CN105993186A - 虚拟多点收发机的系统和方法 - Google Patents

Abstract

一种方法实施例包括由网络设备编辑协作候选集合(CCS)并确定协作激活集合(CAS)。CCS包括用于选择到CAS中的多个潜在协作用户设备(CUE)，并且所述多个潜在CUE选自网络中的多个用户设备(UE)。CAS是从CCS中选择的CUE集合。目标用户设备(TUE)和该CUE集合形成虚拟多点收发机。

Description

虚拟多点收发机的系统和方法

相关申请的交叉引用

本申请要求享有于2014年2月10日提交的申请号为14/177,019、名称为“虚拟多点收发机的系统和方法”的美国正式申请的优先权，该申请通过引用结合于此。

技术领域

本发明主要涉及一种无线通信系统和方法，并且在具体实施例中，涉及一种以设备为中心的发射机和接收机虚拟化的系统和方法。

背景技术

一般来说，未来的无线网络中传输点的部署密度超高，干扰可能起到更为主导的作用。一种管理干扰并提高接收的信号质量的方法是在超收发机模式(hyper transceivermode)下运行网络。在超收发机模式下的运行依赖于一组协作发射机与一组协作接收机之间的组对组(group-2-group，G2G)通信。例如，网络中的用户设备(UE)可与其他UE形成协作设备网，从而与一个或多个发射机协作通信。这些协作设备网可称为虚拟多点收发机，并且可基于如资源可用性、UE协作策略、信道条件等的网络条件动态地进行配置。每个虚拟多点收发机可包括一个目标UE和一组协作UE，所述协作UE帮助目标UE进行上行/下行传输。

此外，网络中的传输点可与其他传输点形成协作云无线接入网络(cooperativecloud radio access network，CRAN)集群，从而与一个或多个虚拟多点收发机协作通信。这些协作的CRAN集群可称为虚拟发射机，且可基于如资源可用性、虚拟多点收发机协作策略、信道条件、节能考虑等的网络条件动态地进行配置。每个虚拟发射机可包括一个或多个服务传输点，所述服务传输点可以动态地更新，以向虚拟多点收发机提供匹配的服务/体验质量(QoS/QoE)。动态点选择(dynamic point selection，DPS)是一种发射机虚拟化技术，其使得服务传输点与特定目标UE动态匹配。

然而，随着协作UE和/或传输点数目的增加，管理虚拟发射机/收发机的复杂度(例如，编码/解码复杂度)也相应增加。因此，虽然可以选择大量的协作传输点和UE以改善目标UE的信号质量，但复杂度考虑和/或节能方面可能会限制传输期间所使用的协作传输点和UE的总数。此外，基于网络条件动态地重新配置虚拟发射机/收发机的能力，也可能由于需将选择过程保持在可管理的复杂度的要求而受到限制。

发明内容

本发明的优选实施例提供了一种以设备为中心的发射机和接收机的虚拟化的方法和系统，其基本解决或规避了这些问题和其他问题，并基本实现了技术优势。

根据一实施例，提供了一种形成虚拟多点收发机的方法，包括协作候选集合(CCS)和确定协作激活集合(CAS)。所述CCS包括用于选择到协作激活集合(CAS)中的多个潜在协作用户设备(CUE)，并且，所述多个潜在CUE选自网络中的多个用户设备(UE)。所述CAS为从所述CCS中选择的潜在CUE集合。目标用户设备(TUE)和所述CUE集合形成所述虚拟多点收发机。

根据另一实施例，提供了一种网络设备包括处理器、存储由所述处理器执行的程序的计算机可读存储介质，以及发射机，用于将选择的操作模式通过信号发送至网络中的无线节点。所述程序包括用于确定协作候选集合(CCS)和确定协作激活集合(CAS)的指令。所述CCS包括用于选择到CAS中的多个潜在协作用户设备(CUE)，并且所述多个潜在CUE选自网络中的多个用户设备(UE)。所述CAS是从所述CCS中选择的CUE集合。目标用户设备(TUE)和所述CUE集合形成虚拟多点收发机。

根据又一实施例，提供了一种形成虚拟多点收发机的方法，包括网络设备确定协作候选集合(CCS)并从所述CCS中确定CAS。所述CCS包括多个潜在协作用户设备(CUE)，并且所述CAS是从所述CCS中选择的CUE集合。目标用户设备(TUE)和所述CUE的集合形成虚拟多点收发机。

