CN101404637B - 一种自适应导频分配的方法与装置 - Google Patents

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Abstract

一种自适应导频分配的方法与装置，用于无线通信系统中自适应地分配导频信号。本发明所提出的方法不仅对处理加性白高斯噪声(AWGN)有效，且还可以执行载波间干扰(ICI)消除。如此一来，通道估计(CE)的效能即可被大幅地提升，进而提升使用正交频分复用(OFDM)的无线通信系统的服务品质(QoS)。

Description

一种自适应导频分配的方法与装置
技术领域
本发明涉及一种无线通信，特别涉及一种用于无线通信环境下的自适应导频分配。
背景技术
正交频分复用(orthogonal frequency division multiplexing，以下简称OFDM)是一种数字调制方法，其中将信号分别处于不同频率的若干窄频带通道或次载波。这些次载波通常在频率上重迭，但经设计以不彼此干扰，如传统频分复用(frequency division multiplexing，以下简称FDM)的情况。另外，可使用快速傅立叶变换(Fast Fourier Transform，以下简称FFT)算法来有效地分离次载波。
通过已知调制方案以较低符号速率(亦即，传输符号的速率，一符号为一组数据)来调制每一次载波，其中类似于其它已知调制方案将数据速率维持在同一频宽中。因此，每一数据流为较低速度数据传输，但聚合数据传输速度较高。此方法允许在频率选择衰落通道上的高数据速率传输。
因此OFDM近年来受到相当多的关注。然而，OFDM系统需要用于数据传输及检测的通道状态信息(channel state information，以下简称CSI)。包含CSI促进在存在频率选择衰落及干扰的情况下OFDM的效能，并允许这些系统中的数据检测及通道等化。
例如在移动系统中，通常通过在基站处对具有数据的导频信号进行复用、将数据传输至移动台并在导频信号的辅助下在移动台处估计通道，来获得CSI。可将通道估计为所接收到的导频信号与所传输的导频信号的关系。通道估计(channel estimate，以下简称CE)的效能取决于导频信号的模式。
已知OFDM的使用包含相等间隔的导频信号模式，以相对于最小平方(least squares，LS)通道估计器的均方差(mean square error，MSE)来形成最佳化准静态通道中的一维通道估计的效能。在使用OFDM的无线通 信系统中实施的已知导频信号模式方案中，根据载波频率将导频信号逐个分配至相等间隔的次载波上。然而，此已知参数为不考虑由多普勒扩展(Doppler spread)引起的载波间干扰(inter-carrier interference，以下简称ICI)。
另外，在移动环境(诸如小汽车或火车)下，接收器处的CE根据时间而变化。以高速度速率移动的移动台可导致系统障碍。举例而言，在高速移动环境下的通信系统中，多普勒扩展可能较大且导致大量ICI。因此，ICI可使通道估计(CE)精度显著降级。取决于频域中的多普勒扩展，ICI可导致服务品质(quality of service，QoS)的劣化。亦即，当高电平的ICI存在于信号中时，用于调制特定次载波的信号干扰其它次载波。
当ICI较大时，CE的效能可能受ICI限制。本文所说明并描述的导频信号方案不仅对处理加性白高斯噪声(Additive White Gaussian Noise，AWGN)有效，且可以执行ICI消除的功能。
发明内容
在本发明的一个方面，提供一种用于无线通信系统中自适应地分配导频信号的方法。所述方法包含接收通道数据，所述通道数据包含通道长度(L)数据、载波间干扰功率(PICI)数据、相干时间(coherence time，CT)数据以及次载波数目(N)。所述方法进一步包含当L大于第一通道长度临限值(LTH1)时，在所述L与最大导频信号数目NP，MAX之间选择第一导频信号数目，其中所述第一导频信号数目NP根据所述CT数据而在时间上相等间隔，且在频率上相等间隔。此外，所述方法包含当L小于LTH1且PICI小于功率临限值(PTH)时，选择第二导频信号数目，使得所述第二导频信号数目在所述所述L与NP，MAX之间，其中所述第二导频信号数目根据所述CT数据而在时间上相等间隔，且在频率上相等间隔。最后，所述方法包含当L小于LTH1且PICI大于PTH时，选择第三导频信号数目，使得第三导频信号数目等于n乘以L(nL)，其中n为整数，所述第三导频信号数目根据所述CT数据而在时间上相等间隔，且根据丛集大小等于n的丛集化导频方案来进行分配，所述大小为n的丛集在频率上丛集化。
