專利名稱：：中繼網(wǎng)中路由選擇的方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種中繼網(wǎng)中路由選擇的方法與裝置。
背景技術(shù)：
：中繼(Relay)技術(shù)作為一種新興的技術(shù)，引起了越來越廣泛的注意，被視為B3G(Beyond3G)/4G的關(guān)鍵技術(shù)。由于未來無線通信或蜂窩系統(tǒng)要求完善網(wǎng)絡(luò)覆蓋，支持更高速率傳輸，這對無線通信技術(shù)提出了新的挑戰(zhàn)。未來的無線通信將會采用更高的頻率，由此造成的路徑損耗衰減更加嚴(yán)重。通過中繼技術(shù)，可以將傳統(tǒng)的單跳鏈路分成多個多跳鏈路，由于距離縮短，將極大地減小路徑損耗，有助于提高傳輸質(zhì)量，擴(kuò)大通信范圍，從而為用戶提供更快速更優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。圖1為引入中繼站后的網(wǎng)絡(luò)的組成結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，在引入中繼站(RS，RelayStation)后，網(wǎng)絡(luò)中用戶終端可以不經(jīng)過中繼站而直接與基站(BS，BaseStation)通信，也可以利用中繼站來進(jìn)行協(xié)同通信。協(xié)同通信被認(rèn)為是一種極具應(yīng)用前景的通信技術(shù)，進(jìn)行協(xié)同通信的用戶，可以通過專門的中繼節(jié)點，在不增加終端設(shè)備復(fù)雜度的情況下，獲得分集增益。直接與基站通信的用戶稱為基站域用戶，利用中繼站來進(jìn)行通信的用戶稱為中繼域用戶。圖1所示的網(wǎng)絡(luò)為中繼網(wǎng)絡(luò)，中繼網(wǎng)絡(luò)中的用戶，可以被安排直接與基站通信，也可以利用中繼站來進(jìn)行協(xié)同通信。網(wǎng)絡(luò)需要參考用戶終端的具體情況(如所處位置、信道條件等)來為其選擇合適的路由，即為該用戶選擇參與通信的合適的節(jié)點和路徑，以提高網(wǎng)絡(luò)容量和資源利用效率，充分發(fā)揮中繼站的優(yōu)勢。目前移動網(wǎng)絡(luò)中常見的路由方法有以下幾種，以下簡單介紹基于地理位置的路由選擇方法。根據(jù)全球定位系統(tǒng)(GPS,GlobalPositioningSystem)等技術(shù)進(jìn)行精確定位，選擇基站和中繼站中較近的節(jié)點與用戶終端進(jìn)行通信，這是最簡單的方案?；诼窊p的路由選擇方法。類似于基于地理位置路由選擇方法，但還要考慮天線增益、天線高度、路損模型等，綜合考慮這些因素的影響并選擇基站和中繼站較優(yōu)者與用戶終端進(jìn)行通信?；诖蟪叨人ヂ涞穆酚蛇x擇方法。結(jié)合路損和陰影衰落對信號的影響，綜合考慮這些因素的影響并選擇基站和中繼站較優(yōu)者與用戶終端進(jìn)行通信?；诮邮展β实穆酚蛇x擇方法。結(jié)合發(fā)射功率、大尺度衰落以及快衰，但不考慮干擾，從基站和中繼站中選擇接收功率較大者與用戶終端進(jìn)行通信?；诮邮招鸥稍氡?SINR，SignaltoInterferenceNoiseRatio)的路由選擇方法。除了大尺度衰落外，還要考慮快衰以及干擾，從基站和中繼站中選擇接收信干噪比較大者與用戶終端進(jìn)行通信。該方法將基站到用戶終端與中繼站到用戶終端這兩段接入鏈路的信道狀況考慮得較為全面，是最精確的方法。上述路由選擇方法的不足之處在于在對處于中繼域的用戶終端進(jìn)行路由選擇時，僅考慮了中繼站到用戶終端的鏈路質(zhì)量，沒有考慮到當(dāng)中繼站參與協(xié)同通信時，網(wǎng)絡(luò)性能還會受到基站到中繼站這段鏈路質(zhì)量的影響，并且也沒有考慮協(xié)同通信所帶來的分集增益。
發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種中繼網(wǎng)中路由選擇的方法與裝置，能為用戶終端選擇較佳的接入方式，提升了中繼網(wǎng)的服務(wù)質(zhì)量。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一種中繼網(wǎng)中路由選擇的方法，包括基站確定用戶終端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點為兩個以上時，獲取為所述用戶終端服務(wù)時所要用到的所有信道的信道質(zhì)量參數(shù)，根據(jù)所獲取的信道質(zhì)量參數(shù)估計為所述用戶終端服務(wù)所要用到的所有信道的信道容量；以及選取所估計的數(shù)值最大的信道容量對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點為所述用戶終端進(jìn)行服務(wù)。優(yōu)選地，所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點包括一個基站及至少一個中繼站，所述至少一個中繼站與所述一個基站連接；或者，所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點包括至少兩個中繼站，所述至少兩個中繼站連接于同一個基站。優(yōu)選地，所述為所述用戶終端服務(wù)所要用到的所有信道包括所述用戶終端與中繼站之間的，或所述用戶終端分別與所述中繼站、基站之間的，以及所述中繼站與所述基站之間的信道。優(yōu)選地，所述信道容量是依據(jù)香農(nóng)原理進(jìn)行估計的。