用于移动中继站收发器的装置、方法和计算机程序以及用于公共交通的系统和装置制造方法

xiaoxiao2020-9-10  3

用于移动中继站收发器的装置、方法和计算机程序以及用于公共交通的系统和装置制造方法
【专利摘要】实施例提供了用于移动中继站收发器的装置、方法和计算机程序。实施例可以进一步提供一种用于公共交通的系统和装置。用于移动通信系统(500)中的移动中继站收发器(100)的装置(10)包括可操作以与施主基站收发器(300)通信的施主接口(12)和可操作以与移动收发器(400)通信的空中接口(14)。装置(10)进一步包括可操作以与另一个中继站收发器(200)通信的中继接口(16)。
【专利说明】用于移动中继站收发器的装置、方法和计算机程序以及用 于公共交通的系统和装置

【技术领域】
[0001] 本发明的实施例涉及移动通信网络,更具体地但不排它地涉及移动中继网络。

【背景技术】
[0002] 对于移动服务更高的数据速率的需求正在稳步增加。同时如第三代系统(3G作为 缩写)和第四代系统(4G作为缩写)的现代移动通信系统提供了实现更高的频谱效率并且 允许更高的数据速率和小区容量的增强技术。随着运营商正在寻求扩展其网络覆盖范围, 中继概念变得越来越复杂。
[0003] 在作为国际标准化组织的第三代合作伙伴计划(3GPP)中,用于演进的通用陆地 无线接入(E-UTRA)的中继架构已经被讨论并且结果被收集在技术建议书(TR) 36. 806中。 这些新的架构可能被建立在未来的长期演进(LTE)和LTE-高级(LTE-A)网络中。
[0004] 在中继架构中,中继站收发器可以扩展基站收发器的覆盖范围。基本概念使用中 继站收发器,其以放大且转发的方式接收来自基站收发器的信号并将它们转发给移动收发 器,并且反之亦然。来自基站收发器的无线电信号由中继站收发器分别接收、放大并发送给 移动收发器,并且反之亦然。在这样的场景中,中继站可能甚至不被移动收发器依其身份标 识。在其它概念中,中继站收发器可以对应于基站收发器,其经由无线电接口被连接到另一 个基站收发器(所谓的施主基站收发器)并且作为基站提供无线电服务给移动收发器站。


【发明内容】

[0005] 实施例基于如下发现,例如在诸如火车、公共汽车、汽车、在船上等之类的公共交 通(mass transportation)装置中,存在其中中继站可能是移动的场景。而且发现,在这样 的场景中,改进的移动性管理可能是期望的。进一步发现,例如3GPP LTE版本10(R10)中 继架构(参见技术报告(TR) 36. 806 v9. 00)的当前架构集中在固定的中继场景上,即考虑 包含诸如演进的节点B(eNB)之类的移动收发器在中继站与基站之间切换的移动性场景。 在这样的场景中,诸如X2链路之类的两个中继站之间的链路或者到其它网络实体(中继和 eNB)的链路使用诸如Un接口之类的在中继站与相应施主eNB(DeNB)之间的空中接口。
[0006] 而且,对于其可以针对高速火车场景的移动中继(MR),例如在想象火车高速移动 通过网络的时候,因为由于MR的高移动性Un接口可能受制于频繁切换,取决于Un的X2接 口可能是无效的。X2接口可能需要被频繁重建,这可能造成在Un接口上显著的信令开销, 并且这可能减小回程带宽效率。移动中继之间的常规X2接口的延时是两个Un接口和eNB 间X2接口(参见TR 36.806 ν9· 00的替代方案2)或两个MR S1接口(参见TR 36.806 v9. 00的替代方案1)的延时的聚集。实施例因此基于如下发现,即常规的RN间X2可能不 能够支持具有严格延时要求的中继之间的有效合作。而且发现,UE移出高速下的火车具有 低的可能性,因而支持MR与eNB之间的X2切换(其可能是常规X2接口的主要针对的场 景)可能不是必要的。
[0007] 进一步发现,通过回程(Un接口)路由中继之间的信息交换可能是不利的。对于 移动中继,由于高移动性和高度变化的传输环境,到DeNB的链路的不可靠性可能使得难以 依赖该链路用于切换或中继间合作。实施例可以因此使用移动中继之间的直接链路,在X2 链路的情况下其还将被称为mrX2。这种链路可以不仅支持中继间X2切换而且支持合作回 程。
