用于在無線通信系統(tǒng)中估計信道的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及用于在無線通信系統(tǒng)中估計信道的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 在蜂窩通信系統(tǒng)中，3GPP LTE(第S代合作伙伴計劃長期演進(jìn))標(biāo)準(zhǔn)、I邸E(電氣和 電子工程師協(xié)會)802.16m標(biāo)準(zhǔn)等等是基于相干檢測方法來設(shè)計的。所述相干檢測方法是在 接收器處估計經(jīng)過信道的傳輸信號的幅度和相位中的失真，W便基于所述估計的結(jié)果來補(bǔ) 償傳輸信號，然后執(zhí)行檢測。
[0003] 在蜂窩通信系統(tǒng)中，信道估計很有必要，并且信道估計誤差極大地影響系統(tǒng)性能。 為此，大多數(shù)蜂窩通信系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)為用于信道估計的導(dǎo)頻符號定義了傳輸標(biāo)準(zhǔn)。
[0004] 在蜂窩通信系統(tǒng)中生成的小區(qū)間干擾（ICI)信號可能損壞導(dǎo)頻符號，運(yùn)可能導(dǎo)致 系統(tǒng)性能的惡化。在3GPP LTE標(biāo)準(zhǔn)中，為了防止系統(tǒng)性能由于導(dǎo)頻符號的損壞而惡化，導(dǎo)頻 符號的位置在服務(wù)小區(qū)的基站和相鄰小區(qū)的基站之間被不同地設(shè)置，并且導(dǎo)頻符號的功率 根據(jù)預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)而提升(boost)。結(jié)果，極大地影響導(dǎo)頻符號的ICI信號的主要部分變成數(shù) 據(jù)符號，并且由于所述提升效應(yīng)，ICI信號的幅度變得小于導(dǎo)頻符號的幅度。
[0005] 然而，盡管存在所述效應(yīng)，當(dāng)用戶位于小區(qū)邊緣時，因?yàn)楦蓴_信號的強(qiáng)度由于相鄰 小區(qū)而變得非常強(qiáng)，信道估計性能極大地惡化，運(yùn)也極大地惡化系統(tǒng)性能。特別地，在使用 正交振幅調(diào)制(QAM)方法的系統(tǒng)的情況下，因?yàn)樗械臄?shù)據(jù)符號被激活，所W數(shù)據(jù)符號和導(dǎo) 頻符號之間的沖突經(jīng)常發(fā)生，運(yùn)使得信道估計性能的改進(jìn)非常困難。
[0006] 最近，基于非高斯信道的信道容量比高斯信道的信道容量更大，正在積極地進(jìn)行 對于用于使得干擾信號具有非高斯特性的調(diào)制方法的研究。然而，如果干擾信號具有非高 斯特性，則被干擾信號嚴(yán)重?fù)p壞的導(dǎo)頻符號和被干擾信號稍微損壞的導(dǎo)頻符號共存，結(jié)果， 運(yùn)導(dǎo)致信道估計性能的惡化。因此，需要用于在非高斯干擾環(huán)境中保證令人滿意的性能的 信道估計方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 技術(shù)問題
[0008] 本公開的實(shí)施例提議了適于無線通信系統(tǒng)中的非高斯干擾環(huán)境的信道估計方法 和裝置。
[0009] 并且，本公開的另一實(shí)施例提議了用于在無線通信系統(tǒng)中基于相對輕微損壞的導(dǎo) 頻符號來估計信道的方法和裝置。
[0010] 并且，本公開的又一實(shí)施例提議了通過基站和終端之間的協(xié)作來自適應(yīng)地估計信 道的方法。
[001。 技術(shù)方案
