CN103874130A - 无线通信系统及方法、动态关联控制装置及方法 - Google Patents

无线通信系统及方法、动态关联控制装置及方法 Download PDF

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Abstract

本发明的目的在于提供一种利用中继节点进行负载转移，从而实现均衡负载和提高服务质量的无线通信系统、动态关联控制装置及动态关联控制方法。本发明的动态关联控制装置包括：信息采集部，采集与对象中继节点和关联候选基站相关的信息；阻塞率计算部，根据所采集的信息，分别计算在对象中继节点与各个关联候选基站相关联时的候选阻塞率；以及关联控制部，从所计算出的所述候选阻塞率中选择对象阻塞率，将与该对象阻塞率对应的基站作为关联转移对象基站，使所述对象中继节点转变成与所述关联转移对象基站相关联。

Description

无线通信系统及方法、动态关联控制装置及方法
技术领域
本发明涉及在部署有中继节点的蜂窝网络中的无线通信系统，特别涉及利用中继节点进行负载转移的无线通信系统、动态关联控制装置及动态关联控制方法。
背景技术
近年来，无线通讯技术迅猛发展，蜂窝网中的小区面积逐渐缩小，网络中负载快速上升，造成小区负载随着时间和空间剧烈变化。这种负载不均匀性一方面使得热点小区中的用户服务质量下降，另一方面，非热点小区内资源没有被充分利用。为了解决热点小区内用户服务质量下降的问题，需要将热点小区内的负载转移到周围的非热点小区，即在网络中进行负载转移的操作。
例如，在专利文献1(WO2010EP6136820100804)“DISTRIBUTEDLOAD BALANCING IN CELLULAR WIRELESS NETWORKS”中，描述了一种蜂窝网内进行负载转移的方法。该方法是分布式算法，通过改变为用户服务的基站来转移负载，
此外，在小区基站属下设置中继节点的中继技术近年来成为被广泛接受的无线通讯技术之一，在若干蜂窝网标准中，中继技术都被纳入其中。所谓中继节点，是指与设置范围所对应的小区的基站相关联、通常被部署在小区的边缘、用来增强边缘用户信号强度以及扩大覆盖范围的设备。
在专利文献1(WO2010EP6136820100804)中采用的分布式算法仅涉及用户和基站之间的负载转移，并没有中继节点的参与。
此外，在专利文献2(WO2010US4366920100729)“SYSTEM ANDMETHOD FOR MOBILE ACCESS CONTROL AND LOAD BALANCINGIN A RELAY NETWORK”中。描述了一种包含中继节点的单小区内利用中继进行负载转移的方法。
但是，该方法不能够应用到多小区下不同小区之间负载转移的场景。在蜂窝网的环境下无法解决资源分配不均及阻塞的问题。
另外，在专利文献3(US2002021305820020806)“Integrated cellular andad hoc relaying system”中描述了一种部署有中继节点的蜂窝网络，并且指出部署的中继节点能够协助在多小区之间转移负载。但是并没有给出具体的中继节点转移负载的算法。
发明内容
本发明就是鉴于以上问题而完成的，目的在于提供一种利用中继节点进行负载转移，从而实现均衡负载和提高服务质量的无线通信系统、动态关联控制装置及动态关联控制方法。
在存在中继节点的蜂窝网等网络中，中继节点与所属的小区基站相配合进行动作，由于中继节点通常被部署在位置较高、视野较好的地点，在硬件条件和地理条件来说能够和周围若干个基站保持较好的信道状态，使得利用中继节点进行负载转移成为可能。
本发明中，利用以上中继节点的特性，动态地分配中继节点所属的基站，使得中继节点并不如现有技术那样与固定的小区基站相关联，而是能够根据无线通信资源的情况改变与中继节点相关联的基站，从而使得中继节点服务下的用户终端的负载间接地转移。
本发明的一个技术方案是一种动态关联控制装置，包括：信息采集部，采集与对象中继节点和关联候选基站相关的信息；阻塞率计算部，根据所采集的信息，分别计算在对象中继节点与各个关联候选基站相关联时的候选阻塞率；以及关联控制部，从所计算出的所述候选阻塞率中选择对象阻塞率，将与该对象阻塞率对应的基站作为关联转移对象基站，使所述对象中继节点转变成与所述关联转移对象基站相关联。
本发明的另一个技术方案是一种动态关联控制方法，包括：信息采集步骤，采集与对象中继节点和关联候选基站相关的信息；阻塞率计算步骤，根据所采集的信息，分别计算在对象中继节点与各个关联候选基站相关联时的候选阻塞率；以及关联控制步骤，从所计算出的所述候选阻塞率中选择对象阻塞率，将与该对象阻塞率对应的基站作为关联转移对象基站，使所述对象中继节点转变成与所述关联转移对象基站相关联。
本发明的再一个技术方案是一种无线通信系统中的无线通信方法，所述无线通信系统包括基站和与基站相关联的中继节点，其特征在于，所述无线通信方法包括：所述基站和中继节点分别采集与各自的通信环境有关的信息；所述基站将所采集的消息发送给能够与其建立关联的各个中继节点；所述中继节点从除了当前所关联的基站以外的基站中选择关联候选基站，根据来自基站及采集的信息，分别计算在本中继节点与各个关联候选基站相关联时的候选阻塞率，从本中继节点所计算出的所述候选阻塞率中选择对象阻塞率，将与该对象阻塞率对应的基站作为关联转移对象基站，从与当前基站相关联转变成与关联转移对象基站相关联。
本发明的再一个技术方案是一种无线通信系统中的无线通信方法，所述无线通信系统包括基站和与基站相关联的中继节点，其特征在于，所述无线通信方法包括：所述基站和中继节点分别采集与各自的通信环境有关的信息；所述基站将所采集的消息发送给能够与其建立关联的各个中继节点；所述中继节点将所采集的消息发送给当前与其相关联的基站；所述基站针对与其关联的对象中继节点，从除了本基站以外的基站中选择关联候选基站，根据来自中继节点及采集的信息，分别计算在对象中继节点与各个关联候选基站相关联时的候选阻塞率，并将计算结果发送给对象中继节点；所述中继节点从所述候选阻塞率中选择对象阻塞率，将与该对象阻塞率对应的基站作为关联转移对象基站，从与当前基站相关联转变成与关联转移对象基站相关联。
根据本发明，中继节点与基站能够动态地相关联，从而中继节点能够使用和原蜂窝网同样的频段进行传输，节省了频率资源，并且，在本无线通信系统中不需要中心节点，就能够使阻塞率显著下降，从而能够得到均衡负载和提高服务质量的技术效果。
附图说明
图1是本发明涉及的无线通信系统的网络拓扑的示意图。
图2是本发明涉及的中继节点关联关系转移后的网络拓扑的示意图。
图3是第一实施方式涉及的无线通信系统中的基站内部结构的框图。
图4是第一实施方式涉及的基站中的相邻/相关/关联中继记录表的示意图。
图5是第一实施方式涉及的基站中的基站/中继信道及负载信息记录表的示意图。
图6是第一实施方式涉及的无线通信系统中的中继节点内部结构的框图。
图7是第一实施方式涉及的中继节点中的相邻/相关/关联基站记录表的示意图。
图8是第一实施方式涉及的中继节点向关联基站汇报信息格式的示意图。
图9是第一实施方式涉及的基站向相关中继节点发布信息格式的示意图。
