用于支持无线通信系统中的多用户和单用户多输入多输出的方法和设备

摘要

本发明描述若干用于支持分布式多输入多输出(MIMO)发射的技术。在一种设计中，用户设备(UE)确定对多个小区的信道估计，且报告所述信道估计。所述UE在此之后接收由所述多个小区基于所述信道估计而发送到所述UE的数据发射。所述数据发射可包括至少一个数据流，且每一数据流可由一个小区或所述多个小区发送到所述UE。在另一设计中，UE确定分别对第一小区的第一信道估计和对第二小区的第二信道估计，且报告所述信道估计。所述UE接着接收由所述第一小区基于所述第一信道估计而发送到所述UE的第一数据发射。所述UE还接收由所述第二小区基于所述第二信道估计而发送到另一UE且避开所述UE的第二数据发射。

说明书

本申请案主张2008年8月7日申请的标题为“小区间下行链路分布式多用户多输入多输出(INTER-CELL DOWN-LINK DISTRIBUTED MULTI-USER MIMO)”的第61/087,066号美国临时申请案、2008年8月7日申请的标题为“小区间下行链路分布式单用户多输入多输出(INTER-CELL DOWN-LINK DISTRIBUTED SINGLE-USER MIMO)”的第61/087,063号美国申请案以及2008年8月11日申请的标题为“用支持无线通信系统中的分布式多输入多输出的方法和设备(METHOD AND APPARATUS FOR SUPPORTING DISTRIBUTED MIMO IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM)”的第61/087,922号美国申请案的优先权，所有所述申请案均已转让给本案受让人，并以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明大体上涉及通信，且更具体地说，涉及用于支持无线通信系统中的数据发射的技术。

背景技术

广泛部署无线通信系统以提供各种通信内容，例如话音、视频、包数据、消息接发、广播等。这些无线系统可为能够通过共享可用系统资源来支持多个用户的多址系统。此些多址系统的实例包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交FDMA(OFDMA)系统和单载波FDMA(SC-FDMA)系统。

无线通信系统(例如，蜂窝式系统)可包括若干节点B，所述若干节点B可支持若干用户设备(UE)的通信。UE可经由下行链路和上行链路与节点B通信。下行链路(或前向链路)指代从节点B到UE的通信链路，且上行链路(或反向链路)指代从UE到节点B的通信链路。

UE可处于多个小区的覆盖范围内，其中术语“小区”可指代节点B的覆盖区域和/或服务所述覆盖区域的节点B子系统。可选择一个小区作为UE的服务小区，且其余小区可被称作非服务小区。UE可观测来自非服务小区的强干扰。可能需要以实现良好性能(即使在存在强相邻小区的情况下)的方式将数据发射到UE。

发明内容

本文中描述一种用于支持单用户和多用户分布式多输入多输出(MIMO)发射的技术。对于多用户分布式MIMO(或MU-MIMO)，多个小区可在相同的时频资源上同时将数据发射发送到多个UE，且可执行预编码以减少对UE的干扰。对于单用户分布式MIMO(或SU-MIMO)，多个小区可在未用于向其它UE的数据发射的资源上将数据发射发送到单个UE。对于MU-MIMO和SU-MIMO两者，所述小区依据每一小区处的发射天线的数目、每一UE处的接收天线的数目、小区之间的协调等级等而以不同方式发射数据。

在可适用于MU-MIMO和SU-MIMO两者的一种设计中，UE可确定对多个小区(所述多个小区可作为一用于向UE的数据发射的虚拟小区而操作)的信道估计。UE可(例如，向服务小区)报告所述信道估计。UE可在此之后接收由所述多个小区基于所述信道估计而发送到所述UE的数据发射。在一种设计中，所述数据发射可包含至少一个数据流，且每一数据流可由所述多个小区发送到所述UE。在另一设计中，所述数据发射可包含多个数据流，且每一数据流可由一个小区发送到所述UE。对于MU-MIMO，可在可用来将另一数据发射发送到另一UE的资源上发送数据发射。对于SU-MIMO，可在不用于将数据发射发送到其它UE的资源上发送所述数据发射。

在可适用于MU-MIMO的另一设计中，第一UE可确定对第一小区的第一信道估计，且还可确定对第二小区的第二信道估计。第一UE可(例如，向服务小区)报告第一和第二信道估计。第一UE可接收由所述第一小区基于所述第一信道估计而发送到所述第一UE的第一数据发射。第一UE可接收由所述第二小区基于所述第二信道估计而发送到第二UE且避开第一UE的第二数据发射。第一和第二数据发射可由第一和第二小区在共用资源上同时发送。第一数据发射可由第一小区基于第一预编码向量而发送，所述第一预编码向量可基于来自第一UE的第一信道估计和来自不由第一小区服务的第三UE的第三信道估计而确定。可通过所述第一预编码向量使所述第一数据发射避开所述第三UE。第二数据发射可由第二小区基于第二预编码向量而发送，所述第二预编码向量可基于来自第一UE的第二信道估计和来自第二UE的第四信道估计而确定。

下文更详细地描述本发明的各种方面和特征。

附图说明

图1展示无线通信系统。

图2展示MU-MIMO的下行链路发射。

图3展示SU-MIMO的下行链路发射。

图4到图9展示针对各种天线配置的MU-MIMO。

图10到图13展示针对各种天线配置的SU-MIMO。

图14展示分布式天线系统。

图15和图16展示用于接收数据的过程和设备。

图17和图18展示用于发送数据的过程和设备。

图19和图20展示用于接收数据的另一过程和设备。

图21和图22展示用于发送数据的另一过程和设备。

图23和图24展示用于调度UE的过程和设备。

图25展示节点B和UE的框图。

具体实施方式

本文中所描述的技术可用于例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA和其它系统等各种无线通信系统。术语“系统”与“网络”经常可互换使用。CDMA系统可实施例如通用陆上无线电接入(UTRA)、cdma2000等无线电技术。UTRA包括宽带CDMA(WCDMA)和CDMA的其它变体。cdma2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA系统可实施例如全球移动通信系统(GSM)等无线电技术。OFDMA系统可实施例如演进型UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、Flash-OFDM等无线电技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的部分。3GPP长期演进(LTE)和高级LTE(LTE-A)是UMTS的使用E-UTRA的新版本，其在下行链路上使用OFDMA且在上行链路上使用SC-FDMA。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A和GSM描述于来自名为“第3代协作伙伴计划”(3GPP)的组织的文献中。cdma2000和UMB描述于来自名为“第3代协作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文献中。本文中所描述的技术可用于上文提到的系统和无线电技术以及其它系统和无线电技术。为了清楚起见，下文针对LTE描述所述技术的特定方面。

图1展示无线通信系统100，其可为例如LTE系统或某一其它系统等蜂窝式系统。系统100可包括若干节点B和可支持对若干UE的通信服务的其它网络实体。为简单起见，在图1中仅展示三个节点B 110a、110b和110c。节点B可为与UE通信的台，且还可称为演进型节点B(eNB)、基站、接入点等。每一节点B 110可提供对特定地理区域102的通信覆盖。为了改进系统容量，可将节点B的整个覆盖区域分成多个较小区域，例如三个较小区域104a、104b和104c。每一较小区域可由相应的节点B子系统服务。在3GPP中，术语“小区”可指代节点B的最小覆盖区域和/或服务此覆盖区域的节点B子系统。在3GPP2中，术语“扇区”或“小区-扇区”可指代基站的最小覆盖区域和/或服务此覆盖区域的基站子系统。为了清楚起见，在以下描述中使用小区的3GPP概念。一般来说，节点B可支持一个或多个(例如，三个)小区。

