Пространственное подавление помех для беспроводной связи

Пространственное подавление помех для беспроводной связи

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящая заявка имеет приоритет предварительной патентной заявки США № 61/053564 под названием "SPATIAL INTERFERENCE AVOIDANCE TECHNIQUES", поданной 15 мая 2008 г., и предварительной патентной заявки США № 61/117852, под названием "SPATIAL INTERFERENCE AVOIDANCE TIMELINE", поданной 25 ноября 2008 г., которые обе переуступлены их правопреемнику и содержатся здесь посредством ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее раскрытие, в целом, относится к связи и, более конкретно, к способам передачи и приема данных в сети беспроводной связи.

Уровень техники

Сети беспроводной связи широко применяются для обеспечения связи с различным информационным содержанием, таким как голос, видео, пакетные данные, обмен сообщениями, широковещательные передачи и т.д. Эти беспроводные сети могут быть сетями коллективного доступа, способными поддерживать многочисленных пользователей, совместно используя доступные сетевые ресурсы. Примерами таких сетей коллективного доступа являются сети мультидоступа с кодовым разделением каналов (CDMA), сети мультидоступа с временным разделением каналов (TDMA), сети мультидоступа с частотным разделением каналов (FDMA), сети мультидоступа с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA) и сети FDMA с одной несущей (SC-FDMA).

Сеть беспроводной связи может содержать многочисленные базовые станции, способные оказывать поддержку связи многочисленному оборудованию пользователя (UE). UE может связываться с базовой станцией через нисходящую линию связи и восходящую линию связи. Нисходящая линия связи (или прямая линия связи) относится к линии связи от базовой станции к UE, а восходящая линия связи (или обратная линия связи) относится к линии связи от UE к базовой станции.

UE может находиться в пределах зоны охвата многочисленных базовых станций. Одна базовая станция может быть выбрана для обслуживания UE, а остальные базовые станции могут быть неучаствующими в обслуживании базовыми станциями. UE может наблюдать высокий уровень помехи от неучаствующей в обслуживании базовой станции на нисходящей линии связи и/или может вызывать высокий уровень помехи для неучаствующей в обслуживании базовой станции на восходящей линии связи. Может быть желательным передавать данные способом, позволяющим достигнуть хорошей производительности, даже в присутствии мощных, неучаствующих в обслуживании базовых станций.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Здесь описаны способы передачи и приема данных с пространственным подавлением помех в сети беспроводной связи. Пространственное подавление помех относится к подавлению помех на станции, подверженной воздействию помех, на основе пространственного обнуления и/или пространственной обработки при приеме. Пространственное обнуление относится к выбору направления передачи в сторону от станции, подвергаемой воздействию помех, чтобы уменьшить помеху для станции, подвергаемой воздействию помехи. Пространственная обработка при приеме относится к обнаружению, производимому многочисленными приемными антеннами, чтобы восстанавливать компоненты желаемого сигнала и подавлять помеху. Пространственное подавление помех может также упоминаться как совместное формирование луча (CEB).

В одном проекте передачи данных с пространственным подавлением помех первая станция (например, ячейка сотовой связи) может принимать информацию пространственной обратной связи (SFI) от второй станции (например, от подвергаемого воздействию помехи UE), которая не имеет связи с первой станцией. Вторая станция может также принимать информацию предварительного кодирования от третьей станции (например, от обслуживаемого UE). Первая станция может посылать передачу данных на третью станцию на основе информации предварительного кодирования и SFI, чтобы подавлять помеху для второй станции. В одном проекте SFI может содержать информацию для пространственного обнуления. Первая станция может посылать передачу данных на основе информации для пространственного обнуления, чтобы выбрать направление передачи данных в сторону от второй станции.

В одном проекте приема данных с пространственным подавлением помех первая станция (например, UE) может принимать запрос SFI для посылки SFI на вторую станцию (например, в создающую помеху ячейку связи), которая не имеет связи с первой станцией. Запрос SFI может быть послан третьей станцией (например, обслуживающей ячейкой), которая имеет связь с первой станцией. Первая станция может определить и послать SFI на вторую станцию в ответ на запрос SFI. Первая станция может также определить и послать информацию предварительного кодирования на третью станцию. Первая станция может после этого принять передачу данных, посланную третьей станцией на основе информации предварительного кодирования. Первая станция может также принять передачу, посланную второй станцией на другую станцию на основе SFI, чтобы снизить помеху для первой станции.

