DE102014105559A1

DE102014105559A1 - Verfahren und vorrichtungen zum abschwächen von störung

Info

Publication number: DE102014105559A1
Application number: DE102014105559.4A
Authority: DE
Inventors: Rajarajan Balraj
Original assignee: Intel Mobile Communications GmbH
Current assignee: Intel Deutschland GmbH
Priority date: 2013-04-26
Filing date: 2014-04-17
Publication date: 2014-10-30
Also published as: US9571242B2; US20140321296A1; CN104125051B; CN104125051A

Abstract

Ein Verfahren umfasst Empfangen eines Signals mit einem zweidimensionalen Signalmuster in einer Zeit-Frequenz-Darstellung, wobei das zweidimensionale Signalmuster ein erstes Bezugssignal an einer vorbestimmten ersten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster und wenigstens ein zweites Bezugssignal an einer vorbestimmten zweiten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster umfasst. Das erste Bezugssignal umfasst Zellenkennungsinformationen einer Zielzelle eines Zellularfunksystems und das wenigstens eine zweite Bezugssignal umfasst Zellenkennungsinformationen wenigstens einer störenden Zelle des Zellularfunksystems. Weiterhin umfasst das Verfahren Bestimmen eines ersten Rauschkovarianzmaßes basierend auf dem ersten Bezugssignal, Bestimmen wenigstens eines zweiten Rauschkovarianzmaßes basierend auf dem wenigstens einen zweiten Bezugssignal und Abschwächen einer in dem Empfangssignal enthaltenen Störung basierend auf dem ersten Rauschkovarianzmaß und dem wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaß.

Description

Die Offenbarung betrifft Verfahren zum Abschwächen von Störung in einem Empfangssignal. Die Offenbarung betrifft weiterhin Vorrichtungen zum Durchführen solcher Verfahren.
Drahtlose Kommunikationsnetze können mehrere Basisstationen und mehrere Benutzereinrichtungen enthalten. Zwischen Komponenten eines drahtlosen Kommunikationsnetzes übertragene Signale können Störung enthalten. In drahtlosen Kommunikationsnetzen eingesetzte Verfahren und Vorrichtungen müssen fortlaufend verbessert werden. Insbesondere kann es wünschenswert sein, in drahtlosen Kommunikationsnetzen auftretende Störung abzuschwächen.
Die beiliegenden Zeichnungen sind zum Bereitstellen eines weiteren Verständnisses von Aspekten eingeschlossen und sind in der vorliegenden Beschreibung aufgenommen und bilden einen Teil derselben. Die Zeichnungen stellen Aspekte dar und dienen zusammen mit der Beschreibung zum Erläutern von Grundsätzen von Aspekten. Weitere Aspekte und viele der beabsichtigten Vorteile von Aspekten werden leicht erkennbar, sowie sie durch Bezugnahme auf die nachfolgende ausführliche Beschreibung besser verständlich werden. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen entsprechende gleichartige Teile.
1 ist ein Schaltschema eines Verfahrens 100 gemäß der Offenbarung für Störungsabschwächung.
2 ist ein Schaltschema einer Vorrichtung 200 gemäß der Offenbarung, die eine Störung in einem Empfangssignal abschwächt.
3 ist ein Schaltschema eines Verfahrens 300 gemäß der Offenbarung zur Störungsabschwächung basierend auf einem Bezugssignal (oder Referenzsignal) mit unterdrückter Störung.
4 ist ein Schaltschema eines Empfangssignals mit Bezugssignalen in einer zweidimensionalen Zeit-Frequenz-Darstellung 400.
5 ist ein Schaltschema eines heterogenen Netzes 500 mit einer Makrozelle und Picozellen.
6 ist ein Schaltschema eines Zellenbereichserweiterung von Picozellen darstellenden heterogenen Netzes 600.
7 ist ein Schaltschema eines Störungsabschwächungsempfängers 700 gemäß der Offenbarung.
8a ist ein Leistungsdiagramm, das Datendurchsatz eines parametrischen CRS-Störungsunterdrückungsempfängers in einem ABS-Szenario 800a und in einem nicht-ABS-Szenario 800b darstellt.
8b ist ein Leistungsdiagramm, das Datendurchsatz eines nicht parametrischen CRS-Störungsunterdrückungsempfängers für eine QPSK-Coderate von 0,43 in einem EVA-5-Kanalszenario 800c und in einem ETU-5-Kanalszenario 800d darstellt.
8c ist ein Leistungsdiagramm, das Datendurchsatz eines nichtparametrischen CRS-Störungsunterdrückungsempfängers für eine 16-QAM-Coderate von 0,6 in einem EVA-5-Kanalszenario 800e und in einem ETU-5-Kanalszenario 800f darstellt.
8d ist ein Leistungsdiagramm, das Datendurchsatz eines CRS-Störungsunterdrückungs- und Abweisungsempfängers für einen nichtzusammenstoßenden Störer auf der gleichen CRS-Umschaltebene für ein 16-QAM, Coderate 0,5-Szenario 800g und ein 64-QAM, Coderate 0,75-Szenario 800h darstellt.
8e ist ein Leistungsdiagramm, das Datendurchsatz eines CRS-Störungsunterdrückungs- und Abweisungsempfängers für zwei nichtzusammenstoßende Störer auf der gleichen CRS-Umschaltebene für ein 16-QAM, Coderate 0,5-Szenario 800i und für ein 64-QAM, Coderate 0,75-Szenario 800j darstellt.
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die beiliegenden Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil derselben bilden und in denen zur Erläuterung bestimmte Aspekte gezeigt werden, in denen die Offenbarung ausgeübt werden kann. Es versteht sich, dass andere Aspekte benutzt werden können und strukturmäßige oder logische Änderungen ausgeführt werden können, ohne aus dem Konzept der vorliegenden Offenbarung zu weichen. Die folgende ausführliche Beschreibung soll daher nicht als begrenzend aufgefasst werden und der Rahmen der vorliegenden Offenbarung wird durch die beiliegenden Ansprüche definiert.
Heterogene Netze können eine Mischung unterschiedlicher Basisstationen nutzen, die zum Verbessern des spektralen Wirkungsgrades pro Flächeneinheit eingesetzt werden. Ein solcher geschichteter Netzeinsatz kann aus regelmäßiger Zuordnung von Makro-Basisstationen bestehen, die typischerweise mit einem hohen Leistungspegel senden (~5–40 W) überlagert von mehreren Picozellen, Femotzellen und Zwischenstationen, die typischerweise mit niedrigeren Leistungspegeln senden (~100 mW–2 W). Die Zellen niedrigerer Sendeleistung können zum Beseitigen von Versorgungslöchern in den Makrozellen und zum Bereitstellen von Leistungsfähigkeit in Hotspots eingesetzt werden.
In heterogenen Netzen kann ein Unterschied zwischen Basisstationen niedriger und hoher Leistung bestehen, der eine ungerechte Verteilung von Datenraten und ungleicher Benutzererfahrung zwischen den Benutzerendgeräten im Netz bewirken kann. Makrozellenübertragung kann von der Verwendung der gleichen Zeit-Frequenz-Ressourcen wie der Niederleistungsknoten durch Ressourcenaufteilung abgehalten werden (eICIC – enhanced Inter Cell Interference Coordination – erweiterte Störungskoordinierung zwischen Zellen). Ressourcenaufteilung kann entweder im Frequenzbereich durch Verwendung von Trägeransammlung oder im Zeitbereich durch Verwendung beinahe leerer Teilrahmen (ABS – Almost Blank Subframes) stattfinden.
Es werden hier die folgenden Begriffe, Abkürzungen und Bezeichnungen benutzt werden:

eICIC:: enhanced Inter-Cell Interference Coordination – erweiterte Störungskoordinierung zwischen Zellen,
ABS:: Almost Blank Sub-frames – beinahe leere Teilrahmen,
CRS:: Cell specific Reference Signal – zellenspezifisches Bezugssignal,
RE:: Resource Element-Ressourcenelement,
IRC:: Interference Rejection Combining-Kombinieren von Störungsabweisung,
IM:: Interference Mitigation-Störungsabschwächung,
IC:: Intereference Cancelling-Störungsunterdrückung,
MMSE:: Minimum Mean Square Error – minimales mittleres Fehlerquadrat,
AP:: Antenna Port-Antennenanschluss,
SINR:: Signal to Interference and Noise Ratio-Signal-Interferenz-Verhältnis einschließlich Rauschen,
LTE:: Long Term Evolution-Langzeitentwicklung,
LTE-A:: LTE Advanced – fortgeschrittene Langzeitentwicklung, Auflage 10 und höhere Versionen von LTE,
RF:: Radio Frequency-Hochfrequenz (HF),
UE:: User Equipment-Benutzereinrichtung,
PDSCH:: Physical Downlink Shared Channel – gemeinsamer physikalischer Kanal auf der Abwärtsstrecke,
PDCCH:: Physical Downlink Control Channel – physikalischer Organisationskanal auf der Abwärtsstrecke,
MBSFN:: Multicast/Broadcast over Single Frequency Network-Mehrfachsendung/Rundsendung über Einzelfrequenznetz,
INR:: Inteference to Noise Ratio-Interferenz-Rausch-Verhältnis
MCS:: Modulation Coding Scheme-Modulationscodierungsart,
EVA:: Extended Vehicular A channel – Erweiterter Fahrzeug-A-Kanal
QPSK:: Quadrature Phase Shift Keying-Quadratur-Phasenumtastung
QAM:: Quadrature Amplitude Modulation-Quadratur-Amplitudenmodulation
RBSF:: Resource Block Subframe-Ressourcenblock-Teilrahmen, d.h. ein Ressourcenblock in Frequenzrichtung mal Teilrahmen in Zeitrichtung,
BER:: Bit Error Rate-Bitfehlerrate
BLER:: Block Error Rate-Blockfehlerrate
EVA5:: "Extended Vehicular A model" – Mehrwegschwund-Fortpflanzungsbedingungen nach 3GPP technische Spezifikation 36.101 V11.3.0 mit Dopplerfrequenz von 5 Hz,
ETU5:: "Extended Typical Urban model" – erweitertes typisches Stadtmodell, Mehrwegeschwund-Fortpflanzungsbedingungen nach 3GPP technischer Spezifikation 36.101 V11.3.0 mit einer Dopplerfrequenz von 5 Hz.

