无线通信系统中的信号传输的制作方法

文档序号:11517615阅读:161来源:国知局
无线通信系统中的信号传输的制造方法与工艺

本申请是申请日为2007年10月1日,申请号为200780037020.4(pct/us2007/080110),名称为“无线通信系统中的信号传输”的专利申请的分案申请。

交叉引用

本申请要求享有2006年10月3日递交的美国临时申请no.60/849,293、2007年1月5日递交的美国临时申请no.60/883,755以及2007年9月28日递交的美国专利申请no.11/864,644的优先权。通过引用将每个申请的全部内容并入本文。

概括而言,以下描述涉及无线通信系统,具体而言,涉及无线通信系统中的信号传输。



背景技术:

无线多址通信系统能够在前向链路和反向链路上同时与多个终端进行通信。前向链路(或下行链路)是指从基站到终端的通信链路,反向链路(或上行链路)是指从终端到基站的通信链路。多个终端可以同时在反向链路上发送数据和/或在前向链路上接收数据。通常,这通过将每个链路上的传输复用为在时域、频域和/或码域中彼此正交来实现。

在反向链路上,来自与不同基站通信的终端的传输通常不是彼此正交的。因此,每个终端会对与相邻基站通信的其它终端造成干扰,并且还会受到来自这些其它终端的干扰。每个终端的性能由于来自与其它基站通信的其它终端的干扰而降低。



技术实现要素:

下面给出了简要概述,以便提供对本文公开实施例的一些方面的基本理解。该概述不是广义地概括,并且旨在既不指出关键或重要元素,又不叙述这些实施例的范围。其目的是以简化的形式给出所述实施例的一些概念,以作为后面给出的更具体描述的前序。

根据一个或多个实施例及其相应公开内容,描述了关于在无线通信系统中减轻干扰的各个方面。本发明的一方面涉及一种用于在无线通信系统中发送信息的方法。该方法包括生成信号的第一部分,所述第一部分与第一ofdm符号中的特定扇区序列相对应。该方法还包括生成信号的第二部分,所述第二部分与第二ofdm符号中的特定扇区序列乘以所述信号的值的乘积相对应。

另一方面是一种包括处理器和存储器的无线通信装置。该处理器执行用于生成传输信号的指令,该信号包括第一部分和第二部分,其中所述第一部分与第一ofdm符号中的特定扇区序列相对应,所述第二部分与第二ofdm符号中的特定扇区序列乘以该信号的值的乘积相对应。该存储器存储与处理器生成的指令相关的信息。

另一方面涉及一种提供干扰信息的无线通信装置。该装置包括用于创建信号的第一部分的模块,所述第一部分与第一ofdm符号中的特定扇区序列相对应。该装置还包括用于创建信号的第二部分的模块,所述第二部分与第二ofdm符号中的特定扇区序列乘以该信号的值的乘积相对应。

另一方面涉及一种机器可读介质,其存储有用于执行以下操作的机器可执行指令:生成信号的第一部分,所述第一部分与第一ofdm符号中的特定扇区序列相对应。该机器可执行指令还包括生成信号的第二部分,所述第二部分与第二ofdm符号中的特定扇区序列乘以该信号的值的乘积相对应。该信号包括干扰报告,该值包括干扰值。

另一方面是一种运行在无线通信系统中的装置。该装置包括用于执行以下操作的处理器:生成信号的第一部分,所述第一部分与第一ofdm符号中的特定扇区序列相对应。该处理器还可以用于生成信号的第二部分,所述第二部分与第二ofdm符号中的特定扇区序列乘以该信号的值的乘积相对应。该信号包括干扰报告,该值包括干扰值。

相关方面涉及一种用于在无线通信系统中处理信息的方法。该方法包括:接收包括第一部分和第二部分的信号,使用该第一部分和该第二部分来获得其它扇区干扰(osi)值。此外,方法包括基于osi值对发射功率电平进行修改。该osi值可以指示过多干扰、高干扰或最小干扰之一。

根据另一方面,描述一种包括处理器和存储器的无线通信装置,该存储器存储与该处理器产生的指令相关的信息。该处理器可以执行指令,所述指令用于接收包括第一部分和第二部分的信号并且使用第一部分和第二部分来获得osi值。

另一方面涉及一种处理信息的无线通信装置。该装置可以包括用于接收包括第一部分和第二部分的信号的模块。该装置还包括使用该第一部分和该第二部分来获得其它扇区干扰(osi)值的模块。

另一方面涉及一种机器可读介质,其存储有用于执行以下操作的机器可执行指令:接收包括第一部分和第二部分的信号。该第一部分和该第二部分可以用于获得其它扇区干扰(osi)值,该osi值指示过多干扰、高干扰或最小干扰之一。该指令还基于该osi值对发射功率电平进行修改。

在另一方面中,描述一种运行在无线通信系统中的装置,其包括处理器。该处理器可以用于接收包括第一部分和第二部分的信号,并且利用该第一部分和该第二部分来获得其它扇区干扰(osi)值。该osi值可以指示过多干扰、高干扰或最小干扰之一。该处理器还可以用于根据该osi值对发射功率电平进行修改。

为了实现前述的相关目的,一个或多个实施例包括下文中充分描述的并且在权利要求中特别指出的特征。以下描述和附图具体给出了一些示例方面,并且指出了可以运用这些实施例的原理的各种方式中的一小部分。当结合附图进行考虑时,根据以下具体描述,其它优点和新颖性特征将变得显而易见,并且所公开实施例旨在包括所有这些方面及其等同物。

