无线通信网络中的节点及方法与流程
本文描述的实施方式，一般地，涉及一种网络节点及网络节点中的一种方法。本文尤其描述了一种将用户设备(UE)分成不同UE组的机制。
背景技术：
长期演进(LTE)系统的较新版本支持天线数量增加的多输入多输出(MIMO)链路，根据LTE系统最近发布的版本可以观察到，天线阵列的活跃天线元件的数量随时间增加。进一步增加天线元件的数量，尤其是基站处天线元件的数量，被设想为一种具有吸引力的物理层解决方案，以提高未来通信系统，如第五代(5G)系统的频谱效率，同时这一方案也是为了应对日益增加的数据业务。因此使用术语大规模MIMO(Massive MIMO，mMIMO)，以描述接收机和/或发射机享有众多活跃天线元件，例如，数百个天线元件，的情况。这些类型的mMIMO天线系统也被称为大规模天线系统、非常大MIMO、超大MIMO、全尺寸MIMO、多天线基站和/或ARGOS。
为使空分多址(SDMA)具有mMIMO，发射天线与接收天线之间的信道矩阵应是已知的。由于允许将与不同的用户设备(UE)相关的数据流分开，信道估计不可或缺，其中所述用户设备(UE)由基站提供服务。事实上，可将信道矩阵/向量，例如不同UE与基站之间的，视为环境产生的空间特征，而该环境下需获知空间特征的随机集。已获知所谓的空间特征，则可接着在接收机处尝试进行空间滤波(例如，在估计的信道向量跨越的信号空间内接收的基带信号的发射)，或在发射机处进行空间预编码(例如，在估计的信道矩阵跨越的信号空间中适当选择的子空间中的数据序列的传输)，以确保在干扰可忽略不计或不存在用户间干扰的情况下，进行多UE并行发送或接收。
为了估计无线通信网络中不同节点之间，即UE、基站/网络节点、接入节点、无线头、超发射机等之间的信道，通常对发射机和接收机两者已知的导频序列进行传输。这些已知的导频序列也被称为参考信号/符号或导频信号/符号。有时这些表达可以选择性地用来表示与导频序列相同的东西。使用这些导频序列，可对发射和接收节点之间的未知无线信道进行估计。由于需要使用额外的时间-频率资源，通常发送导频序列会造成频谱效率损失。导频序列的数量及密度分别取决于天线数量和信道的时间-频率特征。
通常地，特别是当配置天线间隔以得到满秩信道矩阵时，为了获知信道(例如，对于窄带无线信道而言，获知影响所传输信号的等效复用数量)，针对未知信道的数量，需要至少一个线性方程，来找到一个有意义的信道估计。因此要获知，例如从具有nt条天线的基站至各自具有nr条天线的K个用户的下行链路信道，需要至少nt个导频信号；即每条天线需要一个导频，或可选地需要长度为nt的nt的正交序列(或横跨维度为nt的子空间)。但对于上行链路传输，所需的导频序列数量变为Knr。可注意到，导频序列数量随天线数量呈现线性增长，因此对于大规模天线阵列而言，规模的增长不太乐观。
这种缺陷的一种补救措施是使用信道互易。即当上行链路和下行链路传输在同一频带上进行时，上行链路和下行链路信道在给定的时刻保持相同。因此时分双工(TDD)操作允许使用的导频序列数量如下列公式所示：
min{Knr，nt} (1)
实践中，通常将具有无线功能的用户设备(UE)或类似的便携式设备，例如，移动电话、平板电脑的天线的典型数量保持在较低水平，以减小UE尺寸、简化其处理、延长其电池使用寿命，并降低其成本。然而，基站可承受数量更多的天线，其中nr＜＜nt。因此，例如，对于基站具有大规模MIMO，且K个UE均具有一根天线的情况，为获知TDD模式中的上行链路和下行链路信道，所需导频序列的数量等于UE的数量。对于大规模MIMO，期望有K＜＜nt，使得与导频序列相关的开销是可负担的。
导频序列的密度取决于无线信道特征。无线信道的特征随时间和频率而变化。然而，时间上的变化取决于UE的移动性。由于多普勒(Doppler)频率较大，UE移动的越快，信道随时间的变化也就越快。可以假设，无线信道在相干时间Tc内保持不变，该相干时间Tc是载波频率和UE速度的函数。因此，为了获知相干时间内发送和接收天线之间的信道，每段相干时间内需要至少一个导频符号。与之类似，无线信道随频率变化。然而，其随频率的变化通常由相干带宽Bc表征，该相干带宽Bc取决于信道的时延谱和符号时长。
综上，为了获知小区中mMIMO通信在TDD模式下时间-频率网格中的无线信道——该小区的K个UE均具有单根天线，大小为Tc×Bc的时间-频率网格需要K个正交导频序列，其中每个正交导频序列均与一个UE相关。
图1A描绘了一种用于时分双工(TDD)通信的传统传输帧结构，该时分双工(TDD)通信中，每个帧均由多个子帧组成。图1A中具有L个子帧。每个子帧包括用于信道估计的导频数据，用于上行链路传输的控制信号、用于下行链路传输的控制信号、及其后的数据传输。每个子帧均为时间和频率中的一个资源粒子(RE)网格，其中每个资源粒子占用一个符号时长和一个子载波。保护间隔也可位于上行链路和下行链路传输之间，以及位于导频区与数据区之间，但为了简要说明，将其省略。
非正交多址接入为在同一时间-频率资源粒子中对多个UE进行并行调度的示例。为将上行链路重叠数据流分开，一种较为有吸引力的方式可以是使用多条天线提供的空间域。为此，接收机需要估计来自UE的信道，接着使用所估计的信道进行空间滤波，以移除重叠数据流之间的交叉串扰，即干扰。
图1B示出了共享时间-频率资源粒子上K个UE的上行链路传输，该共享时间-频率资源粒子中的各个帧均有两个区：导频区和数据区，后者还包括控制数据。
为了克服导频污染，须确保专用于导频传输的时间-频率网格内传输的导频序列彼此正交。图1C示出了正交导频传输的一个示例。传统方案是：调度多个UE，其中小区内UE的总数小于正交序列的总数。图1C描绘了在导频区内通过时分多路复用(TDM)获得的正交导频传输、及共享上行链路资源上的非正交数据传输的一个示例。可以理解的是，在导频区内可使用频分多路复用(FDM)或FDM与TDM的组合。但是，对于上行链路传输，UE在整个子带上可采用导频序列，对此，可使用TDM或码分多路复用(CDM)，如LTE中使用的具有覆盖代码的导频。
但是，可置于导频时间-频率网格内的正交序列的最大数量是有限的。因此，不管天线数量如何，所调度的UE的数量也是有限的。由此，现有技术不可能允许在超出相干时间一半的时间内进行UE调度，也导致了由于跨不同的小区重复使用导频序列，小区内(对于小区内重复使用的导频序列)或小区间出现干扰。
对于TDD mMIMO通信，当天线数量非常大时，实现高网络吞吐量的限制因素即为正交导频序列的限制数量。当无线信道具有相干时间Tc符号，且天线数量较大时，为了使总吞吐量最大化，最好将相干时间的一半分配用于信道训练，即传输导频或参考序列。因此，传统方案设计为，在每个相干间距内，调度高达：
个UE。对于多载波系统，调度：
个UE，其中Bc表示相干带宽。通常情况下，由需要连接的节点数量随时间增长，期望对更多用户进行调度，即向尽可能多的UE提供服务。但活跃UE的数量越大，导致UE之间的干扰就越大，因此不清楚对总速率会产生怎样的影响。特别是，对于mMIMO，若调度的UE数量超过公式(2)的数量，会造成导频污染，导致性能严重退化。为阐明导频污染现象，考虑两个UE，其在共享上行链路中传输数据符号序列后传输同一导频符号。然后接入节点接收到信号：
yp＝h1xp+h2xp+zp， (3)
其中yp表示所接收的nt×1维的噪声信号向量，xp表示两个UE传输的导频符号(即导频重复使用)，hi表示UEi和接入节点处天线阵列之间的信道向量，该信道向量为nt×1维，zp表示平均白高斯噪声(AWGN)，其为n×1维。
其后，使用MMSE信道估计，所估计的信道为：