附图说明

为了较完整的理解本发明及其优点，现参考下面结合附图的说明，其中：

图1A和1B为根据各实施例的具有多个虚拟多点收发机的网络的框图；

图2示出了根据各实施例的用于为虚拟多点收发机选择协作用户设备(cooperating user equipment，CUE)的方法的流程图；

图3和图4示出了根据各实施例的用于为虚拟多点收发机选择CUE的方法的流程图；

图5A和5B示出了根据各实施例的用于确定协作候选集合(CCS)和协作激活集合(CAS)的方法的流程图；以及

图6为一种可用于实施各实施例的计算系统的框图。

具体实施方式

下面详细讨论多个实施例的形成过程和使用。然而，应当理解的是，本发明提供了可以体现在多种具体环境中的许多可应用的发明构思。所讨论的具体实施例仅用于说明形成和使用本发明的具体方式，而不限制本发明的范围。

各实施例是在具体环境中实现的，例如，使用以用户设备(UE)为中心的传输点群集(例如，虚拟发射机)和以UE为中心的虚拟多点收发机之间的组对组(G2G)通信的、基于动态点选择(DPS)的网络架构。然而，其他实施例可针对具有以UE为中心的虚拟发射机和/或接收机的任何其他网络架构，例如，具有协作网络/无速率/喷泉编码的多播/多径网络架构或基于协作多点(CoMP)的网络等。

各实施例涉及对以UE为中心的虚拟多点收发机的选择。虚拟多点收发机的设备(例如，UE)充当上行过程的虚拟发射机和/或下行过程的虚拟接收机。每个虚拟多点收发机包括一个或多个目标UE(target UE，TUE)和多个协作UE(cooperating UE，CUE)。CUE帮助TUE与网络进行通信，例如，在下行接收数据包和/或上行发送数据包时。因此，虚拟多点收发机的使用提高了网络的整体吞吐量和覆盖。CUE的选择可包括：先选择以TUE为中心的潜在CUE的协作候选集(CCS)，例如，基于相对简单的选择标准(例如，接收的回复内容/信号强度或UE位置)。然后，从该CCS中选择协作激活集合(CAS)。该CAS是与TUE一起形成虚拟多点收发机的多个CUE。该CAS可基于接入链路和/或设备到设备(D2D)链路质量从CUE中选择。无需为CAS选择考虑网络中的所有UE(或TUE传输范围内的所有UE)，CCS的预选择将用于CAS选择的UE数量减少到可控的水平。因此，提供了一种用于选择虚拟多点收发机中的协作UE、同时考虑接入链路/D2D链路质量的以UE为中心的低复杂度的设计。此外，可基于长期质量测量配置CCS和CAS，以避免动态的、实时的链路评估/选择的复杂度。

图1A示出了根据各实施例的可以在动态点选择(DPS)系统架构中操作的网络100的框图。网络100包括多个无线节点，如传输点102和UE 104。传输点102例如可以为基站、长期演进(LTE)eNodeB、WiFi接入点等。可替换地，传输点102可以为虚拟传输点。例如，传输点102可以是与UE 104联合通信的一个或多个传统传输点(例如，基站/eNodeBs/等)的集群。每个虚拟传输点102的选择可基于UE(例如，TUE104a)的服务质量(QoS)需求、相邻关系等。

网络100中的通信可在传输点102与以设备为中心的虚拟多点收发机106之间进行。虚拟多点收发机106允许TUE 104a与CUE 104b协作接收下行数据包/发送上行数据包。UE 104可操作于激活态(例如，从网络主动接收数据)或空闲态(例如，不从网络主动接收数据)。此外，一些CUE 104b可以是假UE，其可以是为帮助TUE 104a而策略地部署的UE。

