CN103460655A - 利用可行性请求和可行性响应确定控制单元的设备和方法 - Google Patents
利用可行性请求和可行性响应确定控制单元的设备和方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103460655A CN103460655A CN2012800153171A CN201280015317A CN103460655A CN 103460655 A CN103460655 A CN 103460655A CN 2012800153171 A CN2012800153171 A CN 2012800153171A CN 201280015317 A CN201280015317 A CN 201280015317A CN 103460655 A CN103460655 A CN 103460655A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- control unit
- trooping
- base station
- wired
- wireless
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
- H04W16/18—Network planning tools
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
- H04W16/24—Cell structures
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
- H04B7/022—Site diversity; Macro-diversity
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/70—Admission control; Resource allocation
- H04L47/74—Admission control; Resource allocation measures in reaction to resource unavailability
- H04L47/745—Reaction in network
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/70—Admission control; Resource allocation
- H04L47/82—Miscellaneous aspects
- H04L47/822—Collecting or measuring resource availability data
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L47/00—Traffic control in data switching networks
- H04L47/70—Admission control; Resource allocation
- H04L47/82—Miscellaneous aspects
- H04L47/824—Applicable to portable or mobile terminals
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
- H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
- H04L5/0032—Distributed allocation, i.e. involving a plurality of allocating devices, each making partial allocation
- H04L5/0035—Resource allocation in a cooperative multipoint environment
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
- H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
- H04L5/0044—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path allocation of payload
- H04L5/0046—Determination of how many bits are transmitted on different sub-channels
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
- H04W48/18—Selecting a network or a communication service
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W72/00—Local resource management
- H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
- H04W72/29—Control channels or signalling for resource management between an access point and the access point controlling device
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
- H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
- H04B7/022—Site diversity; Macro-diversity
- H04B7/024—Co-operative use of antennas of several sites, e.g. in co-ordinated multipoint or co-operative multiple-input multiple-output [MIMO] systems
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W72/00—Local resource management
- H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
- H04W72/27—Control channels or signalling for resource management between access points
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
一种确定无线通信系统中的多个控制单元中的控制单元的设备,该控制单元用于控制基站和无线设备之间的协同发射或协同接收,其中无线通信系统包括具有多个控制单元的回程核心网络,和多个基站,其中每个控制单元能够控制一个或多个基站。所述设备包括群集可行性处理器(400),群集可行性处理器(400)被配置成接收来自除控制服务无线设备的基站的控制单元之外的至少一个其它控制单元的群集可行性响应,群集可行性响应包含可由所述至少一个其它控制单元控制的基站的可行有线群集的信息;和控制单元选择器(403),控制单元选择器(403)被配置成根据至少一个接收的可由所述至少一个其它控制单元控制的基站的可行有线群集的信息,选择用于控制至少两个基站和无线设备之间的协同发射或协同接收的至少一个控制单元。
Description
技术领域
按照本发明的实施例涉及无线通信系统,尤其涉及确定无线通信系统的核心网络结构的设备和方法。
背景技术
蜂窝移动接入网络中的协同在无线传输容量、小区间干扰管理和能耗方面表现出较大的好处。迄今提出了几种技术(联合预编码和解码,小区间协同等),这些技术分别改善不同的性能指标。
