專利名稱：無線通信系統(tǒng)及無線通信方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線通信系統(tǒng)以及無線通信方法。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)上，在無線通信系統(tǒng)中，廣泛地使用蜂窩系統(tǒng)，其中單個(gè)基站的服務(wù)區(qū)域大約為幾公里并且在該服務(wù)區(qū)域中布置多個(gè)基站。而且，為了增加基站所容納的用戶數(shù)量，而增加基站的數(shù)量以減少每一個(gè)基站的服務(wù)區(qū)域。
近來，隨著互聯(lián)網(wǎng)的廣泛普及，i模式(即NTT DoCoMo公司的注冊(cè)商標(biāo))等等，圖像和語音信息的分布服務(wù)已經(jīng)被大量開展，基站處理的數(shù)據(jù)量也劇增?；咎幚淼臄?shù)據(jù)包括不允許延遲的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和允許延遲的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的一個(gè)實(shí)例為語音數(shù)據(jù)，以及非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的一個(gè)實(shí)例為諸如背景圖像的具有較少運(yùn)動(dòng)的圖像數(shù)據(jù)。
然而，在傳統(tǒng)的無線通信系統(tǒng)中，盡管可能通過減少基站的服務(wù)區(qū)域來增加用戶容量，但是仍然存在的問題是，由于基站處理數(shù)據(jù)的增加而導(dǎo)致控制負(fù)荷的增加，另外還導(dǎo)致切換發(fā)生次數(shù)的增加，因此很難大量增加用戶容量。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種無線通信系統(tǒng)及無線通信方法，使得即使當(dāng)由于基站處理數(shù)據(jù)的增加而導(dǎo)致控制負(fù)荷增加的情況下也能增加用戶容量。
該目的通過在基站服務(wù)區(qū)域中提供至少一個(gè)中繼站來實(shí)現(xiàn)，該中繼站代替基站，對(duì)來自通信終端重復(fù)請(qǐng)求的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)執(zhí)行處理，去除與重復(fù)來自基站的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的有關(guān)處理以減少基站的處理負(fù)荷，并且增加整個(gè)系統(tǒng)的傳輸效率。


圖1是示例根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的無線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖2是示例根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的基站的結(jié)構(gòu)框圖；圖3示例了在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的基站中發(fā)送時(shí)隙使用情況的實(shí)例；圖4是示例根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的中繼站和通信終端的結(jié)構(gòu)框圖；圖5是示例在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的通信終端中確定調(diào)制方案的圖解圖；和圖6示例了在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案無線通信系統(tǒng)中對(duì)發(fā)送非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理的流程圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的實(shí)施方案將參考附圖在下面進(jìn)行詳細(xì)描述。
(第一實(shí)施方案)圖1是示例根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的無線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。該實(shí)施方案的無線通信系統(tǒng)包括基站101，中繼站102和通信終端103以及103-1到103-3。另外，為了說明方面起見，僅僅使用通信終端103作為通信終端用于說明。
基站101控制與小區(qū)104中當(dāng)前通信終端103的通信，該小區(qū)即為服務(wù)區(qū)域。基站101處理的數(shù)據(jù)包括不允許延遲的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和允許延遲的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)?；?01在必要時(shí)適當(dāng)?shù)匕l(fā)送和接收實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，而幾乎不能重新發(fā)送非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，當(dāng)接收來自通信終端103的重發(fā)請(qǐng)求時(shí)，將該重發(fā)請(qǐng)求填加到非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的調(diào)度中。另外，正如上面所述，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的一個(gè)實(shí)例是語音數(shù)據(jù)，以及非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的一個(gè)實(shí)例為諸如背景圖像的具有較少運(yùn)動(dòng)的圖像數(shù)據(jù)。
