WO2012058984A1 - 一种基站交互的方法和装置 - Google Patents

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WO2012058984A1
WO2012058984A1 PCT/CN2011/079582 CN2011079582W WO2012058984A1 WO 2012058984 A1 WO2012058984 A1 WO 2012058984A1 CN 2011079582 W CN2011079582 W CN 2011079582W WO 2012058984 A1 WO2012058984 A1 WO 2012058984A1
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information
base station
interaction
interface
layer
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PCT/CN2011/079582
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English (en)
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Inventor
黄双红
王文焕
卢有雄
刘敏
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中兴通讯股份有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W92/00—Interfaces specially adapted for wireless communication networks
    • H04W92/16—Interfaces between hierarchically similar devices
    • H04W92/20—Interfaces between hierarchically similar devices between access points

Definitions

  • the present invention relates to the field of wireless communications, and in particular to a base station interaction method and apparatus for supporting cooperative multipoint transmission operations. Background technique
  • the Long Term Evolution (LTE) project is an evolution of 3G. It improves and enhances 3G air access technology, using Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) and multiple input multiple output (Multi- Input Multiple-Output, ⁇ ) is the basic technology for the evolution of its wireless network.
  • the overall architecture of the LTE system is shown in Figure 1.
  • the access network is composed of an evolved NodeB (eNB), and the eNBs are interconnected through an X2 interface, and each eNB is connected to an Evolved Packet Core (EPC) through an S1 interface, specifically, through the S1.
  • EPC Evolved Packet Core
  • the MME interface is connected to a Mobility Management Entity ( ⁇ ) and is connected to a Serving Gateway (S-GW) through an S1-U interface.
  • the user equipment (UE) is connected to the LTE system through the eNB, and the UE and the eNB are connected by the Uu interface.
  • the data exchange at the time of cell handover is completed through the X2 interface, and the user information protocol of the X2 interface is exchanged according to the User Datagram Protocol (UDP) and the Internet Ten Protocol (Internet). Protocol, IP) for data transmission, using the GPRS Tunneling Protocol - User plane (GTP-U) on the UDP/IP protocol to transmit the Protocol Data Unit (PDU) of the user plane between the eNBs. ).
  • UDP User Datagram Protocol
  • Internet Ten Protocol Internet
  • IP Internet Ten Protocol
  • GTP-U GPRS Tunneling Protocol - User plane
  • PDU Protocol Data Unit
  • CoMP Collaboration
  • JP Joint Processing
  • CS/CB Coordinated Scheduling/Beamforming
  • Figure 2 shows a downlink CoMP of CS/CB transmission mode of 2 base stations 2 UEs.
  • System network diagram To achieve coordinated transmission of multiple nodes, CoMP technology needs to exchange more data through the X2 interface than the non-cooperative mode, in addition to the original information about the handover, and the downlink channel matrix data fed back by the UE. The data of the channel matrix needs to be quickly exchanged between the serving cell base station and the coordinated cell base station. If the existing X2 interface of the LTE system interacts, the delay is difficult to meet the requirements. Summary of the invention
  • the main object of the present invention is to provide a method and apparatus for base station interaction to solve at least the above problems.
  • a method for base station interaction including: a communication system interacts with an interface of a physical connection of a network layer or a data link layer after processing the base station interaction information in a medium access control sublayer (MAC layer) .
  • MAC layer medium access control sublayer
  • the communication system is an LTE R8 system or a CoMP system, and includes other communication systems using LTE-A (LTE Advanced) technology.
  • LTE-A LTE Advanced
  • the information about the sharing of the base station is information that needs to be shared between the base stations, and the information that needs to be shared includes: uplink channel information and downlink channel information of the CoMP system, or cell handover information of the R8 system.
  • the uplink channel information and the downlink channel information of the CoMP system include: a channel gain matrix H or a channel gain autocorrelation matrix 1, scheduling information, indication information, channel quality indicator (CQI), precoding matrix indication (PMI), and rank. Indication (RI).
  • the processing at the MAC layer includes: grouping and unpacking the interaction information.
  • the physical connection interface includes: a Gigabit Ethernet (GE) interface and a transmission interface based on the transport layer below.
