CN102089995B - 用于在多输入多输出无线通信系统中的小区间干扰消除的设备和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种用于在多输入多输出(MIMO)无线通信系统中操作移动站(MS)的方法。该方法包括：测量服务基站(BS)的信道质量；如果该信道质量小于一阈值，则测量来自一个或多个相邻BS的干扰功率；确定每一相邻BS的预编码矩阵索引(PMI)和优先级度量；并且向所述服务BS反馈所述PMI、PMI类型指示符、所述优先级度量和所述信道质量中的至少一个。

Description

用于在多输入多输出无线通信系统中的小区间干扰消除的设备和方法
技术领域
本发明涉及一种多输入多输出(MIMO)无线通信系统。具体而言，本发明涉及用于在MIMO无线通信系统中的小区间干扰消除(cancellation)的设备和方法。
背景技术
在下一代通信系统(也称为第四代(4G)通信系统)中，正积极地推进对于利用大约100Mbps的数据传输速度来提供各种服务质量(QoS)的研究。这样的通信系统的代表性例子是电子与电气工程师协会(IEEE)802.16系统。IEEE 802.16系统采用正交频分复用(OFDM)/正交频分多址(OFDMA)方案以便可以在物理信道中支持宽带网络。
在诸如IEEE 802.16系统的利用OFDM/OFDMA方案的宽带无线通信系统中，向多个移动站(MS)分配正交无线电资源。因此，在一个小区中，MS之间的干扰不明显。然而，如果频率重用率是1，则在相邻基站(BS)中使用相同波段。因而，位于小区边缘的MS经受由在相邻小区中使用相同无线电资源的另一MS的信号而导致的干扰。例如，在如图1所示的传统无线通信系统中，MS-A 120-1通过对利用由BS-A 110-1分配的无线电资源接收的信号进行解码而接收下行链路数据。在这种情况下，如果由BS-A 110-1分配给MS-A 120-1的无线电资源与由BS-B 110-2分配给MS-B 120-2的无线电资源相同，则MS-A 120-1接收到要发送到MS-A 120-1的下行链路信号和要发送到MS-B 120-2的下行链路信号两者。因而，MS-A 120-1对两个下行链路信号的混合信号执行解码，并且不能正确地实现数据接收。也就是说，要发送到MS-B 120-2的下行链路信号成为对MS-A 120-1的干扰。
如上所述，在诸如IEEE 802.16系统的利用OFDM/OFDMA方案的宽带无线通信系统中，由于从不同的但是使用相同频率资源或时间资源的小区发送的下行链路或上行链路信号，小区间干扰导致系统性能下降。因此，需要用于有效地消除小区间干扰的方法。
发明内容
本发明的一个方面是至少解决上述问题和/或缺点，以及至少提供下述优点。因此，本发明的一个方面是提供一种用于在多输入多输出(MIMO)无线通信系统中的小区间干扰消除的设备和方法。
本发明的另一方面是提供一种用于在MIMO无线通信系统中利用相邻基站(BS)的预编码的小区间干扰消除的设备和方法。
本发明的另一方面是提供一种用于在MIMO无线通信系统中当选择预编码矩阵来消除相邻BS的小区间干扰时确定优先级的设备和方法。
本发明的另一方面是提供一种用于在MIMO无线通信系统中当选择预编码矩阵时提供用于确定优先级的归一化干扰功率(NIP)信息的设备和方法。
根据本发明的一个方面，提供一种用于在MIMO无线通信系统中操作移动站(MS)的方法。该方法包括：测量服务BS的信道质量；如果该信道质量小于一阈值，则测量来自一个或多个相邻BS的干扰功率；确定每一相邻BS的预编码矩阵索引(PMI)和优先级度量；并且向所述服务BS反馈所述PMI、PMI类型指示符、所述优先级度量和所述信道质量中的至少一个。
根据本发明的另一方面，提供一种用于在MIMO无线通信系统中操作BS的方法。该方法包括：从相邻BS接收包括连接到该相邻BS的MS的优先级度量和PMI请求的共同干扰消除相关信息；根据所述优先级度量确定在MS的PMI请求之间的第一优先级；并且根据所述第一优先级选择PMI。
根据本发明的仍一方面，提供一种MIMO无线通信系统中的MS设备。该设备包括：测量器，用于测量服务BS的信道质量，并且如果该信道质量小于一阈值，则用于测量来自一个或多个相邻BS的干扰功率；计算器，用于确定每一相邻BS的PMI和优先级度量；和发送器，用于向所述服务BS反馈所述PMI、PMI类型指示符、所述优先级度量和所述信道质量中的至少一个。
