本發(fā)明涉及一種在無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行干擾協(xié)調(diào)的方法和設(shè)備，更具體地，涉及一種估計用戶終端發(fā)送信號的到達(dá)角，并且使用該到達(dá)角來進(jìn)行干擾協(xié)調(diào)的方法和設(shè)備。
背景技術(shù)：
：為了適應(yīng)移動數(shù)據(jù)流量的快速增長，小基站的部署是未來無線通信發(fā)展的趨勢。小基站能夠有助于更高效地管理和使用現(xiàn)有的無線頻譜資源。與宏基站相比，小基站的覆蓋區(qū)域更小，頻譜的空間利用率更高，布局也更靈活。未來在每個宏基站的覆蓋區(qū)域內(nèi)可能存在很多個由小基站服務(wù)的小小區(qū)。隨著小基站數(shù)量的增加，在特定小基站覆蓋區(qū)域內(nèi)將不僅存在著多個服務(wù)用戶，還可能存在著不是由本小基站服務(wù)的多個干擾用戶，干擾用戶可能是其它小基站服務(wù)的用戶，也可能是宏基站服務(wù)的用戶。如果將小基站的覆蓋區(qū)域內(nèi)的所有用戶分為服務(wù)用戶集和干擾用戶集，那么每個集都可能包含多個用戶。干擾用戶集是需要抑制其信號的集合，而服務(wù)用戶集是希望能夠保持其信號的集合，并且希望在服務(wù)用戶集中實(shí)現(xiàn)不會相互影響的多用戶通信。因此，小基站之間以及小基站與宏基站之間的干擾協(xié)調(diào)對于整個無線網(wǎng)絡(luò)的管理有著極其重要的影響。干擾協(xié)調(diào)技術(shù)主要是通過協(xié)調(diào)不同基站之間使用不同的通信資源，盡量減小相鄰小區(qū)之間的干擾?，F(xiàn)有的技術(shù)主要是從以下三個方面進(jìn)行考慮：頻域、時域和功率控制。從頻域角度來說，主要是使相鄰小區(qū)使用彼此正交的頻譜資源，對小區(qū)中心和小區(qū)邊緣的用戶分配不同的頻率復(fù)用集，從而改善小區(qū)邊緣用戶的通信性能，或是在正交調(diào)制技術(shù)的基礎(chǔ)上合理地復(fù)用正交的子載波資源。從時域角度來說，主要是進(jìn)行子幀管理，使得干擾用戶在某些子幀內(nèi)負(fù)載受限或是完全不負(fù)載，從而保護(hù)服務(wù)用戶在這些子幀內(nèi)的可靠通信。功率控制技術(shù)通過犧牲部分吞吐量性能來提高通信的質(zhì)量，例如通過減小干擾基站的發(fā)射功率，來保證被干擾用戶的通信性能。這三方面的技術(shù)雖然有助于降低干擾，但在一定程度上犧牲了系統(tǒng)其它方面的性能。另一方面，智能天線系統(tǒng)致力于空間資源的開發(fā)。通過部署天線陣列，可以通過調(diào)節(jié)各陣元的加權(quán)系數(shù)來改變陣列的方向圖，使波束總是指向用戶信號的到達(dá)方向DOA(DirectionofArrival)，而零點(diǎn)對準(zhǔn)干擾信號，從而實(shí)現(xiàn)波束自動跟隨用戶信號。該技術(shù)提高了天線的增益和信噪比，從而能夠在相同頻域、相同時隙和相同碼組的條件下實(shí)現(xiàn)用戶量的擴(kuò)展，是一條解決目前頻域資源匱乏、提高通信容量的有效途徑。常規(guī)的到達(dá)角估計技術(shù)包括子空間類到達(dá)角估計算法，典型算法例如MUSIC和ESPRIT。然而，這些算法僅能估計到達(dá)天線陣列的所有信號的到達(dá)角，而不能得到每個具體用戶終端的信號所對應(yīng)的到達(dá)角，因此基站在下行鏈路傳輸時不能很好地避免對其他用戶終端的干擾。因此，針對部署有大量小基站的未來無線通信系統(tǒng)，對多小區(qū)多用戶多干擾環(huán)境下的干擾協(xié)調(diào)和多用戶通信提出了要求。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種在通信系統(tǒng)中處理干擾協(xié)調(diào)的方法，所述通信系統(tǒng)包括復(fù)數(shù)個用戶終端，所述方法包括：根據(jù)從所述用戶終端獲取的信息來確定由所述用戶終端發(fā)送的信號的到達(dá)角，以及根據(jù)所述用戶終端的信號的到達(dá)角來選擇需要服務(wù)的用戶終端。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于在基站側(cè)在上行鏈路中接收信號的方法，包括：確定基站覆蓋區(qū)域內(nèi)的服務(wù)終端和干擾終端中的每一個終端的信號的到達(dá)角；在智能天線層，基于所述服務(wù)終端的信號的到達(dá)角來初始恢復(fù)所述服務(wù)終端的信號；以及在多輸入多輸出(MIMO)層，基于所述初始恢復(fù)信號再次恢復(fù)服務(wù)終端的信號。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種用于在基站側(cè)在下行鏈路中發(fā)送信號的方法，包括：確定基站覆蓋區(qū)域內(nèi)的服務(wù)終端和干擾終端中的每一個終端的信號的到達(dá)角；基于確定的服務(wù)終端的信號的到達(dá)角來確定用于服務(wù)終端的發(fā)射權(quán)矢量；通過使用所確定的發(fā)射權(quán)矢量對用于服務(wù)終端的信號進(jìn)行加權(quán)，來發(fā)射用于服務(wù)終端的信號。根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種通信系統(tǒng)中的基站，所述通信系統(tǒng)包括復(fù)數(shù)個用戶終端，所述基站包括一個或多個處理器，所述一個或多個處理器被配置為：根據(jù)從用戶終端獲取的信息來確定由用戶終端發(fā)送的信號的到達(dá)角，以及根據(jù)用戶終端的信號的到達(dá)角來選擇需要服務(wù)的用戶終端。所述一個或多個處理器進(jìn)一步被配置為：在智能天線層，基于服務(wù)終端的信號的到達(dá)角來初始恢復(fù)服務(wù)終端的信號；以及在多輸入多輸出(MIMO)層，基于所述初始恢復(fù)信號再次恢復(fù)服務(wù)終端的信號。所述一個或多個處理器進(jìn)一步被配置為：基于確定的服務(wù)終端的信號的到達(dá)角來確定用于服務(wù)終端的發(fā)射權(quán)矢量；以及使用所確定的發(fā)射權(quán)矢量對用于服務(wù)終端的信號進(jìn)行加權(quán)。附圖說明可以通過參考下文中結(jié)合附圖所給出的描述來更好地理解本發(fā)明，其中在所有附圖中使用了相同或相似的附圖標(biāo)記來表示相同或者相似的部件。附圖連同下面的詳細(xì)說明一起包含在本說明書中并且形成本說明書的一部分，而且用來進(jìn)一步說明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例和解釋本發(fā)明的原理和優(yōu)點(diǎn)。在附圖中：圖1是示出了部署有大量小基站的無線通信系統(tǒng)的示意圖；圖2-4示出了在無線通信系統(tǒng)中存在干擾的場景；圖5示意性地示出了用戶終端發(fā)送的信號的幀結(jié)構(gòu)；圖6示意地示出了在上行鏈路傳輸中智能天線層與MIMO層的處理；圖7示意地示出了在下行鏈路傳輸中智能天線層與MIMO層的處理；圖8示出了根據(jù)本發(fā)明一個實(shí)施方式的上行鏈路傳輸?shù)男帕罱换チ鞒?；圖9示出了根據(jù)本發(fā)明另一實(shí)施方式的上行鏈路傳輸?shù)男帕罱换チ鞒?；圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的下行鏈路傳輸?shù)男帕罱换チ鞒?