无线网络中的干扰管理的制作方法
【专利摘要】一种用于在无线电信网络中网元处的干扰管理的方法和网元以及用户设备，该方法与至少一个其他网元协调小区特定资源单元的传输；以及与来自至少一个其他网元的资源单元传输并发地向用户设备发送小区特定资源单元。一种用于在无线电信网络中工作的网元处的干扰避免的方法，以及用户设备和网元，该方法从用户设备接收干扰信息；向至少一个干扰网元提供所述干扰信息；以及对去往所述用户设备的传输进行用于干扰消除的预编码。
【专利说明】无线网络中的干扰管理
【技术领域】
[0001]本公开涉及干扰抑制技术，具体地涉及协调干扰抑制技术。
【背景技术】
[0002]在设计无线蜂窝网络时，小区间干扰管理是一个挑战。小区间干扰通过限制谱效率和所接收的信号干扰噪声比(SINR)来影响系统资源(例如时间、频率、编码和空间)的重用。对小区间干扰的高效管理可以改进覆盖、通信质量、或用户体验、以及网络资源的总容量。
[0003]处理无线网络中干扰的基本方案是向相邻演进节点B(eNBs)分配正交信道。然而，为了增加频谱效率，在很多情况下，网络倾向于变为单频网络(SFN)。此外，异构蜂窝网络允许宏小区与小型小区(例如毫微微小区或微微小区或微小区)共存，这增加小区间干扰的复杂性。因此，针对同构网络和异构网络，小区间干扰已经变得更复杂。
[0004]干扰消除技术通常依赖于相邻小区发送的导频，该导频是正交的或呈现出较好自相关特性和互相关特性，用于估计与期望信号和主干扰源相关联的参数。尽管这种技术可以应用于时分多址接入(TDMA)系统(例如全球移动通信系统(GSM))或码分多址接入系统(CDMA)，该技术可能对正交频分复用(OFDM)不是特别有用。具体而言，在OFDM系统中，取决于信道的频率选择性，信道估计通常仅跨越很少几个子载波，并且由于两个相邻小区的导频序列的互相关，因此来自干扰平均的增益可能不是可实现的。这可能导致不精确的干扰估计，并且导致在UE处作出的后续干扰抑制不可靠。
【专利附图】
【附图说明】
[0005]参考附图将更好地理解本申请，在附图中:
[0006]图1是示出了第一 eNB和用户设备(UE)以及第二 eNB和UE之间通信的框图；
[0007]图2是示出了示例网络架构的框图；
[0008]图3是资源块的框图；
[0009]图4是具有CS1-RS模式的资源块的框图；
[0010]图5是发射机和接收机的框图；
[0011]图6是示出了第一 UE、第一小区、第二 UE、和第二小区之间通信的流程图；
[0012]图7是已修改的接收机的框图；
[0013]图8是示出了针对具有使用QPSK的一个主干扰源的系统的干扰加噪声方差的均方误差的曲线图；
[0014]图9是示出了针对具有使用16-QAM的一个主干扰源的系统的干扰加噪声方差的均方误差的曲线图；
[0015]图10是用于调度空资源单元的正常循环前缀资源块和扩展循环前缀资源块的框图；
[0016]图11是示出了 UE、第一小区和干扰小区之间通信的流程图；[0017]图12是能够与本公开的实施例一起使用的网元的简化框图；以及
[0018]图13是示例移动设备的框图。
【具体实施方式】
[0019]本公开提供了一种用于在无线电信网络中网元处的干扰管理的方法，所述方法包括:与至少一个其他网元协调小区特定资源单元的传输；以及与来自所述至少一个其他网元的资源单元传输并发地向用户设备发送所述小区特定资源单元。
[0020]本公开还提供了一种在无线电信网络中工作的网元，所述网元包括:处理器；以及通信子系统，其中，所述处理器和通信子系统被配置为:与至少一个其他网元协调小区特定资源单元的传输；以及与来自所述至少一个其他网元的资源单元传输并发地向用户设备发送所述小区特定资源单元。
[0021]本公开还提供了一种用于在无线电信网络中工作的用户设备处的干扰管理的方法，所述方法包括:与来自至少一个干扰网元的资源单元传输并发地从服务网络节点接收小区特定资源单元；以及基于来自所述服务网络节点的所述小区特定资源单元和来自所述至少一个干扰网元的资源单元传输，估计用于干扰抑制合并的干扰协方差矩阵。
[0022]本公开还提供了一种在无线电信网络中工作的用户设备，所述用户设备包括:处理器；以及通信子系统，其中，所述处理器和通信子系统被配置为:与来自至少一个干扰网元的资源单元传输并发地从服务网络节点接收小区特定资源单元；以及基于来自所述服务网络节点的所述小区特定资源单元和来自所述至少一个干扰网元的资源单元传输，估计用于干扰抑制合并的干扰协方差矩阵。
