用于在无线通信系统中接收下行链路数据的方法和装置与流程

文档序号:11852645阅读:320来源:国知局
用于在无线通信系统中接收下行链路数据的方法和装置与流程

本公开涉及一种用于在无线通信系统中接收下行链路数据的方法和装置。更特别地,本公开涉及一种用于在考虑干扰信号的影响下接收下行链路数据的方法和装置。



背景技术:

移动通信系统已经在提供早期面向语音的服务之上演进到提供数据服务和多媒体服务的高速、高质量的无线分组数据通信系统。近来,为支持高速、高质量的无线分组数据传输服务,已开发多种移动通信标准,诸如第三代合作伙伴项目(3GPP)的高速下行链路分组接入(HSDPA)、高速上行链路分组接入(HSUPA)、长期演进(LTE)和高级长期演进(LTE-A),第三代合作伙伴项目2(3GPP2)的高速分组数据(HRPD),以及电气与电子工程师协会(IEEE)的802.16。特别地,为有效地支持高速无线分组数据的传输而已被开发的LTE系统可以通过利用多种无线接入技术来最大化无线系统的容量。LTE-A系统——LTE系统的高级无线系统——与LTE相比,具有改进的数据传输能力。

LTE一般指的是与3GPP标准组的Release 8或9对应的基站(或Node B(NB)或演进型Node B(eNB))和终端设备(或用户设备(UE)、移动站(MS)、移动设备(ME)、设备或终端)或包括它们的通信系统或通信技术,并且LTE-A可以指与3GPP标准组的Release 10对应的基站和终端设备或包括它们的通信系统或通信技术。即使在LTE-A系统的标准化后,3GPP标准组一直在标准化基于LTE-A系统并且已提高性能的下一Release。

现有的第三代(3G)和第四代(4G)无线分组数据通信系统,诸如HSDPA、HSUPA、HRPD和LTE/LTE-A,可以使用诸如自适应调制编码(AMC)方法和信道敏感调度方法的技术,以便提高传输效率。

当使用AMC方法时,发送器可以根据信道状态来调整发送数据的量。换言之,如果信道状态不佳,则发送器可以减少发送数据的量以匹配期望水平的接收错误概率,并且如果信道状态好,则发送器可以在匹配期望水平的接收错误概率的同时,增加发送数据的量以高效地发送更大量的信息。

如果使用信道敏感调度资源管理方法,则发送器可以在多个用户中选择性地服务具有好的信道状态的用户,从而对比当发送器向一个用户分配信道并且服务该用户时,系统容量可以增加。这一容量增加被称为所谓的多用户分集增益。

简言之,AMC方法和信道敏感调度方法是发送器接收来自接收器的部分信道状态信息作为反馈信息并且在被确定为最有效的时刻应用适当的调制和编码技术的方法。

AMC方法,当和多输入多输出(MIMO)传输方案一起使用时,可以包括确定用于传输信号的空间层(或秩)的数目的功能。在此情况下,在确定最优的数据速率的过程中,AMC方法甚至可以考虑使用MIMO时AMC方法可以经多少个空间层而发送信号,而不仅仅只考虑编码速率和调制方案。

使用多个发送天线发送无线信号的MIMO可以被划分为用于向一个终端发送无线信号的单一用户MIMO(SU-MIMO)和用于使用相同时频资源向多个终端发送无线信号的多用户MIMO(MU-MIMO)。在SU-MIMO的情况下,多个发送天线可以经多个空间层向一个接收器发送无线信号。在此情况下,接收器应当有多个接收天线以支持多个空间层。在MU-MIMO的情况下,多个发送天线可以经多个空间层向多个接收器发送无线信号。

与SU-MIMO相比,MU-MIMO具有的优点是接收器不需要多个接收天线。然而,由于发送器在相同时频资源上向多个接收器发送无线信号,因而相互的干扰可能发生在不同接收器的无线信号之间。

近来,已进行了许多研究以将作为在第二代(2G)和3G移动通信系统中使用的多址接入方案的码分多址(CDMA)转换到下一代移动通信系统中的正交频分多址(OFDMA)。3GPP和3GPP2已开始标准化使用OFDMA的演进的系统。众所周知,与CDMA方案相比,OFDMA方案中可能预计有容量上的增加。OFDMA方案使能容量上的增加的许多原因之一是OFDMA方案可以执行频域调度。当发送器依赖于频道随时间变化的特性、使用频道敏感调度方法而获得容量增益时,发送器如果使用信道依赖于频率变化的特性则可以获得更多容量增益。

图1示出了根据相关技术的LTE/LTE-A系统中的时频资源。

参考图1,eNB向UE发送的无线资源可以被划分为频率轴上的资源块(RB)100的单元和时间轴上的子帧105的单元。LTE/LTE-A系统中,一个RB可以包括12个子载波并且占据180kHz的频带。LTE/LTE-A系统中,一个子帧可以包括14个OFDM符号并且占据1毫秒的时段。

在执行调度的过程中,LTE/LTE-A系统可以将资源分配在时间轴上的子帧单元中和频率轴上的RB单元中。

图2示出了一个子帧和一个RB的无线资源,其是根据相关技术的LTE/LTE-A系统中可以作为下行链路而被调度的最小单元。

参考图2,无线资源可以包括时间轴上的一个子帧和频率轴上的一个RB。这一无线资源可以包括频域中的12个子载波和时域上的14个OFDM符号,所以无线资源总共可以有168个独特的时频位置。在LTE/LTE-A中,图2中每个独特的时频位置将被称作资源元素(RE)。此外,一个子帧可以包括各自具有7个OFDM符号的两个时隙。

多个不同类型的信号可以在图2所示的无线资源上被发送。不同类型的信号可以包括小区特定的参考信号(CRS)200、解调参考信号(DMRS)202、物理下行链路共享信道(PDSCH)204、信道状态信息参考信号(SCI-RS)206或其它控制信道208。

CRS是为属于一个小区的所有UE而发送的参考信号(即,小区特定的信号)。

DMRS是为特定UE而发送的参考信号(即,UE特定的信号)。

PDSCH信号是在下行链路上所发送的数据信道的信号。PDSCH信号是由eNB使用以向UE发送流量的并且是使用无线资源的数据范围210中没有干扰信号传输的(多个)RE而被发送的。

