CN102598740A - 蜂窝网络中的协作通信 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于蜂窝网络(1)中的通信的方法，该蜂窝网络包括适用于使用第一传输技术与至少一个基站(BS、BS1、BS2)执行无线通信的多个移动站(MS1到MS3)，该方法包括：形成包含两个或者更多个所述移动站(MS1、MS2)的协作集群(C)，以及在协作集群(C)中的移动站(MS1、MS2)之间使用与第一传输技术不同的第二传输技术来执行短距离通信，以便优选地通过用于干扰抑制和消除中的至少一项的MIMO技术，特别是通过使用用于上行链路发送的发送预编码和用于下行链路接收的接收天线加权中的至少一项来改善集群(C)中的至少一个移动站(MS1、MS2)与基站(BS)执行的无线通信的性能。还提供了一种用于形成协作集群的移动站(MS1、MS2)，一种包括至少一个这种移动站(MS1、MS2)的协作集群，以及一种蜂窝网络(1)。

Description

蜂窝网络中的协作通信
技术领域
本发明涉及通信领域，并且更具体地涉及适用于与至少一个基站执行无线通信的移动站之间的协作通信。
背景技术
本部分介绍有助于更好地理解本发明的方面。因此，本部分的描述可以从这个角度来解读，而不应理解为承认了什么是现有技术或者什么不是现有技术。
协作通信的基本概念是两个或更多节点(例如移动终端)可以互相中继数据，移动终端间的协作通信通常基于空中接口中继器。从中继节点接收的数据可以当作是从另一个基站发送的。然而，因为通常假设协作移动终端之间的合作关系没有限制，所以协作通信可能会引起安全问题。而且，当一个移动站作为另一个移动站的中继节点时，无线系统通常需要分配两次资源，即一次用于基站与移动站的通信，以及第二次用于移动站之间的通信。因此，协作通信操作占用的资源成本比较高。
此外，蜂窝移动通信系统中的频谱效率、小区边界吞吐量以及小区范围取决于基站和移动站间的无线链路两端的天线数目。链路中有更多的天线使得在增加有用信号质量和抑制不想要的信号(干扰)方面具有更好的能力。然而，由于波形因子、RF链路成本等原因，移动终端的天线数目是有限的。
发明内容
本发明的目的在于解决上述一个或多个问题的影响。下面给出了本发明的简要说明以提供对本发明一些方面的基本理解。此简要说明并非是本发明的详尽概述。它不意图确定本发明的关键或重要的元素或者划定本发明的范围。其唯一目的仅在于以简化的形式给出一些概念，以作为稍后讨论的更详细的描述的前序。
本发明的一个方面涉及一种用于蜂窝网络中的通信方法，该蜂窝网络包括适用于使用第一传输技术与至少一个基站执行无线通信的多个移动站，该方法包括：形成包括两个或者更多所述移动站的协作集群，以及在该协作集群中的移动站之间使用与第一传输技术不同的第二传输技术执行短距离通信，以便优选地通过使用用于干扰抑制和干扰消除中的至少一项的MIMO技术，特别是使用用于上行链路发送的发送预编码和下行链路接收的接收天线加权中的至少一项来改善该集群中的至少一个移动站与该基站执行的无线通信的性能。
本发明人提出了使用目前的一些移动设备的内置功能，以使用不同于与基站通信的传输技术来执行短距离通信，从而改善移动站与基站通信的性能。为此目的，形成了移动站的协作集群，使得在不需要分配由第一传输技术提供的额外资源的情况下，允许集群中的移动站之间交换数据以及信道状态信息。此外，当使用MIMO技术，特别是(线性)预编码和空间复用时，可以缓解在单个移动站中仅能布置有限数目的天线的问题。特别地，可以把整个协作集群视为一个具有多个天线的虚拟移动站。
用于短距离通信的传输技术可以是无线或有线技术(电缆布线)。当使用无线技术时，通信可以使用带外的频率范围(即在不同于与基站通信使用的频率范围中)执行。这种情况下，可以使用诸如无线局域网(WLAN 802.11x)技术或蓝牙技术之类的技术。然而，也可以使用诸如超宽带技术之类可以覆盖与基站通信所使用的频率范围的某种重叠技术。
