專利名稱：Mimo傳輸?shù)闹型酱a分配的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及對來自具有并置發(fā)射天線的發(fā)送器的無線電信號的解調(diào)，具體地說，涉及區(qū)分從多個天線在MIMO時隙內(nèi)發(fā)送的信號。
背景技術(shù)：
屬于時分多址(TDMA)系統(tǒng)的突發(fā)除了數(shù)據(jù)凈荷之外還包括訓(xùn)練序列和保護(hù)時段。訓(xùn)練序列可以出現(xiàn)在突發(fā)的開始處(前同步碼)、突發(fā)的中間(中同步碼)或突發(fā)的末端(后同步碼)。通常在單個突發(fā)內(nèi)可以有多個訓(xùn)練序列。移動無線電系統(tǒng)內(nèi)所用的訓(xùn)練序列通常為中同步碼。保護(hù)時段設(shè)置在突發(fā)的開始處和/或結(jié)束處，用來減小色散信道引起的串?dāng)_。
在碼分多址(CDMA)系統(tǒng)中，可以在一個時隙(TS)內(nèi)同時發(fā)送多個突發(fā)，每個突發(fā)用不同的簽名序列或信道化碼擴(kuò)展。在諸如UTRA TDD之類的時分-碼分多址(TD-CDMA)系統(tǒng)中，信道化碼與中同步碼之間的映射規(guī)定成使突發(fā)的信道化碼完全可以用它的中同步碼序列默示得出。
然而，雖然訓(xùn)練序列可以有利于接收，但使用訓(xùn)練序列在許多通信系統(tǒng)中往往是次最佳的。特別是，在MIMO系統(tǒng)中所獲得的往往是次最佳的性能。
因此，有益的是能有一種得到改善的產(chǎn)生MIMO時隙內(nèi)的信號的系統(tǒng)，特別是一種能提高靈活性、降低復(fù)雜性和/或具有得到改善的性能的系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明尋求單獨或以任何組合的形式更好地緩和、減輕或消除一個或多個以上提到的缺點。
按照本發(fā)明的第一方面，所提供的是一種產(chǎn)生MIMO時隙內(nèi)的信號的方法，這種方法包括選擇第一訓(xùn)練序列；準(zhǔn)備第一數(shù)據(jù)凈荷；產(chǎn)生包括所準(zhǔn)備的第一數(shù)據(jù)凈荷和第一訓(xùn)練序列的第一信號；在MIMO時隙內(nèi)從網(wǎng)元(network element)的第一天線發(fā)送第一信號；選擇第二訓(xùn)練序列，其中第二訓(xùn)練序列與第一訓(xùn)練序列不同；準(zhǔn)備第二數(shù)據(jù)凈荷；產(chǎn)生包括所準(zhǔn)備的第二數(shù)據(jù)凈荷和第二訓(xùn)練序列的第二信號；以及在MIMO時隙內(nèi)從網(wǎng)元的第二天線發(fā)送第二信號。
本發(fā)明的一些實施例提供了一種唯一標(biāo)識多個基站天線中的哪個天線發(fā)送數(shù)據(jù)的時隙突發(fā)(burst)的方法。
本發(fā)明的一些實施例提供了分配給從每個發(fā)射天線元(antennaelement)發(fā)送的突發(fā)的非重疊的中同步碼集。因此，在基站的一個天線上使用的中同步碼不在其他天線上使用。
本發(fā)明的一些實施例提供了為從發(fā)射天線元同時發(fā)送的所有突發(fā)分配共同的中同步碼序列的分配方案。而本發(fā)明的其他一些實施例提供了為同時發(fā)送的每個突發(fā)分配不同的中同步碼的分配方案。
本發(fā)明的一些實施例提供了對于每個發(fā)射天線元來說固定的中同步碼序列分配。
本發(fā)明的一些實施例允許從每個發(fā)射天線發(fā)送的突發(fā)的個數(shù)可以部分(即有些模糊地)或完全(即沒有模糊地)從分配給突發(fā)的中同步碼序列得出。
本發(fā)明的一些實施例提供了不同中同步碼序列的集合，所述不同中同步碼序列的集合被分配給同時發(fā)送的突發(fā)并被選擇使得能夠精確和有效地估計MIMO信道。
本發(fā)明的一些實施例提供了應(yīng)用于UTRA TDD系統(tǒng)的中同步碼分配方法。
本發(fā)明的一些實施例還發(fā)送關(guān)于所選擇的第一訓(xùn)練序列與第一天線之間的關(guān)聯(lián)的第一指示。
本發(fā)明的一些實施例還發(fā)送關(guān)于所選擇的第二訓(xùn)練序列與第二天線之間的關(guān)聯(lián)的第二指示。
本發(fā)明的一些實施例中發(fā)送指示包括在控制信道消息內(nèi)用信號通知指示。
本發(fā)明的一些實施例還包括選擇第三訓(xùn)練序列，其中第三訓(xùn)練序列與第二訓(xùn)練序列不同；以及準(zhǔn)備第三數(shù)據(jù)凈荷，其中產(chǎn)生第一信號還包括所準(zhǔn)備的第三數(shù)據(jù)凈荷和第三訓(xùn)練序列。
本發(fā)明的一些實施例還包括準(zhǔn)備第四數(shù)據(jù)凈荷，其中產(chǎn)生第二信號還包括所準(zhǔn)備的第四數(shù)據(jù)凈荷和第三訓(xùn)練序列。
