CN1938961A - 无线通信系统中的干扰估计 - Google Patents

Abstract

可以通过选择性地对发射功率进行消除或削弱来控制干扰。在无线通信系统中对发射实体引起的干扰进行估计的方法包括：确定干扰估计的期望精度级别；确定每个子带集合所需的空白数量，以便获得期望精度级别；将每个子带集合所需数量的空白插入跳频(FH)序列；以及根据FH序列进行发射。

Description

无线通信系统中的干扰估计

根据35U.S.C.§119要求优先权

本专利申请要求2004年1月28日递交的、名称为“PILOTDESIGN FOR INTERFERENCE ESTIMATION IN OFDMA”(对OFDMA中干扰估计的导频设计)的临时申请No.60/540,311的优先权，该临时申请已转让给本申请的受让人，从而在此通过参考而特别援引该临时申请。

技术领域

本发明一般涉及无线通信，更具体地，涉及无线通信系统中的干扰估计。

背景技术

正交频分复用(OFDM)系统是多载波调制技术，其将整个系统带宽有效地分割成多个(NF个)正交子带。这些子带也被称为音调、子载波、频段(bin)和频道。通过OFDM，每个子带与各自的可以调制数据的子载波相关联。在每个OFDM符号周期内，可以在NF个子带上发射多达NF个调制符号。在传输之前，使用NF点逆快速傅里叶变换(IFFT)将这些调制符号转换到时域，以便获得包含NF个码片的“转换”符号。

在跳频(FH)通信系统中，以不同时间间隔在不同频率子带上发射数据，这些时间间隔可以被称为“跳跃周期”。可以由OFDM、其它多载波调制技术或者某些其它结构来提供这些子带。通过跳频，数据传输以伪随机方式从一个子带跳跃到另一个子带。这种跳跃提供了频率分集，并且使数据传输能够更好地抑制诸如窄带干扰、阻塞干扰、衰落等有害路径影响。

通过块跳频(block hopping)，数据传输块从一个子带块跳跃到另一个子带块。每个块包含连续的多个子带。

正交频分多址(OFDMA)系统使用OFDM并且可以支持多个用户。对于跳频OFDMA(FH-OFDMA)系统，可以为每个用户分配特定的FH序列，该FH序列指示在每个跳跃周期内用于数据传输的特定子带。使用不同的、彼此正交的FH序列，可以同时对多个用户的多个数据传输进行发送，使得在每个跳跃周期内仅有一个数据传输使用每个子带。通过使用正交FH序列，多个数据传输在享有频率分集益处的同时彼此互不干扰。

典型地，FH-OFDMA系统包括许多扇区，其中，取决于使用术语“扇区”的上下文，术语“扇区”可以指基站收发子系统(BTS)和/或BTS的覆盖区域。如上所述，可以使用正交FH序列对与相同扇区通信的用户的数据传输进行发送，以便避免“扇区内”干扰。然而，典型地，不同扇区中用户的数据传输不是正交的。因此，每个用户观测到来自其它扇区中用户的“扇区间”干扰。通过将每个扇区的FH序列定义为是伪随机的或者定义为相对于邻近扇区的FH序列是独立的，可以减少扇区间干扰的有害影响。伪随机FH序列的使用使得扇区间干扰随机化，从而每个用户观测到来自其它扇区中用户的平均干扰。然而，对于某些观测到高级别干扰的、处于不利条件下的用户，随机扇区间干扰仍可能使性能明显降低。

除随机扇区间干扰之外，信道还使得发射信号失真。在无线通信系统中，典型地，发射机对业务数据进行编码、交织和调制(即符号映射)以便获得数据符号，该数据符号是数据的调制符号。对于相干系统，发射机将导频符号与数据符号进行复用，对复用的导频和数据符号进行处理以便产生调制信号，并且通过无线信道发射该信号。所述信道由于信道响应而使发射信号失真，并且由于噪声和干扰而使信号进一步弱化。

