。

接着在步骤 S402中，基站 21根据其至用户终端 42之间的链路上的第一跳中继站，即中继站 32与基站 21之间的链路质量、基站 21 的业务负载信息，以及承载的业务质量信息，确定是否允许该承载的建立。

如允许该承载的建立，则基站 21在步骤 S403中将承载建立请求转发给第一跳中继站 32。

中继站 32在接收到来自基站 21的承载建立请求后，采取集中式的确定机制来确定是否允许该承载的建立。

具体地，在步骤 S404中，中继站 32获取其至用户终端 42之间的中继站 33的业务负载信息，以及中继站 32至用户终端 42之间的无线链路的链路质量信息。中继站 32 获取中继站 33 的业务负载信息，以及中继站 33至用户终端 42之间的无线链路的链路质量信息的方式有多种：一种是中继站 33定期报告给中继站 32, 另一种是中继站 32发送一个报告请求至中继站 33 ,中继站 33接收该报告请求后再将其负载信息以及其与用户终端 42之间的无线链路的链路质量报告给中继站 32。

最后，在步骤 S405中，中继站 32根据其至用户终端 42之间的各跳链路的链路质量信息，中继站 32的业务负载信息，中继站 32至用户终端 41之间一个中继站，即中继站 33的业务负载信息以及承载的业务质量信息，确定是否允许该承载的建立。

如允许该承载的建立，则中继站 32将承载建立请求发送给中继站 33 ,然后中继站 33发送发送无线资源控制连接重配置至用户终端 42。为简明起见，图 4中未示出这两个步骤以及后续的与图 2和图 3中类似的步骤。

需要说明的是，图 4所示的流程图仅是一个示例，实际上，步骤 S403和步骤 S404的执行不分先后。

需要说明的是，对于无线中继通信网络的拓朴结构比较简单的情形，例如图 1中仅包括基站 21、中继站 31、用户终端 41 以及其它用户终端（图 1中未示出）的情形，或者图 1中仅包括基站 21、中继站 32、中继站 33、用户终端 42以及其它用户终端（图 1中未示出）的情形，基站 21 在接收到承载建立请求后，能够直接确定第一跳中继站。但对于无线网络拓朴结构比较复杂的情形，如图 1中所示，基站 21在接收到来自移动性管理实体 11的承载建立请求后，还需要根据承载建立请求中的用户终端的标识，根据用户终端的标识以及本基站所辖的用户终端和中继站之间的附属关系确定该用户终端的第一跳中继站。对于如图 2所示的网络拓朴结构，对于采用分布式确定机制的无线准入控制，基站 21 中可以预存有如表 1所示的附属关系表；对于采用集中式的确定机制的无线准入控制，基站 21 中可以预存有如表 2所示的附属关系表。

表 1

用户终端标识第一跳中继站的标识

用户终端 41 中继站 31

用户终端 42 中继站 32 表 2

对于无线中继通信网络中，那些不仅管辖用户终端还管辖其它中继站的中继站而言，如图 1中的中继站 32 ,也需要预存有其所辖的一个或多个用户终端和一个或多个中继站的附属关系，从而该中继站能够其所辖的一个或多个中继站和一个或多个用户终端的附属关系以及请求建立的承载中的用户终端的标识，确定其至该用户终端的无线通信链路上的下一跳中继站。对于中继站 32, 其中可以预存有如表 3 所示的附属关系表。

表 3

同基站 21 类似，如一个中继站采取分布式确定机制的无线准入控制，则其中只需预存有下一跳中继站与用户终端的附属关系即可，如该中继站采取集中式确定机制的无线准入控制，则其中需预存有其至用户终端的无线通信链路上的各跳中继站与用户终端之间的附属关系。

本领域的普通技术人员应能理解，基站 21和中继站 32获取它们所辖的一个或多个用户终端和一个或多个中继站的附属关系的方式有多种，例如，各个中继站将其管辖的用户终端的标识以及其自身的标识都报告给上一跳中继站或基站。

