[发明专利]LTE-A中继系统及其基于辅助载波的协作切换方法

权利要求书

1.一种LTE-A中继系统，其特征在于：包括宏基站及所述宏基站覆盖范围内的至少一个中继站，所述中继系统的通信链路包括所述宏基站与用户之间的直接链路、所述宏基站与所述中继站之间的回程链路和所述中继站与所述用户之间的接入链路；所述宏基站直接向所述用户提供低频载波信道，同时所述宏基站向所述中继站提供高频载波信道，并控制所述中继站向所述用户提供高频载波信道，所述用户同时接收所述宏基站和所述中继站发来的信息，并且所述用户具有载波聚合功能；所述宏基站通过直接链路向所述用户提供数据服务，并在所述用户从所述中继站向相邻小区的中继站的切换过程中提供不间断的数据服务。

2.根据权利要求1所述一种LTE-A中继系统，其特征在于：所述宏基站接收用户发来的切换请求信息后将用户切换到相邻小区的中继站；宏基站对低频载波信道进行激活与反激活控制；所述中继站向用户提供高频载波信道，并与用户进行数据交互。

3.根据权利要求1所述一种LTE-A中继系统，其特征在于：所述宏基站与中继站之间的控制通道的建立以及宏基站与中继站之间的数据交互通过回程链路完成；所述中继站与用户之间的控制通道的建立和数据交互通过接入链路完成。

4.一种如权利要求1所述LTE-A中继系统的基于辅助载波的协作切换方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1）用户对与当前服务的中继站以及宏基站之间的高频载波信道和低频载波信道进行测量，并将测量报告发送给当前服务的宏基站；

S2）当前服务的宏基站接收到测量报告后，结合无线资源管理信息判定是否需要发起切换，若需要发起切换，则当前服务的宏基站再判断低频载波信道是否满足持续为用户提供数据服务的条件，如果不满足，则当前服务的宏基站在所有剩余候选低频载波信道中重新选择低频载波信道，并将重新选择的低频载波信道代替原来的低频载波信道；如果满足，则转至步骤S3）；

S3）判断各相邻宏基站及其覆盖范围内各个中继站中是否有可接入的目标站点，如果没有，则高频载波信道切换失败；否则，选择最佳接入目标中继站，并向最佳接入目标中继站对应的宏基站发送切换指示，最佳接入目标中继站对应的宏基站为所述用户分配相应的低频载波信道，同时控制最佳接入目标中继站为所述用户分配相应的高频载波信道，并将此分配的低频载波信道和高频载波信道信息通过切换请求确认消息发送给当前服务的宏基站；

S4）经过步骤S3）后，所述用户同步到最佳接入目标中继站为其分配的高频载波信道上，此时当前服务的宏基站与所述用户之间的低频载波信道持续为所述用户提供数据服务；

S5）所述用户与最佳接入目标中继站分配的高频载波信道同步完成后，当前服务的宏基站与最佳接入目标中继站对应的宏基站分别执行低频载波信道反激活与激活机制，同时，最佳接入目标中继站对应的宏基站告知网关所述用户的新位置，以便网关切换用户数据的下行路径，并将收到的所有数据包发往最佳接入目标中继站对应的宏基站；

S6）经过步骤S5）后，释放所述当前服务的宏基站、所述当前服务的中继站与所述用户之间的资源，切换完成。

5.根据权利要求4所述一种LTE-A中继系统的基于辅助载波的协作切换方法，其特征在于：步骤S1）中，所述测量报告包括载波接收机信号场强指示、参考信号接收功率以及用户结合载波接收机信号场强指示和参考信号接收功率计算得出的参考信号接收质量值。

6.根据权利要求5所述一种LTE-A中继系统的基于辅助载波的协作切换方法，其特征在于：步骤S2）中，所述结合无线资源管理信息判定是否需要发起切换的判定条件为：判断所述用户上报的高频载波信道的参考信号接收质量是否满足用户业务服务质量的最低要求，如果不满足，则需要发起切换。

7.根据权利要求5所述一种LTE-A中继系统的基于辅助载波的协作切换方法，其特征在于：步骤S2）中，所述低频载波信道满足持续为用户提供数据服务的条件为：所述用户上报的低频载波信道的参考信号接收质量满足用户业务的服务质量的最低要求。