CN105940648A - 用于操作无线网络中的基站的方法 - Google Patents

用于操作无线网络中的基站的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105940648A
CN105940648A CN201580006585.0A CN201580006585A CN105940648A CN 105940648 A CN105940648 A CN 105940648A CN 201580006585 A CN201580006585 A CN 201580006585A CN 105940648 A CN105940648 A CN 105940648A
Authority
CN
China
Prior art keywords
base station
subscriber equipment
antenna
transmission
determined
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201580006585.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105940648B (zh
Inventor
布·拉尔森
应志农
E·本特松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of CN105940648A publication Critical patent/CN105940648A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105940648B publication Critical patent/CN105940648B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02—Services making use of location information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/10—Flow control between communication endpoints
    • H04W28/12—Flow control between communication endpoints using signalling between network elements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/30—Monitoring; Testing of propagation channels
    • H04B17/309—Measuring or estimating channel quality parameters
    • H04B17/318—Received signal strength
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/30—Monitoring; Testing of propagation channels
    • H04B17/309—Measuring or estimating channel quality parameters
    • H04B17/336—Signal-to-interference ratio [SIR] or carrier-to-interference ratio [CIR]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0452—Multi-user MIMO systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0456—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/08—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the receiving station
    • H04B7/0868—Hybrid systems, i.e. switching and combining
    • H04B7/0874—Hybrid systems, i.e. switching and combining using subgroups of receive antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202—Channel estimation
    • H04L25/0204—Channel estimation of multiple channels
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202—Channel estimation
    • H04L25/0222—Estimation of channel variability, e.g. coherence bandwidth, coherence time, fading frequency
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202—Channel estimation
    • H04L25/0224—Channel estimation using sounding signals
    • H04L25/0226—Channel estimation using sounding signals sounding signals per se
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02—Services making use of location information
    • H04W4/025—Services making use of location information using location based information parameters
    • H04W4/026—Services making use of location information using location based information parameters using orientation information, e.g. compass
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02—Services making use of location information
    • H04W4/025—Services making use of location information using location based information parameters
    • H04W4/027—Services making use of location information using location based information parameters using movement velocity, acceleration information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W4/00—Services specially adapted for wireless communication networks; Facilities therefor
    • H04W4/02—Services making use of location information
    • H04W4/029—Location-based management or tracking services
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0446—Resources in time domain, e.g. slots or frames

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明涉及一种用于操作无线网络(10)中的基站(11)的方法。基站(11)包括用于在基站(11)与用户设备(UE1、UE2、UE3)之间传输射频信号的多个天线(12)。根据方法，提供用于在多个天线(12)中的子集中的各天线(12)处接收从用户设备(UE1、UE2、UE3)发送的训练信号的传输时隙(47)。针对各天线(12)，基于对应天线(12)处所接收的训练信号确定对应的配置参数，并且使用天线(12)的所确定配置参数传输要在基站(11)与用户设备(UE1、UE2、UE3)之间传输的载荷信息块(36、37)。确定指示需要调整配置参数的、由于传输的变化而引起的、基站(11)与用户设备(UE1、UE2、UE3)之间的传输的劣化的劣化参数。基于劣化参数，确定用于控制何时提供用于在各天线(12)处接收从用户设备(UE1、UE2、UE3)发送的下一训练信号的另外传输时隙(47)的定时参数。

