本申請(qǐng)要求2015年1月16日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)no.62/104,644的權(quán)益。本發(fā)明的領(lǐng)域涉及無(wú)線通信，更具體地說(shuō)，涉及ofdma無(wú)線通信的上行鏈路傳輸中的信干噪比(sinr)和信道狀態(tài)信息(csi)誤差等級(jí)估計(jì)，更具體地說(shuō)，涉及大規(guī)模mimo系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
：大規(guī)模mimo系統(tǒng)可能將傳統(tǒng)mimo系統(tǒng)放大達(dá)量級(jí)的量值(即基站(bs)處的幾百個(gè)天線)，以在相同時(shí)間-頻率資源中同時(shí)服務(wù)于幾十個(gè)用戶裝備(ue)。該系統(tǒng)可以在譜效率方面提供大量?jī)?yōu)點(diǎn)。通過(guò)主動(dòng)空間復(fù)用和大陣列增益，大規(guī)模mimo系統(tǒng)可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)容量增加和能量效率改進(jìn)。此外，可以通過(guò)廉價(jià)的低功率組件對(duì)此進(jìn)行構(gòu)建。其也具有顯著減少空中接口的延時(shí)，簡(jiǎn)化媒體接入層，并且增加對(duì)非有意的人為干擾和有意的擁塞的魯棒性的潛能。通常，雖然頻分雙工(fdd)可論證地是可能的，但利用上行鏈路與下行鏈路之間的信道互易性，在時(shí)分雙工(tdd)模式下考慮大規(guī)模mimo系統(tǒng)。此外，正交頻分復(fù)用(ofdm)仍是用于對(duì)于在例如第4代(4g)通信系統(tǒng)的整個(gè)帶寬中復(fù)用ue的最佳技術(shù)，因?yàn)槠浞浅＿m合于mimo系統(tǒng)。因此，與ofdm組合的大規(guī)模mimo將比通過(guò)相對(duì)簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)方式的傳統(tǒng)系統(tǒng)增加譜效率多于十倍。當(dāng)在tdd通信系統(tǒng)中采用大規(guī)模mimo時(shí)，通過(guò)使用tdd系統(tǒng)的信道互易性通過(guò)每個(gè)ue所發(fā)送的上行鏈路導(dǎo)頻或偵聽基準(zhǔn)信號(hào)(srs)估計(jì)bs與ue之間的下行鏈路信道。除了csi之外，還需要估計(jì)每個(gè)ue的上行鏈路和下行鏈路的sinr，從而bs可以預(yù)測(cè)可實(shí)現(xiàn)的傳輸速率并且選擇用于每個(gè)ue的正確調(diào)制和編碼方案(mcs)。即使如此，因?yàn)椴豢杀苊獾腸si估計(jì)誤差，所以所估計(jì)的sinr也不能精確地反映mu-mimo用戶群組中的每個(gè)ue的信道質(zhì)量。因此，還需要每個(gè)ue的csi誤差等級(jí)，從而當(dāng)選擇用于ue的mcs時(shí)，可以近似并且包括csi誤差所導(dǎo)致的sinr降低。歸因于以上原因，本發(fā)明提供用于基于每個(gè)ue的所估計(jì)的上行鏈路信道系數(shù)估計(jì)每個(gè)ue的sinr和csi誤差等級(jí)的方法。本發(fā)明提出提供信號(hào)傳輸、檢測(cè)方法以及用于大規(guī)模mimo系統(tǒng)中的下行鏈路和上行鏈路傳輸?shù)挠嘘P(guān)處理的實(shí)施例。發(fā)明目的本發(fā)明的目的是提供用于關(guān)于大規(guī)模mimo系統(tǒng)估計(jì)上行鏈路sinr和csi誤差等級(jí)的方法。本發(fā)明的其它目的是指定有助于sinr和csi誤差等級(jí)估計(jì)的特定srs序列。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：如圖1所示，在bs在專用ofdm碼元上接收到srs之后，當(dāng)bs估計(jì)每個(gè)ue與自身之間的每個(gè)子載波上的信道系數(shù)時(shí)(2)，其開始(1)。