通信設備、基站和通信方法
【技術領域】
[0001] 本發明一般地涉及無線通信的技術領域，具體地涉及用于在無線通信系統中進行 無線通信的通信設備、基站和通信方法。
【背景技術】
[0002] 這個部分提供了與本發明有關的背景信息，這不一定是現有技術。
[0003] 最近，3D MIMO (3 Dimensions Multiple Input Multiple Output，三維多輸出多 輸出）系統越來越受到歡迎，因為它加入了垂直維度這一考慮。3D MHTO系統帶來了兩大好 處，一是節約了大規模天線的布置空間，二是提供了另外的頻率選擇性維度用于小區間干 擾協調（Inter-Cell Interference Coordination, ICIC) 〇
[0004] 3D Mnro系統主要應用于高樓場景和室內場景。對于高樓場景，布置在樓外的宏小 區使用3D的波束發送給樓內的用戶。對于室內場景，也是應用的對象。
[0005] 在3D MM)系統中，用戶的位置分布是三維的，同時比以前的2D(2Dimensions，二 維）MHTO系統更為精準的描述了用戶的位置。但是，目前的3D MHTO技術仍不可避免地會 造成對相鄰小區的干擾。因此，需要充分發揮3D MHTO技術的優勢同時進行小區間的干擾 協調。
[0006] 另外，參考信號的高開銷嚴重地限制了 3D MM)系統的性能。中國移動的研究報 告指出，8天線端口、64天線端口和128天線端口的參考信號的開銷分別占到總開銷的1 %、 8% 和 16%。
[0007] 回顧3GPP Rel-8標準，它僅定義了最大4天線端口，而Rel-IO則把最大的天線 端口擴展到8個。相應的，為了減小參考信號的開銷，Rel-IO把CRS(Common Reference Signal,公共參考信號，亦稱做Cell-specific Reference Signal,小區專用參考信號）的部 分功能分解為CSI-RS(Channel State Information Reference Signal，信道狀態信息參考 信號）和DMRS (DeModulation Reference Signal，解調參考信號）兩種參考信號，分別對應 于信道估計和解調。
[0008] 對于LTE (Long Term Evolution，長期演進）而言，在3D M頂0系統中規定至少需 要使用32根天線。因此，在3D MHTO系統中如何去利用現有的RS (Reference Signal，參考 信號）結構（Rel-12以前的RS結構）來提升系統性能也是十分吸引人的。
【發明內容】
[0009] 這個部分提供了本發明的一般概要，而不是其全部范圍或其全部特征的全面披 露。
[0010] 本發明的目的之一在于提供一種用于在無線通信系統中進行無線通信的通信設 備、基站和通信方法，其能夠減小小區之間的干擾并優化網絡調度。
[0011] 本發明的另一目的在于提供一種用于在無線通信系統中進行無線通信的通信設 備、基站和通信方法，其能夠復用Rel-12以前的導頻設計，以減少參考信號的開銷。
[0012] 根據本發明的一方面，提供了一種通信設備包括：用戶分組單元，配置為將當前 小區的三維波束賦形空間中的用戶分組為多個空間用戶分組；分組配置信息確定單元，配 置為確定當前小區的三維波束賦形空間用戶的分組配置信息；以及通知單元，配置為通知 相鄰小區當前小區的三維波束賦形空間用戶的分組配置信息以輔助小區間的干擾協調，其 中，所述當前小區配置有包含多個物理天線的天線陣列以實現三維波束賦形。
[0013] 根據本發明的一個具體實例的通信設備還包括天線分組單元，配置為根據用戶的 分組配置信息將所述多個物理天線劃分為多個天線分組，其中，每個天線分組中包括N根 天線，N= 2η，η為非負整數。
[0014] 根據本發明的另一方面，提供了一種包括上述通信設備的基站。
[0015] 根據本發明的再一方面，提供了一種通信方法，包括：將當前小區的三維波束賦形 空間中的用戶分組為多個空間用戶分組；確定當前小區的三維波束賦形空間用戶的分組配 置信息；以及通知相鄰小區當前小區的三維波束賦形空間用戶的分組配置信息以輔助小區 間的干擾協調，其中，所述當前小區配置有包含多個物理天線的天線陣列以實現三維波束 賦形。
[0016] 根據本發明的一個具體實例的通信方法還包括根據用戶的分組配置信息將所述 多個物理天線劃分為多個天線分組，其中，每個天線分組中包括N根天線，N = 2η，η為非負 整數。
[0017] 根據本發明的通信設備、基站和通信方法，提出了空間用戶分組的策略，相鄰小區 間能夠交互空間用戶的分組配置信息，從而能夠減小小區間的干擾并優化網絡調度。
[0018] 根據本發明的通信設備、基站和通信方法，還提出了天線分組的策略，能夠復用 Rel-12以前的導頻設計，從而減少參考信號的開銷。
[0019] 另外，根據本發明的另一方面，還提供了一種存儲介質。所述存儲介質包括機器可 讀的程序代碼，當在信息處理設備上執行所述程序代碼時，所述程序代碼使得所述信息處 理設備能夠執行根據本發明的上述通信方法。
[0020] 此外，根據本發明的再一方面，還提供了 一種程序產品。所述程序產品包括機器可 執行的指令，當在信息處理設備上執行所述指令時，所述指令使得所述信息處理設備能夠 執行根據本發明的上述通信方法。
[0021] 從在此提供的描述中，進一步的適用性區域將會變得明顯。這個概要中的描述和 特定例子只是為了示意的目的，而不旨在限制本發明的范圍。
【附圖說明】
[0022] 在此描述的附圖只是為了所選實施例的示意的目的而非全部可能的實施，并且不 旨在限制本發明的范圍。在附圖中：
[0023] 圖1示出了根據本發明的第一實施例的通信設備的結構方框圖；
[0024] 圖2示出了根據本發明的第二實施例的通信設備的結構方框圖；
[0025] 圖3示出了根據本發明的一個具體實例的兩個相鄰小區的空間用戶的分組情況 的不意圖；
[0026] 圖4示出了根據本發明的一個具體實例的在一個小區中經過動態調整后的空間 用戶的分組情況的示意圖；
[0027] 圖5示出了根據本發明的第三實施例的通信設備的結構方框圖；
[0028] 圖6和圖7分別示出了根據本發明的實施例對包括32根物理天線的天線陣列和 包括64根物理天線的天線陣列進行分組的示意圖；
[0029] 圖8示出了根據本發明的第四實施例的通信設備的結構方框圖；
[0030] 圖9示出了根據本發明的第五實施例的通信設備的結構方框圖；
[0031] 圖10是示出可以應用本發明的技術的eNB的示意性配置的示例框圖；
[0032] 圖11示出了根據本發明的第六實施例的通信方法的結構方框圖；
[0033] 圖12示出了根據本發明的第七實施例的通信方法的結構方框圖；
[0034] 圖13示出了根據本發明的第八實施例的通信方法的結構方框圖；
[0035] 圖14示出了根據本發明的第九實施例的通信方法的結構方框圖；
[0036] 圖15示出了根據本發明的第十實施例的通信方法的結構方框圖；以及
[0037] 圖16是其中可以實現根據本發明的實施例的用于在無線通信系統中進行無線通 信的方法的通用個人計算機的示例性結構的框圖。
[0038] 雖然本發明容易經受各種修改和替換形式，但是其特定實施例已作為例子在附圖 中示出，并且在此詳細描述。然而應當理解的是，在此對特定實施例的描述并不打算將本發 明限制到本發明的具體形式，而是相反地，本發明目的是要覆蓋落在本發明的精神和范圍 之內的所有修改、等效和替換。要注意的是，貫穿幾個附圖，相應的標號指示相應的部件。
【具體實施方式】
[0039] 在此描述的無線通信系統可應用于例如可兼容3GPP LTE的無線通信系統，并且 感興趣的是LTE的一個方面，稱為"演進型UMTS陸地無線電接入網絡"（或稱"E-UTRAN"） 以及"UTRAN"通信系統。在E-UTRAN系統中，e-Node B可以是或者直接連接到接入網關 ("aGW"，有時稱為服務網關，或"sGW"）的。每個節點B可以經由無線電Uu接口與多種類 型的用戶設備（"UE"，其一般地包括移動收發機或手機，不過諸如固定蜂窩電話、移動web 瀏覽器、膝上型計算機、PDA、MP3播放器以及具有收發機的游戲設備之類的其他設備也可以 是UE)無線電聯系。
[0040] 在目前的討論中，特別地注意了目前針對3GPP標準的版本9和版本10 (有時稱為 "先進的LTE"）而考慮的增強。LTE的這些未來的演進將具有附加的要求并且需要增加的吞 吐量。雖然該討論使用了 E-UTRAN作為主要示例，但本申請不限于E-UTRAN、LTE或3GPP系 統。一般地，E-UTRAN資源由網絡通過使用分配表或者更一般地通過使用下行鏈路資源指派 信道或物理下行鏈路控制信道（"ΗΧΧΗ"）來近乎臨時地指派給一個或多個UE。PDCCH用 于分配其他信道中的資源，該其他信道包括物理下行鏈路共享信道（"H)SCH"）。LTE是基 于分組的系統，因此，可能沒有為UE與網絡之間的通信預留的專用連接。用戶一般由節點B 或演進節點B (E-Node B)在每個傳輸時間間隔中在共享信道上進行調度。節點B或e-Node B控制在由節點B或e-Node B服務的小區中的用戶設備終端之間的通信。一般地，一個節 點B或e-Node B服務于一個小區。節點B或e-Node B可以稱為"基站"。數據傳送所需的 資源是一次性指派的或者是以持久/半靜態方式指派的。
[0041] 為了促進共享信道上的調度，e-Node B在通往特定UE的下行鏈路信道HXXH中 向該UE傳送資源分配。分配信息可與上行鏈路和下行鏈路信道兩者相關。分配信息可以 包括關于將頻域中的哪些資源塊分配給所調度的用戶、要使用的調制和編碼方案、傳輸塊 的大小如何等的信息。
[0042] UTRAN或e-UTRAN系統中的通信的最低層，第1層，是由物理層（"PHY"）在UE中 和在節點B或e-Node B中實現的，并且PHY使用射頻信號通過空中接口在它們之間執行分 組的物理傳輸。為了確保接收到所傳送的分組，提供了自動重傳請求（"ARQ"）和混合自動 重傳請求（"HARQ"）方法。因此，每當UE通過若干下行鏈路信道之一（包括專用信道和共 享信道）接收到分組時，UE對所接收的分組執行通信檢錯，通常為循環冗余校驗（"CRC")， 并且在通往e-Node B或基站的上行鏈路上、在接收這些分組后的后來的子幀中傳送響應。 該響應是確認（"ACK"）或未確認（"NACK"）消息。如果該響應是NACK JUe-Node B自 動地在下行鏈路（"DL"）上在后來的子幀中重傳這些分組。以相同的方式，在時間上更靠 后的特定子幀處，用DL信道上的NACK/ACK消息來響應從UE到e-Node B的任何上行鏈路 ("UL"）傳送以完成HARQ。以這種方式，分組通信系統保持魯棒性并具有較低的等待時間 和快速的輪轉時間。
[0043] UTRAN或e-UTRAN可以容納很多類型的UE。目前在UTRAN和eJJTRAN系統中支持 的一種類型的UE服務是包括支持MMO傳送的UE。MMO UE可以具有多個天線和接收機， 而不是僅一個。例如，MHTOUE可以具有2、4或更多天線和接收機。另外，諸如基站之類的 收發設備在多個天線上傳送針對UE的消息。通過提供用于所傳送的消息的多種通道，所傳 送的消息被無錯誤地接收的可能性增加，因此增加了系統的覆蓋和魯棒性。
[0044] 本發明是基于上述的無線通信系統提出的。
[0045] 現在參考附圖來更加充分地描述本發明的例子。以下描述實質上只是示例性的， 而不旨在限制本發明、應用或用途。
[0046] 提供了示例實施例，以便本發明將會變得詳盡，并且將會向本領域技術人員充分 地傳達其范圍。闡述了眾多的特定細節如特定部件、裝置和方法的例子，以提供對本發明的 實施例的詳盡理解。對于本領域技術人員而言將會明顯的是，不需要使用特定的細節，示例 實施例可以用許多不同的形式來實施，它們都不應當被解釋為限制本發明的范圍。另外，為 了清楚和簡明起見，在某些示例實施例中，沒有詳細地描述眾所周知的過程、眾所周知的結 構和眾所周知的技術。
[0047] 在此，還需要說明的一點是，為了避免因不必要的細節而模糊了本發明，在附圖中 僅僅示出了與根據本發明的方案密切相關的裝置結構和/或處理步驟，而省略了與本發明 關系不大的其他細節。另外，還需要指出的是，在本發明的一個附圖或一種實施方式中描述 的元素和特征可以與一個或更多個其它附圖或實施方式中示出的元素和特征相結合。
[0048] 下面首先參考附圖1-9來描述根據本發明的具體實施例的各個通信設備的結構 及其工作原理。
[0049] 在此需要指出的是，在根據本發明的具體實施例的各個通信設備所服務的當前小 區中配置有包含多個物理天線的天線陣列，以便實現三維波束賦形（beamforming)。在這 里所說的三維波束賦形，例如是在發射端利用目標用戶的信道信息（例如信道狀態信息 CSI)、信號到達角以及/或者空間位置信息生成空間加權矩陣，對發射數據進行加權處理 后再發送，形成窄的發射波束，將能量對準目標用戶，從而提高目標用戶的解調信噪比。 [0050] 圖1示出了根據本發