附图说明

图1示出了根据各个实施例用于信号传输的无线多址通信系统。

图2示出了有助于在无线通信系统中发送信息的示例系统。

图3示出了用于接收信息并部分基于所接收的信息对发射功率进行修改的示例系统。

图4示出了用于在无线通信网络内发送与基于用户的干扰控制相关的信息的方法。

图5示出了用于在无线通信系统内发送与基于网络的干扰控制相关的信息的方法。

图6示出了根据一方面用于构建ofdm符号5的方法。

图7示出了根据一方面用于构建ofdm符号6的方法。

图8示出了用于在无线通信网络中进行干扰控制的方法。

图9示出了一个终端和两个基站的方框图。

图10示出了用于提供干扰信息的示例系统。

图11示出了用于处理干扰信息的示例系统。

具体实施方式

现在参照附图描述各种实施例。为了解释说明,在以下描述中给出了大量具体细节以便提供对一个或多个方面的全面理解。然而,显而易见,这些实施例可以在没有这些具体细节的情况下实施。在其它实例中,以方框图的形式示出了公知结构和设备以便有助于描述这些实施例。

在该申请中所使用的术语“部件”、“模块”、“系统”等旨在表示计算机相关实体,其可以是硬件、固件、硬件和软件的组合、软件或者执行中的软件。例如,部件可以是,但不局限于,在处理器上运行的过程、处理器、对象、可执行码、执行线程、程序和/或计算机。举例而言,在计算设备上运行的应用程序以及该计算设备都可以是部件。一个或多个部件可以驻留在过程和/或执行线程内,并且部件可以位于一个计算机上和/或分布在两个或多个计算机之间。此外,这些部件可以通过各种计算机可读介质执行,其中这些介质存储有各种数据结构。部件可以通过本地和/或远程过程来进行通信,比如根据具有一个或多个数据分组的信号(例如,来自一个部件的数据通过信号方式与本地系统中的、分布式系统中的和/或横跨诸如因特网之类的网络与其它系统上的另一部件进行交互)。

此外,本文结合无线终端描述了各种实施例。无线终端也可以称为系统、用户单元、用户站、移动站、移动台、移动设备、远程站、远程终端、接入终端、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理、用户装置或用户设备(ue)。无线终端可以是蜂窝电话、无绳电话、会话发起协议(sip)电话、无线本地环路(wll)站、个人数字助理(pda)、具有无线连接能力的手持设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备。此外,本文结合基站描述了各种实施例。基站可以用于与无线终端进行通信,并且也可以称为接入点、节点b或一些其它术语。

根据包括多个设备、部件、模块等的系统给出了各个方面和特征。应当理解并意识到,各种系统可以包括附加设备、部件、模块和/或可以不包括结合附图所讨论的所有设备、部件、模块等。也可以使用这些方法的组合。

图1示出了根据用于信号传输的各个实施例的无线多址通信系统100。系统100有助于减轻干扰。具体地讲,无线多址通信系统100包括多个小区,例如小区102、104和106。在图1的实施例中,小区102、104和106分别包括接入点108、110和112,每个接入点包括多个扇区。多个扇区由天线组构成,每个天线负责与小区的一部分中的接入终端进行通信。在小区102中,天线组114、116和118分别对应于不同的扇区。在小区104中,天线组120、122和124分别对应于不同的扇区。在小区106中,天线组126、128和130分别对应于不同的扇区。

每个小区包括若干接入终端,这些接入终端与每个接入点的一个或多个扇区通信。例如,接入终端132、134、136和138与基站108进行通信,接入终端140、142和144与接入点110进行通信,而接入终端146、148和150与接入点112进行通信。

如在小区104中所示,例如,接入终端140、142和144在其各自小区中所处的部分不同于其所在小区中的每个其它接入终端所处的部分。此外,每个接入终端140、142和144可以离正与其通信的相应天线组远近不同。这两个因素以及由于小区中的环境和其它状况使得在每个接入终端和正与其通信的相应天线组之间呈现不同的信道状况。

根据一些方面,特定小区中的接入终端可以与关联于该小区的接入点进行通信,并且几乎同时与关联于不同小区的接入点进行通信。例如,接入终端132可以与接入点108和110进行通信;接入终端148可以与接入点110和112进行通信;接入终端150可以与接入点108和112进行通信。

控制器152耦合到每个小区102、104和106。控制器152可以包括到多个网络的一个或多个连接,这些网络诸如是因特网、其它基于分组的网络或电路交换语音网络等,这些网络向与无线多址通信系统100的小区通信的接入终端提供信息,或者提供来自这些接入终端的信息。控制器152包括或耦合有调度器,所述调度器用于调度来自和去往接入终端的传输。在一些实施例中,调度器可以位于每个独立小区、小区的每个扇区或其组合中。

本文描述的干扰控制技术可以用于具有扇区化小区的系统和具有非扇区化小区的系统。在以下描述中,术语“扇区”是指具有扇区化小区的系统的传统bts和/或其覆盖区域,和/或具有非扇区化小区的系统的传统基站和/或其覆盖区域。术语“终端”和“用户”可互换使用,术语“扇区”和“基站”也可互换使用。服务基站/扇区是与终端通信的基站/扇区。相邻基站/扇区是不与该终端通信的基站/扇区。

该干扰控制技术也可以用于各种多址通信系统。例如,这些技术可以用于码分多址(cdma)系统、频分多址(fdma)系统、时分多址(tdma)系统、正交频分多址(ofdma)系统、交织(ifdma)系统、局部fdma(lfdma)系统、空分多址(sdma)系统、准正交多址系统等。ifdma也称为分布式fdma,lfdma也称为窄带fdma或传统fdma。ofdma系统利用正交频分复用(ofdm)。ofdm、ifdma和lfdma将整个系统带宽高效地划分为多个(k)正交频率子带。这些子带也称为音调、子载波、频率段等。ofdm在全部k个子带或其子集上在频域内发送调制符号。ifdma在均匀分布于k个子带之间的多个子带上在时域内发送调制符号。lfdma在时域内并且通常在相邻子带上发送调制符号。