本發(fā)明的一些實施例中選擇第一訓(xùn)練序列包括根據(jù)第一信號內(nèi)所包括的數(shù)據(jù)凈荷的總數(shù)選擇第一訓(xùn)練序列。
本發(fā)明的一些實施例中選擇第二訓(xùn)練序列包括根據(jù)第二信號內(nèi)所包括的數(shù)據(jù)凈荷的總數(shù)選擇第二訓(xùn)練序列。
本發(fā)明的一些實施例還包括選擇第一數(shù)據(jù)凈荷的第一信道化碼，其中所述準(zhǔn)備第一數(shù)據(jù)凈荷包括施加所選擇的第一信道化碼，并且其中選擇第一訓(xùn)練序列包括根據(jù)所選擇的第一信道化碼選擇第一訓(xùn)練序列。
本發(fā)明的一些實施例還確定突發(fā)類型，其中根據(jù)所確定的突發(fā)類型選擇第一訓(xùn)練序列。
本發(fā)明的一些實施例中根據(jù)發(fā)射天線的總數(shù)NT選擇第一訓(xùn)練序列。
本發(fā)明的一些實施例中第一訓(xùn)練序列是中同步碼序列。
本發(fā)明的一些實施例中第一訓(xùn)練序列是前同步碼序列。
本發(fā)明的一些實施例中第一訓(xùn)練序列是后同步碼序列。
本發(fā)明的一些實施例中網(wǎng)元是基站。
本發(fā)明的一些實施例中網(wǎng)元是移動終端。
本發(fā)明的一些實施例中準(zhǔn)備第一數(shù)據(jù)凈荷包括用信道化碼對第一數(shù)據(jù)凈荷信道化；和用第一收縮方案收縮(puncture)經(jīng)信道化的第一數(shù)據(jù)凈荷；準(zhǔn)備第二數(shù)據(jù)凈荷包括用信道化碼對第二數(shù)據(jù)凈荷信道化；和用第二收縮方案收縮經(jīng)信道化的第二數(shù)據(jù)凈荷，其中第二收縮方案與第一收縮方案不同；以及第二數(shù)據(jù)凈荷與第一數(shù)據(jù)凈荷相同。
本發(fā)明的一些實施例中選擇第一訓(xùn)練序列包括選擇第一多個訓(xùn)練序列；準(zhǔn)備第一數(shù)據(jù)凈荷包括準(zhǔn)備第一多個數(shù)據(jù)凈荷；產(chǎn)生第一信號包括產(chǎn)生包括所準(zhǔn)備的第一多個數(shù)據(jù)凈荷和第一多個訓(xùn)練序列的第一信號；選擇第二訓(xùn)練序列包括選擇第二多個訓(xùn)練序列，其中在第二多個訓(xùn)練序列內(nèi)的每個所選擇的訓(xùn)練序列不同于在第一多個訓(xùn)練序列內(nèi)的每個所選擇的訓(xùn)練序列；準(zhǔn)備第二數(shù)據(jù)凈荷包括準(zhǔn)備第二多個數(shù)據(jù)凈荷；以及產(chǎn)生第二信號包括產(chǎn)生包括所準(zhǔn)備的第二多個數(shù)據(jù)凈荷和第二多個訓(xùn)練序列的第二信號。
按照本發(fā)明的第二方面，所提供的是一種處理MIMO時隙內(nèi)的信號的方法，其中MIMO時隙包括來自第一發(fā)射天線的第一突發(fā)和來自第二發(fā)射天線的第二突發(fā)，其中第一和第二突發(fā)各含有一個或多個數(shù)據(jù)凈荷，每個數(shù)據(jù)凈荷用相應(yīng)的碼編碼，并且其中每個凈荷與中同步碼對應(yīng)，這種方法包括接收MIMO時隙內(nèi)的信號；檢測信號內(nèi)的第一中同步碼；根據(jù)檢測的第一中同步碼提取出從網(wǎng)元的第一發(fā)射天線發(fā)送的第一凈荷；檢測信號內(nèi)的第二中同步碼，其中第二中同步碼與第一中同步碼不同；以及根據(jù)檢測的第二中同步碼提取出從網(wǎng)元的第二發(fā)射天線發(fā)送的第二凈荷。
本發(fā)明的一些實施例還包括使用檢測的第一中同步碼表征在第一發(fā)射天線與接收器之間形成的第一信道；以及提取出從第一發(fā)射天線發(fā)送的第三凈荷。
本發(fā)明的一些實施例提供了一種為突發(fā)選擇訓(xùn)練序列的方法，這種方法包括確定基站的發(fā)射天線的個數(shù)；從發(fā)射天線的個數(shù)確定發(fā)送突發(fā)的天線；確定訓(xùn)練序列長度；以及根據(jù)所確定的發(fā)射天線的個數(shù)、所確定的天線和所確定的訓(xùn)練序列長度選擇訓(xùn)練序列。
本發(fā)明的一些實施例提供了一種為突發(fā)選擇訓(xùn)練序列的方法，這種方法包括確定基站的發(fā)射天線的個數(shù)；從發(fā)射天線的個數(shù)確定發(fā)射突發(fā)的天線；確定要在MIMO時隙內(nèi)從所確定的天線發(fā)送的凈荷個數(shù)；以及根據(jù)所確定的發(fā)射天線的個數(shù)、所確定的天線和所確定的凈荷個數(shù)選擇訓(xùn)練序列。
本發(fā)明的一些實施例提供了一種為突發(fā)選擇訓(xùn)練序列的方法，這種方法包括確定基站的發(fā)射天線的個數(shù)；從發(fā)射天線的個數(shù)確定發(fā)送突發(fā)的天線；確定對凈荷編碼的碼；以及根據(jù)所確定的發(fā)射天線的個數(shù)、所確定的天線和所確定的碼選擇訓(xùn)練序列。
