技术领域
[0001] 本
发明的示例和非限制实施方式主要地涉及无线通信系统、方法、设备和
计算机程序，并且更具体地涉及消除在一个无线电设备处无线接收到的、但是目标在于另一个无线电设备的干扰
信号。
背景技术
[0002] 定义可以在
说明书和/或
附图中发现的以下缩写词如下：
[0003] 3GPP 第三代伙伴项目
[0004] ACK/NACK 肯定应答/否定应答
[0006] CDMA 码分多址
[0007] CSI 信道状态信息
[0008] DCI 下行链路控制信息
[0009] DL 下行链路(eNB朝着UE)
[0010] eNB EUTRAN
节点B(演进型节点B)
[0011] EUTRAN 演进型UTRAN(LTE)
[0012] FEC 前向纠错编码
[0013] IC 干扰消除
[0014] LTE/LTE-A 长期演进/长期演进-高级
[0015] MCS 调制和编码机制
[0016] MIMO 多入多出
[0017] MU-MIMO 多用户MIMO
[0018] PDCCH 物理下行链路控制信道
[0019] PDSCH 物理下行链路共享信道
[0020] QAM 正交幅度调制
[0022] RRC 无线资源控制
[0023] RV 冗余版本
[0024] RX 接收或接收机
[0025] SINR 信号干扰加噪声比
[0027] TBS 传输块大小
[0028] SU-MIMO 单用户多入多出
[0029] TX 发射
[0030] UE 用户设备
[0031] UL 上行链路(UE朝着eNB)
[0032] UTRAN 通用地面无线电接入网络
[0033] 非正交接入机制正被考虑用于目前称为“超4G”或B4G的无线电接入技术，其目标是在2020年实现商业部署。这种接入机制还可以被部署在LTE/LTE-A无线电接入技术的更近期演化/版本中。非正交接入被认为是有潜
力的多路接入机制，可以显著提高能够供应给小区边缘用户的下行链路容量。基于eNB使用的调度器
算法，共有几种途径可以实现源于非正交接入技术的容量改进。图1示出了通用规则，其基于对靠近小区中心的用户(被认为是具有较强信号强度的用户)和靠近小区边缘的用户(被认为是具有较弱信号强度的用户)的路径损耗区分。这是一种简化，因为信号强度并不总是与到发射实体的距离直接相关的，不过出于解释的目的这种简化的无线电环境无甚妨碍。
[0034] 图1是示例性的无线电环境，其中诸如例如LTE-A系统的eNB之类的接入节点对用户设备/移动终端(为了解释的需要被分组为小区中心用户和小区边缘用户)进行发射。对于非正交接入，eNB将给小区边缘用户分配更多的资源，而牺牲可用于小区中心用户的资源。在一个极端的例子中，eNB可能将它所有的资源都分配给位于小区边缘的较弱用户。
[0035] 非正交接入的基本规则在
现有技术中是公知的。例如，非正交接入可以通过
叠加编码(例如，利用非正交CDMA扰码/扩频)、通过使用基带的分层调制和增强层符号的层级调制、通过使用具有不同能力的若干纠错编码的多级编码、以及/或者通过引入预编码来消除已知对发射机的干扰效应的脏纸编码来实现。
[0036] 作为一个示出无线电环境的特定例子，考虑最弱小区边缘用户和最强小区中心用户同时从eNB获得传输。假设eNB以QPSK调制用发射功率Sw对最弱用户进行发射，并且假设eNB以叠加QPSK/QAM调制用发射功率Ss对最强用户进行发射。从最弱用户的
角度，功率Ss被看作是对它的额外干扰。但是如果Ss/Sw小于SINRw，则弱用户的接收条件不会遭受太多损失。在非正交接入中，相较于最强(小区中心)用户而言，最弱(小区边缘)用户从额外的资源中额外地获益。从最强用户的角度，它也接收到目标是最弱用户的eNB传输。由于最强用户以较好的SINR来接收传输，它能够容易地对目标是最弱用户的信号进行解码和消除，因此这种对最强用户的干扰是可管理的。
[0037] 但是非正交接入要求eNB可能给多个用户分配相同的资源。类似的相同资源分配存在于使用多用户MIMO的LTE系统的下行链路中。然而，LTE中不支持能够进行小区内干扰消除(IC)的UE，即上述最强用户对目标为最弱用户的信号进行解码和消除的情形。
[0038] 现有技术需要的是在实践中实现当前LTE无线电系统不支持的小区内IC。为了更实际的应用，这种改进还应当使非正交接入能够在不支持小区内IC的传统UE也能运行的小区内实施。
附图说明
[0039] 图1是适合于非正交接入的无线电环境的原理性概图，其中较强小区中心用户被分配以与较弱小区边缘用户相同的资源，并且这是一个这些教导的
实施例可以被实践以获益的无线电环境。
[0040] 图2是描述了根据这些教导的示例性实施例，强小区中心用户所采取的决定和动作的示例性
流程图。。
[0041] 图3是示出了根据本发明的示例性实施例的方法操作，以及计算机可读
存储器上包含的计算机程序指令的执行结果的逻辑流程图。
[0042] 图4示出了适合于在实践本发明示例性实施例时使用的各种
电子设备的简化
框图。
发明内容
[0043] 在本发明的第一个示例性方面，提出一种方法，包括：确定存在第二用户设备运行于第二传输模式下并且被分配以与运行于第一传输模式下的第一用户设备相同的无线电资源；确定用于对第二用户设备的传输的传送格式；使用确定的传送格式对在第一用户设备处在无线电资源上接收到的、指向第二用户设备的传输进行解码；以及消除已解码的传输以减轻对指向第一用户设备的进一步传输的干扰。
[0044] 在本发明的第二个示例性方面，提出一种装置，包括至少一个处理器和至少一个包含计算机程序代码的存储器。该至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器一起并且响应于计算机程序代码的执行，使得该装置至少：确定存在第二用户设备运行于第二传输模式下并且被分配以与运行于第一传输模式下的第一用户设备相同的无线电资源；确定用于对第二用户设备的传输的传送格式；使用确定的传送格式对在第一用户设备处在无线电资源上接收到的、指向第二用户设备的传输进行解码；以及消除已解码的传输以减轻对指向第一用户设备的进一步传输的干扰。
[0045] 在本发明的第三个示例性方面，提出一种计算机可读存储器，其实际存储包括下述的程序指令：用于确定存在第二用户设备运行于第二传输模式下并且被分配以与运行于第一传输模式下的第一用户设备相同的无线电资源的代码；用于确定用于对第二用户设备的传输的传送格式的代码；用于使用确定的传送格式对在第一用户设备处在无线电资源上接收到的、指向第二用户设备的传输进行解码的代码；以及用于消除已解码的传输以减轻对指向第一用户设备的进一步传输的干扰的代码。
具体实施方式
[0046] 尽管下面的描述和例子是在使LTE系统适合于这些教导的情境中，但这是一种非限制性的无线电接入技术并且网络节点、信道、资源等的名称并不限制于本文的更广泛教导。
[0047] 在LTE系统中，eNB经由PDCCH给各UE分配资源，并且根据这些例子在所分配资源是下行链路即UE进行干扰消除的相关方向的情况下，所分配的资源是PDSCH。在其他无线电接入技术中下行链路数据信道可以有不同的名称。此外，尽管本例已经给定使用PDSCH作为信道类型，但基本规则适用于也包括控制信道和参考信号的任意信道/信道类型。
[0048] 根据这些教导的一个示例性实施例，就下行链路共享信道PDSCH而言UE有两种运行模式。即弱用户模式和强用户模式，并且至少所有处于与小区/eNB的RRC连接状态的UE将运行于一种或者另一种模式下。弱用户模式配置给那些用户，他们某些时候可以被分配为——至少在部分分配资源上——其他用户可以解码和消除的最鲁棒传输。在背景技术部分，这种较大的鲁棒性反映在与Ss相比较高的发射功率Sw上。强用户模式配置给那些用户，他们某些时候需要消除其他用户的干扰以及正确接收(解码)他自己的下行链路数据。
[0049] 在更特定的实施例中，强UE模式的特征在于下述属性：
[0050] ·其仅适用于预定义的UE种类，诸如支持小区内IC的UE。能够运行在强用户模式下的UE也能够运行在弱用户模式下。