Die hier beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen können auf zweidimensionalen Signalmustern, Bezugsressourcenelementen und Kovarianzmaßnahmen basieren. Es versteht sich, dass in Verbindung mit einem beschriebenen Verfahren erbrachte Äußerungen auch auf eine entsprechende Vorrichtung eingerichtet zum Durchführen des Verfahrens und umgekehrt zutreffen können. Wenn beispielsweise ein bestimmter Verfahrensschritt beschrieben wird, kann eine entsprechende Vorrichtung eine Einheit zum Durchführen des beschriebenen Verfahrensschritts umfassen, selbst wenn eine solche Einheit nicht ausdrücklich beschrieben oder in den Figuren dargestellt ist. Weiterhin versteht es sich, dass die Merkmale der verschiedenen hier beschriebenen beispielhaften Aspekte miteinander kombiniert werden können, sofern nicht ausdrücklich anders bemerkt.
Die hier beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen können in drahtlosen Kommunikationsnetzen ausgeführt werden, insbesondere in auf einem LTE- und/oder OFDM-Standard basierenden Kommunikationsnetzen. Die unten beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen können weiterhin in einer Basisstation (NodeB, eNodeB) oder einer Mobilvorrichtung (oder Mobilstation oder Benutzereinrichtung (UE – User Equipment)) ausgeführt sein. Die beschriebenen Vorrichtungen können integrierte Schaltungen und/oder Passive (oder passive Komponenten) umfassen und können nach verschiedenen Techniken hergestellt sein. Beispielsweise können die Schaltungen als logische integrierte Schaltungen, analoge integrierte Schaltungen, integrierte Mischsignal-Schaltungen, optische Schaltungen, Speicherschaltungen und/oder integrierte Passive ausgelegt sein.
Die hier beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen können zum Senden und/oder Empfangen von Funksignalen eingerichtet sein. Funksignale können durch eine Funksendevorrichtung (oder einen Funksender) mit einer im Bereich von rund 3 Hz bis rund 300 GHz liegenden Hochfrequenz ausgestrahlte Hochfrequenzsignale sein oder umfassen. Der Frequenzbereich kann zum Erzeugen und Erkennen von Funkwellen benutzten Frequenzen von elektrischen Wechselstromsignalen entsprechen.
Die hiernach beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen können zum Ausführen von Mobilstandards wie z.B. dem LTE-Standard (LTE = Long Term Evolution-Langzeitentwicklung) ausgelegt sein. Als 4G LTE vermarktete LTE ist eine Norm zur drahtlosen Kommunikation von Hochgeschwindigkeitsdaten für Mobiltelefone und Datenendgeräte. Sie basiert auf den GSM/EDGE- und UMTS/HSPA-Netztechniken und vergrößert die Kapazität und Geschwindigkeit unter Verwendung einer unterschiedlichen Funkschnittstelle zusammen mit Kernnetzverbesserungen.
Im Folgenden werden OFDM-Systeme (OFDM = Orthogonal Frequency-Division Multiplexing – orthogonales Frequenzmultiplexen) beschrieben. OFDM ist ein Schema zum Codieren von Digitaldaten auf mehreren Trägerfrequenzen. OFDM ist zu einem weit verbreiteten Schema für Breitband-Digitalkommunikation geworden, ob drahtlos oder über Kupferdrähte, benutzt in Anwendungen wie beispielsweise Digitalfernsehen und Tonrundfunk, DSL-Breitband-Internetzugang, drahtlose Netze und 4G-Mobilkommunikationen. OFDM ist ein als ein digitales Mehrträgermodulationsverfahren benutztes Frequenzmultiplex-(FDM-Frequency Division Multiplexing)Schema. Eine große Anzahl eng beabstandeter orthogonaler Unterträgersignale können benutzt werden, Daten zu führen. Die Orthogonalität kann Übersprechen zwischen Unterträgern verhindern. Die Daten können in mehrere parallele Datenströme oder Kanäle aufgeteilt werden, einen für jeden Unterträger. Jeder Unterträger kann mit einem herkömmlichen Modulationsschema (wie beispielsweise Quadratur-Amplitudenmodulation oder Phasenumtastung) mit niedriger Symbolrate moduliert werden bei Aufrechterhaltung von Gesamtdatenraten ähnlich herkömmlichen Einzelträgermodulationsschemen in der gleichen Bandbreite. OFDM kann im Wesentlichen COFDM (Coded OFDM) und DMT (Discrete Multi-Tone Modulation (diskreter Mehrfrequenzmodulation)) gleich sein.
Im Folgenden werden Kovarianzmaße, Kovarianzmatrizen, Signal-Kovarianzmaße, Rauschkovarianzmaße und Signal- und Interferenz-Kovarianzmaße beschrieben. Das Kovarianzmaß kann den Begriff von Varianz auf mehrere Dimensionen verallgemeinern. Als Beispiel wird die Abweichung in einer Ansammlung von Zufallspunkten im zweidimensionalen Raum nicht unbedingt voll durch eine Einzelziffer gekennzeichnet, noch würden die Varianzen in den x- und y-Richtungen alle notwendigen Informationen enthalten; zum vollen Kennzeichnen der zweidimensionalen Variation könnte ein Maß N_Rx × N_Rx, wobei N_Rx die Anzahl von Empfangsantennen bezeichnet, genannt das Kovarianzmaß notwendig sein. Das Kovarianzmaß kann mathematisch beispielsweise als eine Kovarianzmatrix ausgeführt sein.
In Wahrscheinlichkeitstheorie und -statistiken kann eine (auch als Verstreuungsmatrix oder als Varianz-Kovarianzmatrix bekannte) Kovarianzmatrix eine Matrix sein, deren Element an Stelle i, j die Kovarianz zwischen den i-ten und j-ten Elementen eines Zufallsvektors (d.h. eines Vektors von Zufallsvariablen) ist. Jedes Element des Vektors kann eine skalare Zufallsvariable sein, entweder mit einer endlichen Anzahl beobachteter empirischer Werte oder mit einer endlichen oder unendlichen Anzahl möglicher Werte angegeben durch eine theoretische Gesamtwahrscheinlichkeitsverteilung aller Zufallsvariablen.
Wenn die Einträge in einem Spaltenvektor
Zufallsvariablen sind, jeweils mit endlicher Varianz, dann kann die Kovarianzmatrix S die Matrix sein, deren Eintrag (i, j) die Kovarianz Σ_ij = cov(X_ij, X_j) = E[(X_i – μ_i)(X_j – μ_j)], (2) ist, wobei μ_i = E(X_i) (3) der Erwartungswert des i-ten Eintrags im Vektor X ist.
Im Folgenden werden mehrschichtige heterogene Netze, Makrozellen, Picozellen, Femtozellen, Zielzellen und störende Zellen beschrieben. Mehrschichtige heterogene Netze (HetNet) können in LTE und LTE-Advanced-Normen zum Aufbauen des Netzes nicht nur einer einzelnen Art von eNodeB (homogenes Netz), sondern zum Einsetzen von eNodeB mit unterschiedlichen Fähigkeiten, am Wesentlichsten unterschiedlichen Sendeleistungsklassen benutzt werden. Diese eNodeB können allgemein als Makro-eNodeB (MeNB) oder Makrozellen, Pico-eNodeB (PeNB) oder Picozellen und Femto/Home-eNodeB (HeNB) oder Femtozellen bezeichnet und für grundlegende Außenbereichs-, Außenbereichs-Hot-Zone bzw. Innenraum-/Unternehmensversorgung bestimmt sein.
Makrozellen können einen großen Zellenbereich versorgen (wobei ein typischer Zellenradius von der Größenordnung von 500 Meter bis einen Kilometer beträgt), mit Sendeantennen über dem Rauschen und Sendeleistung von der Größenordnung von 46 dBm (20 Watt). Sie können Dienst für alle Benutzer bereitstellen. Auch Home eNodeB (HeNB) genannte Femtozellen können durch einen Endverbraucher (typischerweise innen) installierte Zellen niedriger Leistung sein. Picozellen können vom Betreiber eingesetzte Zellen mit niedrigeren Sendeleistungen sein – typischerweise um eine Größenordnung kleiner – relativ zu Makrozellen-eNodeB. Sie können typischerweise in drahtlosen Hotspot-Bereichen installiert sein und Zugang für alle Benutzer bieten. In einem Szenario, wo eine Benutzereinheit an Picozellen angeschlossen ist, kann die Picozelle die Zielzelle darstellen, während die Makrozelle die eine starke Störung bietende störende Zelle darstellen kann.
Im Folgenden werden eICIC und ABS (Almost Blank Subframes – beinahe leere Unterrahmen) beschrieben. eICIC können schwere Störungen zwischen Zellen auf sowohl Daten- als auch Organisationskanälen der Abwärtsstrecke vermeiden. eICIC können auf Trägeransammlung mit trägerüberschreitender Planung oder auf TDM (Time-Domain Multiplexing – Multiplexen im Zeitbereich) unter Verwendung sogenannter ABS basieren.
Auf Carrier Aggregation basierende ICIC kann einer LTE-A-UE den gleichzeitigen Anschluss an mehrere Carrier (Frequenzblöcke) ermöglichen. Sie kann nicht nur Ressourcenzuteilung über Carrier zulassen, sondern auch auf Zuordnung basierende schnelle Umschaltung zwischen Frequenzblöcken ohne zeitraubenden Kanalwechsel zulassen. Ein einfacher Grundsatz in einem HetNet-Szenario kann es sein, das verfügbare Spektrum in z.B. zwei getrennte Komponententräger aufzuteilen und die primären Komponententräger (PCC – Primary Component Carriers) unterschiedlichen Netzschichten zuzuweisen. Der primäre Komponententräger kann die Zelle sein, welche die Organisationsinformationen für die UE bereitstellt. Jede Netzschicht kann zusätzlich UE auf anderen, SCC (SCC = Secondary Component Carrier – sekundäre Komponententräger) genannten CC zuordnen.
Auf Zeitmulitplex basierende ICIC können periodisch Übertragungen von eNodeB stumm schalten und damit anderen starke Störung für gesamte Teilrahmen auferlegen, so dass die eNodeB-Opfer eine Gelegenheit haben könnten, ihre von starker Störung vom eNodeB-Angreifer in diesen Teilrahmen leidenden UE zu versorgen. Diese Stummschaltung ist nicht unbedingt vollständig, da gewisse Signale wie beispielsweise gemeinsame Bezugssymbole (sofern sie nicht als MBSFN-Teilrahmen eingerichtet sind), primäre und sekundäre Synchronisationssignale (PSS und SSS), physikalischer Rundsendekanal (PBCH – Physical Broadcast Channel), SIB-1 und Funkruf mit ihren zugehörigen PDCCH selbst in sonst stumm geschalteten Teilrahmen möglicherweise übertragen werden müssen, z.B. zum Vermeiden von Funkstreckenausfall oder aus Gründen von Rückwärtsverträglichkeit. Kollisionen von Teilrahmenstummschaltung mit PSS, SSS, SIB-1 und Funkruf sollten minimiert werden. Daher sollte Stummschaltung in Teilrahmen Nr. 0, Nr. 1, Nr. 5 und Nr. 9 soweit wie möglich vermieden werden. So stummgeschaltete Teilrahmen können als ABS bezeichnet werden.
Im Folgenden werden Whitening-Filter (= Verrauschungsfilter), IRC-Empfänger und MIMO-Detektoren beschrieben. Rauschen (und sonstige additive Verzerrungen) können gewöhnlich ein nicht flaches Amplitudenspektrum aufweisen. Ein Verrauschungsfilter kann das Spektrum des Signals entzerren und es dem Spektrum des weißen Rauschens ähnlich machen. Verrauschungsfilter können Niederpegel-Spektralkomponenten verbessern und können hochpegelige abdämpfen.
IRC (Interference Rejection Combining-Störungsunterdrückungskombination) ist ein Verfahren, das in einem Antennen-Diversity-System durch Verwendung der Kreuzkovarianz zwischen dem Rauschen in Diversity-Kanälen zum Unterdrücken von Gleichkanalstörung benutzt werden kann. Störungsunterdrückungskombination (IRC – Interference Rejection Combining) kann als eine wirkungsvolle Alternative zum Erhöhen der Abwärts-Bitraten in Bereichen benutzt werden, wo Zellen einander überlappen. Ein IRC-Empfänger kann beim Verbessern des Zellenrand-Benutzerdurchsatzes wirkungsvoll sein, da er Störungen zwischen Zellen unterdrücken kann. Ein IRC-Empfänger kann typischerweise auf einem MMSE-Kriterium (MMSE – Minimum Mean Square Error – minimales mittleres Fehlerquadrat) basieren, das Kanalschätzung und Kovarianz-Matrizenschätzung einschließlich der Störung zwischen Zellen mit hoher Genauigkeit erfordern könnte.
