專利名稱：支持CoMP操作集合選擇的信令交互方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，特別涉及一種支持CoMP操作集合選擇的信令交互 方法，可用于LTE-Advanced寬帶無線網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù)：
LTE是3GPP對(duì)通用移動(dòng)通信系統(tǒng)UMTS技術(shù)的長(zhǎng)期演進(jìn)項(xiàng)目。LTE是以MIMO 和OFDM技術(shù)為基礎(chǔ)，其總體系統(tǒng)構(gòu)架附圖1所示。其中接入網(wǎng)部分由eNode B構(gòu) 成，eNode B之間由X2接口互聯(lián)，每個(gè)eNode B又和EPC通過SI接口相連。SI 接口的用戶面終止于S-GW。 SI接口的控制面終止于MME;控制面和用戶面的另 一端終止于eNode B。 eNode B類似于蜂窩網(wǎng)絡(luò)中的基站，但是功能比基站強(qiáng)大許 多。用戶終端UE通過eNode接入到LTE系統(tǒng)，UE與eNodeB之間由Uu接口連 接。LTE-Advanced是LTE的平滑演進(jìn)版本。
在LTE現(xiàn)有的X2接口的信令中，eNB的狀態(tài)信息是通過資源狀態(tài)請(qǐng)求消息和 資源狀態(tài)更新消息完成交互的，資源狀態(tài)的內(nèi)容包括硬件負(fù)載指示、Sl接口傳輸 網(wǎng)絡(luò)負(fù)載指示以及無線資源狀態(tài)信息。
CoMP的概念在3GPP RANI 53ft會(huì)議中提出的，旨在增強(qiáng)LTE系統(tǒng)中小區(qū)邊緣用 戶的性能。即在為某小區(qū)邊緣用戶UE服務(wù)時(shí)不再只有一個(gè)基站為其服務(wù)，而是由多 個(gè)基站按照一定的協(xié)作方式共同為該用戶UE服務(wù)。CoMP集合是可能參與CoMP 協(xié)作的節(jié)點(diǎn)構(gòu)成的集合，包括CoMP測(cè)量集合和CoMP操作集合。CoMP測(cè)量集合 中的節(jié)點(diǎn)需要按照一定的規(guī)則實(shí)施測(cè)量并報(bào)告測(cè)量結(jié)果；CoMP操作集合中的節(jié)點(diǎn) 直接或間接的參與CoMP操作。要實(shí)現(xiàn)CoMP，需要先在CoMP集合中的節(jié)點(diǎn)之間 進(jìn)行必要的信息交互，選出CoMP操作集合；再通過CoMP操作集合中的節(jié)點(diǎn)之間 的交互進(jìn)行協(xié)作。
CoMP協(xié)作節(jié)點(diǎn)選擇應(yīng)該考慮的因素包括目標(biāo)節(jié)點(diǎn)到用戶的信號(hào)質(zhì)量、目標(biāo) 節(jié)點(diǎn)到用戶的時(shí)延、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的負(fù)載狀態(tài)、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的無線資源狀態(tài)。目標(biāo)節(jié) 點(diǎn)到用戶的信號(hào)質(zhì)量可以通過用戶的測(cè)量反饋獲得，此處用戶的測(cè)量與RRM的測(cè)量完全相同。目標(biāo)節(jié)點(diǎn)到用戶的時(shí)延包括兩部分信號(hào)在無線鏈路的傳播時(shí)延和數(shù) 據(jù)在目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的處理時(shí)延，第一部分的時(shí)延只與目標(biāo)節(jié)點(diǎn)到用戶的距離有關(guān)，第二 部分時(shí)延即目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的處理時(shí)延，可以通過目標(biāo)節(jié)點(diǎn)處的平均包時(shí)延反映出來。負(fù) 載信息包括硬件負(fù)載、傳輸網(wǎng)絡(luò)負(fù)載及當(dāng)前的激活用戶數(shù)。對(duì)于目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的時(shí)延 信息、負(fù)載信息以及無線資源狀態(tài)等信息都需要通過X2接口獲得。
由于CoMP技術(shù)提出的時(shí)間較短，到目前為止還沒有提出新的X2接口信令，
