DE102013112768B4

DE102013112768B4 - Abschätzung von störungen und rauschen in einer multiple-input-multiple-output-(mimo-) empfangseinheit

Info

Publication number: DE102013112768B4
Application number: DE102013112768.1A
Authority: DE
Inventors: Rajarajan Balraj; Biljana Badic; Tobias Scholand
Original assignee: Intel Deutschland GmbH
Current assignee: Intel Deutschland GmbH
Priority date: 2012-12-07
Filing date: 2013-11-19
Publication date: 2019-09-26
Anticipated expiration: 2033-11-20
Also published as: CN103873130A; US8873683B2; US20140161157A1; CN103873130B; DE102013112768A1

Abstract

Verfahren zur Abschätzung von Störungen und Rauschen in einer Multiple-Input-Multiple-Output- (MIMO-) Empfangseinheit eines Benutzerendgeräts (UE), das umfasst:Empfangen eines Signals an dem UE, das ein von einem ersten Antennenport gesendetes erstes Referenzsignal umfasst, wobei der erste Antennenport dem UE zugeteilt ist;Entspreizen und Entwürfeln des Signals unter Verwendung eines dem ersten Antennenport zugeordneten Spreizkodes und einer dem UE zugeordneten Verwürfelungssequenz, wodurch ein erstes Antennenportsignal erzeugt wird;Entspreizen und Entwürfeln des Signals unter Verwendung eines einem zweiten Antennenport zugeordneten Spreizkodes und der dem UE zugeordneten Verwürfelungssequenz, wobei der zweite Antennenport dem UE nicht zugeteilt ist, wodurch ein zweites Antennenportsignal erzeugt wird;Durchführen einer Kanalschätzung unter Verwendung einer Kanalschätzeinheit des ersten Antennenportes basierend auf dem ersten Antennenportsignal, woraus sich eine Kanalschätzung in Bezug auf den ersten Antennenport ergibt; undSchätzen eines Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes basierend auf dem ersten Antennenportsignal, der Kanalschätzung und dem zweiten Antennenportsignal, umfassendSchätzen eines ersten Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes in Bezug auf den ersten Antennenport basierend auf dem ersten Antennenportsignal und der Kanalschätzung;Schätzen eines zweiten Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes in Bezug auf den zweiten Antennenport basierend auf dem zweiten Antennenportsignal; undKombinieren des ersten Kovarianzmaßes und des zweiten Kovarianzmaßes, um das Stör- und Rausch-Kovarianzmaß zu erhalten.

Description

Die Erfindung betrifft das Gebiet des Funkwesens und konkreter das Verfahren der Übertragung und Erfassung von Signalen in Übertragungssystemen von Funknetzen, insbesondere Zellenfunknetzen.
In Funkverkehrssystemen können sich mehrere Benutzerendgeräte (UE) die gleiche Frequenz und Zeitressource teilen, sodass es zu gegenseitigen Störungen kommen kann. Empfängerschaltungen und von Empfängerschaltungen durchgeführte Verfahren zur Detektion von Daten bedürfen laufend Verbesserungen. Insbesondere kann es wünschenswert sein, die Empfangsqualität und Leistung von Mobilfunkempfängern in Multiple-Input-Multiple-Output-Systemen für mehrere Benutzer zu verbessern.
BAI, Z. [u.a.]: Interference Estimation for Multi-Layer MU-MIMO Transmission in LTE-Advanced Systems, 2012 IEEE 23^nd International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications (PIMRC), 9-12 September 2012, pp. 1622 - 1626, beschreibt ein Verfahren zur Schätzung von Interferenz und Rauschen in MU-MIMO Systemen, bei welchem eine Kanalschätzung durchgeführt wird und basierend auf der Kanalschätzung und Antennenportsignalen eine Kovarianzmatrix für Interferenz und Rauschen bestimmt wird.
Eine der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe kann darin gesehen werden, ein leistungsfähiges und aufwandsgünstiges Verfahren zur Abschätzung von Störungen und Rauschen in einer MIMO-Empfangseinheit anzugeben. Ferner zielt die Erfindung darauf ab, eine leistungsfähige und aufwandsgünstige Empfängerschaltung anzugeben.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabenstellung wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen und Ausführungsformen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Die beiliegenden Zeichnungen sollen ein besseres Verständnis der Ausführungsformen bieten. Die Zeichnungen veranschaulichen Ausführungsformen und dienen zusammen mit der Beschreibung der Erläuterung der Grundsätze der Ausführungsformen. Weitere Ausführungsform und zahlreiche der vorgesehenen Vorteile der Ausführungsformen sind leicht zu erkennen, da sie unter Bezugnahme auf die unten stehende ausführliche Beschreibung besser zu verstehen sind.

1 ist eine schematische Darstellung einer Konfiguration eines MIMO-Systems.
2 ist eine schematische Darstellung eines Blockschaltbilds eines MIMO-Systems, das so konfiguriert ist, dass es eine Demodulationsreferenzsignal (DM-RS) für eine Schicht erzeugt.
3 ist eine schematische Darstellung einer beispielhaften Zuordnung von Schichten zu einer Konfiguration zweier Antennenports und zweier verwendeter Verwürfelungs-ID.
4 ist eine schematische Darstellung einer beispielhaften Zuordnung von vier Antennenports und einer verwendeten Verwürfelungs-ID.
5 ist eine schematische Darstellung einer beispielhaften Zuordnung von Schichten zu einer Konfiguration von acht Antennenports und einer verwendeten Verwürfelungs-ID.
6 ist eine schematische Darstellung eines beispielhaften Verfahrens zur Schätzung von Störungen und Rauschen in einem Multiple-Input-Multiple-Output- (MIMO-) Receiver eines UE.
7 ist eine schematische Darstellung eines beispielhaften Blockschaltbilds einer Empfängerschaltung.
8 ist eine schematische Darstellung eines beispielhaften Blockschaltbilds einer Einheit, die so konfiguriert ist, dass sie ein Stör- und Rausch-Kovarianzmaß schätzt.
Die 9 und 10 sind Diagramme, die die Leistungen von Empfängerschaltungen abbilden.

