CN103004117A - 去往无线通信***中的用户设备的物理层信令 - Google Patents

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Abstract

无线通信的方法包括从无线网络中的服务eNodeB接收物理层信令。根据接收的信令来控制用户设备的干扰估计、干扰消除和/或空间均衡。

Description

去往无线通信***中的用户设备的物理层信令
技术领域
概括地说，本发明的各个方面涉及无线通信***，具体地说，本发明的各个方面涉及用于估计干扰的信令用户设备。
背景技术
无线通信网络被广泛地部署以提供各种通信服务，例如语音、视频、分组数据、消息传送、广播等等。这些无线网络可以是能够通过共享可用网络资源支持多个用户的多址网络。无线通信网络可以包括多个基站，这些基站能够支持多个用户设备（UE）的通信。UE可以通过下行链路和上行链路与基站进行通信。下行链路（或前向链路）指的是从基站到UE的通信链路，而上行链路（或反向链路）指的是从UE到基站的通信链路。
基站可以在下行链路上向UE发送数据和控制信息和/或可以在上行链路上从UE接收数据和控制信息。在下行链路上，来自基站的传输可能会由于来自相邻基站或来自其它无线射频（RF）发射机的传输而受到干扰。在上行链路上，来自UE的传输可能会受到来自与相邻基站通信的其它UE的上行链路传输或来自其它无线RF发射机的干扰。这种干扰可能使下行链路和上行链路上的性能都降低。
随着对移动宽带接入的需求继续增长，干扰和拥塞网络的可能性随着更多的UE接入远程无线通信网络和更多短程无线***被部署在社区中而增长。研究和开发继续改进UMTS技术，以不仅为了满足对移动宽带接入的需求的增长，还为了改进和增强对移动通信的用户体验。
发明内容
在一个方面，公开了一种无线通信的方法。该方法包括从无线网络的服务eNodeB接收物理层信令。该方法还包括根据所述物理层信令来控制用户设备（UE）的干扰估计、干扰消除和/或空间均衡。
另一方面公开了一种装置，该装置包括用于从所述无线网络的服务eNodeB接收物理层信令的模块。此外，还包括用于根据所述物理层信令来控制用户设备（UE）的干扰估计、干扰消除和/或空间均衡的模块。
在另一个方面，公开了一种用于在无线网络中进行无线通信的计算机程序产品。计算机可读介质其上记录有程序代码，该程序代码当由处理器执行时，使得处理器执行从所述无线网络的服务eNodeB接收物理层信令的操作。程序代码还使处理器根据所述物理层信令来控制用户设备（UE）的干扰估计、干扰消除和/或空间均衡。
另一方面公开了一种无线通信设备，其具有存储器和耦合到该存储器的至少一个处理器。该处理器被配置为从所述无线网络的服务eNodeB接收物理层信令。该处理器还被配置为根据所述物理层信令来控制用户设备（UE）的干扰估计、干扰消除和/或空间均衡。
这相当宽泛地概括了本发明的特征和技术优点，以便可以更好地理解下面的详细描述。下面将描述本发明的额外的特征和优点。本领域的技术人员应该清楚的是，本发明可以容易地用作修改或设计其它结构以实现本发明的相同目的的基础。本领域的技术人员还应该意识到的是，这些等效构造并不脱离如所附权利要求中阐述的本发明的教导。通过下面结合附图给出的描述，将更好地理解被认为是本发明的关于其组织和操作方法的特征的新颖特性以及进一步的目标和优点。然而，应该清楚地理解到，每个附图仅仅是为了说明和描述的目的而提供的，其并不意在作为对本发明的限制的定义。
附图说明
通过下面结合附图给出的详细描述将会使本发明的特征、本质和优点变得更加显而易见，其中，相同的附图标记贯穿全文地进行相应地标识。
图1是概念性地示出了电信***的示例的框图。
图2是概念性地示出了电信***中的下行链路帧结构的示例的示意图。
图3是概念性地示出了上行链路通信中的示例性帧结构的框图。
图4是概念性地示出了根据本发明的一个方面被配置为的基站/eNodeB和UE的设计的框图。
图5是概念性地示出了根据本发明的一个方面的异构网络中的自适应资源划分的框图。
图6是示出了根据本发明的一个方面用于物理层信令的方法的框图。
具体实施方式
在下文中结合附图阐述的详细描述旨在作为对各种配置的描述，而并不旨在表示可以在其中实现本文所描述的概念的仅有配置。详细描述包括用于对各种概念提供透彻理解的具体细节。然而，对于本领域技术人员显而易见的是，可以不用这些具体细节来实现这些概念。在一些实例中，为了避免对这些概念造成混淆，以框图形式示出公知的结构和组件。
本文中描述的技术可以用于各种无线通信网络，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA和其它网络。术语“网络”和“***”经常互换地使用。CDMA网络可以实现诸如通用陆地无线接入（UTRA）、电信工业协会（TIA）的CDMA
Figure BDA00002755850400031
等的无线技术。UTRA技术包括宽带CDMA（WCDMA）和CDMA的其它变形。CDMA
Figure BDA00002755850400032
技术包括来自电子工业联盟（EIA）和TIA的IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可以实现诸如全球移动通信***（GSM）的无线技术。OFDMA网络可以实现诸如演进型UTRA（E-UTRA）、超移动宽带（UMB）、IEEE802.11（Wi-Fi）、IEEE802.16（WiMAX）、IEEE802.20、闪速-OFDMA等之类的无线技术。UTRA和E-UTRA技术是通用移动电信***（UMTS）的一部分。3GPP长期演进（LTE）和改进的LTE（LTE-A）是UMTS的使用E-UTRA的较新的版本。在来自名为“第3代合作伙伴计划”（3GPP）的组织的文档中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A和GSM。在来自名为“第3代合作伙伴计划2”（3GPP2）的组织的文档中描述了CDMA2000
