專利名稱:多發(fā)射天線系統(tǒng)的導(dǎo)頻信號發(fā)送方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及多發(fā)射天線系統(tǒng),具體地涉及到基于正交頻分復(fù)用技術(shù)的多 天線系統(tǒng)的導(dǎo)頻信號發(fā)送方法。
背景技術(shù):
無線通信技術(shù)正在向?qū)拵o線接入的方向發(fā)展。而為了實現(xiàn)無線傳輸?shù)母咝?、高速率和系統(tǒng)的高容量,綜合利用正交頻分復(fù)用(OFDM)和多輸 入多輸出(MIMO)技術(shù)是未來無線通信技術(shù)的選擇。目前,基于正交頻分復(fù)用技術(shù)和單個發(fā)射天線的導(dǎo)頻信號發(fā)送方法已經(jīng) 比較成熟。附圖1給出了一種基于OFDM技術(shù)的單發(fā)射天線導(dǎo)頻信號發(fā)送 示意圖(導(dǎo)頻符號在圖中用有橫線陰影的矩形框表示)。在該示意圖中,一 個發(fā)送時間間隔(TTI)包括兩個子幀,每個子幀包括6個或者7個OFDM 符號(示意圖是7個OFDM符號),導(dǎo)頻符號位于子幀的兩個OFDM符號 中(第一個OFDM符號和倒數(shù)第三個OFDM符號,下面分別稱為第一導(dǎo)頻符 號和第二導(dǎo)頻符號)。導(dǎo)頻符號具有如下特點導(dǎo)頻符號在頻域是均勻分布 的,導(dǎo)頻符號間隔是M(在該圖中。M-6)個子載波。位于第一導(dǎo)頻符號中 的導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號在頻域是交錯排列的。但是在綜合利用正交頻分復(fù)用(OFDM)和多輸入多輸出(MIMO)技 術(shù)的系統(tǒng)中,如何發(fā)送導(dǎo)頻信號是一個比較困難的問題。一種發(fā)射多天線導(dǎo)頻信號的方法是直接采用基于單發(fā)射天線的導(dǎo)頻信 號發(fā)送方法。這種方法的優(yōu)點是和單天線系統(tǒng)的兼容性好,便于系統(tǒng)實現(xiàn)。 缺點是發(fā)送導(dǎo)頻信號的開銷是隨著發(fā)射天線的數(shù)目的增加而線性增加的, 當(dāng)發(fā)射天線的數(shù)目比較多,比如有4個或者更多時,這個開銷往往是無法忍 受的。比如單發(fā)射天線的導(dǎo)頻信號開銷為5%在一般的通訊系統(tǒng)中可以接收, 4旦是四天線時開銷變?yōu)?0%就令人無法接收了 。另外一種發(fā)射多天線導(dǎo)頻信號的方法是以上一種方法為基礎(chǔ),但是當(dāng)發(fā) 射天線數(shù)目比較多時,比如發(fā)射天線數(shù)目為4個時,導(dǎo)頻信號的發(fā)送頻率是 上一種方法的一半并且導(dǎo)頻信號發(fā)送的位置是上一種方法的一個子集。這種 方法的優(yōu)點是導(dǎo)頻信號的開銷比上一種小,同時還保持了和單天線系統(tǒng)的兼 容性。缺點是由于導(dǎo)頻信號減少太多,信道估計的準確性大為降低,系統(tǒng) 的性能受到了嚴重影響。綜上所述,對于利用正交頻分復(fù)用(OFDM)和多輸入多輸出(MIMO) 技術(shù)的系統(tǒng),提出一種新的多天線的導(dǎo)頻信號發(fā)放方法,綜合考慮開銷與系 統(tǒng)的性能是非常必要的。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種基于正交頻分復(fù)用技術(shù)的多 發(fā)射天線系統(tǒng)的導(dǎo)頻信號發(fā)送方法,以節(jié)省開銷并提升系統(tǒng)性能。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明提供一種基于正交頻分復(fù)用技術(shù)的多發(fā)射 天線系統(tǒng)的導(dǎo)頻信號發(fā)送方法,包括將多發(fā)射天線系統(tǒng)的所有天線分為第 一類發(fā)射天線與第二類發(fā)射天線;在同一個正交頻分復(fù)用符號中,所有天線 采用頻分復(fù)用的方式發(fā)送導(dǎo)頻符號,其中對于第一類發(fā)射天線,在發(fā)射時間間隔內(nèi)每個子幀的第一導(dǎo)頻符號和第 二導(dǎo)頻符號上發(fā)送導(dǎo)頻符號,導(dǎo)頻符號在頻域上均勻分布,間隔為M個子 栽波,且位于第一導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號在頻 域上交錯排列;對于第二類發(fā)射天線,在發(fā)射時間間隔內(nèi)每個子幀的第一導(dǎo)頻符號和第 二導(dǎo)頻符號上發(fā)送導(dǎo)頻符號,導(dǎo)頻符號在頻域上均勻分布,間隔的子載波數(shù) 為M的倍數(shù),且位于第一導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻 符號在頻域上交錯排列。