用于支持CoMP操作集合的選擇；在現(xiàn)有X2接口信令中交互的eNB狀態(tài)信息無法 滿足CoMP操作集合選擇的要求。另外，資源狀態(tài)更新消息的最小回復(fù)周期為1000 毫秒，這樣無法保證得到的資源狀態(tài)信息是最新的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有X2接口信令交互內(nèi)容有限的不足，提出一種支持 CoMP操作集合選擇的信令交互方法，以滿足CoMP操作集合選擇的要求。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)關(guān)鍵是對(duì)X2接口的信令格式以及交互機(jī)制進(jìn)行調(diào)整和 修改。因?yàn)橐@得CoMP操作集合，需要在用戶的服務(wù)eNB和測(cè)量集合中的所有節(jié) 點(diǎn)之間的X2接口進(jìn)行信令交互，以獲得測(cè)量集合中所有節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前狀態(tài)信息。服 務(wù)eNB根據(jù)這些狀態(tài)信息確定用戶的CoMP操作集合。其具體實(shí)現(xiàn)步驟包括如下
1 )用戶的服務(wù)eNB初始化該用戶的CoMP測(cè)量集合；
2) 用戶的服務(wù)eNB向該用戶發(fā)送測(cè)量請(qǐng)求消息，通知該用戶測(cè)量其CoMP測(cè) 量集合中的所有節(jié)點(diǎn)到該用戶的信號(hào)質(zhì)量，啟動(dòng)該用戶的測(cè)量過程；
3) 用戶的服務(wù)eNB向測(cè)量集合中的所有節(jié)點(diǎn)發(fā)送CoMP狀態(tài)請(qǐng)求消息，指出 需要目標(biāo)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量的狀態(tài)信息，并啟動(dòng)等待測(cè)量報(bào)告定時(shí)器；用戶的服務(wù)eNB 等待CoMP測(cè)量集合中所有節(jié)點(diǎn)的測(cè)量報(bào)告，直至等待測(cè)量報(bào)告定時(shí)器超時(shí)；
4) 用戶收到測(cè)量請(qǐng)求，按照測(cè)量請(qǐng)求的要求對(duì)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的無線信號(hào)進(jìn)行測(cè)量， 并將測(cè)量到的接收信號(hào)質(zhì)量通過測(cè)量報(bào)告反饋給它的服務(wù)eNB;
5) 測(cè)量集合中的節(jié)點(diǎn)收到CoMP狀態(tài)請(qǐng)求后初始化相應(yīng)的測(cè)量，若初始化不 成功則返回CoMP狀態(tài)出錯(cuò)消息；若初始化成功則返回CoMP狀態(tài)響應(yīng)消息；
6) 測(cè)量集合中的節(jié)點(diǎn)初始化測(cè)量成功后，執(zhí)行相應(yīng)的測(cè)量，測(cè)量結(jié)束后將測(cè)量 結(jié)果置于CoMP狀態(tài)報(bào)告消息中反饋給用戶的服務(wù)eNB;
7) 用戶的服務(wù)eNB收到用戶的測(cè)量報(bào)告消息以及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的CoMP狀態(tài)報(bào)告 消息，從中獲取目標(biāo)節(jié)點(diǎn)到用戶的信號(hào)質(zhì)量以及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前狀態(tài)信息，作為CoMP操作集合的選擇參數(shù)。 本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)
1) 本發(fā)明由于在用戶服務(wù)eNB向CoMP測(cè)量集合中節(jié)點(diǎn)發(fā)送CoMP狀態(tài)請(qǐng)求 中，增加了需要目標(biāo)節(jié)點(diǎn)測(cè)量的狀態(tài)信息，增強(qiáng)了X2接口功能，所以可以 獲得更多目標(biāo)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的狀態(tài)信息，作為CoMP操作集合的選擇的參數(shù)。
2) 本發(fā)明由于將用戶的測(cè)量報(bào)告與CoMP測(cè)量集合中節(jié)點(diǎn)的狀態(tài)報(bào)告相結(jié)合， 所以可以同時(shí)獲得信號(hào)質(zhì)量及CoMP測(cè)量集合中節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前狀態(tài)信息，有 利用CoMP操作集合的選擇。
3) 本發(fā)明由于用戶的測(cè)量及反饋與LTER8中RRM的測(cè)量過程完全相同，所 以對(duì)LTE原有信令系統(tǒng)沒有任何影響。


