WO2013023517A1 - 基站及其控制方法 - Google Patents

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WO2013023517A1
WO2013023517A1 PCT/CN2012/079152 CN2012079152W WO2013023517A1 WO 2013023517 A1 WO2013023517 A1 WO 2013023517A1 CN 2012079152 W CN2012079152 W CN 2012079152W WO 2013023517 A1 WO2013023517 A1 WO 2013023517A1
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terminal
rrh
macro
communication node
comp
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PCT/CN2012/079152
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Inventor
耿璐
郑萌
吉内英也
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株式会社日立制作所
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Publication date
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Priority to JP2014523183A priority patent/JP2014524678A/ja
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J11/00—Orthogonal multiplex systems, e.g. using WALSH codes
    • H04J11/0023—Interference mitigation or co-ordination
    • H04J11/005—Interference mitigation or co-ordination of intercell interference
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    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/022—Site diversity; Macro-diversity
    • H04B7/024—Co-operative use of antennas of several sites, e.g. in co-ordinated multipoint or co-operative multiple-input multiple-output [MIMO] systems
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    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
    • H04W72/56—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on priority criteria

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and method for providing a service in a mobile communication network.
  • it relates to a communication control server, a base station, and a terminal in a multi-base station joint service system.
  • the mobile communication network mentioned here is a mobile communication system supporting multi-base station joint service. Background technique
  • the 3rd-Generation Partnership Project is an international standards organization that has developed system architectures and standards for second- and third-generation mobile communication networks. These standards have been applied to networks that have already deployed air interfaces.
  • 3GPP is embarking on a long-term evolution of LTE (Long-Term Evolution) for fourth-generation mobile communication networks, and its evolution version of LTE-Advanced is designed to increase the spectrum utilization (throughput/bandwidth) of the system. , especially the spectrum utilization at the cell edge.
  • Figure 1 is a typical heterogeneous network service scenario based on the elCIC-based interference cancellation mechanism. This mechanism is called enhanced inter-cell interference coordination (eIC).
  • the range covered by the macro base station Macro eNB 1 is called a macro cell.
  • the range covered by the micro base station Pico 2 is called a micro cell.
  • the method of extending the coverage of a cell is called “Range Expansion”, which is to add an offset value when the user (which will be replaced by UE: User Equipment later), only when the macro cell is stronger than the signal of the micro cell.
  • the macro cell When set, the macro cell is selected as the serving cell. Otherwise, although the signal of the micro cell is not as strong as the macro cell, the micro cell is selected as the serving cell. The consequence of this is that the edge UE3 will be subject to strong co-channel interference from the macro cell.
  • a common approach is to divide resources in the time domain.
  • the macro cell uses a specific resource format, including ABS (Almost Blank Subframe) and normal frame.
  • ABS Almost Blank Subframe
  • the UE at the edge of the micro cell can only be called when the macro cell sends an ABS frame, so that the performance of the macro cell can be avoided.
  • the macro cell configures an ABS frame at subframe 2 and subframe 6.
  • the macro cell remains silent on the resource particles of the non-reference signal, that is, no data signal is transmitted. Therefore, for the UE in the micro cell, the signal at the corresponding position of the two subframes will receive less interference, and a higher signal to noise ratio is obtained.
  • the micro cell performs data transmission for its own edge UE at the position of the sub-frame number of the cell and the subframe 0.
  • the macro cell performs normal data transmission on the UE in the own cell, and the UE in the micro cell has strong interference, so the micro cell is only suitable for the cell center with high signal to noise ratio at this time.
  • the nearby UE performs scheduling.
  • FIG 3 is a typical heterogeneous network service scenario based on the CoMP interference cancellation mechanism.
  • the macro cell 1 is connected to the remote radio head (RRH) through the optical fiber.
  • RRH remote radio head
  • the RRH is used to provide services for hotspot areas and provide micro-area coverage. Due to the high-capacity and low-latency interface support, the complex and multi-cell coordination information can be quickly exchanged at multiple nodes, making CoMP implementation possible.
  • CoMP Coordinatd Multipoint Transmission/Reception
  • Multi-point coordinated transmission can perform beamforming according to the position of the terminal from each point, which can eliminate inter-cell interference, and even convert inter-cell interference into useful signals, which can greatly enhance the performance of the cell edge UE.
  • Figure 10 is a diagram showing the internal structure of the RRH.
  • 1001 Baseband signal transmitted from a base station through an optical fiber.
  • 1002 Inverter, the process of spectrum shifting a signal.
  • Downstream The baseband signal is converted into a frequency band signal by frequency conversion;
  • Uplink The frequency band signal is converted into a baseband signal by frequency conversion.
  • 1003 Analog to Digital Converter, Downstream: Converts a digital signal to an analog signal; Up: Converts an analog signal to a digital signal.
  • 1004 Filter that filters out certain frequency components from the signal to suppress and prevent interference.
  • 1005 Amplifier. The signal is power amplified to meet the transmit power requirements.
  • 1006 Duplexer, isolates the transmit and receive signals to ensure that both work properly.
  • 1007 Antenna, transmitting and receiving wireless signals.
  • Figure 4 is an example of frame resource allocation based on the scene of Figure 3.
  • the macro cell cooperates with the micro cell at subframe 4 to provide service to the micro cell edge UE.
  • the macro cell performs beamforming on the transmission signal according to the scheduling information to eliminate interference to the target UE of the micro cell; or simultaneously sends a signal to the target UE together with the micro cell, so that the target UE obtains a higher signal to noise ratio.
  • the cooperation between the macro cell and the micro cell requires the information exchange and unified scheduling of the two. For other frames, both parties provide services to other UEs in their own cell. Since the UE signal and noise are relatively low at the edge, it is not suitable to schedule these UEs for data transmission in non-coordinated frames.
  • elCIC In the 3GPP proposal R1-105724, detailed descriptions of elCIC and related techniques are given, such as the design of the macro cell ABS frame allocation pattern and the determination of the micro cell edge UE measurement set.
  • the macro area ABS frame allocation pattern needs to support the macro cell system information broadcast while protecting the micro cell edge UE data transmission, and needs to meet the protection requirements of the micro cell edge UE feedback information. Since elCIC belongs to multiplexing in the time domain, it is necessary to adjust the channel measurement timing for a specific UE to ensure the accuracy of the measurement result.
  • the macro cell does not transmit data on a specific frame. However, if there is no UE at the edge of the micro cell for a long time, such a configuration is obviously a waste of macro cell resources. Summary of the invention
  • the present invention will introduce such a UE-specific interference cancellation mechanism.
  • the present invention provides a base station, comprising: a transceiver unit for transmitting and receiving data with a communication node and a terminal; a location information storage unit, location information of the storage terminal in the wireless communication network; a region extension state information storage unit, storing The area extension status information of each communication node corresponding to each terminal; and the control unit determining, based at least on the location information of the terminal in the wireless communication network and the area extension status information of each communication node corresponding to each terminal Service policy for the terminal.
  • the service policy is Macro-RRH elCIC service policy (803+821), RRH-RRH CoMP or RRH-Macro CoMP service policy (815), Macro-RRH CoMP service policy (819), Macro-RRH elCIC + RRH - RRH CoMP Service Policy (803+809), Macro or RRH Separate Service Policy (821).
  • the control unit adopts a Macro-RRH elCIC service policy for the terminal.
  • the control unit adopts a Macro-RRH eICIC+ RRH-RRH CoMP service policy for the terminal.
  • the control unit is The terminal uses the communication node (Macro or RRH) to service the policy alone.
  • the terminal when the terminal is scheduled, when the macro cell corresponding frame is a non-ABS frame, when the user is the primary serving cell edge user, when the user's RE status is on, the user will not be assigned any resources.
  • the control unit uses the communication node (RRH) alone service policy for the terminal.
  • the control unit adopts an RRH-RRH CoMP or RRH-Macro CoMP service policy for the terminal.
  • the control unit adopts the communication node (Macro) alone service policy to the terminal.
  • the control unit adopts a Macro-RRH CoMP service policy for the terminal.
  • the traffic detection unit further includes a channel quality information fed back by the terminal, calculates a channel quality difference between the terminal and each communication node, and estimates a location of the terminal based on the quality difference.
  • a priority information storage unit that stores priority information that is called by each terminal, and the base station invokes each of the terminals according to a priority in each scheduling period.
  • FIG. 1 is a diagram showing a typical heterogeneous network service scenario based on an elCIC-based interference cancellation mechanism.
  • Fig. 2 is a diagram showing an example of frame resource allocation based on the scene of Fig. 1.
  • FIG. 3 is a diagram showing a typical heterogeneous network service scenario based on a CoMP interference cancellation mechanism.