图10是说明计算网络阻塞率的处理的流程图。
图11是第一实施方式涉及的中继节点向相关基站汇报阻塞率下降值的信息格式的示意图。
图12是第一实施方式涉及的基站进行中继选择处理的流程图。
图13是第一实施方式涉及的基站向选定的中继节点回复确认信息格式的示意图。
图14是第一实施方式涉及的无线通信系统中的基站-中继节点信息交互流程的流程图。
图15是第一实施方式涉及的基站进行中继选择处理的变形例的流程图。
图16是第二实施方式涉及的无线通信系统中的基站内部结构的框图。
图17是第二实施方式涉及的无线通信系统中的中继节点内部结构的框图。
图18是第二实施方式涉及的无线通信系统中的基站-中继节点信息交互流程的流程图。
图19是第三实施方式涉及的动态关联控制装置的结构框图。
图20是第三实施方式涉及的动态关联控制装置所执行的动态关联管理的流程图。
图21是本发明涉及的无线通信系统中的具体实施例的网络拓扑示意图。
符号说明：
1A、1B  基站
2A、2B  中继节点
101A    信息收集器
102A    信息交互器
103A    中继选择器
104A、104B、204A  存储单元
205A    阻塞率计算器
206A    关联控制器
3动态关联控制装置
10信息采集部
20阻塞率计算部
30关联控制部
具体实施方式
首先，对基站和中继节点之间的关系进行定义和解释。每个中继节点在某一时刻必然与某个基站相关联，将该基站称为该中继节点的关联基站。反之，将该中继节点称为该基站的关联中继节点。
图1是本发明涉及的无线通信系统的网络拓扑的示意图。在图1中示意性地给出了一个含有三个小区的网络拓扑示例。如图1所示，基站1-1、基站1-2、基站1-3分别部署在各自的小区中央位置，每个小区中分别部署有三个中继节点，例如中继节点2-1。现有的默认情况下，各个基站1-1~1-3分别管理某个固定区域的小区，在该小区的范围内配置的中继节点隶属于管理该小区的基站，也就是说，每个中继节点与距离自己最近的基站相关联到。
在现有技术中，中继节点始终与固定的小区基站相关联，用于增强该特定小区的边缘用户信号强度。
虽然受到信号强度的限制，一个中继节点通常只能从周围若干个基站中选择一个进行关联，但是，理论上在一定范围内，一个中继节点与周围若干个基站之间都能进行信号传送，这里将这种现象视为中继节点和周围若干个基站之间具有“相邻关系”。具有相邻关系的基站与中继节点之间也能够进行关联，将能够与中继节点进行关联的基站称为该中继节点的“相邻基站”。此外，也可以根据预先设定的规则条件来判断某个中继节点与周围哪些基站之间存在相邻关系，也可以针对某个中继节点预先设定该中继节点的相邻基站。
基于以上的相邻关系理论，在本发明中，设想如果中继节点改变其和关联基站之间的关联关系，而是与除了关联基站之外的其他存在相邻关系的相邻基站建立关联，为改变关联后的基站服务时，由于负载发生变化，周围会有若干个小区的阻塞率发生变化。对于某个小区来说，会使阻塞率降低。也就是说，在某个中继节点的关联关系发生变化时，系统中的其他小区的基站的阻塞率也会受到影响。这里，将这些受到影响的基站所对应的小区称为该中继节点的相关小区，将这些相关小区所对应的基站称为中继节点的相关基站，反之，将这个中继节点称为基站的相关中继节点。一般来说，相邻基站被包含在相关基站中，在中继节点改变相关联的基站时，必须关联到相邻基站中的一个。此外，相关基站通常包含关联基站，由于相关基站的定义是该中继改变关联后阻塞率可能受到影响的基站。因此，相邻基站之外的网络中其他基站也可能由于该中继改变关联导致干扰环境变化，进而阻塞率变化。但是，对于覆盖范围较小或者包含的小区数较小的网络来说，相关基站也可能是关联基站与相邻基站的集合。
为说明方便，基站和中继节点之间的相邻关系和相关关系都是根据网络拓扑预先设定好的，不会随着时间而变化。
在本发明中，中继节点可以改变和基站之间的关联关系，图2是本发明涉及的从图1的状态下中继节点关联关系转移后的网络拓扑的示意图。
如图2所示，基站1-2与中继节点2-1之间存在相邻关系，与图1的状态相比，在图1中与基站1-1相关联的中继节点2-1改变成为与相邻基站1-2相关联。通过这种中继基站关联关系的变化，每个小区的覆盖范围随之发生变化，基站2-1管理的小区所覆盖的范围包含进了中继节点2-1强化信号强度的范围，原本由基站1-1管理的小区的一部分并入了基站1-2的小区，从而这部分的负载也成为基站1-2的负载，这样就达到了负载转移的目的。
为了实现以上这种本发明的负载转移，以下，参照附图说明本发明的各个实施方式。
(第一实施方式)
设第一实施方式中的无线通信系统包括多个基站1A和与某个基站相关联的多个中继节点1B。各个基站1A的内部构成相同，各个中继节点1B的内部也构成相同。
图3是第一实施方式涉及的无线通信系统中的基站1A的内部结构的框图。如图3所示，基站1A包括信息收集器101A、信息交互器102A、中继选择器103A以及存储单元104A。
信息收集器101A用于收集基站1A的信道信息和负载信息，并将这些信息存储到存储单元104A中。信息交互器102A用于与中继节点进行信息交互，来传递信息消息和指令消息。
中继选择器103A为可选部件，主要用于规模较大的无线通信网络。具体来说，由于在网络中存在多个基站和多个中继节点，当多个中继节点都改变关联时，针对某个基站的阻塞率的影响存在叠加抵消的问题，因此，在基站中设置中继选择器103A，由中继选择器103A从相关中继节点接收示出阻塞率变化的数据例如最大阻塞率下降值，以便依据该示出阻塞率变化的数据从中选择许可进行关联转移的中继节点，并给所选择的中继节点发送确认信息。具体的中继选择流程后述。
另外，在不存在中继选择器103A的情况，基站不必接收示出阻塞率变化的数据而直接进行中继节点的关联转移。
其中，信息收集器101A、信息交互器102A、中继选择器103A可以由CPU等处理器执行规定的程序来实现，信息收集器101A和信息交互器102A相当于“信息采集部”，中继选择器103A相当于“中继选择部”。
存储单元104A中存储有中继选择器103A进行中继选择时所需的各种信息，这些信息可以通过信息收集器101A或信息交互器102A来获得，存储单元104A也可以与信息收集器101A或信息交互器102A形成为一体。
具体来说，存储单元104A中存储有：相邻中继列表114、相关中继列表124、关联中继列表134、基站信道信息144、基站负载信息154、相关中继信道信息164、以及相关中继负载信息174。其中，相邻中继列表114和相关中继列表124是静态信息，关联中继列表134、基站信道信息144、基站负载信息154、相关中继信道信息164、以及相关中继负载信息174是动态信息。静态信息是在网络初始化时确定的，不会随着时间变化，动态信息会随时间而变化，需要定期通过收集或者和中继节点交互的方式更新。
相邻中继列表114中存储有能够关联到该基站1A的中继节点的列表。相关中继列表124存储有与基站1A相关的中继节点，这里，若一个中继节点的相关基站中包含该基站1A，则视为该中继节点是该基站的相关中继节点，将该中继节点的信息记载到该相关中继列表124，关联中继列表134存储有当前与该基站1A相关联的中继节点的列表。相邻中继列表114、相关中继列表124以及关联中继列表134的存储形式可以统一为图4所示的相邻/相关/关联中继记录表的存储格式。
