CN116918265A - 用于协调的多点传输协调的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

提出了一种基于用户协调优先级指数的优先级资源受限CoMP方案，该方案用于在小型小区网络中进行协作集选择和资源分配。CoMP控制单元(CCU)配置并随后向施主(服务)发送/接收点(TRP)发送协调优先级指数，该协调优先级指数被确定为针对该特定用户设备(UE)的所需比特率和SINR或CQI的函数。然后，施主发送/接收点(TRP)向对应的用户设备(UE)发送由CCU发送的协调优先级指数。协调优先级指数的配置允许用户设备(UE)选择使得满足协调优先级的阈值指数而要报告的信道状态信息(CSI)量或信道状态信息(CSI)报告的子集。

Description

用于协调的多点传输协调的方法和系统
技术领域
本发明涉及多点协调传输方案以及优化小型小区网络中的协作集选择和资源分配。
背景技术
预期即将到来的移动通信系统将在所有情况下提供无处不在的连接性和无缝服务供应。所期望的大量设备以及以人为本和机器类型应用的共存将导致通信场景和特征的很大多样性。在此背景下，正在研究许多先进的通信技术。这些技术中的每一种通常是针对可预见的通信场景的子集来优化的。
更近期的基于LTE-A和5G NR的蜂窝网络设想被协调的多点(CoMP)传输以接近可以部署在小区内以及小区间场景中的通用频率重新使用。从这个角度来看，网络可以使用多发送/接收点(TRP)传输方案，例如诸如非相干联合传输和动态点选择或消隐，以获得分集增益的益处并避免阻塞。5G NR Rel-16支持基于单PDCCH和多PDCCH两者的多发送/接收点(TRP)，单PDCCH或单DCI多发送/接收点(TRP)假定良好的回程状况，其中PDSCH的不同层、频率资源或传输被映射到不同的发送/接收点(TRP)或面板。基于多PDCCH/M-DCI的多发送/接收点(TRP)可以与理想和非理想回程一起使用，并且假定在发送/接收点(TRP)之间最少的信息交换。在后一种情况下，通过各个发送/接收点(TRP)的PDSCH传输可以是独立的。
图1示出了具有CoMP传输的小型小区网络。
图1呈现了通常的小型小区网络配置，其中可以发生CoMP传输，其中可以设想的小型小区和用户由配备有CoMP控制单元(CCU)100的宏发送/接收点(TRP)110覆盖，以提供聚类决策。小型小区111、112、113、114、115、116、117、118、119、120均匀地部署在宏小区110中，并且用户设备元件130随机地分布在各个小区中。可以考虑瑞利衰落来对发送/接收点和用户之间的信道建模。
在3GPP中开发了多个下行链路CoMP方案。我们可以注意到例如联合传输(JT)、动态点选择/消隐(DPS/DPB)和协调调度/波束成形(CS/CB)。基线Rel-15 NR方案使用DPS，其中用户设备(UE)可以由多个发送/接收点(TRP)中的暂时向协调集群中的用户设备(UE)提供最佳信道状况的一个TRP来动态地服务。通常，DPS与DPB CoMP方案联合工作，在DPB CoMP方案中，进行动态决策，以不调度来自一个或更多个发送/接收点(TRP)的任何用户设备(UE)。这具有减少对由剩余的发送/接收点(TRP)服务的用户设备(UE)的干扰的优点。
而对于DPS/DPB，用户设备(UE)在某一时刻从仅一个发送/接收点(TRP)接收传输，在联合传输中，用户设备(UE)由多个发送/接收点同时服务。定义了用于联合传输技术的两个组：相干联合传输(CJT)和非相干联合传输(NCJT)。CJT从所有协调的发送/接收点执行联合波束成形，其可以被视为一个大型分布式MIMO系统。在NCJT中，在来自不同发送/接收点的层上向目标用户设备(UE)发送单个码字，这使得同步和信道状态信息(CSI)准确性的要求比CJT低。
在所有提到的多发送/接收点(TRP)方案中，DL信道状态信息(CSI)是非常重要的。网络需要获得针对各个传输/干扰假设的信道状态信息(CSI)量。各个传输/干扰假设可以由CMR和/或IMR的QCL假定的给定组合来表征。只有那时网络才能够做出最佳调度决策，调度决策在多发送/接收点(TRP)的架构中包括决定要从各个发送/接收点(TRP)接收的层的数目。
随着协作发送/接收点的数目和各个发送/接收点(TRP)的波束数目的增加，获得用于所有可能的干扰假设的全信道状态信息(CSI)变得繁琐，尤其是在上行链路报告资源方面。这促使3GPP RAN1项目在Rel-17中工作于多发送/接收点(TRP)的信道状态信息(CSI)增强。在3GPP RAN1#102-e的研究之后，各种提议的高级分类产生了用于多发送/接收点(TRP)的信道状态信息(CSI)增强的两种主要类型的方案，作为“R1-2007268TechnicalCategorization for Channel State Information(CSI)enhancements forTransmission/Reception Point”和“FR1 FDD reciprocity Huawei”公布。第一类通常可以考虑单个信道状态信息(CSI)报告配置，其中基于预定义/指示/配置/用户设备(UE)选择的信道和干扰假设的一个或更多个信道状态信息(CSI)报告量与不同的发送/接收点相关联。第二类考虑多个信道状态信息(CSI)报告，以基于预定义/指示/配置/用户设备(UE)选择的信道和干扰假设来报告多个信道状态信息(CSI)报告量。
