ES2410680B1 - Método para facilitar la minimización de interferencia intercelular aprovechando sus características conocidas - Google Patents

Abstract

Método para minimizar la interferencia intercelular.#En el método de la invención, el rendimiento global de un equipo de usuario conectado a una célula de servicio de una red celular se ve afectado por la presencia de interferencia intercelular de al menos una célula vecina interferente principal de dicha red celular, incorporando dicho equipo de usuario capacidades de cancelación sucesiva de interferencia, o SIC, y está caracterizado porque comprende realizar un mecanismo de planificación de recursos y/o proceso de control de potencia en dicha red celular según la disponibilidad de dichas capacidades SIC en dicho equipo de usuario.

Description

DESCRIPCIÓN

Método para facilitar la minimización de interferencia intercelular aprovechando sus características conocidas

Campo de la técnica

La presente invención se refiere, en general, a un método para facilitar la minimización de interferencia intercelular aprovechando sus características conocidas (esquema de modulación y codificación), en el que el 5 rendimiento global de un equipo de usuario conectado a una célula de servicio de una red celular se ve afectado por la presencia de interferencia intercelular de al menos una célula vecina interferente principal de dicha red celular, incorporando dicho equipo de usuario capacidades de cancelación sucesiva de interferencia, o SIC, y más particularmente a un método que comprende realizar un mecanismo de planificación de recursos y/o proceso de control de potencia en dicha red celular según la disponibilidad de dichas capacidades SIC en dicho equipo de 10 usuario.

Estado de la técnica anterior

En los últimos años se han incorporado varias técnicas avanzadas en los receptores usados en comunicaciones móviles para mejorar su cobertura y capacidad. Los desarrollos tales como receptores lineales (por ejemplo, mínimo error cuadrático medio - MMSE) y no lineales (máxima probabilidad - ML), junto con técnicas de 15 cancelación de interferencia y detección conjunta, han ayudado a mejorar la eficiencia espectral de los sistemas móviles. La literatura sobre estas tecnologías es amplia y fácilmente accesible [2][3][4][5]. La incorporación de tecnologías multiantena, denominadas habitualmente modulación OFDM y MIMO, que se proponen para comunicaciones móviles de nueva generación, ha abierto nuevas vías para innovaciones en esta área [1].

La introducción de técnicas de receptor avanzadas para comunicaciones móviles e inalámbricas se 20 considera un problema independiente de la norma, en el sentido de que, en principio, no debe tener impacto sobre los protocolos usados en la red. En este sentido, es transparente al funcionamiento de la red. En algunos casos, la disponibilidad de receptores avanzados puede tenerse en cuenta en el proceso de planificación en el dimensionamiento de la red. En este sentido, 3GPP ha decido considerar una algoritmo de detección de MMSE MIMO como la referencia en el algoritmo de evaluación por defecto para el receptor de enlace descendente 25 avanzado LTE.

Algunos UE incorporan capacidades de cancelación sucesiva de interferencia como una de dichas técnicas de receptor avanzadas. El esquema que usa este tipo de receptores se reflejará en la figura 1. El procedimiento operativo para este tipo de receptores es el siguiente:

A la(s) antena(s) del receptor llegan las señales desde diferentes células, algunas de las cuales deben 30 decodificarse y otras constituyen interferencia que no puede resolverse. En primer lugar, se detecta y se demodula la señal que se recibe con la potencia más alta/mejor calidad. No debe ser necesariamente la señal que lleva la información enviada al UE. A partir de los bits demodulados y la estimación del canal, la señal (sin interferencia superpuesta) se regenera y se sustrae posteriormente de la señal recibida original. De esta forma la interferencia de la primera señal más fuerte se elimina y resulta posible detectar y demodular la segunda señal más fuerte con una 35 calidad más alta. El proceso puede repetirse para varios usuarios y también es posible llevar a cabo varias iteraciones del mismo proceso (la calidad de la detección, dada por el BER, BLER o cualquier otro parámetro puede aumentar significativamente con el número de iteraciones, a expensas del mayor tiempo de procesamiento y una mayor complejidad). Debe observarse que el resultado de decodificación es sensible al orden en el que se llevan a cabo los cálculos (es decir, qué señal se detecta y decodifica en primer lugar). 40

Con el fin de llevar a cabo el proceso descrito anteriormente es necesario:

- Poder estimar el canal a partir de las señales recibidas que van a demodularse. Esto requiere poder detectar los pilotos o señales de referencia usados para cada transmisión.