CSI-RS是为属于一个小区的多个用户设备(UE)而发送的参考信号,并且被用来测量信道状态。多个SCI-RS可以被发送到一个小区。

其它控制信道信号208可以是用于提供UE在接收PDSCH中所需要的控制信息的信号,或用于操作针对上行链路的数据传输的混合自动重传请求(HARQ)的肯定应答/否定应答(ACK/NACK)信号。例如,控制信息可以包括物理混合ARQ指示符信道(PHICH)、物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理下行链路控制信道(PDCCH)等。

除以上信号,LTE-A系统可以设置静默(muting)以便另一eNB所发送的CSI-RS可以在小区中的(多个)UE处被无干扰地接收。静默可以被应用在CSI-RS可被传输的位置。在此情况下,UE一般可以通过跳过该无线资源来接收流量信号。在LTE-A系统中,静默可被称作另一术语‘零功率CSI-RS’,因为静默被应用于CSI-RS的位置并且不发送传输功率。

参考图2,CSI-RS可以依赖于用于发送CSI-RS的天线的数目使用由A、B、C、D、E、F、G、H、I和J所指示的一些位置来发送。此外,静默也可以被应用于由A、B、C、D、E、F、G、H、I和J所指示的一些位置。

特别地,CSI-RS可以依赖于发送天线端口的数目而在2、4或8个RE上发送。如果天线端口的数目是2,则CSI-RS可以在图2中特定图案的一半上发送,并且如果天线端口的数目是4,则CSI-RS可以在整个特定图案上发送。如果天线端口的数目是8,则CSI-RS可以使用2个图案而被发送。

另一方面,静默可以在所有时间以一个图案为单位来进行。换言之,静默可以被应用于多个图案,但是如果静默就位置而言不重叠CSI-RS,则静默不可以只应用于一个图案。然而,只有在CSI-RS就位置而言重叠静默时,静默才可以只应用于一个图案的部分。

在蜂窝系统中,为了测量下行链路信道状态,eNB应当发送参考信号。在LTE-A系统的情况下,UE可以使用eNB所发送的CRS或CSI-RS来测量eNB和UE之间的信道状态。

对于信道状态,若干因素应当被主要地考虑,并且所述因素可以包括下行链路中的干扰量。下行链路中的干扰量可以包括由属于邻近eNB的天线所生成的干扰信号和热噪声,并且对于UE来说,确定下行链路的信道状态是重要的。例如,如果具有一个发送天线的eNB向具有一个接收天线的UE发送信号,则UE应当通过确定从eNB接收的参考信号中的UE可以在下行链路上接收的每个符号的能量,和在UE接收该符号的时段内将要在相同时间接收的干扰量,来确定信号与噪声加干扰比(SNIR)。SNIR是通过将接收信号的功率除以噪声信号的强度来确定的值。一般地,随着SINR越高,UE就可以获得更高的接收性能和更高的数据传输速率。所确定的SNIR、与该SNIR对应的值与或在该SNIR可支持的最大数据传输速率,可以被通知给eNB,以允许eNB确定将以哪个数据传输速率来执行到UE的下行链路传输。

在一般的移动通信系统的情况下,eNB设备可被部署在每个小区的中点处,并且该eNB设备可以使用放置在有限地点的一个或多个天线来执行与UE的移动通信。属于一个小区的天线被放置在相同位置的移动通信系统被称为集中式天线系统(CAS)。另一方面,属于一个小区的天线(或远程无线头部(Remote Radio Head,RRH))被放置在小区内分布的位置的移动通信系统被称为分布式天线系统(DAS)。

图3示出了根据相关技术的通用分布式天线系统中的分布位置处的天线的布置。

参考图3,示出了具有两个小区300和310的分布式天线系统。

例如,小区300可以包括一个高功率天线320和4个低功率天线(如,天线340)。高功率天线320可以提供小区覆盖范围内的整个区域上的最小服务,并且低功率天线340可以向小区内有限区域中的有限个UE提供基于高数据速率的服务。此外,低功率天线340和高功率天线320两者可都连接到中央控制器(见330),并且依赖于中央控制器的调度和无线资源的分配来操作。在分布式天线系统中,一个或多个天线可以被放置在一个地理上分离的天线位置处。在分布式天线系统中,被放置在相同位置处的一个或多个天线将在本公开中被称为天线组(或RRH组)。

在图3所示的分布式天线系统中,UE可以接收来自一个地理上分离的天线组的信号,反之,从另一图像组所发送的信号可以当作对UE的干扰。

图4示出了根据相关技术、发生在每个天线组执行到分布式天线系统中不同UE的传输时的干扰现象。

参考图4,实线箭头表示期望的(或有效的)信号,并且虚线箭头表示干扰信号。UE1 400正接收来自天线组410的流量信号。然而,UE2 420正接收来自天线组430的流量信号,UE3 440正接收来自天线组450的流量信号,并且UE4 460正接收来自天线组470的流量信号。在接收来自天线组410的流量信号的同时,UE1 400可以接收来自正向其它(多个)UE发送流量信号的其它天线组的干扰信号。换言之,从天线组430、450和470发送的信号可以对UE1 400产生干扰效果。

在分布式天线系统中,由不同天线组产生的干扰可以包括两种类型的干扰(即,小区间的干扰和小区内的干扰)。小区间的干扰指代在不同小区的天线组之间产生的干扰,而小区内的干扰指代在同一小区的(不同)天线组之间产生的干扰。

图4中UE1 400经历的小区内的干扰可以包括属于相同小区(即,小区1)的天线组430中产生的干扰,而UE1 400经历的小区间的干扰可以包括相邻小区(即,小区2)的天线组450和470中产生的干扰。小区间的干扰和小区内的干扰可以同时在UE处被接收,其干扰了UE对数据信道的接收。

一般地,如果UE接收无线信号,则期望的信号可能与噪声和干扰一起被接收到。换言之,接收到的信号可以由下面的等式1表达。

数学式1

[数学算式1]

r=s+noise+interference

其中‘r’表示接收的信号,‘s’表示发送信号,‘noise’表示具有高斯分布的噪声,并且‘interference’表示无线通信中生成的干扰信号。

干扰信号可以甚至在相邻的传输点(如,相邻小区)中生成,并且甚至在相同传输点(如,服务小区)中生成。相邻传输点中的干扰指代分布式天线系统中的相邻小区或相邻天线所发送的信号作为对期望的信号的干扰的情况。相同传输点中的干扰指代当在一个传输点中使用多个天线执行MU-MIMO传输时,不同用户的信号造成互相干扰的情况。

