一种通信方法及装置制造方法及图纸

技术编号:39506666 阅读:6 留言:0更新日期:2023-11-25 18:41
一种通信方法及装置

【技术实现步骤摘要】
一种通信方法及装置


[0001]本申请涉及通信
,尤其涉及一种通信方法及装置


技术介绍

[0002]在传统的上下行链路中广泛采用多用户多输入多输出
(multi

user multiple

input multiple

output

MU

MIMO)
技术,即多个用户设备
(user

UE)
通过基站集中转发通信

由于基站天线数量足够多,而
UE
的天线数量受限,因此基站有足够的空间分辨率支持多留传输,基站的天线数量通常远大于传输流数

因此,基站可以通过足够多的天线数量避免不同
UE
之间的通信干扰

[0003]然而,在实际场景中,由于通信设备发射功率

设备尺寸

信号处理能力的限制,其无法向基站一样部署大规模的天线

因此,在多组收发对共享相同的传输资源的通信系统中,由于通信设备的天线数量受限无法实现
MU

MIMO
,因此发送端
(Transport
,后续简称为
TX)
没有足够的空间分辨率
(
传输自由度
)
同时抑制对其他收发对中的接收端
(receive
,后续简称为
RX)
造成的干扰

目前,该通信系统可以利用干扰对齐技术,压缩干扰空间以获得自由度从而实现无干扰通信

[0004]目前的干扰对齐技术包括两种方法:直接法和迭代法

[0005]直接法是通过将系统内全局信道状态信息集中到一起计算每个
TX
的预编码矩阵实现干扰对齐

其具体过程包括:所有参与干扰对齐的
TX
将各自干扰链路的信道状态信息汇集到一个目标
TX
中,由该目标
TX
集中式计算得到每个
TX
的预编码矩阵并分发给每个
TX。
然而传输信道状态信息,以及预编码矩阵会造成大量的传输开销

[0006]示例性的,若通信系统中具有
K
组收发对,每个
TX
配置
N
个天线,每个
RX
配置
M
个天线,每个
TX
可以发送
D
个信号
(
传输自由度为
D)
,那么若通信系统利用直接法实现干扰对齐,那么在
K

TX
之间通过空口传递信道状态信息和预编码矩阵所需要的传输的数据个数为
(K

1)2MN+(K

1)ND。
[0007]迭代法是利用时分双工
(time

division duplexing

TDD)
模式的通信系统收发双方信道具有互易性,通过收发对中收发双方预编码分布式计算迭代实现干扰对齐

其具体过程包括:假设每个
TX
的传输自由度为
d
,每组收发对中的
RX
根据接收到的信号计算干扰协方差矩阵,选择干扰协方差矩阵最小的
d
个特征值对应的特征向量作为干扰抑制矩阵;利用收发信道的互易性,将该干扰抑制矩阵作为该收发对中
TX
的预编码矩阵

重复上述过程迭代更新每组收发对中
TX
的预编码矩阵,直至预编码矩阵收敛

[0008]需要说明的是,迭代法要求参考干扰对齐的通信设备工作于
TDD
模式下

若收发双方的信道不具有互易性,那么干扰抑制矩阵和预编码矩阵不相同,迭代法的理论基础不再成立

显然,该方法不适用于频分双工
(frequency

division duplexing

FDD)
模式下的干扰对齐

[0009]通过以上对目前的干扰对齐技术的描述可知,直接法的传输开销较大,而迭代法依赖于收发信道互易性

因此,本领域需要研究一种低传输开销,且不受收发信道互易性条
件制约的干扰对齐方法


技术实现思路

[0010]本申请提供一种通信方法及装置,能够在不受收发信道互易性条件制约实现干扰对齐,且实现过程所需的传输开销较低

[0011]第一方面,本申请实施例提供了一种通信方法,所述方法可以应用于包含
K
组收发对的通信系统,每组收发对中包含至少一个发送端和至少一个对应的接收端,
K
为大于2的整数

下面以第一发送端为例对该方法进行说明

该方法包括以下步骤:
[0012]第一发送端接收第二发送端对应的等效信道比值;其中,所述第二发送端对应的等效信道比值为所述第二发送端到第一目标接收端的等效信道矩阵中不同等效信道系数之间的比值;所述第一目标接收端与所述第一发送端对应的第一接收端

