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在使用CoMP傳輸?shù)臒o線通信系統(tǒng)中終端傳輸反饋信息的方法和裝置的制作方法

文檔序號:7914203閱讀:162來源:國知局
專利名稱:在使用CoMP傳輸?shù)臒o線通信系統(tǒng)中終端傳輸反饋信息的方法和裝置的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng),并且更具體地說,涉及用于允許用戶設備(UE)在執(zhí)行CoMP(多點協(xié)作)操作的無線通信系統(tǒng)中傳輸反饋信息的方法和裝置。
背景技術
近來,MIMO系統(tǒng)作為寬帶無線移動通信技術引起了關注。MIMO系統(tǒng)用來與天線的數(shù)量成比例地提高頻譜效率,而這在采用傳統(tǒng)的單輸入單輸出(SISO)方案的通信技術中是很難實現(xiàn)的。MIMO技術指的是使用多個天線來實現(xiàn)高速通信的多天線技術。MIMO技術根據(jù)發(fā)送相同的數(shù)據(jù)還是發(fā)送不同的數(shù)據(jù)而分為空間復用方案和空間分集方案。在空間復用方案中,通過多個傳輸(Tx)天線同時傳輸不同的數(shù)據(jù),以便在不增加系統(tǒng)帶寬的情況下能夠高速傳輸數(shù)據(jù)。即,傳輸側使用傳輸(Tx)天線傳輸不同的數(shù)據(jù),而接收側通過干擾消除和信號處理來區(qū)分所傳輸?shù)臄?shù)據(jù),從而與傳輸天線的數(shù)量成比例地提高傳輸速率。空間分集方案通過使用多個傳輸(Tx)天線傳輸相同的數(shù)據(jù)來獲得傳輸(Tx)分集??臻g分集方案是一種空時信道編碼方案??臻g分集方案能夠通過多個傳輸天線傳輸相同的數(shù)據(jù)來最大化地獲得傳輸分集增益(性能增益)。但是,空間分集方案并不是一種用于提高傳輸速率的方法,而是一種用于通過分集增益提高傳輸?shù)目煽啃缘姆椒?。根?jù)信道信息是否從接收側反饋回傳輸側,MIMO技術可以被分為開環(huán)式(例如,貝爾實驗室分層空時(BLAST)、空時格碼(STTC)等)和閉環(huán)式(例如,傳輸自適應陣列(TxAA)等)。開環(huán)方案包括其中傳輸側并行地傳輸信息而接收側重復地使用迫零(ZF)方案和最小均方差(MMSE)方案來檢測信號而與Tx天線的數(shù)量成比例地增加信息量的貝爾實驗室分層空時(BLAST),還包括用于使用空間域來獲得傳輸分集和編碼增益的空時格碼(STTC)方案。閉環(huán)方案包括傳輸天線陣列(TxAA)方案等。圖1是現(xiàn)有的內部eNB與中間eNB的多點協(xié)作(CoMP)的概念圖。參照圖1,在多小區(qū)環(huán)境下存在內部eNB 110和eNB 120以及中間eNB 130。在長期演進(LTE)系統(tǒng)中,內部eNB覆蓋多個小區(qū)(或扇區(qū))。用戶設備(UE)所歸屬的eNB所覆蓋的小區(qū)和該UE處于內部eNB關系。即,管理UE所在小區(qū)的同一 eNB所覆蓋的小區(qū)是對應于內部eNB 110和eNB 120的小區(qū),而與管理該UE的服務小區(qū)的eNB不同的eNB所覆蓋的小區(qū)是對應于中間eNB 130的小區(qū)。被服務某UE的同一 eNB所覆蓋的小區(qū)通過x2接口交換信息(例如,數(shù)據(jù)和信道狀態(tài)信息(CSI)),而被不同于該UE的服務eNB的eNB所覆蓋的小區(qū)經(jīng)由回程(bacWiaul) 140交換小區(qū)間信息。如圖1所示,位于單個小區(qū)(或扇區(qū))的單小區(qū)MIMO用戶150可以與在該小區(qū)(或扇區(qū))中的一個服務eNB進行通信,而位于小區(qū)邊緣處的多小區(qū)MIMO用戶160可以與多個小區(qū)(或扇區(qū))中的多個服務eNB進行通信。已經(jīng)提出了 CoMP方案,以通過在多小區(qū)環(huán)境下應用先進的MIMO來提高在小區(qū)邊緣處的用戶的吞吐量。將CoMP方案應用于無線通信系統(tǒng)不僅可以在多小區(qū)環(huán)境下減少小區(qū)間干擾(ICI),還可以允許用戶接受來自多小區(qū)eNB的關聯(lián)數(shù)據(jù)支持(joint datasupport)。而且,各個eNB可以通過使用相同的射頻資源同時支持一個或更多個UE (或者移動站(MS))MSp MS2, · · · MSk來提高系統(tǒng)性能。另外,eNB可以基于eNB和UE之間的CSI來實現(xiàn)空分多址(SDMA)。