用于选择和处理来自源站和中继站的信号的方法和装置的制作方法

专利名称：用于选择和处理来自源站和中继站的信号的方法和装置的制作方法
用于选择和处理来自源站和中继站的信号的方法和装置本申请要求于2008年6月27日提交的题为“CRITERIA FOR COMBINING SIGNALS FROM DIRECT AND RELAYED CHANNELS (用于组合来自直接和经中继信道的信号的准则)”的 美国临时申请S/N. 61/076，517的优先权，该申请已转让给本申请的受让人并通过引用纳 入于此。背景I.领域本公开一般涉及通信，尤其涉及用于无线通信的传输技术。II.背景无线通信网络被广泛部署以提供诸如语音、视频、分组数据、消息接发、广播等各 种通信服务。这些无线网络能够通过共享可用的网络资源来支持多个用户的通信。此类无 线网络的示例包括提供大地理区域的通信覆盖的无线广域网(WWAN)、提供中等地理区域的 通信覆盖的无线城域网(WMAN)、和提供小地理区域的通信覆盖的无线局域网(WLAN)。改善无线网络的覆盖会是合需的。这可以通过使用中继站来达成。中继站可接收 来自第一站(例如，源站)的信号，处理(例如，解调和解码)收到信号以恢复在该信号中 发送的数据，基于恢复出的数据生成中继信号，以及将该中继信号发送给第二站(例如，目 的站)。无线网络中对中继站的使用可增大网络容量并改善能量效率。然而，中继站的使用 也可能增加开销并招致其他惩罚。概述本文描述了用于选择和处理来自无线网络中的不同的站的信号的技术。源站可发 射包含给目的站的传输的直接信号。至少一个中继站可接收该直接信号，并且每个中继站 可发射中继信号。目的站可接收来自源站的直接信号以及来自该至少一个中继站的至少一 个中继信号。在一方面，目的站可确定源站和中继站的度量。在一种设计中，目的站可基于接收 自每个站的导频来确定该站的度量。每个站的度量可基于收到信号强度参数、收到信号质 量参数等确定。目的站可基于源站和中继站的度量从直接信号和该至少一个中继信号当中 选择至少一个信号来处理。目的站随后可处理该至少一个选中信号以恢复由源站发送给目 的站的传输。在一种设计中，若源站的度量超过第一阈值，目的站可选择直接信号。可基于预定 值或该至少一个中继站的至少一个度量当中的最佳度量确定第一阈值。在一种设计中，目 的站可选择来自具有超过第二和/或第三阈值的度量的每个中继站的中继信号。第二阈值 可基于最佳度量来确定，而第三阈值可基于源站的度量来确定。目的站还可以其他方式选 择直接信号和/或该至少一个中继信号。在其他设计中，中继选择可由源站、或由中继站、或由源站和目的站、或由某种其 他站组合来执行。例如，若中继站已成功解码来自源站的信号则中继站可决定帮助源站执 行重传。若中继站未解码出来自源站的信号，则该中继站可决定不做任何事，例如即使目的 站观测到来自此中继站的良好收到信号质量也是如此。
在一种设计中，仅其中继信号被选择进行处理的中继站可在其中继信号中发送给 目的站的传输。在另一设计中，每个中继站可在其中继信号中发送该传输而不论该中继信 号是否被选择进行处理。在一种设计中，直接信号和该至少一个中继信号可根据单频网络(SFN)被发射。 目的站可合起来处理该至少一个选中信号以恢复该传输。在另一种设计中，目的站可分开 地处理每个选中信号并随后组合所有的经处理信号以恢复该传输。以下更加详细地描述本公开的各种方面和特征。附图简述

图1示出了无线通信网络。图2示出使用中继的数据传输。图3示出目的站的框图。图4示出了用于接收传输的过程。图5示出了用于接收传输的装置。图6示出了用于中继传输的过程。图7示出了用于中继传输的装置。图8示出基站、中继站、和终端的框图。详细描述本文中描述的技术可用于诸如WWAN、WMAN、WLAN等各种无线通信网络。术语“网 络”和“系统”常被可互换地使用。WffAN可以是码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网 络、频分多址(FDMA)网络、正交FDMA(OFDMA)网络、单载波FDMA(SC-FDMA)网络，等等。CDMA 网络可实现诸如通用地面无线电接入(UTRA)、cdma2000等无线电技术。TDMA网络可实现诸 如全球移动通信系统(GSM)等无线电技术。OFDMA网络可实现诸如演进UTRA(E-UTRA)、超 移动宽带(UMB)、Flash-OFDM 等无线电技术。长期演进(LTE)和高级LTE(LTE-A)是“第 三代合作伙伴项目” (3GPP)的使用E-UTRA的新发布版本，其在下行链路上采用OFDMA而在 上行链路上采用SC-FDMA。WLAN可实现IEEE 802. 11标准族(其也被称为Wi-Fi)中的一 个或更多个标准、Hiperlan等。WMAN可实现IEEE 802. 16标准族(其也被称为WiMAX)中 的一个或更多个标准。文本中所描述的技术可被用于以上所提及的无线网络和无线电技术 以及其他无线网络和无线电技术。图1示出了无线通信网络100。为简单化，图1中仅示出了一个基站110、两个中 继站120、一个终端130、和一个网络控制器140。一般而言，无线网络可包括每种类型任何 数目个实体。基站110是与终端进行通信的站且还可被称为B节点、演进型B节点、接入点等。 基站Iio可提供对特定地理区域的通信覆盖。网络控制器140可耦合至一组基站并为这些 基站提供协调和控制。网络控制器140可以是单个网络实体或网络实体集合。终端130可位于无线网络内的任何地方，且可以是静止或移动的。终端130也可 称为接入终端、移动站、用户装备、订户站、站等。