图4是第一实施方式涉及的基站中的相邻/相关/关联中继记录表的示意图。在相邻/相关/关联中继记录表统合示出了相邻中继列表114、相关中继列表124以及关联中继列表134，其中所包含的表项有：中继编号401，示出所记录的中继节点的编号，是用来识别中继节点的标识符；信道状态402，示出由中继编号401表示的中继节点到该基站1A的信道状态；是否关联403，示出由中继编号401表示的中继节点当前是否关联到该基站1A；是否相邻404，示出由中继编号401表示的中继节点是否能够关联到该基站；以及是否相关405，示出由中继编号401表示的中继节点的相关基站中是否包含该基站1A。
图4的示例中将相邻中继列表114、相关中继列表124以及关联中继列表134统合在一个表格中，当然也可以将是否关联403、是否相邻404、是否相关405分在不同的表格中表示，从而独立记载相邻中继列表114、相关中继列表124以及关联中继列表134。
基站信道信息144示出关联到该基站1A的用户到该基站1A的信道信息。基站负载信息154示出关联到该基站1A的用户的负载信息。相关中继信道信息164示出基站1A的相关中继节点上关联的用户的信道信息。相关中继负载信息174示出基站1A的相关中继节点上关联的用户的负载信息。
基站信道信息144、基站负载信息154、相关中继信道信息164、以及相关中继负载信息174的存储形式可以统一为图5所示的基站/中继信道及负载信息记录表的存储格式。
图5是第一实施方式涉及的基站中的基站/中继信道及负载信息记录表的示意图。在基站/中继信道及负载信息记录表中统合示出了基站信道信息144、基站负载信息154、相关中继信道信息164、以及相关中继负载信息174，其中所包含的表项有：用户编号501，用于识别用户的标识符，基站/中继信道及负载信息记录表中的用户包括关联到该基站1A的用户以及基站1A的相关中继节点上关联的用户；到达时间502，示出由用户编号501表示的用户到达无线通信系统的时间；信道状态503，示出由用户编号501表示的用户到该基站/相关中继节点的信道状态；服务时长504，示出由用户编号501表示的用户接受服务的时间长度；以及到达地点505，示出由用户编号501表示的用户的位置。
图5的示例中将基站信道信息144、基站负载信息154、相关中继信道信息164、以及相关中继负载信息174统合在一个表格中，当然也可以用不同表格来分别表示基站信道信息144、基站负载信息154、相关中继信道信息164、以及相关中继负载信息174。并且，表格的形式和表项并不特别限定，也可以参照现有的与负载信息和信道信息有关的形式来增减表现，只要是能够有助于进行中继选择的信息都可以存储到存储单元104A中。
此外，图5所示的例子中相当于是每个基站/中继节点记录自身信道信息和负载信息的一个格式。但是，如果记录的是从其他基站或者中继节点收集来的信道信息及负载信息，或者将多个基站和中继节点的信道信息和负债信息记录在一个表格中，则需要追加项基站/中继编号的表项，来识别具体是哪个基站/中继节点的信息。
图6是第一实施方式涉及的无线通信系统中的中继节点2A的内部结构的框图。如图6所示，中继节点2A包括信息收集器201A、信息交互器202A、阻塞率计算器205A、关联控制器206A以及存储单元204A。
信息收集器201A用于收集中继节点2A的信道信息和负载信息，并将这些信息存储到存储单元204A中。信息交互器202A用于与相关的基站进行信息交互，来传递信息消息和指令消息。
阻塞率计算器205A用于根据信息收集器201A收集到的信息以及通过信息交互器202A从基站1A获取的信息，从除了当前所关联的基站以外的其他基站中选择关联候选基站，模拟关联候选基站与本中继节点2A相关联的情形，分别计算本中继节点与各个关联候选基站相关联时的候选阻塞率与当前阻塞率相比的阻塞率下降值。具体的计算过程后述。
关联控制器206A用于从阻塞率计算器205A所计算出的各个阻塞率下降值中选择最大的阻塞率下降值，将该阻塞率下降值所对应的相邻基站作为关联转移对象基站，从而将本中继节点2A与当前关联基站之间的关联转换为与关联转移对象基站相关联。
其中，信息收集器201A、信息交互器202A、阻塞率计算器205A以及关联控制器206A可以由CPU等处理器执行规定的程序来实现，信息收集器201A和信息交互器202A相当于“信息采集部”，阻塞率计算器205A相当于“阻塞率计算部”，关联控制器206A相当于“关联控制部”。
存储单元204A中存储由阻塞率计算器205A进行阻塞率计算时所需的各种信息，这些信息可以通过信息收集器201A或信息交互器202A来获得，存储单元204A也可以与信息收集器201A或信息交互器202A形成为一体。
具体来说，存储单元204A中存储有：相邻基站列表214、相关基站列表224、关联基站列表234、中继信道信息244、中继负载信息254、相关小区基站信道信息264、相关小区负载信息274、相关小区中继信道信息284、以及相关小区中继负载信息294。其中，相邻基站列表214及相关基站列表224是静态信息，关联基站列表234、中继信道信息244、中继负载信息254、相关小区基站信道信息264、相关小区负载信息274、相关小区中继信道信息284、以及相关小区中继负载信息294是动态信息。
相邻基站列表214中存储有能够与本中继节点2A关联的基站列表。相关基站列表224存储有与该中继节点相关的基站列表。关联基站列表234存储有当前与该中继节点相关联的基站。相邻基站列表214、相关基站列表224、关联基站列表234的存储形式可以统一为图7所示的相邻/相关/关联基站记录表的存储格式。
图7是第一实施方式涉及的中继节点中的相邻/相关/关联基站记录表的示意图。在的相邻/相关/关联基站记录表统合示出了相邻基站列表214、相关基站列表224、关联基站列表234，其中所包含的表项有：基站编号701，示出所记录的基站的编号，是用来识别基站的标识符；信道状态702，示出由基站编号701表示的基站到该中继节点2A的信道状态；是否关联703，示出该中继节点2A当前是否关联到由基站编号701表示的基站；是否相邻704，示出该中继节点2A是否能够关联到由基站编号701表示的基站；以及是否相关705，示出该中继节点2A的相关基站中是否包含由基站编号701表示的基站。
图7的格式与图4的格式相比较，代替图4中的中继编号401而使用作为识别基站的标识符的基站编号701，对应于该基站编号701记录中继节点和基站之间的关系。
中继信道信息244是指该中继节点下属的用户和该中继之间的信道信息，中继负载信息254是指该中继节点下属的用户的负载信息。相关小区基站信道信息264、相关小区负载信息274、相关小区中继信道信息284、以及相关小区中继负载信息294也分别是指的是该基站下属的用户的信道和负载信息或者中继节点下属的用户的信道和负载信息。具体的格式与图5所示的格式相同，因此，省略详细的说明。
