多节点系统中的信号发送方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明提供了一种多节点系统中的终端的信号发送方法，所述多节点系统包括多个节点和与所述多个节点中的每个连接的基站并且被配置为对其控制。所述方法包括：通过从所述多个节点之中的至少一个节点接收参考信号，估计所述至少一个节点的信道；通过将至少一个预编码矩阵应用于被估计的信道，选择优选的秩和预编码矩阵索引；通过应用所述秩和所述预编码矩阵索引所指示的预编码矩阵，选择多个码字-层映射（CLM）中的一个；向所述基站发送所选择的秩、所选择的预编码矩阵索引、CLM指示符。
【专利说明】多节点系统中的信号发送方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及无线通信，更具体地，涉及用于在多节点系统中发送信号的方法和装置。
【背景技术】
[0002]近年来，无线网络的数据传送量已快速增加。这是因为，已引入和普及了要求机器对机器(M2M)通信和高数据传送量的各种装置，例如，智能电话、平板个人计算机(PC)等。为了满足所要求的高数据传送量，近来，有效地使用更多频带的载波聚合(CA)技术、无线电识别(CR)技术等以及增大有限频率内的数据容量的多天线技术、多基站协作技术等已备受瞩目。
[0003]另外，无线网络的演进方向是增大能够接入用户周围区域的节点的密度。这里，节点意味着与分布式天线系统(DAS)分离特定距离或更远的天线(或天线组)。然而，节点不限于此定义，因此还可以在更广的含义上使用。也就是说，节点可以是宏eNB、微微蜂窝小区eNB (PeNB)、家用eNB (HeNB)、远程无线电头端(RRH)、远程无线电单元(RRU)、中继节点、分布式天线(组)等。具有更高密度的节点的无线通信系统可通过节点之间的协作提供更高的系统性能。也就是说，相比于各个节点没有彼此协作操作的情况，当一个基站控制器管理各个节点的发送和接收进而节点就像它们是用于一个小区的天线或天线组一样操作时，可以实现更好的系统性能。下文中，包括多个节点和用于控制多个节点的eNB的无线通信系统被称为多节点系统。
[0004]多节点系统中的多个节点可包括至少一个或多个发送天线，并且eNB可通过使用至少一个或多个节点的两个或更多个发送天线来发送信号。也就是说，多节点系统可基于多输入多输出(MMO)进行操作。
[0005]当传统的无线通信系统基于MMO进行操作时，eNB将码字映射到层，并且将该层映射到天线端口，此后通过发送天线发送它。在传统方法中，当确定了层的数量和码字的数量时，使用固定的码字-层映射(CLM)。当传统方法同等地应用于多节点系统时，存在由于固定CLM而导致信号发送的灵活性降低的问题。
[0006]因此，需要可应用于多节点系统的新CLM方法和发送装置。
【发明内容】
[0007]发明解决的问题
[0008]本发明提供了一种用于在多节点系统中发送信号的方法和装置。
[0009]技术方案
[0010]根据本发明的一方面，提供了一种多节点系统中的用户设备(UE)的信号发送方法，所述多节点系统包括多个节点和连接到所述多个节点中的每个并且能够控制各节点的基站(BS)。所述方法包括:通过从所述多个节点之中的至少一个节点接收参考信号，估计针对所述至少一个节点的信道；通过将至少一个预编码矩阵应用于被估计的信道，选择优选的秩和预编码矩阵索引；通过应用所述秩和所述预编码矩阵索引所指示的预编码矩阵，选择多个码字-层映射(CLM)中的一个；向BS发送所选择的秩、所选择的预编码矩阵索引、CLM指示符，其中，根据所述至少一个节点的层的总数和在所述至少一个节点中发送的码字的数量，确定所述多个CLM在数量上是多个，并且所述CLM指示符指示从所述多个CLM中选择的CLM。
[0011]在本发明的上述方面中，所述方法还包括:从所述BS接收被映射到多个层的多个码字；针对所述多个层中的每个层测量质量，其中，所述CLM指示符指示将所述多个层之中质量差异最小的层映射到同一码字的CLM。