终端130可以是蜂窝电话、个人数字助理 (PDA)、无线通信设备、手持式设备、无线调制解调器、膝上型计算机、无绳话机、无线本地环 路(WLL)站等等。终端130可在前向和反向链路上与基站110通信。前向链路(或即下行 链路)是指从基站至终端的通信链路，而反向链路(或即上行链路)是指从终端至基站的通信链路。终端130还可与(未在图1中示出的)其他终端进行对等通信。终端130也可 向和/或从具有或没有关于终端130的知识的中继站120发送信号和/或接收信号。中继站120可以是从上游站接收信号并向下游站发送信号的站。中继站120可支 持前向链路和/或反向链路上的数据传输。在前向链路上，中继站可从基站(例如，基站 110)接收前向链路信号，处理给特定终端(例如，终端130)的前向链路信号以恢复发送给 该终端的传输，生成包含该传输的前向链路中继信号，以及向该终端传送该前向链路中继 信号。在反向链路上，中继站可从不同终端接收反向链路信号，处理关于特定终端(例如， 终端130)的收到信号以恢复由该终端发送的传输，生成包含该传输的反向链路中继信号， 以及向基站110传送该反向链路中继信号。传输可包括数据、控制信息、导频等。一般而言， 中继站120可仅为前向链路、或仅为反向链路、或为前向和反向链路两者中继传输。中继站 120还可在前向和反向链路中的每一者上为任意数目的终端中继传输。图2示出了使用中继站的无线网络100中的数据传输。发射和/或接收信号的实 体可被称为站、节点等。发起数据传输的站可被称为源站、或简单地称为源。该数据传输 所被发送到的站可被称为目的站，或简单地称为目的地。从源到目的地的链路可被称为直 接链路，并且从源到目的地的信号可被称为直接信号。用于转发该数据传输的站可被称为 中继站、或简单地称为中继。N个中继1到N可从源接收直接信号，其中N可以是任何整数 值。从源到每个中继的链路可被称为回程链路。从每个中继到目的地的链路可被称为中继 链路，并且从中继到目的地的信号可被称为中继信号。由于无线介质的广泛性和遍布性，目的地可以能够接收来自源的直接信号和来自 一个或多个中继的一个或多个中继信号。目的地可以能够通过将直接信号与中继信号相组 合来获得改善的性能。然而，组合信号可能招致以附加处理、增大的等待时间、以及其他开 销为代价。在一方面，可使用一个或多个准则来标识其中组合来自源和中继的信号可能有益 的境况。此外，若存在多个中继，则可使用准则来选择其信号具有足以用于组合的高质量的 一个或多个特定中继。一般而言，只有在来自不同站的信号具有相当的质量或强度时组合 这些信号才可能导致实质增益。在某些情景中，直接链路可能远强于中继链路。在这些情 境中，中继甚至向目的地发射中继信号也可能是无益的。在其他情景中，一个或多个中继链 路可能远强于直接链路。在这些情景中，使用来自直接链路的直接信号可能在性能上没有 什么增益。可使用度量来量化直接链路和中继链路的质量或强度。一般而言，可基于关于收 到信号强度、收到信号质量、开销成本等的一个或多个参数来定义度量。关于收到信号强度 的一些示例参数可包括收到导频强度、收到导频功率、收到信号功率、路径损耗、信道强度 等。关于收到信号质量的一些示例参数可包括信噪比(SNR)、信噪干扰比(SINR)、每码片能 量-总收到功率比(Ec/Io)、载波干扰比(C/I)等。关于开销成本的一些示例参数可包括处 理资源、等待时间、由于中继信号对无线网络的干扰、中继功耗等。可基于单个收到信号强 度参数(例如，收到导频功率)、单个收到信号强度参数(例如，SINR)、不同参数的加权和 等来定义度量。可针对计划下行链路数据率、计划上行链路数据率等来定义度量。对于中 继，计划数据率可取决于回程和接入链路的强度或质量。不论该度量可如何定义，为了简单 起见，以下描述假设该度量具有非负值且值越高越好。将描述限于非负的值越高越好的度量导致不失一般性。例如，度量M可被定义为具有负值。新度量M’则可被定义为M’ =指 数(M)且将是全部为正的，又不失单调性。作为另一示例，度量M可被定义成使得值越低越 高。在此情形中，-M可代替M被用作度量且将是值越高越好。用于从源到目的地的直接链路的度量可被标示为Ms。用于从第i个中继到目的地 的中继链路的度量可被标记为MKi，i e {1，...，N}，其中N是中继的数目。关于这N个中 继的度量可以被排序成Mki ^ Me2 ^ ...彡Mkn，其中Mki是对应最佳中继链路的最佳度量，而 Mffl是对应最差中继链路的最差度量。在一种设计中，若满足以下准则，目的地可选择来自源的直接信号进行处理Ms > K1 · Mki，式(1)其中K1是适当地选取的非负常数。在式(1)中所示的设计中，若直接信号的度量 Ms大于由最佳中继链路的度量Mki与常数K1确定的动态阈值则可选择该直接信号。否则可 忽略直接信号不作处理。常数K1可被定义成使得若直接信号的度量好于最佳中继度量的 预定百分比则选择该直接信号。在另一种设计中，若满足以下准则，目的地可选择来自源的直接信号进行处理Ms > Ts,式 O)其中Ts是适当地选取的固定阈值。在式O)中所示的设计中，若直接信号的度量 Ms大于该固定阈值Ts则可选择该直接信号，否则可忽略该直接信号。在又一种设计中，若式⑴和(2)中的准则皆满足则目的地可选择来自源的直接 信号。Ts可以是用于在直接信号能被选择前确保该直接信号高于某个最小质量的最小阈 值。K1 · Mei可被用于确保直接信号在与最佳中继信号组合时将提供某个增益。