CN105376748A - 虚拟小区的构建、协作节点的选择方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种虚拟小区的构建、协作节点的选择方法及装置，在上述方法中，接收多个邻近节点上报的SRS测量结果或UE上报的RS测量结果；根据SRS测量结果或RS测量结果确定候选协作节点集合，并将候选协作节点集合上报至集中管理装置；接收来自于集中管理装置的虚拟小区配置信息，并根据虚拟小区配置信息在多个协作节点以及UE之间构建虚拟小区，其中，多个协作节点是集中管理装置为所在区域的所有业务分别从各自的候选协作节点集合中选取的。根据本发明提供的技术方案，能够有效地提高资源利用率，更好地满足不同业务的需求。

Description

虚拟小区的构建、协作节点的选择方法及装置

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种虚拟小区的构建、协作节点的选择方法及装置。

背景技术

随着智能终端和多元化业务的蓬勃发展，未来无线网络将会呈现出密集部署、多样业务、异构网络并存的多样化形态。在复杂的网络环境下，高弹性和可扩展网络技术的研究受到越来越多的关注与重视，网络虚拟化技术即为其中之一。早期的网络虚拟化技术研究主要集中在核心网侧，例如：虚拟局域网(VirtualLAN，简称为VLAN)、软件定义网络(Soft-DefinedNetwork，简称为SDN)等。虚拟化技术在有线网络侧已经得到了广泛应用。而无线网络相比于有线网络更加复杂，需要考虑信道的不确定性，干扰和信令开销等问题。

对于无线网络虚拟化、虚拟化架构、虚拟化控制方式以及资源的虚拟化管理是关注的重点和热点，尤其是虚拟资源的管理。现有的无线网络虚拟小区构建和为业务提供服务的协作节点选择方案中，仍需要考虑传统的小区选择技术，即主要依靠对无线信号强度的测量信息，例如：参考信号接收强度(ReferenceSignalReceivedPower，简称为RSRP)和参考信号接收质量(ReferenceSignalReceivedQuality，简称为RSRQ)等，网络侧节点采用分布式的管理方式独立判决或者与邻近节点协商的方式确定。

在密集和无规律部署的网络场景下，节点之间面临着干扰复杂和环境多样的问题，这种仅仅依靠无线信号强度为指标的分布式管理已经无法适应，还必须要考虑到累计干扰、回传网络资源受限以及网络负荷失衡等因素。另外，分布式管理使得各节点为了满足自己的服务质量(QualityofService，简称为QoS)需求而相互竞争，产生严重的干扰和冲突问题，进而导致整体网络性能恶化。例如：当某个节点同时为多个虚拟小区的协作节点时，在与其中一个虚拟小区的协作节点协商资源的同时，又可能会接收到来自其他多个虚拟小区的协商请求，而在分布式架构下很难解决多节点在资源决策中的冲突问题；同时，由于该节点不具备区域全局信息，其决策无法使得无线资源和回传资源得到有效利用。

综上所述，相关技术中在分布式管理架构下虚拟小区构建与协作节点选择的判决指标单一，以及难以解决多节点对于资源竞争产生的冲突和干扰。

发明内容

本发明提供了一种虚拟小区的构建、协作节点的选择方法及装置，以至少解决相关技术中在分布式管理架构下虚拟小区构建与协作节点选择的判决指标单一的问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种虚拟小区的构建方法。

根据本发明实施例的虚拟小区的构建方法包括：接收多个邻近节点上报的探测参考信号(SRS)测量结果或用户设备(UE)上报的参考信号(RS)测量结果；根据SRS测量结果或RS测量结果确定候选协作节点集合，并将候选协作节点集合上报至集中管理装置；接收来自于集中管理装置的虚拟小区配置信息，并根据虚拟小区配置信息在多个协作节点以及UE之间构建虚拟小区，其中，多个协作节点是集中管理装置为所在区域的所有业务分别从各自的候选协作节点集合中选取的。

优选地，接收多个邻近节点上报的SRS测量结果包括：从集中管理装置请求获取UE的SRS配置信息；向位于邻近节点列表中的多个邻近节点发送SRS配置信息，通知多个邻近节点进行SRS测量；接收来自于多个邻近节点的SRS测量结果。

优选地，SRS配置信息是由集中管理装置根据预设干扰关系库中存储的信息确定的，其中，SRS配置信息包括以下至少之一：SRS时域资源信息、SRS频域资源信息、SRS码域资源信息。

优选地，接收UE上报的RS测量结果包括：将位于邻近节点列表中的多个邻近节点的RS配置信息发送至UE；在UE执行RS测量后，接收来自于UE的RS测量结果。

优选地，根据SRS测量结果或RS测量结果确定候选协作节点集合包括：根据SRS测量结果或RS测量结果从多个邻近节点中选取信号强度或信号质量大于预设阈值的部分或全部节点；通过部分或全部节点确定候选协作节点集合。

优选地，在根据SRS测量结果或RS测量结果确定候选协作节点集合之后，还包括：根据全部业务中每项业务的服务质量(QoS)需求从候选协作节点集合中确定为该项业务服务的协作节点的最少数量。

优选地，确定为每项业务服务的协作节点的最少数量包括：根据每项业务的QoS需求确定数据传输速率(DTR)；根据SRS测量结果或RS测量结果估计信号与干扰加噪声比(SINR)；根据SINR确定调制与编码策略(MCS)；根据MCS、可用带宽以及DTR确定协作节点的最少数量。