Description

用于操作无线网络中的基站的方法
技术领域
本发明涉及用于操作无线网络中的基站的方法。特别地，本发明涉及用于操作包括用于根据所谓的多输入和多输出(MIMO)技术传输射频信号的多个天线的基站的方法。此外，本发明涉及实施该方法的基站和被构造成有关基站使用的用户设备。
背景技术
为了提高数据传输性能和可靠性，所谓的多输入和多输出技术(MIMO)可以用于在基站与用户设备之间传输信息的无线射频远程通信。MIMO技术与用于例如基站或用户设备处的无线通信的多个发送和接收天线的使用有关。MIMO技术形成将时间以及空间维数用于传输信息并因此使得能够进行空间和时间编码的编码方法的基础。由此，可以提高无线通信的质量和数据速率。
当大量用户设备设置在由具有多个天线且根据上述MIMO技术传输信息的基站服务的小区内时，这种结构被称为大规模MIMO系统。在大规模MIMO系统中，基站的独立天线收发器的配置可以根据各个用户设备的位置以及基站和用户设备的环境中的传输条件而变化。
大规模MIMO系统可以与时分双工(TDD)系统结合地使用，在TDD系统中以时隙划分基站与用户设备之间的信息流的传输。用于上行链路(UL)数据通信和下行链路(DL)数据通信的不同时隙可以被设置成从用户设备向上向基站传递信息和从基站向下向用户设备传递信息。在大规模MIMO系统中，需要可以称为用于从用户设备向基站传输训练信号或训练序列的“报头”的另外时隙。基于所接收的训练信号，基站可以根据空间和环境条件配置它的天线阵列的收发器。由此，可以实现用于随后时隙中传输的载荷的高天线增益。载荷可以在若干上行链路和下行链路时隙中传输。然而，当用户设备移动时，信道质量会由于基站和用户设备的空间布局的变化而降低。
通常，预计大规模MIMO系统处于建筑物(诸如办公室、购物中心等)中。在该环境中，预计大量的用户设备。用户设备的移动性或基站和用户设备的变化空间结构可能需要为了跟上MIMO系统的天线配置的老化或腐蚀而频繁发送信道训练序列。用户设备移动得越快，训练序列需要从用户设备向基站发送得越频繁。通常，这种大规模MIMO系统中的基站以允许用户设备的最大速度或空间结构变化的方式来构造。然而，因为所频繁发送的训练序列可能占据数据通信信道的宝贵且重要的部分，所以这可能对系统吞吐量有影响。此外，在典型的MIMO系统中，训练序列在专用的时隙中从小区和还可能相邻的小区内的所有用户设备传输。为了使基站针对多个相同用户设备中的每一个识别多个天线的配置参数，训练序列需要是正交的。正交可以通过使用时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)或频分多址(FDMA)技术或其组合来实现。在包括大量用户设备的大小区中，传输训练序列的报头将非常大。
因此，需要改进上述MIMO技术，特别是需要增大载荷信息与报头信息之间的比以增大数据吞吐量。
发明内容
根据本发明，该目的由根据权利要求1所述的、用于操作无线网络中的基站的方法、根据权利要求14所述的、用于无线网络的基站以及根据权利要求16所述的、用于无线网络的用户设备来实现。从属权利要求定义发明的优选且有利实施方式。
根据本发明的方面，提供了一种用于操作无线网络中的基站的方法。基站包括用于在基站与用户设备之间传输射频信号的多个天线。如本规范中所用的术语“传输”可以与在基站处从用户设备接收信息以及从基站向用户设备发送信息有关。根据方法，提供在多个天线的子集中的各天线处接收从用户设备发送的训练信号的传输时隙。假使多个用户设备存在，针对各用户设备，可以提供对应的传输时隙，并且在各对应的传输时隙内，在多个天线的子集中的各天线处，可以接收从对应的用户设备发送的对应训练信号。因此，训练信号可以在所提供的传输时隙期间在多个天线的子集中的各天线处同时接收。为了使基站针对各个独立用户设备识别多个天线的配置参数，训练信号需要是正交的。正交可以通过使用时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)或频分多址(FDMA)技术或其组合来实现。当将时分多址(TDMA)用于传输训练信号时，各训练信号可以在单独的时隙中传输。因此，在TDMA系统中，传输时隙对应于时隙。针对子集中的各天线，基于对应天线处所接收的训练信号确定对应的配置参数，并且使用天线的所确定配置参数来传输要在基站与用户设备之间传输的载荷信息块。多个天线的子集可以包括被设置为从用户设备接收训练信号的多个天线中的那些天线。例如，如果基站的天线被圆柱地设置，则仅天线的子集可以接收从用户设备发送的训练信号，而另一些天线无法接收训练信号。此外，如果使用非常大的天线阵列，则仅天线阵列的子集的一部分可以用于特定用户设备。然而，子集还可以包括基站处所设置的多个天线中的所有天线。作为示例，基站可以包括例如以矩阵或圆柱地设置的三十至一百甚至更多天线的天线阵列。同样地，用户设备可以包括一个或更多个天线(例如，一个至四个天线)。由于针对多个天线的子集中的各天线确定的配置参数，可以使得基站能够根据上述MIMO技术与用户设备通信。根据该方法，确定指示将需要调整配置参数的、由于传输的变化而引起的、基站与用户设备之间的传输的劣化或降低的劣化参数。需要调整配置参数的、由于传输的变化而引起的传输的劣化可以包括例如引起基站与用户设备之间的传输的传播路径的变化的、由于基站和用户设备的空间结构的变化或由于基站或用户设备的环境的变化而引起的劣化。基于劣化参数，确定用于控制提供用于在多个天线的子集中的各天线处接收从用户设备发送的下一训练信号的另外下一或接着的传输时隙的时间的时间参数。