在一种设计中，若满足以下准则，目的地可选择来自第i个中继的中继信号进行 处理对于i e {1，· · ·，N}MEi > K2 · MEth,且式(3a)MEi > K3 · Ms，式(3b)其中K2和K3是适当选取的非负常数，而MKth是阈值度量。MKth可等于最佳度量Mri 或预定值。在方程组(3)中所示的设计中，若来自第i个中继的中继信号的度量既大于(i) 由最佳中继链路的度量Mki和常数K2确定的第一动态阈值又大于(ii)由源的度量Ms和常 数K3确定的第二动态阈值，则可选择该中继信号。否则可忽略该中继信号。在另一种设计 中，若满足式(3a)中的准则，则可选择来自第i个中继的中继信号。在又一种设计中，若满 足式(3b)中的准则，则可选择来自第i个中继的中继信号。在另一种设计中，若满足以下准则，目的地可选择来自第i个中继的中继信号进 行处理MEi > Te,式其中Tk是适当地选取的固定阈值。在式(4)中所示的设计中，若来自第i个中继 的中继信号的度量MKi大于该固定阈值Tk则可选择该中继信号，否则可忽略该中继信号。以上给出了用于确定是否选择直接信号和是否选择中继信号的一些示例性准则。 可使用这些准则来标识其中组合信号可能有益的情境。也可使用其他准则来确定是否选择直接信号和中继信号。此外，中继信号的选择可取决于例如关于上述任何开销成本的一个 或多个条件。常数Kp K2和K3以及阈值Ts和Tk可基于计算机仿真、经验测量、现场测试等来确 定。可定义这些常数和阈值以提供良好性能。这些常数和阈值可以是可存储在目的地处的 固定值。或者，这些常数和阈值可以是可取决于任何因素的可配置值。上述设计假设每个中继的回程链路足够的好且回程链路对度量MKi的影响可以忽 略不计。在另一种设计中，从源到第i个中继的回程链路的度量可被确定和标示为Msh， i e {1，...，N}。从该第i个中继到目的地的中继链路的度量MKi随后可将相应回程链路 的度量MSKi纳入考虑。对于是选择还是忽略特定信号的决策可在设计阶段或在部署之后基于信道条件 作出。例如，在具有中继的蜂窝网络的前向链路上，中继可被约束为仅与具有至该中继的强 信道的终端通信。在此情形中，源的度量Ms可能远小于最佳中继的度量Mki，则将不满足式 (1)中的准则。因此，在设计阶段，排除使用直接信号的概率是可能的。目的地则将无需计 算源的度量Ms且将无需处理直接信号。另一方面，在其中诸终端可为彼此充当中继的无线 网络中，可使用方程组(3)中的准则来确定哪些终端可能是可行中继。在一种设计中，源和中继可发射不同导频，这可以允许目的地标识不同的站。导频 是发射机站和接收机站先验已知的数据，且可被接收机站用于各种用途，诸如信道估计、信 号强度和/或质量测量、发射机标识、时间和/或频率捕获等。导频也可被称为参考信号、 训练、前置码等等。源和中继可以各种方式传送导频。在一种设计中，可对导频使用码分复用(CDM)。 不同的站可用不同的加扰码和/或不同的正交码生成它们的导频，并可例如在相同时间和 频率资源上并发地传送它们的导频以降低导频开销。在另一种设计中，可对导频使用频分 复用(FDM)。不同的站可在不同的副载波集上传送它们的导频，且这些导频在频域中可以彼 此正交。在又一种设计中，可对导频使用时分复用(TDM)。不同的站可在不同的时间区间中 传送它们的导频，且这些导频在时域中可以彼此正交。一般而言，来自不同站的导频可利用 任何一种复用方案或复用方案的任何组合。每个站可周期性地传送其导频以允许其他站检 测到该站并测量关于该站的收到信号强度和/或收到信号质量。可以各种方式确定每个站的度量。在一种设计中，目的地可接收来自每个站的导 频并可基于收到导频来确定该站的度量。在另一种设计中，目的地可基于来自每个站的其 他传输确定该站的度量。中继可以各种方式操作。在一种设计中，中继可不断地从源接收直接信号并可不 断地向目的地发射中继信号。目的地可不断地接收中继信号并可基于上述的任何设计来判 断是否选择每个中继信号。在另一种设计中，可选择性地启用或禁用中继向目的地发射中继信号。目的地可 基于接收自源和中继的导频来计算这些站的度量。目的地随后可基于上述任何设计确定是 否启用每个中继。目的地可与每个启用的中继通信以请求该中继向该目的地发射中继信 号。替换地，目的地可与源通信，源又可与每个启用的中继通信以请求该中继向目的地发射 中继信号。在任何情形下，目的地可处理来自所有被启用中继的中继信号。这种设计可减 少无线网络中的干扰，因为每个中继发射包括仅送往已经启用了该中继的目的地的传输的中继信号。中继可以各种方式发射中继信号。在一种设计中，中继可发射中继信号以使它们 类似来自源的直接信号，例如差别在于用于站标识的可辨别导频。中继信号和直接信号随 后可看似SFN信号。中继信号和直接信号可具有相同的解调导频，它们可被目的地用来获 得关于中继链路和直接链路两者的总体信道估计。目的地可获得包括中继信号和直接信号 的收到信号，基于解调导频导出总体信道估计，以及用该总体信道估计对收到信号执行相 干检测。目的地可以不需要区分中继信号和直接信号。例如在每个中继都可被启用或禁用 时可使用此设计。在另一种设计中，中继可发射中继信号以使得它们能被目的地辨别。例如，不同的 中继可使用不同的加扰序列以生成其中继信号。可辨别的中继信号可允许目的地选择或忽 略每个中继信号。在又一种设计中，中继可发射中继信号以提供时间、频率和/或空间分集。例如， 源和中继可发射其信号以提供空时发射分集(STTD)。对于STTD，源可分别在两个连贯的码 元周期1和2中向目的地发射两个输出码元Sa和％。中继可分别在相同的两个连贯码元 周期1和2中发射输出码元和‘。每个输出码元由此在两个码元周期中从两个站被发送 且观测到时间分集和空间分集两者。