專利名稱:多天線系統(tǒng)中的基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)射方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無(wú)線通信,更具體地說(shuō),涉及在多天線系統(tǒng)中發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)的方法和設(shè)備。
背景技術(shù):
已經(jīng)提出了針對(duì)寬帶無(wú)線通信系統(tǒng)的有效的發(fā)射/接收方法和應(yīng)用以最大化無(wú)線資源的效率。具有低復(fù)雜度的能夠降低符號(hào)間干擾(ISI)的正交頻分復(fù)用(OFDM)系統(tǒng)被考慮作為下一代無(wú)線通信系統(tǒng)的一種。在OFDM中,串行輸入的數(shù)據(jù)符號(hào)被轉(zhuǎn)換為N個(gè)并行數(shù)據(jù)符號(hào),接著通過(guò)在N個(gè)單獨(dú)的子載波上承載而發(fā)射。子載波在頻率維度中維持正交性。每個(gè)正交信道經(jīng)受相互獨(dú)立的頻率選擇性衰落,并且發(fā)射的符號(hào)的間隔增加,因而最小化符號(hào)間干擾。當(dāng)系統(tǒng)使用OFDM作為調(diào)制方案時(shí),正交頻分多址(OFDMA)是這樣一種多址方案, 在該方案中通過(guò)向多個(gè)用戶獨(dú)立地提供可用子載波中的一些來(lái)實(shí)現(xiàn)多址。在OFDMA中,向各個(gè)用戶提供頻率資源(即,子載波),并且因?yàn)楦鱾€(gè)頻率資源是獨(dú)立提供給多個(gè)用戶的, 因此這些頻率資源一般不彼此交疊。因此,以互斥方式向各個(gè)用戶分配頻率資源。在OFDMA 系統(tǒng)中,通過(guò)使用頻率選擇性的調(diào)度,可獲得針對(duì)多個(gè)用戶的頻率分集,并且可根據(jù)針對(duì)子載波的排列規(guī)則不同地分配子載波。另外,使用多個(gè)天線的空間復(fù)用方案可被使用以增加空間域的效率。另外,在0FDM/0FDMA系統(tǒng)中,峰均功率比(PAPR)和立方度量(cubic metric)增力口。PAI^R是指最大發(fā)射功率和平均發(fā)射功率的比。根據(jù)PAI^R的增加,功率放大器的容量也必須相應(yīng)地增加。這源于OFDM符號(hào)是不同子載波上N個(gè)正弦信號(hào)的交疊。因?yàn)楸仨毐M可能降低UE中的電池容量,因此在用戶設(shè)備(UE)中降低PAI5R是重要問(wèn)題。為了降低PAPR,可以提出單載波頻分多址(SC-FDMA)方案。SC-FDMA具有如下形式,即,頻分多址(FDMA)并入單載波頻分均衡(SC-FDE)方案。SC-FDMA與OFDMA的類似特征在于通過(guò)使用離散傅里葉變換(DFT)在時(shí)域和頻域中調(diào)制和解調(diào)數(shù)據(jù),但是SC-FDMA在降低發(fā)射功率方面更有利,因?yàn)榘l(fā)射信號(hào)的PAI^R低。具體地,可以說(shuō),SC-FDMA適用于從對(duì)發(fā)射功率敏感的UE向BS的上行鏈路通信,該發(fā)射功率與電池的使用相關(guān)。另外,SC-FDMA系統(tǒng)對(duì)信號(hào)進(jìn)行小的改變,由此當(dāng)時(shí)使用相同功率放大器時(shí)相比于其它系統(tǒng)具有廣泛覆蓋??墒褂枚噍斎攵噍敵?MIMO)技術(shù)使用多個(gè)發(fā)射天線和多個(gè)接收天線以提高數(shù)據(jù)發(fā)射和接收的效率。在MIMO系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)分集的方案包括空頻分組碼(SFBC)、空時(shí)分組碼 (STBC)、循環(huán)延遲分集(CDD)、頻率切換發(fā)射分集(FSTD)、時(shí)間切換發(fā)射分集(TSTD)、預(yù)編碼向量切換(PVS)、空間復(fù)用(SM)等。根據(jù)接收天線的數(shù)量和發(fā)射天線的數(shù)量可以將MIMO 信道矩陣分解為多個(gè)獨(dú)立信道。每個(gè)獨(dú)立信道被稱為層或者流。層的數(shù)量稱為秩(rank)。在無(wú)線通信系統(tǒng)中,為了發(fā)射和接收數(shù)據(jù),獲取系統(tǒng)同步和反饋信道,必須估計(jì)上行信道或者下行信道信息。在無(wú)線通信系統(tǒng)環(huán)境中,由于多徑時(shí)間延遲而產(chǎn)生衰落。通過(guò)補(bǔ)償由于這種衰落導(dǎo)致的環(huán)境突然改變引起的信號(hào)失真來(lái)恢復(fù)發(fā)射信號(hào)的處理稱為信道估計(jì)。還必須測(cè)量針對(duì)用戶設(shè)備所屬小區(qū)或者其它小區(qū)的信道狀態(tài)。為了估計(jì)信道或者測(cè)量信道狀態(tài),可使用發(fā)射機(jī)和接收機(jī)都知道的基準(zhǔn)信號(hào)(RS)。用于發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)的子載波稱為基準(zhǔn)信號(hào)子載波,并且用于發(fā)射數(shù)據(jù)的子載波稱為數(shù)據(jù)子載波。在OFDM系統(tǒng)中,指定基準(zhǔn)信號(hào)的方法包括向全部子載波指定基準(zhǔn)信號(hào)的方法和在數(shù)據(jù)子載波之間指定基準(zhǔn)信號(hào)的方法。向全部子載波指定基準(zhǔn)信號(hào)的方法是使用僅僅包括基準(zhǔn)信號(hào)的信號(hào)(諸如前導(dǎo)信號(hào))進(jìn)行的,以獲得信道估計(jì)的吞吐量。如果使用這種方法,因?yàn)榛鶞?zhǔn)信道的密度通常很高,所以相比于在數(shù)據(jù)子載波之間指定基準(zhǔn)信號(hào)的方法可提高信道估計(jì)的性能。