專利名稱：一種用于多點協(xié)作CoMP方式的資源分配方法及基站的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信技術領域，特別涉及一種用于C0MP(C00rdinatiVe Multiple Point，多點協(xié)作)方式的資源分配方法及基站。
背景技術：
在現(xiàn)代通信系統(tǒng)，例如LTE-A (Long Term Evolution Advanced，進一步長期演進) 系統(tǒng)中，邊緣用戶與服務小區(qū)的通信過程受鄰居小區(qū)的嚴重干擾，而不能滿足用戶通信需 要，為了解決這個問題,提出了協(xié)作多點傳輸(Coordinated Multiple Point transmission and rec印tion，簡稱CoMP)的技術，即各個鄰居小區(qū)之間相互協(xié)作，共同為一個終端 UE (User Equipment)或多個 UE 服務。LTE-A 支持的 CoMP 方式主要有CBF(Coordinative Beam Form，協(xié)同波束成形)、 Coherent JP(Coherent Join Process,相關聯(lián)合處理)禾口Non—Coherent JP(Non-Coherent Join Process，非相關聯(lián)合處理)。不同CoMP方式對時頻資源的占用情況和對用戶數(shù)據(jù)速 率的提升程度不同。在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術至少存在以下問題相鄰小區(qū)在交 疊區(qū)域有多段公共的可用時頻塊，如果在這個交疊區(qū)域中同時有多個用戶需要進行CoMP， 如何為這些用戶的終端選擇CoMP的時頻資源就成為一個問題。

發(fā)明內(nèi)容
為了為多用戶選擇適當?shù)臅r頻塊和CoMP方式，滿足每個用戶的數(shù)據(jù)速率需求，本 發(fā)明實施例提供了一種用于多點協(xié)作(CoMP)方式的資源分配方法及基站。所述用于CoMP方式的資源分配方法包括接收多個小區(qū)的重疊區(qū)域內(nèi)用戶設備 UE的測量信息；根據(jù)所述UE的測量信息，確定所述UE在各可選時頻塊上的各可選CoMP方 式；確定所述UE在所述各可選時頻塊上采用所述各可選CoMP方式時的數(shù)據(jù)速率和度；根 據(jù)所述UE在所述各可選時頻塊上采用所述各可選CoMP方式、在所述各可選時頻塊上采用 所述各可選CoMP方式時的數(shù)據(jù)速率和度，為所述UE進行資源分配。本發(fā)明實施例還提供一種基站，該基站包括該基站包括接收模塊、可選CoMP方 式確定模塊、度確定模塊以及分配模塊；其中，接收模塊，用于接收多個小區(qū)的重疊區(qū)域內(nèi)用戶設備UE的測量信息；可選CoMP方式確定模塊，用于根據(jù)所述UE的測量信息，確定所述UE在各可選時 頻塊上的各可選CoMP方式；度確定模塊，確定所述UE在所述各可選時頻塊上采用所述各可選CoMP方式時的 數(shù)據(jù)速率和度； 分配模塊，用于根據(jù)所述UE在所述各可選時頻塊上采用所述各可選CoMP方式、在 所述各可選時頻塊上采用所述各可選CoMP方式時的數(shù)據(jù)速率和度，為所述UE進行資源分 配。
本發(fā)明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是通過提供一種用于多點協(xié)作 CoMP方式的資源分配方法及基站，以為用戶分配時頻資源和CoMP方式，能最大限度地滿足 每個用戶的數(shù)據(jù)速率需求。


