發(fā)送和接收參考信號的方法和裝置的制造方法
【專利說明】發(fā)送和接收參考信號的方法和裝置
[0001]本案是申請日為2010年8月13日、申請?zhí)枮?01080046460.8、發(fā)明名稱為“發(fā)送和接收參考信號的方法和裝置”的發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及使用多載波的正交頻分復用(OFDM)系統(tǒng)中通過無線回程配置將由中繼站發(fā)送的參考信號(RS)的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0003]OFDM是一種使用多載波發(fā)送數(shù)據(jù)的傳輸技術(shù)，S卩，將串行數(shù)據(jù)流并行化為并行數(shù)據(jù)流并且將數(shù)據(jù)流調(diào)制到正交多載波(即，副載波信道)上的多載波數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。
[0004]多載波調(diào)制方案的起源在1950年代后期隨著用于軍事通信目的微波無線電開始，而且在1970年代已經(jīng)開發(fā)了使用正交重疊多載波的0FDM，但是由于難以實現(xiàn)多載波之間的正交調(diào)制而在應(yīng)用于真實系統(tǒng)時受限。隨著1971年Weinstein提出使用離散傅里葉變換(DFT)用于實現(xiàn)OFDM信號的產(chǎn)生和接收的想法，OFDM技術(shù)已經(jīng)快速發(fā)展起來。另外，在每個碼元起始處引入保護間隔以及循環(huán)前綴(CP)的使用克服了由多徑信號和延遲擴展引起的負面效應(yīng)。
[0005]由于這樣的技術(shù)進步，OFDM技術(shù)被應(yīng)用于各種數(shù)字通信領(lǐng)域，諸如數(shù)字音頻廣播(DAB)、數(shù)字視頻廣播(DVB)、無線局域網(wǎng)(WLAN)、和無線異步傳輸模式(WATM)。S卩，可以通過引入諸如快速傅里葉變換(FFT)和逆快速傅里葉變換(IFFT)的各種數(shù)字信號處理技術(shù)減小實現(xiàn)復雜度來完成OFDM的實現(xiàn)。
[0006]OFDM類似于頻分復用(FDM)，但是由于通過正交地重疊多個副載波實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸而頻譜效率更高。由于頻譜效率和對多徑衰落的魯棒性，OFDM已經(jīng)被認為是寬帶數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的主流解決方案。
[0007]OFDM的其他優(yōu)點在于，使用保護間隔控制碼元間干擾(ISI)，在硬件方面減小均衡器的復雜度，以及頻率效率和對頻率選擇衰落和多徑衰落的魯棒性。OFDM對脈沖噪聲也是魯棒的以使得在各種通信系統(tǒng)中采用。
[0008]在無線通信中，高速、高質(zhì)量數(shù)據(jù)服務(wù)通常被信道環(huán)境阻礙。在無線通信中，信道環(huán)境遭受頻繁變化，不僅由于加性高斯白噪聲，而且由于由衰落現(xiàn)象、遮蔽、終端的運動和終端速度的頻繁改變帶來的多普勒效應(yīng)、其他用戶或多徑信號的干擾引發(fā)的接收信號的功率變化等。因此，為了在無線通信中支持高速、高質(zhì)量數(shù)據(jù)服務(wù)，需要高效率地克服以上信道質(zhì)量退化因素。
[0009]在OFDM中，調(diào)制信號位于二維時間頻率資源中。時間域上的資源被分為不同的OFDM碼元，并且彼此正交。頻率域上的資源被分為不同的單音(tone)，并且也彼此正交。SP，OFDM方案通過在時域上指定特定的OFDM碼元并且在頻域上指定特定的單音來定義一個最小單位資源，并且將該單位資源稱為資源元素(RE)。由于不同的RE彼此正交，可以接收在不同的RE上發(fā)送的信號而不引起對彼此的干擾。
[0010]物理信道是在物理層上定義的信道，用于發(fā)送通過調(diào)制一個或多個已編碼比特序列獲得的調(diào)制碼元。在正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)中，依賴于信息序列的使用或接收器可以發(fā)送多個物理信道。發(fā)送器和接收器確定在其上發(fā)送物理信道的RE，并且該過程被稱為映射。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0011]技術(shù)問題