；以及圖11是示出了計算機(jī)硬件的示例配置的框圖。具體實(shí)施方式空域干擾抑制技術(shù)作為一種能夠有效對抗干擾，且不犧牲系統(tǒng)性能的技術(shù)手段，近幾年也被廣泛研究用于小區(qū)間的干擾協(xié)調(diào)。這種技術(shù)的思想是針對干擾用戶與服務(wù)用戶在空間上的差異來實(shí)現(xiàn)抑制干擾的目的，其通?；诙噍斎攵噍敵?MIMO)技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。在MIMO系統(tǒng)中，空分復(fù)用和波束成形是實(shí)現(xiàn)多用戶通信的兩種技術(shù)手段，通過聯(lián)合這兩種手段可以實(shí)現(xiàn)更好的干擾抑制，降低系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜度，這也是近年來研究MIMO系 統(tǒng)的一個趨勢。此外，對于在基站側(cè)部署大規(guī)模天線也有了一定的研究。在時分雙工系統(tǒng)中，在相干時間之內(nèi)，上、下行鏈路的信道特性具有互易性，因此基站可以利用上行鏈路信道信息來估計信道狀態(tài)，并且利用估計的信道狀態(tài)來進(jìn)行用于下行鏈路傳輸?shù)念A(yù)編碼。在頻分雙工系統(tǒng)中，上、下行鏈路的信道特性不具有互易性，用戶終端需要根據(jù)基站發(fā)送的導(dǎo)頻信息來估計下行鏈路信道狀態(tài)信息并反饋給基站，基站根據(jù)反饋的信道狀態(tài)信息來進(jìn)行預(yù)編碼處理。隨著基站側(cè)天線數(shù)量的增加，用于估計下行鏈路信道狀態(tài)信息的導(dǎo)頻開銷會線性增加，并且用戶終端反饋的信息量也會線性增加。圖1示意性地示出了本發(fā)明所適用的無線通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括宏基站100，位于宏基站100的覆蓋區(qū)域內(nèi)的多個小基站210－250以及多個用戶終端300。如圖所示，用戶終端300可以包括由宏基站100服務(wù)的用戶終端以及由小基站210－250服務(wù)的用戶終端。此外，用戶終端300可以包括各種便攜式移動通信終端，諸如移動電話、筆記本電腦等。圖中的深色箭頭示出了宏基站或每個小基站與其服務(wù)的用戶終端之間的通信鏈路，淺色(空心)箭頭示出了宏基站或每個小基站與不屬于其服務(wù)用戶終端的其它用戶終端之間互為干擾的通信鏈路。相比宏基站100數(shù)公里的覆蓋區(qū)域以及較高的發(fā)射功率，小基站210－250以較低的發(fā)射功率服務(wù)于幾十米到幾百米范圍內(nèi)的用戶終端。由于小基站數(shù)量眾多，相鄰小基站之間，以及小基站和宏基站之間的干擾協(xié)調(diào)管理對于系統(tǒng)的通信性能至關(guān)重要。例如，假設(shè)當(dāng)小基站210處于工作狀態(tài)時，由相鄰其他小基站服務(wù)的用戶終端或是由宏基站服務(wù)的用戶終端(以下統(tǒng)稱為“干擾用戶終端”或“干擾終端”)進(jìn)入小基站210的覆蓋區(qū)域，則此時小基站210和這些干擾用戶終端都會對彼此的通信造成干擾。具體來說，在上行鏈路中，小基站210將受到這些干擾用戶終端的干擾；在下行鏈路中，這些干擾用戶終端將受到小基站210所發(fā)送的信號的干擾。針對圖1所示的無線通信系統(tǒng)，本發(fā)明提出了通過估計每個用戶終端所發(fā)送信號的到達(dá)角來實(shí)現(xiàn)多小區(qū)多用戶的干擾協(xié)調(diào)和通信的方法。圖2-4示出了存在干擾的幾種場景。圖2示出了小基站210與小基站220之間存在干擾的情況。如圖2所示，小基站210與小基站220之間存在著重疊的覆蓋區(qū)域。當(dāng)小基站210檢測到其覆蓋區(qū)域內(nèi)的用戶狀態(tài)發(fā)生了變化(包括新的服務(wù)用戶的產(chǎn)生，由于小基站220的服務(wù)用戶進(jìn)入自身覆蓋區(qū)域而產(chǎn)生了干擾)時，小基站210將估計每個用戶發(fā)送信號的到達(dá)角， 并且通過與小基站220之間的信令交互來判斷哪些到達(dá)角屬于服務(wù)用戶終端，哪些到達(dá)角屬于干擾用戶終端。在估計出所有用戶終端發(fā)送信號的到達(dá)角之后，在這些服務(wù)用戶終端和干擾用戶終端之間進(jìn)行干擾協(xié)調(diào)和多用戶的通信。圖3示出了小基站210與宏基站100之間存在干擾的情況。如圖3所示，小基站210位于宏基站100的覆蓋區(qū)域內(nèi)。當(dāng)小基站210檢測到其覆蓋區(qū)域內(nèi)用戶狀態(tài)發(fā)生了變化(包括新的服務(wù)用戶的產(chǎn)生，由于宏基站100的服務(wù)用戶進(jìn)入自身覆蓋區(qū)域而產(chǎn)生了干擾)時，小基站210將估計每個用戶終端信號的到達(dá)角，并且通過與宏基站100之間的信令交互來判斷哪些到達(dá)角屬于服務(wù)用戶終端，哪些到達(dá)角屬于干擾用戶終端。在估計出所有用戶終端信號的到達(dá)角之后，在這些服務(wù)用戶終端和干擾用戶終端之間進(jìn)行干擾協(xié)調(diào)和多用戶的通信。圖4示出了宏基站100與宏基站110之間存在干擾的情況。如圖4所示，宏基站100與宏基站110之間存在著重疊的覆蓋區(qū)域。當(dāng)宏基站100檢測到其覆蓋區(qū)域內(nèi)用戶狀態(tài)發(fā)生了變化(包括新的服務(wù)用戶的產(chǎn)生，由于宏基站110的服務(wù)用戶進(jìn)入自身覆蓋區(qū)域而產(chǎn)生了干擾)時，宏基站100將估計每個用戶終端信號的到達(dá)角，并且通過與宏基站110之間的信令交互來判斷哪些到達(dá)角屬于服務(wù)用戶終端，哪些到達(dá)角屬于干擾用戶終端。在估計出所有用戶終端信號的到達(dá)角之后，在這些服務(wù)用戶終端和干擾用戶終端之間進(jìn)行干擾協(xié)調(diào)和多用戶的通信。以下以小基站210為例，來描述小基站如何確定其覆蓋區(qū)域內(nèi)是否存在干擾用戶終端。小基站210可以從宏基站100接收用于指示是否存在由宏基站100或相鄰小基站(例如小基站220、250)服務(wù)的用戶終端的信息。當(dāng)該信息指示不存在由宏基站100或相鄰小基站服務(wù)的用戶終端時，小基站210確定其覆蓋區(qū)域內(nèi)不存在干擾終端。當(dāng)該信息指示存在著由宏基站100或相鄰小基站服務(wù)的用戶終端時，小基站210確定其覆蓋區(qū)域內(nèi)存在干擾終端。當(dāng)小基站210確定其覆蓋區(qū)域內(nèi)不存在干擾終端時，也就是說，其覆蓋區(qū)域內(nèi)只存在服務(wù)用戶終端，在此情況下，小基站210可直接估計各個服務(wù)用戶終端的信號的到達(dá)角，實(shí)現(xiàn)本小小區(qū)內(nèi)多用戶的通信。當(dāng)小基站210確定其覆蓋區(qū)域內(nèi)存在干擾用戶終端時，除了估計服務(wù)用戶終端的信號的到達(dá)角之外，小基站210還要估計干擾用戶終端的信號的到達(dá)角，然后利用所估計的每個用戶終端的到達(dá)角來實(shí)現(xiàn)干擾協(xié)調(diào)和服務(wù) 用戶的通信。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)數(shù)據(jù)傳輸方向的不同，將數(shù)據(jù)傳輸分為上行鏈路傳輸和下行鏈路傳輸。