Figure BDA00002755850400033
和UMB。本文中描述的技术可以用于上面提到的无线网络和无线接入技术，以及其它的无线网络和无线接入技术。为了清楚起见，下面针对LTE或LTE-A（替换性地统称为“LTE/-A”）描述这些技术的某些方面，并且在下面的大多数描述中使用了LTE/-A术语。
图1示出了无线通信网络100，其可以是LTE-A网络。无线网络100包括多个演进型节点B（eNodeB）110和其它网络实体。eNodeB可以是与UE通信的站，并且也可以称为基站、节点B、接入点等等。每个eNodeB110可以为特定的地理区域提供通信覆盖。在3GPP中，术语“小区”可以指eNodeB的特定地理覆盖区域和/或服务于该覆盖区域的eNodeB子***，这取决于使用该术语的上下文。
eNodeB可以为宏小区、微微小区、毫微微小区和/或其它类型的小区提供通信覆盖。宏小区一般覆盖相对较大的地理区域（例如，半径为几公里）并可以允许向网络供应商订制了服务的UE的非受限接入。微微小区一般覆盖相对较小的地理区域，并且允许向网络供应商订制了服务的UE的非受限接入。毫微微小区一般也覆盖相对较小的地理区域（例如，家庭），并且除了非受限接入之外，还可以提供与该毫微微小区有关联的UE的受限接入（例如，封闭用户组（CSG）中的UE、家庭中的用户的UE等等）。针对宏小区的eNodeB可以称为宏eNodeB。针对微微小区的eNodeB可以称为微微eNodeB。另外，针对毫微微小区的eNodeB可以称为毫微微eNodeB或家庭eNodeB。在图1中所示出的示例中，eNodeB110a、110b和110c分别针对宏小区102a、102b和102c的宏eNodeB。eNodeB110x是针对微微小区102x的微微eNodeB。另外，eNodeB110y和110z分别是针对毫微微小区102y和102z的毫微微eNodeB。eNodeB可以支持一个或多个（例如，2个、3个、4个等）小区。
无线网络100还可以包括中继站。中继站是从上游站（例如，eNodeB、UE等）接收数据和/或其它信息的传输并向下游站（例如，UE或eNodeB）发送数据和/或其它信息的传输的站。中继站也可以是为其它UE中继传输的UE。在图1所示出的示例中，中继站110r可以与eNodeB110a和UE120r通信，以便于实现eNodeB110a和UE120r之间的通信。中继站还可以称为中继eNodeB、中继设备等。
无线网络100可以是包括不同类型eNodeB的异构网络，例如宏eNodeB、微微eNodeB、毫微微eNodeB、中继设备等等。这些不同类型的eNodeB可以具有不同的发射功率电平、不同的覆盖区域以及对无线网络100中的干扰的不同影响。例如，宏eNodeB可以具有较高的发射功率电平（例如，20瓦），而微微eNodeB、毫微微eNodeB和中继设备可以具有较低的发射功率电平（例如，1瓦）。
无线网络100可以支持同步操作。对于同步操作，eNodeB可以具有相似的帧时序，并且来自不同eNodeB的传输可以在时间上近似对齐。为了本发明的目的，将附近的eNodeB的本地同步认为是“同步网络”。
在一个方面，无线网络100可以支持频分双工（FDD）或时分双工（TDD）操作模式。本文所描述的技术可以用于FDD或TDD操作模式。
网络控制器130可以耦合到一组eNodeB110，并针对这些eNodeB110提供协调和控制。网络控制器130可以通过回程与eNodeB110通信。该eNodeB110还可以例如直接地或通过无线回程或有线回程间接地彼此通信。
UE120散布在整个无线网络100中，并且每个UE可以是固定的或移动的。UE还可以称为终端、移动站、用户单元、站等等。UE可以是蜂窝电话、个人数字助理（PDA）、无线调制解调器、无线通信设备、手持设备、膝上型计算机、无绳电话、无线本地环路（WLL）站、平板电脑等。UE能够与宏eNodeB、微微eNodeB、毫微微eNodeB、中继设备等通信。在图1中，具有双向箭头的实线指示UE和服务eNodeB之间的期望传输，该服务eNodeB是被指定为在下行链路和/或上行链路上为UE服务的eNodeB。具有双向箭头的虚线指示UE和eNodeB之间的干扰传输。
LTE在下行链路上采用正交频分复用（OFDM），并且在上行链路上采用单载波频分复用（SC-FDM）。OFDM和SC-FDM将***带宽划分为多个（K个）正交子载波，这些子载波一般被称为音调、频段等。每个子载波可以利用数据来调制。通常，利用OFDM在频域中并且利用SC-FDM在时域中发送调制符号。相邻子载波之间的间隔可以是固定的，并且子载波的总数（K）可以取决于***带宽。例如，子载波的间隔可以是15kHz，并且最小资源分配（称作“资源块”）可以是12个子载波（或180kHz）。因此，针对相应的***带宽1.25、2.5、5、10或20兆赫（MHz），额定的FFT大小可以分别等于128、256、512、1024或2048。***带宽也可以被划分为子带。例如，一个子带可以覆盖1.08MHz（即，6个资源块），并且针对相应的***带宽1.25、2.5、5、10、15或20MHz，可以分别存在1、2、4、8或16个子带。
图2示出了在LTE中使用的下行链路FDD帧结构。可以将针对该下行链路的传输时间轴划分为无线帧单元。每个无线帧可以具有预定的持续时间（例如，10毫秒（ms））并且可以被划分为索引为从0到9的10个子帧。每个子帧可以包括两个时隙。因此，每个无线帧可以包括索引为从0到19的20个时隙。每个时隙可以包括L个符号周期，例如，对于标准循环前缀（如图2中所示出）的7个符号周期或对于扩展循环前缀的6个符号周期。可以为每个子帧中的2L个符号周期分配索引0到2L-1。可以将可用的时间频率资源划分为资源块。每个资源块可以覆盖一个时隙中的N个子载波（例如，12个子载波）。
在LTE中，eNodeB可以针对eNodeB中的每个小区发送主同步信号（PSC或PSS）和辅同步信号（SSC或SSS）。对于FDD操作模式，可以在每个具有标准循环前缀的无线帧的子帧0和5中的每个子帧中，分别在符号周期6和5中发送主同步信号和辅同步信号，如图2中所示出的。UE可以使用这些同步信号来进行小区检测和捕获。对于FDD操作模式，eNodeB可以在子帧0的时隙1中的符号周期0到3中发送物理广播信道（PBCH）。该PBCH可以携带某种***信息。
该eNodeB可以在每个子帧的第一个符号周期中发送物理控制格式指示符信道（PCFICH），如图2中所示。PCFICH可以传送用于控制信道的符号周期的数量（M），其中，M可以等于1、2或3，并且可以随着每个子帧而改变。对于较小的***带宽（例如具有少于10个的资源块），M还可以等于4。在图2所示出的示例中，M=3。eNodeB可以在每个子帧的前M个符号周期中发送物理HARQ指示符信道（PHICH）和物理下行链路控制信道（PDCCH）。该PDCCH和PHICH都包含在图2所示出的示例中的前3个符号周期内。PHICH可以携带用于支持混合自动重传（HARQ）的信息。PDCCH可以携带关于用于UE的上行链路和下行链路资源分配的信息和用于上行链路信道的功率控制信息。eNodeB可以在每个子帧的剩余符号周期中发送物理下行链路共享信道（PDSCH）。该PDSCH可以携带被调度以在下行链路上进行数据传输的UE的数据。
eNodeB可以由在该eNodeB所使用的***带宽的中心1.08MHz中发送PSC、SSC和PBCH。该eNodeB可以在在其中发送这些信道的每个符号周期中在整个***带宽上发送PCFICH和PHICH。eNodeB可以在***带宽的某些部分中向各组UE发送PDCCH。eNodeB可以在***带宽的特定部分中向各组UE发送PDSCH。eNodeB可以以广播的方式向所有UE发送PSC、SSC、PBCH、PCFICH和PHICH，可以以单播的方式向特定UE发送PDCCH，并且还可以以单播的方式向特定UE发送PDSCH。
在每个符号周期中可能有多个资源单元可用。每个资源单元可以覆盖一个符号周期中的一个子载波，并且可以用于发送一个调制符号，该调制符号可以是实数或复数值。对于用于控制信道的符号，可以将每个符号周期中没有用于参考信号的资源单元布置成资源单元组（REG）。每个REG可以包括一个符号周期中的四个资源单元。PCFICH可以在符号周期0中占用4个REG，这4个REG可以在频率上相隔大致相等的间隔。PHICH可以在一个或多个可配置的符号周期内占用3个REG，这3个REG可以是在频率上分散开的。举个例子，用于PHICH的3个REG可以都属于符号周期0或可以分散在符号周期0、1和2中。PDCCH可以在前M个符号周期中占用9、18、36或72个REG，这些REG可以从可用的REG中选择。只有REG的某些组合可以被允许用于PDCCH。
UE可以知道用于PHICH和PCFICH的特定REG。UE可以搜索用于PDCCH的不同的REG组合。要搜索的组合的数量通常小于PDCCH中允许的用于所有UE的组合的数量。eNodeB可以在UE将要搜索的任何组合内向UE发送PDCCH。
UE可以处于多个eNodeB的覆盖范围内。可以选择这些eNodeB中的一个来对该UE提供服务。可以基于诸如接收功率、路径损耗、信噪比（SNR）等的各种不同标准，来选择服务eNodeB。
图3是概念性地示出了上行链路长期演进（LTE）通信中的示例性FDD和TDD（仅非特殊子帧）子帧结构的框图。可以将用于上行链路的可用资源块（RB）划分为数据段和控制段。控制段可以在***带宽的两个边缘处形成并且可以具有可配置的大小。可以将控制段中的资源块分配给UE以用于传输控制信息。数据段可以包括未包含在控制段中的所有资源块。图3中的设计导致数据段包括连续的子载波，这可以允许将数据段中的所有邻接的子载波都分配给单个UE。
可以将控制段中的资源块分配给UE，以向eNodeB发送控制信息。还可以将数据段中的资源块分配给UE，以向eNodeB发送数据。UE可以在控制段中的所分配的资源块上在物理上行链路控制信道（PUCCH）中发送控制信息。UE可以在数据段中的所分配的资源块上在物理上行链路共享信道（PUSCH）中只发送数据或发送数据和控制信息两者。上行链路传输可以跨越子帧的两个时隙，并且可以如图3中所示出的跳过频率。根据一个方面，在宽松的单载波操作中，可以在UL资源上发送并行信道。例如，可以由UE发送控制和数据信道、并行控制信道和并行数据信道。
在公开可以获得的题为“Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA);Physical Channels and Modulation,（演进型通用陆地无线接入（E-UTRA），物理信道和调制）”的3GPP TS36.211中描述了在LTE/-A中所使用的PSC、SSC、CRS、PBCH、PUCCH、PUSCH和其它这样的信号和信道。
图4示出了基站/eNodeB110和UE120的设计的框图，其可以是图1中的基站/eNodeB中的一个和UE中的一个。基站110可以是图1中的宏eNodeB110c，UE120可以是UE120y。基站110也可以是某一其它类型的基站。基站110可以配备有天线434a到434t，UE120可以配备有天线452a到452r。
