WO2011097829A1

WO2011097829A1 - 无线中继网络中处理上、下行harq进程的方法和装置

Info

Publication number: WO2011097829A1
Application number: PCT/CN2010/070687
Authority: WO
Inventors: 冷晓冰; 王栋耀; 刘继民; 郑武; 沈钢
Original assignee: 上海贝尔股份有限公司; 阿尔卡特朗讯
Priority date: 2010-02-12
Filing date: 2010-02-12
Publication date: 2011-08-18
Also published as: CN102652443A

Description

无线中继网络中处理上、下行 HARO进程的方法和装置

技术领域

本发明涉及混合自动重传请求（HARQ )技术，尤其涉及对无线中继系统中的混合自动重传请求过程的调度。背景技术

在 3GPP LTE-Advanced标准（下称 LTE-A ) 中，中继站（ RN )新近被引入来提高系统整体性能，例如，提高吞吐量、扩大网络覆盖范围等。如图 1所示，由于中继站 12的引入，基站 11 (例如，演进的节点 B即 eNodeB )与移动终端 13 ( MS )之间质量一般或较差的链路 14被分为两个质量更好的链路，也即基站与中继站之间的回传链路 15以及中继站与移动终端 16之间的接入链路。当然，居现有技术，如果基站与移动终端之间的信号质量足够好，那么这个移动终端往往会由基站来直接服务，而不需要中继站进行数据转发，此种情况在本文中将不涉及。

根据系统的不同配置，中继网络中的传输可以由基站来进行集中调度，也可以由各个中继站分别进行调度，后者一般也称为分布式调度，其中，每个中继站调度和控制自己与下属的各个移动中端之间的中继链路，而中继站与基站之间的回传链路则由基站控制。在集中式调度模式下，无论是中继链路还是回传链路，都由基站负责调度和控制，基站可以在自己和中继设备之间灵活地分配无线资源（例如时间、频率等），并避免干扰。

本文中，将主要讨论集中式调度的情况，并将工作在集中式调度模式下的基站称为集中式调度基站，并不致混淆地简称为基站。

在 LTE-A 的基本 HARQ 机制下，接入链路与回传链路上的 HARQ进程是相互独立的，以下行 HARQ进程为例，只有在基站与中继站之间的下行 HARQ进程成功地结束之后，基站才会开始调度中继站与移动终端之间的下行 HARQ进程，于是，即使中继站正确地接收了来自基站的下行数据，基站仍需等待中继站发来的中继接收指示信息例如 ACK并对其进行解码和识别之后 , 再对第二跳也即中继站与移动终端之间的下行通信进行调度，所述调度例如在

PDCCH上发送中继调度信息，以指示中继站在哪个时频资源块上进行转发，以何种调制方式进行调制，发射功率是多少，等等。根据 LTE的标准，这样的 HARQ进程会导致至少 8毫秒的延时，也即 8 个子帧的长度，其中包括 4个子帧用于数据处理并发送 ACK信息，和另外 4个子帧用于实现调度。

如图 2所示，其中示出了在现有的 LTE-A标准下的基站子系统中的下行 HARQ进程示意图。其中，以每个帧包含 10个子帧为例，因此图 2示出了 2个帧共 20个子帧。在第 0号子帧中，基站向中继站发送属于移动终端的下行数据，并将与该下行数据相关联的调度信息也在同一子帧中发送给中继站，该调度信息（ assignment information )指示了该下行数据占用哪个（时频）资源块，使用何种调制编码方式，等等。中继站对该下行数据先进行緩存，待对 PDCCH 中的调度信息解码完成之后，如果中继站检测到有发送给其的下行数据，就可以根据该调度信息来对其所接收的下行数据进行处理，例如解调和解码等，并检测其是否正确接收了该下行数据。接着，由于正确接收了该下行数据，中继站在第 4 号子帧中向基站返回一个中继接收指示信息如 ACK, 表示已经正确接收了该部分数据，再过 4个子帧，在 8号子帧中，基站将向中继站发出中继调度信息，例如通过 R-PDCCH, 其中指示了中继站应该用哪个资源块、以怎样调制编码方式以及多大的功率来向移动终端转发该下行数据。再过 4 个子帧，在 12号子帧中，中继站向移动终端转发该部分下行数据，在同一子帧中，基站向移动终端发送与所述转发的数据相对应的调度信息，从而使得移动终端可以以与上述的中继站类似的方式得到该下行数据。如果移动终端对该转发的下行数据正确接收，则会在 16号子帧中向中继站发出一个 ACK消息，这是一个终端接收指示消息，表示移动终端对所接收到的数据是正确接收，中继站在之后的 20 号子帧中将其转发给基站，从而完成了对该部分下行数据的完整的传输过程。由图 2 可以很清楚地看出，即使一切顺利，从基站最初发出下行数据，到中继链路上的下行 HARQ进程结束，也需要 20 亳秒的时间，延时十分明显。

由于受到处理时延和时间调整（time alignment)等诸多条件的限制，在以当前 LTE-A标准为例的标注中，有了如图所示的 4毫秒的间隔。当然，随着今后软 /硬件技术的不断发展，这个间隔可能会被缩小。

