用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行傳輸模式切換的方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行傳輸模式切換的方法和裝置。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供了一種用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行傳輸模式切換的方法。該方法包括：接收指示用戶設(shè)備針對m個基站的集合的統(tǒng)計信道狀態(tài)信息的信息，m個基站的集合包括一個基準(zhǔn)基站和m-1個候選協(xié)作基站；計算針對所述m個基站的集合的協(xié)作傳輸模式的第一總和容量C1以及針對所述m個基站的集合中的每個基站的非協(xié)作傳輸模式的第二總和容量C2，k，其中k＝1，...m；基于所述第一總和容量C1和所述第二總和容量C2，k確定下行鏈路傳輸模式。本發(fā)明的實施例進(jìn)一步涉及用于執(zhí)行相對應(yīng)功能的相對應(yīng)基站設(shè)備和計算機程序產(chǎn)品。
【專利說明】用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行傳輸模式切換的方法和裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明總體上涉及一種通信系統(tǒng)，尤其涉及一種用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行傳輸 模式切換的方法和裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 在無線通信中，由于其提供與常規(guī)的單天線系統(tǒng)相比明顯有所提升的頻譜效率和 鏈路可靠性的能力，多用戶的多輸入多輸出（ΜΜ0)傳輸技術(shù)在近年來已經(jīng)獲得了相當(dāng)?shù)?關(guān)注。其成為了在長期演進(jìn)（LTE)/LTE-Advan Ced(LTE-A)長期演進(jìn)的第三代合作伙伴計劃 (3GPP)標(biāo)準(zhǔn)中所使用的關(guān)鍵技術(shù)。
[0003] 為了提高網(wǎng)絡(luò)容量并且減少較高節(jié)點部署密度的宏基站之間的小區(qū)間干擾，已經(jīng) 出現(xiàn)了由宏小區(qū)和低功率及低成本節(jié)點或無線接入點的混合形式所組成的網(wǎng)絡(luò)，其被稱作 異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。針對HetNet存在許多部署情形。例如，針對室內(nèi)情形，能夠使用其傳輸功率低 于100mW并且經(jīng)由數(shù)字用戶線路（DSL)與宏小區(qū)進(jìn)行連接的毫微微小區(qū)（femtocell);能 夠使用其傳輸功率低于l〇〇mW的室內(nèi)中繼；使用其傳輸功率低于100mW并且經(jīng)由諸如光纖 的高速回程與宏小區(qū)進(jìn)行連接的諸如室內(nèi)微微基站（Pico)的室內(nèi)遠(yuǎn)程無線電頭端（RRH)/ 熱區(qū)（Hotzone)。在室外情形中，能夠使用具有250mW-2W傳輸功率的室外中繼；能夠使用 具有250mW-2W傳輸功率并且經(jīng)由諸如光纖的高速回程與宏小區(qū)進(jìn)行連接的諸如室外微微 基站的室外RRH/熱區(qū)。通常，這樣的小型、低功率基站能夠被稱作低功率基站，其與HetNet 中的宏基站形成對比。
[0004] 在HetNet中，宏基站和部署在該宏基站的覆蓋邊緣的（多個）低功率基站能夠協(xié) 同操作以用作為等同的虛擬ΜΜ0系統(tǒng)。協(xié)作已經(jīng)被認(rèn)為是一種用于緩解宏基站和低功率 基站之間的干擾問題的具有前途的技術(shù)。然而，對于接近宏基站或者諸如RRH節(jié)點的低功 率基站之一的用戶設(shè)備而言，非協(xié)作傳輸模式通常表現(xiàn)出比協(xié)作傳輸模式更高的容量。
[0005] 期望提供一種用于使得傳輸模式在協(xié)作和非協(xié)作之間進(jìn)行交替變化的切換機制 以提升系統(tǒng)容量。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題，根據(jù)本發(fā)明的一個或多個方法和裝置實施例旨在提 供一種用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行傳輸模式切換的有所改進(jìn)的解決方案。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明的實施例提供了一種用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行 傳輸模式切換的方法。該方法包括：接收指示針對m個基站的集合的統(tǒng)計信道狀態(tài)信息的 信息，上述m個基站的集合包括一個服務(wù)基站和m-1個候選協(xié)作基站；計算針對所述m個基 站的集合的協(xié)作傳輸模式的第一總和容量q以及針對所述m個基站的集合中的每個基站 的非協(xié)作傳輸模式的第二總和容量C 2, k，其中k = 1，. . . m ;基于所述第一總和容量Q和所 述第二總和容量C2,k確定下行鏈路傳輸模式。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，本發(fā)明的實施例提供了一種用于在無線通信系統(tǒng)中 進(jìn)行傳輸模式切換的裝置。該裝置包括：接收單元，其被配置為接收指示針對m個基站的集 合的統(tǒng)計信道狀態(tài)信息的信息，上述m個基站的集合包括一個服務(wù)基站和m-1個候選協(xié)作 基站；計算單元，其被配置為計算針對所述m個基站的集合的協(xié)作傳輸模式的第一總和容 量q以及針對所述m個基站的集合中的每個基站的非協(xié)作傳輸模式的第二總和容量C 2, k， 其中k = 1，. . . m ;確定單元，其被配置為基于所述第一總和容量Q和所述第二總和容量C2, k確定下行鏈路傳輸模式。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明另外的方面，本發(fā)明的實施例提供了一種無線通信系統(tǒng)中的基站。該 基站包括用于根據(jù)本發(fā)明任意的各個實施例在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行傳輸模式切換的裝置。 [0010] 根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例，本發(fā)明的實施例提供了一種用于在無線通信系統(tǒng)中 進(jìn)行傳輸模式切換的裝置。該裝置包括：用于進(jìn)行控制以接收指示關(guān)于m個基站的集合的 統(tǒng)計信道狀態(tài)信息的信息的裝置，上述m個基站的集合包括一個服務(wù)基站和m-Ι個候選協(xié) 作基站；用于計算針對所述m個基站的集合的協(xié)作傳輸模式的第一總和容量q以及針對所 述m個基站的集合中的每個基站的非協(xié)作傳輸模式的第二總和容量C 2, k的裝置，其中k = 1，... m ;用于基于所述第一總和容量q和所述第二總和容量C2,k確定下行鏈路傳輸模式的 裝直。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011] 被視為本發(fā)明特性的發(fā)明特征在所附權(quán)利要求中給出。然而，本發(fā)明、其實施模 式、其它目標(biāo)、特征和優(yōu)勢將通過閱讀以下參考附圖而對示例性實施例所進(jìn)行的詳細(xì)描述 而被更好地理解，其中：
[0012] 圖1示意性圖示了能夠在其中實施根據(jù)本發(fā)明實施例的實施例的無線通信系統(tǒng) 的示例；
[0013] 圖2示意性圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的無線通信系統(tǒng)中的用戶設(shè)備的操作過程 的流程圖；
[0014] 圖3示意性示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行傳輸模式切 換的方法的流程圖；
[0015] 圖4示意性圖示了下行鏈路傳輸模式的切換過程的流程圖；
[0016] 圖5示意性示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的用戶設(shè)備的框圖；
[0017] 圖6示意性示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的基站的框圖。

【具體實施方式】
[0018] 隨后，將參考附圖對本發(fā)明的實施例進(jìn)行描述。在以下描述中，闡述了許多具體細(xì) 節(jié)以便更為全面地對本發(fā)明進(jìn)行理解。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，本發(fā)明的 實施方式可以沒有這些細(xì)節(jié)。此外，應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明并不局限于如這里所介紹的特定 實施例。與之相反，以下特征和要素的任意組合形式可以被認(rèn)為對本發(fā)明加以實施和實踐， 而無論它們是否涉及不同的實施例。因此，除非在權(quán)利要求中以其它方式明確指示，否則以 下的方面、特征、實施例和優(yōu)勢僅用于說明的目的，而并不應(yīng)當(dāng)被理解為所附權(quán)利要求的要 素或限制。
[0019] 圖1示意性圖示了能夠在其中實施根據(jù)本發(fā)明實施例的實施例的無線通信系統(tǒng) 的示例。
[0020] 參考圖1，如所示出的HetNet 100由宏基站110以及例如RRH節(jié)點120-1,120-2， 120-3,120-4,120-5的至少一個低功率基站所組成。宏基站110和RRH節(jié)點120-1，120-2， 120-3,120-4,120-5能夠互相協(xié)作并且以協(xié)作傳輸模式為用戶設(shè)備進(jìn)行服務(wù)。RRH節(jié)點 120-1，120-2,120-3,120-4,120-5經(jīng)由例如光纖的回程與宏基站110進(jìn)行連接。應(yīng)當(dāng)注意 的是，雖然采用RRH節(jié)點作為低功率基站的示例，但是根據(jù)本發(fā)明的一個或多個實施例的 低功率基站并不局限于RRH節(jié)點，而是包括諸如毫微微基站、中繼站點、微微基站等的任意 適當(dāng)?shù)凸β驶尽?br> [0021] 不失任何一般性，考慮其中用戶設(shè)備130在本地由RRH節(jié)點120-1進(jìn)行服務(wù)的情 形。候選協(xié)作基站的集合能夠由用戶設(shè)備130所確定，其包括宏基站110、RRH節(jié)點120-2和 120-3。圖1中示出了協(xié)作傳輸模式中的下行鏈路傳輸。隨著用戶設(shè)備130在HetNet 100 中的移動，傳輸模式能夠自適應(yīng)地進(jìn)行切換以獲得相對高的容量。
[0022] 參考圖2-圖6,將對本發(fā)明的各個實施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0023] 圖2示意性圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的無線通信系統(tǒng)中的用戶設(shè)備的操作過程 的流程圖。
[0024] 在步驟S210,由用戶設(shè)備對從所有基站所接收的信噪比（SNR)進(jìn)行估計并且基于 所估計的SNR確定基準(zhǔn)基站。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，如圖1所示，宏小區(qū)中的所有用戶設(shè)備都能夠由同 一個宏基站1〇〇進(jìn)行服務(wù)。通常，每個用戶可能與某個RRH節(jié)點更為接近而相對遠(yuǎn)離其它 RRH節(jié)點。因此，關(guān)閉遠(yuǎn)離用戶設(shè)備的RRH節(jié)點并且選擇某些數(shù)量的有用RRH節(jié)點為用戶設(shè) 備進(jìn)行服務(wù)將會是有利的。令Θ表示包括宏基站110和所有RRH節(jié)點的所有基站的集合。 對所接收的

【權(quán)利要求】
1. 一種用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行傳輸模式切換的方法，包括： 接收指示用戶設(shè)備的針對m個基站的集合的統(tǒng)計信道狀態(tài)信息的信息，所述m個基站 的集合包括一個基準(zhǔn)基站和m-Ι個候選協(xié)作基站； 計算針對所述m個基站的集合的協(xié)作傳輸模式的第一總和容量C1以及針對所述m個 基站的集合中的每個基站的非協(xié)作傳輸模式的第二總和容量C2,k，其中k= 1，...m; 基于所述第一總和容量C1和所述第二總和容量C2,k確定下行鏈路傳輸模式。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述第一總和容量C1通過下式進(jìn)行計算
其中ie{1，2，...m}表示所述m個基站的集合中的第i個基站，Γi表示大規(guī)模衰減，Pi表不第i個基站的傳送功率，λt,I1表不傳送相關(guān)矩陣Rt,i的最大特征值。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述第二總和容量C2,k通過下式進(jìn)行計算
其中ie{1，2，...m}表示所述m個基站的集合中的第i個基站，Γi表示大規(guī)模衰減，Pi表不第i個基站的傳送功率，λt,I1表不傳送相關(guān)矩陣Rt,i的最大特征值。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項的方法，其中 指示統(tǒng)計信道狀態(tài)信息的所述信息包括Uta和At,i，其中Rf, =1^,八,；1^ ,Uta是相應(yīng) 特征矢量的酉矩陣，并且At,i是以特征值作為其對角線元素的對角線矩陣。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項的方法，包括 響應(yīng)于確定C1大于C2,k的最大值，其中k= 1，. ..，m，確定所述用戶設(shè)備的下行鏈路傳 輸由所述m個基站的集合協(xié)作執(zhí)行。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項的方法，包括 響應(yīng)于確定C1小于C2,k，丑e{l,2,...,w}，確定 所述用戶設(shè)備的下行鏈路傳輸由第k#個基站所執(zhí)行，其滿足P= C2J或者 所述用戶設(shè)備的下行鏈路傳輸由所述基準(zhǔn)基站所執(zhí)行。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項的方法，其中 所述無線通信系統(tǒng)是包括至少一個宏基站以及至少一個遠(yuǎn)程無線電頭端節(jié)點的異構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)。
8. -種用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行傳輸模式切換的裝置，包括： 接收單元，被配置為接收指示用戶設(shè)備的針對m個基站的集合的統(tǒng)計信道狀態(tài)信息的 信息，所述m個基站的集合包括一個基準(zhǔn)基站和m-Ι個候選協(xié)作基站； 計算單元，被配置為計算針對所述m個基站的集合的協(xié)作傳輸模式的第一總和容量C1 以及針對所述m個基站的集合中的每個基站的非協(xié)作傳輸模式的第二總和容量C2,k，其中k -Ij...m； 確定單元，被配置為基于所述第一總和容量C1和所述第二總和容量C2, k確定下行鏈路 傳輸模式。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8的裝置，其中所述計算單元被配置為通過下式計算所述第一總和容 量心
其中ie{1，2，...m}表示所述m個基站的集合中的第i個基站，Γi表示大規(guī)模衰減，Pi表不第i個基站的傳送功率，λt,I1表不傳送相關(guān)矩陣Rt,i的最大特征值。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8的裝置，其中所述計算單元被配置為通過下式計算所述第二總和 容量C2,k
其中ie{1，2，...m}表示所述m個基站的集合中的第i個基站，Γi表示大規(guī)模衰減，Pi表不第i個基站的傳送功率，λt,I1表不傳送相關(guān)矩陣Rt,i的最大特征值。
11. 根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項的裝置，其中 指示統(tǒng)計信道狀態(tài)信息的所述信息包括Ut,i和Λt,i，其中R,，, =Ui,,Ai,U=，Ut,i是相應(yīng) 特征矢量的酉矩陣，并且At,i是以特征值作為其對角線元素的對角線矩陣。
12. 根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項的裝置，其中 所述確定單元被配置為響應(yīng)于確定C1大于C2,k的最大值，其中k= 1，. ..，m，確定所述 用戶設(shè)備的下行鏈路傳輸由所述m個基站的集合協(xié)作執(zhí)行。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項的裝置，其中 所述確定單元被配置為響應(yīng)于確定C1小于C2,k，e ，確定 所述用戶設(shè)備的下行鏈路傳輸由第k#個基站所執(zhí)行，其滿足無* =aWxmicW;或者 所述用戶設(shè)備的下行鏈路傳輸由所述基準(zhǔn)基站所執(zhí)行。
14. 根據(jù)權(quán)利要求8-10中任一項的裝置，其中 所述無線通信系統(tǒng)是包括至少一個宏基站以及至少一個遠(yuǎn)程無線電頭端節(jié)點的異構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)。
15. -種無線通信系統(tǒng)中的基站，包括根據(jù)權(quán)利要求8-14中任一項的用于在無線通信 系統(tǒng)中進(jìn)行傳輸模式切換的裝置。
16. 根據(jù)權(quán)利要求15的基站，其中所述基站是宏基站。
17. 根據(jù)權(quán)利要求15的基站，其中所述基站是遠(yuǎn)程無線電頭端節(jié)點。
18. -種用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行傳輸模式切換的裝置，包括： 用于進(jìn)行控制以接收指示用戶設(shè)備的針對m個基站的集合的統(tǒng)計信道狀態(tài)信息的信 息的裝置，所述m個基站的集合包括一個基準(zhǔn)基站和m-Ι個候選協(xié)作基站； 用于計算針對所述m個基站的集合的協(xié)作傳輸模式的第一總和容量C1以及針對所 述m個基站的集合中的每個基站的非協(xié)作傳輸模式的第二總和容量C2,k的裝置，其中k=1，· · · m ; 用于基于所述第一總和容量C1和所述第二總和容量C2, k確定下行鏈路傳輸模式的裝 置。
【文檔編號】H04W36/00GK104272798SQ201280071950
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月16日
【發(fā)明者】姜蕾, 雷鳴, 金石, 戴詠玉, 黃永明 申請人:日電（中國）有限公司