在基站110处，发射处理器420可以从数据源412接收数据，并且从控制器/处理器440接收控制信息。控制信息可以是针对PBCH、PCFICH、PHICH、PDCCH等的。数据可以是针对PDSCH等的。处理器420可以处理（例如，编码和符号映射）数据和控制信息以分别获得数据符号和控制符号。处理器420还可以生成参考符号，例如，针对PSS、SSS和特定于小区的参考信号。发射（TX）多输入多输出（MIMO）处理器430可以对数据符号、控制符号和/或参考符号（如果适用的话）执行空间处理（例如，预编码），并可以向调制器（MOD）432a到432t提供输出符号流。每个调制器432可以处理相应的输出符号流（例如，针对OFDM等）以获得输出采样流。每个调制器432可以进一步处理（例如，转换为模拟信号、放大、滤波和上变频）输出采样流以获得下行链路信号。来自调制器432a到432t的下行链路信号可以分别通过天线434a到434t来发送。
在UE120处，天线452a到天线452r可以从基站110接收下行链路信号，并且可以将所接收的信号分别提供给解调器（DEMOD）454a到454r。每个解调器454可以调节（例如，滤波、放大、下变频和数字化）相应的接收信号以获得输入采样。每个解调器454可以进一步处理输入采样（例如，针对OFDM等）以获得接收符号。MIMO检测器456可以从所有的解调器454a到454r获得接收符号，并且如果适用的话，则对接收符号执行MIMO检测，并提供检测到的符号。接收处理器458可以处理（例如，解调、解交织和解码）检测到的符号，将针对UE120的解码后的数据提供给数据宿460，并将解码后的控制信息提供给控制器/处理器480。
在上行链路上，在UE120处，发射处理器464可以从数据源462接收并处理数据（例如，针对PUSCH），并从控制器/处理器480接收并处理控制信息（例如，针对PUCCH）。处理器464还可以针对参考信号生成参考符号。如果适用的话，来自发射处理器464的符号可以由TX MIMO处理器466进行预编码，由调制器454a到454r进一步处理（例如，针对SC-FDM等），并发送给基站110。在基站110处，来自UE120的上行链路信号可以由天线434接收，由解调器432处理，如果适用的话，由MIMO检测器436检测，并由接收处理器438进一步处理以获取由UE120发送的解码后的数据和控制信息。处理器438可以将解码后的数据提供给数据宿439，并将解码后的控制信息提供给控制器/处理器440。基站110可以例如通过X2接口441向其它基站发送消息。
控制器/处理器440和480可以分别指导基站110和UE120处的操作。处理器440和/或基站110处的其它处理器和模块可以执行或指导针对本文描述的技术的各种过程的执行。处理器480和/或UE120处的其它处理器和模块也可以执行或指导使用方法流程图图6中示出的功能块和/或本文所描述的技术的其它过程的执行。存储器442和482可以分别存储针对基站110和UE120的数据和程序代码。调度器444可以调度UE在下行链路和/上行链路上进行数据传输。
返回参照图1，无线网络100使用不同的一组eNodeB110（即，宏eNodeB、微微eNodeB、毫微微eNodeB和中继设备）来改进***的针对每个单位面积的频谱效率。因为无线网络100针对其频谱覆盖范围使用不同的eNodeB，因此其还可以称作异构网络。宏eNodeB110a-c通常由无线网络100的供应商进行仔细计划和设置。宏eNodeB110a-c通常以较高的功率电平（例如，5W至40W）进行发送。通常以基本上更低的功率电平（例如，100mW至2W）进行发送的微微eNodeB110x和中继设备110r可以以相对无计划的方式进行部署以消除由宏eNodeB110a-c提供的覆盖区域中的覆盖空洞并且提高热点中的容量。但是，通常独立于无线网络100被部署的毫微微eNodeB110y-z可以并入到无线网络100的覆盖区域中作为到无线网络100的潜在的接入点（如果被其管理方授权的话）或者至少作为可以与无线网络100的其它eNodeB110进行通信以执行资源协调和干扰管理的协调的活动的且知道的eNodeB。与宏eNodeB110a-c相比，毫微微eNodeB110y-z通常还以基本上更低的功率电平（例如，100mW至2W）进行发送。
在诸如无线网络100的异构网络的操作中，每个UE通常由具有较好信号质量的eNodeB110服务，而将从其它eNodeB110接收的不想要的信号被视为干扰。虽然这种操作原理可以导致显著的次优性能，但在无线网络100中通过使用eNodeB110之间的智能资源协调、更好的服务器选择策略、以及用于高效的干扰管理的更高级的技术来达到网络性能上的增益。
当与诸如宏eNodeB110a-c的宏eNodeB相比时，诸如微微eNodeB110x的微微eNodeB的特征在于低得多的发射功率。微微eNodeB通常还会以自组的方式被放置在诸如无线网络100的网络周围。由于这种非计划部署，所以可能期望具有微微eNodeB放置的无线网络（例如无线网络100）在较低的信号干扰条件下具有较大的区域，对于向在覆盖区域或小区的边缘上的UE（“小区边缘”UE）进行的控制信道传输而言，这可以有助于更具挑战性的RF环境。此外，宏eNodeB110a-c和微微eNodeB110x的发射功率水平之间潜在的巨大差距（例如，大约20dB）意味着在混合部署中微微eNodeB110x的下行链路覆盖区域将远小于宏eNodeB110a-c的下行链路覆盖区域。
然而，在上行链路的情况下，由UE主导上行链路信号的信号强度，并且因此当由任意类型的eNodeB110接收时，该信号强度是类似的。在针对eNodeB110的上行链路覆盖区域大体上相同或类似的情况下，将基于信道增益来确定上行链路切换边界。这可能导致下行链路切换边界与上行链路切换边界之间的失配。在额外的网络适应的情况下，失配将使得与在仅宏eNodeB的异构网络中相比，服务器选择或者UE与eNodeB的关联在无线网络100中更加困难，其中，下行链路切换边界和上行链路切换边界更紧密配合。
如果服务器选择主要是基于下行链路接收信号强度，则将极大地减少诸如无线网络100的异构网络的混合eNodeB部署的有用性。这是因为较高功率的宏eNodeB（例如宏eNodeB110a-c）的较大覆盖区域限制对具有微微eNodeB（例如微微eNodeB110x）的小区覆盖进行***的益处，其原因在于宏eNodeB110a-c的较高下行链路接收信号强度将吸引所有可用的UE，而微微eNodeB110x由于其弱得多的下行链路传输功率可能无法服务于任何UE。此外，宏eNodeB110a-c将很可能不具有足够的资源来高效地服务于这些UE。因此，无线网络100将试图通过扩展微微eNodeB110x的覆盖区域以主动地平衡宏eNodeB110a-c和微微eNodeB110x之间的负载。这种概念称为范围扩展。
无线网络100通过改变确定服务器选择的方式来实现这种范围扩展。服务器选择不是基于下行链路接收信号强度，而是更多地基于下行链路信号的质量来进行选择。在这样一种基于质量的确定中，服务器选择可以基于确定向UE提供最小路径损耗的eNodeB。此外，无线网络100在宏eNodeB110a-c和微微eNodeB110x之间平等地提供固定的资源划分。然而，即使利用这种主动的负载平衡，仍然应当针对由微微eNodeB（例如微微eNodeB110x）所服务的UE来减轻来自宏eNodeB110a-c的下行链路干扰。这可以通过各种方法来实现，这些方法包括UE处的干扰消除、eNodeB110之间的资源协调等。
在具有范围扩展的异构网络（例如无线网络100）中，为了使UE获得来自低功率eNodeB（例如微微eNodeB110x）的服务，在存在从较高功率eNodeB（例如宏eNodeB110a-c）发射的较强下行链路信号的情况下，微微eNodeB110x参与与宏eNodeB110a-c中的主要干扰eNodeB的控制信道和数据信道干扰协调。可以采用用于干扰协调的多种不同技术来管理干扰。例如，小区间干扰协调（ICIC）可以用于减少来自同信道部署下的小区的干扰。一种ICIC机制是时分复用（TDM）划分。TDM划分将子帧分配给某些eNodeB。在分配给第一eNodeB的子帧中，相邻eNodeB不进行发射。从而，减少了由第一eNodeB服务的UE所经历的干扰。在上行链路信道和下行链路信道上均可以执行子帧分配。
例如，子帧可以被分派成三类子帧：保护子帧（U子帧）、禁止子帧（N子帧）以及公共子帧（C子帧）。将保护子帧分配给第一eNodeB，以便由第一eNodeB专用。基于没有来自相邻eNodeB的干扰，保护子帧还可以称为“干净的（clean）”子帧。禁止子帧是分配给相邻eNodeB的子帧，并且禁止第一eNodeB在禁止子帧期间发送数据。例如，第一eNodeB的禁止子帧可以对应于第二干扰eNodeB的保护子帧。因而，第一eNodeB是在第一eNodeB的保护子帧期间发送数据的唯一eNodeB。公共子帧可以用于由多个eNodeB进行的数据传输。由于存在来自其它eNodeB的干扰的可能性，所以公共子帧还可以称为“不干净的”子帧。
针对每个周期静态地分配至少一个保护子帧。在某些情况下，仅静态地分配一个保护子帧。例如，如果周期为8毫秒，则可以在每8毫秒期间将一个保护子帧静态地分配给eNodeB。可以动态地分配其它子帧。
自适应资源划分信息（ARPI）允许对非静态分配的子帧进行动态分配。可以对保护子帧、禁止子帧或公共子帧中的任何一个进行动态分配（分别为AU、AN、AC子帧）。这种动态分配可以在例如每一百毫秒或更少的时间快速变化。
异构网络可以具有不同功率级别的eNodeB。例如，可以以下降的功率级别定义三种功率级别：宏eNodeB、微微eNodeB以及毫微微eNodeB。当宏eNodeB、微微eNodeB以及毫微微eNodeB在同信道部署中时，宏eNodeB（侵略方（aggressor）eNodeB）的功率谱密度（PSD）可能大于微微eNodeB和毫微微eNodeB（受害方（victim）eNodeB）的PSD，从而造成对该微微eNodeB和该毫微微eNodeB的大量干扰。保护子帧可以用于降低或最小化对微微eNodeB和毫微微eNodeB的干扰。也即是说，保护子帧可以被调度用于受害方eNodeB以与侵略方eNodeB上的禁止子帧相符合。
图5是示出了根据本发明的一个方面的异构网络中的TDM划分的框图。第一行方框示出了用于毫微微eNodeB的子帧分配，第二行方框示出了用于宏eNodeB的子帧分配。每个eNodeB具有静态的保护子帧，在此期间其它eNodeB具有静态的禁止子帧。例如，毫微微eNodeB在子帧0中具有保护子帧（U子帧），其对应于子帧0中的禁止子帧（N子帧）。同样，宏eNodeB在子帧7中具有保护子帧（U子帧），其对应于子帧7中的禁止子帧（N子帧）。子帧1-6被动态地分配作为保护子帧（AU）、禁止子帧（AN）和公共子帧（AC）。在于子帧5和6中被动态地分配的公共子帧期间，毫微微eNodeB和宏eNodeB可以发送数据。
由于侵略方eNodeB被禁止发送，因此保护子帧（例如U/AU子帧）具有降低的干扰和较高的信道质量。禁止子帧（例如N/AN子帧）没有数据传输以允许受害方eNodeB以较低干扰级别发送数据。公共子帧（例如C/AC子帧）具有取决于发送数据的相邻eNodeB的数量的信道质量。例如，如果相邻eNodeB在公共子帧上发送数据，则公共子帧的信道质量可能比保护子帧更低。针对受侵略方eNodeB严重影响的扩展边界区域（EBA）UE，公共子帧上的信道质量可能也是较低的。EBA UE可以属于第一eNodeB，但是也位于第二eNodeB的覆盖区域内。例如，与靠近毫微微eNodeB覆盖范围界限的宏eNodeB通信的UE是EBAUE。
