一种基于中继的无线网络的中继设备中信号上行传输方法

专利名称：一种基于中继的无线网络的中继设备中信号上行传输方法
技术领域：
本发明涉及无线网络系统，尤其涉及在基于中继的无线网络系统 的中继设备中进行信号的上行传输的方法和相应的装置。
背景技术：
当前，无线通信技术正处于迅猛发展之中，通信的容量和速度也呈现不断上升的趋势，多入多出技术(MIMO)以其高容量、高数据 率的优势获得了很广泛的应用，而灵活地采用MIMO技术，可以使 具有中继的无线网络系统的上行传输的容量和数据率得到提高。在基于中继的无线网络系统的上行链路中，接近基站(BS)的最后 一跳的传输容量越来越成为上行容量的瓶颈，因为服务数据会逐渐从最 接近移动终端(MT)的中继设备(RS)聚集到最接近基站的中继设备上， 使得最接近于基站(BS )的中继设备，即作为最后一跳的中继设备将要 传输更多的数据到基站BS。但由于常常有几个作为最后一跳的最接近于 基站的中继设备(RS),并且常常在这些最后一跳中继设备中使用同样 的无线资源，从而使基站无法同时接收多个中继设备传送的数据，那么 最后一跳的传输容量就会变得不足以支持用于移动终端上行传输的高 容量。在单天线系统中解决这个问题的传统方法是在最后一跳的中继设备 之间采用时分复用(TDM)或频分复用(FDM)来共享无线资源。 一个2 跳中继系统的典型例子如图1所示，在该例子中，两个移动终端分别经 由两个中继设备向基站传输数据。在第一跳中， 一个移动终端向中继设 备发送信息(例如D1 D2)，类似地，另一个移动终端向另一个中继设备 也发送信息(例如D3D4)。这些信息分别被两个中继设备所接收，然后 这两个中继设备分别向基站传送各自所接收到的信息，例如通常会以时分复用的方式进行传输，例如一个中继设备在前两个时隙中传输信息， 另一个中继设备在接下来的两个时隙中传输信息。很显然，这种传输方 式不够有效，因为两个中继设备尽管都已经收到了待传输信息，但在最 后 一跳中却不能以与移动终端向中继设备传输信息相同的速度传输给 基站，因此，其传输容量不能够支持第一跳的同时传输，这样，上行链 路的容量就有限了。尽管这是一个比较简单的例子，但通过这个例子可 以理解在更为复杂的应用中，例如多跳多中继的情况下，仍然存在着类 似的问题，而且情况会更为严重。为了获得更高的数据率或者更好的连接质量，也可以采取其他解决 方案，例如在移动终端上安装多天线，或者同时在中继设备上安装多天 线，但这种情况下基于中继的无线网络系统将会面临更多的困难，例如至少体现在当移动终端装备多天线时，由此可以通过空间分集或其他 传输方式以获得更高的数据率，但这样会导致最后一跳的瓶颈变得越来 越严重，整个无线网络的上行容量仍不会得到增加。而且，考虑到节省 成本，在所有中继设备上安装多天线也不是优选的解决方案，所以有必 要设计一种有效的上行传输方案，为基于中继的无线网络系统带来MIM0 传输的优越性。发明内容为此，本发明的目的是提供一种在基于中继的无线网络的中继设 备中用于进行信号上行传输的方法以及相应的装置。根据本发明的一个方面，提供一种在基于中继的无线网络的中继 设备中用于进行信号上行传输的方法，其中，所述中继设备作为最后 一跳的中继设备，该方法包括以下步骤a.接收来自一个移动终端 的待传输信号；b.采用与其他一个或多个作为最后一跳的中继设备 协同空间复用传输的方式向基站发送该待传输信号。所述步骤b包括如下步骤bl.接收来自所述基站的控制信号； b2.基于所述控制信号，采用与其他一个或多个中继设备协同空间复 用传输的方式向基站发送所述待传输信号。所述控制信号包括进行协同空间复用传输所相对应的标识信息， 该标识信息包括导频信息以及资源分配信息，所述资源包括发送所述 待传输信号的时间及用于承载所述待传输信号的频率。所述控制信号还 可以包括将共同进行协同空间复用传输的其他中继设备的信息。根据本发明的另 一个方面，提供了 一种在基于中继的无线网络的 中继设备中用于控制信号上行传输的传输装置，其中，所述中继设备作为最后一跳的中继设备，该控制装置包括传输信号接收装置，用 于接收来自一个移动终端的待传输信号；以及发送处理装置，用于采 用与其他一个或多个作为最后一跳的中继设备协同空间复用传输的 方式向基站发送该待传输信号。所述发送处理装置还包括控制信号接收装置，用于接收来自所 述基站的控制信号；以及第一发送装置，用于基于所述控制信号，采 用与其他一个或多个中继设备协同空间复用传输的方式向基站发送所述待传输信号。