空间复用MIMO通信中的信号处理制造技术

该文档公开了用于改进从发送器发送的通信信号的传输特性的解决方案。根据一个方面，一种方法包括：在发送器中将要发送到接收器的信息布置到多个空间层，在这里每个空间层与所述多个空间层之中的唯一预编码配置相关联，其中该信息包括在所述多个空间层中的多个中相同的至少一个信号；在发送器中跨所述多个空间层执行解相关操作，使得所述多个空间层之一中的至少一个信号变得与所述多个空间层中的另一个空间层中的至少一个信号解相关；以及在发送器中促使包括所述多个空间层中的信息的传输信号至接收器的传输。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】空间复用MIMO通信中的信号处理
本专利技术涉及无线通信系统，并且特别涉及用于结合空间复用多输入多输出（MIMO）通信来执行传输信号处理的解决方案。
技术介绍
许多无线通信系统在发送和接收中采用多个天线。这种天线配置使得能够进行多输入多输出（MIMO）通信，并且在某些情况下使得能够使用空间复用。在空间复用中，多个（正交）空间通信信道在发送器和接收器之间可用。空间信道的存在可能是由多路径无线电传播引起的，在这里不同的传播路径是相互不相关的。在某些件文献中，空间信道可以被称为空间层。
技术实现思路
本专利技术由独立权利要求的主题限定。在从属权利要求中限定一些实施例。附图说明在下文中，将参考附图借助于优选实施例来更详细地描述本专利技术，其中：图1图示无线通信场景，其中本专利技术的一些实施例可以被应用于所述无线通信场景;图2图示用于改善无线电发送器的传输特性的一个实施例的流程图;图3图示根据本专利技术的一个实施例的发送器链;图4图示用于跨多个空间层执行解相关的一个实施例;图5和6图示用于在频域中跨多个子带执行解相关的一些实施例;以及图7图示根据本专利技术的一个实施例的装置的结构的框图。具体实施方式以下实施例是示例性的。尽管该说明书可以在文本的若干位置中提及“一”，“一个”或“一些”（一个或多个）实施例，但这并不一定意味着每个参考都是针对（一个或多个）相同的实施例进行的，或者特定特征仅适用于单个实施例。还可以组合不同实施例的单个特征来提供其他实施例。所描述的实施例可以在无线电系统中实现，诸如在以下中的至少一个中：基于基本宽带码分多址（W-CDMA）的通用移动电信系统（UMTS，3G）、高速分组接入（HSPA）、长期演进（LTE）、高级LTE和/或5G系统。然而，实施例不限于作为示例给出的系统，但是本领域技术人员可以将该解决方案应用于配备有必要属性的其他通信系统。如上所列出的，适合的通信系统的一个示例是5G系统。5G已经被设想使用多输入多输出（MIMO）多天线传输技术，比LTE的当前网络部署（所谓的小蜂窝（smallcell）概念）更多的基站或节点（包括与较小的局域接入节点协作地操作并且可能还采用各种各样无线电技术用于更好的覆盖和增强的数据速率的宏站点）。5G将可能由多于一种无线电接入技术（RAT）组成，每种无线电接入技术都针对某些用例（usecases）和/或频谱被优化。5G移动通信将具有范围更广泛的用例和相关应用（包括视频流、增强现实、不同的数据共享方式）和各种形式的机器类型应用（包括车辆安全、不同传感器和实时控制）。预期5G具有多个无线电接口，即低于6GHz、厘米波（smWave）和毫米波（mmWave），并且还可与现有的传统无线电接入技术（诸如LTE）集成。至少在早期阶段，可以将与LTE的集成实现为系统，在其中宏覆盖由LTE提供，并且通过聚合到LTE，5G无线电接口接入来自小蜂窝。换句话说，5G被规划支持RAT间可操作性（inter-RAToperability）（诸如LTE-5G）和RI间可操作性（无线电接口间可操作性，诸如低于6GHz-厘米波，低于6GHz-厘米波-毫米波）二者。被认为在5G网络中使用的概念之一是网络切片（networkslicing），其中可以在该相同的基础设施内创建多个独立且专用的虚拟子网络（网络实例）以运行对延迟（latency）、可靠性、吞吐量和移动性具有不同要求的服务。应当认识到，未来的网络将很可能利用网络功能虚拟化（NFV），所述网络功能虚拟化是一种网络架构概念，其建议将网络节点功能虚拟化为可以在操作上连接或链接在一起以提供服务的“构建块”或实体。虚拟化网络功能（VNF）可以包括使用标准或通用类型服务器而不是定制硬件来运行计算机程序代码的一个或多个虚拟机。还可以利用云计算或云数据存储。在无线电通信中，这可以意味着至少部分地在操作地耦合到远程无线电头端的服务器、主机或节点中实施节点操作。还可能将在多个服务器、节点或主机之中分配节点操作。还应该理解，核心网络操作和基站操作之间的劳力分配可能与LTE的劳力分配不同，或者甚至不存在。