在一种变形中，为了形成协作集群，至少一个移动站请求与至少一个其他移动站进行协作(即向至少一个其他移动站发送协作请求)，该其他移动站优选地基于该其他移动站的用户同意或不同意、该其他移动站的电池状态或该其他移动站的速度中的至少一项来接受或拒绝该请求。
因为存在安全问题，所以移动站用户可以选择他们是否想要加入集群，从而限制为在集群中与可靠的合作伙伴进行通信。开启集群选项的用户可以从他自己的数据传输/来自集群的数据接收中受益，同时也需要通过协助集群内的通信来帮助其他用户。
这样，没有数据要发送的移动站也要协助集群中的其他移动站，并且从而为其他移动站使用它们的电池功率。为了确保电池状态低的移动站的用户不会发生问题，建议在形成集群时也要检查电池状态，并且电池状态低(或者电池容量低于一定门限)的“帮助者”移动站不参加集群。用于降低电池功率消耗的其他步骤可以将协助移动站的处理降低到仅为所需的最小值。这可以通过在集群中的协助移动站需要“醒来”执行处理时经由短距离通信通知它们来实现。
同时，因为移动站一直在移动，所以它们可能会相对快速地离开可以与集群中的其他移动站进行短距离通信的范围，从而使得集群中的移动站的数目可能会变化非常快。因此，为保持集群中的移动站的协作稳健，通常不允许速度超过一定水平的移动站加入集群。
通常，短距离通信可以使用将集群中一个移动站定义为主站、将集群中至少一个其他移动站定义为从站的协作协议来执行。应理解，主/从分配可以依赖于集群中传输的内容。例如，在诸如分布有多个移动TV频道的多媒体广播多播服务(MBMS)之类的应用中，一个移动站可以是一个特定频道的主站，而对于另一个频道，同一个移动站可能为从站。为了在主/从站之间进行协作通信，可以使用专门的协作协议，例如用于配置从终端物理层特别是所接收的资源块和调制编码方式(MCS)的协作协议。
即使仅在两个移动站之间执行短距离通信，好处也是相当大的，因为通常容量可以增加一倍，这是由于在多径信道中接收到的SNR可以改善几个dB，从而使得通信加快。这也可以有利地用于长距离通信(可以产生显著的覆盖扩展)。而且，当使用可扩展编解码器时，小区边界的移动站也将能够接收到增强层(高清晰度)移动TV。特别地，当第二传输技术使用同一收发器(例如当使用诸如UWB的重叠技术时)或电缆布线时，移动站仅需要一个收发器，但是却享有双接收器的性能。而且，当单个移动站配备有多于一个(例如二个或者四个)天线时，因为天线放置空间的限制，天线可能具有某些破坏信道容量的相关性。使用不同移动站的天线来接收的一个好处在于天线间的相互距离将至少为几十个波长，从而天线将变得不相关。
在一种变形中，执行短距离通信以便从集群中的至少一个移动站向集群中的至少一个其他移动站传输数据、信道状态信息以及天线权值中的至少一项，数据优选地以时域IQ采样、频域IQ采样、软比特或者解码后的数据的形式传输。
对于下行链路接收，用于一个移动站的所有数据可以由整个集群收集，即由集群中的所有移动站收集。然后，该信息需要通过短距离移动站到移动站通信被传输到目标移动站。目标移动站可以将该信息视为具有额外的天线分支，目标移动站进行信道估计、解调信号、使用可选地具有连续干扰消除的MIMO接收算法(例如最小均方误差(MMSE)接收)来合并天线、以及对接收的数据进行解码。
对于通信方式，存在不同的可能性：将时域IQ采样转发给所有集群邻居将会消耗用于短距离移动站到移动站链路的巨大带宽。当转发频域IQ采样时，通过仅转发包含目标集群移动站的调度数据的频率区域(资源块)可以减少该带宽。关于数据传输方式的其他选项包括转发软比特或解码后的数据。
对于没有信道状态信息的上行链路数据传输，可以使用开环MIMO技术(例如，空时频分组编码或BLAST)。为了获得更好的性能，推荐采用使用信道状态信息的MIMO技术。例如，在使用时分双工TDD的网络中，集群中侦听下行链路导频符号的移动站将向它们的集群合作伙伴转发信道状态信息，这些合作伙伴可以利用信道互易性在上行链路中进行发送权值计算。
