本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?01380020048.2、申請(qǐng)日為2013年3月7日、名稱為“無線網(wǎng)絡(luò)中用于干擾協(xié)調(diào)傳輸和接收的方法和裝置”的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

優(yōu)先權(quán)

本專利申請(qǐng)要求于2013年3月6日提交的名稱相同的共同擁有且共同未決的美國專利申請(qǐng)序列號(hào)13/787,684的優(yōu)先權(quán)，其要求于2012年3月7日提交的并且名稱為“methodsandapparatusforinterferencecoordinatedtransmissionandreceptioninwirelessnetworks”的共同擁有且共同未決的美國臨時(shí)專利申請(qǐng)序列號(hào)61/607,994的優(yōu)先權(quán)，所述專利申請(qǐng)全文以引用方式并入本文。

背景技術(shù)：

1.技術(shù)領(lǐng)域

本公開整體涉及無線通信和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域。更具體地，在一個(gè)示例性實(shí)施例中，公開了用于干擾協(xié)調(diào)以提高無線網(wǎng)絡(luò)中的傳輸和接收性能的方法和裝置。

2.相關(guān)技術(shù)的描述

在電信中，數(shù)據(jù)通過射頻而無線地傳輸。無線電鏈路性能受限于噪聲和干擾量。噪聲一般涉及數(shù)據(jù)信號(hào)的誤差或非期望隨機(jī)干擾。噪聲可由自然源(例如，熱噪聲)和/或人為源(例如，所發(fā)射的能量)引入。然而，噪聲通常區(qū)別于干擾(例如，串?dāng)_、來自相鄰的發(fā)射器的無用泄漏，等等)，其為無用信號(hào)與數(shù)據(jù)信號(hào)的加和。噪聲和干擾兩者降低了無線鏈路的性能；但是可利用干擾的某些特性來減少其影響。

用于減少干擾的一些技術(shù)基于避免干擾情況(例如時(shí)分多址(tdma)、頻分多址(fdma)、碼分多址(cdma)、正交頻分多址(ofdma)等等)。遺憾的是，對(duì)于每個(gè)資源的吞吐量而言多址方案通常是無效率的，這是因?yàn)樵谟脩糁g無法對(duì)資源進(jìn)行“重復(fù)利用”。

其他技術(shù)降低了干擾水平使得能夠?qū)⑵湟暈楸尘霸肼?；例如，在重疊小區(qū)邊界處，僅允許一個(gè)小區(qū)以高功率進(jìn)行傳輸，而其他一個(gè)或多個(gè)小區(qū)被限于較低功率。遺憾的是，干擾減少技術(shù)強(qiáng)加傳輸功率限制，其可降低每個(gè)用戶的吞吐量。

其他技術(shù)放大了干擾使得能夠?qū)ζ溥M(jìn)行檢測和去除。串行干擾消除為干擾放大方案的一個(gè)典型實(shí)例。串行干擾消除的缺點(diǎn)包括例如解碼復(fù)雜性增大和誤差傳播。

因此，需要改善的方法和裝置來提高無線系統(tǒng)中的傳輸和/或接收性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本公開特別提供了用于干擾協(xié)調(diào)以提高無線系統(tǒng)中的傳輸和接收性能的裝置和方法。

公開了一種用于干擾協(xié)調(diào)的方法。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，該方法包括接收第一數(shù)量的傳輸；恢復(fù)初始信號(hào)，該恢復(fù)包括加性地合并所接收的該第一數(shù)量的傳輸。在一個(gè)變型中，所接收的該第一數(shù)量的傳輸至少包括該初始信號(hào)和一個(gè)或多個(gè)干擾信號(hào)。

公開了一種移動(dòng)裝置。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，該移動(dòng)裝置包括接收器；與所述接收器進(jìn)行信號(hào)通信的處理器；以及邏輯部件，該邏輯部件被配置為：接收第一數(shù)量的傳輸；以及加性地合并所接收的該第一數(shù)量的傳輸。所接收的該第一數(shù)量的傳輸至少包括初始信號(hào)和一個(gè)或多個(gè)干擾。

公開了一種無線系統(tǒng)。在一個(gè)實(shí)施例中，該系統(tǒng)包括至少一個(gè)基站和至少一個(gè)無線移動(dòng)設(shè)備。該基站和無線移動(dòng)設(shè)備還被配置為通過加性地合并多次傳輸來減少干擾。

公開了一種計(jì)算機(jī)可讀裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，該裝置包括具有設(shè)置于其上的計(jì)算機(jī)程序的存儲(chǔ)介質(zhì)，該程序被配置為在被執(zhí)行時(shí)接收第一數(shù)量的傳輸；以及加性地合并所接收的該第一數(shù)量的傳輸。在一個(gè)變型中，所接收的該第一數(shù)量的傳輸至少包括初始信號(hào)和一個(gè)或多個(gè)干擾。

公開了一種基站裝置。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，該基站裝置包括接收器；與該接收器進(jìn)行信號(hào)通信的處理器；以及邏輯部件，該邏輯部件被配置為：接收第一數(shù)量的傳輸；以及加性地合并所接收的該第一數(shù)量的傳輸。所接收的該第一數(shù)量的傳輸至少包括例如初始信號(hào)和一個(gè)或多個(gè)干擾。

