專(zhuān)利名稱(chēng)：中繼站和通信控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及中繼站和通信控制方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，作為擴(kuò)大無(wú)線通信系統(tǒng)的覆蓋的技術(shù)，中繼通信已經(jīng)受到了關(guān)注(例如，見(jiàn)下面的專(zhuān)利文獻(xiàn)I和2)。在中繼通信中，中繼站設(shè)置于難于以良好的質(zhì)量直接發(fā)送和接收無(wú)線信號(hào)的兩個(gè)通信裝置之間，由中繼站中繼無(wú)線信號(hào)。例如，在作為由第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)正在計(jì)劃的下一代蜂窩通信標(biāo)準(zhǔn)的高級(jí)長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)(在下文中，稱(chēng)作LTE-A)中，提出利用中繼站的中繼通信提高小區(qū)邊緣處的吞吐量。LTE-A中的中繼通信分為兩種類(lèi)型，即，類(lèi)型I和類(lèi)型2。類(lèi)型I是分配有小區(qū)ID·的中繼站的中繼通信。就終端裝置而言，類(lèi)型I的中繼站被看作基站。另一方面，類(lèi)型2是在依靠未分配有小區(qū)ID的中繼站的與有線通信中的轉(zhuǎn)發(fā)器(repeater)的操作對(duì)應(yīng)的中繼通信。終端裝置通常識(shí)別不出類(lèi)型2的中繼站的存在。在中繼通信中起主導(dǎo)作用的中繼站本身可以以與移動(dòng)站類(lèi)似的方式移動(dòng)。具體地講，LTE-A代表的第四代(4G)蜂窩無(wú)線通信模式預(yù)計(jì)可接受高達(dá)500km/h的移動(dòng)站和中繼站的移動(dòng)速度。作為使用可移動(dòng)的中繼站的情況，例如，考慮中繼站被設(shè)置在火車(chē)或輪船上的情況。在這種情況下，火車(chē)或輪船的乘客和乘務(wù)員使用移動(dòng)站(例如，諸如移動(dòng)PC或智能電話的終端裝置)經(jīng)由對(duì)應(yīng)的中繼站來(lái)執(zhí)行無(wú)線通信。引用列表專(zhuān)利文獻(xiàn)專(zhuān)利文獻(xiàn)I JP 2007-312244A專(zhuān)利文獻(xiàn)2 JP 2007-221527A

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問(wèn)題然而，當(dāng)在上述情形中使用類(lèi)型2的中繼站時(shí)，由于用戶持有的移動(dòng)站實(shí)質(zhì)上連接到設(shè)置在火車(chē)或輪船外部的基站，所以響應(yīng)于中繼站的移動(dòng)頻繁地發(fā)生切換。具體地講，當(dāng)有很多乘客時(shí)，由于移動(dòng)站很多，多個(gè)切換幾乎同時(shí)發(fā)生。這種情形不僅對(duì)諸如火車(chē)或輪船的移動(dòng)工具內(nèi)的移動(dòng)站產(chǎn)生不良影響，而且還會(huì)對(duì)相應(yīng)的移動(dòng)工具外部的通信系統(tǒng)的吞吐量產(chǎn)生不良影響，因此不是優(yōu)選的。另一方面，當(dāng)在上述情形中使用類(lèi)型I的中繼站時(shí)，由于移動(dòng)站連接到相應(yīng)的中繼站，所以由于移動(dòng)站導(dǎo)致的切換不一定會(huì)發(fā)生。然而，在這種情況下，可能會(huì)響應(yīng)于中繼站的移動(dòng)發(fā)生分配給中繼站的小區(qū)ID和附近基站的小區(qū)ID之間的沖突。小區(qū)ID的沖突意味著在重疊位置提供服務(wù)的兩個(gè)或更多個(gè)基站或中繼站使用相同的小區(qū)ID。由于小區(qū)ID的沖突會(huì)由于數(shù)據(jù)干擾導(dǎo)致通信干擾，所以需要盡可能避免通信干擾。因此，本發(fā)明提供了一種通過(guò)在可移動(dòng)的中繼站的中繼通信中避免小區(qū)ID的沖突同時(shí)抑制吞吐量降低的新穎的和改善的中繼站以及通信控制方法。解決問(wèn)題的技術(shù)方案根據(jù)為了實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的第一方面，提供了一種在基站和移動(dòng)站之間中繼無(wú)線信號(hào)的中繼站，所述中繼站包括通信單元，配置為中繼無(wú)線信號(hào)；確定單元，配置為確定是否需要改變小區(qū)ID，以避免由于中繼站的移動(dòng)而導(dǎo)致的中繼站的小區(qū)ID與基站的小區(qū)ID之間的沖突；控制單元，配置為當(dāng)確定單元確定需要改變小區(qū)ID時(shí)，使屬于中繼站的移動(dòng)站的接入點(diǎn)的小區(qū)ID從第一小區(qū)ID改變?yōu)榈诙^(qū)ID。當(dāng)根據(jù)中繼站的位置數(shù)據(jù)和小區(qū)ID數(shù)據(jù)確定小區(qū)ID的沖突的可能性的節(jié)點(diǎn)向確定單元通知小區(qū)ID沖突的可能性時(shí)，確定單元可確定需要改變小區(qū)ID，在所述小區(qū)ID數(shù)據(jù)中小區(qū)ID和基站的位置相互關(guān)聯(lián)。根據(jù)本發(fā)明第一方面的中繼站還包括位置檢測(cè)單元，配置為檢測(cè)中繼站的位置；存儲(chǔ)單元，配置為存儲(chǔ)小區(qū)ID數(shù)據(jù)，在所述小區(qū)ID數(shù)據(jù)中小區(qū)ID和基站的位置相互關(guān)聯(lián)。 當(dāng)確定單元根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元中的小區(qū)ID數(shù)據(jù)和位置檢測(cè)單元檢測(cè)的中繼站的位置確定存在小區(qū)ID沖突的可能性時(shí)，確定單元可確定需要改變小區(qū)ID。確定單元可通過(guò)監(jiān)視從附近基站接收的無(wú)線信號(hào)中的同步序列與一個(gè)或多個(gè)小區(qū)ID之間的相關(guān)性來(lái)確定是否需要改變小區(qū)ID。確定單元可確定在從小區(qū)ID中的任何一個(gè)的同步序列的關(guān)聯(lián)值達(dá)到最大值的時(shí)間點(diǎn)已流逝預(yù)定時(shí)間之后，需要將作為正使用的小區(qū)ID的第一小區(qū)ID改變?yōu)樽鳛槠潢P(guān)聯(lián)值達(dá)到最大值的小區(qū)ID的第二小區(qū)ID?？刂茊卧赏ㄟ^(guò)使從通信單元發(fā)送同步信號(hào)并使從第一小區(qū)ID到第二小區(qū)ID的切換指令從通信單元發(fā)送到移動(dòng)站，使移動(dòng)站的接入點(diǎn)的小區(qū)ID從第一小區(qū)ID改變成第二小區(qū)ID，在所述同步信號(hào)中與第一小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列和與第二小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列被復(fù)用。在完成移動(dòng)站從第一小區(qū)ID到第二小區(qū)ID的切換之后，控制單元可使通信單元利用第二小區(qū)ID中繼無(wú)線信號(hào)。根據(jù)為了實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的第二方面，提供了一種利用中繼站在基站和移動(dòng)站之間中繼無(wú)線信號(hào)的通信控制方法，所述通信控制方法包括以下步驟確定是否需要改變小區(qū)ID，以避免由于中繼站的移動(dòng)而導(dǎo)致的中繼站的小區(qū)ID與基站的小區(qū)ID之間的沖突；當(dāng)確定需要改變小區(qū)ID時(shí)，使屬于中繼站的移動(dòng)站的接入點(diǎn)的小區(qū)ID從第一小區(qū)ID改變?yōu)榈诙^(qū)ID。