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一种无线通信方法、设备及系统

阅读:490发布:2020-05-11

专利汇可以提供一种无线通信方法、设备及系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 的 实施例 提供一种无线通信方法、设备及系统,涉及通信技术领域,能够解决无线通信系统中载波利用率低下的问题。该方法,无线接入设备使用至少三个时隙在第一载波与用户设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一个下行时隙和至少一个上行时隙;无线接入设备在所述全双工时隙上进行包括 信号 发送和信号接收的一种或多种;所述无线接入设备在所述下行时隙上发送下行信号;所述无线接入设备在所述上行时隙上接收上行信号。本发明的实施例用于无线通信。,下面是一种无线通信方法、设备及系统专利的具体信息内容。

1.一种无线通信方法,其特征在于,无线接入设备使用至少三个时隙在第一载波与用户设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一个下行时隙和至少一个上行时隙;
所述方法包括:
无线接入设备在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种;
所述无线接入设备在所述下行时隙上发送下行信号;
所述无线接入设备在所述上行时隙上接收上行信号;
其中,所述无线接入设备在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种,包括如下的一种或多种:
当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙向用户设备发送所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于发送下行信号;
和,
当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,使用至少一个第二全双工时隙接收用户设备发送的所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于接收上行信号。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述无线接入设备在所述下行时隙上发送下行信号包括:
当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,所述无线接入设备使用所述下行时隙发送所述待传输的下行数据。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述无线接入设备在所述上行时隙上接收上行信号包括:
当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,所述无线接入设备使用上行时隙接收所述待传输的上行数据。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述无线接入设备利用在所述下行时隙发送的下行信号,获取所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述下行时隙在时间域上包含L个多路复用符号,每个所述多路复用符号在变换域上包含K个变换域子单元;
所述无线接入设备利用在所述下行时隙发送的下行信号,获取所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计,包括:
获取第k个多路复用符号上变换域子单元的下行信号向量x(k)=[x0(k),x1(k),…,xM-1T
(k)];M为所述无线接入设备的发射天线数目,xm(k)为所述无线接入设备的第m个发射天线发射的下行信号;
根据所述下行信号向量获取所述无线接入设备在第n个接收天线接收的自干扰信号yn(k)=xT(k)hn,其中,n=0,1,…,N-1;N为所述无线接入设备的接收天线数目;hn=[hn,0,T
hn,1,…,hn,M-1] ,hn,m(n=0,1,…,N-1,m=0,1,…,M-1)为待估计的N×M维的所述无线接入设备的自干扰信道矩阵第n行第m列的元素;
根据所述第n个接收天线接收的所述L个多路复用符号上的自干扰信号获取所述第n个接收天线对应的线性方程组yn=XThn,n=0,1,…,N-1;其中,yn=[yn(0),yn(1),…,yn(L-
1)]T为所述第n个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(L-1)]为M×L维的发射信号矩阵;
根据线性方程组yn=XThn,获得所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,所述无线接入设备在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种,包括:
所述无线接入设备在所述全双工时隙上的第一信道资源向第一用户设备发送下行信号;
所述无线接入设备在所述全双工时隙上的第二信道资源接收第二用户设备发送的上行信号;
其中,当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗大于或等于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在时间上部分或全部重叠,并且所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上部分或全部重叠;或者,
当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗小于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上不重叠;其中所述变换域为频率域。
7.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,所述无线接入设备在所述全双工时隙上进行信号发送,包括:
所述无线接入设备使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号向所述用户设备发送第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于信号发送。
8.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,所述无线接入设备在所述全双工时隙上进行信号接收,包括:
所述无线接入设备使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号接收所述用户设备发送的第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行公共参考符号,所述第二多路复用符号仅用于信号接收。
9.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述无线接入设备获取对用户设备发送的上行信号的接收功率;
所述无线接入设备获取全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计;
当所述接收功率与所述全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计之比小于第二门限时,所述无线接入设备接收所述用户设备在所述上行时隙发送的上行信号。
10.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,所述无线接入设备在所述上行时隙上进行上行信号接收具体包括:
所述无线接入设备在所述上行时隙上接收用户设备发送的随机接入信号。
11.根据权利要求1-5任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述无线接入设备向所述无线接入设备服务的至少一个用户设备发送调度指令,所述调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;以便所述无线接入设备服务的至少一个用户设备根据所述调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙发送信标信号
所述无线接入设备还用于接收无线接入设备服务的至少一个用户设备上报的相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表是无线接入设备服务的至少一个用户设备根据测量到无线接入设备服务的至少一个其他用户设备发送的信标信号得到的,所述相邻用户设备列表至少包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识。
12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述相邻用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
13.根据权利要求1-5任一项或12所述的方法,其特征在于,所述无线接入设备使用的无线包括0-9号子帧;
其中,所述下行时隙包含1号子帧的下行导频时隙,所述上行时隙包含1号子帧中的上行导频时隙。
14.根据权利要求1-5任一项或12所述的方法,其特征在于,所述无线接入设备使用的无线帧包括0-9号子帧;
其中所述下行时隙包含6号子帧中的下行导频时隙,所述上行时隙包括6号子帧的上行导频时隙。
15.一种无线通信方法,其特征在于,用户设备使用至少三个时隙在第一载波与无线接入设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一对下行时隙和至少一个上行时隙;
所述方法包括:
所述用户设备在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种;
所述用户设备在所述下行时隙接收下行信号;
所述用户设备在所述上行时隙发送上行信号;
其中,所述用户设备在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种,包括如下的一种或多种:
当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙接收所述无线接入设备发送的所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于接收下行信号;
和,
当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,所述用户设备使用至少一个第二全双工时隙向所述无线接入设备发送所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于发送上行信号。
16.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述用户设备在所述下行时隙接收下行信号,包括:
当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,所述用户设备使用所述下行时隙接收所述待传输的下行数据。
17.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述用户设备在所述上行时隙发送上行信号,包括:
当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,所述用户设备使用上行时隙发送所述待传输的上行数据。
18.根据权利要求15所述的方法,其特征在于,所述用户设备在所述上行时隙发送上行信号,具体包括:所述用户设备在所述上行时隙发送随机接入信号。
19.根据权利要求15-18任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
用户设备利用在所述上行时隙发送的上行信号,获取所述用户设备的自干扰信道矩阵的估计。
20.根据权利要求19所述的方法,其特征在于,所述上行时隙包含至少D个多路复用符号,每个所述多路复用符号包含K个变换域子单元;
所述用户设备利用在所述上行时隙发送的上行信号,获取所述用户设备的自干扰信道的估计,包括:
获取第d个多路复用符号上变换域子单元的上行信号向量x(d)=[x0(d),x1(d),…,xP-1(d)]T;P为所述用户设备的发射天线数目,xp(d)为所述用户设备的第p个发射天线发射的信号;
T
根据发射信号向量获取所述用户设备在第q个接收天线接收的自干扰信号yq(d)=x(d)hq,其中, Q为所述用户设备的接收天线数目;hq=[hq,0,hq,1,…,hq,P-1]T,hq,p(q=0,1,…,Q-1,p=0,1,…,P-1)为待估计的Q×P维的所述用户设备的自干扰信道矩阵第q行第p列的元素;
根据所述第q个接收天线接收的所述D个多路复用符号上自干扰信号获取所述第q个接收天线对应的线性方程组yq=XThq,q=0,1,…,Q-1;其中,yq=[yq(0),yq(1),...,yq(D-1)]T为所述第q个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(D-1)]为P×D维的发射信号矩阵;
根据线性方程组yq=XThq,获得所述用户设备自干扰信道的估计。
21.根据权利要求15-18任一项或20所述的方法,其特征在于,所述用户设备在所述全双工时隙上进行信号接收,包括:
所述用户设备使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号接收所述无线接入设备发送的第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于接收下行信号。
22.根据权利要求15-18任一项或20所述的方法,其特征在于,所述用户设备在所述全双工时隙上进行信号发送,包括:
所述用户设备使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号向所述无线接入设备发送第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行公共参考符号,所述第二多路复用符号仅用于发送上行信号。
23.根据权利要求15-18任一项或20所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
用户设备接收所述无线接入设备发送的调度指令,所述调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;
所述用户设备根据所述调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙发送信标信号;
所述用户设备测量所述无线接入设备服务的至少一个其它用户设备在所述第一信道上发送的信标信号,并根据测量到的信标信号生成相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表至少包括:所述用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识;
将所述相邻用户设备列表上报至所述无线接入设备。
24.根据权利要求23所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述用户设备根据所述信标信号的接收功率生成所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗;所述相邻用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
25.一种无线接入设备,其特征在于,无线接入设备使用至少三个时隙在第一载波与用户设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一个下行时隙和至少一个上行时隙;
所述无线接入设备包括:
全双工通信单元,用于在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种;
下行通信单元,用于在所述下行时隙上发送下行信号;
上行通信单元,用于在所述上行时隙上接收上行信号;
其中,所述全双工通信单元,具体用于执行如下一种或多种操作:当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙向用户设备发送所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于发送下行信号;
和,
当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,使用至少一个第二全双工时隙接收用户设备发送的所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于接收上行信号。
26.根据权利要求25所述的设备,其特征在于,所述下行通信单元,具体用于当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,使用所述下行时隙发送所述待传输的下行数据。
27.根据权利要求25所述的设备,其特征在于,所述下行通信单元,具体用于当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,使用上行时隙接收所述待传输的上行数据。
28.根据权利要求25所述的设备,其特征在于,所述无线接入设备还包括:干扰信道估计单元,用于利用在所述下行时隙发送的下行信号,获取所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
29.根据权利要求28所述的设备,其特征在于,所述下行时隙在时间域上包含L个多路复用符号,每个所述多路复用符号在变换域上包含K个变换域子单元;
所述干扰信道估计单元,具体用于获取第k个多路复用符号上变换域子单元的下行信号向量x(k)=[x0(k),x1(k),…,xM-1(k)]T;M为所述无线接入设备的发射天线数目,xm(k)为所述无线接入设备的第m个发射天线发射的下行信号;
根据所述下行信号向量获取所述无线接入设备在第n个接收天线接收的自干扰信号ynT
(k)=x (k)hn,其中,n=0,1,…,N-1;N为所述无线接入设备的接收天线数目;hn=[hn,0,hn,1,…,hn,M-1]T,hn,m(n=0,1,…,N-1,m=0,1,…,M-1)为待估计的N×M维的所述无线接入设备的自干扰信道矩阵第n行第m列的元素;
根据所述第n个接收天线接收的所述L个多路复用符号上的自干扰信号获取所述第n个接收天线对应的线性方程组yn=XThn,n=0,1,…,N-1;其中,yn=[yn(0),yn(1),…,yn(L-
1)]T为所述第n个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(L-1)]为M×L维的发射信号矩阵;
根据线性方程组yn=XThn,获得所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
30.根据权利要求25-29任一项所述的设备,其特征在于,所述全双工通信单元,具体用于执行如下一种或多种操作:
在所述全双工时隙上的第一信道资源向第一用户设备发送下行信号;
在所述全双工时隙上的第二信道资源接收第二用户设备发送的上行信号;
其中,当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗大于或等于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在时间上部分或全部重叠,并且所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上部分或全部重叠;或者,
当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗小于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上不重叠。
31.根据权利要求25-29任一项所述的设备,其特征在于,所述全双工通信单元,具体用于使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号向所述用户设备发送第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于信号发送。
32.根据权利要求25-29任一项所述的设备,其特征在于,所述全双工通信单元,具体用于所述无线接入设备使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号接收所述用户设备发送的第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行公共参考符号,所述第二多路复用符号仅用于信号接收。
33.根据权利要求25-29任一项所述的设备,其特征在于,所述无线接入设备还包括:
功率获取单元,用于获取对用户设备发送的上行信号的接收功率;
干扰与噪声估计单元,用于获取全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计;
上行通信单元具体用于当所述功率获取单元获取的接收功率与所述干扰与噪声估计单元获取的全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计之比小于第二门限时,接收所述用户设备在所述上行时隙发送的上行信号。
34.根据权利要求25-29任一项所述的设备,其特征在于,所述上行通信单元具体用于在所述上行时隙上接收用户设备发送的随机接入信号。
35.根据权利要求25-29任一项所述的设备,其特征在于,所述无线通信设备还包括:
调度指令发送单元,用于向所述无线接入设备服务的至少一个用户设备发送调度指令,所述调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;以便所述无线接入设备服务的至少一个用户设备根据所述调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙发送信标信号;