多发送/接收点(TRP)方案的可实现的性能依赖于在调度器处报告的信道状态信息(CSI)。不言而喻，具有关于各个传输/干扰假设的全信道状态信息(CSI)反馈将使网络能够为各个用户设备(UE)较好地选择传输方案。这种情形将使网络能够依赖于调度算法实现接近最佳的性能。然而，这需要：
i)要在网络回程上交换较多信息，
ii)由于信道状态信息(CSI)报告而导致的大的上行链路报告开销，
iii)调度算法所需的附加复杂性。
因此，期望用于多发送/接收点(TRP)的信道状态信息(CSI)增强。
由于回程容量和各个发送/接收点(TRP)处的无线电资源的瓶颈，JT CoMP技术难以在实践中应用。文献中已经涵盖了选择发送/接收点(TRP)的不同方式。
传统的方式是选择具有参考信号接收功率(RSRP)的N个最高值的发送/接收点，这被称为N最佳方式(N-best way)，如例如在以下文章中描述的：S.Chen,T.Zhao,H.H.Chen,Z.Lu,and W.Meng.Entitled“Performance analysis of downlink coordinatedmultipoint joint transmission in ultra-dense networks.”发表在IEEE Netw.,vol.31,no.5,pp.106–114,2017。当采用这种方法时，对用户的公平性很差，尤其是在具有资源限制的网络中。初始部署的目标是覆盖，并且稍后其变成频谱效率增强。首先识别小区边缘用户设备(UE)，然后为这些用户设备执行联合传输。在传统的仅宏小区网络中，可以基于小区边缘用户设备(UE)距中央宏发送/接收点(TRP)的距离来容易地识别小区边缘用户设备。然而，在小型小区网络中，发送/接收点之间的距离可以是短的，并且甚至位于小区边界上的用户设备也可以距中央发送/接收点(TRP)具有短距离。发送/接收点(TRP)的非均匀分布会导致识别小区边缘用户更加困难，因为相邻发送/接收点(TRP)之间的距离会显著变化并且无法找到普遍适用的阈值。因此，在小型小区网络中极难确定哪些用户设备(UE)需要执行联合传输。选择N最佳发送/接收点(TRP)的另一缺点是协作发送/接收点(TRP)的数目是固定值N。显然，如果N等于主要干扰源的数目，则当增加N的值时，SINR性能不能显著提高。
选择发送/接收点的另一种方式是用户设备(UE)与接收功率高于给定阈值的发送/接收点(TRP)相关联。因此，服务发送/接收点的数目不是固定值N。用户设备(UE)较可能具有较多的服务发送/接收点，其中发送/接收点的密度较高。该方案的优点在于小区间干扰可以被有效地变换为期望信号，并且因此可以显著改善SINR。然而，当选择协作发送/接收点(TRP)时，唯一关注了用户设备(UE)和发送/接收点(TRP)之间的距离。换句话说，其不考虑用户设备(UE)是否位于小区边界附近。小区边缘用户设备(UE)具有较差的SINR，因此对于使用JT的优先级较高。而至于位于发送/接收点(TRP)附近的用户设备(UE)，几乎不需要执行JT，因为可能浪费发送/接收点(TRP)的资源。而且，确定适当的阈值是另一挑战，因为无线信道的状况一直在改变。如果阈值被设置得太高，则一些用户设备可能没有服务发送/接收点(TRP)。如果阈值被设置得太低，则用户设备较可能与多个发送/接收点相关联，并且因此各个发送/接收点(TRP)倾向于服务较多的用户设备，而这可能对发送/接收点造成过载。
在3GPP项目RAN1#102-e中针对多发送/接收点的信道状态信息(CSI)增强研究了不同方面，考虑了用户设备(UE)复杂性、性能以及报告/RS开销之间的折衷。
从公布“R1-2005281Channel State Information(CSI)feedback enhancementsfor URLLC”中已知现有技术的方案。该文档建议用户设备(UE)报告对应于网络协作传输的协作信道状态信息(CSI)。当网络采用对应于协作信道状态信息(CSI)的协作传输时，该协作信道状态信息(CSI)可以帮助较准确地设置调制和编码方案(MCS)。例如，为了避免用户设备(UE)仅报告最“自私的”信道状态信息(CSI)，使得用于信道测量(CM)的所有NZP，网络可以配置特定的报告标准/要求(例如最高的三个CQI，或者在25-30dB范围内的一个CQI和在20～25dB范围内的另一CQI)，并且用户设备(UE)报告所得到的信道状态信息(CSI)以及在信道状态信息(CSI)报告中的确定。然后，网络可以基于所报告的CQI和一些具体的URLLC要求来相应地选择协作发送/接收点(TRP)。
期望关于减少要在网络回程上交换的信息，减少上行链路报告开销并且减少调度算法复杂性中的一项或更多项，改进信道状态信息(CSI)报告机制。
发明内容
根据本发明，在第一个方面中，提供了一种在包括多个发送/接收点的蜂窝通信系统中传送信道状态信息的方法，其中，用户设备可以与多个发送/接收点同时进行各自的通信，所述通信基于由所述用户设备发送的所述信道状态信息来协调。该方面的所述方法包括：从所述用户设备接收表示通信的信干噪比的信道质量指示符，其中，所述信道质量指示符是与优选信道相关联的信道质量指示符，所述优选信道是所述通信中的具有最高信道质量的一个通信，确定协调优先级指数，所述协调优先级指数与关联于所述用户设备的比特率要求成比例，并且与所述信干噪比成反比，被舍入为整数，向所述用户设备发送所述协调优先级指数，以及所述用户设备发送与相应通信相关的信道状态信息，所发送的信道状态信息针对的通信对应于具有最高信道状态信息值的通信，并且其中，所发送的信道状态信息针对的通信信道的数目等于或小于所述协调优先级指数。
在第一个方面的发展中，所述方法还包括以下步骤：向所述用户设备发送选择标准，以及所述用户设备应用所述标准，以将所发送的信道状态信息定义为信道状态信息量和/或信道状态信息报告的所选择的子集。