在现有的 LTE-A标准中，无线中继网络中的上行 HARQ进程同样存在着较为严重的时延，参看图 3并结合图 2解释如下：首先，在 0号子帧中，基站通过 PDCCH向移动终端提供调度信息，以告知移动终端用哪个时频资源块、何种调制编码方式、多大的发射功率来向中继站发送上行数据，为了能够对此后的上行数据正确接收，中继站此时监听这一调度信息，于是， 4个子帧之后的 4号子帧中，移动终端根据该调度信息来向中继站发送上行数据，并假设中继站正确接收。于是，在 8 号子帧中，基于集中式调度的原则，中继站向基站报告正确接收了来自移动终端的上行数据，而为了兼容现有的 LTE-A Release8中的规定，虽然基站还未及对中继站发来的中继接收指示信息进行处理，基站仍向移动终端发送一个表示基站正确接收了该上行数据的基站接收指示信息，于是实现了对移动终端的透明。再之后的 12号子帧中，由于接入链路上的上行 HARQ进程已经成功结束，基站开始调度第二跳也即回传链路上的上行 HARQ进程，首先，通过 R-PDCCH来为中继站提供一个调度信息，中继站根据该调度信息来在 16号子帧中向基站转发该上行数据，最后，如果基站正确接收了该转发的上行数据，则在 20号子帧中向中继站返回一个 ACK消息，回传链路上的上行 HARQ进程至此也结束了。图 3 中的整个过程同样耗费了 20毫秒。

本领域技术人员理解，如果图 2或图 3 中在第一跳或第二跳上发生了接收错误而触发了数据重传，则每次重传则会在图示的基础上进一步加大时延。并且，如果因网络部署的需要而设置了多级中继站，则由于跳数的增多，产生的时延将会愈加可观和不容忽视，从而造成系统整体的吞吐量急剧下降。发明内容

本申请之申请人有先见性地认识到了以下未被充分利用的技术信息：

对于无线中继网络而言，中继站的引入一方面使得链路质量得到了改善，另一方面，无论是中继链路还是回传链路，其误码率或误块率都是相当低的，例如，低于 10%, 另外，即使出错的概率升高，也可以通过即时改变调制、编码方案来进行纠正，例如，以 QPSK 调制代替 16QAM调制，因此，一个网络设备如基站或中继站或移动终端对于数据能够正确接收是大概率事件，而由于干扰、噪声、深衰落等所导致的未能正确接收则是小概率事件。

鉴于此，根据本发明的一个具体实施例，基站预先对中继站处的上行或下行数据进行调度，从而在中继站正确接收了来自数据源如基站的数据之后，能够立刻或在之后的一个较短的适当时刻进行转发，从而降低时延。如果中继站未能正确接收数据，则基站所作的预先调度中所分配的资源一般不会被释放，但由于未正确接收的情况并不多见，由此导致的资源闲置十分有限。

具体地，根据本发明的一个具体实施例，提供了一种在无线中继网络的集中式调度基站中用于对接入链路和回传链路上的下行 HARQ进程进行控制的方法，包括以下步骤： a. 在所述基站与一个中继站之间的回传链路上向所述中继站发送属于一个移动终端的下行数据； b. 在对所述中继站发来的中继接收指示信息进行处理之前，生成并向所述中继站发送供所述中继站向所述移动终端转发该下行数据的中继调度信息；其中，所述中继接收指示信息表示该中继站对所述下行数据是否正确接收；还包括： i. 生成并向所述移动终端发送供所述移动终端接收所述中继站转发的该下行数据的终端调度信息，其中，所述终端调度信息与所述中继调度信息相匹配。

进一步地，步骤 b还包括：生成所述中继调度信息并在所述基站向所述中继站发送所述下行数据的子帧内向所述中继站发送该中继调度信息。

进一步地，上述下行数据包括首次传输的下行数据或重传的下行数据。

根据本发明的另一具体实施例，提供了一种在无线中继网络的中继站中用于在集中式调度基站的控制下处理中继链路和回传链路上的下行 HARQ进程的方法，包括以下步骤： A. 在所述中继站与所述基站之间的回传链路上接收所述基站发来的属于一个移动终端的下行数据； B. 判断是否正确接收了所述下行数据，以得到一个判断结果，并生成表示该判断结果的中继接收指示信息； C. 将所述中继接收指示信息在所述回传链路上发送给所述基站；还包括： I. 接收所述基站在对所述中继站发来的中继接收指示信息进行处理之前发来的供所述中继站向所述移动终端转发该下行数据的中继调度信息； II. 如果所述中继站正确接收了所述下行数据，则基于所述中继调度信息，将该下行数据转发给所述移动终端。

根据本发明的另一具体实施例，提供了一种在无线中继网络的集中式调度基站中用于对接入链路和回传链路上的上行 HARQ进程进行控制的方法，包括以下步骤： o. 生成并向一个移动终端发送供所述移动终端向一个中继站发送上行数据的终端调度信息； p. 在对所述中继站发来的中继接收指示信息进行处理之前，生成并向所述中继站发送供所述中继站向所述基站转发该上行数据的中继调度信息；其中，所述中继接收指示信息表示该中继站对所述上行数据是否正确接收。

根据本发明的又一具体实施例，提供了一种在无线中继网络的中继站中用于在集中式调度基站的控制处理接入链路和回传链路上的上行 HARQ进程的方法，包括以下步骤： - 监听所述基站向一个移动终端发送的供所述移动终端向所述中继站发送上行数据的终端调度信息； - 基于所述终端调度信息，接收所述移动终端发来的所述上行数据； - 判断是否正确接收该上行数据，以生成表示该判断结果的中继接收指示信息； - 将所述中继接收指示信息发送给所述基站；还包括： - 接收所述基站在对所述中继接收指示信息进行处理之前发来的供所述中继站向所述基站转发该上行数据的中继调度信息； - 如果所述中继站正确接收了该上行数据，则基于该中继调度信息来向该基站转发所述上行数据。

