移動裝置輔助的協調多點傳送和接收的制作方法

移動裝置輔助的協調多點傳送和接收的制作方法
【專利摘要】空閑移動裝置被用作協作裝置以支持主要移動裝置(14)與其服務基站(12)之間的上行鏈路和下行鏈路通信的協調多點傳送和接收。對于上行鏈路通信，協作移動裝置從主要移動裝置(14)接收上行鏈路傳送，并將接收的數據信號重新傳送到主要移動裝置(14)的服務基站(12)。對于下行鏈路通信，協作移動裝置從服務基站(12)接收下行鏈路傳送，并將接收的數據信號重新傳送到主要移動裝置(14)。
【專利說明】
移動裝置輔助的協調多點傳送和接收
技術領域
[0001] 本發明一般涉及無線通信網絡中的協調多點（CoMP)傳送和接收，并且更具體地 說，涉及用于實現移動裝置輔助的CoMP傳送和接收的方法和設備，其中移動裝置用作其它 移動裝置的CoMP節點。
【背景技術】
[0002] 對于無線通信的需求的顯著增長已經對無線網絡運營商施加了改進它們的通信 網絡的容量的持續壓力。為了改進這些網絡的頻譜效率，稀有無線電資源必須在相鄰小區 中積極再用。作為結果，小區間干擾已經變成信號擾動的主要來源，不僅限制了在小區邊緣 的用戶的服務質量，而且限制了總體系統吞吐量。
[0003] 上行鏈路中的協調多點（CoMP)接收是被考慮用于減輕國際移動電信αΜΤ)高級 系統中小區間干擾的一種技術。對于上行鏈路（UL)，CoMP接收不同于常規系統中的接收， 因為上行鏈路信號在多個地理上分散的基站接收，并且然后跨回程通信鏈路發送到公共位 置用于聯合處理（例如，發送到服務基站）。事實上，這個架構形成了稱為CoMP小區的"超 級小區"，其中本已經被常規小區作為小區間干擾對待的上行鏈路信號替代地被CoMP小區 作為期望信號對待。希望小區間干擾的減輕顯著改進系統性能，特別是對于接近常規小區 的邊緣的用戶。
[0004] 然而，跨回程通信鏈路發送接收的上行鏈路信號用于聯合處理可能需要顯著的并 且潛在過高的回程帶寬。對于許多傳送，協作節點在嚴格的時間最后期限下將CoMP有效載 荷遞送到服務節點以便處理。例如，期望由協作節點接收的上行鏈路信號被處理，并且在混 合自動重發請求（HARQ)的時間最后期限內將CoMP有效載荷遞送到服務節點。在長期演進 (LTE)系統中，HARQ定時通常被設置成4ms，使得HARQ過程可輔助利用無線信道的短期行 為。通常的解決方案以小于50〇μ 8的等待時間遞送CoMP有效載荷，這允許有效載荷在HARQ 最后期限內對服務小區有用。對于低等待時間的要求驅動了回程上的峰值數據速率，并且 要求回程上非常高的帶寬。 小區的同步性質還貢獻了高峰值數據速率。因為所有小區中的傳送是同步的，因此來 自許多不同節點的CoMP有效載荷可同時在回程上傳送，引起峰值擁塞。鏈路的平均利用將 是低的，而短峰值驅動帶寬要求和鏈路成本。
[0005] 用于處理CoMP有效載荷的處理載荷是關注的另一領域。最小化CoMP操作的處理 載荷的解決方案是有利的。

【發明內容】

[0006] 本發明利用移動裝置的分布式性質，并采用裝置對裝置（D2D)通信來增強無線通 信網絡中的上行鏈路和下行鏈路CoMP的性能。
[0007] 在本發明的示范實施例中，空閑移動裝置被用作協作裝置以支持移動裝置與其服 務基站之間的上行鏈路和下行鏈路通信的協調多點傳送和接收。除了相鄰基站，移動裝置 還可加入CoMP會話。對于上行鏈路通信，協作移動裝置從支持的移動裝置接收上行鏈路傳 送，并將接收的數據信號重新傳送到支持的移動裝置的服務基站。對于下行鏈路通信，協 作移動裝置從服務基站接收下行鏈路傳送，并將接收的數據信號重新傳送到支持的移動裝 置。 本發明的示范實施例包括由無線通信網絡中的協作移動裝置實現的用于支持主要移 動裝置的協調多點傳送和接收的方法。在一個示范方法中，協作移動裝置加入主要移動裝 置的協調集合。協調集合包含主要移動裝置的服務基站。雖然是協調集合的成員，但協作 移動裝置接收從主要移動裝置傳送到服務基站或從服務基站傳送到主要移動裝置的數據 信號。協作移動裝置將數據信號重新傳送到服務基站用于上行鏈路通信，或重新傳送到主 要移動裝置用于下行鏈路通信。 本發明的其它實施例包括無線通信網絡中用于支持主要移動裝置的協調多點傳送和 接收的協作移動裝置。協作移動裝置包括：收發器電路，配置成在無線通信信道上傳送和接 收信號；以及處理電路，包含協調多點控制電路。處理電路配置成加入主要移動裝置的協調 集合。協調集合包含主要移動裝置的服務基站。處理電路配置成作為主要移動裝置的協調 集合的成員接收從主要移動裝置傳送到服務基站或從服務基站傳送到主要移動裝置的數 據信號。處理電路進一步配置成作為主要移動裝置的協調集合的成員將數據信號重新傳送 到服務基站用于上行鏈路通信，或重新傳送到主要移動裝置用于下行鏈路通信。
