TWI500345B - 用於在多重中繼段上排程的系統及方法 - Google Patents

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Description

用於在多重中繼段上排程的系統及方法
本專利申請案請求於2008年2月13日提出申請的、其發明名稱為“SYSTEM AND METHOD FOR SCHEDULING OVER MULTIPLE HOPS”之臨時申請號為61/028,489為其優先權，該臨時申請已經轉讓給本申請的受讓人，故明確地以引用方式併入本文。
概括地說，本發明涉及無線通信，具體地說，本案涉及但不限於在無線通信網路的多重中繼段上排程的各種技術。
無線通信系統廣泛應用於提供各種類型的通信內容(例如，語音、資料等)。典型的無線通信系統是多工存取系統，其能夠通過共用可用系統資源(例如，帶寬、發射功率…)與多個用戶進行通信。這種多工存取系統的例子包括分碼多工存取(CDMA)系統、分時多工存取(TDMA)系統、分頻多工存取(FDMA)系統、正交分頻多工存取(OFDMA)系統等。此外，這些系統遵循諸如第三代合作夥伴計畫(3GPP)、3GPP長期演進(LTE)、超行動寬頻(UMB)及/或多載波射頻規範之類的規範，其中多載波射頻規範諸如演進資料優化(EV-DO)及其一個或多個修訂版等。
通常，無線多工存取通信系統能夠同時支援多個行動設備的通信。每個行動設備可以經由前向鏈路和反向鏈路的傳輸與一個或多個基地台進行通信。前向鏈路(或下行鏈路)指的是從基地台到行動設備的通信鏈路，反向鏈路(或上行鏈路)指的是從行動設備到基地台的通信鏈路。此外，行動設備和基地台之間的通信可以經由單輸入單輸出(SISO)系統、多輸入單輸出(MISO)系統、多輸入多輸出(MIMO)系統等來建立。另外，行動設備可以與其他行動設備在點對點無線網路配置下進行通信(及/或基地台可以與其他基地台在點對點無線網路配置下進行通信)。
當前，ad-hoc(自組織)無線網路用於提供話音、資料、音頻、視頻、消息和多媒體(例如，內容)的長距離無線通信。ad-hoc無線網路由多個無線節點構成，這些無線節點聯合起來共同向其他無線節點提供回程服務。在ad-hoc無線網路中，將內容從一個無線節點路由到另一個無線節點，直到該內容到達目的地為止。通過一個或多個中間節點，到達目的地的連續連接得以實現，可以在ad-hoc網路中的一個或多個無線節點不可用的情況下對這些中間節點進行動態重新配置，以保持連接。
在擴大當前現有基礎設施所能提供的無線覆蓋區域方面，ad-hoc提供獨一無二的良機。舉例來說，ad-hoc無線網路可以用來擴大蜂窩網路或WLAN的地理範圍。相比寬頻存取所使用的電纜和數位用戶線路(DSL)而言，ad-hoc無線網路也是一種很好的替代性方案。隨著近來ad-hoc無線網路的出現及其在改進無線通信方面的巨大潛力，需要更多高效的手段來支援這些網路中內容的傳輸。
為了對本發明的一些方面有一個基本的理解，下面給出了簡單的概括。該概括部分不是泛泛評述，也不是要決定關鍵/重要組成元素或描繪本發明任何或所有方面的保護範圍。其唯一目的是用簡單的形式呈現一個或多個方面的一些概念，以此作為後面詳細說明的前奏。
根據一個或多個方面及其相應公開內容，描述與在無線通信系統的多重中繼段上排程有關的各種方面。根據相關方面，提供了一種用於在無線網路的多重中繼段上排程的方法。該方法包括：提供一組射頻資源，以供一個或多個節點使用。該方法還包括：以成對方式分配射頻資源，以用於下行鏈路通信和上行鏈路通信。
另一個方面涉及無線通信裝置。該無線通信裝置包括至少一個處理器，後者用於在無線通信網路的多重中繼段上排程。該至少一個處理器包括：第一模組，用於提供一組射頻資源，以供一個或多個節點使用。該至少一個處理器還包括：第二模組，用於以成對方式分配射頻資源，以用於下行鏈路通信和上行鏈路通信，其中以成對方式分配資源進一步包括：為分配給一中繼段的每一組下行鏈路子訊框分配相應的上行鏈路控制子訊框；為分配給一中繼段的每一組反向鏈路子訊框分配相應的下行鏈路控制子訊框。
另一方面涉及一種裝置，其包括：射頻資源提供模組，用於提供一組射頻資源，以供一個或多個節點使用。該裝置還包括：射頻資源分配模組，用於以成對方式分配射頻資源，以用於下行鏈路通信和上行鏈路通信，其中以成對方式分配資源進一步包括：為分配給一中繼段的每一組下行鏈路子訊框分配相應的上行鏈路控制子訊框；為分配給一中繼段的每一組反向鏈路子訊框分配相應的下行鏈路控制子訊框。
另一方面涉及電腦程式產品，其包括電腦可讀取媒體。該電腦可讀取媒體包括：第一組代碼，使得電腦提供一組射頻資源，以供一個或多個節點使用。該電腦可讀取媒體還包括：第二組代碼，用於以成對方式分配射頻資源，以用於下行鏈路通信和上行鏈路通信，其中以成對方式分配資源進一步包括：為分配給一中繼段的每一組下行鏈路子訊框分配相應的上行鏈路控制子訊框；為分配給一中繼段的每一組反向鏈路子訊框分配相應的下行鏈路控制子訊框。
此外，還有一方面涉及一種裝置。該裝置包括：射頻部件，用於提供一組射頻資源，以供一個或多個節點使用。該裝置還包括：排程部件，用於以成對方式分配射頻資源，以用於下行鏈路通信和上行鏈路通信，其中以成對方式分配資源進一步包括：為分配給一中繼段的每一組下行鏈路子訊框分配相應的上行鏈路控制子訊框；為分配給一中繼段的每一組反向鏈路子訊框分配相應的下行鏈路控制子訊框。
為了實現前述和相關目的，上述一個或多個方面包括下文將充分描述的、在申請專利範圍中具體指明的各種特徵。下文的說明書和附圖詳細闡明了該一個或多個方面的某些示例性特徵。但是，這些特徵僅僅說明可採用本發明之基本原理的一些不同方法，本發明旨在包括所有這些方面及其均等物。
現在參照附圖描述多個方面。在下文的描述中，為了說明起見，描述了大量具體細節，以便提供對一個或多個方面的透徹理解。然而，很明顯，也可以不用這些具體細節來實現該方面。
在本申請中所用的術語「部件」、「模組」、「系統」等意指與電腦相關的實體，其可以是、但並不僅限於：硬體、韌體、硬體和軟體的組合、軟體或執行的軟體。例如，部件可以是、但並不僅限於：處理器上運行的程序、處理器、物件、可執行程式、執行的線程、程式及/或電腦。舉例說明，在計算設備上運行的應用和該計算設備都可以是部件。一個或多個部件可以位於執行的一個程序及/或線程內，一個部件也可以位於一台電腦上及/或分佈於兩台或更多台電腦之間。另外，可以通過存儲了不同資料結構的多種電腦可讀取媒體執行這些部件。這些部件可以通過本地及/或遠端程序(例如，根據具有一個或多個資料封包的信號)的方式進行通信(例如，來自一個元件的資料，該元件與本地系統、分散式系統中的另一個元件進行交互及/或以信號的方式通過諸如網際網路之類的網路與其他系統進行交互))。
此外，本申請結合終端描述了各種方面，該終端可以是有線終端，也可以是無線終端。終端還可以稱作為系統、設備、用戶單元、用戶站、行動站、行動台、行動設備、遠端站、遠端終端、存取終端、用戶終端、終端、通信設備、用戶代理、用戶設備或用戶裝備(UE)。無線終端可以是行動電話、衛星電話、無線電話、會話發起協定(SIP)電話、無線本地環路(WLL)站、個人數位助理(PDA)、具有無線連接能力的手持設備、計算設備或連接到無線數據機的其他處理設備。此外，本文結合基地台描述了各種方面。基地台可用來與無線終端通信，基地台還可以稱作為存取點、節點B或一些其他術語。