根据本发明的又一具体实施例，提供了一种在无线中继网络的集中式调度基站中用于对接入链路和回传链路上的下行 HARQ进程进行控制的第一装置，包括：第一单元，用于在所述基站与一个中继站之间的回传链路上向所述中继站发送属于一个移动终端的下行数据；第二单元，用于在对所述中继站发来的中继接收指示信息进行处理之前，生成并向所述中继站发送供所述中继站向所述移动终端转发该下行数据的中继调度信息；其中，所述中继接收指示信息表示该中继站对所述下行数据是否正确接收；还包括：第三单元，用的该下行数据的终端调度信息，其中，所述终端调度信息与所述中继调度信息相匹配。

进一步地，第二单元还用于：生成所述中继调度信息并在所述基站向所述中继站发送所述下行数据的子帧内向所述中继站发送该中继调度信息。

根据本发明的又一具体实施例，提供了一种在无线中继网络的中继站中用于在集中式调度基站的控制下处理接入链路和回传链路上的下行 HARQ进程的第二装置，包括：第四单元，用于在所述中继站与所述基站之间的回传链路上接收所述基站发来的属于一个移动终端的下行数据；第五单元，用于判断是否正确接收了所述下行数据，以得到一个判断结果，并生成表示该判断结果的中继接收指示信息；第六单元，用于将所述中继接收指示信息在所述回传链路上发送给所述基站；还包括：第七单元，用于接收所述基站在对所述中继站发来的中继接收指示信息进行处理之前发来的供所述中继站向所述移动终端转发该下行数据的中继调度信息；第八单元，用于如果所述中继站正确接收了所述下行数据，则基于所述中继调度信息，将该下行数据转发给所述移动终端。

根据本发明的又一具体实施例，提供了一种在无线中继网络的集中式调度基站中用于对接入链路和回传链路上的上行 HARQ进程进行控制的第三装置，包括：第九单元，用于生成并向一个移动终端发送供所述移动终端向一个中继站发送上行数据的终端调度信息；第十单元，用于在对所述中继站发来的中继接收指示信息进行处理之前，生成并向所述中继站发送供所述中继站向所述基站转发该上行数据的中继调度信息；其中，所述中继接收指示信息表示该中继站对所述上行数据是否正确接收。

进一步地，该上行数据包括首次传输的上行数据或重传的上行数据。

根据本发明的又一具体实施例，提供了一种在无线中继网络的中继站中用于在集中式调度基站的控制处理接入链路和回传链路上的上行 HARQ进程的第四装置，包括：第十一单元，用于监听所述基据的终端调度信息；第十二单元，用于基于所述终端调度信息，接收所述移动终端发来的所述上行数据；第十三单元，用于判断是否正确接收该上行数据，以生成表示该判断结果的中继接收指示信息；第十四单元，用于将所述中继接收指示信息发送给所述基站；还包括：第十五单元，用于接收所述基站在对所述中继接收指示信息进行处理之前发来的供所述中继站向所述基站转发该上行数据的中继调度信息；第十六单元，用于如果所述中继站正确接收了该上行数据，则基于该中继调度信息来向该基站转发所述上行数据。

本发明给出了以 LTE-A为例的标准中的一种新的多跳 HARQ传输过程的解决方案，它能够实现快速的中继转发，减少传输时延并提高服务质量（QoS)。并且，本发明还能够尽可能地兼容已有的技术、设备，并同时适用于时分双工系统和频分双工系统。与现有技术相比，本发明中的解决方案能够将时延缩短至少 8 毫秒，也即 HARQ传输所需时间仅为（甚至不足）现有技术的 60%。

附图说明

通过阅读以下结合附图对非限定性实施例所做的详细描述，本发明的其它特征、优势将变得更为清楚。其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的步骤特征或装置（模块）特征。

图 1为一个典型的无线中继网络示意图；

图 2为现有技术中的下行 HARQ进程示意图；

图 3为现有技术中的上行 HARQ进程示意图；

图 4 为根据本发明的一个具体实施例的在无线中继网络的集中式调度基站中用于对接入链路和回传链路上的下行 HARQ进程进行控制的方法流程图；

图 5 为根据本发明的一个具体实施例的在无线中继网络的中继站中用于在集中式调度基站的控制下处理接入链路和回传链路上的下行 HARQ进程的方法流程图；

图 6a-6d 为根据本发明的一个具体实施例的在无线中继网络中进行的下行多跳 HARQ传输过程；

图 7 为根据本发明的一个具体实施例的在无线中继网络的集中式调度基站中用于对接入链路和回传链路上的上行 HARQ进程进行控制的方法流程图；

图 8 为根据本发.明的一个具体实施例的在无线中继网络的中继站中用于在集中式调度基站的控制下处理接入链路和回传链路上的上行 HARQ进程的方法流程图；

图 9a-9d 为根据本发明的一个具体实施例的在无线中继网络中进行的上行多跳 HARQ传输过程；

图 10为根据本发明的一个具体实施例在无线中继网络的集中式调度基站中的第一装置框图；

图 11为根据本发明的一个具体实施例在无线中继网络的中继站中的第二装置框图；

图 12为根据本发明的一个具体实施例在无线中继网络的集中式调度基站中的第三装置框图；

图 13为根据本发明的一个具体实施例在无线中继网络的中继站中的第四装置框图。具体实施方式

以下将结合附图对本发明的各个非限定性实施例进行详述。其中，主要以频分双工（FDD )模式下的例子进行介绍，但是，本领域技术人员理解，正如下文中也将会提及的，本发明同样适用于时分双工（TDD )模式的情况。不失一般性地，以图 1 中所示的各个网络设备作为例子。

