本發(fā)明的實施方式涉及蜂窩通信系統(tǒng)。這些實施方式具體涉及用于在蜂窩多輸入與多輸出(MIMO)系統(tǒng)中進行導(dǎo)頻信令的方法和裝置。本發(fā)明的實施方式涉及用于確定信道特性的方法和MIMO基站，并且涉及MIMO系統(tǒng)的終端。

背景技術(shù)：

移動數(shù)據(jù)和話音通信持續(xù)表明顯著增長。隨著數(shù)據(jù)和話音通信的日益普及，更可能的是，必須滿足全部位于小區(qū)域內(nèi)的大量用戶的通信需要，本領(lǐng)域稱為密集人群場景或密集小區(qū)(cell)群體的情況。典型示例包括體育場館或大型寫字樓。

為了增加數(shù)據(jù)傳送性能和可靠性，可以在用于在基站與用戶終端之間發(fā)送信息的無線無線電電信中，使用所謂的多輸入與多輸出(MIMO)技術(shù)。MIMO系統(tǒng)可以使用用于基站處的無線通信的多個發(fā)送和接收天線。該MIMO技術(shù)形成這樣的基礎(chǔ)，其用于使用時間和空間維度用于發(fā)送信息的編碼技術(shù)。在MIMO系統(tǒng)中提供的增強編碼允許增加無線通信的質(zhì)量和數(shù)據(jù)率，其使得使用MIMO技術(shù)有吸引力。

在大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中，基站可以包括大量天線，例如，與收發(fā)器電路相關(guān)聯(lián)的幾十個甚或超過一百個的天線。MIMO基站的額外天線允許無線電能量空間聚焦，其改進了小區(qū)容量和輻射能量效率。

為了根據(jù)當(dāng)前活動終端，而自適應(yīng)基站的每一個單獨天線處的發(fā)送信號，基站邏輯需要與該終端與天線之間的無線電信道特性有關(guān)的信息。該信道特性取決于終端與基站的多個天線之間的相對位置。在所述多個天線處檢測的信號覆蓋區(qū)(footprint)(其可以通過覆蓋區(qū)矩陣來量化)可以根據(jù)方向并且還根據(jù)該終端所定位的距離來改變。該信號覆蓋區(qū)還可以根據(jù)環(huán)境改變，如信號可能在該終端和基站的環(huán)境中的物體處反射或散射。該信道特性可以用于在發(fā)送下行鏈路信號時或者在檢索來自上行鏈路信號的數(shù)據(jù)時聚焦無線電信號的能量。

該終端發(fā)送一訓(xùn)練序列作為導(dǎo)頻信號。該訓(xùn)練序列需要是正交的，以便使基站針對常規(guī)系統(tǒng)中的每一個終端，來標(biāo)識用于所述多個天線的配置參數(shù)。正交性可以利用時分多址(TDMA)、碼分多址(CDMA)或頻分多址(FDMA)技術(shù)或其組合來實現(xiàn)。

對于使用時分雙工(TDD)的MIMO系統(tǒng)來說，按時域獲得正交性。每一個終端可以發(fā)送可以通過該天線接收并且通過該基站邏輯分析的導(dǎo)頻信號。為了不彼此干擾，在其中每一個終端可以發(fā)送其導(dǎo)頻信號的每一個系統(tǒng)幀中，指配特定時段。常規(guī)幀的頭部可以包括其中終端可以發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號的時隙。常規(guī)幀的其余時隙可以用于下行鏈路(DL)和上行鏈路(UL)數(shù)據(jù)傳輸。

大規(guī)模MIMO系統(tǒng)可以部署在諸如寫字樓、購物中心、運動場或者可以出現(xiàn)大密集用戶的其它區(qū)域這樣的建筑物中。這種情況在蜂窩通信系統(tǒng)領(lǐng)域中還被稱為“密集人群”或“密集小區(qū)群體(dense cell population)”。在這種環(huán)境中，大量終端可以位于由MIMO基站服務(wù)的小區(qū)中。在每一個幀中用于終端的導(dǎo)頻信令所需的時間可以隨著終端的數(shù)量增加。對于大量終端來說，所有終端用于發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號所需的時間可以超出每一個幀中的可用導(dǎo)頻信令時間。雖然該導(dǎo)頻信令時間(即，被分配給導(dǎo)頻信令的時隙的數(shù)量)可以被動態(tài)調(diào)節(jié)，但如果每一個幀中的導(dǎo)頻信令時間增加太多，則不利地影響凈荷數(shù)據(jù)的發(fā)送、因此，在每一個幀中存在用于導(dǎo)頻信令時間的上限，超過該上線，將不利地影響凈荷數(shù)據(jù)傳輸。

隨著所謂的物聯(lián)網(wǎng)(ITO)的日益普及，位于一小區(qū)中的機器型通信終端的數(shù)量被預(yù)期增加。針對這種機器型通信終端的示例包括傳感器或其它裝置，其僅需要小的數(shù)據(jù)率，但仍然可能需要保持同步化至基站。ITO增加了可能有密集小區(qū)群體，而許多裝置僅需要低數(shù)據(jù)率的風(fēng)險。

密集小區(qū)群體可以產(chǎn)生因缺乏用于導(dǎo)頻發(fā)送的可用時隙而可能錯過(overseen)一些用戶甚或大量用戶的風(fēng)險。被錯過的用戶中的一些可能是活動的并且準(zhǔn)備連接，而被指配用于發(fā)送導(dǎo)頻信號的時隙的用戶中的一些可能處于空閑模式并且不需要連接。用于向終端分配可用時隙的智能調(diào)度技術(shù)可以將這種問題減輕至某種程度。但用于導(dǎo)頻信令的常規(guī)資源分配方案，仍可能不允許基站可靠地了解在處于密集小區(qū)群體場景中時可能準(zhǔn)備連接的所有終端。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本領(lǐng)域需要致力于解決常規(guī)系統(tǒng)的上述缺點中的至少一些的方法和裝置。本領(lǐng)域具體需要在多輸入與多輸出(MIMO)系統(tǒng)中分配用于導(dǎo)頻信令的資源，其允許基站即使處于密集小區(qū)群體場景中，也可靠地接收來自大量終端的導(dǎo)頻信號。

根據(jù)本發(fā)明的實施方式，提供了這樣的方法和裝置，即，可以周期性地使用時分雙工(TDD)幀，其中，將針對導(dǎo)頻信令和調(diào)度提供了大量的導(dǎo)頻時隙。在一些實施方式中，全TDD幀可以被周期性地用于發(fā)送包括訓(xùn)練序列的導(dǎo)頻信號，并且用于發(fā)送調(diào)度信息。這允許基站至少周期性地了解大量終端，并且在MIMO系統(tǒng)中增加在該基站處了解的終端的數(shù)量，而同時保持其它幀中的導(dǎo)頻信令時間適度。

因為整個幀可以被周期性地用于導(dǎo)頻信令和調(diào)度控制，所以與僅利用常規(guī)幀(其因它們還必須提供下行鏈路(DL)和上行鏈路(UL)數(shù)據(jù)時隙而限制了頭部(header)尺寸)相比，其將使能夠?qū)崿F(xiàn)所處理終端數(shù)量的廣泛增加。新的幀類型(-其在下面還被稱為第二幀類型的幀-)允許導(dǎo)頻與關(guān)聯(lián)控制時隙(與數(shù)據(jù)時隙相比)的比率在一序列多個幀中減小。

根據(jù)一實施方式，提供了一種確定蜂窩多輸入與多輸出(MIMO)系統(tǒng)中的無線電信道特性的方法。所述蜂窩MIMO系統(tǒng)包括具有多個天線的基站。所述多個天線接收一序列幀中的每一個幀中的導(dǎo)頻信號。所述基站分析所述導(dǎo)頻信號，以確定多個終端中的相應(yīng)每一個終端與所述基站之間的無線電信道的所述無線電信道特性。所述一序列幀包括：第一幀類型的幀，其分別具有第一數(shù)量的時隙，在第一數(shù)量的時隙中所述基站接收所述導(dǎo)頻信號；和第二幀類型的幀，其分別具有第二數(shù)量的時隙，在所述第二數(shù)量的時隙中所述基站接收所述導(dǎo)頻信號。所述第二數(shù)量的時隙可以大于所述第一數(shù)量的時隙。所述第二幀類型的所述幀可以被周期性地包括在所述一序列幀中。