根據(jù)為了實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的第三方面，提供了一種在基站和移動(dòng)站之間中繼無(wú)線信號(hào)的中繼站，所述中繼站包括通信單元，配置為將無(wú)線信號(hào)發(fā)送至移動(dòng)站；控制單元，配置為使同步信號(hào)從通信單元發(fā)送到屬于中繼站的移動(dòng)站并且還指示移動(dòng)站執(zhí)行從第一小區(qū)ID到第二小區(qū)ID的切換，在所述同步信號(hào)中與第一小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列和與第二小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列被復(fù)用。根據(jù)為了實(shí)現(xiàn)上述目的的本發(fā)明的第四方面，提供了一種利用中繼站在基站和移動(dòng)站之間中繼無(wú)線信號(hào)的通信控制方法，所述通信控制方法包括將同步信號(hào)從中繼站發(fā)送到屬于中繼站的移動(dòng)站，在所述同步信號(hào)中與第一小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列和與第二小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列被復(fù)用；使中繼站指示移動(dòng)站執(zhí)行從第一小區(qū)ID到第二小區(qū)ID的切換。本發(fā)明的有益效果根據(jù)本發(fā)明的中繼站和通信控制方法，能夠在可移動(dòng)的中繼站的中繼通信中避免小區(qū)ID的沖突同時(shí)抑制吞吐量的降低。


圖I是示意性地示出根據(jù)實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)的概況的示圖。圖2是示出通信資源的示例性配置的示圖。圖3是示出參考信號(hào)的示例性布置的示圖。圖4是示出一般切換過(guò)程的序列圖。圖5是示出與本發(fā)明相關(guān)的問(wèn)題的示圖。圖6是示出根據(jù)第一實(shí)施例的移動(dòng)站的示例性配置的框圖。圖7是示出根據(jù)第一實(shí)施例的中繼站的示例性配置的框圖。圖8是示出根據(jù)第一實(shí)施例的小區(qū)ID變化確定處理的示圖。圖9是示出根據(jù)第一實(shí)施例的基站的示例性配置的框圖。圖10是示出根據(jù)第一實(shí)施例的小區(qū)ID變化確定處理的示例性流程的流程圖。圖11是示出根據(jù)第一實(shí)施例的通信控制處理的示例性流程的流程圖。圖12是示出根據(jù)第二實(shí)施例的中繼站的示例的框圖。圖13是示出根據(jù)第二實(shí)施例的小區(qū)ID變化確定處理的示圖。圖14是示出根據(jù)第二實(shí)施例的小區(qū)ID變化確定處理的示例性流程的流程圖。
具體實(shí)施例方式在下文中，將參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。需要注意的是，在本說(shuō)明書(shū)和附圖中，用相同的參考標(biāo)號(hào)表示具有基本相同的功能和結(jié)構(gòu)的元件，并省略對(duì)它們的重
復(fù)解釋。將按照下面的順序來(lái)描述“具體實(shí)施方式
”。I.無(wú)線通信系統(tǒng)的概況1-1.系統(tǒng)的示例性配置1-2.通信資源的配置1-3. 一般切換過(guò)程1-4.與本發(fā)明相關(guān)的問(wèn)題2.第一實(shí)施例的描述2-1.裝置的示例性配置2-2.處理流程2-3.第一實(shí)施例的總結(jié)3.第二實(shí)施例的描述3-1.裝置的示例性配置3-2.處理流程3-3.第二實(shí)施例的描述
〈I.無(wú)線通信系統(tǒng)的概況>首先，將參照?qǐng)DI至圖5描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)的概況和與本發(fā)明相關(guān)的問(wèn)題。[1-1.系統(tǒng)的示例性配置]圖I是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的無(wú)線通信系統(tǒng)I的概況的示圖。參照?qǐng)D1，無(wú)線通信系統(tǒng)I包括一個(gè)或多個(gè)移動(dòng)站10a、10b、...、10n、中繼站100及多個(gè)基站200a和200b。另外，在本說(shuō)明書(shū)中，當(dāng)不需要在移動(dòng)站10a、10b、…、IOn之間進(jìn)行區(qū)分時(shí)，通過(guò)省略標(biāo)號(hào)末尾的字母，它們被統(tǒng)稱(chēng)為移動(dòng)站10。類(lèi)似地，當(dāng)不需要在基站200a和200b之間進(jìn)行區(qū)分時(shí)，它們被統(tǒng)稱(chēng)為基站200。例如,移動(dòng)站10是由利用諸如火車(chē)或輪船的移動(dòng)工具3的乘客或乘務(wù)員所持有的終端裝置(用戶設(shè)備(UE))。移動(dòng)站10根據(jù)諸如LTE或LTE-A的蜂窩無(wú)線通信模式執(zhí)行與中繼站100或基站200的無(wú)線通信。 中繼站100是在移動(dòng)站10和基站200之間中繼無(wú)線信號(hào)的裝置。在圖I示出的示例中，中繼站100設(shè)置在移動(dòng)工具3內(nèi)。當(dāng)移動(dòng)工具3位于基站200a附近時(shí)，中繼站100連接到基站200a。在這種情況下，例如，中繼站100將從移動(dòng)站10發(fā)送的信號(hào)中繼到基站200a。另外，例如，中繼站100將從基站200a發(fā)送的信號(hào)中繼到移動(dòng)站10。在本實(shí)施例中，中繼站100是如上所述的類(lèi)型I的中繼站。即，唯一的小區(qū)ID被分配到中繼站100。在圖I示出的示例中，中繼站100的小區(qū)ID為“C5”。移動(dòng)站10位于由中繼站100提供中繼通信服務(wù)的小區(qū)102內(nèi)，因此移動(dòng)站10可依靠與小區(qū)ID “C5”對(duì)應(yīng)的同步序列與中繼站100同步，從而受益于中繼站100的中繼通信服務(wù)。另外，移動(dòng)站10和中繼站100之間的鏈路為接入鏈路(Access Link)。另一方面，中繼站100和基站200之間的鏈路為中繼鏈路(RelayLink)?；?00根據(jù)諸如LTE或LTE-A的蜂窩無(wú)線通信模式為移動(dòng)站10提供無(wú)線通信服務(wù)。每個(gè)基站200具有自己的小區(qū)，并且對(duì)每個(gè)小區(qū)分配小區(qū)ID。在圖I示出的示例中，基站200a的小區(qū)ID是“C2”，基站200b的小區(qū)ID是“Cl”。另外，LTE或LTE-A的基站被稱(chēng)作演進(jìn)型節(jié)點(diǎn)B (eNodeB或eNB)。[1-2.通信資源的配置]圖2示出了作為用于中繼通信的通信資源的配置示例的LTE的通信資源的配置。參照?qǐng)D2，LTE的通信資源被劃分為獨(dú)立的無(wú)線幀(每個(gè)無(wú)線幀在時(shí)間方向上具有10毫秒的長(zhǎng)度)。另外，每個(gè)無(wú)線幀包括10個(gè)子幀，且一個(gè)子幀由兩個(gè)O. 5毫秒(ms)的時(shí)隙(slot)組成。另外，一個(gè)O. 5ms的時(shí)隙在時(shí)間方向上通常包括7個(gè)OFDM符號(hào)。包括時(shí)間方向上的七個(gè)OFDM符號(hào)和頻率方向上的十二個(gè)子載波的一個(gè)單元的通信資源被稱(chēng)作資源塊。在LTE中，對(duì)于在時(shí)間方向上的每個(gè)子幀或資源塊，通信資源被分配給每個(gè)移動(dòng)站。另外，與時(shí)間方向上的一個(gè)OFDM符號(hào)和頻率方向上的一個(gè)子載波對(duì)應(yīng)的一個(gè)單元的通信資源被稱(chēng)作資源要素(resource element)。S卩，一個(gè)資源塊對(duì)應(yīng)于84 (=7X 12)個(gè)資源要素。由于對(duì)具有相同帶寬和相同時(shí)長(zhǎng)的數(shù)據(jù)通信分配更多的資源塊，該數(shù)據(jù)通信的吞吐量增大。