Im Folgenden werden Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen im Allgemeinen dazu dienen, durchwegs die gleichen Elemente zu bezeichnen. In der folgenden Beschreibung sind zu Erläuterungszwecken zahlreiche konkrete Details dargelegt, um ein eingehendes Verständnis eines oder mehrerer Aspekte der Ausführungsformen zu bieten. Es kann sich jedoch Fachleuten eindeutig erschließen, dass sich ein oder mehrere Aspekte der Ausführungsformen mit einem geringeren Ausmaß dieser konkreten Details anwenden lassen. Daher ist die nachfolgende Beschreibung nicht im einschränkenden Sinne zu verstehen.
Die verschiedenen zusammengefassten Aspekte können in verschiedenen Formen ausgeführt sein. Die nachstehende Beschreibung zeigt auf dem Wege der Veranschaulichung diverse Kombinationen und Konfigurationen, in denen diese Aspekte angewandt werden können. Es versteht sich, dass die beschriebenen Aspekte und/oder Ausführungsformen lediglich Beispiele sind und dass auch andere Aspekte und/oder Ausführungsformen angewandt und strukturelle wie funktionelle Modifikationen vorgenommen werden können, ohne vom Konzept der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Außerdem kann zwar ein bestimmtes Merkmal oder einen bestimmter Aspekt einer Ausführungsform in Bezug auf nur eine von mehreren Ausführungsformen offenbart sein, dennoch kann ein solches Merkmal oder ein solcher Aspekt mit einem oder mehreren Merkmalen oder Aspekten der anderen Ausführungsformen kombiniert werden, soweit dies für jede beliebige oder eine bestimmte Anwendung erstrebenswert oder vorteilhaft sein kann. Ferner sind die Begriffe „einschließen“, „aufweisen“, „mit“ oder sonstige Varianten davon, soweit sie entweder in der ausführlichen Beschreibung oder in den Ansprüchen zum Einsatz kommen, ähnlich einschließend vorgesehen wie der Begriff „umfassen“. Außerdem ist der Begriff „beispielhaft“ einfach als ein Beispiel zu verstehen, nicht als das beste oder optimale.
Im Folgenden werden diverse Verfahren und Empfängerschaltungen getrennt voneinander oder unter Bezugnahme aufeinander beschrieben. Es versteht sich, dass Anmerkungen im Zusammenhang mit einem bestimmten Verfahren auch für eine entsprechende Empfängerschaltung gelten können, die so konfiguriert ist, dass sie das Verfahren durchführt, und umgekehrt. Wird z.B. ein bestimmter Verfahrensschritt beschrieben, kann eine entsprechende Empfängerschaltung eine Einheit zur Durchführung des beschriebenen Verfahrensschrittes umfassen, selbst wenn eine solche Einheit nicht ausdrücklich beschrieben oder in den Figuren abgebildet ist.
Die hierin beschriebenen Verfahren und Empfängereinheiten können auf willkürlichen (insbesondere digitalen) Modulationsschemata zur Modulation von Daten basieren oder diese unterstützen. Beispielsweise können Symbole eines empfangenen Symbolstroms gemäß einem Quadrature-Amplitude-Modulation-(QAM-) Modulationsschema, einem Binary-Phase-Shift-Keying-(BPSK-) Modulationsschema, einem Quadrature-Phase-Shift-Keying-(QPSK) Modulationsschema, einem 8QAM-Modulationschema, einem 16QAM-Modulationsschema, einem 64QAM-Modulationsschema oder jedem beliebigen sonstigen Modulationsschema moduliert werden
Die hierin beschriebenen Verfahren und Empfangseinheiten können für diverse drahtlose Kommunikationsnetzwerke verwendet werden, wie z.B. Code-Division-Multiple-Access- (CDMA-), Time-Division-Multiple-Access- (TDMA-), Frequency-Division-Multiple-Access (FDMA-), Orthogonal-FDMA- (OFDMA-) und Single-Carrier-FDMA- (SC-FDMA-) Netzwerke. Die Begriffe „Netzwerk“, „System“ und „Funksystem“ können synonym verwendet werden. Ein CDMA-Netzwerk kann eine Funktechnologie, wie z.B. Universal Terrestrial Radio Access (UTRA), cdma2000 usw. umsetzen. UTRA umfasst Breitband-CDMA (W-CDMA) und weitere CDMA-Varianten. cdma2000 deckt die Normen IS-2000, IS-95 und IS-856 ab. Ein TDMA-Netzwerk kann eine Funktechnologie wie Global System for Mobile Communications (GSM) und Ableitungen davon, wie z.B. Enhanced Data Rate for GSM Evolution (EDGE), Enhanced General Packet Radio Service (EGPRS) etc. umsetzen. Ein OFDMA-Netzwerk kann eine Funktechnologie wie Evolved UTRA (E-UTRA), Ultra Mobile Broadband (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM.RTM. usw. umsetzen. UTRA und E-UTRA sind Teil von Universal Mobile Telecommunication System (UMTS). Insbesondere können die hierin beschriebenen Verfahren und Empfangsschaltungen im Rahmen von Mobilfunknormen verwendet werden, die mehrere vordefinierte Modulationsschemata oder Modulationsalphabete unterstützen. Beispielsweise unterstützt die Norm 3GPP Long Term Evolution (LTE), die auf den Technologien von GSM/EDGE and UMTS/HSPA (High Speed Packet Access) basiert, QPSK, 16-QAM und 64-QAM. Desgleichen unterstützen WiMAX und Wireless LAN jeweils BPSK, QPSK, 16-QAM und 64-QAM.
Bei Funkübertragungssystemen wird ein Sender verwendet, der ein oder mehrere Funkübertragungssignale über einen oder mehrere Funkübertragungskanäle sendet. Der Sender kann eine Basisstation (BS) oder eine in ein Endgerät eingebaute Sendevorrichtung, wie z.B. ein Mobilfunk-Transceiver, eine Handfunkvorrichtung oder eine beliebige ähnliche Vorrichtung, sein. Eine Basisstation kann auch als „NodeB“ oder „eNodeB“ bezeichnet werden. Von Sendern gesendete Funksignale können von Empfangseinheiten empfangen werden, z.B. von einer Empfangsvorrichtung in einem Mobilfunk-Transceiver oder einer Mobilstation, einer Handfunkvorrichtung oder einer beliebigen ähnlichen Vorrichtung. Hierin beschriebene Empfängerschaltungen können z.B. in solche Empfangseinheiten aufgenommen sein.
Eine Mobilstation kann auch als „Benutzerendgerät“ („User Equipment“, UE) bezeichnet werden.
Die hierin beschriebenen Verfahren und Empfängerschaltungen können sich auf ein Multiple-Input-Multiple-Output- (MIMO-) System beziehen, das die Verwendung mehrerer Antennen sowohl am Sender als auch am Empfänger bereitstellt. Die hierin beschriebenen Verfahren und Empfängerschaltungen können sich auch auf ein System mit nur einer Antenne am Empfänger beziehen. MIMO ist Teil von Normen drahtloser Kommunikation, wie z.B. IEEE 802.11n (Wi-Fi), 4G, 3GPP Long Term Evolution (LTE), WiMAX (konkret WiMAX 802.16e-2005) und HSPA+ (konkret Version (Release) 7 und spätere Versionen). Die hierin beschriebenen Verfahren und Empfängerschaltungen können in Übereinstimmung mit einer oder mehreren dieser oder anderer Normen betrieben werden.
Der Begriff „räumliches Multiplexen“ wie er hierin verwendet wird entspricht einem Sendeverfahren bei drahtloser Kommunikation mit MIMO, das eingesetzt wird, um unabhängige und gesondert (einzeln) kodierte Datensignale, so genannte Datenströme, von verschiedenen Sendeantennen einer Basisstation zu senden. Desgleichen kann ein UE mehrere gesendete Datenströme mithilfe einer Vielzahl an Empfangsantennen empfangen. Solche unabhängigen Datenströme werden auf dem technischen Gebiet auch als „Schichten“ bezeichnet. Das Kodieren von Daten beim räumlichen Multiplexen kann auf einem Ansatz mit offenem Regelkreis oder auf einem Ansatz mit geschlossenem Regelkreis basieren.
Sind die einzelnen Datenströme (Schichten) einem einzelnen Benutzer zugeordnet, handelt es sich um so genanntes Single-User- (SU-) MIMO. Andernfalls, wenn also die einzelnen Datenströme (Schichten) verschiedenen Benutzern zugeordnet sind, wird dies als Multi-User- (MU-) MIMO bezeichnet. Der Nutzen der Verwendung von MU-MIMO-Übertragung besteht in den naturgemäß unabhängigen Signalen über alle Empfangsantennen, die über physikalisch verteilte UE angebracht sind. MU-MIMO-Schemata ermöglichen, dass mehrere UE sich die gleiche Ressource, d.h. die gleichen Ressourcenblöcke, z.B. in Frequenz- oder Zeitbereichen teilen und ihre Signale in der räumlichen Domäne multiplexen. MU-MIMO kann als erweiterte Version des Space-Division-Multiple-Access- (SDMA-) Schemas erachtet werden. Bei 3G/HSPA-MU-MIMO können die UE auch die gleiche Ressource z.B. im Zeit- und Kanalisierungskode teilen (z.B. Orthogonal Variable Spreading Factor (OVSF)/Spreizkode).
Bei MU-MIMO kann eine Basisstation eine Gruppe von UE für eine Datenübertragung mit MU-MIMO einplanen. Die Übertragungsdaten werden dann von der Basisstation gleichzeitig und auf demselben Ressourcenelement zu den vorgesehenen UE gesendet. Während einer Datenübertragung kann es zu Störungen zwischen von der Basisstation zu den gemeinsam vorgesehenen UE Datenströmen (Schichten) kommen. Bei MU-MIMO kann es zur geeigneten Detektion von an einem Ziel-UE oder einem zugeteilten UE (d.h. dem UE des interessierenden Benutzers) empfangenen Datensymbolen zweckdienlich sein, die Störungen von mit-zugeteilten UE (d.h. störenden UE) zu unterdrücken. Zu beachten ist dabei, dass die Begriffe „Ziel-UE/zugeteiltes UE“ und „mit-zugeteiltes UE/störendes UE“ sich nicht auf ein identisches UE beziehen, sondern verschiedenen Mobilstationen verschiedener und typischerweise voneinander entfernter Benutzer entsprechen. Ein dem störenden UE zugeordneter Datenstrom (Schicht) kann Störungen zwischen den Schichten am Ziel-UE hervorrufen. Um die Störungen zwischen den Schichten zu mindern, können für ein störendes UE vorgesehene Datensymbole am Ziel-UE erfasst werden. Die Erfassung kann auf einem Maximum-Likelihood- (ML-) Algorithmus oder einem Nahe-ML-Algorithmus basieren, z.B. einem Kugeldekodierer (sphere decoder), QRD-M, SIC etc.