圖l是LTE系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的信令交互過程示意圖。
具體實(shí)施例方式
參照?qǐng)D2，本發(fā)明的信令交互過程包括如下步驟
步驟.l， CoMP測(cè)量集合初始化。
當(dāng)某用戶需要進(jìn)行CoMP操作時(shí)，首先用戶的服務(wù)eNB為其初始化CoMP測(cè)量集 含。這里采用'固定的方式初始化某用戶的CoMP測(cè)量集合，將用戶服務(wù)eNB的所有相 鄰節(jié)點(diǎn)作為該用戶在該服務(wù)eNB下的CoMP測(cè)量集合。這樣既可以減少用戶測(cè)量的次 數(shù)，降低eNB之間交互的信息量，同時(shí)也可以避免由于某eNB參與該用戶的協(xié)作而 對(duì)其他用戶產(chǎn)生額外的干擾。
步驟2，用戶的服務(wù)eNB向用戶發(fā)送測(cè)量請(qǐng)求。
當(dāng)測(cè)量集合初始化完成后，用戶的服務(wù)eNB要獲得測(cè)量集合中各個(gè)節(jié)點(diǎn)到該用 戶的無線信號(hào)質(zhì)量。這時(shí)，需要服務(wù)eNB向用戶發(fā)送一個(gè)測(cè)量請(qǐng)求，通知用戶需要 測(cè)量哪些節(jié)點(diǎn)到該用戶的信號(hào)質(zhì)量，并且要求立即反饋測(cè)量結(jié)果。
步驟3，用戶的服務(wù)eNB向測(cè)量集中的所有節(jié)點(diǎn)發(fā)送CoMP狀態(tài)請(qǐng)求。 用戶的服務(wù)eNB向測(cè)量集中的所有節(jié)點(diǎn)發(fā)送CoMP狀態(tài)請(qǐng)求消息以初始化測(cè)量集 中節(jié)點(diǎn)的測(cè)量，需測(cè)量的狀態(tài)信息包括目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的平均包時(shí)延、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前處于 激活狀態(tài)的用戶數(shù)、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的無線資源狀態(tài)，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的硬件負(fù)載指示以及 目標(biāo)節(jié)點(diǎn)SI接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)負(fù)載指示。同時(shí)啟動(dòng)等待測(cè)量報(bào)告定時(shí)器，用戶的服務(wù)eNB等待CoMP測(cè)量集合中所有節(jié)點(diǎn)的測(cè)量報(bào)告，直至等待測(cè)量報(bào)告定時(shí)器超時(shí)。 步驟4，用戶執(zhí)行測(cè)量及報(bào)告測(cè)量結(jié)果。
用戶收到服務(wù)eNB發(fā)送的測(cè)量請(qǐng)求后，按照測(cè)量請(qǐng)求指示，對(duì)來自每個(gè)目標(biāo)節(jié) 點(diǎn)無線電信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，并且將測(cè)量結(jié)果接受信號(hào)功率RSRP和接受信號(hào)質(zhì)量RSRQ 報(bào)告給服務(wù)eNB。
步驟5，測(cè)量集中的節(jié)點(diǎn)收到CoMP狀態(tài)請(qǐng)求，初始化相應(yīng)的測(cè)量，反饋CoMP 狀態(tài)響應(yīng)。
測(cè)量集合中的節(jié)點(diǎn)收到資源狀態(tài)請(qǐng)求后，初始化請(qǐng)求所指示的測(cè)量過程，如果 初始化失敗，則返回的CoMP狀態(tài)響應(yīng)為初始化失敗指示；初始化成功則返回CoMP 狀態(tài)響應(yīng)為初始化成功指示。
步驟6，測(cè)量初始化成功的節(jié)點(diǎn)執(zhí)行相應(yīng)的測(cè)量，并且反饋測(cè)量結(jié)果。
