增强的多用户mimo调度的制作方法
【专利摘要】本发明设计一种增强的多用户MIMO调度。例如eNB或其它基站中的空间复用调度器确定UE的n级预编码器。每个UE报告来自该组n预级编码器的优选预编码器。优选预编码器导致与（n-m）层的其余部分相比的m层上的性能不平衡。UE还向eNB报告eNB根据其确定哪一层对于UE是最好的信道质量。例如，当n=2且m=1时，eNB然后可选择两个UE，使得对于UE所使用的相同预编码器，所述第一UE具有比层2的性能高很多的层1，且所述第二UE具有比层1的性能高很多的层2。这两个UE然后可共享相同的频率-时间域资源，其中在层1上发送/接收所述第一UE信息，而在层2上发送/接收所述第二UE信息。
【专利说明】增强的多用户MIMO调度
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求于2012年7月17日提交的美国专利申请第61/672，391号、于2013年3月5日提交的美国专利申请13/785，090号的优先权，其全部内容结合于此作为参考。
【技术领域】
[0003]本公开涉及无线通信。更具体而言，本公开涉及多输入多输出(MMO)通信技术。【背景技术】
[0004]现代技术的不断发展和迅速进步已经导致了所有类型的通信装置(包括无线装置)的广泛可用性和使用。消费者和企业继续推动对具有另外的功能和增强能力的装置的强劲需求。因此，通信装置和零部件制造商不断开发通信装置的另外的通信功能。
【发明内容】
[0005]根据本发明的一个发面，提供了一种方法，包括:从第一用户设备接收指定用于同时在通信资源的第一层和第二层上进行通信的优选预编码器的第一指示符；从第二用户设备接收用于还指定由所述第二用户设备使用的优选预编码器的第二指示符；对于所述第一用户设备和所述第二用户设备确定相对性能不平衡存在于所述第一层和所述第二层之间；选择所述第一用户设备和所述第二用户设备以使用两个用户设备指定的所述优选预编码器同时在所述第一层和所述第二层的相对层上进行通信。
[0006]其中，确定相对性能不平衡存在包括:确定当由所述第一用户设备和所述第二用户设备使用所述优选预编码器时，所述第一用户设备在所述第一层上比在所述第二层上具有更高的性能，并且所述第二用户设备在所述第二层上比在所述第一层上具有更高的性倉泛。
[0007]所述方法还包括:从所述第一用户设备和所述第二用户设备接收用于所述第一层和所述第二层的信道性能指标；且其中，确定更高的性能包括:确定更高的信道质量、更高的吞吐量、更高的信噪比加干扰比，或它们的任意组合。
[0008]所述方法还包括:从所述第一用户设备和所述第二用户设备接收用于所述第一层和所述第二层的信道指标；且其中，确定包括:使用所述信道指标确定所述相对性能不平衡。
[0009]其中，接收所述第一指示符包括接收指定所述优选预编码器的优选矩阵指示符。
[0010]其中，接收所述第一指示符包括:接收至少2级的多用户多输入多输出(MMO)通信预编码器的第一指示符。
[0011]根据本发明的另一个方面，提供了一种系统，包括:多输入多输出(MIMO)通信接口，支持在第一层和第二层中通过多个天线的同时传输；以及与所述MIMO通信接口通信的系统逻辑，所述系统逻辑可操作为:从用户设备获取优选预编码器的指示符，用于在所述第一层和所述第二层中同时通信；以及搜索用于已经指定了共同优选预编码器的所述用户设备中的第一用户设备和第二用户设备的指示符，且对于所述第一用户设备和所述第二用户设备，相对层容量不平衡存在于所述第一层和所述第二层中。
[0012]其中，所述系统逻辑进一步可操作为:当所述搜索成功时:对于所述第一用户设备，确定所述第一层比所述第二层具有更高的性能；向所述第一用户设备传送指定用于接收传输的所述第一层的层选择。
[0013]其中，所述系统逻辑进一步可操作为:当所述搜索成功时:向所述第二用户设备传送指定用于接收传输的所述第二层的层选择。
[0014]其中，所述系统逻辑进一步可操作为:使用所述共同优选编码器同时:在所述第一层中传输用于所述第一用户设备的信息；以及在所述第二层中传输用于所述第二用户设备的信息。
[0015]其中，所述系统逻辑进一步可操作为:当所述搜索没有成功时:进一步搜索所述用户设备中的第一用户设备和第二用户设备，所述用户设备:具有不同的优选预编码器；以及在所述第一层和所述第二层中具有相对层容量不平衡。
[0016]其中，所述系统逻辑进一步可操作为:当所述搜索没有成功时:进一步搜索所述用户设备中的第一用户设备和第二用户设备，所述用户设备:具有不同的优选预编码；在所述第一层和所述第二层中具有相对层容量不平衡；具有尽管不同但共享共同的编码条目的不同的优选预编码器。
[0017]其中，所述共同编码条目包括存在于不同的优选预编码器中的共同的预编码列。