  • GE Gigabit Ethernet
  • an apparatus for interacting with a base station includes: a processing module, a connection module, and an interaction module;
  • a processing module located at a medium access control MAC layer, configured to process base station interaction information in the communication system
  • connection module configured to connect a physical interface between adjacent base stations, and configure each interface protocol
  • interaction module configured to exchange base station interaction information outputted by the processing module based on a network layer or a data link layer through the connection module .
  • the processing, by the processing module, the base station interaction information in the communication processing system in the MAC layer includes: grouping and unpacking the interaction information.
  • the information about the base station interaction in the processing module is: information that needs to be shared between the base stations, and the information that needs to be shared includes: uplink channel information and downlink channel information of the CoMP system, or cell handover information of the R8 system.
  • the physical interface in the connection module includes: a Gigabit Ethernet (GE) interface and a transmission interface based on the transmission layer.
  • GE Gigabit Ethernet
  • the present invention directly performs data transmission at the protocol layer below the transport layer in the definition of the seven-layer model of the OSI (Open System Interconnect). Compared with the current method of interacting through the X2 interface in the R8, a smaller interaction delay can be obtained. , to meet the needs of more systems and the needs of transmission scenarios.
  • OSI Open System Interconnect
  • Figure 1 is a schematic diagram of the overall architecture of the LTE system
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a downlink CoMP system network of a CS/CB transmission mode of a 2 base station 2 UE;
  • FIG. 3 is a schematic flowchart of a method for base station interaction according to the present invention
  • 4 is a schematic structural diagram of an interaction system according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 5 is a schematic diagram of information exchange between base stations according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic flowchart of a method for interacting between a channel matrix and an optimal precoding matrix according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 7 is a schematic structural diagram of an interaction system according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic flowchart of a method for data interaction in a non-cooperative transmission mode according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 9 is a schematic structural diagram of an interaction system according to Embodiment 3 of the present invention.
  • FIG. 10 is a flow chart of interaction between a channel matrix and an optimal precoding matrix according to the embodiment
  • FIG. 11 is a schematic structural diagram of an apparatus for interacting with a base station according to the present invention. detailed description
  • a method for base station interaction is provided. As shown in FIG. 3, the method includes:
  • Step 101 The communication system processes base station interaction information at a medium access control sublayer (Media Access Control, MAC layer);
  • MAC layer Media Access Control
  • Step 202 Perform the interaction of the processed base station interaction information through an interface physically connected by the physical layer or the data link layer.
  • the data transmission is directly performed in the protocol layer below the transport layer in the OSI seven-layer model definition by using the embodiment, and the interaction time through the X2 interface in the prior art R8 can obtain smaller interaction delay and satisfy more systems.
  • the above communication system is an LTE R8 system or a CoMP system, including other communication systems using LTE-A (LTE Advanced) technology.
  • the foregoing base station interaction information is information that needs to be shared between the base stations, and specifically includes: uplink channel information and downlink channel information of the CoMP system, where Or cell handover information of the R8 system.
  • the uplink channel information and the downlink channel information of the CoMP system include: a channel gain matrix H or a channel gain autocorrelation matrix, scheduling information, various indication information, a channel quality indicator CQI, a precoding matrix indication PMI, and a rank indication RI.
  • the processing steps of the foregoing MAC layer include: grouping and unpacking of the foregoing interaction information.
  • the above physical connection interface includes Gigabit Ethernet
  • the above-mentioned transport layer refers to the transport layer defined in the Open System Interconnect (OSI) seven-layer model.
  • OSI Open System Interconnect
  • the protocol encapsulation without the transport layer does not follow the user plane protocol of the current X8 interface in R8, including not using GTP.
  • -U transmits the PDU of the user plane, but performs data transmission directly based on the network layer or data link layer of the layer below the transport layer.
  • This embodiment is an implementation of a downlink CoMP system based on the CS/CB transmission scheme shown in FIG. 2.
  • the base station information exchange process is to measure the channel matrix of UE1 and feed back to eNB1, and eNB1 will interact with e NB2. Similarly, UE2 feeds back the measured channel matrix sum to e NB2, and eNB2 will interact with e NB1.
  • the eNB1 uses the sum calculation to obtain the optimal precoding matrix ⁇ , and the eNB2 calculates the optimal precoding matrix by using ⁇ and ⁇ .
  • eNB1 then interacts with eNB2, and eNB2 interacts with e NB1 for calculating each. CQI.
  • Each of the interaction base stations adds a GE network port, and the network cable is connected to the core network through a switch through a network cable.