另外，每5ms同步序列被插入到位于頻率方向上的預(yù)定位置(通常，頻帶的中心)的資源塊中(例如，同步序列被插入到子幀#0和#5中)。作為同步序列，有兩種類(lèi)型，即，主同步序列(PSS)和輔同步序列(SSS)。主同步序列用于檢測(cè)5ms的周期并識(shí)別小區(qū)ID的組。另一方面，輔同步序列用于識(shí)別已識(shí)別的組內(nèi)的小區(qū)ID。例如，當(dāng)小區(qū)ID的組具有三種類(lèi)型并且每組的小區(qū)ID具有168種類(lèi)型時(shí)，可使用共504種類(lèi)型(504=3X168)。通常，作為用于識(shí)別小區(qū)ID的同步序列的信號(hào)序列,使用Zadoff-Chu序列。另外，可使用同步序列后的OFDM符號(hào)作為用于發(fā)送或接收系統(tǒng)信息的廣播信道。系統(tǒng)特有信息或小區(qū)特有信息包括在廣播信道上的系統(tǒng)信息中。圖3是示出參考信號(hào)的示例性布置的示圖。參考信號(hào)是用于估計(jì)信道的信號(hào)。在圖3不出的不例中，對(duì)于每個(gè)資源塊,參考信號(hào)被布置在第一 OFDM符號(hào)的第一子載波和第七子載波中以及第五OFDM符號(hào)的第四子載波和第十子載波中。移動(dòng)站10可通過(guò)接收參考信號(hào)來(lái)執(zhí)行信道估計(jì)，并基于估計(jì)的結(jié)果對(duì)每個(gè)子載波的接收信號(hào)進(jìn)行解調(diào)。這里，布置參考信號(hào)的圖案的數(shù)量等于小區(qū)ID的種類(lèi)數(shù)(即，504種圖案)。在具有不同小區(qū)ID的相鄰小區(qū)中布置不同的參考信號(hào)，因此防止數(shù)據(jù)被干擾。另外，當(dāng)通過(guò)接收參考信號(hào)測(cè)量的通信信道的質(zhì)量滿足預(yù)定的條件時(shí)，執(zhí)行切換。例如，預(yù)定的條件為一相鄰小區(qū)的通信信道的質(zhì)量?jī)?yōu)于正連接的小區(qū)(也稱(chēng)作服務(wù)小區(qū))的 通信信道的質(zhì)量等。具體地講，在類(lèi)型I的中繼通信中，不僅可對(duì)移動(dòng)站執(zhí)行切換，而且還可以對(duì)中繼站或基站執(zhí)行切換。[1-3. 一般切換過(guò)程]圖4示出了作為一般切換過(guò)程的示例的無(wú)中繼通信的切換過(guò)程的流程。這里，在切換過(guò)程中涉及移動(dòng)站(UE)、源基站(源eNB)、目標(biāo)基站(目標(biāo)eNB)和移動(dòng)性管理實(shí)體(MME)0在切換之前的階段，移動(dòng)站首先向源基站報(bào)告移動(dòng)站和源基站之間的通信信道的信道質(zhì)量(步驟S2)?？芍芷谛缘貓?zhí)行信道質(zhì)量的報(bào)告，或者可在信道質(zhì)量低于預(yù)定的基準(zhǔn)值之后執(zhí)行信道質(zhì)量的報(bào)告。接下來(lái)，源基站根據(jù)從移動(dòng)站接收的質(zhì)量報(bào)告，確定是否需要測(cè)量，并且當(dāng)需要測(cè)量時(shí)對(duì)移動(dòng)站分配測(cè)量間隙(步驟S4)。然后，移動(dòng)站在分配的測(cè)量間隙的時(shí)間段內(nèi)從相鄰的基站搜索下行信道(即，執(zhí)行小區(qū)搜索)(步驟S12)。另外，移動(dòng)站可根據(jù)源基站預(yù)先提供的列表知道要搜索的附近的基站。接下來(lái)，當(dāng)移動(dòng)站與下行信道同步時(shí)，移動(dòng)站利用包括在對(duì)應(yīng)的下行信道中的參考信號(hào)執(zhí)行測(cè)量(步驟S14)。并且，源基站限制與對(duì)應(yīng)的移動(dòng)站相關(guān)的數(shù)據(jù)通信的分配，從而防止對(duì)應(yīng)的移動(dòng)站發(fā)送數(shù)據(jù)。已完成測(cè)量的移動(dòng)站將包括測(cè)量結(jié)果的測(cè)量報(bào)告發(fā)送到源基站(步驟S22)。測(cè)量報(bào)告中包括的測(cè)量結(jié)果可為通過(guò)多次測(cè)量而獲得的測(cè)量值的平均值和代表值。另外，在測(cè)量結(jié)果中可包括多個(gè)頻帶中的數(shù)據(jù)。已接收測(cè)量報(bào)告的源基站根據(jù)測(cè)量報(bào)告的內(nèi)容確定是否需要執(zhí)行切換。例如，當(dāng)另一附近基站的信道質(zhì)量?jī)?yōu)于源基站的信道質(zhì)量達(dá)預(yù)定閾值以上時(shí)，可確定需要執(zhí)行切換。在這種情況下，源基站利用另一基站作為目標(biāo)基站來(lái)執(zhí)行切換過(guò)程，并且向目標(biāo)基站發(fā)送切換請(qǐng)求消息(切換請(qǐng)求)(步驟S24)。已接收切換請(qǐng)求消息的目標(biāo)基站響應(yīng)于由目標(biāo)基站自身提供的通信服務(wù)的可用性，確定是否可以接受移動(dòng)站。當(dāng)可以接受移動(dòng)站時(shí)，目標(biāo)基站將切換批準(zhǔn)消息(切換請(qǐng)求確認(rèn))發(fā)送到源基站(步驟S26)。
已接收切換批準(zhǔn)消息的源基站將切換指令(切換命令)發(fā)送到移動(dòng)站(步驟S28)。然后，移動(dòng)站與目標(biāo)基站的下行信道同步(步驟S32)。接下來(lái)，移動(dòng)站利用設(shè)置在預(yù)定時(shí)隙中的隨機(jī)接入信道對(duì)目標(biāo)基站執(zhí)行隨機(jī)接入(步驟S34)。同時(shí)，源基站將已到達(dá)移動(dòng)站的數(shù)據(jù)發(fā)送給目標(biāo)基站(步驟S36)。然后，當(dāng)隨機(jī)接入成功時(shí)，移動(dòng)站將切換完成消息(切換完成)發(fā)送給目標(biāo)基站(步驟S42)。已接收切換完成消息的目標(biāo)基站請(qǐng)求MME更新關(guān)于該移動(dòng)站的路徑(步驟S44)。通過(guò)使MME更新用戶數(shù)據(jù)的路徑，移動(dòng)站能夠經(jīng)由新的基站(B卩，目標(biāo)基站)與其它裝置進(jìn)行通信。然后，目標(biāo)基站將確認(rèn)響應(yīng)(應(yīng)答)發(fā)送給移動(dòng)站(步驟S46)。這使得一系列切換過(guò)程完成。[1-4.與本發(fā)明相關(guān)的問(wèn)題]從上面的相關(guān)描述可理解，切換過(guò)程消耗了移動(dòng)站、源基站和目標(biāo)基站的大量資源。出于此原因，當(dāng)切換頻繁發(fā)生時(shí)，會(huì)出現(xiàn)無(wú)線通信系統(tǒng)的整體吞吐量降低的風(fēng)險(xiǎn)。在利用圖I中示出的無(wú)線通信系統(tǒng)I中的可移動(dòng)中繼站100的情形下，這種風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)一步提高。 圖5是示出與本發(fā)明相關(guān)的問(wèn)題的示圖。參照?qǐng)D5,以橢圓形示出了小區(qū)ID為Cl至C7的七個(gè)小區(qū)中的每個(gè)，并且基站位于每個(gè)小區(qū)的中心。在上述的布置中，例如，中繼站100沿路徑104移動(dòng)。在這種情況下，中繼站100順序穿過(guò)小區(qū)ID為C2 (在下文中，稱(chēng)作小區(qū)C2等)、C1和C5的小區(qū)。這里，當(dāng)中繼站100是類(lèi)型2的中繼站時(shí)，由于沒(méi)有對(duì)中繼站100分配小區(qū)ID，所以不會(huì)發(fā)生小區(qū)ID的沖突。然而，在這種情況下，與中繼站100 —起移動(dòng)的移動(dòng)站將會(huì)在小區(qū)邊緣共同進(jìn)行切換。多個(gè)移動(dòng)站的共同切換對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的吞吐量會(huì)產(chǎn)生不良影響，因而不是優(yōu)選的。