無線通信系統(tǒng)中的干擾對(duì)齊方法和裝置制造方法
【專利摘要】提供了無線通信系統(tǒng)中的干擾對(duì)齊方法和裝置。一種用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行上行鏈路干擾對(duì)齊的服務(wù)基站(BS)的方法包括：估計(jì)用于至少一個(gè)所服務(wù)的移動(dòng)站(MS)的信道；估計(jì)用于至少一個(gè)鄰近MS的干擾信道；與至少一個(gè)鄰近BS交換關(guān)于干擾信道的信息；確定用于將來自所有至少一個(gè)鄰近MS的干擾配置為一個(gè)空間維度的、至少一個(gè)所服務(wù)的MS中的每一個(gè)的預(yù)編碼矢量；以及向至少一個(gè)所服務(wù)的MS中的每一個(gè)發(fā)射所確定的預(yù)編碼矢量。
【專利說明】無線通信系統(tǒng)中的干擾對(duì)齊方法和裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種無線通信系統(tǒng)中的干擾對(duì)齊（interference alignment)方法和 裝置。更具體地，本發(fā)明涉及一種用于在多小區(qū)和多天線環(huán)境中對(duì)齊干擾的方法和裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 移動(dòng)站（MS)和基站（BS)可能從通信系統(tǒng)中的鄰近MS和鄰近BS接收干擾信號(hào)。 干擾信號(hào)是降低數(shù)據(jù)傳送速率和通信的可靠性的主要原因之一。
[0003] 因此，為了改善數(shù)據(jù)傳送速率和通信可靠性，正在進(jìn)行對(duì)減少鄰近MS和鄰近BS的 干擾的研究。對(duì)于一個(gè)示例，提供相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)，以用于在兩個(gè)小區(qū)彼此干擾的多用戶信 道環(huán)境中執(zhí)行干擾對(duì)齊。然而，存在的缺點(diǎn)是，因?yàn)樵趯?shí)際的蜂窩式環(huán)境中多個(gè)小區(qū)向彼此 施加干擾，所以難以向?qū)嶋H的蜂窩式環(huán)境應(yīng)用基于兩個(gè)小區(qū)的干擾對(duì)齊技術(shù)。
[0004] 因此，需要解決至少以上描述的問題和/或缺點(diǎn)的方法和裝置。
[0005] 僅僅用于幫助對(duì)本公開的理解而呈現(xiàn)以上信息作為背景信息。關(guān)于以上中的任何 一項(xiàng)對(duì)于本發(fā)明是否可以被應(yīng)用為現(xiàn)有技術(shù)沒有做出任何判定也沒有做出任何斷言。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的方面將至少解決以上提及的問題和/或缺點(diǎn)并且至少提供下述優(yōu)點(diǎn)。因 此，本發(fā)明的方面將提供一種用于在無線通信系統(tǒng)中對(duì)齊干擾的方法和裝置。
[0007] 本發(fā)明的另一個(gè)方面將提供一種用于在多小區(qū)和多天線環(huán)境的通信系統(tǒng)中將至 移動(dòng)站（MS)或基站（BS)的干擾矢量配置為一個(gè)空間維度的干擾對(duì)齊方法和裝置。
[0008] 本發(fā)明的又一個(gè)方面將提供一種用于確定用于在多小區(qū)和多天線環(huán)境的通信系 統(tǒng)中將從鄰近MS到BS的干擾矢量配置為一個(gè)空間維度的預(yù)編碼矢量的方法和裝置。
[0009] 本發(fā)明的又一個(gè)方面將提供一種用于確定用于在多小區(qū)和多天線環(huán)境的通信系 統(tǒng)中將從鄰近BS到MS的干擾矢量配置為一個(gè)空間維度的預(yù)編碼矢量的方法和裝置。
[0010] 通過提供一種無線通信系統(tǒng)中的干擾對(duì)齊方法和裝置來解決以上方面。
[0011] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行上行鏈路干擾對(duì) 齊的服務(wù)BS的方法。該方法包括：估計(jì)用于至少一個(gè)所服務(wù)的MS的信道；估計(jì)用于至少一 個(gè)鄰近MS的干擾信道；與至少一個(gè)鄰近BS交換關(guān)于干擾信道的信息；確定用于將來自所 有至少一個(gè)鄰近MS的干擾配置為一個(gè)空間維度的、至少一個(gè)所服務(wù)的MS中的每一個(gè)的預(yù) 編碼矢量；以及向至少一個(gè)所服務(wù)的MS中的每一個(gè)發(fā)射所確定的預(yù)編碼矢量。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供了一種用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行上行鏈路干擾 對(duì)齊的MS的方法。該方法包括：從服務(wù)BS接收用于將至少一個(gè)鄰近BS中的干擾配置為一 個(gè)空間維度的預(yù)編碼矢量；以及，通過使用所接收的預(yù)編碼矢量來向服務(wù)BS發(fā)射信號(hào)。