[0012]此外，所述多个码字可以是两个码字。
[0013]此外，所述多个层的最大数量可以是8。
[0014]此外，可基于通过各个层接收的信号的平均幅度或平均功率，确定所述多个层中的每个层的质量。
[0015]此外，所述多个层之中质量差异最小的层可以是使映射到一个码字的层的质量值的分散最小的层或者使通过从各层的最大质量值减去最小质量值而得到的值最小的层。
[0016]此外，可以从针对所述至少一个节点中的每个节点的每节点秩和每节点预编码矩阵索引选择优选的秩和预编码矩阵索引。
[0017]此外，所述方法还包括向所述BS发送层置换信息，其中所述层置换信息是指示在所述CLM指示符所指示的CLM之后执行的层置换的信息。
[0018]此外，所述层置换可以是在将利用所述CLM指示符所指示的CLM输出的层分组之后执行的置换。
[0019]此外，可以根据所述至少一个节点中包括的各节点的秩值，确定输出的层的分组。
[0020]此外，所述层置换可以用于在利用所述CLM指示符所指示的CLM输出的层之中，将映射到同一节点的层映射到一个码字。
[0021]此外，可以用比所选择的秩和所选择的预编码矩阵索引更长的周期，向所述BS发送所述节点置换信息。
[0022]根据本发明的另一方面，提供了一种多节点系统中的UE的信号发送方法，所述多节点系统包括多个节点和连接到所述多个节点中的每个并且能够控制各节点的BS。所述方法包括:通过从所述多个节点之中的至少一个节点接收参考信号，估计针对所述至少一个节点的信道；通过将至少一个预编码矩阵应用于被估计的信道，选择针对所述至少一个节点中的每个的优选的每节点秩和每节点预编码矩阵索引；通过应用所述每节点秩和所述每节点预编码矩阵索引所指示的预编码矩阵，选择层置换；向所述BS发送每节点预编码矩阵、所述层置换和指示所述每节点秩的层置换指示符。
[0023]在本发明的以上方面中，所述层置换可以是在根据所述至少一个节点的秩值将输入到所述预编码矩阵索引所指示的预编码矩阵的层分组之后执行的置换。
[0024]根据本发明的另一方面，提供了一种BS中的信号发送方法，所述BS连接到多个节点中的每个并且能够控制各节点。所述方法包括:发送CLM指示符；将多个码字映射到至少一个层；将被映射的所述至少一个层映射到至少一个天线端口 ；通过所述多个节点之中的至少一个节点发送被映射到天线端口的信号，其中，所述CLM指示符指示根据所述至少一个节点的层的总数和在所述至少一个节点中发送的码字的数量而被确定为在数量上是多个的CLM中的任一个或多个，其中，由所述CLM指示符限制将所述多个码字映射到至少一个层时使用的CLM。
[0025]在本发明的以上方面中，，所述CLM指示符可以指示多个CLM中的两个或更多个，并且所述方法还可包括由接收所述CLM指示符的UE向所述BS发送指示所述CLM指示符中包括的两个或更多个CLM之中优选的CLM的信息。
[0026]根据本发明的另一方面，提供了一种信号发送装置，所述信号发送装置包括:层映射器，其用于将多个码字映射到至少一个层；层置换器，其用于接收从所述层映射器输入的多个层、用于以与至少一个节点的秩值相同的数量将层分组、用于置换被分组的层；预编码器，其用于接收从所述层置换器输入的多个层并且用于将所述多个层映射到天线端口，其中所述层映射器选择根据所述至少一个节点的层的总数和在所述至少一个节点中发送的码字的数量而被确定为在数量上是多个的CLM中的一个，其中所述层置换器将从所述层置换器输入的多个层分组成数量与所述至少一个节点的秩值相同的层，之后置换被分组的层。
[0027]有益效果
[0028]提供了能够优化多节点系统中的性能的码字-层映射方法和装置。另外，由于可通过使用基于节点的层置换减少用户设备所反馈的信息量，因此可降低信令开销并且可降低用户设备的复杂度。
【专利附图】
【附图说明】
[0029]图1不出多节点系统的例子。
[0030]图2示出在多节点系统中处理物理层信号的过程。
