CN110769506B - 一种多跳带内中继系统的资源分配方法 - Google Patents

一种多跳带内中继系统的资源分配方法 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种多跳带内中继系统的资源分配方法，包括：在根节点为中心节点的多跳中继系统中，从根节点开始，逐级启动后广播自身的中继级别；下一级中继节点根据接收的广播确定自身的中继级别，并向根节点和上一级中继节点上报自身的中继级别；根节点为各级中继节点配置初始回传资源，生成中继树；各级节点利用配置的初始回传资源进行信息传输，对邻近节点进行信号测量，并将测量得到的各个节点接入的终端数及数据量上报给根和上一级节点；根节点根据各个中继节点的级别、上报的终端数和数据量，为各个中继节点重新分配资源。应用本申请，能够实现资源的合理分配，提高系统性能。

Description

一种多跳带内中继系统的资源分配方法
技术领域
本申请涉及通信系统中的中继技术，特别涉及一种多跳带内中继系统的资源分配方法。
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，3GPP定义了单跳中继技术。如图1所示，中继节点(Relay Node，RN)通过Un接口接入施主(Donor eNB，ENB)控制下的施主小区(Donor Cell)，UE通过Uu接口接入RN。
3GPP单跳中继系统中，RN节点承担Uu口、Un口客户端角色，需协调Un和Uu口的两种类型终端空口资源的分配。具体地，RN节点功能包括Uu口与Un口资源的时分复用，RN一方面通过Uu口接入UE，另一方面RN使用Un回传子帧，将数据回传DeNB。RN可以使用Un接口回传数据，因此，将RN中通过Un口回传数据的功能部分称为中继节点的回传UE(RUE)。
在3GPP仅支持1跳带内中继的基础上，本申请人提交的发明名称为“多跳中继资源分配方法和装置”的发明专利申请中提出了多跳带内中继系统。图2多跳带内中继的组网示意图。如图2所示，多跳中继场景下，第N级中继节点承担Uu口、第N跳Un口、第N-1跳Un口。需协调以上三份资源的时分复用。多跳RN功能如下：
1.Uu：通过Uu口接入UE；
2.Un(N)：接收前一跳Un口的数据；
3.Un(N-1)：将Uu口\前一跳Un口数据通过Un传给下一跳中继；
其中，对于N级节点而言，其前一跳Un口指N级和N+1级之间的Un口，其下一跳Un口指N级和N-1级之间的Un口，其下一跳中继指N-1级节点。
在多跳中继中的每一级节点，都需要调度本级节点的UE(普通UE)和中继节点的回传UE(RUE)。在根节点是中心节点的组网场景下，所有UE之间的通信都需要通过根节点，目前的资源分配方法无法适应该组网场景，影响系统性能。
发明内容
本申请提供一种多跳带内中继系统的资源分配方法，能够实现资源的合理分配，提高系统性能。
为实现上述目的，本申请采用如下技术方案：
一种多跳带内中继系统的资源分配方法，包括：
在根节点为中心节点的多跳中继系统中，从根节点开始，逐级启动后广播自身的中继级别；下一级中继节点根据接收的广播确定自身的中继级别，并向根节点上报自身的中继级别；根节点为各级中继节点配置初始回传资源，生成中继树；
各级节点利用配置的初始回传资源进行信息传输，对邻近节点进行信号测量，并将测量得到的各个节点接入的终端数及数据量上报给根节点和上一级节点；根节点根据各个中继节点的级别、上报的终端数和数据量，为各个中继节点重新分配回传资源。
较佳地，在配置初始回传资源时按照最小回传资源进行配置。
较佳地，在配置初始回传资源和重新分配回传资源时根据中继节点空口资源冲突避免原则进行。
由上述技术方案可见，本申请中，在根节点为中心节点的多跳中继系统中，从根节点开始，逐级启动后广播自身的中继级别；下一级中继节点根据接收的广播确定自身的中继级别，并向根节点上报自身的中继级别；根节点为各级中继节点配置初始回传资源，生成中继树；各级节点利用配置的初始回传资源进行信息传输，对邻近节点进行信号测量，并将测量得到的各个节点接入的终端数及数据量上报给根节点；根节点根据各个中继节点的级别、上报的终端数和数据量，为各个中继节点重新分配资源。应用本申请，能够实现资源的合理分配，提高系统性能。
附图说明
图1为单跳中继的组网示意图；
图2多跳带内中继的组网示意图；
图3为根节点是中心节点的组网场景示意图；
图4为本申请中资源分配方法的基本流程示意图；
图5为配置初始回传资源的示意图；
图6为重新进行回传资源分配的示意图；
图7为FDD LTE的中继模式资源的示意图；
图8为TDD LTE的中继模式资源的示意图；
图9为空口资源冲突避免原则的示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术手段和优点更加清楚明白，以下结合附图对本申请做进一步详细说明。
图3为根节点是中心节点的组网场景示意图。在该组网场景下，所有UE之间的通信都需要通过根节点，中继节点需要把本地UE的数据通过中继终端传输给上一级节点，因此各级节点的数据流量不同，尤其是根节点的数据量最大。同时，节点所在的级数不同，该节点的中继数据量和本地数据量也会不相同，且会动态变化，为各级节点分配的资源需要能够承载适应相应的数据量。基于上述分析，本申请提供一种多跳带内中继系统的资源分配方法，根据节点的级数、各级的回传数据量和本地调度UE的数据量，分配Un和Uu口的空口资源，协调各级节点的用于中继UE的Un空口资源。以适应多跳中继中不同级节点的节点级数和数据量，更好地满足数据传输需求，提高系统性能。
图4为本申请中资源分配方法的基本流程示意图。在该流程中，以图3所示的组网场景为基础进行处理，如图4所示，该方法包括：
步骤401，在根节点为中心节点的多跳中继系统中，从根节点开始，逐级启动后广播自身的中继级别；下一级中继节点根据接收的广播确定自身的中继级别，并向根节点和上一级中继节点上报自身的中继级别。
根节点首先启动后进行广播，其下一级节点接收到根节点的广播后生成自身中继级别并上报，并向下一级节点广播自身的中继级别。逐级向下，依次启动节点和上报中继级别。
各级节点在确定自身的中继级别后，将中继级别上报给上一级节点，并层层上报给根节点，从而使根节点能够确定出各级节点的中继级别。
步骤402，根节点为各级中继节点配置初始回传资源，生成中继树。
优选地，在配置初始回传资源时可以按照最小回传资源进行配置，各级中继节点的回传资源配置要符合冲突避免原则。通过上述方式，打通各中继节点和根节点的通路，根节点根据各节点上报的节点级数数值，生成多跳中继拓扑树，打通整个通信链路。另外，本步骤的处理可能与步骤401的部分处理相互交错或同时进行。例如，某级节点A接收上一级广播并上报自身级别，根节点为该节点A配置初始回传资源，该节点A向下一级广播。其中，根节点为该节点A配置初始回传资源(对应步骤402)的处理和节点A向下一级广播(步骤401的部分内容)的处理可能同时或以任意前后顺序进行。
经过步骤401和402的处理，生成了中继树并实现了初始回传资源的配置，如图5所示。
步骤403，各级节点利用配置的初始回传资源进行信息传输，对邻近节点进行信号测量，并将测量得到的各个节点接入的终端数及数据量上报给根节点和上一级节点。
在通过步骤402进行初始回传资源配置后，由根节点到各级节点之间的通信链路已经打通，可以进行信息传输。由于多跳中继系统中，各级节点的级别不同、接入的终端数和数据量都会有很大区别，本申请中会将上述节点级别、接入的终端数和传输数据量等纳入资源分配的考虑中，因此，需要各级节点对相应信息进行测量并上报。
步骤404，根节点根据各个中继节点的级别、上报的终端数和数据量，为各个中继节点重新分配资源。
在将各级中继节点的级别、接入的终端数和传输的数据量进行统计后，根节点可以根据节点树、节点树中各节点的级数，参考各节点中继UE对临近中继节点的信号测量和中继节点空口资源冲突避免原则，为各个中继节点重新分配回传资源，以使回传资源的分配能够适应各个节点的级别、接入终端数和传输的数据量，保证信息传输的有效性，提高系统性能。图3的组网场景下，回传资源重新分配后的示意图如图6所示。
另外，在为中继节点配置回传资源时，回传资源可以从现有的回传资源表中选择，例如，FDD和TDD LTE的中继模式资源表。具体地，3GPP FDD RN回传子帧40ms内有24个可用子帧。3GPP FDD按8ms周期取模，将RN回传子帧分成8种Pattern，如表1和图7所示。每种Pattern的子帧，需避开0,4,5,9子帧。例如pattern 0包含{8,16,24,32，实际取值为{8,16,32}。中继的节点可以选取8种模式中的一种或多种作为Un回传资源。
3GPP TDD Un资源以10ms为周期配置，如表2和图8所示。TDD可以扩充现有的单跳10ms模式到20ms、40ms模式；中继的节点可以选取4种(20ms)或8种(40ms)模式中的一种或多种作为Un回传资源。
各中继节点RN的空口资源冲突避免原则具体可以为：多级中继时，同RN节点的Uu口、Un(N)、Un(N-1)的子帧不能冲突。在进行各接口的子帧分配时需要满足如下条件：
Uu口：保持普通UE的上下行信道定时关系不变；
Un(N-1)口：占用子帧不与Uu及Un(N)口、Un(N+1)冲突；
Un(N)口：占用子帧不与Uu及Un(N-1)、Un(N+2)口冲突。
也就是说，在RN支持多载波场景下，需要避免同RN的Un(N-1)发射干扰Un(N)口接收、或反之。需约束同RN的两Un口不能使用同频或异频的相同Pattern。例如图9所示，1级RN向0级发送时，1级RN的发送信号可能被2级RN接收，这时，3级RN不能采用与1级RN统一的Pattern进行发送，否则2级RN的接收会受影响；同时，1级RN发送时，0级RN需要进行接收处理，不能和1级冲突。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。

Claims (1)

1.一种多跳带内中继系统的资源分配方法，其特征在于，包括：
在根节点为中心节点的多跳中继系统中，从根节点开始，逐级启动后广播自身的中继级别；下一级中继节点根据接收的广播确定自身的中继级别，并向根节点上报自身的中继级别；根节点为各级中继节点配置初始回传资源，生成中继树；
各级节点利用配置的初始回传资源进行信息传输，对邻近节点进行信号测量，并将测量得到的各个节点接入的终端数及数据量上报给根节点和上一级节点；根节点根据各个中继节点的级别、上报的终端数和数据量，为各个中继节点重新分配回传资源；
其中，在配置初始回传资源时按照最小回传资源进行配置，在配置初始回传资源和重新分配回传资源时根据中继节点空口资源冲突避免原则进行；所述中继节点空口资源冲突避免原则为：多级中继时，同RN节点的Uu口、Un(N)、Un(N-1)的子帧不能冲突，在进行各接口的子帧分配时满足如下条件：在Uu口保持UE的上下行信道定时关系不变，Un(N-1)口占用子帧不与Uu及Un(N)口、Un(N+1)冲突，Un(N)口占用子帧不与Uu及Un(N-1)、Un(N+2)口冲突。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070042224A (ko) * 2005-10-18 2007-04-23 삼성전자주식회사 두 개의 주파수 대역을 사용하는 다중 홉 릴레이 방식의셀룰러 네트워크에서 다중 링크를 지원하기 위한 장치 및방법
WO2007079638A1 (fr) * 2006-01-06 2007-07-19 Huawei Technologies Co., Ltd. Système relais, appareil de relais et procédé de relais pour un accès sans fil à large bande
KR20070082284A (ko) * 2006-02-16 2007-08-21 삼성전자주식회사 다중 홉 릴레이 방식의 광대역 무선 접속 통신 시스템에서무선 자원 분배 장치 및 방법
EP1940189A2 (en) * 2006-12-27 2008-07-02 Samsung Electronics Co., Ltd Apparatus and method for gathering and reporting interference signal information between relay stations in multi-hop relay broadband wireless access communication system
CN102652440A (zh) * 2010-02-11 2012-08-29 上海贝尔股份有限公司 在中继网络中用于确定通信资源的方法及设备
CN104684097A (zh) * 2013-11-26 2015-06-03 中国移动通信集团设计院有限公司 一种为多跳用户分配回程链路资源的方法、装置及基站
CN105472742A (zh) * 2014-08-29 2016-04-06 中国电信股份有限公司 一种lte多跳网络中的资源分配方法、设备以及系统

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008004806A1 (en) * 2006-07-03 2008-01-10 Electronics And Telecommunications Research Institute Apparatus and method for relaying between base station and mobile station, and method for receiving control information
EP2092664A4 (en) * 2006-12-07 2013-10-16 Misonimo Chi Acquisition L L C SYSTEMS AND METHODS FOR TIME WINDOW AND CHANNEL ALLOCATION
US8089928B2 (en) * 2008-08-27 2012-01-03 Fujitsu Limited Apparatus and method for allocating resources in a transparent multi-hop relay network
KR101532223B1 (ko) * 2009-02-20 2015-06-29 삼성전자주식회사 멀티 홉 릴레이 네트워크에서의 자원 할당 방법 및 장치
KR101425762B1 (ko) * 2010-12-02 2014-08-01 엘지전자 주식회사 무선 접속 시스템에서 인접 셀 간 간섭을 회피하기 방법
KR20130119287A (ko) * 2012-04-23 2013-10-31 한국전자통신연구원 무선 애드혹 네트워크에서 중계 노드 선택 방법
KR102094718B1 (ko) * 2013-09-26 2020-05-27 삼성전자주식회사 무선 네트워크에서 학습에 기반한 중계 노드 선택 방법 및 중계 장치
US10694498B2 (en) * 2015-11-23 2020-06-23 Qualcomm Incorporated Traffic scheduling in a multi-hop communications system

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20070042224A (ko) * 2005-10-18 2007-04-23 삼성전자주식회사 두 개의 주파수 대역을 사용하는 다중 홉 릴레이 방식의셀룰러 네트워크에서 다중 링크를 지원하기 위한 장치 및방법
WO2007079638A1 (fr) * 2006-01-06 2007-07-19 Huawei Technologies Co., Ltd. Système relais, appareil de relais et procédé de relais pour un accès sans fil à large bande
KR20070082284A (ko) * 2006-02-16 2007-08-21 삼성전자주식회사 다중 홉 릴레이 방식의 광대역 무선 접속 통신 시스템에서무선 자원 분배 장치 및 방법
EP1940189A2 (en) * 2006-12-27 2008-07-02 Samsung Electronics Co., Ltd Apparatus and method for gathering and reporting interference signal information between relay stations in multi-hop relay broadband wireless access communication system
CN102652440A (zh) * 2010-02-11 2012-08-29 上海贝尔股份有限公司 在中继网络中用于确定通信资源的方法及设备
CN104684097A (zh) * 2013-11-26 2015-06-03 中国移动通信集团设计院有限公司 一种为多跳用户分配回程链路资源的方法、装置及基站
CN105472742A (zh) * 2014-08-29 2016-04-06 中国电信股份有限公司 一种lte多跳网络中的资源分配方法、设备以及系统

Non-Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"R1-1610190_Impact of Access Link Design for AccessBackhaul Relays";RAN1;《3GPP tsg_ran\WG1_RL1》;20160930;全文 *
R1-155045 "V2X Resource Allocation with Cooperative diversity";Beijing Xinwei Telecom Techn.;《3GPP tsg_ran\WG1_RL1》;20150925;全文 *
R1-1703023 "On Integrated Relay and Access for NR";Samsung;《3GPP tsg_ran\WG1_RL1》;20170203;全文 *
RP-170167 "New SID proposal: Study on NR Integrated Backhaul and Access";Samsung;《3GPP tsg_ran\TSG_RAN》;20170228;全文 *
RP-170168 "Motivation for new SI: NR Integrated Backhaul and Access";Samsung;《3GPP tsg_ran\TSG_RAN》;20170228;全文 *
移动通信中继技术研究;李国华;《金陵科技学院学报》;20160330(第01期);全文 *

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