優(yōu)選地，根據(jù)所獲取的信道質(zhì)量參數(shù)估計為所述用戶終端服務(wù)所要用到的所有信道的信道容量，具體為根據(jù)所述信道質(zhì)量參數(shù)確定所述用戶終端與所述中繼站及/或所述用戶終端與所述基站之間的信干噪比、所述中繼站與所述基站之間的信干噪比；所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點中包括基站及與所述基站連接的N個中繼站時，N^1，上行信道容量估計方式為所述用戶終端與所述基站之間的上行信道容量由香農(nóng)公式計算為Cudirect+SINRuuJ，其中JZM^fl為所述用戶終端與所述基站之間的上行信干噪比；所述用戶終端利用所述中繼站進(jìn)行上行協(xié)同通信所能獲得的上行信道容量為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>其中，O；7為參與上行通信的中繼站的所有集合中的一個，Ri為集合中的元素，1≤i≤N，1≤k≤2n-1;SINR:為所述用戶終端與Ri之間的上行信干噪比，min()為取最小值計算，^/^《一為Ri與所述基站之間的上行信干噪比；是O；7中所有中繼站與所述基站之間的上行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，<7e;表達(dá)式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>為所述用戶終端與所述中繼站、所述基站直接通信所能獲得的上行信道容量，表達(dá)式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>為所述中繼站與所述基站通信所能獲得的上行信道容量；下行信道容量估計方式為所述基站與所述用戶終端之間的下行信道容量由香農(nóng)公式計算為CLcl-Iog2^SINRlu)，其中，為所述基站與所述用戶終端之間的下行信干噪比；所述用戶終端利用所述中繼站進(jìn)行下行協(xié)同通信所能獲得的下行信道容量為C;(《)=<l0g2[1+min(諷撤二⑷…，，^^^明—^^叩…+工雙撤二)其中，Of為參與下行通信的中繼站的所有集合中的一個，Ri為集合Of中的元素，1彡i彡N，1彡k彡2n-1jM二為所述基站與Ri之間的下行信干噪比，min()為取最小值計算，^AW二為Ri與所述用戶終端之間的下行信干噪比；C^是所述基站與Of中所有中繼站與之間的下行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，表達(dá)式aDklog2[l+min({57AC(R1eOf^S/M^)]為基站與所述中繼站、所述用戶終端直接通信所能獲得的下行信道容量，表達(dá)式(l-^^logjl+l57^:)為所述中繼站與所述用戶終端通信所能獲得的下行信道容量。優(yōu)選地，所述信道質(zhì)量參數(shù)包括信噪比、信干噪比、信道質(zhì)量指示。一種中繼網(wǎng)中路由選擇的裝置，包括判斷單元，用于判斷用戶終端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點是否為兩個以上，是時觸發(fā)獲取單元；獲取單元，用于獲取為所述用戶終端服務(wù)時所要用到的所有信道的信道質(zhì)量參數(shù)；信道容量估計單元，用于根據(jù)所獲取的信道質(zhì)量參數(shù)估計為所述用戶終端服務(wù)所要用到的所有信道的信道容量；以及選取及接入單元，用于選取所述信道容量估計單元所估計的數(shù)值最大的信道容量對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點為所述用戶終端進(jìn)行業(yè)務(wù)接入。優(yōu)選地，所述信道容量估計單元是依據(jù)香農(nóng)原理進(jìn)行信道容量估計的。優(yōu)選地，所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點包括一個基站及至少一個中繼站，所述至少一個中繼站與所述一個基站連接；或者，所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點包括至少兩個中繼站，所述至少兩個中繼站連接于同一個基站；所述裝置還包括信干噪比確定單元，用于根據(jù)所述信道質(zhì)量參數(shù)確定所述用戶終端與所述中繼站及/或所述用戶終端與所述基站之間的信干噪比、所述中繼站與所述基站之間的信干噪比；所述信道容量估計單元是依據(jù)香農(nóng)原理進(jìn)行信道容量估計，具體為所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點中包括基站及與所述基站連接的N個中繼站時，N^1，上行信道容量估計方式為所述用戶終端與所述基站之間的上行信道容量由香農(nóng)公式計算為Cudirect=\og2(l+SINRuuJ,其中，S/A/i^為所述用戶終端與所述基站之間的上行信干噪比；所述用戶終端利用所述中繼站進(jìn)行上行協(xié)同通信所能獲得的上行信道容量為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>其中，Of為參與上行通信的中繼站的所有集合中的一個，Ri為集合Of中的元素，1≤i≤N，1≤k≤2n-1；WA=為所述用戶終端與Ri之間的上行信干噪比，min()為取最小值計算，雙A^tsSRi與所述基站之間的上行信干噪比；是O；7中所有中繼站與所述基站之間的上行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，^7MOJ]；表達(dá)式^log2[l+min({5M^(R1e<^)}，5/Μ^Β)]為所述用戶終端與所述中繼站、所述基站直接通信所能獲得的上行信道容量，表達(dá)式(l-^Ologdl+Z57^:)為所述中繼站與所述基站通信所能獲得的上行信道容量；下行信道容量估計方式為所述基站與所述用戶終端之間的下行信道容量由香農(nóng)公式計算為Ciecl=Iog2CUSO，其中，為所述基站與所述用戶終端之間的下行信干噪比；所述用戶終端利用所述中繼站進(jìn)行下行協(xié)同通信所能獲得的下行信道容量為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage8</formula>其中，Of為參與下行通信的中繼站的所有集合中的一個，Ri為集合Of中的元素，1≤i^N,1^k^2n-1；為所述基站與Ri之間的下行信干噪比，minO為取最小值計算，WA二為Ri與所述用戶終端之間的下行信干噪比；《f是所述基站與中所有中繼站與之間的下行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，表達(dá)式0^1%2[1+1^1115/—:(代€6^；)}’1/^^]為基站與所述中繼站、所述用戶終端直接通信所能獲得的下行信道容量，表達(dá)式(I-^i)Iog2CiiZ51H:)為所述中繼站與所述用戶終端通信所能獲得的下行信道容量。優(yōu)選地，所述信道質(zhì)量參數(shù)包括信噪比、信干噪比、信道質(zhì)量指示?