[0008] 本發明的其它實施例包括由無線通信網絡中的服務基站實現的用于支持主要移 動裝置的協調多點接收的方法。在一個示范方法中，服務基站接收由主要移動裝置傳送的 第一數據信號，并接收由主要移動裝置的協調集合中的協作移動裝置所重新傳送的第二數 據信號。第二數據信號包括第一數據信號的重新傳送。服務基站進一步組合第一和第二數 據信號以產生組合數據信號。
[0009] 本發明的其它實施例包括無線通信網絡中用于支持主要移動裝置的協調多點傳 送和接收的服務基站。服務基站包括：收發器電路，配置成在無線通信信道上傳送和接收信 號；以及處理電路，包含協調多點控制電路。處理電路配置成接收由主要移動裝置傳送的數 據信號的第一拷貝，并接收由主要移動裝置的協調集合中的協作移動裝置所重新傳送的第 二數據信號。第二數據信號包括第一數據信號的重新傳送。處理電路進一步配置成組合第 一和第二數據信號以產生組合數據信號。
[0010] 本發明通過利用移動裝置的分布式性質并采用裝置對裝置（D2D)通信來改進網 絡容量和吞吐量。除了改進容量和吞吐量之外，本發明還改進了干擾協調，并消除了在差的 覆蓋區域中移動裝置的覆蓋空洞。使用移動裝置作為CoMP會話中的參與者還可減少對于 相鄰基站之間的回程通信的帶寬要求，以及基站上的處理載荷。
【附圖說明】
[0011] 圖1圖示了實現移動裝置輔助的協調多點接收（CoMP)的無線通信網絡。
[0012] 圖2是圖示根據一個實施例用于上行鏈路通信的協調多點接收的流程圖。
[0013] 圖3是圖示根據一個實施例用于上行鏈路通信的協調多點接收的流程圖。
[0014] 圖4是圖示根據一個實施例用于下行鏈路通信的協調多點接收的流程圖。
[0015] 圖5是圖示根據一個實施例用于下行鏈路通信的協調多點接收的流程圖。
[0016] 圖6圖示由協調集合中的協作移動裝置實現的用于支持主要移動裝置的協調多 點傳送和接收的示范方法。
[0017] 圖7圖示了由基站實現的用于選擇主要移動裝置的協調集合的一個或多個協作 裝置的示范方法。 圖8圖示了由協作移動裝置實現的用于加入主要移動裝置的協調集合的示范方法。 圖9圖示了由協作移動裝置實現的用于加入主要移動裝置的協調集合的另一示范方 法。 圖10圖示了實現協調多點傳送和接收的通信裝置的主要功能組件。
【具體實施方式】
[0018] 現在參考附圖，圖1圖示了根據本發明一個示范實施例的協調多點（CoMP)系統 10。CoMP系統10包括多個地理上分散的基站12,它們將服務提供給CoMP系統10的相應 小區16中的移動裝置14。在圖1中，圖示了兩個基站12和四個移動裝置14。在LTE中， 基站被稱為演進的節點B (eNodeB或eNB)，并且移動裝置被稱為用戶設備（UE)。基站12分 別表示為BS1和BS2。移動裝置14分別表示為UE1、UE2、UE3和UE4。BS1是UE1、UE2和 UE3的服務基站12,而BS2是UE4的服務基站12。從移動裝置14到基站12的上行鏈路信 號被表示為.?，其中|指示移動裝置14,并且:夢指示基站12。 在CoMP系統10中，從移動裝置14傳送的上行鏈路信號通常由協調集合（在本文也被 稱為CoMP集合）內的多個基站12接收。為了此申請的目的，術語"協調基站12"是指控 制CoMP會話的協調集合（SrCoMP集合"）中的任何基站12。術語"協作節點"是指協作 集合中的基站20 (即協作基站20)或移動裝置14 (協作移動裝置14)。對于給定移動裝置 14,協調集合通常包含協調或服務基站12和至少一個其它協作節點，其可以是協作基站12 或協作移動裝置14。 在圖1中示出的示例中，UE1和UE2的CoMP集合包含BS1和BS2。BS1分別從UE1和 UE4接收上行鏈路信號sn和s 41。BS1可在回程鏈路上向BS2發送接收的信號s41以便由 BS2處理。BS2分別從UE1和UE4接收上行鏈路信號s12和s 42。BS2可在回程鏈路上向BS1 發送接收的信號s12以便由BS1處理。 UE1是包含UE2和UE3的移動裝置14的本地集群18的一部分。UE3正在向BS1傳送 上行鏈路信號s31。UE2是空閑的。移動裝置14可以是一個本地集群18的一部分或多于一 個本地集群18。 在本發明的示范實施例中，空閑移動裝置14可通過有選擇地加入主要移動裝置14的 CoMP集合并充當協調移動裝置14來幫助支持從主要移動裝置14到其服務基站12的上行 鏈路傳送。協調移動裝置14還可支持從服務基站到主要移動裝置14的下行鏈路傳送。加 入主要移動裝置14的協調集合的移動裝置14在本文被稱為協作移動裝置14。 對于從主要移動裝置14到服務基站12的上行鏈路傳送，協作移動裝置14接收由主要 移動裝置14傳送的信號，并將接收的信號重新傳送到主要移動裝置12的服務基站12。月艮 務基站12可組合從協調移動裝置14接收的信號與從主要移動裝置14和/或其它協調節 點接收的信號以便解碼。對于下行鏈路通信，協調移動裝置14從服務基站接收意圖用于主 要移動裝置14的下行鏈路傳送，并將接收的信號重新傳送到主要移動裝置14。
