專利名稱：無線廣域通信網(wǎng)絡(luò)多跳中繼站管理的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及無線通信系統(tǒng)領(lǐng)域，并且更具體地，涉及使用多跳中繼站的無線廣域通信網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù)：
提出了使用多跳中繼站的無線廣域通信網(wǎng)絡(luò)，諸如針對WiMAX網(wǎng)絡(luò)所提出的，即， IEEE 802. 16J0這樣的網(wǎng)絡(luò)支持使用中間中繼站的在基站(接入點)和移動站(終端)之 間的無線通信的自動轉(zhuǎn)換。因此，存在對于一種用于自動化這樣的無線通信的無縫轉(zhuǎn)換的 裝置和方法的需求。當(dāng)然，目前公知了如何在直接通信中操作基站和移動站。但是，當(dāng)在無線廣域網(wǎng) (WAN)中執(zhí)行移動多跳中繼(MMR)無線通信時所遇到的問題的一個是，缺少用于管理中繼 站的操作的最佳機(jī)制。例如，中繼站可能是活動的或非活動的，并且需要確定在通信始發(fā)、 終止、重建和切換的過程中如何管理這些中繼站?；?BS)可以類似地看待活動的中繼站(RS)和與之相關(guān)聯(lián)的活動的移動站 (MS)，并且可以通過稍微的修改來重新使用典型的BS-到-BS切換以及MS始發(fā)、終止和重 建算法。然而，在何時通知MS從BS切換到非活動的RS以及如何開啟非活動的RS以在呼 叫始發(fā)、終止和重建中輔助MS方面存在技術(shù)性挑戰(zhàn)。另外，對于在MS和RS之間的上行鏈 路(UL)信道和下行鏈路(DL)信道二者的信道質(zhì)量估計存在困難。例如，由于非活動的RS 將不發(fā)射前導(dǎo)或?qū)ьl比特，所以無法使用所有DL相關(guān)的觸發(fā)器，而且MS無法報告在其本身 和非活動的RS之間的DL信道質(zhì)量。此外，基站鄰居列表可能不包括非活動的RS。需要一種裝置和方法用于在無線WAN通信系統(tǒng)中管理中繼站，并且尤其是非活動 的中繼站。附圖摘要在所附權(quán)利要求中特別闡述了被認(rèn)識為新穎的本發(fā)明的特征。結(jié)合附圖通過參考 下面的描述可以最好地理解本發(fā)明以及本發(fā)明的另外的目標(biāo)和優(yōu)點，在若干附圖中，相同 的附圖標(biāo)記代表相同的元素，在附圖中

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的多跳網(wǎng)絡(luò)的簡化框圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的用于去激活中繼站的流程圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的用于針對呼叫切換來激活中繼站的流程圖；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的用于針對呼叫始發(fā)/重建來激活中繼站的流程圖；以及圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的用于針對呼叫終止來激活中繼站的流程圖。
具體實施例方式本發(fā)明提供了一種裝置和方法，用于在無線WAN通信系統(tǒng)中管理中繼站，并且尤其是非活動的中繼站。為了避免不必要的干擾，本發(fā)明提出了當(dāng)在中繼站(RS)以下沒有移 動站(MS)時，使該RS保持非活動或沉默(例如，不發(fā)送前導(dǎo)、導(dǎo)頻或任何其它開銷，但仍然監(jiān)聽有用的信息)。另外，該非活動的RS設(shè)法開啟其本身來輔助到其本身的切換，并且輔助 MS呼叫始發(fā)和終止(例如，尋呼)。本發(fā)明還提供了一種對于由于非活動的或沉默的RS而 導(dǎo)致的確定對于上行鏈路(UL)信道和下行鏈路(DL)信道的信道質(zhì)量估計的問題的解決方案。參考圖1，具有移動多跳中繼(MMR)的無線廣域通信網(wǎng)絡(luò)包括至少 一個中繼站 IO(RS)和至少基站12(BS)或接入點，該基站12(BS)可以服務(wù)多個移動站14(MS)或終端。 