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供了一種用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行下行鏈路干擾 對(duì)齊的服務(wù)BS的方法。該方法包括：廣播與服務(wù)BS相對(duì)應(yīng)的唯一矢量信息；從所服務(wù)的 MS接收預(yù)編碼矢量的信息；以及通過使用預(yù)編碼矢量來向?qū)?yīng)的所服務(wù)的MS發(fā)射信號(hào)。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面，提供了一種用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行下行鏈路干擾 對(duì)齊的MS的方法。該方法包括：從服務(wù)BS和至少一個(gè)鄰近BS獲取唯一矢量信息；估計(jì)用 于服務(wù)BS的信道；估計(jì)用于至少一個(gè)鄰近BS的干擾信道；確定用于將來自所有至少一個(gè) 鄰近BS的干擾配置為一個(gè)空間維度的預(yù)編碼矢量；以及向服務(wù)BS發(fā)射所確定的預(yù)編碼矢 量。
[0015] 根據(jù)結(jié)合附圖來公開本發(fā)明的示例性實(shí)施例的以下詳細(xì)描述，本發(fā)明的其他方 面、優(yōu)點(diǎn)和顯著的特征將對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員變得明顯。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 根據(jù)結(jié)合附圖所采取的以下描述，本發(fā)明的某些示例性實(shí)施例的上述及其他方 面、特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更明顯，在附圖中：
[0017] 圖1是圖示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的、多小區(qū)和多天線環(huán)境的無線通信系 統(tǒng)的構(gòu)造的圖；
[0018] 圖2是圖示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的、用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行上行鏈 路干擾對(duì)齊的信號(hào)流的梯形圖；
[0019] 圖3是圖示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的、無線通信系統(tǒng)中的服務(wù)基站（BS)的 操作規(guī)程的流程圖；
[0020] 圖4是圖示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的、無線通信系統(tǒng)中的移動(dòng)站（MS)的操 作規(guī)程的流程圖；
[0021] 圖5是圖示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例的、用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行 下行鏈路干擾對(duì)齊的信號(hào)流的梯形圖；
[0022] 圖6是圖示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例的、無線通信系統(tǒng)中的服務(wù)BS的 操作規(guī)程的流程圖；
[0023] 圖7是圖示出根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例的、無線通信系統(tǒng)中的MS的操作 規(guī)程的流程圖；
[0024] 圖8是圖示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的、無線通信系統(tǒng)中的BS的構(gòu)造的框 圖；和
[0025] 圖9是圖示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的、無線通信系統(tǒng)中的MS的構(gòu)造的框 圖。
[0026] 遍及附圖，應(yīng)當(dāng)注意到，相同附圖標(biāo)記用于描繪相同的或類似的要素、特征和結(jié) 構(gòu)。

【具體實(shí)施方式】
[0027] 提供參考附圖的以下描述以幫助全面理解如權(quán)利要求和它們的等同物所限定的 本發(fā)明的示例性實(shí)施例。其包括各個(gè)特定細(xì)節(jié)以幫助該理解，但是這些各個(gè)特定細(xì)節(jié)將被 認(rèn)為僅僅是示例性的。因此，那些本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，能夠在沒有背離本發(fā)明的 范圍和精神的情況下做出對(duì)在本文描述的實(shí)施例的各種改變和修改。此外，為了清楚和簡 明可以省略對(duì)眾所周知的功能和構(gòu)造的描述。