按照本發(fā)明的第三方面，提供了一種產(chǎn)生MIMO時隙內(nèi)的信號的設(shè)備，這種設(shè)備包括選擇第一訓(xùn)練序列的裝置；準(zhǔn)備第一數(shù)據(jù)凈荷的裝置；產(chǎn)生包括所準(zhǔn)備的第一數(shù)據(jù)凈荷和第一訓(xùn)練序列的第一信號的裝置；在MIMO時隙內(nèi)從網(wǎng)元的第一天線發(fā)送第一信號的裝置；選擇第二訓(xùn)練序列的裝置，其中第二訓(xùn)練序列與第一訓(xùn)練序列不同；準(zhǔn)備第二數(shù)據(jù)凈荷的裝置；產(chǎn)生包括所準(zhǔn)備的第二數(shù)據(jù)凈荷和第二訓(xùn)練序列的第二信號的裝置；以及在MIMO時隙內(nèi)從網(wǎng)元的第二天線發(fā)送第二信號的裝置。
可以看到，上面結(jié)合產(chǎn)生信號的方法所揭示的這些任選特性、評述和/或優(yōu)點同樣適用于產(chǎn)生信號的設(shè)備，而且這些任選特性可以單獨或以任何組合的形式包括在產(chǎn)生信號的設(shè)備內(nèi)。
從以下結(jié)合例示本發(fā)明的實施例的特色的附圖的詳細(xì)說明中可以清楚地看到本發(fā)明的其他一些特色和情況。這個對本發(fā)明內(nèi)容的概述并不是對本發(fā)明的范圍的限制，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍僅由所附權(quán)利要求書限定。
下面將參考附圖對本發(fā)明的一些實施例進(jìn)行例示性說明，在這些附圖中圖1示出了包括具有兩個發(fā)射天線的基站和具有兩個接收天線的移動終端的MIMO系統(tǒng)的例子；圖2例示了按照本發(fā)明設(shè)計的由一些中同步碼序列組成的分離集的發(fā)送情況；
圖3例示了按照本發(fā)明設(shè)計的固定中同步碼的發(fā)送情況；圖4例示了按照本發(fā)明設(shè)計的公共中同步碼的發(fā)送情況；以及圖5例示了按照本發(fā)明設(shè)計的默認(rèn)中同步碼的發(fā)送情況。
具體實施例方式
在以下說明中，將參考例示本發(fā)明的一些實施例的附圖?？梢岳斫?，也可以應(yīng)用其他實現(xiàn)方式，在不背離本發(fā)明的精神實質(zhì)和專利保護(hù)范圍的情況下在機(jī)械、組成、結(jié)構(gòu)、電氣和操作上都可以作出一些改變。以下詳細(xì)說明并不是限制性的，本發(fā)明的實現(xiàn)方式的專利保護(hù)范圍僅由所頒發(fā)的專利的權(quán)利要求書限定。
以下詳細(xì)說明的一些部分用過程、步驟、邏輯塊、處理及其他可以對計算機(jī)存儲器執(zhí)行的數(shù)據(jù)比特操作的符號表示給出。過程、計算機(jī)執(zhí)行步驟、邏輯塊、處理等在這里設(shè)想為導(dǎo)致所希望的結(jié)果的步驟或指令的自相容序列。這些步驟是使用對物理量的物理操作的步驟。這些量可以呈現(xiàn)為能存儲、傳輸、組合、比較及其他可在計算機(jī)系統(tǒng)中操作的電、磁或無線電信號的形式。這些信號時?？梢苑Q為比特、值、單元、符號、字符、項、數(shù)字之類。每個步驟可以用硬件、軟件、固件或它們的組合執(zhí)行。
下面將對本發(fā)明的一些實施例進(jìn)行說明。這些實施例是結(jié)合3GPP UTRA TDD系統(tǒng)、規(guī)范和建議來說明的，但是可應(yīng)用范圍不局限于此。
中同步碼(midamble)為具有對接收器已知或可由接收器得出的特殊數(shù)字屬性的序列。接收器能用它所知道的發(fā)送內(nèi)容作為突發(fā)的訓(xùn)練序列段，對突發(fā)經(jīng)過的信道進(jìn)行估計?？筛鶕?jù)對信道的認(rèn)識可靠地對數(shù)據(jù)凈荷進(jìn)行檢測和解調(diào)。雖然在這里所說明的概念是結(jié)合中同步碼來說明的，但也可適用于將訓(xùn)練序列設(shè)置在突發(fā)的其他位置的情況。例如，訓(xùn)練序列可以設(shè)置在突發(fā)的開始處(前同步碼)或突發(fā)的結(jié)束處(后同步碼)。除了主要用途是用來進(jìn)行信道估計之外，諸如中同步碼之類的訓(xùn)練序列還可以用來承載幫助接收器對數(shù)據(jù)凈荷進(jìn)行檢測和解調(diào)的信息。
CDMA接收器可在它知道突發(fā)內(nèi)所用的有效信道化碼時提供得到改善的性能。例如，在UTRA TDD內(nèi)，接收器能用從在時隙內(nèi)檢測到的中同步碼得出的有效信道化碼列表執(zhí)行多用戶檢測(MUD)。
多輸入多輸出(MIMO)傳輸方案在發(fā)送器和接收器使用多個天線元，以改善頻譜效率。接收器估計在每個發(fā)送器-接收器天線元對之間的每個信道。在包括具有多個發(fā)射天線的發(fā)送器和具有多個接收天線的接收器的系統(tǒng)內(nèi)的信道可以稱為MIMO信道。
每個突發(fā)從具有多個發(fā)射天線的發(fā)送器的單個發(fā)射天線發(fā)送出去。天線元之間的物理間隔使得這些MIMO信道足以不相關(guān)。例如，發(fā)射天線之間可以相隔至少二分之一波長。MIMO系統(tǒng)的例子可以是包括具有兩個發(fā)射天線的單個基站和具有兩個接收天線的移動終端的系統(tǒng)。