1 ist eine schematische Darstellung einer Konfiguration eines SU- oder MU-MIMO-Systems mit einer Basisstation BS. Das MIMO-System könnte L Datenströme (Schichten) zu N Benutzern (Mobilstationen UE_n , n = 1, 2, ..., N) z.B. in der gleichen Zeit- und Frequenzressource übertragen. L und N sind ganze Zahlen, wobei L = N ist. Hier wird die MIMO-Kanalmatrix vom n-ten Benutzer mit H_n bezeichnet. Zur einfacheren Notation ist die MIMO-Kanalmatrix des interessierenden Benutzers (Ziel-UE) einfach als H, also ohne Index, angegeben.
Da MU-MIMO darauf abzielt, Datenströme mehrerer Benutzer mit denselben Ressourcen (z.B. Zeit- und Frequenzressourcen) zu übertragen, wird die im Folgenden verwendete Darstellung ohne Verlust der Allgemeinheit als Beispiel anhand eines Einzelträgers, z.B. für jeden Unterträger eines Mehrträgersystems wie OFDM, beschrieben.
Die BS kann z.B. mit N_Tx Sendeantennen ausgestattet sein, und das Ziel-UE kann mit N_Rx Empfangsantennen ausgestattet sein. Somit kann H durch eine Matrix N_Rx × N_Tx dargestellt werden. Die übrigen, anderen Benutzern zugeordneten UE (d.h. {UE1, UE2, ... UE_N } \ {UE}) können ebenso z.B. mit N_Rx Empfangsantennen ausgestattet sein. In diesem Fall weist die MIMO-Kanalmatrix H_n die Dimension N_Rx × N_Tx auf.
Abwärtsgerichtete Referenzsignale sind vordefinierte Signale, die bestimmte Ressourcenelemente im abwärtsgerichteten Zeit-Frequenz-Raster besetzen. Die Demodulationsreferenzsignale (DM-RS) sind eine Art von abwärtsgerichteten Referenzsignalen. Es ist vorgesehen, dass sie von Endgeräten (UE) zur Kanalschätzung für den physikalischen abwärtsgerichteten Kanal eingesetzt werden. Beispielsweise werden sie bei LTE zur Kanalschätzung des Physical-Downlink-Shared-Channels PDSCH im Falle der Sendemodi (TM) TM7, TM8 oder TM9 verwendet. Demodulationsreferenzsignale (DM-RS) werden auch als UE-spezifische Referenzsignale bezeichnet. Die können im Zusammenhang mit nicht Kodebuch-basierter Vorkodierung eingesetzt werden, wenn keine zellenspezifischen Referenzsignale verwendet werden können.
DM-RS wurden erstmals in der ersten Version von LTE eingeführt, wobei es sich um 3GPP-Version 8 handelt. In Version 8 war das DM-RS von TM7 auf eine Einzelschichtübertragung beschränkt, d.h. ohne räumliches Multiplexen. TM8 und TM9, die in Version 9 bzw. Version 10 eingeführt wurden, unterstützen SU-MIMO erster Ordnung (1-rank SU-MIMO), also unter Verwendung einer Schicht, und MU-MIMO für bis zu vier gemeinsam eingeplante UE, d.h. bis zu vier Schichten. Zur Erklärung wird auf LTE verwiesen. Doch selbst wenn hierin LTE-Begriffe, wie z.B. DM-RS, PDSCH usw., verwendet werden, versteht sich, dass die Offenbarung allgemeiner und nicht auf LTE beschränkt ist.
Wie in 2 gezeigt, kann die BS für jeden Datenstrom oder jede Schicht, der bzw. die von der BS gesendet wird, mit einer Einheit 100 ausgestattet sein, die vorkodierte und leistungszugeteilte UE-spezifische Referenzsignale, z.B. DM-RS, erzeugt. Gemäß 2 erzeugt ein UE-spezifischer Referenzsignalgenerator, der als DM-RS-Generator 110 bezeichnet wird, komplexe Referenzsymbole a_i,SCID als DM-RS, wobei jedes komplexe Referenzsymbol a_i,SCID einer Schicht mit einem Index i, wobei i eine ganze Zahl zwischen 1 und L ist, einem orthogonalen Spreizkode, wie z.B. einem orthogonalen Deckkode (OCC: orthogonal cover code), und einer UE-spezifischen Verwürfelungssequenz mit einem Index SCID zugeordnet ist. Insbesondere kann a_i,SCID ein Produkt des OCC und der Verwürfelungssequenz umfassen.
Die komplexen Referenzsymbole a_i,SCID können dann im Zuge der Vorkodierung in der Vorkodierungs- und Leistungszuteilungseinheit 120 leistungszugeteilt werden. Durch das Vorkodieren werden Schichten auf Antennenports abgebildet. Genauer gesagt wird jedes Symbol einer Schicht mit komplexen Gewichten multipliziert, um die Amplitude und Phase des Signals von jeder Antenne und an jede Antenne anzupassen. Vorkodieren kann zur Mehrfachstrom-Strahlbildung (engl.: multi-stream beamforming) in die gewünschten Richtungen eingesetzt werden, um die empfangene Signalverstärkung am jeweiligen UE, dem ein Datenstrom zugeordnet ist, zu erhöhen. Zu diesem Zweck kann für das Vorkodieren die Kenntnis der Kanalzustandsinformationen (CSI: channel state information) am Sender (d.h. an der BS) herangezogen werden.
Durch die Leistungszuteilung kann jedes DM-RS um einen seiner relativen Leistung entsprechenden Faktor skaliert werden. Die Faktoren der Leistungszuteilung können in die Koeffizienten des Vorkodierungsvektors aufgenommen werden.
Jedes DM-RS wird z.B. mit Hilfe von Strahlbildungsverfahren auf ein eigenes UE gerichtet. Die Anzahl der Schichten kann z.B. gleich sein wie die Anzahl der DM-RS oder höher. Die Anzahl der Schichten kann z.B. gleich sein wie die Anzahl der Antennenports oder höher. Oben genannte Antennenports entsprechen nicht zwangsläufig bestimmten physischen Antennen. Ein Antennenport kann so verstanden werden, dass er der Übertragung eines DM-RS entspricht. Eine etwas allgemeinere Definition als die in der Spezifikation von LTE verwendete ist, dass zwei empfangene Signale als den gleichen Gesamtkanal durchlaufen habend angenommen werden können, wenn und nur dann wenn sie auf demselben Antennenport gesendet wurden.
Nach dem Vorkodieren und der Leistungszuteilung des Signals in der Vorkodierungs- und Leistungszuteilungseinheit 120 wird das Signal von N_Tx Sendeantennen 130 an das UE 140 mit N_Rx Empfangsantennen 150 gesendet. Das Signal, das von den Empfangsantennen 150 empfangen wird, wird in dem UE 140 entspreizt und entwürfelt.
Für den Fall einer zweischichtigen Übertragung über zwei Antennenports p (7 und 8) für zwei Verwürfelungssequenzen mit zwei Verwürfelungs-ID (SCID) (0 und 1) kann z.B. die Systemfunktion y_DM-RS für die über den Kanal gesendeten DM-RS wie folgt ausgedrückt werden: $y_{DM - RS} = \sum_{p = 7}^{8} \sum_{SCID = 0}^{1} γ_{p,SCID} P_{p,SCID} a_{p,SCID} + n = \sum_{p = 7}^{8} \sum_{SCID}^{1} h_{p,SCID} + n$
Hier ist γ_p,SCID die von der BS dem DM-RS mit Antennenport p und Verwürfelungs-ID SCID zugeteilte Leistung, P_p,SCID ist der Vorkodierungsvektor für Antennenport p und Verwürfelungs-ID SCID, n bezeichnet Rauschen, z.B. additives weißes gaußsches Rauschen (AWGN) mit einer Varianz $σ_{n}^{2}$
und h_p,SCID ist der effektive Kanal für Antennenport p und Verwürfelungs-ID SCID.
In dem Fall, dass zwei Schichten übertragen werden, können zwei Antennenports und eine einzige Verwürfelungssequenz zum Einsatz kommen. Zwei Antennenports, die dieselbe Verwürfelungssequenz verwenden, sind orthogonal. Dieser Fall kann als orthogonaler DM-RS-Fall bezeichnet werden.
Die Situation für eine Übertragung mit zwei Antennenports, die zwei Verwürfelungssequenzen verwenden, für den Fall, dass mehr als zwei und bis zu vier Schichten verwendet werden, ist in 3 veranschaulicht. Vier Quadranten 301, 302, 303 und 304 repräsentieren die verschiedenen Schichten, die verwendet werden können. Die zwei Quadranten auf der linken Seite 301 und 303 repräsentieren die Schichten, die Antennenport 7 verwenden, wobei die Schicht des Quadranten 301 die Verwürfelungs-ID SCID 0 verwendet und die Schicht des Quadranten 303 die Verwürfelungs-ID SCID 1 verwendet. Die beiden Quadranten auf der rechten Seite 302 und 304 repräsentieren die Schichten, die Antennenport 8 verwendet, wobei die Schicht des Quadranten 302 die Verwürfelungs-ID SCID 0 verwendet und die Schicht des Quadranten 304 die Verwürfelungs-ID SCID 1 verwendet. Die Pfeile zwischen den Quadranten zeigen jeweils eine orthogonale Beziehung an. Das Signal des Antennenportes 7, der die Verwürfelungssequenz mit der Verwürfelungs-ID SCID 0 verwendet, ist orthogonal zu dem Signal des Antennenportes 8, der dieselbe Verwürfelungssequenz mit der Verwürfelungs-ID SCID 0 verwendet. Das Signal des Antennenportes 7, der die Verwürfelungssequenz mit der Verwürfelungs-ID SCID 1 verwendet, ist orthogonal zu dem Signal des Antennenportes 8, der dieselbe Verwürfelungssequenz mit der Verwürfelungs-ID SCID 1 verwendet. All die übrigen Schichten sind jedoch nicht orthogonal zueinander, d.h. Antennenport 7 mit SCID 0 ist nicht orthogonal zu Antennenport 7 mit Verwürfelungs-ID SCID 1 und nicht orthogonal zu Antennenport 8 mit Verwürfelungs-ID SCID 1, und Antennenport 8 mit Verwürfelungs-ID SCID 0 ist nicht orthogonal zu Antennenport 8 mit Verwürfelungs-ID SCID 1 und Antennenport 7 mit Verwürfelungs-ID SCID 1. Diese Konfiguration kann als nicht orthogonales DM-RS bezeichnet werden.
In dem Fall, dass zwei Schichten an ein erstes UE gesendet werden und zwei Schichten an ein zweites UE gesendet werden, das mit dem ersten UE gemeinsam eingeplant ist, ist es möglich, die Antennenports 7 und 8 mit Verwürfelungs-ID SCID 0 für die zweischichtige Übertragung an das erste UE und die Antennenports 7 und 8 mit Verwürfelungs-ID SCID 1 für die zweischichtige Übertragung an das mit eingeplante (gemeinsam eingeplante) zweite UE zu verwenden.