在第一个方面的发展中，所述系统还被配置成：关于相应用户设备的所报告的信道状态信息以及相应用户设备的协调优先级指数，将所述用户设备的通信指派给多个发送/接收点。
在第一个方面的发展中，将用户设备的通信指派给多个发送/接收点的步骤包括：与具有较低协调优先级指数的用户设备相比，将多个发送/接收点优先分配给具有较高协调优先级指数的用户设备。
根据本发明，在第二个方面中，提供了一种在包括多个发送/接收点的蜂窝通信系统中传送信道状态信息的方法，其中，用户设备可以与多个发送/接收点同时进行各自的通信，所述通信基于由所述用户设备发送的所述信道状态信息来协调。在该方面中的所述方法包括：所述用户设备发送表示所述通信的信干噪比的信道质量指示符，其中，所述信道质量指示符是与优选信道相关联的信道质量指示符，所述优选信道是所述通信中的具有最高信道质量的一个通信，在所述用户设备处接收协调优先级指数，所述协调优先级指数与关联于所述用户设备的比特率要求成比例，并且与所述信干噪比成反比，被舍入为整数，以及所述用户设备发送与相应所述通信相关的信道状态信息，所发送的信道状态信息针对的通信对应于具有最高信道状态信息值的通信，并且其中，所发送的信道状态信息针对的通信信道的数目等于或小于所述协调优先级指数。
在第二个方面的发展中，所述方法还包括以下步骤：在所述用户设备处接收选择标准，并且所述用户设备应用所述标准，以将所发送的信道状态信息定义为信道状态信息量和/或信道状态信息报告的所选择的子集。
在第二个方面的发展中，所述信干噪比是基于信道质量指示符值到信干噪比值的预定映射来确定的。
在第一或第二个方面的发展中，所述信干噪比是通过与用户设备的类型相对应的计算来确定的。
在第一或第二个方面的进一步发展中，所述协调优先级指数等于与所述用户设备相关联的比特率要求除以所述优选信道的和速率，被舍入为整数。
根据本发明，在第三个方面中，提供了一种包括指令的计算机程序，当所述程序由计算机执行时，所述指令使所述计算机执行根据第一或第二个方面所述的方法。
根据本发明，在第四个方面中，提供了一种包括多个发送/接收点的蜂窝通信系统，其中，用户设备可以与多个发送/接收点同时进行各自的通信，所述通信基于由所述用户设备发送的所述信道状态信息来协调。该方面的所述系统适用于：从所述用户设备接收表示通信的信干噪比的信道质量指示符，其中，所述信道质量指示符是与优选信道相关联的信道质量指示符，所述优选信道是所述通信中的具有最高信道质量的一个通信，确定协调优先级指数，所述协调优先级指数与关联于所述用户设备的比特率要求成比例，并且与所述信干噪比成反比，被舍入为整数，向所述用户设备发送所述协调优先级指数，以及其中，所述用户设备被配置成发送与相应通信相关的信道状态信息，其中，所发送的信道状态信息针对的通信对应于具有最高信道状态信息值的通信，并且其中，所发送的信道状态信息针对的通信信道的数目等于或小于所述协调优先级指数。
根据本发明，在第五个方面中，提供了一种用户设备，所述用户设备在包括多个发送/接收点的蜂窝通信系统中使用，其中，用户设备可以与多个所述发送/接收点同时进行各自的通信，所述通信基于由所述用户设备发送的所述信道状态信息来协调。该方面的所述用户设备适用于发送表示通信的信干噪比的信道质量指示符，其中，所述信道质量指示符是与优选信道相关联的信道质量指示符，所述优选信道是所述通信中的具有最高信道质量的一个通信。所述用户设备还适用于接收协调优先级，所述协调优先级指数与关联于所述用户设备的比特率要求成比例，并且与所述信干噪比成反比，被舍入为整数。所述用户设备还适用于发送与相应通信相关的信道状态信息，所发送的信道状态信息针对的通信对应于具有最高信道状态信息值的通信，并且其中，所发送的信道状态信息针对的通信信道的数目等于或小于所述协调优先级指数。
附图说明
现在将参照附图描述本发明的上述和其它优点，其中：
图1示出了具有COMP传输的小型小区网络；
图2示出了根据实施方式的在蜂窝通信系统中传送信道状态信息的方法；
图3从用户设备的角度示出了根据实施方式的在蜂窝通信系统中传送信道状态信息的方法；
图4呈现了基于某些实施方式的说明性示例。
图5呈现了根据图4的示例从CCU向用户设备用信号通知协调优先级指数；
图6示出了基于多个不同报告策略的关于宏小区中的用户数目的一组仿真的可实现的和速率(sum rate)；
图7示出了基于图6的不同报告策略的一组仿真的网络回程业务流数据，其相对于宏小区中的用户的数目而增加；
图8示出了基于图6的不同报告策略，作为网络回程业务流的函数的可实现的和速率；以及
图9示出了基于图6的不同报告策略的公平性，公平性关于不被满足的用户的数目与用户总数相比的函数。
具体实施方式
实施方式提供了的优先级资源受限的CoMP方案，其基于用户的协调优先级指数，在小型小区网络中进行流线化报告。
图2示出了根据实施方式的在蜂窝通信系统中传送信道状态信息的方法。
如图2所示，提供了在例如如上参照图1所描述的包括多个发送/接收点的蜂窝通信系统中传送信道状态信息的方法，其中，用户设备可以与多个发送/接收点同时进行各自的通信，通信基于由用户设备发送的信道状态信息来协调。
如图2所示，该方法开始于步骤200，随后进行到从用户设备接收表示通信的信干噪比的信道质量指示符的步骤205，其中该信道质量指示符是与优选信道相关联的信道质量指示符，优选信道是UE所参与的通信中的具有最高信道质量的一个通信。该方法接下来进行到步骤210，在该步骤中，确定协调优先级指数，该协调优先级指数与关联于用户设备的比特率要求成比例，并且与信干噪比成反比，被舍入为整数。