- Conocer el esquema de modulación y codificación usado en cada una de las señales que están siendo demoduladas. Esto se requiere para regenerar la señal que va a sustraerse en cada etapa de la iteración del 45 proceso de decodificación.

Ambas cosas se logran naturalmente cuando el sistema está empleando, por ejemplo, transmisión MIMO multiusuario, en la que el receptor SIC puede usarse para eliminar la interferencia entre usuarios (en el caso de MIMO de un único usuario, los receptores SIC pueden usarse para eliminar la interferencia entre capas). En este caso señales de referencia diferentes, multiplexadas en tiempo, frecuencia o código, se asignan a cada antena de 50 transmisión (permitiendo llevar a cabo la estimación del canal) y el esquema de modulación y codificación se conoce a través de la información de planificación.

Problemas con soluciones existentes

La disponibilidad de receptores avanzados en los UE da como resultado la posibilidad de dimensionar la red móvil, ya sea GSM, UMTS o LTE, con parámetros de protección de interferencia más relajados (por ejemplo, factor de reutilización en un sistema TDMA). Sin embargo, los beneficios que pueden lograrse de esta forma no pueden realizarse a menos que todos, o al menos un gran porcentaje de, los UE que operan en la red incorporen los 5 receptores avanzados. Desafortunadamente, esto es muy difícil de lograr en situaciones prácticas, en las que un número significativo de usuarios usan UE tradicionales y el coste para mejorarlos es muy alto.

Una forma alternativa de obtener los mismos beneficios de cancelación de interferencia es el uso de técnicas de transmisión y recepción multipunto cooperativas, denominadas habitualmente CoMP [6]. Cuando se emplean estas técnicas, el UE recibe (o transmite) más de un flujo de datos desde (o hacia) más de una célula (en 10 este sentido, puede considerarse como un sistema MIMO de un único usuario en el que las antenas de transmisión no están asignadas a la misma célula). Sin embargo, estas técnicas requieren también receptores especiales que las soporten. En presencia de UE tradicionales, la eficacia de estos esquemas no es tan clara.

Además, las soluciones CoMP requieren la existencia de enlaces de alta capacidad entre células que cooperan (o la disponibilidad de un controlador centralizado), lo que da como resultado habitualmente un número 15 limitado de células que puedan cooperar (el conjunto de células de cooperan se denomina habitualmente agrupamiento (cluster)). Las células que no forman parte del mismo agrupamiento no podrán cooperar. En las primeras versiones de LTE avanzada, por ejemplo, CoMP se limita a células dentro del mismo sitio.

Otra posible solución es limitar la interferencia intercelular usando esquemas de asignación de recursos, conocidos como técnicas de coordinación de interferencia intercelular (ICIC), que buscan ortogonalidad en el tiempo 20 y/o frecuencia de los recursos asignados a células interferentes. Estas técnicas tienen el inconveniente de que no permiten el uso completo de recursos y da como resultado un capacidad global más baja (aunque proporcionan un rendimiento mejorado para usuarios de borde de célula).

Descripción de la invención

Es necesario ofrecer una alternativa al estado de la técnica que cubra las lagunas encontradas en la 25 misma, particularmente en relación a la falta de propuestas que mejoren realmente el rendimiento de los sistemas móviles considerando la disponibilidad de equipos de usuario con receptores avanzados en los procesos de control de potencia y planificación llevados a cabo por las redes.

Con ese fin, la presente invención proporciona un método para facilitar la minimización de interferencia intercelular aprovechando sus características conocidas (principalmente, esquema de modulación y codificación de 30 las señales interferentes), aprovechando así la interferencia intercelular (en el sentido de no tratarla como ruido sino usar su estructura conocida para mejorar la calidad del enlace), en el que el rendimiento global de un equipo de usuario conectado a una célula de servicio de una red celular se ve afectado por la presencia de interferencia intercelular de al menos una célula vecina interferente principal de dicha red celular, incorporando dicho equipo de usuario capacidades de cancelación sucesiva de interferencia, o SIC. 35

A diferencia de las propuestas conocidas, el método de la invención, de una forma característica, comprende realizar un mecanismo de planificación de recursos y/o proceso de control de potencia en dicha red celular según la disponibilidad de dichas capacidades SIC en dicho equipo de usuario.