4 zeigt eine weitere Konfiguration für vier Antennenports 7, 8, 9 und 10 unter Verwendung einer einzigen Verwürfelungs-ID, z.B. der Verwürfelungs-ID 0. Ähnlich wie bei der Konfiguration aus 3 sind die gesendeten Signale der Antennenports 7, 8, 9 und 10 mit der Verwürfelungs-ID SCID 0 orthogonal zueinander. Die Orthogonalität zwischen verschiedenen Schichten ist durch die Pfeile in 4 angezeigt. Der Einfachheit halber sind nur jeweils die Pfeile zwischen Antennenport 7 und 8, 8 und 9 bzw. 9 und 10 abgebildet. Es versteht sich jedoch, dass auch Antennenport 7 zu Antennenport 9 und Antennenport 10 orthogonal ist und dass Antennenport 8 zu Antennenport 10 ebenfalls orthogonal ist. In dieser Konfiguration können bis zu vier Schichten an zumindest ein UE gesendet werden. Einer Möglichkeit zufolge kann eine Schicht an ein zugeteiltes UE1 gesendet werden, während drei Schichten an ein zweites, mit eingeplantes UE2 gesendet werden. Einer anderen Möglichkeit zufolge können zwei Schichten unter Verwendung der Antennenports 7 und 8 an ein zugeteiltes UE1 gesendet werden, während die Antennenports 9 und 10 nicht zugeteilt werden. Beispielsweise ermöglichen die in 3 oder 4 gezeigten Konfigurationen z.B. eine zweischichtige Single-User- (SU-) Strahlbildung für 2x2 MIMO, eine zweischichtige Strahlbildung mit zwei UE unter Verwendung von orthogonaler und quasi orthogonaler DM-RS und eine einschichtige Strahlbildung mit vier UE unter Verwendung von orthogonaler und quasi orthogonaler DM-RS.
5 zeigt eine ähnliche Konfiguration wie 3 oder 4. Ein Unterschied besteht jedoch darin, dass bis zu acht Antennenports mit einer Verwürfelungs-ID (SCID = 0) verwendet werden können, wie z.B. in LTE-Version 10 angegeben. 5 zeigt die acht Antennenports 7 bis 14. Ähnlich wie bei den Konfigurationen aus den 3 und 4 sind die gesendeten Signale der Antennenports 7 bis 14 mit der jeweils selben Verwürfelungs-ID SCID zueinander orthogonal. Die Orthogonalität zwischen verschiedenen Schichten wird durch die Pfeile in 5 angezeigt. In dieser Konfiguration können bis zu acht Schichten übertragen werden. Beispielsweise ermöglicht dies z.B. eine 8-schichtige Single-User- (SU-) Strahlbildung für 8x8 MIMO.
Es gilt zu beachten, dass die oben genannten Konfigurationen nur Beispiele sind und dass auch andere Möglichkeiten, eine Vielzahl von Antennenports z.B. in Kombination mit einem oder einer Vielzahl von Verwürfelungskodes zur Übertragung mehrerer Schichten an eine oder mehrere gemeinsam eingeplante UE möglich sind.
D.h., dass zur gleichzeitigen Übertragung z.B. von mehr als zwei oder vier Schichten verschiedene Verwürfelungssequenzen verwendet werden, die Störungen mit anderen Schichten verursachen und die Kanalschätzleistung aufgrund erhöhter Störungen zwischen Anschlüssen verschlechtern.
6 ist ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 600 zur Schätzung von Störungen und Rauschen in einer MIMO-Empfangseinheit eines UE. Das Verfahren 600 kann auf ein UE angewandt werden, insbesondere ein UE, das in einem LTE-Netzwerk verwendet wird.
Das Verfahren 600 kann bei 601 das Empfangen eines Signals umfassen, das ein von einem ersten Antennenport (Antennenanschluss) gesendetes erstes Referenzsignal umfasst, wobei der erste Antennenport dem UE zugeteilt ist. Das Verfahren 600 kann ferner bei 603 das Entspreizen und Entwürfeln des Signals unter Verwendung eines dem ersten Antennenport zugeordneten Spreizkodes, z.B. eines OCC, und einer dem UE zugeordneten Verwürfelungssequenz umfassen, wodurch ein erstes Antennenportsignal erzeugt wird. Das Verfahren 600 kann ferner bei 605 das Entspreizen und Entwürfeln des Signals unter Verwendung eines dem zweiten Antennenport zugeordneten Spreizkodes, z.B. eines OCC, und einer dem UE zugeordneten Verwürfelungssequenz umfassen, wobei der zweite Antennenport dem UE nicht zugeteilt ist, wodurch ein zweites Antennenportsignal erzeugt wird. Das Verfahren 600 kann ferner bei 607 das Durchführen einer Kanalschätzung des ersten Antennenportes basierend auf dem ersten Antennenportsignal umfassen, wodurch eine Kanalschätzung in Bezug auf den ersten Antennenport erzeugt wird. Das Verfahren 600 kann ferner bei 609 das Schätzen eines Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes basierend auf dem ersten Antennenportsignal, der Kanalschätzung und dem zweiten Antennenportsignal umfassen.
Somit wird mit dem Verfahren 600 ein Stör- und Rausch-Kovarianzmaß, z.B. eine Kovarianzmatrix, insbesondere eine Stör- und Rausch-Kovarianzmatrix, basierend auf dem ersten Antennenportsignal, der Kanalschätzung in Bezug auf den ersten Antennenport und dem zweiten Antennenportsignal geschätzt. Das bedeutet, dass nur für den ersten Antennenport, der dem UE zugeteilt ist, eine Kanalschätzung durchgeführt wird. Ferner kann zur Bestimmung oder Schätzung des Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes der nicht zugeteilte zweite Antennenport im Gesamten wie Rauschen und Störungen für den zugeteilten ersten Antennenport behandelt werden.
In dem Verfahren kann bei 601 das erste Referenzsignal z.B. ein Demodulationsreferenzsignal (DM-RS), insbesondere ein DM-RS zur Demodulation von PDSCH, sein. Das UE, das das Verfahren 600 durchführt, kann z.B. mit einem LTE-Netzwerk oder einem LTE-Advanced-Netzwerk kompatibel sein. Ein einzelner Datenstrom (eine einzelne Schicht) oder mehrere Datenströme (mehrere Schichten) des Signals können z.B. von dem ersten Antennenport an das UE gesendet werden.
Der dem ersten Antennenport zugeordnete Spreizkode und der dem zweiten Antennenport an 603 und 605 zugeordnete Spreizkode können z.B. OCC sein. Als OCC kann z.B. ein Walsh-Kode verwendet werden.
Die Verwürfelungssequenzen bei 603 und 605 können fachbekannte Verwürfelungssequenzen sein. Die Verwürfelungssequenzen können z.B. anhand einer Verwürfelungs-ID SCID identifiziert werden. Die Verwürfelungs-ID SCID der ersten Verwürfelungssequenz kann z.B. 0 sein, und die Verwürfelungs-ID SCID der zweiten Verwürfelungssequenz kann z.B. 1 sein. Die Verwürfelungssequenzen müssen nicht zwangsläufig orthogonal zueinander sein. Eine bestimmte Verwürfelungssequenz kann dem Ziel-UE zugeordnet sein. Es ist auch möglich, dass das Ziel-UE einen zugeteilten Antennenport p, der eine zugeordnete Verwürfelungs-ID SCID verwendet, aufweist und gleichzeitig das gemeinsam eingeplante (d.h. das mit eingeplante) UE denselben zugeteilten Antennenport p mit einer anderen Verwürfelungs-ID SCID verwendet.
Die demodulierten Symbole der Referenzsignale, z.B. DM-RS, werden als ĥ bezeichnet. Die demodulierten Symbole ĥ können mit 2 Indizes versehen sein. Der erste Index kann den verwendeten Kanal oder Antennenport angeben. Wenn ein dem Ziel-UE zugeteilter Antennenport bezeichnet ist, kann der erste Index als p bezeichnet werden, wenn nur ein zugeteilter Antennenport vorhanden ist, und als p₁ , ...,p_N
AP , wenn N_aAP zugeteilte Antennenports (AP) vorhanden sind. Ist ein Antennenport bezeichnet, der nicht dem Ziel-UE zugeteilt ist, wird der erste Index als q notiert, sofern er der einzige nicht zugeteilte Antennenport ist, und als q₁ , ...,q_N
uaAp , wenn N_uaAP nicht zugeteilte Antennenports (AP) vorhanden sind. Der zweite Index kann die Verwürfelungssequenzen angeben, insbesondere eine Verwürfelungs-ID SCID, die eine ganze Zahl zwischen 0 und N_SCID - 1 sein kann, wobei N_SCID die Anzahl der verwendeten Verwürfelungssequenzen ist. Die demodulierten Symbole für den Antennenport p, der die Verwürfelungs-ID SCID i verwendet, wobei i eine ganze Zahl zwischen 0 und N_SCID - 1 ist, kann als ĥ_p,i bezeichnet werden.
In einer beispielhaften Ausführungsform des Verfahrens 600 kann der zweite Antennenport z.B. keinem weiteren UE zugeteilt sein. In diesem Fall ist die einem weiteren UE zugeteilte Leistung Null. Dieser Fall ist auch als SU-MIMO bekannt.
In einer weiteren beispielhaften Ausführungsform des Verfahrens 600 kann das Signal z.B. ein von dem zweiten Antennenport gesendetes zweites Referenzsignal umfassen und kann der zweite Antennenport einem weiteren UE zugeteilt sein. Dieser Fall ist auch als MU-MIMO bekannt.
Das Verfahren kann bei 603 and 605 unabhängig vom Übertragungsmodus, also SU-MIMO oder MU-MIMO, durchgeführt werden. D.h., im Verfahren 600 muss keine Entscheidung darüber getroffen werden, ob ein gemeinsam eingeplantes UE vorliegt. Dies kann den Betrieb erleichtern, da dem Ziel-UE typischerweise keine Informationen über den verwendeten Übertragungsmodus zur Verfügung stehen. Ferner kann das Verfahren an 603 und 605 im Falle von MU-MIMO unabhängig von der Anzahl der gemeinsam eingeplanten UE durchgeführt werden. Auch das kann den Betrieb erleichtern, weil dem Ziel-UE typischerweise keine Informationen über die Anzahl der gemeinsam eingeplanten UE im Falle von MU-MIMO zur Verfügung stehen.
Die Kanalschätzung des ersten Antennenportes basierend auf dem ersten Antennenportsignal kann z.B. durch fachbekannte Kanalschätzungsalgorithmen durchgeführt werden. Die Kanalschätzung des demodulierten Symbols h kann als h bezeichnet werden. Die Kanalschätzung der demodulierten Symbole für den Antennenport p, der Verwürfelungs-ID SCID gleich i verwendet, wobei i eine ganze Zahl zwischen 0 und N_SCID - 1 ist, kann als h̃_p,i bezeichnet werden.