从无线的角度来看,在实现不同的协同技术和评估其性能的领域中,已有许多研究,比如联合信号处理(“V.Jungnickel,L.Thiele,T.Wirth,T.Haustein,S.Schiffermüller,A.Forck,S.Wahls,S.Jaeckel,S.Schubert,H.等人的‘Coordinated multipoint trials in thedownlink’,Proc.IEEE Broadband Wireless Access Workshop(BWAWS),Nov.2009”;“V.Jungnickel,M.Schellmann,L.Thiele,T.Wirth,T.Haustein,O.Koch,W.Zirwas和E.Schulz的‘Interference-aware scheduling in the multiuser MIMO-OFDMdownlink’,IEEE Communications Magazine,vol.47,no.6,pp56-66,June2009”;和“S.Venkatesan,H.Huang,A.Lozano和R.Valenzuela的‘A WiMAX based implementation of network MIMO for indoorwireless systems’,EURASIP Journal on Advances in SignalProcessing,2009”),和小区间协同(“W.Choi和J.G.Andrews的‘Thecapacity gain from intercell scheduling in multi-antenna systems’,IEEE Transactions on Wireless Communications,vol.7,no.2,pp714-725,Feb.2008”,“J.G.Andrews,A.Ghosh和R.W.Heath的‘Networked MIMO with clustered linear precoding’,IEEETransactions on Wireless Communications,vol.8,no.4,pp1910-1921,Apr.2009”)。研究结果说明如何把协同技术集成到无线系统中,并证明可能的性能增益。其它工作覆盖如何使协同方案中涉及的各个组件同步(“V.Jungnickel,T.Wirth,M.Schellmann,T.Haustein和W.Zirwas的‘Synchronization of cooperative base stations’,Proc.IEEE Int.Symp.on Wireless Communication Systems(ISWCS),2008,pp329-334”),为了获得期望的增益,需要多少个基站(BS)协同(“J.Hoydis,M.Kobayashi和M.Debbah的‘On the optimal number ofcooperative base stations in network MIMO systems’,Arxiv preprintarXiv:1003.0332,2010”),如何处理群集间干扰(“G.Caire,S.A.Ramprashad和H.C.Papadopoulos的‘Rethinking network MIMO:Cost of CSIT,performance analysis,and architecture comparisons’,Proc.IEEE Information Theory and Applications Workshop(ITA),Jan.2010”),例如,通过提出重叠群集结构,和如何有效收集信道状态信息(CSI)(“L.Thiele,M.Schellmann,S.Schiffermüller,V.Jungnickel和W.Zirwas的‘Multi-cell channel estimation usingvirtual pilots’,Proc.IEEE Vehicular Technology Conference(VTC),May2008,pp1211-1215”)。
在“G.Caire,S.A.Ramprashad,H.C.Papadopoulos,C.Pepin,和C.E.Sundberg的‘Multiuser MIMO Downlink with LimitedInter-Cell Cooperation:Approximate Interference Alignment in Time,Frequency and Space’,Communication,Control,and Computing,200846th Annual Allerton Conference on,2008,pp730-737”中说明了另一个例子。
协同蜂窝网络的结构的例子包括群集中的一起服务用户的多个基站(BS)。未来的协同网络将具有严格得多的要求,因为可以获得新的协同技术(例如,CoMP(协同多点传输),NW-MIMO(网络多入多出)和更高的基站密度(更多的候选群集),以及需要更高的用户数据速率。于是,针对有线网络的高多得的要求也是必需的。从而,所有群集都可行的假设可能不再成立。对协同传输来说,收集信道状态信息(CSI),以便识别协同基站群集。根据该信道状态信息,进行群集计算。这可能是无用的,因为该群集将不可行。于是,不可行的群集的后果是计算资源和信令容量的浪费。
图12表示具有一些有线群集1210和一些无线群集1020的无线通信系统1200。有线群集1210可由中央控制单元1220或者一些散布的控制单元1220控制。如图所示,无线群集1020不能跨越多个有线群集1210。
如果在这种无线通信系统中,检测到协同必要性,那么根据收集的关于所有基站的无线信道性质(例如,信道状态信息),进行无线聚类1310,如在图13中所示的例子1300中指出的那样。借助这种聚类,应进行协同发射或接收1320,然而由于有线核心网络的限制,一些无线群集可能不可行。图12图解说明有线群集和无线群集之间的这种关系。
通过在蜂窝移动接入网络中,应用无线协同技术,比如协同多点传输(CoMP)或协同调度而获得的增益取决于基站(BS)和用户终端(UT)之间的无线信道的状况。根据这些信道性质,选择BS小区的群集来实现协同。
除了无线性质之外,当决定如何建立协同的小区群集时,还必须考虑有线回程和核心网络的性质,比如链路延迟、容量和负载。这是由当通过回程和核心网络传送控制和用户数据时,在协同小区集内需要的控制和用户数据流量的交换引起的。该流量的数据速率将超过未来回程网络的每个基站1Gbit/s的目标容量,即,可能发生限制无线协同的拥塞情形。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种改进的确定无线通信系统中的多个控制单元中的控制单元的发明构思,以便提高数据吞吐量,同时使复杂性较低,并与现有网络情形保持兼容性。
上述目的由按照权利要求1所述的设备,按照权利要求13所述的无线通信系统,按照权利要求14所述的确定控制单元的方法,或者按照权利要求15所述的计算机程序实现。
在特定基站的诸如CoMP控制器之类的单一控制单元负责两种基本功能。第一种功能是处理并把为协同方案所必需的信号分发给作为无线群集的一部分的所有协同基站。第二种功能收集(上行链路)或分发(下行链路)往来于作为无线群集的一部分的所有协同基站的用户数据。例证情形是这样的控制单元或者CoMP控制器位于每个基站位置,不过,这样的控制器也可位于两个基站之间,以便服务不止一个基站。
一般来说,归因于当前的回程等待时间和容量状态,协同基站的集合可能小于期望的集合。其回程网络不允许加入无线群集的基站会被排除在协同集合之外。
为了改善无线群集可行性性能,提供群集可行性处理器,所述群集可行性处理器被配置成从除实际控制服务无线设备的基站的控制单元之外的至少一个其它控制单元,接收群集可行性响应,其中所述群集可行性响应包含可由所述至少一个其它控制单元控制的基站的可行有线群集的信息。此外,提供控制单元选择器,所述控制单元选择器被配置成根据接收的可由另一个控制单元控制的基站的可行有线群集的信息,选择用于控制至少两个基站和无线设备之间的协同传输的至少一个控制单元。
从而,本发明是灵活的,因为取决于有线情形,即,尤其是有线群集情形的实际状态,在运行期间,用于控制相对于无线设备的协同传输的控制单元可从位于一个基站的一个控制单元改变成位于不同基站的不同控制单元。不需要在基站或控制单元或者回程网络的任何硬件系统修改。相反,归因于群集可行性请求消息和接收的群集可行性响应消息,用于控制相对于某个无线设备的协同传输的控制器是灵活确定的,从而发现由于控制单元(位于不同基站的群集控制器)具有不同的有线/回程条件的事实,能够显著提高吞吐量。
在实施例中,无线群集可行性被定义成作为无线群集的有效部分的基站与最初选择成为所述无线群集的一部分的所有那些基站相比的百分数。显然,减小的无线群集不能提供可从CoMP预期获得的增益。
为了提高无线群集可行性性能,本发明允许为CoMP控制器,动态选择最适当的位置。原因在于CoMP控制器的位置会影响采用的CoMP方案所需的整个数据收集和分发处理。从而,把无线群集控制器(控制单元)转移到另一个位置,比如共同位于另一个基站的无线群集控制器会影响协同群集可行性。这是由为到达协同基站,那么需要有线网络内的较少跳数的事实引起的,从而,提高无线群集可行性性能。
从而,本发明解决群集规模减小,从而导致用户吞吐量降低的问题。代替利用费用高的现场硬件安装来升级回程网络,在优选实施例中,本发明通过计算期望的无线群集中的每个控制器的可行有线群集,通过选择其对应的有线群集覆盖期望的有线群集的最大部分的控制器,并通过把用户终端的控制移交到选择的无线群集控制器,动态地选择实现最大的有线群集的无线群集控制器。
