JP5386587B2 - 干渉信号特性に関する事前知識を用いた干渉処理 - Google Patents
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Description
一部の実施形態では、干渉OFDM信号内のリファレンス・シンボルについて取りうる位置に対応する受信OFDM信号内の位置にあるリソース要素に第1倍率値を割り当て、残りのリソース要素に1つ以上の異なる倍率値を割り当てることによって、各リソース要素についての複数の干渉倍率が決定されうる。
が、リファレンス・シンボル位置内の対応する実際の受信シンボル・データから、再生成されたリファレンス・シンボルを減算することによって計算される。
ここで、kはOFDMサブキャリア、すなわちOFDMシンボル・グリッドの周波数方向における位置であり、lはOFDMシンボル位置、すなわちOFDMグリッドの時間方向における位置を示す。KRSはリファレンス・シンボル位置の集合であり、yk,lは位置k,lにおける受信シンボル・データであり、
は(従来の手段を用いて取得される)チャネル推定値であり、rk,lは位置k,lにおけるリファレンス・シンボルについて事前に知られているリファレンス・シンボル値である。
ここで、
は典型的に位置k,lを含む「近傍(neighborhood)」に含まれるように選択されたリファレンス・シンボル位置の部分集合であり、gk,lは
のサイズとチャネル推定値の属性とに依存する利得係数である。干渉分散を推定するために用いられるリファレンス・シンボルの集合
はしばしば複数のリソース要素に対して同一であり、LTEリソース・ブロック全体またはより大きなものに対して同一でありうる。(LTEリソース・ブロックは、システムが拡張サイクリック・プレフィックスで動作しているかに依存して、12個の連続したサブキャリアおよび12個または14個の連続したシンボルをカバーするリソース要素のブロックである。)
を取得するために、従来の手段を用いて受信OFDM信号だけのリファレンス・シンボル内の情報に基づいて干渉レベルが推定される。このリファレンス・シンボル干渉分散
は、近傍内の複数のリソース要素に適用されうる。次いで、ユーザデータまたは制御チャネル情報を含むリソース要素内の干渉レベルが、
に従ってリファレンス・シンボル干渉分散
から推定されうる。ここで、関数fk,l(x)は干渉信号特性の事前知識に基づいてリファレンス・シンボル干渉分散とリソース要素k,lにおける干渉との間の予想される関係を規定する。
は一部の実施形態においてリソース・ブロックまたはサブフレーム内の相異なるリソース要素位置k,lに対して変化する単なる利得係数ck,lでありうる。
その他の実施形態では、
は、以下により詳細に説明されるように、リソース要素位置、干渉信号の利用率、受信OFDM信号と干渉信号との間の時間オフセット、および/または干渉信号の信号強度に関するより複雑な関数でありうる。
を結果として生じる。従って、OFDM信号の時間・周波数グリッド全体をカバーするために、それぞれが特定の近傍に適用可能である複数のリファレンス・シンボル干渉レベル値が計算されうる。
を用いて、所与のリソース要素についてのリファレンス干渉レベル
を要素固有の干渉レベルに「対応付ける」。本発明の一部の実施形態では、以下により詳細に説明されるように、マッピング関数は単に、上記の式(4)に示されたようにリソース要素固有の干渉レベル推定値を取得するために対応するリファレンス干渉レベルで乗算される倍率値(scaling value)の配列を有しうる。この倍率値は干渉信号構造の事前知識に基づいて、例えば再構築された情報シンボルと受信シンボル・データとを比較することによって取得された過去の要素固有の干渉推定値に基づいてリソース要素に対応付けられうる。その他の実施形態では、マッピング関数の要素は、干渉信号の利用、受信OFDM信号と干渉信号との間の時間オフセット、干渉信号の信号強度、および同様のもののうちの1つ以上を考慮に入れる関数を用いて計算されうる。
の要素は複数の相異なる方法で決定されうる。「測定支援の干渉アプローチ」と名づけてもよい1つのアプローチは干渉信号の構造および/またはその他の特性に関する事前情報を利用する。
と
