专利名称：一种数据传输方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据传输方法及系统。
背景技术：
在先进的长期演进(LTE-A)系统中，提出了协同多点传输/接收(CoMP， Coordinated Multi-point transmission/reception) /MltWM^LsK^ 传输点协同参与针对同一用户设备(UE)的数据传输/接收，从而提高小区边缘用户的信号 质量。其中，所谓多个传输点是位于多个小区中的传输点。CoMP分为联合调度和联合发送两种情况联合调度方式中，只有一个传输点向UE 传输数据，协同的传输点之间通过调度的方式为不同UE分配互相正交的资源，控制UE受到 的干扰。联合发送方式中，多个传输点同时向UE传输数据，增强UE接收信号的质量。例如， 图1所示为在联合发送方式下的CoMP系统，三个小区的传输点同时向一个UE传输数据。参与CoMP的多个小区可以由同一个演进型基站(eNB)控制，也可以由不同的eNB 控制。但是，现有技术还没有给出在CoMP系统中如何实现多小区数据传输的方案，因此 现有技术还无法在联合发送方式下的CoMP系统中实现通过多个传输点向同一 UE同时发送 数据。
发明内容
本发明实施例提供了一种数据发送方法及系统，用以实现在联合发送方式下的 CoMP系统中，通过多个传输点向同一 UE同时发送数据。本发明实施例提供的一种数据发送方法包括用户设备UE对应的协同多点传输/接收多小区集合CoMP SET中的驻留小区，生 成自身以及CoMP SET中的协助小区的调度控制信息；所述协助小区从所述驻留小区获取自身的调度控制信息，以及需要向所述UE协 同发送的数据；所述驻留小区将自身以及所述协助小区的调度控制信息发送给所述UE;所述驻留小区和所述协助小区根据各自的调度控制信息，在指定的物理资源上同 时向所述UE发送数据。本发明实施例提供的一种通信系统包括第一基站，用于控制用户设备UE对应的协同多点传输/接收多小区集合CoMP SET 中的驻留小区，并生成所述驻留小区和CoMP SET中的协助小区的调度控制信息，将所述调 度控制信息发送给所述UE ；根据所述驻留小区的调度控制信息，在指定的物理资源上与用 于控制所述协助小区的第二基站同时向所述UE发送数据；第二基站，用于控制所述CoMP SET中 的协助小区，并从所述第一基站获取该协助 小区的调度控制信息，以及需要向所述UE协同发送的数据；根据该调度控制信息，在指定的物理资源上与所述第一基站同时向所述UE发送数据。本发明实施例，用户设备UE对应的协同多点传输/接收多小区集合CoMPSET中的 驻留小区，生成自身以及CoMP SET中的协助小区的调度控制信息；所述协助小区从所述驻 留小区获取自身的调度控制信息，以及需要向所述UE协同发送的数据；所述驻留小区将自 身以及所述协助小区的调度控制信息发送给所述UE;所述驻留小区和所述协助小区根据 各自的调度控制信息，在指定的物理资源上同时向所述UE发送数据，从而实现了在联合发 送方式下的CoMP系统中，通过多个传输点向同一 UE同时发送数据。
图1为现有技术中的联合发送方式下的CoMP系统示意图；图2为本发明实施例提供一种数据发送方法的总体流程示意图；图3为本发明实施例提供的一种数据发送方法的具体流程示意图；图4为本发明实施例提供的用于建立信令转发隧道的X2接口信令流程示意图；图5为本发明实施例提供的一种通信系统的结构示意图。
具体实施例方式本发明实施例提供了一种数据发送方法及系统，用以实现在联合发送方式下的 CoMP系统中，通过多个传输点向同一 UE同时发送数据。CoMP系统的联合发送方式，需要多个传输点向一个UE同时发送数据，因此，参与 传输的多个传输点需要实现数据和调度信息的共享。本发明实施例针对下行联合发送方式 下的CoMP系统，提出了在多个传输点之间的数据和调度信息的共享前提下的数据发送方案。在联合发送方式中，UE对应的CoMP多小区集合(CoMP SET)中的所有小区都为该 UE的服务小区(serving cell)，其中，UE驻留的小区称为驻留小区(anchor cell)，其它小 区为协助小区(assist cell)。下面结合附图对本发明实施例提供的技术方案进行说明。参加图2，本发明实施例提供的一种数据发送方法包括SlOU UE对应的CoMP SET中的驻留小区，生成自身以及CoMP SET中的协助小区 的调度控制信息。S102、协助小区从驻留小区获取自身的调度控制信息，以及需要向UE协同发送的 数据。