接收机对发射信号进行接收，并且对接收的信号进行处理以便获得接收符号。对于相干系统，典型地，接收机利用接收的导频符号对信道响应进行估计，并且利用信道响应估计对接收的数据符号执行相干解调/检测，以便获得恢复的数据符号，该数据符号是对由发射机发射的数据符号的估计。随后，接收机对恢复的数据符号进行符号解映射、解交织和解码，以便获得解码数据，该解码数据是对由发射机发送的业务数据的估计。

在典型的相干无线系统中，接收机对接收的导频符号进行一次处理以便获得信道响应估计，并且还对接收的数据符号执行一次相干解调以便获得恢复的数据符号。随后，接收机根据用于业务数据的编码和调制方案，对恢复的符号执行符号解映射、解交织和解码。噪声和干扰降低了所恢复的数据符号的质量，并且影响了解码数据的可靠性。

通过对干扰进行估计能够恢复符号并且有助于解码数据的可靠性。因此，本领域需要在无线通信系统中有助于干扰估计的技术。

发明内容

导频传输和干扰估计技术可以用于各种无线通信系统，以及用于反向链路和前向链路。通过关闭(即消除)或减少(即削弱)干扰用户的发射功率，可以对干扰进行估计。

在一个方案中，在无线通信系统中对发射实体引起的干扰进行估计的方法包括：确定干扰估计的期望精度级别，并且确定每个子带集合所需的空白(blank)数量以便获得期望精度级别。在一个方案中，该方法还包括将每个子带集合所需数量的空白插入跳频(FH)序列中。在另一方案中，该方法还包括根据FH序列进行发射。

在一个方案中，可用于在无线通信系统中估计干扰的设备包括：控制器，其用于创建包括每个子带集合所需数量的空白在内的快速跳频(FH)序列；以及用于关闭或减少用于传输的发射功率的单元，其中根据FH序列在多个传输间距上对该传输进行发送。

在另一方案中，用于在无线通信系统中估计干扰的设备包括：用于确定干扰估计的期望精度级别的装置，以及用于确定每个子带集合所需的空白数量以获得期望精度级别的装置。在另一方案中，该设备还包括用于根据FH序列进行发射的装置。

在一个方案中，计算机可读介质包含用于在无线通信系统中对发射实体引起的干扰进行估计的方法，该方法包括：确定干扰估计的期望精度级别；以及确定每个子带集合所需的空白数量以获得期望精度级别。

在另一方案中，处理器被编程用于执行在无线通信系统中估计干扰的方法，该方法包括：确定干扰估计的期望精度级别；以及确定每个子带集合所需的空白数量以获得期望精度级别。

下文对本发明的各个方案和实施例进行更详细的描述。

附图说明

从以下结合附图进行的详细描述中，本发明的特征和特性将变得更加显而易见，在所有附图中，相似的参考符号相应地标识相同的内容，其中：

图1示出无线多址通信系统；

图2说明在时间-频率平面图上的跳频；

图3示出根据实施例的具有专用导频的块跳频；

图4示出根据实施例的具有公共导频的块跳频；

图5示出根据实施例的服务基站和干扰基站；以及

图6示出根据实施例的无线终端。

具体实施方式

词语“示例性”在本文中用于指“用作例子、实例或示例”。不必将本文中描述为“示例性”的实施例或设计理解为优选于或优于其它实施例或设计。

图1示出无线多址通信系统100。系统100包括多个基站110，基站110支持与多个无线终端120的通信。基站是用于与终端进行通信的固定站，并且还可以被称为接入点、节点B或者某些其它术语。典型地，终端120分散在整个系统中，并且每个终端可以是固定的或移动的。终端还可以被称为移动台、用户设备(UE)、无线通信设备或者某些其它术语。在任意给定时刻，每个终端可以在前向和反向链路上与一个或者可能与多个基站进行通信。前向链路(或者下行链路)是指从基站到终端的通信链路，而反向链路(或者上行链路)是指从终端到基站的通信链路。系统控制器130连接到基站110上，为这些基站提供协调和控制，并且还为由这些基站所服务的终端控制数据路由。

