協(xié)作式多輸入多輸出無線通信方法及使用所述方法的基站的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提出一種協(xié)作式MIMO無線通信的方法,以及使用所述方法的基站?;緦⒕哂卸鄠€無線電遠程單元(RRU),且所述RRU中的每一者具有特定無線電覆蓋范圍以及所述RRU中的每一者耦接多個天線。所述基站的功能可包含:接收UE信息;接收服務(wù)流;導出所述服務(wù)流的服務(wù)類型以及確定MIMO方案;根據(jù)所述MIMO方案將所述服務(wù)流調(diào)制成MIMO流;分配多個資源塊,其中所述資源塊可對應(yīng)于所述RRU的部分或全部;將所述MIMO流分布到多個下行鏈路子流中且通過對應(yīng)于所述資源塊的所述RRU經(jīng)由所述資源塊而傳輸所述下行鏈路子流。
【專利說明】協(xié)作式多輸入多輸出無線通信方法及使用所述方法的基站
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本【技術(shù)領(lǐng)域】涉及實施協(xié)作式多輸入多輸出(multiple-1nput-multiple-output,ΜΙΜΟ)無線通信的方法以及使用所述方法的基站。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著在有限頻譜下對高數(shù)據(jù)速率傳輸?shù)囊笠约百Y本費用不斷增加,小型小區(qū)通信系統(tǒng)的應(yīng)用也不斷上升。在此種小型小區(qū)通信系統(tǒng)中,安裝高密度基站(其使用較低發(fā)射功率)將因為從基站的基帶單元(baseband units,BBU)分離出遠程無線電單元(remoteradio unit,RRU)而變得較靈活且經(jīng)濟。一種常用技術(shù)將為將BBU保持于基站中,而RRU可設(shè)置在一個或一個以上遠程位置以便擴展基站的無線覆蓋范圍。當RRU設(shè)置在相對于基站的遠程位置時,RRU可經(jīng)由接口(例如,光纖接口)而連接到基站的BBU,且因此RRU可部署在不同地理位置以擴展基站的覆蓋范圍。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]因此,本揭露提出一種實施協(xié)作式多輸入多輸出(ΜΜ0)無線通信的方法以及使用所述方法的基站。所述方法經(jīng)配置以用于具有多個無線電遠程單元(RRU)的基站,而所述RRU中的每一者具有特定無線電覆蓋范圍以及所述RRU中的每一者耦接多個天線。所述方法將包含至少(但不限于)以下步驟:接收用戶設(shè)備(user equipment, UE)信息;接收服務(wù)流;導出所述服務(wù)流的服務(wù)類型;以及根據(jù)所述服務(wù)類型以及所述UE信息而確定ΜΙΜ0方案。且在傳輸階段,所述方法將更包含至少(但不限于)以下步驟:通過所述ΜΜ0方案將所述服務(wù)流調(diào)制成ΜΙΜ0流;根據(jù)所述ΜΙΜ0方案、所述UE信息以及所述服務(wù)類型而分配多個資源塊,其中所述資源塊對應(yīng)于所述RRU的部分或全部;以及將所述ΜΙΜ0流分布到多個下行鏈路子流中且通過對應(yīng)于所述資源塊的所述RRU經(jīng)由所述資源塊而傳輸所述下行鏈路子流。
[0004]因此,本揭露提出一種將包含至少(但不限于)多個無線電遠程單元(RRU)、數(shù)據(jù)處理單元、多個基帶單元(BBU)以及映射單元的基站。所述RRU中的每一者可具有無線電覆蓋范圍以及所述RRU中的每一者耦接多個天線。所述數(shù)據(jù)處理單元將經(jīng)配置以接收服務(wù)流。所述BBU分別耦接在所述數(shù)據(jù)處理單元與所述RRU之間。所述映射單元耦接到所述BBU以及所述數(shù)據(jù)處理單元。所述映射單元將經(jīng)配置以導出所述服務(wù)流的服務(wù)類型,經(jīng)由所述BBU和所述RRU而接收用戶設(shè)備(UE)信息,且根據(jù)所述服務(wù)類型以及所述UE信息而確定ΜΜ0方案。所述數(shù)據(jù)處理單元通過所述ΜΜ0方案將所述服務(wù)流調(diào)制成ΜΜ0流。所述映射單元將根據(jù)所述ΜΜ0方案以及所述服務(wù)類型而分配多個資源塊,且將分配信息傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)處理單元,其中所述資源塊對應(yīng)于所述RRU的部分或全部,且所述分配信息對應(yīng)于所述所分配的資源塊。
【專利附圖】
【附圖說明】[0005]圖1為說明根據(jù)示范性實施例中的一者的用于協(xié)作式多輸入多輸出(ΜΙΜ0)無線通信系統(tǒng)的方法的流程圖。
[0006]圖2為說明根據(jù)示范性實施例中的一者的用于協(xié)作式多輸入多輸出(ΜΙΜ0)無線通信系統(tǒng)的基站的示意圖。
[0007]圖3為說明根據(jù)示范性實施例中的一者的用于協(xié)作式ΜΜ0無線通信系統(tǒng)的基站的映射單元的數(shù)據(jù)流的示意圖。
[0008]圖4Α為說明根據(jù)示范性實施例中的一者的基站的站點與UE的位置之間的關(guān)系的示意圖。
[0009]圖4Β為說明對應(yīng)于圖4Α的示范性實施例中的一者的站點#1與站點#2的通信資源的示意圖。
[0010]圖5為說明根據(jù)示范性實施例中的一者的用于協(xié)作式多輸入多輸出(ΜΙΜ0)無線通信系統(tǒng)的方法的流程圖。
[0011]圖6為說明根據(jù)示范性實施例中的一者設(shè)定群組Α中的所有UE的資源塊(resource block, RB)以及ΜΙΜΟ方案的流程圖。[0012]圖7為說明根據(jù)示范性實施例中的一者的設(shè)定群組Β中的所有UE的資源塊(RB)以及ΜΜ0方案的流程圖。
[0013]【主要元件標號說明】
[0014]10:基站
[0015]111~11η:無線電遠程單元(RRU)