其它的BS(未示出)服務(wù)網(wǎng)絡(luò)的其它扇區(qū)中的其它MS(也未示出)。中繼站在無法直接通 信15、16的MS和BS之間中繼通信18、24。在MS 14和BS 12之間的通信鏈路18、24中可 以有多個中繼站(示出一個10)。如本領(lǐng)域中所公知的，中繼站10和基站12可以在MMR協(xié)議(IEEE 802. 16j)下操 作。移動站14可以在更一般的廣域網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(IEEE802. 16)下操作?？梢岳脧臒o聲轉(zhuǎn)發(fā) 器(repeater)終端到本質(zhì)上等同于BS的智能站的范圍中的各種智能設(shè)備來實現(xiàn)RS。任何 特定的RS均由一個BS控制，并且多個RS可以處于MS和BS之間的通信鏈路中。本領(lǐng)域中所公知，MS 14包括無線IEEE 802. 16物理層、IEEE802. 16媒體接入控制 (MAC)層、以及更高的上層控制層，作為其協(xié)議棧的一部分來與RS或BS進(jìn)行通信。本領(lǐng)域 中所公知，MMR-BS 12也包括無線IEEE 802. 16物理層、IEEE 802. 16j MAC層，以及更高的 控制層(未示出)，作為其協(xié)議棧的一部分來與RS或MS進(jìn)行通信。如本領(lǐng)域中所公知的， RS也包括無線IEEE 802. 16物理層和更高的控制層(未示出)，以及根據(jù)以下將要描述的 本發(fā)明的IEEE 802. 16j MAC層。替代地，可以根據(jù)本發(fā)明來實現(xiàn)更高的控制層。MAC層跟 蹤到MS的RF鏈路的質(zhì)量，并且還管理該鏈路。各種質(zhì)量度量在本領(lǐng)域中是公知的，并且可 以包括尤其是這里通常被分組在術(shù)語“信道質(zhì)量”下的信號強(qiáng)度、信噪比(SNR)、每比特能 量、干擾、重傳請求、MCS、服務(wù)質(zhì)量(QoS)，信道質(zhì)量指示符(CQI)的測量。本發(fā)明為中繼站提供改進(jìn)的媒體接入控制(MAC)或更高的控制層，該改進(jìn)的媒體 接入控制(MAC)或更高的控制層可以在當(dāng)該中繼站不服務(wù)任何移動站時通過維持發(fā)射機(jī) 的沉默來提供較低的干擾。較低的干擾可以導(dǎo)致對物理層來說是方便的改進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)性能和 較低的時延(即，延遲)。這對于諸如網(wǎng)際協(xié)議語音(VoIP)或視頻的低時延容許度的業(yè)務(wù) 來說是重要的。中繼站監(jiān)視來自附近的MS、RS以及BS的任何一個或二者的附近的通信，以便于 確定何時激活該中繼站的發(fā)射機(jī)信號。如這里所描述的，通信網(wǎng)絡(luò)使用用于WiMAX IEEE 802. 16j通信系統(tǒng)的正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)。然而，應(yīng)該認(rèn)識到，本發(fā)明適用于任何通 信系統(tǒng)，諸如時分雙工(TDD)通信系統(tǒng)，頻分雙工(FDD)通信系統(tǒng)等。在操作中，BS廣播包含前導(dǎo)、幀控制報頭(FCH)和下行鏈路(DL)突發(fā)的下行鏈 路幀15，該下行鏈路(DL)突發(fā)出了其它信息以外還包括控制信息，該控制信息包括下行 鏈路映射(DL-MAP)和上行鏈路映射(UL-MAP)，該下行鏈路映射(DL-MAP)和上行鏈路映射 (UL-MAP)為移動站分配在后續(xù)的或未來下行鏈路和上行鏈路子幀中的通信時隙，以用于與 BS進(jìn)行通信。每個MS也檢查廣播下行鏈路幀以辨別分組數(shù)據(jù)單元是否被尋址到該MS,并 檢索尋址到該MS的任何數(shù)據(jù)。在上行鏈路16中，BS已經(jīng)在UL-MAP中定義了允許每個MS在上行鏈路子幀中進(jìn) 行發(fā)射的時隙的位置和數(shù)目。然后，MS可以以BS已經(jīng)建立的數(shù)量和位置來將數(shù)據(jù)插入幀中。上行鏈路子幀可以包括CQI信息、肯定確認(rèn)(ACK)、否定確認(rèn)(NACK)或重傳請求(ARQ 或混合ARQ)、測距請求和帶寬請求以及多數(shù)UL突發(fā)。