用于無線通信的裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明的實施例總體上設(shè)及無線通信領(lǐng)域,具體地設(shè)及用于無線通信的裝置和方 法,更具體地,本發(fā)明的實施例設(shè)及大規(guī)模多輸入多輸出(MIMO)通信系統(tǒng)中的導(dǎo)頻分配和 預(yù)編碼技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002] 大規(guī)模MIMO系統(tǒng)近年來受到了學(xué)術(shù)界與工業(yè)界的廣泛關(guān)注。理論研究表明,通過 采用簡單的線性算法,如迫零算法,最小均方誤差算法等,大規(guī)模MIMO系統(tǒng)能夠同時顯著 提高系統(tǒng)的頻譜效率與能量效率,因此很有可能被下一代通信標(biāo)準(zhǔn)采納為關(guān)鍵技術(shù)。
[0003] 然而,例如在多小區(qū)時分復(fù)用情景下的大規(guī)模MIMO系統(tǒng)性能受限于導(dǎo)頻污染問 題。具體地,由于導(dǎo)頻長度受限于信道相干長度,因此正交導(dǎo)頻的個數(shù)是有限的,不同小區(qū) 間不可避免的會出現(xiàn)導(dǎo)頻重復(fù)利用的情況。此時,不同小區(qū)中采用相同的導(dǎo)頻序列的用戶, 其發(fā)送的導(dǎo)頻信號均會被基站接收到,而基站卻無法有效區(qū)分運(yùn)些導(dǎo)頻信號,導(dǎo)致基站處 的信道估計受到干擾。當(dāng)基站使用受到干擾的信道估計進(jìn)行上行數(shù)據(jù)檢測時,除了會接收 到本小區(qū)的用戶所發(fā)送的數(shù)據(jù)外,還會接收到其他小區(qū)用戶的數(shù)據(jù),從而造成了上行鏈路 的小區(qū)間干擾;當(dāng)基站使用受到干擾的信道估計生成預(yù)編碼矩陣并發(fā)送下行數(shù)據(jù)時,除本 小區(qū)用戶外,其他小區(qū)的用戶也會接收到數(shù)據(jù),從而造成了下行鏈路的小區(qū)間干擾。
[0004] 理論研究表明,雖然大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的頻譜效率與能量效率都能夠顯著提高,同 時隨著基站天線數(shù)的增加,噪聲與信道估計誤差對于系統(tǒng)性能的影響越來越小,但是導(dǎo)頻 污染所造成的小區(qū)間干擾卻無法消除,并且成為了大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的性能限制因素之一。
[0005] 而現(xiàn)有的緩解導(dǎo)頻污染問題的方法往往難W適應(yīng)當(dāng)前的技術(shù)條件,因此實際應(yīng)用 中,導(dǎo)頻污染仍然是大規(guī)模MIMO系統(tǒng)所面臨的嚴(yán)重問題之一。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 在下文中給出了關(guān)于本發(fā)明的簡要概述,W便提供關(guān)于本發(fā)明的某些方面的基本 理解。應(yīng)當(dāng)理解,運(yùn)個概述并不是關(guān)于本發(fā)明的窮舉性概述。它并不是意圖確定本發(fā)明的 關(guān)鍵或重要部分,也不是意圖限定本發(fā)明的范圍。其目的僅僅是W簡化的形式給出某些概 念,W此作為稍后論述的更詳細(xì)描述的前序。
[0007] 根據(jù)本申請的一個方面,提供了一種用于無線通信的裝置,包括:信息獲取單元, 被配置為獲取用于無線通信的傳輸對象和非傳輸對象的信道信息,其中,傳輸對象的傳輸 由該裝置控制而非傳輸對象的傳輸不由該裝置控制;W及干擾減弱單元,被配置為基于傳 輸對象和非傳輸對象的信道信息來減弱對非傳輸對象的干擾。
[000引根據(jù)本發(fā)明的一個方面,還提供了一種用于無線通信的方法,包括:獲取用于無線 通信的傳輸對象和非傳輸對象的信道信息,其中,傳輸對象的傳輸由給定裝置控制而非傳 輸對象的傳輸不由該給定裝置控制;W及基于傳輸對象和非傳輸對象的信道信息來減弱對 非傳輸對象的干擾。