Das Stör- und Rausch-Kovarianzmaß kann z.B. durch Schätzen eines ersten Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes in Bezug auf den ersten Antennenport basierend auf dem ersten Antennenportsignal und den Kanalschätzungen, das Schätzen eines zweiten Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes in Bezug auf den zweiten Antennenport basierend auf dem zweiten Antennenportsignal und das Kombinieren des ersten Kovarianzmaßes und des zweiten Kovarianzmaßes erhalten werden. Das Kombinieren des ersten Kovarianzmaßes und des zweiten Kovarianzmaßes kann z.B. diverse statistische Funktionen umfassen. Das Kombinieren kann z.B. das Addieren des ersten Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes und des zweiten Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes umfassen.
Unter Bezugnahme auf 6 bei 609 kann eine Schätzung der Stör- und Rausch-Kovarianzmatrix R_p,i des zugeteilten Antennenportes p = 7, der eine Verwürfelungssequenz mit Verwürfelungs-ID = i verwendet, anhand der folgenden Formel berechnet werden: $R_{p,i} = E (({\hat{h}}_{p,i} - {\tilde{h}}_{p,i}) {({\hat{h}}_{p,i} - {\tilde{h}}_{p,i})}^{H}),$
wobei E für einen Erwartungsoperator und H für eine hermitesche Konjugation steht.
Eine Schätzung der Stör- und Rausch-Kovarianzmatrix R_q,i des nicht zugeteilten (d.h. nicht dem Ziel-UE zugeteilten) Antennenportes q = 8, der eine Verwürfelungssequenz mit Verwürfelungs-ID SCID i verwendet, kann anhand der folgenden Formel berechnet werden: $R_{q,i} = E ({\hat{h}}_{q,i} {\hat{h}}_{q,i}^{H}) .$
Die geschätzte Stör- und Rausch-Kovarianzmatrix R̂_e kann als Summe von R_p,i und R_q,i berechnet werden: ${\hat{R}}_{e} = R_{p,i} + R_{q,i} .$
Die geschätzte Stör- und Rausch-Kovarianzmatrix R̂_e kann von einem Störungsunterdrückungskombinator (IRC) oder einem Rausch-Whitening-Filter zum Unterdrücken sowohl zellenübergreifender als auch auf mehrere Benutzer zurückgehender Störungen verwendet werden.
Die Gleichungen (2) und (3) veranschaulichen, dass Kanalschätzung nur für den zugeteilten Antennenport p oder, falls N_aAP zugeteilte Antennenports vorhanden sind, für diese zugeteilten Antennenports P₁ ,...,P_N
AP durchgeführt werden können. Kanalschätzung wird für den nicht zugeteilten Antennenport q oder, falls N_uaAP nicht zugeteilten Antennenports vorhanden sind, für diese nicht zugeteilten Antennenports q₁ ,...,q_N
uaAP nicht benötigt. Dies kann zu einer vergleichsweise reduzierten Komplexität und weniger Kanalschätzfehlern führen. Ferner gibt es keine Anforderungen für fortgeschrittene Kanalschätzungsprogramme. Darüber hinaus wird kein Szenariendetektor benötigt, um zwischen SU-MIMO und MU-MIMO zu unterscheiden.
Im Falle von SU-MIMO, z.B. wenn nur ein Antennenport p zugeteilt ist und die Leistung der anderen Antennenports 0 beträgt, kann die Systemfunktion von Gleichung (1) wie folgt notiert werden: $y_{DM - RS} = h_{p,i} a_{p,i} + n .$
Die geschätzte Stör- und Rausch-Kovarianzmatrix für den zugeteilten Port p lässt sich wie folgt ausdrücken: $R_{p,i} = E (({\hat{h}}_{p,i} - {\tilde{h}}_{p,i}) {({\hat{h}}_{p,i} - {\tilde{h}}_{p,i})}^{H}) = \frac{1}{SF} R_{nn} = \frac{1}{SF} (R_{IC} + σ_{wgn}^{2} I),$
wobei SF die Spreizungsverstärkung oder der Spreizungsfaktor des verwendeten OCC ist, im vorliegenden Falle also 2, R_nn die zu errechnende Stör- und Rausch-Kovarianzmatrix ist, R_IC die Kovarianzmatrix der störenden Zellen ist, $σ_{wgn}^{2}$
die Leistung des additiven weißen gaußschen Rauschens (AWGN) ist und I eine Einheitsmatrix mit der gleichen Größe wie die Stör- und Rausch-Kovarianzmatrix und die Kovarianzmatrix der störenden Zellen ist.
Die geschätzte Stör- und Rausch-Kovarianzmatrix für den nicht zugeteilten Port q kann wie folgt ausgedrückt werden: $R_{q,i} = E ({\hat{h}}_{q,i} {\hat{h}}_{q,i}^{H}) = \frac{1}{SF} R_{nn} .$
Obwohl kein Signal in einem Antennenport q vorliegt, nutzt das Verfahren an 605 in 6 die Gegenwart des Rauschunterraums in dem unverwendeten Kode, um die Kovarianzmatrix zu schätzen. Die geschätzte Stör- und Rausch-Kovarianzmatrix R̂_e kann, wie in Gleichung (4), als Summe von R_p,i und R_q,i berechnet werden.
In einem MU-MIMO-Fall liegt immer zumindest ein zugeteilter Antennenport p und zumindest ein nicht zugeteilter Antennenport q vor, der möglicherweise einem gemeinsam eingeplanten UE zugeteilten ist. Beispielsweise sind ein zugeteilter Antennenport p und drei gemeinsam eingeplante UE vorgesehen. Angenommen, die zugeordnete Verwürfelungs-ID ist 0 und die drei gemeinsam eingeplanten UE werden bedient wie z.B. in 3 abgebildet, kann die Gleichung (1) in diesem Fall so notiert werden: $y_{DM-RS} = h_{p,0} a_{p,0} + h_{q,0} a_{q,0} + h_{p,1} a_{p,1} + h_{q,1} a_{q,1} + n .$
Die geschätzte Stör- und Rausch-Kovarianzmatrix für den zugeteilten Port p kann wie folgt ausgedrückt werden: $R_{p,i} = E (({\hat{h}}_{p,0} - {\tilde{h}}_{p,0}) {({\hat{h}}_{p,0} - {\tilde{h}}_{p,0})}^{H}) = \frac{1}{SF} R_{nn} = \frac{1}{SF} (R_{IC} + σ_{wgn}^{2} I + h_{p,i} h_{p,i}^{H} + h_{q,1} h_{q,1}^{H}) .$
Die letzten beiden Ausdrücke auf der rechten Seite der Gleichung (9) sind Rausch- und Störausdrücke, die sich aus der nicht zugeordneten Verwürfelungs-ID SCID sowohl im zugeteilten Antennenport p als auch im nicht zugeteilten Antennenport q ergeben.
Die geschätzte Stör- und Rausch-Kovarianzmatrix für den nicht zugeteilten Port q kann wie folgt notiert werden: $R_{q,0} = E ({\hat{h}}_{q,0} {\hat{h}}_{q,0}^{H}) = \frac{1}{SF} R_{nn} = \frac{1}{SF} (R_{IC} + σ_{wgn}^{2} I + h_{p,i} h_{p,i}^{H} + h_{q,1} h_{q,1}^{H}) + h_{q,0} h_{q,0}^{H} .$
Die rechte Seite der Gleichung (10) unterscheidet sich von der rechten Seite der Gleichung (9) nur durch den letzten Ausdruck, einen Rausch- und Störausdruck, der sich aus dem nicht zugeteilten Port q mit der Verwürfelungs-ID SCID 0 ergibt.
Die Stör- und Rausch-Kovarianzmatrix kann in diesem Fall gemäß Gleichung (4) als Summe der Gleichungen (9) und (10) berechnet werden. In diesem Fall enthält die geschätzte Kovarianzmatrix nicht nur die Kovarianz der störenden Zellen, sondern auch die Kovarianz der gemeinsam eingeplanten UE, was ermöglicht, dass die Empfangseinheit sowohl zellenübergreifende als auch auf mehrere Benutzer zurückgehende Störungen unterdrückt.
In einer Ausführungsform des Verfahrens 600 kann das Signal ein von einem dritten Antennenport, der wie der erste Antennenport dem UE zugeteilt ist, gesendetes drittes Referenzsignal umfassen. Das Entspreizen und Entwürfeln des Signals verwendet einen dem dritten Antennenport zugeordneten Spreizkode und eine dem UE zugeordnete Verwürfelungssequenz, wodurch ein drittes Antennenportsignal erzeugt wird. Das Durchführen einer Kanalschätzung des dritten Antennenportes basiert auf dem dritten Antennenportsignal, wodurch eine zweite Kanalschätzung in Bezug auf den dritten Antennenport erzeugt wird. Ferner basiert in dieser Ausführungsform das Schätzen eines Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes auf dem ersten Antennenportsignal, der ersten Kanalschätzung in Bezug auf den ersten Antennenport, dem zweiten Antennenportsignal, dem dritten Antennenportsignal und der zweiten Kanalschätzung in Bezug auf den dritten Antennenport. In dieser Ausführungsform kann der dritte Antennenport die gleiche Funktion aufweisen wie der erste Antennenport. D.h., unter Verwendung des dritten Antennenportes kann ein zweiter Datenstrom (Schicht) an das UE gesendet werden. Hier können der dem ersten Antennenport zugeordnete Spreizkode, der dem zweiten Antennenport zugeordnete Spreizkode und der dem dritten Antennenport zugeordnete Spreizkode z.B. orthogonale Deckkodes (OCC) sein.
In einer weiteren Ausführungsform kann das Verfahren 600 z.B. das Entspreizen und Entwürfeln des Signals unter Verwendung eines einem vierten Antennenport zugeordneten Spreizkodes und der dem UE zugeordneten Verwürfelungssequenz, wobei der vierte Antennenport dem UE nicht zugeteilt ist, umfassen, wodurch ein viertes Antennenportsignal erzeugt wird. Hier kann das Schätzen eines Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes an dem ersten Antennenportsignal, der Kanalschätzung in Bezug auf den ersten Antennenport, dem zweiten Antennenportsignal und dem vierten Antennenportsignal vorgenommen werden.
In dieser Ausführungsform des Verfahrens 600 können der dem ersten Antennenport zugeordnete Spreizkode, der dem zweiten Antennenport zugeordnete Spreizkode und der dem vierten Antennenport zugeordnete Spreizkode z.B. orthogonale Deckkodes (OCC) sein.
Der vierte Antennenport kann z.B. keinem anderen UE zugeordnet sein. In diesem Fall ist die Leistung von anderen Antennenports Null. Dieser Fall ist auch als SU-MIMO bekannt.
In einem weiteren Fall kann das Signal z.B. ein von dem vierten Antennenport gesendetes viertes Referenzsignal umfassen, wobei der vierte Antennenport einem weiteren UE zugeteilt ist. Dieser Fall ist auch als MU-MIMO bekannt. Das Verfahren 600 kann in diesen beiden Szenarien das gleiche sein, d.h. es kann sein, dass es keine Unterscheidung zwischen SU-MIMO und MU-MIMO gibt.
In all den oben stehend beschriebenen Fällen können die von den Antennenports verwendeten Spreizkodes an die zugeteilten (d.h. Ziel-) UE signalisiert werden. Es kann jedoch auch sein, dass keine Signalisierung über den Betriebsmodus (SU-MIMO bzw. MU-MIMO) und im Falle von MU-MIMO über die Anzahl der gemeinsam eingeplanten UE vorliegt. Dem zugeteilten UE steht womöglich keine Kenntnis über derlei Informationen zur Verfügung.
7 ist ein Blockschaltbild eines Empfängers 700 eines UE, das so konfiguriert ist, dass er ein Signal 701 gemäß dem in Bezug auf 6 beschriebenen Verfahren 600 empfängt. Die Empfängerschaltung 700 kann in einem UE oder einer mobilen Vorrichtung implementiert sein.