根据本发明的又一个方面，提供了一种无线网络的中继设备，其 中，包括上述的传输装置。根据本发明的另 一个方面。提供了 一种在基于中继的无线网络的 基站中辅助控制上行传输的方法，其中，包括以下步骤控制多个作 为最后一跳的中继设备采用协同空间复用的传输方式向基站发送待 传输信号。所述控制多个作为最后一跳的中继设备采用协同空间复用的传 输方式向基站发送待传输信号的步骤包括如下步骤i.确定用于协 同空间复用传输的多个作为最后一跳的中继设备；ii.向所述用于协 同空间复用传输的每个作为最后一跳的中继设备发送控制信息。其 中，所述步骤i包括确定所有作为最后一跳的中继设备；选择适合 于协同空间复用传输的多个作为最后一跳的中继设备。其中，可以基 于各中继设备与基站之间的各信道的相关性，也可以基于各中继设备 的无线资源的占用情况来选择适合于协同空间复用传输的多个作为 最后一跳的中继设备。面，提供了一种在基于中继的无线网络的基站中辅助控制上行传输的辅助控制装置，其中，包括分析处理装 置，用于确定用于协同空间复用传输的多个作为最后一跳的中继设 备；以及控制信息发送装置，用于向所述用于协同空间复用传输的每 个作为最后 一跳的中继设备发送控制信息。根据本发明的另一个方面，还提供了一种无线网络的基站，其中， 包括上述的辅助控制装置。与现有技术相比，本发明至少具有以下优点在中继过程中，在 最后一跳里采用协同空间复用传输的方式向基站转发信号，提高了最 后一跳的传输容量，使得与前面几跳的数据传输在容量上得到了平 衡；中继站在空间上常常是分离的，在这种情况下采用协同空间复用 传输的方式，完全符合802. 16e的相关要求，应用空间非相关信道可 带来更高容量；本发明的中继站可只使用一个天线以节省系统开支。


通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描 述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显图1描述了根据现有技术在基于中继的无线网络系统中进行上行 传输的示意图；图2描述了根据本发明的第一实施例在基于中继的无线网络系统 中进行上行传输的示意图；图3描述了根据本发明的第二实施例在基于中继的无线网络系统 中进行上行传输的示意图；图4描述了根据本发明的第一实施例的中继设备进行上行传输处 理的流程图；图5描述了根据本发明的第 一实施例的基站对上行传输进行辅助 控制的流程图；图6描述了根据本发明的第一实施例的在基于中继的无线网络系 统的中继设备中控制上行传输的传输装置的结构图；图7描述了根据本发明的第二实施例的在基于中继的无线网络系 统的中继设备中控制上行传输的传输装置的结构图；图8描述了根据本发明的第三实施例的在基于中继的无线网络系 统的中继设备中控制上行传输的传输装置的结构图；图9描述了根据图7所示的第一发送装置的结构图；图10描述了根据本发明的第一实施例的在基于中继的无线网络 系统的基站中辅助控制上行传输的辅助控制装置的结构图；图11描述了根据本发明的第二实施例的在基于中继的无线网络 系统的基站中辅助控制上行传输的辅助控制装置的结构图；以及图12描述了根据本发明的第一实施例的基于中继的无线网络系 统的组成架构示意图，其中基站包括上述的辅助控制装置，中继设备 包括上述的传输装置。
具体实施方式
参考图1，其描述了根据现有技术在基于中继的无线网络系统中 进行上行传输的示意图。在这个例子中，中继设备21'接收到移动终 端ll'发送来的信息(Dl D2),类似地，中继设备22'接收到移动终 端12'发送来的信息(D3D4)。然后，中继设备21'和22'分别向基 站传送各自所接收到的信息，例如通常会以时分复用(TDM)的方式 进行传输，从而使得信号(Dl D2 D3 D4)按时间顺序被基站所接收， 根据前述内容可以得知，这样造成上行链路容量受限。参考图2,其描述了根据本发明的第一实施例在基于中继的无线 网络系统中进行信号上行传输的示意图。与图l相类似，在本实施例 中无线网络系统中包括两个移动终端11和12、两个中继设备21和 22以及一个基站31。在本实施例中，移动终端11和12各包括两个 天线(参考图2，未标号)，中继设备21和22均包括一个天线，基 站包括两个天线(图中未示出)。