专利名称：用于降低空间频率块编码通信中的干扰的方法和设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信,
背景技术：
由于Alamouti型空间频率块编码(SFBC)优异的性能和简单的解码， 它己被第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)接受作为分集方案， 用于双发射天线装置。SFBC可通过将SFBC与频率切换发射分集(FSTD) 结合而扩展为四发射天线装置。
空时编码(STC)的Alamouti方案包括数据的多个冗余拷贝的发送。在 SFBC中，要发送的数据流被编码在块中，并在分离的天线中分发，并跨越 多个子载波。当需要有多个发射天线时，即使这样做会提高性能，也不必要 具有多个接收天线。
虽然SFBC及其变形，例如SFBC/FSTD，可在无干扰的环境中达到很 好的性能，但它给小区间干扰(ICI)带来了不理想的结构。在传统的双发 射天线系统中，第一节点B向第一用户设备(UE)发射SFBC编码数据。 同时，邻近节点B (第二节点B)在相同的频带上向第二UE发射SFBC编 码数据。从第二节点B到第二 UE的发射成为了对第一 UE的干扰。
第一节点B中的SFBC编码器根据如下公知的Alamouti方案对两种输 入数据信号d和"进行编码
<formula>formula see original document page 5</formula>
等式(1)
其中行索引是空间索引，列索引是频率索引。
同样，作为对第一UE的干扰，来自第二节点B的SFBC编码数据，可表示如下:
<formula>formula see original document page 6</formula>假设对于两个邻近频率子载波的信道响应是相同的，并且与第一UE相 关联的信道系数矩阵/Z和与第二UE相关联的信道系数矩阵G如下<formula>formula see original document page 6</formula>假设上述等式中在UE处使用了单独的接收天线。然而，这可扩展为多 个天线。第一UE从两个子载波处接收的信号可写成-
<formula>formula see original document page 6</formula>
等式(5)中第二项是干扰项。/,造成的干扰的范围为(g, g2)，而/2造成
的干扰的范围为fe; -g,')。由于(g, a)和fe; -g;)是正交的，因此干扰不能 被消除。
发明内容
本申请公开了降低空间频率块编码(SFBC)通信中的干扰的方法和设 备。SFBC编码在至少一对符号(symbol)上执行。所述符号根据分配给小 区的频率分配模式而被分配给子载波。不同的频率分配模式被分配给邻近的 小区。网络中的小区可划分为多个组，不同的频率分配模式可分配给小区的 每个组。所述频率分配模式可被定义由此映射到一个小区中一对符号上的子 载波交织到映射到邻近小区中一对符号上的子载波。可替换地，所述频率分 配模式可被定义由此映射到一个小区中一对符号上的子载波在邻近小区中 被移位(shift)。
对本发明更详细的理解可以从下述优选实施方式的描述中得到，通过示 例给出了实施方式，可结合附图进行理解，其中
图1示出了使用交织的干扰随机化方案的示例； 图2示出了使用频移的干扰随机化方案的示例；
图3A到3F示出了用于4发射天线方案的频率分配模式的示例；以及 图4示出了小区划分的示例。
具体实施例方式
下文中提到的术语"无线发射/接收单元(WTRU)"包括但不局限于， 用户设备(UE)、移动站、固定或移动用户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人 数字助理(PDA)、计算机，或任何能够在无线环境中操作的其他类型的用 户设备。下文提到的术语"节点B"包括但是不局限于基站、站点控制器、 接入点(AP)，或任何能够在无线环境中操作的其他类型接口设备。
为了破坏干扰的正交性和随机化所述干扰，将不同的频率分配模式分配 给邻近的小区，并且SFBC编码根据分配给小区的频率分配模式来执行。例 如，网络中的小区被划分为多个组，并给每个组分配不同的频率分配模式以 用于SFBC编码。不是使用相同的子载波映射模式，而是小区的每个组使用 不同的频率分配模式。使用该方案，邻近的小区可利用不同的子载波分配模 式。
