CN103546246B - 增强的多用户mimo调度 - Google Patents

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Abstract

本发明设计一种增强的多用户MIMO调度。例如eNB或其它基站中的空间复用调度器确定UE的n级预编码器。每个UE报告来自该组n预级编码器的优选预编码器。优选预编码器导致与（n‑m）层的其余部分相比的m层上的性能不平衡。UE还向eNB报告eNB根据其确定哪一层对于UE是最好的信道质量。例如，当n=2且m=1时，eNB然后可选择两个UE，使得对于UE所使用的相同预编码器，所述第一UE具有比层2的性能高很多的层1，且所述第二UE具有比层1的性能高很多的层2。这两个UE然后可共享相同的频率‑时间域资源，其中在层1上发送/接收所述第一UE信息，而在层2上发送/接收所述第二UE信息。

Description

增强的多用户MIMO调度
相关申请的交叉引用
本申请要求于2012年7月17日提交的美国专利申请第61/672,391号、于2013年3月5日提交的美国专利申请13/785,090号的优先权，其全部内容结合于此作为参考。
技术领域
本公开涉及无线通信。更具体而言，本公开涉及多输入多输出（MIMO）通信技术。
背景技术
现代技术的不断发展和迅速进步已经导致了所有类型的通信装置（包括无线装置）的广泛可用性和使用。消费者和企业继续推动对具有另外的功能和增强能力的装置的强劲需求。因此，通信装置和零部件制造商不断开发通信装置的另外的通信功能。
发明内容
根据本发明的一个发面，提供了一种方法，包括：从第一用户设备接收指定用于同时在通信资源的第一层和第二层上进行通信的优选预编码器的第一指示符；从第二用户设备接收用于还指定由所述第二用户设备使用的优选预编码器的第二指示符；对于所述第一用户设备和所述第二用户设备确定相对性能不平衡存在于所述第一层和所述第二层之间；选择所述第一用户设备和所述第二用户设备以使用两个用户设备指定的所述优选预编码器同时在所述第一层和所述第二层的相对层上进行通信。
其中，确定相对性能不平衡存在包括：确定当由所述第一用户设备和所述第二用户设备使用所述优选预编码器时，所述第一用户设备在所述第一层上比在所述第二层上具有更高的性能，并且所述第二用户设备在所述第二层上比在所述第一层上具有更高的性能。
所述方法还包括：从所述第一用户设备和所述第二用户设备接收用于所述第一层和所述第二层的信道性能指标；且其中，确定更高的性能包括：确定更高的信道质量、更高的吞吐量、更高的信噪比加干扰比，或它们的任意组合。
所述方法还包括：从所述第一用户设备和所述第二用户设备接收用于所述第一层和所述第二层的信道指标；且其中，确定包括：使用所述信道指标确定所述相对性能不平衡。
其中，接收所述第一指示符包括接收指定所述优选预编码器的优选矩阵指示符。
其中，接收所述第一指示符包括：接收至少2级的多用户多输入多输出（MIMO）通信预编码器的第一指示符。
根据本发明的另一个方面，提供了一种系统，包括：多输入多输出（MIMO）通信接口，支持在第一层和第二层中通过多个天线的同时传输；以及与所述MIMO通信接口通信的系统逻辑，所述系统逻辑可操作为：从用户设备获取优选预编码器的指示符，用于在所述第一层和所述第二层中同时通信；以及搜索用于已经指定了共同优选预编码器的所述用户设备中的第一用户设备和第二用户设备的指示符，且对于所述第一用户设备和所述第二用户设备，相对层容量不平衡存在于所述第一层和所述第二层中。
其中，所述系统逻辑进一步可操作为：当所述搜索成功时：对于所述第一用户设备，确定所述第一层比所述第二层具有更高的性能；向所述第一用户设备传送指定用于接收传输的所述第一层的层选择。
其中，所述系统逻辑进一步可操作为：当所述搜索成功时：向所述第二用户设备传送指定用于接收传输的所述第二层的层选择。
其中，所述系统逻辑进一步可操作为：使用所述共同优选编码器同时：在所述第一层中传输用于所述第一用户设备的信息；以及在所述第二层中传输用于所述第二用户设备的信息。
其中，所述系统逻辑进一步可操作为：当所述搜索没有成功时：进一步搜索所述用户设备中的第一用户设备和第二用户设备，所述用户设备：具有不同的优选预编码器；以及在所述第一层和所述第二层中具有相对层容量不平衡。
其中，所述系统逻辑进一步可操作为：当所述搜索没有成功时：进一步搜索所述用户设备中的第一用户设备和第二用户设备，所述用户设备：具有不同的优选预编码；在所述第一层和所述第二层中具有相对层容量不平衡；具有尽管不同但共享共同的编码条目的不同的优选预编码器。
其中，所述共同编码条目包括存在于不同的优选预编码器中的共同的预编码列。
其中，所述不同的优选预编码器包括用于至少2级MIMO通信的预编码器。