Различные варианты и признаки раскрытия описаны ниже с дополнительными подробностями.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Фиг. 1 - сеть беспроводной связи.

Фиг. 2 - передача данных нисходящей линии связи с пространственным подавлением помех.

Фиг. 3A-3D - передача данных нисходящей линии связи, как показано на фиг. 2.

Фиг. 4 - передача данных восходящей линии связи с пространственным подавлением помех.

Фиг. 5 и 6 - процесс и устройство, соответственно, для передачи данных с пространственным подавлением помех.

Фиг. 7 и 8 - процесс и устройство, соответственно, для приема данных с пространственным подавлением помех.

Фиг. 9 - блок-схема базовой станции и UE.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Описанные здесь способы могут использоваться для различных сетей беспроводной связи, таких как CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA и других сетей. Термины "сеть" и "система" часто используются взаимозаменяемо. Сеть CDMA может осуществить радиотехнологию, такую как универсальный наземный радиодоступ (UTRA), cdma2000 и т.д. UTRA содержит систему широкополосного CDMA (WCDMA) и другие варианты CDMA. cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-85. Сеть TDMA может осуществлять радиотехнологию, такую как глобальная система связи с подвижными объектами (GSM). Сеть OFDMA может осуществлять радиотехнологию, такую как Evolved UTRA (E-UTRA), Ultra Mobile Broadband (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM(R) и т.д. UTRA и E-UTRA являются частью универсальной системы мобильной связи (UMTS). Системы 3GPP Long Term Evolution (LTE) и LTE-Advanced (LTE-A) являются новыми редакциями UMTS, которые используют E-UTRA. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE, LTE-A и GSM описаны в документах организации под названием "Проект партнерства 3-го поколения" (3GPP). cdma2000 и UMB описаны в документах организации под названием "Проект 2 партнерства 3-го поколения" (3GPP2). Описанные здесь способы могут использоваться для беспроводных сетей и радиотехнологий, упомянутых выше, а также для других беспроводных сетей и радиотехнологий. Для ясности, конкретные аспекты способов описаны ниже для LTE и терминология LTE используется в большей части приведенного ниже описания.

На фиг. 1 показана сеть 100 беспроводной связи, которая может быть сетью LTE или какой-то другой сетью. Беспроводная сеть 100 может содержать многочисленные улучшенные узлы В (eNB) и другие сетевые объекты. Для простоты на фиг. 1 показаны только два узла eNB, 110a и 110b. Узел eNB может быть станцией, осуществляющей связь с UE, и может также упоминаться как базовая станция, узел В, точка доступа и т.д. Каждый узел eNB 110 может обеспечивать охват связью для конкретной географической зоны. В 3GPP термин "ячейка" может относиться к зоне охвата узла eNB и/или к подсистеме узла eNB, обслуживающей эту зону охвата, в зависимости от контекста, в котором использован термин.

Узел eNB может обеспечивать охват связью для макроячейки, пикоячейки, фемтоячейки и/или других типов ячейки. Макроячейка может охватывать относительно большую географическую зону (например, радиусом несколько километров) и может позволить неограниченный доступ для UE с абонентским обслуживанием. Пикоячейка может охватывать относительно малую географическую зону и может позволить неограниченный доступ для UE с абонентским обслуживанием. Фемтоячейка может охватывать относительно малую географическую зону (например, дом) и может позволить ограниченный доступ для UE, имеющих связь с фемтоячейкой (например, UE для пользователей дома). Узел eNB для макроячейки может упоминаться как макро-eNB. Узел eNB для пикоячейки может упоминаться как пико-eNB. Узел eNB для фемтоячейки может упоминаться как фемто-eNB или домашний eNB. В примере, показанном на фиг. 1, узел eNB 110a может быть макро-eNB для макроячейки X. Узел eNB 110b может быть пико-eNB для пикоячейки Y или фемто-eNB для фемтоячейки Y. Узел eNB может поддерживать одну или множество (например, три) ячеек.