如图1所示,每个扇区可以从该扇区内的终端接收“期望的”传输并且从其它扇区内的终端接收“干扰的”传输。在每个扇区侧观测到的总干扰由以下干扰构成:(1)来自相同扇区内的终端的扇区内干扰,(2)来自其它扇区中的终端的扇区间干扰。应当注意,在诸如ofdma、ifdma或lfdma之类的正交系统中,存在最小的扇区内干扰(如果有的话)。因此,在这种正交系统中,主要考虑扇区间干扰。扇区间干扰也称为其它扇区干扰(osi),这是由于每个扇区中的传输与其它扇区中的传输不正交所造成的。扇区间干扰和任意扇区内干扰都会影响性能,但可以通过如下所述的方式得以减轻。

可以使用诸如基于用户的干扰控制和基于网络的干扰控制之类的各种机制来控制扇区间干扰。对于基于用户的干扰控制而言,向终端通知由相邻扇区观测到的扇区间干扰,并且相应地调整这些终端的发射功率,从而使得扇区间干扰维持在可接受等级内。对于基于网络的干扰控制而言,向每个扇区通知由相邻扇区观测到的扇区间干扰,并且调节该扇区的终端的数据传输,使得扇区间干扰维持在可接受等级内。系统可以只采用基于用户的干扰控制,或者只采用基于网络的干扰控制,或者同时采用基于用户的干扰控制和基于网络的干扰控制。如下所述,干扰控制机制及其组合可以用各种方式实现。

图2示出并示例了有助于在无线通信系统中发送信息的系统200。系统200可以用于提供服务并报告干扰测量,该干扰测量可以由接收设备用于修改各自的传输。

更具体地讲,系统200包括发射机202,其与接收机204进行无线通信。例如,发射机202可以是基站而接收机204可以是通信设备。应当理解,系统200可以包括一个或多个发射机202和一个或多个接收机204。然而,为简明起见,仅示出了一个接收机和一个发射机。

发射机202包括干扰计算器206,其可以用于观测来自接收机(例如,终端)204的干扰。接收机204可以是由不同发射机服务的接收机或者不同扇区中的接收机。这些接收机可能在各自扇区的边缘或外侧边界。部分地基于所观测到的干扰,可以通过干扰计算器206来实现对干扰的估计。根据一些方面,对于包括在其它扇区中的终端而言,该估计是建立在发射机202获得的原始测量或阈值的基础之上的。

基于该估计,osi报告生成器208用于创建osi(其它扇区干扰)报告。该报告可以用于传达扇区间干扰值(例如,由相邻扇区中的接收机造成的干扰)。作为另一种选择或另外地,osi报告可以包括各种信息,其包括干扰阈值、干扰测量、路径损耗、由其它发射机(例如,扇区)测量的来自其自己扇区的终端的接收功率,和/或可以用于对由本扇区和其它扇区中的终端所造成的干扰进行确定的其它信息。

osi报告生成器208可以用各种方式估计扇区间干扰。对于采用正交复用的系统,接收机204可以在每个符号周期中在每个子载波上发送数据或导频。osi报告生成器208可以基于从接收机204接收的导频,来估计在给定符号周期n内的给定子载波k上的干扰。osi报告生成器208可以基于从接收机204接收的数据来估计干扰。根据某些方面,osi报告生成器208可以执行联合信道和干扰估计,以获得信道响应估计和干扰估计。下面将提供与这些估计相关的更多信息。

osi报告(或干扰报告)可以包含表示干扰等级、干扰值或用于传送干扰量的其它方式的值。例如,第一值指示过多干扰;第二值指示高干扰;第三值指示最小干扰。基于在所接收的osi报告中包括的干扰值,接收机204可以对发射功率进行修改以便减轻干扰。

根据一些方面,干扰报告以信号形式发送,该信号具有第一部分和第二部分。第一部分对应于特定扇区序列并且在第一ofdm符号中。第二部分可以对应于第二ofdm符号中特定扇区序列乘以该信号的值的乘积。对于第一和第二部分而言,特定扇区序列可以不同。作为另一种选择或另外地,两个序列可以各乘以一个复数,所述复数取决于该信号的值。根据一些方面,第一特定扇区序列可以包括特定扇区随机序列乘以单复数值x的乘积,第二序列可以包括不同的特定扇区随机序列乘以另一值y的乘积。在一些例子中,这些复数具有单位大小(例如,这些数可以对应于相移)。在该说明书中,这些复数可以只通过其相位来表示。值y可以是值x的平方。

与两个序列相乘的相位可以不同。可以从由0、2π/3和4π/3构成的组中选择所述相位。相位0、2π/3和4π/3组成3-相移键控(3psk)信令,并提供在三符号的等幅值星座图的星座点之间的最大距离。平方值构成相同的星座。因此,对于相干信道(例如,当可利用良好的信道估计时),性能与重复的3psk星座的性能相似。然而,如果信道估计不可用,则y和x之间的相位差属于3psk星座,因此,该情况表现得像是差分编码的3psk系统。

osi报告可以由osi报告通信器210发送到接收机204和/或其它发射机(例如,其它扇区)。基于在该报告中包含的信息,一个或多个接收机204可以调整各自的发射功率以减小由发射机202观测到的扇区间干扰。osi报告通信器210可以定期发送报告或者仅当发射机202观测到过多干扰时发送报告。在发射机202(例如,扇区)之间交换osi报告的速率可以与向接收机204广播osi报告的速率相同或不同。

系统200可以包括操作性地连接到发射机202(和/或存储器214)的处理器212,用以执行与如下操作相关的指令:观测干扰、估计干扰等级、创建一个或多个干扰报告、从相邻扇区接收干扰报告。根据一些方面,处理器可以执行用于生成传输信号的指令,该传输信号包括第一部分和第二部分,所述第一部分与第一ofdm符号中的特定扇区序列相对应,所述第二部分与第二ofdm符号中特定扇区序列乘以该信号的值的乘积相对应。这两个序列可以各乘以一个复数,所述复数取决于该信号的值。存储器214可以存储与处理器212执行的指令相关的信息以及与在无线通信网络中发送信息相关的其它适当信息。

