[發明專利]基站間協作的上、下行傳輸方法和基站間協作的系統

有效

• 申請號: 200910092116.1
• 申請日: 2009-08-31
• 公開（公告）號: CN101998492A
• 公開（公告）日: 2011-03-30
• 發明（設計）人: 陳沫;閆志剛
• 申請（專利權）人: 中國移動通信集團公司
• 主分類號: H04W28/00
• 分類號: H04W28/00;H04W88/08;H04B7/26
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 牛崢;王麗琴

技術領域

本發明涉及移動通信技術，具體涉及基站間協作的上、下行傳輸方法，以及基站間協作的系統。

背景技術

在先進長期演進系統(Long?Term?Evolution-Advanced，LTE-A)中，目前采用正交頻分多址接入(Orthogonal?Frequency?Divided?Multiple?access，OFDMA)技術，OFDMA技術利用頻率之間的正交性作為區分用戶設備(UserEquipment，UE)的方式，通過將不同UE的信息承載在相互正交的不同載波上，可以有效降低頻率選擇性衰落帶來的不利影響。圖1中示出了當前LTE-A系統中使用的蜂窩網絡的拓撲架構，如圖所示，每個基站覆蓋一個扇區(即小區)，由于小區內不同UE所使用的頻率相互正交，因此，對于某個小區內的UE，其所有的干擾全部來自于其他小區，從而這種方式可以大大提高位于小區中心區域UE的信號干擾噪聲比(SINR)，并獲得更高的數據速率和更好的服務質量。而對于位于小區邊緣區域的UE，由于其距離相鄰小區較近，因而相鄰小區中占用與該UE同樣載波資源的其它UE對其干擾較大，加之該UE本身距離本小區基站較遠，其SINR相對較小，導致雖然整個小區的吞吐量較高，但位于小區邊緣區域的UE其服務質量較差且吞吐量較低。

分布式無線電系統作為上述問題的解決方案之一，提出后得到了業界的廣泛關注和研究。分布式天線系統是一種新型網絡架構，在LTE-A中又稱為多點協作(Coordinated?Multiple?Point，CoMP)傳輸，在該架構下，采用單個基站內的多天線協作方式——即，射頻單元與基站的其他部分分離設置，分布式天線系統的天線站只包含射頻單元(Remote?Radio?Unit，RRU)，多個RRU將數字中頻信號通過光纖傳輸給位于基站的集中式基帶處理單元(Base-band?Unit，BBU)，此時，一個BBU連接多個RRU，通過同一個BBU的協調，使用與該BBU物理直連的多個RRU進行聯合發送/接收來實現性能增益，所述分布式天線系統的網絡架構如圖2所示，該網絡中包括3個基站(即3個BBU)——分別為BBU1、BBU2和BBU3，其中BBU1包含3個天線站(即3個RRU)，分別稱為RRU1、RR2和RRU3，BBU2包含RRU4和RRU5，BBU3則包含RRU6和RRU7，設在實際環境中各RRU的相互位置關系如圖3所示：當UE位于所示的位置A處時，此時的協作RRU集合可以選擇RRU1、RRU2和RRU3，這時該UE能夠獲得較高的傳輸性能增益。這種站內協作的方式對位于小區中心位置的UE傳輸性能的提高具有明顯的效果，而且其不涉及跨站之間的數據面以及控制面的數據分享，實現比較簡單，但是其缺點也非常明顯：

例如，當該UE移動到如圖3所示的位置B處時，根據CoMP的原理容易得出，此時選擇RRU2、RRU3、RRU4和RRU5對該UE進行CoMP傳輸，應當具有較佳的傳輸性能增益。然而，由于現有的分布式無線電系統屬于靜態協作系統，只有屬于同一個BBU的各個RRU之間才能夠進行站內協作，從而此時對位于位置B處的該UE，如果通過BBU1所屬的RRU進行協作，則可以選擇RRU2和RRU3，而如果通過BBU2所屬的RRU進行協作，則可以選擇RRU4和RRU5，但都無法實現通過RRU2、RRU3、RRU4和RRU5來對該UE進行CoMP傳輸。

可見，對于位于基站間的UE而言，其最佳的協作RRU集合包括了相鄰多個站點的RRU，由于協作只能位于站內，使得這些位于小區邊緣的UE性能遠差于位于小區中心的UE，下面給出簡單的實例分析：如圖4示出的兩類配置場景，左側的配置圖是一個基站包括了3個扇區天線，右側的配置圖則是一個基站包括了21個扇區天線，這里假設UE在所述扇區覆蓋區域內均勻分布且各扇區天線覆蓋范圍一致。圖4中的左斜線區域表示基站邊緣區域，右斜線區域則表示基站的中心區域，通過分析計算可以得出：對于如圖4左側配置圖所示的3扇區的配置，有50％的區域需要基站間協作，而對于如圖4右側配置圖所示的21扇區的配置，約57％的區域需要基站間協作。從上述實例分析可以看出，僅僅使用單基站的站內協作遠不能滿足UE的性能需求，位于基站邊緣位置的UE性能將會大大低于位于基站中心區域的UE。因此，現有的站內協作方式無法實現跨基站的協作傳輸，無法根據UE的具體位置選擇其實際需要的協作RRU集合，從而限制了UE的通信傳輸性能，不利于提高其服務質量和吞吐量。

發明內容

本發明提供一種基站間協作的上、下行傳輸方法和基站間協作的系統以及基站，能夠對UE實現跨基站的協作傳輸。