若干UE可散布于整个系统中，且每一UE可为静止或移动的。为了简单起见，图1在每一小区中仅展示一个UE 120。UE还可被称作移动台、终端、接入终端、订户单元、台等。UE可为蜂窝式电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通信装置、手持式装置、膝上型计算机、无绳电话、无线本地环路(WLL)台等。本文中可互换地使用术语“UE”与“用户”。

如图1中所示，可执行扇区化(sectorization)以将每一节点B的覆盖区域分成三个小区以便改进系统容量。对于每一小区，可使用具有固定波束图的定向天线来使小区的发射功率集中并减少对其它小区的干扰。所述小区可独立地操作而无需在这些小区之间的协调，且每一小区可独立地将数据发射到其UE。一些UE可位于相邻小区的边界处且可被称作小区边缘UE。小区边缘UE可观测来自非服务小区的强小区间干扰，且可因强干扰而遭受较大影响。在(i)节点B内情形(其中小区属于同一节点B)和(ii)节点B间情形(其中小区属于不同节点B)中可能会发生此降级。

可使用若干方案来协调向不同小区中的UE的数据发射，所述不同小区可属于同一节点B或不同节点B。这些方案可利用空间维度来减少干扰并改进小区边缘UE的性能。举例来说，可使用以下方案：

●多用户分布式MIMO(或MU-MIMO)-通过波束操控(beamsteering)在相同的时频资源上将数据发射从多个小区发送到多个UE以减少干扰，以及

●单用户分布式MIMO(或SU-MIMO)-在未用于向其它UE的数据发射的资源上将数据发射从多个小区发送到单个UE。

波束操控为控制朝向目标接收器和/或离开非既定接收器的发射的空间方向的过程。如下文所描述，可通过将预编码向量应用于发射器处的发射来执行波束操控。

图2展示针对具有覆盖不同地理区域的三个小区i、j和k的一个节点B通过MU-MIMO进行的下行链路发射。邻近的小区通常在边缘处彼此重叠，当UE在系统内四处移动时，此情形可允许UE在任一位置处接收来自一个或一个以上小区的通信覆盖。为了简单起见，图2仅展示两个UE u和v。UE u为位于小区i与j的边界处的小区边缘UE。可选择小区i作为UE u的服务小区，且小区j可为UE u的非服务小区。UE v位于小区j内。小区j可为UE v的服务小区，且小区i可为UE v的非服务小区。一般来说，UE可位于任何数目个小区的覆盖范围内，且可具有任何数目个非服务小区。

对于MU-MIMO，多个小区可将数据发射到多个UE，同时减少对其它小区中的UE的干扰。举例来说，小区i可将数据发射到UE u，同时减少对相邻小区j中的UE v的干扰。类似地，小区j可将数据发射到UE v，同时减少对相邻小区i中的UE u的干扰。每一小区可形成朝其UE引导的空间波束，同时减少对相邻小区中的UE的干扰。相邻小区中的UE于是可观测到较少的小区间干扰。

图3展示针对具有三个小区i、j和k的一个节点B通过SU-MIMO进行的下行链路发射。对于SU-MIMO，多个小区可同时将一个或一个以上数据流发射到同一UE。在一种设计中，小区i和j两者可将一个数据流发射到可配备有单个接收天线的UE u。在另一设计中，小区i可将一个数据流发射到UE u，且小区j可将另一数据流发射到UE u，所述UE u可配备有多个接收天线。对于上述两种设计，UE u处针对两个小区i和j的所接收功率将为所要功率(而非仅仅服务小区i提供所要功率，且非服务小区j提供干扰功率)。当向UE u发射数据时，非服务小区j可被称作协作小区。

为了简单起见，以下大部分描述是针对向UE u的数据发射，所述UE u可具有一个服务小区i和一个或一个以上具有索引j的非服务小区。在一个MU-MIMO方案中，非服务小区j可充当协作小区，且小区i和j均可向UE u发射数据。在另一MU-MIMO方案中，服务小区i可向UE u发射数据，且非服务小区j可对UE u执行干扰置零(interference nulling)。在一个SU-MIMO方案中，服务小区i和协作小区j均可向UE u发射数据。下文详细描述这些各种MIMO方案。

一般来说，每一小区可配备有一个或多个发射天线。每一UE还可配备有一个或多个接收天线。可依据每一小区处的发射天线的数目、每一UE处的接收天线的数目、小区之间的协作等级等以不同方式发送数据。为了清楚起见，以下大部分描述涵盖由两个小区i和j进行的数据发射。可将本文中所描述的MIMO方案扩展到两个以上小区。

I.多用户分布式MIMO

图4展示MU-MIMO的设计，其中每一小区配备有单个发射天线，且每一UE配备有单个接收天线。每一UE可确定从每一小区处的发射天线到其接收天线的单输入单输出(SISO)信道的复合信道增益。UE u可获得小区i的信道增益h_iu和小区j的信道增益h_ju。类似地，UE v可获得小区i的信道增益h_iv和小区j的信道增益h_jv。可将每一小区的信道增益视为虚拟信道向量的分量。UE u可获得虚拟信道行向量h_u＝[h_iu h_ju]，且UE v可获得虚拟信道行向量h_v＝[h_iv h_jv]。概念上可将各具有单个发射天线的两个小区视为具有两个发射天线的虚拟小区。

在每一小区处具有单个发射天线的一个MU-MIMO方案中，可从两个小区i和j处的两个发射天线(而非仅从一个小区处的一个发射天线)将数据流发送到每一UE。小区i可接收分别既定用于UE u和UE v的数据流u和v。小区i可用预编码向量w_i对两个数据流执行预编码以获得输出流，且可经由其发射天线发送所述输出流。类似地，小区j可接收数据流u和v，用预编码向量w_j对两个数据流执行预编码以获得输出流，且可经由其发射天线发送所述输出流。可以各种方式来确定预编码向量w_i和w_j。

在一种设计中，可基于迫零(ZF)技术来确定预编码向量。可将2×2虚拟信道矩阵形成为可基于迫零如下确定2×2预编码矩阵W_zf：

$W_{\mathrm{zf}}=\Lambda H_{\mathrm{eq}}^H{\left(\begin{array}{cc}{H}_{\mathrm{eq}}& H_{\mathrm{eq}}^H\end{array}\right)}^{-1},$等式(1)

其中Λ为使两个小区的发射功率正规化的对角矩阵，且

“^H”表示赫米特(Hermetian)或共轭转置。

W_zf包括两列中的两个预编码向量。可提供W_zf中的一个预编码向量作为小区i的预编码向量w_zf，i，且可提供W_zf中的另一预编码向量作为小区j的预编码向量w_zf，j。如果虚拟信道矩阵是准确的，那么UE u可观测到来自小区j的很少的干扰，且UE v可观测到来自小区i的很少的干扰。

在另一设计中，可基于最小均方误差(MMSE)技术如下确定小区i的预编码向量w_mmse，i：

$w_{\mathrm{mmse},i}={(N_{u}I+P_i\underset{v\ne u}{\Sigma }{h}_v^H{h}_v)}^{-1}{h}_u^H,$等式(2)

其中N_u为UE u所观测到的噪声，P_i为小区i的发射功率，且I为单位矩阵。

MMSE预编码向量w_mmse，i可使小区i的信号与所引起干扰比(SCIR)增至最大，SCIR可表达为：

${\mathrm{SCIR}}_i=\frac{{\left|h_u{w}_i\right|}^2{P}_i}{\underset{v\ne u}{\Sigma }{h}_v{w}_i{|}^2{P}_i+N_u}.$等式(3)