每个基站110为各自的地理区域提供通信覆盖。取决于使用术语的上下文，可以将基站和/或其覆盖区域称为“蜂窝”。为增大容量，可以将每个基站的覆盖区域分割成多个(例如3个)扇区112。BTS为每个扇区服务。对于被分区的蜂窝，典型地，用于该蜂窝的基站包括用于该蜂窝的所有扇区的多个BTS。为简便起见，在下文描述中，术语“基站”通常指用于对蜂窝提供服务的固定站以及对扇区提供服务的固定站。“服务”基站或者“服务”扇区是终端与其进行通信的基站或者扇区。术语“用户”和“终端”在本文中也可互换使用。

本文所描述的干扰估计技术可以用于多种无线通信系统。例如，这些技术可以用于OFDMA系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统等。TDMA系统使用时分复用(TDM)，并且通过在不同的时间间隔中进行发射而使对于不同终端的传输正交。FDMA系统使用频分复用(FDM)，并且通过在不同的频率子带中进行发射而使对于不同终端的传输正交。OFDMA系统使用OFDM，OFDM将整个系统带宽有效地分割成多个(N个)正交的频率子带。这些子带也被称为音调、子载波、频段、频道等。每个子带与各自的可以调制数据的子载波相关联。OFDMA系统可以使用时间、频率和/或码分复用的任意组合。

干扰估计技术可以用于前向链路，也可以用于反向链路。为清楚起见，在下文中，针对FH-OFDMA系统中的前向链路来描述这些技术。对于该FH-OFDMA系统，可以定义多个“业务”信道，其中：(1)在任意给定的跳跃周期内，每个子带仅用于一个业务信道；并且(2)在每个跳跃周期内，可以为每个业务信道分配0、1或者多个子带。

图2示出根据实施例的在FH-OFDMA系统的时间-频率平面图200上的跳频。水平轴202为时间。垂直轴204为子带。示出了业务信道1206和业务信道3208的跳跃。

通过跳频，每个业务信道与特定的FH序列相关，该FH序列指示在每个跳跃周期内用于该业务信道的特定子带。在每个扇区内用于不同业务信道的FH序列彼此正交，使得在任意给定的跳跃周期内没有两个业务信道使用相同的子带。此外，用于每个扇区的FH序列相对于邻近扇区的FH序列是伪随机的。这些属性使扇区内干扰最小化并且使扇区间干扰随机化。当两个扇区内的两个业务信道在相同的跳跃周期内使用相同的子带时，这两个业务信道之间发生干扰。然而，由于用于不同扇区的FH序列的伪随机特性，扇区间干扰被随机化。

虽然跳频可以使数据传输中的扇区间干扰随机化，但是干扰可能仍然很高并且可能明显降低某些用户的性能。例如，由于位于扇区边缘的用户(例如，图1中的终端120a、120b和120e)离其服务基站很远，所以典型地，这些用户在低功率级别上接收其数据传输。此外，由于这些扇区边缘用户的位置更靠近干扰基站，所以其还可能接收到更高级别的干扰。干扰可能是突发的，并且当相邻扇区内用户的FH序列与扇区边缘用户的FH序列发生冲突时，可能出现大量干扰。

本文所描述的技术可以控制由其它扇区内的干扰用户引起的对目标用户的干扰。通常，目标用户是寻求减小的扇区间干扰的用户。干扰用户被认为是与目标用户发生干扰的用户。如上所述，目标和干扰用户处于不同的跳频扇区内。如下文所描述的，可以对目标和干扰用户以及干扰扇区进行识别。可以以各种方式控制干扰。

换言之，估计出的干扰是卡方随机变量，其分布为：

$f\left({\widehat{\mathrm{\σ}}}_I^2\right)=\frac{{(N_B/{\mathrm{\σ}}_I^2)}^{N_N}}{N_B!}{x}^{N_B-1}{e}^{-N_{B}x/{\mathrm{\σ}}_I^2}$

