专利名称:功率设置和预编码的制作方法
技术领域:
本公开一般地涉及无线通信。
背景技术:
无线电传输中的多输入多输出(MIMO)或者说在发射机和接收机二者处使用多天线可以提高数据吞吐量和链路范围方面的无线通信性能。MIMO是现代无线通信标准的重要部分,现代无线通信标准诸如电气与电子工程师协会(IEEE)802. Iln(Wi-Fi)、第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)、演进型高速分组接入(HSPA+)以及IEEE 802. 16 (全球微波接入互操作性或者WiMAX)。
发明内容
本发明的实施方式提供了一种方法,所述方法包括由移动设备执行的以下步骤 针对从多个位置中的各位置处的一个或更多个天线接收的无线电传输,确定相应的信道系数矩阵,所述多个位置处的天线能够操作地连接至一个或更多个基站;基于所述信道系数矩阵来生成功率缩放矢量;至少部分地基于所述功率缩放矢量来选择一个或更多个预编码矩阵;以及向所述一个或更多个基站发送所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量,使所述一个或更多个基站基于所述所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量而发送另外的数据。本发明的实施方式还提供了一种装置,所述装置包括一个或更多个主处理器;一个或更多个通信接口 ;包含指令的一个或更多个计算机可读非暂态存储介质, 所述指令在被执行时能够操作用于使所述处理器中的一个或更多个针对从多个位置中的各位置处的一个或更多个天线接收的无线电传输,确定相应的信道系数矩阵,所述多个位置处的天线能够操作地连接至一个或更多个基站;基于所述信道系数矩阵来生成功率缩放矢量;至少部分地基于所述功率缩放矢量来选择一个或更多个预编码矩阵;以及向所述一个或更多个基站发送所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量,使所述一个或更多个基站基于所述所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量而发送另外的数据。
图I示出了移动设备的示例网络环境。图2示出了移动设备与蜂窝网络之间的示例多点对单点无线电连接。图3示出了联合功率设置和预编码的示例方法。图4示出了示例计算机系统。
具体实施例方式图I示出了移动设备的示例网络环境。网络云121概括地表示网络或者网络的集合(诸如,因特网、企业内联网、虚拟专用网络、局域网、无线局域网、蜂窝网络、广域网、城域网或者两个或更多此类网络的组合),移动设备122可以通过此类网络与连接至网络云 121的其他设备进行通信。移动设备122—般是包括通过网络(远程)通信的功能性的便携式计算机或者计算设备。例如,移动设备122可以是移动电话、平板计算机、膝上型计算机、手持游戏机、 电子书阅读器或者任何其他适合的便携式设备。移动设备122可以执行一个或更多个客户端应用程序,诸如网络浏览器(例如,Microsoft Windows Internet Explorer、Mozilla Firefox、Apple Safari、Google Chrome和Opera等)或者专用客户端应用程序(例如, Microsoft Outlook、用于iPhone的Facebook等)来访问并且查看从连接至网络云121的其他设备传输的内容和消息。移动设备122可以经由蜂窝网络(诸如全球移动通信系统或者GSM网络、码分多址或者CDMA网络、LTE网络或者两个或者更多个此类网络的组合)的一个或更多个基站 130连接至网络云121。基站130对于第三代(3G)蜂窝网络(例如通用移动电信系统或 UMTS网络)可以称为NodeB,对于LTE网络可以称为演进型NB或者eNB。在蜂窝网络中, 移动设备122可以称为用户设备(UE)。基站可以连接至一个或更多个远程无线电头或者 RRH(132),同时每个RRH可以包括一个或更多个天线140。例如,连接至基站的RRH可以距基站较远,以便扩展基站的无线电覆盖范围。例如,RRH可以经由一条或更多条光纤电缆连接至基站。基站可以基于X2接口与另一基站通信,该X2接口可以利用高吞吐量和低延迟的连接(例如,千兆以太网局域网)来实现。移动设备122可以经由移动设备122的一个或更多个天线124与连接至基站的一个或更多个RRH的一个或更多个天线140之间的无线电传输而与该基站无线地通信。在下文中,将DL (下行链路)表示为从基站130 (或者RRH 132)到移动设备122的无线电数据传输的方向。在下文中,将UL(上行链路)表示为从移动设备122到基站130 (或者RRH132)的无线电数据传输的方向。移动设备122与蜂窝网络之间的无线电连接可以是单点对单点的。