然而,由于在向全部子載波指定基準(zhǔn)信號(hào)的方法中發(fā)射數(shù)據(jù)的量很小,使用在數(shù)據(jù)子載波之間指定基準(zhǔn)信號(hào)的方法以增加發(fā)射數(shù)據(jù)的量。如果使用在數(shù)據(jù)子載波之間指定基準(zhǔn)信號(hào)的方法,則信道估計(jì)的性能可能因?yàn)榛鶞?zhǔn)信號(hào)的密度低而劣化。因此,應(yīng)適當(dāng)?shù)嘏帕谢鶞?zhǔn)信號(hào)以最小化這種劣化。因?yàn)榻邮諜C(jī)知道關(guān)于基準(zhǔn)信號(hào)的信息并且可通過(guò)補(bǔ)償經(jīng)過(guò)估計(jì)的信道值來(lái)準(zhǔn)確地估計(jì)被發(fā)射階段發(fā)射的數(shù)據(jù),因此接收機(jī)可通過(guò)從接收信號(hào)分離關(guān)于基準(zhǔn)信號(hào)的信息來(lái)估計(jì)信道。假定發(fā)射機(jī)發(fā)送的基準(zhǔn)信號(hào)是P,基準(zhǔn)信號(hào)在發(fā)射期間經(jīng)歷的信道信息是h,接收機(jī)發(fā)生的熱噪聲是Π,并且利用接收機(jī)接收的信號(hào)是1,可得到y(tǒng) = h ·ρ+η。在此,因?yàn)榻邮諜C(jī)已經(jīng)知道基準(zhǔn)信號(hào)P,在使用最小平方(LQ法的情況下其可使用算式1估計(jì)信道信息值石。[算式1]
A h-y i p-h-vn! p = h + h用值/ 來(lái)確定使用基準(zhǔn)信號(hào)ρ估計(jì)的信道估計(jì)值<的精度。為了精確估計(jì)值h,值
A必須收斂于0。為此,必須通過(guò)使用大量的基準(zhǔn)信號(hào)估計(jì)信道以最小化值力的影響??赡艽嬖谟糜诟玫男诺拦烙?jì)性能的多種算法。另外,在當(dāng)前的LTE系統(tǒng)中,尚未提出支持在UL發(fā)射中使用多個(gè)天線的MIMO系統(tǒng)的、發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)的方法,以及根據(jù)以上方法分配基準(zhǔn)信號(hào)序列的循環(huán)移位值的方法。因此,在MIMO系統(tǒng)中,需要一種確保信道估計(jì)的性能的發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)的方法。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的本發(fā)明提供一種用于在無(wú)線通信系統(tǒng)中發(fā)射定位基準(zhǔn)信號(hào)(PRS)的方法和設(shè)備。技術(shù)方案在一個(gè)方面,提供了一種在多天線系統(tǒng)中發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)的方法。該方法包括生成被分別分配了不同的循環(huán)移位值的多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列;生成被映射了多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的正交頻分復(fù)用(OFDM)符號(hào);以及通過(guò)多個(gè)天線向基站發(fā)射OFDM符號(hào),其中基于通過(guò)物理下行控制信道(PDCCH)發(fā)射的循環(huán)移位字段指示的參數(shù)η來(lái)確定向多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值。所述多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)可以是針對(duì)不同層的基準(zhǔn)信號(hào)序列。可以基于秩指示符(RI)指示的值來(lái)確定向多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值??梢曰谒鰠?shù)η來(lái)確定向所述多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值以使得循環(huán)移位值之間的間隔變?yōu)樽畲蟆?梢岳镁唧w算式來(lái)確定向多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值。層的數(shù)量可以是2、3、和4中的一個(gè)??梢曰趨?shù)η值以恒定固定的偏移量間隔來(lái)確定向多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值。可以基于參數(shù)η利用更高層發(fā)射向多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值,并且可以利用按照一對(duì)一方式與參數(shù)η相對(duì)應(yīng)的循環(huán)移位索引的偏移量來(lái)確定向所述多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值。多個(gè)天線的數(shù)量可以是2、3、和4中的一個(gè)。被映射了多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的所述OFDM符號(hào)可以是包括7個(gè)OFDM的時(shí)隙中的第四OFDM符號(hào) (OFDM符號(hào)索引為3)。被映射了多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的所述OFDM符號(hào)可以是包括6個(gè)OFDM 的時(shí)隙中的第三OFDM符號(hào)(OFDM符號(hào)索引為2)。在另一個(gè)方面,提供一種在多天線系統(tǒng)中發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)的設(shè)備。