专利名称：中继系统中的自适应路由信息广播与路由方法
技术领域：
本发明涉及通信系统，特别涉及中继系统中的自适应路由信息广播 与路由方法。
背景技术：
中继系统中，存在用户台经中继站到基站之间的多跳无线通信链路。 多跳无线通信是指在始发节点和目标节点之间的通信跳数大于等于两 跳，即二者之间的通信不是直接由始发节点到目标节点，而是需要通过
介于始发节点到目标节点之间的中继节点(relay node)的中继(relay) 来完成的。因此对于多跳无线通信系统而言，由于一次通信过程需要多 次(21)收发操作，端到端数字信息的准确传递难度更大。
对于多跳无线通信系统，路由(routing)，也即从始发节点到目标 节点的信息传输路径的选择，是一个关系到通信效率、系统性能的重要 问题。好的路由选择，可以提高链路的吞吐量、平衡系统负荷，保证系 统高效稳定地运行。
在现有的多跳无线通信系统中，路由表始终按照固定大小发送。由 于路由表的广播需要占用系统的资源，因此在系统业务负荷比较大的时 候，固定路由表的广播将降低系统的性能。
发明内容
本发明的目的是提供一种中继系统中的自适应路由信息广播与路由方法。
为实现上述目的， 一种中继系统中的自适应路由信息广播与路由方
法，包括步骤
基站根据当前的系统负荷情况，自适应选择路由信息的广播；基站将自适应生成的路由信息告知覆盖范围内的中继站；
准备新接入系统的中继站按照新的路由表信息进行信息中继发送。
本发明较好地解决了路由信息的传送开销和系统性能之间的矛盾， 相应的路由算法减少了相同链路吞吐量下的发射功率消耗，从而提高了 系统的性能。
图1是自适应路由信息广播流程图； 图2是多跳无线网络小区中的节点分布； 图3-A是路由树生成示意图(节点连接)-最小化跳数； 图3-B是路由树生成示意图(树状)-最小跳数路由； 图4-A是路由树生成示意图(节点连接)-每能量最小化路由； 图4-B是路由树生成示意图(树状)-每能量最小化路由； 图5是路由算法性能比较。
具体实施例方式
在多跳通信系统中，进行路由信息的广播会带来比较大的系统开销。 自适应路由广播信息方法
今在系统负荷大的时候，采用简化的路由信息发送，也即发送路由 树的简化信息。例如，只发送包含第一级节点的路由信息图。这 样新加入的中继站和/或用户台可以获取最基本的系统路由信 息。由于通常第一级节点都是固定的中继站，因此可以减小路由 信息的更新频率，从而同大大减小路由信息的广播开销。
令在系统负荷小的时候，采用扩展的(直至全部)路由信息发送， 这样新加入的中继站和/或用户台可以获取更多的系统路由信 息，从而提高了路由的选择效率。
此外自适应路由信息广播还有以下优点
今此外通过比较路由广播信息，中继站和/或用户台可以间接了解 系统的负荷情况，供调度器作为调度参照。
自适应路由信息广播的实现步骤如下
1. 基站BS监测当前的系统负荷情况 基站可以根据系统的传输时延，缓冲区使用情况的信息进行判 断；
2. 基站BS根据当前的系统负荷情况，自适应选择路由信息的广
播
- 当系统负荷大于负荷门限上限PL—Upper—Threshold,基站使用 简化的路由信息发送。例如，只发送包含第一级节点的路由信 息图。这样新加入的中继站和/或用户台可以获取最基本的系统 路由信息。由于通常第一级节点都是固定的中继站，因此可以 减小路由信息的更新频率，从而同大大减小路由信息的广播开 销。
使用的路由算法可以使最小跳数路由算法。
-当系统负荷小于负荷门限下限PL—Lower—Threshold,基站将采 用扩展的(直至全部)路由信息发送，这样新加入的中继站和/ 或用户台可以获取更多的系统路由信息，从而提高了路由的选 择效率。
- 当系统负荷介于负荷门限下限PL—Lower—Threshold和负荷门限 上限PLJJpper—Threshold之间时，基站可以选择复杂度和性能 折衷的路由方法，例如基于最大跳数约束的路由算法。
3. 基站BS将自适应生成的路由信息，进行广播，告知覆盖范围内 的中继站；
4. 中继站接收到相应的信息后，己经接入系统的中继站路由保持 不变，准备新接入系统的中继站，按照新的路由表信息，进行 信息中继发送。
基于最小跳数的路由生成算法。路由广播开销较少，适用于系统负 荷较重的情况。
基于每比特能量最小化的路由生成算法。路由广播开销较大，适用 于系统负荷较重的情况。
含有最大跳数约束的bit能量最小化路由生成方法。复杂度和性能 介于上述二种方法之间。更加符合实际系统的需求。
权利要求
1.一种中继系统中的自适应路由信息广播与路由方法，包括步骤基站根据当前的系统负荷情况，自适应选择路由信息的广播；基站将自适应生成的路由信息告知覆盖范围内的中继站；准备新接入系统的中继站按照新的路由表信息进行信息中继发送。
2. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于所述自适应选择路由信 息的广播包括当系统负荷大于负荷门限上限时，基站使用简化的路由信息发送。
3. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于所述自适应选择路由信息的广播包括当系统负荷小于负荷门限下限时，基站使用扩展的路由信息发送。
4. 根据权利要求l所述的方法，其特征在于所述自适应选择路由信息的广播包括当系统负荷介于负荷门限下限和负荷门限上限之间时，基站使用复 杂度和性能折衷的路由方法发送。
5. 根据权利要求2至4之一所述的方法，其特征在于路由算法包括下 述算法之一基于最小跳数的路由生成算法； 基于每比特能量最小化的路由生成算法； 含有最大跳数约束的比特能量最小化路由生成算法。
全文摘要
一种中继系统中的自适应路由信息广播与路由方法，包括步骤基站根据当前的系统负荷情况，自适应选择路由信息的广播；基站将自适应生成的路由信息告知覆盖范围内的中继站；准备新接入系统的中继站按照新的路由表信息进行信息中继发送。本发明较好地解决了路由信息的传送开销和系统性能之间的矛盾，相应的路由算法减少了相同链路吞吐量下的发射功率消耗，从而提高了系统的性能。
文档编号H04B7/15GK101192874SQ20061014560
公开日2008年6月4日 申请日期2006年11月22日 优先权日2006年11月22日
发明者宏 何, 郑旭峰 申请人:北京三星通信技术研究有限公司;三星电子株式会社