[發明專利]一種基于基帶池的CoMP實現方法和系統

在審

• 申請號: 201310686801.3
• 申請日: 2013-12-13
• 公開（公告）號: CN104717756A
• 公開（公告）日: 2015-06-17
• 發明（設計）人: 袁雁南;陳奎林;段然;易芝玲
• 申請（專利權）人: 中國移動通信集團公司
• 主分類號: H04W72/12
• 分類號: H04W72/12
• 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

本發明涉及通信技術領域，尤其涉及一種基于基帶池的CoMP實現方法和系統。

背景技術

CoMP（coordinated?multipoint?transmission/reception，協作多點傳輸）在LTE-advanced（Long?Term?Evolution-advanced，高級長期演進）中作為一項重要技術被引入。CoMP是在基站之間引入協作，通過共享一些必要信息如調度信息、信道狀態信息等，以消除小區間的相互干擾，提高傳輸速率和吞吐量。

CoMP從傳輸方向上可分為上行CoMP和下行CoMP。上行CoMP又被稱為JR（joint?reception，聯合接收），指多個協作小區聯合接收協作用戶的數據，然后將協作小區接收/處理的數據進行合并，以提高UE（User?Equipment，用戶設備）接收信號質量。目前下行CoMP主要包括JT（joint?transmission，聯合發送）和CS/CB（coordinated?scheduling/coordinated?beamforming，協作調度/波束賦形）。JT又被稱為JP（joint?processing，聯合處理），指多個協作小區聯合向多個協作用戶發送數據，以改善用戶接收效果。CS/CB是指多個協作小區通過聯合調度對系統資源有效分配，避免小區邊緣用戶使用的資源在時/頻域上的沖突，每個協作小區僅向本小區中的用戶發送數據。并利用波束賦形技術使得信號對本小區用戶增強時，對協作小區同樣資源上的用戶干擾變弱，以提高信噪比的方式改善接收效果。

現有支持CoMP的基站框圖如圖1所示。在每一個基站原有功能單元基礎上，添加CoMP相關的功能單元。在此方案中，主小區完成大部分CoMP相關的處理，協作小區提供CoMP相關的調度信息、信道信息等。由于每個小區都可能是CoMP協作集中的主小區，因此每個基站都需要為CoMP預留資源。

對于CS/CB而言，主小區利用協作基站分享的調度信息和信道信息，產生邊緣用戶無時頻資源沖突的分配方案，并將分配方案分享給所有協作小區。對于JT而言，數據傳輸的邏輯關系如圖2所示。協作小區需要分享信道信息給主小區，主小區通過一定算法生成聯合預編碼矩陣，并將預編碼矩陣分享給所有協作小區，協作小區還需要分享協作用戶的數據。對于JR而言，主服務小區可能通過聯合均衡的方法解調和解碼出用戶數據，但是聯合均衡對于8天線而言復雜度過高，難以實現。目前，通常協作小區對協作用戶的數據進行解調和解碼，計算數據比特的軟信息，將數據比特的軟信息傳遞給主服務小區，主服務小區對各個協作小區傳遞來的軟信息進行軟合并。

現有技術中，在進行聯合發送或聯合接收時，會給基站增加很多CoMP相關的密集計算處理。因此，現有支持CoMP功能的基站需要在原有基站硬件基礎上增加相關的硬件來滿足處理需求。并且增加的硬件資源是在同一個物理地點的幾個小區的專用資源。如果采用上述現有的基站框圖，每個基站都需要預留進行CoMP所需的資源。然而，在實際中通常是在N個小區中選擇M（M=2或3）個小區構成協作小區集進行CoMP。并且CoMP相關的計算主要在協作用戶歸屬的服務小區完成，所以單協作用戶時N個小區上CoMP資源的利用率僅為1/N，而N一般都遠大于3。因此，大部分未進行CoMP基站上的資源未被使用，從而導致資源利用率低。另外，上述現有的基站框架難以滿足相干JT和8天線聯合均衡JR的算法的計算需求，從而嚴重影響了實際應用中CoMP的性能增益。采用現有技術方案時，預編碼計算單元在某一個協作小區內。進行CoMP-JT時需要傳輸如下數據：

1）、調度信息和測量信息；

2）、協作小區傳輸上行SRS或PUSCH給預編碼計算單元；

3）、預編碼計算單元傳輸預編碼矩陣給協作小區；

4）、每個小區需要獲得所有協作用戶的數據，因此協作用戶的數據分別傳輸給相應的協作小區

對于小區間共享的數據，假設：

1）、RRU的天線數為T=8；

2）、數據均為16比特量化；

3）、每D=12個RE求平均計算預編碼矩陣（D越大，預編碼矩陣傳輸量越少）；

4）、每個下行子幀中用于PDSCH（Physical?Downlink?Shared?Channel，物理下行共享信道）傳輸的符號數為S=12；

5）、每RE對應的比特數為K=6（K=2/4/6對應于QPSK/16QAM/64QAM）；

6）、所有數據在1ms內完成傳輸；