[0018]其中，所述不同的优选预编码器包括用于至少2级MIMO通信的预编码器。
[0019]根据本发明的另一个方面，提供了一种方法，包括:从用户设备接收用于至少在第一层和第二层上同时通信的优选预编码器的指示符；从用户设备接收所述第一层和所述第二层的信道指标；确定至少第一用户设备和第二用户设备的通信组以通过以下至少在所述第一层和所述第二层上同时通信；确定已经指定了共同优选预编码器的那些用户设备作为共同预编码器用户设备；识别所述共同预编码器用户设备的信道指标中的不平衡，使得所述第一用户设备在所述第一层上比在所述第二层上具有更好的性能，且所述第二用户设备在所述第二层上比在所述第一层上具有更好的性能；以及响应于识别所述不平衡来选择用于所述通信组的所述第一用户设备和所述第二用户设备。
[0020]所述方法还包括:将用于所述第一用户设备的信息在所述第一层中传输至所述第一用户设备；将用于所述第二用户设备的信息在所述第二层中传输至所述第二用户设备。
[0021]所述方法还包括:向所述第一用户设备传送指定在哪层中将传输用于所述第一用户设备的信息的层选择指示符。
[0022]其中，接收信道指标包括:接收信道质量指示符。
[0023]其中，接收信道指标包括:用于所述第一层和所述第二层的信道容量。
[0024]其中，接收优选预编码器的指示符包括:接收用于多用户多输入多输出(MMO)通信的优选预编码器的指示符。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]参考下面的附图和描述可以更好地理解本创新。在图中，类似的参考标号指定不同视图中的相应部分。[0026]图1示出了与多个用户设备(UE)通信的通信结点，诸如增强型节点B (eNB)。
[0027]图2示出eNB和UE可实施的示例性系统模型。
[0028]图3示出UE的实例。
[0029]图4示出用于根据层性能不平衡进行调度的逻辑。
[0030]图5示出使用4级预编码器的实例。
[0031]图6示出用于搜索UE以分配到层的逻辑。
[0032]图7示出UE可根据层性能不平衡实施调度的逻辑。
【具体实施方式】
[0033]下面的讨论参考包括不同类型的通信装置的用户设备(UE)来进行。UE可以采取许多不同形式并具有许多不同功能。作为一个实例，UE可以是能够拨打和接收无线电话的蜂窝电话。UE也可以是除了拨打和接听电话之外还运行一般用途应用的智能手机。UE可以是几乎任何装置，包括作为另外的实例的无线装置、路由器或其它网络、车辆中的驾驶员辅助模块、紧急应答器、寻呼机、卫星电视接收器、网络立体声接收机、计算机系统、音乐播放器，或几乎任何其它装置。虽然用于各个UE的不同参考编号可用于附图中以将注意力集中在某些附图上，但是不同参考编号但并不意味着UE必须是不同的UE。相反，任何UE都可实施下文所述的处理。
[0034]下面的讨论解决基站如何使用来自不同UE的某些预编码器信息可作出关于哪个UE可结合并被分配在相同频率时域资源决定以及如何去做。由基站作出的决定可旨在优化通信资源的使用。例如，基站可尝试提高整个系统的吞吐量。在这方面，基站可实施下面描述的技术，与不会识别用于资源共享的机会的现有调度技术相比，其找到UE以同时共享通信资源。基站可以硬件、软件或两者实施例如诸如资源调度器的控制逻辑，用于作出决定。基站可以是演进的节点B (eNB)，或其它类型的网络控制器。在其它实施方式中，可代替由与eNB通信并控制eNB的无线网络控制器(RNC)来作出决定。因此，作为实例，RNC可根据下文所述的技术进行下文所述的处理的所有或部分，诸如接收优选的预编码器指示符，搜索相对层不均衡，并决定哪个UE应该共享时间和频率资源。RNC然后可将决定传送至eNB，这通过UE实施它们。
[0035]多用户多输入多输出(MIMO)部署允许多个用户共享相同的频率-时间域资源，从而实现更高系统级别吞吐量。在例如长期演进/4G (LTE)系统中，增强的传输模式(例如传输模式5)存在于不同UE可向其各自的eNB建议其优选的预编码器。
[0036]在一些实施方式中，在UE和eNB将发送的代码字和可在其上发送代码字的层之间具有固定的映射。eNB传输器逻辑通过在传输之前对传送应用预编码矩阵W来支持空间复用。UE向eNB指定它们的优选预编码器。UE可通过在控制信道上向eNB发送预编码器矩阵指示符(PMIS)来完成这项工作。在这样做时，UE可评估无线电信道并选择特定的优选预编码矩阵，例如，提供最大频谱效率的一个。
[0037]作为理解在下面详细描述的层不平衡调度技术的帮助，首先考虑以下系统模型:
[0038]I)假设Nt为eNB支持的传输天线的数量。
[0039]2)在LTE传输模式5中，仅I级空间复用可用。