[0008] 因此实施例提供了用于移动通信系统中的移动中继站收发器的装置,即实施例可 以提供所述装置以由移动中继站收发器操作或者被包括在移动中继站收发器中。在以下内 容中,装置还将被称为移动中继站收发器装置。例如,移动通信系统可以对应于由3GPP标 准化的、如通用陆地无线接入网络(UTRAN)或演进的UTRAN(E-UTRAN)、长期演进(LTE)或 LTE-高级(LTE-A)的移动通信系统或者具有不同标准的、例如微波接入全球互通(WIMAX) IEEE802. 16或无线局域网络(WLAN)IEEE 802. 11、通常基于正交频分多址接入(0FDMA)、码 分多址接入(CDMA)等的任何系统的移动通信系统中的一个。在以下内容中术语移动通信 系统和移动通信网络被同义使用。
[0009] 在实施例中,移动中继站收发器可以被实现在上述网络中的一个的移动或无线终 端的收发器中。从移动通信系统的基站(例如eNB)的角度来看,移动中继站收发器的行 为可以类似于诸如智能电话、移动电话、用户设备(UE)、便携式电脑、笔记本电脑、个人计算 机、个人数字助理(PDA)、通用串行总线(USB)-棒、汽车等之类的移动收发器。依照3GPP术 语,移动收发器还可以被称为UE。从移动收发器的角度来看,中继站收发器的行为可以像基 站收发器,因为它可以被定位在网络或系统的固定或静止部分中。基站收发器可以对应于 远程射频头、接入点、宏小区、小小区、微小区、毫微微小区等。基站收发器可以是有线网络 的无线接口,这使得无线电信号能够传输给用户设备或移动收发器。这样的无线电信号可 以符合如例如由3GPP标准化的或者通常依照上面列出的系统中的一个或多个的无线电信 号。因而,基站收发器可以对应于NodeB、eNodeB、接入点等。
[0010] 因此,中继站收发器可以可操作以在移动收发器与施主基站收发器之间中继控制 和有效负载数据。中继站收发器装置包括可操作以与施主基站收发器通信的施主接口。施 主接口可以可操作以使得能够依照上面列出的通信系统中的一个而在中继站收发器与施 主基站收发器之间进行无线通信。中继站收发器装置进一步包括可操作以与移动收发器通 信的空中接口。换句话说,空中接口可以可操作以依照上面列出的移动通信系统中的一个 系统而与移动收发器进行无线通信。此外,中继站收发器装置包括可操作以与另一个中继 站收发器通信的中继接口。其它中继站收发器还可以相对于施主基站收发器移动。在一些 实施例中,中继站收发器和其它中继站收发器相对于彼此是固定的或静止的,但是相对于 施主基站收发器移动。
[0011] 在实施例中,依照上述通信系统中的一个系统,中继站收发器可以包括发送器或 用于发送的装置,用于发送无线电信号给移动收发器。而且,发送器或用于发送的装置可以 可操作以发送无线电信号给施主基站收发器。此外,依照上述通信系统中的一个系统,中继 站收发器可以包括接收器或用于接收的装置。换句话说,依照上述通信系统中的一个系统, 接收器可以可操作以接收来自移动收发器和施主基站收发器的无线电信号。
[0012] 在实施例中,移动中继站装置可以进一步包括用于控制移动收发器的移动性的装 置。换句话说,移动中继站收发器装置可以包括诸如处理器、微处理器、数字信号处理器等 之类的控制器,以控制移动收发器的移动性。移动收发器的移动性涉及移动收发器相对于 移动中继站收发器的覆盖区域的移动。换句话说,移动收发器可以分别移出移动中继站收 发器的覆盖区域、移动到移动中继站收发器的覆盖区域中。如果移动收发器具有有效连接, 即如果移动收发器正在与移动中继站收发器有效交换数据,那么用于控制的装置可操作以 控制到邻近的移动中继站收发器的切换或从邻近的移动中继站收发器的切换。如果移动收 发器处于空闲模式中,即其没有有效数据传输,那么用于控制的装置可以可操作以控制移 动收发器的小区或跟踪区域更新过程。为了能够在有传入呼叫的情况寻呼移动收发器,小 区或跟踪区域更新过程可以是必要的。用于控制的装置可以可操作以控制中继接口,使得 关于移动收发器的移动性的控制信号在移动中继站收发器与其它中继站收发器之间使用 中继接口被交换。根据已经在上面陈述的内容,控制信号可以包括关于切换过程或者小区 或跟踪区域更新过程的任何信令。在实施例中,这样的移动性相关的控制信号可以使用两 个中继站收发器之间的中继接口来交换。在实施例中,使用移动中继收发器装置与施主基 站收发器之间空中接口的这些控制信号的信令可以被减少,在一些实施例中它甚至可以被 完全避免。
