CN103081372A

CN103081372A - 用于分布式天线系统的干扰管理

Info

Publication number: CN103081372A
Application number: CN2011800393664A
Authority: CN
Inventors: 高龙; J·阿查里雅
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2010-08-19
Filing date: 2011-08-10
Publication date: 2013-05-01
Anticipated expiration: 2031-08-10
Also published as: WO2012024122A2; CN103081372B; US20120046038A1; JP2013532454A; JP5592998B2; US8391876B2; EP2606581A2; EP2606581A4; WO2012024122A3; EP2606581B1

Abstract

一种用于分布式天线系统中的干扰管理的中央基站包括：处理器；存储器；以及频率划分模块，其配置为将所述远程无线电头端划分为多个簇，并向每个簇分配频带。多个簇使用相同的频带并且形成簇组。联合调度器被配置为：针对每个组，在任何给定的时间激活最多两个簇并且去激活该组中的其余簇，所述最多两个激活的簇中的一个簇是该组的服务簇；以及，将一个或多个用户与所述组中的所述服务簇相关联。干扰对齐模块被配置用于在每个组中的所述最多两个激活的簇之间应用下行链路干扰对齐，以使所述最多两个激活的簇之间的所有干扰的发射方向对齐。

Description

用于分布式天线系统的干扰管理

背景技术

概括而言，本发明涉及无线系统，具体而言，本发明涉及用于分布式天线系统的干扰管理。

在分布式天线系统（DAS）中，在地里区域内设立多个分布式天线，并且该多个分布式天线通过光纤连接到管理这些天线的集中式基站（CBS）。天线可以被分组到服务用户（UE）的簇中。

频率划分是用于消除蜂窝网络中的小区间干扰的公知概念。图1示出了蜂窝网络的示例，在其中，小区的不同扇区被分配了不同的频带（d1、d2、d3），使得在不同小区的相邻扇区处使同信道干扰最小化。例如，在小区C6中，具有频带“d1”的扇区没有在同一频带进行操作的任何相邻的扇区。因此，来自相邻小区的同信道干扰被完全消除，并且仅从很远的小区接收到微弱的干扰。

与干扰管理相关的另一个公知的概念是下行链路干扰对齐。干扰对齐（IA）是用于使同信道干扰的影响最小化的物理层技术。不同于频率划分，IA尝试将所有干扰源的发射方向对齐，使得接收机处的所有干扰在相同的方向（或子空间）中对齐。干扰对齐可以在多个维度中进行，其中包括频率、时间和空间（例如，天线）。图2示出了具有针对下行链路传输执行干扰对齐的三个基站的示意图。

在Changho Suh等人的“Downlink Interference Alignment（下行链路干扰对其）”http://arxiv.org/abs/1003.3707，2010中，作者提出了一种下行链路IA技术，其中将空间维度用于对齐干扰。图3（最初的Suh等人的论文中的图2）示出了在Suh等人的具有BSα和β的双小区网络的示图，每个BSα和β采用固定的预编码器P。每个小区具有两个用户。矩阵H_αk指示BSα和与其相关联的第k个用户之间的信道矩阵。矩阵G_βk指示BSβ和与BSα相关联的第k个用户之间的干扰信道矩阵。为了对齐干扰，第k个用户计算对应于有效干扰信道矩阵G_βkP的空向量u_αk，使得u_αkG_βkP=0。接下来，用户将有效信道矩阵u_αkH_αkP反馈给BSα。如图3中所示，这些步骤由所有用户针对两个小区进行重复。接下来，每个BS计算整个有效信道矩阵的ZF-预编码矩阵（例如，BSα的有效信道矩阵是H_α=[u_α1H_α1P;u_α2H_α2P]）。可以利用在Q.H Spencer,A.L.Swindlehurst&M.Haardt的“Zero-forcingmethods for downlink spatial multiplexing in multiuser MIMO channels（用于多用户MIMO信道中的下行链路空间复用的迫零方法）”（2004年2月的信号处理的IEEE汇刊，pp.461-471）中公开的技术来计算该ZF-预编码矩阵。以引用的方式将这两个参考文献的整个公开内容并入本文。