根据本发明的再一方面，提供一种MIMO无线通信系统中的BS设备。该设备包括：通信单元，用于从相邻BS接收包括连接到该相邻BS的MS的优先级度量和PMI请求的共同干扰消除相关信息；确定单元，用于根据所述优先级度量确定在MS的PMI请求之间的第一优先级；和选择器，用于根据所述第一优先级选择PMI。
对于本领域技术人员来说，从下面的结合附图进行的公开本发明的示范性实施例的详细描述中，本发明的其他方面、优点和突出特征将变得更加清楚。
附图说明
从下面结合附图进行的描述中，本发明的某些示范性实施例的上面和其他方面、特征和优点将变得更加清楚，在附图中：
图1是用于说明在传统无线通信系统中的小区间干扰的产生的示意图；
图2是图解根据本发明一示范性实施例的在多输入多输出(MIMO)无线通信系统中的移动站(MS)的操作的流程图；
图3是图解根据本发明一示范性实施例的在MIMO无线通信系统中的基站(BS)的用于传递共同干扰消除相关信息的操作的流程图；
图4是图解根据本发明一示范性实施例的在MIMO无线通信系统中的BS的用于选择预编码矩阵索引(PMI)的操作的流程图；
图5是图解根据本发明一示范性实施例的在MIMO无线通信系统中的MS的结构的方框图；以及
图6是图解根据本发明一示范性实施例的在MIMO无线通信系统中的BS的结构的方框图。
贯穿附图，应当注意：相同的附图标记用于描述相同或类似的元素、特征和结构。
具体实施方式
提供下面参考附图的描述以帮助对由权利要求及其等价内容限定的本发明的示范性实施例的全面理解。它包括了用于帮助理解的各种特定细节，但是这些应当被认为仅仅是示范性的。相应地，本领域普通技术人员将认识到：在不脱离本发明的范围和精神的情况下，可以对在此描述的实施例进行各种变化和修改。而且，为了清楚和简洁，可能省略对公知功能和构造的描述。
在下面说明书和权利要求中使用的术语和词汇不限于字面含义，而是仅仅被发明人用来使得能够对本发明进行清楚和一致的理解。因此，本领域技术人员应当理解：提供下面对本发明的示范性实施例的描述仅仅是为了说明性目的，而不是限制由所附权利要求及其等价内容限定的本发明的目的。
应当理解：单数形式包括复数指代，除非上下文清楚地指出除外。因而，例如，对“一个部件表面”的指代包括对于一个或多个这样的表面的指代。
通过术语“基本上”表示不需要精确地获得所陈述的特性、参数或值，而是可以以不影响所述特性期望提供的效果的量，发生例如包括容差、测量误差、测量精度限制和本领域技术人员所知的其他因素的偏离或差异。
下面描述的本发明的示范性实施例涉及在多输入多输出(MIMO)无线通信系统中的小区间干扰消除的技术。虽然在下文中将把基于正交频分复用(OFDM)/正交频分多址(OFDMA)的无线通信系统作为示例描述，但是本发明也可以同样应用于其他类型的无线通信系统。
根据本发明一示范性实施例的MIMO无线通信系统利用用于小区间干扰消除的预编码矩阵。也就是说，在下行链路通信中，基站(BS)将发送(Tx)信号与预编码矩阵相乘以便消除与相邻小区的干扰。用于干扰消除的预编码矩阵是多个预编码矩阵之一，并且可以由预编码矩阵索引(PMI)来标识。在一个示范性实施中，PMI选择过程被分为第一过程和第二过程，其中在第一过程中，移动站(MS)反馈信道状态信息，而在第二过程中，基站(BS)选择PMI。
如下执行其中MS反馈信道状态信息的示范性过程。
MS根据BS的信道质量确定要反馈的信息的类型。该信道质量可以由信噪比(SNR)、载波干扰加噪声比(CINR)和信号干扰加噪声比(SINR)中的一个来指示。如果信道质量大于一阈值，则MS向服务BS反馈一般信息。例如，当执行单输入单输出通信时，MS反馈接收信号强度指示符(RSSI)和物理CINR等。当执行开环MIMO通信时，MS反馈每一码字的有效SINR、MIMO通信方案、传输等级等。当执行闭环MIMO通信时，MS反馈每一码字的有效SINR、传输等级、单用户方案的PMI以及多用户方案的PMI等。单用户方案的PMI以及多用户方案的PMI用于服务BS和MS之间的通信，并且与用于根据本发明示范性实施例的小区间干扰消除的PMI不同。