在所述第二幀類型的每一個幀中，可以將一半時隙用于導(dǎo)頻信號?？梢詫⒘硪话霑r隙用于調(diào)度。用于導(dǎo)頻信號的所述一半時隙可以是所述幀的第一半。

在所述第二幀類型的所述幀的至少一部分中，可以將一些時隙用于上行鏈路和/或下行鏈路凈荷數(shù)據(jù)傳輸。所述第二幀類型的所述幀中的所述上行鏈路和/或下行鏈路凈荷數(shù)據(jù)傳輸可以用于與機器通信終端或具有小于一數(shù)據(jù)率閾值的數(shù)據(jù)率的其它終端通信。

所述第二幀類型的幀可以由多對時隙構(gòu)成。每一對時隙都可以與相應(yīng)一個終端相關(guān)聯(lián)。

每一對時隙可以包括：用于在所述基站處接收來自終端的導(dǎo)頻信號的導(dǎo)頻時隙，和用于從所述基站向所述終端發(fā)送消息的確認(rèn)時隙。所述確認(rèn)時隙可以與所述導(dǎo)頻時隙分離一時間間隔?？梢葬槍γ恳粋€終端，在所述導(dǎo)頻時隙與所述確認(rèn)時隙之間設(shè)置多個其它時隙。

在一對時隙中的一個時隙中接收的所述導(dǎo)頻信號可以包括：針對數(shù)據(jù)的請求，或針對空閑模式操作的請求。可以在所述時隙中通過所述基站來處理所述請求。所述確認(rèn)可以在所述基站接受將所述終端轉(zhuǎn)變成所述空閑模式時，向所述終端分配所述第二幀類型的幀中的導(dǎo)頻時隙。例如。

從所述基站向所述終端發(fā)送的消息可以包括：指定所述終端要發(fā)送其導(dǎo)頻信號的時隙的調(diào)度信息。

所述基站可以在所述確認(rèn)時隙中向所述終端發(fā)送肯定確認(rèn)或否定確認(rèn)消息。肯定確認(rèn)消息可以伴隨調(diào)度信息。所述調(diào)度信息可以指示所述終端可以發(fā)送其導(dǎo)頻信號的時隙。

在所述第二幀類型的所述幀的至少一部分中，所述基站可以接收上行鏈路凈荷數(shù)據(jù)和/或可以發(fā)送下行鏈路凈荷數(shù)據(jù)。

所述基站可以從機器通信終端接收所述第二幀類型的所述幀中的上行鏈路凈荷數(shù)據(jù)。另選的是或者另外，所述基站可以在所述第二幀類型的幀中向所述機器通信終端發(fā)送所述下行鏈路凈荷數(shù)據(jù)。

所述基站可以根據(jù)機器通信終端的數(shù)量或者根據(jù)機器通信終端的密度，來確定所述第二幀類型的幀的、可以包括凈荷數(shù)據(jù)的所述一部分。

包括上行鏈路凈荷數(shù)據(jù)和/或下行鏈路凈荷數(shù)據(jù)的所述第二幀類型的幀與不包括凈荷數(shù)據(jù)的所述第二幀類型的幀交替。

所述基站可以動態(tài)調(diào)節(jié)所述第二幀類型的幀的、包括上行鏈路凈荷數(shù)據(jù)和/或下行鏈路凈荷數(shù)據(jù)的所述一部分。所述基站可以執(zhí)行取決于至少一些終端裝置的數(shù)據(jù)率需求的最優(yōu)化例程(optimization routine)，以調(diào)節(jié)所述第二幀類型的幀的、包括上行鏈路凈荷數(shù)據(jù)和/或下行鏈路凈荷數(shù)據(jù)的所述一部分。

所述基站可以向位于由所述基站服務(wù)的小區(qū)中的終端的子集分配所述第二幀類型的幀中的時隙。

所述基站可以基于終端是處于活動模式還是處于空閑模式，來確定所述終端是否要包括在所述子集中。與處于活動模式的終端相比，處于空閑模式的終端更可能被指配成，在所述第二幀類型的幀中發(fā)送其導(dǎo)頻信號。在一些實施方式中，僅處于空閑模式的終端可以被指配成，在所述第二幀類型的周期性復(fù)現(xiàn)幀中發(fā)送導(dǎo)頻信號。僅處于空閑模式的終端可以被指配成，在所述第二幀類型的周期性復(fù)現(xiàn)幀中發(fā)送導(dǎo)頻信號，但也可以繼續(xù)在所述第一幀類型的幀中發(fā)送導(dǎo)頻信號。為了例示，如果所述小區(qū)中的終端的總數(shù)較小，則空閑終端可以繼續(xù)在所述第一幀類型的幀中發(fā)送導(dǎo)頻信號。

可以通過所述基站采用另選或附加標(biāo)準(zhǔn)，以確定終端是否要被包括在終端的所述子集中，以使其可以僅在所述第二幀類型的周期性出現(xiàn)幀中發(fā)送導(dǎo)頻信號。

所述第一幀類型的多個幀可以分別在所述第二幀類型的一幀與所述第二幀類型的下一個幀之間使用。

所述第一幀類型的幀可以是用于MIMO系統(tǒng)的、包括用于導(dǎo)頻信號的頭部的常規(guī)幀，并且其另外包括用于DL和UL數(shù)據(jù)傳輸?shù)亩鄠€時隙。

所述第一幀類型的幀中的大部分時隙可以分別用于DL和UL數(shù)據(jù)傳輸。

可以至少針對在所述第一幀類型的幀中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號的終端來執(zhí)行智能調(diào)度。所述智能調(diào)度可以使至少一些終端不在所述第一幀類型的每一個幀中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號，而是周期性地使得其它終端可以使用同一時隙，在所述第一幀類型的插入幀中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號。

所述基站可以使在所述第一幀類型的幀中發(fā)送導(dǎo)頻信號的多個終端，分別在用于發(fā)送它們各自的導(dǎo)頻信號的所述第一幀類型的幀中共享一個時隙。

所述基站可以執(zhí)行下行鏈路控制信令，以使所述多個終端按交替方式在所述第一幀類型的幀中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號。

所述第二幀類型的兩個連續(xù)幀之間的、所述第一幀類型的幀的數(shù)量可以是二的冪。這易于智能調(diào)度方案，例如，在支持針對共享一個時隙用于導(dǎo)頻信令的多個終端的不同導(dǎo)頻信號發(fā)送率時。

在MIMO系統(tǒng)中，UL凈荷數(shù)據(jù)和DL凈荷數(shù)據(jù)僅在所述第一幀類型的幀中發(fā)送。所述第二幀類型的幀可以全部由用于導(dǎo)頻信號的時隙和用于確認(rèn)和調(diào)度的時隙構(gòu)成，而不需要用于凈荷數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r隙。

所述多個天線可以基于所確定的無線電信道特性來控制，以在一個終端處聚焦無線電能量。所確定的無線電信道特性可以反映在所述多個天線處從終端接收的導(dǎo)頻信號的相對幅度和相位或者時移?？梢酝ㄟ^所述多個天線處的所述導(dǎo)頻信號的所謂覆蓋區(qū)矩陣來限定所述無線電信道特性。所述覆蓋區(qū)矩陣包括：與在所述多個天線處接收的所述無線電信號的并且因終端的所述導(dǎo)頻信號所造成的相位移位和幅度有關(guān)的信息。所述無線電信道特性可以被所述基站用于控制通過所述多個天線發(fā)送信號，以在發(fā)送下行鏈路和/或用于從所述終端檢索來自上行鏈路發(fā)送的數(shù)據(jù)時，朝著相應(yīng)所述終端聚焦無線電信號?；谒龈采w區(qū)矩陣的控制可以按數(shù)字域執(zhí)行。

所述第一幀類型的幀和所述第二幀類型的幀可以是TDD幀。

所述基站可以向要在所述第一幀類型的幀中發(fā)送導(dǎo)頻信號的終端通知，其被指配給所述第一幀類型的幀。接著，相應(yīng)所述終端將在所述第二幀類型的任何幀中靜默，以便不污染例如通過空閑終端在所述第二幀類型的幀中的所述導(dǎo)頻信令。

處于空閑模式并且應(yīng)當(dāng)在所述第二幀類型的幀中發(fā)送其導(dǎo)頻信號的終端，可以被分配給不存在于所述第一幀類型的幀中的導(dǎo)頻時隙號。這使所述終端不在所述第一幀類型的幀中發(fā)送導(dǎo)頻信號。除了分配不存在于所述第一幀類型的幀中的所述導(dǎo)頻時隙號以外，不需要信令。