公開了一種用于操作無線系統(tǒng)的方法。

公開了一種用于干擾協(xié)調(diào)的方法。在一個(gè)實(shí)施例中，該方法包括：接收第一數(shù)量的傳輸；以及恢復(fù)初始信號(hào)，該恢復(fù)包括加性地合并所接收的該第一數(shù)量的傳輸；其中所接收的該第一數(shù)量的傳輸至少包括該初始信號(hào)和一個(gè)或多個(gè)干擾信號(hào)。

在一個(gè)變型中，恢復(fù)初始信號(hào)的動(dòng)作還包括對(duì)所接收的該第一數(shù)量的傳輸施加信號(hào)整形處理。在一些情況下，該信號(hào)整形處理包括對(duì)所接收的該第一數(shù)量的傳輸施加復(fù)標(biāo)量值。在其他場景中，該信號(hào)整形處理包括對(duì)所接收的該第一數(shù)量的傳輸施加偽隨機(jī)數(shù)(pn)。

在另一變型中，該方法還包括：在接收的動(dòng)作期間確定接收性能特性；將該接收性能特性與預(yù)定閾值進(jìn)行比較；以及當(dāng)該接收性能特性超過該預(yù)定閾值時(shí)，停止接收該第一數(shù)量的傳輸?shù)氖Ｓ嗖糠值膭?dòng)作。

公開了一種被配置為從所接收的信號(hào)中去除干擾的移動(dòng)裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，該移動(dòng)裝置包括：接收器；與該接收器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的處理器；以及與該接收器和該處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的邏輯部件。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，該邏輯部件被配置為：接收第一數(shù)量的傳輸；加性地合并所接收的該第一數(shù)量的傳輸；并且其中所接收的該第一數(shù)量的傳輸至少包括初始信號(hào)和一個(gè)或多個(gè)干擾。

在一個(gè)變型中，該邏輯部件還被配置為從經(jīng)加性地合并的所接收的該第一數(shù)量的傳輸中恢復(fù)該初始信號(hào)。在一些情況下，該邏輯部件還可：確定對(duì)與該第一數(shù)量的傳輸中的所接收的傳輸部分相關(guān)聯(lián)的信道質(zhì)量的指示；將所確定的指示與閾值水平進(jìn)行比較；以及當(dāng)所確定的指示超過閾值水平時(shí)，停止該第一數(shù)量的傳輸中剩余的未接收部分的進(jìn)一步接收。

在一些變型中，該邏輯部件還被配置為對(duì)所接收的該第一數(shù)量的傳輸施加信號(hào)整形處理。

公開了一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。在一個(gè)實(shí)施例中，該非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)包括指令，所述指令被配置為當(dāng)由處理器執(zhí)行時(shí)：接收初始信號(hào)的多次重傳；合并所接收的多次傳輸中的兩個(gè)或更多個(gè)以形成加性信號(hào)；以及使用該加性信號(hào)的至少一部分來恢復(fù)該初始信號(hào)。

公開了一種用于操作無線系統(tǒng)的方法。在一個(gè)實(shí)施例中，該方法包括：以所確定的次數(shù)傳輸信號(hào)至移動(dòng)設(shè)備；其中傳輸信號(hào)的動(dòng)作用于改善該信號(hào)在該移動(dòng)設(shè)備處的接收。

在一些情況下，該所確定的次數(shù)被至少部分地基于無線系統(tǒng)中的可用資源而動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)。

在其他變型中，該所確定的次數(shù)被至少部分地基于一個(gè)或多個(gè)所測量的信號(hào)質(zhì)量特性而動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)。

在其他情況下，在所確定的次數(shù)的傳輸中的至少一些中，使用至少一個(gè)整形因子來對(duì)待傳輸?shù)脑撘粋€(gè)或多個(gè)信號(hào)進(jìn)行整形。

公開了一種基站裝置。在一個(gè)實(shí)施例中，該基站包括：處理器；與該處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的一個(gè)或多個(gè)無線接口；與該處理器和該一個(gè)或多個(gè)無線接口進(jìn)行數(shù)據(jù)通信的邏輯部件。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，該邏輯部件被配置為：確定信號(hào)待重復(fù)傳輸至移動(dòng)設(shè)備的次數(shù)；以及以所確定的次數(shù)傳輸該信號(hào)；其中以所確定的次數(shù)傳輸該信號(hào)被配置為改善該信號(hào)在該移動(dòng)設(shè)備處的接收性能。

在一個(gè)變型中，該邏輯部件還被配置為基于基站的可用資源容量來確定次數(shù)。

在其他變型中，該邏輯部件還被配置為以所確定的次數(shù)對(duì)待傳輸?shù)男盘?hào)的至少一部分施加序列。

在一些變型中，該邏輯部件還被配置為：確定至少部分地與該移動(dòng)設(shè)備相關(guān)聯(lián)的接收特性；其中用于以該確定的次數(shù)中的至少一些次數(shù)對(duì)待傳輸?shù)男盘?hào)進(jìn)行傳輸?shù)恼{(diào)制方案至少部分地基于所確定的接收特性。

在一些變型中，確定數(shù)量的信號(hào)傳輸?shù)闹辽僖徊糠直皇褂靡粋€(gè)或多個(gè)整形因子來修改。

公開了一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。在一個(gè)實(shí)施例中，該非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)包括指令，所述指令被配置為當(dāng)由處理器執(zhí)行時(shí)：評(píng)估特定信號(hào)被傳輸至移動(dòng)設(shè)備的次數(shù)；以及以所評(píng)估的次數(shù)傳輸該特定信號(hào)。

