CN108901044A - 多级中继网络的数据传输方法、装置及设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种多级中继网络的数据传输方法、装置及设备，每一级RN接收上一节点发送的第一数据包，对所述第一数据包进行解封装，获取所述第一数据包的净荷以及所述净荷的类型，根据所述净荷的类型以及下一节点的地址信息，对所述净荷进行封装，得到第二数据包，将所述第二数据包发送给所述下一节点，实现了多级中继网络的数据传输过程。进一步的，由于每一级RN在接收到上一节点发送的数据后，首先对数据包进行解析，确定净荷类型，然后再根据净荷类型对净荷重新进行封装，从而避免了S1用户面数据的多级嵌套。

Description

多级中继网络的数据传输方法、装置及设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种多级中继网络的数据传输方法、装置及设备。

背景技术

为改善覆盖、提高小区边缘吞吐量以及进行临时布网，长期演进(Long TermEvolution-Advanced，LTE-A)提出了中继(Relay)技术。现有技术的中继网络架构如图1所示，是在原有网络架构的基础上，在用户设备(User Equipment，UE)和基站(Evolved NodeB，eNB)之间增加中继节点(Relay Node，RN)，其中，UE与RN之间以及RN与eNB之间均通过无线连接，UE通过Uu接口接入RN，RN通过Un接口接入eNB。通常，在中继网络架构中，原有基站eNB被成为施主基站(Donor eNB，DeNB)。中继网络中数据传输过程为，下行数据由移动性管理实体(Mobility Management Entity，MME)或服务网关(Serving Gate Way，SGW)或公用数据网网关(Public Data Network Gate Way，PGW)先到达DeNB，然后再传给RN，RN再传输给UE；上行过程则与之相反。实际应用中，通过对RN和DeNB之间的位置进行合理部署，可以实现扩大网络覆盖以及提高系统容量的目的。

在图1所示的中继网络中，DeNB除了具有一般eNB的功能外，还代理了RN和MME以及RN和S/PGW之间的S1消息，使得S1接口的用户面终止于RN，从RN的角度来看，RN就好像直接连接到了MME，而不是通过先连接到DeNB再连接到MME，即RN认为DeNB就是MME。

图2A和图2B分别为第三代合作伙伴计划(3rd Generation PartnershipProject，3GPP)针对中继网络架构定义的数据传输的信令面协议栈和用户面协议栈，但是，图2A和2B所示的协议栈是针对如图1所示的单级中继网络定义的。对于多级中继网络，由于存在多个RN级联，按照图2A和2B所示的RN的协议栈，以上行传输过程为例，当前RN接收到上一节点的IP数据包后，直接将其作为用户面数据进行通用分组无线服务传输隧道协议(General Packet Radio Service Tunnelling Protocol for User plane，GTP-U)层、用户数据报协议(User Datagram Protocol，UDP)层和IP层的封装，然后通过空中接口协议发送给下一节点，这样会导致S1用户面数据的多级嵌套。因此，需要一种适用于多级中继网络的数据传输方法。

