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1、10申请公布号CN104205663A43申请公布日20141210CN104205663A21申请号201280071708522申请日20120607H04B7/0620060171申请人日电中国有限公司地址100191中国北京市海淀区学院路35号世宁大厦20层72发明人李朝峰雷鸣许威梁乐张华金石74专利代理机构北京市金杜律师事务所11256代理人王茂华54发明名称用于干扰控制的方法和装置57摘要已经公开用于干扰控制的方法和装置。一种用于在无线通信系统中的基站的方法，包括获得无线通信系统的系统设置；至少部分地基于系统设置来选择传输模式，其中，传输模式是干扰消除IC传输模式和波束成形BF传输。
2、模式中的一个；以及配置所选择的传输模式。通过在基站处在IC和BF之间动态地切换传输模式，总的系统吞吐量可以被最大化。此外，提出的切换机制可以适用于可能发生下行链路干扰的各种通信网络。85PCT国际申请进入国家阶段日2014092686PCT国际申请的申请数据PCT/CN2012/0765852012060787PCT国际申请的公布数据WO2013/181823EN2013121251INTCL权利要求书2页说明书14页附图6页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书14页附图6页10申请公布号CN104205663ACN104205663A1/2页21一种用于在无线。
3、通信系统中的基站BS的方法，包括获得所述无线通信系统的系统设置；至少部分地基于所述系统设置来选择传输模式，其中，所述传输模式是干扰消除IC传输模式和波束成形BF传输模式中的一个；以及配置被选择的所述传输模式。2根据权利要求2所述的方法，在所述无线通信系统中，所述BS经由蜂窝链路与蜂窝用户设备UE通信，并且设备对设备D2D传输UE经由D2D链路与D2D接收UE通信。3根据权利要求2所述的方法，其中所述系统设置包括下述中的至少一个或多个所述BS处的传输功率和所述D2D传输UE处的传输功率；所述BS处的天线的数目；以及所述D2D接收UE和所述蜂窝UE的路径损耗信息。4根据权利要求3所述的方法，其中获。
4、得所述系统设置进一步包括向所述蜂窝UE和所述D2D接收UE通知所述D2D传输UE的参考信号信息；以及接收从所述蜂窝UE和所述D2D接收UE反馈的所述路径损耗信息。5根据权利要求14中的任何一项所述的方法，其中所述系统设置进一步包括信道状态信息的反馈大小。6根据权利要求5所述的方法，其中选择所述传输模式进一步包括基于所述系统设置来选择使可实现的信道容量最大化的传输模式。7根据权利要求5所述的方法，其中，配置被选择的所述传输模式包括广播导频符号；接收下行链路信道状态信息反馈；以及基于所述下行链路信道状态信息反馈来执行用于被选择的所述传输模式的预编码。8根据权利要求14中的任何一项所述的方法，其中配。
5、置被选择的所述传输模式包括估计上行链路信道状态信息；根据所述上行链路信道状态信息得出下行链路信道状态信息；以及基于所述下行链路信道状态信息来执行用于被选择的所述传输模式的预编码。9根据权利要求14中的任何一项所述的方法，其中，选择所述传输模式进一步包括获得下行链路信道状态信息；至少部分地基于所述下行链路信道状态信息和所述系统设置来针对所述IC传输模式和所述BF传输模式二者计算可实现的信道容量；以及选择使所述可实现的信道容量最大化的传输模式。10根据权利要求9所述的方法，其中，获得下行链路信道状态信息进一步包括估计上行链路信道状态信息；以及根据所述上行链路信道状态信息得出所述下行链路信道状态信息。
6、。11根据权利要求9所述的方法，其中配置被选择的所述传输模式包括基于所述下行链路信道状态信息来执行用于被选择的所述传输模式的预编码。12一种用于无线通信系统中的基站BS的装置，包括获得单元，被配置为获得所述无线通信系统的系统设置；权利要求书CN104205663A2/2页3选择单元，被配置为至少部分地基于所述系统设置来选择传输模式，其中，所述传输模式是干扰消除IC传输模式和波束成形BF传输模式中的一个；以及配置单元，被配置为配置被选择的所述传输模式。13根据权利要求12所述的装置，在所述无线通信系统中，所述BS经由蜂窝链路与蜂窝用户设备UE通信，并且设备对设备D2D传输UE经由D2D链路与D2。