應(yīng)當(dāng)注意，對于上述上行鏈路和下行 鏈路操作而言，RS能夠起與針對BS描述的相同的作用。根據(jù)本發(fā)明，關(guān)閉、去激活RS或者使RS保持沉默(即，不允許發(fā)射信號)，以降低 網(wǎng)絡(luò)中的干擾。然而，RS的接收機(jī)部分保持活動，以監(jiān)視附近的信號。這通過RS首先確 定是否有任何移動站正在由該中繼站服務(wù)來實現(xiàn)。如果沒有移動站正在由該中繼站服務(wù)， 則去激活該中繼站，通過下述來定義去激活來自中繼站的發(fā)射的信號，保留接收機(jī)是活動 的，以及監(jiān)視活動的接收機(jī)上的信號 。然后，因為由于非活動的RS將不發(fā)射前導(dǎo)或?qū)ьl，所以無法使用所有下行鏈路相 關(guān)的切換觸發(fā)器，并且MS無法報告在其本身和非活動的RS之間的DL信道質(zhì)量，因此由于 RS不發(fā)送信號而出現(xiàn)了問題。另外，非活動的RS將不出現(xiàn)在鄰居列表中作為切換的候選。本發(fā)明通過下述來解決該問題使非活動的中繼站的接收機(jī)監(jiān)視附近的信號，并 且在當(dāng)受監(jiān)視的信號指示該中繼站可以服務(wù)附近的移動站的通信時，激活該中繼站。接收 的信號可以包括附近的BS和/或RS的下行鏈路信號，該下行鏈路信號可以包括UL-MAP。 接收的信號還可以包括附近MS的上行鏈路信號，并且可以包括至少一個CQI、ACK/NACK和 重發(fā)請求、或其它質(zhì)量指示符。當(dāng)然，RS可能聽不到距離RS過遠(yuǎn)的一些MS，不過這些MS不 大可能是由RS服務(wù)的候選。從受監(jiān)視的UL-MAP，非活動的RS可以識別能夠被切換到其本身的每個潛在MS的 調(diào)制和編碼方案(MCS)，以及它們的路徑損耗的估計。因為可以假定在必須要使用較低數(shù) 據(jù)速率的MCS的情況下，使用該MCS的MS經(jīng)歷差的信道質(zhì)量，所以MCS的獲悉被用來推斷 信道質(zhì)量。類似地，信道質(zhì)量與路徑損耗直接相關(guān)，其中，可以借助于通過監(jiān)視非活動的RS 接收到的信號強(qiáng)度除以已經(jīng)由MS服務(wù)的RS/BS發(fā)送到該MS的功率控制比特來估計MS的 路徑損耗。另外，非活動的RS可以從承載信道質(zhì)量指示符(CQI)的它們的關(guān)聯(lián)導(dǎo)頻子載波 (PUSC)進(jìn)一步估計在UL-MAP中所識別的一些或所有MS的上行鏈路信道質(zhì)量。替代地，可 以通過諸如載波/干擾比、信噪比等近似干擾或噪聲計算的其它可用手段來確定或計算信 道質(zhì)量。給定該信息，本發(fā)明提供了一種重新激活非活動的RS以便于服務(wù)一個或多個附 近MS的技術(shù)(圖1的20)。非活動的RS監(jiān)視附近的MS和BS的發(fā)射功率。RS可以直接 測量來自MS或BS的信號強(qiáng)度，并且按照它們的路徑損耗值來分類MS。可以僅借助于由監(jiān) 視非活動的RS接收到的信號強(qiáng)度除以已經(jīng)由其服務(wù)的BS發(fā)送到該MS的功率控制比特來 推斷MS和其服務(wù)的BS之間的路徑損耗。從這些測量和計算中，RS可以從分類的MS確定 MS-到-BS的路徑損耗以及MS-到-RS路徑損耗。如果MS具有比到非活動的RS少得多的 到其BS的路徑損耗，則它就不是用于切換的候選。然而，如果路徑損耗接近同一值，則該 MS可以被識別為切換候選?？梢园凑障旅娴墓酵ㄟ^靜態(tài)或動態(tài)裕度(margin)或滯后 (hysteresis)來現(xiàn)場控制用于成為切換候選的準(zhǔn)確閾值如果(MS-到-RS路徑損耗< MS-到-BS路徑損耗+裕度) (1)其中，將滿足上述關(guān)系的前N個分類的MS置于“較好的服務(wù)器池”中作為用于切 換到非活動的RS的候選。可以憑經(jīng)驗來確定裕度和N的值。優(yōu)選地，然后可以按照信道質(zhì)量來分類非活動的RS的較好的服務(wù)器池中的MS。例如，可以按照CQI和/或MCS來分類MS，其中那些具有差的CQI或低數(shù)據(jù)速率的MCS (指示 差的信道質(zhì)量)的MS將被給予更高的權(quán)重來作為切換候選。