[0012]根據(jù)本公開的示范性實(shí)施例的一個方面，提供了一種在無線通信系統(tǒng)中估計信道 的方法，包括:基于指示小區(qū)間干擾信號的非高斯特性的值W及接收到的導(dǎo)頻符號的功率 值來生成參考值;將參考值與導(dǎo)頻符號的功率值中的每一個進(jìn)行比較，W便從導(dǎo)頻符號當(dāng) 中選擇受到小區(qū)間干擾信號相對輕微損壞的至少一個導(dǎo)頻符號；W及使用至少一個選擇的 導(dǎo)頻符號來估計信道。
[0013] 根據(jù)本公開的示范性實(shí)施例的另一方面，提供了一種基站在無線通信系統(tǒng)中向終 端提供最優(yōu)信道估計方法的方法，包括:從終端接收關(guān)于用于使用多個導(dǎo)頻符號來估計信 道的第一信道估計模式的信息、或者關(guān)于用于使用從多個導(dǎo)頻符號當(dāng)中選擇的至少一個導(dǎo) 頻符號來估計信道的第二信道估計模式的信息；W及考慮到關(guān)于第一信道估計模式的信息 或者關(guān)于第二信道估計模式的信息，決定用于終端的最終信道估計模式，W及向終端發(fā)送 關(guān)于最終信道估計模式的信息。
[0014] 根據(jù)本公開的示范性實(shí)施例的另一方面，提供了一種終端在無線通信系統(tǒng)中從基 站接收最優(yōu)信道估計方法的方法，包括：向基站發(fā)送關(guān)于用于使用多個導(dǎo)頻符號來估計信 道的第一信道估計模式的信息、或者關(guān)于用于使用從多個導(dǎo)頻符號當(dāng)中選擇的至少一個導(dǎo) 頻符號來估計信道的第二信道估計模式的信息；W及從基站接收關(guān)于考慮到關(guān)于第一信道 估計模式的信息或者關(guān)于第二信道估計模式的信息而決定的最終信道估計模式的信息。
[0015] 根據(jù)本公開的示范性實(shí)施例的另一方面，提供了一種在無線通信系統(tǒng)中估計信道 的裝置，包括:通信單元，被配置為接收導(dǎo)頻符號；導(dǎo)頻符號選擇器，被配置為基于指示小區(qū) 間干擾信號的非高斯特性的值W及接收到的導(dǎo)頻符號的功率值來生成參考值，W便將參考 值與導(dǎo)頻符號的功率值中的每一個進(jìn)行比較W便從導(dǎo)頻符號當(dāng)中選擇受到小區(qū)間干擾信 號相對輕微損壞的至少一個導(dǎo)頻符號；W及信道估計器，被配置為使用至少一個選擇的導(dǎo) 頻符號來估計信道。
[0016] 根據(jù)本公開的示范性實(shí)施例的另一方面，提供了一種在無線通信系統(tǒng)中支持終端 的信道估計操作的基站，包括:接收器，被配置為從終端接收關(guān)于用于使用多個導(dǎo)頻符號來 估計信道的第一信道估計模式的信息、或者關(guān)于用于使用從多個導(dǎo)頻符號當(dāng)中選擇的至少 一個導(dǎo)頻符號來估計信道的第二信道估計模式的信息；W及控制模塊，被配置為考慮到從 基站接收的關(guān)于第一信道估計模式的信息或者關(guān)于第二信道估計模式的信息來決定用于 終端的最終信道估計模式；W及發(fā)送器，被配置為向終端發(fā)送關(guān)于最終信道估計模式的信 息。
[0017] 根據(jù)本公開的示范性實(shí)施例的另一方面，提供了一種在無線通信系統(tǒng)中執(zhí)行信道 估計操作的終端，包括:發(fā)送器，被配置為向基站發(fā)送關(guān)于用于使用多個導(dǎo)頻符號來估計信 道的第一信道估計模式的信息、或者關(guān)于用于使用從多個導(dǎo)頻符號當(dāng)中選擇的至少一個導(dǎo) 頻符號來估計信道的第二信道估計模式的信息；W及控制模塊，被配置為從基站接收關(guān)于 考慮到關(guān)于第一信道估計模式的信息或者關(guān)于第二信道估計模式的信息來決定的最終信 道估計模式的信息。
[001引有益效果
[0019] 根據(jù)本公開，通過基于非高斯干擾環(huán)境中的接收到的導(dǎo)頻符號當(dāng)中的相對輕微損 壞的導(dǎo)頻符號來執(zhí)行信道估計，有可能改進(jìn)信道估計性能。
【附圖說明】