以上对情形一中的无线准入控制的过程进行了详细的示例性说明。情形一中的各个具体实施例的优点无需对移动性管理实体 11 进行任何改动，由于移动性管理实体 11 属于核心网的网络设备，也即无需对核心网的设备进行改动，保持了良好的后向兼容性。

以下对情形二中的无线准入控制进行详细的示例性说明。

情形二：创建专用承载请求中包含该承载对应的用户终端的标识和该用户终端的上一跳中继站的标识

图 5示出了情形二下根据本发明的另一个具体实施方式的无线准入控制流程图，以下结合图 1对图 5所示的流程进行详细说明。

首先，在步骤 S501中，移动性管理实体 11接收来自用户终端服务网关的创建专用承载的请求，该创建专用承载请求中包括请求创建的承载的业务质量信息以及对应的用户终端标识以及该用户终端的上一跳中继站的标识，也即用户终端直接附属的中继站的标识。不失一般性地，这里仍以请求建立的承载对应的用户终端为用户终端 41 为例，则创建专用承载请求中包含用户终端 41的标识和中继站 31的标识。

接着，在步骤 S502中，移动性管理实体 11根据其所辖中继站、基站之间的附属关系，确定所述用户终端的上一跳中继站所属的基站。对于用户终端 31 , 其上一跳中继站 31所属的基站即为基站 21。

对于如图 6所示的网络拓朴结构，移动性管理实体 11 中可以预存有如表 4所示的附属关系。

表 4

然后，在步骤 S503中，移动性管理实体 11发送承载建立请求至基站 21。

基站 21在接收该承载建立请求后，在步骤 S504中，将该承载建立请求转发至中继站 31。具体地，基站 21根据其中预存的中继站的附属关系确定将承载建立请求转发至哪个中继站。

需要说明的是，在情形二中，承载建立请求对基站 21 而言是透明的，也即基站 21接收到该承载建立请求后，除了转发给下一跳中继站外，不作任何处理。

接着，在步骤 S505中，中继站 31根据本中继站的业务负载信息、本中继站至用户终端 41 的无线链路的链路质量以及承载的业务质量信息，确定是否允许该承载建立。

如允许该承载建立，在步骤 S506中，中继站 31发送非接入层承载资源、分酉己请求 ( Non-Access Stratum Bearer Resource Allocation Request ) 至基站 21 , 该非接入层承载资源分配请求中包含所述承载的业务质量信息，该非接入层承载资源分配请求用于请求基站 21 为该承载分配无线资源。也即在中继站 31 确定允许该承载建立后，还需基站 21确定是否允许该承载建立。

基站 21在接收来自下一跳中继站，即中继站 31发送非接入层承载资源分配请求后，在步骤 S507中，根据本基站 21的业务负载信息，本基站至下一跳中继站 31 的链路质量信息以及承载的业务质量信息确定是否允许建立该承载。

接着，在步骤 S508中，基站 21发送非接入层资源分配响应（ NAS Bearer Resource Allocation Response ) 消息至中继站 31 , 该非接入层资源分配响应消息中包括基站 21是否允许建立所述承载的指示信息。

如果基站 21至用户终端 41的无线通信链路允许承载的建立，则在步骤 S509中，中继站 31发送发送无线资源控制连接重配置消息至用户终端 41。然后，在步骤 S510中，用户终端 41发送无线资源控制连接重配置完成消息给中继站 31。接着，在步骤 S511中，中继站 31 发送承载建立响应给移动性管理实体 11 , 指示可以建立承载。该承载建立响应经由基站 21传输给移动性管理实体 11 , 但该承载建立响应的传输对基站 21而言是透明的。

如果基站 21至用户终端 41的无线通信链路不允许承载的建立，则中继站 31 发送承载建立响应给移动性管理实体 11 , 指示不可以建立承载。

以上以基站 21 至用户终端 41 之间的两跳无线中继通信网络为例，对情形二中基站 21和中继站 31中用于无线准入控制的过程进行了详细的示例性说明。对于三跳或者更多跳的无线中继通信网络，无线准入控制过程与上述过程类似。例如，对于基站 21至用户终端 42的三跳无线通信链路的无线准入控制，承载建立请求透明传输至中继站 33。

