基站、通信系統(tǒng)及其方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明的實(shí)施例涉及基站間的干擾消除，具體涉及動(dòng)態(tài)TDD系統(tǒng)中的基于干擾對(duì)齊的發(fā)射方法、發(fā)射機(jī)和通信系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]動(dòng)態(tài)TDD上行/下行(UL / DL)配置是解決微小區(qū)場(chǎng)景中通信量自適應(yīng)要求的有效方案。但是,在動(dòng)態(tài)TDD系統(tǒng)中，每個(gè)小區(qū)的獨(dú)立TDD UL / DL配置會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的小區(qū)間干擾。
[0003]圖1示出了在動(dòng)態(tài)TDD系統(tǒng)中的小區(qū)間干擾示意圖。在圖1中，D表示下行鏈路(DL)子巾貞，S表示特殊子幀(可以用于下行鏈路)，U表示上行鏈路(U L)子巾貞。如圖1所示，小區(qū)I的基站上行接收受到小區(qū)2的基站的下行發(fā)射的干擾，也就是小區(qū)間干擾。此外，小區(qū)2的用戶設(shè)備下行接收受到小區(qū)I的用戶設(shè)備上行發(fā)射的干擾。由于用戶設(shè)備之間的干擾可以通過(guò)上行發(fā)射功率控制來(lái)消除或者降低但是基站間的干擾由于基站放射功率恒定以及基站間良好的信道質(zhì)量，導(dǎo)致對(duì)上行數(shù)據(jù)的影響非常嚴(yán)重。另一方面，簡(jiǎn)單的干擾抵消方案，例如通過(guò)TDM或者FDM，自然會(huì)導(dǎo)致頻譜效率低下的問(wèn)題和系統(tǒng)吞吐量問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]考慮到現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，本發(fā)明的實(shí)施例提出了一種通信系統(tǒng)，基站和相應(yīng)的方法，能夠在干擾抵消和發(fā)射效率之間達(dá)到較好的平衡。
[0005]在本發(fā)明的一個(gè)方面，提出了一種通信系統(tǒng)中的方法，該通信系統(tǒng)包括彼此相鄰的三個(gè)基站，每個(gè)基站為至少一個(gè)用戶設(shè)備服務(wù)，所述方法包括步驟:每個(gè)基站獲得該基站到與其相鄰的基站之間的信道的信道矩陣；基于各個(gè)基站之間的信道矩陣為各個(gè)基站計(jì)算各自的干擾對(duì)齊發(fā)射預(yù)編碼矩陣；以及各個(gè)基站用各自的干擾對(duì)齊發(fā)射預(yù)編碼矩陣對(duì)要發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼。
[0006]根據(jù)一些實(shí)施例，所述的方法還包括步驟:獲得各個(gè)基站至該基站服務(wù)的用戶設(shè)備的瞬時(shí)下行信道矩陣和瞬時(shí)下行信道質(zhì)量信息；將所述瞬時(shí)下行信道矩陣與所述干擾對(duì)齊發(fā)射預(yù)編碼矩陣相乘，得到等效信道矩陣；針對(duì)該等效信道矩陣在預(yù)定的優(yōu)化準(zhǔn)則的約束下利用瞬時(shí)下行信道質(zhì)量信息進(jìn)行優(yōu)化，得到優(yōu)化后的發(fā)射預(yù)編碼矩陣；以及利用優(yōu)化的發(fā)射預(yù)編碼矩陣對(duì)要發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼。
[0007]根據(jù)一些實(shí)施例，所述的方法還包括步驟:基于各個(gè)基站的干擾對(duì)齊預(yù)編碼矩陣和各個(gè)基站與相鄰基站間的信道矩陣為各個(gè)基站計(jì)算各自的干擾對(duì)齊接收預(yù)解碼矩陣；以及利用計(jì)算的干擾對(duì)齊接收預(yù)解碼矩陣對(duì)接收的上行信號(hào)進(jìn)行解碼。
[0008]根據(jù)一些實(shí)施例，所述的方法還包括步驟:各個(gè)基站將計(jì)算的干擾對(duì)齊接收預(yù)解碼矩陣通知給服務(wù)的用戶設(shè)備，使得用戶設(shè)備能夠利用該干擾對(duì)齊接收預(yù)解碼矩陣計(jì)算其發(fā)射預(yù)編碼矩陣。