另一方面，如果信道质量小于该阈值，则除了一般信息之外，MS还向服务BS反馈关于一个或多个相邻BS的信道信息(例如，PMI、归一化干扰功率(NIP)等)。PMI可以是最坏状况的PMI或最佳状况的PMI，其中，最坏状况的PMI最大化对MS的干扰，而最佳状况的PMI最小化对MS的干扰。可以通过利用SINR表或在BS的控制下确定要反馈的PMI的类型。也就是说，MS利用SINR表或由BS指示的PMI类型来估计与所测量的SINR对应的PMI类型。由于根据传输等级而使用不同的码本，所以最坏状况的PMI和最佳状况的PMI也根据传输等级而不同。
也就是说，MS根据所确定的PMI类型来确定PMI，并且向服务BS反馈所确定的PMI。例如，MS将包含在码本中的每一预编码矩阵与BS的信道矩阵相乘来确定对于各个预编码矩阵的有效信道矩阵。当确定最佳状况的PMI时，MS在有效信道矩阵中搜索最大地弱化从相邻BS接收的信号的有效信道矩阵，并且将所找到的有效信道矩阵确定为最佳状况的PMI。否则，当确定最坏状况的PMI时，MS在有效信道矩阵中搜索最大地强化从相邻BS接收的信号的有效信道矩阵，并且将所找到的有效信道矩阵确定为最坏状况的PMI。可替换地，MS从相邻BS的信道矩阵中确定最佳状况的预编码矩阵或最坏状况的预编码矩阵，并在包含在码本中的预编码矩阵当中选择与所确定的预编码矩阵最类似的预编码矩阵的PMI作为最佳状况的PMI或最坏状况的PMI。
如果PMI被反馈，则意味着MS通过利用该PMI请求相邻BS消除干扰。在这种情况下，如果反馈最坏状况的PMI，则PMI反馈是PMI限制性请求，而如果反馈最佳状况的PMI，则PMI反馈是PMI推荐性请求。因此，MS还反馈用于指示所反馈的PMI是最坏状况的PMI还是最佳状况的PMI的1比特指示符。NIP是使用最坏状况的PMI时的干扰功率与由MS接收的总干扰功率之比。在这种情况下，相邻BS的数量根据由MS测量的信道质量值而不同。也就是说，信道质量值越小，则对其反馈信道信息的相邻BS的数量越大。
如下所述执行其中BS选择PMI的第二示范性过程。由相邻BS执行PMI选择。也就是说，服务BS向相邻BS提供从MS反馈的信息，并且在接收到所反馈的信息时，相邻BS选择PMI以减小或消除对MS的干扰。在这种情况下，如果产生了多个PMI请求，则PMI请求可能彼此冲突。也就是说，为了响应于来自一个MS的PMI请求，可能不得不拒绝来自另一MS的PMI请求。如果PMI请求冲突，则相邻BS通过利用SINR和NIP来确定PMI请求的优先级。相邻BS首先使用MS的NIP来确定优先级，并且如果MS具有类似的NIP，则使用SINR来确定优先级。也就是说，当相应的MS具有高NIP时，PMI请求具有高优先级。而且，如果MS具有类似的NIP，则具有较高优先级的PMI请求对应于具有较低SINR的MS。当如上所述确定PMI请求之间的优先级时，BS根据该优先级来选择要用于每一子信道的PMI。
如上所述，MS反馈NIP，而BS利用该NIP来确定在PMI请求之间的优先级。然而，根据本发明的另一示范性实施例，NIP可以由差分信道质量指示符(CQI)来替代。也就是说，MS反馈差分CQI而不是NIP，并且BS利用差分CQI来确定PMI请求之间的优先级。差分CQI包括指示在使用最坏状况的PMI时的信道质量恶化的量或在使用最佳状况的PMI时信道质量提高的量的信息。
而且，根据本发明的另一示范性实施例，可以使用干扰功率来进行优先级确定。也就是说，MS反馈干扰功率而不是NIP，并且BS利用干扰功率来确定PMI请求之间的优先级。
而且，根据本发明的仍一示范性实施例，可以通过利用NIP、差分CQI和干扰功率中的至少两个来确定优先级。
为了便于说明，在本发明的示范性实施例中，干扰MS的相邻BS被称为“干扰BS”，并且被反馈来请求共同(cooperative)干扰消除的参数被称为“共同干扰消除相关信息”。
下文中，将参照附图描述如上所述的MS和BS的用于执行小区间干扰消除的示范性操作。
图2是图解根据本发明一示范性实施例的在MIMO无线通信系统中的MS的操作的流程图。
参照图2，在步骤201，MS测量服务BS的信道质量。换句话说，MS测量通过由服务BS分配的子信道而从服务BS接收的信号的功率与其他信号的功率之比。信道质量是SNR、CINR和SINR之一。
在测量信道质量之后，进行到步骤203，MS比较信道质量值和阈值以用于确定是否请求共同干扰消除。如果该信道质量值大于该阈值，则MS确定不请求共同干扰消除，并且进行到步骤209。
