WO2012171362A1

WO2012171362A1 - 一种构建多点协作传输小区协作集的方法及装置

Info

Publication number: WO2012171362A1
Application number: PCT/CN2012/071739
Authority: WO
Inventors: 栾政敏; 阮玉峰
Original assignee: 中兴通讯股份有限公司
Priority date: 2011-06-16
Filing date: 2012-02-28
Publication date: 2012-12-20
Also published as: CN102833755B; CN102833755A

Abstract

本发明公开了一种构建CoMP小区协作集的方法及装置，降低计算复杂度，提升系统性能。所述方法包括：确定待进行CoMP操作的终端，生成CoMP终端列表；从CoMP终端列表中选择终端；若利用定位技术获得在所选择终端周围预设范围内的相邻终端的信息，则选取相邻终端所属基站组成所选择终端的第一CoMP小区协作集，所选择终端以及待进行CoMP操作的相邻终端共用第一CoMP小区协作集。所述装置包括CoMP终端列表生成模块、选择模块，以及CoMP小区协作集构建模块。采用本发明方法和装置，由于在构建CoMP小区协作集时引入了用户的位置信息，对相近位置的用户采用相同的协作簇，降低了计算复杂度，有效地提升了系统性能。

Description

一种构建多点协作传输小区协作集的方法及装置

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种构建多点协作传输（ CoMP ) 小区协作集的方法及装置。

背景技术

现有的 LTE-Advanced ( LTE的演进 ) 系统釆用同频组网技术 , OFDM (正交频分多址）的接入方式使小区内用户的信息承载在相互正交的不同子载波上，从而避免了小区内用户间的多址干扰，却无法抑制小区间干扰（ICI, Inter-Cell Interference ) 。对于小区边缘用户而言，有用信号强度小，同时来自相邻小区的干扰信号强度大，使得边缘用户得不到很好的服务。因此，小区间干扰抑制成为了 LTE-Advanced 系统中亟待解决的问题。

为了解决这个问题，业界曾先后提出过各种技术，如功率控制、灵活的频率复用、随机干扰消除等。这些技术均能提高边缘用户吞吐量，但却以小区整体吞吐量降低为代价。在这种情况下，多点协作传输（ CoMP )技术被提出来。

CoMP技术是利用地理位置上分离的多个传输点之间的协作来实现数据传输的技术，其中，多个传输点是指不同的网络侧接入节点，包括但不限于演进基站（eNB )或无线中继节点。这种技术的原理是多个基站釆用分布式网络 MIMO的方式协同地对边缘用户提供服务，从而有效地提高边缘用户的有效信干噪比，如图 1所示。釆用这种技术的前提是先构造合适的 CoMP小区协作集，即 CoMP簇。

构建 CoMP协作集是指从相邻的多个基站中选择若干个基站形成一个簇。现有的 CoMP协作集构建方法主要有三类，一类是以固定方式形成 CoMP 簇，特点是选择固定数目的基站形成簇，所有用户对应相同的协作簇，方法简单，但对系统性能提升有限；另一类是以用户为中心形成 CoMP簇，能够根据用户的需求形成簇，性能提升比较大，但复杂度过高；还有一类是基于固定 CoMP簇，以用户为中心形成最终的 CoMP簇，特点是预先确定一个大的协作集（预协作集），然后根据用户需求在预协作集中动态地选择参与协作的基站，这类方法是前两类方法的折中，进而可获得性能和复杂度之间的折中。第三类方法是业内讨论比较多的方法。

现有方法大多根据每个用户的需求在预协作簇中动态地选择参与协作的基站，其中或有釆用参数门限判断选出最终的协作簇的方法或有釆用复杂的算法来选出最终的协作簇的方法。但是随着网络规模的扩大，现有的这些方法仍然会带来复杂度的急剧增加，性能却可能没有相应的提升的问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种构建 CoMP小区协作集的方法及装置，降低计算复杂度，提升系统性能。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种构建 CoMP小区协作集的方法，其包括：