根据本发明的另一个方面，提供了一种方法，包括：从用户设备接收用于至少在第一层和第二层上同时通信的优选预编码器的指示符；从用户设备接收所述第一层和所述第二层的信道指标；确定至少第一用户设备和第二用户设备的通信组以通过以下至少在所述第一层和所述第二层上同时通信；确定已经指定了共同优选预编码器的那些用户设备作为共同预编码器用户设备；识别所述共同预编码器用户设备的信道指标中的不平衡，使得所述第一用户设备在所述第一层上比在所述第二层上具有更好的性能，且所述第二用户设备在所述第二层上比在所述第一层上具有更好的性能；以及响应于识别所述不平衡来选择用于所述通信组的所述第一用户设备和所述第二用户设备。
所述方法还包括：将用于所述第一用户设备的信息在所述第一层中传输至所述第一用户设备；将用于所述第二用户设备的信息在所述第二层中传输至所述第二用户设备。
所述方法还包括：向所述第一用户设备传送指定在哪层中将传输用于所述第一用户设备的信息的层选择指示符。
其中，接收信道指标包括：接收信道质量指示符。
其中，接收信道指标包括：用于所述第一层和所述第二层的信道容量。
其中，接收优选预编码器的指示符包括：接收用于多用户多输入多输出（MIMO）通信的优选预编码器的指示符。
附图说明
参考下面的附图和描述可以更好地理解本创新。在图中，类似的参考标号指定不同视图中的相应部分。
图1示出了与多个用户设备（UE）通信的通信结点，诸如增强型节点B（eNB）。
图2示出eNB和UE可实施的示例性系统模型。
图3示出UE的实例。
图4示出用于根据层性能不平衡进行调度的逻辑。
图5示出使用4级预编码器的实例。
图6示出用于搜索UE以分配到层的逻辑。
图7示出UE可根据层性能不平衡实施调度的逻辑。
具体实施方式
下面的讨论参考包括不同类型的通信装置的用户设备（UE）来进行。UE可以采取许多不同形式并具有许多不同功能。作为一个实例，UE可以是能够拨打和接收无线电话的蜂窝电话。UE也可以是除了拨打和接听电话之外还运行一般用途应用的智能手机。UE可以是几乎任何装置，包括作为另外的实例的无线装置、路由器或其它网络、车辆中的驾驶员辅助模块、紧急应答器、寻呼机、卫星电视接收器、网络立体声接收机、计算机系统、音乐播放器，或几乎任何其它装置。虽然用于各个UE的不同参考编号可用于附图中以将注意力集中在某些附图上，但是不同参考编号但并不意味着UE必须是不同的UE。相反，任何UE都可实施下文所述的处理。
下面的讨论解决基站如何使用来自不同UE的某些预编码器信息可作出关于哪个UE可结合并被分配在相同频率时域资源决定以及如何去做。由基站作出的决定可旨在优化通信资源的使用。例如，基站可尝试提高整个系统的吞吐量。在这方面，基站可实施下面描述的技术，与不会识别用于资源共享的机会的现有调度技术相比，其找到UE以同时共享通信资源。基站可以硬件、软件或两者实施例如诸如资源调度器的控制逻辑，用于作出决定。基站可以是演进的节点B（eNB），或其它类型的网络控制器。在其它实施方式中，可代替由与eNB通信并控制eNB的无线网络控制器（RNC）来作出决定。因此，作为实例，RNC可根据下文所述的技术进行下文所述的处理的所有或部分，诸如接收优选的预编码器指示符，搜索相对层不均衡，并决定哪个UE应该共享时间和频率资源。RNC然后可将决定传送至eNB，这通过UE实施它们。
多用户多输入多输出（MIMO）部署允许多个用户共享相同的频率-时间域资源，从而实现更高系统级别吞吐量。在例如长期演进/4G（LTE）系统中，增强的传输模式（例如传输模式5）存在于不同UE可向其各自的eNB建议其优选的预编码器。
在一些实施方式中，在UE和eNB将发送的代码字和可在其上发送代码字的层之间具有固定的映射。eNB传输器逻辑通过在传输之前对传送应用预编码矩阵W来支持空间复用。UE向eNB指定它们的优选预编码器。UE可通过在控制信道上向eNB发送预编码器矩阵指示符（PMIS）来完成这项工作。在这样做时，UE可评估无线电信道并选择特定的优选预编码矩阵，例如，提供最大频谱效率的一个。
作为理解在下面详细描述的层不平衡调度技术的帮助，首先考虑以下系统模型：
1）假设Nt为eNB支持的传输天线的数量。
2）在LTE传输模式5中，仅1级空间复用可用。
作为1）和2）的结果，由Nt×1给出eNB可采用的预编码器的大小。
3）考虑两个用户设备UE1和UE2结合并被分配至相同的时频资源的情况。假设UE1和UE2的各自预编码器分别为W1和W2。
4）假设将传输至UE1和UE2的信息符号分别由S1和S2表示。
5）来自eNB的传输的信号将为：(W1xS1+W2xS2)。
6）假设H为在UE1处看到的信道。在这种情况下，UE1接收天线处接收的矢量将为：Y=H(W1xS1+W2xS2)+N.