处理器212可以是专用于分析和/或生成由发射机202接收的信息(例如,干扰等级、来自其它扇区的报告等)的处理器。处理器212也可以是对系统200的一个或多个部件进行控制的处理器,和/或是既分析和生成由发射机202接收的信息又对系统200的一个或多个部件进行控制的处理器。

存储器214可以存储与干扰等级估计、生成的osi报告、从其它扇区接收到的报告、为控制发射机202和接收机204之间的通信而进行的操作等相关的协议,从而使得系统200可以运用所存储的协议和/或算法来在本文所述的无线网络中发送信息。

应当注意,本文所描述的数据存储(例如,存储器)部件可以是易失性存储器或非易失性存储器,或者可以既包括易失性存储器又包括非易失性存储器。举例而言而非限制性地,非易失性存储器可以包括只读存储器(rom)、可编程rom(prom)、电可编程rom(eprom)、电可擦除rom(eeprom)或闪存。易失性存储器可以包括随机访问存储器(ram),其可作为外部高速缓冲存储器。举例而言而非限制性地,ram可以有许多形式,比如同步ram(sram)、动态ram(dram)、同步dram(sdram)、双倍数据率sdram(ddrsdram)、增强型sdram(esdram)、同步链路dram(sldram)和直接总线ram(drram)。本文公开的实施例中的存储器214旨在包括而不局限于所述这些和其它适当类型的存储器。

现在参照图3,其示出了用于接收信息并部分地基于所接收的信息对发射功率进行修改的示例系统300。对发射功率进行修改可以减轻无线通信系统内的干扰。

系统300与上图示出并描述的系统相似,还包括与一个或多个终端304通信的一个或多个扇区302。每个扇区302可以从由扇区302服务的终端接收所期望的传输,也会从其它扇区中的终端接收干扰的传输。每个扇区302所观测到的干扰可以是基于以下一个或多个干扰:来自相同扇区中的终端的扇区内干扰(如果有的话)和/或来自其它扇区中的终端的扇区间干扰。扇区间干扰或osi是因为每个扇区中的传输和其它扇区中的传输不正交引起的。

终端304包括接收机306,后者用于从服务扇区302以及其它扇区接收osi报告,其中终端304可以从所述其它扇区接收通信。因此,每个扇区302可以估计其各自的干扰并且将该干扰信息传送到通信范围内的任一终端。因此,终端304应当监视来自若干扇区的osi,包括那些离终端304稍微有些远的扇区。因此,osi报告信令应当是可靠的并且允许在终端处进行低复杂度的osich信号检测。

将osi报告作为信号来接收,该信号包括第一部分和第二部分。该第一部分对应于第一ofdm符号中的特定扇区序列。该第二部分对应于第二ofdm符号中特定扇区序列乘以该信号的值的乘积。或者,这两个序列可以各乘以一个复数,所述复数取决于该信号的值。根据一些方面,对于第一部分和第二部分,特定扇区序列可以不同。与这两个序列相乘的相位可以不同。可以从由0、2π/3和4π/3构成的组中选择所述相位。根据一些方面,第一特定扇区序列可以包括特定扇区随机序列乘以单复数值x的乘积,第二序列可以包括不同的特定扇区随机序列乘以另一值y的乘积。值y可以是值x的平方。

分析器308用于确定相邻扇区302遭受的干扰量。根据一些方面,该确定操作包括使用信号的第一部分来执行信道估计以导出信道估计,还包括使用该信道估计来计算第二部分中包括的干扰值。在其它方面,可以使用一些其它可用的导频来估计时域信道。例如,在umb系统中,前导码导频信道(也称为f-ppich)可以用于估计信道。可以根据该时域估计来选择少数强路径,然后,用相干方式对两符号的osich传输进行解调。

用于确定所受干扰量的另一方式包括基于这两个ofdm符号使用信道估计来选择少数强路径,以及在每个路径的两个ofdm符号上将相位进行相关。可以将不同的相关值相加起来以获得总相关值。该总相关值的相位可以用于确定osi值。

根据一方面,干扰量可以是过多干扰、高干扰或最小干扰(例如,过多、高和低)。关于分类方法的一个实例是编号方案,其中“0”表示最小干扰,“1”表示高干扰,“2”表示极高或过多干扰。然而,应当理解,可以利用其它方式对干扰进行分类。

基于相邻扇区302遭受的干扰量,调节器310用于对发射功率进行修改,这可以包括减小发射功率、维持相同的发射功率或增加发射功率。例如,如果分析器308确定干扰等级为过多,则调节器310可以快速地和/或以较大的向下步长来减小发射功率。如果确定干扰等级为高,则调节器310可以用正常向下步长和/或正常速率减小发射功率。如果分析器308确定干扰等级为低或最小,则调节器310可以用正常向上步长和/或以正常速率增加其发射功率。根据一些方面,如果干扰等级为低,则调节器310可以确定功率电平应保持相同并且不进行调整。

根据一些方面,可以基于其它参数来确定步长和/或调整速率,这些其它参数包括终端304的当前发射功率电平、与服务扇区的信道增益相关的相邻扇区的信道增益、先前的osi报告等。调节器310可以基于从一个或多个相邻扇区接收的osi报告对发射功率进行修改。

系统300可以包括操作性地连接到终端304(和/或存储器314)的处理器312,该处理器用以执行与以下操作相关的指令:接收一个或多个osi报告、分析在该报告中包含的信息、确定一个或多个扇区遭受的干扰等级。处理器312也可以执行与以下操作相关的指令:基于由一个或多个扇区所遭受的干扰等级对发射功率电平进行调整、确定对发射功率进行修改的速率和/或等级、或者决定不改变发射功率电平。