[0016]120:數(shù)據(jù)處理單元
[0017]131 ~13η:基帶單兀(BBU)
[0018]140:映射單元
[0019]al~a3:區(qū)域S31:傳輸階段的過程
[0020]S32:接收階段的過程
[0021]S101 ~S113、S301 ~S303、S311 ~S313、S321 ~S323、S701 ~S709、S7081 ~S7085、S7091 ~S7095:步驟
[0022]SF1 ~SFm:服務(wù)流
【具體實施方式】
[0023]包含附圖以提供進一步理解,且附圖并入于本說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分。所述圖式說明示范性實施例,且與描述一起用以解釋本揭露的原理。
[0024]用于本申請案的所揭露實施例的詳細描述中的元件、動作或指令不應(yīng)解釋為對本揭露而言為絕對關(guān)鍵或必要的,除非明確地如此描述。而且,如本文中所使用,用詞“一”可包含一個以上項目。如果希望僅一個項目,那么將使用術(shù)語“單一”或類似語言。此外,如本文中所使用,在多個項目和/或多個項目種類的列表之前的術(shù)語“中的任一者”希望包含所述項目和/或項目種類個別地或結(jié)合其它項目和/或其它項目種類“中的任一者”、“中的任何組合”、“中的任何多個”和/或“中的多個的任何組合”。另外,如本文中所使用,術(shù)語“集合”希望包含任何數(shù)量個項目,包含零個。另外,如本文中所使用,術(shù)語“數(shù)量”希望包含任何數(shù)量,包含零。[0025]在本揭露中,3GPP類的關(guān)鍵詞或用語僅用作實例以呈現(xiàn)根據(jù)本揭露的發(fā)明概念;然而,本揭露中呈現(xiàn)的相同概念可由所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)用于任何其它系統(tǒng),例如IEEE802.11、IEEE802.16、WiMAX等等。因此,在本揭露中,術(shù)語“基站”可為(例如)演進型節(jié)點B或eNodeB、節(jié)點B、基站收發(fā)系統(tǒng)(base transceiver system,BTS)、接入點、家庭基站、中繼站、擴散器、轉(zhuǎn)發(fā)器、中間節(jié)點、中間的和/或基于衛(wèi)星的通信基站等等。
[0026]圖1從基站的角度說明實施協(xié)作式多輸入多輸出(ΜΙΜ0)無線通信的示范性方法,所述基站將配置有多個無線電遠程單元(RRU),且RRU中的每一者將具有特定無線電覆蓋范圍以及RRU中的每一者上設(shè)置有多個天線。
[0027]參看圖1,在步驟S101中,將由基站接收用戶設(shè)備(UE)信息。在步驟S102中,將由基站接收服務(wù)流。在步驟S103中,基站將辨別服務(wù)流的服務(wù)類型且因此在步驟S104中,可根據(jù)服務(wù)類型以及UE信息而確定ΜΜ0方案。在步驟S105中,將根據(jù)ΜΜ0方案、UE信息以及服務(wù)類型而分配多個資源塊,其中所述資源塊將對應(yīng)于RRU的部分或全部。
[0028]在本揭露中,所述方法包含傳輸階段的步驟以及接收階段的步驟。舉例來說,在本示范性實施例的傳輸階段中,所述方法更包含以下步驟S111到S113。在步驟S111中,將根據(jù)ΜΜ0方案將服務(wù)流調(diào)制成ΜΜ0流。在步驟S113中,將會將ΜΜ0流分布到多個下行鏈路子流中,且對應(yīng)于資源塊的RRU將經(jīng)由資源塊而傳輸下行鏈路子流。
[0029]圖2為說明根據(jù)示范性實施例中的一者的經(jīng)配置以用于協(xié)作式多輸入多輸出(ΜΙΜ0)無線通信系統(tǒng)的示范性基站的示意圖。參看圖2,基站10可包含至少(但不限于)多個無線電遠程單元(RRU)lll到1 In、處理單元120、一個或一個以上基帶單元(BBU) 131到13η以及映射單元140。
[0030]RRU111到1 In將遠離基站10,SP,RRU111到1 In可部署在多個位置。為了在RRU111到1 In與用戶設(shè)備(UE)(未圖示)之間實現(xiàn)ΜΜ0傳輸,多個天線可設(shè)置在RRU111到lln中的每一者中。耦接到每一 RRU的天線的數(shù)量可為2的冪,例如,對于每一 RRU為2、4或8個天線。RRU111到lln以及對應(yīng)天線分別設(shè)置在站點#1、#2到站點#n之間,其中站點#1、#2到站點#n可稱作η個不同的地理位置。RRU中的每一者將具有特定無線電覆蓋范圍;然而,RRU111到lln的無線電覆蓋范圍可至少部分彼此重疊,且RRU111到lln的重疊的覆蓋范圍將促進RRU111到lln的協(xié)作式ΜΙΜΟ傳輸能力(例如,站點分集方案,此將于下文中描述)。
[0031]RRU111到lln可部分或完全獨立于基帶規(guī)范。換句話說,當需要更新通信系統(tǒng)(例如,更新基站10的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu))時,基站10的運營商可選擇僅升級BBU131到13η,而將安裝的RRU111到lln可保持不變或僅需稍加修改。而且,將所有BBU131到13η聚集在一個池(pool)中(即,將所有BBU設(shè)置在基站10的主體內(nèi)部)將使得物理信令交換成為可能且還將形成協(xié)作式ΜΙΜ0信號處理的基礎(chǔ)。將在下文的示范性實施例中介紹協(xié)作式ΜΙΜ0信號處理的其它細節(jié)。
[0032]耦接到RRU111到lln的數(shù)據(jù)處理單元120將從多個應(yīng)用層服務(wù)提供商(例如,在此示范性實施例中為m個服務(wù)提供商)接收服務(wù)流(例如,服務(wù)流SF1到SFm)?;鶐卧?BBU) 131到13η將分別耦接在數(shù)據(jù)處理單元與RRU111到lln之間。BBU131到13η將經(jīng)配置以分別將例如資料流(例如,在本揭露中為ΜΙΜ0流或下行鏈路/上行鏈路子流)等的基帶信號傳輸?shù)絉RU111到lln。在圖2的示范性實施例中,BBU131到13η將分別(例如經(jīng)由光纖電纜)電耦接到RRU111到11η,因此BBU131到13η還將分別將從數(shù)據(jù)處理單元120接收的基帶信號變換為光信號,且接著將經(jīng)由光纖電纜將光信號傳輸?shù)絉RU111到lln。