另一方面，當(dāng)中繼站100為類(lèi)型I的中繼站時(shí)，對(duì)中繼站100分配小區(qū)ID。與中繼站100 —起移動(dòng)的移動(dòng)站因而直接連接到中繼站100。這里，在圖5示出的示例中，當(dāng)中繼站100的小區(qū)ID為C5時(shí)，中繼站100到達(dá)小區(qū)C5內(nèi)部或到達(dá)小區(qū)C5附近時(shí)會(huì)發(fā)生小區(qū)ID的沖突。結(jié)果，在小區(qū)C5內(nèi)，在連接到中繼站100的移動(dòng)站和其它移動(dòng)站的數(shù)據(jù)通信中會(huì)發(fā)生干擾。如在下面將詳細(xì)描述的本發(fā)明的兩個(gè)實(shí)施例中，引入在發(fā)生小區(qū)ID的沖突之前避免發(fā)生沖突的同時(shí)抑制整個(gè)系統(tǒng)的吞吐量降低的結(jié)構(gòu)是有益的。<2.第一實(shí)施例的描述〉[2-1.裝置的示例性配置](移動(dòng)站)圖6是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的移動(dòng)站10的示例性配置的框圖。參照?qǐng)D6，移動(dòng)站10包括通信單元20、通信控制單元40和上層50。通信單元20是移動(dòng)站10的通信接口，用以相對(duì)于中繼站100或基站200發(fā)送和接收無(wú)線信號(hào)。通信單元20包括天線22a和22b、模擬單元24、模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器(ADC) 26、數(shù)字到模擬轉(zhuǎn)換器(DAC) 28、同步單元32、解碼器34和編碼器38。模擬單元24對(duì)應(yīng)于射頻(RF)電路，對(duì)經(jīng)由天線22a和22b接收的接收信號(hào)進(jìn)行放大和頻率轉(zhuǎn)換，然后將它們輸出到ADC 26。ADC26將從模擬單元24輸入的接收信號(hào)的格式從模擬格式轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式。同步單元32通過(guò)利用例如匹配的濾波器監(jiān)視從ADC 26輸入的接收信號(hào)和已知的信號(hào)序列之間的相關(guān)性，來(lái)檢測(cè)主同步序列和輔同步序列，并且同步單元32與期望的小區(qū)ID同步。解碼器34對(duì)由同步單元32同步的信道中包括的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)并解碼。由解碼器34解碼的數(shù)據(jù)信號(hào)被輸出到上層50。另外，當(dāng)從上層50輸入數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，編碼器38對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行編碼和調(diào)制。由編碼器38調(diào)制的數(shù)據(jù)信號(hào)被輸入到DAC 28作為發(fā)送信號(hào)。DAC 28將從編碼器38輸入的發(fā)送信號(hào)的格式從數(shù)字格式轉(zhuǎn)換成模擬格式。然后，模擬單兀24對(duì)從DAC 28輸入的發(fā)送信號(hào)進(jìn)行放大和頻率轉(zhuǎn)換，然后經(jīng)由天線22a和22b發(fā)送該發(fā)送信號(hào)。通信控制單元40利用諸如中央處理器(CPU)或數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)的控制裝置和諸如半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)介質(zhì)控制如上所述的通信單元20的操作。例如，當(dāng)從中繼站100或基站200接收到切換指令時(shí)，通信控制單元40使通信單元20的同步單元32與新的小區(qū)ID同步。當(dāng)?shù)叫滦^(qū)ID的切換成功時(shí)，通信控制單元40使通信單元20發(fā)送切換完成消息。另外，通信控制單元40根據(jù)分布在下行的控制信道上的調(diào)度信息控制通信單元20相對(duì)于其他裝置的通信定時(shí)。例如，上層50執(zhí)行比協(xié)議棧的MAC層高的層的處理。例如，當(dāng)移動(dòng)站10為智能電 話時(shí)，上層50經(jīng)由通信單元20利用無(wú)線通信對(duì)用戶提供諸如音頻呼叫服務(wù)或數(shù)據(jù)通信服務(wù)的應(yīng)用服務(wù)。(中繼站)圖7是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的中繼站100的示例性配置的框圖。參照?qǐng)D7，中繼站100包括通信單元120、相關(guān)性檢測(cè)單元156、變化確定單元160、存儲(chǔ)單元162、控制單元170和插入單元172。通信單元120中繼在移動(dòng)站10和基站200之間發(fā)送和接收的無(wú)線信號(hào)。另外，通信單元120還用于分送用于提供中繼站100的中繼通信服務(wù)的各種信號(hào)，諸如分配給中繼站100的小區(qū)ID的同步信號(hào)(主同步序列和輔同步序列)。通信單元120包括天線122a和122b、模擬單元124、ADC 126、DAC 128、同步單元132、解碼器134、緩沖器136和編碼器138。與RF電路對(duì)應(yīng)的模擬單元124對(duì)經(jīng)由天線122a和122b接收的接收信號(hào)進(jìn)行放大和頻率轉(zhuǎn)換，然后將它們輸出到ADC 126。ADC 126將從模擬單元124輸入的接收信號(hào)的格式從模擬格式轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式。同步單元132通過(guò)利用例如匹配的濾波器監(jiān)視從ADC126輸入的接收信號(hào)和已知的信號(hào)序列之間的相關(guān)性，來(lái)檢測(cè)主同步序列和輔同步序列，并且同步單元132與期望的小區(qū)ID同步。在中繼通信中，移動(dòng)站10的同步單元32與中繼站100的小區(qū)ID同步，而中繼站100的同步單元132與附近基站200的小區(qū)ID同步。解碼器134對(duì)接收信號(hào)中包括的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼。由解碼器134解調(diào)的數(shù)據(jù)信號(hào)被輸出到緩沖器136。編碼器138對(duì)在緩沖器136中緩沖的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行編碼和調(diào)制。由編碼器138調(diào)制的數(shù)據(jù)信號(hào)被輸出到DAC 128作為發(fā)射信號(hào)。DAC128將從編碼器138輸入的發(fā)射信號(hào)的格式從數(shù)字格式轉(zhuǎn)換成模擬格式。然后，模擬單元124對(duì)從DAC 128輸入的發(fā)送信號(hào)進(jìn)行放大和頻率轉(zhuǎn)換，并經(jīng)由天線122a和122b將它們輸出。相關(guān)性檢測(cè)單元156檢測(cè)與通信單元120接收的無(wú)線信號(hào)中的一個(gè)或多個(gè)小區(qū)ID的同步序列之間的相關(guān)性。然后，相關(guān)性檢測(cè)單元156將每個(gè)小區(qū)ID的相關(guān)值輸出到變化確定單元160。另外，優(yōu)選的是，相關(guān)性檢測(cè)單元156具有多個(gè)相關(guān)器(例如，匹配的濾波器)，從而能夠使多個(gè)小區(qū)ID的相關(guān)性被并行檢測(cè)，如將在后面所描述的。
