用于在多天线OFDM系统中选取循环延迟的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及用于在多天线OFDM系统中选取循环延迟的方法和系统。本公开的某些实施例涉及用以确定在具有多个天线的发射机处应用的循环延迟的恰当值以便在多输入单输出(MISO)系统或多输入多输出(MIMO)系统中提供准确的信道增益估计的方法。

【技术实现步骤摘要】
本申请是国际申请日为2009年2月25日、国际申请号为PCT/US2009/035196、中国申请号为200980104602.9、专利技术名称为“用于在多天线OFDM系统中选取循环延迟的方法和系统”的专利申请的分案申请。优先权要求本申请要求享有题为“Methodandapparatusfortransmittingpilotsfrommultipleantennas(用于从多个天线传送导频的方法和装置)”并于2008年3月14日提交的美国临时专利申请S/N.61/036,895的优先权的权益，该申请实质上通过援引完全纳入于此。
本公开的某些实施例一般涉及无线通信，尤其涉及一种为多天线传输选取恰当的循环延迟值以便准确估计信道增益的方法。概述某些实施例提供了一种在无线通信系统中传送导频的方法。该方法一般包括基于第一循环延迟生成给第一发射天线的第一导频，以及基于比第一循环延迟大至少循环前缀长度的第二循环延迟生成给第二发射天线的第二导频。某些实施例提供了一种在无线通信系统中执行信道估计的方法。该方法一般包括获得包含第一和第二导频的第一输入样本，其中第一导频是基于第一循环延迟生成并且自第一发射天线发送的，第二导频是基于第二循环延迟生成并且自第二发射天线发送的，第二循环延迟比第一循环延迟大至少循环前缀长度，且这些第一输入样本是来自第一接收天线；以及处理这些第一输入样本以获得对于第一发射天线的第一信道估计和对于第二发射天线的第二信道估计。某些实施例提供了一种用于在无线通信系统中传送导频的装置。该装置一般包括用来基于第一循环延迟生成给第一发射天线的第一导频的逻辑，以及用来基于比第一循环延迟大至少循环前缀长度的第二循环延迟生成给第二发射天线的第二导频的逻辑。某些实施例提供了一种用于在无线通信系统中执行信道估计的装置。该装置一般包括用于获得包含第一和第二导频的第一输入样本的逻辑，其中第一导频是基于第一循环延迟生成并且自第一发射天线发送的，第二导频是基于第二循环延迟生成并且自第二发射天线发送的，第二循环延迟比第一循环延迟大至少循环前缀长度，且这些第一输入样本是来自第一接收天线；以及用于处理这些第一输入样本以获得对于第一发射天线的第一信道估计和对于第二发射天线的第二信道估计的逻辑。某些实施例提供了一种用于在无线通信系统中传送导频的装置。该装置一般包括用于基于第一循环延迟生成给第一发射天线的第一导频的装置，以及用于基于比第一循环延迟大至少循环前缀长度的第二循环延迟生成给第二发射天线的第二导频的装置。某些实施例提供了一种用于在无线通信系统中执行信道估计的装置。该装置一般包括用于获得包含第一和第二导频的第一输入样本的装置，其中第一导频是基于第一循环延迟生成并且自第一发射天线发送的，第二导频是基于第二循环延迟生成并且自第二发射天线发送的，第二循环延迟比第一循环延迟大至少循环前缀长度，且这些第一输入样本是来自第一接收天线；以及用于处理这些第一输入样本以获得对于第一发射天线的第一信道估计和对于第二发射天线的第二信道估计的装置。某些实施例提供一种用于在无线通信系统中传送导频的计算机程序产品，包括其上存储有指令的计算机可读介质，这些指令可由一个或更多个处理器执行。这些指令一般包括用来基于第一循环延迟生成给第一发射天线的第一导频的指令，以及用来基于比第一循环延迟大至少循环前缀长度的第二循环延迟生成给第二发射天线的第二导频的指令。某些实施例提供一种用于在无线通信系统中执行信道估计的计算机程序产品，包括其上存储有指令的计算机可读介质，这些指令可由一个或更多个处理器执行。这些指令一般包括用于获得包含第一和第二导频的第一输入样本的指令，其中第一导频是基于第一循环延迟生成并且自第一发射天线发送的，第二导频是基于第二循环延迟生成并且自第二发射天线发送的，第二循环延迟比第一循环延迟大至少循环前缀长度，且这些第一输入样本是来自第一接收天线；以及用于处理这些第一输入样本以获得对于第一发射天线的第一信道估计和对于第二发射天线的第二信道估计的指令。附图简述为了能详细地理解本公开上面陈述的特征所用的方式，可以参照实施例来对以上简要概述的进行更具体的描述，其中一些实施例在附图中图解。然而应该注意，附图仅图解了本公开的某些典型实施例，故不应被认为限定其范围，因为该描述可以准入其他同等有效的实施例。图1图解根据本公开的某些实施例的示例无线通信系统。