发明内容

本发明的示例性实施例提供了一种用于在分布式天线系统中管理干扰的方法。所提出的技术通过频率划分和簇调度来限制干扰簇的数量，并且后续地采用干扰对齐（IA）来管理剩余的干扰。干扰对齐是管理簇间干扰的关键技术。如上所讨论的，虽然传统的IA算法可以作用于多个干扰源，但随着干扰源数量增加，IA算法的复杂度和反馈开销也成指数地增长，致使算法不适用于实际的实现。根据本发明的实施例，基于DAS的网络可以设计成将干扰簇的最大数量限制为1。这是通过频率规划或划分和簇调度来完成的。此外，提出了对传统IA算法的修改以便在现存系统中使用，以降低UE处的实现复杂度。

本发明的一个方面针对一种用于分布式天线系统中的干扰管理的中央基站，所述分布式天线系统包括多个用户和多个远程无线电头端。所述中央基站包括：处理器；存储器；以及频率划分模块，其配置为将所述远程无线电头端划分为多个簇，并向每个簇分配频带，使得每个簇中的远程无线电头端具有相同的频带。多个簇使用相同的频带并且形成簇组，每个簇组使用相同的频带。联合调度器被配置用于：针对每个组，在任何给定的时间激活最多两个簇并且去激活该组中的其余簇，所述最多两个激活的簇中的一个簇是该组的服务簇；以及，将一个或多个用户与所述组中的所述服务簇相关联。干扰对齐模块被配置用于在每个组中的所述最多两个激活的簇之间应用下行链路干扰对齐，以使所述最多两个激活的簇之间的所有干扰的发射方向对齐。

在一些实施例中，所述频率划分模块决定频率重用因素，所述频率重用因素确定在所述分布式天线系统中的所述簇组之间重用多少不同的频带。每个组有一个服务簇和最多一个干扰簇，所述服务簇具有该组中第一最强参考信号接收功率，并且所述最多一个干扰簇具有该组中第二最强参考信号接收功率。

本发明的另一个方面针对一种用于分布式天线系统中的干扰管理的方法，所述分布式天线系统包括中央基站、多个用户以及多个远程无线电头端。所述方法包括：将所述远程无线电头端划分为多个簇；向每个簇分配频带，使得每个簇中的远程无线电头端具有相同的频带，其中，多个簇使用相同的频带并且形成簇组，每个簇组使用相同的频带；在任何给定的时间激活最多两个簇并且去激活每个组中的其余簇，所述最多两个激活的簇中的一个簇是该组的服务簇；将一个或多个用户与所述组中的所述服务簇相关联；以及，在每个组中的所述最多两个激活的簇之间应用下行链路干扰对齐，以使所述最多两个激活的簇之间的所有干扰的发射方向对齐。

在具体实施例中，所述方法还包括：由每个用户测量来自所述组中的所述服务簇和所述最多一个干扰簇中的所述远程无线电头端的信道，以获取所述信道信息；以及，将所述信道信息提供给所述中央基站以用于进行所述激活、去激活和关联。

本发明的另一个方面针对一种分布式天线系统，其包括中央基站、多个用户和多个远程无线电头端。所述中央基站包括：处理器；存储器；以及，频率划分模块，其配置为将所述远程无线电头端划分为多个簇，并向每个簇分配频带，使得每个簇中的远程无线电头端具有相同的频带。多个簇使用相同的频带并且形成簇组，每个簇组使用相同的频带。联合调度器被配置为：针对每个组，在任何给定的时间激活最多两个簇并且去激活该组中的其余簇，所述最多两个激活的簇中的一个簇是该组的服务簇；以及，将一个或多个用户与所述组中的所述服务簇相关联。干扰对齐模块被配置为在每个组中的所述最多两个激活的簇之间应用下行链路干扰对齐，以使所述最多两个激活的簇之间的所有干扰的发射方向对齐。

在一些实施例中，每个用户包括：用户处理器；用户存储器；以及，簇关联模块，其配置为：监测来自所述簇的参考信号，以及基于所监测到的参考信号，识别针对该用户的具有所述第一最强参考信号接收功率的簇和具有所述第二最强参考信号接收功率的簇。所述联合调度器配置为：针对每个组，基于由所述用户提供的关于所述组中的所述簇的信道信息，在任何给定的时间激活最多两个簇并去激活其余簇，以及将一个或多个用户与所述组中的所述服务簇相关联，其中，所述信道信息包括所述服务簇和所述最多一个干扰簇的信道信息。组中的每个用户还包括：信道估计模块，其配置为执行所述组中的所述服务簇中的所述远程无线电头端的信道估计；以及，干扰估计模块，其配置为执行所述组中的所述至少一个干扰簇中的所述远程无线电头端的干扰估计。包括所述信道估计和所述干扰估计的所述信道信息由所述用户提供给所述中央基站的所述联合调度器以用于进行所述激活、去激活以及所述关联。