[0012]根據(jù)本發(fā)明的用于配置中繼站的回程子幀參考信號的方法和裝置旨在減小中繼站控制信道的調(diào)度延遲并且提高控制和數(shù)據(jù)信道估計性能和信號接收效率。
[0013]技術(shù)手段
[0014]為了解決以上問題，根據(jù)本發(fā)明的一種發(fā)送裝置和發(fā)送方法包括:在子幀中以分布方式分配用于多個接收設(shè)備的公共參考信號和接收設(shè)備特定的專用參考信號；以及發(fā)送利用公共參考信號和專用參考信號產(chǎn)生的子幀。
[0015]為了解決以上問題，根據(jù)本發(fā)明的一種發(fā)送裝置包括:控制器，在子幀中中以分布方式分配用于多個接收設(shè)備的公共參考信號和接收設(shè)備特定的專用參考信號；參考信號產(chǎn)生器，產(chǎn)生公共參考信號和專用參考信號；以及發(fā)送處理器，在子幀中發(fā)送公共參考信號和專用參考信號。
[0016]為了解決以上問題，根據(jù)本發(fā)明的一種接收裝置的接收方法包括:在當前子幀中接收用于接收裝置的專用參考信號；以及通過根據(jù)專用參考信號估計子幀中的信道接收控制信道信號和數(shù)據(jù)信道信號。
[0017]為了解決以上問題，根據(jù)本發(fā)明的一種接收裝置包括:參考信號接收器，用于在當前子幀中接收用于接收裝置的專用參考信號；信道估計器，用于根據(jù)專用參考信號估計子幀中的信道；以及信道接收器，用于接收信道中的控制信道信號和數(shù)據(jù)信道信息。
[0018]有益效果
[0019]根據(jù)本發(fā)明的參考信號發(fā)送/接收方法和裝置能夠提高無線通信系統(tǒng)中的子幀的信道估計性能。結(jié)果，能夠減小無線通信系統(tǒng)的發(fā)送裝置中的調(diào)度延遲。此外，可以提高無線通信系統(tǒng)中的通信效率。
【附圖說明】
[0020]圖1是示出基于OFDM的下行鏈路幀結(jié)構(gòu)的圖；
[0021]圖2是示出OFDM系統(tǒng)中的中繼站的發(fā)送和接收幀之間的關(guān)系的圖；
[0022]圖3是示出應(yīng)用本發(fā)明的中繼站回程子幀的結(jié)構(gòu)的圖；
[0023]圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的中繼站控制信道的結(jié)構(gòu)的圖；
[0024]圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的中繼站回程參考信號的結(jié)構(gòu)的圖；
[0025]圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的eNB的發(fā)送過程的流程圖；
[0026]圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的中繼站的接收過程的流程圖；
[0027]圖8是示出本發(fā)明的第二實施例中提出的中繼站控制信道復用方法的流程圖；
[0028]圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的eNB的發(fā)送過程的流程圖；
[0029]圖10是示出根據(jù)本發(fā)明的第二實施例的中繼站的接收過程的流程圖；
[0030]圖11是示出根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的中繼站參考信號配置方法的圖；
[0031]圖12是示出根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的eNB的發(fā)送過程的圖；
[0032]圖13是示出根據(jù)本發(fā)明的第三實施例的中繼站的接收過程的流程圖；
[0033]圖14是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的eNB的配置的框圖；以及