Беспроводная сеть 100 может также содержать ретрансляционные станции. Ретрансляционная станция является станцией, которая принимает передачу данных и/или другую информацию от станции по восходящему каналу связи (например, от узла eNB или UE) и посылает данные и/или другую информацию на станцию нисходящего канала связи (например, на UE или на узел eNB). Ретрансляционная станция может также быть UE, которое ретранслирует передачи для других UE.

Беспроводная сеть 100 может быть однородной сетью, которая содержит узлы eNB одного типа, например только макро-eNB или только фемто-eNB. Беспроводная сеть 100 может также быть неоднородной сетью, которая содержит узлы eNB различных типов, например макро-eNB, пико-eNB, фемто-eNB, ретрансляционные станции и т.д. Эти различные типы узлов eNB могут иметь разные уровни мощности передачи, различные зоны охвата и различное влияние на помехи в беспроводной сети 100. Например, макро-eNB могут иметь высокий уровень мощности передачи (например, 20 Ватт), тогда как пико-eNB, фемто-eNB и ретрансляционные станции могут иметь более низкий уровень мощности передачи (например, 1 Ватт). Описанные здесь способы могут использоваться как для однородных, так и для неоднородных сетей.

Сетевой контроллер 130 может подключаться к ряду узлов eNB и обеспечивать координацию и управление этими узлами eNB. Сетевой контроллер 130 может осуществлять связь с узлами eNB 110 через транзитный модуль. Узлы eNB 110 могут также связываться друг с другом, например, прямо или косвенно через проводной или беспроводной транзитный модуль.

UE могут быть рассредоточены по всей беспроводной сети 100 и каждое UE может быть стационарным или мобильным. Для простоты, на фиг. 1 показаны только четыре UE, 120a, 120b, 120c и 120d, и они также упоминаются как UE 1, 2, 3 и 4, соответственно. UE может также упоминаться как терминал, мобильная станция, абонентская установка, станция и т.д. UE может быть сотовым телефоном, миникомпьютером для беспроводной связи (PDA), беспроводным модемом, карманным компьютером, ноутбуком, беспроводным телефоном, станцией беспроводного абонентского доступа (WLL) и т.д. На фиг. 1 сплошная линия с одиночной стрелкой указывает желаемую передачу данных от обслуживающей ячейки на UE, а пунктирная линия с одиночной стрелкой указывает мешающую передачу от мешающей ячейки на UE. Обслуживающая ячейка является ячейкой, назначенной для обслуживания UE на нисходящей и/или восходящей линии (канале) связи. Необслуживающая ячейка может быть мешающей ячейкой, создающей помеху для UE на нисходящем канале связи, и/или подвергаемой воздействию помехи ячейкой, наблюдающей помеху от UE на восходящем канале связи. Передачи по восходящему каналу связи на фиг. 1 не показываются для простоты.

LTE использует ортогональное мультиплексирование с частотным разделением каналов (OFDM) на нисходящем канале и мультиплексирование с одиночной несущей частотой с частотным разделением каналов (SC-FDM) на восходящем канале. OFDM и SC-FDM разделяют ширину полосы пропускания системы на множество (K) ортогональных поднесущих, которые также обычно упоминаются как тоны, бины и т.д. Каждая поднесущая может быть модулирована данными. В целом, символы модуляции посылают в частотной области с помощью OFDM и во временной области с помощью SC-FDM. Общее количество поднесущих (K) может зависеть от ширины полосы пропускания системы. Например, K может быть равно 128, 256, 512, 1024 или 2048 для ширины полосы пропускания системы 1,25, 2,5, 5, 10 или 20 мегагерц (МГц), соответственно. Ширина полосы пропускания системы может также быть разделена на поддиапазоны, и в LTE каждый поддиапазон может охватывать 1,08 МГц.

В LTE график времени передачи для каждой линии связи может быть разделен на блоки субкадров. Каждый субкадр может иметь заданную длительность, например 1 миллисекунда (мс), и может содержать два временных интервала. Каждый временной интервал может содержать шесть периодов символов для расширенного циклического префикса или семь периодов символов для обычного циклического префикса. Доступные ресурсы частоты и времени для каждого канала связи могут быть разделены на блоки ресурсов. Каждый блок ресурсов может охватывать конкретную временную и частотную размерность, например, 12 поднесущих в одном временном интервале в LTE.