在基站101的小區(qū)104中布置至少一個(gè)中繼站102，并執(zhí)行對(duì)服務(wù)區(qū)域105中當(dāng)前通信終端103的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的重發(fā)控制。換句話說，無論何時(shí)覆蓋中繼站102的基站101發(fā)送非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，中繼站102都在它的存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)該數(shù)據(jù)，當(dāng)接收來自通信終端103的重發(fā)請(qǐng)求時(shí)，中繼站將存儲(chǔ)的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)發(fā)送到通信終端103。另外，中繼站102在非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)保持周期中保持非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，該周期即為接收非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)然后將其放棄的周期。
當(dāng)接收基站101發(fā)送的數(shù)據(jù)時(shí)，通信終端103基于該數(shù)據(jù)，即當(dāng)接收的數(shù)據(jù)滿足預(yù)定的通信質(zhì)量時(shí)而執(zhí)行處理，而當(dāng)接收數(shù)據(jù)不滿足質(zhì)量時(shí)則發(fā)送重發(fā)請(qǐng)求。在這種情況下，正如上所述，由于基站101幾乎不執(zhí)行對(duì)非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的重發(fā)控制，接收通信終端103重發(fā)請(qǐng)求的中繼站102代替基站101，執(zhí)行對(duì)非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的重發(fā)。通過這種方式，通信終端103獲得覆蓋終端103當(dāng)前位置的中繼站102發(fā)送的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
圖2示例了基站101的結(jié)構(gòu)框圖。在該圖中，基站101包括天線201，接收部分202、控制部分203、發(fā)送部分204以及天線205。
在這樣的一種結(jié)構(gòu)中，控制部分203存取基站控制設(shè)備(未示出)以無線或有線通信方式發(fā)送的數(shù)據(jù)，其中該控制設(shè)備是比基站101更上層的設(shè)備，以及將該數(shù)據(jù)輸入到發(fā)送部分204。而且，控制部分203基站控制設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)還是非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，基于該判斷結(jié)果來控制發(fā)送部分204。發(fā)送部分204對(duì)控制部分203的輸入數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)定的調(diào)制處理以產(chǎn)生調(diào)制信號(hào)，并將該信號(hào)從天線205發(fā)送出去。在這種情況下，通過控制控制部分203，用于發(fā)送的數(shù)據(jù)僅僅發(fā)送到通信終端103，或僅僅發(fā)送到中繼站102和通信終端103。換言之，當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)是非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)，該數(shù)據(jù)將被發(fā)送到中繼站102和通信終端103。
與此同時(shí)，經(jīng)過天線201將通信終端103的發(fā)送信號(hào)輸入到接收部分202。接收部分202對(duì)輸入無線信號(hào)執(zhí)行預(yù)定的解調(diào)處理，以產(chǎn)生解調(diào)信號(hào)，并且將該信號(hào)輸入到控制部分203。基于從接收部分202輸入的該解調(diào)信號(hào)，控制部分203確定該信號(hào)是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)還是來自通信終端103的重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)，當(dāng)確定該信號(hào)為實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)，將該數(shù)據(jù)輸出到基站控制設(shè)備(未示出)。當(dāng)確定該信號(hào)為重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)時(shí)，控制部分203使用作為非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的重發(fā)數(shù)據(jù)執(zhí)行調(diào)度，并通過發(fā)送部分204將該重發(fā)數(shù)據(jù)發(fā)送到通信終端103。通過具有這樣一種功能，當(dāng)中繼站102不能發(fā)送重發(fā)數(shù)據(jù)(當(dāng)由于超時(shí)而放棄存儲(chǔ)在中繼站中的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí))時(shí)，通信終端103向基站101發(fā)送一個(gè)重發(fā)請(qǐng)求，基站101重發(fā)該數(shù)據(jù)，籍此可能確保非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的重發(fā)。