SNIR的值依赖于干扰的强度而变化,这导致对接收性能有影响。一般,干扰可能是可阻碍蜂窝移动通信系统中的系统性能的最重要因素,并且怎样适当地控制干扰可以确定系统性能。

在LTE/LTE-A中,已经考虑引入用于支持网络辅助干扰消除和抑制(NAICS)技术的多种标准技术作为能够在干扰发生的情况下提高接收性能的方法。NAICS技术是eNB通过网络向UE传递与干扰信号有关的信息并且该UE使用接收的信息考虑干扰信号的特性来恢复所接收的信号的技术。例如,如果UE知道干扰信号的调制方案和接收强度,则UE可以考虑干扰信号来消除干扰信号或恢复接收到的信号,由此提高接收性能。

在无线通信系统中,纠错编码可被执行以便纠正发送/接收过程中的错误。在LTE/LTE-A系统中,卷积码、Turbo码等可以被用于纠错编码。

为了提高纠错编码的解码性能,接收器可以在解调按四相相移键控(QPSK)、16正交幅度调制(16QAM)和64QAM所调制的调制符号时取代硬判决而使用软判决。如果发送器发送‘+1’或‘-1’,则采用硬判决的接收器可以对于接收到的信号选择‘+1’或‘-1’中的一个并且输出所选择的这个。另一方面,采用软判决的接收器可以将关于对于接收到的信号而选择的‘+1’或‘-1’中的一个以及该判决的可靠性的信息一起输出。可靠性信息可以在解码过程中提高解码性能而被使用。

采用软判决的接收器通常在计算其输出值时使用的可以是对数似然比(LLR)。如果其中发送信号是‘+1’或‘-1’其中之一的二进制相移键控(BPSK)调制方案被应用,则LLR可以被如下定义。

数学式2

[数学算式2]

<mrow> <mi>L</mi> <mi>L</mi> <mi>R</mi> <mo>=</mo> <mi>l</mi> <mi>o</mi> <mi>g</mi> <mfrac> <mrow> <mi>f</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>r</mi> <mo>|</mo> <mi>s</mi> <mo>=</mo> <mo>+</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <mi>f</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>r</mi> <mo>|</mo> <mi>s</mi> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> </mrow>

其中‘r’表示接收的信号并且‘s’表示发送信号。此外,条件概率密度函数f(r|s=+1)是在‘+1’作为发送信号而被传输的条件下接收的信号的概率密度函数。类似地,条件概率密度函数f(r|s=-1)是在‘-1’作为发送信号而被传输的条件下接收的信号的概率密度函数。即使对于诸如QPSK、16QAM和64QAM的调制方案,LLR可以以类似方式地由等式表达。条件概率密度函数在不存在干扰的情况下具有高斯分布。

图5示出了根据相关技术的条件概率密度函数的示例。

参考图5,参考编号500所表示的曲线对应于条件概率密度函数

f(r|s=-1),

并且参考编号510所表示的曲线对应于条件概率密度函数

f(r|s=+1)。

使用该条件概率密度函数,如果接收的信号值和参考编号520所表示的点相同,则接收器可以按照log(f2/f1)来计算LLR。图5中条件概率密度函数可以被假定为噪声和干扰服从高斯分布的情况。

在诸如LTE/LTE-A的移动通信系统中,eNB可以以PDSCH的一次传输向UE传递数十比特的信息。eNB可以将要发送给UE的信息编码、按诸如QPSK、16QAM和64QAM的调制方案来调制已编码的信息,并且发送已调制的信息。因此,已接收到PDSCH的UE可以在解调数十个调制符号的过程中针对数十个已编码的符号生成(多个)LLR,并且将生成的LLR传递到解码器。

尽管噪声服从高斯分布,但干扰可以不服从高斯分布。干扰不服从高斯分布的典型原因是,干扰不像噪声,它对于另一接收器来说是无线信号。在等式1中,由于‘interference’是对于另一接收器的无线信号,所以干扰可以在对其应用诸如BPSK、QPAK、16QAM和64QAM的调制方案后被传输。例如,如果干扰信号是按BPSK调制的,则该干扰可以具有这样概率分布,其具有‘+k’或‘-k’的值作为同一概率,其中‘k’是由无线信道的信号强度衰减效应而确定的值。

图6示出了根据相关技术的假定在接收到的信号是按BPSK调制方案而被发送的情况下,干扰信号也按BPSK调制方案而被发送的情况下的条件概率密度函数。

参考图6,噪声被假定服从高斯分布。

图6中的条件概率密度函数可以服从和图5中的条件概率密度函数不相同的函数。参考图6,参考编号620所表示的曲线对应于条件概率密度函数

f(r|s=-1),

并且参考编号630所表示的曲线对应于条件概率密度函数

f(r|s=+1)。

此外,参考编号610所表示的区间长度依赖于干扰信号的信号强度而确定,并且可以依赖于无线信道的影响而确定。使用该条件概率密度函数,如果接收的信号值和参考编号600所表示的点相同,则接收器可以按照log(f4/f3)计算LLR。这个值是可以和图5的LLR值不同的值,因为条件概率密度函数是不同的。换言之,通过考虑干扰信号的调制方案而确定的LLR不同于假定高斯分布的情况下所计算的LLR。

图7示出了根据相关技术的在接收到的信号是按BPSK调制方案而发送的情况下假定干扰信号按16QAM调制方案而被发送的情况下的条件概率密度函数。

参考图7,参考编号700所表示的曲线对应于条件概率密度函数

f(r|s=-1),

并且参考编号710所表示的曲线对应于条件概率密度函数

f(r|s=+1)。

图7示出了当干扰信号的调制方案不同于接收到的信号的调制方案时,条件概率密度函数不同。尽管接收到的信号在图6和图7两者中都是按BPSK调制方案而被发送的,但是图6对应于干扰信号按BPSK调制方案而被发送的情况,而图7对应于干扰信号是按16QAM调制方案而被发送的情况。换言之,可以看出即使接收的信号的调制方案是相同的,条件概率密度函数也可以依赖于干扰信号的调制方案而不同,并且因此计算出的LLR也可以不同。