在另一個例子中，如果非活動 的RS檢測到用于MS的高的重傳活躍度，則這可能是降級的信道質(zhì)量的指示符，并且該MS 可能被給予較高的權(quán)重來作為切換候選。特定地，如果MS正在獲得用于HARD重傳周期(默 認(rèn)4個幀)的DL突發(fā)，則該MS可能正在經(jīng)歷差的信道狀況，并且它可以是切換候選。可選地，權(quán)重可以受其它參數(shù)影響。例如，由于服務(wù)器期望穩(wěn)定的訂戶，所以已經(jīng) 是穩(wěn)定的并且對于該RS可見的移動裝置可以被給予較高的權(quán)重。在另一個例子中，如果MS 的信號強(qiáng)度隨時間增加，則這可能指示該MS正在從BS離開并且向RS移動(圖1的22)，其 中，給予該MS較高的權(quán)重作為可能的切換候選。
在上述情形的任何一個中，針對最差信道質(zhì)量和/或最好切換候選來加權(quán)和分類 “較好的服務(wù)器池”中的N個列出的MS。然后，非活動的RS計算這些MS的任何一個中是否 可能通過切換到RS來從改進(jìn)的信道質(zhì)量受益。具體地，該RS可以針對每個MS來合計根據(jù) 等式1的路徑損耗(即，MS-到-RS路徑損耗和MS-到-BS路徑損耗)中的偏移或差。另 夕卜，可以考慮上述權(quán)重和其它參數(shù)作為進(jìn)一步糾正的偏移。合計該偏移來提供可以通過切 換到RS來為每個MS提供的估計的信道質(zhì)量改進(jìn)。然后，將用于每個MS的信道質(zhì)量改進(jìn)與開啟閾值(TurnOnThreshold)作比較來確 定RS是否應(yīng)當(dāng)激活其本身。用于激活RS的開啟閾值可以是靜態(tài)的或動態(tài)的，并且可以現(xiàn) 場憑經(jīng)驗來確定。具體地，如果對于N個MS中的任一個來說，改進(jìn)(ibrovement) >開啟 閾值，則RS將激活該RS所有功能，并且通過向服務(wù)的BS或RS發(fā)送切換請求消息以將MS 轉(zhuǎn)換到RS來繼續(xù)進(jìn)行那些滿足上述標(biāo)準(zhǔn)的那些特定MS的切換。然而，如果對于所有N個 MS來說，改進(jìn)<開啟閾值，則RS將保持非活動的。優(yōu)選的，一旦RS激活其本身并且需要跳 過其它非活動的RS以到達(dá)BS時，該RS還應(yīng)當(dāng)引導(dǎo)其所有上行鏈路路徑RS進(jìn)行激活。一旦激活了 RS，該RS就可以測量與之前CQI平均值相比的其活躍度的實際干擾貢 獻(xiàn)。如果測量的活動的干擾比當(dāng)該RS不活動時的干擾更壞，達(dá)到預(yù)定的量，則該RS將清除 其本身所服務(wù)的MS。一旦RS不再服務(wù)任何MS,該RS就可以去激活其本身。在本發(fā)明的另一個實施例中，激活RS的技術(shù)還可以用于始發(fā)或重建通信鏈路的 MS。在該實施例中，非活動的RS監(jiān)視由附近的移動站作出的測距和/或帶寬請求的功率水 平。如果請求在預(yù)定的功率閾值以上，則該RS將首先列出該MS作為用于服務(wù)的潛在候選。 如果對測距和帶寬請求的功率水平的后續(xù)的監(jiān)視指示同一 MS正在作出對同一服務(wù)的重復(fù) 的(即，預(yù)定數(shù)目的)請求，則該同一 MS將可能從由該RS進(jìn)行服務(wù)中受益。在該情況下， 該RS可以激活其本身來服務(wù)該MS,并且將上一個的MS傳輸中繼到BS用于對該請求進(jìn)行適 當(dāng)處理。在本發(fā)明的又一個實施例中，激活RS的技術(shù)還可以用于終止通信鏈路的MS。在該 實施例中，非活動的RS再次監(jiān)視MS的尋呼請求。如果同一 MS正在作出重復(fù)的(即，預(yù)定 數(shù)目的)尋呼請求，那么該BS可能無法聽到該MS,并且該同一 MS可能從由該RS進(jìn)行服務(wù) 中受益。在該情況下，該RS可以激活其本身來服務(wù)該MS,并且將上一個MS傳輸中繼到BS 用于對該尋呼請求進(jìn)行適當(dāng)處理?？蛇x地，RS還可以按照再以上切換實施例中所實現(xiàn)的來 監(jiān)視路徑損耗和信道質(zhì)量，并且該RS僅當(dāng)該MS也在該RS的“較好服務(wù)器池”中時激活。