[0023]本公开还提供了一种用于在无线电信网络中工作的用户设备处的干扰避免的方法，所述方法包括:从所述用户设备向服务网元发送干扰信息；从所述服务网元和至少一个干扰网元接收并发传输，所述并发传输是针对干扰消除被预编码的；以及消除在所述用户设备处的干扰。
[0024]本公开还提供了一种在无线电信网络中工作的用户设备，所述用户设备包括:处理器；以及通信子系统，其中，所述处理器和通信子系统被配置为:从所述用户设备向服务网元发送干扰信息；从所述服务网元和至少一个干扰网元接收并发传输，所述并发传输是针对干扰消除被预编码的；以及消除在所述用户设备处的干扰。
[0025]本公开还提供了一种用于在无线电信网络中工作的网元处的干扰避免的方法，所述方法包括:从用户设备接收干扰信息；向至少一个干扰网元提供所述干扰信息；以及对去往所述用户设备的传输进行用于干扰消除的预编码。
[0026]本公开还提供了一种在无线电信网络中工作的网元，所述网元包括:处理器；以及通信子系统，其中，所述处理器和通信子系统被配置为:从用户设备接收干扰信息；向至少一个干扰网元提供所述干扰信息；以及对去往所述用户设备的传输进行用于干扰消除的预编码。
[0027]通信系统通常包括多个演进节点B和多个移动设备或用户设备(UE)。UE将通常由服务eNB来服务，并且当移动时，UE可以被转移到其他eNB。在UE处的通信可能受其他eNB来干扰。
[0028]本文所描述的实施例应用于异构网络或同构网络，在异构网络中，宏小区可以包括小型小区(例如微微小区、毫微微小区或微小区)，在同构网络中，配置各种具有相同无线接入技术或不同无线接入技术的eNB。
[0029]现在参考图1，图1示出了系统中各种单元之间通信的简化架构。具体而言，第一eNBllO提供对第一区域的小区覆盖，并服务第一 UE120，第一 UE120通过通信链路122与第一 eNB 110进行通信。
[0030]类似地，第二 eNB130通过通信链路与第二 UE140进行通信，由箭头142示出。
[0031]在图1的示例中，第一 eNBllO可以是宏eNB，而第二 eNB130可以是宏小区中的微微eNB。备选地，第一 eNBllO可以是例如同构网络中的相邻eNB。
[0032]有线或无线回程链路144用于提供第一 eNBllO和第二 eNB130之间的通信和同步。具体而言，回程链路144可以用于在eNB之间同步通信，如下所述。
[0033]如图1的示例所示，每个单元包括用于与其他单元进行通信的协议栈。在第一eNBllO的情况下，第一 eNB包括物理层150、媒体访问控制(MAC)层152、无线链路控制(RLC)层154、分组数据汇聚协议(TOCP)层156以及无线资源控制(RRC)层158。
[0034]类似地，第二 eNB包括物理层160、MAC层162、RLC层164、PDCP层166以及RRC层168。
[0035]在第一 UE120的情况下，第一 UE包括物理层170、MAC层172、RLC层174、PDCP层176、RRC层177和非接入层(NAS)层178。
[0036]类似地，第二UE140 包括物理层 180、MAC 层 182、RLC 层 184、PDCP 层 186、RRC 层187 和 NAS 层 188。
[0037]实体之间(例如，第一 eNBllO和第一 UE120之间)的通信一般发生在两个实体之间的相同协议层内。因此，例如，来自第一 eNBl 10处RRC层的通信穿过TOCP层、RLC层、MAC层和物理层，并通过物理层向第一 UE120发送。当在第一 UE120处接收时，通信穿过第一 UE120的物理层、MAC层、RLC层、PDCP层到达RRC级。这种通信通常利用通信子系统和处理器完成，如以下更详细地描述。
[0038]以下关于第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)架构来描述了本公开。然而，这不意味着限制其他无线技术和系统应用于本文所描述的实施例。
[0039]3GPP定义了用于在用户设备和演进分组核心(EPC)网之间提供无线接入的演进通用移动电信系统(UMTS)无线接入网(E-UTRAN)。