本發(fā)明還提供一種基于正交頻分復(fù)用技術(shù)的多發(fā)射天線系統(tǒng)的導(dǎo)頻信 號發(fā)送方法,包括將多發(fā)射天線系統(tǒng)的所有天線分為第一類發(fā)射天線與第 二類發(fā)射天線;在同一個正交頻分復(fù)用符號中,所有天線采用頻分復(fù)用的方 式發(fā)送導(dǎo)頻符號,其中對于第一類發(fā)射天線,在發(fā)射時間間隔內(nèi)每個于幀的第一導(dǎo)頻符號和第 二導(dǎo)頻符號上發(fā)送導(dǎo)頻符號,導(dǎo)頻符號在頻域上均勻分布,間隔為M個子 載波,且位于第一導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號在頻 域上交錯排列;對于第二類發(fā)射天線,在發(fā)射時間間隔內(nèi)每個子幀的第一導(dǎo)頻符號或者 第二導(dǎo)頻符號上發(fā)送導(dǎo)頻符號,導(dǎo)頻符號在頻域上均勻分布,間隔為M個 子載波,且在同一個發(fā)送時間間隔內(nèi)的不同子幀之間,位于第一導(dǎo)頻符號中 的導(dǎo)頻符號或者第二導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號,在頻域上交錯排列。采用本發(fā)明提供的方法,綜合考慮了多發(fā)射天線系統(tǒng)發(fā)送導(dǎo)頻信號的開 銷信道估計的準確性、與單發(fā)射天線系統(tǒng)兼容等因素,具有開銷小,性能高、 容易實現(xiàn)等諸多優(yōu)點。
圖1是單發(fā)射天線系統(tǒng)發(fā)送導(dǎo)頻信號的示意圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明實施例提出的多天線系統(tǒng)發(fā)送導(dǎo)頻信號的示意圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明另一個實施例提出的多天線系統(tǒng)發(fā)送導(dǎo)頻信號的示意圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明又一個實施例提出的多天線系統(tǒng)發(fā)送導(dǎo)頻信號的示意圖。
具體實施方式
為了不失一般性的說明本發(fā)明,將發(fā)射天線的數(shù)目設(shè)為N,分別用天線 1,天線2…和天線N表示。其中天線1對應(yīng)于單發(fā)射天線系統(tǒng)中的發(fā)射天 線。本發(fā)明提出的導(dǎo)頻發(fā)送方法可以描述為將發(fā)射天線分為兩類發(fā)射天線l...K為類型1;發(fā)射天線K+1.,.N為 類型2。 K<N, K的一個典型值為N/2。
在同一個OFDM符號中,天線l、 2…N采用頻分復(fù)用的方式發(fā)送導(dǎo)頻 符號,即:當(dāng)某天線在某個OFDM符號的栽波上發(fā)送導(dǎo)頻符號時,其它天線 在該OFDM符號的栽波上不發(fā)送任何數(shù)據(jù)。對于類型1的天線,在TTI內(nèi)每個子幀的第一導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號 上發(fā)送導(dǎo)頻符號,導(dǎo)頻符號在頻域是均勻分布的,導(dǎo)頻符號間隔是M (M>=N )個子載波。位于第一導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號中 的導(dǎo)頻符號在頻域是交錯排列的。對于類型2的天線。有如下兩種發(fā)送導(dǎo)頻信號的模式模式1:在TTI內(nèi)每個子幀的第一導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號上發(fā)送導(dǎo)頻 符號,導(dǎo)頻符號在頻域是均勻分布的,導(dǎo)頻符號間隔是M個子載波的倍數(shù), 優(yōu)選為2M個子載波。位于第一導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號中的 導(dǎo)頻符號在頻域是交錯排列的。模式2:在TTI內(nèi)每個子幀的第一導(dǎo)頻符號或者第二導(dǎo)頻符號上發(fā)送導(dǎo) 頻符號,導(dǎo)頻符號在頻域是均勻分布的,導(dǎo)頻符號間隔是M個子栽波。位 于第一導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號或者第二導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號在頻域是交 錯排列的。更進一步,類型2中每個導(dǎo)頻信號的功率是類型1中每個導(dǎo)頻信號的功 率的2倍。為便于深刻理解本發(fā)明,下面以附圖l所示的幀結(jié)構(gòu)為例,給出一些包 含本發(fā)明的實施例。圖2給出了包含本發(fā)明的一個多天線系統(tǒng)發(fā)送導(dǎo)頻信號的示意圖。在該 示意圖中,發(fā)射天線數(shù)目是4個。天線l發(fā)送的導(dǎo)頻符號在圖中用有橫線陰 影的矩形框表示;天線2發(fā)送的導(dǎo)頻符號在圖中用有豎線陰影的矩形框表 示;天線3發(fā)送的導(dǎo)頻符號在圖中用有右斜劃線陰影的矩形框表示;天線4 發(fā)送的導(dǎo)頻符號在圖中用有左斜劃線陰影的矩形框表示。從圖中可以看出, 在同一個OFDM符號中,天線l、 2...4采用頻分復(fù)用的方式發(fā)送導(dǎo)頻符號。 類型1天線包括天線1和天線2;類型2天線包括天線3和天線4。對于類型1天線,在TTI內(nèi)每個子幀的第一導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號