例如，在典型的大规模MIMO系统中，大量用户设备可以设置在由基站服务的小区内。然而，特别是在建筑物(诸如办公室或购物中心)中的大规模MIMO系统的场景中，大量用户设备(例如，台式计算机、现金出纳机、监视照相机等)可以为静止的。这种静止的用户设备可以具有与移动用户设备(像移动电话，特别是智能电话、平板PC等)相同甚至更高的带宽需要。然而，用于在基站与静止用户设备之间传输数据的配置参数的调整比用于基站与相对于基站改变位置的用户设备之间的数据传输的配置参数的更新更不频繁地需要。因此，根据上述方法，基于指示基站与对应用户设备之间的传输的劣化的劣化参数针对各用户设备分别确定用于控制何时提供用于从各用户设备接收下一训练信号的另外传输时隙的定时。例如，快速移动用户设备可以比缓慢移动用户设备或静止用户设备更频繁地传输训练信号。快速移动用户设备可以每帧传输训练信号，而静止或缓慢移动用户设备更少(例如每隔一帧或每三帧)传输训练信号。另外，同样地，为了验证处于没有主动载荷通信的空闲模式的用户设备仍然在基站的覆盖范围内，该用户设备可以更少地(例如每隔一帧甚至更少)传输训练信号。所确定的定时或分配方案可能需要提供用户设备与基站之间的同步。例如，基站可以为将各个用户设备的独立移动性考虑在内的各用户设备分配适当的定时。这可以使得能够用各帧中的更小报头设置系统，或者这可以允许更多的用户设备连接到同一基站。这意味着与其中独立于移动性为各帧中的各用户设备分配传输时隙的系统相比，可以提高小区载荷容量。此外，由于使定时适于提供用于接收训练信号的传输时隙，所以可以动态地分配各帧的报头尺寸，以反映附接到基站的用户设备的集体移动性。因为报头可以在静止用户设备的数量增长时动态地变小，所以这可以提高系统性能。因此，报头的相对尺寸可能针对载荷减小。反之，报头可以在移动用户设备的数量增长时动态地变大。该信息可以与相邻小区通信并同步。
根据实施方式，劣化参数包括确定基站的移动和/或用户设备的移动。用户设备相对于基站的特定结构的变化可能需要用于确保高性能数据通信的天线的配置参数的更新。例如，劣化参数可以通过确定基站与用户设备之间的相对移动来确定。假使基站以及用户设备移动，例如在基站设置与火车中且用户设备是位于同一火车内静止的移动电话或移动计算机时，则它们之间可能没有相对移动。在这种情况下，虽然基站和用户设备这两者移动，但预计它们之间的通信没有劣化，因此不需要非常频繁地更新结构参数，因此，可以更不频繁地提供用于从用户设备接收训练信号的传输时隙。然而，当基站与用户设备之间确定具有快速的相对移动时，例如当基站被设置为静止而用户设备在车辆中向前移动时，在用户设备移动出由配置参数定义的基站的天线的焦点时预计发生显著的劣化。因此，必须更频繁地提供用于从用户设备接收训练信号的传输时隙，以便更新配置参数。
例如，劣化参数可以通过确定基站和用户设备中的至少一个的空间信息来确定。基站的空间信息可以通过确定基站移动的速度、加速基站的加速度或基站的移动方向或者通过确定基站的位置来确定。基站的位置可以为基站的预定义静止位置，或者可以例如基于全球定位系统(像GPS)来确定。用户设备的空间信息可以通过确定用户设备移动的速度、当前加速用户设备的加速度、当前移动用户设备的方向或者通过确定用户设备的当前位置来确定。用户设备的当前位置可以根据针对用户设备定义的预定义静止位置或基于例如由全球定位系统(像GPS)确定的当前全球位置来确定。为了确定用户设备的当前位置，可以使用用户设备的传感器(像加速器和/或陀螺仪)。
根据另一个实施方式，劣化参数在使用天线的所确定配置参数在基站与用户设备之间传递数据时可以由基站与用户设备之间的传输的误码率来确定。例如假使基站与用户设备之间本质上没有相对移动但存在影响基站与用户设备之间的传输的环境的变化，则确定误码率可以是有利的。例如，当基站和用户设备被设置为静止且在通信开始时具有直接的视线时，可以对应地确定并配置配置参数。然而，物体(例如车辆)可能移动，使得车辆至少部分地妨碍基站与用户设备之间的直接视线。在这种情况下，误码率可能增大且基于该信息，因此，用于提供用于接收另外训练信号的定时可以适于在基站与用户设备之间保持高质量数据通信。因此，特别是考虑关于基站与用户设备的空间信息结合码率使得能够非常有效地确定并估计基站与用户设备之间的传输的劣化，使得可以适当确定用于控制何时提供用于接收下一训练信号的另外传输时隙的定时参数。另外地或作为另选方案，劣化参数可以由基站与用户设备之间的传输的噪声系数和/或信号电平来确定。此外，另外地或作为另选方案，劣化参数可以通过检测用户设备的所谓足迹矩阵(footprint matrix)的变化来确定。足迹矩阵在配置参数例如以对应于天线的矩阵结构的矩阵设置时例如与由来自用户设备的训练信号形成的天线配置参数中的特性模式有关。当用户设备移动时，配置参数模式也可以从帧移动到帧。移动的该变化可以用于确定劣化参数。
根据另一个实施方式，基于劣化参数，要提供用于接收下一训练信号的另外传输时隙的下一时间点被确定为定时参数。例如，基于劣化参数，针对特定用户设备，可以确定在数百微秒中(例如，在700微秒中)足以提供用于接收下一训练信号的传输时隙。由此，可以选择适当的帧，并且在该帧中，可以提供用于接收下一训练信号的对应传输时隙。由此，可以非常有效地使用用于接收训练信号的传输时隙。