网络虚拟多点收发机106可以由网络(例如，网络控制器)分配一个组ID，以联合接收传输。例如，在下行传输中，与特定虚拟多点收发机相关联的传输点102可向虚拟多点收发机106中由其网络分配的组ID所标识的所有UE多播向TUE 104a的传输。从传输点102到TUE104a的数据包可分两个传输阶段发送。第一传输阶段(称为下行多播阶段)，传输点102可经接入链路112向虚拟多点收发机106(即，一个TUE104a和多个CUE104b)多播传输。第二传输阶段(称为数据转发阶段)，CUE104b可经D2D链路114向TUE104a转发所述多播传输的接收到的部分。在一些实施例中，CUE104b可使用解码转发(decode-and-forward，DF)中继协议中继多播传输的接收到的部分。例如，CUE 104b可对接收到的多播传输的全部码字进行解码、对码字进行重新编码，并经D2D链路向TUE 104a转发重新编码的传输(或其部分)。接收之后，TUE104a可合并下行多播阶段和数据转发阶段所接收的信息，以对由网络发送的传输进行解码。类似的过程可应用于上行传输。此外，CUE104b可操作于半双工模式或全双工模式。在半双工模式下，CUE104b可能不在相同的时间和频率资源内从网络接收数据并同时向TUE104a转发数据。在全双工模式下，CUE104b可同时接收数据并转发数据。也可以使用其他转发协议，如放大转发(其中，CUE104b向TUE104a发送接收到的多播传输的放大版)、压缩转发(其中，CUE104b量化接收到的多播传输并向TUE104a发送重新编码的量化的多播传输)等。

可在以TUE104a为中心的基础上选择CUE104b。例如，可基于相对简单的选择标准(例如，接收的回复内容/信号强度或UE位置)为TUE选择潜在CUE104c的CCS110。然后，可基于接入链路112(例如，潜在CUE104c和传输点102之间)和/或D2D链路114(例如，潜在CUE104c和TUE104a之间)的质量，从CCS110的潜在CUE104c中选择CAS108。CAS108包括与TUE104a一起形成虚拟多点收发机106的CUE104b。CCS110和CAS108的选择标准将在后续段落中进行更详细的描述。

由于CUE104b的选择是以TUE104a为中心的，因此，网络100内，虚拟多点收发机106的配置可能基于哪些UE是TUE104a而各不相同。此外，虽然图1A示出了网络100的具体配置，但其他网络可以包括网络元件的不同配置和大量网络元件(例如，多个传输点102/多个UE104)。基于网络条件(例如，接入链路112/D2D链路114的质量)的变化，可以半静态地更新CCS110和CAS108。例如，可以每数百个传输时间间隔(TTI)更新一次CCS110，可以每百个TTI更新一次CAS108。低频率的更新可简化测量或预测接入链路112/D2D链路114的复杂度。其他可选实施例中，也可采用其他时间间隔来更新CCS110和CAS108。

在其他实施例中，还可以基于与TUE 104a、CUE 104b和/或潜在CUE 104c相关联的传输点102的变化来更新CCS 110和/或CAS 108。例如，可以基于TUE 104的状态(例如，QoE要求、相邻关系等)和/或网络状态(例如，节能考虑)为虚拟多点收发机106动态选择虚拟传输点102。基于TUE 104状态和/或网络状态，可以动态更新虚拟传输点102，并且基于该动态更新，还可更新虚拟多点收发机106。

此外，虽然虚拟多点收发机106被描述为具有一个TUE104，但在其他实施例中，虚拟多点收发机106可包括多个TUE104。例如，多播传输期间，多个传输点102可将同样的数据包发送到多个UE。因此，虚拟多点收发机106可形成为具有多个TUE104。在这种实施例中，虚拟多点收发机106的选择可基于所有TUE104的D2D链路质量、接入链路质量、位置、能力和/或其他选择标准。

图1B示出了根据各可选实施例的在多播/多径系统架构中操作的网络120的框图。网络120可以基本上类似于网络100，其中，相同的参考标记代表相同的元件。例如，网络120可包括多个UE 104。TUE104a和网络之间的通信可通过虚拟多点收发机106完成，虚拟多点收发机106可包括帮助TUE104a进行上行发送/下行接收的CUE104b。虚拟多点收发机106可通过在以TUE104a为中心的基础上选择CCS 110和CAS 108而形成。

然而，网络120中的传输点102可能不是在以TUE104a为中心的基础上被动态选择的。相反，多个独立的传输点102可以向TUE104a协作传输数据包，例如，使用协作的、无速率网络编码方案。也可采用其他的协作传输方案。此外，CUE104b和/或潜在CUE104c可与相同或不同的多个传输点102相关联作为TUE104a。例如，与网络100相比，网络120可以不使用G2G通信(例如，网络120可以不包括与虚拟接收点进行通信的虚拟传输点)。相反，多个UE104可以与一个或多个传输点102相关联，其可以是与CUE 104b/潜在CUE 104c关联的相同或不同的传输点102。