另一个可以在LTE/-A中采用的示例性干扰管理方案是缓慢自适应干扰管理。通过使用这种方法进行干扰管理，资源是在远远大于调度间隔的时间尺度上协商和分配的。这一方案的目标是找到针对在所有时间和频率资源上进行发送的所有eNodeB和UE使网络的整体效用最大化的发射功率的组合。“效用”可以被定义为用户数据速率、服务质量（QoS）流的延迟和公平度量的函数。这一算法可以由中央实体来计算，该实体具有访问用于解决该优化的所有信息的权利并且具有对所有发送实体（例如，网络控制器130（图1））的控制。该中央实体可能并不总是实用的或甚至是理想的。因此，在替代性方面，可以使用基于来自某组节点的信道信息做出资源使用决策的分布式算法。因此，可以使用中央实体或通过在网络中的各组节点/实体上分发该算法来部署该缓慢自适应干扰算法。
在诸如无线网络100的异构网络的部署中，UE可以在显性干扰场景中操作，在这种场景中UE可以观测到来自一个或多个干扰eNodeB的较高的干扰。显性干扰场景可能由于受限的关联而发生。例如，在图1中，UE120y可以靠近毫微微eNodeB110y并且可以针对eNodeB110y具有较高的接收功率。然而，UE120y可能由于受限关联而无法接入毫微微eNodeB110y，并且然后可以连接到宏eNodeB110c（如图1中所示出的）或连接到也具有较低接收功率的毫微微eNodeB110z（图1中未示出）。然后，UE120y可以在下行链路上观测到来自毫微微eNodeB110y的较高的干扰并且也可以在上行链路上对eNodeB110y造成较高的干扰。通过使用协调干扰管理，eNodeB110c和毫微微eNodeB110y可以通过回程通信以协商资源。在协商中，毫微微eNodeB110y同意停止其信道资源中的一个上的传输，使得UE120y将不会从毫微微eNodeB110y受到同其通过相同的信道与eNodeB110c通信时一样多的干扰。
除了在这种显性干扰场景中在UE处观测的信号功率方面的差异，即使在同步***中，由于UE和多个eNodeB之间的不同距离，所以UE也可以观测到下行链路信号的时序延迟。假定同步***中的eNodeB在***间是同步的。然而，例如，考虑与宏eNodeB相距5km的UE，从该宏eNodeB接收的任何下行链路信号的传播延迟可能被延迟大约16.67μs（5km÷3x108，即，光速，“c”）。将来自宏eNodeB的下行链路信号与来自更近的毫微微eNodeB的下行链路相比较，该时序差可能接近时间跟踪环路（TTL）误差的级别。
另外，这种时序差可能影响UE处的干扰消除。干扰消除经常使用相同信号的多个版本的组合之间的互相关特性。通过组合相同信号的多个副本，可以更容易地识别干扰，这是因为虽然可能在每个信号的副本上都有干扰，但是其可能不在同一个位置。通过使用组合信号的互相关，可以确定并从干扰中识别出实际的信号部分，从而使得干扰得以消除。
还称作SRPI（半静态资源划分信息）的子帧类型“U”、“N”、“X”可以是随着时间半静态的，因此可以经由高层信令（例如，在SIB（***信息块）中）传送给UE。在参与的eNodeB之间动态地协商还称作ARPI（自适应资源划分信息）的子类型“AU”、“AN”、“AC”。ARPI子类型难以经由高层信令向UE进行传递，这是因为高层信令引起较大的开销和延迟。该较大的开销和延迟使得高层信令不适合于以信号形式发送动态的时变信息。由于至少这个原因，直到现在，ARPI对于UE来说是未知的。
ARPI子类型（即，“X”子帧）对于UE应当如何进行干扰估计造成歧义。例如，如果相邻小区的CRS（公共参考信号）音调在其“X”子帧上的时间/频率位置与服务小区的公共参考信号的位置相冲突，并且如果UE使用公共参考信号来进行干扰估计，则UE的干扰估计可能只在某些情况下适合于AN子帧，并且可能在其它情况下适合于AU/AC子帧。
在该示例中，如果UE不使用CRS IC（公共参考信号干扰消除），则UE的干扰估计将反映来自邻居的控制/数据传输，并且因此适合于AU/AC子帧。如果UE使用公共参考信号干扰消除，则UE的干扰估计将反映没有来自邻居的控制/数据传输，并且因此将仅适合于AN子帧。如果UE使用公共参考信号干扰消除并且如果UE显式地将来自相邻小区的接收信号的协方差估计添加到UE的干扰估计（称作“Nt反向添加”）中，则UE的干扰估计将反映来自邻居的控制/数据传输，并且因此适合于AU/AC子帧。
然而，在所有上述场景中，当UE不知道给定的X子帧是AU/AC还是AN时，可能发生失配。在很多情况下，失配严重地影响解码性能和CQI（信道质量指示符）报告准确度。在本发明的一个方面，eNodeB可以以信号形式向UE发送相邻小区的负载状态，并且接收UE可以使用该信息来改进接收机功能。
在一个示例中，eNodeB可以为UE以信号形式发送针对每一个相邻小区的一个比特。具体地说，eNodeB可以发送详细说明相邻小区是正在进行发送还是没有进行发送的比特状态。换言之，eNodeB可以发送关于“X”子帧是由给定的相邻小区用作“AN”还是“AU/AC”的信号。在另一方面，eNodeB可以发送针对每一个相邻小区的多个比特，其中，每一个比特表示特定的子带。
能够进行公共参考信号干扰消除的UE可以使用该信息来确定UE是否可以将来自给定的相邻小区的接收信号包含到UE的干扰估计中。对于自适应资源划分信息，如果相邻小区子帧类型是AU/AC并且如果UE的最初干扰估计由于各种原因（例如，CRS干扰消除）而未能从相邻小区捕获干扰，则UE可以通过显式地将来自相邻小区的接收信号的协方差估计添加到UE的干扰估计中（即，通过采用“Nt反向添加”）来校正其干扰估计。
干扰估计可以用于各种目的，例如，对控制信道和数据信道进行解调/解码以及用于CQI（信道质量指示符）计算。在本文所描述的示例性示例中，UE可以确定是否针对每一个目的而独立地采用Nt反向添加。
