CN109983710B - 信号发送方法、信号接收方法、基站及用户设备 - Google Patents

信号发送方法、信号接收方法、基站及用户设备 Download PDF

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Abstract

本发明实施例涉及信号发送方法、信号接收方法、基站及用户设备,该方法包括:基站根据各用户设备的接收机能力确定第一用户设备与第一资源块上的N个第二用户设备配对,N为正整数;所述基站将所述第一用户设备的信号和所述N个第二用户设备的信号复用在所述第一资源块上并发送。由上可见,本发明实施例,既保护弱接收机能力用户设备的信道质量,又利用强接收机能力用户设备优异的干扰抑制能力维持自身信道质量。

Description

信号发送方法、信号接收方法、基站及用户设备
技术领域
本发明实施例涉及通信领域,尤其涉及信号发送方法、信号接收方法、基站及用户设备(User Equipment,UE)。
背景技术
现代的无线通信业务对网络容量和通信性能的需求始终在不断增长。以往如提高带宽、优化调制方式、码分复用等方式提高频谱效率的潜力有限。因此,在长期演进(LongTerm Evolution,LTE)技术中提出了多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)通信系统,利用空间复用技术来提高所使用带宽的效率。在高负载场景下为了进一步提高小区容量,又提出了多用户多输入多输出(Multi-User Multiple Input MultipleOutput,MU-MIMO)通信系统,将多个用户设备的数据复用在相同的时频资源上发送。MU-MIMO系统通常需要对下行调度、用户设备配对、权值设计、调制和编码方案(Modulationand Coding Scheme,MCS)调整、用户设备干扰抑制消除等多方面算法进行精细设计。
在服务小区内,当多个用户设备尝试多用户(Multi-User,MU)配对发送时,因为受基站发射功率限制,每个用户设备相比单用户(Single User,SU)发送状态发射功率将会降低。如图1所示为MU配对时用户设备间干扰示意图,若各个用户设备继续采用原先单用户发送的单用户波束赋形向量(SU-Beamforming,SU-BF)权值,用户设备间会存在严重干扰。为避免配对用户设备间的干扰,各个用户设备的下行权值在MU配对后需要进行调整。同样的,在用户侧也需要根据用户设备接收机的能力,使用合适的接收权值设计对小区内其他配对用户设备的信号以及小区外的干扰进行抑制。
MU-MIMO的现有方案通常如下:基站侧首先根据小区内用户设备SU性能进行优先级计算,完成第一层用户设备的资源调度,即完成第一层配对。按照时频资源块组(Resource Block Group,RBG)粒度或者时频资源块(Resource Block,RB)粒度,尝试第二层或者更多层用户设备的配对。其中,能够成功进行MU配对的用户设备,在MU权值设计过程中地位平等。
由上可见,现有的MU-MIMO技术中,在MU权值设计过程中所有配对用户设备地位相等,随着用户设备的不断更新换代,用户设备接收天线数量会逐渐增加,而接收天线数量越多用户设备接收机的干扰抑制能力越强。一个服务小区内将会出现接收机能力不同的多种用户设备。当不同接收机能力用户设备进行MU配对时(即混合用户MU配对场景),如果再使用地位平等的MU权值设计方案,一方面会造成弱接收机能力用户设备的信号质量下降,一方面又会造成强接收机能力用户设备干扰抑制能力的浪费。
发明内容
本发明实施例提供了信号发送方法、信号接收方法、基站及用户设备,既保护弱接收机能力用户设备的信道质量,又利用强接收机能力用户设备优异的干扰抑制能力维持自身信道质量。
第一方面,本发明实施例提供了一种信号发送方法。基站根据各用户设备的接收机能力确定第一用户设备与第一资源块上的N个第二用户设备配对,N为正整数;基站将第一用户设备的信号和N个第二用户设备的信号复用在第一资源块上并发送。
本发明实施例中,在混合用户配对场景下,基站根据各用户设备的接收机能力确定多个用户设备的配对,既保护弱接收机能力用户的信道质量,又利用强接收机能力用户优异的干扰抑制能力维持自身信道质量。
在一种可能的实施方式中,基站根据第一用户设备的接收机能力与各第二用户设备的接收机能力确定第一用户设备的MU权值,以及N个第二用户设备的MU权值;基站根据第一用户设备的MU取值以及N个第二用户设备的MU权值确定第一用户设备与N个第二用户设备配对。根据该实施方式,在混合用户配对场景下,根据接收机类型,针对性的设计单向迫零的MU权值设计方案,既保护弱接收机能力用户的信道质量,又利用强接收机能力用户优异的干扰抑制能力维持自身信道质量。
在一种可能的实施方式中,第一用户设备和N个第二用户设备按接收机能力由弱到强排序,第1至M个用户设备为高等级用户设备,第M+1至第N+1个用户设备为低等级用户设备,各高等级用户设备的MU权值是对M个高等级用户设备进行相互迫零计算得到的;各低等级用户设备的MU权值是对第一用户设备和N个第二用户设备进行相互迫零计算得到的。根据该实施方式,将用户设备根据接收机能力划分为高等级用户设备和低等级用户设备,从而可以根据用户设备属于高等级用户设备或低等级用户设备,采取相应的方法确定该用户设备的MU权值。
在一种可能的实施方式中,各低等级用户设备的MU权值是采用MU权值计算方法对第一用户设备和N个第二用户设备进行相互迫零计算得到的;MU权值计算方法是根据各低等级用户设备的业务类型确定的。根据该实施方式,在MU权值设计过程中,针对配对用户的业务类型,采用合适的权值算法以维护小包业务的性能。
在一种可能的实施方式中,基站根据第一用户设备的MU权值以及N个第二用户设备的MU权值,确定第一用户设备的MCS以及N个第二用户设备的MCS;基站根据第一用户设备的MCS以及N个第二用户设备的MCS,确定第一用户设备与N个第二用户设备配对。根据该实施方式,利用根据用户设备的接收机能力确定的MU权值,确定预配对的多个用户设备的MCS,从而确定这多个用户设备可以进行配对。
在一种可能的实施方式中,第一用户设备和N个第二用户设备按接收机能力由弱到强排序,第1至M个用户设备为高等级用户设备,第M+1至第N+1个用户设备为低等级用户设备,对于每一低等级用户设备:基站确定低等级用户设备对于接收到的信号中其他用户设备的干扰信号是否可以消除;基站根据确定结果,第一用户设备的MU权值以及N个第二用户设备的MU权值确定低等级用户设备的MCS。根据该实施方式,当基站确定低等级用户设备对于接收到的信号中其他用户设备的干扰信号可以消除时,可以进一步调高MCS。
在一种可能的实施方式中,基站将第一用户设备的信号和N个第二用户设备的信号复用在第一资源块上并发送之前,基站向第一用户设备或者至少一个第二用户设备发送消息,消息包括其他用户设备的对消信息,对消信息至少包括MCS。根据该实施方式,基站向用户设备发送对消信息,可以实现该用户设备对其他配对用户设备带来的干扰进行解调译码,设计方案在接收信号中对这类干扰进行剔除,释放该用户设备接收机的干扰抑制能力。
