[发明专利]用于支持无线接入通信系统中的切换的设备和方法

说明书

本申请是申请日为2006年10月17日、申请号为200610064377.9、发明名称为“用于支持无线接入通信系统中的切换的设备和方法”的发明专利申请的分案申请。

优先权

本申请要求于2005年10月17日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第2005-97753号的优先权，其内容在此整体引入作为参考。

技术领域

本发明一般涉及一种多跳中继宽带无线接入(BWA)通信系统，具体而言，本发明涉及一种用于支持移动站(MS)发起的切换的设备和方法。

背景技术

对于下一代(即第4代(4G))通信系统来说，以大约100Mbps向用户提供具有多种服务质量(QoS)水平的服务是一个活跃的研究领域。尤其是，正在进行对通过保证诸如无线局域网(WLAN)和无线城域网(WMAN)之类的BWA通信系统的移动性和QoS来提供高速业务的活跃研究。这样的主要例子是电气和电子工程师协会(IEEE)802.16a和IEEE 802.16e。

IEEE 802.16a和IEEE 802.16e通信系统对物理信道采用正交频分复用/正交频分复用接入(OFDM/OFDMA)。IEEE 802.16a仅考虑单小区结构而不考虑用户站(SS)的移动性。与IEEE 802.16a相对，IEEE 802.16e通信系统支持其SS的移动性。下文中，移动SS被称为MS。

图1图解了传统IEEE 802.16e通信系统的配置。

参考图1，IEEE 802.16e通信系统被配置为多小区结构。具体的，其包括小区100和150、用于分别管理小区100和150的基站(BS)110和140以及多个MS 111、113、130、151和153。以OFDM/OFDMA在BS 110和140以及MS 111、113、130、151和153之间发送信号。MS 130位于在小区110和150之间的小区边界区域(即切换区域)。当MS 130在向BS 110发送信号或从BS 110接收信号期间移动到由BS 140管理的小区150时，MS 130的服务BS从BS 110变为BS 140。

如图1所示，因为在MS和固定BS之间经由直接链路来执行信号发送，所以在典型的IEEE 802.16e通信系统中可以在它们之间建立高可靠性的无线通信链路。然而，由于BS的固定特性，所以不能灵活地配置无线网络。结果，IEEE 802.16e通信系统在经受波动的业务分布和在所需呼叫数量中的大的变化的无线环境中，在有效提供通信服务方面不是很有效。

这些问题可通过应用使用固定中继站(RS)、移动RS或传统MS的多跳中继数据传输方案来解决。所述多跳中继无线通信系统优选地可根据通信环境的变化而方便地迅速重新配置网络并且使得整个无线网络能够有效操作。其可扩展小区覆盖范围并且增加系统容量。当BS和MS之间的信道状态差时，在它们之间安装RS以便所得到的通过RS的多跳中继路径的设置产生可用于MS的更好无线信道。借助于在其中信道状态差的小区边界处使用多跳中继方案，高速数据信道变得可用并且扩展了小区覆盖范围。

图2图解了传统多跳中继BWA通信系统的配置。

参考图2，以多小区结构配置的多跳中继BWA通信系统包括：分别由BS 210和250管理的小区200和240、在小区200的覆盖区域内的多个MS 211和213、由BS 210管理但是位于小区200之外的区域230中的多个MS 221和223、用于在BS 210以及区域230中的MS 221和223之间提供多跳中继路径的RS 220、在小区240的覆盖范围中的多个MS 251、253和255、由BS250管理但是位于小区240之外的区域270中的多个MS 261和263、以及用于在BS 250以及区域270中的MS 261和263之间提供多跳中继路径的RS260。以OFDM/OFDMA在BS 210和250、RS 200和260以及MS 211、213、221、223、251、253、255、261和263之间发送信号。