在本文公开的一些方面，由eNodeB向UE进行的信号传送可以在物理层上逐帧地执行。换言之，可以针对每一个子帧将新的信号提供给UE。物理层信令提供了信息的快速传输，这可以在信息快速改变时有利于所描述的信号。可以使用物理下行链路控制信道（PDCCH）中的一个或多个额外的比特来传输信号。或者，在可选择的方面，可以使用物理广播信道（PBCH）中的一个或多个额外的比特来传输信号。额外的比特可以包括标识由一个或多个相邻小区使用的“X”帧的类型的信息。在一个配置中，包括针对每一个干扰相邻小区针对每一个子帧的一个比特的整个比特掩码可以用于指示针对每一个相邻小区的属于AU/AC子帧的子帧，其中，将启用Nt反向添加或者其它功能。在另一个配置中，针对每一个干扰相邻小区的一个比特可以在每一个子帧上的PDCCH中使用以指示将针对该子帧为其启用Nt反向添加或者其它功能的相邻小区。在另一个配置中，单个比特可以在每一个子帧上的PDCCH中使用以向UE指示是否针对UE在子帧上观测到的所有相邻小区执行Nt反向添加或者其它功能。
在另一方面，物理层信令可以是半静态触发的。例如，可以触发起始时间和/或结束时间以启用或禁用接收机功能。在一个配置中，半静态触发是使用半持久性调度（SPS）类型的PDCCH触发机制来执行的。这可以通过例如引入新的PDCCH DCI（下行链路控制信息）格式或者使用现有的PDCCH DCI格式中的特殊比特模式来实现。例如，在该配置中，该信号可以包括与相邻小区的ARPI对应的比特模式。在另一种配置中，该信号可以包括相邻小区的一个或多个预分配的ARPI比特模式的索引。在一个方面，PDCCH的格式1A用于半静态触发。
可以通过根据所描述的各个方面的信令来通知和/或控制的接收机功能的示例（例如，干扰估计）包括但不限于各种类型的空间均衡处理，例如UE是否可以使用MMSE（最小均方误差）、MRC（最大比合并）和/或IRC（干扰抑制合并）、UE是否可以启用干扰消除以及UE是否可以将给定的相邻小区认为是干扰。可以针对CRS、控制信道和/或PDSCH单独地指示干扰消除。可以通过以信号形式告知UE在MU MIMO（多用户多输入多输出）***中是否存在同信道用户来控制UE的空间均衡。
图6示出了用于触发某些接收机功能的方法600。在方框610，UE从eNodeB接收物理层信令，其中，eNodeB可以以信号形式告知UE相邻小区的负载状态。在方框612，UE根据所接收的物理层信令来控制干扰估计、干扰消除和/或其空间均衡。
在一个配置中，UE120被配置为用于无线通信，该UE120包括用于接收的模块。在一个方面，接收模块可以是被配置为执行接收模块记载的功能的天线452a-r、解调器454a-r、MIMO检测器456、接收处理器458、控制器/处理器480和/或存储器482。UE120还被配置为包括用于控制的模块。在一个方面，控制模块可以是被配置为执行控制模块记载的功能的控制器/处理器480和/或存储器482。在另一个方面，前述模块可以是被配置为执行前述模块记载的功能的模块或任何装置。
本领域技术人员还应当清楚的是，结合本文的公开内容所描述的各种示例性的逻辑框、模块、电路和算法步骤可以实现成电子硬件、计算机软件或其组合。为了清楚地说明硬件和软件之间的可互换性，上面对各种示例性的组件、框、模块、电路和步骤均围绕其功能进行了总体描述。至于这种功能是实现成硬件还是软件取决于特定的应用和对整个***所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为导致背离本发明的范围。
可以使用被设计为执行本文所描述的功能的通用处理器、数字信号处理器（DSP）、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）或其它可编程逻辑设备、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意组合来实现或执行结合本文的公开内容描述的各种示例性的逻辑框、模块和电路。通用处理器可以是微处理器，或者，该处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器还可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核的结合，或者任何其它此种配置。
结合本文中的公开内容所描述的方法或算法的步骤可以直接实现在硬件、由处理器执行的软件模块或这两者的组合中。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或在本领域中已知的任何其它形式的存储介质中。示例性的存储介质耦合到处理器，使得处理器可以从存储介质读取信息并且向其写入信息。或者，存储介质可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。ASIC可以位于用户终端中。或者，处理器和存储介质可以作为分立组件位于用户终端中。
在一种或多种示例性设计中，所描述的功能可以用硬件、软件、固件或其任意组合来实现。如果用软件来实现，则功能可以作为一个或多个指令或代码存储在或传送到计算机可读介质上。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，通信介质包括便于将计算机程序从一个地方转移到另一个地方的任何介质。存储介质可以是通用计算机或专用计算机可以访问的任何可用介质。举例说明而非限制性地，这样的计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储器、磁盘存储器或其它磁存储设备，或可以用于携带或存储指令或数据结构的形式的期望的程序代码并且可以由通用或专用计算机或通用或专用处理器访问的任何其它介质。此外，任何连接被适当地称作计算机可读介质。例如，如果软件是通过同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字用户线（DSL）、或诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器、或其它远程源发送的，则同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术包含在介质的定义中。本文中所用的磁盘和光盘包括压缩光盘（CD）、激光光盘、光盘、数字多功能光盘（DVD）、软盘和蓝光光盘，其中，磁盘通常磁性地复制数据，而光盘则用激光光学地复制数据。上述各项的组合也应当包含在计算机可读介质的范围内。
