專利名稱:在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系統(tǒng)中支持不同系統(tǒng)的裝置和方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系統(tǒng)中支持不同系統(tǒng)的裝 置和方法。更具體地,本發(fā)明涉及用于支持不同系統(tǒng)的幀通信裝置和方法。
背景技術:
在作為下一代通信系統(tǒng)的第4代(4G)通信系統(tǒng)中,正進行以大約IOOMbps的數據 速率來向用戶提供具有各種服務質量(QoS)的服務的研究。具體地,4G通信系統(tǒng)正發(fā)展來 保證寬帶無線接入(BWA)通信系統(tǒng)(諸如無線局域網系統(tǒng)(LAN)和無線城域網(MAN)系 統(tǒng))的移動性和QoS。示范的BWA通信系統(tǒng)是基于電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE)802. 16d 標準和IEEE 802. 16e標準的通信系統(tǒng)。IEEE 802. 16d通信系統(tǒng)和IEEE 802. 16e通信系統(tǒng)為物理信道使用正交頻分復用 (OFDM)/正交頻分多址接入(OFDMA)方案。在傳統(tǒng)IEEE 802. 16e通信系統(tǒng)中,通過在固定基站(BS)和移動臺(MS)之間的直 接鏈路實現信令發(fā)送/接收,因此,能夠在BS和MS之間容易地配置具有高可靠性的無線通 信鏈路??墒?,在IEEE 802. 16e通信系統(tǒng)中,因為BS在位置上固定,無線網絡配置的靈活 性較低。因此,要在業(yè)務分布或所需呼叫方面經歷顯著改變的無線環(huán)境中提供有效的通信 服務是困難的。為了克服該缺點,固定中繼站(RS)、移動RS,或通常的MS被用來將多跳中繼類型 數據轉發(fā)方案應用于諸如IEEE 802. 16e通信系統(tǒng)的通常的蜂窩無線通信系統(tǒng)。使用多跳 中繼方案的無線通信系統(tǒng)能夠迅速地適應通信環(huán)境的改變,能夠更容易地重新配置網絡, 并且能夠更有效地管理無線網絡。例如,使用多跳中繼方案的無線通信系統(tǒng)能夠擴展小區(qū) 服務范圍以及增大系統(tǒng)容量。也即,如果在BS和MS之間的信道狀態(tài)不佳,則在BS和MS之 間安裝RS,因此通過RS配置多跳中繼路徑并且向MS提供具有改善的信道狀態(tài)的無線信道。 同樣,通過在自BS開始的信道狀態(tài)不佳的小區(qū)邊界中使用多跳中繼方案,無線通信系統(tǒng)能 夠提供高速度數據信道,并且能夠擴展小區(qū)服務范圍。使用多跳中繼方案的無線通信系統(tǒng)例如可以是IEEE 802. 16j通信系統(tǒng)。圖1是說明傳統(tǒng)IEEE 802. 16j通信系統(tǒng)的構造和幀結構的示意圖。參考圖1,BS(即,16多跳中繼基站(16MR-BS))能夠使用RS(16jRS)的中繼服務 從而向在其自己的服務范圍以外的MS(16eMS)提供通信服務。為了提供此類中繼服務,應 該定義指示是否BS、RS和MS必須在任何時間發(fā)送/接收數據的物理幀結構。如圖1所示,BS的下行鏈路(DL)子幀和上行鏈路(UL)子幀每個由接入區(qū)和中繼 區(qū)組成。在DL子幀的接入區(qū)中,BS或RS發(fā)送數據到MS。在DL子幀的中繼區(qū)中,BS向RS 發(fā)送對MS提供中繼服務所必需的DL數據。在UL子幀的接入區(qū)中,MS發(fā)送數據到BS或RS。 在UL子幀的中繼區(qū)中,RS向BS發(fā)送對MS提供中繼服務所必需的UL數據。前述的圖1的系統(tǒng)在其中BS,RS和MS全部遵從相同的無線系統(tǒng)的情況下是可能
5的。可是圖1的數據傳輸方法無法在其中BS,RS和MS的任何一個遵從兩個或多個無線系 統(tǒng)的情況下使用。一般,與傳統(tǒng)系統(tǒng)比較,通信系統(tǒng)通過提供高速數據服務而演進并且通過標準的 改變等解決有關實現的問題。在該演進過程中,取決于與傳統(tǒng)系統(tǒng)的兼容性的程度,各種系 統(tǒng)能夠在相同區(qū)域中共存。例如,能夠在其中安裝IEEE 802. 16e通信系統(tǒng)(S卩,傳統(tǒng)系統(tǒng)) 的區(qū)域中安裝比傳統(tǒng)系統(tǒng)更先進的新系統(tǒng)。新系統(tǒng)可以支持用于新MS和傳統(tǒng)MS的全部服 務。換句話說,如果遵從傳統(tǒng)系統(tǒng)的MS和遵從新系統(tǒng)的MS共存,則需要能夠支持兩種MS 的服務的幀結構。
發(fā)明內容
本發(fā)明的一方面是解決至少以上所述的問題和/或不足并且提供至少以下所述 的優(yōu)點。因此,本發(fā)明的一方面提供一種在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系統(tǒng)中支持 不同系統(tǒng)的裝置和方法。本發(fā)明的另一方面提供一種在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系統(tǒng)中向遵從 傳統(tǒng)系統(tǒng)(或標準系統(tǒng))的移動臺(MS)和遵從新系統(tǒng)的MS兩者提供服務的裝置和方法。本發(fā)明的再一方面提供一種在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系統(tǒng)中通過新 系統(tǒng)的基站(BS)向新系統(tǒng)的MS和傳統(tǒng)系統(tǒng)的MS兩者提供服務的裝置和方法。本發(fā)明的再一方面提供一種在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系統(tǒng)中允許新 系統(tǒng)的BS使用傳統(tǒng)系統(tǒng)的中繼站(RS)向傳統(tǒng)系統(tǒng)的MS提供中繼服務的裝置和方法。本發(fā)明的再一方面提供一種在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系統(tǒng)中用于支 持不同系統(tǒng)的幀結構。本發(fā)明的再一方面提供一種幀結構,用于在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系 統(tǒng)中通過新系統(tǒng)的BS向新系統(tǒng)的MS和傳統(tǒng)系統(tǒng)的MS兩者提供服務,以及同時使用傳統(tǒng)系 統(tǒng)的RS向傳統(tǒng)系統(tǒng)的MS提供中繼服務。通過提供一種在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系統(tǒng)中支持不同系統(tǒng)的裝置 和方法而解決以上的各方面問題。依據本發(fā)明的一方面,提供一種在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系統(tǒng)中用于 下行鏈路(DL)幀通信的方法。該方法包括由基站(BS)通過DL幀內的傳統(tǒng)接入區(qū)向傳統(tǒng) 移動臺(MS)發(fā)送DL數據;由BS通過DL幀內的傳統(tǒng)中繼區(qū)向傳統(tǒng)中繼站(RS)發(fā)送DL數 據;以及由BS通過在BS的DL幀內的新區(qū)向新MS發(fā)送DL數據。BS的DL幀可以包括用于 與傳統(tǒng)MS通信的傳統(tǒng)接入區(qū)、用于與傳統(tǒng)RS通信的傳統(tǒng)中繼區(qū)、和用于與新MS通信的新 區(qū)。依據本發(fā)明的另一方面,提供一種在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系統(tǒng)中用 于上行鏈路(UL)幀通信的方法。該方法包括由BS通過在UL幀內的傳統(tǒng)接入區(qū)從傳統(tǒng) MS接收UL數據;由BS通過在UL幀內的傳統(tǒng)中繼區(qū)從傳統(tǒng)RS接收UL數據;以及由BS通 過在UL幀內的新區(qū)從新MS接收UL數據。