UE может осуществлять связь с обслуживающей ячейкой в основном помеховом сценарии, который является сценарием, в котором (i) UE может наблюдать высокую помеху со стороны одной или более мешающих ячеек на нисходящем канале и/или (ii) обслуживающая ячейка может наблюдать высокую помеху со стороны одного или более мешающих UE на восходящем канале. Основной помеховый сценарий может возникать из-за расширения диапазона, что является сценарием, в котором UE соединяется с ячейкой с более низкими потерями на трассе и более низкой геометрией среди всех ячеек, обнаруженных UE. Например, на фиг. 1 UE 2 может обнаружить макроячейку X и пикоячейку Y и может иметь более низкую мощность приема для пикоячейки Y, чем для макроячейки X. Тем не менее, для UE 2 может быть желательно соединиться с пикоячейкой Y, если потери на трассе для ячейки Y ниже, чем потери на трассе для макроячейки X. Это может привести в результате к меньшей помехе в беспроводной сети для данной скорости передачи данных для UE 2. Основной помеховый сценарий может также возникнуть из-за ограниченной связи. Например, на фиг. 1 UE 1 может находиться близко к фемтоячейке Y и может иметь высокую мощность приема для этой ячейки. Однако UE 1 может быть не способно получить доступ к фемтоячейке Y из-за ограниченной связи и может тогда соединиться с не имеющей ограничений макроячейкой X с более низкой мощностью приема. UE 1 может тогда наблюдать высокую помеху от фемтоячейки Y на нисходящем канале и может также создавать высокую помеху для ячейки Y на восходящем канале.

В варианте пространственное подавление помех может выполняться для передачи данных по нисходящему каналу, чтобы снизить помеху для UE. В одном проекте UE может определить и предоставлять информацию пространственной обратной связи (SFI) для мешающей ячейки. Мешающая ячейка может посылать свою передачу на основе SFI, чтобы снизить помеху для UE.

Могут быть доступны следующие типы информации:

Пространственная информация обратной связи - информация, используемая для снижения помехи для станции, подвергаемой воздействию помехи,

Информация для пространственного обнуления - информация, используемая для выбора направления передачи в сторону от станции, подвергаемой воздействию помехи,

Информация предварительного кодирования - информация, используемая для направления передачи в направлении целевой станции, и

Информация о коэффициенте усиления для обнуления - информация, указывающая снижение помехи благодаря пространственному подавлению помех.

Для пространственного подавления помех на нисходящем канале SFI может содержать (i) информацию для пространственного обнуления для мешающей ячейки, которая может использоваться этой ячейкой для направления своей передачи в сторону от UE, (ii) информация предварительного кодирования для обслуживающей ячейки для UE, которая может использоваться мешающей ячейкой для направления своей передачи в сторону от обслуживающей ячейки к UE, (iii) информация о коэффициенте усиления для обнуления, и/или (iv) другая информация. Различные типы информации для SFI могут быть определены так, как описано ниже.

В одном проекте UE может оценить характеристику нисходящего канала связи для мешающей ячейки, основываясь, например, на опорном сигнале или пилот-сигнале, посланном ячейкой по нисходящему каналу. Оценка нисходящего канала связи может быть представлена канальной матрицей R x T как:

где H _iu - канальная матрица для нисходящего канала от мешающей ячейки i к UE u,

h _rt для r=1,..., R, и t=1,..., T, является комплексным коэффициентом усиления между передающей антенной t в мешающей ячейке и приемной антенной r в UE,

T - количество передающих антенн в мешающей ячейке, и

R - количество приемных антенн в UE.

Канальная матрица H _iu содержит R строк для R приемных антенн в UE. Каждая строка H _iu соответствует одному канальному вектору h _iu для одной приемной антенны в UE. Если UE оборудовано одиночной антенной, то H _iu содержит единственную строку для единственного канального вектора. Матрица может, таким образом, вырождаться в вектор, для которого существует только одна строка или один столбец. Оценка нисходящего канала может быть получена для всех или части ширины полосы пропускания системы, например для поддиапазона, в котором может планироваться работа UE.

