专利名称：中间导频的发送方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，具体地，涉及中间导频的传输方法。
背景技术：
在无线通信领域中，为了提高通信系统的性能，满足用户不断增长的数据业务需 求，引入了正交频分多路复用(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing，简称为 OFDM)和多输入多输出(Multiple-InputMultiple-Output，简称为 ΜΙΜΟ)。在传输过程中，为了进一步提高传输质量，可以首先对MIMO编码后的数据流和导 频进行预编码，然后再映射到不同的天线上进行传输。这样，出现了专用导频。在使用专用 导频模式的MIMO系统中，利用信道估计得到的是进行预编码后的等效信道，对于需要反馈 真实信道状况的系统而言，需要将等效信道转换为真实信道，而将等效信道转换为真实信 道的过程是复杂的，甚至根本无法实现；另外，对于一段时间内没有任何数据传输的终端而 言，其无法周期性地获得真实信道情况。为此，需要测量当前的真实信道状况，以满足系统 反馈的需求。中间导频序列是指在一个下行无线资源帧中的一个特定的OFDM符号上(
图1) 插入特定的导频序列，不同于普通的专用导频，不进行预编码处理，以便接收端进行信道测 量。使用中间导频可以估计出整个符号上所有载波位置的信道，这样可以便于发送端根据 当前的信道状况，合理地采用高效的传输策略。在无线通信系统中，合理地利用中间导频 来测量真实的信道状况，正确地反馈信道质量信息(Channel QualityIndication,简称为 CQI)、预编码矩阵索引(Pre-code Matrix Indication，简称为PMI)、信道的秩指示(Rank Indication,简称为RI)，对于提高系统的传输效率有很重要的作用。由于正交频分系统是多载波系统，频域调制的不同序列将会影响其时域符号的最 大峰均比(PAPR)，从而影响系统功率放大器的效率，如果调制的中间导频序列对应的PAPR 太大，导致发送端进行非线性处理，从而影响接收端的信道估计准确度，这将最终影响用户 的下行链路性能。另一方面，由于在相邻的多个小区同一个子帧的相同OFDM符号上发送中 间导频序列，因此可能会存在相互之间的干扰，使得终端同时接收到服务基站和相邻基站 的中间导频信号。对于任何合理的设计并发送中间导频序列，目前还没有有效的解决方案。
发明内容
考虑到相关技术中存在的如何合理设计并发送中间导频序列的问题而提出本发 明，为此，本发明提供了一种新的中间导频序列设计方法以及中间导频的发送方法。根据本发明的一个方面，提供了一种中间导频的发送方法。基站在用于传输中间导频的OFDMA或者OFDM符号上，将中间导频序列经过调制之 后映射到每个发射天线对应的中间导频子载波上，或者，基站在用于传输中间导频的OFDMA 或者OFDM符号上，将中间导频序列映射到每个发射天线对应的中间导频子载波上，然后再 对子载波上的数据进行调制。
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优选地，将OFDMA或者OFDM符号中索引满足以下条件的子载波设置为所有无线通 信组网单元用于传输中间导频序列的中间导频子载波的并集
「(N -1、 Nstart 1 Nstart + / ——1, Nstart +/+11 Nsiart + Nused -1
(ν -η
，表示索引从Nstart开始，以1为单位递增至f 一^--1然后从
y z J ,
(N
Nstarl+f -^― +拼始，以丄为单位递增至^^，其中，队加和凡-均为正整
数，其中，Nused为OFDMA或者OFDM系统中除去保护带子载波的子载波数目，/ d]表
N -1
示对一~取整数值。
(NN -1 优选地，当Nused为奇数时，vsIl J= use^ ■当Nused为偶数时，
d的最小整数或者小于U的最大整数，或者对优选地，中间导频序列是二进制序列。优选地，上述方法还包括如果中间导频序列是以16进制表示，则将16进制的中 间导频序列转换成待传输的二进制中间导频序列。优选地，调制是将序列中的元素0调制为1，将序列中的元素1调制为-1，或者将 序列中的元素0调制为-1，将序列中的元素1调制为1。优选地，将未调制的或者调制后的中间导频序列bnbn_i…IDci按照从最高有效元素bn 到最低有效元素k的顺序，依次映射到每个发射天线对应的按升序排列的中间导频子载波 上，其中，bn映射到索引最小的中间导频子载波或者索引最大的中间导频子载波。优选地，在映射过程中，将Nused个子载波中索引满足如下条件的中间导频子载波 作为发射天线η对应的中间导频符号使用的中间导频子载波为
「(P λNstart +offset+η: Δ: Nstart +offset+η+ --1 *Δ,
_V 2 乂
