一种无蜂窝大规模MIMO系统、调整方法及调整装置制造方法及图纸

本公开实施例提供了一种无蜂窝大规模MIMO系统、调整方法及调整装置，系统包括：多个UE、多个AP及主控设备；在基于UE元素的集中式处理模式下：UE用于获取并根据自身与各AP的通信质量参数选取与自身通信质量最好的AP，作为主AP；根据通信质量参数选取多个为自身提供通信服务的AP，作为AP簇集合；获取自身的业务参数，生成包括自身的业务参数及自身对应的AP簇集合的集中式服务消息，向主AP上报自身的集中式服务消息；AP用于将UE上报的集中式服务消息转发给主控设备；主控设备用于根据业务参数，判断是否对UE进行集中式处理，若是则控制AP簇集合中的各AP对UE的业务转发给自身进行集中式处理。通过对UE进行集中式处理可以提高网络架构的性能。架构的性能。架构的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种无蜂窝大规模MIMO系统、调整方法及调整装置


[0001]本公开涉及无蜂窝大规模MIMO组网
，特别是涉及一种无蜂窝大规模MIMO系统、调整方法及调整装置。

技术介绍

[0002]随着移动数据流量的激增和多种新型业务应用的涌现，对无线通信网络的速率、可靠性、时延等提出了更高的要求。为了提高频谱利用率，5G及之前的移动通信网络均以蜂窝网络为基础，采用小区分裂和网络分层等方式，但小区致密化会产生严重的小区间干扰和频繁的越区切换问题，因此面向未来6G网络的高容量需求，无蜂窝大规模MIMO(Multiple Input Multiple Output，多输入多输出)是重要的技术演进方向之一。
[0003]无蜂窝大规模MIMO消除了蜂窝的概念，如图1所示，多个单天线或多天线的AP(Access Point，接入点)分布在一定区域内，并连接到CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，多AP共同为UE(User Equipment，用户设备)提供服务。无蜂窝大规模MIMO引入用户为中心的思想，理想情况下所有AP均为UE服务，但在实际应用中每个UE受其周围AP信号影响较大，因此UE由其附近的一组AP簇提供服务。
[0004]为支持网络规模的扩展，无蜂窝网络可以采用分布式处理模式，每个AP只需本地的CSI(Channel State Information，信道状态信息)，但其接收机和预编码性能会受到影响，并且可能引发传输网络开销的增大。未来6G存在多样化的业务应用需求，有些应用性能指标要求低，分布式处理可以满足；有些应用性能要求高，例如，要求高可靠性的医疗影像数据传输，分布式处理模式可能无法满足数据传输要求，因此需要同时考虑集中式处理模式，即AP与UE之间的数据统一由CPU处理，AP只负责协助传输。虽然集中式处理模式性能增益高，但资源消耗大，且不能适应网络规模的扩展。

