CN104081674A - 扩展用于干扰减轻的可寻址的干扰源的集合 - Google Patents

Abstract

描述了用于扩展干扰消除接收器中的可寻址的干扰信号的集合的技术，其中来自干扰小区的控制消息检测的任务被集成在迭代接收器过程中，其中来自先前迭代的关于所接收的数据信号的越来越好的先验信息用于检测另外的控制消息以及相继地增长被包含在接收器干扰减轻处理中的干扰信号的集合。在示例方法中，生成对于期望信号的第一估计符号。检测对应于第一干扰信号的控制信道，其中所述检测基于第一估计符号。然后，对于第一干扰信号的信号特性信息从所检测的控制信道信号导出，以及用于生成对于期望信号的第二估计符号，使用干扰减轻技术以减轻干扰信号的影响。

Description

扩展用于干扰减轻的可寻址的干扰源的集合

背景技术

本发明一般涉及无线通信接收器，并且更具体地涉及用于抑制干扰信号以改进接收器性能的技术。

在无线通信系统中的两个设备之间能够支持的数据速率很经常地受到来自使用相同频谱的附近的传送器的干扰的限制。特别地，对于无线蜂窝网络中的下行链路（基站至无线终端的传输），在目标无线终端处的接收器的性能常常受到来自其它小区的干扰的限制。对于上行链路传输而言，类似的问题适用于基站接收器。

按照“几何因子”来表征来自其它小区的干扰的影响。几何因子被定义为来自服务小区的总的接收功率除以来自相同载波频率上的所有其它邻居小区基站的接收器功率。因为其它基站主要将被认为是噪声，因此几何因子是设备的当前信噪比（SNR）操作点的测量。例如，接近小区边缘的无线终端可以接收来自服务基站和来自一个或更多邻居小区的位于相似强度的传输，导致对于期望的自己小区的信号的低的几何因子。在图1中能够看到这种情况，其中无线终端或用户设备（UE）120由基站110来服务，但是接近小区的边缘。因此，无线终端120遭受来自由另一个基站130（其服务无线终端或用户设备（UE）140）传送的信号的干扰。其它小区的干扰常常是主导损害，即使对于没有位于或接近小区边界的无线终端。

由其它小区（多个）贡献的大多数干扰典型地是由于业务数据传输。通过减少此类干扰的有效功率，可以改进对于自己小区的信号的有效几何因子，以及获得性能增益。若干技术可以用于减轻该干扰。

这些技术中的一种技术是线性干扰抑制。如果UE具有若干个接收器天线，则可以控制用于该接收器的有效天线波瓣，以便在用于主导干扰信号的到达方向中指向空空间，导致对于期望信号的改进的信号与干扰加噪声比（SINR）。所接收的信号的统计用于确定导致期望空间模式的接收器合并权重。用于这种情况的技术（诸如干扰拒绝合并（IRC）算法的若干变型）是众所周知。

干扰减轻技术中的另一种技术是干扰消除。使用这些技术，干扰信号的全部或一部分被重建以及被明确地从所接收的信号减去。在简单的连续干扰消除接收器，可以解调和/或解码干扰信号。所生成的比特序列用于重建所传送的干扰符号序列。然后，过滤这种符号序列以模仿干扰信号信道的影响以及从所接收的信号减去。在此之后，解调和解码期望信号，获得比在没有干扰消除步骤的情况下将可能具有的质量更好的质量。

减少干扰信号的影响的另一个方法是期望信号和干扰信号的联合解调。使用这种方法，在解调中联合地考虑若干个接收的信号成分。（在本文中交替地使用术语“联合解调”和“联合检测”以指这种通用的技术）。对应于已经通过端到端传播信道传送的多个可能的符号，形成大量的接收符号的假定。因此，将被检测的符号变成更高维的超级符号，其包含将被联合检测的信号的相互作用。最大似然检测（MLD）或近似MLD算法可以用于执行解调。

虽然所有这些形式的干扰减轻可以跨越多种多样的场景来提供性能增益，但是当干扰信号的信号结构和传输格式是已知的时通常可以获得最大增益。例如，干扰消除和联合解调方法要求资源分配的知识，诸如由码分多址接入（CDMA）系统（例如，在高速下行链路分组接入（或HSDPA）系统中）中的干扰信号使用的码、或在正交频分复用（OFDM）系统（例如，在第三代合作伙伴计划的长期演进（或LTE）系统中）中分配给干扰信号的资源块。当用于干扰信号的调制技术的细节（例如，正交幅度调制（或QAM）模式）是已知的时，和/或当多输入多输出（MIMO）配置（诸如传输秩和预编码向量）的细节是已知的时，这些方法也最佳地工作。此外，当干扰抑制接收器使用迭代（加速（Turbo））解码技术时，对于干扰信号的传输块格式（TFRC）的知识允许呈现在干扰信号中的信道编码增益用于获得用于相减的最佳可能的信号估计。在各种无线系统中，经由下行链路控制信道（诸如HSDPA系统中的高速共享控制信道（HS-SCCH）和LTE系统中的物理下行链路控制信道（PDCCH））来运送这种信息（传输块格式、资源分配等）。

存在各种高级接收器结构以对抗干扰以及改进用于期望信号的几何因子。在用于干扰减轻接收器的一种解决方案中，用于期望信号的信号质量和用干扰信号的信号质量（例如，SINR）这两者都被估计。然后，尝试解码干扰用户的控制消息。取决于信号质量和从控制消息可以获得的关于资源分配和传输格式的信息，可以选择合适的接收器配置以执行干扰减轻。

