用于干擾源調度檢測及噪聲和干擾源參數估計的方法和設備的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及無線電通信的領域,并且更特別地涉及檢測干擾調度和基于根據諸如 例如3GPP長期演進之類的移動通信標準在移動網絡中接收的無線電信號估計干擾信號的 參數的技術。
【背景技術】
[0002] 現代蜂窩網絡所面對的挑戰是對于高速數據和媒體傳輸的要求正在急劇增加。網 絡運營商需要修改其網絡以增加總體容量。一個解決方案可以是將較密集的宏小區置于同 構網絡中。然而,這種解決方案可能非常昂貴并且可能要求迅速移動的用戶非常頻繁地執 行移交。另一解決方案可以是異構網絡。一個宏小區可以用于覆蓋較大區域并且小(例如 微微或毫微微)小區可以被置于覆蓋區域中以增加在一些"熱點"處的容量。在同構和異構 網絡二者中,用戶設備(UE)在具有多個干擾小區的動態場景中進行操作,所述多個干擾小 區可以在短時間的基礎上被調度。干擾檢測和參數估計對于諸如例如信道估計、檢測和CQI (信道指令指示符)反饋之類的關鍵UE功能的正確運轉是至關重要的。
【附圖說明】
[0003] 附圖被包括以提供各方面的進一步理解并且被并入和構成本說明書的一部分。附 圖圖示了各方面并且連同該描述用于解釋各方面的原理。其它方面和各方面的許多預期優 點將容易領會,因為通過參考以下詳細描述,它們變得更好理解。相同的參考標記指代對應 的類似部分。
[0004] 圖1是根據干擾場景的包括宏小區和微微小區的網絡的示意圖。
[0005] 圖2是圖示了在具有以對數尺度(以dB為單位)的K=3噪聲和干擾來源的干擾場 景中經歷的真實噪聲和干擾功率分布圖的概率密度函數的圖。
[0006] 圖3A是圖示了調度到第一干擾源(interferer)的資源塊、調度到第二干擾源的 資源塊和未調度的資源塊的以時間_頻率表示的物理信道資源的調度模式的示意圖。
[0007] 圖3B是圖示了作為示例的LTE物理資源塊(PBR)的以時間-頻率表示的資源塊 的示意圖。
[0008] 圖4是圖示了用于使用直方圖分析來估計噪聲和干擾源參數的設備的示例性實 現的框圖。
[0009] 圖5是圖示了在觀察周期內在傳入的噪聲和干擾功率樣本上生成的直方圖和分 析直方圖以獲得(初步)干擾源參數的方法的圖。
[0010] 圖6是圖示了圖5的直方圖和基于初步干擾源參數再分析直方圖以獲得噪聲和干 擾源參數的方法的圖。
[0011] 圖7是圖示了用于使用直方圖分析和參數追蹤來估計噪聲和干擾源參數的設備 的示例性實現的框圖。
[0012] 圖8是圖示了用于使用直方圖分析、可選的參數追蹤和干擾調度檢測來估計噪聲 和干擾源參數的設備的示例性實現的框圖。
[0013] 圖9是圖示了用于使用直方圖分析、參數追蹤和干擾調度檢測來估計噪聲和干擾 源參數的設備的示例性實現的框圖。
[0014] 圖10是使用在用于估計噪聲和干擾源參數的設備中的示例性估計器的框圖。
[0015] 圖11是圖示了使用直方圖分析來估計噪聲和干擾源參數的示例性方法的流程 圖。
【具體實施方式】
[0016]在下文中,參考附圖描述實施例,其中自始至終相同參考標記一般用于指相同的 元素。在以下描述中,出于解釋的目的,闡述眾多特定細節以便提供實施例的一個或多個方 面的透徹理解。然而,對本領域技術人員顯而易見的是,實施例的一個或多個方面可以以較 低程度的這些特定細節來實踐。因此不以限制性含義來考慮以下描述,并且保護范圍由隨 附的權利要求限定。
[0017]所歸納的各方面可以以各種形式體現。以下描述通過說明的方式示出其中可以實 踐各方面的各種組合和配置。要理解的是,所描述的方面和/或實施例僅僅是示例,并且可 以利用其它方面和/或實施例,并且可以做出結構和功能上的修改而不脫離于本公開的范 圍。此外,雖然可能關于若干實現中的僅一個而公開實施例的特定特征或方面,但是這樣的 特征或方面可以如可能期望地并且對于任何給定或特定應用而言有利地與其它實現的一 個或多個其它特征或方面組合。
[0018]本文所描述的方法和設備涉及干擾場景檢測和/或噪聲和干擾源參數估計。要理 解的是,結合所描述的方法做出的注釋也可以適用于被配置成執行方法的對應設備電路并 且反之亦然。例如,如果描述了特定方法步驟或過程,則對應設備可以包括執行所描述的方 法步驟或過程的單元,即使這樣的單元未被明確描述或者未在圖中有所圖示。
[0019]本文所描述的方法和設備可以實現在無線通信網絡中,特別是基于諸如例如LTE(長期演進)和/或0FDM(正交頻分多址)之類的移動通信標準或諸如例如GSM/EDGE(用于 移動通信的全球系統/用于GSM演進的增強數據速率)標準和/或UMTS/HSPA(全球移動 電信系統/高速分組接入)標準或其派生物之類的標準的通信網絡。以下描述的方法和設 備還可以實現在移動設備(或移動站或用戶設備(UE))中或在基站(也稱為NodeB、eNodeB) 中。