在本实施方式中，中继节点2A收到相关基站发布的信息后，阻塞率计算器205A根据信息收集器201A收集到的信息以及通过信息交互器202A从基站1A获取的信息选择关联候选基站(相邻基站)并分别计算各个关联候选基站与本中继节点2A相关联的情形下的阻塞率下降值。其中，参照图10来详细说明阻塞率下降值的计算流程。
图10是说明阻塞率计算器205A计算网络阻塞率的处理的流程图。如图10所示，首先，在步骤S1001中，阻塞率计算器205A参照相邻基站列表214列出所有相邻基站作为候选关联基站，将列表中的第一个基站设为BS*(步骤S1002)。此外，相邻基站的范围可以预先指定。
接着，阻塞率计算器205A假设所在的中继节点关联到BS*(步骤S1003)，在这种假设的情况下，根据存储单元204A中存储的、基站传递的信息和中继节点传递的信息(例如中继信道信息244、中继负载信息254、相关小区基站信道信息264、相关小区负载信息274、相关小区中继信道信息284、以及相关小区中继负载信息294)，计算ACC中每个小区的到达率和用户平均占用资源(步骤S1004)。
接着，基于步骤1004的计算结果，利用排队论计算每个相关基站阻塞率(步骤S1005)，进而计算总的阻塞率(步骤S1006)，得到中继节点关联到BS*的情况下的候选阻塞率。其中，总的阻塞率是相关基站的阻塞率以每个基站的负载加权求得的加权和，可以参照现有技术进行计算，因此，省略详细的说明。
接着，阻塞率计算器205A判断列表中是否存在其他未处理的基站(步骤S1007)，在判断为“是”的情况下，进入步骤S1008，将下一个未处理的基站设为BS*，从而从步骤S1003开始重复对下一个未处理基站进行阻塞率的计算。在判断为“否”的情况下，进入步骤S1009，从计算出的候选阻塞率中选择值最小的阻塞率以及该阻塞率所对应的相关基站。
最后，将所选的值最小的候选阻塞率与当前所实际关联的基站所对应当前阻塞率相比较，计算出最大阻塞率下降值(步骤S1010)。
在图10所示的阻塞率的计算中，小区的到达率和用户平均占用资源的计算以及排队论方法等都可以援引现有技术中的具体计算方法，因此在此省略详细的说明。当然，本发明也不仅限于基于排队论的计算方法，只要是能够计算出阻塞率的方法都可以用于实施本发明，存储单元存储的信息种类和内容可以根据阻塞率的方法不同而相应地不同。
此外，在步骤1009，当然也可以分别计算出各个阻塞率与当前阻塞率之差，再从中选出最大的阻塞率下降值。
这样，基于如图10所示的阻塞率计算器205A的处理，中继节点2A根据所计算出的最大阻塞率下降值，选择与该最大阻塞率下降值对应的相邻基站作为关联转移目的地的基站。
此外，如上所述，基站1A会从各个相关中继节点(能够与基站1A建立关联的中继节点)接收到各个相关中继节点所计算出的最大阻塞率下降值，并从中选择出许可转移关联的中继节点。
图12是第一实施方式涉及的基站进行中继选择处理的流程图。
如图12所示，首先，中继选择器103A根据相关中继信道信息164以及相关中继负载信息174，从所接收到的各个最大阻塞率下降值中选择其中最大的最大阻塞率下降值及对应的中继节点(步骤S1201)。
接着，判断该最大的最大阻塞率下降值是否大于零(步骤S1202)。在判断为“否”的情况下，说明如果即使转变发送该最大阻塞率下降值的中继节点的当前关联基站，也不会优化阻塞率，因此不进行该中继节点的关联转移而结束处理(步骤S1203)。
在判断为“是”的情况下，进入步骤S1204，作为确认信息向该最大阻塞率下降值所对应的中继节点发送确认，并结束处理。
结合无线通信系统中的基站及中继节点之间的交互关系，可知第一实施方式涉及的无线通信系统中的动态中继基站关联方案的具体流程包括以下若干个步骤：
(1)信息收集：每个基站和中继节点通过信息收集器收集统计用户的信道信息和负载信息，并存储于自身的存储单元中。
(2)信息扩散：每个中继节点将第一步中收集到的信道信息和负载信息利用信息交互器发送给自己的关联基站。基站汇总自身的信道信息和负载信息，以及关联中继节点发送来的信道信息和负载信息，利用信息交互器发送给自己的相关中继节点。
(3)阻塞率计算：中继节点收到相关基站发布的信息后，计算在自己分别关联到不同的相邻基站的情况下的相关基站的阻塞率，并且从中选出最低的阻塞率，和当前的阻塞率相比较后，得出最大的阻塞率下降值。其中，阻塞率的计算是由阻塞率计算器按照图10所示流程进行。
(4)阻塞率汇报及中继算则：每个中继节点将最大阻塞率下降值汇报给自己的所有相关基站。基站收到相关中继节点发送的阻塞率下降值后，利用中继选择器，按照图12所示的流程，从中选出阻塞率下降值最大的中继节点，并向该中继节点回复一个确认信息。
(5)关联改变：当一个中继节点从所有基站都收到了确认信息时，表示该关联的转移得到所有相关基站的许可，因此，该中继节点改变和基站之间的关联关系，以实现阻塞率的最大下降。
基于以上动态中继基站关联方案的具体流程，以无线通信系统中存在的某个基站1A以及当前与基站1A相关联的中继基站2A为例，形成如图14所示的消息交互流程。
图14是第一实施方式涉及的无线通信系统中的基站-中继节点信息交互流程的流程图。如图14所示，首先，基站1A中的信息收集器101A和中继节点2A的信息收集器201A分别采集信道信息和负载信息(步骤S1401、1402)，并且，中继节点2A的信息交互器202A将所采集的信息作为汇报信息发送给当前所关联的基站(步骤S1403)。汇报信息的格式例如如图8所示。
图8是第一实施方式涉及的中继节点向关联基站汇报信息格式的示意图。其中，中继节点向关联基站的汇报信息中包括：源中继编号801，示出发送该汇报信息的中继节点的编号，以便基站识别该中继节点；目的基站编号802，示出接收该报告的基站的编号；源中继信道信息803，示出发送该报告的中继节点的信道信息；以及源中继负载信息804，示出发送该报告的中继节点的负载信息。
接收到来自中继节点2A的报告的基站1A也将自己所采集的信息发送给相关中继节点，以便中继节点2A计算阻塞率(步骤S1404)。基站1A向中继节点2A传送的发布信息的格式例如如图9所示。
图9是第一实施方式涉及的基站向相关中继节点发布信息格式的示意图。其中，基站1A向中继节点2A传送的发布信息中包括：源基站编号901，示出发送该发布消息的基站的编号，以便中继节点识别该基站；目的中继编号902，示出接收该发布消息的中继节点的编号；源基站信道信息903，示出发送该发布消息的基站的信道信息；源基站负载信息904，示出发送该发布消息的基站的负载信息；关联中继列表905，与存储单元104A中存储的关联中继列表134相同，示出当前关联到发送该发布消息的基站的中继节点的列表；关联中继信道信息906，示出当前关联到发送该发布消息的基站上的中继节点的信道信息；关联中继负载信息907，示出当前关联到发送该发布消息的基站上的中继节点的负载信息。
从基站1A接收到该发布消息后的中继节点2A，利用该发布消息的内容以及存储单元201A中存储的相关小区基站与中继节点的信道信息和负载信息，按照图10所示的流程，计算阻塞率下降值(步骤S1405)，并将所计算出的阻塞率下降值传递给所有相关基站(这里1A不是作为关联基站，而是作为相关基站接收该阻塞率下降值)(步骤S 1406)。中继节点向相关基站汇报阻塞率下降值的信息的格式例如如图11所示。