[0013] 也就是说,在实施例中移动中继站收发器的空中接口可以针对移动收发器生成第 一覆盖区域并且其它中继站收发器可以针对该移动收发器生成第二覆盖区域。第一覆盖区 域和第二覆盖区域可以彼此相邻,使得移动收发器可以从移动中继站收发器的覆盖区域移 动到其它中继站收发器的覆盖区域,并且反之亦然。当移动收发器在第一覆盖区域与第二 覆盖区域之间移动时,中继接口可以可操作以与其它中继站收发器通信。移动中继站收发 器与其它中继站收发器之间的这种通信可以包括关于切换的控制信令和跟踪区域更新信 令、以及数据信号。例如,在移动收发器从一个覆盖区域切换到另一个覆盖区域的时候,中 继接口可以被用来转移还没有被发送的数据的剩余缓冲器状态。
[0014] 在一些实施例中,移动中继收发器与其它中继收发器站之间的中继接口可以是无 线接口。例如,中继接口可以可操作以使得能够依照上述通信系统中的一个系统进行通信。 在其它实施例中,中继接口可以对应于有线接口,其中任何有线连接都可以被用来使得能 够进行中继间站收发器通信,例如可以使用光纤。而且,在一些实施例中,移动中继站收发 器装置可以可操作以使用施主接口或者使用中继接口在移动收发器与移动通信系统之间 中继数据。在这样的场景中,移动中继站收发器和其它中继站收发器可以被安装在例如火 车中。可能的是,两个中继站收发器都可以具有到施主基站收发器的无线连接。在这种情 况下,多个场景是可想象的,如例如中继站收发器均具有不同的施主基站收发器或者两个 中继站收发器都被连接到相同的施主基站收发器。不管怎样,在这样的场景中,两个中继站 收发器可以具有不同的连接,即独立于一个或两个施主基站收发器的连接。通过能够选择 或组合施主接口和/或中继接口与其它中继站收发器的施主接口以用于通信数据,实施例 可以利用这样的情况。在一些实施例中,通过使用到施主基站收发器的多个连接,可以实现 分集增益。也就是说,因为存在到施主基站收发器的多个连接(它们可以是独立的)并且 因为可以选择这些连接中的一个,所以在施主接口上的无线电链路故障的整体概率可以被 减少。
[0015] 在进一步的实施例中,移动中继站收发器可以进一步包括用于控制的装置,即控 制器、处理器或微处理器等,其可操作以基于在施主接口上的无线电链路的质量和基于其 它中继站收发器与其它中继站收发器的另一个施主基站收发器之间的无线电链路的质量 来控制用于中继数据的中继接口。一些实施例的这种简短描述已经示出出现了多个选项, 并且多种组合方法可以被应用。例如,两条无线电链路可以被建立在两个中继站收发器 (其使用中继接口互连)之间。组合选项中的一些是通过选择两条链路中的一条链路的选 择组合、通过组合通过两条无线电链路接收的相同的数据的最大比率组合。在进一步的实 施例中可以被利用的其它先进的处理选项出现了,如例如接收分集、发送分集、宏组合等。
[0016] 而且,在实施例中,移动中继站装置可以可操作以使用中继接口与其它中继站收 发器交换负载信息、链路状态信息或者配置更新信息。换句话说,负载信息可以在两个中继 站收发器之间被交换。随之,两个中继站收发器都可以被使得知道在邻居中继站接收器处 的负载情况,从而使得能够进行负载协调。而且,链路状态信息可以包括移动中继站收发器 与施主基站收发器之间的链路的质量信息,使得上述合作传输的机制可以被启用。在另一 个实施例中,例如为了切换的目的,链路状态信息可以被设置为对移动中继站收发器与移 动收发器之间的链路的质量测量。而且,可以包括在到施主基站收发器或任何移动收发器 的无线电链路上的任何配置更新的配置更新信息可以被交换。