7）在上述中，N是附加的高斯噪声和来自其它基站的干扰的总和。如果UE1处的接收天线的数量是Nr，则H的大小为NrxNt且Y的大小为NrX1。
干扰的有效信号加噪声比（SINR）：
在上述系统模型中，通过UE1所看到的有效SINR可以给出为：
类似地，如果G是UE2经历的信道，则由UE2看到的有效SINR为：
根据有效的SINR计算，eNB可选择UE来共享时间和频率资源，使得在其各自的SINR表达式中，信号功率（分子）被最大化，而同时干扰（分母）被最小化。这是因为UE自己做出关于使用哪个预编码器的决定，且通常选择最大化其自己的信号功率的预编码器。UE通常不能基于SINR作出预编码器决定，因为，如下文所述，UE不知道由其它UE使用的预编码器。
在一个实施方式中，UE可向eNB报告UE的优选预编码器。报告可诸如通过无线控制或数据信道（诸如物理上行链路控制信道（PUCCH））由任何合适的消息发送至eNB。优选预编码器可以预编码矩阵索引（PMI）选择的形式而报告。
更详细地，给定的UE一般不知道哪个UE正在通信资源上被共享（例如，在相同时间和频率资源上被共享），且一般不知道其它UE的各自优选预编码器。结果，UE的PMI选择往往可基于最大化其自己的信号功率。因此，eNB可估计或甚至猜测哪个UE可被结合，从而使得整个系统级别吞吐量被最大化。
还需注意的是，由于给定的UE不知道由其它UE所使用的预编码器，所以会产生其它问题。特别地，由于缺乏这种知识，所以给定的UE不能采用先进的接收器或接收技术，诸如连续干扰消除或2级检测（rank2detection）。
为了改善如上所述的情况，在空间复用部署（例如，2级或更高级）中，可发现每个UE的预编码器使得两个（或多个）层中的每个上的性能不平衡。此外，如果eNB天线被紧密间隔小于预定间隔阈值，（例如毫微微eNB、家庭eNB、中继收发器或其它紧密间距环境），则传输相关性将高，且在这种情况下，层之间的不平衡更加有可能。
因此，在一个实施方式中，eNB和UE可以硬件、软件或两者实施下面的逻辑：
1）代替采用1级预编码器作为其PMI选择，eNB可同意一组2级预编码器。需注意，每个预编码器的尺寸可为<Nt×2>。
2）PMI反馈机制可在UE中实施以报告2级预编码器作为其优选预编码器，其中优选预编码器创建（例如，最大化）两层之间的性能不平衡。例如，对于给定的UE，层1的吞吐量可比层2高得多。更一般而言，UE可确定当特定层的性能超过另一层不平衡阈值时在多层之间具有层不平衡。
3）此外，UE可测量或获得多个层上的信道指标。UE也可向eNB报告控制信道上的信道指标。eNB可分析信道指标来确定多层中的哪层在带宽、信号强度、容量、SINR、吞吐量、噪音、能源消耗、传输所需或接收所需的功率、包重试请求的平均数，或任何其它性能标准或标准组合方面对每个UE具有更好的性能。作为一个具体实例，UE可向eNB报告信道质量信息（CQI）作为信道指标。
4）考虑2级通信的情况，其中有两层。eNB可选择UE，使得对于由两个UE采用的相同预编码器，UE1层1性能（例如，预定性能阈值）比其层2性能高（例如，层1性能可超过层2性能预先配置的不平衡阈值），从而使得UE2层2容量比其层1性能高（例如，预定性能阈值）。
5）已经发现了这样的UE，eNB可选择两个UE来共享相同的频率和时间域资源。在这样做时，eNB可在层1上发送用于UE1的信息，并在层2上发送用于UE2的信息。换言之，尽管指定了2级预编码器，但是发送到具体UE的信息在特定层上发送，而不在多层之间分布。特定层为用于UE的多层中的具有最好性能且在对于其在有利于具体层的多层之间有显著的性能不平衡的层。
6）此外，由于两个UE知道它们已经指定的预编码器，且eNB匹配已经指定了相同预编码器的UE，所以UE可在两层上做充分的最大似然（ML）解码（即使给定的UE可能仅关注一层中的信息）。因此，性能可能会更好。
关于下行（DL）调度，在上面描述的技术支持下，由eNB向UE发送的下行控制信息可被扩展为包括层选择。作为实例，层选择可为现有控制消息或专用的层选择消息内的另外的信息位。层选择可指定UE已经被调度的多层中的哪一层来通过其进行通信。例如，当信息位用作层选择，且位被设置时，它可对UE指示UE应在层1上接收。当信息位被清除时，它可指示UE应在层2上接收。
在一些实施方式中，上述技术可由UE和连接至如上所述的扩展的eNB来实施。扩展可以是或可以不是所同意的标准的一部分，且eNB和UE可实施技术，而无论所述技术是否纳入标准。作为实例，LTE或802.16m标准可被扩展来支持上述技术。作为具体实例，标准可以下列方式被扩展以支持上面提到的技术的标准化采用和实施：