該設(shè)備包括基準(zhǔn)信號(hào)生成單元,所述基準(zhǔn)信號(hào)生成單元被配置以生成被分別分配了不同的循環(huán)移位值的多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列;正交頻分復(fù)用(OFDM)符號(hào)生成單元,所述正交頻分復(fù)用符號(hào)生成單元耦合到所述基準(zhǔn)信號(hào)生成單元并且被配置以生成被映射了多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的OFDM符號(hào); 以及射頻(RF)單元,所述RF單元耦合到OFDM符號(hào)生成單元并且配置以通過(guò)多個(gè)天線向基站發(fā)射OFDM符號(hào),其中基于通過(guò)物理下行控制信道(PDCCH)發(fā)射的循環(huán)移位字段指示的參數(shù)η來(lái)確定向多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值??梢曰谥戎甘痉?RI) 指示的值確定向多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值。技術(shù)效果因?yàn)樵诙嗵炀€系統(tǒng)中能夠復(fù)用基準(zhǔn)信號(hào)并且能夠進(jìn)進(jìn)行魯棒的頻率選擇性信道估計(jì),所以可改進(jìn)系統(tǒng)性能。
圖1示出了無(wú)線通信系統(tǒng)。圖2示出了 3GPP LTE中的無(wú)線幀的結(jié)構(gòu)。圖3示出了用于單個(gè)下行時(shí)隙的資源網(wǎng)格的示例。圖4示出了下行子幀的結(jié)構(gòu)。圖5示出了上行子幀的結(jié)構(gòu)。圖6示出了 SC-FDMA系統(tǒng)中的發(fā)射機(jī)的結(jié)構(gòu)的示例;圖7示出了子載波映射器將復(fù)數(shù)值符號(hào)映射到頻域的各個(gè)子載波的方案的示例;圖8示出了用于解調(diào)制的基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)射機(jī)的結(jié)構(gòu)的示例;圖9示出了用以發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)的子幀的示例;圖10示出了使用聚集DFT-s OFDM發(fā)射方案的發(fā)射機(jī)的示例;圖11示出了使用聚集DFT-s OFDM發(fā)射方案的發(fā)射機(jī)的另一個(gè)示例;圖12示出了使用聚集DFT-s OFDM發(fā)射方案的發(fā)射機(jī)的再一個(gè)示例;圖13示出了提出的發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)的方法的實(shí)施方式;以及圖14是其中實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施方式的UE的框圖。
具體實(shí)施例方式以下技術(shù)可用于各種無(wú)線通信系統(tǒng),諸如碼分多址(CDMA)、頻分多址(FDMA)、時(shí)分多址(TDMA)、正交頻分多址(OFDMA)、單載波頻分多址(SC-FDMA)等。CDMA可以實(shí)現(xiàn)為諸如通用陸地?zé)o線接入(UTRA)或者CDMA 2000的無(wú)線技術(shù)。TDMA可以實(shí)現(xiàn)為諸如全球移動(dòng)通信息系統(tǒng)(GSM)/通用分組無(wú)線服務(wù)(GPRS)/用于GSM演進(jìn)的增強(qiáng)數(shù)據(jù)率(EDGE) 的無(wú)線技術(shù)。OFDMA可以通過(guò)諸如IEEE (電氣和電子工程師協(xié)會(huì))802. 11 (Wi-Fi)、IEEE 802. 16 (WiMAX)、IEEE 802. 20、E_UTRA (演進(jìn) UTRA)等的無(wú)線技術(shù)實(shí)現(xiàn)。IEEE 802. 16m(IEEE 802. 16e的一種演進(jìn))提供對(duì)基于IEEE 802. 16e的系統(tǒng)的向后兼容。UTRA是通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(UMTQ的一部分。3GPP(第三代合作伙伴計(jì)劃)LTE(長(zhǎng)期演進(jìn))是使用E-UTRA的演進(jìn)UMTS(E-UMI^)的一部分,其在下行鏈路采用OFDMA在上行鏈路采用SC-FMDA。LTE-A (先進(jìn))是3GPP LTE的演進(jìn)。在下文,為了清楚,將主要描述LTE-A,但是本發(fā)明的技術(shù)概念不限于此。圖1示出了無(wú)線通信系統(tǒng)。無(wú)線通信系統(tǒng)10包括至少一個(gè)基站(BS) 11。各個(gè)BS 11向各個(gè)地理區(qū)域15a、15b 和15c (通常稱為小區(qū))提供通信服務(wù)。每個(gè)小區(qū)可以劃分為多個(gè)區(qū)域(稱為扇區(qū))。用戶設(shè)備(UE) 12可以是固定的或者移動(dòng)的,并且可以用其它名稱(諸如MS(移動(dòng)臺(tái))、MT(移動(dòng)終端)、UT (用戶終端)、SS (用戶臺(tái))、無(wú)線裝置、PDA (個(gè)人數(shù)字助理)、無(wú)線調(diào)制解調(diào)器、 手持裝置)來(lái)表示。BS 11通常是指與UE 12通信的固定臺(tái)并且可以用其它名稱(諸如 eNB (演進(jìn)-節(jié)點(diǎn)B)、BTS (基礎(chǔ)收發(fā)機(jī)系統(tǒng))、接入點(diǎn)(AP)等)命名??傮w而言,UE屬于一個(gè)小區(qū),并且UE所屬的小區(qū)稱為服務(wù)小區(qū)。向服務(wù)小區(qū)提供通信服務(wù)的BS稱為服務(wù)BS。