[发明专利]一种适用于移动中继系统的资源管理方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通讯技术领域，尤其涉及一种适用于移动中继系统的资源管理方法。 

背景技术

中继技术是LTE-A系统的关键技术之一。利用中继技术可以改善小区边缘用户的性能，扩大小区的覆盖范围。此外利用中继技术还能为热点地区或深度阴影衰落地区用户提供较高的数据传输速率，并在一定程度上提高整个系统的吞吐量。如图1所示是一个中继系统，该系统中的移动设备（Mobile Equipment,ME）包括宏用户终端（Macro UE,M-UE）、移动中继节点（Mobile Relay Node，MRN）、中继用户终端（Relay-attached UE,R-UE）和基站（DeNB Doner eNodeB。中继技术是LTE-A系统的关键技术之一。利用中继技术可以改善小区边缘用户的性能，扩大小区的覆盖范围。此外利用中继技术还能为热点地区或深度阴影衰落地区用户提供较高的数据传输速率，并在一定程度上提高整个系统的吞吐量。在部署中继时，各无线链路（DeNB与M-UE间的直连链路（Direct Link）、DeNB与中继节点（Relay Node，RN）间的回程链路（Backhaul Link）以及RN与R-UE间的接入链路（Access Link），如图1所示）之间的资源分配、干扰管理和资源调度是移动中继系统中资源管理的主要问题。如果 没有恰当合理的资源管理方案，就会导致各链路间严重的资源分配不均衡和干扰问题，最终导致系统性能的恶化。 

在3GPP标准中，中继分为带内和带外两种模式。这两种中继模式主要关注于中继回程链路和接入链路之间的资源分配问题。它们分别通过时分复用（Time Domain Multiplexing,TDM）和频分复用（Frequency Domain Multiplexing,FDM）的方式利用无线资源。带内中继模式只需利用单个载波，因此成为3GPP LTE研究重点。载波聚合技术的引进使更多的频谱资源能够得到灵活分配，提高了带外中继模式应用的可行性，因为其有更多载波以供回程链路和接入链路使用。但目前3GPP组织并没有针对这两种中继模式在载波聚合场景下的应用提出详细的资源管理方案。 

载波聚合技术是LTE-A系统的另一个关键技术，其旨在满足国际电信联盟无线通信部门提出的频带扩展需求。载波聚合技术可以将两个或多个成员载波（Component Carrier,CC）聚合成一个更宽的可用频谱，最大传输带宽可达100MHz，使上下行峰值速率分别达到500Mbps和1Gbps。载波聚合技术具有一定的灵活性，可以聚合单一频段或不同频段的连续或非连续成员载波。为保持后向兼容性，每个成员载波都应与LTE Rel.8标准兼容。 

带内中继和带外中继模式目前存在的主要问题是资源分配不灵活，既无法保证M-UE和R-UE间资源分配的公平性，也无法保证中继回程链路和接入链路间的资源均衡，因此，极易产生不同UE间资源分配的不公和中继回程链路的瓶颈效应。针对带内和带外中继模式资源分配不灵活的问题，目前存在两种适用于带内中继的资源管理方案——资源单元公平（Fair-Resource-Unit,Fair-RU）和吞吐量公 平（Fair-Throughput,Fair-TP）的资源分配方法。这两种方案的改进型还可以应用到带外中继模式。但是两种资源分配方案仅考虑了M-UE和R-UE间资源分配的公平性问题，却没有考虑中继回程链路和接入链路之间的资源均衡性，极易造成其中某条链路因资源不足产生瓶颈效应。 

MRN作为一种特殊中继，不但具有传统基站式固定中继的特点，还支持群移动性和部署灵活性。它主要布置在用户密度较高的交通工具（长途汽车、火车、客轮等）上，以便为乘客提供高质量的通信业务，如图1所示。由于MRN位置可变，与固定中继相比出现一些新的问题。例如其回程链路信道因MRN位置的变化是时变的，而接入链路却相对静止。所以设计MRN的资源管理方案时需要更多地考虑到周围环境的变化情况，并设计为一个动态过程。此外，由于固定中继一般设置在小区边缘，传统的资源管理方案通常在直连链路和接入链路间进行频率复用，未考虑两种链路间的干扰问题，但在MRN情况下，这种干扰有可能相当严重，必须加以考虑。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于移动中继系统的资源管理方法，将资源分配、干扰管理和资源调度过程相结合，以提高资源管理灵活性、资源利用率和用户公平性。 

为了达到以上目的，本发明实施例公开一种适用于移动中继系统的资源管理方法，包括以下步骤：