進(jìn)一步，當(dāng)在通信終端103中接收從終端103發(fā)送的請(qǐng)求一個(gè)想要的調(diào)制方案指令(調(diào)制方案請(qǐng)求指令)時(shí)，控制部分203控制發(fā)送部分204以設(shè)置一個(gè)通信終端所請(qǐng)求的調(diào)制方案，并且發(fā)送部分204向通信終端103發(fā)送信號(hào)。
基站101中的發(fā)送時(shí)隙將在下面參考圖3描述。
圖3示例了在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的基站中發(fā)送時(shí)隙使用情況的實(shí)例。在該圖中，垂直軸表示擴(kuò)頻碼類型，水平軸表示時(shí)間?！癛T”表示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，“NRT”表示非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，分配給“RT”或“NRT”的數(shù)字表示一個(gè)用戶。“Srt”(實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)隙)是實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)使用的時(shí)隙，并且在該間隔期間發(fā)送實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)?！癝nrt”(非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)隙)是非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)使用的時(shí)隙，在該間隔期間發(fā)送非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
在“Srt”中，為單個(gè)用戶分配一個(gè)單獨(dú)的擴(kuò)頻碼，而在“Snrt”中，為單個(gè)用戶分配多個(gè)擴(kuò)頻碼。換言之，在“Srt”中執(zhí)行多用戶復(fù)用，其中多個(gè)用戶是復(fù)用的，而在“Snrt”中執(zhí)行單用戶通信，其中將信號(hào)發(fā)送給僅僅一個(gè)單獨(dú)的用戶。進(jìn)一步，“Snrt(4)”表示它可能為非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)隙分配實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。與此同時(shí)，它也可能在“Srt”中重發(fā)非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，當(dāng)重發(fā)該數(shù)據(jù)時(shí)，執(zhí)行與其他實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)相似的調(diào)度。另外，當(dāng)在圖3中表示兩種類型的擴(kuò)頻碼時(shí)，它可能任意地設(shè)置擴(kuò)頻碼的數(shù)量為N(N是任意正數(shù))。
接下來，圖4是示例中繼站102和通信終端103結(jié)構(gòu)的方框圖。
在該圖中，中繼站102包括天線301、接收部分302、控制部分303、緩沖器304、發(fā)送部分305和天線306。
在這樣一種結(jié)構(gòu)中，基站101或通信終端103發(fā)送的信號(hào)通過天線301輸入到接收部分302。接收部分302對(duì)輸入的無線信號(hào)執(zhí)行預(yù)定的解調(diào)處理以產(chǎn)生解調(diào)信號(hào)，并將該信號(hào)輸入到控制部分303?？刂撇糠?03確定該接收信號(hào)是非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)還是重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)，當(dāng)確定該信號(hào)為非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)，將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在緩沖器304中，并在經(jīng)歷了一段預(yù)定時(shí)間后將該數(shù)據(jù)刪除。通過這種方式，可能有效地使用中繼站有限的緩沖器。同時(shí)，當(dāng)確定該數(shù)據(jù)是重發(fā)請(qǐng)求數(shù)據(jù)時(shí)，部分303讀取緩沖器304中當(dāng)前存儲(chǔ)數(shù)據(jù)以輸入到發(fā)送部分305。發(fā)送部分305對(duì)輸入的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)定的調(diào)制處理以產(chǎn)生調(diào)制信號(hào)，并通過天線306將該信號(hào)發(fā)送到通信終端103。
當(dāng)接收通信終端103發(fā)送的調(diào)制方案請(qǐng)求指令時(shí)，控制部分303控制發(fā)送部分305來設(shè)置一個(gè)請(qǐng)求的調(diào)制方案，并且發(fā)送部分305向通信終端103發(fā)送信號(hào)。
同時(shí)，通信終端103包括天線351、循環(huán)器352、接收部分353、控制部分354、傳播路徑估計(jì)部分355、調(diào)制方案請(qǐng)求指令生成部分356以及發(fā)送部分357。