中继站 33首先才艮据其至用户终端 42之间链路质量、中继站 33 的业务负载信息，以及该承载的业务质量信息，确定是否允许该承载的建立。如允许建立，则发送非接入层承载资源分配请求至上一跳中继站 32。

中继站 32在接收到来自中继站 33的发送非接入层承载资源分配请求后，首先根据其至中继站 33之间的无线通信链路的链路质量、中继站 32的业务负载信息，以及该承载的业务质量信息，确定是否允许该承载的建立。如允许建立，则发送非接入层承载资源分配请求至基站 21。

基站 21 在接收到该非接入层承载资源分配请求后，根据本基站 21的业务负载信息，本基站至下一跳中继站 31的链路质量信息以及承载的业务质量信息确定是否允许建立该承载。然后，基站 21 发送指示是否允许承载建立的非接入层资源分配响应至中继站 32。

中继站 32在接收到来自基站 21的非接入层资源分配响应后，根据其自身的确定结果，发送指示是否允许承载建立的非接入层资源分配响应至中继站 33。

中继站 33在接收到来自中继站 32的非接入层资源分配响应后，根据其自身的确定结果，确定是否允许承载的建立。

如果基站 21至用户终端 42的无线通信链路允许承载的建立，则中继站 33发送发送无线资源控制连接重配置消息至用户终端 42。然后，用户终端 42发送无线资源控制连接重配置完成消息给中继站 33。接着，中继站 33 发送承载建立响应给移动性管理实体 11 , 指示可以建立承载。该承载建立响应经由中继站 32、基站 21传输给移动性管理实体 11 , 但该承载建立响应的传输对中继站 32、基站 21而言是透明的。

如果基站 21至用户终端 42的无线通信链路不允许承载的建立，则中继站 33 发送指示不可以建立承载的承载建立响应给移动性管理实体 11。

需要说明的是，在图 6所示的网络拓朴结构图中，还可以增加一个中继站月良务网关 12, 如图 7所示，由中继站月良务网关 12实现图 5 中所示的移动性管理实体 11的功能，也即移动性管理实体 11接收到来自用户终端服务网关的创建专用承载请求后，生成对应的承载建立请求，然后将该承载建立请求发送给中继站服务网关 12 , 由中继站服务网关 12负责该承载建立请求的转发。也即中继站服务网关 12实现步骤 S502和步骤 S503的功能。

该方案的技术优点是无需对现有的移动性管理实体 11进行改动。由于移动性管理实体 11 属于核心网的网络设备，也即无需对核心网的设备进行改动，保持了良好的后向兼容性。

图 8示出了根据本发明的一个具体实施方式的在无线中继通信网络的基站中用于无线准入控制的第一装置 800的结构示意图。以下结合图 1所示的网络拓朴结构，对位于基站 21 中的第一装置 800的工作过程进行详细的示例性说明。

首先，第一接收装置 801接收来自移动性管理实体 11 的承载建立请求，该承载建立请求中包括所请求建立的承载的业务质量信息以及对应的用户终端标识。

接着，对于分布式的无线准入控制，第一确定装置 802根据基站 21至对应的用户终端之间的链路上的第一跳中继站与基站 21之间的无线链路的链路质量、基站 21 的业务负载信息，以及承载的业务质量信息，确定是否允许该承载的建立。

可选地，对于集中式的无线准入控制，先由第一获取装置 804获取基站 21至对应的用户终端之间一个或多个中继站的业务负载信息，以及第一跳中继站至该用户终端之间各跳链路的链路质量信息。

