JP5675981B2 - 無線通信のために改善された干渉推定 - Google Patents
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Description
無線ネットワークは、異なる電力クラスのeNBを有しうる。例えば、電力クラスの減少に伴い、マクロeNB、ピコeNB、およびフェムトeNBのような3つの電力クラスが定義されうる。このように異なる電力クラスのeNBを特徴とするネットワークは、ヘテロジニアスなネットワークと称されうる。マクロeNB、ピコeNB、およびフェムトeNBが同一チャネルに配置されている場合、マクロeNB(攻撃eNB)の電力スペクトル密度(PSD)は、ピコeNBおよびフェムトeNB(犠牲eNBs)のPSDよりも大きく、ピコeNBとフェムトeNBとに多大な干渉をもたらしうる。保護サブフレームは、ピコeNBおよびフェムトeNBとの干渉を低減または最小化するために使用されうる。すなわち、保護サブフレームは、犠牲eNBが、攻撃eNBにおける禁止サブフレームに対応するようにスケジュールされうる。
LTEリリース8規格で提供されているように、サーバ選択が、ダウンリンク受信信号強度に支配的に基づくのであれば、例えば無線ネットワーク100のようなヘテロジニアスなネットワークの混成eB配置の有用性が大いに損なわれるだろう。これは、例えばマクロeNB110a−cのような高電力マクロeNBの有効通信範囲エリアが広くなると、例えばピコeNB110xのようなピコeNBを用いてセル有効通信範囲を分割する利点を制限するからである。なぜなら、マクロeNB110a−cのダウンリンク受信信号強度が高くなると、利用可能なUEのすべてに対して魅力的である一方、ピコeNB110xは、ダウンリンク送信電力がはるかに低いことによって、いずれのUEにもサービス提供しないからである。さらに、マクロeNB110a−cは、これらのUEに対して効率的にサービス提供するために、十分なリソースを持たない可能性が高くなるであろう。したがって、無線ネットワーク100は、ピコeNB110xの有効通信範囲エリアを拡大することによって、マクロeNB110a−cとピコeNB110xとの間の負荷をアクティブに平準化するように試みるであろう。この概念は範囲拡張と称される。
例えば、サブフレームは、3つのクラスのサブフレーム、すなわち、保護サブフレーム(Uサブフレーム)、禁止サブフレーム(Nサブフレーム)、および共通サブフレーム(Cサブフレーム)間で割り当てられうる。保護サブフレームは、第1のeNBによる限定的な使用のために第1のeNBに割り当てられる。保護サブフレームはまた、近隣のeNBからの干渉が無いことに基づいて、「クリーンな」サブフレームとも称される。禁止サブフレームは、近隣のeNBに割り当てられたサブフレームであり、第1のeNBは、禁止サブフレームの間、データを送信することを禁じられる。例えば、第1のeNBの禁止サブフレームは、第2の干渉元のeNBの保護サブフレームに対応しうる。したがって、第1のeNBは、第1のeNBの保護サブフレームの間にデータを送信している唯一のeNBである。共通サブフレームは、複数のeNBによるデータ送信のために使用されうる。共通サブフレームはまた、別のeNBからの干渉の可能性があることから、「クリーンではない」サブフレームとも称されうる。
受信データをUEが復調および復号するために、UEは、干渉推定を実行し、サービス提供セルから受信した所望のシンボルの信頼性を判定する。特に、UEが、複数のセルから信号を受信する場所に存在する場合、UEが干渉を正確に推定する能力が望まれる。図1に例示されるように、例えばUE120xのようなUEは、eNB110bから信号を受信することを所望しうる。そして、ピコ・セル110xによって引き起こされた干渉を推定するために干渉分析を実行しうる。この干渉分析の1つの方法は、近隣セルによって引き起こされた干渉を考慮するために、UEが、例えば共通基準信号トーンのような基準信号トーンに基づいて干渉を推定することである。ブロードキャストされた共通基準信号トーンが測定されうる。そして、チャネルにおける干渉を推定するために使用されうる。これによって、チャネルにおける干渉が除去されるようになりうる。ダウンリンク制御チャネルおよびデータ・チャネル(例えば、PDCCH/PDSCH)を復号するために、共通基準信号干渉除去が使用されうる。これは、より正確なラジオ・リソース管理測定を可能とする。