無(wú)線通信系統(tǒng)是蜂窩系統(tǒng),因此存在與服務(wù)小區(qū)相鄰的不同的小區(qū)。與服務(wù)小區(qū)相鄰的不同的小區(qū)稱為相鄰小區(qū)。向相鄰小區(qū)提供通信服務(wù)的BS稱為相鄰BS。服務(wù)小區(qū)和相鄰小區(qū)是基于UE相對(duì)地確定的。此技術(shù)可用于下行鏈路或者上行鏈路。一般地,“下行鏈路”是指從BS 11向UE12 的通信,“上行鏈路”是指從UE 12向BS 11的通信。在下行鏈路中,發(fā)射機(jī)可以是BS 11的一部分并且接收機(jī)可以是UE 12的一部分。在上行鏈路中,發(fā)射機(jī)可以是UE 12的一部分并且接收機(jī)可以是BS 11的一部分。無(wú)線通信系統(tǒng)可以是多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)、多輸入單輸出(MISO)系統(tǒng)、單輸入單輸出(SISO)系統(tǒng)、和單輸入多輸出(SIMO)系統(tǒng)中的任意一種。MIMO系統(tǒng)使用多個(gè)發(fā)射天線和多個(gè)接收天線。MISO系統(tǒng)使用多個(gè)發(fā)射天線和單個(gè)接收天線。SISO系統(tǒng)使用單個(gè)發(fā)射天線和單個(gè)接收天線。SIMO系統(tǒng)使用單個(gè)發(fā)射天線和多個(gè)接收天線。在下文,發(fā)射天線是指用于發(fā)射信號(hào)或者流的物理或者邏輯天線,以及接收天線是指用于接收信號(hào)或者流的物理或者邏輯天線。圖2示出3GPP LTE中的無(wú)線幀的結(jié)構(gòu)??梢詤⒖肌癟echnical Specification Group Radio Access Network ;Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical channels and modulation(Release 8)"to 3GPP(3rd generation partnership project) TS36. 211 V8. 2. 0 (2008-03)的第五段。參照?qǐng)D2,無(wú)線幀包括10個(gè)子幀,1個(gè)子幀包括2個(gè)時(shí)隙。無(wú)線幀中的時(shí)隙按照從 #0到#19進(jìn)行編號(hào)。發(fā)射一個(gè)子幀花費(fèi)的時(shí)間稱為一個(gè)發(fā)射時(shí)間間隔(TTI)。TTI可以稱為用于數(shù)據(jù)發(fā)射的調(diào)度單位。例如,無(wú)線幀可以具有IOms的長(zhǎng)度,子幀可以具有Ims的長(zhǎng)度,以及時(shí)隙可以具有0. 5ms的長(zhǎng)度。一個(gè)時(shí)隙包括時(shí)域中的多個(gè)正交頻分復(fù)用(OFDM)符號(hào),和頻域中的多個(gè)子載波。由于3GPP LTE在下行鏈路使用0FDMA,因此使用OFDM符號(hào)表示符號(hào)周期。OFDM符號(hào)可以根據(jù)多址方案稱為其它名稱。例如,當(dāng)使用單載波頻分多址(SC-FDMA)作為上行鏈路多址方案時(shí),OFDM符號(hào)可以稱為SC-FDMA符號(hào)。資源塊(RB)(即資源分配單元)包括一個(gè)時(shí)隙中的多個(gè)連續(xù)子載波。無(wú)線幀的結(jié)構(gòu)僅僅是示例。即,無(wú)線幀中包括的子幀的數(shù)量、子幀中包括的時(shí)隙的數(shù)量、或者時(shí)隙中包括的OFDM符號(hào)的數(shù)量可以改變。3GPP LTE規(guī)范定義了在正常循環(huán)前綴中1個(gè)時(shí)隙包括7個(gè)OFDM符號(hào),并且在擴(kuò)展 CP中1個(gè)時(shí)隙包括6個(gè)OFDM符號(hào)。圖3示出用于單個(gè)下行時(shí)隙的資源網(wǎng)格的示例。下行時(shí)隙包括時(shí)域上多個(gè)OFDM符號(hào)和頻域上Nkb個(gè)資源塊(RB)。下行時(shí)隙中包括的資源塊的數(shù)量Nkb取決于小區(qū)中設(shè)定的下行發(fā)射帶寬。例如,在LTE系統(tǒng)中,Neb可以是 60到110中的任意一個(gè)。一個(gè)資源塊包括頻域中的多個(gè)子載波。上行時(shí)隙可以具有與下行時(shí)隙相同的結(jié)構(gòu)。資源網(wǎng)格上的每個(gè)元素稱為資源元素。資源網(wǎng)格上的資源元素可以用一對(duì)索引 (k,1)在時(shí)隙中區(qū)分。在此,k(k = 0,. . .,Nebx12-1)表示頻域中的子載波索弓丨,并且1是時(shí)域中的OFDM符號(hào)索引。在此,例示1個(gè)資源塊包括由時(shí)域中7個(gè)OFDM符號(hào)和頻域中12個(gè)子載波構(gòu)成的 7x12個(gè)資源元素,但是資源塊中的OFDM符號(hào)和子載波的數(shù)量不限于此。OFDM符號(hào)的數(shù)量和子載波的數(shù)量可以根據(jù)循環(huán)前綴(CP)的長(zhǎng)度、頻率間隔等改變。例如,在正常CP的情況下,OFDM符號(hào)的數(shù)量是7,在擴(kuò)展CP的情況下,OFDM符號(hào)的數(shù)量是6??梢赃x擇性地使用 128、256、512、1(^4、1536、和2048中的一個(gè)作為一個(gè)OFDM符號(hào)中的子載波的數(shù)量。圖4示出了下行子幀的結(jié)構(gòu)。下行子幀包括時(shí)域中的兩個(gè)時(shí)隙,在正常CP中每個(gè)時(shí)隙包括7個(gè)OFDM符號(hào)。子幀內(nèi)的第一時(shí)隙的前3個(gè)OFDM符號(hào)(對(duì)于1. 4MHz帶寬最大4個(gè)OFDM符號(hào))對(duì)應(yīng)于被分配了控制信道的控制區(qū),并且其它剩余OFDM符號(hào)對(duì)應(yīng)于被分配了物理下行共享信道(PDSCH) 的數(shù)據(jù)區(qū)。