В первом проекте SFI, SFI может содержать индикатор направления канала (CDI) для мешающей ячейки. CDI для мешающей ячейки может определяться по-разному. В одном проекте UE может квантовать H _iu, основываясь на кодовой книге квантованных канальных матриц. UE может оценить каждую квантованную канальную матрицу в кодовой книге следующим образом:

где H _l - l-ая квантованная канальная матрица в кодовой книге,

Q _H,l - метрический показатель ортогональности между H _l и H _iu, и

Н - означает эрмитов или комплексно сопряженный элемент.

Метрический Q _H,l может быть вычислен для каждой квантованной канальной матрицы в кодовой книге. Квантованная канальная матрица H _l , которая имеет наибольший Q _H,l и соответствует H _iu настолько близко, насколько возможно, может быть выбрана и предоставляться как CDI для мешающей ячейки. Канальная матрица H _iu может, таким образом, быть квантована в H _l, которая максимально коррелирована с H _iu (а не максимально ортогональна к H _iu). В другом проекте UE может квантовать каждую строку H _iu, основываясь на кодовой книге квантованных канальных векторов, и может получать квантованный канальный вектор для каждой строки H _iu. UE может также квантовать H _iu другими способами. Размер кодовой книги квантованных канальных матриц или векторов может быть выбран так, чтобы получать хороший показатель обнуления, в то же время сокращая служебную сигнализацию. CDI для мешающей ячейки может содержать индекс квантованной канальной матрицы, индекс каждого квантованного канального вектора и/или другую информацию. UE может посылать CDI в качестве SFI на мешающую ячейку. Поскольку H _l, о котором сообщают, указывает направление от мешающей ячейки к UE, мешающая ячейка может выбрать матрицу предварительного кодирования, чтобы быть насколько возможно ортогональной к H _l, чтобы снизить помеху на UE.

Во втором проекте с SFI, SFI может содержать индикатор матрицы предварительного кодирования (PMI) для мешающей ячейки. PMI для мешающей ячейки может быть определен по-разному. В одном проекте, UE может выбрать матрицу предварительного кодирования из кодовой книги матриц предварительного кодирования, которая, насколько возможно, ортогональна к H _iu. UE может оценить каждую матрицу предварительного кодирования в кодовой книге следующим образом:

где P _l является l-ой матрицей предварительного кодирования в кодовой книге, и

Q _Pl - метрический показатель ортогональности между P _l и H _iu.

UE может выбрать матрицу предварительного кодирования, которая имеет самый малый Q _P,l и является наиболее ортогональной к H _iu. UE может послать индекс этой матрицы предварительного кодирования в качестве SFI для мешающей ячейки. Выбранная матрица предварительного кодирования может содержать "лучший" набор линейных комбинаций эффективных антенн, приводящих в результате к наибольшему снижению помех на UE.

В другом проекте UE может вычислить матрицу предварительного кодирования P _iu, которая является насколько возможно ортогональной к H _iu. UE может выполнить разложение по собственным значениям следующим образом:

где E - унитарная матрица TxT вектора собственного значения H _iu и

Λ - диагональная матрица TxT собственных значений H _iu.

Унитарная матрица E характеризуется свойством E^H E=I, где I - единичная матрица. Столбцы E являются ортогональными друг к другу и каждый столбец имеет единичную мощность. Нисходящий канал от мешающей ячейки к UE имеет S собственных мод, где S≤min{R,T}. Столбцы T в матрице E упоминаются как векторы T собственных значений и могут использоваться для отправки данных на собственных модах H _iu. Диагональные элементы матрицы Λ являются собственными значениями, которые представляют коэффициенты усиления по мощности собственных мод H _iu. Диагональные элементы T матрицы Λ связаны с собственными векторами T матрицы E. Если R<T, то Λ может содержать до R ненулевых диагональных элементов и нули для остальных диагональных элементов. Собственные векторы в матрице E, соответствующие нулевым диагональным элементам в Λ, являются ортогональными к H _iu и могут быть введены в матрицу P _iu предварительного кодирования. UE может квантовать P _iu (например, как описано выше для H _iu), чтобы получить SFI для мешающей ячейки. UE может послать SFI на мешающую ячейку, которая может затем выбрать матрицу предварительного кодирования, чтобы согласовать квантованную P _iu в максимально возможной степени, чтобы снизить помеху для UE.