于是,许多用户设备会看到最高达到2倍大小的较大群集规模提高,并且这种提高是免费的。这意味通过具有更大的群集,即,通过使更多的基站服务于同一个无线设备,当要求一定的误码率时,数据吞吐量被提高,或者另一方面,保持数据吞吐量,但是归因于数目更多的基站,获得好得多的误码率性能。
附图说明
下面参考附图,讨论优选实施例,其中:
图1是确定无线通信系统的核心网络结构的设备的方框图;
图2a是确定无线通信系统的核心网络结构的设备的方框图;
图2b是无线通信系统的示意图;
图3是利用检测到的协同必要性触发的有线聚类和无线聚类的示意图;
图4图解说明按照本发明的实施例,用于确定多个控制单元中的控制单元的设备的方框图;
图5图解说明为动态选择用于协同发射或协同接收的最佳控制单元而进行的处理步骤的流程图;
图6图解说明一个实施例的概况;
图7图解说明另一个优选实施例的方框图;
图8图解说明表现归因于本发明的处理的巨大改进的模拟结果;
图9图解说明表现归因于本发明的处理的巨大改进的另一个模拟结果;
图10图解说明协同多点传输情形;
图11图解说明由回程/有线状况引起的问题;
图12图解说明具有有线群集和无线群集的无线通信系统;
图13图解说明协同发射或协同接收的已知方法。
具体实施方式
图4图解说明确定无线通信系统中的多个控制单元中的控制单元的设备的方框图,该控制单元用于控制基站和无线设备之间的协同发射或协同接收,其中无线通信系统包括具有多个控制单元的有线回程网络,和多个基站,其中每个控制单元能够控制一个或多个基站。
所述设备包括群集可行性处理器400,群集可行性处理器400被配置成接收来自除控制实际服务无线设备的基站的控制单元之外的至少一个其它控制单元的群集可行性响应401。群集可行性响应包含可由发送可行性响应的所述至少一个其它控制单元控制的基站的可行有线群集的信息。最好,被递送群集可行性请求400的其它控制单元对所述设备发送的可行性请求402作出反应,以确定两个不同的群集控制器。
群集可行性处理器400与控制单元选择器403合作。控制单元选择器403被配置成根据最好包含新的群集控制器的标识404的至少一个信息,选择用于控制至少两个基站和无线设备之间的协同发射或协同接收的至少一个新的控制单元。群集控制器或控制单元随后建立可由该另一个(新的)控制单元控制的基站的可行有线群集,并且为了触发该控制单元,控制单元选择器403最好向在405指出的选择的群集控制器/控制单元输出选择指令405。
图10图解说明具有位于不同地理位置,并且服务不同区域1004、1005、1006的3个不同基站1001、1002、1003的情形。无线设备1010位于该无线通信系统内,并且具有无线连接机会,即,到所有3个基站1001、1002、1003的可接受的无线信道。
此外,控制单元C1011、1012、1013与每个基站关联,即,与每个基站共处一地。通过利用每个群集的一个有源控制器为该群集进行处理,这3个基站能够进行CoMP(联合处理)。在图10中图解所示的情形中,与基站1003共处一地的控制器1013实际控制相对于移动设备1010的通信,可利用其它两个基站1001、1002建立群集。然而,如图11中图解所示,由于在某些链路上的等待时间或容量问题,在基站1003的CoMP控制单元不能把数据分发给所有期望的基站。例如,到达最上面的基站1001需要经过多跳,从而引入等待时间。最后,容量也会限制回程群集的到达。例如,两个不同的单播流不能经过相同的链路。
不过,现在把无线群集控制器转移到与基站1002共处一地的控制设备1012会影响协同群集可行性。当认为控制被转移到控制器1012,从而控制器1012现在用于向基站1001提供信息的跳数减小时,例示了这种效果。另一方面,向基站1003提供信息的跳数增大,不过这不会因该额外的一跳所引入的等待时间而导致问题,因为这仅仅是一跳,在图10、图11的例子中是容许的。
从而,通过把有线群集的控制单元从服务基站动态地放置到能够为协同发射和/或协同接收提供更好(更大-具有更多基站)的有线群集的不同基站,本发明解决了由于回程网络容量有限,而不能支持CoMP群集的候选基站的问题,和减小的群集规模会导致用户吞吐量降低的问题。
从而,本发明提供响应由群集可行性处理器发送的图4的可行性请求402,在与期望的无线群集的基站共处一地的每个无线群集控制器进行的可行无线群集的预计算,并且根据依据来自每个群集控制器的可行性响应401获得的结果,控制单元选择器能够选择最高的无线群集可行性,并且能够进行到该无线群集控制器的移交,以便组织多点传输。不过,这种移交未必必须是真实的移交,以致移动设备1010实际链接到具有该群集控制器的不同基站。相反,移动设备仍可链接到较早的基站控制器1013,不过基站控制器1012实际控制有线群集。从而,本发明还允许移动设备实际链接到的基站控制器可不同于组织有线群集的控制器。
此外,对每个无线设备来说,提供最佳吞吐量的有线群集可不同,于是,对每个无线设备来说,控制协同传输的控制单元也可不同。于是,例如当考虑图10时,移动设备1020可把与上部的基站1001关联的控制器1011作为最佳控制器,而控制器1012是移动设备1010的最佳控制器。
图6图解说明动态选择实现最大的有线群集的无线群集控制器的优选实施例的概况。图6图解说明选择具有覆盖期望的有线群集的最大部分的有线群集的控制器的情形,该控制器是最右侧的群集控制器,因为当该控制器控制图6中的移动设备时,那么3个基站都能够参与协同多点传输。然而,如果控制器位于左侧或者上部的基站中,那么只有2个基站能够参与协同多点传输,从而该有线群集是次最佳的。
按照本发明的途径的显著优点在于本发明可被用于改善CoMP群集可行性,而不需要网络中的任何硬件升级。基于当前的网络基础结构,按照本发明的系统找出最佳的可能结构(CoMP控制器位置和用户设备的服务基站),以改善或者向用户提供最佳的服务。
图8图解说明模拟结果,以便证明本发明带来的改进。曲线图包含增益发生,对所有用户设备取平均值而得到的群集规模改善,和受益于群集改善的对所有用户设备取平均值而得到的群集规模改善。该模拟假定与具有不同链路密度的无源光网络(PON)对应的树状回程网络部署。与实际的回程网络部署对应的链路密度范围标记在800,即,标记成阴影区。曲线图表明网络中的许多用户设备(本例中,约50-60人)能够受益于本发明,如在801所示。如在802所示,存在其群集规模改善介于60%和100%之间的用户设备,这意味CoMP群集中的基站的数目最高可达2倍之多。当对所有用户设备,即,受益的那些用户设备和未获得任何增益的那些用户设备取平均值时,群集规模改善仍然接近40%,如在803所示。
图9图解说明关于网状回程网络部署的增益。另外,当评估寻找备选位置(n)时,考虑了不同数目的备选CoMP控制器位置集。曲线图表明与树状回程网络相比,增益较低。其原因在于网状回程网络中的较高连通性已允许更大的CoMP群集,从而降低了提高群集规模的可能性。n的不同值仅仅显示出微小的影响。这意味当为某个用户设备寻找备选CoMP控制器位置和服务基站时,检查接下来的2-4个基站就已足够了。
由于本发明不需要网络中的额外功能,因而易于使用,从而在未来升级回程网络时,在过渡阶段中改善CoMP性能。此外,不存在由本发明的实施例引入的折衷,即,受益于该机制的用户会获得较大的增益,而未受益的那些用户也不会有任何损失。
从而,本发明在CoMP系统中提供较高的用户性能,因为对于给定的回程条件,所述CoMP系统允许最佳的可能无线群集。此外,在不进行大量的回程网络升级的情况下,能够实现CoMP部署。可通过软件升级,使用本发明,并且本发明能够在利用CoMP的任何系统中起作用。
实施例为网络中的群集控制器功能,动态选择最佳位置,以致改善无线群集可行性。此外,根据如在2010年11月11日提交的EP10190891中所述,和参考图1-3所述确定的有线网络性质,选择控制器功能。此外,优选基于阈值的机制,以在用于实现期望的无线群集规模的候选基站之中进行选择。在另一个实施例中,用户设备被移交到另一个控制器,以便在选择新的控制单元之后,改善群集可行性。
随后,参考图5和7,说明本发明的优选实施例。方框500描述提供期望的无线群集信息的步骤。步骤500的功能由图7中的方框700实现。步骤500或方框700选择为CoMP发射/接收而设计的一组基站。按照如在“A Dynamic Clustering Approach in Wireless Networks withMulti-Cell Cooperative Processing,A.Papadogiannis et al.,ICC2008Proceedings,pages1-5”中所述的已知过程,确定期望的无线群集。为此,为上行链路的和速率最大化,考虑了线性波束成形。对于包含多小区协同处理(MCP)的蜂窝连网,提出了用于形成合作基站的群集的贪心算法。选择在诸如循环之类的公平移动站调度情形下,评估这种方法。聚类算法的目的是已选择的移动站的和速率最大化。