优选地，根据虚拟小区配置信息在多个协作节点之间构建虚拟小区包括：采用系统消息将虚拟小区配置信息发送至UE；按照虚拟小区配置信息中携带的与全部业务中每项业务对应的协作节点信息将虚拟小区配置信息发送至除自身以外的其他协作节点，其中，协作节点信息是由集中管理装置根据候选协作节点集合和协作节点的最少数量结合候选协作节点集合中每个候选协作节点的负荷信息以及回传资源信息确定的；在UE以及其他协作节点之间构建虚拟小区。

根据本发明的另一方面，提供了一种协作节点的选择方法。

根据本发明实施例的协作节点的选择方法包括：接收多个控制节点上报的候选协作节点集合，其中，候选协作节点集合是控制节点根据该控制节点的多个邻近节点上报的SRS测量结果或UE上报的RS测量结果确定的；为当前所在区域内的所有业务中的每项业务从候选协作节点集合选取多个协作节点。

优选地，在接收控制节点上报的候选协作节点集合之后，还包括：接收来自于控制节点的协作节点的最少数量，其中，协作节点的最少数量是控制节点根据每项业务的服务质量QoS需求从候选协作节点集合中确定的。

优选地，从候选协作节点集合选取多个协作节点包括：对全部业务按照每项业务的优先级由高到低进行排序；按照业务优先级从高到低的顺序根据候选协作节点集合中每个候选协作节点的负荷信息以及回传资源信息选择满足每项业务的服务质量QoS需求的多个协作节点，其中，多个协作节点的数量大于或等于协作节点的最少数量。

根据本发明的又一方面，提供了一种虚拟小区的构建装置。

根据本发明实施例的虚拟小区的构建装置包括：第一接收模块，用于接收多个邻近节点上报的SRS测量结果或UE上报的RS测量结果；第一确定模块，用于根据SRS测量结果或RS测量结果确定候选协作节点集合，并将候选协作节点集合上报至集中管理装置；构建模块，用于接收来自于集中管理装置的虚拟小区配置信息，并根据虚拟小区配置信息在多个协作节点以及UE之间构建虚拟小区，其中，多个协作节点是集中管理装置为所在区域的所有业务分别从各自的候选协作节点集合中选取的。

优选地，第一接收模块包括：获取单元，用于从集中管理装置请求获取UE的SRS配置信息；第一发送单元，用于向位于邻近节点列表中的多个邻近节点发送SRS配置信息，通知多个邻近节点进行SRS测量；第一接收单元，用于接收来自于多个邻近节点的SRS测量结果。

优选地，SRS配置信息是由集中管理装置根据预设干扰关系库中存储的信息确定的，其中，SRS配置信息包括以下至少之一：SRS时域资源信息、SRS频域资源信息、SRS码域资源信息。

优选地，第一接收模块包括：第二发送单元，用于将位于邻近节点列表中的多个邻近节点的RS配置信息发送至UE；第二接收单元，用于在UE执行RS测量后，接收来自于UE的RS测量结果。

优选地，第一确定模块包括：选取单元，用于根据SRS测量结果或RS测量结果从多个邻近节点中选取信号强度或信号质量大于预设阈值的部分或全部节点；第一确定单元，用于通过部分或全部节点确定候选协作节点集合。

优选地，上述装置还包括：第二确定模块，用于根据全部业务中每项业务的QoS需求从候选协作节点集合中确定为该项业务服务的协作节点的最少数量。

优选地，第二确定模块包括：第二确定单元，用于根据每项业务的QoS需求确定DTR；估计单元，用于根据SRS测量结果或RS测量结果估计SINR；第三确定单元，用于根据SINR确定MCS；第四确定单元，用于根据MCS、可用带宽以及DTR确定协作节点的最少数量。

优选地，构建模块包括：第三发送单元，用于采用预设系统消息将虚拟小区配置信息发送至UE；第四发送单元，用于按照虚拟小区配置信息中携带的与全部业务中每项业务对应的协作节点信息将虚拟小区配置信息发送至除自身以外的其他协作节点，其中，协作节点信息是由集中管理装置根据候选协作节点集合和协作节点的最少数量结合候选协作节点集合中每个候选协作节点的负荷信息以及回传资源信息确定的；构建单元，用于在UE以及其他协作节点之间构建虚拟小区。

根据本发明的再一方面，提供了一种协作节点的选择装置。

根据本发明实施例的协作节点的选择装置包括：第一接收模块，用于接收控制节点上报的候选协作节点集合，其中，候选协作节点集合是控制节点根据该控制节点的多个邻近节点上报的探测参考信号SRS测量结果或用户设备UE上报的参考信号RS测量结果确定的；选取模块，用于为当前所在区域内的所有业务分别从各自的候选协作节点集合选取多个协作节点。

优选地，上述装置还包括：第二接收模块，用于接收来自于控制节点的协作节点的最少数量，其中，协作节点的最少数量是控制节点根据每项业务的服务质量QoS需求从候选协作节点集合中确定的。

优选地，选取模块包括：排序单元，用于对全部业务按照每项业务的优先级由高到低进行排序；选取单元，用于按照业务优先级从高到低的顺序根据候选协作节点集合中每个候选协作节点的负荷信息以及回传资源信息选择满足每项业务的服务质量QoS需求的多个协作节点，其中，多个协作节点的数量大于或等于协作节点的最少数量。

通过本发明实施例，采用接收多个邻近节点上报的SRS测量结果或UE上报的RS测量结果；根据SRS测量结果或RS测量结果确定候选协作节点集合，并将候选协作节点集合上报至集中管理装置；接收来自于集中管理装置的虚拟小区配置信息，并根据虚拟小区配置信息在多个协作节点以及UE之间构建虚拟小区，其中，多个协作节点是集中管理装置从候选协作节点集合中为所在区域的全部业务选取的，解决了相关技术中在分布式管理架构下虚拟小区构建与协作节点选择的判决指标单一的问题，进而能够有效地提高资源利用率，更好地满足不同业务的需求。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的虚拟小区的构建方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的协作节点的选择方法的流程图；

