JP6169581B2 - 2つまたは2つを超えるアンテナを有する装置で受信した信号における干渉を抑制するシステムおよび方法 - Google Patents
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Description
y=Hx+z(式1)
式中、Hは、チャネル112の特性を定義するチャネル行列であり、xは、送信機108により送信された複数の信号x1、...、xnを定義するデータ行列であり、yは、2つまたは2つを超える受信アンテナ114上で受信された複数の信号y1...ymを定義するデータ行列であり、zは、信号x1...xnの送信に影響するノイズ行列である。マルチプル送信アンテナ110が使用されているとき、送信機108では、通常、プレコーディングまたはビーム形成が使用される。このシングルユーザの場合、送信機アンテナ重量は、チャネル行列Hに含まれる。マルチユーザの場合は、後で検討する。
Y=HX+Z(式2)
および
Yp=HXp+Zp(式3)
式中、Zp315は、パイロットシーケンス行列Xp314の送信に影響するノイズ行列であり、Yp316は、フィルタ309で受信されたデータ行列であり、送信されたデータ行列Xpの変形信号であるが、この変形は、チャネル行列Hの特性とノイズ行列Zp315により引き起こされる。ZおよびZpは同じ分布を有し、いくつかの例では、互いに等しく設定することができる。318にて、式2および式3を解くことにより、フィルタ309は、推定チャネル行列Hを決定する。フィルタ309は、この推定チャネル行列Hを使用して、受信機308の受信アンテナの間の関係を決定するが、この関係は、該受信アンテナのうちの特定の一つで受信した干渉が、複数の受信アンテナの別の一つで受信された干渉にどのように関係するかを示している。フィルタ309は、2つまたは2つを超える受信アンテナの間の関係を使用して、データ信号をフィルタリングするが、その際、このフィルタリングにより受信機308における受信データ行列Y310の干渉データが減少する。
y=Hx+Hixi+z(式4)
式中、xは、所望のセル内信号408、460を表すデータ行列であり、Hは、所望のセル内信号408、460の送信に影響するチャネル行列であり、xiは、所望でないセル外干渉信号410、462を表すデータ行列であり、Hiは、所望でないセル外干渉信号410、462の送信に影響する干渉チャネル行列であり、zは、受信信号行列yに含まれるノイズを表すノイズ行列の項である。残りの無相関のノイズは、zに含まれる。従って、上記式では、項Hxは、同じセル内に位置する装置から受信した所望の信号である受信信号行列yの部分を表しており、Hixiは、異なるセルに位置する装置から受信した所望でない干渉信号である受信信号行列yの他の部分を表している。図4Aと図4Bのシステム400および450内の例えば、2つの受信アンテナを装備した受信装置について、しかも、両システムが例えばセル間干渉に加わっている単一のセル外装置のみを含む場合、式4は、次式に書き換えることができる。
式中、
式中、
式中、
、Hは、基地局506とモバイル装置502、508、510、512との間の送信チャネルの特性を定義するチャネル行列である。
式中、Hは、基地局506からモバイル装置502、508、510、512への信号の送信に影響するチャネル行列であり、Pは、式10で定義されるようなビーム形成プレコーディング行列であり、xuserは、基地局506と第1モバイル装置502との間で送信される所望の信号を表すデータ行列であり、xmiは、基地局506が不完全な干渉プレコーディングを実行した結果、受信される所望でないマルチユーザ干渉信号(すなわち、第2、第3、第4モバイル装置508、510、512について想定された信号)を表すデータ行列であり、zは、第1モバイル装置502が受信したノイズ行列の項である。式11は、受信信号行列yに影響する干渉項の存在を強調するように、次式に書き換えることが可能である。
Y=Heffxuser+Hmixmi+z(式12)
式中、Heffは、基地局506と第1モバイル装置502との間で送信される所望の信号xuserの送信に影響するチャネル行列であり、Hmiは、所望でないマルチユーザ干渉信号xmiの第1モバイル装置502への送信に影響するチャネル行列である。式12において、項Heffxuserは、基地局506から受信した所望の信号である受信信号行列yの部分を表しており、項Hmixmiは、第1モバイル装置502が受信した所望でないマルチユーザ干渉信号である受信信号行列yの別の部分を表している。
式中、xi1、xi2、およびxi3は、第2、第3および第4モバイル装置508、510、512がセル504内に存在している結果、第1モバイル装置502が受信する所望でないマルチユーザ干渉信号を表す。この表記を使用して、式12は、次式に書き換えることができる。
式14の干渉項
式中、y(1)は、基地局506が第1パイロットシーケンスセットを送信した結果、第1モバイル装置502で受信された信号であり、y(T)は、基地局506が第T番目のパイロットシーケンスセットを送信した結果、第1モバイル装置502で受信された信号であり、
式中、yは、
こうして、式17において、第1モバイル装置502に対する干渉を送信するように構成されたチャネルの特性を含む、干渉チャネル行列
式中、
セル間およびマルチユーザ干渉を抑制することに加えて、式20により定義される干渉阻止フィルタは、受信装置の受信アンテナ間で相関している他のノイズ源を抑制するように構成してもよい。
Claims (14)
- 受信装置で受信したデータ信号からの干渉を抑制する方法であって、前記受信装置は、2つまたは2つを超える受信アンテナを有し、前記方法は、
前記データ信号が送信装置により前記受信装置へ送信されたチャネルの特性を推定する段階と、
前記チャネルの推定された前記特性に基づいて、前記受信装置の前記2つまたは2つを超える受信アンテナで受信した干渉およびノイズの空間相関を決定する段階であって、前記空間相関が、前記2つまたは2つを超える受信アンテナのうちの特定の一つで受信した前記干渉およびノイズが前記2つまたは2つを超える受信アンテナのうちの別の一つで受信した干渉およびノイズにどのように関係するかを示している段階と、
前記干渉およびノイズの前記空間相関を使用して前記受信装置で受信したデータ信号からの干渉およびノイズを抑制する段階とを備え、
前記干渉およびノイズの前記空間相関を決定する段階は、前記2つまたは2つを超える受信アンテナにおける前記干渉およびノイズに関わる空間共分散行列を決定する段階を含み、
前記チャネルの前記特性は、前記送信装置から前記受信装置への既知の参照データを含む複数のパイロットシーケンスの送信に基づいて推定され、前記チャネルの推定された前記特性は、干渉チャネル行列を含み、前記干渉チャネル行列は、前記受信装置へ干渉を送信するチャネルの特性を含み、
前記空間共分散行列は、前記複数のパイロットシーケンスに対し実行された合算
- 受信装置で受信したデータ信号からの干渉を抑制する方法であって、前記受信装置は、2つまたは2つを超える受信アンテナを有し、前記方法は、
前記データ信号が送信装置により前記受信装置へ送信されたチャネルの特性を推定する段階と、
前記チャネルの推定された前記特性に基づいて、前記受信装置の前記2つまたは2つを超える受信アンテナで受信した干渉およびノイズの空間相関を決定する段階であって、前記空間相関が、前記2つまたは2つを超える受信アンテナのうちの特定の一つで受信した前記干渉およびノイズが前記2つまたは2つを超える受信アンテナのうちの別の一つで受信した干渉およびノイズにどのように関係するかを示している段階と、
前記干渉およびノイズの前記空間相関を使用して前記受信装置で受信したデータ信号からの干渉およびノイズを抑制する段階とを備え、
前記干渉およびノイズの前記空間相関を決定する段階は、前記2つまたは2つを超える受信アンテナにおける前記干渉およびノイズに関わる空間共分散行列を決定する段階を含み、
