操作无线通信系统技术方案

本申请涉及一种用于操作无线通信系统(10)的方法。通信系统(10)包括第一通信装置(20)和第二通信装置(30)，第一通信装置(20)具有天线布置(22)，天线布置(22)被配置为调整要经由天线布置(22)发射的射频信号的极化。根据该方法，经由第一通信装置(20)的天线布置(22)发送具有第一极化的第一下行链路导频信号(301)。经由天线布置(22)发送具有第二极化的第二下行链路导频信号(302)。第一和第二下行链路导频信号彼此正交，第一和第二极化不同。在第二通信装置(30)的天线布置(32，33)处接收第一和第二下行链路导频信号。通过改变组合信息来优化第一和第二接收到的下行链路导频信号(301、302)的组合功率。组合功率是第一接收到的下行链路导频信号(301)、第二接收到的下行链路导频信号(302)和组合信息的函数。基于组合信息调整第一通信装置(20)的天线布置(22)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】操作无线通信系统
本专利技术涉及无线通信系统，尤其涉及用于操作无线通信系统(例如，蜂窝多输入多输出(MIMO)系统)的方法和装置。
技术介绍
移动语音和数据通信的日益增长的使用要求可用射频资源的更有效的利用。为了提高数据传输性能和可靠性，在无线电信系统中可以使用所谓的多输入多输出(MIMO)技术来在基站与用户设备(例如，诸如移动电话、移动计算机、平板计算机、可穿戴装置的移动装置以及诸如个人计算机或收银机的固定装置)之间传输信息。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。MIMO技术形成了使用时间以及空间维度来传输信息的编码技术的基础。MIMO或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。空间维度可以通过空间复用来使用。空间复用是MIMO无线通信中用于从多个发射天线中的每一个或其组合发射独立且单独编码的数据信号(所谓的流)的传输技术。因此，空间维度被重用或复用一次以上。如果发射机配备有NT个天线并且接收机具有NR个天线，则最大空间复用阶数NS(流或秩的数量)为NS＝min(NT，NR)。这意味着可以并行地传输NS个流，理想地导致频谱效率(可以在无线信道上传输的每秒比特数和每Hz比特数)的NS倍增加。例如，包括具有两个天线的基站和具有两个天线的用户设备的MIMO系统可以在高达2的秩下操作，并且也被称为2×2MIMO，其表示在基站处和在用户设备处的天线的数量。所谓的全维MIMO(FDMIMO)是指以能够在三维上向多个接收机供电的波束的形式来布置发射到天线的信号的技术。例如，基站可以包括二维网格中的大量活动天线元件，并且FDMIMO技术能够同时在相同时间/频率资源块上支持许多用户。这减少了来自到其它接收机的重叠传输的干扰，并且增加了信号的功率。波束可以形成虚拟扇区，考虑到基站，虚拟扇区可以是静态的或动态的。基站的大量天线允许无线电能量在传输中在空间上聚焦，以及允许方向敏感的接收，这提高了频谱效率和辐射能量效率。为了根据当前活动的接收用户设备来适配基站的每个单独天线处的发射信号，基站逻辑部需要关于用户设备与基站的天线之间的无线电信道属性的信息。反之亦然，为了适配用户设备的每个单独天线处的发射信号，用户设备逻辑部需要关于基站与用户设备的天线之间的无线电信道属性的信息。为此目的，可以执行所谓的信道探测来确定用户设备与基站之间的无线电信道属性。例如，可以为此目的使用导频信令方案，其允许基站设置配置天线参数，用于发射信号以便在用户设备处聚焦无线电能量，或者用于从用户设备接收无线电信号。同样，导频信令方案可以用来使用户设备能够设置天线配置参数，用于发射信号以便将无线电能量聚焦在基站处，或者用于从基站接收无线电信号。在扇区化全维MIMO中，在每个扇区中，基站可以执行这样的信道探测。然而，当操作频率增加并且因此波长减小时，天线孔径变小，因此可以在接收机处利用多个天线以增加接收功率。特别地，在例如30GHz或更高的高传输频率以及具有小孔径的多个天线的情况下，用户设备的接收灵敏度可以显著地取决于所传输的射频信号的极化。信道探测仅揭示关于处于其当前定向的用户设备与基站之间的射频信道特性的信息。鉴于上述内容，在本领域中需要解决传统MIMO系统的至少一些上述缺点的方法和装置。具体地，在本领域中需要改进无线通信系统的操作以减少由于极化未对准而导致的无线通信的功率损耗。
技术实现思路