图2示出了根据各实施例的利用TUE选择的CCS和网络控制的CAS选择虚拟多点收发机的方法200的流程图。在步骤202中，TUE(例如，TUE104a)寻求形成虚拟多点收发机，例如，通过向相邻UE(例如，在TUE104a的传输范围内的多个UE104)广播寻求协作请求(CSR)消息。形成虚拟的多点收发机的决定可以由TUE本身或网络控制器触发。例如，网络控制器可以指示TUE基于TUE的信道质量测量值(例如，信道质量指示(CQI)报告)、重传次数、重传频率等形成虚拟多点收发机。TUE可以在D2D链路(例如，D2D链路114)上多播CSR信息。在步骤204中，TUE从有能力并愿意与TUE形成虚拟多点收发机的UE接收回复。接下来，在步骤206中，TUE编辑潜在CUE集合并生成CCS。该多个潜在CUE可以从网络中的多个UE中选择，例如，基于相对简单的选择标准，如接收到的对CSR消息的回复内容和/或强度、与TUE的物理接近程度、网络关联性(例如，连接到同一网络或不同网络)等。步骤204至206可称为潜在CUE发现阶段。在步骤208中，TUE将所选择的CCS通知网络(例如，服务TUE的传输点102、)。网络中的CCS可以是TUE特定的。因此，网络中的不同TUE可以选择不同的CCS。

在步骤210中，网络(例如，传输点102)为TUE从CCS中选择CAS。在各实施例中，CAS的选择例如可基于潜在CUE的预测可用性(例如，基于UE流量负载)，潜在CUE和传输点之间的接入链路质量(例如，基于MIMO解码能力)、接收天线的数量、移动性、CQI报告、潜在CUE和TUE之间的D2D质量或其组合。在步骤212中，网络向TUE通知所选择的CAS。CAS是CUE的集合，这些CUE与TUE一起形成虚拟多点收发机。网络可以为网络中的每个TUE从相应的CCS中选择不同的CAS。在步骤214中，网络可开始与TUE进行通信，所述TUE使用所选择的CAS以作为虚拟多点收发机运行。

图3示出了根据各实施例的使用网络控制的CCS和TUE选择的CAS选择虚拟多点收发机的方法的流程图300。在步骤302中，网络确定可以为TUE形成虚拟多点收发机。网络可以基于从TUE接收CSR消息来确定可形成虚拟多点收发机(例如，TUE可向服务TUE的传输点102发送CSR消息)。在其他实施例中，网络可以基于TUE的信道质量测量值(例如，CQI报告、)、重传次数、重传频率等确定形成虚拟多点收发机。在步骤304中，网络可以编辑潜在CUE集合，并为TUE生成CCS。可以基于相对简单的选择标准，使用潜在CUE和/或网络的状态信息(例如，位置信息，路损信息，阴影信息，节能考虑等)从网络中的多个UE中(例如，网络中所有可用的UE)选择潜在CUE。例如，潜在CUE可以为TUE的某一直径(例如，以100m)范围内的UE。作为另一实例，网络可以考虑能源节约并关断(或停用)某些传输点102。因此，由这些非激活的传输点服务的潜在CUE可能不被选择。在步骤306中，网络向TUE通知所选择的CCS。

在步骤308中，TUE可以向网络提供的CCS中的潜在CUE发送CSR消息。在步骤310中，TUE可以从CCS的潜在CUE中选择CAS，以形成虚拟多点收发机。CAS的选择可根据所接收到的对CSR请求的回复的信号质量和/或内容。由于该回复可以通过D2D链路发送，CAS的选择也可基于预测的D2D链路质量。在这些实施例中，TUE可以从回复中接收来自潜在CUE的接入链路质量评估，并且CAS的选择可考虑所交流的接入链路质量。接下来，在步骤312中，TUE可以向网络通知其选择的CAS。最后，在步骤314中，网络可开始与TUE进行通信，所述TUE使用所选择的CAS以作为虚拟多点收发机运行。

图4示出了根据各实施例的网络/TUE联合选择CAS的方法的流程图400。在步骤402中，编辑CCS。例如，CCS可以包括如图2或3中所描述的、由网络或TUE所选择的潜在CUE。在步骤404中，根据相对于每个潜在CUE服务集合中的所有传输点102估计的CUE的长期端到端平均容量，TUE可以对CCS中的潜在CUE进行排序。一个潜在CUE的服务集合可以包括能够与潜在CUE潜在形成接入链路的所有传输点102。或者，该服务集合可以为虚拟发射机的传输点的任何子集或云无线接入网络(CRAN)群集中的任何传输点。长期端到端平均容量可以由TUE使用任何合适的方法计算得出。例如，对于操作为半双工模式的UE，每个潜在CUE相对于特定传输点的容量可以基于半双工模式下的端到端平均容量度量来估计。使用半双工模式的容量度量来估计容量的示例公式是：