3GPP LTE中使用的下行控制信道包括物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理下行控制信道(PDCCH)、物理混合ARQ指示符信道(PHICH)等。子幀的第一 OFDM符號(hào)中發(fā)射的PCFICH攜帶關(guān)于OFDM符號(hào)的數(shù)量(也就是,控制區(qū)的大小)的信息,該信息用于在子幀內(nèi)發(fā)射控制信道。PHICH攜帶針對(duì)上行混合自動(dòng)重傳請(qǐng)求(HARQ)的確認(rèn)(ACK)/非確認(rèn) (NACK)信號(hào)。換句話說(shuō),在PHICH上發(fā)射針對(duì)被用戶設(shè)備發(fā)射的上行數(shù)據(jù)的ACK/NACK信號(hào)。通過(guò)PDCCH發(fā)射的控制信息稱為下行控制信息(DCI)。DCI包括上行或者下行調(diào)度信息、針對(duì)具體用戶設(shè)備組的上行發(fā)射功率控制命令等。具體地,DCI中的DCI格式0可以用于物理上行共享信道(PUSCH)的調(diào)度。圖5示出了上行子幀的結(jié)構(gòu)。上行子幀可以在頻域中劃分為控制區(qū)和數(shù)據(jù)區(qū)。用于發(fā)射上行控制信息的物理上行控制信道(PUCCH)被分配到控制區(qū)。用于發(fā)射數(shù)據(jù)的物理上行共享信道(PUSCH)被分配到數(shù)據(jù)區(qū)。用戶設(shè)備為了維持單載波屬性不同時(shí)發(fā)射PUCCH和PUSCH。關(guān)于UE的PUCCH利用子幀中的一對(duì)資源塊分配。屬于該對(duì)資源塊(RB)的資源塊在第一時(shí)隙和第二時(shí)隙中分別占據(jù)不同子載波。屬于該對(duì)RB的RB占據(jù)的頻率基于時(shí)隙邊界改變。也就是說(shuō),分配給PUCCH的該對(duì)RB在時(shí)隙邊界處跳頻。UE可通過(guò)根據(jù)時(shí)間經(jīng)過(guò)不同的子載波發(fā)射上行控制信息來(lái)獲得頻率分集增益。在圖5中,m是指示分配給PUCCH的該對(duì)RB在子幀中的邏輯頻域位置的位置索引。在PUCCH上發(fā)射的上行控制信息可以包括HARQ ACK/NACK、指示下行信道的狀態(tài)的信道質(zhì)量指示符(CQI)、調(diào)度請(qǐng)求(SR)等。PUSCH被映射到上行共享信道(UL-SCH)(傳輸信道)。在PUSCH上發(fā)射的上行數(shù)據(jù)可以是傳輸塊(針對(duì)在TTI期間發(fā)射的UL-SCH的數(shù)據(jù)塊)。傳輸塊可以是用戶信息?;蛘?,上行數(shù)據(jù)可以是復(fù)用數(shù)據(jù)。復(fù)用數(shù)據(jù)可以是通過(guò)復(fù)用針對(duì)UL-SCH的傳輸塊和控制信息獲得的數(shù)據(jù)。例如,復(fù)用到數(shù)據(jù)的控制信息可以包括CQI、預(yù)編碼矩陣指示符(PMI)、HARQ、 秩指示符(RI)等?;蛘呱闲袛?shù)據(jù)可以僅包括控制信息。在LTE-A系統(tǒng)中,UL采用SC-FDMA發(fā)射方案。在DFT擴(kuò)頻之后進(jìn)行IFFT的發(fā)射方案稱為SC-FDMA。SC-FDMA還可以稱為離散傅里葉變換擴(kuò)頻(DFT-s) OFDM。在SC-FDMA中, 可以降低峰均功率比(PAPR)或者立方度量(CM)。如果使用SC-FDMA發(fā)射方案,則因?yàn)榭梢员苊夤β史糯笃鞯姆蔷€性失真周期,因此可以增加具有有限功率消耗的UE中的發(fā)射功率效率。因此,可以增加用戶吞吐量。圖6示出了 SC-FDMA系統(tǒng)中的發(fā)射機(jī)的結(jié)構(gòu)的示例。參照?qǐng)D6,發(fā)射機(jī)50包括離散傅里葉變換(DFT)單元51、子載波映射器52、傅里葉逆變換(IFFT)單元53、和循環(huán)前綴(CP)插入單元Μ。發(fā)射機(jī)50可以包括加擾單元(未示出)、調(diào)制映射器(未示出)、層映射器(未示出)、和層排列器(未示出),這些可以布置在DFT單元51之前。DFT單元51通過(guò)對(duì)輸入符號(hào)進(jìn)行DFT來(lái)輸出復(fù)數(shù)值符號(hào)。例如,當(dāng)輸入Ntx個(gè)符號(hào)時(shí)(其中Ntai是自然數(shù)),DFT的大小是Ntx。DFT單元51可以稱為變換預(yù)編碼器。子載波映射器52將復(fù)數(shù)值符號(hào)映射到頻域的各個(gè)子載波。復(fù)數(shù)值符號(hào)可以映射到與為進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸而分配的資源塊相對(duì)應(yīng)的資源元素。子載波映射器52可以稱為資源元素映射器。IFFT 單元53通過(guò)對(duì)輸入符號(hào)進(jìn)行IFFT來(lái)輸出針對(duì)數(shù)據(jù)的基帶信號(hào)(即,時(shí)域信號(hào))。CP插入單元M復(fù)制針對(duì)數(shù)據(jù)的基帶信號(hào)的后部的某部分并且將所復(fù)制的部分插入到針對(duì)數(shù)據(jù)的基帶信號(hào)的前部。因?yàn)橥ㄟ^(guò)CP插入防止符號(hào)間干擾(ISI)和載波間干擾(ICI),所以即使在多徑信道中也可以維持正交性。圖7示出子載波映射器將復(fù)數(shù)值符號(hào)映射到頻域的各個(gè)子載波的方案的示例。參照?qǐng)D7(a),子載波映射器將從DFT單元輸出的復(fù)數(shù)值符號(hào)映射到頻域中的彼此連續(xù)的子載波。在不被映射復(fù)數(shù)值符號(hào)的子載波中插入“0”。這稱為局部映射。在3GPPLTE系統(tǒng)中,使用局部映射方案。