[0019] 在圖2中示出的示例中，空閑的UE2可有選擇地加入UE1的CoMP集合。作為協作 移動裝置14, UE2可接收由UE1在上行鏈路上傳送的信號，并將接收的信號重新傳送到BS1。 從UE1傳送到UE2的信號表不為d12。從UE2傳送到BS1的信號表不為s 21。可注意到，信號 d12和s 21含有與從UE1傳送到BS1的信號s ^相同的信息。BS1可使用接收的信號s 21連同 從BS2獲得的信號s12來幫助解碼信號s n。UE2還可從BS1接收意圖用于UE1的下行鏈路 傳送，并將接收的信號重新傳送到UE1。UE1可組合從UE2接收的重新傳送的信號與從服務 基站接收的信號以便解碼。 圖2圖示了協調多點傳送和接收的示范方法50。在圖2中，主要移動裝置14 (PUE) 正在向服務基站12傳送上行鏈路信號。上行鏈路傳送由一個或多個協調移動裝置14(CUE) 輔助。主要移動裝置14在上行鏈路信道上向服務基站12傳送數據信號（55)。傳送的信號 可由一個或多個協作移動裝置14接收。在這個示例中，數據信號包括信息信號的第一冗余 版本（RV1)，并在HARQ過程的第一迭代中傳送。服務基站12嘗試解碼所接收的數據信號。 在這個示例中假定，數據信號的解碼失敗（60)。因而，服務基站12向主要移動裝置14發送 否定確認（NACK) (65)。協作移動裝置14還監視ACK/NACK信道。響應于NACK，主要移動裝 置14向服務基站12傳送第二數據信號（70)。第二數據信號包括信息信號的第二冗余版本 (RV2)。因而，在檢測到NACK時，協作移動裝置14重新傳送在前一 HARQ迭代中從主要移動 裝置接收的數據信號（75)。服務基站12組合從協作移動裝置接收的重新傳送的數據信號 與從主要移動裝置14接收的數據信號（塊80)。組合的數據信號可用于解碼由主要移動裝 置14傳送的信息信號。
[0020] 圖3示出了用于支持從主要移動裝置14到服務基站12的上行鏈路傳送的協調多 點傳送和接收的另一示范方法100。在這個方法100中，主要移動裝置14向服務基站12傳 送信息信號的第一冗余版本（RV1) (105)。信號RV1還由一個或多個協作移動裝置14接收。 在接收到信號RV1時，協作移動裝置1位即在同一 HARQ迭代中向服務基站12重新傳送信 號RV1。服務基站12組合從協作移動裝置14和主要移動裝置14接收的信號（115)。在這 個示例中假定，組合數據信號的解碼失敗（120)。因而，服務基站12向主要移動裝置發送 NACK (125)。協作移動裝置14還監視ACK/NACK信道。在接收到NACK時，主要移動裝置14 在HARQ過程的第二迭代中向服務基站傳送信息信號的第二冗余版本（RV2) (130)。在檢測 到NACK時，協作移動裝置14可重新傳送信息信號的第一冗余版本RV1 (135)。備選地，協作 移動裝置14可接收并重新傳送信息信號的第二冗余版本（RV2)。 圖4圖示了根據本發明另一實施例用于支持在從服務基站12到主要移動裝置14的下 行鏈路傳送中的協調多點傳送和接收的示范方法150。在第一 HARQ迭代期間，服務基站12 在下行鏈路信道上向主要移動裝置14發送信息信號的第一冗余版本（RV1) (155)。下行鏈 路傳送還由一個或多個協作移動裝置14接收。假定，主要移動裝置14未能解碼從服務基 站12接收的信號（塊160)。因而，主要移動裝置14向服務基站發送NACK (165)。協作移 動裝置14還監視ACK/NACK信道。在接收到NACK時，服務基站12向主要移動裝置14發送 信息信號的第二冗余版本（RV2) (170)。在檢測到NACK后，協作移動裝置14向主要移動裝 置重新傳送信息信號的第一冗余版本（RV1) (175)。主要移動裝置14組合從協作移動裝置 14接收的信號與從服務基站12接收的信號（180)。組合的數據信號可用于解碼信息信號。