CoMP操作模式可以劃分為兩種模式關聯(lián)處理模式,其為基于數(shù)據(jù)共享的合作MIMO ;以及協(xié)作調度/波束成形(CS/CB)模式。在CoMP無線通信系統(tǒng)中,服務eNB和一個或更多個相鄰eNB (或基站(BS) )BSpBS2,. . . BSk經(jīng)由骨干網(wǎng)連接到調度器。調度器接收由eNB測量的、代表UE (MS1至MSk)與相鄰eNB(BSi、BS2、. . . BSm)之間的信道狀態(tài)的反饋信道信息。例如,調度器可以針對服務eNB和一個或更多個合作eNB調度合作MIMO信息。即,調度器向各個eNB發(fā)出有關于合作MIMO操作的命令。CoMP系統(tǒng)涉及在地理上間隔開的傳輸過程(例如,多天線)以及小區(qū)間的關聯(lián)處理和協(xié)作調度/波束成形技術。在多小區(qū)環(huán)境下,能夠通過CoMP提高在小區(qū)邊緣處的UE的通信性能。但是,現(xiàn)有的LTE系統(tǒng)并不包括用于允許UE區(qū)分內部eNB和中間eNB的eNBID。因此,需要另外信息來使用戶能夠區(qū)分內部eNB和中間eNB。另外,雖然UE區(qū)分內部eNB和中間eNB,但是UE不能識別出哪一種CoMP要被應用到各內部eNB或各中間eNB。在這種情況下,UE不可能正確地響應當前情形而操作,以致很難提高小區(qū)邊緣處的UE的通信性能。

發(fā)明內容
技術問題因此,本發(fā)明旨在一種用于由用戶設備(UE)在使用CoMP操作的無線通信系統(tǒng)中傳輸反饋信息的方法和設備,以基本上消除因相關技術的局限性和缺點而造成的一個或更多個問題。本發(fā)明的一個目的是提供一種用于傳輸能夠由UE根據(jù)各種傳輸模式而自適應地使用的聯(lián)合反饋信息的方法和設備。本發(fā)明的另一目的是提供一種用于使用利用關聯(lián)處理的基于CoMP的無線通信系統(tǒng)所需的反饋傳輸信息量來傳輸反饋信息以便能夠優(yōu)化在基于單小區(qū)的MIMO方案、基于CoMP的協(xié)作波束成形方案以及關聯(lián)處理方案中使用的系統(tǒng)性能的方法。應當理解,本發(fā)明獲得的目的并不限于上述目的,并且根據(jù)下文,沒有提到的其它目的對本發(fā)明所屬的領域中的普通技術人員將會是顯而易見的。技術方案可以通過提供一種在其中至少一個eNB執(zhí)行多點協(xié)作(CoMP)操作的無線通信系統(tǒng)中由用戶設備(UE)傳輸反饋信息的方法來獲得本發(fā)明的目的,該方法包括以下步驟從所述至少一個eNB接收基準信號;基于所述基準信號確定當所述至少一個以協(xié)作波束成形(CB)方案eNB操作時,對應于所述至少一個eNB的預編碼矩陣索引(PMI)集信息;基于所述CB方案的所述PMI集信息,確定當所述至少一個eNB以關聯(lián)處理(JP)方案操作時,對所述至少一個eNB形成的波束進行相位校正的相位集信息;和將包括所述CB方案的所述PMI集信息和所述相位集信息的反饋信息發(fā)送到所述至少一個eNB當中的服務eNB,其中,在通過所述CB方案操作所述至少一個eNB的情況下和在通過所述JP方案操作所述至少一個eNB的另一情況下使用所述反饋信息。根據(jù)所述CB方案確定所述PMI集信息的步驟可以包括使用在所述一個或更多個eNB之間的信號干擾比(SIR)值來確定所述PMI集信息。當所述PMI集信息被確定以通知所述服務eNB以外的相鄰eNB用于最小化影響所述UE的干擾的PMI時,所述PMI集信息包括用于最大化所述服務eNB的S^值的最優(yōu)權重以及用于最小化所述相鄰eNB的S^值的最優(yōu)權重。確定所述PMI集信息的步驟可以包括使用預定的索引改變計算來將包含在所述PMI集信息中的各個索引改變?yōu)橛糜谒鯦P方案的索引;使用改變后的索引確定用于所述JP方案的PMI集信息;和從所確定的所述JP方案的PMI集信息導出所述相位集信息??梢匀我獾亟⑺鏊饕淖冇嬎悖蛘呖梢越⑺鏊饕淖冇嬎阋栽谟伤鲋辽僖粋€eNB使用的特定信道上最大化包含于所述PMI集信息中的索引和所改變后的索引之間的關聯(lián)概率質量函數(shù)(關聯(lián)PMF)。所述索引改變計算可以預先設定在所述UE和所述至少一個eNB之間,可以順序地使用多個索引改變計算方案,或者可以在所述UE和所述至少一個eNB之間通過廣播信息加以共享。當所述PMI集信息被確定以通知所述服務eNB以外的相鄰eNB用于最大化影響所述UE的干擾的PMI時,所述PMI集信息可以包括用于最大化與所述服務eNB和所述相鄰eNB相關的S^值的最優(yōu)權重??梢詮乃鯬MI集信息導出所述相位集信息而不針對所述JP方案執(zhí)行索引改變。