然后，第一确定装置 802根据基站 21至用对应的户终端之间的各跳链路的链路质量信息，基站 21的业务负载信息，基站 21至用户终端之间一个或多个中继站的业务负载信息以及承载的业务质量信息，确定是否允许承载的建立。可选地，对于较复杂的网络拓朴结构，第二确定装置 805根据基站 21 中预存的其所辖的一个或多个用户终端和一个或多个中继站的附属关系，根据承载建立请求中的用户终端的标识以及该附属关系确定第一跳中继站。

如允许所述承载的建立，则第一发送装置 803将承载建立请求发送至第一跳中继站。

图 9示出了根据本发明的一个具体实施方式的在无线中继通信网络的中继站中用于无线准入控制的第二装置 900的结构示意图。以下结合图 1 所示的网络拓朴结构，对位于中继站 32中的第二装置 900 的工作过程进行详细的示例性说明。

首先，第二接收装置 901接收来自基站 21 的承载建立请求，该承载建立请求中包括所请求建立的承载的业务质量信, 以及对应的用户终端标识。

接着，对于分布式的无线准入控制，第三确定装置 902根据本中继站 32的业务负载信息、本中继站 32至对应的用户终端或者下一跳中继站 33 的无线链路的链路质量以及所述承载的业务质量信息，确定是否允许所述承载建立。

可选地，对于集中式的无线准入控制，先由第二获取装置 904获取本中继站 32至对应的用户终端之间一个或多个中继站的业务负载信息，以及下一跳中继站至对应的用户终端之间各跳链路的链路质量 Ί^- 。

然后，第三确定装置 902才艮据本中继站 32至对应的用户终端之间的各跳链路的链路质量信息，本中继站 32的业务负载信息，本中继站 32至对应的用户终端之间一个或多个中继站的业务负载信息以及承载的业务质量信息，确定是否允许该承载的建立。

可选地，对于对于较复杂的网络拓朴结构，如有需要，第四确定装置 905根据本中继站 32所辖的一个或多个中继站和一个或多个用户终端的附属关系以及对应的用户终端的标识，确定下一跳中继站。

最后，第二发送装置 903用于如允许承载的建立，则发送无线资源控制连接重配置消息至对应的用户终端或者将承载建立请求发送至下一跳中继站。

以上第一装置 800和第二装置 900的工作过程都是针对上述情形一，也即第一装置 800所接收到承载建立请求中包含对应的用户终端的标识以及该用户终端所属的基站的标识。下文将对情形二中各个装置的工作过程进行详细说明。

图 10示出了根据本发明的一个具体实施方式的在无线中继通信网络的移动性管理实体或中继站服务网关中用于无线准入控制的第三装置 100的结构示意图，以下结合图 6所示的网络拓朴结构，对位于移动性管理实体 11中的第三装置 100的工作过程进行详细说明。

首先，第三接收装置 101接收来自用户终端服务网关的创建专用承载的请求，该创建专用承载的请求中包括请求创建的承载的业务质量信息以及对应的用户终端标识以及该用户终端的上一跳中继站的标识。

接着，第五确定装置 102根据该移动管理实体所辖中继站、基站之间的附属关系，确定所述用户终端的上一跳中继站所属的基站。

最后，第三发送装置 103发送承载建立请求至上一跳中继站所属的基站，如图 6中所示的基站 21。

图 11 示出了在无线中继通信网络的基站或者中继站中用于无线准入控制的第四装置 110的结构示意图。以下结合图 6, 对于位于中继站 31、中继站 32和基站 21中的第四装置 110的工作过程进行示例性说明。

基站 21在接收到来自移动性管理实体 11的承载建立请求后，将该请求转发至该基站至对应的用户终端，如用户终端 42,之间的无线链路上的第一跳中继站，如中继站 32, 中继站 32接着将该请求转发至下一跳中继站 33。

中继站 33中的第二发送装置 903发送非接入层承载资源分配请求至上一跳中继站 32,该非接入层承载资源分配请求中包含所述承载的业务质量信息。中继站 32中的第四接收装置 111在接收到该非接入层承载资源分配请求后，中继站 32中的第六确定装置 112根据中继站 32的业务负载信息，中继站 32至下一跳中继站 33的无线链路的链路质量信息以及所述承载的业务质量信息确定是否允许建立所述承载。如允许承载的建立，则中继站 32中的第二发送装置 903发送非接入层承载资源分配请求至基站 21。

