用于检测预编码的信号的接收器和方法技术

一种所观察的UE的、用于检测预编码的信号的多用户MIMO接收器包括借助所接收的数据对关于用于配对UE的预编码向量的信息进行盲估计的单元，所述配对UE与所观察的UE在相同的资源上运行。该多用户MIMO接收器还包括依据关于用于配对UE的预编码向量的估计的信息对预编码的信号进行校正的校正器。还涉及一种用于检测预编码的信号的方法。

【技术实现步骤摘要】
用于检测预编码的信号的接收器和方法
本专利技术涉及一种用于检测预编码的信号的多用户MIMO接收器以及一种可用于在多用户MIMO接收器中检测预编码的信号的方法。
技术介绍
多输入多输出（MIMO）传输目前在很多现代无线通信系统中引入，因为多输入多输出传输实现进一步提高的数据速率。例如，在标准化委员会3GPPTS（第三代伙伴项目技术标准化）中规范了称为长期演进（LTE）的UMTS（通用移动电信系统）的扩展，该UMTS的扩展使用MIMO传输。MIMO系统的特征在于，在发送器侧以及在接收器侧分别存在多个用于传送信号的天线和多个用于接收信号的天线。这使得可以使用空间维度来进行信息传输，由此在不提高带宽的情况下可以实现更高的谱效率和更高的数据速率。多用户（MU）MIMO传输系统使得可以在相同的资源上—即例如以相同的频率和/或在相同的时间—同时向不同的用户（接收器）传送不同的数据流。这可以通过发送器中的空间复用（所谓的“spatialmultiplexing”）实现。在对针对多个用户的信号进行空间复用的情况下，在信息符号传送之前对信息符号进行预编码，以便在空间区域中对信息进行复用。用于接收器的预编码由发送器通知给相应的接收器，使得该接收器能够检测为其预编码的信号。对于其中向单个用户传送多个这样的预编码的数据流的单用户（SU）MIMO传输来说由于接收天线的近邻性必须对所传送的不同数据流的非相关性提出高的要求，而MU-MIMO传输受益于在不同（以及由此相互远离的）接收器的天线上获得的信号的自然独立性。尽管对经由相同资源传送的不同信号进行空间复用，通过一个或多个其它复用信号导致的干扰仍然构成对在所观察的接收器上检测的信号的显著干扰贡献。虽然通过在发送器中针对不同的接收器适当选择预编码向量，可以减小通过空间复用引起的干扰，但是所述干扰还是很显著并且导致接收器中的性能损失。一种用于抑制通过在相同的资源上为其它用户空间复用的信号引起的干扰的可能性在于，在接收器中检测这些信号并且由此利用干扰信号的限定性本质，即不将所述干扰信号视作白噪声。这种接收器也称为IA（InterferenceAware，干扰感知）接收器。诸如IRC（InterferenceRejectionCombiner，干扰拒绝组合器）和MMSE（MinimumMeanSquareError，最小平均方差）接收器的IA接收器因此特别适合于MU-MIMO传输系统。但是，IRC和MMSE接收器目前以关于对在所观察的接收器上出现的干扰信道的完美知识为前提，干扰信号（即针对（一个或多个）其它用户的经由相同资源空间复用的传送的（一个或多个）信号）经由所述干扰信道出现。该干扰信道由用于所观察的接收器的MIMO信道和用于其它在相同的资源上运行的一个或多个移动站的一个或多个预编码向量组成。所观察的接收器的MIMO信道由该接收器持续估计以用于自己的信号检测的目的。但是用于其它移动站的一个或多个预编码向量通常不由基站（例如eNodeB）通知给所观察的接收器（即在所观察的移动站中的接收器）。因此，移动站不了解或者不完全了解用于其它在相同资源上运行的移动站的一个或多个预编码向量。其结果是，不存在使用IRC或MSE接收器所需要的、关于所观察的接收器上的干扰信道的完整信息。
技术实现思路
