控制蜂窝MIMO系统中的信号传输的方法、基站和蜂窝MIMO系统技术方案

蜂窝多输入和多输出MIMO系统具有基站。所述基站具有多个天线。为了控制MIMO系统中的信号传输，所述基站监测至少一个指示符，所述至少一个指示符指示所述多个天线的空间分辨率是否使得从至少两个终端接收到的信号能够被区分开。所述基站根据所述至少一个指示符针对所述至少两个终端选择性地激活多址发送和接收。所述多址发送和接收使得所述至少两个终端共享共用信道。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术的实施方式涉及蜂窝通信系统。实施方式尤其涉及用于控制蜂窝多输入和多输出(MIMO)系统中的信号传输的方法和设备。
技术介绍
移动数据和语音通信继续显示出显著的增长。随着数据和语音通信的日益普及，更有可能产生必须满足全部位于一个小区域内的大量用户的通信需求的情况，这样的情况在本领域中被称为密集群体情形。典型的例子包括体育场或大型办公楼。为了提高数据传输性能和可靠性，可以在无线电通信中使用所谓的多输入多输出(MIMO)技术，用于在基站和用户终端之间传输信息。MIMO系统可以在基站处使用多个发送和接收天线用于无线通信。MIMO技术形成了使用时间和空间维度来传输信息的编码技术的基础。在MIMO系统中提供的增强编码使得能够提高无线通信的质量和数据速率。在大规模MIMO系统中，基站可以包括大量的天线，例如具有相关联的收发器电路的几十个或甚至超过一百个天线。MIMO基站的额外天线使得无线电能量能够在空间上会聚，从而提高了容量和辐射能量效率。在大规模MIMO系统中使用空分多址(SDMA)以使小区中的各种终端保持低的干扰。在连接到同一基站的多个终端被定位成彼此接近时，SDMA可能无法使得基站能够将从所述多个终端接收到的信号区分开和/或基站可能无法依靠SDMA来在所述多个终端中的期望的一个终端处会聚无线电能量。一个以上的终端可以位于基站会聚无线电能量的空间区域中。大规模MIMO系统可以部署在诸如办公楼、商场等的建筑物、运动场或其中可能出现大密度的用户并且终端可能被定位成彼此接近的其它区域中。能够获得的空间分辨率可能还取决于依赖于环境。对于丰富散射环境，空间分辨率通常可能较好。然而，当终端彼此非常接近或者环境使得基站由于其空间分辨率而导致不能将两个或更多个设备区分开时，即使当在蜂窝MIMO系统中使用了SDMA时，干扰也会增加。
技术实现思路
在本领域中，需要解决常规系统的至少一些上述缺点的方法、设备和系统。在本领域中，特别需要控制在蜂窝多输入多输出MIMO系统中到终端和来自终端的信号的传输。需要这样的方法、设备和系统，其中即使在终端彼此被定位成比MIMO系统的基站获得的空间分辨率接近时，也可以减少干扰。根据本专利技术的实施方式，提供了方法，设备和系统，其中针对被定位成彼此接近的两个或更多个终端选择性地激活多址方法。基站可以使彼此被定位成比MIMO基站的天线阵列的空间分辨率接近的两个或更多个终端共享若干正交信道中的一个，例如通过应用时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)或码分多址(FDMA)。可以针对基站基于空间分集不能确定的终端选择性地激活时间分集、频率分集或码分集。根据实施方式，可以仅针对间隔了小于MIMO基站的空间分辨率的距离的终端激活使用空间分集以外的分集的多址方法。仅在空间分集无法使得所述至少两个终端能够被区分开时，才可以选择性地执行所述激活。对于可以由基站区分开的其它终端，例如以较大距离间隔开的终端和/或位于其中反射可能有助于基站通过空间分集来将终端区分开的丰富散射环境中的终端，基站可以被配置为不命令这些其它终端使用除了空间分集以外的分集。当在发送和接收承载净荷数据的信号时终端必须共享业务信道时所引起的吞吐量的减少，可能由此仅被限制到位于以基站在仅依靠空间多集时不能可靠地将终端区分开的方式定位的那些终端。