上行鏈路傳輸?shù)男盘柗Q為上行鏈路信號，下行鏈路傳輸?shù)男盘柗Q為下行鏈路信號，以下分別進(jìn)行描述。上行鏈路傳輸假設(shè)在一小基站的覆蓋區(qū)域內(nèi)存在多個用戶終端，包括N1個服務(wù)終端和N2個干擾終端，并且K＝N1+N2。(本文中，將假設(shè)下標(biāo)1～N1表示服務(wù)終端，下標(biāo)(N1+1)～(N1+N2)表示干擾終端。在此情況下，小基站接收到的上行鏈路信號y0可表示如下：其中，表示第i個用戶終端(服務(wù)終端或者干擾終端)的上行鏈路導(dǎo)向矢量，其主要由小基站的天線陣列模型、用戶終端發(fā)送信號的波長和到達(dá)角決定。例如，如果天線陣列為M×N矩陣，λup是上行鏈路信號的波長，并且λup＝c/fup，c是光速，fup是上行鏈路的載波頻率，和θi分別是第i個用戶終端發(fā)送信號的到達(dá)方位角和俯仰角，則第i個用戶終端的上行鏈路導(dǎo)向矢量可表示為其中(xn,yn)表示第n個陣元位于整個天線陣列中的位置。此外，上式中的εi表示從第i個用戶終端到天線陣列的信道增益。si表示第i個用戶終端發(fā)送的信號，n表示天線陣列接收到的噪聲。以上給出了小基站所接收到的上行鏈路信號y0的表示，以下將描述本發(fā)明提出的基于擴(kuò)展信號來估計用戶終端信號的到達(dá)角的兩種方法。(1)基于數(shù)據(jù)的到達(dá)角估計方法(a)信號模型首先，假設(shè)小基站覆蓋區(qū)域內(nèi)存在K個用戶終端，包括N1個服務(wù)終端和N2個干擾終端(N1+N2＝K)。如上所述，假設(shè)下標(biāo)1～N1表示服務(wù)終端，下標(biāo)(N1+1)～(N1+N2)表示干擾終端。此外，在小基站側(cè)設(shè)置M×N個天線，這 些天線組成平面陣列，每個用戶終端具有一個天線。假設(shè)每個用戶終端發(fā)送的信號的長度為G，那么第i個用戶終端發(fā)送的信號可以表示為以下等式：si＝[si,1,si,2,...,si,L,...,si,G]i＝1,...,K。根據(jù)本實(shí)施方式的到達(dá)角估計方法使用每個用戶終端所要發(fā)送的數(shù)據(jù)中的前L個(例如，L≥50)符號來估計信號的到達(dá)角。需要注意的是，L取值過大會增加系統(tǒng)開銷，并且當(dāng)L≥50時，隨著L的增大，系統(tǒng)性能的提高很小，故建議在此范圍內(nèi)取較小的值。具體來說，每個用戶終端使用一個隨機(jī)正交碼來對要發(fā)送的數(shù)據(jù)中的前L個符號進(jìn)行擴(kuò)展，然后發(fā)送包括經(jīng)擴(kuò)展的前L個符號以及未擴(kuò)展的G-L個符號的符號序列。圖5示意性地示出了用戶終端所發(fā)送的信號的幀結(jié)構(gòu)。在此情況下，第i個用戶終端的擴(kuò)展信號可以表示如下：di=si⊗pi,]]>其中，pi＝[pi,1,pi,2,...pi,Q]是第i個用戶終端所使用的擴(kuò)展碼，代表Kronecker積，Q表示擴(kuò)展長度(Q≥K)。第i個用戶終端發(fā)送的信號可以被表示為包括經(jīng)擴(kuò)展的QL個符號di和未擴(kuò)展的G-L個符號的序列，如下所示：xi＝[di,si,L+1,si,L+2,...,si,G]。以下矩陣Aup示出了用于服務(wù)終端和干擾終端的上行鏈路導(dǎo)向矢量矩陣：其中表示第i個用戶終端(服務(wù)終端或者干擾終端)的上行鏈路導(dǎo)向矢量的第j個元素。因?yàn)樾』緜?cè)天線數(shù)目為M×N，所以上行鏈路導(dǎo)向矢量矩陣Aup的大小為(MN)×K。在這種情況下，小基站接收到的經(jīng)擴(kuò)展的信號可以表示如下：其中，NT是噪聲分量，F(xiàn)up是上行鏈路信道的大尺度衰落系數(shù)，并且Fup可表示如下：其中εi是第i個用戶終端的上行鏈路傳輸?shù)男诺来蟪叨人ヂ湎禂?shù)。(b)基于信號的到達(dá)角估計方法的步驟①小基站使用導(dǎo)頻信號來從接收信號中區(qū)分出屬于不同用戶終端的信號，并且估計各個用戶終端的信號的到達(dá)角。例如，針對特定用戶終端(例如用戶終端1)進(jìn)行到達(dá)角估計時使用的信號可表示為以下矩陣Y1：Y1的維度是MN×L，因此可以將它進(jìn)一步表示為如下：然后使用信號Y1，通過ESPRIT算法來估計用戶終端1的信號的到達(dá)角。以下將描述使用ESPRIT算法來估計信號的到達(dá)角的方法。②在接收信號Y1中構(gòu)造以下三個子矩陣：Y1,1＝Y(jié)1(1:M-1,:)Y1,2＝Y(jié)1(2:M,:)Y1,3＝Y(jié)1(M+1:2×M-1,:)，其中，Y1(row1:row2,:)表示矩陣Y1的第row1行到第row2行所構(gòu)成的新的矩陣。Y1,1，Y1,2，Y1,3的維度都是(M-1)×L，因此我們可以得到以下兩個矩陣R1和R2：R1＝[Y1,1Y1,2Y1,3]R2=Y1,1Y1,2Y1,3,]]>其中，R1的維度是(M-1)×3L，R2的維度是3(M-1)×L。對R1和R2分別進(jìn)行奇異值分解(SVD)，結(jié)果如下：R1=U1×S1×V1H]]>R2=U2×S2×V2H]]>其中，U1，U2，V1，V2為酉矩陣，S1，S2為對角矩陣，(·)H表示共軛轉(zhuǎn)置。令Qu1=U1(:,1:D)Zv2=V2(:,1:D),]]>其中D表示需要估計的到達(dá)角對數(shù)，計算E1=Qu1H×Y1,1×Zv2E2=Qu1H×Y1,2×Zv2E3=Qu1H×Y1,3×Zv2,]]>以及Ea=E1-1×E2Eb=E1-1×E3.]]>對Eb進(jìn)行Schur分解，結(jié)果如下：Eb=CE×TE×CEH,]]>令再一次對F進(jìn)行Schur分解，結(jié)果如下：F=CF×TF×CFH.]]>計算TE的對角線相位坐標(biāo)y和TF的對角線相位坐標(biāo)x，得到coordinate(x)=angle(TF)2π×dλup]]>coordinate(y)=angle(TE)2π×dλup,]]>其中d是兩相鄰天線間的距離。令變量point＝coordinate(x)+i×coordinate(y)，令angle(point)表示point的相位，令abs(point)表示point的絕對值，那么可以得到用戶終端1的信號的到達(dá)角估計值如下：估計值的俯仰角＝arccos(abs(point))。由此，通過計算得到了特定用戶終端(例如用戶終端1)的發(fā)送信號的到達(dá)角。(2)基于偵聽參考信號的到達(dá)角估計方法在本實(shí)施方式中，基于用戶終端發(fā)送的偵聽參考信號(SRS)來估計用戶終端信號的到達(dá)角。具體來說，根據(jù)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)中的每個用戶終端根據(jù)小基站的指示產(chǎn)生頻域上的SRS數(shù)據(jù)，并使用小基站分配的擴(kuò)展碼對SRS數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)展，然后通過逆傅立葉變換(IFFT)將經(jīng)擴(kuò)展的SRS數(shù)據(jù)變換為時域的SRS信號，并且將此SRS信號進(jìn)行發(fā)送。一方面，由同一小基站服務(wù)的服務(wù)終端被分配到相同的擴(kuò)展碼，這些服務(wù)終端基于該小基站的指示而產(chǎn)生頻域上的SRS數(shù)據(jù)，然后使用所分配的相同的擴(kuò)展碼對其產(chǎn)生的SRS數(shù)據(jù)進(jìn)行擴(kuò)展、逆傅立葉變換和發(fā)送。