Нулевые пилот-сигналы для выполнения оценки помех в системе беспроводной связи

Нулевые пилот-сигналы для выполнения оценки помех в системе беспроводной связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНЫЕ ССЫЛКИ НА СВЯЗАННЫЕ ОПИСАНИЯ

Настоящая заявка испрашивает приоритет предварительной заявки США № 61/047063, озаглавленной «INTERACTIONS OF RESOURCE UTILIZATION MESSAGES (RUM) AND OTHER SECTOR INTERFERENCE (OSI) INDICATIONS», поданной 22 апреля 2008 г., и предварительной заявки США № 61/108429, озаглавленной «OUT-OF-CLUSTER INTERFERENCE ESTIMATION AND CLUSTER NULL PILOTS», поданной 24 октября 2008 г., обе из которых переуступлены правопреемнику настоящего изобретения и включены в настоящий документ посредством ссылки.

Область изобретения

Настоящее изобретение относится к беспроводной связи, более конкретно к методам оценки помех в сети беспроводной связи.

Уровень техники

Сети беспроводной связи широко используются для предоставления различного коммуникационного контента, такого как речь, видео, пакетные данные, передача сообщений, широковещание и т.д. Эти беспроводные сети могут быть сетями множественного доступа, способными поддерживать многочисленных пользователей посредством совместного использования доступных системных ресурсов. Примеры таких сетей множественного доступа включают в себя сети множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), сети множественного доступа с временным разделением (TDMA), сети множественного доступа с частотным разделением (FDMA) и сети ортогонального FDMA (OFDMA) и сети FDMA с одной несущей (SC-FDMA).

Сети беспроводной связи могут включать в себя несколько базовых станций, которые могут поддерживать связь для нескольких пользовательских терминалов (UE). Пользовательский терминал (UE) может устанавливать связь с базовой станцией через нисходящую линию связи и восходящую линию связи. Нисходящая (или прямая) линия связи относится к линии связи от базовой станции к UE, а восходящая (или обратная) линия связи относится к линии связи от UE к базовой станции.

Пользовательский терминал может обнаруживать многочисленные ячейки в сети беспроводной связи, где термин «ячейка» (сота) может относиться к подсистеме базовой станции или к ее зоне обслуживания в зависимости от контекста, в котором используется этот термин. Для обслуживания пользовательского терминала может быть выбрана одна ячейка, которая может упоминаться как обслуживающая ячейка. Альтернативно в совместной многоточечной системе (CoMP) для обслуживания UE может быть выбран кластер ячеек, который может упоминаться как обслуживающий кластер. Пользовательский терминал может наблюдать помехи от других ячеек (например, ячеек не в его обслуживающем кластере), и помехи могут воздействовать на передачу данных из обслуживающей ячейки или кластера в UE. Может быть желательным иметь возможность точной оценки помех от других ячеек, чтобы улучшить пропускную способность передачи данных из обслуживающей ячейки или кластера.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В настоящем описании представлены методы для передачи нулевых пилот-сигналов для поддержания выполнения оценки помех в сети беспроводной связи. В нисходящей линии связи пилот-сигнал представляет собой пустую передачу на назначенных частотно-временных ресурсах ячейкой или кластером ячеек. Кластер или ячейка могут поддерживать совместную передачу в заданный UE, как описано ниже. Ячейки в кластере могут передавать нулевые пилот-сигналы. Принятая мощность нулевых пилот-сигналов из ячеек в кластере может быть показателем помех от других ячеек. Таким образом, нулевые пилот-сигналы могут позволять UE оценивать внекластерные помехи, содержащие помехи от ячеек, не принадлежащих кластеру. Внекластерные помехи могут быть использованы для поддержания передачи данных в UE из кластера ячеек.

В одном варианте осуществления ячейка в кластере ячеек может определять ресурсы для передачи нулевого пилот-сигнала ячейкой. В одном варианте осуществления каждой ячейке в кластере ячеек могут быть присвоены различные ресурсы для передачи нулевого пилот-сигнала. В другом варианте осуществления все ячейки в кластере могут использовать одинаковые ресурсы для передачи нулевых пилот-сигналов, и различным кластерам могут быть присвоены различные ресурсы для передачи нулевых пилот-сигналов. В любом случае ячейка может передавать нулевой пилот-сигнал на ресурсах (то есть посылать пустые передачи), чтобы позволить UE оценивать внекластерные помехи. Ячейка может принимать информацию о помехах и информацию о канале от UE. Информация о помехах может быть показателем внекластерных помех, наблюдаемых UE и может задаваться в различных формах, как описано выше. Ячейка может выполнять передачу данных в UE, основываясь на информации о помехах и/или канале. Остальные ячейки в кластере могут снижать помехи для UE, например, посредством направления их передач подальше от UE и/или посредством снижения их мощности передачи.

