[發明專利]一種多點協作傳輸方法及設備

在審

• 申請號: 201310011750.4
• 申請日: 2013-01-11
• 公開（公告）號: CN103929226A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 付喆;趙亞利;張大鈞
• 申請（專利權）人: 電信科學技術研究院
• 主分類號: H04B7/06
• 分類號: H04B7/06;H04W24/10
• 代理公司: 北京鑫媛睿博知識產權代理有限公司 11297
• 代理人: 龔家驊

技術領域

本發明涉及無線通信領域，尤其涉及一種多點協作傳輸方法及設備。

背景技術

e-UTRAN（evolved?Universal?Terrestrial?Radio?Access?Network，演進的通用陸基無線接入網）的網絡架構如圖1所示，MME（Mobility?Management?Entity，移動性管理實體）與eNB（evolved?NodeB，演進基站）之間采用S1-MME接口相連；eNB完成接入網功能，與UE（User?Equipment，用戶設備）通過空口通信。對于每一個附著到網絡的UE，有一個MME為其提供服務，該MME稱為UE的服務MME。S1-MME接口為UE提供對控制面服務，包括移動性管理和承載管理功能。S-GW（Serving?Gate?Way，服務網關）與eNB之間采用S1-U接口相連，對于每一個附著到網絡的UE，有一個S-GW為其提供服務，該S-GW稱為UE的服務S-GW。S1-U接口為UE提供用戶面服務，UE的用戶面數據通過S1-U?GTP（GPRS（General?Packet?Radio?Service，通用分組無線服務技術）隧道協議）承載在S-GW和eNB之間傳輸。

傳統的宏基站（Macro?eNB）單層覆蓋網絡已經不能滿足人們對數據業務速率和容量不斷增長的需求。因此，分層組網的方式被引入來解決該問題：通過在熱點區域、家庭室內環境、辦公環境等小覆蓋環境布設一些低功率的基站（下面以local?eNB表示，即本地基站，包括Femto/Pico/Relay等形式），提供小范圍覆蓋（即small?cell，也可稱為小小區），以獲得小區分裂的效果，使得運營商能夠為用戶提供更高數據速率、更低成本的業務。

包含Local?eNB和Macro?eNB的分層異構網絡結構如圖2所示，其中，Macro?eNB提供基礎覆蓋，Local?eNB提供熱點覆蓋（即small?cell），small?cell與Macro?cell之間存在數據/信令接口（有線/無線接口）。

由于local?eNB控制的small?cell覆蓋范圍小，服務的UE少，所以連接到local?eNB的UE往往能獲得更好的服務質量，如：獲得更高的業務速率，更高質量的鏈路。因此，當連接到Macro?eNB的UE接近local?eNB控制的小區時，可以切換到local?eNB下的small?cell；當UE遠離local?eNB下的small?cell時，需要切換到Macro?eNB控制的小區，以保持無線連接。

為了解決異構網絡的移動性問題，承載分離的網絡部署方式被引入，即，將UE的RRC（Radio?Resource?Connection，無線資源控制）連接僅維護在Macro?eNB，數據承載可以全部或者部分轉移到Local?eNB下傳輸。

圖3和圖4分別示出了承載分離的網絡架構。當UE移動到或者接近Macro?cell和small?cell重疊覆蓋區域時，UE用戶面承載（全部或部分）連接被轉移到small?cell，以獲得更高的業務傳輸速率；控制面連接仍然保持在Macro?cell，以減少頻繁切換帶來的信令開銷。

分層組網場景下，不同的熱點區域（hotspot?area）的覆蓋范圍通常是不連續的，同一個熱點區域由一組密集/稀疏覆蓋的本地節點（如small?cell）實現連續覆蓋，這種為同一個熱點區域提供覆蓋和通信功能的本地節點被稱為本地節點簇（簡記為small?cell?cluster）。

對于異構網絡，在宏覆蓋范圍內可能存在若干個small?cell，這些small?cell之間可能存在重疊覆蓋區域。如果UE位于small?cell的重疊覆蓋區域，那么UE可能同時從多個small?cell接收到信號，這些信號相互之間會造成較強干擾。為了解決干擾的問題，可以在small?cell之間引入CoMP（Coordinated?Multiple?Points?Transmission/Reception，多點協作傳輸）機制來抑制干擾，改善UE接收信號質量。

CoMP是指地理位置上分離的多個傳輸點，協同參與為一個UE的數據傳輸或者聯合接受一個UE發送的數據。一般來說，多個傳輸點是不同小區的基站，或者同一個基站控制的多個RRH（Remote?Radio?Head，射頻拉遠頭）。通過多個傳輸點之間的協同調度、預編碼、聯合傳輸等，可以有效降低協作傳輸點之間的干擾，提高協作區域覆蓋范圍內用戶，特別是協作點覆蓋邊緣用戶的吞吐量。

CoMP技術的相關術語如下：