如以上所讨论的，所提出的方案利用在网络侧(例如在CoMP控制单元(CCU)侧)配置的参数，该参数可以被称为用户的协调优先级指数。考虑到用户将其自身与向其提供最强参考信号接收功率(RSRP)的施主发送/接收点(TRP)相关联，该参数被配置成各个用户的所需比特率及其在没有协作的情况下的SINR的函数。
本领域技术人员将理解，可以设想与关联于用户设备的比特率要求成比例并且与信干噪比成反比、被舍入为整数的协调优先级指数的各种定义，其可以从中选择作为系统的特定期望行为的函数，特别是一方面关于与用户设备相关联的比特率要求、以及另一方面的信干噪比的相对重要性。作为一个示例，各个第k个用户的协调优先级指数可以被配置成
其中是第k个用户的在没有协作的情况下的SINR，例如以瓦特表示，其可以被作为所报告的CQI的函数来估计，并且γk是第k个用户的所需比特率，其确定满足该特定用户所需的最小业务流。
本领域技术人员将理解，可以设想协调优先级指数的另选定义。作为另选定义的示例，可以使用以下：其中/>是在没有协作的情况下第k个用户的可实现的速率。
本领域技术人员将理解，鉴于香农容量公式Rk＝B log2(1+SINRk 0)，其中B是带宽，该另选定义仍然构成与关联于用户设备的比特率要求成比例并且与信干噪比成反比的协调优先级指数的定义。
因此，网络可以向用户设备(UE)指示由网络计算的作为以下各项的函数的协调优先级指数：
-根据QoS得出的比特率要求
-根据CQI得出的SINR
QoS要求
在3GPP(GSM/UMTS/LTE)网络中的QoS管理机制的演进期间，存在从用户设备(UE)级的QoS管理到网络级的QoS管理的迁移。QoS管理的这种方案也将在5G网络中维持。5G网络中的QoS管理机制应当朝向Web搜索业务流和其它容忍质量的应用提供视频和VoIP流量优先级。
通常，可以以各种方式评估和控制语音或数据传输的质量。然而，在给定覆盖的情况下传输的可用性是其质量的第一指示符。端到端传输质量可以由不同的IP QoS范例来管理。
QoS本身可以被定义为网络和服务性能指示符的一系列参数，其确定服务履行的程度。通信网络中的QoS管理基于以下事实：不同服务的用户需要不同的应用类型和不同的性能水平。基本参数是可靠性(传输链路错误)和吞吐量/延迟要求。具有严格延迟和可靠性要求的服务被认为是实时类，而具有高可靠性和宽松延迟要求的服务被分类为非实时服务。实时业务流类别可以要求保证比特率以确保所需的服务性能，而非实时业务类别不能。
5G使用QoS流，各个QoS流由QoS流标识符(QFI)来标识。在http://5gblogs.com/ 5G-quality-of-services-qos/中示出了5G QoS流特性(资源类型、优先级、分组延迟预算、分组错误率、平均窗口、最大数据突发量)的示例。
特别地，QoS定义了所需的或所保证的比特率，并且正是QoS的这个元素可以被用作根据本文呈现的实施方式的CPI计算的基础。
根据CQI得出的SINR
如上所述，信道质量指示符表示如由用户设备看到的具有最高信道质量的信道的信干噪比。严格地说，在给定用户设备处计算信道质量指示符的方式由该设备的配置确定，如设备制造商所设置的。在此基础上，在一些实施方式中，可以在网络侧通过与用户设备的类型相对应的反向计算来确定信干噪比。这可以参考根据设备类型的CQI计算的数据库。
另选地，可以基于信道质量指示符值到信干噪比值的预定映射来确定信干噪比。例如，下表1从以下文章中抽选：A.Chiumento,M.Bennis,C.Desset,L.Van der Perre,和S.Pollin，名称“Adaptive Channel State Information(CSI)and feedback estimationin LTE and beyond:a Gaussian process regression approach.”在EURASIP Journalon Wireless Communications and Networking,vol.2015,no.1,pp.168,2015发表，其示出了被量化为信道质量指示符(CQI)值的有效SINR的示例，其表示发送/接收点(TRP)在保持分组错误率(PER)低于10％的目标时可以使用的最高调制和码率。
表1 SINR和CQI到调制和编码率的映射
SINR(w) CQI 调制 码率 效率(每码元的信息比特)
0.202 1 QPSK 78 0.1523
0.305 2 QPSK 120 0.2344
0.4808 3 QPSK 193 0.3770
0.7493 4 QPSK 308 0.6016
1.1915 5 QPSK 449 0.8770
1.8616 6 QPSK 602 1.1758
2.9471 7 16QAM 378 1.4766
4.4926 8 16QAM 490 1.9141
7.1994 9 16QAM 616 2.4063
10.8792 10 64QAM 466 2.7305
16.9394 11 64QAM 567 3.3223
26.1396 12 64QAM 666 3.9023
38.7971 13 64QAM 772 4.5234
60.4505 14 64QAM 873 5.1152
96.1390 15 64QAM 948 5.5547
在任一情况下，将协调优先级指数定义为与所需比特率成比例，并且与SINR成反比意味着具有低比特率要求的用户设备将倾向于报告较少的信道状态信息(CSI)量/报告，并且具有高比特率要求的用户设备将倾向于报告许多信道状态信息(CSI)量/报告，而具有低SINR的用户设备将倾向于报告许多信道状态信息(CSI)量/报告，并且具有高SINR的用户设备将倾向于报告较少的信道状态信息(CSI)量/报告。
