[发明专利]一种中继系统中小区选择方法、终端、中继节点和系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种中继系统中小区选择方法、终端、中继节点和系统。

背景技术

为了应对各种复杂的无线传播环境，解决未来长期演进(LTE，Long Term Evolution)网络部署的覆盖问题，第三代合作伙伴计划(3GPP，3rd Generation Partnership Project)在增强的长期演进(LTE-A，Long Term Evolution-Advanced)R10版本协议中对中继节点(RN，Relay Node)(可以简称为中继)进行了标准化。通过在宏基站(eNB)和用户终端(RUE)之间加入一个中继节点，宏基站和终端之间的直传链路被分为两段，如图1中所示，宏基站与中继之间的无线链路称为回传链路(backhaul link，Un接口)，中继与终端之间的无线链路称为接入链路(access link，Uu接口)。通过对中继节点进行合理的部署，拆分后的两段链路都能具有比直传链路更短的传播距离，同时传播路线中的遮挡物也能减少，使得拆分后的两段链路都具有比直传链路更好的无线传播条件和更高的传输能力。

RN的主要特点包括：

(1)、提供无线回传。在一些光纤无法到达或者有线回传建设比较困难的场景(例如：无室分部署的室内办公环境、光纤无法到户的居民楼、无有线回传的城区微覆盖场景、偏远郊区或农村等)，通过引入具有无线回传功能的中继可有效扩展覆盖，解决光纤资源匮乏问题，部署灵活方便。

(2)、解决覆盖增强。LTE-A R10阶段，目前，中继主要还是用于解决覆盖增强而非容量提升，通过引入中继站可消除高大建筑群所产生的阴影覆盖区域，甚至是死区，提升了基站的覆盖能力。

中继的类型可以分为带内中继(Inband Relay)和带外中继(Outband Relay)。带内中继的回传链路(宏基站与中继之间)和接入链路(中继与终端之间)在相同的频带资源内传输，时分复用；带外中继的回传链路(宏基站与中继之间)和接入链路(中继与终端之间)在不同的频带内传输，频分复用。因此中继传输相比宏基站直连传输方式消耗了更多的时频资源。

在LTE-A系统中，主要考虑的是1型中继(Type-1RN)，1型中继拥有自己独立的小区标识(Cell ID)，相当于一个独立的小区，可以进行层3的处理。

在1型中继组成的中继系统中，RUE通过小区选择(cell selection)，比如比较来自宿主基站(DeNB，Donor eNB)和RN的参考信号接收功率(RSRP，Reference Signal Receiving Power)(或者参考信号接收质量(RSRQ，Reference Signal Receiving Quality))，选择是接入DeNB还是RN。对RUE而言，在进行小区选择时，DeNB和RN是等效的。

在LTE-A异构网络(HetNet)场景中，微站(Pico-cell)为了吸纳更多的用户，可以在小区选择度量值，小区选择度量值可以为接入链路的RSRP(或RSRQ)中配置一个偏置量(bias，且bias＞0)，对终端而言，选择此Pico的度量值变为RSRP(或RSRQ)与bias之和，因而增大了终端连接到此Pico的概率，即相当于增大了Pico的覆盖范围，这就是HetNet下的小区选择和覆盖扩展(RE，Range Extension)。

但是RN与Pico不同，Pico的回传链路是光纤，因此其容量可以认为不受限。但RN的回传链路占用的是DeNB的空口无线资源，容量受限。如果RN的回传链路信道不好，并且RN此时仍然在根据接入链路状况确定的小区选择度量值中配置偏置量进行覆盖扩展来吸收更多的终端的话，则回传链路的吞吐则会严重影响RUE的性能。比如在图2中，假设RUE1～RUE3的接入链路的信道质量好于RUE4～RUE6的接入链路，但由于RN1的回传链路的信道质量差于RN2的回传链路，因此，RUE1～RUE3的性能差于RUE4～RUE6的性能。

且如图3所示，设RUE1直接连到DeNB的信道质量为RSRQ1，RN1的回传链路的信道质量为RSRQ0，RUE1连接到RN1的接入链路的信道质量为RSRQ2，若RSRQ0＜RSRQ1＜RSRQ2，则根据现有方案，由于RSRQ1＜RSRQ2，则RUE1会选择接入RN1，但此时由于实际上RSRQ0＜RSRQ1，因此RUE1性能较差，而如果RUE1选择直接接入DeNB会获得更好的性能。