專(zhuān)利名稱(chēng)：網(wǎng)絡(luò)中繼方法及網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)，尤其涉及一種網(wǎng)絡(luò)中繼方法及網(wǎng)絡(luò)中繼系 統(tǒng)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有中繼方案按照用戶(hù)面轉(zhuǎn)發(fā)協(xié)議棧分為L(zhǎng)0/L1/L2/L3中繼四種。其中LO與 Ll中繼的用戶(hù)面由于僅為放大轉(zhuǎn)發(fā)，因此協(xié)議棧僅涉及物理層。L2中繼由于需要具有調(diào) 度、混合式自動(dòng)重送請(qǐng)求(Hybrid AutomaticRepeat reQuest，簡(jiǎn)稱(chēng)HARQ)、自動(dòng)重傳請(qǐng)求 (Automatic R印eat-reQuest，簡(jiǎn)稱(chēng)ARQ)等控制功能，因此協(xié)議棧涉及物理層、介質(zhì)訪問(wèn) 控制子層(Media Access Control，簡(jiǎn)稱(chēng) MAC)層、無(wú)線鏈路控制(Radio LinkControl，簡(jiǎn) 稱(chēng)RLC)層以及分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(Packet Data ConvergenceProtocol，簡(jiǎn)稱(chēng)PDCP)層，但 是主要的無(wú)線資源控制協(xié)議(Radio ResourceControl，簡(jiǎn)稱(chēng)RRC)控制功能由其所屬基站 (eNodeB，簡(jiǎn)稱(chēng)eNB)執(zhí)行。L3中繼具有基站的所有功能，并通過(guò)IP進(jìn)行回傳鏈路傳輸。
如圖Ia至圖Id及圖2所示，愛(ài)立信公司所提出的現(xiàn)有L3中繼Sl接口與X2接 口的用戶(hù)面與控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)中，Sl接口主要承擔(dān)用戶(hù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、移動(dòng)性管理等工作，而 X2接口主要承擔(dān)了負(fù)載均衡、切換以及干擾刪除等工作?？刂泼嬷械闹欣^節(jié)點(diǎn)處的IP與串 流控制傳輸協(xié)議(Stream Control Transmission Protocol，簡(jiǎn)稱(chēng)SCTP)以及用戶(hù)面中的 IP、UDP與GTP是為了分別指向移動(dòng)性管理實(shí)體(Mobility ManagementEntity，簡(jiǎn)稱(chēng)MME) 以及服務(wù)網(wǎng)關(guān)(Serving Gateway)而加入?yún)f(xié)議棧的。由于L3中繼的空口上的無(wú)線資源是十分有限的，因此將該IP打包以及相應(yīng)附加 操作放在L3中繼處執(zhí)行，增加了 L3中繼回傳鏈路的空口開(kāi)銷(xiāo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中中繼設(shè)備空口開(kāi)銷(xiāo)較大的缺陷，提供一 種中繼設(shè)備空口開(kāi)銷(xiāo)較小的網(wǎng)絡(luò)中繼方法。本發(fā)明的第二目的在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中中繼設(shè)備空口開(kāi)銷(xiāo)較大的缺陷，提供一 種中繼設(shè)備空口開(kāi)銷(xiāo)較小的網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明的第一目的，提供一種網(wǎng)絡(luò)中繼方法，包括基站從中繼設(shè)備接收到用 戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令及其對(duì)應(yīng)的空口標(biāo)識(shí)，根據(jù)所述空口標(biāo)識(shí)將所述用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令打 包成IP數(shù)據(jù)包；基站根據(jù)所述空口標(biāo)識(shí)將所述IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到相應(yīng)的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的第二目的，提供一種網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)，包括中繼設(shè)備，用于在用戶(hù)數(shù) 據(jù)/控制信令中加入空口標(biāo)識(shí)；基站，用于根據(jù)接收到的所述空口標(biāo)識(shí)將接收到的用戶(hù)數(shù) 據(jù)/控制信令打包成IP數(shù)據(jù)包，并將所述IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到相應(yīng)的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)中繼方法和網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)，采用新的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)，通過(guò)中繼設(shè)備在 用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令加入空口標(biāo)識(shí)，在基站中而不是在中繼設(shè)備中進(jìn)行數(shù)據(jù)的IP打包，不 僅優(yōu)化了中繼節(jié)點(diǎn)的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)，而且降低了中繼設(shè)備中的空口開(kāi)銷(xiāo)。


