[发明专利]用于无线中继网络的切换测量方法、系统及中继节点

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种用于无线中继网络的切换测量方法、系统及中继节点。

背景技术

无线中继网络把传统网络中的单跳链路分割成多跳链路，同时引入了新的网络节点——中继站（Relay Node，简称RN，也称中继节点）来承担基站与移动终端间的数据或者信令的转发操作。以数据包交换过程为例，在现有的无线中继网络中，如果两个无线终端需要通过中继节点交换数据包，则需要其中某无线终端将数据包发给中继节点，再由中继节点发送给另一个无线终端，而该另一个无线终端将自己的数据包发送给中继节点，再由中继节点发送给该某无线终端。

对于无线中继网络来说，移动中断的切换相比于传统网络来说具有一定的特点，如下：

1.切换目标增多

在传统无线网络中，切换仅在源基站、目的基站和移动终端三种网络元素之间进行。随着中继技术的引入，在网络中除了原有的基站、终端之外，还增加了中继站这种新的网络元素（参见图1），而且传输的路径也随之增加了基站与中继站之间的中继链路，以及中继站与用户之间的接入链路，可见切换目标增多，网络拓扑变得复杂，图1中基站1通过中继站2与各种终端3进行通信。

2.切换类型增多

在传统无线网络中，切换主要发生在两个基站之间或者一个小区的不同扇区之间。相比与传统无线网络来说，由于新的网络元素的增加，蜂窝中继网络的切换类型也随之增多，扩展为7种，主要分为两大类：小区内切换和小区间切换。图2为无线中继网络的切换场景示意图，以LTE网络为例。

（1）小区内切换（Intracell Handover）：用户设备（UE在同一个eNB控制的两个RN间的切换（场景3）；或者是在eNB与其所属的RN之间切换（场景1、场景2）；

（2）小区间切换（Intercell Handover）：UE在分别被不同eNB控制的两个RN间切换（场景7）；或者在eNB与被另一个eNB控制的RN之间切换（场景5、场景6）；或者是在不同的eNB之间进行切换（场景4）。

可以理解，无线中继网络本质上是网络中的用户相互之间能够直接通信或者通过中间节点的“接力”进行通信，这也就决定了这种网络必须支持移动性，满足不同场景应用的服务质量（Quality of Service，简称QoS）需求。而支持移动性的关键技术就是如何实现网络的无缝切换，如果切换过程进行不好，很可能造成小区的过载、移动台的“掉话”或者移动设备的“掉线”，使网络服务质量大大下降。无线多跳网络需要支持容纳不同比特率、不同服务质量要求的多媒体业务以及VolP等时延敏感业务，所以如何快速切换，降低切换时延一直是无线多跳网络研究热点，关系到无线多跳网络能否大规模部署问题。

发明内容

本发明的目的是提出一种用于无线中继网络的切换测量方法、系统及中继节点，能够满足无线中继网络对切换过程的要求。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于无线中继网络的切换测量方法，包括：

中继节点监测用户设备与基站之间的信道状态信息的变化；

当所述中继节点监测到所述用户设备处于需启动切换的场景，且所述信道状态信息的变化达到预设启动门限时，所述中继节点对自身监听到的邻基站的基站控制信息进行网络编码；

所述中继节点对网络编码后的信息进行广播，以便接收到所述网络编码后的信息的用户设备根据通过已接收的先验基站控制信息来解码待切换基站的基站控制信息。

进一步的，所述基站控制信息为物理广播信道信号，所述中继节点对自身监听到的邻基站的基站控制信息进行网络编码的操作具体包括：

所述中继节点将自身监听到的邻基站的物理广播信道信号进行线性网络编码或随机网络编码，并对编码结果进行速率匹配；

所述中继节点再对速率匹配后的结果进行统一加扰和调制。

进一步的，所述基站控制信息为主同步信号的根序列序号，所述中继节点将自身监听到的邻基站的主同步信号的根序列序号对应的编号进行线性网络编码或随机网络编码。

进一步的，所述用户设备处于需启动切换的场景包括：

所述用户设备处于所述中继节点覆盖的边缘区域的场景；或所述用户设备预备进行大数据量传输的场景。

进一步的，所述预设启动门限由所述中继节点测量到的附近超过预设数目的用户设备的信道状态信息确定。

进一步的，所述中继节点所选用的邻基站的基站控制信息及网络编码算法由所述用户设备的移动方向和移动速度确定。