Die Empfängerschaltung 700 ist so konfiguriert, dass sie ein Signal 701 empfängt, das ein von einem ersten Antennenport gesendetes erstes Referenzsignal umfasst, wobei der erste Antennenport dem UE zugeteilt ist. Das erste Referenzsignal kann z.B. ein DM-RS, insbesondere eine DM-RS zur Demodulation eines PDSCH, sein.
Die Empfängerschaltung 700 umfasst eine Entwürfelungs- und Entspreizungseinheit 703, die so konfiguriert ist, dass sie das Signal 701 unter Verwendung eines dem ersten Antennenport zugeordneten Spreizkodes SC1 und einer Verwürfelungssequenz, die z.B. eine Verwürfelungs-ID SCID 0 aufweisen und dem UE zugeordnet sein kann, entspreizt und entwürfelt, wodurch ein erstes Antennenportsignal 705 erzeugt wird. Der Spreizkode SC1 und die Verwürfelungssequenz mit der Verwürfelungs-ID SCID 0 können z.B. innerhalb der Entwürfelungs- und Entspreizungseinheit 703 gespeichert sein.
Ferner ist die Entwürfelungs- und Entspreizungseinheit 703 so konfiguriert, dass sie das Signal 701 unter Verwendung eines einem zweiten Antennenport zugeordneten Spreizkodes SC2 und der dem UE zugeordneten Verwürfelungssequenz, wobei der zweite Antennenport dem UE nicht zugeteilt ist, entspreizt und entwürfelt, wodurch ein zweites Antennenportsignal 707 erzeugt wird. Der Spreizkode SC2 kann ebenfalls innerhalb der Entwürfelungs- und Entspreizungseinheit 703 gespeichert sein.
Der dem ersten Antennenport zugeordnete Spreizkode SC1 und der dem zweiten Antennenport zugeordnete Spreizkode SC2 können z.B. orthogonale Deckkodes (OCC), z.B. OCC1 und OCC2, sein. Der erste Antennenport kann z.B. Antennenport 7 sein, und der zweite Antennenport kann z.B. Antennenport 8 sein. Der OCC, der für die Antennenports 7 und 8 verwendet wird, kann z.B. [+1 +1 +1 +1] für Antennenport p = 7 und [+1 -1 +1 -1] für Antennenport q = 8 sein, wobei der Spreizungsfaktor SF 2 ist, da der OCC für 2 benachbarte Symbole verwendet wird.
Die Empfängerschaltung 700 kann ferner eine Kanalschätzeinheit 709 umfassen, die so konfiguriert ist, dass sie eine Kanalschätzung 711 in Bezug auf den ersten Antennenport basierend auf dem ersten Antennenportsignal 705 erstellt. Die Kanalschätzung kann z.B. auf die gleiche Art durchgeführt werden wie im Zusammenhang mit dem Verfahren 600 und der 6 beschrieben.
Die Empfängerschaltung 700 kann ferner eine Einheit 713 umfassen, die so konfiguriert ist, dass sie ein Stör- und Rausch-Kovarianzmaß (INCM) 715 basierend auf dem ersten Antennenportsignal 705, der Kanalschätzung 711 und dem zweiten Antennenportsignal 707 schätzt. Die Schätzung des Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes kann z.B. auf die gleiche Art durchgeführt werden wie im Zusammenhang mit dem Verfahren 600 und der 6 beschrieben.
Unter weiterer Bezugnahme auf 8 kann die Einheit 713, die so konfiguriert ist, dass sie ein Stör- und Rausch-Kovarianzmaß 715 basierend auf dem ersten Antennenportsignal 705, der Kanalschätzung 711 und dem zweiten Antennenportsignal 707 schätzt, eine erste Untereinheit 801, die so konfiguriert ist, dass sie ein erstes Stör- und Rausch-Kovarianzmaß in Bezug auf den ersten Antennenport basierend auf dem ersten Antennenportsignal 705 und der Kanalschätzung 711 schätzt, eine zweite Untereinheit 802, die so konfiguriert ist, ein zweites Stör- und Rausch-Kovarianzmaß in Bezug auf den zweiten Antennenport basierend auf dem zweiten Antennenportsignal 707 schätzt, und eine dritte Untereinheit 803, die so konfiguriert ist, dass sie das erste Kovarianzmaß und das zweite Kovarianzmaß kombiniert, um das Stör- und Rausch-Kovarianzmaß zu erhalten, umfassen. Die Einheit 713 kann z.B. so konfiguriert sein, dass das beispielhafte Verfahren 600 zur Schätzung eines Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes basierend auf dem ersten Antennenportsignal, der Kanalschätzung und dem zweiten Antennenportsignal durchgeführt werden kann.
Die erwähnten Kovarianzmaße, insbesondere das Stör- und Rausch-Kovarianzmaß 715 und das erste und zweite Stör- und Rausch-Kovarianzmaß können z.B. Stör- und Rausch-Kovarianzmatrizen sein.
Die Empfängerschaltung 700 kann ferner einen Whitening-Filter (nicht abgebildet) umfassen, wobei die Empfängerschaltung 700 so konfiguriert ist, dass der Whitening-Filter basierend auf dem Stör- und Rausch-Kovarianzmaß 715 angepasst wird. Ferner kann die Empfängerschaltung 700 einen linearen Detektor umfassen, wobei die Empfängerschaltung 700 so konfiguriert ist, dass der lineare Detektor basierend dem Stör- und Rausch-Kovarianzmaß 715 angepasst wird.
Die dritte Untereinheit 803, die so konfiguriert ist, dass sie das erste Kovarianzmaß und das zweite Kovarianzmaß kombiniert, kann z.B. so konfiguriert sein, dass sie das erste Stör- und Rausch-Kovarianzmaß und das zweite Stör- und Rausch-Kovarianzmaß addiert, um das Stör- und Rausch-Kovarianzmaß 715 zu erhalten.
Die Empfängerschaltung 700 kann z.B. so konfiguriert sein, dass sie einen einzelnen Datenstrom (Schicht) des Signals 701, das von dem ersten Antennenport an die Empfängerschaltung 700 gesendet wird, empfängt.
Das Signal 701 kann ein von einem dritten Antennenport gesendetes drittes Referenzsignal umfassen, wobei der dritte Antennenport dem UE zugeteilt ist. In diesem Fall kann die Empfängerschaltung 700 z.B. so konfiguriert sein, dass sie das Signal 701 empfängt, kann die Entwürfelungs- und Entspreizungseinheit 703 z.B. so konfiguriert sein, dass sie das Signal 701 unter Verwendung eines dem dritten Antennenport zugeordneten Spreizkodes SC3 und der dem UE zugeordneten Verwürfelungssequenz entspreizt und entwürfelt, wodurch ein drittes Antennenportsignal erzeugt wird, wobei die Kanalschätzeinheit 709 so konfiguriert sein kann, dass sie eine Kanalschätzung des dritten Antennenports basierend auf dem dritten Antennenportsignal vornimmt, wodurch eine zweite Kanalschätzung in Bezug auf den dritten Antennenport erstellt wird, und die Einheit 713, die so konfiguriert ist, dass sie ein Stör- und Rausch-Kovarianzmaß schätzt, so konfiguriert sein kann, dass sie das Stör- und Rausch-Kovarianzmaß 715 basierend auf dem ersten Antennenportsignal 705, der Kanalschätzung 711, dem zweiten Antennenportsignal 707, dem dritten Antennenportsignal und der zweiten Kanalschätzung schätzt.
Der dem ersten Antennenport zugeordnete Spreizkode SC1, der dem zweiten Antennenport zugeordnete Spreizkode SC2 und der dem dritten Antennenport zugeordnete Spreizkode SC3 können z.B. orthogonale Deckkodes (OCC) sein. Sie können von dem Netzwerk an das zugeteilte UE signalisiert werden.
Die Empfängerschaltung 700 kann z.B. so konfiguriert sein, dass sie zumindest zwei Datenströme (Schichten) des Signals 701 empfängt, die von dem ersten Antennenport und dem dritten Antennenport an die Empfängerschaltung 700 gesendet werden.
Das Signal kann z.B. ein von einem vierten Antennenport gesendetes viertes Referenzsignal umfassen, wobei der vierte Antennenport dem UE nicht zugeteilt ist. In diesem Fall kann die Empfängerschaltung 700 so konfiguriert sein, dass sie das Signal empfängt, kann die Entwürfelungs- und Entspreizungseinheit 703 so konfiguriert sein, dass sie das Signal unter Verwendung eines dem vierten Antennenport zugeordneten Spreizkodes SC4 und der dem UE zugeordneten Verwürfelungssequenz entspreizt und entwürfelt, wodurch ein viertes Antennenportsignal erzeugt wird, und die Einheit 713, die so konfiguriert ist, dass sie ein Stör- und Rausch-Kovarianzmaß schätzt, so konfiguriert sein kann, dass sie das Stör- und Rausch-Kovarianzmaß 715 basierend auf dem ersten Antennenportsignal 705, der Kanalschätzung 711, dem zweiten Antennenportsignal 707 und dem vierten Antennenportsignal schätzt.
Der dem ersten Antennenport zugeordnete Spreizkode SC1, der dem zweiten Antennenport zugeordnete Spreizkode SC2 und der dem vierten Antennenport zugeordnete Spreizkode SC4 können z.B. orthogonale Deckkodes (OCC) sein. Sie können von dem Netzwerk an das zugeteilte UE signalisiert werden.
Die 9 und 10 sind Diagramme, die beispielhafte die Leistungen der Empfängerschaltung 700 wie in 7 abgebildet oder des Verfahrens 600 wie in 6 abgebildet veranschaulichen. 9 zeigt eine Empfängerleistung für SU-MIMO mit einer störenden Zelle, und 10 zeigt die Empfängerleistung für MU-MIMO mit 3 gemeinsam eingeplanten UE und einer störenden Zelle. Sowohl in 9 als auch in 10 wird die Leistung der Empfängerschaltung 700 mit einer Leistung nach dem Stand der Technik gemäß einem Verfahren verglichen, das in R1-094078, „Discussion on DM-RS for enhanced DL beamforming“, 3GPP TSG RAN WG1 #58bis, veröffentlicht wurde.
9 zeigt den Durchsatz der Empfängerschaltung 700 in Einheiten von Mbps im gegenüber dem SNR (Signal-Rausch-Verhältnis) für die Übertragung einer Schicht unter Verwendung eines 2x2-SU-MIMO-Systems mit geringer Korrelation unter Verwendung eines LTE-PDSCH-Kanals für DM-RS mit 10 MHz Bandbreite, einer 16-QAM-Modulation mit einer 16-QAM-Kode-Rate von 0,5, einem EVA-70-Hz-Kanal (EVA: erweiterter Fahrzeug-A-Kanal nach 3GPP-Definitionen), einer störenden Zelle und einem INR (Störungs-Rausch-Verhältnis) von 10 dB.
Die in 9 gezeigten Ergebnisse wurden durch Simulation anhand der in Tabelle 1 angeführten Parameter berechnet: Tabelle 1: Für die Empfängerschaltung 700 verwendete Parameter