[0017] 在又一个实施例中,关于移动中继站收发器与施主基站收发器之间的回程链路的 测量报告的信息或者使用中继接口、与其它中继站收发器、关于传输网络层关联或互联网 协议(IP)路由的信息可以被交换。关于回程链路的测量报告的信息可以对应于移动中继 站收发器执行以便启用在移动通信网络内的移动性和切换的测量报告。换句话说,为了中 继站收发器从一个施主基站收发器移动到下一个施主基站收发器,基于相应测量(例如对 施主基站收发器的参考信号的测量)的切换过程是必要的。这些测量还可以被用来获得关 于相应无线电链路的质量的信息,该信息可以在中继站收发器的实施例之间交换。基于这 些测量或测量报告,可以建立负载平衡或上面提到的分集概念。此外,在实施例中,关于传 输网络层关联或IP路由的信息可以与其它中继站收发器进行交换,以用于例如在到其自 己的施主基站收发器的其自己的无线电链路比通过施主接口的无线电链路差的情况,其它 中继站收发器使用中继接口和施主接口来路由其数据。
[0018] 在进一步的实施例中,中继接口可以被用来交换信息以用于移动中继站收发器与 其它中继站收发器之间的负载平衡和干扰协调。例如,关于无线电资源或无线电资源利用 的信息可以被交换。也就是说,移动中继站收发器可以通知在特定无线电资源上的其它中 继站收发器,在其上由其它中继站收发器产生的干扰是关键性的。其它中继站收发器可以 考虑该信息并且减小其在关键性无线电资源上的传输功率。显然,这一机制可以被反向执 行。在这样的实施例中,其它中继站收发器可以通知在无线电资源上的移动中继站收发器, 在其上其它中继站收发器经历了关键的干扰。通过中继接口接收到该信息,移动中继站收 发器可以减小其在关键无线电资源上的传输功率并且因而减小由其它中继站收发器经历 的干扰。这只是关于中继接口如何被用来执行负载平衡或干扰协调的一个示例。而且,在 实施例中,中继接口可以被用来与其它中继站收发器交换关于与负载信息、状态信息或者 配置更新信息有关的请求、确认或错误信令。也就是说,为了协调干扰或合作传输或像这样 的合作,特定的请求、确认、错误信令、状态信息等可以使用中继接口来交换。换句话说,移 动中继站收发器可以可操作以在施主接口与其它中继站收发器的另一个施主接口之间建 立回程协作。该实施例对应于上述实施例中的一个,其中基本上至少两个无线电链路被用 来利用分集概念、组合概念等。
[0019] 实施例进一步提供了包括具有根据上述描述的装置的第一移动中继站收发器并 且包括具有根据上述描述的另一个装置的第二移动中继站收发器的系统。第一移动中继站 收发器和第二移动中继站收发器通过它们的中继接口被耦合以用于通信。在一些实施例 中,系统可以被安装在诸如火车、公共汽车、轮船、飞机等之类的公共交通装置中。因此实施 例还可以例如提供包括该系统的火车车厢。
[0020] 而且,实施例提供了用于移动通信系统中的移动中继站收发器的方法。该方法包 括使用施主接口与施主基站收发器通信的步骤和使用空中接口与移动收发器通信的步骤。 该方法进一步包括使用中继接口与另一个中继站收发器通信的步骤。
[0021] 实施例可以进一步提供具有程序代码的计算机程序,所述程序代码用于在计算机 程序在计算机、处理器或相应硬件上被执行的时候执行上述方法中的一种。

【专利附图】

【附图说明】
[0022] -些其它特征或方面将使用装置和/或方法和/或计算机程序的以下非限制性实 施例仅通过示例的方式来描述,并且参照附图,其中
[0023] 图1示出了用于移动中继站收发器的装置的实施例;
[0024] 图2说明了中继网络的不同架构;
[0025] 图3说明了用于不同架构的协议栈;
[0026] 图4说明了在具有连接到相同施主基站的两个中继站的火车中的实施例;
[0027] 图5说明了在具有连接到不同施主基站的两个中继站的火车中的实施例;
[0028] 图6示出了网络中的多个移动性场景的说明;
[0029] 图7示出了在实施例中用于移动中继间通信的协议栈;以及
[0030] 图8示出了用于移动中继站收发器的方法的实施例的流程图的框图。

【具体实施方式】
