TW200913537A - A method for communicating in a MIMO context - Google Patents

Description

200913537 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於在一網路内的通信方法。 【先前技術】 多重輸出入（ΜΙΜΟ)是一用於下—代無線系統之技術， .用以加強通信連接之能力及穩固性。MlM〇技術是基於通 .錢接巾的多重傳輸天線及多重接收天線之出現β ΜΙΜ0 技術之應用被預見用於蜂巢式通信、寬頻無線存取、以及 ( 用於無線局部區域網路（WLAN)。本文中複數個二或多個 傳輸天線亦稱為傳輸天線之一陣列。 透過一提供傳播通道之空間多樣性之天線陣列之組合可 獲得ΜΙΜΟ通信之優點；及演算法可適於改變中之多變數 通道。 在未來的订動系統及通用行動遠距離通信系統 LTE)中，使用多天線技術將變得愈來愈重要以滿足頻譜效 、#需求°在空間域中藉由多工多編碼字元在-下行通道傳 輸中獲得一有效頻譜效率增益使或者翠—使用者或多㈣ 者共用相同時間頻率資源塊。此等單一使用者或多使用者 Μ細方案採用多重天線傳輸之多卫增益有時稱為空間分 隔多工（SDM)及空間分隔多址存取（sdma)技術。一軸Α 方案使相同無線電單元内的多使用者在相同頻率或時槽上 調整。此技術之實現可藉由使用一天線陣列完成，立㈣ 借助於振幅及相位加權及—㈣__修改 頻率、及空間㈣。 、寺吟間、 131076.doc 200913537 >束形成是-用於藉由建設性地朝期望的通信目標（終 端設備）方向增加信號之相位而產生天線陣列之㈣圖案 之方法，及使非期望的或干擾的通信目標之圖案無效。 就此而論’波束形㈣量扮演―重要角色。為圖解波束 形成向量之意義之目的’在―採㈣輸波束形成及接收組 合之示例性單-使用者通信系統中’假設使賴傳輸及n 接收天線完成信號傳輸，此通信系統之輸人輸出之關係係 由下式給定

y = zH H w X + ζπη 其中H是一連接發射器及接收器之NxM通道矩陣，z是接收 組合向量，zH是其共耗轉置矩陣，w是傳輸波束形成向 里，X疋來自一選擇群集之傳輸符號，及η是在接收器中增 加的獨立雜訊。 對於SDM及SDMA技術設計波束形成向量之挑戰之一是 需要基地台知道用於所有使用者的通道及各使用者之接收 天線。從使用者通至基地台這將需要大量的將以信號通知 的回饋。 已提礒的解決方案藉由引進一少數可能的波束形成矩陣 之編碼本（codebook)以減少此發信訊息。然後，藉由估算 不同波束形成組合之信雜比（SINR)，各使用者應用—期望 程式以從編碼本中選擇一或多個較佳波束形成向量。因 此，各使用者必須以信號通知較佳向量或向量之一或若干 索引’分別地，附加一或多個通道品質指示^卩^值，指 示對應之信雜比（SINR)。 131076.doc 200913537 ;、扁碼本的解決方案之_問冑是根據通道條件波束形 成向量不被同時最優化。基地台使用來自使用者之回饋資 §Tl僅排序傳輸至使用者組報告最佳CQI值。 或者’如果該基地台可執行—波束形成之無基礎建構設 計1在^輸出中可獲得有效增益。這是可能的，例如， 在-些量化操作之後’如果使用者報告所有通道係數。然 而，這需要信號與產品-樣多的複合值，顯，介於每一 使用者之傳輸天線之數量Μ與接收天線之數量Ν之間。 類似地’―解決基於通道量化及零強化波束形成之問題 之方案在"ΜΙΜΟ通信之變換域回饋信號”中描述在參考 ΡΗ006732ΕΡ4之申請專利應用中。 另方法是PU2RC(每一使用者單一速率控制） 圖1纷示本發明申請之在一典型多使用者下行連接ΜΐΜ〇 方案中執行在發射器（節點Β)及接收器⑴E，s)上的基本操作 之方塊圖。這裏所描述的方法用來減少所需位元之數量 以以信號通知從節點B至選擇做傳輸之各UE之預編碼矩 U。 圖1是一執行在發射器及接收器上的下行通道多使用者 ΜΙΜΟ操作之方塊圖。AMC塊執行調變之調整及為各將被 傳輸的空間流編碼。來自各UE之回饋是由從向量之編碼 本中選出的PMI索引及一真實值CQI(通道品質指示器）組 成，其是一與所接收的空間流相關之SINR2估算。 來自節點B之回饋在向量上傳送量化資訊形成預編碼矩 陣U。來自節點B之回饋是本發明之主旨。 131076.doc 200913537 為建立最優化接收器，有必要知道用於所有同步排序使 用者之由基地台使用的預編碼向量。這使得一具有多接收 天線之接收器能夠獲得用於其自身資料之相位參考及計算 用於抑制來自其他使用者信號之干擾之組合係數。 然而，這導致一非常大的下行通道信號開銷。 【發明内容】 本發明之一目標是提議一用於以信號通知次要台用於其 他鄰近次要台之預編碼之方法。