BS的UL幀包括用于與傳統(tǒng)MS通信的傳統(tǒng)接入 區(qū)、用于與傳統(tǒng)RS通信的傳統(tǒng)中繼區(qū)和用于與新MS通信的新區(qū)。依據本發(fā)明的再一方面,提供一種在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系統(tǒng)中的 BS裝置。BS的DL幀包括用于與傳統(tǒng)MS通信的傳統(tǒng)接入區(qū)、用于與傳統(tǒng)RS通信的傳統(tǒng)中繼區(qū)、以及用于與新MS通信的新區(qū)。該裝置包括第一產生器、第二產生器、第三產生器和 發(fā)送器。第一產生器產生要通過傳統(tǒng)接入區(qū)發(fā)送的DL數據。第二產生器產生要通過傳統(tǒng) 中繼區(qū)發(fā)送的DL數據。第三產生器產生要通過新區(qū)發(fā)送的DL數據。發(fā)送器通過傳統(tǒng)接入 區(qū)向傳統(tǒng)MS發(fā)送來自第一產生器的DL數據,通過傳統(tǒng)中繼區(qū)向傳統(tǒng)RS發(fā)送來自第二產生 器的DL數據,以及通過新區(qū)向新MS發(fā)送來自第三產生器的DL數據。用于傳統(tǒng)RS的DL/UL幀均可以包括三個區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信的第一區(qū)可以對 應于BS的DL幀內的傳統(tǒng)接入區(qū),用于按傳統(tǒng)標準與BS通信的第二區(qū)可以對應于傳統(tǒng)中繼 區(qū),以及用于與傳統(tǒng)MS通信的第三區(qū)可以對應于新區(qū)。如果接入區(qū)和新區(qū)是基于頻率劃分方案的分區(qū),則用于傳統(tǒng)RS的UL幀可以包括 四個區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信的第一區(qū)可以對應于BS的UL幀內的傳統(tǒng)接入區(qū),用于按傳統(tǒng) 標準與BS通信的第二區(qū)可以對應于傳統(tǒng)中繼區(qū),第三區(qū)和第四區(qū)可以對應于該新區(qū),第三 區(qū)是用于與傳統(tǒng)MS通信的區(qū),而第四區(qū)由空閑區(qū)組成。如果接入區(qū)和新區(qū)是基于頻率劃分方案的分區(qū),則用于傳統(tǒng)RS的UL幀可以包括 三個區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信的第一區(qū)可以對應于BS的UL幀內的傳統(tǒng)接入區(qū),用于按傳統(tǒng) 標準與BS通信的第二區(qū)可以對應于傳統(tǒng)中繼區(qū),以及第三區(qū)可以對應于該新區(qū),第三區(qū)由 空閑區(qū)組成。通過結合附圖,公開了本發(fā)明的示范實施例的以下詳細描述,本發(fā)明的其他方面、 優(yōu)點和顯著特征對本領域的技術人員將變得明了。
通過結合附圖的以下描述,本發(fā)明具體示范實施例的以上和其它方面、特征和優(yōu) 點將變得更加明了,其中圖1是說明傳統(tǒng)電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE) 802. 16 j通信系統(tǒng)的構造和幀結構 的示意圖;圖2是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在使用多跳中繼方案的新的寬帶無線通 信系統(tǒng)中引入來向傳統(tǒng)系統(tǒng)的移動臺(MS)提供中繼服務的傳統(tǒng)系統(tǒng)的中繼站(RS)的圖;圖3是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系 統(tǒng)中支持用于新系統(tǒng)的MS和傳統(tǒng)系統(tǒng)的MS兩者的服務的下行鏈路(DL)子幀結構的圖;圖4是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系 統(tǒng)中支持用于新系統(tǒng)的MS和傳統(tǒng)系統(tǒng)的MS兩者的服務的DL子幀結構的圖;圖5是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系 統(tǒng)中支持用于新系統(tǒng)的MS和傳統(tǒng)系統(tǒng)的MS兩者的服務的上行鏈路(UL)子幀結構的圖;圖6是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系 統(tǒng)中支持用于新系統(tǒng)的MS和傳統(tǒng)系統(tǒng)的MS兩者的服務的上行鏈路(UL)子幀結構的圖;圖7是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系 統(tǒng)中支持用于新系統(tǒng)的MS和傳統(tǒng)系統(tǒng)的MS兩者的服務的UL子幀結構的圖;圖8是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系 統(tǒng)中支持用于新系統(tǒng)的MS和傳統(tǒng)系統(tǒng)的MS兩者的服務的UL子幀結構的圖;圖9是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系
7統(tǒng)中新BS的DL通信器的構造的框圖;圖10是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系 統(tǒng)中新BS的UL通信器的構造的框圖;圖11是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系 統(tǒng)中RS的構造的框圖;圖12是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系 統(tǒng)中新BS的DL通信過程的流程圖;圖13是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系 統(tǒng)中新BS的UL通信過程的流程圖;圖14是說明根據本發(fā)明的另一示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通 信系統(tǒng)中新BS的UL通信過程的流程圖;圖15是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系 統(tǒng)中傳統(tǒng)RS的DL通信過程的流程圖;圖16是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系 統(tǒng)中傳統(tǒng)RS的UL通信過程的流程圖;以及圖17是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系 統(tǒng)中傳統(tǒng)RS的UL通信過程的流程圖。貫穿附圖,應該注意,相同參考數字用于表示相同或相似的部件、特征和結構。
具體實施例方式提供參考附圖的以下說明以助于對由權利要求及其等價內容定義的本發(fā)明的示 范實施例的完整理解。這包括各種具體細節(jié)以助于該理解但是這些被看作僅僅是示例的。 因此,本領域的普通技術人員將認識到在不背離本發(fā)明的范圍和精神的情況下,可以對這 里所述的實施例進行各種改變和修改。另外,出于清楚和簡潔之故,省略對公知功能和結構 的說明。在以下說明和權利要求書中使用的術語和單詞不局限于文獻的意思,而是,僅由 發(fā)明人用來使得對本發(fā)明的理解清楚和一致。因此,對本領域的普通技術人員顯然的是本 發(fā)明的示范實施例的以下說明是提供用于說明的目的而不是限制本發(fā)明的目的,本發(fā)明由 所附權利要求及其等價物定義。應該理解,單數形式“一”、“一個”、和“該”包含復數形式,除非上下文清楚地另有 指明。因此,例如,引用“組件表面”包括對一個或多個此類表面的引用。以下提出一種根據本發(fā)明的示范實施例的在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信 系統(tǒng)中支持不同系統(tǒng)的幀結構。具體地,以下提出一種根據本發(fā)明的示范實施例的幀結構, 用于通過新系統(tǒng)的基站(BS)向新系統(tǒng)(或標準)的移動臺(MS)和傳統(tǒng)系統(tǒng)的MS兩者提 供服務,以及同時使用傳統(tǒng)系統(tǒng)的中繼站(RS)向傳統(tǒng)系統(tǒng)的MS提供中繼服務。使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系統(tǒng)是,例如使用正交頻分復用(OFDM)或正 交頻分多址接入(OFDMA)方案的通信系統(tǒng)。使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系統(tǒng)使用 0FDM/0FDMA方案,因此通過使用多個子載波發(fā)送物理信道信號而使得能夠進行高速數據傳 輸,并能夠通過多小區(qū)結構支持MS的移動性。
