[發明專利]用于在無線通信系統中傳輸參考信號的方法和設備

有效

• 申請號: 201080051701.8
• 申請日: 2010-09-27
• 公開（公告）號: CN102687421A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 盧珉錫;李文一;鄭載薰;文誠顥;韓承希
• 申請（專利權）人: LG電子株式會社
• 主分類號: H04B7/26
• 分類號: H04B7/26;H04J11/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 呂俊剛;張旭東

技術領域

本發明涉及無線通信，并且更具體地，涉及用于在無線通信系統中傳輸參考信號的方法和設備。

背景技術

最近一直積極地研究的下一代多媒體無線通信系統被要求處理和傳輸多種信息，諸如視頻和無線數據以及以原始語音為中心的服務。目前接著第3代無線通信系統之后開發的第4代無線通信系統的目標為支持下行鏈路1Gbps(吉比特每秒（Gigabits?per?second）)和上行鏈路500Mbps(兆比特每秒（Megabits?per?second）)的高速數據服務。無線通信系統的目的是不管大量用戶的位置和移動，都在他們之間建立可靠的通信。然而，無線信道具有異常特性，諸如路徑損耗、噪聲、由于多徑引起的衰落現象、符號間干擾(ISI)和由于用戶設備的移動造成的多普勒效應。正在開發多種技術以克服無線信道的異常特性并且增加無線通信的可靠性。

用于支持可靠和高速數據服務的技術包括正交頻分復用(OFDM)和多輸入多輸出(MIMO)等。在能夠在低復雜度的情況下衰減ISI效應的第3代系統之后開始考慮OFDM系統。OFDM系統將串行接收的符號轉換為N（N是自然數）個并行的符號，并且在各個分離的N個副載波上傳輸它們。副載波在頻域中保持正交。期望的是，移動通信市場將從現有的碼分多址(CDMA)系統轉移到基于OFDM的系統。利用多個發送天線和多個接收天線，MIMO技術能夠用來改善數據發送和接收的效率。MIMO技術包括空間復用、傳送分集、波束形成等。根據接收天線的數量和發送天線的數量的MIMO信道矩陣能夠被分解為大量的獨立信道。上述獨立信道的每一個被稱為層或流。層的數量被稱為秩。

在無線通信系統中，必要的是，估計上行鏈路信道或下行鏈路信道，以進行數據的發送和接收、系統同步的獲得、以及信道信息的反饋。在無線通信系統環境中，由于多徑時間延遲而生成了衰落。通過補償由因這種衰落所導致的環境中的突然改變造成的信號失真而恢復發送的信號的過程被稱為信道估計。還必要的是，針對用戶設備所屬的小區或其它小區測量信道的狀態。為了估計信道或測量信道的狀態，可以使用發送器和接收器都已知的參考信號(RS)。

用來傳輸參考信號的副載波稱為參考信號副載波，并且用來傳輸數據的副載波稱為數據副載波。在OFDM系統中，分配參考信號的方法包括將參考信號分配到所有副載波的方法和在數據副載波之間分配參考信號的方法。利用僅包括參考信號的信號（諸如前導信號）來執行將參考信號分配到所有副載波的方法，從而獲得信道估計的吞吐量。如果使用該方法，則與在數據副載波之間分配參考信號的方法相比，可以改善信道估計的性能，因為參考信號的密度一般較高。然而，因為在將參考信號分配到所有副載波的方法中發送的數據的量較小，所以使用在數據副載波之間分配參考信號的方法以便增加發送的數據的量。如果使用在數據副載波之間分配參考信號的方法，則可能劣化信道估計的性能，因為參考信號的密度較低。因此，參考信號應該合適地設置以最小化如此的劣化。

接收器能夠通過從接收的信號中分離與參考信號相關的信息而估計信道，因為它了解與參考信號相關的信息并且能夠通過補償估計的信道值而準確地估計由發送級發送的數據。假設由發送器發送的參考信號為p，參考信號在傳輸期間經歷的信道信息為h，在接收器中發生的熱噪聲為n，并且由接收器接收的信號為y，可以得到y=h·p+n。這里，因為接收器已經知道參考信號p，所以在其中使用最小平方（LS）方法的情形中，它能夠利用等式1估計信道信息值

[等式1]

h^=y/p=h+n/p=h+n^]]>

通過值確定利用參考信號p估計的信道估計值的準確性。為了準確地估計值h，值必須覆蓋0。為此，必須通過利用大量的參考信號估計信道來最小化值的影響?？梢源嬖跒榱烁玫男诺拦烙嬓阅艿亩喾N算法。