變化確定單元160確定是否需要改變中繼站100的小區(qū)ID，從而避免由于中繼站100的移動(dòng)而導(dǎo)致的中繼站100的小區(qū)ID和基站200的小區(qū)ID之間的沖突。具體地講，在本實(shí)施例中，變化確定單元160通過(guò)監(jiān)視從相關(guān)性檢測(cè)單元156輸入的一個(gè)或多個(gè)小區(qū)ID的相關(guān)性來(lái)確定是否需要改變小區(qū)ID。另外，所述的一個(gè)或多個(gè)小區(qū)ID不一定是共504種小區(qū)ID。例如，通過(guò)限制在基站200的廣播信道上分送的系統(tǒng)信息中包括的服務(wù)小區(qū)以及一個(gè)或多個(gè)相鄰小區(qū)的小區(qū)ID中的監(jiān)視目標(biāo)，能夠減少監(jiān)視所需的處理成本。圖8是示出本實(shí)施例的變化確定單元160的小區(qū)ID變化確定處理的示圖。參照?qǐng)D8，作為示例，中繼站100沿移動(dòng)路徑104移動(dòng)，從而順序穿過(guò)小區(qū)C2、Cl和C5。在這種情況下，首先，從中繼站100的相關(guān)性檢測(cè)單元156輸出的小區(qū)ID C2的相關(guān)值在小區(qū)C2的基站200附近達(dá)到最大值。接著，小區(qū)ID Cl的相關(guān)值在小區(qū)Cl的基站200附近達(dá)到最大值。接著，小區(qū)ID C5的相關(guān)值在小區(qū)C5的基站200附近達(dá)到最大值。在如上所述的移動(dòng)路徑上，變化確定單元160確定在從小區(qū)ID中的任何一個(gè)的同步序列的相關(guān)值達(dá)到最大值的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始流逝預(yù)定時(shí)間之后，需要將作為正被使用的小區(qū) ID的第一小區(qū)ID改變?yōu)榫哂凶畲笙嚓P(guān)值的第二小區(qū)ID。在圖8示出的示例中，在從小區(qū)ID C2的相關(guān)值達(dá)到最大值的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始流逝時(shí)間T的時(shí)刻，中繼站100的小區(qū)ID從C5變?yōu)镃2。另外，在從小區(qū)ID Cl的相關(guān)值達(dá)到最大值的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始流逝時(shí)間T的時(shí)刻，中繼站100的小區(qū)ID從C2變?yōu)镃l。通常，在蜂窩式無(wú)線通信模式中，預(yù)先不重復(fù)地分配相鄰固定小區(qū)的小區(qū)ID。因此，如參照?qǐng)D8所描述的，通過(guò)順序使用中繼站100所經(jīng)過(guò)的小區(qū)的小區(qū)ID，能夠避免中繼站100的小區(qū)ID與附近的基站200的小區(qū)ID之間的沖突。存儲(chǔ)單元162使用諸如硬盤(pán)或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)介質(zhì)來(lái)沿時(shí)間軸存儲(chǔ)從相關(guān)性檢測(cè)單元156輸出到變化確定單元160的每個(gè)小區(qū)ID的相關(guān)值。變化確定單元160根據(jù)相關(guān)值中的這種變化來(lái)識(shí)別每個(gè)小區(qū)ID的相關(guān)值達(dá)到最大值的時(shí)間點(diǎn)。控制單元170使用諸如CPU或DSP的控制裝置和諸如半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)介質(zhì)來(lái)控制通信單元120的無(wú)線信號(hào)的中繼。例如，控制單元170使從基站200接收的數(shù)據(jù)信號(hào)被臨時(shí)累積在通信單元120的緩沖器136中，然后使對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)從通信單元120發(fā)送到移動(dòng)站10。另外，控制單元170使從移動(dòng)站10接收的數(shù)據(jù)信號(hào)臨時(shí)累積在通信單元120的緩沖器136中，然后使對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)從通信單元120發(fā)送到基站200。另外，當(dāng)變化確定單元160確定需要改變中繼站100的小區(qū)ID時(shí)，控制單元170使屬于中繼站100的移動(dòng)站10的接入點(diǎn)的小區(qū)ID從第一小區(qū)ID改變?yōu)榈诙^(qū)ID。具體地講，控制單元170首先使插入單元172產(chǎn)生同步信號(hào)，在該同步信號(hào)中與第一小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列和與第二小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列被復(fù)用。然后，控制單元170使插入單元172將對(duì)應(yīng)的同步信號(hào)從通信單元120插入到下行到移動(dòng)站10的同步信道。然后，控制單元170使表示從第一小區(qū)ID切換到第二小區(qū)ID的切換指令從通信單元120發(fā)送到移動(dòng)站
10。這能夠使移動(dòng)站10根據(jù)偽切換過(guò)程將接入點(diǎn)的小區(qū)ID從第一小區(qū)ID改變成第二小區(qū)ID。例如，當(dāng)從屬于中繼站100的全部移動(dòng)站10接收到切換完成消息時(shí)，控制單元繼續(xù)使用第二小區(qū)ID中繼無(wú)線信號(hào)。另外，例如，當(dāng)沒(méi)有從一些移動(dòng)站10接收到切換完成消息時(shí)，控制單元170在預(yù)定的超時(shí)時(shí)間段流逝之后可繼續(xù)利用第二小區(qū)ID中繼無(wú)線信號(hào)。插入單元172將與中繼站100的小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列(主同步序列和輔同步序列)從中繼站100插入到下行到移動(dòng)站10的同步信道。另外，在確定變化確定單元160將改變小區(qū)ID之后，在控制單元170的控制下，插入單元172將同步信號(hào)從中繼站100插入到下行到移動(dòng)站10的同步信道，在該同步信號(hào)中，與兩種小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列在直到全部移動(dòng)站10的偽切換完成(或超時(shí))為止的時(shí)段內(nèi)被復(fù)用。這兩種小區(qū)ID表示如上所述的第一小區(qū)ID和第二小區(qū)ID。(基站)圖9是示出根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的基站200的示例性配置的框圖。參照?qǐng)D9，基站200包括通信單元220、控制單元250、存儲(chǔ)單元262和插入單元272。
通信單元220為基站200的通信接口，用以相對(duì)于中繼站100或移動(dòng)站10發(fā)送和接收無(wú)線信號(hào)。通信單元220包括天線222a和222b、模擬單元224、ADC 226, DAC 228、解碼器234和編碼器238。模擬單元224對(duì)應(yīng)于RF電路，并對(duì)經(jīng)由天線222a和222b接收的接收信號(hào)進(jìn)行放大和頻率轉(zhuǎn)換，然后將它們輸出到ADC 226。ADC226將從模擬單元224輸入的接收信號(hào)的格式從模擬格式轉(zhuǎn)換成數(shù)字格式。解碼器234對(duì)由ADC 226AD轉(zhuǎn)換的接收信號(hào)中包括的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行解調(diào)和解碼。由解碼器234解碼的數(shù)據(jù)信號(hào)被輸出到控制單元250。另外，當(dāng)從控制單元250輸入數(shù)據(jù)信號(hào)時(shí)，編碼器238對(duì)相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行編碼和調(diào)制。由編碼器238調(diào)制的數(shù)據(jù)信號(hào)被輸出到DAC 228作為發(fā)送信號(hào)。DAC 228將從編碼器238輸入的發(fā)送信號(hào)的格式從數(shù)字格式轉(zhuǎn)換為模擬格式。