图11是第一实施方式涉及的中继节点向相关基站汇报阻塞率下降值的信息格式的示意图。其中，阻塞率下降值汇报信息中包括：源中继编号1101，示出发送该阻塞率下降值汇报信息的中继节点的编号；目的基站编号1102，示出接收该阻塞率下降值汇报信息的基站的编号；以及阻塞率下降值1103，示出发送该阻塞率下降值汇报信息的中继节点通过改变关联关系时的最大阻塞率下降值。
基站1A的中继选择器从各个相关中继节点分别接收该最大阻塞率下降值汇报信息，从中选择多个中继节点之间相比较最大的最大阻塞率下降值对应的中继节点，作为许可进行关联转换的中继节点(步骤S1407)，并发确认信息给相应的中继节点(步骤S1408)。
此外，图11所示的汇报信息中的阻塞率下降值1103的部分中不是最大阻塞率下降值，而是其他示出阻塞率情况的数据，例如直接传送阻塞率，由中继选择器选择预计阻塞率最小的中继节点发送确认信息。
图13是第一实施方式涉及的基站向选定的中继节点回复确认信息格式的一个例子的示意图。如图13所示，基站作为转换指令发送给中继节点的回复确认信息中例如包括：源基站编号1301，示出发送该回复确认信息的基站的编号；以及目的中继编号1302，示出接收该回复确认信息的中继节点的编号。
确认信息的格式并不固定，只要是能够表达基站确认许可中继节点进行关联转换的消息，格式和内容可以任意。
这样，如果从所有相关基站都接收到了确认信息，则接收到这些确认信息的中继节点2A的关联控制器通过与转移对象的基站建立通信和关联关系，并断开与当前所关联的基站之间的信息交互，来进行改变本中继节点所关联的基站的处理(步骤S1409)。
在以上的说明中可知，通过转变中继节点的关联基站，从而将无线网络当前的构成转变成能够使阻塞率下降最大的构成，从而更加有效地利用系统的通信资源，进一步减少服务过程中的阻塞率。
以上图14中说明了第一实施方式中的一种信息交互的流程。但是，本发明不仅限于该流程，只要符合在无线通信系统中的动态变更中继节点与基站之间的关联的方案，具体的实施流程可以进行各种变更。
例如，在本实施方式中，中继节点计算最大阻塞率下降值，并发送给基站，由基站根据最大阻塞率下降值进行中继选择，但是，也可以中继节点的阻塞率计算器仅计算出各个候选阻塞率发送给基站，由基站依据候选阻塞率，来选择与某个候选阻塞率对应的基站作为关联转移对象基站。例如，可以从候选阻塞率中选择值最低的基站作为关联转移对象基站。
通过直接选择阻塞率，能够减少计算量以及计算所需的时间，并且将特定小区或中继节点的阻塞率降低到最低。
(其他变形例)
在第一实施方式中，如图12所示，当中继节点将阻塞率下降最大值发送给所有的相关基站后，每个基站会从收到的阻塞率下降值中选择最大的一个，并且给对应的中继节点回复一个确认信息。
但是，在实际系统中，由于信息的收集存在一定的误差，导致阻塞率的计算和实际阻塞率之间存在一定的偏差。因此，特别是当阻塞率下降值较小时，这种偏差可能导致原方案做出错误的改变基站与中继节点关联的决策。另一方面，中继节点与基站之间的关联改变本身也需要付出一定的代价，包括切换的延时等，若阻塞率下降值很小时就做出改变关联的决策，可能导致中继基站的关联过于频繁改变，给系统带来较大的负担。
因此，作为变形例，在第一实施方式中的基站进行中继选择时，设定对阻塞率的下降值设定阈值，只有当选出的阻塞率下降值超过该阈值时，才向与该阻塞率下降值对应的中继节点发送确认信息，否则，该基站不发送确认信息。
本变形例中的无线通信系统中的基站与中继节点的内容构成与第一实施方式相同，仅基站中的中继选择器的动作不同，对于相同的部分省略详细的说明。
具体来说，基站中的中继选择器按照图15所示的流程进行中继节点的确认。
图15是第一实施方式涉及的基站进行中继选择处理的变形例的流程图。如图15所示，首先，中继选择器103A根据相关中继信道信息164以及相关中继负载信息174，从所接收到的各个最大阻塞率下降值中选择其中最大的最大阻塞率下降值及对应的中继节点(步骤S1501)。
接着，判断该最大阻塞率下降值是否大于预先设定的阈值(步骤S1502)。在判断为“否”的情况下，判断为即使转变发送该最大阻塞率下降值的中继节点的当前关联基站，也不会优化阻塞率，因此不进行该中继节点的关联转移而结束处理(步骤S1503)。
在判断为“是”的情况下，进入步骤S1504，向该最大阻塞率下降值所对应的中继节点发送确认信息，并结束处理。
根据该变形例，也能够得到与第一实施方式相同的技术效果。
并且，通过设置下降值的阈值，能够防止做出错误的改变基站与中继节点关联的决策，也能够防止由于中继基站的关联过于频繁改变而给系统带来较大的负担。
此外，第一实施方式中所进行的各种变形以及优先方案的变更也适用于本变形例。
(第二实施方式)
在第一实施方式中，特征在于在中继节点中进行阻塞率的计算并决定进行关联转移的中继节点或转移对象的基站。
但是，在实际系统中，相比于基站，中继节点的处理能力和计算能力有限，因此在中继节点中计算阻塞率有可能为其带来较大的负担，考虑将阻塞率的计算移至与其关联的基站中进行。
本第二实施方式就是基于以上考虑而完成的，与第一实施方式的技术方案相比，不同点在于，基站具有能够计算阻塞率的部件。为了实现这一改变，需要在基站的存储单元中存储与阻塞率相关的、原本存储在中继节点中的信息，包括中继节点的相关基站列表、相关小区中基站和中继的信道信息和负载信息。中继节点需要将自身收集以及相关基站传递的信息再传递给关联基站，关联基站计算完每一个关联中继的阻塞率后，再将计算结果传递给对应的中继节点进行关联转移对象基站的决定。
除了上述区别点，第二实施方式中的其他部分与第一实施方式中的相同，针对相同的部件利用同一标号表示，并省略详细的说明。
图16是第二实施方式涉及的无线通信系统中的基站1B的内部结构的框图。与第一实施方式中的基站1A相比的不同点在于，存储单元中追加存储有与阻塞率计算有关的信息，具体包括每个关联中继的相关基站列表、以及其相关小区中基站和中继的负载信息和信道信息，并且，增加了阻塞率计算器，用来计算每个关联中继节点的阻塞率下降最大值。
具体来说，基站1B包括信息收集器101A、信息交互器102A、阻塞率计算器105B、中继选择器103A以及存储单元104B。
信息收集器101A用于收集基站1A的信道信息和负载信息，并将这些信息存储到存储单元104B中。信息交互器102A用于与相关的中继节点进行信息交互，来传递信息消息和指令消息。
阻塞率计算器105B针对与基站1B相关联的对象中继节点，从除了本基站以外的基站中选择关联候选基站(相邻基站)，根据来自中继节点及采集的信息，分别计算在对象中继节点与各个关联候选基站相关联时的候选阻塞率下降值。并通过信息交互器102A将计算结果发送给对象中继节点。