其均值等于真实方差(true variance)(σ_I ²)且方差等于(σ_I ²/N_B)。该估计量的特性为：误差分布的标准偏差 独立于接收信号的能量、干扰的基本分布(例如，对数正态分布)和信道估计误差。

表1指示根据实施例为获得干扰估计的期望精度级别所需的空白数量。表1示出误差分布的标准偏差与空白数量的关系。基本分布是具有6.15dB标准偏差的对数正态分布。

表1

在对干扰进行估计的实施例中，对发射功率有选择性地进行消除或削弱。每个相邻扇区内的每个用户将不会在用于该扇区的、空白图案(blanking pattern)中的子带上接收到传输或者接收到功率被减小的传输。如果执行了消除，那么每个相邻用户将经历数据符号的随机穿孔(puncturing)，其中所述数据符号未在空白图案中的子带上发射。穿孔速率由用于干扰用户的FH序列与用于目标用户的FH序列发生冲突的速率来确定。穿孔速率应该相对较低，从而使得相邻用户经历可以忽略的性能降低。如果执行了削弱，那么，由于对空白图案中的子带使用较低的发射功率，每个相邻用户将在这些子带上接收到较低能量的符号。然而，这些接收符号仍包含有用信息并且有助于进行解码。

在实施例中，每个用户维持“活动集合”，该活动集合包含所有向用户提供服务的候选扇区。每个用户可以从不同扇区接收导频，对每个扇区的接收导频功率进行测量，并且如果扇区的接收导频功率超过预定的和阈值，就将该扇区加入活动集合。

在实施例中，每个用户在任意给定时间上仅与活动集合中的一个扇区进行通信，该扇区被称为服务扇区。在可选实施例中，用户在任意给定时间上可以与活动集合中的一个以上的扇区进行通信。

在实施例中，每个用户可以(例如，连续地或者周期性地)对来自活动集合内多个扇区的导频进行测量，并且可以基于导频测量而选择一个扇区以指定为服务扇区。每个用户还可以(例如，周期性地)搜索来自其它扇区的导频、对这些导频进行测量并且确定是否应该更新/改变活动集合中的扇区。例如，在呼叫开始时以及活动集合变化时，每个用户可以将其活动集合提供给其服务扇区。随后，每个扇区将具有与其进行通信的每个用户的活动集合信息。

返回参考图1，示出在扇区1和2中所分布的分别与终端120a到120h对应的8个用户a到h。在括号内示出每个用户的活动集合，用黑体和下划线文字指示服务扇区，并且用常规文字指示非服务扇区(如果存在)。扇区1是用户a、b、c和d的服务扇区，而扇区2是用户e、f、g和h的服务扇区。

可以在2004年5月17日递交的、名称为“Interference Control ViaSelective Blanking/Attenuation Of Interfering Transmissions”(通过对干扰传输进行选择性消除/削弱的干扰控制)的美国专利申请No.10/848,023中找到用于消除时隙和频率范围的系统和方法的实例，该申请已转让给本申请的受让人，从而在此通过参考而特别援引该申请。

在前向链路中对载波进行关联意味着载波在组中跳跃。如果这些组全部是相邻的，那么所有关联的载波在一次跳跃内会经历相同的干扰方差。假设对于良好的干扰估计，每一跳中每个关联载波集合，即一定数量(N_B)的空白导频是必需的，并且引入的空白导频增加了带宽无效性，增加的子载波关联减少了带宽损失。当然，该方案的缺点是其减少了频率分集，特别是对于具有少量载波的分组格式。期望该损失随着传输数量的增加而减少。

图3和图4示出根据实施例将空白/空导频用于干扰估计。图3示出根据实施例的具有专用导频的块跳频。图4示出根据实施例的具有公共导频的块跳频。

图3示出将大量相邻子载波分配给用户的块跳频。水平轴302为频率。垂直轴304为时间。示出了三个用户：用户1306、用户2308和用户3310。

使用专用导频312执行信道估计，即将某些分配符号用作导频符号。假定对应于特定用户的导频不能被另一个用户所使用。还可以使用这些专用导频执行干扰估计。如果这些专用导频不够用，那么可以引入附加的空白/空导频314以便辅助干扰估计。