先参看图 4, 其中较为概括地描绘了在基站中用于对回传链路、接入链路上的下行 HARQ进程进行控制的方法流程。

首先，在步骤 S41中，基站 1将需要发送给移动终端 13的下行数据发送给中继站 12。本文中，术语 "发送" 的客体一般表述为 "数据" ，本领域技术人员理解，由于在无线设备的空中接口上可能会需要进行变频等操作，因此，本文中的 "发送数据" 应当被理解为以各种可能的方式发送被适当载体所承载的数据。

基于 HARQ技术的要求，中继站 12会向基站 11反馈其对上述下行数据的接收情况，典型地，以 ACK消息来表示接收成功，并以 NACK 消息来表示接收失败。所谓的接收成功指通过处理如解调、解码能够还原出正确的原始数据，否则为接收失败。具体地，如图 5 所示，步骤 S51 中接收到该下行数据之后，在步骤 S52中，中继站 12判断是否正确接收了该下行数据，并基于判断结果生成相应的中继接收指示信息，例如 ACK或 NACK, 表示中继站 12对到来的下行数据的接收情况。生成的中继接收指示信息将在步骤 S54 中发送重要地，如图 4所示，基站 11总是在在对中继站 12发来的中继接收指示信息例如 ACK进行处理之前，生成并向中继站 12发送供中继站 12向移动终端 13转发该下行数据的中继调度信息。例如，基站 11 在步骤 S41 中发送下行数据时所用的子帧中来向中继站 12 发送该中继调度信息，由于此时下行数据刚刚甚至还未发出，因此基站 11 自然不知道中继站 12是否能够正确接收该下行数据，但本着对接收成功的假设，做出这样的预先调度，从而用有限的资源预留来换取十分明显的时延改善。具体的例子还将在下文中结合帧示意图来详加说明。

基于在步骤 S54中接收到的中继调度信息，如果中继站 12正确地接收了上述的下行数据，则它立刻开始准备转发该下行数据，并在步骤 S55中进行转发。而如果中继站 12未能正确接收该下行数据，则会触发重传过程，下文中还会对此专门进行讨论。

为了更形象地说明本发明，下面结合表示了帧结构的示意图来详述本发明的各个具体实施例，其中，图 6a-6d为根据本发明的一个具体实施例的在无线中继网络中进行的下行多跳 HARQ传输过程。

首先参看图 6a，其中，在 0号子帧中，基站 11所发的信息包括：发给中继站 112 的属于移动终端 13 的下行数据, 其典型地通过 PDSCH发送，以及，与该下行数据相对应的调度信息。其中，在 LTE 系统中，一般情况下，调度的最小单位是 1 个子帧，即 1 毫秒，在正常（normal )子帧的情况下对应 14个 OFDM符号。对于下行链路而言， PDCCH在一个子帧中占最前面的 1-3个 OFDM符号，且它是固定的 QPSK调制，采用卷积编码，根据 2/3,1/3,1/6,1/12码率来传输，即对应 1，2，4，8个控制信道单元（CCE)。数据部分一般在 PDSCH中传输，并使用 Turbo码进行编码，只有在对前述的 PDCCH的正确解码之后，中继站（在其它例子中如移动终端）才能获得具体的调度信息如空间域、时域、频域、 MCS等信息，来处理所发送的数据。现有技术中有足够详尽的对于在同一子帧中发送相对应的调度信息和数据的方案的介绍，本文中不赘。

特别地，在 0号子帧中，基站 11还通过 R-PDCCH来向中继站 12发送供中继站 12来向移动终端 13转发该下行数据的中继调度信息，这是本文中的 "在对中继站的中继接收指示消息进行处理前" 的一个特例，在基站 11发送该中继调度信息时，中继站 12可能还没有接收到相应的下行数据。但是，图 6a所示不具有限定性，作为一种替代方式，转发该下行数据所用的中继调度信息可以在 1 号子帧中发送给中继站 12, 也可以在 2号子帧中发送给中继站 12，甚至可以在 6号子帧中发出，因为参看图 2可知，在现有技术中，直至 7 号子帧，才开始为 0号子帧中发出的下行数据的转发开始生成将在 8 号子帧中发出的中继调度信息。于是，本实施例降低了下行 HARQ 进程中的时延，且以图 6a所示的在 0号子帧中发送中继调度信息的方案能够最大程度地降低时延。在图中，还以带箭头的虛线表示了中继调度信息的用途。

中继站 12在接收到下行数据并经处理后，判断出该部分数据已被正确接收，于是，在第 4号子帧中向基站 11发送 RN ACK消息。同时，由于已在 0号子帧中得到了转发所需的调度信息，因此也在 4 号子帧中将下行数据转发出去。为了让移动终端 13能够对转发的下行数据进行解调和解码等处理，基站 11在第 4号子帧中向移动终端 13通过 PDCCH发送与转发的下行数据相对应的调度信息。

移动终端 13 正确地接收了转发的下行数据，于是生成和发送 ACK消息进行确认，在此后的第 8号子帧中，向中继站 12发出 UE ACK消息，这是一个终端接收指示消息，表示其正确地接收了转发的下行数据。