邻近小区的子载波分配模式可彼此交织，使得映射到一个小区中一对符 号上的子载波被交织到映射到邻近小区中一对符号上的子载波上。图1示出 了使用频率交织的干扰随机化方案的示例。源节点B通过两个发射天线发送 符号S1-S4。 一对符号S1和S2被映射到子载波231和232上，另一对符号 S3和S4被映射到子载波233和234上，以用于SFBC编码。干扰节点B也通过两个发射天线发送符号11-14。 一对符号II和12被映射到子载波231和 233上，另一对符号被映射到子载波232和234上，以用于SFBC编码。在 源节点B和干扰节点B处两对符号映射的子载波被交织，如图1所示。 WTRU处接收的符号可表示如下
<formula>formula see original document page 8</formula>等式(6)
其中《 = /://,， y9 = -/3'//2。 《和〃都是由信号星座图确定的随机变量。由 于这两个变量的存在，干扰的正交性不复存在，并且SFBC解码之后的残留 干扰变得更加随机。
可替换地，子载波分配模式可以是频移，使得映射到一个小区中一对符 号上的子载波在邻近小区中被移位。图2示出了使用频移的干扰随机化方案 的示例。源节点B通过两个发射天线发送符号Sl-S4。 一对符号Sl和S2被 映射到子载波231和232上，另一对符号S3和S4被映射到子载波233和 234上，以用于SFBC编码。干扰节点B还通过两个发射天线发送符号11-14。 一对符号II和12被映射到子载波230和231上，另一对符号被映射到子载 波232和233上，以用于SFBC编码。在源节点B和干扰节点B处为两对符 号映射的子载波被频移，如图2所示，使得干扰的正交性不复存在，并且 SFBC解码之后的残留干扰变得更加随机。
上述2发射天线方案可扩展到4发射天线的情况。例如，如图3A所示， 在节点B处执行SFBC编码。在SFBC解码之前，在WTRU处首先执行下 述预处理，从而根据节点B使用的频率分配模式组合不同子载波上的相同符 号<formula>formula see original document page 8</formula> 等式(7)z,和&信号被供给第一 SFBC解码器从而获得^和^估计，而23和^信
号被供给第二SFBC解码器从而获得A和&估计。换句话说，SFBC-FSTD解 码被分解为两个并行的SFBC解码。到每个SFBC解码器的输入与在2发射 天线系统中一样具有相同的信号和干扰结构。在4发射天线系统中，邻近小 区使用如上所述由交织和/或频移所定义的不同的频率分配模式，以随机化干 扰。
在4发射天线系统中，对于给定的配置，(例如，4发射天线，4个子载 波，且编码率=1)，对于y到z的变换有4！ =24个不同的配置将不会导致 符号检测的正交形式。图3A到3F示出的是六种示例性的配置。
由于预处理对期望的信号和干扰有不同的影响，所以预处理的结果己经 随机化了干扰结构，且在某些环境中可获得更好的性能。
网络可划分为多个组，每个组可被分配到不同的频率分配模式。图4示 出了用具有频率分配模式再用因子7分组的示例性网络小区。在图4中，每
七个小区使用不同的频率分配模式。频率分配模式可通过更高层的信令发送 给每个小区。
在该部署的示例中，使用频率分配模式C2到C7的干扰小区将不会有正 交干扰结构，而内部小区使用频率分配模式Cl来检测其自己的符号。
实施例。
1. 一种降低SFBC通信中干扰的方法。
2. 根据实施例1中的方法，包括在至少一对符号上执行SFBC编码， 根据分配给小区的频率分配模式将所述符号分配给子载波，不同的频率分配 模式被分配给邻近的小区。
3. 根据实施例2的方法，包括经由多个发射天线发送SFBC编码符号。
4. 根据实施例2 — 3中任意一个的方法，其中小区划分为多个组，且不同的频率分配模式被分配给小区的每个组。
5. 根据实施例2 — 4中任意一个的方法，其中频率分配模式被定义由此 映射到一个小区中一对符号上的子载波被交织到映射到邻近小区中一对符 号上的子载波。
6. 根据实施例2—4中任意一个的方法，其中频率分配模式被定义由此 映射到一个小区中 一对符号上的子载波在邻近小区中被移位。
7. 根据实施例3 — 6中任意一个的方法，其中发射天线数为二。