确定待进行 CoMP操作的终端，生成 CoMP终端列表；

从所述 CoMP终端列表中选择出第一终端；

在利用定位技术获得在所述第一终端周围预设范围内的相邻终端的信息时，选取所述相邻终端所属基站组成所述第一终端的第一 CoMP小区协作集，所述第一终端以及待进行 CoMP操作的所述相邻终端共用所述第一 CoMP小区协作集。

上述方法还可具有以下特点：

所述确定待进行 CoMP操作的终端，生成 CoMP终端列表的步骤包括：根据服务质量参数从预设的网络区域中选择需要进行 CoMP操作的终端，依据服务质量参数对所述需要进行 CoMP操作的终端进行排序，生成 CoMP终端列表。

上述方法还可具有以下特点：

所述依据服务质量参数对需要进行 CoMP操作的终端进行排序的步骤包括：按照服务质量对需要进行 CoMP操作的终端进行排序，将服务质量最差的终端排在最前面；

从所述 CoMP终端列表中选择出第一终端的步骤包括：优先选择服务质量最差的终端。

上述方法还可具有以下特点：

所述当利用定位技术获得在所述第一终端周围预设范围内的相邻终端的信息时，选取相邻终端所属基站组成所述第一终端的第一 CoMP小区协作集的步骤包括：

利用定位技术获得所述第一终端的位置信息，判断在所述第一终端周围预设范围内是否有相邻终端，如果有，则利用定位技术获得在终端周围预设范围内的相邻终端的信息，选取相邻终端所属基站组成所述第一终端的第一 CoMP小区协作集。

上述方法还可具有以下特点：

所述方法还包括：在判断在所述第一终端周围预设范围内没有相邻终端时，利用定位技术获得在所述第一终端周围预设范围内的一个或多个基站的信息，选取所诉第一终端周围预设范围内的一个或多个基站组成该所述第一终端的第二 CoMP 'J、区协作集。

上述方法还可具有以下特点：

所述选取相邻终端所属基站组成所述第一终端的第一 CoMP小区协作集的步骤包括：选取所有相邻终端所属基站中负荷率小于预设第一门限的基站组成所述第一 CoMP小区协作集。

上述方法还可具有以下特点：

所述选取所述第一终端周围预设范围内的一个或多个基站组成该所选择终端的第二 CoMP小区协作集的步骤包括：选取所述第一终端周围预设范围内的所有基站中负荷率小于预设第二门限的基站组成所述第二 CoMP小区协作集。

上述方法还可具有以下特点：

所述方法还包括：所选择终端的第一 CoMP小区协作集组成完成后，从所述 CoMP终端列表中删除该所述第一终端和待进行 CoMP操作的相邻终端，继续从所述 CoMP终端列表中选择第二终端，构建所述第二终端的 CoMP 小区协作集，直到所述 CoMP终端列表中没有终端为止。

上述方法还可具有以下特点：

所述方法还包括：定期对所有进行 CoMP操作的终端的服务质量进行复查，以决定是否更新该终端的 CoMP小区协作集。

本发明还提供一种构建 CoMP小区协作集的装置，包括 CoMP终端列表生成模块、选择模块，以及 CoMP小区协作集构建模块，其中：

所述 CoMP终端列表生成模块设置为：确定待进行 CoMP操作的终端，生成 CoMP终端列表；

所述选择模块设置为：从所述 CoMP终端列表中选择出第一终端；所述 CoMP小区协作集构建模块设置为：在利用定位技术获得在所述第一终端周围预设范围内的相邻终端的信息时，选取相邻终端所属基站组成所述第一终端的第一 CoMP 'J、区协作集，所述第一终端以及待进行 CoMP操作的相邻终端共用所述第一 CoMP小区协作集。

上述装置还可具有以下特点：

所述 CoMP终端列表生成模块是设置为釆用以下方式确定待进行 CoMP 操作的终端，生成 CoMP终端列表：根据服务质量参数从预设的网络区域中选择需要进行 CoMP操作的终端，按照服务质量参数对所述需要进行 CoMP 操作的终端进行排序，将服务质量最差的终端排在最前面，生成 CoMP终端列表；