而后，通过对 UE ACK的处理，中继站 12可以确定移动终端 13 的正确接收，随后将 UE ACK最终转发给基站 11。

至此，在两个链路上的数据接收都正确的情况下，仅用 12个毫秒就完成了整个传输过程，与图 2相比，节约了 8毫秒的时间。

接下来再来介绍出现重传的下行 HARQ传输过程，其一如图 6b 所示，其中，在回传链路出现了接收错误。具体地：

与图 6a相同地，基站 11在 0号子帧中发出三部分信息，但是，下行数据未能被中继站 12正确接收，例如，解码过程中发现错误等。中继站 12接收下行数据、解调、解码、发现错误、生成 NACK消息的整个过程可在 4毫秒内完成，于是，在 4号子帧中，中继站 12向基站 11返回一个 RN NACK消息。此时，由于基站 11不知道中继站 12是否正确接收，因此，它仍像图 6a那样地在第 4号子帧中为移动终端 13提供与 R-PDCCH中提供的中继调度信息相匹配的终端调度信息。本文中，匹配的中继调度信息和终端调度信息的含义是，中继站基于该中继调度信息来向移动终端发送数据，而移动终端则基于该终端调度信息来对同一部分数据进行相应的接收。

在 4号子帧中，鉴于未能正确接收，因此中继站 12不会向移动终端 13转发它所接收到的下行数据。

而后的 8号子帧中，基于对 RN NACK的识别，基站 11调度关于子帧 0 中发出的下行数据的在回传链路上的重传。具体地，类似于子帧 0, 基站 11发出下行数据，其实际为重传的下行数据，并带有表示其属于重传的标识信息，另外，基站 11 同样通过 PDCCH来为中继站 12提供相应的调度信息，并通过 R-PDCCH来预分配中继站 12 转发所需的中继调度信息。

同样在 8号子帧中，由于 4号子帧中 PDCCH中指示了移动终端 13将在同一子帧中接收到转发的下行数据，但是，中继站 12因回传链路上的接收错误而放弃了转发，移动终端 13当然地得到了接入链路上接收错误的结果，于是，在 12号子帧中向中继站 12发送表示接收错误的 UE NACK：。中继站 12优选地将会忽略该 UE NACK消息，而不会将其再向上转发。

如果对 8号子帧中重传的下行数据接收正确，则中继站 12在 12 号子帧中向基站 11返回 RN ACK消息，并在同一子帧中执行转发，其根据的正是在 8号子帧中通过 R-PDCCH获得的中继调度信息。为了帮助移动终端 13进行接收，基站 11与在 4号子帧中类似地为移动终端 13提供终端调度信息，其与 8号子帧中的 R-PDCCH中的中继调度信息相匹配。

如果对 12号子帧中的转发数据接收成功，移动终端 13会在 16 号子帧中向中继站 12返回一个 UE ACK消息，该消息会在 20号子帧中由中继站 12转发给基站 11。

可见，根据本发明的一个具体实施例，即使在数据传输发生错误而导致重传的情况下，仍能以 20 毫秒的时间完成两跳上的下行 HARQ进程。

前已述及，重传还可能发生在接入链路上，如图 6c所示。在 4 号子帧中，移动终端 13未能正确解码下行数据，于是，在 8号子帧中向中继站 12发送一个 NACK消息。该 NACK消息在 12号子帧中被转发给基站 11。由于基站 11曾在 4号子帧中接收到了来自中继站 12的 ACK消息，因此，在接收到该 NACK消息后，基站 11会知道是在第二跳出现了传输错误，于是，基站 11开始调度第二跳上的数据重传，并在 16号子帧中将重传所需的中继调度信息告知中继站 12。

20号子帧中，基站 11发送重传所需的终端调度信息，中继站 12则将此前緩存的下行数据再次转发，如果移动终端 13正确接收了再次转发的下行数据，它会在 24号子帧中返回 ACK消息，中继站则在 28号子帧中转发给基站 11，从而结束对 0号子帧中发出的下行数据的传输过程。

通过阅读结合图 6b-6c所做的介绍，本领域技术人员可以不经创造性劳动地得出两跳分别出现重传的情况，本文中不再赘述。

本领域技术人员理解，本发明并不限于图 6a-6c所示的频分双工 ( FDD ) 的应用场景，其同样适用于图 6d所示的时分双工（TDD ) 的情形。 LTE中共有 7种类型的 TDD配置，其间的区别主要在于特殊（Special, 简写为 S )子帧的位置，或者是上行子帧与下行子帧的数量之比。下面，不失一般性地以图 6d所示的第 2种 TDD配置为例进行说明。在第二种配置的 TDD 系统中， 0，3,4，5，8，9号子帧为下行子帧，子帧 1,6为特别子帧（S子帧），上行子帧仅为 2号和 7号子帧。在 0号子帧中，基站 11通过 PDCCH将下行数据和相应的调度信息发送给中继站 12，另外，与上文中的 FDD例子类似的，还在 0号子帧中通过 R-PDCCH发送用于转发下行数据的中继调度信息，其将用于 4号子帧中的转发操作。如果中继站 12正确地接收了该下行数据，它会在 4号子帧中将其转发给移动终端 13。移动终端 13在 4号子帧中还从基站 11处获得与转发的下行数据相对应的调度信息。本领域技术人员理解，如果中继站 12更早地完成了对下行数据的解码，它可以在同为下行子帧的 3 号子帧中就进行数据转发，或者，如果中继站 12更晚地完成下行数据的解码，它可以在 5号子帧中再做转发，但是，如杲未及在 5号子帧中转发，那就要等到第 8号子帧。由于 TDD系统的特点，中继站 12不能在 4号子帧中就向基站 11发送表示正确接收的 ACK消息，而要等待下一个上行子帧，如图所示的 7号子帧。相应地，移动终端 13则要等到第二帧中的 2号子帧（也可称 12号子帧）这一上行子帧中发出 ACK消息，该消息在第二帧的 7号子帧中被转发给基站 11。

