用于減輕下行鏈路干擾的方法和無線終端的制作方法
【技術領域】
[0001] 本申請一般地涉及無線通信,更具體地涉及減輕無線通信系統(tǒng)中的下行鏈路干 擾。
【背景技術】
[0002] 在某些蜂窩網(wǎng)絡中,在平均小區(qū)數(shù)據(jù)吞吐量之間可能有大的差異。例如,已經(jīng)觀察 到,某些長期演進(LTE)網(wǎng)絡在小區(qū)平均吞吐量與小區(qū)邊緣吞吐量之間具有10:1的比率。 這種差異可能導致不同用戶在服務質量(QoS)的差異中體驗到顯著差異。
【附圖說明】
[0003] 根據(jù)以上所述,現(xiàn)在將描述用于減輕下行鏈路干擾的方法和設備。通過下述附圖, 在以下描述中本發(fā)明的各種方案、特征和優(yōu)點將變得更加充分地顯而易見。為了清楚起見, 可將附圖簡化,并且附圖不一定按比例繪制。
[0004] 圖1是根據(jù)可能實施例的通信系統(tǒng)的示例圖示;
[0005] 圖2是根據(jù)可能實施例的用于充當TP的計算系統(tǒng)的配置的示例圖示;
[0006] 圖3是根據(jù)可能實施例的用戶裝備框圖的示例圖示;
[0007] 圖4示出根據(jù)可能實施例的示例子幀結構的時頻圖;以及
[0008] 圖5示出根據(jù)本發(fā)明實施例的各種CoMP場景。
[0009] 圖6是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的通信處理的流程圖。
【具體實施方式】
[0010] 所描述的本發(fā)明實施例包括用于無線網(wǎng)絡(例如,LTE蜂窩網(wǎng)絡)的反饋機制,其 中無線裝置(例如,LTE UE)向第一傳輸點(TP)(例如,服務UE的LTE eNB)發(fā)射下行鏈路 干擾數(shù)據(jù)。無線裝置通過偵聽從第一 TP以及從第二TP(例如,被來自服務eNB的信號干 擾的eNB)接收的參考信號(例如,信道狀態(tài)信息參考信號(CSI-RS))來產(chǎn)生該信息。無 線裝置使用這些參考信號來估計與第一 TP有關的第一信道矩陣(例如,與UE天線與eNB 天線之間通過的信號有關的信道響應矩陣H11)以及與第二TP有關的第二信道矩陣。使 用估計的第一和第二信道矩陣,無線裝置得出一對預編碼矩陣。無線裝置嘗試選擇預編碼 矩陣的秩和特定對,以便使互信息或總比率(例如,跨越不同傳輸層或流的互信息的總和) 最大化。一旦它為了適當?shù)闹冗x擇預編碼矩陣的適當對,無線裝置就將該信息發(fā)射給第一 TP(例如,連同信道狀態(tài)信息(CSI)反饋報告中的信道質量指示符(CQI) -起發(fā)射秩指示符 (RI)和預編碼矩陣指示符(PMI)中的信息)。網(wǎng)絡可以使用該信息來調節(jié)各種TP的傳輸 (例如,LTE網(wǎng)絡可以在一個或多個eNB處調節(jié)波束方向或預編碼,以便將總的網(wǎng)絡吞吐量 或者某些其他網(wǎng)絡效用(諸如,比例公平(PF)度量、最大最小比率度量等等)最大化)。為 了采集實現(xiàn)這種調節(jié)的信息,網(wǎng)絡可以從網(wǎng)絡中的多個TP收集數(shù)據(jù)。可以有一個集中式控 制器,用于網(wǎng)絡中TP的子集(即,包括協(xié)同區(qū)的TP),因此協(xié)同傳輸成為可能。協(xié)同傳輸包 括協(xié)同資源分配、協(xié)同預編碼和空間復用(包括聯(lián)合傳輸(JT)、動態(tài)點選擇(DPS)、動態(tài)點 留空(DPB)、協(xié)同波束形成(DPB)等等)、協(xié)同功率控制,其中通過協(xié)同區(qū)中的各個TP(即, 協(xié)同TP下的小區(qū)控制集中式控制器)與集中式控制器之間CSI的交換,按照協(xié)同的方式作 出每個這些決定。
[0011] 在本發(fā)明的其他實施例中,第一 TP (例如,LTE eNB)配置無線終端(例如,LTE UE) 報告信道狀態(tài)信息反饋。第一 TP從UE接收與一對預編碼矩陣有關的信息,其中,所述一對 預編碼矩陣的第一預編碼矩陣可應用于第二TP并表示從第二TP發(fā)射的期望信號的假設。 所述一對預編碼矩陣的第二預編碼矩陣可應用于第三TP并表示對來自第三TP的干擾信號 的假設。網(wǎng)絡控制器(其可以駐留在第一 TP、第二TP中或者網(wǎng)絡中的其他地方)基于第一 預編碼矩陣和第二預編碼矩陣確定預編碼加權矩陣,用于來自第二TP的信息的傳輸。第二 TP基于預編碼加權矩陣,從它的天線端口將編碼信息比特發(fā)射給無線終端。