在本发明的一个方面，提供一种在无线通信系统中的通信装置，包括：一接收单元，该接收单元被配置以接收一通道数据，所述通道数据包 含一通道长度L数据及一相干时间CT数据，以及一载波间干扰功率PICI数据；一选择单元，该选择单元被配置在所述L大于第一通道长度临限值LTH1时，在所述L与最大导频信号数目NP，MAX之间选择一第一导频信号数目，其中所述第一导频信号数目NP根据所述CT数据在时间上相等间隔，且在频率上相等间隔；所述选择单元进一步被配置在所述L小于LTH1且PICI小于功率临限值PTH时，选择一第二导频信号数目，使得所述第二导频信号数目在所述所述L与NP，MAX之间，其中所述第二导频信号数目根据所述CT数据在时间上相等间隔，且在频率上相等间隔；以及所述选择单元进一步被配置在所述L小于LTH1且PICI大于PTH时，选择一第三导频信号数目，使得所述第三导频信号数目等于n乘以L(nL)，其中n为整数，所述第三导频信号数目根据所述CT数据在时间上相等间隔，且根据丛集大小等于n的丛集(n)丛集化导频方案来分配，所述大小为n的丛集在频率上丛集化。
应了解，上述一般描述内容及以下具体描述内容均仅为例示性及阐释性的，且不限制如所主张的本发明。
并入本说明书中且构成本说明书的一部分的附图说明本发明的若干实施例，且连同描述内容一起，用以阐释本发明的原理。
附图说明
图1说明其中可使用特定实施例的态样的例示性无线通信系统。
图2a为与特定公开实施例一致的例示性基站(BS)的方块图。
图2b为与特定公开实施例一致的例示性用户站(SS)的方块图。
图2c为与特定公开实施例一致的例示性移动用户站(MSS)的方块图。
图3a说明与特定公开实施例一致的例示性导频信号位置。
图3b说明与特定公开实施例一致的丛集化方案中的例示性导频信号位置。
图3c说明与特定公开实施例一致的丛集化方案中的例示性导频信号位置。
图4说明与特定公开实施例一致的相邻导频信号的例示性相位差。
图5为与特定公开实施例一致的导频信号模式方案的效能的例示性图形表示。
图6为与特定公开实施例一致的导频信号模式方案的效能的例示性图形表示。
图7为与特定公开实施例一致的导频信号模式方案的效能的例示性图形表示。
图8说明与特定公开实施例一致的舍入方案中的相位差。
图9a为与特定公开实施例一致的根据符号及次载波而变的导频信号位置的例示性二维图解。
图9b为与特定公开实施例一致的根据符号及次载波而变的导频信号位置的例示性二维图解。
图9c为与特定公开实施例一致的根据符号及次载波而变的导频信号位置的例示性二维图解。
图10为与特定公开实施例一致的说明一方法的例示性流程图。
【主要元件符号说明】
100：无线通信网络
110、110a～110c：基站
111、121、131：中央处理单元
112、122、132：随机存取存储器
113、123、133：只读存储器
114、124、134：存储器
115、125、135：数据库
116、126、136：输入/输出装置
117、127、137：接口
118、128、138：天线
120、120a、120b：固定用户站
130、130a～103c：移动用户站
150：网络
1000：本发明一实施例的用于在无线通信系统中自适应地分配导频信号的方法流程图
1002～1020：本发明一实施例的用于在无线通信系统中自适应地分配导频信号的方法流程图各步骤
具体实施方式
图1为所公开实施例的OFDM例示性无线通信网络100的方块图。如图1所示，无线通信网络100可包含一或多个通信装置，所述一或多个通信装置包含一或多个基站(Base Station，以下简称BS)110，例如BS110a、BS110b及BS110c；一或多个固定用户站(subscriber station，以下简称SS)120，例如SS120a及SS120b；以及一或多个移动用户站(mobile subscriberstation，以下简称MSS)130，例如MSS130a、130b及130c。
BS110可为经配置以基于一或多个无线标准而传输及/或接收数据及/或通信的任一类型通信装置，所述无线标准中许多是本领域技术人员已知的。举例而言，BS110可经配置以使用由任一类型标准界定的通信协议与一或多个SS120、MSS130、其它BS110及/或其它网络150通信，所述标准包含(例如)电机电子工程师学会(Institute of Electrical and ElectronicsEngineers，以下简称IEEE)802.16标准组。在一些实施例中，BS110亦可称为(例如)节点B(Node-B)、基站收发器系统(base transceiver system，BTS)、存取点(access point，AP)等。在一例示性实施例中，BS110可 充当网络协调器，且可管理数据及其它网络信息的收集、计算及通信。