基站 21 中的第四接收装置 111在接收到该非接入层承载资源分配请求后，基站 21中的第六确定装置 112根据基站 21的业务负载信息，基站 21至下一跳中继站 32的无线链路的链路质量信息以及所述承载的业务质量信息确定是否允许建立该承载。然后，基站 21 中的第四发送装置 113发送非接入层资源分配响应至中继站 32,该非接入层资源分配响应消息中包括是否允许建立承载的指示信息。

中继站 32中的第二接收装置 901在接收来自基站 21的非接入层资源分配响应消息后，中继站 32中的第四发送装置 113发送一个非接入层资源分配响应消息至中继站 33 ,该非接入层资源分配响应消息中包括是否允许建立所述承载的指示信息。

中继站 33中的第二接收装置 901在接收来自中继站 32的非接入层资源分配响应消息后，如基站 21至用户终端 42的无线通信链路允许承载的建立，则中继站 33中的第二发送装置 903发送发送无线资源控制连接重配置消息至用户终端 42。然后，用户终端 42发送无线资源控制连接重配置完成消息给中继站 33。接着，中继站 33中的第二发送装置 903发送承载建立响应给移动性管理实体 11 ,指示可以建立承载。该承载建立响应经由中继站 32、基站 21传输给移动性管理实体 11 , 但该承载建立响应的传输对中继站 32、基站 21而言是透明的。

如果基站 21至用户终端 42的无线通信链路不允许承载的建立，则中继站 33中的第二发送装置 903发送指示不可以建立承载的承载建立响应给移动性管理实体 11。

需要说明的是，本文中所述的上一跳均是指靠近基站的方向，下一跳均是指靠近用户终端的方向。另外需要说明的是，创建专用请求消息中也可以同时包含管辖该用户终端的基站的标识和用户终端的上一跳中继站的标识，但这样，对现有的创建专用请求消息的改动较大，因此本发明针对此种情形不进行详细描述，本领域的普通技术人员针对上文中针对情形一和情形二的说明，应能实现此种情形下的无线准入控制。

再一个需要说明的是，本发明中所提及的承载建立请求、承载建立响应、创建专用承载请求、创建专用承载响应等消息的格式不限，视具体的网络协议而定。在 LTE无线中继通信网络，承载建立请求、承载建立响应、创建专用承载请求、创建专用承载响应等消息的格式可以参考文献 3GPP TS23.401文档或者 Report of email discussion on Relay architecture ( 2009年 6月， 3GPP TSG-RAN2#66bis ) 中所提及的消息格式。

以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在所附权利要求的范围内做出各种变形或修改。本发明的技术方案用软件或硬件皆可实现。

Claims

权利要求书

1. 一种在无线中继通信网络的基站中用于无线准入控制的方法，包括以下步骤：

1. 接收来自移动性管理实体的承载建立请求，该承载建立请求中包括所请求建立的承载的业务质量信息以及对应的用户终端的标识；

II. 根据本基站至所述用户终端之间的无线链路上的第一跳中继站与本基站之间的无线链路的链路质量、本基站的业务负载信息，以及所述承载的业务质量信息，确定是否允许所述承载的建立；

III. 如允许所述承载的建立，则将所述承载建立请求发送至所述第一跳中继站。
2. 根据权利要求 1所述的方法，其中，该方法还包括以下步骤： - 获取本基站至所述用户终端之间一个或多个中继站的业务负载信息，以及所述第一跳中继站至所述用户终端之间各跳无线链路的链路质量信息；

其中，所述步骤 II还包括：

- 根据本基站至所述用户终端之间的各跳无线链路的链路质量信息，本基站的业务负载信息，本基站至所述用户终端之间一个或多个中继站的业务负载信息以及所述承载的业务质量信息，确定是否允许所述承载的建立。
3. 根据权利要求 1所述的方法，其中，本基站中预存有其所辖的一个或多个用户终端和一个或多个中继站的附属关系，所述方法还包括以下步骤：