；敬_定用戶終端可以通過兩個以上的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點接入中繼網(wǎng)后，估計所述用戶終端通過所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點接入中繼網(wǎng)時所能獲得的所有可能的信道容量，并選取其中最大信道容量對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點為用戶終端進(jìn)行業(yè)務(wù)接入。本發(fā)明綜合考慮了用戶終端接入中繼網(wǎng)的所有路由鏈路，將基站與用戶終端之間的鏈路以及基站與中繼站之間的鏈路、中繼站與用戶終端之間的鏈路綜合進(jìn)行比較，選取其中信道容量最大的鏈路，本發(fā)明為用戶終端所選取的路由鏈路更可靠、效率更高，有利于提高中繼網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的資源利用效率。圖1為引入中繼站后的網(wǎng)絡(luò)的組成結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明中繼網(wǎng)中路由選擇的方法的流程圖；圖3為本發(fā)明中繼網(wǎng)中路由選擇的裝置組成結(jié)構(gòu)示意圖。具體實施例方式本發(fā)明的基本思想是基站確定用戶終端可以通過兩個以上的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點接入中繼網(wǎng)后，估計所述用戶終端通過所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點接入中繼網(wǎng)時所能獲得的所有可能的信道容量，并選取其中最大信道容量對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點為用戶終端進(jìn)行業(yè)務(wù)接入。本發(fā)明綜合考慮了用戶終端接入中繼網(wǎng)的所有路由鏈路，將基站與用戶終端之間的鏈路以及基站與中繼站之間的鏈路、中繼站與用戶終端之間的鏈路綜合進(jìn)行比較，選取其中信道容量最大的鏈路，本發(fā)明為用戶終端所選取的路由鏈路更可靠、效率更高，有利于提高中繼網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的資源利用效率。為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下舉實施例并參照附圖，對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。圖2為本發(fā)明中繼網(wǎng)中路由選擇的方法的流程圖，如圖2所示，本發(fā)明中繼網(wǎng)中路由選擇的方法包括以下步驟步驟201基站確定用戶終端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點為兩個以上時，獲取為所述用戶終端服務(wù)時所要用到的所有信道的信道質(zhì)量參數(shù)，根據(jù)所獲取的信道質(zhì)量參數(shù)估計為所述用戶終端服務(wù)所要用到的所有信道的信道容量。這里，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點包括一個基站及至少一個中繼站，所述至少一個中繼站與所述一個基站連接；或者，所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點包括至少兩個中繼站，所述至少兩個中繼站連接于同一個基站?；敬_定用戶終端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點為兩個以上時，獲取所述用戶終端與中繼站之間的，或所述用戶終端分別與所述中繼站、所述基站之間的，以及所述中繼站與所述基站之間的信道質(zhì)量參數(shù)，根據(jù)所獲取的信道質(zhì)量參數(shù)估計所述用戶終端通過所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點接入時所能獲得的所有可能的信道容量。用戶終端接入中繼網(wǎng)時，搜索網(wǎng)絡(luò)信號，如果用戶終端處于兩個以上的中繼站的小區(qū)中，或者，同時處于基站小區(qū)與中繼站小區(qū)中，用戶終端將向基站或通過中繼站向基站上報所搜索到的小區(qū)信息，基站根據(jù)用戶終端上報的小區(qū)信息，確定用戶終端可通過兩個以上網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點接入網(wǎng)絡(luò)，則進(jìn)行用戶終端與這些網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點之間的通信信道的信道質(zhì)量參數(shù)的檢測，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點是基站時，直接檢測用戶終端與基站之間的信道質(zhì)量參數(shù)即可，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點是中繼站時，同時檢測用戶終端與中繼站之間的、中繼站與基站之間的信道質(zhì)量參數(shù)。關(guān)于信道質(zhì)量參數(shù)，可由用戶終端、中繼站完成檢測并上報至基站側(cè)，或由基站側(cè)完成主動測量，總之，用戶終端、中繼站、基站之間協(xié)同進(jìn)行信道質(zhì)量參數(shù)的檢測。用戶終端同時完成與中繼站之間的，以及與基站之間的信道質(zhì)量參數(shù)的檢測，并將檢測到的信道質(zhì)量參數(shù)上報給基站；中繼站也能同時完成與用戶終端之間的，以及與基站之間的信道質(zhì)量參數(shù)的檢測，并將檢測到的信道質(zhì)量參數(shù)上報給基站。當(dāng)信道質(zhì)量參數(shù)由用戶終端或中繼站完成檢測時，上報給基站即可。這里的信道質(zhì)量參數(shù)包括信噪比(SNR，SignaltoNoiseRatio)、信干噪比、信道質(zhì)量指示(CQI，ChannelQualityIndicator)、信號發(fā)射功率、信號接收功率等。