  • FIG. 6 is a schematic flowchart of a method for interacting between a channel matrix and an optimal precoding matrix in the embodiment, and the specific process includes the following steps:
  • Step 601 Each base station determines an interaction set according to a channel matrix fed back by the UE, and updates a routing table of the base station;
  • Step 602 Each base station creates a Socket socket according to the source base station IP and the destination base station IP, and configures the port number of each Socket.
  • the port numbers of different Sockets are different, and the interaction data between the base stations is based on the IP address and the Socket port number.
  • Step 603 The base station groups and unpacks the channel matrix that needs to be exchanged to the neighboring base station at the MAC layer, and binds the corresponding IP address and the Socket port number according to the cell ID in the channel matrix.
  • Step 604 The base station calls the Socket sending interface function according to the IP address and the Socket port number of each base station in the cooperation set, and sends the channel matrix of the corresponding neighboring cell to the corresponding base station, and also calls the Socket receiving interface function to receive the neighboring cell.
  • the transmitted channel matrix corresponding to the cell to the neighboring cell UE completes the interaction of the channel matrix, and the channel matrix of the interaction is
  • the above steps 604, 605 and 606 can be designed to operate in a pipeline mode.
  • the GE network port is a full-duplex working mode.
  • the optimal precoding of the previous subframe can be simultaneously performed.
  • the matrix of the matrix and the subsequent sub-frame can be simultaneously performed.
  • the interaction method of the embodiment 2 is exactly the same as that of the embodiment 1, but the physical connection manner of the interactive system is different. As shown in FIG. 7, the data interaction of the Socket interface function based on the IP transmission is directly on the X2 interface. The physical interface is implemented, and the GE network port is not further added. That is, the direct interaction based on IP transmission proposed by the present invention and the existing X2 based communication of LTE share the same physical interface.
  • the handover procedure does not involve changes of the MME and the S-GW.
  • the interaction information required for the handover may be exchanged through the original X2 interface protocol flow, or may be directly invoked based on the IP transmission call Socket interface function according to the method proposed by the present invention.
  • FIG. 8 is a schematic flowchart of a method for data interaction in a non-cooperative transmission mode in Embodiment 2.
  • the base station obtains the IP address of the target base station from the measurement report or Radio Resource Management (RRM) information reported by the UE, and updates the routing table of the local base station to indicate the IP addresses of the source base station and the target base station; Then, according to the IP of the target base station and the source base station, a Socket socket is created, the Socket port number is configured, and the Socket send and receive interface functions are encapsulated; when the data is exchanged, the Socket interface function is directly called to send or receive data.
  • RRM Radio Resource Management
  • Embodiment 3 is also an embodiment of a downlink CoMP system based on the CS/CB transmission method shown in FIG. 2. The difference is that the embodiment 3 implements the connection and interaction of neighboring base stations through an ATM (Asynchronous Transfer Mode) interface, and the interface further includes a physical interface that can be directly transmitted based on the transport layer.
  • FIG. 9 is Embodiment 3. Schematic diagram of the interactive system, The neighboring base stations are connected to the ATM network through the ATM switch, and the interaction data is implemented through the ATM network based on the data link layer.
  • FIG. 10 is a flow chart of interaction between the channel matrix and the optimal precoding matrix of the embodiment, and the specific process includes the following steps:
  • Step A01 Each base station determines an interaction set according to the channel matrix fed back by the UE, and updates the routing table according to the VPI (Virtual Path Identifier) and the VCI (Virtual Channel Identifier) of the base station, VPI / VCI Identifying a virtual circuit connection;
  • Step A02 Each base station establishes a virtual connection according to the source base station VPI and the destination base station VPI, and the ATM is a connection-oriented exchange mode;
  • Step A03 The base station groups and unpacks the channel matrix that needs to be exchanged to the neighboring base station at the MAC layer, and writes the corresponding VPI / VCI to the header position of the cell according to the cell ID in the channel matrix, and according to the fixed length of the cell Group packet, the cell is the basic carrier for ATM to transmit information;
  • Step A06 Interacting the optimal precoding matrix through the ATM network again, 4 Bamba's community
  • Step A07 Calculate CQI1.