- 根据所述用户终端的标识以及所述附属关系确定所述第一跳中继站。
4. 一种在无线中继通信网络的中继站中用于无线准入控制的方法，包括以下步骤：

A. 接收来自基站或上一跳中继站的承载建立请求，该承载建立请求中包括所请求建立的承载的业务质量信息以及对应的用户终端的标识；

B. 根据本中继站的业务负载信息、本中继站至所述用户终端或者所述下一跳中继站的无线链路的链路质量以及所述承载的业务质量信息，确定是否允许所述承载建立；

C. 如允许所述承载的建立，则发送无线资源控制连接重配置消息至所述用户终端或者将所述承载建立请求发送至所述下一跳中继站。
5. 根据权利要求 4所述的方法，还包括以下步骤：

- 获取本中继站至所述用户终端之间一个或多个中继站的业务负载信息，以及所述下一跳中继站至所述用户终端之间各跳链路的链路质量信息；

- 根据本中继站至所述用户终端之间的各跳链路的链路质量信息，本中继站的业务负载信息，本中继站至所述用户终端之间一个或多个中继站的业务负载信息以及所述承载的业务质量信息，确定是否允许所述承载的建立。
6. 根据权利要求 4所述的方法，其中，本中继站中预存有其所辖的一个或多个用户终端和一个或多个中继站的附属关系，该方法还包括以下步骤：

- 才艮据本中继站所辖的一个或多个中继站和一个或多个用户终端的附属关系以及所述用户终端的标识，确定所述下一跳中继站。
7. 根据权利要求 4所述的方法，其中，在所述步骤 C之前还包括以下步骤：

- 发送非接入层承载资源分配请求至所述基站或者上一跳中继站，该非接入层承载资源分配请求中包含所述承载的业务质量信息；

- 接收来自所述基站或者上一跳中继站的非接入层资源分配响应消息，该非接入层资源分配响应消息中包含所述基站或者所述上一跳中继站是否允许建立所述承载的指示信息。
8. 一种在无线中继通信网络的移动性管理实体或中继站服务网关中用于无线准入控制的方法，包括以下步骤：

- 接收来自用户终端服务网关的创建专用承载请求，该创建专用承载请求中包括请求创建的承载的业务质量信息以及对应的用户终端标识以及该用户终端的上一跳中继站的标识；

- 根据所述移动管理实体所辖的中继站、基站之间的附属关系，确定所述用户终端的上一跳中继站所属的基站；

- 发送承载建立请求至所述基站。
9. 一种在无线中继通信网络的基站或者中继站中用于无线准入控制的方法，包括以下步骤：

- 接收来自下一跳中继站的发送非接入层承载资源分配请求，该非接入层承载资源分配请求中包含请求建立的承载的业务质量信息；

- 根据所述基站或所述中继站的业务负载信息，所述基站或所述中继站至所述下一跳中继站的无线链路的链路质量信息以及所述承载的业务质量信息确定是否允许建立所述承载；

- 发送非接入层资源分配响应至所述下一跳中继站，该非接入层资源分配响应消息中包含是否允许建立所述承载的指示信息。
10. 一种在无线中继通信网络的基站中用于无线准入控制的第一装置，包括：

第一接收装置，用于接收来自移动性管理实体的承载建立请求，该承载建立请求中包括所请求建立的承载的业务质量信, 以及对应的用户终端的标识；

第一确定装置，用于根据本基站至所述用户终端之间的无线链路上的第一跳中继站与本基站之间的无线链路的链路质量、本基站的业务负载信息，以及所述承载的业务质量信息，确定是否允许所述承载的建立；