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，上述信道質(zhì)量參數(shù)的檢測是容易實現(xiàn)的，用戶終端、中繼站以及基站具有檢測上述信道質(zhì)量參數(shù)的能力?；靖鶕?jù)所檢測到的信道質(zhì)量參數(shù)，估計用戶終端與網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點之間的信道容量，估計信道容量的方式是使用香農(nóng)原理而實現(xiàn)，例如計算信道容量的香農(nóng)公式C=Blog2(1+SINR)，其中，C表示所計算的信道容量，B為系統(tǒng)的可用帶寬，SINR為信道的信干噪比。由于本發(fā)明僅是根據(jù)信道容量來為用戶終端選擇網(wǎng)絡(luò)接入的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點，因此，利用上述香農(nóng)公式的變形確定類似于信道容量的其他參數(shù)，也是能實現(xiàn)本發(fā)明目的的。本發(fā)明針對的是同一個基站下的信道容量估計，因此前述香農(nóng)公式中的帶寬是相同的，可直接使用其變形公式c=log2(l+SINR)。SINR可通過基站所獲取的信道質(zhì)量參數(shù)確定，具體的，如果信道質(zhì)量參數(shù)即是SINR時，直接使用，如果是SNR或/及CQI，則通過相應(yīng)的計算公式計算，或根據(jù)SNR或/及CQI與SINR的對應(yīng)關(guān)系表查找出SNR或/及CQI對應(yīng)的SINR。以下詳細(xì)說明本發(fā)明是如何實現(xiàn)信道容量估計的。基站確定網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點中僅包括基站及與一個中繼站R時，參與通信的中繼站數(shù)N=1，上行信道容量估計方式為用戶終端與基站B之間的信道容量=log2(l+SINRlJ，其中，為用戶終端與基站之間的上行信干噪比。用戶終端與中繼站R之間的上行信道容量C二Ouklog2[l+min({5/^(R1eO1；)},SINRIb)]+(1-aut)Iog2(1+^SINRur_b)’此時，O為{R}，i=1，Ri即為R，k=1；上述計算公式簡化為C^zalogJl+minOSZA^^/A^XI+G-^logdl+S/A^)，其中，SINRk為用戶終端與中繼站R之間的上行信干噪比，SINR。為中繼站R與基站之間的上行信干噪比；minO為取最小值計算，即取SINRB、SINRK中的最小者。α是中繼站R與基站之間的上行協(xié)作水平因子，由中繼網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)根據(jù)實際的布網(wǎng)結(jié)構(gòu)而設(shè)定，是一個經(jīng)驗值，αe0本發(fā)明中，所涉及到的協(xié)作水平因子，均是由中繼網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)根據(jù)實際的布網(wǎng)結(jié)構(gòu)而設(shè)定的。下行信道容量估計方式為基站與用戶終端之間的下行信道容量Q^i+，其中，5/·:為基站與用戶終端之間的下行信干噪比。用戶終端利用所述中繼站進(jìn)行通信所能獲得的下行信道容量為CyOfhaflogJl+minGS/爾(i,.eC^y/A^^,)]+(卜+,此時，Of為{R}，i=1，Ri即為R，k=1；上述計算公式簡化為-a'logJl+minCS/iW^S/A^')]+(卜Ologjl+S/A^'),其中，SINR‘E為基站與中繼站R之間的下行信干噪比，SINR'。為中繼站R與用戶終端之間的下行信干噪比；minO為取最小值計算，即取SINR'K、SINR'。中的最小者。α'是基站與中繼站R之間的下行協(xié)作水平因子，由中繼網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)根據(jù)實際的布網(wǎng)結(jié)構(gòu)而設(shè)定，是一個經(jīng)驗值，α‘e。而當(dāng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點僅為兩個中繼站(R1、R2)時，參與通信的中繼站數(shù)N=2，上行信道容量估計方式為C)=<Iog2[1+πι({見爾二(R1EOuk)}，SINR^b)]+(1-<)Iog2(1+^SINR^)此時，O為{Rl}、{R2}或{Rl，R2};1彡k彡3，Ri是集合{Rl}、{R2}或{Rl，R2}的元素；上述計算公式簡化為用戶終端與中繼站一Rl之間的上行信道容量為C:⑴=OTllOg2[l+minOSWU/iV^)]+(l-al)log2(1+SWD,其中，SINRb為用戶終端與基站之間的上行信干噪比，SINRki為用戶終端與中繼站一之間的上行信干噪比，minO為取最小值計算，SINRtjl為中繼站一與基站之間的上行信干噪比；α1是中繼站一與基站之間的上行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，ale0用戶終端與中繼站二R2之間的上行信道容量為Cucop(2)=2Iog2[1+min(SINRR2,SINRb)]+(1-α)Iog2(1+SINRol),其中，SINRk2為用戶終端與中繼站二之間的上行信干噪比，SINR02為中繼站二與基站之間的上行信干噪比；α2是中繼站二與基站之間的上行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，a2e。用戶終端通過中繼站Rl、R2分集接入時的上行信道容量為Cucop(1,2)=a'Iog2[1+min(SINRRl,SINRr2,SINRb)]+(1-')Iog2(1+SINRol+SINRh2)，其中，α‘是兩個中繼站與基站之間的上行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，α‘e；這里，可以取α‘=(αl+α2)/2。