根据本专利技术，该目的通过独立权利要求的特征来实现。从属权利要求限定了本专利技术的实施方式。根据本专利技术，提供了一种用于操作无线通信系统的方法。该通信系统可以包括例如支持所谓的多输入多输出技术的无线蜂窝电信系统。该无线通信系统包括第一通信装置，例如基站，该第一通信装置具有天线布置，该天线布置被配置为调整要经由该天线布置发射的射频信号的极化。该无线通信系统还包括第二通信装置，例如像移动电话、移动计算机、平板计算机、可穿戴装置或移动配件的用户设备。可穿戴装置或移动配件可以包括可穿戴计算机，也称为体载计算机或简称为可穿戴件，其是可由用户穿在衣服下面、衣服里面或衣服上面的微型电子装置。根据该方法，经由第一通信装置的天线布置发送第一下行链路导频信号。第一下行链路导频信号具有第一极化。经由第一通信装置的天线布置发送第二下行链路导频信号。第二下行链路导频信号具有不同于第一极化的第二极化。例如，第一极化相对于第二极化是正交的。另外，第一下行链路导频信号和第二下行链路导频信号彼此正交。例如，为了实现正交性，可以根据时分多址技术(TDMA)在不同时间、根据频分多址技术(FDMA)以不同频率发射第一下行链路导频信号和第二下行链路导频信号，或者可以根据码分多址技术(CDMA)正交编码第一下行链路导频信号和第二下行链路导频信号。例如，在第一下行链路导频信号已经在第一时间发射之后的第二时间发射第二下行链路导频信号，或者可以在不同的时间或频率块中发射第一和第二导频信号，只要相干带宽(它们在该带宽内是有效的)较宽并且信道的所有频率都被覆盖即可。在第二通信装置的天线布置处接收第一下行链路导频信号作为第一接收到的下行链路导频信号。在第二通信装置的天线布置处接收第二下行链路导频信号作为第二接收到的下行链路导频信号。例如在第二通信装置处优化第一和第二接收到的下行链路导频信号的组合功率。该组合功率是第一接收到的下行链路导频信号(例如，第一接收到的下行链路导频信号的功率或值或绝对值)、第二接收到的下行链路导频信号(例如，第二接收到的下行链路导频信号的功率或值或绝对值)以及与第一和第二接收到的下行链路信号相关的组合信息的函数。为了优化组合功率，改变组合信息。换句话说，在第二通信装置处接收具有不同极化的两个下行链路导频信号，然后确定针对第二通信装置的当前接收情况的优选极化。基于该组合信息来调整该第一通信装置的天线布置的发送参数。因此，第一通信装置可以发送具有最大化在第二通信装置处接收到的组合功率的极化的有效载荷数据信号。因此，能够实现具有降低的功率的优化通信。详细地，首先例如通过以最优相位和振幅增益组合两个导频信号来得到最优极化(例如，如下文将描述的，通过使用最大比率组合MRC)。相位和振幅增益对于所有天线是相同的，并且优化可以是对来自所有天线的信号的相干组合进行。在该第一步骤中，可以最大化量值(即，绝对值而不是复数水平)的和。第二装置(例如用户设备)现在知道最优极化。第二装置(例如用户设备)可能不能调整极化，但是对于频分双工(FDD)系统，该信息需要与第一装置(例如基站)共享。接下来，在第二步骤中，第二装置(例如用户设备)可以计算出如何组合来自多个天线的贡献，例如以便获得相干最优值。再次，可以通过使用最大比率组合MRC来组合来自不同天线的贡献(基于应用于导频的极化优化设置)。第二步骤实际上应用并得到上行链路通信所需的波束成形设置。现在，第二装置(例如用户设备)能够在相干带宽内以正确的方向发射。换句话说，第二装置(例如用户设备)试图计算出最优波束成形，就像它接收到具有最优极化的信号一样。根据实施方式，为了调整第一通信装置的天线布置的发送参数，将组合信息从第二通信装置传输到第一通信装置，并且基于组合信息来确定第三极化。第三极化可以包括优化在第二通信装置处以其当前位置和定向(例如以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于操作无线通信系统的方法，所述通信系统(10)包括第一通信装置(20)和第二通信装置(30)，所述第一通信装置具有天线布置(22)，所述天线布置被配置为调整要经由所述天线布置(22)发射的射频信号的极化，所述方法包括：‑经由所述第一通信装置(20)的所述天线布置(22)发送具有第一极化的第一下行链路导频信号(301)，‑经由所述第一通信装置(20)的所述天线布置(22)发送具有第二极化的第二下行链路导频信号(302)，其中所述第一下行链路导频信号和所述第二下行链路导频信号彼此正交，并且所述第一极化和所述第二极化不同，‑在所述第二通信装置(30)的天线布置(32，33)处接收所述第一下行链路导频信号(301)作为第一接收到的下行链路导频信号，‑在所述第二通信装置(30)的天线布置(32，33)处接收所述第二下行链路导频信号(302)作为第二接收到的下行链路导频信号，‑优化所述第一接收到的下行链路导频信号和所述第二接收到的下行链路导频信号的组合功率(CP)，所述组合功率(CP)是所述第一接收到的下行链路导频信号、所述第二接收到的下行链路导频信号以及与所述第一接收到的下行链路导频信号和所述第二接收到的下行链路导频信号相关的组合信息...