圖1為本發(fā)明實施例1中提供的一種用于多點協(xié)作(CoMP)方式的資源分配方法 的流程示意圖；圖2為本發(fā)明實施例2中提供的一種用于多點協(xié)作(CoMP)方式的資源分配方法 的流程示意圖；圖3為本發(fā)明實施例3中提供的一種基站的結構示意圖；圖4為本發(fā)明實施例3的基站中的可選CoMP方式確定模塊的結構示意圖；圖5為本發(fā)明實施例3的基站中的度確定模塊的結構示意圖；圖6為本發(fā)明實施例3的基站中的分配模塊的結構示意圖；圖7為本發(fā)明實施例3中提供的一種用于多點協(xié)作CoMP方式的資源分配方法的 模型示意圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結合附圖對本發(fā)明實施方 式作進一步地詳細描述。實施例1一種用于多點協(xié)作CoMP方式的資源分配方法，參見圖1，該方法包括以下步驟101 接收多個小區(qū)的重疊區(qū)域內(nèi)用戶設備UE的測量信息；102 根據(jù)所述UE的測量信息，確定所述UE在各可選時頻塊上的各可選CoMP方 式；103 確定所述UE在所述各可選時頻塊上采用所述各可選CoMP方式時的數(shù)據(jù)速率 和度。104 根據(jù)所述UE在所述各可選時頻塊上采用所述各可選CoMP方式、在所述各可 選時頻塊上采用所述各可選CoMP方式時的數(shù)據(jù)速率和度，為所述UE進行資源分配。本發(fā)明實施例提供的技術方案帶來的有益效果是本發(fā)明實施例提供的技術方案 帶來的有益效果是通過提供一種用于多點協(xié)作CoMP方式的資源分配方法及基站，以為用 戶分配時頻資源和CoMP方式，能最大限度地滿足每個用戶的數(shù)據(jù)速率需求。實施例2參見圖2，本發(fā)明實施例提供了一種用于多點協(xié)作CoMP方式的資源分配方法，在 本實施例中，以兩個小區(qū)(小區(qū)1和小區(qū)2)的重疊區(qū)域的i個用戶設備UE(這i個UE的 服務小區(qū)為小區(qū)1或小區(qū)2)為例，為該i個UE分配可選的時頻塊以及可選CoMP方式，其 中i為重疊區(qū)域的用戶設備(UE)的個數(shù)。步驟201 接收重疊小區(qū)內(nèi)各個待分配資源的用戶設備UE的測量信息；服務小區(qū)將重疊區(qū)域中可以用于CoMP方式的可用時頻塊的時頻位置、帶寬以及 服務小區(qū)在這些時頻塊上的發(fā)射功率信息發(fā)送給重疊區(qū)域中的屬于該服務小區(qū)的UE，即，小區(qū)1將上述信息發(fā)送給屬于小區(qū)1的UE，小區(qū)2將上述信息發(fā)送給屬于小區(qū)2的UE。重疊區(qū)域中的各個UE接收到上述信息后，測量相應時頻塊上的下行信道響應以 及噪聲功率等信息，并將這些測量信息匯報給各自的服務小區(qū)，本實施例對測量信息的內(nèi) 容不做限定，服務小區(qū)接收到各自的UE的測量信息。步驟202 根據(jù)所述UE的測量信息，確定所述UE在各可選時頻塊上的各可選CoMP 方式；根據(jù)所述UE的測量信息中包含的每個小區(qū)在該UE的各可用時頻塊上的下行信道 響應信息、每個小區(qū)在該UE的各可用時頻塊上發(fā)送的信號、以及在所述各可選CoMP方式下 每個小區(qū)所發(fā)送信號對各個UE作用，計算所述UE在所述各可用時頻塊上采用所述各可用 CoMP方式時的數(shù)據(jù)速率；若所述UE在一可用時頻塊上采用一可用CoMP方式時的數(shù)據(jù)速率在該UE的數(shù)據(jù) 速率需求范圍內(nèi)，則確定所述可用時頻塊上采用所述CoMP方式為所述UE的可選時頻塊上 采用可選的CoMP方式。本發(fā)明的實施例中，所述“可用時頻塊”以及“可用CoMP方式”指 的是一個UE的候選時頻塊和CoMP方式，這些資源不一定能滿足UE的需求，當這些資源能 滿足UE需求時其將成為UE的可選資源，即UE可以選擇使用這些可選的資源以進行工作。