信道状态信息的有效上行链路传送制造技术

一种在无线通信网络(10)中的用户设备UE(20)，包括多个天线(224)，使用同步到网络的选择方案从所述多个天线中选择天线的子集。使用同步到网络的选择方案，从多个副载波选择副载波的集合。UE在选择的副载波的集合上并且通过选择的天线的子集，接收多个已知参考符号。估计仅在选择的天线的子集上的每个选择的副载波的频率响应。结果被量化并在上行链路控制信道上传送到网络。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】信道状态信息的有效上行链路传送相关申请交叉引用本申请是2012年4月4日提交的美国专利申请No.13/439,759的部分继续，而申请13/439,759是2009年9月9日提交的美国专利申请No.12/555,966的继续，其要求2009年4月24日提交的美国临时专利申请No.61/172,484的利益，这些专利的公开内容通过引用结合于本文中。
本专利技术一般涉及无线通信系统，并且具体地说，本专利技术涉及将信道状态信息从用户设备提供到无线通信网络的有效系统和方法。
技术介绍
无线通信网络通过射频信道在下行链路中将通信信号从称为基站的固定收发机传送到地理区域或小区内的移动用户设备(UE)。UE在上行链路中将信号传送到一个或更多个基站。在两种情况下，接收到的信号可表征为受信道效应加噪声和干扰改变的传送信号。为从接收到的信号中恢复传送信号，接收器因此要求信道的估计及噪声/干扰的估计。信道的特征称为信道状态信息(CSI)。估计信道的一种熟知方式是周期性地传送已知参考符号（也称为导频符号）。由于参考符号为接收器已知，因此，在接收到的符号中与参考符号的任何偏离（一旦去除估计的噪声/干扰）是由信道效应造成的。CSI的准确估计允许接收器更准确地从接收到的信号恢复传送信号。另外，通过将CSI从接收器传送到传送器，传送器可选择最适合用于当前信道状态的传送特性-如编码、调制及诸如此类。这称为信道相关链路自适应。现代无线通信网络是干扰受限的。网络通常独自处理引导到小区中每个UE的传送。到同一小区中其它UE的传送在给定UE被视为干扰-产生了术语小区间干扰。减轻小区间干扰的一种方案是协调多点(CoMP)传送。CoMP系统采用许多技术来减轻小区间干扰，包括MIMO信道、许多分布式天线、波束形成及联合处理。联合处理(JP)是当前在研究用于高级长期演进(LTE)的CoMP传送技术。在JP中，联合考虑到多个UE的传送，并且应用全局优化算法以最小化小区间干扰。也就是说，JP算法尝试将传送能量引导朝向目标UE，同时避免在其它UE的干扰的生成。为有效地进行操作，JP系统要求有关传送信道的信息。存在信道信息或CSI反馈回系统传送器的两种方式：预编码矩阵指示符(PMI)和量化的信道反馈。在LTE第8版中指定的PMI反馈本质上是每个UE对传送格式的建议。多个预定义的预编码矩阵离线设计，并且在基站和UE均已知。预编码矩阵定义下行链路编码和传送参数的各种集合。每个UE测量其信道并搜索预编码矩阵，选择优化某一可量化度量的矩阵。选择的预编码矩阵被反馈回或报告到基站。基站随后考虑所有推荐的预编码矩阵，并且选择跨小区实现全局优化解决方案的预编码和传送参数。在设计第8版LTE时预期的情形中，由于来自UE的建议与实际可期望传送参数之间的高度相关，PMI反馈效果很好。PMI反馈压缩通过利用只部分信道（“最强方向”，即信号空间-）需要反馈回传送器的事实，降低了上行链路带宽。在JPCoMP应用中，期望的传送格式（它实现干扰抑制）将不可能与UE推荐的传送格式一致。建议UE均没有关于将被到建议UE的传送干扰的其它UE的任何知识。另外，建议UE没有调度到将干扰其信号的其它UE的传送的知识。而且，PMI反馈压缩通过只向引导到建议UE的传送报告关注信道的部分而降低带宽。虽然这增大了非协作传送的上行链路效率，但对于协作传送这是不利的，因为它拒绝可在JP优化中有用的有关信道的网络信息。在量化的信道反馈中，UE尝试描述实际信道。