根據(jù)實施方式的用于蜂窩MIMO系統(tǒng)的基站包括：被配置成接收一序列幀中的每一個幀中的導(dǎo)頻信號的多個天線。所述一序列幀包括：第一幀類型的幀，其分別具有第一數(shù)量的時隙，在所述第一數(shù)量的時隙中所述基站接收所述導(dǎo)頻信號；和第二幀類型的幀，其分別具有第二數(shù)量的時隙，在所述第二數(shù)量的時隙中所述基站接收所述導(dǎo)頻信號。所述第二數(shù)量的時隙大于所述第一數(shù)量的時隙，并且所述第二幀類型的幀被周期性地包括在所述一序列幀中。所述基站包括邏輯，該邏輯聯(lián)接至所述多個天線，并且被配置成分析所述導(dǎo)頻信號，以確定多個終端中的每一個終端與所述基站之間的無線電信道的無線電信道特性。

所述基站可以被配置成執(zhí)行根據(jù)在此公開的實施方式中的任一個所述的方法。相應(yīng)所述控制和評估操作可以通過所述基站邏輯來執(zhí)行。

根據(jù)實施方式的用于蜂窩MIMO系統(tǒng)的終端包括無線接口，該無線接口用于與所述MIMO系統(tǒng)的基站通信。所述終端包括控制裝置，該控制裝置聯(lián)接至所述無線接口，并且被配置成，從第一幀類型和第二幀類型中選擇用于發(fā)送導(dǎo)頻信號的幀類型。與所述第一幀類型的幀相比，所述第二幀類型的幀具有更大數(shù)量的時隙用于導(dǎo)頻信號。所述控制裝置被配置成，控制所述無線接口，以僅在所選擇的幀類型的幀中發(fā)送導(dǎo)頻信號，其中，所述第二幀類型的幀被周期性地包括在一序列幀中，所述一序列幀包括處于所述第二幀類型的兩個連續(xù)幀之間的、所述第一幀類型的多個幀。

具有這種配置的終端可以被基站指配成，在所述第二幀類型的周期性出現(xiàn)幀中發(fā)送導(dǎo)頻信號。

所述控制裝置可以被配置成，基于從所述基站接收的信令來選擇所述幀類型。所述信令可以是分配導(dǎo)頻時隙。為了例示，終端可以被分配不存在于所述第一幀類型的幀中的導(dǎo)頻時隙。這使所述終端僅在所述第二幀類型的幀中發(fā)送導(dǎo)頻信號。

所述控制裝置可以被配置成，控制所述無線接口，以使不在所述第二幀類型的幀中，向所述基站發(fā)送凈荷數(shù)據(jù)。

所述控制裝置可以被配置成，控制所述無線接口，以使如果選擇所述第一幀類型，則所述終端根據(jù)從所述基站接收的調(diào)度信息來發(fā)送其導(dǎo)頻信號。

所述控制裝置可以被配置成，控制所述無線接口，以使如果選擇所述第一幀類型，則所述終端可以在所述第一幀類型的非連續(xù)幀的分配時隙中發(fā)送其導(dǎo)頻信號，以與至少一個另一時隙共享所分配時隙。

所述控制裝置可以被配置成，控制所述無線接口，以使所述導(dǎo)頻信號包括針對數(shù)據(jù)的請求或用于進入空閑模式的請求。

所述控制裝置可以被配置成，控制所述無線接口，以使在所述第二幀類型的所述幀的至少一部分中發(fā)送上行鏈路凈荷數(shù)據(jù)。

所述終端可以被配置成，使得在所述第二幀類型的幀的至少所述一部分中接收下行鏈路鏈路凈荷數(shù)據(jù)。

所述終端可以是移動電話。

所述終端可以是機器通信終端。所述終端可以是傳感器或具有低數(shù)據(jù)率需求的其它裝置。

根據(jù)實施方式的蜂窩MIMO系統(tǒng)包括：根據(jù)實施方式的基站，和根據(jù)實施方式的至少一個終端。

在不同實施方式中的任一個中，所述MIMO系統(tǒng)可以是大規(guī)模MIMO系統(tǒng)。所述基站可以包括十個以上的天線(例如，七十個天線)，來發(fā)送和接收信號。所述基站可以包括一百個以上的天線，來發(fā)送和接收信號。

本發(fā)明的實施方式可以用于針對MIMO系統(tǒng)(具體來說，大規(guī)模MIMO系統(tǒng))的導(dǎo)頻信令和調(diào)度進行資源分配。

其中可以包括所述第二幀類型的幀的示例性情形是密集小區(qū)群體場景，例如，運動場。本發(fā)明的實施方式允許基站周期性地接收來自大量終端的導(dǎo)頻信號。

盡管結(jié)合了本發(fā)明的具體實施方式和多個方面，對上面簡述部分和下面詳細(xì)描述中描述的特定特征進行了描述，但應(yīng)當(dāng)明白的是，這些示例性實施方式和方面的特征可以彼此組合，除非另外具體加以指明。

附圖說明

參照附圖對本發(fā)明的實施方式進行更詳細(xì)描述，其中，相同標(biāo)號指代相同部件。

圖1示出了根據(jù)實施方式的通信系統(tǒng)的示意性表示圖。

圖2示出了第一幀類型的幀的幀結(jié)構(gòu)。

圖3示出了在本發(fā)明的實施方式中使用的第二幀類型的幀的幀結(jié)構(gòu)。

圖4示出了根據(jù)實施方式的通信系統(tǒng)中的一序列幀。

圖5示出了根據(jù)實施方式的通信系統(tǒng)中的一序列幀。

圖6是根據(jù)實施方式的、通過基站執(zhí)行的方法的流程圖。

圖7示出了根據(jù)實施方式的通信系統(tǒng)中的一序列幀的一部分。

圖8是根據(jù)實施方式的、通過終端執(zhí)行的方法的流程圖。

圖9示出了根據(jù)實施方式的一終端的框圖。

圖10示出了在本發(fā)明的實施方式中使用的第二幀類型的幀的幀結(jié)構(gòu)。

圖11示出了根據(jù)實施方式的通信系統(tǒng)中的一序列幀。

圖12是根據(jù)實施方式的、通過基站執(zhí)行的方法的流程圖。

具體實施方式

下面，對本發(fā)明的示例性實施方式進行更詳細(xì)描述。要明白的是，在此描述的各種示例性實施方式的特征可以彼此組合，除非另外具體加以指明。各個圖中的相同標(biāo)號指代相似或相同組件。圖中所示組件或裝置之間的任何聯(lián)接可以是直接或間接聯(lián)接，除非另外具體加以指明。

圖1示出了根據(jù)實施方式的通信系統(tǒng)10。該通信系統(tǒng)10是多輸入與多輸出(MIMO)系統(tǒng)，并且包括根據(jù)實施方式的MIMO基站20。該MIMO系統(tǒng)可以是大規(guī)模MIMO系統(tǒng)。

基站20包括多個天線22。所述多個天線22的天線23-25可以按二維或三維空間布置而設(shè)置在承載體上?；?0還包括用于天線23-25的關(guān)聯(lián)收發(fā)器?；?0可以是用于大規(guī)模MIMO系統(tǒng)的基站。因此，基站20可以具有幾十個或者超過一百個的天線23-25。所述多個天線22還可以分布在多個位置上。為了例示，在協(xié)作MIMO方面，可以在系統(tǒng)中使用幾組天線。

通信系統(tǒng)10包括被配置成與基站20通信的多個終端11-15。終端11-15中的每一個被配置成向基站20發(fā)送導(dǎo)頻信號。該導(dǎo)頻信號可以分別包括訓(xùn)練序列。該導(dǎo)頻信號可以是MIMO導(dǎo)頻信號。

終端11-15可以具有不同的數(shù)據(jù)率需求。終端11-15中的一個或多個可以是機器通信終端。為了例示，一機器通信終端14或多個機器通信終端14、15可以需要比終端11所需數(shù)據(jù)率更加小的數(shù)據(jù)率。

