一種中繼裝置、中繼服務(wù)器及中繼方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種中繼裝置、中繼服務(wù)器及中繼方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在第四代移動通信(4th Generat1n,4G)的中繼(Relay)技術(shù)出現(xiàn)之前的無線移動通信網(wǎng)絡(luò)中，無線基站設(shè)備通過有線傳輸或者點到點的無線微波設(shè)備提供基站到無線網(wǎng)絡(luò)控制器或者核心網(wǎng)絡(luò)的傳輸，用戶終端(UE)與無線網(wǎng)絡(luò)的通信過程通常為:用戶終端通過空口接口(如Uu 口 )接入到無線基站設(shè)備，無線基站設(shè)備通過有線傳輸或者點到點的微波提供的回傳(backhaul)鏈路進一步接入到無線網(wǎng)絡(luò)控制器所在核心網(wǎng)(CN，coreNetwork);核心網(wǎng)再將用戶終端的數(shù)據(jù)路由或者轉(zhuǎn)發(fā)至因特(internet)網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信過程。
[0003]無線基站的部署位置較為分散，城市環(huán)境中，通常每隔幾百米的距離就需要部署一臺或者多臺無線基站，郊區(qū)、農(nóng)村或者特殊場景中，業(yè)務(wù)容量較小的區(qū)域中，基站的間隔可以達到幾千米或者幾十千米。每一個基站都需要跟核心網(wǎng)實現(xiàn)互聯(lián)互通，在農(nóng)村、山區(qū)、海面覆蓋區(qū)域，甚至城市中某些偏僻地點，為分散的無線基站部署有線傳輸或者點到點的無線微波的傳輸設(shè)備，面臨工程施工難度大、成本較高等問題。
[0004]為了解決某些特定場景下部署有線傳輸或者點對點微波設(shè)備所面臨的工程施工難以及成本高的問題，第三代合作伙伴計劃(3rd Generat1n Partnership Project,3GPP)標(biāo)準(zhǔn)化組織在4G網(wǎng)絡(luò)中引入了 Relay技術(shù)，即通過臨近的基站作為施主基站，為傳輸設(shè)備部署困難的基站提供無線回傳，解決傳輸問題。
[0005]3GPP標(biāo)準(zhǔn)化組織中引入的Relay架構(gòu)如圖1所示。為了實現(xiàn)無線回傳的relay功能，需要開發(fā)relay設(shè)備，Relay設(shè)備既要實現(xiàn)基站的功能(以下稱為Relay-eNB)又要實現(xiàn)用戶終端的功能(Relay-UE)，無線的施主基站(DeNB)設(shè)備中需要實現(xiàn)核心網(wǎng)相關(guān)的服務(wù)網(wǎng)關(guān)或分組數(shù)據(jù)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)(Service Gateway/Packet Data Network Gateffay, SGff/PGff)以及中繼網(wǎng)關(guān)(Relay GW)功能，同時需要在無線設(shè)備或者核心網(wǎng)側(cè)部署Relay-UE的移動性管理實體(Mobile management Entity, MME)功能。
[0006]可見，現(xiàn)有技術(shù)中，Relay設(shè)備的實現(xiàn)復(fù)雜度較高，并且需要對施主基站進行較大的改造。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]本發(fā)明實施例提供一種中繼裝置、中繼服務(wù)器及中繼方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中中繼設(shè)備的實現(xiàn)復(fù)雜度較高，并且需要對施主基站進行較大的改造的問題。
[0008]本發(fā)明實施例提供的一種中繼裝置，包括:
[0009]IP封裝與解封裝模塊，用于將中繼基站的待發(fā)送數(shù)據(jù)包進行IP封裝后，輸送至信號收發(fā)模塊；以及，用于接收所述信號收發(fā)模塊發(fā)送的進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包，并將進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包進行IP解封裝；
[0010]信號收發(fā)模塊，位于中繼終端中，用于接收所述IP封裝與解封裝模塊發(fā)送的進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包，并將進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包通過施主基站及第一核心網(wǎng)設(shè)備輸送至中繼服務(wù)器，由所述中繼服務(wù)器進行IP解封裝后發(fā)送給第二核心網(wǎng)設(shè)備；以及，用于接收所述中繼服務(wù)器通過所述第一核心網(wǎng)設(shè)備及所述施主基站發(fā)送的進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包，并將進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包輸送至所述IP封裝與解封裝模塊；所述第一核心網(wǎng)設(shè)備的IP地址與所述中繼終端的IP地址屬于同一 IP網(wǎng)段，所述第二核心網(wǎng)設(shè)備的IP地址與所述中繼基站的IP地址屬于同一 IP網(wǎng)段。
[0011]可選地，所述IP封裝與解封裝模塊具體用于根據(jù)以下步驟進行IP封裝:
[0012]在待發(fā)送數(shù)據(jù)包的中繼基站的IP協(xié)議頭上封裝中繼終端的IP協(xié)議頭；所述中繼基站的IP協(xié)議頭中包含第一源IP地址和第一目的IP地址；所述中繼終端的IP協(xié)議頭中包含第二源IP地址和第二目的IP地址；
[0013]其中，所述第一源IP地址為中繼基站的IP地址，所述第一目的IP地址為所述第二核心網(wǎng)設(shè)備的IP地址；所述第二源IP地址為所述中繼終端為中繼基站分配的局域網(wǎng)子網(wǎng)IP地址或所述中繼終端的IP地址，所述第二目的IP地址為所述中繼服務(wù)器的IP地址或所述第二核心網(wǎng)設(shè)備的IP地址。
[0014]可選地，若所述第二源IP地址為所述中繼終端為中繼基站分配的局域網(wǎng)子網(wǎng)IP地址，則所述信號收發(fā)模塊還用于:
[0015]在將進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包通過施主基站及第一核心網(wǎng)設(shè)備輸送至中繼服務(wù)器之前，將進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包中的所述中繼終端為中繼基站分配的局域網(wǎng)子網(wǎng)IP地址替換為所述中繼終端的IP地址。
[0016]可選地，若所述第二目的IP地址為所述第二核心網(wǎng)設(shè)備的IP地址，則所述信號收發(fā)模塊還用于，通過配置與所述中繼服務(wù)器對應(yīng)的接入點名稱，指示所述第二核心網(wǎng)設(shè)備將封裝后的數(shù)據(jù)包輸送至所述中繼服務(wù)器。
[0017]本發(fā)明實施例提供的一種中繼服務(wù)器，包括:
[0018]信號收發(fā)模塊，用于接收第一核心網(wǎng)設(shè)備發(fā)送的來自中繼基站，并經(jīng)中繼終端及施主基站發(fā)送的進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包，并將該進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包傳輸至IP封裝與解封裝模塊，將所述IP封裝與解封裝模塊反饋的進行IP解封裝后的數(shù)據(jù)包發(fā)送至第二核心網(wǎng)設(shè)備；以及，用于接收第二核心網(wǎng)設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)包，將所述數(shù)據(jù)包傳輸至IP封裝與解封裝模塊，并將所述IP封裝與解封裝模塊反饋的進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包通過所述第一核心網(wǎng)設(shè)備及所述中繼基站的施主基站發(fā)送給中繼終端，由所述中繼終端轉(zhuǎn)發(fā)給中繼基站；所述第一核心網(wǎng)設(shè)備的IP地址與所述中繼終端的IP地址屬于同一 IP網(wǎng)段，所述第二核心網(wǎng)設(shè)備的IP地址與所述中繼基站的IP地址屬于同一 IP網(wǎng)段；
[0019]IP封裝與解封裝模塊，用于對所述信號收發(fā)模塊傳輸?shù)倪M行IP封裝后的數(shù)據(jù)包進行IP解封裝后反饋給所述信號收發(fā)模塊；以及用于對所述信號收發(fā)模塊傳輸?shù)牡诙诵木W(wǎng)設(shè)備發(fā)送給中繼基站的數(shù)據(jù)包進行IP封裝后反饋給所述信號收發(fā)模塊。
[0020]可選地，所述信號收發(fā)模塊具體用于:
[0021 ] 在所述IP封裝與解封裝模塊將進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包進行IP解封裝后，保存解封裝后的所述中繼基站的IP地址與所述中繼終端的IP地址的映射關(guān)系；在接收到需要發(fā)送給所述中繼基站的數(shù)據(jù)包后，根據(jù)保存的所述映射關(guān)系，對所述數(shù)據(jù)包進行IP封裝；或者，
[0022]在接收到需要發(fā)送給所述中繼基站的數(shù)據(jù)包后，通過查找預(yù)先配置的中繼基站的IP地址與中繼終端的IP地址的映射關(guān)系表，對所述數(shù)據(jù)包進行IP封裝。
[0023]可選地，所述IP封裝與解封裝模塊具體用于根據(jù)以下步驟進行IP封裝:
[0024]在來自第二核心網(wǎng)設(shè)備的數(shù)據(jù)包的IP協(xié)議頭上封裝中繼終端的IP協(xié)議頭；所述中繼終端的IP協(xié)議頭中包含源IP地址和目的IP地址；其中，所述源IP地址為所述中繼服務(wù)器的IP地址或所述第二核心網(wǎng)設(shè)備的IP地址，所述目的IP地址為所述中繼終端的IP地址。
[0025]本發(fā)明實施例提供的一種中繼方法，包括:
[0026]IP封裝與解封裝模塊將中繼基站的待發(fā)送數(shù)據(jù)包進行IP封裝后傳輸給信號收發(fā)模塊；
[0027]位于中繼終端的信號收發(fā)模塊接收所述IP封裝與解封裝模塊發(fā)送的進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包，并將進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包通過施主基站及第一核心網(wǎng)設(shè)備輸送至中繼服務(wù)器，由所述中繼服務(wù)器進行IP解封裝后發(fā)送給第二核心網(wǎng)設(shè)備；所述第一核心網(wǎng)設(shè)備的IP地址與所述中繼終端的IP地址屬于同一 IP網(wǎng)段，所述第二核心網(wǎng)設(shè)備的IP地址與所述中繼基站的IP地址屬于同一 IP網(wǎng)段。
[0028]本發(fā)明另一實施例提供的一種中繼方法，包括:
[0029]中繼服務(wù)器將第二核心網(wǎng)設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)包進行IP封裝；
[0030]所述中繼服務(wù)器將進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包通過第一核心網(wǎng)設(shè)備及中繼基站的施主基站發(fā)送給中繼終端，由所述中繼終端轉(zhuǎn)發(fā)給所述中繼基站；所述第一核心網(wǎng)設(shè)備的IP地址與所述中繼終端的IP地址屬于同一 IP網(wǎng)段，所述第二核心網(wǎng)設(shè)備的IP地址與所述中繼基站的IP地址屬于同一 IP網(wǎng)段。
[0031]本發(fā)明另一實施例提供的一種中繼方法，包括:
[0032]位于中繼終端中的信號收發(fā)模塊接收中繼服務(wù)器在收到第二核心網(wǎng)設(shè)備發(fā)送給中繼基站的數(shù)據(jù)包后，通過第一核心網(wǎng)設(shè)備及中繼基站的施主基站發(fā)送的進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包，并將該進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包發(fā)送給IP封裝與解封裝模塊；
[0033]所述IP封裝與解封裝模塊將所述進行IP封裝后的數(shù)據(jù)包進行IP解封裝；所述第一核心網(wǎng)設(shè)備的IP地址與所述中繼終端的IP地址屬于同一 IP網(wǎng)段，所述第二核心網(wǎng)設(shè)備的IP地址與所述中繼基站的IP地址屬于同一 IP網(wǎng)段。
[0034]本發(fā)明實施例可以采用現(xiàn)有的普通基站和普通終端實現(xiàn)中繼裝置的作用，減少了Relay設(shè)備的實施復(fù)雜度，并且可以利用已有的核心網(wǎng)設(shè)備(如SGW/PGW)進行數(shù)據(jù)傳輸，減少了對施主基站的改造。除此之外，由于本發(fā)明實施例可以將任意普通終端與普通基站組合成中繼裝置，有助于擴展中繼裝置的應(yīng)用場景；并且，本發(fā)明實施例中的中繼裝置與施主基站之間并無廠家之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，相比現(xiàn)有的中繼產(chǎn)品必須依賴于同廠家的施主基站的情況，可以提高中繼裝置的應(yīng)用普遍性。
【附圖說明】
[0035]圖1為3GPP標(biāo)準(zhǔn)化組織中引入的Relay架構(gòu)示意圖；
[0036]圖2為本發(fā)明實施例提供的一種Relay架構(gòu)示意圖；