与PMI反馈对比，这需要不但反馈回有关信道的信号空间的信息，而且反馈回信道的补充空间（“更弱空间”，也稍微不准确地称为“零空间（nullspace）”）的信息。整个信道的反馈产生了几个优点。在完全CSI在网络可用的情况下，相干JP方案能够抑制干扰。另外，网络能够通过将唯一的参考符号传送到每个UE来获得个别化的（individualized）信道反馈。由于方法本质上对UE是透明的，因此，这实现多种JP传送方法的灵活和适应未来的实现。即使没有JPCoMP传送，在网络的CSI也能解决困扰当前无线系统的最基本问题之一-由于网络不能预测UE经历的干扰的在信道相关链路自适应中的不准确性（与熟知的闪光(flight-light)效果密切相关的问题）。一旦网络知道在每个UE附近的基站的CSI，网络便能够准确地预测在每个UE的SINR，从而产生显著更准确的链路自适应。即使直接CSI优于PMI反馈是明显的，但与直接CSI反馈有关的主要问题是带宽。完全CSI反馈要求高比特率以将CSI从每个UE传送到网络。时间频率上行链路信道资源必须用于在上行链路信道上携带CSI反馈，使得这些资源不可用于在上行链路上传送用户数据-CSI反馈传送因此是纯开销，直接降低了上行链路数据传送的效率。将直接CSI反馈输送到网络而不消耗过多的上行链路资源成为了现代通信系统设计的一个主要挑战。
技术实现思路
根据本文中描述和要求保护的一个或更多个实施例，一种在无线通信网络中的UE传送简洁的直接信道状态信息到网络，从而实现诸如联合处理等协调多点计算而不会大量增加上行链路开销。UE接收和处理在根据同步到网络的方案选择的非均匀间隔的副载波上的参考符号。以常规方式估计每个选择的副载波的频率响应，并且量化结果和在上行链路控制信道上将其传送到网络。非均匀副载波选择可以多种方式同步到网络。一个实施例涉及一种由在无线通信网络中操作的UE报告信道状态信息的方法，下行链路数据在无线通信网络中被调制到多个副载波上，每个副载波具有不同频率。在多个副载波的子集上接收多个已知参考符号。使用同步到网络的选择方案，选择非均匀间隔的副载波的集合。估计每个选择的副载波的频率响应。频率响应被量化并经由上行链路控制信道传送到网络。另一实施例涉及一种由在无线通信网络中操作的UE报告信道状态信息的方法，下行链路数据在无线通信网络中被调制到多个副载波上，每个副载波具有不同频率，其中UE包括大量天线。方法在每次迭代包括以下操作的步骤：使用同步到网络的选择方案，从大量天线选择天线的子集；使用同步到网络的选择方案，从多个副载波选择非均匀间隔的副载波的集合；以及在选择的副载波的集合上并且通过选择的天线的子集，接收多个已知参考符号。估计仅在选择的天线的子集上的每个选择的副载波的频率响应。估计的频率响应被量化并经由上行链路控制信道传送到网络。另一实施例涉及一种由在无线通信网络中操作的UE报告信道状态信息的方法，下行链路数据在无线通信网络中被调制到第一多个副载波上，每个副载波具有不同频率，其中UE包括大量天线。方法在每次迭代包括以下操作的步骤：使用同步到网络的选择方案，从大量天线选择天线的子集；在第一多个副载波的子集上并且通过选择的天线的子集，接收多个已知参考符号；以及仅估计仅在选择的天线的子集上的第二多个副载波的每个副载波的频率响应。方法也包括将估计的频率响应收集到向量中；通过将频率响应的向量乘以同步到网络的混合矩阵，选择一组频率响应以产生选择的频率响应的向量；量化选择的频率响应；以及经由上行链路控制信道将量化的频率响应传送到网络。另一实施例涉及一种由在无线通信网络中操作的UE报告信道状态信息的方法，其中UE包括多个天线。