仍以上述示例為例，小區(qū)1根據(jù)接收到的屬于小區(qū)1的各個UE所發(fā)送的測量信息 (該測量信息包括各個UE在各個可用時頻塊上的下行信道響應信息、每個小區(qū)在屬于小區(qū) 1的各個待分配資源的UE的可用時頻塊上發(fā)送的有用信號)，并且根據(jù)各種可選CoMP方式 下小區(qū)2對小區(qū)1的作用(例如，此種情況下，小區(qū)2是作為協(xié)作小區(qū)或是干擾小區(qū)，由于協(xié) 作小區(qū)和干擾小區(qū)所發(fā)射的信號對屬于小區(qū)1的UE的接收信號的作用是不同的)，通過下 面詳細描述時所用的計算公式，可以計算出屬于小區(qū)1的各個待分配資源的UE在每個可用 時頻塊上采用每種可選CoMP方式下，所能達到的數(shù)據(jù)速率；將屬于小區(qū)1的各個待分配資 源的UE在每個可用時頻塊上采用每種CoMP方式所能達到的數(shù)據(jù)速率與所述待分配資源的 UE的數(shù)據(jù)速率需求范圍相比較，如果所述數(shù)據(jù)速率包含在所述待分配資源的UE的數(shù)據(jù)速 率需求范圍內(nèi)，則所述CoMP方式為所述待分配資源的UE在所述可用時頻塊上的可選CoMP 方式。對每個UE遍歷所有的可用時頻塊和在該可用時頻塊的可選CoMP方式，小區(qū)1為 屬于小區(qū)1的每個UE確定出在每個可用時頻塊上的可選CoMP方式。與上述計算過程類似，小區(qū)2也為屬于小區(qū)2的每個UE確定出在每個可用時頻塊 上的可選CoMP方式。下面將具體描述小區(qū)1和小區(qū)2分別為屬于本小區(qū)的每個UE確定出在每個可用 時頻塊上的可選CoMP方式的過程為了便于描述，將本實施例的可選CoMP方式表述如下本實施例的可選CoMP方式包括協(xié)同波束成形CBF、相關聯(lián)合處理Coherent JP和 非相關聯(lián)合處理Non-Coherent JP。將CoMP方式編號規(guī)則定義如下假設第j個可用時頻塊為SP(j)，則在SP(j)上進行CBF可表示為CoMP(x)，其中 X = (j-l)*3+l ；在SP (j)上進行 Coherent JP 可表示為:CoMP (χ)，其中 χ = (j_l) *3+2 ；
在SP (j)上進行 Non-Coherent JP 可表示為=CoMP (χ)，其中 χ = j*3。將第i個用戶設備UE (i)的服務小區(qū)設定為eNB(k) (k為參與CoMP方式的小區(qū)的 編號，我們這里以兩小區(qū)協(xié)作為例，則k為1或2)；服務小區(qū)eNB(k)接收的屬于eNB(k)的第i個UE (表示為UE (i))的測量信息包 括了 UE⑴在eNB(k)中、第j個可用時頻塊上的下行信道響應Hj,u，(k為1和/或2)以 及在各時頻塊上的噪聲功率σ2υ.。下面分別詳細描述為重疊小區(qū)中的UE確定各種可選的CoMP方式的具體過程a)確定UE⑴在可用時頻塊SP (j)上能否進行CBF方式在下面的示例中都假設UE⑴的服務小區(qū)eNB (k)為小區(qū)1，即k = 1，在可選CoMP 方式為CBF方式下，而小區(qū)2在相同時頻塊上發(fā)送的下行信號對UE (i)來說是干擾。利用公式(1)，對在時頻塊SP(j)上小區(qū)1到UE⑴的下行信道響應H^i進行SVD 分解。Hjjlji = UAVh(1)式中，H^i為N*M矩陣，U和V分別為N*N和M*M的酉矩陣，A為N*M矩陣，其對角 線元素是非負實數(shù)，非對角線元素為0，且Λ的對角線元素從上到下為從大到小排列的Hj, u的奇異值。這樣得到的矩陣V即為H^i對應的線性預編碼矩陣V^it5為UE⑴選擇V 中與最大奇異值對應的列向量，作為它的預編碼向量U(j，l，i)。在本發(fā)明全部實施例，一個 表達式括號中的字母與表達式的下標都用于表達該表達式的變量，二者并無實質(zhì)差異。例 如，H^i與H(j，l，i)表達的含義相同。利用公式(2)，計算UE⑴解調(diào)輸出的小區(qū)1發(fā)送的有用信號的信干噪比SINRm,