[0031]图3示出在通过使用传统的码字-层映射发送信号的假设下的多节点系统的例子。
[0032]图4示出根据本发明的实施方式的用户设备的信道状态信息反馈方法。
[0033]图5示出在多节点系统中的包括层置换的物理层信号处理过程。
[0034]图6示出根据本发明的实施方式的执行基于节点的层置换的例子。
[0035]图7示出得到用于基于节点的层置换的层置换矩阵P的例子。
[0036]图8示出通过向图6中描述的例子应用图7中描述的方法来得到层置换矩阵P的例子。
[0037]图9是示出操作执行基于节点的层置换的用户设备的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0038]下述的技术可应用于各种无线接入方案，诸如码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、正交频分多址(OFDMA)、单载波频分多址(SC-FDMA)等。无线接入方案可用各种无线通信标准系统来实现。第三代合作伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)是演进UMTS (E-UMTS)的一部分，在下行链路中使用OFDMA并且在上行链路中使用SC-FDMA。LTE-高级(LTE-A)是LTE的演进。
[0039]图1不出多节点系统的例子。
[0040]多节点系统包括基站(BS)和多个节点。[0041]BS向特定地理区域提供通信服务。BS通常是与用户设备(UE)通信的固定站并且可被称为另一个术语，诸如演进节点-B (eNB)、基站收发系统(BTS)和高级基站(ABS)等。
[0042]图1中示出分布式天线作为节点的例子，从这个意义上讲，节点可被称为天线节点(AN)。然而，节点不限于分布式天线，因此可以是例如宏eNB、微微蜂窝小区eNB(PeNB)、家用eNB (HeNB)、远程无线电头端(RRH)、中继节点等。节点也被称为点。节点可以有线或无线方式连接到BS，并且可由BS来控制/管理。
[0043]从UE的角度看，可通过使用参考信号(RS)或导频信号标识或指示节点。RS (或导频信号，下文中，也同样适用)是发送方和接收方已知的信号，并且意指用于信道测量、数据解调等的信号。RS的例子包括在3GPP LTE-A中定义的信道状态指示-参考信号(CS1-RS)和在IEEE802.16m中定义的前导码(preamble)、中导码(midamble)等。RS或RS的配置可被映射到各节点(或各节点的发送天线)。如果RS配置和节点之间的映射信息被提供到UE或者是UE预先知道的，则UE可基于CS1-RS配置来标识节点或者可被指示来标识节点，并且UE可以得到关于节点的信道状态信息。RS配置可包括关于配置索引、各节点的天线端口的数量、使用的资源元素(RE)、发送周期、发送时间偏移等的信息。因此，在本发明中，UE相对于特定节点测量信号或生成信道状态信息的技术可意指从UE的角度来看、相对于特定RS测量信号或生成信道状态信息。
[0044]回头参照图1，节点以有线/无线方式连接到BS，并且各节点可包括一个天线或多个天线(即，天线组)。属于一个节点的天线的可在地理上位于数米内并且表现出相同特征。在多节点系统中，节点用作UE可访问的接入点(AP)。
[0045]在如上所述的多节点系统中节点包括天线的情况下，它可被称为分布式天线系统(DAS)。也就是说，DAS是以在地理上分布的方式在各个位置部署天线(B卩，节点)的系统，并且这些天线由BS来管理。DAS与其中BS的天线集中在小区中心的传统集中式天线系统(CAS)不同。
[0046]这里，如果以在地理上分布的方式部署天线，则可能意指，如果一个接收器从多个天线接收相同信号，则天线被部署成使得各天线和接收器之间的信道状态差异大于或等于特定值。如果以集中方式部署天线，则可能意指，天线被以局部方式部署使得各天线和一个接收器之间的信道状态差异小于特定值。该特定值可以是根据天线所使用的频率、服务类型等以各种方式确定的。