方法在每次迭代包括以下操作：使用同步到网络的选本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种由在无线通信网络(10)中操作的用户设备UE (20)报告信道状态信息CSI的方法，下行链路数据在所述无线通信网络中被调制到多个副载波上，每个副载波具有不同频率，其中所述UE包括大量天线(224)，并且所述方法在每次迭代包括以下操作：使用同步到所述网络的选择方案，从所述大量天线选择(202)天线的子集；使用同步到所述网络的选择方案，从所述多个副载波选择(204)非均匀间隔的副载波的集合；在所述选择的副载波的集合上并且通过所述选择的天线的子集，接收(206)多个已知参考符号；估计(208)仅在所述选择的天线的子集上的每个选择的副载波的频率响应；量化(210)所述估计的频率响应；以及经由上行链路控制信道将所述量化的频率响应传送(212)到所述网络。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.04 US 14/2962731.一种由在无线通信网络(10)中操作的用户设备UE(20)报告信道状态信息CSI的方法，下行链路数据在所述无线通信网络中被调制到多个副载波上，每个副载波具有不同频率，其中所述UE包括大量天线(224)，并且所述方法在每次迭代包括以下操作：使用同步到所述网络的选择方案，从所述大量天线选择(202)天线的子集；使用同步到所述网络的选择方案，从所述多个副载波选择(204)非均匀间隔的副载波的集合；在所述选择的副载波的集合上并且通过所述选择的天线的子集，接收(206)多个已知参考符号；估计(208)仅在所述选择的天线的子集上的每个选择的副载波的频率响应；量化(210)所述估计的频率响应；以及经由上行链路控制信道将所述量化的频率响应传送(212)到所述网络。2.如权利要求1所述的方法，其中所述大量天线(224)紧密间隔。3.如权利要求1所述的方法，其中选择所述天线的子集的所述步骤包括选择非均匀间隔天线的子集。4.如权利要求3所述的方法，其中选择所述非均匀间隔天线的子集的所述步骤包括由天线选择器(236)利用伪随机序列来选择所述非均匀间隔天线的子集。5.如权利要求4所述的方法，其中所述伪随机序列是对所述UE(20)和所述网络(10)两者已知的预定义的序列。6.如权利要求5所述的方法，其中所述天线选择器(236)伪随机选择多个天线的子集，每个子集处在不同时间实例。7.如权利要求6所述的方法，还包括由所述网络(10)基于所述已知伪随机序列和对应于选择每个子集时的所述时间实例的序列种子，确定在每个天线的子集中由所述UE(20)选择哪些天线。8.一种由在无线通信网络(10)中操作的用户设备UE(20)报告信道状态信息CSI的方法，下行链路数据在所述无线通信网络中被调制到第一多个副载波上，每个副载波具有不同频率，其中所述UE包括大量天线(224)，并且所述方法在每次迭代包括以下操作：使用同步到所述网络的选择方案，从所述大量天线选择(302)天线的子集；在所述第一多个副载波的子集上并且通过所述选择的天线的子集，接收(304)多个已知参考符号；估计(306)仅在所述选择的天线的子集上的第二多个副载波的每个副载波的频率响应；将所述估计的频率响应收集到向量中；通过将频率响应的所述向量乘以同步到所述网络的混合矩阵，选择一组频率响应以产生选择的频率响应的向量；量化(308)所述选择的频率响应；以及经由上行链路控制信道将所述量化的频率响应传送(310)到所述网络。9.一种由在无线通信网络(10)中操作的用户设备UE(20)报告信道状态信息CSI的方法，其中所述UE包括大量天线(224)，并且所述方法在每次迭代包括以下操作：使用同步到所述网络的选择方案，从所述大量天线选择(302)天线的子集；通过所述选择的天线的子集接收(304)包括多个已知参考符号的无线电信号；估计(306)所述选择的天线的子集的每个天线的频率响应；量化(308)所述估计的频率响应；以及经由上行链路控制信道将所述量化的频率响应传送(310)到所述网络。10.如权利要求9所述的方法，其中所述大量天线...

【专利技术属性】
技术研发人员：许清汉，郑荣富，K赞吉，L克拉斯尼，
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