其中，移动终端11对待传输信号 (例如基带信号)进行编码，得到两路编码信号(Dl D2),在图2 中分别以(Dl -D2* )和(D2 D1* )表示，然后将以发射分集模式(Spacetime coded)对这两路信号进行调制并分别经两个天线发送出去。中 继设备21接收这两路编码信号(Dl D2),然后对信号(Dl D2)相 应地进行解调、解码等操作，从而获取待传输信号。类似地，另两路 信号(D3D4)也经由移动终端12被以发射分集的方式传输并被中继 设备22所接收。在本实施例中，为了更加清楚地说明本发明内容， 只描述了一跳中继的无线网络，因此，在本实施例中，基站31确定 所述中继设备21、 22为最后一跳的中继设备，并根据本发明内容在 上述中继设备21、 22分别接收到移动终端11和12所发出的信号后， 在基站的控制下联合起来以协同空间复用的方式向基站发送所述的 基带信号。最后，基站31通过2个天线接收到来自中继设备21和22 以协同空间复用的方式发送来的信号，并对该等信号进行解调等操 作，最终得到了移动终端11和移动终端12所发送的信号，即(D1 D2) 以及(D3 D4)。至此，根据本实施例的对待传输信号进行上行传输 的过程处理完毕。本领域技术人员理解，本实施例中所述中继设备21和2 2通过接 收基站31发送的控制信号来进行协同空间复用传输。关于控制信号 的内容以及协同空间复用传输的方式将结合下述图4、图5予以解释。同样，本领域技术人员理解，上述在移动终端内、中继设备等内 进行的编码/解码、调制/解调过程可以通过多种方式实现，例如通过 Alamouti编码或STC编码进行编码/解码过#呈，通过BPSK完成调制/ 解调过程，本领域技术人员结合现有技术可以实现，在此不赘述。在本实施例中，移动终端11和12均以发射分集的方式向中继设 备21和22传输信号，这样的传输方式可以提高移动终端与中继设备 之间的连接质量，类似地，也可以采用其他提高连接质量的传输方式 向中继设备发送信号。根据本发明的优选实施例，在移动终端向中继 设备发送信号的过程中采用提高传输质量的传输方式而并不采用提 高传输速率的传输方式。而本领域技术人员理解，在本实施例的变化 例中，移动终端也可以其他方式向中继设备传输信号，例如以普通发 送方式传输，即移动终端11直接向中继设备21发送信号Dl、 D2,移动终端12直接向中继设备22发送信号D3、 D4，这样的变化并不影响 本发明的实质内容。再参考图2，本领域技术人员理解，移动终端按照上述第一实施 例的方式发射信号。参考图2,在本实施例中，移动终端采用2天线、 中继设备采用1天线、基站采用2天线的方式，但本领域技术人员理 解，在本实施例的变化例中关于天线的个数也可以有其他变化。例如 在一个变化例中，中继设备也采用2天线的方式，此时，在应用过程 中可以选择中继设备2天线中的1个按照第 一 实施例的方式进行传输 处理，而在另一个变化例中，也可以同时使用2个天线与另一个中继 设备以协同空间复用的方式发送待传输信号，本领域技术人员可以根 据本发明内容并结合现有技术对此予以理解并实施，这并不影响本发 明的实质内容。但在优选实施例中，考虑到尽量地不增加中继设备的 天线个数从而至少可以减低中继设备的成本，所以采用单天线的形式 完成上行传输处理。类似地，本领域技术人员理解，在又一个变化例 中，上述基站31也可以采用多天线的方式，这样，应用本
发明内容
可以进一步提高传输速度，在此不赘述。本领域技术人员理解，尽管在图2所示的实施例中基站31只有 两个天线，但实际上基站31可以接收多个中继设备以协同空间复用 方式发送的信号。例如参考图3，其描述了根据本发明的第二实施例 的中继设备进行上行传输处理的示意图。其中，共有四个移动终端11、 12、 13、 13分别向四个中继设备21、 22、 23、 24传输信号，类似地， 该等移动终端仍然采用发射分集的方式向该等中继设备发送信号。中 继设备H、"分别接收该等信号后再将信号转发至中继设备25;中 继设备23接收相应的信号后再将该信号转发至中继设备26;类似地， 中继设备24相应地将其所接收的信号转发至中继设备27。然后，在 基站31的控制下，中继设备25、 26、 27以协同空间复用的传输方式 将各自的信号发送至基站，基站接收该等信号并相应地进行处理，具 体不赘述。