[0033]映射單元140將耦接到BBU131到13η以及數(shù)據(jù)處理單元120。映射單元140將從BBU131到13η以及RRU111到lln接收UE信息。UE信息可包含在所有RRU111到lln的覆蓋范圍中的所有UE的信息,換句話說,包含所有可經(jīng)由基站10傳輸/接收下行鏈路/上行鏈路信號的所有UE的信息。UE信息可包含UE識別符,以及一個或多個參數(shù),所述參數(shù)可用以指示在UE中的每一者與分別對應(yīng)于UE中的每一者的RRU111到lln的部分或全部之間UE的位置(UE位置)、信號強度、信噪比、往返時間(round trip time)。因此,映射單元140可識別在RRU111到lln的覆蓋范圍中的UE中的每一者,通過使用UE信息中的參數(shù)來估計UE中的每一者的位置,以及將UE中的每一者與一個或一個以上RRU111到lln(例如,RRU111到lln中覆蓋范圍覆蓋UE的位置者)相關(guān)聯(lián)。
[0034]當數(shù)據(jù)處理單元120接收服務(wù)流(即,服務(wù)流SF1到SFm中的一者)時,映射單元140將導出服務(wù)流的服務(wù)類型,且根據(jù)服務(wù)類型以及UE信息而確定ΜΜ0方案。在確定ΜΜ0方案之后,映射單元140將會將包含ΜΜ0方案的控制信號發(fā)送到數(shù)據(jù)處理單元120,以使得數(shù)據(jù)處理單元120可通過ΜΜ0方案而將服務(wù)流調(diào)制成ΜΜ0流。
[0035]而且,映射單元140將根據(jù)ΜΜ0方案、UE信息以及服務(wù)類型而分配多個資源塊,且將會將分配信息傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理單元120,其中資源塊將對應(yīng)于RRU111到lln的部分或全部,且分配信息將對應(yīng)于所分配的資源塊。映射單元140還將會將分配信息傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理單元120。在接收到分配信息之后,數(shù)據(jù)處理單元120將根據(jù)分配信息將ΜΜ0流分布到多個下行鏈路子流且經(jīng)由BBU131到13η將下行鏈路子流傳輸?shù)綄?yīng)于資源塊的RRU111到lln的部分或全部。RRU111到lln的部分或全部在接收到下行鏈路子流時根據(jù)所分配的資源塊而傳輸下行鏈路子流。
[0036]在本揭露中,映射單元140可視為控制器,其控制數(shù)據(jù)處理單元120和RRU111到lln可如何將服務(wù)流傳輸?shù)綄?yīng)UE以及數(shù)據(jù)處理單元120和RRU111到lln可如何使用與具有協(xié)作式ΜΜ0傳輸能力的對應(yīng)UE相關(guān)聯(lián)的RRU111到lln的部分或全部從UE接收回對
應(yīng)信號。
[0037]圖3為說明根據(jù)示范性實施例的用于協(xié)作式ΜΜ0無線通信系統(tǒng)的基站的映射單元的數(shù)據(jù)流的示意圖。在圖3中,將描述映射單元140與下行鏈路信號以及上行鏈路信號的數(shù)據(jù)流之間的關(guān)系,其中傳輸階段的過程S31說明映射單元140與下行鏈路信號處理(從基站10到UE的信號處理)之間的關(guān)系,且接收階段的過程S32說明映射單元140與上行鏈路信號處理(從UE到基站10的信號處理)之間的關(guān)系。
[0038]參看圖2和圖3,映射單元140首先將接收UE信息以識別在RRU111到lln的覆蓋范圍中的所有UE,以及UE中的每一者的對應(yīng)RRU(例如,RRU111到lln中覆蓋范圍覆蓋UE的位置者)(步驟S301)。接著,映射單元140偵測到由數(shù)據(jù)處理單元120接收服務(wù)流(例如,圖2中的服務(wù)流SF1到SFm中的一者)(步驟S302),且映射單元140進一步導出服務(wù)流的服務(wù)類型(步驟303)。
[0039]在此示范性實施例中,服務(wù)類型可包含廣播服務(wù)類型、多播服務(wù)類型以及單播服務(wù)類型,其分別對應(yīng)于廣播至RRU111到lln的覆蓋范圍中的所有UE、一些指定UE或僅一個UE的服務(wù)流。假設(shè)將確定UE的位置與RRU111到lln之間的關(guān)系(確定關(guān)系的機制將稍后描述在本揭露中),在導出服務(wù)流的服務(wù)類型之后,映射單元140將根據(jù)服務(wù)類型來確定MMO方案以及UE的位置與RRU的部分或全部(例如,與UE相關(guān)聯(lián)的RRU)之間的關(guān)系。在示范性實施例中,ΜΙΜΟ方案可包含天線方案,或天線方案與站點分集方案的組合,其中天線方案還可包含天線多路復用方案以及天線分集方案。
[0040]在下行鏈路信號處理S31中,一旦導出ΜΜ0方案,映射單元便可將包含ΜΜ0方案的控制信號傳輸?shù)綌?shù)據(jù)處理單元120,且接著數(shù)據(jù)處理單元120可根據(jù)ΜΜ0方案而將服務(wù)流調(diào)制成ΜΜ0流(步驟S311)。而且,映射單元140將傳輸包含所分配的資源塊的分配信息且RRU對應(yīng)于所分配的資源塊(即,站點映射,用以傳輸此ΜΜ0流的RRU的信息,換句話說,與對應(yīng)于服務(wù)流的UE相關(guān)聯(lián)的RRU的信息),以使得數(shù)據(jù)處理單元可將ΜΜ0流置于資源塊中(步驟S312)且將ΜΜ0流分布到下行鏈路子流中且將下行鏈路子流傳輸?shù)綄?yīng)RRU(即,在對應(yīng)站點的相關(guān)聯(lián)RRU)(步驟S313)。