基站20被配置成，分析在該基站的所述多個天線22處接收的導(dǎo)頻信號，以確定針對在基站20的所述多個天線22與相應(yīng)終端11-15之間的無線電信號發(fā)送的無線電信道特性。為了例示，基站20的邏輯21可以被配置成，確定如其通過所述多個天線中的不同天線23-25接收的導(dǎo)頻信號之間的相移或時移，以及所接收信號的幅度信息。這種信息還可以被稱為導(dǎo)頻信號和所述多個天線的覆蓋區(qū)或覆蓋區(qū)矩陣。該覆蓋區(qū)矩陣可以是復(fù)數(shù)的多維陣列，其編碼包括針對相應(yīng)終端的訓(xùn)練序列的導(dǎo)頻信號的相移和幅度變化。該覆蓋區(qū)矩陣可以用于朝著終端引導(dǎo)所述多個天線的靈敏度波瓣(lobe)，以聚焦無線電能量。

邏輯21可以使用無線電信道特性(例如，覆蓋區(qū)矩陣)來控制發(fā)送信號和處理所接收的信號。該邏輯21可以使用覆蓋區(qū)矩陣，以例如按數(shù)字域執(zhí)行控制操作，其導(dǎo)致通過所述多個天線22發(fā)送的無線電信號到達相應(yīng)終端上，或者在根據(jù)從該相應(yīng)終端接收的無線電信號檢索數(shù)據(jù)時。該邏輯21可以計算該覆蓋區(qū)矩陣的Hermitian共軛，以確定通過所述多個天線22中的每一個天線發(fā)送的無線電信號的時間延遲和幅度，從而在發(fā)送無線電信號時，在相應(yīng)終端處聚焦無線電能量。這些操作可以按數(shù)字域執(zhí)行。為了例示，邏輯21可以基于針對來自終端11的導(dǎo)頻信號發(fā)送而獲取的無線電信道特性(例如，基于覆蓋區(qū)矩陣)，來控制經(jīng)由所述多個天線22發(fā)送無線電信號，從而控制經(jīng)由所述多個天線22發(fā)送無線電信號，以向終端11發(fā)送承載控制信令和/或凈荷數(shù)據(jù)的下行鏈路(DL)信號，使得在終端11處聚焦無線電能量。邏輯21可以基于針對來自終端12的導(dǎo)頻信號發(fā)送而獲取的無線電信道特性(例如，基于覆蓋區(qū)矩陣)，來控制經(jīng)由所述多個天線22發(fā)送無線電信號，從而控制經(jīng)由所述多個天線22發(fā)送無線電信號，以向終端12發(fā)送承載控制信令和/或凈荷數(shù)據(jù)的DL信號，使得在終端12處聚焦無線電能量。這類似地應(yīng)用至針對其它終端13-15的發(fā)送。該基站還可以使用針對來自終端11-15之一的導(dǎo)頻信號發(fā)送而獲取的無線電信道特性(例如，覆蓋區(qū)矩陣)，來處理從該相應(yīng)終端接收的無線電信號。基于覆蓋區(qū)矩陣的處理(其可以按數(shù)字域?qū)崿F(xiàn))，可以針對上行鏈路和下行鏈路通信來執(zhí)行，其中，所述多個天線20的靈敏度分別指向接收或發(fā)送終端。

該MIMO系統(tǒng)10可以使用時分雙工(TDD)來發(fā)送導(dǎo)頻信號。TDD也可以用于發(fā)送數(shù)據(jù)。可以將導(dǎo)頻時隙分配給每一個終端11-15，其中，相應(yīng)終端可以發(fā)送其導(dǎo)頻信號。按時域的分配確保各個終端11-15在發(fā)送導(dǎo)頻信號時彼此不干擾。

圖2是在MIMO系統(tǒng)10中使用的幀30的示意性表示圖。該幀30包括：用于上行鏈路數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊徊糠?2；和用于下行鏈路數(shù)據(jù)傳輸?shù)牧硪徊糠?3。這些部分32、33中的每一個都包括多個時隙。部分32、33還可以統(tǒng)稱為幀30的數(shù)據(jù)部分，其中，可以發(fā)送凈荷數(shù)據(jù)。

另外，幀30包括多個時隙41-49，其被分配用于從終端11-15向基站20發(fā)送導(dǎo)頻信號，并且用于向終端11 15發(fā)送與導(dǎo)頻信號相關(guān)聯(lián)的消息(如肯定確認(rèn)或否定確認(rèn))。這多個時隙41-49可以設(shè)置在幀30的頭部31中，其還可以被稱為導(dǎo)頻部分。這多個時隙41-49不需要被包括在該幀的第一時隙中，而是還可以按其它方式分布在幀30上。用于導(dǎo)頻信號的時隙的總數(shù)可以但不需要固定。為了例示，MIMO系統(tǒng)10可以被配置成，使得用于發(fā)送導(dǎo)頻信號的時隙的數(shù)量可以被動態(tài)調(diào)節(jié)，例如，適應(yīng)具有連接的可變數(shù)量的活動終端，只要活動終端的數(shù)量不變的太大即可。

如圖2所示，常規(guī)MIMO幀30在此還被稱為第一幀類型的幀，以區(qū)分其與本發(fā)明實施方式中提供的新穎幀，如下更詳細(xì)描述的。

基站20可以被配置成執(zhí)行各種調(diào)度操作。基站20可以這樣執(zhí)行調(diào)度，以使終端可以被分配時隙，以在第一幀類型的每一個幀中發(fā)送或接收數(shù)據(jù)，但可以使終端在第一幀類型的幀的子集中發(fā)送導(dǎo)頻信號。這可以適于具有低移動性和高數(shù)據(jù)率的終端。

基站20可以這樣執(zhí)行調(diào)度，以使針對終端的幀速率縮減，并且導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)在第一幀類型的幀中發(fā)送。這可以適于具有高移動性和低數(shù)據(jù)率的終端。

基站20可以這樣執(zhí)行調(diào)度，以使導(dǎo)頻信號按低于第一幀類型的每一個幀中的幀速率來發(fā)送。這可以適于具有高移動性到無數(shù)據(jù)的終端。

基站20可以這樣執(zhí)行調(diào)度，以使導(dǎo)頻信號和數(shù)據(jù)在第一幀類型的每一個幀中發(fā)送。這可以適于具有高移動性到無數(shù)據(jù)的終端。

這些不同調(diào)度選項，以及其它調(diào)度選項針對不同終端共存。當(dāng)?shù)谝粠愋偷膸念^部中存在擁塞時，終端可以被選擇性地分配成，在第二幀類型的幀中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號，如接下來將更詳細(xì)說明的。

如將參照圖3至圖12更詳細(xì)說明的，MIMO系統(tǒng)10被配置成，使得具有比常規(guī)更大數(shù)量的用于導(dǎo)頻信令的時隙的TDD幀可以被周期性地包括在一序列幀中。為了例示，第二幀類型的幀可以允許基站在第二幀類型的幀的全部時隙中的一半時隙中，接收來自終端的導(dǎo)頻信號，并且在第二幀類型的幀的所述時隙的另一半時隙中，向該終端發(fā)送與該導(dǎo)頻信令相關(guān)聯(lián)的消息，例如，肯定確認(rèn)或否定確認(rèn)消息和/或調(diào)度信息。在第二幀類型的一幀之后，可以存在第一幀類型的多個幀，其皆向?qū)ьl信號提供許多時隙，與第一幀類型的幀中的時隙的總數(shù)的一半相比，其更小，并且其可以更加小。第一幀類型的這多個幀可以彼此連續(xù)地直接設(shè)置。第二幀類型的下一個幀可以被包括在第一幀類型的所述多個幀之后。第二幀類型的幀可以被周期性地插入該序列幀中，并且第二幀類型的一幀相應(yīng)地在第一幀類型的數(shù)量為M的幀之后出現(xiàn)。

對于被指配成在第二幀類型的幀中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號的終端來說，基站可以在第二幀類型的幀的時隙中接收該導(dǎo)頻信號。無論何時出現(xiàn)該第二幀類型，基站都可以在每一個第二幀的分配時隙中接收該導(dǎo)頻信號，以周期性地確定針對相應(yīng)終端的無線電信道特性。針對第二幀類型的一幀，基站可以在第二幀類型的所述幀的第一半中的每一個時隙中接收導(dǎo)頻信號。

基站可以在相應(yīng)幀的另一時隙中向終端發(fā)送與該導(dǎo)頻信號相關(guān)聯(lián)的消息，例如，肯定確認(rèn)或否定確認(rèn)消息和/或調(diào)度信息?；鞠蚪K端發(fā)送肯定確認(rèn)或否定確認(rèn)消息的時隙可以按時域與其中該基站通過多個時隙從該終端接收該導(dǎo)頻信號的時隙分離。

