多输入多输出蜂窝网络通信制造技术

本发明专利技术涉及一种用于增强节点B(eNB)的技术，该技术可操作用于在蜂窝网络中使用多输入多输出(MIMO)执行波束赋形。一个或多个用户设备(UE)可以配置成使用相同或不同的多个端口(多端口)信道状态信息参考信号(CSI-RS)模式。在eNB处，反馈报告可以从所述一个或多个UE接收并与多端口CSI-RS模式相关联。使用来自一个或多个UE的反馈报告在eNB创建用于一个或多个UE的UE专用小区或组UE专用组小区。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】多输入多输出蜂窝网络通信相关申请本申请要求2013年5月9日提交的专利代理人案卷编号P56618Z的美国临时专利申请序列号61/821,635的权益并将该专利申请并入本文。
技术介绍
随着人们越来越多使用诸如智能手机和平板电脑的移动装置，以及这些装置不断提供的无线服务诸如流媒体视频，增加了无线网络的数据负荷和吞吐量要求。为处理不断增加的用户越来越多的无线服务，可以在无线网络环境中采用各种多天线技术以满足日益增长的数据和吞吐量的要求。一种满足不断增加的数据和吞吐量要求的多天线技术是波束赋形。波束赋形是用于控制在变换器阵列上的信号的接收或传输方向的信号处理技术。虽然与全向接收相比，常规的多天线技术诸如波束赋形提供改进的接收器和/或传输增益或损耗，但是，常规的多天线技术对于动态天线系统是不足的。附图说明本公开的特征和优点将从下面的具体实施方式变得显而易见，具体实施方式借助示例结合附图一起说明本公开的特征，其中：图1示出根据示例的2D天线阵列；图2示出根据示例的具有交叉极化天线的2D天线；图3A示出根据示例的蜂窝网络，该蜂窝网络包括具有一维天线阵列的eNB；图3B示出根据示例的另一蜂窝网络，该蜂窝网络包括具有一维天线阵列的eNB；图4A示出根据示例创建用于多UE的UE专用小区；图4B示出根据示例创建用于多UE的另一UE专用小区；图5示出根据示例创建用于多个UE的UE专用小区；图6示出根据示例的用于2D天线阵列的不同的天线阵列配置；图7示出根据示例的组合阵列增益的表格，其中，每个天线端口具有相同电气倾斜和不同数量的天线单元；图8示出根据示例，可操作用于在蜂窝网络中使用多输入多输出(MIMO)执行波束赋形的eNB的计算机电路的功能；图9示出根据示例，可操作在用于MIMO蜂窝网络中通信的UE的计算机电路的功能；图10示出根据示例用于在多输入多输出(MIMO)蜂窝网络中进行波束赋形的方法的流程图；以及图11示出根据示例的UE的示意图。现将参考所示出的示例性实施例，并且本文将使用专用语言描述该实施例。虽然如此，但是应当理解，本专利技术的范围并不由此受到限制。具体实施方式在公开和描述本专利技术之前，应当理解，本专利技术并不局限于本文公开的特定结构、过程步骤或材料，而是涵盖本领域的普通技术人员所了解的等同物。还应当理解，本文所采用的术语仅用于描述特定示例的目的，并不旨在限制本专利技术。在不同附图中的相同参考标号表示相同的元件。在流程图中提供的编号和在说明步骤中提供的过程是为了清晰起见，并不一定表示特定的顺序或次序。多天线技术可以用于实现诸如分集增益、阵列增益和空间复用增益的优点。多输入多输出(MIMO)系统在发送器和/或接收器使用多个天线以提高通信性能。常规的MIMO系统可以执行在两个维度中的波束赋形。传输点诸如蜂窝网络中的增强节点B(eNB)或基站的波束覆盖可以通过若干天线在传输点的波束赋形来动态成形。通过适应波束覆盖，eNB可以优化信号质量和切换。在常规MIMO系统中，使用参考信号(RS)的用户设备(UE)具有固定的垂直传输。因为参考信号具有固定的垂直传输，每个RS端口对垂直波束赋形是不可见的，并且UE不能传递信息以允许垂直预编码。在传统的LTE系统中，UE测量参考信号接收功率(RSRP)和/或参考信号接收质量(RSRQ)以帮助eNB做出小区关联决定。RSRP是资源单元在相当的测量频率带宽内携带指定小区参考信号的功率分布上的线性平均。在一个实施例中，RSRP测量的参考点可以是UE的天线连接器。