例如，產(chǎn)生的SRS數(shù)據(jù)長度為10，并且為頻域信號，假設(shè)擴(kuò)展碼長度為8，那么經(jīng)擴(kuò)展的SRS的數(shù)據(jù)長度為10×8＝80。在得到經(jīng)擴(kuò)展的SRS數(shù)據(jù)后，同一小基站所服務(wù)的服務(wù)終端根據(jù)小基站的指示將SRS數(shù)據(jù)分配到不同的子載波上，以使得在頻域上相互正交，然后通過逆傅立葉變換將信號變換到時域，并且發(fā)送變換后的SRS信號。另一方面，對不同小基站所服務(wù)的用戶終端分配的擴(kuò)展碼相互正交，這 樣，即使不同小基站所服務(wù)的用戶終端占據(jù)相同的頻段，也可以根據(jù)相互正交的擴(kuò)展碼而區(qū)分它們，從而可以實(shí)現(xiàn)所有用戶終端的信號的到達(dá)角估計。小基站可以接收到其覆蓋區(qū)域內(nèi)的每個用戶終端發(fā)送的經(jīng)擴(kuò)展的SRS信號，并且基于該經(jīng)擴(kuò)展的信號來計算每個用戶終端信號的到達(dá)角。基于經(jīng)擴(kuò)展的SRS來計算到達(dá)角的方法可采用ESPRIT算法。由于在上文中已經(jīng)描述了ESPRIT算法，故此處不再贅述。以上描述了根據(jù)本發(fā)明的基于經(jīng)擴(kuò)展信號來估計用戶終端信號的到達(dá)角的兩種方法，以下將描述在上行鏈路中小基站使用所估計的用戶終端信號的到達(dá)角來恢復(fù)服務(wù)終端的信號的處理。本發(fā)明提出了雙層MIMO結(jié)構(gòu)，即，包括智能天線(SA)層和MIMO層。下面首先描述SA層的處理。小基站側(cè)的智能天線陣列包括對應(yīng)于每個服務(wù)終端的子陣列。以第i個服務(wù)終端為例，通過使用與其相對應(yīng)的接收權(quán)矢量與該第i個服務(wù)終端相對應(yīng)的天線子陣列對前述接收到的信號進(jìn)行處理,處理后的信號可表示為在此情況下，相應(yīng)的信號與干擾和噪聲比(SINR)可表示為如下：SINR=(wiUL)HRuserULwiUL(wiUL)HR‾userULwiUL,]]>其中，RuserUL=E[(Σi=1N1αiULϵisi)(Σi=1N1αiULϵisi)H]=Σi=1N1PiULαiUL(aiUL)H]]>表示接收到的所有服務(wù)用戶終端信號的協(xié)方差矩陣。其中，E[·]表示求期望，是第i個用戶終端的上行鏈路導(dǎo)向矢量，εi是第i個用戶終端的上行信道大尺度衰減系數(shù)，si是第i個用戶終端發(fā)送的信號，表示天線陣列接收到的第i個用戶終端的 信號功率，可視為常數(shù)。此外，R‾userUL=E[(Σj=N1+1N1+N2αjULϵjsj+n)(Σj=N1+1N1+N2αjULϵjsj+n)H]]]>表示接收到的所有干擾用戶終端信號和噪聲的協(xié)方差矩陣。其中，表示第j個干擾終端的上行鏈路導(dǎo)向矢量，εj是第j個干擾終端的上行信道衰減系數(shù)，sj是第j個干擾終端的發(fā)送信號。注意j的取值范圍是(N1+1)～(N1+N2)。對于第i個子陣列，主要考慮用于恢復(fù)第i個服務(wù)用戶終端的信號，同時抑制接收到的所有干擾信號和噪聲，而其余N1-1個服務(wù)用戶終端的信號則不需要被抑制。也就是說，第i個子陣列不僅包含了第i個服務(wù)用戶終端的所有信息，并且還包含其余N1-1個服務(wù)用戶終端的部分信息。可建立求解針對第i個子陣列的接收權(quán)矢量的優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)如下：max(wiUL)HαiUL(αiUL)HwiUL(wiUL)HR‾userULwiUL.]]>通過限制第i個服務(wù)用戶終端信號方向上的增益滿足常數(shù)的要求，可將上述優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)變換為如下：min(wiUL)HR‾userULwiULs.t.(wiUL)HαiUL=1,]]>上式表示了本發(fā)明提出的修正的線性最小方差約束(LCMV)準(zhǔn)則。求解上式，可得到針對第i個子陣列的接收權(quán)矢量如下：wiUL=(R‾userUL)-1αiUL(αiUL)H(R‾userUL)-1αiUL.]]>考慮所有子陣列，則SA層的轉(zhuǎn)換矩陣可表示如下：WUL=w1UL...wN1UL.]]>因此，經(jīng)過SA層的處理，小基站接收到的信號可表示為如下：r＝(WUL)Hy0。下面描述MIMO層的處理。在MIMO層，所有服務(wù)用戶終端的信號被聯(lián)合恢復(fù)。在經(jīng)過如上所述的SA層的處理后，可以得到一個虛擬的N1×N1等效MIMO信道(N1是服務(wù)用戶終端的數(shù)目)。等效信道矩陣可表示為如下：HeqUL=(WUL)HAULΩ,]]>其中，并且，表示第i個服務(wù)終端的上行鏈路導(dǎo)向矢量，εi表示第i個服務(wù)終端的上行信道大尺度衰減系數(shù)，i的取值范圍是1～N1。同時應(yīng)該注意，經(jīng)過SA層的處理，等效MIMO信道中的噪聲是非白噪聲。因此在進(jìn)行多用戶信號的處理之前，應(yīng)該先對等效MIMO信道中的噪聲進(jìn)行白化處理。在等效MIMO信道中，干擾和噪聲的協(xié)方差矩陣可以表示為如下：Σ=Σj=N1+1N1+N2P‾j((WUL)HαjUL)((WUL)HαjUL)H+σ2(WUL)HWUL=Σ12(Σ12)H,]]>其中表示天線陣列接收到的第j個干擾用戶終端的信號功率(j的取值范圍是(N1+1)～(N1+N2))，σ2表示接收到的噪聲方差。對上述協(xié)方差矩陣進(jìn)行奇異值分解可以得到：Σ=UΣΛΣUΣH=UΣΛΣ12ΛΣ12UΣH,]]>其中ΛΣ是對角矩陣，并且對角線上的元素都是非負(fù)的，U是酉矩陣，那么有：Σ12=UΣΛΣ12.]]>對等效MIMO信道進(jìn)行噪聲白化處理，可以得到：H‾UL=Σ-12HeqUL=Σ-12(WUL)HAULΩ,]]>其中Σ-12Σ12=I,Σ-12=ΛΣ-12UΣH.]]>對SA層得到的接收信號進(jìn)行白化處理，可以得到：rw=Σ-12r=Σ-12(WUL)Hy0.]]>然后采用迫零算法進(jìn)行處理，可以得到最終恢復(fù)出的服務(wù)終端的信號，表示如下：或者，也可采用最小均方誤差算法進(jìn)行處理，從而得到最終恢復(fù)出的服務(wù)終端的信號，表示如下：以上描述了在上行鏈路中小基站使用所估計的用戶終端信號的到達(dá)角，通過SA層和MIMO層兩層的處理來恢復(fù)服務(wù)用戶終端的信號的處理。結(jié)合參考圖6，可以更清楚地理解根據(jù)本發(fā)明在上行鏈路中SA層和MIMO層的處理。除此以外，根據(jù)本發(fā)明所估計的用戶終端信號的到達(dá)角還可用于按照常規(guī)的LCMV準(zhǔn)則來實(shí)現(xiàn)波束成形，以下將描述這一處理。小基站針對每個服務(wù)用戶終端，根據(jù)常規(guī)的LCMV準(zhǔn)則來計算對于該 服務(wù)用戶終端的波束成形接收權(quán)矢量。具體來說，小基站根據(jù)如下式所示的LCMV準(zhǔn)則來計算用于接收第i個服務(wù)用戶終端的信號的波束成形接收權(quán)矢量：min(wiUL)HR‾userULwiULs.t.