模擬單元224對(duì)從DAC 228輸入的發(fā)送信號(hào)進(jìn)行放大和頻率轉(zhuǎn)換，然后經(jīng)由天線222a和222b發(fā)送該發(fā)送信號(hào)?？刂茊卧?50使用諸如CPU或DSP的控制裝置和諸如半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)介質(zhì)來(lái)控制如上所述的通信單元220的操作。例如，控制單元250將移動(dòng)站10或中繼站100的調(diào)度信息在下行鏈路的控制信道上分送。另外，控制單元250根據(jù)MME的路徑控制將從移動(dòng)站10或中繼站100接收的數(shù)據(jù)信號(hào)發(fā)送到另一基站200。另外，控制單元250以與參照?qǐng)D4描述的切換過(guò)程中的基站相似的方式控制基站200的切換過(guò)程。存儲(chǔ)單元262使用諸如硬盤(pán)或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)分配給基站200的小區(qū)ID。插入單元272將與基站200的小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列從基站200插入到下行鏈路的同步信道。[2-2處理流程]在下文中，將參照?qǐng)D10和圖11來(lái)描述根據(jù)本實(shí)施例的中繼通信時(shí)的通信控制處理的流程。圖10是示出包括在本實(shí)施例的通信控制處理中的小區(qū)ID變化確定處理的示例性流程的流程圖。首先，參照?qǐng)D10，中繼站100的相關(guān)性檢測(cè)單元156檢測(cè)作為監(jiān)視對(duì)象的小區(qū)ID的相關(guān)性(步驟S102)。作為監(jiān)視對(duì)象的小區(qū)ID可為服務(wù)小區(qū)和一個(gè)或多個(gè)相鄰小區(qū)的小區(qū)ID。接下來(lái)，存儲(chǔ)單元162沿時(shí)間軸為每個(gè)小區(qū)ID存儲(chǔ)相關(guān)性檢測(cè)單元156檢測(cè)的相關(guān)值(步驟S104)。中繼站100的變化確定單元160監(jiān)視每個(gè)小區(qū)ID的這種相關(guān)值。接下來(lái),變化確定單元160確定是否從小區(qū)ID中的任何一個(gè)的相關(guān)值達(dá)到最大值的時(shí)間點(diǎn)開(kāi)始已流逝時(shí)間T (步驟S106)。這里，當(dāng)從相關(guān)值達(dá)到最大值的時(shí)間點(diǎn)已流逝時(shí)間T之后該小區(qū)ID不存在時(shí)，處理返回步驟S102，并繼續(xù)監(jiān)視每個(gè)小區(qū)ID的相關(guān)值。另夕卜，當(dāng)相關(guān)值為最大值并且最大值小于預(yù)定的閾值時(shí)，例如，變化確定單元160可忽略相關(guān)值達(dá)到最大值的時(shí)刻。這可防止由于相關(guān)值的精細(xì)的時(shí)間變化而導(dǎo)致小區(qū)ID在不合適的時(shí)刻被改變。在步驟S106中，當(dāng)在從相關(guān)值達(dá)到最大值的時(shí)間點(diǎn)已流逝時(shí)間T之后小區(qū)ID存在時(shí)，變化確定單元160確定需要改變中繼站100的小區(qū)ID (步驟S108)。圖11是示出根據(jù)本實(shí)施例的通信控制處理的示例性流程的流程圖。首先，參照?qǐng)D11，中繼站100執(zhí)行參照?qǐng)D10描述的小區(qū)ID變化確定處理(步驟S202)。接下來(lái)，作為小區(qū)ID變化確定處理的結(jié)果，中繼站100確定是否需要改變小區(qū)ID (步驟S204)。這里，當(dāng)確定不需要改變小區(qū)ID時(shí)，不執(zhí)行后續(xù)處理。當(dāng)作為小區(qū)ID變化確定處理的結(jié)果確定需要改變小區(qū)ID時(shí)，中繼站100的通信單元120開(kāi)始發(fā)送兩類(lèi)同步序列被復(fù)用的同步信號(hào)(步驟S206)。如上所述，兩類(lèi)同步序列為與正使用的第一小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列和與相關(guān)值達(dá)到最大值的第二小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列。
接下來(lái)，中繼站100的控制單元170指示屬于中繼站100的移動(dòng)站10執(zhí)行從第一小區(qū)ID到第二小區(qū)ID的切換(步驟S208)。然后，每個(gè)移動(dòng)站10檢測(cè)來(lái)自中繼站100的同步信號(hào)，并與第二小區(qū)ID同步。另外，上述的兩類(lèi)同步序列在來(lái)自中繼站100的同步信號(hào)中復(fù)用。然而，由于同步序列的信號(hào)序列為相互正交的關(guān)系，所以移動(dòng)站10可分離這兩類(lèi)同步序列以獲得同步。這里，在圖11的通信控制處理中移動(dòng)站10進(jìn)行切換前后的時(shí)間段，移動(dòng)站10的接入點(diǎn)為中繼站100。即，對(duì)應(yīng)的切換僅為用于改變小區(qū)ID的偽切換。在執(zhí)行這種偽切換時(shí)，由于移動(dòng)站10的接入點(diǎn)沒(méi)有改變，可省略再次調(diào)整從移動(dòng)站10發(fā)送信號(hào)的定時(shí)。因此，在這種情況下,移動(dòng)站10可跳過(guò)如圖4中示出的切換過(guò)程中的隨機(jī)接入(在圖4中，中繼站100對(duì)應(yīng)于源基站和目標(biāo)基站二者)。另外，將由移動(dòng)站10執(zhí)行的測(cè)量也不是必須的。接下來(lái)，中繼站100的控制單元170等待從移動(dòng)站10接收切換完成消息(步驟S210)。當(dāng)接收到來(lái)自全部移動(dòng)站10的切換完成消息時(shí)(或當(dāng)發(fā)生超時(shí)時(shí))，控制單元170將用于中繼無(wú)線信號(hào)的小區(qū)ID改變?yōu)榈诙^(qū)ID (步驟S212)。通信單元120完成兩類(lèi)同步序列被復(fù)用的同步信號(hào)的發(fā)送(步驟S214)。[2-3.第一實(shí)施例的總結(jié)]到目前為止，已經(jīng)參照?qǐng)D6至圖11描述了本發(fā)明的第一實(shí)施例。根據(jù)本實(shí)施例，當(dāng)確定需要改變中繼站100的小區(qū)ID以避免小區(qū)ID的沖突時(shí)，中繼站100利用偽切換過(guò)程使屬于中繼站100的移動(dòng)站10的接入點(diǎn)的小區(qū)ID從第一小區(qū)ID改變?yōu)榈诙^(qū)ID。在這種情況下，盡管屬于中繼站100的移動(dòng)站10中的每個(gè)執(zhí)行了切換，但是移動(dòng)工具3外部的基站200并未參與相應(yīng)的切換過(guò)程。因此，至少移動(dòng)工具3外部的基站200提供的通信服務(wù)的吞吐量不會(huì)因而減小。另外，由于屬于中繼站100的移動(dòng)站10執(zhí)行的切換為接入點(diǎn)不變的偽切換，所以能夠通過(guò)省略一些切換過(guò)程(諸如測(cè)量和隨機(jī)接入)來(lái)快速改變小區(qū)ID0另外，在本實(shí)施例中，中繼站100通過(guò)監(jiān)視從附近基站200接收的無(wú)線信號(hào)中的同步序列與一個(gè)或多個(gè)小區(qū)ID之間的相關(guān)性來(lái)確定是否需要改變小區(qū)ID。因此，由于該實(shí)施方式不影響除了中繼站100之外的裝置，所以在本實(shí)施例中可以以相對(duì)小的成本來(lái)實(shí)現(xiàn)。另外，在本實(shí)施例中，中繼站100的變化確定單元160確定需要在已從小區(qū)ID的任何一個(gè)的同步序列的相關(guān)值達(dá)到最大值的時(shí)間點(diǎn)流逝預(yù)定時(shí)間之后，將作為正被使用的小區(qū)ID的第一小區(qū)ID改變?yōu)樽鳛槠湎嚓P(guān)值達(dá)到最大值的小區(qū)ID的第二小區(qū)ID。