[发明专利]在无线通信网络中操作的收发机、网络传输系统和方法

说明书

技术领域

本文描述的实施例大体上涉及在无线通信网络中操作的收发机、在网络中源节点与目的地节点之间传输信号的系统和方法。

背景技术

在无线通信系统中，期望系统知晓环境的改变并且可以根据这种改变来适配其传输。具体地说，这种环境改变包括由以相同的频率工作的相邻设备引起的干扰。干扰对无线通信网络的性能的影响是公认的。干扰是可以限制信道容量的主要因素。用于处理干扰的已知方法是干扰消除。然而，对于具有大量不同用户的复杂网络而言，干扰消除可能难以实现，其中，必须对每一个用户进行成功解码。

另一种已知方法是将干扰视为“噪声”并且根据噪声电平来调整信号检测准则。已经针对使用认知无线电的通信系统开发了使用该方法的实际解决方案。认知无线电是自动地检测无线频谱中的可用信道并且相应地改变其发送参数或接收参数的收发机，因此，在特定空间中，更多的无线通信可以同时在给定的频带中运行。这些解决方案中的一些针对未来的时间间隔使用噪声的预测，这可以用于调整发送／接收参数。然而，针对认知无线电的干扰解决方案仅涉及将噪声或干扰预测视为循环平稳过程。

在认知无线电系统中使用智能信号处理以使用观察来改善某一性能元素，使得针对特定的输入集合确定特定响应。在这种系统中，接收与在特定的无线电环境(即，假设的噪声电平)的影响下特定的系统的性能有关的循环反馈。认知无线电使用该连续反馈或循环反馈来根据先前的测量进行适配和学习，使得改善这些条件下的未来性能。然而，这些认知无线电系统在假设干扰是循环平稳的情况下预测参数改变。这种解决方案未提供干扰是局部的或随机的情形，即干扰是广义随机过程并且改变可以在任何时间发生的情形的解决方案。

在蜂窝系统中存在用于从相邻基站(BS)来获得信道状态信息(CSI)以在请求方基站处优化通信的一些实际解决方案。然而，在这些解决方案中，目标基站(BS)与相邻基站之间的CSI交换需要单独的基础设施，这是相当复杂的。

因此，期望能够预测改变可能相当随机的一般环境条件(例如，干扰是随机过程的干扰电平)的简单设备、系统和／或方法。

附图说明

图1描述了形成无线通信网络的收发机1至N。

图2a和图2b是根据一个实施例的收发机的框图。

图2c是包括图2a或图2b的收发机的系统的框图。

图3是根据另一实施例的系统的框图。

图4示出了干扰可能在蜂窝系统中出现的场景。

图5是示出了根据期望的实施例接收信号并且预测传输模式的方法的流程图。

图6是示出了使用适配的传输模式发送信号的方法的流程图。

图7是描述了在图4的场景中操作图3中所示的系统的流程图。

图8是示出了在使用当前描述的实施例进行传输适配的情况下的通信系统与在未使用当前描述的实施例进行传输适配的情况下的通信系统的性能比较的图。

具体实施方式

本申请中描述的实施例提供了在无线通信网络中操作的收发机、用于在该网络中传输信号系统和方法。

根据一个实施例，提供了一种用于建立与一个或多个收发机的无线通信从而建立无线通信网络的收发机，所述收发机包括：

信道特征采集装置，用于基于来自从另一收发机到所述收发机的信号传输的接收信号来采集信道特征；

传输预测装置，用于基于所采集的信道特征来确定从所述收发机到所述另一收发机的后续信号传输的传输模式，所述传输预测装置包括干扰确定装置，所述干扰确定装置用于确定所述接收信号的干扰电平并且基于所确定的干扰电平和所述接收信号的一个或多个参数来估计所述后续传输的干扰电平，其中，基于所估计的干扰电平来确定所述后续传输的传输模式；以及

传输适配装置，用于基于所确定的传输模式来适配所述后续传输的传输参数，并且使用所适配的传输参数来发送一个或多个后续信号。

本发明的一个方面提供了一种通信系统，包括具有多个收发机的网络，所述收发机中的至少一个收发机如上所述。

本发明的另一方面提供了一种用于传输一个或多个信号的方法，所述方法由上述的收发机执行，并且包括以下步骤：

a)基于来自从另一收发机到所述收发机的信号传输的接收信号来采集信道特征；