在這樣一種結(jié)構(gòu)中，基站101或中繼站102發(fā)送的信號(hào)通過天線351然后順序通過循環(huán)器352輸入到接收部分353。接收部分353對(duì)輸入無線信號(hào)執(zhí)行預(yù)定的解調(diào)處理以產(chǎn)生解調(diào)信號(hào)，并將該信號(hào)輸入到控制部分354以及傳播路徑估計(jì)部分355?？刂撇糠?54對(duì)接收部分353輸入的解調(diào)信號(hào)確定是否有錯(cuò)誤。當(dāng)沒有檢測(cè)到任何錯(cuò)誤以及確保通信質(zhì)量時(shí)，控制部分354輸入基站101或中繼站102發(fā)送的信號(hào)并作為已接收數(shù)據(jù)。同時(shí)，當(dāng)檢測(cè)到錯(cuò)誤以及不能確保通信質(zhì)量時(shí)，控制部分354產(chǎn)生重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)以輸入到發(fā)送部分357。傳播路徑估計(jì)部分355由接收部分353輸入的信號(hào)來估計(jì)傳播路徑環(huán)境，并將該結(jié)果輸入到調(diào)制方案請(qǐng)求指令生成部分356。調(diào)制方案的確定在以后將描述。
調(diào)制方案請(qǐng)求指令生成部分356產(chǎn)生在傳播路徑估計(jì)部分355中確定的向中繼站102請(qǐng)求一種調(diào)制方案的指令，并將該指令輸入到發(fā)送部分357。發(fā)送部分357調(diào)制在控制部分354中產(chǎn)生的重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)以及在調(diào)制方案請(qǐng)求指令生成部分356產(chǎn)生的指令，將該結(jié)果放大到預(yù)定功率，并將該信號(hào)先后通過循環(huán)器352和天線351發(fā)送到中繼站102。在這種情況下，當(dāng)向中繼站102發(fā)出重發(fā)請(qǐng)求時(shí)，通信終端103使用初始設(shè)置的功率(發(fā)送功率即在開始發(fā)送重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)的時(shí)間，信號(hào)到達(dá)至少一個(gè)中繼站)，并在每次重發(fā)該重發(fā)請(qǐng)求時(shí)，逐步增加發(fā)送的功率。進(jìn)一步，對(duì)應(yīng)于剩下的時(shí)間(例如，以反比例)，它可能增加重發(fā)請(qǐng)求的發(fā)送功率，直到中繼站102放棄該非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。因此可能用最小發(fā)送功率來開始向中繼站發(fā)送一個(gè)重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)，該最小發(fā)送功率不會(huì)導(dǎo)致與其他通信終端之間的干擾。而且，當(dāng)由于傳播環(huán)境惡化或類型情形下，重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)的發(fā)送功率低并且中繼站不能識(shí)別該重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)時(shí)，可能使得該發(fā)送功率的重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)幾乎不受到傳播路徑干擾的影響，并且因此增強(qiáng)了中繼站接收該重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)的可能性。
圖5是示例在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案的通信終端中調(diào)制方案確定的圖解圖。
該圖示例了傳播路徑條件和對(duì)用戶1和K確定調(diào)制方案。由于用戶1和K之間的傳播路徑不同，正如該圖所示例的，兩用戶之間的傳播路徑條件也是不同的。所以，每一個(gè)通信終端確定一種對(duì)應(yīng)于傳播路徑條件的調(diào)制方案，并在通信中向基站101或中繼站102請(qǐng)求該調(diào)制方案。換言之，當(dāng)傳播路徑條件是最佳時(shí)使用16QAM，而當(dāng)傳播路徑條件惡化時(shí)使用8PSK和QPSK。
圖6示例了在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施方案無線通信系統(tǒng)中用于發(fā)送非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理的流程圖。
首先，在步驟(以后簡寫為“ST”)401，基站101向小區(qū)104中的所有中繼站102和通信終端103發(fā)送非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)(圖6中的“NRT”)，該小區(qū)即為基站101的服務(wù)區(qū)域。在ST 402，通信終端103確定基站101發(fā)送的該數(shù)據(jù)是否滿足預(yù)定的通信質(zhì)量，當(dāng)確定該數(shù)據(jù)滿足預(yù)定的通信質(zhì)量時(shí)，在ST 403，通信終端處理基站101發(fā)送的作為接收數(shù)據(jù)的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。相反，當(dāng)確定該數(shù)據(jù)不滿足預(yù)定的通信質(zhì)量時(shí)，在ST 404，向中繼站102發(fā)送重發(fā)請(qǐng)求。