В одном варианте осуществления UE может определять ресурсы, используемые для передачи нулевых пилот-сигналов многочисленными ячейками в кластере ячеек. Пользовательский терминал может принимать пилот-сигналы из многочисленных ячеек на ресурсах, используемых для передачи нулевых пилот-сигналов. Пользовательский терминал может оценивать внекластерные помехи, наблюдаемые UE, основываясь на нулевых пилот-сигналах, и может определять информацию о помехах. Пользовательский терминал также может определять информацию о каналах по меньшей мере для одной потенциальной обслуживающей ячейки в кластере. Пользовательский терминал может передавать информацию о помехах и информацию о канале по меньшей мере в одну назначенную ячейку в кластере. Затем UE может принимать передачу данных, передаваемую по меньшей мере одной обслуживающей ячейкой в кластере, основываясь на информации о помехах и/или о канале из UE.

Различные аспекты и признаки изобретения описаны более подробно ниже.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

В дальнейшем изобретение поясняется описанием конкретных вариантов его осуществления со ссылками на чертежи, на которых:

фиг.1 - сеть беспроводной связи,

фиг.2 - многочисленные кластеры ячеек,

фиг.3 - иллюстративная передача нулевых пилот-сигналов ячейки,

фиг.4 - иллюстративная передача нулевых пилот-сигналов кластера,

фиг.5 - процесс передачи нулевого пилот-сигнала ячейкой,

фиг.6 - устройство для передачи нулевого пилот-сигнала,

фиг.7 - процесс приема нулевых пилот-сигналов UE,

фиг.8 - устройство для приема нулевых пилот-сигналов,

фиг.9 - компоновка базовой станции и UE.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Различные описанные здесь методы могут быть использованы для различных сетей беспроводной связи, таких как CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA и другие сети. Термины «система» и «сеть» часто используются взаимозаменяемо. Сеть CDMA может реализовать радиотехнологию, такую как универсальный наземный радиодоступ (UTRA), CDMA2000 и т.п. UTRA включает в себя широкополосный CDMA (W-CDMA) и другие варианты CDMA. Кроме того, CDMA2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Сеть TDMA может реализовать радиотехнологию, такую как глобальная система мобильной связи (GSM). Сеть OFDMA может реализовать технологию радиосвязи, такую как развитый UTRA (E-UTRA), сверхмобильная широкополосная связь (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM® и т.п. UTRA и E-UTRA являются частью универсальной системы мобильной связи (UMTS). Долгосрочное развитие (LTE) и прогрессивное долгосрочное развитие (LTE-A) проекта 3GPP являются новыми версиями UMTS системы, которые используют E-UTRA. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE, LTE-А и GSM описаны в документах организации, называемой Проект партнерства третьего поколения (3GPP). cdma2000 и UMB описаны в документах организации, называемой Проект 2 партнерства третьего поколения (3GPP2). Технологии радиосвязи, описанные здесь, могут быть использованы для беспроводных сетей и вышеупомянутых технологий радиосвязи, а также для других беспроводных сетей и технологий радиосвязи.

Фиг.1 изображает сеть 100 беспроводной связи с многочисленными базовыми станциями 110. Базовой станцией может быть станция, которая устанавливает связь с UE и также может упоминаться как узел B, развитый узел B (eNB) или точка доступа и т.п. Каждая базовая станция 110 обеспечивает охват связью для конкретной географической области. В проекте 3GPP термин «ячейка» может относиться к зоне обслуживания базовой станции и/или к подсистеме базовых станций, обслуживающей эту зону обслуживания, в зависимости от контекста, в котором используется этот термин. В проекте 3GPP термин «сектор» или «ячейка-сектор» может относиться к зоне обслуживания базовой станции и/или к подсистеме базовых станций, обслуживающей эту зону обслуживания. Для ясности ниже в описании используется 3GPP концепция «ячейки». Базовая станция может поддерживать одну или много ячеек (например, три).