  • ATM combines the advantages of circuit switching and packet switching, that is, ATM takes into account the advantages of packet multiplexing, statistical multiplexing, flexible and efficient circuit switching, small transmission delay, and good real-time performance. It can obtain a smaller delay than the existing X2 interface of the LTE system, and can meet the scenario requirements of large data volume interaction. At the same time, the ATM does not exclude the X2 interface, and the information exchanged by other base stations can select the X2 interface to interact.
  • an apparatus for interacting with a base station is provided. As shown in FIG. 11, the apparatus includes: a processing module 2, a connection module 4, and an interaction module 6, wherein
  • the processing module 2 is located at the media access control MAC layer, and is used for processing base station interaction information in the communication system;
  • the connection module 4 is connected to the processing module 2, and is configured to connect physical interfaces between adjacent base stations, and configure a Witness protocol;
  • the module 6 is connected to the connection module 4 for implementing interaction of the base station interaction information outputted in the processing module through the connection module based on the network layer or the data link layer.
  • the processing step of the base station interaction information in the foregoing processing module includes the grouping and unpacking of the foregoing interaction information.
  • the base station interaction information in the foregoing processing module is information that needs to be shared between the base stations, and specifically includes uplink channel information and downlink channel information of the CoMP system, or cell handover information of the R8 system.
  • the physical interfaces in the above connection modules include a Gigabit Ethernet GE interface and a transport interface based on the transport layer below.
  • the channel matrix fed back to the UE is determined to determine an interaction set, and the routing table of the base station is updated; in the connection module 4, a socket socket is created according to the source base station IP and the destination base station IP, and the port number of each Socket is configured. The port numbers of different Sockets are different.