圖1示出了具有標(biāo)為天線NB1和天線NB2兩個天線的單個基站100和具有標(biāo)為天線UE1和天線UE2兩個天線的移動終端110。這個發(fā)送器-接收器系統(tǒng)具有四個MIMO信道。信道1-1處在天線NB1和天線UE1之間。信道1-2處在天線NB1和天線UE2之間。信道2-1處在天線NB2和天線UE1之間。信道2-2處在天線NB2和天線UE2之間。
通常，實際的MIMO系統(tǒng)包括多個為大量移動終端服務(wù)的基站。因此，在這些多個網(wǎng)元的天線元之間將存在多個MIMO信道。
引入分集、采用空間多路復(fù)用或者通過分集和空間多路復(fù)用兩者相結(jié)合可以改善MIMO系統(tǒng)內(nèi)的頻譜效率。在兩個或更多個載有相同信息的突發(fā)從不同的發(fā)送器天線元發(fā)送時可以獲得分集增益；接收器可以將通過不同信道傳送的同樣信息的副本合并在一起。
另一方面，通過利用空間多路復(fù)用，還可以在MIMO系統(tǒng)內(nèi)可靠地檢測到多達(dá)min(NT，NR)個在不同天線元上發(fā)送的用共同的信道化碼擴(kuò)展的突發(fā)，其中NT和NR分別表示發(fā)送和接收天線的個數(shù)。通過使用MIMO傳輸，可以發(fā)送多個各從不同的發(fā)射天線發(fā)送的具有共同的信道化碼的突發(fā)。
例如，在圖1中，基站100可以用信道化碼n從天線NB1發(fā)送含有凈荷數(shù)據(jù)X的突發(fā)，其被天線UE1和UE2接收?；?00可以同時用同樣的信道化碼n從天線NB2發(fā)送含有數(shù)據(jù)Y的突發(fā)，其被天線UE1和UE2接收。此外，移動終端110可以對來自天線NB1和NB2的兩個傳輸解碼，并對數(shù)據(jù)X和數(shù)據(jù)Y解碼。
或者，MIMO系統(tǒng)可從天線NB1和NB2發(fā)送同樣數(shù)據(jù)X的不同版本。例如，如果數(shù)據(jù)X是卷積編碼并收縮的(punctured)，天線NB1和NB2就可以分別發(fā)送數(shù)據(jù)X的經(jīng)不同收縮的版本X1和X2。因此，與單天線(非MIMO)發(fā)送器-接收器對相比，發(fā)送器和接收器可以在一個MIMO時隙內(nèi)傳送多達(dá)min(NT，NR)倍的突發(fā)。
在現(xiàn)有的諸如Release 5UTRA TDD之類的非MIMO系統(tǒng)內(nèi)，在一個時隙內(nèi)可以發(fā)送的中同步碼的最大個數(shù)等于可在該時隙內(nèi)發(fā)送的信道化碼的最大個數(shù)。這使得能夠在接收器對于每個信道化碼得出信道估計。
例如，在UTRA TDD模式中有一些中同步碼分配方案，參見如在第三代合作伙伴項目(3GPP)文檔3GPP TS 25.221“Physicalchannels and mapping of transpo rt channels onto Physical channels(TDD)”(以下稱為3GPP TS 25.221)。在2004年5月4日遞交的相應(yīng)專利申請(美國專利申請No.10/838,983)“Signalling MIMOAllocations”中也揭示了中同步碼分配方案，該申請在這里列為參考予以引用。
一些中同步碼分配置方案提供了時隙內(nèi)的突發(fā)與它們的對應(yīng)信道化碼之間的一對一的關(guān)系。中同步碼序列到突發(fā)的映射可以通過映射突發(fā)信道化碼來實現(xiàn)。也就是說，每個中同步碼序列與單個信道化碼成對。類似地，每個信道化碼與單個中同步碼序列成對。
這個一對一的中同步碼分配方案對于在一個MIMO時隙內(nèi)的兩個或更多突發(fā)使用共同的信道化碼的普通MIMO傳輸來說是不適用的。已知的方案需要為一個不同的中同步碼序列指定一個信道化碼，使得接收器能估計這個MIMO信道。
在圖1中，MIMO接收器(移動終端110)需要能在信道1-1和信道2-1的天線UE1得出信道化碼n的MIMO信道。不能從單個中同步碼序列得出對這兩個信道的估計。也就是說，如果兩個突發(fā)包括同樣的中同步碼，MIMO接收器就不能區(qū)分這兩個突發(fā)并估計信道。
應(yīng)用于單信道(非MIMO)系統(tǒng)的共同中同步碼分配方案允許為從基站天線到移動終端天線的所有突發(fā)發(fā)送單個中同步碼序列。移動終端能得出對這單個信道的信道估計。這種共同中同步碼分配方案不適用于MIMO系統(tǒng)，因為單個接收器天線將不能得出對由多個發(fā)射天線形成的信道的信道估計。因此，對于MIMO傳輸系統(tǒng)來說，希望有一種新的中同步碼分配方案。
在本發(fā)明的一些實施例中，可以為突發(fā)分配中同步碼序列，使得接收器能估計在MIMO系統(tǒng)內(nèi)發(fā)射器-接收器天線對之間形成的信道。在本發(fā)明的有些實施例中，為從每個發(fā)射天線發(fā)送的至少一個突發(fā)分配沒有分配給從其他天線元發(fā)送的突發(fā)的中同步碼序列。