參照?qǐng)D7(b),子載波映射器每?jī)蓚€(gè)從DFT單元輸出的連續(xù)復(fù)數(shù)值符號(hào)插入(L-I)個(gè)“0”(其中L是自然數(shù))。也就是說(shuō),從DFT單元輸出的復(fù)數(shù)值符號(hào)被映射到在頻域中以相等間隔分布的子載波上。這稱為分布式映射。如果子載波映射器使用如圖7(a) 的局部映射方案,或者如圖7(b)的分布式映射方案,則單載波特性被維持。圖8示出用于解調(diào)制的基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)射機(jī)的結(jié)構(gòu)的示例。參照?qǐng)D8,基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)射機(jī)60包括子載波映射器61、IFFT單元62、和CP插入單元63。不同于圖6的發(fā)射機(jī)50,在基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)射機(jī)60中,直接在頻域生成基準(zhǔn)信號(hào)而不經(jīng)過(guò)DFT單元51接著通過(guò)子載波映射器61映射到子載波。在此,子載波映射器可以使用圖 7(a)的局部映射方案將基準(zhǔn)信號(hào)映射到子載波。
圖9示出了用以發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)子幀的示例。圖9(a)中的子幀的結(jié)構(gòu)示出正常CP 的情況。子幀包括第一時(shí)隙和第二時(shí)隙。第一時(shí)隙和第二時(shí)隙的每個(gè)均包括7個(gè)OFDM符號(hào)。子幀中的14個(gè)OFDM符號(hào)被指定0到13的各個(gè)符號(hào)索引。可以通過(guò)具有符號(hào)索引3 和10的OFDM符號(hào)發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)。可以通過(guò)不同于發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)的OFDM符號(hào)的剩余OFDM 符號(hào)發(fā)射數(shù)據(jù)。圖9(b)中的子幀的結(jié)構(gòu)示出擴(kuò)展CP的情況。子幀包括第一時(shí)隙和第二時(shí)隙。第一時(shí)隙和第二時(shí)隙的均包括6個(gè)OFDM符號(hào)。子幀中的12個(gè)OFDM符號(hào)被指定0到 11的符號(hào)索引。通過(guò)具有符號(hào)索引2和8的OFDM符號(hào)發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)。通過(guò)不同于發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)的OFDM符號(hào)的剩余OFDM符號(hào)發(fā)射數(shù)據(jù)。盡管圖9中未示出,可以通過(guò)子幀內(nèi)OFDM符號(hào)發(fā)射探測(cè)基準(zhǔn)信號(hào)(SRS)。SRS是從UE向BS發(fā)射的用于UL調(diào)度的基準(zhǔn)信號(hào)。BS通過(guò)所接收的SRS估計(jì)UL信道并且在UL 調(diào)度中使用所估計(jì)的UL信道。聚集DFT-s OFDM發(fā)射方案是已有的SC-FDMA發(fā)射方案的修改,并且是將經(jīng)過(guò)了預(yù)編碼器的據(jù)符號(hào)劃分為多個(gè)子塊、對(duì)子塊進(jìn)行分離并且在頻域中映射子塊的方法。圖10示出使用聚集DFT-s OFDM發(fā)射方案的發(fā)射機(jī)的示例。參照?qǐng)D10,發(fā)射機(jī)70 包括DFT單元71、子載波映射器72、IFFT單元73、和CP插入單元74。發(fā)射機(jī)70可以還包括加擾單元(未示出)、調(diào)制映射器(未示出)、層映射器(未示出)、和層排列器(未示出),這些可以布置在DFT單元71之前。從DFT單元71輸出的復(fù)數(shù)值符號(hào)劃分為N個(gè)子塊(N是自然數(shù))。N個(gè)子塊可以
用子塊#1、子塊#2.....子塊測(cè)表示。子載波映射器72在頻域中分布N個(gè)子塊并且將N
個(gè)子塊映射到子載波??梢悦?jī)蓚€(gè)連續(xù)子塊插入NULL。一個(gè)子塊中的復(fù)數(shù)值符號(hào)可以被映射到頻域中彼此連續(xù)的子載波。也就是說(shuō),可以在一個(gè)子塊中使用局部映射方案。圖10的發(fā)射機(jī)70可以用于單載波發(fā)射機(jī)和多載波發(fā)射機(jī)兩者。如果發(fā)射機(jī)70 用于單載波發(fā)射機(jī),則所有N個(gè)子塊對(duì)應(yīng)于1個(gè)載波。如果發(fā)射機(jī)70用于多載波發(fā)射機(jī), 則N個(gè)子塊中的每個(gè)字塊對(duì)應(yīng)于1個(gè)載波?;蛘?,即使發(fā)射機(jī)70用于多載波發(fā)射機(jī),也可以將N個(gè)子塊中的多個(gè)子塊對(duì)應(yīng)于1個(gè)載波。另外,在圖10的發(fā)射機(jī)70中,通過(guò)一個(gè)IFFT 單元73生成時(shí)域信號(hào)。因此,為了圖10的發(fā)射機(jī)70用于多載波發(fā)射機(jī),在連續(xù)載波分配情形中的連續(xù)載波之間的子載波間隔必須對(duì)準(zhǔn)。圖11示出了使用聚集DFT-s OFDM發(fā)射方案的發(fā)射機(jī)的另一個(gè)示例。參照?qǐng)D11,
發(fā)射機(jī)80包括DFT單元81、子載波映射器82、多個(gè)IFFT單元83_1、83_2.....83_N(N是自
