[发明专利]无线通信系统中用于多跳中继的信令

说明书

优先权要求和相关申请

本申请要求2007年2月22日提交的标题为“SIGNALING FORMULTI-HOP RELAY IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM”的美国临时申请第60/891,212的权益，其通过引证作为本申请的部分说明作为参考。

技术领域

本申请涉及无线通信系统和除基站外还使用一个或多个中继站的无线通信技术。

背景技术

无线通信系统使用电磁波与固定和移动的无线通信设备，如移动射频话和带有无线通信卡的膝上型计算机通信，该无线通信设备位于系统覆盖区域的小区内。指定或分配给无线通信服务或特定类无线服务的射频光谱范围或带可分成不同射频载频，以便生成不同通信频率信道。这样的系统使用空间分布的基站提供被分为多个小区的地理服务区内的无线覆盖。在这样的蜂窝式部署中，每个基站(BS)概念性地位于各小区中心，从而为该小区提供无线覆盖并经BS生成的下行链路(DL)射频信号发射信息给无线用户站(SS)，如移动SS(MSS)。在特定小区的用户站经上行链路(UL)射频信号发射信息给该特定小区的其服务基站。基站可包括方向性天线从而进一步将每个小区分成不同的小区扇区，其中每个天线覆盖一个扇区。小区扇区化增加通信容量。

固定基站网络的射频覆盖可受到不同因素的限制。多种结构可阻断某些基站的射频信号。例如，高层建筑物可屏蔽特定区域没有基站射频信号，因此增加了不期望的盲区。在射频小区边缘，信号强度弱因此可增加无线通信中的误码率。一种缓解这些和其他限制的方法是增加给定服务区域内的基站数目。在该方法的一种实施方案中，一个或多个中继站(RS)可部署在某些固定基站间从而在用户站和基站间中继通信信号，因此延伸覆盖并改进基站的通信容量和质量。根据部署诸如中继站的具体条件，中继站可以是固定的收发器或移动收发器站。用户站信号可在达到服务基站前跳跃通过一个或多个RS。所提出的IEEE 802.16j提供多跳中继(MR)模式，从而使用中继站为用户提供增强的覆盖和服务。IEEE 802.16j下的多跳中继无线网络可包括支持多跳中继模式的MR基站(MR-BS)。

发明内容

除了其他方面，本申请提供以无线中继站在无线网络中的从属基站(subordinate base station)和上级基站(superordinate basestation)间发送信号的系统和技术，从而告知上级基站建立涉及从属基站的上行链路和调度基站与一个或多个中继站之间的无线资源分配的故障。在一种实施方案中，无线通信系统包括形成基站网络以提供无线通信的无线射频接入的多个基站和多个中继站。每个中继站至少与一个基站无线通信，而另一个中继站延伸基站网络的无线覆盖。每个中继站建立连接到上级基站的链接，该上级站是要连接到基站网络的不同中继站或基站。该系统包括信令机制，其提供计时器记录中继站递送预定数据包给上级站失败后的时间段，和在计时器终止(expire)后发送故障报告给上级站，从而提供预定数据包的描述(div)，该描述包括预定数据包的消息大小，服务质量(QoS)，和消息类型。

在另一个实施方案中，在无线通信网络的基站和中继站间处理数据控制消息流的方法包括为基站和中继站中从属站到上级站的上行链路传输发送带宽请求；在从属站未能从上级站接收预期的响应消息时在从属站中生成故障报告；以及根据信令策略在下一传输机会中发送故障报告给上级站。

在另一实施方案中，在无线通信网络中基站，中继站，和用户站间处理数据控制消息流的方法包括检测从属站在从上级站到从属站的下行链路传输中接收响应消息的故障。该从属站是第一中继站，而该上级站是基站或在基站与第一中继站之间中继信息的第二中继站。该方法包括在从属站生成故障报告；根据策略，在下一传输机会中发送故障报告给上级站；以及基于从从属站接收的故障报告，在上级站为从属站上行链路传输生成调度(scheduling)。

在又一个实施方案中，在无线通信网络中基站，中继站，和用户站间处理数据控制消息流的方法包括在中继站建立连接到上级站的链路失败后起动计时器；操作中继站以在计时器终止后丢弃要递送给上级基站的消息；以及发送来自中继站的故障报告给上级站从而提供丢弃的数据包消息描述，该描述包括消息大小，服务质量(QoS)和消息类型。

系统和方法的这些和其他实施方案在附图，详细说明书和权利要求中更详细说明。

附图说明

图1示出了具有基站和中继站的无线网络系统的例子。

图3A，3B，4，和5示出了在图1的系统中信令过程的例子。