本领域技术人员理解，在上述过程中，中继设备21、 22、 23、 24作为第一跳中继设备，中继设备25、 26、 27则作为最后一跳中继设 备，其中作为最后一跳的一个中继设备是否采用协同空间复用的传输 方式发送信号是由基站31控制的。在本实施例中，基站31选择中继 设备25、 26、 27均以协同空间复用的传输方式发送信号，而本领域 技术人员理解，在本实施例的一个变化例中，基站也可以采取其他控 制方式，例如仅选择中继设备25、 27以协同空间复用的传输方式发 送信号，而中继设备26则采用通常的传输方式进行传输(例如时分 方式)。关于如何选择中继设备的问题将结合下述图4、图5说明。上述作为第一跳的中继设备21、 22、 23、 24可以采用通常的方 式转发信号，本领域技术人员对此可以理解并实施，在此不赘述。本领域技术人员进一步理解，上述图3所示的实施例仅仅是本发 明的一个具体实现，现实应用中的基于中继的无线网络系统可能更为 复杂，例如存在更多的跳，而且作为最后一跳的中继设备会更多等等。 但根据本发明内容并结合现有技术，本领域技术人员可以对本发明在 各种情况下予以实施，在此不赘述。参考图4,其描述了根据本发明的第一实施例的中继设备进行上 行传输处理的流程图。首先执行步骤S401，接收来自一个移动终端的 待传输信号；然后进入步骤S402，接收来自所述基站的控制信号；然 后进入步骤S403,利用所述控制信号所指示的标识信息来对所述待传 输信号进行标识，以生成经标识的待传输信号；最后，执行步骤S404， 将所述经标识的待传输信号发送给所述基站。本领域技术人员理解， 在上述步骤S403中，控制信号包括标识信息，基于该标识信息可以 对待传输信息进行标识，从而使得以协同空间复用传输的方式经由多 个中继设备发送的多个信号可以被基站所分别识别。在本实施例中， 所述标识信息可以包括导频信息以及资源分配信息，该资源包括发送 所述待传输信号的时间及用于承载所述待传输信号的频率，该发送所述 待传输信号的时间信息指示本中继设备何时发送该信息，该用于承载 所述待传输信号的频率信息指示本中继设备以何频率发送该信息。由 于每个中继设备都可以分别接收到上述包括该标识信息的控制信息，因此根据该控制信息就可以协同空间复用的方式向基站发送信息。本 领域技术人员理解，通过上述标识信息中的导频信息所包含的导频模 式可以设置所述待传输信号的导频，然后在上述指定时间以上述指定频率进行发送。而在本实施例中，各中继i殳备在相同的时间以相同的 频率分别向基站发送各自的待传输信号，从而完成协同空间复用传 输。进一步地，本领域技术人员理解，在导频信息互相正交或虽然不 完全正交^f旦相关性4艮小的情况下可以实现上述空间复用的传输方式， 例如至少可以参考"A road to future broadband wireless access: MIMO-OFDM-Based air interface" —文 (Hongwei Yang 著， Communications Magazine, IEEE Volume 43， Issue 1， 曰期2005 年1月，第53-60页)来予以实现。进一步地，本领域技术人员也理 解，本发明所提出的协同空间复用传输的方式是在多个中继设备之间 完成的空间复用传输，基于本发明内容以及上述实施例，本领域技术 人员也可以实现。再参考图4,在上述步骤S402中，所述控制信号也可以包括上述 标识信息以外的其他信息，例如包括所有被确定采用协同空间复用传 输方式的中继设备的特征信息，此时，尽管没有上述的导频信息以及 时间、频率信息，但通过个中继设备之间的互相通讯也可以确认进行 协同空间复用传输所必需的信息，例如上述的导频信息以及发送时 间、承载该待传输信息的频率信息等。这样的控制信息作为上述实施 例的一个变化例，本领域技术人员可以结合本发明内容和现有技术予 以实现。参考图5,其描述了根据本发明的第一实施例的基站对上行传输 进行辅助控制的流程图。首先执行步骤S501，确定所有作为最后一跳 的中继设备；然后进入步骤S502，基于各中继设备与基站之间的各信 道的相关性，来选择适合于协同空间复用传输的多个作为最后 一跳的 中继设备；最后执行步骤S503，向所述用于协同空间复用传输的每个 作为最后一跳的中继设备发送控制信息。在本实施例的步骤S502中， 基站基于各中继设备与基站之间的各信道的相关性来作出选择，本领域技术人员理解，那些信道正交或相关性较小的中继设备都可以被选 择为采用协同空间复用方式进行传输的中继设备。