[0031] 在以下描述中,携带相同附图标记的一些部件将被显示在多个图中,但是可能不 会多次详细描述。部件的详细描述于是可以针对其所有出现应用到该部件。图1示出了用 于移动通信系统500中的移动中继站收发器100的装置10的实施例。移动中继站收发器 100以虚线示出,因为它是可选的。实施例可以提供包括移动中继站收发器装置10的移动 中继站收发器100。依照图1,装置10包括可操作以与施主(donor)基站收发器300通信 的施主接口 12和可操作以与移动收发器400通信的空中接口 14。可能的通信由双向虚线 箭头指示。装置10进一步包括可操作以与另一个中继站收发器200通信的中继接口 16。
[0032] 在图1中示出的实施例中,装置10进一步包括用于控制移动收发器400移动性的 可选装置18。用于控制的装置18可操作以控制中继接口 16,使得关于移动收发器400移 动性的控制信号在移动中继站收发器100与其它中继站收发器200之间使用中继接口 16 被交换。
[0033] 图2说明了中继网络的不同架构,其被体现为LTE网络500。图2示出了通过 E-UTRA Uu接口、S卩E-UTRA空中接口连接到中继站100的移动收发器400。如在图2中指 示的,中继站100对于UE充当eNB并且对于施主eNB 300其充当UE。施主eNB 300通过 S1-MME接口连接到用户-UE的移动性管理实体(MME)305。而且,施主eNB 300通过S1-用 户平面(S1-U)接口连接到中继-UE的S1网关(SGW)和分组数据网络网关(PGW)310。SGW/ PGW 310通过S11接口进一步连接到用户-UE的MME 305。图1进一步示出了可选的中继网 关(GW)315,其使用S1-MME连接到中继-UE的MME320。架构进一步示出了用户-UE的SGW/ PGW 325,其通过S11接口连接到中继-UE的MME 320。用户-UE的SGW/PGW 325然后可以 使用IP接口连接到分组数据网络(PDN)。
[0034] 图2进一步说明了通过网络500及其部件的两条数据路径,从而示出了中继站100 的用户平面330和控制平面335数据如何被建立,从而连接到用户-UE的SGW/PGW 325和中 继-UE的MME 320。而且,图2示出了另一个中继站收发器200并且指示了用于中继站100 与其它中继站200之间的X2接口的常规路径340。而且,图2示出了根据一个实施例的X2 路径345,其直接连接中继站100与其它中继站200。而且,图2指示了三个虚线框300-1、 300-2、300-3,它们示出了不同的架构替代方案。三个替代方案300-U300-2和300-3在 功能方面不同,它们被分配给施主eNB 300。根据三个不同架构,虚线框因此指示施主eNB 300,参见 TR 36. 806 ν9· 0· 0。
[0035] 对于移动中继100,需要考虑UE 400和中继100二者(如中继-UE)的移动性。在 替代方案2中,一旦中继-UE 100移动到另一个DeNB 360,中继-UE的P/S-GW和家庭eNB GW(HeNB)相似的功能便可以被重新定位,这将造成大的延时和可能的频繁切换故障。替代 方案1可以处理这些问题,但可能有一些缺点。一个缺点可能是,它要求传统MME的更新。 另一个缺点是,由于到不同目标eNB/中继的多个UE的X2切换,Un接口可能被多个X2链 路争用。
[0036] 假如多个中继被部署在一个火车上以用于任一替代方案,移动中继之间的X2切 换可以从Un接口 12卸载到移动中继100、200之间的直接链路16(不通过Un接口 12),以 便增加回程效率和切换成功率。直接链路16的功能类似于普通eNB间X2链路的功能,但 是可以被增强有支持合作移动中继的特征。