在本發(fā)明的另一方面中,一種在無線通信系統(tǒng)中由eNB執(zhí)行多點協(xié)作(CoMP)操作的方法包括以下步驟向用戶設備(UE)發(fā)送基準信號;從所述用戶設備(UE)接收反饋信息,所述反饋信息包括當所述eNB和至少一個相鄰eNB以協(xié)作波束成形(CB)方案操作時使用的預編碼矩陣索引(PMI)集信息和當所述eNB和所述至少一個相鄰eNB以關聯(lián)處理(JP)方案操作時使用的相位集信息;和針對所述eNB和所述至少一個相鄰eNB操作在所述CB方案和所述eNB和所述至少一個相鄰eNB操作在所述JP方案的情況,通過基于所述反饋信息構造預編碼器來發(fā)送信號??梢允褂盟鰁NB和所述至少一個相鄰eNB之間的信號干擾比(SIR)值來確定對應于所述CB方案的所述PMI集信息。當所述PMI集信息被確定以通知所述至少一個相鄰eNB用于最小化影響所述UE的干擾的PMI時,所述PMI集信息可以包括用于最大化服務eNB的S^值的最優(yōu)權重以及用于最小化所述至少一個相鄰eNB的S^值的最優(yōu)權重。當所述eNB與所述至少一個相鄰eNB使用所述JP方案傳輸信號時,通過預定的索引改變計算將包含在所述PMI集信息中的各個索引改變?yōu)橛糜谒鯦P方案的索引,并使用改變后的索引以及所述相位集信息來配置所述預編碼器。或者通過任意建立的計算過程來執(zhí)行所述索引改變,或者通過建立的用以在由所述eNB使用的特定信道上最大化在包含于所述PMI集信息中的索引和所經(jīng)改變的索引之間的關聯(lián)概率質量函數(shù)(關聯(lián)PMF)的計算過程來執(zhí)行所述索引改變。所述索引改變計算預先設定在所述UE和所述eNB之間,順序地使用多個索引改變計算方案,或者在所述UE和所述eNB之間通過廣播信息加以共享。
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當所述PMI集信息被確定以通知所述至少一個相鄰eNB用于最大化影響所述UE的干擾的PMI時,所述PMI集信息包括用于最大化與所述eNB和所述至少一個相鄰eNB相關的S^值的最優(yōu)權重??梢栽诓粓?zhí)行針對所述JP方案的索引改變的情況下從所述PMI集信息導出所述相位集信息。在本發(fā)明的另一方面中,一種用于在至少一個eNB執(zhí)行多點協(xié)作(CoMP)操作的無線通信系統(tǒng)中傳輸反饋信息的用戶設備(UE)包括接收模塊,該接收模塊被配置為從所述至少一個eNB接收基準信號;處理器,該處理器被配置為基于所述基準信號確定對應于當所述至少一個eNB以協(xié)作波束成形(CB)方案操作時的所述至少一個eNB的預編碼矩陣索引(PMI)集信息,基于所述CB方案的所述PMI集信息確定用于由當所述至少一個eNB以關聯(lián)處理(JP)方案操作時的所述至少一個eNB形成的波束的相位校正的相位集信息,并且生成包括所述CB方案的所述PMI集信息和所述相位集信息的反饋信息;以及發(fā)送模塊,該發(fā)送模塊被配置為將所述反饋信息發(fā)送至所述至少一個eNB當中的服務eNB,其中,在所述至少一個eNB以所述CB方案操作的情況下和所述至少一個eNB以所述JP方案操作的另一情況下使用所述反饋信息。該用戶設備(UE)還可以包括存儲器,該存儲器被配置為當所述PMI集信息被確定以通知除所述服務eNB以外的相鄰eNB用于最小化影響所述UE的干擾的PMI時,存儲將包含在所述PMI集信息中的索引改變?yōu)橛糜谒鯦P方案的索引的索引改變計算。在本發(fā)明的另一方面中,一種用于在無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行多點協(xié)作(CoMP)操作的eNB包括發(fā)送模塊,該發(fā)送模塊被配置為向用戶設備(UE)發(fā)送基準信號;接收模塊,該接收模塊被配置為從所述用戶設備(UE)接收反饋信息,所述反饋信息包括當所述eNB和至少一個相鄰eNB以協(xié)作波束成形(CB)方案操作時使用的預編碼矩陣索引(PMI)設置信息和當所述eNB和所述至少一個相鄰eNB操作在關聯(lián)處理(JP)方案中時使用的相位集信息;以及處理器,該處理器被配置為針對所述eNB和所述至少一個相鄰eNB操作在所述CB方案中和所述eNB和所述至少一個相鄰eNB操作在所述JP方案中的情況,基于所述反饋信息構造預編碼器,并通過所述發(fā)送模塊發(fā)送信號。該eNB還可以包括存儲器,該存儲器被配置為當所述PMI集信息被確定以通知除所述服務eNB以外的至少一個相鄰eNB用于最小化影響所述UE的干擾的PMI時,存儲將包含在所述PMI集信息中的索引改變?yōu)橛糜谒鯦P方案的索引的索引改變計算。