然后，该方法进行到步骤215，在该步骤中向用户设备发送协调优先级指数，然后进行到步骤220，在该步骤中，用户设备发送与各个通信有关的信道状态信息，所发送的信道状态信息针对的通信对应于具有最高信道状态信息值的通信，并且所发送的信道状态信息针对的通信信道的数目等于或小于所述协调优先级指数。
因此，各个用户的所配置的协调优先级指数然后由发送/接收点(TRP)在下行链路信令中向用户设备(UE)发送，以让其选择使得满足协调优先级的阈值指数而要报告的信道状态信息量和/或信道状态信息报告的子集。
实施方式提供了一种基于用户的协调优先级指数的优先级资源受限的CoMP方案，该方案也可以用于在小型小区网络中执行协作集选择和资源分配。所有发送/接收点(TRP)间的协调聚类由CCU决定。根据某些实施方式，除了所报告的信道状态信息(CSI)外，聚类还可以考虑反映各个用户的协调优先级的新CPI参数。例如，具有较低CPI(较低优先级)的用户应该在CoMP控制单元(CCU)处被首先考虑，以减少协调的发送/接收点的数目。
可以考虑两层异构网络的下行链路方案，其中，小型基站(SBS)和用户被宏基站(MBS)覆盖。SBS被均匀地部署在宏小区中，并且用户被随机地分布在各个小区中，例如如上面参照图1所描述的。宏基站用于处理控制信令，并且小型基站向用户提供所需的数据服务。各个MBS配备有CoMP控制单元(CCU)，以提供关于通过回程链路连接到CCU的SBS的行为的聚类决策。
所有发送/接收点(TRP)之间的协调聚类因此可以由所述或各个CCU根据以下算法来决定。
可以选择多个SBS来形成协作集并服务于用户。应该分配具有最强接收功率的非过载SBS。在CCU处应首先考虑具有较小优先级值的用户，以减少服务SBS的数目。这样，具有较好信道状况的用户由少数SBS服务，而较多的SBS服务于具有较差信道状况的用户。这具有减少SBS的回程业务流的优点。所提出的优先级资源受限CoMP方案的示例性伪码详述如下：
算法1.
其中
m是所考虑的小型基站的索引，
k是所考虑的用户设备的索引
Bk是服务于第k个用户的小型基站的协作集
C是矩阵其中系数Ckm在小型基站SBSm属于Bk时具有值1，在SBSm不属于Bk时具有值0。
ωk是第k个用户的协调优先级指数(例如如上所述确定)。可以记住，在某些情况下，CPI可以另选地在用户设备处确定，并被发送到CCU。
是第m个SBS在特定时刻同时服务的用户的数目。
在此基础上，应当理解，小型基站SMSm的回程业务流可以表示为其中Rk是用户k的速率。
因此，可以提供一种将多个用户设备中的各个用户设备分配给包括多个发送/接收点的蜂窝通信系统中的一个或更多个发送/接收点的方法，该方法包括：确定针对各个用户设备的协调优先级指数，所述协调优先级指数反映与该用户设备相关联的比特率要求之间的比率并且与信干噪比成反比，被舍入为整数，并且按协调优先级指数的顺序来考虑各个用户设备，从具有最低协调优先级指数的用户设备开始，并且为各个用户设备选择以全物理块容量工作能够满足该用户设备的要求的最小发送/接收点集，使得较多数目的发送/接收点被优先分配给具有差的信干噪比状况的用户设备。
因此，在某些实施方式中，可以提供另一步骤，另一步骤例如在CCU处执行，另一步骤关于所报告的相应用户设备的信道状态信息和相应用户设备的协调优先级指数将用户设备的通信分配给多个发送/接收点。此外，将用户设备的通信分配给多个发送/接收点的步骤可以包括：与具有较高协调优先级指数的用户设备相比，优先地将多个发送/接收点分配给具有较低协调优先级指数的用户设备。此外，将用户设备的通信分配给多个发送/接收点的步骤可以包括按协调优先级指数的顺序来考虑各个用户设备，从具有最低协调优先级指数的用户设备开始，并且为各个用户设备选择以全物理块容量工作能够满足用户设备的要求的最小发送/接收点集。使得较多数目的发送/接收点被优先分配给具有差的信干噪比状况的用户设备。
例如，如果用户设备(UE)被用多个信道状态信息(CSI)报告连同值3的协调优先级指数来触发，则用户设备(UE)将仅反馈考虑3个最佳CQI指数的报告。
应当理解，图2的方法是从系统的角度呈现的，并且等效的方法可以从用户设备的角度呈现。
图3从用户设备的角度示出了根据实施方式的在蜂窝通信系统中传送信道状态信息的方法。该方法在包括多个发送/接收点的系统中实现，其中，用户设备可以与多个发送/接收点同时进行各自的通信，通信基于由用户设备发送的信道状态信息来协调。
如所示出的，该方法在进行到步骤305之前开始于步骤300，在步骤305，用户设备发送表示通信的信干噪比的信道质量指示符，其中，信道质量指示符是与优选信道相关联的信道质量指示符，优选信道是通信中的具有最高信道质量的一个通信(例如，如以上所描述的)。然后，该方法进行到步骤310，在该步骤中，在用户设备处接收协调优先级指数，该协调优先级指数与关联于用户设备的比特率要求成比例，并且与信干噪比成反比，被舍入为整数(例如，如以上所描述的)。该方法接下来进行到步骤320，在步骤320，用户设备发送与各个通信有关的信道状态信息所发送的信道状态信息针对的通信对应于具有最高信道状态信息值的通信，并且其中，所发送的信道状态信息针对的通信信道的数目等于或小于所述协调优先级指数。然后该方法在步骤325结束。
根据某些实施方式，例如基于上述实施方式，提供了用于在多发送/接收点(TRP)场景中由用户设备(UE)选择信道状态信息(CSI)报告的标准。当引入由网络配置并报告给用户设备(UE)的协调优先级指数时，可以执行该选择。这个新的参数具有在多发送/接收点(TRP)系统中减少信道状态信息(CSI)报告开销的优点，并且还被CoMP控制单元(CCU)用来使回程网络最小化。