[0037] 图3说明了根据图2的三个常规替代方案300-U300-2和300-3的用于X2接口 的三个不同的协议栈,参见TR 36. 806 v9. 0. 0。根据300-1的替代方案1被示出在顶部, 根据300-2的替代方案2被示出在中间,并且根据300-3的替代方案3被示出在底部。图 3的三个视图全部在最左手侧示出中继站的100协议栈并且在最右手侧示出其它中继站的 200协议栈。中继站的100协议栈在相应DeNB 300处有对应协议栈,对应地其它中继站的 200协议栈在另一个DeNB (其未在图2中所示但是这里被考虑为了协议栈的完整性)处有 对应协议栈。换句话说,假定中继站100和其它中继站200由两个不同的DeNB服务。根据 替代方案1,存在两个DeNB之间的中继-UE的SGW/PGW310。
[0038] 协议栈包含以下协议,其细节可以在相应规范中找到,例如3GPP技术规范(TS): X2-应用部分(X2-AP)、流控制传输协议(SCTP)、互联网协议(IP),分组数据汇聚协议 (rocp)、无线电链路控制(RLC)、媒体接入控制(MAC)、物理层(PHY)、通用分组无线业务 (GPRS)隧道协议-用户平面(GTP-U)、通用数据报协议(UDP)、网络层2协议(NW L2)和网 络层1协议(NW L1)。
[0039] 图4和图5说明了在作为用于公共交通的装置的火车600中的实施例。两幅图分 别示出了具有移动中继站收发器100的实施例的通信系统500和具有另一个移动中继站收 发器200的另一个实施例的通信系统500。换句话说,上述图示出了包括具有根据以上描述 的装置10的第一移动中继站收发器100 (其还被称为移动中继1 (MR1))以及包括具有根据 以上描述的另一个装置10的第二移动中继站收发器200(MR2)的系统的实施例。第一移动 中继站收发器100和第二移动中继站收发器200通过它们的中继接口 16被耦合以用于通 信。根据图4和图5,系统被实现在公共交通装置中,即在火车600中。而且,图4示出了施 主基站收发器300 (其还被称为DeNBl),图5进一步示出了另一个施主基站收发器360 (其 还被称为DeNB2)。DeNBl和DeNB2连接到通信系统500的核心网络(CN)。
[0040] 如可以从图4中看到的,两个移动中继100、200(MR1和MR2)都可以被连接到相同 的施主基站收发器300 (DeNBl)。当火车600移动通过蜂窝网络时,图5的情况也可以发生, 也就是说移动中继100、200也可以连接到不同的DeNB 300、360,即DeNBl和DeNB2。图4 和图5说明了在高速火车上多个MR的应用场景。在该场景中,多个移动中继100、200被部 署在一列火车上。它们可以与其DeNB独立通信。因而存在可用的多个回程链路。
[0041] 回程(Un接口 12)的带宽和可靠性对于移动中继100的性能是关键的。任何回程 链路故障都将造成所有附着UE的掉话。尤其对于高速火车场景,由于高度变化的无线信 道、频繁切换和严重的多普勒频移,回程是脆弱的。
[0042] 图6示出了具有移动中继的网络中的移动性场景的概述。图6示出了四个中继节 点(RN1、RN2、RN3、RN4)和两个施主 eNB(DeNBl、DeNB2)连同一个 eNB,其中 eNB 使用 X2-控 制平面(X2-C)互连并且单独使用S1-MME连接到MME。RN使用X2和S1-MME连接到DeNB, 即图6说明了经由相应DeNB的X2隧道。而且,经由X2, RN1连接到DeNBl,RN2和RN3连接 到DeNB2,并且RN4连接到RN3。六个移动性场景的列表在图6的右手侧给出,相应场景由 对应标号的、指向相应移动性场景涉及的部件的双向箭头来指示。
[0043] 在固定的中继中,宏覆盖盲区是主要的应用场景,因而UE移动性场景(1) (RN与其 DeNB之间)具有最高的重要性。具有封闭壳体的高速600车辆的场景可以被认为是用于移 动中继的主要场景。在这样的环境中,高速下的UE将通常不能够在火车600之外移动。中 继100与eNB之间的移动性可能只在站处发生。因为火车600不再移动,假定针对站的UE 移动性管理与针对常规固定中继的UE移动性管理没有显著的差异是合理的。