上报信息接收单元,用于接收无线接入设备服务的至少一个用户设备上报的相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表是无线接入设备服务的至少一个用户设备根据测量到的无线接入设备服务的至少一个其他用户设备发送的信标信号得到的,所述相邻用户设备列表至少包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识。
36.根据权利要求35所述的设备,其特征在于,所述相邻用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
37.根据权利要求25-29任一项或36所述的设备,其特征在于,所述无线接入设备使用的无线帧包括0-9号子帧;
其中,所述下行时隙包含1号子帧的下行导频时隙,所述上行时隙包含1号子帧中的上行导频时隙。
38.根据权利要求25-29任一项或36所述的设备,其特征在于,所述无线接入设备使用的无线帧包括0-9号子帧;
其中所述下行时隙包含6号子帧中的下行导频时隙,所述上行时隙包括6号子帧的上行导频时隙。
39.一种用户设备,其特征在于,用户设备使用至少三个时隙在第一载波与无线接入设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一对下行时隙和至少一个上行时隙;
所述用户设备包括:
全双工通信单元,用于在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种;
下行通信单元,用于在所述下行时隙接收下行信号;
上行通信单元,在所述上行时隙发送上行信号;
其中,所述全双工通信单元,具体用于执行如下一种或多种操作:当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙接收所述无线接入设备发送的所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于接收下行信号;
和,
当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,使用至少一个第二全双工时隙向所述无线接入设备发送所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于发送上行信号。
40.根据权利要求39所述的设备,其特征在于,所述下行通信单元,具体用于当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,使用所述下行时隙接收所述待传输的下行数据。
41.根据权利要求39所述的设备,其特征在于,所述上行通信单元,具体用于当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,使用所述上行时隙发送所述待传输的上行数据。
42.根据权利要求39所述的设备,其特征在于,所述上行通信单元具体用于在所述上行时隙发送随机接入信号。
43.根据权利要求39-42任一项所述的设备,其特征在于,所述用户设备还包括:
干扰信道估计单元,用于在所述上行时隙发送的上行信号,获取所述用户设备的自干扰信道矩阵的估计。
44.根据权利要求43所述的设备,其特征在于,所述上行时隙包含至少D个多路复用符号,每个所述多路复用符号包含K个变换域子单元;
所述干扰信道估计单元,具体用于获取第d个多路复用符号上变换域子单元的上行信号向量X(d)=[x0(d),x1(d),...,xp-1(d)]T;P为所述用户设备的发射天线数目,xp(d)为所述用户设备的第p个发射天线发射的信号;
根据发射信号向量获取所述用户设备在第q个接收天线接收的自干扰信号yq(d)=xT(d)hq,其中, Q为所述用户设备的接收天线数目;hq=[hq,0,hq,1,…,hq,P-1]T,hq,p(q=0,1,…,Q-1,p=0,1,…,P-1)为待估计的Q×P维的所述用户设备的自干扰信道矩阵第q行第p列的元素;
根据所述第q个接收天线接收的所述D个多路复用符号上自干扰信号获取所述第q个接收天线对应的线性方程组yq=XThq,q=0,1,…,Q-1;其中,yq=[yq(0),yq(1),...,yq(D-1)]T为所述第q个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(D-1)]为P×D维的发射信号矩阵;
根据线性方程组yq=XThq,获得所述用户设备自干扰信道的估计。
45.根据权利要求39-42任一项或44所述的设备,其特征在于,所述全双工通信单元具体用于使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号接收所述无线接入设备发送的第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于接收下行信号。
46.根据权利要求39-42任一项或44所述的设备,其特征在于,所述全双工通信单元具体用于使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号向所述无线接入设备发送第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行公共参考符号,所述第二多路复用符号仅用于发送上行信号。
47.根据权利要求39-42任一项或44所述的设备,其特征在于,所述用户设备还包括:
调度指令接收单元,用于接收所述无线接入设备发送的调度指令,所述调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;
所述上行通信单元,具体还用于根据所述调度指令接收单元接收的调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙发送信标信号;
检测单元,用于测量所述无线接入设备服务的至少一个其它用户设备在所述第一信道上发送的信标信号,并根据测量到的信标信号生成相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表至少包括:所述用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识;
上报信息发送单元,用于将所述检测单元获取的相邻用户设备列表上报至所述无线接入设备。
48.根据权利要求47所述的设备,其特征在于,所述检测单元用于根据所述信标信号的接收功率生成所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗;所述相邻用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
49.一种无线接入设备,其特征在于,无线接入设备使用至少三个时隙在第一载波与用户设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一个下行时隙和至少一个上行时隙;所述无线接入设备包括:接收机、发射机、存储器、处理器及总线,其中接收机、发射机、存储器、处理器通过所述总线连接实现相互通信,所述存储器用于存储所述处理器处理的数据;
所述处理器,用于在所述全双工时隙上进行以下一种或多种操作,包括:通过所述发射机进行信号发送和通过所述接收机进行信号接收;
所述处理器,用于在所述下行时隙上通过所述发射机发送下行信号;
所述处理器,用于在所述上行时隙上通过所述接收机接收上行信号;
其中,所述处理器,具体用于执行如下一种或多种操作:当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙通过所述发射机向用户设备发送所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于发送下行信号;
和,
当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,使用至少一个第二全双工时隙通过所述接收机接收用户设备发送的所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于接收上行信号。
50.根据权利要求49所述的设备,其特征在于,所述处理器,具体用于当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,使用所述下行时隙通过所述发射机发送所述待传输的下行数据。
51.根据权利要求49所述的设备,其特征在于,所述处理器,具体用于当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,使用所述上行时隙通过所述接收机接收所述待传输的上行数据。
52.根据权利要求49所述的设备,其特征在于,所述处理器,还用于利用在所述下行时隙发送的下行信号,获取所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
53.根据权利要求52所述的设备,其特征在于,所述下行时隙在时间域上包含L个多路复用符号,每个所述多路复用符号在变换域上包含K个变换域子单元;
所述处理器,具体用于获取第k个多路复用符号上变换域子单元的下行信号向量x(k)=[x0(k),x1(k),…,xM-1(k)]T;M为所述无线接入设备的发射天线数目,xm(k)为所述无线接入设备的第m个发射天线发射的下行信号;
根据所述下行信号向量获取所述无线接入设备在第n个接收天线接收的自干扰信号yn(k)=xT(k)hn,其中,n=0,1,…,N-1;N为所述无线接入设备的接收天线数目;hn=[hn,0,hn,1,…,hn,M-1]T,hn,m(n=0,1,…,N-1,m=0,1,…,M-1)为待估计的N×M维的所述无线接入设备的自干扰信道矩阵第n行第m列的元素;
根据所述第n个接收天线接收的所述L个多路复用符号上的自干扰信号获取所述第n个接收天线对应的线性方程组yn=XThn,n=0,1,…,N-1;其中,yn=[yn(0),yn(1),…,yn(L-
1)]T为所述第n个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(L-1)]为M×L维的发射信号矩阵;
根据线性方程组yn=XThn,获得所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
54.根据权利要求49-53任一项所述的设备,其特征在于,所述处理器,具体用于执行如下一种或多种操作:
在所述全双工时隙上的第一信道资源通过所述发射机向第一用户设备发送下行信号;
和,
在所述全双工时隙上的第二信道资源通过所述接收机接收第二用户设备发送的上行信号;
其中,当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗大于或等于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在时间上部分或全部重叠,并且所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上部分或全部重叠;或者,
当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗小于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上不重叠。
55.根据权利要求49-53任一项所述的设备,其特征在于,所述处理器,具体用于使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号通过所述发射机向所述用户设备发送第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于信号发送。
56.根据权利要求49-53任一项所述的设备,其特征在于,所述处理器,具体用于所述无线接入设备使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号通过所述接收机接收所述用户设备发送的第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行公共参考符号,所述第二多路复用符号仅用于信号接收。
57.根据权利要求49-53任一项所述的设备,其特征在于,
所述处理器,还用于获取对用户设备发送的上行信号的接收功率;
所述处理器,还用于获取全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计;
所述处理器,还用于具体用于当功率获取单元获取的接收功率与所述干扰与噪声估计单元获取的全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计之比小于第二门限时,通过所述接收机接收所述用户设备在所述上行时隙发送的上行信号。
58.根据权利要求49-53任一项所述的设备,其特征在于,所述处理器,具体用于在所述上行时隙上通过所述接收机接收用户设备发送的随机接入信号。
59.根据权利要求49-53任一项所述的设备,其特征在于,所述处理器,用于通过所述发射机向所述无线接入设备服务的至少一个用户设备发送调度指令,所述调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;以便所述无线接入设备服务的至少一个用户设备根据所述调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙发送信标信号;
所述处理器,还用于通过所述接收机接收无线接入设备服务的至少一个用户设备上报的相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表是无线接入设备服务的至少一个用户设备根据测量到的无线接入设备服务的至少一个其他用户设备发送的信标信号得到的,所述相邻用户设备列表至少包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识。
60.根据权利要求59所述的设备,其特征在于,所述相邻用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
61.根据权利要求49-53任一项或60所述的设备,其特征在于,所述无线接入设备使用的无线帧包括0-9号子帧;
其中,所述下行时隙包含1号子帧的下行导频时隙,所述上行时隙包含1号子帧中的上行导频时隙。
62.根据权利要求49-50任一项或60所述的设备,其特征在于,所述无线接入设备使用的无线帧包括0-9号子帧;
其中所述下行时隙包含6号子帧中的下行导频时隙,所述上行时隙包括6号子帧的上行导频时隙。
63.一种用户设备,其特征在于,用户设备使用至少三个时隙在第一载波与无线接入设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一对下行时隙和至少一个上行时隙;所述用户设备包括:接收机、发射机、存储器、处理器及总线,其中接收机、发射机、存储器、处理器通过所述总线连接实现相互通信,所述存储器用于存储所述处理器处理的数据;
所述处理器,用于在所述全双工时隙上进行以下一种或多种操作,包括:通过所述发射机进行信号发送和通过所述接收机进行信号接收;
所述处理器,用于在所述下行时隙通过所述接收机接收下行信号;
所述处理器,用于在所述上行时隙通过所述发射机发送上行信号;
其中,所述处理器,具体用于执行如下一种或多种操作:
当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙通过所述接收机接收所述无线接入设备发送的所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于接收下行信号;
和,
用于当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,使用至少一个第二全双工时隙通过所述发射机向所述无线接入设备发送所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于发送上行信号。
64.根据权利要求63所述的设备,其特征在于,所述处理器,具体用于当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,使用所述下行时隙通过所述接收机接收所述待传输的下行数据。
65.根据权利要求63所述的设备,其特征在于,所述处理器,具体用于当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,使用上行时隙通过所述发射机发送所述待传输的上行数据。
66.根据权利要求63所述的设备,其特征在于,所述处理器具体用于在所述上行时隙通过所述发射机发送随机接入信号。
67.根据权利要求63-66任一项所述的设备,其特征在于,所述处理器,还用于在所述上行时隙发送的上行信号,获取所述用户设备的自干扰信道矩阵的估计。
68.根据权利要求67所述的设备,其特征在于,所述上行时隙包含至少D个多路复用符号,每个所述多路复用符号包含K个变换域子单元;
所述处理器,具体用于获取第d个多路复用符号上变换域子单元的上行信号向量X(d)=[x0(d),x1(d),...,xp-1(d)]T;P为所述用户设备的发射天线数目,xp(d)为所述用户设备的第p个发射天线发射的信号;
根据发射信号向量获取所述用户设备在第q个接收天线接收的自干扰信号yq(d)=xT(d)hq,其中, Q为所述用户设备的接收天线数目;hq=[hq,0,hq,1,…,hq,P-1]T,hq,p(q=0,1,…,Q-1,p=0,1,…,P-1)为待估计的Q×P维的所述用户设备的自干扰信道矩阵第q行第p列的元素;
根据所述第q个接收天线接收的所述D个多路复用符号上自干扰信号获取所述第q个接收天线对应的线性方程组yq=XThq,q=0,1,…,Q-1;其中,yq=[yq(0),yq(1),...,yq(D-1)]T为所述第q个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(D-1)]为P×D维的发射信号矩阵;
根据线性方程组yq=XThq,获得所述用户设备自干扰信道的估计。
69.根据权利要求63-66任一项或68所述的设备,其特征在于,所述处理器具体用于使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号通过所述接收机接收所述无线接入设备发送的第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于接收下行信号。
70.根据权利要求63-66任一项或68所述的设备,其特征在于,所述处理器具体用于使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号通过所述发射机向所述无线接入设备发送第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行公共参考符号,所述第二多路复用符号仅用于发送上行信号。
71.根据权利要求63-66任一项或68所述的设备,其特征在于,
所述处理器,还用于通过所述接收机接收所述无线接入设备发送的调度指令,所述调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;
所述处理器,具体还用于根据所述接收机接收的调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙通过所述发射机发送信标信号;
所述处理器,还用于测量所述无线接入设备服务的至少一个其它用户设备在所述第一信道上发送的信标信号,并根据测量到的信标信号生成相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表至少包括:所述用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识;
所述处理器,还用于将获取的相邻用户设备列表通过所述发射机上报至所述无线接入设备。
72.根据权利要求71所述的设备,其特征在于,所述处理器还用于根据所述信标信号的接收功率生成所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗;所述相邻用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
73.一种无线通信系统,其特征在于,包括:接入设备和用户设备;
所述接入设备为权利要求25-38任一项所述的接入设备,
所述用户设备为权利要求39-48任一项所述的用户设备;
或者
所述接入设备为权利要求49-62任一项所述的接入设备,
所述用户设备为权利要求63-72任一项所述的用户设备。

说明书全文

一种无线通信方法、设备及系统

技术领域

[0001] 本发明实施例涉及通信技术领域,尤其涉及一种无线通信方法、设备及系统。

背景技术

[0002] 在移动蜂窝通信系统、无线局域网(英文:Wireless Local Area Network,简称:WLAN)、固定无线接入(英文:Fixed Wireless Access,FWA简称:WLAN)等无线通信系统中,基站(英文:Base Station,简称:BS)或接入点(英文:Access Point,简称:AP)、中继站(英文:Relay Station,简称:RS)以及用户设备(英文:User Equipment,简称:UE)等通信节点通常具有发射自身信号和接收其它通信节点信号的能。由于无线信号在无线信道中的衰减很大,与自身发射端发射的信号相比,来自其它通信节点的无线信号在到达自身接收端时,信号已非常微弱,例如,移动蜂窝通信系统中一个通信节点的收发信号功率差典型达到
80dB~140dB,因此,为了避免同一通信节点的发射信号对接收信号造成干扰,无线信号的发送和接收通常采用不同的频段或时间段加以区分。在采用时分双工(英文:Time 
Division Duplex,简称:TDD)的无线通信系统中,发送信号和接收信号使用同一载波作为信号的载波,在载波的不同时隙进行信号的发送或接收,以保证接收和发送之间充分地隔离,避免发送对接收造成干扰。在频分双工(英文:Frequency Division Duplex,简称:FDD)中,发送和接收使用相隔一定保护载波的不同载波进行通信。通常的做法是:通过发送和接收分别在两个频谱上成对的载波中进行,两个载波之间存在一个保护频段(通常保护频段为190MHz),以防止临近接收设备和发送设备之间相互干扰。
[0003] 在现有技术中,TDD系统的无线在时间上划分为多个时隙,每个时隙要么配置为下行,要么配置为上行,从而允许系统根据上下行业务量的比例,来配置合理的上下行时隙比例。如在TDD移动蜂窝通信系统中,上下行业务量的比例通常为1∶3,因此上下行时隙典型地采用1∶3的比例来配置。尽管如此,由于TDD系统中每个时隙在一个固定时间段仅仅用于接收或发送信号,载波的频谱利用率仍然不高。而在FDD模式下,由于FDD通常采用频谱上成对的载波,因此在支持对称业务(即发送与接收数据量相当)时,能够充分利用上下行的频谱;但在非对称业务中(即发送与接收数据量相差较大)时,载波的频谱利用率会大大降低。总之,现有技术中存在载波的频谱利用率低下的问题。

发明内容

[0004] 本发明的实施例提供一种无线通信方法、设备及系统,能够解决无线通信系统中载波利用率低下的问题。
[0005] 第一方面,提供一种无线通信方法,无线接入设备使用至少三个时隙在第一载波与用户设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一个下行时隙和至少一个上行时隙;
[0006] 所述方法包括:
[0007] 无线接入设备在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种;
[0008] 所述无线接入设备在所述下行时隙上发送下行信号;
[0009] 所述无线接入设备在所述上行时隙上接收上行信号。
[0010] 结合第一方面在第一种可能的实现方式中,所述无线接入设备在所述下行时隙上发送下行信号包括:
[0011] 当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量限时,所述无线接入设备使用所述下行时隙发送所述待传输的下行数据。
[0012] 结合第一方面在第二种可能的实现方式中,所述无线接入设备在所述上行时隙上接收上行信号包括:
[0013] 当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,所述无线接入设备使用所述上行时隙接收所述待传输的上行数据。
[0014] 结合第一方面或第一方面第一种或第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述无线接入设备在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种,包括如下的一种或多种:
[0015] 当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙向用户设备发送所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于发送下行信号;
[0016] 和,
[0017] 当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,使用至少一个第二全双工时隙接收用户设备发送的所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于接收上行信号。
[0018] 结合第一方面或第一方面第一种至第三种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述方法还包括:
[0019] 所述无线接入设备利用在所述下行时隙发送的下行信号,获取所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
[0020] 结合第一方面第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述下行时隙在时间域上包含L个多路复用符号,每个所述多路复用符号在变换域上包含K个变换域子单元;
[0021] 所述无线接入设备利用在所述下行时隙发送的下行信号,获取所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计,包括:
[0022] 获取第k个多路复用符号上变换域子单元的下行信号向量x(k)=[x0(k),x1(k),…,xM-1(k)]T;M为所述无线接入设备的发射天线数目,xm(k)为所述无线接入设备的第m个发射天线发射的下行信号;
[0023] 根据所述下行信号向量获取所述无线接入设备在第n个接收天线接收的自干扰信号yn(k)=xT(k)hn,其中,n=0,1,…,N-1;N为所述无线接入设备的接收天线数目;hn=[hn,0,hn,1,…,hn,M-1]T,hn,m(n=0,1,…,N-1,m=0,1,…,M-1)为待估计的N×M维的所述无线接入设备的自干扰信道矩阵第n行第m列的元素;
[0024] 根据所述第n个接收天线接收的所述L个多路复用符号上的自干扰信号获取所述第n个接收天线对应的线性方程组yn=XThn,n=0,1,…,N-1;其中,yn=[yn(0),yn(1),…,yn(L-1)]T为所述第n个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(L-1)]为M×L维的发射信号矩阵;
[0025] 根据线性方程组yn=XThn,获得所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
[0026] 结合第一方面或第一方面第一种至第五种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述无线接入设备在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种,包括:
[0027] 所述无线接入设备在所述全双工时隙上的第一信道资源向第一用户设备发送下行信号;
[0028] 和/或,
[0029] 所述无线接入设备在所述全双工时隙上的第二信道资源接收第二用户设备发送的上行信号;
[0030] 其中,当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗大于或等于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在时间上部分或全部重叠,并且所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上部分或全部重叠;或者,
[0031] 当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗小于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上不重叠。
[0032] 结合第一方面或第一方面第一种至第六种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,所述无线接入设备在所述全双工时隙上进行信号发送,包括:
[0033] 所述无线接入设备使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号向所述用户设备发送第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于信号发送。
[0034] 结合第一方面或第一方面第一种至第六种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,所述无线接入设备在所述全双工时隙上进行信号接收,包括:
[0035] 所述无线接入设备使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号接收所述用户设备发送的第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行参考符号,所述第二多路复用符号仅用于信号接收。
[0036] 结合第一方面或第一方面第一种至第八种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,所述方法还包括:
[0037] 所述无线接入设备获取对用户设备发送的上行信号的接收功率;
[0038] 所述无线接入设备获取全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计;
[0039] 当所述接收功率与所述全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计之比小于第二门限时,所述无线接入设备接收所述用户设备在所述上行时隙发送的上行信号。
[0040] 结合第一方面或第一方面第一种至第九种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第十种可能的实现方式中,所述方法还包括:所述无线接入设备在所述上行时隙上进行上行信号接收具体包括:
[0041] 所述无线接入设备在所述上行时隙上接收用户设备发送的随机接入信号。
[0042] 结合第一方面或第一方面第一种至第十种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第十一种可能的实现方式中,所述方法还包括:
[0043] 所述无线接入设备向所述无线接入设备服务的至少一个用户设备发送第四调度指令,所述第四调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;以便所述无线接入设备服务的至少一个用户设备根据所述第四调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙发送信标信号
[0044] 所述无线接入设备还用于接收无线接入设备服务的至少一个用户设备上报的相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表是无线接入设备服务的至少一个用户设备根据测量到无线接入设备服务的至少一个其他用户设备发送的信标信号得到的,所述相邻用户设备列表至少包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识。
[0045] 结合第一方面第十一种可能的实现方式,在第十二种可能的实现方式中,所述方法还包括:
[0046] 所述相邻用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
[0047] 结合第一方面或第一方面第一至第十二种可能的实现方式中的任意一种,在第十三种可能的实现方式中,所述无线接入设备使用的无线帧包括0-9号子帧;
[0048] 其中,所述下行时隙包含1号子帧的下行导频时隙,所述上行时隙包含1号子帧中的上行导频时隙。
[0049] 结合第一方面或第一方面第一至第十二种可能的实现方式中的任意一种,在第十四种可能的实现方式中,所述无线接入设备使用的无线帧包括0-9号子帧;
[0050] 其中所述下行时隙包含6号子帧中的下行导频时隙,所述上行时隙包括6号子帧的上行导频时隙。
[0051] 第二方面,提供一种无线通信方法,用户设备使用至少三个时隙在第一载波与无线接入设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一对下行时隙和至少一个上行时隙;
[0052] 所述方法包括:
[0053] 所述用户设备在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种;
[0054] 所述用户设备在所述下行时隙接收下行信号;
[0055] 所述用户设备在所述上行时隙发送上行信号。
[0056] 结合第二方面,在第一种可能的实现方式中,所述用户设备在所述下行时隙接收下行信号,包括:
[0057] 当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,所述用户设备使用所述下行时隙接收所述待传输的下行数据。
[0058] 结合第二方面,在第二种可能的实现方式中,所述用户设备在所述上行时隙发送上行信号,包括:
[0059] 当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,所述用户设备使用上行时隙发送所述待传输的上行数据。
[0060] 结合第二方面或第二方面第一种或第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述用户设备在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种,包括如下的一种或多种:
[0061] 当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙接收所述无线接入设备发送的所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于接收下行信号;
[0062] 和,
[0063] 当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,所述用户设备使用至少一个第二全双工时隙向所述无线接入设备发送所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于发送上行信号。
[0064] 结合第二方面或第二方面第一种至第三种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述用户设备在所述上行时隙发送上行信号,具体包括:所述用户设备在所述上行时隙发送随机接入信号。
[0065] 结合第二方面或第二方面第一种至第四种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述方法还包括:
[0066] 用户设备利用在所述上行时隙发送的上行信号,获取所述用户设备的自干扰信道矩阵的估计。
[0067] 结合第二方面第五种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述上行时隙包含至少D个多路复用符号,每个所述多路复用符号包含K个变换域子单元;
[0068] 所述用户设备利用在所述上行时隙发送的上行信号,获取所述用户设备的自干扰信道的估计,包括:
[0069] 获取第d个多路复用符号上变换域子单元的上行信号向量x(d)=[x0(d),x1(d),…,xP-1(d)]T;P为所述用户设备的发射天线数目,xp(d)为所述用户设备的第p个发射天线发射的信号;
[0070] 根据所述发射信号向量获取所述用户设备在第q个接收天线接收的自干扰信号yq(d)=xT(d)hq,其中,q=0,1,…,Q-1;Q为所述用户设备的接收天线数目;hq=[hq,0,hq,1,…,hq,P-1]T,hq,p(q=0,1,…,Q-1,p=0,1,…,P-1)为待估计的Q×P维的所述用户设备的自干扰信道矩阵第q行第p列的元素;
[0071] 根据所述第q个接收天线接收的所述D个多路复用符号上自干扰信号获取所述第q个接收天线对应的线性方程组yq=XThq,q=0,1,…,Q-1;其中,yq=[yq(0),yq(1),…,yq(D-1)]T为所述第q个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(D-1)]为P×D维的发射信号矩阵;
[0072] 根据线性方程组yq=XThq,获得所述用户设备自干扰信道的估计。
[0073] 结合第二方面或第二方面第一种至第六种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,所述用户设备在所述全双工时隙上进行信号接收,包括:
[0074] 所述用户设备使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号接收所述无线接入设备发送的第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于接收下行信号。
[0075] 结合第二方面或第二方面第一种至第六种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,所述用户设备在所述全双工时隙上进行信号发送,包括:
[0076] 所述用户设备使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号向所述无线接入设备发送第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行公共参考符号,所述第二多路复用符号仅用于发送上行信号。
[0077] 结合第二方面或第二方面第一种至第八种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,所述方法还包括:
[0078] 用户设备接收所述无线接入设备发送的调度指令,所述调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;
[0079] 所述用户设备根据所述调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙发送信标信号;
[0080] 所述用户设备测量所述无线接入设备服务的至少一个其它用户设备在所述第一信道上发送的信标信号,并根据测量到的信标信号生成相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表至少包括:所述用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识;
[0081] 将所述相邻用户设备列表上报至所述无线接入设备。
[0082] 结合第二方面第九种可能的实现方式,在第十种可能的实现方式中,所述方法还包括:
[0083] 所述用户设备根据所述信标信号的接收功率生成所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗;所述相邻用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
[0084] 第三方面,提供一种无线接入设备,无线接入设备使用至少三个时隙在第一载波与用户设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一个下行时隙和至少一个上行时隙;
[0085] 所述无线接入设备包括:
[0086] 全双工通信单元,用于在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种;
[0087] 下行通信单元,用于在所述下行时隙上发送下行信号;
[0088] 上行通信单元,用于在所述上行时隙上接收上行信号。
[0089] 结合第三方面在第一种可能的实现方式中,所述下行通信单元,具体用于当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,使用所述下行时隙发送所述待传输的下行数据。
[0090] 结合第三方面在第二种可能的实现方式中,所述下行通信单元,具体用于当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,使用所述上行时隙接收所述待传输的上行数据。
[0091] 结合第三方面或第三方面第一种或第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述全双工通信单元,具体用于执行如下一种或多种操作:当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙向用户设备发送所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于发送下行信号;
[0092] 和,
[0093] 当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,使用至少一个第二全双工时隙接收用户设备发送的所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于接收上行信号。
[0094] 结合第三方面或第三方面第一种至第三种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述无线接入设备还包括:干扰信道估计单元,用于利用在所述下行时隙发送的下行信号,获取所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
[0095] 结合第三方面第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述下行时隙在时间域上包含L个多路复用符号,每个所述多路复用符号在变换域上包含K个变换域子单元;
[0096] 所述干扰信道估计单元,具体用于获取第k个多路复用符号上变换域子单元的下T行信号向量x(k)=[x0(k),x1(k),…,xM-1(k)] ;M为所述无线接入设备的发射天线数目,xm(k)为所述无线接入设备的第m个发射天线发射的下行信号;
[0097] 根据所述下行信号向量获取所述无线接入设备在第n个接收天线接收的自干扰信号yn(k)=xT(k)hn,其中,n=0,1,…,N-1;N为所述无线接入设备的接收天线数目;hn=T[hn,0,hn,1,…,hn,M-1],hn,m(n=0,1,…,N-1,m=0,1,…,M-1)为待估计的N×M维的所述无线接入设备的自干扰信道矩阵第n行第m列的元素;
[0098] 根据所述第n个接收天线接收的所述L个多路复用符号上的自干扰信号获取所述第n个接收天线对应的线性方程组yn=XThn,n=0,1,…,N-1;其中,yn=[yn(0),yn(1),…,yn(L-1)]T为所述第n个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(L-1)]为M×L维的发射信号矩阵;
[0099] 根据线性方程组yn=XThn,获得所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
[0100] 结合第三方面或第三方面第一种至第五种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述全双工通信单元,具体用于执行如下一种或多种操作:
[0101] 在所述全双工时隙上的第一信道资源向第一用户设备发送下行信号;
[0102] 和/或,
[0103] 用于在所述全双工时隙上的第二信道资源接收第二用户设备发送的上行信号;
[0104] 其中,当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗大于或等于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在时间上部分或全部重叠,并且所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上部分或全部重叠;或者,
[0105] 当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗小于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上不重叠。
[0106] 结合第三方面或第三方面第一种至第六种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,所述全双工通信单元,具体用于使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号向所述用户设备发送第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于信号发送。
[0107] 结合第三方面或第三方面第一种至第六种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,所述全双工通信单元,具体用于所述无线接入设备使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号接收所述用户设备发送的第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行公共参考符号,所述第二多路复用符号仅用于信号接收。
[0108] 结合第三方面或第三方面第一种至第八种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,所述无线接入设备还包括:
[0109] 功率获取单元,用于获取对用户设备发送的上行信号的接收功率;
[0110] 干扰与噪声估计单元,用于获取全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计;
[0111] 上行通信单元具体用于当所述功率获取单元获取的接收功率与所述干扰与噪声估计单元获取的全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计之比小于第二门限时,接收所述用户设备在所述上行时隙发送的上行信号。
[0112] 结合第三方面或第三方面第一种至第九种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第十种可能的实现方式中,所述上行通信单元具体用于在所述上行时隙上接收用户设备发送的随机接入信号。
[0113] 结合第三方面或第三方面第一种至第十种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第十一种可能的实现方式中,所述无线通信设备还包括:
[0114] 调度指令发送单元,用于向所述无线接入设备服务的至少一个用户设备发送调度指令,所述调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;以便所述无线接入设备服务的至少一个用户设备根据所述调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙发送信标信号;
[0115] 上报信息接收单元,用于接收无线接入设备服务的至少一个用户设备上报的相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表是无线接入设备服务的至少一个用户设备根据测量到的无线接入设备服务的至少一个其他用户设备发送的信标信号得到的,所述相邻用户设备列表至少包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识。
[0116] 结合第三方面第十一种可能的实现方式,在第十二种可能的实现方式中,所述相邻用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
[0117] 结合第三方面或第三方面第一至第十二种可能的实现方式中的任意一种,在第十三种可能的实现方式中,所述无线接入设备使用的无线帧包括0-9号子帧;
[0118] 其中,所述下行时隙包含1号子帧的下行导频时隙,所述上行时隙包含1号子帧中的上行导频时隙。
[0119] 结合第三方面或第三方面第一至第十二种可能的实现方式中的任意一种,在第十四种可能的实现方式中,所述无线接入设备使用的无线帧包括0-9号子帧;
[0120] 其中所述下行时隙包含6号子帧中的下行导频时隙,所述上行时隙包括6号子帧的上行导频时隙。
[0121] 第四方面,提供一种用户设备,用户设备使用至少三个时隙在第一载波与无线接入设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一对下行时隙和至少一个上行时隙;
[0122] 所述用户设备包括:
[0123] 全双工通信单元,用于在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种;
[0124] 下行通信单元,用于在所述下行时隙接收下行信号;
[0125] 上行通信单元,在所述上行时隙发送上行信号。
[0126] 结合第四方面,在第一种可能的实现方式中,所述下行通信单元,具体用于当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,使用所述下行时隙接收所述待传输的下行数据。
[0127] 结合第四方面,在第二种可能的实现方式中,所述上行通信单元,具体用于当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,使用所述上行时隙发送所述待传输的上行数据。
[0128] 结合第四方面或第四方面第一种或第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述全双工通信单元,具体用于执行如下一种或多种操作:
[0129] 当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙接收所述无线接入设备发送的所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于接收下行信号;
[0130] 和,
[0131] 当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,使用至少一个第二全双工时隙向所述无线接入设备发送所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于发送上行信号。
[0132] 结合第四方面或第四方面第一种至第三种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述上行通信单元具体用于在所述上行时隙发送随机接入信号。
[0133] 结合第四方面或第四方面第一种至第四种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述用户设备还包括:
[0134] 干扰信道估计单元,用于在所述上行时隙发送的上行信号,获取所述用户设备的自干扰信道矩阵的估计。
[0135] 结合第四方面第五种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述上行时隙包含至少D个多路复用符号,每个所述多路复用符号包含K个变换域子单元;
[0136] 所述干扰信道估计单元,具体用于获取第d个多路复用符号上变换域子单元的上行信号向量x(d)=[x0(d),x1(d),…,xP-1(d)]T;P为所述用户设备的发射天线数目,xp(d)为所述用户设备的第p个发射天线发射的信号;
[0137] 根据所述发射信号向量获取所述用户设备在第q个接收天线接收的自干扰信号yq(d)=xT(d)hq,其中,q=0,1,…,Q-1;Q为所述用户设备的接收天线数目;hq=[hq,0,hq,1,…,Thq,P-1] ,hq,p(q=0,1,…,Q-1,p=0,1,…,P-1)为待估计的Q×P维的所述用户设备的自干扰信道矩阵第q行第p列的元素;
[0138] 根据所述第q个接收天线接收的所述D个多路复用符号上自干扰信号获取所述第q个接收天线对应的线性方程组yq=XThq,q=0,1,…,Q-1;其中,yq=[yq(0),yq(1),…,yq(D-T1)] 为所述第q个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(D-1)]为P×D维的发射信号矩阵;
[0139] 根据线性方程组yq=XThq,获得所述用户设备自干扰信道的估计。
[0140] 结合第四方面或第四方面第一种至第六种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,所述全双工通信单元具体用于使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号接收所述无线接入设备发送的第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于接收下行信号。
[0141] 结合第四方面或第四方面第一种至第六种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,所述全双工通信单元具体用于使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号向所述无线接入设备发送第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行公共参考符号,所述第二多路复用符号仅用于发送上行信号。
[0142] 结合第四方面或第四方面第一种至第八种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,所述用户设备还包括:
[0143] 调度指令接收单元,用于接收所述无线接入设备发送的调度指令,所述调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;
[0144] 所述上行通信单元,具体还用于根据所述调度指令接收单元接收的调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙发送信标信号;
[0145] 检测单元,用于测量所述无线接入设备服务的至少一个其它用户设备在所述第一信道上发送的信标信号,并根据测量到的信标信号生成相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表至少包括:所述用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识;
[0146] 上报信息发送单元,用于将所述检测单元获取的相邻用户设备列表上报至所述无线接入设备。
[0147] 结合第四方面第九种可能的实现方式,在第十种可能的实现方式中,所述检测单元用于根据所述信标信号的接收功率生成所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗;所述相邻用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
[0148] 第五方面,提供一种无线接入设备,无线接入设备使用至少三个时隙在第一载波与用户设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一个下行时隙和至少一个上行时隙;所述无线接入设备包括:接收机、发射机、存储器、处理器及总线,其中接收机、发射机、存储器、处理器通过所述总线连接实现相互通信,所述存储器用于存储所述处理器处理的数据;
[0149] 所述处理器,用于在所述全双工时隙上进行以下一种或多种操作,包括:通过所述发射机进行信号发送和通过所述接收机进行信号接收;
[0150] 所述处理器,用于在所述下行时隙上通过所述发射机发送下行信号;
[0151] 所述处理器,用于在所述上行时隙上通过所述接收机接收上行信号。
[0152] 结合第五方面在第一种可能的实现方式中,所述处理器,具体用于当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,使用所述下行时隙通过所述发射机发送所述待传输的下行数据。
[0153] 结合第五方面在第二种可能的实现方式中,所述处理器,具体用于当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,使用所述上行时隙通过所述接收机接收所述待传输的上行数据。
[0154] 结合第三五方面或第五方面第一种或第二种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述处理器,具体用于执行如下一种或多种操作:
[0155] 当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙通过所述发射机向用户设备发送所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于发送下行信号;
[0156] 和,
[0157] 当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,使用至少一个第二全双工时隙通过所述接收机接收用户设备发送的所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于接收上行信号。
[0158] 结合第五方面或第五方面第一种至第三种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述处理器,还用于利用在所述下行时隙发送的下行信号,获取所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
[0159] 结合第五方面第四种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述下行时隙在时间域上包含L个多路复用符号,每个所述多路复用符号在变换域上包含K个变换域子单元;
[0160] 所述处理器,具体用于获取第k个多路复用符号上变换域子单元的下行信号向量x(k)=[x0(k),x1(k),…,xM-1(k)]T;M为所述无线接入设备的发射天线数目,xm(k)为所述无线接入设备的第m个发射天线发射的下行信号;
[0161] 根据所述下行信号向量获取所述无线接入设备在第n个接收天线接收的自干扰信号yn(k)=xT(k)hn,其中,n=0,1,…,N…1;N为所述无线接入设备的接收天线数目;hn=[hn,0,hn,1,…,hn,M-1]T,hn,m(n=0,1,…,N-1,m=0,1,…,M-1)为待估计的N×M维的所述无线接入设备的自干扰信道矩阵第n行第m列的元素;
[0162] 根据所述第n个接收天线接收的所述L个多路复用符号上的自干扰信号获取所述第n个接收天线对应的线性方程组yn=XThn,n=0,1,…,N-1;其中,yn=[yn(0),yn(1),…,yn(L-1)]T为所述第n个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(L-1)]为M×L维的发射信号矩阵;
[0163] 根据线性方程组yn=XThn,获得所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
[0164] 结合第五方面或第五方面第一种至第五种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述处理器,具体用于执行如下一种或多种操作:
[0165] 在所述全双工时隙上的第一信道资源通过所述发射机向第一用户设备发送下行信号;
[0166] 和,
[0167] 所述处理器,具体用于在所述全双工时隙上的第二信道资源通过所述接收机接收第二用户设备发送的上行信号;
[0168] 其中,当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗大于或等于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在时间上部分或全部重叠,并且所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上部分或全部重叠;或者,
[0169] 当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗小于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上不重叠。
[0170] 结合第五方面或第五方面第一种至第六种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,所述处理器,具体用于使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号通过所述发射机向所述用户设备发送第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于信号发送。
[0171] 结合第五方面或第五方面第一种至第六种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,所述处理器,具体用于所述无线接入设备使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号通过所述接收机接收所述用户设备发送的第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行公共参考符号,所述第二多路复用符号仅用于信号接收。
[0172] 结合第五方面或第五方面第一种至第八种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,所述处理器,还用于获取对用户设备发送的上行信号的接收功率;
[0173] 所述处理器,还用于获取全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计;
[0174] 所述处理器,还用于具体用于当所述功率获取单元获取的接收功率与所述干扰与噪声估计单元获取的全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计之比小于第二门限时,通过所述接收机接收所述用户设备在所述上行时隙发送的上行信号。
[0175] 结合第五方面或第五方面第一种至第九种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第十种可能的实现方式中,所述处理器,具体用于在所述上行时隙上通过所述接收机接收用户设备发送的随机接入信号。
[0176] 结合第五方面或第五方面第一种至第十种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第十一种可能的实现方式中,所述处理器,用于通过所述发射机向所述无线接入设备服务的至少一个用户设备发送调度指令,所述调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;以便所述无线接入设备服务的至少一个用户设备根据所述调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙发送信标信号;
[0177] 所述处理器,还用于通过所述接收机接收无线接入设备服务的至少一个用户设备上报的相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表是无线接入设备服务的至少一个用户设备根据测量到的无线接入设备服务的至少一个其他用户设备发送的信标信号得到的,所述相邻用户设备列表至少包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识。
[0178] 结合第五方面第十一种可能的实现方式,在第十二种可能的实现方式中,所述相邻用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
[0179] 结合第五方面或第五方面第一至第十二种可能的实现方式中的任意一种,在第十三种可能的实现方式中,所述无线接入设备使用的无线帧包括0-9号子帧;
[0180] 其中,所述下行时隙包含1号子帧的下行导频时隙,所述上行时隙包含1号子帧中的上行导频时隙。
[0181] 结合第五方面或第五方面第一至第十二种可能的实现方式中的任意一种,在第十四种可能的实现方式中,所述无线接入设备使用的无线帧包括0-9号子帧;
[0182] 其中所述下行时隙包含6号子帧中的下行导频时隙,所述上行时隙包括6号子帧的上行导频时隙。
[0183] 第六方面,提供一种用户设备,用户设备使用至少三个时隙在第一载波与无线接入设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一对下行时隙和至少一个上行时隙;所述用户设备包括:接收机、发射机、存储器、处理器及总线,其中接收机、发射机、存储器、处理器通过所述总线连接实现相互通信,所述存储器用于存储所述处理器处理的数据;
[0184] 所述处理器,用于在所述全双工时隙上进行以下一种或多种操作,包括:通过所述发射机进行信号发送和通过所述接收机进行信号接收;
[0185] 所述处理器,用于在所述下行时隙通过所述接收机接收下行信号;
[0186] 所述处理器,用于在所述上行时隙通过所述发射机发送上行信号。
[0187] 结合第六方面,在第一种可能的实现方式中,所述处理器,具体用于当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,使用所述下行时隙通过所述接收机接收所述待传输的下行数据。
[0188] 结合第六方面,在第二种可能的实现方式中,所述处理器,具体用于当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,使用上行时隙通过所述发射机发送所述待传输的上行数据。
[0189] 结合第六方面或第六方面第一种或第二种可能的实现方式,在第三种可能的实现方式中,所述处理器,具体用于执行如下一种或多种操作:
[0190] 当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙通过所述接收机接收所述无线接入设备发送的所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于接收下行信号;
[0191] 和,
[0192] 当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,使用至少一个第二全双工时隙通过所述发射机向所述无线接入设备发送所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于发送上行信号。
[0193] 结合第六方面或第六方面第一种至第三种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第四种可能的实现方式中,所述处理器具体用于在所述上行时隙通过所述发射机发送随机接入信号。
[0194] 结合第六方面或第六方面第一种至第四种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第五种可能的实现方式中,所述处理器,还用于在所述上行时隙发送的上行信号,获取所述用户设备的自干扰信道矩阵的估计。
[0195] 结合第六方面第五种可能的实现方式,在第六种可能的实现方式中,所述上行时隙包含至少D个多路复用符号,每个所述多路复用符号包含K个变换域子单元;
[0196] 所述处理器,具体用于获取第d个多路复用符号上变换域子单元的上行信号向量x(d)=[x0(d),x1(d),…,xP-1(d)]T;P为所述用户设备的发射天线数目,xp(d)为所述用户设备的第p个发射天线发射的信号;
[0197] 根据所述发射信号向量获取所述用户设备在第q个接收天线接收的自干扰信号yq(d)=xT(d)hq,其中,q=0,1,…,Q-1;Q为所述用户设备的接收天线数目;hq=[hq,0,hq,1,…,hq,P-1]T,hq,p(q=0,1,…,Q-1,p=0,1,…,P-1)为待估计的Q×P维的所述用户设备的自干扰信道矩阵第q行第p列的元素;
[0198] 根据所述第q个接收天线接收的所述D个多路复用符号上自干扰信号获取所述第q个接收天线对应的线性方程组yq=XThq,q=0,1,…,Q-1;其中,yq=[yq(0),yq(1),…,yq(D-T1)] 为所述第q个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(D-1)]为P×D维的发射信号矩阵;
[0199] 根据线性方程组yq=XThq,获得所述用户设备自干扰信道的估计。
[0200] 结合第六方面或第六方面第一种至第六种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第七种可能的实现方式中,所述处理器具体用于使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号通过所述接收机接收所述无线接入设备发送的第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于接收下行信号。
[0201] 结合第六方面或第六方面第一种至第六种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第八种可能的实现方式中,所述处理器具体用于使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号通过所述发射机向所述无线接入设备发送第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行公共参考符号,所述第二多路复用符号仅用于发送上行信号。
[0202] 结合第六方面或第六方面第一种至第八种可能的实现方式中任一一种可能的实现方式,在第九种可能的实现方式中,
[0203] 所述处理器,还用于通过所述接收机接收所述无线接入设备发送的调度指令,所述调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;
[0204] 所述处理器,具体还用于根据所述接收机接收的调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙通过所述发射机发送信标信号;
[0205] 所述处理器,还用于测量所述无线接入设备服务的至少一个其它用户设备在所述第一信道上发送的信标信号,并根据测量到的信标信号生成相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表至少包括:所述用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识;
[0206] 所述处理器,还用于将获取的相邻用户设备列表通过所述发射机上报至所述无线接入设备。
[0207] 结合第六方面第九种可能的实现方式,在第十种可能的实现方式中,所述处理器还用于根据所述信标信号的接收功率生成所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗;所述相邻用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
[0208] 第七方面,提供一种无线通信系统,包括:接入设备和用户设备;
[0209] 所述接入设备为上述第三方面或第三方面的任意一种可能的实现方式所述的接入设备,
[0210] 所述用户设备为上述第四方面或第四方面的任意一种可能的实现方式所述的用户设备;
[0211] 或者
[0212] 所述接入设备为上述第五方面或第五方面的任意一种可能的实现方式所述的接入设备,
[0213] 所述用户设备为上述第六方面或第六方面的任意一种可能的实现方式所述的用户设备。
[0214] 根据本发明实施例提供的无线通信方法、设备及系统,能够在至少一个载波上的全双工时隙灵活地进行下行信号发送,或,上行信号接收,或,同时进行下行信号发送和上行信号接;并分别通过下行时隙和上行时隙,进行信号的发送和接收,相对于现有技术中TDD模式上行时段只用于上行信号传输、下行时段只用于下行信号传输,以及现有技术中FDD模式中上行载波只能用于上行信号传输、下行载波只用于下行信号传输,能够提高无线通信系统中频谱利用率。附图说明
[0215] 为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0216] 图1是本发明一实施例提供无线通信系统的示意性结构图;
[0217] 图2是本发明一实施例提供的一种无线接入设备的示意性结构图;
[0218] 图3是本发明一实施例提供的一种载波结构示意图;
[0219] 图4是本发明另一实施例提供的一种载波结构示意图;
[0220] 图5是本发明另一实施例提供的一种无线接入设备的示意性结构图;
[0221] 图6是本发明又一实施例提供的一种无线接入设备的示意性结构图;
[0222] 图7是本发明一实施例提供的一种全双工时隙的资源配置示意图;
[0223] 图8是本发明再一实施例提供的一种无线接入设备的示意性结构图;
[0224] 图9是本发明一实施例提供的一种无线帧结构示意图;
[0225] 图10是本发明另一实施例提供的一种无线帧结构示意图;
[0226] 图11是本发明又一实施例提供的一种无线帧结构示意图;
[0227] 图12是本发明再一实施例提供的一种无线帧结构示意图;
[0228] 图13是本发明一实施例提供的一种用户设备的示意性结构图;
[0229] 图14是本发明另一实施例提供的一种用户设备的示意性结构图;
[0230] 图15是本发明一实施例提供的一种全双工时隙及上行时隙的资源配置示意图;
[0231] 图16是本发明又一实施例提供的一种用户设备的示意性结构图;
[0232] 图17为本发明的实施例提供的一种无线通信方法流程示意图;
[0233] 图18为本发明的另一实施例提供的一种无线通信方法流程示意图;
[0234] 图19是本发明再一实施例提供的一种无线接入设备的示意性结构图;
[0235] 图20是本发明再一实施例提供的一种用户设备的示意性结构图。

具体实施方式

[0236] 现在参照附图描述多个实施例,其中用相同的附图标记指示本文中的相同元件。在下面的描述中,为便于解释,给出了大量具体细节,以便提供对一个或多个实施例的全面理解。然而,很明显,也可以不用这些具体细节来实现所述实施例。在其它例子中,以方框图形式示出公知结构和设备,以便于描述一个或多个实施例。
[0237] 本发明实施例提供的用户设备(简称:UE,英文:User Equipment)可以是蜂窝电话、无绳电话、会话启动协议(英文:Session Initiation Protocol,简称SIP)电话、无线本地环路(英文:Wireless Local Loop,简称:WLL)站、个人数字处理(英文:Personal Digital Assistant,简称:PDA)、具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备。
[0238] 本发明实施例提供的无线接入设备可用于与用户设备通信,以使得用户设备接入网络系统,本发明的实施例中无线接入设备具体可以为可以是无线保真(英文:WIreless-Fidelity,简称:WiFi)的无线接入点(英文:Access Point,简称:AP),或者是全球移动通讯(英文:Global System of Mobile communication,简称:GSM)或码分多址(英文:Code Division Multiple Access,简称:CDMA)中的基站(英文:Base Transceiver Station,简称:BTS),也可以是宽带码分多址(英文:Wideband Code Division Multiple Access,简称:WCDMA)中的基站(英文:NodeB,简称:NB),还可以是长期演进(英文:Long  Term Evolution,简称:LTE)中的演进型基站(英文:Evolutional Node B,简称:eNB或eNodeB),或者中继站或接入点,或者未来5G网络中的基站设备等。
[0239] 需要说明的是,在本发明实施例中,“上行”可以指对于无线接入设备为信号接收的信号传输方向、而对于用户设备为信号发送的信号传输方向;“下行”可以指对于无线接入设备为信号发送的信号传输方向、而对于用户设备为信号接收的信号传输方向;当然以此为基础的其他变形或替代均应属于本发明的保护范围。此外,在无线蜂窝系统的空中接口(简称空口)中,通常在时间上将无线信号按一定长度的时间段来划分,即以无线帧(英文:Radio Frame)来划分,其中,一个无线帧划分为多个时隙(英文:Time Slot),或者,一个无线帧划分为多个子帧(英文:Sub-frame),一个子帧再进一步划分为多个时隙。例如,在LTE-TDD系统中,一个长度为10ms无线帧包含10个长度为1ms子帧,每个子帧进一步划分2个时隙。在本发明的实施例中,一个全双工时隙对应一个无线帧的一个子帧或时隙,当一个无线帧包含多个全双工时隙时,所述多个全双工时隙对应一个无线帧中若干个连续或非连续的子帧或时隙,同理,本发明的实施中的上行时隙和下行时隙也类似。
[0240] 此外,本申请文件中描述的“A和/或B”表示三种选择:A,或者,B,或者,A和B。也即“和/或”即可以表示“和“的关系,也可以表示“或”的关系。
[0241] 本发明的实施例用于如图1所示的无线通信系统,包括无线接入设备和至少一个用户设备(UE1-UE7),其中附图1中无线接入设备采用基站为例,基站与用户设备能够进行信息交互。
[0242] 具体的,本发明的实施例提供一种无线接入设备,无线接入设备使用至少三个时隙在第一载波与用户设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一个下行时隙和至少一个上行时隙;参照图2所示,所述无线接入设备包括:
[0243] 全双工通信单元21,用于在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种;
[0244] 下行通信单元22,在所述下行时隙上发送下行信号;
[0245] 上行通信单元23,在所述上行时隙上接收上行信号。
[0246] 其中,参照图3所示,本发明的实施例提供的第一载波依次包含用于下行链路/下行链路(英文:Down Link/Up Link,简称:DL/UL)的全双工时隙、用于DL的下行时隙、用于UL的上行时隙;其中,图3中还是出了,在下行时隙和上行时隙之间设置保护时间间隔(英文:Guard Period,简称:GP),在此期间基站不发射信号也不接收信号,其作用在于避免相邻小区的基站在下行时隙时发射的信号经过较长的传播延迟,在本小区的上行时隙时被本小区的基站接收到而造成干扰。当然,下行时隙和上行时隙之间也可以不设置保护时间间隔GP,可以理解的是图3中示出的保护时间间隔并不是对本发明的限制,以上所述的其他实施方式也应该在本发明的保护范围内。
[0247] 在现有的无线通信系统中,第一种情况是无线接入设备与用户设备在同一载波进行信号的发送和接收,如TDD模式的无线通信系统;第二种情况是无线接入设备与用户设备之间的发送和接收分别在频谱上对称的两个载波中进行,如FDD模式的无线通信系统;对于第一种情况可以直接将本发明的实施例提供的帧结构应用于所述载波中;对于第二种情况可以直接将本发明的实施例提供的帧结构应用于频谱上对称的两个载波中;或者如图4所示,在频谱上对称的两个载波中的任一载波应用本发明的实施例提供的帧结构。具体的,参照图4所示,第一载波和第二载波为在时间上同步频谱上成对的载波,其中,第一载波依次包含用于DL/UL(英文:Down Link/Up Link,下行链路/下行链路)的全双工时隙、用于DL的下行时隙、用于UL的上行时隙和用于DL/UL的全双工时隙;其中,在下行时隙和上行时隙之间,设置一定长度的保护时间间隔GP。可选的,无线接入设备也可以在所述成对载波的第一载波和第二载波上均采用本发明的实施例提供的无线通信方法,即在所述成对载波的第一载波和第二载波上均采用本发明的实施中第一载波所采用的无线帧结构。
[0248] 同时,各相邻小区的帧完全同步,即各相邻小区下行时隙对齐、下行时隙对齐、全双工时隙对齐。其中,全双工时隙、下行时隙和上行时隙在时间上的基本组成单元是多路复用符号(英文:Multiplexing Symbol),一个多路复用符号在变换域上还可能划分为多个子单元。例如,正交频分多址在(英文:Orthogonal Frequency Division Multiple Access,简称:OFDMA)系统中,多路复用符号就是OFDM符号,变换域可以是频域,子单元可以为子载波,一个OFDM符号在频域上包含多个子载波;在码分多址(英文:Code Division Multiple Access,简称:CDMA)系统中,多路复用符号就是扩频符号,变换域可以是码域,子单元可以为码道,一个扩频符号在码域上包含多个信道码对应的码道。
[0249] 上述的实施例中提供的无线接入设备能够在至少一个载波上的全双工时隙可以灵活地进行下行信号发送,或,上行信号接收,或,同时进行下行信号发送和上行信号接收;并分别通过下行时隙和上行时隙,进行信号的发送和接收,相对于现有TDD技术仅采用上行时段进行上行信号接收、下行时段进行下行信号发送,以及现有FDD技术上行载波只能用于上行信号接收、下行载波只用于下行信号发送,能够提高无线通信系统中频谱利用率。
[0250] 一种优选实施方式是,所述下行通信单元22,具体用于在所述下行时隙发送所述同步信道信号和广播信道信号。
[0251] 由于在无线蜂窝系统中,UE在接入网络时首先通过同步信道获得频率和时间同步,并通过接收同步信道数据进行小区搜索选择合适的小区,完成小区选择后进一步接收选择小区的广播信道信号,获得该小区的无线空口配置及无线资源等信息,然后通过随机接入信道(英文:Radom Access Channel,简称:RACH)发起随机接入(也称为非同步随机接入)接入网络,此后该小区基站将保持与该UE的同步。UE在接入网络时需要接收同步信道数据及广播信道信号,而尚未与基站取得同步之前,基站并不知道该UE的存在,从而可能调度了其附近的UE进行上行传输。为了避免进行小区搜索的UE受到其它UE的上行发射的干扰,将同步信道、广播信道等安排在下行时隙,此时整个小区内没有UE进行上行传输,因此不会对UE接收同步及广播信道造成干扰。
[0252] 一种优选的实施方式,参照图2所示,其中,下行通信单元22用于当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,所述无线接入设备使用所述下行时隙发送所述待传输的下行数据;上行通信单元23用于当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,所述无线接入设备使用上行时隙接收所述待传输的上行数据。
[0253] 可选的,所述无线接入设备的全双工通信单元21具体用于执行如下一种或多种操作:
[0254] 当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙向用户设备发送所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于发送下行信号;当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,使用至少一个第二全双工时隙接收用户设备发送的所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于接收上行信号。
[0255] 由于基站在全双工时隙上进行全双工传输时的自干扰抵消处理需要占用基带处理资源,同时剩余自干扰也对接收信号的信号干扰噪声功率比(英文:Signal to Interference and Noise Ratio,简称:SINR)造成影响,因此,当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,基站只在下行时隙进行下行信号发送;当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,基站只在上行时隙进行上行信号接收。
[0256] 当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,和/或,当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,基站总是优先按照半双工方式来调度传输,具体来讲为通过根据待传输的数据业务量静态或动态地在第一全双工时隙进行下行优先传输(即在第一全双工时隙仅进行发送下行信号),或者,静态或动态地在第二全双工时隙进行上行优先传输(即在第二全双工时隙仅进行接收上行信号),优选地,相邻的小区的全双工时隙采用相同的优先传输配置,例如相邻的两个小区之间下行传输优先的全双工时隙对齐,上行传输优先的全双工时隙时间上对齐。当基站有信号需要发送给某个UE时,如果下行时隙有足够的信道资源,则通过下行时隙中的信道资源向UE发送下行信号;否则,当下行时隙没有足够的信道资源时,如果待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限,则可在全双工时隙中为下行传输优先的全双工时隙分配足够的信道资源,此时通过下行传输优先的全双工时隙中的信道资源向UE发送信号。类似地,当某个UE有上行信号发送至基站时,如果上行时隙有足够的信道资源,则分配上行时隙中的信道资源向基站发送上行信号;否则,当上行时隙没有足够的信道资源时,如果待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限,则可在全双工时隙中为上行传输优先的全双工时隙分配足够的信道资源,此时通过上行传输优先的全双工时隙中的信道资源向基站发送上行信号。只有当所有的全双工时隙均已分配用于第一全双工时隙和/或第二全双工时隙,而仍有待传输的上行和/或下行数据需要传输时,基站才开始在全双工时隙中的部分或全部时隙同时进行下行信号发送和上行信号接收。当待传输的下行数据业务量大于第二下行业务量门限和/或待传输的上行数据业务量大于第二上行业务量门限时,再通过在全双工时隙按照全双工传输的方式来调度传输;从而最大限度的避免了在全双工时隙同时进行信号发送和信号接收出现的干扰。
[0257] 一种优选的实施方式,参照图5所示,所述无线接入设备还包括:干扰信道估计单元24,具体用于利用在所述下行时隙发送的下行信号,获取所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
[0258] 可以理解的是,由于基站支持全双工传输需要估计自干扰信道,这要求在基站估计自干扰信道时只允许基站进行下行发射,而UE不能进行上行传输,否则将干扰基站对自干扰信道的估计,因此基站在下行时隙进行自干扰信道估计,由于基站通常是静止不动的,因此至少在一个无线帧的时间内其自干扰信道可以假定是基本不变的。
[0259] 进一步的,如上所述,基站可以总是优先按照半双工方式来调度传输,因此当基站需要进行自干扰信道估计以便进行全双工操作时,下行时隙的资源利用率已经很高,即下行时隙几乎所有的信道资源都已被用于下行传输信令和用户数据,这样,基站可以在下行时隙利用已知的下行发射信号作为参考信号,获得自干扰信道的估计。具体的可以为,下行时隙在时间域上包含L个多路复用符号,每个所述多路复用符号在变换域上包含K个变换域子单元,根据上述的实施例可知,该变换域可以为频率域,该多路复用符号可以为OFDM符号,变换域子单元可以为子载波;基站有M个发射天线和N个接收天线;
[0260] 干扰信道估计单元24具体用于:获取第k个多路复用符号上变换域子单元的下行信号向量x(k)=[x0(k),x1(k),…,xM-1(k)]T;M为所述无线接入设备的发射天线数目,xm(k)为所述无线接入设备的第m个发射天线的下行信号;
[0261] 根据所述下行信号向量获取所述无线接入设备在第n个接收天线接收的自干扰信号yn(k)=xT(k)hn,其中,n=0,1,…,N-1;N为所述无线接入设备的接收天线数目;hn=[hn,0,hn,1,…,hn,M-1]T,hn,m(n=0,1,…,N-1,m=0,1,…,M-1)为待估计的N×M维的所述无线接入设备的自干扰信道矩阵第n行第m列的元素;
[0262] 根据所述第n个接收天线接收的所述L个多路复用符号上的自干扰信号获取所述第n个接收天线对应的线性方程组yn=XThn,n=0,1,…,N-1;其中,yn=[yn(0),yn(1),…,yn(L-1)]T为所述第n个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(L-1)]为M×L维的发射信号矩阵;
[0263] 根据线性方程组yn=XThn,比如求解线性方程组yn=XThn,获得所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
[0264] 进一步参照图6所示,一种优选的方式是,所述无线接入设备还包括:功率获取单元25、干扰与噪声估计单元26;其中,
[0265] 所述功率获取单元25用于获取对用户设备发送的上行信号的接收功率;
[0266] 所述干扰与噪声估计单元26用于获取全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计;
[0267] 上行通信单元23具体用于当所述功率获取单元25获取的接收功率与所述干扰与噪声估计单元26获取的全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计之比小于第二门限时,接收所述用户设备在所述上行时隙发送的上行信号。
[0268] 可以理解的是,在同一频段上基站采用全双工方式同时接收和发送时,一个基站在下行方向发射的信号,将成为相邻小区的基站在上行方向接收时的干扰信号,此时会产生下行发射同频干扰;同时,基站自干扰抵消(英文:Self-interference cancellation,简称:SIC)性能受硬件能力、无线传播环境等多种因素的限制,也存在一定的剩余自干扰信号。因此,基站在全双工时隙的上行信号中,将包括来自相邻小区的下行发射同频干扰和自身的剩余自干扰。为此,基站在下行时隙获得自干扰信道估计后,可以在下行时隙剩余的时间中,利用获得的自干扰信道估计对基站在接收天线上接收的上行信号进行自干扰抵消并获得此时基站在接收天线上接收的上行信号的接收功率的估计。而由于基站在下行时隙进行自干扰估计,基站调度UE在该过程中并不进行上行发射,因此自干扰抵消后接收天线上接收的接收信号主要来自相邻小区的下行发射同频干扰和自身的剩余自干扰,因而在下行时隙,基站在接收天线上获得的信号功率即为全双工传输时的上行干扰与噪声基底(英文:Uplink Noise and Interference Floor)的估计,即在全双工传输时,上行信号中的干扰信号至少包含该上行干扰与噪声基底,上行干扰与噪声基底为通信技术领域的常用技术术语,这里不再解释。
[0269] 另一方面,位于小区边缘UE的上行信号经历了较大的传播路径损耗,基站对其的接收功率很低,在全双工传输时受上行干扰与噪声基底的影响较大,因此,基站应优先为此类小区边缘UE分配上行时隙中的信道资源进行上行传输。为此,基站的功率获取单元25可以利用现有技术获得UE的上行信号的接收功率;当该UE的上行信号的接收功率与所述全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计之比小于第二门限时,可以理解为接收信号功率较低,接收信号受全双工时隙信号传输时的上行干扰与噪声基底的影响较大,此时优先为该UE分配上行时隙中的上行信道资源用于上行传输,以避免干扰造成信号接收失败;当该UE的上行信号的接收功率与所述全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计之比大于或等于第二门限时,可以理解为接收信号功率较高,接收信号受全双工时隙信号传输时的上行干扰与噪声基底的影响较小,此时才为该UE分配全双工时隙中的上行信道资源用于上行传输。
[0270] 一种优选的方式是,所述上行通信单元23,具体用于在所述上行时隙接收用户设备发送的随机接入信号。
[0271] 可以理解的是,对尚未取得与基站同步的UE,基站并不能对该UE的传输进行调度和控制,如果在全双工时隙进行非同步随机接入,该UE的附近可能有其它的UE正在该时隙进行下行接收,则该UE的非同步随机接入发射的信号,将对其附近正在进行下行接收的UE造成干扰,因此,用户设备的非同步随机接入过程使用上行时隙发送随机接入信号。
[0272] 可选的,参照图2,全双工通信单元21具体用于执行如下一种或多种操作:
[0273] 在所述全双工时隙上的第一信道资源向第一用户设备发送下行信号;在所述全双工时隙上的第二信道资源接收第二用户设备发送的上行信号;
[0274] 其中,当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗大于或等于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在时间上部分或全部重叠,并且所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上部分或全部重叠;或者
[0275] 当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗小于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上不重叠;其中,所述变换域可以为频率域,信道资源可以为信道频率资源
[0276] 例如,基站调度两对用户UE1和UE2,以及UE3和UE4进行点到多点全双工通信。其中UE1和UE2之间的路径损耗大于或等于第一门限时(例如UE1和UE2之间的距离大于或等于预设值),UE2发射上行信号不会对UE1接收来自基站同时同频发射的下行信号造成干扰,因此,如图7所示,将某个全双工时隙中的上行信道资源A分配给UE1用于向基站发送上行信号,将该全双工时隙中的下行信道资源B分配给UE2用于接收来自基站的下行信号,其中信道资源A和B在时间域上部分或全部重叠,并且在变换域上部分或全部重叠。同时,UE3和UE4之间的路径损耗小于第一门限时(例如UE3和UE4之间的距离小于预设值),UE4发射上行信号将对UE3接收来自基站同时同频发射的下行信号造成一定的干扰,因此,如图7所示,基站将该全双工时隙中的上行信道资源C分配给UE3用于向基站发送上行数据,将该全双工时隙中的下行信道资源D分配给UE4用于接收来自基站的下行数据,由于信道资源C和D在变换域上不重叠(C和D正交),因此UE3和UE4之间可以获得一定的隔离度,从而降低UE4发射对UE3接收的干扰。
[0277] 可选的,参照图2所示,全双工通信单元21使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号向所述用户设备发送第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于信号发送;全双工通信单元21使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号接收所述用户设备发送的第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行公共参考符号,所述第二多路复用符号仅用于信号接收。
[0278] 可以理解的是,基站和/或UE获得了自干扰信道矩阵的估计,就可以在全双工时隙进行全双工通信。优选地,在设计上下行物理信道时,将下行物理信道传输下行公共控制信令、下行公共参考符号等的第一多路复用符号,与上行物理信道传输上行公共参考符号等的第二多路复用符号在时间上分开,因为这些控制信号相比用户数据更加重要,所以,在全双工时隙中,传输这些信息的多路复用符号,不再分配给相反传输方向,从而降低这些重要信息的传输受系统自干扰的影响,如图7所示。
[0279] 无论点到多点还是点到点的全双工通信方式,如果上行发射的UE和下行接收的UE相距过近,上行发射的UE将对下行接收的UE产生很强的干扰,使得下行接收的UE无法接收到来自基站的下行信号。因此,基站在全双工调度时,应避免将相距过近的两个UE或两个以上的UE中的一部分进行上行发射而另外一部分进行下行接收。为此,UE需要通过测量获得周边邻近UE的信息并上报给基站,以便基站利用该信息进行有效的全双工调度,避免UE之间的相互干扰。
[0280] 进一步的参照图8所示,无线接入设备还包括:调度指令发送单元27、上报信息接收单元28;
[0281] 调度指令发送单元27用于向所述无线接入设备服务的至少一个用户设备发送调度指令,所述调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;以便所述无线接入设备服务的至少一个用户设备根据所述调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙发送信标信号;
[0282] 上报信息接收单元28用于接收无线接入设备服务的至少一个用户设备上报的相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表是无线接入设备服务的至少一个用户设备根据测量到无线接入设备服务的至少一个其他用户设备发送的信标信号得到的,所述相邻用户设备列表至少包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识。
[0283] 可选的,所述用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
[0284] 可以理解的是,基站在上行时隙中分配一定的信道资源(即第一信道),用于UE按照一定的周期发送信标(英文:Beacon)信号,在上行时隙中发送信标信号的信道资源称为信标信道,在本实施例中,信标信道为第一信道。各UE在所述信标信道上测量其它UE的信标信号,所述信标信号至少包括UE的标识(例如:UE ID)等信息。优选地,每个UE采用可变周期随机地发送信标信号,这样,相邻UE在同一时间发送信标信号的概率大大下降,同时,各UE采用较低的固定功率发射信标信号,因此相距超过一定距离的UE均不会接收到对方发送的信标信号,只有距离较近的UE才可能相互接收到对方的信标信号。这样,如果两个或两个以上UE距离较近,例如相距数米的范围,则任一UE发送的信标信号到达相邻的其它UE时具有足够高的SINR,因此每个UE均可能测量到其相邻UE发出的信标信号,从而获得其相邻的其他UE的标识,同时,还可以估计相邻的其他UE发射的信标信号的接收信号功率 由于每个UE采用固定功率 发射信标信号,因此,该UE可以获得它与相邻的其他UE之间的路径损耗(英文:Path Loss)的估计:
[0285]
[0286] 由此,UE可以将获得的相邻的其他UE信息,并将UE和相邻的其他UE的信息以相邻用户设备列表的形式上报至基站,其中该相邻用户设备列表可以包括该任一UE的标识和相邻的至少一个其他UE的标识、该任一UE与相邻的至少一个其他UE之间的路径损耗的估计等信息。如果一个UE未能检测到任何相邻UE发射的信标信号,则表明该UE周围较近范围内没有其它UE。基站利用各UE上报的相邻UE的信息,在全双工时隙期间进行用户调度,避免将相距过近的两个或两个以上的UE中的一部分调度为上行发送而另外一部分调度为下行接收,从而避免UE之间的互干扰。
[0287] 具体的参照图1所示,UE1、UE2和UE3相互邻近两两之间的距离均小于或等于第一距离,它们均可检测到其它两个UE发出的信标信号中的UE ID,UE1、UE2和UE3各自所接收的来自其它两个UE的信标信号具有较高的接收信号强度,因此它们之间的路径损耗小于或等于预设的第一门限,基站获得它们通过相邻用户设备列表上报的信息后,在全双工时隙,基站调度它们在同时只进行上行发送,或者只进行下行接收。类似地,UE4和UE5之间的路径损耗小于预设的第一门限,在全双工时隙,基站调度它们同时只进行上行传输,或者只进行下行接收。
[0288] 而UE1与UE4距离较远,两个UE相互接收不到对方发出的信标信号,因此,在全双工时隙,基站在调度UE1和UE4其中之一进行上行传输时,则可以调度另外一个进行下行传输。
[0289] 仍如图1所示,UE6与UE1、UE2和UE3距离较近UE6与UE1、UE2和UE3之间的距离均大于第一距离并小于或等于第二距离,因此,UE1、UE2、UE3和UE6中至少有一个UE可以检测出其它至少一个UE发送的信标信号中携带的UE ID,由此,基站判定UE6与UE1、UE6与UE2、UE6与UE3之间的路径损耗大于第一门限并小于第二门限,此时UE6与UE1、UE2和UE3之间存在一定的同频收发互干扰,在全双工时隙分配上需要满足基站可分配给UE6的上行信道资源与分配给UE1(当然也可以是UE2或UE3)的下行信道资源相互正交或接近正交;相似地,满足分配给UE6的下行信道资源与分配给UE1(当然也可以是UE2或UE3)的上行信道资源相互正交或接近正交,从而有效降低它们之间的相互干扰。类似地,图1中UE7与UE4和UE5也可以采取这一方式降低相互之间的干扰。
[0290] 此外,本发明的实施例提供了无线接入设备的无线帧结构,该无线帧包括0-9号子帧;其中所述第一下行时隙包含6号子帧中的下行导频时隙,所述第一上行时隙包括6号子帧的上行导频时隙;可选的,在1号子帧的下行导频时隙和1号子帧中的上行导频时隙之间设置有第一保护时间间隔;或者,该无线帧包括0-9号子帧;其中所述第一下行时隙包含6号子帧中的下行导频时隙,所述第一上行时隙包括6号子帧的上行导频时隙;可选的,在6号子帧的下行导频时隙和6号子帧中的上行导频时隙之间设置有第二保护时间间隔设置。
[0291] 具体的,参照图9所示,示出了在一个载波上支持全双工通信的一种无线帧结构。在图9中每个子帧为2ms占用两个时隙,其帧结构是在LTE-TDD现有帧结构基础上加以扩展而成,LTE-TDD现有帧结构的详细描述可以参考3GPP的技术规范TS 36.211 V12.0.0(2013-
12)。LTE-TDD现有帧结构中的0#子帧和1#子帧中的下行导频时隙(英文:Downlink Pilot Time Slot,简称:DwPTS)时隙配置为下行时隙,1#子帧中的上行导频时隙(英文:Uplink Pilot Time Slot,简称:UpPTS)时隙和2#子帧配置为上行时隙,3#~#9子帧配置为全双工时隙。这样,LTE-TDD现有帧结构中的同步信道和广播信道,即主同步信道(英文:primary synchronous channel,简称:PSCH)、辅同步信道(英文:Secondary Synchronisation Channel,简称:SSCH)、物理广播信道(英文:Physical Broadcast Channel,简称:PBCH)位于0#子帧和1#子帧中的下行导频时隙(英文:Downlink Pilot Time Slot,简称DwPTS)时隙,即位于所述下行时隙中,下行时隙中除了同步和广播信道以外的信道资源,基站可用于发送下行参考符号、下行用户数据等下行传输,同时,基站利用已知的下行发射信号,获得自干扰信道的估计,从而用于全双工时隙的自干扰抵消。图9中进一步示出了1#子帧中用于实现上述传输功能物理下行控制信道和物理下行数据信道。1#子帧中的UpPTS包括上行导频Sounding信号或者短随机接入信道(英文:Short RACH,简称:S-RACH),在上行时隙,基站调度小区边缘用户等信号与干扰加噪声比(英文:Signal to Interference plus Noise Ratio,简称:SINR)较差的UE进行上行传输,同时将部分信道资源分配用于UE的非同步随机接入,部分信道资源分配用于UE发射信标信号;另外,如果UE支持全双工通信,UE可以利用发射上行数据或信标信号的机会,获得自干扰信道的估计。
[0292] 参照图10示出了支持全双工通信的另外一个无线帧结构,包括:0号子帧的后半帧和1号子帧的下行导频时隙用作下行时隙,1号子帧中的上行导频时隙和2号子帧的前半帧用作上行时隙,0号子帧的前半帧、2号子帧后半帧及3号至9号子帧用作全双工时隙,其中1号子帧的下行导频时隙和1号子帧中的上行导频时隙之间设置有第一保护时间间隔。
[0293] 具体的可以是对LTE-TDD现有帧结构的改进将0#子帧的后面半帧(#1时隙)和1#子帧中的DwPTS时隙配置为下行时隙,1#子帧中的UpPTS时隙和2#子帧的前面半帧(#4时隙)配置为上行时隙,3#~#9子帧、0#子帧的前面半帧(#0时隙)、2#子帧的后面半帧(#5时隙)配置为全双工时隙。
[0294] 参照图11提供一种对图9所示支持全双工的无线帧结构的改进,包括:0号子帧和1号子帧的下行导频时隙用作下行时隙,1号子帧中的上行导频时隙和2号子帧用作下行时隙,3号、4号、5号、8号和9号子帧用作全双工时隙,6号子帧包括下行导频时隙、第二保护时间间隔和上行导频时隙,7号子帧用作上行子帧,其中1号子帧的下行导频时隙和1号子帧中的上行导频时隙之间设置有第一保护时间间隔。
[0295] 这里图11中6#子帧和7#子帧直接采用在3GPP的技术规范TS 36.211 V12.0.0(2013-12)中LTE-TDD现有帧结构,其中将图9中的6#子帧配置为一个转换帧包括下行导频时隙、第二保护时间间隔和上行导频时隙,7#子帧配置为一个上行子帧。
[0296] 参照图12提供一种对图10所示支持全双工的无线帧结构的改进,包括:所述第一载波的0号子帧的后半帧和1号子帧的下行导频时隙用作下行时隙,1号子帧中的上行导频时隙和2号子帧的前半帧用作下行时隙,0号子帧的前半帧、2号子帧后半帧及3号、4号、5号、8号和9号子帧用作全双工时隙,6号子帧包括下行导频时隙、第二保护时间间隔和上行导频时隙,7号子帧用作上行子帧,其中1号子帧的下行导频时隙和1号子帧中的上行导频时隙之间设置有第一保护时间间隔。
[0297] 这里图12中6#子帧和7#子帧直接采用在3GPP的技术规范TS 36.211 V12.0.0(2013-12)中LTE-TDD现有帧结构,其中将图12中的6#子帧配置为一个转换帧包括下行导频时隙、第二保护时间间隔和上行导频时隙,7#子帧配置为一个上行子帧。
[0298] 其中参照图9和10提供的帧结构,相对于现有技术TDD模式下上下行1∶3配置,本发明上下行分别增加325%和38%的传输带宽:若S时隙中的DwPTS平均长度半个子帧,则TDD中的2U+6D+2S可以提供6.5个下行和2个上行传输时间窗口,而采用本发明8.5U+8.5D+1S的配置,可以提供9个下行和8.5个上行传输时间窗口。
[0299] 参考3GPP的技术规范TS 36.211 V12.0.0(2013-12),可以理解的是图9和图10提供的帧结构可以用于采用频谱对称的成对载波(如图4所示的第一载波和第二载波)进行无线通信情况下的第一载波,此时无线通信系统还通过第二载波进行下行传输,相对于现有技术FDD总的上下行载波的频谱资源1∶1配置,本发明可增加下行90%的传输带宽,相比将FDD上行载波按上下行频谱资源配比1∶1(保证总的上下行配比1∶3)时分使用,本发明可上下行分别获得70%和23%的带宽增益,以一个子帧为单位,现有FDD系统的上下行载波的频谱资源资源为10U+10D,若S时隙中的DwPTS平均长度半个子帧,则采用本发明能够实现上下行载波的频谱资源8.5U+19D+1S的配置,可以提供19个下行和8.5个上行传输时间窗口,因为大部分业务为非对称的数据业务,因此上行带宽的略微减小可以忽略,而下行可以获得90%的带宽增益。
[0300] FDD上行载波的频谱资源按上下行配比1∶1时分使用时,上下行载波的频谱资源为5U+15.5D,采用本发明能够实现8.5U+19D+1S的配置,上行获得70%的带宽增益,下行获得
23%的带宽增益。
[0301] 根据本发明实施例提供的无线接入设备,能够在至少一个载波上的全双工时隙灵活地进行下行信号发送,或,上行信号接收,或,同时进行下行信号发送和上行信号接;并分别通过下行时隙和上行时隙,进行信号的发送和接收,相对于现有TDD技术中仅采用上行时段进行上行信号接收、下行时段进行下行信号发送,以及现有FDD技术上行载波只能用于上行信号接收、下行载波只用于下行信号发送,能够提高无线通信系统中频谱利用率。
[0302] 参照图13所示,本发明的实施例提供一种用户设备,用户设备使用至少三个时隙在第一载波与上述实施例提供的无线接入进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一对下行时隙和至少一个上行时隙;所述用户设备包括:
[0303] 全双工通信单元31,用于在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种;
[0304] 下行通信单元32,用于在所述下行时隙接收下行信号;
[0305] 上行通信单元33,用于在所述上行时隙发送上行信号。
[0306] 其中,参照图3所示,本发明的实施例提供的第一载波依次包含用于下行链路/下行链路(英文:Down Link/Up Link,简称:DL/UL)的全双工时隙、用于DL的下行时隙、用于UL的上行时隙;可选的,在下行时隙和上行时隙之间设置保护时间间隔(英文:Guard Period,简称:GP),在此期间基站不发射信号也不接收信号,其作用在于避免相邻小区的基站在下行时隙时发射的信号经过较长的传播延迟,在本小区的上行时隙时被本小区的基站接收到而造成干扰。
[0307] 在现有的无线通信系统中,第一种情况是无线接入设备与用户设备在同一段载波进行信号的发送和接收,如TDD模式的无线通信系统;第二种情况是无线接入设备与用户设备之间的发送和接收分别在频谱上对称的两个载波中进行,如FDD模式的无线通信系统;对于第一种情况可以直接将本发明的实施例提供的帧结构应用于载波中;对于第二种情况可以直接将本发明的实施例提供的帧结构应用于频谱上对称的两个载波中;或者如图4所示,在频谱上对称的两个载波中的任一载波应用本发明的实施例提供的帧结构。具体的,参照图4所示,第一载波和第二载波为在时间上同步频谱上成对的载波,其中,第一载波依次包含用于DL/UL的全双工时隙、用于DL的下行时隙、用于UL的上行时隙和用于DL/UL的全双工时隙;其中,在下行时隙和上行时隙之间,设置一定长度的保护时间间隔GP。可选的,无线接入设备也可以在所述成对载波的第一载波和第二载波上均采用本发明的实施例提供的无线通信方法,即在所述成对载波的第一载波和第二载波上均采用本发明的实施中第一载波所采用的无线帧结构。
[0308] 同时,各相邻小区的帧完全同步,即各相邻小区下行时隙对齐、下行时隙对齐、全双工时隙对齐。其中,全双工时隙、下行时隙和上行时隙在时间上的基本组成单元是多路复用符号,一个多路复用符号在变换域上还可能划分为多个子单元。例如,在OFDMA系统中,多路复用符号就是OFDM符号,变换域可以是频域,子单元可以为子载波,一个OFDM符号在频域上包含多个子载波;在CDMA系统中,多路复用符号就是扩频符号,变换域可以是码域,子单元可以为码道,一个扩频符号在码域上包含多个信道码对应的码道。
[0309] 上述的实施例中提供的用户设备能够在至少一个载波上的全双工时隙可以灵活地进行下行信号接收,或,上行信号发送,或,同时进行下行信号接收和上行信号发送;并分别通过下行时隙和上行时隙,进行信号的接收和发送,相对于现有TDD技术中仅采用上行时段进行上行信号发送、下行时段进行下行信号接收,以及现有FDD技术上行载波只能用于上行信号发送、下行载波只用于下行信号接收,能够提高无线通信系统中频谱利用率。
[0310] 一种优选的实施方式是,所述下行通信单元32,具体用于在所述下行时隙接收同步信道信号和广播信道信号。
[0311] 由于在无线蜂窝系统中,UE在接入网络时首先通过同步信道获得频率和时间同步,并通过接收同步信道信号进行小区搜索选择合适的小区,完成小区选择后进一步接收选择小区的广播信道信号,获得该小区的无线空口配置及无线资源等信息,然后通过随机接入信道(英文:Radom Access Channel,简称:RACH)发起随机接入(也称为非同步随机接入)接入网络,此后该小区基站将保持与该UE的同步。UE在接入网络时需要接收同步信道信号及广播信道信号,而尚未与基站取得同步之前,基站并不知道该UE的存在,从而可能调度了其附近的UE进行上行传输。为了避免进行小区搜索的UE受到其它UE的上行发射的干扰,将同步信道、广播信道等安排在下行时隙,此时整个小区内没有UE进行上行传输,因此不会对UE接收同步及广播信道造成干扰。
[0312] 一种优选的实施方式,下行通信单元32用于当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,所述用户设备使用所述下行时隙接收所述待传输的下行数据;
[0313] 上行通信单元33用于当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,所述用户设备使用上行时隙发送所述待传输的上行数据。
[0314] 可选的,所述全双工通信单元31具体用于执行如下一种或多种操作:
[0315] 当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙接收所述无线接入设备发送的所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于接收下行信号;
[0316] 和,
[0317] 当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,所述用户设备使用至少一个第二全双工时隙向所述无线接入设备发送所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于发送上行信号。
[0318] 一种优选的实施方式,参照图13,所述上行通信单元33具体用于在所述上行时隙发送随机接入信号。
[0319] 一种优选的实施方式是,参照图14所示,所述用户设备还包括:干扰信道估计单元34,用于利用在所述上行时隙发送的上行信号,获取所述用户设备的自干扰信道矩阵的估计。
[0320] 具体的,用户设备支持全双工操作,则可利用上行时隙进行自干扰信道的估计。因为在上行时隙,基站不进行下行发射,因此基站的下行传输不会对UE自干扰信道的估计造成干扰。首先,通过设计合适的帧长,至少在一个无线帧的时间内中低速率移动的UE的自干扰信道是不变的。这样,若基站调度某发射天线数为D的全双工UE进行全双工传输,则在全双工时隙为该UE分配上下行信道资源的同时,在上行时隙也为该UE分配相应的上行信道资源,其中,所述上行时隙的上行信道资源在变换域上的位置和大小,与该UE在全双工时隙上所分配的上行信道资源相同,在时间上则包含至少D个多路复用符号,如图15所示。同时,为避免其它UE的上行发射干扰该全双工UE的自干扰信道估计,基站不再将该UE所分配的上行信道资源的部分或全部分配给与该UE距离在一定范围内的其它UE使用。另外,上行时隙受到的系统自干扰影响较小,优选地,该UE可以利用所述上行信道资源传输上行探测参考信号(英文:Sounding Reference Signal)、上行信令等较重要的信息。
[0321] 这样,当该UE在上行信道资源上发射信号时,其同时进行接收操作,并获取该UE在全双工时隙上所分配的下行信道资源所对应的变换域子单元上的自干扰信道估计。
[0322] 此时在所述上行时隙包含至少D个多路复用符号,每个所述多路复用符号包含K个变换域子单元;用户设备有P个发射天线和Q个接收天线;所述干扰信道估计单元34具体用于获取第d个多路复用符号上变换域子单元的上行信号向量x(d)=[x0(d),x1(d),…,xP-1(d)]T;P为所述用户设备的发射天线数目,xp(d)为所述用户设备的第p个发射天线发射的信号;
[0323] 根据所述发射信号向量获取所述用户设备在第q个接收天线接收的自干扰信号yq(d)=xT(d)hq,其中,q=0,1,…,Q-1;Q为所述用户设备的接收天线数目;hq=[hq,0,hq,1,…,hq,P-1]T,hq,p(q=0,1,…,Q-1,p=0,1,…,P-1)为待估计的Q×P维的所述用户设备的自干扰信道矩阵第q行第p列的元素;
[0324] 根据所述第q个接收天线接收的所述D个多路复用符号上自干扰信号获取所述第q个接收天线对应的线性方程组yq=XThq,q=0,1,…,Q-1;其中,yq=[yq(0),yq(1),…,yq(D-1)]T为所述第q个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(D-1)]为P×D维的发射信号矩阵;
[0325] 根据线性方程组yq=XThq,比如求解第q个接收天线对应的线性方程组yq=XThq,获得所述用户设备自干扰信道的估计。其中所述变换域为频率域,所述多路复用符号为正交频分复用OFDM符号。
[0326] 可选的,参照图13及图7所示,所述全双工通信单元31具体用于使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号接收所述无线接入设备发送的第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于接收下行信号;使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号向所述无线接入设备发送第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行公共参考符号,所述第二多路复用符号仅用于发送上行信号;所述多路复用符号可以为正交频分复用OFDM符号。
[0327] 一种具体的实施方式是,参照图16所示,所述用户设备还包括调度指令接收单元35用于接收所述无线接入设备发送的调度指令,所述调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;
[0328] 上行通信单元33还用于根据所述调度指令接收单元35接收的第四调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙发送信标信号;
[0329] 检测单元36,用于测量所述无线接入设备服务的至少一个其它用户设备在所述第一信道上发送的信标信号,并根据测量到的信标信号生成相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表至少包括:所述用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识;
[0330] 上报信息发送单元37,用于将所述检测单元35获取的所述相邻用户设备列表上报至所述无线接入设备。
[0331] 进一步的,检测单元36,根据所述信标信号的接收功率生成所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗;所述相邻用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
[0332] 根据本发明实施例提供的用户设备,能够在至少一个载波上的全双工时隙可以灵活地进行下行信号发送,或,上行信号接收,或,同时进行下行信号发送和上行信号接收、并分别通过下行时隙和上行时隙,进行信号的发送和接收,相对于现有TDD技术中仅采用上行时段进行上行信号数据发送、下行时段进行下行信号接收,以及现有FDD技术上行载波只能用于上行信号发送、下行载波只用于下行信号接收,能够提高无线通信系统中频谱利用率。
[0333] 参照图17所示,本发明的实施例提供一种无线通信方法,无线接入设备使用至少三个时隙在第一载波与用户设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一个下行时隙和至少一个上行时隙;
[0334] 所述无线接入设备具体用于执行以下方法流程:
[0335] 101、无线接入设备在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种;
[0336] 102、所述无线接入设备在所述下行时隙上发送下行信号;
[0337] 103、所述无线接入设备在所述上行时隙上接收上行信号。
[0338] 其中,上述步骤101、102、103并不限定时序上的先后关系。
[0339] 参照图3所示,本发明的实施例提供的第一载波依次包含用于下行链路/下行链路(英文:Down Link/Up Link,简称:DL/UL)的全双工时隙、用于DL的下行时隙、用于UL的上行时隙;可选的,在下行时隙和上行时隙之间,设置一定长度的保护时间间隔GP。
[0340] 上述的实施例中提供的无线通信方法,使得无线接入设备能够在至少一个载波上的全双工时隙可以灵活地进行下行信号发送,或,上行信号接收,或,同时进行下行信号发送和上行信号接收、并分别通过下行时隙和上行时隙,进行信号的发送和接收,相对于现有TDD技术仅采用上行时段进行上行信号接收、下行时段进行下行信号发送,以及现有FDD技术上行载波只能用于上行信号接收、下行载波只用于下行信号发送,能够提高无线通信系统中频谱利用率。
[0341] 在一种可选的实施方式中,步骤102中所述无线接入设备在所述下行时隙上发送下行信号包括:
[0342] 当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,所述无线接入设备使用所述下行时隙发送所述待传输的下行数据。
[0343] 步骤103中所述无线接入设备在所述上行时隙上接收上行信号包括:
[0344] 当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,所述无线接入设备使用上行时隙接收所述待传输的上行数据。
[0345] 在一种可选的实施方式中,步骤101中所述无线接入设备在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种,包括如下的一种或多种:
[0346] 当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙向用户设备发送所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于发送下行信号;
[0347] 和,
[0348] 当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,使用至少一个第二全双工时隙接收用户设备发送的所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于接收上行信号。
[0349] 通过上述的实施方式,无线接入设备可以实现优先按照半双工方式来调度传输,从而最大限度的避免了在全双工时隙同时进行信号发送和信号接收出现的干扰。
[0350] 在一种可选的实施方式中,无线接入设备还用于执行以下步骤:
[0351] 所述无线接入设备利用在所述下行时隙发送的下行信号,获取所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
[0352] 具体的,所述下行时隙在时间域上包含L个多路复用符号,每个所述多路复用符号在变换域上包含K个变换域子单元;
[0353] 所述无线接入设备利用在所述下行时隙发送的下行信号,获取所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计,包括:
[0354] 获取第k个多路复用符号上变换域子单元的下行信号向量x(k)=[x0(k),x1T
(k),…,xM-1(k)] ;M为所述无线接入设备的发射天线数目,xm(k)为所述无线接入设备的第m个发射天线发射的下行信号;
[0355] 根据所述下行信号向量获取所述无线接入设备在第n个接收天线接收的自干扰信号yn(k)=xT(k)hn,其中,n=0,1,…,N-1;N为所述无线接入设备的接收天线数目;hn=T[hn,0,hn,1,…,hn,M-1],hn,m(n=0,1,…,N-1,m=0,1,…,M-1)为待估计的N×M维的所述无线接入设备的自干扰信道矩阵第n行第m列的元素;
[0356] 根据所述第n个接收天线接收的所述L个多路复用符号上的自干扰信号获取所述第n个接收天线对应的线性方程组yn=XThn,n=0,1,…,N-1;其中,yn=[yn(0),yn(1),…,ynT(L-1)]为所述第n个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(L-1)]为M×L维的发射信号矩阵;
[0357] 根据线性方程组yn=XThn,获得所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
[0358] 由于无线接入设备支持全双工传输需要估计自干扰信道,这要求在无线接入设备估计自干扰信道时只允许无线接入设备进行下行发射,而UE不能进行上行传输,否则将干扰无线接入设备对自干扰信道的估计,因此无线接入设备在下行时隙进行自干扰信道估计,由于无线接入设备通常是静止不动的,因此至少在一个无线帧的时间内其自干扰信道可以假定是基本不变的。
[0359] 在一种可选的实施方式中,步骤101中所述无线接入设备在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种,包括如下一种或多种:
[0360] 所述无线接入设备在所述全双工时隙上的第一信道资源向第一用户设备发送下行信号;
[0361] 和,
[0362] 所述无线接入设备在所述全双工时隙上的第二信道资源接收第二用户设备发送的上行信号;
[0363] 其中,当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗大于或等于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在时间上部分或全部重叠,并且所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上部分或全部重叠;或者,
[0364] 当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗小于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上不重叠;其中所述变换域可以为频率域。
[0365] 在一种可选的实施方式中,步骤102中所述无线接入设备在所述全双工时隙上进行信号发送,包括:
[0366] 所述无线接入设备使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号向所述用户设备发送第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于信号发送。
[0367] 步骤102中所述无线接入设备在所述全双工时隙上进行信号接收,包括:
[0368] 所述无线接入设备使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号接收所述用户设备发送的第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行公共参考符号,所述第二多路复用符号仅用于信号接收。
[0369] 由于控制信号相比用户数据更加重要,在全双工时隙中,传输重要控制信号信息的多路复用符号,不再分配给相反传输方向,从而降低这些重要信息的传输受系统自干扰的影响,
[0370] 在一种可选的实施方式中,无线接入设备还用于执行以下步骤:
[0371] 所述无线接入设备获取对用户设备发送的上行信号的接收功率;
[0372] 所述无线接入设备获取全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计;
[0373] 当所述接收功率与所述全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计之比小于第二门限时,所述无线接入设备接收所述用户设备在所述上行时隙发送的上行信号。
[0374] 这里当该UE的上行信号的接收功率与所述全双工通信的上行干扰与噪声基底之比小于第二门限时,可以理解为接收信号功率较低,接收信号受全双工时隙信号传输时的上行干扰与噪声基底的影响较大,此时优先为该UE分配上行时隙中的上行信道资源用于上行传输,以避免干扰造成信号接收失败。
[0375] 在一种可选的实施方式中,步骤103中所述无线接入设备在所述上行时隙上进行上行信号接收具体包括:
[0376] 所述无线接入设备在所述上行时隙上接收用户设备发送的随机接入信号。
[0377] 在一种可选的实施方式中,所述无线接入设备还用于执行以下步骤:
[0378] 所述无线接入设备向所述无线接入设备服务的至少一个用户设备发送调度指令,所述调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;以便所述无线接入设备服务的至少一个用户设备根据所述调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙发送信标信号;
[0379] 所述无线接入设备还用于接收无线接入设备服务的至少一个用户设备上报的相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表是无线接入设备服务的至少一个用户设备根据测量到无线接入设备服务的至少一个其他用户设备发送的信标信号得到的,所述相邻用户设备列表至少包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识。
[0380] 具体的,所述相邻用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
[0381] 在一种可选的实施方式中,所述无线接入设备使用的无线帧包括0-9号子帧;
[0382] 其中,所述下行时隙包含1号子帧的下行导频时隙,所述上行时隙包含1号子帧中的上行导频时隙;可选的,在1号子帧的下行导频时隙和1号子帧中的上行导频时隙之间设置有第一保护时间间隔设置。
[0383] 在一种可选的实施方式中,所述无线接入设备使用的无线帧包括0-9号子帧;
[0384] 其中所述下行时隙包含6号子帧中的下行导频时隙,所述上行时隙包括6号子帧的上行导频时隙;可选的,在6号子帧的下行导频时隙和6号子帧中的上行导频时隙之间设置有第二保护时间间隔。
[0385] 其中具体的帧结构可以参照附图9、10、11、12对应的实施例,这里不再赘述。
[0386] 参照图18所示,本发明的实施例提供一种无线通信方法,用户设备使用至少三个时隙在第一载波与无线接入设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一对下行时隙和至少一个上行时隙;
[0387] 所述用户设备用于执行以下步骤:
[0388] 201、所述用户设备在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种;
[0389] 202、所述用户设备在所述下行时隙接收下行信号;
[0390] 203、所述用户设备在所述上行时隙发送上行信号。
[0391] 其中,上述步骤201、202、203并不限定时序上的先后关系。
[0392] 参照图3所示,本发明的实施例提供的第一载波依次包含用于下行链路/下行链路(英文:Down Link/Up Link,简称:DL/UL)的全双工时隙、用于DL的下行时隙、用于UL的上行时隙;其中,在下行时隙和上行时隙之间,设置一定长度的保护时间间隔GP。
[0393] 上述的实施例中提供的无线通信方法,使得的用户设备能够在至少一个载波上的全双工时隙可以灵活地进行下行信号接收,或,上行信号发送,或,同时进行下行信号接收和上行信号发送;并分别通过下行时隙和上行时隙,进行信号的接收和发送,相对于现有TDD技术中仅采用上行时段进行上行信号发送、下行时段进行下行信号接收,以及现有FDD技术上行载波只能用于上行信号发送、下行载波只用于下行信号接收,能够提高无线通信系统中频谱利用率。
[0394] 在一种可选的实施方式中,步骤202所述用户设备在所述下行时隙接收下行信号,包括:当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,所述用户设备使用所述下行时隙接收所述待传输的下行数据。
[0395] 步骤203所述用户设备在所述上行时隙发送上行信号,包括:当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,所述用户设备使用上行时隙发送所述待传输的上行数据。
[0396] 在一种可选的实施方式中,步骤201所述用户设备在所述全双工时隙上进行包括信号发送和信号接收的一种或多种,包括如下的一种或多种:
[0397] 当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙接收所述无线接入设备发送的所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于接收下行信号;
[0398] 和,
[0399] 当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,所述用户设备使用至少一个第二全双工时隙向所述无线接入设备发送所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于发送上行信号。
[0400] 通过上述的实施方式,用户设备可以实现优先按照半双工方式来传输数据,从而最大限度的避免了在全双工时隙同时进行信号发送和信号接收出现的干扰。
[0401] 在一种可选的实施方式中,步骤203所述用户设备在所述上行时隙发送上行信号,具体包括:所述用户设备在所述上行时隙发送随机接入信号。
[0402] 在一种可选的实施方式中,用户设备利用在所述上行时隙发送的上行信号,获取所述用户设备的自干扰信道矩阵的估计。
[0403] 具体的,所述上行时隙包含至少D个多路复用符号,每个所述多路复用符号包含K个变换域子单元;
[0404] 所述用户设备利用在所述上行时隙发送的上行信号,获取所述用户设备的自干扰信道的估计,包括:
[0405] 获取第d个多路复用符号上变换域子单元的上行信号向量x(d)=[x0(d),x1(d),…,xP-1(d)]T;P为所述用户设备的发射天线数目,xp(d)为所述用户设备的第p个发射天线发射的信号;
[0406] 根据所述发射信号向量获取所述用户设备在第q个接收天线接收的自干扰信号yq(d)=xT(d)hq,其中,q=0,1,…,Q-1;Q为所述用户设备的接收天线数目;hq=[hq,0,hq,1,…,hq,P-1]T,hq,p(q=0,1,…,Q-1,p=0,1,…,P-1)为待估计的Q×P维的所述用户设备的自干扰信道矩阵第q行第p列的元素;
[0407] 根据所述第q个接收天线接收的所述D个多路复用符号上自干扰信号获取所述第q个接收天线对应的线性方程组yq=XThq,q=0,1,…,Q-1;其中,yq=[yq(0),yq(1),…,yq(D-1)]T为所述第q个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(D-1)]为P×D维的发射信号矩阵;
[0408] 根据线性方程组yq=XThq,获得所述用户设备自干扰信道的估计。
[0409] 其中用户设备支持全双工操作,则可利用上行时隙进行自干扰信道的估计。因为在上行时隙,无线接入设备不进行下行发射,因此无线接入设备的下行传输不会对UE自干扰信道的估计造成干扰。
[0410] 在一种可选的实施方式中,步骤201中所述用户设备在所述全双工时隙上进行信号接收,包括:所述用户设备使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号接收所述无线接入设备发送的第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于接收下行信号。
[0411] 步骤201中所述用户设备在所述全双工时隙上进行信号发送,包括:所述用户设备使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号向所述无线接入设备发送第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行公共参考符号,所述第二多路复用符号仅用于发送上行信号。
[0412] 由于控制信号相比用户数据更加重要,在全双工时隙中,传输重要控制信号信息的多路复用符号,不再分配给相反传输方向,从而降低这些重要信息的传输受系统自干扰的影响,
[0413] 在一种可选的实施方式中,所述方法还包括:
[0414] 用户设备接收所述无线接入设备发送的调度指令,所述调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;
[0415] 所述用户设备根据所述调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙发送信标信号;
[0416] 所述用户设备测量所述无线接入设备服务的至少一个其它用户设备在所述第一信道上发送的信标信号,并根据测量到的信标信号生成相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表至少包括:所述用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识;
[0417] 将所述相邻用户设备列表上报至所述无线接入设备。
[0418] 进一步的,所述用户设备根据所述信标信号的接收功率生成所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗;所述相邻用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
[0419] 参照图19所示,本发明的实施例提供一种无线接入设备,无线接入设备使用至少三个时隙在第一载波与用户设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一个下行时隙和至少一个上行时隙;所述无线接入设备包括:接收机、发射机、存储器、处理器及总线,其中接收机41、发射机42、存储器43、处理器44通过所述总线45连接实现相互通信,所述存储器43用于存储所述处理器45处理的数据;
[0420] 该总线45可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture,简称为ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component,简称为PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture,简称为EISA)总线等,此处并不限定。该总线45可以分为地址总线数据总线、控制总线等。为便于表示,图19中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。其中:
[0421] 存储器43用于存储数据或可执行程序代码,其中程序代码包括计算机操作指令,具体可以为:操作系统、应用程序等。存储器53可能包含高速RAM存储器,也可能还包括非易失性存储器(英文:non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。
[0422] 处理器44可能是一个中央处理器(英文:Central Processing Unit,简称:CPU),或者是特定集成电路(英文:Application Specific Integrated Circuit,简称:ASIC),或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
[0423] 处理器44用于通过执行存储器42中的程序代码通过接收机41、发射机42与无线接入设备服务的用户设备进行信号交互以实现上述实施例中各个单元所执行的无线通信方法,具体包括:
[0424] 所述处理器44,用于在所述全双工时隙上进行以下一种或多种操作,包括:通过所述发射机42进行信号发送和通过所述接收机41进行信号接收;
[0425] 所述处理器44,用于在所述下行时隙上通过所述发射机42发送下行信号;
[0426] 所述处理器44,用于在所述上行时隙上通过所述接收机41接收上行信号。
[0427] 在一种可选的实施方式中,所述处理器44,具体用于当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,使用所述下行时隙通过所述发射机42发送所述待传输的下行数据。
[0428] 在一种可选的实施方式中,所述处理器44,具体用于当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,使用所述上行时隙通过所述接收机41接收所述待传输的上行数据。
[0429] 在一种可选的实施方式中,所述处理器44,具体用于执行如下一种或多种操作:当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙通过所述发射机42向用户设备发送所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于发送下行信号;
[0430] 和,
[0431] 当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,使用至少一个第二全双工时隙通过所述接收机41接收用户设备发送的所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于接收上行信号。
[0432] 在一种可选的实施方式中,所述处理器44,还用于利用在所述下行时隙发送的下行信号,获取所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
[0433] 在一种可选的实施方式中,所述下行时隙在时间域上包含L个多路复用符号,每个所述多路复用符号在变换域上包含K个变换域子单元;
[0434] 所述处理器44,具体用于获取第k个多路复用符号上变换域子单元的下行信号向量x(k)=[x0(k),x1(k),…,xM-1(k)]T;M为所述无线接入设备的发射天线数目,xm(k)为所述无线接入设备的第m个发射天线发射的下行信号;
[0435] 根据所述下行信号向量获取所述无线接入设备在第n个接收天线接收的自干扰信号yn(k)=xT(k)hn,其中,n=0,1,…,N-1;N为所述无线接入设备的接收天线数目;hn=[hn,0,hn,1,…,hn,M-1]T,hn,m(n=0,1,…,N-1,m=0,1,…,M-1)为待估计的N×M维的所述无线接入设备的自干扰信道矩阵第n行第m列的元素;
[0436] 根据所述第n个接收天线接收的所述L个多路复用符号上的自干扰信号获取所述第n个接收天线对应的线性方程组yn=XThn,n=0,1,…,N-1;其中,yn=[yn(0),yn(1),…,yn(L-1)]T为所述第n个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(L-1)]为M×L维的发射信号矩阵;
[0437] 根据线性方程组yn=XThn,获得所述无线接入设备自干扰信道矩阵的估计。
[0438] 在一种可选的实施方式中,所述处理器44,具体用于执行如下一种或多种操作:
[0439] 在所述全双工时隙上的第一信道资源通过所述发射机42向第一用户设备发送下行信号;在所述全双工时隙上的第二信道资源通过所述接收机41接收第二用户设备发送的上行信号;
[0440] 其中,当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗大于或等于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在时间上部分或全部重叠,并且所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上部分或全部重叠;或者,
[0441] 当所述第一用户设备与所述第二用户设备之间的路径损耗小于第一门限时,所述第一信道资源和所述第二信道资源在变换域上不重叠;其中所述变换域可以为频率域。
[0442] 在一种可选的实施方式中,所述处理器44,具体用于使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号通过所述发射机42向所述用户设备发送第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于信号发送。
[0443] 在一种可选的实施方式中,所述处理器44,具体用于所述无线接入设备使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号通过所述接收机41接收所述用户设备发送的第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行公共参考符号,所述第二多路复用符号仅用于信号接收。
[0444] 在一种可选的实施方式中,所述处理器44,还用于获取对用户设备发送的上行信号的接收功率;
[0445] 所述处理器44,还用于获取全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计;
[0446] 所述处理器44,还用于具体用于当所述功率获取单元获取的接收功率与所述干扰与噪声估计单元获取的全双工通信的上行干扰与噪声基底的估计之比小于第二门限时,通过所述接收机41接收所述用户设备在所述上行时隙发送的上行信号。
[0447] 在一种可选的实施方式中,所述处理器44,具体用于在所述上行时隙上通过所述接收机41接收用户设备发送的随机接入信号。
[0448] 在一种可选的实施方式中,所述处理器44,用于通过所述发射机42向所述无线接入设备服务的至少一个用户设备发送调度指令,所述调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;以便所述无线接入设备服务的至少一个用户设备根据所述调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙发送信标信号;
[0449] 所述处理器44,还用于通过所述接收机41接收无线接入设备服务的至少一个用户设备上报的相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表是无线接入设备服务的至少一个用户设备根据测量到的无线接入设备服务的至少一个其他用户设备发送的信标信号得到的,所述相邻用户设备列表至少包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识。
[0450] 在一种可选的实施方式中,所述相邻用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
[0451] 在一种可选的实施方式中,所述无线接入设备使用的无线帧包括0-9号子帧;
[0452] 其中,所述下行时隙包含1号子帧的下行导频时隙,所述上行时隙包含1号子帧中的上行导频时隙。
[0453] 在一种可选的实施方式中,所述无线接入设备使用的无线帧包括0-9号子帧;其中所述下行时隙包含6号子帧中的下行导频时隙,所述上行时隙包括6号子帧的上行导频时隙。
[0454] 由于处理器44用于通过执行存储器42中的程序代码通过接收机41、发射机42与无线接入设备服务的用户设备进行信号交互以实现上述实施例中各个单元所执行的无线通信方法,因此对于各个器件执行的具体操作,参照上述对应的各个单元中的描述这里不再赘述。
[0455] 上述的实施例中提供的无线接入设备能够在至少一个载波上的全双工时隙可以灵活地进行下行信号发送,或,上行信号接收,或,同时进行下行信号发送和上行信号接收;并分别通过下行时隙和上行时隙,进行信号的发送和接收,相对于现有TDD技术仅采用上行时段进行上行信号接收、下行时段进行下行信号发送,以及现有FDD技术上行载波只能用于上行信号接收、下行载波只用于下行信号发送,能够提高无线通信系统中频谱利用率。
[0456] 参照图20所示,本发明的实施例提供一种用户设备,用户设备使用至少三个时隙在第一载波与无线接入设备进行通信,所述至少三个时隙包括至少一个全双工时隙、至少一对下行时隙和至少一个上行时隙;所述用户设备包括:接收机51、发射机52、存储器53、处理器54及总线55,其中接收机51、发射机52、存储器53、处理器54通过所述总线55连接实现相互通信,所述存储器53用于存储所述处理器55处理的数据;
[0457] 该总线55可以是工业标准体系结构(英文:Industry Standard Architecture,简称:ISA)总线、外部设备互连(英文:Peripheral Component,简称:PCI)总线或扩展工业标准体系结构(英文:Extended Industry Standard Architecture,简称:EISA)总线等,此处并不限定。该总线55可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图20中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。其中:
[0458] 存储器53用于存储数据或可执行程序代码,其中程序代码包括计算机操作指令,具体可以为:操作系统、应用程序等。存储器53可能包含高速RAM存储器,也可能还包括非易失性存储器(英文:non-volatile memory),例如至少一个磁盘存储器。
[0459] 处理器54可能是一个中央处理器(英文:Central Processing Unit,简称:CPU),或者是特定集成电路(英文:Application Specific Integrated Circuit,简称:ASIC),或者是被配置成实施本发明实施例的一个或多个集成电路。
[0460] 处理器54用于通过执行存储器52中的程序代码通过接收机51、发射机52与无线接入设备进行信号交互以实现上述实施例中各个单元所执行的无线通信方法,具体包括:
[0461] 所述处理器54,用于在所述全双工时隙上进行以下一种或多种操作,包括:通过所述发射机52进行信号发送和通过所述接收机51进行信号接收;
[0462] 所述处理器54,用于在所述下行时隙通过所述接收机51接收下行信号;
[0463] 所述处理器54,用于在所述上行时隙通过所述发射机52发送上行信号。
[0464] 在一种可选的实施方式中,所述处理器54,具体用于当待传输的下行数据业务量不超过第一下行业务量门限时,使用所述下行时隙通过所述接收机51接收所述待传输的下行数据。
[0465] 在一种可选的实施方式中,所述处理器54,具体用于当待传输的上行数据业务量不超过第一上行业务量门限时,使用上行时隙通过所述发射机52发送所述待传输的上行数据。
[0466] 在一种可选的实施方式中,所述处理器54,具体用于执行如下一种或多种操作:当待传输的下行数据业务量大于第一下行业务量门限且待传输的上行数据业务量小于第二上行业务量门限时,使用至少一个第一全双工时隙通过所述接收机51接收所述无线接入设备发送的所述待传输的下行数据,其中所述第一全双工时隙仅用于接收下行信号;
[0467] 和,
[0468] 当待传输的上行数据业务量大于第一上行业务量门限且待传输的下行数据业务量小于第二下行业务量门限时,使用至少一个第二全双工时隙通过所述发射机52向所述无线接入设备发送所述待传输的上行数据,其中所述第二全双工时隙仅用于发送上行信号。
[0469] 在一种可选的实施方式中,所述处理器54具体用于在所述上行时隙通过所述发射机52发送随机接入信号。
[0470] 在一种可选的实施方式中,所述处理器54,还用于在所述上行时隙发送的上行信号,获取所述用户设备的自干扰信道矩阵的估计。
[0471] 进一步的,所述上行时隙包含至少D个多路复用符号,每个所述多路复用符号包含K个变换域子单元;
[0472] 所述处理器54,具体用于获取第d个多路复用符号上变换域子单元的上行信号向量x(d)=[x0(d),x1(d),…,xP-1(d)]T;P为所述用户设备的发射天线数目,xp(d)为所述用户设备的第p个发射天线发射的信号;
[0473] 根据所述发射信号向量获取所述用户设备在第q个接收天线接收的自干扰信号yq(d)=xT(d)hq,其中,q=0,1,…,Q-1;Q为所述用户设备的接收天线数目;hq=[hq,0,hq,1,…,hq,P-1]T,hq,p(q=0,1,…,Q-1,p=0,1,…,P-1)为待估计的Q×P维的所述用户设备的自干扰信道矩阵第q行第p列的元素;
[0474] 根据所述第q个接收天线接收的所述D个多路复用符号上自干扰信号获取所述第q个接收天线对应的线性方程组yq=XThq,q=0,1,…,Q-1;其中,yq=[yq(0),yq(1),…,yq(D-1)]T为所述第q个接收天线接收的自干扰信号向量,X=[x(0),x(1),…,x(D-1)]为P×D维的发射信号矩阵;
[0475] 根据线性方程组yq=XThq,获得所述用户设备自干扰信道的估计。
[0476] 在一种可选的实施方式中,所述处理器54具体用于使用所述全双工时隙上的至少一个第一多路复用符号通过所述接收机51接收所述无线接入设备发送的第一控制信号,所述第一控制信号包括:下行公共控制信令、下行公共参考符号,所述第一多路复用符号仅用于接收下行信号。
[0477] 在一种可选的实施方式中,所述处理器54具体用于使用所述全双工时隙上的至少一个第二多路复用符号通过所述发射机52向所述无线接入设备发送第二控制信号,所述第二控制信号包括:上行公共参考符号,所述第二多路复用符号仅用于发送上行信号。
[0478] 在一种可选的实施方式中,所述处理器54,还用于通过所述接收机51接收所述无线接入设备发送的调度指令,所述调度指令包含在所述上行时隙上的第一信道的信息;
[0479] 所述处理器54,具体还用于根据所述接收机51接收的调度指令在所述第一信道上使用所述上行时隙通过所述发射机52发送信标信号;
[0480] 所述处理器54,还用于测量所述无线接入设备服务的至少一个其它用户设备在所述第一信道上发送的信标信号,并根据测量到的信标信号生成相邻用户设备列表,所述相邻用户设备列表至少包括:所述用户设备的标识和所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备的标识;
[0481] 所述处理器54,还用于将获取的相邻用户设备列表通过所述发射机52上报至所述无线接入设备。
[0482] 进一步的,所述处理器54还用于根据所述信标信号的接收功率生成所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗;所述相邻用户设备列表还包括:所述无线接入设备服务的至少一个用户设备与所述无线接入设备服务的至少一个其他用户设备之间的路径损耗。
[0483] 处理器54用于通过执行存储器52中的程序代码通过接收机51、发射机52与无线接入设备进行信号交互以实现上述实施例中各个单元所执行的无线通信方法,因此对于各个器件执行的具体操作,参照上述对应的各个单元中的描述这里不再赘述。
[0484] 上述的实施例中提供的用户设备能够在至少一个载波上的全双工时隙可以灵活地进行下行信号接收,或,上行信号发送,或,同时进行下行信号接收和上行信号发送;并分别通过下行时隙和上行时隙,进行信号的接收和发送,相对于现有TDD技术中仅采用上行时段进行上行信号发送、下行时段进行下行信号接收,以及现有FDD技术上行载波只能用于上行信号发送、下行载波只用于下行信号接收,能够提高无线通信系统中频谱利用率。
[0485] 所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘只读存储器(英文:Read-Only Memory,简称:ROM)、随机存取存储器(英文:Random Access Memory,简称:RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0486] 以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
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