在具体实施例中，所述干扰对齐模块配置为：确定针对下行链路干扰对齐的发射机和接收机处理滤波器权重；将所述接收机处理滤波器权重编码在所述用户的DMRS（解调参考信号）中；以及，将所述DMRS和数据发送给所述簇以便传输给所述用户。每个用户包括信号处理器，其配置为：解码所述DMRS以确定所述接收机处理滤波器权重；以及，使用所述DMRS来解调所述数据。

鉴于下面对具体实施例的详细描述，本发明的这些和其它特征和优点对于本领域的普通技术人员将变得显而易见。

附图说明

图1示出了示例性蜂窝网络，在其中，小区的不同扇区被分配了不同频带（d1、d2、d3），使得在不同小区的相邻扇区处使同信道干扰最小化。

图2示出了具有针对下行链路传输执行干扰对齐的3个基站的示意图。

图3示出了具有两个基站的双小区网络的示图，其中每个基站在下行链路干扰对齐方案中采用固定的预编码器。

图4示出了由中央基站管理的分布式天线系统的示例。

图5示出了用户和中央基站的功能性框图的示例。

图6示出了与服务簇进行通信并且面临来自组中的3个相邻干扰簇的干扰的用户。

图7是示出了进行簇分组和频率划分以确保远程无线电头端的簇的每个组中一个显著干扰簇的分布式天线系统的示意图。

图8示出了对图6的组中的3个干扰簇中的两个干扰簇的去激活以实现基于簇的调度。

图9是示出了与用于干扰管理的下行链路干扰对齐结合使用的联合频率划分和簇调度算法的流程图的示例。

图10是示出了针对服务簇和干扰簇的信道估计过程的示意图。

图11是示出了用于分布式天线系统中的干扰管理的UE功能的流程图示例。

图12是示出了用于分布式天线系统中的干扰管理的CBS功能的流程图的示例。

具体实施方式

在下面对本发明的详细描述中，参考构成发明内容一部分的附图，其中通过举例但非限制性的方式示出了本发明可以实践的示例性实施例。在附图中，相同的序号描述贯穿多个观点基本相似的组件。此外，应该注意的是，虽然细节描述提供了各种示例性实施例，如下面所描述的附图中所示出的，但是本发明并不仅限于本文中所描述和示出的实施例，而是可以扩展到其它实施例，正如本领域的技术人员已知的或即将知道的。说明说中引用的“一个实施例”、“这个实施例”或“这些实施例”意味着结合这些实施例描述的属性、结构和特性包括在本发明的至少一个实施例中，并且出现在本说明书中各个位置的这些短语并不需要全部参照相同的实施例。另外，在下面的详细描述中，提出多个具体细节以便提供对本发明的整体理解。但是，对于本领域的普通技术人员显而易见的是，并不需求全部这些具体细节来实践本发明。在其它环境中，公知的结构、材料、电路、处理过程和接口没有详细描述，和/或可以以框图的形式示出以避免不必要地模糊本发明。

此外，下面的详细描述的一部分是以算法和计算机中的操作的符号表示形式呈现的。这些算法描述和符号表示是数据处理领域的技术人员使用的最有效地向本领域其它技术人员传达其创新的本质的手段。一种算法是一系列定义的引导至期望的最终状态或结果的步骤。在本发明中，所执行的步骤要求实际数量的物理操作以达到实际效果。通常，虽然不是必需的，这些工作量采用电信号或磁信号或可存储、传输、组合、比较和操作的指令的形式。有时已经方便地证明，主要为了公共使用的原因，而将这些信号称为比特、值、单元、符号、字符、术语、序号、指令等等。但是必须考虑的是所有这些和类似的术语是与适当的物理量相关联，并且仅仅是应用于这些量值的简便标签。除非明确指明否则从下面的讨论中显而易见，应该了解在整个描述中，采用像“处理”、“估算”、“计算”、“确定”、“显示”等这样的术语的讨论可以包括计算机系统或信息处理设备的动作和处理，该处理设备操作并将计算机系统的寄存器和存储器中的物理（电子）量值所代表的数据转换为由计算机系统的存储器或寄存器或其它信息存储、传输或显示设备中的物理量所代表类似的其它数据。