1）引入UE的另外的传输模式，其中，UE传送导致层不平衡的优选预编码器（例如，使用PMI），并接收来自eNB（例如，层选择）的反馈，并使用物理下行共享信道（PDSCH）调度，用于向UE传输下行数据。
2）另一种可选方法为扩展LTE传输模式5以包括支持多级（例如，2级）多用户MIMO调度和上述PMI反馈机制。
可以支持例如闭环MIMO的任何其它标准采用上述扩展和上述技术。这包括例如所有现有的4G标准。
图1示出了通过无线信道102与多个用户设备（UE）进行通信的通信节点，诸如增强型节点B（eNB）。图1示出了UE1104和UE2106，但是可以有任意数量的UE。eNB100包括无线通信无线电设备120，其包括一个或多个收发器，诸如收发器A122和收发器B124。可以有任意数量的收发器，如由收发器‘n’134所指示。收发器（例如，收发器A122或收发器B124）可包括数字-模拟（“D/A”）转换器、模拟-数字（“A/D”）转换器、放大器、调制器、波形整形器、前置放大器、功率放大器和驱动天线（例如，天线A126或天线B128）的任何另外的硬件。
在图1的实例中，收发器A122包括天线126，收发器B包括天线B128，且收发器'n'134包括天线'n'136。每个天线可传输信息流并接收编码信息流的信号。每个流一般称为“层”。因此，例如，层1可以被认为由天线126传输和接收的信息流。在多用户MIMO系统中，可有eNB通过其进行传输和接收的2个、4个或多个天线。每个天线可以与特定层相关联。
eNB100向UE发送表示用户数据的代码字。预编码在传输之前修改层信号。针对多样性、光束转向、空间复用或其它原因，eNB可进行预编码。
eNB100可实施多输入/多输出（“MIMO”）通信技术，以使用可用通信资源中的多个收发器向UE通信。通信资源包括UE的时间和频率分配。相同通信资源（例如，相同时间和频率时隙）可由多个不同UE共享，如在下面更详细的描述。通信资源可指由通信标准（诸如802.11a、802.11b、802.11g、802.11n或802.11ac）、全球互通微波存取（“WiMAX”）、蓝牙、HSPA+、4G、3GPP LTE和其它使用的通信信道。
eNB100包括处理器138和存储器140。eNB100从UE接收优选预编码器的指示符（例如，指示符130、132）。作为一个实例，指示符可以为PMI的形式。eNB100可由RNC144控制。RNC144也可控制其它eNB146。存储器140可存储实施系统模型（诸如图2中所示的系统模型200）的控制逻辑142。
关于图2，系统模型200示出eNB100将使用共同的优选预编码器W202向UE进行传输。共同的优选预编码器例如为2级预编码器，并因此具有<Nt×2>的大小，与1级预编码器的大小<Nt×1>相反。每个UE报告其优选的2级预编码器，其有意增加（例如，最大化）可用层之间的性能不平衡。具体而言，在2级MIMO系统中，每个UE报告其优选的2级预编码器，如果使用，所述编码器会导致1层和2层之间性能的显著不平衡。在这方面，层1可比层2具有显著的性能优势，或层2可比层1具有显著的性能优势。
在图2中，eNB100通过信道H与UE1206进行通信，并通过信道G208与UE2210进行通信。虽然已经指示了2级预编码器，但是eNB100可具体通过单独层（例如，层1）传送用于UE1206的信息，并可具体通过不同的单独层（例如，层2）传送用于UE2210的信息。处理器138可通过执行控制逻辑142确定由UE指示的优选预编码器。回想一下，优选预编码器导致预编码器所应用的各层之间的容量的显著不平衡。UE还向eNB100报告信道指标，控制逻辑142根据该信道指标确定哪层具有用于UE的更好性能。
控制逻辑142然后可选择多个UE（例如，两个UE，在2级MIMO系统中），从而使得对于由eNB100所使用的向UE发送信息的相同预编码器W202，相对性能不平衡存在于UE的层之间。例如，控制逻辑142可确定UE1206具有比层2更高容量的层1，且UE2210具有比层1更高容量的层2。当找到这样的匹配时，控制逻辑142可选择UE1206和UE2210以使用UE都指定的优选预编码器在相对层上同时进行通信。例如，eNB100可在层1上传送用于UE1206的信息，并在层2上传送用于UE2的信息。因此，UE共享相同的频率-时间域资源，其中由eNB100在层1上发送第一UE信息，而由eNB100在层2上发送第二UE信息。换言之，即使指示了2级预编码器，eNB100也不在UE的两层上传播信息，而是使用特定层来发送用于给定UE的信息。