替 代地，RS還可以按照在以上的始發(fā)/重建實施例中所實現(xiàn)的來監(jiān)視測距和帶寬請求，并且僅當(dāng)MS如果測距或帶寬請求的功率水平在預(yù)定的功率閾值以上時激活。優(yōu)選的，期望定期 地刷新用于服務(wù)或切換的潛在候選的列表。參考圖2，本發(fā)明還提供了一種用于在無線廣域通信網(wǎng)絡(luò)中管理多跳中繼站的方 法。該方法被提供用于在呼叫切換、呼叫始發(fā)/重建和呼叫終止中操作中繼站。另外，該方 法包括用于激活和去激活中繼站的過程。在用于去激活中繼站的最一般的實施例中，該方 法包括第一步驟確定100是否有任何移動站(MS)正在由中繼站(RS)服務(wù)。如果存在正 在由RS服務(wù)的任何MS，則該RS將保持活動102。然而，如果不存在正在由RS服務(wù)的MS， 則該方法通過下述去激活該RS 去激活100從中繼站發(fā)射的信號、保留106接收機(jī)活動、以 及監(jiān)視108在活動的接收機(jī)上的信號。應(yīng)該認(rèn)識到，去激活104發(fā)射的信號可以以各種方 式來實現(xiàn)，只要最終的結(jié)果防止了可能導(dǎo)致來自RS的干擾的任何傳輸。優(yōu)選地，監(jiān)視步驟 108還包括檢測受監(jiān)視的移動站的信號強(qiáng)度是否隨時間增加(即，該MS正在接近RS)，據(jù)此 可以將增加的權(quán)重應(yīng)用于該移動站作為潛在的切換候選。另外，監(jiān)視步驟108還包括檢測 重傳信號(即，MS難以與其服務(wù)的BS進(jìn)行通信)，據(jù)此可以將增加的權(quán)重應(yīng)用于該移動站 作為潛在的切換候選。參考圖2和圖3，用于激活RS的第一實施例涉及活動的MS的切換。在該實施例 中，非活動的RS從受監(jiān)視的信號估計110至少一個移動站的信道質(zhì)量。接下來的步驟包 括響應(yīng)于受監(jiān)視的信號指示移動站的信道質(zhì)量在當(dāng)該移動站由中繼站服務(wù)時將改善，激 活112該中繼站。估計步驟110可以包括從受監(jiān)視的信號識別調(diào)制和編碼方案(MCS)，以及 估計其關(guān)聯(lián)信道質(zhì)量。如果MS正在使用低編碼速率，則這是通常是由于差信道狀況而導(dǎo)致 的。因此，獲悉MCS可以與信道質(zhì)量直接相關(guān)。估計步驟110還可以包括估計移動站和基 站之間以及移動站和中繼站之間的受監(jiān)視的信號的路徑損耗。先前已經(jīng)描述了路徑損耗的 實際確定。在路徑損耗的情況下，激活步驟112將包括如果用于使用中繼站的任何移動站 超過使用基站的移動站的路徑損耗中的改進(jìn)大于預(yù)定的閾值(參見等式1)，則激活該中繼 站。在任何情況下，激活步驟112包括執(zhí)行與服務(wù)的BS的必要的通信以執(zhí)行MS到RS的 切換。另外，優(yōu)選的是，一旦激活112 了 RS，該RS就引導(dǎo)開啟為MS通信到基站所需要的所 有上行鏈路路徑多跳中繼站。—旦激活了 RS，接下來的步驟包括確定114所激活的中繼站是否會導(dǎo)致超過預(yù) 定量的干擾。從信號確定的干擾在本領(lǐng)域中是公知的，并且這些公知的技術(shù)的任何一個均 可以用于該實例。如果確定了 116該激活的中繼站導(dǎo)致了超過預(yù)定量的干擾，則該RS將進(jìn) 行清除118由該中繼站服務(wù)的所有移動站，并且然后如前去激活104、106、108該中繼站。否 則，該RS保持活動，并且定期地確定114干擾。參考圖2和圖4，用于激活RS的第二實施例涉及MS的呼叫始發(fā)或重建。在該實 施例中，非活動的RS監(jiān)視108由嘗試始發(fā)或重建呼叫的移動站所作出的測距請求和帶寬請 求中的至少一個的功率水平。在該實施例中，如果請求在預(yù)定的功率閾值以上，則RS將列 出120移動站作為用于來自中繼站的服務(wù)的潛在候選。RS將隨后監(jiān)視122測距和帶寬請求 的功率水平，以檢測該移動站是否在重復(fù)對同一服務(wù)的請求。如果檢測到124重復(fù)的請求 (即，BS沒有進(jìn)行響應(yīng))，則RS可以激活其本身126來服務(wù)該移動站，這包括執(zhí)行與服務(wù)的 BS的必要通信以完成MS的呼叫始發(fā)或重建。