本发明还涉及用于执行本申请中的操作的装置，这一装置可以专门针对所要求的目的而构造，或其可以包括一个或多个选择性激活的或由一个或多个计算机程序重新配置的通用计算机。这些计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中，诸如但并不仅限于光盘、磁盘、只读存储器、随机访问存储、固态设备和驱动器或适合于存储电子信息的任何其它类型的媒体。本申请中所提出的算法和显示并不是固有地关于任何特定计算机或其它装置。各种通用系统可以依照本申请中所讲的与程序和模块一起使用，或其可以证明很方便地构造更专用的装置来执行所需要的方法步骤。另外，本发明并不是参照任何特定程序语言描述的。应该了解的是，各种不同的程序语言可以用于实现本申请中所描述的本发明的技术。程序语言的指令可以由一个或多个处理设备（例如，中央处理单元（CPU）、处理器或控制器）来执行。

如下面进一步描述的，本发明的示例性实施例提供了用于分布式天线系统中的干扰管理的装置、方法和计算机程序。

A.系统模型

图4示出了由中央基站（CBS）管理的分布式天线系统（DAS）的示例。在诸如地铁隧道内的办公空间之类的地理区域内安装多个RRH（远程无线电头端）。这些RRH由CBS通过光学开关等来控制。CBS具有将RRH打开或关闭的能力并且还计算任何RRH要发射的信号并将该信息发送给RRH。这些RRH被分组为由黑圆圈代表的簇，并且每个簇的RRH被分配唯一的簇ID。图4示出了四个簇（每个簇包括四个RRH）以及一个或多个UE。每个RRH簇向一个UE或多个UE进行发送。

图5示出了UE和CBS的功能框图的示例。CBS510具有频率划分模块512、联合调度器514、干扰对齐模块516、信号处理器518和存储器520。UE530具有簇管理模块532、信道估计模块534、干扰估计模块536、信号处理器538和存储器540。

下面（结合图11和12）讨论图5中的各个方框的功能。这里简要描述一些功能。CBS510的频率划分模块512执行簇形成（例如，基于地理上的考虑），这可以在实际的传输发生之前预先确定、或可以与UE调度（以选择激活哪个UE）联合地进行，并且通过向簇分配不同频率来执行针对簇的频率划分，以使簇之间的干扰最小化。在通信过程开始时，每个UE530（通过簇关联模块532）将其自己与作为服务簇的簇相关联，该簇后续向UE发送数据并从该UE接收数据。UE关联是基于接收信号强度完成的。也就是说，UE监测来自所有簇的RS（参考信号）功率，并且将其自己与具有最高功率的簇相关联。UE面对来自正向其它UE进行发送的簇的干扰。在图6中示出了该现象，图6示出了与服务簇通信的UE受到来自组中的三个相邻干扰簇的干扰。

B.簇间干扰管理

来自相邻簇的干扰是在这类系统中实现高数据速率的主要障碍。类似于传统蜂窝系统，在其中，UE受到来自相邻BS的干扰。然而在分布式天线系统中，所有的RRH簇是通过CBS协调的，这使得管理干扰的智能信号处理成为可能。我们建议使用下行链路干扰对齐（IA）技术管理来自相邻簇的干扰。然而，当只有一个显著干扰源时，传统IA算法才有效。根据本发明的实施例，我们建议应用智能频率划分和调度，使得对于每个UE，有一个服务簇和一个显著干扰簇。

B.1簇分组&频率划分

如每个传统方法，频率划分包括向不同簇（或蜂窝网络中的小区）分配不同频带，使得簇间干扰最小化。在本发明中，我们建议在执行频率划分时放宽干扰消除标准。如此，我们要求完成频率划分，使得存在使用相同的频带的多个相邻同信道簇，如图7中所示。这些多个同信道簇潜在地可能彼此相互造成很多干扰。为了避免如此，我们建议使用下行链路调度，使得有造成来自仅一个簇的显著干扰的最多两个活动的同信道簇。在下面的“UE和簇的调度”的B.2部分中对此进行了解释。联合调度器514通过选择激活哪些UE以及打开和关闭哪些簇来执行所有UE和簇的调度。