发明内容

本发明提供一种多级中继网络的数据传输方法、装置及设备，能够实现多级中继网络的数据传输过程，避免出现S1用户面数据的多级嵌套问题。

第一方面，本发明提供的多级中继网络的数据传输方法，应用于所述多级中继网络的中继节点RN，所述方法包括：

接收上一节点发送的第一数据包；

对所述第一数据包进行解封装，获取所述第一数据包的净荷以及所述净荷的类型，所述净荷的类型为S1信令类型或S1数据类型；

根据所述净荷的类型以及下一节点的地址信息，对所述净荷进行封装，得到第二数据包；

将所述第二数据包发送给所述下一节点。

可选的，所述对所述第一数据包进行解封装，获取所述第一数据包的净荷以及所述净荷的类型，包括：

对所述第一数据包依次进行物理PHY层、媒体访问控制MAC层、无线链路控制RLC层和分组数据汇聚PDCP层的解封装，得到第一IP数据包；

根据所述第一IP数据包的传输协议类型和/或端口号，确定所述第一数据包中净荷的类型，并对所述第一IP数据包进行解封装，获取所述第一数据包的净荷。

可选的，所述根据所述净荷的类型以及下一节点的地址信息，对所述净荷进行封装，得到第二数据包，包括：

若所述净荷的类型为S1信令类型，则根据下一节点的地址信息，对所述净荷依次进行S1接口协议S1-AP层、流控制传输协议SCTP层和IP层的封装，得到第二IP数据包；

若所述净荷的类型为S1数据类型，则根据下一节点的地址信息，对所述净荷依次进行通用分组无线服务传输隧道协议GTP-U层、用户数据报协议UDP层和IP层封装，得到第二IP数据包；

对所述第二IP数据包依次进行PDCP层、RLC层、MAC层和PHY层的封装，得到第二数据包。

可选的，所述根据所述第一IP数据包的传输协议类型和/或端口号，确定所述第一数据包中净荷的类型，并对所述第一IP数据包进行解封装，获取所述第一数据包的净荷，包括：

若所述第一IP数据包的传输协议类型和/或端口号用于指示SCTP协议，则确定所述第一数据包中净荷的类型为S1信令类型，对所述第一IP数据包依次进行IP层、SCTP层和S1-AP层的解封装，获取所述第一数据包的净荷；

若所述第一IP数据包的传输协议类型和/或端口号用于指示UDP协议，则确定所述第一数据包中净荷的类型为S1数据类型，对所述第一IP数据包依次进行IP层、UDP层和GTP-U层的解封装，获取所述第一数据包的净荷。

可选的，所述根据所述净荷的类型以及下一节点的地址信息，对所述净荷进行封装，得到第二数据包之前，还包括：

判断所述RN是否为末级RN，所述末级RN是指UE接入的RN；

若否，则执行所述根据所述净荷的类型以及下一节点的地址信息，对所述净荷进行封装，得到第二数据包。

可选的，所述方法还包括：

当所述RN接入其他RN时，设置所述RN为末级RN。

可选的，所述方法还包括：

当其他RN接入所述RN时，设置所述RN为非末级RN；

当其他RN退出所述RN时，设置所述RN为末级RN。

第二方面，本发明提供的多级中继网络的数据传输装置，包括：

接收模块，用于接收上一节点发送的第一数据包；

解封装模块，用于对所述第一数据包进行解封装，获取所述第一数据包的净荷以及所述净荷的类型，所述净荷的类型为S1信令类型或S1数据类型；

封装模块，用于根据所述净荷的类型以及下一节点的地址信息，对所述净荷进行封装，得到第二数据包；

发送模块，用于将所述第二数据包发送给所述下一节点。

可选的，所述解封装模块，具体用于对所述第一数据包依次进行物理PHY层、媒体访问控制MAC层、无线链路控制RLC层和分组数据汇聚PDCP层的解封装，得到第一IP数据包；

根据所述第一IP数据包的传输协议类型和/或端口号，确定所述第一数据包中净荷的类型，并对所述第一IP数据包进行解封装，获取所述第一数据包的净荷。

可选的，所述封装模块，具体用于若所述净荷的类型为S1信令类型，则根据下一节点的地址信息，对所述净荷依次进行S1接口协议S1-AP层、流控制传输协议SCTP层和IP层的封装，得到第二IP数据包；

若所述净荷的类型为S1数据类型，则根据下一节点的地址信息，对所述净荷依次进行通用分组无线服务传输隧道协议GTP-U层、用户数据报协议UDP层和IP层封装，得到第二IP数据包；

对所述第二IP数据包依次进行PDCP层、RLC层、MAC层和PHY层的封装，得到第二数据包。

可选的，所述解封装模块，具体用于若所述第一IP数据包的传输协议类型和/或端口号用于指示SCTP协议，则确定所述第一数据包中净荷的类型为S1信令类型，对所述第一IP数据包依次进行IP层、SCTP层和S1-AP层的解封装，获取所述第一数据包的净荷；