S103、驻留小区将自身以及协助小区的调度控制信息发送给UE。S104、驻留小区和协助小区根据各自的调度控制信息，在指定的物理资源上同时 向UE发送数据。小区的调度控制信息，为用于指示该小区在指定的物理资源块(PDB)上协同发送 数据的调度控制信息。对于联合发送方式下的CoMP系统，在上行方向，UE将CoMP SET中所有serving cell的信道反馈信息(CQI)发送给anchor cell, anchor cell的媒体接入控制(MAC)层 进行数据包的组装，并根据UE上报的CQI产生各个小区相应的调度控制信息，然后将UE需要的数据信息及发送下行数据信息需要的控制参数(如占用的资源块，空中接口发送时间等)共享给多个协助小区(assistcells)，以使得assist cells在指定的物理资源块(PRB) 上针对同一 UE的数据进行协同传输。其中，由于各个小区的信道状态不同，因此各个小区的调度控制信息也不同。每个 小区的调度控制信息具体包括调制与编码方式、混合自动重传请求(HARQ)参数、资源块 分配(PDB信息)、在空中接口发送数据的时间等信息。需要说明的是，不是所有的调度控制信息都需要在anchor cell和assist cell 之间共享，只有发送下行数据时所必须的调度控制信息才会共享，如资源块分配和在空中 接口发送数据的时间等信息，其中，各个小区在空中接口发送数据的时间相同，也就是说， UE的anchor cell和assist cell需要同时向该UE发送数据，以提高UE的信号接收质量。所有小区的调度控制信息都会通过anchor cell的物理下行控制信道(PDCCH)通 知给UE。在数据合并情况下，UE根据PDCCH指示，要同时接收所有serving cell通过物理 下行共享信道(PDSCH)发送的数据并进行合并，以实现数据信号的增强，所以每个小区上 发送的编码前的数据块内容，即MAC PDU应该是一致的。本发明实施例中，规定在联合发送方式下的CoMP系统中，anchor cell进行所有 serving cell的调度和控制，assist cell根据anchor cell的指示进行数据发送。实现CoMP系统的联合发送的前提，是实现多个传输点的数据调度和共享。对于 anchor cell和assist cell由同一演进型基站(Intra-eNB)控制的情况，则小区间的数据 调度和共享可以通过Intra-eNB内部共享的方式实现，assistcells可以直接在Intra-eNB 内部获取需要向UE协同发送的数据及调度控制信息，并根据调度控制信息的指示在相应 的PRB上将数据发送出去。而对于anchor cell和assist cell由不同的演进型基站 (Inter_eNB)控制的情况，则小区间的数据调度和共享需要通过eNB之间的X2接口实现。X2接口的控制平面采用串流控制传输协议(SCTP，Stream ControlTransmission Protocol)方式为信令消息提供可靠的传输。X2接口的用户面提供eNB之间的用户数据传 输功能。X2接口用户面(X2-UP)的传送网络层基于IP传输，UDP/IP协议之上采用GPRS用 户平面隧道协议(GTP-U)来传输eNB之间的用户面数据。本发明实施例中所谓的用户面数 据，包括anchor cell发送给assist cells的调度控制信息和需要向UE协同发送的数据。GTP-U协议利用隧道机制来提供承载用户数据包的业务，GTP包头中的隧道端标 识符(TEID)指示传送协议数据单元(T-PDU，Transport Protocol DataUnit)所在的数据 转发隧道。anchor cell通过该数据转发隧道将需要协同发送的传输块(即需要向UE协同 发送的数据)及调度控制信息转发给assist cells。目前，X2-UP的数据传输主要用于切换过程中分组数据汇聚协议(PDCP)服务数据 单元(SDU)的转发，在递交请求确认(HANDOVER REQUESTACKN0WDG)消息中，针对每个需要 数据转发的无线接入承载(E-RAB)，将目标eNB分配的用户面GTP TEID发送给源eNB，从而 建立多个传输通道。但在本发明实施例中，CoMP系统的联合发送方式下，assist cells传输的数据 是在anchor cell进行调度和控制的，两者之间传输的应该是已经组装好的传输块及调度 控制信息，因此assist cell和anchor cell之间不需要针对每个E-RAB建立一个用户面 数据隧道，只要在每个assist cell为UE分配一个唯一的GTP TEID，anchor cell发送给assist cells的关于该UE的数据都可以通过GTP TEID所标识的隧道传输。