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1. WO2012055284 - METHOD AND SYSTEM FOR COORDINATED MULTI-POINT PROCESSING

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[ ZH ]
一种多点协作处理方法和系统

技术领域

本发明涉及移动通信领域, 特别是涉及宽带无线通信系统中一种多点协 作处理方法和系统。

背景技术

随着通信业务的发展以及人们需求的增长,未来的无线通信系统需要提 供更高速率、更高频谱效率以及更低成本的服务。

LTE-A(LTE- Advanced,高级长期演进)作为 3 GPP(3rd generation partnership project,第三代合作伙伴计划) LTE(long term evolution,长期演进)的演进技术, 已被 3GPP组织接受。

LTE-A的目标之一, 就是提高系统,特别是在小区边缘,的频谱效率及 吞吐率。其原因在于, LTE-A系统是以 OFDM(orthogonal frequency division multiplex, 正交频分复用)系统为基本多址复用方式的频分系统。为了获得对 频谱资源的有效利用,该系统大部分为频率复用为 1的系统,即相邻小区使 用相同频率。此种配置情况,在小区内部因为载波之间完全正交,几乎没有 干扰问题,但在小区边缘小区间的干扰问题却变得相当严重。因此, LTE-A 提出了使用多点协作传输 ( Coordinated multi-point transmission/reception , CoMP )技术作为一种改善高数据速率覆盖及小区边缘吞吐率,和 /或在高负 载、低负载时均能提高系统吞吐率的手段。

CoMP是指当 UE(user equipment, 用户设备)处于多个小区边缘时,由多 个小区联合对 UE进行多点数据传送 /接收,或通过多个小区间的协调、调度, 从而达到消除小区间干扰,提高信号质量和数据吞吐率的目的。在目前 3GPP TR 36.814框架描述中, CoMP分为以下两类:

( 1 )联合处理(JP, Joint processing): 用户数据可以在协作集中的每个 站点获得。

( 2 )协作调度 /波束赋形(CS/CB , Coordinated Scheduling/Coordinated Beamforming): 用户数据仅由服务小区发送,但是其调度 /波束赋形方案由协 作集中的多个协作小区决定。

对 CoMP集进行了以下定义:

CoMP协作集: 一组地理上独立分布的,直接或间接参与对 UE发送 PDSCH ( hysical downlink shared channel, 物理下行共享信道)的小区。该 CoMP协作集可以对 UE不透明。

CoMP发送集: 给 UE发送 PDSCH的一个或一组小区,为 CoMP协作集 的子集。

CoMP 测量集:用户根据网络要求周期或非周期进行测量上报相关的信 道状态和统计信息的小区, CoMP测量集可与 CoMP协作集相同。

下行控制信道)的小区,在通讯过程中只有一个服务小区。

根据 CoMP的特点 ,选入 CoMP集合的小区应具有这样几个特点: CoMP 集合内的小区使用相同频带; CoMP 集合内的小区空中接口的子帧、符号基 本对齐; CoMP集合内的小区隶属于不同的基站时可以通过 X2接口互联进行 消息传递。

现有技术中,仅仅是对 CoMP的几种集合进行定义,而未说明相关的集 合信息是如何告知 UE, 此外, UE在获取上述集合信息后,如何执行相应的 处理也需要确定。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种多点协作处理方法和系统, 实现多 点协作。

为了解决上述问题,本发明提供了一种多点协作处理方法,当多点协作 传输(CoMP )协作集对用户设备透明时,包括:

基站确定所述用户设备的测量集,将所述测量集发送给所述用户设备; 所述用户设备接收所述测量集信息,对所述测量集中的小区进行信道测 量,反馈信道状态信息至所述基站;

所述基站根据所述用户设备反馈的信道状态信息决定是否对所述用户设 备进行多点协作发射。

优选地, 上述方法还可具有以下特点,所述基站通过单播方式发送所述 测量集信息。

优选地, 上述方法还可具有以下特点,所述用户设备反馈信道状态信息 包括:

所述用户设备按照预设规则选择部分或全部小区的信道状态信息后反 馈。

优选地,上述方法还可具有以下特点,所述测量集信息中包括小区标识, 或者包括小区标识和测量周期。

优选地, 上述方法还可具有以下特点,所述基站周期性发送所述测量集 信息,或者,满足预设条件后发送所述测量集信息。

本发明提供一种多点协作处理方法,当多点协作传输 ( CoMP )集对用户 设备不透明时,包括:

基站发送协作集信息至用户设备;

用户设备接收所述协作集信息, 对所述协作集中的全部或部分小区进行 测量,反馈信道状态信息至所述基站;

基站根据所述用户设备反馈的信道状态信息决定是否对所述用户设备进 行多点协作发射。

优选地,上述方法还可具有以下特点,所述方法还包括:

所述基站决定对所述用户设备进行多点协作发射时,发送测量集信息至 所述用户设备;

所述用户设备接收所述测量集信息,对所述测量集中的所有小区进行信 道测量,反馈信道状态信息至所述基站。

优选地, 上述方法还可具有以下特点,用户设备对所述协作集中的全部 或部分小区进行测量包括:所述用户设备选择所述协作集中出现在邻小区列 表中的小区进行测量;或者,所述用户设备直接对所述协作集中的全部小区 进行测量。

优选地, 上述方法还可具有以下特点,所述基站通过单播或广播方式发 送所述协作集信息,通过单播方式发送所述测量集信息。

优选地,上述方法还可具有以下特点,所述基站发送所述测量集信息时, 将所述测量集中与所述协作集中相同的小区使用其在所述协作集信息中的出 现的序号表示。

优选地, 上述方法还可具有以下特点,所述基站周期性发送所述协作集 信息。

本发明还提供一种多点协作处理系统, 所述系统包括基站和用户设备, 其中:

所述基站,设置为确定用户设备的测量集,将所述测量集发送给所述用 户设备;以及,根据所述用户设备反馈的信道状态信息决定是否对所述用户 设备进行多点协作发射;

所述用户设备,设置为接收所述测量集信息,对所述测量集中的小区进 行信道测量,反馈信道状态信息至所述基站。

本发明还提供一种多点协作处理系统, 所述系统包括基站和用户设备, 其中:

所述基站,设置为发送协作集信息至用户设备;以及,根据所述用户设 备反馈的信道状态信息决定是否对所述用户设备进行多点协作发射;

所述用户设备,设置为接收所述协作集信息,对所述协作集中的全部或 部分小区进行测量,反馈信道状态信息至所述基站。

优选地, 上述系统还可具有以下特点,所述基站,还设置为决定对所述 用户设备进行多点协作发射时,发送测量集信息至所述用户设备;

所述用户设备,还设置为接收所述测量集信息,对所述测量集中的所有 小区进行信道测量,反馈信道状态信息至所述基站。

本发明还提供了一种基站, 所述基站包括测量集确定模块和判断模块; 其中,

所述测量集确定模块设置为:确定用户设备的多点协作传输(CoMP )测 量集,将所述测量集发送给所述用户设备;

所述判断模块设置为:根据所述用户设备反馈的所述测量集中小区的信 道状态信息,来决定是否对所述用户设备进行多点协作发射。

本发明还提供了一种用户设备, 所述用户设备包括信道测量模块和反馈 模块,所述信道测量模块设置为:根据基站发送来的多点协作传输( CoMP ) 测量集,对所述测量集中的小区进行信道测量;

所述反馈模块设置为反馈信道状态信息至所述基站。

本发明还提供了一种基站, 所述基站包括信息发送模块和判断模块,其 中,

所述信息发送模块设置为:发送多点协作传输 ( CoMP )协作集信息至用 户设备;