Otras realizaciones del método del primer aspecto de la invención se describen según las reivindicaciones 2 a 21 adjuntas, y en una sección posterior relativa a la descripción detallada de varias realizaciones. 40

Breve descripción de los dibujos

las anteriores y otras ventajas y características se entenderán más completamente a partir de la siguiente descripción detallada de realizaciones, con referencia a los dibujos adjuntos (algunas de las cuales ya se han descrito en la sección del estado de la técnica anterior), que deben considerarse de una forma ilustrativa y no limitativa, en los que: 45

La figura 1 muestra el esquema actual usado por los receptores de cancelación sucesiva de interferencia en el caso de tres usuarios detectados y dos iteraciones.

La figura 2 muestra las interfaces y los elementos de red involucrados en la presente invención.

La figura 3 muestra los valores de SINR que conducen a la activación de la operación habilitada para SIC, según una realización de la presente invención. 50

La figura 4 muestra el intercambio de información entre la célula de servicio y la célula interferente durante la fase de negociación, según una realización de la presente invención.

La figura 5 muestra la ubicación de la IC-RS en el cuarto símbolo de la subtrama LTE, según una realización de la presente invención.

La figura 6 muestra el diagrama de flujo del proceso global llevado a cabo por los elementos involucrados en el método de la invención.

La figura 7 muestra la asignación previa de recursos en el dominio de la frecuencia, según una realización 5 de la presente invención.

La figura 8 muestra la asignación previa de recursos en el dominio del tiempo, según una realización de la presente invención.

La figura 9 muestra una aplicación posible de la presente invención en el caso de un dispositivo de usuario conectado a una macrorred y cuando dicho dispositivo de usuario está en el área de cobertura de una femtocélula 10 que funciona en modo de grupo cerrado de abonados.

La figura 10 muestra una aplicación posible de la presente invención en el caso de un dispositivo de usuario conectado a una femtocélula situada en el área de alcance ampliado de la macrocélula.

Descripción detallada de varias realizaciones

El objetivo básico de la invención propuesta es mejorar el rendimiento del enlace descendente en aquellas 15 situaciones en las que la relación señal a interferencia más ruido (SINR) es muy baja debido a la presencia de una o más fuentes de interferencia muy fuertes.

El enfoque considerado en esta invención es que existen posibilidades para mejorar el rendimiento de los sistemas móviles considerando la disponibilidad de equipos de usuario (UE) con receptores avanzados en los procesos de control de potencia y planificación llevados a cabo por las redes. Este enfoque requiere nuevos 20 procedimientos y modificaciones de los protocolos de red. La innovación dada a conocer en el presente documento pretende aprovechar de una forma innovadora, que requiere la implicación de la red, la disponibilidad de UE con receptores avanzados.

Específicamente, esta propuesta de patente trata de métodos y aparatos requeridos en la red de acceso de un sistema de comunicación móvil con el fin de aprovechar la disponibilidad de UE que incorporan capacidades de 25 cancelación sucesiva de interferencia por medio de un nuevo mecanismo de planificación de recursos. No propone ninguna tecnología de receptor específica, pero puede usarse por UE que implementan varias de las soluciones propuestas para receptores SIC disponibles.

La presente invención se refiere a un método y aparato para mejorar el rendimiento global en sistemas de comunicaciones móviles con UE que soportan receptores de cancelación sucesiva de interferencia (SIC). El sistema 30 en consideración es LTE avanzada, pero los principios pueden aplicarse a otras tecnologías, y puede aplicarse especialmente en un entorno de redes heterogéneas. La invención define la forma para mejorar el rendimiento en el borde de célula y puede combinarse con otras soluciones tecnológicas, tales como transmisión multipunto cooperativa (CoMP).

Con el fin de eliminar la interferencia intercelular con receptores SIC deben introducirse algunos elementos 35 y procedimientos nuevos en la red. Son básicamente los siguientes:

- Un mecanismo para identificar cuándo pueden activarse e implementarse los procedimientos asociados a SIC.