との間の関係は、特に隣接OFDM信号が軽い負荷の場合、すなわち隣接セルが完全には利用されていない場合に、隣接OFDM信号からの干渉にさらされる確率がその他のものよりも高い一部のリソース要素を観察することによって推定されうることを当業者は理解するだろう。よって、例えば、隣接セルのパイロット・シンボルについて取りうる位置に対応する受信OFDM信号の情報搬送リソース要素は隣接信号の空のリソース要素に対応するリソース要素よりも干渉を受ける可能性が高い。同様に、一部のリソース要素は隣接セルの制御チャネル、ブロードキャスト・チャネル、または同期チャネルのせいで、その他のものよりも干渉を受ける可能性が高い。
SIREFF=SIR/r (5)
ここで、SIREMPTY=15dBは干渉信号内の空のリソース要素に対応するリソース要素についてのSIRであり、SIRINT=0dBは干渉信号の干渉リソース要素に対応するリソース要素についてのSIRであり、RETOTAL=138はユーザデータ要素の総数であり、REINT=30は隣接セルからの干渉にさらされるユーザデータのリソース要素の個数である。
ここで、rは公称チャネル符号化レートであり、rEFFは実効符号化レートである。この例では、RETORAL=138、REINT=30であり、よって
rEFF≒1.28r (8)
である。干渉にさらされる30個のリソース要素が単に破棄されるなら、実効SIRは単に以下のように示されうる。
SIReffective=SIREMPTY/rEFF (9)
の要素としてみることができうる)これらの干渉倍率は、対応するリソース要素またはリソース要素のグループが1つ以上の干渉OFDM信号からの干渉にさらされる確率を反映する。これらの確率は利用可能な如何なる事前情報に基づいて導出されてもよい。例えば、干渉信号が所望の信号に時間合わせされること、および干渉信号の負荷が軽いことが知られている(または仮定される)ならば、5番目、8番目、および12番目のOFDM信号内のリソース要素が干渉にさらされる確率は、その他の位置のリソース要素に対する確率よりも高い。隣接セルについてのセルIDが知られているならば、隣接リファレンス・シンボルからの干渉の確率はさらにより正確に規定されうる。利用可能ならば、ありそうな干渉源を所望のOFDM信号のリソース要素に適切に合わせることによって、時間オフセット情報が干渉倍率を改良するために用いられてもよい。
が選択されてもよく、利得係数ck,lが以下の式に従って設定される。
利得cdata、cneighborは、隣接セルが多く利用されると受信機が判定するか少なく利用すると受信機が判定するかに依存して異なって選択されうる。
を推定する。次いで、各リソース要素についての瞬時干渉電力推定値
が以下のように計算されうる。
ここで、yk,lは再構築されたシンボル
に対応する実際に受信されたサンプル・シンボルデータである。当然ながら、これらの瞬時電力推定値は対応するリソース要素についてのデータが正しく復号されていた場合にのみ利用可能であることを当業者は理解するだろう。
を推定するために、これらの瞬時干渉電力推定値が用いられうる。例えば、干渉のバースト性に対処するために、複数のOFDMフレームのような比較的長い時間にわたって瞬時干渉電力推定値が平均化されうる。測定されたリソース要素干渉のこの平均化がブロック720に示され、現在のリソース要素の干渉推定値
が生じる。
によって、相対干渉比レベルが計算されうる。次いで、式(4)のように
が定義されるならば、ブロック740に示されるように各リソース要素についての干渉倍率が推定されうる。一部の実施形態では、干渉に対して同様の影響を受けると考えられるリソース要素のグループについての複数の相対干渉比レベルを平均化することによって、干渉倍率が計算されうる。
ここで、集合
は同様の特性を有すると仮定されたリソース要素についての位置の集合である。例えば、この集合は、同一のサブフレーム内の隣接リソース要素もしくは隣接または近接するリソース・ブロック内の同一の位置におけるリソース要素を含みうる。
Claims (18)
- 無線受信機において、受信直交周波数分割多重(OFDM)信号の複数のリソース要素についてセル間干渉レベルを推定する方法であって、
前記受信OFDM信号内の複数のリファレンス・シンボルのそれぞれについてリファレンス・シンボル干渉レベルを測定する工程と、
干渉信号の構造の事前情報に基づいて、対応するリソース要素が干渉OFDM信号からの干渉にさらされる確率をそれぞれが反映している複数の干渉倍率を前記受信OFDM信号の複数のリソース要素のそれぞれに対応付ける工程と、