图3是根据本发明优选实施例的存在宏站覆盖场景下的虚拟小区构建场景示意图；

图4是根据本发明优选实施例的没有宏基站覆盖场景下的虚拟小区构建场景示意图；

图5是根据本发明优选实施例的虚拟小区构建和协作节点选择的装置的结构框图；

图6是根据本发明优选实施例的虚拟小区构建和协作节点选择方法的流程图；

图7是根据本发明优选实施例的采用节点侧测量方式下虚拟小区构建和协作节点选择的信令交互流程图；

图8是根据本发明优选实施例的采用UE侧测量方式下虚拟小区构建和协作节点选择的信令交互流程图；

图9是根据本发明优选实施例的集中管理装置确定业务协作节点示例的流程图；

图10是根据本发明实施例的虚拟小区的构建装置的结构框图；

图11是根据本发明优选实施例的虚拟小区的构建装置的结构框图；

图12是根据本发明实施例的协作节点的选择装置的结构框图；

图13是根据本发明优选实施例的协作节点的选择装置的结构框图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

图1是根据本发明实施例的虚拟小区的构建方法的流程图。如图1所示，该方法可以包括以下处理步骤：

步骤S102：接收多个邻近节点上报的SRS测量结果或UE上报的RS测量结果；

步骤S104：根据SRS测量结果或RS测量结果确定候选协作节点集合，并将候选协作节点集合上报至集中管理装置；

步骤S106：接收来自于集中管理装置的虚拟小区配置信息，并根据虚拟小区配置信息在多个协作节点以及UE之间构建虚拟小区，其中，多个协作节点是集中管理装置为所在区域的所有业务分别从各自的候选协作节点集合中选取的。

相关技术中，在分布式管理架构下虚拟小区构建与协作节点选择的判决指标单一，另外，多节点对于资源竞争产生的冲突和干扰的问题难以解决。采用如图1所示的方法，采用集中式的方式为业务选择相应的协作节点，以构建虚拟小区，由此解决了相关技术中在分布式管理架构下虚拟小区构建与协作节点选择的判决指标单一以及多节点对于资源竞争产生的冲突和干扰的问题，进而能够有效地提高资源利用率，更好地满足不同业务的需求。

优选地，在步骤S102中，接收多个邻近节点上报的SRS测量结果可以包括以下操作：

步骤S1：从集中管理装置请求获取UE的SRS配置信息；

步骤S2：向位于邻近节点列表中的多个邻近节点发送SRS配置信息，通知多个邻近节点进行SRS测量；

步骤S3：接收来自于多个邻近节点的SRS测量结果。

优选地，上述SRS配置信息是由集中管理装置根据预设干扰关系库中存储的信息确定的，其中，SRS配置信息可以包括但不限于以下至少之一：

(1)SRS时域资源信息；

(2)SRS频域资源信息；

(3)SRS码域资源信息。

在优选实施例中，集中管理装置在接收到来自于控制节点的请求后，为新接入的UE确定探测参考信号(SoundingReferenceSignal，简称为SRS)配置信息，其中，该SRS配置信息可以包括时域、频域和码域的信息，并将SRS配置信息传送给控制节点；

集中管理装置可以根据干扰关系库里的信息确定的SRS时频码域资源，能够保证和区域内其他UE正交化；此处的区域是指指控制节点及其邻近节点列表中的所有节点覆盖区域。

优选地，在步骤S102中，接收UE上报的RS测量结果可以包括以下步骤：

步骤S4：将位于邻近节点列表中的多个邻近节点的RS配置信息发送至UE；

步骤S5：在UE执行RS测量后，接收来自于UE的RS测量结果。

在优选实施例中，控制节点通知邻近节点列表中的节点测量来自UE的SRS信号强度或质量，并将测量结果上报给控制节点。当然，控制节点也可以将邻近节点列表中的节点侧RS信息下发给UE，UE测量来自该列表中的节点RS强度或质量，然后再将测量结果上报给控制节点。

优选地，根据SRS测量结果或RS测量结果确定候选协作节点集合可以包括以下操作：

步骤S6：根据SRS测量结果或RS测量结果从多个邻近节点中选取信号强度或信号质量大于预设阈值的部分或全部节点；

步骤S7：通过部分或全部节点确定候选协作节点集合。

控制节点可以根据邻近节点或者UE侧上报测量结果，选择信号质量大于特定阈值的节点作为侯选节点，并将选择结果发送至集中管理装置。

优选地，在根据SRS测量结果或RS测量结果确定候选协作节点集合之后，还可以包括以下步骤：

步骤S8：根据全部业务中每项业务的服务质量QoS需求从候选协作节点集合中确定为该项业务服务的协作节点的最少数量。

优选地，在步骤S8中，确定为每项业务服务的协作节点的最少数量可以包括以下操作：

步骤S9：根据每项业务的QoS需求确定DTR；

步骤S10：根据SRS测量结果或RS测量结果估计SINR；

步骤S11：根据SINR确定MCS；

步骤S12：根据MCS、可用带宽以及DTR确定协作节点的最少数量。

在优选实施例中，控制节点可以根据用户的业务QoS需求确定该业务的协作节点数目L，并上报给集中管理装置，其优选实施过程如下：控制节点可以根据业务QoS需求(例如：GBR)确定业务速率要求DTR；再根据邻近节点或者UE侧上报的RS信号强度或质量估计不同协作节点下的信干噪比SINR，并且根据SINR确定相应传输编码格式MCS；最后，根据MCS格式和可用带宽BW，确定可以满足DTR要求的协作节点数目。