中继选择器103A为可选部件，主要用于规模较大的无线通信网络。具体来说，由于在网络中存在多个基站和多个中继节点，当多个中继节点都改变关联时，针对某个基站的阻塞率的影响存在叠加抵消的问题，因此，在基站中设置中继选择器103A，由中继选择器103A从相关中继节点接收示出阻塞率变化的数据例如最大阻塞率下降值，以便依据该示出阻塞率变化的数据从中选择许可进行关联转移的中继节点，并给所选择的中继节点发送确认信息。
其中，信息收集器101A、信息交互器102A、阻塞率计算器105B以及中继选择器103A可以由CPU等处理器执行规定的程序来实现。
存储单元104A中存储阻塞率计算器105B以及中继选择器103A进行处理时所需的各种信息。这些信息可以通过信息收集器101A或信息交互器102A来获得，存储单元104A也可以与信息收集器101A或信息交互器102A形成为一体。
具体来说，存储单元104A中存储有：相邻中继列表114、相关中继列表124、关联中继列表134、基站信道信息144、基站负载信息154、相关中继信道信息164、相关中继负载信息174以及来自关联中继节点的信息184。其中，来自关联中继节点的信息184对应于第一实施方式中存储在中继节点2A中的存储单元204A中的、与阻塞率计算有关信息，是关联中继节点所收集到的所有信息，包括从该中继节点的相关基站收集到的相关基站的信道信息和负载信息。可以通过中继节点定期向关联基站汇报来获得来自关联中继节点的信息。
图17是第二实施方式涉及的无线通信系统中的中继节点2B的内部结构的框图。与第一实施方式中的中继节点2A相比的不同点在于，不具有阻塞率计算器。
具体来说，中继节点2B包括信息收集器201A、信息交互器202A、关联控制器206A以及存储单元204A。
其中，关联控制器206A根据通过信息交互器202A从基站1B接收到的示出阻塞率的信息来选择作为关联转移对象的基站。
存储单元204A中存储有：相邻基站列表214、相关基站列表224、关联基站列表234、中继信道信息244、中继负载信息254、相关小区基站信道信息264、相关小区负载信息274、相关小区中继信道信息284、以及相关小区中继负载信息294。
第二实施方式涉及的无线通信系统中的动态中继基站关联方案中的基站-中继节点信息交互流程如图18所示。
图18是第二实施方式涉及的无线通信系统中的基站-中继节点信息交互流程的流程图。如图18所示，首先，基站1B中的信息收集器101A和中继节点2B的信息收集器201A分别采集信道信息和负载信息(步骤S1801、1802)，并且，中继节点2B的信息交互器202A将所采集的信息作为汇报信息发送给当前所关联的基站(步骤S1803)。汇报信息的格式例如如图8所示。
接收到来自中继节点2B的报告的基站1B也将自己所采集的信息发送给相关中继节点(步骤S1804)。这种信息交互是基站与关联中继节点一般的信息交互。传送信息的格式可以任意。
并且，中继节点2B还向基站传送在阻塞率计算中需要使用的信息(步骤S1805)，包括中继节点的相关基站列表、相关小区中基站和中继的信道信息和负载信息。
接收到所需信息的基站1B，按照图10所示的流程等，计算阻塞率下降值(步骤S1806)，并将所计算出的结果(即阻塞率下降值及其对应的基站)传递给关联的作为计算对象的中继节点2B(步骤S11807)。由中继节点2B计算结果中选择最大阻塞率下降值，将该最大阻塞率下降值对应的基站为关联转移目的地的基站。
接着，为了取得相关基站的许可，中继节点2B向所有相关基站传递阻塞率下降值(步骤S11808)。
基站1B作为相关基站，其中继选择器从所接收到的相关中继节点的各个最大阻塞率下降值中选择最大的最大阻塞率下降值，将发送所选择的该最大阻塞率下降值的中继节点作为选中的中继节点，向该中继节点发送确认信息(步骤S1810)。
这样，如果从所有相关基站都接收到了确认信息，则接收到这些确认信息的中继节点2A的关联控制器通过与转移对象的基站建立通信和关联关系，并断开与当前所关联的基站之间的信息交互，来进行改变本中继节点所关联的基站的处理(步骤S1811)。
在第二实施方式中，基站将所计算出的对象中继节点与其相邻基站关联时的虚拟阻塞率发送给对象中继节点，由对象中继节点从中选择作为关联转移目的地的基站所对应的虚拟阻塞率，但是，也可以由基站直接从中选择最大的阻塞率下降值，仅将该最大阻塞率下降值及其对应的基站发送给对象中继节点。
此外，在第二实施方式中，对于小区数量很少或者关联转移效率要求较低的无线通信系统，也可以省略步骤S1808～S1811。
根据该第二实施方式，能够得到与第一实施方式相同的技术效果。
并且，由于在第二实施方式中将阻塞率的计算功能设置在基站中，可以减少中继节点的处理负担，由处理能力较高的基站来完成阻塞率的计算，从而提高整个无线通信系统的负载转移效率。
此外，第一实施方式中所进行的各种变形以及优先方案的变更也适用于第二实施方式。
并且，第一实施方式的变形例也适用于第二实施方式。也就是说，在第二实施方式中，基站中的中继选择器也可以利用预设的阈值进行是否进行关联转移的判断。
(第三实施方式)
在第一实施方式和第二实施方式中，分别在中继节点中或者基站中计算中继节点与相关基站关联时的模拟阻塞值，从而设置在基站中的中继选择器根据所计算出模拟阻塞值来决定中继节点与哪个基站相关联。
这相当于进行动态关联控制的各个部件分散在基站和中继节点中来协同进行动态关联控制管理。但是，本发明并不仅限于以上实施方式。也可以由中继节点自行决定与哪个基站相关联。
并且，在第三实施方式中，还可以在无线通信系统中另外设置能够与各个中继节点和基站进行信息交互的综合的动态关联控制装置，通过专用的动态关联控制装置控制无线通信网络中的中继节点动态关联的变化。
图19是第三实施方式涉及的动态关联控制装置3的结构框图。如图19所示，动态关联控制装置3包括信息采集部10、阻塞率计算部20以及关联控制部30。
其中，信息采集部10通过与基站及中继节点之间收发信息，来采集与对象中继节点和关联候选基站相关的信息。所谓关联候选基站是指，与中继节点有关且能够实现与中继节点关联的基站。并且，信息采集部10也可以与中继节点有关且能够实现与中继节点关联的基站中选择若干基站作为候选基站，以减少计算量。或者依据相关小区的远近选择若干相关小区的基站作为候选基站。并且，信息采集部10也可以通过服务器等其他设备收集网络中的各个基站和中继节点的信息。
阻塞率计算部20根据信息采集部10所采集的信息，分别计算在对象中继节点与各个关联候选基站相关联时的候选阻塞率。这种阻塞率的计算是动态模拟计算，以便分析在关联改变时对网络阻塞率的影响，具体的计算方法与第一实施方式中阻塞率计算器的计算方法相同。
关联控制部30从所计算出的候选阻塞率中选择对象阻塞率，将与该对象阻塞率对应的基站作为关联转移对象基站，并将结果发送相应的对象中继接站，以使对象中继节点转变成与关联转移对象基站相关联。
以下说明这种动态管理的具体步骤。
图20是第三实施方式涉及的动态关联控制装置所执行的动态关联管理的流程图。在步骤S2001，开始中继节点关联转移处理。
首先，信息采集部10选择无线通信系统的某个中继节点作为对象中继节点，将除了当前关联基站而与该对象中继节点相关且也能够关联的基站作为关联候选基站，采集与该对象中继节点和关联候选基站相关的信息(步骤S2002)。