当移动站想要发送上行数据时，向它的邻居分发数据加线性预编码发送权值。同样，与在下行链路中类似，存在如何进行这一操作的几个选项：使用时域IQ采样、频域IQ采样、数据符号加权值、数据比特加权值等等。
由于集群中有大量的发射天线，线性预编码器的设计现在可以一次实现几个目标，例如在最大化期望服务小区处的接收总功率的同时最小化相邻小区中的干扰。例如，使用线性预编码的12个单收发天线移动站的集群可以最大化4天线基站扇区在每个接收天线处的接收功率，并且此外去除(或抑制)两个相邻小区的干扰(每个小区具有4个接收天线)。
在另一种变形中，集群移动站作为单个虚拟移动站使用短距离通信与基站执行协作无线通信。当上行链路导频符号使用与数据相同的权值来进行预编码时(参见上面)，集群对于基站来说是透明的，其作为一个虚拟移动站来起作用。
在另一种变形中，集群中的移动站是时间同步的，优选地使用至少一种时间同步协议，特别是精密时间协议PTP(IEEE 1588)、全球定位系统GPS以及第一和/或第二传输技术固有的同步机制。对于协作通信，可以使用专门的时间同步协议或者可以采用第一/第二传输技术固有的同步机制/协议。也可以使用例如由GSP系统提供的公共时间参考。应理解，通常集群中的所有移动站都需要与蜂窝网络同步，并且因而需要侦听导频符号以测量信道状态。这样，即使集群中的某些移动站没有数据要传输，它们也可以协助集群中的其他移动站来传输数据，因此仍可以保证移动站间的时间同步正确。
本发明另一方面涉及一种移动站，其适用于使用第一传输技术与蜂窝网络中的至少一个基站执行无线通信，并且还适用于使用与第一传输技术不同的第二传输技术与协作集群中的其他移动站执行短距离通信，该短距离通信用于优选地使用用于干扰抑制和消除中的至少一项的MIMO技术，特别是使用用于上行链路发送的发送预编码和用于下行链路接收的接收天线加权中的至少一项来改善该移动站与基站执行的无线通信的性能。目前使用不用于与基站通信的传输技术来执行短距离通信的一些移动站的内置功能可以用于执行协作通信，而不必依赖于需要通过第一传输系统相应地由基站提供的资源。
在一个实施方式中，用于短距离通信的传输技术从以下组选出，该组包括：无线局域网技术、蓝牙技术、超宽带技术以及有线技术。可以使用这些以及其他短距离通信技术来形成协作集群。
在另一个实施方式中，移动站适用于执行短距离通信以向集群中的至少一个其他移动站发送/从集群中的至少一个其他移动站接收数据、信道状态信息和天线权值中的至少一项，该数据优选地以时域IQ采样、频域IQ采样、软比特或者解码后的数据的形式传输。可以在集群移动站与基站之间交换天线权值以执行MIMO通信。
本发明的另一个方面涉及一种用于蜂窝网络的协作集群，该协作集群包括至少两个如上所述的移动站。由于它的多天线能力，移动终端的这种集群可以使用同一时频资源同时传输几个数据流，即进行MIMO空间复用。当前的LTE标准仅支持一个发射天线(未来版本可能支持2个)，因而当上行链路需要支持更大数目的空间流时，必须进行扩展。
在下行链路中，由于可利用多天线能力，移动站的集群能够抑制来自相邻基站的干扰(例如，通过使用最优合并/抗干扰合并/MMSE等)。在上行链路中，可以通过对集群发射权值进行合适的设计在空间上抑制对相邻小区的干扰。在靠近两个或者更多小区边界处形成的集群还可以同时进行到多个小区的传输，从而为多点协作传输(COMP)创造了大量的机会。
在一个实施方式中，协作集群中的移动站适用于使用将一个移动站定义为主站以及将至少一个其他移动站定义为从站的协作协议来执行短距离通信。协作协议可以特别地为从站到主站的传输配置数据格式，并且可以激活终端/向终端指示来自合作伙伴的响应。协作协议还可以配置协作等级，例如是否需要传输浮点数或整数。而且，协作协议还可以用于产生/处理一个移动站到另一个移动站的协作请求。