[0020] 圖1示出了一般通信系統(tǒng)中的信道估計的示例；
[0021] 圖2是示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的用于在通信系統(tǒng)中估計信道的信道估計裝置的 內(nèi)部配置的示例的框圖；
[0022] 圖3是示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的通信系統(tǒng)中的導(dǎo)頻符號選擇單元的內(nèi)部配置的 示例的框圖；
[0023] 圖4是示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的通信系統(tǒng)中的導(dǎo)頻符號選擇單元的內(nèi)部配置的 另一不例的框圖；
[0024] 圖5是示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的通信系統(tǒng)中的導(dǎo)頻符號選擇單元的內(nèi)部配置的 又一示例的框圖；
[0025] 圖6是用于描述根據(jù)本公開的實(shí)施例的在通信系統(tǒng)中使用由導(dǎo)頻符號選擇單元選 擇的有效的導(dǎo)頻符號來估計信道的示例的視圖；
[0026] 圖7是示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的在通信系統(tǒng)中估計信道的方法的流程圖；
[0027] 圖8是示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的在通信系統(tǒng)中通過基站和終端之間的協(xié)作來自 適應(yīng)地估計信道的程序的信號流程圖；W及
[0028] 圖9是示出根據(jù)本公開的實(shí)施例的通信系統(tǒng)中的基站和終端的內(nèi)部配置的示例的 框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029] 現(xiàn)在將詳細(xì)參考本公開的實(shí)施例，其示例被示出在附圖中。在下面的描述中，如果 確定對于相關(guān)的熟知的功能或配置的詳細(xì)描述使得本公開的主題不必要地模糊，則所述詳 細(xì)描述將被省略。并且，雖然在本公開中使用的術(shù)語是作為考慮到本公開中的功能而在本 公開中使用的術(shù)語而被選擇的，但是它們可W更具用戶的或者操作者的意圖、司法判例等 等而變化。因此，必須基于整個說明書的內(nèi)容來定義術(shù)語，而不是通過簡單地說明術(shù)語本身 來定義術(shù)語。
[0030] 在將在下面描述的本公開的實(shí)施例中，用于在使用混合FSK與QAM(FQAM)調(diào)制、FSK 調(diào)制、和多音調(diào)FQAM(MT-FQAM)調(diào)制的通信系統(tǒng)中反映小區(qū)間干擾信號的非高斯特性的信 道估計方法和裝置被建議，所述FQAM調(diào)制是基于正交振幅調(diào)制(QAM)和移頻鍵控(FSK)來操 作的。
[0031] 在本說明書中，術(shù)語"導(dǎo)頻符號"被用作與"參考信號"或者"參考符號"相同的含 義。并且，在本說明書中，術(shù)語"終端"也可W被指示為用戶設(shè)備(UE)，而"UE"可W指示，例 如，移動臺、先進(jìn)的移動臺、無線終端通信裝置、機(jī)器對機(jī)器(M2M)裝置、或者機(jī)器類型通信 (MTC)裝置。并且，"肥"可W是，例如，服務(wù)器、客戶端、桌上型計算機(jī)、膝上型計算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)計 算機(jī)、工作站、個人數(shù)字助理(PDA)、平板個人計算機(jī)(PC)、掃描儀、電話、尋呼機(jī)、相機(jī)、電視 機(jī)、便攜式視頻游戲、音樂播放器、媒體播放器、或者無線傳感器。