参考图5、图6和图7,LLR可以依赖于接收器怎样假定干扰信号来计算LLR而具有不同的值。

为了最优化接收性能,使用通过反映实际干扰的统计特性而确定的条件概率密度函数来计算LLR,或者在预先消除干扰之后计算LLR,是必要的。换言之,如果干扰是按BPSK调制方案而被发送的,则接收器应当假定干扰是按BPSK调制方案而被发送的来计算LLR,或在消除按BPSK调制的干扰之后计算LLR。如果干扰是按BPSK调制方案而被发送的,则接收器可以在接收器未执行干扰消除过程的情况下仅假定干扰具有高斯分布或假定干扰是按16QAM调制方案而被发送的时,计算未被优化的LLR值。结果,接收器可能未能优化接收性能。

以上信息是作为背景信息而呈现的,仅为辅助对本公开的理解。关于本公开,对以上任何是否可作为现有技术而应用,没有做出确定,并且没有做出断言。



技术实现要素:

[技术问题]

本公开的方面将解决至少上述问题和/或不足并且将提供至少以下描述的优点。相应地,本公开的一方面将提供用于使用干扰相关的控制信息以提高在蜂窝移动通信系统中接收下行链路的用户设备(UE)的接收性能的方法和装置。

本公开的另一方面将为了基于高级长期演进(LTE-A)系统的蜂窝移动通信系统中的有效的网络辅助干扰消除和抑制(NAICS)操作,提供用于确定干扰信号的存在/不存在并且使用该确定结果的方法和装置。

[问题的解决方案]

根据本公开的一方面,提供了一种用于在无线通信系统中UE接收下行链路数据的方法。该方法包括检查与从干扰小区发送的数据有关的传输参数,基于传输参数确定干扰信号的存在/不存在,基于传输参数或干扰信号的存在/不存在中的至少一个来确定是否应用NAICS技术,并且依赖于是否应用NAICS技术来解码下行链路数据。

根据本公开的另一方面,提供了一种用于在无线通信系统中接收下行链路数据的UE。该UE包括控制器,被配置为检查与从干扰小区发送的数据有关的传输参数,基于该传输参数确定干扰信号的存在/不存在,基于传输参数或干扰信号的存在/不存在中的至少一个来确定是否应用NAICS技术,并且依赖于是否应用NAICS技术来解码下行链路数据;以及接收器,被配置为在控制器的控制下接收下行链路数据。

[发明的有益效果]

根据本公开的方法和装置可以有效地确定是否应用NAICS。

此外,根据本公开的方法和装置可以更准确地确定干扰信号的TM和用于信号解码的LLR,并且可以提高UE的解码性能。

换言之,采用NAICS技术的UE可以准确地并且有效地检查关于干扰信号的信息,所以该UE可以经干扰消除和抑制来提供改进的移动通信服务。

从结合附图、公开了本公开的各种实施例的以下详细描述中,本公开的其它方面、优点和显著特征对本领域技术人员将变得显见。

附图说明

从结合附图的以下描述中,本公开的某些实施例的以上和其它方面、特征和优点将更显见,附图中:

图1示出了根据相关技术的长期演进(LTE)/高级长期演进(LTE-A)系统中的时频资源;

图2示出了一个子帧和一个资源块(RB)的无线资源,其是根据相关技术的LTE/LTE-A系统中的可以作为下行链路而被调度的最小单元;

图3示出了根据相关技术的通用分布式天线系统中的分布位置处的天线的布置;

图4示出了根据相关技术、当每个天线组执行到分布式天线系统中的不同的多个用户设备(UE)的传输时发生的干扰现象;

图5示出了根据相关技术的条件概率密度函数的示例;

图6示出了根据相关技术的条件概率密度函数的另一示例;

图7示出了根据相关技术的条件概率密度函数的另一示例;

图8示出了根据本公开的实施例的LTE/LTE-A系统中干扰的发生;

图9示出了根据本公开的实施例的UE中接收下行链路数据的方法;

图10示出了根据本公开的实施例的UE检查关于干扰信号的信息的具体操作;

图11a和图11b示出了根据本公开的实施例的用于UE确定干扰信号的存在/不存在的具体方法;

图12示出了根据本公开的实施例的UE检查基于解调参考信号(DMRS)的物理下行链路共享信道(PDSCH)干扰信号的存在/不存在的具体操作;

图13示出了根据本公开的实施例的演进型Node B(eNB)的设备配置;以及

图14示出了根据本公开的实施例的UE的设备配置;

贯穿附图,相同的附图标记将被理解为指代相同的部分、组件和结构。

具体实施方式

参考附图的以下描述被提供以辅助对按权利要求及其等同物所定义的本公开的各种实施例的全面理解。它包括各种具体的细节以辅助该理解但这些仅被认为示范性的。相应地,本领域技术人员将认识到这里所描述的各种实施例的各种变化和修改可以在不脱离本公开的范围和精神的情况下进行。此外,为清楚和简明,周知的功能和结构可以被省略。

下面的描述中所使用的术语和词语不限制于文献学含义,而是由发明人仅用来使能对本公开的清晰和一致的理解。相应地,本公开的各种实施例的以下描述被提供只出于阐述的目的而不是出于限制按所附权利要求及其等同物所定义的本公开的目的,这对本领域技术人员而言应当是显见的。

将明白,单数形式“一”、“一个”和“该”包括所指对象的复数形式,除非上下文清楚地另有所指。于是,例如,对“组件表面”的引用包括对一个或多个这样的表面的引用。

通过术语“基本上”,它的意思是所列举的特性、参数或值不需要被准确地达到,但是,包括例如,公差、测量误差、测量精度、限制和本领域技术人员周知的其它因素的偏差或变化,可以在不妨碍该特性意图提供的效果的数量上发生。

尽管本公开的各种实施例的详细描述中将主要考虑基于正交频分多址(OFDM)的无线通信系统的环境,尤其是第三代合作伙伴项目(3GPP)演进型通用地面无线接入(EUTRA)系统,但对于本领域技术人员将显见的是,本公开的主题可以在不脱离本公开的范围的情况下通过微小修改被应用于具有相似技术背景和信道类型的任何其它通信系统。

先于本公开的详细描述,将给出这里所使用的某些术语的可解释的含义的示例。然而,应当注意,该术语不被限于以下所给出的这些示例。

基站——与终端通信的实体——可以指代基站(BS)、节点B(NB)、eNode B(eNB)、接入点(AP)等。

终端——与基站通信的实体——可以指代用户设备(UE)、移动站(MS)、移动设备(ME)、设备、终端等.