本領域技術人員將會理解,本發(fā)明示例性實施方式僅僅是本發(fā)明優(yōu)選的實施方式的一部分,并且能夠從以下對本發(fā)明的詳細描述中導出并理解體現(xiàn)本發(fā)明的技術特征的本發(fā)明的各種實施方式。有利效果本發(fā)明的示例性實施方式具有以下效果。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,通過能夠被各種傳輸模式自適應地使用的聯(lián)合反饋信息,能夠優(yōu)化系統(tǒng)在各個傳輸模式中使用時的性能。這些實施方式能夠通過使用利用關聯(lián)處理方案的基于CoMP的無線通信系統(tǒng)所需的反饋傳輸信息量來優(yōu)化系統(tǒng)在基于單小區(qū)的MIMO方案、基于CoMP的協(xié)作波束成形方案以及關聯(lián)處理方案的傳輸模式中使用時的性能。另外,如果服務eNB在特定傳輸模式中不請求用于獲得最優(yōu)性能的反饋,或者如果雖然服務eNB已經(jīng)請求針對特定傳輸模式的反饋但是在信號傳輸期間傳輸模式被改變?yōu)榱硪环N傳輸模式,則這些實施方式能夠自適應地將聯(lián)合反饋信息應用到傳輸模式上。本領域技術人員應該理解,采用本發(fā)明能夠獲得的效果不限于在上文已經(jīng)具體描述的,并且根據(jù)下面結合附圖的詳細描述,將更清楚地理解本發(fā)明的其它優(yōu)點。


附圖被包括進來以提供對本發(fā)明的進一步理解,例示了本發(fā)明的實施方式,并與文字描述一起用于說明本發(fā)明的原理。 圖1是現(xiàn)有內部eNB和中間eNB的多點協(xié)作(CoMP)的概念圖。圖2是示出了在作用示例性移動通信系統(tǒng)的3GPP LTE系統(tǒng)中使用的物理信道以及使用該物理信道的總體的信號傳輸方法的圖示。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一種實施方式的在無線通信系統(tǒng)中使用的各種傳輸模式。圖4是例示根據(jù)本發(fā)明一種實施方式的在CoMP中使用的基于預編碼矩陣索引(PMI)的系統(tǒng)性能的示例。圖5是例示了根據(jù)本發(fā)明一種實施方式的用于傳輸聯(lián)合反饋信息的方法的流程圖。圖6示出了在CoMP操作中使用關聯(lián)處理(JP)方案的情況下由利用聯(lián)合反饋信息的預編碼器所獲取的波束增益性能比較的示例。圖7示出了在CoMP操作中使用關聯(lián)處理(JP)方案的情況下由利用聯(lián)合反饋信息的預編碼器所獲取的波束增益性能比較的另一示例。圖8是例示根據(jù)本發(fā)明一種實施方式的用于傳輸聯(lián)合反饋信息的方法的另一示例的流程圖。圖9示出了在CoMP操作中使用關聯(lián)處理(JP)方案的情況下由利用聯(lián)合反饋信息的預編碼器所獲取的波束增益性能比較的另一示例。圖10示出了在CoMP操作中使用關聯(lián)處理(JP)方案的情況下由利用聯(lián)合反饋信息的預編碼器所獲取的波束增益性能比較的另一示例。圖11示出了在CoMP操作中使用關聯(lián)處理(JP)方案的情況下由利用聯(lián)合反饋信息的預編碼器所獲取的波束增益性能比較的另一示例。圖12是例示根據(jù)本發(fā)明另一實施方式的UE設備的框圖。
具體實施例方式現(xiàn)在將詳細地說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,附圖中例示了其示例。以下參照附圖給出的詳細的說明意在說明本發(fā)明的示例性實施方式,而不是示出能夠根據(jù)本發(fā)明實現(xiàn)的僅有的實施方式。以下詳細的說明包括為了提供對本發(fā)明的全面理解的具體細節(jié)。但是,對本領域技術人員顯而易見的是,可以在不具有這樣的具體細節(jié)的情況下實現(xiàn)本發(fā)明。例如,以下將會給出的說明聚焦在用作3GPP LTE系統(tǒng)的移動通信系統(tǒng)上,但是本發(fā)明并不局限于此,并且本發(fā)明除3GPPLTE系統(tǒng)特有的特征以外的其余部分可應用于其它移動通信系統(tǒng)。在一些情況下,為了避免本發(fā)明的概念不清楚,基于本發(fā)明的重要功能,將會省去對本領域技術人員而言已知的常用裝置或設備并以框圖的形式來表示它們。盡可能地,貫穿全部圖將使用相同附圖標記來指相同或相似部件。在以下說明中,終端可以指移動的或固定的用戶設備(UE),例如用戶設備(UE)、移動站(MS)等。而且,eNode B(eNB)可以指網(wǎng)絡端與以上終端通信的任意節(jié)點并且可以包括基站(BS)、節(jié)點B(Node-B)、接入點(AP)等。