ハイブリッド干渉推定を実行するための1つの態様が、図6Bを参照して後述される。まず、ブロック620において、CRSトーンに基づいて、干渉推定が実行される。次に、ブロック622において、以下の式にしたがって、共分散行列Rhhが計算される。
ここで、NT_dataは、データ・トーン干渉推定値である。したがって、受信信号から、期待される値が引かれた値が大きい場合、かなりの量の雑音があると示される。この値がより小さい場合、より少ない量の雑音しかないと示される。
1. y=hsxs+βhixi+n
2. ここで、y=チャネルから受信した信号
3. hs=サービス提供セル信号
4. xs=サービス提供セル・データ
5. hi=干渉元セル信号
6. xi=干渉元セル・データ
7. n=雑音
8. β=干渉の推定量
のような式を用いることである。
以下に、出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[C1]
無線ネットワークにおける無線通信の方法であって、
共通基準信号トーンに基づいて第1の干渉推定値を計算することと、
データ・トーンに基づいて第2の干渉推定値を計算することと、
前記第1の干渉推定値および前記第2の干渉推定値の信頼性判定に基づいて、データ・トーン干渉推定値および共通基準信号トーン干渉推定値のうちの1つを選択することと、を備える方法。
[C2]
前記第2の干渉推定値を計算することは、
受信信号の共分散行列を計算することと、
サービス提供セル・チャネルの共分散行列を計算することと、
これら2つの共分散行列を用いて前記第2の干渉推定値を導出することとを備える、C1に記載の方法。
[C3]
前記信頼度判定は、受信信号の共分散行列と、サービス提供セル・チャネルの共分散行列とを比較することに基づく、C1に記載の方法。
[C4]
前記比較することは、これら共分散行列の入力のスカラ関数に基づく、C3に記載の方法。
[C5]
前記データ・トーンは、物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)、物理ハイブリッド自動反復要求インジケータ・チャネル(PHICH)、物理制御フォーマット・インジケータ・チャネル(PCFICH)、および物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)からのトーンのうちの少なくとも1つを備える、C1に記載の方法。
[C6]
前記第2の干渉推定値を計算することは、データ領域におけるリソース・ブロックおよび制御領域のうちの少なくとも1つの干渉を推定することを備える、C1に記載の方法。
[C7]
前記第2の干渉推定値を計算することは、
衝突している干渉元のデータ・トーンのトラフィック対パイロット比を推定することと、
前記トラフィック対パイロット比に基づいて干渉推定値を計算することとを備える、C1に記載の方法。
[C8]
前記第2の干渉推定値を計算することは、前記トラフィック対パイロット比、少なくとも1つの支配的な干渉元のチャネル推定値、および残りの干渉に基づく、C7に記載の方法。
[C9]
前記残りの干渉は、前記少なくとも1つの支配的な干渉元以外の他の干渉元からの熱雑音および干渉を備える、C8に記載の方法。
[C10]
衝突している干渉元を、空間シグニチャに基づいて区分することをさらに備え、
前記推定することは、各区分について単一のトラフィック対パイロット比を推定することを備える、C7に記載の方法。
[C11]
前記トラフィック対パイロット比を推定することはさらに、
衝突している支配的な各干渉元のチャネル推定値と、サービス提供セルのチャネル推定値とを取得することと、
前記サービス提供セルと支配的な各干渉元とのチャネル推定値のノルムを決定することと、
前記支配的な干渉元のデータ・トーンと、前記サービス提供セルのデータ・トーンとにおける合計受信電力を決定することと、
前記支配的な干渉元のデータ・トーンと、前記サービス提供セルのデータ・トーンとにおける合計受信電力を、前記チャネル推定値のノルムで除することとを備える、C7に記載の方法。
[C12]
前記トラフィック対パイロット比を推定することはさらに、
支配的な干渉元の候補復調基準シンボル(DM−RS)シーケンスの受信電力を決定することと、
干渉元の復調基準シンボルを検出することに応じて、同じ干渉元の共通基準信号トーンの受信電力と比較することに基づいて、この干渉元を識別することとを備える、C7に記載の方法。
[C13]
予め定められたパラメータにしたがって、前記トラフィック対パイロット比を量子化すること、をさらに備えるC7に記載の方法。
[C14]
干渉元の電力レベルが、予め定められたしきい値以下であることを検出することに応じて、前記トラフィック対パイロット比の推定値を、デフォルト値に強要すること、をさらに備えるC7に記載の方法。
[C15]
シンボル・レベルまたはコードワード・レベルにおいて、サービス提供セルによって送信されたデータの軟除去を実行することと、
前記サービス提供セルによって送信されたデータを除去した後、前記衝突している干渉元のトラフィック対パイロット比を推定することと、をさらに備えるC7に記載の方法。
[C16]
無線通信のための装置であって、
共通基準信号トーンに基づいて第1の干渉推定値を計算する手段と、
データ・トーンに基づいて第2の干渉推定値を計算する手段と、
前記第1の干渉推定値および前記第2の干渉推定値の信頼性判定に基づいて、データ・トーン干渉推定値および共通基準信号トーン干渉推定値のうちの1つを選択する手段と、を備える装置。
[C17]
無線通信のためのコンピュータ・プログラム製品であって、
記録されたプログラム・コードを有する非一時的なコンピュータ読取可能な媒体を備え、前記プログラム・コードは、
共通基準信号トーンに基づいて第1の干渉推定値を計算するためのプログラム・コードと、
データ・トーンに基づいて第2の干渉推定値を計算するためのプログラム・コードと、
前記第1の干渉推定値および前記第2の干渉推定値の信頼性判定に基づいて、データ・トーン干渉推定値および共通基準信号トーン干渉推定値のうちの1つを選択するためのプログラム・コードとを備える、コンピュータ・プログラム製品。
[C18]
無線通信のための装置であって、
メモリと、
前記メモリに接続された少なくとも1つのプロセッサとを備え、
前記少なくとも1つのプロセッサは、
共通基準信号トーンに基づいて第1の干渉推定値を計算し、
データ・トーンに基づいて第2の干渉推定値を計算し、
前記第1の干渉推定値および前記第2の干渉推定値の信頼性判定に基づいて、データ・トーン干渉推定値および共通基準信号トーン干渉推定値のうちの1つを選択するように構成された、装置。
[C19]
前記計算するように構成された少なくとも1つのプロセッサはさらに、
受信信号の共分散行列を計算することと、
サービス提供セル・チャネルの共分散行列を計算することと、
これら2つの共分散行列を用いて前記第2の干渉推定値を導出することとによって、前記第2の干渉推定値を計算するように構成された、C18に記載の装置。
[C20]
前記信頼度判定は、受信信号の共分散行列と、サービス提供セル・チャネルの共分散行列とを比較することに基づく、C18に記載の装置。
[C21]
前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、これら共分散行列の入力のスカラ関数に基づいて比較するように構成された、C20に記載の装置。
[C22]
前記データ・トーンは、物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)、物理ハイブリッド自動反復要求インジケータ・チャネル(PHICH)、物理制御フォーマット・インジケータ・チャネル(PCFICH)、および物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)からのトーンのうちの少なくとも1つを備える、C18に記載の装置。
[C23]
前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、データ領域におけるリソース・ブロックおよび制御領域のうちの少なくとも1つの干渉を推定することによって、前記第2の干渉推定値を計算するように構成された、C18に記載の装置。
[C24]
前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、
衝突している干渉元のデータ・トーンのトラフィック対パイロット比を推定することと、
前記トラフィック対パイロット比に基づいて干渉推定値を計算することとによって、前記第2の干渉推定値を計算するように構成された、C18に記載の装置。
[C25]
前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、前記トラフィック対パイロット比、少なくとも1つの支配的な干渉元のチャネル推定値、および残りの干渉に基づいて、前記第2の干渉推定値を計算するように構成された、C24に記載の装置。
[C26]
前記残りの干渉は、前記少なくとも1つの支配的な干渉元以外の他の干渉元からの熱雑音および干渉を備える、C25に記載の装置。