图8示出了根据本公开的实施例的在长期演进(LTE)/高级长期演进(LTE-A)系统中干扰的发生。

参考图8,UE想要接收无线信号800。无线信号800可被称为‘想要的信号’,因为无线信号800是UE想要接收的信号。被发送到其它UE的干扰信号810可能对该UE造成干扰。在LTE/LTE-A系统的情况下,如果想要的信号800和干扰信号810在相同子帧的相同频率范围内被发送,则干扰可能发生。参考图8,假定UE想要接收的信号800和干扰信号810在N个RB上被发送。

在本公开中,将考虑用于在LTE/LTE-A系统中支持网络辅助干扰消除和抑制(NAICS)技术的方法,该方法是能通过消除或抑制干扰来提高UE的接收性能的方法。NAICS技术是eNB将与干扰信号有关的信息在网络上传递到UE的技术,所以该UE可以在考虑干扰信号的特性的情况下恢复接收到的信号。例如,如果UE知道干扰信号的调制方案或接收强度,则该UE可以考虑干扰信号来消除该干扰信号或恢复该接收到的信号,从而提高接收性能。替换地,UE可以在恢复接收的信号的过程中确定是否执行NAICS。如果该UE确定应用NAICS,则UE可以对干扰信号执行NAICS,并且之后针对PDSCH执行解码。如果该UE确定不应用NAICS,则UE可以针对PDSCH执行与现存UE相同方式的解码(而不执行NAICS)。

图9示出了根据本公开的实施例的UE使用NAICS来接收下行链路数据的方法。

参考图9,操作910中,UE开始检查关于干扰信号的信息的过程。为了消除干扰信号810或导出其中反映了干扰信号810的统计特性的概率密度函数,UE应当知道干扰信号的调制方案和干扰信号的接收强度中的至少一个。换言之,在LTE/LTE-A系统的情况下,为了确定干扰信号的调制方案和干扰信号的接收强度,UE应当能够确定如表1所示的干扰的传输参数中的至少一个。

表1

在LTE/LTE-A系统中,在干扰的传输参数中,可能作为干扰PDSCH的TM的参数值是TM1到TM10。针对每个传输模式的PDSCH传输方法被详细公开在3GPP技术说明书(TS)36.213,所以其具体的描述将被省略。

干扰的一些传输参数可以通过单独的信令从eNB被传递到UE,并且其它一些传输参数可以被使用盲检测的UE直接地检测到。在操作910中检查关于干扰信号的信息之后,该UE可以执行用于确定是否应用NAICS的额外的操作。该额外的操作将参考图10更具体地描述。

操作920中,UE可以假定关于干扰信号的已检查的信息,并且之后执行确定干扰信号的存在/不存在的过程。

关于干扰的存在/不存在的信息可以在控制信道上以信令发送。关于控制信道上的信令方法,可以考虑向与LTE/LTE-A系统中定义的所有TM对应的下行链路控制信息(DCI)格式中添加针对NAICS的比特信息的方法。例如,干扰的存在/不存在可通过向现有DCI格式中只添加1比特信息而以信令发送。这个方法是有益的,因为不必要单独地定义用于NAICS的额外的TM和DCI格式,并且不必要导致NAICS另外使用用于支持基于CRS的TM和基于DMRS的TM的全部的控制信息。

在操作910中,使用控制信道用于干扰的存在/不存在的信令的方法可以甚至被用于针对应用/不应用NAICS的信令。如果没有针对干扰的存在/不存在的信令,则UE可以在使用干扰PDSCH的参考信号(RS)估计信道的过程中检查干扰信号的存在/不存在。

操作930中,UE可以确定是否将NAICS应用到接收的信号。根据该确定,操作940中UE解码PDSCH而不应用NAICS,或操作950中在执行针对干扰的NAICS后执行PDSCH解码。为了在检测UE想要接收的信号的过程中提高接收性能,UE应当通过在操作950中应用NAICS而消除干扰信号之后计算LLR,或者应当在准确地计算其中反映了干扰信号的统计特性的条件概率密度函数之后计算LLR。然而,如果操作920中确定没有干扰,则操作940中该UE可以执行解码PDSCH而不应用NAICS。

如果确定是否应用NAICS的操作被添加到操作910中,并且确定不应用NAICS,则UE可以直接来到操作940而不执行操作920和930。

图10示出了根据本公开的实施例的UE检查关于干扰信号的信息的具体操作,以及利用可能的额外的操作来确定是否将NAICS应用到PDSCH干扰的过程。

参考图10,操作910中确定是否应用NAICS的过程1000中,其中UE确定不对PDSCH干扰应用NAICS的操作1050将提高使用NAICS的UE的接收性能。换言之,如果干扰信号的控制信道被设置为ePDCCH,或其中关于RS的信息的实时信令是不可能的特定TM的情况下,则NAICS不会发挥这些作用,所以NAICS方法的性能可以通过不执行NAICS而被提高。

参考图10,虚线示出了可以被选择地添加的操作。因而,虚线所示的方框可以被省略。

操作1010中,UE可以检查关于干扰信号的信令信息(signaled information)。

例如,eNB可以经它的无线资源控制(RRC)层的信令或经直接的指示来向UE提供关于干扰信号的信息。该直接的指示指的是每次eNB在诸如PDCCH的控制信道上向UE发送携带控制信息的信号、eNB指示或提供干扰信息的方案。

操作1020中,UE可以通过对信息执行盲检测来检查还未被以信令发送的关于干扰信号的信息。此外,对于特定的传输参数,eNB可以向UE以信令发送参数可能具有的可能值的候选集,并且UE可以使用盲检测来从接收的可能的参数值的候选中检测干扰信号的传输参数值。