否則，RS保持非活動。如在第一實施例中，一旦激活了 RS，接下來的步驟包括確定114該激活的中繼站是否導(dǎo)致超過預(yù)定量的干擾。從信號中確定干擾在本領(lǐng)域中是公知的，并且這些公知的技 術(shù)的任何一個均可以用于該實例。如果確定了 116該激活的中繼站導(dǎo)致了超過預(yù)定量的干 擾，則該RS將進(jìn)行清除118該中繼站服務(wù)的所有移動站，并且然后如前去激活104、106、108 該中繼站。否則，該RS保持活動，并且定期地確定114干擾。參見圖2和圖5，用于激活RS的第三實施例涉及呼叫終止。在該實施例中，非活動 的RS監(jiān)視108移動站所作出的對終止的尋呼請求。如果檢測到128重復(fù)的尋呼請求(即， BS沒有進(jìn)行響應(yīng))，則中繼站可以激活其本身130來服務(wù)該移動站，這包括執(zhí)行與服務(wù)的BS 的必要通信以完成MS的呼叫終止。否則，RS保持非活動。
如果僅服務(wù)一個MS并且該MS已經(jīng)終止了其呼叫，則RS可以立即進(jìn)行去激活其本 身。替代地，如在第一實施例中，一旦激活了 RS，接下來的步驟可以包括確定114該激活 的中繼站是否導(dǎo)致超過預(yù)定量的干擾。從信號中確定干擾在本領(lǐng)域中是公知的，并且這些 已知的技術(shù)的任何一個均可以用于該實例。如果確定116該激活的中繼站導(dǎo)致了超過預(yù)定 量的干擾，則該RS將進(jìn)行清除118該中繼站服務(wù)的所有移動站，并且然后如前去激活104、 106、108該中繼站。否則，該RS保持活動，并且定期地確定114干擾。有利地，本發(fā)明允許非活動的RS保持關(guān)閉(即，可以聽但不可以講)以避免當(dāng)沒 有與之關(guān)聯(lián)的活動的MS時生成不必要的干擾。本發(fā)明還可以使得能夠開啟RS，以使得有資 格的活動的MS能夠被切換到其本身，以及輔助MS始發(fā)、重建和/或終止。這里所示出和描述的次序和方法可以用不同于所描述那些順序來實現(xiàn)。附圖中所 描繪的具體的次序、功能和操作僅僅說明了本發(fā)明的一個或多個實施例，而其它的實施方 式對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將是顯而易見的。附圖旨在圖示能夠由本領(lǐng)域技術(shù)人員理解并 且適當(dāng)實施的本發(fā)明的各種實施方式。被計算以實現(xiàn)相同目的任何方案均可以替代示出的 特定實施例。本發(fā)明可以以任何適當(dāng)?shù)男问絹韺崿F(xiàn)，包括硬件、軟件、固件或這些的任何組合。 本發(fā)明可以可選地被部分地實現(xiàn)為在一個或多個數(shù)據(jù)處理器和/或數(shù)字信號處理器上運 行的計算機(jī)軟件?？梢砸匀魏芜m當(dāng)?shù)姆绞絹砦锢淼?、功能上地和邏輯地實現(xiàn)本發(fā)明的實施 例的元素和組件。實際上，該功能可以在單個單元中、多個單元中或者作為其它功能性單元 的一部分來被實現(xiàn)。如此一來，本發(fā)明可以在單個單元中實現(xiàn)，或者在不同的單元和處理器 之間物理地和功能上地分布。雖然已經(jīng)結(jié)合一些實施例描述了本發(fā)明，但并不意味著本發(fā)明被局限于這里所闡 述的特定形式。相反，本發(fā)明的范圍僅由所附的權(quán)利要求來限制。此外，雖然要結(jié)合具體實 施例來描述可能存在的特征，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，可以根據(jù)本發(fā)明來組合所描 述的實施例的各種特征。在權(quán)利要求中，術(shù)語包括不排除其它元素或步驟的存在。而且，盡管單獨地列出了多個手段、元素或方法步驟，但是可以通過例如單個單元 或處理器來實現(xiàn)的該多個手段、元素或方法步驟。另外，盡管不同的權(quán)利要求中可以包括獨 立的特征，但是可能有利地組合這些特征，并且不同權(quán)利要求中的包含物不意味著特征的 組合不是可行的或有利的。而且，一類權(quán)利要求中的特征的包含物不意味著局限于該類別， 而是指示該特征適當(dāng)?shù)乜傻韧剡m用于其它權(quán)利要求類別。此外，權(quán)利要求中的特征的順序不意味著該特征必須以其工作的任何特定順序， 并且尤其是方法權(quán)利要求中的獨立步驟的順序不意味著必須以該順序來執(zhí)行該步驟。相反地，可以以任何適當(dāng)?shù)捻樞騺韴?zhí)行該步驟。另外，單數(shù)引用不排除復(fù)數(shù)。因此，對“一”、“第 一”、“第二”等的引用不排除復(fù)數(shù)。