所述判断模块设置为:根据所述用户设备反馈的所述协作集中小区的信 道状态信息,来决定是否对所述用户设备进行多点协作发射。

优选地,上述基站中,

所述信息发送模块还设置为:当所述判断模块决定对所述用户设备进行 多点协作发射时,发送 CoMP测量集信息至所述用户设备。

本发明还提供了一种用户设备, 所述用户设备包括信道测量模块和反馈 模块,

所述信道测量模块设置为:接收基站发送来的多点协作传输 ( CoMP )协 作集信息,对所述协作集中的全部或部分小区进行测量;

所述反馈模块设置为:将所述信道测量模块测量得到的信道状态信息反 馈至所述基站。

优选地, 上述用户设备中,所述信道测量模块还设置为:接收所述基站 发送来的 CoMP测量集信息,对所述测量集中的所有小区进行信道测量。

釆用本发明, 基站可以透明或者非透明的发送相关协作系统信息;获取 这些系统信息后, UE可以进行相应的测量及反馈,最终通过基站 /小区间的 协作提高系统吞吐率,增强系统在小区边缘的覆盖。

附图概述

图 1是本发明实施方式所提供的协作集对 UE透明时多点协作处理方法 流程图;

图 2是本发明实施方式所提供的协作集对 UE不透明时多点协作处理方 法流程图;

图 3是本发明实施方式所提供的协作集对 UE不透明时另一种多点协作 处理方法流程图。

本发明的较佳实施方式

本发明实施方式基于对 CoMP集合的定义,提出一种协作集信息的发送 及 UE接收处理的方案。

方案一

对于 CoMP协作集,若该集合对 UE透明,则基站将 CoMP测量集发送 给 UE, UE根据 CoMP测量集进行测量并反馈相关信道状态信息。基站根据 UE反馈的信道状态信息决定是否对 UE进行多点协作发射。

CoMP测量集的相关配置信息可以以单播信息的形式告知 UE , CoMP测 量集的发送可以是周期的,也可以由 eNB侧指定,在满足预设条件后发送测 量集信息至 UE, 比如, eNB根据小区负载等配置及对应 UE的状态,若判断 对应 UE符合进行协作测量的基本条件,如对应 UE处于小区边缘,则向对应 UE发送协作集测量消息。

测量集配置信息包括: Cell ID (小区标识);还可包括测量周期。

UE进行反馈时,可将测量得到的所有小区的信道状态信息进行反馈,也 可以根据一定规则进行选择,将测量值符合该规则的协作小区信道状态信息 进行反馈,从而减少反馈量。该规则可以为:

预先设定一个 RSRQ ( Reference Signal Receiving Quality, 参考信号接收 质量)或 RSRP ( Reference Signal Receiving Power, 参考信号接收功率)的门 限值(该门限值可由 UE自行设定,也可由基站发送给 UE ) , 选择在门限值 以上的测量值,该规则主要适用于 JP方式;

或者,将测量得到的 RSRQ或 RSRP值进行排序,选择前 n(n>=2)个进行 反馈;

的进行反馈。

上述规则仅为示例,还可设定其他规则进行选择。

方案二

若 CoMP协作集对 UE不透明,则基站需要发送 CoMP协作集配置信息 给对应的 UE, 该信息可通过广播或单播信息进行发送,发送周期由其它系统 信息指示。在收到 UE反馈的信道状态信息后,决定是否对 UE进行多点协作 发射,当决定对 UE进行多点协作发射时,还发送测量集信息至 UE。

其中, 当测量集与协作集中包含的小区相同时,测量集中的配置信息可 将 Cell lD信息省略,仅使用其在协作集信息中对应的序号表示,以减少发送 负载。当测量集为协作集的子集时, CoMP测量集的相关配置信息可以以单 播信息告知 UE, 或者在测量集中对应小区仅以其在协作集中出现的序号表 示,无需使用其对应 Cell ID, 从而节省发送信息开销。

