CoMP又被称为Network MIMO（网络MIMO），是指下行由多个传输点在相同的时频资源上协作为同一用户发送数据，或者上行由多个接收点在相同的时频资源上协作接收同一用户的数据。参与协作的多个传输点在地理位置上可以分开或者共址，可以属于相同或不同的小区。CoMP技术通过对干扰信号的抑制及对有用信号的增强，可以有效提高系统边缘用户的吞吐量和频谱效率，从而提升网络整体性能，成为4G的关键技术之一。

1.CoMP应用场景

CoMP包括上行CoMP和下行CoMP。上行CoMP主要是实现相关问题，在LTE标准层面，下行CoMP更为复杂。根据参与CoMP处理的传输点小区是否在相同位置，CoMP可以分为同一站点（Intra-site）CoMP和站点间（Inter-site）CoMP两种方式。Intra-site CoMP无需不同站点间数据和信令上的交互，较易于实现，而Inter-site CoMP中需要不同站点之间的数据和信令交互，对于接口的传输带宽和时延都有较高的要求。

根据不同功率节点使用的频点是否相同以及回传条件的不同，异构网络部署下可以划分如下三种CoMP应用场景^[6-8]：

（1）应用场景一

如图5-3所示，该场景对应于LTE Release 11 CoMP研究中的场景3/4，其中CoMP协作小区由一个宏eNB和多个低功率RRH组成，两者使用相同频率，采用理想回传（如光纤）相连。另外，eNB与RRH之间可以采用不同和相同的小区ID。

图5-3 应用场景一

（2）应用场景二

如图5-4所示，该场景对应于LTE Release 12 Small cell研究中的场景1，其中CoMP协作小区由一个宏基站和多个微基站组成，两者使用相同频率，宏基站与微基站之间以及不同微基站之间均使用非理想回传。

图5-4 应用场景二

——簇内回传链路 ——宏基站与微基站间回传链路 注：用户分布在室内和室外

（3）应用场景三

如图5-5所示，该场景对应于LTE Release 12 Small cell研究中的场景2a，其中宏基站和微基站之间采用异频传输，CoMP协作小区由多个微基站组成，宏基站与微基站之间以及不同微基站之间均使用非理想回传。

图5-5 应用场景三

——簇内回传链路 ——宏基站与微基站间回传链路 注：用户分布在室内和室外

几种典型的非理想回传链路传输特性如表5-3所示^[9]。

表5-3 非理想回传链路传输特性比较

2.CoMP技术分类

从技术原理上，CoMP可分为两大类：JP（Joint Processing，联合处理）和CS/CB（Co-ordinated Scheduling/Coordinated Beamforming，协作调度/波束成形）。两者的主要差别在于JP中同一用户的信号由多个协作小区进行收发（可以同时或不同时），CS/CB中同一UE的信号仍由该用户原服务小区进行收发，协作小区在调度上或者波束上进行干扰规避。

图5-6 JP

图5-7 CS/CB

下行JP包括JT（Joint Transmission，联合传输）和DPS（Dynamic Point Selection，动态节点选择），其中JT还包括相干JT和非相干JT，上行JP一般特指JR（Joint Reception，联合接收）。JP技术实现的条件是协作小区不仅需要共享用户的信道信息，而且需要共享用户数据信息，因此对回传链路的传输带宽和时延都有较高的要求，适用于理想回传的场景。CS/CB中协作小区之间不需要共享用户的信道信息，只需要传递用户的部分或完全信道信息，因此对回传链路要求没有JP高，可以适用于理想回传和非理想回传的场景。

CoMP技术与回传条件的对应关系如表5-4所示。

表5-4 CoMP技术与回传条件的对应关系

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3.CoMP标准化关键技术及性能

（1）Release 11 CoMP

LTE Release 11 CoMP侧重于Intra-site以及Inter-site理想回传场景下的研究，异构组网下主要针对以上的场景一。

1）CSI测量与反馈

CoMP测量集指的是UE针对短时CSI进行测量和报告的CoMP协作节点的集合。Re-lease 11 CoMP研究中综合分析了不同测量集大小下的系统性能，反馈开销，以及实现复杂度，规定Release 11中的CSI测量集最大为3。

