专利名称：一种协作通信的预处理的方法、系统和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及移动通信技术领域，更具体地说，涉及一种协作通信的预处理的方法、 系统和装置。
背景技术：
随着移动通信技术的快速发展，多点协同(CoMP，Coordinated Multiple Point)技术被认为是长期演进增强型(LTE-A，Long Time Evolution-Advanced)中最 具前景的核心技术之一。作为CoMP的一个典型场景——协作多输入多输出(Co-MIMO， Cooperative-Multiple-Input Multiple-Out-put)，其基本目的就是通过多个基站之间的 协同处理为某个或某些用户设备(UE，User Equipment)服务从而有效消除小区间干扰、提 高小区边缘用户的吞吐量和小区的平均吞吐量。而在进行Co-MIMO时，首要的任务就是确定如何为这些基站进行合理的划分， 以形成不同的协作区域(CA，Cooperation Area)，从而获得最佳的系统性能。基于以 上任务，目前已经被提出的CA划分方法大体有以下几种，其中，这些方法可分为两大 类，分别是协作区域没有重叠和协作区域有重叠，属于协作区域没有重叠的典型方法有 network-centric、network defined and UE-assisted 等，而属于协作区域有重叠的典型 方法有UE-centric等。对于上面提出的两类方法，其中，协作区域之间没有重叠，是忽略了协作区域之间 的干扰影响。而由于协作区域之间没有关联，因而调度计算只在协作区域内的基站之间进 行且各协作区域之间的计算任务可以并行进行，这种方案可以有效消除各协作区域内基站 之间的干扰。但由于该类方法对各个协作区域结合部的边缘区域的相互干扰未加考虑，这 会导致位于那些区域的用户体验感较差，同时，小区间干扰仍大量存在，并且系统可获得的 吞吐量增益有限。协作区域有重叠这类方法则可以有效避免上述问题的出现。由于该类方法考虑了 协作区域之间的重叠，这样协作区域之间就存在耦合，因而调度过程需要所有重叠协作区 域之间的协作，并且这种协作最终将扩展到整个网络。在系统的调度过程中，需要考虑系统 中所有基站之间的调度。由于该调度计算同时考虑了协作区域内和协作区域间的干扰，因 而可以获得较好的吞吐量增益。但由于该类方法将所有重叠的协作区域作为一个整体进行 调度，这种调度的极限情况就是整个网络，因此，调度过程会非常复杂，使得在实际应用中 很难被实现。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种协作通信的预处理的方法、系统和装置，从而可 以实现在消除小区UE间干扰的同时简化计算过程的复杂度。本发明实施例是这样实现的本发明实施例提供了一种协作通信的预处理的方法，包括
获取MIMO协作区域信息，所述MIMO协作区域信息包括基站之间的协作信息，所述 基站之间的协作信息用于确定MIMO协作区域之间的干扰关系；根据MIMO协作区域之间的干扰关系，将UE的信道矩阵合并；利用所述合并后的信道矩阵进行UE的预编码计算。本发明实施例提供了一种协作通信的预处理的方法，包括接收服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵；利用所述服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵进行UE的预编码计
笪弁。本发明实施例提供了一种协作通信的预处理的系统，包括任务分解调度装置和 计算设备，其中，所述任务分解调度装置，用于获取MIMO协作区域信息，并根据MIMO协作区域之间 的干扰关系，将UE的信道矩阵合并，其中，所述MIMO协作区域信息包括基站之间的协作信 息，所述基站之间的协作信息用于确定MIMO协作区域之间的干扰关系；所述计算设备，用于根据所述任务分解调度装置的调度，利用所述合并后的信道 矩阵进行UE的预编码计算。本发明实施例提供了一种任务分解调度装置，包括获取单元，用于获取MIMO协作区域信息，所述MIMO协作区域信息包括基站之间的 协作信息，所述基站之间的协作信息用于确定MIMO协作区域之间的干扰关系；任务分解单元，用于根据MIMO协作区域之间的干扰关系，将UE的信道矩阵合并；任务调度单元，用于调度所述计算设备利用所述合并后的信道矩阵进行UE的预 编码计算。本发明实施例提供了一种计算设备，包括接收单元，用于接收服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵；计算单元，用于利用所述服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵进行 UE的预编码计算。