i °SINRi, = SINRjxi =^
\Uj^HWHj,2JUj,2/ P2J +(7li( 2 )由于小區(qū)1是UE⑴的服務小區(qū)，小區(qū)2在相同時頻塊上發(fā)送的下行信號對UE(i) 產(chǎn)生干擾作用，所以UE(i)在相同時頻塊的有用信號的總信干噪比SINRiix與小區(qū)1在相同 時頻塊的有用信號的信干噪比SINR^i相等。式中，分子為UE⑴接收到的小區(qū)1發(fā)送的有用信號功率，分母第一項 IC/^,/^，,.H7.，,//^彳/^為假設在小區(qū)2有用戶I*也使用SP(j)進行CBF時，小區(qū)2發(fā)送下
行信號對UE(i)造成的干擾功率，分母第二項σ^為UE(i)在SP(j)處的噪聲功率。利用公式(3)，可得到小區(qū)1發(fā)送的有用信號數(shù)據(jù)速率Rm, ρ在此情景下，假設理 想情況下協(xié)作小區(qū)2造成的干擾為零，這樣，有用信號的總數(shù)據(jù)速率CoRiix與小區(qū)1在相同時頻塊的數(shù)據(jù)速率R^i相等。CoRijx = Rjjlji = Bj^log (l+SINRjaji) (3)其中B(j)為第j個可用時頻塊SP(j)的帶寬，χ = (j_l)*3+l。若CoRiix在UE(i)的數(shù)據(jù)速率需求范圍R(i)內(nèi)(UE(i)的數(shù)據(jù)速率需求范圍為 預定值)，則UE⑴在時頻塊SP(j)的可選CoMP方式為CBF，即，CoMPiix = 1，(其中χ = (j-l)*3+l)。若C0Riix不在UE⑴的數(shù)據(jù)速率需求范圍R(i)內(nèi)，則UE⑴不能選擇CBF方式，
8即，CoMPiix = 0，其中(χ = (j-l)*3+l)。b)確定UE (i)在可用時頻塊SP (j)上能否進行Coherent JP這種方式下，小區(qū)1和小區(qū)2都為UE⑴服務，小區(qū)1和小區(qū)2同步發(fā)送相同的數(shù) 據(jù)給UE (i)，即，兩個小區(qū)發(fā)送的信號在UE (i)端進行合并。利用上述公式(1)，對在時頻塊3 (」)上，小區(qū)1和小區(qū)2到UE (i)的下行信道響 應Iu和H^i分別進行SVD分解，得到小區(qū)1應使用的預編碼向量U^i和小區(qū)2應使用 的預編碼向量利用公式(5)，計算UE⑴的有用信號的總信干噪比SINRiix，(其中X = (j-l)*3+2)。
權利要求
一種用于多點協(xié)作CoMP方式的資源分配方法，其特征在于，該方法包括接收多個小區(qū)的重疊區(qū)域內(nèi)用戶設備UE的測量信息；根據(jù)所述UE的測量信息，確定所述UE在各可選時頻塊上的各可選CoMP方式；確定所述UE在所述各可選時頻塊上采用所述各可選CoMP方式時的數(shù)據(jù)速率和度；根據(jù)所述UE在所述各可選時頻塊上采用所述各可選CoMP方式、在所述各可選時頻塊上采用所述各可選CoMP方式時的數(shù)據(jù)速率和度，為所述UE進行資源分配。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述UE的測量信息，確定所述 UE在各可選時頻塊上的各可選CoMP方式包括根據(jù)所述UE的測量信息中包含的每個小區(qū)在該UE的各可用時頻塊上的下行信道響應 信息、每個小區(qū)在該UE的各可用時頻塊上發(fā)送的信號、以及在所述各可選CoMP方式下每個 小區(qū)所發(fā)送信號對該UE作用，計算所述UE在所述各可用時頻塊上采用所述各可用CoMP方 式時的數(shù)據(jù)速率；若所述UE在一可用時頻塊上采用一可用CoMP方式時的數(shù)據(jù)速率在該UE的數(shù)據(jù)速率 需求范圍內(nèi)，則確定所述可用時頻塊上采用所述CoMP方式為所述UE的可選時頻塊上采用 的可選CoMP方式。