[0021] 圖5圖示了用于支持從服務基站12到主要移動裝置14的下行鏈路傳送的協調多 點傳送和接收的另一示范方法200。在第一 HARQ迭代期間，服務基站12向主要移動裝置 14發送信息信號的第一冗余版本（RV1)。下行鏈路傳送還由一個或多個協作移動裝置14 接收。協作移動裝置14在同一 HARQ迭代中立即向主要移動裝置14重新傳送信號RV1。主 要移動裝置14將從協作移動裝置14接收的信號與從服務基站接收的信號組合（塊215)， 并嘗試解碼信息信號。在這個示例中假定解碼失敗（塊220)。主要移動裝置14向服務基 站12發送NACK (塊225)。協作移動裝置14還監視ACK/NACK信道。在接收到NACK時，月艮 務基站12向主要移動裝置14發送信息信號的第二冗余版本（RV2)。協作移動裝置14在檢 測到NACK時還向主要移動裝置14重新傳送信息信號的第一冗余版本（塊235)。備選地， 協作移動裝置14可接收并重新傳送信息信號的第二冗余版本（RV2)。 圖6圖示了在協作移動裝置14中實現的用于支持協調多點傳送和接收的示范方法 250。協作移動裝置14加入主要移動裝置14的協作集合（塊255)。加入主要移動裝置14 的協作集合的決定可取決于若干因素，包括協作移動裝置14與主要移動裝置14之間的鏈 路質量以及協作移動裝置14與服務基站12之間的鏈路質量。也可考慮其它因素。在一些 實施例中，加入主要移動裝置14的協調集合的決定可由協作移動裝置14基于效用函數自 主做出。在其它實施例中，主要移動裝置14的服務基站12可請求協作移動裝置14加入主 要移動裝置14的協調集合。下面更詳細描述這些方法中的每個方法。
[0022] 在加入主要移動裝置14的協調集合之后，協作移動裝置14在上行鏈路信道上從 主要移動裝置14或在下行鏈路信道上從服務基站12接收數據信號（塊260)。在時分雙工 (TDD)系統的情況下，對于協作移動裝置14不需要附加硬件。在頻分雙工（FDD)系統中，協 作移動裝置14可能需要附加硬件來接收到或者從主要移動裝置14的傳送。如果從服務基 站12接收，則協作移動裝置14可將數據信號重新傳送到主要移動裝置14,或者如果從主 要移動裝置14接收，則重新傳送到服務基站12 (塊270)。重新傳送可涉及解碼并轉發操 作。在此情況下，協作移動裝置14解碼從服務基站12或主要移動裝置14接收的信號，對 信號重新譯碼，并傳送重新譯碼的信號。由協作移動裝置14應用的譯碼應該與由服務基站 12或主要移動裝置14應用的原始譯碼相同。在其它實施例中，協作移動裝置14可用作重 發器。在此情況下，由協作移動裝置14接收的信號被簡單地重發而沒有任何解碼。
[0023] 在一些實施例中，協作移動裝置14在重新傳送之前可等待來自接收節點的NACK， 如圖2和4所示出的。從發送節點（主要移動裝置14或服務基站12)到接收節點（服務 基站12或主要移動裝置14)的原始傳送可發生在HARQ過程的第一迭代中。重新傳送可發 生在第二或隨后HARQ迭代中。在其它實施例中，協作移動裝置14可立即重新傳送從發送 節點接收的信號而不等待NACK。在此情況下，重新傳送可發生在與來自發送節點的原始傳 送相同的HARQ過程的迭代中。
[0024] 圖7圖示了由協作移動裝置14實現的用于加入主要移動裝置14的協作集合的示 范方法300。協作移動裝置14確定協作移動裝置14與主要移動裝置14之間的通信鏈路的 第一鏈路質量測量（塊305)。協作移動裝置14還確定協作移動裝置14與主要移動裝置 14的服務基站12之間的通信鏈路的第二鏈路質量測量（塊310)。協作移動裝置14然后 基于第一和第二鏈路質量測量計算效用度量（UM)(塊315)。協作移動裝置14將效用度量 與閾值進行比較（塊320)。如果效用度量大于或等于閾值，則協作移動裝置14加入主要移 動裝置14的協調集合（塊325)。否則，協作移動裝置14繼續監視第一和第二通信鏈路。 在一個示范實施例中，效用度量可基于從主要移動裝置14到協作移動裝置14的信號 的信號與干擾加噪聲比（SINR)以及從協作移動裝置14到主要移動裝置14的服務基站12 的SINR。在一些實施例中，協作移動裝置14可將每個通信鏈路的SINR與閾值進行比較，并 且如果兩個SINR測量都滿足或超過閾值則加入協調集合。在其它實施例中，兩個通信鏈路 的SINR測量可被加權并組合。在此情況下，如果組合的效用度量滿足閾值，則協作移動裝 置14加入主要移動裝置14的協調集合。 在一些實施例中，效用度量可結合除通信鏈路的SINR測量之外的因素。作為一個示 例，效用度量可考慮可歸因于由協作移動裝置14的重新傳送的附加干擾。更具體地說，協 作移動裝置14可確定由于其重新傳送引起的信號與泄露噪聲比（SLNR)。SLNR測量可與 SINR測量組合以計算效用度量。
[0025] 圖8圖示了由協作移動裝置14實現的用于有選擇地加入同一本地集群18中的主 要移動裝置14的協調集合的另一示范方法350。在此情況下，在多個移動裝置14之間以分 布和協調的方式執行選擇。本地集群18中的每個協作移動裝置14計算它自己的效用度量， 并且如果該度量通過閾值，則將其效用度量傳送到本地集群18中的其它移動裝置14 (塊 355)。本地集群18中的其它移動裝置14做同樣事情。從而，協作移動裝置14可從其它候 選移動裝置14接收效用度量（塊360)。 其效用度量滿足閾值要求的本地集群18內的移動裝置14定義候選集合。協作移動裝 置14基于移動裝置14的效用度量對候選集合中的移動裝置14進行標識和排序（塊365)。 協作移動裝置14然后比較其排序與預定數量n，其表示協調集合中的移動裝置的數量（塊 370)。如果協作移動裝置14的排序高于（>)n，則協作移動裝置14加入主要移動裝置14的 協調集合（塊375)。