如等式(3)中所示，SCIR_i为UE u处的所接收功率(分子)对UE v处的干扰功率加UE u处的噪声(分母)的比率。在等式(3)中，将w_mmse，i用于w_i可使SCIR_i增至最大。

还可以其它方式来确定小区i和j的预编码向量。举例来说，可基于最大比率组合(MRC)技术等来确定预编码向量。

小区i可用其预编码向量w_i如下执行预编码：

x_i＝d_i w_i，                                            等式(4)

其中d_i为包含数据流u和v中的数据符号的1×2数据向量，且x_i为小区i的输出符号。

在等式(4)中，小区i可将w_zf，i或w_mmse，i或某一其它预编码向量用于w_i。预编码向量w_i包括两个预编码权重。可将一个预编码权重应用于数据流u，且可将另一预编码权重应用于数据流v。

对于时分双工(TDD)系统，下行链路和上行链路共享同一频道，且下行链路信道响应可与上行链路信道响应高度相关。在此情况下，所述小区可基于由UE u和UE v在上行链路上发送的导频而估计h_u和h_v。对于频分双工(FDD)系统，下行链路和上行链路使用不同频道，且下行链路信道响应可与上行链路信道响应不很相关。在此情况下，UE u可估计h_u且将h_u发送到其服务小区i，且UE v可估计h_v且将h_v发送到其服务小区j。

在一种设计中，UE u可如下确定信道方向指示符(CDI)信息。UE u可首先获得对h_u的估计(例如，基于从每一小区接收到的参考信号或导频)。UE u可使信道向量除以其量值以获得单位标准向量，如下：

${\tilde{h}}_u=\frac{h_u}{\left|\right|h_u\left|\right|},$等式(5)

其中‖h_u‖为虚拟信道行向量h_u的量值，且

为具有单位量值的正规化虚拟信道向量。

UE u可在2^B个信道向量的码簿中选择与最紧密匹配的信道向量UE u可接着发送选定信道向量的B位索引作为CDI信息。

图5展示MU-MIMO的设计，其中每一小区配备有单个发射天线，且每一UE配备有多个(R个)接收天线。每一UE可确定从每一小区处的发射天线到其R个接收天线的单输入多输出(SIMO)信道的信道响应向量(或简称信道向量)。UE u可获得小区i的R×1信道向量h_iu＝[h_iu，1…h_iu，R]^T，其中h_iu，r(r∈{1，…，R})为从小区i处的发射天线到UE u处的接收天线r的复合信道增益，且“^T”表示转置。UE u还可获得小区j的R×1信道向量h_ju。UE u可通过将接收滤波器应用于h_iu来确定小区i的等效信道增益h_iu，eq。举例来说，UE u可通过应用UE u的信道矩阵的主要左本征向量u_u来如下确定h_iu，eq：

h_iu，eq＝u_uh_iu。                                        等式(6)

所述主要左本征向量可如下所述而确定。

UE u还可通过应用同一主要左本征向量来如下确定小区j的等效信道增益h_ju，eq：

h_ju，eq＝u_uh_ju。                                        等式(7)

可接着将UE u的虚拟信道向量形成为h_u＝[h_iu，eq h_ju，eq]。可将上文针对一个接收天线的情况而描述的处理应用于用UE u处的多个接收天线获得的h_u。

对于其中每一小区配备有单个发射天线的情况，可以各种方式执行调度。在一种设计中，每一小区可独立地调度其UE，且可基于任一组准则来选择用于数据发射的UE。在波束成形/预编码阶段，可使选定的UE成对以用于联合发射。每一UE对可包括一个小区中的一个UE和另一小区中的另一UE。可为成对的UE确定预编码向量，且可使用所述预编码向量来将数据流发送到这些UE(例如，如上所述)。

在另一设计中，联合调度器可跨多个小区而操作。在跨两个小区的联合调度的一种设计中，调度器可首先在两个小区中的UE当中选择具有最高度量的UE(例如，基于公平性等)。如果选定的UE在小区i中，那么调度器可选择在另一小区j中的兼容UE。为了选择兼容UE，调度器可识别小区j中的UE的子组，其信道向量相对于小区i中的选定UE的信道向量具有较小相关性。调度器可接着从小区j中的UE的所述子组选择具有最高度量的UE。调度器可接着使小区i中的选定UE与小区j中的选定UE成对。此UE选择方案可减少因预编码而导致的功率损耗。

在一种调度设计中，可从每一小区选择一个UE(例如，如上所述)。在另一调度设计中，可选择给定小区中的一个或两个UE，例如只要所述两个UE均具有高度量且其信道向量具有较小相关性。对于此调度设计，UE可与虚拟小区(而不是物理小区)相关联，且可由所述虚拟小区中的一个或一个以上物理小区服务。

上文描述的设计可在相同的时频资源上服务两个小区中的两个UE。可扩展这些设计以在相同的资源上服务三个或三个以上小区中的三个或三个以上UE。每一UE的虚拟信道向量可取决于将向所述UE进行发射的小区的数目。每一小区的预编码向量可取决于所述小区将向其发射数据的所有UE的虚拟信道向量。

当每一小区配备有多个(T个)发射天线时，可以若干方式通过预编码来发送数据。在第一MU-MIMO方案中，可跨多个小区而执行预编码。在第二MU-MIMO方案中，可由每一小区执行预编码。

图6展示针对第一MU-MIMO方案的跨小区预编码的设计，其中每一小区配备有多个(T个)发射天线，且每一UE配备有单个接收天线。每一UE可确定从每一小区处的T个发射天线到其接收天线的多输入单输出(MISO)信道的信道响应行向量(或简称信道向量)。UE u可获得小区i的信道向量h_iu＝[h_iu，1…h_iu，T]，其中h_iu，t(t∈{1，…，T})为从小区i处的发射天线t到UE u处的接收天线的复合信道增益。UE u还可获得小区j的信道向量h_ju。可将每一小区的信道向量视为虚拟信道向量的分量。UE u可形成虚拟信道向量h_u＝[h_iu h_ju]。类似地，UE v可获得小区i的信道向量h_iv和小区j的信道向量h_jv且可形成虚拟信道向量h_v＝[h_iv h_jv]。

对于第一MU-MIMO方案，可将数据流从两个小区i和j处的2T个发射天线(而不是一个小区处的仅T个发射天线)发送到每一UE。小区i可分别接收既定用于UE u和UE v的数据流u和v。小区i可用预编码矩阵W_i对两个数据流执行预编码以获得T个输出流，且可经由其T个发射天线发送这T个输出流。类似地，小区j可接收数据流u和v，用预编码矩阵W_j对两个数据流执行预编码以获得T个输出流，且可经由其T个发射天线发送这T个输出流。可基于迫零、MMSE等来确定预编码矩阵W_i和W_j。

图7展示针对第一MU-MIMO方案的跨小区预编码的设计，其中每一小区配备有多个(T个)发射天线，且每一UE配备有多个(R个)接收天线。每一UE可确定从每一小区处的T个发射天线到其R个接收天线的MIMO信道的信道响应矩阵(或简称信道矩阵)。UE u可获得小区i的R×T信道矩阵H_iu和小区j的信道矩阵H_ju。UE u可基于所述信道矩阵和用于UE u的接收滤波器而确定等效信道向量h_iu和h_ju。类似地，UE v可获得小区i的信道矩阵H_iv和小区j的信道矩阵H_jv。UE v可基于所述信道矩阵和用于UE v的接收滤波器而确定等效信道向量h_iv和h_jv。