根據(jù)以下給出的附圖和示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述，本公開內(nèi)容的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將立即被本領(lǐng)域的技術(shù)人員所認(rèn)識(shí)到。

附圖說明

圖1為用于描述本文中各種實(shí)施例的無線網(wǎng)絡(luò)的邏輯框圖。

圖2為提供基本上無干擾通信的現(xiàn)有技術(shù)多址無線網(wǎng)絡(luò)的邏輯框圖。

圖3為根據(jù)各種所公開的實(shí)施例的用于干擾協(xié)調(diào)的一般化方法的邏輯流程圖。

圖4為根據(jù)各種所公開的實(shí)施例的用于干擾協(xié)調(diào)的示例性系統(tǒng)的邏輯框圖。

圖5為根據(jù)各種所公開的實(shí)施例的用于干擾協(xié)調(diào)的示例性方法的邏輯框圖。

圖6為相比于現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)，圖4和圖5的示例性系統(tǒng)的相對(duì)性能的圖形表示。

圖7為實(shí)現(xiàn)不同傳輸方案的圖4和圖5的示例性系統(tǒng)的實(shí)施例的相對(duì)性能的圖形表示。

圖8為對(duì)圖4和圖5的示例性系統(tǒng)進(jìn)行信號(hào)整形的相對(duì)性能的圖形表示。

圖9為對(duì)圖4和圖5的示例性系統(tǒng)進(jìn)行離散信號(hào)整形的相對(duì)性能的圖形表示。

圖10為用于混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(harq)輔助的干擾協(xié)調(diào)的示例性方法的邏輯流程圖。

圖11為(圖4和圖5的)的不具有混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(harq)的傳輸方案和具有harq的傳輸方案的相對(duì)性能的圖形表示。

圖12為示例性收發(fā)器設(shè)備的邏輯框圖。

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具體實(shí)施方式

現(xiàn)參見附圖，其中從始至終，類似標(biāo)號(hào)表示類似部件。

概述-

本發(fā)明公開了用于干擾管理的改善方案。對(duì)受限于由同時(shí)通信的多個(gè)發(fā)射器對(duì)所導(dǎo)致的干擾的示例性無線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行考慮。對(duì)于每個(gè)發(fā)射器-接收器對(duì)，衰落信道以及干擾傳輸隨時(shí)間改變。因此，在一個(gè)所公開的實(shí)施例中，通過每個(gè)發(fā)射器-接收器對(duì)進(jìn)行多次傳輸而解決了前述問題。在每個(gè)傳輸期間，該發(fā)射器-接收器對(duì)將接收凈信號(hào)，該凈信號(hào)同時(shí)包括感興趣的信號(hào)和干擾信號(hào)。通過合并多次傳輸，放大了初始信號(hào)；然而，由于干擾信號(hào)的衰落狀況未加性地合并(衰落狀況對(duì)于多次傳輸中的每次傳輸充分獨(dú)立和不同)，因此干擾信號(hào)將被抑制。

各種其他實(shí)施例還可增強(qiáng)干擾抑制。例如，在一個(gè)示例性實(shí)施例中，接收器被配置為執(zhí)行信號(hào)整形來提高性能。在其它實(shí)施例中，該發(fā)射器-接收器對(duì)包括多天線系統(tǒng)。

在其他實(shí)施例中，該發(fā)射器-接收器對(duì)還可包括提前終止方案(例如，混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(harq))。另外，可增加較高的處理復(fù)雜度，諸如串行干擾消除，等等。

示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述

現(xiàn)詳述示例性實(shí)施例。雖然這些實(shí)施例主要在蜂窩網(wǎng)絡(luò)(包括但不限于第三代(3g)通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(umts)無線網(wǎng)絡(luò)、長期演進(jìn)(lte)無線網(wǎng)絡(luò)以及其他第四代(4g)或lte升級(jí)版(lte-a)無線網(wǎng)絡(luò))的情境中討論，但普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到本公開并不限于此。事實(shí)上，本文所公開的各種原理用于并且容易適于能夠得益于干擾協(xié)調(diào)的任何無線網(wǎng)絡(luò)，以如本文所述而提高無線網(wǎng)絡(luò)中的傳輸和接收性能。

干擾-

現(xiàn)在參見圖1，其示出用于描述本文的各種實(shí)施例的無線網(wǎng)絡(luò)。如圖1所示，其示出三(3)個(gè)發(fā)射器(tx1、tx2、tx3)與三(3)個(gè)接收器(rx1、rx2、rx3)進(jìn)行通信。為簡單起見，tx1與rx1進(jìn)行通信，tx2與rx2進(jìn)行通信，并且tx3與rx3進(jìn)行通信。每個(gè)發(fā)射器具有輸入數(shù)據(jù)流(x1、x2、x3)，這些輸入數(shù)據(jù)流通過信道傳輸至其目標(biāo)接收器。為清楚起見，將傳輸信道影響表示為矩陣h，其中h的每個(gè)元素對(duì)應(yīng)于相應(yīng)的發(fā)射器和相應(yīng)的接收器之間的路徑度量(例如，h11對(duì)應(yīng)于tx1和rx1之間的路徑度量)。每個(gè)接收器接收由對(duì)應(yīng)的路徑度量和無意引入的噪聲(n1,n2,n3)所修改的信令，導(dǎo)致具有速率(r1、r2、r3)的接收信號(hào)(y1、y2、y3)。如圖所示，每個(gè)所得的接收信號(hào)具有由干擾所促成的重要分量。在圖1的無線網(wǎng)絡(luò)的情境中，每個(gè)用戶的接收率r受限于接收自其他用戶(例如，跨信道影響(hij，其中i≠j))的干擾量和噪聲。