对于STTD，目的地可分别在两个连贯的码元周期1和2中获得两个收到码元巧和 r2。目的地可如下恢复出两个输出码元Sa = h*x . r丨 + Zi2 · r*，且 式(5a)sb = -h2. r* + / · r2，式(5b)其中Ill和Ii2分别是对应码元周期1和2的估计信道增益，以及乞和&分别是输出码元\和％的估计。源和中继还可发射其信号以提供空频发射分集(SFTD)。对于SFTD，源可在一个码 元周期中分别在两个副载波1和2上向目的地发射两个输出码元Sa和％。中继可在相同 的码元周期中分别在相同的两个副载波1和2上发射输出码元”^和<。每个输出码元由此 在两个副载波上从两个站被发送且观测到频率分集和空间分集两者。STTD和SFTD典型地用于在两个连贯码元周期或副载波中从一个站的两个天线发 射输出码元对。对于两个站情况下的STTD或SFTD，源可使用一个天线，而中继可模拟源的 第二天线。目的地可在源和中继采用STTD或SFTD时得到通知。目的地随后可例如如方程 组(5)中所示地执行针对STTD或SFTD的解调。在一种设计中，源和中继可根据混合自动重复请求(HARQ)来生成其信号。在HARQ 下，发射机站可一次一个传输地发送数据分组的一次或更多次传输，直至该分组被接收机 站正确解码、或者已经发送了最大的传输次数、或者遭遇其他某个终止条件。HARQ可提高数 据传输的可靠性，并支持信道状况存在变化的情况下对分组的速率自适应。对于HARQ，中继可接收给目的地的分组的每次传输并可解码该传输以恢复出该分 组。一旦正确解码分组，中继可基于经解码分组以和源相同的方式生成该分组的其余传输。 中继随后可向目的地发送该分组的每次其余传输，例如在与源为该传输所使用的时间和频 率资源相同的时间和频率资源上发送。目的地可仅从源接收该分组的一次或多次传输直至 该分组被中继正确地解码。在该分组被中继正确地解码之后，目的地可从源和中继两者接收该分组的一次或多次其余传输。图3示出了目的地300的设计的框图，目的地300对于前向链路上的数据传输可 以是终端130或者对于反向链路上的数据传输可以是基站110。在目的地300，天线310可 接收来自源的直接信号和来自任意数目的中继的任意数目的中继信号。天线310可提供包 括直接和中继信号的收到信号。接收机312可调理(例如，滤波、放大、下变频、以及数字化) 此收到信号并提供输入样本。解调器314可处理输入样本以检测来自源和中继的信号。解 调器314还可恢复来自源和中继的导频并可提供关于每个站的收到导频码元。度量计算单元320可基于关于每个站的收到导频码元以及可能的其他信息计算 该站的度量。信号选择单元322可从单元320接收源和中继的度量并可评价用于选择或忽 略来自每个站的信号的准则。例如，单元322可评价式(1)或O)中的准则以确定是否选 择来自源的直接信号。单元322可评价方程组(3)或式(4)中的准则以确定是否选择来自 每个中继的中继信号。单元322还可评价其他准则以确定是否选择来自每个站的信号。单 元322可向解调器314和信号组合器316提供对选中信号的指示。解调器314可解调发送给目的地300的传输的输入样本并可提供其信号被选择进 行处理的每个站的收到数据码元。信号组合器316可组合所有选中站的收到数据码元并可 提供检出数据码元，检出数据码元可以是对源发送给目的地300的数据码元的估计。一般 而言，可根据中继信号是如何发送的而以不同的方式执行解调和信号组合。若直接信号和 中继信号例如通过不同加扰序列、STTD、SFTD等的使用而是可辨别的，可以分开地执行解调 和信号组合(如图3中所示)。若直接信号和中继信号是不可辨别的，例如是以SFN方式发 送的，则也可合起来执行解调和信号组合(未在图3中示出)。在任何情形下，解码器318 可解码检出数据码元并提供给目的地300的经解码数据。图4示出了用于接收传输的过程400的设计。过程400可由目的站来执行，该目 的站对于前向链路传输是终端而对于反向链路是基站。目的站可接收来自源站的直接信号和来自至少一个中继站的至少一个中继信号 (框412)。目的站可接收到处于例如范围从非常强到可能低于噪声本底的非常弱的任何信 号电平上的每个信号。目的站可确定源站和该至少一个中继站的度量(框414)。目的站可 基于这些度量从直接信号和该至少一个中继信号当中选择至少一个信号来处理(框416)。 目的站随后可处理该至少一个选中信号以恢复由源站发送给目的站的传输(框418)。在框414的一种设计中，目的站可接收来自源站和至少一个中继站的导频。导频 可使用上述的任何复用方案来发送，且来自每个站的导频可被目的站所辨别。目的站可基 于接收自每个站的导频来确定该站的度量。目的站可基于收到信号强度参数(例如，收到 导频强度、路径损耗等)、收到信号质量参数(例如，SNR、SINR、Ec/Io、C/I等)、和/或其他 参数来确定每个站的度量。目的站在框416中可以各种方式选择至少一个信号。在直接信号选择的一种设计 中，若源站的度量超过第一阈值则目的站可选择直接信号。第一阈值可基于以下来确定 (i)该至少一个中继站的至少一个度量中的最佳度量，例如如式(1)中所示；或(ii)预定 值，例如如式O)中所示。在中继信号选择的一种设计中，目的站可选择来自具有超过第二和第三阈值的度 量的每个中继站的中继信号。第二阈值可基于最佳度量来确定，而第三阈值可基于源站的度量来确定，例如如方程组(3)中所示。在中继信号选择的另一种设计中，目的站可选择来 自具有超过第四阈值的度量的每个中继站的中继信号。第四阈值可基于最佳度量、源站的 度量、或预定值来确定。