本发明实施例所提供的技术方案，根据MIMO协作区域之间的干扰关系，将UE的信 道矩阵合并，并利用所述合并后的信道矩阵进行UE的预编码计算，从而可以消除UE间的干 扰，并相应减小了实现消除UE间干扰的预编码计算过程的复杂度。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可 以根据这些附图获得其他的附图。图1为本发明实施例所涉及的一种协作通信的预处理的方法流程图；图2为本发明实施例所涉及的另一种协作通信的预处理的方法流程图；图3为本发明实施例所涉及的第三种协作通信的预处理方法流程图；图4为本发明实施例所涉及的一种协作通信的预处理的系统结构示意图；图5为本发明实施例所涉及的一种任务分解调度装置结构示意图6为本发明实施例所涉及的一种计算设备结构示意图；图7为本发明实施例所涉及的第四种协作通信的预处理的方法流程图；图8为本发明实施例所涉及的一种网络场景示意图。
具体实施例方式下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例，都属于本发明保护的范围。本发明实施例提供了一种协作通信的预处理方法，该方法的具体流程如图1所 示SlOl 获取MIMO协作区域的信息；在本实施例中，也可以理解为，协作区域的信息 可以为基站之间的协作信息以及基站与UE之间的对应关系。可以理解获取组成MIMO协作 区域中的基站的信息，即MIMO协作区域中的基站的数量，或该MIMO协作区域由哪些基站组 成，和该基站与其所服务器的UE之间的对应关系。基站与UE之间的对应关系可以理解为 一个基站服务哪些UE。所述基站之间的协作信息用于确定MIMO协作区域之间的干扰关系。S102 根据MIMO协作区域之间的干扰关系，将UE的信道矩阵合并。可以理解为 根据MIMO协作区域之间的干扰关系划分计算任务。此处所涉及的干扰关系指的是某个协 作区域中的UE接收到基站发给自己信号的同时也接收到了基站发给其它协作区域中的UE 的信号，则这些协作区域之间就构成了干扰关系；因此，可以理解为，将有干扰关系的UE上 报的信道矩阵进行合并，并保存至该UE对应的计算设备。在本实施例中，通过基站之间的 协作信息来确定MIMO协作区域之间的干扰关系。在本实施例中，由于同一个UE为其服务的所有基站上报信道矩阵，也可以理解 为该步骤可以包括获取基站发送的其服务的UE上报的信道矩阵；在本步骤，调度基站发送其服务器 的UE上报的信道矩阵。将服务于同一个UE的所有基站上所收集到的信道矩阵进行合并；在本实施例中， 根据MIMO协作区域的基站与UE之间的对应关系，将服务于同一个UE的所有基站上所收集 到的信道矩阵进行合并。将合并后的信道矩阵发送于对应的计算设备。在本实施例中，该步骤也可以包括调度服务于同一个UE的所有基站，将所收集到的信道矩阵发送至计算设备进行 合并。在本实施例中，根据MIMO协作区域的基站与UE之间的对应关系，调度服务于同一个 UE的所有基站，将所收集到的信道矩阵发送至计算设备。在本实施例中，服务于同一个UE 的所有基站，将所收集到的信道矩阵发送至计算设备上，就可以相当于计算设备收集同一 个UE的所有基站发送的信道矩阵，也可以认为是合并。S103 利用合并后的信道矩阵进行UE的预编码计算。也可以理解为，调度各个UE 所对应的计算设备，以使计算设备利用所保存的合并后的信道矩阵进行UE的预编码的计 算。当然，当计算设备完成UE的预编码的计算后，还需要调度计算设备将计算后的结果返回对应的基站。在本实施例中，在步骤SlOl的执行前，需要确定MIMO中协作区域的划分，即确定 该MIMO协作区域中由哪些基站组成。并确定每个UE归属的MIMO协作区域。然后，MIMO协 作区域中的基站收集其服务的UE所上报的信道矩阵。本发明实施例所提供的技术方案，将服务于同一个UE的所有基站上所收集到的 信道矩阵进行合并，利用所述合并后的信道矩阵进行UE的预编码计算这样，消除了 UE间干 扰；当需要进行各个UE的预编码计算时，由于所要用到的各个UE的信道矩阵保存在了不同 的计算设备上，从而实现了计算任务的解耦合，利于实现相互之间不产生关联的分布式计 算，相应减小了实现消除UE间干扰的预编码计算过程的复杂度。本发明实施例提供了另一种协作通信的预处理方法，该方法的具体流程如图2所 示S201 接收服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵。步骤S201可以为接收任务分解调度装置发送的合并后的信道矩阵，所述合并后 的信道矩阵由服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵合并而成；在本实施例中， 步骤S201中，还可以将接收的合并后的信道矩阵进行保存。在本实施例中，步骤S201可以为接收服务于同一个UE的所有基站发送的信道矩 阵。S202 根据调度指令，利用所述服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵 进行UE的预编码计算。根据任务分解调度装置的调度，利用所述合并后的信道矩阵进行UE的预编码计 算。在本实施例中，根据任务分解调度装置的调度指令，利用所述合并后的信道矩阵进行UE 的预编码计算。本发明实施例所提供的技术方案，接收服务于同一个UE的所有基站所收集到的 信道矩阵，利用所述服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵进行UE的预编码计 算，这样，消除了 UE间干扰。本发明实施例提供了第三种消除UE间干扰的方法，该方法的具体流程如图3所 示S301 任务分解调度装置获取MIMO协作区域的信息；S302 任务分解调度装置根据MIMO协作区域之间的干扰关系，将UE的信道矩阵 合并到对应的计算设备。在本实施例中，第一种方式，可以先获取基站发送的其服务器的 UE上报的信道矩阵；将服务于同一个UE的所有基站上所收集到的信道矩阵进行合并，并将 合并后的信道矩阵保存于对应的计算设备中；第二种方式，调度服务于同一个UE的所有基 站，将所收集到的信道矩阵发送至计算设备进行合并。在本实施例中，S302是实现消除UE间干扰的关键步骤，在网络中，要使某一 UE不 受其他UE的干扰，需要满足以下条件该UE的信道矩阵与为该UE提供服务的基站所服务 的其他UE的预编码矩阵的乘积为0，其中，在基站向对应UE发送数据前，将该UE的预编码 矩阵与所要发送的数据相乘，可减小甚至消除其他UE对该UE的干扰。根据该条件，可以根 据相关信道矩阵进行各个UE预编码的计算，从而实现网络中UE间干扰的消除。因此，可以 得知，要对UE预编码进行计算，就要将相关信道矩阵作为输入条件来进行，而如何在进行各个UE的预编码计算时，能够实现分布式并行计算，并且各个计算任务之间耦合较小或没 有耦合，可以采用S302中所述方法来解决。可进一步具体为网络中的UE向为其提供服务的所有基站上报该两者之间的信道矩阵，在基站收 集到其所服务的UE所上报的信道矩阵之后，任务分解调度装置从基站处获取其所收集到 的信道矩阵，则任务分解调度装置将所获取的信道矩阵进行合并或任务分解调度装置调度 服务于同一个UE的所有基站，将所收集到的信道矩阵发送至计算设备进行合并，合并的原 则如下将服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵进行合并。该原则可进一步具 体为假如某一 UE有两个基站向其提供服务，则这两个基站上所收集到的所有信道矩阵将 被合并后保存于一个计算设备上；而如果某一 UE只有一个基站向其提供服务，则只需要将 该基站所收集到的所有信道矩阵保存于一个计算设备上即可，该种情况也可认为是对信道 矩阵进行合并保存的一种特殊方式。通过上述方式，可以得知，计算不同UE所需要的信道 矩阵都已保存在了不同的计算设备上，这样，计算网络中某UE的预编码时，只需调用相应 的计算设备，而被调用的计算设备根据其中所保存的计算该UE所需要的信道矩阵即可进 行该UE预编码的计算，这种方式消除了计算过程中的关联度，使网络中UE的预编码计算可 采用分布式并行计算的方式来完成，从而也减小了计算过程中的复杂度。需要说明的是，还可以进一步对保存合并后的信道矩阵的计算设备进行相应分 类，例如，可以按照计算设备上所保存的信道矩阵所对应的基站的个数来进行分类，如果某 几个计算设备上都分别保存了两个基站的信道矩阵，则可将该几个计算设备划分为一类， 这样利于在后续的计算中调度相关的计算设备。S303 任务分解调度装置调度各个UE所对应的计算设备，以使计算设备进行UE的 预编码的计算；在S302中，已实现了各个UE预编码计算过程中的解耦合，这样，在进行网络中UE 预编码的计算时，任务分解调度装置只需要调用各UE对应的计算设备，被调用的计算设备 利用其中所保存的计算对应UE的信道矩阵，并根据这些信道矩阵与所要求解的预编码矩 阵的乘积为0的原则计算对应UE的预编码，这种方法可以实现在多个计算设备上并行计算 网络中各个UE的预编码。