在步驟5中測(cè)量初始化成功的節(jié)點(diǎn)在初始化完成后執(zhí)行測(cè)量；并將自身的當(dāng)前 狀態(tài)測(cè)量結(jié)果通過CoMP狀態(tài)報(bào)告消息反饋給用戶的服務(wù)eNB。這里所說的節(jié)點(diǎn)當(dāng) 前狀態(tài)測(cè)量結(jié)果的內(nèi)容與步驟3所述的需要測(cè)量狀態(tài)信息一一對(duì)應(yīng)，即包括目標(biāo)節(jié) 點(diǎn)的平均包時(shí)延、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前處于激活狀態(tài)的用戶數(shù)、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的無線資源 狀態(tài)，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的硬件負(fù)載指示以及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)S1接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)負(fù)載指示。
步驟7，用戶的服務(wù)eNB收到測(cè)量報(bào)告和CoMP狀態(tài)報(bào)告。
在服務(wù)eNB發(fā)送完測(cè)量請(qǐng)求和fe源狀態(tài)請(qǐng)求后，開始等待應(yīng)答階段。若收到某 目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的資源狀態(tài)出錯(cuò)消息，則認(rèn)為該節(jié)點(diǎn)不包含在CoMP操作集合中；若收到 某目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的資源狀態(tài)響應(yīng)消息，則繼續(xù)等待該節(jié)點(diǎn)的CoMP狀態(tài)報(bào)告消息。在等 待測(cè)量報(bào)告定時(shí)器超時(shí)之前，收到用戶反饋的測(cè)量報(bào)告，則取出其中的RSRP和 RSRQ的值作為操作節(jié)點(diǎn)的選擇參數(shù)；收到CoMP測(cè)量集合中某節(jié)點(diǎn)的CoMP狀態(tài) 報(bào)告消息，則取出該節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的狀態(tài)信息作為操作節(jié)點(diǎn)選擇參數(shù)。
術(shù)語解釋
e跳eNodeB。
CoMP: Coordinated Multi-Point transmission/reception—多點(diǎn)協(xié)作。
S-GW: Serving Gateway--服務(wù)網(wǎng)管。
EPC: Evolved Packet Corenetwork—演進(jìn)型的分組核心網(wǎng)。
MME: Mobility Management Entity—移動(dòng)管理實(shí)體。
RRM: Radio Resource Management—無線資源管理。
權(quán)利要求
1、一種支持CoMP操作集合選擇的信令交互方法，包括如下步驟1)用戶的服務(wù)eNB初始化該用戶的CoMP測(cè)量集合；2)用戶的服務(wù)eNB向該用戶發(fā)送測(cè)量請(qǐng)求消息，通知該用戶測(cè)量其CoMP測(cè)量集合中的所有節(jié)點(diǎn)到該用戶的信號(hào)質(zhì)量，啟動(dòng)該用戶的測(cè)量過程；3)用戶的服務(wù)eNB向測(cè)量集合中的所有節(jié)點(diǎn)發(fā)送CoMP狀態(tài)請(qǐng)求消息，指出需要目標(biāo)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量的狀態(tài)信息，并啟動(dòng)等待測(cè)量報(bào)告定時(shí)器；用戶的服務(wù)eNB等待CoMP測(cè)量集合中所有節(jié)點(diǎn)的測(cè)量報(bào)告，直至等待測(cè)量報(bào)告定時(shí)器超時(shí)；4)用戶收到測(cè)量請(qǐng)求，按照測(cè)量請(qǐng)求的要求對(duì)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的無線信號(hào)進(jìn)行測(cè)量，并將測(cè)量到的接收信號(hào)質(zhì)量通過測(cè)量報(bào)告反饋給它的服務(wù)eNB；5)測(cè)量集合中的節(jié)點(diǎn)收到CoMP狀態(tài)請(qǐng)求后初始化相應(yīng)的測(cè)量，若初始化不成功則返回CoMP狀態(tài)出錯(cuò)消息；若初始化成功則返回CoMP狀態(tài)響應(yīng)消息；6)測(cè)量集合中的節(jié)點(diǎn)初始化測(cè)量成功后，執(zhí)行相應(yīng)的測(cè)量，測(cè)量結(jié)束后將測(cè)量結(jié)果置于CoMP狀態(tài)報(bào)告消息中反饋給用戶的服務(wù)eNB；7)用戶的服務(wù)eNB收到用戶的測(cè)量報(bào)告消息以及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的CoMP狀態(tài)報(bào)告消息，從中獲取目標(biāo)節(jié)點(diǎn)到用戶的信號(hào)質(zhì)量以及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前狀態(tài)信息，作為CoMP操作集合的選擇參數(shù)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信令交互方法，其中步驟1)所述的CoMP測(cè)量集合 