Базовая станция обеспечивает зону обслуживания для макроячейки, пикоячейки, фемтоячейки и/или ячеек других типов. Макроячейка может охватывать относительно большую географическую область (например, в радиусе несколько километров) и может обеспечить возможность неограниченного доступа UE с подпиской услуги. Пикоячейка может охватывать относительно малую географическую область (например, дом) и может обеспечить возможность ограниченного доступа UE, имеющими ассоциацию с фемтоячейкой (например, UE для пользователей в доме). Различные типы ячеек могут иметь различные уровни мощности передачи, например, 20 Вт для макроячеек и 1 Вт для пико- и фемтоячеек.

Беспроводная сеть 100 также может включать в себя ретрансляционные станции. Ретрансляционная станция представляет собой станцию, которая принимает передачу данных и/или другую информацию от предыдущей станции (например, базовой станции или UE) и посылает передачу данных и/или другую информацию в последующую станцию (например, UE или базовую станцию). Ретрансляционной станцией также может быть UE, который пересылает передачи для других UE.

Сетевой контроллер 130 может быть связан с набором базовых станций и обеспечивает координацию и управление для этих базовых станций. Сетевой контроллер 130 может устанавливать связь с базовыми станциями 110 через обратную связь. Базовые станции 110 также могут устанавливать связь друг с другом, например, прямо или косвенно через беспроводную или проводную обратную связь.

Пользовательские терминалы UE 120 рассредоточены по беспроводной сети 100, и каждый UE может быть стационарным или мобильным. Термин «пользовательский терминал» также может относиться к терминалу, мобильной станции, абонентскому устройству, станции и т.п. Пользовательским терминалом также может быть сотовый телефон, персональный цифровой секретарь (PDA), беспроводный модем, дорожный компьютер или настольный ПК, радиотелефон, станция беспроводной местной линии (WLL) и т.д. На фиг.1 сплошная линия с одной стрелкой показывает желательную передачу данных из обслуживающей ячейки в UE, и пунктирная линия с одной стрелкой показывает мешающую передачу из необслуживающей ячейки в UE. Обслуживающая ячейка представляет собой ячейку, предназначенную для обслуживания UE на нисходящей линии связи и/или восходящей линии связи. Передачи восходящей линии связи не показаны на фиг.1 для простоты.

Беспроводная сеть 100 может поддерживать совместную передачу на нисходящей линии связи, чтобы улучшить пропускную способность. Совместная передача также может упоминаться как совместная многоточечная (CoMP), сетевая с множеством входов и множеством выходов (MIMO), распределенный MIMO и т.д. При совместной передаче несколько ячеек могут взаимодействовать друг с другом для обслуживания одного или нескольких UE. Различные формы совместной передачи могут поддерживаться или включать в себя перекрестное совместное использование пакетов (ISPS), совместное формирование луча (CB), совместное устранение шума (CS) и т.п. Для ISPS многочисленные ячейки (одних и тех же или различных базовых станций) могут посылать пакет в один UE. Каждая ячейка может посылать передачу данных в UE, основываясь на информации предварительного кодирования, задаваемой UE для этой ячейки. Для CB ячейка может посылать передачу данных с матрицей предварительного кодирования, выбранной для управления передачей данных в направлении к обслуживаемому UE и подальше от мешающего UE в соседней ячейке, чтобы снизить помехи мешающего UE. Для CS ячейка может снижать свою мощность передачи (возможно до нуля), чтобы снизить помехи мешающего UE.

Вообще говоря, кластер представляет собой набор ячеек. Для совместной передачи кластер может включать в себя ячейки, которые могут взаимодействовать друг с другом, чтобы обслуживать один или несколько UE. Например, на фиг.1 кластер трех ячеек 1, 2 и 3 может взаимодействовать для обслуживания UE 120. Другие терминалы на фиг.1 могут обслуживаться тем же кластером или различными кластерами ячеек.

Фиг.2 изображает пример многочисленных кластеров ячеек. В этом примере кластер A включает в себя ячейки A1, A2 и A3, кластер В включает в себя ячейки B1, B2 и т.п., кластер С включает в себя ячейки C1, C2, C3 и т.п., кластер D включает в себя ячейки D1, D2, D3 и т.п., кластер E включает в себя ячейки E1 и т.п. Каждый кластер ячеек может обслуживать терминалы, расположенные внутри зоны обслуживания этих ячеек.