图2图解根据本公开的某些实施例的用于时分双工(TDD)的示例正交频分复用/正交频分多址(OFDM/OFDMA)帧。图3图解根据本公开的某些实施例的可以在无线通信系统内使用的示例发射机和示例接收机。图4图解根据本公开的某些实施例的OFDM调制器的设计的框图。图5图解根据本公开的某些实施例的循环延迟分集的示例。图6图解根据本公开的某些实施例的用于一个OFDM码元的示例导频副载波结构。图7图解根据本公开的某些实施例的在图3中的基站处的调制器的设计的框图。图8图解根据本公开的某些实施例的用于为多输入单输出(MISO)或多输入多输出(MIMO)系统生成导频的过程。图8A图解有能力执行图8中所图解的操作的示例组件。图9图解根据本公开的某些实施例的信道估计器的设计的框图。图10图解根据本公开的某些实施例的用于在MISO或MIMO系统中执行信道估计的过程。图10A图解有能力执行图10中所图解的操作的示例组件。详细描述本文中使用措词“示例性”来表示“起到示例、实例、或例示的作用”。本文中描述为“示例性”的任何实施例不必被解释为优于或胜过其他实施例。可以对多天线正交频分复用(OFDM)传输应用循环延迟分集(CDD)方案来提供更高的频率分集以及改善差错率性能。通过从多个天线传送经循环延迟的数据便可生成多条人为的信道路径。可以在接收机方使用已知导频或训练序列来执行对与这多个发射天线相关联的信道增益的估计。然而，在某些情形中，若经循环延迟的诸导频序列匹配信道剖视中诸路径延迟，则诸时域信道路径在接收机处不能被完全分离。示例性无线通信系统本文中所描述的技术可以用于各种宽带无线通信系统，其中包括基于正交多路复用方案的通信系统。此类通信系统的示例包括正交频分多址(OFDMA)系统、单载波频分多址(SC-FDMA)系统等。OFDMA系统利用正交频分复用(OFDM)，这是一种将整个系统带宽划分成多个正交副载波的调制技术。这些副载波也可以被称为频调、频槽等。有了OFDM，每个副载波就可以用数据独立调制。SC-FDMA系统可以利用交织式FDMA(IFDMA)在跨系统带宽分布的副载波上传送，利用局部式FDMA(LFDMA)在由毗邻副载波构成的块上传送，或者利用增强式FDMA(EFDMA)在多个由毗邻副载波构成的块上传送。一般而言，调制码元在OFDM下是在频域中发送的，而在SC-FDMA下是在时域中发送的。基于正交多路复用方案的通信系统的一个具体示例是WiMAX系统。代表微波接入全球可互操作性的WiMAX是基于标准的宽带无线技术，它提供长距离上的高吞吐量宽带连接。当今有两种主要的WiMAX应用：固定WiMAX和移动WiMAX。固定WiMAX应用是点对多点的，其使得能够宽带接入例如住户和企业。移动WiMAX提供蜂窝网络在宽带速度的全移动性。IE本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在无线通信系统(100)中传送导频的方法，包括：基于第一循环延迟生成(810)给第一发射天线(334a‑334m)的第一导频；以及基于比所述第一循环延迟大至少循环前缀长度的第二循环延迟来生成(820)给第二发射天线(334a‑334m)的第二导频；其中所述生成(810)第一导频包括生成包括所述第一导频并且具有所述第一循环延迟的第一OFDM码元，并且其中所述生成(820)第二导频包括生成包括所述第二导频并且具有所述第二循环延迟的第二OFDM码元；其中所述生成第一OFDM码元包括将导频码元映射至相隔p的副载波，其中p是基于每OFDM码元的副载波数目并且基于在M个发射天线上应用的循环延迟长度来选择；以及其中所述生成第二OFDM码元包括将导频码元映射至相隔p的副载波。

【技术特征摘要】
2008.03.14 US 61/036,895;2009.01.22 US 12/357,9351.一种在无线通信系统(100)中传送导频的方法，包括：基于第一循环延迟生成(810)给第一发射天线(334a-334m)的第一导频；以及基于比所述第一循环延迟大至少循环前缀长度的第二循环延迟来生成(820)给第二发射天线(334a-334m)的第二导频；其中所述生成(810)第一导频包括生成包括所述第一导频并且具有所述第一循环延迟的第一OFDM码元，并且其中所述生成(820)第二导频包括生成包括所述第二导频并且具有所述第二循环延迟的第二OFDM码元；其中所述生成第一OFDM码元包括将导频码元映射至相隔p的副载波，其中p是基于每OFDM码元的副载波数目并且基于在M个发射天线上应用的循环延迟长度来选择；以及其中所述生成第二OFDM码元包括将导频码元映射至相隔p的副载波。