综上，较佳地，本发明实施例提供的一种数据传输方法的具体流程如图3所示，包括S20UUE 上报 CoMP SET 中每个小区的 CQI 给 anchor cell。S202、anchor cell根据不同的CQI生成UE的每个服务小区的控制信息。S203、根据 anchor cell 和 assist cell 的配置信息，判断 anchor cell 和 assist cell是否属于不同eNB，如果是，则执行步骤S204，否则执行步骤S205。S204、anchor cell将需要向UE发送的数据传输块及assit cell的调度控制信 息组成数据包，并通过X2-UP发送给assit cell。S205、anchor cell在eNB内部将需要向UE发送的数据及调度控制信息共享给 assist cell。S206、assist cell根据anchor cell的指示在指定的物理资源块上将数据发送出去。S207、UE读取anchor cell的PDCCH，根据PDCCH的内容指示进行数据接收，将从 多个小区的PDSCH上同时接收到的数据进行合并。关于步骤S204，为了支持不同eNB之间anchor cell和assist cells的用户面数 据传输，在控制面，需要新的信令消息请求联合发送，以建立anchor cell和assist cells 之间的数据转发隧道。如图4所示，第一基站(源基站，即anchor cell的基站)向第二基 站(目标基站，即assist cell的基站)发送协助发送请求消息(Joint process request)； 第二基站根据协助发送请求消息，为UE建立数据转发隧道，并向第一基站反馈协助发送响 应消息(Joint process response)；第一基站根据述协助发送响应消息的指示，在数据转 发隧道将由协助小区的调度控制信息和需要向UE协同发送的数据组成的数据包发送给第 二基站。在 Joint process request 消息中，包括 anchor cell 所在第一 eNB 为 UE 分配的 UE标识(UE x2AP ID)、该第一 eNB下所有的assist cell列表(list)、以及UE的业务服务 质量(Q0S)等信息。在 Joint process response 消息中，携带 assist cell 所在的第二 eNB 为该 UE 分配的UE标识(UE x2AP ID)、能够参与协同发送的assist cell list，以及为各个能够参 与协同发送的assist cell分配的GTP TEID、不能参与协同发送的assistcell list以及 拒绝原因等。关于步骤S205，存在两种数据共享方式，即MAC PDU的共享和物理层数据的共享。 也就是说，小区之间的数据共享可以是MAC PDU的共享，也可以是物理层数据的共享。物理层数据的共享anchor cell的MAC层将数据传给物理层，物理层对各个小区 的数据进行相应的编码加扰等物理层的处理，然后将这些物理层数据传给assist cell。MAC PDU 的共享anchor cell 直接将组好的 MAC PDU 共享给 assist cell，在 assist cell进行物理层的处理。需要额外共享的一些物理层参数，例如调制编码方式 (MCS)、扰码、UE的无线网络临时识别符(RNTI)等。本发明实施例提供的通信系统包括至少一个基站，以包括两个基站为例进行说 明。参见图5，本发明实施例提供的一种通信系统，包括
第一基站11，用于控制用户设备UE 13对应的协同多点传输/接收多小区集合 CoMP SET中的驻留小区，并生成所述驻留小区和CoMP SET中的协助小区的调度控制信息， 将所述调度控制信息发送给所述UE13 ；根据所述驻留小区的调度控制信息，在指定的物理 资源上与用于控制所述协助小区的第二基站12同时向所述UE发送数据。