优选地，在步骤S106中，根据虚拟小区配置信息在多个协作节点之间构建虚拟小区可以包括以下操作：

步骤S13：采用预设系统消息将虚拟小区配置信息发送至UE；

步骤S14：按照虚拟小区配置信息中携带的与全部业务中每项业务对应的协作节点信息将虚拟小区配置信息发送至除自身以外的其他协作节点，其中，协作节点信息是由集中管理装置根据候选协作节点集合和协作节点的最少数量结合候选协作节点集合中每个候选协作节点的负荷信息以及回传资源信息确定的；

步骤S15：在UE以及其他协作节点之间构建虚拟小区。

在优选实施例中，控制节点接收来自于集中管理装置的虚拟小区配置信息，其中，该虚拟小区配置信息可以包括但不限于：服务节点信息、虚拟小区ID、协作方式以及其它无线资源配置等信息，然后以系统消息的形式将虚拟小区配置信息发送给UE；同时将虚拟小区ID(用于层2虚拟化)等信息发送给其它协作节点，通知协作节点构建虚拟小区，为相应的业务提供数据传输的服务。

图2是根据本发明实施例的协作节点的选择方法的流程图。如图2所示，该方法可以包括以下处理步骤：

步骤S202：接收多个控制节点上报的候选协作节点集合，其中，候选协作节点集合是控制节点根据该控制节点的多个邻近节点上报的SRS测量结果或UE上报的RS测量结果确定的；

步骤S204：为当前所在区域内的所有业务中的每项业务从候选协作节点集合选取多个协作节点。

优选地，在步骤S202，接收控制节点上报的候选协作节点集合之后，还可以包括以下操作：

步骤S16：接收来自于控制节点的协作节点的最少数量，其中，协作节点的最少数量是控制节点根据每项业务的服务质量QoS需求从候选协作节点集合中确定的。

优选地，在步骤S204中，从候选协作节点集合选取多个协作节点可以包括以下步骤：

步骤S17：对全部业务按照每项业务的优先级由高到低进行排序；

步骤S18：按照业务优先级从高到低的顺序根据候选协作节点集合中每个候选协作节点的负荷信息以及回传资源信息选择满足每项业务的服务质量QoS需求的多个协作节点，其中，多个协作节点的数量大于或等于协作节点的最少数量。

在优选实施例中，集中管理器接收来自于控制节点的信息，为区域内所有业务确定对应的服务节点，并将结果传给控制节点；同时，集中管理器确定各业务的虚拟小区ID，协作方式或MIMO模式，无线资源配置等信息，与服务节点信息一起传送给控制节点。

集中管理装置可以对当前区域内所有业务按照优先级进行排序，根据优先级顺序为各业务确定服务节点，其优选实施过程如下：选择优先级高的业务，判断候选节点的负荷状态和回传资源是否满足业务QoS需求，在候选节点中选择负荷最低和回传资源最多的满足QoS需求的L个节点作为该业务的服务节点。

在优选实施过程中，集中管理装置可以根据各业务服务节点分配状况更新节点负荷信息库，节点Backhaul信息库，干扰关系库的内容。

在优选实施过程中，集中管理装置接收来自于各节点的测量信息，例如：负荷信息，节点回传能力信息，参考信号强度等，更新节点负荷信息库，节点回传信息库以及干扰关系库。

下面将结合图3至图9所示的优选实施方式对上述优选实施过程作进一步的描述。

图3是根据本发明优选实施例的存在宏站覆盖场景下的虚拟小区构建场景示意图。如图3所示，在宏基站覆盖范围内有密集部署的SmallCell节点，各SmallCell节点通过有线或无线Backhaul连接到宏基站，宏基站作为和外部网络连接的节点，而集中管理装置(Concentrator)位于宏基站内。另外，可以采用控制面和业务面分离的方式，控制面信令的发送和接收均由宏基站来负责。

图4是根据本发明优选实施例的没有宏基站覆盖场景下的虚拟小区构建场景示意图。如图4所示，没有宏基站部署，采用密集部署的SmallCell进行覆盖。各个SmallCell节点通过有线或无线Backhaul连接到集中管理装置。集中管理装置可以作为与外部网络连接的节点，集中管理装置可以是功能强大的SmallCell节点，也可以是域管理器或者中心服务器。另外，可以采用控制面和业务面分离的方式，控制节点负责控制面信令的发送和/或接收。

图5是根据本发明优选实施例的虚拟小区构建和协作节点选择的装置的结构框图。如图5所示，虚拟小区构建和协作节点选择的装置可以包括：测量模块，位于控制节点和数据节点侧，用来进行参考信号(ReferenceSignal，简称为RS)测量和上报。候选节点选择模块，位于控制节点侧，用来根据RS测量结果选择侯选服务节点并上报给中心管理节点。管理数据库，位于集中管理装置，可以包括但不限于以下至少之一：干扰关系库、UE上下文信息库、节点负荷信息库以及节点回传网络(Backhaul)资源信息库。服务节点决策模块，位于集中管理装置，用来根据控制节点上报的候选节点信息，以及节点负荷信息库和节点回传网络资源信息库的资源信息，为区域内所有业务确定服务节点。虚拟小区配置模块，位于集中管理装置，用来确定构建虚拟小区需要的其他配置信息，例如：虚拟小区ID、协作方式、无线资源配置等。