以下說明是基于例如寬帶無線接入通信系統(tǒng)做出的??墒?,應該理解這僅是方便 起見且本發(fā)明不局限于BWA系統(tǒng)。因此,應該清楚地理解本發(fā)明也適用于任何其他的使用 多跳中繼方案的基于蜂窩的通信系統(tǒng)。在以下中,為了便于說明,遵從傳統(tǒng)系統(tǒng)的MS被稱為“傳統(tǒng)MS”,而遵從新系統(tǒng)的 MS被稱為“新MS”,遵從新系統(tǒng)的BS被稱為“新BS”,而遵從傳統(tǒng)系統(tǒng)的RS被稱為“傳統(tǒng) RS”。例如,傳統(tǒng)MS可以是遵從IEEE802. 16e標準的MS,新MS可以是遵從IEEE 802. 16m標 準的MS,新BS可以是遵從IEEE 802. 16m標準的BS,而傳統(tǒng)RS可以是遵從IEEE 802. 16 j 標準的RS。圖2說明根據本發(fā)明的示范實施例的寬帶無線通信系統(tǒng),其中遵從不同標準的實 體共存。具體地,圖2說明在使用多跳中繼方案的新的寬帶無線通信系統(tǒng)中引入來向傳統(tǒng) MS提供中繼服務的傳統(tǒng)RS。如圖2所示,新的寬帶無線通信系統(tǒng)可以包括新BS(16m BS)和新MS(16m MS)。 新BS(16m BS)可以向新MS(16m MS)和傳統(tǒng)MS(16eMS)兩者提供通信服務。如果傳統(tǒng) MS(16eMS)在新BS(16m BS)的服務區(qū)域以外,則可以使用傳統(tǒng)RS(16jRS)的中繼服務轉發(fā) 傳統(tǒng)MS(16eMS)的數據。為此,應該允許在新BS(16m BS)和傳統(tǒng)RS(16jRS)之間的通信。為了支持前述的通信,如圖2所示,可以基于對屬于傳統(tǒng)無線系統(tǒng)的實體的數據 發(fā)送/接收來將幀劃分為兩個區(qū)。例如,幀可以被劃分為第一區(qū)(即,傳統(tǒng)區(qū))和第二區(qū) (即,M區(qū))。第一區(qū)(即,傳統(tǒng)區(qū))用于在遵從傳統(tǒng)無線系統(tǒng)的傳統(tǒng)RS (16 jRS)和遵從傳 統(tǒng)無線系統(tǒng)的傳統(tǒng)MS(16eMS)之間的通信,在遵從傳統(tǒng)無線系統(tǒng)的傳統(tǒng)RS (16jRS)和遵從 新的無線系統(tǒng)的新BS(16m BS)之間的通信,或者在遵從新的無線系統(tǒng)的新BS(16m BS)和 遵從傳統(tǒng)系統(tǒng)的傳統(tǒng)MS(16eMS)之間的通信。第二區(qū)(S卩,M區(qū))用于在遵從新的無線系 統(tǒng)的新BS(16m BS)和遵從新的無線系統(tǒng)的新MS(16m MS)之間的通信。下面更詳細地描述圖2的支持無線通信系統(tǒng)的幀結構。圖3是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系 統(tǒng)中支持用于新MS和傳統(tǒng)MS兩者的服務的下行鏈路(DL)子幀結構的圖。描述了新BS(16m BS)的DL子幀。DL子幀劃分為傳統(tǒng)區(qū)300和新區(qū)(即,M區(qū))302。 傳統(tǒng)區(qū)300包括用于與傳統(tǒng)無線通信系統(tǒng)的實體通信的區(qū)。新區(qū)(即,M區(qū))302是用于與 新無線通信系統(tǒng)的實體(即,使用和BS相同標準的實體)通信的區(qū)。DL子幀的傳統(tǒng)區(qū)300 可以劃分為接入區(qū)304和中繼區(qū)306。新BS (16m BS)通過接入區(qū)304向傳統(tǒng)MS (16eMS)發(fā) 送數據。新BS(16m BS)通過中繼區(qū)306向傳統(tǒng)RS(16jRS)發(fā)送用于對傳統(tǒng)MS(16eMS)提 供中繼服務所需的DL數據。新BS(16m BS)通過DL子幀的新區(qū)302向遵從和它自己相同 的無線通信系統(tǒng)的新MS (16m MS)發(fā)送DL數據。描述了傳統(tǒng)RS(16jRS)的示范DL子幀。DL子幀由傳統(tǒng)區(qū)組成。傳統(tǒng)區(qū)可以劃 分為接入區(qū)310和314以及中繼區(qū)312。傳統(tǒng)RS(16jRS)通過接入區(qū)310和314向傳統(tǒng) MS(16eMS)發(fā)送數據。傳統(tǒng)RS(16jRS)通過中繼區(qū)312從新BS(16m BS)接收發(fā)送到傳統(tǒng) MS(IBeMS)的DL數據和向傳統(tǒng)MS (16eMS)提供中繼服務所需的數據。如上所述,大體和新 BS (16m BS)的DL子幀的新區(qū)302相同的區(qū)314可以用作接入區(qū)以使得傳統(tǒng)RS (16jRS)能 夠發(fā)送DL數據到傳統(tǒng)MS(16eMS)。傳統(tǒng)RS(16jRS)的DL子幀可以包括在切換接入區(qū)和中 繼區(qū)的時間處轉換傳統(tǒng)RS的發(fā)送/接收的間隙。
圖4是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系 統(tǒng)中支持用于新MS和傳統(tǒng)MS兩者的服務的DL子幀結構的圖。描述新BS (16m BS)的示范DL子幀。DL子幀和圖3所述的BS (16m BS)的DL子幀 基本上相同。也即,傳統(tǒng)區(qū)400和新區(qū)(即,M區(qū))402基本上分別和圖3包括的傳統(tǒng)區(qū)300 和新區(qū)302相同,接入區(qū)404和中繼區(qū)406基本上和區(qū)304和306相同。描述傳統(tǒng)RS(16jRS)的示范DL子幀。如圖4所示,DL子幀由傳統(tǒng)區(qū)組成。傳統(tǒng)區(qū) 可以劃分為接入區(qū)410和中繼區(qū)412。傳統(tǒng)RS(16jRS)通過接入區(qū)410向傳統(tǒng)MS(16eMS) 發(fā)送數據。傳統(tǒng)RS(16jRS)通過中繼區(qū)412從新BS(16mBS)接收發(fā)送到傳統(tǒng)MS(16eMS)的 DL數據。不同于圖3的DL子幀之處在于對應于新BS (16m BS)的DL子幀的新區(qū)402的傳 統(tǒng)RS(16jRS)的DL子幀的區(qū)由空閑區(qū)414組成。也即,傳統(tǒng)RS(16jRS)在空閑區(qū)期間不發(fā) 送/接收數據。傳統(tǒng)RS(16jRS)的DL子幀可以包括在切換接入區(qū)和中繼區(qū)的時間處轉換 傳統(tǒng)RS的發(fā)送/接收的間隙。圖5是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系 統(tǒng)中支持用于新MS和傳統(tǒng)MS兩者的服務的UL子幀結構的圖。描述新BS (16m BS)的示范UL子幀。UL子幀劃分為傳統(tǒng)區(qū)500和新區(qū)502。傳統(tǒng) 區(qū)500是用于與傳統(tǒng)無線通信系統(tǒng)的實體通信的區(qū)。新區(qū)502是用于與和新BS(16m BS) 相同的無線通信系統(tǒng)的實體通信的區(qū)。