[C27]
前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、衝突している干渉元を、空間シグニチャに基づいて区分するように構成され、
前記推定することは、各区分について単一のトラフィック対パイロット比を推定することを備える、C24に記載の装置。
[C28]
前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、
衝突している支配的な各干渉元のチャネル推定値と、サービス提供セルのチャネル推定値とを取得することと、
前記サービス提供セルと支配的な各干渉元とのチャネル推定値のノルムを決定することと、
前記支配的な干渉元のデータ・トーンと、前記サービス提供セルのデータ・トーンとにおける合計受信電力を決定することと、
前記支配的な干渉元のデータ・トーンと、前記サービス提供セルのデータ・トーンとにおける合計受信電力を、前記チャネル推定値のノルムで除することとによって、前記トラフィック対パイロット比を推定するように構成された、C24に記載の装置。
[C29]
前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、
支配的な干渉元の候補復調基準シンボル(DM−RS)シーケンスの受信電力を決定することと、
干渉元の復調基準シンボルを検出することに応じて、同じ干渉元の共通基準信号トーンの受信電力と比較することに基づいて、この干渉元を識別することとによって、前記トラフィック対パイロット比を推定するように構成された、C24に記載の装置。
[C30]
前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、予め定められたパラメータにしたがって、前記トラフィック対パイロット比を量子化するように構成された、C24に記載の装置。
[C31]
前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、干渉元の電力レベルが、予め定められたしきい値以下であることを検出することに応じて、前記トラフィック対パイロット比の推定値を、デフォルト値に強要するように構成された、C24に記載の装置。
[C32]
前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、
シンボル・レベルまたはコードワード・レベルにおいて、サービス提供セルによって送信されたデータの軟除去を実行し、
前記サービス提供セルによって送信されたデータを除去した後、前記衝突している干渉元のトラフィック対パイロット比を推定するように構成された、C24に記載の装置。
Claims (28)
- 無線ネットワークにおける無線通信の方法であって、
共通基準信号トーンに基づいて第1の干渉推定値を計算することと、
衝突している干渉元のデータ・トーンのトラフィック対パイロット比を推定すること及び前記トラフィック対パイロット比に基づいて干渉推定値を計算することによってデータ・トーンに基づいて第2の干渉推定値を計算することと、
前記第1の干渉推定値および前記第2の干渉推定値の信頼性判定に基づいて、データ・トーン干渉推定値および共通基準信号トーン干渉推定値のうちの1つを選択することと、
シンボル・レベルまたはコードワード・レベルにおいて、サービス提供セルによって送信されたデータの軟除去を実行することと、
前記サービス提供セルによって送信されたデータを除去した後、前記衝突している干渉元のトラフィック対パイロット比を推定すること、とを備える方法。 - 前記第2の干渉推定値を計算することは、
受信信号の共分散行列を計算することと、
サービス提供セル・チャネルの共分散行列を計算することと、
これら2つの共分散行列を用いて前記第2の干渉推定値を導出することとを備える、請求項1に記載の方法。 - 前記信頼度判定は、受信信号の共分散行列と、サービス提供セル・チャネルの共分散行列とを比較することに基づく、請求項1に記載の方法。
- 前記比較することは、これら共分散行列の入力のスカラ関数に基づく、請求項3に記載の方法。
- 前記データ・トーンは、物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)、物理ハイブリッド自動反復要求インジケータ・チャネル(PHICH)、物理制御フォーマット・インジケータ・チャネル(PCFICH)、および物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)からのトーンのうちの少なくとも1つを備える、請求項1に記載の方法。