其中ze表示信道估计误差。
则所接收的噪声重叠数据可写作：
yd＝h1xd1+h2xd2+zd， (5)
其中yd表示所接收的nt×1维的噪声信号向量，xdi表示从UEi传输的数据符号，hi表示UEi与接收机之间的信道向量，该信道向量为nt×1维，zd表示AWGN，其为nt×1维。
接入节点接着进行空间滤波，以分离第一UE的数据流。对于非常大的阵列，即nt＞＞1，匹配滤波(NF)，也被称为最大比合并(MRC)，为最优，并可实现下列速率：
其中假设独立同分布(i.i.d.)的瑞利(Rayleigh)衰落具有单位权方差，并将各个用户的平均发射功率设置为Pi。从公式(6)可以看到，导频污染污染下的大天线阵列有利于消除噪音和小规模衰落，但用户间干扰依然存在。因此对于P1＝P2，最大可实现R＝0.5[比特/秒/赫兹，bit/s/Hz]。记入导频开销后的实际速率甚至会更小。因此，虽然存在许多活跃天线元件，导频的重复使用会造成重大速率损失。
半正交多址(SOMA)方案与传统TDD相比，贡献在于可在每个相干间距内调度两倍的UE，还避免导频污染。SOMA的构造在于它在信号传输内处理半正交特征的方式，使得在给定时隙内，部分用户显示为正交，而其他用户可以非正交方式进行传输。SOMA的主要缺陷是，不能在无干扰的情况下同时估计UE的信道。但序列译码使得无干扰序列信道估计变得可行。由此，估计第一信道向量后，由于其他信道未知，只能采用匹配滤波进行空间滤波。对于非常大的阵列而言，MF是最优的，但对于尺寸较小的阵列，其他空间滤波，如迫零(ZF)及最小均方误差(MMSE)可能优于MF。
由此看来，需进行进一步研发，以使网络节点在网络中调度更多UE，从而提供更高的总速率，特别是提供更高的导频信令需要密集的大规模MIMO环境中的总速率。
技术实现要素：
因此，一个目的是消除至少部分上述提到的缺点，并改善无线通信网络的性能。
该目的及其他目的通过所附独立权利要求的特征实现。从属权利要求、说明书及附图使得进一步的实施方式形式显而易见。
第一方面，提供了一种网络节点。该网络节点可用于通过多个共享时间-频率资源从多个用户设备(UE)接收数据，该网络节点与具有至少一个活跃天线元件的天线阵列连接。该网络节点包括处理单元。该处理单元用于将多个UE分成至少第一UE组和第二UE组。进一步地，处理单元用于将相互正交的导频序列分配给第一UE组包含的各个UE。处理单元还进一步用于将相互正交的导频序列分配给第二UE组包含的各个UE。另外，处理单元用于将资源偏移分配给各个UE组包含的UE，从而允许各个UE在其传输时间间隔(TTI)内启动其子帧传输。进一步地，该网络节点包括发射机，其用于向UE发送导频序列和资源偏移。
与传统方案相比，通过将UE分成不同的UE组，并允许UE重复使用其他UE组的导频序列，可调度更多UE用于上行链路传输。通过将资源偏移分配给UE组的UE，可避免当导频序列被重复使用时导频污染。由于所述的网络节点及其执行的方法，实现了新的多址接入技术。从而与传统方案相比，还实现了更高的频谱效率。
根据第一方面在网络节点的第一种可能的实施方式中，处理单元进一步用于：分配资源偏移，使第一UE组中UE的导频序列不受第二UE组中UE的导频序列干扰。
通过将资源偏移分配给UE组中的UE，可避免当导频序列被重复使用时导频污染。
根据第一方面或第一方面的第一种可能的实施方式，在网络节点的第二种可能的实施方式中，处理单元进一步用于：分配部分消隐模式序列并将其传输至至少一个UE组包含的UE，其中该部分消隐模式序列的粒度等于其他UE组包含的UE的导频序列的粒度，以减少UE组之间的干扰。
通过使用部分子帧消隐，提高了系统的总吞吐量。
根据第一方面或其上述可能的实施方式中的任意一种，在网络节点的第三种可能的实施方式中，，处理单元进一步用于：基于UE的移动性、信道条件、范围内活跃UE的数量以及传输负载，对UE的分组、导频序列的分配、资源偏移序列的分配或部分消隐模式序列的分配进行更新。
通过连续地更新并重新执行对UE的分组，或按照一定的预定时间间距更新并重新执行对UE的分组，可持续优化分组和资源分配，并对UE在小区内的移动进行补偿。
根据第一方面或其上述可能的实施方式中的任意一种，在网络节点的第四种可能的实施方式中，处理单元用于，基于各个UE的小区位置，将所述多个UE分成至少第一UE组和第二UE组。
因此，通过基于物理位置，例如，UE所位于的小区，将UE分组，由于可能滤除干扰导频序列，例如，大规模MIMO实施方式情形下的干扰导频序列，可降低被其他组重复使用的导频序列之间产生干扰的风险，其中干扰信号可从干扰信号源的方向滤除。
根据第一方面或其上述可能的实施方式中的任意一种，在网络节点的第五种可能的实施方式中，处理单元还用于将位于宏小区中的UE分为第一UE组，并将位于虚拟微微小区(Pico Cell)中的UE分为第二UE组。
同样地，通过基于物理位置，例如，UE所位于的小区，将UE分组，由于可能滤除干扰导频序列，例如，大规模MIMO实施方式情形下的干扰导频序列，可降低被其他组重复使用的导频序列之间产生干扰的风险，其中干扰信号可从干扰信号源的方向滤除。
根据第一方面或其上述可能的实施方式中的任意一种，在网络节点的第六种可能的实施方式中，处理单元还用于基于信道质量指数(CQI)对UE分组，其中与低于阈值的CQI相关的UE被分在第一UE组。CQI可表示查询表中的指数，该指数列举了，例如信噪比(SNR)或信干噪比(SINR)。
通常具有较低CQI的UE可位于小区边缘，并对干扰特别敏感。通过所公开的实施方式，这些UE被分在第一组中，其他UE组的其他UE同时传输的导频序列不会造成任何干扰。从而避免了这类UE的通信链路发生损失。
根据第一方面或其上述可能的实施方式中的任意一种，在网络节点的第七种可能的实施方式中，处理单元进一步用于对多个接入节点处的接收和发送进行协调，其中多个接入节点与网络节点在多点协作(CoMP)传输中相关。
从而允许UE通过CoMP传输中的多个接入节点进行通信。
根据第一方面或其上述可能的实施方式中的任意一种，在网络节点的第八种可能的实施方式中，网络节点进一步包括接收机。接收机用于从分在第一UE组的UE接收相互正交的导频序列和数据序列，并从分在第二UE组的UE接收相互正交的导频序列和数据序列。处理单元进一步用于基于接收到的分在第一UE组的UE的相互正交的导频序列，对第一UE组的各个UE的信道进行估计。处理单元还进一步用于，对第一UE组中UE的数据序列进行检测，该数据序列用于消除接收到的分在第二UE组的UE的导频序列所受的干扰。此外，处理单元用于，基于接收到的分在第二UE组的UE的相互正交的导频序列，对第二UE组的各个UE的信道进行估计。进一步地，处理单元还用于，对第二UE组中UE的数据序列进行检测，该数据序列用于消除接收到的来自分在第一UE组的UE的导频序列所受的干扰。
因此可进行进一步改进。
根据第一方面或其上述可能的实施方式中的任意一种，在网络节点的第九种可能的实施方式中，处理单元进一步用于以迭代方式，不断重复信道估计和数据检测过程。
通过连续地更新并重新执行对UE的分组，或按照一定的预定时间间距更新并重新执行对UE的分组，可持续优化分组和资源分配，并对UE在小区内的移动进行补偿。
根据第一方面或其上述可能的实施方式中的任意一种，在网络节点的第十种可能的实施方式中，处理单元进一步用于，指示至少一个UE基于下列项中的至少一项调整传输功率：各个UE组的信道估计和各UE组之间的干扰。
通过调整传输功率，可进一步降低上行链路中UE间的干扰。