在另一个实施方式中，移动站是时间同步的，优选地使用至少一种时间同步协议，特别是精密时间协议PTP、全球定位系统GPS以及第一和/或第二传输技术固有的同步机制中的至少一种。如上面所解释的，在集群中的移动站之间以及基站和移动站之间进行正确的同步是必要的，并且可以通过使用上述同步机制的一种或多种来实现。
在另一个实施方式中，移动站适用于作为单个虚拟移动站使用短距离通信来执行与基站的协作无线通信。如上所述，当集群中的移动站的上行链路导频符号使用与数据相同的权值进行预编码时，集群对基站来说是透明的，该集群作为一个虚拟移动站起作用。
本发明的最后一个方面在包含上述类型的至少一个协作集群的蜂窝网络中实施。基站和集群中的移动站之间通信性能可以通过使用短距离通信来增强，从而改善了网络的整体性能。特别地，当使用诸如波束赋形和线性预编码的MIMO技术时，可以最大化服务小区的接收信号强度，并且同时可以抑制对相邻小区的干扰。
在下面参考示出了大量细节的附图对示例性实施方式进行的描述中阐述了其他特征和优点，并在权利要求中对这些特征和优点进行了定义。各个特征可以自己单独地实施，或者它们中的几个可以任意期望的组合来实施。
附图说明
图示性附图中示出了示例性实施方式，下面将对这些实施方式进行描述。以下显示了：
图1示出了具有执行下行链路传输的协作集群的蜂窝网络的实施方式的示意图。
图2示出了具有执行上行链路传输的协作集群的蜂窝网络的实施方式的示意图。
图3示出了集群中的两个移动站之间使用协作协议进行数据传输的过程的示意图。
具体实施方式
附图中所示各种元件的功能，包括任何标作“处理器”的功能模块，可以通过使用专门的硬件以及与合适的软件相关联的可以执行软件的硬件来提供。当由处理器提供时，该功能可以由单个专用处理器，由单个共享处理器或由多个独立的且部分可共享的处理器来提供。此外，明确地使用术语“处理器”或“控制器”不应被解释为专指可执行软件的硬件，还可以隐含地包括但不限于数字信号处理器(DSP)硬件、网络处理器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、用于存储软件的只读存储器(ROM)、随机访问存储器(RAM)以及非易失性存储器。还可以包括其他常规和/或定制的硬件。类似地，附图中所示的任何开关都仅为概念性的。它们的功能可以通过程序逻辑的操作、通过专用的逻辑、通过程序控制和专用逻辑的交互、或者甚至手动地实现，具体的技术可以由实施者根据对上下文更具体的理解来选择。
图1示出了蜂窝网络1中的小区的简单示例，本示例符合长期演进(LTE)标准，LTE小区具有跨越无线覆盖区域(未示出)的单个基站BS。三个移动站MS1到MS3由LTE小区中的基站BS提供服务。第一和第二移动站MS1、MS2形成一个协作集群C，而第三移动站MS3没有参加集群C。移动站MS1、MS2与基站BS的通信根据LTE标准来执行，而移动站MS1、MS2之间的通信是使用不同的无线技术(本例中为WLAN技术)在与基站BS通信所使用的频带外进行的短距离通信。
本领域技术人员能够理解，其他传输技术也可以用于集群C中的移动站MS1、MS2之间的通信，例如(但不限于)蓝牙技术、超宽带技术或者有线技术(电缆布线)。
本示例中，为了形成协作集群C，第一移动站MS1向第二移动站MS2发送协作请求，第二移动站MS2的用户接受了该请求。尽管第一移动站MS 1也向第三移动站MS3发送了协作请求，但后者并没有参加集群C。本例中，这是由于第三移动站MS3的用户不同意参加该集群。其他阻止移动站加入集群C的原因可以为(但不仅限于)：a)低电池电量，因为参加的移动站的部分功率用于协助集群内其他移动站传输数据，b)第三移动站在短距离WLAN传输范围之外的情况，或者c)移动站速度太高。当然，代替用户，第二/三移动站MS2、MS3本身(例如其上实施的合适的软件或硬件)可能会基于某个用户的设置自动接收或拒绝协作请求。例如，设置可以为使得某个“社区”内所有用户能够基于识别过程来自动接受，除了存在类似于上面提到的障碍(a)、b)、c)下)的例外障碍的情况之外。