對應(yīng)的，下行信道容量估計方式為CycOipog^+min^^OAei^U/A^Uj+d-c^logJl+J^/厥二)此時，。!:為{Rl}、{R2}或{Rl，R2};1彡k彡3，Ri是集合{Rl}、{R2}或{Rl，R2}的元素；上述計算公式簡化為用戶終端與中繼站一Rl之間的下行信道容量為Cp(1)=al'Iog2[1+min(SINR0；,SINRb')]+(1-aV)Iog2(1+SINRr；)，其中，SINR'B為基站與用戶終端之間的下行信干噪比，SINR'μ為基站與中繼站一之間的下行信干噪比，minO為取最小值計算，SINR'K1為中繼站一與用戶終端之間的下行信干噪比；α1'是基站與中繼站一之間的下行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，al'e0用戶終端與中繼站二R2之間的下行信道容量為C1X(2)-al'Iog2[1+min(S/NRo2',SINRb')]+(1-Iog2(1+SINRr2')，其中，SINR'。2為基站與中繼站一之間的下行信干噪比，minO為取最小值計算，SINR'K2為中繼站一與用戶終端之間的下行信干噪比；α2'是基站與中繼站一之間的下行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，α2'e。用戶終端通過中繼站Rl、R2分集接入時的下行信道容量為C:(1,2)=a"Iog2[1+min(SINR0；,SINR0;,SINRb)]+(1-')Iog2(1+SINRr;+SINR“),其中，α“是基站與兩個中繼站之間的下行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，α“e；這里，可以取α“=(α1'+α2')/2。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點中包括基站及兩個中繼站時，信道容量估計方式是在前述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點僅為兩個中繼站時的基礎(chǔ)上增加用戶終端與基站之間的上、下信道容量估計，即增加用戶終端與基站之間的上、下信道容量的計算公式=C^Li+、Ciect=Iog2(USINRlu)，其中，為用戶終端與基站之間的上行信干噪比，SflV/？為基站與用戶終端之間的下行信干噪比。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點中包括三個中繼站Rl、R2、R3時，參與通信的中繼站數(shù)N=3，上行信道容量估計方式為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage12</formula>此時，O；7為{Rl}、{R2}、{R3}、{Rl，R2}、{Rl，R3}、{R2，R3}或{Rl，R2，R3}；1彡k彡7，Ri是集合{Rl}、{R2}、{R3}、{Rl，R2}、{Rl，R3}、{R2，R3}或{Rl，R2，R3}的元素；上述計算公式簡化為用戶終端與中繼站一Rl之間的上行信道容量為C。。p(l)=αIlog2[1+min(SINRei,SINRb)]+(1-α1)(l+SINRj，其中，SINRb為用戶終端與基站之間的上行信干噪比，SINRei為用戶終端與中繼站一之間的上行信干噪比，minO為取最小值計算，SINRtjl為中繼站一與基站之間的上行信干噪比；α1是中繼站一與基站之間的上行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，ale。用戶終端與中繼站二R2之間的上行信道容量為C。。p(2)=α21og2[1+min(SINRe2,SINRb)]+(1-α2)Iog2(1+SINR。2)，其中，SINRe2為用戶終端與中繼站二之間的上行信干噪比，SINR。2為中繼站二與基站之間的上行信干噪比；α2是中繼站二與基站之間的上行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，α2e。用戶終端與中繼站三R3之間的上行信道容量為C。。p(3)=α31og2[1+min(SINRe3,SINRb)]+(1-α3)Iog2(1+SINR。3)，其中，SINRe3為用戶終端與中繼站三之間的上行信干噪比，SINR。3為中繼站三與基站之間的上行信干噪比；α3是中繼站三與基站之間的上行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，α3e。用戶終端通過中繼站一R1、中繼站二R2分集接入時的上行信道容量為C。。p(l，2)=α41og2[1+min(SINRki，SINRe2,SINRb)]+(1-α4)Iog2(1+SINR0l+SINRo2)，其中，α4是中繼站一、中繼站二與基站之間的上行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，；這里，可取α4=(αl+α2)/2。用戶終端通過中繼站一R1、中繼站三R3分集接入時的上行信道容量為C。。p(l，3)=α51og2[1+min(SINRK1，SINRK3，SINRb)]+(1-α5)Iog2(l+SINl+SINRj，其中，α5是中繼站一、中繼站三與基站之間的上行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，；這里，可取α5=(αl+α3)/2。用戶終端通過中繼站二R2、中繼站三R3分集接入時的上行信道容量為C。。p(2，3)=α61og2[1+min(SINRK2，SINRK3，SINRb)]+(1-α6)Iog2(1+SINR。2+SINR。3)，其中，α6是中繼站二、中繼站三與基站之間的協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，α6e；這里，可取α6=(α2+α3)/2。用戶終端通過前述三個中繼站Rl、R2、R3分集接入時的上行信道容量為Cc。p(l，2，3)=α‘Iog2[1+min(SINRei,SINRe2,SINRe3,SINRb)]+(1-α‘)Iog2(1+SINRm+SINI^+SINRJ，其中，α‘是三個中繼站與基站之間的協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，α‘G，這里，可以取α‘=(αl+α2+α3)/3。關(guān)于網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點中包括三個中繼站Rl、R2、R3時，下行信道容量估計方式可參照前述的上行信道容量估計方式進(jìn)行，這里不再一一贅述。