信道预编码的方法及应用其的基站与服务器技术

一种信道预编码的方法，适用于基站，此方法的一实施例包括：使用信道与用户设备进行通信；获得信道的信道状态；根据信道状态计算用户设备条件参数；传送用户设备条件参数至服务器；从服务器接收信道预测参数；根据信道预测参数执行信道预测，以获得信道的预测信道状态；传送预测信道状态至服务器；从服务器接收预编码参数；以及根据预编码参数执行预编码。

【技术实现步骤摘要】
信道预编码的方法及应用其的基站与服务器
本专利技术是有关于一种根据信道预测的结果以执行预编码的方法。
技术介绍
随着无线通信技术快速发展，例如广泛应用于手机的长期演进技术(LongTermEvolution，LTE)通信标准，用户设备(userequipment，UE)及无线传输需求大幅提升。为应付逐渐增加的用户需求，可借由提升基站(basestation，BS)密度以服务更多的用户设备，尤其在用户稠密处，如运动场、购物中心、办公大楼等。然而，当基站密度提高，可能导致邻近基站之间的信号干扰效应，因此，如何设计信号传输方法以避免基站之间的信号干扰问题，是目前业界所致力的课题之一。
技术实现思路
本专利技术是有关于一种信道预编码的方法及应用其的基站与服务器。根据本专利技术的第一方面，提出一种信道预编码的方法，适用于基站，此方法包括下列步骤：使用信道与用户设备进行通信；获得信道的信道状态；根据信道状态计算用户设备条件参数；传送用户设备条件参数至服务器；从服务器接收信道预测参数；根据信道预测参数执行信道预测，以获得信道的预测信道状态；传送预测信道状态至服务器；从服务器接收预编码参数；以及根据预编码参数执行预编码。根据本专利技术的第二方面，提出一种信道预编码的方法，适用于服务器，此方法包括下列步骤：从基站接收用户设备条件参数；根据用户设备条件参数决定信道预测参数；传送信道预测参数至基站；从基站接收预测信道状态；根据预测信道状态计算预编码参数；以及传送预编码参数至基站。根据本专利技术的第三方面，提出一种基站，包括无线通信单元、信道计算单元、信道预测单元、以及预编码单元。无线通信单元经配置以使用信道与用户设备进行通信，并获得信道的信道状态。信道计算单元经配置以根据信道状态计算用户设备条件参数，并传送用户设备条件参数至服务器。信道预测单元经配置以从服务器接收信道预测参数，根据信道预测参数执行信道预测，以获得信道的预测信道状态，并传送预测信道状态至服务器。预编码单元经配置以从服务器接收预编码参数，并根据预编码参数执行预编码。根据本专利技术的第四方面，提出一种服务器，包括参数决定单元以及预编码计算单元。参数决定单元经配置以从基站接收用户设备条件参数，根据用户设备条件参数决定信道预测参数，并传送信道预测参数至基站。预编码计算单元经配置以从基站接收预测信道状态，根据预测信道状态计算预编码参数，并传送预编码参数至基站。为了对本专利技术的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举依据本专利技术的可实施范例，并配合附图，作详细说明如下：附图说明图1绘示用户设备在多个基站之间受到干扰的一范例示意图。图2绘示依据本专利技术一实施例的通信系统执行信道预编码方法的示意图。图3绘示依据本专利技术一实施例的服务器、基站、与用户设备之间信号传输的循序图。图4绘示依据本专利技术一实施例的基站所执行的信道预编码方法的流程图。图5绘示依据本专利技术一实施例的服务器所执行的信道预编码方法的流程图。附图标记说明：1：无线通信系统100：服务器110：参数决定单元120：预编码计算单元200、300、BS1、BS2、BS3：基站210、310：无线通信单元220、320：信道计算单元230、330：信道预测单元240、340：预编码单元400、500、UE1、UE2、UE11、UE12、UE21、UE22、UE31、UE32：用户设备H1、H2、H3、H4：信道P1、P2、P3、P4、P5：步骤S700：使用一信道与用户设备进行通信S702：获得信道的信道状态S704：根据信道状态计算用户设备条件参数S706：传送用户设备条件参数至服务器S708：从服务器接收信道预测参数S710：根据信道预测参数执行信道预测，以获得信道的预测信道状态S712：传送预测信道状态至服务器S714：从服务器接收预编码参数S716：根据预编码参数执行预编码S900：从基站接收用户设备条件参数S902：根据用户设备条件参数决定信道预测参数S904：传送信道预测参数至基站S906：从基站接收预测信道状态S908：根据预测信道状态计算预编码参数S910：传送预编码参数至基站具体实施方式图1绘示用户设备在多个基站之间受到干扰的一范例示意图。如图中所绘示的无线通信系统，包括基站BS1、BS2、BS3，以及用户设备UE11、UE12、UE21、UE22、UE31、UE32，其中基站可以是大型基站或小型基站，用户设备可以是手机、平板计算机、笔记本电脑等等具有无线通信能力的电子装置。于图1中，各基站BS1、BS2、BS3的覆盖范围以楕圆形虚线绘示，覆盖范围代表各基站能提供无线信号服务的地理范围。用户设备UE11及UE12位于基站BS1的覆盖范围内，由基站BS1提供服务，然而由于用户设备UE12位于邻近基站BS1以及基站BS2覆盖范围的交界处，用户设备UE12同样可收到来自基站BS2广播的信号，如此即对于用户设备UE12构成信号干扰，使得用户设备UE12的信号解调变得困难。类似地，用户设备UE22与UE32皆是位于邻近基站BS2以及基站BS3覆盖范围的交界处，同样会有来自多个基站的信号干扰问题。有多种技术可以克服干扰信号，第一类方式是降低干扰，例如利用干扰随机化(interferencerandomization)的方法；第二类方式是消除干扰，在信号接收端以信号处理技术消除干扰；第三类是合作式多点传输，例如借由基站之间分享信道信息、共同传输数据、并以合作式多点传输(CoordinatedMulti-PointTransmission，CoMP)及多天线预编码(Precoding)，可以将干扰信号变成有用信号。上述的第三类合作式多点传输方法，其中一种作法为借由基站彼此协调，可达成协作式波束赋形(beamforming)，使得同时间/同频带传输的数据借由波束赋形，避免对其他方向的用户设备产生干扰。以图1的例子作为说明，在同时间/同频带上，基站BS1可选择传送给用户设备UE12，基站BS2则避免选择用户设备UE12的方向，例如可选择用户设备UE21的方向，使用波束赋形技术可使得基站BS2的信号不会影响到用户设备UE12。合作式多点传输的另一种作法可借由覆盖范围有重叠的多个基站天线共同预编码，且覆盖范围内的用户数据分布在进行预编码的多个基站上，此多个基站共同传输经由编码后的数据给覆盖范围中所有用户设备，由于对于信道传输的数据进行了预编码，让原本是干扰的信号变成有用的信号。以图1为例，基站BS1与基站BS2可执行共同预编码，另外基站BS2与基站BS3亦可执行共同预编码，如此不仅可消除干扰，还有信号加乘的效果。由于执行预编码需要信道(channel)信息，从获得信道信息到执行预编码传输的时间存在一段差异，而信道特性会随着时间变化，若是信道信息更新不够及时，不够准确的信道信息可能会降低预编码的效果。因此，还可以采用信道预测(channelprediction)技术，借由掌握信道变化模型，预测未来时间点的信道信息，以提高预编码的效果。以下的实施范例将说明在无线通信系统中使用信道预测技术结合预编码的方法。图2绘示依据本专利技术一实施例的通信系统执行信道预编码方法的示意图。在此实施例中，无线通信系统1包括服务器100、BS1基站200、BS2基站300、UE1用户本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信道预编码的方法，适用于基站，其特征在于，该方法包括：使用信道与用户设备进行通信；获得该信道的信道状态；根据该信道状态计算用户设备条件参数；传送该用户设备条件参数至服务器；从该服务器接收信道预测参数；根据该信道预测参数执行信道预测，以获得该信道的预测信道状态；传送该预测信道状态至该服务器；从该服务器接收预编码参数；以及根据该预编码参数执行预编码。