根据另一个实施方式，基于劣化参数，可以确定控制提供用于从用户设备在多个天线的子集中的各天线处接收下一训练信号的另外传输时隙的速率的训练序列速率值。例如，当确定用户设备与基站之间的非常缓慢的相对移动时，训练序列速率值可以被确定为使得每隔一帧或每五帧中提供用于从该特定用户设备接收训练信号的传输时隙。然而，当确定用户设备与基站之间的快速相对移动或基站与用户设备之间的传输的误码率显著变化时，训练序列速率值可以被确定为使得每帧中提供用于从该用户设备接收训练信号的对应传输时隙。因此，可以确保用于训练信号的传输时隙的有效使用，由此，可以减小用于接收训练信号的开销量，并且可以提高载荷性能。
根据另一个实施方式，针对基站的多个天线的子集中的各天线确定的配置参数可以包括例如振幅信息、相位信息、包括振幅信息和关联相位信息的参数对、多个这些参数或接收训练信号期间在对应天线处所接收的信号强度的信号强度信息。然而，上面列出的类型的配置参数仅是示例，并且配置参数可以包括用于配置基站的天线以使得能够根据上述MIMO传输方案进行数据传输的其他或另外信息。此外，因为训练序列沿相同上行链路方向发送，所以相位和振幅信息可以直接用于确定用于从用户设备接收上行链路载荷信息的配置参数。然而，用于向用户设备发送下行链路载荷信息块的配置参数可以基于用于接收上行链路载荷信息块的配置参数的共轭转置来确定。例如，如果在基站处以不同的延迟(相位)接收来自用户设备的两个上行链路信号束，则为了发送下行链路束，因为具有更短路径的束第一个到达且需要沿下行链路方向在用户设备处对齐两个束，所以需要反转相位。
根据另一个实施方式，基站的多个天线被构造成在基站与多个用户设备之间传输射频信号。针对多个用户设备中的各用户设备，提供用于在多个天线的子集中的各天线处接收从对应用户设备发送的训练信号的对应传输时隙。为了使基站针对各个独立用户设备识别多个天线的配置参数，训练信号需要是正交的。正交可以通过使用时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)或频分多址(FDMA)技术或其组合来实现。针对所述子集中的各天线，基于所述对应的天线处所接收的所述训练信号确定对应的配置参数。使用针对所述天线的所确定的对应配置参数传输要在所述基站与所述用户设备之间传输的载荷信息块。此外，针对各用户设备，确定指示需要调整所述配置参数的、由于所述传输的变化而引起的、所述基站与所述对应的用户设备之间的传输的劣化的对应的劣化参数。基于所述对应的劣化参数，针对各用户设备确定用于控制提供用于在所述多个天线中的子集中的各天线处接收从所述对应的用户设备发送的下一训练信号的另外传输时隙的时间的对应定时参数。通过使定时适于针对各用户设备单独提供训练信号传输时隙，可以有效地使用含有训练信号的传输时隙和载荷信息块的各帧中的报头空间。此外，可以使报头尺寸适应，因此，可以更有效地使用可用带宽。
根据本发明的另一个方面，提供了一种用于无线网络的基站，该基站包括多个天线，该多个天线用于在所述基站与用户设备之间传输射频信号；和处理装置。该处理装置被构造成提供用于在所述多个天线的子集中的各天线处接收从所述用户设备发送的训练信号的传输时隙。为了使基站针对各个独立用户设备识别多个天线的配置参数，训练信号需要是正交的。正交可以通过使用时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)或频分多址(FDMA)技术或其组合来实现。针对所述子集中的各天线，基于所述对应的天线处所接收的所述训练信号确定对应的配置参数。然后，可以使用针对所述天线的所确定配置参数传输要在所述基站与所述用户设备之间传输的载荷信息块。天线的配置参数针对接收载荷信息块和针对发送信息块可以是不同的。然而，用于发送的天线的配置参数以及用于接收的天线的配置参数可以基于训练信号来确定。此外，处理装置被构造成确定指示由于所述传输的变化而引起的、所述基站与所述用户设备之间的传输的劣化的对应的劣化参数。特别地，处理装置被构造成确定需要调整配置参数的劣化，以修补劣化。基于所述劣化参数，处理装置确定用于控制何时提供用于在所述多个天线的子集中的各天线处接收从所述用户设备发送的下一训练信号的另外传输时隙的定时参数。换言之，处理装置被构造成确定是否需要训练信号的更频繁传输以维持更新的上述MIMO系统中的天线的配置参数，或者确定训练参数的更不频繁传输以及配置参数的更新是否足够。因此，可以减少要传输的开销数据量，由此，所提供的带宽可以更有效地用于载荷信息。
根据实施方式，基站被构造成执行上述方法的实施方式并因此包括上述优点。
根据本发明的另一个方面，提供了一种用于无线网络的用户设备。用户设备被构造成在用户设备与上述基站之间传输射频信号。因此，用户设备支持上述MIMO技术并因此包括上述优点。
虽然上述概要和以下详细描述中所述的具体特征有关本发明的具体实施方式和方面来描述，但应理解，示例性实施方式和方面的特征可以彼此组合，除非另外特别注释。
附图说明
将参照附图更详细地描述本发明。
图1示意性示出了根据本发明的实施方式的基站和用户设备。
图2示出了根据本发明的实施方式的、包括用于使定时适于控制训练信号时隙的方法步骤的流程图。
图3示出了根据本发明的实施方式的用于传输训练信号的时隙的分配。
具体实施方式
在下面，将更详细地描述本发明的示例性实施方式。要理解，这里所述的各种示例性实施方式的特征可以彼此组合，除非另外特别注释。各种附图中的相同附图标记提及类似或相同的部件。附图中所示的部件或装置之间的任意耦合可以为直接或间接耦合，除非另外特别注释。