需要说明的是，在进行各个UE预编码的计算过程中，可采用这样的方式来进行 如果一个计算设备所保存的合并后的信道矩阵可进行多个UE的预编码的计算，则该计算 设备可以首先进行该多个UE的预编码的共同解空间的计算，之后，根据求解得到的共同解 空间再分别进行各个UE预编码的计算。这样，可以有效减少计算过程中的工作量。S304 计算设备将计算得到的对应UE的预编码发送至为该UE提供服务的基站。在S304中，计算设备在进行完相关UE的预编码的计算之后，需要将该预编码发送 至为对应UE提供服务的基站上，从而实现网络中基站向对应UE发送数据信息时，消除各个 UE间的干扰。本发明实施例所提供的技术方案，将服务于同一个UE的所有基站上所收集到的 信道矩阵进行合并，利用所述合并后的信道矩阵进行UE的预编码计算这样，消除了 UE间干 扰；当需要进行各个UE的预编码计算时，由于所要用到的各个UE的信道矩阵保存在了不同 的计算设备上，从而实现了计算任务的解耦合，利于实现相互之间不产生关联的分布式计 算，相应减小了实现消除UE间干扰的预编码计算过程的复杂度。
相应地，本发明实施例还提供了一种协作通信的预处理的系统，该系统结构如图4 所示，包括任务分解调度装置401和计算设备402，其中计算设备402可以根据网络的具 体情况确定个数。上述装置的主要作用如下任务分解调度装置401 用于获取MIMO协作区域，并根据MIMO协作区域之间的干 扰关系，将UE的信道矩阵合并到对应的计算设备，及调度计算设备。在本实施例中，任务分 解调度装置401还用于当所述MIMO协作区域之间存在干扰时，将服务于同一个UE的所有 基站所收集到的信道矩阵进行合并，并将合并后的信道矩阵保存于对应的计算设备；调度 各个UE所对应的计算设备，以使计算设备利用所保存的合并后的信道矩阵进行UE的预编 码的计算；在本实施例中，任务分解调度装置401还用于获取基站发送的其服务器的UE上报 的信道矩阵，将服务于同一个UE的所有基站上所收集到的信道矩阵进行合并，将合并后的 信道矩阵发送于对应的计算设备402。也可以是，任务分解调度装置401还用于调度服务于 同一个UE的所有基站，将所收集到的信道矩阵发送至计算设备402进行合并。计算设备402 用于根据所述任务分解调度装置的调度，利用所述合并后的信道 矩阵进行UE的预编码计算。在本实施例中，计算设备402还用于在所述任务分解调度装置 的调度下，将计算得到的对应UE的预编码发送至为所述UE提供服务的基站。本发明实施例所提供的技术方案，将服务于同一个UE的所有基站上所收集到的 信道矩阵进行合并，利用所述合并后的信道矩阵进行UE的预编码计算这样，消除了 UE间干 扰；当需要进行各个UE的预编码计算时，由于所要用到的各个UE的信道矩阵保存在了不同 的计算设备上，从而实现了计算任务的解耦合，利于实现相互之间不产生关联的分布式计 算，相应减小了实现消除UE间干扰的预编码计算过程的复杂度。另外，本发明实施例还提供了一种任务分解调度装置，该装置结构如图5所示，包 括获取单元501，用于获取MIMO协作区域的信息。在本实施例中，获取单元501还用 于获取基站发送的其服务器的UE上报的信道矩阵。任务分解单元502，用于根据MIMO协作区域之间的干扰关系，将UE的信道矩阵合 并到对应的计算设备；在本实施例中，任务分解单元502还用于所述MIMO协作区域之间存 在干扰时，将服务于同一个UE的所有基站上所收集到的信道矩阵进行合并到对应的计算 设备。在本实施例中，任务分解单元502还用于所述MIMO协作区域之间存在干扰时，根 据获取单元501获取的信道矩阵，将服务于同一个UE的所有基站上所收集到的信道矩阵进 行合并，并将合并后的信道矩阵发送于对应的计算设备。任务调度单元503，用于调度各个UE所对应的计算设备，以使计算设备利用合并 后的信道矩阵进行UE的预编码的计算。在本实施例中，任务分解单元502还用于所述MIMO协作区域之间存在干扰时，根 据MIMO协作区域的基站与UE之间的对应关系，通知任务调度单元503调度服务于同一个 UE的所有基站，将所收集到的信道矩阵发送至计算设备进行合并。在本实施例中，任务调度单元503还用于调度服务于同一个UE的所有基站，将所 收集到的信道矩阵发送至计算设备进行合并。在本实施例中，根据MIMO协作区域的基站与