Parameter Wert

Bandbreite 10 MHz

Systemkonfiguration (TX × RX) 2×2

Kanalmodell EVA 70 Hz

Störungs-Rausch-Verhältnis (INR) 10 dB

Übertragungsmodus TM8 und TM9
Die erste (obere) Kurve 901 zeigt den erreichbaren Datendurchsatz der Empfängerschaltung 700 wie in 7 abgebildet oder des Verfahrens 600 wie in 6 abgebildet. Die zweite (untere) Kurve 902 zeigt den Datendurchsatz des oben stehend erwähnten Verfahrens nach dem Stand der Technik für dieselben Parameter. In der Region zwischen -4 und 4 dB zeigt die Kurve 901 einen Datendurchsatz, der mehr als 4 dB höher ist als der entsprechende Datendurchsatz der Kurve 902 gemäß dem Vergleichsverfahren nach dem Stand der Technik.
10 zeigt den Durchsatz der Empfängerschaltung 700 in Einheiten von Mbps im Vergleich zum SNR für die Übertragung einer Schicht unter Verwendung eines 4x2-MU-MIMO-Systems mit einem zugeordneten UE und drei gemeinsam eingeplanten UE mit mittlerer geringer Korrelation unter Umsetzung eines LTE-PDSCH-Kanals für DM-RS mit 10 MHz Bandbreite, einer 64-QAM-Modulation mit einer 64-QAM-Kode-Rate von 0,5, einem EVA-5-Hz-Kanal, einer störenden Zelle und einem INR von 10 dB.
Die in 10 gezeigten Ergebnisse wurden durch Simulation anhand der in Tabelle 2 angeführten Parameter berechnet: Tabelle 2: Für die Empfängerschaltung 700 verwendete Parameter

Parameter Wert

Bandbreite 10 MHz

Systemkonfiguration (TX × RX) 4×2

Kanalmodell EVA 5 Hz

Störungs-Rausch-Verhältnis (INR) 10 dB

Übertragungsmodus TM8 and TM9
Die erste (obere) Kurve 1001 zeigt den erreichbaren Datendurchsatz der Empfängerschaltung 700 wie in 7 abgebildet oder des Verfahrens 600 wie in 6 abgebildet. Die zweite (untere) Kurve 1002 zeigt den Datendurchsatz des oben stehend erwähnten Verfahrens nach dem Stand der Technik für dieselben Parameter. In der Region mit höherem SNR zeigt die Kurve 1001 einen Datendurchsatz, der mehr als 4 dB höher ist als der entsprechende Datendurchsatz der Kurve 1002 gemäß dem Vergleichsverfahren nach dem Stand der Technik.
Obgleich die Erfindung unter Bezugnahme auf eine oder mehrere Ausführungsformen veranschaulicht und beschrieben wurde, können Veränderungen und/oder Modifikationen an den dargestellten Beispielen vorgenommen werden, ohne dabei vom Gedanken der Erfindung abzuweichen. Mit besonderer Rücksicht auf die diversen von den oben stehend beschriebenen Komponenten oder Strukturen (Aufbauten, Vorrichtungen, Schaltungen, Systeme usw.) ausgeführten Funktionen sollen die zur Beschreibung solcher Komponenten verwendeten Begriffe (einschließlich der Nennung eines „Mittels“), sofern nicht anders angegeben, jedweder Komponente oder Struktur entsprechen, die die angegebene Funktion der beschriebenen Komponente erfüllt (die also z.B. funktionell äquivalent ist), auch wenn diese strukturell nicht mit der offenbarten Struktur äquivalent ist, die die Funktion in den hierin dargestellten beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung erfüllt.