【技术特征摘要】
2016.12.06 TW 1051402731.一种信道预编码的方法，适用于基站，其特征在于，该方法包括：使用信道与用户设备进行通信；获得该信道的信道状态；根据该信道状态计算用户设备条件参数；传送该用户设备条件参数至服务器；从该服务器接收信道预测参数；根据该信道预测参数执行信道预测，以获得该信道的预测信道状态；传送该预测信道状态至该服务器；从该服务器接收预编码参数；以及根据该预编码参数执行预编码。2.根据权利要求1所述的方法，其中该用户设备条件参数包括该信道的信道相关系数。3.根据权利要求1所述的方法，其中该用户设备条件参数包括下列其中至少一者：该用户设备的速度、该用户设备的多普勒频率偏移、该信道的延迟扩展、该信道的时间相关系数、该信道的频率相关系数、以及该用户设备的同步信号时序。4.根据权利要求1所述的方法，其中该信道预测参数包括预测时间间隔。5.根据权利要求1所述的方法，其中获得该信道的该信道状态的步骤包括：从该用户设备接收至少一参考信号；以及根据该至少一参考信号进行信道估测，以获得该信道状态。6.一种信道预编码的方法，适用于服务器，其特征在于，该方法包括：从基站接收一用户设备条件参数；根据该用户设备条件参数决定信道预测参数；传送该信道预测参数至该基站；从该基站接收预测信道状态；根据该预测信道状态计算预编码参数；以及传送该预编码参数至该基站。7.根据权利要求6所述的方法，其中该基站使用信道与用户设备进行通信，该用户设备条件参数包括该信道的信道相关系数。8.根据权利要求6所述的方法，其中该基站使用信道与用户设备进行通信，该用户设备条件参数包括下列其中至少一者：该用户设备的速度、该用户设备的多普勒频率偏移、该信道的延迟扩展、该信道的时间相关系数、该信道的频率相关系数、以及该用户设备的同步信号时序。9.根据权利要求6所述的方法，其中该信道预测参数包括预测时间间隔。10.根据权利要求6所述的方法，还包括：从第二基站接收第二预测信道状态；传送该预编码参数至该第二基站；其中该预编码参数是根据该预测信道状态以及该第二预测信道状态计算。11.一种基站，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡长岚，林佳华，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71