В еще одном проекте UE может быть оборудовано многочисленными приемными антеннами и может определять матрицу предварительного кодирования для мешающей ячейки, учитывая его способность к обнулению при приеме. UE может вывести матрицу пространственного фильтра, основываясь на канальной матрице для обслуживающей ячейки. UE может затем выполнить для приемника пространственную обработку передачи от обслуживающей ячейки с помощью матрицы пространственного фильтра. UE может оценить каждую матрицу предварительного кодирования в кодовой книге, предполагая, что матрица пространственного фильтра будет использоваться в UE. UE может выбрать матрицу предварительного кодирования, способную обеспечить наилучшие характеристики приемника с помощью матрицы пространственного фильтра. UE может обеспечить выбранную матрицу предварительного кодирования в качестве SFI для мешающей ячейки.

В третьем проекте SFI, SFI для мешающей ячейки может содержать CDI или PMI для обслуживающей ячейки. UE может оценить нисходящий канал для обслуживающей ячейки и может определить CDI или PMI на основе матрицы H _su нисходящего канала для обслуживающей ячейки. CDI может содержать индекс квантованной канальной матрицы, индекс каждого квантованного канального вектора и т.д. PMI может содержать индекс для матрицы предварительного кодирования или вектор, которые должны использоваться обслуживающей ячейкой для UE, и т.д. UE может посылать CDI или PMI для обслуживающей ячейки в качестве SFI для мешающей ячейки. Так как CDI/PMI для обслуживающей ячейки указывает направление от обслуживающей ячейки к UE, мешающая ячейка может выбрать матрицу предварительного кодирования, чтобы она была, насколько возможно, ортогональна к CDI/PMI для обслуживающей ячейки, чтобы снизить помеху для UE. Например, мешающая ячейка может планировать UE, которое может быть минимально затронуто лучом, выбранным обслуживающей ячейкой.

В другом проекте SFI для мешающей ячейки может содержать ряд ортогональных векторов, которые могут предполагать определенную пространственную обработку для приемника на UE. Например, SFI может содержать один или более векторов, которые могут быть ортогональны к одному или более основным собственным векторам канальной матрицы H _iu, которая может быть получена, как показано в уравнении (4). В качестве другого примера, определенная пространственная обработка для приемника может быть принята для UE при передаче данных от обслуживающей ячейки. SFI может затем содержать один или более векторов, которые могут быть ортогональны к действующему каналу между передающими антеннами на мешающей ячейке и выходами пространственной обработки для приемника на UE.

В целом, информация пространственного обнуления для мешающей ячейки может содержать CDI или PMI для мешающей ячейки, CDI или PMI для обслуживающей ячейки и/или некоторую другую информацию. Мешающая ячейка может использовать информацию пространственного обнуления, чтобы определить матрицу предварительного кодирования, которая может направлять ее передачу в сторону от направления на UE.

В одном проекте SFI может содержать коэффициент усиления для обнуления при передаче (TNG), являющийся результатом применения мешающей ячейкой информации пространственного обнуления, предоставленной UE. UE может оценить (i) мощность помехи I _SFI от мешающей ячейки, когда эта ячейка применяет информацию для пространственного обнуления и (ii) мощность помехи I _OL от мешающей ячейки, когда эта ячейка не применяет информацию для пространственного обнуления (или рабочий разомкнутый контур). UE может определить коэффициент усиления для обнуления при передаче как отношение I _SFI к I _OL. Коэффициент усиления для обнуления при передаче может, таким образом, указывать значение снижения мощности помехи от мешающей ячейки, если информация для пространственного обнуления используется этой ячейкой вместо передачи в разомкнутом контуре. Мешающая ячейка может определить уровень мощности передачи, чтобы использовать его для получения целевого уровня помех на UE. Мешающая ячейка может быть способна увеличивать этот уровень мощности передачи посредством коэффициента усиления для обнуления при передаче, когда ячейка применяет информацию для пространственного обнуления.