圖2例示了按照本發(fā)明的中同步碼序列分離集的發(fā)送情況?；?00具有天線NB1和天線NB2兩個發(fā)射天線?；?00從天線NB1發(fā)送中同步碼M1和M2?；?00還從天線NB2發(fā)送中同步碼M2和M3。中同步碼M1不從天線NB2發(fā)送而是從天線NB1發(fā)送。類似地，中同步碼M3不從天線NB1發(fā)送而從天線NB2發(fā)送。然而，中同步碼M2從天線NB1和天線NB2兩者發(fā)送。
按照一些實施例，中同步碼代碼可以在一個MIMO時隙內(nèi)在不同的天線上再用。如果發(fā)送器從第一天線NB1用中同步碼M1和M2(如圖2所示)發(fā)送第一信號，而從第二天線NB2用中同步碼M3和M2發(fā)送第二信號，中同步碼M2就是再用的。接收器可以用由中同步碼M1表征的信道取回(retrieve)與來自第一天線NB1的中同步碼M1和M2兩者關(guān)聯(lián)的凈荷數(shù)據(jù)。類似地，接收器可以用由中同步碼M3表征的信道取回與來自第二天線NB2的中同步碼M3和M2兩者關(guān)聯(lián)的凈荷數(shù)據(jù)。
在本發(fā)明的一些實施例中，中同步碼到發(fā)送器天線元的映射用信號隱含或明確地通知接收器。例如，接收器可以隱含地通過它同時檢測到的不同中同步碼的組合得出映射?；蛘?，也可以通過控制信道明確地將映射用信號通知接收器。
在本發(fā)明的一些實施例中，接收器估計與每個發(fā)射-接收天線對相應(yīng)的MIMO信道。接收器可以考慮所有同時發(fā)送的不同的中同步碼序列。
為從發(fā)射天線發(fā)送的時隙的一組突發(fā)分配唯一的中同步碼序列。也就是說，分配給從第i個發(fā)射器天線元同時發(fā)送的一組突發(fā)的中同步碼序列m[i]是從同步碼序列集合Mi中選擇的，從而這些集合M1，M2FMNT是非重疊的。在這些實施例中，集合Mi內(nèi)沒有中同步碼序列與集合Mj(i≠j)內(nèi)的中同步碼相同。
在本發(fā)明的一些實施例中，將固定的中同步碼序列m[i]分配給在一個時隙期間從發(fā)射天線發(fā)送的所有突發(fā)。例如，可以如在表1中所給出的那樣(其中NT表示發(fā)射天線數(shù))分配在3GPP TS 25.221中所定義的KCell＝6和突發(fā)類型＝2以及KCell＝4、8或16而突發(fā)類型＝1和3的中同步碼序列。按3GPP TS 25.212的條例5A.2.3列舉中同步碼偏移。
表1和圖3示出了第一中同步碼分配方案。根據(jù)發(fā)射天線的總數(shù)(NT)和根據(jù)將在哪個天線上發(fā)送含有中同步碼的突發(fā)選擇中同步碼。第i個天線元使用中同步碼序列m[i]，它可以從一組中同步碼序列m(k)中選擇，其中k為可能的中同步碼序列的附標(biāo)。
表1MIMO傳輸?shù)墓潭ㄖ型酱a分配的實例
在UTRA TDD系統(tǒng)內(nèi)突發(fā)類型＝2具有一個長(Lm)為256碼片的訓(xùn)練序列。KCell標(biāo)識為序列選擇的中同步碼組。例如，KCell＝6意味著在該組內(nèi)有六個中同步碼。
本發(fā)明的一些實施例使用中同步碼固定分配方案，其中為發(fā)送器的每個發(fā)射天線元分配不同的中同步碼。
圖3例示了按照本發(fā)明設(shè)計的固定中同步碼的發(fā)送情況。在所示的這個例子中，基站300具有兩個MIMO發(fā)射天線天線NB1和天線NB2。此外，假設(shè)KCell＝6，突發(fā)類型＝2。從天線NB1發(fā)送的所有突發(fā)以中同步碼m(1)發(fā)送。從天線NB2發(fā)送的所有突發(fā)以中同步碼m(3)發(fā)送。中同步碼m(1)和m(3)是不同的中同步碼。
可以在一個MIMO時隙內(nèi)從多個天線發(fā)送的每個突發(fā)組內(nèi)使用一個唯一的不同中同步碼。例如，圖3示出了第一組凈荷以共同的中同步碼m(1)在第一天線NB1上發(fā)送。每個凈荷可以用信道化碼編碼。第二天線NB2用來發(fā)送不同的凈荷。這些不同的凈荷具有共同的中同步碼m(3)。用來對在NB1上的凈荷編碼的信道化碼可以與用來對NB2上的凈荷編碼的碼全部相同、部分重疊或完全不同。
在本發(fā)明的一些實施例中，將共同的中同步碼序列m[i]分配給從第i個天線元發(fā)送的所有突發(fā)，而這個中同步碼序列可以根據(jù)從該發(fā)射天線發(fā)送的突發(fā)的數(shù)量從集合Mi中選擇。
可以為從發(fā)射天線同時發(fā)送的一組突發(fā)分配由該組的數(shù)據(jù)凈荷的大小確定的中同步碼序列。對于給定的發(fā)射天線數(shù)NT，函數(shù)fNT(i，ni)將發(fā)射天線附標(biāo)i和從第i個天線元發(fā)送的突發(fā)的個數(shù)ni映射到中同步碼序列m[i]，其中m[i]定義為m[i]=fNT(i,ni),]]>使得在i≠j的情況下fNT(i,ni)≠fNT(j,nj).]]>這保證了接收器能沒有模糊地得出中同步碼是在哪個發(fā)射天線上發(fā)送的。然而，在確定從每個發(fā)射天線發(fā)送的突發(fā)的總數(shù)上可能還有模糊。例如，可以將在3GPP TS 25.221中定義的KCell＝16、突發(fā)類型＝1和3的中同步碼序列分配成如表2中所給出的。這些中同步碼偏移按3GPP TS 25.212中的條例5A.2.3列舉。
表2和圖4示出了第二中同步碼分配方案。根據(jù)發(fā)射天線的總數(shù)(NT)和時隙將為發(fā)射天線元承載的突發(fā)的個數(shù)(ni)選擇中同步碼。
表2MIMO傳輸?shù)墓餐型酱a分配的實例
圖4例示了按照本發(fā)明發(fā)送共同中同步碼的情況。MIMO基站400具有兩個發(fā)射天線。在所示的這個例子中，基站400從天線NB1用兩個碼發(fā)送凈荷數(shù)據(jù)，因此對于從天線NB1發(fā)送來說施加中同步碼m(2)，如以上表2所示?；?00還從天線NB2用四個碼發(fā)送凈荷數(shù)據(jù)，因此對于從天線NB2發(fā)送來說施加中同步碼m(12)。
在移動終端接收到中同步碼m(2)時，它推斷從天線NB1正在發(fā)送兩個或十個碼。移動終端于是執(zhí)行進(jìn)一步的信號處理，得出從天線NB1發(fā)送的碼的實際數(shù)量。在這個例子中，移動終端的進(jìn)一步信號處理應(yīng)該表明發(fā)送的是兩個碼。
類似地，在移動終端接收到中同步碼m(12)時，它推斷從天線NB2正在發(fā)送四個或十二個碼。移動終端于是執(zhí)行進(jìn)一步的信號處理，得出從天線NB2發(fā)送的碼的實際數(shù)量。在這種情況下，發(fā)送的是四個碼。用來通知在天線NB1上有效的碼的給定個數(shù)的中同步碼序列不同于任何從天線NB2發(fā)送的中同步碼序列，反之亦然。
在本發(fā)明的一些實施例中，分配給突發(fā)的中同步碼可以根據(jù)它的對應(yīng)信道化碼和發(fā)送它的發(fā)射天線確定。
每個突發(fā)被分配有由發(fā)送該突發(fā)的發(fā)射天線和它的信道化碼確定的中同步碼序列。對于給定數(shù)量的發(fā)送器天線元，中同步碼序列m與發(fā)送器天線元附標(biāo)i、信道化碼c之間的關(guān)聯(lián)情況可以通過映射函數(shù)m＝g(i，c)給出，使得對于i≠j有g(shù)(i，c)≠g(j，c′)。這保證了接收器可以明確地將中同步碼映射到發(fā)射天線，然而對于所使用的信道化碼可能有某些模糊。例如，可以將在3GPP TS 25.221中定義的KCell＝16、突發(fā)類型＝1和3的中同步碼序列分配成如表3中所給出的。
表3和圖5示出了第三中同步碼分配方案。根據(jù)發(fā)射天線的總數(shù)(NT)和用哪個天線發(fā)送含有該中同步碼的突發(fā)以及根據(jù)突發(fā)內(nèi)中同步碼包括哪些信道化碼來選擇中同步碼。碼表用c16(i-th)表示，它指出從含有16項的碼表中選擇第i個碼。
表3默認(rèn)中同步碼分配的實例 圖5例示了按照本發(fā)明設(shè)計的默認(rèn)中同步碼的發(fā)送情況。MIMO基站500具有兩個發(fā)射天線。在所示的這個例子中，基站500從天線NB1發(fā)送碼c16(3)和c16(4)因此對于來自天線NB1的發(fā)送施加中同步碼m(2)，如可從以上表3實現(xiàn)?；?00還從天線NB2發(fā)送碼c16(1)和c16(6)，因此基站500對于與碼c16(1)和c16(6)關(guān)聯(lián)的突發(fā)分別施加中同步碼m(9)和m(11)。
在移動終端接收到中同步碼m(2)時，它推斷從天線NB1正在發(fā)送c16(3)或c16(4)還是c16(3)和c16(4)兩者。類似地，在移動終端接收到中同步碼m(9)時，它推斷從天線NB2正在發(fā)送c16(1)或c16(2)還是c16(1)和c16(2)兩者。此外，在移動終端接收到m(11)時，它推斷從天線NB2正在發(fā)送c16(5)或c16(6)還是c16(5)和c16(6)兩者。
本發(fā)明的一些實施例允許接收器估計發(fā)送器-接收器天線對之間的每個MIMO信道。此外，通過使用實現(xiàn)分集、空間多路復(fù)用或這兩者的組合的MIMO傳輸技術(shù)來實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)空中接口的較高頻譜效率；通過使用實現(xiàn)空間多路復(fù)用的MIMO傳輸技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)空中接口上的較高吞吐率。這提高了平均吞吐率、增加了用戶數(shù)量并降低了每個用戶的發(fā)射功率。
使用固定或共同的中同步碼分配方案還使得能夠更精確地執(zhí)行信道估計，因為同時發(fā)送的不同中同步碼的數(shù)量為最小。這些方案還降低了干擾。因此，網(wǎng)絡(luò)的性能和容量得到進(jìn)一步的改善。此外，這些方案可以降低移動終端的復(fù)雜性。如果從同一個發(fā)射天線發(fā)送的突發(fā)被分配共同的中同步碼，就可降低對信道估計的處理和存儲器要求。
可以將中同步碼序列分配給突發(fā)，使得接收器能估計在每個發(fā)送-接收天線對之間形成的信道?？梢詾閺奶囟ǖ奶炀€元發(fā)送的至少一個突發(fā)分配沒有分配給從其他發(fā)送器天線元發(fā)送的突發(fā)的中同步碼序列。