[0034]圖15是示出根據(jù)本發(fā)明實施例的中繼站的配置的框圖。
【具體實施方式】
[0035]參考附圖詳細描述本發(fā)明的示范性實施例。全部附圖中使用相同的引用數(shù)字指代相同或相似的部件。為了避免模糊本發(fā)明的主題內(nèi)容，可以略去這里并入的公知功能和結(jié)構(gòu)的詳細描述。
[0036]另外，本說明書和所附權(quán)利要求書中使用的術(shù)語和字詞不以一般或詞典含義來解釋，而是基于發(fā)明人能夠適當定義術(shù)語的含義以最好描述本發(fā)明的原則，以符合本發(fā)明技術(shù)概念的含義和概念來解釋。
[0037]雖然說明書針對LTE和LTE-A系統(tǒng)，但是本發(fā)明也可以應(yīng)用于其中基站執(zhí)行調(diào)度的其他類型的無線通信系統(tǒng)。
[0038]LTE是在下行鏈路中使用0FDM、在上行鏈路中使用單載波頻分多址(SC-FDMA)的通信系統(tǒng)。LTE-A系統(tǒng)是通過聚合兩個或更多個LTE分量載波來支持更寬的帶寬的高級LTE系統(tǒng)，并且在LTE-A系統(tǒng)中應(yīng)用中繼站。
[0039]圖1是示出應(yīng)用本發(fā)明的LTE系統(tǒng)中使用的子幀格式的圖?？梢岳眉嫒菪栽贚TE-A系統(tǒng)中支持所述子幀。
[0040]參照圖1，將給定的LTE發(fā)送帶寬107分為多個資源塊(RB)，并且RB109和113的每一個從頻域中的12個副載波和時域中的14個OFDM碼元113或12個OFDM碼元121中產(chǎn)生，并且是資源分配的基本單元。子幀105的時長為Ims并且包括兩個時隙103。包含14個OFDM碼元的RB在正常循環(huán)前綴(CP)子幀結(jié)構(gòu)113中發(fā)送，而包含12個OFDM碼元的RB在擴展CP子幀結(jié)構(gòu)121中發(fā)送。
[0041]參考信號(RS)119、123、125、127、和129是協(xié)定用于用戶設(shè)備(UE)與演化節(jié)點(eNB)之間的信道估計的信號，其通過相應(yīng)的天線端口發(fā)送，例如，RS 123用于天線端口 0，RS 125用于天線端口 1，RS 127用于天線端口 2，而RS 129用于天線端口 3。雖然在頻域中指定用于RS的RE的絕對位置根據(jù)小區(qū)而改變，RS之間的間隔被保持。即，相同天線端口的RS被發(fā)送同時保持多達6個RE的間隔，而且RS的絕對位置改變的原因在于避免不同小區(qū)RS之間的碰撞。每天線端口可以不同地設(shè)置RS的數(shù)量。更具體地，天線端口 O和I在一個RB或子幀中發(fā)送8個RS，而天線端口 2和3在一個RB或子幀中發(fā)送4個RS。因此，當使用四個天線時，使用天線端口 2和3的信道估計不如使用天線端口 O和I的信道估計好。
[0042]同時，將控制信道區(qū)域置于時間軸上子幀的開頭。使用控制信道區(qū)域發(fā)送控制信道信號。圖1中，引用數(shù)字117表示控制信道信號區(qū)域?？梢栽谧訋_頭處的最多L個OFDM碼元中發(fā)送控制信道信號。L可以是1、2、或3。引用數(shù)字117顯示L為3的情況。在一個OFDM碼元足夠用于發(fā)送控制信道的情況下，為控制信道分配子幀的第一個OFDM碼元(L =1)，并且將其余的13個OFDM碼元用于數(shù)據(jù)信道信號傳輸。在接收器處使用L值作為用于解映射的基本信息，使得如果沒有接收到L，則UE無法恢復控制信道。
[0043]在單頻網(wǎng)絡(luò)多媒體廣播(MBSFN)中，將L的值固定為2以用作配置用于發(fā)送廣播信息的信道，或者可以用于諸如LTE-A系統(tǒng)中的中繼站回程發(fā)送的各種目的。如果相應(yīng)的子幀被指示為廣播子幀，則LTE UE通過參考控制信道區(qū)域來識別廣播子幀，并且停止接收子幀的數(shù)據(jù)區(qū)域。然而，LTE-A UE可以為其他目的接收數(shù)據(jù)區(qū)域。
[0044]將控制信道信號安排在子幀開頭的原因是允許UE首先檢查控制信道信號以確定跟隨控制信道信號的數(shù)據(jù)信道信號是否目的地為它自己。因此，如果確定沒有數(shù)據(jù)信道指向UE，則UE不