  • Fig. 4 is a diagram showing an example of frame resource allocation based on the scene of Fig. 3.
  • Figure 5 is a diagram showing a typical heterogeneous network service scenario based on a user-specific interference cancellation mechanism.
  • Fig. 6 is a view showing an example of a structure of an internal structure of a base station.
  • Figure 7 is a diagram showing typical signaling interactions between cells and users.
  • Figure 8 is a flow diagram of a user-specific interference cancellation mechanism decision and resource allocation algorithm.
  • Figure 9 is an example of end user specific frame resource allocation in an embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram showing the internal structure of the RRH. detailed description
  • FIG. 5 is a typical heterogeneous network service scenario based on UE-specific interference cancellation mechanisms.
  • RRH In the coverage area of a macro cell, there are four RRHs. RRH only has the function of transmitting and receiving signals. All control functions are performed by the central control unit of the macro base station, see Figure 6-601.
  • the UE5 is a user at the center of the macro base station
  • the UE6 is a user at the center of the RRH.
  • the received signal from the base station or the RRH is good enough, the interference is relatively small, and the service can be directly provided by the base station or the RRH.
  • Use elCIC or CoMP technology Use elCIC or CoMP technology.
  • UE1, UE2, UE3 and UE4 are UEs at the edge of the RRH, respectively, and will be greatly interfered.
  • the present invention will be based on this scenario for the interpretation of the interference cancellation mechanism for these edge users.
  • Fig. 6 is an example of an internal structure diagram of a base station.
  • 601 Central control unit of the base station. responsible for high-level wireless resource control algorithms. Some of the modules and parameters associated with the present invention are listed therein.
  • 6011 User RE status information storage unit. Stores the RRH corresponding to the user and uses the RE operation. If the RE is enabled, a higher RE offset value will be set, and the UE will use this value for cell selection. For UEs in the macro cell, this value is none.
  • User channel quality information storage unit The channel quality of its primary service cell and neighbor cells measured by the user is stored.
  • the channel quality is represented by two parameters, one is the pilot signal receiving power, and the English name is RSRP (Reference Signal Received Power). Defined as the linear average of the power sum of the pilot signal resource blocks. Represents the absolute value of the received useful signal. One is the pilot signal reception quality, and the English name is RSRQ (Reference Signal Received Quality). Defined as the sum of the useful received power within the transmission bandwidth compared to the total received power. Represents the relative value of the signal-to-interference ratio.
  • RSRP Reference Signal Received Power
  • RSRQ Reference Signal Received Quality
  • User location information storage unit Stores the approximate location of each user, whether it is a central user or an edge user. If it is an edge user, it is at the edge of which nodes.
  • the CSI information (channel status information) of each user is stored.
  • Each cell of the user's measurement set corresponds to a CSI value.
  • User priority information storage unit Stores priority information for each user.
  • the priority calculation method uses a proportional fair algorithm.
  • R k The average transmission rate over the past period of time.
  • 6016 Traffic Monitoring Unit. This module mainly predicts the traffic distribution by reading the radio resource occupancy of each cell in the coverage area of the macro base station. When the resource load of the macro cell is higher than a threshold, load balancing and access control should be considered. Select the area where the macro cell user density is concentrated, and select the RRH with a relatively light load to enable the RE function. And save the results in 6011.
  • User channel quality monitoring unit The channel quality information fed back by the user is read and stored in the user channel quality information storage unit 6012, and the channel quality difference between the user and each of the reported N cells is calculated. If the quality is very different, prove that this user is in the center of the main service cell. If the quality difference is small, the description is at the edge of the cell. And estimating the user location information according to the received (N-1) channel quality difference.
  • N is a positive integer of 1 or more.
  • Interference suppression control and radio resource allocation unit User location information stored in the user location information storage unit 6013, user channel state information stored in the user channel state information storage unit 6014, user priority information storage unit, according to the user RE state information stored in the user RE state information storage unit 6011.
  • the user priority information stored in 6015 is subjected to decision and resource allocation according to the methods of FIG. 8 and FIG.
  • the baseband signal processing unit is notified of the result corresponding to a certain user assignment.
  • the content of the control information includes the user ID, the included serving cell ID, and the interference suppression policy.
  • 602 User data cache. Store user data to be sent.
  • Baseband signal processing unit The received user data from the user data buffer 602 and the resource allocation control signaling from the interference suppression control and radio resource allocation unit 6018 are A series of baseband processing such as line modulation coding.
  • 603 will get the information of 6018, and at the moment of the Macro eNB #2 frame, the cell edge users UE1 and UE3 will be called.
  • 603 will perform interference estimation on the UE1 service policy according to Macro-RRHl elCIC, RRH1.
  • This part of the data is subjected to channel coding, modulation, single-cell MIMO precoding and other baseband processing and then sent by 605 to the corresponding antenna port of RRH1 (604).
  • RRH1 will transmit data to UE1 at the time of #0 frame.
  • 603 will perform interference estimation on the policy of CoMP service for UE3 according to Macro-RRHl elCIC, RRH3-RRH4. This part of the data is subjected to channel coding, modulation, joint (RRH3 and RRH4) precoding and other baseband processing and then sent by 605 to the corresponding antenna ports of RRH3 and RRH4 (604). RRH3 and RRH4 will transmit data to UE3 at the time of #0 frame. In order to guarantee the joint transmission of CoMP from different transmitting nodes, each transmitting node must be strictly synchronized.
  • Figure 7 is a typical signaling interaction diagram of each cell and user.
  • the traffic monitoring unit 6016 in the central control unit 601 monitors the distribution of each service density of the network in real time through the transmission type and status of all users in the network. Then, according to the traffic volume of the macro cell user, it is determined whether the RE function is enabled for each subordinate RRH. In the high traffic area of the network, the load is transferred from the macro cell to the RRH by enabling the RE function for these RRHs. In the low traffic area, you do not need to enable the RE function to deliberately perform network load sharing.
  • Each UE reports a channel quality measurement report message to its primary serving cell.
  • the measurement report message contains channel quality information between the UE and its primary serving cell and neighboring cells.
  • the channel quality information is directly stored. If the primary serving cell of the UE is an RRH, it is forwarded by the RRH to the macro base station and stored.
  • the format of the measurement report message is: primary serving cell ID/corresponding RSRP/RSRQ value, multiple neighbor cell IDs/corresponding RSRP/RSRQ values.
  • the user channel quality monitoring unit 6017 in the central control unit 601 of the base station calculates the location information of the user based on the channel quality information of each user, and stores it in the user location information storage unit 6013.
  • the base station selects, in a pre-selected frame format, a frame format with a suitable degree of ABS density according to the edge UE (RE ON) and the information about the total UE. If there is no edge UE (RE on), the base station does not take any ABS frame format and sends a normal frame.
  • the selection of the frame format can be performed as follows. It is known that within the coverage of the macro cell, the primary serving cell is RRH1, RRH2, .., and the number of edge UEs (RE ON) of the RRHn micro cell is xl, x2, ..., xn, and the primary serving cell is a macro.
  • the number of UEs in a cell is xm, and the proportion of ABS frames in one cycle should be: Among them, "as a factor, the purpose is to average the number of UEs at the edge of the microcell edge" has an overall impact on system performance.
  • the factor can be generated by various generation methods, for example, it is equal to the ratio of the average value of the number of UEs at the edge of the micro cell to the maximum value, that is,
  • the frame format corresponding to the density can be selected in the preselected ABS frame format.
  • the base station configures measurement information to the UE by using the RRH.
  • the UE is notified by a parameter "restrictive measurement indication". If the indication is off, the ABS information will not be configured for the UE. Otherwise, the selected ABS frame format information will be sent to the UE.
  • the relevant information in MeasObjectEUTRA is as follows:
  • the edge UE performs restrictive measurement according to the frame format and reports a restricted measurement report.
  • the measurement report message format is the same as 702.
  • a threshold is defined in advance. As long as the difference between the RSRP/RSRQ value of a neighboring cell and the RSRP/RSRQ value of the primary serving cell is less than the threshold, the cell is added to the CSI measurement set. Or define a measurement set size N in advance. The N cells with the best signal quality are added to this CSI measurement set.
  • Config A list of cells in the measurement set, including
  • the UE measures the pilot according to the measurement configuration and calculates channel state information.
  • Each UE feeds back CSI to its primary serving cell.
  • the CSI information of the PUCCH in the existing Rel.10 needs to be expanded.
  • the CSI information corresponding to each cell in the CSI measurement set should be included. If the primary serving cell of the UE is a macro base station, the channel state information is directly stored in 6014. If the primary serving cell of the UE is an RRH, it is forwarded by the RRH to the macro base station and stored.