然而,可进行更先进或者更简单的算法,以提供期望的无线群集信息。所述简单的处理可以是使具有到一个移动站的有用无线信道的所有移动站构成期望的无线群集的处理。
在步骤501,考虑到回程状况,检查所述期望的群集是否可行。当在步骤501中判定期望的群集可行时,一切都已妥当,从而使用期望的无线群集,如在502所示。然而,当判定期望的无线群集不可行时,会出现问题。从而,当共同位于服务基站(即,实际控制移动设备的基站)的群集控制器判定由于与共同位于可能协同的基站的其它控制器的当前回程连接的缘故,所需的协同集合不可能时,控制被转到步骤502。
步骤501的检查可根据回程等待时间,实际(即,在当前时间)发生的回程流量来进行,或者可以依据任何其它与回程相关的参数来进行。为此,参考图1-3,以便说明如在欧洲专利申请EP10190891.1(该申请在此引为参考)中所述,考虑到回程状况,检查期望的群集是否可行的优选算法。
通过在蜂窝移动接入网络中,应用无线协同技术,比如协同多点传输(CoMP)或协同调度而获得的增益取决于基站(BS)和用户终端(UT)之间的无线信道的状况。可根据这些信道性质,选择BS小区的群集来实现协同。
除了无线性质之外,当决定如何建立协同的小区群集时,还可考虑有线回程和核心网络的性质,比如链路延迟、容量和负载。这是由当通过回程和核心网络传送控制和用户数据时,在协同小区集内需要的控制和用户数据流量的交换引起的。该流量的数据速率将超过未来回程网络的每个基站1Gbit/s的目标容量,即,可能发生限制无线协同的拥塞情形。
图1表示按照本发明的实施例,确定无线通信系统的核心网络结构112的设备100的方框图。无线通信系统的核心网络包括多个基站,所述基站之间的多个有线链路,和用于控制所述多个基站中的一群基站的至少一个控制单元。设备100包括群集确定器110。群集确定器110根据预定的基本网络结构102,确定利用有线链路链接,并且由相同控制单元控制的基站的至少一个群集,作为核心网络结构112,以致所述群集的每个基站和群集的控制单元之间的等待时间低于最大容许等待时间。预定的基本网络结构102代表关于待构成的核心网络的所有基站,以及关于基站之间的可能有线链路的信息。
通过考虑有线核心网络在控制单元和基站之间的等待时间方面的约束条件,能够更精确地考虑有线核心网络的限制,以确定随后可用于协同发射或接收的基站的群集。
比较起来,已知的方法忽略有线网络的性质(约束条件),当选择协同的小区(基站)时,假定最佳的网络。不过,这种假设事实上不成立,因为有线网络的性质会影响性能,或者甚至限制无线协同技术的可行性。从而,会为由于有线网络的限制而从不能实现的群集收集和交换无线信道状态信息。这导致不必要的开销(回程网络流量和计算负载),这越发限制协同机会。
于是,通过利用本发明构思,能够减少核心网络流量,以致更多的容量被留给可行的协同传输,导致无线传输容量的增大。此外,由于能够减少核心网络流量和计算负载,因此可降低能耗。另外,核心网络可被重构,以对新的负载情况作出反应,这显著改善核心网络的灵活性。
也称为回程网络的核心网络代表无线通信系统的有线部分,包含基站、控制单元(也称为中央控制器或者处理节点)和它们之间的有线链路等等。基站分布在一定区域内,以发射或者从无线设备(例如,蜂窝电话机或膝上型计算机)接收数据。控制单元通常位于基站,不过也可独立于基站布置。典型地,控制单元少于基站,不过也可能每个基站包含一个控制单元。控制单元可控制一个或多个基站,可以负责协调协同发射或接收等。
可按照几种方式,定义基站和控制单元之间的等待时间。通常,等待时间指示在基站接收信号,和在控制单元接收所述信号或者与所述信号相关的信息之间的时间,或者从控制单元向基站发射信号,和在基站接收所述信号之间的时间。另一方面,等待时间可以是从在基站接收信号,把所述信号传送给控制单元,在控制单元接收所述信号,在控制单元处理所述信号,把对所述信号的响应传送给基站,到在基站接收所述响应的往返时间。例如,基站接收来自无线设备的信道状态信息,所述信道状态信息被控制单元用于对数据预编码。预编码的数据随后作为响应被传送给基站,以便把该数据传送给无线设备。在这个例子中,最大容许等待时间可以是接收的信道状态信息有效的时间间隔。
预定的基本网络结构102代表待构成的核心网络的输入场景。例如,对于待规划的新网络来说,这可以是核心网络的基站的数目和/或位置,和这些基站之间的可能有线链路。另一方面,预定的基本网络结构102可包含与核心网络的基站的位置,基站之间的有线链路,和待重构的现有核心网络的一个或多个控制单元的位置有关的信息。用哪种格式把该信息提供给群集确定器110并不重要,只要群集确定器110能够处理该数据即可。例如,预定的基本网络结构102可以是包含关于每个基站的顶点,和关于核心网络的基站之间的各个链路的边缘的图形。
对现有核心网络的重构来说,预定的基本网络结构102可代表现有的核心网络。在这个例子中,预定的基本网络结构102还可代表关于核心网络的所有控制单元(例如,核心网络中的控制单元的位置),和关于基站与控制单元之间的可能有线链路的信息。如果控制单元位于基站,那么基站和控制单元之间的可能有线链路可以是基站之间的可能有线链路的部分集合。
在本发明的一些实施例中,可以考虑有线核心网络的更多约束条件,而不仅仅是等待时间。例如,可以考虑有线链路的容量的限制。换句话说,群集确定器110可确定至少一个群集,以致基站之间,以及基站和控制单元之间的所有有线链路的容量大于所需的容量。在这方面,链路的容量代表通过有线链路可实现的最大数据速率或者最大剩余数据速率(如果考虑当前负载的话)。如上所述,还可考虑链路或者整个核心网络的当前负载或平均负载,就现有核心网络的重构来说,这是尤其有意义的。换句话说,群集确定器110可确定至少一个群集,以致在考虑核心网络的当前或平均负载的情况下,基站之间,以及基站和控制单元之间的所有有线链路的容量大于所需的容量。
考虑核心网络的当前或平均负载会导致不同的核心网络结构。这样,核心网络可适合于不同的负载情况,以致能够优化数据传送和/或能量消耗。例如,群集确定器110可确定在考虑在第一时间,核心网络的第一负载的情况下的第一核心网络结构112,和在考虑在第二时间,核心网络的第二负载的情况下的第二核心网络结构112。对一些不同的负载情况来说,确定的第一核心网络结构112可能不同于确定的第二核心网络结构112。
此外,可以考虑核心网络的成本函数。所述成本函数可把核心网络的性质表示成建立核心网络或者运行核心网络的能耗或者货币成本。在这个例子中,可以确定核心网络结构112,以致核心网络的成本函数被优化。取决于使用的优化算法,成本函数的优化将导致成本函数的实际最小值或最大值,或者导致在预定次数的迭代或预定计算时间之后得到的极小解(它可能不是实际的最小值或最大值)。换句话说,群集确定器110可确定至少一个群集,以致待构成的核心网络的成本函数被优化。
通常,无线通信系统的核心网络包含比单个控制单元能够控制的基站的数目多的基站。于是,群集确定器110可确定基站的不止一个群集,以获得核心网络结构112。换句话说,群集确定器110可根据预定的基本网络结构102,确定利用有线链路链接,并且由相应控制单元控制的基站的多个群集,以致核心网络的每个基站被确定的群集之一包含,并且基站和群集的相应控制单元之间的所有等待时间低于最大容许等待时间。
可根据各种不同的优化算法,确定核心网络结构的群集。例如,群集确定器110可根据混合整数线性规划算法(MILP)或者广度优先搜索算法(BFS),确定至少一个群集。
一种基本方法是与核心网络的边界相隔一些基站地定位控制单元。核心网络的边界可由位于核心网络的边缘的基站形成(例如,核心网络的其它基站仅仅位于这些基站的一侧)。在控制单元和位于核心网络的边界的基站之间的基站的数目取决于最大容许等待时间。换句话说,群集确定器110可根据预定的基本网络结构102,确定待确定的至少一个群集的控制单元的位置,以致在控制单元和位于核心网络的边界的基站之间的等待时间小于最大容许等待时间的同时,在控制单元和位于核心网络的边界的基站之间的基站的数目为最大。此外,也可考虑核心网络的其它约束条件(例如,如上所述的容量和/或成本函数),以致在还考虑核心网络的这些一个或多个约束条件的同时,在控制单元和位于核心网络的边界的基站之间的基站的数目为最大。
图2表示按照本发明的实施例,确定无线通信系统的核心网络结构112的设备200。设备200与图1中所示的设备类似,不过另外包括可选的协同需求检测器220和/或可选的基站分配单元230。可选的协同需求检测器220连接到群集确定器110,群集确定器110连接到可选的基站分配单元230。
协同需求检测器220可检测无线通信系统内的协同发射或协同接收的需求222。检测到的协同发射或协同接收的需求222可触发群集确定器110确定(新的或者优化的)核心网络结构。这样,可以确定考虑到检测到的协同发射或协同接收的需求的新的核心网络结构。例如,可以检测相对于需求高数据速率的无线设备的无线连接的数据速率,可在无线通信系统的范围内,按照无线设备的该当前需求,修改核心网络。
