专利名称：用于选择、发送和接收训练序列的系统和方法
技术领域：
本公开涉及用于选择、发送和接收训练序列的系统和方法。
背景技术：
移动通信系统使用信号处理技术来改善链路性能，该信号处理技术对抗随时间变 化的频率选择性的移动无线信道的影响。均衡用于最小化由频率选择性信道中的多径衰减 所引起的符号间干扰(ISI)。由于移动无线信道是随机的且随时间变化的，因此均衡器需要 通过训练和跟踪来自适应地标识移动信道的随时间变化的特性。时分多址(TDMA)无线系 统(如全球移动通信系统(GSM))在固定长度的时隙中发送数据，并且在时隙(突发)中包 括训练序列，该时隙被设计为允许接收机检测定时信息并通过信道估计来获得信道系数， 以用于进一步的信道均衡。GSM是在世界范围内使用的成功的数字蜂窝技术。目前，GSM网络向几十亿订户提 供语音和数据服务，并且其依然在扩张。GSM的接入方案是TDMA。如
图1所示，在900MHz 频带100中，下行链路102和上行链路104被分离，并且每个链路具有包括IM个信道的 25MHz带宽。载波间隔是200kHz。TDMA帧106由与一个载频相对应的8个时隙108构成。 时隙的持续时间是577 μ S。对于正常突发，一个GSM时隙包括114个数据比特、沈个训练 序列比特、6个尾比特、2个盗用比特、以及8. 25个保护时段比特。目前，在每个时隙中仅发 送一个用户的话音。在 3GPP 规范(参见 TS 45. 002，“GERAN Multiplexing and multiple access on the radio path”)中定义了针对GSM正常突发的八个训练序列，并且这八个训练序列在实 践中广泛地用于当前GSM/EDGE无线接入网(GERAN)系统中的突发同步和信道估计。随着订户数目和语音业务的增加，特别是在人口密度大的国家中，给GSM运营商 增加了巨大的压力。另外，随着语音服务价格的下降，期望有效地使用硬件和频谱资源。一 种增加语音容量的方案是在单一时隙上对多于一个用户进行复用。基于一个时隙上的自适应多用户信道的语音服务(VAMOS)(参见GP-081949，3GPP Work Item Description(WID) Voice services over Adaptive Multi-user channels on One Slot)(注意Multi_User Reusing-One-Slot (MUROS)(参见 GP-072033，” WID” Multi-User Reusing-One-Slot)是对应的研究项目)是GERAN中正在进行的工作项目，其 通过在相同物理无线资源上同时复用至少两个用户(即，多个用户共享相同的载频和相同 的时隙)，来寻求在上行链路和下行链路中都将GERAN的语音容量增加每BTS收发器两倍的 因子。正交子信道(OSC)(参见 GP-070214，GP-071792，“Voice capacity evolution with orthogonal sub channel，，)、co-TCH(参见 GP-071738, "Speech capacity enhancementsusing DARP”)以及自适应符号星座图(参见GP-080114"Adaptive Symbol Constellation for MUROS (Downlink)")是三种 MUROS 候选技术。在0SC、co-TCH以及自适应符号星座图的上行链路中，共享相同时隙的两个用户 使用具有不同训练序列的GMK高斯最小频移键控)调制。基站使用如分集和/或干扰消 除之类的信号处理技术来分离两个用户的数据。类似于上行链路，在co-TCH的下行链路 中，将两个不同的训练序列用于有DARP(下行链路先进接收机性能)能力的移动设备来分 离两个用户。在OSC或自适应符号星座图的下行链路中，将两个子信道映射到QPSK类型或 自适应QPSK (AQPSK类型)调制的I-子信道和Q-子信道上，在QPSK类型或AQPSK类型调 制中，可以自适应地控制I-子信道和Q-子信道的比率。