所述选择模块是设置为釆用以下方式从所述 CoMP终端列表中选择出第一终端：优先选择服务质量最差的终端。

上述装置还可具有以下特点：

所述 CoMP小区协作集构建模块是设置为釆用以下方式在利用定位技术获得在所述第一终端周围预设范围内的相邻终端的信息时，选取相邻终端所属基站组成所选择终端的第一 CoMP小区协作集：

利用定位技术获得所述第一终端的位置信息，判断在所述第一终端周围预设范围内是否有相邻终端，如果有，则利用定位技术获得在所述第一终端周围预设范围内的相邻终端的信息，选取相邻终端所属基站组成所述第一终端的第一 CoMP小区协作集；

所述 CoMP小区协作集构建模块还设置为：在判断所述第一终端周围预设范围内没有相邻终端时，利用定位技术获得在所述第一终端周围预设范围内的一个或多个基站的信息，选取所述第一终端周围预设范围内的一个或多个基站组成所述第一终端的第二 CoMP小区协作集。

上述装置还可具有以下特点：

所述 CoMP小区协作集构建模块是设置为釆用以下方式选取相邻终端所属基站组成所述第一终端的第一 CoMP小区协作集：选取所有相邻终端所属基站中负荷率小于预设第一门限的基站组成所述第一 CoMP小区协作集；所述 CoMP小区协作集构建模块是设置为釆用以下方式选取所述第一终端周围预设范围内的一个或多个基站组成该所选择终端的第二 CoMP小区协作集：选取所述第一终端周围预设范围内的所有基站中负荷率小于预设第二门限的基站组成所述第二 CoMP小区协作集。

上述装置还可具有以下特点：

所述装置还包括：更新模块，其设置为：定期对所有进行 CoMP操作的终端的服务质量进行复查，以确定是否更新该终端的 CoMP小区协作集。

釆用本发明所述方法和装置，由于考虑到相近位置用户的某些相似特性，在构建 CoMP小区协作集时引入了用户的位置信息，对相近位置的用户釆用相同的协作簇，大大降低了计算复杂度。另外，本发明在小区域范围内改善无线通信环境，更具有实际意义，能有效的提升系统性能。附图概述

图 1为釆用 CoMP技术和不釆用 CoMP技术的通信系统示意图；图 2为本发明实施例 1利用定位技术构建协作集的流程图；

图 3为本发明实施例 1的构建 CoMP小区协作集的装置；图 4为本发明实施例 2利用定位技术构建协作集的流程图；图 5为本发明实施例 2利用定位技术构建协作集的示意图。本发明的较佳实施方式

下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。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任意组合。

实施例 1

如图 2所示，本实施例构建 CoMP小区协作集的方法包括以下步骤：步骤 210, 确定待进行 CoMP操作的终端，生成 CoMP终端列表；该 CoMP终端列表根据服务质量参数来确定，具体可釆用以下方法确定：根据服务质量参数从预设的网络区域中选择需要进行 CoMP操作的移动终端，并依据服务质量参数对这些需要进行 CoMP操作的移动终端进行排序，得到上述 CoMP终端列表。

需要进行 CoMP操作的移动终端通常为处于小区边缘受干扰较严重的终端。上述用来选取需要进行 CoMP操作移动终端的服务质量参数包括以下参数中的一种或几种：信干比（ Signal Interference Noise Ratio, 简称 SINR ) 、参考信号接收质量（ Reference Signal Receive Quality, 简称 RSRQ ) 、参考信号接收电平（ Reference Signal Receive Power, 简称 RSRP ) , 以及包含上述一种或几种参数的函数。在选定用作选择终端的服务质量参数后，设定该服务质量参数的阔值，将预设网络区域内所有移动终端的服务质量参数测量值与阔值进行比较，通常来说，如果测量值低于此阔值就认为该用户终端的服务质量差，需要进行 CoMP操作，对所有需要进行 CoMP操作的用户终端按照服务质量进行排序，将服务质量最差的终端排在最前面（即按照测量值的大小进行排序，例如将测量值最低的终端排在最前面），得到 CoMP终端列表。优先对服务最差的用户进行 CoMP操作。

