TW200841623A - Relay station, transmission method, and tangible machine-readable medium thereof for use in a multi-hop network - Google Patents

Description

200841623 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種用於一多重躍進網路之中繼站、傳輸方法、 及其電腦可讀取記錄媒體。更具體而言，本發明係關於一種用於 一基於IEEE 802.16j標準之多重躍進網路之中繼站、傳輸方法、 及其電腦可讀取記錄媒體。 【先前技術】 IEEE 802.16J標準提供二種中繼模式：穿透中繼模式與非穿透中 繼模式。符合IEEE 802.16j標準之中繼站（RS)在每一時刻係以 其中一種模式工作。第1A圖例示符合IEEE 802.16j標準之一多重 躍進中繼系統1，多重躍進中繼系統1包含一多重躍進中繼基地台 (multi-hop relay base station，MR-BS) 11、一 中繼站（relay station，RS ) 13、及一行動台（mobile station，MS ) 15。多重躍 進中繼系統1以穿透模式運作，即，與中繼站13相關聯之行動台 15係位於多重躍進中繼基地台丨丨之覆蓋區^内。 第1B圖例示IEEE 802.16j標準之一訊框結構。當多重躍進中繼 基地台11欲傳輸資料至行動台15時，其須於一訊框之下載連結 地圖（downlink map，DL MAP)中分配資源。此後，多重躍進中 繼基地台11根據該下載連結地圖，於該訊框或下一訊框之一封包 中傳輸該資料至行動台15。另一方面，多重躍進中繼基地台11亦 可於一訊框之上傳連結地圖（uplink map，UL MAP)中分配資源。 此後，行動台15可根據上傳連結地圖，於該訊框或下一訊框之一 封包中傳輸資料至多重躍進中繼基地台11。 5 200841623 於穿透模式巾’多重躍進中繼基地台11經由列路彳i將資料及 -控制訊號傳輸至行動台15。更具體而言，該控制信號（即下載 連、U也圖與上傳連結地圖二者）係直接自多重躍進中繼基地台11 傳輪至行動台15而不經過十繼站13中繼，而資料則係經由中繼 站13之中繼，自多重躍進中繼基地台u傳輸至行動台Μ。覆蓋 區12内之所有行動台15及中繼站13皆根據由多重躍進中繼基地 口 11所lx出的-訊框中之前置資訊（preamble)❿同步至多重躍 進中繼基地台11，並隨後得到下載連結地圖及上傳連結地圖。 然而’當-新的中繼站欲加人多重躍進中繼系统丨時，將會出 ，某些問題。首先，新的巾繼站須支援上述上傳/下載資料中繼。 第二’由於新中繼站之加人會對現有行動台增加額外之路徑，因 而夕重躍進巾繼基地台u及新巾繼站須支援路由路徑管理。第 三’須以-種更有效之方式達成下載資料之廣播及多播。因此， 為該等問題提供解決㈣仍絲界需要努力達成之目標。 【發明内容】 本發明之主要目的係提供一種用於一多重躍進網路之中繼站。 該中繼站包含-接收模組、—解碼模組、及—傳輸模組。該接收 模組用以接收一訊框，該訊框包含一與該中繼站相對應之延伸資 Λ。該解碼模組用以解碼該延伸資訊，以得至少—訊息。該傳輸 杈組用以根據該至少一訊息，傳輸一封包（bwst)。 本發明之另一目的係提供一種用於一多重躍進網路之一中繼站 之傳輸方法。該傳輸方法包含下列步驟：接收—訊框，該訊框包 含與該中繼站對應之一延伸資訊；解碼該延伸資訊，以得至少一 6 200841623 讯心；以及根據該至少一訊息，傳輸一封包。 一本發明之又-目的係提供-種電腦可讀取記錄媒體，用以儲存 -電腦程式，該電腦程式用以使—中繼站執行—種躲—多重躍 賴路之傳輸方法。該紐包含下列㈣：令該中繼站接收一訊 框’該訊框包含與射齡對紅—延伸資訊；令财繼站解碼 該延伸資訊，以得至少一訊息；錢令料_根_至少一訊 息’傳輸一封包。 • I發明可根據延伸資訊中之訊息來中繼-封包，其中該延伸資 訊係附加於基於IEEE 8G2.16鮮之訊框中—原始資訊之一保留 欄位中。