可能要使用的一些其他技术进步是软件定义网络（SDN）、大数据和全IP，它们可能会改变正在构建和管理网络的方式。图1图示本专利技术的一些实施例可以应用于的通信系统的示例。该系统可以包括提供和管理蜂窝100的至少一个接入节点110。例如，该蜂窝可以是例如宏蜂窝、微蜂窝、毫微微或微微蜂窝。从另一个角度来看，蜂窝可以限定接入节点110的覆盖区域或服务区域。接入节点110可以是如在LTE和LTE-A中的演进节点B（eNB）、基于IEEE802.11的网络（Wi-Fi或无线局域网、WLAN）的接入点、或能够控制无线电通信并管理蜂窝内的无线电资源的任何其他装置。对于5G解决方案，如上所述，实现可以类似于LTE-A。接入节点110可以被称为基站或网络节点。该系统可以是由接入节点的无线电接入网络组成的蜂窝通信系统，每个接入节点都控制相应的一个蜂窝或多个蜂窝。接入节点可以向终端设备122提供对诸如因特网之类的其他网络的无线接入。在一些场景中，一个或多个局域接入节点可以被布置在宏蜂窝接入节点的控制区域内。局域接入节点可以在子蜂窝内提供无线接入，所述子蜂窝可以被包括在宏蜂窝内。子蜂窝的示例可以包括微、微微和/或毫微微蜂窝。典型地，子蜂窝在宏蜂窝内提供热点。局域接入节点的操作可以由在其控制区域下提供子蜂窝的接入节点来控制。在通信网络中的多个接入节点的情况下，接入节点可以利用接口彼此连接。LTE规范将这样的接口称为X2或S1接口。在IEEE802.11网络中，在接入点之间提供类似的接口。接入节点之间的其他通信方法也可以是可能的。接入节点可以进一步经由另一个接口连接到蜂窝通信系统的核心网络130。LTE规范将核心网络指定为演进分组核心（EPC），并且该核心网络可以包括移动性管理实体（MME）132和网关（GW）节点134。MME可以在包含多个蜂窝的跟踪区域中处理终端设备的移动性并且还处理终端设备和核心网络130之间的信令连接。网关节点134可以处理核心网络130中和去到/来自终端设备的数据路由。图1的无线电系统可以支持机器类型通信（MTC）。MTC可以使得能够为大量有MTC能力的设备（诸如至少一个终端设备122）提供服务。至少一个终端设备120可以包括移动电话、智能电话、平板电脑、膝上型电脑或用于与无线电通信网络（诸如MTC网络）进行用户通信的其他设备。与MTC方案相比，这些设备可以提供进一步的功能性，诸如用于语音、视频和/或数据传递的通信链路。然而，在MTC观点中，至少一个终端设备122可以被理解为MTC设备。需要理解的是，至少一个终端设备122还可以包括另一个有MTC能力的设备，诸如提供位置、加速度和/或温度信息（举几个例子）的传感器设备。因此，本专利技术的一些实施例可以可应用于物联网（IoT）系统，例如支持窄带IoT（NB-IoT）通信方案的无线电接入技术。如在图1中利用表示从接入节点110到终端设备122的下行链路传输的多个箭头图示的，可以通过使用诸如多输入多输出（MIMO）通信之类的多天线传输技术来执行下行链路传输。MIMO指的是其中接入节点110和终端设备122二者都采用包括多个天线元件或天线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方法，包括：在发送器中将要发送到接收器的信息布置到多个空间层，在这里每个空间层与所述多个空间层之中的唯一预编码配置相关联，其中所述信息包括在所述多个空间层中的多个中相同的至少一个信号；在发送器中跨所述多个空间层执行解相关操作，使得所述多个空间层之一中的至少一个信号变得与所述多个空间层中的另一个空间层中的至少一个信号解相关；以及在发送器中促使包括所述多个空间层中的信息的传输信号至接收器的传输。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种方法，包括：在发送器中将要发送到接收器的信息布置到多个空间层，在这里每个空间层与所述多个空间层之中的唯一预编码配置相关联，其中所述信息包括在所述多个空间层中的多个中相同的至少一个信号；在发送器中跨所述多个空间层执行解相关操作，使得所述多个空间层之一中的至少一个信号变得与所述多个空间层中的另一个空间层中的至少一个信号解相关；以及在发送器中促使包括所述多个空间层中的信息的传输信号至接收器的传输。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述执行解相关操作包括：为所述多个空间层中的至少一个空间层选择相位定量值;以及根据所选择的相位旋转值来旋转所述多个空间层中的所述至少一个空间层中的至少一个信号的相位。3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括在没有相位旋转的情况下保持所述多个空间层中的至少一个。4.根据权利要求2或3所述的方法，进一步包括旋转所述多个空间层中的仅一个空间层的相位。5.根据任一前述权利要求2至4所述的方法，进一步包括为不同的空间层选择不同的相位旋转值。6.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述唯一预编码配置由与所述空间层相关联的预编码矢量来限定，所述执行解相关操作包括：使每个预编码矢量与多个相位旋转矢量之中的唯一相位旋转矢量相乘，其中选择所述多个相位旋转矢量，使得满足以下方程式：在这里，是与第一相位旋转矢量相乘的、与多个空间层中的第一空间层相关联的第一预编码矢量，是与第二相位旋转矢量相乘的、与多个空间层中的第二空间层相关联的第二预编码矢量，是与第三相位旋转矢量相乘的、与多个空间层中的第三空间层相关联的第三预编码矢量，以及是与第四相位旋转矢量相乘的、与多个空间层中的第四空间层相关联的第四预编码矢量。7.根据任一前述权利要求1至5所述的方法，其中，所述唯一预编码配置由与空间层相关联的预编码矢量来限定，所述执行解相关操作包括：使每个预编码矢量与多个相位旋转矢量之中的唯一相位旋转矢量相乘，其中选择所述多个相位旋转矢量，使得满足以下方程式：在这里，是与第一相位旋转矢量相乘的、与多个空间层中的第一空间层相关联的第一预编码矢量，是与第二相位旋转矢量相乘的、与多个空间层中的第二空间层相关联的第二预编码矢量，是与第三相位旋转矢量相乘的、与多个空间层中的第三空间层相关联的第三预编码矢量，是与第四相位旋转矢量相乘的、与多个空间层中的第四空间层相关联的第四预编码矢量；是与第二第五相位旋转矢量相乘的、与多个空间层中的第五空间层相关联的第五预编码矢量，是与第六相位旋转矢量相乘的、与多个空间层中的第六空间层相关联的第六预编码矢量，是与第七相位旋转矢量相乘的、与多个空间层中的第七空间层相关联的第七预编码矢量，是与第八相位旋转矢量相乘的、与多个空间层中的第八空间层相关联的第八预编码矢量。8.根据任一前述权利要求所述的方法，在这里，所述执行解相关操作进一步包括跨多个子带执行信号的所述解相关。9.根据权利要求8所述的方法，在这里，所述跨多个子带执行信号的所述解相关包括：将被分配用于传输所述信息的传输带划分成所述多个子带；选择子带特定的相位旋转配置；以及将相同的相位旋转配置应用于相同子带上的所有空间层，其中所述相位旋转配置为相同子带的至少两个空间层定义不同的相位旋转值。10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括将所述相位旋转配置配置成包括被选择以使得满足以下正交性条件的相位旋转值：在这里，至定义用于第一空间层l1的相位旋转值，并且至定义用于第二空间层l2的相位旋转值。11.根据任一前述权利要求8至10所述的方法，进一步包括为不同的子带选择不同的相位旋转配置。12.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，在所述多个空间层中的多个中相同的至少一个信号包括终端设备特定的信号。13.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，在所述多个空间层中的多个中相同的至少一个信号包括参考信号。14.根据任一前述权利要求所述的方法，其中，所述预编码配置定义用于空间层的传输波束成形配置。15.一种方法，包括：在接收器中从发送器接收包括多个空间层中的信息的通信信号，在这里所述信息已在发送器中被布置到多个空间层，使得每个空间层与在所述多个空间层之中唯一的预编码配置相关联，其中所述信息包括在所述多个空间层中的多个中相同的至少一个信号，并且在这里已经跨所述多个空间层在所述发送器中执行了解相关操作，使得所述多个空间层之一中的至少一个信号变得与所述多个空间层中的另一个空间层中的至少一个信号解相关。16.一种装置，包括：至少一个处理器，以及至少一个存储器，其包括计算机程序代码，其中所述处理器、存储器和计算机程序代码被配置为促使所述装置：将要发送到接收器的信息布置到多个空间层，在这里每个空间层与所述多个空间层之中的唯一预编码配置相关联，其中所述信息包括在所述多个空间层中的多个中相同的至少一个信号；跨所述多个空间层来执行解相关操作，使得所述多个空间层之一中的至少一个信号变得与所述多个空间层中的另一个空间层中的至少一个信号解相关；以及促使包括多个空间层中的信息的传输信号至接收器的传输。17.根据权利要求16所述的装置，其中，所述处理器、存储器和计算机程序代码被配置为促...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜威，G沃夫，
申请(专利权)人：诺基亚通信公司，
类型：发明
国别省市：芬兰,FI