为了解码意图用于另一个用户的控制消息，用于其它用户的无线终端特定的索引（HSDPA中的UE ID，LTE中的RNTI）典型地要求对控制消息进行去除掩蔽。虽然在网络中可能不能公开地获得这种信息，但是可以使用盲检测方法来推断该信息。对于移动终端而言，对于解调用于另一用户的控制信道信号所要求的其它邻居小区的配置信息常常经由更高层的信令中的邻居小区列表信息可以获得。这种假设还由对于HSDPA的3GPP RAN4中指定的参数型3i接收器来做出，以及是用于对进行标准的无线终端测量（诸如用于报告邻居小区接收的信号码功率（RSCP））所必须的。

发明内容

当接收来自其它小区的干扰数据传输时，不能保证相关联的控制信息的可获得性。例如，接收干扰信号的无线终端常常位于离干扰基站比用于其它小区控制信道的指定覆盖区域更远的地方。此外，接近邻居小区的边缘的无线终端可能不能接收来自该邻居小区的具有足够质量的控制消息，尤其是如果控制信道信号是功率控制的以便刚好足够强地由目标无线终端可靠地接收同时最小化系统中的信令开销。因此，在接收干扰的无线终端处的与干扰信号相关联的控制消息的接收功率常常太低，以及不能成功地解码该控制消息。

由于成功解码意图用于其它小区干扰用户的控制消息是应用许多最高效干扰减轻模式的先决条件，所以可能在许多场景中严格地限制那些接收器模式的应用或可以应用这些接收器模式的干扰用户的数量。因此，对于在下行链路中扩展可寻址（addressable）信号的集合以使得能够更高效的干扰减轻的技术有需求。

在本发明的若干实施例中，来自干扰小区的控制消息检测的任务被集成在迭代接收器过程中，其中关于来自先前迭代的接收的数据信号的越来越好的先验信息用于检测另外的控制消息以及相继地增大被包含在接收器的干扰减轻处理中的干扰信号的集合。

可以以迭代/加速接收器结构（其中在每次迭代重新尝试检测其它小区的控制消息）的形式来实现以下描述的技术。由于在干扰减轻处理中包含更多的信号，所以随着先验信息改进可以扩展可寻址的干扰源的集合。

在示例方法中，适合于由干扰消除通信接收器的实现方式，生成用于期望信号的第一估计符号。检测对应于第一干扰信号的控制信道，其中所述检测基于第一估计符号。各种技术可以用于检测控制信道，包含相减式干扰消除，其中从接收的混合信号移除期望信号的估计，以及联合解调，其中联合地解调对于期望信号和对于控制信道的估计符号。

然后，从所检测的控制信道信号导出对于第一干扰信号的信号特性信息。这种导出的信号特性信息用于生成对于期望信号的第二估计符号，使用干扰减轻技术以减轻干扰信号的影响。由于使用控制信道信息（其是使用来自解调期望信号的第一次尝试的信息来获得的）已经扩展了可寻址的干扰源信号的集合，因此可以获得更好的干扰抑制，产生相对于期望信号的改进的信号与干扰噪声性能。

在一些实施例中，第一估计符号的生成还可以使用对于至少一个先前识别的干扰信号的已知的信号特性，利用干扰减轻处理。在一些实施例中，干扰减轻处理包括：使用已知的信号特性，联合检测第一估计符号以及至少一个先前识别的干扰信号，以及在其它实施例中，至少一个先前识别的干扰信号的相减式干扰消除。在一些实施例中，通过评估邻居小区的信号强度测量以及基于这个评估来选择干扰信号来识别至少一个先前识别的干扰信号。

在一些实施例中，可以在处理的随后迭代中使用不同的干扰减轻技术。取决于从所检测的控制信道学到的东西，与扩展的干扰集合一起使用的技术可以改变。例如，在一些实施例中，生成对于期望信号的第一估计符号基于第一干扰减轻技术，而基于从所检测的控制信道导出的信号特性信息，对于在下一次迭代中生成第二估计符号来选择第二干扰减轻技术。在各种实施例中，这些第一干扰减轻技术和第二干扰减轻技术是来自由以下组成的组：无干扰减轻；线性干扰抑制；联合解调；预解码相减式干扰消除；以及后解码相减式干扰消除。当然，替代这些技术中的任何技术或除了这些技术中的任何技术之外，可以使用其它合适的干扰处理。

在以下论述中还详细地公开了适应于执行以上概述的技术的接收器电路。当然，本发明不限制于以上概述的特征和优点。实际上，在阅读以下详细描述以及在查看附图后，本领域的技术人员将认识到另外的特征和优点。

附图说明

图1说明了在无线通信网络中的邻居小区干扰的示例。

图2是说明用于在无线接收器中执行干扰减轻的示例技术的过程流程图。

图3是说明用于在无线接收器中抑制干扰的改进技术的另一个过程流程图。

图4是说明用于干扰减轻的迭代技术的细节的另一个过程流程图。

图5是说明根据本发明的一些实施例的示例干扰消除接收器的框图。

图6是说明另一个示例干扰消除接收器的框图。

具体实施方式

现在在下文中将参照附图更充分地描述本发明，其中示出了本发明的实施例的示例。然而，本发明可以以许多不同的形式来具体化，以及不应当被认为限制于本文所阐述的实施例。还应当注意的是，这些实施例不是相互排斥的。因此，可以假设来自一个实施例的组件或特征在另一个实施例中（在这种包含是合适的地方）呈现或使用。

仅出于说明和解释的目的，在本文中在操作在通过无线电通信信道与无线终端（还被称为用户设备，或“UE”）通信的无线电接入网（RAN）中的上下文中来描述本发明的这些和其它实施例。然而，将理解的是，本发明不限制于此类实施例以及一般地可以在任何类型的通信网络中来具体化。如在本文中使用的，术语移动终端、无线终端或UE能够指接收来自通信网络的数据的任何设备，以及可以包含但不限于移动电话（“蜂窝”电话）、膝上型/便携式计算机、袋装式计算机、手持计算机和/或台式计算机。