空间分集可以选择性地与除了空间分集以外的分集相结合，这依赖于在使用例如MIMO天线阵列的多个天线的空间分集时，基站是否能够将来自终端的信号区分开或是否能够在各个终端聚集无线电能量。根据实施方式，可以针对相应小区中的所有终端(包括基于空间分集不能被区分开的至少两个终端)激活使用空间分集以外的分集的多址方法。仅在空间分集无法使得所述至少两个终端能够被区分开时，才可以选择性地执行所述激活。根据实施方式，基站可以使用各种技术来确定两个或更多个终端是否应该开始使用多址信号发送和接收来共享共用信道，例如共用业务信道。基站可以使用在多个天线处从不同终端接收到的信号的空间足迹来确定是否需要使用除了空间分集以外的分集。基站可以将一个终端的空间足迹与另一终端的空间足迹相关，以确定是否要使用除了空间分集多址以外的多址。另选地或额外地，基站可以监测多个终端的数据业务的误码率，并且可以激活除了空间分集多址以外的多址，例如针对显示误码率同时增加的终端。根据实施方式，提供了一种在蜂窝多输入多输出MIMO系统中控制信号传输的方法。蜂窝MIMO系统包括具有多个天线的基站。基站监测至少一个指示符以确定所述多个天线的空间分辨率是否使得从至少两个终端接收到的信号能够被区分开。所述基站根据所述至少一个指示符针对所述至少两个终端选择性地激活多址发送和接收。所述多址发送和接收使得至少两个终端共享共用信道。为了监测所述至少一个指示符，基站可以确定在多个天线处的来自至少两个终端中的第一终端的信号的第一空间足迹。基站可以确定在多个天线处的来自至少两个终端中的第二终端的信号的第二空间足迹。第一空间足迹可以是第一足迹矩阵。第二空间足迹可以是第二足迹矩阵。因此，由基站以任何速率确定的相似空间足迹可以用作两个终端被定位成彼此如此接近而使得单独的空间分集多址可能不再可靠的指示符。如果所述第一空间足迹和所述第二空间足迹显示所述多个天线的空间分辨率无法使得从所述第一终端接收到的信号与从所述第二终端接收到的信号能够被区分开来，则所述基站可以选择性地激活所述多址发送和接收。基站可以计算第一空间足迹与第二空间足迹的相关度函数。如果该相关度函数超过阈值，则基站可以选择性地激活多址发送和接收。作为评估空间足迹的替代或补充，基站可以监测第一终端的第一误码率和/或第二终端的第二误码率，以确定是否要激活所述多址发送和接收。第一误码率可以是上行链路通信的比特误码率、下行链路通信的比特误码率或者基站与第一终端之间的上行链路通信和下行链路通信的组合比特误码率。第二误码率可以是上行链路通信的比特误码率、下行链路通信的比特误码率或者基站与第二终端之间的上行链路通信和下行链路通信的组合比特误码率。如果第一误码率和第二误码率都表现出依赖于时间的增大，则可以选择性地激活多址发送和接收。如果第一误码率和第二误码率都表现出并发的依赖于时间的增加，则可以选择性地激活多址发送和接收。因此，误码率的依赖于时间的增大可以用作两个终端位置彼此接近使得单独的空间分集多址可能不再可靠的指示符。当检测到第一误码率和第二误码率中的仅一个的增大时，基站可以执行用于识别干扰相应终端的其它终端的过程。基站可以将表现出误码率增大的终端的空间足迹与多个其它终端的空间足迹进行比较，以确定哪个其它终端可能干扰误码率增加的终端。另选地或额外地，基站可以执行专用搜索算法以识别干扰表现出误码率增大的终端的其它终端。这可以包括使得另一个终端在至少一个帧中保持沉默，并且监测对表现出误码率增大的终端的误码率的影响。第一误码率和第二误码率可以分别是针对净荷传输确定的比特误码率。当激活了用于发送和接收的多址时，基站可以根据所激活的多址方案向至少两个终端发送净荷数据。当激活了用于发送和接收的多址时，基站可以根据所激活的多址方案从至少两个终端传接收净荷数据。共用信道可以是用于在上行链路和/或下行链路中传输净荷数据的业务信道。