处理器还可以执行与以下操作相关的指令:接收包括第一部分和第二部分的信号,其中所述第一部分对应于第一ofdm符号中的特定扇区序列,所述第二部分对应于第二ofdm符号中特定扇区序列乘以该信号的值的乘积;使用第一部分执行信道估计以导出信道估计;以及使用该信道估计来计算在第二部分中包括的值。根据一些方面,这两个序列可以各乘以一个复数,所述复数取决于信号的值。存储器314可以存储与处理器314执行的指令相关的信息以及与在无线通信网络中接收信息相关的其它适当信息。

处理器312可以是专用于分析和/或生成由终端304接收的信息(例如,osi报告、干扰等级等)的处理器。处理器312也可以是对系统300的一个或多个部件进行控制的处理器,和/或是既分析和生成由发射机302接收的信息又对系统300的一个或多个部件进行控制的处理器。

存储器316可以存储与干扰等级估计、所接收的osi报告和当前发射功率电平相关的协议。存储器316也可以存储与相邻扇区的信道增益和一个或多个先前osi报告相关的协议,其中,相邻扇区的信道增益与服务扇区的信道增益有关。此外,存储器316可以存储与对终端304和扇区302之间的通信进行控制而采取的操作相关的协议等,从而使得系统300可以运用所存储的协议和/或算法在本文所述的无线网络中发送信息。

根据上面示出并描述的示例性系统,参照图4到图8的流程图将会更好地理解根据本发明实现的方法。尽管为了简化说明,将方法示出并描述为一系列方框,但是应当理解并意识到,由于一些方框可以按照与本文描绘的其它方框不同的顺序发生和/或与本文描绘的其它方框同时发生,所以本发明不受限于方框的数目或顺序。此外,不是所有示出的方框都必须用来实现下文描述的方法。应当意识到,与这些方框相关的功能可以通过软件、硬件、软件和硬件的组合或者任何其它适当方式(例如,设备、系统、过程、部件)来实现。此外,还应当意识到,下文以及在全部说明书中公开的方法能够存储在制品中,以便于将这些方法传输或传送到各种设备。本领域普通技术人员应当理解并意识到,一种方法还可以表示为(比如在状态图中的)一系列相关状态或事件。

图4示出了用于在无线通信网络内发送与基于用户的干扰控制相关的信息的方法400。在402,观测来自其它扇区中的终端的干扰。在404,部分地基于所观测到的干扰,生成干扰估计。根据一些方面,在404生成的信息不必是干扰估计,且可以构成原始测量和/或针对其它扇区的终端获得的阈值。

在406,基于干扰估计来生成其它扇区干扰(osi)报告。osi报告可以传达所观测到的扇区间干扰量,并可以用各种形式给出,下面将更具体地对该osi报告进行描述。osi或干扰报告包括能够以信号形式产生并传输的干扰值,其中该信号包括第一部分和第二部分。信号的第一部分对应于第一ofdm符号中的特定扇区序列。信号的第二部分对应于第二ofdm符号中特定扇区序列乘以该信号的值的乘积。根据一些方面,这两个序列可以都乘以一个复数,所述复数取决于信号的值。

信号的第一部分包括特定扇区随机序列乘以单复数值x的乘积。信号的第二部分包括不同的特定扇区随机序列乘以另一值y的乘积。值y可以是值x的平方。

此外或作为另一种选择,信号的第一部分的特定扇区序列与信号的第二部分的不同,并且与两个序列相乘的相位可以不同。可以从由0、2π/3和4π/3构成的组中选择所述相位,其中相位0、2π/3和4π/3可以构成3-相移键控(3psk)信令并且可以提供在三符号的等幅值星座图的星座点之间的最大距离。平方值构成相同的星座。因此,对于相干信道(例如,当可利用良好的信道估计时),性能与重复的3psk星座的性能相似。然而,如果信道估计不可用,则值y和值x之间的相位差属于3psk星座,并且,该情况像是差分编码的3psk系统。

在406,将osi报告广播或以其它方式提供给相邻扇区中的终端。如果必要的话,这些终端可以基于osi报告来调整其发射功率以减少在402所观测到的扇区间干扰量。根据一些方面,如果干扰电平为最小,则终端可以增加发射功率。下面提供与发送信息相关的其它信息,所发送的信息与无线通信网络内基于用户的干扰控制有关。

根据相关方面,图5示出了用于在无线通信网络内发送与基于网络的干扰控制相关的信息的方法500。在502,观测来自其它扇区中的终端的干扰。在504,基于所观测到的干扰来生成osi报告,其可以与参照图4所描述的osi报告相同,并且可以包括与干扰阈值、干扰测量、路径损耗、在其它扇区处测量的与来自第一扇区的终端的接收功率相关的信息,和/或用于确定由第一扇区和另一扇区中的终端造成的干扰的其它信息,其中可以从所述另一扇区接收到osi报告。在506,将osi报告定期发送到相邻扇区,或者仅当在504观测到过多干扰时才将该osi报告发送到相邻扇区。

在508,接收到来自相邻扇区的osi报告。在扇区之间交换osi报告的速率可以与在图4中将osi报告广播到终端的速率相同或不同。在510,第一扇区可以基于从相邻扇区接收的osi报告来调节第一扇区中的终端的数据传输。下面提供与发送信息相关的更多信息,所发送的信息与无线通信网络内基于网络的干扰控制有关。

参照图4和图5,第一扇区可以用各种方式估计扇区间干扰。对于利用正交复用的通信网络,一个终端可以在每个符号周期中在每个子载波上发送数据或导频。导频是发射机和接收机预先已知的符号传输。数据符号是数据的调制符号,导频符号是导频的调制符号,调制符号是信号星座图中的点的复数值(例如,针对m-psk、m-qam等)。