图1示出了基站11的环境10中所设置的三个用户设备UE1、UE2以及UE3。基站11包括多个天线12和关联收发器13。在图1中，为了清晰，仅示出了六个天线12和六个收发器13。然而，这些仅是示例性数量，并且基站11可以包括例如30至100甚至更多天线的阵列和例如以矩阵或圆柱地设置的关联收发器。同样地，用户设备UE1、UE2以及UE3可以各包括一个或更多个天线，例如，各用户设备可以包括一至四个天线或者如图1所示的三个天线。此外，基站11包括耦合到收发器13且适于将收发器13构造成在基站11与用户设备UE1、UE2以及UE3之间传输射频信号的处理装置(PD)14。基站11的多个天线12和收发器13可以被使用且构造成使得上述多输入和多输出(MIMO)技术可以用于基站11与用户设备UE1、UE2以及UE3之间的传输。根据MIMO技术的信号处理可以在模拟或数字域或其组合中执行。因此，例如，收发器功能的一部分可以例如在信号处理器中或在处理装置中数字地实施，并且天线12和收发器13的剩余部分可以为无源部件。
为了确定将用户设备UE1、UE2以及UE3相对于基站的空间信息考虑在内的、提供高质量传输的基站11的收发器13的配置参数集，可以从各对应的用户设备UE1、UE2以及UE3向基站发送训练信号或射频信号的训练序列。基于所接收的训练信号，可以在基站11中确定收发器13的对应配置参数。然而，当用户设备中的一个(例如，如图1中的箭头15所指示的用户设备UE2)移动时，传输质量将降低，除非针对新位置更新对应的配置参数。此外，即使在用户设备未移动时(例如如图1中的用户设备UE1和UE3)，由于环境的变化(例如如图1中通过车辆17沿箭头16所指示的方向移动所指示的)，传输质量可能降低，除非针对新环境更新对应的配置参数。更新可以通过传输另外的训练信号并基于基站11处所接收的训练信号确定更新后的配置参数来执行。然而，这在不降低传输性能的情况下限制允许用户设备移动或允许环境变化发生的速度。缩短从用户设备UE1、UE2以及UE3向基站11发射训练信号的间隔可能由于增大训练信号的数据量而降低整个系统性能。因此，为各传输块或帧提供比由基站服务的小区内所设置的用户设备更少的时隙(所谓的“导频信道”)。然后，变化环境中的快速移动用户设备或多个快速移动用户设备可以在每帧中使用时隙，而静止或缓慢移动用户设备可以更少地使用时隙。分配方案需要在用户设备与基站之间提供同步。例如，基站向各用户设备分配时隙的适当频率。通过将用户设备的移动性和环境考虑在内，当分配时隙时，可以每帧地降低报头信息量。因此，与在各帧中针对各用户设备分配训练信号时隙的系统相比，可以减小报头尺寸，并且可以增大小区的载荷容量。
图2更详细地示出了上面概述的方法。图2中所示的方法20包括方法步骤21至26。在步骤21中，提供用于在基站11的各天线12处接收从各个用户设备UE1、UE2以及UE3发送的训练信号(步骤22)的时隙。在步骤23中，针对各天线，基于对应天线12处所接收的训练信号确定对应的配置参数。在步骤24中，使用天线12的所确定配置参数在基站与用户设备之间传输载荷信息块。在步骤25中，确定基站与各个用户设备UE1、UE2以及UE3之间的传输的劣化参数。劣化参数可以基于基站和各个用户设备的空间信息来确定。例如，可以确定基站与各个用户设备之间的相对移动。空间信息可以源于指示例如基站或用户设备的静止位置的固有配置参数，或者可以基于例如全球定位系统的地理信息来确定。此外，空间信息可以包括位置、速度、加速度以及移动方向。用户设备UE1、UE2以及UE3的对应空间信息可以在对应的信息协议数据单元中传输给基站。基于基站和各个用户设备UE1、UE2以及UE3的空间信息，基站可以确定基站与对应用户设备之间的传输的劣化是否可能由于位置变化而发生且是否需要调整天线12的配置参数以补偿该劣化。此外，为了将像图1中的移动车辆17的环境变化考虑在内，基站可以另外地监测各传输的误码率，以确定是否需要调整天线12的配置参数以维持该质量数据传输。此外，劣化参数可以由基站与用户设备之间的传输的噪声系数或信号电平来确定。另外地或作为另选方案，劣化参数可以通过检测从用户设备的足迹矩阵(作为由来自用户设备的训练信号形成的天线配置参数中的特性模式)中的帧到帧的变化来确定。在步骤26中，基于由基站11确定或估计的劣化参数，针对各用户设备UE1、UE2以及UE3，确定用于接收下一训练信号的另外时隙的定时或时隙速率。因此，针对缓慢移动或静止的用户设备，提供比具有高移动性的用户设备或相对基站设置于快速变化的环境中的用户设备更少的用于接收训练信号的时隙。
图3更详细地示出了提供或分配用于接收训练信号的时隙。图3示出了多个传输帧31至34。各传输帧分别包括报头35、38、41以及44和载荷信息块，载荷信息块分别包括上行链路UL载荷信息块36、39、42以及45并且分别包括下行链路DL载荷信息块37、40、43以及46。如关于报头35更详细示出的，各报头包括用于从用户设备接收训练信号的多个时隙47。在图3中所示的示例中，报头包括八个时隙47。在图3中所示的示例中，用户设备UE1和UE3为静止的，而用户设备UE2为移动的。因此，移动用户设备UE2如由箭头指示的在每帧中传输训练序列，而静止用户设备UE1和UE3仅每隔一帧中传输它们的训练序列。具体地，用户设备UE1在传输帧31和33中传输它的训练序列，而用户设备UE3在传输帧32和34中传输它的训练序列。因此，可以减小报头尺寸，并且可以传输更多的载荷信息。此外，可以针对用户设备UE1和UE3更不频繁地执行基站11内的配置参数的调整，这还可以减小基站11内的计算强度。
如上所述，为了使基站针对各个独立用户设备识别多个天线的配置参数，训练信号需要是正交的。在上述示例性实施方式中，训练信号以时分多址(TDMA)技术通过使用不同的时隙来分离。然而，正交可以由其他正交访问技术(像码分多址(CDMA)或频分多址(FDMA)技术或其组合)来实现。

