考虑从上行链路参考信号波束成形产生的有效下行链路信道的方法和装置制造方法及图纸

技术编号:18180187 阅读:55 留言:0更新日期:2018-06-09 22:40
根据本文的教导,无线设备通过对其朝向节点的上行链路参考信号传输进行波束成形来增强支持无线通信网络中的节点处的上行链路信道估计,并且在接收根据上行链路信道传输自适应的下行链路传输时相应地补偿该波束成形的影响。这种处理在使用大量潜在天线执行下行链路多输入多输出MIMO传输并具有上行链路和下行链路信道之间的互易性的MIMO系统中提供了显著的优点。具体而言,上行链路波束成形提高了用于估计上行链路信道的上行链路参考信号的接收信号质量,而无线设备对相应下行链路传输的“自动”补偿使得即使正在使用上行链路波束成形,网络也无需知晓哪个预编码器被用于上行链路波束成形。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】考虑从上行链路参考信号波束成形产生的有效下行链路信道的方法和装置
本专利技术涉及无线通信网络,具体地说,涉及考虑上行链路参考信号波束成形的影响。
技术介绍
正在进行的技术和标准化发展使得在蜂窝基站和其它无线接入点使用大型天线阵列成为提高无线通信网络的空中接口容量和最大数据速率的可行选择。考虑配备有大量天线的基站或接入点。节点可以使用简单的线性处理(例如下行链路中的最大比率传输或迫零,以及上行链路中的最大比率组合或迫零)来在同一时间/频带中同时调度多个无线设备。当前的文献经常将这些多天线布置称为极大型多输入多输出、VL-MIMO或“大规模”MIMO。VL-MIMO系统有时也被称为“全维度”或FD系统。FD-MIMO在不消耗额外频谱的情况下提供吞吐量增益,并进一步提供辐射能效方面的显著改进。第三代合作伙伴计划(3GPP)具有一个专注于使用FD-MIMO的活跃工作项目,这反映出对FD-MIMO技术的兴趣日益浓厚。下行链路中的窄波束成形代表FD-MIMO的关键方面。基站使用窄波束成形将发射的能量聚焦到期望的用户,即朝向在任何给定时间被服务的无线设备。集中辐射能量提升了覆盖范围,并在实际信道状况下提高下行链路上可实现的最大数据速率。准确的信道状态信息CSI是有效的波束成形的必要条件,而以可扩展的方式获取FD-MIMO系统的准确CSI并不容易。在常规系统中,无线网络节点发射根据天线(per-antenna)的导频信号,并且无线设备基于导频信号的测量来估计下行链路信道增益。对于使用大量下行链路发射天线的基站来说,这些根据天线的方法是不可行的。在上行链路和下行链路信道之间存在互易性的情况下,例如在时分双工TDD操作中,无线设备在上行链路上发射探测参考信号SRS或其它类型的参考信号。接收网络基站使用所接收的参考信号来估计它与无线设备之间的上行链路和下行链路信道两者。为了使信道估计具有足够高的质量,基站必须接收具有足够高信噪比或SNR的上行链路参考信号(多个)。这个要求对一般通过电池供电或因其它原因导致供电受限的典型无线设备提出了挑战。由于上行链路应在整个相关频带上被探测,因此需要无线设备的潜在大量的能量辐射才能在基站处实现足够的信号质量。无线设备在小区边缘区域内的操作加剧了向网络基站提供足够高接收质量的参考信号的问题。波束成形代表一种可供多天线无线设备使用的技巧,其用于确保网络基站以足够的接收信号强度接收到该多天线无线设备的上行链路参考信号。利用上行链路波束成形,更多辐射信号能量被导向网络基站,从而针对上行链路参考信号提高了网络基站处的接收信号质量。然而,本公开认识到,针对上行链路参考信号传输使用波束成形存在一些缺点或问题。例如,网络基站使用所接收的参考信号来估计去往无线设备的下行链路信道,例如用于其去往无线设备的下行链路传输的链路自适应。在采用完全相同的传播信道状况的情况下,取决于无线设备是否针对其上行链路参考信号传输使用波束成形,网络基站所感知的上行链路信道看起来会有不同。此外,波束成形特性取决于无线设备用于波束成形的天线权重。因此,网络基站所看到的感知或“有效”信道依赖于无线设备所使用的特定预编码器(天线权重矩阵)。向网络基站提供有关上行链路波束成形的信息解决了这些问题。然而,该方法需要来自无线设备的额外上行链路信令,因此表示信令负担增加。