若所述第一IP数据包的传输协议类型和/或端口号用于指示UDP协议，则确定所述第一数据包中净荷的类型为S1数据类型，对所述第一IP数据包依次进行IP层、UDP层和GTP-U层的解封装，获取所述第一数据包的净荷。

可选的，所述装置还包括：

判断模块，用于判断所述RN是否为末级RN，所述末级RN是指UE接入的RN；

相应的，所述封装模块，具体用于若所述判断模块判断所述RN为非末级RN，则根据所述净荷的类型以及下一节点的地址信息，对所述净荷进行封装，得到第二数据包。

可选的，所述装置还包括：

设置模块，用于当所述RN接入其他RN时，设置所述RN为末级RN。

可选的，所述设置模块，还用于当其他RN接入所述RN时，设置所述RN为非末级RN；

当其他RN退出所述RN时，设置所述RN为末级RN。

第三方面，本发明提供的中继设备，包括：

存储器；

处理器；以及

计算机程序；

其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如第一方面任一项所述的方法。

第四方面，本发明提供的计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序；所述计算机程序被处理器执行以实现如第一方面任一项所述的方法。

第五方面，本发明提供的多级中继网络的数据传输系统，包括：终端设备、施主基站设备、核心网设备以及至少两个如第三方面所述的中继设备。

本发明提供的多级中继网络的数据传输方法、装置及设备，当存在多级RN级联时，每一级RN接收上一节点发送的第一数据包，对所述第一数据包进行解封装，获取所述第一数据包的净荷以及所述净荷的类型，根据所述净荷的类型以及下一节点的地址信息，对所述净荷进行封装，得到第二数据包，将所述第二数据包发送给所述下一节点，实现了多级中继网络的数据传输过程。进一步的，由于每一级RN在接收到上一节点发送的数据后，首先对数据包进行解析，确定净荷类型，然后再根据净荷类型对净荷重新进行封装，从而避免了S1用户面数据的多级嵌套。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的单级中继网络架构的示意图；