技术实现思路

[0005]本公开实施例的目的在于提供一种无蜂窝大规模MIMO系统、调整方法及调整装置，具体技术方案如下：
[0006]第一方面，本公开实施例提供了一种无蜂窝大规模MIMO系统，所述系统包括：多个用户终端UE、多个无线接入点AP及主控设备；
[0007]在基于UE元素的集中式处理模式下：
[0008]所述UE，用于获取自身与各AP的通信质量参数；根据自身与各所述AP的通信质量参数，选取与自身通信质量最好的AP，得到自身对应的主AP；根据自身与各所述AP的通信质量参数，选取多个为自身提供通信服务的AP，得到自身对应的AP簇集合；获取自身的业务参数，生成包括自身的业务参数及自身对应的AP簇集合的集中式服务消息，向自身对应的主AP上报自身的集中式服务消息；
[0009]所述AP，用于在接收到所述UE上报的集中式服务消息后，将所述UE上报的集中式服务消息转发给所述主控设备；
[0010]所述主控设备，用于在接收到所述集中式服务消息后，根据所述集中式服务消息中的业务参数，判断是否对所述UE进行集中式处理，若是，则控制所述AP簇集合中的各AP对所述UE的业务进行转发，在接收到所述UE的业务后进行集中式处理。
[0011]在一种可能的实施方式中，所述主控设备，还用于获取各所述UE设备的优先级，按照优先级由高到低的顺序，确定当前待选取AP簇集合的UE，向当前选取AP簇集合的UE发送AP簇集合选取消息，其中，所述AP簇集合选取消息中包括当前各AP的UE分配情况；在接收到当前待选取AP簇集合的UE上报的AP簇集合及业务参数后，选取下一优先级的UE发送AP簇集合选取消息，直至各所述UE均完成AP簇集合的选取；
[0012]所述UE，具体用于在接收到所述AP簇集合选取消息后，根据当前各AP的UE分配情况、自身与各所述AP的通信质量参数，选取多个为自身提供通信服务的AP，得到自身对应的AP簇集合。
[0013]在一种可能的实施方式中，所述UE，具体用于在接收到所述AP簇集合选取消息后，根据自身与各所述AP的通信质量参数，按照通信质量由高到低的顺序，选取当前待添加的AP；根据当前待添加的AP的UE分配情况，判断当前待添加的AP已分配的UE的数量是否达到第一预设数量；若未达到第一预设数量，则将当前待添加的AP添加到自身的AP簇集合中；若达到第一预设数量，则根据当前待添加的AP的UE分配情况，在当前待添加的AP已分配的UE及自身中，选取与当前待添加的AP的通信质量最差的UE得到第一UE；在所述第一UE为自身的情况下，放弃当前待添加的AP；在所述第一UE不为自身的情况下，在当前待添加的AP已分配的UE中删除所述第一UE，并将当前待添加的AP的添加到自身的AP簇集合中，其中，所述集中式服务消息中还包括表示在当前待添加的AP已分配的UE中删除所述第一UE的消息；判断自身的AP簇集合中的各AP是否满足自身的通信需求，若不满足自身的通信需求，则选取下一通信质量的AP继续进行添加到AP簇集合的判断，若满足自身的通信需求，则判定自身对应的AP簇集合选取完成，向自身对应的主AP上报自身对应的AP簇集合及自身的业务参数。
[0014]在一种可能的实施方式中，所述AP簇集合选取消息中还包括当前待选取AP簇集合的UE的黑名单；
[0015]所述UE，还用于将当前待添加的AP添加到所述第一UE的黑名单中，其中，所述集中式服务消息中还包括所述第一UE的黑名单中新增加的AP；根据自身的黑名单，在自身黑名单中AP的数量达到第二预设数量时，将除自身黑名单外的其他AP添加到自身的AP簇集合中。
[0016]在一种可能的实施方式中，所述主控设备，具体用于在接收到所述集中式服务消息后，根据所述集中式服务消息中业务参数，确定所述UE的需求等级及资源等级；获取并根据剩余资源参数，确定剩余资源等级；在所述UE的需求等级不低于第一预设等级、且所述UE的资源等级不高于第二预设等级、且所述剩余资源等级不低于第三预设等级的情况下，判定对所述UE进行集中式处理，否则判定不对所述UE进行集中式处理。
[0017]在一种可能的实施方式中，所述UE的业务参数包括所述UE的定位参考信号、所述UE的业务QoS需求信息、所述UE的信道状态信息、所述UE的RSRP/SINR测量值；所述剩余资源参数包括所述主控设备的硬件资源剩余量及所述系统的前传网络剩余带宽；