圖2是示出了在作為示例性移動通信系統(tǒng)的3GPP LTE系統(tǒng)中使用的物理信道以及使用該物理信道的總體的信號傳輸方法的圖示。參照圖2,在步驟S201中,當打開電源時或者當進入新的小區(qū)時,UE執(zhí)行初始小區(qū)搜索。初始小區(qū)搜索涉及與基站(BQ的同步。具體來說,UE通過從BS接收主同步信道(P-SCH)和輔同步信道(S-SCH)來與BS同步并獲取小區(qū)標識符(ID)以及其它信息。接著,UE可以通過從BS接收物理廣播信道(PBCH)來獲取在小區(qū)中廣播的信息。在初始小區(qū)搜索期間,UE可以通過接收下行鏈路基準信號(DLRQ來監(jiān)視下行鏈路信道狀態(tài)。在初始小區(qū)搜索以后,在步驟S202中,UE可以通過接收物理下行鏈路控制信道(PDCCH)和基于PDCCH的信息接收物理下行鏈路共享信道(PDSCH)來獲取更加具體的系統(tǒng)fn息ο另一方面,如果UE首次訪問BS或者如果UE沒有用于信號傳輸?shù)臒o線資源,則在步驟S203至S206中,其可以執(zhí)行對BS的隨機訪問程序。對于隨機訪問,在步驟203中,UE可以在物理隨機訪問信道(PRACH)上向BS傳輸作為前同步碼的特定序列,并且在步驟S204中在PDCCH和對應于PDCCH的PDSCH上接收用于隨機訪問的響應消息。在不同于切換的基于競爭的RACH的情況下,UE可以通過在步驟S205中傳輸另外的PRACH以及在步驟S206中接收PDCCH和PDSCH來執(zhí)行競爭解決過程。在上述過程以后,作為一般的下行鏈路/上行鏈路(DL/UL)信號傳輸過程,UE可以在步驟S207中接收PDCCH和PDSCH并在步驟S208中傳輸物理上行鏈路共享信道(PUSCH)和物理上行鏈路控制信道(PUCCH)。本文中,從UE傳輸?shù)紹S的上行鏈路控制信息或從UE傳輸?shù)紹S的下行鏈路控制信息可以包括下行鏈路(DL)或上行鏈路(UL)確認/否定確認(ACK/NACK)信號、信道質量指示符(CQI)、預編碼矩陣索引(PMI)和/或秩指示符(RI)。適合在3GPP LTE系統(tǒng)中操作的UE可以在PUSCH和/或PUCCH上傳輸諸如CQI、PMIjP /或RI的控制信息。在本發(fā)明實施方式中使用的術語“eNode B(eNB) ”還可以指示小區(qū)或扇區(qū)。服務eNB(或小區(qū))可以被認為是用于向UE提供服務的eNB(或小區(qū)),并且能夠以多點協(xié)作傳輸(CoMP)來傳輸/接收控制信息。服務eNB (或小區(qū))還可以指示錨eNB (或錨小區(qū))。服務eNB可以將從UE接收的各種信息傳輸?shù)较噜廵NB (相鄰小區(qū))。類似地,相鄰eNB還可以指是在地理概念上的相鄰小區(qū)。一個CoMP組可以指小區(qū)組或小區(qū)集合,每個小區(qū)執(zhí)行CoMP操作。UE可以通過基于單小區(qū)的MIMO方案或基于多小區(qū)的eNB合作來使用CoMP技術來提高系統(tǒng)性能。CoMP方案可以分為通過數(shù)據(jù)共享的合作MIMO(Co-MIMO)關聯(lián)處理(JP)和協(xié)作調度/波束成形(CS/CB)方案,并且以下將會參照圖3對其的詳細描述進行說明。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一種實施方式的在無線通信系統(tǒng)中使用的各種傳輸模式。參照圖3,圖3 (a)是在基于單小區(qū)的MIMO方案中使用的UE和eNB之間的無線通信的概念圖。各個eNB支持位于各個eNB所屬的小區(qū)中的各個UE,UE僅僅能夠傳輸服務小區(qū)的反饋信息。圖3(b)示出了其中多個在CoMP方案中使用的eNB支持位于各個小區(qū)中的UE的協(xié)作調度/波束成形(CS/CB)方案的示例,并同時將干擾最小化。CS/CB(以下僅僅稱為‘CB’ )方案允許UE向服務eNB傳輸受限的和/或被推薦的PMI以便減小小區(qū)間干擾。用于最小化小區(qū)間干擾的CB方案能夠將用于構造相鄰的eNB的PMI的方法歸類為最佳的陪伴(companion)方案和最差陪伴方案。最佳陪伴方案允許UE向服務eNB報告使在執(zhí)行CoMP的各個小區(qū)中干擾最小的PMI,以便相應的相鄰小區(qū)能夠使用相應的PMI,從而導致小區(qū)間干擾的減小。最佳陪伴方案能夠最小化小區(qū)間干擾,從而導致最大的CB性能。最差陪伴方案使得UE能夠向服務eNB報告使執(zhí)行CoMP各個小區(qū)中的干擾最大的PMI,以便相應的相鄰小區(qū)能夠使用輔助PMI而不是相應相鄰小區(qū)的PMI來消除小區(qū)間干擾。