[0040]如图2所示，EPC包括一个或多个核心网节点210和212，核心网节点210和212可以包括服务网关(S-WG)或移动管理实体(MME)。
[0041]E-UTRAN220包括一个或多个eNB。图2的示例包括三个eNB，即eNB222、224和226。
[0042]eNB经由SI接口与核心网节点210和212相连，并可以承载用户面数据和控制面数据。在图2的示例中，eNB通过X2接口直接与其他eNB互连。X2接口可以用于在E-UTRAN内的eNB之间提供协调。
[0043]在一些实施例中，eNB可能与另一 eNB不具有X2接口，在这种情况下，可以通过SI干扰向其他eNB发送信令。
[0044]在3GPP LTE中，针对无线传输的时间和频率物理资源通常是以资源单元(RE)为单位来定义的，并且RE被定义为在时间上一个OFDM或SC-FDMA符号期间的OFDM波形(针对下行链路)或单载波频分多址接入/离散傅立叶变换扩频OFDM(SC-FDMA/DFT-SOFDM)波形(针对上行链路)的一个子载波的频率单元。
[0045]在LTE系统中，子载波可以包括例如频率资源的一个15kHz单元。OFDM或SC-OFDMA符号可以包括具有附加在符号的开头的循环前缀(CP)的基本0FDM。包括循环前缀在内的OFDM符号的持续时间可以取决于系统配置而改变。
[0046]在具有正常循环前缀的LTE系统的一个示例中，包括CP在内的OFDMA符号的持续时间是大约71.4微秒。然而，这不是限制性的，并且本公开可以涉及任何符号。
[0047]频率资源通常由系统以12个子载波为一组(被称为物理资源块(PRB))来分配。PRB通常是180kHz宽。时间资源由系统以I毫秒子帧为单位来分配。每个子帧可以包括两个时隙，每个时隙取决于系统配置进一步包括6或7个OFDM符号。
[0048]现在参考图3，图3示出了包括一个PRB和一个子帧在内的用于下行链路的时间和频率资源块的示例。一个PRB和一个子帧在本文中被称为“PRB分配单元”。
[0049]因此，根据图3，资源块310包括两个时隙，即时隙O和时隙I。
[0050]在垂直轴320上，具有15kHz间隔的12个子载波组成180kHz。在水平轴上，每个时隙包括七个OFDM符号，使得RB中有14个OFDM符号。
[0051]RB分配单元中的一些RE用于从天线端口 O发送公共参考信号(CRS)。这些RE被称为参考信号资源单元(RSRE) 330。在此，其他RE被称为数据资源单元(DRE) 332。
[0052]在3GPP LTE版本10中，引入参考符号集合，即信道状态信息(CSI)参考符号(RS)。CS1-RS用于信道测量并用于在需要时导出关于信道质量和空间属性的反馈。基于CS1-RS的反馈用于不同传输模式，例如单小区单用户(SU)多输入多输出(MIMO)和多用户(MU)MIMO以及协调多点(CoMP)传输。
[0053]CS1-RS模式采用针对每个天线端口具有长度-2时域叠加正交码(OCC)的基本模式。该模式具有嵌套结构，其中，具有较小数量的CS1-RS端口的模式是具有较大数量的CS1-RS端口的模式的子集。多个模式或配置可供网络用来提供变化的重用因子。通过较高层信令显式地发信号通知CS1-RS的参数，例如，CS1-RS端口的数量、配置索引、工作周期和子中贞偏移。
[0054]现在参考图4，图4示出了针对正常循环前缀的CS1-RS配置的示例。具体而言，在图4中，资源块410示出了被配置有两个CS1-RS端口的模式，资源块420示出了被配置有四个CS1-RS端口的资源块，以及资源块430示出了被配置有八个CS1-RS端口的示例。
[0055]如在图4的示例中可见，各种资源单元用于CRS端口 I和2(由附图标记440示出)，资源单元用于CRS端口 3和4(由附图标记442示出)，资源单元用于解调参考符号(DMRS)端口 5 (在配置了的情况下)(由附图标记444示出)，各种RE用于DMRS版本9或10(由附图标记446示出)，各种资源用于物理下行链路控制信道(PDCCH)(由附图标记448示出)，并且各种资源用于物理下行链路共享信道(PDSCH)(由附图标记450示出)。
[0056]在CoMP的情况下，UE可能需要基于来自CoMP测量集合中所有小区的CS1-RS，来测量信道质量和其他用于反馈的度量。这与LTE版本8不同，在LTE版本8中，UE仅需要基于来自服务小区的CRS对信道进行测量。