第二方面,本发明实施例提供了一种信号发送方法。基站向第一用户设备发送消息,消息包括第二用户设备的对消信息,对消信息包括MCS;基站通过第一资源块向第一用户设备发送信号;其中,第一用户设备与第二用户设备为第一资源块上的配对用户设备。
本发明实施例中,基站向用户设备发送对消信息,可以实现该用户设备对其他配对用户设备带来的干扰进行解调译码,设计方案在接收信号中对这类干扰进行剔除,释放该用户设备接收机的干扰抑制能力。
在一种可能的实施方式中,对消信息还包括MU权值。
在一种可能的实施方式中,第一用户设备的接收机能力强于第二用户设备。
第三方面,提供了一种信号接收方法。第一用户设备从基站接收消息,消息包括第二用户设备的对消信息,对消信息包括MCS;第一用户设备通过第一资源块从基站接收第一信号;其中,第一用户设备与第二用户设备为第一资源块上的配对用户设备;第一用户设备根据第二用户设备的MCS对第一信号进行干扰对消,得到第二信号;第一用户设备将第二信号进行译码。
本发明实施例中,用户设备从基站接收对消信息,可以实现该用户设备对其他配对用户设备带来的干扰进行解调译码,设计方案在接收信号中对这类干扰进行剔除,释放该用户设备接收机的干扰抑制能力。
在一种可能的实施方式中,对消信息还包括MU权值;第一用户设备根据第二用户设备的MCS和MU权值对第一信号进行干扰对消,得到第二信号。
在一种可能的实施方式中,第一用户设备的接收机能力强于第二用户设备。
又一方面,本发明实施例提供了一种基站,该基站可以实现上述方法示例中基站所执行的功能,所述功能可以通过硬件实现,也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个上述功能相应的模块。
在一种可能的设计中,该基站的结构中包括处理器和通信接口,该处理器被配置为支持该基站执行上述方法中相应的功能。该通信接口用于支持该基站与用户设备或其他网元之间的通信。该基站还可以包括存储器,该存储器用于与处理器耦合,其保存该基站必要的程序指令和数据。
又一方面,本发明实施例提供了一种用户设备,该用户设备可以实现上述方法实施例中用户设备所执行的功能,所述功能可以通过硬件实现,也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个上述功能相应的模块。
在一种可能的设计中,该用户设备的结构中包括处理器和通信接口,该处理器被配置为支持该用户设备执行上述方法中相应的功能。该通信接口用于支持该用户设备与基站或其他网元之间的通信。该用户设备还可以包括存储器,该存储器用于与处理器耦合,其保存该用户设备必要的程序指令和数据。
又一方面,本发明实施例提供了一种通信系统,该系统包括上述方面所述的基站和用户设备。
再一方面,本发明实施例提供了一种计算机存储介质,用于储存为上述基站所用的计算机软件指令,其包含用于执行上述第一方面或第二方面所设计的程序。
再一方面,本发明实施例提供了一种计算机存储介质,用于储存为上述用户设备所用的计算机软件指令,其包含用于执行上述第三方面所设计的程序。
相较于现有技术,本发明实施例提供的方案中,在混合用户配对场景下,根据接收机类型,针对性的设计单向迫零的MU权值设计方案,既保护弱接收机能力用户的信道质量,又利用强接收机能力用户优异的干扰抑制能力维持自身信道质量。
附图说明
图1为MU配对时用户设备间干扰示意图;
图2为本发明实施例基于的应用场景示意图;
图3A为本发明实施例提供的一种信号的发送方法通信示意图;
图3B为本发明实施例提供的另一种信号的发送接收方法通信示意图;
图3C为本发明实施例提供的又一种信号的发送接收方法通信示意图;
图4为本发明实施例提供的混合用户设备配对场景的MU方案示意图;
图5为本发明实施例提供的单边迫零基站侧下行发送整体流程图;
图6为本发明实施例提供的低等级用户设备侧接收处理流程图;
图7为已有MU权值与单向迫零MU权值区别示意图;
图8为本发明实施例提供的低等级用户设备干扰对消处理流程示意图;
图9为本发明实施例提供的一种基站结构图;
图10为本发明实施例提供的另一种基站结构图;
图11为本发明实施例提供的一种用户设备结构图;
图12为本发明实施例提供的另一种用户设备结构图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行描述。
本发明实施例提供了一种信号发送方法,该方法可以应用于LTE通信系统,例如,LTE通信系统中的频分双工(Frequency Division Duplexing,FDD)架构系统或时分双工(Time Division Duplexing,TDD)架构系统。主要应用场景为一个多天线小区内存在多种不同接收机能力的用户。
如图2所示为本发明实施例基于的应用场景示意图,一个基站天线数量为4,可通过BF权值设计实现MIMO下行发送,小区内有2个接收天线的用户设备(User Equipment,UE)、4个接收天线的UE。上述应用场景仅为举例说明,实际中可应用于更多天线数量的基站以及用户设备类型更丰富的场景。
本发明实施例提供的信号发送方法在基站侧主要涉及媒体介入控制(MediaAccess Control,MAC)层和物理层。调度的控制算法在基站侧的MAC层中实现,MU权值设计算法以及MCS调整等在基站侧的物理层实现。
本发明实施例提供的信号接收方法在用户侧主要涉及物理层。对干扰的解调译码、干扰对消、接收权值设计等均在UE的物理层实现。
图3A为本发明实施例提供的一种信号的发送方法通信示意图,该方法可以基于图2所示的应用场景,该方法包括:
步骤301,基站根据各用户设备的接收机能力确定第一用户设备与第一资源块上的N个第二用户设备配对,N为正整数。
在一个示例中,基站根据第一用户设备的接收机能力与各第二用户设备的接收机能力确定第一用户设备的MU权值,以及N个第二用户设备的MU权值;基站根据第一用户设备的MU取值以及N个第二用户设备的MU权值确定第一用户设备与N个第二用户设备配对。
基于前述示例,在另一个示例中,基站将第一用户设备和N个第二用户设备按接收机能力由弱到强排序,第1至M个用户设备为高等级用户设备,第M+1至第N+1个用户设备为低等级用户设备,各高等级用户设备的MU权值是对M个高等级用户设备进行相互迫零计算得到的;各低等级用户设备的MU权值是对第一用户设备和N个第二用户设备进行相互迫零计算得到的。
基于前述示例,在又一个示例中,各低等级用户设备的MU权值是采用MU权值计算方法对第一用户设备和N个第二用户设备进行相互迫零计算得到的;MU权值计算方法是根据各低等级用户设备的业务类型确定的。
基于前述示例,在又一个示例中,基站根据第一用户设备的MU权值以及N个第二用户设备的MU权值,确定第一用户设备的MCS以及N个第二用户设备的MCS;基站根据第一用户设备的MCS以及N个第二用户设备的MCS,确定第一用户设备与N个第二用户设备配对。