[0020] 本文所描述的方法和設備可以被配置成發射和/或接收無線電信號。無線電信號 可以是由無線電發射設備(或無線電發射器或發送器)利用處于例如大約3Hz到300GHz 的范圍中的射頻輻射的射頻信號。
[0021]此后所描述的方法和設備可以依照諸如例如LTE之類的移動通信標準來設計。作 為4GLTE銷售的LTE是用于針對移動電話和數據終端的高速數據的無線通信的標準。它 基于GSM/EDGE和UMTS/HSPA網絡技術,使用不同的無線電接口連同核心網絡改進來增加容 量和速度。該標準通過3GPP(第三代合作伙伴計劃)開發并且在其版本8文檔系列中規定, 其中目前在版本9、10和11中描述了增強。
[0022] 此后所描述的方法和設備可以應用在0FDM系統中。0FDM是用于在多個載波頻率 上對數字信號進行編碼的方案。OFDM已經發展成為使用在諸如數字電視和音頻廣播、DSL寬帶互聯網接入、無線網絡和4G移動通信之類的應用中的用于寬帶數字通信的大眾方案, 無論是無線還是通過銅線。OFDM是用作數字多載波調制方法的頻分復用(FDM)方案。大量 緊密間隔的正交子載波信號可以用于承載數據。正交性可以防止子載波之間的串擾。數據 可以被劃分成若干并行數據流或信道,每一個子載波一個。每一個子載波可以利用常規調 制方案(諸如正交幅度調制或相移鍵控)以低符號率進行調制,從而維持類似于相同帶寬中 的常規單載波調制方案的總數據速率。OFDM可以本質上等同于編碼OFDM(C0FDM)和離散 多音調制(DMT)。
[0023] 此后所描述的方法和設備可以應用在多層同構或異構網絡中。多層同構和異構網 絡(HetNet)可以例如用在LTE和高級LTE標準中。HetNet可以用于構建不僅是單個類型 的eNodeB(同構網絡)而且部署具有不同能力的eNodeB的網絡,最重要的是不同的Tx-功 率類別。這些eNodeB可以通常被稱為宏eNodeB(MeNB)或宏小區、微微eNodeB(PeNB)或 微微小區和毫微微/家庭eNodeB(HeNB)或毫微微小區并且旨在分別用于基本室外、室外 熱區和室內/企業覆蓋。可替換地,術語"小型小區"可以用作覆蓋微微和毫微微小區的較 寬泛的術語。
[0024] 宏小區可以覆蓋大的小區區域(典型的小區半徑為500米到一千米的量級),其具 有46dBm(20瓦)的量級的雜波和發射功率以上的發射天線。它們可以向所有用戶提供服 務。也稱為家庭eNodeB(HeNB)的毫微微小區可以是由最終消費者安裝(典型地在室內)的 較低功率小區。微微小區可以是運營商部署的小區,其具有相對于宏小區eNodeB的較低發 射功率--典型地較小數量級。它們可以典型地安裝在無線熱點區域中(例如商場)并且向 所有用戶提供接入。在其中UE連接到微微小區的場景中,微微小區可以表示目標小區而宏 小區可以表示提供強烈干擾的干擾小區。
[0025] 此后所描述的方法和設備可以應用在elCIC(增強小區間干擾協調)系統。elCIC用 在版本10 3GPP中以避免在下行鏈路的數據和控制信道二者上的嚴重小區間干擾。elCIC 可以基于利用跨載波調度的載波聚合或基于使用所謂的近乎空白子幀(ABS)的TDM(時域 復用)。
[0026] 基于載波聚合的elCIC可以使得LTE-AUE能夠同時連接到若干載波。這不僅允 許跨載波的資源分配,還可以允許載波之間的基于調度器的快速切換而沒有耗時的移交。 HetNet場景中的簡單原則可以是將可用頻譜分成例如兩個分離的分量載波并且向不同的 網絡層指派主分量載波(PCC)。主分量載波可以是向UE提供控制信息的小區。每一個網絡 層可以附加地在稱為副分量載波(SCC)的其它CC上調度UE。
[0027] 此后所描述的方法和設備可以應用在諸如IRC(干擾抑制組合)接收器之類的干 擾感知接收器。IRC是可以用在天線分集系統中以通過使用分集信道中的噪聲之間的互協 方差來抑制同信道干擾的技術。IRC可以用作增加其中小區重疊的區域中的上行鏈路比特 率的高效替換方案。IRC接收器在改善小區邊緣用戶吞吐量方面可以是有效的,因為它可以 抑制小區間干擾。IRC接收器可以典型地基于最小均方誤差(MMSE)準則,其可能要求具有 高精度的包括小區間干擾的信道估計和協方差矩陣估計。
[0028] 此后所描述的方法和設備可以應用在MIM0 (多輸入多輸出)系統中。MIM0無線通 信系統在發射器處和在接收器處采用多個天線以增加系統容量和實現較好的服務質量。在 空間復用模態中,MIMO系統可以通過在相同頻帶中并行發射多個數據流來達到較高峰值數 據速率而不增加系統的帶寬。MM0檢測器可以用于檢測MM0信道,其由發射器的相應天線 與接收器的相應天線之間的信道矩陣來描述。
[0029] 本公開給出了一種用于諸如例如LTE網絡、特別是依照Rel_ll+的高級LTE網絡 之類的同步移動網絡中的干擾場景檢測以及噪聲和干擾源參數估計的方法。在LTE網絡中 相鄰小區可能使用與服務小區相同的頻帶并且在小區邊緣處的移動設備可能