[0040]作为I)和2)的结果，由NtX I给出eNB可采用的预编码器的大小。[0041]3)考虑两个用户设备UEl和UE2结合并被分配至相同的时频资源的情况。假设UEl和UE2的各自预编码器分别为W1和\。
[0042]4)假设将传输至UEl和UE2的信息符号分别由S1和S2表示。
[0043]5)来自eNB的传输的信号将为:(WixSjW2xS2)。
[0044]6)假设H为在UEl处看到的信道。在这种情况下，UEl接收天线处接收的矢量将为=Y=H(W1XS^ff2XS2) +N.[0045]7)在上述中，N是附加的高斯噪声和来自其它基站的干扰的总和。如果UEl处的接收天线的数量是队，则H的大小为队xNt且Y的大小为队XI。
[0046]干扰的有效信号加噪声比(SINR):
[0047]在上述系统模型中，通过UEl所看到的有效SINR可以给出为:
[0048]
【权利要求】
1.一种方法，包括: 从第一用户设备接收指定用于同时在通信资源的第一层和第二层上进行通信的优选预编码器的第一指示符； 从第二用户设备接收也指定由所述第二用户设备使用的所述优选预编码器的第二指示符； 对于所述第一用户设备和所述第二用户设备确定相对性能不平衡存在于所述第一层和所述第二层之间；以及 选择所述第一用户设备和所述第二用户设备以使用两个用户设备指定的所述优选预编码器同时在所述第一层和所述第二层的相对层上进行通信。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定相对性能不平衡存在包括: 确定当由所述第一用户设备和所述第二用户设备使用所述优选预编码器时，所述第一用户设备在所述第一层上比在所述第二层上具有更高的性能，并且所述第二用户设备在所述第二层上比在所述第一层上具有更高的性能。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括: 从所述第一用户设备和所述第二用户设备接收用于所述第一层和所述第二层的信道性能指标；且其中，确定更闻的性能包括: 确定更高的信道质量、更高的吞吐量、更高的信噪比加干扰比，或它们的任意组合。
4.根据权利要求1所 述的方法，还包括: 从所述第一用户设备和所述第二用户设备接收用于所述第一层和所述第二层的信道指标；且其中，确定包括: 使用所述信道指标确定所述相对性能不平衡。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，接收所述第一指示符包括接收指定所述优选预编码器的优选矩阵指示符。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，接收所述第一指示符包括: 接收至少2级的多用户多输入多输出(MIMO)通信预编码器的第一指示符。
7.一种系统,包括: 多输入多输出(MIMO)通信接口，支持在第一层和第二层中通过多个天线的同时传输；以及 与所述MIMO通信接口通信的系统逻辑，所述系统逻辑可操作为: 从用户设备获取优选预编码器的指示符，用于在所述第一层和所述第二层中同时通信；以及 搜索用于已经指定了共同优选预编码器的所述用户设备中的第一用户设备和第二用户设备的指示符，且对于所述第一用户设备和所述第二用户设备，相对层容量不平衡存在于所述第一层和所述第二层中。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述系统逻辑进一步可操作为: 当所述搜索成功时: 对于所述第一用户设备，确定所述第一层比所述第二层具有更高的性能；以及 向所述第一用户设备传送指定用于接收传输的所述第一层的层选择。
9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述系统逻辑进一步可操作为:当所述搜索成功时: 向所述第二用户设备传送指定用于接收传输的所述第二层的层选择。
10.一种方法，包括: 从用户设备接收用于至少在第一层和第二层上同时通信的优选预编码器的指示符； 从用户设备接收所述第一层和所述第二层的信道指标； 通过以下步骤确定至少第一用户设备和第二用户设备的通信组以至少在所述第一层和所述第二层上同时通信: 确定已经指定了共同优选预编码器的那些用户设备作为共同预编码器用户设备；识别所述共同预编码器用户设备的信道指标中的不平衡，使得所述第一用户设备在所述第一层上比在所述第二层上具有更好的性能，且所述第二用户设备在所述第二层上比在所述第一层上具有更好的性能；以及 响应于识别所述不平衡来 选择用于所述通信组的所述第一用户设备和所述第二用户设备。
【文档编号】H04L1/06GK103546246SQ201310271675
【公开日】2014年1月29日 申请日期:2013年6月28日 优先权日:2012年7月17日
【发明者】斯里拉姆·拉贾戈帕尔, 高里桑卡尔·绍米切蒂 申请人:美国博通公司