此外，術語「或者」意味著包括性的「或者」而不是排他性的「或者」。也就是說，除非另外指定，或者從上下文能清楚得知，否則「X使用A或者B」的意思是任何自然的包括性排列。也就是說，如果X使用A，X使用B，或者X使用A和B二者，則「X使用A或者B」滿足上述任何一個例子。另外，除非另外說明或從上下文能清楚得知是單數形式，否則本申請和附加的申請專利範圍中使用的冠詞「一」和「一個」通常應當解釋為意味「一個或多個」。
本文所描述的技術可以用於各種無線通信系統，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA和其他系統。術語「系統」和「網路」經常交互使用。CDMA系統可以實現諸如通用陸地射頻存取(UTRA)、cdma2000等的射頻技術。UTRA包括寬頻CDMA(W-CDMA)和CDMA的其他變形。此外，cdma2000涵蓋了IS-2000、IS-95和IS-856標準。TDMA系統可以實現諸如全球行動通信系統(GSM)等的射頻技術。OFDMA系統可以實現諸如演進的UTRA(E-UTRA)、超行動寬頻(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash-OFDM等的射頻技術。UTRA和E-UTRA是通用行動電信系統(UMTS)的一部分。3GPP長期演進(LTE)是使用E-UTRA的UMTS的一個版本，其在下行鏈路上採用OFDMA，在上行鏈路上採用SC-FDMA。在來自名為「第三代合作夥伴計畫(3GPP)」的組織的檔中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE和GSM。另外，在來自名為「第三代合作夥伴計畫2(3GPP2)」的組織的檔中描述了cdma 2000和UMB。此外，這些無線通信系統還可以包括點對點(例如，行動設備至行動設備)ad hoc網路系統(該網路系統常使用非成對無牌照頻譜)、802.xx無線LAN、藍牙和任何其他短距離或長距離無線通信技術。
根據包括若干設備、部件、模組之類的系統來描繪各種方面或特徵。應當理解並認識到，該各種系統可以包括附加設備、部件、模組等，及/或不包括所有結合附圖描述的設備、部件、模組等。當然，也可以使用上述這些手段的結合。
現在參照第1圖，根據本文所描述的各種實施例，示出了無線通信系統100。該系統100包括基地台102，後者包括多組天線。例如，一組天線包括天線104和天線106，另一組天線包括天線108和天線110，再一組天線包括天線112和天線114。針對每一組天線，示出了兩根天線，然而，每一組天線可以包括多於兩根或少於兩根的天線。本領域技術人員可以理解的是，基地台102還可以包括發射機鏈和接收機鏈，發射機鏈和接收機鏈進而可以包括與信號發射和接收相關聯的多個部件(例如，處理器、調制器、複用器、解調器、解複用器、天線等)。
基地台102可與一個或多個行動設備(例如，行動設備116和行動設備122)通信。然而，應該認識到，實際上基地台102可以同任何數量的類似於行動設備116和行動設備122的行動設備通信。行動設備116和行動設備122可以是，例如，行動電話、智慧型電話、膝上型電腦、手持通信設備、手持計算設備、衛星射頻電、全球定位系統、PDA及/或通過無線通信系統100通信的任何其他合適的設備。如圖所示，行動設備116與天線112、天線114通信，其中天線112和天線114通過前向鏈路118向行動設備116發射資訊，通過反向鏈路120從行動設備116接收資訊。此外，行動設備122與天線104、天線106通信，其中天線104和天線106通過前向鏈路124向行動設備122發射資訊，通過反向鏈路126從行動設備122接收資訊。在分頻雙工(FDD)系統中，前向鏈路118和反向鏈路120使用不同的頻帶，前向鏈路124和反向鏈路126使用不同的頻帶。此外，在分時雙工(TDD)系統中，前向鏈路118和反向鏈路120可以使用共同的頻帶，前向鏈路124和反向鏈路126也可以使用共同的頻帶。
每一組天線及/或這些天線被指定用於通信的區域可以稱作為基地台102的磁區。例如，天線組在基地台102覆蓋區域內的一個磁區被指定用於和行動設備通信。在通過前向鏈路118和前向鏈路124進行通信時，基地台102的發射天線使用波束形成來改善行動設備116的前向鏈路118的信噪比和行動設備122的前向鏈路124的信噪比。例如，這可以通過使用預編碼器將信號導向所期望的方向來實現。此外，較之基地台通過單個天線向其所有的行動設備來進行發射而言，當基地台102使用波束形成向隨機分散在對應覆蓋區域中的行動設備116和行動設備122進行發射時，鄰近細胞內的行動設備遭受的干擾較少。此外，在一個例子中，行動設備116和行動設備122可以使用點對點(peer-to-peer)技術或ad hoc技術彼此間直接通信。
根據一個例子，系統100是多輸入多輸出(MIMO)通信系統。而且，系統100可以使用幾乎任何類型的雙工技術(例如，FDD、TDD等)來劃分通信通道(例如，前向鏈路、反向鏈路等)。此外，該系統100可以是多承載系統。一種承載即一種資訊通道，其具有固定的容量、延遲、誤位元率等特性。行動設備116和行動設備122中的每一個都能夠服務於一個或多個射頻承載。行動設備116和行動設備122可以採用上行鏈路速率控制機制來管理一個或多個射頻承載，及/或在一個或多個射頻承載上共用上行鏈路資源。在一個例子中，行動設備116和行動設備122採用權杖桶機制對射頻承載提供服務，並施加上行鏈路速率限制。
根據一個例子，每一個承載都具有相關的優先位元率(PBR)、最大位元率(MBR)和保證位元率(GBR)。行動設備116和行動設備122可以至少部分地根據相關的位元率值來對射頻承載提供服務。位元率值還可以用來計算佇列長度，其中佇列長度決定了每一個承載的MBR和GBR。在由行動設備116、行動設備122發往基地台102的上行鏈路資源請求中可以包括佇列長度。基地台102根據各自的上行鏈路請求和請求中所包括的佇列長度，為行動設備116和行動設備122排程上行鏈路資源。
第2圖是MIMO系統200中發射機系統210(也被稱為存取點)和接收機系統250(也被稱為存取終端)的框圖。在發射機系統210處，將數個資料流程的訊務量資料從資料源212提供給發射機(TX)資料處理器214。
在一個實施例中，將每個資料流程通過各自的發射天線來發射。TX資料處理器214根據針對每個資料流程選擇的具體編碼方案，對每個資料流程的訊務量資料進行格式化、編碼和交織，以提供編碼後的資料。
利用OFDM技術，將每個資料流程的編碼後的資料與導頻資料進行複用。導頻資料通常是採用已知方式進行處理的已知數據模式，並且在接收機系統處用於估計通道回應。然後根據為該資料流程選擇的具體調制方案(例如BPSK、QSPK、M-PSK或M-QAM)，將經複用的導頻資料和每個資料流程的編碼後的資料進行調制(即，符號映射)，以提供調制符號。通過處理器230執行的指令來決定每個資料流程的資料率、編碼和調制方案。