這能夠在無(wú)需預(yù)測(cè)中繼站100的位置的情況下避免中繼站100的小區(qū)ID與附近基站200的小區(qū)ID之間的沖突?！?.第二實(shí)施例的描述〉在本發(fā)明的第二實(shí)施例中，使用下面將描述的中繼站300來(lái)代替圖I中示出的中繼站100。〈3-1.裝置的示例性配置〉(中繼站) 圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的中繼站300的示例性配置的框圖。參照?qǐng)D12，中繼站300包括通信單元120、位置檢測(cè)單元358、變化確定單元360、存儲(chǔ)單元362、控制單元170和插入單元172。例如，位置檢測(cè)單元358對(duì)應(yīng)于諸如全球定位系統(tǒng)(GPS)功能或鐵路系統(tǒng)的列車(chē)定位功能的位置檢測(cè)裝置，并檢測(cè)中繼站300的位置。另外，位置檢測(cè)單元358可通過(guò)把將在下面描述的小區(qū)ID數(shù)據(jù)與中繼站300的當(dāng)前小區(qū)ID進(jìn)行對(duì)比來(lái)簡(jiǎn)單地檢測(cè)中繼站300的位置。然后，位置檢測(cè)單元358將檢測(cè)到的中繼站300的位置輸出到變化確定單元360。變化確定單元360確定是否需要改變中繼站300的小區(qū)ID，從而避免由于中繼站300的移動(dòng)而導(dǎo)致的中繼站300的小區(qū)ID與基站200的小區(qū)ID之間的沖突。具體地講，在本實(shí)施例中，變化確定單元360根據(jù)如圖13中所示的中繼站300的移動(dòng)歷史和小區(qū)ID數(shù)據(jù)來(lái)確定小區(qū)ID沖突的可能性。當(dāng)確定存在小區(qū)ID沖突的可能性時(shí)，變化確定單元360確定需要改變小區(qū)ID。圖13是示出根據(jù)本實(shí)施例的變化確定單元360的小區(qū)ID變化確定處理的示圖。位置檢測(cè)單元358檢測(cè)的中繼站300的位置的歷史被例示為圖13的左上的沿時(shí)間軸的移動(dòng)歷史。可以以恒定的時(shí)間間隔存儲(chǔ)移動(dòng)歷史，或者每當(dāng)中繼站300的接入點(diǎn)的基站200變化時(shí)可存儲(chǔ)移動(dòng)歷史。另外，中繼裝置100的移動(dòng)速度可進(jìn)一步包括在移動(dòng)歷史中。在圖13的示例中，中繼站300沿路徑304移動(dòng)，然后在時(shí)間tn位于位置(Xtn，Ytn)處并且還位于小區(qū)Cl內(nèi)。另一方面，在圖13的左下部，示出了小區(qū)ID數(shù)據(jù)的示例。在本說(shuō)明書(shū)中，小區(qū)ID數(shù)據(jù)是與具有小區(qū)ID的基站200的位置相關(guān)的數(shù)據(jù)。例如，小區(qū)ID數(shù)據(jù)在諸如MME的上位節(jié)點(diǎn)中保持并更新。變化確定單元360獲得這種小區(qū)ID數(shù)據(jù)并使該數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元362中。在圖13的示例中，小區(qū)ID數(shù)據(jù)包括七個(gè)小區(qū)Cl至C7中的每個(gè)小區(qū)中的基站200的位置和小區(qū)半徑。另外，用于確定每個(gè)小區(qū)的大小的最大發(fā)送功率的值可代替小區(qū)半徑被包括在小區(qū)ID數(shù)據(jù)中。變化確定單元360根據(jù)小區(qū)ID數(shù)據(jù)和中繼站300的移動(dòng)歷史來(lái)確定在未來(lái)的一時(shí)間點(diǎn)(諸如幾秒或幾分鐘之后)小區(qū)ID沖突的可能性。在圖13的示例中，例如，通過(guò)對(duì)移動(dòng)歷史進(jìn)行外插，從時(shí)刻tn過(guò)了時(shí)間At之后中繼站300的位置被預(yù)測(cè)為(Xtn+,t，Υ η+Δ )0從小區(qū)ID數(shù)據(jù)可以得知，位置(Xtn+,t，Υ η+Δ )在小區(qū)C5內(nèi)。因此，中繼站300使用的當(dāng)前小區(qū)ID為C5。即，在這種情況下，在時(shí)刻tn+At，確定存在小區(qū)ID沖突的可能性。當(dāng)確定存在小區(qū)ID沖突的可能性時(shí)，變化確定單元360確定需要將小區(qū)ID改變成不具有小區(qū)ID沖突的可能性的另一小區(qū)ID (例如，C3或C4)。另外，替代對(duì)移動(dòng)歷史進(jìn)行外插，例如，變化確定單元360可通過(guò)在存儲(chǔ)單元362中累積過(guò)去的移動(dòng)歷史并將當(dāng)前移動(dòng)路徑與過(guò)去的移動(dòng)歷史進(jìn)行比較來(lái)預(yù)測(cè)中繼站300的未來(lái)位置。當(dāng)移動(dòng)工具3為在恒定的路徑上反復(fù)移動(dòng)的火車(chē)或輪船時(shí)，應(yīng)用該預(yù)測(cè)處理在提高預(yù)測(cè)準(zhǔn)確性方面特別有利。存儲(chǔ)單元362使用諸如硬盤(pán)或半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的存儲(chǔ)介質(zhì)來(lái)存儲(chǔ)參照?qǐng)D13所描述的小區(qū)ID數(shù)據(jù)和中繼站300的移動(dòng)歷史。
另外，代替中繼站300，諸如MME的上位節(jié)點(diǎn)可確定以上參照?qǐng)D13描述的小區(qū)ID的沖突的可能性。在這種情況下，中繼站300周期性地向上位節(jié)點(diǎn)報(bào)告位置檢測(cè)單元358檢測(cè)的中繼站300的位置。相應(yīng)的上位節(jié)點(diǎn)保持圖13中示出的小區(qū)ID數(shù)據(jù)。當(dāng)確定存在小區(qū)ID沖突的可能性時(shí)，對(duì)應(yīng)的上位節(jié)點(diǎn)隨后通知中繼站300存在發(fā)生沖突的可能性以及不具有沖突可能性的其它小區(qū)ID。變化確定單元360在接收到該通知后確定需要將正使用的小區(qū)ID (第一小區(qū)ID)改變成通知的其它小區(qū)ID (第二小區(qū)ID)。[3-2.處理流程]圖14是示出根據(jù)本實(shí)施例的小區(qū)ID變化確定處理的示例流程的流程圖。參照?qǐng)D14，首先，中繼站300的位置檢測(cè)單元358檢測(cè)中繼站300的位置(和速度)(步驟S302)。位置檢測(cè)單元358檢測(cè)的位置(和速度)作為沿時(shí)間軸的移動(dòng)歷史被存儲(chǔ)。接下來(lái)，由變化確定單元360預(yù)測(cè)中繼站300的未來(lái)位置(步驟S304)。另外，如上所述，可由諸如MME的上位節(jié)點(diǎn)而不是變化確定單元360來(lái)執(zhí)行對(duì)中繼站300的未來(lái)位置的預(yù)測(cè)。接著，變化確定單元360確定在中繼站300的未來(lái)位置是否存在小區(qū)ID沖突的可能性(步驟S306)。這里，當(dāng)不存在小區(qū)ID沖突的可能性時(shí)，處理返回至步驟S302。另一方面，當(dāng)存在小區(qū)ID沖突的可能性時(shí)，變化確定單元360確定需要將中繼站300的小區(qū)ID改變成另一小區(qū)ID (步驟S308)。當(dāng)在小區(qū)ID變化確定處理中確定需要將中繼站300的小區(qū)ID改變成另一小區(qū)ID時(shí)，在中繼站300的控制單元170的控制下，于是根據(jù)圖11中的步驟S206至步驟S214示出的過(guò)程執(zhí)行改變小區(qū)ID。[3-3.第二實(shí)施例的總結(jié)]到目前為止，已經(jīng)參照?qǐng)D12至圖14描述了本發(fā)明的第二實(shí)施例。根據(jù)本實(shí)施例，當(dāng)確定需要改變中繼站300的小區(qū)ID以避免小區(qū)ID的沖突時(shí)，中繼站300利用偽切換過(guò)程使屬于中繼站300的移動(dòng)站10的接入點(diǎn)的小區(qū)ID從第一小區(qū)ID改變?yōu)榈诙^(qū)ID。