[0009]根據(jù)一些實(shí)施例，各個(gè)基站利用基于SRS (Sounding Reference Signal)的上行鏈路測(cè)量方法和信道互易性得到各個(gè)基站之間的信道的信道狀態(tài)信息，從而得到信道矩陣。
[0010]根據(jù)一些實(shí)施例,各個(gè)基站利用基于CRS(Cell-specific Reference Signal)或CS1-RS (Channel State Informat1n-Reference Signal)的下行鏈路測(cè)量方法和信道互易性得到各個(gè)基站之間的信道的信道狀態(tài)信息，從而得到信道矩陣。
[0011]在本發(fā)明的另一方面，提出了一種通信系統(tǒng)中的方法，該通信系統(tǒng)包括彼此相鄰的三個(gè)基站和中心設(shè)備，每個(gè)基站為至少一個(gè)用戶設(shè)備服務(wù)，所述方法包括步驟:每個(gè)基站獲得該基站到與其相鄰的基站之間的信道的信道矩陣；每個(gè)基站將得到的信道矩陣發(fā)送給中心設(shè)備；中心設(shè)備基于各個(gè)基站之間的信道矩陣為各個(gè)基站計(jì)算各自的干擾對(duì)齊發(fā)射預(yù)編碼矩陣，并將計(jì)算的發(fā)射預(yù)編碼矩陣發(fā)送給各個(gè)基站；以及各個(gè)基站利用計(jì)算的發(fā)射預(yù)編碼矩陣對(duì)要發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼。
[0012]根據(jù)一些實(shí)施例，所述的方法還包括步驟:獲得各個(gè)基站至該基站服務(wù)的用戶設(shè)備的瞬時(shí)下行信道矩陣和瞬時(shí)下行信道質(zhì)量信息；各個(gè)基站將瞬時(shí)下行信道矩陣與從中心設(shè)備處獲取的干擾對(duì)齊發(fā)射預(yù)編碼矩陣相乘，得到等效信道矩陣；各個(gè)基站針對(duì)該等效信道矩陣在預(yù)定的優(yōu)化準(zhǔn)則的約束下利用瞬時(shí)下行信道質(zhì)量信息進(jìn)行優(yōu)化，得到優(yōu)化后的發(fā)射預(yù)編碼矩陣；以及利用優(yōu)化的發(fā)射預(yù)編碼矩陣對(duì)要發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼。
[0013]在本發(fā)明的再一方面，提供了一種通信系統(tǒng)中的基站，該通信系統(tǒng)包括彼此相鄰的多個(gè)基站，每個(gè)基站為至少一個(gè)用戶設(shè)備服務(wù)，所述基站包括:信道矩陣獲取單元，獲得各個(gè)基站之間的信道的信道矩陣；干擾對(duì)齊矩陣計(jì)算單元，基于各個(gè)基站之間的信道矩陣計(jì)算該基站的干擾對(duì)齊發(fā)射預(yù)編碼矩陣；以及發(fā)射預(yù)編碼單元，利用計(jì)算的發(fā)射預(yù)編碼矩陣對(duì)要發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼。
[0014]根據(jù)一些實(shí)施例，所述的基站還包括:瞬時(shí)信道狀態(tài)信息獲得單元，獲得該基站至該基站服務(wù)用戶的瞬時(shí)下行信道狀態(tài)信息，從而得到瞬時(shí)下行信道矩陣和瞬時(shí)下行信道質(zhì)量信息；優(yōu)化預(yù)編碼矩陣計(jì)算單元，將所述瞬時(shí)下行信道矩陣與所述干擾對(duì)齊發(fā)射預(yù)編碼矩陣相乘，得到等效信道矩陣，并針對(duì)該等效信道矩陣在預(yù)定的優(yōu)化準(zhǔn)則的約束下利用瞬時(shí)下行信道質(zhì)量信息進(jìn)行優(yōu)化，得到優(yōu)化后的發(fā)射預(yù)編碼矩陣；其中，所述發(fā)射預(yù)編碼單元還利用優(yōu)化的發(fā)射預(yù)編碼矩陣對(duì)要發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼。