[0018]所述主控设备，具体用于根据所述集中式服务消息中所述UE的定位参考信号，确定所述UE的移动性等级；根据所述UE的业务QoS需求信息，确定所述UE的业务等级；对所述
UE的移动性等级和业务等级进行加权求和，得到所述UE的需求等级；根据所述UE的信道状态信，确定所述UE的信道性能等级；根据所述UE的RSRP/SINR测量值，确定所述UE的实际性能等级；对所述UE的信道性能等级和实际性能等级进行加权求和，得到所述UE的资源等级；根据所述硬件资源剩余量，确定硬件资源等级；根据所述前传网络剩余带宽，确定网络资源等级；对所述硬件资源等级及所述网络资源等本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无蜂窝大规模MIMO系统，其特征在于，所述系统包括：多个用户终端UE、多个无线接入点AP及主控设备；在基于UE元素的集中式处理模式下：所述UE，用于获取自身与各AP的通信质量参数；根据自身与各所述AP的通信质量参数，选取与自身通信质量最好的AP，得到自身对应的主AP；根据自身与各所述AP的通信质量参数，选取多个为自身提供通信服务的AP，得到自身对应的AP簇集合；获取自身的业务参数，生成包括自身的业务参数及自身对应的AP簇集合的集中式服务消息，向自身对应的主AP上报自身的集中式服务消息；所述AP，用于在接收到所述UE上报的集中式服务消息后，将所述UE上报的集中式服务消息转发给所述主控设备；所述主控设备，用于在接收到所述集中式服务消息后，根据所述集中式服务消息中的业务参数，判断是否对所述UE进行集中式处理，若是，则控制所述AP簇集合中的各AP对所述UE的业务进行转发，在接收到所述UE的业务后进行集中式处理。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主控设备，还用于获取各所述UE设备的优先级，按照优先级由高到低的顺序，确定当前待选取AP簇集合的UE，向当前选取AP簇集合的UE发送AP簇集合选取消息，其中，所述AP簇集合选取消息中包括当前各AP的UE分配情况；在接收到当前待选取AP簇集合的UE上报的AP簇集合及业务参数后，选取下一优先级的UE发送AP簇集合选取消息，直至各所述UE均完成AP簇集合的选取；所述UE，具体用于在接收到所述AP簇集合选取消息后，根据当前各AP的UE分配情况、自身与各所述AP的通信质量参数，选取多个为自身提供通信服务的AP，得到自身对应的AP簇集合。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述UE，具体用于在接收到所述AP簇集合选取消息后，根据自身与各所述AP的通信质量参数，按照通信质量由高到低的顺序，选取当前待添加的AP；根据当前待添加的AP的UE分配情况，判断当前待添加的AP已分配的UE的数量是否达到第一预设数量；若未达到第一预设数量，则将当前待添加的AP添加到自身的AP簇集合中；若达到第一预设数量，则根据当前待添加的AP的UE分配情况，在当前待添加的AP已分配的UE及自身中，选取与当前待添加的AP的通信质量最差的UE得到第一UE；在所述第一UE为自身的情况下，放弃当前待添加的AP；在所述第一UE不为自身的情况下，在当前待添加的AP已分配的UE中删除所述第一UE，并将当前待添加的AP的添加到自身的AP簇集合中，其中，所述集中式服务消息中还包括表示在当前待添加的AP已分配的UE中删除所述第一UE的消息；判断自身的AP簇集合中的各AP是否满足自身的通信需求，若不满足自身的通信需求，则选取下一通信质量的AP继续进行添加到AP簇集合的判断，若满足自身的通信需求，则判定自身对应的AP簇集合选取完成，向自身对应的主AP上报自身对应的AP簇集合及自身的业务参数。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述AP簇集合选取消息中还包括当前待选取AP簇集合的UE的黑名单；所述UE，还用于将当前待添加的AP添加到所述第一UE的黑名单中，其中，所述集中式服务消息中还包括所述第一UE的黑名单中新增加的AP；根据自身的黑名单，在自身黑名单中AP的数量达到第二预设数量时，将除自身黑名单外的其他AP添加到自身的AP簇集合中。