技术实现思路
根据本文的教导,无线设备通过对其朝向节点的上行链路参考信号传输进行波束成形来增强支持无线通信网络中的节点处的上行链路信道估计,并且在接收根据上行链路信道传输自适应的下行链路传输时相应地补偿该波束成形的影响。这种处理在使用大量潜在天线执行下行链路多输入多输出MIMO传输并具有上行链路和下行链路信道之间的互易性的MIMO系统中提供了显著的优点。具体而言,上行链路波束成形提高了用于估计上行链路信道的上行链路参考信号的接收信号质量,而无线设备对相应下行链路传输的“自动”补偿使得即使正在使用上行链路波束成形,网络也无需知晓哪个预编码器被用于上行链路波束成形。一个实施例包括一种在被配置为在无线通信网络中操作的无线设备处的方法。所述示例方法包括使用上行链路波束成形向所述无线通信网络发送参考信号。所述方法包括接收来自所述无线通信网络的下行链路传输,所述下行链路传输依赖于从对所述参考信号使用上行链路波束成形所产生的有效信道来进行波束成形,更进一步地,所述方法包括通过对所接收的下行链路传输应用线性变换以获得补偿后的接收传输来考虑所述有效信道,其中所述线性变换基于用于所述上行链路波束成形的预编码器矩阵。另一实施例包括一种被配置为在无线通信网络中操作的无线设备。示例设备包括通信接口,其被配置为向所述无线通信网络发送信号并且从所述无线通信网络接收信号。进一步地,所述设备包括处理电路,其在操作上与所述通信接口关联,并且被配置为接收来自所述无线通信网络的波束成形后的下行链路传输。在此,所述网络依赖于对由所述设备发送的参考信号使用上行链路波束成形所产生的有效信道来对所述下行链路传输进行波束成形。所述处理电路被配置为通过对所接收的下行链路传输应用线性变换以获得补偿后的接收传输来考虑所述有效信道。所述线性变换基于用于所述上行链路波束成形的预编码器矩阵。另一实施例包括一种存储包含程序指令的计算机程序的非暂时性计算机可读介质。所述程序指令在由无线设备的处理器执行时配置所述无线设备,所述无线设备接收由无线通信网络中的网络节点根据从所述无线设备所发送的参考信号确定的信道估计来进行波束成形的下行链路传输,其中所述无线设备被配置为通过根据由所述无线设备用于对所述参考信号进行波束成形的预编码器矩阵线性地变换所接收的下行链路传输来获得补偿后的接收传输。在又一实施例中,无线设备包括通信模块,其被配置为接收下行链路传输,所述下行链路传输由无线通信网络中的网络节点根据从所述无线设备所发送的参考信号确定的信道估计来进行波束成形。所述设备进一步包括补偿模块,其被配置为通过根据由所述无线设备用于对所述参考信号进行波束成形的预编码器矩阵线性地变换所接收的下行链路传输来获得补偿后的接收传输。当然,本专利技术不限于上述特征和优点。实际上,通过阅读下面的详细说明,以及通过查看附图,本领域的技术人员将认识到附加特征和优点。附图说明图1是网络节点和无线设备的一个实施例的框图;图2是在无线设备处执行处理的方法的一个实施例的逻辑流程图;图3是在无线设备处执行处理的方法的另一实施例的逻辑流程图;图4是在无线设备处执行处理的方法的又一实施例的逻辑流程图;图5是无线通信网络的一个实施例的框图。具体实施方式图1示出了示例网络节点10和示例无线设备12。虽然在图1中未示出,但应理解,网络节点10形成无线通信网络(网络)的一部分,并且无线设备12被配置为在网络中操作。所述网络例如包括第三代合作伙伴计划3GPP、诸如例如长期演进LTE网络之类的蜂窝通信网络。相应地,网络节点10可以是诸如LTEeNB之类的蜂窝无线基站,并且无线设备12包括3GPP术语中的用户设备或UE。然而,该示例不意味着限制,无线设备12基本上可以包括任何类型的无线通信装置,其中包括移动通信设备、具有无线联网能力的计算机或其它设备、机器型通信MTC设备等。无线设备12包括两个或更多用本文档来自技高网
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考虑从上行链路参考信号波束成形产生的有效下行链路信道的方法和装置

【技术保护点】