此后，bs估計(jì)每個(gè)ue的時(shí)間偏移(to)和頻率偏移(to)，并且補(bǔ)償所估計(jì)的信道系數(shù)中所包含的這兩個(gè)偏移(3)。此后，bs使用校正后的系數(shù)以分別估計(jì)每個(gè)ue的上行鏈路sinr和下行鏈路sinr(4)，并且來(lái)到結(jié)束(5)。此外，還估計(jì)每個(gè)ue的csi誤差等級(jí)。當(dāng)在上行鏈路子幀中對(duì)于每個(gè)ue保留兩個(gè)srs碼元時(shí)，相同梳式上的兩個(gè)根序列在這些ofdm碼元中應(yīng)是不同的，以增強(qiáng)sinr估計(jì)精度。附圖說(shuō)明作為當(dāng)結(jié)合附圖時(shí)本發(fā)明的各個(gè)方面的以下詳細(xì)描述的結(jié)果，將更清楚地理解本發(fā)明的前述實(shí)現(xiàn)方式以及附加實(shí)現(xiàn)方式。貫穿附圖的若干視圖，相同標(biāo)號(hào)指代對(duì)應(yīng)部分。圖1示出csi和sinr估計(jì)的處理圖2示出無(wú)線電時(shí)間-頻率資源的結(jié)構(gòu)。圖3示出資源塊的結(jié)構(gòu)。圖4示出srs碼元中的梳式的結(jié)構(gòu)。具體實(shí)施方式對(duì)于大規(guī)模mu-mimoofdm通信系統(tǒng)，其中，對(duì)于上行鏈路和下行鏈路傳輸復(fù)用采用tdd模式。圖2中示出對(duì)上行鏈路和下行鏈路的無(wú)線電資源(時(shí)間和頻率)分配，其中，在包括頻域中的整個(gè)帶寬和時(shí)域中的tf所表示的連續(xù)時(shí)間持續(xù)期的幀的單元中組織資源。一個(gè)幀進(jìn)一步劃分為n個(gè)子幀，其中，分別對(duì)于下行鏈路和上行鏈路傳輸預(yù)留n2＝n-n1個(gè)子幀。注意，下行鏈路和上行鏈路子幀的數(shù)量和指數(shù)在幀中是可配置的。一個(gè)子幀包括時(shí)域中的nsym個(gè)ofdm碼元。圖2示出幀6和子幀7的結(jié)構(gòu)的示例。一個(gè)子幀7包括多個(gè)資源塊(rb)，其中，一個(gè)rb包括頻域中的nsc個(gè)連續(xù)子載波(例如在3gpp-lte/lte-a中，nsc＝12)以及時(shí)域中所有sc-ofdm/ofdm碼元8。碼元中的一個(gè)子載波稱為資源元素(re)，其為最小數(shù)據(jù)傳輸單元。圖3示出rb結(jié)構(gòu)9的示例，其中，nsc＝12并且nsys＝14，并且矩形表示一個(gè)re。一個(gè)子幀中所使用的rb并且因此子載波的數(shù)量取決于信道帶寬，如以下表1所示。表1lte信道帶寬rb的數(shù)量每碼元的子載波的數(shù)量1.4mhz6723mhz151805mhz2530010mhz5060015mhz7590020mhz1001200用于每個(gè)ue的上行鏈路srs值分配給這些子載波。對(duì)于srs所預(yù)留的sc-ofdm/ofdm碼元的數(shù)量在上行鏈路子幀中關(guān)于每個(gè)ue是一個(gè)或兩個(gè)，這取決于bs所分配的資源。為了復(fù)用更多ue以在相同碼元上發(fā)送srs，可以采用兩種策略：(1).整個(gè)頻帶劃分為若干區(qū)段，其中，每一個(gè)包含連續(xù)子載波集合；(2).每個(gè)區(qū)段中的子載波可以劃分為若干群組，其中，每個(gè)群組稱為梳式。區(qū)段和梳式的數(shù)量根據(jù)特定應(yīng)用情形是可配置的。通過(guò)根序列(例如，對(duì)于特定梳式，所有ue在一個(gè)梳式中所發(fā)送的srs序列)的不同循環(huán)移位版本在一個(gè)梳式中復(fù)用多個(gè)ue，根據(jù)下式通過(guò)根序列的循環(huán)移位α定義其中，是具有恒定幅度零自相關(guān)(cazac)的根序列，是根序列的長(zhǎng)度，其等于梳式中所包含的子載波的數(shù)量。注意，指數(shù)u和v唯一地確定根序列。雖然不同ue在一個(gè)梳式中所發(fā)送的srs在接收機(jī)處重疊，但因?yàn)槊總€(gè)ue所使用的α的唯一值，所以可以幾乎理想地分離每個(gè)ue與bs之間的信道。