本公开中,UE可以确定是否对PDSCH干扰应用NAICS,假定关于针对干扰的所有传输参数,操作1010中UE检查关于干扰信号的信令信息,或操作1020中UE已经通过盲检测确定了该信令信息。

当对干扰信号应用NAICS时,通过计算LLR来操作的UE可以获得性能增益,其中LLR是通过考虑干扰消除或干扰而被确定的。然而,在一些情况下,依赖于干扰信号,难以确保NAICS的性能。例如,如果干扰信号的控制信道被设置为ePDCCH,则控制信道可以以UE特定的方式被分配并且被分配到UE的控制信道可以随时间而随机地变化,所以不可能为随机地变化的控制信道确保NAICS的性能。作为另一示例,如果干扰PDSCH的传输模式被设置为TM7,则对于p=5的天线端口,RS被确定为针对UE的无线网络临时标识符(RNTI)的函数,所以难以连续地以信令发出关于RS的信息,使得难以确保NAICS的性能。

因而,本公开提供了一种在检查关于干扰信号的信息的过程中确定是否对PDSCH干扰应用NAICS的方法。

如果在操作1030中UE确定干扰信号被设置为ePDCCH,则操作1050中UE可以确定不对PDSCH干扰应用NAICS。

如果在操作1030中UE确定干扰信号未被设置为ePDCCH,则操作1040中UE可以检查干扰PDSCH的传输模式。特别地,UE可以确定干扰PDSCH的TM是特定的TM(如,TM7)、基于CRS的TM还是基于DMRS的TM。

如果干扰PDSCH的TM被设置为特定TM(如,TM7),则操作1050中UE可以确定不对干扰PDSCH的干扰应用NAICS。特定TM可以不被限制为TM7,并且可以被应用为其它TM。例如,TM5也可以被分类为特定TM。换言之,即使在TM5的情况下,UE也可以确定不应用NAICS。

如果干扰PDSCH的TM是除了特定TM之外的另一TM,则操作1060中UE可以确定对干扰PDSCH的干扰应用NAICS。操作1045中,UE可以获得可由干扰eNB使用的TM候选。特别地,如果干扰PDSCH的TM是UE基于CRS操作的TM1到TM5,则UE可以将干扰PDSCH信号确定为基于CRS的TM,并且如果干扰PDSCH的TM是UE基于DMRS操作的TM9到TM10,则UE可以将干扰PDSCH信号确定为基于DMRS的TM。

UE确定是否对干扰PDSCH的干扰应用NAICS的操作1000不被限制为操作1030和操作1040的示例,并且可以通过关于干扰信号的信息的额外的设置而被应用到各种其它示例,以确保NAICS的性能。这些各种其它示例可以包括在确定是否应用NAICS方面使用CSI-RS天线端口的数目作为干扰小区的CSI-RS相关信息的示例。更特别地,UE可以被配置为应用NAICS,只要CSI-RS天线端口的数目是1或2。

图11a和11b示出了根据本公开的实施例的UE确定干扰信号的存在/不存在的过程的两个具体示例。

将参考图11a描述确定干扰信号的存在/不存在的第一方法。

参考图11a,在图9的操作920中,UE应当不仅确定干扰的存在/不存在,也应确定用于干扰的RS的类型,以便有效地对PDSCH数据区应用NAICS。

操作1100中,UE可以使用PDSCH的资源元素(RE)来检查干扰信号的存在/不存在。例如,如果UE将RS区中的RE和关于RS的信息一起使用,那么UE可以更准确地检查干扰的存在/不存在。然而,在多播广播单一频率网络(MBSFN)子帧的情况下,UE可以不在RS区中使用RE,这是因为CRS不在PDSCH区中发送。因而,用于确定干扰信号的存在/不存在的RE可以依赖于实施方式而被不同地确定。

操作1102中,UE可以确定干扰信号是否存在。

如果操作1102中确定不存在干扰信号,则操作1104中UE可以不应用NAICS。

如果操作1102中确定存在干扰信号,则操作1106中UE可以基于图10的操作1045中得到的并且可以被干扰eNB使用的TM候选,来确定在TM候选中是否有基于DMRS的TM。

如果操作1106中确定没有基于DMRS的TM候选,则操作1108中UE可以将干扰信号确定为基于CRS的TM并且对PDSCH干扰应用NAICS。

如果操作1106中确定有基于DMRS的TM候选,则需要用于准确地确定干扰信号的RS是基于DMRS还是CRS的过程。操作1110中,UE可以通过检查DMRS是否存在于干扰信号中来检查干扰信号的RS是否基于DMRS。操作1110将在图12中更具体地描述。

操作1112中,UE可以确定DMRS是否存在于干扰信号中。

如果操作1112中确定存在干扰DMRS信号,则操作1114中UE可以将干扰信号确定为基于DMRS的TM,并且对PDSCH干扰应用NAICS。

如果操作1112中确定不存在干扰DMRS信号,则操作1108中UE可以将干扰信号确定为基于CRS的TM,并且对PDSCH应用NAICS。

为了更好的理解,图11a中,分别示出并描述检查PDSCH干扰信号的存在/不存在的操作1100和确定干扰的存在/不存在的操作1102,并且分别示出并描述检查干扰信号的DMRS的存在/不存在的操作1110和确定干扰DMRS的存在/不存在的操作1112。然而,明显地,操作1100和1102(或操作1110和1112)可以作为一个操作来实现。换言之,通过进行操作1100和1110,UE可以自动地执行操作1102和1112。

将参考图11b描述确定干扰信号的存在/不存在的第二方法。

对比图11a的第一方法,图11b所示的第二方法可以更有效地确定干扰信号的存在/不存在。

如上所述,如果UE在检查干扰信号的存在/不存在时将RS区中的RE和关于RS的信息一起使用,则UE可以更准确地确定干扰的存在/不存在。因而,第二方法中,UE可以通过首先检查干扰信号的RS(如,DMRS和CRS中的任何一个)的存在/不存在,来更准确地确定干扰的存在/不存在。

