操作蜂窝MIMO系统技术方案

本申请涉及一种用于操作蜂窝多输入多输出系统(10)的方法，该蜂窝多输入多输出系统(10)包括具有包括多个天线(23)的天线阵列(22)的第一装置(20)和包括至少两个天线(32、33)的第二装置(30)。根据该方法，相同上行链路导频信号(301、302)从第二装置(30)的至少两个天线(32、33)的各个天线被广播，并且在第一装置(20)的天线阵列(22)处被接收。根据所接收的相同上行链路导频信号(301、302)，在第一装置(20)处确定用于天线阵列(22)的第一组第一装置接收参数。从第二装置(30)的至少两个天线(32、33)的各个天线，使用第一组第一装置接收参数在第一装置(20)的天线阵列(22)处发送并接收多个正交上行链路导频信号中的对应上行链路导频信号(303、304)。在第一装置(20)处，针对多个上行链路导频信号中的各个接收到的上行链路导频信号(303、304)，根据多个接收到的正交上行链路导频信号(303、304)确定用于天线阵列(22)的对应的第二组第一装置接收参数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】操作蜂窝MIMO系统
本专利技术涉及蜂窝通信系统，具体地涉及用于操作蜂窝多输入多输出(MIMO)系统的方法和装置。
技术介绍
移动数据和语音通信的日益增长要求即使在大量用户位于小区域内的情形下，也必须满足大量用户的通信需要。这种情形在本领域中被称为密集人群场景。典型示例包括体育场、购物中心或大型办公楼。为了提高数据传输性能和可靠性，可以在无线无线电电信系统中使用所谓的多输入多输出(MIMO)技术以用于在基站与用户设备之间发送信息，例如移动电话、移动计算机、平板计算机、可穿戴装置的移动设备和例如个人计算机或收银机的固定装置。MIMO系统可以在基站处以及在用户设备处使用多个发送和接收天线用于无线通信。MIMO技术形成将时间以及空间维度用于发送信息的编码技术的基础。MIMO系统中提供的增强编码允许提高无线通信的频谱和能量效率。可以通过空间复用来使用空间维度。空间复用是在MIMO无线通信中从多个发送天线中的每个或其组合发送独立且单独编码的数据信号(所谓的流)的传输技术。因此，空间维度被重用或者复用多于一次。如果发射机配备有Nt个天线并且接收机具有Nr个天线，则最大空间复用阶Ns(流的数量或秩)是Ns＝min(Nt,Nr)。这意味着可并行地发送Ns个流，理想地导致频谱效率的Ns增加(可通过无线信道发送的每秒和每Hz比特数)。例如，基站具有两个天线并且用户设备具有两个天线的MIMO系统可以在为最多2的秩下操作并且也被称作2×2MIMO，指示在基站处和在用户设备处的天线的数量。然而，秩受具有较少数量天线的装置(通常是用户设备)限制。在所谓的大规模MIMO系统中，基站可以包括大量天线，例如具有关联接收机电路的几十个或甚至超过一百个天线。大规模MIMO基站的大量天线允许无线电能量在发送以及方向敏感接收中被空间聚集，这提高频谱效率和辐射能量效率。为了根据当前活动接收用户设备在基站的各个单独天线处适配发送信号，基站逻辑模块需要关于用户设备与基站的天线之间的无线电信道性质的信息。反之亦然，为了在用户设备的各个单独天线处适配发送信号，用户设备逻辑模块需要关于基站与用户设备的天线之间的无线电信道性质的信息。导频信号发送方案可以被用于此目的，这允许基站设置用于发送信号的配置天线参数，以便使无线电能量聚集在用户设备处，或者用于从用户设备接收无线电信号。同样地，导频信号发送方案可用于使得用户设备能够设置用于发送信号的天线配置参数，以便在基站处聚集无线电能量，或者用于从基站接收无线电信号。因此，聚集可能意味着具有不同路径长度的相位对准贡献和仅在将分别到达用户设备和基站的方向上的传输两者。在常规MIMO系统中，可以在专用于相应用户设备的时隙中从小区以及可能邻近小区内的所有用户设备发送训练序列。训练序列需要是正交的，以便基站针对常规系统中的用户设备装置中的各个用户设备装置识别用于多个天线的配置参数。可以通过使用时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)或频分多址(FDMA)技术或其组合来实现正交性。也可以通过上述的组合来实现正交性，因此例如可以向OFDM预编码系统中的不同用户设备装置分配不同时频资源块。在MIMO系统使用时分多址(TDMA)的情况下，各个用户设备可以在指派的时隙中发送导频信号，该导频信号可以由基站的天线接收并且由基站逻辑模块分析。将想到，时隙是正交信道的一个示例，在时域中获得正交性。为了不干扰彼此，可以在各个用户设备可以发送其导频信号的各个系统帧中指派某个时间段。导频信号可以均包括训练序列，在基站的多个天线处接收到的导频信号由基站逻辑模块分析。