[发明专利]中继节点、服务网关、中继数据的传输方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种中继节点、服务网关、中继数据的传输方法及系统。

背景技术

图1是现有技术中的蜂窝无线通信系统的结构示意图，如图1所示，蜂窝无线通信系统主要包括：终端(User Equipment，简称为UE)、接入网和核心网。其中，终端是指可以和蜂窝无线通信网络通信的各种设备，例如，移动电话或者笔记本电脑。无线接入网(Radio Access Network，简称为RAN)是指由基站或基站和基站控制器组成的网络，主要负责接入层事务，例如，无线资源的管理。基站之间根据实际情况，存在物理或者逻辑上的连接，例如，图1所示的基站1和基站2之间的连接、以及基站1和基站3之间的连接。核心网是用户面的锚点，主要负责非接入层事务，例如，位置更新。每个基站可以和一个或者一个以上的核心网(Core Network，简称为CN)节点连接。

在蜂窝无线通信系统中，固定基站网络的无线覆盖范围会由于一些原因而受到限制，例如，建筑结构对无线信号的阻挡会造成无线网络的覆盖漏洞。另外，在小区的边缘地区，由于无线信号强度的减弱，以及相邻小区的干扰，会造成UE在小区边缘的通信质量较差，增加无线传输的错误率。为了提高数据率的覆盖率，群组移动性，临时网络部署，小区边缘地区的吞吐量以及新区域的覆盖，在蜂窝无线通信系统引入一种无线网络节点，称为中继节点/中继站(Relay Node/Relay Station)。

Relay节点(以下可以简称为Relay)具有通过无线链路中继数据和可能的控制信息的功能，图2是现有技术中的包括Relay的网络架构示意图，如图2所示，由基站(eNodeB，可以简称为eNB)直接服务的UE称为宏(Macro)UE，有Relay服务的UE称为Relay UE。其中，直传链路(direct link)是指基站与UE之间的无线链路，包含上/下行(uplink/downlink，简称为UL/DL)直传链路；接入链路(access link)是指Relay与UE之间的无线链路，包含DL/UL接入链路；回程链路(backhaul link)是指基站与Relay之间的无线链路，包含DL/UL中继链路。

Relay可以通过多种方法中继数据，例如，直接放大接收到的来自基站的无线信号；或者将基站发送的数据接收后进行相应的处理后，将正确接收的数据包转发给终端；或者基站和中继合作向终端发送数据，以及，Relay也会中继从终端向基站发送的数据。

其中，有一种中继，其特点如下：

UE无法区分中继和固定基站下的小区，即，在UE看来，中继本身就是一个小区，和基站下的小区没有区别，此类小区可以称为中继小区。中继小区有自己的小区物理标识(Physical Cell Identity，简称为PCI)，类似于普通小区，可以发送广播。当UE驻留在中继小区中时，中继小区可以单独分配调度无线资源给UE，可以独立于参与中继的基站(该基站称为Donor基站，即Relay通过backhaul link连接的基站)的无线资源调度。中继小区和UE之间的接口以及协议栈，与普通基站小区和UE之间的接口以及协议栈相同。

图3是相关技术中的基于IP(互联网协议，Internet Protocol)的LTE系统的扁平化架构示意图，如图3所示，由E-UTRAN(演进的通用地面无线接入网，Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)、CN节点包括：MME(移动管理单元，Mobility Management Entity)、S-GW(服务网关，Serving Gateway)及其他支撑节点组成，其中，MME负责移动性管理、非接入层信令的处理、用户的移动管理上下文的管理等控制面相关工作；S-GW负责UE用户面数据的传送、转发和路由切换等；eNB之间在逻辑上通过X2接口互相连接，用于支持UE在整个网络内的移动性，保证用户的无缝切换；每个eNB通过S1接口，连接到SAE(系统架构演进，System Architecture Evolution)核心网，即，通过控制平面S1-MME接口与MME相连，通过用户平面S1-U接口与S-GW相连，S1接口支持eNB与MME和S-GW之间的多点连接。