$C_{{\mathrm{TP}}_i->{\mathrm{CUE}}_j->TUE}^{HD,{\mathrm{CUE}}_j}=\frac{1}{2}{\log }_2(1+min\{{\mathrm{SINR}}_{TPi->CUEj},{\mathrm{SINR}}_{CUEj->TUE}\left\}\right)$

是相对于传输点TP_i估计的潜在CUE_j的长期端到端平均容量。换言之，是对从TP_i通过CUE_j发送到TUE的容量的估计。SINR_TPi-＞CUEj是CUE_j与TP_i(即，接入链路质量)之间的信噪比(SINR)，SINR_CUEi-＞TUE＞是CUE_j与TUE(即，D2D链路质量)之间的SINR。可以基于由传输点向TUE发信号的长期性能测量值来估计接入链路的SINR。D2D链路的SINR例如可以基于接收到的对CSR消息的回复等进行估计。另一例子，对于操作为全双工模式下的UE，每个潜在CUE相对于特定传输点的容量可以基于全双工模式下的端到端容量度量来估计。使用全双工模式的容量度量来估计容量的示例公式是：

$C_{TP->CUEj->TUE}^{FD,CUEj}={\log }_2(1+min\{\frac{{\mathrm{SINR}}_{TPi->CUEj}}{1+{\mathrm{SINR}}_{CUEj}^{RLI}},{\mathrm{SINR}}_{CUEj->TUE}\left\}\right)$

是CUE_j在全双工模式下的残余回路干扰。全双工中继器的残余环路干扰可使用任何适当的估计过程进行估计。

在步骤406中，TUE向网络通知潜在CUE的排序列表。在步骤408中，网络可以选择最佳的K个潜在CUE作为CAS。K是CAS的可配置规格，例如，基于网络中所需的虚拟多点收发机的复杂度。所选定的CUE可以基于目前哪个传输点102与CCS中的潜在CUE相关联而改变。

在上述实施例中，CCS的选择可基于相对简单的选择标准，如，UE相对于TUE的位置，回复信号的接收信号强度/内容等。随后，可以基于估计的容量、接入链路质量、D2D链路质量或其组合从CCS中选择CAS。基于相对简单的标准对CCS的预选择，减少了选择CAS所必须的估计和链路质量测量，从而将虚拟多点收发机配置的复杂度降低到可控的水平。例如，CCS可以包括约十个潜在CUE，而不是为网络中数百个UE预测容量/链路质量。CAS中的CUE的数量是可以选择的，以将传输复杂度(例如，译码复杂度)保持在可控水平。例如，CAS中的CUE的数量可以约为两个或三个。当然，依赖于网络/TUE的可用资源，可以为CCS和/或CAS选择更多或更少数量的UE。此外，可以在半静态的基础上更新CCS和CAS，以减少网络中测量的数量。换言之，CCS和CAS可以基于长期性能测量。例如，可以每百个TTI选择一次CAS，可以每数百个TTI更新一次CCS。

图5A和5B为根据各实施例的用于确定CCS和CAS的方法的流程图。图5A针对于编辑CCS，而图5B针对于从CCS中选择CAS。参考图5A，在步骤502中，网络设备为一个特定的TUE编辑CCS。该CCS是从网络中的多个UE中选择的潜在CUE的集合(例如，CCS是网络中所有可用UE的子集)，用于与TUE形成虚拟多点收发机。CCS可以是以TUE为中心的(例如，可以为网络中不同的TUE编辑不同的CCS)。网络设备可以是TUE或传输点。例如，在网络设备为TUE的实施例中，TUE可以向网络中的其他UE发送CSR消息，接收对CSR的回复，并基于这些回复编辑CCS(例如，基于回复的内容和/或信号强度)。在网络设备为传输点的其他实施例中，CCS的编辑可以基于与网络中的TUE相关的潜在CUE的位置信息、潜在CUE的阴影信息、潜在CUE的路损信息、节能考虑和/或其他。在这种实施例中，可以基于来自TUE的CSR信息触发网络设备编辑CCS。