接下來，在ST 405，中繼站102根據(jù)通信終端103的重發(fā)請(qǐng)求而發(fā)送非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。在ST 406，通信終端103確定中繼站102發(fā)送的數(shù)據(jù)是否滿足預(yù)定的通信質(zhì)量。另外，在ST 406中的確定步驟與ST 402中的相同，當(dāng)中繼站102發(fā)送的數(shù)據(jù)滿足預(yù)定的通信質(zhì)量時(shí)，處理流程進(jìn)行到ST 403。當(dāng)數(shù)據(jù)不滿足預(yù)定的通信質(zhì)量時(shí)，在ST 407，通信終端103增加重發(fā)請(qǐng)求的發(fā)送功率。當(dāng)存儲(chǔ)在中繼站中的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)在ST 408中沒有到達(dá)超時(shí)時(shí)，處理流程返回到ST 404。當(dāng)該數(shù)據(jù)到達(dá)了超時(shí)，在ST 409，通信終端103向基站101發(fā)出重發(fā)請(qǐng)求。在ST 410，基站101重發(fā)非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并且該處理流程返回到ST 402。
正如上所述，根據(jù)該實(shí)施方案，基站101的服務(wù)區(qū)域提供給至少一個(gè)中繼站102，該中繼站代替基站101對(duì)通信終端103發(fā)送的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)重發(fā)請(qǐng)求執(zhí)行處理，以及將與非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)重復(fù)相關(guān)的處理從基站101去除。通過這種方式，基站101處理的負(fù)荷減少了，并且整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)送效率增加了。所以可以增加基站101所處理的通信終端的數(shù)量。換言之，可以增加用戶容量。
(第二實(shí)施方案)根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施方案的無線通信系統(tǒng)具有以下描述的功能。另外，根據(jù)該實(shí)施方案的無線通信系統(tǒng)除了具有新的功能以外，其具有與第一實(shí)施方案的無線通信系統(tǒng)相同的結(jié)構(gòu)，并參考圖1、2和4。
在根據(jù)該實(shí)施方案的無線通信系統(tǒng)中，通信終端103基于多個(gè)中繼站102中每一個(gè)發(fā)送的識(shí)別信號(hào)，來確定執(zhí)行該重發(fā)的中繼站102。在這種情況下，識(shí)別信號(hào)是用于確定中繼站102的信號(hào)。通過這種方式，基于多個(gè)中繼站102中每一個(gè)發(fā)送的識(shí)別信號(hào)，通信終端103能夠識(shí)別提供最佳通信質(zhì)量的中繼站102。所以，由于基站可能選擇提供與通信終端通信質(zhì)量最佳的中繼站，通信終端能夠在重發(fā)時(shí)間內(nèi)接收非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的可能性增加。
而且，當(dāng)由于傳播環(huán)境的迅速惡化或類似情形出現(xiàn)，通信終端103多次地發(fā)出重發(fā)請(qǐng)求，終端103向相同的中繼站102不斷地發(fā)出重發(fā)請(qǐng)求。另外，當(dāng)多次發(fā)出重發(fā)請(qǐng)求時(shí)，存在一種用于向中繼站102以次最佳的通信質(zhì)量發(fā)出重發(fā)請(qǐng)求的方法，而代替了向中繼站102發(fā)出的第一重發(fā)請(qǐng)求。另外，當(dāng)通信終端103經(jīng)過了預(yù)定的時(shí)間之后，發(fā)出重發(fā)請(qǐng)求，基站101重發(fā)數(shù)據(jù)。
越區(qū)切換發(fā)生頻率的增加將被描述，當(dāng)由于提供中繼站102而導(dǎo)致服務(wù)區(qū)域大小的減少時(shí)就需要越區(qū)切換。
在非實(shí)時(shí)通信中的越區(qū)切換包括基站控制下的越區(qū)切換和中繼站控制下的越區(qū)切換。在該實(shí)施方案中，當(dāng)管理通信終端103的基站101改變時(shí)，執(zhí)行基站控制下的越區(qū)切換。當(dāng)管理通信終端103的中繼站102由于在相同小區(qū)中運(yùn)動(dòng)而發(fā)生改變時(shí)，基本上不執(zhí)行中繼站控制下的越區(qū)切換。換言之，相同的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)發(fā)布給相同小區(qū)中的所有中繼站，通信終端103能夠在運(yùn)動(dòng)接收方接收相同的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。相應(yīng)地，沒有必要考慮由于提供中繼站102而導(dǎo)致的越區(qū)切換。
正如以上所描述的，根據(jù)本實(shí)施方案，由于通信終端103以最佳通信質(zhì)量來接收中繼站102重發(fā)的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)滿足預(yù)定通信質(zhì)量的可能性很高，因此可能減少重發(fā)請(qǐng)求的次數(shù)。
(第三實(shí)施方案)根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施方案的無線通信系統(tǒng)具有以下所描述的功能。另外，根據(jù)該實(shí)施方案的無線通信系統(tǒng)除了具有新功能以外，具有與第一實(shí)施方案中無線通信系統(tǒng)相同的結(jié)構(gòu)，并參考圖1、2和圖4。