[0044] 因此,如果单个中继被部署用于整个火车,则对于高速火车600也存在很少的UE 移动性问题,或者更加可能的场景是,UE在被部署在相同火车600上的中继节点100、200之 间移动。考虑到多个中继100、200的可能益处,UE移动性场景应该被认为如在图6中示出 的那样,例如对于MR UE场景(4)(共享DeNB的RN之间)和(3)(不共享DeNB的RN之间) 是有趣的移动性场景。基于上述分析,MR与eNB之间的X2切换不可能在使用高速火车的 移动中继场景中发生。在假定对于只要火车在移动则在火车之外没有到eNB的切换发生的 时候,仅仅中继间X2切换是可能的。因而,MR与eNB之间的X2接口不可能像中继间X2接 口一样经常被使用。实施例因此提供了在相同火车上的MR之间的直接链路,这可以足够满 足MR UE的移动性的支持的需要。
[0045] 换句话说,在移动收发器站100的装置10的实施例中,空中接口 12为移动收发器 400 (其在图4和图5中被定位在火车600中)生成第一覆盖区域。其它中继站收发器200 为移动收发器400生成第二覆盖区域。而且,在实施例中第一覆盖区域和第二覆盖区域彼 此相邻。当移动收发器400在第一覆盖区域与第二覆盖区域之间移动时,中继接口 16可操 作以与其它中继站收发器200通信。也就是说,用于移动收发器400 (其在火车600中移动 中继站100的覆盖区域与其它移动中继站收发器200的覆盖区域之间移动)的切换相关信 令可以使用中继接口 16来执行。
[0046] 此外,实施例可以提供不同于常规中继架构(其中一个MR 100的数据只能通过其 自己的施主或Un接口 12被路由到网络(或反之亦然))的优点,MR 100的数据可以要么 经由其自己的Un接口 12被路由,要么首先使用中继接口 16通过直接的中继-中继链路被 路由到其邻近的MR (多个MR) 200并且然后如果必要,则经由另一个Un接口被路由到网络。 这些实施例还可以被称为协作回程实施例。换句话说,装置10可操作以使用施主接口 12 或使用中继接口 16在移动收发器400与移动通信系统500之间中继数据。在使用中继接 口 16的时候,在被传送到移动收发器400或者诸如其它中继站200的另一个施主基站收发 器之类的另一个网络部件之前,数据被路由到另一个中继站200或者被路由通过另一个中 继站200。在该实施例中,假定在火车600中的两个中继站100、200使用它们相应的中继接 口、通过有线连接(例如通过光纤或电导体)来连接。在其它实施例中,用于通信的中继接 口 16可以是无线接口。
[0047] 实施例使用在移动中继100、200之间的直接X2链路。在进一步的实施例中,在一 列火车中的多个MR可以通过中继接口 16(其还可以被称为mrX2)直接互连。而且,在本实 施例中,假定替代方案1的中继架构(即300-1)。在其它实施例中,替代方案2(即300-2) 可以是可应用的。在实施例中,代替依赖Un链路(即施主接口 12)以及DeNB 300与中继 P/S-GW 310之间的GTP-U隧道来承载X2业务,类似地如eNB之间的X2,移动中继100、200 之间的直接mrX2链路345使用中继100、200之间的直接网络连接。如由图7指示的,SCTP 和mrX2-AP协议可以经由本地IP隧道在其上运行。
[0048] 图7示出了在mrX2的实施例中用于移动中继间通信、使用mrX2应用部分 (mrX2-AP)的协议栈。移动中继站收发器100的协议栈被示出在左边,其它移动中继站收发 器的协议栈被示出在右边。两个协议栈被示出在图7中,其中在顶部的协议栈说明了通过 有线中继接口 16、使用网络层NW L1和NW L2用于通信的通信。被显示在图7的底部的实 施例说明了根据E-UTRA规范(即使用H)CP、RLC、MAC和PHY)使用无线中继接口 16的通 ?目。
[0049] mrX2接口 16 ΑΡ协议可以提供与如在3GPP TS36. 423中定义的常规Χ2接口相似 的功能,功能被列在下面的表格中,其中至少一些实施例的对应增强被突出。表格不出了 mrX2-AP功能与mrX2-AP基本过程之间的映射:
[0050]

【权利要求】
1. 一种用于移动通信系统(500)中的移动中继站收发器(100)的装置(10),所述装置 (10)包括: 可操作以与施主基站收发器(300)通信的施主接口(12); 可操作以与移动收发器(400)通信的空中接口(14);以及 可操作以与另一中继站收发器(200)通信的中继接口(16)。