参考图11b,操作1120中,UE可以基于图10中操作1045所获得的并可由干扰eNB使用的TM候选来确定在TM候选中是否有基于DMRS的TM。

如果操作1120中确定有基于DMRS的TM,则操作1130中UE可以检查干扰信号的DMRS的存在/不存在。

操作1132中,UE可以确定是否存在干扰DMRS。

如果操作1132中确定存在干扰DMRS,则操作1134中UE可以将干扰信号确定为基于DMRS的TM并且对PDSCH干扰应用NAICS。

如果操作1132中确定不存在干扰DMRS,则操作1122中UE可以检查基于CRS的干扰信号的存在/不存在。

可选地,UE可以进一步执行确定在操作1045中所获得的并且可以被干扰eNB使用的TM候选中是否有CRS TM的过程。如果确定在可由干扰eNB使用的TM候选中没有CRS TM并且只有DMRS TM,则操作1126中UE可以确定不应用NAICS并且结束操作920。然而,如果确定在操作1045中所获得的并且可由干扰eNB使用的TM候选中有基于CRS的TM候选,则操作1122中UE可以检查基于CRS的干扰信号的存在/不存在。

操作1124中,UE可以确定是否存在基于CRS的干扰信号。

如果操作1124中确定不存在基于CRS的干扰信号,则操作1126中UE可以不应用NAICS。

如果操作1124中确定存在基于CRS的干扰信号,则操作1128中UE可以将干扰信号确定为基于CRS的TM并且对PDSCH干扰应用NAICS。

这里可以注意的是,对比图11a中的第一方法,图11b中的第二方法可以更准确地确定干扰信号的存在/不存在并且具有低的复杂性,原因如下。例如,如果操作1120中确定只有基于DMRS的TM,则可以在操作1130中通过检查干扰信号的DMRS的存在/不存在来确定干扰信号的存在/不存在,并且如果操作1120中确定没有基于DMRS的TM,则可以操作1122中通过检查干扰信号的存在/不存在来结束操作920。

为了更好的理解,图11b中,分别示出并描述检查干扰信号的DMRS的存在/不存在的操作1130和确定干扰DMRS的存在/不存在的操作1132,并且分别示出并描述检查干扰信号的CRS的存在/不存在的操作1122和确定干扰信号的存在/不存在的操作1124。然而,明显地,操作1130和1132(或操作1122和1124)可以作为一个操作来实现。换言之,通过进行操作1130和1122,UE可以自动地执行操作1132和1124。

如果操作1132中确定不存在干扰DMRS,则操作1122中UE考虑DCI格式回落(fallen back)的情况来检查基于CRS的PDSCH干扰信号的存在/不存在。

如果关于干扰PDSCH的TM的信息还未在操作910中被以信令发出,则UE应当在操作920中确定干扰信号的存在/不存在而不执行确定干扰PDSCH的TM的操作1120。

在此情况下,操作1130中UE可以直接地(即,不执行操作1120)检查基于DMRS的干扰信号的存在/不存在。如果不存在基于DMRS的干扰信号,则操作1122中UE可以检查基于CRS的干扰信号的存在/不存在,从而执行操作920。

本公开提出了一种方法,其中如果针对干扰的存在/不存在的信令发送被另外进行,则UE可以有效地检查基于DMRS的PDSCH干扰信号的存在/不存在。

在LTE/LTE-A中,RB中DMRS的位置如图2所示。如果干扰PDSCH的TM与UE基于DMRS操作的TM8到TM10相对应,则DMRS可以被分配到p=7、p=8或p=7,8,等,v+6的天线端口,其中‘v’表示秩或空间层的数目。在TM8的情况下,可以支持多达2层,并且在TM9和TM10的情况下,可以支持多达8层。

为了在图2有限的DMRS位置中有效地分配多个天线的RS,表2所示的正交覆盖码(OCC)可以被使用。针对每个天线端口的OCC应用方法被详细公开在3GPP TS 36.211中,所以将省略其具体的描述。

表2

[表2]

图12示出了根据本公开的实施例的UE在图11a的操作或图11b的操作中检查基于DMRS的PDSCH干扰信号的存在/不存在的过程中所需的具体操作。

参考图12,在图11a的操作1110或图11b的操作1130中,操作1210被执行,其中UE可以在关于干扰信号的信息中检查DMRS相关的信息,其在操作910中被检查。DMRS相关的信息可以包括生成DMRS序列所需的参数和关于CSI-RS天线端口的数目的信息中的至少一个。例如,如果TM是TM8或TM9,则生成DMRS序列所需的参数可以包括物理小区ID(CID)、时隙编号和扰码ID,其被需要以生成等式3中的初始序列。

数学式3

[数学算式3]

其中ns表示时隙编号。表示小区ID,并且SCID表示扰码ID,并且nSCID可以具有的值是0或1。

作为另一示例,在TM10的情况下,生成必要的DMRS序列所需的参数可以包括虚拟小区ID、时隙编号和扰码ID,其被需要以生成等式4中的初始序列。

数学式4

[数学算式4]

其中表示虚拟小区ID,其可以通过上层信令而被提供给UE。

在检查干扰信号的DMRS相关的信息后,操作1220中UE可以执行针对干扰信号的DMRS检测。

本公开提出了使用DMRS的信道估计过程,作为一种执行针对干扰信号的DMRS检测的方法。然而,检测干扰信号的DMRS的方法将不被限制于以下方法。

关于干扰信号的CSI-RS天线端口的数目(1,2,4或8)的信息可以被用于基于干扰DMRS的信道估计。更特别地,由于如上所述DMRS被分配到p=7、p=8或p=7,8,等,v+6的天线端口,所以可以通过仅仅检查p=7或p=8的天线端口来确定干扰的存在/不存在。如果对于干扰信号的CSI-RS天线端口的数目是4或更少,可以通过应用如表3所示的对于每个时隙的扩展因子-2(SF-2)的OCC来检测存在于p=7和p=8的每个天线端口中的接收的信号。

表3

[表3]

如果对于干扰信号的CSI-RS天线端口的数目是8或更少,则可以通过应用表4所示的对于每个子帧的SF-4的OCC来检测存在于p=7和p=8的每个天线端口中的接收的信号。

表4

[表4]

第一,UE可以通过应用表3或表4中的OCC而从DMRS位置处接收的信号中检测p=7或p=8的天线端口的接收的信号。p=7或p=8的天线端口处与DMRS位置相对应的RE的接收的信号可以如等式5所示来表达。