  • the central control unit of the base station starts to determine the user-specific interference suppression mode.
  • the base station central control unit performs baseband processing on the data of the specific user according to a specific interference suppression method.
  • the baseband signal is sent to the corresponding transmitting node for transmission.
  • Figure 8 is a flow diagram of a user-specific interference cancellation mechanism decision and resource allocation algorithm.
  • Figure 9 is an example of end user specific frame resource allocation in an embodiment.
  • the base station configures a 40 ms ABS frame format 901, or an ABS format 902 without a period limit, and sends it to the UE through the RRH.
  • the 8 ms frame resource is intercepted for resource allocation description.
  • Each lms is the length of a frame 903, which is also a scheduling period as described in FIG.
  • the resource allocates each scheduling period once, and each time it is allocated according to the method of Figure 8.
  • the traffic monitoring unit 6016 in the central control unit 601 monitors the network traffic density distribution in real time through the transmission type and status of all users in the network.
  • the traffic near RRH1 and RRH2 is large, and the RE status of both is enabled.
  • the traffic near RRH3 and RRH4 is small, and the RE status of both is closed.
  • the central controller informs the RRH of each REH and sends it to its affiliated UE.
  • the focus here is on the interference suppression strategy of the edge users of the RRH directly related to the present invention.
  • the user channel quality monitoring unit 6017 in the central control unit 601 of the base station calculates the location information of the user based on the channel quality information of each user, and stores it in the user location information storage unit 6013.
  • four typical edge users were found by comparing the signal strengths:
  • UE2 its primary serving cell is RRH2.
  • the neighboring cells are RRH1, RRH3, RRH4 and macro cells.
  • the signal from the primary serving cell is below the threshold T1, which proves not to be the cell center user but at the edge of RRH2.
  • the primary serving cell and the neighboring cell are RRH1, RRH3, and RRH4.
  • the signal difference is D1, ⁇ 2, and D3, where D1 is less than the threshold T2, which proves that it is at the edge of RRH1 and is far from RRH3 and RRH4. Since this user accesses RRH2, it is considered to be at the edge of the macro cell.
  • the base station edge users UE1 and UE2 select an ABS frame format.
  • the RRH sends the ABS frame format information selected by the base station to its edge UE, and the edge UE performs restrictive measurement according to the frame format.
  • UE1 and UE2 can be called only in the ABS frame position, so only the RSRQ and RSRP values of the ABS frame position are measured.
  • UE3, UE4 has the possibility of being called in both ABS frame and non-ABS frame position. Therefore, the RSRQ and RSRP values of the ABS frame position and the RSRQ and RSRP values of the non-ABS frame position should be measured separately.
  • the central control unit calculates the CSI measurement set of the edge user according to the measurement report.
  • the UE4 ⁇ RRH4, Macro ⁇ sends the measurement configuration information to the UE.
  • the UE measures the pilot according to the measurement configuration and calculates channel state information.
  • Each UE feeds back channel state information to its primary serving cell. If the primary service cell of the UE is a macro base station, the channel state information is directly stored in 6014. If the primary service cell of the UE is an RRH, it is forwarded by the RRH to the macro base station and stored.
  • the interference suppression control and radio resource allocation unit 6018 in the central control unit of the base station starts to determine the user-specific interference suppression mode.
  • the information of 6011, 6013, 6014, 6015 will be combined and sorted according to user priority. Get the table below.
  • CoMP CoMP
  • the 6018 in the central control unit of the base station begins the algorithm flow of Figure 8, determining the interference suppression mode and allocating frame resources to the user. It is worth noting that in the user scheduling, there will be many users in the center of the cell mixed in. Because it is not the object we are paying attention to, there is not much explanation here.
  • Their resource allocation methods are in 806, 812, 820 in Figure 8. Illustrated in 821, it will be allocated as the occupied primary serving cell resource. Their resource allocation results are shown in Figure 9 with dark frame tables. We only highlight the resource allocation methods for four typical RRH edge users.
  • the 801 new scheduling cycle begins. Assume that this corresponds to the #2 frame of the Macro layer of Figure 9, and the #0 frame of the RRH layer. (Assume that the last two scheduling periods, #1, #2 two frames are occupied by the cell center user). It is assumed that the order of priority of the user at this time is UE1, UE2, UE3, UE4 (which is interspersed with the cell center UE).
  • the user scheduled at this time should adopt the 803 Macro-RRH elCIC strategy.
  • 804 calls the highest priority user UE1. Since it is not a macro cell user (805), nor a cell center user (806), RRH1 does not have the possibility of CoMP with other RRHs (807), the frame of the primary serving cell is not occupied (820), and the primary serving cell RRH1 is allocated. Resource #0 frame to it (821). Resource allocation result Macro-RRH 1 elCIC, as shown in 904 in Figure 9. 823 This scheduling period also has unassigned resources #0 frame of RRH2, #0 frame of RRH3, and RRH4#0 frame.
  • the highest priority user UE2 is selected (804). Since it is not a macro cell user (805) or a cell center user (806), RRH2 has the possibility of performing CoMP with RRH1 (807), but the #0 frame of RRH1 is already occupied by UE1 at this time (808), so UE2 It is not called (822) during this scheduling period.
  • the highest priority user UE3 is selected (804). Since it is not a macro cell user (805), nor a cell center user (806), RRH3 can perform CoMP (807) with RRH4, and the #0 frame of RRH3 and the #0 frame of RRH4 are not occupied (808), so UE3 Finally, the CoMP strategy of RRH3-RRH4 (809) was adopted. Since the corresponding macro cell is ABS Frame, which means that the macro cell and the RRH default to the elCIC policy. The combined resource allocation result is Macro-RRH eICIC+ RRH3-RRH4 CoMP as shown in 905 in FIG.
  • the 801 new scheduling period starts, corresponding to the #3 frame of the Macro layer and the #1 frame of the RRH layer.
  • the user priority list is rearranged.
  • UE2, UE4, UE1, UE3 (with the cell center UE interposed). It is assumed that users of a cell center with a high priority are scheduled during this period. Until the resources are fully occupied.
  • the 801 new scheduling period begins, corresponding to the #4 frame of the Macro layer and the #2 frame of the RRH layer.
  • the macro cell frame is not an ABS frame (802).
  • the user priority list is rearranged. It is assumed that the order of arrangement is UE2, UE4, UE1, UE3 (with the cell center UE interposed). Select the highest priority user UE2 (811).
  • the user is the primary serving cell edge user (812), and the RE state is ON (816), and the user is not assigned any resources (822) in this frame.
  • the highest priority user UE4 (811) is selected.
  • the user is the primary serving cell edge user (812), the user's RE status is off (816), RRH4 can cooperate with Macro for CoMP, RRH4 frame #2 and Macro frame #4 are not occupied, and RRH4-Macro CoMP is allocated ( 815), the result is 906 in Fig. 9.
  • the new scheduling period of 801 starts, corresponding to the #5 frame of the Macro layer and the #3 frame of the RRH layer.
  • the user priority list is rearranged.
  • UE2, UE1, UE3, UE4 (with the cell center UE interposed). It is assumed that users of a cell center with a high priority are scheduled during this period. Until the resources are fully occupied.
  • the 801 new scheduling period begins, corresponding to the #6 frame of the Macro layer and the #4 frame of the RRH layer.
  • the user priority list is rearranged. UE2, UE1, UE3, UE4 (with the cell center UE interposed).
  • the user UE2 is called. 802, since the Macro Pillow corresponding to this scheduling period is an ABS frame, the users scheduled at this time should adopt the 803 Macro-RRH elCIC strategy.
  • 804 calls the highest priority user UE2 (804). It is not the central user of the primary serving cell (806).
  • the CSI measurement of the user has RRH1 for CoMP and RRH2-RRH1 CoMP policy.
  • the result of resource allocation after the synthesis of 803 is Macro-RRH eICIC+ RRH2-RRH1 CoMP as shown in 907 of Figure 9.