图2A为单级中继网络中信令面的协议栈的示意图；

图2B为单级中继网络中用户面的协议栈的示意图；

图3为本发明提供的多级中继网络架构的示意图；

图4为本发明提供的多级中继网络的数据传输方法实施例一的流程图；

图5A为本发明提供的多级中继网络的数据传输方法实施例二的流程图；

图5B为本发明实施例二的信令面协议栈的示意图；

图5C为本发明实施例二的用户面协议栈的示意图；

图6为本发明提供的多级中继网络的数据传输装置实施例的结构示意图；

图7为本发明提供的中继设备实施例的结构示意图；

图8为本发明提供的多级中继网络的数据传输系统实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

首先针对本发明实施例中涉及到的英文缩写对应的中文含义以及英文全称进行介绍。

LTE-A：Long Term Evolution-Advanced，长期演进；

UE：User Equipment，用户设备；

eNB：Evolved Node B，基站；

DeNB：Donor eNB，施主基站；

RN：Relay Node，中继节点；

MME：Mobility Management Entity，移动性管理实体；

SGW：Serving Gate Way，服务网关；

PGW：Public Data Network Gate Way，公用数据网网关；

3GPP：3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴计划；

NAS：Non-access stratum，非接入层；

RRC：Radio Resource Control，无线资源控制；

PDCP：Packet Data Convergence Protocol，分组数据汇聚协议；

RLC：Radio Link Control，无线链路层控制；

MAC：Medium Access Control，媒体访问控制；

PHY：Physical，物理；

S1-AP：S1Application Protocol，S1接口应用协议；

SCTP：Stream Control Transmission Protocol，流控制传输协议；

IP：Internet Protocol，网络协议；

L2：Layer2，层2，即数据链路层；

L1：Layer1，层1，即物理层；

APP；Application，应用层；

TCP：Transmission Control Protocol，传输控制协议；

UDP：User Datagram Protocol，用户数据报协议；

GPRS：General Packet Radio Service，通用分组无线服务；

GTP-U：GPRS Tunnelling Protocol for User plane，用户面的GPRS传输隧道协议。

如前所述，图2A和图2B所示的中继网络的信令面和用户面的协议栈，仅适用于如图1所示的单级中继网络架构。图3为本发明提供的多级中继网络架构的示意图，如图3所示，DeNB与MMB或S/PGW通过S1接口连接，第1级RN通过Un接口接入DeNB，第2级RN通过Un接口接入第1级RN，依次类推，第N级RN通过Un接口接入第N-1级RN，UE通过Uu接口接入第N级RN。

对于多级中继网络，如图3所示，存在多个RN级联。以上行传输过程为例，第N级RN接收到UE发送的数据包后，按照图2A和图2B中的RN的协议栈，对数据包进行解析后判断数据类型。对于RRC数据，则终结在本节点；对于S1数据，根据数据类型(S1信令类型或S1数据类型)对数据包进行解封装和封装，然后将数据包发送给第N-1级RN。第N-1级RN会将S1信令类型和S1数据类型统一作为用户面数据，按照图2A和图2B中的RN的协议栈，对接收到的数据进行GTP-U层、UDP层和IP层的封装，然后再经过PDCP层、RLC层、MAC层和PHY层的封装，通过Un接口发送给第N-2级RN。第N-2级RN的处理过程与第N-1级RN处理过程类似，以此类推。当UE发送的数据被传输至MME或S/PGW时，中间会经过多个RN节点嵌套封装，也就是说，会导致UE的S1用户面数据的多级嵌套。

本发明提供一种多级中继网络的数据传输方法、装置及设备，能够解决现有技术中出现的S1用户面数据的多级嵌套问题。

下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图4为本发明提供的多级中继网络的数据传输方法实施例一的流程图，本实施例的执行主体可以为图3所示的多级中继网络的其中一个RN。

为了描述方便，本实施例以两级中继网络的数据传输过程为例进行详细描述，本实施例的执行主体可以为第1级RN。如图4所示，本实施例的方法，可以包括：

S41：接收上一节点发送的第一数据包。

首先说明的是，上一节点或下一节点的含义是，按照如图3所示的多级中继网络架构以及数据流向而确定的本节点的上一节点或下一节点。例如，上行传输中，UE为第N级RN的上一节点，第N级RN为UE的下一节点；第N级RN为第N-1级RN的上一节点；第N-1级RN为第N级RN的下一节点。下行传输中，第N-1级RN为第N级RN的上一节点，第N级RN为第N-1级RN的下一节点；第N级RN为UE的上一节点，UE为第N级RN的下一节点。

本实施例以上行数据传输过程为例进行说明，第2级RN接收到UE发送的数据包后，按照图2A和2B所示的RN协议栈对数据包进行处理。具体的，对UE数据包依次进行PHY层、MAC层、RLC层、PDCP层的解封装，确定数据类型。对于Uu口的数据，比如RRC数据，则终结在第2级RN；对于S1接口的信令数据，比如NAS数据，如图2A所示，依次进行S1-AP层、SCTP层、IP层、PDCP层、RLC层、MAC层和PHY层的封装；对于S1接口的用户数据，如图2B所示，依次进行GTP-U层、UDP层、IP层、PDCP层、RLC层、MAC层和PHY层的封装。然后将封装后的数据包发送给第1级RN。需要说明的是，第2级RN在进行传输层(SCTP层或者UDP层)封装时，会在IP数据包中封装下一节点(即第1级RN)的地址信息。然后再将封装好的数据包发送给第1级RN。