8. 根据实施例3 — 6中任意一个的方法，其中发射天线数为四。
9. 根据实施例8的方法，其中小区划分为七组，并且七个不同频率分 配模式之一被分配给每组。
10. —种用于降低SFBC通信中干扰的方法。
11. 根据实施例10的方法，包括接收SFBC编码符号。
12. 根据实施例11的方法，包括在接收的SFBC编码符号上执行预处 理，从而根据分配给服务小区的频率分配模式来组合不同子载波上的相同符 号，不同的频率分配模式被分配给邻近小区。
13. 根据实施例12的方法，包括执行SFBC解码。
14. 根据实施例12—13中任意一个的方法，其中频率分配模式被定义 由此映射到一个小区中一对符号上的子载波被交织到映射到邻近小区中一 对符号上的子载波。
15. 根据实施例12—13中任意一个的方法，其中频率分配模式被定义 由此映射到一个小区中一对符号上的子载波在邻近小区中被移位。
16. —种用于降低SFBC通信中干扰的设备。
17. 根据实施例16的设备，包括SFBC编码器，用于在至少一对符号 上执行SFBC编码，所述符号根据分配给小区的频率分配模式被分配给子载 波，不同的频率分配模式被分配给邻近小区。收发信机，用于发送SFBC编码符号。
19. 根据实施例18的设备，包括多个天线。
20. 根据实施例17—19中任意一个的设备，其中小区被划分为多个组， 且不同的频率分配模式分配给小区的每个组。
21. 根据实施例17—20中任意一个的设备，其中频率分配模式被定义 由此映射到一个小区中一对符号上的子载波被交织到映射到邻近小区中一 对符号上的子载波。
22. 根据实施例17—20中任意一个的设备，其中频率分配模式被定义 由此映射到一个小区中一对符号上的子载波在邻近小区中被移位。
23. 根据实施例19一22中任意一个的设备，其中天线数是二。
24. 根据实施例19_22中任意一个的设备，其中天线数是四。
25. 根据实施例17 — 24中任意一个的设备，其中小区被划分为七组， 并且七种不同的频率分配模式之一被分配给每组。
26. —种用于降低SFBC通信中干扰的设备。
27. 根据实施例26的设备，包括天线。
28. 根据实施例27的设备，包括收发信机，用于接收SFBC编码符号。
29. 根据实施例28的设备，包括预处理器，用于在接收的SFBC编码 符号上进行预处理，从而根据分配给服务小区的频率分配模式来将不同子载 波上的相同符号组合起来，不同的频率分配模式被分配给邻近小区。
30. 根据实施例29的设备，包括SFBC解码器，用于执行SFBC解码。
31. 根据实施例29—30中任意一个的设备，其中频率分配模式被定义 由此映射到一个小区中一对符号上的子载波被交织到映射到邻近小区中一 对符号上的子载波上。
32. 根据实施例29—30中任意一个的设备，其中频率分配模式被定义 由此映射到一个小区中一对符号上的子载波在邻近小区中被移位。虽然上面以特定的组合描述了特征和元件，但是每个特征或元件可以单 独的使用而不需要其他的特征和元件，或者以具有或不具有其他特征和元件 的各种组合进行使用。这里提供的方法或流程图可以用计算机程序、软件或 固件实现，其可包含到计算机可读存储介质中，用于由通用计算机或处理器
执行。计算机可读存储介质的示例包括只读存储器(ROM)、随机存取存储 器(RAM)、寄存器、缓冲存储器、半导体存储器设备、磁性介质，例如内 部硬盘和可移动磁盘，磁光介质和光介质，例如CD-ROM盘，和数字通用 盘(DVD)。
以示例的方式，适当的处理器包括，通用处理器、专用处理器、常规处 理器、数据信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心关联的一个或 多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、场可编程门阵 列(FPGA)电路，任何其他类型的集成电路(IC)，和/或状态机。
与软件关联的处理器用于实现射频收发信机，用于无线发送接收单元 (WTRU)、用户设备(UE)、终端、基站、无线网络控制器(RNC)或任 何主计算机。WTRU可用于结合模块，以硬件和/或软件实现，例如照像机、 视频照像模块、视频电话、扬声器电话、振动设备、扬声器、麦克风、电视 收发信机、免提电话、键盘、蓝牙⑧模块、调频(FM)收音机单元、液晶显 示(LCD)显示器单元、有机发光二极管(OLED)显示器单元、数字音乐 播放器、媒体播放器、视频游戏播放器模块、因特网浏览器，和/或任何无线 局域网(WLAN)模块。