本發明之另-目的是提議一以信號通知一考慮過的次要 台該預編碼係數對應所有次要台而不會產生太多開銷之方 法0 為此，根據本發明之第-態樣，提議-在-具有-主要 台及複數個次要台之網路中的 j格甲的通偽方法，該方法包含以下

步驟’在主要台，（a、々日能Ε I ()、且也至父一從基地台至第一次要台之 下行通道’步驟（a)包含 (al)以信號通知含至少—參 ^ ^ ^ m 食数之第一組實質代表應用於一 從基地台至第一次要台之筮 σ之第一傳輸之預編碼； (a2)以信號通知含至少—灸 故α >數之第二組實質代表應用於從 基地台至少一第二次 〇之第二傳輸之預編碼，其中步 >數、·4包含的資訊比第一參數組包 含的資訊少。 因此’一考慮過的次 性之預編碼之資m 具有—關於其自身具有精細 fc, .... ' °及至乂一用於其他次要台之預編碼之 估异。此估算或少林。今 y、月、、'田貝訊允許考慮過的次要台執行一積 131076.doc 200913537 極的基於此資訊之抗擾性。 而且’減少的資訊不允許增加太多的藉 開銷》 ^丨超的 本發明亦關於一執杆μ 執仃此方法之基地台及一次要台。 本發明之此等及1 β ° 八匕態樣將明顯及將參閲下文令 的實施例說明。 丁 田迷 【實施方式】 本發明是關於一從一主要 工玄σ芏-人要台之通信方法。卜

一主要台可能是—其 AA C 基地口或一郎點B。此一次要台 g 一行動台或一使用者設備。 匕疋 根據本發明之作·缺能# ’U心樣，應g忍識到上述下行通道作號 (亦即，在改良性能 4正體輸入方面）之最重要目的 使接收器提供充屈的咨4 』疋兩了 旦 ㈣訊’以獲得用於其自身資料之預編 °里。另外’藉由使用一些預編碼向量知識用於其他使 用者之抗擾性可遽ρ ώ ,, f良的性能，但是這不是該下行通道 #就必須實現的主要目標。 、 因此’根據本發明之俨躲a t A 一 a 戚想樣’所提供的關於使用者自 身資料之預編碼向量之眘 5之貪戒數1比所提供的關於其他同時 使用之預編碼向量之資訊數量多。 :者，該資訊之數量可能是較大的例如在具有一較高解 析度’較多頻率更新速率，較好頻域粒度方面等等。 根據本發明，_ 士 主要σ計算用於各將傳送資料之次要台 之預編碼。一旦已_笪# ^ #丄 —Τ异頂編碼’例如這可能是估算（例如 精由量化）或轉化為一楠〜1 為傳輪域，在此預編碼上應用一轉 131076.doc 200913537 才矣 〇 然德 、’對於各考慮過的次要台，該主要台將藉由此考 慮過的-女厶凼 03 人要口應用之預編碼及一關於該預編碼之資訊發 ^ ^ ，今每.了•石 Μ讀編碼將用於剩餘次要台。這個資訊較不精確或包 3車乂 J的資料。這可藉由若干方式完成。例如，和用於信 號通知遠考慮過的次要台之預編碼之位元數量相比，用於 此資訊之位元數量可被減少。