而在本实施例的一个变化例中，在步骤S502中，基站基于各中继设备的无线资源的占 用情况，例如将无线资源空闲或者在均存在空闲时选择空闲量较大的 中继设备作为采用协同空间复用方式进行传输的中继设备。由于结合结合上述图4、图5,本领域技术人员理解，上述图4的步骤S402 中以及图5的步骤S503中的控制信息是相对应的，基站所发出的控 制信息可以-故中继设备所识别，从而可以完成本发明内容。参考图6,其描述了根据本发明的第一实施例的在基于中继的无 线网络系统的中继设备中控制上行传输的传输装置的结构图。传输装 置7包括传输信号接收装置71以及发送处理装置72。其中，所述传输 信号接收装置71用于接收来自一个移动终端的待传输信号，所述发送 处理装置72，用于采用与其他一个或多个作为最后一跳的中继设备协同 空间复用传输的方式向基站发送该待传输信号。传输信号接收装置71 具有一个输入接口，用于从传输装置7的外部接收信号，该被接收的信 号被发送至所述发送处理装置72，并经发送处理装置72处理后发送(例 如以协同空间复用传输的方式发送)至基站。参考图7,其描述了根据本发明的第二实施例的在基于中继的无 线网络系统的中继设备中控制上行传输的传输装置的结构图。与上述 图6所示实施例相比较，发送处理装置72'是上述第一实施例中发送 处理装置72的一个变化例。在第二实施例中，所述发送处理装置72' 仍然实现与第一实施例所述发送处理装置72基本相同的用途，但其 包括控制信号接收装置721以及第一发送装置722。其中，所述控制 信号接收装置721用于接收来自所述基站的控制信号，所述第一发送 装置722用于基于所述控制信号，采用与其他一个或多个中继设备协 同空间复用传输的方式向基站发送所述待传输信号。本领域技术人员 理解，与第一实施例所述的发送处理装置72相比较，第二实施例中 的发送处理装置72'还接收一个控制信号，并根据该控制信号使得该传输装置7'所在的中继设备以协同空间复用传输的方式向基站发送 待传输信号。关于控制信号的内容至少可以参考图5的解释予以实施。结合图7，再结合上述图2、图4、图5，本领域技术人员可以理 解，在本发明的一个实施例中，在所述控制信号接收装置721接收到 来自基站31的控制信号后，例如在这个实施例中该控制信号包括导 频信息以及资源分配信息，即发送所述待传输信号的时间及用于承载 所述待传输信号的频率，则所述第一发送装置722根据上述导频信息 所包含的导频模式设置所述待传输信号的导频，然后在上述指定时间 以上述指定频率向基站发送所述具有导频模式的待传输信号。由于多 个传输装置中的第 一发送装置722均在相同的指定时间以相同的指定 频率发送具有不同导频模式的待传输信号，从而可以实现多个中继设 备以协同空间复用传输的方式向基站发送所述不同的待传输信号。参考图8，其描述了根据本发明的第三实施例的在基于中继的无 线网络系统的中继设备中控制上行传输的传输装置的结构图。与上述 图7所示的第二实施例相比较，传输信号接收装置包括第一接收 装置711以及第一信号生成装置712。其中，所述第一接收装置711 用于接收来自 一个移动终端以发射分集方式发送的多路信号，所述第 一信号生成装置712用于对该多路信号进行处理，获得所述待传输信 号。参考图2以及图3，本领域技术人员理解，在类似的实施例中， 移动终端11等可以通过多种方式向中继设备发送信号，例如通过发 射分集的方式，这样的处理方式可以保证传输质量。因此，针对这样 的实施例，本发明所提供的传输装置应能对所接收到的信号进行处 理，第三实施例正是为了解决这样的问题。本领域技术人员理解，还 可以采用发射分集以外的其他方式发送待传输信号，例如其他可以保 证传输质量的传输方式，类似地，上述传输信号接收装置71'可以相 应地予以变化，这并不影响本发明的实质内容。进一步地，本领域技 术人员理解，移动终端也可以按照通常的单路径的方式发送信号，此 时，采用上述图6、图7中所示的传输装置7就可以直接对该等信号 进行处理，在此不赘述。参考图9,其描述了根据图7所示的第一发送装置的结构图。其 中，所述第一发送装置722包括第二信号生成装置7221以及第二发送 装置7222。其中，所述第二信号生成装置7221用于利用所述控制信号 所指示的标识信息来对所述待传输信号进行标识，以生成经标识的待传 输信号，所述第二发送装置7222用于将所述经标识的待传输信号发送 给所述基站。