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述主控设备，具体用于在接收到所述集中式服务消息后，根据所述集中式服务消息中业务参数，确定所述UE的需求等级及资源等级；获取并根据剩余资源参数，确定剩余资源等级；在所述UE的需求等级不低于第一预设等级、且所述UE的资源等级不高于第二预设等级、且所述剩余资源等级不低于第三预设等级的情况下，判定对所述UE进行集中式处理，否则判定不对所述UE进行集中式处理。6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述UE的业务参数包括所述UE的定位参考信号、所述UE的业务QoS需求信息、所述UE的信道状态信息、所述UE的RSRP/SINR测量值；所述剩余资源参数包括所述主控设备的硬件资源剩余量及所述系统的前传网络剩余带宽；所述主控设备，具体用于根据所述集中式服务消息中所述UE的定位参考信号，确定所述UE的移动性等级；根据所述UE的业务QoS需求信息，确定所述UE的业务等级；对所述UE的移动性等级和业务等级进行加权求和，得到所述UE的需求等级；根据所述UE的信道状态信，确定所述UE的信道性能等级；根据所述UE的RSRP/SINR测量值，确定所述UE的实际性能等级；对所述UE的信道性能等级和实际性能等级进行加权求和，得到所述UE的资源等级；根据所述硬件资源剩余量，确定硬件资源等级；根据所述前传网络剩余带宽，确定网络资源等级；对所述硬件资源等级及所述网络资源等级进行加权求和，得到剩余资源等级。7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在基于子网络的集中式处理模式下：所述UE，用于获取自身的业务参数；通过自身连接的AP向所述主控设备发送所述业务参数；所述主控设备，用于将各所述AP划分为多个子网络，其中，每个子网络中包括至少一个AP，同一AP仅存在于一个子网络中；获取各所述UE的业务参数，针对每一个UE，根据该UE的业务参数判断是否对该UE进行集中式处理；在子网络中选取一个尚未设置的子网络，计算该子网络中判断结果为需要进行集中式处理的UE的占比，得到该子网络的目标占比；在该子网络的目标占比不大于预设占比阈值的情况下，将该子网络设置为分布式处理；在该子网络的目标占比大于预设占比阈值的情况下，获取并根据当前的剩余资源参数，确定剩余资源等级，在所述剩余资源等级高于预设等级阈值的情况下，将该子网络设置为集中式处理，在所述剩余资源等级不高于预设等级阈值的情况下，将该子网络设置为分布式处理；选取下一尚未设置的子网络继续进行设置，直至各子网络均设置完成。8.一种无蜂窝大规模MIMO网络调整方法，其特征在于，所述方法应用于UE，所述方法包括：在基于UE元素的集中式处理模式下：获取所述UE自身与各AP的通信质量参数；根据自身与各所述AP的通信质量参数，选取与自身通信质量最好的AP，得到自身对应的主AP；根据自身与各所述AP的通信质量参数，选取多个为自身提供通信服务的AP，得到自身对应的AP簇集合；获取自身的业务参数，生成包括自身的业务参数及自身对应的AP簇集合的集中式服务消息，向自身对应的主AP上报自身的集中式服务消息。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述根据自身与各所述AP的通信质量参数，选取多个为自身提供通信服务的AP，得到自身对应的AP簇集合，包括：
在接收到AP簇集合选取消息后，根据当前各AP的UE分配情况、自身与各所述AP的通信质量参数，选取多个为自身提供通信服务的AP，得到自身对应的AP簇集合。10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述在接收到AP簇集合选取消息后，根据当前各AP的UE分配情况、自身与各所述AP的通信质量参数，选取多个为自身提供通信服务的AP，得到自身对应的AP簇集合，包括：在接收到所述AP簇集合选取消息后，根据自身与各所述AP的通信质量参数，按照通信质量由高到低的顺序，选取当前待添加的AP；根据当前待添加的AP的UE分配情况，判断当前待添加的AP已分配...

【专利技术属性】
技术研发人员：宗佳颖，刘洋，刘海涛，邢燕霞，陈鹏，
申请(专利权)人：中国电信股份有限公司，
类型：发明
国别省市：