基于前述示例,在又一个示例中,基站将第一用户设备和N个第二用户设备按接收机能力由弱到强排序,第1至M个用户设备为高等级用户设备,第M+1至第N+1个用户设备为低等级用户设备,对于每一低等级用户设备:基站确定低等级用户设备对于接收到的信号中其他用户设备的干扰信号是否可以消除;基站根据确定结果,第一用户设备的MU权值以及N个第二用户设备的MU权值确定低等级用户设备的MCS。例如,先根据MU权值计算SINR,再根据SINR确定对应的MCS。如果确定结果为干扰信号可以消除,则SINR分母中不包括干扰信号,计算出来的SINR对应高级别MCS;如果确定结果为干扰信号不能消除,则SINR分母中包括干扰信号,计算出来的SINR对应低级别MCS。
步骤302,基站将第一用户设备的信号和N个第二用户设备的信号复用在第一资源块上并发送。
在一个示例中,基站向第一用户设备或者至少一个第二用户设备发送消息,消息包括其他用户设备的对消信息,对消信息至少包括MCS。该对消信息用于用户设备先对其他配对用户设备产生的干扰信号进行干扰对消后,再进行译码。
其中,MCS包括调制方案和编码信息,这里,调制方案可以是QPSK、16QAM以及64QAM等,也可以是各调制方案的阶数,例如:2阶、4阶以及6阶等,编码信息可以是传输块大小的信息,例如,可以是指示传输块大小的传输块索引,需要说明的是此处仅是举例说明,并不以此为限制。通常用MCS索引来指示调制方案和编码信息的一个组合,例如,MCS索引为1对应2阶调制,传输块大小索引为1的组合,又例如,MCS索引为3对应2阶调制,传输块大小索引为3的组合,又例如,MCS索引为10对应4阶调制,传输块大小索引为9的组合。需要说明的是此处仅是举例说明,并不以此为限制。
本发明实施例中,在混合用户配对场景下,基站根据各用户设备的接收机能力确定多个用户设备的配对,既保护弱接收机能力用户的信道质量,又利用强接收机能力用户优异的干扰抑制能力维持自身信道质量。
图3B为本发明实施例提供的另一种信号的发送接收方法通信示意图,该方法可以基于图2所示的应用场景,该方法包括:
步骤311,基站向第一用户设备发送消息,消息包括第二用户设备的对消信息,对消信息包括MCS。
其中,MCS可以参考前述实施例说明。
对消消息中可以包括调制方案和编码信息,也可以包括调制方案和编码信息对应的MCS索引。接收端可以根据MCS和SINR确定信号的码率,并对接收到的信号进行解调和译码。MCS索引值越大代表MCS等级越高速率越高。
在一个示例中,对消信息还包括MU权值。
步骤312,基站通过第一资源块向第一用户设备发送第一信号。
其中,第一用户设备与第二用户设备为第一资源块上的配对用户设备。
在一个示例中,第一用户设备的接收机能力强于第二用户设备。
步骤313,第一用户设备根据第二用户设备的MCS对第一信号进行干扰对消,得到第二信号。
其中,第一用户设备从基站接收消息,消息包括第二用户设备的对消信息,对消信息包括MCS;第一用户设备通过第一资源块从基站接收第一信号;其中,第一用户设备与第二用户设备为第一资源块上的配对用户设备。
在一个示例中,对消信息还包括MU权值;第一用户设备根据第二用户设备的MCS和MU权值对第一信号进行干扰对消,得到第二信号。
在一个示例中,第一用户设备的接收机能力强于第二用户设备。也就是说,多个配对的用户设备中仅接收机能力强的用户设备对其他配对用户设备产生的干扰信号进行干扰对消。
步骤314,第一用户设备将第二信号进行译码。
本发明实施例中,基站向用户设备发送对消信息,可以实现该用户设备对其他配对用户设备带来的干扰进行解调译码,设计方案在接收信号中对这类干扰进行剔除,释放该用户设备接收机的干扰抑制能力。
图3C为本发明实施例提供的又一种信号的发送接收方法通信示意图,该方法可以基于图2所示的应用场景,该方法包括:
步骤321,当基站完成N层用户设备与资源块集合的配对后,根据用户设备的接收机能力进行第N+1层用户设备与该资源块集合的N层用户设备的配对。
用户设备分层就是用户设备逐层与资源块的已分配用户设备进行配对,例如,一个资源块分配给第一个用户设备,将第一个用户设备作为第一层用户;该资源块如果分配给第二个用户使用,则第二个用户需要和第一层用户进行配对,如果配对成功,则第二个用户为该资源块的第二层用户。以此类推,当资源块已经供N个用户设备使用时,再为资源块分配用户设备就叫第N+1层配对,第N+1个用户需要和该资源块上N个用户设备配对。
根据用户设备的接收机能力将用户设备划分成高和低两个等级,则用户设备等级包括高和低,用户设备包括高等级用户设备和低等级用户设备,高等级用户设备的接收机能力比低等级用户设备的接收机能力弱,例如,可以设定一个阈值,用户设备的接收机能力高于阈值的为低等级用户设备,用户设备的接收机能力低于阈值的为高等级用户设备,又或者在N+1个用户设备中,按照接收机能力从弱到强排序,前M个用户设备为高等级用户设备,后N+1-M个用户设备为低等级用户设备。需要说明的是上述只是举例,并不限于此。
在一个示例中,针对所述资源块集合中的每个资源块和所述第N+1层用户设备的每个候选用户设备分别执行步骤321a和321b:
步骤321a,根据所述第N+1层用户设备的候选用户设备与所述N层用户设备的每个用户设备的用户设备等级,确定所述候选用户设备的MU权值,以及所述N层用户设备中的每个用户设备的MU权值。
在一个示例中,如果所述第N+1层用户设备的候选用户设备与所述N层用户设备的至少一个用户设备的用户设备等级不同,则为混合配对场景。所述候选用户设备与所述N层用户设备构成N+1个预配对用户设备,将所述N+1个预配对用户设备中的高等级用户设备进行相互的迫零计算获得高等级用户设备的MU权值,以及将所述N+1个预配对用户设备进行相互的迫零计算获得低等级用户设备的MU权值。
可以理解的是,当进行第N+1层配对时,资源块已经配对了N层用户设备,因此候选用户设备与资源块配对可以认为是候选用户设备与资源块和该资源块上已配对用户设备进行配对。并且,候选用户设备与资源块能否配对,取决于该资源块已经配对的N个用户设备,如果候选用户设备无法与这些已配对用户设备良好配合就不能在该资源块上配对该候选用户设备。
上述迫零计算为一种MU权值设计方法,目的是让所设计的MU权值,能够使一个配对用户设备与其他配对用户设备的传输信道尽量正交,实现相互之间零干扰的理想化方案。
在一个示例中,根据所述N+1个预配对用户设备中每个低等级用户设备的业务类型,确定MU权值算法;将所述N+1个预配对用户设备采用所述MU权值算法进行相互的迫零计算获得低等级用户设备的MU权值。
在低等级用户设备用迫零思想设计MU权值时,根据业务类型采用对应的权值算法,使小包业务的性能获得维护;当N+1个用户设备中有承载小包业务的低等级用户设备,采用REZF或SLNR算法,使线性迫零程度受到控制,以维持低等级用户设备目标信号强度;当所有低等级用户设备均承载大包业务时,采用更为激进的EZF算法,以求获得更好的迫零效果,减少对高等级用户设备干扰。
步骤321b,根据所述候选用户设备的MU权值和与所述候选用户设备配对的所述N层用户设备中的每个用户设备的MU权值,进行所述第N+1层用户设备与所述资源块的配对。
在一个示例中,所述候选用户设备与所述N层用户设备构成N+1个预配对用户设备,根据所述N+1个预配对用户设备中的每个预配对用户设备的MU权值,确定每个预配对用户设备的MCS;根据每个预配对用户设备的MCS,进行所述第N+1层用户设备与所述资源块的配对。