图1的示例中，第一移动站MS1想要从基站BS接收数据，第二移动站MS2进行协助。因此，第二移动站MS2与基站BS同步，并且解读控制信道以找到用于第一移动站MS1的资源块。因此，第二移动站MS2接收时域IQ采样，进行快速傅立叶变换FFT，并且去除循环前缀CP。然后，第二移动站MS2选择要发送给第一移动站MS1的复频域资源元素符号。第二移动站MS2然后通过WLAN向第一移动站MS1发送这些符号。
第一移动站MS1也对从基站BS接收的数据进行FFT和CP去除，从而获得它自己的频域资源元素符号。现在像第一移动站MS1具有四个而不是二个天线那样对这些符号与从第二移动站MS2接收到符号的一起处理。然后对四个接收天线执行信道估计以及接收合并和均衡，相比于第一移动站MS1仅使用两个接收天线的情况，数据以更高质量(从而更低误块率)进行解码。
第一移动站MS1已知集群C将提高它的接收信号干扰噪声比(SINR)，现在也可以向基站BS报告所支持的更高的编码调制方式(MCS)。这将改善第一移动站MS1以及因而整个LTE小区的吞吐量。
图2示出了通信网络1的第二示例，该网络具有由两个移动站MS1、MS2组成的协作集群C，每个移动站具有两个发送和接收天线(例如在LTE高级系统中的情况)。通信网络1中的第一基站BS1为这两个移动站MS1、MS2提供服务，通信网络1中还存在不为移动站MS1、MS2提供服务的第二基站BS2。
本示例中，第一移动站MS1想要发送上行链路数据，第二移动站MS2进行协助。第一和第二移动站MS1、MS2都基于下行链路(DL)参考符号测量到第一基站BS1的信道。此外，第一和第二移动站MS1、MS2也侦听跨越相邻小区的基站BS2的信道。第二移动站MS2使用短距离通信(WLAN)向第一移动站MS1传送它已知的信道信息。因为使用时分双工(TDD)模式时信道具有互易性(只要避免移动站MS1、MS2速度过高)，那些下行链路测量可以作为上行链路信道信息/估计。
因此，第一移动站MS 1可以计算集群C的联合预编码矢量，该矢量为集群C测量的联合信道的函数。天线权值w11和w12的第一集合用于第一移动站MS1的两个发送天线。权值w21和w22用于第二移动站MS2，并且通过第一和第二移动站MS1、MS2之间的WLAN链路与数据符号一起传输给第二移动站MS2。
通常，短距离传输技术(本例中为WLAN技术)的延时必须足够小以使得第一移动站MS1和第二移动站MS2可以同时对第一基站BS1的调度许可进行反应。如果使用给定的短距离传输技术很难实现这一点，那么数据可能已经提前传输给第一移动站MS1，使得仅需要按时传输权值。然而，即使是权值也可以提前传输——例如，当第一移动站MS1不知道分配给它的资源块时，它可以为所有可能的资源块预先计算权值集合，并在知道确切的调度资源前把它们发送给第二移动站MS2。应该理解，该方法最适合具有低移动性的移动站MS1和MS2。现在移动站MS1和MS2都可以使用每个天线单独的预编码权值发送相同的数据符号。
为了保证移动站MS1和MS2进行协作通信时的时间同步正确，可以使用专门的时间同步协议，或者可以采用第一/第二传输技术固有的同步机制/协议。也可以使用(例如GPS系统提供的)公共时间参考。应该理解，通常集群C中所有的移动站MS1、MS2必须与蜂窝网络1同步，并且必须侦听导频符号以测量信道状态。这样，即使当该集群内一些移动站没有数据要发送时，它们也可以协作集群C内其他移动站进行数据传输。
因为四个发送天线为预编码设计提供四个空间自由度，第一移动站和第二移动站MS1、MS2的联合预编码矢量现在也可以考虑在空间上抑制在第二基站BS2的两个接收天线处引起的干扰，并且此外在第一基站BS1处最大化接收信号的相干叠加。还要理解，当上行链路导频符号采用与数据相同的权值来进行预编码时，集群C对第一基站BS1而言是透明的，其作为单个虚拟移动站起作用。如图2所示的情况，当集群C接近两个小区之间的边界时，集群内的移动站MS1、MS2也可以与第二基站BS2通信，从而允许执行协作式多点传输(COMP)。