然數(shù))、和CP插入單元84。發(fā)射機(jī)80可以還包括加擾單元(未示出)、調(diào)制映射器(未示出)、層映射器(未示出)、和層排列器(未示出),這些可以布置在DFT單元71之前。對(duì)N個(gè)子塊的每個(gè)單獨(dú)進(jìn)行IFFT。第η個(gè)IFFT單元83_n通過(guò)對(duì)子塊#n進(jìn)行 IFFT來(lái)輸出第η個(gè)基帶信號(hào)(η = 1,2,..,Ν)。第η個(gè)基帶信號(hào)被第η個(gè)載波信號(hào)相乘以產(chǎn)生第η個(gè)無(wú)線電信號(hào)。在添加從N個(gè)子塊生成的第N個(gè)無(wú)線電信號(hào)之后,利用CP插入單元84插入CP。圖11的發(fā)射機(jī)80可以用于斷續(xù)載波分配情形,在該情形中向發(fā)射機(jī)分配的載波彼此不連續(xù)。圖12示出了使用聚集DFT-s OFDM發(fā)射方案的發(fā)射機(jī)的再一個(gè)示例。圖12是按組塊進(jìn)行DFT預(yù)編碼的組塊專用DFT-s OFDM系統(tǒng)。這可以稱為Nx SC-FDMA。參照?qǐng)D12, 發(fā)射機(jī)90包括代碼塊劃分單元91、組塊劃分單元92、多個(gè)信道編碼單元93-1,...,93_N、多個(gè)調(diào)制器94-1,...,94-N、多個(gè)DFT單元95_1,. . .,95-N、多個(gè)子載波映射器96_1,..., 96-N、多個(gè)IFFT單元97-1,. . .,97-N、和CP插入單元98。在此,N可以是多載波發(fā)射機(jī)使用的多個(gè)載波的數(shù)量。每個(gè)信道編碼單元93-1,...,93-N均可以包括加擾單元(未示出)。 調(diào)制器94-1,...,94-N還可以稱為調(diào)制映射器。發(fā)射機(jī)90還可以包括可以布置在DFT單元95-1,···,95-N之前的層映射器(未示出)和層排列器(未示出)。代碼塊劃分單元91將發(fā)射塊劃分為多個(gè)代碼塊。組塊劃分單元92將代碼塊劃分為多個(gè)組塊。在此,代碼塊可以是利用多載波發(fā)射機(jī)發(fā)射的數(shù)據(jù),并且組塊可以是通過(guò)多個(gè)載波中的一個(gè)發(fā)射的數(shù)據(jù)片段。發(fā)射機(jī)90按組塊進(jìn)行DFT。發(fā)射機(jī)90可以用于斷續(xù)載波分配情形或者連續(xù)載波分配情形。下面描述UL基準(zhǔn)信號(hào)??傮w而言,基準(zhǔn)信號(hào)以序列形式發(fā)射。具體序列可以用作基準(zhǔn)信號(hào)序列而沒(méi)有特別限制。基于相移鍵控(PSK)的計(jì)算機(jī)生成的序列可以用作基準(zhǔn)信號(hào)序列。PSK的示例包括二進(jìn)制相移鍵控(BPSK)和正交相移鍵控(QPSK)?;蛘?,恒包絡(luò)零自相關(guān)(CAZAC)序列可以用作基準(zhǔn)信號(hào)序列。CAZAC序列的示例包括基于MdofT-Chu(ZC)的序列、具有循環(huán)擴(kuò)展的ZC序列、和具有裁剪的ZC序列?;蛘?,偽隨機(jī)(PN)序列可以用作基準(zhǔn)信號(hào)序列。PN序列的示例包括m-序列、計(jì)算機(jī)生成的序列、Gold序列、和Kasami序列。此外,循環(huán)移位序列可以用作基準(zhǔn)信號(hào)序列。UL基準(zhǔn)信號(hào)可以劃分為解調(diào)制基準(zhǔn)信號(hào)(DMRS)和探測(cè)基準(zhǔn)信號(hào)(SRS)。DMRS是在對(duì)所接收的信號(hào)解調(diào)制而進(jìn)行信道估計(jì)所使用的基準(zhǔn)信號(hào)。DMRS可以與PUSCH或者PUCCH 的發(fā)射相關(guān)聯(lián)。SRS是為了進(jìn)行調(diào)度而從UE向BS發(fā)射的基準(zhǔn)信號(hào)。BS通過(guò)所接收的SRS 來(lái)估計(jì)UL信道并且在UL調(diào)度中使用所估計(jì)的UL信道。SRS不與PUSCH或者PUCCH的發(fā)射相關(guān)聯(lián)。相同種類的基礎(chǔ)序列可以用于DMRS和SRS。另外,在UL多天線發(fā)射中,應(yīng)用于 DMRS的預(yù)編碼可以與應(yīng)用于PUSCH的預(yù)編碼相同。循環(huán)移位分離是復(fù)用DMRS的主要方案。 在LTE-A系統(tǒng)中,SRS可以不被預(yù)編碼并且可以是天線專用的基準(zhǔn)信號(hào)??梢愿鶕?jù)算式2基于基礎(chǔ)序列bu,v(n)和循環(huán)移位α來(lái)定義基準(zhǔn)信號(hào)序列ru,v(a) (η)。[算式2]
權(quán)利要求
1.一種在多天線系統(tǒng)中發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)的方法,所述方法包括以下步驟生成被分別分配了不同的循環(huán)移位值的多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列;生成被映射了所述多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的正交頻分復(fù)用(OFDM)符號(hào);以及通過(guò)多個(gè)天線向基站發(fā)射所述正交頻分復(fù)用符號(hào),其中,基于通過(guò)物理下行控制信道(PDCCH)發(fā)射的循環(huán)移位字段指示的參數(shù)η來(lái)確定向所述多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)是針對(duì)不同層的基準(zhǔn)信號(hào)序列。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,基于秩指示符(RI)指示的值來(lái)確定向所述多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,基于所述參數(shù)η來(lái)確定向所述多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值以使得循環(huán)移位值之間的間隔變?yōu)樽畲蟆?br>
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中,利用下式來(lái)確定向所述多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值,
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,層的數(shù)量是2、3、和4中的一個(gè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,CStotal是6、8、和12中的一個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,基于參數(shù)η以恒定固定的偏移量間隔來(lái)確定向所述多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法,其中,利用下式來(lái)確定向所述多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值, 其中,nk是針對(duì)層索引為k的層的基準(zhǔn)信號(hào)序列的循環(huán)移位值,η是通過(guò)物理下行控制信道發(fā)射的循環(huán)移位字段指示的參數(shù),以及CStotal是可能循環(huán)移位的總數(shù)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,基于參數(shù)η由更高層發(fā)射向所述多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值,以及利用按照一對(duì)一方式與參數(shù)η相對(duì)應(yīng)的循環(huán)移位索引的偏移量來(lái)確定向所述多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述多個(gè)天線的數(shù)量是2、3、和4中的一個(gè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,被映射了所述多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的所述正交頻分復(fù)用符號(hào)是包括7個(gè)正交頻分復(fù)用符號(hào)的一個(gè)時(shí)隙中的第四正交頻分復(fù)用符號(hào),該第四正交頻分復(fù)用符號(hào)的索引為3。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,被映射了所述多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的所述正交頻分復(fù)用符號(hào)是包括6個(gè)正交頻分復(fù)用符號(hào)的一個(gè)時(shí)隙中的第三正交頻分復(fù)用符號(hào),該第三正交頻分復(fù)用符號(hào)的索引為2。
14.一種在多天線系統(tǒng)中發(fā)射基準(zhǔn)信號(hào)的設(shè)備,所述設(shè)備包括基準(zhǔn)信號(hào)生成單元,所述基準(zhǔn)信號(hào)生成單元被配置以生成被分別分配了不同的循環(huán)移位值的多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列;正交頻分復(fù)用(OFDM)符號(hào)生成單元,所述正交頻分復(fù)用符號(hào)生成單元耦合到所述基準(zhǔn)信號(hào)生成單元并且被配置以生成被映射了所述多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的正交頻分復(fù)用符號(hào); 以及射頻(RF)單元,所述射頻單元耦合到所述正交頻分復(fù)用符號(hào)生成單元并且配置以通過(guò)多個(gè)天線向基站發(fā)射正交頻分復(fù)用符號(hào),其中,基于通過(guò)物理下行控制信道(PDCCH)發(fā)射的循環(huán)移位字段指示的參數(shù)η來(lái)確定向所述多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備,其中,基于秩指示符(RI)指示的值來(lái)確定向多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的每個(gè)分配的每個(gè)循環(huán)移位值。
全文摘要
提供了在多天線系統(tǒng)中的基準(zhǔn)信號(hào)發(fā)射方法和裝置。終端生成被分別分配了不同的循環(huán)移位值的多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列;生成被映射了多個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列的正交頻分復(fù)用(OFDM)符號(hào);以及通過(guò)多個(gè)天線向基站發(fā)射OFDM符號(hào)?;谕ㄟ^(guò)物理下行控制信道(PDCCH)發(fā)射的循環(huán)移位字段指示的參數(shù)n確定向每個(gè)基準(zhǔn)信號(hào)序列分配的每個(gè)循環(huán)移位值。
文檔編號(hào)H04J11/00GK102460991SQ201080025696
公開(kāi)日2012年5月16日 申請(qǐng)日期2010年5月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月11日
發(fā)明者盧珉錫, 權(quán)榮炫, 李文一, 鄭載薰, 韓承希, 高賢秀 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社