9UE之间的对应关系，调度服务于同一个UE的所有基站，将所收集到的信道矩阵发送至计算 设备，在计算设备上进行合并。在本实施例中，任务调度单元503还用于调度基站将所收集的其服务的所有UE上 报的信道矩阵发送至计算设备。任务调度单元503还用于当计算设备完成UE的预编码计 算时，调度该计算设备将计算结果返回至为所述UE提供服务的基站。在实际应用中，该任务分解调度装置可以作为一个单独的实体存在于网络中；另 外，该任务分解调度装置还可以被部署于网络中的某个或某些基站上等多种方式。而无论 采用何种部署方式，任务分解调度装置的功能不发生变化。除此以外，本发明实施例还提供了一种计算设备，该计算设备结构如图6所示，包 括接收单元601，用于接收服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵。在本 实施例中，接收单元601可以用于接收任务分解调度装置发送的合并后的信道矩阵，所述 合并后的信道矩阵由服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵合并而成；计算单元602，用于根据任务分解调度装置的调度，利用合并后的信道矩阵进行 UE的预编码的计算。保存单元603，用于保存接收单元601接收的合并后的信道矩阵。在本实施例中， 计算单元602可以利用接收单元601接收的合并后的信道矩阵进行UE的预编码的计算，也 可以利用保存单元603接收的合并后的信道矩阵进行UE的预编码的计算。结合实际情况，本实施例所提供的一种计算设备还可包括发送单元604，用于根据 任务分解调度装置的调度，向将计算得到的对应UE的预编码发送至为该UE提供服务的基 站。在本实施例中，接收单元601还可以用于接收服务于同一个UE的所有基站发送的 信道矩阵。此时，计算单元602还用于根据接收单元601接收的服务于同一个UE的所有基 站发送的信道矩阵进行UE的预编码的计算。相应地，计算设备可以部署在基站所组成的点对点(P2P，Peer to Peer)计算系统 上，为了实现分布式计算的功能，部署有计算设备的基站可以采用P2P的方式进行连接 ’另 外，计算设备作为一个独立的系统存在于网络中。而无论采用何种部署方式，任务分解调度 装置的功能不发生变化。在本实施例中，任务分解调度装置也可以跟计算设备构成一个设备。结合以上方法和具体应用场景，对本发明所涉及的技术方案做进一步介绍，具体 步骤如图7所示步骤701 确定MIMO中协作区域的划分。在步骤701中，对于如何来对MIMO中的协作区域进行划分，可以由UE根据信道质 量来进行确定，也可以由MIMO网络根据网络状况和/或UE的建议来进行确定。其中，在进 行本实施例中的MIMO协作区域的划分时允许各个协作区域之间有重叠。步骤702 确定网络中每个UE所归属的MIMO协作区域。在步骤702中，在进行完协作区域的划分之后，要确定网络中的每个UE归属的 MIMO协作区域，其中，此处可以由UE根据信道质量来确定，也可以由MIMO网络状况和/或 UE的建议来确定。
步骤703 =UE向为其提供服务的基站上报信道矩阵。在步骤703中，每个UE需要向为其提供服务的所有基站上报信道矩阵，如某个UE 只有一个基站向其提供服务，则该UE只需向一个基站上报信道矩阵，其中，此处的信道矩 阵是指UE与为其提供服务的基站之间的信道矩阵；而如果某个UE有多个基站向其提供服 务，则该UE需要向每一个为其提供服务的基站上报对应的信道矩阵。如图8所示例子，该 图为UE与基站之间对应关系示意图。由图8可以得到，UE1有基站1和基站2向其提供服 务，则UE1需要向基站1上报其和基站1之间的信道矩阵，而向基站2上报其和基站2之间 的信道矩阵。步骤704 基站收到其所服务的UE上报的信道矩阵后，将这些信道矩阵在计算设 备上进行保存。在本实施例中，当基站收集完其所服务的UE所上报的信道矩阵后，在任务分解调 度装置的调度下，将所收集的信道矩阵发至计算设备上进行保存。在步骤704中，每个基站在收到其所服务的UE所上报的信道矩阵后，将这些信道 矩阵进行收集，并保存在对应的计算设备上，在本实施例中，假定该计算设备位于Level 1 上。如果某个UE有两个基站向其提供服务，则这两个基站所收集到的所有信道矩阵将合并 保存在新的计算设备上，在本实施例中，假定该计算设备位于Level 2上，结合图8所举例 子，由于UE1有基站1和基站2向其提供服务，那么基站1和基站2将所收集到的所有信道 矩阵合并保存在某一计算设备上，该设备位于Level 2上。而如果某个UE有η个基站向其 提供服务，则这η个基站将所收集到的所有信道矩阵合并保存在某一计算设备上，在本实 施例中，假定该计算设备位于Level η上。需要说明的是，此处所涉及的Level ULevel 2 等，并不存在层次上的区别，只是表示不同个数基站所收集的信道矩阵的一个分类。步骤705 划分计算任务，即为各UE的计算任务指定计算设备。在本实施例中，先需要获取MIMO协作区域的信息，也可以理解为，获取组成MIMO 协作区域中的基站的信息，即MIMO协作区域中的基站的数量，或该MIMO协作区域由哪些基 站组成。当然，本步骤需要获取多个MIMO协作区域。然后，再根据MIMO协作区域之间的干 扰关系划分计算任务。在步骤705中，在进行计算任务的划分时，在本实施例中，以MIMO协作区域之间的 干扰关系为依据进行计算任务的划分，其中，此处所涉及的干扰关系指的是某个协作区域 中的UE接收到基站发给自己信号的同时也接收到了基站发给其它协作区域中的UE的信 号，则这些协作区域之间就构成了干扰关系；因此，可以理解为，将有干扰关系的UE上报的 信道矩阵进行合并，并保存至该UE对应的计算设备。参照图8，基站1、基站2和基站3收集各自服务的UE的信道矩阵，并分别保存在 对应的计算设备上，在本实施例中，假定这些设备分别为cn、C12、C13，依据前面所述原则，这 三个计算设备均位于Level 1上。UE1和UE5有基站1和基站2向其提供服务，则由基站1和基站2所收集到的保存 在C11和C12上的信道矩阵将合并并保存在另一计算设备上，在本实施例中，假定该设备为 C21，同理，UE3有基站2和基站3向其提供服务，则基站2和基站3将所收集到的保存在C12 和C13上的信道矩阵将合并并保存在另一计算设备上，在本实施例中，假定该设备为C22，且 C22和C21同位于Level2上。
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由图8还可得知，UE2和UE6分别都是有基站1、基站2和基站3向其提供服务，则 由基站1、基站2和基站3所收集到的保存在Cn、C12和C13上的信道矩阵将合并并保存在新 的计算设备上，在本实施例中，假定该设备为C31，且该设备位于Level 3上。进行完信道矩阵的保存工作后，下面对计算过程中的一些原则做相应介绍由于UE1有基站1和基站2向其提供服务，则UE1的信道矩阵H1可表示为=H1 = [H11 H21]；相应地，其他 UE 的矩阵可分别表示为=H2 = [H12 H22 H32] ；H3 = [H23 H33] ;H4 = [H34]； H5 = [H15 H25] ；H6 = [H16 H26 H36]，其中，Hij表示第i个基站对第j个UE的信道矩阵。假定6个UE的预编码矩阵分别为 W1 =
1 1 Ww2
W,
W15 W
25
W6 =
W12-W；=W22；W3 =W32 _W16 “W26OW36 _ij表示第i个基站对第
W23 W33
W
= [W
3 4
个UE的预编码矩阵。其中，其t结合图8，由于基站1分别为UEi、UE2、UE5和UE6提供服务，因此基站1发射天线上 发射的数据信息为
T
基站
=Wnbi+ff^b^ff^b^ff^be
相应地，基站2和基站3发射天线上发射的数据信息分别为T 細 2 = ff21b1+ff22b2+ff23b3+ff25b5+ff26b6τ 基站 3 = W32b2+W33b3+W34b4+W36b6其中，I3i是指发给第i个UE的数据。各个UE接收天线上接收的数据信息分别为Υι = H11 Ο^Λ+ΑΛ+^^+ΚΑ) +H21 (ff21b1+ff22b2+ff23b3+ff25b5+ff26b6) +H1 = [H11Wn+H21W21] V [Hnff12+H21ff22] b2+H21ff23b3+ [Hnff15+H21ff25] b5+ [Hnff16+H21ff26] b6+niy2 = H12(ff11b1+ff12b2+ff15b5+ff16b6)+H 22 (ff2ib1+W22b2+W23b3+W25b5+W26b6) +H32 (W3 2b2+W33b3+W34b4+W36b6) +n2 = [H12ffn+H22ff21]、+ [H12ff12+H22ff22+H32ff32] b2+ [H22W23+H32W33] b3+H32W34b4+ [H12ff15+H22ff25] b5+ [H12ff16+H22ff26+H32ff36] b6+n2y3 = H23 (ff21b1+ff22b2+ff23b3+ff25b5+ff26b6) +H33 (ff32b2+ff33b3+ff34b4+ff36b6) +n3 =
H23W21Id1+ [H23W2^H33W32] b2+ [H23W23+H33W33] b3+H33W34b4+H23W25b5+ [H23W26+H33W36] b6+n3y4 = H34 (W32b2+W33b3+W34b4+W36b6) +n4 = H34W32b2+H34W33b3+H34W34b4+H34W36b6+n4y5 = H15+H25 (ff21b1+ff22b2+ff23b3+ff25b5+ff26b6) +n5 = V [H15ff12+H25ff22] b2+H25ff23b3+ [H15ff15+H25ff25] b5+ [H15ff16+H25ff26] b6+n5y6 = H16(ff11b1+ff12b2+ff15b5+ff16b6)+H 26 (ff2ib1+W22b2+W23b3+W25b5+W26b6) +H36 (W3 2b2+W33b3+W34b4+W36b6) +n6 = [H16ffn+H26ff21]、+ [H16ff12+H26ff22+H36ff32] b2+ [H26W23+H具] b3+H36W34b4+ [H16ff15+H26ff25] b5+ [H16W16+H26W26+H36W36] b6+n6其中，Iii (i = 1 6)表示UE1的加性高斯白噪声信号。为了完全消除网络中各个UE间的干扰，需要满足以下条件某一 UE与为该UE提 供服务的基站所服务的其他UE的预编码矩阵的乘积为0。以图8所示的UE1为例，由于UE1是由基站1和基站2向其提供服务，同时，基站1还向UE2、UE5和UE6提供服务，而基站2还 向UE2、UE3、UE5和UE6提供服务，因此，如果要避免UE1受到网络中其他UE的干扰，就要满足 UE1所上报的信道矩阵与UE2、UE3、UE5和UE6的预编码矩阵的乘积为0，即 [H11W1权利要求
一种协作通信的预处理方法，其特征在于，包括获取MIMO协作区域信息，所述MIMO协作区域信息包括基站之间的协作信息，所述基站之间的协作信息用于确定MIMO协作区域之间的干扰关系；根据MIMO协作区域之间的干扰关系，将UE的信道矩阵合并；利用所述合并后的信道矩阵进行UE的预编码计算。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MIMO协作区域信息还包括基站与UE 之间的对应关系。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据MIMO协作区域之间的干扰关系， 将UE的信道矩阵合并的步骤包括获取基站发送的其服务器的UE上报的信道矩阵；当所述MIMO协作区域之间存在干扰时，根据所述基站与UE之间的对应关系，将服务于 同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵进行合并；将合并后的信道矩阵发送于对应的计算设备。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据MIMO协作区域之间的干扰关系， 将UE的信道矩阵合并的步骤还包括当所述MIMO协作区域之间存在干扰时，根据所述基站与UE之间的对应关系，调度服务 于同一个UE的所有基站，将所收集到的信道矩阵发送至计算设备进行合并。
5.一种协作通信的预处理的方法，其特征在于，包括接收服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵；利用所述服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵进行UE的预编码计算。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述接收服务于同一个UE的所有基站所 收集到的信道矩阵的步骤包括接收服务于同一个UE的所有基站发送的所收集到的信道矩阵；或接收任务分解调度装置发送的合并后的信道矩阵，所述合并后的信道矩阵由服务于同 一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵合并而成。
7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括将计算得到的对应UE的预编码 发送至为所述UE提供服务的基站。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述利用所述合并后的信道矩阵进行 UE的预编码的计算，包括当所述合并后的信道矩阵可进行多个UE的预编码的计算时，进行所述多个UE的预编 码的共同解空间的计算，根据所述共同解空间分别进行所述多个UE的预编码的计算。
9.一种协作通信的预处理的系统，其特征在于，包括任务分解调度装置和计算设备， 其中，所述任务分解调度装置，用于获取MIMO协作区域信息，并根据MIMO协作区域之间的干 扰关系，将UE的信道矩阵合并，其中，所述MIMO协作区域信息包括基站之间的协作信息，所 述基站之间的协作信息用于确定MIMO协作区域之间的干扰关系；所述计算设备，用于根据所述任务分解调度装置的调度，利用所述合并后的信道矩阵 进行UE的预编码计算。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述计算设备还用于在所述任务分解调度装置的调度下，将计算得到的对应UE的预编码发送至为所述UE提供服务的基站。