根据某些实施方式，例如基于上述实施方式，除了定义用户设备应该为其发送CSI信息的信道的数目外，该方法还可以包括以下步骤：向用户设备发送选择标准，并且用户设备应用该标准来将所发送的信道状态信息定义为信道状态信息量和/或的信道状态信息报告的所选择的子集。例如，网络可以依赖于网络希望使用以服务于用户设备(UE)的优选调制和编码方案(MCS)范围来约束用户设备信道状态信息(CSI)报告。从网络的角度来看，优选调制和编码方案(MCS)将依赖于用户设备(UE)业务流类型(QoS要求、目标块错误率(BLER)、吞吐量要求)。标准指示可以在RRC配置/重配置、触发信道状态信息(CSI)报告的DCI或者在MAC CE中执行。通过这种方式，网络保持对选择标准的控制。
当被用针对多发送/接收点(TRP)的信道状态信息(CSI)报告触发/配置时，用户设备(UE)可以计算单个或多个信道状态信息(CSI)报告中的所有信道状态信息(CSI)量，并且如上所述，可以选择满足该标准的信道状态信息(CSI)报告或信道状态信息(CSI)量的子集。
所提出的方案对于诸如MU-MIMO通信和多发送/接收点(TRP)场景的许多应用是有用的。这在NR 5G系统中可能是非常受关注的。
如上所述，某些实施方式的益处在于减少了用户设备(UE)的信道状态信息(CSI)报告配置的开销。现在将考虑说明性示例，其中，呈现了具有减少的开销的用户设备(UE)的信道状态信息(CSI)报告配置。
图4呈现了基于某些实施方式的说明性示例。
如图4所示，提供了一种总体上如上所述的通信系统，该通信系统包括CoMP控制单元(CCU)200。小区网络由3个发送/接收点421、422、423组成。如所示出的，在小区中存在5个用户设备431、432、433、434、435。所述
图5呈现了根据图4的示例从CCU向用户设备用信号通知协调优先级指数。
总体上如上所述，CoMP控制单元(CCU)221可以配置并随后向施主(服务)发送/接收点(TRP)421、322、423发送协调优先级指数，该协调优先级指数被确定为该特定用户设备(UE)的所需比特率和SINR或CQI的函数。然后，施主发送/接收点(TRP)向对应的用户设备(UE)发送由CCU发送的协调优先级指数。协调优先级指数的配置允许用户设备(UE)选择使得满足协调优先级的阈值指数而要报告的信道状态信息(CSI)量或信道状态信息(CSI)报告的子集。
如图5所示，CCU首先配置用户的协调优先级指数ωk，然后如图5所示向对应的用户设备发送，类似元件相对于图4被类似地编号。在该设置中，协调优先级指数ωk可以具有值1、2或3。但是一般地，在其他设置中其可以具有其他值，以Nmax为界，Nmax由CCU配置并且表示对于网络中的各个用户设备(UE)而言协作集的最大大小。
有利地，以这种方式配置和报告协调优先级指数允许用户设备(UE)选择使得满足协调优先级的阈值指数而要报告的信道状态信息(CSI)量或信道状态信息(CSI)报告的子集。
举例而言，现在考虑用户设备434的协调优先级的配置的情况。
首先，用户设备434向网络报告与发送/接收点(TRP)C相关联的最佳CQI。为了这个示例，这个CQI具有指数7。基于该CQI，网络估计用户设备434的SINR(在该示例中使用上面的表1，虽然如所描述的可以采用其他机制)；
CQI 7→SINR＝4.694dB。
如果用户设备434的可用吞吐量高于用于其服务的保证比特率(GBR)(预期由GBR承载来提供的比特率)，则认为用户设备434被满足。该保证流比特率被包含在各个QoS流描述中。
假设这个保证比特率等于4比特/s/Hz。
网络将协调优先级指数计算为：
w4＝GBR4/log2(1+SINR)＝4/log2(1+2.947)＝2.02，舍入为2。
取上限值，w4＝2是要向用户设备434发送的协调优先级指数。
用户设备434接收该指数/阈值w4＝2。这意味着用户设备434将同时由最多2个协作发送/接收点服务。
由于用户设备434可以测量来自小区中的所有发送/接收点的平均接收功率，并且由于用户设备(UE)4被通知由至多两个协作发送/接收点来服务(因为指数/阈值＝2)，所以用户设备434被预期提交对应于联合发送场景的信道状态信息报告(即，如UE 434所看到的表现出最佳信道特性的这两个发送/接收点)，参照图4，其将指示发送/接收点的协作集是{TRP421，TR423}。
因此，通过允许用户设备(UE)在所配置的传输/干扰假设中选择一个或更多个信道状态信息(CSI)报告，减少了信道状态信息(CSI)报告开销。
可以基于图2或图3的实施方式获得仿真结果，图2或图3的实施方式涉及在CCU处实现和使用用户的协调优先级以提供聚类决策。对于所提出的利用用户的协调优先级的算法，评估了回程业务流和网络业务流，并与现有技术的N-最佳方式方案和最佳功率协调进行了比较，在N-最佳方式方案中用户与N个最强发送/接收点(TRP)相关联，在最佳功率协作中用户与RSRP超过阈值Pth的发送/接收点(TRP)相关联。
在图1中呈现的系统的性能可以基于适当的参数(诸如以下表2中所示的那些参数)来仿真，例如基于蒙特卡罗仿真，其中，针对各个仿真生成了小型小区和用户的位置。
表2：仿真参数
图6示出了基于多个不同报告策略的关于宏小区中的用户数目的一组仿真的可实现的和速率(sum rate)。
如所示出的，相对于在x轴上的总用户数，在y轴上以比特/s/Hz为单位绘出了和速率。考虑了六个不同的报告方案，如下表3中所总结的：
表3.