接下来，我们采用干扰对齐技术来对齐显著干扰中的流，使得它们只占用一个维度。CBS决定频率重用因素（即，在网络中有多少不同频带被重用）。参见例如美国专利No.6,917,580“Frequency reuse scheme for OFDMsystem（OFDM系统的频率重用机制）”，该申请以引用的方式整体并入本文。如图7中所示，簇被分组为不同的组（Gn）。给定组中的所有簇使用相同的频带进行下行链路传输。根据簇的邻近性，每个组可以有多个簇。每个组具有簇水平的调度器，其确保在任何给定时刻在该组中最多有两个簇是活动的。下行链路干扰对齐技术由每个簇用于对抗在该组中出现的显著干扰。

B.2UE和簇的调度

连同频率划分，CBS还可以关闭某些簇，以便阻止它们向UE进行发送数据或从UE接收数据，从而消除其可能对相邻UE-簇传输过程造成的干扰。例如，在图6中，UE受到来自三个簇的干扰，但是如果将其中的两个关闭，则降低了干扰。这在图8中示出，图8示出了基于簇的调度。所建议的调度方案具有两个部分：簇调度和UE调度。在簇调度中，UE530的簇关联模块532选择一个干扰簇（#1）作为显著干扰簇，并且由CBS510将其它两个干扰簇（#2和#3）关闭。在每个频率组中，调度的簇的数量是2。这也在图7中示出，其中在组中，通过调度算法将虚线的簇关闭。在每个频率组中完成簇调度之后，根据一些现有的调度机制，诸如循环调度方案和在美国专利申请公开No.2007/0248178“Proportional fair scheduler forOFDMA wireless systems（用于OFDMA无线系统的比例公平调度器）”中公开的比例公平调度方案，来针对每个活动的簇调度一个或多个UE，将该申请以引用的方式整体并入本文。如图8中所见，UE向服务簇发送干扰信息和信道信息，并且从服务簇和显著干扰簇1接收参考信号（RS）。

图9是示出了结合下行链路干扰对齐使用以用于干扰管理的联合频率划分和簇调度算法的流程图的示例。在步骤902中，CBS决定频率重用因素（即，在网络中有多少不同频带被重用）。在步骤904中，CBS构成RRH簇的多个频率组，并且针对组中的簇使用相同的频率。在步骤906中，联合调度器514（或组调度器或簇水平的调度器）确保在任何给定时间段内组中最多有两个簇是活动的。每个时间段的详细过程如下：i）联合调度器514确定每个频率组的两个活动簇；ii）CBS基于联合调度器514的决定向所选择的RRH簇发送“开启”的指令并向其余的簇发送“关闭”的指令；iii）接收到“开启”指令的簇如果在先前的时间段中处于“关闭”状态则将其自己开启，如果在先前的时间段中处于“开启”状态则使其自己继续保持“开启”；iv）接收到“关闭”指令的簇如果在先前的时间段中处于“开启”状态则将其自己关闭，如果在先前的时间段中处于“关闭”状态则使其自己继续保持“关闭”。在步骤908中，CBS在该组中的两个活动簇之间使用下行链路IA技术，以对齐所有干扰的发送方向，从而管理其余的簇间干扰。

C.信道估计

UE需要估计到其服务簇和其显著干扰簇的信道。这可以在传统蜂窝网络（诸如LTE和高级LTE）的框架中实现。参见例如2010年3月的3GPP TR36.814V9.0.0，“Further Advancements for E-UTRA Physical Layer Aspects（E-UTRA物理层方面的未来发展）（版本9）”，可以在线获得：http://ftp.3gpp.org/specs/archive/36_series/36.814/。图10是示出了针对服务簇和干扰簇的信道估计过程的示意图。簇从不同的RRH发送参考信号（RS），并且UE可以测量来自每个RRH的信道。UE和簇维护经量化的信道的可能值的公共码本。UE将经量化的信道估计发送回其服务簇。由于服务簇和干扰簇是由CBS协调的，因此能够对来自这两个簇的RS传输进行时间复用，使得UE能够以相似的方式测量干扰信道。

有时测量干扰信道的精确属性可能很困难，而可能对于UE来说测量干扰信道功率会容易一些。这涉及干扰信道矩阵的协方差的平均值而非瞬时矩阵本身。我们注意到，测量到多个簇的信道涉及LTE高级CoMP中的信道测量，并且针对后者提出的算法可以用于前者。