網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點中包括基站及三個中繼站時，上、下行信道容量估計方式是在前述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點僅為三個中繼站時的基礎(chǔ)上增加用戶終端與基站之間的上、下信道容量估計，即增加用戶終端與基站之間的上、下行信道容量的計算公式-.Clea=Yog及+SINRD、C'L·=^g2(\+SINRlJ，其中，SiMiif^為用戶終端與基站之間的上行信干噪比，S/iVi^為基站與用戶終端之間的下行信干噪比。步驟201中給出了分集通信時中繼站從一個到三個時的信道容量估計方法，對于用戶終端而言，實際應(yīng)用時能通過三個中繼站進(jìn)行分集通信的情況是相當(dāng)少的，如果分集的中繼站為三個以上時，系統(tǒng)也不會為用戶終端選用那么多的中繼站進(jìn)行分集，這會造成系統(tǒng)的資源浪費，也是沒有必要的，因此，對于多于三個中繼站分集通信的情況，實際應(yīng)用中基本不存在，本發(fā)明不再一一討論，但依據(jù)前述的信道容量估計公式，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)能夠推導(dǎo)出任何數(shù)目中繼站共同參與通信時的上、下行信道容量的計算方式。步驟202選取所估計的數(shù)值最大的信道容量對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點為所述用戶終端進(jìn)行服務(wù)。根據(jù)步驟201中的信道容量計算結(jié)果，選取其中信道容量最大的所對應(yīng)的中繼站或/及基站作為移動終端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點。如果確定用戶終端與基站之間的信道容量最大，則選取用戶終端直接通過基站接入網(wǎng)絡(luò)。而如果確定中繼站分集的信道容量最大，則選取相應(yīng)的中繼站為用戶終端提供業(yè)務(wù)的分集接入。以下通過上行信道容量估計的示例，進(jìn)一步闡明本發(fā)明的技術(shù)方案。在一個可支持兩跳中繼的中繼網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，假設(shè)有一個基站和兩個中繼站R1、R2，R1、R2與基站之間的上行協(xié)作水平因子α均為0.5?；就ㄟ^接收用戶終端的反饋信息獲取用戶終端與中繼站Rl、R2之間的上行信道質(zhì)量指示分別為CQIki=12、CQIe2=10，通過檢測獲得用戶終端與基站之間的上行信道質(zhì)量指示為CQIb=11，并通過中繼站反饋獲得中繼站R1、R2與基站之間的上行信道質(zhì)量指示分別為CQI01=14、CQI02=15?；緜?cè)存儲有上行信道質(zhì)量指示CQI與信道的上行信干噪比SINR之間的對應(yīng)關(guān)系，如表1所示<table>tableseeoriginaldocumentpage0</column></row><table>表1根據(jù)所獲得的用戶終端與中繼站之間、中繼站與基站之間以及用戶終端與基站之間的上行信道質(zhì)量指示，直接在表1中進(jìn)行查找，分別獲得用戶終端與中繼站R1、R2之間的上行信干噪比SINRki=1.176、SINRe2=0.829，用戶與基站之間的上行信干噪比SINRb=0.994，以及中繼站Rl、R2與基站之間的上行信干噪比SINR0l=1.412、SINRo2=2.030。基站根據(jù)所獲得的用戶終端與中繼站之間、中繼站與基站之間以及用戶終端與基站之間的上行信干噪比，通過香農(nóng)公式，分別估計用戶終端直接與基站進(jìn)行通信所能獲得的上行信道容量Ctoeet，以及用戶分別利用中繼站R1、R2進(jìn)行通信所能獲得的上行信道容量Ccop(I)、Ccop(2)，以及利用中繼站Rl、R2進(jìn)行協(xié)同通信所能獲得的上行信道容量C。。p(l，2)，具體獲取過程為Cdirect=log2(l+SINRB)=0.996bit/s/HzCcop(I)=αIlog2[1+min(SINRei,SINRb)]+(l-α1)Iog2(l+SINRol)=0.51og2[l+SINRB]+0.51og2(l+SINRol)=1.133bit/s/HzCcop(2)=α21og2[1+min(SINRe2,SINRb)]+(1-α2)Iog2(1+SINRo2)=0.51og2(l+SINRE2)+0.51og2(1+SINR。2)=1.235bit/s/HzCcop(l，2)=α‘log2[l+min(SINRE1,SINRe2,SINRB)]+(l_a‘)l0g2(l+SINR0l+SINR02)=0.51og2(l+SINRE2)+0.51og2(l+SINRol+SINRo2)=1.390bit/s/Hzα'=(α1+α2)/2=0.5基站對所估計的上行信道容量進(jìn)行比較，得出max[Cdirec;t，Ccop(I)，Ccop(2)，Ccop(1,2)]=C。。p(l，2)，即認(rèn)為該用戶終端同時利用中繼站Rl、R2進(jìn)行協(xié)同通信所能獲得的信道容量大于該用戶終端直接與基站通信以及該用戶終端分別利用中繼站Rl、R2進(jìn)行協(xié)同通信所能獲得的信道容量，則基站選擇為該用戶終端選擇中繼站Rl、R2進(jìn)行分集通信。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，基站也可根據(jù)所獲取的信道質(zhì)量參數(shù)計算出用戶終端與中繼站之間、中繼站與基站之間以及用戶終端與基站之間的信干噪比，或者，用戶終端及中繼站向基站直接反饋信道的信干噪比。由于信道質(zhì)量參數(shù)的檢測屬于現(xiàn)有技術(shù)，也不是本發(fā)明技術(shù)方案的重點，因此不再贅述。圖3為本發(fā)明中繼網(wǎng)中路由選擇的裝置組成結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，本發(fā)明中繼網(wǎng)中路由選擇的裝置包括判斷單元30、獲取單元31、信道容量估計單元32、選取及接入單元33以及信干噪比確定單元34，其中，判斷單元30用于判斷用戶終端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點是否為兩個以上，是時觸發(fā)獲取單元32。