[0026] 在圖8中示出的協調選擇方法使每一個移動裝置14能夠獨立確定任何主要移動 裝置14的協調集合。為了最小化移動裝置14之間的信令，僅當效用度量超過閾值時才傳 送效用度量。 將認識到，本地集群18中的給定移動裝置14可充當用于多于一個其它移動裝置14的 協作移動裝置14。在此情況下，移動裝置14計算本地集群18中的每個其它移動裝置14的 效用度量。如上面所指出的，本地集群中的移動裝置14交換效用度量。給定移動裝置14然 后可根據其排序加入本地集群18中的一個或多個其它移動裝置14的協調集合。在一些實 施例中，可對給定移動裝置14可加入的協調集合的數量施加限制以防止單個移動裝置14 的過載。 在本發明的一些實施例中，給定移動裝置14的協調集合的成員可由其服務基站12確 定。圖9圖示了由服務基站12實現的用于確定由基站12服務的主要移動裝置14的協調 集合的示范方法400。在這種方法中，基站從主要移動裝置14的本地集群18中的多個候選 移動裝置14接收鏈路質量測量（塊405)。備選地，服務基站12可從每一個候選移動裝置 接收效用度量。從候選移動裝置14接收鏈路質量度量或效用度量的基站20還可與其它協 調基站20交換接收的度量。基于鏈路質量測量或效用度量，服務基站12選擇一個或多個 候選移動裝置14充當協作移動裝置14 (塊410)。在選擇協調集合的成員之后，基站向選擇 的移動裝置14發送控制信號以請求選擇的移動裝置14加入指定移動裝置14的候選集合 (塊415)。支持的移動裝置14的身份被包含在該請求中。
[0027] 在本發明的一些實施例中，基站12可使用指定移動裝置14的協調集合的它的知 識來將移動裝置14的調制和編碼方案（MCS)調節到在頻譜上更有效的值。通常，給定移動 裝置14的MCS被選擇達到第一傳送上的90%的成功解碼的概率，其相當于10%位錯誤率 (BER)。更積極的鏈路調節實現可針對20%或30%位錯誤率。如在本領域已知的，如果初始 傳送不成功，則基站12可通過發送NACK請求重新傳送。當一個或多個協作移動裝置14可 用于重新傳送上行鏈路信號時，成功解碼的概率將增大。因此，當一個或多個協作移動裝置 14存在時，基站12可選擇更高MCS值用于移動裝置14。在此情況下，用于支持的移動裝置 14的MCS可基于組合信號選擇以達到90%的成功解碼的概率。這種方法將導致更高的吞吐 量和在頻譜效率上的總體改進。在一些實施例中，調節MCS可用于初始傳送，即，第一 HARQ 迭代。在其它實施例中，可在第二或隨后HARQ迭代中調節MCS。可通過在主要移動裝置14 與協作移動裝置14之間進行消息傳遞來傳遞MCS的選擇。 在一些實施例中，主要移動裝置14的協調集合可包含除服務基站12和一個或多個協 作移動裝置14之外的一個或多個協作基站12。協調集合的成員一般被稱為協作節點。例 如，主要移動裝置14的協調集合可包含服務基站12、至少一個協作基站12和至少一個協作 移動裝置14。作為一個示例，圖1中UE1的協調集合可包含BS1 (服務基站12)、BS2 (協作 基站12)和UE2(協作移動裝置14)。BS2可在回程鏈路上向BS1發送從UE1接收的信號， 而UE2在無線鏈路上向BS1重新傳送從UE1接收的信號。BS1然后可將從BS2和UE2接收 的信號與直接從UE1接收的信號組合。 圖10圖示了可用于實現本文描述的各種方法的無線通信裝置500。無線通信裝置500 包括收發器電路510和處理電路520。收發器電路510可根據任何已知無線通信標準（諸 如長期演進（LTE)標準或WiFi標準）操作。處理電路520處理由收發器電路510傳送和 接收的信號。處理電路520可包括一個或多個處理器、微控制器、硬件、固件或它們的組合。 處理電路包含用于實現本文描述的方法和技術的CoMP控制電路530。
[0028] 本文所描述的本發明的實施例通過利用空閑移動裝置14重新傳送從其它活動移 動裝置14接收的信號來改進無線通信系統中的單獨和合計吞吐量。除了改進容量和吞吐 量之外，本文描述的技術還將幫助消除差的覆蓋區域中移動裝置的覆蓋空洞。在一些實施 例中，可降低對于基站之間的回程鏈路的帶寬要求以及基站的處理載荷。
[0029] 從而，前述說明書和附圖表示本文教導的方法和設備的非限制示例。因此，本發明 不受前述說明書和附圖的限制。而是，本發明僅受隨附權利要求書及其合法等同物限制。
【主權項】