上述讨论的原理可被扩展到更高级别的MIMO，诸如四级MIMO。在这种情况下，四个UE可指定优选的4级预编码器并在四个不同的特定层中的一个上接收信息，其中与其它UE相反，该层比其它三层给出显著性能优势。例如，UE1可具有最佳性能并在层3上进行接收，UE2可具有最佳性能并在层1上进行接收，UE3可具有最佳性能并在层4上进行接收，且UE4可具有最佳性能并在层1上进行接收。
图3示出用户设备（UE）300的实例。UE300可通过通信接口302支持MIMO通信。通信接口302可包括多个无线电装置，诸如无线电装置304和无线电装置306。UE300的每个无线电装置可操作为根据通信类型或标准来通信。例如，无线电装置可以是2G、3G、4G/LTE无线电装置、WiFi无线电装置、蓝牙无线电装置，或任何其它类型的无线通信无线电装置。
UE300的每个无线电装置可包括多个物理层（PHY）核。无线电装置224包括PHY核308、PHY核310、PHY核312和PHY核314。PHY核可包括传输器、接收器，或两者（例如，收发器）。收发器通过单独天线316进行传输和接收。因此，UE300可通过多个天线316支持MIMO通信（例如，LTE模式5下的2级或4级MIMO）。
UE300还包括系统逻辑318，其通信地耦合到通信接口302。系统逻辑318可以硬件、软件或两者实施，诸如具有处理器320（或多个处理器）和通信地耦合到处理器320的存储器322。存储器322可存储系统指令324，当由处理器320执行时，该指令会导致UE300传送例如关于系统模型200的如上所述的优选预编码器信息。系统指令324也可向eNB100报告优选预编码器应用的层的信道指标330。可从一组可用的预编码器326中选择优选预编码器，并可从这种预编码器的代码本中选择可用的预编码器。可由例如特定通信标准来指定代码本。更一般而言，可通过在存储器322和eNB100中存储任何所需的一组预编码器来建立代码本。进一步如上所述，UE300可从eNB100接收层选择328。因此，UE300可通知通信接口302其将在其中从eNB100接收其数据流的层。
图4示出用于根据层性能不平衡进行调度的逻辑400。逻辑400可在eNB100中作为例如控制逻辑142的一部分实施。逻辑400从UE接收优选预编码器的指示符（402）。优选预编码器可以是能够导致预编码器所应用的层之间性能不平衡的任何可用的2级或4级预编码器。在一个实施方式中，UE报告最大化层之间的性能不平衡的预编码器作为其优选预编码器。逻辑400还从UE接收对应于被指示为优选预编码器的预编码器的层的信道指标（404）。信道指标提供了对层之间的不平衡量的了解。仅作为一个实例，图4示出已经报告了它们的优选预编码器和信道指标的一组五个UE408。
在2级的情况下，eNB100然后可根据具体搜索标准进行搜索以找到将共享通信资源的UE。例如，搜索标准可为相对层不平衡，例如，eNB100选择UE，使得对于由UE所使用的相同预编码器，第一UE具有比层2容量显著更高的层1容量，且第二UE具有比层1容量显著更高的层2容量（406）。在确定层是否具有显著更高的容量中，eNB100可确定层之间的容量不平衡是否超过不平衡阈值。
当搜索找到满足搜寻条件的两个UE，诸如UE410和412时，eNB100可选择UE以共享相同的频率-时间域资源（408）。在这方面，eNB100将使用用于所选的UE的相同的优选预编码器和相同的时间和频率资源。然而，eNB100在层1（其性能更高的层）上传输用于第一UE的信息（410），并在层2（其性能更高的层）上传输用于第二UE的信息（412）。因此，eNB100在多个层之间不传播用于特定UE的信息，即使2级预编码器被指定，而是在特定性能更高的执行层上发送专用于特定UE的信息。
如图5所示，上面讨论和图中所示的技术可扩展至另外的等级，例如，4级。在图5中，UE502报告优选的4级预编码器，和预编码器应用的层的信道指标。优选预编码器可为其中一层具有比其它三层显著更高的容量的预编码器。eNB100可在UE502中搜索以找到具有相同的优选预编码器的四个UE512，和相对的层不平衡。在图5的实例中，UE504、506、508和512具有相对的层不平衡，在于，UE中的每个都具有性能显著超过其它层的不同的层：其对于UE504是层1，对于UE506是层2，对于UE508是层3，而对于UE510是层4。