在一个示例中,根据所述N+1个预配对用户设备中的每个预配对用户设备的MU权值,判断低等级用户设备是否具备干扰正确译出能力,即判断低等级用户设备是否能够检测出其他预配对用户设备产生的干扰信号;当判断结果为低等级用户设备具备干扰正确译出能力时,则说明低等级用户可以相应地对译出的干扰信号进行消除,则根据每个预配对用户设备的MU权值以及消除了干扰信号的估计值确定每个低等级用户的MCS;当判断结果为低等级用户设备不具备干扰正确译出能力,根据每个预配对用户设备的MU权值确定每个低等级用户设备的MCS,由于在前述实施例中已经进行了说明,此处不再赘述。
在一个示例中,可以采用如下方式判断低等级用户设备是否具备干扰正确译出能力:以某个低等级用户设备的处理为例,根据已经获得的MU权值,计算本该发给高等级用户设备却泄露到该低等级用户设备的干扰信号强度,将这个干扰当做信号,而将该低等级用户设备接收到的所有其他信号作为噪声,可以计算得到SINR1,根据SINR1查表得到对应的MCS1。再计算这个高等级用户设备信号在高等级用户设备处接收时的SINR2,根据查SINR2表得到对应的MCS2。若SINR1与SINR2相近或者SINR1大于SINR2,则认为低等级用户设备具备干扰正确译出能力。
在一个示例中,可以采用如下方式根据干扰可正确对消确定每个低等级用户设备的MCS:假设用户设备1确定能译出用户设备4的干扰,用户设备1和用户设备2为低等级用户设备,用户设备3和用户设备4为高等级用户设备。不能译出任何干扰时低等级用户设备1的SINR=S1/(I2+I3+I4+N);当判断能译出来自用户设备4的干扰时,低等级用户设备1的SINR=S1/(I2+I3+N)。显然后者的SINR值大,因此对应的MCS调制方式可以更激进,即MCS值更大,对应到物理意义上就是发送的信息速率可以更高。
步骤322,基站向低等级用户设备发送与其配对的其他用户设备的MCS和MU权值。
上述其他用户设备具体可以包括高等级用户设备和低等级用户设备。
步骤323,基站根据N+1层用户设备与资源块集合的配对结果,将N+1层用户设备的信号复用在相应的资源块上发送。
步骤324,低等级用户设备利用所述其他用户设备的MCS和MU权值对接收的第一信号进行干扰对消,得到第二信号。
干扰对消的过程具体可以包括:将这个干扰以外的所有其他信息当做噪声,对这个干扰先进行解调和译码。然后在接收信号中,减去刚才译码得到的干扰信号,这就完成了干扰的对消。
步骤325,低等级用户设备将第二信号进行译码。
本发明实施例中,步骤322、324和325为可选步骤,可以仅将步骤321和步骤323构成一个方案。
相较于现有技术,本发明实施例提供的方案中,在混合用户设备配对场景下,根据接收机类型,针对性的设计单向迫零的MU权值设计方案,既保护弱接收机能力用户设备的信道质量,又利用强接收机能力用户设备优异的干扰抑制能力维持自身信道质量。
通过下行控制信令协助,在低等级用户设备侧实现对MU干扰的解调、译码、对消。提高低等级用户设备的干扰抑制效果。告知低等级用户设备所受配对干扰的预编码矩阵指示(Precoding Matrix Indicator,PMI)、MCS等信息,以实现干扰对消,若能够实现干扰对消,则不采用传统的接收权值设计对配对干扰进行避让。低等级用户设备可节省干扰抑制维度用于抑制其他更多的小区外干扰。因为采用了单向迫零,低等级用户设备有效信号减弱,必须提高其干扰消除或抑制的能力,才能提高其SINR,以维护其自身性能。
图4为混合用户设备配对场景的MU方案示意图。该场景以FDD系统、基站侧天线数量为4T、用户设备接收天线数量为2R和4R为例,进行实施方案一的描述。假设一个服务小区根据通常采用的比例公平原则完成了第一层用户设备的配对。为了提高系统的频谱效率,我们希望在第一层用户设备的基础上配对新的用户设备以实现MU-MIMO发送。配对过程中存在同类用户设备配对和混合用户设备配对的可能。在混合用户设备配对场景下,设计的核心思想是保护弱能力终端性能,让强接收机能力终端利用自身能力维持性能。
图5为单边迫零基站侧下行发送整体流程图。如图5所示,基站侧的整体流程包括:
1)基站根据用户设备接收机能力为用户设备设置用户等级,接收机能力弱的等级高,接收机能力强的等级低。同时,根据配对用户设备的业务类型,为单向迫零过程挑选对应的权值算法;
2)当MU调度运行过程中相同等级用户设备在相同RB资源上配对时,采用已有的MU权值设计方案,即配对用户设备均平等的方案。然后计算配对后的优先级;
3)当不同等级用户设备在相同RB资源上配对时,高等级用户设备权值采取最大化信号原则继续使用SU的权值,低等级用户设备权值进行调整,采用对应的迫零算法(EZF、REZF、SLNR等)减少对高等级用户设备干扰。重新估计高等级用户设备的MCS1
4)基站侧根据低等级用户设备的接收机类型,计算高等级用户设备信号到低等级用户设备干扰路径上的MCS2。判断若MCS2≥MCS1,则认为低等级用户设备具备干扰正确译出能力,根据干扰完全对消重新估计低等级用户设备的MCS;若不满足条件,则直接根据上一步权值调整结果计算该用户设备的MCS;
5)回到MU调度总流程,根据所有用户设备MU配对下的MCS计算优先级。按照优先级完成配对选择;
6)若混合配对,基站始终告知低等级用户设备另一配对用户设备所有发送码子的PMI和MCS索引值。实现下行发送。
图6为低等级用户设备侧接收处理流程图。在用户侧,主要是低等级用户设备的处理过程在混合配对场景下有改进之处。如图6所示:低等级用户设备,当其与同类型用户设备配对时,与以往MU处理流程一致。若混合配对,且被告知需进行干扰译出对消操作,则根据另一配对用户设备的PMI、MCS、测量信道来解调译码配对用户干扰信号,并利用译出的干扰信号进行干扰对消,完成干扰对消后再进行有效信号译码;若没有被告知必须进行干扰译出操作,只在目标信号正常译码出现错误时,尝试干扰译出和对消操作,并再次尝试目标信号的译码。
在本发明的设计过程中,混合用户设备配对场景下,基站与低等级用户设备间需要增加两种交互信息:第一,基站向低等级用户设备发送另一配对用户设备的下行PMI、MCS;第二,基站告知低等级用户设备,在对其设计下行发送的MCS时,是否为基于预估另一配对用户设备干扰可对消进行设计的。
下面对方案中具体的实现过程进行描述
1、用户设备等级判定
用户设备等级的判定,主要是希望通过用户设备接收天线数量来区分用户设备的干扰抑制能力。但在实际系统中,用户设备并不上报天线数量。根据协议36.331描述,用户设备只上报在所选下行发送模式下,该用户设备的最大可支持层(Rank)数。最大Rank能力在一定意义上也可以表征用户设备接收机能力。本发明实施例中可以使用用户设备上报的Rank能力设定用户设备等级。最大可支持Rank数少的用户设备等级高,反之用户设备等级低。用户设备等级的设定比较灵活,可以为相对的等级,也可以为绝对的等级,例如,可规定一个阈值,Rank数大于该阈值的为低等级用户设备,Rank数小于或等于该阈值的为高等级用户设备。
2、根据业务类型选择MU权值算法
混合配对场景下,低等级用户设备需要进行MU权值调整,应该根据具体的业务类型来选择。如果低等级用户设备承载移动宽带(Mobile Broad band,MBB)业务,建议不使用可能过度迫零的EZF方案,进而导致其感知速率过度下降。