該延伸資訊僅由一特定中繼站解碼。藉此，中繼站不必 參照由MR-BS所產生之MAp。藉由此種安排，一基地台可輔助 中繼站對㈣路徑路徑進行排程。此外，巾繼站可根據該訊息將 子封包中繼至行動台，而無需處理該封包之協定資料單元。 在多閱圖式及隨後描述之實施方式後，所屬技術領域具有通常 知識者便可瞭解本發明之目的，以及本發明之技術手段及實施態 • 樣。 【實施方式】 第2A圖係繪示本發明之一第一實施例，其係為符合IEEE 802.16j標準之一多重躍進網路2。多重躍進網路2包含一基地台 201，二個中繼站202、203及四個行動台204、205、206、207。 其間之訊框傳輸將於下文予以說明。第2B圖中所示之中繼站202 包含一接收模組21、一解碼模組23、一傳輸模組25及一分割模 組27。中繼站203亦包含相同之模組。 7 200841623 基地台201欲經由中繼站202傳輸某些資料至行動台204、205、 206 ’並欲經由中繼站203傳輸某些其他資料至行動台207。由於 多重躍進網路2符合IEEE 802.16j標準，因而基地台201須首先 於一訊框之下载連結地 圖中為中繼站202、203、行動台204、205、 206、207分配資源。在中繼站202、203及行動台204、205、206、 207接收到該訊框後，多重躍進網路2根據下載連結地圖於該訊框 或下一訊框中傳輸及接收資料。 φ 更具體而言，基地台 201於下載連結地圖中為中繼站202分配 複數個負訊單元（inf〇rmati〇n element，IE )。資訊單元（IE )係為 IEEE 802_l6j標準中所界定之語法，因而本文中不再加以贅述。在 本實施例中，基地台201係利用一下載連結地圖資訊單元，其係 為預留 DL-MAP Extended IE 或 DL-MAP Extended-2 IE 其中之一。 在該實施例中，由於其係為一預留攔位，因而被視為延伸資訊。 基地台201使用下載連結地圖延伸資訊單元（例如DL-MAP Extended IE)向中繼站202指示其應解碼或相應地處理（例如中 _ 繼該等資訊單元至其應到達之處）各輸入資訊單元。此外，基地 台201亦於下載連結地圖資訊單元中通知中繼站202如何分割一 封包（burst)，其中該封包包含基地台201欲傳輸至行動台204、 205、206之資料。舉例而言，基地台201可使用長度來描述欲將 該資料之哪一部分傳輸至哪一行動台。基地台201對中繼站203 亦執行相同之作業。 在基地台201根據上述方法分配資源之後，中繼站202、203 及行動台204、205、206、207接收該訊框。由於該訊框係由基地 8 200841623 台201傳輸，因而其包含對應於中繼站202、203之上述延伸資訊， 即下載連結地圖延伸資訊單元。 更具體而言，請參見第3圖，其係為所接收訊框結構之一示意 圖，其中前置資訊（preamble )、框控制標頭（frame control header， 簡稱FCH)、上傳連結地圖（UL-MAP)、及下載連結地圖（DL-MAP) 係為熟習此項技術者所習知，因而不再加以贅述。第3圖中所示 之 DL-MAP Ext.IE!及 DL-MAP Ext.IE2 分別係中繼站 202、203 之 延伸資訊。如上文所述，DL-MAP Ext.IEi及DL-MAP ExUE2係附 加於訊框之資訊單元（IE)之預留攔位中。 DL-MAP ExUEi係用以通知中繼站202該多重躍進網路中資源 及進程之分配及安排方式。更具體而言，在中繼站202之接收模 組21接收到該訊框之後，中繼站202之解碼模組23解碼該 DL-MAP Ext.IE!，以得到至少一訊息，該訊息用以使中繼站202 得知該多重躍進網路中之資源及進度之分配及安排方式。第3圖 中所示之資訊 DL-MAP-IEi+1、DL-MAP-IEi+2、及 DL-MAP-IE/+3 係 中繼站202所應處理者。同樣地，DL_MAP Ext.IE2係用以通知中 繼站203，且DL-MAP-IE㈣係中繼站203所應處理之資訊。 