基站分配单元230可根据确定的核心网络结构,把核心网络的基站分配给核心网络的控制单元,从而获得分配的基站的群集232。这样,通过按照确定的新的核心网络结构,把核心网络的基站分配给核心网络的控制单元,当前的核心网络结构可被更新成新的核心网络结构。从而,可以考虑就协同发射的需求、协同接收的需求或者核心网络的当前负载而论的变化状况。换句话说,基站分配单元230可按照确定的核心网络结构,修改核心网络。
协同需求检测器220和基站分配单元230可以是设备200的可选部分,可以一起实现,或者彼此独立地实现。
按照本发明的一些实施例涉及具有核心网络的无线通信系统,所述核心网络包含多个基站、基站之间的多个有线链路,和控制所述多个基站的一群基站的至少一个控制单元。无线通信系统包含如上所述,确定无线通信系统的核心网络结构的设备,和至少一个信道状态信息确定器。对于确定群集的位于无线设备的传输范围内的每个基站,至少一个信道状态信息确定器可确定基站和该无线设备之间的信道状态信息。此外,对于未被确定的群集包含的位于无线设备的传输范围内的核心网络的至少一个基站,不确定信道状态信息。
这样,能够避免无线设备和未被确定的群集包含的基站之间的信道状态信息的不必要数据传送。从而,能够减少不必要的数据传送,节省的容量可用于其它数据。
图2b表示包含基站的2个群集的无线通信系统250的例子。基站262的第一个群集260表示由另外包含中央信道状态信息确定器266的中央控制单元264控制的基站的例子。信道状态信息确定器266控制由控制单元264控制的每个基站262的信道状态信息的确定。此外,基站272的第二群集270图解说明由中央控制单元274和位于群集270的每个基站272的多个信道状态信息确定器276控制的基站272的例子。在本例中,每个信道状态信息确定器272控制相应基站272的信道状态信息的确定。随后,信道状态信息可由控制单元274收集,并用于例如将被发送给无线设备280的数据的联合预编码。此外,图2b指示无线设备280及其传输范围282。传输范围282例如可以是其中相对于基站,无线设备280达到足够信号强度的区域。在本例中,第一群集260的两个基站262和第二群集270的两个基站272在无线设备280的传输范围282内。归因于核心网络结构,不能建立利用无线设备280的传输范围282内的所有4个基站的协同发射。于是,只要对第一群集260的两个基站262,确定信道状态信息就足够了,而不对在第二群集270的传输范围282内的两个基站272,确定信道状态信息。这样,能够减少第二群集270内的不必要数据传送。在这个例子中,所述至少一个信道状态信息确定器266可以只对位于无线设备280的传输范围282内的群集的每个基站,确定信道状态信息,而不对未被群集260包含的基站确定信道状态信息。另一方面,只有第二群集270的基站272可确定无线设备280的信道状态信息。
对协同发射或协同接收来说,可以确定位于无线设备的传输范围内的被相同群集包含的基站,以形成用于协同发射或协同接收的子群集。换句话说,群集确定器110或群集的控制单元可确定包含在核心网络的相同群集中,并且位于无线设备的传输范围内的基站,以获得基站的子群集。此外,群集确定器110或群集的控制单元可确定能够进行相对于无线设备的协同发射或协同接收的子群集的基站(例如,所述子群集的仅仅一个基站,一些基站或者所有的基站)。
通常,群集确定器110、协同需求检测器220、基站分配单元230和/或一个或多个信道状态信息确定器266、276可以是计算机、数字信号处理器或微控制器的独立硬件单元或一部分,以及在计算机、数字信号处理器或微控制器上运行的计算机程序或软件产品。
下面,更详细地说明核心网络结构的确定的例子。尽管在这些详细的例子中,一起说明了本发明的不同方面,不过也可相互独立地实现这些不同的方面。
如何和何处应用诸如协同多点传输(CoMP)或联合调度之类的无线协同技术不仅取决于无线信道状况,而且取决于移动接入网络的有线部分的设计和当前状态(例如,负载)。例如,这主要由为了在无线方允许协同而必须在有线方满足的容量和等待时间要求所引起。
提出的发明构思使得能够设计移动接入网络的有线部分,以致在整个网络中能够应用期望的无线协同技术。该设计步骤发生在部署网络之前。此外,提出的发明构思使得能够在运行的移动接入网络中,找出其中在特定时刻能够应用期望的无线协同技术的群集(取决于例如当前负载)。在网络运行时,可按规则的时间间隔(以秒为时间尺度)完成这些群集的查找。在找出的有线群集内,可根据无线信道状况(以单一无线帧为时间尺度),选择实际的无线群集(子群集)。
例如,下面说明在提供接近最佳的解答质量时,确定核心网络结构的启发式算法。归因于该算法的高效率(与最优级解的20小时对比的不到1秒的运行时),可按所需的时间尺度应用该算法。从而,能够考虑对无线协同技术来说的有线限制的重要方面,以改善它们的性能,和降低它们的实现开销。
可以设计或重构有线网络,以致它可被认为对某种(某一组)无线协同技术来说是最佳的。这可离线发生,即,在部署协同网络之前发生,以及也可在一定程度上在线发生,即,当在部署网络之后,运行该网络的时候发生。
此外,例如,可以接受有线网络在一些地方是次最佳的。为了对付这种情况,除了无线信道状况之外,还利用关于有线网络部分的信息,支持如何选择协同小区群集的决策过程。这可在线发生,即在运行网络的时候发生。
归因于在网络的寿命期内发生的变化,比如设备故障或者流量负载的变化,重构是有利的。特别地,当网络中的流量负载以甚至低于1秒的时间尺度变化时,网络中的流量负载的变化富有挑战性。
通过用公式把两种方法表示成数学优化问题,能够解答这两种方法。然而,求解这些优化问题是NP-完全的,仅仅对于由50个小区(基站)构成的小输入场景,也需要多达20小时。如此长的运行时使得不可能把这种解答方法用于真实的大型网络,以及不可能在线,即,在运行协同网络的时候使用这些方法。
另一方面,提出了以缩短的运行时和降低的存储器要求,近似最优解的启发式算法。
例如,为了能够在真实网络中利用无线协同技术,必须求解上述场景。通常可在设计网络的时候,一次地解决有线网络的设计或重构。在网络的寿命期内,可按规则的时间间隔,求解当选择协同小区群集时,除了无线信道状况之外,还包括关于有线网络部分的信息的问题,以对网络中的变化,比如变化的负载作出反应。
首先,提出一种解决网络设计问题的算法。所述算法把所有小区(例如,小区可以是基站控制的区域,或者基站本身)的位置,和它们之间的可能互连(有线链路)作为输入。在这种情况下,小区之间的互连意味在控制小区的基站之间存在链路。所述输入可被定义成例如包含关于每个小区的节点(基站)和关于小区之间的每个可能的互连的边缘的图形。节点和边缘可具有描述它们的要求和能力,比如小区的所需带宽或者互连链路的容量的属性。此外,可以提供一组约束条件,作为输入,例如,在有线方的所需容量或者协同小区(基站)之间的最大容许(许可)等待时间。这些约束条件是由期望的无线协同技术,和将在问题的每个有效解中满足的需求施加的。
提出的算法可确定在网络内,最佳地布置类似控制器或处理节点(控制单元)的公共功能的位置。这些位置取决于无线协同技术的上述要求。此外,算法可决定如何聚类小区,和根据给定的可能互连(链路),如何互连群集内的小区。可以进行所有这些决定,以致优化期望的成本指标,比如货币成本、系统性能或者能量消耗。
为了找出运行(现有)网络中的可行群集,可以稍微修改刚刚说明的算法。代替计算控制器/处理节点在网络中的最佳位置,可以固定并以另外的输入参数的形式给出控制器/处理节点在网络中的位置。对小区之间的互连来说同样如此。利用该信息,算法可以根据给定的网络结构,其当前状态(例如,负载)和某种协同技术的约束条件,仅仅对于该技术,计算所有最大的可能有线群集。在这些可能的群集内,可按照无线信道状况,为协同选择小区。注意当协同技术的要求不能被满足时,这样的无线群集不能跨越多个找出的有线群集。
图3中图解说明结合有线信息和无线信息,以便聚类的这种系统的概况300的例子。在发现需要协同之后(1),根据当前的网络状态(3),触发有线聚类(2)。作为结果的群集被传给无线聚类机构(4),所述无线聚类机构只考虑可行的群集,从而只收集在可行群集中的BS的无线信道性质(5)。在最后的步骤中,在网络中部署计算的群集(6)。
这样,可以降低基础结构成本。无线协同技术具有针对网络的有线部分,例如在容量或等待时间方面的约束条件。这些约束条件必须不被违反,否则无线方的增益会减少,或者甚至不能实现协同。这意味在不利用提出的发明构思的情况下,只能就移动接入网络(无线通信系统)的严重过度配置的有线部分(核心网络),使用无线协同技术。然而从网络运营商的角度看,这并不可取,因为过度配置会导致昂贵的不被使用的资源。从而,对移动网络运营商来说,提出的发明构思可导致成本节省。
此外,可以提高CoMP性能。对无线聚类来说,需要从所有的候选小区收集信道状态信息(CSI)。这不仅在无线方导致不可忽略的开销,而且在有线方也导致不可忽略的开销,因为必须通过回程网络,在候选小区之间交换收集的信息。当把提出的发明构思用于有线预聚类时,这两种开销被减小,因为这会减少必须对其收集CSI的候选小区的数目。
