用于MU‑MIMO的上行链路功率控制制造技术

提供一种用于一对移动终端与无线电基站之间的多用户多输入多输出（MU‑MIMO）传输的功率控制的方法（310）。该方法包括确定(312)移动终端与无线电基站之间的无线电信道的信号干扰噪声比（SINR），确定（312）无线电信道之间的信道正交性，以及基于SINR和信道正交性联合地确定（315）移动终端的功率调整值。本发明专利技术所利用的理念是，可以通过优化协同调度的移动终端的传输功率来改善MU‑MIMO传输得到的系统增益。例如，可以将功率调整值确定为达到某些SINR目标。作为备选，可以将功率调整值确定为使得吞吐量最大化同时维持功率预算约束。再者，提供一种用于MU‑MIMO传输的无线电基站。

For the uplink power control of MIMO MU

A multi input multi output for many users of the mobile terminal and the radio base station (MU MIMO) method of transmission power control (310). The method includes determining (312) signal to interference noise ratio of radio channel between the mobile terminal and the radio base station (SINR), (312) to determine the channel orthogonality between the radio channel, and based on SINR and combined to determine the channel Orthogonality (315) of the mobile terminal power adjustment value. By using the idea of the present invention is that the transmission power of mobile terminal can be optimized through collaborative scheduling to improve the system gain MU MIMO transmission by. For example, the power adjustment value can be determined to achieve certain SINR targets. As an alternative, the power adjustment value can be determined to maximize the throughput and maintain the power budget constraints. Furthermore, a radio base station for MU MIMO transmission.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于MU-MIMO的上行链路功率控制
本专利技术一般涉及长期演进（LTE）无线通信，以及更确切地来说，涉及多用户多输入多输出（MU-MIMO）传输中的上行链路功率控制。
技术介绍
在3GPP的发行版8中，用户设备（UE）支持多个接收天线，但是仅支持一个发射天线。因此，单用户MIMO（SU-MIMO）只能在下行链路中被支持，而MU-MIMO可以在上行链路中被支持。MU-MIMO允许使用公共时间频率资源，即调度块从多个UE向无线电基站的上行链路传输，例如，eNode-B。为了分开这些传输，MU-MIMO依赖于无线电基站处的多个接收天线的可用性，以及依赖于UE与无线电基站之间的显著不同的空间无线电信道。上行链路MU-MIMO的重要好处在于系统吞吐量上与SU-MIMO中可以实现的相似的增益，且UE处无需多个发射天线。这样允许UE，即手持机的低复杂性实现。但是，上行链路MU-MIMO的潜在系统增益依赖于多于一个UE可用于使用公共时间频率资源进行传输。用于MU-MIMO传输的“成对”UE的过程是重要的，并且需要有利的无线电信道状况。理想情况下，成对的，即，协同调度的UE应该具有正交的信道，以便将互相干扰减到最小。如果来自两个UE的传输能够完美地在接收器处被分开，且两个信号以与单用户模式中的相同的功率传送，则由于传输功率的增加，小区中或用户吞吐量潜在地有100%的增益。但是，协同调度的UE很少理想地正交，从而产生互相干扰。信道越加正交，则MU-MIMO将产生越小的小区内干扰。同时，用于MU-MIMO传输的调度块上的总传输功率的增加将增加小区内干扰，从而降低潜在增益。专利