第一发送装置，用于如允许所述承载的建立，则将所述承载建立请求发送至所述第一跳中继站。
11. 根据权利要求 10所述的第一装置，还包括：

第一获取装置，用于获取本基站至所述用户终端之间一个或多个中继站的业务负载信息，以及所述第一跳中继站至所述用户终端之间各跳无线链路的链路质量信息；

所述第一确定装置还用于：

- 根据本基站至所述用户终端之间的各跳无线链路的链路质量信息，本基站的业务负载信息，本基站至所述用户终端之间一个或多个中继站的业务负载信息以及所述承载的业务质量信息，确定是否允许所述承载的建立。
12. 根据权利要求 10所述的第一装置，其中，本基站中预存有其所辖的一个或多个用户终端和一个或多个中继站的附属关系，该第一装置还包括：

第二确定装置，用于根据所述用户终端的标识以及所述附属关系确定所述第一跳中继站。
13. 一种在无线中继通信网络的中继站中用于无线准入控制的第二装置，包括：

第二接收装置，用于接收来自基站或上一跳中继站的承载建立请求，该承载建立请求中包括所请求建立的承载的业务质量信息以及对应的用户终端标识；

第三确定装置，用于根据本中继站的业务负载信息、本中继站至所述用户终端或者所述下一跳中继站的无线链路的链路质量以及所述承载的业务质量信息，确定是否允许所述承载建立；

第二发送装置，用于如允许所述承载的建立，则发送无线资源控制连接重配置消息至所述用户终端或者将所述承载建立请求发送至所述下一跳中继站。
14. 根据权利要求 13所述的第二装置，还包括：

第二获取装置，用于获取本中继站至所述用户终端之间一个或多个中继站的业务负载信息，以及所述下一跳中继站至所述用户终端之间各跳链路的链路质量信息；

所述第三确定装置还用于：

- 根据本中继站至所述用户终端之间的各跳链路的链路质量信息，本中继站的业务负载信息，本中继站至所述用户终端之间一个或多个中继站的业务负载信息以及所述承载的业务质量信息，确定是否允许所述承载的建立。
15. 根据权利要求 13所述的第二装置，其中，本中继站中预存有其所辖的一个或多个用户终端和一个或多个中继站的附属关系，所述第二装置还包括：

第四确定装置，用于根据本中继站所辖的一个或多个中继站和一个或多个用户终端的附属关系以及所述用户终端的标识，确定所述下一跳中继站。
16. 根据权利要求 13所述的第二装置，其中，所述第二发送装置还用于：

- 发送非接入层承载资源分配请求至所述基站或者上一跳中继站，该非接入层承载资源分配请求中包含所述承载的业务质量信息；所述第二接收装置还用于：

- 接收来自所述基站或者上一跳中继站的非接入层资源分配响应消息，该非接入层资源分配响应消息中包含所述基站或者所述上一跳中继站是否允许建立所述承载的指示信息。
17. 一种在无线中继通信网络的移动性管理实体或中继站服务网关中用于无线准入控制的第三装置，包括：

第三接收装置，用于接收来自用户终端服务网关的创建专用承载的请求，该创建专用承载的请求中包括请求创建的承载的业务质量信息以及对应的用户终端标识以及该用户终端的上一跳中继站的标识；第五确定装置，用于根据该移动管理实体所辖的中继站、基站之间的附属关系，确定所述用户终端的上一跳中继站所属的基站；

第三发送装置，用于发送承载建立请求至所述基站。
18. —种在无线中继通信网络的基站或者中继站中用于无线准入控制的第四装置，包括：

第四接收装置，用于接收来自下一跳中继站发送的非接入层承载资源分配请求，该非接入层承载资源分配请求中包含请求建立的承载的业务质量信息；

第六确定装置，用于根据所述基站或所述中继站的业务负载信息，所述基站或所述中继站至所述下一跳中继站的无线链路的链路质量信息以及所述承载的业务质量信息确定是否允许建立所述承载；第四发送装置，用于发送非接入层资源分配响应至所述下一跳中继站，该非接入层资源分配响应消息中包含是否允许建立所述承载的指示信息。