最差陪伴方案減小了小區(qū)間干擾,并同時增加了能夠被屬于相鄰eNB的用戶的各個相鄰eNB選擇的自由度。圖3(c)示出了其中位于在CoMP方案中使用的任意UE的附近的多個eNB同時支持該UE的關聯(lián)處理(JP)方案的示例。該JP方案被認為是通過eNB之間的數(shù)據(jù)共享以致不會出現(xiàn)小區(qū)間干擾的合作MIMO方案的示例。為了有效地執(zhí)行諸如CP方案或JP方案的基于多小區(qū)的CoMP方案,UE可以將包括相鄰小區(qū)的信道信息的反饋信息反饋回到服務eNB。例如,信道信息可以包括信道狀態(tài)信息(CSI)、CQI、PMI、RI、噪聲和干擾變化、載波干擾噪聲比(CINR)值(也稱為信號干擾噪聲比(SINR))值以及服務小區(qū)的改進后的CINR(或改進后的SINR),其中該服務小區(qū)將當相鄰小區(qū)使用好的PMI或者不使用壞的PMI測量的第一 CINR(或SINR)與在測量該第一 CINR之前測量的第二 CINR(SINR)作比較,從而能夠識別出該服務小區(qū)的信道狀態(tài)的改進程度。已經(jīng)接收到這樣的信道信息的小區(qū)與執(zhí)行CoMP操作的各個相鄰小區(qū)共享上述信道信息,并且能夠根據(jù)所分享的結果來有效地執(zhí)行CoMP操作。但是,用于計算優(yōu)化后的PMI集的方案隨CoMP操作方案中使用CB方案和JP方案中的哪一種方案而改變。UE使用各個eNB的基準信號來估計PMI、CQI等,并且在不使用指示各個eNB是正要使用基于單小區(qū)的MIMO方案的傳輸模式或基于CB或JP的CoMP方案的傳輸模式的具體信息的情況下來傳輸反饋信息。如果為了解決上述問題,而進行針對各個傳輸模式進行了優(yōu)化的所有PMI集的反饋傳輸,則反饋信息量會過度地增加,這樣會在反饋開銷中出現(xiàn)意想不到的問題。因此,本發(fā)明提供了一種用于傳輸能夠在基于單小區(qū)的MIMO方案和在基于多小區(qū)的CoMP方案中使用的CB方案和JP方案中使用的反饋信息以便使得UE能夠有效地執(zhí)行反饋傳輸?shù)姆椒?。為了說明本發(fā)明的CoMP反饋信息傳輸方法,以下將會詳細地描述用于計算在基于單小區(qū)的MIMO方案和CoMP操作方案的CB方案和JP方案中使用的PMI反饋信息的方法。本發(fā)明實施方式假定在UE的附近存在總共N個潛在的CoMP eNB,并且還假定在該N個潛在的CoMP eNB當中的第一 eNB為該UE的服務eNB。假定該UE和第η個eNB之間的信道用Hn表示,并且該實施方式的系統(tǒng)使用具有矢量碼字W1、W2.....WL的大小為L、秩為1的碼本。1、使用基于單小區(qū)的MIMO方案的情況基于單小區(qū)的MIMO方案可以使UE能夠使用從用作服務eNB的第一 eNB傳輸?shù)幕鶞市盘杹砉烙嬓诺朗?。如果UE使用秩為1的碼本,則用于最大化波束的信噪比(SNR)增益的碼字使用以下公式1形成最優(yōu)波束。在單小區(qū)環(huán)境下生成小區(qū)間干擾的可能性很低,因而能夠基于最大化的SNR增益來構造預編碼矢量。公式1在公式1中,W1^為在基于單小區(qū)的ΜΙΜΟ中使用的預編碼矢量,Ω = (WijW2,...,WlI為碼字集合或碼本。2、在CoMP操作中使用CB方案的情況在至少兩種基于多小區(qū)的CoMP操作方案中,CB方案被歸類為最佳陪伴方案和最差陪伴方案。通常來說,最佳的陪伴CB方案和最差的陪伴CB方案被用來通過多個eNB的合作來提高系統(tǒng)性能。優(yōu)選地,UE可以被配置為當確定反饋信息時最小化小區(qū)間干擾。因此,如果基于由服務eNB使用的信道信息來執(zhí)行最大比合并(MRC)接收波束成形,則使用在以下公式2中所示的信號干擾比(SIR)。公式2參照公式2,預編碼矢量W1, CB, W2, CB, . . . , WN, cb被優(yōu)化以使能夠最小化小區(qū)間干擾
的SIR最大化。在公式2中,Il H1Wucb Il 2與服務eNB相關,Elw^HfH1Wlii^與在UE附
R-2
近存在的N個相鄰eNB相關。但是,用于構造針對CB方案進行了優(yōu)化的PMI集的方法歸類為最佳陪伴方案和最
差陪伴方案。(1)如果CB方案基于最佳陪伴方案來傳輸反饋信息以便最小化從UE的相鄰小區(qū)施加到該UE的干擾,則該UE 一旦從服務eNB和相鄰eNB接收到波束就構造用于最大化S^的最佳陪伴PMI集。即,能夠如以下公式3所示地來構造由服務eNB使用的預編碼矢量W1,cb和由第η個相鄰eNB使用的預編碼矢量Wn, CB。公式3
最佳陪伴方案使得UE向執(zhí)行CoMP的eNB報告具有最小干擾和最大SIR的優(yōu)化的PMI,并且使得相應的eNB使用相應的PMI以減小小區(qū)間干擾。UE將在公式3所示的預編碼矢量反饋回到各個eNB。假設反饋預編碼矢量用fFìc^表示,則獲得 Wn^CB= Wfn’CB,n =1,. ..,A^并且服務eNB和各個相鄰eNB不加改變地使用從UE反饋回
權利要求
1.一種在無線通信系統(tǒng)中由用戶設備傳輸反饋信息的方法,在所述無線通信系統(tǒng)中,至少一個eNode B(eNB)執(zhí)行多點協(xié)作(CoMP)操作,所述方法包括以下步驟從所述至少一個eNB接收基準信號;基于所述基準信號,確定當所述至少一個eNB以協(xié)作波束成形(CB)方案操作時與所述至少一個eNB對應的預編碼矩陣索引(PMI)集信息;基于所述CB方案的所述PMI集信息,確定當所述至少一個eNB以關聯(lián)處理(JP)方案操作時,用于對由所述至少一個eNB形成的波束進行相位校正的相位集信息;和將包括所述CB方案的所述PMI集信息和所述相位集信息的反饋信息發(fā)送到所述至少一個eNB當中的服務eNB,其中,在所述至少一個eNB以所述CB方案操作的情況下和所述至少一個eNB以所述JP方案操作的另一情況下使用所述反饋信息。
2.根據(jù)權利要求1所述的方法,其中,根據(jù)所述CB方案確定所述PMI集信息的步驟包括使用在所述一個或更多個eNB之間的信號干擾比(SIR)值來確定所述PMI集信息。
3.根據(jù)權利要求2所述的方法,其中,在確定所述PMI集信息以向所述服務eNB以外的相鄰eNB通知用于使影響所述UE的干擾最小化的PMI時,所述PMI集信息包括用于最大化所述服務eNB的S^值的最優(yōu)權重以及用于最小化所述相鄰eNB的S^值的最優(yōu)權重。
4.根據(jù)權利要求3所述的方法,其中,確定所述相位集信息的步驟包括建立預定的索引改變計算來將包含在所述PMI集信息中的各個索引改變?yōu)橛糜谒鯦P方案的索引;使用改變后的索引確定用于所述JP方案的PMI集信息;和從根據(jù)所確定的所述JP方案的PMI集信息導出所述相位集信息。
5.根據(jù)權利要求4所述的方法,其中,任意地建立所述索引改變計算,或者進行所述索弓I改變計算以在由所述至少一個eNB使用的特定信道上最大化包含在所述PMI集信息中的索引和改變后的索引之間的關聯(lián)概率質量函數(shù)(關聯(lián)PMF)。
6.根據(jù)權利要求4所述的方法,其中,所述索引改變計算預先設定在所述UE和所述至少一個eNB之間,順序地使用多個索引改變計算方案,或者通過廣播信息在所述UE和所述至少一個eNB之間共享所述索引改變計算。
7.根據(jù)權利要求2所述的方法,其中,在確定所述PMI集信息以向所述服務eNB以外的相鄰eNB通知用于使影響所述UE的干擾最小化的PMI時,所述PMI集信息包括用于最大化與所述服務eNB和所述相鄰eNB相關的S^值的最優(yōu)權重。
8.根據(jù)權利要求7所述的方法,其中,根據(jù)所述PMI集信息導出所述相位集信息,而不進行針對所述JP方案的索引改變。
9.一種在無線通信系統(tǒng)中由eNode B(eNB)執(zhí)行多點協(xié)作(CoMP)操作的方法,所述方法包括以下步驟向用戶設備(UE)發(fā)送基準信號;從所述用戶設備(UE)接收反饋信息,所述反饋信息包括當所述eNB和至少一個相鄰eNB以協(xié)作波束成形(CB)方案操作時使用的預編碼矩陣索引(PMI)設置信息和當所述eNB和所述至少一個相鄰eNB操作在關聯(lián)處理(JP)方案中時使用的相位集信息;和針對所述eNB和所述至少一個相鄰eNB操作在所述CB方案中和所述eNB和所述至少一個相鄰eNB操作在所述JP方案中的情況,通過基于所述反饋信息構造預編碼器來發(fā)送信號。
10.根據(jù)權利要求9所述的方法,其中,使用所述eNB和所述至少一個相鄰eNB之間的信號干擾比(SIR)值來確定對應于所述CB方案的所述PMI集信息。
11.根據(jù)權利要求10所述的方法,其中,在確定所述PMI集信息以向所述至少一個相鄰eNB通知用于使影響所述UE的干擾最小化的PMI時,所述PMI集信息包括用于最大化服務eNB的S^值的最優(yōu)權重以及用于最小化所述至少一個相鄰eNB的S^值的最優(yōu)權重。
12.根據(jù)權利要求11所述的方法,其中,當所述eNB與所述至少一個相鄰eNB使用所述JP方案傳輸信號時,通過預定的索引改變計算將包含在所述PMI集信息中的各個索引改變?yōu)橛糜谒鯦P方案的索引,并使用改變后的索引以及所述相位集信息來配置所述預編碼ο