(wiUL)HαiUL=1,]]>其中，RRecUL=E[(Σj=N1+1N1+N2αjULϵjsj+n)(Σj=N1+1N1+N2αjULϵjsj+n)H].]]>計算得到的波束成形接收權(quán)矢量表示如下：wiUL=(R‾userUL)-1αiUL(αiUL)H(R‾userUL)-1αiUL.]]>從而，第i個服務(wù)用戶終端的信號的檢測過程可以表示為如下：ri=(wiUL)Hy0ϵi,]]>其中，ri表示經(jīng)智能天線層的處理后得到的第i個服務(wù)用戶終端的初始恢復(fù)信號，y0表示天線陣列接收到的信號，εi表示第i個服務(wù)用戶終端的信道衰落系數(shù)。下行鏈路傳輸本技術(shù)既適用于時分雙工系統(tǒng)，也適用于頻分雙工系統(tǒng)。下面以頻分雙工系統(tǒng)為例對本技術(shù)在下行鏈路傳輸過程中的處理進(jìn)行描述。在頻分雙工系統(tǒng)中，上行鏈路和下行鏈路的載波頻率不同，因此上行鏈路和下行鏈路的信道特性不具有互易性。然而，上行鏈路信號的到達(dá)角和下行鏈路信號的離開角具有互易性，也就是說，在頻分雙工系統(tǒng)中上、下行的方向角具有互易性。因此，可以基于在上行鏈路傳輸中估計的信號的到達(dá)角來計算用于下行鏈路傳輸?shù)牟ㄊ尚伟l(fā)射權(quán)矢量。如上所述，因?yàn)樯闲墟溌沸盘柕牡竭_(dá)角和下行鏈路信號的離開角具有互易性，因此在下行鏈路傳輸中，小基站可以使用估計的上行鏈路信號到達(dá)角來首先生成下行鏈路導(dǎo)向矢量。該下行鏈路導(dǎo)向矢量不同于上行鏈路導(dǎo)向矢量，這是因?yàn)殡m然上、下行鏈路傳輸時天線的間距保持不變，但是載波頻率的不同導(dǎo)致了波長的不同。當(dāng)存在N1個服務(wù)用戶終端和N2個干擾用戶終端時(N1+N2＝K，假設(shè)下標(biāo)1-N1表示N1個服務(wù)用戶終端，下標(biāo)N1+1-K表示N2個干擾用戶終端)，下行鏈路導(dǎo)向矢量可被表示如下：其中，(·)T表示矩陣的轉(zhuǎn)置，表示第i個用戶終端(服務(wù)用戶終端或干擾用戶終端)的下行鏈路導(dǎo)向矢量的第j個元素。并且，其中和θi分別是指向第i個用戶終端的方位角和俯仰角，(xn,yn)表示第n個陣元位于整個天線陣列中的位置，λdown表示下行鏈路傳輸?shù)牟ㄩL，并且λdown＝c/fdown，其中c是光速，fdown是下行鏈路傳輸頻率。因?yàn)樾』驹谶M(jìn)行下行鏈路傳輸時會影響其覆蓋區(qū)域內(nèi)的干擾用戶終端的上行鏈路傳輸，因此需要考慮在使服務(wù)用戶終端的增益最大化的同時，減小小基站的下行鏈路傳輸對于干擾用戶終端的通信的干擾?；谶@種考慮，本發(fā)明提出了修正的LCMV準(zhǔn)則來計算用于下行鏈路傳輸?shù)陌l(fā)射權(quán)矢量。此時，該修正的LCMV準(zhǔn)則可以表示如下：minwi(wiDL)HR‾dwiDL(wiDL)HαiDL=1,]]>其中，是下行鏈路發(fā)射權(quán)矢量，R‾d=Adown(N1+1:K,:)E{xxH}Adown(N1+1:k,:)H]]>表示在下行鏈路上發(fā)送至所有干擾用戶終端的信號的協(xié)方差矩陣，Adown(N1+1:K,:)表示矩陣Adown第N1+1行到第K行所構(gòu)成的新的矩陣，其是對 應(yīng)于干擾用戶終端的下行鏈路導(dǎo)向矢量，x表示天線上的發(fā)射信號，αiDL是第i個用戶終端的下行鏈路導(dǎo)向矢量。根據(jù)以上準(zhǔn)則，可計算得到下行鏈路發(fā)射權(quán)矢量wi如下：wiDL=R‾d-1αiDL(αiDL)HR‾d-1αiDL.]]>從小基站到服務(wù)用戶終端的信道矩陣可以表示為H＝Fdown(1:N1,1:N1)Adown(1:N1,:)，其中Adown(1:N1,:)表示矩陣Adown第1行到第N1行所構(gòu)成的新的矩陣，F(xiàn)down(1:N1,1:N1)表示矩陣Fdown第1行到第N1行以及第1列到第N1列內(nèi)所有元素所構(gòu)成的新的矩陣，F(xiàn)down表示下行鏈路信道大尺度衰落系數(shù)且為對角陣，F(xiàn)down可表示如下：其中，是針對第i個用戶終端(服務(wù)終端或干擾終端)的下行鏈路傳輸?shù)男诺来蟪叨人ヂ湎禂?shù)。基于此，估計的從小基站到服務(wù)用戶終端的信道矩陣可定義為如下：Hestimate＝Fdown(1:N1,1:N1)Adown,est(1:N1,:)，其中，Adown,est是下行鏈路導(dǎo)向矢量Adown的估計值。傳輸矢量可表示為其中是對應(yīng)于第i個服務(wù)用戶終端的下行鏈路發(fā)射權(quán)矢量?；诖耍趯鬏斁仃嘮定義為的情況下，可以使用估計的信道矩陣Hestimate來得到傳輸矩陣Z的估計值Zestimate，表示如下：Zestimate=Hestimatew1DL,...,wN1DL,]]>其中,是根據(jù)修正的LCMV準(zhǔn)則得到的對應(yīng)于第i個服務(wù)用戶終端的下行鏈路發(fā)射權(quán)矢量。當(dāng)采用迫零均衡時，用于下行鏈路傳輸?shù)念A(yù)編碼矩陣可以表示為如下：因此，小基站的發(fā)送信號可以表示為：x＝Ps，其中s表示小基站要發(fā)送的數(shù)據(jù)。以上描述了在下行鏈路中小基站使用所估計的上行鏈路傳輸?shù)男盘柕竭_(dá)角，通過SA層和MIMO層兩層的處理來發(fā)射服務(wù)用戶終端的信號的處理。結(jié)合參考圖7，可以更清楚地理解根據(jù)本發(fā)明在下行鏈路傳輸中SA層和MIMO層的處理。圖8-圖10示出了根據(jù)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)中的信令交互流程。圖8示出了在上行鏈路傳輸中，使用經(jīng)擴(kuò)展的信號來估計信號的到達(dá)角，并利用所估計的到達(dá)角來恢復(fù)服務(wù)用戶終端的信號的流程。如圖8所示，在S801處，小基站1和小基站2分別將自己覆蓋區(qū)域內(nèi)的服務(wù)用戶終端的相關(guān)信息報告給宏基站。在S802處，宏基站根據(jù)所報告的信息，指示每個小基站1,2為其服務(wù)用戶終端分配唯一的相互正交的擴(kuò)展碼，并且與小基站1,2約定擴(kuò)展碼的長度。在S803處，根據(jù)宏基站的指示，小基站1和小基站2為其服務(wù)用戶終端分配擴(kuò)展碼，并指定擴(kuò)展碼的長度。此時，無線通信系統(tǒng)中的每個用戶終端被分配到的擴(kuò)展碼是唯一的，并且不同用戶終端的擴(kuò)展碼相互正交。在S804處，小基站1,2的服務(wù)用戶終端根據(jù)小基站的指示，利用所分配的擴(kuò)展碼對要發(fā)送的數(shù)據(jù)的前面一部分符號進(jìn)行擴(kuò)展，同時保持后面一部分符號不變，然后發(fā)送包括經(jīng)擴(kuò)展的符號與未擴(kuò)展的符號的符號序列。在S805處，小基站1,2使用接收到的經(jīng)擴(kuò)展的符號來估計其覆蓋區(qū)域內(nèi)的每個用戶終端的信號的到達(dá)角，包括服務(wù)用戶終端信號的到達(dá)角和干擾用戶終端的到達(dá)角。在S806處，小基站1,2基于修正的LCMV準(zhǔn)則，計算用于服務(wù)用戶終端的上行鏈路接收權(quán)矢量。在智能天線(SA)層，小基站1,2利用計算的接收權(quán)矢量對天線上的信號進(jìn)行波束成形接收，并且形成虛擬MIMO層。在S807處，在虛擬MIMO層，小基站1,2使用迫零算法或者最小均方誤差算法，對各自的服務(wù)用戶終端的信號進(jìn)行聯(lián)合檢測。