1. 一種由無線通信網絡中的協作移動裝置（14)實現的用于支持主要移動裝置（14)的 協調多點傳送和接收的方法（250)，所述方法特征在于： 由所述協作移動裝置（14)加入（255)所述主要移動裝置（14)的協調集合，所述協調 集合包含所述主要移動裝置（14)的服務基站； 由所述協作移動裝置（14)作為所述協調集合的成員接收（260)從所述主要移動裝置 (14)和所述服務基站中的一個向另一個傳送的數據信號；以及 由所述協作移動裝置（14)作為所述協調集合的成員向所述服務基站和所述主要移動 裝置（14)中的另一個重新傳送（270)所述數據信號。2. 如權利要求1所述的方法（250)，其中加入（255)所述主要移動裝置（14)的協調集 合包括： 從所述移動通信網絡中的基站接收指示所述協作移動裝置（14)被選擇作為所述主要 移動裝置（14)的協作移動裝置（14)的控制信號；以及 響應于所述控制信號而加入所述主要移動裝置（14)的所述協調集合。3. 如權利要求1所述的方法（250)，其中加入（255)所述主要移動裝置（14)的協調集 合包括： 確定（305-315,355)所述協作移動裝置（14)的效用度量；以及 基于所述效用度量有選擇地加入（325, 375)所述主要移動裝置（14)的所述協調集合。4. 如權利要求3所述的方法（250)，其中確定（305-315)所述協作移動裝置（14)的效 用度量包括： 確定（305, 310)所述協作移動裝置（14)的鏈路質量度量；以及 將所述效用度量計算（315)為所述鏈路質量度量的函數。5. 如權利要求4所述的方法（250)，其中確定（305, 310)所述協作移動裝置（14)的鏈 路質量度量包括： 測量（305)所述協作移動裝置（14)與所述主要移動裝置（14)之間的第一通信鏈路的 第一鏈路質量以獲得第一鏈路質量測量； 測量（310)所述協作移動裝置（14)與所述主要移動裝置（14)的服務基站之間的第二 通信鏈路的第二鏈路質量以獲得第二鏈路質量測量；以及 基于所述第一和第二鏈路質量測量計算所述協作移動裝置（14)的所述鏈路質量度 量。6. 如權利要求4所述的方法（250)，其中： 確定所述協作移動裝置（14)的效用度量進一步包括：確定所述協作移動裝置（14)的 干擾度量；以及 進一步基于所述干擾度量計算所述協作移動裝置（14)的效用度量。7. 如權利要求3所述的方法（250)，其中基于所述效用度量有選擇地加入（325, 375) 所述主要移動裝置（14)的所述協調集合包括：如果所述效用度量滿足效用閾值則加入所 述協調集合。8. 如權利要求3所述的方法（250)，其中基于所述效用度量有選擇地加入（325, 375) 所述主要移動裝置（14)的所述協調集合包括： 確定包括所述協作移動裝置（14)以及一個或多個其它候選移動裝置（14)的候選集 合； 接收或確定（360,365)包含所述協作移動裝置（14)的所述候選移動裝置（14)中的每 個的效用度量；以及 基于所述協作移動裝置（14)的效用度量與所述一個或多個其它候選移動裝置（14)的 效用度量的比較有選擇地加入（375)所述主要移動裝置（14)的所述協調集合。9. 如權利要求8所述的方法（250)，其中基于所述協作移動裝置（14)的效用度量與所 述一個或多個其它候選移動裝置（14)的效用度量的比較有選擇地加入（375)所述主要移 動裝置（14)的所述協調集合包括： 將所述一個或多個其它候選移動裝置（14)基于它們的效用度量進行排序（365); 如果所述協作移動裝置（14)的所述效用度量在所述協調集合中的預定數量的最高排 序的候選移動裝置（14)中間，則加入（375)所述協調集合。10. 如權利要求1所述的方法（250)，其中向所述服務基站和主要移動裝置（14)中的 另一個重新傳送所述數據信號包括： 接收指示未正確接收在所述主要移動裝置（14)與所述服務基站之間傳送的所述數據 信號的確認信號；以及 響應于所述確認信號而重新傳送所述數據信號。11. 如權利要求1所述的方法（250)，其中所述協調集合包含至少一個非服務基站。12. -種在無線通信網絡中用于支持主要移動裝置（14)的協調多點傳送和接收的協 作移動裝置（14, 500)，所述協作移動裝置（14)包括：收發器電路（510)，配置成在無線通信 信道上傳送和接收信號；以及處理電路（520)，所述處理電路特征在于協調多點控制電路 (530)，所述協調多點控制電路（530)配置成： 加入所述主要移動裝置（14)的協調集合，所述協調集合包含所述主要移動裝置（14) 的服務基站（12); 作為所述主要移動裝置（14)的所述協調集合的成員接收從所述主要移動裝置（14)和 所述服務基站（12)中的一個向另一個傳送的數據信號；以及 作為所述主要移動裝置（14)的所述協調集合的成員向所述服務基站（12)和所述主要 移動裝置（14)中的另一個重新傳送所述數據信號。