本领域技术人员理解，由于在不同的实施例中控制信号可 以包括不同的内容，因此，所述第一发送装置722可以予以相应的变 化。在本实施例中，所述控制信号至少包括标识信息，因此，根据该 标识信息可以对所述待传输信号进行标识，从而保证多个由不同的所述 传输装置以协同空间复用传输方式发送的信号不会发生混淆。本领域技 术人员理解，上述标识信息也可以有多种实现方式，例如本实施例中采 取了导频信息，使得各待传输信号的导频彼此正交。又例如在本实施例 的一个变化例中，所述控制信号仅包括各被确定采取协同空间复用传输 方式向基站各自发送信号的中继设备的特征信息，在这样的变化例中， 则传输装置首先对其他被确定的中继设备的特征信息进行分析，例如向 其他中继设备发出 一个请求信息以确认其他中继设备所采用的导频信 息等，从而最终确定对所述待传输信号予以处理的方式。参考图10,其描述了根据本发明的第 一实施例的在基于中继的无 线网络系统的基站中辅助控制上行传输的辅助控制装置的结构图。辅助 控制装置8包括分析处理装置81以及控制信息发送装置82。其中，所 述分析处理装置81用于确定用于协同空间复用传输的多个作为最后一 跳的中继设备；所述控制信息发送装置82用于向所述用于协同空间复 用传输的每个作为最后一跳的中继设备发送控制信息。参考图ll，其描述了根据本发明的第二实施例的在基于中继的无 线网络系统的基站中辅助控制上行传输的辅助控制装置的结构图。与 上述第一实施例提供的辅助控制装置相比较，本实施例提供的辅助控 制装置8'中的分析处理装置81'包括第一确定装置811以及第 一选择装 置812。其中，第一确定装置811用于确定所有作为最后一跳的中继设 备，第一选择装置812用于选择适合于协同空间复用传输的多个作为最后一跳的中继设备。本领域技术人员理解，通过该第一确定装置811确定了所有可能以协同空间复用传输方式发送信号的中继设备(即针对该 辅助控制装置所在的基站而言所有作为最后一跳的中继设备)后，该第一选择装置812选择合适的中继设备采用协同空间复用传输的方式发送 信号。进一步地，本领域技术人员理解，可以通过多种方式确定合适的 中继设备。例如在本实施例中，上述第一选择装置812还包括第一分析 装置8121 (图中未示出)用于基于各中继设备与基站之间的各信道的相 关性来选择适合于协同空间复用传输的多个作为最后一跳的中继设备， 而在其他实施例中，上述第一选择装置812也可以包括第二分析装置 8122 (图中未示出)用于基于各中继设备的无线资源的占用情况来选择 合适的中继设备，本领域技术人员可以理解并实施，在此不赘述。在确定了采用协同空间复用传输的方式发送信号的中继设备后，辅 助控制装置8将通过向中继设备发送控制信号的方式通知相应的中继设 备如何进行协同空间复用传输。可以参考图5实施该控制信号的内容。参考图12，其描述了根据本发明的第 一实施例的基于中继的无线 网络系统的组成架构示意图，其中基站31包括上述的辅助控制装置， 中继设备21、 22至2n包括上述的传输装置。结合上述第一实施例至 第三实施例，本领域技术人员理解，通过上述辅助控制装置8或8' 或该辅助控制装置的其他变化例，基站31可以确定采用协同空间复用 传输的方式发送信号的中继设备，并通过发送控制信号通知相应的中继 设备。通过上述传输装置7或7'或7''或该传输装置的其他变化例， 多个中继设备21、 22至2ri可以协同空间复用传输的方式向基站31 发送待传输信号，从而实现本发明目的。以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明 并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在所附权利要求 的范围内做出各种变形或修改。
权利要求
1. 一种在基于中继的无线网络的中继设备中用于进行信号上行传输的方法，其中，所述中继设备作为最后一跳的中继设备，该方法包括以下步骤a.接收来自一个移动终端的待传输信号；b.采用与其他一个或多个作为最后一跳的中继设备协同空间复用传输的方式向基站发送该待传输信号。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤b包括如下步骤 bl.接收来自所述基站的控制信号；b2.基于所述控制信号，采用与其他一个或多个中继设备协同空间 复用传输的方式向基站发送所述待传输信号。