其中，数据节点侧内测量模块的结果可以通过空口或者有线连接传送至控制节点的候选节点选择模块，候选节点选择模块的输出结果可以直接或通过回传网络传送至服务节点决策模块，服务节点决策模块和虚拟小区配置模块的结果也可以直接或通过回传网络传送至控制节点侧，控制节点可以通过空口或者有线连接通知相应的数据节点构建虚拟小区。

图6是根据本发明优选实施例的虚拟小区构建和协作节点选择方法的流程图。如图6所示，该方法可以包括以下处理步骤：

步骤S602：集中管理装置在接收到来自于控制节点的请求消息后，为新接入的UE确定探测参考信号(SoundingReferenceSignal，简称为SRS)配置信息，其中，该SRS配置信息可以包括但不限于：时域信息、频域信息和码域信息，并将SRS配置信息发送至控制节点。

在该优选实施例中，集中管理装置可以根据干扰关系库中存储的信息确定SRS时域、频域以及码域资源，以此确保与区域内的其他UE实现正交化。此处，区域是指控制节点及其邻近节点列表中的所有节点覆盖区域。

步骤S604：控制节点通知邻近节点列表中的节点，测量来自于UE的SRS信号强度或SRS信号质量，并将测量结果上报至控制节点。

在该优选实施例中，控制节点将邻近节点列表中的节点侧RS信息下发至UE，UE测量来自该列表中的节点RS强度或RS质量，然后再将测量结果上报至控制节点。

步骤S606：控制节点根据邻近节点或者UE侧上报的测量结果选择信号质量大于预设阈值的节点作为侯选节点，并将结果传输至集中管理装置。

在该优选实施例中，控制节点可以根据用户的业务QoS需求确定该业务的协作节点数量L，并上报至集中管理装置；具体方法为：控制节点可以根据业务QoS需求(例如：GBR)确定业务速率要求DTR；再根据邻近节点或者UE侧上报的RS信号强度或RS信号质量估计不同协作节点下的信干噪比SINR，同时确定相应传输编码格式MCS；最后，根据MCS格式和可用带宽BW，确定可以满足DTR要求的协作节点数目。

步骤S608：集中管理装置接收控制节点上报的信息，为区域内所有业务确定对应的服务节点，并将结果传输至控制节点；同时，集中管理装置确定各项业务的虚拟小区ID、协作方式或MIMO模式、无线资源配置等信息，与服务节点信息一起传送至控制节点。

在该优选实施例中，集中管理装置对当前区域内所有业务按照优先级进行排序，根据优先级顺序为各项业务确定服务节点。具体为：选择优先级高的业务，判断候选节点的负荷状态和回传资源是否满足业务QoS需求，在候选节点中选择负荷最低和回传资源最多的满足QoS需求的L个节点作为该业务的服务节点。

优选地，集中管理装置根据各项业务服务节点的分配状况，更新节点负荷信息库、节点Backhaul信息库以及干扰关系库的内容。

优选地，集中管理装置接收来自于各个节点的测量信息，例如：负荷信息、节点回传能力信息、参考信号强度等，更新节点负荷信息库、节点回传信息库、干扰关系库。

步骤S610：控制节点接收来自于集中管理装置的虚拟小区配置信息，其中，该虚拟小区配置信息可以包括但不限于：服务节点、虚拟小区ID、协作方式以及其它无线资源配置等信息，以系统消息的形式将虚拟小区配置信息发送至UE；同时，将虚拟小区ID(用于层2虚拟化)等信息发送至其它协作节点，以通知协作节点构建虚拟小区，为相应的业务提供数据传输的服务。

在优选实施例中，虚拟小区的构建和协作节点选择存在以下三种情形：

情形一、用户初始接入；

情形二、新的业务接入；

情形三、用户发生切换。

图7是根据本发明优选实施例的采用节点侧测量方式下虚拟小区构建和协作节点选择的信令交互流程图。如图7所示，当用户初始接入时，需要与控制节点之间执行随机接入过程。

对于采用网络侧测量的方案而言，在随机接入过程中，控制节点需要向集中管理装置请求UE侧进行SRS配置。集中管理装置负责区域内所有UE的SRS时域、频域和码域的无线资源配置，结合集中管理装置内的干扰关系库，保证该UE的SRS无线资源与其它UE正交，避免不同UE间的导频污染。集中管理装置在配置完成SRS资源后将信息传输至控制节点，再由控制节点发送至UE；同时，将该UE的SRS配置发送至邻近节点列表中的节点，通知节点进行SRS测量。每个控制节点都会维护一个邻近节点列表，通过网络侦听或者UE测量上报的结果来建立和周期性更新。邻近节点将SRS测量结果(例如：RSRP或RSRQ)上报至控制节点。

图8是根据本发明优选实施例的采用UE侧测量方式下虚拟小区构建和协作节点选择的信令交互流程图。如图8所示，对于UE侧测量而言，在随机接入过程中不需要提前进行SRS配置。控制节点将邻近节点的RS配置信息发送至UE，UE在执行RS测量后，将来自于邻近节点的RSRP或RSRQ测量信息上报至控制节点。

对于新的业务接入或者切换过程中的虚拟小区构建和协作节点选择，则不需要执行随机接入过程和SRS配置过程。

控制节点在接收到邻近节点或者UE侧上报的测量结果之后，执行候选协作节点选择。候选节点的选择可以按照以下方式进行：

查找所有节点测量结果中的最大值，在将所有节点测量结果与最大值进行比较后，其差值和预设阈值Threshold进行比较，如果低于该预设阈值的节点则可以作为备选节点；假设备选节点的数目为M个；上述Threshold可由高层配置，例如：3dB。