Landscapes

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

Abstract

本发明提供一种用于无线通信网络的基站及其控制方法。该基站具有：收发单元，与通信节点及终端进行数据的收发；位置信息存储单元，存储终端在无线通信网络中的位置信息；区域扩展状态信息存储单元，存储着各终端所对应的各通信节点的区域扩展状态信息；以及控制单元，至少基于所述终端在所述无线通信网络中的位置信息和各终端所对应的各通信节点的区域扩展状态信息，确定对所述终端的服务策略。能够充分发挥eICIC和CoMP的优势，针对不同终端的实际信道状态，实现二者的结合或转换，从而实现网络全局的优化设计。

Description

基站及其控制方法
技术领域
本发明涉及在移动通信网络中提供服务的设备和方法。 尤其涉及到多 基站联合服务系统中的通信控制服务器、 基站以及终端。 这里提到的移动 通信网络为支持多基站联合服务的移动通信系统。 背景技术
随着移动用户的增多， 以及对数据速率的高需求， 传统的蜂窝式网络 越来越不能满足广大用户的需要。第三代合作伙伴项目（The 3rd-Generation Partnership Project)是一个国际标准组织， 曾经开发出第二代以及第三代移 动通信网络的系统架构和标准。 这些标准已经应用于目前已经部署空中接 口的网络上。 当前， 3GPP正在着手制定面向第四代移动通信网络的长期演 进的提升版本 LTE (Long-Term Evolution) , 及其演进版本 LTE- Advanced 其目的就是为了增加系统的频谱利用率 （吞吐量 /带宽）， 尤其是小区边缘 的频谱利用率。
传统的蜂窝网普遍考虑的是蜂窝同构网的场景。 每个基站的覆盖范围 都可以看成一个蜂窝， 由于基站采用相同的发射功率， 蜂窝的大小也相同。 组成了一个"同构"的规则分布的网络。 然而在现实的网络中， 运营商为了 进一步提高网络的覆盖和容量， 往往在宏基站覆盖范围内的热点地区增加 一些非传统节点。 这些节点包括 "微基站" （pico eNB ) , "家庭基站" （home eNB ) , "中继 "(relay)等等。 这些节点和传统宏基站之间不存在有线连接， 依靠无线传输通信。 由于这些节点的存在， 网络存在多层覆盖， 每层覆盖 的范围也是不规律的， 称为"异构网"。
在异构网中， 由于宏基站和微基站共信道传输 （采用相同的时频资源 传输）， 处在微小区边缘的用户， 会受到来自宏基站的很强的干扰。 在 LTE 及其演进版本 LTE-A中，介绍了一些有效的干扰抑制方法，通过这些方法， 系统的频谱利用率得到大幅度提升。
为了简单， 本发明将采用中文术语的英文缩写进行表述。 图 1是基于 elCIC的干扰消除机制的典型异构网服务场景。 这种机制 称为增强型小区间干扰抑制 eICIC(enhanced Inter-cell interference coordination) 宏基站 Macro eNB 1覆盖的范围称为宏小区。 微基站 Pico 2 覆盖的范围称为微小区。 通过扩展微小区的覆盖范围， 来取得小区分裂的 增益， 进而实现小区频谱利用率的大幅度提升。 扩展小区覆盖范围的方法 称为" Range Expansion", 就是在用户（后面将用 UE: User Equipment代替） 进行小区附着的时候增加一个偏置值， 只有当宏小区比微小区的信号强于 这个偏置值时， 才选择宏小区作为服务小区。 否则， 尽管微小区的信号不 如宏小区强， 还是会选择微小区作为服务小区。 这样导致的后果就是边缘 UE3会受到宏小区的很强的共道干扰。 普遍采取的做法是在时间域进行资 源划分。 宏小区采用一种特定的资源格式， 包括 ABS ( Almost Blank Subframe/几乎空白帧） 和普通帧。 处于微小区边缘的 UE只能在宏小区发 ABS帧的时候被调用， 这样就可以免受宏小区的干扰而提升性能。
图 2是基于图 1场景的帧资源分配示例。 在该示例中宏小区在子帧 2 和子帧 6处配置 ABS帧。此时宏小区在非参考信号的资源粒子上保持静默 状态， 即不发送任何数据信号。 因此对于微小区的 UE而言， 在这两个子 帧的对应位置处的信号会收到较小的干扰， 获得更高的信噪比。 在微小区 采用了子帧偏置以避免小区间广播信息冲突的基础上， 微小区在本小区子 帧编号为子帧 0 和子帧 4的位置上为自己的边缘 UE进行数据传输。 而在 其他子帧位置上， 宏小区对己方小区内的 UE进行正常的数据传输， 对于 微小区的 UE干扰较强， 因此微小区在此时只适合于对信噪比较高的己方 小区中心附近 UE进行调度。
图 3是基于的 CoMP干扰消除机制的典型异构网服务场景。 宏小区 1 通过光纤与远端射频单元 （RRH， Remote Radio Head) 3相连。 （为了文字 简洁， 远端射频单元在下文中统一用英文缩写 RRH表示。 ）RRH用来为热 点区域提供服务， 提供微小区覆盖。 由于有高容量低时延的接口支持， 复 杂而繁多的小区间的协作信息可以在多个节点快速交换， 使 CoMP的实现 成为可會 ^。 CoMP(Coordinated Multipoint Transmission/Reception)京尤是通常所 说的多点协作传输。 多点协作传输能按照终端距离各个点的位置进行波束 赋形， 可以消除小区间的干扰， 甚至把小区间的干扰转变为有用信号， 能 极大地增强小区边缘 UE性能。 图 10是 RRH内部结构图。 1001 : 来自基站的通过光纤传输的基带信 号。 1002: 变频器， 即对信号进行频谱搬移的过程。 下行： 通过变频使基 带信号成为频带信号； 上行： 通过变频使频带信号成为基带信号。 1003: 模数转换器， 下行： 将数字信号转换为模拟信号； 上行： 将模拟信号转换 为数字信号。 1004: 滤波器， 从信号中滤除某些频率分量， 以抑制和防止 干扰。 1005 : 功放。 对信号进行功率放大以满足发射功率要求。 1006: 双 工器， 将发射和接收信号相隔离， 保证二者都能正常工作。 1007: 天线， 发射接收无线信号。
图 4是基于图 3场景的帧资源分配示例。 在该示例中宏小区在子帧 4 处与微小区进行协作， 为微小区边缘 UE提供服务。 此时宏小区依据调度 信息对发送信号进行波束赋形， 以消除对于微小区目标 UE 的干扰； 或者 和微小区一起同时向目标 UE发送信号，从而使得目标 UE获得较高的信噪 比。 宏小区和微小区之间协作需要两者进行信息的交互和统一的调度。 对 于其他帧，双方各自对自己小区内其它 UE提供服务。 由于边缘处 UE信噪 比较低， 在非协作帧内不宜调度这些 UE进行数据传输。
在现有技术中， 有关于 elCIC和 CoMP来进行异构网的干扰抑制从而 提升性能的方法被提出过很多次。
在 3GPP提案 R1-105710中， 介绍了为什么在异构网络中采用 Range Expansion 技术， 以及如何通过使用 elCIC 技术来避免采用了 Range Expansion技术的异构网络中传输点相互干扰的问题。
在 3GPP提案 R1-105724中， 给出了 elCIC及其相关技术的详细说明， 例如宏小区 ABS帧分配样式的设计和微小区边缘 UE测量集的确定。 宏小 区 ABS帧分配样式的设计需要在保护微小区边缘 UE数据传输的同时支持 宏小区系统信息的广播， 同时需要满足对微小区边缘 UE反馈信息的保护 要求。 由于 elCIC属于在时域上的复用， 因此需要对特定 UE进行信道测 量时机的调整， 以保证测量结果的精确性。
在 3GPP提案 R1-111722中， 给出了对于 3GPP组织所提出的 CoMP 仿真场景下的具体结果， 同时提出了确定 CoMP的测量集合和协作集合的 方法。 文献给出的仿真结果显示出联合处理型 （Joint Processing) CoMP相 对于 elCIC能够提供更好的系统吞吐量和小区边缘 UE吞吐量。
在上述的提案和发明中， 大多把着眼点放到了 elCIC和 CoMP各自會 带来的好处上面。 但是在实际系统中， elCIC和 CoMP并不是所有时候都 适用的。 比如， 当网络业务量大时， 需要采用 RE技术实现业务量向微小 区的转移。对处于微小区边缘的 UE, 会收到差异很大的来自宏小区和微小 区的信号。 因此， 在这种状况下， 采用宏小区和微小区之间的 CoMP是不 会带来任何增益的。 当网络业务量小时， 不必采用 RE来进行业务分担， 此时， elCIC就显得不必要了。 如果网络中一直开启 elCIC, 为了消除对微 小区的干扰， 宏小区在特定的帧上是不发送数据的。 但如果长时间内没有 处于微小区边缘的 UE, 这样的配置显然是对宏小区资源的浪费。 发明内容