使用MUD前的處理可被用來確定在一個時隙或一個MIMO時隙內(nèi)在一個或一組突發(fā)內(nèi)發(fā)送的是哪些碼?？梢杂弥T如匹配濾波器之類的信號處理來確定在突發(fā)內(nèi)發(fā)送的是哪些碼?？梢杂靡恍┕逃蟹椒▉砜s減發(fā)送的可能的碼的列表。
按照一些實施例，接收器可以組合從多個信道估計得出的信道估計結(jié)果。例如，接收器可以根據(jù)第一中同步碼確定信道估計。在同一個時隙內(nèi)來自同一個天線的第二中同步碼可能在這信道估計期間起著干擾的作用。類似地，接收器可以根據(jù)第二中同步碼確定信道估計。接收器可以將結(jié)果組合在一起，形成改善的信道估計。
可以用信道估計對從多個天線接收的信號進(jìn)行縮放(scale)。接收器可以采用在對信號功率進(jìn)行適當(dāng)縮放時得到增強的結(jié)構(gòu)。例如，可以將來自第一天線的具有16個編碼凈荷的信號縮放到比在同一個MIMO時隙期間接收的來自第二天線的具有單個編碼凈荷的第二信號更高的量。
雖然以上是用一些具體的實施例和例示性附圖來對本發(fā)明進(jìn)行說明的，但熟悉該技術(shù)的人員可以理解，本發(fā)明并不局限于所揭示的這些實施例或附圖。例如，上面所揭示的許多實施例涉及下行鏈路上的通信。其他實施例可適用于上行鏈路。也就是說，移動終端具有帶多個發(fā)射天線元的發(fā)射機(jī)，而基站具有帶多個接收天線元的接收機(jī)。
所提供的附圖只是示意性的，沒有按比例繪制。其中某些比例是夸大了的，而其他一些比例是縮小了的。這些附圖用來例示本發(fā)明的各種實現(xiàn)方式，以使一般熟悉該技術(shù)領(lǐng)域的人員可以理解和適當(dāng)實現(xiàn)本發(fā)明。
因此，應(yīng)理解的是，本發(fā)明可以在所附權(quán)利要求書的范圍內(nèi)加以修改和變動予以實施。本說明并不是窮舉性的，或者并不是說將本發(fā)明限制在所公開的確切形式。應(yīng)理解的是，本發(fā)明可以加以修改和變動予以實施，因此本發(fā)明的專利保護(hù)范圍僅由權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求
1.一種產(chǎn)生MIMO時隙內(nèi)的信號的方法，所述方法包括選擇第一訓(xùn)練序列；準(zhǔn)備第一數(shù)據(jù)凈荷；產(chǎn)生包括所準(zhǔn)備的第一數(shù)據(jù)凈荷和第一訓(xùn)練序列的第一信號；在MIMO時隙內(nèi)從網(wǎng)元的第一天線發(fā)送第一信號；選擇第二訓(xùn)練序列，其中第二訓(xùn)練序列與第一訓(xùn)練序列不同；準(zhǔn)備第二數(shù)據(jù)凈荷；產(chǎn)生包括所準(zhǔn)備的第二數(shù)據(jù)凈荷和第二訓(xùn)練序列的第二信號；以及在MIMO時隙內(nèi)從網(wǎng)元的第二天線發(fā)送第二信號。
2.權(quán)利要求1的方法，所述方法還包括發(fā)送關(guān)于所選擇的第一訓(xùn)練序列與第一天線之間的關(guān)聯(lián)的第一指示。
3.權(quán)利要求2的方法，所述方法還包括發(fā)送關(guān)于所選擇的第二訓(xùn)練序列與第二天線之間的關(guān)聯(lián)的第二指示。
4.權(quán)利要求2的方法，其中所述發(fā)送指示包括在控制信道消息內(nèi)用信號通知指示。
5.前述任一權(quán)利要求的方法，還包括選擇第三訓(xùn)練序列，其中第三訓(xùn)練序列與第二訓(xùn)練序列不同；以及準(zhǔn)備第三數(shù)據(jù)凈荷，其中所述產(chǎn)生第一信號還包括所準(zhǔn)備的第三數(shù)據(jù)凈荷和第三訓(xùn)練序列。
6.權(quán)利要求5的方法，所述方法還包括準(zhǔn)備第四數(shù)據(jù)凈荷，其中所述產(chǎn)生第二信號還包括所準(zhǔn)備的第四數(shù)據(jù)凈荷和第三訓(xùn)練序列。
7.前述任一權(quán)利要求的方法，其中所述選擇第一訓(xùn)練序列的步驟包括根據(jù)第一信號內(nèi)所包括的數(shù)據(jù)凈荷的總數(shù)選擇第一訓(xùn)練序列。
8.權(quán)利要求7的方法，其中所述選擇第二訓(xùn)練序列包括根據(jù)第二信號內(nèi)所包括的數(shù)據(jù)凈荷的總數(shù)選擇第二訓(xùn)練序列。
9.前述任一權(quán)利要求的方法，所述方法還包括選擇第一數(shù)據(jù)凈荷的第一信道化碼；其中所述準(zhǔn)備第一數(shù)據(jù)凈荷的步驟包括施加所選擇的第一信道化碼；以及其中所述選擇第一訓(xùn)練序列的步驟包括根據(jù)所選擇的第一信道化碼選擇第一訓(xùn)練序列。
10.權(quán)利要求1的方法，所述方法還包括確定突發(fā)類型；其中根據(jù)所確定的突發(fā)類型選擇第一訓(xùn)練序列。
11.前述任一權(quán)利要求的方法，其中根據(jù)發(fā)射天線的總數(shù)NT選擇第一訓(xùn)練序列。