UL傳統(tǒng)區(qū)500劃分為接入區(qū)504和中繼區(qū)506。新 BS (16m BS)通過接入區(qū)504從傳統(tǒng)MS (16eMS)接收數據。新BS (16m BS)通過中繼區(qū)506 從傳統(tǒng)RS(16jRS)接收傳統(tǒng)MS(16eMS)的UL數據和用于對傳統(tǒng)MS (16eMS)提供中繼服務 所需的UL數據。新BS(16m BS)通過UL子幀的新區(qū)502從遵從和它自己相同的無線通信 系統(tǒng)的新MS (16m MS)接收UL數據。描述傳統(tǒng)RS(16jRS)的示范UL子幀。UL子幀由傳統(tǒng)區(qū)組成。傳統(tǒng)區(qū)劃分為接入 區(qū)510和514以及中繼區(qū)512。傳統(tǒng)RS (16jRS)通過接入區(qū)510和514從傳統(tǒng)MS (16eMS) 接收UL數據。傳統(tǒng)RS(16jRS)通過中繼區(qū)512向新BS(16mBS)發(fā)送來自傳統(tǒng)MS (16eMS) 的UL數據和向傳統(tǒng)MS(16eMS)提供中繼服務所需的UL數據。同樣,大體和新BS(16m BS) 的UL子幀的新區(qū)502相同的區(qū)514可以用作接入區(qū)以使得傳統(tǒng)RS(16jRS)能夠接收傳統(tǒng) MS(16eMS)的UL數據。傳統(tǒng)RS(16jRS)的UL子幀可以包括在切換接入區(qū)和中繼區(qū)的時間 處轉換傳統(tǒng)RS的發(fā)送/接收的間隙。圖6是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系 統(tǒng)中支持用于新MS和傳統(tǒng)MS兩者的服務的UL子幀結構的圖。描述新BS (16m BS)的示范UL子幀。UL子幀和圖5所述的新BS (16m BS)的UL子 幀基本上相同。也即,傳統(tǒng)區(qū)600和新區(qū)(即,M區(qū))602基本上分別和圖5包括的傳統(tǒng)區(qū) 500和新區(qū)502相同,接入區(qū)604和中繼區(qū)606基本上分別和區(qū)504和506相同。描述傳統(tǒng)RS(16jRS)的示范UL子幀。如圖5那樣,UL子幀由傳統(tǒng)區(qū)組成。傳統(tǒng)區(qū) 劃分為接入區(qū)610和中繼區(qū)612。傳統(tǒng)RS (16 jRS)通過接入區(qū)610從傳統(tǒng)MS(16eMS)接收 數據。傳統(tǒng)RS(16jRS)通過中繼區(qū)612向新BS(16m BS)發(fā)送來自傳統(tǒng)MS(16eMS)的UL數 據。不同于圖5之處在于對應于新BS(16mBS)的UL子幀的新區(qū)602的傳統(tǒng)RS(16jRS)的 UL子幀的區(qū)由空閑區(qū)614組成。也即,傳統(tǒng)RS(16jRS)在空閑區(qū)期間不發(fā)送/接收數據。 傳統(tǒng)RS(16jRS)的UL子幀可以包括在切換接入區(qū)和中繼區(qū)的時間處轉換傳統(tǒng)RS的發(fā)送/接收的間隙。前述的圖5或6的UL子幀由通過劃分時域資源的傳統(tǒng)區(qū)、新區(qū)、接入區(qū)和中繼區(qū) 組成。以下做出根據本發(fā)明的另一示范實施例的通過劃分頻域資源來分區(qū)的說明。圖7是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系 統(tǒng)中支持用于新MS和傳統(tǒng)MS兩者的服務的UL子幀結構的圖。描述新BS(16m BS)的示范UL子幀。UL子幀劃分為傳統(tǒng)區(qū)700和新區(qū)(S卩,M 區(qū))702。傳統(tǒng)區(qū)700包括用于與傳統(tǒng)無線通信系統(tǒng)的實體通信的區(qū)。新區(qū)702包括用于與 和新BS(16m BS)相同的無線通信系統(tǒng)的實體通信的區(qū)。傳統(tǒng)區(qū)700和新區(qū)702被構造來 劃分頻域資源。頻域資源的劃分可以包括向傳統(tǒng)區(qū)或新區(qū)分配一部分子載波,向傳統(tǒng)區(qū)或 新區(qū)分配一組子載波,或向遵從新無線通信系統(tǒng)的MS分配一部分子載波以及向遵從傳統(tǒng) 無線通信系統(tǒng)的MS分配一部分子載波。UL傳統(tǒng)區(qū)700劃分為接入區(qū)704和中繼區(qū)706。接入區(qū)704和中繼區(qū)706能夠 被構造來劃分時域資源。新BS(16m BS)通過接入區(qū)704從傳統(tǒng)MS(16eMS)接收數據。新 BS (16m BS)通過中繼區(qū)706從傳統(tǒng)RS (16 jRS)接收傳統(tǒng)MS (16eMS)的UL數據和用于對傳 統(tǒng)MS(16eMS)提供中繼服務所需的UL數據。新BS(16m BS)通過UL子幀的新區(qū)702從遵 從和它自己相同的無線通信系統(tǒng)的新MS (16m MS)接收UL數據。描述傳統(tǒng)RS(16jRS)的示范UL子幀。UL子幀由傳統(tǒng)區(qū)組成。傳統(tǒng)區(qū)劃分為接入 區(qū)710和714以及中繼區(qū)712。接入區(qū)710和中繼區(qū)712能夠被構造來劃分時域資源。傳 統(tǒng)RS (16 jRS)通過接入區(qū)710和714從傳統(tǒng)MS (16eMS)接收數據。傳統(tǒng)RS (16 jRS)通過中 繼區(qū)712向新BS (16m BS)發(fā)送來自傳統(tǒng)MS (16eMS)的UL數據和向傳統(tǒng)MS (16eMS)提供中 繼服務所需的UL數據。同樣,和新BS (16m BS)的UL子幀的新區(qū)702對應的區(qū)714可以用作接入區(qū)以使得 傳統(tǒng)RS (16 jRS)能夠接收傳統(tǒng)MS(16eMS)的UL數據??墒?,如果新BS (16m BS)的UL子幀的 新區(qū)702和用于使得傳統(tǒng)RS (16jRS)能夠發(fā)送UL數據到新BS (16m BS)的區(qū)712使用相同 的時域,則對應的相同資源域無法用作使得傳統(tǒng)RS(16jRS)能夠接收來自傳統(tǒng)MS(16eMS) 的UL數據的接入區(qū)。也即,相同資源域可以由空區(qū)716組成。傳統(tǒng)RS(16jRS)的UL子幀 可以包括在切換接入區(qū)和中繼區(qū)的時間處轉換傳統(tǒng)RS的發(fā)送/接收的間隙。圖8是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系 統(tǒng)中支持用于新MS和傳統(tǒng)MS兩者的服務的UL子幀結構的圖。描述新BS (16m BS)的示范UL子幀。UL子幀和圖7所述的新BS (16m BS)的UL子 幀基本上相同。也即,傳統(tǒng)區(qū)800和新區(qū)(即,M區(qū))802基本上分別和圖7包括的傳統(tǒng)區(qū) 700和新區(qū)702相同,接入區(qū)804和中繼區(qū)806基本上分別和區(qū)704和706相同。描述傳統(tǒng)RS(16jRS)的示范UL子幀。如圖7那樣,UL子幀由傳統(tǒng)區(qū)組成。傳統(tǒng) 區(qū)劃分和構造為接入區(qū)810和中繼區(qū)812。接入區(qū)810和中繼區(qū)812能夠被構造來劃分時 域資源。傳統(tǒng)RS(16jRS)通過接入區(qū)810從傳統(tǒng)MS(16eMS)接收UL數據。傳統(tǒng)RS(16jRS) 通過中繼區(qū)812向新BS (16m BS)發(fā)送來自傳統(tǒng)MS (16eMS)的UL數據。不同于圖7之處在于對應于新BS(16m BS)的UL子幀的新區(qū)802的傳統(tǒng)RS(16jRS) 的UL子幀的區(qū)814由空閑區(qū)組成。也即,傳統(tǒng)RS(16jRS)在空閑區(qū)814期間不發(fā)送/接收 數據。傳統(tǒng)RS(16jRS)的UL子幀可以包括在切換接入區(qū)810和中繼區(qū)812的時間處轉換RS的發(fā)送/接收的間隙。