两个子信道也使用不同的训练序 列。图2列出了八个沈比特的GSM训练序列码，其中每个GSM训练序列码具有循环序 列结构，即，16比特的参考序列在中间，以及10个保护比特(在参考序列的每一侧各有5个 保护比特)。将参考序列的最高5比特和最低5比特分别复制并布置为附加至参考序列和 加在参考序列之前。保护比特可以覆盖符号间干扰的时间，并使训练序列抵抗时间同步差 错。当仅考虑16比特参考序列时，每个GSM训练序列具有在[_5，5]内的非零偏移的理想 的周期性自相关属性。^GP-070214, GP-071792, "Voice capacity evolution with orthogonal sub channel”中，针对OSC提出了八个长度为沈比特的训练序列的新集合，其中，在与对应的传 统GSM训练序列的互相关属性方面对每个新训练序列进行优化。图3列出了这些新序列。 可以观察到，这些新训练序列不保留与传统GSM训练序列一样的循环序列结构。
发明内容
本公开的概括方面提供了一种计算机实现的方法，包括优化第一训练序列集合 的序列和目标训练序列集合的序列之间的互相关性，以产生第二训练序列集合；优化所述 第二训练序列集合的序列之间的互相关性，以产生第三训练序列集合；优化所述第三训练 序列集合的序列和所述目标训练序列集合的对应序列之间的互相关性，以产生第四训练序 列集合；输出所述第四训练序列集合，以在多用户传输系统中使用。本公开的另一概括方面提供了一种计算机实现的方法，包括优化第一训练序列 集合当中的序列之间的互相关性，以产生第二训练序列集合；优化所述第二训练序列集合 的序列和目标训练序列集合的序列之间的互相关性，以产生第三训练序列集合；优化所述 第三训练序列集合的序列和所述目标训练序列集合的对应序列之间的互相关性，以产生第 四训练序列集合；以及输出所述第四训练序列集合，以在多用户传输系统中使用。本公开的另一概括方面提供了一种利用数据结构编码的计算机可读介质，所述数 据结构包括来自由以下训练序列构成的第一训练序列集合的至少一个训练序列训练序列
权利要求
1.一种计算机实现的方法，包括优化第一训练序列集合的序列和目标训练序列集合的序列之间的互相关性，以产生第二训练序列集合；优化所述第二训练序列集合的序列之间的互相关性，以产生第三训练序列集合； 优化所述第三训练序列集合的序列和所述目标训练序列集合的对应序列之间的互相 关性，以产生第四训练序列集合；输出所述第四训练序列集合，以在多用户传输系统中使用。
2.一种计算机实现的方法，包括优化第一训练序列集合中的序列之间的互相关性，以产生第二训练序列集合； 优化所述第二训练序列集合的序列和目标训练序列集合的序列之间的互相关性，以产 生第三训练序列集合；优化所述第三训练序列集合的序列和所述目标训练序列集合的对应序列之间的互相 关性，以产生第四训练序列集合；以及输出所述第四训练序列集合，以在多用户传输系统中使用。
3.根据权利要求1和2中任一项所述的方法，还包括优化候选训练序列集合的自相关性，以产生所述第一训练序列集合。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，优化互相关性包括基于从由以下各 项构成的组中选择的准则来进行优化SNR恶化；与互相关系数的幅度相关的参数； 基于仿真的优化。
5.一种利用数据结构编码的计算机可读介质，所述数据结构包括 来自由以下训练序列构成的第一训练序列集合的至少一个训练序列训练序列
6.根据权利要求5所述的计算机可读介质，其中，所述数据结构还提供所述来自第一 集合的至少一个训练序列中的每个训练序列和来自第二集合的对应的最佳配对训练序列 之间的一对一配对。
7.—种能够直接加载至计算机的内部存储器中的计算机程序产品，包括软件代码部 分，用于在所述产品在计算机上运行时执行根据权利要求1至4中任一项所述的步骤。