MIMO-(=Multiple-Input Multiple-Output)Funkkommunikationssysteme können mehrere Antennen am Sender und am Empfänger zum Erhöhen der Systemkapazität und zum Erreichen einer besseren Dienstgüte einsetzen. Im Raummultiplexmodus können MIMO-Systeme höhere Spitzendatenraten erreichen, ohne die Bandbreite des Systems zu erhöhen, durch paralleles Übertragen von mehreren Datenströmen im gleichen Frequenzband. Ein MIMO-Detektor kann zum Erkennen des MIMO-Kanals benutzt werden, der durch die Kanalmatrizen zwischen jeweiligen Antennen des Senders und jeweiligen Antennen des Empfängers beschrieben werden kann.
1 ist ein Schaltschema eines Verfahrens 100 gemäß der Offenbarung zur Störungsabschwächung. Das Verfahren 100 umfasst Empfangen eines Signals mit einem zweidimensionalen Signalmuster in einer Zeit-Frequenz-Darstellung bei 101, z.B. wie in 4 unten beschrieben. Das zweidimensionale Signalmuster umfasst ein erstes Bezugssignal an einer vorbestimmten ersten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster und mindestens ein zweites Bezugssignal an einer vorbestimmten zweiten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster. Das erste Bezugssignal enthält Zellenkennungsinformationen einer Zielzelle eines Zellularfunksystems und das wenigstens eine zweite Bezugssignal umfasst Zellenkennungsinformationen wenigstens einer störenden Zelle des Zellularfunksystems. Weiterhin umfasst das Verfahren 100 Bestimmen eines ersten Rauschkovarianzmaßes basierend auf dem ersten Bezugssignal bei 103. Weiterhin umfasst das Verfahren 100 Bestimmen wenigstens eines zweiten Rauschkovarianzmaßes basierend auf dem wenigstens einen zweiten Bezugssignal bei 105. Weiterhin umfasst das Verfahren 100 Abschwächen einer im Empfangssignal enthaltenen Störung basierend auf der ersten Rauschkovarianz und dem wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaß bei 107.
In einem Beispiel kann das erste Bezugssignal und das wenigstens eine zweite Bezugssignal zellenspezifische Bezugssignale enthalten. In einem Beispiel umfasst Abschwächen der Störung Verrauschen. In einer beispielhaften Ausführungsform kann Abschwächen der Störung Störungsunterdrückungskombination umfassen. In einem Beispiel kann Abschwächen der Störung minimale mittlere Fehlerquadratschätzung umfassen.
In einem Beispiel kann das erste Bezugssignal einen ersten Teil entsprechend einem ersten Antennenanschluss der Zielzelle und einen zweiten Teil entsprechend einem zweiten Antennenanschluss der Zielzelle umfassen. Das wenigstens eine zweite Bezugssignal kann einen ersten Teil entsprechend einem ersten Antennenanschluss der störenden Zelle und einen zweiten Teil entsprechend einem zweiten Antennenanschluss der störenden Zelle umfassen. Hier bezeichnet der Begriff "entsprechend", dass der erste Teil des ersten Bezugssignals dem ersten Antennenanschluss der Zielzelle zugeordnet oder davon empfangen sein kann und dass der zweite Teil des ersten Bezugssignals dem zweiten Antennenanschluss der Zielzelle zugeordnet oder davon empfangen sein kann. Weiterhin bezeichnet der Begriff "entsprechend", dass der erste Teil des zweiten Bezugssignals dem ersten Antennenanschluss der störenden Zelle zugeordnet oder davon empfangen sein kann und dass der zweite Teil des zweiten Bezugssignals dem zweiten Antennenanschluss der störenden Zelle zugeordnet oder davon empfangen sein kann.
In einem Beispiel kann die Lage des ersten Teils des wenigstens einen zweiten Bezugssignals in dem zweidimensionalen Signalmuster um eine vorbestimmte Frequenzverschiebung von der Lage des ersten Teils des ersten Bezugssignals in dem zweidimensionalen Signalmuster beabstandet sein, wobei die vorbestimmte Frequenzverschiebung einer störenden Zelle entspricht. Hier bezeichnet der Begriff "entsprechend", dass die vorbestimmte Frequenzverschiebung für eine ihr Bezugssignal an dieser Stelle im zweidimensionalen Zeit-Frequenzraster oder Signalmuster übertragende bestimmte störende Zelle kennzeichnend sein kann.
In einem Beispiel kann die Lage des zweiten Teils des wenigstens einen zweiten Bezugssignals in dem zweidimensionalen Signalmuster um die vorbestimmte Frequenzverschiebung von der Lage des zweiten Teils des ersten Bezugssignals in dem zweidimensionalen Signalmuster beabstandet sein. Das bedeutet, dass der Frequenzabstand in dem zweidimensionalen Zeit-Frequenz-Raster zwischen dem Bezugssignal der Zielzelle und dem Bezugssignal der störenden Zelle der gleiche für jeden Antennenanschlussabstand sein kann. Dieser Frequenzabstand kann für eine bestimmte Zielzelle oder störende Zelle kennzeichnend sein. Jedoch können einige Zielzellen und störende Zellen Bezugssignale mit dem gleichen Frequenzabstand oder der gleichen Frequenzverschiebung übertragen, was eine Überlagerung der Bezugssignale zur gleichen Zeit und Frequenz in dem zweidimensionalen Zeit-Frequenz-Raster ergibt.
In einem Beispiel kann jedes des wenigstens einen zweiten Bezugssignals einer störenden Zelle entsprechen. In einem Beispiel kann die vorbestimmte Frequenzverschiebung mehreren störenden Zellen entsprechen.
In einem Beispiel des auch als ein Verfahren zur parametrischen CRS-Störungsabschwächung bezeichneten Verfahrens 100 kann das Verfahren 100 Bestimmen des ersten Rauschkovarianzmaßes basierend auf Pilotsignalen der Zielzelle umfassen und Verrauschen (engl. noise whitening) von an einer vorbestimmten dritten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster befindlichen ersten Elementen des zweidimensionalen Signalmusters, die Datenressourcenelemente der Zielzelle mit keiner zellenspezifischen Bezugssignalstörung und Verrauschungskanalschätzungen der Zielzelle entsprechend den ersten Elementen anzeigen, wobei die Verrauschung auf dem ersten Rauschkovarianzmaß basiert. Weiterhin enthält das Verfahren Bestimmen von Kanalkoeffizienten einer störenden Zelle hinsichtlich des entsprechenden Antennenanschlusses und Frequenzversatz der störenden Zelle, Bestimmen des wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaßes hinsichtlich eines Antennenanschlusses und eines Frequenzversatzes der störenden Zelle basierend auf dem geschätzten Kanalkoeffizienten hinsichtlich des entsprechenden Antennenanschlusses und des Frequenzversatzes der störenden Zelle, und Verrauschen von an einer vorbestimmten vierten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster befindlichen zweiten Elementen des zweidimensionalen Signalmusters, die Datenressourcenelemente der mit zellenspezifischer Bezugssignalstörung getroffenen Zielzelle und Verrauschungskanalschätzungen der Zielzelle entsprechend den zweiten Elementen anzeigen, wobei die Verrauschung auf dem wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaß basiert.
In einem Beispiel des Verfahrens zur parametrischen CRS-Störungsabschwächung kann Bestimmen des wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaßes und Verrauschung der zweiten Elemente des zweidimensionalen Signalmusters für jeden Antennenanschluss und Frequenzversatz ungleich einem Antennenanschluss und einem Frequenzversatz entsprechend der Zielzelle durchgeführt werden.
In einem Beispiel des auch als ein Verfahren zur nichtparametrischen CRS-Störungsabschwächung bezeichneten Verfahrens 100 kann das Verfahren 100 Bestimmen des ersten Rauschkovarianzmaßes basierend auf Pilotsignalen der Zielzelle umfassen und Verrauschen von an einer vorbestimmten dritten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster befindlichen ersten Elementen des zweidimensionalen, die Datenressourcenelemente der Zielzelle mit keiner zellenspezifischen Bezugssignalstörung und Verrauschungskanalschätzungen der Zielzelle entsprechend den ersten Elementen anzeigen, wobei die Verrauschung auf dem ersten Rauschkovarianzmaß basiert. Weiterhin umfasst das Verfahren Bestimmen des wenigstens einen zweiten Rauschkovarienzmaßes hinsichtlich eines Antennenanschlusses und eines Frequenzversatzes der störenden Zelle basierend auf dem wenigstens einen zweiten Bezugssignal hinsichtlich des entsprechenden Antennenanschlusses und des Frequenzversatzes der störenden Zelle und geschätzten Kanalkoeffizienten der Zielzellen, und Verrauschen von an einer vorbestimmten vierten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster befindlichen zweiten Elementen des zweidimensionalen Signalmusters, die Datenressourcenelemente der mit zellenspezifischer Bezugssignalstörung getroffenen Zielzelle und Verrauschungskanalschätzungen der Zielzelle entsprechend den zweiten Elementen anzeigen, wobei das Verrauschen auf dem wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaß basiert.
In einem Beispiel des Verfahrens nichtparametrischer CRS-Störungsabschwächung kann Bestimmen des wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaßes und Verrauschen der zweiten Elemente des zweidimensionalen Signalmusters für jeden Antennenanschluss und Frequenzversatz ungleich einem Antennenanschluss und einem Frequenzversatz entsprechend der Zielzelle durchgeführt werden.
In einem Beispiel des Verfahrens zur nichtparametrischen CRS-Störungsabschwächung können die effektiven Kanalkoeffizienten direkt aus UE-spezifischen Bezugssignalen wie DMRS oder basierend auf den Kanalschätzungen von CRS und einer Vorcodierungsmatrix geschätzt werden.
In einem Beispiel des auch als ein Verfahren zur CRS-Störungsunterdrückung und -Entstörung bezeichneten Verfahrens 100 kann das Verfahren 100 Bestimmen des ersten Rauschkovarianzmaßes basierend auf Pilotsignalen der Zielzelle und Verrauschen des ersten Bezugssignals basierend auf dem ersten Rauschkovarianzmaß umfassen. Weiterhin umfasst das Verfahren Bestimmen von Kanalkoeffizienten einer vorbestimmten Anzahl von störenden Zellen hinsichtlich der entsprechenden Antennenanschlüsse und Frequenzversätze der störenden Zellen und Störungsunterdrückung des wenigstens einen zweiten Bezugssignals hinsichtlich der entsprechenden Antennenanschlüsse und Frequenzversätze der störenden Zellen basierend auf den bestimmten Kanalkoeffizienten der störenden Zellen. Weiterhin umfasst das Verfahren Bestimmen des wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaßes hinsichtlich eines Antennenanschlusses und eines Frequenzversatzes der störenden Zelle basierend auf dem wenigstens einen störungsunterdrückten zweiten Bezugssignal hinsichtlich des entsprechenden Antennenanschlusses und Frequenzversatzes der störenden Zelle und Verrauschen des wenigstens einen störungsunterdrückten zweiten Bezugssignals basierend auf dem wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaß.