接下来，在步骤504中，网络设备确定CAS。该CAS是从CCS中选择的CUE的集合，其中该CUE集合和TUE形成虚拟多点收发机。确定CAS可以包括向另一网络设备发送CCS并从其它网络设备(例如，TUE或传输点)接收CAS。在这些实施例中，该其它网络设备从CCS中选择CAS。可选地，确定CAS可以是两个网络设备的联合操作。

接下来，参考图5B，在步骤510中，网络设备确定CCS。例如，网络设备可以从另一网络设备接收CCS。可选地，网络设备可以编辑CCS。在步骤514中，网络设备可以从CCS中确定CAS。确定CAS可以包括网络设备从CCS中选择CAS。例如，当网络设备为传输点时，可以基于潜在CUE的估计可用性、潜在CUE与传输点之间的接入链路质量(例如，基于MIMO解码能力、接收天线的数量、灵活性、信道质量指示(CQI)报告)、潜在CUE和TUE之间的D2D质量和/或其他，从CCS中选择CAS。在网络设备为TUE的其他实施例中，选择CAS可以包括向CCS中的多个潜在CUE发送CSR消息，并基于对CSR消息的回复选择CAS(例如，基于回复的内容和/或信号强度)。

在其他实施例中，确定CAS可以包括帮助另一网络设备联合选择CAS。例如，网络设备可以基于估计的长期端到端容量(例如，全双工或半双工模式)对CCS中的多个潜在CUE进行排序。排序列表可以发送到一网络设备，该另一网络设备可以基于排序列表和(可选地)该另一网络设备已知的其他网络信息(例如，传输点和潜在CUE的当前关联)选择多个CUE。然后，可以将所选择的CAS发送到网络设备。

图6是一种可用于实现本发明公开的装置和方法的处理系统的框图600。特定设备可使用示出的所有组件，或仅所述组件的子集，并且设备的集成度可能各不相同。此外，设备可以包含组件的多个实例，如多个处理单元、处理器、存储器、发射机、接收机等。该处理系统可包括处理单元，该处理单元配备一个或多个输入/输出设备，如扬声器、麦克风、鼠标、触摸屏、辅助键盘、键盘、打印机、显示器等。处理单元可包括中央处理单元(CPU)、存储器、大容量存储设备、视频适配器和连接到总线的I/O接口。

总线可以是一个或多个任何类型的几种总线结构，包括存储器总线或存储控制器、外设总线、视频总线等。CPU可以包含任何类型的电子数据处理器。存储器可包含任何类型的系统存储器，如静态随机存取存储器(SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、只读存储器(ROM)及其组合或类似。在一实施例中，存储器可以包括启动使用的ROM，和执行程序时使用的程序和数据存储的DRAM。

大容量存储设备可以包括任何类型的存储设备，其被配置为存储数据、程序和其他信息，并使数据、程序和其他信息可通过总线访问。大容量存储设备可以包括，例如一个或多个固态驱动器、硬盘驱动器、磁盘驱动器、光盘驱动器等。

视频适配器和I/O接口提供将外部输入和输出设备连接到处理单元的接口。如所示，输入和输出设备的示例包括连接到视频适配器的显示器和连接到I/O接口的鼠标/键盘/打印机。其他设备可以连接到处理单元，并可使用附加的或较少的接口卡。例如，串行接口卡(未显示)可用于为打印机提供串行接口。

处理单元还包括一个或多个网络接口，其可以包括有线的链路，如以太网电缆等，和/或接入节点或不同网络的无线链路。网络接口允许处理单元与远程单元通过网络进行通信。例如，网络接口可通过一个或多个发射机/发送天线和一个或多个接收机/接收天线提供无线通信。在一实施例中，处理单元被连接到局域网或广域网，用于与远程设备，如其他处理单元、互联网、远程存储设施等进行数据处理和通信。

虽然参考示例性实施例描述了本发明，但这种描述不应理解为限制的含义。在参考本发明描述的情况下，示例性实施例的各种修改和组合以及本发明的其他实施例，对于本领域技术人员显而易见的。因此，所附权利要求旨在包含任何这种修改或实施例。

Claims (35)

1.一种形成虚拟多点收发机的方法，包括：

网络中的第一网络设备为目标用户设备TUE编辑协作候选集合CCS，其中所述CCS包括用于选择到协作激活集合CAS中的多个潜在协作用户设备CUE，并且其中所述多个潜在CUE选自所述网络中的多个用户设备UE；和