第二方面，提供一种网络节点中的方法。该方法包括将多个UE分成至少第一UE组和第二UE组。进一步地，该方法还包括将相互正交的导频序列分配给第一UE组包含的各个UE。另外，该方法还包括将相互正交的导频序列分配给第二UE组包含的各个UE。进一步地，该方法包括将资源偏移分配给各个UE组包含的UE，从而允许各个UE在其TTI内启动其子帧传输。该方法还包括将所分配的导频序列和所分配的资源偏移传输给UE。
与传统方案相比，通过将UE分为不同的UE组，并允许UE重复使用其他UE组的导频序列，可调度更多UE用于上行链路传输。通过将资源偏移分配给UE组中的UE，可避免当导频序列被重复使用时，导频污染。本文所述的网络节点及其执行的方法实现了新的多址接入技术。从而与传统方案相比，还实现了更高的频谱效率。
根据第二方面，在该方法的第一种可能的实施方式中，进一步包括，分配资源偏移，使第一UE组中UE的导频序列不受第二UE组中UE的导频序列干扰。
通过将资源偏移分配给UE组中的UE，可避免当导频序列被重复使用时，导频发生污染。
根据第二方面或其第一种可能的实施方式，在所述方法的第二种可能的实施方式中，可对部分消隐模式序列进行分配，并将其传输至至少一个UE组中包含的UE，其中部分消隐模式序列的粒度等于其他UE组包含的UE的导频序列的粒度，以减少UE组之间的干扰。
通过使用部分子帧消隐，提高了系统的总吞吐量。
根据第二方面或其上述可能的实施方式中的任意一种，在所述方法的第三种可能的实施方式中，可基于UE的移动性、信道条件、范围内活跃UE的数量以及传输负载，对UE的分组、导频序列的分配、资源偏移序列的分配、或部分消隐模式序列的分配进行更新。
通过连续地更新并重新执行对UE的分组，或按照一定的预定时间间距更新并重新执行对UE的分组，可持续优化分组和资源分配，并对UE在小区内的移动进行补偿。
根据第二方面或其上述可能的实施方式中的任意一种，在所述方法的第四种可能的实施方式中，将所述多个UE分为至少第一UE组和第二UE组可基于各个UE的小区位置进行。
因此，通过基于物理位置，例如，UE所位于的小区，将UE分组，由于可能滤除干扰导频序列，例如，大规模MIMO实施方式下的干扰导频序列，可降低被其他组重复使用的导频序列之间产生干扰的风险，其中干扰信号可从干扰信号源的方向滤除。
根据第二方面或其上述可能的实施方式中的任意一种，在所述方法的第五种可能的实施方式中，位于宏小区中的UE被分为第一UE组，位于虚拟微微小区中的UE被分为第二UE组。
同样地，通过基于物理位置，例如，UE所位于的小区，将UE分组，由于可能滤除干扰导频序列，例如，大规模MIMO实施方式情形下的干扰导频序列，可降低被其他组重复使用的导频序列之间产生干扰的风险，其中干扰信号可从干扰信号源的方向滤除。
根据第二方面或其上述可能的实施方式中的任意一种，在所述方法的第六种可能的实施方式中，UE的分组可基于CQI进行，其中与低于阈值的CQI相关的UE被分在第一UE组。
通常具有较低CQI的UE可位于小区边缘，并对干扰特别敏感。通过所公开的实施方式，这些UE被分在第一组中，其他UE组的其他UE同时传输的导频序列不会造成任何干扰。从而避免了这类UE的通信链路发生损失。
根据第二方面或其上述可能的实施方式中的任意一种，在所述方法的第七种可能的实施方式中，可对多个接入节点处的接收和发送进行协调，其中多个接入节点与网络节点在CoMP传输中相关。
从而可使UE通过在CoMP传输中的多个接入节点进行通信。
根据第二方面或其上述可能的实施方式中的任意一种，在所述方法的第八种可能的实施方式中，该方法进一步包括：从分在第一UE组的UE接收相互正交的导频序列和数据序列，并从分在第二UE组的UE接收相互正交的导频序列合数据序列。该方法进一步包括，基于接收到的分在第一UE组的UE的相互正交的导频序列，对第一UE组的各个UE的信道进行估计。该方法还包括，对第一UE组中UE的数据序列进行检测，该数据序列用于消除接收到的分在第二UE组的UE的导频序列所受的干扰。此外，该方法还包括，基于接收到的分在第二UE组的UE的相互正交的导频序列，对第二UE组的各个UE的信道进行估计。进一步地，该方法还包括，对第二UE组中UE的数据序列进行检测，该数据序列用于消除接收到的来自分在第一UE组的UE的导频序列所受的干扰。
从而可进行进一步改进。
根据第二方面或其上述可能的实施方式中的任意一种，在所述方法的第九种可能的实施方式中，该方法进一步包括，以迭代方式，不断重复信道估计和数据检测过程。
通过连续地更新并重新执行对UE的分组，或按照一定的预定时间间距更新并重新执行对UE的分组，可持续优化分组和资源分配，并对UE在小区内的移动进行补偿。
根据第二方面或其上述可能的实施方式中的任意一种，在所述方法的第十种可能的实施方式中，所述方法进一步包括，指示至少一个UE基于下列项中的至少一项调整传输功率：各个UE组的信道估计和各UE组之间的干扰。
通过调整传输功率，可进一步降低上行链路中UE间的干扰。
第三方面，提供一种计算机程序包括程序代码，用于当计算机程序在计算机上运行时，实施第二方面所述的方法，或其任何可能的实施方式。
与传统方案相比，通过将UE分为不同的UE组，并允许UE重复使用其他UE组的导频序列，可调度更多UE用于上行链路传输。通过将资源偏移分配给UE组中的UE，可避免当导频序列被重复使用时，导频污染。本文所述的网络节点及其实施的方法实现了新的多址接入技术，从而与传统方案相比，还实现了更高的频谱效率，并提高了无线通信网络内的性能。
本发明所述不同的方面的其他目的、优点及新的特征可从下文详述中明显可见。
附图说明
参考描述本发明实施例各个示例的附图，对本发明的各个实施例进行更为详细的描述，其中：
图1A为传统方案提供的传输帧的结构示意图；
图1B为传统方案提供的多用户调度的结构示意图。
图1C为传统方案提供的多用户调度的结构示意图。
图2为本发明的一些实施例提供的无线通信网络的结构示意图。
图3为本发明一实施例提供的使用用户分组进行多址接入的结构示意图。
图4A为本发明一实施例提供的两组调度的结构示意图。
图4B为本发明一实施例提供的一接收机的结构示意图。
图5为本发明一实施例提供的两个UE组调度的结构示意图。
图6A为本发明的一些实施例提供的一无线通信网络的结构示意图。
图6B为本发明的一些实施例提供的UE分组的结构示意图。
图7为本发明的一些实施例提供的一无线通信网络的结构示意图。
图8为本发明一实施例提供的一种网络节点中方法的流程图。
图9为本发明一实施例提供的一种网络节点架构的结构示意图。
图10为本发明不同的实施例与各种传统方案之间对比的结构示意图。
具体实施方式
本文所述的本发明实施例被定义为一种网络节点以及一种网络节点中的方法，并可实施为下文所述实施例。但这些实施例可被示例性的，以多种不同形式实现，并不仅限于本文所列举的示例；相反地，为实施例提供这些说明性示例的目的是使本公开彻底而完整。
结合附图考虑，下文的详细描述也使得其他目的及特征显而易见。但要理解的是，所述附图只是为了对本文公开的实施例作出说明，而非定义其范围，对该范围的定义参见所附的权利要求。进一步地，除非另有说明，所述附图不一定按照比例绘制，并仅欲从概念上阐明本文所述的结构和过程。
图2对无线通信网络200做出了示意性说明，无线通信网络200包括网络节点210和大量用户设备(UE)220-1、220-2、220-3、以及220-4。网络节点210包括在覆盖区域230内具有无线通信能力的接入节点，或与覆盖区域230内具有无线通信能力的接入节点连接。网络节点210还包括天线阵列240，或与天线阵列240连接，该天线阵列240包括至少一个天线元件250。一些实施例中，天线阵列240可用于MIMO或大规模MIMO通信。大规模MIMO有时被宽泛的定义为包括100或更多个天线元件250的系统。大规模MIMO的优点包括，例如，改善了UE检测，降低了各个UE 220-1、220-2、220-3、220-4的传输功率，以及由于大规模MIMO具有高空间分辨率，提高了总速率。
无线通信网络200可至少部分基于无线接入技术，例如，3GPPLTE、高级LTE、演进通用陆地无线接入网络(E-UTRAN)、通用移动电信系统(UMTS)——仅列举部分选项、或至少部分受上述无线接入技术启示。
本公开技术背景中“无线通信网络”、“无线通信系统”和/或“蜂窝电信系统”这些表述在本文的技术上下文中有时可互换使用。
可将无线通信网络200用于根据时分双工(TDD)原理进行操作，在下文描述及有关附图中，实施例将在TDD环境下进行后续说明。但一些部分实施例可基于或在频分双工(FDD)环境中实施。
TDD是一种时分多路复用应用，在时间上分离上行链路和下行链路信号，并可使用位于上行链路与下行链路信令之间和/或导频区与数据区之间时域内的保护间隔(GP)进行分离。FDD意味着发射机和接收机在不同的载波频率操作。
使用图2进行说明的目的是对无线通信网络200及其涉及的方法和节点，如本文所述的网络节点210和UE 220-1、220-2、220-3、220-4，以及涉及的功能进行简单的，总的概括。进一步地，展现一种新的多址接入技术，其与图1A所示的在小区内使用正交导频传输的传统方案相比，可调度更多UE220-1、220-2、220-3、220-4用于在共享信道上进行上行链路传输，从而提高MIMO，尤其是大规模MIMO通信的频谱效率。该方案可被视为先前描述的SOMA的通用形式，因此下文中被称为通用SOMA(GSOMA)，但如下文详述，没有SOMA相关的缺点。
更具体的，本文的实施例描述了一种来自多个UE 220-1、220-2、220-3、220-4的多个数据包进行通信的方法，从而对UE 220-1、220-2、220-3、220-4进行分组，使一些UE 220-1和220-2分在第一UE组260，另一些其他UE220-3和220-4分在第二UE组270。
每个组260、270内的UE 220-1、220-2、220-3和220-4，在同一组260或270中，均分配有相互正交的导频序列。但允许其他在不同的组260或270中的UE 220-1、220-2、220-3或220-4重复使用另一UE组260或270中UE220-1、220-2、220-3或220-4使用过的同一套正交导频序列。
GSOMA包括SOMA方案及作为特殊情形的传统TDD方案。当每个组260、270仅包括一个UE 220-1、220-2、220-3或220-4而不使用消隐时，GSOMA缩小至SOMA。当仅有一个具有最大数量UE 220-1、220-2、220-3和220-4的组时，GSOMA缩小至仅使用正交导频序列的传统TDD。因此设计恰当的GSOMA可同时结合SOMA和传统TDD的优点。
部分实施例中，各个UE组260和270中的数据包可基于与UE 220-1、220-2、220-3和220-4通信的、包括时间-频率偏移的资源偏移而对齐，以避免当导频序列被重复使用时产生导频污染。资源偏移的设计使组260和270的导频序列不受任何干扰。
该方案的另一实施例中，UE组260、270可另外采用部分子帧消隐，以提高系统200的总吞吐量。又一实施例中，UE分组可按照网络级进行，其中组260和270可分别包括在宏和/或虚拟微微小区中的UE 220-1、220-2、220-3和220-4。
注意：图2所示的一个网络节点210、四个UE 220-1、220-2、220-3、220-4和两个UE组260、270的网络设置应仅视为一实施例的非限制性示例。无线通信网络200可包括任意其他数量的网络节点210和/或UE 220-1、220-2、220-3、220-4和/或其组合。因此，所公开发明的一些实施例可涉及任意其他多个UE 220-1、220-2、220-3和220-4、UE组260和270、及网络节点210的其他配置。
根据部分实施例，网络节点210可被配置用于下行链路传输和上行链路接收，并基于，例如，使用的无线接入技术和/或术语，可分别被称为，例如，基站、节点B、演进节点B(eNB或eNodeB)、基本收发机站、接入点基站、基站路由器、无线基站(RBS)、微基站、微微基站、毫微微基站、家庭eNodeB、传感器、信标设备、中继节点、转发器或用于通过无线接口与UE 220-1、220-2、220-3和220-4通信的任何其他网络节点。
根据不同实施例和不同词汇，相应地，UE 220-1、220-2、220-3和220-4可表示为，例如，无线通信终端，移动蜂窝电话，个人数字助理(PDA)，无线平台，移动站，台式计算机，便携式通信设备，便携式电脑，计算机，作为中继器的无线终端，中继节点，移动中继器，用户室内设备(CPE)，固定无线接入(FWA)节点或用于与网络节点210进行无线通信的任何其他类型的设备。
下文将描述一个实施例的一个示例。该实施例中，UE 220-1、220-2、220-3、220-4被分入J组，其中对于j∈{1，2，...，J}，每个组j含有kj个UE 220-1、220-2、220-3、220-4，kj为UE 220-1、220-2、220-3、220-4的总数，对其说明见图2。UE组j∈{1，2，...，J}中的UEi使用导频序列si，即重复使用导频序列。各个UE组260、270中的导频序列正交(即两个导频序列交叉相关的内积为零)，可对各个UE组260、270中的UE 220-1、220-2、220-3、220-4进行无干扰信道估计。从而导频序列的最大数量可为max kj。
传统上，重复使用导频序列时，导频序列彼此干扰，产生“导频污染”，严重降低UE 220-1、220-2、220-3、220-4的性能。但使用该新方案允许以可控方式重复使用导频序列。导频的重复使用以非正交方式进行，以提高系统200的频谱效率。但是，可通过传输资源偏移，例如计时偏移或频率偏移对干扰进行控制。因此，不同UE组260、270的导频序列可以非正交方式，例如，具有计时偏移的非重叠时隙或具有频率偏移的非重叠频率接收。同样地，第一UE组260的导频序列以无干扰方式接收。也就是说，第一UE组260中所分的其他UE 220-1、220-2在接收机侧表现得寂静无声。UE组j∈{1，2，...，J}的导频序列只为UE1到UEj-1的数据符号所干扰。
图3示出了包括多址接入的一个实施例，该多址接入对用户分组，用于导频重复使用及资源偏移传输。时间轴表示接收机侧的接收时间。如图3所示，该方案的部分实施例中，UE 220-1、220-2、220-3、220-4可使用部分消隐来控制接收机侧的质量信道估计。
由于避免了导频污染，所公开的结构允许重复使用导频序列。因此，例如，若导频使用长度为Tp的时间间距，则每个子帧的总传输时间为Tc＝Td+Tp，其中Td为数据的传输时间，Tc为相干时间。当使用计时偏移时，UE组260、270的最大数量可计算为：
为了示出所公开方法的最终影响，考虑这种情况：接入节点210的天线阵列240具有较大数量的天线元件250。这种情况下，传统方案将一半的时间分配用作训练，剩余时间用作数据传输，以使总速率最大化。换句话说，随天线数量的增长，可对以忽略不计的误差渐近的符号nsym的总数进行检测，该总数由下式给出：