为了解决上述技术课题， 需要充分发挥 elCIC和 CoMP的优势， 针对 不同 UE 的实际信道状态， 实现二者的结合或转换， 从而实现网络全局的 优化设计。 本发明就将介绍这样一种 UE特定的干扰消除机制。
本发明提供一种基站， 其特征在于， 具有： 收发单元， 与通信节点及 终端进行数据的收发； 位置信息存储单元， 存储终端在无线通信网络中的 位置信息； 区域扩展状态信息存储单元， 存储着各终端所对应的各通信节 点的区域扩展状态信息； 以及控制单元， 至少基于所述终端在所述无线通 信网络中的位置信息和各终端所对应的各通信节点的区域扩展状态信息， 确定对所述终端的服务策略。
其中， 所述服务策略为 Macro-RRH elCIC服务策略 （803+821 )、 RRH -RRH CoMP或 RRH-Macro CoMP服务策略 （815 )、 Macro-RRH CoMP 服务策略（819)、Macro-RRH elCIC + RRH-RRH CoMP服务策略（803+809)、 Macro或 RRH独自服务策略 （821 )。
优选的是， 当所述终端被调度时， 宏小区对应帧为 ABS帧时， 没有相 邻的其他通信节点 （RRH) 能够与所述通信节点进行 CoMP时， 且若所述 通信节点的资源未被占用， 所述控制单元对所述终端采用 Macro-RRH elCIC服务策略。
优选的是， 当所述终端被调度时， 宏小区对应帧为 ABS帧时， 有相邻 的其他通信节点 （RRH) 能够与所述通信节点进行 CoMP时， 且若这些通 信节点的资源都未被占用， 所述控制单元对所述终端采用 Macro-RRH eICIC+ RRH-RRH CoMP服务策略。 优选的是， 当所述终端被调度时， 宏小区对应帧为非 ABS帧时， 用户 为主服务小区中心用户时， 且若所述通信节点的资源未被占用， 所述控制 单元对所述终端采用所述通信节点 （Macro或 RRH) 独自服务策略。
优选的是， 当所述终端被调度时， 宏小区对应帧为非 ABS帧时， 用户 为主服务小区边缘用户时， 用户的 RE状态为开时， 此用户将不被分给任 何资源。
优选的是， 当所述终端被调度时， 宏小区对应帧为非 ABS帧时， 用户 为主服务小区边缘用户时， 用户的 RE状态为关时， 没有相邻的其他通信 节点 （RRH或 Macro) 能够与所述通信节点进行 CoMP时， 且若所述通信 节点的资源未被占用， 所述控制单元对所述终端采用所述通信节点（RRH) 独自服务策略。
优选的是， 当所述终端被调度时， 宏小区对应帧为非 ABS帧时， 用户 为主服务小区边缘用户时， 用户的 RE状态为关时， 有相邻的其他通信节 点 （RRH或 Macro) 能够与所述通信节点进行 CoMP时， 且若这些通信节 点的资源都未被占用， 所述控制单元对所述终端采用 RRH-RRH CoMP或 RRH-Macro CoMP服务策略。
优选的是， 当所述终端被调度时， 宏小区对应帧为非 ABS帧时， 用户 为主服务小区边缘用户时， 用户的 RE状态为无时， 没有相邻的其他通信 节点 （RRH) 能够与所述通信节点进行 CoMP时， 且若所述通信节点的资 源未被占用， 所述控制单元对所述终端采用所述通信节点（Macro)独自服 务策略。
优选的是， 当所述终端被调度时， 宏小区对应帧为非 ABS帧时， 用户 为主服务小区边缘用户时， 用户的 RE状态为无时， 有相邻的其他通信节 点 （RRH) 能够与所述通信节点进行 CoMP时， 且若这些通信节点的资源 都未被占用， 所述控制单元对所述终端采用 Macro-RRH CoMP服务策略。
优选的是， 还具备业务量检测单元， 通过读取终端反馈的信道质量信 息， 计算该终端与各个通信节点的信道质量差， 根据该质量差来估计终端 的位置。
优选的是， 还具备优先级信息存储单元， 存储各终端被调用的优先级 信息， 所述基站在每个调度周期按照优先级来调用各所述终端。
根据本发明的上述技术方案， 能够充分发挥 elCIC和 CoMP的优势， 针对不同终端 ί :际信道状态， 实现二者的结合或转换， 从而实现网络全 局的优化设计 t
附图说明
图 1是表示基于 elCIC的干扰消除机制的典型异构网服务场景的图。 图 2是表示基于图 1场景的帧资源分配示例的图。
图 3是表示基于的 CoMP干扰消除机制的典型异构网服务场景的图。 图 4是表示基于图 3场景的帧资源分配示例的图。
图 5是表示基于用户特定的干扰消除机制的典型异构网服务场景的图。 图 6是表示基站内部结构图示例的图。
图 7是表示各小区和用户的典型信令交互的图。
图 8是用户特定的干扰消除机制判定和资源分配算法流程图。
图 9是实施例中最终用户特定的帧资源分配示例。
图 10是 RRH的内部结构图。 具体实施方式
下面， 结合附图 5、 图 6、 图 7、 图 8以及图 9具体说明本发明的实施 方式。
图 5是基于 UE特定的干扰消除机制的典型异构网服务场景。 在一个 宏小区的覆盖地区， 分布着 4个 RRH。 RRH只有发送和接收信号的功能。 所有的控制功能都由宏基站的中心控制单元完成， 见图 6-601。 网络中分布 着很多 UE。 其中， UE5是处于宏基站中心的用户， UE6是处于 RRH中心 的用户， 对于这些中心用户， 接收到的来自基站或者 RRH的信号足够好， 干扰相对小，可以直接由基站或 RRH提供服务，不必采用 elCIC或者 CoMP 技术。 而其中 UE1， UE2, UE3和 UE4分别是处于 RRH边缘的 UE, 将受 到很大的干扰。 本发明将基于这个场景针对这些边缘用户， 来进行干扰消 除机制的阐述。
图 6是基站内部结构图示例。
601： 基站的中心控制单元。 负责高层的无线资源控制的算法。 里面列 出了与本发明相关的一些模块和参数。 6011： 用户 RE状态信息存储单元。 存储着该用户对应的 RRH， 是否 使用了 RE操作。 如果 RE开启， 则将会设定较高的 RE偏置值， UE会利 用此值进行小区选择。 对于宏小区的 UE, 这个值为无。
Figure imgf000009_0001
6012： 用户信道质量信息存储单元。 存储着该用户测量的其主服务小 区和邻小区的信道质量。 信道质量由两个参数表示， 一个是导频信号接收 功率， 英文名称是 RSRP(Reference Signal Received Power)。 定义为导频信 号资源块功率和的线性平均。 代表的是接收到的有用信号的绝对值。 一个 是导频信号接收质量， 英文名称是 RSRQ(Reference Signal Received Quality)。 定义为传输带宽内的有用接收功率比接收总功率的和。 代表的是 信号干扰比的相对值。
UE ID 主服务小区 ID/ 邻小区 ID / 邻小 区 ID 邻小区 ID
(RSRP/RSRQ (RSRP/RSRQ (RSRP/RSRQ (RSRP/RSR value) value) value) Q value)
UE1 RRH1/ value Macro/ value RRH2/ value RRH3/
value
UE2 RRH2/ value RRH1/ value Macro/ value RRH3/ RRH4/ value value
UE3 RRH3/value RRH4/value Macro/ value RRH2/
value
UE4 RRH4/value Macro/ value RRH3/value UEn Macro/ value
6013： 用户位置信息存储单元。 存储着每个用户的大概位置情况， 是 中心用户还是边缘用户， 如果是边缘用户， 处在哪些节点的边缘。
6014： 用户信道状态信息存储单元。存储着每个用户的 CSI信息（信 道状态信息）。 用户的测量集的每个小区都对应着 CSI值。
6015： 用户优先级信息存储单元。 存储着每个用户的优先级信息。 优 先级的计算方法采用比例公平算法。 某个用户 k的优先级参数的具体计算 方法为： nPFW = ， ^为这个调度时刻的即时传输速率， 为用户 k在
Rk 过去一段时间窗内的平均传输速率。
6016： 业务量监测单元。这个模块主要通过读取宏基站覆盖区各小区 的无线资源占有量， 来进行业务量分布预测。 当宏小区的资源负荷高于一 个门限值时考虑给应进行负载分担和接入控制。 挑选宏小区用户业务密度 较集中的区域， 挑选负载相对较轻的 RRH开启 RE功能。 并把结果保存在 6011中。
6017： 用户信道质量监测单元。 通过读取用户反馈的信道质量信息， 保存在用户信道质量信息存储单元 6012中，计算该用户与各个汇报 N个小 区的信道质量差。 如果质量差很大， 证明此用户处于主服务小区中心。 如 果质量差很小， 说明处于小区边缘。并根据接收到（N-1 )个信道质量差值， 估计该用户位置信息。 这里， N为 1以上的正整数。