- Un procedimiento de negociación para acordar la planificación de información entre células con el fin de permitir el soporte de cancelación de interferencia. 40

- Un proceso de señalización para proporcionar al UE la información requerida para llevar a cabo el proceso de cancelación de interferencia.

- Un mecanismo para identificar cuándo debe cambiarse el modo de funcionamiento y/o deben activarse los procedimientos de movilidad.

La presente invención propone un conjunto de procedimientos originales para cubrir los objetivos indicados 45 anteriormente.

La invención se detalla a continuación para el caso de una red LTE avanzada, aunque puede generalizarse a otros sistemas de comunicación móvil, como la evolución de HSPA. La invención supone que existe una sincronización de tiempo ajustada entre las células que están involucradas en el procedimiento definido. Supone también que la interfaz X2 (o una interfaz similar) está disponible entre los eNodosB que cooperan. Los elementos 50 de red que cooperan en el esquema y las interfaces involucradas se representan en la figura 2.

Las capacidades del UE se declaran a la red en la fase de establecimiento de conexión de RRC o se recuperan del MME. La red de acceso (es decir, los eNodosB) debe mantener una lista de los UE que implementan receptores SIC. La red debe proporcionar al UE un valor umbral para la activación del procedimiento de cancelación de interferencia. Este valor se proporcionará por medio de un bloque de información de sistema (SIB) correspondiente y corresponde a la diferencia en el nivel de señal entre la célula de servicio y la fuente de 5 interferencia principal. Cada célula mantiene una lista de los UE con capacidad SIC a los que ésta está dando servicio y se envía, cada vez que se actualiza, a todas las células que están incluidas en su lista de nodos vecinos.

Cuando un UE detecta que la diferencia entre el nivel de señal de servicio y la fuente de interferencia principal está por debajo del umbral de cancelación de interferencia, comunica la circunstancia a la red. Alternativamente, puede ser la red la que puede detectar la situación a partir de las mediciones remitidas por el UE. 10 Para ello, los eventos de configuración de medición deben definirse de modo que la notificación suceda con valores de señal a interferencia superiores al umbral de cancelación de interferencia.

Los valores de SINR que conducen a la activación de la operación habilitada para SIC se representan en la figura 3.

Cuando una célula detecta que un UE con capacidad SIC está en una situación adecuada para aprovechar 15 esta capacidad, envía un mensaje a la célula interferente principal para indicar el identificador de UE. Una fase de negociación sigue entre ambas células con el fin de coordinar la transmisión para soportar el uso de capacidades SIC. Se contemplan dos posibilidades:

- Si el enlace de comunicación entre células es suficientemente rápido para soportar el intercambio de esquemas de modulación y codificación (MCS) entre ellas, entonces las células acuerdan los recursos reservados 20 para los UE con capacidad SIC. Éste puede ser el caso de células que pertenecen al mismo eNodoB o cuando se implementa una infraestructura RAN en nube. Estos recursos pueden reservarse semiestáticamente o pueden seleccionarse por cualquier otro criterio, por ejemplo, aquellos que proporcionan una ganancia de planificación más alta para el UE con peores condiciones de propagación.

- Si el enlace de comunicación no es suficientemente rápido para soportar el intercambio de información 25 requerida para el modo de funcionamiento previo, las células deben acordar una política de planificación común, que reservaría un conjunto de recursos y un esquema de modulación y codificación dados que van a usarse por cada célula. Este MCS se asignaría de forma semipersistente, es decir, debe usarse hasta que una de las células notifique a la otra que el MCS no es adecuado.

La cantidad de recursos que se reservan para UE con capacidad SIC en las células involucradas puede 30 estimarse basándose en los perfiles de tráfico de los UE involucrados y los beneficios esperados de la aplicación de la cancelación de interferencia. Se seleccionan tamaños de bloques de transporte posteriores de modo que correspondan a los recursos acordados y al MCS seleccionado. En el proceso de negociación se acuerda también el uso de un identificador temporal para cada una de las células involucradas. El identificador, que se propone que se llame IC-TCI (identificador de célula temporal de cancelación de interferencia), puede adoptar un valor desde 0 hasta 35 6 y se usará para algunos procedimientos que se explicarán posteriormente. Además, la información sobre el número de puertos de antena y el modo de transmisión usado en cada célula se intercambia entre las células.