[0028] 在以下描述和權(quán)利要求中使用的術(shù)語和措詞不局限于書目意義，而是僅僅由發(fā)明 人使用來實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的明確的且一致的理解。因此，應(yīng)當(dāng)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是， 提供本發(fā)明的示例性實(shí)施例的以下描述僅僅為了說明目的，并非為了限制如所附權(quán)利要求 和它們的等同物所限定的本發(fā)明。
[0029] 應(yīng)當(dāng)理解，單數(shù)形式"一"、"一個(gè)"和"該"包括復(fù)數(shù)指代，除非該上下文清楚地另 外指示其他。因此，例如，對(duì)"一組件表面"的指代包括對(duì)一個(gè)或多個(gè)這樣的表面的指代。
[0030] 在本文描述的本發(fā)明的示例性實(shí)施例包括用于在多小區(qū)和多天線環(huán)境的無線通 信系統(tǒng)中對(duì)齊干擾的方法和裝置。例如，如以下圖1所圖示的，描述三個(gè)小區(qū)彼此相鄰的情 況。然而，即使當(dāng)超過三個(gè)小區(qū)彼此相鄰時(shí)，也能夠使用在本文描述的方案來應(yīng)用本發(fā)明。
[0031] 圖1圖示出根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的多小區(qū)和多天線環(huán)境的無線通信系統(tǒng) 的構(gòu)造。
[0032] 參考圖 l，BS_allO、BS_blll 和 BS_cll2 位于彼此相鄰的區(qū)域。BS_allO、BS_blll 和BS_cll2每個(gè)與位于對(duì)應(yīng)的小區(qū)區(qū)域內(nèi)的多個(gè)MS進(jìn)行通信。也就是說，BS_allO與位于 BS_allO的小區(qū)區(qū)域內(nèi)的MS_all00-l至MS_akl00-k發(fā)射/接收信號(hào)，并且BS_blll與位 于BS_blll的小區(qū)區(qū)域內(nèi)的MS_bll01-l至MS_bkl01-k發(fā)射/接收信號(hào)，并且BS_cll2與 位于BS_cll2的小區(qū)區(qū)域內(nèi)的MS_cll02-l至MS_ckl02-k發(fā)射/接收信號(hào)。
[0033] 在該情形中，MS_all00-l至MS_akl00-k向BS_allO發(fā)射的上行線路信號(hào)和MS_ C1102-1至MS_ckl02-k向BS_cll2發(fā)射的上行線路信號(hào)可能充當(dāng)對(duì)BS_blll的干擾信號(hào)。 同樣，BS_allO向MS_all00-l至MS_akl00-k發(fā)射的下行鏈路信號(hào)和BS_cll2向MS_cll02-l 至MS_ckl02-k發(fā)射的下行鏈路信號(hào)可能充當(dāng)對(duì)MS_bll01-l至MS_bkl01-k的干擾信號(hào)。 [0034] 因此，本示意性實(shí)施例如下提供用于消除前述的干擾信號(hào)的干擾對(duì)齊方案。在這 里，為了描述方便，將上行鏈路描述為示例。然而，使用在本文描述的相同的內(nèi)容，本示意性 實(shí)施例能夠同樣地被應(yīng)用到下行鏈路。
[0035] 參考圖1，本示意性實(shí)施例假定每個(gè)BS具有'M'數(shù)量的天線，并且每個(gè)MS具有'Ν' 數(shù)量的天線。在這里，'Η'表示從每個(gè)MS到服務(wù)BS的信道，并且'G'表示從每個(gè)MS到鄰 近BS的干擾信道。信道'H'和干擾信道'G'形成MXN矩陣。
[0036] 在BS_allO、BS_blll和BS_cll2如上所述彼此相鄰的情形中，通過BS_blll的'M' 數(shù)量的天線接收的信號(hào)（r b)能夠以如下示出的公式1來表示。
[0037]

【權(quán)利要求】
1. 一種用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行上行鏈路干擾對(duì)齊的基站（BS)的方法，該方法包 括： 估計(jì)用于至少一個(gè)所服務(wù)的移動(dòng)站（MS)的信道； 估計(jì)用于至少一個(gè)鄰近MS的干擾信道； 與至少一個(gè)鄰近BS交換關(guān)于干擾信道的信息； 確定用于將來自所有鄰近MS的干擾配置為一個(gè)空間維度的、至少一個(gè)所服務(wù)的MS中 的每一個(gè)的預(yù)編碼矢量；以及 向至少一個(gè)所服務(wù)的MS中的每一個(gè)發(fā)射所確定的預(yù)編碼矢量。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，交換關(guān)于干擾信道的信息包括： 向至少一個(gè)鄰近BS發(fā)射由該BS估計(jì)的干擾信道以及該BS的唯一矢量；以及 從至少一個(gè)鄰近BS接收由至少一個(gè)鄰近BS估計(jì)的干擾信道以及至少一個(gè)鄰近BS的 唯一矢量。