[0012] 雖然頻繁地在LTE蜂窩系統(tǒng)的背景下描述各種實施例,但是應當理解,本發(fā)明的 范圍不限于LTE并且可以在其他類型的無線網(wǎng)絡(IEEE802. 11,802. 16等等)中實現(xiàn)。
[0013] 在進入關于本發(fā)明各種實施例的進一步細節(jié)之前,現(xiàn)在將討論一些一般概念。應 當理解,討論這些概念并非意在限制本發(fā)明的范圍,而是要幫助描述某些實施例。
[0014] 現(xiàn)在將介紹根據(jù)本發(fā)明實施例的概念"波束形成"。波束形成是一般的信號處理技 術,用于控制發(fā)射器或接收器陣列上信號的接收或傳輸?shù)姆较蛐?。波束形成利用以下特性?陣列中的發(fā)射器或接收器在實體上可以位于單個裝置上,或可以分布在多個裝置上。使用 波束形成,裝置可以在特定角度方向上從一組發(fā)射器(諸如,射頻天線)指引其信號能量的 大部分。類似地,裝置可以使用波束形成,使得它接收來自特定角度方向的信號。當多個發(fā) 射器位于彼此附近并發(fā)出信號時,會出現(xiàn)這樣的天線增益模式,其中信號破壞性地組合。然 而,如果按照適當?shù)姆绞竭x擇各種發(fā)射器中信號的延遲和/或相位,就可以創(chuàng)建有益的天 線增益模式,其中至少在一個角度方向上來自各個發(fā)射器的信號建設性地組合。接收情況 按照相同的方式運行,除了信號是被接收而不是被發(fā)射之外。
[0015] 現(xiàn)在將介紹根據(jù)本發(fā)明實施例的概念"預編碼"。預編碼基于發(fā)射波束形成概念, 假設允許多個波束在多輸入多輸出(ΜΙΜΟ)系統(tǒng)中同時發(fā)射。例如,LTE規(guī)范定義了復數(shù)值 加權矩陣的集合,用于使用各種天線配置在傳輸之前將傳輸層組合。所有加權矩陣的集合 稱為"碼本",并且一般而言,碼本的每個元素(加權矩陣)是預編碼矩陣或預編碼矢量。在 從其選擇的元素的數(shù)量有限的意義上,碼本可以是"有限"的。例如,LTE中的碼本具有有限 數(shù)量的元素(例如,4個發(fā)射天線碼本有16個元素,其中每個元素可以用4個比特表示)。
[0016] 現(xiàn)在將介紹根據(jù)本發(fā)明實施例的概念"預編碼矩陣"。如果發(fā)射器(例如,TP)要 通過N個天線向接收器(例如,一個或多個UE)發(fā)送S流,則發(fā)射器可以使用s上的線性變 換Ρ,以獲得NX 1信號矢量X,形式為:
[0017] X = Ps,
[0018] 其中P是NXS復數(shù)值矩陣,而s是SXl信號矢量。
[0019] s的每個元素對應于發(fā)射器要發(fā)射的S流中的一個。P的元素是P[n,s],其中 P [n,S]是P的第η行和第S列的元素,該元素描述與第η個天線上第S個流相關聯(lián)的加權 系數(shù)。例如,如果S= 1且N = 2,則P[l,l]對應于與第一天線上發(fā)射的(單個)流相關聯(lián) 的加權系數(shù)(或波束形成因子),而Ρ[2, 1]對應于與第二天線上的流相關聯(lián)的加權系數(shù)。 發(fā)射器可以選擇P[l,1]和P[2, 1],從而將接收器的某個方向上發(fā)射的信號功率最大化。線 性變換P稱為"預編碼器"或"預編碼矩陣"。在基于閉環(huán)反饋利用傳輸?shù)臒o線系統(tǒng)中,P屬 于預編碼矩陣C的有限集合,也稱為碼本。換言之,在集合論標記法中P e C。
[0020] 現(xiàn)在將介紹根據(jù)本發(fā)明實施例的用于預編碼的"雙碼本結構"的概念。在這種結構 中沖=單 2,其中^^(:(1),并且(:(1)是第一碼本;并且12£(: (2),其中是(:(1)是第二碼本。 第一預編碼矩陣1試圖捕捉信道的寬帶空間特性(通過感興趣的所有子波段中的所有子 載波),并且第二預編碼矩陣W 2試圖捕捉信道的子波段空間特性(相對于選擇的^)。1和 12的角色可以反轉(即,W i表示子波段空間特性而W 2表示寬帶空間特性)。
[0021] 現(xiàn)在將介紹根據(jù)本發(fā)明實施例的"信道響應矩陣"的概念。通過發(fā)射器從N個天線 發(fā)射的信號通過無線電信道傳播,并且在接收器處被M個天線接收。在一些條件下(例如, 信道沒有存儲器或者存在碼間干擾并且信