權(quán)利要求
一種在具有多跳中繼站的無線廣域通信網(wǎng)絡(luò)中管理多跳中繼站的方法，包括下述步驟確定是否有任何移動站正在由所述中繼站服務(wù)；以及如果沒有移動站正在由所述中繼站服務(wù)，則通過以下來去激活所述中繼站去激活來自所述中繼站的發(fā)射的信號，保留接收機(jī)活動，以及監(jiān)視所述活動的接收機(jī)上的信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括下述步驟由非活動的中繼站從受監(jiān)視的信號估計至少一個移動站的信道質(zhì)量；以及 響應(yīng)于所述受監(jiān)視的信號指示當(dāng)所述移動站由所述中繼站服務(wù)時所述移動站的信道 質(zhì)量將改進(jìn)，激活所述中繼站。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述估計步驟包括從所述受監(jiān)視的信號識別調(diào) 制和編碼方案(MCS)，并且估計與其關(guān)聯(lián)的信道質(zhì)量。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述估計步驟包括估計所述移動站和基站之間 以及所述移動站和中繼站之間的受監(jiān)視的信號的路徑損耗。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述激活步驟包括如果使用所述中繼站的任何 移動站對于使用所述基站的任何移動站的路徑損耗的改進(jìn)大于預(yù)定的閾值，則激活所述中 繼站。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括下述步驟 確定所激活的中繼站是否導(dǎo)致超過預(yù)定量的干擾，據(jù)此 從所述中繼站清除被服務(wù)的移動站，以及去激活所述中繼站。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，如果所述監(jiān)視步驟檢測移動站的受監(jiān)視的信號 強(qiáng)度是否隨時間增強(qiáng)，則據(jù)此能夠?qū)⒃黾拥臋?quán)重應(yīng)用于那個移動站作為潛在的切換候選。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，如果所述監(jiān)視步驟檢測到用于移動站的重傳信 號，則據(jù)此能夠?qū)⒃黾拥臋?quán)重應(yīng)用于那個移動站作為潛在的切換候選。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述激活步驟包括開啟為使移動站通信到達(dá)基 站所需要的所有上行鏈路路徑多跳中繼站。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，監(jiān)視步驟包括監(jiān)視由移動站作出的測距請求 和帶寬請求中的至少一個的功率水平，并且進(jìn)一步包括下述步驟如果所述請求在預(yù)定的功率閾值以上，則列出移動站作為用于來自所述中繼站的服務(wù) 的潛在候選；隨后監(jiān)視測距請求和帶寬請求的功率水平，以檢測所述移動站是否正在重復(fù)對同一服 務(wù)的請求；以及如果檢測到重復(fù)的請求，則激活所述中繼站來服務(wù)所述移動站。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，監(jiān)視步驟包括監(jiān)視由移動站作出的尋呼請求， 并且進(jìn)一步包括下述步驟如果檢測到重復(fù)的尋呼請求，則激活所述中繼站來服務(wù)所述移動站。