当估计最优节点数目时，控制节点首先选择RSRP或RSRQ最好的节点，估计信干噪比SINR及对应的MCS格式，其中，SINR和MCS格式的对应关系由预先设置的CQI-MCS映射表格得到。根据MCS格式和带宽估计数据传输速率DTR按照如下公式进行计算：

DTR＝MCS*RB*α；

其中，RB为可用带宽内MCS对应的资源块数目，α为加权系数。判断估计得到的DTR是否满足该业务的QoS需求；若是，则该业务的备用节点数目L＝1。若不满足QoS需求，增加次好的节点，重新估计SINR及MCS格式，再次得到DTR，然后再次比较DTR和QoS需求，重复上述过程直至满足业务QoS需求位置，最终得到该业务的节点数目L。

将接收到的所有节点的RSRP值按照从大到小的顺序依次排列，序号为：RSRP₁，RSRP₂，…，RSRP_M，由RSRP估计SINR的方法可以采用以下公式：

$\mathrm{SINR}=\frac{{\mathrm{RSRP}}_1+{\mathrm{RSRP}}_2+...+{\mathrm{RSRP}}_L}{{\mathrm{RSRP}}_{L+1}+{\mathrm{RSRP}}_{L+2}+...+{\mathrm{RSRP}}_M},$

在该公式中的RSRP均为线性值。

假设所有节点中RSRQ最大的两个表示为RSRQ₁和RSRQ₂(这里RSRQ均为线性值)，则两个节点协作发送数据时的SINR可以按照如下公式进行估计：

$\mathrm{SINR}=\frac{{\mathrm{RSRQ}}_1*({\mathrm{RSRQ}}_2+1)+{\mathrm{RSRQ}}_2*({\mathrm{RSRQ}}_1+1)}{({\mathrm{RSRQ}}_2+1)-{\mathrm{RSRQ}}_2*({\mathrm{RSRQ}}_1+1)};$

依次类推，可以得到L个节点协作后的SINR估计值。

图9是根据本发明优选实施例的集中管理装置确定业务协作节点示例的流程图。如图9所示，集中管理装置在接收到控制节点的候选节点信息以及节点数目之后，采用集中选择调度的方式为各个业务确定协作节点。集中管理装置将区域内所有业务按照业务优先级顺序排序，选取优先级最高的用户，从候选节点中选择负荷最低和回传资源最多的L个节点分配给该用户；如果不存在满足条件的L个资源，例如：大多数节点的负荷均已较重或者回传资源不足，则可以减少协作节点个数，查找满足负荷和回传开销条件的节点；如果没有一个节点满足条件，则不为该业务分配服务节点，直接将该业务从列表中删除，依次循环，直至所有业务分配完毕。

在切换过程中，同时还可以结合上下文信息，根据上下文来选择最好的协作节点，由此可以减少切换次数，提高回传资源利用率。

集中管理装置需要维护以下四个数据库：干扰关系库、UE上下文信息库、节点Backhaul信息库以及节点负荷信息库。这些信息库的建立和更新可以通过不同节点的周期性和事件性上报测量信息来维护。

最后，集中管理装置将业务的协作节点分配结果以及其他虚拟小区配置，例如：虚拟小区ID(用于L2虚拟化)、协作方式(或MIMO模式)以及其他无线资源配置信息等发送至控制节点，控制节点以系统消息的形式将虚拟小区配置信息发送至UE；同时将虚拟小区ID(用于L2虚拟化)等信息发送至其它协作节点，通知协作节点构建虚拟小区，为用户的不同业务提供服务。

图10是根据本发明实施例的虚拟小区的构建装置的结构框图。如图10所示，该虚拟小区的构建装置可以包括：第一接收模块10，用于接收多个邻近节点上报的SRS测量结果或UE上报的RS测量结果；第一确定模块20，用于根据SRS测量结果或RS测量结果确定候选协作节点集合，并将候选协作节点集合上报至集中管理装置；构建模块30，用于接收来自于集中管理装置的虚拟小区配置信息，并根据虚拟小区配置信息在多个协作节点以及UE之间构建虚拟小区，其中，多个协作节点是集中管理装置为所在区域的所有业务分别从各自的候选协作节点集合中选取的。

采用如图10所示的装置，解决了相关技术中在分布式管理架构下虚拟小区构建与协作节点选择的判决指标单一的问题，进而能够有效地提高资源利用率，更好地满足不同业务的需求。

优选地，如图11所示，第一接收模块10可以包括：获取单元100，用于从集中管理装置请求获取UE的SRS配置信息；第一发送单元102，用于向位于邻近节点列表中的多个邻近节点发送SRS配置信息，通知多个邻近节点进行SRS测量；第一接收单元104，用于接收来自于多个邻近节点的SRS测量结果。

优选地，上述SRS配置信息是由集中管理装置根据预设干扰关系库中存储的信息确定的，其中，SRS配置信息可以包括但不限于以下至少之一：

(1)SRS时域资源信息；

(2)SRS频域资源信息；

(3)SRS码域资源信息。

优选地，如图11所示，第一接收模块10可以包括：第二发送单元106，用于将位于邻近节点列表中的多个邻近节点的RS配置信息发送至UE；第二接收单元108，用于在UE执行RS测量后，接收来自于UE的RS测量结果。

优选地，如图11所示，第一确定模块20可以包括：选取单元200，用于根据SRS测量结果或RS测量结果从多个邻近节点中选取信号强度或信号质量大于预设阈值的部分或全部节点；第一确定单元202，用于通过部分或全部节点确定候选协作节点集合。