6018： 干扰抑制控制与无线资源分配单元。 根据用户 RE状态信息存 储单元 6011中存储的用户 RE状态信息，用户位置信息存储单元 6013中存 储的用户位置信息，用户信道状态信息存储单元 6014中存储的用户信道状 态信息， 用户优先级信息存储单元 6015中存储的用户优先级信息， 按照图 8， 图 9的方法进行判决和资源分配。把对应于某个用户分配的结果通知基 带信号处理单元。 控制信息的内容包含用户 ID、 包含的服务小区 ID以及 干扰抑制策略等。
602： 用户数据缓存。 存储待发送的用户数据。
603： 基带信号处理单元。将收到的来自用户数据缓存 602的用户数据 和和来自干扰抑制控制与无线资源分配单元 6018的资源分配控制信令，进 行调制编码等一系列基带处理。
以图 9中的资源分配结果为例。 603将得到 6018的信息，在 Macro eNB #2帧的时刻， 将调用小区边缘用户 UE1和 UE3。 对于 UE1 , 603将按照 Macro-RRHl elCIC, RRHl单独对 UEl服务的策略进行干扰估计。 把这部 分数据进行信道编码， 调制， 单小区 MIMO预编码等基带处理后由 605发 送给 RRH1(604)的相应天线端口。 RRH1将在 #0帧的时刻对 UE1进行数据 发送。 对于 UE3 , 603将按照 Macro-RRHl elCIC, RRH3-RRH4对 UE3进 行 CoMP服务的策略进行干扰估计。 把这部分数据进行信道编码， 调制， 联合（RRH3和 RRH4 )预编码等基带处理后由 605发送给 RRH3和 RRH4 (604)的相应天线端口。 RRH3和 RRH4将在 #0帧的时刻对 UE3进行数据发 送。 为了保证来自不同发射节点的 CoMP的联合传输， 各个发射节点一定 是保持严格同步的。
图 7是各小区和用户的典型信令交互图。
701： 中心控制单元 601中的业务量监测单元 6016通过网络中所有用 户的传输类型和状态实时对网络各业务密度分布情况进行监测。 然后根据 宏小区用户业务量的高低决定各个下属 RRH是否开启 RE功能。 在网络的 高业务量区域，通过给这些 RRH开启 RE功能来实现负载从宏小区向 RRH 的转移。 在低业务量区域， 不用开启 RE功能来特意进行网络负载分担。
702： 各个 UE上报信道质量测量报告消息给其主服务小区。 测量报告 消息中包含该 UE与其主服务小区以及邻小区之间的信道质量信息。
RRC ： MeasurementReport ¾ 中 IE (Information Element/信息兀件) MeasResults里的相关信息如下：
MeasResults information element
measld 测量配置 ID
measResultPCell 主小区的测量结果
- rsrpResult - RSRP结果
-rsrqResult - RSRQ结果
measResultNeighCells 邻小区的测量结果
-measResultListEUTRA -邻小区为 ERTRAcell的测
量结果
-physCellld 小区 ID —measResult --测量结果
—- rsrpResult ― RSRP结果
— rsrqResult - RSRQ结果
如果 UE 的主服务小区是宏基站， 则直接把信道质量信息储存下来。 如果 UE的主服务小区是 RRH, 则由 RRH转发给宏基站并存储。测量报告 消息的格式为： 主服务小区 ID/对应的 RSRP/RSRQ值， 多个邻小区 ID/对 应的 RSRP/RSRQ值。 基站的中心控制单元 601中的用户信道质量监测单 元 6017根据各用户的信道质量信息， 来计算用户的位置信息， 存储在用户 位置信息存储单元 6013中。
703： 基站根据边缘 UE (RE开启 )和总 UE的已知信息在预选定好的 帧格式中选择一个 ABS疏密程度较合适的帧格式。 如果没有边缘 UE (RE 开启）， 基站不采取任何 ABS帧格式， 发送普通帧。 帧格式的选择可以采 用如下方法进行。 已知在宏小区覆盖范围内， 主服务小区为 RRH1 , RRH2, .. .， RRHn微小区的边缘 UE (RE开启）的数目分别为 xl， x2, ...， xn， 主服务小区为宏小区的 UE数目为 xm， 则 ABS帧在一个周期内所占 的比例应为：
Figure imgf000012_0001
其中《为一个因子， 目的是为了平均微小区边缘 UE 数最大值 }对于系统性能带来的整体影响。 该因子可以通过多种生成方 法， 例如令其等于微小区边缘 UE 数平均值与最大值的比值， 即
}等。 当 ABS帧的比例确定后， 即可在预 选好的 ABS帧格式中选择对应疏密度的帧格式。
704： 基站通过 RRH给 UE配置测量信息。 通过一个参数 "限制性测 量指示"来通知 UE。如果此指示关闭， 则不会为 UE配置 ABS信息， 否则， 将把选择好的 ABS帧格式信息下发给 UE。 MeasObjectEUTRA里的相关信 息如下：
MeasObjectEUTRA information element MeasObject 测量对象
-RM Indicator -限制性测量指示
(如果不开启，则下面两个 字段不存在）
-measSubframeCellList -发送 ABS Pattern的小区列
-measSubframePattern-Neigh 表
{ = MeasSubframePattern } -每个小区采用的 ABS pattern
{字符串的格式， 每个 bit 对应一个帧是否是 ABS 帧}
705： 边缘 UE按照帧格式进行限制性测量并上报限制性测量报告。 测量报告消息格式同 702。
706： 按照测量报告， 计算用户的 CSI测量集。 比如提前定义一个门 限，只要某邻小区的 RSRP/RSRQ值与主服务小区 RSRP/RSRQ值的差小于 这个门限的， 该小区就被加入这个 CSI测量集中。 或者提前定义一个测量 集大小 N。 将信号质量最好的 N个小区加入这个 CSI测量集中。
707： 把 CSI 测量集配置信息下发给 UE。 现有的 Rd.10 的 MeasObjectEUTRA IE需要扩充。 新增一个 CSI Measurement Set Config字 段， 包含处于测量集中所有小区的参考符号配置信息和反馈配置信息。 具 体信息如下：
MeasObjectEUTRA information element
MeasObject 测量对象
-CSI Measurement -CSI测量集配置
Config 一测量集中的小区列表，包含
― measCSICellList 各小区 ID
― csi-RS-Config 一各小区的 CSI-RS配置信息 — cqi-ReportConfig- 一各小区的 CQI报告配置信
息 708： UE按照测量配置测量导频并计算信道状态信息。
709： 各个 UE反馈 CSI给其主服务小区。现有的 Rel.10中的 PUCCH 的 CSI信息需要扩充。应该包含对应于 CSI测量集中的各小区的 CSI信息。 如果 UE的主服务小区是宏基站， 则直接把信道状态信息储存在 6014中。 如果 UE的主服务小区是 RRH, 则由 RRH转发给宏基站并存储。
710： 基站的中心控制单元开始判断用户特定的干扰抑制方式。
711： 基站中心控制单元把特定用户的数据根据特定的干扰抑制方式 进行基带处理。
712： 基带信号发送到相应的发送节点进行传输。
图 8是用户特定的干扰消除机制判定和资源分配算法流程图。
图 9是实施例中最终用户特定的帧资源分配示例。 图 7中 703提到， 基站会配置 40ms的 ABS帧格式 901，或者没有周期限制的 ^ ABS格式 902， 并通过 RRH发送给 UE. 本图中截取 8ms的帧资源进行资源分配说明。 每 lms为一个帧的长度 903，也是图 8中描述的一个调度周期。资源将每个调 度周期分配一次， 每次按照图 8的方法进行分配。
中心控制单元 601中的业务量监测单元 6016通过网络中所有用户的传 输类型和状态实时对网络个业务密度分布情况进行监测。在本例中， RRH1 和 RRH2附近业务量较大， 两者被分配的 RE状态是开启。 RRH3和 RRH4 附近业务量较小， 两者被分配的 RE状态是关闭。 中心控制器把 RE状态通 知各个 RRH, 在由其下发给其附属的 UE。 为了描述简单并突出重点， 我 们将忽略处于宏小区和 RRH小区中心的用户 （如图 5中 UE5和 UE6) 的 状态和资源分配方式。 这些用户被分配的 RE状态是无， 直接由其所在的 小区提供服务。这里重点描述直接和本发明相关的 RRH的边缘用户的干扰 抑制策略。