當中繼站202之接收模組21接收到該訊框或下一訊框時，分割 模組27根據自延伸資訊（即DL-MAPExt.IEi)得出之訊息將所述 訊框中之封包分割成複數個子封包（sub-burst)。各該子封包對應 於行動台204、2〇5、、206其中之一。傳輸模組25更根據該訊息 將該等子封包傳輸至行動台204、205、206。中繼站203亦將實施 類似操作。 9 200841623 另一方面，當行動台204、205、206及/或207需要傳輸資料至 基地台201時，基地台201首先於一訊框之上傳連結地圖中分配 資源。然後，中繼站202、203及行動台204、205、206及/或207 可實施與在下載連結情形中所述相似之作業。 根據上述配置，本發明之中繼站便可根據多重躍進網路之傳輸 地圖（MAP)中之延伸資訊而得知如何中繼資料，例如中繼一訊框、 一封包、抑或一子封包。藉由本發明，基地台可辅助中繼站對資 料路由路徑進行排程。此外，中繼站可根據該訊息將子封包中繼 至行動台，而無需處理該封包之協定資料單元。 第4圖顯示本發明之一第二實施例，其係為一種於一多重躍進 中繼網路中用於一中繼站之傳輸方法之一流程圖。首先，執行步 驟40,以接收一包含對應於該中繼站之一延伸資訊之訊框。然後， 執行步驟41，以解碼該延伸資訊，藉以得到至少一訊息。最後， 執行步驟42，以根據該至少一訊息來傳輸該訊框之一封包。 詳言之，該多重躍進中繼網路符合IEEE 802.16標準，且於步驟 40中所接收之訊框.包含一傳輸地圖及該封包，並且傳輸地圖包含 該資訊’其中傳輸地圖係為一下載連結地圖與一上傳連結地圖其 中之一。該延伸資訊係附加於該訊框之資訊之一預留欄位中。該 訊框係由該多重躍進網路之一基地台所產生。於步驟41中得出之 該至少一訊息係用以指示如何於該多重躍進網路中中繼資料，以 於步驟42中根據該至少一訊息來傳輸該訊框之封包。 此外，請參見第5圖，若該多重躍進網路具有複數個行動台， 則可由步驟50至52取代步驟41及42。首先執行步驟50，以根 200841623 據延伸資訊將封包分割成複數個子封包。然後， 解碼該延伸資訊，藉以制複數個訊息。最後，1 + 根據該等對應訊息將各該子封包傳輸至該等行動台其^二2 ’ 除上述步骤外，第二實施例亦可执行第_實中 操作及功能。 j中所述之所有 執行步（ 執行步驟 51 以 以 各該上述方法可使用一電腦可讀取記錄媒體來、 上述步驟之電腦铲彳 ^ _ ηα< _ ^ 用以執行

磁磾、光碑Γ 媒體可係為軟磁碟、硬 :碟«、快閃碟、磁帶、可自一網路存取之資料庫= _項技術者可輕易思及之具有相同功能之儲存媒體。< 综上所述，本發明在—基於卿搬·16j標準之原始訊框 出一延伸資訊，以達成多重躍進中繼。由多重躍進中繼基地A構 建該延伸資訊並將其插人於訊框内。RS則根據該延伸資訊將封包 中繼至多重躍進中繼基地台、行動台或中繼站。藉由本發明，基 地台可辅助中繼台對資料路由路徑進行排程。此外，中繼台可根 據該訊息將子封包中駐行動台，而無該理該封包之協定資料 單元。 上述之實施例僅用來例舉本發明之實施態樣，以及闡釋本發明 之技術特徵，並非用來限制本發明之範疇。任何熟悉此技術者可 輕易完成之改變或均等性之安排均狀本發明所主張之範圍，本 發明之權利範圍應以申請專利範圍為準。 【圖式簡單說明】 第1A圖係為-多重躍進中繼系統之示意圖； 第1B圖係為-lEEE8〇216j標準中一訊框結構之示意圖； 200841623 第2A圖係為一本發明第一實施例之示意圖； 第2B圖係為一第一實施例之一中繼站之示意圖； 第3圖係為一基於IEEE 802.16j標準之訊框結構之示意圖； 第4圖係為一本發明第二實施例之流程圖；以及 第5圖係為一第二實施例之步驟41及42之替代流程圖。 【主要元件符號說明】 1 :多重躍進中繼系統 12 :覆蓋區 15 :行動台 202 :中繼站 204 :行動台 206 ;行動台 21 :接收模組 25 :傳輸模組 11 :多重躍進中繼基地台 13 :中繼站 201 :基地台 203 ：中繼站 205 :行動台 207 ;行動台 23 :解碼模組 27 :分割模組 12