如上所述,本發(fā)明的示范實施例提供能夠在無線通信系統(tǒng)中使用的BS的DL和UL 子幀和RS的UL和DL子幀的結構,其中遵從新系統(tǒng)的新BS和新MS和遵從傳統(tǒng)系統(tǒng)的傳統(tǒng) RS和傳統(tǒng)MS共存。在圖3到8描述的UL子幀結構和DL子幀結構每個能夠以各種形式組 合并且構成用于系統(tǒng)的幀。假設是該組合包括全部可能的情況?;谇笆鰩Y構的本發(fā)明的示范實施例的操作將描述如下。圖9是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系 統(tǒng)中新BS的DL通信器的構造的框圖。如圖9所示,DL通信器包括幀通信控制器900、傳統(tǒng)接入區(qū)發(fā)送數據產生器902、 傳統(tǒng)中繼區(qū)發(fā)送數據產生器904、新區(qū)發(fā)送數據產生器906、復用器908、子載波映射器910、 快速傅立葉逆變換(IFFT)處理器912、數模轉換器(DAC)914,和射頻(RF)發(fā)送器916。參考圖9,傳統(tǒng)接入區(qū)發(fā)送數據產生器902產生要通過傳統(tǒng)接入區(qū)發(fā)送的數據。也 即,傳統(tǒng)接入區(qū)發(fā)送數據產生器902產生要發(fā)送到傳統(tǒng)MS的DL數據。傳統(tǒng)中繼區(qū)發(fā)送數 據產生器904產生要通過傳統(tǒng)中繼區(qū)發(fā)送的數據。也即,傳統(tǒng)中繼區(qū)發(fā)送數據產生器904 產生要發(fā)送到傳統(tǒng)RS的DL數據。新區(qū)發(fā)送數據產生器906產生要通過新區(qū)發(fā)送的數據。 也即,新區(qū)發(fā)送數據產生器906產生要發(fā)送到新MS的DL數據。在示范實施方式中,產生器 902到906每個包括用于處理對應標準的信令的處理器(如,媒體接入控制(MAC)處理器), 和用于編碼和調制傳輸分組的編碼器和調制器等。幀通信控制器900控制復用器908和子載波映射器910以依靠確定的DL子幀結 構來執(zhí)行DL通信。在控制器900的控制下,復用器908選擇產生器902到906的輸出并且提供選擇的 輸出到子載波映射器910。對于DL子幀的傳統(tǒng)接入區(qū),復用器908選擇來自產生器902的 發(fā)送數據并且提供選擇的發(fā)送數據到子載波映射器910。對于傳統(tǒng)中繼區(qū),復用器908選擇 來自產生器904的發(fā)送數據并且提供選擇的發(fā)送數據到子載波映射器910。對于新區(qū),復用 器908選擇來自產生器906的發(fā)送數據并且提供選擇的發(fā)送數據到子載波映射器910。在 示范實施方式中,傳統(tǒng)接入區(qū)、傳統(tǒng)中繼區(qū)和新區(qū)是基于圖3和4的時間劃分方案的分區(qū)。在控制器900的控制下,子載波映射器910根據對應標準或區(qū)的置換方案(或子 信道分配方案)置換來自復用器908的發(fā)送數據,并且對置換數據作子載波映射。IFFT處理器912對來自子載波映射器910的經過子載波映射的數據進行IFFT處 理并且輸出采樣數據。此時,IFFT處理器912將保護間隔(如循環(huán)前綴(CP))插入采樣數 據中并且產生OFDM碼元。DAC 914將來自IFFT處理器912的采樣數據轉換為模擬信號。 RF發(fā)送器916將來自DAC 914的基帶信號轉換為RF頻帶信號并且經過天線發(fā)送RF頻帶信 號。圖10是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系 統(tǒng)中新BS的UL通信器的構造的框圖。如圖10所示,UL通信器包括幀通信控制器1000、RF接收器1002、模數轉換器 (ADC) 1004、快速傅立葉變換(FFT)處理器1006、子載波解映射器1008、解復用器1010、傳 統(tǒng)接入區(qū)接收數據分析器1012、傳統(tǒng)中繼區(qū)接收數據分析器1014、新區(qū)接收數據分析器 1016。
參考圖10,RF接收器1002將通過天線接收的RF頻帶信號轉換為基帶信號。ADC 1004將來自RF接收器1002的基帶模擬信號轉換為數字采樣數據。FFT處理器1006將來 自ADC 1004的采樣數據消除保護間隔(如,CP)并且對已從中消除保護間隔的采樣數據進 行FFT處理。幀通信控制器1000控制子載波解映射器1008和解復用器1010依靠確定的UL子 幀結構來執(zhí)行UL通信。在控制器1000的控制下,子載波解映射器1008將來自FFT處理器1006的數據按 區(qū)劃分,并且根據對應區(qū)的置換方案重新排列每個區(qū)的數據。該區(qū)能夠按照圖5和6的時 分方案來劃分或能夠按照圖7和8的頻分方案來劃分。在控制器1000的控制下,解復用器1010在來自子載波解映射器1008的數據中選 擇傳統(tǒng)接入區(qū)接收數據,提供該選擇的傳統(tǒng)接入區(qū)接收數據到分析器1012,選擇和提供傳 統(tǒng)中繼區(qū)接收數據到分析器1014,以及選擇和提供新區(qū)接收數據到分析器1016。分析器1012將來自解復用器1010的傳統(tǒng)接入區(qū)接收數據解調和解碼,并且分析 經解碼的數據。也即,分析器1012分析來自傳統(tǒng)MS的UL數據。分析器1014將來自解復 用器1010的傳統(tǒng)中繼區(qū)接收數據解調和解碼,并且分析經解碼的數據。也即,分析器1014 分析從傳統(tǒng)RS接收的UL數據。分析器1016將來自解復用器1010的新區(qū)接收數據解調和 解碼并分析經解碼的數據。也即,分析器1016分析從新MS接收的UL數據。在示范實施方 式中,分析器1012到1016每個包括用于處理對應標準的信令的處理器(如,MAC處理器), 和用于恢復接收分組的解調器和解碼器等。圖11是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系 統(tǒng)中RS的構造的框圖。如圖11所示,RS包括發(fā)送數據產生器1100、子載波映射器1102、IFFT處理器 1104,DAC 1106、RF 發(fā)送器 1108、雙工器 1110、RF 接收器 1112、ADC 1114、FFT 處理器 1116、 子載波解映射器1118、接收數據分析器1120、緩沖器1122和幀通信控制器1124。參考圖11,緩沖器1122臨時緩沖中繼發(fā)送的UL數據和DL數據。例如,緩沖器 1122能夠在發(fā)送DL數據到傳統(tǒng)MS之前臨時緩沖來自新BS的DL數據,以及能夠在發(fā)送UL 數據到新BS之前臨時緩沖來自傳統(tǒng)MS的UL數據。發(fā)送數據產生器1100使用來自緩沖器1122的數據產生要發(fā)送到傳統(tǒng)MS或新BS 的數據。假設發(fā)送數據產生器1100包括用于處理傳統(tǒng)標準的信令的處理器、用于編碼和調 制傳輸分組的編碼器和調制器等。幀通信控制器1124控制子載波映射器1102、子載波解映射器1118和雙工器1110 來依靠確定的幀結構執(zhí)行DL和UL通信。在控制器1124的控制下,子載波映射器1102根據對應標準的置換方案(或子信 道分配方案)置換來自發(fā)送數據產生器1100的發(fā)送數據,并且對置換數據作子載波映射。 此時,子載波映射器1102可以依靠確定的幀結構使用頻域的一組(或束)頻率或可以使用 一部分頻域。例如,在DL通信中,子載波映射器1102可以使用諸如圖3和圖4的中繼區(qū)的 頻域的一組子載波。在UL通信中,子載波映射器1102可以使用諸如圖5和圖6的中繼區(qū) 的頻域的一組子載波或者使用頻域的一部分子載波,諸如圖7和圖8的中繼區(qū)。IFFT處理器1104對來自子載波映射器1102的經過子載波映射的數據進行IFFT
13處理并且輸出采樣數據。此時,IFFT處理器1104將保護間隔(如CP)插入采樣數據中并且 產生OFDM碼元。DAC 1106將來自IFFT處理器1104的采樣數據轉換為模擬信號。RF發(fā)送 器1108將來自DAC 1106的基帶信號轉換為RF頻帶信號并且向雙工器1110提供該RF頻