eNB100选择具有相对的层不平衡的UE以共享相同的频率-时间域资源。因此，在这个实例中，层1将服务UE504，层2将服务UE506，层3将服务UE508，而层4将服务UE510。eNB100在特定层上发送专用于特定UE的信息（例如，在层2上发送用于UE506的信息）。更一般而言，eNB100可在可用的‘M’层中的‘L’层上发送用于特定UE的信息。eNB100可以在例如，‘L’层比其余‘M-L’层表现出强的性能优势这样来做，这然后可被分配给其它UE。
在其它实施方式中，当eNB100没有找到UE来选择以共享相同通信资源时eNB100可采取其它的动作。例如，eNB100可通知特定的非匹配UE（例如，通过控制信道）1级传输将被发送。eNB100然后可使用1级传输将信息传送至那些UE。
图6示出了eNB可实施为提供用来选择UE以共享通信资源的另一种搜索策略的逻辑600的另一实例。eNB100在任何需要的时候（诸如当逻辑电路400没有找到已经指定了具有相对层不平衡的相同预编码器的UE时，如上所述）都可执行逻辑600。此外，当一些UE已通过如上所述的层不平衡匹配，且仍然存在一些不匹配的UE时，eNB100可通过剩余不匹配的UE执行逻辑600。需注意，如前所述，逻辑600从UE接收优选预编码器的指示符（602），且也接收对应于所指示的预编码器的层的信道指标（604）。
eNB100找到已经报告了预编码器W1的第一UE（606），并找到已经报告了预编码器W2的第二UE。eNB100确定例如预编码器的最高性能列（例如，W1）是否匹配不是其它预编码器的最高性能列（例如，W2）。当这种情况存在时，eNB100可选择第一UE和第二UE来共享通信资源。
更详细地，eNB100搜索不同的具有更高性能层的两个UE（610）。假设，例如，第一UE的最好性能层是层1，第二UE的最好性能层是层2，即使它们已经指定了不同预编码器。如果找到这样的UE（612），则当W1的至少一列匹配W2的一列时，eNB可指定两个UE共享通信资源。例如，当W1的列1匹配W2的列1时存在匹配，且当W2的列2匹配W1的列2时存在匹配（614）。响应于匹配（616），eNB100选择两个UE来共享通信资源（618）。第一UE将在其层1上接收信息，且第二UE将在其层2上接收信息。在eNB100中，当W1的列1匹配W2的列1时，eNB将使用预编码器W1。在这种情况下，第一UE具有优势。当W1的列2匹配W2的列2时，eNB100则使用预编码器W2。在这种情况下，第二UE具有优势。
此外，独立于上面（610）至（614）中的分析或以不同的顺序，eNB100可进行其它检查，也如图6所示。具体地，eNB100可搜索指定的预编码器不同的具有相同的最高性能的层的UE（620）。例如，假设第一UE和第二UE都具有作为优选或性能最高的层的层1。当找到这样的UE（622）时，则eNB100可在由UE指定的不同的预编码器中搜索（624）匹配的预编码器列，使得W1的列1匹配W2的列2，或W2的列1匹配W1的列2（624）。响应于匹配（626），eNB100选择两个UE来共享通信资源（618）。第一UE将在层1上接收其信息，且第二UE将在层2上接收其信息。在eNB100中，当W1的列1匹配W2的列2时，eNB将使用W1预编码。有效地，eNB因此已经在层1上调度了第一UE，且已经在层2上调度了第二UE。第一UE具有优势。当W1的列2匹配W2的列1时，则eNB使用W2预编码器。这会导致在层1上调度第二UE，并在层2上调度第一UE。第二UE具有优势。
此外，当eNB100不能如上所述匹配UE来共享通信资源时，eNB100可进行可选的调度（626）。在一个实施中，eNB100可确定不在UE之间共享通信资源。例如，eNB100可仅调度特定UE的'L'级复用（例如，1级），从而使得通信仅在那些'L'层上被发送到特定的UE。换言之，没有其它UE与该特定的UE共享时间和频率资源。在这种情况下，例如，当UE的第一层的性能比第二层好时，则eNB100可选择UE的优选预编码器的第一列。eNB100使用第一列作为用于例如在第一层上与UE通信的1级预编码器。类似地，当UE的第二层的性能比第一层好时，则eNB100可选择优选预编码器的第二列。eNB100使用所选的列作为用于例如在第二层上与UE通信的1级预编码器。作为其它调度实例，eNB100可确定来将单纯的2级空间复用调度至特定UE。然后，eNB100可分配优选的2级预编码器并将两个层调度至相同UE。
对于所有上面描述的技术，eNB100可将另外的位或字段引入被传送至下行控制信道上的UE的控制帧中。另外的位或字段可传送用于为UE选择的调度的特定配置信息，包括层选择、预编码器选择、通信级别以及其它配置信息。