Вообще говоря, кластер может включать в себя любое число ячеек. Различные кластеры могут включать в себя одинаковое число ячеек (не показано на фиг.2) или различное число ячеек (как показано на фиг.2). В одном варианте осуществления кластеры могут быть неперекрывающимися, и каждая ячейка может принадлежать только одному кластеру, например, как показано на фиг.2. В другом варианте осуществления кластеры могут быть перекрывающимися, и заданная ячейка может принадлежать одному или многочисленным кластерам. Кластеры могут быть заданы в статической, полустатической или динамической форме. В одном варианте осуществления кластеры могут быть заданы в статической форме, и каждый UE обслуживается ячейкой в кластере, охватывающем местоположение UE. В другом варианте осуществления кластеры могут быть заданы в динамической форме. Каждый UE обслуживается кластером ячеек, обнаруживаемых UE с достаточным принимаемым уровнем сигнала. Кластеры также могут задаваться в других формах. Различные UE могут ассоциироваться с различными кластерами ячеек, которые могут обслуживать эти UE.

Для поддержания совместной передачи из кластера ячеек в UE могут быть использованы различные типы информации, которые могут включать в себя (i) информацию о канале для каждой потенциальной обслуживающей ячейки в кластере и (ii) информацию о помехах, показательную для внекластерных помех, наблюдаемых UE. Информация о канале и информация о помехах может быть использована для планирования UE для передачи данных, для выбора походящей скорости передачи для UE и для передачи данных в UE. Термин скорость передачи также может упоминаться как схема модуляции или кодирования (MCS), транспортный формат, пакетный формат и т.д.

В одном аспекте нулевые пилот-сигналы могут быть использованы для поддержания оценки внекластерных помех UE. Нулевые пилот-сигналы могут посылаться ячейками на назначенных частотно-временных ресурсах, которые могут упоминаться как ресурсы нулевых пилот-сигналов. Ресурсы нулевых пилот-сигналов могут задаваться в различных формах.

Фиг.3 изображает иллюстративную передачу нулевых пилот-сигналов ячейки для поддержания оценки внекластерных помех. Нулевой пилот-сигнал ячейки представляет собой пустую передачу на частотно-временных ресурсах, присвоенных ячейке. На фиг.3 горизонтальная ось для каждой ячейки представляет время, и вертикальная ось представляет частоту. Каждая ячейка передает свой нулевой пилот-сигнал на своем нулевом контрольном ресурсе в каждом нулевом контрольном интервале, который может иметь любую подходящую длительность времени. Как показано на фиг.3, различным ячейкам могут быть присвоены различные частотно-временные ресурсы для нулевых пилот-сигналов, и, таким образом, они могут быть ассоциированы с различными ресурсами нулевых пилот-сигналов.

Ресурсы нулевых пилот-сигналов для данной ячейки могут быть заданы, основываясь на одном или нескольких параметрах, характерных для ячейки, таких как идентификатор ячейки (ID). Каждой ячейке могут быть присвоены ресурсы, которые (i) могут быть неперекрывающимися с ресурсами нулевых пилот-сигналов соседних ячеек или (ii) могут перекрываться с ресурсами нулевых пилот-сигналов соседних ячеек как можно меньше. В одном варианте осуществления ресурсы нулевых пилот-сигналов для данной ячейки могут выбираться, основываясь на функции скачкообразной перестройки, которая может выбирать различные частотно-временные ресурсы по частотной области, для достижения частотного разнесения и для рандомизации конфликта с ресурсами нулевых пилот-сигналов соседних ячеек. В другом варианте осуществления каждой ячейке могут быть присвоены статические частотно-временные ресурсы для ее нулевого пилот-сигнала. Ресурсы нулевых пилот-сигналов для каждой ячейки также могут быть заданы другими способами.

