专利名称：采用循环移位的单用户多输入多输出通信的设备和方法
技术领域：
本发明的示例性且非限制性实施例一般地涉及无线通信网络，更具体地讲，涉及共享信号的循环移位空间(cyclic shift space)。
背景技术：
下面背景技术的描述可包括见解、发现、理解或公开或者关联以及在本发明之前对于现有技术而言未知但由本发明提供的公开。以下可以具体地指出本发明的一些这种贡献，而从本发明的上下文将会清楚地了解本发明的其它这种贡献。在数据链路中，已知用于传输信号的传输路径在电信中引起干扰。通信中的错误的另一主要原因在于热噪声。为了减少热噪声和由传输路径引起的干扰的影响，需要高效的传输方法。在许多系统中，在接收机中使用相干检测。在相干检测中，必须在接收机检测接收信号的载波相位。在非相干检测中，不需要相位信息。然而，由于更好的性能，虽然接收机复杂性更大，但仍广泛使用相干检测。通常把参考信号添加到净荷(payload)信号，从而可以在接收机相干地接收该信号。在一些现代系统中，恒定幅度零自相关波形(CAZAC)序列用作参考信号。CAZAC序列的循环移位版本彼此具有高正交性。因此，这种序列的循环移位版本可以用作参考信号。也可使用其它序列，诸如计算机搜索零自相关(ZAC)序列。
发明内容
下面提供本发明的简要总结以便提供本发明的一些方面的基本理解。这项总结不是本发明的广泛概述。它并不意图标识本发明的关键/重要元素或者描述本发明的范围。 它的唯一目的在于以简化的形式提供本发明的一些概念作为稍后提供的更详细的描述的开头。根据本发明的一方面，提供了一种设备，包括一个或多个天线端口 ；以及处理器，被配置为通过在用户装备传输的不同天线端口或空间层的参考信号之间应用循环移位增量值来共享使用单用户多输入多输出传输的用户装备的参考信号的循环移位空间。根据本发明的另一方面，提供了一种方法，包括通过在用户装备传输的不同天线端口或空间层的参考信号之间应用循环移位增量值来共享使用单用户多输入多输出传输的用户装备的参考信号的循环移位空间。根据本发明的一方面，提供了一种设备，包括处理器，被配置为通过确定不同用户装备、用户装备传输的天线端口或空间层的参考信号之间的循环移位增量值，控制使用单用户多输入多输出传输的用户装备的参考信号的循环移位。根据本发明的另一方面，提供了一种方法，包括通过确定不同用户装备、用户装备传输的天线端口或空间层的参考信号之间的循环移位增量值，控制使用单用户多输入多输出传输的用户装备的参考信号的循环移位。根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储器，包含可由处理器执行的指令的程序，该程序用于执行关于共享使用单用户多输入多输出传输的用户装备的参考信号的循环移位空间的动作，所述动作包括在用户装备传输的不同天线端口或空间层的参考信号之间应用循环移位增量值。根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储器，包含可由处理器执行的指令的程序，该程序用于执行关于控制使用单用户多输入多输出传输的用户装备的参考信号的循环移位的动作，所述动作包括确定不同用户装备、用户装备传输的天线端口或空间层的参考信号之间的循环移位增量值。
以下参照附图仅作为示例描述本发明的实施例，其中图1显示表示示例性系统架构的简化方框图2表示上行链路LTE-高级(LTE-Advanced)传输的帧结构的例子； 图3表示具有12个符号的长度的ZC序列的可用循环移位的例子； 图4表示根据本发明实施例的设备的例子； 图5A和5B是表示本发明的实施例的信令图； 图6A、6B、6C和6D表示参考信号的传输的例子； 图7A、7B、7C和7D表示本发明的实施例； 图8A和8B是表示本发明的实施例的流程图。
具体实施例方式现在将在下文参照附图更充分地描述本发明的示例性实施例，其中，显示了本发明的一些实施例但未显示全部实施例。实际上，本发明可以实现为许多不同形式并且不应解释为局限于本文阐述的实施例；相反，提供这些实施例从而本公开将会满足适用的法律要求。虽然本说明书可能在几处位置参考“一个”或“一些”实施例，但这不必然意味着每次这种参考针对相同实施例(多个)或者特征仅适用于单个实施例。不同实施例的单个特征也可以组合以提供其它实施例。本发明的实施例适用于使用参考信号和参考信号的循环移位的任何用户终端、服务器、对应部件和/或任何通信系统或不同通信系统的任何组合。通信系统可以是无线通信系统或既使用固网又使用无线网络的通信系统。通信系统、服务器和用户终端的使用协议和规范(尤其是在无线通信中)迅速发展。这种发展可能需要实施例的额外变化。因此， 所有文字和表述应该广义地解释并且意图表示而非限制实施例。在下面，将会使用基于第三代无线通信系统UMTS (通用移动电信系统)的架构作为可应用这些实施例的系统架构的例子描述不同实施例，然而并不使实施例局限于这种架构。通信系统的一般架构表示在图1中。图1是仅显示一些元件和功能实体的简化系统架构，所有这些元件和功能实体是其实现方式可以不同于显示的实现方式的逻辑单元。 图1中显示的连接是逻辑连接；实际物理连接可以不同。对于本领域技术人员而言很清楚的是，系统还包括其它功能和结构。应该理解，用于群组通信中或用于群组通信的功能、结构、元件和协议与实际发明无关。因此，不需要在这里更详细地对它们进行讨论。
图1显示两个基站或节点B(Node B) 100和102。基站100和102连接到网络的公共服务器104。公共服务器104可包括操作和维护(0&M)服务器120和移动性管理服务器122。典型地，0&M服务器的功能包括例如初始小区级无线电资源分配、性能监测。移动性管理服务器的功能可管理对用户装备的连接的路由。节点B和服务器之间的连接可通过使用互联网协议(IP)连接来实现。通信网络可还包括连接到公共服务器104的核心网106。图1显示与节点B 100通信112的用户装备110以及与节点B 100和102通信 116、118的用户装备114。用户装备是指便携式计算装置。这种计算装置包括在具有或不具有用户识别模块(SIM)的情况下操作的无线移动通信装置，包括但不限于下面类型的装置移动电话、智能电话、个人数字助手(PDA)、手机、膝上型计算机。图1仅表示简化的例子。实际上，网络可包括更多的基站和无线电网络控制器，并且可以由基站形成更多小区。两个或者更多个运营商的网络可以交叠，小区的大小和形式可以不同于图1等中描述的小区的大小和形式。应该理解，基站或节点B也可以直接连接到核心网元件(图中未示出)。根据系统，核心网侧的对应部分可以是移动服务交换中心(MSC)、媒体网关(MGW)或服务GPRS (通用分组无线服务)支持节点(SGSN)、家庭节点B网关(HNB-GW)、移动性管理实体和增强分组核心网关(MME/EPC-GW)等。通过实现中继节点概念也可以实现经空中接口的不同节点B 之间的直接通信，其中中继节点可视为具有无线回程的特殊节点B或例如由另一节点B经空中接口中继的X2和Sl接口。通信系统还能够与其它网络(诸如，公共交换电话网络)通信。然而，实施例不限于以上作为例子给出的网络，本领域技术人员可把解决方案应用于具有必要性质的其它通信网络。例如，可利用互联网协议(IP)连接实现不同网络元件之间的连接。在实施例中，用户装备110使用单用户多输入多输出(SU-MIMO)与基站通信。在 SU-MIMO中，用户装备使用超过一个天线与基站通信。典型地，天线的数量可以是二至四个。 然而，天线的数量不限于任何特定数量。已建议把SU-MIMO应用于作为当前开发的LTE系统的演进的LTE-高级(LTE-Advanced)通信系统(长期演进-高级)。国际联盟3GPP(第三代合作伙伴计划)正在研究LTE-高级。在实施例中，在系统中使用多用户多输入多输出(MU-MIMO)。在MU-MIM0中，小区中的多个用户使用相同的传输资源。计划用于LTE-高级系统的另一技术是协作多点(CoMP)。沿上行链路传输方向应用的CoMP意味着在多个地理上分离的点处的用户装备的传输的接收。设计SU-MIMO、MU-MIMO和CoMP的一个重要方面在于实现传输中使用的参考信号以辅助在接收机处的相干接收。在LTE和LTE-高级系统中，Zadoff-Chu (ZC) CAZAC序列和修改的ZC序列用作参考信号或导频信号。修改的CZ序列包括截短、扩展ZC序列和计算机搜索零自相关(ZAC) 序列。图2表示上行链路LTE-高级传输的帧结构的例子。帧包括编号为从0到19的20 个时隙。子帧定义为两个连续时隙，其中子帧i包括时隙2i和2i+l。在每个时隙中，传输一至三个参考信号块。在当前LTE系统中，小区中传输数据非关联控制信号的不同用户装备使用相同的 ZC序列作为参考信号。使用的ZC序列可称为母序列或根序列。通过应用ZC序列的不同循环移位分离不同用户装备的传输。另外，块级扩展可用于使参考信号彼此分离。参考信号的正交性由ZC序列的性质、延迟扩展(delay-spread)(关于循环移位)和Doppler (关于块级扩展)限制。图3表示具有12个符号的长度的ZC序列的可用循环移位。循环移位可显示为时钟，其中不同移位标记为0，1，2，3，…，11。由于ZC序列的自相关性质，在循环移位域中具有最大差的循环移位之间获得最好的正交性。因此，时钟中相对的移位(例如，CSO和 CS6或CS3和CS9)导致最好的正交性。最差的正交性在相邻循环移位(例如，CSl和CSO 或CS》之间。在当前LTE规范中，用户装备参考信号的循环移位的用户装备特定组成基于下面的表
权利要求
1.一种设备，包括一个或多个天线端口 ；以及处理器，被配置为通过在用户装备传输的不同天线端口或空间层的参考信号之间应用循环移位增量值来共享使用单用户多输入多输出传输的用户装备的参考信号的循环移位空间。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述处理器被配置为共享不同小区或不同用户之间的参考信号的循环移位空间。
3.根据前面权利要求中任一项所述的设备，其中所述处理器被配置为产生天线端口或空间层特定循环移位值作为小区特定值、用户特定值、天线端口或空间层分离值和小区特定伪随机值的组合。
4.根据权利要求3所述的设备，其中所述处理器被配置为确定天线端口或空间层分离值作为循环移位增量值和参考信号索引的组合。
5.根据权利要求4所述的设备，其中所述处理器被配置为应用根据下面的公式获得的循环移位增量值其中N。s是可用循环移位的总数，M是用户装备或小区的数量，CSfflin是最少支持的循环移位分离，而Ntx是每用户装备的参考信号的最大数量。
6.根据权利要求4所述的设备，其中所述处理器被配置为应用根据下面的公式获得的循环移位增量值其中N。s是可用循环移位的总数，CSmin是最少支持的循环移位分离，而Ntx是每用户装备的参考信号的最大数量。
7.根据前面权利要求中任一项所述的设备，其中所述设备包括接收机，该接收机被配置为经无线链路接收关于可配置的循环移位增量的信息。
8.根据前面权利要求中任一项所述的设备，包括处理器，该处理器被配置为在超过一个参考信号的传输中使用块级扩展。
9.根据权利要求8所述的设备，其中所述处理器被配置为使用三个或四个天线端口或空间层控制传输，且利用块级扩展分离两个或两对天线端口或层的参考信号并且把不同的循环移位应用于具有相同块级扩展的天线端口或层。
10.根据前面权利要求1至8中任一项所述的设备，其中所述处理器被配置为使用达到四个天线端口或空间层控制传输，且把循环移位应用于所有天线端口或层并且在两个天线端口或层或者两对天线端口或层上应用块级扩展。
11.根据前面权利要求中任一项所述的设备，其中所述处理器被配置为在参考信号之间应用小区特定循环移位增量。
12.一种方法，包括通过在用户装备传输的不同天线端口或空间层的参考信号之间应用循环移位增量值来共享使用单用户多输入多输出传输的用户装备的参考信号的循环移位空间。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括共享不同小区或不同用户之间的参考信号的循环移位空间。
14.根据前面权利要求中任一项所述的方法，还包括产生天线端口或空间层特定循环移位值作为小区特定值、用户特定值、天线端口或空间层分离值和小区特定伪随机值的组合。
15.根据权利要求14所述的方法，还包括确定天线端口或空间层分离值作为循环移位增量值和参考信号索引的组合。
16.根据前面权利要求中任一项所述的方法，还包括使用三个或四个天线端口或空间层控制传输，且利用块级扩展分离两个或两对天线端口或层的参考信号并且把不同的循环移位应用于具有相同块级扩展的天线端口或层。
17.根据前面权利要求中任一项所述的方法，还包括使用达到四个天线端口或空间层控制传输，且把循环移位应用于所有天线端口或层并且在两个天线端口或层或者两对层上应用块级扩展。
18.根据前面权利要求中任一项所述的方法，还包括经无线链路接收关于可配置的循环移位增量的信息。
19.一种设备，包括处理器，被配置为通过确定不同用户装备、用户装备传输的天线端口或空间层的参考信号之间的循环移位增量值，控制使用单用户多输入多输出传输的用户装备的参考信号的循环移位。
20.根据权利要求19所述的设备，其中所述处理器被配置为根据下面的公式产生循环移位增量值
21.根据权利要求19所述的设备，其中所述处理器被配置为根据下面的公式产生循环移位增量值
22.根据权利要求19所述的设备，还包括接口，用于经无线链路广播关于所述循环移位增量值的信息。
23.一种方法，包括通过确定不同用户装备、用户装备传输的天线端口或空间层的参考信号之间的循环移位增量值，控制使用单用户多输入多输出传输的用户装备的参考信号的循环移位。
24.根据权利要求23所述的方法，还包括根据下面的公式产生循环移位增量值
25.根据权利要求23所述的方法，还包括根据下面的公式产生循环移位增量值
26.根据权利要求23所述的方法，还包括经无线链路广播关于所述循环移位增量值的信息。
27.一种计算机可读存储器，包含可由处理器执行的指令的程序，该程序用于执行关于共享使用单用户多输入多输出传输的用户装备的参考信号的循环移位空间的动作，所述动作包括在用户装备传输的不同天线端口或空间层的参考信号之间应用循环移位增量值。
28.根据权利要求27所述的计算机可读存储器，所述动作还包括使用三个或四个空间层控制传输，且利用块级扩展分离两个天线端口或层的参考信号并且利用循环移位分离其余天线端口或层的参考信号。
29.根据权利要求27或观所述的计算机可读存储器，所述动作还包括使用达到四个空间层控制传输，且把循环移位应用于所有层并且在两层或两对层上应用块级扩展。
30.一种计算机可读存储器，包含可由处理器执行的指令的程序，该程序用于执行关于控制使用单用户多输入多输出传输的用户装备的参考信号的循环移位的动作，所述动作包括确定不同用户装备、用户装备传输的天线端口或空间层的参考信号之间的循环移位增量值。
31.根据权利要求30所述的计算机可读存储器，还包括经无线链路广播关于所述循环移位增量值的信息。
32.根据权利要求30所述的计算机可读存储器，还包括根据下面的公式产生循环移位增量值
33.根据权利要求30所述的计算机可读存储器，还包括根据下面的公式产生循环移位增量值
全文摘要
提供了一种用于通信的设备和方法。该设备包括一个或多个天线端口；以及处理器，被配置为通过在用户装备传输的不同天线端口或空间层的参考信号之间应用循环移位增量值来共享使用单用户多输入多输出传输的用户装备的参考信号的循环移位空间。
文档编号H04L5/00GK102334319SQ200980157559
公开日2012年1月25日 申请日期2009年2月27日 优先权日2009年2月27日
发明者蒂罗拉 E., 帕祖科斯基 K., 胡利 K. 申请人:诺基亚西门子通信公司