- 前記第2の干渉推定値を計算することは、データ領域におけるリソース・ブロックおよび制御領域のうちの少なくとも1つの干渉を推定することを備える、請求項1に記載の方法。
- 前記第2の干渉推定値を計算することは、前記トラフィック対パイロット比、少なくとも1つの支配的な干渉元のチャネル推定値、および残りの干渉に基づく、請求項1に記載の方法。
- 前記残りの干渉は、前記少なくとも1つの支配的な干渉元以外の他の干渉元からの熱雑音および干渉を備える、請求項7に記載の方法。
- 衝突している干渉元を、空間シグニチャに基づいて区分することをさらに備え、
前記推定することは、各区分について単一のトラフィック対パイロット比を推定することを備える、請求項1に記載の方法。 - 前記トラフィック対パイロット比を推定することはさらに、
衝突している支配的な各干渉元のチャネル推定値と、サービス提供セルのチャネル推定値とを取得することと、
前記サービス提供セルと支配的な各干渉元とのチャネル推定値のノルムを決定することと、
前記支配的な干渉元のデータ・トーンと、前記サービス提供セルのデータ・トーンとにおける合計受信電力を決定することと、
前記支配的な干渉元のデータ・トーンと、前記サービス提供セルのデータ・トーンとにおける合計受信電力を、前記チャネル推定値のノルムで除することとを備える、請求項1に記載の方法。 - 前記トラフィック対パイロット比を推定することはさらに、
支配的な干渉元の候補復調基準シンボル(DM−RS)シーケンスの受信電力を決定することと、
干渉元の復調基準シンボルを検出することに応じて、同じ干渉元の共通基準信号トーンの受信電力と比較することに基づいて、この干渉元を識別することとを備える、請求項1に記載の方法。 - 予め定められたパラメータにしたがって、前記トラフィック対パイロット比を量子化すること、をさらに備える請求項1に記載の方法。
- 干渉元の電力レベルが、予め定められたしきい値以下であることを検出することに応じて、前記トラフィック対パイロット比の推定値を、デフォルト値に強要すること、をさらに備える請求項1に記載の方法。
- 無線通信のための装置であって、
共通基準信号トーンに基づいて第1の干渉推定値を計算する手段と、
衝突している干渉元のデータ・トーンのトラフィック対パイロット比を推定すること及び前記トラフィック対パイロット比に基づいて干渉推定値を計算することによってデータ・トーンに基づいて第2の干渉推定値を計算する手段と、
前記第1の干渉推定値および前記第2の干渉推定値の信頼性判定に基づいて、データ・トーン干渉推定値および共通基準信号トーン干渉推定値のうちの1つを選択する手段と、
シンボル・レベルまたはコードワード・レベルにおいて、サービス提供セルによって送信されたデータの軟除去を実行する手段と、
前記サービス提供セルによって送信されたデータを除去した後、前記衝突している干渉元のトラフィック対パイロット比を推定する手段と、を備える装置。 - 無線通信のためのコンピュータ・プログラムであって、
共通基準信号トーンに基づいて第1の干渉推定値を計算するためのプログラム・コードと、
衝突している干渉元のデータ・トーンのトラフィック対パイロット比を推定すること及び前記トラフィック対パイロット比に基づいて干渉推定値を計算することによってデータ・トーンに基づいて第2の干渉推定値を計算するためのプログラム・コードと、
前記第1の干渉推定値および前記第2の干渉推定値の信頼性判定に基づいて、データ・トーン干渉推定値および共通基準信号トーン干渉推定値のうちの1つを選択するためのプログラム・コードと、
シンボル・レベルまたはコードワード・レベルにおいて、サービス提供セルによって送信されたデータの軟除去を実行するためのプログラム・コードと、
前記サービス提供セルによって送信されたデータを除去した後、前記衝突している干渉元のトラフィック対パイロット比を推定するためのプログラム・コードと、を備える、コンピュータ・プログラム。 - 無線通信のための装置であって、
メモリと、
前記メモリに接続された少なくとも1つのプロセッサとを備え、
前記少なくとも1つのプロセッサは、
共通基準信号トーンに基づいて第1の干渉推定値を計算し、
衝突している干渉元のデータ・トーンのトラフィック対パイロット比を推定すること及び前記トラフィック対パイロット比に基づいて干渉推定値を計算することによってデータ・トーンに基づいて第2の干渉推定値を計算し、