UE ID 所属 RRH的 RE状态
UE1 开
UE2 开
UE3 关
UE4 关 UE上报信道质量测量报告消息给其主服务小区，保存在基站的中心控 制单元 601中的用户信道质量信息存储单元 6012中。基站的中心控制单元 601中的用户信道质量监测单元 6017根据各用户的信道质量信息， 来计算 用户的位置信息， 存储在用户位置信息存储单元 6013中。 在本例中， 通过 信号强度对比计算， 发现了 4个典型的边缘用户：
比如 UE2 , 它的主服务小区是 RRH2。邻小区是 RRHl , RRH3 , RRH4 和宏小区。 来自主服务小区的信号低于门限 T1 , 证明不是小区中心用户， 而是处在 RRH2的边缘。 主服务小区与邻小区是 RRHl , RRH3 , RRH4信 号差分别是， D1 , Ό2 , D3 其中 D1小于门限 T2, 证明它处在 RRH1 的 边缘， 离 RRH3 , RRH4较远。 由于此用户接入的是 RRH2 , 认为它就处在 宏小区边缘。
Figure imgf000015_0001
基站边缘用户 UE1和 UE2, 选择一个 ABS帧格式。 RRH把基站选择 好的 ABS帧格式信息下发给其边缘 UE, 边缘 UE按照帧格式进行限制性 测量。本例中 UE1， UE2只有在 ABS帧位置可以被调用，所以只测量 ABS 帧位置的 RSRQ和 RSRP值。 而 UE3， UE4在 ABS帧和非 ABS帧位置都 有被调用的可能。 因此， 应该分别测 ABS帧位置的 RSRQ和 RSRP值， 以 及非 ABS帧位置的 RSRQ和 RSRP值。
各 UE上报限制性测量报告。 中心控制单元按照测量报告， 计算边缘 用户的 CSI测量集。
Figure imgf000015_0002
UE3 {RRH3, RRH4, Macro}
UE4 {RRH4, Macro} 把测量配置信息下发给 UE。 UE按照测量配置测量导频并计算信道状 态信息。各个 UE反馈信道状态信息给其主服务小区。如果 UE的主服务小 区是宏基站， 则直接把信道状态信息储存在 6014中。 如果 UE的主服务小 区是 RRH, 则由 RRH转发给宏基站并存储。
基站的中心控制单元中的干扰抑制控制与无线资源分配单元 6018开始 判断用户特定的干扰抑制方式。 将把 6011， 6013， 6014， 6015的信息结合 在一起， 按照用户优先级进行排序。 得到下表。
优先 UE 所 属 位直 CSI
级值 ID RRH 的
RE状态
P1 UE1 开 RRH1和 Macro边缘 CSI of RRH1
CSI of Macro ，
P2 UE2 开 RRH1 , RRH2和 Macro CSI of RRH1
边缘 CSI of RRH2
CSI of Macro ，
CSI
(RRHl-RRH2CoMP)
P3 UE3 关 RRH3, RRH4和 Macro CSI of RRH3
边缘 CSI of RRH4
CSI of Macro ，
CSI
(RRH3-RRH4CoMP)
CSI
(RRH4-MacroCoMP)
CSI(RRH3-RRH4-
Macro CoMP) P4 UE4 关 RRH4和 Macro边缘 CSI of RRH4;
CSI of Macro;
CSI (RRH4-macro
CoMP) 基站的中心控制单元中的 6018开始执行图 8的算法流程，给用户判定 干扰抑制方式并分配帧资源。 值得说明的是， 在用户调度中， 会有很多处 于小区中心的用户夹杂在其中， 由于不是我们关注的对象， 这里不多做说 明， 它们的资源分配方法在图 8中 806， 812， 820， 821中有所体现， 将 分配为占用的主服务小区资源。 它们的资源分配结果在图 9中用深色帧表 我们这里只是强调 4个典型 RRH边缘用户的资源分配方法。
801新的调度周期开始。 假设这里对应图 9的 Macro层的 #2帧， RRH 层的 #0帧。 （假设上两个调度期， #1， #2两个帧被小区中心用户占用)。 假 设此时用户的优先级从高到低顺序是 UE1， UE2, UE3， UE4 (其中夹杂着 小区中心 UE)。
802， 由于此调度周期对应的 Macro帧是 ABS帧， 在此时调度的用户 都应该采用 803 Macro-RRH elCIC策略。 804调用最高优先级的用户 UE1。 由于它不是宏小区用户 （805 )， 也不是小区中心用户 （806)， RRH1 没有 和其他 RRH进行 CoMP的可能 （807)， 主服务小区的帧没被占用 （820)， 分配主服务小区 RRH1的资源 #0帧给它（821 )。资源分配结果 Macro-RRH 1 elCIC, 如图 9中的 904。 823此调度期还有未分配的资源 RRH2的 #0帧， RRH3的的 #0帧， RRH4#0帧。
还在这个调度周期， 选择最高优先级用户 UE2 (804)。 由于它不是宏 小区用户（805 )，也不是小区中心用户（806)， RRH2有与 RRH1进行 CoMP 的可能 （807)， 但是 RRH1 的 #0帧此时已经被 UE1 占用了 （808)， 所以 UE2在这个调度期不被调用 （822)。
还在这个调度周期， 选择最高优先级用户 UE3 (804)。 由于它不是宏 小区用户 （805 )， 也不是小区中心用户 （806)， RRH3可以与 RRH4进行 CoMP (807)， 且 RRH3的 #0帧和 RRH4的 #0帧没有被占用 （808 )， 所以 UE3最终采用 RRH3- RRH4的 CoMP策略（809)。 由于对应宏小区是 ABS 帧， 意味着宏小区和 RRH间默认为 elCIC的策略。 综合后的资源分配结果 是 Macro-RRH eICIC+ RRH3-RRH4 CoMP如图 9中的 905。
调用其它小区中心 UE 的过程， 直到此调度周期没有可分配的资源 (823)。 转入下一个调度周期。
801新的调度周期开始， 对应 Macro层的 #3帧， RRH层的 #1帧。用户 优先级列表重新排列。 UE2， UE4， UE1， UE3 (其中夹杂着小区中心 UE)。 假设在这个周期内调度了优先级高的小区中心的用户。直到资源占用完全。
801新的调度周期开始， 对应 Macro层的 #4帧， RRH层的 #2帧。此时 宏小区帧非 ABS 帧 （802)。 用户优先级列表重新排列。 假设排列顺序为 UE2, UE4， UE1， UE3 (其中夹杂着小区中心 UE)。 选择最高优先级用户 UE2 (811 )。 用户为主服务小区边缘用户 （812)， RE状态是开 （816)， 该 用户在此帧不被分配任何资源 （822)。
还在这个调度周期， 选择最高优先级用户 UE4 (811 )。 用户为主服务 小区边缘用户 （812)， 用户的 RE状态是关 （816)， RRH4可以与 Macro 来进行 CoMP, RRH4的帧 #2和 Macro的帧 #4没有被占用，分配 RRH4-Macro CoMP (815 ) , 结果如图 9中的 906。
调用其它小区中心 UE 的过程， 直到此调度周期没有可分配的资源 (823) 转入下一个调度周期。
801新的调度周期开始， 对应 Macro层的 #5帧， RRH层的 #3帧。用户 优先级列表重新排列。 UE2, UE1， UE3， UE4 (其中夹杂着小区中心 UE)。 假设在这个周期内调度了优先级高的小区中心的用户。直到资源占用完全。
801新的调度周期开始， 对应 Macro层的 #6帧， RRH层的 #4帧。用户 优先级列表重新排列。 UE2, UE1， UE3， UE4 (其中夹杂着小区中心 UE)。 调用用户 UE2。 802， 由于此调度周期对应的 Macro枕是 ABS帧， 在此时 调度的用户都应该采用 803 Macro-RRH elCIC策略。 804调用最高优先级的 用户 UE2 (804)。 其不是主服务小区的中心用户 （806)， 该用户的 CSI测 量集中有 RRH1可以进行 CoMP,分配 RRH2-RRH1 CoMP策略。综合 803 后的资源分配结果是 Macro-RRH eICIC+ RRH2-RRH1 CoMP如图 9中的 907。
最后，本实施例中 4个典型边缘用户的最终干扰抑制策略如下表所示。 ί分配结果如图 9所示。
Figure imgf000019_0001

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种用于无线通信网络的基站， 其特征在于， 具有：