另一方面，如果信道质量值小于该阈值，则进行到步骤205，MS确定相邻BS的优先级度量和PMI。该优先级度量是NIP、差分CQI和干扰功率中的至少一个。也就是说，MS确定当其被相邻BS使用时最小化干扰的最佳状况的PMI或当其被相邻BS使用时最大化干扰的最坏状况的PMI。如果反馈NIP，则MS估计当前的总干扰功率和在使用最坏状况的PMI时的干扰功率，并且然后确定NIP。如果反馈差分CQI，则MS估计在使用最佳状况的PMI或最坏状况的PMI时的信道质量值，并且然后确定与当前信道质量值的差。
在确定PMI和优先级度量之后，进行到步骤207，MS向服务BS反馈n个主要干扰BS的共同干扰消除相关信息，该共同干扰消除相关信息包括所述n个主要干扰BS的每一个的BS标识信息、PMI、PMI类型指示符、优先级度量和SINR中的至少一个。PMI是最佳状况的PMI或最坏状况的PMI。PMI类型指示符指示PMI是最佳状况的PMI还是最坏状况的PMI。
在反馈共同干扰消除相关信息后，进行到步骤209，MS执行通信。也就是说，MS对通过由服务BS分配的子信道而接收的信号进行解码，并因而接收下行链路数据。
图3是图解根据本发明一示范性实施例的在MIMO无线通信系统中的BS的用于传递共同干扰消除相关信息的操作的流程图。
参照图3，在步骤301，BS确定是否从MS反馈共同干扰消除相关信息。该共同干扰消除相关信息包括n个主要干扰BS的每一个的BS标识信息、PMI、PMI类型指示符、优先级度量和SINR中的至少一个。优先级度量是NIP、差分CQI和干扰功率中的至少一个。PMI是最佳状况的PMI或最坏状况的PMI。PMI类型指示符指示PMI是最佳状况的PMI还是最坏状况的PMI。
当反馈共同干扰消除相关信息时，进行到步骤303，BS通过骨干网(backbone network)向相应的相邻BS提供共同干扰消除相关信息。也就是说，由于共同干扰消除相关信息包括要提供给所述n个主要干扰BS的每一个的信息，所以BS根据目的BS而将共同干扰消除相关信息分类，并向n个相邻BS提供经分类的信息。
图4是图解根据本发明一示范性实施例的在MIMO无线通信系统中的BS的用于选择PMI的操作的流程图。
参照图4，在步骤401，BS收集从相邻BS接收的共同干扰消除相关信息。也就是说，BS收集由与相邻BS连接的每一MS确定的PMI、PMI类型指示符、优先级度量和SINR中的至少一个。所述优先级度量是NIP、差分CQI和干扰功率中的至少一个。PMI是最佳状况的PMI或最坏状况的PMI。所述PMI类型指示符指示PMI是最佳状况的PMI还是最坏状况的PMI。
在收集共同干扰消除相关信息后，进行到步骤403，BS根据从每一MS接收的并包含在共同干扰消除相关信息中的优先级度量来确定每一PMI请求的主要优先级。例如，如果优先级度量指示在使用NIP或最佳状况的PMI时的信道质量提高的量，则BS向对应于高差分CQI或高NIP的PMI请求分配高优先级。如果优先级度量指示在使用最坏状况的PMI时的信道质量恶化的量，则BS向对应于低差分CQI的PMI请求分配高优先级。如果反馈NIP、差分CQI和干扰功率中的至少两个作为优先级度量，则BS通过组合该至少两个指标来分配优先级。
在确定主要优先级后，进行到步骤405，BS根据从每一MS提供的并且包含在共同干扰消除相关信息中的SINR来确定MS的每一PMI请求的次要优先级。次要优先级是为通过主要优先级确定而没有清楚地确定其优先级的PMI请求提供的。因此，根据SINR，BS确定与具有预设范围内的差值的优先级度量对应的PMI请求之间的次要优先级。也就是说，BS向对应于低SINR的PMI请求分配高优先级。
在确定次要优先级后，进行到步骤407，BS根据在步骤403和步骤405中确定的优先级来选择用于小区间干扰消除的PMI。也就是说，BS根据被分配高优先级的MS的PMI请求来选择PMI。在这种情况下，如果PMI请求是推荐性请求，则BS选择被推荐请求的PMI，而如果PMI请求是限制性请求，则BS从被限制请求的PMI之外的其余PMI中选择PMI。
在选择PMI后，进行到步骤409，BS通过利用与该PMI对应的预编码矩阵来发送预编码的下行链路信号。也就是说，BS将发送(Tx)信号与该预编码矩阵相乘，并且然后发送与该预编码矩阵相乘后的Tx信号。