帶信號。雙工器1110經過天線發(fā)送來自RF發(fā)送器1108的發(fā)送信號并且將經過天線接收 的信號提供給RF接收器1112。此時,雙工器1110在控制器1124的控制下執(zhí)行發(fā)送/接收轉換。RF接收器1112將來自雙工器1110的RF頻帶信號轉換為基帶信號。ADC1114將 來自RF接收器1112的基帶模擬信號轉換為數字采樣數據。FFT處理器1116將來自ADC 1114的采樣數據消除保護間隔并且對已從中消除保護間隔的采樣數據進行FFT處理。在控制器1124的控制下,子載波解映射器1118根據對應標準的置換方案重新排 列來自FFT處理器1116的數據,并且提取期望解碼的接收數據。此時,根據幀結構,子載波 解映射器1118可以使用頻域的一組頻率或可以使用頻域的一部分子載波。例如,在DL通 信中,子載波解映射器1118可以使用諸如圖5和圖6的接入區(qū)的頻域的一組子載波或者使 用頻域的一部分,諸如圖7和圖8的接入區(qū)。接收數據分析器1120恢復來自子載波解映射器1118的接收數據,并且在緩沖器 1122中存儲恢復的數據用于中繼傳輸。在示范實施方式中,接收數據分析器1120包括用于 處理傳統(tǒng)標準的信令的處理器、和用于恢復接收分組的解調器和解碼器等。圖12是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系 統(tǒng)中新BS的DL通信過程的流程圖。以下基于傳統(tǒng)接入區(qū)、傳統(tǒng)中繼區(qū)和新區(qū)是基于圖3 和4的時間劃分方案劃分的假設來做出圖12的操作的描述。參考圖12,在步驟1201,新BS識別是否DL通信開始。如果DL通信開始,則在步驟 1203,新BS執(zhí)行到傳統(tǒng)接入區(qū)的區(qū)切換。也即,新BS執(zhí)行傳統(tǒng)接入區(qū)DL通信的準備(即, 發(fā)送/接收轉換,置換設置等)。在切換到傳統(tǒng)接入區(qū)之后,在步驟1205,新BS產生傳統(tǒng)接 入區(qū)發(fā)送數據,將產生的發(fā)送數據映射到傳統(tǒng)接入區(qū),并且發(fā)送映射的發(fā)送數據到傳統(tǒng)MS。在步驟1207,新BS執(zhí)行到傳統(tǒng)中繼區(qū)的切換。也即,新BS執(zhí)行傳統(tǒng)中繼區(qū)DL通 信的準備。在切換到傳統(tǒng)中繼區(qū)之后,在步驟1209,新BS產生傳統(tǒng)中繼區(qū)發(fā)送數據,將產生 的發(fā)送數據映射到傳統(tǒng)中繼區(qū),并且發(fā)送映射的發(fā)送數據到傳統(tǒng)RS。在步驟1211,新BS執(zhí)行到新區(qū)的區(qū)切換。在如上執(zhí)行新區(qū)DL通信的準備之后,在 步驟1213,新BS產生新區(qū)發(fā)送數據,將產生的發(fā)送數據映射到新區(qū),并且發(fā)送映射的發(fā)送 數據到新MS。之后,如果完成新區(qū)通信,則新BS返回步驟1201以識別下一個DL通信的開 始。圖13是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系 統(tǒng)中新BS的UL通信過程的流程圖。以下基于傳統(tǒng)接入區(qū)、傳統(tǒng)中繼區(qū)和新區(qū)是基于圖5 和6的時間劃分方案的分區(qū)的假設來做出圖13的操作的描述。參考圖13,在步驟1301,新BS識別是否UL通信開始。如果UL通信開始,則在步驟 1303,新BS執(zhí)行到傳統(tǒng)接入區(qū)的區(qū)切換。也即,新BS執(zhí)行傳統(tǒng)接入區(qū)UL通信的準備(即, 發(fā)送/接收轉換,置換設置等)。在切換到傳統(tǒng)接入區(qū)之后,在步驟1305,新BS從傳統(tǒng)接入 區(qū)提取來自傳統(tǒng)MS的接收數據,并且通過解調和解碼分析提取的接收數據。
在步驟1307,新BS執(zhí)行到傳統(tǒng)中繼區(qū)的切換。也即,新BS執(zhí)行傳統(tǒng)中繼區(qū)UL通 信的準備。在切換到傳統(tǒng)中繼區(qū)之后,在步驟1309,新BS從傳統(tǒng)中繼區(qū)提取來自傳統(tǒng)RS的 接收數據,并且通過解調和解碼分析提取的接收數據。在步驟1311,新BS執(zhí)行到新區(qū)的區(qū)切換。在如上執(zhí)行新區(qū)UL通信的準備之后,在 步驟1313,新BS從新區(qū)提取來自新MS的接收數據,并且通過解調和解碼分析提取的接收數 據。之后,如果完成新區(qū)通信,則新BS返回步驟1301以識別下一個UL通信的開始。圖14是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系 統(tǒng)中新BS的UL通信過程的流程圖。以下基于傳統(tǒng)區(qū)和新區(qū)是基于圖7和8的頻率劃分方 案的分區(qū)的假設來做出圖14的操作的描述。參考圖14,在步驟1401,新BS識別是否UL通信開始。如果UL通信開始,則在步 驟1403,新BS根據頻率劃分方案將接收信號劃分為傳統(tǒng)區(qū)信號和新區(qū)信號。之后,新BS分 別處理劃分的傳統(tǒng)區(qū)信號和新區(qū)信號。傳統(tǒng)區(qū)信號處理被描述。在步驟1405,新BS切換到接入區(qū)。也即,新BS執(zhí)行傳 統(tǒng)接入區(qū)UL通信的準備(即,發(fā)送/接收轉換,置換設置等)。在切換到傳統(tǒng)接入區(qū)之后, 在步驟1407,新BS從劃分的傳統(tǒng)區(qū)信號提取接入區(qū)接收數據(即,來自傳統(tǒng)MS的接收數 據),并且通過解調和解碼分析提取的接收數據。之后,如果完成傳統(tǒng)接入區(qū)通信,則在步驟1409,新BS執(zhí)行到傳統(tǒng)中繼區(qū)的切換。 也即,新BS執(zhí)行傳統(tǒng)中繼區(qū)UL通信的準備。在切換到傳統(tǒng)中繼區(qū)之后,在步驟1411,新BS 從劃分的傳統(tǒng)區(qū)信號提取中繼區(qū)接收數據(即,來自傳統(tǒng)RS的接收數據),并且通過解調和 解碼分析提取的接收數據。之后,如果完成傳統(tǒng)接入區(qū)通信,則新BS返回步驟1401以確定 下一個UL通信的開始新區(qū)信號處理被描述。在步驟1413,新BS從劃分的新區(qū)信號提取來自新MS的接 收數據,并且通過解調和解碼分析提取的接收數據。之后,如果完成新區(qū)通信,則新BS返回 步驟1401以確定下一個UL通信的開始。圖15是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系 統(tǒng)中傳統(tǒng)RS的DL通信過程的流程圖。以下基于接入區(qū)和中繼區(qū)是基于圖3和4的時間劃 分方案的分區(qū)的假設來做出圖15的操作的描述。參考圖15,在步驟1501,傳統(tǒng)RS確定是否DL通信開始。如果DL通信開始,則在 步驟1503,傳統(tǒng)RS切換到接入區(qū)。也即,傳統(tǒng)RS執(zhí)行接入區(qū)DL通信的準備(S卩,發(fā)送/接 收轉換,置換設置等)。在切換到接入區(qū)之后,在步驟1505,傳統(tǒng)RS產生接入區(qū)發(fā)送數據, 將產生的發(fā)送數據映射到接入區(qū),并且中繼發(fā)送經映射的發(fā)送數據到傳統(tǒng)MS。之后,如果接入區(qū)通信完成,則在步驟1507,傳統(tǒng)RS執(zhí)行到中繼區(qū)的切換。也即, 傳統(tǒng)RS執(zhí)行中繼區(qū)DL通信的準備。在切換到中繼區(qū)之后,在步驟1509,傳統(tǒng)RS從中繼區(qū) 信號中提取來自新BS的接收數據,并且通過解調和解碼分析提取的接收數據。之后,如果中繼區(qū)通信完成,則在步驟1511,傳統(tǒng)RS根據幀結構執(zhí)行到接入區(qū)(圖 3)的切換或到空閑區(qū)(圖4)的切換。在步驟1513,傳統(tǒng)RS執(zhí)行接入區(qū)或空閑區(qū)的操作, 之后,返回步驟1501以確定下一個DL通信是否開始。圖16是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系 統(tǒng)中傳統(tǒng)RS的UL通信過程的流程圖。