D.干扰对齐

通过频率划分和簇调度，每个UE只看到一个显著干扰簇和其服务簇。CBS可以命令这两个簇执行如上所述的IA算法。这会导致有效率的干扰管理并产生高速率。在本发明中，我们建议传统IA的修改，以便降低UE复杂度。在传统下行链路IA中，UE测量信道并计算出接收机滤波器，并且将有效信道（被接收机滤波器处理的实际信道）的信息传送给发射机。这要求在接收机处进行另外的信号处理。跟随来自现有蜂窝标准的指导方针，我们把信号处理委托在发射机处，该发射机是CBS。UE将与该UE到服务簇和干扰簇的信道通知服务簇。CBS计算接收机滤波器，并在实际数据的传输之前将这一信息发送给UE。这可以通过预编码RS来完成，诸如LTE（长期演进）和高级LTE中使用的DMRS（解调参考信号）（参见上面引用的3GPP TR36.814V9.0.0）。分别在图11和12中示出了UE和CBS的功能。

图11是示出了分布式天线系统中用于干扰管理的UE功能的流程图的示例。图11中的步骤由UE执行。图12是示出了分布式天线系统中用于干扰管理的CBS功能的流程图的示例。图12中的步骤由CBS执行，虽然一些步骤可以如下面所述地由簇替代执行（根据CBS指令）。

在步骤1202中，CBS执行频率划分和簇形成（参见上面的B.1部分）。在步骤1204中，CBS发送随后被广播给UE的每个簇的参考信号。在步骤1102中，UE监测来自不同簇的RS。在步骤1104中，UE选择具有最强的参考信号接收功率（RSRP）的簇，并且将其指定为服务簇。在步骤1106中，UE选择具有第二强的RSRP的簇，并将其指定为显著干扰簇。在步骤1108中，UE将关于显著干扰簇的信息传输给服务簇。在步骤1206中，基于后续UE反馈，CBS确定UE与每个簇的关联以及每个UE的显著干扰簇（或者由服务簇做出该确定并通知CBS）。

在步骤1110中，每个组中的UE测量来自服务簇和显著干扰簇的所有RRH的信道（参见上面C部分中的信道估计），其包括通过测量干扰信道功率的干扰估计。在步骤1112中，UE将关于信道估计和干扰估计的信道信息传送给服务簇。在步骤1208中，CBS接收关于每个UE的服务簇和显著干扰簇的信道信息（每个组中的服务簇可以参与到从该组中的UE接收信息和向CBS转发该信息）。在步骤1210中，CBS通过基于接收到的关于UE和簇的信息来调度每个频率组中的活动簇和每个调度的簇中的活动UE（参见上面的B.2部分），以执行UE和簇的联合调度。

在步骤1212中，CBS确定用于干扰对齐的发射机和接收机处理滤波器权重（即，对应于有效干扰信道矩阵G_βkP的第k个UE的空向量u_αk，使得u_αkG_βkP=0，如图3中所描述的）。作为替代，UE可以确定接收机处理滤波器权重并将其提供给CBS。将这一任务分配给CBS而非UE具有降低UE复杂度的优点。基于在步骤1212中执行的接收机滤波计算，CBS在步骤1214中对每个UE的DMRS中的接收机滤波信息进行编码，并将该DMRS和数据发送给簇，以便传输给UE（例如，在分组或帧中）。在步骤1114中，UE对通过服务簇从CBS接收到的DMRS进行解码，以便确定在DMRS中编码的接收机处理滤波器权重（或IA波束成形权重）。在步骤1116中，UE使用接收到的分组或帧中的DMRS对该分组或帧中包含的数据进行解调。

参照图5和图12，步骤1202由频率划分模块512执行，而步骤1204由CBS510的信号处理器518执行。信号处理器518还在步骤1206中接收簇信息（即，每个RRH的簇ID），并且在步骤1208中接收信道估计信息。联合调度器514在步骤1210中执行UE和簇的联合调度。干扰对齐模块516在步骤1212中确定滤波器权重。信号处理器518在步骤1214中对接收机滤波信息进行编码，并将DMRS和数据发送给簇，以便在步骤1216中传输给UE。

参照图5和图11，UE530的簇关联模块532执行步骤1102、1104、1106和1108，以将关于显著干扰簇的信息传送给服务簇。信道估计模块534执行信道估计，干扰估计模块536在步骤1110中执行干扰估计，并且它们在步骤1112中分别将信道估计信息和干扰估计信息传送给组中的服务簇作为信道信息。信号处理器538在步骤1114中执行解码并在步骤1116中执行解调。

本发明概述了在分布式天线系统中的管理干扰的方法。所用的方法也可以用于以后的具有基站协调的蜂窝系统。这些场景都在蜂窝通信的高级LTE标准中提到。上面提出的技术会使得这些系统更有效地工作。