Claims (16)

1.一种用于操作无线网络中的基站的方法，所述基站(11)包括用于在所述基站(11)与用户设备(UE1、UE2、UE3)之间传输射频信号的多个天线(12)，所述方法包括以下步骤：
-提供用于在所述多个天线(12)中的子集中的各天线(12)处接收从所述用户设备(UE1、UE2、UE3)发送的训练信号的传输时隙(47)，其中，针对所述子集中的各天线(12)，基于对应天线(12)处所接收的所述训练信号确定对应的配置参数，并且其中，使用针对所述天线(12)的所确定的配置参数传输要在所述基站(11)与所述用户设备(UE1、UE2、UE3)之间传输的载荷信息块(36、37)，
-确定指示需要调整所述配置参数的、由于所述传输的变化而引起的、在所述基站(11)与所述用户设备(UE1、UE2、UE3)之间的传输劣化的劣化参数，以及
-基于所述劣化参数，确定用于控制何时提供用于在所述多个天线(12)的所述子集中的各天线(12)处接收从所述用户设备(UE1、UE2、UE3)发送的下一训练信号的另外传输时隙(47)的定时参数。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，确定所述劣化参数包括确定所述基站(11)与所述用户设备(UE1、UE2、UE3)之间的相对移动。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，确定所述劣化参数包括确定所述基站(11)的空间信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，确定所述基站(11)的所述空间信息包括由以下各项构成的组中的至少一项：
-确定所述基站(11)的位置，
-确定所述基站(11)移动的速度，
-确定所述基站(11)加速的加速度，以及
-确定所述基站(11)的移动方向。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，确定所述基站(11)的所述位置包括以下各项的组中的至少一项：
-确定针对所述基站(11)定义的静止位置，以及
-确定所述基站(11)的当前位置。
6.根据上述权利要求任一项所述的方法，其中，确定所述劣化参数包括确定所述用户设备(UE1、UE2、UE3)的空间信息。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，确定所述用户设备(UE1、UE2、UE3)的所述空间信息包括由以下各项构成的组中的至少一项：
-确定所述用户设备(UE1、UE2、UE3)的位置，
-确定所述用户设备(UE1、UE2、UE3)移动的速度，
-确定所述用户设备(UE1、UE2、UE3)加速的加速度，以及
-确定所述用户设备(UE1、UE2、UE3)的移动方向。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，确定所述用户设备(UE1、UE2、UE3)的所述位置包括以下各项的组中的至少一项：
-确定针对所述用户设备(UE1、UE2、UE3)定义的静止位置，以及
-确定所述用户设备(UE1、UE2、UE3)的当前位置。
9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，确定所述劣化参数包括由以下步骤各项构成的组中的至少一项：
-使用针对所述天线(12)的所确定的配置参数确定所述基站(11)与所述用户设备(UE1、UE2、UE3)之间的传输的误码率，
-使用针对所述天线(12)的所确定的配置参数确定所述基站(11)与所述用户设备(UE1、UE2、UE3)之间的传输的噪声系数，
-使用针对所述天线(12)的所确定的配置参数确定所述基站(11)与所述用户设备(UE1、UE2、UE3)之间的传输的信号电平，以及
-确定针对所述天线(12)的所确定的配置参数中的所述用户设备(UE1、UE2、UE3)的足迹矩阵的变化。
10.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，确定所述定时参数包括基于所述劣化参数确定要提供用于接收下一训练信号的所述另外传输时隙的下一时间点。
11.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，确定所述定时参数包括基于所述劣化参数确定控制提供用于在所述多个天线(12)的所述子集中的各天线(12)处接收从所述用户设备(UE1、UE2、UE3)发送的下一训练信号的另外传输时隙的速率的训练序列速率值。
12.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述配置参数包括由以下各项构成的组中的至少一项：
-振幅信息，
-相位信息，
-包括振幅信息和关联相位信息的参数对，
-多个所述参数对，以及
-信号强度。
13.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述基站(11)的所述多个天线(12)被构造成在所述基站(11)与多个用户设备(UE1、UE2、UE3)之间传输射频信号，所述方法包括以下步骤：
-针对所述多个用户设备(UE1、UE2、UE3)中的各用户设备(UE1、UE2、UE3)提供用于在所述多个天线(12)的子集中的各天线(12)处接收从对应用户设备(UE1、UE2、UE3)发送的训练信号的对应传输时隙(47)，其中，针对所述子集中的各天线(12)，基于对应的天线(12)处所接收的所述训练信号确定对应的配置参数，并且其中，使用针对所述天线(12)的所确定的对应配置参数传输要在所述基站(11)与所述用户设备(UE1、UE2、UE3)之间传输的载荷信息块(36、37)，
-针对各用户设备(UE1、UE2、UE3)确定指示需要调整所述配置参数的、由于所述传输的变化而引起的、所述基站(11)与对应的用户设备(UE1、UE2、UE3)之间的传输的劣化的对应的劣化参数，并且
-基于所述对应的劣化参数，针对各用户设备(UE1、UE2、UE3)确定用于控制何时提供用于在所述多个天线(12)中的所述子集的各天线(12)处接收从对应的用户设备(UE1、UE2、UE3)发送的下一训练信号的另外传输时隙(47)的对应的定时参数。
14.一种用于无线网络的基站，该基站包括：
-多个天线(12)，该多个天线(12)用于在所述基站(11)与用户设备(UE1、UE2、UE3)之间传输射频信号，和
-处理装置(14)，该处理装置(14)被构造成：
提供用于在所述多个天线(12)中的子集中的各天线(12)处接收从所述用户设备(UE1、UE2、UE3)发送的训练信号的传输时隙(47)，其中，针对所述子集中的各天线(12)，基于对应天线(12)处所接收的所述训练信号确定对应的配置参数，并且其中，使用针对所述天线(12)的所确定的配置参数传输要在所述基站(11)与所述用户设备(UE1、UE2、UE3)之间传输的载荷信息块(36、37)，
确定指示需要调整所述配置参数的、由于所述传输的变化而引起的、在所述基站(11)与所述用户设备(UE1、UE2、UE3)之间的传输的劣化的劣化参数，并且
基于所述劣化参数，确定用于控制何时提供用于在所述多个天线(12)的子集中的各天线(12)处接收从所述用户设备(UE1、UE2、UE3)发送的下一训练信号的另外传输时隙(47)的定时参数。
15.根据权利要求14所述的基站，其中，所述基站(11)被构造为执行根据权利要求1-13中任一项所述的方法。
16.一种用于无线网络的用户设备，其中，所述用户设备(UE1、UE2、UE3)被构造成在所述用户设备(UE1、UE2、UE3)与根据权利要求14或15所述的基站(11)之间传输射频信号。
CN201580006585.0A 2014-01-30 2015-01-29 无线网络中的基站及其操作方法 Expired - Fee Related CN105940648B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14153322.4A EP2903227B1 (en) 2014-01-30 2014-01-30 Method for operating a base station in a wireless radio network
EP14153322.4 2014-01-30
PCT/EP2015/051779 WO2015114039A1 (en) 2014-01-30 2015-01-29 Method for operating a base station in a wireless radio network