3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述確定所述UE在所述各可選時頻塊上 采用所述各可選CoMP方式的度包括如果所述可選時頻塊上采用所述可選CoMP方式為協(xié)同波束成形CBF，則所述UE在可 選時頻塊上采用CBF的度為與所述UE屬于同一個小區(qū)并且在相同可選時頻塊上采用CBF 的其它UE的數(shù)量；如果所述可選時頻塊上采用所述可選CoMP方式為相關聯(lián)合處理Coherent JP,則所述 UE在可選時頻塊上采用Coherent JP的度為與所述UE在相同可選時頻塊上采用Coherent JP的其它UE的數(shù)量；如果所述可選時頻塊上采用所述可選CoMP方式為非相關聯(lián)合處理Non-Coherent JP, 則所述UE在可選時頻塊上采用Non-Coherent JP的度為與所述UE在相同可選時頻塊上 采用Non-Coherent JP的其它UE的數(shù)量。
4.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述UE在所述各可選時頻塊上 采用所述各可選CoMP方式、在所述各可選時頻塊上采用所述各可選CoMP方式時的數(shù)據(jù)速 率和度，為所述UE進行資源分配包括分別計算多個未分配資源的UE在各可選時頻塊上采用各可選CoMP方式時的數(shù)據(jù)速率 與度的比值，將最大比值所對應的可選時頻塊以及所述時頻塊上的可選CoMP方式分配給 擁有該最大比值的UE。
5.根據(jù)權利要求4所述的方法，其特征在于，在將所述可選時頻塊以及所述時頻塊上 的可選CoMP方式分配給擁有最大比值的UE后，所述方法還包括將所述已分配資源的UE從未分配資源的UE集合中刪除；更新未分配資源的UE的可選時頻塊上采用的可選CoMP方式，根據(jù)未分配資源的UE在所述各可選時頻塊上采用所述各可選CoMP方式、在所述各可 選時頻塊上采用所述各可選CoMP方式時的數(shù)據(jù)速率和度，繼續(xù)為所述未分配資源的UE進 行資源分配。
6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，所述更新未分配資源的UE的可選時頻塊 上采用可選CoMP方式包括如果已被分配的時頻塊上采用的CoMP方式為Coherent JP或Non-Coherent JP，則將已 被分配的所述時頻塊上采用的所述CoMP方式從未分配資源的UE的所述可選時頻塊上采用 的可選CoMP方式中刪除；如果已被分配的時頻塊上采用的CoMP方式為CBF，并且未分配資源的UE與已被分配資 源的UE屬于同一個服務小區(qū)，則將已被分配的時頻塊上采用CBF的方式從所述未分配資源 UE的所述可選時頻塊上采用的可選CoMP方式中刪除；如果已被分配的時頻塊上采用的CoMP方式為CBF，并且未分配資源的UE與已被分配資 源的UE不屬于同一個服務小區(qū)，則判斷是否存在所述已被分配的時頻塊上采用CBF能夠滿 足干擾容限并且滿足自身的最小數(shù)據(jù)速率的UE，如果存在，則將已被分配的所述時頻塊上 采用CBF方式保留在所述未分配資源UE的可選時頻塊上采用的可選CoMP方式中；否則，將 已被分配的所述時頻塊上采用的CBF方式從所述未分配資源UE的可選時頻塊上采用的可 選CoMP方式中刪除。