步骤 220 , 从该 CoMP终端列表中选择终端；

优先选择服务质量最差的终端，该被选择的终端可以称为领主。

步骤 230 , 若利用定位技术获得在所选择终端周围预设范围内的相邻终端的信息，则选取相邻终端所属基站组成所选择终端的第一 CoMP小区协作集，所选择终端以及待进行 CoMP操作的相邻终端共用所述第一 CoMP小区协作集。

具体包括：

利用定位技术获得所选择终端的位置信息，判断在该终端周围预设范围内是否有相邻终端，如果有，则利用定位技术获得在该所选择终端周围预设范围内的相邻终端的信息 (例如终端标识和位置信息，才艮据终端标识可以确定该终端所属的基站，以及该终端是否在 CoMP终端列表中等信息），选取相邻终端所属基站组成所选择终端的第一 CoMP小区协作集。如果判断在该终端周围预设范围内没有相邻终端，则利用定位技术获得在该所选择终端周围预设范围内的一个或多个基站的信息（例如基站标识），选取所选择终端周围预设范围内的一个或多个基站组成该所选择终端的第二 CoMP小区协作优先选择负荷相对比较小的基站进入协作集。包括：选取所有相邻终端所属基站中负荷率小于预设第一门限的基站组成所述第一 CoMP 小区协作集。以及，选取所选择终端周围预设范围内的所有基站中负荷率小于预设第二门限的基站组成所述第二 CoMP小区协作集。

该所选择的终端周围预设的范围可以称为领区，领区可以设为以领主位置为中心的几何范围。该领区内的相邻终端可称为领主的附属终端。

上述定位技术包括：卫星无线定位、地面无线定位，或者混合定位技术等各种定位技术。

所选择终端的 CoMP 'J、区协作集组成完成后，从该 CoMP终端列表中删除该所选择终端，如果有待进行 CoMP操作的相邻终端，则也删除该相邻终端。继续对 CoMP终端列表中的终端重复上述步骤 220-230的操作，直到 CoMP 终端列表中所有终端全部构建完 CoMP小区协作集。

组成所选择终端的 CoMP小区协作集后，所选择终端进行 CoMP操作，即所选择终端的所属基站以及所述 CoMP小区协作集中的基站协作向所选择终端传输数据。可选地，定期对所有进行 CoMP操作的终端的服务质量进行复查，以决定是否更新该终端的 CoMP小区协作集。如果表征服务质量的参数的测量值低于设定的阔值，则对该终端重复执行步骤 230, 更新该终端的 CoMP小区协作集。

通过终端与相邻终端共用 CoMP小区协作集，使得领区内的所有在 CoMP 终端列表中的用户釆用相同的协作簇，不必为每个用户单独计算，减少了计算量，降低了复杂度。

如图 3所示，实现上述方法的装置包括 CoMP终端列表生成模块、选择模块，以及 CoMP小区协作集构建模块，其中：

所述 CoMP终端列表生成模块，设置为确定待进行 CoMP操作的终端，生成 CoMP终端列表；

所述选择模块，设置为从所述 CoMP终端列表中选择终端；

所述 CoMP小区协作集构建模块，设置为在利用定位技术获得在所选择终端周围预设范围内的相邻终端的信息时，选取相邻终端所属基站组成所选择终端的第一 CoMP小区协作集，所选择终端以及待进行 CoMP操作的相邻终端共用该第一 CoMP小区协作集。