是用戶服務(wù)eNB的所有鄰節(jié)點(diǎn)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信令交互方法，其中步驟3)所述的測(cè)量的狀態(tài)信息 包括目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的平均包時(shí)延、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前處于激活狀態(tài)的用戶數(shù)、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)當(dāng) 前的無線資源狀態(tài)，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的硬件負(fù)載指示以及目標(biāo)節(jié)點(diǎn)SI接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)負(fù) 載指示。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的信令交互方法，其中步驟5)所述的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的CoMP 狀態(tài)報(bào)告中的測(cè)量結(jié)果包括目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的平均包時(shí)延、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前處于激活狀態(tài) 的用戶數(shù)、目標(biāo)節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的無線資源狀態(tài)，目標(biāo)節(jié)點(diǎn)的硬件負(fù)載指示以及目標(biāo)節(jié)點(diǎn) Sl接口的傳輸網(wǎng)絡(luò)負(fù)載指示。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種支持CoMP操作集合選擇的信令交互方法，主要解決LTE系統(tǒng)X2接口信令交互內(nèi)容不足及信令交互過程無法滿足CoMP需要的問題。其步驟為用戶的服務(wù)eNB為其初始化一個(gè)CoMP測(cè)量集合；服務(wù)eNB向用戶發(fā)送測(cè)量請(qǐng)求，以獲得測(cè)量集合中節(jié)點(diǎn)到用戶的信號(hào)質(zhì)量；同時(shí)服務(wù)eNB向測(cè)量集合中的節(jié)點(diǎn)發(fā)送CoMP狀態(tài)請(qǐng)求消息，以獲得測(cè)量集合中節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的狀態(tài)并啟動(dòng)等待測(cè)量定時(shí)器；用戶收到測(cè)量請(qǐng)求后執(zhí)行測(cè)量并報(bào)告測(cè)量結(jié)果；測(cè)量集中的節(jié)點(diǎn)收到CoMP狀態(tài)請(qǐng)求后，初始化測(cè)量，反饋CoMP狀態(tài)響應(yīng)消息；收到CoMP狀態(tài)請(qǐng)求的節(jié)點(diǎn)初始化測(cè)量成功后，執(zhí)行測(cè)量并反饋CoMP狀態(tài)報(bào)告消息；服務(wù)eNB收到測(cè)量報(bào)告和CoMP狀態(tài)報(bào)告，提取信號(hào)質(zhì)量和節(jié)點(diǎn)當(dāng)前的狀態(tài)信息作為CoMP操作節(jié)點(diǎn)選擇的參數(shù)。
文檔編號(hào)H04W72/00GK101594644SQ200910023170
公開日2009年12月2日 申請(qǐng)日期2009年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月2日
發(fā)明者琰 史, 李建東, 李紅艷, 敏 盛, 郭靜東, 陳清平 申請(qǐng)人:西安電子科技大學(xué)