以下基于接入區(qū)和中繼區(qū)是基于圖5和6的時間劃分方案的分區(qū)的假設來做出圖16的操作的描述。參考圖16,在步驟1601,傳統(tǒng)RS識別是否UL通信開始。如果UL通信開始,則在 步驟1603,傳統(tǒng)RS執(zhí)行到接入區(qū)的切換。也即,傳統(tǒng)RS執(zhí)行接入區(qū)UL通信的準備(S卩,發(fā) 送/接收轉換,置換設置等)。在切換到接入區(qū)之后,在步驟1605,傳統(tǒng)RS從接入區(qū)提取來 自傳統(tǒng)MS的接收數據,并且通過解調和解碼分析提取的接收數據。之后,如果接入區(qū)通信完成,則在步驟1607,傳統(tǒng)RS執(zhí)行到中繼區(qū)的切換。也即, 傳統(tǒng)RS執(zhí)行中繼區(qū)UL通信的準備。在切換到中繼區(qū)之后,在步驟1609,傳統(tǒng)RS產生中繼 區(qū)發(fā)送數據,將產生的發(fā)送數據映射到接入區(qū),并且發(fā)送經映射的發(fā)送數據到新BS。之后,如果中繼區(qū)通信完成,則在步驟1611,傳統(tǒng)RS根據幀結構執(zhí)行到接入區(qū)(圖 3)的切換或到空閑區(qū)(圖4)的切換。在步驟1613,傳統(tǒng)RS執(zhí)行接入區(qū)或空閑區(qū)的操作, 之后,返回步驟1601以確定下一個UL通信是否開始。圖17是說明根據本發(fā)明的示范實施例的在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系 統(tǒng)中傳統(tǒng)RS的UL通信過程的流程圖。以下基于傳統(tǒng)RS使用圖7和8的UL子幀結構的假 設來做出圖17的操作的描述。參考圖17,在步驟1701,傳統(tǒng)RS確定是否UL通信開始。如果UL通信開始,則在 步驟1703,傳統(tǒng)RS切換到接入區(qū)。也即,傳統(tǒng)RS執(zhí)行接入區(qū)UL通信的準備。在切換到接 入區(qū)之后,在步驟1705,傳統(tǒng)RS從頻域的一組子載波(圖7)或頻域的部分子載波(圖8) 的接收信號中提取接入區(qū)接收數據并且通過解調和解碼來分析提取的接入區(qū)接收數據。之后,如果完成接入區(qū)通信,則在步驟1707,傳統(tǒng)RS執(zhí)行到中繼區(qū)的切換。也即, 傳統(tǒng)RS執(zhí)行中繼區(qū)UL通信的準備。在切換到中繼區(qū)之后,在步驟1709,傳統(tǒng)RS產生中繼 區(qū)發(fā)送數據,將產生的發(fā)送數據映射到頻域的部分子載波,和發(fā)送映射的發(fā)送數據到新BS。 之后,如果完成中繼區(qū)通信,則傳統(tǒng)RS返回步驟1701以確定下一個UL通信的開始。假設其中在新BS和傳統(tǒng)MS之間存在一個傳統(tǒng)RS的兩跳來描述本發(fā)明的示范實 施例。可是,本發(fā)明同樣適用于其中在新BS和傳統(tǒng)MS之間存在一個或多個傳統(tǒng)RS的多跳 環(huán)境。如上所述,本發(fā)明的示范實施例通過在多跳中繼無線通信系統(tǒng)中定義支持用于異 構系統(tǒng)的全部實體的通信服務的幀結構而具有能夠向遵從不同系統(tǒng)的全部MS有效提供數 據服務的優(yōu)點。 盡管已經參考本發(fā)明的具體示范實施例示出和描述本發(fā)明,但是本領域技術人員 將理解在不背離由以下所附權利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,這里可以在 形式和細節(jié)上進行各種改變。
權利要求
一種在支持不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系統(tǒng)中用于下行鏈路(DL)幀通信的方法,該方法包括由基站(BS)通過在BS的DL幀內的傳統(tǒng)接入區(qū)向傳統(tǒng)移動臺(MS)發(fā)送DL數據;由BS通過在BS的DL幀內的傳統(tǒng)中繼區(qū)向傳統(tǒng)中繼站(RS)發(fā)送DL數據;以及由BS通過在BS的DL幀內的新區(qū)向新MS發(fā)送DL數據,其中,BS的DL幀包括用于與傳統(tǒng)MS通信的傳統(tǒng)接入區(qū)、用于與傳統(tǒng)RS通信的傳統(tǒng)中繼區(qū)和用于與新MS通信的新區(qū),并且另外其中基于時間劃分方案劃分傳統(tǒng)接入區(qū),傳統(tǒng)中繼區(qū)和新區(qū)。
2.根據權利要求1所述的方法,其中用于傳統(tǒng)RS的DL幀包括三個區(qū),包括, 第一區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信,對應于BS的DL幀內的傳統(tǒng)接入區(qū),第二區(qū),用于按一個或多個傳統(tǒng)標準與BS通信,對應于傳統(tǒng)中繼區(qū),以及 第三區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信,對應于該新區(qū)。
3.根據權利要求2所述的方法,還包括由傳統(tǒng)RS通過第一區(qū)和第三區(qū)向傳統(tǒng)MS發(fā)送DL數據;以及 由傳統(tǒng)RS通過第二區(qū)從BS接收要發(fā)送到傳統(tǒng)MS的DL數據。
4.根據權利要求1所述的方法,其中用于傳統(tǒng)RS的DL幀包括三個區(qū),包括, 第一區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信,對應于BS的DL幀內的傳統(tǒng)接入區(qū),第二區(qū),用于按一個或多個傳統(tǒng)標準與BS通信,對應于傳統(tǒng)中繼區(qū),以及 由空閑區(qū)組成的第三區(qū)。
5.根據權利要求4所述的方法,還包括 由傳統(tǒng)RS通過第一區(qū)向傳統(tǒng)MS發(fā)送DL數據;由傳統(tǒng)RS通過第二區(qū)從BS接收要發(fā)送到傳統(tǒng)MS的DL數據;以及 按照第三區(qū)的空閑模式操作該傳統(tǒng)RS。
6.根據權利要求2或4所述的方法,還包括在用于傳統(tǒng)RS的DL幀的第一區(qū)和第二區(qū) 之間插入用于模式轉換的間隙。
7.一種在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系統(tǒng)中用于上行鏈路(UL)幀通信的方 法,該方法包括由基站(BS)通過在BS的UL幀內的傳統(tǒng)接入區(qū)從傳統(tǒng)移動臺(MS)接收UL數據; 由BS通過在BS的UL幀內的傳統(tǒng)中繼區(qū)從傳統(tǒng)中繼站(RS)接收UL數據;以及 由BS通過在BS的UL幀內的新區(qū)從新MS接收UL數據,其中BS的UL幀包括用于與傳統(tǒng)MS通信的傳統(tǒng)接入區(qū)、用于與傳統(tǒng)RS通信的傳統(tǒng)中 繼區(qū)和用于與新MS通信的新區(qū)。
8.根據權利要求7所述的方法,其中傳統(tǒng)接入區(qū)、傳統(tǒng)中繼區(qū)和新區(qū)是基于時間劃分 方案的分區(qū)。
9.根據權利要求8所述的方法,其中用于傳統(tǒng)RS的UL幀包括三個區(qū),包括, 第一區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信,對應于BS的UL幀內的傳統(tǒng)接入區(qū),第二區(qū),用于按一個或多個傳統(tǒng)標準與BS通信,對應于傳統(tǒng)中繼區(qū),以及 第三區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信,對應于該新區(qū)。
10.根據權利要求9所述的方法,還包括由傳統(tǒng)RS通過第一區(qū)和第三區(qū)從傳統(tǒng)MS接收UL數據;以及 由傳統(tǒng)RS通過第二區(qū)向BS發(fā)送來自傳統(tǒng)MS的UL數據。