在步骤502,图4中的群集可行性处理器400利用可行性请求,联系其它的群集控制器。这示于图7中的701。所述其它群集控制器用在图7的702所示的每个群集控制器的可行性响应作出反应。在群集控制器能够答复之前,它们进行在图5中的503图解所示的预聚类算法。从而,每个群集控制器进行它自己的可行性过程,所述可行性过程同样可如结合图1-3所述,和如在提及的欧洲专利申请中所述那样地进行。一旦进行了该计算,借助可行性响应消息,结果被回送给与服务基站共处一地的群集控制器,如在图5中的504所示。从而,如在图5的503图解所示,可行性响应需要在每个群集控制器或者每个控制单元,或者具体地就图4来说,在所有其它控制单元中进行的预聚类算法703。随后,假定如关于图4所述,确定控制单元的设备收到备选群集控制器的几个标识以及它们的性质,比如它们的CoMP群集的规模。从而,来自每个群集控制器的例证可行性响应会是每个群集控制器声明其标识,并且另外规定该群集的性质的响应。该群集的性质可指的是对相应的群集控制器来说可行的群集中的基站的数目。从而,一个群集控制器可通过说明它的可行群集规模仅仅是一个基站作出答复,而另一个群集控制器可通过说明它的群集规模会为5个基站作出答复,第三个群集控制器通过说明它的群集包含4个基站作出答复。在这种情况下,控制单元选择器403会选择505该新的群集控制器。这也例示在图7中的704。最好,利用阈值或者不同的准则进行选择。在例证的情形下,选择704会导致提供5个基站的群集的控制单元的选择。然而,阈值705是有益的,因为在当前的群集,即,实际存在的群集已具有4个基站的情形下,由于只有一个额外的基站,因此切换到新的群集控制器可能无益。在只具有如此的微小改善的情况下,信令开销会禁止切换。于是,可以设置阈值705,表明只有当新的可行群集的基站的数目比已有群集的基站的数目多2个基站时,才进行切换。
另一方面,可以应用选择阈值,以致并不总是选择最佳的控制单元,而是选择与现有控制单元相比,已带来改善的控制单元,尽管选择提供最大的可行群集,即,具有最大数目的基站的可行群集的控制单元优于其它解决方案,不过考虑到效率、速度和其它考虑因素,在一些情形下,动态地把群集改变成不具有最佳性质的群集的其它次最佳解决方案也是有益的。
步骤506图解说明一旦选择了新的群集控制器,就利用该新的群集控制器,进行协同多点发射或接收。如图7中图解所示,该过程需要两个步骤或方框706a和706b。在步骤706a,进行到该新控制器的移交,这意味该控制器将是无线设备的下一个服务基站。不过,如前所述,这不是必需的,因为可与实际服务于基站所需要的过程分开地进行无线群集或有线群集的控制。
此外,步骤706b图解说明实际定义群集的动作。在该过程中,可以应用参考图1-3讨论的步骤,并且最好现在控制器收集实际参与可行群集的基站的信道状态信息。从而,确保不会对于所有被请求的控制单元,在预聚类算法703中发生该过程,而只对最终确定的新的群集控制器发生该过程。然而,在其它实施例中,在步骤706b中,甚至可以选择对于更多的群集控制器,在预聚类算法703中计算全部群集信息,保存该信息,随后由利用选择704选择的某个群集控制器读取保存的信息。随后,如在步骤707中图解所示,进行协同多点发射/接收。
如上所述,可行性请求701发送自控制单元,并且该消息的用途是独立地并且根据当前的回程状态,确定在这些群集控制器位置中的每个位置,可实现的无线群集规模是多大,每个群集控制器位置是否会最可靠地导致目的在于服务目标用户终端的群集。
然而,在其它实施例中,可行性请求不是必需的。相反,其它控制器可定期地,比如每10秒或者每分钟等,向发射/接收范围中的某个无线设备提供关于它们的可行无线群集的消息。自然地,这样的时间间隔是可行的,并且可根据要求选择时间间隔。用于非触发的可行性响应的其它定时可以是其它事件,比如由随机生成器控制的随机事件,以致在不同地点的控制单元在非同步时刻提供它们的可行性响应,从而用于确定控制单元的设备中的群集可行性处理器实际上不会自己请求该信息,但是会自动接收对任何请求的答复,会根据外部请求,接收可行性响应。从而,一个或多个群集可行性处理器实际上不必发出请求,但由于网络开销约束的缘故,这是可取的。
可根据不同的准则,进行由图4中的控制单元选择器403进行的选择。例如,可以使用基于阈值的机制。如果对给定群集控制器的可行性改善高于一定的值,即,在实施例中,这样的值可用可实现的群集规模表示,那么这样的群集控制器被选为服务于需要协同多点发射/接收的用户终端的新的群集控制器。如果没有群集控制器能够提供任何改善,那么控制单元选择器403不选择新的控制器,群集最终是利用实际正在工作的控制单元形成的。同样,参考图1-3说明的过程可用于该用途。不过,当群集控制器再分配能够提供超过所选阈值的改善的无线群集可行性时,应用移交过程。这可作为网络触发的移交的通用信令机制而发生。与群集控制器共处一地的服务基站通知用户切换到与选择的群集控制器共处一地的基站。用户终端随后按照移动网络过程(请求/响应),开始移交处理。一旦移交完成,就开始无线CoMP发射/接收。另一方面,可以使用保持相同的服务基站,而只重新分配群集控制器的不同过程。在这种情况下,也可采用对核心网络元件的升级,以便把给用户的流量流重定向到不与服务基站共处一地的群集控制器。
尽管关于设备说明了一些方面,不过显然这些方面也代表对应方法的说明,其中块或装置对应于方法步骤,或者方法步骤的特征。类似地,关于方法步骤说明的各个方面也代表对应设备的对应块或零件或特征的说明。
取决于某些实现要求,本发明的实施例可用硬件或软件实现。可以利用保存有电可读控制信号的数字存储介质,比如软盘、DVD、CD、ROM、PROM、EPROM、EEPROM或闪存,完成所述实现,所述电可读控制信号与(或者能够与)可编程计算机系统协作,以致实现相应方法。
按照本发明的一些实施例包含具有电可读控制信号的数据载体,所述电可读控制信号能够与可编程计算机系统协作,以致实现这里说明的方法之一。
通常,本发明的实施例可被实现成具有程序代码的计算机程序产品,当计算机程序产品在计算机上运行时,所述程序代码能够实现所述方法之一。例如,程序代码可保存在机器可读载体上。
其它实施例包含保存在机器可读载体上的,实现这里说明的方法之一的计算机程序。
换句话说,于是,本发明的方法的一个实施例是具有程序代码的计算机程序,当所述计算机程序在计算机上运行时,所述程序代码实现这里说明的方法之一。
于是,本发明的方法的另一个实施例是一种数据载体(或者数字存储介质,或者计算机可读介质),所述数据载体包含记录在上面的,用于实现这里说明的方法之一的计算机程序。
于是,本发明的方法的另一个实施例是代表用于实现这里说明的方法之一的计算机程序的数据流或信号序列。例如,所述数据流或信号序列可被配置成经数据通信连接,例如经因特网传送。
另一个实施例包含配置成或者适合于实现这里说明的方法之一的处理装置,例如计算机,或者可编程逻辑器件。
另一个实施例包含装有实现这里说明的方法之一的计算机程序的计算机。
在一些实施例中,可以使用可编程逻辑器件(例如,现场可编程门阵列)来实现这里说明的方法的一些或所有功能。在一些实施例中,现场可编程门阵列可以与微处理器协作,以实现这里说明的方法之一。通常,所述方法最好用任意硬件设备实现。
上述实施例只是本发明的原理的举例说明。显然对本领域的技术人员来说,这里说明的安排和细节的各种修改和变化是显而易见的。于是,本发明仅由以下的专利权利要求书的范围限定,而不受利用这里的实施例的说明和解释给出的具体细节限定。
Claims (13)
1.一种用于确定无线通信系统中的多个控制单元中的控制单元的设备,所述控制单元用于控制基站和无线设备之间的协同发射或协同接收,其中无线通信系统包括具有多个控制单元的回程核心网络,并且包括多个基站,其中每个控制单元能够控制一个或多个基站,并且其中控制单元被配置成控制基站,基站被配置成服务无线设备,所述设备包括:
有线群集确定器,所述有线群集确定器被配置成判定(501)能够由服务基站的控制单元控制的基站的有线群集是否包含期望的基站的无线群集,其中期望的基站的无线群集所包含的基站具有到无线设备的有用无线电信道;
群集可行性处理器(400),所述群集可行性处理器(400)被配置成向至少一个其它控制单元发送(502、701)对可行的有线群集的请求,并被配置成从除控制服务无线设备的基站的控制单元之外的至少一个其它控制单元接收(702)群集可行性响应,响应对所述至少一个其它控制单元的可行性请求的所述群集可行性响应包含能够由所述至少一个其它控制单元控制的基站的可行有线群集的信息,其中能够由所述至少一个其它控制单元控制的基站的可行有线群集是考虑到回程核心网络的性质而获得的;以及
控制单元选择器(403),所述控制单元选择器被配置成根据群集可行性响应,如果能够由所述至少一个其它控制单元控制的基站的可行有线群集的信息满足选择准则的话,选择(505)所述至少一个其它控制单元,以致所述至少一个其它控制单元控制能够由所述至少一个其它控制单元控制的基站的可行有线群集中的基站与无线设备之间的协同发射或协同接收。