圖9示出了在上行鏈路傳輸中，使用經(jīng)擴(kuò)展的SRS來估計信號的到達(dá)角，并利用所估計的到達(dá)角來恢復(fù)服務(wù)用戶終端的信息的流程。如圖9所示，在S901處，小基站1和小基站2分別將自己覆蓋區(qū)域內(nèi)的服務(wù)用戶終端的相關(guān)信息報告給宏基站。在S902處，宏基站根據(jù)所報告的信息，為每個小基站分配一個擴(kuò)展碼。這里，小基站1所分配到的擴(kuò)展碼與小基站2所分配到的擴(kuò)展碼相互正交。在S903處，小基站1,2分別將宏基站所分配的擴(kuò)展碼分配給其服務(wù)用戶終端，此時，同一小基站的服務(wù)用戶終端被分配到相同的擴(kuò)展碼，并且小基站1的服務(wù)用戶終端所分配到的擴(kuò)展碼與小基站2的服務(wù)用戶終端所分配到的擴(kuò)展碼相互正交。此外，小基站1,2為其服務(wù)用戶終端設(shè)置SRS上行鏈路配置信息。在S904處，小基站1,2的服務(wù)用戶終端根據(jù)小基站的指示，利用該配置信息產(chǎn)生SRS,并且利用所分配的擴(kuò)展碼對SRS進(jìn)行擴(kuò)展并發(fā)送。在S905處，小基站使用接收到的經(jīng)擴(kuò)展的SRS來估計其覆蓋區(qū)域內(nèi)的每個用戶終端的信號的到達(dá)角，包括服務(wù)用戶終端信號的到達(dá)角和干擾用戶終端的到達(dá)角。在S906處，小基站1,2基于修正的LCMV準(zhǔn)則，計算用于服務(wù)用戶終端的接收權(quán)矢量。在智能天線(SA)層，小基站1,2利用計算的接收權(quán)矢量對天線上的信號進(jìn)行波束成形接收，并且形成虛擬MIMO層。在S907處，在虛擬MIMO層，小基站1,2使用迫零算法或者最小均方誤差算法，對各自的服務(wù)用戶終端的信號進(jìn)行聯(lián)合檢測。圖10示出了在下行鏈路傳輸中，使用在上行鏈路傳輸中估計的到達(dá)角來計算用于服務(wù)用戶終端的下行鏈路發(fā)射權(quán)矢量，并利用所計算的發(fā)射權(quán)矢量來發(fā)送用于服務(wù)用戶終端的信號的流程。如圖10所示，在S1001處，小基站1,2根據(jù)上行鏈路傳輸過程中所估計的信號到達(dá)角，來計算對于服務(wù)用戶終端和干擾用戶終端的導(dǎo)向矢量。在S1002處，小基站1,2發(fā)送導(dǎo)頻序列，服務(wù)用戶終端基于接收到的導(dǎo)頻信息來估計下行鏈路信道的衰落系數(shù)，即大尺度衰落系數(shù)。在S1003處，服務(wù)用戶終端將估計的衰落系數(shù)反饋給小基站1,2。在S1004處，小基站1,2根據(jù)修正的LCMV準(zhǔn)則，計算用于服務(wù)用戶終端的發(fā)射權(quán)矢量。在S1005處，根據(jù)計算的發(fā)射權(quán)矢量，形成了虛擬MIMO層。從而小基站1,2對要發(fā)送至服務(wù)用戶終端的數(shù)據(jù)先進(jìn)行迫零預(yù)編碼，然后進(jìn)行預(yù)加權(quán)(即，乘以所計算的發(fā)射權(quán)矢量)。在S1006處，小基站1,2將預(yù)加權(quán)后的信號發(fā)送至服務(wù)用戶終端。需要說明的是，以上以小基站為例描述了估計用戶終端信號的到達(dá)角的方法以及在上、下行鏈路中的處理，但這些方法和處理也可以由宏基站來執(zhí)行。當(dāng)由宏基站執(zhí)行時，結(jié)合圖8-圖10所描述的信令交互流程中可省去小基站與宏基站之間的信令交互，而是由宏基站與用戶終端直接進(jìn)行通信。這種修改對于本領(lǐng)域技術(shù)人員將是容易且顯而易見的。本發(fā)明針對未來無線通信的多小區(qū)(小小區(qū))多用戶多干擾環(huán)境，提出了基于擴(kuò)展信號(如擴(kuò)展的數(shù)據(jù)或擴(kuò)展的SRS)來估計用戶終端信號的到達(dá)角的方法，提出了雙層MIMO結(jié)構(gòu)(SA層，MIMO層)以及適應(yīng)于雙層MIMO結(jié)構(gòu)的修正的LCMV算法，并且設(shè)計了在上行鏈路傳輸與下行鏈路傳輸中的處理以及信令交互流程。本發(fā)明的技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：a.本發(fā)明提出了在上行、下行鏈路中用于多小區(qū)干擾協(xié)調(diào)的雙層MIMO結(jié)構(gòu)。首先通過SA層的處理將干擾用戶終端的信號完全抑制，并且形成虛擬的MIMO層，然后在虛擬的MIMO層對服務(wù)用戶終端的信息進(jìn)行聯(lián)合檢測。b.本發(fā)明針對雙層MIMO結(jié)構(gòu)，提出了修正的LCMV準(zhǔn)則，可以有效提高系統(tǒng)的吞吐率，降低傳輸過程的誤碼率。c.在上行鏈路傳輸中，本發(fā)明使用基于數(shù)據(jù)的擴(kuò)展來區(qū)分用戶終端，實(shí)現(xiàn)服務(wù)用戶終端和干擾用戶終端的信號的到達(dá)角估計。在另一實(shí)施方式中，本發(fā)明基于擴(kuò)展的SRS來實(shí)現(xiàn)用戶終端的信號的到達(dá)角估計，從而能夠有效地減少系統(tǒng)的開銷。d.在下行鏈路傳輸中，利用上行鏈路傳輸中估計的到達(dá)角來進(jìn)行用于下行鏈路傳輸?shù)念A(yù)編碼。在頻分雙工系統(tǒng)中，這能夠有效減少用戶終端對基站的信道狀態(tài)信息反饋的開銷，尤其是在發(fā)射端天線逐漸增加的情況下。e.本發(fā)明中的信令交互策略受到宏基站的控制，因此這種信令交換策略簡單易于實(shí)現(xiàn)。f.本發(fā)明中物理層算法是基于干擾消除技術(shù)，其適用于多小區(qū)之間的干擾協(xié)調(diào)，能夠有效提高系統(tǒng)的吞吐率。本文中所描述的各個設(shè)備或組件僅是邏輯意義上的，并不嚴(yán)格對應(yīng)于 物理設(shè)備或組件。例如，本文所描述的每個組件的功能可能由多個物理實(shí)體來實(shí)現(xiàn)，或者，本文所描述的多個組件的功能可能由單個物理實(shí)體來實(shí)現(xiàn)。在本文中由每個設(shè)備或組件執(zhí)行的一系列處理可以由軟件、硬件或者軟件和硬件的組合來實(shí)現(xiàn)。包括在軟件中的程序可以事先存儲在例如每個設(shè)備或組件的內(nèi)部或外部所設(shè)置的存儲介質(zhì)中。作為一個示例，在執(zhí)行期間，這些程序被寫入隨機(jī)存取存儲器(RAM)并且由處理器(例如CPU)來執(zhí)行。圖11是示出了根據(jù)程序執(zhí)行本發(fā)明的方法或處理的計算機(jī)硬件的示例配置框圖。在計算機(jī)中，中央處理單元(CPU)1101、只讀存儲器(ROM)1102以及隨機(jī)存取存儲器(RAM)1103通過總線1104彼此連接。輸入/輸出接口1105進(jìn)一步與總線1104連接。輸入/輸出接口1105連接有以下組件：以鍵盤、鼠標(biāo)、麥克風(fēng)等形成的輸入單元1106；以顯示器、揚(yáng)聲器等形成的輸出單元1107；以硬盤、非易失性存儲器等形成的存儲單元1108；以網(wǎng)絡(luò)接口卡(諸如局域網(wǎng)(LAN)卡、調(diào)制解調(diào)器等)形成的通信單元1109；以及驅(qū)動移動介質(zhì)1111的驅(qū)動器1110，該移動介質(zhì)1111諸如是磁盤、光盤、磁光盤或半導(dǎo)體存儲器。