[发明专利]在多跳中继蜂窝网络中透明中继的装置和方法

说明书

相关申请的交叉引用 

该申请在35U.S.C.§119下要求2006年1月3日在韩国知识产权局申请的并被分配的序列号为2006-423的申请的、以及2006年6月30日在韩国知识产权局申请的并被分配的序列号为2006-60776的申请的优先权，每个申请的内容在此合并作为参考。 

技术领域

本发明通常涉及多跳中继蜂窝网络，具体涉及多跳中继蜂窝网络中提供在多个频带中透明中继业务的装置和方法。 

背景技术

在第四代(4G)移动通信系统中，减少蜂窝半径以实现更高传输率和容纳更大数目的呼叫。使用传统无线网络配置技术的集中式网络设计对4G移动通信系统是不可行的。相反，无线网络必须允许分布式控制和实现，并积极处理环境改变，诸如，新基站(BS)的增加。这就是为什么4G移动通信系统应该使用自配置(self-configurable)无线网络。 

对于自配置网络的实际部署，将用于Ad Hoc网络的技术引入移动通信系统。主要示例是通过将用于Ad Hoc网络的多跳中继方案引入蜂窝网络来配置的多跳中继网络。因为通过直接链路在BS和移动台(MS)之间实施通信，在蜂窝网络中可容易地在它们之间建立高可靠性的无线通信链路。 

然而，BS的固定阻止了无线网络的灵活配置，这使得在经历变动业务分发和呼叫数目大量变化的无线环境中提供有效业务变得困难。为了避免该问题，采用一种中继方案，在该方案中经由邻居MS或邻居固定中继站(RS)通过多跳传送数据。多跳中继方案易于自适应环境变化的快速网络重配置(reconfiguration)，并给出有效的全面无线网络操作。同样，通过在BS和MS之间安装RS可以将具有更好质量的无线信道提供给MS，并因此经由RS建立多跳中继路径。更好的是，因为在盲区或利用BS的通信不可用的区域，可 以将高速数据信道提供给MS，因此扩展了蜂窝覆盖。 

图1示出了典型的多跳中继蜂窝网络。BS 100服务区101内的MS 110经由直接链路连接到BS 100。另一方面，位于BS 100服务区101之外的并因此处于差的信道状态的MS 120，经由RS 130的中继链路与BS 100通信。 

当MS 120位于BS 100的服务区101之外或处于经历建筑物的严重屏蔽效应的盲区时，RS 130可以向MS 120提供更好质量的无线信道。因此，BS 100可以使用多跳中继方案向处于差的信道状态的蜂窝边界区域提供高速数据信道，因此扩展了其蜂窝覆盖。 

RS 130将从BS 100接收的下行链路信号中继到MS 120，并将从MS 120接收的上行链路信号中继到BS 100。因此，在BS 100和RS 130之间存在BS-RS链路，在RS 130和MS 120之间存在RS-MS链路，在BS 100和MS 110之间存在BS-MS链路。根据数据传输路径的末端每个链路被分成下行链路和上行链路。 

RS 130应中继控制信息作为与初始存取相关联的控制信息以及业务，以启动BS 100和MS 120之间的通信。因此，RS 130应该提供中继服务，这样MS 120可以不需要获得任何其它附加功能就能通信。 

如果BS 100使用如图2示出的帧结构与MS 110通信，RS 130也应该向MS 120中继相同帧结构的信号。 

图2示出了用于典型的宽带无线接入(BWA)通信系统的帧结构。该帧结构是遵循电气和电子工程师协会(IEEE)802.16的时分双工(TDD)帧。TDD帧在时间上被分为下行链路子帧和上行链路子帧。下行链路子帧以同步信道开始，然后是控制信道和下行链路突发串(burst)。上行链路子帧包括控制信道和上行链路突发串。 

如上描述，从接收中继服务的MS的角度，MS需要经由RS不使用任何附加功能来通信。因此需要从RS透明地中继信号。 

发明内容

本发明的一个方面是至少解决所述问题和/或缺点，并且至少提供以下所述的优点。因此，本发明的一个目的是提供一种在多跳中继蜂窝网络中透明地中继信号的装置和方法。 

本发明的另一方面是在多跳中继蜂窝网络中提供一种从RS透明地中继 多个频带中的信号的装置和方法。