這里，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點包括一個基站及至少一個中繼站，所述至少一個中繼站與所述一個基站連接；或者，所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點包括至少兩個中繼站，所述至少兩個中繼站連接于同一個基站。獲取單元31用于獲取為所述用戶終端服務(wù)時所要用到的所有信道的信道質(zhì)量參數(shù)，即獲取所述用戶終端與中繼站之間的，或所述用戶終端分別與所述中繼站、所述基站之間的，以及所述中繼站與所述基站之間的信道質(zhì)量參數(shù)。信道容量估計單元32用于根據(jù)獲取單元31所獲取的信道質(zhì)量參數(shù)估計所述用戶終端通過所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點接入時所能獲得的所有可能的信道容量；具體是首先確定出信道的信干噪比，可以通過信干噪比確定單元34來確定，信干噪比確定單元34用于根據(jù)所述信道質(zhì)量參數(shù)確定所述用戶終端與所述中繼站及/或所述基站之間的信干噪比、所述中繼站與所述基站之間的信干噪比，當(dāng)信道質(zhì)量參數(shù)是信干噪比時，本發(fā)明中繼網(wǎng)中路由選擇的裝置可以沒有信干噪比確定單元34。信道容量估計單元32依據(jù)香農(nóng)原理估計通過網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點接入網(wǎng)絡(luò)的所有可能信道的信道容量，具體的估計方式可參見圖2中步驟201中的相關(guān)描述。選取及接入單元33用于選取信道容量估計單元32所估計的數(shù)值最大的信道容量對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點為所述用戶終端進(jìn)行業(yè)務(wù)接入。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明的中繼網(wǎng)中路由選擇的裝置是為實現(xiàn)圖2所示的中繼網(wǎng)中路由選擇的方法而設(shè)計的，圖3所示裝置中的各處理單元的實現(xiàn)功能可參照圖2所示的方法中的相關(guān)描述而理解。本發(fā)明的中繼網(wǎng)中路由選擇的裝置中各單元的功能可通過運行于處理器上的程序而實現(xiàn)，也可通過具體的邏輯電路而實現(xiàn)。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。權(quán)利要求一種中繼網(wǎng)中路由選擇的方法，其特征在于，包括基站確定用戶終端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點為兩個以上時，獲取為所述用戶終端服務(wù)時所要用到的所有信道的信道質(zhì)量參數(shù)，根據(jù)所獲取的信道質(zhì)量參數(shù)估計為所述用戶終端服務(wù)所要用到的所有信道的信道容量；以及選取所估計的數(shù)值最大的信道容量對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點為所述用戶終端進(jìn)行服務(wù)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點包括一個基站及至少一個中繼站，所述至少一個中繼站與所述一個基站連接；或者，所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點包括至少兩個中繼站，所述至少兩個中繼站連接于同一個基站。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述為所述用戶終端服務(wù)所要用到的所有信道包括所述用戶終端與中繼站之間的，或所述用戶終端分別與所述中繼站、基站之間的，以及所述中繼站與所述基站之間的信道。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述信道容量是依據(jù)香農(nóng)原理進(jìn)行估計的。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，根據(jù)所獲取的信道質(zhì)量參數(shù)估計為所述用戶終端服務(wù)所要用到的所有信道的信道容量，具體為根據(jù)所述信道質(zhì)量參數(shù)確定所述用戶終端與所述中繼站及/或所述用戶終端與所述基站之間的信干噪比、所述中繼站與所述基站之間的信干噪比；所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點中包括基站及與所述基站連接的N個中繼站時，N^1，上行信道容量估計方式為所述用戶終端與所述基站之間的上行信道容量由香農(nóng)公式計算為CLct=\og2{\+SINRuuB)，其中，S/」W二為所述用戶終端與所述基站之間的上行信干噪比；所述用戶終端利用所述中繼站進(jìn)行上行協(xié)同通信所能獲得的上行信道容量為其中，^7為參與上行通信的中繼站的所有集合中的一個，氏為集合Of中的元素，1彡i彡N，1彡k彡2N-1；SINR1二為所述用戶終端與Ri之間的上行信干噪比，min()為取最小值計算，見爾^^為Ri與所述基站之間的上行信干噪比；“是^7中所有中繼站與所述基站之間的上行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，"e;表達(dá)式^"logJl+minGS/M^^eC^)}，^^；—』為所述用戶終端與所述中繼站、所述基站直接通信所能獲得的上行信道容量，表達(dá)式+為所述中繼站與所述基站通信所能獲得的上行信道容量；下行信道容量估計方式為所述基站與所述用戶終端之間的下行信道容量由香農(nóng)公式計算為Clect=\og2{\+SINRDBu)，其中，Wi:為所述基站與所述用戶終端之間的下行信干噪比；所述用戶終端利用所述中繼站進(jìn)行下行協(xié)同通信所能獲得的下行信道容量為其中，Of為參與下行通信的中繼站的所有集合中的一個，氏為集合中的元素，1≤i≤N，1≤k≤2N-1；SINR:為所述基站與氏之間的下行信干噪比，min()為取最小值計算，^^^_(/為氏與所述用戶終端之間的下行信干噪比；是所述基站與中所有中繼站與之間的下行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，表達(dá)式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>為基站與所述中繼站、所述用戶終端直接通信所能獲得的下行信道容量，表達(dá)式(l-^^logJl+^W^^,)為所述中繼站與所述用戶終端通信所能獲得的下行信道容量。