專利名稱:功率設置和預編碼的制作方法
技術領域:
本公開一般地涉及無線通信。
背景技術:
無線電傳輸中的多輸入多輸出(MIMO)或者說在發射機和接收機二者處使用多天線可以提高數據吞吐量和鏈路范圍方面的無線通信性能。MIMO是現代無線通信標準的重要部分,現代無線通信標準諸如電氣與電子工程師協會(IEEE)802. Iln(Wi-Fi)、第三代合作伙伴計劃(3GPP)長期演進(LTE)、演進型高速分組接入(HSPA+)以及IEEE 802. 16 (全球微波接入互操作性或者WiMAX)。
發明內容
本發明的實施方式提供了一種方法,所述方法包括由移動設備執行的以下步驟 針對從多個位置中的各位置處的一個或更多個天線接收的無線電傳輸,確定相應的信道系數矩陣,所述多個位置處的天線能夠操作地連接至一個或更多個基站;基于所述信道系數矩陣來生成功率縮放矢量;至少部分地基于所述功率縮放矢量來選擇一個或更多個預編碼矩陣;以及向所述一個或更多個基站發送所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量,使所述一個或更多個基站基于所述所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量而發送另外的數據。本發明的實施方式還提供了一種裝置,所述裝置包括一個或更多個主處理器;一個或更多個通信接口 ;包含指令的一個或更多個計算機可讀非暫態存儲介質, 所述指令在被執行時能夠操作用于使所述處理器中的一個或更多個針對從多個位置中的各位置處的一個或更多個天線接收的無線電傳輸,確定相應的信道系數矩陣,所述多個位置處的天線能夠操作地連接至一個或更多個基站;基于所述信道系數矩陣來生成功率縮放矢量;至少部分地基于所述功率縮放矢量來選擇一個或更多個預編碼矩陣;以及向所述一個或更多個基站發送所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量,使所述一個或更多個基站基于所述所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量而發送另外的數據。
圖I示出了移動設備的示例網絡環境。圖2示出了移動設備與蜂窩網絡之間的示例多點對單點無線電連接。圖3示出了聯合功率設置和預編碼的示例方法。圖4示出了示例計算機系統。
具體實施例方式圖I示出了移動設備的示例網絡環境。網絡云121概括地表示網絡或者網絡的集合(諸如,因特網、企業內聯網、虛擬專用網絡、局域網、無線局域網、蜂窩網絡、廣域網、城域網或者兩個或更多此類網絡的組合),移動設備122可以通過此類網絡與連接至網絡云 121的其他設備進行通信。移動設備122—般是包括通過網絡(遠程)通信的功能性的便攜式計算機或者計算設備。例如,移動設備122可以是移動電話、平板計算機、膝上型計算機、手持游戲機、 電子書閱讀器或者任何其他適合的便攜式設備。移動設備122可以執行一個或更多個客戶端應用程序,諸如網絡瀏覽器(例如,Microsoft Windows Internet Explorer、Mozilla Firefox、Apple Safari、Google Chrome和Opera等)或者專用客戶端應用程序(例如, Microsoft Outlook、用于iPhone的Facebook等)來訪問并且查看從連接至網絡云121的其他設備傳輸的內容和消息。移動設備122可以經由蜂窩網絡(諸如全球移動通信系統或者GSM網絡、碼分多址或者CDMA網絡、LTE網絡或者兩個或者更多個此類網絡的組合)的一個或更多個基站 130連接至網絡云121。基站130對于第三代(3G)蜂窩網絡(例如通用移動電信系統或 UMTS網絡)可以稱為NodeB,對于LTE網絡可以稱為演進型NB或者eNB。在蜂窩網絡中, 移動設備122可以稱為用戶設備(UE)。基站可以連接至一個或更多個遠程無線電頭或者 RRH(132),同時每個RRH可以包括一個或更多個天線140。例如,連接至基站的RRH可以距基站較遠,以便擴展基站的無線電覆蓋范圍。例如,RRH可以經由一條或更多條光纖電纜連接至基站。基站可以基于X2接口與另一基站通信,該X2接口可以利用高吞吐量和低延遲的連接(例如,千兆以太網局域網)來實現。移動設備122可以經由移動設備122的一個或更多個天線124與連接至基站的一個或更多個RRH的一個或更多個天線140之間的無線電傳輸而與該基站無線地通信。在下文中,將DL (下行鏈路)表示為從基站130 (或者RRH 132)到移動設備122的無線電數據傳輸的方向。在下文中,將UL(上行鏈路)表示為從移動設備122到基站130 (或者RRH132)的無線電數據傳輸的方向。移動設備122與蜂窩網絡之間的無線電連接可以是單點對單點的。