本专利技术所基于的任务是实现用于MU-MIMO传输的效率高而耗费有利的接收器。此外，本专利技术的目标在于说明具有所述特性的检测方法。所提出的本专利技术所基于的任务通过独立权利要求的特征解决。扩展和实施方式是从属权利要求的主题。附图说明下面的描述和附图用于最大程度地理解本专利技术的扩展和实施方式。附图与说明书一起用于阐述实施方式的基本原理。其它实施方式和实施方式的许多预定优点通过参照下面的描述得到更好的理解。在此，结合不同实施方式描述的特征可以相互组合，只要在技术上可行或者没有清楚地给出相反的内容。图1示例性示出根据一种实施方式的物理信道的发送器和接收器的连接框图。图2示例性示出根据一种实施方式的校正器和用于估计关于预编码向量的信息的单元的连接框图。图3示例性示出根据一种实施方式的校正器和用于估计关于预编码向量的信息的单元的连接框图。图4示例性示出根据一种实施方式的物理信道的发送器和接收器的连接框图。图5示出根据一种实施方式的接收器中的信号处理方法的流程图。图6示出根据一种实施方式的接收器中的信号处理方法的流程图。具体实施方式下面使用复数的基带符号，其利用矩阵向量代数来描述系统结构和信号处理。时间离散的变量通过用黑体的小写字母表示的向量示出。矩阵通过黑体的大写字母示出。复数值有下划线。此外，(·)H表示厄密共轭的向量或厄密共轭的矩阵，I表示强度矩阵，E{·}表示在大括号中说明的随机变量的期望值。下面的描述以示例性方式并且不限制一般性地以MIMO-OFDM（MIMO-OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，正交频分多路复用）系统为基础，该系统具有Nsubc个子载波、NT个发送天线和NR个接收天线。这样的系统例如基于标准化委员会3GPPTS的标准LTE（长期演进），Rel.8。即使在下面的描述中以示例性方式接管来自LTE标准的表示，在此描述的实施方式以及本专利技术也不限于具体的标准（例如LTE，LTEAdvanced）或该标准的发布。此外，下面依据UMTS或LTE标准中的术语将由移动无线电用户用于通信的设备（移动站）表示为UE（用户设备）。该设备例如可以是移动电话、可携带计算机或任何其它设备。如在LTE标准中常见的，基站表示为eNodeB。这些表示是示例性的并且不暗示固定于具体标准。下面出于更简单显示的原因以及不限制一般性地以示例性方式观察一种除了所观察的UE（所谓的“目标UE”）之外仅还通过使用空间复用的信号在相同的资源上运行另一个UE的系统。该另一个UE表示为配对UE（“pairedUE”）。但是一般地说，在MU-MIMO传输时可以存在多个这样的配对UE（通常也表示为“协调度的UE”）。因此术语“配对UE”没有暗示仅存在一个这样的配对UE。这样的MU-MIMO传输的特定于子载波的系统函数可以用以下形式描述：（2.1）在此j=1,2,…,14表示在一个子帧（在LTE系统中具有正常的循环前缀配置）中的OFDM符号的索引，i表示在对应的OFDM符号中的子载波的索引，表示在UE索引为1的所观察的UE上的索引位置上（由接收天线）接收的数据向量。是从所观察的UE看去的、由MIMO信道系数组成的MIMO信道矩阵。和是用于所观察的UE的预编码向量和所传送的符号。和是用于MU-MIMO传输的配对UE的预编码向量和所传送的符号。是平均值为0的复数高斯随机噪声向量，其中。不限制一般性地并且依据LTE系统中的定义，和例如表示具有相同符号能量的QAM（正交振幅调制）符号。以及都是从预编码向量码本（所谓的“precodingcodebook”）中选择的，该预编码向量码本例如通过LTE标准定义并且在NT=2和NT=4的情况下分别具有例如4和16个向量的有限大小。预编码向量码本在发送器中（在eNodeB中）以及在每个UE上是已知的。以及都是根据LTE标准中的配置而与子帧中的OFDM符号索引无关。不限制一般性地假设，中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种所观察的UE的、用于检测预编码的信号的MU?MIMO接收器，包括借助所接收的数据对关于用于配对UE的预编码向量的信息进行盲估计的单元，所述配对UE与所观察的UE在相同的资源上运行，以及依据关于用于配对UE的预编码向量的估计的信息对预编码的信号进行校正的校正器。

