[发明专利]无线通信系统中控制协作传输下行信号的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信网络，尤其涉及基于多基站协作MIMO技术 的无线通信网络。

背景技术

在无线通信系统中，MIMO(多输入多输出)技术在无线发送端 和接收端使用多根天线，以提高其之间的通信能力。在MIMO技术 中，较为成熟的单用户MIMO将基站和用户终端的时频资源一一对 应，基站通过多天线在特定的时频资源上与单个用户终端进行通信， 极大地提高了基站与单用户的通信能力。但是，随着用户数量的增多， 需要考虑多个用户共享相同的时频资源进行通信，因此多用户MIMO 得到了广泛的关注和研究。在多用户MIMO中，基站通过多天线在 相同的时频资源上同时与多个不同的用户终端进行通信，能够同时提 高基站与多个用户之间的通信能力。

在现有的单用户MIMO和多用户MIMO中，绝大多数研究都仅 限于基站仅使用自身的天线与单个或多个用户进行通信的情形。而在 无线Mesh网或无线自组织网等网络中，如果用户的MIMO通信同时 能够由本小区的基站和邻近的通信质量也较好的其他基站同时协作 地进行，那么用户的通信能力相比单基站服务就可以得到一定的提 高，因此这种多基站协作MIMO在目前得到了广泛的关注。具体地， 多基站协作MIMO使用主基站以及协作基站的多根地理位置不同的 天线，协作地与用户终端进行MIMO通信。

在多基站协作MIMO中，根据主基站以及协作基站与用户终端 之间的信道信息确定预编码信息，是一个必要的步骤。在时分双工 (TDD)模式下，上下行的信道响应信息是对称的，因此主基站和协 作基站可以根据来自用户终端的上行链路获得用户终端至主基站和 协作基站的上行信道响应，并根据该上行信道响应计算出主基站和协 作基站各自至用户终端的下行信道信息，以及对应的各个下行预编码 矩阵。但是，在频分双工(FDD)模式下，上下行链路的载波之间的 频差一般都超过了信道的相干带宽，因此上下行的信道衰落彼此之间 不相关，导致主基站和协作基站无法根据上行信道衰落确定其各自的 下行信道信息。继而，主基站和协作基站无法确定对应的各个下行预 编码矩阵，从而不能和用户终端进行协作MIMO下行数据通信。现 有技术中还没有能够有效解决这一问题的方法。

发明内容

为解决现有技术中的上述缺点，本发明提出了一种在采用协作 MIMO技术的无线通信系统的中控制主基站与一个或多个协作基站协作 地和用户终端进行下行数据通信的方法和装置。主基站发送测量指令至 用户终端，其中，该测量指令包括用于确定本主基站至该用户终端以及 一个或多个协作基站至该用户终端的各条下行信道的信道相关信息的 辅助确定信息；用户终端接收来自主基站的测量指令，并基于其中的辅 助确定信息，确定该主基站至本用户终端以及一个或多个协作基站至本 用户终端的各条下行信道的信道相关信息，而后根据已确定的信道相关 信息，生成测量指令反馈信息，并将测量指令反馈信息发送至该主基站； 主基站接收来自所述用户终端的测量指令反馈信息，根据该测量指令反 馈信息，获取本主基站至该用户终端的下行信号预编码信息以及一个或 多个协作基站分别至所述用户终端的一个或多个下行信号预编码信息， 而后将对应于该一个或多个协作基站的一个或多个协作请求消息发送 至该一个或多个协作基站，其中，协作请求消息包括相应的协作基站至 该用户终端的下行信号预编码信息；协作基站接收来自主基站的协作请 求消息，其中，协作请求消息包括本协作基站至所述用户终端的下行信 号预编码信息；最后，主基站和一个或多个协作基站协作地传输根据所 述下行信号预编码信息处理后的下行信号至用户终端，用户终端接收来 自主基站以及一个或多个协作基站协作传输的根据所述下行信号预编 码信息处理后的下行信号，开始协作MIMO通信过程。