3. 根据权利要求2所述的方法，其中，所述控制信号包括进行协同 空间复用传输所相对应的标识信息，其中，所述步骤b2包括以下步骤-利用所述控制信号所指示的标识信息来对所述待传输信号进行标 识，以生成经标识的待传输信号；-将所述经标识的待传输信号发送给所述基站。
4. 根据权利要求3所述的方法，其中，所述标识信息包括导频信息 以及资源分配信息，其中，所述步骤b2包括以下步骤-利用所述导频信息所指示的导频模式来设置所述待传输信号的导 频，以生成具有所述导频模式的待传输信号；-利用所述资源分配信息所指示的资源来将所述具有所述导频模式 的待传输信号发送给所述基站。
5. 根据权利要求4所述的方法，其中，所述资源包括发送所述待传 输信号的时间及用于承栽所述待传输信号的频率，其中，所述步骤b2包括以下步骤-利用所述导频信息所指示的导频模式来设置所述待传输信号的导 频，以生成具有所述导频模式的待传输信号；-在所述资源分配信息所指示的发送时间将所述具有所述导频模式 的待传输信号以所述资源分配信息所指示的频率发送给所述基站。
6. 根据权利要求2所述的方法，其中，所述控制信号还包括将共同 进行协同空间复用传输的其他中继设备的信息，其中，所述步骤b2包括以下步骤-基于所述控制信号确定的一个或多个中继设备，采用与该等一个 或多个中继设备协同空间复用传输的方式向基站发送所述待传输信号。
7. 根据权利要求2至6中任一项所述的方法，其中，所述步骤a包 括步骤-接收来自一个移动终端采用发射分集方式所发送的多路信号； -对所述多路信号进行处理，获得所述待传输信号。
8. —种在基于中继的无线网络的中继设备中用于控制信号上行传输 的传输装置，其中，所述中继设备作为最后一跳的中继设备，该控制装 置包括传输信号接收装置，用于接收来自一个移动终端的待传输信号；以及发送处理装置，用于采用与其他一个或多个作为最后一跳的中继设 备协同空间复用传输的方式向基站发送该待传输信号。
9. 根据权利要求8所述的传输装置，其中，所述发送处理装置还包括控制信号接收装置，用于接收来自所述基站的控制信号；以及 第一发送装置，用于基于所述控制信号，采用与其他一个或多个中 继设备协同空间复用传输的方式向基站发送所述待传输信号。
10. 根据权利要求9所述的传输装置，其中，所述控制信号包括进 行协同空间复用传输所相对应的标识信息，其中，所述第一发送装置包 括第二信号生成装置，用于利用所述控制信号所指示的标识信息来对 所述待传输信号进行标识，以生成经标识的待传输信号；以及第二发送装置，用于将所述经标识的待传输信号发送给所述基站。
11. 根据权利要求10所述的传输装置，其中，所述标识信息包括导频信息以及资源分配信息，其中，所述第二信号生成装置用于利用所述标识信息所指示的导频模式 来设置所述待传输信号的导频，以生成具有所述导频模式的待传输信号；以及所述第二发送装置用于利用所述资源分配信息所指示的资源来将 所述具有所述导频模式的待传输信号发送给所述基站。
12. 根据权利要求11所述的传输装置，其中，所述资源包括发送 所述待传输信号的时间及用于承载所述待传输信号的频率，其中，所述第二发送装置用于在所述资源分配信息所指示的发送时间将 所述具有所述导频模式的待传输信号以所述资源分配信息所指示的频 率发送给所述基站。
13. 根据权利要求9所述的传输装置，其中，所述控制信号还包括 将共同进行协同空间复用传输的其他中继设备的特征信息，其中，所述 第一发送装置还用于基于所述控制信号确定的一个或多个中继设备， 采用与该等一个或多个中继设备协同空间复用传输的方式向基站发送 所述待传输信号。
14. 根据权利要求8至13中任一项所述的传输装置，其中，所述 传输信号接收装置包括第一接收装置，用于接收来自 一个移动终端采用发射分集方式所发 送的多路信号；以及第一信号生成装置，用于对所述多路信信号进行处理，获得所述待 传输信号。
15. —种无线网络的中继设备，其中，包括如权利要求8至14中 任一项所述的传输装置。
16. —种在基于中继的无线网络的基站中辅助控制上行传输的方 法，其中，包括以下步骤控制多个作为最后一跳的中继设备采用协同 空间复用的传输方式向基站发送待传输信号。