通信終端103不向特定的中繼站102發(fā)出重發(fā)請(qǐng)求，而是向在信號(hào)到達(dá)的范圍內(nèi)的當(dāng)前所有中繼站102發(fā)出重發(fā)請(qǐng)求。然后，在接收重發(fā)請(qǐng)求的多個(gè)中繼站發(fā)送的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)選項(xiàng)中，終端103選擇具有最佳通信質(zhì)量的數(shù)據(jù)項(xiàng)。因此，即使在一些傳播路徑上發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)滿足預(yù)定通信質(zhì)量的可能性是高的，可能減少通信終端重發(fā)請(qǐng)求的次數(shù)。在這種情況下，由于中繼站102的服務(wù)區(qū)域小，即使當(dāng)多個(gè)中繼站102同時(shí)執(zhí)行重發(fā)時(shí)，他們延遲的重發(fā)數(shù)據(jù)不會(huì)相互干擾。
當(dāng)通信終端103多次發(fā)送重發(fā)請(qǐng)求時(shí)，正如在第一重發(fā)請(qǐng)求中，通信終端103向信號(hào)到達(dá)范圍內(nèi)的當(dāng)前所有中繼站102發(fā)送重發(fā)請(qǐng)求，并再次同時(shí)接收多個(gè)中繼站102的重發(fā)數(shù)據(jù)。但是，當(dāng)通信終端103在經(jīng)歷了預(yù)定時(shí)間之后發(fā)送重發(fā)請(qǐng)求時(shí)，基站101執(zhí)行該重發(fā)。另外，越區(qū)切換與第二實(shí)施方案中的相同，因此這里省略有關(guān)越區(qū)切換的描述。
正如上所描述的，根據(jù)該實(shí)施方案，由于通信終端103從多個(gè)中繼站102發(fā)送的相同非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的選項(xiàng)中，選擇具有最佳通信質(zhì)量的選項(xiàng)，因此即使當(dāng)一些傳播路徑發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)滿足預(yù)定通信質(zhì)量的可能性是高的，因此，可以減少發(fā)送重發(fā)請(qǐng)求的次數(shù)。
(第四實(shí)施方案)根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施方案的無線通信系統(tǒng)具有以下所描述的功能。另外，根據(jù)該實(shí)施方案的無線通信系統(tǒng)除了具有新功能以外，具有與第一實(shí)施方案中無線通信系統(tǒng)相同的結(jié)構(gòu)，并參考圖1、2和圖4。
一些接收通信終端103重發(fā)請(qǐng)求的中繼站102在接收該重發(fā)請(qǐng)求的時(shí)刻，向基站101報(bào)告?zhèn)鞑キh(huán)境，基于該報(bào)告，基站101確定執(zhí)行重發(fā)的中繼站102。然后，基站101指令中繼站102向通信終端103發(fā)送非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。基站101需要的處理是確定一個(gè)中繼站，該中繼站能夠以比執(zhí)行重發(fā)處理非常小的負(fù)荷來執(zhí)行。通過這種方式，基站101確定通信終端103和中繼站102之間具有最佳傳播環(huán)境的中繼站102，確定的中繼站102向通信終端103發(fā)送非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。所以，通信終端103接收滿足預(yù)定通信質(zhì)量的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的可能性是高的，并可能減少發(fā)送重發(fā)請(qǐng)求的次數(shù)。但是，當(dāng)通信終端103經(jīng)歷了預(yù)定的時(shí)間之后，基站101重發(fā)數(shù)據(jù)。另外，越區(qū)切換與第二實(shí)施方案中的相同。
正如以上所描述的，根據(jù)該實(shí)施方案，基于中繼站102和通信終端103之間的傳播環(huán)境，基站101確定發(fā)送重發(fā)數(shù)據(jù)的中繼站102，籍此通信終端103接收滿足預(yù)定通信質(zhì)量的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的可能性是高的，并可能減少發(fā)送重發(fā)請(qǐng)求的次數(shù)。
另外，在上述的每一個(gè)實(shí)施方案中的中繼站僅僅執(zhí)行重發(fā)處理，為了指示對(duì)應(yīng)的重發(fā)次數(shù)或類似的操作，但可以在上述的中繼站中提供計(jì)數(shù)部分以對(duì)重發(fā)的次數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，并提供存儲(chǔ)器部分以存儲(chǔ)計(jì)數(shù)部分中的計(jì)數(shù)。在這樣的一種結(jié)構(gòu)中，可能優(yōu)選地設(shè)置為了商業(yè)目的而使用的中繼站。
在每一個(gè)上述實(shí)施方案中，前提是CDMA(碼分多址)系統(tǒng)，但是本發(fā)明也可應(yīng)用于TDMA(時(shí)分多路)系統(tǒng)以及FDMA(頻分多路)系統(tǒng)中。
正如上面所描述的，根據(jù)本發(fā)明，可能提供一種使得能夠增加用戶容量的無線通信系統(tǒng)和無線通信方法，通過在基站服務(wù)區(qū)域中提供至少一個(gè)代替基站的中繼站對(duì)通信終端的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)重發(fā)請(qǐng)求執(zhí)行處理，去除與基站非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)重發(fā)相關(guān)的處理以減少基站的處理負(fù)荷，并增加整個(gè)系統(tǒng)的傳輸效率。
本申請(qǐng)基于2001年7月3日提交的日本專利申請(qǐng)第2001-202527號(hào)，其中公開的全部內(nèi)容特地在此包含引作參考。