优选地，如图11所示，上述装置还可以包括：第二确定模块40，用于根据全部业务中每项业务的服务质量QoS需求从候选协作节点集合中确定为该项业务服务的协作节点的最少数量。

优选地，如图11所示，第二确定模块40可以包括：第二确定单元400，用于根据每项业务的QoS需求确定数据传输速率DTR；估计单元402，用于根据SRS测量结果或RS测量结果估计信号与干扰加噪声比SINR；第三确定单元404，用于根据SINR确定调制与编码策略MCS；第四确定单元406，用于根据MCS、可用带宽以及DTR确定协作节点的最少数量。

优选地，如图11所示，构建模块30可以包括：第三发送单元300，用于采用预设系统消息将虚拟小区配置信息发送至UE；第四发送单元302，用于按照虚拟小区配置信息中携带的与全部业务中每项业务对应的协作节点信息将虚拟小区配置信息发送至除自身以外的其他协作节点，其中，协作节点信息是由集中管理装置根据候选协作节点集合和协作节点的最少数量结合候选协作节点集合中每个候选协作节点的负荷信息以及回传资源信息确定的；构建单元304，用于在UE以及其他协作节点之间构建虚拟小区。

图12是根据本发明实施例的协作节点的选择装置的结构框图。如图12所示，该协作节点的选择装置可以包括：第一接收模块50，用于接收控制节点上报的候选协作节点集合，其中，候选协作节点集合是控制节点根据该控制节点的多个邻近节点上报的探测参考信号SRS测量结果或用户设备UE上报的参考信号RS测量结果确定的；选取模块60，用于为当前所在区域内的所有业务分别从各自的候选协作节点集合选取多个协作节点。

优选地，如图13所示，上述装置还可以包括：第二接收模块70，用于接收来自于控制节点的协作节点的最少数量，其中，协作节点的最少数量是控制节点根据每项业务的服务质量QoS需求从候选协作节点集合中确定的。

优选地，如图13所示，选取模块60可以包括：排序单元600，用于对全部业务按照每项业务的优先级由高到低进行排序；选取单元602，用于按照业务优先级从高到低的顺序根据候选协作节点集合中每个候选协作节点的负荷信息以及回传资源信息选择满足每项业务的服务质量QoS需求的多个协作节点，其中，多个协作节点的数量大于或等于协作节点的最少数量。

从以上的描述中，可以看出，上述实施例实现了如下技术效果(需要说明的是这些效果是某些优选实施例可以达到的效果)：采用本发明实施例所提供的技术方案，采用集中式的方式为业务选择相应的协作节点，以构建虚拟小区，进而能够有效地避免分布式架构下协作节点之间的无线资源和回传资源的干扰和冲突问题，有效地提升了虚拟无线资源和回传资源的利用率，提升网络性能。另外，根据不同业务的QoS需求，可以为同一用户的不同业务选择不同的协作节点，从而能够有效地提高资源利用率，更好地满足不同业务的需求。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (22)

1.一种虚拟小区的构建方法，其特征在于，包括：

接收多个邻近节点上报的探测参考信号SRS测量结果或用户设备UE上报的参考信号RS测量结果；

根据所述SRS测量结果或所述RS测量结果确定候选协作节点集合，并将所述候选协作节点集合上报至集中管理装置；

接收来自于所述集中管理装置的虚拟小区配置信息，并根据所述虚拟小区配置信息在多个协作节点以及所述UE之间构建虚拟小区，其中，所述多个协作节点是所述集中管理装置为所在区域的所有业务分别从各自的所述候选协作节点集合中选取的。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接收所述多个邻近节点上报的所述SRS测量结果包括：

从所述集中管理装置请求获取所述UE的SRS配置信息；

向位于邻近节点列表中的所述多个邻近节点发送所述SRS配置信息，通知所述多个邻近节点进行SRS测量；

接收来自于所述多个邻近节点的所述SRS测量结果。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述SRS配置信息是由所述集中管理装置根据预设干扰关系库中存储的信息确定的，其中，所述SRS配置信息包括以下至少之一：

SRS时域资源信息、SRS频域资源信息、SRS码域资源信息。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接收所述UE上报的所述RS测量结果包括：

将位于邻近节点列表中的所述多个邻近节点的RS配置信息发送至所述UE；

在所述UE执行RS测量后，接收来自于所述UE的所述RS测量结果。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述SRS测量结果或所述RS测量结果确定所述候选协作节点集合包括：

根据所述SRS测量结果或所述RS测量结果从所述多个邻近节点中选取信号强度或信号质量大于预设阈值的部分或全部节点；

通过所述部分或全部节点确定所述候选协作节点集合。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在根据所述SRS测量结果或所述RS测量结果确定所述候选协作节点集合之后，还包括：

根据所述全部业务中每项业务的服务质量QoS需求从所述候选协作节点集合中确定为该项业务服务的协作节点的最少数量。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，确定为每项业务服务的所述协作节点的最少数量包括：

根据每项业务的所述QoS需求确定数据传输速率DTR；

根据所述SRS测量结果或所述RS测量结果估计信号与干扰加噪声比SINR；

根据所述SINR确定调制与编码策略MCS；

根据所述MCS、可用带宽以及所述DTR确定所述协作节点的最少数量。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，根据所述虚拟小区配置信息在多个协作节点之间构建虚拟小区包括：