现有的迫零算法主要有EZF、REZF、SLNR三种。EZF的迫零效果最佳,但自身信号时常损失严重,后两种算法相对比较温和,能够在完全迫零和自身目标信号质量之间获得平衡。
本方案设想的迫零方案可以如表一所示:
Figure BDA0002065511690000101
表一
由表一可见,本发明实施例中,MU权值方案需要看低等级用户设备承载什么业务,如果低等级用户设备承载的业务包括对信道质量要求较高的小包业务,权值方案就需要采用相对温和的线性迫零方案。
3、混合用户设备配对场景高等级用户设备MU权值
MU配对时一个高等级用户设备的接收信号模型如下:
y1=H1w1x1+H1w2x2+n1
其中,H1为基站到用户设备1的信道、w1为基站给用户设备1发送信号使用的波束赋形向量、w2为基站给用户设备2发送信号使用的波束赋形向量、x1为基站给用户设备1发送的基带信号、x2为基站给用户设备2发送的基带信号、n1为用户设备1的底噪、y1为用户设备1接收到的信号。
该用户设备均衡前的SINR为:
Figure BDA0002065511690000102
其中,H1为基站到用户设备1的信道、w1为基站给用户设备1发送信号使用的波束赋形向量、w2为基站给用户设备2发送信号使用的波束赋形向量,σ2为用户设备1的噪声功率。
从高等级用户设备的SINR公式可以发现,提高该用户设备性能主要有两个路径:1)提高目标信号到达该用户设备的强度;2)降低另一配对用户设备信号的干扰。
从提高目标信号强度角度分析高等级用户设备的权值设计,需要满足下面条件:
Figure BDA0002065511690000105
设备1发送信号使用的最佳波束赋形向量。
而目前终端在上报SU权值时,用户设备上报的PMI计算过程与上述要求完全相符。
以Rank=1、R8码本为例(高等级用户设备目前天线数为2,第一层配对时Rank=1,才能够配置第二层用户设备),预编码码本为W1={w0,w1,...,w15}。PMI选择准则为最大化相关性。
子带PMI的计算公式:
Figure BDA0002065511690000111
其中,Ri为这个用户设备在每个RB上的信道相关阵,
Figure BDA0002065511690000112
为每个子带具有的RB数量,w为用户设备的候选权值向量。
全带PMI的计算公式:
Figure BDA0002065511690000113
其中,Ri为这个用户设备在每个RB上的信道相关阵,
Figure BDA0002065511690000114
为全频带具有的RB数量,w为用户设备的候选权值向量。
因此,高等级用户设备在混合配对时,应直接使用SU上报的权值。此外,对于2层以上的多用户设备混合配对时,若配对用户设备中只有一个高等级用户设备,则直接使用SU上报的权值,否则将配对中的所有高等级用户设备进行线性迫零设计MU权值。权值方案参照SLNR/REZF等。功率平均分配时,相比SU下功率减半。
高等级用户设备在配对后需要进行MCS调整,有以下几个因素需要考虑:
1)高等级用户设备因协议限制无法上报接收机类型;
2)与其配对的低等级用户设备将采用权值单向迫零,期望消除低等级用户设备信号对高等用户设备的干扰;
3)低等级用户设备在迫零计算中采用PMI量化后的信道,权值设计通常存在误差,干扰没有完全消除。而且权值方案不同残留干扰也将不同,如REZF或SLNR,设计过程中就允许存在干扰残留;
4)高等级用户设备若采用IRC接收机,Rank=1时它还存在一个维度的干扰抑制能力,配对用户设备的残留干扰,预期IRC接收机具有较好的抑制效果。
考虑到上述几个因素应该在用户设备向基站上报的SINR基础上先降低3dB(功率减半),然后再设计一个经验值ExpAdj进一步适当调低预期的SINR,其中,ExpAdj可以为0,在实现时可具体调整设计。
SINRMU=SINRSU-3dB-ExpAdj
4、低等级用户设备MU权值算法
如上所述,现有的迫零算法主要有EZF、REZF、SLNR三种。EZF的迫零效果最佳,但自身信号时常损失严重,后两种算法相对比较温和,能够在完全迫零和自身目标信号质量之间获得平衡。这里主要介绍这三种算法的实现。
(1)EZF算法
特征向量迫零(Eigenvector Zero Forcing,EZF)算法的原理是:对小区内的用户设备a1,...,aN∈Sm,使每个用户设备发送信号与集合Sm内其它用户设备的信道特征方向正交。该算法实际上使用用户设备的特征向量来重构基站到用户设备的信道。
通过小区专用导频信号(Cell-specific Reference Signal,CRS)或者信道状态信息测量进程(Channel State Information Process,CSI-Process)的测量,可以获得服务小区到配对用户设备的PMI,将PMI对应的特性向量作为对下行行道的重构,用于MU权值计算。假设输入参数为各用户的特征向量{V1(k),V2(k),...,Vn(k)}。构造EZF联合信道矩阵:
Figure BDA0002065511690000121
当混合配对求低等级用户设备MU权值时,H(k)的前m行由低等级用户设备的SU权值向量构成,后n-m行由高等级用户设备的SU权值向量构成。Vi(k)的维度为T*1,T为基站发射天线数。低等级用户设备在混合配对时,权值计算公式如下:
W=H(k)H(H(k)H(k)H)-1diag(β)
W的前m列就是低等级用户设备的MU权值就是低等级用户设备的MU权值,其中β为列归一化因子。
当多个高等级用户设备间需要进行迫零计算时,H(k)中只有高等级用户设备的SU权值,且根据后续公式计算得到的各列权值就是对应高等级用户设备的MU权值。
(2)REZF算法
单向迫零的MU权值计算公式与单小区基线REZF方案有所不同。单小区基线MU权值设计时,两个配对用户设备的MU权值是联合设计的,权值均会调整;但在单向迫零设计时有所不同,高等级用户设备在MU配对时依然采用SU权值,只调整低等级用户设备的权值。
区别如图7所示:当混合用户设备配对求低等级用户设备MU权值时,令{V1(k),V2(k),...,Vn(k)}的前m列为低等级用户设备的SU权值向量,后n-m列为高等级用户设备(接收机能力弱)的SU权值向量。构成REZF联合信道矩阵:
Figure BDA0002065511690000122
单向迫零的REZF权值计算公式如下:
W=H(k)H(H(k)H(k)H+diag(α))-1diag(β)
其中αi为扰动矩阵diag(α)的元素,
Figure BDA0002065511690000123
低等级用户设备最终使用的MU权值为权值矩阵W的前m列。SINRi表示用户设备i在SU状态下上报的SINR。diag(β)中的元素βi为列归一化因子。
在已有的MU权值设计方案中,配对用户设备的权值均要调整,此时REZF算法公式中的
Figure BDA0002065511690000124
L为总的配对层数,本发明实施例使用的REZF算法公式与现有方案存在这个重要区别。导致这个区别的原因就是由单向迫零引起的。
在MU权值设计的REZF方案中,针对单向迫零的应用需求,提出了对应的计算公式。提升了REZF算法在单向迫零方案中的性能。