在一种设计中，可将信道矩阵H_iu的奇异值分解表达为：

$H_{\mathrm{iu}}=U_{\mathrm{iu}}{\Lambda }_{\mathrm{iu}}{V}_{\mathrm{iu}}^H,$等式(8)

其中U_iu为H_iu的左本征向量的R×R单式矩阵，

Λ_iu为H_iu的奇异值的R×T对角矩阵，且

V_iu为H_iu的右本征向量的T×T单式矩阵。

单式矩阵U由特性U^H U＝I表征。U的列彼此正交，且每一列具有单位功率。Λ_iu的对角元素为表示H_iu的本征模式的信道增益的奇异值。可沿着对角线从最大到最小对Λ_iu中的奇异值进行排序。可以与Λ_iu中的奇异值相同的方式对U_iu和V_iu中的向量进行排序。在排序之后，U_iu的第一列为主要左本征向量且可表示为u_i，1。V_iu的第一列为主要右本征向量且可表示为v_i，1。

在一种设计中，可将服务小区i的信道向量h_iu定义为：

$h_{\mathrm{iu}}=u_{i,1}^H{H}_{\mathrm{iu}}={\lambda }_{i,1}·v_{i,1}^H,$等式(9)

其中λ_i，1为Λ_iu中的最大奇异值。

对于等式(9)中所展示的设计，可假定UE u通过用接收滤波器u_i，1自左乘其所接收信号来执行MIMO接收滤波(或MIMO检测)。h_iu于是可为由主要右本征向量v_i，1的按比例缩放后的版本定义的等效信道。

在一种设计中，可将非服务小区j的信道向量h_ju定义为：

$h_{\mathrm{ju}}=u_{i,1}^H{H}_{\mathrm{ju}}.$等式(10)

在等式(10)中所展示的设计中，通过将同一接收滤波器u_i，1应用于非服务小区j的信道矩阵H_ju来获得非服务小区j的信道向量h_ju。

对于在每一UE处具有多个接收天线的情况(如图7中所示)，可基于h_iu和h_ju且根据迫零、MMSE等来确定预编码矩阵W_i和W_j。小区i和j可接着以与在每一UE处具有单个接收天线的情况类似的方式，分别将数据发送到具有预编码矩阵W_i和W_j的UE u和v。

在一种设计中，可将天线排列应用于发送到一个UE的若干数据流以便实现所述数据流间的对称性、平衡和/或稳固性。对于天线排列，可在不同时间间隔和/或不同频率副载波中从不同天线发送每一数据流。

一般来说，两个或两个以上小区可同时通过跨这些小区的预编码将数据发射到两个或两个以上UE。可同时发送到给定UE的数据流的数目(N_S)可被给定为N_S≤min{N_T，N_R}，其中N_T为发送所述数据流的所有小区处的发射天线的总数目，且N_R为所述UE处的接收天线的总数目。如果将一个数据流发送到每一UE，那么每小区可调度一个以上UE，只要待服务的UE的总数目小于或等于所有小区处的发射天线的总数目(N_T)即可。可基于来自正被服务的所有UE的虚拟信道向量来确定每一小区的预编码矩阵，且可通过迫零、MMSE等导出每一小区的预编码矩阵。

对于每一小区配备有多个发射天线的情况，可以各种方式执行调度。在一种设计中，所调度的用于数据发射的UE的数目可等于小区的数目，且可将一个数据流发送到每一所调度UE。在此设计中，可如上文对于每一小区配备有一个发射天线的情况所描述而执行调度和UE选择。明确地说，每一小区可独立地执行调度，且每小区可选择一个UE(例如，按顺序)。或者，可跨小区而联合执行调度，且可从这些小区中的UE当中选择UE(例如，按顺序)。

在另一设计中，要服务的UE的数目可大于小区的数目且/或可将一个以上数据流发送到所调度UE。在此设计中，UE可发送M个虚拟信道向量以便接收至多达M个数据流，其中M≥1。每一虚拟信道向量可被视为就像是从单天线UE接收的。接着可选择UE(例如，按基于度量的顺序)。可在调度中施加额外约束。举例来说，可执行调度以使得：从每一小区选择至少一个UE，将至多L个数据流(例如，L＝2)发送到给定UE等。发送到所有所调度UE的数据流的总数目可小于或等于发送这些数据流的所有小区处的发射天线的总数目(N_T)。

一般来说，如果UE在空间上充分分离，那么选择具有一个数据流的较多UE可优于选择具有多个数据流的较少UE。选择较多UE可提供较大的分集增益，同时减少预编码功率损耗。

对于第二MU-MIMO方案，预编码可由每一小区而非跨小区执行。每一小区可将数据流发送到其UE，且可以减少对由另一小区服务的另一UE的干扰的方式执行波束成形。举例来说，小区i可将数据流发送到UE u且可执行波束成形以减少对UE v的干扰。类似地，小区j可将数据流发送到UE v且可执行波束成形以减少对UE u的干扰。

图8展示针对第二MU-MIMO方案的每小区的预编码的设计，其中每一小区配备有多个(T个)发射天线，且每一UE配备有单个接收天线。UE u可获得服务小区i的信道向量h_iu和非服务小区j的信道向量h_ju。类似地，UE v可获得非服务小区i的信道向量h_iv和服务小区j的信道向量h_jv。可基于信道向量h_iu和h_iv确定小区i的预编码向量w_i，使得可使数据发射朝向UE u且避开UE v。

在一种设计中，可基于MMSE如下确定小区i的预编码向量：

$w_{\mathrm{mmse},i}={(N_{u}I+P_i\underset{v\ne u}{\Sigma }{h}_{\mathrm{iv}}^H{h}_{\mathrm{iv}})}^{-1}{h}_{\mathrm{iu}}^H.$等式(11)

小区i的SCIR可表达为：

${\mathrm{SCIR}}_i=\frac{{\left|h_{\mathrm{iu}}{w}_i\right|}^2{P}_i}{\underset{v\ne u}{\Sigma }{\left|h_{\mathrm{iv}}{w}_i\right|}^2{P}_i+\left(w_i^H{w}_i\right)N_u}.$等式(12)

将w_mmse，i用于w_i将会使从小区i到UE u的数据发射的SCIR增至最大。如果小区i将经由信道h_iu接收来自UE u的数据发射且经由信道h_iv接收来自UE v的干扰发射，那么w_mmse.i可由小区i用作接收滤波器以使信号对噪声和干扰比(SINR)增至最大。

在另一设计中，可基于迫零如下确定小区i的预编码向量：

其中为小区i的2×T虚拟信道矩阵。

如等式(11)和(13)中所示，可基于局限于小区i的信道向量h_iu和h_iv导出小区i的预编码向量。因此，每一小区在波束成形/预编码级可独立地作出其决策。对于MMSE和迫零两者，如果信道向量h_iu和h_iv是准确的，那么UE v可观测到来自小区i的很少的干扰。

图9展示针对第二MU-MIMO方案的每小区的预编码的设计，其中每一小区配备有多个(T个)发射天线，且每一UE配备有多个(R个)接收天线。UE u可获得小区i的信道矩阵H_iu和小区j的信道矩阵H_ju。类似地，UE v可获得小区i的信道矩阵H_iv和小区j的信道矩阵H_jv。

小区i可将M个数据流发射到UE u，其中M≥1。第m个数据流的信道向量h_iu.m和h_ju，m(其中m∈{1，…，M})可表达为：

$h_{\mathrm{iu},m}=u_{i,m}^H{H}_{\mathrm{iu}}={\lambda }_{i,m}·v_{i,m}^H,$和                            等式(14)

$h_{\mathrm{ju},m}=u_{i,m}^H{H}_{\mathrm{ju}}.$等式(15)

可基于MMSE如下确定第m个数据流的预编码向量：

$w_{\mathrm{mmse},m}={(N_{u}I+P_i\underset{v\ne u}{\Sigma }{h}_{\mathrm{iv},m}^H{h}_{\mathrm{iv},m})}^{-1}{h}_{\mathrm{iu},m}^H.$等式(16)

还可基于迫零来确定第m个数据流的预编码向量。在此情况下，可将2M×R等效信道矩阵定义为H_i，eq＝[h^T_iu，1…h^T_iu，Mh^T_iv，1…h^T_iv，M]^T。接着可如下确定第m个数据流的预编码向量：

如图9中所示，小区i可基于小区i的预编码矩阵W_i将M个数据流发射到UE u。可基于迫零、MMSE等确定W_i。类似地，小区j可基于小区j的预编码矩阵W_j将M个数据流发射到UE v。还可基于迫零、MMSE等确定W_j。小区i和j可分别将相同或不同数目个数据流发射到UE u和UE v。

发送到UE u的数据流的数目(M)可等于或小于UE u处的接收天线的数目。可选择M以使得至少一个接收维度(或自由度)将可用于抑制残余UE间干扰。此外，小区i可将数据发送到一个以上UE，只要由小区i服务的UE的总数目等于或小于小区i处的发射天线的数目(T)(假定每UE一个数据流)即可。

当每一小区配备有多个发射天线时，可以各种方式执行调度。在一种设计中，每一小区可独立地调度其UE，且可向相邻小区告知所调度的UE。每一小区可检查将由相邻小区服务的UE(或数据流)，且可基于来自其UE的信道向量以及来自相邻小区中的UE的信道向量，对其UE执行波束成形以便减少对相邻小区中的UE的干扰。

在另一设计中，可跨多个小区执行调度。在此设计中，调度器可首先选择所述多个小区中具有最高度量的UE(或数据流)。调度器可接着选择另一UE，所述另一UE具有较高度量以及其信道向量与选定UE的信道向量之间的较小相关性。调度器可以类似方式选择每一后续UE(或数据流)，直到所有UE(或数据流)均被选择为止。此设计可减少因预编码而导致的功率损耗。可施加特定限制(例如)以限制每小区一个UE、以限制每UE至多L个数据流等。在有新的兼容UE的情况下，一个或一个以上小区可关断，可将此情形视为自适应分数频率再用(FFR)。

在每一小区处具有多个(T个)发射天线的第三MU-MIMO方案中，可跨这些小区而联合选择同一节点B中的小区的预编码向量。在一种设计中，预编码向量的码簿可供使用。可基于一个或一个以上选择准则为每一小区选择一个预编码向量。在一种设计中，可使用使UE的总和速率或速率的调和平均值增至最大的选择准则来选择预编码向量。一组UE的总和速率R可表达为：

$R=\underset{l}{\Sigma }\log (1+{\mathrm{SINR}}_l),$和                              等式(18)

${\mathrm{SINR}}_l=\frac{{\left|h_{\mathrm{il}}{w}_i\right|}^2{P}_i}{N_l+\underset{j\ne i}{\Sigma }{\left|h_{\mathrm{jl}}{w}_j\right|}^2{P}_j},$等式(19)

其中SINR_l为UE l的SINR，且l∈{u，v，…}。

在一种设计中，可选择一组UE用于数据发射(例如，基于其度量来选择)。接着可针对用于所述组选定UE的小区的不同预编码向量组而计算总和速率。可选择提供最高总和速率的预编码向量组来使用。在另一设计中，可按顺序选择UE。举例来说，可首先选择具有最高度量(例如，最大SINR)的UE。可基于迫零或MMSE来确定此UE的预编码向量以减少对第二UE造成的干扰。可从码簿选择第二UE的预编码向量，(例如)以使总和速率增至最大。还可如上文针对第二MU-MIMO方案所描述而执行调度。

对于上文所描述的所有MU-MIMO方案，UE u可配备有多个接收天线，且可出于反馈目的而应用接收滤波器(例如，主要左本征向量)以获得等效信道向量。小区i可从小区j中的UE u以和UE v获得等效信道向量。小区i可基于来自UE u和UE v的等效信道向量导出UE u的预编码向量。类似地，小区j可基于来自UE v和UE u的等效信道向量导出UE v的预编码向量。如果等效信道向量是准确的，那么在应用接收滤波器之后，UE u可观测到来自小区j的很少的干扰。然而，UE u观测到的实际信道可不同于小区i和j所假定的等效信道。此差异可归因于例如量化误差、信道变化、信道估计误差等各种因素。

在一种设计中，UE u可基于MMSE如下导出接收滤波器：

$q_{\mathrm{mmse},m}={(N_{u}I+P_j\underset{j\ne i}{\Sigma }{h}_{\mathrm{ju},m}^H{h}_{\mathrm{ju},m})}^{-1}{h}_{\mathrm{iu},m}^H,$等式(20)

其中q_mmse，m为数据流m的MMSE接收滤波器。

MMSE接收滤波器可使因实际信道与等效信道之间的不匹配而引起的残余干扰置零。如果仅将一个数据流发送到UE u，那么UE u处的R-1个接收天线可用于抑制干扰的目的。UE u可用MMSE接收滤波器如下执行接收滤波：

$d_{u,m}=q_{\mathrm{mmse},m}^H{r}_u,$等式(21)

其中r_u为经由UE u处的R个接收天线获得的所接收符号的向量，且d_u，m为数据流m的检测到的符号。

II.单用户分布式MIMO

对于SU-MIMO，多个小区可协作以将一个或一个以上数据流发送到给定UE。这些小区可经由较多发射天线将单个数据流发送到所述UE以获得波束成形增益。这些小区也可将一个以上数据流发送到所述UE以改进数据性能。

图10展示SU-MIMO的设计，其中每一小区配备有单个发射天线，且UE u配备有单个接收天线。UE u可获得小区i的信道增益h_iu和小区j的信道增益h_ju。UE u可形成虚拟信道向量h_u＝[h_iu h_ju]。

在每一小区处具有单个发射天线的一个SU-MIMO方案中，可将数据流从两个小区i和j处的两个发射天线发送到UE u。可基于虚拟信道向量h_u为UE u导出预编码向量w_u(例如，)，且预编码向量w_u可包括用于两个小区i和j的两个权重。小区i可将一个权重w_i应用于发送到UE u的数据流，且小区j可将另一权重w_j应用于发送到UE u的同一数据流。由于UE u配备有一个接收天线，因此可仅将一个数据流从两个小区发送到UE u。小区j不在用于UE u的时频资源上服务任何UE。

如果UE u配备有多个(R个)接收天线，那么可以若干方式将多个数据流发送到UE u。在第一SU-MIMO方案中，可通过跨多个小区的预编码来发送多个数据流。在第二SU-MIMO方案中，可通过每小区的预编码来发送多个数据流。

图11展示第二SU-MIMO方案的设计，其中每一小区配备有单个发射天线，且UE u配备有多个(R个)接收天线。UE u可获得小区i的信道向量h_iu和小区j的信道向量h_ju。UE u可基于每一小区的信道向量确定所述小区的SINR。每一小区的SINR可取决于UE u所使用的接收滤波器，所述接收滤波器可为迫零、MMSE、具有连续干扰消除(SIC)的MMSE、最大似然检测(MLD)、某一其它接收滤波器。UE u可基于每一小区的SINR确定所述小区的信道质量指示符(CQI)信息，且可发送小区i和j的CQI信息。小区i可以基于小区i的CQI信息所确定的速率将一个数据流发送到UE u。小区j可以基于小区j的CQI信息所确定的速率将另一数据流发送到UE u。UE u可基于迫零、MMSE、MMSE-SIC等来执行接收滤波，以恢复由所述两个小区发送到UE u的两个数据流。

图12展示第一SU-MIMO方案的设计，其中每一小区配备有单个发射天线，且UE u配备有多个(R个)接收天线。UE u可获得小区i的信道向量h_iu和小区j的信道向量h_ju。UE u可获得两个小区的2×R信道矩阵，如且可联合确定所述两个小区的SINR。UE u可基于信道矩阵确定两个空间层的CQI信息，且可发送所述CQI信息作为反馈。

可由小区i和j以若干方式将两个数据流发送到UE u。在图12中展示的一种设计中，可通过预编码从两个小区发送每一数据流。可基于信道矩阵H_u(例如，使用迫零、MMSE等)为UE u导出2×2预编码矩阵W_u。可基于W_u的一个行从小区i和j处的两个发射天线发送每一数据流，W_u的所述行是两个小区i和j处的两个发射天线的预编码向量。每一小区可基于对应于W_u的一个列的预编码向量对所述两个数据流执行预编码。

在图12中未展示的另一设计中，两个小区可通过天线排列(且不通过预编码)来发送每一数据流，以便增加不同数据流之间的空间对称性。

图13展示第一SU-MIMO方案的设计，其中每一小区配备有多个(T个)发射天线，且UE u配备有多个(R个)接收天线。UE u可获得小区i的信道矩阵H_iu和小区j的信道矩阵H_ju。UE u可联合处理两个小区的信道矩阵，且可确定M个空间层的SINR，其中M≥1。UE u可基于SINR来确定M个空间层的CQI信息，且可发送所述CQI信息作为反馈。两个小区处的发射天线的总数目可大于UE u处的接收天线的数目。UE u可接着确定两个小区的预编码矩阵，且可将所述预编码矩阵发送到所述小区。所述两个小区可根据CQI信息和预编码矩阵将M个数据流发送到UE u。

对于图13中未展示的第二SU-MIMO方案，每一小区可将一个或一个以上数据流发送到UE u，且可对发送到UE u的每一数据流执行预编码。对于第一和第二SU-MIMO方案两者，UE u可基于迫零、MMSE、MMSE-SIC等执行接收滤波，以恢复由两个小区发送的数据流。

对于上文所描述的所有MIMO方案，UE u可获得对多个小区的信道估计。对每一小区的信道估计可包含信道增益、信道向量、信道矩阵等。在一种设计中，UE u可将小区i的信道向量h_iu映射到码簿中的信道向量且可发送作为小区i的CDI信息。类似地，UE u可将小区j的信道向量h_ju映射到所述码簿中的信道向量且可发送作为小区j的CDI信息。在另一设计中，UE u可基于信道估计来确定一个或一个以上小区的一个或一个以上预编码向量，且可发送所述预编码向量作为反馈。此设计可更适用于每一小区处具有多个发射天线的SU-MIMO方案，因为发射天线的总数目可大于UE u处的接收天线的数目。

对于上文所描述的所有MIMO方案，UE u可估计将发送到UE u的每一数据流的SINR。UE u可基于每一数据流的SINR来确定将发送到UE u的所有M个数据流的CQI信息。可基于UE u所使用的特定接收滤波器来确定SINR和(因此)CQI信息。CQI信息可指示每一数据流的SINR或数据速率和/或其它信息。UE u可将CQI信息发送到服务小区和/或协作小区。服务小区和(可能)协作小区可以根据CQI信息而选择的数据速率将M个数据流发送到UE u。

UE u可发送反馈信息(例如，CQI和CDI信息)以支持MU-MIMO或SU-MIMO。对于MU-MIMO，UE u可发送服务小区的CQI信息以及服务小区和协作小区的CDI信息。对于SU-MIMO，UE u可发送服务小区和协作小区的CQI和CDI信息，其中CDI信息可表示相位而不是振幅。在一种设计中，UE u可将反馈信息发送到服务小区，所述服务小区可经由回程将针对协作小区的反馈信息转发到所述协作小区。在另一设计中，UE u可将针对每一小区的反馈信息直接发送到所述小区。

本文中所描述的技术可用以支持来自同一节点B或不同节点B中的多个小区的分布式MIMO(如上所述)。所述技术还可用以支持分布式天线系统中的分布式MIMO。

图14展示分布式天线系统1400。节点B 1410可包括多个(例如，三个)天线1412a、1412b和1412c，所述天线可置于不同位置处以增强覆盖。天线1412a可提供对小区i的通信覆盖，天线1412b可提供对小区j的通信覆盖，且天线1412c可提供对小区k的通信覆盖。天线1412a、1412b和1412c可经由有线线路或无线回程链路(在图14中由虚线展示)耦合到节点B 1410。可以类似方式将上文所描述的MU-MIMO和SU-MIMO方案应用于系统1400。

本文中所描述的技术可改进小区边缘UE的性能。上文已描述了各种MU-MIMO和SU-MIMO方案以及小区之间的不同协作等级。一些方案利用高级协调，其中虚拟小区可由多个物理小区形成，且可将数据发射到所述物理小区中的多个UE。一些方案利用低级协调，其中每一小区可将数据发射到其UE，且可通过选择兼容UE和/或通过避开相邻小区中的UE的波束成形来实现性能改进。

图15展示用于在无线通信系统中接收数据的过程1500的设计。过程1500可由UE(如下文所描述)或由某一其它实体执行。所述UE可确定对多个小区的信道估计，所述多个小区可作为一用于向所述UE的数据发射的虚拟小区而操作(框1512)。所述多个小区可属于单个基站或多个基站。所述多个小区还可与分布在不同位置处的多个天线相关联(例如，如图14中所示)。所述UE可将所述信道估计发送到所述多个小区中的至少一者(例如，发送到服务小区)(框1514)。所述UE可接收由所述多个小区基于所述信道估计而发送到所述UE的数据发射(框1516)。所述UE可报告一个或一个以上小区的CQI信息，且所述数据发射可进一步基于CQI信息而发送。

在一种设计中，所述数据发射可包含至少一个数据流，且每一数据流可由多个小区发送到所述UE。在另一设计中，所述数据发射可包含多个数据流，且每一数据流可由一个小区发送到所述UE。

在一种设计中，对于MU-MIMO，所述数据发射可由多个小区在可用来将另一数据发射发送到另一UE的资源上发送。在另一设计中，对于SU-MIMO，所述数据发射可由多个小区在不用于将数据发射发送到其它UE的资源上发送。

在一种设计中，所述数据发射可由多个小区基于至少一个预编码向量而发送，所述至少一个预编码向量是基于来自所述UE的信道估计而确定。在另一设计中，所述数据发射可包含至少一个数据流，且每一数据流可由多个小区基于所述数据流的预编码向量通过预编码而发送。一般来说，可通过跨多个小区的预编码或通过一个小区所进行的预编码将数据流发送到UE。

在一种设计中，所述多个小区可各配备有单个发射天线，且所述UE可配备有单个接收天线(例如，如图4和图10中所示)。信道估计可包含所述多个小区中的每一者的信道增益。在另一设计中，所述多个小区可各配备有单个发射天线，且所述UE可配备有多个接收天线(例如，如图5、图11和图12中所示)。UE可确定每一小区的信道向量，且可基于所述信道向量和接收滤波器来确定所述小区的信道增益。在又一设计中，所述多个小区可各配备有多个发射天线，且所述UE可配备有单个接收天线(例如，如图6和图8中所示)。所述信道估计可包含每一小区的信道向量。在又一设计中，所述多个小区可各配备有多个发射天线，且所述UE可配备有多个接收天线(例如，如图7、图9和图13中所示)。所述UE可确定每一小区的信道矩阵，且可基于所述信道矩阵和接收滤波器来确定所述小区的信道向量。对多个小区的信道估计还可包含其它信息。对于所有设计，可发送到所述UE的数据流的数目可受所述多个小区处的发射天线的数目和所述UE处的接收天线的数目所限制。

图16展示用于在无线通信系统中接收数据的设备1600的设计。设备1600包括用以通过UE确定对多个小区的信道估计的模块1612、用以将所述信道估计从所述UE发送到所述多个小区中的至少一者的模块1614，以及用以接收由所述多个小区基于所述信道估计而发送到所述UE的数据发射的模块1616。

图17展示用于在无线通信系统中发送数据的方法1700的设计。方法1700可由基站或某一其它实体执行。可从至少一个UE接收对多个小区的信道估计(框1712)。所述多个小区可作为一虚拟小区而操作，且可属于单个基站或多个基站。可基于所述信道估计将至少一个数据发射从所述多个小区发送到所述至少一个UE，其中每一数据发射由所述多个小区发送到相应UE(框1714)。

在一种设计中，针对每一UE的数据发射可包含至少一个数据流，且每一数据流可由所述多个小区发送到所述UE。在另一设计中，针对每一UE的数据发射可包含多个数据流，且每一数据流可由一个小区发送到所述UE。

在一种设计中，对于MU-MIMO，至少两个数据发射可由所述多个小区在共用资源上同时发送到至少两个UE。在另一设计中，对于SU-MIMO，单个数据发射可由所述多个小区在不用于将数据发射发送到其它UE的资源上发送到单个UE。

在框1714的一种设计中，可基于信道估计(例如，通过迫零或MMSE)确定至少一个预编码向量。每一预编码向量可包含用于多个小区处的每一发射天线的权重。每一数据发射可由所述多个小区基于相应预编码向量而发送到相应UE。在框1714的另一设计中，每一数据发射可包含至少一个数据流。可基于所述信道估计而为每一数据流确定预编码向量。每一数据流可由多个小区基于用于所述数据流的预编码向量而发送。

图18展示用于在无线通信系统中发送数据的设备1800的设计。设备1800包括：用以从至少一个UE接收对多个小区的信道估计的模块1812；以及用以基于所述信道估计将至少一个数据发射从所述多个小区发送到所述至少一个UE的模块1814，其中每一数据发射由所述多个小区发送到相应UE。

图19展示用于在无线通信系统中接收数据的过程1900的设计。过程1900可由第一UE(如下文所描述)或由某一其它实体执行。第一UE可确定对第一小区的第一信道估计(框1912)，且还可确定对第二小区的第二信道估计(框1914)。第一UE可将第一和第二信道估计发送到第一和第二小区中的至少一者(例如，发送到服务小区)(框1916)。第一UE可接收由所述第一小区基于第一信道估计而发送到第一UE的第一数据发射(框1918)。第一UE可接收由第二小区基于第二信道估计而发送到第二UE且避开所述第一UE的第二数据发射(框1920)。第一和第二数据发射可由第一和第二小区在相同的资源(例如，在LTE中同一资源块)上同时发送。

第一数据发射可由第一小区基于第一预编码向量而发送，所述第一预编码向量可基于来自第一UE的第一信道估计和来自不由第一小区服务的第三UE的第三信道估计而确定。可通过所述第一预编码向量使所述第一数据发射避开所述第三UE，所述第一预编码向量可减少对所述第三UE的干扰。第二数据发射可由第二小区基于第二预编码向量而发送，所述第二预编码向量可基于来自所述UE的第二信道估计和来自第二UE的第四信道估计而确定。所述第二预编码向量可减少对第一UE的干扰。

在一种设计中，第一和第二小区可各配备有多个发射天线，第一UE可配备有单个接收天线，且第一和第二信道估计可各包含一信道向量。在另一设计中，所述多个小区可各配备有多个发射天线，且第一UE可配备有多个接收天线。对第一小区的第一信道估计可包含基于第一小区的第一信道矩阵和接收滤波器而确定的第一信道向量。对第二小区的第二信道估计可包含基于第二小区的第二信道矩阵和同一接收滤波器而确定的第二信道向量。所述接收滤波器可基于第一小区的第一信道矩阵的本征向量而确定。第一和第二信道估计还可包含其它信息。

第一UE可基于第一和第二信道估计(例如，根据MMSE技术，如等式(20)中所示)导出第二接收滤波器。第一UE可基于所述第二接收滤波器对第一数据发射执行接收滤波。

图20展示用于在无线通信系统中接收数据的设备2000的设计。设备2000包括：用以通过第一UE确定对第一小区的第一信道估计的模块2012、用以通过所述第一UE确定对第二小区的第二信道估计的模块2014、用以将第一和第二信道估计从所述第一UE发送到第一和第二小区中的至少一者的模块2016、用以接收由第一小区基于第一信道估计而发送到第一UE的第一数据发射的模块2018，以及用以接收由第二小区基于第二信道估计而发送到第二UE且避开第一UE的第二数据发射的模块2020。

图21展示用于在无线通信系统中发送数据的过程2100的设计。过程2100可由基站或某一其它实体执行。可从第一UE接收对小区的第一信道估计(框2112)。可从第二UE接收对所述小区的第二信道估计(框2114)。可基于第一与第二信道估计之间的低相关性而选择第一UE。可基于第一和第二信道估计(例如，通过迫零或MMSE技术)而确定预编码向量(框2116)。可基于所述预编码向量将数据发射从所述小区发送到所述第一UE且使所述数据发射避开所述第二UE(框2118)。

图22展示用于在无线通信系统中发送数据的设备2200的设计。设备2200包括：用以从第一UE接收对小区的第一信道估计的模块2212、用以从第二UE接收对所述小区的第二信道估计的模块2214、用以基于第一和第二信道估计而确定预编码向量的模块2216，以及用以基于所述预编码向量将数据发射从所述小区发送到所述第一UE且避开所述第二UE的模块2218。

图23展示用于在无线通信系统中调度UE的过程2300的设计。过程2300可由基站或由某一其它实体执行。可从多个小区中的多个UE当中选择可作为一虚拟小区而操作的至少一个UE(框2312)。可将至少一个数据发射从所述多个小区发送到至少一个UE(框2314)。在框2312的一种设计中，可选择第一小区中的第一UE(例如，基于至少一个度量)。接着可选择第二小区中的第二UE(例如，基于来自第一和第二UE的信道估计之间的低相关性)。在选择第二UE的一种设计中，可确定一组UE，其具有与来自第一UE的信道估计具有较低相关性的信道估计。可将所述组UE当中具有最高度量的UE选择为第二UE。框2312中的UE选择可受一种或一种以上约束(例如，从每一小区选择至少一个UE、从任一小区选择至多L个UE(其中L≥1)等)控制。

图24展示用于调度UE的设备2400的设计。设备2400包括：用以在多个小区中的多个UE当中选择至少一个UE的模块2412，以及用以将至少一个数据发射从所述多个小区发送到至少一个UE的模块2414。

图16、图18、图20、图22和图24中的模块可包含处理器、电子装置、硬件装置、电子组件、逻辑电路、存储器、软件代码、固件代码等或其任一组合。

图25展示节点B 110和UE 120的设计的框图，节点B 110为图1中的节点B中的一者，且UE 120为图1中的UE中的一者。节点B 110可配备有T个天线2534a到2534t，且UE 120可配备有R个天线2552a到2552r，其中一般来说T≥1且R≥1。

在节点B 110处，发射处理器2520可从数据源2512接收用于一个或一个以上UE的数据，基于经选择用于每一UE的一个或一个以上调制和编码方案来处理(例如，编码、交错和调制)用于所述UE的数据，且提供用于所有UE的数据符号。发射处理器2520还可从控制器/处理器2540接收控制信息，处理所述控制信息，且提供控制符号。发射处理器2520还可产生用于参考信号或导频的导频符号。发射(TX)MIMO处理器2530可对数据符号、控制符号和/或导频符号(如果适用)执行预编码/波束操控，且可将T个输出符号流提供给T个调制器(MOD)2532a到2532t。每一调制器2532可处理其输出符号流(例如，对于OFDM等)以获得输出样本流。每一调制器2532可进一步调节(例如，转换成模拟、滤波、放大和上变频转换)其输出样本流且产生下行链路信号。可分别经由天线2534a到2534t发射来自调制器2532a到2532t的T个下行链路信号。

在UE 120处，天线2552a到2552r可从节点B 110接收下行链路信号，且可将所接收到的信号分别提供给解调器(DEMOD)2554a到2554r。每一解调器2554可调节(例如，滤波、放大、下变频转换和数字化)其所接收到的信号以获得样本，且可进一步处理所述样本(例如，对于OFDM等)以获得所接收符号。每一解调器2554可将所接收到的数据和控制符号提供给MIMO检测器/均衡器2560，且可将所接收到的导频符号提供给信道处理器2594。信道处理器2594可基于所接收到的导频符号来估计从节点B 110到UE 120的无线信道的响应，且可提供对每一所关注小区的信道估计。MIMO检测器/均衡器2560可基于所述信道估计对所接收到的数据和控制符号执行接收滤波(即，MIMO检测/均衡)，且可提供检测到的符号，其为对所发射的数据和控制符号的估计。接收处理器2570可处理(例如，解调、解交错和解码)检测到的符号，将经解码的数据提供给数据汇2572，且将经解码的控制信息提供给控制器/处理器2590。

UE 120可评估信道条件且产生反馈信息，所述反馈信息可包含服务小区、协作小区、非服务小区等的CDI信息、CQI信息和/或其它信息。来自数据源2578的反馈信息和/或数据可由发射处理器2580处理，由TX MIMO处理器2582(如果适用)预编码，且进一步由调制器2554a到2554r处理以产生可经由天线2552a到2552r发射的R个上行链路信号。在节点B 110处，来自UE 120的上行链路信号可由天线2534a到2534t接收，由解调器2532a到2532t处理，由MIMO检测器/均衡器2536在空间上处理，且进一步由接收处理器2538处理以恢复由UE 120发送的反馈信息和数据。可将经解码的数据提供给数据汇2539。控制器/处理器2540可基于经解码的反馈信息而控制向UE 120的数据发射。

控制器/处理器2540和2590可分别指导节点B 110和UE 120处的操作。处理器2540和/或节点B 110处的其它处理器和模块可执行或指导图17中的过程1700、图21中的过程2100、图23中的过程2300和/或用于本文中所描述的技术的其它过程。处理器2590和/或UE 120处的其它处理器和模块可执行或指导图15中的过程1500、图19中的过程1900和/或用于本文中所描述的技术的其它过程。存储器2542和2592可分别储存用于节点B 110和UE 120的数据和程序代码。调度器2544可基于从所有UE接收到的反馈信息(例如，CDI和CQI信息)而选择UE 120和/或其它UE用于在下行链路和/或上行链路上的数据发射。

所属领域的技术人员将理解，可使用多种不同技术和技法中的任一者来表示信息和信号。举例来说，可通过电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光学粒子或其任一组合来表示整个以上描述内容中可能参考的数据、指令、命令、信息、信号、位、符号和码片。

所属领域的技术人员将进一步了解，结合本文中的揭示内容而描述的各种说明性逻辑块、模块、电路和算法步骤可实施为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件与软件的这种可互换性，已在上文大体在其功能性方面描述了各种说明性组件、块、模块、电路和步骤。将此功能性实施为硬件还是软件取决于特定应用和强加于整个系统的设计约束。所属领域的技术人员可针对每一特定应用以不同方式来实施所描述的功能性，但是此些实施决策不应被解释成造成脱离本发明的范围。

结合本文的揭示内容而描述的各种说明性逻辑、逻辑块、模块和电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或其经设计以执行本文所描述的功能的任一组合来实施或执行。通用处理器可为微处理器，但在替代方案中，所述处理器可为任何常规处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可实施为计算装置的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器的组合、结合DSP核心的一个或一个以上微处理器或任何其它此类配置。

结合本文的揭示内容而描述的方法或算法的步骤可直接在硬件中、在由处理器执行的软件模块中或在所述两者的组合中实施。软件模块可驻存在RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可装卸盘、CD-ROM或此项技术中已知的任何其它形式的存储媒体中。示范性存储媒体耦合到处理器，使得处理器可从存储媒体读取信息和向存储媒体写入信息。在替代方案中，存储媒体可与处理器成一体式。处理器和存储媒体可驻存在ASIC中。ASIC可驻存在用户终端中。在替代方案中，处理器和存储媒体可作为离散组件驻存在用户终端中。

在一个或一个以上示范性设计中，所描述的功能可以硬件、软件、固件或其任一组合来实施。如果以软件来实施，那么所述功能可作为一个或一个以上指令或代码存储在计算机可读媒体上或经由计算机可读媒体而传输。计算机可读媒体包括计算机存储媒体和通信媒体两者，通信媒体包括促进计算机程序从一处到另一处的传送的任何媒体。存储媒体可以是可由通用或专用计算机存取的任何可用媒体。作为实例而非限制，此计算机可读媒体可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置，或可用于携载或存储呈指令或数据结构形式的所要程序代码装置且可由通用或专用计算机存取的任何其它媒体。另外，严格地说，任何连接件均被称作计算机可读媒体。举例来说，如果使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)或例如红外线、无线电和微波等无线技术从网站、服务器或其它远程来源传输软件，那么所述同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL或例如红外线、无线电和微波等无线技术包括在媒体的定义中。如本文中所使用的磁盘和光盘包含压缩光盘(CD)、激光光盘、光学盘、数字多功能光盘(DVD)、软磁盘和蓝光光盘，其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光盘用激光以光学方式再现数据。上述各项的组合也应包括在计算机可读媒体的范围内。

提供对本发明的先前描述是为了使所属领域的技术人员能够制作或使用本发明。对本发明的各种修改对于所属领域的技术人员来说将是显而易见的，且本文中定义的一般原理可在不脱离本发明的精神或范围的情况下应用于其它变化。因此，本发明无意限于本文中所描述的实例和设计，而是应被赋予与本文中所揭示的原理和新颖特征一致的最宽范围。