隨後，將所有資料流程的調制符號提供給TX MIMO處理器220，在TX MIMO處理器220處對(例如，OFDM的)調制符號進行進一步處理。TX MIMO處理器220隨後向NT發射機(TMTR)222a到222t提供NT個調制符號流。在某些實施例中，TX MIMO處理器220對資料流程符號以及用來發射該符號的天線施加波束形成權重。
每一個發射機222都接收各自的符號流並對其進行處理，以提供一個或多個類比信號，並且還進一步調節(例如，放大、濾波和上變頻)這些類比信號，以提供適合在MIMO通道上傳輸的調制信號。隨後，分別從NT個天線224a到224t發射來自發射機222a到222t的NT個調制信號。
在接收機系統250處，所發射的調制信號由NR個天線252a到252r接收，並將每根天線252所接收的信號提供給各自的接收機(RCVR)254a到254r。每個接收機254調節(例如，濾波、放大、下變頻)各自所接收到的信號，對經過調節的信號進行數位化以便提供採樣，並對得到的採樣進行進一步處理，以提供相應的「接收到的」符號流。
隨後，RX數位處理器260從NR個接收機254接收NR個接收到的符號流，並根據特定接收機處理技術對NR個接收到的符號流進行處理，以得到NT個「經檢測的」符號流。RX資料處理器260隨後對每個經檢測的符號流進行解調、解交織和解碼，從而恢復資料流程的訊務量資料。RX資料處理器260所執行的處理與發射機系統210中的TX MIMO處理器220和TX資料處理器214所執行的處理是互補的。
處理器270定期判斷使用哪一個預編碼矩陣(下文將描述)。處理器270產生包括矩陣索引部分和秩值部分的反向鏈路消息。
反向鏈路消息可以包括與通信鏈路及/或所接收的資料流程相關的各種類型的資訊。反向鏈路消息隨後由TX資料處理器238(該TX資料處理器238還從資料源236接收數個資料流程的訊務量資料)處理，由調制器280調制，由發射機254a到254r調節，並被發射回發射機系統210。
在發射機系統210中，來自接收機系統250的調制信號由天線224接收，由接收機222調節，由解調器240解調，由RX資料處理器242處理，以提取出接收機系統250所發射的反向鏈路消息。隨後，處理器230判斷使用哪一個預編碼矩陣，以便決定波束形成權重，從而隨後對所提取的消息進行處理。
第3圖示出了用於支援多用戶的示例性無線通信系統300，在該無線通信系統300中，能夠實現本發明的各種實施例和方面。例如，如第3圖所示，系統300為多個細胞302提供通信，這些細胞例如是巨集細胞302a-302g，其中每一個細胞都由相應的存取點(AP)304(例如，AP 304a-304g)來提供服務。每一個細胞都可以進一步劃分成(例如，服務於一個或多個頻率的)一個或多個磁區。各個存取終端(AT)306(包括AT 306a-306k)散佈在整個系統中，其中存取終端也可互換地稱為用戶裝備(UE)或行動站。根據AT的狀態(例如，AT是活躍的還是處於軟切換狀態)，每個AT 306可以在給定時刻在前向鏈路(FL)及/或反向鏈路(RL)上與一個或多個AP 304通信。無線通信系統300可以在大範圍的地理區域提供服務，例如，巨集細胞302a-302g能夠覆蓋相鄰的多個街區。
根據本發明的一個實施例，系統300包括一個或多個中繼站(RS)，例如RS 308a。RS在運行時可以連接到AP 304和AT 306。例如，RS 308a可以位於AP 304f和AT 306z中間、AP 304f和AT 306z之間或以通信方式將兩者連接。RS 308a是轉發和解碼中繼站，用於對從AP 304f接收的信號進行解釋、解碼或解碼，還用於向AT 306z發射信號。應當理解的是，為簡便說明起見，系統300示出為僅有單一RS 308a，然而，系統300可以包括幾乎任何數量的RS。另外或作為另一種選擇，一個或多個AT 306可以作為RS。
RS 308a的功能是AP 304和AT 306功能的混合或組合。例如，當RS 308a與下游節點(例如，AT 306)通信時，其執行與AP 304相似的功能，其中RS 308a在下行鏈路(DL)上發射，在上行鏈路(UL)上接收。此外，當RS 308a與上游節點(例如，AP 304)通信時，其執行同AT 306相似的功能，其中RS 308a在UL上發射，在DL上接收。AP 304控制RS 308在每一個時槽中定向的方式。例如，AP 304可以決定在何種情況下將RS 308定向為BS(例如，下游通信)，或在何種情況下將RS 308定向為AT(例如，上游通信)，AP 304還可以對網路資源排程，以有助於實現多重中繼段通信。此外，AP 304還用於決定每一個UT 306可以和多個RS 308中的哪些相連接，並且保持對每一個RS 308的獨立控制。
既具備存取終端功能又具備存取點(例如，基地台)功能的設備相對開銷較大。一種降低開銷的途徑是，例如，不使設備同時監聽AP 304和向AT 306發射。作為另一種選擇，為了實現高效操作，可以在多重中繼段上對網路資源的使用進行同步、協調或排程(將在下文描述)。例如，在靜態劃分配置下，AP 304可以決定在不同的時刻(例如，時槽)哪些節點能夠訪問各種網路資源。另外或作為另一種選擇，至少可以部分地根據需要，對網路資源進行動態劃分。例如RS 308可以在任何FL時槽進行(例如，接收資料)監聽(例如，監聽AP 304)，除非RS 308要將解碼後的資料轉發到一個或多個AT 306。
就如何管理下游中繼段(該下游中繼段是不涉及AP 304的任何中繼段)而言，主要存在三方面的考慮因素：第一，對資源的分配是靜態的還是動態的。如上文所述，靜態分配是指在中繼段之間的DL和UL上隨時間變化對資源進行固定劃分，而動態分配則是指在每一中繼段的DL和UL上隨時間變化，按照所需來分配資源。第二，對資源的分配是集中式的還是分散式的。如果是由AP 304來排程針對下游中繼段的發射及/或接收，那麼分配就是集中式的；如果是由母RS 308來排程針對下游中繼段的發射/接收，那麼分配就是分散式的。第三，分配是透明的還是顯式的。在分配是透明的情況下，UE直接監聽AP 304，而RS 308不發射控制資訊(例如，DL或UL分配)；相反，如果對資源的分配是顯式的，那麼RS 308要發射控制資訊。例如，在資源分配是顯式的情況下，RS 308在LTE系統的封包資料控制通道(PDCCH)上發射分配。應該認識到，這僅僅是一個例子，還存在很多不超出本發明的範圍和精神實質的例子。
第4圖示出了根據本發明一個方面的無線通信系統的概念性框圖的例子。如圖所示，無線網路400與多個無線節點通信，其中將這些無線節點一般指定為無線節點402-406和存取終端408-414。無線節點可以進行接收、發射或上述兩者的幾乎任何組合。為簡單說明起見，術語「接收節點」指的是執行接收的無線節點，術語「發射節點」指的是執行發射的節點。這樣的指定並非意指無線節點不能既執行發射功能，又執行接收功能。
無線節點可以作為存取點、中繼點(例如，中繼站)、存取終端或上述的幾乎任何組合。例如，一組無線節點402-406聯合起來共同向多個存取終端408-414提供回程服務。這一組無線節點包括無線節點402，該無線節點402作為存取點向網路400(例如，諸如蜂窩網路的WWAN、WLAN、ISP、互聯網等)提供回程連接。此外，對於其他在第4圖的例子中未示出的存取點而言，無線節點402可以是中繼點，或者無線節點402在無線網路400動態重新配置後提供中繼功能。這一組無線節點還包括兩個無線節點404和406，這兩個無線節點作為中繼點將存取終端410-414連接到存取點402。儘管並未示出，但無線節點404和無線節點406還可以提供與其他存取點以及中繼點的連接。無線節點404和406還可以作為網路400中其他無線節點組的存取點。