动态天线系统，诸如三维(3D)MIMO或全维度(FD)MIMO可以使用两维(2D)天线阵列执行在水平和垂直维度的波束赋形。图1示出2D天线阵列100，其具有N列以及每列具有M个天线单元110，其中，N和M是定义的数字。在这个示例中，每行是具有N个天线单元110的统一线性阵列。图2示出2D天线阵列200，其具有N列以及每列具有M个天线单元210。每列具有带有2N个天线的交叉极化天线。图1的示例并不旨在限制。其他的两维天线阵列配置可以用于执行3D或FDMIMO。在整个本申请中，术语3DMIMO和FDMIMO是同义使用的。在一个实施例中，3DMIMO或FDMIMO系统执行闭环系统中的波束赋形。在水平或垂直维度中的3DMIMO或FDMIMO波束赋形使用天线阵列中的多个天线。在一个实施例中，3DMIMO或FDMIMO波束赋形可以在蜂窝网络的增强节点B(eNB)或基站执行，并允许eNB或基站的波束覆盖在X、Y和Z轴上动态成形。在一个示例中，垂直波束赋形或天线倾斜可以扩展或收缩在垂直维度的波束覆盖角度。在另一示例中，水平波束赋形可以改变在水平维度的波束覆盖角度。通过调节波束覆盖，eNB可以优化信号质量和切换。蜂窝通信系统可以由一个或多个蜂窝网络节点或蜂窝以及一个或多个电气和电子工程师协会(IEEE)802.11-2012配置接入点组成。在一个实施例中，一个或多个蜂窝网络可以是第三代合作计划(3GPP)长期演进(LTE)Rel.8、9、10、11或12网络和/或IEEE802.16p、802.16n、802.16m-2011、802.16h-2010、802.16j-2009或802.16-2009配置网络。对于动态天线系统，通过向UE配置多端口信道状态信息参考信号(CSI-RS)模式，eNB可以使多个天线端口对UE是可见的。在一个实施例中，CSI-RS模式可以传递垂直信道信息，诸如2D天线阵列中的天线(天线列)的一列的信道。在另一实施例中，CSI-RS模式可以传递水平信道信息。在一个实施例中，每个CSI-RS水平模式可以配置成假设垂直值已确定。当已确定CSI-RS模式时，UE可以执行基于CSI的测量。基于CSI的测量结果可以包括信道质量指示(CQI)、预编码矩阵指示符(PMI)和等级指示符。在一个实施例中，在UE已执行基于CSI的测量后，UE可以在蜂窝网络中向其他装置发送数据。在一个实施例中，UE可以再使用闭环波束赋形反馈操作来报告来自多端口CSI-RS模式的波束赋形RSRP。在一个实施例中，闭环系统不只依赖一个天线端口。例如，如果有两个天线端口和8个天线，那么闭环系统可以执行2×8次测量。在一个实施例中，对于闭环波束赋形，UE假定什么是单码本。对于一个CSI-RS系统，可以有多个假定RSRP报告。UE可以向eNB传递最强的假定RSRP测量结果。在一个实施例中，闭环波束赋形操作使用传输模式4(TM4)。在闭环系统的一个实施例中，UE可以向eNB报告CSI以及eNB对CSI应用预编码器，从而产生高的频谱效率。在一个实施例中，eNB向UE配置多端口CSI-RS模式以执行RSRP和/或RSRQ测量，并且RSRP和/或RSRQ通过UE使用选定的预编码器来测量。在一个实施例中，通过码本，预编码器为eNB和UE两者所知。eNB可以根据来自UE的反馈，使用闭环波束赋形技术以形成虚拟的UE专用小区。即，eNB可以使用来自一个或多个UE的多个RSRP报告形成虚拟小区。图3A示出蜂窝网络，该蜂窝网络包括具有一维天线阵列302a的eNB。一维天线阵列302a还由天线单元304组成。选定数量的天线单元304a可以与一个或多个天线端口相关联。天线阵列中的天线单元的数量可以改本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种可操作用于在蜂窝网络中使用多输入多输出(MIMO)执行波束赋形的增强节点B(eNB)，所述eNB具有计算机电路，所述计算机电路配置成：配置使用相同或不同的多个端口(多端口)信道状态信息参考信号(CSI‑RS)模式的一个或多个用户设备(UE)；在所述eNB处接收来自所述一个或多个UE的与所述多端口CSI‑RS模式相关联的反馈报告；以及使用来自所述一个或多个UE的反馈报告在所述eNB处创建用于所述一个或多个UE的UE专用小区或组UE专用小区。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.05.09 US 61/821,6351.一种可操作用于在蜂窝网络中使用多输入多输出(MIMO)执行波束赋形的增强节点B(eNB)，所述eNB具有计算机电路，所述计算机电路配置成：配置使用相同或不同的多个端口(多端口)信道状态信息参考信号(CSI-RS)模式的一个或多个用户设备(UE)；在所述eNB处接收来自所述一个或多个UE的与所述多端口CSI-RS模式相关联的反馈报告；以及使用来自所述一个或多个UE的反馈报告在所述eNB处创建用于所述一个或多个UE的UE专用小区或组UE专用小区，其中，所述计算机电路还配置成形成包含至少一个虚拟天线端口的虚拟的UE专用小区或虚拟的组UE专用小区，其中，所述计算机电路还配置成使2D天线阵列中的多个天线单元相关联，以及其中，所述计算机电路还配置成，基于来自所述一个或多个UE的反馈报告，通过改变用于虚拟天线端口中的天线单元的数量，或通过调节在所述2D天线阵列中虚拟天线端口的每个天线单元上的波束赋形权重来改变所述虚拟天线端口的电气倾斜水平，来创建UE专用小区或组UE专用小区，以形成期望的辐射模式。2.根据权利要求1所述的增强节点B，其中，所述计算机电路还配置成，使多个天线端口对所述一个或多个UE是可见的，以允许所述一个或多个UE接收多端口CSI-RS模式；以及通过向所述一个或多个UE发送描述所述CSI-RS模式的无线资源控制(RRC)配置消息，使所述多个天线端口对所述一个或多个UE是可见的；其中，所述RRC配置消息指示可用天线端口的数量、资源单元位置或物理下行链路共享信道(PDSCH)上每资源单元能量(EPRE)比的CSI-RS。3.根据权利要求1所述的增强节点B，其中，所述计算机电路还配置成接收反馈报告，所述反馈报告包括参考信号接收功率(RSRP)报告或参考信号接收质量(RSRQ)中的至少一个。4.根据权利要求1所述的增强节点B，其中，所述计算机电路还配置成使用具有2D天线阵列的三维(3D)MIMO或全维度(FD)MIMO来波束赋形。5.根据权利要求1所述的增强节点B，其中，所述计算机电路还配置成，使用具有Xmax个天线单元的CSI-RS模式来配置所述一个或多个UE，其中，Xmax基于小于或等于所述2D天线阵列中天线单元的选定数量的CSI-RS端口的最大数量来选择。6.根据权利要求5所述的增强节点B，其中，所述计算机电路还配置成，在用于最大数量的CSI-RS端口的2D天线阵列的列中，使用具有相同极化的连续Xmax个天线单元。7.根据权利要求4所述的增强节点B，其中，所述计算机电路还配置成，调节3D波束赋形或FD波束赋形的垂直波束赋形部分，其中，所述计算机电路基于来自一个或多个UE的与所述多端口CSI-RS模式相关联的反馈报告，通过改变用于垂直波束赋形部分的天线单元的数量或改变至少一个天线单元的波束赋形权重来调节所述垂直波束赋形部分。8.一种可操作用于在多输入多输出(MIMO)蜂窝网络中通信的用户设备(UE)，所述UE具有计算机电路，所述计算机电路配置成：在所述UE处，从增强节点B(eNB)接收多个端口(多端口)信道状态信息参考信号(CSI-RS)模式，其中，所述多端口CSI-RS模式与多个天线端口相关联；计算用于与所述CSI-RS模式相关联的每个天线端口的参考信号接收功率(RSRP)或参考信号接收质量(RSRQ)；并且向所述eNB传递反馈报告，其中，所述反馈报告包括用于每个天线端口的RSRP或RSRQ，其中，所述计算机电路还配置成使用用于X天线的只具有离散傅里叶变换(DFT)矢量...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱源，李庆华，陈晓刚，H·希兰尼莫尔，
申请(专利权)人：英特尔IP公司，
类型：发明
国别省市：美国;US