前記チャネルの前記特性は、前記送信装置から前記受信装置への既知の参照データを含む複数のパイロットシーケンスの送信に基づいて推定され、前記チャネルの推定された前記特性は、干渉チャネル行列を含み、前記干渉チャネル行列は、前記受信装置へ干渉を送信するチャネルの特性を含み、
前記干渉チャネル行列は、最小自乗法を使用して決定される、方法。 - 受信装置で受信したデータ信号からの干渉を抑制する方法であって、前記受信装置は、2つまたは2つを超える受信アンテナを有し、前記方法は、
前記データ信号が送信装置により前記受信装置へ送信されたチャネルの特性を推定する段階と、
前記チャネルの推定された前記特性に基づいて、前記受信装置の前記2つまたは2つを超える受信アンテナで受信した干渉およびノイズの空間相関を決定する段階であって、前記空間相関が、前記2つまたは2つを超える受信アンテナのうちの特定の一つで受信した前記干渉およびノイズが前記2つまたは2つを超える受信アンテナのうちの別の一つで受信した干渉およびノイズにどのように関係するかを示している段階と、
前記干渉およびノイズの前記空間相関を使用して前記受信装置で受信したデータ信号からの干渉およびノイズを抑制する段階とを備え、
前記干渉およびノイズの前記空間相関を決定する段階は、前記2つまたは2つを超える受信アンテナにおける前記干渉およびノイズに関わる空間共分散行列を決定する段階を含み、
前記空間共分散行列は、
- 受信装置で受信したデータ信号からの干渉を抑制する方法であって、前記受信装置は、2つまたは2つを超える受信アンテナを有し、前記方法は、
前記データ信号が送信装置により前記受信装置へ送信されたチャネルの特性を推定する段階と、
前記チャネルの推定された前記特性に基づいて、前記受信装置の前記2つまたは2つを超える受信アンテナで受信した干渉およびノイズの空間相関を決定する段階であって、前記空間相関が、前記2つまたは2つを超える受信アンテナのうちの特定の一つで受信した前記干渉およびノイズが前記2つまたは2つを超える受信アンテナのうちの別の一つで受信した干渉およびノイズにどのように関係するかを示している段階と、
前記干渉およびノイズの前記空間相関を使用して前記受信装置で受信したデータ信号からの干渉およびノイズを抑制する段階とを備え、
前記干渉およびノイズの前記空間相関を決定する段階は、前記2つまたは2つを超える受信アンテナにおける前記干渉およびノイズに関わる空間共分散行列を決定する段階を含み、
前記空間共分散行列は、
- 前記チャネルの前記特性が、前記送信装置から前記受信装置への既知の参照データを含む複数のパイロットシーケンスの送信に基づいて推定され、前記チャネルの推定された前記特性を使用して前記2つまたは2つを超える受信アンテナに関連する干渉およびノイズ行列を決定する、請求項1から4のいずれか一項に記載の方法。
- 受信装置で受信したデータ信号からの干渉を抑制するシステムであって、前記受信装置は、2つまたは2つを超える受信アンテナを有しており、前記システムは、
前記データ信号が送信装置により前記受信装置へ送信されたチャネルの特性を推定するチャネル推定ブロックと、
前記チャネルの推定された前記特性に基づいて、前記受信装置の前記2つまたは2つを超える受信アンテナで受信した干渉およびノイズの空間相関を決定し、前記空間相関が、前記2つまたは2つを超える受信アンテナのうちの特定の一つで受信した前記干渉およびノイズが、前記2つまたは2つを超える受信アンテナのうちの別の一つで受信した前記干渉およびノイズにどのように関係するかを示す、空間相関ブロックと、
前記干渉およびノイズの前記空間相関を使用して前記受信装置で受信した前記データ信号からの干渉およびノイズを抑制するフィルタリングブロックと
を備え、
前記空間相関ブロックは、前記2つまたは2つを超える受信アンテナにおける干渉およびノイズに対する空間共分散行列を決定し、
前記チャネル推定ブロックは、前記送信装置から前記受信装置への既知の参照データを含む複数のパイロットシーケンスの送信に基づいて前記チャネルの前記特性を推定し、前記チャネルの推定された前記特性は、前記受信装置へ干渉を送信するチャネルの特性を含む干渉チャネル行列を含み、
前記空間相関ブロックは、前記複数のパイロットシーケンス全体に実行された合算