Claims (1)

1. 200841623 十、申請專利範園： 1 · 一種用於一多重躍進中繼網路（multi-hop relay network)之中繼 站（relay station)，包含： 一接收模組’用以接收一訊框（frame )，該訊框包含一 與該中繼站相對應之延伸資訊單元（extended information element)； 一解碼模組’用以解碼該延伸資訊單元，以得至少一訊 息，以及 一傳輸模組，用以根據該至少一訊息，傳輸一封包 (burst) 〇 2· 如請求項丨所述之中繼站，其中該多重躍進網路包含複數個 行動台（mobile station)，該中繼站更包含： 一分割模組’用以根據該延伸資訊單元，將該封包分割 為複數個子封包， 其中，該解碼模組更用以解碼該延伸資訊單元，以得複 # 數個訊息，該傳輸模組更用以根據該等訊息，分別傳輸各該 子封包至該等行動台其中之一。 3.如請求項2所述之中繼站，其中該延伸資訊單元係附加於該 訊框之一原始資訊單元（original information element)之一 保留棚位。 4·如請求項2所述之中繼站，其中該多重躍進網路係符合IEEE 802.l6j標準，該訊框包含一傳輸地圖（map)，該傳輸地圖包 含該原始資訊單元。 如請求項4所述之中繼站，其中該傳輸地圖係為一下載連結 13 5. 200841623 地圖及一上傳連結地圖其中之一。 6· 如請求項1所述之中繼站，其中該訊框係由該多重躍進網路 之一基地台產生。 7. 一種傳輸方法，適用於一多重躍進網路之一中繼站，包含下 列步驟： 接收一訊框，該訊框包含與該中繼站對應之一延伸資訊 單元； 解碼該延伸資訊單元，以得至少一訊息；以及 根據該至少一訊息，傳輸一封包。 8. 如請求項7所述之傳輸方法，其中該多重躍進網路包含複數 個行動台，該傳輸方法更包含下列步驟： 根據該延伸資訊單元，將該封包分割為複數子封包； 其中，該解碼步驟解碼該延伸資訊單元，以得複數個訊 息，及該傳輸步驟根據該等訊息，分別傳輸各該子封包至該 等行動台其中之一。 9. 如請求項8所述之傳輸方法，其中該延伸資訊單元係附加於 該訊框之一原始資訊單元之一保留欄位。 10. 如請求項8所述之傳輸方法，其中該多重躍進網路係符合 IEEE 802.16j標準，該訊框包含一傳輸地圖，該傳輸地圖包含 該原始資訊單元。 11. 如請求項10所述之傳輸方法，其中該傳輸地圖係為一下載連 結地圖及一上傳連結地圖其中之一。 12. 如請求項7所述之傳輸方法，其中該訊框係由該多重躍進網 200841623 路之一基地台產生。 13. —種電腦可讀取記錄媒體，用以儲存一應用程式，該應用程 式用以使一中繼站執行一種用於一多重躍進網路之傳輸方 法，該傳輸方法包含下列步驟： 令該中繼站接收一訊框，該訊框包含與該中繼站對應之 一延伸資訊單元； 令該中繼站解碼該延伸資訊單元，以得至少一訊息；以 • 及 令該中繼站根據該至少一訊息，傳輸一封包。 14. 如請求項13所述之電腦可讀取記錄媒體，其中該多重躍進網 路包含複數個行動台，該傳輸方法更包含下列步驟： 令該中繼站根據該延伸資訊單元，將該封包分割為複數 子封包； 其中，該解碼步驟更令該中繼站解碼該延伸資訊單元， 以得複數個訊息，及該傳輸步驟更令該中繼站根據該等訊 Φ 息，分別傳輸各該子封包至該等行動台其中之一。 15. 如請求項14所述之電腦可讀取記錄媒體，其中該延伸資訊單 元係附加於該訊框之一原始資訊單元之一保留欄位。 16. 如請求項14所述之電腦可讀取記錄媒體，其中該多重躍進網 路係符合IEEE 802.16j標準，該訊框包含一傳輸地圖，該傳 輸地圖包含該原始資訊單元。 17. 如請求項16所述之電腦可讀取記錄媒體，其中該傳輸地圖係 為一下載連結地圖及一上傳連結地圖其中之一。 15 200841623 18.如請求項13所述之電腦可讀取記錄媒體，其中該訊框係由該 多重躍進網路之一基地台產生。

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