Una vez finalizado el proceso de negociación, debe informarse al UE para que pueda llevar a cabo los procedimientos de cancelación de interferencia. Esto puede hacerse de dos formas diferentes, correspondientes a las capacidades de la red que interconecta los eNodosB indicados anteriormente. En cualquier caso, se supone que 40 el UE conoce la identidad de célula física (PCI) del eNodoB interferente, de modo que es posible que éste conozca la ubicación de las señales de referencia de la señal interferente y puede realizar la estimación del canal. Para que suceda esto, es necesario que la célula esté incluida en la lista de nodos vecinos.

Si los enlaces entre células son suficientemente rápidos para soportar intercambio dinámico de MCS, la célula de servicio y la célula interferente entonces no deben usar necesariamente un MCS acordado previamente, 45 sino que usan uno que se adapte a las condiciones de propagación reales de cada célula en cada TTI. Sin embargo, cada célula debe conocer el MCS usado en la otra célula dentro del intervalo entre la decisión de planificación en cada célula y la transmisión de la información de planificación a los UE en cada célula, tal como se muestra en la figura 4.

Se proponen dos soluciones para la comunicación de la información de planificación de los UE en otras 50 células.

En la primera solución propuesta, la célula de servicio informa al UE acerca del MCS empleado por la célula interferente junto con su propio MCS asignado en el PDCCH. Se propone hacer esto reutilizando el mecanismo usado para la agregación de portadoras en LTE avanzada, que permite la planificación de varias portadoras a partir de una sola. Para ello, las especificaciones de LTE avanzada definen un parámetro denominado campo de 55 indicación de portadora (CIF) que indica la portadora a la que se aplica la concesión para habilitar la planificación de portadora cruzada. Puesto que existen 3 bits asignados para el CIF pero sólo 5 portadoras pueden agregarse, es

posible por tanto reservar un valor específico, por ejemplo (1,1,1), para fines de cancelación de interferencia intercelular. Por tanto la portadora identificada como (1,1,1) representa la información de planificación para el UE interferente.

El problema principal con esta opción, que requeriría modificaciones mínimas de la norma, es que sólo puede aplicarse para la cancelación de una única fuente de interferencia. 5

La segunda solución propuesta se basa en la definición de una señal de referencia de cancelación de interferencia (IC-RS), que se transmite a cada UE en un elemento de recurso (RE) diferente. Cada puerto de antena transmite diferentes IC-RS. Cada célula involucrada se hace silenciosa en el UE reservado para las IC-RS de otras células, por tanto pueden recibirse con mejor calidad. La IC-RS usada indica el MCS empleado por cada célula, por tanto el UE puede aprender el MCS usado por otras células escuchando sus IC-RS (la célula de servicio silencia su 10 propia señal durante estos RE). Las IC-RS pueden usarse también para la mejora de la estimación del canal de las células interferentes y de servicio.

Para la implementación de las IC-RS, se propone usar secuencias ortogonales, similares a las empleadas para CS-RS. Se transmiten dos IC-RS por PRB. La primera se usa para la referencia de fase y siempre será la misma, mientras que la fase de la segunda indica el MCS que está usándose. Debe observarse que la célula debe 15 tener en cuenta la asignación de los RE o bien a las IC-RS o bien a los RE que van silenciarse en la selección del MCS que va a usarse, de modo que el UE puede recuperar la información pérdida.

Para la localización de la IC-RS se propone asignarlas a los RE en el cuarto símbolo de la subtrama, tal como se muestra en la figura 5. De esta forma no se solaparán con otros RS o con el PDCCH. Este símbolo se usa también para la transmisión de RS específica de UE asociada con el modo 7 de transmisión pero se considera que 20 este modo ya no podrá usarse una vez que el modo 9 de transmisión del release 10 pase a estar disponible.

Puesto que se requieren dos RE por puerto de antena, puede soportarse un máximo de 6 células en modo SISO o 3 células en modo MIMO 2x2 con este esquema. La localización de la IC-RS para cada una de las células involucradas debe basarse en sus identificadores, de la misma forma que se establece la localización de la DM-RS.

El UE debe poder detectar qué mecanismo se usa sin requerir información de la red. 25

- La planificación se lleva a cabo se comunica usando el mecanismo CIF, el UE detectará el formato CDI correspondiente en PDCCH.