[0041]另一方面,在上行鏈路信號處理S32中,當UE將數(shù)據(jù)流傳輸回到基站10時,UE可通過與下行鏈路信號處理S31中使用的ΜΜ0方案相同的ΜΜ0方案將數(shù)據(jù)流調(diào)制成上行鏈路ΜΜ0流。UE還可根據(jù)分配信息將上行鏈路ΜΜ0流分布到多個上行鏈路子流中(步驟S321),且將上行鏈路子流傳輸回到基站10。應(yīng)注意,在此示范性實施例中,映射單元140不將分配信息直接傳輸?shù)綄?yīng)于服務(wù)流的UE,而是UE將記錄是從哪些所述資源塊以及對應(yīng)的RRU接收從ΜΜ0流所分布的子流(例如,下行鏈路子流),以及這些子流所對應(yīng)的ΜΜ0方案。UE便可借此重建分配信息。因此,基站10可從與用以傳輸ΜΜ0流的資源塊以及對應(yīng)RRU相同的資源塊以及對應(yīng)RRU接收上行鏈路ΜΜ0流(步驟S322)。且數(shù)據(jù)處理單元120可將上行鏈路子流組合為上行鏈路ΜΙΜ0流(例如,通過例如最大比組合(maximum ratiocombining,MRC)等機制合并所有上行鏈路子流與相同資源塊)且根據(jù)ΜΜ0方案將上行鏈路ΜΜ0流解調(diào)為數(shù)據(jù)流,且接著數(shù)據(jù)處理單元120可將數(shù)據(jù)流傳送回到服務(wù)提供商(步驟S323)。
[0042]對于此示范性實施例,對應(yīng)于的服務(wù)流UE的當前位置將在傳輸ΜΜ0流(或從ΜΙΜ0流分布的子流)之前被估計,以使得映射單元140可將RRU與UE相關(guān)聯(lián),且分配對應(yīng)于相關(guān)聯(lián)的RRU的資源塊。更特定地說,為了導出UE信息,基站10可分別從RRU111到lln的覆蓋范圍中的所有UE接收前綴信號(preamble signal),且可偵測所有UE與RRU111到lln之間的距離以及信號指示符。在示范性實施例中,基站10還可從UE接收全球定位系統(tǒng)(global positioning system, GPS)信號,且通過比較 UE 與站點 #1 到 #n(即,RRU111到lln)之間的地理位置來偵測距離,或基站10還可通過測距(ranging)過程和/或增益控制(gain control)過程來偵測距離。
[0043]當辨識到UE在兩個RRU的無線電覆蓋范圍中時,或「甚者,UE與兩個(或兩個以上)RRU之間的距離類似時,將所述兩個RRU與所述UE相關(guān)聯(lián),且站點分集方案可應(yīng)用于綁定到所述UE的ΜΜ0流。站點分集方案可使用空間分集特性來實現(xiàn)ΜΜ0方案,例如,站點分集方案可用以向同一 UE傳輸兩個相同或數(shù)據(jù)相關(guān)的子流(下行鏈路/上行鏈路子流)/從同一 UE接收兩個相同或數(shù)據(jù)相關(guān)的子流(下行鏈路/上行鏈路子流),以使得可確保ΜΙΜ0流的傳輸?shù)姆€(wěn)健性。舉例來說,假設(shè)對應(yīng)于當前接收的服務(wù)流的UE在RRU111和112兩者的無線電覆蓋范圍中,而且所述UE處于到站點#1與站點#2的距離相同的位置處(可通過使用通過執(zhí)行上述GPS定位過程、測距/增益控制過程而導出的UE信息來進行估計),映射單元140可從BBU131和132兩者接收位置信息,且映射單元140可映射UE與RRU111和112,且將MMO方案設(shè)定為天線方案與站點分集方案的組合。將通過UE與RRU111和112之間的信號指示符(例如,信號強度或信號干擾比、往返時間……等)的值來確定將天線方案設(shè)定為天線多路復用方案還是天線分集方案,且還可隨之改變對應(yīng)于RRU111和112的所分配的資源塊的大小。在此示范性實施例中,信號指示符可包含供基站10估計UE的位置的參數(shù)(例如,UE的(所估計)距離、信號強度、信噪比、往返時間……等),以及指示UE與基站10之間的信道質(zhì)量的其它參數(shù)(例如,信號質(zhì)量、傳播損失、傳播延遲……等),但本揭露不限于此。
[0044]在此狀況下,當UE與RRU111和112之間的信號指示符的平均值或加權(quán)值大于閾值時,映射單元140將會將ΜΜ0方案設(shè)定為天線多路復用方案與站點分集方案的組合。且當UE與RRU111和112之間的信號指示符的平均值或加權(quán)值小于閾值時,映射單元140將會將ΜΜ0方案設(shè)定為天線分集方案與站點分集方案的組合。所述閾值可根據(jù)實際實施要求而變化,以使得本揭露不限于此。
[0045]天線方案可使用天線極化的分集特性來實現(xiàn)ΜΜ0方案,其可包含天線多路復用方案以及天線分集方案。本文中,天線多路復用方案可用以改進數(shù)據(jù)傳輸帶寬,且天線分集方案可用以改進對噪音或干擾的抗擾性。舉例來說,在天線多路復用方案中,耦接到同一RRU的天線可用以傳輸下行鏈路/上行鏈路子流的不同部分以便改進RRU的吞吐量,而在天線分集方案中,耦接到同一 RRU的天線可用以傳輸與下行鏈路/上行鏈路子流(或ΜΙΜ0流)的相同部分有關(guān)的數(shù)據(jù),以使得可確保下行鏈路/上行鏈路子流傳輸?shù)姆€(wěn)健性。對于此示范性實施例,在天線分集方案中,子流在傳輸?shù)今罱拥奶炀€之前可用空間-時間編碼算法(例如,阿拉莫提(Alamouti)寫碼算法)來寫碼,但本揭露不限于此。
[0046]換句話說,在當UE與RRU之間的信號指示符的平均值或加權(quán)值大于閾值時的情形期間,且所述情形表示UE與RRU之間的信號強度和質(zhì)量可足夠穩(wěn)健以避免噪音或其它影響,可選擇天線多路復用方案以改進數(shù)據(jù)吞吐量。但在當UE與RRU之間的信號指示符的平均值或加權(quán)值小于閾值時的情形期間,且所述情形表示信號強度可能容易受噪音、多路徑影響或其它因素的影響,可選擇天線分集方案以改進所傳輸數(shù)據(jù)的正確性。
[0047]圖4A為說明根據(jù)示范性實施例的基站的站點與UE的位置之間的關(guān)系的示意圖。參看圖4A,站點#1(對應(yīng)于RRU111)以及站點#2(對應(yīng)于RRU112)的無線電覆蓋范圍包含區(qū)域al到a3,其中站點# 1以及#2的區(qū)域al為具有最強信號強度以及最佳信號質(zhì)量的無線電覆蓋區(qū)域,且區(qū)域a2為信號強度以及質(zhì)量比區(qū)域al弱的區(qū)域,且區(qū)域a3為具有最弱信號強度以及質(zhì)量的區(qū)域。
[0048]在此示范性實施例中,映射單元140將首先確定UE中的哪一者滿足設(shè)定站點分集方案的要求,且接著針對UE中的每一者設(shè)定天線方案。對于UE#1,UE#1的位置位于區(qū)域a2中,且在站點# 1和站點#2兩者的無線電覆蓋范圍中,因此UE#1將與RRU111和112兩者相關(guān)聯(lián),可選擇天線多路復用方案與站點分集方案的組合作為用于對應(yīng)于UE#1的服務(wù)流的ΜΜ0方案。至于UE#2,盡管UE#2的位置在站點# 1和站點#2兩者的無線電覆蓋范圍中,因此UE#2也可與RRU111和112兩者相關(guān)聯(lián),但信號強度以及質(zhì)量可因為位置在區(qū)域a3中而較差,因此可選擇天線分集方案與站點分集方案作為用于UE#2的ΜΜ0方案。
[0049]假設(shè)RRU111U12兩者分別耦接到兩個天線,且UE#1到UE#6中的每一者裝備有2個天線,UE#1與基站10之間的傳輸可視為4X2MMO多路復用傳輸,且UE#2與基站10之間的傳輸可視為4X2MIMO分集傳輸。
[0050]UE#3和UE#5的位置分別位于站點# 1和站點#2的區(qū)域al中,但在另一 RRU (對于UE#3為RRU112,且對于UE#5為RRU113)的無線電覆蓋范圍之外,在選擇ΜΜ0方案時可不選擇站點分集方案。但區(qū)域al中的信號強度可較強,因此對于UE#3和UE#5,可將天線多路復用方案設(shè)定為ΜΜ0方案。至于UE#4和UE#6,UE#4和UE#6在區(qū)域a3處且僅具有站點# 1或站點#2的一個無線電覆蓋范圍,可選擇天線分集方案以改進傳輸質(zhì)量。應(yīng)注意,圖4A的以上描述僅為根據(jù)UE的相對位置選擇ΜΜ0方案的確定的實例,選擇ΜΜ0方案的確定實際上可能較復雜。
[0051]圖4B為說明對應(yīng)于圖4A的示范性實施例的站點# 1和站點#2的通信資源的示意圖,其展示對應(yīng)于ΜΜ0方案的選擇的針對UE#1到UE#6而分配的資源塊的關(guān)系。參看圖4B,具有站點分集方案的UE(例如,UE#1和UE#2)被指派到站點#1和站點#2兩者的通信資源中的資源塊中。另外,在此示范性實施例中,UE#1和UE#2的資源塊的大小將相同,且UE#1和UE#2的資源塊在站點# 1和站點#2兩者的通信資源中的相對位置也將相同。
[0052]另一方面,沒有站點分集方案的UE (例如,UE#3到UE#6)僅被指派到站點# 1或站點#2兩者的通信資源中的資源塊中。而且,對應(yīng)于UE#1到UE#6的資源塊的大小可根據(jù)若干因素(例如,對應(yīng)服務(wù)流的服務(wù)類型、服務(wù)流的數(shù)據(jù)速率或ΜΙΜ0方案的編碼方案……等)來確定,且還可根據(jù)實際實施環(huán)境來動態(tài)地調(diào)整。應(yīng)注意,在考慮分配資源塊期間,像ΜΙΜ0方案、服務(wù)類型……等因素的優(yōu)先級可能不相等。舉例來說,在本示范性實施例中,映射單元140可依序根據(jù)ΜΜ0方案、服務(wù)類型、UE的位置以及與UE相關(guān)聯(lián)的RRU來按順序分配資源塊。[0053]圖5為說明根據(jù)示范性實施例的用于協(xié)作式多輸入多輸出(ΜΜ0)無線通信系統(tǒng)的方法的流程圖。與圖1所示的示范性實施例相比,圖5從不同角度展示方法,且可視為確定圖4Α和圖4Β的示范性實施例中的UE中的每一者的ΜΜ0方案的詳細過程。參看圖5,基站10將在偵測并估計RRU111到lln的無線電覆蓋范圍中的UE的位置之后首先監(jiān)控并服務(wù)UE (步驟S701)。且接著,基站10(BBU131到13η到RRU111到lln)進一步偵測在RRU111到lln的無線電覆蓋范圍中是否存在新UE或服務(wù)中/現(xiàn)有UE的信息是否改變(例如,UE信息的內(nèi)容改變,例如信號指示符的平均值或加權(quán)值的變化大于預設(shè)值)(步驟S702),映射單元140經(jīng)由BBU131到13η從站點# 1到站點#η收集UE的信息(新的或改變的信息)(例如,更新信號指示符或?qū)?yīng)于新UE的參數(shù)添加到UE信息中)(步驟S703)。如果基站10偵測到在RRU111到lln的無線電覆蓋范圍中不存在新UE且服務(wù)中/現(xiàn)有UE的信息將保持相同,那么基站10將繼續(xù)監(jiān)控并服務(wù)現(xiàn)有UE(步驟S701)。
[0054]在映射單元140從站點收集信息之后,映射單元140將確定UE的信息(即,UE信息中的對應(yīng)于UE中的每一者的信息)是否滿足協(xié)作準則的要求,即,根據(jù)UE的信息而確定是否可將站點分集方案設(shè)定為ΜΜ0方案(步驟S704)。如果是,那么基站10將UE置于群組A中(步驟S705),且如果否,那么基站將UE置于群組B中(步驟S706)。且在確定群組A / B之后,控制將再一次確保是否已將RRU111到lln的無線電覆蓋范圍中的所有UE置于群組A或B中(S708),如果否,那么映射單元140將重新收集未分組UE的信息(步驟S703)且確定將未分組UE置于群組A還是B中(步驟S704到S706)。[0055]應(yīng)注意,RRU111到lln的無線電覆蓋范圍中的UE可從一些特定RRU的無線電覆蓋范圍移動到另一 RRU的無線電覆蓋范圍。在此情況下,控制節(jié)點內(nèi)(或基站內(nèi))移交(handover)過程將由基站10執(zhí)行,且對應(yīng)于此UE的上述信息也將因為UE的移動而改變,因此映射單元140將再一次根據(jù)包含移交的UE的當前位置的考慮的上述信息,而確定將此移交的UE置于群組A還是群組B。
[0056]在已將RRU111到lln的無線電覆蓋范圍中的所有UE置于群組A或B中之后,映射單元140將分別設(shè)定群組A中的所有UE的資源塊(RB)以及ΜΜ0方案(步驟S708),且分別設(shè)定群組B中的所有UE的RB以及ΜΜ0方案(步驟S709)。
[0057]圖6為說明根據(jù)示范性實施例設(shè)定群組A中的所有UE的資源塊(RB)以及ΜΜ0方案的流程圖,其還可對應(yīng)于圖5的示范性實施例中的步驟S708。參看圖6,首先,映射單元140將獲得群組A中的UE的信息(例如,從UE信息檢索群組A UE的信息)(步驟S7081),且確定UE的信息是否滿足協(xié)作多路復用準則,例如,即,根據(jù)UE的信息而確定是否可將ΜΙΜ0方案設(shè)定為站點分集與天線多路復用方案的組合(S7082)。如果是,那么映射單元140將根據(jù)UE的信息而分配資源塊且將對應(yīng)UE的RB指派為協(xié)作式ΜΜ0多路復用處理,即,站點分集方案與天線多路復用方案的組合(步驟S7083)。如果否,那么映射單元140將根據(jù)UE的信息而分配資源塊且將對應(yīng)UE的RB指派為協(xié)作式ΜΜ0分集處理,即,站點分集方案與天線分集方案的組合(步驟S7084)。且在步驟S7085處,映射單元140將檢查是否已指派對應(yīng)于群組Α中的所有UE的RB以及ΜΙΜ0方案,如果否,那么以未指派UE的信息繼續(xù)步驟S7081 到 S7085。
[0058]圖7為說明根據(jù)示范性實施例設(shè)定群組Β中的所有UE的資源塊(RB)以及ΜΜ0方案的流程圖,其還可對應(yīng)于圖5的示范性實施例中的步驟S709。參看圖7,首先,映射單元140將獲得群組Β中的UE的信息(步驟S7091),且確定UE的信息是否滿足多路復用準則,例如,即,根據(jù)UE的信息而確定是否可將ΜΙΜ0方案設(shè)定為天線多路復用方案(S7092)。如果是,那么映射單元140將根據(jù)UE的信息而分配資源塊且將對應(yīng)UE的RB指派為ΜΜ0多路復用處理,即,天線多路復用方案(步驟S7093)。如果否,那么映射單元140將根據(jù)UE的信息而分配資源塊且將對應(yīng)UE的RB指派為ΜΜ0分集處理,即,天線分集方案(步驟S7094)。且在步驟S7095處,映射單元140將檢查是否已指派對應(yīng)于群組Β中的所有UE的RB以及ΜΙΜ0方案,如果否,那么將以未指派UE的信息繼續(xù)步驟S7081到S7085。
[0059]在本揭露中,提出協(xié)作式多輸入多輸出(ΜΜ0)無線通信的方法以及使用所述方法的基站。所提出的方法以及使用所述方法的基站可同時用不同方法服務(wù)處于不同位置的UE,例如對兩個RRU的協(xié)作式ΜΜ0信號處理與用于改進吞吐量的ΜΜ0多路復用方案或用于確保穩(wěn)健性的ΜΜ0分集方案組合。且所述方法以及所述基站還監(jiān)控基站的所有RRU的無線電覆蓋范圍中的所有UE,當新UE添加或現(xiàn)有UE從原始位置移動時,基站可用合適的ΜΙΜ0信號處理方案服務(wù)具有不同位置的新UE或現(xiàn)有UE。
[0060]所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將明白,在不脫離本揭露的范圍或精神的情況下,可對所揭露實施例的結(jié)構(gòu)進行各種修改和變化。鑒于以上內(nèi)容,希望本揭露涵蓋本揭露的修改和變化,只要所述修改和變化落入所附權(quán)利要求書和其等效物的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種協(xié)作式多輸入多輸出無線通信的方法,經(jīng)配置以用于具有多個無線電遠程單元的基站,其中所述無線電遠程單元中的每一者分別具有無線電覆蓋范圍且所述無線電遠程單元中的每一者耦接多個天線,其特征在于所述方法包括:接收用戶設(shè)備信息;接收服務(wù)流;導出所述服務(wù)流的服務(wù)類型;根據(jù)所述服務(wù)類型以及所述用戶設(shè)備信息而確定多輸入多輸出方案;根據(jù)所述多輸入多輸出方案、所述用戶設(shè)備信息以及所述服務(wù)類型而分配多個資源塊,其中所述資源塊對應(yīng)于所述無線電遠程單元的部分或全部,其中,在傳輸階段,所述方法更包括:根據(jù)所述多輸入多輸出方案將所述服務(wù)流調(diào)制成多輸入多輸出流;以及將所述多輸入多輸出流分布到多個下行鏈路子流中且通過對應(yīng)于所述資源塊的所述無線電遠程單元的所述部分或全部經(jīng)由所述資源塊而傳輸所述下行鏈路子流。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述確定所述多輸入多輸出方案的步驟更包括:偵測對應(yīng)于所述服務(wù)流的用戶設(shè)備;估計所述用戶設(shè)備的位置;以及根據(jù)所述用戶設(shè)備信息使所述用戶設(shè)備與一個或一個以上無線電遠程單元相關(guān)聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中在接收階段,所述方法更包括:`通過對應(yīng)于所述資源塊的所述無線電遠程單元的部分或全部經(jīng)由所述資源塊而收集多個上行鏈路子流;以及根據(jù)所述多輸入多輸出方案從上行鏈路子流中解調(diào)出所述服務(wù)流。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中:所述多輸入多輸出方案包括天線方案,或所述天線方案與站點分集方案的組合,其中所述天線方案包括天線多路復用方案以及天線分集方案。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中所述用戶設(shè)備信息包括信號強度、信號干擾比、往返時間、用戶設(shè)備位置以及用戶設(shè)備識別符的一個或多個參數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中所述分配一個或多個資源塊的步驟更包括:依序根據(jù)所述多輸入多輸出方案、所述服務(wù)類型、所述用戶設(shè)備的所述位置以及與所述用戶設(shè)備相關(guān)聯(lián)的所述無線電遠程單元來按順序分配一個或多個資源塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中所述按順序分配一個或多個資源塊的步驟包括:在分配對應(yīng)于所述一個無線電遠程單元的所述資源塊之前分配對應(yīng)于所述多個無線電遠程單元的所述資源塊。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中:所述服務(wù)類型包括廣播服務(wù)類型、多播服務(wù)類型以及單播服務(wù)類型,其中當所述服務(wù)流的所述服務(wù)類型為所述廣播服務(wù)類型時,分配對應(yīng)于所述基站的所述無線電遠程單元的全部的所述資源塊。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中當所述服務(wù)流的所述服務(wù)類型為單播服務(wù)類型時,所述使所述用戶設(shè)備與一個或一個以上無線電遠程單元相關(guān)聯(lián)的步驟包括:確定無線電覆蓋范圍覆蓋所述用戶設(shè)備的所述位置的所述無線電遠程單元;使所述用戶設(shè)備與無線電覆蓋范圍覆蓋所述用戶設(shè)備的所述位置的所述無線電遠程單元相關(guān)聯(lián);以及將所述多輸入多輸出方案設(shè)定為所述天線方案或所述天線方案與所述站點分集方案的所述組合。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中當所述無線電遠程單元的所述部分或全部與所述用戶設(shè)備相關(guān)聯(lián)時,在接收階段,所述方法更包括:分別通過與所述用戶設(shè)備相關(guān)聯(lián)的所述無線電遠程單元的所述部分或全部經(jīng)由所述無線電遠程單元的所述部分或全部的所述資源塊而接收上行鏈路子流;以及從解調(diào)所接收的所述上行鏈路子流。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其中當所述無線電遠程單元的所述部分或全部與所述用戶設(shè)備相關(guān)聯(lián)時,在傳輸階段,所述方法更包括: 經(jīng)由與所述用戶設(shè)備相關(guān)聯(lián)的所述部分或全部的無線電遠程單元的所述資源塊分別將下行鏈路子流從所述部分或全部的無線電遠程單元傳輸?shù)剿鲇脩粼O(shè)備。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中:在所述估計所述用戶設(shè)備的所述位置的步驟中,所述方法更包括:測量所述用戶設(shè)備與所述基站的所述無線電遠程單元中的至少一者之間的至少一個信號指示符,其中所述用戶設(shè)備的所述位置位于所述無線電遠程單元中的所述至少一者的所述無線電覆蓋范圍中;當所述至少一個信號指示符的平均值或加權(quán)值大于或等于閾值時,將所述多輸入多輸出方案設(shè)定為所述天線多路復用方案,或天線多路復用方案與所述站點分集方案的所述組合;以及當所述至少一個信號指示符的所述平均值或所述加權(quán)值小于閾值時,將所述多輸入多輸出方案設(shè)定為所述天線分集方案,或天線分集方案與所述站點分集方案的所述組合。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法,其中:所述信號指示符包括所述用戶設(shè)備與所述無線電遠程單元中的所述至少一者之間的信號強度、信號質(zhì)量、傳播損失、傳播延遲以及距離的一個或多個參數(shù);且所述產(chǎn)生所述用戶設(shè)備信息的步驟更包括:根據(jù)所述用戶設(shè)備與所述基站的所述無線電遠程單元中的至少一者之間的所述至少一個信號指示符而產(chǎn)生所述用戶設(shè)備信息。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法,其中所述方法更包括:監(jiān)控所述至少一個信號指示符,其中當所述至少一個信號指示符的平均值或加權(quán)值達到或超過預設(shè)閾值時,確定是否執(zhí)行移交過程。
15.一種協(xié)作式多輸入多輸出無線通信的基站,其特征在于所述基站包括:多個無線電遠程單元,其中所述無線電遠程單元中的每一者分別具有無線電覆蓋范圍且所述無線電遠程單元中的每一者耦接多個天線;數(shù)據(jù)處理單元,接收服務(wù)流;多個基帶單元,分別耦接在所述數(shù)據(jù)處理單元與所述無線電遠程單元之間;以及映射單元,耦接到所述基帶單元以及所述數(shù)據(jù)處理單元,導出所述服務(wù)流的服務(wù)類型,經(jīng)由所述基帶單元和所述無線電遠程單元而接收用戶設(shè)備信息,且根據(jù)所述服務(wù)類型以及所述用戶設(shè)備信息而確定多輸入多輸出方案,其中,所述映射單元根據(jù)所述多輸入多輸出方案、所述用戶設(shè)備信息以及所述服務(wù)類型而分配多個資源塊,其中所述資源塊對應(yīng)于所述無線電遠程單元的部分或全部,且將分配信息傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)處理單元,其中所述資源塊對應(yīng)于所述無線電遠程單元的部分或全部,且所述分配信息對應(yīng)于所述所分配的資源塊。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的基站,其中所述無線電遠程單元:在傳輸階段,在接收到多個下行鏈路子流時根據(jù)所述所分配的資源塊而傳輸所述下行鏈路子流;以及在接收階段,根據(jù)所述所分配的資源塊而接收多個上行鏈路子流且經(jīng)由所述基帶單元將所述上行鏈路子流傳輸?shù)剿鰯?shù)據(jù)處理單元。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的基站,其中所述數(shù)據(jù)處理單元:在傳輸階段,通過所述多輸入多輸出方案將所述服務(wù)流調(diào)制成多輸入多輸出流;以及根據(jù)所述分配信息將所述多輸入多輸出流分布到所述下行鏈路子流中且經(jīng)由所述基帶單元將所述下行鏈路子流傳 輸?shù)綄?yīng)于所述資源塊的所述無線電遠程單元。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的基站,其中所述映射單元經(jīng)由所述基帶單元和所述無線電遠程單元偵測而對應(yīng)于所述服務(wù)流的用戶設(shè)備;且所述無線電遠程單元通過估計所述用戶設(shè)備的位置而產(chǎn)生所述用戶設(shè)備信息,且所述映射單元根據(jù)所述用戶設(shè)備信息以及用戶設(shè)備的所述位置使所述用戶設(shè)備與一個或一個以上無線電遠程單元相關(guān)聯(lián)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的基站,其中所述數(shù)據(jù)處理單元在接收階段,根據(jù)所述多輸入多輸出方案從經(jīng)由對應(yīng)于所述所分配的資源塊的所述無線電遠程單元的部分或全部而接收的所述上行鏈路子流中解調(diào)出所述服務(wù)流。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的基站,其中:所述多輸入多輸出方案包括天線方案,或所述天線方案與站點分集方案的組合,其中所述天線方案包括天線多路復用方案以及天線分集方案。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的基站,其中所述用戶設(shè)備信息包括信號強度、信號干擾比、往返時間、用戶設(shè)備位置以及用戶設(shè)備識別符的一個或多個參數(shù)。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的基站,其中:所述映射單元依序根據(jù)所述多輸入多輸出方案、所述服務(wù)類型、所述用戶設(shè)備的所述位置以及與所述用戶設(shè)備相關(guān)聯(lián)的所述無線電遠程單元來按順序分配一個或多個資源塊。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的基站,其中:所述映射單元在分配對應(yīng)于所述一個無線電遠程單元的所述資源塊之前分配對應(yīng)于所述多個無線電遠程單元的所述資源塊。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的基站,其中:所述服務(wù)類型包括廣播服務(wù)類型、多播服務(wù)類型以及單播服務(wù)類型,其中當所述服務(wù)流的所述服務(wù)類型為所述廣播服務(wù)類型時,所述映射單元分配對應(yīng)于所述基站的所述無線電遠程單元的全部的所述資源塊。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的基站,其中:在傳輸階段,當映射單元確定所述服務(wù)流的所述服務(wù)類型為所述單播服務(wù)類型時,所述映射單元確定無線電覆蓋范圍覆蓋所述用戶設(shè)備的所述位置的所述無線電遠程單元,且使無線電覆蓋范圍覆蓋所述用戶設(shè)備的所述位置的所述無線電遠程單元與所述用戶設(shè)備相關(guān)聯(lián),并將所述多輸入多輸出方案設(shè)定為所述天線方案或所述天線方案與所述站點分集方案的所述組合。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的基站,其中:當估計所述用戶設(shè)備的所述位置時,所述映射單元測量所述用戶設(shè)備與所述基站的所述無線電遠程單元中的至少一者之間的至少一個信號指示符,其中所述用戶設(shè)備的當前位置位于所述無線電遠程單元中的所述至少一者的所述無線電覆蓋范圍中;當所述至少一個信號指示符的平均值或加權(quán)值大于或等于閾值時,所述映射單元將所述多輸入多輸出方案設(shè)定為所述天線多路復用方案,或天線多路復用方案與所述站點分集方案的所述組合;且當所述至少一個信號指示符的所述平均值或所述加權(quán)值小于閾值時,所述映射單元將所述多輸入多輸出方案設(shè)定為所述天線分集方案,或天線分集方案與所述站點分集方案的所述組合。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的基站,其中:所述信號指示符包括所述用戶設(shè)備與所述無線電遠程單元中的所述至少一者之間的信號強度、傳播損失、傳播延遲、信號質(zhì)量以及距離的一個或多個參數(shù);且所述映射單元根據(jù)所述用戶設(shè)備與所述無線電遠程單元中的至少一者之間的所述至少一個信號指示符而產(chǎn)生所述用戶設(shè)備信息。
28.根據(jù)權(quán)利要求26所述的基站,其中:所述映射單元監(jiān)控所述至少一個信號指示符,其中當所述至少一個信號指示符的平均值或加權(quán)值達到或超過預設(shè)閾值時,所述映射單元確定是否執(zhí)行移交過程。
【文檔編號】H04B7/04GK103684554SQ201310412552
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年9月11日 優(yōu)先權(quán)日:2012年9月11日
【發(fā)明者】侯信安, 林萬怡, 陳詠翰 申請人:財團法人工業(yè)技術(shù)研究院