- 受信装置で受信したデータ信号からの干渉を抑制するシステムであって、前記受信装置は、2つまたは2つを超える受信アンテナを有しており、前記システムは、
前記データ信号が送信装置により前記受信装置へ送信されたチャネルの特性を推定するチャネル推定ブロックと、
前記チャネルの推定された前記特性に基づいて、前記受信装置の前記2つまたは2つを超える受信アンテナで受信した干渉およびノイズの空間相関を決定し、前記空間相関が、前記2つまたは2つを超える受信アンテナのうちの特定の一つで受信した前記干渉およびノイズが、前記2つまたは2つを超える受信アンテナのうちの別の一つで受信した前記干渉およびノイズにどのように関係するかを示す、空間相関ブロックと、
前記干渉およびノイズの前記空間相関を使用して前記受信装置で受信した前記データ信号からの干渉およびノイズを抑制するフィルタリングブロックと
を備え、
前記空間相関ブロックは、前記2つまたは2つを超える受信アンテナにおける干渉およびノイズに対する空間共分散行列を決定し、
前記チャネル推定ブロックは、前記送信装置から前記受信装置への既知の参照データを含む複数のパイロットシーケンスの送信に基づいて前記チャネルの前記特性を推定し、前記チャネルの推定された前記特性は、前記受信装置へ干渉を送信するチャネルの特性を含む干渉チャネル行列を含み、
前記干渉チャネル行列は、最小自乗法を使用して決定される、システム。 - 受信装置で受信したデータ信号からの干渉を抑制するシステムであって、前記受信装置は、2つまたは2つを超える受信アンテナを有しており、前記システムは、
前記データ信号が送信装置により前記受信装置へ送信されたチャネルの特性を推定するチャネル推定ブロックと、
前記チャネルの推定された前記特性に基づいて、前記受信装置の前記2つまたは2つを超える受信アンテナで受信した干渉およびノイズの空間相関を決定し、前記空間相関が、前記2つまたは2つを超える受信アンテナのうちの特定の一つで受信した前記干渉およびノイズが、前記2つまたは2つを超える受信アンテナのうちの別の一つで受信した前記干渉およびノイズにどのように関係するかを示す、空間相関ブロックと、
前記干渉およびノイズの前記空間相関を使用して前記受信装置で受信した前記データ信号からの干渉およびノイズを抑制するフィルタリングブロックと
を備え、
前記空間相関ブロックは、前記2つまたは2つを超える受信アンテナにおける干渉およびノイズに対する空間共分散行列を決定し、
前記空間相関ブロックは、
- 受信装置で受信したデータ信号からの干渉を抑制するシステムであって、前記受信装置は、2つまたは2つを超える受信アンテナを有しており、前記システムは、
前記データ信号が送信装置により前記受信装置へ送信されたチャネルの特性を推定するチャネル推定ブロックと、
前記チャネルの推定された前記特性に基づいて、前記受信装置の前記2つまたは2つを超える受信アンテナで受信した干渉およびノイズの空間相関を決定し、前記空間相関が、前記2つまたは2つを超える受信アンテナのうちの特定の一つで受信した前記干渉およびノイズが、前記2つまたは2つを超える受信アンテナのうちの別の一つで受信した前記干渉およびノイズにどのように関係するかを示す、空間相関ブロックと、
前記干渉およびノイズの前記空間相関を使用して前記受信装置で受信した前記データ信号からの干渉およびノイズを抑制するフィルタリングブロックと
を備え、
前記空間相関ブロックは、前記2つまたは2つを超える受信アンテナにおける干渉およびノイズに対する空間共分散行列を決定し、
前記空間相関ブロックは、
- 前記チャネル推定ブロックは、前記送信装置から前記受信装置への既知の参照データを含む複数のパイロットシーケンスの送信に基づいて前記チャネルの前記特性を推定し、
前記チャネル推定ブロックは、前記チャネルの推定された前記特性を使用して前記2つまたは2つを超える受信アンテナに関連する干渉およびノイズ行列を決定する、請求項8から11のいずれか一項に記載のシステム。
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