但根据公式(7)，对于新的方案，可对重复使用导频的两个UE组260、270进行调度。图4A示出了具有两个UE组260、270的一个示例，由于较大阵列的干扰是可以消除的，该示例中不使用消隐。为了对不同UE组260、270的信息进行解码，可使用下列序列信道估计及解码。使用第一UE组260的导频允许对相关的信道进行估计，并对随后的数据进行解码。第一UE组260的解码数据被填充至由于第二UE组270中导频的数据符号已除去干扰的信道估计器，并以迭代方式重复该过程。对于大量的天线250，可看出，恢复的符号的数量变为：
该式表示吞吐量增长100％。使用SOMA也可实现该增益。然而，对于数量有限的天线250，本方法的效果优于SOMA，并将在下文进行描述。
对于多载波系统，公式(8)和公式(9)分别变为和其中Bc表示相干带宽。
图4B示出了图4A所示的，例如，两个UE组的情况下所用接收机的一个示例。
当天线阵列240包括的天线元件250不多时，使子帧的某些部分产生局部消隐是有益的，可以提高信道估计，由此改善空间滤波的性能，并进而提高系统的频谱效率。图5示出了一个示例。部分实施例中，可基于UE间的干扰选择消隐模式，干扰较大时，可考虑密度较大的消隐模式，干扰较小时，可选用较稀疏的消隐模式，以提高系统200的频谱效率。
信道估计质量的质量对系统200的性能起着关键作用。优化系统200性能的一种途径是进行闭环功率控制，其中功率控制基于上行链路导频符号实现。对于所公开的构造，导频和数据符号需要具有可变的平均功率分配，其中功率分配对于不同的组260、270是变化的。特别是，例如图4B及图5中，较为可取的是，第一UE组260中的UE 220-1、220-2的导频序列的功率分配更高，以允许进行较高质量的信道估计，其可改进对第一UE组260的数据符号的检测，同时更好地消除导频序列的干扰。注意，为了对UE组260、270两者的导频序列进行干扰消除，可能会要求获知两者的数据符号，以及获得对信道的良好估计。
另一实施例中，资源偏移可影响频率偏移，使频域中的时间偏移根据同一原理实现，即图3中水平轴的资源为频率。因此时间和频率同时偏移时的分组可计算为：
其中Bc表示多个子载波的相干带宽。
图3的主要方案通过对UE 220-1、220-2、220-3、220-4分组而构建。某些情境下，UE分组可基于UE 220-1、220-2、220-3、220-4与小区的关联而完成。下文主要方案中UE分组的实施例以网络级实现，其中UE分组可等同于图6A所示的虚拟异构网络(vHetNet)。虚拟HetNet的原因是，与传统部署相比，避免了回程部署。该示例提供了一个虚拟微微小区410和一个宏小区230，但其他设置可包括其他数量的虚拟微微小区410。
图6B中给出了所述方案的一个示例。公开的方案可能是必要的，其原因是来自虚拟微微小区410和宏小区230的上行链路传输导频序列会彼此干扰。微微小区UE 220-3、220-4和宏小区UE 220-1、220-2发送的上行链路参考信号彼此干扰。因此，由于导频污染，所构建的定向波束泄露至不必要的UE。当虚拟微微小区410和宏小区230具有不同的天线硬件时，因相关的基站搭配使用，可简单采用多点协作(CoMP)传输。
因此，当第一UE组260包括宏小区UE 220-1、220-2，第二UE组270包括微微小区UE 220-3、220-4时，可实施图6A中的接收机。
进一步地，可考虑瑞利衰落无线信道的方案的总速率，该无线信道的相干时间为Tc，即信道的符号数量大体保持不变。假设从每个UE 220-1、220-2、220-3、220-4到连接至接入节点210的天线阵列240的平均信道增益被标准化为1。考虑并随后讨论下列三个方案：a)传统TDD，b)SOMA，以及c)具时间偏移和部分消隐的GSOMA。
对于传统TDD，考虑使用传统TDD方案协议的基线方案，其中UE 220-1、220-2、220-3、220-4的数量被设为相干时间的一半。使用匹配滤波(MF)及MMSE信道估计的传统TDD方案达到下列总速率：
对空间滤波及MMSE信道估计进行迫零(ZF)，可证明下列公式成立：
其中nt为天线数量，公式(11)-(12)中的Pd，N0和Ne分别表示数据传输功率、AWGN的变化量以及信道估计误差的变化量，信道估计误差的变化量由下式给出：
其中Pp表示导频传输功率，接下来考虑SOMA方案，其提供的总速率由下列公式给出：
其中：
N＝TcBc表示相干间距的长度，Pk和Ppk分别表示用户k的数据传输功率和导频传输功率，其中Pj表示用户j的数据。
最后，可对包括具时间偏移和消隐变化的GSOMA的一个实施例进行讨论。考虑到图5中的传输协议，其中考虑具有多个子帧的上行链路传输。有两个UE组260、270，即J＝2，使各个UE组260、270均包括个UE220-1、220-2、220-3、220-4。各个UE组260、270中的UE 220-1、220-2、220-3、220-4使用正交导频进行传输，而第二UE组270中的导频序列被第二UE组270的UE 220-3、220-4完全重复使用。UE 220-1、220-2、220-3、220-4采用部分消隐，消隐模式由接入节点210发出信令，且其设计方式使第一组的导频完全不会遭受任何干扰，第一UE组260中UE 220-1、220-2的信道估计不会相对于基线降级。该示例中消隐模式的粒度为半个子帧长度，等于导频区的部分。然而，第二UE组270的导频序列被作为第一UE组260的数据而并行接收。根据图5公开的实施例，将MF用于空间滤波和MMSE信道估计，可实现下式所示的总速率：
并且，使用ZF空间滤波和MMSE信道估计可以实现如下总速率：
其中Pd，j，Pp，j，Ne，j表示UE组j＝1，2中UE 220-1、220-2、220-3、220-4的数据传输功率、导频传输功率与信道估计误差的变化量，以及：
随后，对使用MF的总速率的论证进行概述，以进一步明确该方案所述实施例的一些方面。该示例中有包含UE 220-1、220-2、220-3、220-4的两个UE组260、270。第一UE组260中UE 220-1、220-2的导频序列相互正交，因此接收机可在无干扰条件下，对UE组260中每个UE 220-1、220-2进行信道估计。在不丧失通用性的情况下，考虑第一UE组260中的第一UE 220-1。其后接收的导频序列由下式给出：
yp1＝h11xp11+zp，1 (19)
其中h11为第一UE组260中的第一UE 220-1到具有nt个天线元件250的天线阵列240的信道向量，xp11为从第一UE组260中的第一UE 220-1发送的导频符号，zp1为天线阵列240处具有nt个天线元件250的AWGN噪音向量。在第一时间-频率资源粒子上，其他UE 220-2寂静无声，第一信道估计器可在不受任何干扰的情况下估计信道向量h11。所估计的信道向量可表示为其中表示信道估计误差向量。对于MMSE信道估计，信道估计误差向量各个元素的变化量等于
其中N0表示AWGN的变化量，Pp1为第一UE组260中第一UE 220-1传输的导频序列的功率。
第i个时间-频率资源粒子上接收的数据信号由下式给出：
其中hij表示组j的UEi的信道向量，xdj1，i表示第i个时间-频率资源粒子上第一UE组260的UEj发送的数据符号，j＝1，2，...，k，以及xpi2表示第i个时间-频率资源粒子上传输的第二UE组270的220-3、220-4的导频，zi表示对于第i个时间-频率资源粒子，接收机处的AWGN。其后接收机，在2≤i≤N时，进行如下所示标准匹配滤波，该接收机使用第一用户所估计信道向量其中为通过信号向量yp1获取的信道估计误差：
其中表示的厄米特(Hermitian)转置。注意，变量与公式(22)中的其余变量不相关。因此，利用非相关性最差的噪音为高斯噪音的事实，并对第一UE组260中的所有UE 220-1、220-2重复该过程，可实现下列第一组的总速率：
其中Rk1表示第一组中用户k的传输速率，由于逆威沙特(inverse-Wishart)分布的特性，遵循詹森不等式的不等式以及最后一个等式成立。
进一步地，可以考虑第二UE组270。接收机首先需估计第二UE组270中UE 220-3、220-4的信道。第二UE组270中的UE 220-3、220-4在对第一UE组260中所有UE 220-1、220-2的数据符号传输的同时，对相应的导频序列进行并行传输。考虑所接收的信号：
上式包括第二UE组270中第一UE 220-3的导频序列。对于，所接收的与对应UE 220-3相关的噪声导频序列受到第一UE组260中所有的UE，1≤j≤K的数据符号xdj1，i的干扰。然而，这些数据符号被事先解码，相关的信道也被估计为因此接收机可进行如下所示的干扰消除，以获取处理过的信号
通过得到的所估计的信道向量可表示为其中表示信道估计误差向量。对于MMSE信道估计，信道估计误差向量的各个元素的变化量等于：
其中N0表示AWGN的变化量，Pp2为第二UE组270中UE 220-3、220-4传输的导频序列的功率。此时接收机使用所估计的信道对携带第二UE组270中UE 220-3、220-4信息的信号进行MF滤波。为此，考虑第二UE组270中的第一UE 220-3，在第i个时间-频率资源粒子上所接收的数据由下式给出：
其中xdj2，i表示第二UE组270中的UEj在第i个时间-频率资源粒子上发送的数据符号。接着，接收机使用第二UE组270中的第一UE 220-3所估计的信道向量进行如下标准匹配滤波，以获取处理过的信号
注意，所需变量与(28)中的其余变量不相关。因此，利用非相关性最差的噪音为高斯噪音的事实，并对第二UE组270中的所有UE 220-3、220-4重复该过程，则可实现下列速率：
其中Rk2表示第二组中用户k的传输速率，类似地，由于逆威沙特(inverse-Wishart)分布的特性，遵循詹森不等式的第一不等式以及最后一个等式成立。此时UE组260、270两者中所有UE 220-1、220-2、220-3、220-4的速率之和可实现下式所示的总速率：
更进一步地，对使用ZF得到的总速率做出概括式论证。任意一个示例中，存在包括UE 220-1、220-2、220-3、220-4的两个UE组260、270。第一UE组260中的导频序列相互正交，使接收机可在空间滤波之前，对所有UE 220-1、220-2进行信道估计。所估计的信道可根据下式表示为一个矩阵：
其中H1的第i列和Ze1分别表示信道向量和第一UE组260中的第i个UE到天线阵列的信道估计误差。接收机使用所估计的信道矩阵形成如下式所示的迫零矩阵：
接收机使用所构建的空间滤波器WzF，获得信号向量：
从公式(33)可以看出，空间ZF滤波使其他UE 220-1、220-2、220-3、220-4的干扰正交化(即迫零)。考虑的第一元素：
再次注意，与公式(34)中的其余变量不相关。其后唤起相关性最差的噪音为高斯噪音的事实，可实现下列速率：
其中类似地，由于逆威沙特(inverse-Wishart)分布的特性，遵循詹森不等式的第一不等式以及最后一个等式成立。
进一步地，可考虑第二UE组270。接收机首先对第二UE组270中UE 220-3、220-4的所有信道进行估计。该操作可使用公式(25)所示的相同干扰消除程序，按照与上个示例中所示方式相似的方式实现。接收机对第二UE组270中的所有UE 220-3、220-4进行信道估计后，使用所估计的信道向量进行ZF。接着，通过公式(31)-(35)所列的第一UE组260的相同过程，第二UE组270的总速率由下式给出：
其中
最后，可发现UE组260、270中所有UE 220-1、220-2、220-3、220-4的总速率为：
图7示出了又一异构网络的场景，其与图6A所示的虚拟异构网络相似。但此处的系统200包括形成微微小区720的微微节点710。微微节点710通过回程链路连接至网络节点210，不同的实施例中，该回程链路可为有线或无线链路。但其他设置可包括其他数量的微微节点710和微微小区720。
部分实施例中，位于宏小区230中并由网络节点210提供服务的UE 220-1、220-2可一起被分在一个组，例如，第一UE组260，而由微微节点710提供服务的UE 220-3、220-4可被分在第二组250等等。
图8为示出网络节点210中方法800实施例的流程图。方法800涉及无线通信系统200中与多个UE 220-1、220-2、220-3、220-4进行的无线通信，其中UE 220-1、220-2、220-3、220-4同时分在至少两个UE组260、270中。网络节点210包括形成多个天线阵列240的多个天线元件250，或与形成多个天线阵列240的多个天线元件250连接，其中多个天线阵列240可被配置用于大规模多输入多输出(MIMO)传输。
一些实施例中，多个天线阵列240包括大量天线元件250，例如，数百或更多个天线元件250。因此，根据一些实施例，无线通信系统200可被配置用于大规模MIMO。一些实施例中，多个天线阵列240内，大量天线元件可彼此相距一定距离安装，使一些、数个、或甚至所有的天线元件250可从UE 220-1、220-2、220-3、220-4接收或向其发送同一信号。
无线通信网络200可基于3GPP LTE。进一步地，不同实施例中，无线通信系统200可基于FDD或TDD。一些实施例中，网络节点210可包括eNodeB。
为了与UE 220-1、220-2、220-3、220-4适当地通信，方法500可包括多个步骤801-813。
然而应注意，任一、一些或所有的步骤801-813可按照与所列举的顺序略有不同的先后顺序进行，并根据不同的实施例，可同时进行甚至以与所列举的顺序完全相反的顺序进行。步骤801-813中的部分步骤，如步骤806-813可仅在一些可选实施例中实施。进一步需注意的是，根据不同实施例，部分步骤可以多种替代方式进行，且部分所述替代方式可仅在部分实施例中实施，而不必在所有实施例中实施。方法800可包括下列步骤：
步骤801
将多个UE 220-1、220-2、220-3、220-4分在至少第一UE组260和第二UE组270。
UE 220-1、220-2、220-3、220-4的总数可为＞1的任意整数。同时UE组260、270的数量可为＞1的任意整数。分在UE组260、270中各个组的UE 220-1、220-2、220-3、220-4的数量可为＞1的任意整数。
一些实施例中，将所述多个UE 220-1、220-2、220-3、220-4分在第一UE组260和第二UE组270中至少一组的步骤，可基于各个UE 220-1、220-2、220-3、220-4的小区位置而进行。
一些实施例中，位于宏小区230中的UE 220-1、220-2可分在第一UE组260，位于虚拟微微小区410中的UE 220-3、220-4可分在第二UE组270。
进一步地，UE 220-1、220-2、220-3、220-4的分组是基于所接收的信号强度，其中与所接收的低于阈值的信号强度相关的UE 220-1、220-2、220-3或220-4可被分在第一UE组260，而与所接收的超过阈值的信号强度相关的UE 220-1、220-2、220-3或220-4可被分在第二UE组270。
步骤802