在一個(gè)示例性實(shí)施例中，該無線網(wǎng)絡(luò)包括蜂窩網(wǎng)絡(luò)的小區(qū)。例如，在一個(gè)此類場景中，發(fā)射器為一個(gè)或多個(gè)基站并且接收器為一個(gè)或多個(gè)用戶設(shè)備裝置(ue)。還應(yīng)理解，反過來同樣適用(例如，在ue為發(fā)射器，并且在基站為接收器的情況下)。收發(fā)器的常見實(shí)例包括但不限于宏蜂窩基站(例如，nodeb(nb)、演進(jìn)型nodeb(enb)，等等)、微蜂窩基站、毫微微蜂窩基站、微微蜂窩基站、遠(yuǎn)程無線電頭端(rrh)、中繼站、用戶設(shè)備(ue)、移動(dòng)設(shè)備、接入點(diǎn)(例如，ap)，等等。

現(xiàn)參見圖2，其示出提供基本上無干擾通信的現(xiàn)有技術(shù)多址無線網(wǎng)絡(luò)。如圖所示，為每個(gè)用戶分配不重疊的時(shí)隙。盡管無干擾通信是非常可取的，但圖2的時(shí)分多址(tdma)方案未充分利用頻譜資源。另外，普通技術(shù)人員還應(yīng)理解圖2的tdma方案僅為示例性的；fdma、cdma和ofdma的類似方案提供大體上等效的性能(如等效帶寬、無線電狀況，等等)。

與圖2的多址無線網(wǎng)絡(luò)相比，一些網(wǎng)絡(luò)重疊用戶資源并且嘗試消除所產(chǎn)生的干擾。在此類系統(tǒng)中，接收器將干擾視為背景噪聲；然而，干擾是不可忽略的并且會(huì)顯著地影響性能。作為另外一種選擇，接收器可嘗試消除干擾，遺憾的是如果干擾并未強(qiáng)大到足以被識(shí)別(解碼)的程度，干擾消除是不可能的。

方法-

因此，在一個(gè)示例性實(shí)施例中，在干擾用戶之間在時(shí)間和/或頻率上重傳每個(gè)信號(hào)。通過在每個(gè)重傳時(shí)隙中經(jīng)由不同信道來實(shí)現(xiàn)接收和聯(lián)合處理相同的所傳輸?shù)男盘?hào)的多個(gè)抽樣(即，感興趣的信號(hào)和干擾信號(hào))，接收器可通過增加其接收信號(hào)功率并抑制干擾提高其信號(hào)與干擾加噪聲比(sinr)。此外，還應(yīng)注意性能通常具有最佳重傳數(shù)；即，通過協(xié)調(diào)重傳提高sinr的益處最終抵不過由減小的帶寬所造成的損耗。

本文現(xiàn)更詳細(xì)地描述各種實(shí)施例。例如，在一個(gè)變型中，還可對(duì)協(xié)調(diào)重傳進(jìn)行“整形”(根據(jù)小區(qū)特定/用戶特定的偽隨機(jī)數(shù)(pn)序列修改)。

在其他變型中，可針對(duì)各種天線配置，諸如多輸入多輸出(mimo)、單輸入多輸出(simo)、多輸入單輸出(miso)、單輸入單輸出(siso)來執(zhí)行協(xié)調(diào)重傳。

在其他變型中，協(xié)調(diào)重傳還可與基于混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(harq)的提前終止相結(jié)合。

其他變型可在高干擾期間暫停操作，和/或執(zhí)行串行干擾消除(例如，通過最小均方差(mmse)，等等)。

在給出本公開內(nèi)容的情況下，普通技術(shù)人員應(yīng)認(rèn)識(shí)到對(duì)前述內(nèi)容的其他方案和變型。

圖3示出用于干擾協(xié)調(diào)以提高無線網(wǎng)絡(luò)中的傳輸和接收性能的一般化方法300的一個(gè)實(shí)施例。為了清楚簡潔，通篇使用附錄a中所描述的示例性表示法。

無線網(wǎng)絡(luò)通常包括與第二數(shù)量的接收器進(jìn)行通信的第一數(shù)量的發(fā)射器。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，該無線網(wǎng)絡(luò)為蜂窩網(wǎng)絡(luò)。蜂窩網(wǎng)絡(luò)的常見實(shí)例包括但不限于全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(gsm)、通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(umts)、長期演進(jìn)(lte)、lte升級(jí)版(lte-a)、時(shí)分lte(td-lte)、碼分多址2000(cdma2000)、時(shí)分同步cdma(td-scdma)，等等。在另選的實(shí)施例中，該無線網(wǎng)絡(luò)為基于自組織或?qū)Φ鹊臒o線網(wǎng)絡(luò)。此類網(wǎng)絡(luò)的實(shí)例包括但不限于諸如wi-fi之類的無線局域網(wǎng)(wlan)、全球微波接入互操作(wimax)，等等。