可选地，该 CoMP终端列表生成模块是设置为釆用以下方式确定待进行 CoMP操作的终端，生成 CoMP终端列表：根据服务质量参数从预设的网络区域中选择需要进行 CoMP操作的终端，按照服务质量参数对所述需要进行 CoMP操作的终端进行排序，将服务质量最差的终端排在最前面，生成 CoMP 终端列表；所述选择模块用于釆用以下方式从所述 CoMP终端列表中选择终端：优先选择服务质量最差的终端。

可选地，所述 CoMP小区协作集构建模块是设置为釆用以下方式在利用定位技术获得在所选择终端周围预设范围内的相邻终端的信息时，选取相邻终端所属基站组成所选择终端的第一 CoMP小区协作集：利用定位技术获得所选择终端的位置信息，判断在该终端周围预设范围内是否有相邻终端，如果有，则利用定位技术获得在该所选择终端周围预设范围内的相邻终端的信息，选取相邻终端所属基站组成所选择终端的第一 CoMP小区协作集；所述 CoMP小区协作集构建模块还设置为在判断该终端周围预设范围内如果没有相邻终端时，利用定位技术获得在该所选择终端周围预设范围内的一个或多个基站的信息，选取所选择终端周围预设范围内的一个或多个基站组成该所选择终端的第二 CoMP小区协作集。

可选地，所述 CoMP小区协作集构建模块设置为釆用以下方式选取相邻终端所属基站组成所选择终端的第一 CoMP小区协作集：选取所有相邻终端所属基站中负荷率小于预设第一门限的基站组成所述第一 CoMP 小区协作集；所述 CoMP小区协作集构建模块用于釆用以下方式选取所选择终端周围预设范围内的一个或多个基站组成该所选择终端的第二 CoMP小区协作集：选取所选择终端周围预设范围内的所有基站中负荷率小于预设第二门限的基站组成所述第二 CoMP小区协作集。

可选地，所述装置还包括更新模块，其设置为定期对所有进行 CoMP操作的终端的服务质量进行复查，以确定是否更新该终端的 CoMP小区协作集。

实施例 2

下面以一具体示例对上述方法进行说明。本实施例涉及的服务质量参数为：信号干扰噪声比（SINR, Signal Interference Noise Ratio ) 。如图 4所示，包括以下步骤：

步骤 410, 确定 CoMP预协作集以及预 CoMP操作终端列表；具体包括：根据需要划分一个地理区域（比如城市中心商业区、城镇等），将该区域内所有的基站等网络接入点作为一个大的预协作集 C。；

对 C。中所有的终端 U_NonCoMP =、u_NonCoMP」 } (不包含已经确定进行 CoMP操作的终端）计算信干比 V o , 并与阔值 57NR_ 7¾r^₀W。比较，所有小于阔值的终端都加入预 CoMP操作终端列表。

步骤 420,确定优先 CoMP终端列表（即实施例 1中的 CoMP终端列表 ); 包括：

对预 CoMP操作终端列表中的终端，按信干噪比排序，信干噪比差的终端排在前面，得到优先 CoMP终端列表；

步骤 430, 优先 CoMP终端列表选择领主终端，利用定位技术确定出领主终端的领区及其附属终端；包括：

将优先 CoMP终端列表中的第一个终端" ^c。^MP。。 (排在前面的终端 )定义为领主终端，通过网络侧利用定位技术获得该领主终端的位置信息（如二维坐标），并将以该领主终端为中心的半径为 R的范围定义为该终端的领区，如图 5所示；

利用定位技术确定领区内所有用户终端（领主终端的附属终端）的标识信息，根据该些标识信息确定各附属终端所属的基站，进而确定这些基站的负荷率等信息；

步骤 440, 确定领主终端的 CoMP小区协作集；包括：

对领主终端领区内所有的附属终端所属的基站进行考察，如果基站负荷率低于预设门限，将该基站选入领主终端的 CoMP小区协作集合；如果没有基站入选，或者每个基站的负荷率都很高，则可利用定位技术定位出最近的一个或者多个负荷率较低的基站作为该领主终端的 CoMP小区协作集合。