CoMP中UE需要针对CoMP测量集中的多个节点进行测量和反馈。此外，为了实现相干JT，UE还需要反馈不同节点的信道在相位和幅度上的相对关系。Release 11 CoMP研究中针对是否进行节点间CSI的反馈从性能增益，反馈开销，标准化复杂度及误差敏感度上进行了比较，最终决定不进行节点间CSI的反馈，也就是说Release 11 CoMP中不支持相干JT。

针对CSI的反馈，Release 11 CoMP中引入了CSI进程的概念，其中每个CSI进程包含一个非零功率的CSI-RS和一个IMR（Interference Measurement Resource，干扰测量资源），分别用来测量有用信号和干扰信号。IMR在Release 11 CoMP中首次被引入，其中采用了基于零功率CSI-RS的思想，即干扰之外的节点在该资源上保持静默，该资源上接收到的功率即为所有干扰的功率之和。为了实现联合发送以及灵活的调度，一个用户可以配置多个CSI进程，分别对应不同有效信号和干扰的情况。不同的CoMP技术和测量集大小对CSI进程数的需求不同，UE支持的最大进程数取决于UE的能力，Release 11中要求不超过4。

2）DL DMRS增强

Release 10 MU-MIMO的设计中最多支持在同一资源上复用4个DMRS的序列，通过采用不同的nSCID以及天线端口进行区分。在异构组网CoMP场景一下，由于多个RRH分散存在，同一资源上可能有超过4个UE数据流进行复用，但是在协作集内所有传输节点采用相同小区ID的情况下，传统基于小区ID的DMRS扰码序列设计会带来DMRS的冲突问题。另外，即使在协作集内不同传输节点采用不同小区ID的情况下，由于不同小区的非正交扰码设计，小区边缘的UE会受到来自相邻小区的较强干扰，而且此干扰在异构组网下变得更为严重。

由此，Release 11 CoMP中对下行DMRS采用了增强设计。其中将序列中的原小区ID N^cell_ID更新为虚拟小区ID N^DMRS_ID，N^DMRS_ID由基站通过高层信令半静态配置，取值区间为[0，503]。通过虚拟小区ID的引入，实现DMRS更灵活的配置，支持更多数目的数据流复用：

3）性能^[1]

以下给出了FDD系统中DL及UL CoMP在不同业务模型和场景假设下的系统性能，其中还与Release 10 eICIC进行了比较。可见，即使在采用Release 10 eICIC的前提下，使用CoMP还可以获得进一步的性能增益。另外，从平均吞吐性能上看，上行CoMP比下行CoMP增益大，JP比CS/CB增益大，FTP业务比full buffer增益大。

表5-5 场景一下DLCoMP性能增益（fullbuffer业务，configuration4b）

表5-6 场景一下DLCoMP性能增益（FTP业务，configuration4b）

表5-7 场景一下ULCoMP性能增益（fullbuffer业务，configuration4b）

（2）Release 12 CoMP^[7]

LTE Release 12 CoMP侧重于Inter-site非理想回传场景进行CoMP CS/CB的研究，其中考虑的需要基于X2接口进行交互的信令包括：

·可能的资源分配结果。

·UE集合的一个或多个CSI结果，包括RI、PMI和CQI。

·UE集合的一个或多个RSRP测量报告。

·增强的RNTP。

以下给出了FDD系统中下行CoMP在不同回传时延假设下的系统性能。可见，回传时延对Release 12 CoMP的性能有较大的影响，在低时延下Release 12 CoMP可以获得较大的性能增益。

表5-8 场景二下行CoMP性能增益（FTP业务）

表5-9 场景三下DLCoMP性能增益（FTP业务）