在另實例中，關於其他次要台之資訊包含至少一參數 之更新速率，在第二參數組中具有的更新速率比在第一參 數、’且中對應參數具有的更新速率低。在另一實例中，這 可藉由使用於剩餘次要台之參數組中至少一參數之向量量 "、又比第參數組中一對應參數之向量量化粒度粗糙;而 完成。完成一量化用於兩種類型的是有可能的，其中關於 剩餘次要台之參數組中至少—參數之量化步幅尺寸比關於 考慮過的-人要台之參數組令一對應參數之量化步幅尺寸 在本發明之—實施例中，對應於考慮過次要台及剩餘次 要台之參數組，及其將被傳輸至考慮過的台，包含參數表 示頻域分別分配至考慮過的次要台及剩餘次要台。在此種 情況下I由關於考慮過的次要台之參數組指示的至少一 頻域之頻域粒度可能比藉由其他次要台之參數組指示的— 對應頻域之頻域粒度精細。 在本發明之另_實例中，應用於傳輸參數組中關於考慮 過的次要台之參數之誤差防護比應用於傳輸參數組中關於 剩餘次要台之-對應參數之誤差防護多。例如，誤差防護 131076.doc 200913537 可進行更頻繁或更多位元用於考慮過的台。 在本發明之另一實例中，一較高的 量的天線用於參數組中關於考慮過的台之較大數 數組中關於剩餘次要台之一對應參數二=輪，與參 率或數量相比。 輪天線之傳輸功 此等實例可獨立參見或可有利 開銷。 獲侍一更為減少的

C 上述專利申請範圍中任意項之方法，其 二傳輸是同時發生的。 専輸及第 根據本發明，各次要a _ 台之預編碼參數。關於其自身及其它次要 然後，例如借助於所計算的對應 行，亦即同時傳輸資料至所有次要台。各二 要台平 主要台之資料，然後將借助於第 ：。接收來自 及借助於其他關於冊 ㈣參數解碼資料； 干擾。這可…ΓΓ 碼參數可視情況抑制 、了 成與否端視參數值而定 要台之預編碼參數正指示-較佳狹窄方向。剩餘次 【圖式簡單說明】 其^參閱附隨圖式而以舉例的方式詳細地說明本發明， 方二是本發明所申請之在一典型多使用者下行通道_ ” 代表執行在發射器（節點B)及接收¥ ^ 礎操作之方塊圖。 ）及接收WUEs)上的基 【主要元件符號說明】 131076.doc •12· 200913537 B 節點 CQI 通道品質指示器 U 預編碼矩陣 UE 接收器 131076.doc -13 -

Claims (1)

1. 200913537 十、申請專利範圍： 1， 一種用於在一具有一主要台及複數個次要台之網路中通 信之方法，該方法包含以下步驟：在該主要台，（a)組態 至少一從該基地台至一第一次要台之下行通道，步驟（a) 包含： (al)以信號通知含至少一參數之一第一組，大體代表應 用於從該基地台至該第一次要台之一第一傳輸之預編 碼； (a2)以信號通知含至少—參數之一第二組，大體代表應 用於從該基地台至至少一第二次要台之一第二傳輸之預 編碼，其中該步驟（a2)被執行使得該第二參數組包含的 資訊比該第一參數組包含的資訊少。 2. 士明求項丨之方法’其中該包含較多資訊包含具有一更 新速率之該第二參數組中至少一參數之一更新速率比該 第一參數組中之一對應參數之更新速率低。 3. 如明求項1或2之方法，其中該包含較少資訊包含在該第 二參數組中至少一參數之一向量量化粒度比該第—參數 ’且中之對應參數之向量量化粒度粗糖。 4. 士叫求項1或2之方法，其中該包含較多資訊包含該第二 >敌中至）一參數之一量化步幅尺寸，比該第一參數 組中—對應參數之量化步幅尺寸大。 5. 如先前請求塌φ彳 尺項中任—項之方法，其中該第一及第二參數 二代表刀別为配給該第一次要台及該至少一第二次 之頻域之參數，且其中藉由該第一參數組指示之至 131076.doc 200913537 J頻域之頻域粒度比該第二參數組中指示的一對應頻 域之頻域粒度精細。 6. 如先前請求項中任一項之方法，其中用來代表該第—參 數組中至少—參數之位元之數量，比用來代表該第二夂 數組中一對應參數之位元之數量多。 > 7. 如先則明求項中任一項之方法，其中用於傳輸至在該第 一參數中至少—炎— v ^ 參數之误差防護，比用於傳輸至該第二 (- 參數組中之—對應參數之誤差防護多。 士先:卜月求項中任-項之方法’其中用於該第一參數組 中至乂參數之傳輸之傳輸功率，比用於該第二參數組 中-對應參數之傳輸之傳輸功率大。 9. 如先前請求項φ打： 、4 一項之方法，其中用於至少一第一預 編碼參數之傳齡夕$ β 輸之天線數量’比用於至少一第二預編參 數之傳輸之天線數量多。 10. 如先前請求項Φ / ^ ± 4 一項之方法，其中該第一傳輸及第二 傳輸是同時進行的。 11. 如先前請求項中仁_ 勹入、 項之方法，其中在該次要台進一步· 、ν驟.（b)接收該等第一及第二預編碼參數，在 §亥主要台包含 z_ . ^ 下步驟：（c)分別地借助於該等第一預編 碼參數及該箄篦_ ^, Q 一預編碼參數平行傳輸資料至該第〆次 要口及該第二次要台。 12. 如請求項11之方沐甘 下步驟· ，其中在該第一次要台進一步包含以 (d)接收來自嗲 9。亥主要台之資料； 131076.doc 200913537 ⑷借助於該等第—預編碼參數解碼資料；及 ⑴借助於a等第二預編碼參數抑制干擾。 13,-種主要台，其包含在一具有複數個次要台之網路中用 於通信之構件，該主I6人 /主要σ包含用於組態至少一從該主要 台至一第一次要台之Τ 黄口之下仃通道之組態構件，其中該組態 構件包含： 用於以信號通知含至丨 A. _ 卜 3至沙參數之一第一組大體代表用 Γ 於至該第-次要台之—第—傳輸之預編碼之發信構件； 其中該發信構件被設置成用於以信號通知含至少一參數 之一第二組大體代表用於至該至少一第二次要台之—第 二傳輸之預編碼’其中該發信構件被設置成使得該第二 參數組包含的資訊比該第一參數組包含的資訊少。 Μ. -種次要台’其包含在一具有一主要台及至少一另外次 要台之網路中通信的構件，該次要台包含用於解碼之構 件，其解碼來自該主要台之一第一發信訊息，該第一發 信訊息包含含至少一參數之一第一組，其大體代表用於 從該主要台至該次要台之一第一傳輸之預編碼；或解碼 第一發#訊息’ §亥第二發信訊息包含含至少—參數之 第一組，其大體代表用於從該基地台至該第_ a要么 之—第二傳輸之預編碼；其中該第二參數組包含的資訊 比該第一參數組包含的資訊少。 131076.doc