作为分析的结果，可以获得关于用户设备与多个天线之间的无线电信道的无线电信道性质的信息。基站可以使用分析的结果来确定用于经由天线向相应用户设备发送信号的配置参数。反之亦然，基站可以在指派的时隙中发送导频信号，该导频信号可以由用户设备的天线接收并且由用户设备逻辑模块分析以获得基站与用户设备的天线之间的无线电信道的无线电信道性质。用户设备可以使用这些结果来确定用于经由其天线向基站发送信号的配置参数。大规模MIMO系统(MaMi)可以被部署在诸如办公楼、购物中心、体育场或大密度用户可能发生的其它区域的建筑物中。在这样的环境中，大量用户设备装置可以位于由MIMO基站服务的小区中。在每帧中用户设备的导频信号发送所需要的时间可以随着用户设备装置的数量而增加。对于大量用户设备装置，所有用户设备装置发送其导频信号所需要的时间在各个帧中可以超过可用导频信号发送时间。虽然可以动态地调整导频信号发送时间，即分配给导频信号发送的时隙的数量，但是如果导频信号发送时间增加得太多，则将负面地影响净荷数据的传输。因此，用于发送导频信号的资源是有限的。导频资源也可以与邻居小区共享并且为此难以动态地调整。从用户设备向MIMO基站(即，在上行链路方向)发送导频信号。同样地，可以从MIMO基站向用户设备(即，在下行链路方向)发送导频信号。因此，上行链路和下行链路数据传输基于上行链路导频信号和下行链路导频信号的质量。如果在导频信号传输期间存在干扰，则探测信道将受到影响。干扰可能源自于邻居小区。此外，由于移动性原因，如通过配置参数所定义的信道的有效性是有限的。需要以规则期限(例如以大约每毫秒)发送新导频信号。因此，导频信号的发送需要相当大量的资源。为了使净荷与导频信号开销之间的比率保持大，需要使正交导频信道的数量保持尽可能小。鉴于上文，在本领域中需要解决常规MIMO系统的以上缺点中的至少一些的方法和装置。尤其需要在导频信号发送期间改进多输入多输出(MIMO)系统的操作以使得用于导频信号发送的资源被节省并且可能发生更少干扰的技术。
技术实现思路
根据本专利技术，该目标通过独立权利要求的特征来实现。从属权利要求限定本专利技术的优选且有利实施方式。根据本专利技术，提供了一种用于操作蜂窝多输入多输出(MIMO)系统的方法。该蜂窝MIMO系统包括例如基站的第一装置和例如用户设备的第二装置，第一装置具有包括多个天线的天线阵列，第二装置包括至少两个天线。根据所述方法，从第二装置的至少两个天线中的各个天线广播相同上行链路导频信号。换句话说，同时(即，同时地)从第二装置的至少两个天线的各个天线发送非常相同的上行链路导频信号。在第一装置的天线阵列处接收来自第二装置的相同上行链路导频信号。在第一装置处，根据所接收到的相同上行链路导频信号为天线阵列确定第一组第一装置接收参数。然后，从第二装置的至少两个天线中的各个天线发送多个上行链路导频信号中的对应上行链路导频信号。所述多个上行链路导频信号彼此正交。使用第一组第一装置接收参数在第一装置的天线阵列处接收来自第二装置的正交上行链路导频信号。基于接收到的多个正交上行链路导频信号，针对多个上行链路导频信号中的接收到的各个上行链路导频信号，在第一装置处为第一装置的天线阵列确定对应的第二组第一装置接收参数。例如，在第一装置是基站而第二装置是用户设备的情况下，根据上述方法，相同上行链路导频信号从用户设备的至少两个天线中的各个天线被广播并且在基站的天线阵列处被接收。基站根据所接收到的相同上行链路导频信号确定天线阵列的第一组基站接收参数。这使得基站能够将其接收方向聚集到用户设备的天线。接下来，从用户设备的至少两个天线中的各个天线本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于操作蜂窝多输入多输出MIMO系统的方法，所述蜂窝MIMO系统(10)包括第一装置(20)和第二装置(30)，所述第一装置(20)具有包括多个天线(23)的天线阵列(22)，所述第二装置(30)包括至少两个天线(32、33)，所述方法包括：‑从所述第二装置(30)的所述至少两个天线(32、33)中的各个天线广播相同上行链路导频信号(301、302)，‑在所述第一装置(20)的所述天线阵列(22)处接收来自所述第二装置(30)的所述相同上行链路导频信号(301、302)，‑在所述第一装置(20)处，根据所接收的相同上行链路导频信号(301、302)确定用于所述天线阵列(22)的第一组第一装置接收参数，‑从所述第二装置(30)的所述至少两个天线(32、33)中的各个天线发送多个上行链路导频信号中的对应上行链路导频信号(303、304)，其中，所述多个上行链路导频信号彼此正交，‑使用所述第一组第一装置接收参数在所述第一装置(20)的所述天线阵列(22)处接收所述多个上行链路导频信号(303、304)，以及‑在所述第一装置(20)处，针对所述多个上行链路导频信号中的接收到的各个上行链路导频信号(303、304)，根据接收到的多个正交上行链路导频信号(303、304)确定用于所述天线阵列(22)的对应的第二组第一装置接收参数。