[0051] ·在强用户模式下，存在能够启动接收机端小区内IC的特定资源分配信令。强用户需要知道指向弱用户的传输的传送格式，以便正确消除那些其他的传输。下文将详述这些特定资源分配信令的各种具体的实施例。
[0052] 在这些更特定的实施例中，弱UE模式的特征在于它对于UE而言是透明的。也即，没有任何弱模式UE必须要操作为弱模式UE的特殊处理或者信令，并且因此不能够运行于强模式下的传统UE可以在弱模式下与强模式UE共存于同一小区中。在一种实施中：
[0053] ·弱用户模式是默认的运行模式；其应用于UE驻于网络中而尚未进入与小区/eNB的RRC连接状态中的情况下。
[0054] ·不能够以强模式运行的传统UE可以与强用户
配对以在这种弱用户模式下运行。以这种方式，非正交接入系统提供的小区边缘改进可以扩展到甚至不能够以强模式运行的传统UE上。
[0055] 可以经由高层信令(诸如例如RRC信令之类)显式地将小区的各种UE设置为强模式或者弱模式。如上所述，缺乏这种UE特定设置的情况下，默认模式是弱模式，从而不能够强模式运行的传统UE可以与强模式UE共存于同一非正交接入小区中。在另一个实施例中，eNB可以在逐个子
帧的
基础上动态地改变针对给定UE的强或弱模式设置。
[0056] 强模式用户需要知道对弱用户的传输的传送格式，以便消除强用户也能接收到的、指向弱用户的那些传输。为实现这一点，eNB可以将弱模式用户的一个或多个下述属性传输给强模式用户。
[0057] 在一个实施例中，eNB传送的是关于在分配给强模式用户的(至少)部分资源上存在(至少一个)弱用户的信息。该信息被强模式用户用来做出图2的决定框204，并且eNB可以隐式或者显式地传送该信息。作为这种隐式信令的一个非限制性例子，eNB可以将指派给弱模式UE的C-RNTI通知给强模式UE，其允许强模式UE对对应于弱模式UE的DL资源分配
许可(LTE中的PDCCH)进行解码。给强模式UE的这种隐式指示的另一个例子是使用特定DCI格式(对应于LTE中PDCCH的特定长度)来表明弱模式用户的存在，强模式用户看到专用的DCI并且从中得出有弱模式用户存在。强UE可以既能够解码对应于“弱UE模式”的DCI，也能够解码对应于“强UE模式”的DCI。在这种情形下，弱模式UE的存在可以依赖于强模式UE接收到的DCI类型。
[0058] 作为显式信令的一个非限制性例子，eNB在指向强模式用户的DCI中信令通知弱模式用户存在。该信息也可以以DCI格式中特定指示符比特的形式来传送。这种弱模式用户的存在随后迫使强模式用户从它接收到信令中消除指向弱模式用户的部分。
[0059] eNB可以传送给强模式用户的弱模式用户的另一个属性是对应于弱模式用户的传送格式，也即，eNB用于其(在PDSCH上)指向弱模式用户的传输的传送格式。强模式UE将需要弱模式UE的传送格式来消除来自指向弱模式UE的传输的干扰。强模式UE可以既能够解码对应于“弱UE模式”的DCI，也能够解码对应于“强UE模式”的DCI。在这种情形下，弱模式UE的存在可以依赖于强模式UE接收到的DCI类型。这种允许强模式UE知道弱模式UE的传送格式以用于干扰消除目的的参数/属性的非限制性例子包括某种调制
星座图、某种前向纠错编码(FEC)技术，诸如特定调制和编码机制(MCS)，和/或混合自动重复
请求HARQ信息的特定冗余版本和/或新数据指示符。对于利用信道状态信息CSI反馈在小区中应用MIMO的情况，可以存在eNB在它对弱模式用户的传输中使用的预
编码器，其专用于弱模式用户的传送格式。上述任一均可以被信令通知给强模式用户以令其知晓弱模式用户的专用传送格式为何种，其可以在小区中以系统信息或者以管理信息块的形式被一般性地信令通知，或者可以是静态的以及在无线标准中公开，从而eNB和强模式用户提前知道专用于弱模式用户的传送模式为何。
[0060] 传送格式属性的其他选项包括用于eNB对弱模式用户的传输的专用导频，eNB可以将它间接地信令通知给强模式用户，并且可以有专用于弱模式用户的预编码矩阵指示符(PMI)，eNB可以将它直接地信令通知给配对的强模式用户。
[0061] 图2是示出了根据这些教导的一个非限制性实施例，弱模式用户进行的干扰消除的过程流程图。在框202中，强模式用户读取控制信道，其在上述的LTE例子中是具有某种DCI格式的PDCCH。根据上述各种例子中的任一个，从控制信道强模式UE在框204决定是否存在弱用户。在此情境中“存在”意味着被分配了至少某些与强模式用户相同的资源，因为如果它们分配了不同的PDSCH则不需要进行干扰消除了。如果它们分配了不同的PDSCH资源，eNB将不使用强模式用户在框202中读取的表明弱模式用户存在的特殊下行链路信令。如果不存在弱模式用户，则决定框204导向框212，并且强模式UE接收其传输(PDSCH)并正常解码，而不根据这些教导进行小区内干扰消除。
[0062] 如果存在弱模式用户，则决定框202导向框206，强模式用户读取弱模式用户的传送格式。上面是关于强模式用户如何能够知道eNB在那个/那些相同的PDSCH资源上使用了什么用于弱模式用户的传输格式的各种例子。在框208，强模式用户接收在同时分配给强模式和弱模式用户的PDSCH上的、使用了弱模式传输格式的传输，并且在框210中强模式用户从它在共同分配PDSCH上接收的信号中消除指向弱模式用户的传输。这种小区内干扰消除允许强模式用户在框212在共同分配PDSCH上仅接收eNB指向他自己——强模式用户的传输的部分。
[0063] 这些示例性实施例的一个技术效果是它们提供了一种可以被用于LTE-高级之上的非正交接入
框架，并且因此不需要等待超4G的实施。另一个技术效果是它们允许传统UE甚至不需要与这里详细描述的强模式干扰消除兼容即可体验由非正交接入系统给予的小区边缘运行改进。
[0064] 图3是示出了方法、诸如强模式UE或其一个或多个组件的装置的操作的更具体的逻辑流程图。图3还示出了根据本发明的示例性实施例，存储在计算机可读存储器上的计算机程序指令的执行结果。图3以比图2的描述稍微宽泛的语言进行了叙述。对于图3，第一UE处在上述例子中强模式用户的
位置，第二UE处在弱模式用户的位置，第一传输模式对应于上述例子中的强模式，并且第二传输模式对应于弱模式。
[0065] 图3的框302详述了执行图3的UE(或其组件)确定第二UE运行于第二传输模式下并且第二UE被分配以与运行于第一传输模式下的第一UE相同的下行链路资源。在某些实现中，该相同的资源可以通过在PDCCH上发射的相同DCI(下行链路控制信息)来分配(因为一个DCI可以给出针对多个UE的无线电资源分配)，以及在其他实现中第一和第二UE可以获得在PDCCH上发射的不同DCI中分配的相同PDSCH。如上所述，信道名称和特定LTE例子不限制于这些教导的更宽泛方面并且因此PDCCH仅是携带许可无线电资源的DCI的控制信道的一个例子。不背离这些教导地，LTE的版本11有望于包括用于携带DCI的e-PDCCH，并且在该环境中一个UE可以经由PDCCH获得其分配而另一个UE可以经由e-PDCCH获得其分配，或者弱和强模式UE都可以经由e-PDCCH获得他们的分配。
[0066] 框304假设执行图3过程的UE及其组件确定用于对第二用户设备的传输(在LTE类型系统中是PDSCH传输)的传送格式。这些传输将在框302中记录的相同无线电资源/PDSCH上。并且在框306中，执行图3的UE(第一UE及其组件)随后使用所确定的传送格式来对其接收到的、但是指向第二UE的传输进行解码，并且在框305中消除已解码传输以减轻对指向第一用户设备的进一步传输的干扰。这种进一步传输在上述非限制性例子中是指向/目标为第一UE的已调度下行链路数据。第一UE的数据是“进一步传输”，因为尽管与目标为第二UE的数据在相同的PDSCH上，其具有不同的传送格式并且可以被编码/标记以第一UE的标识符并且因此是可以客观区分的。
[0067] 图3的其他部分总结了上面详述的具有更强特殊性的各种非限制性实施例，并且可以单独地或者以各种组合的任一种形式与本例的框302、304、306一起来实施。框308规定了使用特定资源分配信令来确定(如在框302中)第二UE运行于第二传输模式下并且被分配以与第一UE系统的无线电资源。
[0068] 框310提供用于框306的各种实现选项。在一种实现中，该特定资源分配信令包括将相同的无线电资源(PDSCH)分配给至少第二UE的资源分配(PDCCH)。如上所述，第一UE使用指派给第二UE的小区无线
电网络临时标识符(C-RNTI)来解码该特定资源分配。在另一个实现中，特定资源分配信令的特征在于隐式指示第二UE运行于第二模式下(并且已被分配以相同的DL无线电资源)的特定下行链路控制指示(DCI)格式。并且在第三种实现选项中，特定资源分配信令包括指向第一UE的资源分配，其包含了关于第二UE运行于第二模式下的显式指示。如上所述，可以经由PDCCH上的相同DCI或者经由PDCCH上的不同DCI来分配相同的PDSCH资源。
[0069] 框312提供了框304的示例性实现细节。在这些例子中，第一UE或其组件通过检查其本地存储器来确定传送格式，从而知道哪一传送格式被用于第二模式。如上所述，如果该信息是公开于无线电接入技术标准中的，则其可以被硬编码在UE的存储器中；或者其可以经由eNB的信令通知(举几个例子来说，系统信息或者管理信息块，或者专用的半静态或动态信令)而被放入存储器中。强模式用户随后可以使用它所知道用于弱模式用户的传送格式来读取目标为第二UE的DCI并且随后对指向弱模式用户的那些传输进行解码和消除，并且因此减轻强模式用户从其遭受的干扰。尽管在某些实施例中用于弱模式用户的传送格式可以被硬编码在强模式用户的存储器中(即，公开于无线标准中)，框312规定了第一UE根据从网络接入节点处接收到的信令来确定用于对第二用户设备的传输的传送格式。如上述的例子中，用于向强模式UE指示关于弱模式UE的传送格式的信令可以指示下述中的一个或者多个：调制星座图；前向纠错编码；调制和编码机制；混合自动重复响应冗余版本和新数据指示符。
[0070] 为了完整，上面还详述了第一UE及其组件还可以接收关于指向第二用户设备的传输中所使用的至少一个预编码器的指示。在这种情况下，第一UE使用该至少一个预编码器来辅助对在第一UE处接收到的传输进行解码(那些已解码的传输随后被从第一UE接收到的信令/PDSCH中消除以便其可以解码指向第一UE的数据)。并且一般而言，在上面例子中，第一和第二UE同时地运行在同一小区中。
[0071] 图3中示出的各种方框可以被看做方法步骤，和/或看做运行计算机程序代码得到的操作，和/或是被构建为实现相关联功能的多个耦合逻辑
电路元件。
[0072] 一般而言，可以在
硬件或者专用电路、
软件、逻辑或者其任何组合中实施各种示例实施例。例如可以在硬件中实施一些方面而可以在可以由
控制器、
微处理器或者其它计算设备执行的
固件或者软件中实施其它方面，但是本发明不限于此。尽管本发明的示例实施例的各种方面可以被图示和描述为框图、流程图或者使用某一其它图形表示来图示和描述，但是充分理解可以在作为非限制示例的硬件、软件、固件、专用电路或者逻辑、通用硬件或者控制器或者其它计算设备或者其某一组合中实施这里描述的这些块、装置、系统、技术或者方法。
[0073] 因此应当理解可以在各种部件、比如集成电路芯片和模块中实现本发明的示例实施例的至少一些方面并且可以在体现为集成电路的装置中实现本发明的示例实施例。该一个或者多个集成电路可以包括如下电路装置(以及可能包括如下固件)，该电路(以及该固件)用于体现可配置成根据本发明的示例实施例操作的一个或者多个
数据处理器、一个或者多个
数字信号处理器、基带电路装置和射频电路装置中的至少一项或者多项。
[0074] 现在参考图4，其示出了适合在实践本发明的示例性实施例时使用的各种电子设备和装置的简化框图，如上所述的例子假设了一个改良的LTE型系统。在图4中，无线网络1适于经由诸如基站或者更具体的eNB12之类的网络接入节点在无线链路11上与诸如可被参考为运行在第一传输模式下的UE10或者强模式用户/第一UE的移动通信设备或者终端之类的装置进行通信。网络1可以包括网络控制单元(NCE)14，其可以包括移动性管理实体(MME)以及还有如LTE和LTE-A系统中已知的服务网关功能性(S-GW)，并且其还提供与诸如公共交换电话网络和/或数据通信网络(例如，因特网)之类的其他网络的连通性。
[0075] UE10包括：诸如计算机或者数字数据处理器(DP)10A之类的控制器；体现为存储有计算机程序指令(PROG)10C的存储器(MEM)10B的计算机可读存储器介质；以及用于经由一个或多个天线与eNB12进行双向无线通信的适合的无线电
频率(RF)收发器10D(发射器和接收器，其可以实现为一体化组件或者单独的组件)。图4示出了两个天线，但是应当理解其他实施例可以具有一个或者多于两个发射和/或接收天线。
[0076] eNB12也可以包括：诸如计算机或者数据处理器(DP)12A之类的控制器；体现为存储有计算机程序指令(PROG)12C的存储器(MEM)12B的计算机可读存储器介质；以及用于经由一个或多个天线(图4示出了两个；典型地eNB12将具有一个天线阵列)与UE10进行通信的适合的RF收发器12D(组合的或单独的发射器和接收器)。eNB12经由数据/控制路径13耦合到NCE14。路径13可以实现为LTE/LTE-A系统中已知的S1
接口。eNB12还可以经由数据/控制路径15耦合到另一个eNB，该路径可以实现为LTE/LTE-A系统中已知的X2接口。
[0077] PROG10C和12C中的至少一个被假定为包括当由相关联的DP执行时使得设备根据如上所述的本发明的示例性实施例来进行操作的程序指令。
[0078] 也即，本发明的示例性实施例可以至少部分地通过可由UE10的DP10A和/或eNB12的DP12A执行的计算机软件、或者通过硬件、或者通过软件和硬件(和固件)的组合来实现。
[0079] 为了描述本发明的示例性实施例，UE10可以被假定为还包括框10E，其是存储如上面非限制性例子中特别详述的第二UE/弱模式UE的传送格式和用于实现它以确认特定资源分配并消除指向第二UE的传输的算法的存储器。eNB12可以包括如上面详述例子的用于准备和发送特定资源分配(RA)信令的类似程序/算法。这些可以以各个DP10A、12A的形式中实现，或者可以以各个设备10、12中的其他硬件或软件的形式实现。
[0080] 一般而言，UE10的各种实施例可以包括但不限于蜂窝移动设备、具有无线通信能力的
个人数字助理(PDA)、具有无线通信能力的便携计算机、具有无线通信能力的图像捕获设备、比如数字相机、具有无线通信能力的游戏设备、具有无线通信能力的音乐存储和回放装置、允许无线因特网接入和浏览的因特网装置以及并入这样的功能的组合的便携单元或者终端。
[0081] 计算机可读存储器10B和12B可以是适合于本地技术环境的任何类型并且可以使用任何适当数据存储技术、比如基于
半导体的存储器设备、闪存、磁存储器设备和系统、光存储器设备和系统、固定存储器以及可拆卸存储器来实施。DP10A和12A可以是适合于本地技术环境的任何类型并且可以包括作为非限制示例的通用计算机、专用计算机、微处理器、数字
信号处理器(DSP)和基于多芯处理器架构的处理器中的一项或者多项。
[0082] 对本发明的前述示例实施例的各种
修改和适配鉴于在与附图结合阅读时的前文描述可以变得为本领域技术人员所清楚。例如，不同于在公共分配的PDSCH上发送的通用数据，这些教导可以被特别地实现用于从eNB发送到第一/强模式UE10和第二/弱模式UE的单播数据。对上述例子的这一和所有这些修改仍将落入本发明的非限制和示例实施例的范围内。
[0083] 例如尽管以上已经在LTE-A系统的情境中描述示例实施例，但是应当理解本发明的示例实施例不限于仅与这些具体类型的无线通信系统使用并且它们可以有利地使用于其它无线通信系统和无线电接入技术中。
[0084] 另外，本发明的各种非限制和示例实施例的一些特征在未对应使用其它特征时仍可有利地加以使用。这样，前文描述应当视为仅举例说明而非限制本发明的原理、教导和示例实施例。