为使本领域任何技术人员能够实现或者使用本发明，上面提供了对所公开内容的描述。对于本领域技术人员来说，对本发明的各种修改将是显而易见的，并且本文定义的总体原理可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下应用于其它变形。因此，本发明并不旨在受限于本文中描述的示例和设计，而是与符合本文公开的原理和新颖性特征的最广范围相一致。

Claims (20)

1.一种在无线网络中进行无线通信的方法，包括：
从所述无线网络的服务eNodeB接收物理层信令；以及
根据所述物理层信令来控制用户设备（UE）的干扰估计、干扰消除和空间均衡中的至少一个。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所接收的物理信令指示相邻eNodeB的负载状态。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所接收的物理层信令指示针对至少一个相邻eNodeB的子帧的自适应资源划分信息（ARPI），并且所述ARPI定义了所述至少一个相邻eNodeB是否被准许在特定的子帧上进行发送。
4.根据权利要求2所述的方法，还包括：当所述指示包括允许所述至少一个相邻eNodeB进行发送并且所述干扰估计未识别来自所述至少一个相邻eNodeB的干扰时，通过将来自所述至少一个相邻eNodeB的接收信号的协方差估计添加到所述干扰估计中，来校正所述干扰估计。
5.根据权利要求2所述的方法，其中，所述信令指示所述至少一个相邻eNodeB的ARPI模式的改变。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述物理层信令针对以下各项中的一项：每一个相邻eNodeB和一组相邻eNodeB。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述物理层信令指示以下各项中的至少一项：子带、子帧和特定的时间段。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，控制空间均衡包括控制所述UE是否使用MMSE（最小均方误差）处理或者MRC（最大比合并）/IRC（干扰抑制合并）处理。
9.一种用于无线通信的装置，包括：
用于从所述无线网络的服务eNodeB接收物理层信令的模块；以及
用于根据所述物理层信令来控制用户设备（UE）的干扰估计、干扰消除和空间均衡中的至少一个的模块。
10.根据权利要求9所述的装置，其中，所接收的物理层信令指示针对至少一个相邻eNodeB的子帧的自适应资源划分信息（ARPI），并且所述ARPI定义了所述至少一个相邻eNodeB是否被准许在特定的子帧上进行发送。
11.一种用于在无线网络中进行无线通信的计算机程序产品，包括：
其上记录有非临时性程序代码的非临时性计算机可读介质，所述程序代码包括：
用于从所述无线网络的服务eNodeB接收物理层信令的程序代码；以及
用于根据所述物理层信令来控制用户设备（UE）的干扰估计、干扰消除和空间均衡中的至少一个的程序代码。
12.根据权利要求11所述的计算机程序产品，其中，所接收的物理层信令指示针对至少一个相邻eNodeB的子帧的自适应资源划分信息（ARPI），并且所述ARPI定义了所述至少一个相邻eNodeB是否被准许在特定的子帧上进行发送。
13.一种用于无线通信的装置，包括：
存储器；以及
至少一个处理器，其被耦合到所述存储器，所述至少一个处理器被配置为：
从所述无线网络的服务eNodeB接收物理层信令；以及
根据所述物理层信令来控制用户设备（UE）的干扰估计、干扰消除和空间均衡中的至少一个。
14.根据权利要求13所述的装置，其中，所接收的物理信令指示相邻eNodeB的负载状态。
15.根据权利要求13所述的装置，其中，所述物理层信令指示针对至少一个相邻eNodeB的子帧的自适应资源划分信息（ARPI），并且所述ARPI定义了所述至少一个相邻eNodeB是否被准许在特定的子帧上进行发送。
16.根据权利要求14所述的装置，其中，所述处理器被进一步配置为：当所述指示包括允许所述至少一个相邻eNodeB进行发送并且所述干扰估计未识别来自所述至少一个相邻eNodeB的干扰时，通过将来自所述至少一个相邻eNodeB的接收信号的协方差估计添加到所述干扰估计中，来校正所述干扰估计。
17.根据权利要求14所述的装置，其中，所述信令指示所述至少一个相邻eNodeB的ARPI模式的改变。
18.根据权利要求13所述的装置，其中，所述物理层信令针对以下各项中的一项：每一个相邻eNodeB和一组相邻eNodeB。
19.根据权利要求13所述的装置，其中，所述物理层信令指示以下各项中的至少一项：子带、子帧和特定的时间段。
20.根据权利要求13所述的装置，其中，被配置为控制空间均衡的所述处理器被进一步配置为控制所述UE是否使用MMSE（最小均方误差）处理或者MRC（最大比合并）/IRC（干扰抑制合并）处理。
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