也即,UL傳輸和DL傳輸(如圖I中的箭頭160所示)在移動設備122的一個或更多個天線124與一個或更多個都處于相同位置(例如,圖I中所示的RRH的位置)處的天線140之間進行。另選地,基于多點協調處理(CoMP)的使用,移動設備122與蜂窩網絡之間的無線電連接可以是多點對單點的。CoMP是一種類型的MMO無線電傳輸,其中,多個發射天線位于多個地理上分離的位置。圖2示出了如圖I所示的移動設備與蜂窩網絡之間的示例多點對單點無線電連接。在圖2的示例中,UL傳輸和DL傳輸(如箭頭165所示)在移動設備122的一個或更多個天線124與多個位置處的天線140之間進行。此處,從該多個位置到移動設備122 的DL傳輸可以經由之前描述的X2接口和光纖電纜在所涉及的基站與RRH之間進行協調。 類似地,從移動設備122到多個位置處的天線的UL傳輸可以經由之前描述的X2接口和光纖電纜在所涉及的基站與RRH之間進行協調。利用DL CoMP,可在地理上分離的多個點處獲得用于UE的數據。可以利用多個發射點之間的協調同時向UE發送數據。多個發射點之間的協調可以通過使用如在本文所描述的預編碼技術而支持波束形成(例如,在特定方向上引導信號)。在特定實施方式中,移動設備(例如,移動電話)可以經由一個或更多個基站連接至蜂窩網絡(例如,LTE網絡)。 特定實施方式可以適用于任何適當的蜂窩網絡。在特定實施方式中,從一個或更多個基站到移動設備的DL無線電傳輸可以在多個位置處的TX (發射)天線與移動設備的一個或更多個RX(接收)天線之間進行。在特定實施方式中,多個位置中的每個位置處的一個或更多個TX天線可以可操作地連接至該一個或更多個基站中的一個基站。例如,DL無線電傳輸可以在地理上分離的多個RRH中的每個RRH的相應TX天線與移動設備的RX天線之間進行。在一個或更多個RX天線處接收的無線電信號的強度(例如,幅度)可能取決于TX 天線與RX天線之間的通信信道(或者用于DL無線電傳輸的介質)。更具體地,在一個或更多個RX天線處接收的無線電信號可能由L個位置處的ML個TX天線(即,每個位置處有M 個TX天線)與N個RX天線之間的如下第一傳輸模型表示Rn — HnxmlFmlx TST+VN例如,在圖2中,在3個TX位置(3個地理上分離的RRH)處各存在2個TX天線, 并且存在2個RX天線(移動設備122處)。在以上第一傳輸模型中,Rn是一個或更多個RX 天線處接收的無線電信號的幅度。Vn是一個或更多個RX天線處的噪聲矢量。St是長度T 的(從TX天線到一個或更多個RX天線的)基準符號或者數據。Hnxs^是大小為NXML的級聯信道系數矩陣。FaxT是預編碼矩陣。該預編碼矩陣可以用于為了波束形成的目的而在傳輸之前修改數據(例如,基準符號St)。更具體地,
權利要求
1.一種方法,所述方法包括由移動設備執行的以下步驟針對從多個位置中的各位置處的一個或更多個天線接收的無線電傳輸,確定相應的信道系數矩陣,所述多個位置處的天線能夠操作地連接至一個或更多個基站;基于所述信道系數矩陣來生成功率縮放矢量;至少部分地基于所述功率縮放矢量來選擇一個或更多個預編碼矩陣;以及向所述一個或更多個基站發送所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量,使所述一個或更多個基站基于所述所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量而發送另外的數據。
2.根據權利要求I所述的方法,其中基于所述信道系數矩陣來生成功率縮放矢量還包括量化所述功率縮放矢量。
3.根據權利要求I所述的方法,其中生成功率縮放矢量還基于各所述信道系數矩陣的弗羅賓尼斯范數的確定。
4.根據權利要求I所述的方法,其中向所述一個或更多個基站發送所述所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量包括向所述一個或更多個基站中的至少一個基站發送所述所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量,使所述至少一個基站向所述一個或更多個基站中的其他基站發送所述所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量。
5.根據權利要求I所述的方法,其中使所述一個或更多個基站基于所述所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量來發送另外的數據包括使所述一個或更多個基站在發送之前利用相應的所述所選擇的預編碼矩陣來修改所述另外的數據;以及使所述多個位置處的天線基于相應的所述功率縮放矢量的值來調節發送功率。