7、D接收UE通信。14根据权利要求13所述的装置，其中所述系统设置包括下述中的至少一个或多个所述BS处的传输功率和所述D2D传输UE处的传输功率；所述BS处的天线的数目；以及所述D2D接收UE和所述蜂窝UE的路径损耗信息。15根据权利要求14所述的装置法，其中所述获得单元进一步被配置为向所述蜂窝UE和所述D2D接收UE通知所述D2D传输UE的参考信号信息；以及接收从所述蜂窝UE和所述D2D接收UE反馈的所述路径损耗信息。16根据权利要求1215中的任何一项所述的装置，其中所述系统设置进一步包括信道状态信息的反馈大小。17根据权利要求16所述的装置，其中所述选择单元进一步被配置为基于所述系统设置来。
8、选择使可实现的信道容量最大化的传输模式。18根据权利要求16所述的装置，其中所述配置单元进一步被配置为广播导频符号；接收下行链路信道状态信息反馈；以及基于所述下行链路信道状态信息反馈来执行用于被选择的所述传输模式的预编码。19根据权利要求1215中的任何一项所述的装置，其中，所述配置单元进一步被配置为估计上行链路信道状态信息；根据所述上行链路信道状态信息得出下行链路的信道状态信息；以及基于所述下行链路信道状态信息来执行用于被选择的所述传输模式的预编码。20根据权利要求1215中的任何一项所述的装置，其中所述选择单元进一步被配置为获得下行链路信道状态信息；至少部分地基于所述下行链路信道状态信息和。
9、所述系统设置来针对所述IC传输模式和所述BF传输模式二者计算可实现的信道容量；以及选择使所述可实现的信道容量最大化的传输模式。21根据权利要求20所述的装置，其中获得下行链路信道状态信息进一步包括估计上行链路信道状态信息；以及根据所述上行链路信道状态信息来得出所述下行链路信道状态信息。22根据权利要求20所述的装置，其中所述配置单元进一步被配置为基于所述下行链路信道状态信息来执行用于被选择的所述传输模式的预编码。权利要求书CN104205663A1/14页4用于干扰控制的方法和装置技术领域0001本发明的实施例一般地涉及通信系统，并且更具体地涉及用于无线通信系统的干扰控制的方法、装置、基站和计。
10、算机程序。背景技术0002该部分介绍了可以有助于促进更好地理解本发明的各方面。因此，该部分的陈述要从这个角度进行阅读并且将不被理解为承认现有技术中有什么或现有技术中没有什么。0003以下定义了在说明书和附图中出现的缩写和术语。00043GPP第三代合作伙伴计划0005BF波束成形0006BS基站0007CSI信道状态信息0008D2D设备对设备0009DL下行链路0010ENB增强型节点B、EUTRAN中的基站0011FDD频分双工0012IC干扰消除0013LTE长期演进0014RB资源块0015RS参考信号0016TDD时分双工0017UE用户设备0018UL上行链路0019设备对设备D2。
11、D通信策略作为当前蜂窝网络的底层已经吸引了相当大的注意力。其使得用户设备UE能够在没有蜂窝基站BS的帮助的情况下直接通过D2D链路来与附近的用户终端通信。D2D策略特别有利于服务对于高速本地数据传输的需求，并且还能够提高小区吞吐量以及通过重复使用蜂窝资源来增加频谱效率。0020因为D2D链路重复使用蜂窝频率资源，所以在蜂窝和D2D链路之间存在信道间干扰ICI，并且有时ICI可能严重恶化整个系统性能。为了减轻ICI的负面影响，直接和直观的方式是针对蜂窝和D2D链路使用正交资源分配，例如LTE的资源块RB指配。已经被报告称，当D2D发射机和蜂窝BS的功率在它们不彼此干扰时被最大化，则实现通过正交资。
12、源分配的最佳性能。0021然而，正交资源分配方案没有完全实现频率重复使用增益，并且因此降低了频谱效率。为了性能的提高，最近研究了非正交的频率重复使用策略。对于该情况，一个关键的问题是适当地协调存在的干扰，以在宏蜂窝和D2D通信同时重复使用相同的频率和时间资源时保证可靠的宏蜂窝和D2D通信。说明书CN104205663A2/14页50022为了减轻对D2D链路的蜂窝干扰，在基站处的干扰消除IC预编码可以是很好的候选。在INTERFERENCEAVOIDINGMUGAMMAMUOMICRONSCHEMESFORDEVICETODEVICERADIOUNDERLAYINGCELLULARNETWOR。