上發(fā)送導(dǎo)頻符號,導(dǎo)頻符號在頻域是均勻分布的,導(dǎo)頻符號間隔是M=6 (M=6,大于發(fā)射天線數(shù)目4 )個子載波。位于第一導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符 號和第二導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號在頻域是交錯排列的。對于類型2天線,在TTI內(nèi)每個子幀的第一導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號 上發(fā)送導(dǎo)頻符號,導(dǎo)頻符號在頻域是均勻分布的,導(dǎo)頻符號間隔是2M=12 (M=6,大于發(fā)射天線數(shù)目4 )個子栽波。位于第一導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符 號和第二導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號在頻域是交錯排列的。圖3給出了包含本發(fā)明的另外一個多天線系統(tǒng)發(fā)送導(dǎo)頻信號的示意圖。 在該示意圖中,發(fā)射天線數(shù)目是4個。類型1天線包括天線1和天線2;類 型2天線包括天線3和天線4。差別在于圖4中發(fā)射天線3和4發(fā)送導(dǎo)頻 符號時所用的交錯方式和圖3中發(fā)射天線3和4所用的交錯方式不同。圖4給出了包含本發(fā)明的另外一個多多天線系統(tǒng)發(fā)送導(dǎo)頻信號的示意 圖。在該示意圖中,發(fā)射天線數(shù)目是4個。類型1天線包括天線1和天線2; 類型2天線包括天線3和天線4。在該示意圖中,類型l的天線發(fā)送導(dǎo)頻信 號的方式和圖2、圖3描述的相同。對于類型2的發(fā)射天線,則只在TT1內(nèi) 每個子幀的第一導(dǎo)頻符號發(fā)送導(dǎo)頻符號,導(dǎo)頻符號在頻域是均勻分布的,導(dǎo) 頻符號間隔是M個子載波。在子幀1和子幀2之間,位于第一導(dǎo)頻符號中 的導(dǎo)頻符號在頻域是交錯排列的。
權(quán)利要求
1、一種基于正交頻分復(fù)用技術(shù)的多發(fā)射天線系統(tǒng)的導(dǎo)頻信號發(fā)送方法,包括將多發(fā)射天線系統(tǒng)的所有天線分為第一類發(fā)射天線與第二類發(fā)射天線;在同一個正交頻分復(fù)用符號中,所有天線采用頻分復(fù)用的方式發(fā)送導(dǎo)頻符號,其中對于第一類發(fā)射天線,在發(fā)射時間間隔內(nèi)每個子幀的第一導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號上發(fā)送導(dǎo)頻符號,導(dǎo)頻符號在頻域上均勻分布,間隔為M個子載波,且位于第一導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號在頻域上交錯排列;對于第二類發(fā)射天線,在發(fā)射時間間隔內(nèi)每個子幀的第一導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號上發(fā)送導(dǎo)頻符號,導(dǎo)頻符號在頻域上均勻分布,間隔的子載波數(shù)為M的倍數(shù),且位于第一導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號在頻域上交錯排列。
2、 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述M的倍數(shù)為2倍。
3、 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述頻分復(fù)用方式為當(dāng) 某天線在某個正交頻分復(fù)用符號的栽波上發(fā)送導(dǎo)頻符號時,其他天線在該正 交頻分復(fù)用符號上不發(fā)送任何數(shù)據(jù)。
4、 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述多發(fā)射天線的數(shù)量N>=4。
5、 如權(quán)利要求l所述的方法,其特征在于,所述M〉-多發(fā)射天線的數(shù)量N。