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于操作蜂窝多输入多输出MIMO系统的方法，所述蜂窝MIMO系统(10)包括第一装置(20)和第二装置(30)，所述第一装置(20)具有包括多个天线(23)的天线阵列(22)，所述第二装置(30)包括至少两个天线(32、33)，所述方法包括：-从所述第二装置(30)的所述至少两个天线(32、33)中的各个天线广播相同上行链路导频信号(301、302)，-在所述第一装置(20)的所述天线阵列(22)处接收来自所述第二装置(30)的所述相同上行链路导频信号(301、302)，-在所述第一装置(20)处，根据所接收的相同上行链路导频信号(301、302)确定用于所述天线阵列(22)的第一组第一装置接收参数，-从所述第二装置(30)的所述至少两个天线(32、33)中的各个天线发送多个上行链路导频信号中的对应上行链路导频信号(303、304)，其中，所述多个上行链路导频信号彼此正交，-使用所述第一组第一装置接收参数在所述第一装置(20)的所述天线阵列(22)处接收所述多个上行链路导频信号(303、304)，以及-在所述第一装置(20)处，针对所述多个上行链路导频信号中的接收到的各个上行链路导频信号(303、304)，根据接收到的多个正交上行链路导频信号(303、304)确定用于所述天线阵列(22)的对应的第二组第一装置接收参数。2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括：-经由所述第二装置(30)的所述至少两个天线(32、33)中的各个天线发送对应上行链路净荷数据(305、306)，以及-使用所述第二组第一装置接收参数在所述第一装置(20)的所述天线阵列(22)处接收所述上行链路净荷数据(305、306)。3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法，所述方法还包括：针对多个所述第二组第一装置接收参数中的至少一个第二组第一装置接收参数：-确定对应的一组第一装置发送参数，所述对应的一组第一装置发送参数被配置为将来自所述第一装置(20)的所述天线阵列(22)的下行链路信号聚集到所述第二装置(30)的从中接收到了所述对应上行链路导频信号(303、304)的天线(32、33)。4.根据权利要求3所述的方法，所述方法还包括：-使用所述对应的一组第一装置发送参数从所述第一装置(20)的所述天线阵列(22)发送下行链路净荷数据(309、310)。5.根据权利要求3所述的方法，所述方法还包括：-使用所述对应的一组第一装置发送参数从所述第一装置(20)的所述天线阵列(22)发送下行链路导频信号(307、308)，-在所述第二装置(30)的从中接收到了所述对应上行链路导频信号(303、304)的天线(32、33)处接收所述下行链路导频信号(307、308)，以及-在所述第二装置(30)处，基于所接收到的下行链路导频信号(307、308)确定用于从中发射了所述对应上行链路导频信号(303、304)的天线(32、33)的对应的一组第二装置接收参数。6.根据权利要求5所述的方法，所述方法还包括：-使用所述对应的一组第一装置发送参数，经由所述第一装置(20)的所述天线阵列(22)发送对应下行链路净荷数据(309、310)，以及-使用所述一组第二装置接收参数，在所述第二装置(30)的从中发射了所述对应上行链路导频信号(303、304)的天线(32、33)处接收所述下行链路净荷数据(309、310)。7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，所述方法还包括：-针对接收到的各个上行链路导频信号(303、304)：-在所述第一装置(20)处从预定义码本中选择对应预编码，-使用所述对应预编码对对应下行链路导频信号(307、308)和对应下行链路净荷数据流(309、310)进行预编码，-从所述第一装置(20)的所述天线阵列(22)发送经预编码的对应下行链路导频信号(307、308)和对应下行链路净荷数据流(309、310)，以及-在所述第二装置(30)的所述至少两个天线(32、33)中的各个天线处，接收经预编码的对应下行链路导频信号(307、308)...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·本特松，应志农，
申请(专利权)人：索尼移动通讯有限公司，
类型：发明
国别省市：日本,JP