当然，图4中示出的分布式天线系统和图5中示出的功能框图仅仅是可以在其中实现本发明的系统的示例，并且本发明并不仅限于特定硬件或软件配置。实现本发明的计算机和存储系统还可以有公知的I/O设备（例如，CD和DVD驱动器、软盘驱动器、硬盘驱动器等等），其能够存储和读取用于实现上述发明的模块、程序和数据结构。这些模块、程序和数据结构可以编码在这样的计算机可读介质上。例如，本发明的数据结构可以存储在计算机可读介质上，该介质与存储用在本发明中的程序的一个或多个计算机可读介质相互独立。系统组件可以通过数字数据通信的任何形式或媒介（例如，通信网络）相互连接。通信网络的示例包括局域网、广域网，例如，互联网、无线网络、存储区域网等等。

在本说明书中，为了解释说明的目的提出了很多细节以便提供对本发明的整体理解。但是，对于本领域的技术人员显而易见的是，并不需要所有这些具体细节来实践本发明。还应该注意到的是，本发明可以描述为处理过程，通常描述为流程图、作业图、结构图或框图。虽然流程图可以描述为序列化处理操作，但是很多操作可以并行或同时执行。另外，这些操作的顺序可以重新排列。

如本领域公知的，上面描述的操作可以由硬件、软件或软件和硬件的一些组合来执行。本发明的实施例的各个方面可以用电路和逻辑设备（硬件）来实现，而其它方面可以用存储在机器可读介质上的指令（软件）来实现，如果由处理器执行该指令可以使得该处理器执行实现本发明的实施例的方法。此外，本发明的一些实施例可以单独在硬件中执行，而其它实施例可以只在软件中执行。此外，所描述的各种功能可以在单个单元中执行，或者可以多种方式分布在多个组件上。由软件执行时，该方法可以由处理器（诸如通用计算机）根据存储在计算机可读介质上的指令来执行。如果需要，这些指令可以压缩的和/或加密的格式存储在介质上。

如上所述，应该了解的是，本发明提供用于分布式天线系统中的干扰管理的方法、装置和存储在计算机可读介质上的程序。另外，虽然在本说明书中已经示出并描述了具体实施例，但是本领域的技术人员应该了解任何计算出的用于达到相同目的的排列可以取代公开的具体实施例。本申请意在覆盖本发明的任何和所有改编或变形，并且应该理解的是在下面的权利要求中所用的术语不应该解释为将本发明限制在说明书中所公开的具体实施例。而是通过下面的权利要求来完全确定本发明的范围，该权利要求需要依照已确立的权利要求解释条款连同具有这些权利要求的权利的等效物的全部范围一起来解释。

Claims

1.一种用于分布式天线系统中的干扰管理的中央基站，所述分布式天线系统包括多个用户和多个远程无线电头端，所述中央基站包括：

处理器；

存储器；

频率划分模块，其配置为将所述远程无线电头端划分为多个簇，并向每个簇分配频带，使得每个簇中的远程无线电头端具有相同的频带，

其中，多个簇使用相同的频带并且形成簇组，每个簇组使用相同的频带；

联合调度器，其配置为：针对每个组，在任何给定的时间激活最多两个簇并且去激活该组中的其余簇，所述最多两个激活的簇中的一个簇是该组的服务簇；以及，将一个或多个用户与所述组中的所述服务簇相关联；以及

干扰对齐模块，其配置为在每个组中的所述最多两个激活的簇之间应用下行链路干扰对齐，以使所述最多两个激活的簇之间的所有干扰的发射方向对齐。

2.如权利要求1所述的中央基站，

其中，所述频率划分模块决定频率重用因素，所述频率重用因素确定在所述分布式天线系统中的所述簇组之间重用多少不同的频带。

3.如权利要求1所述的中央基站，

其中，每个组有一个服务簇和最多一个干扰簇，所述服务簇具有该组中第一最强参考信号接收功率，并且所述最多一个干扰簇具有该组中第二最强参考信号接收功率。

4.如权利要求3所述的中央基站，

其中，所述联合调度器配置为：针对每个组，基于由所述用户提供的关于所述组中的所述簇的信道信息，在任何给定的时间激活最多两个簇并去激活其余簇，以及将一个或多个用户与所述组中的所述服务簇相关联，其中，所述信道信息包括所述服务簇和所述最多一个干扰簇的信道信息。