上面参照图4描述的BS的操作是根据利用相同无线电资源的MS的PMI请求的示范性PMI选择操作。如果通过对每一子信道进行标识来使用无线电资源、即如果基于子信道来向MS分配无线电资源，则每一子信道可被不同的MS使用。在这种情况下，BS针对每一子信道执行图4的操作。换句话说，BS收集每一子信道的共同干扰消除相关信息，并且基于所收集的信息针对每一子信道选择PMI。
下文中，将参照附图描述用于如上所述执行小区间干扰消除的MS和BS的示范性结构。
图5是图解根据本发明一示范性实施例的在MIMO无线通信系统中的MS的结构的方框图。
参照图5，该MS包括多个射频(RF)接收器502-1到502-N、多个OFDM解调器504-1到504-N、多个子载波去映射器506-1到506-N、多个码元解调器508-1到508-N、多个解码器510-1到510-N、数据缓冲器512、信道质量测量器514、PMI请求估计器516、PMI计算器518、度量计算器520、反馈信息产生器522和反馈发送器524。
每一RF接收器502-1到502-N将通过天线接收的RF信号变换成基带信号。每一RF接收器502-1到502-N基于OFDM码元划分该基带信号，去除循环前缀(CP)，并且通过执行快速傅里叶变换(FFT)操作来恢复映射到频域的复码元。每一码元解调器508-1到508-N对该复码元进行解调以将它们变换成编码比特流。每一解码器510-1到510-N对该编码比特流进行解码。数据缓冲器512临时存储经解码器510-1到510-N解码的信息比特流。
信道质量测量器514通过利用从子载波去映射器506-1到506-N提供的信号来测量服务BS的信道质量。换句话说，信道质量测量器514测量通过服务BS分配的子信道而从服务BS接收的信号的功率与其他信号的功率之比。信道质量是SNR、CINR和SINR中的一个。而且，信道质量测量器514测量来自相邻BS的干扰功率。
PMI请求估计器516使用由信道质量测量器514测量的信道质量值来确定是否请求了共同干扰消除。也就是说，PMI请求估计器516比较信道质量值和阈值以用于确定是否请求了共同干扰消除。如果该信道质量值大于该阈值，则PMI请求估计器516确定没有请求共同干扰消除。否则，如果该信道质量值小于或等于该阈值，则PMI请求估计器516确定请求了共同干扰消除。而且，PMI请求估计器516根据干扰功率电平来选择n个主要干扰BS，并且向PMI计算器518和度量计算器520报告选择n个主要干扰BS的结果。
PMI计算器518根据由PMI请求估计器516确定的结果来计算要从干扰BS请求的PMI。也就是说，PMI计算器518计算在其被相邻BS使用时最小化干扰的最佳状况的PMI或在其被相邻BS使用时最大化干扰的最坏状况的PMI。而且，PMI计算器518向反馈信息产生器522提供计算得到的PMI，并且报告所提供的PMI是最佳状况的PMI还是最坏状况的PMI。在这种情况下，PMI计算器518计算要为相应的n个干扰BS所请求的PMI。
度量计算器520计算干扰BS的优先级度量。优先级度量是NIP、差分CQI和干扰功率中的至少一个。例如，如果反馈NIP，则度量计算器520估计在使用最坏状况的PMI时的干扰功率，以及估计当前的总干扰功率。其后，度量计算器520将在使用最坏状况时的干扰功率除以总干扰功率并且因而计算NIP。可替换地，如果反馈差分CQI，则度量计算器520估计在使用最佳状况的PMI或最坏状况的PMI时的信道质量值，并且然后计算与当前信道质量值的差。在这种情况下，度量计算器520计算n个主要干扰BS的每一个的优先级度量。
反馈信息产生器522产生要反馈给服务BS的信息。具体地，反馈信息产生器522产生共同干扰消除相关信息以请求共同干扰消除。由反馈信息产生器522产生的共同干扰消除相关信息包括干扰BS的标识信息、从PMI计算器520提供的PMI、PMI类型指示符、从度量计算器520提供的优先级度量和服务BS的SINR。在这种情况下，该共同干扰消除相关信息可以是针对该n个主要干扰BS的每一个的信息。该共同干扰消除相关信息包括n个干扰BS的标识信息、n个PMI、n个PMI类型指示符、和n个优先级度量。