6、 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一類發(fā)射天線的數(shù) 量與所述第二類發(fā)射天線的數(shù)量相等。
7、 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,對于第二類發(fā)射天線,每 個導(dǎo)頻信號的功率大于第一類發(fā)射天線中每個導(dǎo)頻信號的功率。
8、 如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,對于第二類發(fā)射天線,每 個導(dǎo)頻信號的功率是第一類發(fā)射天線中每個導(dǎo)頻信號的功率的2倍。
9、 一種基于正交頻分復(fù)用技術(shù)的多發(fā)射天線系統(tǒng)的導(dǎo)頻信號發(fā)送方法, 包括將多發(fā)射天線系統(tǒng)的所有天線分為第一類發(fā)射天線與第二類發(fā)射天 線;在同一個正交頻分復(fù)用符號中,所有天線采用頻分復(fù)用的方式發(fā)送導(dǎo)頻 符號,其中對于第一類發(fā)射天線,在發(fā)射時間間隔內(nèi)每個子幀的第一導(dǎo)頻符號和第 二導(dǎo)頻符號上發(fā)送導(dǎo)頻符號,導(dǎo)頻符號在頻域上均勻分布,間隔為M個子 載波,且位于第一導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號在頻 域上交錯排列;對于第二類發(fā)射天線,在發(fā)射時間間隔內(nèi)每個子幀的第一導(dǎo)頻符號或者 第二導(dǎo)頻符號上發(fā)送導(dǎo)頻符號,導(dǎo)頻符號在頻域上均勻分布,間隔為M個 子載波,且在同一個發(fā)送時間間隔內(nèi)的不同子幀之間,位于第一導(dǎo)頻符號中 的導(dǎo)頻符號或者第二導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號,在頻域上交錯排列。
10、 如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述頻分復(fù)用方式為當(dāng) 某天線在某個正交頻分復(fù)用符號的載波上發(fā)送導(dǎo)頻符號時,其他天線在該正 交頻分復(fù)用符號上不發(fā)送任何數(shù)據(jù)。
11、 如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述多發(fā)射天線的數(shù)量N>=4。
12、 如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述M〉-多發(fā)射天線的 數(shù)量N。
13、 如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,所述第一類發(fā)射天線的數(shù) 量與所述第二類發(fā)射天線的數(shù)量相等。
14、 如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,對于第二類發(fā)射天線,每 個導(dǎo)頻信號的功率大于第一類發(fā)射天線中每個導(dǎo)頻信號的功率。
15、 如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,對于第二類發(fā)射天線,每 個導(dǎo)頻信號的功率是第一類發(fā)射天線中每個導(dǎo)頻信號的功率的2倍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種多發(fā)射天線系統(tǒng)的導(dǎo)頻信號發(fā)送方法,包括將所有天線分為兩類;在同一個正交頻分復(fù)用符號中,所有天線采用頻分復(fù)用的方式發(fā)送導(dǎo)頻符號,其中對于第一類天線,在TTI內(nèi)每個子幀的第一導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號上發(fā)送導(dǎo)頻符號,導(dǎo)頻符號在頻域上均勻分布,間隔為M個子載波,且位于第一導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號在頻域上交錯排列;對于第二類天線,在TTI內(nèi)每個子幀的第一導(dǎo)頻符號和/或第二導(dǎo)頻符號上發(fā)送導(dǎo)頻符號,導(dǎo)頻符號在頻域上均勻分布,間隔的子載波數(shù)為M的倍數(shù),且位于第一導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號和第二導(dǎo)頻符號中的導(dǎo)頻符號在頻域上交錯排列。本發(fā)明開銷小,性能高、容易實現(xiàn)。
文檔編號H04B7/04GK101166053SQ20061013915
公開日2008年4月23日 申請日期2006年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月18日
發(fā)明者夏樹強 申請人:中興通訊股份有限公司