其中,协作集配置信息包括: Cell ID。测量集配置信息包括: Cell ID或 Cell ID对应的序号,测量周期等。

UE接收到协作集信息后,可在本地保存一个协作集小区信息列表,并根 据基站发送的协作集信息实时更新该协作集小区列表,内容可包括小区标识。

UE可根据接收到的邻小区列表,挑选其中属于协作集的小区进行测量并反馈 其信道状态信息,基站则根据 UE反馈的信道状态信息进行业务数据的协作 发射。

基站也可以根据 UE反馈的信道状态信息调整测量集并发送给 UE, UE 将参考测量集的配置信息进行协作小区信道状态测量及反馈。

下面结合附图对本发明实施方式的多点协作信息的发送和接收方法进行 说明。

实施例一

CoMP协作集对 UE为透明时, UE从接收测量集信息到测量及反馈的处 理流程如下:

步骤 101 :基站根据协作集的配置及 UE所处位置确定该 UE的 CoMP测 量集;

步骤 102: 基站发送测量集信息给 UE;

基站通过单播方式发送测量集信息,具体地,可以通过 RRC重配消息, 也可以是其他消息携带所述测量集信息,所述其他消息可以是新增一条协作 集测量消息。

步骤 103: UE接收并解码出测量集信息后对相应的小区进行信道测量、 计算信道信息并按照一定规则选择全部或部分小区信道状态信息,以隐式或 显式方式反馈;

步骤 104: 基站接收到 UE反馈信息,根据反馈信息决定是否对 UE进行 多点协作发射,及是否对测量集内容进行调整,之后按照一定周期重复步骤 102。

在步骤 102 中, CoMP 测量集信息可以在在 RRC 连接重配 (RRC Connection Reconfiguration)消息中以 measConfigCoMP IE(information element, 信息单元)的形式出现,其内容可包括小区标识及测量周期, CoMP测量集信 息若不是周期性发送,则测量集信息中只需包含小区标识,具体格式可以如 下,其中斜体部分用于携带测量集信息:

- ASNl START

RRCConnectionReconfiguration ::= SEQUENCE {

measConfig MeasConfig OPTIONAL, - Need ON

mobilityControlInfo MobilityControlInfo OPTIONAL, - Cond HO

dedicatedlnfoNASList SEQUENCE (SIZE(l..maxDRB)) OF

DedicatedlnfoNAS OPTIONAL, - Cond nonHO

radioResourceConfigDedicated RadioResourceConfigDedicatedOPTIONAL, -- Cond HO-toEUTRA securityConfigHO SecurityConfigHO OPTIONAL, - Cond HO

nonCriticalExtension-v9xO RRCConnectionReconfiguration-v9xO-IEs OPTIONAL— Need ON

measConfigCoMP MeasConfigCoMP OPTIONAL, - Need ON

}

MeasConfigCoMP:: = SEQUENCE {

physCellld PhysCellld OPTIONAL, - Need ON

measObjectPeriod MeasObjectPeriod OPTIONAL, - Need ON

}

- ASN1STOP

实施例二

如图 2所示,对于 CoMP协作集釆用非透明传输方式的基站, UE从接收 协作集信息、测量集信息、测量及反馈的处理流程如下:

步骤 201 : 基站以广播或单播形式发送 CoMP协作集信息;

步骤 202: UE接收到 CoMP协作集信息后,对协作集中包含的所有小区 信道状态参数进行测量及计算;

步骤 203: UE将测量得到的小区信道状态信息以隐式或显式方式反馈; 步骤 204: 基站接收到 UE反馈的小区信道状态信息,根据反馈信息决定 是否对 UE进行多点协作发射;若基站决定对 UE不进行多点协作发射,则在 设定周期到达时,返回步骤 201 ; 若基站决定对 UE进行多点协作发射,则执 行步骤 205;