作为另外的配置信息的一个实例，eNB100可向UE传送为任何不同UE所选的传输参数。例如，eNB100可向UE1发送由UE2采用的调制，其中，UE1和UE2共享通信资源。通过这些信息，UE1可进行增强型解码。例如，UE1可为两个UE进行最大似然（ML）解码。即，取代仅解码UE1的信息，UE1可进行UE1和UE2的信息的联合解码。UE1然后可筛选出对于UE1没有用的信息，诸如用于UE2的信息的全部或部分。
上面的一些技术讨论了1级调度至2级预编码器选择。然而，需注意的是，调度可能会推广到任何'm'级调度至'n'级预编码器选择，其中'm'<'n'。作为其中m=1和n=4的一个具体实例，技术可实施1级调度至4级预编码器选择。上面在图5中给出了一个实例。
图7示出UE可根据层性能不平衡实施（作为系统指令324的一部分）调度的逻辑700。逻辑700测量信道特性并获得应用于例如预编码器层的信道指标（702）。在这方面，逻辑700可确定用于在特定层上发送或接收的能量消耗、在特定层上传输所需或接收所需的功率、数据包重试请求的平均数量或其他性能标准或标准的组合的带宽、信号强度、容量、SINR、吞吐量、噪声。作为另一具体实例，逻辑700可确定信道质量信息（CQI）作为信道指标。
逻辑700将其优选的预编码器（例如，由PMI指定的2级预编码器）和信道指标传送至eNB（704）。eNB100进行所指示的预编码器和信道指标的分析，如上所述。当eNB100已确定了UE的调度时，eNB100将调度的配置信息传送至UE。配置信息可被放置在下行控制信道中发送的帧中的位字段中。因此，逻辑700接收配置信息（706）。
通过配置信息，UE配置其接收器来接收和解码由配置信息指定的层中的信息（708）。例如，虽然UE指定了2级预编码器，但是配置信息可引导UE接收其在两层中的特定层中的信息。如果已经配置了其接收器，UE则可从eNB100接收信号，并解码所指定的层以获得用于UE的信息（710）。
关于术语，提供了下面的示例性描述。代码字一般指的是较高层向传输链发送的用于将信息传送至UE的信息。通常存在为每个UE指定的一个或多个不同代码字的特定流。在传输链中，层映射模块接受用于一个或多个UE的代码字。层映射模块可以但不一定必须在多层之间分割特定代码字。层映射模块输出分配至各层的由于传输的符号。
预编码采用符号作为输入。当输入至预编码逻辑的层的数量是'm'且传输天线端口的数量是'n'，则通常预编码矩阵的大小是<n×m>。（例如，<n×m>的）预编码矩阵被乘以（例如，大小为<n×1>的）符号，以通过‘n’个天线端口获取用于传输（例如，大小为<m×1>的）符号的输出。形成至预编码逻辑的输入的层的数量是被称为级（Rank）。在给出的实例中，级为'm'。
使不同层的输入符号由下式来表示：大小：<m×1>
假设预编码器矩阵由下式来表示：
P[P1 P2 … PM]，大小<n×m>
在预编码器矩阵中，每列由Px表示，其大小为<n×1>>。有m列。
预编码输出由下式给出：
其大小为<n×1>。这个符号的'n'部分中的每个都到了不同传输天线端口。
在上述中，可以看到，预编码矩阵的每列对应于特定层。结果，每个预编码矩阵的特定列通常被认为与特定层相关联。如果预编码矩阵不是识别矩阵，则预编码操作由多个天线展开用于传输的层。
上面描述的方法、装置和逻辑可以硬件、软件或硬件和软件两者的很多不同组合以很多不同方式来实施。例如，逻辑的全部或部分可包括控制器中的电路、微处理器或特定应用集成电路（ASIC），或者可通过离散逻辑或组件或其它类型的模拟或数字电路的组合实施，可以被结合在单一集成电路上或分布在多个集成电路之间。上述逻辑的全部或一部分可被实施为用于由处理器、控制器或其它处理装置执行的指令，且可存储在有形的或非短暂的机器可读或计算机可读介质，诸如闪速存储器、随机存取存储器（RAM）或只读存储器（ROM），可擦除可编程只读存储器（EPROM）或者其它机器可读介质，诸如小型光盘只读存储器（CD-ROM），或磁盘或光盘中。因此，产品（诸如计算机程序产品）可包括存储介质和存储在介质上的计算机可读指令，当在UE和eNB、计算机系统或其它装置中被执行时，所述指令会使得装置根据任何上述描述进行操作。