工業(yè)應(yīng)用性本發(fā)明適合在無線通信系統(tǒng)和無線通信方法中使用。
權(quán)利要求
1.一種無線基站系統(tǒng)，其中基站向至少一個(gè)中繼站和該基站的服務(wù)區(qū)域中出現(xiàn)的一個(gè)通信終端發(fā)送相同的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，其中，當(dāng)從基站接收的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)不滿足預(yù)定的通信質(zhì)量時(shí)，通信終端發(fā)送請(qǐng)求重發(fā)非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)，中繼站暫時(shí)存儲(chǔ)從基站接收的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，響應(yīng)于通信終端的重發(fā)請(qǐng)求，該中繼站向通信終端發(fā)送非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的無線通信系統(tǒng)，其中通信終端開始發(fā)送該重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)，其發(fā)送功率為通信終端信號(hào)到達(dá)至少一個(gè)中繼站所需的發(fā)送功率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的無線通信系統(tǒng)，其中通信終端對(duì)應(yīng)于發(fā)送的重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)的次數(shù)，逐步增加重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)的發(fā)送功率。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的無線通信系統(tǒng)，其中通信終端對(duì)應(yīng)于在放棄該非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)之前的剩余時(shí)間，來增加重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)的發(fā)送功率。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的無線通信系統(tǒng)，其中中繼站向通信終端發(fā)送該中繼站的特定識(shí)別信號(hào)，以從其他中繼站中設(shè)別該中繼站，基于多個(gè)中繼站的各自識(shí)別信息，通信終端搜索提供最佳通信質(zhì)量的中繼站，并接收提供最佳通信質(zhì)量的中繼站發(fā)送的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的無線通信系統(tǒng)，其中通信終端以信號(hào)到達(dá)多個(gè)中繼站所需的發(fā)送功率來發(fā)送重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)，并從多個(gè)中繼站同時(shí)重發(fā)的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)選項(xiàng)中選擇一個(gè)具有最佳通信質(zhì)量的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)選項(xiàng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的無線通信系統(tǒng)，其中基站從多個(gè)中繼站中確定一個(gè)在通信終端和中繼站之間提供最佳傳播環(huán)境的中繼站，其中多個(gè)中繼站重發(fā)非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并指令確定的中繼站向通信終端發(fā)送非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1的無線通信系統(tǒng)，其中通信終端不接收中繼站重新發(fā)送的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，響應(yīng)于通信終端的重發(fā)請(qǐng)求，基站向通信終端重發(fā)該非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的無線通信系統(tǒng)，其中當(dāng)接收非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)，僅僅在預(yù)定的時(shí)間周期中，響應(yīng)于通信終端的重發(fā)請(qǐng)求，中繼站向通信終端發(fā)送非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，在經(jīng)歷了預(yù)定的時(shí)間周期后，放棄存儲(chǔ)的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
10.一種向中繼站和基站的服務(wù)區(qū)域中的通信終端發(fā)送非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的基站，當(dāng)接收通信終端的重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)時(shí)，在經(jīng)歷了預(yù)定的時(shí)間周期之后，向通信終端重發(fā)該非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，其中該中繼站在所述預(yù)定時(shí)間周期中響應(yīng)通信終端的重發(fā)請(qǐng)求。