TV —1N -1(ρ ΛNstarl +offset + -^~ + + 1: Δ: Nstart +offset + -^~ + n + \+ —-1 *Δ
2 2 2
(P \表示从Nstart+offSet+n开始，以Δ为间隔递增+ 細 + η +*Δ
、Ζ 乂 ，
然后从Nstart+offset+Nus^_\ + n + l开始以Δ为间隔递增至
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权利要求
一种中间导频的发送方法，其特征在于，方法包括基站在用于传输中间导频的OFDMA或者OFDM符号上，将中间导频序列经过调制之后映射到每个发射天线对应的中间导频子载波上，或者，基站在用于传输中间导频的OFDMA或者OFDM符号上，将中间导频序列映射到每个发射天线对应的中间导频子载波上，然后再对子载波上的数据进行调制。
2.根据权利要求1所述的方法，将所述OFDMA或者OFDM符号中索引满足以下条件的子 载波设置为所有无线通信组网单元用于传输中间导频序列的中间导频子载波的并集
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当Nused为奇数时， yi^ -n^V -1当Nused为偶数时，/f _1 为大于~1的最小整数或者小
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述中间导频序列是二进制序列。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括如果中间导频序列是以16进制表示，则将16进制的中间导频序列转换成所述待传输 的二进制中间导频序列。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的调制是将序列中的元素0调制 为1，将序列中的元素1调制为-1，或者将序列中的元素0调制为-1，将序列中的元素1调 制为1。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，将未调制的或者调制后的中间导频序列 Kbn^btl按照从最高有效元素bn到最低有效元素k的顺序，依次映射到每个发射天线对 应的按升序排列的中间导频子载波上，其中，bn映射到索引最小的中间导频子载波或者索 引最大的中间导频子载波。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在映射过程中，将Nused个子载波中索引满 足如下条件的中间导频子载波作为发射天线η对应的中间导频符号使用的中间导频子载 波为
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如下因素中的至少之一决定无线通信组网单元对应的二进制中间导频序列所属的中 间导频序列集合无线通信组网单元对应的发射天线数、系统带宽、系统的子载波数、系统 的离散傅立叶变换点数、无线通信组网单元的索引；如下因素决定无线通信组网单元对应的待传输的二进制中间导频序列在其所属的中 间导频序列集合中的索引无线通信组网单元索引、无线通信组网单元索引对应的中间导 频序列所属的预定序列集合包含的部分或者全部序列数。
10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述无线通信组网单元包括以下至 少之一小区、基站、扇区、分段。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述待传输的中间导频序列在其所属的中间导频序列集合中的索引I为如下之一 I = f(BSID, CellID, MaxSeqNum)， I = f (BSID,SegmentID, MaxSeqNum) I = f(CellID, MaxSeqNum) I = f (SegmentID, MaxSeqNum) I = f (CellID, SegmentID, MaxSeqNum) I = f (SectorID, SegmentID, MaxSeqNum) I = f (CellID, SectorID, MaxSeqNum) I = f (CellID, SectorID) I = f (CellID, SegmentID)其中，MaxSeqNum+1为基站或小区或扇区所属的中间导频序列集合包含的部分或者全 部序列的数目。
12.根据权利要求1或8所述的方法，其特征在于，在完成调制和映射之后，第η个发射天线对应的OFDMA符号的子载波上数据为