在這種情況下，盡管屬于中繼站300的移動(dòng)站10中的每個(gè)執(zhí)行了切換，但是移動(dòng)工具3外部的基站200并未參與相應(yīng)的切換過(guò)程。因此，至少移動(dòng)工具3外部的基站200提供的通信服務(wù)的吞吐量不會(huì)減小。另外，由于屬于中繼站300的移動(dòng)站10執(zhí)行的切換為接入點(diǎn)沒(méi)有變化的偽切換，所以能夠通過(guò)省略一些切換過(guò)程(諸如測(cè)量和隨機(jī)接入)來(lái)快速改變小區(qū)ID0另外，在本實(shí)施例中，根據(jù)位置檢測(cè)單元358檢測(cè)的中繼站300的位置以及基站200的位置與小區(qū)ID相互關(guān)聯(lián)的小區(qū)ID數(shù)據(jù)，確定未來(lái)小區(qū)ID沖突的可能性。當(dāng)確定存在小區(qū)ID沖突的可能性時(shí)，中繼站300的變化確定單元360確定需要改變中繼站300的小區(qū)ID。根據(jù)這種配置，能夠不依賴(lài)于從相鄰的基站200接收的同步序列的相關(guān)值來(lái)執(zhí)行對(duì)小區(qū)ID改變的確定。因此，由于即使當(dāng)相鄰的基站200改變時(shí)也不需要改變小區(qū)ID，所以與第一實(shí)施例相比，能夠減少偽切換的頻率并抑制系統(tǒng)的吞吐量的降低。以上已經(jīng)參照附圖描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，同時(shí)本發(fā)明當(dāng)然不限于上述示例。本領(lǐng)域的技術(shù)人員會(huì)發(fā)現(xiàn)權(quán)利要求的范圍內(nèi)的各種替換和變型，將理解的是，這些替換和變型將自然在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。參考標(biāo)號(hào)列表I無(wú)線通信系統(tǒng)10移動(dòng)站100、300 中繼站120通信單元 160、360變化確定單元(確定單元)162、362 存儲(chǔ)單元170控制單元200 基站
權(quán)利要求
1.一種在基站和移動(dòng)站之間中繼無(wú)線信號(hào)的中繼站，所述中繼站包括 通信單元，配置為中繼所述無(wú)線信號(hào)； 確定單元，配置為確定是否需要改變小區(qū)ID，以避免由于中繼站的移動(dòng)而導(dǎo)致的中繼站的小區(qū)ID與基站的小區(qū)ID之間的沖突； 控制單元，配置為當(dāng)確定單元確定需要改變小區(qū)ID時(shí)，使屬于中繼站的移動(dòng)站的接入點(diǎn)的小區(qū)ID從第一小區(qū)ID改變?yōu)榈诙^(qū)ID。
2.如權(quán)利要求I所述的中繼站， 其中，當(dāng)根據(jù)中繼站的位置數(shù)據(jù)和小區(qū)ID數(shù)據(jù)確定小區(qū)ID沖突的可能性的節(jié)點(diǎn)向確定單元通知小區(qū)ID沖突的可能性時(shí)，確定單元確定需要改變小區(qū)ID，在所述小區(qū)ID數(shù)據(jù)中小區(qū)ID和基站的位置相互關(guān)聯(lián)。
3.如權(quán)利要求I所述的中繼站，還包括 位置檢測(cè)單元，配置為檢測(cè)中繼站的位置； 存儲(chǔ)單元，配置為存儲(chǔ)小區(qū)ID數(shù)據(jù)，在所述小區(qū)ID數(shù)據(jù)中小區(qū)ID和基站的位置相互關(guān)聯(lián)， 其中，當(dāng)確定單元根據(jù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)單元中的小區(qū)ID數(shù)據(jù)和位置檢測(cè)單元檢測(cè)的中繼站的位置確定存在小區(qū)ID沖突的可能性時(shí)，確定單元確定需要改變小區(qū)ID。
4.如權(quán)利要求I所述的中繼站， 其中，確定單元通過(guò)監(jiān)視從附近基站接收的無(wú)線信號(hào)中的同步序列與一個(gè)或多個(gè)小區(qū)ID之間的相關(guān)性來(lái)確定是否需要改變小區(qū)ID。
5.如權(quán)利要求4所述的中繼站， 其中，確定單元確定在從小區(qū)ID中的任何一個(gè)的同步序列的相關(guān)值達(dá)到最大值的時(shí)間點(diǎn)已流逝預(yù)定時(shí)間之后，需要將作為正使用的小區(qū)ID的第一小區(qū)ID改變?yōu)樽鳛槠湎嚓P(guān)值達(dá)到最大值的小區(qū)ID的第二小區(qū)ID。
6.如權(quán)利要求I所述的中繼站， 其中，控制單元通過(guò)使得從通信單元發(fā)送同步信號(hào)并使得從第一小區(qū)ID到第二小區(qū)ID的切換指令從通信單元發(fā)送到移動(dòng)站，使移動(dòng)站的接入點(diǎn)的小區(qū)ID從第一小區(qū)ID改變成第二小區(qū)ID，在所述同步信號(hào)中與第一小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列和與第二小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列被復(fù)用。
7.如權(quán)利要求6所述的中繼站， 其中，在完成移動(dòng)站從第一小區(qū)ID到第二小區(qū)ID的切換之后，控制單元使通信單元利用第二小區(qū)ID中繼所述無(wú)線信號(hào)。
8.一種利用中繼站在基站和移動(dòng)站之間中繼無(wú)線信號(hào)的通信控制方法，所述通信控制方法包括以下步驟 確定是否需要改變小區(qū)ID，以避免由于中繼站的移動(dòng)而導(dǎo)致的中繼站的小區(qū)ID與基站的小區(qū)ID之間的沖突；以及 當(dāng)確定需要改變小區(qū)ID時(shí)，使屬于中繼站的移動(dòng)站的接入點(diǎn)的小區(qū)ID從第一小區(qū)ID改變?yōu)榈诙^(qū)ID。
9.一種在基站和移動(dòng)站之間中繼無(wú)線信號(hào)的中繼站，所述中繼站包括 通信單元，配置為將無(wú)線信號(hào)發(fā)送至移動(dòng)站；控制單元，配置為使同步信號(hào)從通信單元發(fā)送到屬于中繼站的移動(dòng)站并且還指示移動(dòng)站執(zhí)行從第一小區(qū)ID到第二小區(qū)ID的切換，在所述同步信號(hào)中與第一小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列和與第二小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列被復(fù)用。
10.一種利用中繼站在基站和移動(dòng)站之間中繼無(wú)線信號(hào)的通信控制方法，所述通信控制方法包括 將同步信號(hào)從中繼站發(fā)送到屬于中繼站的移動(dòng)站，在所述同步信號(hào)中與第一小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列和與第二小區(qū)ID對(duì)應(yīng)的同步序列被復(fù)用；以及 使中繼站指示移動(dòng)站執(zhí)行從第一小區(qū)ID到第二小區(qū)ID的切換。
全文摘要
提供了一種在基站和移動(dòng)站之間中繼無(wú)線信號(hào)的中繼站，該中繼站包括通信單元，配置為中繼無(wú)線信號(hào)；確定單元，配置為確定是否需要改變中繼站的小區(qū)ID，以避免由于中繼站的移動(dòng)而導(dǎo)致的中繼站的小區(qū)ID與基站的小區(qū)ID之間的沖突；控制單元，配置為當(dāng)確定單元確定需要改變小區(qū)ID時(shí)，使屬于中繼站的移動(dòng)站的接入點(diǎn)的小區(qū)ID從中繼站的第一小區(qū)ID改變?yōu)橹欣^站的第二小區(qū)ID。
文檔編號(hào)H04W84/00GK102792762SQ201180012789
公開(kāi)日2012年11月21日 申請(qǐng)日期2011年2月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月16日
發(fā)明者澤井亮, 郭欣, 高野裕昭 申請(qǐng)人:索尼公司