[0009] 上述裝置和方法通過考慮傳輸對象和非傳輸對象兩者的信道信息,可W顯著減弱 對非傳輸對象的干擾。
[0010] 根據(jù)本申請的另一個方面,提供了一種用于無線通信系統(tǒng)中的裝置,包括:第一分 組單元,被配置為將用于無線通信的導(dǎo)頻序列分至小區(qū)中屯、導(dǎo)頻組W及小區(qū)邊緣導(dǎo)頻組W 分別用于小區(qū)中屯、的通信設(shè)備W及小區(qū)邊緣的通信設(shè)備;第二分組單元,被配置為將小區(qū) 邊緣導(dǎo)頻組分為多個互不交疊的小區(qū)邊緣導(dǎo)頻子組;W及導(dǎo)頻子組分配單元,被配置為將 不同的小區(qū)邊緣導(dǎo)頻子組分配至彼此相鄰的小區(qū),其中,小區(qū)中屯、導(dǎo)頻組包含的導(dǎo)頻序列 由彼此相鄰的小區(qū)復(fù)用。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了一種用于無線通信系統(tǒng)中的方法,包括:將用 于無線通信的導(dǎo)頻序列分至小區(qū)中屯、導(dǎo)頻組W及小區(qū)邊緣導(dǎo)頻組W分別用于小區(qū)中屯、的 通信設(shè)備W及小區(qū)邊緣的通信設(shè)備;將所述小區(qū)邊緣導(dǎo)頻組分為多個互不交疊的小區(qū)邊緣 導(dǎo)頻子組;W及將不同的小區(qū)邊緣導(dǎo)頻子組分配至彼此相鄰的小區(qū),其中,小區(qū)中屯、導(dǎo)頻組 包含的導(dǎo)頻序列由彼此相鄰的小區(qū)復(fù)用。
[0012] 該裝置和方法通過將導(dǎo)頻序列分為中屯、導(dǎo)頻組和邊緣導(dǎo)頻組,使得可W更有效地 減輕導(dǎo)頻污染問題。
[0013] 根據(jù)本申請的一個方面,提供了一種用于無線通信的裝置,包括:分類單元,被配 置為將小區(qū)中的通信設(shè)備分類為小區(qū)中屯、通信設(shè)備和小區(qū)邊緣通信設(shè)備;W及分配單元, 被配置為將小區(qū)中屯、導(dǎo)頻組中的至少部分導(dǎo)頻序列分配給所述小區(qū)中屯、通信設(shè)備,并將小 區(qū)邊緣導(dǎo)頻組中的至少部分導(dǎo)頻序列分配給所述小區(qū)邊緣通信設(shè)備,其中,該裝置與相鄰 小區(qū)復(fù)用小區(qū)中屯、導(dǎo)頻組,W及該裝置不與相鄰小區(qū)復(fù)用小區(qū)邊緣導(dǎo)頻組中的至少部分導(dǎo) 頻序列。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了一種用于無線通信的方法,包括:將小區(qū)中的 通信設(shè)備分類為小區(qū)中屯、通信設(shè)備和小區(qū)邊緣通信設(shè)備;W及將小區(qū)中屯、導(dǎo)頻組中的至少 部分導(dǎo)頻序列分配給小區(qū)中屯、通信設(shè)備,并將小區(qū)邊緣導(dǎo)頻組中的至少部分導(dǎo)頻序列分配 給小區(qū)邊緣用戶,其中,小區(qū)與相鄰小區(qū)復(fù)用小區(qū)中屯、導(dǎo)頻組,W及小區(qū)不與相鄰小區(qū)復(fù)用 小區(qū)邊緣導(dǎo)頻組中的該至少部分導(dǎo)頻序列。
[0015] 該裝置和方法通過將小區(qū)中的通信設(shè)備分類為小區(qū)中屯、通信設(shè)備和小區(qū)邊緣通 信設(shè)備,并為其分配不同的導(dǎo)頻組中的導(dǎo)頻序列,可W更有效地避免本小區(qū)的通信設(shè)備對 相鄰小區(qū)通信設(shè)備的干擾,減輕導(dǎo)頻污染問題。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,還提供了一種用于無線通信的裝置,包括:干擾參數(shù)確 定單元,被配置為確定對非傳輸對象產(chǎn)生干擾的相關(guān)參數(shù);W及范圍確定單元,被配置為根 據(jù)參數(shù)確定需要考慮對其的干擾的非傳輸對象的范圍,其中,該裝置的傳輸對象的傳輸由 該裝置控制而非傳輸對象的傳輸不由該裝置控制。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的又一個方面,還提供了一種用于無線通信的方法,包括:確定對非傳 輸對象產(chǎn)生干擾的相關(guān)參數(shù);W及根據(jù)該參數(shù)確定需要考慮對其的干擾的非傳輸對象的范 圍,其中,給定裝置的傳輸對象的傳輸由該給定裝置控制而非傳輸對象的傳輸不由該給定 裝置控制。