Ячейка может посылать нулевой пилот-сигнал на своих ресурсах нулевого пилот-сигнала различными способами. В первом варианте осуществления ячейка может просто ничего не передавать на своих ресурсах нулевых пилот-сигналов, которые зарезервированы для нулевого пилот-сигнала и не присваиваются другим передачам. Во втором варианте осуществления ячейка может прокалывать (или удалять) любую передачу данных, управления и/или пилот-сигнала, отображаемую на ресурсы нулевых пилот-сигналов. Пилот-сигнал представляет собой известную передачу или может упоминаться как опорный сигнал, тренировка и т.п. В третьем варианте осуществления ячейка может «заворачивать» передачу данных, управления и/или пилот-сигнала вокруг ресурсов (т.е. охватывать ресурсы) нулевого пилот-сигнала. В этом варианте осуществления ячейка может сохранять данные, управление и/или пилот-символы, отображаемые на ресурсы нулевых пилот-сигналов, и может повторно отображать эти символы на следующие доступные ресурсы для этих передач данных, управления и/или пилот-сигнала. Для второго и третьего вариантов осуществления ресурсы нулевых пилот-сигналов специально не резервируются для нулевого пилот-сигнала и могут просто заменять ресурсы, используемые для данных, управления и/или пилот-сигнала. Бланкирование передачи на ресурсах нулевых пилот-сигналов также может быть достигнуто другими способами. Другие ячейки не бланкируют ресурсы нулевых пилот-сигналов этой ячейки и могут посылать свои передачи на этих ресурсах.

Фиг.4 изображает иллюстративную передачу нулевых пилот-сигналов кластера для поддержания оценки внекластерных помех. Нулевой пилот-сигнал кластера представляет собой пустую передачу на частотно-временных ресурсах, присвоенных для кластера ячеек. Все ячейки в кластере могут использовать одинаковые частотно-временные ресурсы для своих нулевых пилот-сигналов и тогда могут иметь одинаковые ресурсы нулевых пилот-сигналов. Различным кластерам могут быть присвоены различные частотно-временные ресурсы для их нулевых пилот-сигналов, и, таким образом, они могут быть ассоциированы с различными ресурсами нулевых пилот-сигналов.

Ресурсы нулевых пилот-сигналов для данного кластера могут быть заданы, основываясь на одном или нескольких параметрах, характерных для кластера, таких как идентификатор (ID) кластера. Каждому кластеру могут быть присвоены ресурсы нулевых пилот-сигналов, которые (i) могут быть неперекрывающимися с ресурсами нулевых пилот-сигналов соседних кластеров или (ii) могут перекрываться с ресурсами нулевых пилот-сигналов соседних кластеров как можно меньше. В одном варианте осуществления ресурсы нулевых пилот-сигналов для данной ячейки могут выбираться, основываясь на функции скачкообразной перестройки, которая может выбирать различные частотно-временные ресурсы по частотной области. В другом варианте осуществления каждому кластеру могут быть присвоены статические частотно-временные ресурсы для его нулевых пилот-сигналов. Ресурсы нулевых пилот-сигналов для каждого кластера также могут быть заданы другими способами.

Каждая ячейка в кластере может посылать нулевой пилот-сигнал на ресурсах нулевых пилот-сигналов кластера различными способами. В первом варианте осуществления каждая ячейка может просто ничего не передавать на ресурсах нулевых пилот-сигналов. Во втором варианте осуществления ячейка может прерывать любую передачу данных, управления и/или пилот-сигнала, отображаемую на ресурсы нулевых пилот-сигналов. В третьем варианте осуществления каждая ячейка может охватывать своей передачей данных, управления и/или пилот-сигнала ресурсы нулевых пилот-сигналов. Подавление передачи на ресурсах нулевых пилот-сигналов также может быть достигнуто другими способами. Ячейки в других кластерах не подавляют ресурсы нулевых пилот-сигналов упомянутого кластера и могут (i) посылать их передачи на этих ресурсах или (ii) посылать специальные пилот-сигналы на этих ресурсах. Специальные пилот-сигналы могут показывать уровень мощности передачи и/или направление луча будущих передач ячейками других кластеров на ресурсах, ассоциированных с ресурсами нулевых пилот-сигналов.

Ширина полосы системы может разделяться на поддиапазоны, и каждый поддиапазон может охватывать некий диапазон частот, например, 1,08 мегагерц (МГц) в LTE. Временная шкала передачи для каждой из нисходящей линии связи и восходящей линии связи может разделяться на элементы субкадров. Каждый субкадр имеет предварительно заданную длительность, например 1 миллисекунда (мс), и может включать в себя два временных интервала. Доступные частотно-временные ресурсы для каждой линии связи могут разделяться на блоки ресурсов. Каждый блок ресурсов может охватывать конкретную временную или частотную размерность, например 12 поднесущих в одном временном интервале для LTE.