8.一种发射机，包括信号生成器，被配置为使用载频和时隙来生成信号，其中，至少一些时隙包含针对多个 接收机的内容，针对每个接收机和每个时隙的内容至少包括相应的训练序列；所述发射机是利用来自由以下训练序列构成的第一训练序列集合的至少一个训练序 列来编码的训练序列
9.根据权利要求8所述的发射机，其中由所述信号生成器生成的信号使得对于包含针对多个接收机的内容的时隙中的至少 一些时隙，针对所述多个接收机中的至少一个接收机的相应训练序列包括来自所述第一训 练序列集合的第一训练序列。
10.根据权利要求9所述的发射机，其中，由所述信号生成器生成的信号使得对于包 含针对多个接收机的内容的时隙中的所述至少一些时隙，针对所述多个接收机中的至少一 个接收机的相应训练序列包括来自由以下训练序列构成的第二训练序列集合的第二训练 序列训练序列
11.根据权利要求10所述的发射机，其中，对于包含针对多个接收机的内容的时隙中 的所述至少一些时隙，所述第二训练序列是所述第二训练序列集合中与所述第一训练序列 最佳配对的序列。
12.一种方法，包括针对载频上要包含多用户信号的时隙通过将针对至少两个接收机中每个接收机的相应训练序列以及针对每个接收机的相 应有效载荷进行组合，生成多用户信号，其中，针对所述多个接收机中的至少一个接收机的 相应训练序列包括来自由以下训练序列构成的第一训练序列集合的第一训练序列训练序列
13.根据权利要求12所述的方法，其中，针对所述多个接收机中的至少一个接收机的 相应训练序列包括来自由以下训练序列构成的第二训练序列集合的第二训练序列
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第二训练序列是所述第二训练序列集合 中与所述第一训练序列最佳配对的训练序列。
15.根据权利要求13所述的方法，其中，所述方法被应用于生成两用户信号，所述方法 还包括当第一多用户察觉的接收机要与第二接收机共享时a)向第一接收机分配所述第一训练序列；b)向第二接收机分配所述第二训练序列。
16.根据权利要求15所述的方法，还包括当第一多用户未察觉的接收机要与多用户察觉的第二接收机共享时a)向第一接收机分配所述第二训练序列；b)向第二接收机分配所述第一训练序列。
17.根据权利要求12所述的方法，还包括通过发送对来自第一集合的训练序列进行分配的分配，分配所述第一集合的训练序列。
18.根据权利要求13所述的方法，还包括通过发送对来自第一集合的训练序列进行分配的分配，分配所述第一集合的训练序列；通过发送对来自第二集合的训练序列进行分配的分配，分配所述第二集合的训练序列。
19.一种接收机，包括 至少一根天线；其中，所述接收机是利用来自由以下训练序列构成的第一训练序列集合的至少一个训 练序列来编码的
20.一种移动设备，包括根据权利要求19所述的接收机。
21.根据权利要求20所述的移动设备，其中，所述移动设备是利用第一集合的所有训 练序列来编码的。
22.—种基站，包括根据权利要求19所述的接收机。
23.根据权利要求20所述的移动设备，还被配置为随着移动台移动，接收不同训练序 列的分配。
24.一种用于移动设备的方法，包括所述移动设备具有来自由以下训练序列构成的第一训练序列集合的至少一个训练序列
25.根据权利要求M所述的方法，还包括 接收对第一集合的训练序列进行分配的分配。
26.根据权利要求M所述的方法，还包括 接收对第二集合的训练序列进行分配的分配。
27.—种训练序列的用途，将来自由以下训练序列构成的训练序列集合的训练序列作 为蜂窝无线电话中的训练序列使用
全文摘要
本发明提供了训练序列选择的方法，涉及SNR恶化方面的优化。本发明提供了使用所述方法产生的各种训练序列集合、以及利用这种序列编码的发射机和接收机。
文档编号H04W88/02GK102132506SQ200980132356
公开日2011年7月20日 申请日期2009年8月18日 优先权日2008年8月18日
发明者吴欢, 曲守鑫, 辛岩 申请人:捷讯研究有限公司