反馈发送器524向服务BS发送由反馈信息产生器522产生的反馈信息(具体而言，是共同干扰消除相关信息)。也就是说，反馈发送器524通过执行编码和解调将该共同干扰消除相关信息变换成信号，并通过执行逆快速傅里叶变换(IFFT)操作和CP插入操作来配置OFDM码元，并且然后通过一个或多个天线发送该OFDM码元。
图6是图解根据本发明一示范性实施例的在MIMO无线通信系统中的BS的结构的方框图。
参照图6，该BS包括反馈信息估计器602、骨干通信单元604、优先级确定单元606、PMI选择器608、数据缓冲器610、多个编码器612-1到612-N、多个码元调制器614-1到614-N、干扰消除预编码器616、多个子载波映射器618-1到618-N、多个OFDM调制器620-1到620-N、以及多个RF发送器622-1到622-N。
反馈信息估计器602估计从MS反馈的信息。具体地，反馈信息估计器602估计从MS反馈的共同干扰消除相关信息。该共同干扰消除相关信息包括n个主要干扰BS的每一个的BS标识信息、PMI、PMI类型指示符、优先级度量和SINR中的至少一个，所述优先级度量是NIP、差分CQI和干扰功率中的至少一个。所述PMI是最佳状况的PMI或最坏状况的PMI。PMI类型指示符指示PMI是最佳状况的PMI还是最坏状况的PMI。
骨干通信单元604提供用于通过骨干网执行与相邻BS的通信的接口。具体地，当从MS反馈共同干扰消除相关信息时，骨干通信单元604通过骨干网向相应的相邻BS提供该共同干扰消除相关信息。也就是说，由于该共同干扰消除相关信息包括要提供给n个主要干扰BS的每一个的信息，所以骨干通信单元604根据目的BS将该共同干扰消除相关信息分类，并且将经分类的信息提供给该n个相邻BS。而且，骨干通信单元604收集与相邻BS连接的MS的共同干扰消除相关信息，其中，该共同干扰消除相关信息是从相邻BS提供的。
优先级确定单元606通过使用所收集的MS的共同干扰消除相关信息来确定PMI请求之间的优先级。为了确定优先级，优先级确定单元606使用在该共同干扰消除相关信息中包括的SINR和优先级度量。具体地，优先级确定单元606根据从每一MS接收的且包含在该共同干扰消除相关信息中的优先级度量来确定每一PMI请求的主要优先级。例如，如果优先级度量指示在使用NIP或最佳状况的PMI时的信道质量提高的量，则优先级确定单元606向对应于高差分CQI或高NIP的PMI请求分配高优先级。如果优先级度量指示在使用最坏状况的PMI时的信道质量恶化的量，则优先级确定单元606向对应于低差分CQI的PMI请求分配高优先级。如果反馈NIP、差分CQI和干扰功率中的至少两个作为优先级度量，则优先级确定单元606通过组合该至少两个指标来分配优先级。
在确定主要优先级后，优先级确定单元606根据SINR确定MS的每一PMI的次要优先级。该次要优先级是为通过主要优先级确定未清楚地确定其优先级的PMI请求提供的。因此，根据SINR，优先级确定单元606确定与具有预设范围内的差值的优先级度量对应的PMI请求之间的次要优先级。也就是说，优先级确定单元606向与低SINR对应的PMI请求分配高优先级。
PMI选择器608选择要用于小区间干扰消除的PMI。在这种情况下，PMI选择器608根据由优先级确定单元606确定的优先级来选择PMI。也就是说，PMI选择器608根据被分配高优先级的MS的PMI请求来选择PMI。在这种情况下，如果PMI请求是推荐性PMI，则PMI选择器608选择被推荐请求的PMI，而如果PMI请求是限制性请求，则PMI选择器608从被限制请求的PMI之外的其他PMI中选择PMI。
数据缓冲器610临时存储要发送给BS的数据，并且在发送时间流逝时输出所存储的数据。每一编码器612-1到612-N对从数据缓冲器610提供的数据比特流进行编码。每一码元调制器614-1到614-N对经编码的比特流进行调制并因而将该比特流变换成复码元。干扰消除预编码器616执行用于小区间干扰消除的预编码，也就是说，干扰消除预编码器616通过利用与由PMI选择器608选择的PMI对应的预编码矩阵来对Tx信号执行预编码。换句话说，干扰消除预编码器616将该Tx信号与对应于所选择的PMI的预编码矩阵相乘。
每一子载波映射器618-1到618-N将经预编码的Tx信号当中在其相应的传输路径上的Tx信号映射到子载波上并且因而配置频域信号。每一OFDM调制器620-1到620-N通过执行IFFT操作将该频域信号变换成时域信号，并且然后通过插入CP来配置基带OFDM码元。每一RF发送器622-1到622-N将该基带OFDM码元变换成RF信号，并且然后通过天线发送该RF信号。
