S^2: 聊聊那个可以抑制干扰的终端MMSE-IRC接收机

溯溪而上

S2微沙龙

Vol.1

首先，关于MMSE-IRC接收机

相信经常做链路级或者系统级仿真的小伙伴们，应该对ZF、MRC、MMSE这几个基本的终端接收算法耳熟能详，其中MMSE因其更优的接收机性能而被广泛使用（如下公式所示）。

上述公式中，sigma^2 表示噪声功率，意味着对于仿真平台中，在理想的白噪声干扰下，该接收机可以获得预期的最小均方误差的性能。

然而在实际蜂窝无线网络中，终端除了白噪声之外，额外受到其他信号的干扰，使得上述处理性能受到较大退降。这种情况下，终端需要在导频上估计干扰功率，并需要对MMSE接收机进行一些调整（如下公式所示），实现对噪声和干扰的总体抑制，进而保证实际场景下终端接收机性能，即MMSE-IRC接收。

可见，IRC接收机原理比较简单，就是将白噪声替换为在导频上估计到的干扰加噪声协方差矩阵，在一定时频范围上的平均，以获得同时抑制干扰的作用。

在目前的终端实现中，MMSE-IRC接收机因其简单的实现、以及更符合实际网络的性能，而已经被广泛使用，目前3GPP RAN4正在针对这个接收机设计测试用例，以保证终端解调性能的一致性。

Vol.2

标准化的测试场景一 邻小区干扰

邻小区干扰下的MMSE-IRC下行PDSCH终端解调性能测试，在LTE就已经被引入（如下测试例引自TS 36.101）。这一系列测试例在目标小区之外，还建模了1-2个干扰小区，以full buffer的随机数据进行下行传输，以验证终端MMSE-IRC的性能。

当前3GPP RAN4正在对NR中的MMSE-IRC测试例制定进行讨论，经过大半年的讨论，目前已经确定测试将同时覆盖终端PDSCH解调和CQI上报性能测试、并覆盖同构和异构网络干扰场景，并确定了诸如信道模型、MCS等参数。

Vol.3

标准化的测试场景二 用户间干扰

LTE对于IRC的测试，只包含了邻小区干扰场景。由于NR对大规模MIMO的广泛使用，RAN4也研究了IRC接收机在MU-MIMO场景下，对于用户间干扰的抑制能力，并作为一部分章节，输出到了TR 38.833。

与邻小区干扰场景稍微不同的是，MU-MIMO场景下终端对于干扰的估计，可能不止来自于接收用户本身的DMRS。根据DMRS port mapping（如下图摘自 TS38.212），终端需要在可能属于其他co-scheduled UE的DMRS上，进行干扰功率估计，才能进行干扰抑制。

此时终端只需要在对应的RE上进行简单的功率估计即可。

目前，该部分phase I的研究已经结束，从各公司仿真结果看来，IRC接收机可以对MU-MIMO的用户间干扰进行抑制，并达到优于MMSE baseline的性能，因此，下一阶段，相关的测试例将在RAN4进行制定。