In einem Beispiel des Verfahrens 100 zur CRS-Störungsunterdrückung und -Entstörung kann Bestimmen der Kanalkoeffizienten der vorbestimmten Anzahl von störenden Zellen, Störungsunterdrückung der wenigstens einen zweiten Bezugssignale, Bestimmen des wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaßes und Verrauschen des wenigstens einen störungsunterdrückten zweiten Bezugssignals für jeden Antennenanschluss und Frequenzversatz ungleich einem Antennenanschluss und einen Frequenzversatz entsprechend der Zielzelle durchgeführt werden.
In einem Beispiel des Verfahrens 100 zur CRS-Störungsunterdrückung und -Entstörung kann die vorbestimmte Anzahl störender Zellen hinsichtlich eines Antennenanschlusses und Frequenzversatzes kleiner als eine Anzahl dominanter Eindringlingszellen hinsichtlich des entsprechenden Antennenanschlusses und Frequenzversatzes sein.
In einem Beispiel kann die Zielzelle eine Makrobasisstation umfassen. In einem Beispiel kann die Zielzelle eine Picozelle umfassen. In einem Beispiel kann die Zielzelle eine Femtozelle umfassen. In einem Beispiel kann die Zielzelle eine Zwischenstation (engl. relay) umfassen.
In einem Beispiel kann das Verfahren 100 auf einem Baustein (oder Chip) ausgeführt sein, z.B. einem Baustein einer Mobilvorrichtung. In einem Beispiel kann das Verfahren 100 auf einer Vorrichtung 200 wie unten hinsichtlich der 2 beschrieben ausgeführt sein.
2 ist ein Schaltschema einer Vorrichtung 200 gemäß der Offenbarung zum Abschwächen einer Störung in einem Empfangssignal. Die Vorrichtung 200, z.B. ein Störungsabschwächungsempfänger umfasst eine erste Einheit 201, z.B. einen Empfänger eingerichtet zum Empfangen eines Signals 210 mit einem zweidimensionalen Signalmuster in einer Zeit-Frequenz-Darstellung, z.B. wie in 4 dargestellt, unten beschrieben. Das zweidimensionale Signalmuster umfasst ein erstes Bezugssignal 212 an einer vorbestimmten ersten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster und wenigstens ein zweites Bezugssignal 214 an einer vorbestimmten zweiten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster. Das erste Bezugssignal 212 umfasst Zellenkennungsinformationen einer Zielzelle eines Zellularfunksystems und das wenigstens eine zweite Bezugssignal 214 umfasst Zellenkennungsinformationen wenigstens einer störenden Zelle des Zellularfunksystems.
Weiterhin umfasst die Vorrichtung 200 eine zweite Einheit 203 eingerichtet zum Bestimmen eines ersten Rauschkovarianzmaßes 216 basierend auf dem ersten Bezugssignal 212. Weiterhin umfasst die Vorrichtung 200 eine dritte Einheit 203 eingerichtet zum Bestimmen wenigstens eines zweiten Rauschkovarianzmaßes 218 basierend auf dem wenigstens einen zweiten Bezugssignal 214. Weiterhin umfasst die Vorrichtung 200 eine vierte Einheit 207 eingerichtet zum Abschwächen einer in dem Empfangssignal 210 enthaltenen Störung basierend auf der ersten Rauschkovarianz 216 und dem wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaß 218.
In einem Beispiel kann die Vorrichtung 200 einen Baustein (oder Chip) enthalten und die Vorrichtung 200 kann Teil einer Mobilvorrichtung sein.
3 ist ein Schaltschema bzw. eine schematische Darstellung eines Verfahrens 300 gemäß der Offenbarung zur Störungsabschwächung basierend auf einem störungsunterdrückten Bezugssignal. Das Verfahren 300 umfasst Empfangen eines Signals mit einem zweidimensionalen Signalmuster in einer Zeit-Frequenz-Darstellung, z.B. wie in 4 dargestellt, unten beschrieben bei 301. Das zweidimensionale Signalmuster umfasst ein erstes Bezugssignal an einer vorbestimmten ersten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster und wenigstens ein zweites Bezugssignal an einer vorbestimmten zweiten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster. Die erste Stelle stellt einen Antennenanschluss und einen Frequenzversatz einer Zielzelle eines Zellularfunksystems dar und die zweite Stelle stellt einen Antennenanschluss und einen Frequenzversatz wenigstens einer störenden Zelle des Zellularfunksystems dar. Weiterhin umfasst das Verfahren 300 Bestimmen eines ersten Rauschkovarianzmaßes basierend auf Pilotsignalen der Zielzelle bei 303. Weiterhin umfasst das Verfahren 300 Bestimmen von Kanalkoeffizienten einer vorbestimmten Anzahl von störenden Zellen hinsichtlich entsprechender Antennenanschlüsse und Frequenzversätze der störenden Zellen bei 305. Weiterhin umfasst das Verfahren 300 Störungsunterdrückung des wenigstens einen zweiten Bezugssignals hinsichtlich der entsprechenden Antennenanschlüsse und Frequenzversätze der störenden Zellen basierend auf den bestimmten Kanalkoeffizienten der störende Zellen bei 307. Weiterhin umfasst das Verfahren 300 Bestimmen wenigstens eines zweiten Rauschkovarianzmaßes hinsichtlich eines Antennenanschlusses und eines Frequenzversatzes der störenden Zelle basierend auf dem wenigstens einen störungsunterdrückten zweiten Bezugssignal hinsichtlich des entsprechenden Antennenanschlusses und Frequenzversatzes der störenden Zelle bei 309. Weiterhin umfasst das Verfahren 300 Abschwächen einer in dem Empfangssignal enthaltenen Störung basierend auf dem ersten Rauschkovarianzmaß und dem wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaß bei 311.
In einem Beispiel kann das Verfahren 300 das Beispiel des als Verfahren zur CRS-Störungsunterdrückung und -Entstörung wie oben hinsichtlich der 1 beschrieben bezeichneten Verfahrens 100 umfassen.
In einem Beispiel kann die Zielzelle eine Makrobasisstation umfassen. In einem Beispiel kann die Zielzelle eine Picozelle umfassen. In einem Beispiel kann die Zielzelle eine Femtozelle umfassen. In einem Beispiel kann die Zielzelle eine Zwischenstation umfassen.
In einem Beispiel kann das Verfahren 300 auf einem Baustein (oder Chip) ausgeführt sein, z.B. einem Baustein einer Mobilvorrichtung. In einem Beispiel kann das Verfahren 300 auf einer Vorrichtung 200 wie oben hinsichtlich der 2 beschrieben ausgeführt sein.
4 ist ein Schaltschema eines Empfangssignals umfassend Bezugssignale in einer zweidimensionalen Zeit-Frequenz-Darstellung 400. Die Horizontalachse bezeichnet die Zeitabtastwerte und die Vertikalachse bezeichnet die Frequenz. Das Signalmuster umfasst Datensignale „D“, Steuersignale „C“ und Bezugssignale „R0“, „R1“, „R2“, „R3“, „R4“ und „R5“. In einem Beispiel können Daten- und Steuersignale nicht durch Eindringlingszellen verzerrt sein.
Das zweidimensionale Signalmuster kann auch als ein „Ressourcenblock“ oder insbesondere als ein „RBSF“ (Resource Block Subframe – Ressourcenblock-Unterrahmen) bezeichnet sein. Ein RBSF kann als ein Block mit einer Länge eines Ressourcenblocks (z.B. 180 kHz) in der Frequenzrichtung und einer Länge eines Unterrahmens (z.B. 1 ms) in der Zeitrichtung definiert werden.
Die zweidimensionale Zeit-Frequenz-Darstellung 400 kann nach 3GPP-technischer Spezifikation 36.211, z.B. Version V8.4.0 oder höher angegeben sein. In einem ABS-Szenario können nur LTE Rel-8-zellenspezifische Bezugssignale (CRS), Synchronisationssignale und Rundsendenachrichten übertragen werden, um volle Rückwärtsverträglichkeit (engl. backward compatibility) zu ermöglichen. Die Übertragung von CRS kann jedoch unerwünschte Störung auf PHICH, PCFICH, PDCCH und PDSCH in der Mitte dieses „störungsfreien Tunnels“ verursachen. 4 zeigt die RE unterschiedlicher physikalischer Kanäle, die durch CRS-Störung aus nichtkollidierenden Eindringlingen beeinflusst sein können.
Die Symbole “R0“ bezeichnen CRS-Antennenanschluss 0 der Zielzelle mit CRS-Versatz 0. Die Symbole “R3“ bezeichnen CRS-Antennenanschluss 1 der Zielzelle mit CRS-Versatz 0. Die Symbole “D“ bezeichnen Daten-RE mit keiner CRS-Störung von Eindringlingen. Die Symbole “C“ bezeichnen PDCCH-RE mit keiner CRS-Störung von Eindringlingen. Die Symbole “R1“ bezeichnen Daten-/PDCCH-RE mit CRS-Störung von Eindringling an Antennenanschluss 0 und CRS-Versatz 1. Die Symbole “R4“ bezeichnen Daten-/PDCCH-RE mit CRS-Störung von Eindringling an Antennenanschluss 1 und CRS-Versatz 1. Die Symbole “R2“ bezeichnen Daten-/PDCCH-RE mit CRS-Störung von Eindringling an Antennenanschluss 0 und CRS-Versatz 2. Die Symbole “R5“ bezeichnen Daten-/PDCCH-RE mit CRS-Störung von Eindringling an Antennenanschluss 1 und CRS-Versatz 2.
In einem Beispiel kann das zweidimensionale Signalmuster 400 einen Ressourcenblock eines orthogonalen Frequenzmultiplexsystems umfassen. In einem Beispiel kann das Empfangssignal ein Funksignal mit einer Vielzahl von Funkrahmen umfassen, wobei jeder Funkrahmen eine Vielzahl von Unterrahmen umfasst und jeder Unterrahmen eine Vielzahl von Unterträgern umfasst. In einem Beispiel kann die Zielzelle und die störende Zelle nach einer LTE-Standardisierung dimensioniert sein, insbesondere nach Release 10 oder einem höheren desselben einschließlich eICIC. In einem Beispiel kann die Zielzelle eine Picozelle sein und die störende Zelle kann eine Makrozelle eines heterogenen LTE-Netzes wie unten hinsichtlich der 5 und 6 beschrieben sein.
In einem eICIC-Szenario im Zeitbereich mit nichtkollidierenden gemeinen Bezugssignalen (CRS – Common Reference Signals) kann eine UE an der Zellengrenze einer geschädigten Zelle während ABS-Unterrahmen der Eindringlingszellen vorgesehen sein. Während eines ABS-Unterrahmens kann die Störung für PDSCH-Übertragung bedeutsam verringert werden – jedoch können die Eindringlingszellen weiterhin CRS-Signale übertragen (es gibt eine zweite Möglichkeit zum Vorsehen von MBSFN-ABS-Unterrahmen; diese Unterrahmen übertragen keine CRS-Signale – jedoch ziehen es viele Netzbetreiber vor, MBSFN-ABS Unterrahmen nicht vorzusehen). Die CRS-Signale kollidieren nicht unbedingt mit den CRS-Signalen der geschädigten Zelle und können eine bedeutsame Störung für die PDSCH & PDCCH-Übertragung darstellen. In der 4 ist ein beispielhafter, an einer UE empfangener RBSF dargestellt. In einem in 4 nicht dargestellten eICIC-Szenario im Zeitbereich mit kollidierenden gemeinsamen Bezugssignalen (CRS) können zwei Bezugssignale unterschiedlicher störender Zellen kollidieren und das Signalmuster enthält Bezugssignale dieser zwei störenden Zellen an Zeit-Frequenz-Stellen.
Im Folgenden wird eine erste Variante des Verfahrens 100 beschrieben, die auch als ein „Verfahren für parametrische CRS-Störungsabschwächung“ bezeichnet werden kann. Diese erste Variante kann z.B. für LTE- und/oder LTE-A-Systeme benutzt werden und kann ein Empfangssignal nach der Darstellung der 6, angegeben nach 3GPP-technischer Spezifikation TS 36.211, z.B. Version V8.4.0 oder höher, verarbeiten.
Die erste Variante des Verfahrens 100 detailliert die Schätzung einer Rauschkovarianzmatrix der durch CRS des Eindringlings getroffenen RE. Obwohl die erste Variante des Verfahrens 100 für Verrauschung beschrieben wird, kann sie leicht erweitert und auf IRC, MMSE usw. angewandt werden.
Man kann in 4 beobachten, dass RE der Zielzelle nach einer Störungsstruktur und durch sie erfahrene Pegel wie folgt klassifiziert werden kann:

1) CRS, PDCCH u. PDSCH-RE mit vernachlässigbarer Störung. Die Rauschkovarianz der entsprechenden RE kann modelliert werden als R NoInterf / n = σ 2 / n (4) wobei σ 2 / n die Varianz von AWGN ist.
2) Äußerst hohe CRS-Störung von den Eindringlingen erfahrende PDCCH & PDSCH-RE. Die Störungs- u. Rauschkovarianzmatrix von durch CRS von Eindringlingen (Antennenanschluss-i u. CRS-Versatz-v) getroffenen Daten-RE kann ausgedrückt werden als
wobei N_V die Anzahl dominierender Eindringlinge mit CRS-Versatz v ist und h_j,AP-i der Kanal des j-ten Eindringlings vom Antennenanschluss AP-i ist.

Unter Berücksichtigung des obigen Störungsmodells kann das Verfahren 100 das folgende Kovarianzschätzungsschema und lineare CRS-Störungsabschwächungsschema umfassen.
Schritt 1: Schätzen der Rauschkovarianz basierend auf CRS oder DMRS der Zielzelle nach
wobei y_P das empfangene Pilotsignal ist, h ^_p der geschätzte Kanal der Zielzelle ist und x_p das bekannte Pilotsignal ist.
Schritt 2: Verrauschen ungestörter RE (und der entsprechenden Zielzellen-Kanalschätzungen) für die RE mit der geschätzten Kovarianzmatrix R ˆ NoInterf / n durchführen.
Schritt 3: Eindringlingskanalschätzung jedes Antennenanschlusses i und CRS-Versatz v (Kanalschätzung von Nv Eindringlingen pro CRS-Versatz) durchführen.
Schritt 4: Rauschkovarianzmatrix für durch Eindringling CRS von AP i und CRS-Versatz v betroffene Daten-RE berechnen nach
wobei N_V die Anzahl dominierender Eindringlinge mit CRS-Versatz v ist und h ˆ H / j,AP-i der Kanal des j-ten Eindringlings vom Antennenanschluss AP-i ist.
Schritt 5: Verrauschen der durch Eindringlinge von AP-i und CRS-Versatz-v betroffenen RE (und der entsprechenden Zielzellen-Kanalschätzungen) mit der geschätzten Kovarianzmatrix R v,AP-i / n durchführen.
Schritt 6: Schritte 4 und 5 für jeden Antennenanschluss und CRS-Versatz durchführen. Schritte 4 und 5 werden nicht unbedingt an den RE mit CRS-Versatz der Zielzelle durchgeführt (Lage von RE, wo CRS von Zielzelle übertragen wird).
Schritt 7: Entzerrung/Erkennung durchführen.
Schritt 8: Kanaldecodierung (wenn zutreffend).
Verrauschen mit dem Verfahren für parametrische CRS-Störungsabschwächung während ABS kann optimal Kombination (Optimum Combining) durchführen und kann daher Störungsunterdrückung ergeben, d.h. erhöhtes SINR nach Entzerrung mit verringerten rohen BER und optimaler SINR-Skalierung, d.h. zuverlässigen weichen Bit für den Kanaldecodierer. Verringertes rohes BER und zuverlässige weiche Bit können BLER ungeachtet der Modulation und Coderate verringern.
Im Folgenden wird eine zweite Variante des Verfahrens 100 beschrieben, die auch als ein „Verfahren für nichtparametrische CRS-Störungsabschwächung“ bezeichnet werden kann. Diese zweite Variante kann z.B. für LTE- und/oder LTE-A-Systeme benutzt werden und kann ein Empfangssignal nach der Darstellung der 6 angegeben nach 3GPP-technischer Spezifikation TS 36.211, z.B. Version V8.4.0 oder höher, verarbeiten.
Die zweite Variante des Verfahrens 100 detailliert die Schätzung einer Rauschkovarianzmatrix der durch CRS des Eindringlings getroffenen RE. Obwohl die zweite Variante des Verfahrens 100 für Verrauschen beschrieben wird, lässt sie sich leicht auf IRC, MMSE usw. erweitern.
Man kann in 4 beobachten, dass RE der Zielzelle nach einer Störungsstruktur und durch diese erfahrene Pegel klassifiziert werden können, wie folgt:

1) CRS, PDCCH & PDSCH-RE mit geringfügiger Störung. Die Rauschkovarianz der entsprechenden RE kann modelliert werden als R NoInterf / n = σ 2 / nI (8) wobei σ 2 / n die Varianz von AWGN ist.
2) Äußerst hohe CRS-Störung von den Eindringlingen erfahrende PDCCH & PDSCH-RE. Die Störungs- + Rauschkovarianzmatrix bei durch CRS von Eindringlingen getroffenen Daten-RE (Antennenanschluss-i u. CRS-Versatz-v) können ausgedrückt werden als
wobei N_V die Anzahl dominierender Eindringlinge mit CRS-Versatz v ist und h_j,AP-i der Kanal des j-ten Eindringlings vom Antennenanschluss AP-i ist.

Unter Berücksichtigung des obigen Störungsmodells kann das Verfahren 100 das folgende Kovarianzschätzungsschema und lineare CRS-Störungsabschwächungsschema umfassen.
Schritt 1: Rauschkovarianz basierend auf CRS oder DMRS der Zielzelle schätzen nach R ˆ NoInterf / n = E[(y_p – h ˆ_px_p)(y_p – h ˆ_px_p)^H] ≈ σ 2 / nI (10) wobei y_p das empfangene Pilotsignal ist, h ^_p der geschätzte Kanal der Zielzelle ist und x_p das bekannte Pilotsignal ist.
Schritt 2: Verrauschen ungestörter RE (und der entsprechenden Zielzellenkanalschätzungen) für die RE mit der geschätzten Kovarianzmatrix R ˆ NoInterf / n durchführen.
Schritt 3: Rauschkovarianzmatrix für durch Eindringling-CRS von AP i und CRS-Versatz v getroffene Daten-RE schätzen nach
wobei y_v,AP-i die durch CRS-Störung von Eindringlingen mit CRS-Versatz v und Antennenanschluss i getroffenen RE sind und g ˆ die effektive Kanalschätzung der Zielzelle ist. Der effektive Kanal g ˆ_target kann nach dem Folgenden geschätzt werden:
g ˆ_target = (P_DPR)^1/2 h ^_target,CRSW, für Übertragungsmodi ohne UE-spezifische Bezugssignale; und
g ˆ_target = h ^_target,CRS, für Übertragungsmodi mit UE-spezifischen Bezugssignalen.
h ^_target,CRS ist die Kanalschätzung der Zielzelle basierend auf CRS. W ist die Vorcodierungsmatrix, P_DPR ist das Verhältnis zwischen der Leistung der Bezugssignale und den Daten-RE. P_DPR kann der UE signalisiert werden oder die UE schätzt es. h ^_target,DMRS ist die Kanalschätzung basierend auf UE-spezifischen Bezugssignalen wie DMRS.
Schritt 4: Verrauschen der durch Eindringlinge von AP-i und CRS-Versatz-v betroffenen RE (und der entsprechenden Zielzellenkanalschätzungen) mit der geschätzten Kovarianzmatrix R v,AP-i / n durchführen.
Schritt 5: Schritte 3 und 4 für jeden Antennenanschluss und CRS-Versatz durchführen. Schritte 3 und 4 werden nicht unbedingt an den RE mit CRS-Versatz der Zielzelle (Lage von RE, wo CRS der Zielzelle übertragen wird) durchgeführt.
Schritt 6: Entzerrung/Erkennung durchführen.
Schritt 7: Kanaldecodierung (wenn zutreffend). Verrauschen mit der zweiten Variante des Verfahrens für nichtparametrische CRS-Störungsabschwächung kann ein Schätzungsschema niedriger Komplexität bereitstellen, da keine Kanalschätzung des Eindringlings durchgeführt werden muss. Es kann weiterhin robuste Leistung über einen weiten Bereich von Geometrien und eine ähnliche Leistung wie ein CRS-Unterdrückungsempfänger bei niedrigen Geometrien bereitstellen.
Im Folgenden wird eine dritte Variante des Verfahrens 100 beschrieben, die auch als ein „Verfahren für CRS-Störungsunterdrückung und Entstörung“ bezeichnet werden kann. Diese dritte Variante kann für LTE- und/oder LTE-A-Systeme benutzt werden und kann ein Empfangssignal nach der Darstellung der 6 angegeben nach 3GPP technischer Spezifikation TS 36.211, z.B. Version V8.4.0 oder höher, verarbeiten.
Die dritte Variante des Verfahrens 100 detailliert die Schätzung einer Rauschkovarianzmatrix der durch CRS des Eindringlings getroffenen RE. Obwohl die dritte Variante des Verfahrens 100 für Verrauschen beschrieben wird, kann sie leicht auf IRC, MMSE usw. erweitert werden. Das Verfahren 100 kann ein skalierbares und robustes CRS-Störungsabschwächungsschema bereitstellen.
Unter Berücksichtigung des obigen Störungsmodells kann die dritte Variante des Verfahrens 100 das folgende Kovarianzschätzungsschema und CRS-Störungsabschwächungsschema umfassen:
Schritt 1: Rauschkovarianz basierend auf CRS oder DMRS der Zielzelle schätzen nach R ˆ NoInterf / n = E[(y_p – h ˆ_px_p)(y_p – h ˆ_px_p)]^H ≈ σ 2 / nI (12) wobei y_p das empfangene Pilotsignal ist, h ˆ_p der geschätzte Kanal der Zielzelle ist und x_p das bekannte Pilotsignal ist.
Schritt 2: Verrauschen ungestörter RE (und der entsprechenden Zielzellenkanalschätzungen) für die RE mit der geschätzten Kovarianzmatrix R ˆ NoInterf / n durchführen.
Schritt 3: Kanalschätzung von N_d Eindringlingen für Antennenanschluss i und CRS-Versatz v durchführen. N_d bezeichnet einen durch die Komplexität diktierten Auslegungsparameter, die die UE bearbeiten kann. Typischerweise kann N_d 1< N_d ≤ Nv sein, wobei Nv die Anzahl dominierender Eindringlinge im CRS-Versatz v ist.
Schritt 4: CRS-Störungsunterdrückung an durch durch die Eindringlinge im Antennenanschluss i und CRS-Versatz v übertragenes CRS getroffenen RE. In der folgenden Gleichung ist ersichtlich, dass das Signal nach Störungsunterdrückung noch einige Reststörung aufgrund von Kanalschätzungsfehler und Störung von anderen Eindringlingen aufweisen kann, die nicht in Betracht gezogen werden.
wobei
das empfangene RE vor CRS-ID ist, Nv die Anzahl dominierender Eindringlinge mit CRS-Versatz v ist und h ˆ_j,AP-i die Kanalschätzung des j-ten Eindringlings vom Antennenanschluss AP-i ist.
Schritt 5: Störungs- + Rauschkovarianzmatrix an den CRS-störungsunterdrückten RE y v,AP-i / Post-IC aus Schritt 4 schätzen. In der folgenden Gleichung ist ersichtlich, dass die geschätzte Kovarianzmatrix die Kanalschätzungsfehler und sonstige unberücksichtigte Störung berücksichtigen kann. Es ist zu bemerken, dass man auch andere Verfahren zum Schätzen der Kovarianzmatrix benutzen kann.
wobei g ˆ_target die effektive Kanalschätzung der Zielzelle ist.
Schritt 6: Verrauschen an den durch Eindringlinge vom AP-i und CRS-Versatz-v getroffenen störungsunterdrückten RE y v,AP-i / Post-IC (und den entsprechenden Zielzellenkanalschätzungen) mit der geschätzten Kovarianzmatrix R v,AP-i / Post-IC durchführen.
Schritt 7: Schritte 3 bis 6 für jeden Antennenanschluss und CRS-Versatz durchführen. Schritte 3 bis 6 werden nicht unbedingt an den RE mit CRS-Versatz der Zielzelle durchgeführt (Lage der RE, wo CRS von Zielzelle übertragen wird).
Schritt 8: Entzerrung/Erkennung durchführen.
Schritt 9: Kanaldecodierung (wenn zutreffend).
Die dritte Variante des Verfahrens 100 kann Nd + Nrx – 1 Störer pro CRS-Versatz vollständig unterdrücken. Nrx ist die Anzahl von Empfangsantennen. Nd Störer können aufgrund von CRS-IC (Schritt 4) unterdrückt werden und Nrx – 1 Störer können aufgrund von Verrauschung unterdrückt werden (Schritt 5). Es ist zu bemerken, dass lineare Störungsabschwächungsschemen nach den ersten und zweiten Varianten des Verfahrens 100 Nrx – 1 Störer vollständig unterdrücken können.
Die dritte Variante des Verfahrens 100 kann folgende Vorteile bieten: robuste CRS-Störungsunterdrückung unter Berücksichtigung von Kanalschätzungsfehler und damit Verringern von Fehlerausbreitung. Skalierbare Komplexität und Leistung. Komplexität kann durch eine Anzahl von Eindringlingskanalschätzungen dominiert sein, die für CRS-Störungsunterdrückung durchgeführt werden und kann durch den Auslegungsparameter Nd kontrolliert werden. Die unberücksichtigte Störung kann noch durch Verrauschen unterdrückt werden. Die Variante ist auf PDSCH, PDCCH und alle Steuerkanäle anwendbar.
5 ist ein Schaltschema eines heterogenen Netzes 500 mit einer Makrozelle 501 und Picozellen 503, 505. Die Pico-Basisstationen 503, 505 können durch wesentlich niedrigere Sendeleistung im Vergleich zu der Makro-Basisstation 501 gekennzeichnet sein. Aufgrund der großen Ungleichheit zwischen den Sendeleistungspegeln unter zwei Arten von Basisstationen ist die Versorgung 512, 514 der Pico-Basisstation 503, 505 bedeutend begrenzter als die Versorgung 510 der Makro-Basisstation 501 wie in 5 gezeigt. Der größere Versorgungsbereich 510 der Makrozellen 501 kann mehr Benutzer 507, 509 auf Hochleistungs-Makro-eNodeB lenken, obwohl nicht genügend Ressourcen verfügbar sein könnten, um alle Benutzerendgeräte wirkungsvoll zu bedienen. Zur gleichen Zeit können die Ressourcen einer Basisstation geringerer Leistung unausgenutzt bleiben.
Die Verfahren 100, 300 wie oben hinsichtlich der 1, 3 und 4 beschrieben können in einem solchen heterogenen Netz 500 angewandt werden. Die Benutzereinrichtungen 507, 509 können diese Verfahren 100, 300 zum flexiblen Anschließen an entweder eine Makrozelle 501 oder eine Picozelle 503, 505 implementieren. Zusätzlich kann die oben hinsichtlich der 2 beschriebene Vorrichtung 200 in einer solchen Benutzereinrichtung 507, 509 implementiert werden.
6 ist ein Schaltschema eines heterogenen Netzes 600, das Zellenbereichserweiterung von Picozellen darstellt. Um zu ermöglichen, dass Pico-UE in rauen Störungsszenarios arbeiten können, kann der Begriff von Zellenbereichserweiterung eingeführt werden. Der Zellenbereich 512, 514 der Picozelle 503, 505 kann auf einen erweiterten Bereich 612, 614 erweitert werden, um mehr Endgeräten den Anschluss an den Pico-eNodeB 503, 505 wie in 6 gezeigt zu erlauben. Bei Zellenbereichserweiterung kann Verkehr aus der Makrozelle entladen werden und es wird eine ausgeglichenere Lastverteilung über die verschiedenen Knoten erreicht.
Die Verfahren 100, 300 wie oben hinsichtlich der 1, 3 und 4 beschrieben können auch in einem solchen heterogenen Netz 600 angewandt werden. Die Benutzereinrichtungen 507, 509 können die Verfahren 100, 300 zum flexiblen Anschließen an entweder die Makrozelle 501 oder die Picozelle 503, 505 ausführen. Die oben hinsichtlich der 2 beschriebene Vorrichtung 200 kann in einer solchen Benutzereinrichtung 507, 509 implementiert sein.
7 ist ein Schaltschema eines Störungsabschwächungsempfängers 700. Der Störungsabschwächungsempfänger 700 kann eine Rauschkovarianzschätzungseinheit 701, eine Verrauschungseinheit (engl. noise whitening) 703a, eine Entzerrungs- und Erkennungseinheit 705 und einen Kanaldecodierer 707 enthalten. Die Rauschkovarianzschätzungseinheit 701 kann Rauschkovarianzmaße, z.B. Rauschkovarianzmatrizen wie oben hinsichtlich der 1, 2 und 3 beschrieben schätzen. Die Verrauschungseinheit kann Verrauschen auf Grundlage der geschätzten Rauschkovarianzmaße nach dem oben hinsichtlich der 1 beschriebenen Verfahren 100 oder nach dem oben hinsichtlich der 3 beschriebenen Verfahren 300 durchführen.
In einem Beispiel kann der Störungsabschwächungsempfänger 700 eine Störungsunterdrückungskombinationseinheit 703b zum Durchführen von Störungsunterdrückungskombination basierend auf den geschätzten Rauschkovarianzmaßen nach dem oben hinsichtlich der 1 beschriebenen Verfahren 100 oder nach dem oben hinsichtlich der 3 beschriebenen Verfahren 300 umfassen.
In einem Beispiel kann der Störungsabschwächungsempfänger 700 eine MMSE-Einheit (MMSE = minimum mean square error estimation – mittlere Fehlerquadratschätzung) 703c zum Durchführen von MMSE-Schätzung basierend auf den geschätzten Rauschkovarianzmaßen nach dem oben hinsichtlich der 1 beschriebenen Verfahren 100 oder nach dem oben hinsichtlich der 3 beschriebenen Verfahren 300 umfassen.