本实施例后续步骤将详细描述第1级RN接收到第2级RN发送的数据包后的数据处理过程。

S42：对所述第一数据包进行解封装，获取所述第一数据包的净荷以及所述净荷的类型，所述净荷的类型为S1信令类型或S1数据类型。

与现有技术不同的是，本实施例中，第1级RN接收到第2级RN的数据包后，不是直接将其作为用户面数据进行GTP-U层、UDP层和IP层的封装，而是先对第一数据包进行解封装，获取第一数据包的净荷以及净荷的类型。然后根据净荷的类型分别采用不同的协议进行重新封装。

需要说明的是，净荷的类型可以包括多种，本发明仅针对S1接口的净荷类型进行说明，S1接口的净荷类型可以具体分为S1信令类型或S1数据类型。

一种可选的实施方式中，通过对第一数据包进行空口协议的解析，得到IP数据包，再根据IP数据包的传输协议的类型和/或端口号，确定净荷的类型。

S43：根据所述净荷的类型以及下一节点的地址信息，对所述净荷进行封装，得到第二数据包。

在S42的基础上，确定出第一数据包中净荷的类型后，根据净荷的类型，采用不同的协议对净荷进行重新封装，得到第二数据包。需要说明的是，在重新封装过程中，需要在相应的传输协议层对下一节点的地址信息进行封装。由于本实施例的执行主体为第1级RN，而第1级RN的下一节点为DeNB，因此，在重新封装时，需要将DeNB的地址信息封装在传输协议层。

具体的，若净荷类型为S1信令类型，则在传输层采用SCTP协议进行封装，若净荷类型为S1数据类型，则在传输层采用UDP协议进行封装。并且，在传输层封装时，将下一节点(即DeNB节点)的地址信息封装进SCTP层或者UDP层，以便下一节点能够成功接收并解封装该数据包。

S44：将所述第二数据包发送给所述下一节点。

本实施例中，由于只有两级RN级联，第1级RN将重新封装好的第二数据包发送给下一节点，即DeNB节点，DeNB节点将按照如图2A和2B所示的DeNB的协议栈进行数据包的处理过程。

当存在N(N>2)级RN级联时，第k(2<＝k<＝N)级RN将封装好的第二数据包发送给第k-1级RN，第k-1级RN将重复第k级RN的数据包的处理过程，直至第1级RN将重新封装好的数据包发送给DeNB。

需要说明的是，本实施例的上述实施过程是以上行数据传输过程为例进行描述的，可以理解的，下行数据传输过程与上行数据传输过程类似，此处不再赘述。

本实施例中，当存在N级RN级联时，第k级RN接收上一节点发送的第一数据包，对所述第一数据包进行解封装，获取所述第一数据包的净荷以及所述净荷的类型，根据所述净荷的类型以及下一节点的地址信息，对所述净荷进行封装，得到第二数据包，将所述第二数据包发送给所述下一节点，实现了多级中继网络的数据传输过程。进一步的，由于每一级RN在接收到上一节点发送的数据后，首先对数据包进行解析，确定净荷类型，然后再根据净荷类型对净荷重新进行封装，从而避免了S1用户面数据的多级嵌套。

图5A为本发明提供的多级中继网络的数据传输方法实施例二的流程图，本实施例的执行主体可以为图3所示的多级中继网络的其中一个RN。在上述实施例的基础上，本实施例将结合协议栈对多级中继网络的数据传输方法的具体实施过程进行详细的描述。图5B为本发明实施例二的信令面协议栈的示意图，图5C为本发明实施例二的用户面协议栈的示意图。结合图5A、5B和5C，本实施例的方法，可以包括：

S51：接收上一节点发送的第一数据包。

S52：对所述第一数据包依次进行PHY层、MAC层、RLC层和PDCP层的解封装，得到第一IP数据包。

其中，PHY层、MAC层、RLC层和PDCP层主要实现的是空中接口数据链路层的协议，对第一数据包进行上述各层的解封装过程可以采用现有标准或现有技术实现，此处不再赘述。

对第一数据包依次进行PHY层、MAC层、RLC层和PDCP层的解封装，得到第一IP数据包后，按照后续步骤，根据IP数据包中的协议类型和/或端口号进行进一步的解封装。通常，按照3GPP协议，对于S1信令类型的净荷数据，采用SCTP协议进行传输层的封装，对于S1数据类型的净荷数据，采用UDP协议进行传输层的封装。并且，不同的传输协议类型通常对应不同的端口号。因此，可以根据IP数据包中封装的传输协议的类型(UDP协议或SCTP协议)和/或端口号进行区分。

S53：若所述第一IP数据包的传输协议类型和/或端口号用于指示SCTP协议，则确定所述第一数据包中净荷的类型为S1信令类型，对所述第一IP数据包依次进行IP层、SCTP层和S1-AP层的解封装，获取所述第一数据包的净荷。

S54：根据下一节点的地址信息，对所述净荷依次进行S1-AP层、SCTP层和IP层的封装，得到第二IP数据包。

S55：若所述第一IP数据包的传输协议类型和/或端口号用于指示UDP协议，则确定所述第一数据包中净荷的类型为S1数据类型，对所述第一IP数据包依次进行IP层、UDP层和GTP-U层的解封装，获取所述第一数据包的净荷。

S56：根据下一节点的地址信息，对所述净荷依次进行GTP-U层、UDP层和IP层的封装，得到第二IP数据包。

本实施例中，首先通过S53或S55对第一IP数据包进行解封装，获取第一数据包中的净荷，然后再通过S54或S56对净荷进行重新封装，在重新封装时，将下一节点的地址信息封装如SCTP层或者UDP层，以使下一节点能够成功接收并解析该IP数据包。

S57：对所述第二IP数据包依次进行PDCP层、RLC层、MAC层和PHY层的封装，得到第二数据包。

其中，PHY层、MAC层、RLC层和PDCP层主要实现的是空口接口数据链路层的协议，其封装方法可以采用现有标准或现有技术实现，此处不再赘述。

S58：将所述第二数据包发送给所述下一节点。

需要说明的是，上述数据传输过程，对于上行数据传输和下行数据传输均适用。

本实施例中，通过上述过程，相当于在RN节点实现了S1接口的代理功能，即，实现了在本级RN节点与下一级RN节点之间进行S1信令数据的转发，以及，在本级RN节点与下一级RN节点之间进行GTP-U承载的映射，从而实现了多级中继网络的数据传输过程。进一步的，由于每一级RN在接收到上一节点发送的数据后，首先对数据包进行解析，确定净荷的类型，然后再根据净荷的类型对净荷重新进行封装，从而避免了S1用户面数据的多级嵌套。

另外，对于N级RN级联的场景，第N级RN与UE之间为Uu接口，S1接口终止于第N级RN，因此，对于第N级RN可以采用图2A和图2B中的RN的协议栈，对于第N-1级RN至第1级RN可以采用如图5B和图5C中的RN的协议栈。因此，在上述实施例的基础上，在S43之前，还可以包括：判断所述RN是否为末级RN。

其中，末级RN是指UE直接接入的RN，如图3所示的网络架构中，由于UE直接接入第N级RN，因此，第N级RN为末级RN，其他RN为非末级RN。

进一步的，每一个RN节点还可以对自己是否是末级RN进行标识。可选的，当本级RN接入其他RN时，设置本级RN为末级RN。当其他RN接入本级RN时，设置本级RN为非末级RN；当其他RN退出本级RN时，设置本级RN为末级RN。

本实施例中，通过对本级RN是否是末级RN进行标识，使得当本级RN接收到数据包时，可以根据是否为末级RN采用不同的数据处理方式，也就是说，在第N级RN节点实现RN基本功能，在第1级RN节点至第N-1级RN节点实现S1接口的代理功能，从而避免了在多级中继网络中出现S1用户面数据多层嵌套的问题。

图6为本发明提供的多级中继网络的数据传输装置实施例的结构示意图，本实施例的装置可用于如图3所示的中继节点RN中。如图6所示，本实施例的多级中继网络的数据传输装置600，可以包括：接收模块601、解封装模块602、封装模块603和发送模块604。

其中，接收模块601，用于接收上一节点发送的第一数据包。

解封装模块602，用于对所述第一数据包进行解封装，获取所述第一数据包的净荷以及所述净荷的类型，所述净荷的类型为S1信令类型或S1数据类型。

封装模块603，用于根据所述净荷的类型以及下一节点的地址信息，对所述净荷进行封装，得到第二数据包。

发送模块604，用于将所述第二数据包发送给所述下一节点。

可选的，解封装模块602，具体用于对所述第一数据包依次进行物理PHY层、媒体访问控制MAC层、无线链路控制RLC层和分组数据汇聚PDCP层的解封装，得到第一IP数据包；根据所述第一IP数据包的传输协议类型和/或端口号，确定所述第一数据包中净荷的类型，并对所述第一IP数据包进行解封装，获取所述第一数据包的净荷。

可选的，封装模块603，具体用于若所述净荷的类型为S1信令类型，则根据下一节点的地址信息，对所述净荷依次进行S1接口协议S1-AP层、流控制传输协议SCTP层和IP层的封装，得到第二IP数据包；若所述净荷的类型为S1数据类型，则根据下一节点的地址信息，对所述净荷依次进行通用分组无线服务传输隧道协议GTP-U层、用户数据报协议UDP层和IP层封装，得到第二IP数据包；对所述第二IP数据包依次进行PDCP层、RLC层、MAC层和PHY层的封装，得到第二数据包。

可选的，解封装模块602，具体用于若所述第一IP数据包的传输协议类型和/或端口号用于指示SCTP协议，则确定所述第一数据包中净荷的类型为S1信令类型，对所述第一IP数据包依次进行IP层、SCTP层和S1-AP层的解封装，获取所述第一数据包的净荷；若所述第一IP数据包的传输协议类型和/或端口号用于指示UDP协议，则确定所述第一数据包中净荷的类型为S1数据类型，对所述第一IP数据包依次进行IP层、UDP层和GTP-U层的解封装，获取所述第一数据包的净荷。

可选的，如图6所示，所述装置还可以包括判断模块605。

判断模块605，用于判断所述RN是否为末级RN，所述末级RN是指UE接入的RN；相应的，封装模块603，具体用于若所述判断模块判断所述RN为非末级RN，则根据所述净荷的类型以及下一节点的地址信息，对所述净荷进行封装，得到第二数据包。

可选的，如图6所示，所述装置还可以包括设置模块606。

设置模块606，用于当所述RN接入其他RN时，设置所述RN为末级RN。

可选的，设置模块606，还用于当其他RN接入所述RN时，设置所述RN为非末级RN；当其他RN退出所述RN时，设置所述RN为末级RN。

本实施例的多级中继网络的数据传输装置，可用于执行上述任一方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图7为本发明提供的中继设备实施例的结构示意图，如图7所示，本实施例的中继设备700，可以包括：存储器701、处理器702以及计算机程序。其中，所述计算机程序存储在存储器701中，并被配置为由处理器702执行，可以实现上述任一方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行，可以实现上述任一方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

图8为本发明提供的多级中继网络的数据传输系统实施例的结构示意图，如图8所示，本实施例的多级中继网络的数据传输系统800，包括：终端设备801、施主基站设备803、核心网设备804以及至少两个中继设备802，其中，中继设备802可以采用如图7所示的结构。

本实施例的多级中继网络的数据传输系统，可用于实现上述任一方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(英文：processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

在上述网络设备或者终端设备的实施例中，应理解，处理器可以是中央处理单元(英文：Central Processing Unit，简称：CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文：Digital Signal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(英文：ApplicationSpecific Integrated Circuit，简称：ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (11)

