用于传输多用户MIMO控制信息的装置和系统技术领域
本发明涉及无线通信领域,尤其涉及用于传输多用户MIMO控制信息的
装置和系统。
背景技术
随着LTE的进一步演进,MU-MIMO的性能仍有较大的进步空间。即使
发端预编码非完全正交,同时从发端及收端进行联合优化,如采用自适应的分
配发送功率及CW-IC接收机,包含非正交多址接入NOMA,也可提高
MUMIMO系统性能。一种方法是基于叠加编码(Superposition Coding,SC)
技术是一种分层编码调制技术,其基本思想是系统根据不同的目标传输速率,
将信道状态量化为不同信道质量的等级,每一个信道量化等级对应于一个确定
的目标传输速率。质量好的信道量化等级对应的传输速率较高称为近用户,质
量差的信道量化等级对应的传输速率较低称为远用户。将两组信号分别按不同
的目标速率独立地进行编码,并映射到相对应的星座图上,然后再对其进行叠
加。远用户接收时将近用户数据视为噪声,直接进行处理。近用户首先将自己
信号视为噪声解远用户数据,再将远用户信号从接收信号中去除,以解自己数
据,可利用符号级别的干扰消除或码字级别的干扰消除。
PDCCH承载上下行控制信息(DCI),不同用户的PDCCH信息通过对应
的RNTI信息区分,即其DCI的CRC由RNTI加扰。
目前3GPP新立项的SI(RP-150496),研究将叠加编码用于提高LTE系
统中的下行多用户MIMO性能。由于近用户需要解远用户数据,所以近用户
需要已知远用户的C-RNTI及下行控制信息,如块长,调制方式,HARQ进程
等等信息,但是如何获得上述信息,从而近用户进行SIC操作还没有讨论。
发明内容
针对上述问题,本发明提出一种用于发送叠加编码的多用户MIMO的控
制信息的装置,包括:发送单元,用于向进行叠加编码的至少两个用户设备
UE中的第一UE发送通知信令,所述通知信令中携带所述至少两个UE中的其
他UE的特定标识信息;所述发送单元还用于向所述至少两个UE发送下行控
制信息DCI,所述各UE的DCI中包含至少本UE的数据调度信息,所述各
UE的DCI的循环冗余校验信息CRC分别采用各UE的特定标识进行加扰。
进一步地,所述发送单元包括:
第一发送子单元,用于向所述第一UE发送无线资源控制RRC信令,所
述RRC信令中携带所述其他UE的特定标识;或者,
第二发送子单元,用于向所述第一UE发送RRC信令,所述RRC信令中
携带包含所述其他UE的特定标识信息的一组特定标识列表,向所述第一UE
发送DCI,所述DCI中包含所述其他UE的特定标识的索引信息。
进一步地,所述发送单元发送给所述第一UE的DCI中还包括所述至少两
个UE的功率配比信息。
进一步地,所述功率配比信息指示近用户与远用户的功率之比、近用户占
总功率的比例或远用户占总功率的比;和/或所述功率配比信息占用1比特或2
比特。
进一步地,所述装置进一步包括:调度单元,用于根据调度算法确定进行
叠加编码的至少两个用户设备UE,具体包括:
第一调度子单元,用于根据UE的信道状态信息,选择波束成形和预编码
方向相同UE作为所述进行的叠加编码的至少两个UE;或者,
第二调度子单元,用于根据UE的信道状态信息,选择波束成形和预编码
方向相同的且使调试算法的metric最大的UE作为所述进行的叠加编码的至少
两个UE。
基于相同的构思,本发明还提出一种用于接收叠加编码多用户MIMO控
制信息的装置,包括:接收单元,用于接收基站发送的通知信令,所述通知信
令中携带进行叠加编码的至少两个用户设备UE中的其他UE的特定标识信息;
所述接收单元还用于使用所述其他UE的特定标识和本UE的特定标识盲检物
理下行控制信道PDCCH,接收基站发送的各UE下行控制信息DCI,获取所
述各DCI中包含的至少各UE自己的数据调度信息。
进一步地,所述接收单元包括:
第一接收子单元,用于接收所述基站发送的无线资源控制RRC信令,获
取所述RRC信令中携带的所述其他UE的特定标识;或者,
第二接收子单元,用于接收所述基站发送的RRC信令,所述RRC信令中
携带包含所述其他UE的特定标识信息的一组特定标识列表,使用本UE的特
定标识接收所述基站发送的DCI,获取所述DCI中包含的所述其他UE的特定
标识的索引信息,从而最终获得所述其他UE的特定标识。
进一步地,所述接收单元使用本UE特定标识接收的DCI中还包括所述至
少两个UE的功率配比信息。
进一步地,所述功率配比信息指示近用户与远用户的功率之比、近用户占
总功率的比例或远用户占总功率的比;和/或所述功率配比信息占用1比特或2
比特。
进一步地,所述装置进一步包括:
解调单元,用于使用所述其他UE的特定标识和数据调度信息,接收下行
物理下行共享信道PDSCH上的所述其他UE的用户数据;从总接收信号中去
除所述其他UE的用户数据,得到本UE的用户数据。
最后,本发明还提出一种用于传输叠加编码多用户MIMO控制信息的系
统,所述系统包括基站和至少两个用户装置UE,所述基站包括如上任意一项
所述的装置,所述UE包括如上任意一项所述的装置。
本发明使近用户可以获得远用户的下行控制信息,进行干扰消除最终解得
自己的数据信息,实现了叠加编码在LTE系统中的应用,能够提升现有
MU-MIMO的系统性能,且对现有技术及协议影响较小。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本发明实
施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
本发明的一个实施例提出一种用于发送叠加编码的多用户MIMO的控制
信息的装置,包括:
发送单元,用于向进行叠加编码的至少两个用户设备UE中的第一UE发
送通知信令,所述通知信令中携带所述至少两个UE中的其他UE的特定标识
信息;
所述发送单元还用于向所述至少两个UE发送下行控制信息DCI,所述各
UE的DCI中包含至少本UE的数据调度信息,所述各UE的DCI的循环冗余
校验信息CRC分别采用各UE的特定标识进行加扰。
在一个可选实施例中,发送单元包括:
第一发送子单元,用于向所述第一UE发送无线资源控制RRC信令,所
述RRC信令中携带所述其他UE的特定标识;或者,
第二发送子单元,用于向所述第一UE发送RRC信令,所述RRC信令中
携带包含所述其他UE的特定标识信息的一组特定标识列表,向所述第一UE
发送DCI,所述DCI中包含所述其他UE的特定标识的索引信息。
在一个可选实施例中,发送单元发送给所述第一UE的DCI中还包括所述
至少两个UE的功率配比信息。
在一个可选实施例中,功率配比信息指示近用户与远用户的功率之比、近
用户占总功率的比例或远用户占总功率的比;和/或所述功率配比信息占用1
比特或2比特。
在一个可选实施例中,特定标识包括:C-RNTI或SPS-RNTI。
在一个可选实施例中,装置进一步包括:
调度单元,用于根据调度算法确定进行叠加编码的至少两个用户设备UE,
具体包括:
第一调度子单元,用于根据UE的信道状态信息,选择波束成形和预编码
方向相同UE作为所述进行的叠加编码的至少两个UE;或者,
第二调度子单元,用于根据UE的信道状态信息,选择波束成形和预编码
方向相同的且使调试算法的metric最大的UE作为所述进行的叠加编码的至少
两个UE。
基于相同的构思,本发明的一个实施例还提出一种用于接收叠加编码多用
户MIMO控制信息的装置,包括:
接收单元,用于接收基站发送的通知信令,所述通知信令中携带进行叠加
编码的至少两个用户设备UE中的其他UE的特定标识信息;
所述接收单元还用于使用所述其他UE的特定标识和本UE的特定标识盲
检物理下行控制信道PDCCH,接收基站发送的各UE下行控制信息DCI,获
取所述各DCI中包含的至少各UE自己的数据调度信息。
在一个可选实施例中,接收单元包括:
第一接收子单元,用于接收所述基站发送的无线资源控制RRC信令,获
取所述RRC信令中携带的所述其他UE的特定标识;或者,
第二接收子单元,用于接收所述基站发送的RRC信令,所述RRC信令中
携带包含所述其他UE的特定标识信息的一组特定标识列表,使用本UE的特
定标识接收所述基站发送的DCI,获取所述DCI中包含的所述其他UE的特定
标识的索引信息,从而最终获得所述其他UE的特定标识。
在一个可选实施例中,接收单元使用本UE特定标识接收的DCI中还包括
所述至少两个UE的功率配比信息。
在一个可选实施例中,功率配比信息指示近用户与远用户的功率之比、近
用户占总功率的比例或远用户占总功率的比;和/或所述功率配比信息占用1
比特或2比特。
在一个可选实施例中,装置进一步包括:
解调单元,用于使用所述其他UE的特定标识和数据调度信息,接收下行
物理下行共享信道PDSCH上的所述其他UE的用户数据;从总接收信号中去
除所述其他UE的用户数据,得到本UE的用户数据。
在一个可选实施例中,特定标识包括:C-RNTI或SPS-RNTI。
本发明的一个实施例还提出一种用于传输叠加编码多用户MIMO控制信
息的系统,该系统包括基站和至少两个用户装置UE,所述基站包括如上任一
实施例所述的发送装置,所述UE包括如上任一所述的接收装置。
本发明使近用户可以获得远用户的下行控制信息,进行干扰消除最终解得
自己的数据信息,实现了叠加编码在LTE系统中的应用,能够提升现有
MU-MIMO的系统性能,且对现有技术及协议影响较小。
实施例1
在本实施例中,基站将远用户C-RNTI和下行控制信息下发给近用户,近
用户先解远用户控制信息,然后利用干扰消除技术,得到近用户自己的PDSCH
信息。
基站侧:
根据调度算法确定进行叠加编码的近用户和远用户,确定准则包括:波束
成形和预编码方向相同,还可以增加条件:使调试算法的metric最大。
向近用户发送携带远用户C-RNTI的通知信令,通知信令可以是RRC信
令(参见实施例2),还可以是RRC信令+DCI(参见实施例3);
发送下行控制信息DCI,各用户的DCI中至少包含本用户的数据调度信
息,本用户的DCI中还包含远用户和近用户的功率配比信息(参见实施例4)。
UE侧:
接收携带远用户C-RNTI的通知信令;
使用远用户C-RTNI和本UE的C-RNTI盲检PDCCH,获取DCI中包含的
数据调度信息;
使用远用户C-RNTI和数据调度信息,接收远用户数据,从总接收信号中
去除远用户数据,得到本用户数据。
实例2:通过RRC信令下发和接收远用户C-RNTI
对处于连接态的UE,eNB由其信道状态信息决定可采用叠加编码配对的
远用户,判断的准则为:波束成形/预编码方向相同,且使调试算法的metric
(如总下行速率)最大的用户做为此UE的远用户;
UE通过RRC连接重配消息获得基站下发的远用户C-RNTI,即在RRC连
接重配消息中增加远用户C-RNTI字段,长度为16bit;
UE获得远用户C-RNTI之后,可用于解远用户数据,从而从总接收信号
中去除远用户数据干扰,得到此UE的下行PDSCH。
实施例3:基站通过RRC连接重配消息通知一组远用户C-RNTI信息列表
给近用户,然后通过PDCCH承载的DCI动态下发当前叠加的远用户C-RNTI
索引。具体包括:
对处于连接态的UE,eNB由其信道状态信息决定若干可采用叠加编码配
对的远用户组;判断的准则为:选择波束成形/预编码方向相同的用户做为此
UE的远用户候选组。
UE通过RRC连接重配消息获得远用户候选组的C-RNTI列表,即在RRC
连接重配消息中增加一组远用户C-RNTI列表,每个C-RNTI的长度为16bit。
UE获得远用户C-RNTI列表之后,每次下行数据调度eNB均会通过
PDCCH从中指示一个或多个与该UE进行叠加编码的远用户C-RNTI索引,
UE根据索引从列表中获得远用户的C-RNTI;UE可用该C-RNTI盲检远用户
的下行控制信息进而解调出远用户数据,通过干扰消除处理后,最终得到本
UE的下行PDSCH。
实例4:功率配比字段的形式可以为如下的任意一种。
近用户与远用户功率之比
当用1bit表示时
索引
近用户与远用户功率之比
0
1/9
1
3/17
当用2bit表示时
索引
近用户与远用户功率之比
0
1/19
1
1/9
2
3/17
3
1/4
近用户占总功率的比例
当用1bit表示时
索引
近用户占总功率的比例
0
1/10
1
3/20
当用2bit表示时
索引
近用户占总功率的比例
0
1/20
1
1/10
2
3/20
3
1/5
还可以是:远用户占总功率的比例。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限
制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员
应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其
中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的
本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。