Ресурсы нулевых пилот-сигналов для нулевых пилот-сигналов ячейки и нулевых пилот-сигналов данного кластера могут быть заданы с различными гранулярностями. В одном варианте осуществления один набор ресурсов нулевых пилот-сигналов может быть задан для всех субкадров и всех поддиапазонов. В этом варианте осуществления ячейка может передавать нулевой пилот-сигнал на специфических частотно-временных ресурсах в субкадре каждого нулевого пилот-сигнала, который представляет собой субкадр, в который посылается пилот-сигнал. В другом варианте осуществления различные наборы ресурсов нулевых пилот-сигналов могут быть заданы (i) для различных субкадров и/или поддиапазонов или (ii) для различных групп субкадров и/или поддиапазонов. Например, ячейка может передавать многочисленные нулевые пилот-сигналы на различных блоках частотно-временных ресурсов в различных поддиапазонах субкадра заданного нулевого пилот-сигнала. Это вариант осуществления может позволить UE получать отдельные оценки внекластерных помех для различных субкадров и/или поддиапазонов и определять качество принятого сигнала для специфических ресурсов. Этот вариант осуществления также может обеспечить возможность более эффективного разделения ресурсов между различными кластерами ячеек. Для обоих вариантов осуществления ресурсы нулевых пилот-сигналов могут варьироваться по частоте (например, по поддиапазонам) и/или по времени (например, по субкадрам) для достижения разнесения. Ресурсы нулевых пилот-сигналов также могут скачкообразно перестаиваться для достижения частотного разнесения и для рандомизации конфликта ресурсов нулевых пилот-сигналов для различных ячеек или кластеров.

Заданный UE может оценивать внекластерные помехи, основываясь на нулевых пилот-сигналах ячейки, различными способами. Пользовательский терминал может быть ассоциирован с кластером К ячеек, которые могут взаимодействовать для обслуживания UE, где К представляет собой любое значение больше единицы. Каждая ячейка в кластере может передавать нулевой пилот-сигнал ячейки на своих ресурсах нулевых пилот-сигналов. К ячеек в кластере могут передавать свои нулевые пилот-сигналы на различных ресурсах нулевых пилот-сигналов, например, как показано на фиг.3.

В первом варианте осуществления UE измеряет принятую мощность I _k нулевого пилот-сигнала ячейки из каждой ячейки в кластере, что может быть выражено как:

Ур.(1)

где P _RX,k - принятая мощность ячейки k на UE, P _RX,total - полная принятая мощность ячейки k на UE, I _k - принятая на UE мощность всех ячеек, за исключением ячейки k. Параметр I _k также может упоминаться как суммарные помехи на ячейку k на UE.

Таким образом, нулевой пилот-сигнал из каждой ячейки может быть использован для оценки суммарных помех I _k из всех других ячеек, включающих в себя ячейки в кластере. UE может получать К значений принятой мощности для нулевых пилот-сигналов из К ячеек в кластере. UE также может измерять полную принятую мощность на UE, основываясь на любой подходящей передаче на любых ресурсах. Затем UE может оценивать внекластерные помехи следующим образом:

Ур.(2)

где I _OOC - внекластерные помехи, наблюдаемые UE.

Как показано в уравнении (2), внекластерные помехи могут включать в себя всю принятую мощность на UE, за исключением принятых мощностей ячеек в кластере. UE может получать оценки внекластерных помех для различных ресурсов нулевых пилот-сигналов и может фильтровать/усреднять эти оценки по времени и/или частоте для получения более точной оценки внекластерных помех.

UE также может получать верхние пределы внекластерных помех следующим образом:

Ур.(3)

Как показано в уравнении (3), внекластерные помехи ограничиваются минимальным или средним значением принятой мощности нулевых пилот-сигналов ячейки из ячеек в кластере. В уравнении (3) суммарные помехи I _k для каждой ячейки могут заменяться отфильтрованной/усредненной версией, как описано выше.

Например, как показано на фиг.1, UE 120x может ассоциироваться с кластером трех ячеек 1, 2 и 3. UE 120x может измерять принятую мощность нулевого пилот-сигнала из каждой ячейки в кластере и может получать следующим образом:

Ур.(4)

UE 120x также может измерять полную принятую мощность P _RX,total на UE. Затем UE 120x оценивает внекластерные помехи следующим образом:

Ур.(5)

Во втором варианте осуществления UE измеряет принятую мощность I _k нулевого пилот-сигнала ячейки из конкретной ячейки в кластере, как показано в уравнении (1). UE также может измерять принятую мощность P _RX,k каждой из остальных ячеек в кластере, например, основываясь на передаче пилот-сигнала из ячейки. Затем UE получает оценку внекластерных помех для ячейки k следующим образом:

Ур.(6)

где I _OOC,k представляет собой оценку внекластерных помех для ячейки k, основываясь на нулевом пилот-сигнале из ячейки k.

UE измеряет принятые мощности нулевых пилот-сигналов ячейки из одной или нескольких ячеек в кластере и получает оценку внекластерных помех для каждой измеренной ячейки. UE может сохранять оценки для измеренных ячеек с достаточно высокой принятой мощностью и может отбрасывать остальные оценки внекластерных помех. Затем UE может фильтровать/усреднять оценки внекластерных помех для некоторых или всех ячеек в кластере, чтобы получить более точную оценку внекластерных помех следующим образом:

Ур.(7)

где фильтром может быть любая подходящая функция фильтрации/усреднения. UE также может фильтровать оценки внекластерных помех для различных ресурсов нулевых пилот-сигналов по времени и/или по частоте для получения более точной оценки внекластерных помех.

Например, как показано на фиг.1, UE 120x измеряет принятую мощность нулевого пилот-сигнала ячейки для каждой ячейки в кластере и получает измерения, показанные в ряде уравнений (4). UE также может измерять принятую мощность каждой ячейки в кластере и получать P _RX,1, P _RX,2 и P _RX,3. Затем UE 120x получает оценку внекластерных помех для каждой ячейки в кластере следующим образом:

Ур.(8)

UE также может усреднять оценки внекластерных помех для трех ячеек в кластере следующим образом:

Ур.(9)

UE 120 также может фильтровать оценки внекластерных помех другими способами.

UE также может оценивать внекластерные помехи, основываясь на нулевых пилот-сигналах ячейки, различными способами. UE может выбирать конкретную компоновку или схему для оценки внекластерных помех, основываясь на различных факторах, таких как передачи, доступные для выполнения измерений, надежность измерений для доступных передач и т.д. Например, UE использует первый вариант осуществления, описанный выше, если принятая мощность I _k нулевых пилот-сигналов из ячеек в кластере может надежно измеряться. Это может быть в случае, если ячейки в кластере принимаются с сопоставимым уровнем сигнала на UE. UE использует второй вариант осуществления, описанный выше, если мощность помех I _k нулевого пилот-сигнала из одной конкретной ячейки, а также принятая мощность P _k остальных ячеек в кластере могут надежно измеряться. Это может быть в случае, если UE принимает сигнал более высокого уровня из одной ячейки по сравнению с другими ячейками в кластере.

В одном варианте осуществления UE оценивает принятую мощность ячейки в кластере, основываясь на принятой мощности нулевого пилот-сигнала ячейки из этой ячейки, следующим образом:

Ур.(10)

где мощность P _RX,total может быть измерена UE, основываясь на любой подходящей передаче на любых ресурсах, и мощность I _k может быть измерена UE, основываясь на нулевом пилот-сигнале ячейки из ячейки k. В другом варианте осуществления принятая мощность ячейки в кластере может быть оценена, основываясь на опорном сигнале или нулевом пилот-сигнале, передаваемом ячейкой на известных частотно-временных ресурсах.

Заданный UE может оценивать внекластерные помехи, основываясь на нулевых пилот-сигналах кластера, различными способами. UE может быть ассоциирован с кластером ячеек, которые могут взаимодействовать для обслуживания UE. Каждая ячейка в кластере может передавать нулевой пилот-сигнал кластера на ресурсах нулевых пилот-сигналов для кластера, например, как показано на фиг.4. UE измеряет принятую мощность P _RX,null нулевых пилот-сигналов кластера из ячеек в кластере. UE может использовать эту принятую мощность как оценку внекластерных помех следующим образом:

Ур.(11)

UE может получать оценки внекластерных помех для различных ресурсов нулевых пилот-сигналов для кластера и может фильтровать/усреднять указанные оценки для получения более точной оценки внекластерных помех. UE также может оценивать внекластерные помехи, основываясь на нулевых пилот-сигналах кластера, другими способами.

UE может быть оборудован множеством (R) приемных антенн и может принимать передачу данных из обслуживающей ячейки в кластере. Принятые символы из множества приемных антенн на UE могут быть выражены как:

Ур.(12)

где s представляет собой вектор символов данных, посылаемых обслуживающей ячейкой в UE,

P представляет собой матрицу предварительного кодирования, используемую обслуживающей ячейкой,

H представляет собой матрицу каналов для канала нисходящей линии связи из обслуживающей ячейки в UE,

H _eff = HP представляет собой эффективную матрицу каналов,

r представляет собой вектор принятых символов на UE, и

n представляет собой вектор шума и помех на UE.

Ячейки в кластере могут взаимодействовать для передачи данных в UE. Обслуживающая ячейка выбирает матрицу P предварительного кодирования, чтобы направлять передачу данных к UE и подальше от других UE, которые могли бы обслуживаться другими ячейками в кластере. Другие ячейки в кластере могут направлять свои передачи данных подальше от указанного UE. Таким образом, вектор n включает в себя основную часть внекластерных помех, наблюдаемых UE.

Для нулевых пилот-сигналов кластера, например, показанных на фиг.4, UE оценивает вектор n помех, основываясь на принятых символах для нулевых пилот-сигналов из ячеек в кластере. UE выводит ковариационную матрицу R _nn помех следующим образом:

Ур.(13)

где E{ } обозначает операцию математического ожидания, и ^"H" обозначает эрмитову или сопряженную перестановку.

UE получает различные вектора n помех для различных ресурсов нулевых пилот-сигналов. UE вычисляет векторное произведение каждого вектора n помех и усредняет векторные произведения всех векторов помех для получения ковариационной матрицы R _nn помех.

Для нулевых пилот-сигналов ячейки, например, показанной на фиг.3, UE получает принятый вектор r _k для нулевого пилот-сигнала из каждой ячейки k в кластере. UE вычисляет векторное произведение r _k r _k ^H для каждой ячейки, основываясь на ее принятом векторе. Затем UE вычисляет R _nn, основываясь на векторном произведении r _k r _k ^H для всех ячеек в кластере, с использованием вычисления, аналогичного таковым, показанным в уравнении (2), (3) или (6).

UE может послать ковариационную матрицу R _nn помех в сеть, например, в обслуживающую ячейку. В другом варианте осуществления UE посылает все элементы R _nn в сеть. Поскольку R _nn представляет собой матрицу R×R, UE может посылать 16 элементов R _nn для случая, в котором R=4. В другом варианте осуществления UE сжимает элементы R _nn и посылает сжатые элементы. В еще одном варианте осуществления UE выполняет разложение R _nn на собственные значения следующим образом:

Ур.(14)

где E представляет собой унитарную матрицу собственного вектора R _nn, и Λ представляет собой диагональную матрицу собственных значений R _nn.

Унитарная матрица E характеризуется свойством E ^H E=I, где I представляет собой единичную матрицу. Столбцы E ортогональны друг другу, и каждый столбец имеет единичную мощность. T столбцов матрицы E упоминаются как T собственных векторов. T диагональных элементов матрицы Λ являются собственными значениями, которые представляют усиления мощности собственных мод матрицы R _nn, и ассоциируются с T собственными векторами матрицы E. UE может сообщить L наибольших собственных значений и L собственных векторов в сеть, где L может быть меньше R. Также UE может посылать ковариационную матрицу R _nn в сеть другими способами. Сеть использует ковариационные матрицы помех из указанного UE и других UE, чтобы планировать UE для передачи данных и чтобы выбирать подходящие скорости передачи данных для запланированных UE.

UE может выполнять пространственную обработку приемника, основываясь на методе минимальной среднеквадратической ошибки (MMSE) или некоторых других методах обнаружения для снижения внекластерных помех, наблюдаемых UE. UE может вывести матрицу M пространственного фильтра, основываясь на MMSE методе, следующим образом: