[发明专利]在多跳中继无线通信系统中提供中继服务的装置和方法

说明书

本申请按照35U.S.C.§119(a)要求，以2006年10月20日向韩国知识产权局提交的、序列号为2006-0102533，2006年11月9日提交的、序列号为2006-0110744，2007年9月14日提交的、序列号为2007-0093897，以及2007年9月21日提交的、序列号为2007-0096632的申请为优先权，这些所公开的内容一并在此作为参考。

技术领域

本发明总体上涉及一种多跳中继无线通信系统，更具体地，涉及一种用于构造中继站(RS)的帧的方法，以便在多跳中继无线通信系统中支持中继服务，以及一种用于提供该方法的装置。

背景技术

无线通信系统可以使用时分双工(TDD)方案和频分双工(FDD)方案来分配上行链路/下行链路资源。

使用FDD方案，无线通信系统使用频率资源分离上行链路和下行链路。

使用TDD方案，无线通信系统在同一频带上使用时间资源来划分上行链路和下行链路。

对于TDD方案，如图1所示，无线通信系统使用时间资源将帧划分为发送(Tx)间隔和接收(Rx)间隔。

图1示出了电气和电子工程师协会(IEEE)802.16系统的典型帧结构。

图1中的第j帧100包括使用时间资源划分的下行链路(DL)子帧101和上行链路(UL)子帧103。

基站(BS)基于第j帧100构造BS帧120，包括：DL子帧101，用于发送DL信号到移动站(MS)；以及UL子帧103，用于接收来自MS的UL信号。发送/接收转换间隙(TTG)105是在BS帧120的DL子帧101和UL子帧103之间的时间保护区域。接收/发送转换间隙(RTG)107是在第j帧100和第(j+1)帧140之间的时间保护区域。

MS基于第j帧100构造MS帧130，包括：DL子帧101，用于从BS接收DL信号；以及UL子帧103，用于向BS发送UL信号。在无线信道导致的DL延迟(例如，下行链路单向延迟(DLD))之后，MS接收来自BS的DL信号。通过考虑到上行链路单向延迟(ULD)，MS发送UL信号，以便BS可以基于BS帧120的UL子帧103接收UL信号。

对于无线信道的延迟，订户站接收/发送过渡间隙(SSRTG)113是位于MS帧130的DL子帧101和UL子帧103之间的时间保护区域。订户站发送/接收转换间隙(SSTTG)115是位于第j帧100和第(j+1)帧140之间的时间保护区域。

如上所述，BS和MS分别构造包括时间保护区域的BS帧120和MS帧130，用于在DL子帧101和UL子帧103之间的操作切换。其中，BS帧120的TTG105被设计为具有与DLD、SSRTG113和ULD之和一样的值。BS帧120的RTG107被设计为在长度上等于通过从SSTTG115减去DLD和ULD所获得的值。

近来，为了更快地响应通信环境的改变来重新配置网络以及更有效的使用无线网络，在无线通信系统中进行了使用中继站(RS)的通信方法的研究。由于在BS和MS之间的RS中继信号，无线通信系统不仅需要BS和MS之间的链路，还需要BS和RS之间的链路以及RS和MS之间的链路。因此，需要一种新的通信方法和新的帧结构，用于无线通信系统中使用RS的通信方法。

发明内容

本发明被设计为至少解决上述问题和/或缺点，并且提供至少下述优点。据此，本发明的一方面是提供一种装置和方法，用于在多跳中继无线通信系统中支持中继服务。

本发明的另一个方面是提供一种帧构造方法以及一种支持该方法的装置，用于在多跳中继无线通信系统中支持中继服务。

本发明的另一方面是提供一种装置和方法，用于在多跳中继无线通信系统中设置时间保护区域。

通过在使用中继方案的无线通信系统中提供一种上游(upper)节点操作方法来实现上述方面，所述方法包括：确认下游RS的发送(Tx)和接收(Rx)操作切换信息；以及向下游(lower)RS发送用于Tx/Rx操作切换的控制消息。

根据本发明的一个方面，提供了一种使用中继方案的无线通信系统中的中继站(RS)操作方法。上游节点确认信号延迟时间。与上游节点交换Tx/Rx操作切换时间信息。通过使用Tx/Rx操作切换时间信息和信号延迟时间来计算根据Tx/Rx操作切换的开销。通信中考虑到了开销。