通用移动通信系统（UMTS）是第三代移动通信系统，其由全球移动通信系统（GSM）演进，以及旨在基于宽带码分多址接入（WCDMA）技术来提供改进的移动通信服务。UTRAN（是UMTS陆地无线电接入网的简称）是用于组成UMTS无线电接入网的节点B和无线电网络控制器的集体术语。因此，UTRAN本质上是用于UE的使用宽带码分多址接入的无线电接入网。高速分组接入（HSPA）技术（其包含高速下行链路分组接入（HSDPA）技术）是用于UTRAN的规范的一个组成部分。

第三代合作伙伴计划（3GPP）已经开始进行进一步演进UTRAN和基于GSM的无线电接入网技术。在这点上，对于演进的通用陆地无线电接入网（E-UTRAN）的规范已经发布以及仍然在3GPP内进行开发。演进的通用陆地无线电接入网（E-UTRAN）包括：长期演进（LTE）和系统架构演进（SAE）。

虽然在本公开中使用来自对于LTE和UTRAN系统的3GPP规范的术语来例示本发明的实施例，但是这不应当被视为将本发明的范围限制于仅这些系统。其它无线系统（包含WiMAX（微波接入全球性互通）、UMB（超移动宽带）和GSM（全球移动通信系统））也可以受益于利用本文公开的本发明的实施例。

还需要注意的是，诸如基站（还被称为NodeB、eNodeB或演进的节点B）和无线终端（还被称为UE或用户设备）的术语的使用应当被认为是非限制性的以及未必暗含两者之间的某种层级关系。一般地，基站（例如，“eNodeB”）和无线终端（例如，“UE”）可以被认为是在无线无线电信道上彼此通信的各自不同通信设备的示例。虽然本文论述的实施例可以关注于从eNodeB至UE的下行链路中的无线传输，但是本发明的实施例还可以例如在上行链路中应用。

图2在高层次上说明了在通信接收器（诸如在无线终端或UE或基站中）中执行的干扰消除过程。如在框210处示出的，过程从识别可寻址的干扰源信号的集合开始。在无线终端中，例如，这些干扰信号可以包含自己小区的干扰，诸如旨在用于其它无线终端的信号，或来自邻居小区的信号。如在框220处示出的，接收器诸如通过从控制信道信号提取资源分配信息和传输格式信息来更新它的期望信号和可寻址的干扰源的知识。在一些情况下，这可能要求解除掩蔽目标指向另一个用户的控制消息。虽然这种信息在网络中可能不能公开地获得，但是可以使用盲检测方法来推断这种信息。在申请号为 13/172,908的美国专利申请和申请号为13/291,900的美国专利申请中详细地描述了用于这样做的技术。

如在框230处示出的，紧跟着的是使用考虑了可寻址的干扰源的干扰减轻技术来解调和解码期望信号以及（在一些情况下）一个或多个可寻址的干扰源。应当注意的是，在一些情况下，初始的干扰源集合可能是空的。此外，一些干扰源（诸如已知的导频信号，如公共导频信道（CPICH））不需要解调和解码，但是尽管如此可由期望信号的干扰减轻解调来处理。一般而言，在期望信号的解调和解码中应用的干扰减轻技术可以包含：例如，线性干扰拒绝合并，或可寻址的干扰源的相减式干扰消除，或期望信号和干扰信号中的一个或多个干扰信号的联合解调，或这些技术的一些组合。在申请号为13/165,090的美国专利申请中描述了一种合适的接收器配置的示例。

如果期望信号的解码是成功的，则过程终止（如在250处示出的），或者对于新的信号或新的数据块重复。在另一方面，如果解码是不成功的，则重新迭代该过程。更具体地，从解调和解码期望信号的第一次尝试获得的信息被反馈回到解调过程中。因此，如在框220指示的，对接收器的期望信号特性和/或干扰信号特性的知识进行更新，以及重复解调和解码的过程。这个过程可以重复若干次，直到成功地解码期望信号，或直到过程已经被执行了预定的次数，或直到接收器确定在解调/解码过程中不会出现进一步的改进。

在许多情况中，这个可寻址的干扰信号的集合将不包含所有最强的干扰信号。如上所述，这是因为在能够应用最高效的干扰减轻技术之前必须知道干扰信号的信号结构和传输格式。例如，干扰消除和联合解调方法要求对于干扰信号的资源分配的知识，诸如干扰信号使用的扩频码和/或扰码（例如，在高速下行链路分组接入（或HSDPA）系统中），或在正交频分复用（OFDM）系统（例如，在第三代合作伙伴计划长期演进（或LTE）系统中）中分配给干扰信号的资源块。

当用于干扰信号的调制技术的细节是已知的时，和/或当多输入多输出（MIMO）配置的细节是已知的时，这些干扰减轻技术也是最高效的。在各种无线系统中，经由下行链路控制信道（诸如HSDPA系统中的高速共享控制信道（HS-SCCH），以及LTE系统中的物理下行链路控制信道（PDCCH））来运送这种信息（传输块格式、资源分配等）。由于各种原因，通信接收器可能不能访问或成功地解调和/或解码与干扰信号相关联的控制信道信息。如果通信接收器不具有对于一个或多个干扰信号的这种信息，则那些信号将不会被包含在可寻址的干扰源的集合中。

在本发明的若干实施例中，在干扰减轻处理的持续期间内，可寻址的干扰源信号的集合不是固定的。因此，如图2中示出的，确定哪个干扰能够或应当被处理不是仅在单个预处理步骤中执行的。而是，替代一次确定可寻址的干扰源的集合，在启动干扰减轻处理之前，当接收器已经执行了一些解调/解码迭代时，当关于总的接收器信号的另外的信息是可获得的时，重新尝试用于另外的还没有被检测到的信号的控制消息检测步骤。来自先前迭代的先验信息相当于用于另外的干扰信号的控制消息的改进的高效接收条件。然后可以恢复那些消息，允许接收器获得关于这些另外的干扰信号的有价值的信息，以便接收器能够继续进行考虑了更多干扰信号（以及从而更多的干扰能量）的干扰减轻处理。