前記第1の干渉推定値および前記第2の干渉推定値の信頼性判定に基づいて、データ・トーン干渉推定値および共通基準信号トーン干渉推定値のうちの1つを選択し、
シンボル・レベルまたはコードワード・レベルにおいて、サービス提供セルによって送信されたデータの軟除去を実行し、
前記サービス提供セルによって送信されたデータを除去した後、前記衝突している干渉元のトラフィック対パイロット比を推定するように構成された、装置。 - 前記計算するように構成された少なくとも1つのプロセッサはさらに、
受信信号の共分散行列を計算することと、
サービス提供セル・チャネルの共分散行列を計算することと、
これら2つの共分散行列を用いて前記第2の干渉推定値を導出することとによって、前記第2の干渉推定値を計算するように構成された、請求項16に記載の装置。 - 前記信頼度判定は、受信信号の共分散行列と、サービス提供セル・チャネルの共分散行列とを比較することに基づく、請求項16に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、これら共分散行列の入力のスカラ関数に基づいて比較するように構成された、請求項18に記載の装置。
- 前記データ・トーンは、物理ダウンリンク共有チャネル(PDSCH)、物理ハイブリッド自動反復要求インジケータ・チャネル(PHICH)、物理制御フォーマット・インジケータ・チャネル(PCFICH)、および物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)からのトーンのうちの少なくとも1つを備える、請求項16に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、データ領域におけるリソース・ブロックおよび制御領域のうちの少なくとも1つの干渉を推定することによって、前記第2の干渉推定値を計算するように構成された、請求項16に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、前記トラフィック対パイロット比、少なくとも1つの支配的な干渉元のチャネル推定値、および残りの干渉に基づいて、前記第2の干渉推定値を計算するように構成された、請求項16に記載の装置。
- 前記残りの干渉は、前記少なくとも1つの支配的な干渉元以外の他の干渉元からの熱雑音および干渉を備える、請求項22に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、衝突している干渉元を、空間シグニチャに基づいて区分するように構成され、
前記推定することは、各区分について単一のトラフィック対パイロット比を推定することを備える、請求項16に記載の装置。 - 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、
衝突している支配的な各干渉元のチャネル推定値と、サービス提供セルのチャネル推定値とを取得することと、
前記サービス提供セルと支配的な各干渉元とのチャネル推定値のノルムを決定することと、
前記支配的な干渉元のデータ・トーンと、前記サービス提供セルのデータ・トーンとにおける合計受信電力を決定することと、
前記支配的な干渉元のデータ・トーンと、前記サービス提供セルのデータ・トーンとにおける合計受信電力を、前記チャネル推定値のノルムで除することとによって、前記トラフィック対パイロット比を推定するように構成された、請求項16に記載の装置。 - 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、
支配的な干渉元の候補復調基準シンボル(DM−RS)シーケンスの受信電力を決定することと、
干渉元の復調基準シンボルを検出することに応じて、同じ干渉元の共通基準信号トーンの受信電力と比較することに基づいて、この干渉元を識別することとによって、前記トラフィック対パイロット比を推定するように構成された、請求項16に記載の装置。 - 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、予め定められたパラメータにしたがって、前記トラフィック対パイロット比を量子化するように構成された、請求項16に記載の装置。
- 前記少なくとも1つのプロセッサはさらに、干渉元の電力レベルが、予め定められたしきい値以下であることを検出することに応じて、前記トラフィック対パイロット比の推定値を、デフォルト値に強要するように構成された、請求項16に記載の装置。
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