多輸入多輸出傳輸方法、基站設備和通信系統的製作方法

2023-06-03 05:10:51

專利名稱：多輸入多輸出傳輸方法、基站設備和通信系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及移動通信技術領域，特別是涉及一種採用基於用戶的參考信令(URS) 針對多個用戶進行多輸入多輸出(MIMO)傳輸的方法、基站設備和通信系統。
背景技術：
多入多出(MIMO)技術已經成為下一代無線通信系統的關鍵技術之一。目前，已經 有不少關於點對點的單用戶MIMO系統的研究。在實際應用中，系統往往需要一個基站同時 和多個用戶設備進行通信，比如最常見的蜂窩系統和無線區域網等。因此，有關點對多點的 多用戶MIMO (Multi-user ΜΙΜΟ)系統的研究也就應運而生，它比單用戶ΜΙΜΟ更加複雜。由於多用戶MIMO系統中各用戶的信道彼此獨立，因此，用戶一般能夠知道自己的 信道狀態信息，卻很難獲得其他用戶的信道信息，而獲得其他用戶信道信息需要付出很大 的代價。也就是說用戶之間很難進行協作。與此相反，基站有條件獲得所有通信用戶的信 道狀態信息，對於時分雙工系統，這可由基站接收的上行鏈路的參考信令來獲得，對於頻分 雙工系統則需要通過反饋獲得。另外，基站的處理能力也要比用戶設備強得多，因此一般都 是由基站在發射信號前做信號預處理(比如波束成形)，以消除、抑制幹擾或者在接收到信 號之後進行後處理來區分用戶。多用戶MIMO技術已經被成功的用於LTE的標準之中，可以 預見在LTE-Advanced系統中，它也將會是非常重要技術之一。3GPP 在其最新的標準化文檔 3GPP TR36. 913 (3GPP TSG RANrequirements for further advancements for E-UTRA，V8. 0· 0，2008-06)中定義了 LTE-Advanced 系統需要 支持最大8x8的天線配置，也就是說LTE-Advanced系統的基站設備配置了 8根天線，最多 能夠同時支持8層數據流的傳輸。而在LTE系統中，基站最大能夠支持4x4的天線配置，最 多能夠同時支持4層數據流的傳輸。同時LTE標準為每個實際的天線埠定義了下行公共 參考信令的具體映射模式，LTE用戶設備根據公共參考信令進行信道估計並實現接收數據 的解調。為了能夠前向兼容LTE用戶設備，LTE-Advanced系統必須保留現有LTE系統中定 義的公共參考信令，同時為了支持最大8天線的傳輸，有必要引入另外的參考信令進行相 應的數據解調。目前3GPP RANl對LTE-Advanced系統中8天線參考信令設計的討論正在進 行之中。2009年2月在雅典召開的56次RANl會議上，許多公司就下行鏈路參考信令 的設計達成了一定的共識並寫入了提案Rl_091085(Ericsson，Text proposal on DL reference signals, RAN1#56, Athens, Greece, Feb. 09-13，2009)中。該提案提議把 LTE-Advanced系統中的下行參考信令分為兩大類型，一類用於下行數據的解調，即解調參 考信令，另一類用於下行信道狀態的測量，即測量參考信令；下行參考信令的結構需要能 夠支持多種LTE-Advanced的傳輸特性，如多點合作傳輸(CoMP, Coordinated Multipoint Transmission/Rec印tion)、空分復用(SM，Spatial Multiplexing)等多種傳輸模式。該 提案還對解調參考信令做了進一步的說明，它指出解調參考信令為一種經過預編碼的 (precoded)基於用戶的(UE-specific)參考信令，且僅存在於基站為該用戶設備調度的資源塊內，不同層(流)上的參考信令應該相互正交。該提案還對參考信令的設計原則做了補充，認為LTE-Advanced系統的解調參考信令可以看著為LTE Rel-8定義的專用參考信令 (Dedicated RS)向支持多層(流)傳輸的一個拓展，而用於信道質量指示(CQI，Channel Quality Indicator)估計的測量參考信令為基於小區的(Cell-specific)公共參考信令， 與LTE定義的各天線上的公共參考信令相比，在時頻域上可以佔用較稀疏的資源。圖1給出了現有的LTE中定義的多用戶MIMO傳輸模式的系統模型。如圖1所示 通信系統的基站包括信道編碼單元101和102、調製單元103和104、調度器15、預編碼器 106、用戶配組單元107、公共參考信令加載單元108a-d等。如圖1所示，信道編碼單元101、102採用Turbo編碼或者卷積編碼對用戶設備的 比特流進行信道編碼。調製單元103、104對信道編碼後的比特根據信道質量調製成OFDM 符號。用戶配對單元107根據用戶設備反饋的PMI/CQI/RI信息進行多用戶配對。調度器 105根據來自用戶設備的反饋信息對配對的用戶設備進行調度和分配資源。預編碼器單元 106對各個用戶設備的各層數據進行預編碼操作。公共參考信令加載單元108在每個天線 埠上根據相應映射模式加載公共參考信息。如圖1所示，LTE系統基站設備配備了四根天線，根據標準中的定義，每根天線上 配備一個基於小區的公共參考信令，且各個天線上的公共參考信令所佔用的時頻資源塊相 互正交。如圖1所示，CRS0 CRS3分別表示加載在天線埠 0 天線埠 3上的公共參 考信令。LTE用戶設備通過各個天線埠上的公共參考信令(CRSciNCRS3)進行測量，獲 取下行鏈路的信道信息，並通過上行信道(包括上行控制信道和上行共享信道)向基站 設備反饋根據獲取的下行信道信息計算得到的預編碼矩陣信息(PMI，Precoding Matrix Information)、信道質量指示(CQI，Channel Quality Indicator)以及秩指示(RI, Rank Indicator)等信息。基站設備的用戶配組單元107和調度器105根據接收到的用戶反饋的 相關信息進行用戶配對操作，並進行相關的資源調度和分配。如圖1所示，用戶設備0和用戶設備1配對成功，則基站設備的調度器105為這對 用戶設備分配相同的時頻資源塊，這兩個用戶設備的數據信息經過預編碼器106對各自的 預編碼後映射到不同層(layer)上。由於LTE標準中規定，進行多用戶MIMO傳輸的用戶 設備只能傳輸一層數據。因此圖1中的基站同時傳輸兩層的數據，一層給用戶設備0，另一 層給用戶設備1。基站通過下行控制信道分別傳輸各自的預編碼信息(PMI)給各個用戶設 備，用戶設備根據各個天線上通過公共參考信令加載單元108a-d所加載的公共參考信令 (CRS0 CRS3)進行信道估計，同時接收基站發送的預編碼信息，結合估計得到的下行鏈路 信道信息和從基站得到的預編碼信息，可以對接收到的數據進行解調，正確的獲取基站給 其傳輸的數據信息。單流的波束成形(Beamforming)傳輸是LTE標準中定義的傳輸模式之一。 LTE-Advanced系統也必然要支持該種傳輸模式，甚至可能還需要支持更高級的多流 多用戶beamforming傳輸。大唐移動和北電公司分別在提案Rl-090185 (R1-090185， CATT, Dual ports DRSdesign for BF, RANl #55bis, Ljubljana, Slovenia, Jan 12-16, 2009)禾口 Rl-090754(Rl-090754， Nortel， Performance evaluation of DRS design for multi-layer transmission, RANl #56, Athens,Greece,Feb. 09-13, 2009)中把多端 口專用參考信令(Dedicated RS)的復用方案分為兩大類，一類是基於頻分的復用方案，指的是用 於不同層數據解調的DRS傳輸在不同的資源單元(RE，Resource Element)上；另一類為基 於碼分的復用方案，指的是用於不同層數據解調的DRS在相同的資源單元上傳輸，通過不 同的正交碼來區分。北電公司還在提案R1-090754中對上述兩種方案進行了鏈路級仿真， 根據其仿真數據可知，基於頻分的DRS復用方案能夠提供和基於碼分的DRS復用方案相似 甚至更好的性能。如果用戶設備具有較高的移動性或者信道在頻域上彌散的話，基於碼分 的DRS復用方案的性能將會急劇下降，因為加載在不同DRS上的正交碼的正交性將被破壞。 該提案還指出，關於DRS的映射模式(pattern)，還有待進行進一步的研究。另夕卜，中興公司在提案(Rl-090636，ZTE,Consideration onMulti-user beamforming, RANl #56, Athens, Greece, Feb. 09-13，2009)中指出 了支持多流的多用戶 beamforming對標準化可能產生的影響，其中提到三點，第一點是可能需要定義新的基於用 戶的參考信令，因為LTE RelS僅僅定義了天線埠 5上的專用參考信令用做單用戶單流 beamforming傳輸模式的解調參考信令，對於多流多用戶beamforming，有必要通過頻分復 用(FDM)的方式增加新天線埠的解調參考信令或者通過碼分復用(CDM)的方式重用天線 埠 5上的專用參考信令；第二點是需要定義新的控制信令，包括下行控制信息(DCI)格 式，CQI反饋模式，秩(Rank)模式等；第三點為需要為下行共享信道(PDSCH)定義新的傳輸 模式，因為LTE標準不支持多流多用戶波束成形傳輸。雖然該提案提出存在的多個問題，但 是並沒有給出相應的具體解決方案。

發明內容
本發明的目的是提出一種採用基於用戶的參考信令(URS)針對多個用戶設備進 行多輸入多輸出(MIMO)傳輸的方法本，以及相應的基站設備和通信系統，它允許能夠允許 用戶設備採用特定的URS映射模式進行信道估計和數據解調。在本發明的一個方面，提出了一種採用基於用戶的參考信令(URS)針對多個用戶 進行多輸入多輸出(MIMO)傳輸的方法，包括根據來自用戶設備反饋的信息對所述多個用 戶設備進行配組；決定各個用戶設備同時傳輸數據的層數以及各層所對應的、多個URS被 復用的URS映射模式；通過信令告知用戶設備其所使用的URS映射模式和其接收數據的層 數；對URS和用戶數據進行預編碼；以及將預編碼後的URS和用戶數據傳輸給用戶設備。在本發明的另一方而，提出了一種基站設備，包括配組單元，根據來自用戶設備 反饋的信息對所述多個用戶設備進行配組；調度單元，決定各個用戶設備同時傳輸數據的 層數以及各層所對應的、多個URS被復用的URS映射模式；預編碼單元，對URS和用戶數據 進行預編碼；以及收發單元，通過信令告知用戶設備其所使用的URS映射模式和其接收數 據的層數，並將預編碼後的URS和用戶數據傳輸給用戶設備。通過本發明實施例的方案，用戶設備能夠正確的獲知其所採用的URS映射模式， 從而能夠進行正確的信道估計和數據解調。該本發明實施例的方案簡單有效，能夠保證通 信系統正常高效的運行。


通過下面結合

本發明的優選實施例，將使本發明的上述及其它目的、特徵和優點更加清楚，其中圖1是現有的LTE中定義的多用戶MIMO傳輸模式的系統模型；圖2是根據本發明實施例的多用戶MIMO傳輸模式的系統模型；圖3是根據本發明實施例的多用戶MIMO傳輸的過程；圖4是根據本發明實施例的基於用戶的參考信令的資源單元映射模式；圖5是頻分復用兩個URS的映射模式；圖6是頻分復用三個URS的映射模式；圖7是頻分復用四個URS的映射模式；圖8是碼分復用兩個URS的映射模式；圖9是碼分復用四個URS的映射模式；圖10是頻分復用加碼分復用兩個URS的映射模式；圖11是頻分復用加碼分復用四個URS的映射模式。
具體實施例方式本發明首選的實施例將在下面結合附圖進行描述。在下面的描述過程中，省略了 對於本發明來說是不必要的細節和功能，以防止對本發明的理解造成混淆。為了清楚詳細的闡述本發明的實現步驟，下面給出了本發明的具體實施例，適用 於支持多用戶MIMO傳輸的各種移動通信系統，尤其是LTE-Advanced蜂窩移動通信系統。需 要說明的是，本發明不限於這些應用，而是可適用於更多其它相關的通信系統。根據本發明的實施例，LTE-Advanced系統中可以採用預編碼的(precoded)基於 用戶的參考信令(URS，UE-specific RS)作為下行鏈路的解調參考信令。圖2給出了根據本發明實施例的採用預編碼的URS作為解調參考信令的多用戶 MIMO傳輸系統的模型。如圖2所示，根據本發明實施例的通信系統中的基站包括信道編碼單元201和 202、調製單元203和204、用戶配組單元206、調度器205、URS加載單元207a和207b和預 編碼器208。如圖2所示，信道編碼單元201和202採用Turbo編碼或者卷積編碼對用戶設備 0和用戶設備1的比特流進行信道編碼。調製單元203和204對信道編碼後的比特根據信 道質量調製成OFDM符號。用戶配組單元206根據用戶設備反饋的PMI/CQI/RI信息進行多 用戶配組，例如將用戶設備0和用戶設備1配在同一組中。另外，調度器205根據來自用戶設備的反饋信息對配在同一組的用戶設備進行調 度和分配資源等操作。URS加載單元207a和207b在每個用戶設備的每層數據上插入URS。預編碼器208對各個用戶設備的各層數據及其URS進行預編碼操作。如圖2所示，LTE-Advanced系統中的基站設備配備了八根天線。與LTE系統類似， 每根天線上將要配備公共參考信令用於下行鏈路的測量。具體的公共參考信令的設計，可 以通過降低公共參考信令的密度重用LTE中定義的4天線上使用的公共參考信令所佔用的 資源，由於測量參考信令與本實施例無關，在此處不做具體的描述。LTE-Advanced用戶設備 通過上述公共參考信令進行測量，獲取下行鏈路的信道信息，並通過上行信道向基站設備 反饋根據獲取的下行信道信息計算得到的PMI、CQI以及RI等信息。
基站設備的用戶配組單元206和調度單元205根據接收到的用戶反饋的相關信息 進行用戶配組操作，並進行相關的資源調度等操作。如圖2所示的，用戶設備0和用戶設備 1配對成功，則基站設備的調度器205為該對用戶設備分配相同的時頻資源塊，將這兩個用 戶設備的數據信息經過各自的預編碼後映射到不同層(layer)上。對於LTE-Advanced系統中的多用戶MIM0傳輸模式，每個LTE_Advanced用戶設 備可以同時接收一層以上的數據信息，在本實施例中以一層或者兩層為例。基站設備的調 度器205根據一定的規則為用戶設備選擇URS映射模式，並由預編碼單元208採用用戶設 備各層數據使用的預編碼對對應數據層的參考信令做預處理後映射到為對應層所選的URS 映射模式所對應的資源單元上。基站設備的收發單元(未示出)通過相應的信令告知用戶 設備其所使用的URS映射模式和其接收數據的層數。用戶設備根據各層上的URS進行信道 估計，從而解調出相應層上的數據信息。為了更清晰的描述上述LTE-Advanced系統中進行多用戶MIM0傳輸的過程，結合 圖3對其步驟做進一步說明，具體實現步驟可描述如下在步驟S1 基站設備在各個天線上傳輸公共的測量參考信令給各個用戶設備，具 體的公共測量參考信令的設計，可以通過降低公共參考信令的密度重用LTE中定義的4天 線上使用的公共參考信令所佔用的資源來實現；在步驟S2 用戶設備檢測公共測量參考信令獲取下行鏈路的信道信息，計算得到 CQI、PMI以及RI等信息；在步驟S3 用戶設備通過上行信道反饋計算得到的CQI、PMI以及RI等信息給基 站設備；在步驟S4 基站設備的用戶配組單元206根據用戶反饋的相關信息，進行多用戶 配對，並且調度器205決定各個用戶設備同時傳輸數據的層數以及各層所對應的URS映射 模式並進行資源調度，為配對的用戶設備分配相同的時頻資源塊；在步驟S5 :URS加載單元207a和207b對用戶設備0和用戶設備1的數據流加載 各自的URS，然後例如預編碼器208採用用戶設備各層數據使用的預編碼對相應數據層的 參考信令做預處理，然後將預處理後的參考信令映射到為相應數據層所選的URS映射模式 所對應的資源單元上。在步驟S6 基站設備通過相應的信令告知用戶設備其所使用的URS映射模式和其 接收數據的層數；在步驟S7 基站設備傳輸預編碼的URS和用戶數據給用戶設備；在步驟S8 用戶設備根據接收到的URS進行信道估計，並利用估計的結果對用戶 數據進行數據解調。需要特殊指出的是，在步驟S6中，可以通過不同的下行控制信息(DCI，Downlink Control Information)格式來區分用戶設備接收數據的層數。假設用戶設備最多同時支 持兩層數據的多用戶MIM0傳輸，則DCI格式A可以定義為一層數據傳輸的格式，DCI格式 B可以定義為兩層數據傳輸的格式。用戶設備對下行控制信道進行盲檢測，如果檢測出DCI 格式A，則表示該用戶設備只傳輸一層數據，且根據DCI中的指示URS映射模式的具體欄位 的定義，獲取該用戶設備所採用的URS映射模式；如果檢測出DCI格式B，則表示該用戶設 備同時傳輸兩層數據，根據DCI中的指示URS映射模式的具體欄位的定義，獲取該用戶設備
8兩層數據所對應的兩個URS映射模式。對於上述指示URS映射模式的具體欄位的定義需要根據系統中URS的復用方案來 確定。下面將對不同的URS復用方案所採用的不同的欄位定義一一進行描述。LTE系統中定義了用于波束成形(Beamforming)傳輸的專用參考信令(DRS， Dedicated RS)的資源單元(RE，Resource Element)映射模式，如圖4所示。圖中斜線覆 蓋的資源單元為基於小區的公共參考信令(CRS，Cell-specific RS)，圖中灰顏色覆蓋的資 源單元被定義用於傳輸基於用戶的DRS，每個物理資源塊(PRB，PhysiCal Resource Block) 塊中預留12個RE用於DRS的傳輸。基於圖4所示的LTE中DRS映射模式，可以採用頻分復用的方式得到多URS復用 的映射模式。如圖5所示，兩個復用的URS分別用R5和R6表示，每個URS如LTE中定義的 在每個PRB內佔用12個RE。隨著復用URS個數的增加，其佔用的RE資源開銷將大幅度的 增加，因此在一定的情況下可以在保證一定性能的前提下適當的減少URS的密度。圖6給 出了三個URS復用的資源映射模式，在同樣佔用24個RE資源的情況下，降低每個URS的密 度到每個PRB上佔用8個RE。類似的，圖7給出了四個URS復用的資源映射模式，其中每個 URS在每個PRB上佔用8個RE。總之，在設計多URS復用的映射模式時，可以考慮隨著復用 數的增加適當的減少各個URS所佔資源的密度，以保證URS的信令開銷在一個可控制的範 圍內。基於以上的方案，基站可以根據多用戶配對以及各用戶傳輸層的分配情況，選擇 恰當的URS復用模式進行URS的映射。例如，當基站設備的用戶配組單元206將兩個用戶 設備配對且每個用戶設備單層傳輸，則基站設備的預編碼器208將會採用圖5所示的兩個 URS復用的映射模式進行URS的資源映射，而用戶設備知道採用圖5中的映射模式後需要進 一步知道究竟採用那個模式(R5或R6)來接收URS信息。如果當基站設備的用戶配組單元 206配對兩個用戶設備且每個用戶設備兩層傳輸，則基站設備的預編碼器208將會採用圖7 所示的四個URS復用的映射模式為每個用戶的每層進行URS的映射，而用戶設備知道為兩 層傳輸且採用圖7中的映射模式後，需要進一步知道每層採用的具體模式(R0，Rl，R2或R3) 來接收各層對應的URS信息。結合上面描述的多URS復用方案，定義上述的指示URS映射 模式的具體欄位為兩部分，一部分指示URS復用層數，其長度與系統定義的最大URS復用層 數相關，如果系統定義的最大復用層數限定為8層，則需要3比特來指示URS復用層數；另 一部分指示各層採用URS映射模式的索引號，其長度與系統定義的最大URS復用層數和用 戶設備實際傳輸層數有關，當系統定義的最大復用層數限定為8層時，如果用戶設備傳輸 一層數據，則需要3比特來索引，如果用戶設備傳輸兩層數據，則需要6比特來索引，每層3 比特指示。基於圖4所示的LTE中DRS映射模式，可以採用另一種頻分復用的方式得到多URS 復用的映射模式。如圖7所示，固定一種系統支持的最大URS復用層數的映射模式，圖中假 設最大URS復用層數為4層，無論基站配對的用戶數多少以及調度的傳輸層數的多少，均採 用圖7所示的映射模式傳輸URS。當基站設備配對兩個用戶(用戶設備A和用戶設備B)，且 每個用戶單層傳輸時，使用RO給用戶設備A傳輸URS,使用Rl給用戶設備B傳輸URS。而 R2和R3所佔用的RE資源則仍需要預留不被用來傳輸任何用戶數據信息。基於這樣設計 的URS復用方式，定義上述的指示URS映射模式的具體欄位僅需指示各層採用URS映射模式的索引號這一個部分，其長度與系統定義的最大URS復用層數和用戶設備實際傳輸層數 有關，當系統定義的最大復用層數限定為8層時，如果用戶設備傳輸一層數據，則需要3比 特來索引，如果用戶設備傳輸兩層數據，則需要6比特來索引，每層3比特指示。多個URS的復用還可以通過碼分復用的方式來實現。如圖8所示，兩個URS(R0和 R1)可以通過一對正交碼在相同的時頻資源塊上進行復用，如圖所示，在一個PRB上兩個 URS共用12個RE來完成傳輸。當復用的URS個數增加時，可以適當的增加使用的時頻資 源塊來保證多個URS復用的性能。如圖9所示，在每個PRB上預留兩個符號的資源共24個 RE用於傳輸四個URS (R0、Rl、R2和R3)，四個URS通過4個正交碼來區分。
基於以上的設計，基站可以根據多用戶配對以及各用戶傳輸層的分配情況，選擇 恰當的時頻資源映射模式和正交碼組。例如，當基站配對兩個用戶設備且每個用戶設備單 層傳輸，則基站設備將會採用圖8所示的時頻資源映射模式和一對相應的正交碼復用兩個 URS，而用戶設備知道採用圖5中的時頻資源映射模式後需要進一步知道究竟採用那個正 交碼來接收相應的URS信息。如果當基站配對兩個用戶設備且每個用戶設備兩層傳輸，則 基站設備將會採用圖9所示的時頻資源映射模式復用四個URS,而用戶設備知道為兩層傳 輸且採用圖9所示的時頻資源映射模式後，需要進一步知道每層採用的正交碼來接收各層 對應的URS信息。結合上面描述的基於碼分復用的多URS復用方案，可以定義上述的指示 URS映射模式的具體欄位為兩部分，一部分指示時頻資源映射模式及其使用的正交碼組，其 長度與系統定義的最大URS復用層數相關，如果系統定義的最大復用層數限定為8層，則需 要3比特來指示相應信息；另一部分指示各層URS所採用的正交碼的索引號，其長度與系統 定義的最大URS復用層數和用戶設備實際傳輸層數有關，當系統定義的最大復用層數限定 為8層時，如果用戶設備傳輸一層數據，則需要3比特來索引，如果用戶設備傳輸兩層數據， 則需要6比特來索引，每層3比特指示。復用多URS還可以採用另一種碼分復用的方式。如圖9所示，固定一種系統支持 的最大URS復用層數的時頻映射模式，圖中假設最大URS復用層數為4層，無論基站配對的 用戶數多少以及調度的傳輸層數的多少，均採用圖9所示的時頻映射模式復用URS。當基站 設備配對兩個用戶(用戶設備A和用戶設備B)，且每個用戶單層傳輸時，使用R0對應的正 交碼給用戶設備A傳輸URS，使用R1對應的正交碼給用戶設備B傳輸URS。當基站設備配 對三個用戶(用戶設備A、用戶設備B和用戶設備C)，且每個用戶單層傳輸時，使用R0對應 的正交碼給用戶設備A傳輸URS,使用R1對應的正交碼給用戶設備B傳輸URS以及使用R2 對應的正交碼給用戶設備C傳輸URS。基於這樣設計的URS復用方式，定義上述的指示URS映射模式的具體欄位僅需指 示各層採用正交碼的索引號這一個部分，其長度與系統定義的最大URS復用層數和用戶設 備實際傳輸層數有關，當系統定義的最大復用層數限定為8層時，如果用戶設備傳輸一層 數據，則需要3比特來索引，如果用戶設備傳輸兩層數據，則需要6比特來索引，每層3比特 指示。復用多URS還可以通過頻分復用加碼分復用的方式來實現。其基本原則是在較少 URS復用時採用頻分復用的方案，當在較多URS復用時採用在頻分復用的基礎上再加碼分 復用的方案。如圖10所示，在只有兩個URS復用時，每個URS(R0和R1)佔用12個相互正 交的RE資源進行傳輸，無需加載任何正交碼。當四個URS復用時如圖11所示，在如圖10所示的傳輸一個URS所佔用的RE資源上通過兩個正交碼同時傳輸兩個URS，這樣在資源使 用不變的情況下，能夠擴展URS復用個數。對於運動速度較高的用戶設備，可以通過限制其 配對的用戶設備個數使得他們所使用的URS以頻分復用的方式工作，可以有效的抵抗信道 的快衰落可能導致的正交碼的正交性破壞問題。基於上述URS的復用方案，其信令結構可以分成兩部分，第一部分為組指示比特， 如果復用方式為頻分復用，則該組指示比特指示URS復用層數，如果復用方式為頻分復用 加碼分復用，則該組指示比特指示時頻資源映射模式及其使用的正交碼組，根據該組指示 比特可以隱式的知道應該採用頻分復用方式還是頻分復用加碼分復用方式；第三部分為組 內索引指示比特，如果為頻分復用，則指示各層採用URS映射模式的索引號，如果為頻分復 用加碼分復用，則該指示比特各層URS所採用的正交碼的索引號。通過以上提出的採用URS實現多用戶MIM0傳輸的方案，可以實現多用戶MIM0的 正常傳輸。系統的複雜度低，滿足了實際系統以及LTE-Advanced系統的需求。至此已經結合優選實施例對本發明進行了描述。應該理解，本領域技術人員在不 脫離本發明的精神和範圍的情況下，可以進行各種其它的改變、替換和添加。因此，本發明 的範圍不局限於上述特定實施例，而應由所附權利要求所限定。
權利要求
一種採用基於用戶的參考信令(URS)針對多個用戶進行多輸入多輸出(MIMO)傳輸的方法，包括根據來自用戶設備反饋的信息對所述多個用戶設備進行配組；決定各個用戶設備同時傳輸數據的層數以及各層所對應的、多個URS被復用的URS映射模式；通過信令告知用戶設備其所使用的URS映射模式和其接收數據的層數；對URS和用戶數據進行預編碼；以及將預編碼後的URS和用戶數據傳輸給用戶設備。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，對URS和用戶數據進行預編碼的步驟包括採用用戶設備各層數據使用的預編碼對相應數據層的參考信令進行預處理；將預處理後的參考信令映射到為相應數據層所選的URS映射模式所對應的時頻資源 單元上。
3.根據權利要求1所述的方法，其中用戶設備根據接收到的URS進行信道估計，並利用 信道估計的結果對接收的用戶數據進行數據解調。
4.根據權利要求1所述的方法，其中，通過不同的下行控制信息格式來區分用戶設備 接收數據的層數。
5.根據權利要求1所述的方法，其中，採用頻分復用方式實現多個URS復用，以及指示 URS映射模式的欄位包含第一部分，指示URS復用層數；和第二部分，指示各層採用URS映 射模式的索引號。
6.根據權利要求5所述的方法，其中，採用頻分復用方式實現多個URS復用，以及隨著 URS復用個數的增加而減少各個URS所佔時頻資源的密度，以保證URS的信令開銷在指定的 範圍內。
7.根據權利要求1所述的方法，其中，採用頻分復用方式實現多個URS復用，以及指示 URS映射模式的欄位指示各層採用URS映射模式的索引號。
8.根據權利要求1所述的方法，其中，採用碼分復用方式實現多個URS復用，以及指示 URS映射模式的欄位包括第一部分，指示時頻資源映射模式及其使用的正交碼組；和第二 部分，指示各層採用的正交碼的索引號。
9.根據權利要求8所述的方法，其中，當復用的URS個數增加時，通過增加使用的時頻 資源單元來保證多個URS碼分復用的性能。
10.根據權利要求1所述的方法，其中，採用碼分復用方式實現多個URS復用，以及指示 URS映射模式的欄位指示各層採用正交碼的索引號。
11.根據權利要求1所述的方法，其中，採用頻分復用加碼分復用方式實現多個URS復 用，以及指示URS映射模式的欄位包括第一部分和第二部分第一部分為組指示比特，如果 復用方式為頻分復用，則該組指示比特指示URS復用層數，如果復用方式為頻分復用加碼 分復用，則該組指示比特指示時頻資源映射模式及其使用的正交碼組，具體URS復用方式 為頻分復用還是頻分復用加碼分復用可以通過該組指示比特隱式的表示；第二部分為組內 索引指示比特，如果為頻分復用，則指示各層採用URS映射模式的索引號，如果為頻分復用 加碼分復用，則該指示比特各層URS所採用的正交碼的索引號。
12.—種基站設備，包括配組單元，根據來自用戶設備反饋的信息對所述多個用戶設備進行配組；調度單元，決定各個用戶設備同時傳輸數據的層數以及各層所對應的、多個URS被復 用的URS映射模式；預編碼單元，對URS和用戶數據進行預編碼；以及收發單元，通過信令告知用戶設備其所使用的URS映射模式和其接收數據的層數，並 將預編碼後的URS和用戶數據傳輸給用戶設備。
13.根據權利要求12所述的基站設備，其中，所述預編碼單元採用用戶設備各層數據 使用的預編碼對相應數據層的參考信令進行預處理，並將預處理後的參考信令映射到為相 應數據層所選的URS映射模式所對應的時頻資源單元上。
14.根據權利要求12所述的基站設備，其中，通過不同的下行控制信息格式來區分用 戶設備接收數據的層數。
15.根據權利要求12所述的基站設備，其中，採用頻分復用方式實現多個URS復用，以 及指示URS映射模式的欄位包含第一部分，指示URS復用層數；和第二部分，指示各層採 用URS映射模式的索引號。
16.根據權利要求15所述的基站設備，其中，採用頻分復用方式實現多個URS復用，以 及隨著URS復用個數的增加而減少各個URS所佔時頻資源的密度，以保證URS的信令開銷 在指定的範圍內。
17.根據權利要求12所述的基站設備，其中，採用頻分復用方式實現多個URS復用，以 及指示URS映射模式的欄位指示各層採用URS映射模式的索引號。
18.根據權利要求12所述的基站設備，其中，採用碼分復用方式實現多個URS復用，以 及指示URS映射模式的欄位包括第一部分，指示時頻資源映射模式及其使用的正交碼組； 和第二部分，指示各層採用的正交碼的索引號。
19.根據權利要求18所述的基站設備，其中，當復用的URS個數增加時，通過增加使用 的時頻資源單元來保證多個URS碼分復用的性能。
20.根據權利要求12所述的基站設備，其中，採用碼分復用方式實現多個URS復用，以 及指示URS映射模式的欄位指示各層採用正交碼的索引號。
21.根據權利要求12所述的基站設備，其中，採用頻分復用加碼分復用方式實現多個 URS復用，以及指示URS映射模式的欄位包括第一部分和第二部分第一部分為組指示比 特，如果復用方式為頻分復用，則該組指示比特指示URS復用層數，如果復用方式為頻分復 用加碼分復用，則該組指示比特指示時頻資源映射模式及其使用的正交碼組，具體URS復 用方式為頻分復用還是頻分復用加碼分復用可以通過該組指示比特隱式的表示；第二部分 為組內索引指示比特，如果為頻分復用，則指示各層採用URS映射模式的索引號，如果為頻 分復用加碼分復用，則該指示比特各層URS所採用的正交碼的索引號。
22.一種通信系統，包括如權利要求12 21之一所述的基站設備，以及用戶終端，所述 用戶終端根據接收到的URS進行信道估計，並利用信道估計的結果對接收的用戶數據進行 數據解調。
全文摘要
公開了一種多用戶的多輸入多輸出(MIMO)傳輸方法、基站設備和通信系統。本發明針對採用預編碼的URS作為解調參考信令的多用戶MIMO系統，根據多種URS復用方式，分別提出了多種用戶設備獲取其解調RS映射模式的方法。該方案簡單有效，保證了多用戶MIMO系統正常高效的工作。
文檔編號H04B7/06GK101834642SQ20091011943
公開日2010年9月15日 申請日期2009年3月13日 優先權日2009年3月13日
發明者丁銘, 劉仁茂, 張應餘, 陳晨, 黃磊 申請人:夏普株式會社