11.一種暫時(shí)存儲(chǔ)從基站發(fā)送的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的中繼站，當(dāng)接收通信終端的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)重發(fā)請(qǐng)求時(shí)，該中繼站代替基站向通信終端重發(fā)暫時(shí)存儲(chǔ)的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
12.一種通信終端，當(dāng)基站重發(fā)的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)不滿足預(yù)定的通信質(zhì)量，向中繼站發(fā)送重發(fā)請(qǐng)求和接收從中繼站重發(fā)的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，當(dāng)沒有接收到中繼站發(fā)送的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)，向該基站發(fā)送一個(gè)重發(fā)請(qǐng)求并接收來自該基站的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
13.一種在根據(jù)權(quán)利要求1的無線通信系統(tǒng)中使用的基站，其中該基站向該基站的服務(wù)區(qū)域中出現(xiàn)的中繼站和通信終端發(fā)送非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，當(dāng)通信終端沒有接收到該中繼站重發(fā)的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)時(shí)，響應(yīng)于通信終端的重發(fā)請(qǐng)求，基站向該通信終端重發(fā)該非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
14.一種在根據(jù)權(quán)利要求1的無線通信系統(tǒng)中使用的中繼站，其中該中繼站暫時(shí)存儲(chǔ)基站發(fā)送的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，當(dāng)接收到該通信終端的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)重發(fā)請(qǐng)求時(shí)，向通信終端發(fā)送暫時(shí)存儲(chǔ)的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
15.一種在根據(jù)權(quán)利要求1的無線通信系統(tǒng)中使用的通信終端，其中當(dāng)基站發(fā)送的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)不滿足預(yù)定的通信質(zhì)量時(shí)，通信終端向一個(gè)中繼站發(fā)送重發(fā)請(qǐng)求，并接收該中繼站重發(fā)的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
16.一種無線通信方法，包括步驟暫時(shí)存儲(chǔ)基站發(fā)送的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；接收通信終端的重發(fā)請(qǐng)求，該終端確定從該基站接收的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)不滿足預(yù)定的通信質(zhì)量；以及向該通信終端發(fā)送暫時(shí)存儲(chǔ)的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
17.一種無線通信方法，包括步驟在一個(gè)基站中，向該基站的服務(wù)區(qū)域中出現(xiàn)的中繼站和通信終端發(fā)送相同的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)；在該通信終端中，當(dāng)從該基站接收的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)不滿足預(yù)定的通信質(zhì)量時(shí)，向中繼站發(fā)送重發(fā)請(qǐng)求信號(hào)；以及在該中繼站中，暫時(shí)存儲(chǔ)從基站接收的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并響應(yīng)于來自的通信終端的重發(fā)請(qǐng)求，向通信終端發(fā)送該非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。
全文摘要
在基站(101)服務(wù)區(qū)域中提供至少一個(gè)中繼站(102)，該中繼站代替基站(101)對(duì)通信終端(103)的非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)重發(fā)請(qǐng)求執(zhí)行處理，以及去除基站(101)對(duì)非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)重發(fā)的處理。因此，減少基站(101)的處理負(fù)荷并提高了整個(gè)系統(tǒng)的傳輸效率。這樣，就可以增加基站(101)能夠處理的通信終端的數(shù)量。
文檔編號(hào)H04B7/26GK1465202SQ02802278
公開日2003年12月31日 申請(qǐng)日期2002年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月3日
發(fā)明者吉井勇 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社