In einem Beispiel kann der Störungsabschwächungsempfänger 700 einen CRS-Unterdrückungsempfänger enthalten. Der CRS-Unterdrückungsempfänger kann eine beliebige Art Empfänger sein, der aus einer oder mehreren dominanten störenden Zellen empfangene CRS-RE aus dem erwünschten Signal der versorgenden Zelle löschen kann. Kenntnis der CRS-RE der störenden Zelle(n) kann angenommen werden. Unterdrücken von CRS-RE aus dem erwünschten Signal kann Kanalschätzung des Kanals von der UE zur störenden Zelle erfordern. Das gewünschte Signal kann eine beliebige Art von durch die versorgende Zelle gesendetem Kanal einschließlich von PDSCH, PDCCH, CRS der versorgenden Zelle, usw. sein. Ein CRS-Unterdrückungsempfänger kann grundsätzlich z.B. auf PDSCH und PDCCH anwendbar sein. Der Empfänger kann die Störung basierend auf den geschätzten Kovarianzmaßen unterdrücken, geschätzt nach dem oben hinsichtlich der 1 und 3 beschriebenen Verfahren 100, 300 unterdrücken.
8a zeigt ein Leistungsdiagramm, das den Datendurchsatz eines parametrischen CRS-Störungsunterdrückungsempfängers in einem ABS-Szenario 800a und in einem nicht-ABS-Szenario 800b darstellt. Streckenpegelsimulationen mit idealer Streckenanpassung wurden durchgeführt, wenn der Eindringling ABS und Nicht-ABS überträgt.
In dem ABS-Szenario 800a stellt die Kurve 801 als ein Verfahren zur parametrischen CRS-Störungsabschwächung nach der ersten Variante bezeichnetes Verfahren 100 dar. Kurve 802 stellt eine herkömmliche Verrauschung dar. Kurve 803 stellt herkömmliche CRS-Störungsunterdrückung und Verrauschen dar.
In dem Nicht-ABS-Szenario 800a stellt die Kurve 804 ein als ein Verfahren zur parametrischen CRS-Störungsabschwächung nach der ersten Variante bezeichnetes Verfahren 100 dar. Kurve 806 stellt ein herkömmliches Verrauschen dar. Kurve 805 stellt eine herkömmliche CRS-Störungsunterdrückung und Verrauschen dar.
Aus 8a ist Folgendes ersichtlich: Der CRS-IM-Empfänger nach der ersten Variante des Verfahrens 100 kann herkömmliche Empfänger ohne CRS-Störungsunterdrückungsfähigkeiten um rund 5 bis 7 dB während ABS übertreffen. Der CRS-IM-Empfänger nach der ersten Variante des Verfahrens 100 kann herkömmliche Empfänger ohne CRS-Störungsunterdrückungsfähigkeiten um rund 3 bis 4 dB während Nicht-ABS übertreffen. Im Gegensatz zu CRS-Unterdrückungsempfängern kann der Empfänger nach der ersten Variante des Verfahrens 100 über einen weiten Bereich von SRV robust sein.
Die erste Variante des Verfahrens 100 kann Schätzung der Störung- + Rauschkovarianzmatrix für durch CRS vom Eindringling schwer getroffene RE durch Anwendung von Verrauschen unter Verwendung der geschätzten Kovarianzmatrizen zum Unterdrücken von Störung bieten. Daher kann die erste Variante des Verfahrens 100 robuste Leistung über einen weiten Bereich von Geometrien und ähnliche Leistung wie ein CRS-Unterdrückungsempfänger bei niedrigen Geometrien bieten.
8b ist ein Leistungsdiagramm, das Datendurchsatz eines nichtparametrischen CRS-Störungsunterdrückungsempfängers für eine QPSK-Coderate von 0,43 in einem EVA-5-Kanal-Szenario 800c und einem ETU-5-Kanal-Szenario 800d zeigt. Simulationen auf Streckenebene mit maximal 4 Wiederholungen wurden durchgeführt, wenn der Eindringling ABS überträgt.
In dem EVA-5-Kanal-Szenario 800c zeigt Kurve 808 ein Verfahren 100, bezeichnet als ein Verfahren für nichtparametrische CRS-Störungsabschwächung nach der zweiten Variante. Kurve 809 zeigt ein herkömmliches Verrauschen. Kurve 807 zeigt eine herkömmliche CRS-Störungsabschwächung (CRS-IM).
In dem ETU-5-Kanal-Szenario 800d zeigt die Kurve 811 ein Verfahren 100, bezeichnet als ein Verfahren für nichtparametrische CRS-Störungsabschwächung nach der zweiten Variante. Kurve 812 zeigt eine herkömmliche Verrauschung. Kurve 810 zeigt eine herkömmliche CRS-Störungsabschwächung (CRS-IM).
8e ist ein Leistungsdiagramm, das Datendurchsatz eines nichtparametrischen CRS-Störungsunterdrückungsempfängers für eine 16-QAM-Coderate von 0,6 in einem EVA-5-Kanal-Szenario 800e und in einem ETU-5-Kanal-Szenario 800f zeigt. Simulationen auf Streckenebene mit maximal 4 Wiederholungen wurden durchgeführt, wenn der Eindringling ABS überträgt.
In dem EVA-5-Kanalszenario 800e zeigt die Kurve 813 ein Verfahren 100, bezeichnet als ein Verfahren für nichtparametrische CRS-Störungsabschwächung nach der zweiten Variante. Kurve 815 zeigt eine herkömmliche Verrauschung. Kurve 814 zeigt eine herkömmliche CRS-Störungsabschwächung (CRS-IM).
In dem ETU-5-Kanal-Szenario 800f zeigt die Kurve 816 ein Verfahren 100, bezeichnet als ein Verfahren für nichtparametrische CRS-Störungsabschwächung nach der zweiten Variante. Kurve 818 zeigt eine herkömmliche Verrauschung. Kurve 816 zeigt eine herkömmliche CRS-Störungsabschwächung (CRS-IM).
Aus 8b und 8c ist Folgendes ersichtlich: Der CRS-IM-Empfänger nach der zweiten Variante des Verfahrens 100 kann herkömmliche Empfänger ohne CRS-Störungsunterdrückungsfähigkeiten um rund 6 dB übertreffen. Im Gegensatz zu herkömmlichen CRS-Störungsabschwächungsempfängern kann der Empfänger nach der zweiten Variante des Verfahrens 100 über einen weiten Bereich von SVR, Modulation und Coderaten robust sein.
Der Empfänger nach der zweiten Variante des Verfahrens 100 kann nichtparametrische Schätzung, d.h. statistische Schätzung der Störungs- + Rauschkovarianzmatrix für durch CRS des Eindringlings getroffene RE bieten. Es muss keine Eindringling-Kanalschätzung durchgeführt werden.
8g ist ein Leistungsdiagramm, das Datendurchsatz eines CRS-Störungsunterdrückungs- und Entstörungsempfängers für einen nichtkollidierenden Störer im gleichen CRS-Versatz für ein 16-QAM-Coderate-0,5-Szenario 800g und für ein 64-QAM-Coderate-0,75-Szenario 800h zeigt. Simulationen auf Streckenebene wurden mit einem und zwei Eindringlingen pro CRS-Versatz durchgeführt.
In dem 16-QAM-Coderate-0,5-Kanalszenario 800g zeigt die Kurve 820 ein Verfahren 100 bezeichnet als ein Verfahren für CRS-Störungsunterdrückung und -Entstörung nach der dritten Variante. Kurve 822 zeigt eine herkömmliche CRS-Störungsabschwächung (CRS-IM). Kurve 821 zeigt eine herkömmliche CRS-Störungsunterdrückung (CRS-IC). Kurve 819 zeigt den maximalen Durchsatz, wenn keine Störung vorliegt.
In dem 64-QAM-Coderate-0,75-Kanal-Szenario 800h zeigt die Kurve 824 ein Verfahren 100 bezeichnet als ein Verfahren für CRS-Störungsunterdrückung und Entstörung nach der dritten Variante. Kurve 826 zeigt eine herkömmliche CRS-Störungsabschwächung (CRS-IM). Kurve 825 zeigt eine herkömmliche CRS-Störungsunterdrückung (CRS-IC). Kurve 823 zeigt den maximalen Durchsatz, wenn keine Störung vorliegt.
8i ist ein Leistungsdiagramm, das Datendurchsatz eines CRS-Störungsunterdrückungs- und Entstörungsempfängers für zwei nichtkollidierende Störer im gleichen CRS-Versatz für ein 16-QAM-Coderate-0,5-Szenario 800i und für ein 64-QAM-Coderate-0,75-Szenario 800j zeigt. Simulationen auf Streckenebene wurden mit einem und zwei Eindringlingen pro CRS-Versatz durchgeführt.
In dem 16-QAM-Coderate-0,5-Kanal-Szenario 800i zeigt die Kurve 828 ein Verfahren 100 bezeichnet als ein Verfahren für CRS-Störungsunterdrückung und -Entstörung nach der dritten Variante. Kurve 830 zeigt eine herkömmliche CRS-Störungsabschwächung (CRS-IM). Kurve 829 zeigt eine herkömmliche CRS-Störungsunterdrückung (CRS-IC). Kurve 827 zeigt den maximalen Durchsatz, wenn keine Störung vorliegt.
In dem 64-QAM-Coderate-0,75-Kanal-Szenario 800j zeigt die Kurve 832 ein Verfahren 100 bezeichnet als ein Verfahren für CRS-Störungsunterdrückung und -Entstörung nach der dritten Variante. Kurve 834 zeigt eine herkömmliche CRS-Störungsabschwächung (CRS-IM). Kurve 833 zeigt eine herkömmliche CRS-Störungsunterdrückung (CRS-IC). Kurve 831 zeigt den maximalen Durchsatz, wenn keine Störung vorliegt.
Aus 8i ist Folgendes ersichtlich, wo ein Eindringling pro CRS-Versatz vorliegt: Der Empfänger nach der dritten Variante des Verfahrens 100 kann Empfänger ohne CRS-Störungsbearbeitungsfähigkeiten um 7 bis 8 dB bei 70% Durchsatz übertreffen. Der Empfänger nach der dritten Variante des Verfahrens 100 kann herkömmliche CRS-Störungsunterdrückungsempfänger um 0,5 bis 6 dB bei 70% Durchsatz übertreffen. Die Robustheit von Empfängern nach der dritten Variante des Verfahrens 100 kann deutlich in mittleren bis hohen SVR sichtbar sein, wo der Kanalschätzungsfehler des Eindringlings nicht unwesentlich ist.
Aus 8j, wo zwei Eindringlinge pro CRS-Versatz vorliegen, ist Folgendes ersichtlich: Der Empfänger nach der dritten Variante des Verfahrens 100 kann Empfänger ohne CRS-Störungsbearbeitungsfähigkeiten bei 70% Durchsatz um ~8 dB übertreffen. Empfänger nach der dritten Variante des Verfahrens 100 können herkömmliche CRS-Störungsunterdrückungsempfänger bei 70% Durchsatz um 5 bis 10,5 dB übertreffen. Insbesondere kann die Leistung des Empfängers nach der dritten Variante des Verfahrens 100 im Fall des einen Eindringlings beinahe gleich sein (~0,2 bis 0,4 dB).
Der Empfänger nach der dritten Variante des Verfahrens 100 kann CRS-Störungsunterdrückung an durch CRS von Eindringlingen getroffenen RE (Resource Elements) bereitstellen. Der Empfänger nach der dritten Variante des Verfahrens 100 kann Schätzung von Störung + Rausch-Kovarianzmatrix an den störungsunterdrückten RE zum Verrauschen/Unterdrücken von Reststörung aufgrund von Eindringlings-Kanalschätzungsfehlern und sonstiger unberücksichtigter Störung bereitstellen. Der Empfänger nach der dritten Variante des Verfahrens 100 kann Verrauschen mit den geschätzten Kovarianzmatrizen zum Abschwächen von restlicher und unberücksichtigter Störung bieten. Der Empfänger nach der dritten Variante des Verfahrens 100 kann ein robustes und skalierbares CRS-Störungsabschwächungsgerüst bereitstellen.
Während ein bestimmtes Merkmal oder ein bestimmter Aspekt der Offenbarung hinsichtlich nur einer von mehreren Ausführungsformen offenbart sein kann, kann ein solches Merkmal oder ein solcher Aspekt darüberhinaus mit einem oder mehreren anderen Merkmalen oder Aspekten der anderen Ausführungsformen kombiniert werden, sowie es für jede gegebene oder besondere Anwendung erwünscht und vorteilhaft sein könnte. Weiterhin sollen in dem Ausmaß, dass die Begriffe „enthalten“, „aufweisen“, „mit“ oder andere Varianten derselben in entweder der ausführlichen Beschreibung oder den Ansprüchen benutzt werden, solche Begriffe auf eine ähnliche Weise wie der Begriff „umfassen“ inklusive sein. Weiterhin versteht es sich, dass Aspekte der Offenbarung in Einzelschaltungen, teilweise integrierten Schaltungen oder voll integrierten Schaltungen oder Programmierungsmitteln ausgeführt sein können. Auch sollen die Begriffe „beispielhaft“, „zum Beispiel“ und „z.B.“ nur als Beispiel aufgefasst werden, anstatt des besten oder optimalsten.
Obwohl bestimmte Aspekte hier dargestellt und beschrieben worden sind, wird der Fachmann erkennen, dass eine Vielzahl alternativer und/oder gleichwertiger Ausführungsformen für die bestimmten gezeigten und beschriebenen Aspekte ersetzt werden können, ohne aus dem Rahmen der vorliegenden Offenbarung zu weichen. Die vorliegende Anmeldung soll alle Anpassungen oder Variationen der bestimmten hier besprochenen Aspekte abdecken.