11.根據權利要求8所述的方法,其中用于傳統(tǒng)RS的UL幀包括三個區(qū),包括, 第一區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信,對應于BS的UL幀內的傳統(tǒng)接入區(qū),第二區(qū),用于按一個或多個傳統(tǒng)標準與BS通信,對應于傳統(tǒng)中繼區(qū),以及 由空閑區(qū)組成的隨后的第三區(qū)。
12.根據權利要求11所述的方法,還包括 由傳統(tǒng)RS通過第一區(qū)從傳統(tǒng)MS接收UL數據;由傳統(tǒng)RS通過第二區(qū)向BS發(fā)送來自傳統(tǒng)MS的UL數據;以及 按照第三區(qū)的空閑模式操作該傳統(tǒng)RS。
13.根據權利要求7所述的方法,其中,傳統(tǒng)接入區(qū)和傳統(tǒng)中繼區(qū)是基于時間劃分方案 的分區(qū),以及其中包括傳統(tǒng)接入區(qū)和傳統(tǒng)中繼區(qū)的傳統(tǒng)區(qū)和新區(qū)是基于頻率劃分方案的分區(qū)。
14.根據權利要求13所述的方法,其中用于傳統(tǒng)RS的UL幀包括四個區(qū),包括, 第一區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信,對應于BS的UL幀內的傳統(tǒng)接入區(qū),第二區(qū),用于按一個或多個傳統(tǒng)標準與BS通信,對應于傳統(tǒng)中繼區(qū),以及 第三區(qū)和第四區(qū),對應于該新區(qū),第三區(qū)是用于與傳統(tǒng)MS通信的區(qū),而第四區(qū)由空閑 區(qū)組成。
15.根據權利要求13所述的方法,其中用于傳統(tǒng)RS的UL幀包括三個區(qū),包括, 第一區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信,對應于BS的UL幀內的傳統(tǒng)接入區(qū),第二區(qū),用于按一個或多個傳統(tǒng)標準與BS通信,對應于傳統(tǒng)中繼區(qū),以及 第三區(qū),對應于該新區(qū),第三區(qū)由空閑區(qū)組成。
16.一種在接受不同系統(tǒng)的多跳中繼無線通信系統(tǒng)中的基站(BS)裝置,其中BS的下行 鏈路(DL)幀包括用于與傳統(tǒng)移動臺(MS)通信的傳統(tǒng)接入區(qū)、用于與傳統(tǒng)中繼站(RS)通信 的傳統(tǒng)中繼區(qū)、以及用于與新MS通信的新區(qū),并且傳統(tǒng)接入區(qū),傳統(tǒng)區(qū)和傳統(tǒng)中繼區(qū)是基 于時間劃分方案的分區(qū),其中該裝置包括第一產生器,用于產生要通過傳統(tǒng)接入區(qū)發(fā)送的DL數據; 第二產生器,用于產生要通過傳統(tǒng)中繼區(qū)發(fā)送的DL數據;以及 第三產生器,用于產生要通過新區(qū)發(fā)送的DL數據; 以及發(fā)送器,用于通過傳統(tǒng)接入區(qū)向傳統(tǒng)MS發(fā)送來自第一產生器的DL數據,用于通過傳統(tǒng) 中繼區(qū)向傳統(tǒng)RS發(fā)送來自第二產生器的DL數據,以及用于通過新區(qū)向新MS發(fā)送來自第三 產生器的DL數據。
17.根據權利要求16所述的裝置,其中用于傳統(tǒng)RS的DL子幀包括三個區(qū),包括, 第一區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信,對應于BS的DL子幀內的傳統(tǒng)接入區(qū),第二區(qū),用于按一個或多個傳統(tǒng)標準與BS通信,對應于傳統(tǒng)中繼區(qū),以及 第三區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信,對應于該新區(qū)。
18.根據權利要求16所述的裝置,其中用于傳統(tǒng)RS的DL子幀包括三個區(qū),包括, 第一區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信,對應于BS的DL子幀內的傳統(tǒng)接入區(qū),第二區(qū),用于按一個或多個傳統(tǒng)標準與BS通信,對應于傳統(tǒng)中繼區(qū),以及 由空閑區(qū)組成的隨后的第三區(qū)。
19.根據權利要求16所述的裝置,其中BS的UL幀包括用于與傳統(tǒng)MS通信的傳統(tǒng)接入 區(qū)、用于與傳統(tǒng)RS通信的傳統(tǒng)中繼區(qū)、以及用于與新MS通信的新區(qū),并且其中該裝置還包括接收器,用于通過傳統(tǒng)接入區(qū)從傳統(tǒng)MS接收UL數據,用于通過傳統(tǒng)中繼區(qū)從傳統(tǒng)RS 接收UL數據,以及用于通過新區(qū)從新MS接收UL數據;以及分析器,用于根據對應的標準分析從接收器接收的每個UL數據。
20.根據權利要求19所述的裝置,其中傳統(tǒng)接入區(qū),傳統(tǒng)中繼區(qū)和新區(qū)是基于時間劃 分方案的分區(qū)。
21.根據權利要求20所述的裝置,其中用于傳統(tǒng)RS的UL幀包括三個區(qū),包括, 第一區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信,對應于BS的UL幀內的傳統(tǒng)接入區(qū),第二區(qū),用于按一個或多個傳統(tǒng)標準與BS通信,對應于傳統(tǒng)中繼區(qū),以及 第三區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信,對應于該新區(qū)。
22.根據權利要求20所述的裝置,其中用于傳統(tǒng)RS的UL幀包括三個區(qū),包括, 第一區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信,對應于BS的UL幀內的傳統(tǒng)接入區(qū),第二區(qū),用于按一個或多個傳統(tǒng)標準與BS通信,對應于傳統(tǒng)中繼區(qū),以及 由空閑區(qū)組成的隨后的第三區(qū)。
23.根據權利要求19所述的裝置,傳統(tǒng)接入區(qū)和傳統(tǒng)中繼區(qū)是基于時間劃分方案的分 區(qū),以及其中包括傳統(tǒng)接入區(qū)和傳統(tǒng)中繼區(qū)的傳統(tǒng)區(qū)和新區(qū)是基于頻率劃分方案的分區(qū)。
24.根據權利要求16所述的裝置,其中用于傳統(tǒng)RS的UL幀包括四個區(qū),包括, 第一區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信,對應于BS的UL幀內的傳統(tǒng)接入區(qū),第二區(qū),用于按一個或多個傳統(tǒng)標準與BS通信,對應于傳統(tǒng)中繼區(qū),以及 第三區(qū)和第四區(qū),對應于該新區(qū),第三區(qū)是用于與傳統(tǒng)MS通信的區(qū),而第四區(qū)由空閑 區(qū)組成。
25.根據權利要求23所述的裝置,其中用于傳統(tǒng)RS的UL幀包括三個區(qū),包括, 第一區(qū),用于與傳統(tǒng)MS通信,對應于BS的UL幀內的傳統(tǒng)接入區(qū),第二區(qū),用于按一個或多個傳統(tǒng)標準與BS通信,對應于傳統(tǒng)中繼區(qū),以及 第三區(qū),對應于該新區(qū),第三區(qū)由空閑區(qū)組成。全文摘要
提供一種在使用多跳中繼方案的寬帶無線通信系統(tǒng)中支持不同系統(tǒng)的裝置和方法?;?BS)的下行鏈路/上行鏈路(DL/UL)幀包括用于與傳統(tǒng)移動臺(MS)通信的傳統(tǒng)接入區(qū)、用于與傳統(tǒng)中繼站(RS)通信的中繼區(qū)、以及用于與新MS通信的新區(qū)。RS的DL/UL幀包括用于與傳統(tǒng)MS通信的傳統(tǒng)接入區(qū)和用于按傳統(tǒng)標準與新BS通信的傳統(tǒng)中繼區(qū)。
文檔編號H04B7/14GK101981828SQ200980111675
公開日2011年2月23日 申請日期2009年4月7日 優(yōu)先權日2008年4月7日
發(fā)明者姜賢貞, 孫仲濟, 張泳彬, 陶里·拉克施 申請人:三星電子株式會社