当多个高等级用户设备间需要进行迫零计算时,H(k)中只有高等级用户设备的SU权值,且根据后续公式计算得到的各列权值就是对应高等级用户设备的MU权值。
(3)SLNR算法
最大化信号泄露噪声比(Signal to Leakage plus Noise Ratio,SLNR)算法的原理是:对小区内的用户设备ai∈Sm,最大化该用户设备的信号接收功率与该用户设备对其他配对用户设备的干扰泄露加噪声功率之比。也就是说其权值生成约束条件是实现信号功率相对于泄露到其他用户设备的信号功率及噪声最大化,从而使权值能够兼容对其他用户设备的干扰泄露问题以及目标用户设备的信噪比问题。
针对FDD系统,Rank=1配对,在进行SLNR权值计算时,需要求MU权值的用户i上报PMI对应的权值为
Figure BDA0002065511690000131
该用户设备需考虑干扰避让的其他用户设备上报PMI对应的权值为
Figure BDA0002065511690000132
其中NR为这个低等级用户设备的接收天线数,SINRi表示这个低等级用户设备SU状态下上报的SINR。SLNR准侧下的权值计算公式可进一步写成如下形式:
Figure BDA0002065511690000133
其中,V为等式右侧特征值分解后的特征向量组成的矩阵,D为特征值组成的对角矩阵,I为单位阵。
求上式的最大特征向量,最大特征向量就是该用户设备的MU权值。
5、基站侧对低等级用户设备收到干扰信号的MCS估计
在基站侧估计低等级用户设备i收到干扰信号j的MCS时,需要考虑如下三个因素:第一,基站到用户设备的信道H只能用低等级用户设备上报PMI对应的SU权值
Figure BDA0002065511690000134
来替代
Figure BDA0002065511690000135
但精度有限;第二、低等级用户设备对干扰进行译码时,将自身有效信号作为干扰处理,基站需要获知低等级用户设备的接收机方案;第三,底噪用上报的SINR估计,MU配对发送时发射功率平均分配。
根据上述现实,分MRC和IRC接收机计算。
(1)MRC接收机
Figure BDA0002065511690000136
其中N表示总的配对用户设备数。
(2)IRC接收机(信息有限,只能假设低等级用户设备的干扰抑制能力强,目标信号无残留)
Figure BDA0002065511690000137
再根据获得的
Figure BDA0002065511690000138
值查表映射到MCS值。
6、基站侧对低等级用户设备MCS的估计
(1)干扰对消后的目标信号MCS
若基站侧判定低等级用户设备i能够成功对用户设备集合K[k1,k2…]的干扰实现干扰译码对消,则目标信号的MCS调整过程中可假定来自这些用户设备的干扰已经被完全消除。
Figure BDA0002065511690000141
根据计算得到的
Figure BDA0002065511690000142
查表获得对应的MCS值。
IRC接收机时(信息有限,只能假设低等级用户设备干扰抑制能力强,目标信号无残留)
Figure BDA0002065511690000143
其中N表示总的配对用户设备数。
(2)无干扰对消的目标信号MCS
当基站侧无法确认低等级用户设备是否能够成功干扰对消时,目标信号的MCS调整需要考虑下面几个因素:第一,另一配对的高等级用户设备MU权值没有与低等级用户设备权值进行联合设计,对目标信号存在干扰;第二,基站侧虽然可以知道低等级用户设备使用何种接收机,但因为无法获得完整的信道信息,无法在基站侧重现低等级用户设备侧的IRC过程。若低等级用户设备使用IRC接收机只能假设其干扰消除(InterferenceCancelation,IC)能力较强,干扰被消除;第三,基站到用户设备的信道H只能用低等级用户设备上报PMI对应的SU权值来替代
Figure BDA0002065511690000144
但精度有限;第四,配对用户设备的功率平均分配。
MRC接收机时
Figure BDA0002065511690000145
IRC接收机时(信息有限,只能假设低等级用户设备抑制能力强,目标信号无残留)
Figure BDA0002065511690000146
7、低等级用户设备干扰对消处理
混合配对场景下,低等级用户设备侧为了提高目标信号的译码性能,需要对普通用户设备信号噪声的干扰进行对消处理。处理流程如图8所示:
处理步骤与上行干扰消除(Interference Cancelation,IC)处理流程相似,具体的处理流程如下:
(1)低等级用户设备通过CRS或CSI-RS测量获得基站侧到低等级用户设备的信道HLow;通过解调参考信号(DeModulation Reference Signal,DMRS)测量获得目标信号的等效信道
Figure BDA0002065511690000151
通过基站私有的交互方案获得另一个配对用户设备的下行发送权值
Figure BDA0002065511690000152
计算干扰信号的接收权值。并对干扰信号进行解调译码;
(2)将干扰的译码输入到DMRS测量模块,在DMRS接收信号rDMRS中减去重构的干扰信号
Figure BDA0002065511690000153
再进行DMRS测量获得目标信号的新的等效信道
Figure BDA0002065511690000154
以及新的Ruu估计
Figure BDA0002065511690000155
Figure BDA0002065511690000156
(3)用新的等效信道和Ruu重新计算目标信号的接收权。在计算目标信号的接受权值之前,Ruu的处理需要分两种情况:
第一,若干扰信号译码CRC校验正确,则干扰IC后的Ruu不再作调整。
Figure BDA0002065511690000157
第二,若干扰信号译码CRC校验不正确,则需做如下调整:
Figure BDA0002065511690000158
其中
Figure BDA0002065511690000159
是干扰信号的重构频域协方差,
Figure BDA00020655116900001510
表示干扰信号等效信道的相关阵均值。Ruu通常按照RB或者RBG级进行计算,对应的
Figure BDA00020655116900001511
表示的就是这个RB或者这个RBG上干扰信号等效信道的相关阵均值。
(4)将干扰的译码输入到有效信号测量模块,在接收到的数据信号中rTarget中减去重构的干扰信号
Figure BDA00020655116900001512
Figure BDA00020655116900001513
(5)根据IC后的数据信号,以及目标信号新的接收权,对目标信号进行解调译码。
本发明实施例中,在混合用户设备配对场景下,采用单向迫零方案使弱者性能得以保护,强者的干扰抑制潜力得以发挥。高等级用户设备不进行迫零计算,依然采用最佳下行权值,保护了接收机能力较弱的高等级用户设备发送信号质量,低等级用户设备采用单向迫零权值,减少了高等级用户设备受到的干扰,进一步保护了高等级用户设备的信道质量。而低等级用户设备利用自身强大的接收机能力依然能够维持较好的性能。通过用户设备等级的划分,以及针对性的MU权值设计,使弱者得到保护,强者的性能获得发挥。