[0057]因此，UE可能需要基于经历更严重干扰的CS1-RS，达到可接受的测量准确度，因为从多个小区接收的功率通常低于来自服务小区的CRS功率。因此，最好让多个小区的CS1-RS相互正交(资源正交)。此外，CoMP UE不仅需要测量服务小区的信道，还需要测量其他协调小区的信道。
[0058]在一个实施例中，可以使用零功率CS1-RS来使得与相同CoMP小区簇内其他小区的CS1-RS RE冲突的数据RE静默。这样做是为了每个小区的CS1-RS不受到由于来自协调小区的数据而产生的强干扰的干扰。这确保了在同步小区设置下小区间CS1-RS之间的正交性。
[0059]干扰抑制合并
[0060]在无线系统中通常使用的一种干扰抑制技术被称为干扰抑制合并(IRC)。以下图5的示例是3GPP LTE下行链路传输的上下文的情况下关于IRC的。然而，这种示例不是限制性的，IRC在其他上下文中的使用同样适用于本文所描述的实施例。
[0061]参考图5，发射机510包括编码器512、符号调制器514和快速傅立叶逆变换(IFFT)块 516。
[0062]来自IFFT516的输出被分在Nt个发射天线(在图5中示为射频(RF)前端518)之间。
[0063]接收机520包括Nk个接收天线(由RF前端522示出)。
[0064]此外，快速傅立叶变换(FFT)块524、符号解调块526和解码器块528用于对所接收的信号进行解码。Mt个已编码调制符号表示为Χκ。
[0065]此外，在接收机的快速傅立叶变换之后，符号被称为Υκ，并且Mt个已解码符号表示
为
【权利要求】
1.一种用于在无线电信网络中网络节点处的干扰管理的方法，所述方法包括: 与至少一个其他网络节点协调小区特定资源单元的传输；以及 与来自所述至少一个其他网络节点的资源单元传输并发地向用户设备发送所述小区特定资源单元。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述小区特定资源单元具有被设置为零的发射功率。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括:在所述发送之前，选择发射功率被设置为零的多个小区特定资源单元。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述选择基于用户设备反馈。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法，其中，所述小区特定资源单元以大体均匀的方式覆盖干扰区域。
6.根据权利要求2至5中任一项所述的方法，其中，在所述发射功率被设置为零的小区特定资源单元期间，不调度数据。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，来自所述至少一个其他网络节点的资源单元传输是物理下行链路共享信道资源单元。
8.一种在无线电信网络中工作的网络节点，所述网络节点包括: 处理器；以及· 通信子系统， 其中，所述处理器和通信子系统被配置为: 与至少一个其他网络节点协调小区特定资源单元的传输；以及与来自所述至少一个其他网络节点的资源单元传输并发地向用户设备发送所述小区特定资源单元。
9.根据权利要求8所述的网络节点，其中，所述小区特定资源单元具有被设置为零的发射功率。
10.根据权利要求9所述的网络节点，其中，所述处理器和通信子系统还被配置为:在所述发送之前，选择发射功率被设置为零的多个小区特定资源单元。
11.根据权利要求10所述的网络节点，其中，所述选择基于用户设备反馈。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的网络节点，其中，所述小区特定资源单元以大体均匀的方式覆盖干扰区域。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的网络节点，其中，在所述发射功率被设置为零的小区特定资源单元期间，不调度数据。
14.根据权利要求8至13中任一项所述的网络节点，其中，来自所述至少一个其他网络节点的资源单元传输是物理下行链路共享信道资源单元。