2.按照权利要求1所述的设备,其中所述控制单元选择器被配置成如果接收的能够由第一其它控制单元控制的基站的可行有线群集的信息满足关于第一无线设备的选择准则,并且接收的能够由第二其它控制单元控制的基站的可行有线群集的信息满足关于第二无线设备的选择准则,那么选择用于控制至少两个基站和第一无线设备之间的协同发射或协同接收的第一其它控制单元,并且选择用于控制至少两个基站和第二无线设备之间的协同发射或协同接收的第二其它控制单元。
3.按照权利要求1或2所述的设备,其中如果能够由所述至少一个其它控制单元控制的基站的可行有线群集包含与选择阈值相比期望的基站的无线群集的更多基站,包含与能够由控制服务基站的控制单元控制的基站的有线群集相比期望的基站的无线群集的更多基站,或者包含与由于接收的可行有线群集的信息而已知的所有可行有线群集相比并且与能够由控制服务基站的控制单元控制的基站的有线群集相比期望的基站的无线群集的更多基站,那么所述选择准则被满足。
4.按照权利要求1-3之一所述的设备,其中所述控制单元选择器被配置成根据能够由控制服务基站的控制单元控制的基站的有线群集的信息与至少一个接收的能够由所述至少一个其它控制单元控制的基站的可行有线群集的信息的比较,选择至少一个控制单元。
5.按照权利要求1-4之一所述的设备,其中所述群集可行性处理器被配置成向控制被期望的无线群集所包含的基站的所有控制单元,发送对可行有线群集的请求。
6.按照权利要求4或5所述的设备,包括有线群集确定器,所述有线群集确定器被配置成考虑到回程核心网络的性质,确定能够由控制服务基站的控制单元控制的基站的有线群集。
7.按照权利要求6或7所述的设备,其中所述回程核心网络的性质是有线群集的基站和有线群集的控制单元之间的最大容许等待时间,或者有线群集的基站之间或有线群集的基站与有线群集的控制单元之间的有线链路的容量。
8.按照权利要求1-7之一所述的设备,其中所述控制单元选择器被配置成触发由所选择的控制单元控制的至少两个基站和无线设备之间的协同发射或协同接收。
9.按照权利要求1-8之一所述的设备,其中所述至少一个接收的能够由所述至少一个其它控制单元控制的基站的可行有线群集的信息代表被可行有线群集包含的一组基站,代表被可行有线群集包含以及被期望的基站的无线群集包含的一组基站,或者代表指示可行有线群集是否完全包含期望的基站的无线群集的信息。
10.按照权利要求1-9之一所述的设备,其中所述控制单元选择器被配置成触发无线设备从当前的服务基站到由所选控制单元控制的基站的切换。
11.一种具有回程核心网络和多个基站的无线通信系统,所述回程核心网络具有多个控制单元,其中每个控制单元能够控制一个或多个基站,所述无线通信系统包括:
按照权利要求1-10之一所述的确定无线通信系统中的多个控制单元中的控制单元的设备,所述控制单元用于控制基站和无线设备之间的协同发射或协同接收;和
被配置成控制至少两个基站和无线设备之间的协同发射或协同接收的至少一个其它控制单元。
12.一种确定无线通信系统中的多个控制单元中的控制单元的方法,所述控制单元用于控制基站和无线设备之间的协同发射或协同接收,其中无线通信系统包括具有多个控制单元的回程核心网络,并且包括多个基站,其中每个控制单元能够控制一个或多个基站,并且其中控制单元被配置成控制基站,所述基站被配置成服务无线设备,所述方法包括:
判定(501)能够由服务基站的控制单元控制的基站的有线群集是否包含期望的基站的无线群集,其中期望的基站的无线群集所包含的基站具有到无线设备的有用无线电信道;
向至少一个其它控制单元发送(502、701)对可行的有线群集的请求;
从除控制服务无线设备的基站的控制单元之外的至少一个其它控制单元,接收(400、702)群集可行性响应,响应对所述至少一个其它控制单元的可行性请求的群集可行性响应包含能够由所述至少一个其它控制单元控制的基站的可行有线群集的信息,其中能够由所述至少一个其它控制单元控制的基站的可行有线群集是考虑到回程核心网络的性质而获得的;以及
根据群集可行性响应,如果能够由所述至少一个其它控制单元控制的基站的可行有线群集的信息满足选择准则的话,选择(403、505)所述至少一个其它控制单元,以致所述至少一个其它控制单元控制能够由所述至少一个其它控制单元控制的基站的可行有线群集中的基站与无线设备之间的协同发射或协同接收。
13.一种计算机程序产品,所述计算机程序产品具有当计算机程序在计算机或微控制器上运行时,实现按照权利要求12所述的方法的程序代码。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP11154982.0 | 2011-02-18 | ||
EP11154982.0A EP2490378B1 (en) | 2011-02-18 | 2011-02-18 | Apparatus and method for determining a control unit using feasibility requests and feasibility responses |
PCT/EP2012/052573 WO2012110549A1 (en) | 2011-02-18 | 2012-02-15 | Apparatus and method for determining a control unit using feasibility requests and feasibility responses |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103460655A true CN103460655A (zh) | 2013-12-18 |
Family
ID=44262843
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN2012800153171A Pending CN103460655A (zh) | 2011-02-18 | 2012-02-15 | 利用可行性请求和可行性响应确定控制单元的设备和方法 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20130337818A1 (zh) |
EP (1) | EP2490378B1 (zh) |
JP (1) | JP5470502B2 (zh) |
KR (1) | KR20130126989A (zh) |
CN (1) | CN103460655A (zh) |
BR (1) | BR112013021178A2 (zh) |
CA (1) | CA2827408A1 (zh) |
MX (1) | MX2013009441A (zh) |
RU (1) | RU2013139464A (zh) |
WO (1) | WO2012110549A1 (zh) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9628151B2 (en) * | 2012-10-17 | 2017-04-18 | Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) | Selection of access points for coordinated multipoint uplink reception |
US9888469B2 (en) | 2014-03-19 | 2018-02-06 | Nec Corporation | Signalling for coordinated multi-point transmission and reception (CoMP) |
JPWO2015155887A1 (ja) * | 2014-04-11 | 2017-04-13 | 富士通株式会社 | 基地局装置 |
JP6120411B2 (ja) * | 2014-06-24 | 2017-04-26 | 日本電信電話株式会社 | ネットワーク制御方法及び装置 |
EP3057243B1 (en) * | 2015-02-13 | 2018-10-03 | ADVA Optical Networking SE | Method and system for facilitating coordinated multipoint communication for a client device in a wireless communication network |
CN108566645A (zh) * | 2018-03-27 | 2018-09-21 | 吉林大学 | 基于Neyman-Scott簇过程的网络用户接入方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101119585A (zh) * | 2006-08-01 | 2008-02-06 | 华为技术有限公司 | 分布式非协作多点对多点网络、节点及连接建立方法 |