在一些應(yīng)用中，"UE"可W 是在移動環(huán)境中操作的固定的計算設(shè)備，所述移動環(huán)境諸如，公交車、火車、飛機(jī)、船、車輛 等等?；?BS)可W是節(jié)點(diǎn)B、eNode B(演進(jìn)節(jié)點(diǎn)B)、基地收發(fā)器系統(tǒng)(BTS)、遠(yuǎn)程頭設(shè)備、接 入點(diǎn)(AP)、家庭基站、飛蜂窩基站、中繼站、散射體、轉(zhuǎn)發(fā)器、中間節(jié)點(diǎn)、和/或基于衛(wèi)星的通 信基站。圖1示出了一般通信系統(tǒng)中的信道估計的示例。
[0032] 參考圖1，資源塊（RB)可W包括在時間軸上劃分的第一時隙Slotl和第二時隙 Slot2。在將10個子帖定義為一個帖的第S代合作伙伴計劃長期演進(jìn)(3GPP LTE)標(biāo)準(zhǔn)中，兩 個RB可W是被稱為子帖或者資源塊對。
[0033] RB是用于分配資源的基本單位，并且可W通過頻率軸和時間軸來定義。例如，RB可 W包括時間軸上的7個符號區(qū)域，和頻率軸上的12個子載波。符號區(qū)域和與該符號區(qū)域相對 應(yīng)的子載波可W是被指示為資源元素(RE)。因此，RB可W包括W矩陣形式排列的84個RE。
[0034] -般的信道估計過程可W主要劃分為用于導(dǎo)頻符號的信道估計過程和用于數(shù)據(jù) 符號的信道估計過程。
[0035] 用于導(dǎo)頻符號的信道估計過程如下。在假定用于給定頻率索引的信道在時間軸上 不改變的情況下，12個頻率索引F1、F2.....F12可W分別地分配給12個子載波。
[0036] 對于每個頻率索引，接收到的導(dǎo)頻符號的信道值可W累積，并且所累積的信道值 可W用來估計用于導(dǎo)頻符號的信道。也就是說，當(dāng)用于插入到用于頻率索引F3的時間軸的 方向上的導(dǎo)頻符號al和a2的信道被估計時，從接收到的導(dǎo)頻符號al估計的信道值可W被加 到從RB中的與第二時隙Slot2相對應(yīng)的接收到的導(dǎo)頻符號曰2估計的信道值，并且所述加的 結(jié)果可W被除W2,從而用于頻率索引F3的最終信道估計值A(chǔ)可W是被計算。最終信道估計 值A(chǔ)可W被表示為下面的方程式(1)。
(1)
[0038] 用于頻率索引F6、F9、和F12的信道估計值也可W通過相似的方法來計算。
[0039] 用于數(shù)據(jù)符號的信道估計過程如下?？蒞使用在用于導(dǎo)頻符號的信道估計過程中 獲取的信道估計值來估計用于數(shù)據(jù)符號的信道。也就是說，可W使用從分布在頻率索引F3 中的導(dǎo)頻符號計算的信道估計值A(chǔ)和從分布在頻率索引F6中的導(dǎo)頻符號計算的信道估計值 B，來計算用于頻率索引F4中的數(shù)據(jù)符號的信道估計值。在運(yùn)時，線性插值法可W被使用，其 被表示為下面的方程式(2)。
(2)
[0041]用于頻率索引F5中的數(shù)據(jù)符號的信道估計值可W表示為下面的方程式(3)。
0)
[0043] 用于剩余的數(shù)據(jù)符號的信道估計值也可W通過相似的方法來計算。
[0044] 如上所述的一般的信道估計過程不考慮導(dǎo)頻符號的損壞程度，因?yàn)樗械膶?dǎo)頻符 號都被使用。在基于QAM的系統(tǒng)的情況下，資源區(qū)域中的所有數(shù)據(jù)子載波被激活，從而大多 數(shù)的導(dǎo)頻符號與數(shù)據(jù)子載波沖突。因此，所有的導(dǎo)頻符號都可能被具有相似幅度的干擾信 號所影響，從而W相似地程度被損壞。為此，在基于QAM的系統(tǒng)中，將盡可能多的導(dǎo)頻符號用 于信道估計W便補(bǔ)償導(dǎo)頻符號的損壞是有意義的。
[004引然而，在FQAM調(diào)制方法、FSK調(diào)制方法、MT-FQAM調(diào)制方法等等中，構(gòu)成數(shù)據(jù)符號的 數(shù)據(jù)子載