[0018] 該裝置和方法通過根據(jù)相關(guān)參數(shù)來確定要考慮對其的干擾的非傳輸對象的范圍, 可W在考慮各種因素的情況下更準(zhǔn)確地確定有可能受到裝置的傳輸對象的干擾的非傳輸 對象。
[0019] 依據(jù)本發(fā)明的其它方面,還提供了用于實現(xiàn)上述用于無線通信的方法的計算機(jī)程 序代碼和計算機(jī)程序產(chǎn)品W及其上記錄有該用于實現(xiàn)上述用于無線通信的方法的計算機(jī) 程序代碼的計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)。
[0020] 通過W下結(jié)合附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例的詳細(xì)說明,本發(fā)明的上述W及其他優(yōu) 點將更加明顯。
【附圖說明】
[0021] 為了進(jìn)一步闡述本發(fā)明的W上和其它優(yōu)點和特征,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體 實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。所述附圖連同下面的詳細(xì)說明一起包含在本說明書中并且 形成本說明書的一部分。具有相同的功能和結(jié)構(gòu)的元件用相同的參考標(biāo)號表示。應(yīng)當(dāng)理解, 運(yùn)些附圖僅描述本發(fā)明的典型示例,而不應(yīng)看作是對本發(fā)明的范圍的限定。在附圖中:
[0022] 圖1是示出了根據(jù)本申請的一個實施例的用于無線通信的裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
[0023] 圖2是示出了根據(jù)本申請的一個實施例的干擾減弱單元的示例的結(jié)構(gòu)框圖;
[0024] 圖3是示出了根據(jù)本申請的另一個實施例的用于無線通信的裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
[00巧]圖4是示出了一個系統(tǒng)示例的通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)成示意圖;
[00%] 圖5是示出了圖4的系統(tǒng)示例的仿真結(jié)果的曲線圖;
[0027] 圖6是示出了圖4的系統(tǒng)示例的仿真結(jié)果的曲線圖;
[0028] 圖7是示出了圖4的系統(tǒng)示例的仿真結(jié)果的曲線圖;
[0029] 圖8示出了根據(jù)本申請的一個實施例的用于無線通信系統(tǒng)中的裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
[0030] 圖9是示出了小區(qū)邊緣導(dǎo)頻子組的劃分的示意圖;
[0031] 圖10是示出了小區(qū)邊緣導(dǎo)頻組與小區(qū)中屯、導(dǎo)頻組的劃分的示意圖;
[0032] 圖11是示出了根據(jù)本申請的一個實施例的導(dǎo)頻序列的分配的一個示例;
[0033] 圖12是示出了根據(jù)本申請的一個實施例的導(dǎo)頻序列的分配的一個示例;
[0034] 圖13是示出了根據(jù)本申請的一個實施例的用于無線通信的裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
[0035] 圖14是示出了根據(jù)通信設(shè)備的位置進(jìn)行分類的一個示例;
[0036] 圖15是示出了根據(jù)本申請的一個實施例的用于無線通信的裝置的結(jié)構(gòu)框圖;
[0037] 圖16是示出了根據(jù)本申請的一個實施例的預(yù)定范圍的選取的一個示例的示意 圖;
[0038] 圖17是示出演進(jìn)型節(jié)點B(eNB)的示意性配置的第一示例的框圖;