11.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述MIMO协作区域信息还包括基站与 UE之间的对应关系，所述任务分解调度装置还用于当所述MIMO协作区域之间存在干扰时， 根据所述基站与UE之间的对应关系，将服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵 进行合并，并将合并后的信道矩阵发送于对应的计算设备。
12.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述MIMO协作区域信息还包括基站与 UE之间的对应关系，所述任务分解调度装置还用于当所述MIMO协作区域之间存在干扰时， 根据所述基站与UE之间的对应关系，调度服务于同一个UE的所有基站，将所收集到的信道 矩阵发送至计算设备进行合并。
13.一种任务分解调度装置，其特征在于，包括获取单元，用于获取MIMO协作区域信息，所述MIMO协作区域信息包括基站之间的协作 信息，所述基站之间的协作信息用于确定MIMO协作区域之间的干扰关系；任务分解单元，用于根据MIMO协作区域之间的干扰关系，将UE的信道矩阵合并； 任务调度单元，用于调度所述计算设备利用所述合并后的信道矩阵进行UE的预编码计算。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述MIMO协作区域信息还包括基站与 UE之间的对应关系，所述任务分解单元还用于当所述MIMO协作区域之间存在干扰时，根据 所述基站与UE之间的对应关系，将服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵进行 合并，并将合并后的信道矩阵发送于对应的计算设备。
15.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述MIMO协作区域信息还包括基站与 UE之间的对应关系，所述任务分解单元还用于根据所述基站与UE之间的对应关系，通知任 务调度单元调度服务于同一个UE的所有基站，将所收集到的信道矩阵发送至计算设备进 行合并。
16.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述任务调度单元还用于当所述计算 设备完成UE的预编码计算时，调度所述计算设备将计算结果返回至为所述UE提供服务的基站。
17.一种计算设备，其特征在于，包括接收单元，用于接收服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵； 计算单元，用于利用所述服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵进行UE的 预编码计算。
18.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，所述接收单元还用于接收服务于同一 个UE的所有基站发送的所收集到的信道矩阵，或接收任务分解调度装置合并后的信道矩 阵，所述合并后的信道矩阵由服务于同一个UE的所有基站所收集到的信道矩阵合并而成。
19.根据权利要求17所述的装置，其特征在于，还包括发送单元，用于根据所述任务 分解调度装置的调度，将计算得到的对应UE的预编码发送至为所述UE提供服务的基站。
全文摘要
本发明实施例公开了一种协作通信的预处理方法，在获取基站所收集的信道矩阵之后，包括获取MIMO协作区域信息，所述MIMO协作区域信息包括基站之间的协作信息，所述基站之间的协作信息用于确定MIMO协作区域之间的干扰关系；根据MIMO协作区域之间的干扰关系，将UE的信道矩阵合并；利用所述合并后的信道矩阵进行UE的预编码计算。相应地，本发明实施例还公开了一种协作通信的预处理的系统和装置。本发明实施例所提供的技术方案实现了各个UE计算任务的解耦合，利于实现相互之间不产生关联的分布式计算，相应减小了实现消除UE间干扰的预编码计算过程的复杂度。
文档编号H04B7/06GK101958738SQ20091016131
公开日2011年1月26日 申请日期2009年7月20日 优先权日2009年7月20日
发明者何诚, 张洪波, 施广宇, 杨讯 申请人:华为技术有限公司