在無線通信系統(tǒng)中的多用戶多輸入多輸出傳輸?shù)闹谱鞣椒?br>【專利說明】
[0001] 本案是申請日為2010年4月14日、申請?zhí)枮?01080025347. 1、發(fā)明名稱為"在無 線通信系統(tǒng)中的多用戶多輸入多輸出傳輸"的發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明涉及在多用戶-多輸入多輸出(MU-MMO)無線通信系統(tǒng)中的信號傳輸。具 體而言,本發(fā)明涉及用于在MU-MMO無線通信系統(tǒng)中提供下行鏈路控制信息(DCI)的裝置 及方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 無線移動通信市場的快速發(fā)展帶來了對于在無線環(huán)境中的各種多媒體服務(wù)的更 大的需求。近來,為了提供這樣的包括大量的傳輸數(shù)據(jù)和增加的數(shù)據(jù)傳送速率的多媒體服 務(wù),正在進(jìn)行對多輸入多輸出(MMO)無線通信系統(tǒng)的研宄,其中多輸入多輸出(MMO)無線 通信系統(tǒng)提供對有限的頻率的更有效率的使用。
[0004] 與單輸入單輸出系統(tǒng)相比,MMO無線通信系統(tǒng)可以在每一天線的單獨(dú)信道上發(fā)送 信號,并因而在沒有使用額外頻率或沒有需要額外的傳輸功率的情況下增加了傳輸可靠性 和數(shù)據(jù)吞吐量。而且,MMO無線通信系統(tǒng)可以被擴(kuò)展成在支持多個用戶的多用戶(MU)環(huán) 境中的MMO系統(tǒng)。這樣的MU-MMO系統(tǒng)使得多個用戶能夠共享由多個天線確保的空間資 源,因而進(jìn)一步提高了頻譜效率。
[0005] 在利用MU-MMO的下一代通信系統(tǒng)中,積極進(jìn)行研宄以提供具有大約100Mbps的 數(shù)據(jù)傳送速率的各種服務(wù)質(zhì)量(QoS)。這樣的通信系統(tǒng)的代表性示例包括電氣電子工程師 協(xié)會(IEEE)802. 16系統(tǒng)和第三代伙伴項(xiàng)目(3GPP)長期演進(jìn)(LTE)標(biāo)準(zhǔn)。IEEE802. 16系 統(tǒng)和LTE標(biāo)準(zhǔn)都采用正交頻分復(fù)用(OFDM)/正交頻分多址(0FDMA)方案以便在物理信道中 能夠支持寬帶網(wǎng)絡(luò)。
[0006] 圖1和2圖解了在根據(jù)相關(guān)技術(shù)的采用OFDM的無線通信系統(tǒng)中使用的一般下行 鏈路幀結(jié)構(gòu)。
[0007] 參照圖1,在OFDM下行鏈路中使用的一般幀結(jié)構(gòu)包括劃分成20個相同的0. 5ms的 時隙103的10ms的無線幀101。子幀105由兩個連續(xù)的時隙組成,從而一個幀包括10個子 幀。
[0008] 參照圖2,圖解了對于一個下行鏈路時隙103的持續(xù)時間的資源網(wǎng)格的一般結(jié)構(gòu)。 可用下行鏈路帶寬由個具有15kHz的間隔的子載波組成。的值可以變化以便允許 大到20MHz的可伸縮帶寬操作。一個下行鏈路時隙又由個碼元組成,每一個碼元包括 被添加作為保護(hù)時間的循環(huán)前綴(CP),從而的值依賴于CP的長度。如圖1和2中所 示,具有正常的CP長度的一般幀結(jié)構(gòu)具有,7個碼元。
[0009] 在采用OFDM技術(shù)的無線通信系統(tǒng)中,利用資源塊109的資源元素(RE) 107,數(shù)據(jù)分 配到移動站(MS)。如圖2所示,在頻域中,資源塊109由12個連續(xù)的子載波組成,而在時域 中由氣IL?個連續(xù)碼元組成。取決于所需的數(shù)據(jù)速率,在lms(即2個時隙或1個子幀)的每 一傳輸間隔中,每一MS可被分配一個或多個資源塊,資源分配由基站(BS)執(zhí)行。在物理下 行鏈路共享信道(PDSCH)上承載用戶數(shù)據(jù),而在物理下行鏈路控制信道(PDCCH)上承載用 于向各個MS傳送調(diào)度判決的下行鏈路控制信令。在時隙的第一OFDM碼元中分配H)CCH。