图4示出所有用户使用公共(广播)导频412进行信道估计的块跳频。水平轴402为频率。垂直轴404为时间。示出了三个用户：用户1406、用户2408和用户3410。

由于公共导频没有经历与数据相同的干扰，所以为了进行干扰估计需要附加的导频。为了进行干扰估计，引入空白/空导频414。

在实施例中，为了进行干扰估计，在前向链路上发射空白导频。在前向链路传输中引入“空白”符号，以便用户可以使用对空白符号的观测来估计干扰方差。由于可以在剩余的数据符号上对功率进行重新分配，所以该空白导致带宽损失但是不一定导致功率损失。对信息比特数量进行调整，以便即使在引入空白导频之后，码速率仍与没有空白导频时的码速率相同。可以将总损失计为带宽无效性。

至少在误差分布方面，对于诸如信道估计误差、SNR和基本干扰分布的影响，为干扰估计插入空白导频是具有鲁棒性的。

假定对于给定的关联载波集合(所有这些载波经历相同的干扰方差)，在任意一次跳跃中有N_B个空白导频可用于对干扰进行估计。由于在这些空白导频上未发射信号，所以可以直接将干扰估计为：

$\widehat{{\mathrm{\σ}}_I^2}=\frac{1}{N_B}\underset{i=1}{\overset{N_B}{\mathrm{\Σ}}}{\left|n_i\right|}^2,n_i~\mathrm{CN}(0,{\mathrm{\σ}}_I^2),$

其中，

是干扰估计，N_B是空白导频数，以及n_i是第i个空白导频上的观测。

换言之，估计出的干扰是卡方随机变量，其分布为：

$f\left({\widehat{\mathrm{\σ}}}_I^2\right)=\frac{{(N_B/{\mathrm{\σ}}_I^2)}^{N_N}}{N_B!}{x}^{N_B-I}{e}^{-N_{B}x/{\mathrm{\σ}}_I^2}$

其均值等于真实方差(σ_I ²)且方差等于(σ_I ²/N_B)。

该估计量的特性为：误差分布的标准偏差

独立于接收信号的能量、干扰的基本分布(例如，对数正态分布)和信道估计误差。

表1指示根据实施例为获得干扰估计的期望精度级别所需的空白数量。表1示出误差分布的标准偏差与空白数量的关系。基本分布是具有6.15dB标准偏差的对数正态分布。

表2

在实施例中，将被插入的空白数量基于所期望的误差分布的标准偏差。空白数量越多，误差分布的标准偏差越小。

本领域的技术人员应当清楚，存在很多算法来确定哪个时隙和频率范围是空白的。可以使用本领域中公知的任意算法来确定哪个时隙和频率范围是空白的。

本领域的技术人员应当清楚，在一个实施例中，可以将空白穿孔到传输序列(在跳频系统的情况下也称为FH序列)中，而在另一个实施例中，不可以将空白穿孔到传输序列中。空白是否可以穿孔到传输序列中取决于收发机设计和/或应用。

可以在2004年5月17日递交的、名称为“Interference Control ViaSelective Blanking/Attenuation Of Interfering Transmissions”(通过对干扰传输进行选择性消除/削弱的干扰控制)的美国专利申请No.10/848,023中找到用于消除时隙和频率范围的系统和方法的实例，该申请已转让给本申请的受让人，从而在此通过参考而特别援引该申请。