数学式5

[数学算式5]

y=XShS+XIhI+n

其中XS和XI是分别表示被发送到UE的DMRS(即,服务DMRS)和干扰DMRS的对角矩阵,并且hS和hI是分别表示被发送到UE的信号的信道分量和干扰信号的主信道分量的向量。此外,n表示UE的接收的噪声的分量和其余的干扰信号,并且可以被建模为具有独立高斯分布的概率变量。在此情况下,UE可以接收对于来自服务小区的想要的信号的传输参数,并且估计与想要的信号有关的信息XS和hS。因而,如果UE可以从接收的信号中移除发送到UE的信号(如,服务信号或想要的信号),则等式(5)可以被重写为等式6。

数学式6

[数学算式6]

<mrow> <mover> <mi>y</mi> <mo>~</mo> </mover> <mo>=</mo> <mi>y</mi> <mo>-</mo> <msub> <mi>X</mi> <mi>S</mi> </msub> <msub> <mi>h</mi> <mi>S</mi> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>X</mi> <mi>I</mi> </msub> <msub> <mi>h</mi> <mi>I</mi> </msub> <mo>+</mo> <mi>n</mi> </mrow>

UE可以按等式6所示执行对于干扰信号的DMRS检测。

UE可以通过基于在操作1210中获得的时隙编号、扰码ID、小区ID或虚拟小区ID生成干扰信号的DMRS序列Cinit来计算XI,并且使用生成的干扰信号的DMRS序列来估计对于干扰信号的信道hI。在此情况下,诸如最小平方(LS)或最小均方误差(MMSE)的信道估计方法可以被应用。

UE可以在使用DMRS序列的信道估计过程中检测干扰信号的DMRS的一种方法可以包括在假定与DMRS位置对应的RE的信道值全都相同的情况下通过相干组合(CC)经信道估计所获得的值执行功率检测的方法。作为另一方法,其中UE执行MMSE信道估计,将理论上获得的均方误差(MSE)作为阈值并且对比信道估计结果和该阈值的方法,可以被考虑。换言之,操作1220中,UE可以通过将对于与DMRS对应的资源的信道估计值和功率检测或阈值进行比较来确定干扰的存在/不存在。

操作1230和1240中,UE可以基于操作1220中针对干扰信号的DMRS检测结果来确定干扰信号的存在/不存在。

如果确定p=7的天线端口或p=8的天线端口中的一个有干扰,则操作1250中UE可以确定有基于DMRS的PDSCH干扰信号。操作1230和1240是分别确定p=7的天线端口和p=8的天线端口中基于DMRS的干扰信号的存在/不存在的过程。操作1230和1240中所检查的天线端口的顺序可能会变化。例如,UE可以在操作1230中确定p=8的天线端口,并且在操作1240中确定p=7的天线端口。

如果在操作1230和1240两者中确定没有干扰,则操作1260中UE可以确定没有基于DMRS的PDSCH干扰信号。

在图12中检测基于DMRS的PDSCH干扰信号的过程中所获得的关于p=7或p=8的天线端口的信道信息可以被用于操作940和950中所执行的信道估计过程中。

图13示出了根据本公开的实施例的用于使用干扰消除和抑制方法来支持UE接收器的性能提升的eNB的设备配置。

参考图13,eNB的控制器1300可以确定以下内容中的一些或全部:对于特定UE的干扰小区的设置,对于将被传递到UE的干扰小区的传输参数,PDSCH调度,CSI-RS、CRS信息、下行链路带宽(或RB的总数)和PRS可以在其上被发送的子帧,以及MBSFN子帧信息的设置。

由控制器1300所确定的对于UE的干扰小区的传输参数可以使用发送器1310来通知给UE。依赖于控制器1300对PDSCH调度的确定,控制信息和PDSCH可以由发送器1310发送到UE。

此外,控制器1300可以使用接收器1320接收信道状态信息,以用于对于UE的PDSCH传输和PDSCH调度。

图14示出了根据本公开的实施例所提出的通过考虑干扰消除和抑制而配置的UE的设备配置。

参考图14,UE的控制器1400可以使用接收器1420从eNB接收关于干扰小区的传输参数设置的控制信息,并且确定该干扰小区的控制信道区域。控制器1400可以确定将使用哪个无线资源来测量干扰信道并且执行盲检测,以及针对盲检测确定RI和PMI信息的可能集。控制器1400可以执行盲检测,并且经干扰消除和抑制来执行解码。此外,控制器1400可以从接收器1420已接收的控制信息中确定PDSCH的调度信息。控制器1400可以包括用于经接收器1420接收PDSCH并解码PDSCH的解码器(未示出)。

应当注意,图8、图9、图10、图11a、图11b、图12、图13和图14中所示出的资源、数据接收方法、检查干扰信号信息的存在/不存在的方法、确定干扰信号的存在/不存在的方法、检查基于DMRS的干扰信号的存在/不存在的方法、eNB的配置和UE的配置不意图限制本公开的范围。换言之,图8到图14所描述的所有组件或操作不应被解释为用于本公开的实施方案的必要组件,并且在不脱离本公开的主题的情况下,本公开可以只用一些组件来实现。

上述操作可以通过在通信系统的eNB或UE的任何组件中安装存储程序代码的存储设备来实现。换言之,eNB或UE的控制器可以通过借助处理器或中央处理单元(CPU)读取和运行存储在存储设备中的程序代码来执行上述操作。

已在这里描述的eNB或UE的各种组件和模块可以使用硬件电路(如,基于互补型金属氧化物半导体(CMOS)的逻辑电路)、固件、软件和/或诸如硬件、固件和/插入到机器可读介质中的软件的组合的硬件电路来操作。例如,各种电结构和方法可以使用诸如晶体管、逻辑门和专用集成电路(ASIC)的电路来实现。

从前面的描述中显见的是,根据本公开的方法和装置可以有效地确定是否应用NAICS。

此外,根据本公开的方法和装置可以更准确地确定干扰信号的TM和用于信号解码的LLR,并且可以提高UE的解码性能。

换言之,采用NAICS技术的UE可以准确地且有效地检查关于干扰信号的信息,所以UE可以经干扰消除和抑制来提供改进的移动通信服务。

尽管已引用本公开的各种实施例示出并描述了本公开,但是本领域技术人员将理解,在不脱离如所附权利要求及其等同物所定义的本公开的精神和范围的情况下,可以在其中做出形式和细节上的各种变化。

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