通过阅读结合图 6d对 TDD系统中的两跳传输均正确的实施例的介绍，本领域技术人员可以不经创造性劳动地将本发明用于某一跳重传或者两跳重传的情形，本文不赘。

以下参照图 7-8 对根据本发明的具体实施例的在无线中继网络的集中式调度基站中用于对接入链路和回传链路上的上行 HARQ进程进行控制的方法，以及在中继站中用于在集中式调度基站的控制下处理接入链路和回传链路上的上行 HARQ进程的方法进行介绍。

参看图 7, 其中，在步骤 S71中，基站 11生成并向移动终端 13 发送供移动终端 13向中继站 12发送上行数据的终端调度信息。

在步骤 S72中，在对中继站 12发来的中继接收指示信息进行处理之前，基站 11生成并向中继站 12发送供中继站 12向基站 11转发该上行数据的中继调度信息。其中，所述中继接收指示信息表示该中继站对所述上行数据是否正确接收。

在本发明的各个实施例中， "在对中继站发来的中继接收指示信息进行处理之前，，应被理解为包括以下情况：已经接收到该中继接收指示信息但尚未处理；以及，尚未接收到该中继接收指示信息。

参看图 8，其中，在步骤 S81 中，中继站 12监听基站 11向移动终端 13发送的供移动终端 13向中继站 12发送上行数据的终端调度信息。在步骤 S82中，中继站 12基于该终端调度信息，接收移动终端 13发来的上行数据。而后，中继站 12判断是否正确接收了该上行数据，以生成表示该判断结果的中继接收指示信息，例如 ACK 或 NACK, 生成的中继接收指示信息在步骤 S84中由中继站 12发送给基站 11。另外，在步骤 S85中，中继站 12还接收基站 1 1在对中继接收指示信息进行处理之前发来的供中继站 12向基站 11转发该上行数据的中继调度信息。如果中继站 12正确接收了所述的上行数据，则基于步骤 S85中获得的中继调度信息来向基站 11转发。

以下结合示出了帧结构的附图来对本发明各实施例中的上行 HARQ进程处理和控制过程进行说明，首先参看图 9a。其中，基站 1 1在 0号子帧中调度上行的接入链路上的数据传输，也即，生成并向移动终端 13发送供移动终端 13向中继站 12发送上行数据的终端调度信息。与此同时，中继站 12对这一过程进行监听，从而获知移动终端 13即将发送的上行数据的发送方式等信息。

接着，在 4号子帧中，移动终端 13向中继站 12发出上行信号，同样在 4号子帧中，基站 11为中继站 12分配向基站 12转发该上行信号所需的中继调度信息，与此相比，中继站 12发出的中继接收指示消息要在 8 号子帧才发出，且基站据此信息执行转发数据的调度还需额外的时间，因此，对上行转发调度的提前可大大降低时延。如果中继站 12对该上行数据的接收正确，它将在 8号子帧中向基站 11发送表示该次接收正确的 ACK消息，并且，在同一子帧中，完成对该上行数据的转发。仍在 8 号子帧中，为了兼容现有标准，由于移动终端 13曾在 4号子帧中发出上行数据，基站 11向移动终端 13 发出表示基站 11正确接收该上行数据的 ACK消息。如果基站 11正确地接收了中继站 12在 8号子帧中转发的上行数据，其将在 12号子帧中向中继站 12返回一个 ACK消息。于是，在两条链路上均接收正确的情况下，上行 HARQ进程与下行 HARQ进程一样只需要 12 毫秒即可完成整个传输过程。

参看图 9b, 其中描绘了在上行传输过程中，接入链路上发生传输错误的情况。具体地， 0-4号子帧的操作与图 9a相同，不赘述。而在 8号子帧中，由于未能正确接收上行数据，因此中继站 12不向基站 11进行转发，而是只报告一个 NACK消息。同样为了兼容现有标准，基站 11向移动终端 13发送一个 ACK消息。但是，虽然接收到这样的 ACK消息，移动终端 13不会自动地将之前发出的数据丟弃，而是将其继续緩存，等待基站 11 的进一步指示。在 12号子帧中，基站 11 已经解码了中继站 12发来的 NACK消息，知道在接入链路出现了错误，于是，通过 PDCCH, 基站 11向移动终端 13发出重传指示，以触发重传过程，后续的操作同图 9a。

参看图 9c，其中，错误出现在第二跳也即基站 11 与中继站 12 之间的回传链路上。具体地， 0-8号子帧同图 9a, 在 12号子帧中，在知晓了中继站 12已正确接收原始的上行数据，但是转发过程出错之后，基站 11通过 R-PDCCH向中继站 12发出重传指令，于是，在 16号子帧中，中继站 12执行相应的重传，如果重传接收成功，基站 11将在 20号子帧中返回一个 ACK消息给中继站 12。