将相互正交的导频序列分配给第一UE组260包含的各个UE 220-1、220-2。
一些实施例中，相互正交的导频序列中的导频序列可被分配给步骤801中被分在第一UE组260的UE 220-1、220-2，并被步骤801中被分在第二UE组270的UE 220-3、220-4重复使用。
步骤803
将相互正交的导频序列分配给第二UE组270包含的各个UE 220-3、220-4。
相互正交的导频序列中的导频序列可被分配给步骤801中被分在第二UE组270的UE 220-3、220-4，并被第一UE组260中的UE 220-1、220-2重复使用。
步骤804
将资源偏移分配给UE组260、270分别包含的UE 220-1、220-2、220-3、220-4，其中UE 220-1、220-2、220-3、220-4均可在其传输时间间隔(TTI)内启动其子帧传输。
一些实施例中，可选择第一资源偏移序列，使所接收的第一UE组260中UE 220-1、220-2的导频序列不受第二UE组270中UE 220-3、220-4发送的信号干扰，同时第二UE组270中UE 220-3、220-4的导频序列，连同第一UE组260中UE 220-1、220-2的数据，以及与第二UE组270中UE 220-3、220-4的导频序列正交的任何其他导频序列一起，被并行接收。
步骤805
将步骤802、803分配的导频序列以及步骤804分配的资源偏移发送至UE 220-1、220-2、220-3、220-4。
步骤806
该步骤可仅在一些可选实施例中实施。
可将部分消隐模式序列传输至UE组260、270中至少一个组包含的UE 220-1、220-2、220-3、220-4。
第一UE组260中UE 220-1、220-2的部分消隐模式的粒度可等于其他UE组270中包含的UE 220-3、220-4的导频区的部分，以减少导频和数据序列之间的干扰，反之亦然。
步骤807
该步骤可仅在一些可选实施例中实施。
可接收来自UE组260、27分别包含的UE 220-1、220-2、220-3、220-4的导频序列及数据序列。
可通过共享上行链路信道，接收来自UE组260、270分别包含的UE 220-1、220-2、220-3、220-4的导频序列和/或数据序列。
步骤808
该步骤可仅在一些可选实施例中实施。
可对第一UE组260中各个UE 220-1、220-2的信道进行估计。
可基于805中接收的第一UE组260中UE 220-1、220-2的正交导频序列，对第一UE组260中每个UE 220-1、220-2各自的信道进行估计。
步骤809
该步骤可仅在一些可选实施例中实施。
可对第一UE组260中UE 220-1、220-2的数据序列进行检测。
可对第一UE组260中UE 220-1、220-2的数据序列进行检测，该数据序列可用于消除步骤805中所接收的第二UE组270中UE 220-3、220-4的导频序列受到的干扰。
步骤810
该步骤可仅在一些可选实施例中实施。
可对第二UE组270中每个UE 220-3、220-4的信道进行估计。
步骤811
该步骤可仅在一些可选实施例中实施。
可对第二UE组270中UE 220-3、220-4的数据序列进行检测。
可对第二UE组270中UE 220-3、220-4的数据序列进行检测，该数据序列可用于消除步骤805中接收到的第一UE组260中UE220的导频序列受到的干扰。
步骤812
该步骤可仅在一些可选实施例中实施。
使用第二UE组270中UE 220-3、220-4的数据序列，以消除接收到的来自第一UE组260中的UE 220-1、220-2的导频序列所受的干扰，反之亦然，即第一UE组260中UE 220-1、220-2的数据序列可用于消除步骤805中接收到的第二UE组270的UE 220-3、220-4的导频序列受到的干扰。
一些实施例中，可在步骤810前实施该步骤。
步骤813
该步骤可仅在一些替代实施例中实施。
可基于导频与数据符号序列之间的组间干扰以及信道估计质量，指示UE220-1、220-2、220-3、220-4调整传输功率。
进一步地，一些实施例可包括对步骤801中的分组、步骤802、803中导频序列的分配、以及步骤804中资源偏移序列的分配或步骤806中部分消隐模式序列的传输进行更新，上述步骤可基于UE的移动性、信道条件、范围内活跃UE的数量以及传输负载，而向UE 220-1、220-2、220-3、220-4发出信令。
一些实施例可包括在多个接入节点710处的协调接收和发送，多个接入节点710与网络节点210在多点协作(CoMP)传输中相关。
图9示出了网络节点210的一个实施例，该网络节点210用于与无线通信系统200中的UE 220-1、220-2、220-3、220-4进行无线通信。
一些实施例中，网络节点210用于根据列举的步骤801-813中的任一、一些、全部或至少一个步骤，实施方法800。因此网络节点210用于通过多个共享时间-频率资源从多个UE 220-1、220-2、220-3、220-4接收数据。网络节点210可连接至具有至少一个活跃天线元件250的天线阵列240。但一些实施例中，天线阵列240可包括多个天线元件250，如数十个、数百个天线元件250。
根据一些实施例，网络节点210可包括演进的节点B，即eNodeB。可选地，无线通信网络200可基于第三代伙伴关系项目长期演进，即3GPP LTE。
网络节点210包括处理单元920。处理单元920用于将多个UE 220-1、220-2、220-3、220-4分为至少第一UE组260和第二UE组270。处理单元920进一步用于将相互正交的导频序列分配给第一UE组260包含的各个UE 220-1、220-2。此外，处理单元920用于将相互正交的导频序列分配给第二UE组270包含的UE 220-3、220-4。而且，附加地，处理单元920进一步用于将资源偏移分配给各UE组260、270包含的UE 220-1、220-2、220-3、220-4，以使各个UE 220-1、220-2、220-3、220-4均在其传输时间间隔(TTI)内启动其子帧传输。
一些实施例中，处理单元920可进一步用于分配资源偏移，以使第一UE组260中UE 220-1、220-2的导频序列不受第二UE组270中UE 220-3、220-4的导频序列干扰。
进一步地，处理单元920可进一步用于对部分消隐模式序列进行分配，并将其传输至UE组中至少一个组260包含的UE 220-1、220-2，其中部分消隐模式序列的粒度可等于其他UE组270包含的UE 220-3、220-4的导频序列的粒度，以减少UE组260、270之间的干扰。
处理单元920还可进一步用于，基于UE移动性、信道条件、范围内活跃UE的数量和/或传输负载，对UE 220-1、220-2、220-3、220-4的分组、导频序列的分配、资源偏移序列的分配、或部分消隐模式序列的分配进行更新。
一些实施例中，处理单元920还可用于，基于各个UE 220-1、220-2、220-3、220-4的小区位置，将所述多个UE 220-1、220-2、220-3、220-4分成至少第一UE组260和第二UE组270。
进一步地，处理单元920还可用于，将位于宏小区230内的UE 220-1、220-2分为第一UE组260，并将位于虚拟微微小区410内的UE 220-3、220-4分为第二UE组270。
处理单元920可进一步用于，基于信道质量指数(CQI)对UE 220-1、220-2、220-3、220-4进行分组，其中与低于阈值的CQI相关的UE 220-1、220-2、220-3、220-4被分在第一UE组260。