[0010] OFDM技術(shù)的一個方面是使用在每一MS的資源塊中提供的參考信號。參考信號被 MS用來進(jìn)行小區(qū)搜索、信道估計、相鄰小區(qū)監(jiān)視、移動測量等。而且,參考信號的類型包括特 定于小區(qū)的參考信號(CRS)和特定于MS的參考信號(也稱為專用參考信號(DRS))。
[0011] 圖3到9圖解了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的在1天線、2天線和4天線配置中使用的下行鏈路 CRS〇
[0012] 參照圖3到9,預(yù)定義的RE用于根據(jù)天線的數(shù)量來承載CRS序列。在圖3中示出 的單天線系統(tǒng)中,在時域中,CRS被置于與每一時隙的第0和第4碼元相關(guān)聯(lián)的RE中。在 頻域中,CRS被置于與每一第6子載波相關(guān)聯(lián)的RE中,在碼元之間存在3個子載波的交錯。 在圖4到9的兩天線系統(tǒng)和四天線系統(tǒng)中,CRS以與單天線系統(tǒng)類似的方式被置于RE中,對 于不同的天線,在CRS之間存在3個子載波的偏移。而且,參照2天線系統(tǒng)(圖4和5)和 4天線系統(tǒng)(圖6到9),用于一個天線的CRS傳輸?shù)腞E不用于在其他天線上的傳輸。
[0013] 圖10圖解了根據(jù)相關(guān)技術(shù)的在采用OFDM技術(shù)的無線通信系統(tǒng)中使用的下行鏈路 DRS〇
[0014] 參照圖10,以資源塊對和4天線系統(tǒng)的未編號的CRS來示出由元素(R5)指示的 DRS式樣。與每個資源塊對使用8個RE的CRS相對,DRS在所述資源塊對中使用12個RE。 對于H)SCH的1天線傳輸,支持DRS,并且由高層通知MS關(guān)于是否存在DRS。而且,僅在相 應(yīng)H)SCH映射到的資源塊上傳輸DRS,H)SCH和天線端口使用相同的預(yù)編碼。
[0015] 在roCCH上承載用于向各個MS傳送調(diào)度判決的下行鏈路控制信令,其中roCCH位 于時隙的第一OFDM碼元中。在roCCH上承載的信息稱為下行鏈路控制信息(DCI)。取決于 控制消息的目的,定義了不同格式的DCI。更具體地,3GPP技術(shù)規(guī)范(TS)36.212根據(jù)在調(diào) 度時通信系統(tǒng)的不同需要而定義了各種格式的DCI。例如,DCI格式0用于物理上行鏈路共 享信道(PUSCH)的調(diào)度,而DCI格式1用于一個PDSCH碼字的調(diào)度。在TS36. 212中,存在 10種0(:1格式(即格式0、1、認(rèn)、18、1(:、10、2、24、3和34),每一0(:1格式包括可以與用于接 收由BS發(fā)送的數(shù)據(jù)的參考信號結(jié)合使用的各種信息。
[0016] 當(dāng)與無線通信系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)繼續(xù)推進(jìn)時,更大量的數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收得到改 善。這些改善常常要求從BS發(fā)送到MS的附加或不同的控制信息。相應(yīng)地,需要改進(jìn)的用 于在無線通信系統(tǒng)中提供和使用控制信息的裝置和方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0017] 技術(shù)問題
[0018] 本發(fā)明的一個方面是至少解決上述問題和/或缺點(diǎn),以及至少提供下面描述的優(yōu) 點(diǎn)。相應(yīng)地,本發(fā)明的一個方面是提供用于在多用戶-多輸入多輸出(MU-MIM0)無線通信 系統(tǒng)中提供和使用控制信息的改進(jìn)的裝置和方法。
[0019] 技術(shù)方案