图 9d示出了在 TDD系统中的一个上行 HARQ传输过程，其中，两跳均正确接收。本领域技术人员通过阅读本文中上述内容，可以通过图 9d得到 TDD 系统中一跳或两跳出现重传的情形，而不经任何创造性劳动。基于上文中对各个方法的详细介绍，下文中将以结合方法部分的方式简述具有与之相对应特征的各个装置。

参看图 10, 其中示出了一种在无线中继网络的集中式调度基站中用于对接入链路和回传链路上的下行 HARQ进程进行控制的第一装置 10, 其典型地位于图 1所示的基站 11中包括：第一单元 101 , 用于在基站 1 1与一个中继站如图 1所示的中继站 12之间的回传链路上向中继站发送属于一个移动终端如图 1所示的移动终端 13的下行数据，对应于图 4所示的步骤 S41。

第二单元 102，用于在对中继站 12发来的中继接收指示信息进行处理之前，生成并向中继站 12发送供中继站 12向移动终端 13转发该下行数据的中继调度信息；其中，中继接收指示信息表示该中继站 12对所述下行数据是否正确接收，对应于图 4所示的步骤 S42。

第三单元 103，用于生成并向所述移动终端发送供所述移动终端接收所述中继站转发的该下行数据的终端调度信息，其中，所述终端调度信息与所述中继调度信息相匹配，对应于图 4所示的步骤 S43。

进一步地，第二单元 102 还用于：生成中继调度信息并在基站 11向中继站 12发送下行数据的子帧内向中继站 12发送该中继调度信息，如图 6a-6d所示。

进一步地，下行数据包括首次传输的下行数据或重传的下行数据。参看图 1 1，其中，示出了一种在无线中继网络的中继站中用于在集中式调度基站的控制下处理接入链路和回传链路上的下行 HARQ进程的第二装置 1 1 ,其典型地布置于图 1所示的中继站 12处，包括：

第四单元 1 1 1，用于在中继站 12与基站如图 1所示基站 11之间的回传链路上接收基站 1 1发来的属于一个移动终端如图 1所示移动终端 13的下行数据，对应于图 5所示步骤 51。

第五单元 112，用于判断是否正确接收了所述下行数据，以得到一个判断结果，并生成表示该判断结果的中继接收指示信息，对应于图 5中的步骤 S52。

第六单元 1 13 , 用于将所述中继接收指示信息在所述回传链路上发送给所述基站，对应于图 5中的步骤 S54。

第七单元 1 14,用于接收所述基站在对所述中继站发来的中继接收指示信息进行处理之前发来的供所述中继站向所述移动终端转发该下行数据的中继调度信息，对应于图 5所示的步骤 S53。

第八单元 1 15，用于如果所述中继站正确接收了所述下行数据，则基于所述中继调度信息，将该下行数据转发给所述移动终端，对应于图 5所示步骤 S55。参看图 12，其中，示出了一种在无线中继网络的集中式调度基站中用于对接入链路和回传链路上的上行 HARQ进程进行控制的第三装置 12, 其典型地位于图 1所示的基站 1 1处，包括：

第九单元 121，用于生成并向一个移动终端发送供所述移动终端向一个中继站发送上行数据的终端调度信息，对应于图 7 所示步骤 S71。

第十单元 122，用于在对所述中继站发来的中继接收指示信息进行处理之前，生成并向所述中继站发送供所述中继站向所述基站转发该上行数据的中继调度信息，其中，所述中继接收指示信息表示该中继站对所述上行数据是否正确接收，对应于图 7所示步骤 S72。

参看图 13，其中，示出了一种在无线中继网絡的中继站中用于在集中式调度基站的控制处理接入链路和回传链路上的上行 HARQ 进程的第四装置 13，其典型地位于图 1所示的中继站 12处，包括：第十一单元 ι_{3 1} ,用于监听所述基站向一个移动终端发送的供所述移动终端向所述中继站发送上行数据的终端调度信息，对应于图 8 所示步骤 S81。

第十二单元 132, 用于基于所述终端调度信息，接收所述移动终端发来的所述上行数据，对应于图 8所示的步骤 S82。

第十三单元 133，用于判断是否正确接收该上行数据，以生成表示该判断结果的中继接收指示信息，对应于图 8所示的步骤 S83。

第十四单元 134，用于将所述中继接收指示信息发送给所述基站，对应于图 8所示的步骤 S84。

第十五单元 135，用于接收所述基站在对所述中继接收指示信息进行处理之前发来的供所述中继站向所述基站转发该上行数据的中继调度信息，对应于图 8所示的步骤 S85。

第十六单元 136, 用于如果所述中继站正确接收了该上行数据，则基于该中继调度信息来向该基站转发所述上行数据，对应于图 8 所示的步骤 S86。对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化嚢括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然 "包括" 一词不排除其他单元，单数不排除复数。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