  • the interaction data between the base stations will be sent and received according to the IP address and the Socket port number.
  • the interface function of the Socket transmission and reception is encapsulated and bound according to the cell ID in the channel matrix.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明公开了一种基站交互的方法，所述方法包括：通信系统将基站交互信息在介质访问控制子层（MAC层）处理后通过网络层或数据链路层物理连接的接口进行交互。本发明还公开了一种基站交互的装置，通过上述方法和装置，实现了直接在开放式系统互联七层模型定义中的传输层以下协议层面进行数据传输，相比目前长期演进（LTE）R8系统中通过X2接口交互的方法，可以获得更小的交互时延，满足更多系统的需求和传输场景的需求。

Description

一种基站交互的方法和装置 技术领域
本发明涉及无线通信领域， 具体而言， 涉及一种支持协作多点传输操 作的基站交互方法和装置。 背景技术
长期演进（Long Term Evolution, LTE)项目是 3G的演进， 它改进并增 强了 3G的空中接入技术，采用正交频分复用（Orthogonal Frequency Division Multiplexing , OFDM)和多输入多输出 （ Multiple-Input Multiple-Output , ΜΙΜΟ )作为其无线网络演进的基础性技术。 LTE的系统总体架构如附图 1 所示。 接入网部分由演进型基站（evolved NodeB , eNB )组成， eNB之间 通过 X2接口互联， 各个 eNB通过 S1接口与演进的分组核心网 （ Evolved Packet Core, EPC )相连， 确切地说， 通过 S1-MME接口与移动管理性实 体（ Mobility Management Entity , ΜΜΕ )相连， 通过 S 1 -U接口与服务网关 ( Serving Gateway, S-GW )相连。 用户终端 （ User Equipment, UE )通过 eNB接入到 LTE系统， UE与 eNB之间由 Uu接口连接。
目前 LTE系统中， 通过 X2接口来完成小区切换时的数据交互， 交互 信息走 X2接口的用户平面协议， 在传输网络层基于用户数据包协议（User Datagram Protocol, UDP )和网际十办议 ( Internet Protocol, IP )进行数据传 输，在 UDP/IP协议上采用用户面 GPRS隧道协议（ GPRS Tunneling Protocol - User plane , GTP-U )来传输 eNB之间的用户面的协议数据单元 ( Protocol Data Unit, PDU )。 目前通过 X2接口交互， 存在一定的数据交互时延， 包 括 eNB内部处理时延、 节点切换和路由时延， 节点之间的传输时延。 这个 时延对有些场景来说过大， 不能满足系统的时延要求。 协作（ CoMP )的概念是在 3GPP RANI 53#会议上提出的， CoMP技术 通过移动网络中多节点的协作传输， 可以更好地克服小区间干扰， 提高系 统的边缘和平均吞吐量， 进一步扩大小区的覆盖。 下行 CoMP分为联合处 理 ( Joint Processing , JP )和协同调度 ( Coordinated Scheduling/Beamforming , CS/CB )两种模式， 附图 2所示就是一种 2基站 2 UE的 CS/CB传输方式的 下行 CoMP系统网络示意图。 要实现多节点的协作传输， CoMP技术与非 协作模式相比， 需要通过 X2接口交互更多的数据， 除了原有的切换时的相 关信息，还有 UE反馈的下行信道矩阵的数据，这些下行信道矩阵的数据需 要快速地在服务小区基站和协作小区基站之间交互， 如果通过 LTE系统现 有的 X2接口交互， 时延上难以满足要求。 发明内容
本发明的主要目的在于提供一种基站交互的方法及装置， 以至少解决 上述问题。
根据本发明的一个方面， 提供了一种基站交互的方法， 包括： 通信系 统将基站交互信息在介质访问控制子层（MAC层）处理后通过网络层或数 据链路层物理连接的接口进行交互。
其中， 所述通信系统是 LTE R8系统或 CoMP系统， 包括使用 LTE-A ( LTE Advanced )技术的其它通信系统。
其中， 所述基站交互信息为需要在基站之间共享的信息， 所述需要共 享的信息包括： CoMP系统的上行信道信息和下行信道信息， 或 R8系统的 小区切换信息。