13.根據(jù)權利要求12所述的方法,其中,或者通過任意建立的計算過程來執(zhí)行所述索引改變,或者通過建立的用以在由所述eNB使用的特定信道上最大化包含在所述PMI集信息中的索引和改變后的索引之間的關聯(lián)概率質量函數(shù)(關聯(lián)PMF)的計算過程來執(zhí)行所述索引改變。
14.根據(jù)權利要求12所述的方法,其中,所述索引改變計算預先設定在所述UE和所述eNB之間,順序地使用多個索弓I改變計算方案,或者通過廣播信息在所述UE和所述eNB之間共享所述索引改變計算。
15.根據(jù)權利要求10所述的方法,其中,在配置所述PMI集信息以向所述至少一個相鄰eNB通知用于使影響所述UE的干擾最小化的PMI時,所述PMI集信息包括用于最大化與所述eNB和所述至少一個相鄰eNB相關的S^值的最優(yōu)權重。
16.根據(jù)權利要求15所述的方法,其中,根據(jù)所述PMI集信息導出所述相位集信息,而不進行針對所述JP方案的索引改變。
17.一種用于在無線通信系統(tǒng)中傳輸反饋信息的用戶設備(UE),在所述無線通信系統(tǒng)中,至少一個eNB執(zhí)行多點協(xié)作(&)Μρ)操作,所述用戶設備(UE)包括接收模塊,所述接收模塊被配置為從所述至少一個eNB接收基準信號;處理器,所述處理器被配置為基于所述基準信號確定當所述至少一個eNB以協(xié)作波束成形(CB)方案操作時,對應于所述至少一個eNB的預編碼矩陣索引(PMI)集信息,基于所述CB方案的所述PMI集信息,確定當所述至少一個eNB以關聯(lián)處理(JP)方案操作時用于對所述至少一個eNB形成的波束進行相位校正的相位集信息,并且生成包括所述CB方案的所述PMI集信息和所述相位集信息的反饋信息;以及發(fā)送模塊,所述發(fā)送模塊被配置為將所述反饋信息發(fā)送到所述至少一個eNB當中的服務 eNB,其中,在以所述CB方案操作所述至少一個eNB的情況下和以所述JP方案操作所述至少一個eNB的另一情況下使用所述反饋信息。
18.根據(jù)權利要求17所述的用戶設備(UE),其中,所述用戶設備(UE)還包括存儲器,所述存儲器被配置為存儲當確定所述PMI集信息以向所述服務eNB以外的相鄰eNB通知用于使影響所述UE的干擾最小化的PMI時,將包含在所述PMI集信息中的索引改變?yōu)橛糜谒鯦P方案的索引的索引改變計算。
19.一種用于在無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行多點協(xié)作(CoMP)操作的eNode B(eNB),所述eNB包括發(fā)送模塊,所述發(fā)送模塊被配置為向用戶設備(UE)發(fā)送基準信號;接收模塊,所述接收模塊被配置為從所述用戶設備(UE)接收反饋信息,所述反饋信息包括當所述eNB和至少一個相鄰eNB以協(xié)作波束成形(CB)方案操作時使用的預編碼矩陣索引(PMI)集信息和當所述eNB和所述至少一個相鄰eNB以關聯(lián)處理(JP)方案操作時使用的相位集信息;以及處理器,所述處理器被配置為針對所述eNB和所述至少一個相鄰eNB以所述CB方案操作的情況和所述eNB和所述至少一個相鄰eNB以所述JP方案操作的情況,基于所述反饋信息構造預編碼器,并通過所述發(fā)送模塊發(fā)送信號。
20.根據(jù)權利要求19所述的eNB,所述eNB還包括存儲器,所述存儲器被配置為存儲當確定所述PMI集信息以向所述服務eNB以外的相鄰eNB通知用于使影響所述UE的干擾最小化的PMI時,將包含在所述PMI集信息中的索引改變?yōu)橛糜谒鯦P方案的索引的索引改變計算。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有至少一個使用CoMP(多點協(xié)作)傳輸?shù)幕镜臒o線通信系統(tǒng),其中,終端從所述至少一個基站接收基準信號。如果所述至少一個基站通過協(xié)作波束成形(CB)基于所述基準信號進行傳輸,則確定對應于各個基站的基于PMI(預編碼矩陣索引)的信息。相應地,如果所述至少一個基站基于關聯(lián)處理進行傳輸,則確定相位集信息,以用于所形成的波束的相位校正。因此,本方法將包括基于CB的PMI集信息和所述相位集信息的反饋信息從所述至少一個基站發(fā)送至服務器基站。
文檔編號H04B7/04GK102598525SQ201080048291
公開日2012年7月18日 申請日期2010年10月25日 優(yōu)先權日2009年10月25日
發(fā)明者任彬哲, 具滋昊, 姜智源, 鄭載薰 申請人:Lg電子株式會社
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