根据本发明的示范性实施例，MIMO系统根据通过由MS计算的差分CQI或NIP确定的优先级来选择用于干扰消除的PMI。因此，BS可以有效地执行共同小区间干扰消除。
虽然已参照本发明的某些示范性实施例示出和描述了本发明，但是本领域技术人员将会理解：在不脱离由所附权利要求及其等效内容所限定的本发明的精神和范围的情况下可以在其中进行形式上和细节上的各种修改。

Claims (28)

1.一种用于在多输入多输出MIMO无线通信系统中操作移动站MS的方法，该方法包括： 
确定由服务基站BS指示的预编码矩阵索引PMI类型，其中所述PMI类型指示需要报告最坏状况的PMI和最佳状况的PMI中的哪一个PMI，所述最坏状况的PMI最大化对MS的干扰，而所述最佳状况的PMI最小化对MS的干扰； 
测量服务基站BS的信道质量，并且如果该信道质量小于一阈值则测量来自一个或多个相邻BS的干扰功率； 
确定每一相邻BS的PMI和优先级度量；并且 
向所述服务BS反馈所述信道质量以及所述PMI、PMI类型指示符和所述优先级度量中的至少一个， 
其中，所述PMI包括最坏状况的PMI和最佳状况的PMI中的一个，并且 
其中，所述优先级度量包括表示当使用PMI时的信道质量指示符CQI的差分CQI。 
2.如权利要求1所述的方法， 
其中，所述PMI类型指示符包括指示该PMI是否是所述最坏状况的PMI和所述最佳状况的PMI中的一个的信息。 
3.如权利要求1和2中任一个所述的方法，其中，所述信道质量包括信噪比SNR、载波干扰加噪声比CINR和信号干扰加噪声比SINR中的一个。 
4.如权利要求1所述的方法，其中，所述优先级度量还包括归一化干扰功率NIP和干扰功率中的至少一个。 
5.一种用于多输入多输出MIMO无线通信系统中操作移动站MS的设备，该设备包括： 
用于确定由服务基站BS指示的预编码矩阵索引PMI类型的部件，其中所述PMI类型指示需要报告最坏状况的PMI和最佳状况的PMI中的哪一个PMI，所述最坏状况的PMI最大化对MS的干扰，而所述最佳状况的PMI最小化对MS的干扰； 
用于测量BS的信道质量并且如果该信道质量小于一阈值则测量来自一 个或多个相邻BS的干扰功率的部件； 
用于确定每一相邻BS的预编码矩阵索引PMI和优先级度量的部件；和 
用于向所述服务BS反馈所述信道质量以及所述PMI、PMI类型指示符和所述优先级度量中的至少一个的部件， 
其中，所述PMI包括最坏状况的PMI和最佳状况的PMI中的一个，并且 
其中，所述优先级度量包括表示当使用PMI时的信道质量指示符CQI的差分CQI。 
6.如权利要求5所述的设备， 
其中，所述PMI类型指示符包括指示该PMI是否是所述最坏状况的PMI和所述最佳状况的PMI中的一个的信息。 
7.如权利要求5和6中任一个所述的设备，其中，所述信道质量包括信噪比SNR、载波干扰加噪声比CINR和信号干扰加噪声比SINR中的一个。 
8.如权利要求5所述的设备，其中，所述优先级度量还包括归一化干扰功率NIP和干扰功率中的至少一个。 
9.一种用于在多输入多输出MIMO无线通信系统中操作基站BS的方法，该方法包括： 
向连接到BS的至少一个移动站MS指示预编码矩阵索引PMI类型，其中所述PMI类型指示需要报告最坏状况的PMI和最佳状况的PMI中的哪一个PMI，所述最坏状况的PMI最大化对MS的干扰，而所述最佳状况的PMI最小化对MS的干扰； 
从相邻BS接收包括连接到该相邻BS的MS的优先级度量和PMI请求的共同干扰消除相关信息； 
根据所述优先级度量确定在MS的PMI请求之间的第一优先级；并且 
根据所述第一优先级选择PMI， 
其中，所述优先级度量包括表示当使用PMI时的信道质量指示符CQI的差分CQI。 
10.如权利要求9所述的方法， 
其中，所述共同干扰消除相关信息包括PMI类型指示符，其指示PMI请求是否包括限制性请求和推荐性请求中的一个。 
11.如权利要求9和10中的任一个所述的方法，还包括： 
在根据所述优先级度量确定所述第一优先级后，根据信号干扰加噪声比SINR来确定在与具有预设范围内的差值的优先级度量对应的PMI请求之间的第二优先级。 