在具有上述結(jié)構(gòu)的計算機(jī)中，CPU1101將存儲在存儲單元1108中的程序經(jīng)由輸入/輸出接口1105和總線1104加載到RAM1103中，并且執(zhí)行該程序，以便執(zhí)行上述系列處理。要由計算機(jī)(CPU1101)執(zhí)行的程序可以被記錄在作為封裝介質(zhì)的移動介質(zhì)1111上，該封裝介質(zhì)以例如磁盤(包括軟盤)、光盤(包括壓縮光盤-只讀存儲器(CD-ROM))、數(shù)字多功能光盤(DVD)等)、磁光盤、或半導(dǎo)體存儲器來形成。此外，要由計算機(jī)(CPU1101)執(zhí)行的程序也可以經(jīng)由諸如局域網(wǎng)、因特網(wǎng)、或數(shù)字衛(wèi)星廣播的有線或無線傳輸介質(zhì)來提供。當(dāng)移動介質(zhì)1111安裝在驅(qū)動器1110中時，可以將程序經(jīng)由輸入/輸出接口1105安裝在存儲單元1108中。另外，可以經(jīng)由有線或無線傳輸介質(zhì)由通信單元1109來接收程序，并且將程序安裝在存儲單元1108中?？商孢x地，可以將程序預(yù)先安裝在ROM1102或存儲單元1108中。要由計算機(jī)執(zhí)行的程序可以是根據(jù)本文中描述的順序來執(zhí)行處理的 程序，或者可以是并行地執(zhí)行處理或當(dāng)需要時(諸如，當(dāng)調(diào)用時)執(zhí)行處理的程序。以上已經(jīng)結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明的實(shí)施例以及技術(shù)效果，但是本發(fā)明的范圍不限于此。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員應(yīng)該理解的是，取決于設(shè)計要求和其他因素，在不偏離本發(fā)明的原理和精神的情況下，可以對本文中所討論的實(shí)施方式進(jìn)行各種修改或變化。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求或其等同方案來限定。本發(fā)明的技術(shù)還可以配置如下。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，一種在通信系統(tǒng)中執(zhí)行干擾協(xié)調(diào)的方法，所述通信系統(tǒng)包括復(fù)數(shù)個用戶終端，所述方法包括：根據(jù)從所述用戶終端獲取的信息來確定由所述用戶終端發(fā)送的信號的到達(dá)角；以及根據(jù)所述用戶終端的信號的到達(dá)角來選擇需要服務(wù)的用戶終端。所述方法進(jìn)一步包括：接收來自基站覆蓋區(qū)域內(nèi)至少一個用戶終端的經(jīng)擴(kuò)展的信號，其中所述至少一個用戶終端包括由所述基站服務(wù)的服務(wù)終端和由相鄰基站服務(wù)的干擾終端；根據(jù)對接收到的所述經(jīng)擴(kuò)展的信號的解擴(kuò)結(jié)果，確定接收到的每個經(jīng)擴(kuò)展的信號來自所述服務(wù)終端或所述干擾終端；以及使用接收到的所述經(jīng)擴(kuò)展的信號來確定所述至少一個用戶終端中的每個用戶終端的信號的到達(dá)角。所述服務(wù)終端和所述干擾終端中的每一個終端使用彼此正交的擴(kuò)展碼對其發(fā)送的數(shù)據(jù)的一部分進(jìn)行擴(kuò)展，并且發(fā)送經(jīng)擴(kuò)展的信號。所述終端發(fā)送的數(shù)據(jù)的一部分是所述終端發(fā)送的數(shù)據(jù)的前L個符號。L大于或等于50。所述服務(wù)終端和所述干擾終端中的每一個終端使用擴(kuò)展碼對其產(chǎn)生的偵聽參考信號進(jìn)行擴(kuò)展，并且發(fā)送經(jīng)擴(kuò)展的信號。所述服務(wù)終端使用相同的擴(kuò)展碼，并且所述服務(wù)終端產(chǎn)生的偵聽參考信號彼此正交。所述服務(wù)終端使用的擴(kuò)展碼與所述干擾終端使用的擴(kuò)展碼彼此正交。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，一種用于在基站側(cè)在上行鏈路中接收信號的方法，包括：確定所述服務(wù)終端和所述干擾終端中的每一個終端的信號的到達(dá)角；在智能天線層，基于所述服務(wù)終端的信號的到達(dá)角來初始恢復(fù)所述服務(wù)終端的信號；以及在多輸入多輸出MIMO層，基于所述初始恢復(fù)信號再次恢復(fù)所述服務(wù)終端的信號。所述方法進(jìn)一步包括：基于所述服務(wù)終端的信號的到達(dá)角來確定用于 所述服務(wù)終端的接收權(quán)矢量，以及通過使用所述接收權(quán)矢量獲得所述服務(wù)終端的初始恢復(fù)信號。所述方法進(jìn)一步包括：確定所述干擾終端發(fā)送的信號和噪聲的協(xié)方差矩陣；通過確定的所述服務(wù)終端的信號的到達(dá)角來形成用于所述服務(wù)終端的上行鏈路導(dǎo)向矢量；以及使用所確定的協(xié)方差矩陣以及所形成的上行鏈路導(dǎo)向矢量來確定用于所述服務(wù)終端的所述接收權(quán)矢量。所述方法進(jìn)一步包括：在智能天線層，生成等效MIMO信道；以及在MIMO層，對等效MIMO信道進(jìn)行噪聲白化處理，并且對所述初始恢復(fù)信號進(jìn)行白化處理。所述方法進(jìn)一步包括：根據(jù)迫零算法或最小均方誤差算法從所述初始恢復(fù)信號來恢復(fù)所述服務(wù)終端的信號。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，一種用于在基站側(cè)在下行鏈路中發(fā)送信號的方法，包括：確定所述服務(wù)終端和所述干擾終端中的每一個終端的信號的到達(dá)角；基于確定的所述服務(wù)終端的信號的到達(dá)角來確定用于所述服務(wù)終端的發(fā)射權(quán)矢量；以及通過使用所確定的發(fā)射權(quán)矢量對用于所述服務(wù)終端的信號進(jìn)行加權(quán)，來發(fā)射用于所述服務(wù)終端的信號。所述方法進(jìn)一步包括：確定由所述基站發(fā)送至所述干擾終端的信號的協(xié)方差矩陣；通過確定的所述服務(wù)終端的信號的到達(dá)角來形成用于所述服務(wù)終端的下行鏈路導(dǎo)向矢量；以及使用所確定的協(xié)方差矩陣以及所形成的下行鏈路導(dǎo)向矢量來確定用于所述服務(wù)終端的所述發(fā)射權(quán)矢量。所述方法進(jìn)一步包括：所述基站基于從所述服務(wù)終端反饋的信道大尺度衰落系數(shù)以及用于所述服務(wù)終端的發(fā)射權(quán)矢量來獲得預(yù)編碼矩陣，其中，所述信道大尺度衰落系數(shù)是所述服務(wù)終端基于所述基站發(fā)送的導(dǎo)頻而估計的；以及所述基站通過使用所述預(yù)編碼矩陣對用于所述服務(wù)終端的信號進(jìn)行加權(quán)，來發(fā)射用于所述服務(wù)終端的信號。根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，一種通信系統(tǒng)中的基站，所述通信系統(tǒng)包括復(fù)數(shù)個用戶終端，所述基站包括一個或多個處理器，所述一個或多個處理器被配置為：根據(jù)從所述用戶終端獲取的信息來確定由所述用戶終端發(fā)送的信號的到達(dá)角；以及根據(jù)所述用戶終端的信號的到達(dá)角來選擇需要服務(wù)的用戶終端。