13、KS，PJANIS，VKOIVUNEN，CBRIBEIRO，KDOPPLER，ANDKHUG1，IEEE2INTERNATIONALSYMPONPERSONAL，INDOORANDMOBILERADIOCOMMUNPIMRC，2009年12月，PP23852389中，提出了一种在存在D2D链路时用于蜂窝DL传输的新颖的干扰消除IC预编码器方案。然而，该IC方案以减少蜂窝用户的信号功率为代价，并且由此降低了其可实现速率。此外，所提出的IC方案忽略了路径损耗影响作用和有限反馈的影响。0023相反，基站处的特征波束成形BF方案能够增加蜂窝用户的信号强度，同时引起对D2D接收机更严重的干扰。发明内容0。
14、024为了更好地解决上述考虑中的一个或多个，需要提出用于在基站处在IC/BF之间进行切换的自适应传输方案，以最大化在发生下行链路干扰的无线通信系统中，特别是在包含蜂窝和D2D通信两者的系统中的总系统吞吐量。0025在本发明的第一方面中，提供了一种用于在无线通信系统中的基站BS的方法。该方法包括获得无线通信系统的系统设置；至少部分地基于系统设置来选择传输模式，其中，传输模式是干扰消除IC传输模式和波束成形BF传输模式中的一个；以及配置被选择的该传输模式。0026在无线通信系统中，BS经由蜂窝链路与蜂窝用户设备UE通信，并且设备对设备D2D传输UE经由D2D链路与D2D接收UE通信。0027在一些。
15、实施例中，系统设置可以包括下述中的至少一个或多个BS处的传输功率和D2D传输UE处的传输功率；BS处的天线的数目；以及D2D接收UE和蜂窝UE的路径损耗信息。0028在一些实施例中，获得系统设置进一步包括向蜂窝UE和D2D接收UE通知D2D传输UE的参考信号信息；以及接收从蜂窝UE和D2D接收UE反馈的路径损耗信息。0029在一个实施例中，系统设置进一步包括信道状态信息的反馈大小。0030在一些实施例中，选择传输模式进一步包括基于系统设置来选择使可实现的信道容量最大化的传输模式。0031在一个实施例中，配置被选择的该传输模式包括广播导频符号，接收下行链路信道状态信息反馈；以及基于下行链路信道状。
16、态信息反馈来执行对被选择的该传输模式的预编码。0032在另一实施例中，配置被选择的该传输模式包括估计上行链路信道状态信息；根据上行链路信道状态信息得出下行链路信道状态信息；以及基于下行链路信道状态信息来执行对被选择的该传输模式的预编码。0033在一些实施例中，选择传输模式进一步包括获得下行链路信道状态信息；至少部分地基于下行链路信道状态和系统设置来计算针对IC传输模式和BF传输模式二者的可实现的信道容量；以及选择使可实现的速率最大化的传输模式。0034在一些实施例中，获得下行链路信道状态信息进一步包括估计上行链路信道状说明书CN104205663A3/14页6态信息；以及根据上行链路信道状态信。
17、息得出下行链路信道状态信息。0035在一些实施例中，配置被选择的该传输模式包括基于下行链路信道状态信息来执行对北选择的该传输模式的预编码。0036在本发明的第二方面中，提供了一种装置，用于实施本发明的第一方面的方法的各种实施例。用于无线通信系统中的基站BS的装置可以包括获得单元，被配置为获得无线通信系统的系统设置；选择单元，被配置为至少部分地基于系统设置来选择传输模式，其中传输模式是干扰消除IC传输模式和波束成形BF传输模式中的一个；以及配置单元，被配置为配置被选择的该传输模式。0037在本发明的第三方面中，提供了一种用于无线通信系统中的基站BS的装置，其包括用于实现本发明的第一方面的方法的每。
18、个步骤的部件。0038在本发明的第四方面中，提供了一种用于无线通信系统中的基站BS的装置，其包括至少一个处理器和包括计算机程序代码的至少一个存储器。存储器和计算机程序代码被配置为使得处理器执行本发明的第一方面的方法的实施例。0039在本发明的第五方面中，提供了一种计算机程序产品，其包括具有存储在其上的计算机可读程序代码部分的至少一个计算机可读存储介质。计算机可读程序代码部分包括用于执行本发明的第一方面的方法的实施例的程序代码指令。0040在本说明书中描述的主题的具体实施例可以被实施，以实现以下一个或多个优点。0041利用在本说明书中描述的技术的具体实施例，通过在基站处在IC和BF之间动态切换传。
19、输模式，总的系统吞吐量可以被最大化。给出不同的系统设置下的IC/BF的操作区域，并且基于此，IC和BF预编码策略中的最优的一个被用来最大化系统吞吐量。此外，所提出的切换方案可以被应用于可能发生下行链路干扰的各种通信网络，包括但不限于具有或不具有D2D通信的蜂窝系统例如，FDD系统或TDD系统。0042当结合附图理解阅读，根据以下对具体实施例的描述，还将理解本发明的实施例的其他特征和优点，附图通过示例的方式图示了本发明的实施例的原理。附图说明0043本发明的各种实施例的以上和其他方面、特征和优点将例如根据以下具体实施方式和附图变得更加显而易见，在附图中0044图1图示了其中可以实施本发明的实施例。
20、的示例性场景；0045图2图示了在理想CSI情况下的针对BF和IC预编码策略的数值结果和理论分析结果；0046图3图示了在有限反馈CSI情况下的针对BF和IC预编码策略的数值结果和理论分析结果；0047图4图示了在不同系统设置下的BF和IC预编码策略的操作区域；0048图5图示了根据本发明的实施例的方法500的示例性流程图；0049图6图示了根据本发明的第一实施例的方法600的示例性流程图；0050图7图示了根据本发明的第二实施例的方法700的示例性流程图；0051图8图示了根据本发明的第三实施例的方法800的示例性流程图；说明书CN104205663A4/14页70052图9图示了在理想CS。
21、I情况下的针对BF情况、IC情况以及根据本发明的第三实施例提出的切换机制的模拟结果。0053图10是可以被配置为实践本发明的示例性实施例的装置1000的示意性框图；以及0054图11图示了适用于在实践本发明的示例性实施例中使用的BS1100的简化框图。0055在各个附图中的相同附图标记和指定指示类似的元素。具体实施方式0056以下，将参考说明性实施例来描述本发明的原理和精神。应当理解，给出所有这些实施例仅为了使本领域技术人员更好地理解并且进一步实践本发明，而不为限制本发明的范围。例如，被图示或描述为一个实施例的一部分的特征可以与另一实施例一起使用以产生又一实施例。为了清楚起见，在本说明书中没有。
22、描述实际实施的全部特征。当然会理解，在任何这样的实际实施例的开发中，应当做出许多特定于实施的决定，以实现开发者的具体目标，诸如符合与系统相关和业务相关的约束，这将根据实施而改变。此外，将会理解，这样的开发努力可能是复杂和费时的，然而只是受益于本公开的本领域技术人员所进行的日常工作。0057现在将参考附图来描述所公开的主题。仅出于说明的目的，在附图中示意性地描绘了各种结构、系统和设备，从而不使本说明书与本领域技术人员公知的细节相混淆。尽管如此，附图被包括进来以描述和解释所公开的主题的说明性实例。本文所使用的词语和短语应当被理解和解释为具有符合相关领域技术人员对那些词语和短语的理解的含义。本文对术。
23、语或短语的一致性使用不旨在暗示术语或短语的特殊定义，即与本领域技术人员理解的普通和常规的含义不同的定义。在词语或短语被旨在具有特殊含义、即除了本领域技术人员所理解的含义之外的含义的方面来说，这种特殊定义将在说明书中以定义方式来明确地阐述，该定义方式直接并且明确提供对该术语或短语的特殊定义。0058无线通信系统包括设备的网络，用于提供对支持无线的设备的无线连接，支持无线的设备包括移动单元、智能电话、平板设备、膝上型计算机、台式计算机和其他类型的用户设备。网络接入设备包括基站、基站路由器、接入点、E节点BENB等。无线通信系统内的实体通常符合促进通过空中接口进行通信的标准和/或协议。例如，当前正被。
24、开发的无线通信系统，该无线通信系统根据由第三代合作伙伴计划3GPP、3GPP2定义的长期演进LTE标准和/或协议进行操作。LTE高级标准支持频分双工FDD和时分双工TDD二者。0059如上所述，用于在基站处在IC/BF之间进行切换的自适应传输方案需要被提出，以使可能发生下行链路干扰的无线通信系统中的总系统吞吐量最大化。0060为了确定适当的传输模式，可以得出针对IC和BF传输模式即，预编码策略二者的闭式表达，其提供各种系统设置对系统的吞吐量性能的影响的了解。0061为了执行IC或BF预编码，在基站处需要下行链路信道知识。完全的发射机处信道状态信息CSIT，即，理想CSIT，可以使得蜂窝基站能够。
25、做出关于资源共享模式的最好决定。在TDD系统中，这样的条件可以由于信道互易性而得到满足。然而，在FDD系统中，具有信道状态信息CSI量化的有限反馈将是常见的解决方案。说明书CN104205663A5/14页80062因此，得出了在最优和量化的CSI反馈情况下的IC和BF预编码策略二者的闭式的表达。根据这些表达，可以给出在不同系统设置下的IC和BF的操作区域，并且因此，可以实施传输模式的切换以基于此来使系统吞吐量最大化。0063在下文中，将参考附图来描述本发明的各种实施例的细节。0064图1图示了其中可以实施本发明的实施例的示例性场景。描绘了在蜂窝网络之下的D2D通信系统。0065如图1所示，存。
26、在M天线的BS110、以及分别被称为UE0120、UE1121和UE2122的3个单天线远程用户设备。UE0120是由BS110服务的宏蜂窝用户。如图1所示，BS110经由蜂窝网络130与蜂窝UE0120进行通信。在BS100服务小区内的UE1121和UE2122构成经由直接通信的D2D链路。如图1所示，D2D传输UE2122经由D2D链路140与D2D接收UE1121进行通信。0066在下行链路阶段期间，BS110例如经由蜂窝链路130向UE0120传输符号，并其同时UE2122例如经由D2D链路140向UE1121发送符号。从BS110到UE0120的宏链路130以及从UE2122到UE1。
27、121的D2D链路140在宏BS110的集中控制下共享相同的蜂窝资源。因此，来自BS110的下行链路信号可能与UE1121处的D2D信号的接收发生干扰，如信号信道150所指示。同时，来自UE2122的D2D信号可能与在UE0120处的蜂窝下行链路信号的接收发生干扰，如信号信道160所指示。0067以下，基于以上描述的示例性场景，将得出在理想CSIT和量化信道知识条件下针对IC和BF策略二者的闭式的吞吐量表达。对于蜂窝BS110和D2D传输UE2122，传输功率由分别受到PB和P2的约束。注意，小写粗体字母表示向量，并且E是期望算子。|返回标量的绝对值，并且|给出了向量的范数。C表示复数空间，并。
28、且PR给出了事件的概率。0068通过假设分别针对UE0120和UE2122的归一化的符号S0和S2，即在蜂窝用户UE0120处接收到的符号是00690070其中HB0CM1和H20C11分别表示宏链路BSUE0130和UE2UE0干扰链路160，其中其项被建模为独立同分布IID的零均值和单位方差复数高斯变量。注意，W是BS110处的预编码向量，而在UE2122侧不需要预编码运算，因为D2D传输UE2122仅具有单个天线。路径损耗影响通过定义而被特征化，其中D0是参考距离，并且DIJ是被特征化的链路的长度。注意，下标是从集合B，0，1，2中选择的，其中B表示BS110，并且其他整数表示相应的UE。
29、终端120122。参数可以通过实际测量来确定，并且的典型值是4。N0建模UE0120处经历的具有零均值的归一化的加性高斯噪声，即N0CN0，1。在相同的传输时间持续时间，在D2D用户UE1121处接收到的符号是00710072其中所有的参数和变量共享与1中的类似定义。0073根据1和2，在UE0120和UE1121处接收到的信号与噪声加干扰比SINR说明书CN104205663A6/14页9分别由下式给出00740075并且00760077因此，整个系统的可实现的信道容量可以被表达为00780079然后，总容量的将通过得出闭式的表达而被特征化，其中W由在不同CSIT情况下的IC和BF预编码策略。
30、来选取，其中W是预编码向量。0080在推导中，将使用以下两个引理。0081引理1对于两个随机变量以及正常数A和B，可以有00820083引理2对于随机变量和正常数，可以有00840085其中是第一阶的指数积分函数。0086首先，假设理想CSIT在BS110处可用于计算根据BF或IC的W。0087A理想CSI情况下的波束成形BF情况0088当利用BF策略时，基站110的目的在于服务器蜂窝用户UE0120，而不进行对D2D接收UE1121的干扰消除。因此，根据经由接收功率最大化的BF准则，预编码向量W应当与信道本身相同的方向对准。这给出0089WHB0/|HB0|80090然后，理想CSIT情况下。
31、的BF策略的吞吐量可以被直接获得如下0091说明书CN104205663A7/14页100092其中，R1，从引理1中给出的6得出。0093B理想CSI情况下的干扰消除IC情况0094当采用IC策略时，通过使对D2D接收UE1121的干扰为零、同时使项最大化来选取传输权重向量W，其中在HB0在HB1的零空间上的投影的方向上选取W。基于此，具有理想CSIT的IC策略的系统吞吐量可以被得出为00950096其中R1，和R2分别从6和7得到。0097图2图示了理想CSI情况下的针对BF和IC预编码策略的数值结果和理论分析结果。在图2的绘图中，水平轴表示BS处的SNRDB，并且垂直轴表示总容量BPS/。
32、HZ。其他参数如下M2，P2PB/20，D0100M，DB0100M，DB1300M，D2140M，D20250M，B0D0/DB0，并且12。0098如图2所示，理论分析结果与数值结果较好地一致。随着BS处的SNR的增加，即，传输功率，IC预编码策略优于BF预编码策略。0099然后，考虑其中BS110通过来自蜂窝UE0120和D2D用户UE1121的有限反馈LF得到下行链路信道知识的场景。0100C量化CSI情况下的波束成形BF情况0101这里，仅具有BS处的量化CSI的情况下，假设BS将其量化CSI反馈作为波束成形向量W。信道HB的归一化版本可以被分解为01020103其中，S是的零空间中。
33、的各向同性向量。随机向量Z表示量化误差，并且遵循其中M是发射天线的数目，并且B是反馈大小。0104然后，具有有限反馈的BF策略的系统吞吐量可以被得出为0105说明书CN104205663A108/14页110106其中，R1，从6得到。0107D量化CSI情况下的干扰消除IC情况0108当在量化CSI反馈情况下执行IC策略时，在量化宏链路CSI在量化D2D链路CSI的零空间上的投影向量的方向上选取预编码向量W。与理想CSIT情况不同，难以获得UE0120处的SINR的确切分布。因此，为了使问题易于处理，借助于某种近似，该近似将被数值结果显示为实用并且准确。0109然后，有限反馈情况下的IC策略。
34、的系统吞吐量可以被得出为01100111其中，R1，如引理1中定义，共享与在有限反馈CSI情况下的BF情况中类似的定义。0112图3图示了在量化CSI情况下的BF和IC预编码策略的数值结果和理论分析结果。在图3的绘图中，水平轴表示BS处的SNRDB，并且垂直轴表示总容量BPS/HZ。其他参数如下M4，B14比特，P2PB/20，D0100M，DB0100M，DB1300M，D2140M，D20250M，B0D0/DB0，并且12。0113如图3所示，理论分析结果与数值结果较好地一致。随着BS处的SNR的增加，即，传输功率，IC预编码策略优于BF预编码策略。与图2中的绘图相比，可以看到由于CSI。
35、的有限反馈而导致的影响，即，随着BS处的SNR的增加，BF预编码策略的总容量缓慢增加并且趋向于平坦，但是在图2中，BF预编码的总容量相对于BS处的SNR几乎线性增加。0114从图2和图3可以观察到，在低SIR区域，BF策略由于其将可用功率对准方向来增加蜂窝信号强度的能力而优于IC策略。然而，在中到高SNR时，IC策略是优选的，因为IC策略可以减轻对D2D接收机的主要劣化影响，即大量蜂窝干扰。0115该观察促使发明人在BF和IC策略之间自适应地切换，以最大化整个系统吞吐量。假设策略集合SBF，IC，可以根据以下来设计BF/IC切换01160117其中，RS分别从用于量化CSI情况下的BF和IC策。
36、略的12和13得到。注意，对于理想CSIT情况，切换准则值RS分别从用于BF和IC的9和10得到。0118如在吞吐量表达中所指示的，BF对IC策略的优势根据系统设置而变化，系统设置包括系统传输功率、BS处的天线数目、蜂窝BS和D2D用户之间的距离的关系，换言之，路径损耗，和可选的反馈大小。0119图4图示了两个不同系统设置下的、BF和IC策略关于系统传输功率以及BSUE1和BSUE0链路的距离比率的的操作区域。在图4的图中，水平轴表示BSUE1和BSUE0链路的距离的比率，并且垂直轴表示BS处的SNR。曲线410表示一个系统设置M2，B8比特，并且P2PB/20。曲线420表示另一系统设置M4。
37、，B14比特，并且P2PB/20。说明书CN104205663A119/14页12曲线410/420上方是IC区域，并且曲线410/420下方是BF区域0120图4中的操作区域直观地满足当D2D接收机UE1比蜂窝用户UE0离BS更远时，并且也在当传输功率高时，BF方案得到被选取的更高的可能性。这是由于上述BF充分利用可用功率来增加其自己的信号强度的能力而导致的。0121因此，根据在特定系统设置下的BF和IC策略二者的操作区域，提出了在BF和IC预编码之间进行切换的自适应传输策略，以实现最大系统吞吐量。0122在以下描述中，将关于附图中图示的示例性实施例来具体描述所提出的切换机制。将在包含蜂窝通。
38、信和D2D通信的无线通信系统，例如图1中所示的场景的上下文中来讨论示例性实施例。然而，本领域技术人员可以理解，所提出的切换机制可以应用于可能发生下行链路干扰的其他无线通信系统中，并且那些系统中BF/IC的操作区域可以类似地得到。0123图5图示了根据本发明的实施例的方法500的示例性流程图。方法500可以对于服务小区的基站例如BS110来执行。本领域技术人员可以理解的是，方法500可以由基站中的实体、或者其他网络元件中的实体来执行或者由分布在各种网络元件当中的多个实体来执行，诸如基站、无线电网络控制器RNC、媒体网关MGW等。0124如图5所示，方法500可以在步骤S501处开始，并前进到步骤。
39、S502。在步骤S502，可以获得无线通信系统的系统设置。0125如关于那些表达的推导所讨论的，系统设置可以包括BS110处的传输功率以及D2D传输UE2122处的传输功率；BS110处的天线的数目；以及D2D接收UE1121和蜂窝UE0120的路径损耗信息。可选地，系统设置可以进一步包括CSI的反馈大小。0126通常，BS110处和D2D传输UE2122处的传输功率以及BS110处的天线的数目可以是固定的或预先已知的。为了获得D2D接收UE1121和蜂窝UE0120的路径损耗信息，可以执行以下步骤。0127在建立蜂窝链路130和D2D链路之后，蜂窝UE0120和D2D接收UE1121二者估计。
40、其经历的路径损耗，并且然后将该信息反馈回BS。对于UE2UE1和UE2UE0链路的路径损耗信息，BS110向蜂窝UE0120和D2D接收UE1121通知D2D传输UE2122的参考信号RS信息。然后，可以分别在UE0120和UE1121处估计UE2UE1和UE2UE0链路的路径损耗。然后，该信息由UE0120和UE1121反馈到BS110。0128然后，在步骤S503，至少部分地基于系统设置来选择传输模式，其中该传输模式是干扰消除IC传输模式和波束成形BF传输模式中的一个。该传输模式的选择的目的在于基于获得的系统设置来使可实现的信道容量最大化。0129在一些实施例中，可以根据例如图4中所示的操。
41、作区域来执行该选择，图4说明了在特定系统设置下IC还是BF是优选的。0130然后，在步骤S504，将配置被选择的该传输模式。具体地，用于所选择的传输模式的预编码向量W将被基于下行链路信道状态信息来计算。0131最后，在步骤S505，蜂窝基站110和D2D传输UE2122均可以利用所配置的传输模式来向其接收机发送数据流。注意，D2D传输UE2122由于仅配备有单个天线而不需要预编码。0132根据不同的系统配置，例如TDD或FDD系统，选择和配置步骤可能变化。在下文中，说明书CN104205663A1210/14页13将给出关于不同的系统配置的具体描述。0133图6图示了根据本发明的第一实施例的方。
42、法600的示例性流程图。方法600可以应用于FDD系统底层的D2D通信系统，这意味着可以通过有限反馈来获得下行链路CSI。因此，上述系统设置可以进一步包括下行链路CSI的反馈大小B。0134如图6所示，方法600可以开始于步骤S601并且前进到步骤S602。在步骤S602处，无线通信系统的系统设置可以被获得。方法600的步骤S602与图5中所示的方法500的步骤S502几乎相同。不同之处在于，在步骤S602，下行链路CSI的反馈大小B也被获得，用于后续对传输模式的选择。通常，DLCSI的反馈大小B可以是固定的或预先已知的。0135然后，在步骤S603，至少部分地基于系统设置来选择传输模式，其中。
43、，传输模式是IC传输模式和BF传输模式中的一个。对传输模式的选择的目的在于基于被获得的系统设置来使可实现的系统容量最大化。0136具体地，如上所述，可以根据例如图4中所示的操作区域来执行选择，其示出了在特定系统设置下IC还是BF是优选的。0137可以基于得出的不同系统设置下的系统吞吐量的表达12和13来绘制曲线410和420，该表达给出了分别对于量化CSI情况下的BF和IC策略的闭式的吞吐量表达。0138在选择传输模式之后，被选择的传输模式将被配置。具体地，将基于下行链路CSI来确定预编码向量W。0139如上所述，在FDD系统中，通过有限反馈来获得下行链路CSI。在如图6所示的实施例中，在步骤。
44、S604，BS110可以在每个块的开始处广播导频符号。然后，在步骤S605，蜂窝UE0120和D2D接收UE1121可以根据在BS110处也已知的预定码本来估计瞬时下行链路CSI和量化的DLCSI。在步骤606，将量化索引被发送回蜂窝BS110，其被用于获得用于BS110的DL信道的知识。0140然后，在步骤S607，蜂窝BS110基于来自步骤S606的瞬时CSI反馈来执行相应的预编码。可以基于各种现有技术来执行预编码方法，并且因此这里省略其描述。0141最后，在步骤S608，蜂窝BS110和D2D传输UE2122二者可以向其接收机发送数据流。还注意，D2D传输UE2122由于其仅配备有单个天。
45、线而不需要预编码。0142图7图示了根据本发明的第二实施例的方法700的示例性流程图。方法700可以应用于TDD系统底层的D2D通信系统，这意味着由于信道互易性而导致可以通过上行链路信道状态信息来获得下行链路CSI。换言之，这里不需要DLCSI反馈，并且可以在理想CSIT情况下比较BF和IC策略。因此，上述系统设置不包括下行链路CSI的反馈大小B。0143如图7所示，方法700可以开始于步骤S701并且前进到步骤S702。在步骤S702，可以获得无线通信系统的系统设置。方法700的步骤S702与图5中所示的方法500的步骤S502相同。0144然后，在步骤S703，传输模式被至少部分地基于系统。
46、设置来选择，其中，传输模式是IC传输模式和BF传输模式中的一个。对传输模式的选择的目的在于，基于所获得的系统设置来使可实现的系统容量最大化。0145具体地，如上所述，选择可以根据操作区域来执行。在该实施例中，可以基于得到的在不同系统设置下的系统吞吐量的表达9和10来获得操作区域，这给出了分别用于理想CSI情况下的BF和IC策略的闭式的吞吐量表达。说明书CN104205663A1311/14页140146而且，在选择传输模式之后，所选择的传输模式将被配置。具体地，将基于下行链路CSI来确定预编码向量W。0147如上所述，在TDD系统中，通过上行链路CSI获得下行链路CSI。在如图7所示的实施例中。
47、，在步骤S704，BS110可以在每个块的开始处估计上行链路信道状态信息。然后，在步骤S705，BS110可以从ULCSI得出DLCSI。用于从ULCSI得出DLCSI的算法是本领域公知的，并且因此这里省略其描述。0148然后，在步骤S706，蜂窝BS110基于在步骤S705得出的DLCSI来执行相应的预编码。0149最后，在步骤S707，蜂窝BS110和D2D传输UE2122二者可以向其接收机发送数据流。还注意，D2D传输UE2122由于其仅配备有单个天线而不需要预编码。0150在上述两个实施例中，在每个块处执行BF和IC预编码策略的切换。在第三实施例中，可以在每次传输时执行BF和IC的切换。
48、，即，BF和IC的选择可以基于瞬时信道条件。0151图8图示了根据本发明的第三实施例的方法800的示例性流程图。如上所述，该实施例基于瞬时信道状态信息在每次传输时执行BF和IC的切换。BF和IC的选择需要发射机处的全信道状态信息，包括方向和幅度二者，即理想CSIT。因此，方法800可以应用于TDD系统底层的D2D通信系统，其中由于信道互易性可以通过上行链路信道状态信息来获得全下行链路CSI。0152如图8所示，方法800可以开始于步骤S801，并且前进到步骤S802。在步骤S802，可以获得无线通信系统的系统设置。方法800的步骤S802与如图5中所示的方法500的步骤S502相同。0153然。
49、后，可以获得瞬时下行链路CSI用于选择传输模式。具体地，在步骤S803，BS110可以在每次传输的开始处估计BSUE0和BSUE1链路二者的上行链路信道状态信息。同时，D2D传输UE2122可以估计UE2UE1和UE2UE0链路二者的ULCSI，并且这也可以用于得出DLCSI。0154然后，在步骤S804，由于TDD系统中的信道互易性，BS110可以从ULCSI得出DLCSI。同时，D2D传输UE2122最优地向BS110馈送UE2UE0和UE2UE1链路的DLCSI，这将在下述步骤S805中的预编码策略切换中被使用。0155已经获得了瞬时DLCSI，在步骤S805，BS110可以至少部分地基于DLCSI和在步骤S802获得的系统设置现场计算针对BF和IC策略二者的可实现的信道容量。0156该计算可以基于上述等式5。0157对于BF情况，可以根据等式8来计算预编码向量W。对于IC情况，可以计算预编码向量W如下0158WW0/|W0|01590160然后，在步骤S806，BS110比较且并选择最优传输模式，该最优传输模式按照将要在该传输中使用的预编码策略使可实现的信道容量最大化。0161而且，在选择传输模式之后，在步骤S807，被选择的传输模式将被配置。具体地，蜂窝。