В другом проекте SFI может содержать коэффициент усиления для обнуления при приеме (RNG) для мешающей ячейки, являющийся результатом выполнения UE пространственной обработки для приемника обслуживающей ячейки. Этот проект может быть, в частности, применим, если мешающая ячейка оборудована одиночной передающей антенной и неспособна выполнять выбор направления для пространственного обнуления. Коэффициент усиления для обнуления при приеме может указать значение снижения мощности помехи в результате выполнения UE пространственной обработки для приемника и может определяться, как описано ниже. Мешающая ячейка может затем определить свой уровень мощности передачи на основе коэффициента усиления для обнуления при приеме, чтобы, например, достигнуть целевого уровня помех на UE. Коэффициент усиления для обнуления при приеме может также быть разложен на множители внутри целевого уровня помех для UE. Мешающей ячейке, возможно, не понадобится знать значение коэффициента для обнуления при приеме, а скорее нужно знать целевой уровень помех для UE.

UE может послать SFI для мешающей ячейки, чтобы поддержать пространственное подавление помех. SFI может содержать CDI или PMI для мешающей ячейки, CDI или PMI для обслуживающей ячейки, коэффициент усиления для обнуления при передаче и/или другую информацию. В одном проекте UE может послать SFI непосредственно в мешающую ячейку. В другом проекте UE может послать SFI в обслуживающую ячейку, которая может направить SFI мешающей ячейке, например, через сигнализацию уровня 3 (L3), обмен которой производится через транзитный модуль. UE может посылать SFI с достаточно высокой скоростью, которая может зависеть от подвижности UE и, возможно, от других факторов. Например, UE может послать SFI с более высокой скоростью на мешающую макроячейку, чтобы позволить обнуление при передаче этой ячейкой в состоянии низкой подвижности для UE. UE может посылать SFI с более медленной скоростью мешающей пико- или фемто-ячейке при статическом или квазистатическом состоянии UE. UE может также посылать SFI всякий раз, когда требуется, как описано ниже. В целом, SFI должен соответствовать относительно свежей оценке канала, чтобы получить хорошее обнуление при передаче.

В другом аспекте пространственное подавление помех может быть выполнено для передачи данных по восходящему каналу, чтобы снизить помеху для ячеек. Пространственное подавление помех для восходящего канала может быть выполнено различными способами в зависимости от того, оборудовано ли UE одной или многочисленными передающими антеннами.

В одном проекте мешающее UE, оборудованное многочисленными передающими антеннами, может пространственно управлять своей передачей, чтобы снижать помеху для ячейки. Ячейка может оценить восходящий канал от мешающего UE к ячейке и может определить информацию для пространственного обнуления, основываясь на оцененном восходящем канале, например, используя любой из проектов, описанных выше для нисходящего канала. Ячейка может также определить коэффициент усиления для обнуления, например, как описано выше для нисходящего канала. SFI для мешающего UE может содержать информацию для пространственного обнуления, коэффициент усиления для обнуления при передаче и т.д. Ячейка может послать SFI на мешающее UE. Мешающее UE может использовать SFI, чтобы пространственно направить свою передачу в сторону от ячейки и/или снизить свою мощность передачи.

В другом проекте ячейка может выполнять обнуление помехи при приеме для мешающего UE, оборудованного одиночной передающей антенной. Ячейка может выбрать UE для обслуживания, учитывая мешающее UE.

Ячейка может получить принимаемые символы, которые могут быть выражены следующим образом:

r _s=h _us s _u+h _js s_j+n _s=h _us s_u+n _ts, (5)

где s _u - символ данных, посланный обслуженным UE u,

s_j - символ данных, посланный мешающим UE j,

h _us - канальный вектор для восходящего канала от обслуженного UE u к ячейке s,

h _js - канальный вектор для восходящего канала от мешающего UE j к ячейке s,

r _s - вектор принятых символов в ячейке s,

n _ts - вектор суммарного шума и помехи в ячейке s, и

n _s - вектор суммарного шума и помехи, кроме как от UE j, в ячейке s.