所述一個或多個處理器進(jìn)一步被配置為：對來自所述基站覆蓋區(qū)域內(nèi)至少一個用戶終端的經(jīng)擴(kuò)展的信號進(jìn)行解擴(kuò)，其中所述至少一個用戶終端 包括由所述基站服務(wù)的服務(wù)終端和由相鄰基站服務(wù)的干擾終端；根據(jù)解擴(kuò)結(jié)果，確定每個經(jīng)擴(kuò)展的信號來自所述服務(wù)終端或所述干擾終端；以及使用所述經(jīng)擴(kuò)展的信號來確定所述至少一個用戶終端中的每個用戶終端的信號的到達(dá)角。所述經(jīng)擴(kuò)展后的信號是由所述服務(wù)終端和所述干擾終端中的每一個終端通過使用彼此正交的擴(kuò)展碼對其發(fā)送的數(shù)據(jù)的一部分進(jìn)行擴(kuò)展而生成。所述終端發(fā)送的數(shù)據(jù)的一部分是所述終端發(fā)送的數(shù)據(jù)的前L個符號。L大于或等于50。所述經(jīng)擴(kuò)展后的信號是由所述服務(wù)終端和所述干擾終端中的每一個終端通過使用擴(kuò)展碼對其產(chǎn)生的偵聽參考信號進(jìn)行擴(kuò)展而生成。所述服務(wù)終端使用相同的擴(kuò)展碼，并且所述服務(wù)終端產(chǎn)生的偵聽參考信號彼此正交。所述服務(wù)終端使用的擴(kuò)展碼與所述干擾終端使用的擴(kuò)展碼彼此正交。所述一個或多個處理器進(jìn)一步被配置為：在智能天線層，基于所述服務(wù)終端的信號的到達(dá)角來初始恢復(fù)所述服務(wù)終端的信號；以及在多輸入多輸出MIMO層，基于所述初始恢復(fù)信號再次恢復(fù)所述服務(wù)終端的信號。所述一個或多個處理器進(jìn)一步被配置為：基于所述服務(wù)終端的信號的到達(dá)角來確定用于所述服務(wù)終端的接收權(quán)矢量，以及通過使用所述接收權(quán)矢量獲得所述服務(wù)終端的初始恢復(fù)信號。所述一個或多個處理器進(jìn)一步被配置為：確定所述干擾終端發(fā)送的信號和噪聲的協(xié)方差矩陣；通過確定的所述服務(wù)終端的信號的到達(dá)角來形成用于所述服務(wù)終端的上行鏈路導(dǎo)向矢量；以及使用所確定的協(xié)方差矩陣以及所形成的上行鏈路導(dǎo)向矢量來確定用于所述服務(wù)終端的所述接收權(quán)矢量。所述一個或多個處理器進(jìn)一步被配置為：在智能天線層，生成等效MIMO信道；以及在MIMO層，對所述等效MIMO信道進(jìn)行噪聲白化處理，并且對所述初始恢復(fù)信號進(jìn)行白化處理。所述一個或多個處理器進(jìn)一步被配置為：根據(jù)迫零算法或最小均方誤差算法從所述初始恢復(fù)信號來恢復(fù)所述服務(wù)終端的信號。所述一個或多個處理器進(jìn)一步被配置為：基于確定的服務(wù)終端的信號的到達(dá)角來確定用于所述服務(wù)終端的發(fā)射權(quán)矢量；以及使用所確定的發(fā)射權(quán)矢量對用于所述服務(wù)終端的信號進(jìn)行加權(quán)。所述一個或多個處理器進(jìn)一步被配置為：確定由所述基站發(fā)送至所述 干擾終端的信號的協(xié)方差矩陣；通過確定的所述服務(wù)終端的信號的到達(dá)角來形成用于所述服務(wù)終端的下行鏈路導(dǎo)向矢量；以及使用所確定的協(xié)方差矩陣以及所形成的下行鏈路導(dǎo)向矢量來確定用于所述服務(wù)終端的所述發(fā)射權(quán)矢量。所述一個或多個處理器進(jìn)一步被配置為：基于來自所述服務(wù)終端的信道大尺度衰落系數(shù)以及用于所述服務(wù)終端的發(fā)射權(quán)矢量來獲得預(yù)編碼矩陣；以及使用所述預(yù)編碼矩陣對用于所述服務(wù)終端的信號進(jìn)行加權(quán)，其中，所述信道大尺度衰落系數(shù)是由所述服務(wù)終端基于所述基站發(fā)送的導(dǎo)頻而估計的。根據(jù)本發(fā)明的又一個方面，一種通信系統(tǒng)中的基站，包括：接收單元，用于接收來自所述基站覆蓋區(qū)域內(nèi)至少一個終端的經(jīng)擴(kuò)展的信號，其中所述至少一個終端包括由所述基站服務(wù)的服務(wù)終端和由相鄰基站服務(wù)的干擾終端；確定單元，用于根據(jù)對接收到的所述經(jīng)擴(kuò)展的信號的解擴(kuò)結(jié)果，確定接收到的每個經(jīng)擴(kuò)展的信號來自所述服務(wù)終端或所述干擾終端；以及到達(dá)角計算單元，用于使用接收到的所述經(jīng)擴(kuò)展的信號來計算所述至少一個終端中的每個終端的到達(dá)角。所述經(jīng)擴(kuò)展后的信號是由所述服務(wù)終端和所述干擾終端中的每一個終端通過使用彼此正交的擴(kuò)展碼對其發(fā)送的數(shù)據(jù)的一部分進(jìn)行擴(kuò)展而生成。所述終端發(fā)送的數(shù)據(jù)的一部分是所述終端發(fā)送的數(shù)據(jù)的前L個符號。L大于或等于50。所述經(jīng)擴(kuò)展后的信號是由所述服務(wù)終端和所述干擾終端中的每一個終端通過使用擴(kuò)展碼對其產(chǎn)生的偵聽參考信號進(jìn)行擴(kuò)展而生成。所述服務(wù)終端使用相同的擴(kuò)展碼，并且所述服務(wù)終端產(chǎn)生的偵聽參考信號彼此正交。所述服務(wù)終端使用的擴(kuò)展碼與所述干擾終端使用的擴(kuò)展碼彼此正交。所述基站還包括：智能天線層處理單元，用于基于計算的服務(wù)終端的信號的到達(dá)角來計算用于所述服務(wù)終端的接收權(quán)矢量，并且通過使用所述接收權(quán)矢量獲得所述服務(wù)終端的初始恢復(fù)信號；以及多輸入多輸出MIMO層處理單元，用于基于所述初始恢復(fù)信號再次恢復(fù)所述服務(wù)終端的信號。所述智能天線層處理單元計算所述干擾終端發(fā)送的信號和噪聲的協(xié)方差矩陣，通過計算的所述服務(wù)終端的到達(dá)角來形成用于所述服務(wù)終端的上行鏈路導(dǎo)向矢量，并且使用所計算的協(xié)方差矩陣以及所形成的上行鏈路 導(dǎo)向矢量來計算用于所述服務(wù)終端的所述接收權(quán)矢量。所述MIMO層處理單元根據(jù)迫零算法或最小均方誤差算法從所述初始恢復(fù)信號來恢復(fù)所述服務(wù)終端的信號。所述基站還包括：發(fā)射權(quán)矢量計算單元，用于基于計算的服務(wù)終端的到達(dá)角來計算用于所述服務(wù)終端的發(fā)射權(quán)矢量，加權(quán)單元，用于使用所計算的發(fā)射權(quán)矢量對用于所述服務(wù)終端的信號進(jìn)行加權(quán)；以及發(fā)射單元，用于將經(jīng)加權(quán)的信號發(fā)射至所述服務(wù)終端。所述發(fā)射權(quán)矢量計算單元計算由所述基站發(fā)送至所述干擾終端的信號的協(xié)方差矩陣，通過計算的所述服務(wù)終端的信號的到達(dá)角來形成用于所述服務(wù)終端的下行鏈路導(dǎo)向矢量，使用所計算的協(xié)方差矩陣以及所形成的下行鏈路導(dǎo)向矢量來計算用于所述服務(wù)終端的所述發(fā)射權(quán)矢量。所述加權(quán)單元基于從所述服務(wù)終端接收到的信道大尺度衰落系數(shù)以及用于所述服務(wù)終端的發(fā)射權(quán)矢量來獲得預(yù)編碼矩陣，并且使用所述預(yù)編碼矩陣對用于所述服務(wù)終端的信號進(jìn)行加權(quán)，以及其中，所述信道大尺度衰落系數(shù)是由所述服務(wù)終端基于所述基站發(fā)送的導(dǎo)頻而估計的。當(dāng)前第1頁1 2 3