步骤 205: 若基站决定对 UE进行多点协作发射,则需进一步确定协作方 式及测量集等相关信息并发送;

步骤 206: UE接收测量集信息,对相应的小区信道状态参数进行测量及

计算; UE完成测量后,返回步骤 203。

其中, 对于步骤 201 中的 CoMP 协作集,可以作为系统信息通过 SystemlnformationBlockTypeX IE发送, 具体为在 CoMPCooperationCellList中 携带小区标识列表,格式可以如下:

- ASN1 START

SystemlnformationBlockTypeX information element

SystemlnformationBlockTypeX:: = SEQUENCE {

CoMPCooperationCellList CoMPCooperationCellList OPTIONAL, - Need OR

}

CoMPCooperationCellList:: = SEQUENCE {

p ysCellld P ysCellld,

}

PhysCellld:: = INTEGER (0..127)

- ASN1STOP

对于步骤 205 中的 CoMP测量集,可以在 RRC重配 (RRC Connection Reconfiguration)消息中以 measConfigCoMP IE(information element, 信息单元 ) 的形式出现,其内容包括小区序号及测量周期,具体格式可以如下:

- ASNl START

RRCConnectionReconfiguration ::= SEQUENCE {

measConfig MeasConfig OPTIONAL, - Need ON

mobilityControlInfo MobilityControlInfo OPTIONAL, - Cond HO

dedicatedlnfoNASList SEQUENCE (SIZE(l..maxDRB)) OF

DedicatedlnfoNAS OPTIONAL, - Cond nonHO

radioResourceConfigDedicated RadioResourceConfigDedicatedOPTIONAL, -- Cond HO-toEUTRA securityConfigHO SecurityConfigHO OPTIONAL, - Cond HO

nonCriticalExtension-v9xO RRCConnectionReconfiguration-v9xO-IEs OPTIONAL— Need ON

measConfigCoMP MeasConfigCoMP OPTIONAL, - Need ON

}

MeasConfigCoMP:: = SEQUENCE {

physCellNoId PhysCellNoId OPTIONAL, - Need ON

measObjectPeriod MeasObjectPeriod OPTIONAL, - Need ON

}

- ASN1STOP

实施例三

如图 3所示,对于 CoMP协作集釆用非透明传输方式的基站, UE从接收 协作集信息、测量集信息、测量及反馈的处理流程如下:

步骤 301 : 基站以广播或单播形式发送 CoMP协作集信息;

步骤 302: UE接收到 CoMP协作集信息后,选择其中出现在邻小区列表 中的小区对应的信道状态参数进行测量及计算;

步骤 303: UE根据获得的测量参数,以隐式或显式方式反馈信道状态信 息至基站;

步骤 304: 基站接收到 UE反馈的小区信道状态信息,根据反馈信息决定 是否对 UE进行多点协作发射;若基站决定对 UE不进行多点协作发射,则在 设定周期到达时,返回步骤 301 ; 若基站决定对 UE进行多点协作发射,则执 行步骤 305;

步骤 305: 若基站决定对 UE进行多点协作发射,则需进一步确定协作方 式及测量集等相关信息并发送;

步骤 306: UE接收测量集信息,对相应的小区信道状态参数进行测量及 计算; UE完成测量并反馈得到的信道状态信息,返回步骤 304。

釆用本发明的上述实施方式, 基站可以透明或者非透明的发送相关协作 系统信息;获取这些系统信息后, UE可以进行相应的测量及反馈,最终通过 基站 /小区间的协作提高系统吞吐率,增强系统在小区边缘的覆盖。

工业实用性

本发明提供一种多点协作处理方法和系统, 以便实现多点协作。釆用本 发明,基站可以透明或者非透明的发送相关协作系统信息;获取这些系统信 息后, UE可以进行相应的测量及反馈,最终通过基站 /小区间的协作提高系 统吞吐率,增强系统在小区边缘的覆盖。