12.如权利要求9所述的方法，其中，所述优先级度量还包括归一化干扰功率NIP和干扰功率中的至少一个。 
13.如权利要求12所述的方法，其中，确定在MS的PMI请求之间的第一优先级的步骤包括：如果所述优先级度量指示在使用NIP和最佳状况的PMI中的一个时的信道质量提高的量，则向与高优先级度量对应的PMI请求分配高优先级。 
14.如权利要求12所述的方法，其中，确定在MS的PMI请求之间的第一优先级的步骤包括：如果所述优先级度量指示在使用最坏状况的PMI时的信道质量恶化的量，则向与低优先级度量对应的PMI请求分配高优先级。 
15.如权利要求11所述的方法，其中，根据SINR确定第二优先级的步骤包括：向与低SINR对应的PMI请求分配高优先级。 
16.如权利要求9所述的方法，其中，根据第一优先级选择PMI的步骤包括： 
如果被分配高优先级的MS的PMI请求是推荐性请求，则选择被推荐请求的PMI；并且 
如果被分配高优先级的MS的PMI请求是限制性请求，则从被限制请求的PMI之外的其余PMI中选择PMI。 
17.如权利要求9所述的方法，还包括：在选择PMI后，通过利用与所述PMI对应的预编码矩阵来发送经预编码的下行链路信号。 
18.如权利要求9所述的方法，还包括： 
当从MS反馈至少一个相邻BS的共同干扰消除相关信息时，向所述至少一个相邻BS提供该共同干扰消除相关信息。
19.一种用于在多输入多输出MIMO无线通信系统中操作基站BS的设备，该设备包括： 
用于向连接到BS的至少一个移动站MS指示预编码矩阵索引PMI类型的部件，其中所述PMI类型指示需要报告最坏状况的PMI和最佳状况的PMI中的哪一个PMI，所述最坏状况的PMI最大化对MS的干扰，而所述最佳状况的PMI最小化对MS的干扰； 
用于从相邻BS接收包括连接到该相邻BS的移动站MS的优先级度量和预编码矩阵索引PMI请求的共同干扰消除相关信息的部件； 
用于根据所述优先级度量确定在MS的PMI请求之间的第一优先级的部件；和 
用于根据所述第一优先级选择PMI的部件， 
其中，所述优先级度量包括表示当使用PMI时的信道质量指示符CQI的差分CQI。 
20.如权利要求19所述的设备， 
其中，所述PMI请求包括对于最坏状况的PMI的限制性请求和对于最佳状况的PMI的推荐性请求中的一个，所述最坏状况的PMI最大化对MS的干扰，而所述最佳状况的PMI最小化对MS的干扰，以及 
其中，所述共同干扰消除相关信息包括PMI类型指示符，其指示PMI请求是否包括所述限制性请求和所述推荐性请求中的一个。 
21.如权利要求19和20中任一个所述的设备，其中，在根据所述优先级度量确定所述第一优先级后，所述用于确定的部件根据信号干扰加噪声比SINR来确定在与具有预设范围内的差值的优先级度量对应的PMI请求之间的第二优先级。 
22.如权利要求19所述的设备，其中，所述优先级度量还包括归一化干扰功率NIP和干扰功率中的至少一个。 
23.如权利要求22所述的设备，其中，如果所述优先级度量指示在使用NIP和最佳状况的PMI中的一个时的信道质量提高的量，则所述用于确定的部件向与高优先级度量对应的PMI请求分配高优先级。 
24.如权利要求22所述的设备，其中，如果所述优先级度量指示在使用最坏状况的PMI时的信道质量恶化的量，则所述用于确定的部件向与低优先级度量对应的PMI请求分配高优先级。 
25.如权利要求21所述的设备，其中，所述用于确定的部件向与低SINR对应的PMI请求分配高优先级。 
26.如权利要求19所述的设备，其中，如果被分配高优先级的MS的PMI请求是推荐性请求，则所述用于选择的部件选择被推荐请求的PMI；而如果被分配高优先级的MS的PMI请求是限制性请求，则所述选择器从被限制请求的PMI之外的其余PMI中选择PMI。 
27.如权利要求19所述的设备，还包括： 
用于通过利用与由所述用于选择的部件选择的PMI对应的预编码矩阵来预编码下行链路信号的部件；和 
用于发送经预编码的下行链路信号的部件。 
28.如权利要求19所述的设备，还包括：用于当从MS反馈至少一个相邻BS的共同干扰消除相关信息时向所述至少一个相邻BS提供该共同干扰消除相关信息的部件。 
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