处理单元920可进一步用于对多个接入节点710处的接收和发送进行协调，其中多个接入节点710与网络节点210在CoMP传输中相关。
一些实施例中，处理单元920还可进一步用于，基于接收到的分在第一UE组260中的UE 220-1、220-2的相互正交的导频序列，对第一UE组260中各个UE 220-1、220-2的信道进行估计。
而且，处理单元920可进一步用于，对第一UE组260中UE 220-1、220-2的数据序列进行检测，该数据序列用于消除接收到的分在第二UE组270中的UE 220-3、220-4的导频序列受到的干扰。
处理单元920可进一步用于，基于接收到的分在第二UE组270中的UE 220-3、220-4的相互正交的导频序列，对第二UE组270中各个UE 220-3、220-4的信道进行估计。
进一步地，处理单元920可进一步用于，对第二UE组270中UE 220-3、220-4的数据序列进行检测，其中该数据序列可用于消除接收到的来自分在第一UE组260中的UE 220-1、220-2的导频序列受到的干扰。
一些实施例中，处理单元920可进一步用于，以迭代方式，不断重复信道估计和数据检测过程。
而且，处理单元920可进一步用于，指示UE 220-1、220-2、220-3、220-4中的至少一个UE调整传输功率，该调整基于下列项中的至少一项进行：各个UE组260、270的信道估计，以及UE组260、270之间的干扰。
该处理单元920可包括一个或多个处理电路的实例，即中央处理单元(CPU)、处理单元、处理电路、处理器、专用集成电路(ASIC)、微处理器或其他可解释并执行指令的处理逻辑。因此，本文所用的表述“处理单元”可表示包括多个处理电路，如上文列举的任一、一些或所有电路的处理电路。
进一步地，网络节点210包括发射机930，其用于将导频序列和资源偏移传输至UE 220-1、220-2、220-3、220-4，以及可能将其他无线信号也传输至UE 220-1、220-2、220-3、220-4。
进一步地，一些实施例中，网络节点210还可包括接收机910，其用于从分在第一UE组260中的UE 220-1、220-2接收相互正交的导频序列和数据序列，并从分在第二UE组270的UE 220-3、220-4接收相互正交的导频序列和数据序列。
进一步地，根据一些实施例，网络节点210可包括至少一个存储器925。可选的存储器925可包括用于暂时或永久性存储数据或程序，即指令序列的物理设备。根据一些实施例，存储器925可包括含有硅基二极管的集成电路。进一步地，存储器925可已是易失的或非易失的。
网络节点210执行的步骤801-813可连同执行步骤801-813功能的计算机程序产品一起，通过网络节点210中的一个或多个处理电路920实施。因此当计算机程序产品装载至网络节点210的处理电路920中时，计算机程序产品，包括执行网络节点210中步骤801-813的指令在内，可以天线流的方式，与无线通信系统200中的UE 220-1、220-2、220-3、220-4进行无线通信。
因此，计算机程序包括用于执行依据步骤801-813中的任一步骤的方法800的程序代码，并当计算机程序载入网络节点110的处理器920时，可与无线通信系统200中的UE 220-1、220-2、220-3、220-4进行无线通信。
由此，计算机程序产品可包括计算机可读存储介质，其上存储有被网络节点210使用的程序代码，以与无线通信系统200中的UE 220-1、220-2、220-3、220-4进行无线通信。程序代码包括执行方法800的指令，该方法800包括：801，即将多个UE 220-1、220-2、220-3、220-4分成至少第一UE组260和第二UE组270；802，即将相互正交的导频序列分配给第一UE组260包含的各个UE 220-1、220-2；803，将相互正交的导频序列分配给第二UE组270包含的各个UE 220-3、220-4；804，将资源偏移分配给UE组260、270分别包含的UE 220-1、220-2、220-3、220-4，以使各个UE 220-1、220-2、220-3、220-4在其传输时间间隔TTI内启动其子帧传输；以及805，将802、803中分配的导频序列及804中分配的资源偏移发送至UE 220-1、220-2、220-3、220-4。
根据一些实施例，上述的计算机程序产品可例如以数据载波的形式提供，该数据载波携带计算机程序代码，以在被载入处理电路920时，执行步骤801-813中的至少一些步骤。该数据载波可以是，例如，硬盘、CD ROM盘、存储棒、光存储设备、磁存储设备或任何其他可以非暂时性方式存储机器可读数据的适用介质，如磁盘或磁带。还可以服务器上计算机程序代码的形式提供计算机程序产品，其可通过，例如，互联网或内部网络连接远程下载至网络节点210。
图10示出了相干时间Tc＝10和瑞利衰落信道的评估结果，其中注意，增大第一UE组260中UE 220-1、220-2的导频功率，以改善信道估计，该信道估计用于消除第二组270中UE 220-3、220-4的导频所受的干扰。图10绘制了通过仿真5000个随机信道并计算MF和ZF后相关的平均速率得到的平均速率图，上述两种平均速率分别由方块和菱形块表示。公式(11)-(16)中MF和ZF的分析边界分别用虚线和实线表示。对于总速率为15[bit/s/Hz]，通过将空间滤波设置为ZF，传统TDD要求700多根天线，而新方案与传统方案相比，需要将近200根天线，天线数量大大降低。对于SOMA而言，实线同一速率要求将近450根天线。对于200根和400根天线的情况，吞吐量相对于传统TDD的增量分别达到近43％和40％，其相对于SOMA的增量分别达到近40％和25％。天线阵列240可聚集多条路径的能量，因此即使事实上数据功率非常低，接入节点210也可恢复所接收的噪声信号。因此主张使用大规模MIMO天线阵列240，以建立节能的通信系统200。
所公开方法800的一些实施例可用于与多载波调制，如OFDM传输结合的系统200。
附图所示实施例的描述中使用的术语目的不是对所述的方法800和/或网络节点210作出限制。可在不脱离所附权利要求定义的本发明的情况下，做出多种改变、替代和/或更改。
本文使用的说法“和/或”包括一种或多种所列相关项的任一或所有组合。本文使用的说法“或”应理解为数学概念上的OR，即包含性析取；而不应理解为数学概念里排他性的OR(XOR)，除非另有明确说明。此外，单数形式的“一个”、“一”、“所述”应理解为“至少一个”，因此还可包括同一种类的多个实体，除非另有明确说明。进一步应理解的是，术语“包含”、“包括”、“包括有”和/或“包含有”，指存在所述的特征、动作、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其他特征、动作、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组合。单个单元，例如处理器，可实现权利要求中记载的若干项的功能。互不相同的从属权利要求中记载了一些量，仅这一事实并不表示不能使用这些量的组合以进行优化。计算机程序可存储/分布于合适的介质，如与其他硬件同时提供或作为硬件一部分的光学存储介质或固态介质上，还可以其他形式，如通过互联网或其他有线或无线通信系统分布。
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