圖Ia是現(xiàn)有技術(shù)中L3中繼系統(tǒng)Sl接口用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)；圖Ib是現(xiàn)有技術(shù)中L3中繼系統(tǒng)Sl接口控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)；圖Ic是現(xiàn)有技術(shù)中L3中繼系統(tǒng)X2接口用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)；圖Id是現(xiàn)有技術(shù)中L3中繼系統(tǒng)X2接口控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中網(wǎng)絡(luò)中繼的信令流程圖；圖3是本發(fā)明第一實(shí)施例網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖4是本發(fā)明第一實(shí)施例網(wǎng)絡(luò)中繼方法的流程圖；圖5a是本發(fā)明第一實(shí)施例網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)中Sl接口用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)；圖5b是本發(fā)明第一實(shí)施例網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)中Sl接口控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)；圖5c是本發(fā)明第一實(shí)施例網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)中X2接口用戶(hù)面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)；圖5d是本發(fā)明第一實(shí)施例網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)中X2接口控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)；圖6是本發(fā)明網(wǎng)絡(luò)中繼方法的信令流程圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。如圖3所示，本發(fā)明第一實(shí)施例中網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)包括中繼設(shè)備24，接收UE22的 用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令，并在用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令中加入空口標(biāo)識(shí)；基站26，將接收到的用戶(hù) 數(shù)據(jù)/控制信令打包成IP數(shù)據(jù)包，并根據(jù)接收到的空口標(biāo)識(shí)將數(shù)據(jù)包發(fā)送到相應(yīng)的目標(biāo)網(wǎng) 絡(luò)設(shè)備28。其中，中繼設(shè)備24中包括空口標(biāo)識(shí)生成裝置，用于生成空口標(biāo)識(shí)，并將空口標(biāo)識(shí) 加入到用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令中。第一實(shí)施例中，空口標(biāo)識(shí)生成裝置包括比特標(biāo)識(shí)生成模 塊，用于生成比特標(biāo)識(shí)，在一個(gè)無(wú)線承載中用不同的比特?cái)?shù)據(jù)標(biāo)識(shí)所述IP數(shù)據(jù)包需要轉(zhuǎn)發(fā) 的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，例如，用00表示通過(guò)Sl接口將IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到MME ；01表示通過(guò)Sl接 口將IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)；10表示通過(guò)X2接口將IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到其他基站，IP數(shù)據(jù) 包中為控制信令；11表示通過(guò)X2接口將IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到其他基站，IP數(shù)據(jù)包中為UE數(shù) 據(jù)。可以將該比特標(biāo)識(shí)加入到無(wú)線承載所傳輸數(shù)據(jù)的包頭的空余比特中，也可以在傳輸數(shù) 據(jù)的包頭中加入新的比特?cái)?shù)據(jù)。第一實(shí)施例中，基站26包括數(shù)據(jù)組包裝置，用于根據(jù)空口標(biāo)識(shí)將接收到的用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令打包成IP數(shù)據(jù)包，并將該IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到相應(yīng)的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備28。第一實(shí)施例中，中繼設(shè)備24為L(zhǎng)3中繼；目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備28包括MME、業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)或其
他基站。如圖4所示，本發(fā)明第一實(shí)施例中網(wǎng)絡(luò)中繼方法包括步驟42，基站26從中繼設(shè) 備接收到用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令及其對(duì)應(yīng)的空口標(biāo)識(shí)，根據(jù)空口標(biāo)識(shí)將用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令 打包成IP數(shù)據(jù)包用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令；步驟44，根據(jù)空口標(biāo)識(shí)將IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到相應(yīng)的 目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。如圖5a至5d所示，本發(fā)明第一實(shí)施例中網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)Sl接口與X2接口的用戶(hù) 面與控制面協(xié)議棧結(jié)構(gòu)中，中繼設(shè)備處的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)中不包含數(shù)據(jù)的IP標(biāo)識(shí)。中繼設(shè)備在收到用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令后，并不對(duì)其進(jìn)行IP打包，而是通過(guò)空口上的標(biāo)識(shí)使得基站知道 這些數(shù)據(jù)或者信令的IP數(shù)據(jù)包的目標(biāo)?