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种作为上文技术和现有技术的更有效率的替代方案。更确切地来说，本专利技术的目的在于提供一种用于MU-MIMO传输的改进的功率控制。具体来说，本专利技术的目的在于提供一种用于LTE通信网络中上行链路MU-MIMO传输的改进的功率控制。本专利技术的这些和其他目的通过独立权利要求1中定义的上行链路MU-MIMO无线传输的方法，以及通过具有独立权利要求8中定义的特征的无线电基站来实现。本专利技术的实施例由从属权利要求表征。出于描述本专利技术的目的，无线电基站可以是例如，节点B、eNode-B、接入点或能够支持上行链路MU-MIMO无线传输的任何其他类型的设备。再者，移动终端可以是例如UE，移动电话、调制解调器、便携式计算机、手持机或能够支持上行链路MU-MIMO无线传输的任何其他类型的设备。在此方面中，上行链路传输是从移动终端到无线电基站的传输。还将认识到，为了支持上行链路MU-MIMO传输，可能需要下行控制信令，即从无线电基站到移动终端。根据本专利技术的第一方面，提供一种用于一对移动终端与无线电基站之间的上行链路MU-MIMO无线传输的功率控制的方法。该一对移动终端包括第一移动终端和第二移动终端。该方法包括确定第一单用户信号干扰噪声比（SU-SINR），确定第二SU-SINR，确定信道正交性，以及联合地确定第一功率调整值和第二功率调整值。第一SU-SINR有关于第一移动终端与无线电基站之间的第一无线电信道。第二SU-SINR有关于第二移动终端与无线电基站之间的第二无线电信道。信道正交性是第一无线电信道与第二无线电信道之间的正交性程度。第一功率调整值有关于第一移动终端。第二功率调整值有关于第二移动终端。第一功率调整值和第二功率调整值是基于第一SU-SINR、第二SU-SINR和信道正交性来确定的。根据本专利技术的第二方面，提供一种无线电基站。该无线电基站布置成用于一对移动终端与无线电基站之间的上行链路MU-MIMO无线传输。该一对移动终端包括第一移动终端和第二移动终端。该无线电基站包括信道状况估算单元和多用户功率控制单元。该信道状况估算单元布置成用于确定第一SU-SINR，确定第二SU-SINR，以及确定信道正交性。第一SU-SINR有关于第一移动终端与无线电基站之间的第一无线电信道。第二SU-SINR有关于第二移动终端与无线电基站之间的第二无线电信道。信道正交性是第一无线电信道与第二无线电信道之间的正交性程度。该多用户功率控制单元布置成用于联合地确定第一功率调整值和第二功率调整值。第一功率调整值有关于第一移动终端。第二功率调整值有关于第二移动终端。第一功率调整值和第二功率调整值是基于第一SU-SINR、第二SU-SINR和信道正交性来确定的。无线电信道的SINR应理解为从移动终端始发且被无线电基站接收的传输的SINR的测量，其传输由移动终端与无线电基站之间的无线电信道来承载。SU-SINR有关于单用户模式中，即不利用MU-MIMO的单个移动终端的传输。在本公开中，UE的表述SINR与无线电信道的SINR作为同义使用。本专利技术所利用的理念是，可以通过优化参与MU-MIMO传输的移动终端，即使用公共时间频率资源协同调度来进行传输的移动终端的传输功率来改善上行链路MU-MIMO传输得到的系统增益。通过优化协同调度的移动终端的传输功率，可以将小区内和小区间干扰增加导致的系统增益的潜在损失减到最小。本专利技术的实施例之所以有利还在于，可以改善协同调度的用户的服务质量（QoS）体验。最后，根据本专利技术实施例的上行链路MU-MIMO功率控制之所以有利在于，可以直接执行功率优化，而不依赖于耗时的迭代过程。根据本专利技术的实施例，可以通过不同方案和/或有关于系统吞吐量、用户吞吐量、QoS、空中接口效率等的准则来优化协同调度的移动终端的传输功率，正如下文描述。为此，本专利技术的实施例可以应用于不同的情形，如提高小区吞吐量或用户QoS体验或降低有害小区间干扰。根据本专利技术的实施例，基于第一MU-MIMO-SINR（MU-SINR）目标和第二MU-SINR目标来确定第一功率调整值和第二功率调整值。第一MU-SINR目标有关于第一无线电信道。第二MU-SINR目标有关于第二无线电信道。第一MU-SINR是功率控制之后，即，按第一功率调整值调整第一移动终端的发射功率，以及按第二功率调整值调整第二移动终端的发射功率之后，MU-MIMO模式下第一无线电信道的SINR。对应地，第二MU-SINR是功率控制之后MU-MIMO传输模式下第二无线电信道的SINR。基于两个无线电信道的MU-SINR目标确定第一无线电功率调整值和第二功率调整值是有利的，因为可以调整两个移动终端的传输功率以便达到特定MU-SINR目标值。可以根据某些需求来设置此类MU-SINR目标。例如，可以将MU-SINR目标设为降低传输功率，从而将有害的小区间干扰减到最小。作为备选，可以将MU-SINR目标设为将SINR保持为与单用户传输模式下一样。以此方式，可以避免或至少减少在单用户传输与MU-MIMO传输之间的反复切换时，移动终端的用户可能不适地感受到的QoS频繁变化。根据本专利技术的实施例，基于功率预算约束同时将该一对移动终端的传输总速率最大化来确定第一功率调整值和第二功率调整值。这是有利的，因为可以将协同调度的移动终端的传输功率优化为使来自协同调度的移动终端的总传输速率最大化或至少增加。在此方面中，总传输速率是每个移动终端与无线电基站之间的传输速率之和，即，第一无线电通信上的传输速率与第二无线电信道上的传输速率之和。这是有利的，因为本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于一对移动终端与无线电基站（110）之间的上行链路多用户多输入多输出（MU‑MIMO）无线传输的功率控制的方法（310、320），所述一对移动终端包括第一移动终端（111）和第二移动终端（112），所述方法包括：确定（312、322）所述第一移动终端与所述无线电基站之间的第一无线电信道（113）的第一单用户信号干扰噪声比SU‑SINR，