12.前述任一權(quán)利要求的方法，其中所述第一訓(xùn)練序列是中同步碼序列。
13.前述任一權(quán)利要求的方法，其中所述第一訓(xùn)練序列是前同步碼序列。
14.前述任一權(quán)利要求的方法，其中所述第一訓(xùn)練序列是后同步碼序列。
15.前述任一權(quán)利要求的方法，其中所述網(wǎng)元是基站。
16.前述任一權(quán)利要求的方法，其中所述網(wǎng)元是移動終端。
17.前述任一權(quán)利要求的方法，其中所述準(zhǔn)備第一數(shù)據(jù)凈荷包括用信道化碼對第一數(shù)據(jù)凈荷信道化，以及用第一收縮方案收縮經(jīng)信道化的第一數(shù)據(jù)凈荷；所述準(zhǔn)備第二數(shù)據(jù)凈荷包括用信道化碼對第二數(shù)據(jù)凈荷信道化，以及用第二收縮方案收縮經(jīng)信道化的第二數(shù)據(jù)凈荷，其中第二收縮方案與第一收縮方案不同；以及所述第二數(shù)據(jù)凈荷與第一數(shù)據(jù)凈荷相同。
18.前述任一權(quán)利要求的方法，其中所述選擇第一訓(xùn)練序列包括選擇第一多個訓(xùn)練序列；所述準(zhǔn)備第一數(shù)據(jù)凈荷包括準(zhǔn)備第一多個數(shù)據(jù)凈荷；所述產(chǎn)生第一信號包括產(chǎn)生包括所準(zhǔn)備的第一多個數(shù)據(jù)凈荷和第一多個訓(xùn)練序列的第一信號；所述選擇第二訓(xùn)練序列包括選擇第二多個訓(xùn)練序列，其中在第二多個訓(xùn)練序列內(nèi)的每個所選擇的訓(xùn)練序列不同于在第一多個訓(xùn)練序列內(nèi)的每個所選擇的訓(xùn)練序列；所述準(zhǔn)備第二數(shù)據(jù)凈荷包括準(zhǔn)備第二多個數(shù)據(jù)凈荷；以及所述產(chǎn)生第二信號包括產(chǎn)生包括所準(zhǔn)備的第二多個數(shù)據(jù)凈荷和第二多個訓(xùn)練序列的第二信號。
19.一種處理MIMO時隙內(nèi)的信號的方法，其中所述MIMO時隙包括來自第一發(fā)射天線的第一突發(fā)和來自第二發(fā)射天線的第二突發(fā)，其中所述第一和第二突發(fā)各含有一個或多個數(shù)據(jù)凈荷，每個數(shù)據(jù)凈荷用相應(yīng)的碼編碼，并且其中每個凈荷與中同步碼對應(yīng)，所述方法包括接收MIMO時隙內(nèi)的信號；檢測信號內(nèi)的第一中同步碼；根據(jù)檢測的第一中同步碼提取出從網(wǎng)元的第一發(fā)射天線發(fā)送的第一凈荷；檢測信號內(nèi)的第二中同步碼，其中第二中同步碼與第一中同步碼不同；以及根據(jù)檢測的第二中同步碼提取出從網(wǎng)元的第二發(fā)射天線發(fā)送的第二凈荷。
20.權(quán)利要求19的方法，還包括下列步驟使用檢測的第一中同步碼表征在第一發(fā)射天線與接收器之間形成的第一信道；以及提取出從第一發(fā)射天線發(fā)送的第三凈荷。
21.一種產(chǎn)生MIMO時隙內(nèi)的信號的設(shè)備，所述設(shè)備包括選擇第一訓(xùn)練序列的裝置；準(zhǔn)備第一數(shù)據(jù)凈荷的裝置；產(chǎn)生包括所準(zhǔn)備的第一數(shù)據(jù)凈荷和第一訓(xùn)練序列的第一信號的裝置；在MIMO時隙內(nèi)從網(wǎng)元的第一天線發(fā)送第一信號的裝置；選擇第二訓(xùn)練序列的裝置，其中第二訓(xùn)練序列與第一訓(xùn)練序列不同；準(zhǔn)備第二數(shù)據(jù)凈荷的裝置；產(chǎn)生包括所準(zhǔn)備的第二數(shù)據(jù)凈荷和第二訓(xùn)練序列的第二信號的裝置；以及在MIMO時隙內(nèi)從網(wǎng)元的第二天線發(fā)送第二信號的裝置。
全文摘要
本發(fā)明揭示了一種產(chǎn)生MIMO時隙內(nèi)的信號的方法，這種方法包括下列步驟選擇第一訓(xùn)練序列；準(zhǔn)備第一數(shù)據(jù)凈荷；產(chǎn)生包括所準(zhǔn)備的第一數(shù)據(jù)凈荷和第一訓(xùn)練序列的第一信號；在MIMO時隙內(nèi)從網(wǎng)元的第一天線發(fā)送第一信號；在MIMO時隙內(nèi)從網(wǎng)元的第一天線發(fā)送第一信號；選擇第二訓(xùn)練序列，所述第二訓(xùn)練序列不同于第一訓(xùn)練序列；準(zhǔn)備第二數(shù)據(jù)凈荷；產(chǎn)生包括所準(zhǔn)備的第二數(shù)據(jù)凈荷和第二訓(xùn)練序列的第二信號；以及在MIMO時隙內(nèi)從網(wǎng)元的第二天線發(fā)送第二信號。
文檔編號H04L1/02GK1951032SQ200580014113
公開日2007年4月18日 申請日期2005年5月4日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月4日
發(fā)明者馬丁·比爾, 維沙坎·伯納姆帕拉姆 申請人:Ip無線有限公司