；就ㄟ^(guò)這些空口標(biāo)識(shí)，完成相應(yīng)的IP組包工作 及相應(yīng)的IP數(shù)據(jù)或者信令傳輸，因此基站處的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)中包含相應(yīng)的IP標(biāo)示。本發(fā)明第二實(shí)施例中，空口標(biāo)識(shí)生成裝置包括承載標(biāo)識(shí)生成模塊，用于生成承載 標(biāo)識(shí)，在空口上通過(guò)不同的無(wú)線承載標(biāo)識(shí)IP數(shù)據(jù)包需要轉(zhuǎn)發(fā)的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，如，用RBl表 示通過(guò)Sl接口將IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到MME ；RB2表示通過(guò)Sl接口將IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到業(yè)務(wù)網(wǎng) 關(guān)；RB3表示通過(guò)X2接口將IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到其他基站，IP數(shù)據(jù)包中為控制信令；RB4表示 通過(guò)X2接口將IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到其他基站，IP數(shù)據(jù)包中為UE數(shù)據(jù)。本發(fā)明第三實(shí)施例中，空口標(biāo)識(shí)生成裝置包括混合標(biāo)識(shí)生成模塊，用于生成混合 標(biāo)識(shí)，通過(guò)在不同的無(wú)線承載上用不同的比特?cái)?shù)據(jù)標(biāo)識(shí)IP數(shù)據(jù)包需要轉(zhuǎn)發(fā)的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)設(shè) 備，如RBl中，采用0表示通過(guò)Sl接口將IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到MME ；采用1表示通過(guò)Sl接口將 IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)；RB2中，采用0表示通過(guò)X2接口將IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到其他基站， IP數(shù)據(jù)包中為控制信令，采用1表示通過(guò)X2接口將IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到其他基站，IP數(shù)據(jù)包 中為UE數(shù)據(jù)。如圖6所示，本發(fā)明網(wǎng)絡(luò)中繼方法的信令流程包括以下步驟(I)UE發(fā)送UE數(shù)據(jù)或信令至中繼設(shè)備；(2)中繼設(shè)備不對(duì)用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令進(jìn)行IP組包，而是在UE數(shù)據(jù)中加入空口標(biāo) 識(shí)，并將空口標(biāo)識(shí)及用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令發(fā)送至基站；(3) - (5)基站根據(jù)空口標(biāo)識(shí)對(duì)用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令進(jìn)行IP組包，并根據(jù)空口標(biāo)識(shí) 將IP數(shù)據(jù)包發(fā)送至MME、業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)或其他基站，其中，步驟(3)-(5)可以同時(shí)執(zhí)行或分別執(zhí) 行；(6)_(8)MME、業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)或其他基站返回回復(fù)信息至基站，對(duì)應(yīng)的，步驟(6)-(8)也 可以同時(shí)執(zhí)行或分別執(zhí)行；(9)基站將回復(fù)信息發(fā)送至中繼設(shè)備；(10)中繼設(shè)備將回復(fù)信息返回UE。本發(fā)明上述實(shí)施例的網(wǎng)絡(luò)中繼方法和網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)，采用新的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)，通過(guò) 中繼設(shè)備在用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令加入空口標(biāo)識(shí)，在基站中而不是在中繼設(shè)備中進(jìn)行數(shù)據(jù)的 IP打包，不僅優(yōu)化了中繼節(jié)點(diǎn)的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)，而且降低了中繼設(shè)備中的空口開(kāi)銷(xiāo)。應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明而非限制，本發(fā)明也并不僅限于上述 舉例，一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利 要求范圍中。
權(quán)利要求
一種網(wǎng)絡(luò)中繼方法，其特征在于，包括基站從中繼設(shè)備接收到用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令及其對(duì)應(yīng)的空口標(biāo)識(shí)，根據(jù)所述空口標(biāo)識(shí)將所述用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令打包成IP數(shù)據(jù)包；基站根據(jù)所述空口標(biāo)識(shí)將所述IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到相應(yīng)的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)中繼方法，其特征在于，所述空口標(biāo)識(shí)包括比特標(biāo)識(shí)，所 述比特標(biāo)識(shí)在一個(gè)無(wú)線承載中用不同的比特?cái)?shù)據(jù)標(biāo)識(shí)所述IP數(shù)據(jù)包需要轉(zhuǎn)發(fā)的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò) 設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)中繼方法，其特征在于，所述空口標(biāo)識(shí)包括承載標(biāo)識(shí)，所 述承載標(biāo)識(shí)在空口上通過(guò)不同的無(wú)線承載標(biāo)識(shí)所述IP數(shù)據(jù)包需要轉(zhuǎn)發(fā)的 目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)中繼方法，其特征在于，所述空口標(biāo)識(shí)包括混合標(biāo)識(shí)，所 述混合標(biāo)識(shí)在不同的無(wú)線承載上用不同的比特?cái)?shù)據(jù)標(biāo)識(shí)所述IP數(shù)據(jù)包需要轉(zhuǎn)發(fā)的目標(biāo)網(wǎng) 絡(luò)設(shè)備。