13. 如權利要求12所述的協作移動裝置（14, 500)，其中所述處理電路（520)配置成通 過以下步驟加入所述主要移動裝置（14)的協調集合： 從所述移動通信網絡中的基站（12)接收指示所述協作移動裝置（14)被選擇作為所述 主要移動裝置（14)的協作移動裝置（14)的控制信號；以及 響應于所述控制信號而加入所述主要移動裝置（14)的所述協調集合。14. 如權利要求12所述的協作移動裝置（14)，其中所述處理電路（520)配置成通過以 下步驟加入所述主要移動裝置（14)的所述協調集合： 確定所述協作移動裝置（14)的效用度量；以及 基于所述效用度量有選擇地加入所述主要移動裝置（14)的所述協調集合。15. 如權利要求14所述的協作移動裝置（14, 500)，其中所述處理電路配置成通過以下 步驟確定所述協作移動裝置（14)的效用度量： 確定所述協作移動裝置（14)的鏈路質量度量；以及 將所述效用度量計算為所述鏈路質量度量的函數。16. 如權利要求15所述的協作移動裝置（14, 500)，其中所述處理電路（520)配置成通 過以下步驟確定所述協作移動裝置（14)的鏈路質量度量： 測量所述協作移動裝置（14)與所述主要移動裝置（14)之間的第一通信鏈路的第一鏈 路質量以獲得第一鏈路質量測量； 測量所述協作移動裝置（14)與所述主要移動裝置（14)的服務基站（12)之間的第二 通信鏈路的第二鏈路質量以獲得第二鏈路質量測量；以及 基于所述第一和第二鏈路質量測量計算所述協作移動裝置（14)的所述鏈路質量度 量。17. 如權利要求15所述的協作移動裝置（14, 500)，其中所述處理電路（520)配置成： 進一步通過確定所述協作移動裝置（14)的干擾度量來確定所述協作移動裝置（14)的 效用度量；以及 進一步基于所述干擾度量來計算所述協作移動裝置（14)的效用度量。18. 如權利要求14所述的協作移動裝置（14, 500)，其中所述處理電路（520)配置成通 過如果所述效用度量滿足效用閾值則加入所述協調集合來基于所述效用度量有選擇地加 入所述主要移動裝置（14)的所述協調集合。19. 如權利要求14所述的協作移動裝置（14, 500)，其中所述處理電路（520)配置成通 過以下步驟基于所述效用度量有選擇地加入所述主要移動裝置（14)的所述協調集合： 確定包括所述協作移動裝置（14)以及一個或多個其它候選移動裝置（14)的候選集 合； 接收或確定包含所述協作移動裝置（14)的所述候選移動裝置（14)中的每個的效用度 量；以及 基于所述協作移動裝置（14)的效用度量與所述一個或多個其它候選移動裝置（14)的 效用度量的比較有選擇地加入所述主要移動裝置（14)的所述協調集合。20. 如權利要求19所述的協作移動裝置（14, 500)，其中所述處理電路（520)配置成通 過以下步驟基于所述協作移動裝置（14)的效用度量與所述一個或多個其它候選移動裝置 (14)的效用度量的比較有選擇地加入所述主要移動裝置（14)的所述協調集合： 將所述一個或多個候選移動裝置（14)基于所述效用度量進行排序； 如果所述協作移動裝置（14)的所述效用度量在所述協調集合中的預定數量的最高排 序的候選移動裝置（14)中間，則加入所述協調集合。21. 如權利要求12所述的協作移動裝置（14, 500)，其中所述處理電路（520)配置成 通過以下步驟向所述服務基站（12)和主要移動裝置（14)中的另一個重新傳送所述數據信 號： 接收指示未正確接收在所述主要移動裝置（14)與所述服務基站（12)之間傳送的所述 數據信號的確認信號；以及 響應于所述確認信號而重新傳送所述數據信號。22. 如權利要求12所述的協作移動裝置（14)，其中所述協調集合包含至少一個非服務 基站（12)。23. -種由無線通信網絡中的服務基站（12)實現的用于支持主要移動裝置（14)的協 調多點傳送和接收的方法（100)，所述方法包括： 由所述服務基站（12)接收（105)由主要移動裝置（14)傳送的第一數據信號； 其特征在于： 由所述服務基站（12)接收由所述主要移動裝置（14)的協調集合中的協作移動裝置 (14)所重新傳送的第二數據信號，其中所述第二數據信號包括所述第一數據信號的重新傳 送；以及 組合（115)所述第一和第二數據信號以產生組合數據信號。24. 如權利要求23所述的方法，其中在與所述第一數據信號相同的子幀中接收所述第 二數據信號。25. 如權利要求23所述的方法，其中在接收所述第一數據信號時的子幀后面的子幀中 接收所述第二數據信號。26. 如權利要求25所述的方法，其中響應于由所述服務基站（12)傳送到所述主要移動 裝置（14)的確認信號而接收所述第二數據信號。27. 