US7440436B2 (en) * | 2005-05-13 | 2008-10-21 | Natural Lighting Systems, Inc. | Self-organizing multi-channel mesh network |
WO2010025286A2 (en) * | 2008-08-28 | 2010-03-04 | Qualcomm Incorporated | DISTRIBUTED DOWNLINK COORDINATED MULTI-POINT (CoMP) FRAMEWORK |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
IL119029A0 (en) | 1996-08-07 | 1996-11-14 | Yeda Res & Dev | Long-acting drugs and pharamaceutical compositions comprising them |
US8254949B2 (en) * | 2009-12-23 | 2012-08-28 | At&T Intellectual Property I, L.P. | Active set modification to release backhaul capacity |
-
2011
- 2011-02-18 EP EP11154982.0A patent/EP2490378B1/en active Active
-
2012
- 2012-02-15 WO PCT/EP2012/052573 patent/WO2012110549A1/en active Application Filing
- 2012-02-15 KR KR1020137024993A patent/KR20130126989A/ko not_active Application Discontinuation
- 2012-02-15 MX MX2013009441A patent/MX2013009441A/es not_active Application Discontinuation
- 2012-02-15 JP JP2013500541A patent/JP5470502B2/ja active Active
- 2012-02-15 CA CA2827408A patent/CA2827408A1/en not_active Abandoned
- 2012-02-15 RU RU2013139464/08A patent/RU2013139464A/ru not_active Application Discontinuation
- 2012-02-15 BR BR112013021178A patent/BR112013021178A2/pt not_active IP Right Cessation
- 2012-02-15 CN CN2012800153171A patent/CN103460655A/zh active Pending
-
2013
- 2013-08-16 US US13/968,878 patent/US20130337818A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7440436B2 (en) * | 2005-05-13 | 2008-10-21 | Natural Lighting Systems, Inc. | Self-organizing multi-channel mesh network |
CN101119585A (zh) * | 2006-08-01 | 2008-02-06 | 华为技术有限公司 | 分布式非协作多点对多点网络、节点及连接建立方法 |
WO2010025286A2 (en) * | 2008-08-28 | 2010-03-04 | Qualcomm Incorporated | DISTRIBUTED DOWNLINK COORDINATED MULTI-POINT (CoMP) FRAMEWORK |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013523035A (ja) | 2013-06-13 |
EP2490378A1 (en) | 2012-08-22 |
WO2012110549A1 (en) | 2012-08-23 |
KR20130126989A (ko) | 2013-11-21 |
JP5470502B2 (ja) | 2014-04-16 |
US20130337818A1 (en) | 2013-12-19 |
EP2490378B1 (en) | 2014-07-09 |
MX2013009441A (es) | 2013-12-16 |
CA2827408A1 (en) | 2012-08-23 |
RU2013139464A (ru) | 2015-03-27 |
BR112013021178A2 (pt) | 2019-09-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US8942757B2 (en) | Device and method for base stations dynamic clustering in mobile communication | |
CN102098737B (zh) | 一种基于小区优先级的协作调度方法及系统 | |
CN103262636B (zh) | 用于控制无线馈线网络的设备和方法 | |
CN108900355B (zh) | 一种星地多级边缘网络资源分配方法 | |
US8934561B2 (en) | Cell clustering and aperture selection | |
CN103460655A (zh) | 利用可行性请求和可行性响应确定控制单元的设备和方法 | |
CN102638872B (zh) | 协作中继网络中基于负载均衡的中继选择方法 | |
CN104160725A (zh) | 用于使用分布式天线系统进行地理负荷均衡的进化算法 | |
CN103262593A (zh) | 确定无线通信系统的核心网络配置的设备和方法 | |
CN106792451B (zh) | 一种基于多种群遗传算法的d2d通信资源优化方法 | |
CN110139249B (zh) | 基于机器类型通信设备分组的半非授权随机接入方法 | |
CN107197423B (zh) | 一种面向容量的d2d多播资源分配方法 | |
CN107343268B (zh) | 非正交多播和单播传输波束赋型方法及系统 | |
CN103379502A (zh) | 一种蜂窝网络中引入d2d技术的频谱资源分配方法 | |
JP5558551B2 (ja) | 分散セルラシステムのための無線通信リソース管理 | |
CN104412647A (zh) | 用于帮助解决通信系统中的边界问题的集群优化的系统和方法 | |
Wang et al. | Machine learning enables predictive resource recommendation for minimal latency mobile networking | |
CN114423028A (zh) | 基于多智能体深度强化学习的CoMP-NOMA协作成簇与功率分配方法 | |
CN104581974A (zh) | 超密集网络中基于正交资源的动态基站协作方法 | |
Lu et al. | Research on user access selection mechanism based on maximum throughput for 5G network slicing | |
CN102186215B (zh) | 面向多点-多用户协作传输的切换方法 | |
EP4060948A1 (en) | Method for calculating tsn capabilities of a wireless bridge | |
Sun et al. | Modified bipartite matching for multiobjective optimization: Application to antenna assignments in MIMO systems | |
CN107979397B (zh) | 一种分布式天线系统的天线端口选择方法 | |
CN115315021B (zh) | 一种lstm-am辅助的多信道aloha随机接入方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20131218 |