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105940648A true CN105940648A (zh) 2016-09-14
CN105940648B CN105940648B (zh) 2019-03-15

Family

ID=50033364

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480074207.1A Expired - Fee Related CN105940647B (zh) 2014-01-30 2014-03-28 用于在无线网络中操作基站的方法和基站
CN201580006585.0A Expired - Fee Related CN105940648B (zh) 2014-01-30 2015-01-29 无线网络中的基站及其操作方法

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480074207.1A Expired - Fee Related CN105940647B (zh) 2014-01-30 2014-03-28 用于在无线网络中操作基站的方法和基站

Country Status (4)

Country Link
US (2) US9820190B2 (zh)
EP (2) EP2903227B1 (zh)
CN (2) CN105940647B (zh)
WO (2) WO2015114413A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114375030A (zh) * 2020-10-14 2022-04-19 通用汽车环球科技运作有限责任公司 避免性能劣化的天线上行功率控制

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20190288796A1 (en) * 2016-07-25 2019-09-19 Koninklijke Philips N.V. Robust data transmittal
WO2018068812A1 (en) * 2016-10-10 2018-04-19 Sony Mobile Communications Inc. Method for a cellular multiple-input and multiple-output system
US10070393B2 (en) * 2017-01-30 2018-09-04 Blackberry Limited Control of uplink data transmission
CN106911359B (zh) * 2017-03-03 2019-11-08 中国传媒大学 适用于分布式压缩感知信道估计的训练序列填充方法
KR20240010543A (ko) * 2018-11-02 2024-01-23 지티이 코포레이션 무선 통신에서의 적응형 파라미터 구성
US11245445B1 (en) * 2019-02-14 2022-02-08 T-Mobile Innovations Llc System and method for managing wireless devices in a wireless network
US10785695B1 (en) * 2019-02-19 2020-09-22 Sprint Spectrum L.P. System and method for managing data throughput of wireless devices in a wireless network
WO2020244746A1 (en) * 2019-06-05 2020-12-10 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Mu-mimo operation control
US10686499B1 (en) * 2019-09-04 2020-06-16 Sprint Spectrum L.P. System and method for adjusting an antenna serving a wireless device in a wireless network
CN111740791B (zh) * 2020-06-30 2022-06-10 展讯通信（上海）有限公司 一种通信控制方法、装置、通信设备及存储介质
CN114449445B (zh) * 2022-03-15 2023-06-27 苏州陆禾电子科技有限公司 一种基于uwb技术的超远距离隧道人员定位系统