在一個(gè)變型中，前述網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)發(fā)射器與對(duì)應(yīng)的接收器進(jìn)行直接通信，并且每個(gè)發(fā)射器加性地干擾未與其進(jìn)行通信的其他接收器。利用信道矩陣h來描述發(fā)射器和接收器的信道狀態(tài)信息。

現(xiàn)參見方法300的步驟302，每個(gè)發(fā)射器以確定的次數(shù)順序地傳輸信號(hào)(諸如數(shù)據(jù)包、符號(hào)，等等)。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，發(fā)射器為基站，或者發(fā)射器為客戶端設(shè)備。在一個(gè)具有多個(gè)發(fā)射器的此類變型中，還對(duì)發(fā)射器進(jìn)行同步。

該示例性實(shí)施例的每個(gè)發(fā)射器多次傳輸同一信號(hào)。作為另外一種選擇，每個(gè)發(fā)射器可傳輸同一信號(hào)的修改型式。例如，每個(gè)發(fā)射器可包括“整形”信號(hào)，其中該整形包括信號(hào)與小區(qū)特定/用戶特定的偽隨機(jī)數(shù)(pn)序列的相乘。

確定傳輸次數(shù)可為靜態(tài)或動(dòng)態(tài)的?？苫谑熘膮?shù)諸如設(shè)備類型、數(shù)據(jù)類型、所需性能、使用場景等來確定靜態(tài)實(shí)施例。在一些情況下，可基于仿真結(jié)果、經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)和/或用戶配置等對(duì)靜態(tài)操作進(jìn)行預(yù)先確定。

動(dòng)態(tài)實(shí)施例可調(diào)節(jié)傳輸次數(shù)以便優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能等。增加重傳次數(shù)提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)膕inr；然而，增加重傳次數(shù)也減小了可用帶寬。因此，在一個(gè)示例性實(shí)施例中，發(fā)射器可采用規(guī)則引擎(或其他優(yōu)化過程或邏輯)，其利用所消耗帶寬來平衡或選擇性地挑選傳輸次數(shù)，以便最大化總體性能。

此外，還應(yīng)理解不同的編碼和解碼方案可提供更好(或更差)的穩(wěn)健性和/或消耗更多(或更少)的帶寬。因此，變型還可基于例如各種編碼和解碼方案動(dòng)態(tài)地確定適當(dāng)?shù)膫鬏敶螖?shù)。此類實(shí)例在下文中進(jìn)行更詳細(xì)地描述(見示例性操作)。

在一個(gè)具體實(shí)施中，傳輸基于一定周期(諸如根據(jù)固定的計(jì)劃表)而順序地執(zhí)行。作為另外一種選擇，傳輸可以非周期性形式(例如，根據(jù)動(dòng)態(tài)確定的計(jì)劃表)來執(zhí)行。例如，某些蜂窩技術(shù)(諸如lte)采用靈活的調(diào)度功能(例如，可根據(jù)傳輸計(jì)劃表在時(shí)間上對(duì)設(shè)備分配不同數(shù)量的資源)。在其他方案中，可通過例如前導(dǎo)碼、中間碼等觸發(fā)該設(shè)備來接收信令。

在一個(gè)此類實(shí)施例中，如果發(fā)射器對(duì)其他接收器賦予過量的干擾，則收發(fā)器可有意地忽略那次傳輸。其他發(fā)射器-接收器對(duì)以及其自身對(duì)應(yīng)的接收器將相應(yīng)地調(diào)節(jié)它們的行為。

在一個(gè)具體實(shí)施中，還對(duì)每個(gè)發(fā)射器進(jìn)行“時(shí)間校準(zhǔn)”。具體地，每個(gè)發(fā)射器被配置其傳輸將以鎖步或根據(jù)一些其他的時(shí)間模式來進(jìn)行。

在方法300的步驟304，每個(gè)接收器接收所傳輸?shù)男盘?hào)并且嘗試恢復(fù)所傳輸?shù)男盘?hào)。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，對(duì)所有的多次傳輸?shù)乃鶄鬏數(shù)男盘?hào)進(jìn)行采集并聯(lián)合處理。多次傳輸是冗余的，并且預(yù)計(jì)衰落信道條目為隨時(shí)間變化并且獨(dú)立的。因此，每個(gè)接收器可通過多次迭代來對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行合并并聯(lián)合處理，以便放大感興趣的信號(hào)，但同時(shí)抑制干擾效應(yīng)。

各種實(shí)施例還可增強(qiáng)干擾抑制。例如，在一個(gè)示例性實(shí)施例中，發(fā)射器和接收器被配置為執(zhí)行信號(hào)整形來提高性能。在一個(gè)此類變型中，將每個(gè)所傳輸?shù)男盘?hào)乘以復(fù)標(biāo)量。在接收器處，在接收器合并處理期間對(duì)發(fā)射器處所使用的復(fù)標(biāo)量進(jìn)行合并?？蓪?duì)用于每個(gè)所傳輸?shù)男盘?hào)的標(biāo)量進(jìn)行優(yōu)化，使得在接收器合并之后，所得的sinr與不進(jìn)行信號(hào)整形的情況相比有所提高。為了降低找到用于信號(hào)整形的復(fù)標(biāo)量的復(fù)雜度，傳輸側(cè)的整形可被限制在離散相位。在另一此類變型中，對(duì)每個(gè)發(fā)射器-接收器對(duì)唯一地分配偽隨機(jī)數(shù)序列(pn)。對(duì)發(fā)射器處的信號(hào)(在信號(hào)的同相分量和正交分量中)施加該pn序列(其通常包含單位增益和反相單位增益的形式)。在每次接收期間，將感興趣的接收信號(hào)乘以適當(dāng)?shù)膒n序列以恢復(fù)初始信號(hào)。類似地，對(duì)乘以pn的干擾進(jìn)行接收和恢復(fù)。通過這種方式，接收器可將其發(fā)射器的pn序列以及干擾發(fā)射器的pn序列結(jié)合到其接收器合并處理中以提高sinr性能。