在本发明的若干实施例中，重复进行来自干扰小区的控制消息检测的任务，以便从先前迭代的处理信号获得的更好的先验信息用于检测另外的控制消息，以及相继地增大被包含在接收器的干扰减轻处理中的干扰信号的集合。

以下描述的技术可以以迭代/加速接收器结构的形式来实现，其中在若干迭代中的每次迭代处重新尝试检测其它小区的控制消息。由于在干扰减轻处理中包含了更多的信号，因此随着先验信息改进可以扩展可寻址的干扰源的集合。

图3是说明示例过程的过程流程图，其中由通信接收器来执行干扰抑制解调过程的两个迭代。如在框310处示出的，这个过程从确定可寻址的干扰源的初始集合开始。例如，可以通过评估邻居小区的信号强度测量以及选择最强的干扰信号中的一个或多个干扰最强信号（对于最强干扰信号而言，有可能容易地获得控制信道信息）来确定这个集合。在一些实施例中，诸如当不能获得关于干扰源的资源使用或调制格式的足够信息时，可寻址的干扰源的这个初始集合可能根本不包含干扰信号。此外，一些系统在解调期望信号时在第一次通过中可能选择根本不应用干扰减轻，在这种情况下，完全地省略可寻址的干扰源的集合的这种初始确定。

如在框320处示出的，通信接收器生成对于期望信号的第一估计符号。如果先前已经识别了一个或多个干扰信号，则这个步骤能够包含将一个或多个干扰减轻技术应用于这些一个或多个先前识别的干扰信号。另外，如在框330处示出的，检测对于至少一个另外的干扰信号的控制信道；这种检测基于第一估计符号。各种技术可以用于检测控制信道，包含相减式干扰消除（其中从第一估计信号生成期望信号的估计，以及从接收的混合信号移除期望信号的估计）以获得工作信号（从该工作信号能够解调和解码控制信道）。这种估计可以是“软”估计，因为它仅反映了原始信号的一部分-如果信号质量非常差，则软估计可能接近于零。用于检测控制信道的另一种技术是联合解调，其中联合解调对于期望信号和对于控制信道的估计符号。

然后，如在框340处示出的，从所检测的控制信道信号来导出对于另外的干扰信号的信号特性信息。然后，如在框350处示出的，这种导出的信号特性信息用于生成对于期望信号的第二估计符号，使用至少一个干扰减轻技术以减轻干扰信号的影响。因为，使用控制信道信息（其是使用来自在解调期望信号处的第一次尝试的信息获得的），已经扩展了可寻址的干扰信号的集合，因此实现了更好的干扰抑制，生成相对于期望信号的改进的信号与干扰噪声性能。

如上所述，在一些实施例中，使用对于至少一个先前识别的干扰信号（例如，在框310处说明的步骤中识别的集合中的干扰源中的一个）的已知的信号特性，第一估计符号的生成还可以使用干扰减轻处理。在一些实施例中，这种干扰减轻处理包含：使用已知的信号特性来联合检测对于期望信号和至少一个先前识别的干扰信号的估计符号。在一些实施例中，执行一个或多个先前识别的干扰信号的相减式干扰消除。可以在各种实施例中使用其它干扰减轻技术，和/或这些技术的组合。

如在图4中说明的示例过程中能够看到，可以迭代方式应用图3中说明的步骤。正如在图3中说明的，如在框410处示出的，在准备阶段中确定可寻址的干扰源的初始集合。在一些实施例中，这个步骤可以包含尝试检测对于在自己小区中的一个或多个其它用户的控制信道，或对于邻居小区中的用户的一个或多个控制信道。然后，可寻址的干扰源的初始集合由控制信道检测是成功的用户组成。在一些实施例中，这个初始集合还可以包含许多已知的公共信道或信号，诸如导频信号、同步信号、公共或广播控制信道等。

在框420-440和框460-480中示出了图4中说明的过程的迭代部分。如在框420处看到的，更新关于数据和干扰信号的先验信息，以供在随后的干扰减轻处理中使用。在第一迭代中，这种先验信息可以由例如关于静态或半静态干扰来源（诸如导频信号）的知识组成。在后面的迭代中，如将在以下描述的，先验信息可以另外地由在先前迭代中获得的软信息组成。应当注意的是，在一些情况下，这种信息可能是部分地不完整的，但是尽管如此可能是有用的。例如，在一些情况下，对于控制信道或其它信号的比特或符号序列的仅一部分可能是已知的。类似地，在一些情况下，“软”比特或“软”符号（即，被加权以反映所接收的数据的接收器的估计的质量的数据）可能是对于干扰抑制有用的各种类型的先验信息。

接着，如在框430处示出的，（应用先验信息）解调和解码目标接收器的期望信号以及在可寻址集合中的一个或多个干扰源的信号。在一些实施例中，解码操作被实现成软解码，即使在解码不成功时也提供更新/改进的编码的比特对数似然值。在一些情况下，仅可寻址的干扰源的子集被解码，在这种情况下，可以基于预料的解码成功概率或预期的软值改进（其可以通过将对于干扰源的数据信号质量与它们的调制和编码方案（MCS）信息进行比较来估计）来确定该子集。

接着，如在框440示出的，接收器诸如通过评估循环冗余检验来确定期望信号的解码是否是成功的。如在框450处示出的，如果成功，则过程终止。虽然在图4中未示出，但是接收器还可以被配置为：在一些实施例中在已经执行了预先确定的数量的迭代时终止过程，或它确定在信号与干扰加噪声比（SNIR）、块错误率（BLER）或吞吐量中的改进低于预先定义的阈值时终止过程。