其中， 所述 CoMP系统的上行信道信息和下行信道信息包括： 信道增 益矩阵 H或信道增益自相关矩阵1、 调度信息、 指示信息、 信道质量指示 ( CQI )、 预编码矩阵指示（PMI)和秩指示（RI) 。
其中， 所述在 MAC层处理包括： 所述交互信息的组包和解包。 其中， 所述物理连接的接口包括： 千兆以太网 （GE )接口和基于传输 层以下的传输接口。
根据本发明的另一方面， 提供了一种基站交互的装置， 所述装置包括： 处理模块、 连接模块和交互模块； 其中，
处理模块， 位于媒体接入控制 MAC层， 用于处理通信系统中的基站交 互信息；
连接模块， 用于连接相邻基站间的物理接口， 配置各接口协议； 交互模块， 用于将所述处理模块中输出的基站交互信息基于网络层或 数据链路层通过所述连接模块实现交互。
其中， 所述处理模块在 MAC层处理通信系统中的基站交互信息包括： 所述交互信息的组包和解包。
其中， 所述处理模块中基站交互信息为： 需要在基站之间共享的信息， 所述需要共享的信息包括： CoMP系统的上行信道信息和下行信道信息，或 R8系统的小区切换信息。
其中， 所述连接模块中的物理接口包括： 千兆以太网 （GE )接口和基 于传输层以下的传输接口。
本发明直接在 OSI ( Open System Interconnect, 开放式系统互联）七层 模型定义中的传输层以下协议层面进行数据传输， 相比目前 R8中通过 X2 接口交互的方法， 可以获得更小的交互时延， 满足更多系统的需求和传输 场景的需求。 附图说明
图 1为 LTE的系统总体架构示意图；
图 2为一种 2基站 2 UE的 CS/CB传输方式的下行 CoMP系统网络示 意图；
图 3为本发明一种基站交互的方法流程示意图； 图 4为本发明实施例一的交互系统结构示意图；
图 5为本发明实施例一的基站间信息交互示意图；
图 6为本发明实施例一的信道矩阵和最优预编码矩阵的交互的方法流 程示意图；
图 7为本发明实施例二的交互系统结构示意图；
图 8 为本发明实施例二中非协作传输模式下的数据交互的方法流程示 意图；
图 9为本发明实施例三的交互系统结构示意图；
图 10为本实施例的信道矩阵和最优预编码矩阵的交互流程图； 图 11为本发明一种基站交互的装置结构示意图。 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， 在不沖突的情况下， 本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
根据本发明的实施例， 提供了一种基站交互的方法， 如图 3 所示， 该 方法包括：
步驟 101 : 通信系统在介质访问控制子层（Media Access Control, MAC 层）处理基站交互信息；
步驟 202:通过物理层或数据链路层物理连接的接口完成所述处理后的 基站交互信息的交互。
通过该实施例直接在 OSI七层模型定义中的传输层以下的协议层面进 行数据传输， 相对于现有技术 R8中通过 X2接口交互的方法， 可以获得更 小的交互时延， 满足更多系统的需求和传输场景的需求。
进一步的，上述通信系统是 LTE R8系统或 CoMP系统，包括使用 LTE-A ( LTE Advanced )技术的其它通信系统。 上述基站交互信息为需要在基站 之间共享的信息， 具体包括： CoMP系统的上行信道信息和下行信道信息， 或 R8系统的小区切换信息。
进一步的， 上述 CoMP 系统的上行信道信息和下行信道信息包括： 信 道增益矩阵 H或信道增益自相关矩阵1、 调度信息、 各种指示信息、 信道 质量指示 CQI、 预编码矩阵指示 PMI和秩指示 RI。 上述 MAC层的处理步 驟包括： 上述交互信息的组包和解包。 上述物理连接接口包括千兆以太网
GE接口和基于传输层以下的传输接口。
上述的传输层是指开放式系统互联（ Open System Interconnect, OSI ) 七层模型中定义的传输层， 不经过传输层的协议封装即不走目前 R8中 X2 接口的用户面协议， 包括不采用 GTP-U传输用户面的 PDU的方式， 而是 直接基于传输层以下的层的网络层或数据链路层进行数据传输。
实施例一
该实施例是基于附图 2所示的 CS/CB传输方式的下行 CoMP系统的实 施方案。 基站信息交互流程为 UE1测量得到信道矩阵 和 并全部反 馈到 eNBl , eNBl将 交互到 eNB2; 同样 UE2将测量得到的信道矩阵 和 都反馈到 eNB2, eNB2将 交互到 eNBl。 eNBl利用 "和 计算 得到最优预编码矩阵 ^ , eNB2利用 ^ ^和 ^ ^计算得到最优预编码矩阵 ^。 eNBl 再将 ^交互到 eNB2, eNB2再将 ^交互到 eNBl , 用于计算各自的 CQI。
图 4是本实施例交互系统结构示意图， 各交互基站增加一个 GE网口， 从该网口用网线通过交换机连接到核心网。
图 5 是本实施例基站间信息交互示意图， 需要交互的信道矩阵 H '， ' = l，2 ; 和最优预编码矩阵 W^' = l， 数据量较大， 在 X2接口完成基 站间交互难以满足系统的性能要求， 而信道矩阵和最优预编码矩阵通过 GE 网口完成交互， 直接调用套接 ( Socket )接口函数通过 Socket号在各基站 进行数据发送和接收， 不需要经历 X2接口用户面组包协议过程， 大大减小 了交互时延。 其它的交互消息通过 X2接口完成基站间交互， 使交互资源得 到合理分配。