[0047]如上所述，多节点系统中的多个节点中的每个可包括多个发送天线。BS通过多个节点之中的至少一个节点的多个发送天线可向UE发送信号并且可从UE接收信号。也就是说，多节点系统可基于多输入多输出(MIMO)进行操作。
[0048]MIMO方案包括向多个层发送同一流的空间分集和向多个层发送多个流的空间复用。当在空间复用中向单个用户发送多个流时，这被称为单用户-MMO(SU-MMO)或空分多址(SDMA)。当在空间复用中向多个用户发送多个流时，这被称为多用户-MMO (MU-MIMO)0根据是否使用从各用户报告的反馈信息，空间分集和空间复用可被分类为开环方案和闭环方案。
[0049]图2示出在多节点系统中处理物理层信号的过程。
[0050]参照图2，多节点系统包括层映射器101、预编码器102、子载波映射器103_1.....103-Nt 和物理发送天线 104-1、...、104-Nt。[0051]层映射器101是码字-层映射(CLM)单元。码字是通过根据预定编码方案编码信息位而生成的，可被加扰。根据调制方案调制各码字，并且将其映射到具有复值的调制符号。调制方案不限于特定调制方案，并且可以是m相移键控(m-PSK)或m制正交幅度调制(m-QAM)o m-PSK 的例子包括二进制 PSK (BPSK)、正交 PSK (QPSK)和 8-PSK。m-QAM 的例子包括16-QAM、64-QAM和256-QAM。被映射到调制符号的码字可由层映射器101输入，然后可被映射到多个层。这里，层的总数被称为秩。
[0052]预编码器102是用于将被输入的各层映射到天线端口的单元。预编码器102基于多个天线端口根据MMO方案处理各输入层，并且输出天线端口特定符号。
[0053]子载波映射器103-1.....103-Nt将天线端口特定符号映射到资源元素并且将它
们转换成发送信号。发送信号是通过物理发送天线104-1.....104-Nt发送的。经子载波
映射器转换的发送信号的数量不一定等于物理发送天线的数量。在LTE系统中，经子载波映射器转换的发送信号和物理发送天线之间的映射关系对于UE是透明的。
[0054]在3GPP LTE 中，调制符号 dw (O).....d(q) (Mwsymb-1)被映射到层 x ⑴=[x(0)
⑴…广―1)⑴]T(i=0、l.....Mlaywsymb-1)。这里，Mwsymb表示用于码字q的调制符号的数量，
u表示层的数量，Mlaywsymb 表示每层的调制符号的数量。传统的用于空间复用的码字-层映射如下表1中所示。
[0055][表 I]
[0056]
【权利要求】
1.一种多节点系统中的用户设备(UE)的信号发送方法，所述多节点系统包括多个节点和连接到所述多个节点中的每个并且能够控制各节点的基站(BS)，所述方法包括: 通过从所述多个节点之中的至少一个节点接收参考信号，估计针对所述至少一个节点的信道； 通过将至少一个预编码矩阵应用于被估计的信道，选择优选的秩和预编码矩阵索引； 通过应用所述秩和所述预编码矩阵索引所指示的预编码矩阵，选择多个码字-层映射(CLM)中的一个； 向BS发送所选择的秩、所选择的预编码矩阵索引、CLM指示符， 其中，根据所述至少一个节点的层的总数和在所述至少一个节点中发送的码字的数量，确定所述多个CLM在数量上是多个，并且所述CLM指示符指示从所述多个CLM中选择的CLM。
2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括: 从所述BS接收被映射到多个层的多个码字； 针对所述多个层中的每个层测量质量， 其中，所述CLM指示符指示将所述多个层之中质量差异最小的层映射到同一码字的CLM。
3.根据权利要求2所述的方`法，其中所述多个码字是两个码字。
4.根据权利要求2所述的方法，其中所述多个层的最大数量是8。
5.根据权利要求2所述的方法，其中基于通过各个层接收的信号的平均幅度或平均功率，确定所述多个层中的每个层的质量。
6.根据权利要求2所述的方法，其中所述多个层之中质量差异最小的层是使映射到一个码字的层的质量值的分散最小的层或者使通过从各层的最大质量值减去最小质量值而得到的值最小的层。
7.根据权利要求1所述的方法，其中从针对所述至少一个节点中的每个节点的每节点秩和每节点预编码矩阵索引选择优选的秩和预编码矩阵索引。
8.根据权利要求7所述的方法，所述方法还包括向所述BS发送层置换信息，其中所述层置换信息是指示在所述CLM指示符所指示的CLM之后执行的层置换的信息。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述层置换是在将利用所述CLM指示符所指示的CLM输出的层分组之后执行的置换。
10.根据权利要求9所述的方法，其中根据所述至少一个节点中包括的各节点的秩值，确定输出的层的分组。
11.根据权利要求8所述的方法，其中所述层置换用于在利用所述CLM指示符所指示的CLM输出的层之中，将映射到同一节点的层映射到一个码字。
12.根据权利要求8所述的方法，其中用比所选择的秩和所选择的预编码矩阵索引更长的周期，向所述BS发送所述节点置换信息。
13.一种多节点系统中的UE的信号发送方法，所述多节点系统包括多个节点和连接到所述多个节点中的每个并且能够控制各节点的BS，所述方法包括: 通过从所述多个节点之中的至少一个节点接收参考信号，估计针对所述至少一个节点的信道；通过将至少一个预编码矩阵应用于被估计的信道，选择针对所述至少一个节点中的每个的优选的每节点秩和每节点预编码矩阵索引； 通过应用所述每节点秩和所述每节点预编码矩阵索引所指示的预编码矩阵，选择层置换； 向所述BS发送每节点预编码矩阵、所述层置换和指示所述每节点秩的层置换指示符。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述层置换是在根据所述至少一个节点的秩值将输入到所述预编码矩阵索引所指示的预编码矩阵的层分组之后执行的置换。
15.一种BS中的信号发送方法，所述BS连接到多个节点中的每个并且能够控制各节点，所述方法包括: 发送CLM指示符； 将多个码字映射到至少一个层； 将被映射的所述至少一个层映射到至少一个天线端口； 通过所述多个节点之中的至少一个节点发送被映射到天线端口的信号， 其中，所述CLM指示符指示根据所述至少一个节点的层的总数和在所述至少一个节点中发送的码字的数量而被确定为在数量上是多个的CLM中的任一个或多个， 其中，由所述CLM指示符限制将所述多个码字映射到至少一个层时使用的CLM。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述CLM指示符指示多个CLM中的两个或更多个，并且所述方法还包括由接收所述CLM指示符的UE向所述BS发送指示所述CLM指示符中包括的两个或更多个CLM之中优选的CLM的信息。
17.一种信号发送装置，所述信号发送装置包括: 层映射器，其用于将多个码字映射到至少一个层； 层置换器，其用于接收从所述层映射器输入的多个层、用于以与至少一个节点的秩值相同的数量将层分组、用于置换被分组的层； 预编码器，其用于接收从所述层置换器输入的多个层并且用于将所述多个层映射到天线端口， 其中所述层映射器选择根据所述至少一个节点的层的总数和在所述至少一个节点中发送的码字的数量而被确定为在数量上是多个的CLM中的一个， 其中所述层置换器将从所述层置换器输入的多个层分组成数量与所述至少一个节点的秩值相同的层，之后置换被分组的层。
【文档编号】H04B7/04GK103503328SQ201180070670
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2011年12月16日 优先权日:2011年3月21日
【发明者】姜智源, 任彬哲, 金秀南, 千珍英, 朴成镐, 金起台 申请人:Lg电子株式会社