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其中，確定預(yù)編碼矢量包括：確定用于允許從至少一個(gè) 所服務(wù)的MS到至少一個(gè)鄰近BS的干擾矢量具有與所述至少一個(gè)鄰近BS的唯一矢量相同 的空間維度的預(yù)編碼矢量。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括：通過使用所確定的預(yù)編碼矢量來形成用 于對(duì)應(yīng)的所服務(wù)的MS的接收波束。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括： 確定MS的天線的數(shù)量、向彼此施加干擾的BS的數(shù)量和BS的天線的數(shù)量是否滿足預(yù)設(shè) 條件； 如果沒有滿足預(yù)設(shè)條件，則確定滿足預(yù)設(shè)條件的BS的天線的數(shù)量；以及 通過僅僅使用多個(gè)BS天線中與所確定的數(shù)量一樣多的BS天線來發(fā)射/接收信號(hào)。
6. -種用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行上行鏈路干擾對(duì)齊的移動(dòng)站（MS)的方法，該方法 包括： 從服務(wù)BS接收用于將至少一個(gè)鄰近基站（BS)中的干擾配置為一個(gè)空間維度的預(yù)編碼 矢量；以及 通過使用所接收的預(yù)編碼矢量來向服務(wù)BS發(fā)射信號(hào)。
7. -種用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行下行鏈路干擾對(duì)齊的基站（BS)的方法，該方法包 括： 廣播與該BS相對(duì)應(yīng)的唯一矢量信息； 從至少一個(gè)所服務(wù)的移動(dòng)站（MS)接收預(yù)編碼矢量的信息；以及 通過使用預(yù)編碼矢量來向?qū)?yīng)的所服務(wù)的MS發(fā)射信號(hào)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，進(jìn)一步包括： 確定MS的天線的數(shù)量、向彼此施加干擾的BS的數(shù)量和BS的天線的數(shù)量是否滿足預(yù)設(shè) 條件； 如果沒有滿足預(yù)設(shè)條件，則確定滿足預(yù)設(shè)條件的BS的天線的數(shù)量；以及 通過僅僅使用多個(gè)BS天線中與所確定的數(shù)量一樣多的BS天線來發(fā)射/接收信號(hào)。
9. 一種用于在無線通信系統(tǒng)中進(jìn)行下行鏈路干擾對(duì)齊的移動(dòng)站（MS)的方法，該方法 包括： 從服務(wù)基站（BS)和至少一個(gè)鄰近BS獲取唯一矢量信息； 估計(jì)用于服務(wù)BS的信道； 估計(jì)用于至少一個(gè)鄰近BS的干擾信道； 確定用于將來自所有至少一個(gè)鄰近BS的干擾配置為一個(gè)空間維度的預(yù)編碼矢量；以 及 向服務(wù)BS發(fā)射所確定的預(yù)編碼矢量。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中，確定預(yù)編碼矢量包括：確定用于允許從至少一 個(gè)鄰近BS到MS的干擾矢量具有與該至少一個(gè)鄰近BS的唯一矢量相同的空間維度的預(yù)編 碼矢量。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，進(jìn)一步包括：通過使用所確定的預(yù)編碼矢量來形成用 于對(duì)應(yīng)的服務(wù)BS的接收波束。
12. -種用于被安排為實(shí)施權(quán)利要求1至5中的一項(xiàng)的方法的基站（BS)的裝置。
13. -種用于在無線通信裝置中進(jìn)行上行鏈路干擾對(duì)齊的移動(dòng)站（MS)的裝置，該裝置 包括： 收發(fā)信機(jī)，用于從服務(wù)BS接收用于將至少一個(gè)鄰近基站（BS)中的干擾配置為一個(gè)空 間維度的預(yù)編碼矢量；和 控制器，用于進(jìn)行控制以通過使用所接收的預(yù)編碼矢量來向服務(wù)BS發(fā)射信號(hào)。
14. 一種用于被安排為實(shí)施權(quán)利要求6和8中的一項(xiàng)的方法的基站（BS)的裝置。
15. -種用于被安排為實(shí)施權(quán)利要求9至11中的一項(xiàng)的方法的移動(dòng)站（MS)的裝置。
【文檔編號(hào)】H04L1/06GK104094531SQ201380007727
【公開日】2014年10月8日 申請(qǐng)日期:2013年2月1日 優(yōu)先權(quán)日:2012年2月2日
【發(fā)明者】黃德東 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社