基站可以根據(jù)預(yù)定標(biāo)準(zhǔn)，向終端分配第二幀類型的幀中的時隙。為了例示，基站可以向處于空閑模式的終端分配第二幀類型的幀中的時隙。不需要的是，每一個空閑模式終端被分配第二幀類型的幀中的時隙。處于空閑模式的至少一些終端可以繼續(xù)使用第一幀類型的幀來進行導(dǎo)頻信號發(fā)送。當(dāng)處于該小區(qū)中的終端的總數(shù)使得大部分導(dǎo)頻信號仍可以在第一幀類型的幀中發(fā)送時，基站可以向處于空閑模式的終端分配第二幀類型的幀中的時隙。

被指配成在第二幀類型的幀中發(fā)送其導(dǎo)頻信號的終端可以僅在第二幀類型的周期性地出現(xiàn)幀中發(fā)送其導(dǎo)頻信號。該終端可以在第二幀類型的同一幀的相應(yīng)另一時隙中接收來自基站的確認(rèn)。該確認(rèn)可以是包括調(diào)度信息的肯定確認(rèn)。該調(diào)度信息還可以使該終端在第一幀類型的幀中發(fā)送其導(dǎo)頻信號。其可以是這樣的情況，即，當(dāng)該終端準(zhǔn)備連接并且其導(dǎo)頻信令被基站分配給第一幀類型的幀的頭部時。

第二幀類型的周期性出現(xiàn)幀可以包括：不包括任何凈荷數(shù)據(jù)的第二幀類型的幀，和包括凈荷數(shù)據(jù)的第二幀類型的幀。包括凈荷數(shù)據(jù)的第二幀類型的幀可以按交替方式，例如包括在不包括凈荷數(shù)據(jù)的第二幀類型的數(shù)量為P的幀之后。包括凈荷數(shù)據(jù)的第二幀類型的幀的所述一部分可以例如根據(jù)最優(yōu)化例程，通過基站動態(tài)調(diào)節(jié)。該最優(yōu)化例程可以考慮到機器通信終端和不是機器通信終端的終端兩者的通信需要。

在該序列幀中周期性地出現(xiàn)的第二幀類型的幀允許基站周期性地了解更大數(shù)量的終端，例如，處于空閑模式或者以其它方式不需要活動下行鏈路或上行鏈路數(shù)據(jù)傳輸?shù)慕K端。這些終端的導(dǎo)頻信令不再需要被包括在第一幀類型的幀的頭部中，其釋放了第一幀類型的幀中的、用于上行鏈路和下行鏈路數(shù)據(jù)傳輸?shù)馁Y源。

可以采用智能調(diào)度，來向終端分配第一幀類型的幀的頭部中的時隙。為了例示，多個終端可以按這樣的方式共享第一幀類型的幀中的一個時隙，即，這多個終端在第一幀類型的不同幀中交替發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號。

圖3示出了根據(jù)實施方式的方法和裝置中的、周期性地包括在一序列幀中的第二幀類型的幀50。整個幀50用于導(dǎo)頻信號和與該導(dǎo)頻信號相關(guān)聯(lián)的信令，例如，針對該導(dǎo)頻信號和/或調(diào)度信息的肯定確認(rèn)或否定確認(rèn)。

對于被指配成在第二幀類型的周期性出現(xiàn)幀50中發(fā)送其導(dǎo)頻信號的每一個終端來說，第二幀類型的幀50包括：其中終端可以發(fā)送其導(dǎo)頻信號的時隙53。該時隙53在此還被稱為導(dǎo)頻時隙53。第二幀類型的幀50包括時隙55，在該時隙55中，基站被安排成向相應(yīng)終端發(fā)送與該導(dǎo)頻信號相關(guān)聯(lián)的消息。該時隙55在此還被稱為確認(rèn)時隙55。該確認(rèn)時隙55按時域與相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)頻時隙53分離一延遲57。該延遲57允許基站處理在高導(dǎo)頻時隙53中、在所述多個天線20處接收的導(dǎo)頻信號，并且生成在確認(rèn)時隙55中發(fā)送的消息。該延遲57還可以允許基站確定該終端是否應(yīng)當(dāng)開始在第一幀類型的幀的頭部中發(fā)送其導(dǎo)頻信號，或者進行其它調(diào)度決定。在導(dǎo)頻時隙53接收的導(dǎo)頻信號可以包括針對數(shù)據(jù)的請求，或用于進入空閑模式的請求。該基站可以在該延遲57處理該請求。針對該請求的響應(yīng)可以被包括在按確認(rèn)時隙55發(fā)送的確認(rèn)中。

針對在第二幀類型的幀50中發(fā)送其導(dǎo)頻信號的每一個其它終端，可以將一對導(dǎo)頻時隙和關(guān)聯(lián)確認(rèn)時隙包括在第二幀類型的幀50中。這針對其中另一終端可以發(fā)送其導(dǎo)頻信號的導(dǎo)頻時隙54和其中基站可以向該另一終端發(fā)送確認(rèn)和/或調(diào)度信息的確認(rèn)時隙56，進行示意性地例示。確認(rèn)時隙56和導(dǎo)頻時隙54按時間分離一延遲58。該延遲58可以具有和延遲57相同的尺寸。與一個終端相關(guān)聯(lián)的確認(rèn)時隙56和導(dǎo)頻時隙54可以按和與另一終端相關(guān)聯(lián)的確認(rèn)時隙55和導(dǎo)頻時隙53相同數(shù)量的時隙分離。

第二幀類型50的幀可以被配置成，使得第二幀類型的幀50的第一半51可以用于在基站處接收導(dǎo)頻信號。第二幀類型的幀50的第二半52可以用于向被指配成在第二幀類型的幀50中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號的終端發(fā)送確認(rèn)消息和/或?qū)ьl調(diào)度信息。可以使用第二幀類型的幀50的其它配置。

在第二幀類型的幀50的導(dǎo)頻時隙53、54中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號的終端可以使用用于針對基站同步化的消息55、56。消息55、56也可以是同步化消息。

圖4是一序列幀60的示意圖。該序列幀60包括第一幀類型的幀61、63、64。第二幀類型的幀62可以插入第一幀類型的幀61、63之間。

第一幀類型的每一個幀61、63、64除了用于導(dǎo)頻信令的頭部31以外，還包括數(shù)據(jù)部分34。與第一幀類型的每一個幀61、63、64相比，第二幀類型的每一個幀62包括更大數(shù)量的時隙用于導(dǎo)頻信號。第二幀類型的幀62可以不包括任何數(shù)據(jù)部分。如將參照圖10至圖12更詳細(xì)說明的，第二幀類型的幀62的至少一部分可以包括凈荷數(shù)據(jù)。該凈荷數(shù)據(jù)可以用于適應(yīng)基站與具有小于一數(shù)據(jù)率閾值的數(shù)據(jù)率的終端之間的通信。機器通信終端可以是針對這種終端的一個示例。

第二幀類型的每一個幀61的一半可以由用于導(dǎo)頻信號的時隙構(gòu)成，而第二幀類型的每一個幀61的另一半可以由用于與該導(dǎo)頻信號相關(guān)聯(lián)的下行鏈路消息的時隙構(gòu)成，如確認(rèn)和調(diào)度信息。

圖5是一序列幀60的示意圖。該序列幀60包括第一幀類型的幀61、63、64、68。第二幀類型的幀62、69可以被周期性地包括在該序列幀中。第一幀類型的數(shù)量為M的幀63、64、68可以設(shè)置在第二幀類型的一幀62與第二幀類型的下一個幀69之間。插入第二幀類型的幀可以相應(yīng)地在第一幀類型的數(shù)量為M的幀之后周期性地重復(fù)。

第二幀類型的兩個幀之間的、第一幀類型的幀的數(shù)量M可以是偶數(shù)。第一幀類型的幀的數(shù)量M可以是二的冪，M＝2^K，其中，k是正整數(shù)。具體來說，K例如可以等于或大于二。如果第一幀類型的數(shù)量為M＝2^K的幀63、64、68相應(yīng)地包括在第二幀類型的一幀62與第二幀類型的下一個幀69之間，則可以易于智能調(diào)度，其中，多個終端在第一幀類型的幀63、64、68中共享一個導(dǎo)頻時隙，如這將參照圖7進行更詳細(xì)說明的。