确定CAS，其中所述CAS为从所述CCS的多个潜在CUE中选择的CUE集合，并且其中所述TUE和所述CAS中所述CUE集合形成所述虚拟多点收发机。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一网络设备为所述TUE，并且其中所述编辑所述CCS包括：

向所述多个UE发送寻求协作请求CSR消息；

接收所述多个UE对所述CSR消息的回复；和

根据对所述CSR消息的回复编辑所述CCS。

3.根据权利要求1所述的方法，其中接收对所述CSR消息的回复包括，通过所述多个UE与所述TUE之间的设备到设备D2D链路接收所述回复。

4.根据权利要求2所述的方法，其中根据对所述CSR消息的回复的信号强度、对所述CSR消息的回复的内容、所述多个UE中各UE相对于所述TUE的物理接近度、所述多个UE中个UE的网络关联或其组合，编辑所述CCS。

5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括，所述TUE从网络控制器接收指令，以形成所述虚拟多点收发机。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一网络设备为传输点，并且其中编辑所述CCS包括，根据所述网络中多个UE的位置信息、所述多个UE的阴影信息、所述多个UE的路损信息、节能考虑或其组合，编辑所述CCS。

7.根据权利要求5所述的方法，进一步包括，从所述TUE接收寻求协作请求CSR消息。

8.根据权利要求5所述的方法，进一步包括，根据所述TUE的一个或多个信道质量测量、重传次数、重传频率或其组合，决定形成虚拟多点收发机。

9.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法进一步包括，在所述网络中在所述虚拟多点收发机和一个或多个传输点之间通信，其中所述虚拟多点收发机的CUE集合和TUE与所述一个或多个传输点协作通信。

10.根据权利要求8所述的方法，其中在所述网络中在所述虚拟多点收发机和所述一个或多个传输点之间通信，包括使用解码转发DF、放大转发AF、或压缩转发CF中继协议。

11.根据权利要求8所述的方法，其中所述虚拟多点收发机在下行传输中作为虚拟接收机操作，在上行传输中作为虚拟发射机操作。

12.根据权利要求8所述的方法，其中所述CAS的所述CUE集合帮助所述TUE：

从所述一个或多个传输点接收下行传输；和

向所述一个或多个传输点发送上行传输。

13.根据权利要求1所述的方法，其中确定所述CAS包括：

向第二网络设备发送所述CCS；和

从所述第二网络设备接收所述CAS。

14.根据权利要求1所述的方法，进一步包括根据与所述TUE或所述多个潜在CUE相关联的一个或多个传输点更新所述CCS。

15.根据权利要求1所述的方法，其中根据估计的所述多个潜在CUE的可用性、所述多个潜在CUE的接入链路质量、所述多个潜在CUE与所述TUE之间的设备到设备D2D链路质量或其组合，选择所述CAS。

16.根据权利要求1所述的方法，其中根据对寻求协作请求CSR消息的回复的信号强度、对所述CSR消息的回复的内容或其组合，选择所述CAS。

17.根据权利要求1所述的方法，其中根据估计的潜在CUE和所述TUE之间的长期端到端平均容量选择所述CAS，所述估计的潜在CUE和所述TUE之间的长期端到端平均容量是相对于所述多个潜在CUE中各潜在CUE的服务集合中的一个或多个潜在传输点、为所述多个潜在CUE中各潜在CUE进行估计获得的。

18.一种网络设备，包括：

处理器；和

存储由所述处理器执行的程序的计算机可读存储介质，所述程序包括指令，用于：

为目标UE TUE确定协作候选集CCS，其中所述CCS包括用于选择到协作激活集合CAS中的多个潜在协作用户设备CUE，并且其中所述多个潜在CUE选自所述网络中的多个用户设备UE；和

确定协作激活集合CAS的指令，其中所述CAS是从所述CCS的CUE集合，并且，其中目标用户设备TUE和所述CUE集合形成虚拟多点收发机。

19.根据权利要求17所述的网络设备，其中所述网络设备为TUE，并且其中用于确定所述CCS的指令进一步包括：

用于向多个用户设备(UE)发送寻求协作请求CSR消息的指令；

用于接收所述多个UE对所述CSR消息的回复的指令；和

用于根据对所述CSR消息的回复编辑所述CCS的指令。

20.根据权利要求18所述的网络设备，其中根据对所述CSR消息的回复的信号强度、对所述CSR消息的回复的内容、所述多个UE中各UE相对于所述TUE的物理接近度、所述多个UE中个UE的网络关联或其组合，编辑所述CCS。

21.根据权利要求17所述的网络设备，其中所述网络设备为传输点，并且其中用于确定所述CCS的指令进一步包括，用于根据所述网络中多个UE的位置信息、所述网络中多个UE的阴影信息、所述网络中多个UE的路损信息、节能考虑或其组合，编辑所述CCS的指令。

22.根据权利要求20所述的网络设备，其中虚拟传输点包括与所述虚拟多点收发机协作通信的传输点。

23.根据权利要求17所述的网络设备，其中所述网络设备为传输点，并且其中用于确定所述CAS的指令进一步包括，用于根据估计的所述多个潜在CUE的可用性、所述多个潜在CUE的接入链路质量、所述多个潜在CUE和所述TUE之间的设备到设备D2D链路质量或其组合，从所述CCS中选择所述CAS的指令。

24.根据权利要求17所述的网络设备，其中所述网络设备为TUE，并且其中用于确定所述CAS的指令进一步包括：

用于向多个潜在CUE发送寻求协作请求CSR消息的指令；

用于接收对所述CSR的回复的指令；和

用于根据对所述CSR的回复选择CAS的指令。

25.根据权利要求17所述的网络设备，其中用于从所述CCS中确定所述CAS的指令进一步包括：

用于相对于所述多个潜在CUE中各潜在CUE的服务集合中一个或多个潜在传输点，估计所述多个潜在CUE中各潜在CUE的长期端到端平均容量的指令；和

用于根据估计的长期端到端平均容量，相对于所述一个或多个传输点对所述多个CUE进行排序的指令，其中所述CAS是根据相对于所述一个或多个传输点的所述多个CUE的排序进行选择的。

26.一种形成虚拟多点收发机的方法，包括：

第一网络设备确定协作候选集CCS，所述CCS包括多个潜在协作用户设备CUE；和

从所述CCS中确定协作激活集合CAS，其中所述CAS是从所述CCS中选择的多个CUE集合，并且，其中目标用户设备TUE和所述CUE集合形成所述虚拟多点收发机。

27.根据权利要求25所述的方法，其中所述第一网络设备为传输点，并且其中确定所述CAS包括根据所述多个潜在CUE的估计的可用性、所述多个潜在CUE的接入链路质量、所述多个潜在CUE和所述TUE之间的设备到设备D2D链路质量或其组合，选择所述CAS。

28.根据权利要求25所述的方法，其中所述第一网络设备为TUE，并且所述确定CAS包括：

向所述多个潜在CUE发送寻求协作请求CSR消息；

接收对所述CSR消息的回复；和

根据对所述CSR消息的回复选择所述CAS。

29.根据权利要求27所述的方法，其中根据对所述CSR消息的回复的信号强度、对所述CSR消息的回复的内容或其组合，选择所述CAS。

30.根据权利要求25所述的方法，其中从所述CCS确定所述CAS包括：

相对于所述多个潜在CUE中各潜在CUE的服务集合中的一个或多个潜在传输点，为所述多个潜在CUE中各潜在CUE估计潜在CUE与所述TUE之间的长期端到端平均容量；和

根据估计的长期端到端平均容量对所述多个潜在CUE进行排序。

31.根据权利要求29所述的方法，其中所述多个潜在CUE操作为半双工模式，并且其中根据所述半双工模式的一个或多个端到端平均容量度量估计所述长期端到端平均容量。

32.根据权利要求29所述的方法，其中所述多个潜在CUE操作为全双工模式，并且其中根据所述全双工模式的一个或多个端到端平均容量度量估计所述长期端到端平均容量。

33.根据权利要求25所述的方法，其中从所述CCS中确定所述CAS包括：

接收所述多个潜在CUE的排序，其中所述排序是根据相对于所述多个潜在CUE中各潜在CUE的服务集合中一个或多个潜在传输点的、所述多个潜在CUE中各潜在CUE的长期端到端平均容量进行的；

根据所述排序选择所述CAS。

34.根据权利要求25所述的方法，其中确定所述CCS包括从第二网络设备接收所述CCS。

35.根据权利要求25所述的方法，进一步包括根据与所述TUE或所述多个潜在的CUE相关联的一个或多个传输点更新所述CAS。