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1451251A (zh) * 2000-03-23 2003-10-22 西门子移动通讯公司 无线通信系统中的接入信道安排
CN1890912B (zh) * 2003-12-02 2011-08-03 诺基亚西门子通信有限责任两合公司 用于在无线电通信系统中运行发射电台的方法以及发射装置
CN102725993A (zh) * 2009-12-03 2012-10-10 高通股份有限公司 用于无线通信的探测参考信号增强
US20130095819A1 (en) * 2011-10-18 2013-04-18 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for performing neighboring cell measurements in wireless networks
WO2013055166A1 (en) * 2011-10-14 2013-04-18 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for channel information feedback in wireless communication system
WO2014007338A1 (ja) * 2012-07-05 2014-01-09 Kddi株式会社 無線通信端末、基地局、無線通信方法、通信方法、無線通信プログラム、通信プログラムおよび無線通信システム

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4256301B2 (ja) * 2004-05-28 2009-04-22 株式会社東芝 無線通信装置
JP4752602B2 (ja) * 2006-05-15 2011-08-17 株式会社日立製作所 Ｍｉｍｏ無線通信方法およびｍｉｍｏ無線通信装置
CN101496325B (zh) * 2006-07-25 2012-07-04 富士通株式会社 多载波通信系统中的干扰噪声估计方法和接收处理方法以及干扰噪声估计装置和接收机
US8046029B2 (en) * 2007-08-14 2011-10-25 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Method for selecting antennas in a wireless networks
US8099132B2 (en) * 2007-08-15 2012-01-17 Qualcomm Incorporated Antenna switching and uplink sounding channel measurement
US8184052B1 (en) * 2008-09-24 2012-05-22 Marvell International Ltd. Digital beamforming scheme for phased-array antennas
US9136920B2 (en) * 2011-12-22 2015-09-15 Kyocera Corporation Reception apparatus and reception method
CN105075322B (zh) * 2013-03-28 2018-11-20 Lg 电子株式会社 在天线阵列中获取信道状态信息的方法和装置

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1451251A (zh) * 2000-03-23 2003-10-22 西门子移动通讯公司 无线通信系统中的接入信道安排
CN1890912B (zh) * 2003-12-02 2011-08-03 诺基亚西门子通信有限责任两合公司 用于在无线电通信系统中运行发射电台的方法以及发射装置
CN102725993A (zh) * 2009-12-03 2012-10-10 高通股份有限公司 用于无线通信的探测参考信号增强
WO2013055166A1 (en) * 2011-10-14 2013-04-18 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for channel information feedback in wireless communication system
US20130095819A1 (en) * 2011-10-18 2013-04-18 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for performing neighboring cell measurements in wireless networks
WO2014007338A1 (ja) * 2012-07-05 2014-01-09 Kddi株式会社 無線通信端末、基地局、無線通信方法、通信方法、無線通信プログラム、通信プログラムおよび無線通信システム

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114375030A (zh) * 2020-10-14 2022-04-19 通用汽车环球科技运作有限责任公司 避免性能劣化的天线上行功率控制

Also Published As

Publication number Publication date
EP3100422A1 (en) 2016-12-07
EP3100422B1 (en) 2019-05-01
WO2015114413A1 (en) 2015-08-06
US20160329941A1 (en) 2016-11-10
US20160353327A1 (en) 2016-12-01
EP2903227A1 (en) 2015-08-05
EP2903227B1 (en) 2018-10-17
CN105940648B (zh) 2019-03-15
WO2015114039A1 (en) 2015-08-06
CN105940647B (zh) 2019-06-18
CN105940647A (zh) 2016-09-14
US9820190B2 (en) 2017-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105940648A (zh) 用于操作无线网络中的基站的方法
WO2020032657A1 (ko) 무선통신시스템에서 단말이 사이드링크 신호의 전송 전력을 제어하는 방법 및 이를 위한 장치
US8891390B2 (en) Wireless base station for controlling antenna transmission power
CN107534480A (zh) 波束选择方法、移动台以及基站
EP2312886A1 (en) Method for cooperative communications among base stations
CN107534547A (zh) 无线网络中的多用户全双工带内通信
CN101371401A (zh) 在sdma系统中使用相同无线时间-频率资源传送用户和回程数据
EP2903176B1 (en) Method for transmitting data between a user equipment and a base station in a wireless radio network
WO2017043921A1 (ko) 무선 통신 시스템에서 가상 단말과 통신을 수행하는 방법 및 장치
US11088803B2 (en) Terminal apparatus, base station, method and recording medium for processing uplink reference signals
US20220038970A1 (en) Electronic device, communication method and storage medium
CN103339873A (zh) 多节点系统中的信道状态信息反馈方法和装置
US20230140393A1 (en) Method and apparatus for beam management on sidelink
CN110710128A (zh) 执行波束报告的方法和用户设备
EP3952391A1 (en) Terminal device, base station device, communication method, and control method for base station device
CN102594421A (zh) 处理用于基站及移动装置的协调调度的方法及其通讯装置
US9781723B2 (en) Method for operating a base station in a wireless radio network, base station and user equipment
CN102237904A (zh) 无线基站装置及无线控制装置
US9178585B2 (en) Pilot channel configuration for MIMO network
US20220070689A1 (en) Communication device, communication control device, communication method, and communication control method
CN103067063B (zh) 一种上行发送分集能力上报的方法和终端
CN114503484A (zh) 用于信道质量测量的方法、设备和计算机可读介质
US10938452B2 (en) Base station system for transmitting a data stream towards a user entity
WO2023044744A1 (en) System and method for supporting multicast broadcast service (mbs) service in non-terrestrial network (ntn)
CN116996186A (zh) 通信方法与通信装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20190315