13.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，通过如下操作至少之一生成所述中间导 频序列集合m对于包含S个序列的中间导频序列集合，选择自然数n，其中，η为满足2" > I或者(2n ^ m)的最小自然数，m为所述中间导频序列集合中的每个序列的长度，S为自然数；生成η个中间序列Xi (k)，其中，1彡i彡n，l彡k彡2n，每个中间序列的长度为2n，其 中，第i(l彡i彡η)个中间序列为Xi = (1,1,…1，0，0，…0，…1，1，…1，0，0，···())，其中，连续的1或者连续的0的 个数为2n/2i ；生成序列[1，2，…η]的S'个置换序列或者S'个对[1，2，…η]的不同排列，其中， S' ^S, S为所述中间导频序列集合中的序列个数；生成S'个长度为2η的戈莱互补序列对ai，bi，其中，1彡i彡S'； 其中
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于， 峰均比为将所述S ‘ M个新序列映射按照特定方式映射到Nfft个载波中的m个子载波上，其余的NFFT-m个载波置零，形成一个Nfft的序列F，然后对序列F做Nfft点的离散傅里叶变换得到序 列 T，峰均比为
15.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，通过如下操作至少之一生成所述中间导 频序列集合生成η个中间序列Xi (k)，其中，1彡i彡n，l彡k彡2n，每个中间序列的长度为2n，其 中，第i(l彡i彡η)个中间序列为Xi = (1,1,…1，0，0，…0，…1，1，…1，0，0，···())，其中，连续的1或者连续的0的 个数为2n/2i ；生成序列[1，2，…η]的S'个置换序列Jii, i = 1,2, ...S'或者S'个对[1，2，... η]的不同排列\，i = 1,2, ...S'，其中，S' ^ S, S为所述中间导频序列集合中的序列 个数；生成A1个互不相同的、长度为2N的二进制戈莱序列Pi, i = 1,2,…A1,其中，A1 >A， A为所述中间导频序列集合中的中间导频序列的个数； 所述的
16.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，对于N个子载波中的其他 N-Nused个子载波，设置为处于空闲状态，其中，N为系统的子载波数或离散傅里叶变换点数。
17.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括对调制后的序列进行功 率/幅度抬升(Boosting)操作。
18.—种中间导频序列的确定方法，其特征在于，包括根据第一预定因素从预设的多个中间导频序列集合中选择一个中间导频序列集合，其 中，所述第一预定因素包括以下至少之一无线通信组网单元的发射天线的数量、系统使用 的系统带宽、系统的子载波数、系统的离散傅立叶变换点数、无线通信组网单元的索引；根据第二预定因素从选择的所述中间导频序列集合中选择所述待传输的中间导频序 列，其中，所述第二预定因素包括以下至少之一无线通信组网单元的索引、无线通信组网单元对应的中间导频序列所属的预定序列集合包含的部分或者全部序列数； 其中，所述无线通信组网单元包括以下至少之一小区、基站、扇区、分段。
19.根据权利要求18所述的方法，其特征在于，所述待传输的中间导频序列的索引I包 括如下之一I = f(BSID, CellID, MaxSeqNum)， I = f (BSID,SegmentID, MaxSeqNum)， I = f(CellID, MaxSeqNum)， I = f (SegmentID, MaxSeqNum)， I = f (CellID, SegmentID, MaxSeqNum)，其中，MaxSeqNum+1为无线通信组网单元所属的中间导频序列集合包含的部分或者全 部序列的数目，BSID为基站的索引，Cell ID或者Segment ID为小区或者扇区索引。
20.一种中间导频序列的确定方法，其特征在于，包括如下因素中的至少之一决定无线通信组网单元对应的待传输的中间导频序列所属的 中间导频序列集合无线通信组网单元对应的发射天线数、系统带宽、系统的子载波数、系 统的离散傅立叶变换点数；如下因素决定无线通信组网单元对应的待传输的中间导频序列在其所属的中间导频 序列集合中的索引无线通信组网单元索引、无线通信组网单元对应的中间导频序列所属 的预定序列集合包含的部分或者全部序列数；其中，所述无线通信组网单元包括以下至少之一小区、基站、扇区、分段。
21.根据权利要求18或20所述的方法，其特征在于，通过如下操作生成中间导频序列 集合选取自然数N，使得N为满足2N < M的最大整数，其中，M为中间导频序列集合中的中 间导频序列的长度；生成η个中间序列Xi (k)，其中，1彡i彡n，l彡k彡2n，每个中间序列的长度为2n，其 中，第i(l彡i彡η)个中间序列为Xi = (1,1,…1，0，0，…0，…1，1，…1，0，0，···())，其中，连续的1或者连续的0的 个数为2n/2i ；生成序列[1，2，…η]的S'个置换序列Jii, i = 1,2, ...S'或者S'个对[1，2，... η]的不同排列\，i = 1,2, ...S'，其中，S' ^ S, S为所述中间导频序列集合中的序列 个数；生成A1个互不相同的、长度为2N的二进制戈莱序列Pi, i = 1,2,…A1,其中，A1 >A， A为所述中间导频序列集合中的中间导频序列的个数；”-1η所述的乃=Z\(/)^(/+.)+Zc/x/+c' Cl和C为任意的二进制数(0或者1)；/=1M对于生成的每个二进制戈莱序列Pi,插入长度为M-2n的二进制序列a，得到长度为M的 序列Si,其中，二进制序列a的第j (1彡j彡M-2n)个元素为序列Si的第9*j个元素，其中， 1 彡 j 彡 M-2n ；其中，所述二进制序列a满足a为所有长度为M-2n的2〃_2"个二进制序列中使得Si的 具有最大峰均比的序列。