也即,UL传输和DL传输(如图I中的箭头160所示)在移动设备122的一个或更多个天线124与一个或更多个都处于相同位置(例如,图I中所示的RRH的位置)处的天线140之间进行。另选地,基于多点协调处理(CoMP)的使用,移动设备122与蜂窝网络之间的无线电连接可以是多点对单点的。CoMP是一种类型的MMO无线电传输,其中,多个发射天线位于多个地理上分离的位置。图2示出了如图I所示的移动设备与蜂窝网络之间的示例多点对单点无线电连接。在图2的示例中,UL传输和DL传输(如箭头165所示)在移动设备122的一个或更多个天线124与多个位置处的天线140之间进行。此处,从该多个位置到移动设备122 的DL传输可以经由之前描述的X2接口和光纤电缆在所涉及的基站与RRH之间进行协调。 类似地,从移动设备122到多个位置处的天线的UL传输可以经由之前描述的X2接口和光纤电缆在所涉及的基站与RRH之间进行协调。利用DL CoMP,可在地理上分离的多个点处获得用于UE的数据。可以利用多个发射点之间的协调同时向UE发送数据。多个发射点之间的协调可以通过使用如在本文所描述的预编码技术而支持波束形成(例如,在特定方向上引导信号)。在特定实施方式中,移动设备(例如,移动电话)可以经由一个或更多个基站连接至蜂窝网络(例如,LTE网络)。 特定实施方式可以适用于任何适当的蜂窝网络。在特定实施方式中,从一个或更多个基站到移动设备的DL无线电传输可以在多个位置处的TX (发射)天线与移动设备的一个或更多个RX(接收)天线之间进行。在特定实施方式中,多个位置中的每个位置处的一个或更多个TX天线可以可操作地连接至该一个或更多个基站中的一个基站。例如,DL无线电传输可以在地理上分离的多个RRH中的每个RRH的相应TX天线与移动设备的RX天线之间进行。在一个或更多个RX天线处接收的无线电信号的强度(例如,幅度)可能取决于TX 天线与RX天线之间的通信信道(或者用于DL无线电传输的介质)。更具体地,在一个或更多个RX天线处接收的无线电信号可能由L个位置处的ML个TX天线(即,每个位置处有M 个TX天线)与N个RX天线之间的如下第一传输模型表示Rn — HnxmlFmlx TST+VN例如,在图2中,在3个TX位置(3个地理上分离的RRH)处各存在2个TX天线, 并且存在2个RX天线(移动设备122处)。在以上第一传输模型中,Rn是一个或更多个RX 天线处接收的无线电信号的幅度。Vn是一个或更多个RX天线处的噪声矢量。St是长度T 的(从TX天线到一个或更多个RX天线的)基准符号或者数据。Hnxs^是大小为NXML的级联信道系数矩阵。FaxT是预编码矩阵。该预编码矩阵可以用于为了波束形成的目的而在传输之前修改数据(例如,基准符号St)。更具体地,
权利要求
1.一种方法,所述方法包括由移动设备执行的以下步骤针对从多个位置中的各位置处的一个或更多个天线接收的无线电传输,确定相应的信道系数矩阵,所述多个位置处的天线能够操作地连接至一个或更多个基站;基于所述信道系数矩阵来生成功率缩放矢量;至少部分地基于所述功率缩放矢量来选择一个或更多个预编码矩阵;以及向所述一个或更多个基站发送所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量,使所述一个或更多个基站基于所述所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量而发送另外的数据。
2.根据权利要求I所述的方法,其中基于所述信道系数矩阵来生成功率缩放矢量还包括量化所述功率缩放矢量。
3.根据权利要求I所述的方法,其中生成功率缩放矢量还基于各所述信道系数矩阵的弗罗宾尼斯范数的确定。
4.根据权利要求I所述的方法,其中向所述一个或更多个基站发送所述所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量包括向所述一个或更多个基站中的至少一个基站发送所述所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量,使所述至少一个基站向所述一个或更多个基站中的其他基站发送所述所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量。
5.根据权利要求I所述的方法,其中使所述一个或更多个基站基于所述所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量来发送另外的数据包括使所述一个或更多个基站在发送之前利用相应的所述所选择的预编码矩阵来修改所述另外的数据;以及使所述多个位置处的天线基于相应的所述功率缩放矢量的值来调节发送功率。
6.包含软件的一个或更多个计算机可读非暂态存储介质,所述软件在被执行时能够操作用于针对从多个位置中的各位置处的一个或更多个天线接收的无线电传输,确定相应的信道系数矩阵,所述多个位置处的天线能够操作地连接至一个或更多个基站;基于所述信道系数矩阵来生成功率缩放矢量;至少部分地基于所述功率缩放矢量来选择一个或更多个预编码矩阵;以及向所述一个或更多个基站发送所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量,使所述一个或更多个基站基于所述所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量而发送另外的数据。
7.根据权利要求6所述的介质,其中为了基于所述信道系数矩阵来生成功率缩放矢量,所述软件还能够操作用于量化所述功率缩放矢量。
8.根据权利要求6所述的介质,其中生成功率缩放矢量还基于各所述信道系数矩阵的弗罗宾尼斯范数的确定。
9.根据权利要求6所述的介质,其中为了向所述一个或更多个基站发送所述所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量,所述软件能够操作用于向所述一个或更多个基站中的至少一个基站发送所述所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量,使所述至少一个基站向所述一个或更多个基站中的其他基站发送所述所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量。
10.根据权利要求6所述的介质,其中为了使所述一个或更多个基站基于所述所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量来发送另外的数据,所述软件能够操作用于使所述一个或更多个基站在发送之前利用相应的所述所选择的预编码矩阵来修改所述另外的数据;以及使所述多个位置处的天线基于相应的所述功率缩放矢量的值来调节发送功率。
11.一种装置,所述装置包括一个或更多个主处理器;一个或更多个通信接口;包含指令的一个或更多个计算机可读非暂态存储介质,所述指令在被执行时能够操作用于使所述处理器中的一个或更多个针对从多个位置中的各位置处的一个或更多个天线接收的无线电传输,确定相应的信道系数矩阵,所述多个位置处的天线能够操作地连接至一个或更多个基站;基于所述信道系数矩阵来生成功率缩放矢量;至少部分地基于所述功率缩放矢量来选择一个或更多个预编码矩阵;以及向所述一个或更多个基站发送所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量,使所述一个或更多个基站基于所述所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量而发送另外的数据。
12.根据权利要求11所述的装置,其中为了基于所述信道系数矩阵来生成功率缩放矢量,所述指令在被执行时还能够操作用于使所述处理器中的一个或更多个量化所述功率缩放矢量。
13.根据权利要求11所述的装置,其中生成功率缩放矢量还基于各所述信道系数矩阵的弗罗宾尼斯范数的确定。
14.根据权利要求11所述的装置,其中为了向所述一个或更多个基站发送所述所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量,所述指令在被执行时能够操使所述处理器中的一个或更多个向所述一个或更多个基站中的至少一个基站发送所述所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量,使所述至少一个基站向所述一个或更多个基站中的其他基站发送所述所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量。
15.根据权利要求11所述的装置,其中为了使所述一个或更多个基站基于所述所选择的预编码矩阵和所述功率缩放矢量来发送另外的数据,所述指令在被执行时能够操作用于使所述处理器中的一个或更多个使所述一个或更多个基站在发送之前利用相应的所述所选择的预编码矩阵来修改所述另外的数据;以及使所述多个位置处的天线基于相应的所述功率缩放矢量的值来调节发送功率。
16.根据权利要求11所述的装置,其中所述通信接口中的一个或更多个能够操作地连接至LTE网络。
全文摘要
本发明涉及功率设置和预编码。在一种实施方式中,移动设备针对来自多个位置处的天线的无线电传输确定信道系数矩阵,基于该信道系数矩阵来生成功率缩放矢量,以及至少部分地基于功率缩放矢量来选择一个或更多个预编码矩阵。天线可操作地连接至一个或更多个基站。移动设备向基站发送所选择的预编码矩阵和功率缩放矢量,使得基站基于所选择的预编码矩阵和功率缩放矢量而向移动设备发送另外的数据。
文档编号H04L1/06GK102594496SQ20121000901
公开日2012年7月18日 申请日期2012年1月12日 优先权日2011年1月14日
发明者朱晨曦 申请人:富士通株式会社