[发明专利]用于自干扰消除的方法及设备

说明书

相关申请案的交叉参考

本申请案与2011年9月19日提出申请的第13/236,467号美国专利申请案相关。

背景技术

本申请案一般来说涉及通信系统，且更明确地说，涉及无线通信系统。

无线通信系统通常部署用于给用户装备(例如移动单元或其它启用无线的装置)提供无线连接的众多基站(或其它类型的无线接入点，例如eNodeB)。每一基站负责给位于由所述基站服务的特定小区或扇区中的移动单元提供无线连接。基站与移动单元之间的空中接口支持用于将信息从基站载运到移动单元的下行链路(或前向链路)信道及用于将信息从移动单元载运到基站的上行链路(或反向链路)信道。上行链路及/或下行链路信道通常包含用于载运数据业务(例如语音信息)的数据信道及用于载运控制信号(例如导频信号、同步信号、应答信号等等)的控制信道。

当基站及任选地用户终端包括多个天线时可采用多输入多输出(MIMO)技术。举例来说，包含多个天线的基站可同时且在同一频带上向多个用户发射多个独立且不同信号。MIMO技术能够粗略地与在基站处可用的天线的数目成比例地增加无线通信系统的频谱效率(例如，位/秒/赫兹的数目)。然而，基站还需要关于下行链路信道到用户中的每一者的状态的信息以选择具有大约正交下行链路信道的用户以供同时发射。在反向链路上可由用户提供信道反馈，但此增加与MIMO发射相关联的额外负担，此减小无线通信系统的频谱效率。

信道状态中的随机波动可形成大约正交的下行链路信道的集合。因此，如果与基站相关联的用户的数目较大，那么这些随机波动自然地往往形成具有大约正交下行链路信道的用户的群组。机会性MIMO方案识别用户的这些群组，使得从基站到选定群组中的用户的同时发射之间的干扰在可接受容许水平内。举例来说，使n_T表示基站处的发射天线的数目且使K指示连接到基站的用户的数目。在常规系统中，基站处的发射天线的数目n_T小于连接到基站的用户的数目K。每一用户配备有n_R个接收天线。每一发射天线与用户处的每一接收天线之间的信道系数k可会集成n_R×n_T矩阵H_k(k＝1、...、K)。

在采用线性酉预译码矩阵的多用户MIMO系统中，基站可同时向可选自K个用户的群体的多达n_T个用户进行发射。发射信号与接收信号之间的关系可表示为：

y＝HUs+n (1)

其中s为含有发射信号的n_T维度向量，y为所接收信号的n_R维度向量，n为n_R维度噪声向量，且U为n_T×n_T酉预译码矩阵，即，满足UU^H＝I的矩阵。注意，如果基站选择向少于n_T个用户进行发射(此有时称作“秩自适应”)，那么s的条目中的一些条目可为零。每一基站通常存储由L个预译码矩阵U_i(i＝1、...、L)组成的代码本。总起来说，L个预译码矩阵总共n_T·L个列向量，其中每一列向量具有n_T个条目。

预译码矩阵将信号映射到可用信道上。基站可变化此映射以通过基于矩阵H_k(k＝1、...、K)的基站的知识而选择不同预译码矩阵来适合于信道条件。可使用来自移动单元的反馈而将关于矩阵H_k的信息报告给基站。举例来说，当基站实施机会性方案时，每一用户将代码本中的列向量的优选子集经由反向链路周期性地报告给基站。用户还报告对应于与每一优选列相关联的假想发射的质量指示符。可由每一用户选择及报告的列的子集的大小为可在1与n_T·L之间的任何地方的参数。对于代码本中的每一预译码矩阵U_i，基站识别已表达对所述矩阵U_i的列向量的偏好的那些用户且使那些用户与所述矩阵U_i相关联。由于仅一个用户可与每一列相关联，因此如果几个用户已表达对所述矩阵U_i的同一列向量的偏好，那么仅将那些用户中的一者保留在关联关系中(此可随机地或基于优先级而进行)。因此，存在与每一矩阵U_i相关联的至多n_T个用户。注意，每一用户可与多个预译码矩阵U_i相关联。