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：基于比所述第二循环延迟大至少所述循环前缀长度的第三循环延迟来生成(820)给第三发射天线(334a-334m)的第三导频；和/或优选地其中给每个发射天线(334a-334m)的循环延迟为其中m＝0,1,...,M-1,其中NC,0≥0，NC,i≥NCP，NCP是所述循环前缀长度，并且NC,i是第i个样本，m是发射天线索引，并且tm是用于发射天线(334a-334m)m的循环延迟，m＝0,1,...,M-1。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一循环延迟为零，并且所述第二循环延迟等于或大于所述循环前缀长度；和/或优选地其中所述第一和第二循环延迟并不藉由信令来发送；和/或优选地其中所述生成(810)第一导频包括：生成包括所述第一导频的第一样本序列；以及将所述第一样本序列循环延迟所述第一循环延迟；并且其中所述生成(820)第二导频包括生成包括所述第二导频的第二样本序列并将所述第二样本序列循环延迟所述第二循环延迟。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，S≥Σi=0M-1NC,i,]]>其中S是具有导频码元的副载波的数目，M是发射天线(334a-334m)的数目，并且是用于发射天线(334a-334m)m的循环延迟的长度，其中m＝0,...,M-1；和/或优选地其中：p≤NFFTΣi=0M-1NC,i,]]>其中M是发射天线(334a-334m)的数目，并且是用于发射天线(334a-334m)m的循环延迟的长度，其中m＝0,...,M-1。5.一种在无线通信系统(100)中执行信道估计的方法，包括：获得包括第一和第二导频的第一输入样本，其中所述这些第一输入样本是来自第一接收天线(352a-352r)；以及处理(1020)所述这些第一输入样本以获得对于所述第一发射天线(334a-334m)的第一信道估计和对于所述第二发射天线(334a-334m)的第二信道估计；其中所述处理(1020)所述这些第一输入样本包括：处理(1020)所述这些第一输入样本以获得对导频副载波的观测；以及处理(1020)所述这些观测以获得所述第一和第二信道估计；以及其中所述导频副载波相隔p，其中p是基于每OFDM码元的副载波数目并且基于在M个发射天线上应用的循环延迟长度来选择，以及其中导频码元被映射到相隔p的所述导频副载波。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，进一步包括：获得包括所述第一和第二导频的第二输入样本，所述这些第二输入样本是来自第二接收天线；以及处理(1020)所述这些第二输入样本以获得对于所述第一发射天线(334a-334m)的第三信道估计和对于所述第二发射天线(334a-334m)的第四信道估计。7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述处理(1020)所述这些第一输入样本以获得观测包括：对所述这些第一输入样本执行OFDM解调以获得对应于所述这些导频副载波的收到导频码元；以及从所述这些收到导频码元移除(910a-910r)导频调制以获得所述对这些导频副载波的观测；和/或优选地其中所述处理(1020)这些观测包括基于最小均方误差(MMSE)技术处理所述这些观测以获得所述第一和第二信道估计。8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述处理(1020)所述这些第二输入样本包括：处理(1020)所述这些第二输入样本以获得对导频副载波的观测；以及处理(1020)所述这些观测以获得所述第三和第四信道估计；和/或优选地其中所述处理(1020)所述这些第二输入样本以获得观测包括：对所述这些第二输入样本执行OFDM解调以获得对应于所述这些导频副载波的收到导频码元；以及从所述这些收到导频码元移除(910a-910r)导频调制以获得所述对这些导频副载波的观测；和/或优选地其中所述处理(1020)这些观测包括基于最小均方误差(MMSE)技术处理所述这些观测以获得所述第三和第四信道估计。9.一种用于在无线通信系统(100)中传送导频的设备(104)，包括：用于基于第一循环延迟生成给第一发射天线(334a-334m)的第一导频的装置(810A)；以及用于基于比所述第一循环延迟大至少循环前缀长度的第...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·达亚尔，A·F·纳谷比，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US