[0020] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種移動站(MS)接收無線通信信號的方法,所述方 法包括:接收多個包括下行鏈路控制信息〇)CI)的資源元素(RE);利用所述DCI,確定多個 下行鏈路參考信號(DRS)可映射至的RE的集合;將其余的RE確定為數(shù)據(jù)所映射至的RE; 并且利用與所述MS對應(yīng)的DRS的預(yù)編碼矢量解調(diào)所述數(shù)據(jù)。
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的另一方面,提供一種基站(BS)發(fā)送無線通信信號的方法,所述方法 包括:碼分復(fù)用多個專用參考信號(DRS),并且將復(fù)用的DRS映射到一個或多個相應(yīng)的資源 元素(RE)的集合;將數(shù)據(jù)映射到所述一個或多個RE的集合之外的RE ;并且發(fā)送多個RE,多 個RE包括所述一個或多個集合的RE、數(shù)據(jù)RE以及包括下行鏈路控制信息(DCI)的RE,其 中,所述DCI包括用于復(fù)用DRS的擴(kuò)頻碼索引。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的再一方面,提供一種MS接收無線通信信號的方法,所述方法包括: 接收多個包括下行鏈路控制信息(DCI)的資源元素(RE);利用所述DCI,確定多個下行鏈 路參考信號(DRS)所映射至的一個或多個RE的集合;將其余的RE確定為數(shù)據(jù)所映射至的 RE;利用在所述DCI中包括的擴(kuò)頻碼索引來對所述數(shù)據(jù)進(jìn)行解擴(kuò);并且利用與所述MS對應(yīng) 的DRS的預(yù)編碼矢量解調(diào)所述數(shù)據(jù)。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的仍一方面,提供一種MS接收無線通信信號的方法,所述方法包括: 接收多個包括下行鏈路控制信息(DCI)的資源元素(RE);利用在所述DCI中的下行鏈路功 率偏移,確定映射到相應(yīng)RE的下行鏈路參考信號(DRS)的數(shù)量;將其余的RE確定為數(shù)據(jù)所 映射至的RE;并且利用與所述MS對應(yīng)的DRS的預(yù)編碼矢量解調(diào)所述數(shù)據(jù)。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的仍一方面,提供一種BS發(fā)送無線通信信號的方法,所述方法包括: 將多個專用參考信號ORS)映射到相應(yīng)的資源元素(RE);將數(shù)據(jù)映射到所述映射到相應(yīng) DRS的RE之外的RE;并且發(fā)送多個RE,多個RE包括所述映射到相應(yīng)DRS的RE、數(shù)據(jù)RE以 及包括下行鏈路控制信息〇)CI)的RE,其中,所述DCI包括指示映射到相應(yīng)RE的DRS的數(shù) 量的下行鏈路功率偏移字段。
[0025] 根據(jù)本發(fā)明的仍一方面,提供一種BS控制無線通信信號的下行鏈路功率的方法。 所述方法包括:確定由所述BS發(fā)送的專用參考信號(DRS)的數(shù)量,并且利用所確定的DRS 的數(shù)量來確定功率偏移的值。
[0026] 根據(jù)本發(fā)明的仍一方面,提供一種用于確定由MS發(fā)送的資源元素(RE)的功率比 的方法,所述方法包括:確定用于調(diào)制RE的調(diào)制的類型,如果調(diào)制的類型被確定為時分復(fù) 用(TDM)和頻分復(fù)用(FDM)中的一個,則確定由BS發(fā)送的專用參考信號(DRS)的數(shù)量是否 是已知的;如果發(fā)送的DRS的數(shù)量是已知的,則設(shè)置功率比以對應(yīng)于所發(fā)送的DRS的數(shù)量, 并且如果所發(fā)送的DRS的數(shù)量是未知的,則確定可以發(fā)送的DRS的最大數(shù)量是否是已知的