可以將終端指配成，基于多種標(biāo)準(zhǔn)中的任一種或任何組合，在第二幀類型的幀62、69中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號。具體來說，可以將終端指配成，當(dāng)終端處于空閑模式時，在第二幀類型的幀62、69中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號。不需要的是，處于空閑模式的每一個終端在第二幀類型的幀中發(fā)送其導(dǎo)頻信號。處于空閑模式的一些甚或所有終端仍還可以分配有第一幀類型的幀中的時隙用于導(dǎo)頻信號發(fā)送。

圖6是根據(jù)實施方式的、可以通過基站20執(zhí)行的方法70的流程圖。

在71處，基站可以確定該小區(qū)中的終端的總數(shù)是否大于閾值TH。如果終端數(shù)未超出該閾值TH，則在72處，僅使用第一幀類型的幀。在72處，基站可以執(zhí)行資源分配，其使終端在常規(guī)MIMO幀的頭部中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號，如參照圖2說明的。調(diào)度信息可以被包括在通過基站向相應(yīng)終端發(fā)送的確認(rèn)消息中，以安排發(fā)送導(dǎo)頻信號。

如果終端數(shù)大于該閾值TH，則該方法進行至步驟73?；究梢员O(jiān)測將常規(guī)MIMO幀的頭部用于導(dǎo)頻信令，以確定是否應(yīng)當(dāng)周期性地利用第二幀類型的幀。該閾值TH可以但不需要等于或小于常規(guī)MIMO幀的頭部中的時隙總數(shù)。為了例示，并且如將參照圖7更詳細(xì)說明的，基站可以被配置成，請求多個終端共享第一幀類型的幀的頭部中的一個時隙。在這種情況下，只有當(dāng)終端數(shù)變得更加大于該頭部中的時隙的數(shù)量時，才變得必需利用第二幀類型的幀開始。

在73，第二幀類型的周期性插入幀中的時隙可以用于向終端的一子集發(fā)送導(dǎo)頻信號和發(fā)送下行鏈確認(rèn)消息和/或?qū)ьl調(diào)度信息?？梢曰谥T如終端模式、終端移動等的標(biāo)準(zhǔn)，來選擇可以僅在第二幀類型的周期性插入幀中發(fā)送其導(dǎo)頻信號的該終端子集?？梢栽诘诙愋偷闹芷谛猿霈F(xiàn)幀中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號的該終端子集例如可以由處于空閑模式的終端構(gòu)成。不需要的是，處于空閑模式的所有終端在第二幀類型的周期性出現(xiàn)幀中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號。

在74處，基站可以僅在第二幀類型的周期性幀中從該子集中的終端接收導(dǎo)頻信號。在第二幀類型的周期性幀中，基站可以相應(yīng)地在第二幀類型的幀的第一半的每一個時隙中接收導(dǎo)頻信號?；究梢栽诘诙愋偷膸牡诙氲臅r隙中，向該子集的每一個終端發(fā)送肯定確認(rèn)或否定確認(rèn)消息。

終端的另一子集可以繼續(xù)在第一幀類型的幀的頭部中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號。該另一子集可以與在第二幀類型的幀中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號的所述終端子集不相交。所述另一子集的至少一些終端可以在第一幀類型的每一個幀中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號。基站還可以將調(diào)度信息包括到確認(rèn)消息中以執(zhí)行智能調(diào)度，根據(jù)其，可以選擇性地使該另一子集的終端與至少一個其它終端共享用于導(dǎo)頻信令的時隙，如將參照圖7說明的。

在75處，基站邏輯21分析在第二幀類型的幀中和第一幀類型的幀的頭部中接收的導(dǎo)頻信號。該分析可以包括：確定用于在將無線電信號發(fā)送到其中相應(yīng)定位該終端的扇區(qū)中時控制所述多個天線22的配置參數(shù)的參數(shù)，和/或用于處理在所述多個天線處接收的來自各個終端的信號的參數(shù)。該分析可以包括：確定該終端的覆蓋區(qū)矩陣，并且計算該覆蓋區(qū)矩陣的Hermitian共軛，以確定用于在該終端處聚焦無線電能量的時延和相對信號幅度。

在76處，基站邏輯21可以控制經(jīng)由所述多個天線22發(fā)送無線電信號，以朝著終端聚焦無線電能量，從而接收來自該終端的無線電信號或者向該終端發(fā)送無線電信號。在步驟76處，可以基于在步驟75確定的信道特性，來設(shè)置通過所述多個天線22發(fā)送的信號的時延(即，相移)和幅度。

即使終端可以在第一幀類型的幀中發(fā)送其導(dǎo)頻信號，該終端也可以與一個或更多個其它終端共享第一幀類型的幀的頭部中的時隙?；究梢韵驊?yīng)當(dāng)共享第一幀類型的幀的頭部的一時隙的至少兩個終端發(fā)送一個或多個參數(shù)。所述一個或更多個參數(shù)可以包括：針對相應(yīng)終端可以據(jù)以發(fā)送其導(dǎo)頻信號的重復(fù)率的指示符。所述一個或更多個參數(shù)可以包括向相應(yīng)終端指配多個隊列之一的隊列指示符，以確保共享用于導(dǎo)頻信號發(fā)送的時隙的終端不同時地發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號。

圖7例示了在基站20使第一終端11和第二終端12例如共享頭部中的N個時隙中的第一時隙41時，MIMO系統(tǒng)10的操作?？梢詫⑵渌鼘?dǎo)頻時隙相應(yīng)地指配給僅一個終端。為了例示，可以將第三導(dǎo)頻時隙指配給另一終端14。第二幀類型的幀(圖7中未示出)可以被周期性地包括在該序列幀中。在圖7所示序列幀60中，與在相應(yīng)幀中不發(fā)送導(dǎo)頻信號的終端相比，在相應(yīng)幀中發(fā)送導(dǎo)頻信號的終端用粗線來指示。

在第一幀類型的幀63中，第一終端11在第一導(dǎo)頻時隙41中發(fā)送其導(dǎo)頻信號，而第二終端12不在第一幀類型的幀63中發(fā)送任何導(dǎo)頻信號。另一終端14可以在第一幀類型的幀63的、分配給其的導(dǎo)頻時隙中發(fā)送其導(dǎo)頻信號。

在第一幀類型的下一幀64中，第二終端12在第一導(dǎo)頻時隙41中發(fā)送其導(dǎo)頻信號，而第一終端11不在第一幀類型的幀64中發(fā)送任何導(dǎo)頻信號。另一終端14可以在第一幀類型的幀64的、分配給其的導(dǎo)頻時隙中發(fā)送其導(dǎo)頻信號。

共享第一時隙41的這多個終端11、12可以繼續(xù)交替發(fā)送該導(dǎo)頻信號，實現(xiàn)按輪詢方式在導(dǎo)頻信號發(fā)送中的交替。為了例示，在第一幀類型的下一幀65中，第一終端11可以在第一導(dǎo)頻時隙41中發(fā)送其導(dǎo)頻信號，而第二終端12不在第一幀類型的幀65中發(fā)送任何導(dǎo)頻信號。另一終端14可以在第一幀類型的幀65的、分配給其的導(dǎo)頻時隙中發(fā)送其導(dǎo)頻信號。

雖然為清楚起見，在圖7未示出，但該頭部中的用于導(dǎo)頻信令的多個時隙中的每一個都可以被分配給用于發(fā)送導(dǎo)頻信號的至少一個終端。除了第一導(dǎo)頻時隙41以外，還可以存在其它導(dǎo)頻時隙，其相應(yīng)地在至少兩個終端之間共享。

當(dāng)多個終端沿著從基站起的一條視線定位時，可以將這多個終端指配成，共享第一幀類型的幀的頭部中的、用于導(dǎo)頻信號發(fā)送的同一時隙。如果確定不需要針對多個終端的分離MIMO導(dǎo)頻信令，則多個終端還可以被指配成共享同一導(dǎo)頻時隙。

當(dāng)多個終端共享用于導(dǎo)頻信號發(fā)送的同一時隙時，不同終端不需要按同一重復(fù)率發(fā)送導(dǎo)頻信號。為了例示，多個終端之一可以比其它終端更頻繁地(即，按更高的重復(fù)率)發(fā)送導(dǎo)頻信號。

參照其中具有使共享第一幀類型的幀中的用于導(dǎo)頻信令的一個時隙的三個終端的情況，這三個終端之一可以被允許按第一幀類型的2¹＝2個幀(即，每隔一個幀)發(fā)送其導(dǎo)頻信號一次。共享用于導(dǎo)頻信令的時隙的另兩個終端，皆可以被允許按第一幀類型的2²＝4個幀(即，第一幀類型的每隔三個幀)發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號一次。