上述主要从各个网元之间交互的角度对本发明实施例的方案进行了介绍。可以理解的是,各个网元,例如基站,用户设备等为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,本发明能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
本发明实施例可以根据上述方法示例对基站、用户设备等进行功能模块的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是,本发明实施例中对模块的划分是示意性的,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式。
在采用集成的模块的情况下,图9示出了上述实施例中所涉及的基站的一种可能的结构示意图。基站900包括:处理模块902和通信模块903。处理模块902用于对基站的动作进行控制管理,例如,处理模块902用于支持基站执行图3A中的过程301和302,图3B中的过程311和312,图3C中的过程321、322和323,和/或用于本文所描述的技术的其它过程。通信模块903用于支持基站与其他网元的通信,例如与用户设备之间的通信。基站还可以包括存储模块901,用于存储基站的程序代码和数据。
其中,处理模块902可以是处理器或控制器,例如可以是中央处理器(CentralProcessing Unit,CPU),通用处理器,数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP),专用集成电路(Application-Specific Integrated Circuit,ASIC),现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。所述处理器也可以是实现计算功能的组合,例如包含一个或多个微处理器组合,DSP和微处理器的组合等等。通信模块903可以是通信接口、收发器、收发电路等,其中,通信接口是统称,可以包括一个或多个接口。存储模块901可以是存储器。
当处理模块902为处理器,通信模块903为通信接口,存储模块901为存储器时,本发明实施例所涉及的基站可以为图10所示的基站。
参阅图10所示,该基站1000包括:处理器1002、通信接口1003、存储器1001。可选的,基站1000还可以包括总线1004。其中,通信接口1003、处理器1002以及存储器1001可以通过总线1004相互连接;总线1004可以是外设部件互连标准(Peripheral ComponentInterconnect,简称PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended Industry StandardArchitecture,简称EISA)总线等。所述总线1004可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图10中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
在采用集成的模块的情况下,图11示出了上述实施例中所涉及的用户设备的一种可能的结构示意图。用户设备1100包括:处理模块1102和通信模块1103。处理模块1102用于对用户设备的动作进行控制管理,例如,处理模块1102用于支持用户设备执行图3B中的过程313和314,图3C中的过程324和325,和/或用于本文所描述的技术的其它过程。通信模块1103用于支持用户设备与其他网元的通信,例如与基站之间的通信。用户设备还可以包括存储模块1101,用于存储用户设备的程序代码和数据。
其中,处理模块1102可以是处理器或控制器,例如可以是中央处理器(CentralProcessing Unit,CPU),通用处理器,数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP),专用集成电路(Application-Specific Integrated Circuit,ASIC),现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。所述处理器也可以是实现计算功能的组合,例如包含一个或多个微处理器组合,DSP和微处理器的组合等等。通信模块1103可以是通信接口、收发器、收发电路等,其中,通信接口是统称,可以包括一个或多个接口。存储模块1101可以是存储器。
当处理模块1102为处理器,通信模块1103为通信接口,存储模块1101为存储器时,本发明实施例所涉及的用户设备可以为图12所示的用户设备。
参阅图12所示,该用户设备1200包括:处理器1202、通信接口1203、存储器1201。可选的,用户设备1200还可以包括总线1204。其中,通信接口1203、处理器1202以及存储器1201可以通过总线1204相互连接;总线1204可以是外设部件互连标准(PeripheralComponent Interconnect,简称PCI)总线或扩展工业标准结构(Extended IndustryStandard Architecture,简称EISA)总线等。所述总线1204可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图12中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
结合本发明公开内容所描述的方法或者算法的步骤可以硬件的方式来实现,也可以是由处理器执行软件指令的方式来实现。软件指令可以由相应的软件模块组成,软件模块可以被存放于随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、闪存、只读存储器(ReadOnly Memory,ROM)、可擦除可编程只读存储器(Erasable Programmable ROM,EPROM)、电可擦可编程只读存储器(Electrically EPROM,EEPROM)、寄存器、硬盘、移动硬盘、只读光盘(CD-ROM)或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器,从而使处理器能够从该存储介质读取信息,且可向该存储介质写入信息。当然,存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。另外,该ASIC可以位于核心网接口设备中。当然,处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于核心网接口设备中。
本领域技术人员应该可以意识到,在上述一个或多个示例中,本发明所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时,可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质,其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的技术方案的基础之上,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种信号发送方法,其特征在于,所述方法包括:
基站根据各用户设备的接收机能力确定第一用户设备与第一资源块上的N个第二用户设备配对,N为正整数;包括:
所述基站根据所述第一用户设备的接收机能力与各所述第二用户设备的接收机能力确定所述第一用户设备的多用户MU权值,以及N个所述第二用户设备的MU权值;
所述基站根据所述第一用户设备的MU权值以及N个所述第二用户设备的MU权值确定所述第一用户设备与N个所述第二用户设备配对;
所述第一用户设备和N个所述第二用户设备按接收机能力由弱到强排序,第1至M个用户设备为高等级用户设备,第M+1至第N+1个用户设备为低等级用户设备;
对于每一低等级用户设备:所述基站确定所述低等级用户设备对于接收到的信号中其他用户设备的干扰信号是否可以消除;所述基站根据所述确定结果,所述第一用户设备的MU权值以及N个所述第二用户设备的MU权值确定所述低等级用户设备的MCS;
所述基站向所述第一用户设备或者至少一个第二用户设备发送消息,所述消息包括其他用户设备的对消信息,所述对消信息至少包括所述低等级用户设备的MCS;
所述基站将所述第一用户设备的信号和所述N个第二用户设备的信号复用在所述第一资源块上并发送。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基站根据所述第一用户设备的接收机能力与各所述第二用户设备的接收机能力确定所述第一用户设备的多用户MU权值,以及N个所述第二用户设备的MU权值,包括:
所述第一用户设备和N个所述第二用户设备按接收机能力由弱到强排序,第1至M个用户设备为高等级用户设备,第M+1至第N+1个用户设备为低等级用户设备,
各所述高等级用户设备的MU权值是对M个所述高等级用户设备进行相互迫零计算得到的;
各所述低等级用户设备的MU权值是对所述第一用户设备和N个所述第二用户设备进行相互迫零计算得到的。
3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,
各所述低等级用户设备的MU权值是采用MU权值计算方法对所述第一用户设备和N个所述第二用户设备进行相互迫零计算得到的;
所述MU权值计算方法是根据各所述低等级用户设备的业务类型确定的。
4.如权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述基站根据所述第一用户设备的MU权值以及N个所述第二用户设备的MU权值确定所述第一用户设备与N个所述第二用户设备配对,包括:
所述基站根据所述第一用户设备的MU权值以及N个所述第二用户设备的MU权值,确定所述第一用户设备的调制编码方案MCS以及N个所述第二用户设备的MCS;
所述基站根据所述第一用户设备的MCS以及N个所述第二用户设备的MCS,确定所述第一用户设备与N个所述第二用户设备配对。
5.一种信号接收方法,其特征在于,所述方法包括:
第一用户设备从基站接收消息,所述消息包括第二用户设备的对消信息,所述对消信息包括调制编码方案MCS和多用户MU权值;
所述第一用户设备通过第一资源块从所述基站接收第一信号;其中,所述第一用户设备与所述第二用户设备为所述第一资源块上的配对用户设备;
所述第一用户设备根据所述第二用户设备的MCS对所述第一信号进行干扰对消,得到第二信号;
所述第一用户设备将所述第二信号进行译码;
其中,所述第一用户设备根据所述第二用户设备的MCS对所述第一信号进行干扰对消,得到第二信号,包括:
所述第一用户设备根据所述第二用户设备的MCS和MU权值对所述第一信号进行干扰对消,得到第二信号。
6.如权利要求5所述的方法,其特征在于,
所述第一用户设备的接收机能力强于所述第二用户设备。
7.一种基站,其特征在于,所述基站包括:处理模块和通信模块;
所述处理模块,用于根据各用户设备的接收机能力确定第一用户设备与第一资源块上的N个第二用户设备配对,N为正整数;根据所述第一用户设备的接收机能力与各所述第二用户设备的接收机能力确定所述第一用户设备的多用户MU权值,以及N个所述第二用户设备的MU权值;根据所述第一用户设备的MU权值以及N个所述第二用户设备的MU权值确定所述第一用户设备与N个所述第二用户设备配对;
所述第一用户设备和N个所述第二用户设备按接收机能力由弱到强排序,第1至M个用户设备为高等级用户设备,第M+1至第N+1个用户设备为低等级用户设备,对于每一低等级用户设备:
所述基站确定所述低等级用户设备对于接收到的信号中其他用户设备的干扰信号是否可以消除;
所述基站根据所述确定结果,所述第一用户设备的MU权值以及N个所述第二用户设备的MU权值确定所述低等级用户设备的MCS;所述处理模块,通过所述通信模块向所述第一用户设备或者至少一个第二用户设备发送消息,所述消息包括其他用户设备的对消信息,所述对消信息至少包括MCS;
所述处理模块,还用于将所述第一用户设备的信号和所述N个第二用户设备的信号复用在所述第一资源块上并通过所述通信模块发送。
8.如权利要求7所述的基站,其特征在于,所述处理模块,具体用于将所述第一用户设备和N个所述第二用户设备按接收机能力由弱到强排序,第1至M个用户设备为高等级用户设备,第M+1至第N+1个用户设备为低等级用户设备,各所述高等级用户设备的MU权值是对M个所述高等级用户设备进行相互迫零计算得到的;各所述低等级用户设备的MU权值是对所述第一用户设备和N个所述第二用户设备进行相互迫零计算得到的。
9.如权利要求8所述的基站,其特征在于,各所述低等级用户设备的MU权值是采用MU权值计算方法对所述第一用户设备和N个所述第二用户设备进行相互迫零计算得到的;所述MU权值计算方法是根据各所述低等级用户设备的业务类型确定的。
10.如权利要求7至9中任一项所述的基站,其特征在于,所述处理模块,具体用于根据所述第一用户设备的MU权值以及N个所述第二用户设备的MU权值,确定所述第一用户设备的调制编码方案MCS以及N个所述第二用户设备的MCS;根据所述第一用户设备的MCS以及N个所述第二用户设备的MCS,确定所述第一用户设备与N个所述第二用户设备配对。
11.一种用户设备,其特征在于,所述用户设备为第一用户设备,所述第一用户设备包括:处理模块和通信模块;
所述处理模块,用于通过所述通信模块从基站接收消息,所述消息包括第二用户设备的对消信息,所述对消信息包括调制编码方案MCS和多用户MU权值;
所述处理模块,还用于通过所述通信模块通过第一资源块从所述基站接收第一信号;其中,所述第一用户设备与所述第二用户设备为所述第一资源块上的配对用户设备;根据所述第二用户设备的MCS对所述第一信号进行干扰对消,得到第二信号;将所述第二信号进行译码;
所述处理模块,具体用于根据所述第二用户设备的MCS和MU权值对所述第一信号进行干扰对消,得到第二信号。
12.如权利要求11所述的用户设备,其特征在于,
所述第一用户设备的接收机能力强于所述第二用户设备。
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