5.如权利要求1所述的中央基站，

其中，所述干扰对齐模块配置为：确定针对下行链路干扰对齐的接收机处理滤波器权重；将所述接收机处理滤波器权重编码在所述用户的DMRS（解调参考信号）中；以及，将所述DMRS和数据发送给所述簇以便传输给所述用户。

6.一种用于分布式天线系统中的干扰管理的方法，所述分布式天线系统包括中央基站、多个用户以及多个远程无线电头端，所述方法包括：

将所述远程无线电头端划分为多个簇；

向每个簇分配频带，使得每个簇中的远程无线电头端具有相同的频带，其中，多个簇使用相同的频带并且形成簇组，每个簇组使用相同的频带；

在任何给定的时间激活最多两个簇并且去激活每个组中的其余簇，所述最多两个激活的簇中的一个簇是该组的服务簇；

将一个或多个用户与所述组中的所述服务簇相关联；以及

在每个组中的所述最多两个激活的簇之间应用下行链路干扰对齐，以使所述最多两个激活的簇之间的所有干扰的发射方向对齐。

7.如权利要求6所述的方法，

其中，分配所述频带包括决定频率重用因素，所述频率重用因素确定在所述分布式天线系统中的所述簇组之间重用多少不同的频带。

8.如权利要求6所述的方法，

其中，每个组具有一个服务簇和最多一个干扰簇，所述服务簇具有该组中第一最强参考信号接收功率，并且所述最多一个干扰簇具有该组中第二最强参考信号接收功率。

9.如权利要求8所述的方法，还包括：

由所述用户监测来自所述簇的参考信号；以及

基于所述监测，由每个用户识别针对该用户的具有所述第一最强参考信号接收功率的簇和具有所述第二最强参考信号接收功率的簇。

10.如权利要求8所述的方法，

其中，在任何给定的时间激活最多两个簇并去激活其余簇，以及将一个或多个用户与所述组中的所述服务簇相关联是基于由每个用户提供的关于所述组中的所述簇的信道信息而执行的，其中，所述信道信息包括所述服务簇和所述最多一个干扰簇的信道信息。

11.如权利要求10所述的方法，还包括：

由每个用户测量来自所述组中的所述服务簇和所述最多一个干扰簇中的所述远程无线电头端的信道，以获取所述信道信息；以及

将所述信道信息提供给所述中央基站以用于进行所述激活、去激活和关联。

12.如权利要求6所述的方法，

其中，应用所述下行链路干扰对齐包括：确定针对下行链路干扰对齐的接收机处理滤波器权重；将所述接收机处理滤波器权重编码在所述用户的DMRS（解调参考信号）中；以及，将所述DMRS和数据发送给所述簇以便传输给所述用户。

13.一种分布式天线系统，其包括中央基站、多个用户和多个远程无线电头端，其中，所述中央基站包括：

处理器；

存储器；

14.如权利要求13所述的分布式天线系统，

15.如权利要求13所述的分布式天线系统，

16.如权利要求15所述的分布式天线系统，其中，每个用户包括：

用户处理器；

用户存储器；以及

簇关联模块，其配置为：监测来自所述簇的参考信号，以及基于所监测到的参考信号，识别针对该用户的具有所述第一最强参考信号接收功率的簇和具有所述第二最强参考信号接收功率的簇。

17.如权利要求15所述的分布式天线系统，

18.如权利要求17所述的分布式天线系统，其中，组中的每个用户还包括：

信道估计模块，其配置为执行所述组中的所述服务簇中的所述远程无线电头端的信道估计；以及

干扰估计模块，其配置为执行所述组中的所述至少一个干扰簇中的所述远程无线电头端的干扰估计；

其中，包括所述信道估计和所述干扰估计的所述信道信息由所述用户提供给所述中央基站的所述联合调度器以用于进行所述激活、去激活以及所述关联。

19.如权利要求13所述的分布式天线系统，

其中，所述干扰对齐模块配置为：确定针对下行链路干扰对齐的发射机和接收机处理滤波器权重；将所述接收机处理滤波器权重编码在所述用户的DMRS（解调参考信号）中；以及，将所述DMRS和数据发送给所述簇以便传输给所述用户。

20.如权利要求19所述的分布式天线系统，

其中，每个用户包括信号处理器，其配置为：解码所述DMRS以确定所述接收机处理滤波器权重；以及，使用所述DMRS来解调所述数据。