7.一種基站，其特征在于，該基站包括接收模塊、可選CoMP方式確定模塊、度確定模 塊以及分配模塊；其中，接收模塊，用于接收多個小區(qū)的重疊區(qū)域內(nèi)用戶設備UE的測量信息； 可選CoMP方式確定模塊，用于根據(jù)所述UE的測量信息，確定所述UE在各可選時頻塊 上的各可選CoMP方式；度確定模塊，確定所述UE在所述各可選時頻塊上采用所述各可選CoMP方式時的數(shù)據(jù) 速率和度；分配模塊，用于根據(jù)所述UE在所述各可選時頻塊上采用所述各可選CoMP方式、在所述 各可選時頻塊上采用所述各可選CoMP方式時的數(shù)據(jù)速率和度，為所述UE進行資源分配。
8.根據(jù)權利要求7所述的基站，其特征在于，所述可選CoMP方式確定模塊包括 計算單元，用于根據(jù)所述UE的測量信息中包含的每個小區(qū)在該UE的各可用時頻塊上的下行信道響應信息、每個小區(qū)在該UE的各可用時頻塊上發(fā)送的信號、以及在所述各可選 CoMP方式下每個小區(qū)所發(fā)送信號對該UE作用，計算所述UE在所述各可用時頻塊上采用所 述各可用CoMP方式時的數(shù)據(jù)速率；確定單元，用于若所述UE在一可用時頻塊上采用一可用CoMP方式時的數(shù)據(jù)速率在該 UE的數(shù)據(jù)速率需求范圍內(nèi)，則確定所述可用時頻塊上采用所述CoMP方式為所述UE的可選 時頻塊上采用的可選CoMP方式。
9.根據(jù)權利要求8所述的基站，其特征在于，所述度確定模塊包括波束成形CBF度計算單元，用于如果所述可選時頻塊上采用所述可選CoMP方式為協(xié)同 波束成形CBF，則確定所述UE在可選時頻塊上采用CBF的度為與所述UE屬于同一個小區(qū) 并且在相同可選時頻塊上采用CBF的其它UE的數(shù)量；相關聯(lián)合處理Coherent JP度計算單元，用于計算如果所述可選時頻塊上采用所述可 選CoMP方式為相關聯(lián)合處理Coherent JP,則確定所述UE在可選時頻塊上采用Coherent JP的度為與所述UE在相同可選時頻塊上采用Coherent JP的其它UE的數(shù)量；非相關聯(lián)合處理Non-Coherent JP度計算單元，用于計算如果所述可選時頻塊上采用所述可選CoMP方式為非相關聯(lián)合處理Non-Coherent JP，則確定所述UE在可選時頻塊上采 用Non-Coherent JP的度為與所述UE在相同可選時頻塊上采用Non-Coherent JP的其它 UE的數(shù)量。
10.根據(jù)權利要求7所述的基站，其特征在于，所述分配模塊包括 分配單元，用于分別計算多個未分配資源的UE在各可選時頻塊上采用各可選CoMP方 式時的數(shù)據(jù)速率與度的比值，將最大比值所對應的可選時頻塊以及所述時頻塊上的可選 CoMP方式分配給擁有該最大比值的UE。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于多點協(xié)作CoMP方式的資源分配方法及基站，屬于領域通信技術領域。所述方法包括接收重疊小區(qū)內(nèi)待分配資源的各個用戶設備UE的測量信息；根據(jù)所述測量信息，確定所述各個UE的可用時頻塊上可選CoMP方式及其相應的數(shù)據(jù)速率和度；根據(jù)所述各個UE的可用時頻塊上可選CoMP方式及其相應的數(shù)據(jù)速率和度，為所述各個UE進行資源分配。本發(fā)明還公開了一種基站。本發(fā)明解決了為用戶分配時頻資源和CoMP方式的問題，既能最大限度地滿足每個用戶自己的數(shù)據(jù)速率需求，又能使系統(tǒng)優(yōu)化目標最大。當可用時頻塊數(shù)量明顯少于UE數(shù)時，大大提高了性能。
文檔編號H04L1/06GK101945482SQ201010292338
公開日2011年1月12日 申請日期2010年9月21日 優(yōu)先權日2010年9月21日
發(fā)明者馮春燕, 馮淑蘭, 卞宏梁, 郭彩麗 申請人:華為技術有限公司