否则，接收器尝试（或重新尝试）检测与在过程的先前迭代中没有处理（或不完全处理）的干扰信号相关联的一个或多个控制信道。在框460处示出了这种情况。在一些实施例中，这种检测使用了期望信号的数据内容以及先前处理的干扰信号的估计（如边信息）。在一些实施例中，例如可以通过在检测控制信道之前消除所估计的数据信号的影响来使用干扰消除原理。在一些实施例中，在消除后的控制信道信号质量可以用作用于确定是否尝试控制信道解码的标准。在其它实施例中，控制信道和期望信号的联合解调可以用于获得对于控制信道解码的软值。应当注意的是，在一些实施例中，这个步骤可以与在框440处说明的数据解调/解码步骤集成。

如果在过程（见框470）中检测到一个或多个新的控制信道，则如在框480处示出的，对应的干扰信号被添加到可寻址的干扰源的集合，以及开始下一次迭代。

图4的迭代过程（其中在解调期望信号的初始尝试后，扩大对于干扰减轻处理的可寻址的干扰源的集合）与图2中说明的过程形成鲜明对比。该处，通过第一次尝试解码对于候选干扰信号的集合的控制消息来确定可寻址的干扰源集合。然后，激活多阶段或迭代接收器，该接收器考虑了根据固定、初始定义的配置的干扰信号的内容。

在本发明的若干实施例中，在迭代（加速）接收器结构的上下文中来实现上述技术，该接收器结构能够应付对应于来自若干其它小区和/或用户的传输的任意数量的干扰信号。期望信号和个体干扰信号被联合解调，以及随后被个体地解码。来自解码器的软输出信息被反馈回到联合解调阶段中，以及用作先验信息以改进用于下一次迭代的解调质量。依照上述技术，在检测对于小区/用户（对于该小区/用户而言，解码还没有成功）的控制消息中还使用先验信息。因此，在后面的迭代中，借助于改进的先验信息的可获得性来改进检测更弱的控制消息的成功概率。

注意的是，可以使用完全的最大似然检测（MLD）过程（诸如，球形解码算法或近似MLD方法，诸如，m-算法）或使用干扰消除过程（诸如，软相减式消除）来实现联合解调阶段。

图5是说明使用上述技术中的一些技术的示例通信接收器500的结构的框图。例如，可以在图1的基站110和/或基站130中，或在UE 120或UE 140中找到接收器500。在图5中说明的特定配置处理单个干扰源，因此例如可以在使用具有单个活动用户的单个干扰小区的场景中使用这种接收器配置。然而，将理解的是，可以扩展图5中说明的配置以处理另外的干扰信号。

接收器500包含：前端电路510，其使用常规的射频组件和技术来接收和调节来自天线（多个）505的无线电信号。前端电路510还包含：A/D转换器，其数字化所接收的频谱的一部分以用于由接收器电路或信号处理电路520的随后处理。

在图5中详细地说明了接收器电路520的若干功能方面。这里使用HSDPA示例来解释这些方面，尽管在图5中说明的接收器的结构也可以应用于其它系统。

首先，使用控制信道解调器530，基于在信道估计器525中计算的信道估计和接收器合并权重来解码接收器自己的HS-SCCH消息。然后，接收器被配置为使用信号解调/解码器535来接收和解调接收器自己的高速物理下行链路共享信道（HS-PDSCH），以及解码所需高速下行链路共享信道HS-DSCH传输块。在许多实施例中，使用软输出加速解码器，以便即使解码不成功（如由失败的循环冗余检验（CRC）指示的），在解码器输出处也可以获得对于编码的比特的改进的软信息。然后，将软输出比特映射到软符号（预期的符号值），然后在重新生成器540中，使用模仿估计信道的无线电信道的滤波器响应来重新扩展和过滤该软符号。

还可以提取其它自己小区的信号组成成分（诸如导频、控制和广播信息），以及由重新生成器单元540重新生成它们接收的贡献。然后使用减法单元545从所接收的信号减去全部重新生成的自己小区的信号。

在这些步骤后，相对于还没有处理的其它干扰源而言，修改的接收信号展现出改进的几何因子。然后，使用其它信道估计器550和其它控制信道解调器555将这种修改的信号用于其它小区控制消息检测，增高成功概率。如果成功地检测到用于其它小区的控制消息，则可以适当地配置干扰消除接收器结构，以及其它小区的数据信号可以使用干扰信号解调器/解码器560来解调和解码，以及使用重新生成器其它数据重新生成器565和减法单元570来重新生成，以及从原始的接收信号中减去。最后，使用信道估计器575和期望信号解调器/解码器580将减少干扰的接收信号用于期望数据的解调和解码。

在HSDPA系统中，可以有利地在芯片级来执行干扰消除相减。然而，在这些和其它系统中，可以备选地在信号流中的不同点（诸如在HSDPA中的符号级，在LTE中的时域或频域中，等）来执行信号相减。

图6说明了另一个示例通信接收器600的结构。接收器600以并行干扰消除（PIC）架构为特征，其中在每次迭代重新尝试对于所有干扰用户的控制信道解码，直到已经检索出所有可行的用户控制消息。因此，控制器电路620包含若干并行分支-自己信号的分支630和一个或多个其它用户分支640。例如，可以基于邻居小区的信号强度测量来确定初始分支设置。因此，在第一次迭代中应付具有最大干扰能量贡献的小区和/或用户。一旦已经通过干扰消除重新生成以及移除足够的干扰能量，则在后面的迭代可以检测另外的其它小区的用户控制消息。然后，可以添加此类另外的小区/用户作为在后面迭代的另外的PIC分支。