Claims

权利要求书

1. 一种在无线中继网络的集中式调度基站中用于对中继链路和回传链路上的下行 HARQ进程进行控制的方法，包括以下步骤： a. 在所述基站与一个中继站之间的回传链路上向所述中继站发送属于一个移动终端的下行数据；

b. 在对所述中继站发来的中继接收指示信息进行处理之前，生成并向所述中继站发送供所述中继站向所述移动终端转发该下行数据的中继调度信息；

其中，所述中继接收指示信息表示该中继站对所述下行数据是否正确接收；

还包括：转发的该下行数据的终端调度信息，其中，所述终端调度信息与所述中继调度信息相匹配。

2. 根据权利要求 1所述的方法，其中，所述步骤 b还包括：

- 生成所述中继调度信息并在所述基站向所述中继站发送所述下行数据的子帧内向所述中继站发送该中继调度信息。

3. 根据权利要求 1或 2所述的方法，其中，所述下行数据包括首次传输的下行数据或重传的下行数据。

4. 一种在无线中继网络的中继站中用于在集中式调度基站的控制下处理中继链路和回传链路上的下行 HARQ进程的方法，包括以下步骤：

A. 在所述中继站与所述基站之间的回传链路上接收所述基站发来的属于一个移动终端的下行数据；

B. 判断是否正确接收了所述下行数据，以得到一个判断结果，并生成表示该判断结果的中继接收指示信息；

C. 将所述中继接收指示信息在所述回传链路上发送给所述基站；还包括：

I. 接收所述基站在处理所述中继站发来的中继接收指示信息之前所发送的供所述中继站向所述移动终端转发该下行数据的中继调度信息；

II. 如果所述中继站正确接收了所述下行数据，则基于所述中继调度信息，将该下行数据转发给所述移动终端。

5. 一种在无线中继网络的集中式调度基站中用于对中继链路和回传链路上的上行 HARQ进程进行控制的方法，包括以下步骤：

0. 生成并向一个移动终端发送供所述移动终端向一个中继站发送上行数据的终端调度信息；

p. 在对所述中继站发来的中继接收指示信息进行处理之前，生成并向所述中继站发送供所述中继站向所述基站转发该上行数据的中继调度信息；

其中，所述中继接收指示信息表示该中继站对所述上行数据是否正确接收。

6. 一种在无线中继网络的中继站中用于在集中式调度基站的控制处理中继链路和回传链路上的上行 HARQ进程的方法，包括以下步骤：

- 监听所述基站向一个移动终端发送的供所述移动终端向所述中继站发送上行数据的终端调度信息；

- 基于所述终端调度信息，接收所述移动终端发来的所述上行数据；

- 判断是否正确接收该上行数据，以生成表示该判断结果的中继接收指示信息；

- 将所述中继接收指示信息发送给所述基站；

还包括：

- 接收所述基站在对所述中继接收指示信息进行处理之前发来的供所述中继站向所述基站转发该上行数据的中继调度信息；

- 如果所述中继站正确接收了该上行数据，则基于该中继调度信息来向该基站转发所述上行数据。

7. 一种在无线中继网络的集中式调度基站中用于对中继链路和回传链路上的下行 HARQ进程进行控制的第一装置，包括：

第一单元，用于在所述基站与一个中继站之间的回传链路上向所述中继站发送属于一个移动终端的下行数据；

第二单元，用于在对所述中继站发来的中继接收指示信息进行处理之前，生成并向所述中继站发送供所述中继站向所述移动终端转发该下行数据的中继调度信息；

还包括：

第三单元，用于生成并向所述移动终端发送供所述移动终端接收所述中继站转发的该下行数据的终端调度信息，其中，所述终端调度信息与所述中继调度信息相匹配。

8. 根据权利要求 7所述的第一装置，其中，所述第二单元还用于：生成所述中继调度信息并在所述基站向所述中继站发送所述下行数据的子帧内向所述中继站发送该中继调度信息。

9. 根据权利要求 7或 8所述的第一装置，其中，所述下行数据包括首次传输的下行数据或重传的下行数据。

10. 一种在无线中继网络的中继站中用于在集中式调度基站的控制下处理中继链路和回传链路上的下行 HARQ进程的第二装置，包括：

第四单元，用于在所述中继站与所述基站之间的回传链路上接收所述基站发来的属于一个移动终端的下行数据；

第五单元，用于判断是否正确接收了所述下行数据，以得到一个判断结果，并生成表示该判断结果的中继接收指示信息；

第六单元，用于将所述中继接收指示信息在所述回传链路上发送给所述基站；

还包括：第七单元，用于接收所述基站在对所述中继站发来的中继接收指示信息进行处理之前发来的供所述中继站向所述移动终端转发该下行数据的中继调度信息；

第八单元，用于如果所述中继站正确接收了所述下行数据，则基于所述中继调度信息，将该下行数据转发给所述移动终端。

11. 一种在无线中继网络的集中式调度基站中用于对中继链路和回传链路上的上行 HARQ进程进行控制的第三装置，包括：

第九单元，用于生成并向一个移动终端发送供所述移动终端向一个中继站发送上行数据的终端调度信息；

第十单元，用于在对所述中继站发来的中继接收指示信息进行处理之前，生成并向所述中继站发送供所述中继站向所述基站转发该上行数据的中继调度信息；

12. 根据权利要求 11 所述的第三装置，其中，所述上行数据包括首次传输的上行数据或重传的上行数据。

13. 一种在无线中继网络的中继站中用于在集中式调度基站的控制处理中继链路和回传链路上的上行 HARQ进程的第四装置，包括：

第十一单元，用于监听所述基站向一个移动终端发送的供所述移动终端向所述中继站发送上行数据的终端调度信息；

第十二单元，用于基于所述终端调度信息，接收所述移动终端发来的所述上行数据；

第十三单元，用于判断是否正确接收该上行数据，以生成表示该判断结果的中继接收指示信息；

第十四单元，用于将所述中继接收指示信息发送给所述基站；还包括：

第十五单元，用于接收所述基站在对所述中继接收指示信息进行处理之前发来的供所述中继站向所述基站转发该上行数据的中继调度信息；

第十六单元，用于如果所述中继站正确接收了该上行数据，则基于该中继调度信息来向该基站转发所述上行数据。