6.包含軟件的一個或更多個計算機可讀非暫態存儲介質,所述軟件在被執行時能夠操作用于針對從多個位置中的各位置處的一個或更多個天線接收的無線電傳輸,確定相應的信道系數矩陣,所述多個位置處的天線能夠操作地連接至一個或更多個基站;基于所述信道系數矩陣來生成功率縮放矢量;至少部分地基于所述功率縮放矢量來選擇一個或更多個預編碼矩陣;以及向所述一個或更多個基站發送所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量,使所述一個或更多個基站基于所述所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量而發送另外的數據。
7.根據權利要求6所述的介質,其中為了基于所述信道系數矩陣來生成功率縮放矢量,所述軟件還能夠操作用于量化所述功率縮放矢量。
8.根據權利要求6所述的介質,其中生成功率縮放矢量還基于各所述信道系數矩陣的弗羅賓尼斯范數的確定。
9.根據權利要求6所述的介質,其中為了向所述一個或更多個基站發送所述所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量,所述軟件能夠操作用于向所述一個或更多個基站中的至少一個基站發送所述所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量,使所述至少一個基站向所述一個或更多個基站中的其他基站發送所述所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量。
10.根據權利要求6所述的介質,其中為了使所述一個或更多個基站基于所述所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量來發送另外的數據,所述軟件能夠操作用于使所述一個或更多個基站在發送之前利用相應的所述所選擇的預編碼矩陣來修改所述另外的數據;以及使所述多個位置處的天線基于相應的所述功率縮放矢量的值來調節發送功率。
11.一種裝置,所述裝置包括一個或更多個主處理器;一個或更多個通信接口;包含指令的一個或更多個計算機可讀非暫態存儲介質,所述指令在被執行時能夠操作用于使所述處理器中的一個或更多個針對從多個位置中的各位置處的一個或更多個天線接收的無線電傳輸,確定相應的信道系數矩陣,所述多個位置處的天線能夠操作地連接至一個或更多個基站;基于所述信道系數矩陣來生成功率縮放矢量;至少部分地基于所述功率縮放矢量來選擇一個或更多個預編碼矩陣;以及向所述一個或更多個基站發送所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量,使所述一個或更多個基站基于所述所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量而發送另外的數據。
12.根據權利要求11所述的裝置,其中為了基于所述信道系數矩陣來生成功率縮放矢量,所述指令在被執行時還能夠操作用于使所述處理器中的一個或更多個量化所述功率縮放矢量。
13.根據權利要求11所述的裝置,其中生成功率縮放矢量還基于各所述信道系數矩陣的弗羅賓尼斯范數的確定。
14.根據權利要求11所述的裝置,其中為了向所述一個或更多個基站發送所述所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量,所述指令在被執行時能夠操使所述處理器中的一個或更多個向所述一個或更多個基站中的至少一個基站發送所述所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量,使所述至少一個基站向所述一個或更多個基站中的其他基站發送所述所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量。
15.根據權利要求11所述的裝置,其中為了使所述一個或更多個基站基于所述所選擇的預編碼矩陣和所述功率縮放矢量來發送另外的數據,所述指令在被執行時能夠操作用于使所述處理器中的一個或更多個使所述一個或更多個基站在發送之前利用相應的所述所選擇的預編碼矩陣來修改所述另外的數據;以及使所述多個位置處的天線基于相應的所述功率縮放矢量的值來調節發送功率。
16.根據權利要求11所述的裝置,其中所述通信接口中的一個或更多個能夠操作地連接至LTE網絡。
全文摘要
本發明涉及功率設置和預編碼。在一種實施方式中,移動設備針對來自多個位置處的天線的無線電傳輸確定信道系數矩陣,基于該信道系數矩陣來生成功率縮放矢量,以及至少部分地基于功率縮放矢量來選擇一個或更多個預編碼矩陣。天線可操作地連接至一個或更多個基站。移動設備向基站發送所選擇的預編碼矩陣和功率縮放矢量,使得基站基于所選擇的預編碼矩陣和功率縮放矢量而向移動設備發送另外的數據。
文檔編號H04L1/06GK102594496SQ20121000901
公開日2012年7月18日 申請日期2012年1月12日 優先權日2011年1月14日
發明者朱晨曦 申請人:富士通株式會社