注意的是，在接收器电路620中，由控制单元645来控制其它用户分支640的操作。在本发明的一些实施例中，控制单元基于从控制信道提取的信息来评估用于其它信号的可能的解调/解码模式。例如，可能的情况是，在HSPA下行链路中从高速共享控制信道（HS-SCCH）仅接收到部分1消息，部分1消息产生调制信息。因为没有接收到部分2消息（具有特定的传输格式信息），所以也许仅预解码干扰消除是可能的。因此，控制单元645基于从控制信道获得的信号特性信息，优选地从性能视角来看最有利地对于干扰信号选择可能的解调和/或解码模式中的一种解调和/或解码模式。虽然图5没有示出控制单元，但是将了解的是，在一些实施例中，它可以包含类似的单元。

图5和图6说明了使用后解码干扰消除的接收器实施例的示例，将了解的是，在使用并行架构的接收器的一个或若干分支中，或在迭代接收器过程中的一个或若干阶段中，可以使用其它干扰减轻技术。在本发明的一些实施例中，在一些情况下以每个分支或每个阶段为基础，可以基于对于给定干扰源和/或它的相关联的控制信道和/或它们的信号质量的可以获得的调制和编码方案信息，动态地确定用于应付个体干扰小区的接收器配置（线性抑制、预或后解码IC等）。当在后面的迭代中另外的控制消息信息变成可以获得时，可以修改接收器配置以反映该信息。

因此，在一些实施例中，可以在处理的随后迭代中使用不同的干扰减轻技术。不同的干扰减轻技术可以在处理的干扰源的数量上不同，或者它可以在使用的干扰减轻原理方面上不同，诸如软干扰相减对联合检测。特别地，取决于从所检测的控制信道学习到的东西，与扩展的干扰源集合一起使用的技术可以改变。例如，在一些实施例中，生成对于期望信号的第一估计符号基于第一干扰减轻技术，而在下一次迭代中，基于从所检测的控制信道导出的信号特性信息来选择用于生成第二估计符号的第二干扰减轻技术。在各种实施例中，这些第一干扰减轻技术和第二干扰减轻技术来自由以下组成的组：无干扰减轻；线性干扰抑制；联合检测；预解码相减式干扰消除；以及后解码相减式干扰消除。当然，替代这些技术中的任何技术或除了这些技术中的任何技术之外，可以使用其它合适的干扰处理。

虽然已经在其它小区干扰减轻的上下文下描述了本发明的若干实施例，但是相同的技术还可以用于促进解码控制消息以及减轻来自意图用于相同小区中的其它用户的数据传输的干扰。该思想还应用于站点内部配置中的邻居小区，以及多用户MIMO（MU-MIMO）数据传输。

因为存在范围广泛的干扰减轻接收器结构，所以除了那些本文说明的配置之外的许多配置是可能的，其中在控制消息检测之前，可以根据上述技术来使用先验信息。这些技术可以应用于大多数无线蜂窝系统，包含HSPA和LTE系统。此外，在蜂窝网络的上行链路中或在其它网络拓扑中可以使用相同或相似的技术。

作为上行链路HSPA（HSUPA）场景的示例，来自UE的所接收的信号可能遭受来自连接到邻居小区的UE的强的干扰。如果这个干扰UE接近于其服务基站，则控制信道E-DCH专用物理控制信道（E-DPCCH）可以使用低功率来传送，以及可能不能由感兴趣的基站来解码。在共位小区的情况下，用于其它小区用户的控制信息可以使用有限的工作量就能获得。更一般地，该信息将需要经由无线电网络控制器（RNC）接口从邻居基站获得，对于干扰消除目的而言其具有过多的时延。因此，也可以通过检测另外的E-DPCCH消息来应用上述技术以扩展基站中的可寻址的上行链路干扰源的集合。

本文所公开的发明技术改进了对于其它小区信号的控制消息的可获得性，因此扩展了可寻址的干扰信号的集合。因此，这些技术拓宽了高效干扰减轻是可能的场景的范围。

例如，考虑具有单个干扰邻居小区的简单的场景。当感兴趣的UE在小区边缘（例如，0至3dB的低的自己的小区几何形状）时，未协助的控制消息解码将具有低的成功率。然而，上述技术允许显著地提高成功的控制消息解码的概率。在UE远离于小区边缘（例如具有超过3 dB的自己小区几何形状）的场景中，在原则上，与来自邻居小区的干扰信号相关联的控制信道的未协助的控制消息解码将是不可能的。本发明的技术允许邻居小区干扰减轻被扩展到中等几何形状情况，即以下情况：服务小区的信号强度显著地强于邻居小区的信号强度，但是仍然足够低以便来自邻居小区的干扰的抑制是有益的。因此，小区中的更大百分比的UE能够受益于它，导致相应的链路级和系统级性能改进。

在并行干扰消除接收器中，本文描述的技术与使用未协助的控制消息检测可能得到的相比允许相继地分离和重新生成更大数量的邻居小区和/或用户，因此使得能够消除更大百分比的干扰能量。

上述技术包含用于在多阶段/迭代接收器中在下行链路中具有一个或多个其它用户或其它干扰信号的情况下执行干扰减轻的方法，其中在已经执行了一个或多个接收器阶段/迭代后，使用从那些先前阶段/迭代可获得的先验信息来重新检测初始未检测的用于至少一个候选的其它用户的控制消息。在这些方法中的一些方法中，使用迭代架构，其中在每次迭代经由联合检测处理和分别地解码期望的和候选的其它用户，以产生用于下一次迭代的软的先验信息。可以通过使用并行干扰消除架构来实现这种联合检测，其中若干分支中的每个分支对应于用户—一个“自己的”，剩下的为“其它的”（干扰）。在每次迭代，重新尝试每个还没被检测的其它用户的控制消息的检测。如果从相继的更清洁的信号发现对于干扰用户的另外的控制消息，则在后面的迭代添加新的分支。在这些方法中的若干方法中，使用一种架构，其中在其它用户的控制消息解调/解码之前，从所接收的信号减去至少自己小区的信号估计。