Ячейка может выполнить пространственную обработку для приемника, чтобы восстанавливать символы данных от обслуженного UE и подавить/обнулить символы данных от мешающего UE. Ячейка может выбрать вектор m пространственного фильтра, который (i) соответствует h _us для обслуженного UE настолько, насколько возможно близко, и (ii) является насколько возможно ортогональным к h _js для мешающего UE. В одном проекте вектор m пространственного фильтра может быть определен на основе минимальной среднеквадратичной ошибке (MMSE) фильтра приемника и может быть вычислен как m=, где а - масштабный коэффициент и R _nn - ковариационная матрица суммы шума и помехи. В другом проекте ячейка может оценить каждый вход в кодовую книгу векторов пространственного фильтра и может выбрать вектор пространственного фильтра с наилучшим отношением "сигнал/шум+помеха" (SINR). Ячейка может также определить вектор пространственного фильтра другими способами.

Ячейка может выполнить пространственную обработку для приемника следующим образом:

(6)

где - обнаруженный символ для обслуженного UE u, и

n _s - шум и помеха после пространственной обработки для приемника в ячейке s.

Обработка, показанная в уравнении (6), может быть выполнена для каждой поднесущей в каждом периоде символа.

Ячейка может определить коэффициент усиления для обнуления при приеме для мешающего UE в результате выполнения ячейкой пространственной обработки для приемника обслуженного UE. Ячейка может оценить (i) мощность I _RXP помехи от мешающего UE с выполнением ячейкой пространственной обработки для приемника, и (ii) мощность I _{no_RXP} помехи от мешающего UE без выполнения ячейкой пространственной обработки для приемника. Ячейка может определить коэффициент обнуления при приеме как отношение I _RXP к I _{no_RXP}. Коэффициент усиления для обнуления при приеме может, таким образом, указать значение снижения мощности помехи за счет выполнения ячейкой пространственной обработки для приемника. Ячейка может обеспечить коэффициент усиления для обнуления при приеме на мешающем UE. Ячейка или мешающее UE может вычислить целевой уровень мощности передачи для UE, учитывая коэффициент усиления для обнуления при приеме, чтобы получить целевой уровень помехи для ячейки. Мешающее UE может иметь возможность увеличить свою мощность передачи на коэффициент усиления для обнуления при приеме.

Ячейка может определить коэффициент усиления для обнуления при приеме для конкретной пары обслуженного UE и мешающего UE. Если спаривание UE нежелательно, то ячейка может вычислить ожидаемый (например, средний) коэффициент усиления для обнуления при приеме или самый плохой случай коэффициента усиления для обнуления при приеме, основываясь на многочисленных UE, которые могут быть обслужены, и состояниях их каналов. Использование коэффициента усиление для обнуления при приеме может быть, в частности, применимо при фемто-развертываниях, когда каждая фемто-ячейка может обслуживать только одно или несколько UE и может иметь только одно или несколько мешающих UE. Следовательно, при фемто-развертывании может присутствовать ограниченное число пар обслуженного UE и мешающего UE.

Ячейка может послать SFI для мешающего UE. SFI может содержать (i) информацию для пространственного обнуления и/или коэффициент усиления для обнуления при передаче, если UE оборудовано многочисленными антеннами, (ii) коэффициент усиления для обнуления при приеме, если UE оборудовано одиночной антенной, и/или (iii) другую информацию. В одном проекте ячейка может послать SFI непосредственно на мешающее UE. В другом проекте ячейка может послать SFI в обслуживающую ячейку мешающего UE, например, через сигнализацию L3, которой обмениваются через транзитный модуль. Обслуживающая ячейка может затем послать SFI на мешающее UE. Ячейка может послать SFI с соответствующей скоростью. Квантование для SFI может быть выбрано так, чтобы получить хорошее пространственное обнуление. Одни и те же или различные уровни квантования могут использоваться для SFI, посылаемой по воздуху, и SFI, направленной через транзитный модуль.

Пространственное подавление помех для нисходящего канала и восходящего канала связи может выполняться по-разному. В одном проекте пространственное подавление помех для данной линии связи может быть запущено, когда оно оправдано (вместо того, чтобы выполнять его все время). Например, пространственное подавление помех может быть запущено, когда обнаружен основной источник помех. В одном проекте SFI можно посылаться с соответствующей скоростью, чтобы поддерживать пространственное подавление помех. В другом проекте SFI может посылаться, когда запускается событием, которое может снизить объем служебной сигнализации. Например, SFI может посылаться, если имеется заметное изменение в информации для пространственного обнуления, коэффициенте усиления для