图3示出了协作集群C的第一移动站和第二移动站MS1、MS2之间使用正交频分复用OFDM调制和编码方式进行数据传输的示例。如图1和图2的示例，第一移动站MS1为目标站(主站)，第二移动站MS2作为从站进行协作。从终端/站MS2使用OFDM收发器接收OFDM采样，进行FFT并且去除CP。从终端MS2可以选择传输OFDM符号，该OFDM符号可能与信道估计信息和/或MIMO检测信息一起传输。当然，从站MS2也可以选择传输解码后的比特。通常，从站MS2通过重采样向第一(主)站MS 1传输接收到的OFDM符号，这是因为OFDM符号是复浮点数。
在主站侧(MS1)，来自于第二移动站MS2的输入数据将被发送到信道估计模块并从那发送到MIMO检测模块。使用信道估计信息，来自第二移动站MS2的OFDM符号输入流将与在第一(主)站MS1本身的OFDM收发器中接收的数据一起处理。在接收分集场景下，主站MS1将使用MIMO检测模块进行MRC。然后，对来自MIMO检测模块的数据进行复用、解码并传输给上层进行进一步处理。应该理解，因为移动站MS1、MS2具有相同的结构，第二移动站MS2也可以同样作为主站操作，而第一移动站MS1用作从站。
参照图3，为了执行移动站MS1、MS2之间的数据传输，引入协作协议(CooP)。CooP协议至少具有以下功能：一个移动站/终端可以通过CooP从另一个移动站请求协作。主站可以使用CooP配置从终端的物理层，例如，要接收的资源块和MCS。同时，CooP可以向终端指示存在来自合作伙伴的响应。CooP还可以配置从从终端到主终端的数据传输的数据格式。最后，CooP可以配置协作等级，例如传输浮点数、整数等。
总之，通过使用如本文所述的协作通信，可以提供本地化协作集群，该集群不需要基站协助。应该理解，此处描述的移动站并不必为移动物体，因为该集群也可以有利地应用到静态站/终端。
同时，通过使用MIMO技术/MIMO传输机制，可以获得更高的频谱效率，这是由多天线的SINR增益引起的，同时产生了更高的小区边界吞吐量和更大的小区范围，因为单个移动站的上行链路传输功率限制可以通过集群来克服，并且预编码在其上提供了额外的阵列增益和分集增益。此外，因为线性预编码可以在空间上抑制干扰，所以可以降低相邻小区中的上行链路干扰。因为使用多天线接收合并(例如MMSE)可以抑制不想要的信号，所以也可以降低来自相邻小区的上行链路干扰。
本领域技术人员应该理解本文中任意的框图代表体现本发明原理的说明性电路的概念性视图。同样应该理解，任意的流程图、流程表、状态转换图、伪代码等代表了由计算机可读介质实质地表示并且从而由计算机或处理器执行的各种过程，不论是否明确地示出了这种计算机或处理器。
同时，说明书和附图仅仅说明了本发明的原理。因此应该理解，本领域技术人员能够设计出虽然没有在此明确描述或示出，但是体现了本发明的原理而且包含在其范围内的各种布置。此外，此处阐述的所有示例原则上明确地仅用于教学目的，旨在帮助读者理解本发明的原理以及发明人为促进该领域贡献的构思，并且应被解释为不限于这种具体阐述的示例和条件。此外，此处阐述的所有原理、方面和本发明的实施方式及其具体示例，意图包含其等同方式。

Claims (15)

1.一种用于蜂窝网络(1)中的通信的方法，所述蜂窝网络包括适用于使用第一传输技术与至少一个基站(BS、BS1、BS2)执行无线通信的多个移动站(MS1到MS3)，所述方法包括：
形成包含两个或者更多个所述移动站(MS1、MS2)的协作集群(C)，以及
在所述协作集群(C)中的移动站(MS1、MS2)之间使用与所述第一传输技术不同的第二传输技术来执行短距离通信，以便优选地通过使用用于干扰抑制和干扰消除中的至少一项的MIMO技术，特别是通过使用用于上行链路发送的发送预编码和用于下行链路接收的接收天线加权中的至少一项来改善所述集群(C)中的至少一个移动站(MS1、MS2)与所述基站(BS)执行的无线通信的性能。