在第4圖中示出了四個存取終端408-414。在該例子中，兩個存取終端410和412通過中繼點404連接到存取點402；一個存取終端414通過中繼點406連接到存取點402；其餘的存取終端418直接連接到存取點402。存取終端408-414是能夠與無線節點402進行無線通信的幾乎任何行動用戶設備，這些行動用戶設備包括，例如，行動或行動電話、個人數位助理(PDA)、膝上型電腦、數位音頻設備(例如，MP3播放器)、遊戲控制臺、數位照相機或其他聲音、資料、音頻、視頻、消息或多媒體設備。在一些應用中，存取終端408-414還可以作為網路400中其他無線節點的存取點及/或中繼點。
可以使用或採用基於幾乎任何合適的多工存取技術的空中介面規範來支援無線網路400，其中這些多工存取技術使得行動用戶能夠共用可用射頻資源。這些多工存取技術的例子包括分時多工存取(TDMA)、分頻多工存取(FDMA)、CDMA、寬頻CDMA(W-CDMA)、正交分頻多工存取(OFDMA)或上述的一些組合。
網路400中的每一個無線節點都具有多路下行鏈路連接。在這種配置環境中，每一個具有多路下行鏈路連接的無線節點都需要對下游多個無線節點之間射頻資源(例如，頻率帶寬、擴頻碼等)的共用進行協調。比方說，存取點402在存取終端408和兩個中繼點404和406之間分配可用射頻資源，中繼點404在兩個存取終端410和412之間分配可用射頻資源。在該例子中，存取點402和中繼點404採用排程演算法來分配射頻資源。排程演算法可以如先來先服務(first-come firs-serve)方法一樣簡單易行。也可以採用與通道相關的演算法，以利用有利的通道狀況。還可以基於公平性採用較簡單的盡力而為(best effort)排程演算法，由此針對每一路下行鏈路連接的無線節點都分配有相同的帶寬；或者，在存在大量具有下行鏈路連接的無線節點的情況下，可以使用迴圈(round robin)方法，在這種情況下，以一種公平的方式將帶寬迴圈地分配給各個無線節點。本領域的技術人員能夠很容易地針對任何無線網路的具體應用決定排程演算法。
第5圖示出了根據本發明一個方面的內容流的概念性圖示的例子，該內容流與單中繼段通信中的發射和接收時槽有關。例如，參照第5圖，將內容從無線節點A 502發射到無線節點B 504。無線節點A 502和無線節點B 504可以在特定的時槽中進行發射和接收。例如，無線節點A 502可在時槽1 506及/或時槽3 508(例如，奇數編號時槽、奇數訊框或奇數交錯(interlace))中進行發射，無線節點B可在時槽2 510及/或時槽4 512(例如，偶數編號時槽、偶數訊框或偶數交錯)中進行發射。相反的情形是，無線節點A可在偶數編號時槽/訊框中進行接收，無線節點B可在奇數編號時槽/訊框中進行接收。
在一些實現中，在每一個時槽中都建立多個通道。例如，在混合TDMA/FDMA方案中，可以在每一個時槽中使用若干頻帶，以支持多個無線節點同時通信。在另一個例子中，可以在混合TDMA/FDMA方案中使用若干擴頻碼，通過對每一路通信的內容使用不同的碼進行擴頻，以實現在單個時槽中進行同時通信。應該認識到，這僅僅是一個例子，本領域的技術人員應該很容易理解如何使用適用於任一具體應用的不同多工存取技術來對射頻資源進行最佳劃分。
第6圖示出了根據本發明一個方面的內容流的概念性圖示的例子，該內容流與多重中繼段通信中的發射和接收時槽有關。例如，將內容從無線節點A 602發射到無線節點B 604，然後再發射到無線節點C 606。如前該，結合單中繼段通信，無線節點602-606可以在特定時槽608-614中進行發射和接收。例如，無線節點A 602和無線節點C 606可在時槽1 608中或時槽3 612(例如，奇數編號時槽、奇數訊框或奇數交錯)中進行發射，無線節點B 604可在時槽2 610和時槽4 614(例如，偶數編號時槽、偶數訊框或偶數交錯)中進行發射。相反的情形是，無線節點A 602和無線節點C 606可在偶數編號時槽/訊框中進行接收，無線節點B 604可在奇數編號時槽/訊框中進行接收。
轉到第7圖，第7圖示出了根據本發明一個方面的一般性部件框圖的例子，該框圖闡明了一種多重中繼段無線通信網路。為簡易說明起見，下文的描述本質上是說明性的，且寬泛地定義了每個塊的功能。僅對與本發明通篇所描述的各種方面相關的功能進行了描述。應當認識到，本領域的技術人員將會意識到這些功能塊能夠提供這裏所未描述的其他功能及/或能夠與其他部件(例如，功能塊)進行組合。
在這個例子中，系統700包括基地台702、中繼站704、存取終端706。基地台702(例如，經由射頻部件710)提供一組射頻資源，以供一個或多個節點使用。比方說，上述節點可以包括中繼站704或存取終端706(諸如行動或行動電話、個人數位助理(PDA)、膝上型電腦、數位音頻設備(例如，MP3播放器)、遊戲控制臺、數碼照相機或其他語音、資料、音頻、視頻、消息或多媒體設備)。此外，存取終端706還可以作為中繼站704。
基地台702包括排程部件708，後者以成對方式在多重中繼段上分配用於下行鏈路通信和上行鏈路通信的射頻資源。例如，在LTE系統中，如果在子訊框k中發射下行鏈路數據，那麼可以把確認安排在子訊框k+4中，其中k是整數。相似的情形是，如果在子訊框k中發射上行鏈路分配，那麼，可以在子訊框k+4中發射針對該分配的上行鏈路數據，可以在子訊框k+8中發送確認，如果需要/必要的話，還可以在子訊框k+12中發射重新傳輸。也就是說，排程部件可以在子訊框k中為從中繼站704到存取終端706的中繼段分配下行鏈路資源，同時還在成對子訊框中(例如，子訊框k+4)為從存取終端706到中繼站704的中繼段分配上行鏈路資源。
排程部件708可以採用多種方案來分配射頻資源。例如，排程部件可以採用、執行或使用分散式排程方案分配射頻資源，其中排程部件708決定中繼站704用來排程存取終端706的資源，並且中繼站704在資源上自主對存取終端706排程。另外或作為另一種選擇，排程部件708可以採用集中式排程方案分配射頻資源，其中排程部件708為與中繼站704相關聯的存取終端706決定資源排程。此外，如上文所述，排程部件既可以靜態地分配射頻資源，也可以動態地分配射頻資源。
第8圖示出了根據本發明一個方面，用於在無線網路的多重中繼段上進行靜態射頻資源分配的方法的例子。雖然為了使說明更簡單，而將該方法描述為一系列的動作，但是應該理解和明白的是，本發明並不受動作順序的限制，因為，依照本發明公開的內容，一些動作可以按不同順序發生及/或與本發明中示出和描述的其他動作同時發生。例如，本領域普通技術人員應該理解並明白，一個方法也可以表示成一系列相互關聯的狀態和事件(例如，在狀態圖中)。此外，如果要依據本發明主題實現方法，並非描繪出的所有動作都是必需的。
在802處，啟動下行鏈路射頻連接，使得第一個節點能夠和第二個節點通信。如上文所述，第一個節點可以是中繼站(RS)，第二個節點可以是存取終端(AT)。RS對從基地台(BS)接收的資料進行解碼並將其轉發到AT，其中RS與BS之間的連接較之AT與BS之間的連接而言更優。例如，RS的物理位置可以在BS和AT之間。