12.—種在具有多跳中繼站的無線廣域通信網(wǎng)絡(luò)中管理對多跳中繼站的切換的方法，包括下述步驟確定是否有任何移動站正在由所述中繼站服務(wù)；如果沒有移動站正在由所述中繼站服務(wù)，則通過下述來去激活所述中繼站去激活來自所述中繼站的發(fā)射的信號，保留接收機(jī)活動，以及監(jiān)視所述活動的接收機(jī)上的信號；由非活動的中繼站從受監(jiān)視信號估計至少一個移動站的信道質(zhì)量；以及響應(yīng)于所述受監(jiān)視的信號指示了當(dāng)所述移動站由所述中繼站服務(wù)時所述移動站的信 道質(zhì)量將改進(jìn)，激活所述中繼站。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述估計步驟包括從所述受監(jiān)視的信號識別 調(diào)制和編碼方案(MCS)，并且估計與其關(guān)聯(lián)的信道質(zhì)量。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，所述估計步驟包括估計所述移動站和基站之 間以及所述移動站和中繼站之間的所述受監(jiān)視的信號的路徑損耗。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述激活步驟包括如果使用所述中繼站的任 何移動站對于使用所述基站的任何移動站的路徑損耗的改進(jìn)大于預(yù)定的閾值，則激活所述 中繼站。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，如果所述監(jiān)視步驟檢測到用于移動站的重傳 信號，則據(jù)此能夠?qū)⒃黾拥臋?quán)重應(yīng)用于那個移動站作為潛在的切換候選。
17.一種在無線廣域通信網(wǎng)絡(luò)中的多跳中繼站，所述中繼站包括發(fā)射機(jī)；接收機(jī)，所述接收機(jī)用于監(jiān)視信號；以及媒體接入控制器(MAC)，所述媒體接入控制器(MAC)確定是否有任何移動站正在由所 述中繼站服務(wù)，其中，如果沒有移動站正在由所述中繼站服務(wù)，則所述MAC通過下述來去激 活所述中繼站去激活來自所述發(fā)射機(jī)的發(fā)射的信號，保留所述接收機(jī)活動，以及監(jiān)視所述 活動的接收機(jī)上的信號。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的中繼站，其中，所述媒體接入控制器從由所述接收機(jī)監(jiān)視 的信號估計至少一個移動站的信道質(zhì)量，并且響應(yīng)于所述受監(jiān)視的信號指示了當(dāng)所述移動 站由所述中繼站服務(wù)時所述移動站的信道質(zhì)量將改進(jìn)，激活所述中繼站。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的中繼站，其中，所述媒體接入控制器估計所述移動站和基 站之間以及所述移動站和中繼站之間的所述受監(jiān)視的信號的路徑損耗。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的中繼站，其中，如果使用所述中繼站的任何移動站對于使 用所述基站的任何移動站的路徑損耗的改進(jìn)大于預(yù)定的閾值，則所述媒體接入控制器激活 所述發(fā)射機(jī)。
全文摘要
一種用于在無線廣域通信網(wǎng)絡(luò)中管理多跳中繼站的系統(tǒng)和方法，包括確定是否有任何移動站正在由該中繼站服務(wù)。如果沒有，則通過下述去激活該中繼站去激活來自該中繼站的發(fā)射的信號、保留接收機(jī)活動、以及監(jiān)視該活動的接收機(jī)上的信號。然后，由非活動的中繼站從受監(jiān)視的信號估計至少一個移動站的信道質(zhì)量，并且響應(yīng)于該受監(jiān)視的信號指示當(dāng)移動站由中繼站服務(wù)時該移動站的信道質(zhì)量將改進(jìn)，激活該中繼站。
文檔編號H04W88/04GK101809945SQ200880007660
公開日2010年8月18日 申請日期2008年2月25日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月9日
發(fā)明者大衛(wèi)·T·陳, 馬特·J·狄龍 申請人:摩托羅拉公司