权利要求
1.一种降低空间频率块编码(SFBC)通信中干扰的方法，所述方法包括在至少一对符号上执行SFBC编码，根据分配给小区的频率分配模式来将所述符号分配给子载波，不同的频率分配模式被分配给邻近的小区；以及经由多个发射天线发送SFBC编码符号。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中小区划分为多个组，且不同的频 率分配模式被分配给小区的每个组。
3. 根据权利要求1所述的方法，其中所述频率分配模式被定义由此映 射到一个小区中一对符号上的子载波被交织到映射到邻近小区中一对符号 上的子载波。
4. 根据权利要求1所述的方法，其中所述频率分配模式被定义由此映 射到一个小区中一对符号上的子载波在邻近小区中被移位。
5. 根据权利要求1所述的方法，其中发射天线数为二。
6. 根据权利要求1所述的方法，其中发射天线数为四。
7. 根据权利要求7所述的方法，其中小区划分为七组，并且七个不同 频率分配模式之一被分配给每组。
8. —种降低空间频率块编码(SFBC)通信中干扰的方法，所述方法包括接收SFBC编码符号；在接收的SFBC编码符号上执行预处理，从而根据分配给服务小区的频率分配模式来组合不同子载波上的相同符号，不同的频率分配模式被分配给邻近小区；以及执行SFBC解码。
9. 根据权利要求8所述的方法，其中所述频率分配模式被定义由此映 射到一个小区中一对符号上的子载波被交织到映射到邻近小区中一对符号 上的子载波。
10. 根据权利要求8所述的方法，其中所述频率分配模式被定义由此映 射到一个小区中一对符号上的子载波在邻近小区中被移位。
11. 一种用于降低空间频率块编码(SFBC)通信中干扰的设备，所述 设备包括SFBC编码器，用于在至少一对符号上执行SFBC编码，所述符号根据 分配给小区的频率分配模式被分配给子载波，不同的频率分配模式被分配给 邻近小区；收发信机，用于发送SFBC编码符号；以及多个天线。
12. 根据权利要求11所述的设备，其中小区被划分为多个组，不同的 频率分配模式分配给小区的每个组。
13. 根据权利要求11所述的设备，其中所述频率分配模式被定义由此 映射到一个小区中一对符号上的子载波被交织到映射到邻近小区中一对符 号上的子载波。
14. 根据权利要求11所述的设备，其中所述频率分配模式被定义由此映射到一个小区中一对符号上的子载波在邻近小区中被移位。
15. 根据权利要求ll所述的设备，其中天线数是二。
16. 根据权利要求ll所述的设备，其中天线数是四。
17. 根据权利要求17所述的设备，其中小区被划分为七组，并且七种 不同的频率分配模式中的一个被分配给每组。
18. —种用于降低空间频率块编码(SFBC)通信中干扰的设备，所述 设备包括天线；收发信机，用于接收SFBC编码符号；预处理器，用于在接收的SFBC编码符号上进行预处理，从而根据分配 给服务小区的频率分配模式来将不同子载波上相同符号组合起来，不同的频 率分配模式被分配给邻近小区；以及SFBC解码器，用于执行SFBC解码。
19. 根据权利要求18所述的设备，其中所述频率分配模式被定义由此 映射到一个小区中一对符号上的子载波被交织到映射到邻近小区中一对符 号上的子载波上。
20. 根据权利要求18所述的设备，其中所述频率分配模式被定义由此 映射到一个小区中一对符号上的子载波在邻近小区中被移位。
全文摘要
公开了降低空间频率块编码(SFBC)通信中的干扰的方法和设备。SFBC编码在至少一对符号上被执行。所述符号根据分配给小区的频率分配模式而被分配给子载波。不同的频率分配模式被分配给邻近的小区。网络中的小区可划分为多个组，不同的频率分配模式可分配给小区的每个组。所述频率分配模式可被定义由此映射到一个小区中一对符号上的子载波交织到映射到邻近小区中一对符号上的子载波。可替换地，所述频率分配模式被定义由此映射到一个小区中一对符号上的子载波在邻近小区中被移位。
文档编号H04L27/26GK101682474SQ200880019426
公开日2010年3月24日 申请日期2008年5月8日 优先权日2007年5月8日
发明者A·哈吉卡特, 李映雪 申请人:交互数字技术公司