一种在被配置为在无线通信网络(70)中操作的无线设备(12)处的方法(200),所述方法包括:使用上行链路波束成形向所述无线通信网络(70)发送(202)参考信号;接收(204)来自所述无线通信网络(70)的下行链路传输,所述下行链路传输依赖于从对所述参考信号使用上行链路波束成形所产生的有效信道来进行波束成形;以及通过对所接收的下行链路传输应用线性变换以获得补偿后的接收传输来考虑(206)所述有效信道,其中所述线性变换基于用于所述上行链路波束成形的预编码器矩阵。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种在被配置为在无线通信网络(70)中操作的无线设备(12)处的方法(200),所述方法包括:使用上行链路波束成形向所述无线通信网络(70)发送(202)参考信号;接收(204)来自所述无线通信网络(70)的下行链路传输,所述下行链路传输依赖于从对所述参考信号使用上行链路波束成形所产生的有效信道来进行波束成形;以及通过对所接收的下行链路传输应用线性变换以获得补偿后的接收传输来考虑(206)所述有效信道,其中所述线性变换基于用于所述上行链路波束成形的预编码器矩阵。2.根据权利要求1所述的方法(200),进一步包括:对所述补偿后的接收传输进行解调以恢复在所述下行链路传输中传送的信息。3.根据权利要求1或2所述的方法(200),其中线性地变换所接收的下行链路传输包括将所述预编码器矩阵的转置应用于所接收的下行链路传输。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法(200),进一步包括根据以下至少一者来决定使用上行链路波束成形来发送所述参考信号:所述无线设备(12)相对于网络节点(10)的位置;在所述无线设备(12)处观察到的相对于所述网络节点(10)的信道状况;存储在所述无线设备(12)处的配置信息;以及从所述无线通信网络(70)接收的控制信令。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法(200),进一步包括根据以下至少一者来选择所述预编码器矩阵:从所述无线通信网络(70)接收的控制信令,以及由所述无线设备(12)确定的相对于所述网络节点(10)的信道估计信息。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法(200),进一步包括在所述无线设备(12)中维护链接信息,所述链接信息将所接收的下行链路传输逻辑地链接至所述参考信号并且指示是否针对所述参考信号的发送使用了上行链路波束成形,并且其中通过对所接收的下行链路传输应用所述线性变换来考虑(206)所述有效信道是以所述链接信息指示针对所述参考信号的发送使用了上行链路波束成形为条件的。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法(200),进一步包括:对于在所述无线设备(12)处接收的任何给定下行链路传输,确定所述给定下行链路传输是否对应于所述无线设备(12)对波束成形后的参考信号的先前传输,并且如果是,则根据用于所述波束成形后的参考信号的所述预编码器矩阵,从所接收的所述给定下行链路传输获得相应的补偿后的接收传输以便解调。8.一种无线设备(12),被配置为在无线通信网络(70)中操作并且适合于:使用上行链路波束成形向所述无线通信网络(70)发送参考信号;接收来自所述无线通信网络(70)的下行链路传输,所述下行链路传输依赖于从对所述参考信号使用上行链路波束成形所产生的有效信道进行波束成形;以及通过对所接收的下行链路传输应用线性变换以获得补偿后的接收传输来考虑所述有效信道,其中所述线性变换基于用于所述上行链路波束成形的预编码器矩阵。9.根据权利要求1所述的无线设备(12),其中所述无线设备(12)进一步适合于对所接收的补偿后的下行链路传输进行解调以恢复在所接收的下行链路传输中传送的信息。10.根据权利要求8或9所述的无线设备(12),其中所述无线设备(12)适合于通过将所述预编码器矩阵的转置应...

【专利技术属性】
技术研发人员:R·莫萨维G·福多尔M·赫斯勒
申请(专利权)人:瑞典爱立信有限公司
类型:发明
国别省市:瑞典,SE

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