图 6是本实施例信道矩阵和最优预编码矩阵的交互的方法流程示意图， 具体过程包括如下步驟：
步驟 601 : 各基站根据 UE反馈上来的信道矩阵确定交互集合， 并更新 本基站的路由表；
步驟 602: 各基站根据源基站 IP和目的基站 IP创建 Socket套接字， 并 配置各 Socket的端口号， 不同 Socket的端口号都不相同， 基站之间的交互 数据将依据 IP地址和 Socket端口号进行发送和接收， 同时， 封装好 Socket 发送和接收的接口函数；
步驟 603:基站在 MAC层对需要交互到邻基站的信道矩阵组包和解包， 根据信道矩阵中的小区 ID绑定对应的 IP地址和 Socket端口号；
步驟 604: 基站根据协作集合中各基站的 IP地址和 Socket端口号， 调 用 Socket发送接口函数， 将对应相邻小区的信道矩阵发送给相应的基站， 同时也调用 Socket接收接口函数接收从相邻小区发送来的对应本小区到邻 小区 UE 的信道矩阵， 完成信道矩阵的交互， 交互的信道矩阵为
H^J = 1'2; ''≠ ,整个信道矩阵的交互是通过 GE网口来进行传输；
步驟 605:基站根据服务小区的信道矩阵 ('' = 1， 和交互过来的信道矩 阵 H (i, j = 1,2； i≠ j)按照最大信漏噪比原则计算出最优预编码矩阵 ^ =！'2)； 步驟 606: 调用 Socket接口函数， 通过 GE网口交互最优预编码矩阵， 把本小区的 ^ = O交互到协作集邻小区基站， 用于计算 CQI。
上述步驟的 604、 605和 606可以设计按流水操作， GE网口是全双工 的工作模式， 在计算当前子帧的最优预编码矩阵时， 可以同时交互前一子 帧的最优预编码矩阵和后一子帧的信道矩阵。
同时， 其它需要在基站间交互的消息可以通过 X2接口完成交互， 两种 交互通路共同完成基站间的数据交互， 能在需要交互数据量巨大的情况下 满足系统时延的要求。
实施例二
实施例 2与实施例 1的交互方法完全一样， 但交互系统的物理连接方 式有所不同， 如附图 7所示， 本发明提出的调用 Socket接口函数基于 IP进 行传输的数据交互直接在 X2接口中的物理接口实现， 并不进一步增加 GE 网口。 即本发明提出的基于 IP传输直接交互和 LTE已有的基于 X2协议交 互共用同一个物理接口。
在非协作传输模式的场景中， 当处于连接状态的 UE在 LTE接入系统 内的切换是在同一个 MME内执行时，切换过程不涉及 MME和 S-GW的改 变。
在这种交互场景中，切换所需要的交互信息可以通过原有的 X2接口协 议流程来交互， 也可以按照本发明提出的方式直接基于 IP传输调用 Socket 接口函数进行交互。
图 8是实施例二中非协作传输模式下的数据交互的方法流程示意图。 通过 IP传输交互时， 基站从 UE上报的测量报告或无线资源管理（Radio Resource Management, RRM )信息获取目标基站的 IP地址， 并更新本基站 的路由表， 指示源基站和目标基站的 IP地址； 再根据目标基站和源基站的 IP创建 Socket套接字，配置 Socket端口号， 以及封装 Socket发送和接收接 口函数； 交互数据时， 直接调用 Socket接口函数进行数据的发送或接收。
实施例三
实施例 3也是基于附图 2所示的 CS/CB传输方式的下行 CoMP系统的 实施方案。 不同的是实施例 3是通过 ATM ( Asynchronous Transfer Mode, 异步传输）接口实现相邻基站的连接和交互， 所述接口还包括可以基于传 输层以下直接进行传输的物理接口， 图 9是实施例 3的交互系统示意图， 相邻基站通过 ATM交换机连接到 ATM网络， 交互数据基于数据链路层通 过 ATM网络实现交互。
图 10是本实施例的信道矩阵和最优预编码矩阵的交互流程图， 具体过 程包括如下步驟：
步驟 A01: 各基站根据 UE反馈上来的信道矩阵确定交互集合， 并根据 基站的 VPI ( Virtual Path Identifier, 虚通路标识）和 VCI ( Virtual Channel Identifier, 虚通道标识）更新路由表， VPI / VCI—起标识一个虚电路连接； 步驟 A02: 各基站根据源基站 VPI和目的基站 VPI建立虚连接， ATM 是一种面向连接的交换方式；
步驟 A03：基站在 MAC层对需要交互到邻基站的信道矩阵组包和解包， 根据信道矩阵中的小区 ID将对应的 VPI / VCI写入信元的信头位置， 并按 信元的固定长度组包， 信元是 ATM传送信息的基本载体；
步驟 A04: ATM网络根据信头的虚电路标志来传送或接收交互数据， 完成信道矩阵的交互， 交互的信道矩阵为 '(''J = 1，2; i≠j) ;
步驟 A05: 基站根据服务小区的信道矩阵 ('' = 1， 和交互过来的信道 矩阵 H J = !'2; 1≠ 按照最大信漏噪比原则计算出最优预编码矩阵 Wt (i = 1,2) .