如權利要求23所述的方法，進一步包括： 從包含所述協作移動裝置（14)的一個或多個候選移動裝置（14)接收（405)鏈路質量 測量； 基于所述鏈路質量測量計算所述候選移動裝置（14)中的每個的效用度量；以及 選擇（410)包含所述協作移動裝置（14)的所述一個或多個候選移動裝置（14)，以便包 含在所述主要移動裝置（14)的所述協調集合中。28. 如權利要求27所述的方法，進一步包括：與一個或多個協作基站（12)交換接收的 鏈路質量測量。29. 如權利要求23所述的方法，進一步包括：基于解碼所述組合數據信號的概率調節 所述主要移動裝置（14)的調制和編碼方案。30. -種在無線通信網絡中用于支持主要移動裝置（14)的協調多點傳送和接收的基 站（12, 500)，所述基站（12)包括：收發器電路，配置成在無線通信信道上傳送和接收信號； 以及處理電路（520)，所述處理電路（520)其特征在于協調多點控制電路（530)，所述協調 多點控制電路（530)配置成： 接收由主要移動裝置（14)傳送的數據信號的第一拷貝； 接收由所述主要移動裝置（14)的協調集合中的協作移動裝置（14)所重新傳送的第二 數據信號；以及 組合所述第一和第二數據信號以產生組合數據信號。31. 如權利要求30所述的基站（12, 500)，其中在與所述第一數據信號相同的子幀中接 收所述第二數據信號。32. 如權利要求30所述的基站（12, 500)，其中在接收所述第一數據信號時的子幀后面 的子幀中接收所述第二數據信號。33. 如權利要求32所述的基站（12, 500)，其中響應于由所述服務基站（12)傳送到所 述主要移動裝置（14)的確認信號而接收所述第二數據信號。34. 如權利要求30所述的基站（12, 500)，其中所述處理電路進一步配置成： 從包含所述協作移動裝置（14)的一個或多個候選移動裝置（14)接收鏈路質量測量； 基于所述鏈路質量測量計算所述候選移動裝置（14)中的每個的效用度量；以及 選擇包含所述協作移動裝置（14)的所述一個或多個候選移動裝置（14)，以便包含在 所述主要移動裝置（14)的所述協調集合中。35. 如權利要求34所述的基站（12, 500)，其中所述處理電路進一步配置成與一個或多 個協作基站（12)交換鏈路質量測量。36. 如權利要求30所述的基站（12, 500)，其中所述處理電路進一步配置成基于解碼所 述組合數據信號的概率來調節所述主要移動裝置（14)的調制和編碼方案。37. -種由主要移動裝置（14)實現的協調多點接收的方法（200)，所述方法包括： 由所述主要移動裝置（14)接收（205)由服務基站（12)傳送的第一數據信號； 其特征在于： 由所述主要移動裝置（14)接收由所述主要移動裝置（14)的協調集合中的協作移動裝 置（14)傳送的第二數據信號，其中所述第二數據信號包括所述第一數據信號的重新傳送； 以及 組合（215)所述第一和第二數據信號以產生組合數據信號。38. 如權利要求37所述的方法（400)，其中在與所述第一數據信號相同的子幀中接收 所述第二數據信號。39. 如權利要求37所述的方法（400)，其中在接收所述第一數據信號時的子幀后面的 子幀中接收所述第二數據信號。40. 如權利要求39所述的方法（400)，其中響應于由所述主要移動裝置（14)傳送到所 述服務基站（12)的確認信號而接收所述第二數據信號。41. 一種在無線通信網絡中能夠進行協調多點接收的主要移動裝置（14, 500)，所述移 動裝置（14)包括：收發器電路（510)，配置成在無線通信信道上傳送和接收信號；以及處理 電路（520)，所述處理電路（520)特征在于協調多點控制電路（530)，所述協調多點控制電 路（530)配置成： 接收由服務基站（12)傳送的第一數據信號； 接收由所述主要移動裝置（14)的協調集合中的協作移動裝置（14)傳送的第二數據信 號，其中所述第二數據信號包括所述第一數據信號的重新傳送；以及 組合所述第一和第二數據信號以產生組合數據信號。42. 如權利要求41所述的主要移動裝置（14, 500)，其中在與所述第一數據信號相同的 子幀中接收所述第二數據信號。43. 如權利要求41所述的主要移動裝置（14, 500)，其中在接收所述第一數據信號時的 子幀后面的子幀中接收所述第二數據信號。44. 如權利要求43所述的主要移動裝置（14, 500)，其中響應于由所述主要移動裝置 (14)傳送到所述服務基站（12)的確認信號而接收所述第二數據信號。
【文檔編號】H04W88/04GK105900351SQ201380073596
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2013年12月19日
【發明人】G.D.布羅, R.卡塞爾曼, S.H.塞耶梅迪
【申請人】瑞典愛立信有限公司