[0015]根據(jù)一些實(shí)施例，所述干擾對(duì)齊矩陣計(jì)算單元基于所述基站的干擾對(duì)齊預(yù)編碼矩陣和所述基站與相鄰基站間的信道矩陣為所述基站計(jì)算干擾對(duì)齊接收預(yù)解碼矩陣，并利用計(jì)算的干擾對(duì)齊接收預(yù)解碼矩陣對(duì)接收的上行信號(hào)進(jìn)行解碼。
[0016]根據(jù)一些實(shí)施例，所述信道矩陣獲取單元包括:回程單元，從相鄰基站獲得基站間的信道的信道矩陣；和/或基站間信道測(cè)量單元，通過(guò)測(cè)量相鄰基站到所述基站的信道的信道矩陣，并且利用信道互易性得到從所述基站到所述相鄰基站之間的信道矩陣。
[0017]根據(jù)一些實(shí)施例，所述基站間信道測(cè)量單元利用基于SRS(Sounding ReferenceSignal)的上行鏈路測(cè)量方法和信道互易性得到各個(gè)基站之間的信道的信道狀態(tài)信息，從而得到信道矩陣，或各個(gè)基站利用基于CRS(Cell_specific Reference Signal)或CS1-RS (Channel State Informat1n-Reference Signal)的下行鏈路測(cè)量方法和信道互易性得到各個(gè)基站之間的信道的信道狀態(tài)信息，從而得到信道矩陣。
[0018]在本發(fā)明的又一方面，提出了一種通信系統(tǒng)，包括彼此相鄰的三個(gè)基站和中心設(shè)備，每個(gè)基站為至少一個(gè)用戶設(shè)備服務(wù)，每個(gè)基站包括信道矩陣獲取單元，獲得該基站到與其相鄰的基站之間的信道的信道矩陣，并且將得到的信道矩陣發(fā)送給中心設(shè)備；中心設(shè)備基于各個(gè)基站之間的信道矩陣為各個(gè)基站計(jì)算各自的干擾對(duì)齊發(fā)射預(yù)編碼矩陣，并將計(jì)算的發(fā)射預(yù)編碼矩陣發(fā)送給各個(gè)基站；其中每個(gè)基站利用計(jì)算的發(fā)射預(yù)編碼矩陣對(duì)要發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼。
[0019]根據(jù)一些實(shí)施例，每個(gè)基站還包括:瞬時(shí)信道狀態(tài)信息獲得單元，獲得該基站至該基站服務(wù)的用戶設(shè)備的瞬時(shí)下行信道矩陣和瞬時(shí)下行信道質(zhì)量信息；優(yōu)化預(yù)編碼矩陣計(jì)算單元，將所述瞬時(shí)下行信道矩陣與所述干擾對(duì)齊發(fā)射預(yù)編碼矩陣相乘，得到等效信道矩陣，并針對(duì)該等效信道矩陣在預(yù)定的優(yōu)化準(zhǔn)則的約束下利用瞬時(shí)下行信道質(zhì)量信息進(jìn)行優(yōu)化，得到優(yōu)化后的發(fā)射預(yù)編碼矩陣；以及發(fā)射預(yù)編碼單元，利用優(yōu)化的發(fā)射預(yù)編碼矩陣對(duì)要發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼。
[0020]根據(jù)一些實(shí)施例，所述信道矩陣獲取單元包括:回程單元，從相鄰基站獲得所述基站到相鄰基站的信道的信道矩陣；和/或基站間信道測(cè)量單元，通過(guò)測(cè)量相鄰基站到所述基站的信道的信道矩陣，并且利用信道互易性得到從所述基站到所述相鄰基站之間的信道矩陣。
[0021]本發(fā)明的上述方案通過(guò)使用高頻譜效率的干擾對(duì)齊技術(shù)，來(lái)在干擾抵消和頻譜效率之間達(dá)到較好的平衡。
【附圖說(shuō)明】
[0022]從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述中，本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)將更明顯，其中:
[0023]圖1示出了 TDD系統(tǒng)中的小區(qū)間干擾的示意圖；
[0024]圖2是用來(lái)描述根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的系統(tǒng)的示意圖；
[0025]圖3示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的TDD系統(tǒng)中的不同干擾場(chǎng)景的示意圖；
[0026]圖4示出了根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例