在信号选择的一种设计中，目的站可选择来自具有最佳度量的中继站的中继信 号。若源站的度量超过第一阈值，目的站还可选择直接信号。目的站还可选择来自具有超 过第二和/或第三阈值的度量的每个其余中继站的中继信号。在一种设计中，其中继信号被选择进行处理的每个中继站可在其中继信号中发送 给目的站的传输。其中继信号未被选中进行处理的每个中继站可不在中继信号中发送该传 输。在另一设计中，每个中继站可在其中继信号中发送给目的站的传输而不论该中继信号 是否被选择进行处理。在一种设计中，直接信号和该至少一个中继信号可根据SFN被发射。目的站可合 起来处理该至少一个选中信号以恢复发送给目的站的传输。在另一种设计中，可基于这些 度量选择多个信号进行处理。目的站可分开地处理这多个信号以获得多个经处理信号，并 且随后可组合经处理信号以恢复发送给目的站的传输。该组合可需要累加来自不同选中信 号的检出码元。还可例如如方程组(5)中所示地根据STTD或SFTD来执行组合。图5示出了用于接收传输的装置500的设计。装置500包括用于在目的站处接 收来自源站的直接信号和来自至少一个中继站的至少一个中继信号的模块512，用于确定 源站和该至少一个中继站的度量的模块514，用于基于这些度量从直接信号和该至少一个 中继信号当中选择至少一个信号来处理的模块516，以及用于处理该至少一个选中信号以 恢复由源站发送给目的站的传输的模块518。图6示出了用于中继传输的过程600的设计。过程600可由中继站执行。中继站 可从源站接收包括给目的站的传输的直接信号(框61 。中继站可确定是否将该传输转发 给目的站(框614)。若作出要转发该传输的确定，中继站可发送包括该给目的站的传输的 中继信号(框616)。若作出不转发该传输的确定，中继站可发送不带有该给目的站的传输 的中继信号。若作出不转发该传输的确定，则中继站还可侦听来自源站的新传输。这可能 是有关系的，因为发射中继信号的中继站可能由于缺乏在相同的频带上同时发射和接收的 能力而无法侦听来自源站的新传输。是否转发该传输的确定可由源站或目的站作出并可被传达给中继站。替换地，该 确定可由中继站例如基于接收自源站或目的站的度量来作出。在任意情形下，在一种设计 中，若中继站具有在目的站所检测到的至少一个中继站的至少一个度量当中的最佳度量则 可作出要转发该传输的确定。在另一种设计中，若中继站的度量超过第一和/或第二阈值 则可作出要转发该传输的确定。第一阈值可基于最佳度量来确定，而第二阈值可基于源站 的度量来确定。在一种设计中，中继站可生成相对于直接信号不能被目的站所辨别的中继信号。 可根据SFN来发射直接信号和中继信号。在另一种设计中，中继站可例如使用不同的加扰 码生成相对于直接信号能被辨别的中继信号。中继站还可根据STTD或SFTD生成中继信号。图7示出了用于中继传输的装置700的设计。装置700包括用于在中继站处接 收来自源站的直接信号的模块712，该直接信号包括给目的站的传输；用于确定是否向目 的站转发该传输的模块714 ；以及用于若作出要转发该传输的确定则发送包括该给目的站的传输的中继信号的模块716。图5和7中的模块可包括处理器、电子设备、硬件设备、电子组件、逻辑电路、存储 器等、或其任何组合。图8示出了图1中的基站110、一个中继120和终端130的设计的框图。基站110 可在前向链路上向一个或多个终端发送传输，并且还可在反向链路上接收来自一个或多个 终端的传输。为了清晰起见，以下描述对发送给和接收自仅终端130的传输的处理。在基站110，发射(TX)数据处理器810可接收要发送给终端130的数据分组，并可 根据所选分组格式处理(例如，编码和调制)每个分组以获得数据码元。若采用了 HARQ， 则处理器810可生成每个分组的多个传输并可一次提供一个传输。处理器810还可处理 控制信息以获得控制码元，生成导频码元，并复用数据码元、控制码元和导频码元。处理 器810可进一步处理经复用的码元(例如，针对OFDM、CDMA等)以生成输出样本。发射机 (TMTR)812可调理(例如，转换到模拟、放大、滤波、以及上变频)这些输出样本以生成前向 链路信号，此信号可被发射给中继120和终端130。在中继120，来自基站110的前向链路信号可被接收并提供给接收机(RCVR)836。 接收机836可调理(例如，滤波、放大、下变频、以及数字化)此收到信号并提供输入样本。 接收(RX)数据处理器838可处理输入样本(例如，针对OFDM、CDMA等)以获得收到码元。 处理器838可进一步处理(例如，解调和解码)收到码元以恢复发送给终端130的传输(例 如，分组和控制信息)。TX数据处理器830可以与基站110相同的方式处理(例如，编码和 调制)来自处理器838的恢复出的数据和控制信息以获得数据码元和控制码元。处理器830 可生成导频码元，将数据和控制码元与导频码元复用，并处理经复用码元以获得输出样本。 发射机832可调理这些输出样本并生成前向链路中继信号，该信号可被发射给终端130。在终端130，来自基站110的前向链路信号和来自中继120的前向链路中继信号可 被接收机852接收和调理，并由RX数据处理器邪4处理以恢复发送给终端130的传输。控 制器/处理器860可生成关于经正确解码的分组的反馈信息。要在反向链路上发送的数据 和控制信息(例如，反馈消息)可由TX数据处理器856处理并由发射机858调理以生成可 被发射给基站110和中继120的反向链路信号。在中继120，来自终端130的反向链路信号可被接收机836接收和调理，并由RX数 据处理器838处理以恢复终端130所发送的数据和控制信息。恢复出的数据和控制信息可 被TX数据处理器830处理并被发射机832调理以生成可被发射给基站110的反向链路中