- Si se usa el área de IC-RS, el UE detectará la presencia de la secuencia RS de base enviada al RE correspondiente.

En el caso de interconexión de eNodoB lenta, se negocian los recursos para los UE de fuente de 30 interferencia e interferentes y posteriormente se asignan previamente en cada estación base, así como el MCS que van a usar, al menos de manera temporal (varias subtramas, 50-500 se consideran valores razonables). La decisión planificación se comunica de la misma forma definida para el caso anterior (mecanismo de CA o uso del IC-RS). Sin embargo, en este caso la decisión de planificación debe comunicarse sólo una vez y no debe renovarse hasta que cambie la asignación previa. El UE aplica el mecanismo SIC dando por supuesto que el MCS de la célula 35 interferente no ha sido modificado.

Las etapas del proceso global se representan en la figura 6.

La asignación previa de los recursos puede realizarse en el dominio de la frecuencia, reservando un conjunto de subportadoras para los UE con capacidad SIC, o en el dominio del tiempo, asignando subtramas específicas para este modo de funcionamiento. 40

La asignación previa en el dominio de la frecuencia es la opción preferida para entornos macrocelulares mientras que la asignación previa en el dominio del tiempo se considera la mejor opción para redes heterogéneas. En ambos casos, se supone que la sincronización precisa de tiempo y frecuencia entre las células involucradas se proporciona mediante la red.

Ventajas de la invención 45

Una posible aplicación es la operación de usuarios conectados a una macrorred que están operando en el área de cobertura de una femtocélula que opera en modo CSG. El UE de la macrocélula no puede realizar un traspaso a la femtocélula y tampoco (si esta última se sitúa lejos del borde de célula) puede realizar un traspaso a una macrocélula diferente. La situación se representa en la figura 9.

En este caso, la solución propuesta permite una mejor QoS/QoE y una probabilidad de caída de conexión 50 más baja para el UE conectado a la macrocélula.

Un segundo escenario de aplicación es la operación de un UE conectado a una femtocélula situado en el área de alcance ampliado de la célula. La finalidad de esta área, en la que la conexión óptima sería a la macrocélula, es permitir una distribución más uniforme entre la macrocélula y la femtocélula. En esta situación, la interferencia es bastante alta, por tanto la solución habitual es multiplexar en el tiempo los recursos compartidos por ambas células. La situación se representa en la figura 10. 5

En este caso la invención propuesta permite no tener que recurrir a soluciones de multiplexación en el tiempo y permitirá un aumento significativo de la capacidad del sistema global. Estar conectado a la femtocélula se traducirá también en un nivel de interferencia reducido en el enlace ascendente.

Las ventajas proporcionadas por la invención dependerán de las características del canal de propagación y las interferencias. En un entorno con una selectividad de frecuencia alta, que puede aprovechar la planificación 10 selectiva en frecuencia, la ganancia será más baja. De la misma manera, un entorno operativo en el que el número de fuentes de interferencia significativas es relativamente alto y la potencia de interferencia de cada una es similar, no será adecuado para aprovechar la innovación propuesta. Sin embargo, los entornos operativos de femtocélulas son los que permitirán aprovechar las características de la invención.

Un experto en la técnica puede introducir cambios y modificaciones en las realizaciones descritas sin 15 apartarse del alcance de la invención tal como se define en las reivindicaciones adjuntas.

SIGLAS

3GPP Third Generation Partnership Project; proyecto de asociación de tercera generación

BER Bit Error Rate; tasa de errores de bit

BLER Block Error Rate; tasa de errores de bloque

CIF Carrier Indication Field; campo de indicación de portadora 5

CRS Cell specific Reference Signal; señal de referencia específica de célula

CSG Closed Subscribers Group; grupo cerrado de abonados

CSI Channel State Information; información de estado de canal

CSI-RS Channel State Information Reference Signal; señal de referencia de información de estado de canal 10

DM-RS Demodulation Reference Signal; señal de referencia de demodulación

HSPA High Speed Packet Access; acceso por paquetes de alta velocidad

ICIC Inter Cell Interference Coordination; coordinación de interferencia intercelular

IC-TCI Interference Cancellation Temporal Cell Identifier; identificador de célula temporal de cancelación de interferencia 15

GSM Global System for Mobile communications; sistema global para comunicaciones móviles