在804處，BS向RS發射一組資料(例如，內容)，這組資料最終要傳送到一個或多個AT。例如，如上文所述，BS可以向RS發射要傳送到RS所服務的多個AT的內容。在806處，BS分配一組射頻資源，這組射頻資源由AT用來將資料轉發到AT。例如，BS可以在用於BS和RS之間通信的上行鏈路(UL)及/或下行鏈路(DL)上分配偶數訊框，為用於RS和AT之間的通信分配奇數訊框。BS還為上述每一路UL和DL傳輸分配相應的控制時槽。例如，如果BS分配DL時槽給從RS到AT的下游傳輸，那麼BS也分配相應的UL時槽給RS，以便接收確認消息(ACK)。
在808處，判斷RS是將資料從BS轉發到AT，還是將資料從BS轉發到另一個RS。如果RS要將資料轉發到AT，則在810處，RS在BS所分配的時槽中轉發該資料。然而，如果RS要將資料轉發到一個或多個下游RS，並且對下游中繼段進行的是分散式管理，則在812處，RS作為BS，將資料轉發到下游RS。此外，在814處，RS分配供下游RS使用的射頻資源，這些射頻資源來自於該RS可用的資源。例如，RS可以對BS分配給它的時槽進行劃分，以供下游多個RS使用。此外，隨後，可以根據每一中繼段的負載及/或吞吐量不平衡對射頻資源的靜態分配進行重新分配。
第9圖示出了根據本發明一個方面，用於在無線網路的多重中繼段上動態分配射頻資源的方法的例子。在902處，啟動下行鏈路射頻連接，使得第一個節點能夠與第二個節點通信。如上文所述，第一個節點可以是中繼站(RS)，第二個節點可以是存取終端(AT)。RS對從基地台(BS)接收的資料進行解碼並將其轉發到AT，其中RS與BS之間的連接較之RS與AT之間的連接而言更優。例如，RS的物理位置可以在BS和AT之間。
在904處，BS向RS發射一組資料(例如，內容)，這組資料最終要傳送到一個或多個AT。例如，如上文所述，BS可以向RS發射要傳送到RS所服務的多個AT的內容。在906處，做出如下判斷：是RS決定將資料轉發到下游所要使用的射頻資源，還是BS決定將資料轉發到下游所要使用射頻資源。如果是BS決定針對下游中繼段如何進行射頻資源排程，那麼對射頻資源的管理是集中式的(如上文所述)。如果是RS為下游中繼段進行資源排程，那麼對射頻資源的管理是分散式的。
在908處，如果是RS決定將資料轉發到下游所要使用的射頻資源(例如，在進行分散式管理時)，那麼發送給BS的、用於對資料的接收進行確認的確認消息(ACK)包括以下相關資訊：RS何時將向AT發射資料、所需的時槽數量及/或在BS至RS的鏈路速率慢於RS至AT的鏈路速率的情況下的延遲。考慮到任一延遲，在RS將資料轉發到AT之前，BS需要緩衝時間對ACK進行解碼。
在910處，如果是BS決定將資料轉發到下游所要使用的射頻資源(例如，在進行集中式管理時)，那麼發送給BS的、用於對資料的接收進行確認的確認消息(ACK)納入資源請求。該請求包括：所需的時槽數量及/或在BS至RS的鏈路速率慢於RS至AT的鏈路速率的情況下的延遲。在912處，BS向RS分配射頻資源，以用於向下游發射資料。在914處，RS在所分配的時槽中向下游發射資料。例如，(例如，在進行分散式管理時)RS在BS所分配的時槽中，或者，在RS向BS指示的時槽中(例如，在進行集中式管理時)，將從BS獲得的資料轉發到一個或多個AT。
綜覽上文所描述的示例性系統及方法，參照第10-13圖的等時線，可以更好地理解根據本發明主題實現的當前發明的一個或多個實施例。雖然為了使說明更簡單，而將等時線圖示和描述為一系列的時槽，但是應該理解和明白的是，本發明的主題並不受這些時槽的次序及/或數量的限制。此外，所示出的時槽並非代表了本發明所有可能的實現，所示出的例子也並非意指在本發明範圍和精神實質內的最優和完備的構造。
第10圖是根據本發明一個方面的示例性下行鏈路等時線，示出了在無線網路的多重中繼段上所進行的靜態射頻資源分配。等時線1000包括16個單獨訊框1002(例如，0-15)。如上文所述，在靜態集中式的實現中，基地台執行對子訊框的分配，這些子訊框由一個或多個中繼站(RS)用來發射及/或接收資料。例如，可以將偶數子訊框集分配給BS和RS之間的通信1004(例如，第一中繼段)，可以將奇數子訊框集分配給BS和AT之間的通信1006(例如，第二中繼段)。
在操作過程中，在子訊框0處，BS向一個或多個RS發射資料。如果該資料接收和解碼正確，那麼RS在子訊框4中發送確認(ACK)消息；如果該資料未能正確接收，那麼RS在子訊框4中發送否認(NACK)消息。如果BS接收到NACK，則自下一個交錯(例如，子訊框8)起，向RS重新發射資料。如果RS成功地接收到資料，那麼在下一個可用時槽(例如，時槽9)，RS向下游的一個或多個存取終端(AT)發射資料。如上文所述，將相應的控制子訊框(例如，子訊框13)也分配給RS，以便RS從AT接收ACK。
另外或作為另一種選擇，如果BS和RS之間鏈路的吞吐量與RS和AT之間鏈路的吞吐量不是旗鼓相當的，那麼在當前的例子中，BS可以將資源按比例劃分使用(例如，從3:1到1:3)。
第11圖是根據本發明一個方面的示例性上行鏈路等時線，示出了在無線網路的多重中繼段上所進行的靜態分散式射頻資源分配。等時線1100包括24個單獨訊框1102(例如，0-23)。如上文所描述，在靜態集中式的實現中，基地台(BS)執行對子訊框的分配，這些子訊框由一個或多個中繼站(RS)用來發射及/或接收資料。例如，可以將偶數子訊框集分配給BS和RS之間的通信1104(例如，第一中繼段)，可以將奇數子訊框集分配給RS和AT之間的通信1106(例如，第二中繼段)。
在操作過程中，該例子示出了：RS在時槽1處准許AT先前發出的在UL上發射資料的請求。由於是將奇數子訊框集分配給RS和AT之間的通信，所以RS在時槽1處發射准許請求。AT在下一個可用子訊框(例如，子訊框5)中發射資料。在子訊框9中，如果資料接收和解碼成功，那麼RS發送ACK；如果資料未能成功接收，那麼RS發送NAK。如果資料未能成功接收，那麼AT在接收到NAK之後的第一個所分配的可用子訊框(例如，子訊框13)中發射資料。如果成功地接收了該資料，則RS在(例如，偶數子訊框)子訊框12中向BS發射使用射頻資源的請求。BS在子訊框16中發送對RS的請求的准許，然後RS在子訊框20中開始發射資料。應該認識到，僅僅為了簡單、清楚地說明起見，示出了前述例子，而並非意指該例子在本發明範圍和精神實質內的最優和完備的構造。
第12圖是根據本發明一個方面的示例性下行鏈路等時線，示出了在無線網路的多重中繼段上所進行的動態集中式射頻資源分配。等時線1200包括16個單獨訊框1202(例如，0-15)。在當前例子中，BS在子訊框0處向RS發射資料。RS在子訊框4處發送ACK，其中ACK包括前向鏈路(FL)資源請求。FL請求指定了所需的訊框數量，FL還指示了例如在BS和RS之間的鏈路速率低於RS和AT之間的鏈路速率的情況下的延遲。
在子訊框8處，BS對所請求的DL資源中的一部分或全部進行分配(例如，在進行集中式管理時)，所分配的資源由RS用來將資料發射到下游(例如，發射到AT)，RS在下一個可用子訊框處(例如，時槽10)將資料發射到下游。BS根據多項因素對DL資源進行分配，這些因素包括但不僅限於：通道品質指示符(CQI)、信號噪音比(SNR)、信號干擾噪音比(SINR)、資料量、可用帶寬等等。在子訊框12處，如果資料被正確地接收和解碼，則AT向RS發送ACK。
第13圖是根據本發明一個方面的示例性下行鏈路等時線，示出了在無線網路的多重中繼段上所進行的動態分散式射頻資源分配。等時線1300包括16個單獨時槽1302(例如，0-15)。在當前例子中，在子訊框0處，BS連同發射前向鏈路分配(FLA)一起向一個或多個RS發射資料，其中FLA用於指示RS何時將資料轉發到一個或多個AT。FLA用於指定所需的訊框數量，FLA還用於指示在BS和RS之間的鏈路速率低於RS和AT之間的鏈路速率的情況下的延遲。在子訊框4處，RS發送ACK，並且在子訊框8處開始向下游AT發射資料。BS需要一定量的時間(例如，延遲)來對ACK進行解碼，由此BS得以知道RS何時執行發射。
如上文所提及的，BS根據多項因素來分配DL資源，這些因素包括但不僅限於：通道品質指示符(CQI)、信號噪音比(SNR)、信號干擾噪音比(SINR)、資料量、可用帶寬等等。在子訊框14處，如果資料被正確地接收和解碼，則AT向RS發送ACK。
現在轉向第14圖，第14圖是根據本發明一個方面的兩類上行鏈路等時線相比較的例子，這兩類上行鏈路等時線都示出了在無線網路的多重中繼段上所進行的動態射頻資源分配。示圖1400包括第一類等時線1402和第二類等時線1404。第一類等時線1402示出了BS所執行的動態集中式UL射頻資源分配。在子訊框4處，AT向RS發射資源請求。在子訊框2處，RS將該請求轉發到BS，在子訊框0處，BS向RS發射資源分配。在子訊框2處，RS將反向鏈路分配(RLA)轉發到AT。
另外或作為另一種選擇，RS可以按照第二類時間軸1404所示出的動態分散式資源分配方案來分配射頻資源。在子訊框4處，AT向RS發射資源請求。在子訊框2處，RS向BS和AT發射RL請求，用於指示何時RS將從AT接收資料。BS需要一定量的時間X，用於：解決延遲問題、對RL請求進行解碼、識別RS何時接收資料。RL請求還包括所需的訊框的數量，及/或在鏈路不相匹配的情況下的延遲。
第15圖示出了採用了人工智慧(AI)部件1502的系統1500，該AI部件有助於實現根據本發明的一個或多個特徵的自動化。本發明(例如，結合推斷)可以採用基於AI的各種方案來實現本發明的各種方面。例如，借助於自動分類器系統及其方法有助於實現射頻資源動態分配的過程。
分類器是用於將輸入屬性向量--x=(x1，x2，x3，x7，xn)映射到屬於一類(class)的輸入的置信度(confidence)的函數，即f(x)=confidence(class)。這樣的分類可以採用基於概率及/或統計的分析(例如，轉化成分析效用和成本)來預測或推斷用戶期望能夠自動執行的動作。
支持向量機(SVM)是利用分類器的一個例子。SVM通過在可能的輸入空間尋找超曲面來操作，其中超曲面試圖從非觸發事件中分離出觸發標準。直觀來講，這樣做使得接近但不等同於訓練資料的測試資料得以正確分類。可採用其他直接的和間接的模型分類方法，包括：例如，樸素貝葉斯演算法、貝葉斯網路演算法、決策樹演算法、神經網路演算法、模糊邏輯模型演算法和基於概率的分類模型，以提供不同的的無關性模式。本文所使用的分類方法還包括用於產生優先順序模型的統計回歸演算法。
可以很容易地從本發明認識到，本發明可以採用(例如，經由通用訓練資料)顯式訓練的分類器和(例如，經由觀察用戶行為、接收外來資訊)隱式訓練的分類器。例如，通過在分類器構造器和特徵選取模組中進行學習和訓練來設計SVM。由此，分類器可用來自動學習並執行多項功能，該多項功能包括但不僅限於：根據預定標準來判斷何時更新或改進先前的推斷模式；根據所處理的資料類型(例如，金融資料還是非金融資料、個人資料還是非個人資料等等)，嚴格化針對推斷演算法的標準；判斷在一天中何時(例如，在系統性能較少受影響的晚間)實行更嚴格的標準控制。
參考第16圖，示出了有助於實現在無線通信網路的多重中繼段上排程的系統1600。例如，系統1600可以至少部分地駐留在基地台、行動設備等中。應該認識到，系統1600示出為包括功能塊，這些功能塊描繪了由處理器、軟體或上述的組合(例如，韌體)所執行的功能。系統1600包括邏輯封包1602，後者包括可以協同動作的多個電子部件。例如，邏輯封包1602包括用於提供一組射頻資源以供一個或多個節點使用的電子部件1604。此外，邏輯封包1602還包括用於將該組射頻資源分成多組訊框的電子部件。另外，邏輯封包1602還包括執行以下操作至少之一的電子部件1608：向每一中繼段靜態地分配訊框、向每一中繼段動態地分配訊框，其中向鄰近的中繼段分配正交的資源。如果是對訊框進行靜態分配，則向鄰近中繼段分配正交的資源，而對訊框進行動態分配是至少部分地根據訊務量狀況或通道狀況的。另外，系統1600包括記憶體1610，該記憶體1610保存用於執行與電子部件1604、1606和1608功能相關聯的指令。儘管將電子部件1604、1606和1608示出為位於記憶體1610的外部，然而應當理解，這些電子部件可以位於記憶體1610的內部。
用於執行本發明該功能的通用處理器、數位信號處理器(DSP)、專用積體電路(ASIC)、現場可編程閘陣列(FPGA)或其他可編程邏輯器件、分立門或者電晶體邏輯器件、分立硬體部件或者其任意組合，可以實現或執行結合本發明的實施例所描述的各種示例性的邏輯操作、邏輯塊、模組和電路。通用處理器可以是微處理器，或者，該處理器也可以是任何常規的處理器、控制器、微控制器或者狀態機。處理器也可能實現為計算設備的組合，例如，DSP和微處理器的組合、多個微處理器、一個或多個微處理器與DSP內核的結合，或者任何其他此種結構。另外，至少一個處理器包括用於執行上文所描述的步驟及/或動作的一個或多個模組。
結合本申請的多個方面所描述的方法或者演算法的步驟及/或動作可直接體現為硬體、由處理器執行的軟體模組或兩者的組合。軟體模組可以位於RAM記憶體、快閃記憶體、ROM記憶體、EPROM記憶體、EEPROM記憶體、暫存器、硬碟、可移除磁片、CD-ROM或者本領域熟知的任何其他形式的存儲媒體中。一種示例性的存儲媒體耦合至處理器，從而使處理器能夠從該存儲媒體讀取資訊，且可向該存儲媒體寫入資訊。當然，存儲媒體也可以是處理器的組成部分。此外，在一些方面，處理器和存儲媒體可以位於ASIC中。另外，該ASIC可以位於用戶終端中。當然，處理器和存儲媒體也可以作為分立元件存在於用戶終端中。另外，在一些方面中，該方法或者演算法的步驟及/或動作呈現為能夠合併在電腦程式產品中的一個代碼、任何代碼組合、代碼集及/或機器可讀取媒體中的指令及/或電腦可讀取媒體中的指令。
在一個或多個方面中，所描述的功能可以實現為硬體、軟體、韌體或它們的任何組合。當在軟體中實現時，該功能可以是電腦可讀取媒體上存儲的並傳輸的一個或多個指令或代碼。電腦可讀取媒體包括電腦存儲媒體和通信媒體，包括任何便於將電腦程式從一個地方轉移到另一個地方的媒體。存儲媒體可以是電腦能夠訪問的任何可用媒體。舉個例子，但是並不僅限於，這樣的電腦可讀取媒體可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光碟記憶體、磁盤記憶體或其他磁存儲設備，或者能夠用於以指令或資料結構的形式攜帶或存儲所需程式碼，並能夠被電腦訪問的任何其他媒體。而且，任何連接都可以適當地稱為電腦可讀取媒體。舉個例子，如果用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數位用戶線路(DSL)，或射頻技術比如紅外、射頻和微波，從網站、伺服器或其他遠端源傳輸軟體，則該同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數位用戶線路(DSL)，或射頻技術比如紅外、射頻和微波也包含在媒體的定義中。本申請匯總所用的磁片和盤，包括CD光碟(CD)、鐳射光碟、光碟、數位多功能光碟(DVD)、軟碟和藍光碟，其中磁片通過磁性複製資料，而光碟通過鐳射光學複製資料。上述的組合也包括在電腦可讀取媒體的範圍內。
雖然本發明描述了示例性方面及/或實施例，但值得注意的是，在不脫離所附申請專利範圍所限定的方面及/或實施例的範圍的情況下，可以對本發明做出各種改變和修改。此外，儘管所描述的方面及/或實施例的單元被描述或聲明為單個的，但除非明確規定僅限於單個，那麼期望這些方面及/或實施例的單元是多於一個的。另外，除非有所聲明，那麼任何方面及/或實施例的全部或部分可以與任何其他方面及/或實施例的全部或部分結合起來使用。此外，就說明書或申請專利範圍中使用的「包含」一詞而言，該詞的涵蓋方式類似於「包括」一詞，就如同「包括」一詞在申請專利範圍中用作銜接詞所解釋的那樣。此外，儘管所描述的方面及/或方面的單元被描述或聲明為單個的，但除非明確規定僅限於單個，否則可以預料到複數情形。另外，除非有所聲明，否則，任何方面及/或實施例的全部或部分可以與任何其他方面及/或實施例的全部或部分結合起來使用。
100．．．無線通信系統
102．．．基地台
104、106、108、110、112、114．．．天線
116、122．．．行動設備
118、124．．．前向鏈路
120、126．．．反向鏈路
200．．．MIMO系統
210．．．發射機系統
212．．．資料源
214．．．資料處理器
222、222a~222t．．．發射機
230、220．．．處理器
236．．．資料源
238．．．資料處理器
240．．．解調器
242．．．RX資料處理器
250．．．接收機系統
252、252a~252r．．．天線
254、254a~254r．．．接收機
260．．．處理器
270．．．處理器
280．．．調制器
300．．．無線通信系統
302a~302g．．．巨集細胞
304、304a~304z．．．存取點
306、306a~306k．．．存取終端
308a．．．中繼站
400．．．無線網路
402~406．．．無線節點
408~414．．．存取終端
502．．．無線節點A
504．．．無線節點B
506．．．時槽1
508．．．時槽3
510．．．時槽2
512．．．時槽4
602．．．無線節點A
604．．．無線節點B
606．．．無線節點C
608．．．時槽1
610．．．時槽2
612．．．時槽3
614．．．時槽4
700．．．系統
702．．．基地台
704．．．中繼站
706．．．存取終端
708．．．排程部件
710．．．射頻部件
802、804、806、808、810、812、814、902、904、906、908、910、912、914．．．步驟
1000﹑1100、1200、1300、1402、1404．．．等時線
1002、1102、1202、1302．．．訊框
1004、1006、1104、1106．．．通信
1500．．．系統
1502．．．人工智慧(AI)部件
1600．．．系統
1602．．．邏輯封包
1604．．．電子部件
1606．．．電子部件
1608．．．電子部件
1610．．．記憶體
第1圖圖示出了根據本發明一個方面的多工存取無線通信系統的例子。
第2圖圖示出了根據本發明一個方面的通信系統的總體框圖的例子。
第3圖圖示出了根據本發明一個方面的無線通信系統的例子。
第4圖圖示出了根據本發明一個方面的無線通信網路的概念性圖圖示的例子。
第5圖圖示出了根據本發明一個方面的內容流的概念性圖圖示的例子，該內容流與在單中繼段通信系統中的發射和接收時槽相關聯。
第6圖圖示出了根據本發明一個方面的內容流的概念性圖圖示的例子，該內容流與在多重中繼段通信網路中的發射和接收時槽相關聯。
第7圖圖示出了根據本發明一個方面的一般性部件框圖的例子，該框圖闡明了一種多重中繼段無線通信網路。
第8圖圖示出了根據本發明一個方面，用於在無線通信網路的多重中繼段上進行靜態射頻資源分配的方法的例子。
第9圖圖示出了根據本發明一個方面，用於在無線通信系統的多重中繼段上進行動態射頻資源分配的方法的例子。
第10圖是根據本發明一個方面的示例性下行鏈路等時線，示出了在無線通信網路的多重中繼段上所進行的靜態射頻資源分配。
第11圖是根據本發明一個方面的示例性上行鏈路等時線，示出了在無線通信網路的多重中繼段上所進行的靜態射頻資源分配。
第12圖是根據本發明一個方面的示例性下行鏈路等時線，示出了在無線通信網路的多重中繼段上所進行的動態集中式射頻資源分配。
第13圖是根據本發明一個方面的示例性下行鏈路等時線，示出了在無線網路的多重中繼段上所進行的動態分散式射頻資源分配。
第14圖是根據本發明一個方面的兩個上行鏈路等時線相比較的例子，這兩個上行鏈路等時線示出了在無線網路的多重中繼段上所進行的動態射頻資源分配。
第15圖圖示出了採用了人工智慧(AI)部件的系統，該AI部件有助於實現根據本發明的一個或多個特徵的自動化。
第16圖是一個示例性系統的圖圖示，該示例性系統有助於實現根據本發明的在無線通信系統的多重中繼段上進行的排程。
400．．．無線網路
402~406．．．無線節點
408~414．．．存取終端

Claims (36)

  1. 一種用於在無線通信網路的多重中繼段上排程的方法，包含以下步驟：提供一組射頻資源，以供一個或更多個節點使用；以一成對方式分配該等射頻資源，以用於下行鏈路通信和上行鏈路通信；採用一集中式排程方案來分配該等資源，其中一基地台為與一中繼站相關聯的一組存取終端決定資源排程；以及通過以下操作的至少之一來更改對該等射頻資源的一靜態分配：使用僅用於控制信令的一組子訊框、不發送一控制信號或不接收一控制信號中的至少之一、延遲發送至少一個控制信號。
  2. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中以一成對方式分配資源之步驟進一步包括以下步驟：為分配給一中繼段的每一組下行鏈路子訊框分配一相應的上行鏈路控制子訊框，及為分配給一中繼段的每一組反向鏈路子訊框分配一相應的下行鏈路控制子訊框。
  3. 根據申請專利範圍第1項之方法，還包含以下步驟：採用一分散式排程方案來分配該等資源，其中一基地台決定一中繼站可用來排程與該中繼站相關聯的一組存取 終端的該等資源，並且該中繼站在該等資源上自主排程該等存取終端。
  4. 根據申請專利範圍第1項之方法，還包含以下步驟：為每一中繼段靜態地分配資源，其中為相鄰的中繼段分配正交的資源。
  5. 根據申請專利範圍第4項之方法，還包含以下步驟：根據每一中繼段上的負載或吞吐量不平衡中的至少之一，隨著時間的變化，對該等資源進行重新分配。
  6. 根據申請專利範圍第4項之方法，還包括以下步驟：根據該靜態分配變化的一頻率來更改該靜態分配。