Claims

Verfahren zur Abschätzung von Störungen und Rauschen in einer Multiple-Input-Multiple-Output- (MIMO-) Empfangseinheit eines Benutzerendgeräts (UE), das umfasst: Empfangen eines Signals an dem UE, das ein von einem ersten Antennenport gesendetes erstes Referenzsignal umfasst, wobei der erste Antennenport dem UE zugeteilt ist; Entspreizen und Entwürfeln des Signals unter Verwendung eines dem ersten Antennenport zugeordneten Spreizkodes und einer dem UE zugeordneten Verwürfelungssequenz, wodurch ein erstes Antennenportsignal erzeugt wird; Entspreizen und Entwürfeln des Signals unter Verwendung eines einem zweiten Antennenport zugeordneten Spreizkodes und der dem UE zugeordneten Verwürfelungssequenz, wobei der zweite Antennenport dem UE nicht zugeteilt ist, wodurch ein zweites Antennenportsignal erzeugt wird; Durchführen einer Kanalschätzung unter Verwendung einer Kanalschätzeinheit des ersten Antennenportes basierend auf dem ersten Antennenportsignal, woraus sich eine Kanalschätzung in Bezug auf den ersten Antennenport ergibt; und Schätzen eines Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes basierend auf dem ersten Antennenportsignal, der Kanalschätzung und dem zweiten Antennenportsignal, umfassend Schätzen eines ersten Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes in Bezug auf den ersten Antennenport basierend auf dem ersten Antennenportsignal und der Kanalschätzung; Schätzen eines zweiten Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes in Bezug auf den zweiten Antennenport basierend auf dem zweiten Antennenportsignal; und Kombinieren des ersten Kovarianzmaßes und des zweiten Kovarianzmaßes, um das Stör- und Rausch-Kovarianzmaß zu erhalten.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei der zweite Antennenport nicht einem weiteren UE zugeteilt ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Signal ferner ein von dem zweiten Antennenport gesendetes zweites Referenzsignal umfasst, wobei der zweite Antennenport einem weiteren UE zugeteilt ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Referenzsignal ein Demodulationsreferenzsignal (DM-RS) zur Demodulation eines Physical-Downlink-Shared-Channels (PDSCH) ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der dem ersten Antennenport zugeordnete Spreizkode und der dem zweiten Antennenport zugeordnete Spreizkode orthogonale Deckkodes (OCC) sind.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Kombinieren das Addieren des ersten Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes und des zweiten Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes umfasst.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei ein einziger Datenstrom des Signals von dem ersten Antennenport zu dem UE gesendet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das empfangene Signal ferner ein von einem dritten Antennenport gesendetes drittes Referenzsignal umfasst, wobei der dritte Antennenport dem UE zugeteilt ist, das ferner umfasst: Entspreizen und Entwürfeln des Signals unter Verwendung eines dem dritten Antennenport zugeordneten Spreizkodes und der dem UE zugeordneten Verwürfelungssequenz, wodurch ein drittes Antennenportsignal erzeugt wird; Durchführung einer Kanalschätzung des dritten Antennenportes basierend auf dem dritten Antennenportsignal, wodurch eine auf den dritten Antennenport bezogene zweite Kanalschätzung erzeugt wird; und Schätzen eines Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes basierend auf dem ersten Antennenportsignal, der Kanalschätzung, dem zweiten Antennenportsignal, dem dritten Antennenportsignal und der zweiten Kanalschätzung.
Verfahren nach Anspruch 8, wobei der dem ersten Antennenport zugeordnete Spreizkode, der dem zweiten Antennenport zugeordnete Spreizkode und der dem dritten Antennenport zugeordnete Spreizkode orthogonale Deckkodes (OCC) sind.
Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, wobei das empfangene Signal zumindest zwei Datenströme umfasst, die an das UE gesendet werden, wobei zumindest ein Datenstrom von dem ersten Antennenport gesendet wird und zumindest ein weiterer Datenstrom von dem dritten Antennenport gesendet wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, das ferner umfasst: Entspreizen und Entwürfeln des Signals unter Verwendung eines einem vierten Antennenport zugeordneten Spreizkodes und der dem UE zugeordneten Verwürfelungssequenz, wobei der vierte Antennenport dem UE nicht zugeteilt ist, wodurch ein viertes Antennenportsignal erzeugt wird; Schätzen eines Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes basierend auf dem ersten Antennenportsignal, der Kanalschätzung, dem zweiten Antennenportsignal und dem vierten Antennenportsignal.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei der dem ersten Antennenport zugeordnete Spreizkode, der dem zweiten Antennenport zugeordnete Spreizkode und der dem vierten Antennenport zugeordnete Spreizkode orthogonale Deckkodes (OCC) sind.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei der vierte Antennenport nicht einem weiteren UE zugeteilt ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, wobei das Signal ferner ein von dem vierten Antennenport gesendetes viertes Referenzsignal umfasst, wobei der vierte Antennenport einem weiteren UE zugeteilt ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das UE mit einem LTE-Netzwerk oder einem LTE-Advanced-Netzwerk kompatibel ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Schätzen des zweiten Stör- und Rausch-Kovarianzmaßes in Bezug auf den zweiten Antennenport unabhängig davon erfolgt, ob der zweite Antennenport einem weiteren UE zugeteilt ist oder nicht.
Empfängerschaltung eines Benutzerendgeräts (UE), die so konfiguriert ist, dass sie ein Signal empfängt, das ein von einem ersten Antennenport gesendetes erstes Referenzsignal umfasst, wobei der erste Antennenport dem UE zugeteilt ist, mit: einer Entwürfelungs- und Entspreizungseinheit, die so konfiguriert ist, dass sie das empfangene Signal unter Verwendung eines dem ersten Antennenport zugeordneten Spreizkodes und einer dem UE zugeordneten Verwürfelungssequenz entspreizt und entwürfelt, wodurch ein erstes Antennenportsignal erzeugt wird, und die so konfiguriert ist, dass sie das empfangene Signal unter Verwendung eines dem zweiten Antennenport zugeordneten Spreizkodes und der dem UE zugeordneten Verwürfelungssequenz entspreizt und entwürfelt, wobei der zweite Antennenport dem UE nicht zugeteilt ist, wodurch ein zweites Antennenportsignal erzeugt wird; einer Kanalschätzeinheit, die so konfiguriert ist, dass sie eine Kanalschätzung in Bezug auf den ersten Antennenport basierend auf dem ersten Antennenportsignal erzeugt; und einer Schätzeinheit, die so konfiguriert ist, dass sie ein Stör- und Rausch-Kovarianzmaß basierend auf dem ersten Antennenportsignal, der Kanalschätzung und dem zweiten Antennenportsignal schätzt, wobei die Schätzeinheit umfasst: eine erste Untereinheit, die so konfiguriert ist, dass sie ein erstes Stör- und Rausch-Kovarianzmaß in Bezug auf den ersten Antennenport basierend auf dem ersten Antennenportsignal und der Kanalschätzung schätzt; eine zweite Untereinheit, die so konfiguriert ist, dass sie ein zweites Stör- und Rausch-Kovarianzmaß in Bezug auf den zweiten Antennenport basierend auf dem zweiten Antennenportsignal schätzt; und eine dritte Untereinheit, die so konfiguriert ist, dass sie das erste Kovarianzmaß und das zweite Kovarianzmaß kombiniert, um das Stör- und Rausch-Kovarianzmaß zu erhalten.
Empfängerschaltung nach Anspruch 17, die ferner umfasst: ein Whitening-Filter, wobei die Empfängerschaltung so konfiguriert ist, dass das Whitening-Filter basierend auf dem geschätzten Stör- und Rausch-Kovarianzmaß angepasst wird.
Empfängerschaltung nach einem der Ansprüche 17 oder 18, die ferner umfasst: einen linearen Detektor, wobei die Empfängerschaltung so konfiguriert ist, dass der lineare Detektor basierend auf dem geschätzten Stör- und Rausch-Kovarianzmaß angepasst wird.
Empfängerschaltung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei die dritte Untereinheit einen Addierer umfasst.
Empfängerschaltung nach einem der Ansprüche 17 bis 20, wobei die zweite Untereinheit so konfiguriert ist, dass sie unabhängig davon arbeitet, ob der zweite Antennenport einem weiteren UE zugeordnet ist oder nicht.
Empfängerschaltung nach einem der Ansprüche 17 bis 21, wobei das empfangene Signal ferner ein von einem dritten Antennenport gesendetes drittes Referenzsignal umfasst, wobei der dritte Antennenport dem UE zugeteilt ist und wobei die Entwürfelungs- und Entspreizungseinheit so konfiguriert ist, dass sie das Signal unter Verwendung eines dem dritten Antennenport zugeordneten Spreizkodes und der dem UE zugeordneten Verwürfelungssequenz entspreizt und entwürfelt, wodurch ein drittes Antennenportsignal erzeugt wird; die Kanalschätzeinheit so konfiguriert ist, dass sie eine Kanalschätzung des dritten Antennenportes basierend auf dem dritten Antennenportsignal vornimmt, wodurch eine zweite Kanalschätzung in Bezug auf den dritten Antennenport erzeugt wird; und die Schätzeinheit, die so konfiguriert ist, dass sie ein Stör- und Rausch-Kovarianzmaß schätzt, so konfiguriert ist, dass sie das Stör- und Rausch-Kovarianzmaß basierend auf dem ersten Antennenportsignal, der Kanalschätzung, dem zweiten Antennenportsignal, dem dritten Antennenportsignal und der zweiten Kanalschätzung schätzt.
Empfängerschaltung nach einem der Ansprüche 17 bis 22, wobei das empfangene Signal ferner ein von einem vierten Antennenport gesendetes viertes Referenzsignal umfasst, wobei der vierte Antennenport dem UE nicht zugeteilt ist; die Entwürfelungs- und Entspreizungseinheit so konfiguriert ist, dass sie das Signal unter Verwendung eines dem vierten Antennenport zugeordneten Spreizkodes und der dem UE zugeordneten Verwürfelungssequenz entspreizt und entwürfelt, wodurch ein viertes Antennenportsignal erzeugt wird; und die Schätzeinheit, die so konfiguriert ist, dass sie ein Stör- und Rausch-Kovarianzmaß schätzt, so konfiguriert ist, dass sie das Stör- und Rausch-Kovarianzmaß basierend auf dem ersten Antennenportsignal, der Kanalschätzung, dem zweiten Antennenportsignal und dem vierten Antennenportsignal schätzt.