如熟悉通信接收器设计的那些技术人员将容易理解的是，可以使用数字逻辑和/或一个或多个微控制器、微处理器或其它数字硬件来实现接收器电路520和接收器电路620以及那些接收器电路中的各种功能块中的每个功能块。接收器电路520或接收器电路620中的所有的各种功能可以实现在一起，诸如在单个专用集成电路（ASIC）中，或在它们之间具有适当的硬件和/或软件接口的两个或更多分开的设备中。例如，可以在与UE的其它功能组件共享的处理器上来实现图5和图6的元素中的一个或多个元素。备选地，可以通过使用专用硬件来提供上述接收器处理电路的功能元素中的若干功能元素，而其它功能元素提供有用于执行软件的硬件，与适当的软件或固件相关联。因此，如在本文中所使用的术语“处理器”或“控制器”不排它地指能够执行软件的硬件，以及可以隐含地包含但不限于数字信号处理器（DSP）硬件、用于存储软件的只读存储器（ROM）、用于存储软件和/或程序或应用数据的随机存取存储器、以及非易失性存储器。还可以包含其它硬件（传统的和/或定制的）。通信接收器的设计者将了解在这些设计选择中的成本、性能和维护的权衡。

记住了这些和其它变型和扩展，应当了解的是上述描述和附图表示本文所教示的用于减少来自多个干扰信号（不管所接收的信号是否是HSPA信号）对期望信号的干扰的方法和装置的非限制性示例。照此，本文所教示的本发明的装置和技术不由上述描述和附图来限定。相反，本发明仅由所附权利要求书来限定。

Claims (38)

1. 一种在通信接收器中减少对期望信号的干扰的方法，所述方法包括：

生成（320）对于所述期望信号的第一估计符号；

检测（330）对应于第一干扰信号的控制信道，其中所述检测基于所述第一估计符号；

从所检测的控制信道导出（340）对于所述第一干扰信号的信号特性信息；以及

使用对于所述第一干扰信号的所导出的信号特性，生成（350）对于所述期望信号的第二估计符号。

2. 根据权利要求1所述的方法，其中生成所述第一估计符号包括：使用对于至少一个先前识别的干扰信号的已知的信号特性的干扰减轻处理。

3. 根据权利要求2所述的方法，其中所述干扰减轻处理包括：使用所述已知的信号特性，联合检测所述第一估计符号和所述至少一个先前识别的干扰信号。

4. 根据权利要求2所述的方法，其中所述干扰减轻处理包括：使用所述已知的信号特性的所述至少一个先前识别的干扰信号的相减式干扰消除。

5. 根据权利要求2所述的方法，还包括：通过评估邻居小区的信号强度测量以及基于所述评估来选择所述至少一个先前识别的干扰信号来识别所述至少一个先前识别的干扰信号。

6. 根据权利要求2所述的方法，其中基于第一干扰减轻技术生成对于所述期望信号的所述第一估计符号，所述方法还包括基于从所检测的控制信道导出的所述信号特性信息来选择用于生成所述第二估计符号的第二干扰减轻技术。

7. 根据权利要求6所述的方法，其中所述第一干扰减轻技术和第二干扰减轻技术来自由以下组成的组：

非干扰减轻；

线性干扰抑制；

联合解调；

预解码相减式干扰消除；以及

后解码相减式干扰消除。

8. 根据权利要求1-7中的任何一项所述的方法，其中检测所述控制信道包括：

使用所述第一估计符号，生成所述期望信号的软估计；

从接收的混合信号减去所述期望信号的所述软估计，以获得工作信号；以及

从所述工作信号解调所述控制信道。

9. 根据权利要求1-7中的任何一项所述的方法，其中检测所述控制信道包括：

使用所述第一估计符号，生成所述期望信号的估计；

生成至少一个先前识别的干扰信号的估计；

从接收的混合信号减去所述期望信号的所述估计和所述至少一个干扰信号的所述估计，以获得工作信号；以及

从所述工作信号解调所述控制信道。

10. 根据权利要求1-7中的任何一项所述的方法，其中检测所述控制信道包括联合检测所述第一估计符号和对于所述控制信道的估计符号。

11. 根据权利要求10所述的方法，其中检测所述控制信道包括：联合检测所述第一估计符号、对于至少一个先前识别的干扰信号的估计符号以及对于所述控制信道的估计符号。

12. 根据权利要求1所述的方法，其中生成对于所述期望信号的所述第一估计符号包括获得对于所述期望信号的软符号，以及其中所述检测所述控制信道基于对于所述期望信号的所述软符号。