此外，盡管前述內(nèi)容主要在單天線發(fā)射器和單天線接收器方面進(jìn)行論述，但本文所述的各種原理同樣適用于多天線系統(tǒng)?，F(xiàn)有的多天線系統(tǒng)被歸類為以下其一：多輸入多輸出(mimo)、單輸入多輸出(simo)、多輸入單輸出(miso)、單輸入單輸出(siso)。多個(gè)傳輸天線可用于提供傳輸波束成形/整形能力。多個(gè)接收天線可用于提供接收信號(hào)的多種實(shí)現(xiàn)，從而提供更好的接收器性能(即，干擾和噪聲將對(duì)每個(gè)天線造成不同影響，因此在合并時(shí)干擾和噪聲的影響將被抑制)。

還應(yīng)理解盡管前述方案基于接收多次傳輸?shù)慕邮掌?，但?yīng)理解發(fā)射器可在其接收器具有足夠性能的情況下而停止重傳。在一個(gè)變型中，基于可接受閾值(例如，sinr、snr等的閾值)來測量接收器性能。作為另外一種選擇，接收器性能可基于顯式信令，諸如混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(harq)確認(rèn)(ack)或非確認(rèn)(nack)。

在一個(gè)此類實(shí)施例中，如果所有接收器在確定的次數(shù)的傳輸之前成功地解碼了它們的數(shù)據(jù)包，則發(fā)射器可遞增至下一數(shù)據(jù)包、符號(hào)等。作為另外一種選擇，如果僅接收器的子組在確定的次數(shù)的傳輸之前成功地解碼了它們的數(shù)據(jù)包，則成功的發(fā)射器-接收器對(duì)可停止后續(xù)的傳輸以減少對(duì)未成功的發(fā)射器-接收器對(duì)的干擾。早前的遞增實(shí)施例和傳輸停止實(shí)施例可基于發(fā)射器-接收器對(duì)之間的確認(rèn)(ack)信令來實(shí)現(xiàn)。在更為復(fù)雜的實(shí)施例中，發(fā)射器還檢查來自干擾發(fā)射器-接收器對(duì)的ack信令。

在一個(gè)示例性實(shí)施例中，根據(jù)所需的服務(wù)參數(shù)(例如，對(duì)應(yīng)于最小sinr的最大允許誤碼率(ber))來確定閾值性能。在另選的實(shí)施例中，該閾值可基于例如對(duì)每個(gè)接收器的公平性約束。在其他實(shí)施例中，該閾值可基于其他考慮因素諸如功率消耗、解碼復(fù)雜性，等等。

在其他實(shí)施例中，接收器還可在干擾水平保持很高的情況下采用其他檢測和/或解碼方案。其他先進(jìn)方案的常見實(shí)例包括例如串行干擾消除，等等。

再次返回圖3的方法，在步驟306，如果發(fā)射器-接收器對(duì)已成功接收了初始信號(hào)，則該過程遞增至下一信號(hào)(返回步驟302)。作為另外一種選擇，該過程可終止。

示例性操作-

圖4示出根據(jù)多種所描述的實(shí)施例的用于干擾協(xié)調(diào)以提高無線網(wǎng)絡(luò)中的傳輸和接收性能的示例性系統(tǒng)400。如圖所示，其示出三(3)個(gè)發(fā)射器(tx1、tx2、tx3)與三(3)個(gè)接收器(rx1、rx2、rx3)進(jìn)行通信。為簡單起見，tx1與rx1進(jìn)行通信，tx2與rx2進(jìn)行通信，并且tx3與rx3進(jìn)行通信。每個(gè)發(fā)射器具有輸入數(shù)據(jù)流(xi、x2、x3)，這些輸入數(shù)據(jù)流通過信道傳輸至其目標(biāo)接收器?，F(xiàn)參照附錄a，其提供下文所用的系統(tǒng)模型的表示法和描述。

現(xiàn)參見圖5，其給出根據(jù)多種所公開的實(shí)施例的用于干擾協(xié)調(diào)以提高無線網(wǎng)絡(luò)中的傳輸和接收性能的示例性方法500。

在方法500的步驟502，在所有發(fā)射器之間對(duì)傳輸進(jìn)行同步并且以預(yù)定次數(shù)(t)來進(jìn)行傳輸。

在步驟504，在接收器處接收該傳輸。所得的接收信號(hào)根據(jù)等式1(其中i為接收器序號(hào))來進(jìn)行描述：

在步驟506，接收器基于聯(lián)合處理來計(jì)算所產(chǎn)生的性能。在一個(gè)示例性實(shí)施例中，根據(jù)等式2給出所產(chǎn)生的性能(還可參見附錄a)：