继信号。在基站110，来自终端130的反向链路信号和来自中继120的反向链路中继信号可 被接收机816接收和调理，并由RX数据处理器818处理以恢复终端130所发送的数据和控 制信息。控制器/处理器820可基于来自终端130的控制信息来控制数据传输。控制器/处理器820、840和860可分别指导基站110、中继120和终端130处的操 作。控制器/处理器820和860各自可执行或指导图4中的过程400和/或本文中所描述 的技术的其他过程。控制器/处理器840可执行或指导图6中的过程600和/或其他用于 本文所描述的技术的过程。存储器822、842和862可分别为基站110、中继120和终端130 存储数据和程序代码。本领域技术人员将可理解，信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任何技术和技艺来表示。例如，贯穿上面说明始终可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、 码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。本领域技术人员将进一步领会，结合本文公开所描述的各种解说性逻辑框、模块、 电路、和算法步骤可被实现为电子硬件、计算机软件、或两者的组合。为清楚地解说硬件与 软件的这一可互换性，各种解说性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式 作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和强加于整体系统 的设计约束。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性，但此类设 计决策不应被解读为致使脱离本公开的范围。结合本文公开描述的各种解说性逻辑框、模块、以及电路可用通用处理器、数字信 号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件、 分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文中描述的功能的任何组合 来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，处理器可以是任何常规的处 理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微 处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或更多个微处理器、或任何其他此类 配置。结合本文公开描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件 模块中、或在这两者的组合中实施。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM 存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、⑶-ROM、或本领域中所知的任何其他形式 的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读写信 息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。 ASIC可驻留在用户终端中。在替换方案中，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户 终端中。在一个或更多个示例性设计中，所描述的功能可以在硬件、软件、固件、或其任何 组合中实现。如果在软件中实现，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算 机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，其 包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被通用或专用计 算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，这样的计算机可读介质可以包括RAM、R0M、 EEPR0M、CD_R0M或其他光盘存储、磁盘存储或其他磁存储设备、或能被用来携带或存储指令 或数据结构形式的合需程序代码手段且能被通用或专用计算机、或者通用或专用处理器访 问的任何其他介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同 轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技 术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或 诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用 的盘和碟包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk) 往往以磁的方式再现数据，而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。上述的组合也应被包 括在计算机可读介质的范围内。提供前面对本公开的描述是为了使本领域任何技术人员皆能制作或使用本公开。 对本公开的各种改动对于本领域技术人员将是显而易见的，并且本文中定义的普适原理可 被应用于其他变形而不会脱离本公开的精神或范围。由此，本公开并非旨在被限定于本文中所描述的示例和设计，而是应被授予与本文中公开的原理和新颖特征一致的最广义的范围。