15.一种用于在无线电信网络中工作的用户设备处的干扰管理的方法，所述方法包括: 与来自至少一个干扰网络节点的资源单元传输并发地从服务网络节点接收小区特定资源单元；以及 基于来自所述服务网络节点的小区特定资源单元和来自所述至少一个干扰网络节点的资源单元传输，估计用于干扰抑制合并的干扰协方差矩阵。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述小区特定资源单元具有零功率。
17.根据权利要求16所述的方法，其中，所述小区特定资源单元对于所述用户设备是特定的。
18.根据权利要求16或17所述的方法，其中，所述估计基于噪声加干扰信号的可靠性来分配权重，并且当所述小区特定资源单元具有零功率时，所述权重较高。
19.根据权利要求15至18中任一项所述的方法，还包括:发信号通知期望数量的具有零功率的小区特定资源单元。
20.一种在无线电信网络中工作的用户设备，所述用户设备包括: 处理器；以及 通信子系统， 其中，所述处理器和通信子系统被配置为: 与来自至少一个干扰网络节点的资源单元传输并发地从服务网络节点接收小区特定资源单元；以及 基于来自所述服务网络节点的小区特定资源单元和来自所述至少一个干扰网络节点的资源单元传输，估计用于干扰抑制合并的干扰协方差矩阵。
21.根据权利要求20所述的用户设备，其中，所述小区特定资源单元具有零功率。
22.根据权利要求21所述的用户设备，其中，所述小区特定资源单元对于所述用户设备是特定的。`
23.根据权利要求21或22所述的用户设备，其中，所述处理器和通信子系统被配置为:通过基于噪声加干扰信号的可靠性来分配权重，以进行估计，并且当所述小区特定资源单元具有零功率时，所述权重较高。
24.根据权利要求20或23所述的用户设备，其中，所述处理器和通信子系统被配置为:发信号通知期望数量的具有零功率的小区特定资源单元。
25.一种用于在无线电信网络中工作的用户设备处的干扰避免的方法，所述方法包括: 从所述用户设备向服务网元发送干扰信息； 从所述服务网元和至少一个干扰网元接收并发传输，所述并发传输是针对干扰消除被预编码的；以及 消除在所述用户设备处的干扰。
26.根据权利要求25所述的方法，其中，所述预编码利用基于码本的预编码方案。
27.根据权利要求25所述的方法，其中，所述预编码基于所发送的干扰信息来利用权重。
28.根据权利要求25至27中任一项所述的方法，其中，所述消除包括确定预编码矩阵指示符。
29.一种在无线电信网络中工作的用户设备，所述用户设备包括: 处理器；以及 通信子系统， 其中，所述处理器和通信子系统被配置为: 从所述用户设备向服务网元发送干扰信息；从所述服务网元和至少一个干扰网元接收并发传输，所述并发传输是针对干扰消除被预编码的；以及 消除在所述用户设备处的干扰。
30.根据权利要求29所述的用户设备，其中，所述预编码利用基于码本的预编码方案。
31.根据权利要求29所述的用户设备，其中，所述预编码基于所发送的干扰信息来利用权重。
32.根据权利要求29至31中任一项所述的用户设备，其中，所述消除包括确定预编码矩阵指示符。
33.一种用于在无线电信网络中工作的网元处的干扰避免的方法，所述方法包括: 从用户设备接收干扰信息； 向至少一个干扰网元提供所述干扰信息；以及 对去往所述用户设备的传输进行用于干扰消除的预编码。
34.根据权利要求33所述的方法，其中，所述预编码利用基于码本的预编码方案。
35.根据权利要求33或34所述的方法，其中，所述预编码基于所发送的干扰信息来利用权重。
36.一种在无线电信网络中工作的网元，所述网元包括: 处理器；以及 通信子系统 ， 其中，所述处理器和通信子系统被配置为: 从用户设备接收干扰信息； 向至少一个干扰网元提供所述干扰信息；以及 对去往所述用户设备的传输进行用于干扰消除的预编码。
37.根据权利要求36所述的网元，其中，所述预编码利用基于码本的预编码方案。
38.根据权利要求36或37所述的网元，其中，所述预编码基于所发送的干扰信息来利用权重。
【文档编号】H04B7/26GK103858361SQ201280049468
【公开日】2014年6月11日 申请日期:2012年1月27日 优先权日:2011年10月7日
【发明者】塔里克·塔贝特, 钱德拉·谢卡尔·邦图, 余奕, 蔡志军, 宋毅, 马索德·安布拉赫米塔泽玛哈勒 申请人:黑莓有限公司