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任意一項(xiàng)所述的網(wǎng)絡(luò)中繼方法，其特征在于，所述目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)設(shè) 備包括移動(dòng)性管理實(shí)體、業(yè)務(wù)網(wǎng)關(guān)或其他基站。
6.一種網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)，其特征在于，包括中繼設(shè)備，用于在用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令中加入空口標(biāo)識(shí)；基站，用于根據(jù)接收到的所述空口標(biāo)識(shí)將接收到的用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令打包成IP數(shù)據(jù) 包，并將所述IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到相應(yīng)的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)，其特征在于，所述基站包括數(shù)據(jù)組包裝置， 用于根據(jù)所述空口標(biāo)識(shí)將接收到的所述用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令打包成IP數(shù)據(jù)包，并將所述IP 數(shù)據(jù)包發(fā)送到相應(yīng)的所述目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
8 根據(jù)權(quán)利要求6所述的網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)，其特征在于，所述中繼設(shè)備包括空口標(biāo)識(shí)生 成裝置，用于生成空口標(biāo)識(shí)，并將所述空口標(biāo)識(shí)加入到所述用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)，其特征在于，所述空口標(biāo)識(shí)生成裝置包括比 特標(biāo)識(shí)生成模塊，用于生成比特標(biāo)識(shí)，所述比特標(biāo)識(shí)在一個(gè)無(wú)線承載中用不同的比特?cái)?shù)據(jù) 標(biāo)識(shí)所述IP數(shù)據(jù)包需要轉(zhuǎn)發(fā)的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)，其特征在于，所述空口標(biāo)識(shí)生成裝置包括 承載標(biāo)識(shí)生成模塊，用于生成承載標(biāo)識(shí)，所述承載標(biāo)識(shí)在空口上通過(guò)不同的無(wú)線承載標(biāo)識(shí) 所述IP數(shù)據(jù)包需要轉(zhuǎn)發(fā)的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)，其特征在于，所述空口標(biāo)識(shí)生成裝置包括 混合標(biāo)識(shí)生成模塊，用于生成混合標(biāo)識(shí)，所述混合標(biāo)識(shí)通過(guò)在不同的無(wú)線承載上用不同的 比特?cái)?shù)據(jù)標(biāo)識(shí)所述IP數(shù)據(jù)包需要轉(zhuǎn)發(fā)的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。
12.根據(jù)權(quán)利要求6至11中任意一項(xiàng)所述的網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)，其特征在于，所述中繼設(shè)備 為L(zhǎng)3中繼。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種網(wǎng)絡(luò)中繼方法及網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)。其中網(wǎng)絡(luò)中繼方法包括基站從中繼設(shè)備接收到用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令及其對(duì)應(yīng)的空口標(biāo)識(shí)，根據(jù)空口標(biāo)識(shí)將用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令打包成IP數(shù)據(jù)包；基站根據(jù)空口標(biāo)識(shí)將IP數(shù)據(jù)包發(fā)送到相應(yīng)的目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)中繼方法和網(wǎng)絡(luò)中繼系統(tǒng)，采用新的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)，通過(guò)中繼設(shè)備在用戶(hù)數(shù)據(jù)/控制信令加入空口標(biāo)識(shí)，在基站中而不是在中繼設(shè)備中進(jìn)行數(shù)據(jù)的IP打包，不僅優(yōu)化了中繼節(jié)點(diǎn)的協(xié)議棧結(jié)構(gòu)，而且降低了中繼設(shè)備中的空口開(kāi)銷(xiāo)。
文檔編號(hào)H04L1/00GK101827392SQ200910079338
公開(kāi)日2010年9月8日 申請(qǐng)日期2009年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月6日
發(fā)明者劉光毅, 劉磊, 楊寧, 沈曉冬 申請(qǐng)人:中國(guó)移動(dòng)通信集團(tuán)公司