13. 根据权利要求12所述的方法，其中获得软符号包括将来自信道解码器输出的软比特值映射到软符号值。

14. 根据权利要求13所述的方法，其中所述信道解码器输出包括来自维特比解码器和加速解码器中的一个解码器的输出。

15. 根据权利要求1-14中的任何一项所述的方法，其中所述已知的信号特性包括干扰导频信号、干扰公共控制信道信号和同步信号中的一个或多个信号的特性。

16. 根据权利要求1-14中的任何一项所述的方法，其中所述已知的信号特性或所述导出的信号特性或这两者包括以下中的一个或多个：

用于干扰信号的扰码，或用于干扰信号的扩频码，或这两者；

分配给干扰信号的资源块；

由干扰信号使用的调制方案；

用于干扰信号的多天线传输配置；

用于干扰信号的多天线预编码向量；以及

用于干扰信号的传输格式资源组合。

17. 一种通信接收器，包括前端电路（510），其被配置为接收包含期望信号和一个或多个干扰的信号的混合信号，以及信号处理电路（520；620），其被配置为： 

生成对于所述期望信号的第一估计符号；

检测对应于第一干扰信号的控制信道，其中所述检测基于所述第一估计符号；

从所检测的控制信道导出对于所述第一干扰信号的信号特性信息；以及

使用对于所述第一干扰信号的所导出的信号特性，生成对于所述期望信号的第二估计符号。

18. 根据权利要求17所述的通信接收器，其中所述信号处理电路被配置为使用干扰减轻处理基于对于至少一个先前识别的干扰信号的已知的信号特性来生成所述第一估计符号。

19. 根据权利要求18所述的通信接收器，其中所述干扰减轻处理包括：使用所述已知的信号特性的所述第一估计符号和所述至少一个先前识别的干扰信号的联合检测。

20. 根据权利要求18所述的通信接收器，其中所述干扰减轻处理包括：使用所述已知的信号特性的所述至少一个先前识别的干扰信号的相减式干扰消除。

21. 根据权利要求18所述的通信接收器，其中所述信号处理电路还被配置为通过评估邻居小区的信号强度测量以及基于所述评估来选择所述至少一个先前识别的干扰信号来识别所述至少一个先前识别的干扰信号。

22. 根据权利要求18所述的通信接收器，其中所述信号处理电路还被配置为基于第一干扰减轻技术生成对于所述期望信号的所述第一估计符号，以及其中所述信号处理电路还被配置为基于从所检测的控制信道导出的所述信号特性信息来选择用于生成所述第二估计符号的第二干扰减轻技术。

23. 根据权利要求22所述的通信接收器，其中所述第一干扰减轻技术和第二干扰减轻技术来自由以下组成的组：

非干扰减轻；

线性干扰抑制；

联合解调；

预解码相减式干扰消除；以及

后解码相减式干扰消除。

24. 根据权利要求17-23中的任何一项所述的通信接收器，其中所述信号处理电路被配置为通过以下步骤来检测所述控制信道：

使用所述第一估计符号，生成所述期望信号的软估计；

从接收的混合信号减去所述期望信号的所述软估计，以获得工作信号；以及

从所述工作信号解调所述控制信道。

25. 根据权利要求17-23中的任何一项所述的通信接收器，其中所述信号处理电路还被配置为通过以下步骤来检测所述控制信道：

使用所述第一估计符号，生成所述期望信号的估计；

生成至少一个先前识别的干扰信号的估计；

从接收的混合信号减去所述期望信号的所述估计和所述至少一个干扰信号的所述估计，以获得工作信号；以及

从所述工作信号解调所述控制信道。

26. 根据权利要求17-23中的任何一项所述的通信接收器，其中所述信号处理电路被配置为通过联合检测所述第一估计符号和对于所述控制信道的估计符号来检测所述控制信道。

27. 根据权利要求26所述的通信接收器，其中所述信号处理电路被配置为通过联合检测所述第一估计符号、对于至少一个先前识别的干扰信号的估计符号以及对于所述控制信道的估计符号来检测所述控制信道。

28. 根据权利要求17-27中的任何一项所述的通信接收器，其中所述信号处理电路被配置为通过获得对于所述期望信号的软符号来生成对于所述期望信号的所述第一估计符号，以及还被配置为基于对于所述期望信号的所述软符号来检测所述控制信道。

29. 根据权利要求28所述的通信接收器，其中所述信号处理电路被配置为通过将来自信道解码器输出的软比特值映射到软符号值来获得软符号。

30. 根据权利要求29所述的通信接收器，其中所述信道解码器输出包括来自维特比解码器和加速解码器中的一个解码器的输出。

31. 根据权利要求17-30中的任何一项所述的通信接收器，其中所述已知的信号特性包括干扰导频信号、干扰公共控制信道信号和同步信号中的一个或多个信号的特性。

32. 根据权利要求17-30中的任何一项所述的通信接收器，其中所述已知的信号特性或所述导出的信号特性或这两者包括以下中的一个或多个：

用于干扰信号的扰码，或用于干扰信号的扩频码，或这两者；

分配给干扰信号的资源块；

由干扰信号使用的调制方案；

用于干扰信号的多天线传输配置；

用于干扰信号的多天线预编码向量；以及

用于干扰信号的传输格式资源组合。

33. 一种基站（110），包括权利要求17所述的通信接收器。

34. 一种移动终端（120），包括权利要求17所述的通信接收器。

35. 一种用于减少对期望信号的干扰的信号处理电路（520；620），所述信号处理电路包括：

信号检测电路（525，530，535，540；630），其被配置为生成对于所述期望信号的第一估计符号，以及检测对应于第一干扰信号的控制信道，其中所述检测基于所述第一估计符号；以及

干扰评估电路（550，555，560，565；640），其被配置为从所检测的控制信道导出对于所述第一干扰信号的信号特性信息；

其中所述信号检测电路还被配置为使用对于所述第一干扰信号的所导出的信号特性来生成对于所述期望信号的第二估计符号。

36. 根据权利要求35所述的信号处理电路，其中所述信号检测电路被配置为使用干扰减轻处理基于对于至少一个先前识别的干扰信号的信号特性来生成所述第一估计符号。

37. 根据权利要求36所述的信号处理电路，其中所述干扰评估电路被配置为评估邻居小区的信号强度测量以及基于所述评估来选择所述至少一个先前识别的干扰信号。

38. 根据权利要求35所述的信号处理电路，其中所述信号检测电路包括连续干扰消除电路，该电路被配置为：

使用所述第一估计符号来估计所述期望信号；

从接收的混合信号减去所述期望信号的所述估计，以获得工作信号；以及

从所述工作信号解调所述控制信道。