收发单元， 与通信节点及终端进行数据的收发；
位置信息存储单元，存储所述终端在所述无线通信网络中的位置信息； 区域扩展状态信息存储单元， 存储着各终端所对应的各通信节点的区 域扩展状态信息； 以及
控制单元， 至少基于所述终端在所述无线通信网络中的位置信息和各 终端所对应的各通信节点的区域扩展状态信息， 确定对所述终端的服务策 略。
2、 根据权利要求 1所述的基站， 其特征在于，
所述服务策略为 Macro-RRH elCIC服务策略（803+821 )、 RRH-RRH CoMP或 RRH-Macro CoMP服务策略（815 )、 Macro-RRH CoMP服务策略 (819)、 Macro-RRH elCIC + RRH-RRH CoMP服务策略 （803+809)、 通信 节点 （Macro或 RRH) 独自服务策略 （821 ) 中的任意一种。
3、 根据权利要求 2所述的基站， 其特征在于，
当所述终端被调度时， 若宏小区对应帧为 ABS帧、 没有相邻的其他通 信节点 （RRH) 能够与所述通信节点进行 CoMP、 且所述通信节点的资源 未被占用， 则所述控制单元对所述终端采用 Macro-RRH elCIC服务策略。
4、 根据权利要求 2所述的基站， 其特征在于，
当所述终端被调度时， 若宏小区对应帧为 ABS帧、 有相邻的其他通信 节点 （RRH) 能够与所述通信节点进行 CoMP、 且这些通信节点的资源都 未被占用， 则所述控制单元对所述终端采用 Macro-RRH eICIC+ RRH-RRH CoMP服务策略。
5、 根据权利要求 2所述的基站， 其特征在于，
当所述终端被调度时， 若宏小区对应帧为非 ABS帧、 所述终端为主服 务小区中心用户、 且所述通信节点的资源未被占用， 则所述控制单元对所 述终端采用所述通信节点 （Macro或 RRH) 独自服务策略。
6、 根据权利要求 2所述的基站， 其特征在于，
当所述终端被调度时， 若宏小区对应帧为非 ABS帧、 所述终端为主服 务小区边缘用户、 且终端的区域扩展状态为开时， 所述终端将不被分配任 何资源。
7、 根据权利要求 2所述的基站， 其特征在于，
当所述终端被调度时， 若宏小区对应帧为非 ABS帧、 所述终端为主服 务小区边缘用户、 所述终端的区域扩展状态为关、 没有相邻的其他通信节 点 （RRH或 Macro) 能够与所述通信节点进行 CoMP、 且所述通信节点的 资源未被占用， 则所述控制单元对所述终端采用所述通信节点 （RRH) 独 自服务策略。
8、 根据权利要求 2所述的基站， 其特征在于，
当所述终端被调度时， 若宏小区对应帧为非 ABS帧、 所述终端为主服 务小区边缘用户、 所述终端的区域扩展状态为关、 有相邻的其他通信节点 (RRH或 Macro) 能够与所述通信节点进行 CoMP、 且这些通信节点的资 源都未被占用， 则所述控制单元对所述终端采用 RRH-RRH CoMP 或 RRH-Macro CoMP服务策略。
9、 根据权利要求 2所述的基站， 其特征在于，
当所述终端被调度时， 若宏小区对应帧为非 ABS帧、 所述终端为主服 务小区边缘用户、 所述终端的区域扩展状态为无、 没有相邻的其他通信节 点 （RRH) 能够与所述通信节点进行 CoMP、 且所述通信节点的资源未被 占用， 则所述控制单元对所述终端采用所述通信节点（Macro)独自服务策 略。
10、 根据权利要求 2所述的基站， 其特征在于，
当所述终端被调度时， 若宏小区对应帧为非 ABS帧、 所述终端为主服 务小区边缘用户、终端的区域扩展状态为无、有相邻的其他通信节点（RRH) 能够与所述通信节点进行 CoMP、 且这些通信节点的资源都未被占用， 则 所述控制单元对所述终端采用 Macro-RRH CoMP服务策略。
11、 根据权利要求 1所述的基站， 其特征在于：
还具备业务量检测单元， 通过读取所述终端反馈的信道质量信息， 计 算该终端与各个通信节点的信道质量差， 根据该质量差来估计所述终端的 位置。
12、 根据权利要求 1所述的基站， 其特征在于，
还具备优先级信息存储单元， 存储各终端被调用的优先级信息， 所述基站在每个调度周期按照优先级来调用各终端。
13、 一种基站的控制方法， 所述基站具有： 收发单元， 与通信节点及 终端进行数据的收发； 位置信息存储单元， 存储所述终端在所述无线通信 网络中的位置信息； 区域扩展状态信息存储单元， 存储着各终端所对应的 各通信节点的区域扩展状态信息； 以及控制单元， 至少基于所述终端在所 述无线通信网络中的位置信息和各终端所对应的各通信节点的区域扩展状 态信息， 确定对所述终端的服务策略； 所述基站的控制方法的特征在于： 当所述终端被调度时，
所述控制单元根据宏小区对应帧是否为 ABS帧、有没有相邻的其他通 信节点 （RRH) 能够与所述通信节点进行 CoMP、 所述通信节点的资源是 否被占用、 所述终端为主服务小区中心用户还是边缘用户、 以及所述终端 的区域扩展状态， 确定对所述终端的服务策略。
14、 根据权利要求 13所述的基站的控制方法， 其特征在于， 所述服务策略为 Macro-RRH elCIC服务策略（803+821 )、 RRH-RRH CoMP或 RRH-Macro CoMP服务策略（815 )、 Macro-RRH CoMP服务策略 (819)、 Macro-RRH elCIC + RRH-RRH CoMP服务策略 （803+809)、 通信 节点 （Macro或 RRH) 独自服务策略 （821 ) 中的任意一种。
15、 根据权利要求 14所述的基站的控制方法， 其特征在于， 当所述终端被调度时， 若宏小区对应帧为 ABS帧、 没有相邻的其他通 信节点 （RRH) 能够与所述通信节点进行 CoMP、 且所述通信节点的资源 未被占用， 则所述控制单元对所述终端采用 Macro-RRH elCIC服务策略。
16、 根据权利要求 14所述的基站的控制方法， 其特征在于， 当所述终端被调度时， 若宏小区对应帧为 ABS帧、 有相邻的其他通信 节点 （RRH) 能够与所述通信节点进行 CoMP、 且这些通信节点的资源都 未被占用， 则所述控制单元对所述终端采用 Macro-RRH eICIC+ RRH-RRH CoMP服务策略。
17、 根据权利要求 14所述的基站的控制方法， 其特征在于， 当所述终端被调度时， 若宏小区对应帧为非 ABS帧、 所述终端为主服 务小区中心用户、 且所述通信节点的资源未被占用， 则所述控制单元对所 述终端采用所述通信节点 （Macro或 RRH) 独自服务策略。
18、 根据权利要求 14所述的基站的控制方法， 其特征在于， 当所述终端被调度时， 若宏小区对应帧为非 ABS帧、 所述终端为主服 务小区边缘用户、 且终端的区域扩展状态为开时， 所述终端将不被分配任 何资源。
19、 根据权利要求 14所述的基站的控制方法， 其特征在于， 当所述终端被调度时， 若宏小区对应帧为非 ABS帧、 所述终端为主服 务小区边缘用户、 所述终端的区域扩展状态为关、 没有相邻的其他通信节 点 （RRH或 Macro) 能够与所述通信节点进行 CoMP、 且所述通信节点的 资源未被占用， 则所述控制单元对所述终端采用所述通信节点 （RRH) 独 自服务策略。
20、 根据权利要求 14所述的基站的控制方法， 其特征在于， 当所述终端被调度时， 若宏小区对应帧为非 ABS帧、 所述终端为主服 务小区边缘用户、 所述终端的区域扩展状态为关、 有相邻的其他通信节点 (RRH或 Macro) 能够与所述通信节点进行 CoMP、 且这些通信节点的资 源都未被占用， 则所述控制单元对所述终端采用 RRH-RRH CoMP 或 RRH-Macro CoMP服务策略。
21、 根据权利要求 14所述的基站的控制方法， 其特征在于，
当所述终端被调度时， 若宏小区对应帧为非 ABS帧、 所述终端为主服 务小区边缘用户、 所述终端的区域扩展状态为无、 没有相邻的其他通信节 点 （RRH) 能够与所述通信节点进行 CoMP、 且所述通信节点的资源未被 占用， 则所述控制单元对所述终端采用所述通信节点（Macro)独自服务策 略。
22、 根据权利要求 14所述的基站的控制方法， 其特征在于，
当所述终端被调度时， 若宏小区对应帧为非 ABS帧、 所述终端为主服 务小区边缘用户、终端的区域扩展状态为无、有相邻的其他通信节点（RRH) 能够与所述通信节点进行 CoMP、 且这些通信节点的资源都未被占用， 则 所述控制单元对所述终端采用 Macro-RRH CoMP服务策略。
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