其中

在步驟508，一旦接收器對(duì)傳輸正確地解碼，該發(fā)射器-接收器對(duì)就可遞增至下一傳輸。

圖6示出相比于不采用本文所公開的各種特征的現(xiàn)有技術(shù)實(shí)施例的示例性系統(tǒng)(包括三(3)個(gè)發(fā)射器-接收器對(duì))的相對(duì)性能。期望吞吐量由等式3給出：

具體地，參照帶有干擾的單次傳輸(即，無重傳)604和具有時(shí)分的單次傳輸(即，無干擾)606示出具有三(3)次傳輸602的性能曲線。

圖7示出基于所用的傳輸次數(shù)在性能上的權(quán)衡。如圖所示，在單次傳輸702和雙重傳輸(2)704之間存在約30％的吞吐量增加。對(duì)于三(3)次傳輸706和四(4)次傳輸708，該性能在約60％性能增益處達(dá)到峰值。然而，在八(8)次傳輸710處，存在比其他方案顯著較低的性能(即，重傳的代價(jià)超過了改善接收的益處)。

圖8示出信號(hào)整形對(duì)各種公開實(shí)施例的相對(duì)性能的影響?？紤]針對(duì)雙重傳輸情況(2)的整形方案，其中在第一傳輸期間，信號(hào)未經(jīng)整形而進(jìn)行傳輸。在第二傳輸期間，通過將該信號(hào)與整形因子相乘來對(duì)信號(hào)進(jìn)行“整形”。該整形因子基于信道狀態(tài)信息(csi)(諸如衰落信道系數(shù)和在接收器處可用的噪聲功率)來確定以最大化所得的sinr。最大化sinr使得在接收器處具有更高的總速率。通過這種方式，發(fā)射器處的相乘以及接收器處的合并可被配置使得來自每個(gè)發(fā)射器的所傳輸?shù)男盘?hào)在期望的接收器處放大并且在其他接收器處受到抑制。根據(jù)等式4、5a、5b、5c、6給出所產(chǎn)生的性能：

其中：

xi(1)＝xi

xi(2)＝αixi

等式5b

則；

如圖8所示，雙重傳輸方案802的預(yù)整形性能顯著優(yōu)于(35％)不進(jìn)行預(yù)整形的雙重傳輸804。還示出供參考的單次傳輸806。

在一個(gè)此類變型中，可在仍保持顯著益處的同時(shí)對(duì)整形性能進(jìn)行簡化。如圖9所示，整形可限于等式7的集合中的離散相移：

如圖9所示，其示出(i)不進(jìn)行整形的雙重傳輸方案902，(ii)具有兩個(gè)離散相位的雙重傳輸方案904，(iii)具有四個(gè)離散相位的雙重傳輸方案906，以及(iv)具有八個(gè)離散相位的雙重傳輸方案908的性能數(shù)據(jù)。還示出供參考的單次傳輸910。

混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(harq)操作-

在另一示例性實(shí)施例中，還可通過增加harq類型的操作來提高性能。如圖10所示，給出用于harq輔助的干擾協(xié)調(diào)的示例性方法1000。

在步驟1002，識(shí)別每個(gè)發(fā)射器-接收器對(duì)的目標(biāo)速率與目標(biāo)sinr(r目標(biāo)/sinr目標(biāo))的比。在一個(gè)此類實(shí)施例中，目標(biāo)sinr等于snr^a；在該實(shí)例中，a為介于-3和3之間的值并且snr為平均信噪比，其不包括干擾效應(yīng)。

在步驟1004，在所有發(fā)射器之間對(duì)傳輸進(jìn)行同步，并且以多達(dá)預(yù)定的最大次數(shù)(t)傳輸至接收器，該最大次數(shù)在此實(shí)例中為四(4)次。

在步驟1005，接收器基于所有所接收的傳輸(直至當(dāng)前傳輸?shù)乃邢惹皞鬏?來執(zhí)行聯(lián)合接收器處理。如果接收器在所有t迭代次數(shù)(4)之前成功地連續(xù)解碼了這些傳輸(即，對(duì)于所接收的數(shù)據(jù)包，sinr達(dá)到了sinr目標(biāo))，則發(fā)射器關(guān)閉直至準(zhǔn)備好發(fā)送下一數(shù)據(jù)包為止(步驟1006)。

如果同一數(shù)據(jù)包的傳輸次數(shù)未超過預(yù)定次數(shù)(t)并且所有設(shè)備尚未成功，則執(zhí)行同步重傳并且再次檢查累計(jì)的sinr目標(biāo)(步驟1007)。

如果所有接收器均成功解碼了它們的數(shù)據(jù)包(超過它們的sinr目標(biāo))，則發(fā)射器可開始新一輪的傳輸(步驟1008)。

圖10的方法1000所產(chǎn)生的性能由等式8提供(其中j為接收器序號(hào)，k為接收器數(shù)量，并且i{...}為指示函數(shù))：

圖11為根據(jù)圖10的方法所獲得的示例性性能數(shù)據(jù)的圖形表示。如圖所示，示出了不具有harq的傳輸方案1102和具有harq的傳輸方案1104。

裝置-

現(xiàn)參見圖12，其示出用于干擾協(xié)調(diào)以提高無線網(wǎng)絡(luò)中的傳輸和接收性能的示例性收發(fā)器設(shè)備1200。

如本文所用，術(shù)語“收發(fā)器設(shè)備”包括但不限于蜂窩電話、智能電話(諸如例如iphone^tm)、支持無線的平板設(shè)備(諸如例如ipad^tm)、或前述設(shè)備的任何組合。此外，其他實(shí)施例可包括例如基站、對(duì)等無線聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、無線服務(wù)器、無線接入點(diǎn)(例如，ap)，等等。