前記測定されたリファレンス・シンボル干渉レベルと前記複数の干渉倍率との関数として前記複数のリソース要素のそれぞれについて干渉レベルを推定する工程と
を有することを特徴とする方法。 - 前記複数のリソース要素のそれぞれについて干渉レベルを推定する工程は、
近接して位置するリソース要素の範囲についてのリファレンス干渉レベルを、前記範囲内の2つ以上のリファレンス・シンボルについて測定されたリファレンス・シンボル干渉レベルに基づいて計算する工程と、
前記範囲内の少なくとも1つのリソース要素についての干渉レベルを、該リソース要素に対応する干渉倍率で前記リファレンス干渉レベルを乗算することによって推定する工程と
を有することを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記複数の干渉倍率を前記複数のリソース要素に対応付ける工程は、
前記干渉OFDM信号内のリファレンス・シンボルについて取りうる位置に対応する前記受信OFDM信号内の位置にあるリソース要素に第1倍率値を割り当てる工程と、
残りのリソース要素に1つ以上の異なる倍率値を割り当てる工程と
を有することを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記複数の干渉倍率を前記複数のリソース要素に対応付ける工程は、前記干渉OFDM信号内の制御チャネル・シンボルについて取りうる位置に対応する前記受信OFDM信号内の位置にあるリソース要素に第2倍率値を割り当てる工程を有することを特徴とする請求項3に記載の方法。
- 前記複数の干渉倍率を前記複数のリソース要素に対応付ける工程は、前記干渉OFDM信号に対応する利用率の関数として前記複数の干渉倍率のうちの1つ以上を計算する工程を有することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記複数の干渉倍率を前記複数のリソース要素に対応付ける工程は、
前記受信OFDM信号と前記干渉OFDM信号との間の時間オフセットと、
前記干渉OFDM信号に対応するセル識別子と、
前記干渉OFDM信号について推定された信号強度と
のうちの1つ以上に基づくことを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記複数の干渉倍率を前記複数のリソース要素に対応付ける工程は、
前記干渉OFDM信号に対応するセル識別子と、前記受信OFDM信号と前記干渉OFDM信号との間の時間オフセットとのうちの一方又は両方に基づいて、前記干渉OFDM信号のリファレンス・シンボルからの干渉にさらされる可能性が高い位置を決定する工程と、
前記可能性が高い位置に対応する前記受信OFDM信号内の位置にあるリソース要素に第1倍率値を割り当てる工程と、
残りのリソース要素に1つ以上の異なる倍率値を割り当てる工程と
を有することを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記複数の干渉倍率を前記複数のリソース要素に対応付ける工程は、少なくとも第1リソース要素について、
前記第1リソース要素について以前に復号されたデータを前記受信OFDM信号の対応するサンプルと比較することによって、前記第1リソース要素について瞬時干渉レベル推定値を取得する工程と、
前記瞬時干渉レベル推定値に基づいて前記第1リソース要素について第1倍率を計算する工程と
を有することを特徴とする請求項1に記載の方法。 - 前記瞬時干渉レベル推定値に基づいて前記第1リソース要素について第1倍率を計算する工程は、先行するOFDMサブフレームから取得された前記第1リソース要素についての少なくとも1つの干渉レベル推定値で前記瞬時干渉レベル推定値を平均化する工程を有することを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 前記瞬時干渉レベル推定値に基づいて前記第1リソース要素について第1倍率を計算する工程は、干渉に対して同様の影響を受けると考えられるその他のリソース要素に対応する1つ以上の付加的な干渉レベル推定値で前記瞬時干渉レベル推定値を平均化する工程を有することを特徴とする請求項8に記載の方法。
- 前記瞬時干渉レベル推定値に基づいて前記第1リソース要素について第1倍率を計算する工程は、