步驟 A06: 再次通过 ATM 网络交互最优预编码矩阵， 4巴本小区的
^( = 1'2)交互到协作集邻小区基站， 用于计算 CQI;
步驟 A07: 计算 CQI1。
ATM结合了电路交换和分组交换的优点， 即 ATM兼顾了分组交换方 式统计复用、 灵活高效和电路交换方式传输时延小、 实时性好的优点。 能 获得比 LTE系统现有 X2接口交互更小的时延， 能满足大数据量交互的场 景需求。 同时， ATM并不排斥 X2接口， 其它基站交互的信息可以选择 X2 接口交互。 根据本发明的实施例， 提供一种基站交互的装置， 如图 11所示， 该装 置包括： 处理模块 2、 连接模块 4和交互模块 6, 其中，
处理模块 2, 位于媒体接入控制 MAC层， 用于处理通信系统中的基站 交互信息；连接模块 4连接至处理模块 2,用于连接相邻基站间的物理接口， 配置 ^妻口协议； 交互模块 6连接至连接模块 4, 用于将处理模块中输出的 基站交互信息基于网络层或数据链路层通过连接模块实现交互。
进一步地， 上述处理模块中基站交互信息的处理步驟包括上述交互信 息的组包和解包。 上述处理模块中基站交互信息为需要在基站之间共享的 信息， 具体包括 CoMP系统的上行信道信息和下行信道信息， 或 R8系统的 小区切换信息。上述连接模块中的物理接口包括千兆以太网 GE接口和基于 传输层以下的传输接口。
下面通过实施例对该基站交互装置的实现过程进一步描述。 首先在处 理模块 2中对 UE反馈上来的信道矩阵确定交互集合，并更新基站的路由表； 在连接模块 4中根据源基站 IP和目的基站 IP创建 Socket套接字， 并配置 各 Socket的端口号， 不同 Socket的端口号都不相同， 基站之间的交互数据 将依据 IP地址和 Socket端口号进行发送和接收， 同时 ,封装好 Socket发送 和接收的接口函数，根据信道矩阵中的小区 ID绑定对应的 IP地址和 Socket 端口号；在交互模块 6中根据协作集合中各基站的 IP地址和 Socket端口号， 调用 Socket发送接口函数， 将对应邻小区的信道矩阵发送给相应的基站， 同时也调用 Socket接收接口函数接收从邻小区发送来的对应本小区到邻小 区 UE 的信道矩阵， 完成信道矩阵的交互， 交互的信道矩阵为 Hy.( = l,2; i≠j) . 在处理模块 2中计算出最优预编码矩阵 ('' = 1,2) , 交互模 块 6调用 Socket接口函数， 通过 GE网口交互最优预编码矩阵， 把本小区 的 = 1， 交互到协作集邻小区基站， 用于计算 CQI。
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驟 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 步驟， 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 块或步驟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， 仅为本发明的较佳实施例而已， 并非用于限定本发明的保 护范围， 凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、 等同替换和改进 等， 均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权利要求书
1、 一种基站交互的方法， 其特征在于， 包括：
通信系统将基站交互信息在介质访问控制子层（MAC层）处理后通过 网络层或数据链路层物理连接的接口进行交互。
2、 根据权利要求 1所述方法， 其特征在于， 所述通信系统是长期演进 ( LTE ) R8系统或协作 （ CoMP ) 系统。
3、 根据权利要求 1所述方法， 其特征在于， 所述基站交互信息为需要 在基站之间共享的信息，所述需要共享的信息包括： CoMP系统的上行信道 信息和下行信道信息， 或 R8系统的小区切换信息。
4、 根据权利要求 3所述方法， 其特征在于， 所述 CoMP系统的上行信 道信息和下行信道信息包括： 信道增益矩阵 H或信道增益自相关矩阵 R、 调度信息、 指示信息、 信道质量指示 （CQI )、 预编码矩阵指示（PMI)和秩 指示（RI)。
5、根据权利要求 1所述方法， 其特征在于， 所述在 MAC层处理包括： 所述交互信息的组包和解包。
6、根据权利要求 1所述方法， 其特征在于， 所述物理连接的接口包括： 千兆以太网 （GE )接口和基于传输层以下的传输接口。
7、 一种基站交互的装置， 其特征在于， 所述装置包括： 处理模块、 连 接模块和交互模块； 其中，
处理模块， 位于媒体接入控制 MAC层， 用于处理通信系统中的基站交 互信息；
连接模块， 用于连接相邻基站间的物理接口， 配置各接口协议； 交互模块， 用于将所述处理模块中输出的基站交互信息基于网络层或 数据链路层通过所述连接模块实现交互。
8、 根据权利要求 7所述装置， 其特征在于， 所述处理模块在 MAC层 处理通信系统中的基站交互信息包括： 所述交互信息的组包和解包。
9、 根据权利要求 7所述装置， 其特征在于， 所述处理模块中基站交互 信息为： 需要在基站之间共享的信息， 所述需要共享的信息包括： CoMP 系统的上行信道信息和下行信道信息， 或 R8系统的小区切换信息。
10、 根据权利要求 7所述装置， 其特征在于， 所述连接模块中的物理 接口包括： 千兆以太网 （GE )接口和基于传输层以下的传输接口。
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