所述第二发送端对应的第二接收端不同;所述第一发送端根据所述第二发送端对应的等效信道比值,以及第一信道矩阵,得到所述第一发送端的第一预编码矩阵;其中,所述第一信道矩阵为所述第一发送端到所述第一目标接收端的信道矩阵

[0013]在该方法中,第一发送端可以接收来自第二发送端对应的等效信道比值,并基于第二发送端对应的等效信道比值得到第一发送端对应的预编码矩阵

由于第二发送端对应的等效信道比值是根据第一目标接收端的干扰对齐条件得到的,因此,第一发送端计算的预编码矩阵符合第一目标接收端的干扰对齐条件

基于此,若第一发送端采用得到的预编码矩阵发送信号时,第一目标接收端可以实现干扰对齐

基于该方法,通信系统中的每个发送端均根据其他发送端对应的等效信道比值计算各自的预编码矩阵后,那么每个发送端对应的接收端均可以实现本地干扰对齐,最终即可实现整个通信系统的干扰对齐

由于在本申请提供的方法中,发送端仅传输发送端对应的等效信道比值,而非预编码矩阵和信道状态信息,因此,相对于传统干扰算法中的直接法,该方法可以明显降低实现通信系统干扰对齐的过程中的传输开销

另外,该方法中的等效信道比值仅在通信系统参与干扰对齐的发送端之间传输,不受信道互易性条件制约

[0014]在一种可能的设计中,所述第一发送端还可以根据所述第一预编码矩阵,本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种通信方法,其特征在于,所述方法包括:第一发送端接收第二发送端对应的等效信道比值;其中,所述第二发送端对应的等效信道比值为所述第二发送端到第一目标接收端的等效信道矩阵中不同等效信道系数之间的比值;所述第一目标接收端与所述第一发送端对应的第一接收端

所述第二发送端对应的第二接收端不同;所述第一发送端根据所述第二发送端对应的等效信道比值,以及第一信道矩阵,得到所述第一发送端的第一预编码矩阵;其中,所述第一信道矩阵为所述第一发送端到所述第一目标接收端的信道矩阵
。2.
如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:所述第一发送端根据所述第一预编码矩阵,以及第二信道矩阵,得到所述第一发送端对应的等效信道比值;其中,所述第二信道矩阵为所述第一发送端到第二目标接收端的信道矩阵;所述第一发送端对应的等效信道比值为所述第一发送端到所述第二目标接收端的等效信道矩阵中不同等效信道系数之间的比值;所述第二目标接收端与所述第一发送端对应的所述第一接收端不同;所述第一发送端发送所述第一发送端对应的等效信道比值
。3.
如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述第一发送端发送所述第一发送端对应的等效信道比值,包括:所述第一发送端向第三发送端发送第一消息,所述第一消息中包含所述第一发送端对应的等效信道比值;或者所述第一发送端广播包含所述第一发送端对应的等效信道比值的第二消息,所述第二消息中还包含以下至少一项:所述第一发送端的标识

第三发送端的标识;其中,所述第二目标接收端与所述第三发送端对应的第三接收端不同
。4.
如权利要求2或3所述的方法,其特征在于,所述第一发送端根据所述第一预编码矩阵,以及第二信道矩阵,得到所述第一发送端对应的等效信道比值,包括:当设定的等效信道比值的结束传输条件不满足时,所述第一发送端根据所述第一预编码矩阵,以及所述第二信道矩阵,得到所述第一发送端对应的等效信道比值
。5.
如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:当所述等效信道比值的结束传输条件满足时,所述第一发送端发送第一指示,所述第一指示用于指示其他发送端停止传输所述其他发送端对应的等效信道比值
。6.
如权利要求4或5所述的方法,其特征在于,所述等效信道比值的结束传输条件包括以下至少一项:所述第一预编码矩阵与保存的第二预编码矩阵之间的误差小于设定的误差门限;所述第一发送端的等效信道比值传输次数大于或等于设定的传输次数阈值;其中,所述第二预编码矩阵为在得到所述第一预编码矩阵之前所述第一发送端发送数据使用的预编码矩阵;所述等效信道比值传输次数为所述第一发送端发送所述第一发送端对应的等效信道比值的次数,或者为所述第一发送端接收来自所述至少一个第二发送端对应的等效信道比值的次数
。7.
如权利要求2‑6任一项所述的方法,其特征在于,所述第一发送端根据所述第一预编码矩阵,以及第二信道矩阵,得到所述第一发送端对应的等效信道比值,包括:
所述第一发送端根据所述第一预编码矩阵以及所述第二信道矩阵,得到所述第一发送端到所述第二目标接收端的等效信道矩阵;所述第一发送端根据所述第一发送端到所述第二目标接收端的等效信道矩阵,得到所述第一发送端对应的等效信道比值
。8.
如权利要求7所述的方法,其特征在于,通信系统中包含
K
组收发对,每个发送端具有
N
个天线,每个接收端具有
M
个天线,
M

N

K

2N
‑1,每个发送端发送1个信号;第
i
组收发对中的发送端记为
TX[i

1]

TX[i

1]
对应的接收端记为
RX[i

1]

i∈{1,2,

,2N

1}
;所述第二发送端包括:
TX[a]

a
遍历
{[(r

1)(N

1)+1]mod K,[(r

1)(N

1)+2]mod K,

,[r(N

1)]mod K}
中的每个取值;
r
为正整数;所述第一发送端为:
TX[b]

b∈{[r(N

1)+1]mod K,[r(N

1)+2]mod K,


[(r+1)(N

1)]mod K}
;任一个第二发送端
TX[a]
对应的等效信道比值为:对应的等效信道比值为:所述第一发送端
TX[b]
对应的等效信道比值为:对应的等效信道比值为:其中,为
TX[l]
的信号传输到
RX[k]
的第
m
个天线的等效信道系数;
k,l∈{0,1,2,

,2N

2}
,且
k≠l

m∈{1,2,

,M}。9.
如权利要求8所述的方法,其特征在于,所述第一预编码矩阵符合以下公式:其中,其中,其中,为所述第一信道矩阵:
TX[b]

RX[((r+1)(N

1)+1)mod K]
的信道矩阵,所述第一发送端到所述第二目标接收端的等效信道矩阵符合以下公式:
其中,其中,为所述第二信道矩阵:
TX[b]

RX[((r+2)(N

1)+1)mod K]
的信道矩阵
。10.
如权利要求7所述的方法,其特征在于,通信系统中包含
K
组收发对,每个发送端具有
N
个天线,每个接收端具有
M
个天线,每个发送端发送
D
个信号,
N

M

2D

K
=3,
D
为正整数;第
i
组收发对中的发送端记为
TX[i

1]
,接收端记为
RX[i

1]

i∈{1,2,3}
;所述第二发送端为
TX[a]

a∈{0,1,2}
;所述第一发送端为
TX[b]

b

(a+1)mod K
;所述第二发送端
TX[a]
对应的等效信道比值为:对应的等效信道比值为:对应的等效信道比值为:对应的等效信道比值为:对应的等效信道比值为:对应的等效信道比值为:所述第一发送端
TX[b]
的等效信道比值为:的等效信道比值为:的等效信道比值为:其中,为
TX[l]
的第
d
个信号传输到
RX[k]
的第
m
个天线的等效信道系数,
k,l∈{0,1,2}
,且
k≠l

m∈{1,2,

,2D}

d∈{1,2

,D}。11.
如权利要求
10
所述的方法,其特征在于,所述第一预编码矩阵符合以下公式:其中,其中,为所述第一信道矩阵:
TX[b]

RX[(a

1+K)mod K]
的信道矩阵,所述第一发送端到所述第二目标接收端的等效信道矩阵符合以下公式:
其中,其中,为所述第二信道矩阵:
TX[b]

RX[a]
的信道矩阵
。12.
一种通信装置,应用于第一发送端,其特征在于,所述装置包括:收发单元和处理单元;所述收发单元,用于接收第二发送端对应的等效信道比值;其中,所述第二发送端对应的等效信道比值为所述第二发送端到第一目标接收端的等效信道矩阵中不同等效信道系数之间的比值;所述第一目标接收端与所述第一发送端对应的第一接收端

所述第二发送端对应的第二接收端不同;所述处理单元,用于根据所述第二发送端对应的等效信道比值,以及第一信道矩阵,得到所述第一发送端的第一预编码矩阵;其中,所述第一信道矩阵为所述第一发送端到所述第一目标接收端的信道矩阵
。13.
如权利要求
12
所述的装置,其特征在于,所述处理单元,还用于:根据所述第一预编码矩阵,以及第二信道矩阵,得到所述第一发送端...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯奇栗忠峰
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1