步骤 450, 附属终端的相关处理；包括：

判断附属终端如果属于优先 CoMP终端列表，则附属终端和领主终端釆用相同的 CoMP小区协作集；该附属终端和领主终端均加入 CoMP操作终端集，并从优先 CoMP终端列表中删除。

同一个领区中的 CoMP终端，因为地理位置的接近，且使用相同的协作集，此时釆用调用协同 CS传输方案或许更简单有效。即可根据这一特性制定更有效的传输方案。

该 CoMP操作终端集为保存了所有进行 CoMP操作的终端的集合，对于该 CoMP操作终端集中的 CoMP终端定期进行复查，判断是否需要更新各终端的 CoMP小区协作集合，或者判断该些终端是否还需进行 CoMP操作等，例如定期评估其服务质量，如果质量低于门限 57NR_7¾m^W。，则将其放入优先 CoMP终端列表。

后续相关处理包括：依次对优先 CoMP终端列表中的终端执行步骤 430-450,直到一次 CoMP 协作集生成工作完成。

定期启动下一次 CoMP分簇程序。

本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块 /单元可以釆用硬件的形式实现，也可以釆用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。

当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

工业实用性

釆用上述方法和装置，由于考虑到相近位置用户的某些相似特性，在构建 CoMP小区协作集时引入了用户的位置信息，对相近位置的用户釆用相同的协作簇，大大降低了计算复杂度。另外，本发明在小区域范围内改善无线通信环境，更具有实际意义，能有效的提升系统性能。

Claims

权利要求书

1、一种构建多点协作传输（CoMP ) 小区协作集的方法，其包括：确定待进行 CoMP操作的终端，生成 CoMP终端列表；

从所述 CoMP终端列表中选择出第一终端；

2、如权利要求 1所述的方法，其中：

3、如权利要求 2所述的方法，其中：

4、如权利要求 1或 2或 3所述的方法，其中：

5、如权利要求 4所述的方法，其还包括：

在判断在所述第一终端周围预设范围内没有相邻终端时，利用定位技术获得在所述第一终端周围预设范围内的一个或多个基站的信息，选取所诉第一终端周围预设范围内的一个或多个基站组成该所述第一终端的第二 CoMP 小区协作集。

6、如权利要求 4所述的方法，其中：

所述选取相邻终端所属基站组成所述第一终端的第一 CoMP小区协作集的步骤包括：选取所有相邻终端所属基站中负荷率小于预设第一门限的基站组成所述第一 CoMP 'J、区协作集。

7、如权利要求 5所述的方法，其中：

8、如权利要求 4所述的方法，其还包括：

所选择终端的第一 CoMP 'J、区协作集组成完成后，从所述 CoMP终端列表中删除该所述第一终端和待进行 CoMP操作的相邻终端，继续从所述 CoMP 终端列表中选择第二终端，构建所述第二终端的 CoMP小区协作集，直到所述 CoMP终端列表中没有终端为止。

9、如权利要求 1所述的方法，其还包括：

定期对所有进行 CoMP操作的终端的服务质量进行复查，以决定是否更新该终端的 CoMP 'J、区协作集。

10、一种构建多点协作传输（CoMP ) 小区协作集的装置，包括 CoMP 终端列表生成模块、选择模块，以及 CoMP小区协作集构建模块，其中：所述 CoMP终端列表生成模块设置为：确定待进行 CoMP操作的终端，生成 CoMP终端列表；

11、如权利要求 10所述的装置，其中：

12、如权利要求 10或 11所述的装置，其中：

利用定位技术获得所述第一终端的位置信息，判断在所述第一终端周围预设范围内是否有相邻终端，如果有，则利用定位技术获得在所述第一终端周围预设范围内的相邻终端的信息，选取相邻终端所属基站组成所述第一终端的第一 CoMP 'J、区协作集；

13、如权利要求 12所述的装置，其中：

14、如权利要求 10所述的装置，其还包括：

更新模块，其设置为：定期对所有进行 CoMP操作的终端的服务质量进行复查，以确定是否更新该终端的 CoMP小区协作集。