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于一对移动终端与无线电基站（110）之间的上行链路多用户多输入多输出（MU-MIMO）无线传输的功率控制的方法（310、320），所述一对移动终端包括第一移动终端（111）和第二移动终端（112），所述方法包括：确定（312、322）所述第一移动终端与所述无线电基站之间的第一无线电信道（113）的第一单用户信号干扰噪声比SU-SINR，，确定（312、322）所述第二移动终端与所述无线电基站之间的第二无线电信道（114）的第二SU-SINR，，确定（312、322）所述第一无线电信道与所述第二无线电信道之间的信道正交性，以及基于所述第一SU-SINR、所述第二SU-SINR和所述信道正交性来联合地确定（315、323）所述第一移动终端的第一功率调整值α1和所述第二移动终端的第二功率调整值α2。2.如权利要求1所述的方法，其中所述第一功率调整值和所述第二功率调整值是基于所述第一无线电信道的第一MU-SINR目标以及所述第二无线电信道的第二MU-SINR目标确定的。3.如权利要求2所述的方法，其中，其中，以及，其中，。4.如权利要求1所述的方法，其中基于功率预算约束K同时将所述一对移动终端的传输总速率最大化来确定所述第一功率调整值和所述第二功率调整值。5.如权利要求4所述的方法，其中和。6.如权利要求1所述的方法，其中基于所述第一无线电信道和所述第二无线电信道的瞬时状况来确定所述第一SU-SINR、所述第二SU-SINR和所述信道正交性。7.如权利要求1所述的方法（320），还包括：基于所述第一SU-SINR、所述第二SU-SINR、所述信道正交性、所述第一功率调整值和所述第二功率调整值、来确定（323）所述第一无线电信道的第一MU-SINR，和所述第二无线电信道的第二MU-SINR，，以及基于所述第一MU-SINR和所述第二MU-SINR，评估（324）是否要调度所述一对移动终端以进行MU-MIMO传输。8.一种布置用于一对移动终端与无线电基站之间的上行链路多用户多输入多输出（MU-MIMO）无线传输的无线电...

【专利技术属性】
技术研发人员：范锐，卢前溪，赵振山，
申请(专利权)人：爱立信中国通信有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11