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的方法，其特征在于，所述信道質(zhì)量參數(shù)包括信噪比、信干噪比、信道質(zhì)量指示。7.一種中繼網(wǎng)中路由選擇的裝置，其特征在于，包括判斷單元，用于判斷用戶終端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點是否為兩個以上，是時觸發(fā)獲取單元；獲取單元，用于獲取為所述用戶終端服務(wù)時所要用到的所有信道的信道質(zhì)量參數(shù)；信道容量估計單元，用于根據(jù)所獲取的信道質(zhì)量參數(shù)估計為所述用戶終端服務(wù)所要用到的所有信道的信道容量；以及選取及接入單元，用于選取所述信道容量估計單元所估計的數(shù)值最大的信道容量對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點為所述用戶終端進(jìn)行業(yè)務(wù)接入。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于，所述信道容量估計單元是依據(jù)香農(nóng)原理進(jìn)行信道容量估計的。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點包括一個基站及至少一個中繼站，所述至少一個中繼站與所述一個基站連接；或者，所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點包括至少兩個中繼站，所述至少兩個中繼站連接于同一個基站；所述裝置還包括信干噪比確定單元，用于根據(jù)所述信道質(zhì)量參數(shù)確定所述用戶終端與所述中繼站及/或所述用戶終端與所述基站之間的信干噪比、所述中繼站與所述基站之間的信干噪比；所述信道容量估計單元是依據(jù)香農(nóng)原理進(jìn)行信道容量估計，具體為所述網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點中包括基站及與所述基站連接的N個中繼站時，1，上行信道容量估計方式為所述用戶終端與所述基站之間的上行信道容量由香農(nóng)公式計算為CLcl=log2(\+SINRlJ，其中，雙AW^為所述用戶終端與所述基站之間的上行信干噪比；所述用戶終端利用所述中繼站進(jìn)行上行協(xié)同通信所能獲得的上行信道容量為其中，0；7為參與上行通信的中繼站的所有集合中的一個，氏為集合0丨7中的元素，1彡i彡N，1彡k彡2N-1j/AA"—s為所述用戶終端與氏之間的上行信干噪比，min()為取最小值計算，5/^《』為氏與所述基站之間的上行信干噪比；是Of中所有中繼站與所述基站之間的上行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，<、;表達(dá)式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>為所述用戶終端與所述中繼站、所述基站直接通信所能獲得的上行信道容量，表達(dá)式(l-^OlogJl+I；57^:)為所述中繼站與所述基站通信所能獲得的上行信道容量；下行信道容量估計方式為所述基站與所述用戶終端之間的下行信道容量由香農(nóng)公式計算為Ciect=\ogl(\+SINRl),其中，為所述基站與所述用戶終端之間的下行信干噪比；所述用戶終端利用所述中繼站進(jìn)行下行協(xié)同通信所能獲得的下行信道容量為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>其中，Of為參與下行通信的中繼站的所有集合中的一個，Ri為集合of中的元素，1≤i≤N，1≤k≤2N-1J/W:為所述基站與Ri之間的下行信干噪比，min()為取最小值計算，^^為氏與所述用戶終端之間的下行信干噪比；是所述基站與Of中所有中繼站與之間的下行協(xié)作水平因子，由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)定，《tDe;表達(dá)式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>為基站與所述中繼站、所述用戶終端直接通信所能獲得的下行信道容量，表達(dá)式<formula>formulaseeoriginaldocumentpage4</formula>為所述中繼站與所述用戶終端通信所能獲得的下行信道容量。10.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項所述的裝置，其特征在于，所述信道質(zhì)量參數(shù)包括信噪比、信干噪比、信道質(zhì)量指示。全文摘要本發(fā)明公開了一種中繼網(wǎng)中路由選擇的方法，包括基站確定用戶終端的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點為兩個以上時，獲取為所述用戶終端服務(wù)時所要用到的所有信道的信道質(zhì)量參數(shù)，根據(jù)所獲取的信道質(zhì)量參數(shù)估計為所述用戶終端服務(wù)所要用到的所有信道的信道容量；選取所估計的數(shù)值最大的信道容量對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)節(jié)點為所述用戶終端進(jìn)行服務(wù)。本發(fā)明同時公開了一種中繼網(wǎng)中路由選擇的裝置。本發(fā)明為用戶終端所選取的路由鏈路更可靠、效率更高，有利于提高中繼網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的資源利用效率。文檔編號H04B1/707GK101835238SQ20091007944公開日2010年9月15日申請日期2009年3月11日優(yōu)先權(quán)日2009年3月11日發(fā)明者吳栓栓,張習(xí)通,張琰,楊瑾,梁楓,畢峰,盛敏,袁明,趙楠申請人:中興通訊股份有限公司