前記第1リソース要素を含む近接して位置するリソース要素の範囲についてのリファレンス干渉レベルを、前記範囲内の2つ以上のリファレンス・シンボルについて測定されたリファレンス・シンボル干渉レベルに基づいて計算する工程と、
前記瞬時干渉レベル推定値を前記リファレンス干渉レベルで除算することによって第1相対干渉比を決定する工程と、
干渉に対して同様の影響を受けると考えられるその他のリソース要素に対応する1つ以上の付加的な相対干渉比で前記第1相対干渉比を平均化することによって前記第1倍率を計算する工程と
を有することを特徴とする請求項8に記載の方法。 - 直交周波数分割多重(OFDM)信号を受信する無線受信機であって、
前記受信OFDM信号内の複数のリファレンス・シンボルのそれぞれについてリファレンス・シンボル干渉レベルを測定し、
干渉信号の構造の事前情報に基づいて、対応するリソース要素が干渉OFDM信号からの干渉にさらされる確率をそれぞれが反映している複数の干渉倍率を前記受信OFDM信号の複数のリソース要素のそれぞれに対応付け、
前記測定されたリファレンス・シンボル干渉レベルと前記複数の干渉倍率との関数として前記複数のリソース要素のそれぞれについて干渉レベルを推定する
ように構成された1つ以上の処理回路を備えることを特徴とする無線受信機。 - 前記1つ以上の処理回路は、
前記干渉OFDM信号内のリファレンス・シンボルについて取りうる位置に対応する前記受信OFDM信号内の位置にあるリソース要素に第1倍率値を割り当て、
残りのリソース要素に1つ以上の異なる倍率値を割り当てる
ことによって、前記複数の干渉倍率を前記複数のリソース要素に対応付けるように構成されることを特徴とする請求項12に記載の無線受信機。 - 前記1つ以上の処理回路は、前記干渉OFDM信号に対応する利用率の関数として前記複数の干渉倍率のうちの1つ以上を計算することによって、前記複数の干渉倍率を前記複数のリソース要素に対応付けるように構成されることを特徴とする請求項12に記載の無線受信機。
- 前記1つ以上の処理回路は、
前記受信OFDM信号と前記干渉OFDM信号との間の時間オフセットと、
前記干渉OFDM信号に対応するセル識別子と、
前記干渉OFDM信号について推定された信号強度と
のうちの1つ以上に基づいて前記複数の干渉倍率を前記複数のリソース要素に対応付けるように構成されることを特徴とする請求項12に記載の無線受信機。 - 前記1つ以上の処理回路は、
前記干渉OFDM信号に対応するセル識別子と、前記受信OFDM信号と前記干渉OFDM信号との間の時間オフセットとのうちの一方又は両方に基づいて、前記干渉OFDM信号のリファレンス・シンボルからの干渉にさらされる可能性が高い位置を決定し、
前記可能性が高い位置に対応する前記受信OFDM信号内の位置にあるリソース要素に第1倍率値を割り当て、
残りのリソース要素に1つ以上の異なる倍率値を割り当てる
ことによって、前記複数の干渉倍率を前記複数のリソース要素に対応付けるように構成されることを特徴とする請求項12に記載の無線受信機。 - 前記1つ以上の処理回路は、少なくとも第1リソース要素について、
前記第1リソース要素について以前に復号されたデータを前記受信OFDM信号の対応するサンプルと比較することによって、前記第1リソース要素について瞬時干渉レベル推定値を取得し、
前記瞬時干渉レベル推定値に基づいて前記第1リソース要素について第1倍率を計算する
ことによって、前記複数の干渉倍率を前記複数のリソース要素に対応付けるように構成されることを特徴とする請求項12に記載の無線受信機。 - 直交周波数分割多重(OFDM)信号を受信する移動体端末であって、
前記受信OFDM信号内の複数のリファレンス・シンボルのそれぞれについてリファレンス・シンボル干渉レベルを測定し、
干渉信号の構造の事前情報に基づいて、対応するリソース要素が干渉OFDM信号からの干渉にさらされる確率をそれぞれが反映している複数の干渉倍率を前記受信OFDM信号の複数のリソース要素のそれぞれに対応付け、
前記測定されたリファレンス・シンボル干渉レベルと前記複数の干渉倍率との関数として前記複数のリソース要素のそれぞれについて干渉レベルを推定する
ように構成された1つ以上の処理回路を備えることを特徴とする移動体端末。
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