权利要求
1.一种用于无线通信的方法，包括在目的站处接收来自源站的直接信号和来自至少一个中继站的至少一个中继信号；确定所述源站和所述至少一个中继站的度量；基于所述度量从所述直接信号和所述至少一个中继信号当中选择至少一个信号来处 理；以及处理被选中的所述至少一个信号以恢复由所述源站发送给所述目的站的传输。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述源站和所述至少一个中继站 的度量包括接收来自所述源站和所述至少一个中继站的导频，来自每个站的所述导频是所述目的 站所能辨别的，以及基于接收自所述源站和所述至少一个中继站中的每个站的导频确定该站的度量。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述源站和所述至少一个中继站 的度量包括基于收到信号强度参数和收到信号质量参数中的至少一者来确定所述源站和 所述至少一个中继站中的每个站的度量。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选择至少一个信号来处理包括若所述 源站的度量超过阈值则选择所述直接信号。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述选择至少一个信号来处理进一步包括 基于预定值或所述至少一个中继站的至少一个度量当中的最佳度量来确定所述阈值。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选择至少一个信号来处理包括基于所述至少一个中继站的至少一个度量当中的最佳度量、所述源站的度量、和预定 值中的至少一者来确定阈值，以及基于发射每个中继信号的中继站的度量和所述阈值来确定是否选择该中继信号。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选择至少一个信号来处理包括基于所述至少一个中继站的至少一个度量当中的最佳度量确定第一阈值，基于所述源站的度量确定第二阈值，以及选择来自具有超过所述第一和第二阈值的度量的每个中继站的中继信号。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选择至少一个信号来处理包括选择来 自具有所述至少一个中继站的至少一个度量当中的最佳度量的中继站的中继信号。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述选择至少一个信号来处理进一步包括若所述源站的度量超过基于所述最佳度量确定的第一阈值则选择所述直接信号，以及选择来自具有超过第二和第三阈值中的至少一个阈值的度量的每个其余中继站的中继信号，所述第二阈值是基于所述最佳度量确定的，而所述第三阈值是基于所述源站的度 量确定的。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，具有被选中进行处理的中继信号的每个中 继站在该中继信号中发送所述传输，且其中具有未被选中进行处理的中继信号的每个中继 站不在该中继信号中发送所述传输。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述直接信号和所述至少一个中继信号是 根据单频网络(SFN)发射的，且其中所述处理被选中的所述至少一个信号包括合起来处理 被选中的所述至少一个信号以恢复由所述源站发送给所述目的站的所述传输。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述度量选择了多个信号进行处理， 且其中所述处理被选中的所述至少一个信号包括分开地处理所述多个信号以获得多个经处理信号，以及组合所述多个经处理信号以恢复由所述源站发送给所述目的站的所述传输。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述组合所述多个经处理信号包括根据 空时发射分集(STTD)或空频发射分集(SFTD)来组合所述多个经处理信号。
14.一种用于无线通信的设备，包括用于在目的站处接收来自源站的直接信号和来自至少一个中继站的至少一个中继信 号的装置；用于确定所述源站和所述至少一个中继站的度量的装置；用于基于所述度量从所述直接信号和所述至少一个中继信号当中选择至少一个信号 来处理的装置；以及用于处理被选中的所述至少一个信号以恢复由所述源站发送给所述目的站的传输的直ο
15.如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述用于确定所述源站和所述至少一个 中继站的度量的装置包括用于接收来自所述源站和所述至少一个中继站的导频的装置，来自每个站的所述导频 是所述目的站所能辨别的，以及用于基于接收自所述源站和所述至少一个中继站中的每个站的导频确定该站的度量 的装置。
16.如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述用于选择至少一个信号来处理的装 置包括用于基于预定值或所述至少一个中继站的至少一个度量当中的最佳度量确定阈值的 装置，以及用于若所述源站的度量超过所述阈值则选择所述直接信号的装置。
