公开了一种意图在如下类型的多输入多输出（MIMO）无线通信系统中使用的方法：其具有多个相邻小区，每个小区包含一个或更多个基站，能够进行操作以将信号传送到一个或更多个用户设备以及接收从一个或更多个用户设备传送的信号。用户设备能够进行操作以将与相关基站和用户设备之间的信道相关的信道状态信息反馈到相关基站，并且基站能够进行操作以基于所反馈的信道状态信息来适配用于传送到用户设备的信号。所提出的方法包括：识别用于由用户设备发起的信道状态消息的上行链路资源；用户设备基于对网络不可用的信息来判断对于由用户设备发起的信道状态消息的需要；以及用户设备使用所识别的上行链路资源来将由用户设备发起的信道状态消息发送到网络。由用户设备发起的信道状态消息可以是CSI报告或者对改变CSI报告速率、报告速率或报告模式的请求。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及无线通信系统，并且具体地，涉及在小区之间存在传送协调(coordination of transmission)的多小区多输入多输出(“MIM0”)系统,例如，符合3GPP长期演进(LTE)、3GPP LTE-A, IEEE802.16和802.11标准组的系统。
技术介绍
无线通信系统是广为人知的，其中，基站(BS)与处于BS的范围内的用户设备(UE)(也称为订户或移动站)进行通信。一个或更多个基站所覆盖的地理区域通常称为小区，并且通常很多BS被设置在适当的位置，以便形成与相邻的和/或重叠的小区大致无缝地覆盖宽地理区域的网络。(在本说明书中，术语“系统”和“网络”同义地使用)。每个BS将其可用带宽(S卩，频率和时间资源)划分成对于用户设备的各个资源分配。不断需要增加这样的系统的容量以及改进资源利用的效率，以便容纳更多的用户、更多的数据密集服务和/或更高的数据传送速率(datatransmission rate)。OFDM (正交频分复用)是用于在无线通信系统中传送数据的一种已知技术。基于OFDM的通信方案将数据符号划分为要在大量子载波当中进行传送，因此术语是“频分复用”。通过调节子载波的相位、幅度或者相位和幅度两者来将数据调制到子载波上。名称“0FDM”的“正交”部分指的是如下事实:频域中的子载波的间距被特定地选择为从数学意义上来说与其它子载波正交。换言之，沿着频率轴布置子载波，使得允许相邻子载波的边带重叠，但是仍然可以在没有子载波间干扰的情况下来接收这些相邻子载波的边带。从数学术语方面来说，每个子载波的正弦波形称为线性信道的本征函数，其中每个正弦的峰值与每隔一个的正弦的零位重合。这可以通过使得子载波间距为符号周期的倒数的倍数来实现。当各个子载波或子载波的集合被分派给不同的用户设备时，结果是称为OFDMA(正交频分多址)的多址系统。本领域所使用的术语“0FDM”通常旨在包括0FDMA。因此，为了当前说明的目的，这两个术语可被认为是可互换的。通过为小区中的每个用户设备分派不同的频率/时间资源，OFDMA可以基本上避免给定小区内的用户之间的干扰。在诸如LTE的无线通信系统中，用于在下行链路上传送的数据被组织在OFDMA帧中，每个OFDMA帧均被划分成多个子帧。可以存在各种帧类型，并且这些帧类型例如在FDD与TDD之间不同。同时，在上行链路上，鉴于ODMA的相对不利的PARR (峰值与平均功率比率)特性，在LTE中使用称为SC-FDMA (单载波频分多址)的替选方案，该替选方案允许上行链路范围与UE放大器成本之间的更好的平衡。在SC-FDMA信号中，用于进行传送的每个子载波包含所有所传送的符号的信息，而OFDMA信号的各个子载波仅运送关于特定符号的信息。称为MMO的技术由于其谱效率增益、空间分集增益和天线增益而被用在包括LTE的多种商业无线系统中，其中MMO表示多输入多输出。该类型的方案在发送器处和/或在接收器处(通常在两者处)采用多个天线，以增强在发送器与接收器之间可实现的数据容量。通常，这用于实现一个或更多个BS与由BS服务的UE之间的增强的数据容量。作为示例，2X2MM0配置包含在发送器处的两个天线和在接收器处的两个天线。类似地，4X4MIM0配置包含在发送器处的四个天线和在接收器处的四个天线。发送器和接收器不需要采用相同数量的天线。通常，与UE (诸如，例如，移动手机)相比，由于功率、成本和尺寸限制的差别，无线通信系统中的BS将配备有更多个天线。术语“信道”用于描述发送器与接收器之间的无线电链路的频率(或者等同地，时间延迟)响应。所谓的MMO信道(或者“信道”)包含所有子载波(参见以上关于子载波的讨论)，并且覆盖整个传送带宽(transmission bandXMIMO信道包含很多单独的无线电链路。这些单独的无线电链路(其可单独被称为单输入单输出(SISO)信道(也称为“子信道”))的数量是队XNt，其中Nt是发送器处的天线的数量，并且队是接收器处的天线的数量。例如，3X2MIM0布置包含6个链路，因此其具有6个SISO信道。考虑在图1中示意性地表示的简化2X3MM0系统，可以看出，接收器R的天线RO接收来自发送器T的发送器天线T0、Tl和T2中的每个的传送。类似地，接收器天线Rl接收来自发送器天线T0、T1和T2的传送。因此，在接收器处所接收的信号包括来自发送器天线的传送(即，SISO信道)的组合(或者由该组合构成)。一般地，SISO信道可以以各种方式组合以将一个或更多个数据流传送到接收器。MMO信道可以支持的同时传送流的数量通常称为“信道秩”(channel rank)，并且实际传送的流的数量称为“传送秩”(transmissionrank)。传送秩通常需要被适配以适合当前信道特性，从而避免过度的流间干扰。传送秩的更一般的定义是每个时间频率资源传送的复值独立调制符号的数量。图2是更一般化的MIMO系统的概念图。在图2中，发送器利用Nt个发送天线传送信号，并且接收器利用队个接收天线接收来自发送器的信号。为了创建总体MMO信道的特性的数学模型，需要表示发送器与接收器之间的各个SISO信道。如图2所示，各个SISO信道由Hu至来表示，并且如在图中表示的，这些构成了通常称为信道矩阵或信道响应矩阵H的矩阵的项。将理解，Haci表示用于将信号从发送天线0传送到接收天线0的信道特性(例如，信道频率响应)。类似地，“& ”表示用于将信号从发送天线Nt-1传送到接收天线队-1的信道特性，等等。在图2中，表示使用发送天线0至Nt-1传送的信号元素的符号Xtl至一起构成传送信号矢量1(即，2 = ( ,.1x2^xaw)1),其中，Ot表示矢量转置。类似地，由接收天线0至队-1接收的接收信号元素10至}V1 一起构成接收信号矢量I (即，j =)。对于图2所示的简化系统(以及还对于图3所示的简化系统)，矢量z与I之间的关系可由基本MIMO系统方程来建模:I = Hx+n (I)其中，H是上述信道矩阵，并且n是表示噪声的矢量。噪声元素仏至”^在图2中示出，并且表示相应的接收信号元素Iq至中的噪声。因此，噪声矢量n由R = (0, 1 , 2,-,^)7给出。应注意，尽管名称为“多输入多输出”，但是即使发送器和接收器之一仅具有一个天线(即，即使Nt=I或者队=1)，MI MO系统也可以进行操作。MMO传送方案可被描述为“非自适应的”和“自适应的”。在非自适应的情况下，发送器没有关于信道特性的任何知识，并且由于其无法考虑引起信道状态改变的条件的改变，因此这限制了性能。自适应方案依赖于可例如通过从接收器到发送器的信息(信道状态信息或CSI)的反馈而获得的信道知识，从而允许修改传送信号以顾及改变的条件并且使数据吞吐量最大化。自适应MMO方案可被进一步描述为“闭环”(即，在受益于信道状态反馈的情况下进行操作)或“开环”(即，没有信道状态反馈)。在如下意义上来说，组合是可能的:方案可以关于一些方面而言是“闭环”的(例如，接收功率的反馈)，而关于其它方面而言是“开环”的(例如，没有与信道矩阵相关的反馈)。本专利技术主要关注于闭环MIMO方案。刚刚描述的反馈是重要的，特别是在所谓的FDD (频分双工本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于在多输入多输出通信网络中使用的方法，其中: 所述网络包括由一个或更多个基站提供的多个小区，所述多个小区能够进行操作以在至少一个下行链路上将信号传送到一个或更多个用户设备以及在至少一个上行链路上从所述一个或更多个用户设备接收信号， 用户设备能够进行操作以将关于信道状态信息CSI的报告反馈到所述网络，该信道状态信息CSI与基站和该用户设备之间的一个或更多个信道相关；以及 基站能够进行操作以基于CSI报告而使下行链路信号适配于用户设备，所述方法包括: 识别用于由用户设备发起的信道状态消息的上行链路资源； 所述用户设备基于 对所述网络不可用的信息来判断对于由用户设备发起的信道状态消息的需要；以及 所述用户设备使用所识别的上行链路资源来将所述由用户设备发起的信道状态消息发送到所述网络。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述由用户设备发起的信道状态消息包括以下中的一个或更多个: CSI报告； 发送CSI报告的请求； 对CSI报告的速率的改变的请求； 对CSI报告的模式的改变的请求； 对所述用户设备与所述网络之间的传送模式的改变的请求。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述判断步骤基于所述用户设备所观察的下行链路的信道状态的改变。4.根据任一上述权利要求所述的方法，其中，所述判断步骤采用由所述用户设备确定的以下准则中的一个或更多个: 信道矩阵； 信道空间结构； 信号与干扰的比率SIR、信噪比SNR、或者信号与干扰加噪声的比率SINR ； 所述用户设备优选的传送秩； 所述用户设备优选的传送模式； 所述用户设备的优选预编码矩阵； 期望数据速率； 信道状态的改变速率； 两个或更多个时刻的信道状态的函数。5.根据任一上述权利要求所述的方法，其中，所述判断步骤基于所述用户设备的能力的改变。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述判断步骤采用所述用户设备的以下特性中的一个或更多个: 可用的接收天线的数量； 可用的处理功率；可用的收发器的数量； 可用的电功率； 所述用户设备的位置和/或速度。7.根据任一上述权利要求所述的方法，其中，所述识别步骤包括:所述网络使得用于所述由用户设备发起的信道状态消息的资源永久地或者在所定义的时间段内对于所述用户设备可用。8.根据权利要求7所述的方法，被应用于基于LTE的无线通信系统，并且其中所述资源包括以下中的一个或更多个: 物理上行链路共享信道PUSCH上的资源的持续的上行链路许可； 物理上行链路控制信道PUCCH上的资源的周期性分配； 基于非竞争的随机接入信道RACH上...
【专利技术属性】
技术研发人员：蒂莫西·穆尔斯利，肖慧，卢西亚诺·萨尔佩里，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：
国别省市：
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