一般來說，共享一個時隙的終端可以被允許按每隔2^R_i個幀發(fā)送它們的相應(yīng)導(dǎo)頻信號一次，其中，R_i是針對重復(fù)率的指示符，而i是針對共享相應(yīng)時隙的終端的索引。設(shè)置在第二幀類型的一幀與第二幀類型的下一幀之間的第一幀類型的幀的數(shù)量可以被配置成等于2^(max_i R_i)，以使共享用于導(dǎo)頻信令的時隙的多個終端中的每一個，都可以按處于第二幀類型的兩個幀之間的第一幀類型的至少一個幀來發(fā)送其導(dǎo)頻信號。設(shè)置在第二幀類型的一幀與第二幀類型的下一幀之間的第一幀類型的幀的數(shù)量可以等于L×2^(max_i R_i)，其中，L是等于或大于一的整數(shù)，而max_i R_i指定針對共享用于導(dǎo)頻信令的一個時隙的各個終端的R_i的最大值。還可以例如通過在幀的哪一部分中簡單指定與另一終端共享一個時隙的終端可以發(fā)送其導(dǎo)頻信號，而按其它方式限定該重復(fù)率。第一幀類型的幀的數(shù)量不限于二的冪，而是還可以具有其它值。

可以通過基站20采用各種標(biāo)準(zhǔn)，以確定與其它終端共享導(dǎo)頻時隙的終端是否被允許比其它終端更頻繁地發(fā)送導(dǎo)頻信號。為了例示，在基站處檢測到的、覆蓋區(qū)矩陣針對其快速改變的終端可以被允許更頻繁發(fā)送其導(dǎo)頻信號。例如，與共享同一導(dǎo)頻時隙的另一終端相比，沿橫切基站視線的方向更快速移動的終端可以被允許更頻繁發(fā)送導(dǎo)頻信號?？梢允褂闷渌鼧?biāo)準(zhǔn)。為了例示，可以監(jiān)測作為時間函數(shù)的、通過基站邏輯21確定的信道特性變化。與針對其它終端相比，信道特性展示更快速變化的終端(例如，因終端移動或者因遮蔽影響)可以被允許更頻繁發(fā)送導(dǎo)頻信號。

該基站可以使用專用于被指配成同一導(dǎo)頻時隙的多個終端11、12中的相應(yīng)每一個終端的DL控制信令，以提供與發(fā)送導(dǎo)頻信號有關(guān)的信息。例如，該DL控制信令可以包括與要被多個終端11、12共享的導(dǎo)頻時隙n有關(guān)的信息，并且可以是通過基站響應(yīng)于接收的導(dǎo)頻信號，向相應(yīng)終端發(fā)送的確認(rèn)消息。

圖8是根據(jù)實施方式的、通過終端11-15執(zhí)行的方法80的流程圖。終端11-15可以響應(yīng)于從基站接收的控制信令。終端11-15可以被配置成，在第一幀類型的幀的頭部的時隙中或者在第二幀類型的幀的時隙中選擇性地發(fā)送其導(dǎo)頻信號。終端11-15可以被配置成，例如僅在其處于空閑模式時，在第二幀類型的周期性幀中發(fā)送其導(dǎo)頻信號，并且該小區(qū)中的終端的數(shù)量非常大，以致應(yīng)當(dāng)從第一幀類型的幀的頭部中去除一些導(dǎo)頻信號。分配用于導(dǎo)頻信令的資源可以在基站20的控制下執(zhí)行。

在81處，該終端確定其是否要僅在第二幀類型的幀中發(fā)送其導(dǎo)頻信號。可以基于從基站接收的控制信令來執(zhí)行該確定。

在82處，如果該終端確定其要僅在第二幀類型的幀中發(fā)送其導(dǎo)頻信號，則該終端僅在第二幀類型的幀中發(fā)送導(dǎo)頻信號。基站可以向該終端分配第二幀類型的一幀的第一半中的任何時隙，以發(fā)送其導(dǎo)頻信號。

在83處，如果該終端確定其不應(yīng)僅在第二幀類型的幀中發(fā)送其導(dǎo)頻信號，則該終端在第一幀類型的幀的頭部中的一時隙中發(fā)送導(dǎo)頻信號。該終端可以但不需要在第一幀類型的每一個幀中發(fā)送其導(dǎo)頻信號。為了例示，該終端可以與一個或更多個其它終端共享時隙，如參照圖7說明的。該終端可以在第一幀類型的非連續(xù)幀中，相應(yīng)地在通過基站20分配給其的時隙中發(fā)送其導(dǎo)頻信號。

在84處，該終端從基站接收肯定確認(rèn)或否定確認(rèn)。當(dāng)終端在第二幀類型的幀的第一半中發(fā)送其導(dǎo)頻信號時，該終端可以在第二幀類型的幀的第二半中接收針對該導(dǎo)頻信號的確認(rèn)。該肯定確認(rèn)或否定確認(rèn)消息可以包括：指示要被終端用于發(fā)送其導(dǎo)頻信號的一時隙的調(diào)度信息。該肯定確認(rèn)或否定確認(rèn)消息還可以用于與基站同步化。該方法可以返回至步驟81。

圖9是根據(jù)實施方式的終端90(其可以是移動電話)的示意性框圖。終端90具有接口91，該接口91被配置用于與大規(guī)模MIMO基站20通信。接口91具有至少一個天線，并且還可以包括多個天線。

終端90具有接口控制器92。接口控制器92例如可以包括一個或多個處理器。接口控制器92可以被配置成控制用于發(fā)送導(dǎo)頻信號的接口91。該導(dǎo)頻信號可以包括一訓(xùn)練序列。接口控制器92可以被配置成，標(biāo)識終端90可以發(fā)送其導(dǎo)頻信號的幀。接口控制器92可以被具體配置成，確定終端90是否可以僅在第二幀類型的幀中發(fā)送其導(dǎo)頻信號。接口控制器可以控制接口91，在根據(jù)在接口91從基站接收的參數(shù)確定的幀的分配導(dǎo)頻時隙中發(fā)送該導(dǎo)頻信號。

如果終端90要僅在第二幀類型的幀中發(fā)送導(dǎo)頻信號，則該接口控制器92可以被配置成控制接口91，以使終端90不在處于第二幀類型的兩個幀之間的第一幀類型的M個幀中發(fā)送任何導(dǎo)頻信號。

如果終端90要僅在第一幀類型的幀中發(fā)送導(dǎo)頻信號，則該接口控制器92可以被配置成控制接口91，以使終端90不在相應(yīng)地包括在第一幀類型的M個幀之后的第二幀類型的幀中發(fā)送任何導(dǎo)頻信號。

終端90可以具有與接口控制器92連接的幀計數(shù)器單元93，其允許接口控制器92確定何時出現(xiàn)第二幀類型的幀。

如下將參照圖10至圖12更詳細(xì)說明的，在于此描述的各種實施方式中的任一個中，例如還可以將凈荷數(shù)據(jù)包括在一幀的導(dǎo)頻區(qū)段和/或確認(rèn)區(qū)段中。為了例示，針對第二幀類型的至少一些幀，該幀可以包括用于上行鏈路數(shù)據(jù)凈荷和/或下行鏈路數(shù)據(jù)凈荷的時隙。

包括凈荷數(shù)據(jù)的第二幀類型的幀可以按某一比率(ration)與不包括凈荷數(shù)據(jù)的其它幀組合。該比率例如可以根據(jù)機器通信終端的數(shù)量來選擇。

基站或另一蜂窩網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可以被配置成，動態(tài)確定哪些導(dǎo)頻區(qū)段和/或確認(rèn)區(qū)段應(yīng)當(dāng)被用于凈荷數(shù)據(jù)?；净蚱渌涓C網(wǎng)絡(luò)節(jié)點可以基于在上行鏈路和下行鏈路兩者中具有小于一數(shù)據(jù)率閾值的數(shù)據(jù)率的終端的數(shù)量或密度，來確定將多少個不包括凈荷數(shù)據(jù)的第二幀類型的幀與包括凈荷數(shù)據(jù)的第二幀類型的幀相組合。基站或其它蜂窩網(wǎng)絡(luò)節(jié)點還可以確定，在第二幀類型的一幀的導(dǎo)頻區(qū)段51和/或確認(rèn)區(qū)段52中，針對給凈荷數(shù)據(jù)提供多少個時隙。