返回参考图1，扇区1可能难以向用户a和b进行发射。在该实例中，将目标用户活动集合中的所有非服务扇区视为干扰扇区。由于用户a和b都在它们的活动集合中将扇区2作为唯一的非服务扇区，所以扇区1通知扇区2其难以向用户a和b进行发射，并且提供用于用户a和b的FH序列。随后，当扇区2的四个用户e到h的传输与用户a和b的传输发生干扰时，扇区2就消除这些传输。类似地，扇区2可能难以向用户e进行发射。由于用户e在其活动集合中仅将扇区1作为非服务扇区，所以扇区2通知扇区1其难以向用户e进行发射，并且还提供用于用户e的FH序列。随后，当扇区1的四个用户a到d的传输与用户e的传输发生干扰时，扇区1就消除用户a到d的传输。

图5示出用于扇区1中的终端的服务基站110a和干扰基站110b的实施例方框图。为简便起见，在图5中仅示出基站110a和110b的发射机部分。

在基站110a内，编码器/调制器614a为正在被基站110a服务的L个(其中L≥1)用户接收来自数据源612a的业务/分组数据和来自控制器630a的控制/开销数据。编码器/调制器614a基于为用户所选择的编码和调制方案为每个用户处理(例如，格式化、编码、交织和调制)业务/分组数据，并且提供数据符号，该数据符号是数据的调制符号。每个调制符号是用于信号星座图中特定点的复数值，该信号星座图对应于用于该调制符号的调制方案。

符号到子带映射单元616a为所有L个用户接收数据符号，并且将这些数据符号提供到合适的子带上，这些子带由分配给这些用户的FH序列确定，其中FH序列由FH发生器640a产生。映射单元616a还在用于导频传输的子带上提供导频符号，并且为每个未用于导频或数据传输的子带提供零信号值。对于每个OFDM符号周期，映射单元616a为总共N个子带提供N个发射符号，其中每个发射符号可以是数据符号、导频符号或者零信号值。消除/削弱单元618a从映射单元616a接收发射符号，并且为基站110a执行选择性的消除/削弱。

对于每个OFDM符号周期，OFDM调制器620a接收N个发射符号(其中的一个或多个可能已经被消除/削弱)，并且产生相应的OFDM符号。典型地，OFDM调制器620a包括逆快速傅里叶变换(IFFT)单元和循环前缀发生器。对于每个OFDM符号周期，IFFT单元使用N点逆FFT将N个发射符号转换到时域，以便获得包含N个时域码片的“转换”符号。每个码片是将要在一个码片周期内发射的复数值。随后，循环前缀发生器对每个转换符号的一部分进行重复，以便形成包含N+C个码片的OFDM符号，其中C是被重复的码片数量。被重复的部分通常称为循环前缀，并且用于对抗由频率选择性衰落引起的符号间干扰(ISI)。OFDM符号周期对应于一个OFDM符号的持续时间，其等于N+C个码片周期。OFDM调制器620a提供OFDM符号流。发射机单元(TMTR)622a接收和处理(例如，模拟变换、滤波、放大以及上变频)OFDM符号流，以便产生调制信号。调制信号从天线624a发射到扇区1中的终端。

类似地，基站110b为被基站110b服务的用户处理业务和控制数据。然而，符号到子带映射单元616b将用于扇区2中的用户的数据符号提供到合适的子带上，这些子带由分配给这些用户并且由FH发生器640b产成的FH序列所确定。

控制器630a和630b分别指令在基站110a和110b处的操作。控制器630a和630b可以各自执行处理500和550，以便减少在前向链路上由其基站产生的干扰。存储器单元632a和632b分别为由控制器630a和630b所使用的程序代码和数据提供存储。

对于选择性消除/削弱，基站110a确定指示特定子带的干扰信息，对于该特定子带，寻求来自基站110b的减少的扇区间干扰。将该干扰信息发送到基站110b。基站110b还可以从其它基站接收干扰信息。在基站110b内，消除图案发生器642b基于从所有相邻基站接收到的干扰信息为基站110b产生消除图案。发生器642b可以基于接收的干扰信息为每个相邻扇区中的每个目标用户产生FH序列，并且将用于所有相邻扇区内的所有目标用户的FH序列相组合，以便获得用于基站110b的消除图案。消除/削弱单元618b从映射单元616b接收发射符号，并且基于由发生器642b提供的消除图案执行选择性消除/削弱。单元618b可以对发射符号执行消除/削弱，所述发送符号被映射到消除图案中的子带并且与这些子带冲突。