2.根据权利要求1所述的方法，其中用于短距离通信的传输技术从以下组选择，所述组包括：无线局域网技术、蓝牙技术、超宽带技术以及有线技术。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中为了形成所述协作集群(C)，至少一个移动站(MS1)请求与至少一个其他移动站(MS2)进行协作，所述其他移动站(MS2)优选地基于所述其他移动站(MS2)的用户同意或不同意、所述其他移动站(MS2)的电池状态或所述其他移动站(MS2)的速度中的至少一项来接受或拒绝所述请求。
4.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，所述短距离通信使用协作协议来执行，所述协作协议将所述集群(C)中一个移动站(MS1)定义为主站，将所述集群(C)中至少一个其他移动站(MS2)定义为从站。
5.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中，执行所述短距离通信以便从所述集群(C)中的至少一个移动站(MS2)向所述集群(C)中的至少一个其他移动站(MS1)传输数据、信道状态信息以及天线权值中的至少一项，所述数据优选地以时域IQ采样、频域IQ采样、软比特或者解码后的数据的形式传输。
6.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中所述集群(C)中的所述移动站(MS1、MS2)作为单个虚拟移动站使用所述短距离通信与所述基站(BS)执行协作无线通信。
7.根据前述任一项权利要求所述的方法，其中所述集群(C)中的所述移动站(MS1到MS3)是时间同步的，优选地使用至少一种时间同步协议，特别是精密时间协议PTP、全球定位系统GPS以及第一和/或第二传输技术固有的同步机制。
8.一种移动站(MS1)，其适用于使用第一传输技术与蜂窝网络(1)中至少一个基站(BS、BS1、BS2)执行无线通信，并且还适用于使用与所述第一传输技术不同的第二传输技术与移动站(MS1、MS2)的协作集群(C)中的其他移动站(MS2)执行短距离通信，所述短距离通信用于优选地通过使用用于干扰抑制和干扰消除中的至少一项的MIMO技术，特别是使用用于上行链路发送的发送预编码和用于下行链路接收的接收天线加权中的至少一项来改善所述移动站(MS1)与所述基站(BS、BS1、BS2)执行的无线通信的性能。
9.根据权利要求8所述的移动站，其中用于所述短距离通信的传输技术从以下组选择，所述组包括：无线局域网技术、蓝牙技术、超宽带技术以及有线技术。
10.根据权利要求8或9所述的移动站，其适用于执行用于向所述集群(C)中的至少一个其他移动站(MS2)发送/从所述集群(C)中的至少一个其他移动站(MS2)接收数据、信道状态信息和天线权值中的至少一项的所述短距离通信，所述数据优选地以时域IQ采样、频域IQ采样、软比特或者解码后的数据的形式传输。
11.一种用于蜂窝网络(1)的协作集群(C)，其包括至少两个根据权利要求8到10中任一项所述的移动站(MS1、MS2)。
12.根据权利要求11所述的协作集群，其中所述移动站(MS1、MS2)适用于使用协作协议来执行短距离通信，所述协作协议将一个移动站(MS1)定义为主站，以及将至少一个其他移动站(MS2)定义为从站。
13.根据权利要求11或12所述的协作集群，其中所述移动站(MS1、MS2)是时间同步的，优选地使用至少一种时间同步协议，特别是精密时间协议PTP、全球定位系统GPS以及第一和/或第二传输技术固有的同步机制。
14.根据权利要求11到13中任一项所述的协作集群，其中所述移动站(MS1、MS2)作为单个虚拟移动站适用于使用所述短距离通信来执行与基站(BS、BS1、BS2)执行的协作无线通信。
15.一种蜂窝网络(1)，其包括至少一个根据权利要求11到14中任一项所述的协作集群(C)。
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