被选择性地激活本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制蜂窝多输入和多输出MIMO系统(10)中的信号传输的方法，所述蜂窝MIMO系统(10)包括具有多个天线(22)的基站(20)，所述方法包括以下步骤：由所述基站(20)监测至少一个指示符，以确定所述多个天线(22)的空间分辨率是否使得从至少两个终端(11‑17)接收到的信号能够被区分开；以及由所述基站(20)根据所述至少一个指示符针对所述至少两个终端(11‑17)选择性地激活多址发送和接收，所述多址发送和接收使得所述至少两个终端(11‑17)共享共用信道。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.05.28 US 14/288,4751.一种控制蜂窝多输入和多输出MIMO系统(10)中的信号传输的方法，所述蜂窝MIMO系统(10)包括具有多个天线(22)的基站(20)，所述方法包括以下步骤：由所述基站(20)监测至少一个指示符，以确定所述多个天线(22)的空间分辨率是否使得从至少两个终端(11-17)接收到的信号能够被区分开；以及由所述基站(20)根据所述至少一个指示符针对所述至少两个终端(11-17)选择性地激活多址发送和接收，所述多址发送和接收使得所述至少两个终端(11-17)共享共用信道。2.根据权利要求1所述的方法，其中，监测所述至少一个指示符的步骤包括确定在所述多个天线(22)处的来自所述至少两个终端(11-17)中的第一终端(11)的信号的第一空间足迹(41)；以及在所述多个天线(22)处的来自所述至少两个终端(11-17)中的第二终端(12)的信号的第二空间足迹(42、44)；其中，如果所述第一空间足迹(41)和所述第二空间足迹(42、44)显示所述多个天线(22)的所述空间分辨率无法使得从所述第一终端(11)接收到的信号与从所述第二终端(12)接收到的信号能够被区分开，则选择性地激活所述多址发送和接收。3.根据权利要求2所述的方法，其中，监测所述至少一个指示符的步骤包括：确定所述第一空间足迹(41)与所述第二空间足迹(42、44)的相关度。4.根据权利要求2或3所述的方法，其中，监测所述至少一个指示符的步骤包括：监测所述第一终端(11)的第一误码率(51)和/或所述第二终端(12)的第二误码率(52)。5.根据权利要求1-4中的任一项所述的方法，其中，监测所述至少一个指示符的步骤包括：监测所述至少两个终端(11-17)中的至少一个终端(11-17)的误码率(51、52)。6.根据权利要求5所述的方法，其中，监测所述至少一个指示符的步骤包括：监测所述至少两个终端(11-17)中的第一终端(11)的第一误码率(51)并且监测所述至少两个终端(11-17)中的第二终端(12)的第二误码率(52)，其中，如果所述第一误码率(51)和所述第二误码率(52)都表现出依赖于时间的增大，则选择性地激活所述多址发送和接收。7.根据权利要求1-6中的任一项所述的方法，其中，所述多址发送和接收是码分多址或频分多址。8.根据权利要求1-7中的任一项所述的方法，其中，所述多址发送和接收是时分多址。9.根据权利要求1-8中的任一项所述的方法，其中，所述基站(20)向共享所述共用信道的所述至少两个终端(11-17)中的第一终端(11)和所述至少两个终端(11-17)中的第二终端(12)分配不同的数据带宽。10.根据权利要求1-9中的任一项所述的方法，其中，所述基站(20)向共享所述共用信道的所述至少两个终端(11-17)中的终端的上行链路信号传输和下行链路信号传输分配不同的带宽。11.根据权利要求1-10中的任一项所述的方法，所述方法还包括：当所述至少两个终端(11-17)相对于所述基站(20)被定位成使得所述多个天线(22)的所述空间分辨率使得从所述至少两个终端(11-17)接收到的信号能够被区分开时，由所述基站(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·本特松，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：日本;JP