LTE Long Term Evolution; evolución a largo plazo

LTE-A Long Term Evolution-Advanced; evolución a largo plazo – avanzada

MCS Modulation and Coding Scheme; esquema de modulación y codificación

MIMO Multiple Input Multiple Output; múltiples entradas múltiples salidas 20

ML Maximum Likelihood; máxima probabilidad

MME Mobility Management Entity; entidad de gestión de movilidad

MMSE Minimum Mean Squared Error; mínimo error cuadrático medio

OFDM Orthogonal frequency Division Multiplexing; multiplexación por división de frecuencia ortogonal 25

PDCCH Physical Dedicated Control Channel; canal de control físico dedicado

PRB Physical Resource Block; bloque de recursos físicos

RAN Radio Access Network; red de acceso de radio

RE Resource Element; elemento de recurso

RRC Radio Resource Control; control de recursos de radio 30

RS Reference Signal; señal de referencia

SIB System Information Block; bloque de información de sistema

SIC Successive Interference Cancellation; cancelación sucesiva de interferencia

SINR Signal-to-Noise-plus-Interference Ratio; relación señal a interferencia más ruido

TDMA Time Division Multiple Access; acceso múltiple por división de tiempo 35

TTI Transmission Time Interval; intervalo de tiempo de transmisión

UE User Equipment; equipo de usuario

UMTS Universal Mobile Telecommunication System; sistema universal de telecomunicaciones móviles

BIBLIOGRAFÍA

[1] J.G. Andrews et al., “Overcoming Interference in Spatial Multiplexing MIMO Cellular Networks”, IEEE Wireless Communications, vol. 14, n.º 6, páginas 95–104, diciembre de 2007.

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[5] G. Berardinelli, C. Navarro Manchon, L. Deneire, T.B. Sorensen, P. Mogensen, y K. Pajukoski, 10 “Turbo receivers for single user MIMO LTE-A uplink,” Proc. IEEE Vehicular Technology Conference Spring, 2009.

[6] D. Gesbert, S. Hanly, H. Huang, S. Shamai, O. Simeone, y W. Yu, “Multi-Cell MIMO Cooperative Networks: A New Look at Interference,” IEEE Journal On Selected Areas in Communications, vol. 28, n.º 9, diciembre de 2010.

15

Claims (21)

1. REIVINDICACIONES

   1. Método para facilitar la minimización de interferencia intercelular aprovechando sus características conocidas, en el que el rendimiento global de un equipo de usuario conectado a una célula de servicio de una red celular se ve afectado por la presencia de interferencia intercelular de al menos una célula vecina interferente principal de dicha red celular, incorporando dicho equipo de usuario capacidades de cancelación sucesiva de 5 interferencia, o SIC, caracterizado porque comprende realizar un mecanismo de planificación de recursos y/o proceso de control de potencia en dicha red celular según la disponibilidad de dichas capacidades SIC en dicho equipo de usuario.
2. 2. Método según la reivindicación 1, en el que dicha red celular es una red LTE.
3. 3. Método según la reivindicación 1 ó 2, que comprende usar dichas capacidades SIC en dicho equipo de 10 usuario si la diferencia entre una señal de funcionamiento de dicha célula de servicio y dicha interferencia intercelular está por debajo de un valor umbral.
4. 4. Método según la reivindicación 3, que comprende

   - calcular dicha diferencia por medio de dicho equipo de usuario y comunicar a dicha red celular si la diferencia entre dicha señal de funcionamiento y dicha interferencia intercelular está por debajo de dicho valor 15 umbral; o

   - calcular dicha diferencia en dicha red celular según mediciones remitidas por dicho equipo de usuario a dicha red celular.
5. 5. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende declarar, dicho equipo de usuario, dichas capacidades SIC a dicha célula de servicio. 20
6. 6. Método según la reivindicación 5 cuando depende de la reivindicación 2, que comprende realizar dicha declaración en la fase de establecimiento de control de recursos de radio o recuperando dichas capacidades SIC a partir de la entidad de gestión de movilidad.
7. 7. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores 3 a 6 cuando dependen de la reivindicación 2, que comprende proporcionar, dicha célula de servicio, dicho valor umbral a dicho equipo de usuario por medio de un 25 bloque de información de sistema correspondiente.
8. 8. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende mantener, dicha célula de servicio, una lista de equipos de usuario con capacidad SIC y enviar, dicha célula de servicio, dicha lista a dicha al menos una célula vecina interferente principal, estando dicha al menos una célula vecina interferente principal incluida en una lista de nodos vecinos de dicha célula de servicio. 30
9. 9. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores 4 a 8 cuando dependen de la reivindicación 3, que comprende