第二基站12，用于控制UE13对应的CoMP SET中的协助小区，并从所述第一基站 11获取该协助小区的调度控制信息，以及需要向所述UE 13协同发送的数据；根据该调度 控制信息，在指定的物理资源上与所述第一基站11同时向所述UE 13发送数据。较佳地，所述第一基站11包括调度控制信息生成单元111，用于根据UE 13发送的CoMP SET中包含的所有小区 的信道反馈信息CQI，生成UE 13的驻留小区和协助小区的调度控制信息。转发单元112，用于将所述UE 13的协助小区的调度控制信息，以及需要向所述 UE13协同发送的数据发送给所述第二基站12。调度控制信息发送单元113，用于将所述UE 13的驻留小区和所述协助小区的调 度控制信息发送给UE 13。数据发送单元114，用于根据所述UE 13的驻留小区的调度控制信息，在指定的物 理资源上与所述第二基站12同时向同一 UE 13发送数据。较佳地，所述转发单元112包括协助请求单元21，用于向所述第二基站12发送协助发送请求消息；接收所述第二 基站12反馈的协助发送响应消息，并根据该协助发送响应消息确定所述第二基站12为所 述UE 13建立数据转发隧道。发送单元22，用于根据所述第二基站12发送的协助发送响应消息的指示，通过数 据转发隧道将由所述UE 13的协助小区的调度控制信息和需要向所述UE 13协同发送的数 据组成的数据包发送给所述第二基站12。较佳地，所述第二基站12包括协助响应单元121，用于接收所述第一基站11发送的协助发送请求消息，并且根 据该协助发送请求消息，为UE 13建立数据转发隧道，并向所述第一基站11反馈协助发送 响应消息。接收单元122，用于控制所述UE 13对应的CoMP SET中的协助小区，并通过所述 UE 13对应的数据转发隧道从所述第一基站11获取该协助小区的调度控制信息，以及需要 向所述UE 13协同发送的数据。数据发送单元123，用于根据该调度控制信息，在指定的物理资源上与所述第一基 站11同时向所述UE 13发送数据。较佳地，所述第一基站11还包括共享协同发送单元115，用于当UE 13的驻留小区与协助小区均由所述第一基站 11控制时，将在所述UE 13的驻留小区生成的所述UE 13的协助小区的调度控制信息以及 需要向所述UE 13协同发送的数据，在所述第一基站11内部共享，可以为物理层或MAC层 的共享；通过UE 13的驻留小区和协助小区，在调度控制信息指示的物理资源上同时向该 UE 13发送数据。综上所述，本发明实施例提供了一种在CoMP系统中，多点协同传输的方案。通过在anchor cell进行UE的调度和控制，在所有serving cell对UE进行数据传输，实现了Intra_eNB和Inter_eNB联合发送方式的CoMP系统，从而提高了边缘用户的信号质量。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
权利要求
一种数据发送方法，其特征在于，该方法包括用户设备UE对应的协同多点传输/接收多小区集合CoMP SET中的驻留小区，生成自身以及CoMP SET中的协助小区的调度控制信息；所述协助小区从所述驻留小区获取自身的调度控制信息，以及需要向所述UE协同发送的数据；所述驻留小区将自身以及所述协助小区的调度控制信息发送给所述UE；所述驻留小区和所述协助小区根据各自的调度控制信息，在指定的物理资源上同时向所述UE发送数据。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述驻留小区生成自身以及所述协助小 区的调度控制信息的步骤包括所述驻留小区接收所述UE发送的所述CoMP SET中包含的所有小区的信道反馈信息CQI ；所述驻留小区根据所述CQI，生成自身以及所述协助小区的调度控制信息。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述协助小区从所述驻留小区获取自 身的调度控制信息，以及需要向所述UE协同发送的数据的步骤包括当所述驻留小区与所述协助小区由不同的基站控制时，所述驻留小区的第一基站将由 所述协助小区的调度控制信息和需要向所述UE协同发送的数据组成的数据包，通过X2接 口发送给所述协助小区的第二基站；所述协助小区通过所述第二基站与所述第一基站的X2接口，获取所述数据包，得到所 述协助小区的调度控制信息和需要向所述UE协同发送的数据。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一基站通过所述X2接口将所述数 据包发送给所述第二基站的步骤包括所述第一基站向所述第二基站发送协助发送请求消息；所述第二基站根据所述协助发送请求消息，为所述UE建立数据转发隧道，并向所述第 一基站反馈协助发送响应消息；所述第一基站根据所述协助发送响应消息的指示，在所述数据转发隧道将所述数据包 发送给所述第二基站。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述协助小区从所述驻留小区获取自 身的调度控制信息，以及需要向所述UE协同发送的数据的步骤包括当所述驻留小区与所述协助小区由同一基站控制时，所述驻留小区将所述协助小区的 调度控制信息以及需要向所述UE协同发送的数据，在该基站内部共享；其中，所述共享为 物理层或媒体接入控制MAC层的共享；所述协助小区获取所述驻留小区在所述基站内部共享的调度控制信息，以及需要向所 述UE协同发送的数据。
6.一种通信系统，其特征在于，该系统包括第一基站，用于控制用户设备UE对应的协同多点传输/接收多小区集合CoMP SET中 的驻留小区，并生成所述驻留小区和CoMP SET中的协助小区的调度控制信息，将所述调度 控制信息发送给所述UE;根据所述驻留小区的调度控制信息，在指定的物理资源上与用于 控制所述协助小区的第二基站同时向所述UE发送数据；第二基站，用于控制所述CoMP SET中的协助小区，并从所述第一基站获取该协助小区 的调度控制信息，以及需要向所述UE协同发送的数据；根据该调度控制信息，在指定的物 理资源上与所述第一基站同时向所述UE发送数据。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，所述第一基站包括调度控制信息生成单元，用于根据UE发送的CoMP SET中包含的所有小区的信道反馈 信息CQI，生成所述驻留小区和所述协助小区的调度控制信息；调度控制信息发送单元，用于将所述驻留小区和所述协助小区的调度控制信息发送给UE ；转发单元，用于将所述协助小区的调度控制信息，以及需要向所述UE协同发送的数据 发送给所述第二基站；数据发送单元，用于根据所述驻留小区的调度控制信息，在指定的物理资源上与所述 第二基站同时向同一 UE发送数据。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述转发单元包括协助请求单元，用于向所述第二基站发送协助发送请求消息；接收所述第二基站反馈 的协助发送响应消息，并根据该协助发送响应消息确定所述第二基站为所述UE建立数据 转发隧道；发送单元，用于根据所述协助发送响应消息的指示，通过所述数据转发隧道将由所述 协助小区的调度控制信息和需要向所述UE协同发送的数据组成的数据包发送给所述第二基站。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述第二基站包括协助响应单元，用于接收所述第一基站发送的协助发送请求消息，并且根据所述协助 发送请求消息，为UE建立数据转发隧道，并向所述第一基站反馈协助发送响应消息；接收单元，用于控制所述CoMP SET中的协助小区，并通过所述数据转发隧道从所述第 一基站获取该协助小区的调度控制信息，以及需要向所述UE协同发送的数据；数据发送单元，用于根据该调度控制信息，在指定的物理资源上与所述第一基站同时 向所述UE发送数据。
10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第一基站还包括共享协同发送单元，用于当UE的驻留小区与协助小区均由所述第一基站控制时，将在 所述驻留小区生成的所述协助小区的调度控制信息以及需要向所述UE协同发送的数据， 在所述第一基站内部共享；其中，所述共享为物理层或媒体接入控制MAC层的共享；通过UE 的驻留小区和协助小区，在调度控制信息指示的物理资源上同时向该UE发送数据。
全文摘要
本发明公开了一种数据传输方法及系统，用以实现在联合发送方式下的CoMP系统中，通过多个传输点向同一UE同时发送数据。本发明提供的一种数据发送方法包括用户设备UE对应的协同多点传输/接收多小区集合CoMPSET中的驻留小区，生成自身以及CoMP SET中的协助小区的调度控制信息；所述协助小区从所述驻留小区获取自身的调度控制信息，以及需要向所述UE协同发送的数据；所述驻留小区将自身以及所述协助小区的调度控制信息发送给所述UE；所述驻留小区和所述协助小区根据各自的调度控制信息，在指定的物理资源上同时向所述UE发送数据。
文档编号H04W74/02GK101848546SQ20091008016
公开日2010年9月29日 申请日期2009年3月24日 优先权日2009年3月24日
发明者刘爱娟, 汪颖, 许芳丽, 谌丽 申请人:大唐移动通信设备有限公司