22.根据权利要求18或20所述的方法，其特征在于，通过如下操作至少之一生成中间 导频序列集合ffl对于包含S个序列的中间导频序列集合，选择自然数n，其中，η为满足或者(2n ^ m)的最小自然数，m为所述中间导频序列集合中的每个序列的长度，S为自然数；生成η个中间序列Xi (k)，其中，1彡i彡n，l彡k彡2n，每个中间序列的长度为2n，其 中，第i(l彡i彡η)个中间序列为Xi = (1,1,…1，0，0，…0，…1，1，…1，0，0，···())，其中，连续的1或者连续的0的 个数为2n/2i ；生成序列[1，2，…η]的S'个置换序列或者S'个对[1，2，…η]的不同排列，其中， S' ^S, S为所述中间导频序列集合中的序列个数；生成S'个长度为2η的戈莱互补序列对ai，bi，其中，1彡i彡S'；ηη其中，巧為’、⑴表示 S'个置换序 /=1 /=1列中的第i个序列的第1个元素；选择M个索引序列乃=[//，《,···《],其中，1彡j彡M，每个索引序列中的任意两个元素不同，且每个元素均属于区间[l，2n]；在生成的S'个戈莱互补序列对中，对于每一个序列 和/或bi;选择索引L对应的Ifl元素构成一个新序列，总共构成S' M个新序列，其中，当η为满足2η 2y的最小自然数时，生成的新序列为[ (Ij)，h (Ij) ] (1彡i彡S ‘，1彡j彡M)，当η为满足2η彡m的最小自 然数时，生成的新序列为a, (Ij)或者bi (Ij) (1彡i彡S'，1彡j彡M)；其中，A(Ij)表示选择屮中索引为Ij的元素生成一个新序列，Eai(Ij) Ai(Ij)]表示将 两个新序列 ( ρ和bjip级联起来形成一个序列；从所述S ‘ M个新序列中，选择满足预定条件的S个序列构成所述中间导频序列集合， 其中，所述预定条件为所述S个序列的最大峰均比均小于第一门限值，且任意两个序列的 互相关系数小于第二门限值。
23.—种中间导频序列集合的生成方法，其特征在于，包括下操作至少之一γγ 对于包含S个序列的中间导频序列集合，选择自然数η，其中，η为满足ky或者(2n ^ m)的最小自然数，m为所述中间导频序列集合中的每个序列的长度，S为自然数；生成η个中间序列Xi (k)，其中，1彡i彡n，l彡k彡2n，每个中间序列的长度为2n，其 中，第i(l彡i彡η)个中间序列为Xi = (1,1,…1，0，0，…0，…1，1，…1，0，0，···())，其中，连续的1或者连续的0的 个数为2n/2i ；生成序列[1，2，…η]的S'个置换序列或者S'个对[1，2，…η]的不同排列，其中， S' ^S, S为所述中间导频序列集合中的序列个数；生成S'个长度为2η的戈莱互补序列对ai，bi，其中，1彡i彡S'；其中，
24. 一种中间导频序列集合的生成方法，其特征在于，包括下操作至少之一 生成η个中间序列Xi (k)，其中，1≤i≤η，1≤k≤2η，每个中间序列的长度为2η，其 中，第i(l≤i≤η)个中间序列为Xi = (1,1,…1，0，0，…0，…1，1，…1，0，0，···())，其中，连续的1或者连续的0的 个数为2n/2i ；生成序列[1，2，…η]的S'个置换序列Jii, i = 1,2, ...S'或者S'个对[1，2，... η]的不同排列\，i = 1,2, ...S'，其中，S' ^ S, S为所述中间导频序列集合中的序列 个数；生成A1个互不相同的、长度为2N的二进制戈莱序列Pi, i = 1,2,…A1,其中，A1 >A， A为所述中间导频序列集合中的中间导频序列的个数； 所述的
全文摘要
本发明公开了中间导频的传输方法，在其中的一种发送方法中，基站在用于传输中间导频的OFDMA或者OFDM符号上，将中间导频序列经过调制之后映射到每个发射天线对应的中间导频子载波上，或者，基站在用于传输中间导频的OFDMA或者OFDM符号上，将中间导频序列映射到每个发射天线对应的中间导频子载波上，然后再对子载波上的数据进行调制。通过本发明，实现了中间导频序列的发送。
文档编号H04L27/26GK101945074SQ20091015944
公开日2011年1月12日 申请日期2009年7月4日 优先权日2009年7月4日
发明者孙波, 孙长印, 朱登魁, 李子荣, 梁婷, 鲁照华 申请人:中兴通讯股份有限公司