图6示出终端120x的实施例的方框图，该终端120x是系统100中的终端之一。为简便起见，仅在图6中示出终端120x的接收机部分。天线712对由基站发射的调制信号进行接收，并且接收信号被提供给接收机单元(RCVR)714，且接收机单元(RCVR)714对接收信号进行处理以便获得采样。一个OFDM符号周期的采样集合代表一个接收OFDM符号。OFDM解调器716处理采样并且提供接收符号，该接收符号是对由基站发送的发射符号的噪声估计。典型地，OFDM解调器716包括循环前缀移除单元和FFT单元。循环前缀移除单元移除每个接收OFDM符号中的循环前缀，以便获得接收的转换符号。FFT单元利用N点FFT将每个接收的转换符号转换到频域，以便获得N个子带的N个接收符号。对于每个OFDM符号周期，子带到符号解映射单元718获得N个接收符号，并且为分配给终端120x的子带提供接收符号。这些子带由分配给终端120x的FH序列所确定，其中FH序列由FH发生器740产生。解调器/解码器720可以接收穿孔图案，并且可以对服务基站消除图案中的子带的接收符号进行穿孔。在任何情况下，解调器/解码器720处理(例如，解调、解交织和解码)终端120x的接收符号，并且将解码数据提供给数据宿(datasink)722以进行存储。

控制器730指令在终端120x处的操作。存储器单元732为由控制器730使用的程序代码和数据提供存储。控制器730可以执行处理550，以便减少在反向链路上由终端120x产生的干扰。

为清楚起见，已经详细描述了对于前向链路的干扰控制。这些技术也可以用于在反向链路上控制扇区间干扰。用于每个用户的服务扇区可以确定该用户是否在反向链路上引起过度干扰。对于每个被认为引起过度干扰的用户，服务扇区可以确定干扰应该被减少的子带，并且将该干扰信息提供给用户。每个干扰用户将从其服务扇区接收干扰信息，并且对在由干扰信息指示的子带上的传输执行消除/削弱。

例如，参考图1，扇区1中的用户a和b在其活动集合中具有多个扇区，并且可以被认为对用户e造成过度干扰，其中用户e在其活动集合中将扇区1作为非服务扇区。用户a和b可被提供用于用户e的FH序列，并且可以对在与用于用户e的FH序列发生冲突的子带上的传输执行消除/削弱。类似地，用户e可以被认为对扇区1中的用户a和b造成过度干扰，其中用户a和b都在其活动集合中将扇区2作为非服务扇区。用户e可被提供用于用户a和b的FH序列，并且可以对在与用于用户a和b的FH序列发生冲突的子带上的传输执行消除/削弱。

本文所描述的技术可以用于基于OFDM的系统以及FDMA和TDMA系统。可以在传输间距(transmission span)上执行选择性消除/削弱，其中传输间距可以覆盖时间和/或频率维度。对于FDMA系统，传输间距可以对应于给定时间周期内的一个或多个频率子带，并且可以对被过度干扰的频率子带上的传输执行选择性地消除/削弱。对于TDMA系统，传输间距可以对应于给定的时间间隔，并且可以对被过度干扰的时间间隔上的传输执行选择性地消除/削弱。对于基于OFDM(例如，OFDMA)的系统，传输间距可以对应于在一个或多个OFDM符号周期内的一个或多个子带的集合。

本领域的技术人员应该清楚，本文所描述的技术可以用于CDMA、宽带CDMA(W-CDMA)、高速下行链路分组接入(HSDPA)以及直接序列CDMA(DS-CDMA)无线通信系统。

可以通过各种方式来实现本文所描述的这些干扰估计技术。例如，可以以硬件、软件或者其组合来实现这些技术。对于硬件实现，用于执行干扰控制的处理单元可以在如下硬件中实现，即，一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、其它设计为执行本文所描述的功能的电子单元或者其组合。