Claims

Verfahren, umfassend: Empfangen eines Signals mit einem zweidimensionalen Signalmuster in einer Zeit-Frequenz-Darstellung, wobei das zweidimensionale Signalmuster ein erstes Bezugssignal an einer vorbestimmten ersten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster und wenigstens ein zweites Bezugssignal an einer vorbestimmten zweiten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster umfasst, wobei das erste Bezugssignal Zellenkennungsinformationen einer Zielzelle eines Zellularfunksystems umfasst und das wenigstens eine zweite Bezugssignal Zellenkennungsinformationen wenigstens einer störenden Zelle des Zellularfunksystems umfasst; Bestimmen eines ersten Rauschkovarianzmaßes basierend auf dem ersten Bezugssignal; Bestimmen wenigstens eines zweiten Rauschkovarianzmaßes basierend auf dem wenigstens einen zweiten Bezugssignal; und Abschwächen einer in dem Empfangssignal umfassten Störung basierend auf dem ersten Rauschkovarianzmaß und dem wenigstens zweiten Rauschkovarianzmaß.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das erste Bezugssignal und das wenigstens eine zweite Bezugssignal zellenspezifische Bezugssignale umfassen.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei Abschwächen der Störung wenigstens eine der folgenden Operationen hinsichtlich des Empfangssignals umfasst: Verrauschen, Störungsunterdrückungskombination, und Schätzung des minimalen mittleren Fehlerquadrats.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Bezugssignal einen ersten Teil entsprechend einem ersten Antennenanschluss einer Vielzahl von Antennenanschlüssen der Zielzelle und einen zweiten Teil entsprechend einem zweiten Antennenanschluss der Vielzahl von Antennenanschlüssen der Zielzelle umfasst, und wobei das wenigstens eine zweite Bezugssignal einen ersten Teil entsprechend einem ersten Antennenanschluss einer Vielzahl von Antennenanschlüssen der störenden Zelle und einen zweiten Teil entsprechend einem zweiten Antennenanschluss der Vielzahl von Antennenanschlüssen der störenden Zelle umfasst.
Verfahren nach Anspruch 4, wobei die Stelle des ersten Teils des wenigstens einen zweiten Bezugssignals in dem zweidimensionalen Signalmuster um einen vorbestimmten Frequenzversatz von der Stelle des ersten Teils des ersten Bezugssignals in dem zweidimensionalen Signalmuster beabstandet ist, wobei der vorbestimmte Frequenzversatz einer störenden Zelle entspricht.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei die Stelle des zweiten Teils des wenigstens einen zweiten Bezugssignals in dem zweidimensionalen Signalmuster um den vorbestimmten Frequenzversatz von der Stelle des zweiten Teils des ersten Bezugssignals in dem zweidimensionalen Signalmuster beabstandet ist.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei jedes des wenigstens einen zweiten Bezugssignals einer störenden Zelle entspricht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der vorbestimmte Frequenzversatz mehreren störenden Zellen entspricht.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, ferner umfassend: Bestimmen des ersten Rauschkovarianzmaßes basierend auf Pilotsignalen der Zielzelle; Verrauschen erster Elemente des zweidimensionalen Signalmusters befindlich an einer vorbestimmten dritten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster, die Datenressourcenelemente der Zielzelle mit keiner zellenspezifischen Bezugssignalstörung anzeigt und Verrauschungskanalschätzungen der Zielzelle entsprechend den ersten Elementen, wobei die Verrauschung auf dem ersten Rauschkovarianzmaß basiert; Bestimmen von Kanalkoeffizienten einer störenden Zelle hinsichtlich des entsprechenden Antennenanschlusses und Frequenzversatzes der störenden Zelle; Bestimmen des wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaßes hinsichtlich eines Antennenanschlusses und eines Frequenzversatzes der störenden Zelle basierend auf den geschätzten Kanalkoeffizienten hinsichtlich des entsprechenden Antennenanschlusses und Frequenzversatzes der störenden Zelle; und Verrauschen zweiter Elemente des zweidimensionalen Signalmusters befindlich an einer vorbestimmten vierten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster, die mit zellenspezifischer Bezugssignalstörung betroffene Datenelemente anzeigt und Verrauschen von Kanalschätzungen der Zielzelle entsprechend den zweiten Elementen, wobei das Verrauschen auf dem wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaß basiert.
Verfahren nach Anspruch 9, wobei Bestimmen des wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaßes und Verrauschen des wenigstens einen zweiten Bezugssignals für jeden Antennenanschluss und Frequenzversatz ungleich einem Antennenanschluss und einem Frequenzversatz entsprechend der Zielzelle durchgeführt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 10, ferner umfassend: Bestimmen des ersten Rauschkovarianzmaßes basierend auf Pilotsignalen der Zielzelle; Verrauschen erster Elemente des zweidimensionalen Signalmusters befindlich an einer vorbestimmten dritten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster, die Datenressourcenelemente der Zielzelle mit keiner zellenspezifischen Bezugssignalstörung anzeigt und Verrauschen von Kanalschätzungen der Zielzelle entsprechend den ersten Elementen, wobei das Verrauschen auf dem ersten Rauschkovarianzmaß basiert; Bestimmen des wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaßes hinsichtlich eines Antennenanschlusses und eines Frequenzversatzes der störenden Zelle basierend auf dem wenigstens einen zweiten Bezugssignal hinsichtlich des entsprechenden Antennenanschlusses und Frequenzversatzes der störenden Zelle und geschätzten Kanalkoeffizienten der Zielzelle; und Verrauschen zweiter Elemente des zweidimensionalen Signalmusters befindlich an einer vorbestimmten vierten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster, die mit zellenspezifischer Bezugssignalstörung getroffene Datenressourcenelemente der Zielzelle anzeigt und Verrauschen von Kanalschätzungen der Zielzelle entsprechend den zweiten Elementen, wobei das Verrauschen auf dem wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaß basiert.
Verfahren nach Anspruch 11, wobei Bestimmen des wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaßes und Verrauschen des wenigstens einen zweiten Bezugssignals für jeden Antennenanschluss und Frequenzversatz ungleich einem Antennenanschluss und einem Frequenzversatz entsprechend der Zielzelle durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Kanalkoeffizienten der Zielzelle basierend auf einer bekannten Vorcodierungsmatrix geschätzt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 13, ferner umfassend: Bestimmen des ersten Rauschkovarianzmaßes basierend auf Pilotsignalen der Zielzelle; Verrauschen erster Elemente des zweidimensionalen Signalmusters befindlich an einer vorbestimmten dritten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster, die Datenressourcenelemente der Zielzelle mit keiner zellenspezifischen Bezugssignalstörung anzeigt und Verrauschen von Kanalschätzungen der Zielzelle entsprechend den ersten Elementen, wobei das Verrauschen auf dem ersten Rauschkovarianzmaß basiert; Bestimmen von Kanalkoeffizienten einer vorbestimmten Anzahl störender Zellen hinsichtlich der entsprechenden Antennenanschlüsse und Frequenzversätze der störenden Zellen; Störungsunterdrückung des wenigstens einen zweiten Bezugssignals hinsichtlich der entsprechenden Antennenanschlüsse und Frequenzversätze der störenden Zelle basierend auf den bestimmten Kanalkoeffizienten der störenden Zelle; Bestimmen des wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaßes hinsichtlich eines Antennenanschlusses und eines Frequenzversatzes der störenden Zelle basierend auf den Datenressourcenelementen der Zielzelle, wo die Störungsunterdrükkung hinsichtlich des entsprechenden Antennenanschlusses und Frequenzversatzes der störenden Zelle durchgeführt wird; und Verrauschen zweiter Elemente des zweidimensionalen Signalmusters befindlich an einer vorbestimmten vierten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster, die mit zellenspezifischer Bezugssignalstörung getroffene Datenressourcenelemente in der Zielzelle anzeigt, und Verrauschen von Kanalschätzungen der Zielzelle entsprechend den zweiten Elementen, wobei das Verrauschen auf dem wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaß basiert.
Verfahren nach Anspruch 14, wobei Bestimmen der Kanalkoeffizienten der vorbestimmten Anzahl von störenden Zellen, Störungsunterdrückung der wenigstens einen zweiten Bezugssignale, Bestimmen des wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaßes und Verrauschen der zweiten Elemente des zweidimensionalen Signalmusters für jeden Antennenanschluss und Frequenzversatz ungleich einem Antennenanschluss und einem Frequenzversatz entsprechend der Zielzelle durchgeführt wird.
Verfahren nach Anspruch 14 oder 15, wobei die vorbestimmte Anzahl störender Zellen hinsichtlich eines Antennenanschlusses und Frequenzversatzes kleiner als eine Anzahl von dominanten Eindringlingszellen hinsichtlich des entsprechenden Antennenanschlusses und Frequenzversatzes ist.
Vorrichtung, umfassend: eine erste Einheit ausgelegt zum Empfangen eines Signals mit einem zweidimensionalen Signalmuster in einer Zeit-Frequenz-Darstellung, wobei das zweidimensionale Signalmuster ein erstes Bezugssignal an einer vorbestimmten ersten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster und wenigstens ein zweites Bezugssignal an einer vorbestimmten zweiten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster umfasst, wobei das erste Bezugssignal Zellenkennungsinformationen einer Zielzelle eines Zellularfunksystems umfasst und das wenigstens eine zweite Bezugssignal Zellenkennungsinformationen wenigstens einer störenden Zelle des Zellularfunksystems umfasst; eine zweite Einheit ausgelegt zum Bestimmen eines ersten Rauschkovarianzmaßes basierend auf dem ersten Bezugssignal; eine dritte Einheit ausgelegt zum Bestimmen wenigstens eines zweiten Rauschkovarianzmaßes basierend auf dem wenigstens einen zweiten Bezugssignal; und eine vierte Einheit ausgelegt zum Abschwächen einer in dem Empfangssignal umfassten Störung basierend auf dem ersten Rauschkovarianzmaß und dem wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaß.
Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei die Vorrichtung einen Chip umfasst und die Vorrichtung Teil einer Mobilvorrichtung ist.
Verfahren, umfassend: Empfangen eines Signals mit einem zweidimensionalen Signalmuster in einer Zeit-Frequenz-Darstellung, wobei das zweidimensionale Signalmuster ein erstes Bezugssignal an einer vorbestimmten ersten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster und wenigstens ein zweites Bezugssignal an einer vorbestimmten zweiten Stelle in dem zweidimensionalen Signalmuster umfasst, wobei die erste Stelle einen Antennenanschluss und Frequenzversatz einer Zielzelle eines Zellularfunksystems darstellt und die zweite Stelle einen Antennenanschluss und einen Frequenzversatz wenigstens einer störenden Zelle des Zellularfunksystems darstellt; Bestimmen eines ersten Rauschkovarianzmaßes basierend auf Pilotsignalen der Zielzelle; Bestimmen von Kanalkoeffizienten einer vorbestimmten Anzahl von störenden Zellen hinsichtlich entsprechenden Antennenanschlüssen und Frequenzversätzen der störenden Zellen; Störungsunterdrückung des wenigstens einen zweiten Bezugssignals hinsichtlich der entsprechenden Antennenanschlüsse und Frequenzversätze der störenden Zellen basierend auf den bestimmten Kanalkoeffizienten der störenden Zellen; Bestimmen wenigstens eines zweiten Rauschkovarianzmaßes hinsichtlich eines Antennenanschlusses und eines Frequenzversatzes der störenden Zelle basierend auf in dem Empfangssignal umfassten Datenressourcenelementen, wo die Störungsunterdrückung hinsichtlich des entsprechenden Antennenanschlusses und Frequenzversatzes der störenden Zelle durchgeführt wird; und Abschwächen einer in dem Empfangssignal umfassten Störung basierend auf dem ersten Rauschkovarianzmaß und dem wenigstens einen zweiten Rauschkovarianzmaß.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei die Zielzelle wenigstens eine einer Makro-Basisstation, einer Picozelle, einer Femtozelle, und einer Zwischenstation umfasst.