當(dāng)在子幀中對(duì)于每個(gè)ue預(yù)留兩個(gè)srs碼元時(shí)，第一碼元中的梳式的根序列與第二碼元的不同，這樣確保sinr估計(jì)的精度。可以通過(guò)預(yù)定根序列分配(例如，u和v由子幀中的小區(qū)標(biāo)識(shí)和srs碼元指數(shù)確定)或其它方式(例如，bs分配u、v，并且通過(guò)下行鏈路控制信道通知所涉及的ue)實(shí)現(xiàn)該情況。當(dāng)bs接收到srs時(shí)，其首先通過(guò)例如[1]中的方法估計(jì)每個(gè)接收天線與每個(gè)ue之間的信道系數(shù)。通過(guò)這些所估計(jì)的信道系數(shù)，其估計(jì)每個(gè)ue的to和fo，并且通過(guò)分別補(bǔ)償所估計(jì)的信道系數(shù)中所包含的to和fo校正它們。此后，bs估計(jì)每個(gè)ue的上行鏈路sinr。圖4是srs傳輸?shù)氖纠?，其中，在上行鏈路子幀中?duì)于srs預(yù)留兩個(gè)碼元11、12。在該示例中，我們假設(shè)一個(gè)區(qū)段中的梳式的數(shù)量是2，其中，在每個(gè)梳式上復(fù)用k個(gè)ue(每個(gè)ue具有單個(gè)發(fā)送天線)。設(shè)m表示bs側(cè)處的接收天線的數(shù)量，于是在校正to和fo之后，第i子載波上的第kue與第m天線之間的信道系數(shù)由特定梳式中的表示，其中，t＝1，2，m＝1，…，m，k＝1，…，k，并且注意，以下描述基于該示例，但其不會(huì)限制本發(fā)明的應(yīng)用。對(duì)于第kue，bs首先選擇梳式中的子載波集合ωest，k(例如，除了位于兩個(gè)邊界頻帶上的之外的梳式的子載波)，并且其中，|ωest，k|表示ωest，k的基數(shù)，ndis是所丟棄的子載波的數(shù)量。于是，第kue的噪聲和干擾功率可以估計(jì)為：通過(guò)(1.2)，第m天線上的第kue的信號(hào)功率估計(jì)為：顯然，第m天線上的第kue的sinr可以直接計(jì)算為：在實(shí)際系統(tǒng)中，必須關(guān)于傳輸速率預(yù)測(cè)估計(jì)每個(gè)ue的sinr或信道質(zhì)量指示(cqi)。特定頻帶(例如子載波集合ω∈ωest，k)中的理想上行鏈路su-mimosinr定義為：其中，是理想干擾加噪聲功率。在實(shí)際系統(tǒng)中，基于csi估計(jì)處理，和具有以下近似關(guān)系：對(duì)于信道增益其近似為：因此，在子載波集合|ω|上，sinr可以估計(jì)為：當(dāng)用于近似子載波集合ω上的上行鏈路數(shù)據(jù)sinr時(shí)，由于數(shù)據(jù)的發(fā)送功率可以與srs的不同，因此必須進(jìn)行調(diào)整，例如，由于在所估計(jì)的信道系數(shù)中存在不可避免的干擾和噪聲，因此csi誤差等級(jí)用于測(cè)量ue的所估計(jì)的信道矢量偏離理想矢量有多少。更具體地說(shuō)，csi誤差等級(jí)定義為理想與所估計(jì)的信道矢量之間的歸一化相關(guān)：其中，和是以及分別定義的理想和所估計(jì)的信道矢量：通過(guò)(1.2)和(1.3)，αk估計(jì)為：通過(guò)αk，當(dāng)選擇用于每個(gè)ue的mcs時(shí)，bs可以容納非理想csi的影響。雖然本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的前面描述已經(jīng)示出、描述或說(shuō)明本發(fā)明的基本新穎特征或原理，但應(yīng)理解，在不脫離本發(fā)明的精神的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以進(jìn)行所示的方法、要素或裝置的細(xì)節(jié)的形式及其使用方面的各種省略、替換和改變。因此，本發(fā)明的范圍不應(yīng)限于前面描述。此外，本發(fā)明的原理可以應(yīng)用于廣泛范圍的方法、系統(tǒng)和裝置，以實(shí)現(xiàn)在此所描述的優(yōu)點(diǎn)并且實(shí)現(xiàn)其它優(yōu)點(diǎn)或同樣滿足其它目的。當(dāng)前第1頁(yè)12