接着，阻塞率计算部20根据所采集的信息，计算在对象中继节点与各个关联候选基站相关联时的候选阻塞率(步骤S2003)。
关联控制部30从所计算出的候选阻塞率中选择阻塞率最小的阻塞率作为对象阻塞率，或者将各个候选阻塞率与当前阻塞率进行比较，选择阻塞率下降值最大的阻塞率作为对象阻塞率，将与该对象阻塞率对应的基站作为该对象中继节点的关联转移对象基站(步骤S2004)，并且按照选择的结果生成使对象中继节点转变成与关联转移对象基站相关联的指令，发送给中继节点、当前关联的基站以及转移对象基站，以便对象中继节点进行关联状态的转移(步骤S2005)。
最后，将下一个中继节点作为新的对象中继节点，重复相同的处理，直到遍历系统中的所有中继节点为止(步骤S2006)。
动态关联控制装置3可以定期执行以上动态关联管理，来优化小区的分区。
此外，在从候选阻塞率中选择对象阻塞率时，关联控制部也可以判断所选定的对象阻塞率与当前阻塞率相比的阻塞率下降值是否大于预先设定的阈值，仅在大于预先设定的阈值的情况下，使所述对象中继节点转变成与所述关联转移对象基站相关联。
此外，关联控制部也可以不考虑阻塞率的下降值，而将候选阻塞率中阻塞率最低且低于规定阈值的候选阻塞率作为所述对象阻塞率。
以上说明的动态关联控制装置可以独立与基站与中继节点设置，也可以安装在基站或中继节点之中，并且，还可以将该动态关联控制装置的功能模块分别拆分到不同基站和中继节点中，在与基站和中继节点相结合的构成中，可以共享基站和中继节点的存储单元中存储的数据或信息。
例如将信息采集部安装在由基站和中继节点构成的无线通信网络中的基站和中继节点中，将阻塞率计算部安装在基站中，将关联控制部安装在所述中继节点中。
此外，虽然图中未示出，但是在动态关联控制装置中也可以具有中继选择部，在所述对象中继节点为多个时，该中继选择部从多个对象中继节点的选择对象阻塞率中选定最小的选择对象阻塞率，仅使所选定的选择对象阻塞率所对应的对象中继节点进行关联转移。
或者，在利用最大阻塞率下降值来判断关联对象转移目的地的基站时，该中继选择部也可以从多个对象中继节点的最大阻塞率下降值中选定最大的最大阻塞率下降值，仅使所选定的最大阻塞率下降值所对应的对象中继节点进行关联转移。
根据该第三实施方式，能够得到与第一实施方式相同的技术效果。
并且，由于与第一实施方式或第二实施方式相比独立地设置进行负载转移的动态关联控制装置，进一步减少中继节点和基站的处理负担，并且即能够通过一个装置对无线通信系统的整个网络构成进行整体的负载管理，也可以将该动态关联控制装置设置多个或者组入基站和中继节点中，使得无线通信系统的构成更加灵活。
(具体实施例)
为了便于理解，以下例举出具体的实施例来进行说明。
图21是本发明涉及的无线通信系统中的具体实施例的网络拓扑示意图。
如图21所示，设无线通信系统的网络中有三个小区，每个小区的中心部署有一个基站，分别记为BS1，BS2和BS3，每个小区内部署有三个中继节点，第i个小区中的三个中继节点分别记为RS1(i)，RS2(i)和RS3(i)，小区半径为500米。
假设当前每个中继节点都如图21所示关联到本小区的基站。并且假设每个中继节点的相邻基站和该中继的相关基站相同，表1中具体列出了各个中继的相邻/相关基站。
表1：
  中继节点   相邻/相关基站
  RS1 (1)   BS1,BS2,BS3
  RS2 (1)   BS1
  RS3 (1)   BS1
  RS1 (2)   BS2
  RS2 (2)   BS2
  RS3 (2)   BS1,BS2,BS3
  RS1 (3)   BS3
  RS2 (3)   BS1,BS2,BS3
  RS3 (3)   BS3
此外，表2给出了当前网络中各个基站/中继的负载以及各个小区的负载和各个小区的阻塞率。其中，负载的单位为每秒钟到达的用户数量，根据各个小区的总负载和阻塞率，又可以计算出网络总的阻塞率，显示在表2中。其中，网络阻塞率的计算方法是以各个小区的负载为权重对各个小区的阻塞率求加权平均。
表2：
Figure BDA00002555241500241
设执行第三实施方式中以最大阻塞率下降值为判断标准的动态关联控制方法。这样，以中继节点RS1 (1)为例，该中继节点当前关联到BS1，其相邻基站除了BS1以外，还有BS2和BS3，因此，该中继节点根据从其相关基站(BS1，BS2和BS3)发送来的信息以及自身收集的信息，假设自己分别关联到BS1，BS2和BS3，并且计算阻塞率，计算结果如表3所示。
表3：
从表3可知，中继节点RS1 (1)关联到BS2，相比较于当前的阻塞率，阻塞率下降值最大，为0.043。其余各中继节点分别计算自己改变关联后阻塞率下降的最大值，结果如表4所示。
表4：
  中继   最大阻塞率下降值
  RS1 (1)   0.043
  RS2 (1)   0
  RS3 (1)   0
  RS1 (2)   0
  RS2 (2)   0
  RS3 (2)   0
  RS1 (3)   0
  RS2 (3)   0.015
  RS3 (3)   0
各个中继节点将假设自己改变关联后的虚拟阻塞率下降的最大值发送给自己的相关基站，表5显示了各个基站收到的来自相关中继发送的阻塞率下降值。每个基站从中选择阻塞率下降值最大并且大于零的中继，并回复确认信息，表5同时显示了每个基站选择回复确认信息的中继。
表5：
  基站   中继(该中继阻塞率下降值)   选择中继
  BS1  RS1 (1)(0.043)，RS2 (1)(0)，RS3 (1)(0)，RS3 (2)(0)，RS2 (3)(0.015)   RS1 (1)
  BS2  RS1 (2)(0)，RS2 (2)(0)，RS3 (2)(0)，RS1 (1)(0.043)，RS2 (3)(0.015)   RS1 (1)
  BS3  RS1 (3)(0)，RS2 (3)(0.015)，RS3 (3)(0)，RS1 (1)(0.043)，RS3 (2)(0)   RS1 (1)
由于中继RS1 (1)从其所有的相关基站都收到了确认信息，因此中继RS1 (1)做出了改变关联的决定，并且将关联关系改变到了能够使阻塞率下降值最大的基站BS2，改变关联之后，网络中总的阻塞率下降了0.043。
通过以上这样使中继RS1 (1)改变，能够使阻塞率显著下降，从而能够得到均衡负载和提高服务质量的技术效果。
虽然已经说明了本发明的几个实施方式，但是这些实施方式是作为例子而提出的，并不用于限定发明范围。这些新的实施方式可以以其他各种各样的方式进行实施，可以在不脱离发明主旨的范围内进行各种各样的省略、置换和变更。这些实施方式或其变形包含在发明范围或主旨内，并且也包含在权利要求书记载的发明及其等价的范围内。

Claims (22)

1.一种动态关联控制装置，其特征在于，包括：
信息采集部，采集与对象中继节点和关联候选基站相关的信息；
阻塞率计算部，根据所采集的信息，分别计算在对象中继节点与各个关联候选基站相关联时的候选阻塞率；以及
关联控制部，从所计算出的所述候选阻塞率中选择对象阻塞率，将与该对象阻塞率对应的基站作为关联转移对象基站，使所述对象中继节点转变成与所述关联转移对象基站相关联。
2.根据权利要求1所述的动态关联控制装置，其特征在于，
关联控制部对各个候选阻塞率与当前阻塞率分别进行比较，将与所述当前阻塞率相比阻塞率下降值最大的候选阻塞率作为所述对象阻塞率。
3.根据权利要求1所述的动态关联控制装置，其特征在于，
关联控制部还判断所选定的对象阻塞率与当前阻塞率相比的阻塞率下降值是否大于预先设定的阈值，仅在大于预先设定的阈值的情况下，使所述对象中继节点转变成与所述关联转移对象基站相关联。
4.根据权利要求1所述的动态关联控制装置，其特征在于，
关联控制部将所述候选阻塞率中阻塞率最低且低于规定阈值的候选阻塞率作为所述对象阻塞率。
5.根据权利要求1所述的动态关联控制装置，其特征在于，
所述动态关联控制装置安装在由基站和中继节点构成的无线通信网络中的基站中。
6.根据权利要求1所述的动态关联控制装置，其特征在于，
所述动态关联控制装置安装在由基站和中继节点构成的无线通信网络中的中继节点中。
7.根据权利要求1所述的动态关联控制装置，其特征在于，
所述信息采集部安装在由基站和中继节点构成的无线通信网络中的基站和中继节点中，
所述阻塞率计算部安装在所述基站中，
所述关联控制部安装在所述中继节点中。
8.根据权利要求1所述的动态关联控制装置，其特征在于，
还具有中继选择部，在所述对象中继节点为多个时，该中继选择部从多个对象中继节点的选择对象阻塞率中选定最小的选择对象阻塞率，仅使所选定的选择对象阻塞率所对应的对象中继节点进行关联转移。
9.根据权利要求2所述的动态关联控制装置，其特征在于，
还具有中继选择部，在所述对象中继节点为多个时，该中继选择部从多个对象中继节点的最大阻塞率下降值中选定最大的最大阻塞率下降值，仅使所选定的最大阻塞率下降值所对应的对象中继节点进行关联转移。
10.一种动态关联控制方法，其特征在于，包括：
信息采集步骤，采集与对象中继节点和关联候选基站相关的信息；
阻塞率计算步骤，根据所采集的信息，分别计算在对象中继节点与各个关联候选基站相关联时的候选阻塞率；以及
关联控制步骤，从所计算出的所述候选阻塞率中选择对象阻塞率，将与该对象阻塞率对应的基站作为关联转移对象基站，使所述对象中继节点转变成与所述关联转移对象基站相关联。
11.根据权利要求10所述的动态关联控制方法，其特征在于，
在关联控制步骤中，对各个候选阻塞率与当前阻塞率分别进行比较，将与所述当前阻塞率相比阻塞率下降值最大的候选阻塞率作为所述对象阻塞率。
12.根据权利要求10所述的动态关联控制方法，其特征在于，
在关联控制步骤中，还判断所选定的对象阻塞率与当前阻塞率相比的阻塞率下降值是否大于预先设定的阈值，仅在大于预先设定的阈值的情况下，使所述对象中继节点转变成与所述关联转移对象基站相关联。
13.根据权利要求10所述的动态关联控制方法，其特征在于，
在关联控制步骤中，将所述候选阻塞率中阻塞率最低且低于规定阈值的候选阻塞率作为所述对象阻塞率。
14.根据权利要求10所述的动态关联控制方法，其特征在于，
还具有中继选择步骤，在所述对象中继节点为多个时，从多个对象中继节点的选择对象阻塞率中选定最小的选择对象阻塞率，仅使所选定的选择对象阻塞率所对应的对象中继节点进行关联转移。
15.根据权利要求11所述的动态关联控制方法，其特征在于，
还具有中继选择步骤，在所述对象中继节点为多个时，从多个对象中继节点的最大阻塞率下降值中选定最大的最大阻塞率下降值，仅使所选定的最大阻塞率下降值所对应的对象中继节点进行关联转移。
16.一种无线通信系统中的无线通信方法，所述无线通信系统包括基站和与基站相关联的中继节点，其特征在于，所述无线通信方法包括：
所述基站和中继节点分别采集与各自的通信环境有关的信息；
所述基站将所采集的消息发送给能够与其建立关联的各个中继节点；
所述中继节点从除了当前所关联的基站以外的基站中选择关联候选基站，根据来自基站及采集的信息，分别计算在本中继节点与各个关联候选基站相关联时的候选阻塞率，从本中继节点所计算出的所述候选阻塞率中选择对象阻塞率，将与该对象阻塞率对应的基站作为关联转移对象基站，从与当前基站相关联转变成与关联转移对象基站相关联。
17.一种无线通信系统中的无线通信方法，所述无线通信系统包括基站和与基站相关联的中继节点，其特征在于，所述无线通信方法包括：
所述基站和中继节点分别采集与各自的通信环境有关的信息；
所述基站将所采集的消息发送给能够与其建立关联的各个中继节点；
所述中继节点将所采集的消息发送给当前与其相关联的基站；
所述基站针对与其关联的对象中继节点，从除了本基站以外的基站中选择关联候选基站，根据来自中继节点及采集的信息，分别计算在对象中继节点与各个关联候选基站相关联时的候选阻塞率，并将计算结果发送给对象中继节点；
所述中继节点从所述候选阻塞率中选择对象阻塞率，将与该对象阻塞率对应的基站作为关联转移对象基站，从与当前基站相关联转变成与关联转移对象基站相关联。
18.根据权利要求16和权利要求17所述的无线通信方法，其特征在于，
所述当前基站对各个候选阻塞率与当前阻塞率分别进行比较，将与所述当前阻塞率相比阻塞率下降值最大的候选阻塞率作为所述对象阻塞率。
19.根据权利要求16和权利要求17所述的无线通信方法，其特征在于，
所述对象中继节点将选定的对象阻塞率发送给所有相关基站，所述相关基站是指在该对象中继节点的关联基站改变时自身阻塞率会受到影响的基站；
所述相关基站从多个对象中继节点发来的阻塞率中选择许可转移关联的对象中继节点，向该对象中继节点发送确认信息；
所述对象中继节点仅在从所有相关基站接收到确认信息的情况下才从与当前基站相关联转变成与关联转移对象基站相关联。
20.根据权利要求18所述的无线通信方法，其特征在于，
所述对象中继节点将选定的最大阻塞率下降值发送给所有相关基站，所述相关基站是指在该对象中继节点的关联基站改变时自身阻塞率会受到影响的基站；
所述相关基站从多个对象中继节点发来的最大阻塞率下降值中选择许可转移关联的对象中继节点，向该对象中继节点发送确认信息；
所述对象中继节点仅在从所有相关基站接收到确认信息的情况下才从与当前基站相关联转变成与关联转移对象基站相关联。
21.根据权利要求16和权利要求17所述的无线通信方法，其特征在于，
所述对象中继节点还判断所选定的对象阻塞率与当前阻塞率相比的阻塞率下降值是否大于预先设定的阈值，仅在大于预先设定的阈值的情况下，转变成与所述关联转移对象基站相关联。
22.一种无线通信系统，其特征在于，包括：
基站，与当前相关联的中继节点之间进行通信，根据来自作为对象的中继节点及采集的信息，分别计算在作为对象的中继节点不与本基站相关联而与预先选择的关联候选基站相关联时的候选阻塞率，进而计算候选阻塞率与当前阻塞率相比的阻塞率下降值，将所计算出的各个阻塞率下降值发送给该作为对象的中继节点；
中继节点，在从所关联的基站接收到阻塞率下降值时，从所述候选阻塞率中选择最大的阻塞率下降值，将与所选择的阻塞率下降值对应的基站作为关联转移对象基站，从与当前基站相关联转变成与关联转移对象基站相关联。
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