[发明专利]一种中继站的切换方法、中继站及网络节点

说明书

技术领域

本发明属于移动通信领域，尤其涉及到一种中继站的切换方法、中继站及网络节点。

背景技术

中继技术作为一种新兴的技术，引起了越来越广泛的注意，被视为B3G/4G的关键技术。由于未来无线通信或蜂窝系统要求增加覆盖范围，支持更高速率传输，这对无线通信技术提出了新的挑战。同时，系统建造和维护的费用问题更加突出。随着传输速率及通信距离的增加，电池的耗能问题也变得突出，而且未来的无线通信将会采用更高频率，由此造成的路径损耗衰减更加严重。通过中继技术，可以将传统的单跳链路分成多个多跳链路，由于距离缩短，这将极大地减小路径损耗，有助于提高传输质量，扩大通信范围，从而为用户提供更快速更优质的服务。

在中继网络中，中继站(RN)参与服务的中继小区用户(R-UE)与中继站间的链路被称为接入链路(Access Link)，其相应接口被称为Uu接口，中继站与所属基站(DeNB)间的链路被称为回程链路(Backhaul Link)，其相应接口被称为Un接口，基站直接服务的宏小区用户(M-UE)和基站之间的链路被称为直传链路(Direct Link)，如图1所示。

若回程链路和接入链路工作在相同的频谱上，则将这样的中继站称为带内中继(In-band RN)。一般情况下，当带内中继站在接收来自基站的下行传输的同时，如果带内中继站也在向中继小区用户进行下行发射，或者当带内中继站在向基站进行上行发射的同时，如果带内中继站也在接收来自中继小区用户的上行发射，都会使得带内中继站自身的发射端与接收端之间产生干扰，造成通信质量的严重恶化。本文所述中继站，如无特殊说明，均指带内中继站。

为了避免中继站自身的接收端与发射端之间产生干扰，针对带内中继，回程链路和接入链路上不能同时进行下行或者上行的传输，而必须在时间上错开。因此，目前将用于中继站传输的子帧分为回程子帧和接入子帧，中继站的回程链路下行和上行传输分别在下行和上行回程子帧上进行，而下行和上行接入子帧则专门分别用于接入链路下行和上行传输。另外，对于下行回程子帧，中继站需要在该子帧中前1或2个OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交频分复用)符号上进行接入链路的下行发射，即通过下行接入链路向用户进行下行发射，并且在剩余可用符号上进行回程链路的下行接收，即通过下行回程链路接收来自基站的下行传输。

为了明确回程链路的工作时机和工作方式，基站会对中继站的回程子帧图样进行配置。当中继站的回程子帧图样被配置完成，中继站还需要根据所配置的回程子帧图样来控制中继小区用户在相应的回程子帧工作时刻不进行传输。目前，一般情况下，中继站通过上行调度来实现中继小区用户在上行回程子帧时不进行接入链路上行传输，另外，中继站在接入链路上将下行回程子帧配置为MB SFN(Multicast Broadcast Single Frequency Network，多媒体组播单频网络)子帧，按现有传输规则中继小区用户在没有其他信令通知的情况下仅在该MBSFN子帧中前1或者2个OFDM符号上进行接入链路接收，并在该MBSFN子帧的其它的OFDM符号上不进行接入链路接收。

对于FDD(Frequency Division Duplexing，频分双工)系统，下行回程子帧图样由高层通过参数SubframeConfigurationFDD来进行配置，上行回程子帧图样由下行回程子帧图样确定，目前共有255种图样，而对与TDD(TimeDivision Duplexing，时分双工)系统，下行和上行回程子帧图样由高层通过参数SubframeConfigurationTDD来进行配置，目前共有19种图样。

当具有移动功能的中继站在移动过程中远离源基站的覆盖范围而逐渐进入目标基站的覆盖范围时，或者，出于负载均衡或其他原因，需要将中继站的所属基站由源基站更改为目标基站时，中继站在向中继小区用户提供服务的同时还需要完成一次切换过程，断开与源基站的连接而建立与目标基站的连接。在切换过程中，中继站需要在目标基站所规定的时机上与目标基站进行随机接入(RACH)相关的交互传输，进而完成连接建立。

目前已经规定，中继站在进行随机接入过程中，会暂时将回程子帧配置挂起，即中继站在与目标基站进行随机接入相关的交互传输时，不用考虑任何回程子帧图样限制。因此，目标基站为中继站所规定的进行随机接入过程的时机，就很可能与中继站向中继小区用户进行接入链路服务的时机之间产生冲突，造成大量无线资源浪费，中继小区服务质量降低，服务连续性不能得到保障，用户感受变差，信道测量失准，甚至大面积用户的掉线。