   - enviar, dicha célula de servicio, un identificador de equipo de usuario de dicho equipo de usuario a dicha al menos una célula vecina interferente principal;

   - realizar una fase de negociación entre ambas células para coordinar la transmisión para soportar el uso de 35 dichas capacidades SIC; e

   - informar a dicho equipo de usuario de los resultados de dicha fase de negociación con el fin de llevar a cabo procedimientos de cancelación de interferencia, según dichas capacidades SIC;

   cuando dicho equipo de usuario está en la circunstancia de usar dichas capacidades SIC.
10. 10. Método según la reivindicación 9, que comprende intercambiar, en dicha fase de negociación, esquemas de 40 modulación y codificación entre dicha célula de servicio y dicha al menos una célula vecina interferente principal y reservar un conjunto de recursos para dicho equipo de usuario.
11. 11. Método según la reivindicación 10 cuando depende de la reivindicación 2, en el que dicha célula de servicio y dicha al menos una célula vecina interferente principal pertenecen al mismo eNodoB o a la misma infraestructura de red de acceso de radio. 45
12. 12. Método según la reivindicación 11, que comprende establecer una decisión de planificación común basándose en dicho intercambio de esquemas de modulación y codificación que van a usarse por dicha célula de servicio y dicha al menos una célula vecina interferente principal, estando dicha decisión de planificación común dinámicamente adaptada a la condiciones de propagación de cada célula en cada intervalo de tiempo de transmisión. 50
13. 13. Método según la reivindicación 10, 11 ó 12, en el que dicho conjunto de recursos se reserva o se selecciona semiestáticamente por un criterio específico.
14. 14. Método según la reivindicación 9, que comprende reservar, en dicha fase de negociación, un conjunto de recursos para dicho equipo de usuario y establecer una decisión de planificación común basándose en un esquema de modulación y codificación común que va a usarse por dicha célula de servicio y dicha al menos una célula vecina 5 interferente principal.
15. 15. Método según la reivindicación 14, en el que dicho esquema de modulación y codificación común se asigna de manera semipersistente.
16. 16. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores 10 a 15, en el que dicho conjunto de recursos se asigna en un conjunto de subportadoras en el dominio de la frecuencia o en un conjunto de subtramas en el 10 dominio del tiempo.
17. 17. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores 9 a 16, que comprende intercambiar, en dicha fase de negociación, información sobre el número de puertos de antena, el modo de transmisión usado en cada célula y un identificador temporal para cada célula entre dicha célula de servicio y dicha al menos una célula vecina interferente principal. 15
18. 18. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores 9 a 17 cuando dependen de la reivindicación 2, que comprende informar a dicho equipo de usuario de los resultados de dicha fase de negociación por medio del canal de control físico dedicado y reservar un valor específico del campo de indicación de portadora para fines de interferencia intercelular.
19. 19. Método según cualquiera de las reivindicaciones anteriores 9 a 17 cuando dependen de la reivindicación 2, 20 que comprende informar a dicho equipo de usuario de los resultados de dicha fase de negociación por medio de una señal de referencia de cancelación de interferencia, o IC-RS, transmitida a dicho equipo de usuario en un elemento de recurso, en el que se transmite una IC-RS diferente por cada puerto de antena y cada una de dichas IC-RS indica al menos los esquemas de modulación y codificación empleados por la célula correspondiente.
20. 20. Método según la reivindicación 19, que comprende implementar dicha IC-RS por medio de secuencias 25 ortogonales y enviar dos IC-RS por bloque de recursos físicos, en el que la primera IC-RS se usa para la referencia de fase y la fase de la segunda IC-RS indica dichos esquemas de modulación y codificación que van a usarse.
21. 21. Método según la reivindicación 19 ó 20 cuando dependen de la reivindicación 16, que comprende asignar dicha IC-RS en el cuarto símbolo de una subtrama LTE y asignar cada IC-RS a un bloque de recursos según dicho identificador temporal. 30