报告方案 图6中的曲线
1.实施方式,Nmax＝2 连续线，三角形标记
2.实施方式,Nmax＝3 点线，三角形标记
3.N最佳方式,N＝2 连续线，圆形标记
4.N最佳方式,N＝3 点线，圆形标记
5.最佳功率协作方案Pth＝-70dBm 连续线，正形标记
6.最佳功率协作方案Pth＝-80dBm 点线，方形标记
方案1和方案2是如上所述的基于CPI值另外实现聚类的本发明的实施方式。
Nmax表示在基于上述实施方式的仿真中与一个用户相关联的发送/接收点的最大数目。将结果与N最佳方式的结果进行了比较，其中N是服务于一个用户的发送/接收点(TRP)的固定数目，并且还与最佳功率协作方案进行了比较，其中Pth是功率阈值。
在图6中，可以看出所提出的方案的可实现的和速率随着网络中的用户数目而线性增加。然而，在其它方案中，可以容易地观察到天花板效应。实际上，对于大量用户，和速率变得平坦并且没有改善。由于网络中的无线电资源限制，这种行为是所预期的。
图7示出了一组仿真的网络回程业务流数据，其基于图6的不同报告策略相对于宏小区中的用户数目而增加。
如所示出的，相对于在x轴上的总用户数，在y轴上以比特/s/Hz为单位绘出了回程业务流。考虑六个不同的报告方案，如上文的表3中所概述：
如所示出的，N最佳方式方案和最佳功率协作的网络回程业务远大于所提出的方案。实际上，优先级资源受限的CoMP算法改变了与各个用户相关联的发送/接收点(TRP)的数目，因此，其仅提供了必要的资源块。
图8示出了基于图6的不同报告策略，作为网络回程业务的函数的可实现的和速率。
如所示出的，相对于在x轴上的回程业务流，在y轴上以比特/s/Hz为单位绘出了和速率业务流。考虑了六个不同的报告方案，如上文表3中所概述：
容易观察到，与其他方案相比，所提出的算法以较少的回程业务流达到所请求的和速率。这确认了用户的协调优先级开始起作用以在网络中节省较多的无线电资源。
图9示出了基于图6的不同报告策略的公平性，公平性关于不被满足的用户的数目与用户总数相比的函数。
如所示出的，相对于在x轴上的用户总数，在y轴上绘出了不被满足的用户的数目。考虑了六个不同的报告方案，如上文表3中所概述：
如所示出的，与任何其它报告方案实现的不被满足的用户的数目相比，对于用户总数的所有值而言，基于以上所讨论的实施方式的仿真的不被满足的用户的数目都是较低的。
以上根据方法给出了实施方式。本领域技术人员将认识到，上述所有特征都适用于在适当配置的硬件中实现。所公开的方法的各方面可以采取完全硬件实施方式(例如FPGA)、完全软件实施方式(例如用于控制根据本发明的系统)或包含硬件和软件元件两者的实施方式的形式。软件实施方式包括但不限于固件、常驻软件、微代码等。本发明可以采取可从计算机可用或计算机可读介质访问的计算机程序产品的形式，所述计算机可用或计算机可读介质提供由计算机或指令执行系统使用或结合计算机或指令执行系统使用的程序代码。计算机可用或计算机可读的可以是能够包含、存储、传送、传播或传输由指令执行系统、装置或设备使用或与其结合使用的程序的任何装置。介质可以是电、磁、光、电磁、红外或半导体系统(或装置或设备)或传播介质。可以认为，在该上下文中，用户设备可以被认为是计算机。类似地，CCU可以被认为是计算机，并且与本文描述的系统的其它组件协作的CCU被认为是分布式计算机系统。
特别地，可以提供一种包括多个发送/接收点的蜂窝通信系统，其中，用户设备可以与多个发送/接收点同时进行各自的通信，通信基于由用户设备发送的信道状态信息来协调。这样的系统可以适用于从用户设备接收表示通信的信干噪比的信道质量指示符，其中，信道质量指示符是与优选信道相关联的信道质量指示符，优选信道是通信中的具有最高信道质量的一个通信，以确定协调优先级指数，该协调优先级指数与关联于用户设备的比特率要求成比例并且与信干噪比成反比的，被舍入为整数。该系统还可以适用于向用户设备发送协调优先级指数，并且其中，用户设备被配置成发送与相应通信有关的信道状态信息，其中，所发送的信道状态信息针对的通信对应于具有最高信道状态信息值的通信，并且其中，所发送的信道状态信息针对的通信信道的数目等于或小于所述协调优先级指数。
类似地，用户设备可以适用于发送表示通信的信干噪比的信道质量指示符，其中，信道质量指示符是与作为具有最高信道质量的通信的优选信道相关联的信道质量指示符。用户设备还可以适用于(例如从CCU)接收协调优先级指数，该协调优先级指数与关联于用户设备的比特率要求成比例，并且与信干噪比成反比，被舍入为整数，并且用户设备还适用于(例如向CCU)发送与相应的通信相关的信道状态信息。其中，所发送的信道状态信息针对的通信对应于具有最高信道状态信息值的通信，并且其中，所发送的信道状态信息针对的通信信道的数目等于或小于所述协调优先级指数。
因此，提供了一种基于用户的协调优先级指数的优先级资源受限的CoMP方案，该方案用于在小型小区网络中执行协调集选择和资源分配。CoMP控制单元(CCU)配置并随后向施主(服务)发送/接收点(TRP)发送协作优先级指数，该协调优先级指数被确定为该特定用户设备(UE)的所需比特率和SINR或CQI的函数。然后，施主发送/接收点(TRP)向相应的用户设备(UE)发送由CCU发送的协调优先级指数。协调优先级指数的配置允许用户设备(UE)选择使得满足协调优先级的阈值指数而要报告的信道状态信息(CSI)量或信道状态信息(CSI)报告的子集。
应当理解，这里描述的配置和/或方法本质上是示例性的，并且这些特定实施方式或示例不应被认为是限制性的，因为许多变化是可能的。这里描述的特定例程或方法可以表示任何数目的处理策略中的一个或更多个。因此，所示和/或所述的各种动作可以以所示和/或所述的顺序、以其它顺序、并行地执行或被省略。同样，可以改变上述过程的顺序。
本公开的主题包括本文公开的各种过程，系统和配置以及其他特征，功能，动作和/或属性的所有新颖和非显而易见的组合和子组合，以及其任何和所有等同物。

Claims (12)

1.一种在包括多个发送/接收点的蜂窝通信系统中传送信道状态信息的方法，其中，用户设备能够与多个所述发送/接收点同时进行各自的通信，所述通信基于由所述用户设备发送的所述信道状态信息来协调，所述方法包括：
从所述用户设备接收表示所述通信的信干噪比的信道质量指示符，其中，所述信道质量指示符是与优选信道相关联的信道质量指示符，所述优选信道是所述通信中的具有最高信道质量的一个通信，
确定协调优先级指数，所述协调优先级指数与关联于所述用户设备的比特率要求成比例，并且与所述信干噪比成反比，被舍入为整数，
向所述用户设备发送所述协调优先级指数，以及
所述用户设备发送与相应所述通信相关的信道状态信息，所发送的信道状态信息针对的通信对应于具有最高信道状态信息值的通信，并且其中，所发送的信道状态信息针对的通信信道的数目等于或小于所述协调优先级指数。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：向所述用户设备发送选择标准，以及所述用户设备应用所述标准，以将所发送的信道状态信息定义为信道状态信息量和/或信道状态信息报告的所选择的子集。
3.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述系统还被配置成：关于相应所述用户设备的所报告的信道状态信息以及相应所述用户设备的协调优先级指数，将所述用户设备的通信指派给多个发送/接收点。
4.根据权利要求3所述的方法，将所述用户设备的通信指派给多个发送/接收点的步骤包括：与具有较低协调优先级指数的用户设备相比，将多个发送/接收点优先分配给具有较高协调优先级指数的用户设备。
5.一种在包括多个发送/接收点的蜂窝通信系统中传送信道状态信息的方法，其中，用户设备能够与多个所述发送/接收点同时进行各自的通信，所述通信基于由所述用户设备发送的所述信道状态信息来协调，所述方法包括：
所述用户设备发送表示所述通信的信干噪比的信道质量指示符，其中，所述信道质量指示符是与优选信道相关联的信道质量指示符，所述优选信道是所述通信中的具有最高信道质量的一个通信，
在所述用户设备处接收协调优先级指数，所述协调优先级指数与关联于所述用户设备的比特率要求成比例，并且与所述信干噪比成反比，被舍入为整数，
以及
所述用户设备发送与相应所述通信相关的信道状态信息，所发送的信道状态信息针对的通信对应于具有最高信道状态信息值的通信，并且其中，所发送的信道状态信息针对的通信信道的数目等于或小于所述协调优先级指数。
6.根据权利要求5所述的方法，所述方法还包括以下步骤：在所述用户设备处接收选择标准，并且所述用户设备应用所述标准，以将所发送的信道状态信息定义为信道状态信息量和/或信道状态信息报告的所选择的子集。
7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述信干噪比是基于信道质量指示符值到信干噪比值的预定映射来确定的。
8.根据权利要求1至6中的任一项所述的方法，其中，所述信干噪比是通过与所述用户设备的类型相对应的计算来确定的。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述协调优先级指数等于与所述用户设备相关联的比特率要求除以所述优选信道的和速率，被舍入为整数。
10.一种包括指令的计算机程序，当所述程序由计算机执行时，所述指令使所述计算机执行根据前述权利要求中的任一项所述的方法。
11.一种包括多个发送/接收点的蜂窝通信系统，其中，用户设备能够与多个所述发送/接收点同时进行各自的通信，所述通信基于由所述用户设备发送的所述信道状态信息来协调，所述系统适用于：
从所述用户设备接收表示所述通信的信干噪比的信道质量指示符，其中，所述信道质量指示符是与优选信道相关联的信道质量指示符，所述优选信道是所述通信中的具有最高信道质量的一个通信，
确定协调优先级指数，所述协调优先级指数与关联于所述用户设备的比特率要求成比例，并且与所述信干噪比成反比，被舍入为整数，
向所述用户设备发送所述协调优先级指数，以及
其中，所述用户设备被配置成发送与相应所述通信相关的信道状态信息，其中，所发送的信道状态信息针对的通信对应于具有最高信道状态信息值的通信，并且其中，所发送的信道状态信息针对的通信信道的数目等于或小于所述协调优先级指数。
12.一种用户设备，所述用户设备在包括多个发送/接收点的蜂窝通信系统中使用，其中，用户设备能够与多个所述发送/接收点同时进行各自的通信，所述通信基于由所述用户设备发送的所述信道状态信息来协调，其中：
所述用户设备适用于发送表示所述通信的信干噪比的信道质量指示符，其中，所述信道质量指示符是与优选信道相关联的信道质量指示符，所述优选信道是所述通信中的具有最高信道质量的一个通信，
所述用户设备还适用于接收协调优先级，所述协调优先级指数与关联于所述用户设备的比特率要求成比例，并且与所述信干噪比成反比，被舍入为整数，
以及
所述用户设备还适用于发送与相应所述通信相关的信道状态信息，所发送的信道状态信息针对的通信对应于具有最高信道状态信息值的通信，并且其中，所发送的信道状态信息针对的通信信道的数目等于或小于所述协调优先级指数。
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