1.一种多级中继网络的数据传输方法，其特征在于，应用于所述多级中继网络的中继节点RN，所述方法包括：

接收上一节点发送的第一数据包；

对所述第一数据包进行解封装，获取所述第一数据包的净荷以及所述净荷的类型，所述净荷的类型为S1信令类型或S1数据类型；

根据所述净荷的类型以及下一节点的地址信息，对所述净荷进行封装，得到第二数据包；

将所述第二数据包发送给所述下一节点。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述第一数据包进行解封装，获取所述第一数据包的净荷以及所述净荷的类型，包括：

对所述第一数据包依次进行物理PHY层、媒体访问控制MAC层、无线链路控制RLC层和分组数据汇聚PDCP层的解封装，得到第一IP数据包；

根据所述第一IP数据包的传输协议类型和/或端口号，确定所述第一数据包中净荷的类型，并对所述第一IP数据包进行解封装，获取所述第一数据包的净荷。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述净荷的类型以及下一节点的地址信息，对所述净荷进行封装，得到第二数据包，包括：

若所述净荷的类型为S1信令类型，则根据下一节点的地址信息，对所述净荷依次进行S1接口协议S1-AP层、流控制传输协议SCTP层和IP层的封装，得到第二IP数据包；

若所述净荷的类型为S1数据类型，则根据下一节点的地址信息，对所述净荷依次进行通用分组无线服务传输隧道协议GTP-U层、用户数据报协议UDP层和IP层封装，得到第二IP数据包；

对所述第二IP数据包依次进行PDCP层、RLC层、MAC层和PHY层的封装，得到第二数据包。

4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一IP数据包的传输协议类型和/或端口号，确定所述第一数据包中净荷的类型，并对所述第一IP数据包进行解封装，获取所述第一数据包的净荷，包括：

若所述第一IP数据包的传输协议类型和/或端口号用于指示SCTP协议，则确定所述第一数据包中净荷的类型为S1信令类型，对所述第一IP数据包依次进行IP层、SCTP层和S1-AP层的解封装，获取所述第一数据包的净荷；

若所述第一IP数据包的传输协议类型和/或端口号用于指示UDP协议，则确定所述第一数据包中净荷的类型为S1数据类型，对所述第一IP数据包依次进行IP层、UDP层和GTP-U层的解封装，获取所述第一数据包的净荷。

5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述净荷的类型以及下一节点的地址信息，对所述净荷进行封装，得到第二数据包之前，还包括：

判断所述RN是否为末级RN，所述末级RN是指UE接入的RN；

若否，则执行所述根据所述净荷的类型以及下一节点的地址信息，对所述净荷进行封装，得到第二数据包。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括：

当所述RN接入其他RN时，设置所述RN为末级RN。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，还包括：

当其他RN接入所述RN时，设置所述RN为非末级RN；

当其他RN退出所述RN时，设置所述RN为末级RN。

8.一种多级中继网络的数据传输装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收上一节点发送的第一数据包；

解封装模块，用于对所述第一数据包进行解封装，获取所述第一数据包的净荷以及所述净荷的类型，所述净荷的类型为S1信令类型或S1数据类型；

封装模块，用于根据所述净荷的类型以及下一节点的地址信息，对所述净荷进行封装，得到第二数据包；

发送模块，用于将所述第二数据包发送给所述下一节点。

9.一种中继设备，其特征在于，包括：

存储器；

处理器；以及

计算机程序；

其中，所述计算机程序存储在所述存储器中，并被配置为由所述处理器执行以实现如权利要求1-7任一项所述的方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序；所述计算机程序被处理器执行以实现如权利要求1-7任一项所述的方法。

11.一种多级中继网络的数据传输系统，其特征在于，包括：终端设备、施主基站设备、核心网设备以及至少两个如权利要求9所述的中继设备。