对于软件实现，可以以执行本文所描述的功能的模块(例如，程序、函数等)来实现干扰控制技术。软件代码可以存储在存储器单元(例如，图6中的存储器单元632或图7中的存储器单元732)中，并且由处理器(例如，图6中的控制器630或图7中的控制器730)执行。可以在处理器内部或者处理器外部实现存储器单元，在处理器外部实现存储器单元的情况下，可以通过现有技术中已知的各种方式将存储器单元通信连接到处理器上。

本领域的技术人员应该清楚，用于前向链路的相同消除技术也可以用在反向链路上。

提供了公开实施例的上述说明，以使本领域的任何技术人员都能够实现或使用本发明。这些实施例的各种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，并且在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以将本文定义的一般原理应用到其它实施例。因此，本发明并非将受限于本文所示的实施例，而应给予与本文公开的原理和新特征一致的最宽范围。

Claims (18)

1、一种在无线通信系统中进行干扰估计的方法，其包括：

确定干扰估计的期望精度级别；以及

确定每个子带集合所需的空白数量以便获得所述期望精度级别。

2、根据权利要求1所述的方法，其中所述干扰估计为：

${\widehat{\mathrm{\σ}}}_I^2=\frac{1}{N_B}\underset{i=1}{\overset{N_B}{\mathrm{\Σ}}}|n_i{|}^2,n_i~\mathrm{CN}(0,{\mathrm{\σ}}_I^2),$

其中， 是所述干扰估计，

N_B是所述空白导频的数量，

n_i是第i个空白导频上的观测，以及

σ_I ²是真实方差。

3、根据权利要求1所述的方法，还包括将所述每个子带集合所需数量的空白插入跳频(FH)序列。

4、根据权利要求3所述的方法，其中以随机方式将所述每个子带所需数量的空白插入所述FH序列。

5、根据权利要求3所述的方法，还包括根据所述FH序列进行发射。

6、根据权利要求5所述的方法，其中通过减少用于所述多个空白的发射功率来实现根据所述FH序列的发射。

7、根据权利要求6所述的方法，其中所述无线通信系统使用正交频分复用(OFDM)。

8、一种可用于在无线通信系统中估计干扰的设备，其包括：

控制器，其用于创建包括每个子带集合所需数量的空白的快速跳频(FH)序列；以及

用于关闭或减少用于传输的发射功率的单元，其中根据所述FH序列在多个传输间距上对所述传输进行发送。

9、根据权利要求所述的设备，其中所述无线通信系统是正交频分多址(OFDMA)系统。

10、一种用于在无线通信系统中估计干扰的设备，其包括：

用于确定干扰估计的期望精度级别的装置；以及

用于确定每个子带集合所需的空白数量以便获得所述期望精度级别的装置。

11、根据权利要求10所述的设备，还包括用于将所述每个子带集合所需数量的空白插入跳频(FH)序列的装置。

12、根据权利要求11所述的设备，还包括用于根据所述FH序列进行发射的装置。

13、根据权利要求12所述的设备，其中所述无线通信系统使用正交频分复用(OFDM)。

14、一种计算机可读介质，其包含用于在无线通信系统中对发射实体引起的干扰进行估计的方法，所述方法包括：

确定干扰估计的期望精度级别；以及

确定每个子带集合所需的空白数量以便获得所述期望精度级别。

15、根据权利要求14所述的计算机可读介质，所述方法还包括将所述每个子带集合所需数量的空白插入跳频(FH)序列。

16、根据权利要求15所述的计算机可读介质，所述方法还包括根据所述FH序列进行发射。

17、根据权利要求16所述的计算机可读介质，其中所述无线通信系统使用正交频分复用(OFDM)。

18、一种处理器，其被编程为执行在无线通信系统中估计干扰的方法，所述方法包括：

确定干扰估计的期望精度级别；以及

确定每个子带集合所需的空白数量以便获得所述期望精度级别。

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