系统的处理能力可以分配在多个系统组件中，诸如分配在多个处理器和存储器中，可选地包括多个分布式处理系统。参数、数据库和其它数据结构可分别被存储和管理，可被结合到单一存储器或数据库中，可在逻辑上和物理上以多种不同方式组织，并且可以多种方式实施，包括数据结构，诸如链接表、哈希表或隐式存储机制。程序可以是单个程序的部分（例如，子例程）、单独程序，可分配在多个存储器和处理器之间，或以许多不同方式（诸如在库（诸如共享库（例如，动态链接库（DLL））中）实施。DLL例如可存储进行上述的任何系统处理的代码。虽然已经描述了本发明的各种实施例，但是对于本领域的普通技术人员显而易见的是：在本发明的范围内可以有更多的实施例和实施方式。因此，除了根据所附权利要求及其等同替换之外，本发明不受限制。

Claims (9)

1.一种通信方法，包括：
从第一用户设备接收指定用于同时在通信资源的第一层和第二层上进行通信的优选预编码器的第一指示符；
从第二用户设备接收也指定由所述第二用户设备使用的所述优选预编码器的第二指示符；
对于所述第一用户设备和所述第二用户设备确定相对性能不平衡存在于所述第一层和所述第二层之间；
选择所述第一用户设备和所述第二用户设备以使用两个用户设备指定的所述优选预编码器同时在相对的所述第一层和所述第二层上进行通信；以及，
所述第一用户设备和所述第二用户设备在所述第一层和所述第二层上做充分的最大似然解码，
其中，确定相对性能不平衡存在包括：
确定当由所述第一用户设备和所述第二用户设备使用所述优选预编码器时，所述第一用户设备在所述第一层上比在所述第二层上具有更高的性能，并且所述第二用户设备在所述第二层上比在所述第一层上具有更高的性能。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
从所述第一用户设备和所述第二用户设备接收用于所述第一层和所述第二层的信道性能指标；且其中，确定更高的性能包括：
确定更高的信道质量、更高的吞吐量、更高的信噪比加干扰比，或它们的任意组合。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括：
从所述第一用户设备和所述第二用户设备接收用于所述第一层和所述第二层的信道指标；且其中，确定包括：
使用所述信道指标确定所述相对性能不平衡。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，接收所述第一指示符包括接收指定所述优选预编码器的优选矩阵指示符。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，接收所述第一指示符包括：
接收至少2级的多用户多输入多输出通信预编码器的第一指示符。
6.一种通信系统，包括：
多输入多输出通信接口，支持在第一层和第二层中通过多个天线的同时传输；以及
与所述多输入多输出通信接口通信的系统逻辑，所述系统逻辑可操作为：
从用户设备获取优选预编码器的指示符，用于在所述第一层和所述第二层中同时通信；以及
搜索用于已经指定了共同优选预编码器的所述用户设备中的第一用户设备和第二用户设备的指示符，且对于所述第一用户设备和所述第二用户设备，相对层容量不平衡存在于所述第一层和所述第二层中；
所述系统可操作为使所述第一用户设备和所述第二用户设备在所述第一层和所述第二层上做充分的最大似然解码。
7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述系统逻辑进一步可操作为：
当所述搜索成功时：
对于所述第一用户设备，确定所述第一层比所述第二层具有更高的性能；以及
向所述第一用户设备传送指定用于接收传输的所述第一层的层选择。
8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述系统逻辑进一步可操作为：
当所述搜索成功时：
向所述第二用户设备传送指定用于接收传输的所述第二层的层选择。
9.一种通信方法，包括：
从用户设备接收用于至少在第一层和第二层上同时通信的优选预编码器的指示符；
从用户设备接收所述第一层和所述第二层的信道指标；
通过以下步骤确定所述用户设备中的至少第一用户设备和第二用户设备的通信组以至少在所述第一层和所述第二层上同时通信：
确定已经指定了共同优选预编码器的那些用户设备作为共同预编码器用户设备；
识别所述共同预编码器用户设备的信道指标中的不平衡，使得所述第一用户设备在所述第一层上比在所述第二层上具有更好的性能，且所述第二用户设备在所述第二层上比在所述第一层上具有更好的性能；
响应于识别所述不平衡来选择用于所述通信组的所述第一用户设备和所述第二用户设备；
所述第一用户设备和所述第二用户设备在所述第一层和所述第二层上做充分的最大似然解码。
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