17. 根据权利要求16所述的方法，其中，所述控制多个作为最后一跳的中继设备采用协同空间复用的传输方式向基站发送待传输信号的步骤包括如下步骤i. 确定用于协同空间复用传输的多个作为最后一跳的中继设备；ii. 向所述用于协同空间复用传输的每个作为最后一跳的中继设备 发送控制信息。
18. 根据权利要求17所述的方法，其中，所述步骤i包括 -确定所有作为最后一跳的中继设备；-选择适合于协同空间复用传输的多个作为最后一跳的中继设备； 其中，所述步骤ii为向所述每个适合于采用协同空间复用传输方 式的中继设备发送控制信息。
19. 根据权利要求18所述的方法，其中，所述选择适合于协同空 间复用传输的多个作为最后 一跳的中继设备的步骤包括基于各中继设备与基站之间的各信道的相关性，来选择适合于协同 空间复用传输的多个作为最后一跳的中继设备。
20. 根据权利要求18所述的方法，其中，所述选择适合于协同空 间复用传输的多个作为最后一跳的中继设备的步骤包括基于各中继设备的无线资源的占用情况，来选择适合于协同空间复 用传输的多个作为最后一跳的中继设备。
21. 根据权利要求17至20中任一项所述的方法，其中，所述控制 信息包括所述每个作为最后一跳的中继设备分配的标识信息。
22. 根据权利要求21所述的方法，其中，所述标识信息包括各中 继设备的导频信息以及资源分配信息。
23. 根据权利要求22所述的方法，其中，所述资源包括发送所述 待传输信号的时间及用于承载所述待传输信号的频率。
24. 根据权利要求17至20中任一项所述的方法，其中，所述控制 信息包括所述每个作为最后 一跳的中继设备的特征信息。
25. —种在基于中继的无线网络的基站中辅助控制上行传输的辅 助控制装置，其中，包括分析处理装置，用于确定用于协同空间复用传输的多个作为最后一跳的中继设备；以及控制信息发送装置，用于向所述用于协同空间复用传输的每个作为 最后 一跳的中继设备发送控制信息。
26. 根据权利要求25所述的辅助控制装置，其中，所述分析处理 装置包括第一确定装置，用于确定所有作为最后一跳的中继设备；以及 第 一选择装置，用于选择适合于协同空间复用传输的多个作为最后一跳的中继设备；其中，所述控制信息发送装置用于向所述每个适合于采用协同空间复用传输方式的中继设备发送控制信息。
27. 根据权利要求26所述的辅助控制装置，其中，所述第一选择 装置包括第一分析装置，用于基于各中继设备与基站之间的各信道的相关 性，来选择适合于协同空间复用传输的多个作为最后一跳的中继设备。
28. 根据权利要求26所述的辅助控制装置，其中，所述第一选择 装置还包括第二分析装置，用于基于各中继设备的无线资源的占用情况，来选 择适合于协同空间复用传输的多个作为最后 一跳的中继设备。
29. 根据权利要求25至28中任一项所述的辅助控制装置，其中， 所述控制信息包括所述每个作为最后一跳的中继设备分配的标识信息。
30. 根据权利要求28所述的辅助控制装置，其中，所述标识信息 包括各中继设备的导频信息以及资源分配信息。
31. 根据权利要求30所述的辅助控制装置，其中，所述资源包括 发送所述待传输信号的时间及用于承载所述待传输信号的频率。
32. 根据权利要求25至28中任一项所述的辅助控制装置，其中， 所述控制信息还包括所述每个作为最后 一跳的中继设备的特征信息。
33. —种无线网络的基站，其中，包括如权利要求25至32中任一 项所述的辅助控制装置。
全文摘要
本发明提供一种在基于中继的无线网络的中继设备中进行信号上行传输的方法及相应的传输装置，该中继设备作为最后一跳的中继设备，该方法包括步骤接收来自移动终端的待传输信号；采用与其他一个或多个作为最后一跳的中继设备协同空间复用传输的方式向基站发送该待传输信号。还包括接收来自基站的控制信号的步骤，该控制信号包括标识信息，该标识信息包括导频信息以及资源分配信息。还提供一种在基于中继的无线网络的基站中辅助控制上行传输的方法及相应的辅助控制装置，该方法控制多个作为最后一跳的中继设备采用协同空间复用的传输方式向基站发送待传输信号。该传输装置和辅助控制装置可分别应用于中继设备和基站，从而提高最后一跳的传输容量。
文档编号H04B7/216GK101232319SQ20071003675
公开日2008年7月30日 申请日期2007年1月23日 优先权日2007年1月23日
发明者杨红卫, 蔡立羽, 珊 金 申请人:上海贝尔阿尔卡特股份有限公司