雖然本文示出并討論了一種特定設(shè)備構(gòu)型和布局，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，在給出本公開的情況下，普通技術(shù)人員可易于實(shí)施許多其他構(gòu)型，圖12的裝置1200僅僅是舉例說明本文所述的更廣泛的原理。

圖12的裝置1200包括一個(gè)或多個(gè)無線電天線1202、rf開關(guān)1204、rf前端1206、收發(fā)器1208、處理器1210和計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器1212。

基帶處理子系統(tǒng)1210包括一個(gè)或多個(gè)中央處理單元(cpu)或者數(shù)字處理器，例如微處理器、數(shù)字信號(hào)處理器、現(xiàn)場可編程門陣列、risc內(nèi)核或者安裝在一個(gè)或多個(gè)基板上的多個(gè)處理組件。該基帶處理子系統(tǒng)耦接至計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器1212，其可包括例如sram、flash、sdram和/或hdd(硬盤驅(qū)動(dòng)器)組件。如本文所用，術(shù)語“存儲(chǔ)器”包括任何類型的集成電路或適用于存儲(chǔ)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的其他存儲(chǔ)設(shè)備，該其他存儲(chǔ)設(shè)備包括但不限于rom、prom、eeprom、dram、sdram、ddr/2sdram、edo/fpms、rldram、sram、“閃存”存儲(chǔ)器(例如，nand/nor)以及psram。處理子系統(tǒng)還可包括額外的協(xié)處理器，諸如專用圖形加速器、網(wǎng)絡(luò)處理器(np)或音頻/視頻處理器。如圖所示，處理子系統(tǒng)1210包括分立組件；然而，應(yīng)當(dāng)理解，在一些實(shí)施例中，它們能夠以soc(片上系統(tǒng))構(gòu)型進(jìn)行合并或成型。

處理子系統(tǒng)1210適用于接收和/或傳輸來自rf組件(例如，無線電天線1202、rf開關(guān)1204、rf前端1206和無線電收發(fā)器1208)的一個(gè)或多個(gè)數(shù)據(jù)流。在一個(gè)實(shí)施例中，處理子系統(tǒng)1210還被配置為聯(lián)合地合并所接收的多個(gè)信號(hào)以放大期望的接收信號(hào)從而減輕信號(hào)干擾源的影響。

在另一個(gè)實(shí)施例中，處理子系統(tǒng)1210還被配置為確定將信號(hào)重復(fù)傳輸至移動(dòng)設(shè)備的次數(shù)。在一個(gè)具體實(shí)施中，處理子系統(tǒng)還被配置為對(duì)一次或多次重復(fù)傳輸施加信號(hào)整形處理，其中該信號(hào)整形處理被配置為進(jìn)一步減輕所傳輸?shù)男盘?hào)的信號(hào)干擾的影響。

rf組件被配置用于利用無線標(biāo)準(zhǔn)(諸如長期演進(jìn)(lte)標(biāo)準(zhǔn))的操作。rf組件還被配置用于通過單天線或通過多天線分集方案的操作。

應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，雖然在方法的步驟的具體順序的方面描述了某些特征，但這些描述對(duì)于本文所述的更廣泛的方法僅是示例性的，并且可根據(jù)特定應(yīng)用的需要而進(jìn)行修改。在某些情況下，某些步驟可成為不必要的或可選的。此外，可將某些步驟或功能添加至所述公開的實(shí)施例，或者兩個(gè)或更多個(gè)步驟的性能的次序可加以排列。所有此類變型均被認(rèn)為包括在本公開和本文的權(quán)利要求書內(nèi)。

雖然上述詳細(xì)說明已示出、描述并指出應(yīng)用于各種實(shí)施例的新穎特征，但應(yīng)當(dāng)理解，可由本領(lǐng)域的技術(shù)人員對(duì)所示的設(shè)備或過程的形式和細(xì)節(jié)進(jìn)行各種省略、代替和更改。前述說明是當(dāng)前所考慮到的最佳模式。該描述絕不是為了進(jìn)行限制，而應(yīng)被視為是對(duì)本文描述的一般原則的示例。

附錄a

如本文所用，對(duì)于具有由l個(gè)發(fā)射器服務(wù)的k個(gè)接收器的無線網(wǎng)絡(luò)，根據(jù)信道矩陣h(t)來描述時(shí)隙t處的信道矩陣，其中：

在該情境中，接收信號(hào)為下述之和：(i)期望信號(hào)乘以其路徑特性，(ii)干擾之和(非期望信號(hào)乘以它們對(duì)應(yīng)的路徑特性)，以及(iii)噪聲。該關(guān)系可根據(jù)等式9來表示：

考慮傳輸功率pi、具有方差o²的加性高斯白噪聲(awgn)的無線電環(huán)境，其中路徑特性為獨(dú)立的和同分布(iid)的，并且其中每個(gè)符號(hào)/數(shù)據(jù)包由同步的發(fā)射器傳輸t次。所得的接收信號(hào)根據(jù)等式10來表示：

使用最小均方差(mmse)估計(jì)來執(zhí)行信號(hào)恢復(fù)，所產(chǎn)生的信號(hào)與干擾加噪聲比(sinr)根據(jù)等式11來描述：

其中：