采用系统消息将所述虚拟小区配置信息发送至所述UE；

按照所述虚拟小区配置信息中携带的与所述全部业务中每项业务对应的协作节点信息将所述虚拟小区配置信息发送至除自身以外的其他协作节点，其中，所述协作节点信息是由所述集中管理装置根据所述候选协作节点集合和所述协作节点的最少数量结合所述候选协作节点集合中每个候选协作节点的负荷信息以及回传资源信息确定的；

在所述UE以及所述其他协作节点之间构建虚拟小区。

9.一种协作节点的选择方法，其特征在于，包括：

接收多个控制节点上报的候选协作节点集合，其中，所述候选协作节点集合是所述控制节点根据该控制节点的多个邻近节点上报的探测参考信号SRS测量结果或用户设备UE上报的参考信号RS测量结果确定的；

为当前所在区域内的所有业务中的每项业务从所述候选协作节点集合选取多个协作节点。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在接收所述控制节点上报的所述候选协作节点集合之后，还包括：

接收来自于所述控制节点的协作节点的最少数量，其中，所述协作节点的最少数量是所述控制节点根据每项业务的服务质量QoS需求从所述候选协作节点集合中确定的。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，从所述候选协作节点集合选取所述多个协作节点包括：

对所述全部业务按照每项业务的优先级由高到低进行排序；

按照业务优先级从高到低的顺序根据所述候选协作节点集合中每个候选协作节点的负荷信息以及回传资源信息选择满足每项业务的服务质量QoS需求的所述多个协作节点，其中，所述多个协作节点的数量大于或等于所述协作节点的最少数量。

12.一种虚拟小区的构建装置，其特征在于，包括：

第一接收模块，用于接收多个邻近节点上报的探测参考信号SRS测量结果或用户设备UE上报的参考信号RS测量结果；

第一确定模块，用于根据所述SRS测量结果或所述RS测量结果确定候选协作节点集合，并将所述候选协作节点集合上报至集中管理装置；

构建模块，用于接收来自于所述集中管理装置的虚拟小区配置信息，并根据所述虚拟小区配置信息在多个协作节点以及所述UE之间构建虚拟小区，其中，所述多个协作节点是所述集中管理装置为所在区域的所有业务分别从各自的所述候选协作节点集合中选取的。

13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第一接收模块包括：

获取单元，用于从所述集中管理装置请求获取所述UE的SRS配置信息；

第一发送单元，用于向位于邻近节点列表中的所述多个邻近节点发送所述SRS配置信息，通知所述多个邻近节点进行SRS测量；

第一接收单元，用于接收来自于所述多个邻近节点的所述SRS测量结果。

14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述SRS配置信息是由所述集中管理装置根据预设干扰关系库中存储的信息确定的，其中，所述SRS配置信息包括以下至少之一：

SRS时域资源信息、SRS频域资源信息、SRS码域资源信息。

15.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第一接收模块包括：

第二发送单元，用于将位于邻近节点列表中的所述多个邻近节点的RS配置信息发送至所述UE；

第二接收单元，用于在所述UE执行RS测量后，接收来自于所述UE的所述RS测量结果。

16.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，所述第一确定模块包括：

选取单元，用于根据所述SRS测量结果或所述RS测量结果从所述多个邻近节点中选取信号强度或信号质量大于预设阈值的部分或全部节点；

第一确定单元，用于通过所述部分或全部节点确定所述候选协作节点集合。

17.根据权利要求16所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二确定模块，用于根据所述全部业务中每项业务的服务质量QoS需求从所述候选协作节点集合中确定为该项业务服务的协作节点的最少数量。

18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述第二确定模块包括：

第二确定单元，用于根据每项业务的所述QoS需求确定数据传输速率DTR；

估计单元，用于根据所述SRS测量结果或所述RS测量结果估计信号与干扰加噪声比SINR；

第三确定单元，用于根据所述SINR确定调制与编码策略MCS；

第四确定单元，用于根据所述MCS、可用带宽以及所述DTR确定所述协作节点的最少数量。

19.根据权利要求18所述的装置，其特征在于，所述构建模块包括：

第三发送单元，用于采用预设系统消息将所述虚拟小区配置信息发送至所述UE；

第四发送单元，用于按照所述虚拟小区配置信息中携带的与所述全部业务中每项业务对应的协作节点信息将所述虚拟小区配置信息发送至除自身以外的其他协作节点，其中，所述协作节点信息是由所述集中管理装置根据所述候选协作节点集合和所述协作节点的最少数量结合所述候选协作节点集合中每个候选协作节点的负荷信息以及回传资源信息确定的；

构建单元，用于在所述UE以及所述其他协作节点之间构建虚拟小区。

20.一种协作节点的选择装置，其特征在于，包括：

第一接收模块，用于接收控制节点上报的候选协作节点集合，其中，所述候选协作节点集合是所述控制节点根据该控制节点的多个邻近节点上报的探测参考信号SRS测量结果或用户设备UE上报的参考信号RS测量结果确定的；

选取模块，用于为当前所在区域内的所有业务分别从各自的所述候选协作节点集合选取多个协作节点。

21.根据权利要求20所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

第二接收模块，用于接收来自于所述控制节点的协作节点的最少数量，其中，所述协作节点的最少数量是所述控制节点根据每项业务的服务质量QoS需求从所述候选协作节点集合中确定的。

22.根据权利要求20或21所述的装置，其特征在于，所述选取模块包括：

排序单元，用于对所述全部业务按照每项业务的优先级由高到低进行排序；

选取单元，用于按照业务优先级从高到低的顺序根据所述候选协作节点集合中每个候选协作节点的负荷信息以及回传资源信息选择满足每项业务的服务质量QoS需求的所述多个协作节点，其中，所述多个协作节点的数量大于或等于协作节点的最少数量。