[0039] 圖18是示出eNB的示意性配置的第二示例的框圖;
[0040] 圖19是示出了根據(jù)本申請的一個實施例的用于無線通信的方法的流程圖;
[0041] 圖20是示出了圖19中的方法的步驟S12的子步驟的流程圖;
[0042] 圖21是示出了根據(jù)本申請的一個實施例的用于無線通信系統(tǒng)中的方法的流程 圖;
[0043] 圖22是示出了根據(jù)本申請的一個實施例的用于無線通信的方法的流程圖; W44] 圖23是示出了根據(jù)本申請的一個實施例的用于無線通信的方法的流程圖;W及
[0045] 圖24是其中可W實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的實施例的方法和/或裝置和/或系統(tǒng)的通用 個人計算機(jī)的示例性結(jié)構(gòu)的框圖。
【具體實施方式】
[0046] 在下文中將結(jié)合附圖對本發(fā)明的示范性實施例進(jìn)行描述。為了清楚和簡明起見, 在說明書中并未描述實際實施方式的所有特征。然而,應(yīng)該了解,在開發(fā)任何運(yùn)種實際實施 例的過程中必須做出很多特定于實施方式的決定,W便實現(xiàn)開發(fā)人員的具體目標(biāo),例如,符 合與系統(tǒng)及業(yè)務(wù)相關(guān)的那些限制條件,并且運(yùn)些限制條件可能會隨著實施方式的不同而有 所改變。此外,還應(yīng)該了解,雖然開發(fā)工作有可能是非常復(fù)雜和費時的,但對得益于本公開 內(nèi)容的本領(lǐng)域技術(shù)人員來說,運(yùn)種開發(fā)工作僅僅是例行的任務(wù)。
[0047] 在此,還需要說明的一點是,為了避免因不必要的細(xì)節(jié)而模糊了本發(fā)明,在附圖中 僅僅示出了與根據(jù)本發(fā)明的方案密切相關(guān)的設(shè)備結(jié)構(gòu)和/或處理步驟,而省略了與本發(fā)明 關(guān)系不大的其他細(xì)節(jié)。 W4引 < 第一實施例〉
[0049] 圖1示出了根據(jù)本申請的一個實施例的用于無線通信的裝置100的結(jié)構(gòu)框圖,該 裝置100包括:信息獲取單元101,被配置為獲取用于無線通信的傳輸對象和非傳輸對象的 信道信息,其中,傳輸對象的傳輸由裝置100控制而非傳輸對象的傳輸不由裝置100控制; W及干擾減弱單元102,被配置為基于傳輸對象和非傳輸對象的信道信息來減弱對非傳輸 對象的干擾。
[0050] 例如,在蜂窩移動通信中,裝置100可W為基站設(shè)備,傳輸對象為裝置100所在的 小區(qū)內(nèi)的用戶設(shè)備,非傳輸對象為其他基站設(shè)備所服務(wù)的小區(qū)的用戶設(shè)備。換言之,非傳輸 對象不是本小區(qū)的用戶設(shè)備,因而在本發(fā)明中也可稱為例如非預(yù)期節(jié)點,非服務(wù)目標(biāo)節(jié)點。 在運(yùn)種情況下,干擾減弱單元102在減弱裝置100進(jìn)行下行傳輸對其他小區(qū)的用戶設(shè)備的 干擾時,不僅考慮本小區(qū)的用戶設(shè)備的信道信息還考慮其他小區(qū)的用戶設(shè)備的信道信息的 影響。此外,在本發(fā)明的一些示例中,裝置100為宏基站設(shè)備,而傳輸對象為裝置100所在 的小區(qū)內(nèi)的其他基礎(chǔ)設(shè)施例如小小區(qū)基站設(shè)備,裝置100通過無線的方式與小小區(qū)基站設(shè) 備進(jìn)行通信,相應(yīng)的,非傳輸對象可W為其他宏小區(qū)范圍內(nèi)的小小區(qū)基站設(shè)備。
[0051] 此外,運(yùn)里雖然示出了裝置100為基站設(shè)備作為示例,但是并不限于此,裝置100 例如還可W是C-RAN(Cloud-RAN/Centralized-RAN)結(jié)構(gòu)下(可能不存在小區(qū)概念)的基 帶云設(shè)備,例如C-RAN架構(gòu)下的彼此高速連通的B腳池中的任一 BBU。
[0052] 如上所述,信息獲取單元101獲取傳輸對象和非傳輸對象的信道信息。在一個示 例中,信息獲取單元101被