【技术特征摘要】
2011.10.28 DE 102011054913.71.一种所观察的用户设备UE的、用于检测预编码的信号的多用户多输入多输出MU-MIMO接收器，包括借助包括所述预编码的信号的所接收的信号对关于用于配对UE的预编码向量的信息进行盲估计的单元，所述配对UE与所观察的UE在相同的资源上运行，其中对关于用于配对UE的预编码向量的信息进行盲估计的单元具有变白滤波器，利用该变白滤波器将为了MU-MIMO接收器预编码的信号转换为白噪声，并且其中对关于用于配对UE的预编码向量的信息进行盲估计的单元被设计为对变白的信号的信噪比进行计算和分析并且在执行盲估计时使用该信噪比，以及依据关于用于配对UE的预编码向量的估计的信息对预编码的信号进行校正的校正器。2.根据权利要求1所述的MU-MIMO接收器，其中对关于用于配对UE的预编码向量的信息进行盲估计的单元被设计为对针对配对UE的干扰信道的统计参数进行计算和分析。3.根据权利要求2所述的MU-MIMO接收器，其中所述统计参数包括针对配对UE的干扰信道的协方差矩阵。4.根据权利要求2所述的MU-MIMO接收器，其中所述统计参数包括针对配对UE的干扰信道的能量。5.根据权利要求2至4之一所述的MU-MIMO接收器，其中所述分析包括在使用预编码向量码本的情况下应用最大似然准则。6.根据权利要求1至4之一所述的MU-MIMO接收器，其中相同的资源表示由所观察的UE和配对UE共同使用的频率或者由所观察的UE和配对UE共同使用的时间范围或者在该频率范围和时间范围中的由所观察的UE和配对UE共同使用的元素。7.根据权利要求1至4之一所述的MU-MIMO接收器，其中对关于用于配对UE的预编码向量的信息进行盲估计的单元在没有关于针对配对UE的干扰信道的先验知识的情况下估计所述信息。8.根据权利要求1至4之一所述的MU-MIMO接收器，其中所述校正器是线性检测器。9.根据权利要求1至4之一所述的MU-MIMO接收器，其中MU-MIMO接收器是OFDM接收器。10.根据权利要求1至4之一所述的MU-MIMO接收器，其中MU-MIMO接收器与LTE标准兼容。11.一种所观察的UE的MU-MIMO接收器，包括：借助包括所述预编码的信号的所接收的信号对关于用于配对UE的第一预编码向量的信息进行盲估计的第一单元，所述配对UE与所观察的UE在相同的资源上运行，依据关于用于配对UE的第一预编码向量的估计的信息对预编码的信号进行校正的第一校正器，借助所接收的数据对关于用于配对UE的第二预编码向量的信息进行盲估计的第二单元，所述配对UE与所观察的UE在相同的资源上运行，其中第二预编码向量不同于第一预编码向量，以及依据关于用于配对UE的第二预编码向量的估计的信息对预编码的信号进行校正的第二校正器，其中对关于用于配对UE的第一预编码向量的信息进行盲估计的第一单元和对关于用于配对UE的第二预编码向量的信息进行盲估计的第二单元被设计为对变白的信号的信噪比进行计算和分析并且在...

【专利技术属性】
技术研发人员：T肖兰德，B巴迪克，R巴尔拉杰，P容，G布鲁克，白梓健，S伊维尔斯基，
申请(专利权)人：英特尔移动通信有限责任公司，
类型：发明
国别省市：