  7. 根據申請專利範圍第1項之方法，還包含以下步驟：至少部分地根據訊務量狀況或通道狀況中的至少之一，向每一中繼段動態地分配資源。
  8. 根據申請專利範圍第7項之方法，還包含以下步驟：在一中繼站處使用多個訊框之前，先從一服務基地台請求該等訊框，其中在該中繼站處進行的該排程係動態的。
  9. 根據申請專利範圍第8項之方法，還包含以下步驟：在一確認中納入該請求，其中回應在從該基地台獲得用 於一下游存取終端的一封包，從一中繼站發送該確認。
  10. 根據申請專利範圍第9項之方法，其中該請求包括以下至少之一：一等待時間或所需的訊框的一數量。
  11. 根據申請專利範圍第10項之方法，其中該中繼站直到獲得對該請求的一確認後，才能夠使用該等資源。
  12. 一種用於在無線通信網路的多重中繼段上排程之處理器，包括：第一模組，用於提供一組射頻資源，以供一個或更多個節點使用；第二模組，用於以一成對方式分配該等射頻資源，以用於下行鏈路通信和上行鏈路通信，其中以該成對方式分配資源進一步包括：為分配給一中繼段的每一組下行鏈路子訊框分配一相應的上行鏈路控制子訊框，及為分配給一中繼段的每一組反向鏈路子訊框分配一相應的下行鏈路控制子訊框；以及第三模組，用於通過以下操作的至少之一來更改對該等射頻資源的一靜態分配：使用僅用於控制信令的一組子訊框、不發送一控制信號或不接收一控制信號中的至少之一、延遲發送至少一個控制信號。
  13. 一種電腦程式產品，包含： 一電腦可讀取媒體，包含：第一組程式碼，使得一電腦提供一組射頻資源，以供一個或更多個節點使用；第二組程式碼，用於以一成對方式分配該等射頻資源，以用於下行鏈路通信和上行鏈路通信，其中以該成對方式分配資源進一步包括：為分配給一中繼段的每一組下行鏈路子訊框分配一相應的上行鏈路控制子訊框，及為分配給一中繼段的每一組反向鏈路子訊框分配一相應的下行鏈路控制子訊框；以及第三組程式碼，用於通過以下操作的至少之一來更改對該等射頻資源的一靜態分配：使用僅用於控制信令的一組子訊框、不發送一控制信號或不接收一控制信號中的至少之一、延遲發送至少一個控制信號。
  14. 一種用於在無線通信網路的多重中繼段上排程的裝置，包括：射頻資源提供構件，用於提供一組射頻資源，以供一個或更多個節點使用；射頻資源分配構件，用於以一成對方式分配該等射頻資源，以用於下行鏈路通信和上行鏈路通信，其中以該成對方式分配資源進一步包括：為分配給一中繼段的每一組下行鏈路子訊框分配一相應的上行鏈路控制子訊框，及為分配給一中繼段的每一組反向鏈路子訊框分配一相應的下行鏈路控制子訊框；以及 射頻資源靜態分配更改構件，用於通過以下操作的至少之一來更改對該等射頻資源的一靜態分配：使用僅用於控制信令的一組子訊框、不發送一控制信號或不接收一控制信號中的至少之一、延遲發送至少一個控制信號。
  15. 根據申請專利範圍第14項之裝置，還包括：分散構件，用於分散該等射頻資源的排程，其中一基地台決定一中繼站可用來排程與該中繼站相關聯的一組存取終端的該等資源，而且該中繼站在該等資源上自主地排程該等存取終端。
  16. 根據申請專利範圍第14項之裝置，還包含：集中構件，用於集中該等射頻資源的該排程，其中一基地台為與一中繼站相關聯的一組存取終端決定資源排程。
  17. 根據申請專利範圍第14項之裝置，還包含：靜態分配構件，用於向每一中繼段靜態地分配該等資源，其中為相鄰的中繼段分配正交的資源。
  18. 根據申請專利範圍第14項之裝置，還包含：重新分配構件，用於根據每一中繼段上的負載或吞吐量不平衡中的至少之一，隨著時間的變化，對該等資源進行重新分配。
  19. 根據申請專利範圍第14項之裝置，還包含：靜態分配更改構件，用於根據該靜態分配變化的一頻率來更改該靜態分配。
  20. 根據申請專利範圍第14項之裝置，還包含：動態分配構件，用於至少部分地根據訊務量狀況或通道狀況中的至少之一，向每一中繼段動態地分配訊框。
  21. 根據申請專利範圍第20項之裝置，還包含：在一中繼站處使用多個子訊框之前，先從一服務基地台請求該等子訊框，其中在該中繼站處進行的該排程係動態的。
  22. 根據申請專利範圍第21項之裝置，還包含：請求納入構件，用於在一確認中納入該請求，其中回應在從該基地台獲得用於一下游存取終端的一封包，從該中繼站發送該確認。
  23. 根據申請專利範圍第21項之裝置，還包含：納入構件，用於在該請求中納入以下至少之一：一等待時間或所需的子訊框的一數量。
  24. 根據申請專利範圍第21項之裝置，其中該中繼站直到獲得對該請求的一確認後，才能夠使用該等資源。
  25. 一種用於在無線通信網路的多重中繼段上排程的裝置，包含：一射頻部件，用於提供一組射頻資源，以供一個或更多個節點使用；以及一排程部件，用於以一成對方式分配該等射頻資源，以用於下行鏈路通信和上行鏈路通信，其中以該成對方式分配資源包括：為分配給一中繼段的每一組下行鏈路子訊框分配一相應的上行鏈路控制子訊框，及為分配給一中繼段的每一組反向鏈路子訊框分配一相應的下行鏈路控制子訊框，該排程部件根據每一中繼段上的負載或吞吐量不平衡中的至少之一，隨著時間的變化，對該等資源進行重新分配，且該排程部件通過以下操作的至少之一來更改對該等射頻資源的一靜態分配：使用僅用於控制信令的複數個訊框、不發送一控制信號或不接收一控制信號中的至少之一、延遲發送至少一個控制信號。
  26. 根據申請專利範圍第25項之裝置，該排程部件採用分散式排程方案進行該等射頻資源的分配，其中一基地台決定一中繼站可用來排程與該中繼站相關聯的一組存取終端的該等資源，並且該中繼站在該等資源上自主排程該等存取終端。
  27. 根據申請專利範圍第25項之裝置，該排程部件採用一集中式排程方案進行該等射頻資源的分配，其中一基 地台為與該中繼站相關聯的一組存取終端決定資源排程。
  28. 根據申請專利範圍第25項之裝置，該排程部件向每一中繼段靜態地分配該等資源，其中為相鄰的中繼段分配正交的資源。
  29. 根據申請專利範圍第25項之裝置，其中該排程部件根據該靜態分配變化的一頻率來更改該靜態分配。
  30. 根據申請專利範圍第25項之裝置，該排程部件至少部分地根據訊務量狀況或通道狀況中的至少之一，向每一中繼段動態地分配資源。
  31. 根據申請專利範圍第30項之裝置，該排程部件從一中繼站接收對多個子訊框的一請求，其中在該中繼站處進行的該排程係動態的。
  32. 根據申請專利範圍第31項之裝置，其中該請求包括：一確認，且該確認由該中繼站在獲得用於一下游存取終端的一封包後發送。
  33. 根據申請專利範圍第31項之裝置，其中該請求包括以下至少之一：一等待時間或子訊框的一數量。
  34. 根據申請專利範圍第31項之裝置，其中該中繼站直到獲得對該請求的一確認後，才能夠使用該等資源。
  35. 根據申請專利範圍第25項之裝置，其中該排程部件採用以下排程方式的至少之一：透明排程，其中一存取終端直接監聽該基地台，且一中繼站不發送控制資訊；顯式排程，其中該中繼站發送控制資訊。
  36. 根據申請專利範圍第25項之裝置，還包含：一人工智慧部件，該人工智慧部件有助於使該裝置的一個或更多個方面實現自動化。
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