17.如权利要求14所述的设备，其特征在于，所述用于选择至少一个信号来处理的装 置包括用于选择来自具有超过第一和第二阈值中的至少一个阈值的度量的每个中继站的 中继信号的装置，所述第一阈值是基于所述至少一个中继站的至少一个度量当中的最佳度 量确定的，而所述第二阈值是基于所述源站的度量确定的。
18.一种用于无线通信的装置，包括至少一个处理器，配置成在目的站处接收来自源站的直接信号和来自至少一个中继 站的至少一个中继信号，确定所述源站和所述至少一个中继站的度量，基于所述度量从所 述直接信号和所述至少一个中继信号当中选择至少一个信号来处理，以及处理被选中的所 述至少一个信号以恢复由所述源站发送给所述目的站的传输。
19.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器被配置成接收来 自所述源站和所述至少一个中继站的导频，来自每个站的所述导频是所述目的站所能辨别 的；以及基于接收自所述源站和所述至少一个中继站中的每个站的导频确定该站的度量。
20.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器被配置成基于预定 值或所述至少一个中继站的至少一个度量当中的最佳度量确定阈值，以及若所述源站的度量超过所述阈值则选择所述直接信号。
21.如权利要求18所述的装置，其特征在于，所述至少一个处理器被配置成选择来自 具有超过第一和第二阈值中的至少一个阈值的度量的每个中继站的中继信号，所述第一阈 值是基于所述至少一个中继站的至少一个度量当中的最佳度量确定的，而所述第二阈值是 基于所述源站的度量确定的。
22.—种计算机程序产品，包括 计算机可读介质，包括用于使至少一台计算机在目的站处接收来自源站的直接信号和来自至少一个中继站 的至少一个中继信号的代码，用于使所述至少一台计算机确定所述源站和所述至少一个中继站的度量的代码， 用于使所述至少一台计算机基于所述度量从所述直接信号和所述至少一个中继信号 当中选择至少一个信号来处理的代码，以及用于使所述至少一台计算机处理被选中的所述至少一个信号以恢复由所述源站发送 给所述目的站的传输的代码。
23.一种用于无线通信的方法，包括在中继站处接收来自源站的直接信号，所述直接信号包括给目的站的传输； 确定是否将所述传输转发给所述目的站；以及若作出要转发所述传输的确定则发送包括所述给所述目的站的传输的中继信号。
24.如权利要求23所述的方法，其特征在于，若所述中继站具有在所述目的站所检测 到的至少一个中继站的至少一个度量当中的最佳度量则作出要转发所述传输的确定。
25.如权利要求23所述的方法，其特征在于，若所述中继站的度量超过第一和第二阈 值中的至少一个阈值则作出要转发所述传输的确定，所述第一阈值是基于所述目的站所检 测到的至少一个中继站的至少一个度量当中的最佳度量确定的，而所述第二阈值是基于所 述源站的度量确定的。
26.如权利要求23所述的方法，其特征在于，进一步包括若作出不转发所述传输的确定则发送不带有所述给所述目的站的传输的所述中继信号。
27.如权利要求23所述的方法，其特征在于，进一步包括若作出不转发所述传输的确定，则侦听来自所述源站的新传输。
28.如权利要求23所述的方法，其特征在于，进一步包括生成相对于所述直接信号不能被所述目的站所辨别的所述中继信号，所述直接信号和 所述中继信号是根据单频网络(SFN)发射的。
29.如权利要求23所述的方法，其特征在于，进一步包括 生成相对于所述直接信号能被所述目的站所辨别的所述中继信号。
30.如权利要求23所述的方法，其特征在于，进一步包括根据空时发射分集(STTD)或空频发射分集(SFTD)生成所述中继信号。
31.一种用于无线通信的设备，包括用于在中继站处接收来自源站的直接信号的装置，所述直接信号包括给目的站的传用于确定是否将所述传输转发给所述目的站的装置；以及用于若作出要转发所述传输的确定则发送包括所述给所述目的站的传输的中继信号 的装置。
32.如权利要求31所述的设备，其特征在于，若所述中继站具有在所述目的站所检测 到的至少一个中继站的至少一个度量当中的最佳度量则作出要转发所述传输的确定。
33.如权利要求31所述的设备，其特征在于，若所述中继站的度量超过第一和第二阈 值中的至少一个阈值则作出要转发所述传输的确定，所述第一阈值是基于所述目的站所检 测到的至少一个中继站的至少一个度量当中的最佳度量确定的，而所述第二阈值是基于所 述源站的度量确定的。
34.如权利要求31所述的设备，其特征在于，进一步包括用于若作出不转发所述传输的确定则发送不带有所述给所述目的站的传输的所述中 继信号的装置。
全文摘要
描述了用于选择和处理来自无线网络中的不同的站的信号的技术。目的站可接收来自源站的直接信号和来自至少一个中继站的至少一个中继信号。目的站可例如基于接收自源站和中继站的导频来确定这些站的度量。目的站可基于源站和中继站的度量从直接信号和中继信号当中选择至少一个信号来处理。若源站的度量超过阈值，目的站可选择直接信号。目的站可选择来自具有超过至少一个阈值的度量的每个中继站的中继信号。目的站可处理该至少一个选中信号以恢复由源站发送给目的站的传输。
文档编号H04B7/02GK102077482SQ200980124876
公开日2011年5月25日 申请日期2009年6月25日 优先权日2008年6月27日
发明者A·斯塔莫里斯, A·查卡拉巴蒂, D·林, 雅兹迪 K·阿扎里安, T·姬 申请人:高通股份有限公司