圖10示出了根據(jù)實施方式的方法和裝置中的、可以周期性地包括在一序列幀中的第二幀類型的一幀100。該幀100被用于導(dǎo)頻信號和與該導(dǎo)頻信號相關(guān)聯(lián)的信令，例如，針對該導(dǎo)頻信號和/或調(diào)度信息的肯定確認(rèn)或否定確認(rèn)。該幀100還包括凈荷數(shù)據(jù)103、105。

第二幀類型的幀100包括：時隙53，在時隙53中，終端可以發(fā)送其導(dǎo)頻信號。時隙53在此還被稱為導(dǎo)頻時隙53。第二幀類型的幀100包括：時隙55，在時隙55中，基站被安排成向相應(yīng)終端發(fā)送與該導(dǎo)頻信號相關(guān)聯(lián)的消息。時隙55在此還被稱為確認(rèn)時隙55。確認(rèn)時隙55按時域與相關(guān)聯(lián)的導(dǎo)頻時隙53分離一延遲57，如上參照圖3說明的。

針對在第二幀類型的幀100中發(fā)送其導(dǎo)頻信號的每一個其它終端，可以將一對導(dǎo)頻時隙和關(guān)聯(lián)確認(rèn)時隙包括在第二幀類型的幀100中。這針對其中另一終端可以發(fā)送其導(dǎo)頻信號的導(dǎo)頻時隙54，和其中基站可以向該另一終端發(fā)送確認(rèn)和/或調(diào)度信息的確認(rèn)時隙56，進行示意性地例示。確認(rèn)時隙56和導(dǎo)頻時隙54按時間分離一延遲58。該延遲58可以具有和延遲57相同的尺寸。與一個終端相關(guān)聯(lián)的確認(rèn)時隙56和導(dǎo)頻時隙54，可以按和與另一終端相關(guān)聯(lián)的確認(rèn)時隙55和導(dǎo)頻時隙53相同數(shù)量的時隙來分離。

第二幀類型的幀100可以包括：用于通過基站接收的上行鏈路凈荷發(fā)送103的至少一個時隙。另選的是或者另外，第二幀類型的幀100可以包括：用于通過基站發(fā)送的下行鏈路凈荷發(fā)送105的至少一個時隙。

用于凈荷發(fā)送103、105的時隙的數(shù)量可以動態(tài)調(diào)節(jié)。通過基站或另一蜂窩網(wǎng)絡(luò)節(jié)點考慮的一個標(biāo)準(zhǔn)可以是，具有小于一閾值數(shù)據(jù)率的數(shù)據(jù)率的終端的數(shù)量或密度。另選的是或者另外，在確定可以被包括在第二幀類型的幀100中的凈荷數(shù)據(jù)的量時，可以考慮總體系統(tǒng)負(fù)載。

上行鏈路凈荷數(shù)據(jù)103可以被包括在：包括導(dǎo)頻時隙的第二幀類型的幀100的一半51中。下行鏈路凈荷數(shù)據(jù)105可以被包括在：包括ack/nack時隙的第二幀類型的幀100的另一半52中。

包括凈荷數(shù)據(jù)的第二幀類型的幀100可以與不包括凈荷數(shù)據(jù)并且用于保持終端同步化至基站的第二幀類型的幀50相組合。包括凈荷數(shù)據(jù)的第二幀類型的幀100可以與不包括凈荷數(shù)據(jù)的第二幀類型的幀50相組合，并且可以交替設(shè)置?？梢愿鶕?jù)機器通信終端的數(shù)量或其它標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)置包括凈荷數(shù)據(jù)的第二幀類型的幀100的所述一部分。

圖11是一序列幀108的示意圖。該序列幀108包括第一幀類型的幀61、63、64。第二幀類型的幀62可以插入第一幀類型的幀61、63之間。第二幀類型的另一幀109可以插入第一幀類型的兩個幀之間。第二幀類型的幀109可以包括凈荷數(shù)據(jù)。第二幀類型的幀109可以如參照圖10說明的來配置。

沒有凈荷數(shù)據(jù)的第二幀類型的幀62與具有凈荷數(shù)據(jù)的第二幀類型的幀109可以交替。例如，當(dāng)機器通信終端的數(shù)量增加時，與第二幀類型的幀的、沒有凈荷數(shù)據(jù)的另一部分相比，第二幀類型的幀109的、具有凈荷數(shù)據(jù)的一部分可以增加。在第二幀類型的幀109中的、具有凈荷數(shù)據(jù)的每一個幀中，可以通過基站或另一蜂窩網(wǎng)絡(luò)節(jié)點，來設(shè)置伴隨有關(guān)聯(lián)凈荷數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?dǎo)頻信號的數(shù)量。

圖12是根據(jù)實施方式的、可以通過基站20執(zhí)行的方法110的流程圖。

在71處，基站可以確定該小區(qū)中的終端的總數(shù)是否大于閾值TH。如果終端數(shù)未超出該閾值TH，則在72處，僅使用第一幀類型的幀。在72處，基站可以執(zhí)行資源分配，其使終端在常規(guī)MIMO幀的頭部中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號，如參照圖2和圖6說明的。

如果終端數(shù)大于該閾值TH，則該方法進行至步驟111。

在111處，可以確定第二幀類型的包括凈荷數(shù)據(jù)的幀的比率。與第二幀類型的幀的總數(shù)量相比，該比率可以限定第二幀類型的包括凈荷數(shù)據(jù)的幀的數(shù)量。可以根據(jù)例如僅需要保持同步至基站的終端的數(shù)量和/或根據(jù)具有低數(shù)據(jù)率需求的終端的數(shù)量或密度來確定該比率。可以根據(jù)系統(tǒng)配置來確定該比率，以適應(yīng)機器通信終端和不是機器通信終端的終端兩者的通信需要。

在112處，可以設(shè)置被包括在第二幀類型的、包括凈荷數(shù)據(jù)的每一個幀中的用于凈荷數(shù)據(jù)的時隙的數(shù)量?？梢愿鶕?jù)具有低數(shù)據(jù)率需求的終端的數(shù)量或密度來設(shè)置時隙的數(shù)量。機器通信終端對于這種終端來說是示例性的。

在73處，第二幀類型的周期性插入幀中的時隙可以用于向終端的一子集發(fā)送導(dǎo)頻信號和發(fā)送下行鏈確認(rèn)消息和/或?qū)ьl調(diào)度信息。在74處，基站可以僅在第二幀類型的周期性幀中從該子集中的終端接收導(dǎo)頻信號。這些步驟可以如參照圖6說明的來實現(xiàn)。

終端的另一子集可以繼續(xù)在第一幀類型的幀的頭部中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號。該另一子集可以與在第二幀類型的幀中發(fā)送它們的導(dǎo)頻信號的終端子集不相交，如上所說明的。

在75處，基站邏輯21分析在第二幀類型的幀中和第一幀類型的幀的頭部中接收的導(dǎo)頻信號。在76處，基站邏輯21可以控制經(jīng)由所述多個天線22發(fā)送無線電信號，以朝著終端聚焦無線電能量，從而接收來自該終端的無線電信號，或者向該終端發(fā)送無線電信號，如上所說明的。

雖然已經(jīng)參照附圖對實施方式進行了描述，但可以在其它實施方式中實現(xiàn)修改和改變。

為了例示，雖然可以根據(jù)一小區(qū)中的終端的數(shù)量選擇性地利用第二幀類型的幀，但另外或另選地，可以使用其它標(biāo)準(zhǔn)來確定何時要使用第二幀類型的幀。在實施方式中，可以根據(jù)處于空閑模式的終端的數(shù)量來包括第二幀類型的幀。為了例示，當(dāng)?shù)谝粠愋偷膸念^部中的、被用于空閑終端的導(dǎo)頻信號的時隙的數(shù)量大于指定閾值時，第二幀類型的幀可以被周期性地插入該序列幀中，以從第一幀類型的幀的頭部中去除該空閑終端。

為了進一步例示，雖然終端可以是移動電話，但終端還可以被配置為寬泛種類的其它便攜式裝置中的任一種。例如。雖然本發(fā)明的實施方式可以用于密集人群場景中的視頻或其它數(shù)據(jù)流，但這些實施方式不限于該特定使用領(lǐng)域。

本發(fā)明的實施方式可以在大規(guī)模MIMO系統(tǒng)中使用，但不限于此。