用于在无线通信系统中进行传输模式切换的方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于在无线通信系统中进行传输模式切换的方法和装置。根据本发明的一个实施例，提供了一种用于在无线通信系统中进行传输模式切换的方法。该方法包括：接收指示用户设备针对m个基站的集合的统计信道状态信息的信息，m个基站的集合包括一个基准基站和m-1个候选协作基站；计算针对所述m个基站的集合的协作传输模式的第一总和容量C1以及针对所述m个基站的集合中的每个基站的非协作传输模式的第二总和容量C2，k，其中k＝1，...m；基于所述第一总和容量C1和所述第二总和容量C2，k确定下行链路传输模式。本发明的实施例进一步涉及用于执行相对应功能的相对应基站设备和计算机程序产品。
【专利说明】用于在无线通信系统中进行传输模式切换的方法和装置
【技术领域】
[0001] 本发明总体上涉及一种通信系统，尤其涉及一种用于在无线通信系统中进行传输 模式切换的方法和装置。
【背景技术】
[0002] 在无线通信中，由于其提供与常规的单天线系统相比明显有所提升的频谱效率和 链路可靠性的能力，多用户的多输入多输出（ΜΜ0)传输技术在近年来已经获得了相当的 关注。其成为了在长期演进（LTE)/LTE-Advan Ced(LTE-A)长期演进的第三代合作伙伴计划 (3GPP)标准中所使用的关键技术。
[0003] 为了提高网络容量并且减少较高节点部署密度的宏基站之间的小区间干扰，已经 出现了由宏小区和低功率及低成本节点或无线接入点的混合形式所组成的网络，其被称作 异构网络。针对HetNet存在许多部署情形。例如，针对室内情形，能够使用其传输功率低 于100mW并且经由数字用户线路（DSL)与宏小区进行连接的毫微微小区（femtocell);能 够使用其传输功率低于l〇〇mW的室内中继；使用其传输功率低于100mW并且经由诸如光纤 的高速回程与宏小区进行连接的诸如室内微微基站（Pico)的室内远程无线电头端（RRH)/ 热区（Hotzone)。在室外情形中，能够使用具有250mW-2W传输功率的室外中继；能够使用 具有250mW-2W传输功率并且经由诸如光纤的高速回程与宏小区进行连接的诸如室外微微 基站的室外RRH/热区。通常，这样的小型、低功率基站能够被称作低功率基站，其与HetNet 中的宏基站形成对比。
[0004] 在HetNet中，宏基站和部署在该宏基站的覆盖边缘的（多个）低功率基站能够协 同操作以用作为等同的虚拟ΜΜ0系统。协作已经被认为是一种用于缓解宏基站和低功率 基站之间的干扰问题的具有前途的技术。然而，对于接近宏基站或者诸如RRH节点的低功 率基站之一的用户设备而言，非协作传输模式通常表现出比协作传输模式更高的容量。
[0005] 期望提供一种用于使得传输模式在协作和非协作之间进行交替变化的切换机制 以提升系统容量。
【发明内容】
[0006] 为了解决现有技术中的问题，根据本发明的一个或多个方法和装置实施例旨在提 供一种用于在无线通信系统中进行传输模式切换的有所改进的解决方案。
[0007] 根据本发明的一个方面，本发明的实施例提供了一种用于在无线通信系统中进行 传输模式切换的方法。该方法包括：接收指示针对m个基站的集合的统计信道状态信息的 信息，上述m个基站的集合包括一个服务基站和m-1个候选协作基站；计算针对所述m个基 站的集合的协作传输模式的第一总和容量q以及针对所述m个基站的集合中的每个基站 的非协作传输模式的第二总和容量C 2, k，其中k = 1，. . . m ;基于所述第一总和容量Q和所 述第二总和容量C2,k确定下行链路传输模式。
[0008] 根据本发明的另一个实施例，本发明的实施例提供了一种用于在无线通信系统中 进行传输模式切换的装置。该装置包括：接收单元，其被配置为接收指示针对m个基站的集 合的统计信道状态信息的信息，上述m个基站的集合包括一个服务基站和m-1个候选协作 基站；计算单元，其被配置为计算针对所述m个基站的集合的协作传输模式的第一总和容 量q以及针对所述m个基站的集合中的每个基站的非协作传输模式的第二总和容量C 2, k， 其中k = 1，. . . m ;确定单元，其被配置为基于所述第一总和容量Q和所述第二总和容量C2, k确定下行链路传输模式。
[0009] 根据本发明另外的方面，本发明的实施例提供了一种无线通信系统中的基站。该 基站包括用于根据本发明任意的各个实施例在无线通信系统中进行传输模式切换的装置。 [0010] 根据本发明的另一个实施例，本发明的实施例提供了一种用于在无线通信系统中 进行传输模式切换的装置。该装置包括：用于进行控制以接收指示关于m个基站的集合的 统计信道状态信息的信息的装置，上述m个基站的集合包括一个服务基站和m-Ι个候选协 作基站；用于计算针对所述m个基站的集合的协作传输模式的第一总和容量q以及针对所 述m个基站的集合中的每个基站的非协作传输模式的第二总和容量C 2, k的装置，其中k = 1，... m ;用于基于所述第一总和容量q和所述第二总和容量C2,k确定下行链路传输模式的 装直。
【专利附图】
【附图说明】
[0011] 被视为本发明特性的发明特征在所附权利要求中给出。然而，本发明、其实施模 式、其它目标、特征和优势将通过阅读以下参考附图而对示例性实施例所进行的详细描述 而被更好地理解，其中：
[0012] 图1示意性图示了能够在其中实施根据本发明实施例的实施例的无线通信系统 的示例；
[0013] 图2示意性图示了根据本发明实施例的无线通信系统中的用户设备的操作过程 的流程图；
[0014] 图3示意性示出了根据本发明实施例的用于在无线通信系统中进行传输模式切 换的方法的流程图；
[0015] 图4示意性图示了下行链路传输模式的切换过程的流程图；
[0016] 图5示意性示出了根据本发明实施例的用户设备的框图；
[0017] 图6示意性示出了根据本发明实施例的基站的框图。
【具体实施方式】
[0018] 随后，将参考附图对本发明的实施例进行描述。在以下描述中，阐述了许多具体细 节以便更为全面地对本发明进行理解。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，本发明的 实施方式可以没有这些细节。此外，应当理解的是，本发明并不局限于如这里所介绍的特定 实施例。与之相反，以下特征和要素的任意组合形式可以被认为对本发明加以实施和实践， 而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，除非在权利要求中以其它方式明确指示，否则以 下的方面、特征、实施例和优势仅用于说明的目的，而并不应当被理解为所附权利要求的要 素或限制。
[0019] 图1示意性图示了能够在其中实施根据本发明实施例的实施例的无线通信系统 的示例。
[0020] 参考图1，如所示出的HetNet 100由宏基站110以及例如RRH节点120-1,120-2， 120-3,120-4,120-5的至少一个低功率基站所组成。宏基站110和RRH节点120-1，120-2， 120-3,120-4,120-5能够互相协作并且以协作传输模式为用户设备进行服务。RRH节点 120-1，120-2,120-3,120-4,120-5经由例如光纤的回程与宏基站110进行连接。应当注意 的是，虽然采用RRH节点作为低功率基站的示例，但是根据本发明的一个或多个实施例的 低功率基站并不局限于RRH节点，而是包括诸如毫微微基站、中继站点、微微基站等的任意 适当低功率基站。
[0021] 不失任何一般性，考虑其中用户设备130在本地由RRH节点120-1进行服务的情 形。候选协作基站的集合能够由用户设备130所确定，其包括宏基站110、RRH节点120-2和 120-3。图1中示出了协作传输模式中的下行链路传输。随着用户设备130在HetNet 100 中的移动，传输模式能够自适应地进行切换以获得相对高的容量。
[0022] 参考图2-图6,将对本发明的各个实施例进行详细描述。
[0023] 图2示意性图示了根据本发明实施例的无线通信系统中的用户设备的操作过程 的流程图。
[0024] 在步骤S210,由用户设备对从所有基站所接收的信噪比（SNR)进行估计并且基于 所估计的SNR确定基准基站。
[0025] 根据本发明的示例性实施例，如图1所示，宏小区中的所有用户设备都能够由同 一个宏基站1〇〇进行服务。通常，每个用户可能与某个RRH节点更为接近而相对远离其它 RRH节点。因此，关闭远离用户设备的RRH节点并且选择某些数量的有用RRH节点为用户设 备进行服务将会是有利的。令Θ表示包括宏基站110和所有RRH节点的所有基站的集合。 对所接收的
【权利要求】
1. 一种用于在无线通信系统中进行传输模式切换的方法，包括： 接收指示用户设备的针对m个基站的集合的统计信道状态信息的信息，所述m个基站 的集合包括一个基准基站和m-Ι个候选协作基站； 计算针对所述m个基站的集合的协作传输模式的第一总和容量C1以及针对所述m个 基站的集合中的每个基站的非协作传输模式的第二总和容量C2,k，其中k= 1，...m; 基于所述第一总和容量C1和所述第二总和容量C2,k确定下行链路传输模式。
2. 根据权利要求1的方法，其中所述第一总和容量C1通过下式进行计算
其中ie{1，2，...m}表示所述m个基站的集合中的第i个基站，Γi表示大规模衰减，Pi表不第i个基站的传送功率，λt,I1表不传送相关矩阵Rt,i的最大特征值。
3. 根据权利要求1的方法，其中所述第二总和容量C2,k通过下式进行计算
其中ie{1，2，...m}表示所述m个基站的集合中的第i个基站，Γi表示大规模衰减，Pi表不第i个基站的传送功率，λt,I1表不传送相关矩阵Rt,i的最大特征值。
4. 根据权利要求1-3中任一项的方法，其中 指示统计信道状态信息的所述信息包括Uta和At,i，其中Rf, =1^,八,；1^ ,Uta是相应 特征矢量的酉矩阵，并且At,i是以特征值作为其对角线元素的对角线矩阵。
5. 根据权利要求1-3中任一项的方法，包括 响应于确定C1大于C2,k的最大值，其中k= 1，. ..，m，确定所述用户设备的下行链路传 输由所述m个基站的集合协作执行。
6. 根据权利要求1-3中任一项的方法，包括 响应于确定C1小于C2,k，丑e{l,2,...,w}，确定 所述用户设备的下行链路传输由第k#个基站所执行，其满足P= C2J或者 所述用户设备的下行链路传输由所述基准基站所执行。
7. 根据权利要求1-3中任一项的方法，其中 所述无线通信系统是包括至少一个宏基站以及至少一个远程无线电头端节点的异构 网络。
8. -种用于在无线通信系统中进行传输模式切换的装置，包括： 接收单元，被配置为接收指示用户设备的针对m个基站的集合的统计信道状态信息的 信息，所述m个基站的集合包括一个基准基站和m-Ι个候选协作基站； 计算单元，被配置为计算针对所述m个基站的集合的协作传输模式的第一总和容量C1 以及针对所述m个基站的集合中的每个基站的非协作传输模式的第二总和容量C2,k，其中k -Ij...m； 确定单元，被配置为基于所述第一总和容量C1和所述第二总和容量C2, k确定下行链路 传输模式。
9. 根据权利要求8的装置，其中所述计算单元被配置为通过下式计算所述第一总和容 量心
其中ie{1，2，...m}表示所述m个基站的集合中的第i个基站，Γi表示大规模衰减，Pi表不第i个基站的传送功率，λt,I1表不传送相关矩阵Rt,i的最大特征值。
10. 根据权利要求8的装置，其中所述计算单元被配置为通过下式计算所述第二总和 容量C2,k
其中ie{1，2，...m}表示所述m个基站的集合中的第i个基站，Γi表示大规模衰减，Pi表不第i个基站的传送功率，λt,I1表不传送相关矩阵Rt,i的最大特征值。
11. 根据权利要求8-10中任一项的装置，其中 指示统计信道状态信息的所述信息包括Ut,i和Λt,i，其中R,，, =Ui,,Ai,U=，Ut,i是相应 特征矢量的酉矩阵，并且At,i是以特征值作为其对角线元素的对角线矩阵。
12. 根据权利要求8-10中任一项的装置，其中 所述确定单元被配置为响应于确定C1大于C2,k的最大值，其中k= 1，. ..，m，确定所述 用户设备的下行链路传输由所述m个基站的集合协作执行。
13. 根据权利要求8-10中任一项的装置，其中 所述确定单元被配置为响应于确定C1小于C2,k，e ，确定 所述用户设备的下行链路传输由第k#个基站所执行，其满足无* =aWxmicW;或者 所述用户设备的下行链路传输由所述基准基站所执行。
14. 根据权利要求8-10中任一项的装置，其中 所述无线通信系统是包括至少一个宏基站以及至少一个远程无线电头端节点的异构 网络。
15. -种无线通信系统中的基站，包括根据权利要求8-14中任一项的用于在无线通信 系统中进行传输模式切换的装置。
16. 根据权利要求15的基站，其中所述基站是宏基站。
17. 根据权利要求15的基站，其中所述基站是远程无线电头端节点。
18. -种用于在无线通信系统中进行传输模式切换的装置，包括： 用于进行控制以接收指示用户设备的针对m个基站的集合的统计信道状态信息的信 息的装置，所述m个基站的集合包括一个基准基站和m-Ι个候选协作基站； 用于计算针对所述m个基站的集合的协作传输模式的第一总和容量C1以及针对所 述m个基站的集合中的每个基站的非协作传输模式的第二总和容量C2,k的装置，其中k=1，· · · m ; 用于基于所述第一总和容量C1和所述第二总和容量C2, k确定下行链路传输模式的装 置。
【文档编号】H04W36/00GK104272798SQ201280071950
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2012年7月16日 优先权日:2012年7月16日
【发明者】姜蕾, 雷鸣, 金石, 戴咏玉, 黄永明 申请人:日电（中国）有限公司