2. 根据权利要求1所述的装置(10),进一步包括用于控制所述移动收发器(400)的移 动性的装置(18),其中用于控制的所述装置(18)可操作以控制所述中继接口(16),使得关 于所述移动收发器(400)在所述移动中继站收发器(100)与所述其它中继站收发器(200) 之间的移动性的控制信号使用所述中继接口(16)被交换。
3. 根据权利要求1所述的装置(10),其中所述空中接口(12)针对所述移动收发器 (400)生成第一覆盖区域并且其中所述其它中继站收发器(200)针对所述移动收发器 (400)生成第二覆盖区域,其中所述第一覆盖区域和所述第二覆盖区域彼此相邻,其中当所 述移动收发器(400)在所述第一覆盖区域与所述第二覆盖区域之间移动时,用于通信的所 述中继接口(16)可操作以与所述其它中继站收发器(200)通信。
4. 根据权利要求1所述的装置(10),其中用于通信的所述中继接口(16)是无线接口。
5. 根据权利要求1所述的装置(10),进一步可操作以使用所述施主接口(12)或者使 用所述中继接口(16)在所述移动收发器(400)与所述移动通信系统(500)之间中继数据。
6. 根据权利要求5所述的装置(10),进一步包括用于基于所述施主接口(12)上的无 线电链路的质量以及基于所述其它中继站收发器(200)与所述其它中继站收发器(200)的 另一个施主基站收发器(310)之间的无线电链路的质量来控制用于中继所述数据的所述 中继接口(16)的装置(18)。
7. 根据权利要求1所述的装置(10),可操作以使用所述中继接口(16)与所述其它中 继站收发器(200)交换负载信息、链路状态信息或者配置更新信息。
8. 根据权利要求1所述的装置(10),可操作以使用所述中继接口(16)与所述其它中 继站收发器(200)交换关于在所述移动中继站收发器(100)与所述施主基站收发器(300) 之间的回程链路的测量报告的信息、或者关于传输网络层关联或关于互联网协议路由的信 肩、。
9. 根据权利要求1所述的装置(10),可操作以使用所述中继接口(16)与所述其它中 继站收发器(200)交换用于负载平衡和干扰协调的信息。
10. 根据权利要求1所述的装置(10),可操作以使用所述中继接口(16)与所述其它中 继站收发器(200)交换关于与负载信息、状态信息或配置更新信息有关的请求、确认或错 误信令的信息。
11. 根据权利要求1所述的装置(10),可操作以建立所述施主接口(12)与所述其它中 继站收发器(200)的另一施主接口之间的回程协作。
12. -种包括第一移动中继站收发器(100)和第二移动中继站收发器(200)的系统,所 述第一移动中继站收发器(100)具有根据权利要求1所述的装置(10),所述第二移动中继 站收发器(200)具有根据权利要求1所述的另一装置(10),所述第一移动中继站收发器和 所述第二移动中继站收发器(100 ;200)通过它们的中继接口被耦合以用于通信。
13. -种具有根据权利要求12所述的系统的公共交通装置。
14. 一种用于移动通信系统(500)中的移动中继站收发器(100)的方法,所述方法包 括: 使用施主接口(12)与施主基站收发器(300)通信(22); 使用空中接口(14)与移动收发器(400)通信(24);以及 使用中继接口(16)与另一中继站收发器(200)通信(26)。
15. -种具有程序代码的计算机程序,所述程序代码用于在所述计算机程序在计算机 或处理器上被执行时执行根据权利要求14所述的方法。
【文档编号】H04W84/00GK104115547SQ201280069058
【公开日】2014年10月22日 申请日期:2012年2月6日 优先权日:2012年2月6日
【发明者】罗庆霖, 潘宇文, 李国栋 申请人:上海贝尔股份有限公司

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