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于操作无线通信系统的方法，所述通信系统(10)包括第一通信装置(20)和第二通信装置(30)，所述第一通信装置具有天线布置(22)，所述天线布置被配置为调整要经由所述天线布置(22)发射的射频信号的极化，所述方法包括：-经由所述第一通信装置(20)的所述天线布置(22)发送具有第一极化的第一下行链路导频信号(301)，-经由所述第一通信装置(20)的所述天线布置(22)发送具有第二极化的第二下行链路导频信号(302)，其中所述第一下行链路导频信号和所述第二下行链路导频信号彼此正交，并且所述第一极化和所述第二极化不同，-在所述第二通信装置(30)的天线布置(32，33)处接收所述第一下行链路导频信号(301)作为第一接收到的下行链路导频信号，-在所述第二通信装置(30)的天线布置(32，33)处接收所述第二下行链路导频信号(302)作为第二接收到的下行链路导频信号，-优化所述第一接收到的下行链路导频信号和所述第二接收到的下行链路导频信号的组合功率(CP)，所述组合功率(CP)是所述第一接收到的下行链路导频信号、所述第二接收到的下行链路导频信号以及与所述第一接收到的下行链路导频信号和所述第二接收到的下行链路导频信号相关的组合信息的函数，其中，为了优化所述组合功率(CP)，改变所述组合信息以及-基于所述组合信息调整所述第一通信装置(20)的所述天线布置(22)的发送参数。2.根据权利要求1所述的方法，其中，调整所述第一通信装置(20)的所述天线布置(22)的所述发送参数包括：-从所述第二通信装置(30)向所述第一通信装置(20)传输所述组合信息-基于所述组合信息确定第三极化，以及-经由所述第一通信装置(20)的所述天线布置(22)发送具有所述第三极化的有效载荷信息信号(304)。3.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，优化所述组合功率(CP)包括基于所述第一接收到的下行链路导频信号、所述第二接收到的下行链路导频信号和所述组合信息应用最大比率组合技术。4.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第一通信装置(20)的所述天线布置(22)被配置为调整要经由所述天线布置(22)发射的所述射频信号的发射方向，其中，发送所述第一下行链路导频信号(301)包括将所述第一下行链路导频信号(301)的传输方向调整到所述第二通信装置(30)的方向，以及其中，发送所述第二下行链路导频信号(302)包括将所述第二下行链路导频信号(302)的传输方向调整到所述第二通信装置(30)的方向。5.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第一下行链路导频信号(301)与所述第二下行链路导频信号(302)之间的正交性通过使用包括以下各项的一组技术中的至少一种技术来实现：-时分多址技术，-码分多址技术，以及-频分多址技术。6.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述组合信息包括相位信息和加权信息(a)，其中所述组合功率(CP)包括以下项之和：基于所述加权信息(a)加权并且基于所述相位信息相移的所述第一接收到的下行链路导频信号的绝对值，以及基于所述加权信息(a)加权的所述第二接收到的下行链路导频信号的绝对值。7.根据前述权利要求中的任一项所述的方法，其中，所述第二通信装置(30)的所述天线布置(32，33)包括多个天线，其中，在所述第二通信装置(30)的所述天线布置(32，33)处接收所述第一下行链路导频信号(301)包括：-在所述多个天线中的每个天线处接收所述第一下行链路导频信号(301)，其中，所述第一接收到的下行链路导频信号(301)包括在所述多个天线处接收到的所述第一下行链路导频信号的绝对值之和，以及其中，在所述第二通信装置(30)的所述天线布置(32，33)处接收所述第二下行链路导频信号(302)包括：-在所述多个天线中的每个天线处接收所述第二下行链路导频信号(302)，其中，所述第二接收到的下行链路导频信号包括在所述多个天线处接收到的所述第二下行链路导频信号(302)的绝对值之和。8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述组合信息包括相位信息和加权信息(a)，所述方法还包括：-根据以下项之和，确定针对所述第二通信装置(30)的所述多个天线中的每个天线的对应下行链路导频信号功率(401，402)：经由对应天线接收并基于所述加权信息(a)加权以及基于所述相位...

【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：索尼移动通信株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP