专利名称：无线通信系统中传输信令的方法
技术领域：
本发明涉及在无线通信系统中通知天线端口数量的方法，更具体地，涉及基于权利要求1前导的方法。另外，本发明还涉及发射节点和接收节点以及相应方法。
背景技术：
在无线蜂窝通信系统中，一个或多个下行(DL)公共参考信号(CRS)可运用于信道测量或特定蜂窝小区中移动终端适用的相干解调及信道测量。在某些无线通信系统中，移动终端也可指用户设备(UE)。每一个CRS定义特定蜂窝小区中所谓的天线端口和一种实现天线端口的通用方法是建立天线端口与物理发射天线只见的映射关系。不同天线端口的参考信号(旧)彼此间应呈正交，从而保证无干扰地识别相应传播信道系数(也就是每一个发射天线至每一个接收天线之间的传播信道)。不同的蜂窝小区通常有不同的RS，这样可最大程度地减少不同的蜂窝小区中RS之间的干扰。在不失去一般性的前提下，整篇文档中可依据CRS或蜂窝小区特定的CRS定义天线端口。小区特定的CRS意味着这些信号可供蜂窝网络中多个UE用于测量每一个天线端口的信道。天线端口也可以是用户特定的，即特定的单一 UE可使用端口进行测量和/或解调。CRS是在蜂窝小区的专用预留资源如时间频率资源元素(RE)、码等等上发射。而数据不会在该预留资源上发射，这样可避免RS之间的干扰，进而防止估计天线端口上的信道传播系数时受阻。为能合理利用DL CRS及执行与诸如eNB之类的基站之间的标准通信，用于下行信道测量和/或下行发射的天线端口数量是对于用户设备相当重要的须知信息。UE获得蜂窝小区中天线端口使用数量信息后，UE将获知每一种物理信道中使用的发射模式以及数据发射和DLCRS适用的具体资源。这些都是很重要的信息来避免接收的数据被CRS况打孔掉， 因为如果一个UE不知道CRS的通信资源，将会假设接收的所有的资源包括CRS的资源上的数据都是接收数据，这样就由于CRS的干扰而降低数据的接收性能。另外，获知CRS的数目对于测量使用CRS的多个信道及检测物理信道等等也很重要。长期演进(LTE)第8版(Rel-8)标准中，天线端口数量信息内嵌于物理广播信道(PBCH) 上发射的信号中。蜂窝网络搜索过程成功后，UE将实现与蜂窝小区的时间频率同步，并获取该蜂窝小区的小区标识号(ID)；之后UE开始检测PBCH以获取特定小区的信息及天线端口的数量。在LTE Rel-8标准中，支持三种小区特定的CRS类型，定义为一个、两个和四个天线端口(3GPP TS 36.211 v8. 4. 0)。一个小区中的天线端口数量决定着eNB支持多输入多输出(MIMO)发射层的最大层数。例如如果蜂窝小区中有四个天线端口，eNB最多能支持四个MIMO层的发射。天线端口数量信息可内嵌于在PBCH上发射的信号中，通过使用不同的循环冗余校验(CRC)掩码以用于指示天线端口的数量。当UE未提前获知蜂窝小区中天线端口使用数量的信息时(即PBCH的传输块使用的CRC掩码)，UE就需对该类信息进行盲检测，这意味着UE需检测所有可能的CRC掩码及选择其中与所接收的PBCH信号可能最相配的掩码。在发射器上将天线端口数量信息内嵌于PBCH中以及在LTE Rel-8系统适用的接收器上针对PBCH进行相应盲检测的操作描述可见下文。第一，在发射器上，PBCH的全部传输块位彻， ，…用于计算CRC校验比特P。， P1,…Pw其中A是传输块的大小(即信息比特的数量)，L是LTE Rel-8标准中设置为16 的CRC校验比特的数量。第二，根据蜂窝小区的天线端口配置，CRC校验比特被一个长度为 16的序列(<Χ，···ΧΓ5)加扰，该序列与天线端口数量η相对应，而η = 1、2或4。加扰后， 带掩码的CRC校验比特将为cQ，Cl，’"C15，其中c, =O,+xf)mocUi = 0，1，…，15。三个加扰序列与天线端口数量之间符合LTE标准的映射关系可见下方的表1。表1 :LTE Rel-8 中 PBCH 的 CRC 掩码序列
天线端口数量CRC掩码序列1<0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0)2<1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1，1>4<0，1，0，1，0，1，0，1，0，1，0，1，0，1，0，1>带掩码的CRC校验比特附加在PBCH传输块位的尾部，以获取待作为彻，B1,…， C0, C1,…，C15予以发射的信息位。最后，对信息比特彻，&1，-B^ijCojC1,…，C15进行信道编码、速率匹配、调制和资源映射等一系列操作。一个天线端口的情况下，调制符号直接映射至天线端口 O上的预留资源；两个天线端口的情况下，一种名为“空频分组编码”(SFBC)的发射分集方案在调制符号上执行，而且SFBC的输出依次映射至天线端口 O和1上预留的资源上；四个天线端口的情况下，SFBC 与频率切换发射分集(FSTD)共同在调制符号上执行，而且SFBC+FSTD的输出依次映射至天线端口 0、1、2和3。从上述描述可看出天线端口数量信息是内嵌于PBCH中的隐含信息。在接收器上，查找天线端口数量的相应反向操作由访问蜂窝网络的UE执行。因为UE获知三种有关天线端口数量的可能性假设(即一个、两个或四个天线端口)，UE会对 PBCH执行盲检测，具体可见表1。在盲检测过程中，SFBC或SFBC+FSTD解码、解调、信道解码和CRC检测即为全部的标准操作，因此不对它们另作描述，但会在下面的信息披露中解释去掉CRC掩码的操作。假设信道解码的输出为U。,；···，、，其中后16个信息位^,"_,515是受与天线端口数量信息对应的CRC掩码序列加扰的CRC校验比特，具体可见以上描述。对 PBCH执行盲检测时，会采用一个CRC扰码对CRC校验比特进行解扰(即去除CRC掩码)，具体方法如下C1 = (B1 + xf)mod2wherei =0,1,…，15;η is the number of antenna ports,x" is the defined CRC mask corresponding to η antenna ports
如果假设的CRC掩码与发射器上实际使用的CRC掩码相同，那么上述操作将完全去掉内嵌于CRC校验比特中的CRC掩码，正确执行检测的概率就会增加。如上所述，LTE Rel-8系统中受支持的下行天线端口数量最多为四个。Release IO(Rel-IO)的LTE-Advanced(LTE-A)及更高系统可视为对LTE系统的扩展，其中最多支持八层上的发射用于提升诸如高峰数据率、蜂窝平均频谱效率等系统性能(3GPP TR 36. 814vl. 0. 0)。为支持多达八层上的发射，需在LTE-A通信系统中定义天线端口数量大于 LTE Rel-8中受支持的天线端口数量。另外，为满足LTE-A后向兼容要求，应保证LTE-A小区还能服务LTE UE。为使LTE UE在LTE-A系统中运行，LTE中定义的天线端口在LTE-A系统中也应受支持，即LTE-A系统中也应存在η个LTE CRS，其中η= 1、2或4 ；与LTE CRS在LTE系统中发挥的作用一样，它们可为LTE UE用于相干解调及信道测量，同时LTE-AUE也能利用这类LTE CRS对诸如PBCH 和下行物理控制信道(PDCCH)之类的控制信道进行解调。因此，在LTE-A系统中会有一些LTE天线端口用于发射LTE数据/控制和/或 LTE-A控制信息；另外，还可定义一些其他的天线端口仅用于LTE-A数据发射。对于LTE-A 系统中的所有天线端口，其他全新定义的天线端口可指LTE-A天线端口，而且LTE-A天线端口的数量可为零。因此需要一个可服务LTE UE和LTE-AUE的通信系统。另外，基于LTE-A 蜂窝网络中LTE和LTE-A的天线端口数量可能不一样，相关问题是如何将表示LTE-A天线端口存在的信号发射至LTE-AUE，以实现透明接收LTE天线端口数量。相比LTE CRS定义的天线端口(即η = 1、2或4)，LTE-A eNB可能需要启用另外的CRS(天线端口)用于测量和/或解调。Rel-IO中LTE-AUE最多可能需要增设八个天线端口(CRS)。这些增设的CRS指信道状态信息-RS(CSI-RS)。由此导致的另一个问题是如何将LTE-A天线端口数量或CSI-RS数量信号发射至LTE-AUE，以实现对LTE UE透明。因此本领域中需要一种后向兼容的信令方法，既可启用LTE UE获取LTE天线端口数量，又定会保证LTE-A天线端口的信令对于LTEUE是透明的。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种适用于一通知发射节点所包含天线端口数量信息的方法。本发明的第二个目的在于提供一种可解决上述后向兼容问题的方法。本发明的另一个目的在于提供一种有利于在无线通信系统中简便实施的解决方案，用以解决上述问题。根据本发明的技术特征，上述目的可通过在无线通信系统中通知发射节点所包含天线端口的信令数量所适用的方法来实现。根据上述方法，一个通信信号承载着发射节点的至少一个天线端口的信息被发送，其中有关至少一个天线端口的信息被划分并分配在所述通信信号中至少两个预定的部分。上述方法在无线通信系统中的不同实施例在附属权利要求2-14中有所披露。根据本发明的另一项技术特征，上述目的可通过在无线通信系统中上述发射节点通知其所包含天线端口的数量所适用的方法来实现。根据上述方法，上述发射节点发射一个承载着所述发射节点的至少一个天线端口信息的通信信号，其中有关至少一个天线端口的信息被划分并且分配在所述通信信号中至少两个预定的部分。
根据本发明的上述技术特征的实施例，上述无线通信系统是指LTE-A通信系统， 以及上述发射节点是指基站或中继站。根据本发明的另一项技术特征，上述目的可通过适用于在无线通信系统的接收节点中接收表示发射节点所包含天线端口的信令数量的信号之方法来实现。根据上述方法， 上述接收节点接收在所述发射节点的至少一个天线端口上传输信息的通信信号，其中在该通信信号中有关所述天线端口中至少有一个之上的信息经过划分并分配在在上述通信信号的至少两个预定义的部分发射。根据本发明的上述技术特征的实施例，上述无线通信系统是指LTE-A通信系统， 以及上述接收节点是指诸如UE之类的移动终端。根据本发明的另一项技术特征，上述目的可通过通知发射节点所包含天线端口之信令数量适用的发射节点来实现。所述发射节点被装备成提供和发送一个通信信号承载着所述无线通信系统中发射节点的至少一个天线端口的信息，其中有关至少一个天线端口的信息被划分并分配在所述通信信号中至少两个预定的部分。根据本发明的另一项技术特征，可通过接收节点实现上述目的以接收表示发射节点所包含天线端口数量的信号。所述接收节点被装备成接收和处理承载着所述发射节点的至少一个天线端口信息的通信信号，其中有关至少一个天线端口的信息被划分并分配在所述通信信号中至少两个预定的部分。另可依据上述方法的不同实施例配置发射节点和接收节点。本发明提供一种通知发射节点所包含天线端口之信令数量的替代方法。本发明还有利于促成LTE-AUE获取发射节点(例如，eNB或中继节点)的天线端口的相关配置信息， 同时这个信息对LTE UE是透明的，而对LTE UE无任何影响。因此，本发明还提供上述后向兼容问题适用的解决方案。以下对本发明作出的详细说明中将会提到它的其它优点和应用。
附图用于阐明和解释本发明，其中图1显示了 LTE中对PBCH进行盲检测的过程；图2显示了 LTEAdvanced (LTE-A)中对PBCH进行盲检测的过程；图3显示了本发明适用的发射节点标准设备的主结构；以及图4显示了本发明适用的接收节点标准设备的主结构。
具体实施例方式本发明涉及一种在无线通信中通知发射节点所包含天线端口数量的相关信令信息的方法，其中发射节点可是基站、eNB、中继站或中继节点。根据本发明的实施例，LTE-A 系统中布设的下行天线端口的数量之信息会分为第I类和第II类信息。第I类信息显示 LTE天线端口的数量，第II类信息显示LTE-A CSI-RS定义的天线端口的数量，或显示LTE CRS和LTE-A CSI-RS定义的天线端口的总数。因此，第I类和第II类信息会表明不同类型的天线端口的信息。在LTE-A系统中， LTEUE仅需接收第I类信息以获知LTE天线端口的准确数量，再利用获取的天线端口信息执行与LTE-A eNB之间的通信；而LTE-AUE会接收第I类和第II类信息以满足不同目的，即第I类信息用于解调一个或多个控制信道，第II类信息用于信道测量以支持高层传输。因此，本文件介绍了一种在无线通信系统中通知发射节点所包含天线端口之信令数量的方法。根据上述方法，发射通信信号承载着发射节点的至少一个天线端口数量的信息。至少一种天线端口的数量的相关信息会划分并分配在上述通信信号的至少两个预定义的部分。在本发明中，通信信号是指在至少一个物理信道上发射的一组比特，以及天线端口数量信息划分成至少两部分，且分布在所述通信信号的一组比特的不同部分。在此方式下，天线端口信息会内嵌于通信信号中，即通信信号承载着传输天线端口信息。LTE UE需至少识别通信信号的一个部分，以及通信信号中至少有另一个部分对LTE UE是透明的，在本发明的实施例之一中这两个部分分别对应通信信号的第一和第二预定部分。为在LTE-A蜂窝网络中支持LTE UE的后向兼容并实现LTE UE的透明操作，第I类信息对应天线端口数量相关信息的第一预定部分，其在本发明的另一个实施例中可通过适用在LTE蜂窝小区中一样的原理得以传输，而且LTE和LTE-AUE都可检测到该信息。因此， 第I类信息的方式是隐式传输通过利用与第I类信息对应的CRC掩码序列对PBCH上发射的广播信道(BCH)传输块的CRC比特进行加扰，最多将可利用四个LTE天线端口发射PBCH， 其中包括加扰的CRC比特的BCH传输块对应通信信号，而该加扰的CRC比特对应通信信号的第一预定义部分。问题涉及供用于发射PBCH的天线端口数量，该数量取决于LTE-A蜂窝网络中LTE天线端口的配置。检测到第I类信息后，LTE UE将根据蜂窝小区中识别出的天线端口的数量(一个、 两个或三个)继续操作。然而，因为LTE-A UE需确定LTE-A CSI-RS定义的天线端口数量以进行信道测量，LTE-AUE，所以LTE-AUE还需先译出对应天线端口数量信息第二部分的第II 类信息，再获取LTE-AUE可能使用的已布设天线端口数量的准确信息。因此，仅有LTE-AUE 能检测到第II类信息。在LTE Re 1-8系统中，PBCH上发射的BCH传输块的大小为M比特，并有10比特空闲位预留给未来的通信系统适用。这10比特空闲位设置为0，LTE UE会忽略这10比特空闲位以确保后向/前向兼容，即LTEUE不会解析10比特空闲位，而与这10比特空闲位中的具体信息无关。因此，这10比特空闲位中的1或多个比特，或者由10比特所表示的状态来指示第Π类信息，将对LTE UE PBCH检测和BCH上的信息位解析不会有任何影响，其中在BCH传输块中10比特空闲位中的1或个多个比特对应通信信号的第二预定义部分。关于用于指示LTE-A CSI-RS定义的天线端口的数量所需的比特数或状态个数，具体取决于对 LTE-ACSI-RS的定义。LTE-AUE成功检测到PBCH，即CRC检测无误后，将可获取第I类信息， 之后LTE-A UE会接着检测PBCH上发射的BCH传输块的内容以获取第II类信息。也就是说，如果LTE-A UE正确检测PBCH，它们会获知天线端口的准确数量。在此方式下，LTE UE 和LTE-A UE能获取它们各自所需的天线端口信息，而且此信令方法对LTE UE性能不会有任何影响，因而对LTE UE是透明的，即能满足后向兼容的要求。下文中会从LTE-A CSI-RS的定义以及LTE CRS和LTE-A CSI-RS之间的关系两个方面对本发明多个实施例进行披露。实施例A
当LTE-A eNB (基站)对LTE-A UE支持的层的最大数量为8，LTE-A天线端口的数量将为8。八个LTE-A天线端口经用于信道测量或用于信道测量及解调的LTE-ACSI-RS 定义后可支持八层上的发射。另外，这8个LTE-A CSI-RS独立于LTE CRS，而且可配置LTE CRS定义的LTE天线端口数量。可根据系统的实际情况，将LTE-A蜂窝网络中的LTE天线端口数量配置为一个、两个或四个。例如，LTE-A系统的起始阶段需要支持多个LTE UE，从而可能配置四个LTE天线端口以支持LTE UE;随着系统演化或使用时间推移，系统中将会有越来越多的LTE-A UE取代LTE UE,因此可避免在此情况下配置四个LTE天线端口以减少发送导频。在LTE-A eNB支持面向LTE-AUE、多达四层上的发射时，LTE-A天线端口数量会为四以及LTE天线端口数量也为4。在此实施例中，未定义任何新的LTE-A CSI-RS，而且 LTE-AUE将使用4个LTE天线端口执行信道测量和解调。如果LTE-A eNB对LTE-AUE最多支持的层数为1或2，就与支持最多四层传输的的天线端口配置类似，即除了 LTE天线端口之外无其他新的LTE-A CSI-RS。此实施例中天线端口配置概述可见表1。表1 LTE-A中的天线端口配置
LTE-A eNB 对 LTE-Λ UELTE CRS定义的LTE天线LTE-ACSI-RS定义的天线端口最多支持的层数端口数量数量110220440818828848根据表1，可使用一比特或两种状态指示第II类信息，即LTE-A CSI RS定义的天线端口数量为0或8。例如，第II类信息是占用一比特的信息，其中‘0’表示LTE-A蜂窝小区中无任何LTE-A CSI-RS, LTE-A UE应使用LTE天线端口以进行信道测量和解调，‘1，表示除第I类信息指示的LTE CRS数量之外，还有8个LTE-A CSI-RS。表1.1:第II类信息编码
第II类信息LTE-A CSI-RS定义的天线端口数量'1，8'0，0
9
实施例B当LTE-A eNB对LTE-AUE支持的最多层数为1、2或4，天线端口配置与之上实施例
1一样。如果LTE-A eNB最多支持的层数为8，LTE天线端口数量可假设为n，其中η= 1、
2或 4，新增设的 LTE-A CSI-RS 为 8_n。LTE-A UE 结合使用 LTE CRS 和 LTE-A CSI-RS 执行信道测量，即CSI-RS的数量8-η和LTE CRS的数量η。天线端口的可能性配置概述可见表 2。表2 LTE-A中的天线端口配置
权利要求
1.无线通信系统中用于传输发射节点所包含天线端口数量信令的方法，其特征在于发射通信信号，所述通信信号承载着上述发射节点的至少一个天线端口数量的信息，其中在上述有关至少一个天线端口数量的信息经过划分处理，而且分配在上述通信信号的至少两个预定义部分上发射。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述通信信号的第一个预定义部分对应通知上述发射节点所包含的第一类天线端口的至少一个天线端口数量的信令，上述通信信号的第二个预定义部分对应通知上述发射节点所包含的第二类天线端口数量的信令，上述第一类和第二类天线端口互不相同。
3.根据权利要求2所述的方法，其中所述通信信号是附加有带掩码的循环冗余校验 CRC校验位的一组信息比特。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述通信信号的上述第一个预定义部分包含循环冗余校验CRC掩码对应着所述的至少一个天线端口的数量。
5.根据权利要求4所述的方法，其中至少有一个天线端口的上述数量为1、2或4。
6.根据权利要求4所述的方法，其中所述通信信号的上述第二个预定义部分包含属于上述一组信息比特的至少一个显式信息比特，用于指示所述第二类天线端口的数量。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述第二天线端口的数量为0、2、4或8。
8.根据权利要求3-7任一项所述的方法，其中所述通信信号在物理广播信道(PBCH)上发射。
9.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一类天线端口由第一组公共参考信号CRS 定义，上述第二类天线端口由第二组公共参考信号CRS定义，上述的第一组和第二组公共参考信息CRS互不相同。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述无线通信系统是指蜂窝通信系统，属于所述第一组和/或第二组公共参考信号CRS的公共参考信号CRS是蜂窝小区特定的公共参考信号 CRS0
11.根据权利要求10所述的方法，其中属于所述第一组公共参考信号CRS的公共参考信号CRS用于解调和/或信道测量，属于第二组公共参考信号CRS的公共参考信号CRS分布稀疏且仅用于信道测量。
12.根据权利要求10所述的方法，其中所述无线通信系统是长期演进高级LTE-A通信系统，所述通信信号由诸如基站或中继站之类的上述发射节点发射。
13.根据权利要求12所述的方法，其中所述第一类天线端口由LTE公共参考信号CRS 定义，所述第二类天线端口由LTE-A信道状态信息参考信号CSI-RS定义。
14.根据权利要求2所述的方法，其中所述通信信号的所述第一个预定义部分在第一信道上发射，所述通信信号的所述第二个预定义部分在第二个信道上发射，所述第二个信道在所述通信信号的所述第一个部分指示的所述第I类天线端口中至少一个端口上发射。
15.无线通信系统中用于传输所述发射节点所包含天线端口数量信令的方法，其特征在于，所述发射节点发射的通信信号会承载发射节点的至少一个天线端口的数量信息，其中在上述有关至少一个天线端口数量的信息经过划分处理，而且分配在上述通信信号的至少两个预定义部分上发射。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述无线通信系统是长期演进高级LTE-A通信系统，所述发射节点是指基站或中继站。
17.无线通信系统的接收节点中用于接收指示发射节点所包含天线端口数量信令的方法，其特征在于，所述接收节点接收的通信信号承载着所述发射节点的至少一个天线端口的数量信息，其中在所述至少一个天线端口数量的信息经过划分处理，而且分配在所述通信信号的至少两个预定义部分上发射。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述无线通信系统是指长期演进高级LTE-A通信系统，所述接收节点是指移动终端或用户设备UE。
19.计算机程序，其特点在于代码功能，在计算机上运行时会促使计算机根据权利要求 1-18任何一条来执行方法。
20.根据权利要求19，计算机程序产品包含一个计算机可读取媒体和一个计算机程序，其中计算机程序包含在计算机可读取媒体中，并有以下一项或多项组成R0M(只读储存器)、PROM(可编程只读储存器)、EPROM(可擦写可编程只读储存器)、闪存、EEPROM(电可擦写可编程只读储存器)和硬盘。
21.无线通信系统中用于传输所述发射节点所包含天线端口数量信令的发射节点，其特征在于所述发射节点在所述无线通信系统中被配置提供和发送承载着有关所述发送节点的至少一个天线端口数量信息的通信信号，其中上述有关至少一个天线端口数量的信息经过划分处理，而且分配在上述通信信号的至少两个预定义部分上发射。
22.根据权利要求21所述的发射节点，其中所述无线通信系统是指长期演进高级 LTE-A通信系统，所述发射节点是指基站或中继站。
23.无线通信系统的接收节点用于接收指示发射节点所包含天线端口数量信号的方法，其特征在于所述接收节点被配置用于接收并处理承载着有关所述发送节点的至少一个天线端口数量信息的通信信号，其中在所述至少一个天线端口的数量中的信息经过划分处理，而且分配在所述通信信号的至少两个预定义部分上发射。
24.根据权利要求23所述的接收节点，其中所述无线通信系统是指“长期演进高级 (LTE-A) ”通信系统，所述接收节点是指用户设备(UE)。
全文摘要
本发明涉及一种在无线通信系统中发射节点所包含天线端口之信令数量适用的方法。根据上述方法，发射通信信号的同时至少在上述发射节点的一个天线端口上传输信息，在该信号中上述数量的天线端口中至少有一个之上的信息经过分区处理并在上述通信信号的至少两个预定义的分区之上分布式发射。本发明还涉及发射节点、接收节点和各自适用的方法。
文档编号H04B7/00GK102165712SQ200980150237
公开日2011年8月24日 申请日期2009年6月29日 优先权日2008年12月22日
发明者刘江华, 布兰尼斯拉夫·波波维奇, 马蒂尔斯·温斯特姆 申请人:华为技术有限公司