第一扇区(例如,扇区m)可以基于从终端u接收的导频,对指定符号周期n中指定子载波k上的干扰进行估计,如下所示:

其中pu(k,n)是由终端u在符号周期n中在子载波k上发送的导频符号;

是在扇区m和终端u之间的信道增益的估计;

rm,u(k,n)是由扇区m从终端u获得的接收符号;

im(k,n)是由扇区m观测到的干扰的估计。

公式(1)中的量是标量。

扇区m也可以基于从终端u接收的数据来估计干扰,如下所示:

其中是由终端u在符号周期n中在子载波k上发送的数据符号的估计。通过对具有信道估计的接收符号rm,u(k,n)执行数据检测,以获得检测符号、基于检测符号导出硬决策以及使用硬决策作为数据符号估计,扇区m可以导出数据符号估计或者,扇区m可以通过以下操作来导出数据符号估计:对接收符号执行数据检测、对检测符号进行解码以获得解码数据以及对解码数据进行重新编码和符号映射,来获得数据符号估计。扇区m可以执行联合信道和干扰估计以获得信道响应估计和干扰估计。

扇区m可以执行联合信道和干扰估计以获得信道响应估计和干扰估计。通过以上公式(1)和公式(2)获得的干扰估计im(k,n)包括扇区间干扰和扇区内干扰。尽管情况可以不是这样。

终端通常需要监视来自若干扇区的osi,包括离该终端有些远的那些扇区。因此,需要可靠的osi报告信令,并且允许在移动台进行低复杂度的osich信号检测。

在一方面,在ofdm系统中可以通过两个ofdm符号对osi报告信号(例如,具有数值s)进行编码。一个ofdm符号可以包括特定扇区序列x1(t),而另一ofdm符号可以包括s和特定扇区序列x2(t)的乘积(例如,sx2(t))。然后,终端可以使用第一符号来执行信道估计,并且使用所导出的信道估计来使用第二符号计算出s的值。

在另一方面,通过以信号形式表示第一ofdm符号上的sx1(t)和第二ofdm符号上的s2x2(t)可以进一步增强信令。如果终端没有与关注的扇区相对应的信道信息,则因为这两个符号中的信号仍然相差相位值s,所以该终端可以使用在之前的段落中描述的算法。然而,如果可以从一些其它来源得到信道估计,则可以使用联合检测这两个符号的增强检测算法。

应当注意,上述编码方案可以用于来自扇区的其它控制信道或开销信道,并且可以用于来自其它设备的信道。

在一方面,osi可以在包括至少6个ofdm符号的超帧前导码的ofdm符号5和6上进行发送。该超帧前导码可以携带三个osi值{0、1、2}之一,其中,每个值也对应于第二ofdm符号的相位(例如,分别对应0、π/2和π)。

在上述方面中,其中,osi报告可以包括每个超帧前导码中索引为5和6的ofdm符号,并且osi报告携带三个状态量osi值(例如,采用数值0、1或2)。可以根据图6的方法构造ofdm符号5。

图6示出了用于根据一方面构造ofdm符号5的方法600。在602,使用通用bpsk加扰算法,利用输入种子[00000001100110000000]或一些其它预定输入种子值来生成长度为512的加扰序列fosich-5。在604,生成长度为512的序列x5,其中x5(k)=fosich-5(k)*wp512(k),其中p是前导码pn,wp512是索引为p、长度为512的walsh序列。使y5为x5的dft。

在606,设定复数sosich。如果osi值为0,则将复数sosich设定为(1,0)。如果osi值为1,则将复数sosich设定为(0,1)。如果osi值为2,则将复数sosich设定为(-1,0)。在608,利用数值对ofdm符号i中的chosenpreamblesubcarrierset(所选前导码子载波集)内索引为j的子载波进行调制,其中假设该子载波是可用子载波。所使用的posich的精确值不在本说明书的说明范围内。

图7示出了用于根据一方面构造ofdm符号6的方法700。在702,使用通用bpsk加扰算法,利用输入种子[00010011100001111000]或一些其它预定输入种子值来生成长度为512的加扰序列fosich-6。在704,创建长度为512的序列x6,其中x6(k)=fosich-6(k)*wtmp512(k)。其中tmp在半同步模式下等于前导码pn而在异步模式下等于9比特的超帧索引。wtmp512是索引为tmp、长度为512的walsh序列。使y6为x6的dft。

在706,设定复数sosich。如果osi值为0,则将复数sosich设定为(1,0)。如果osi值为1,则将复数sosich设定为(0,1)。如果osi值为2,则将复数sosich设定为(-1,0)。在708,利用数值对ofdm符号i中的chosenpreamblesubcarrierset(所选前导码子载波集)内索引为j的子载波进行调制,其中假设该子载波是可用子载波。posich的值与参照图6所讨论的生成ofdm符号5时使用的值相同。

现在参照图8,示出了一种用于在无线通信网络中进行干扰控制的方法800。方法可以由一个或多个终端来执行。在802,从相邻扇区接收osi报告。该报告可以用于传达扇区间干扰(例如,由相邻扇区中的接收机造成的干扰)的值。可以以包括两个部分的信号形式接收该osi报告。

在804,分析在osi报告中包含的干扰信息,并且在806判断相邻扇区是否观测到过多干扰。如果观测到过多干扰(“是”),则方法800在810继续,并且终端以较大向下步长和/或较快速率减小其发射功率。

如果在806确定相邻扇区没有观测到过多干扰,则方法800在810继续判断相邻扇区是否观测到高干扰。如果确定相邻扇区观测到高干扰(“是”),则在812,终端以正常向下步长和/或正常速率减小其发射功率。如果在810确定相邻扇区没有遭受高干扰(“否”),则表示相邻扇区所观测到的干扰电平低于阈值电平。在814,终端可以按照正常向上步长和/或正常速率增加其发射功率。根据一些方面,在814,发射功率没有增加而维持不变。

图8示出了一个实施例,在该实施例中,osi报告用三种可能等级(低、高和过多)之一来表示由相邻扇区观测到的扇区间干扰。方法800可以扩展到覆盖任意数目的干扰等级。通常,终端的发射功率可以(1)当所测量的干扰高于指定阈值时向下减小一个步长,该步长与相邻扇区观测到的干扰量相关(例如,干扰越高,向下步长越大);和/或(2)当所测量的干扰低于指定阈值时向上增加一个步长,该步长与相邻扇区观测到的干扰量反相关(例如,干扰越低,向上步长越大)。也可以基于其它参数,例如,终端的当前发射功率电平、与服务扇区的信道增益有关的相邻扇区的信道增益、先前osi报告等,来确定步长和/或调整速率。终端可以基于来自一个或多个相邻扇区的osi报告来调整其发射功率。

图9示出了终端920x、服务基站910x和相邻基站910y的实施例的方框图。在反向链路上,在终端920x,tx数据处理器910对反向链路(rl)业务数据和控制数据进行编码、交织和符号映射并提供数据符号。调制器(mod)912将数据符号和导频符号映射到适当子带和符号周期,如果可行的话则执行ofdm调制,并提供有复数值的码片序列。发射机单元(tmtr)914对码片序列进行调节(例如,模拟转换、放大、滤波和上变频),并且生成经由天线916发送的反向链路信号。

在服务基站910x,多个天线952xa到952xt从终端920x和其它终端接收反向链路信号。每个天线952x将接收信号提供到各自的接收机单元(rcvr)954x。每个接收机单元954x对其接收到的信号进行调节(例如,滤波、放大、下变频和数字化),如果可行的话则执行ofdm解调,并提供接收符号。rx空间处理器958对来自所有接收机单元的接收符号执行接收机空间处理,并且提供数据符号估计,这些数据符号估计是对所发送的数据符号的估计。rx数据处理器960x对数据符号估计进行解映射、解交织和解码,并向终端920x和当前由基站910x服务的其它终端提供解码数据。

可以通过与上面所描述的针对反向链路的处理相似的方式来执行针对前向链路传输的处理。通常由系统来指定针对前向链路和反向链路上的传输的处理。

对于干扰和功率控制,在服务基站910x,rx空间处理器958x估计终端920x的接收snr,估计由基站910x观测到的扇区间干扰,以及向控制器970x提供干扰估计(例如,所测量的干扰imeas,m)和终端910x的snr估计。控制器970x可以生成osi报告。控制器970x也可以经由通信(comm)单元974x从相邻扇区接收osi报告。基站910x的osi报告以及可能的其它扇区的osi报告由tx数据处理器982x和tx空间处理器984x来处理、由发射机单元954xa到954xt来调节、并且经由天线952xa到952xt来发送。可以经由通信单元974x(例如,经由回程或其它有线通信链路)将来自基站910x的osi报告发送到相邻扇区。

在相邻基站910y,rx空间处理器958y估计由基站910y观测到的扇区间干扰,并向控制器970y提供干扰估计。控制器970y可以生成osi报告。对osi报告进行处理并将其广播到系统中的终端。可以经由通信单元974y将osi报告发送到相邻扇区。

在终端920x,天线916从服务基站和相邻基站接收前向链路信号,并且将接收信号提供给接收机单元914。接收信号由接收机单元914来调节并数字化,并且由解调器(demod)942和rx数据处理器944来进一步处理。处理器944提供由相邻基站广播的osi报告。解调器942内的信道估计器估计每个基站的信道增益。控制器920也基于从相邻基站接收到的osi报告以及服务基站和相邻基站的信道增益来调整业务信道的发射功率。控制器920为分配给终端920x的业务信道提供发射功率。处理器910和/或调制器912基于由控制器920提供的发射功率来对数据符号进行缩放。

控制器920、970x和970y分别引导在终端920x和基站910x和910y处的各个处理单元的操作。这些控制器也可以执行用于干扰和功率控制的各种功能。调度器980x调度与基站910x通信的终端,并且还为所调度的终端分配业务信道(例如,基于来自相邻基站的osi报告)。

参照图10,示出了一种用于提供干扰信息的示例系统1000。例如,系统1000可以至少部分地位于基站内。应当注意,将系统1000表示为包括功能块,其可以是表示由处理器、软件或其组合(例如,固件)实现的功能的功能块。

系统1000包括可以独立或联合操作的电部件的逻辑组1002。例如,逻辑组1002可以包括用于生成信号的第一部分的电部件1004,所述第一部分与第一ofdm符号中的特定扇区序列相对应。此外,逻辑组1002可以包括用于生成信号的第二部分的电部件1006,所述第二部分与第二ofdm符号中特定扇区序列乘以该信号的值的乘积相对应。根据一些方面,这两个序列可以各乘以一个复数,所述复数取决于信号的值。

所述信号包括干扰报告,所述值包括干扰值。根据一些方面,第一特定扇区序列包括特定扇区随机序列乘以单复数值x的乘积,第二序列包括不同的特定扇区随机序列乘以另一值y的乘积。值y可以是值x的平方。

根据其它方面,特定扇区序列对于第一部分和第二部分是不同的。与两个序列相乘的相位可以不同。可以从由0、2π/3和4π/3构成的组中选择所述相位。

此外,系统1000包括存储器1008,其保存用于执行与电部件1004和1006或其它部件相关的功能的指令。尽管将电部件1004和1006示为在存储器1008外部,但是应当理解,一个或多个电部件1004和1006可以位于存储器1008内。

参照图11,示出了一种用于处理干扰信息的示例系统1100。例如,系统1100可以至少部分地位于终端内。应当意识到,将系统1100表示为包括功能块,其可以是表示由处理器、软件或其组合(例如,固件)实现的功能的功能块。

系统1100包括可以独立或联合操作的电部件的逻辑组1102。例如,逻辑组1102可以包括用于接收信号的电部件1104。该信号可以包括第一部分和第二部分。第一部分对应于第一ofdm符号中的特定扇区序列,第二部分对应于第二ofdm符号中特定扇区序列乘以该信号的值的乘积。根据一些方面,将两个序列各乘以一个复数,所述复数取决于信号的值。

此外,逻辑组1102可以包括利用第一部分和第二部分来确定osi等级的电部件。所述信号可以包括干扰报告,所述值包括干扰值。此外或作为另一种选择,逻辑组1102可以包括基于osi值对发射功率电平进行修改的电部件。osi值指示过多干扰、高干扰或最小干扰之一。

逻辑组1102可以包括使用第一部分执行信道估计以导出信道估计的电部件。逻辑组1102还可以包括用于计算包括在信号中的值的电部件。通过使用信道估计来计算包括在第二部分中的值,可以导出包括在信号中的值。

根据一些方面,第一特定扇区序列可以包括特定扇区随机序列乘以单复数值x的乘积,第二序列可以包括不同的特定扇区随机序列乘以另一值y的乘积,其中值y是值x的平方。根据其它方面,第一部分和第二部分的特定扇区序列是不同的。与两个序列分别进行相乘的相位可以不同。可以从0、2π/3和4π/3构成的组中选择所述相位。

此外,系统1100可以包括存储器1110,其保存用于执行与电部件1104、1106和1108或其它部件相关的功能的指令。尽管将电部件1104、1106和1108示为在存储器1110外部,但是应当理解,一个或多个电部件1104、1106和1108可以位于存储器1110内。

应当理解,本文公开的过程中的步骤的具体顺序或层次是示例性方法的实例。还应当理解的是,基于设计爱好,可以在不脱离本发明的范围的情况下,重新排列过程中的步骤的具体顺序或层次。所附方法的权利要求以示例的顺序给出了各个步骤的单元,而并不旨在局限于所给出的具体顺序或层次。

本领域普通技术人员应当理解,可以使用任何各种不同的技术和方法来表示信息和信号。例如,在上面的描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以由电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或者其组合来表示。

本领域普通技术人员还应当注意,结合本文公开的实施例所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路以及算法步骤可以实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,各种示例性部件、块、模块、电路和步骤通常以其功能形式进行描述。这些功能实现为硬件还是软件,取决于特定应用和施加给整个系统的设计约束。针对每个特定应用,本领域普通技术人员可以用不同方式来实现所述功能,但是不应将这些实现决策解释为对本发明的范围的背离。

结合本文公开的实施例所描述的各种示例性逻辑块、模块和电路可以用以下部件来实现或执行:通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立硬件部件或设计用于执行本文所述功能的任意组合。通用处理器可以是微处理器,但是,该处理器也可以是任何传统处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合,例如,dsp和微处理器的组合、多个微处理器、结合dsp内核的一个或多个微处理器或任何其它这种配置。

与本文公开的实施例相关的所描述的方法或算法的步骤可以直接嵌入在硬件中、在由处理器执行的软件模块中或者在这两者的组合中。软件模块可以位于ram存储器、闪存、rom存储器、eprom存储器、eeprom存储器、寄存器、硬盘、移动盘、cd-rom或本领域公知的任何其它类型的存储介质中。将示例性存储介质耦合到处理器,使得处理器能够从该存储介质读取信息以及向该存储介质写入信息。或者,存储介质可以集成到处理器。处理器和存储介质可以位于asic中。asic可以位于用户终端中。或者,处理器和存储介质可以作为分立部件位于用户终端中。

为使本领域普通技术人员能够实现或者使用本发明,上面围绕本发明公开的实施例进行了描述。对于本领域普通技术人员来说,对这些实施例的各种修改是显而易见的,并且,本申请定义的总体原理也可以在不脱离本发明保护范围的基础上适用于其它实施例。因此,本发明并不限于本申请所给出的这些实施例,而是与本申请公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。

对于软件实现,可以利用执行本文所述功能的模块(例如,程序、函数等)来实现本文所描述的技术。软件代码可以存储在存储器单元中并由处理器执行。存储器单元可以实现在处理器内部或处理器外部,在实现在处理器外部的情况下,存储器单元可以经由本领域已知的各种方式来通信地耦合到处理器。

此外,本文所描述的各个方面和特征可以使用标准编程和/或工程技术来实现为方法、装置或制品。本文使用的术语“制品”旨在包括可以通过任何计算机可读设备、载波或介质获得的计算机程序。例如,计算机可读介质可以包括但不局限于磁性存储设备(例如,硬盘、软盘、磁带等)、光盘(例如,压缩盘(cd)、数字多功能盘(dvd)等)、智能卡以及闪存设备(例如,eprom、卡、棒、钥匙型驱动器等)。此外,本文描述的各种存储介质可以表示用于存储信息的一个或多个设备和/或其它机器可读介质。术语“机器可读介质”可以包括而不局限于无线信道和能够存储、包含和/或携带指令和/或数据的各种其它介质。

上面所述内容包括一个或多个方面的实施例。当然,不可能为了描述前述实施例而描述部件或方法的每种可能的组合,但是本领域普通技术人员可以认识到各个实施例的很多其它组合和置换是可能的。此外,所述实施例旨在包括落入所附权利要求的精神和范围内的所有这些替换、修改和变体。对于在具体说明书或权利要求中所使用的措辞“包含”,该词语意在表示包含性的,其与措辞“包括”在权利要求中用作连接词时的含义相同。此外,在权利要求的具体描述中使用的词语“或”意指“非专有的或”。

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