图2a为与所公开实施例的OFDM的例示性无线通信网络100中可使用的例示性BS110的方块图。如图2a所示，BS110可包含以下组件中的一个或多个：至少一中央处理单元(central processing unit，CPU)111，其经配置以执行一或多个计算机程序指令以执行各种过程及方法；随机存取存储器(random access memory，RAM)112及只读存储器(read onlymemory，ROM)113，其经配置以存取及存储信息及计算机程序指令；存储器114，其用以存储数据及信息；一或多个数据库115，其用以存储表、清单或其它数据结构；一或多个I/O装置116；一或多个接口117；一或多个天线118等。这些组件中的每一个均为本领域技术人员所熟知，且将不进一步论述。
SS120可为任一类型的通信装置，其经配置以使用由一或多个无线标准界定的通信协议向一或多个MSS130、其它SS120及/或BS110传输及/或自一或多个MSS130、其它SS120及/或BS110接收数据及/或通信，所述无线标准包含(例如)IEEE802.16标准组。SS120可包含(例如)服务器、用户端、大型计算机、桌上型计算机、膝上型计算机、网络计算机、工作站、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、平板PC、扫描仪、电话装置、呼叫机、相机、音乐装置等。
图2b为与特定公开实施例一致的可在实施OFDM的例示性无线通信网络100中使用的例示性SS120的方块图。如图2b所示，SS120可包含以下组件中的一个或多个：至少一中央处理单元(CPU)121，其经配置以执行一或多个计算机程序指令以执行各种过程及方法；随机存取存储器(RAM)122及只读存储器(ROM)123，其经配置以存取及存储信息及计算机程序指令；存储器124，其用以存储数据及信息；一或多个数据库125，其用以存储表、清单或其它数据结构；一或多个I/O装置126；一或多个接口127；一或多个天线128等。这些组件中的每一个均为本领域技术人员所熟知，且将不进一步论述。
MSS130可为任一类型无线用户端装置，其经配置以使用一或多个无线通信标准与BS110、SS120及/或其它MSS130通信，所述无线通信标准包含(例如)IEEE802.16标准群族。MSS130可包含(例如)服务器、用户端、大型计算机、桌上型计算机、膝上型计算机、网络计算机、工作 站、个人数字助理(PDA)、平板PC、扫描仪、电话装置、寻呼机、相机、音乐装置等。在一例示性实施例中，MS130可为移动计算装置。在其它实施例中，MS130可为位于移动环境下的“非移动”计算装置(例如，飞机、船只、公共汽车、多乘客车辆、汽车等)。
图2c为与特定公开实施例一致的可在实施OFDM的例示性无线通信网络100中使用的例示性MSS130的方块图。如图2c所示，MSS130可包含以下组件中的一个或多个：至少一中央处理单元(CPU)131，其经配置以执行一或多个计算机程序指令以执行各种过程及方法；随机存取存储器(RAM)132及只读存储器(ROM)133，其经配置以存取及存储信息及计算机程序指令；存储器134，其用以存储数据及信息；一或多个数据库135，其用以存储表、清单或其它数据结构；一或多个I/O装置136；一或多个接口137；一或多个天线138等。这些组件中的每一个均为本领域技术人员所熟知，且将不进一步论述。
在一例示性实施例中，BS110可充当一或多个SS120、MSS130或BS110与网络150之间的中间者。网络150可为有线、无线或其任一组合。网络150可包含(例如)一或多个WAN、LAN、企业内部网络、企业间网络、互联网等的任一组合。
每一BS110可具有一广播范围，在所述广播范围内，BS110可与一或多个SS120、MSS130及/或其它BS110通信。类似地，每一SS120及MSS130可具有广播范围，在所述广播范围内，SS120及MSS130可与一或多个其它SS120、MSS130及/或BS110通信。广播范围可能由于功率电平、位置、干扰(物理、电性等)而变化。如本文所使用，BS110、SS120及MSS130中的每一个可经配置以传输及/或接收数据。
除每一BS110的与SS120及MSS130连接并通信的能力之外，每一BS110亦可使用视线(line-of-sight)无线链路与一或多个其它BS110连接及通信。换句话说，无线通信网络100可提供两种形式的无线通信：点对点(point-to-point，P2P)通信(例如，BS110a与BS110b之间)，其以高达66GHz的频率操作；以及一点对多点(point-to-multipoint，P2MP)通信(例如，BS110与一或多个SS120及/或MSS130之间)，其在2.0至11.0GHz范围内操作。在一例示性实施例中，P2MP通信可包含所谓的移动Wi-Max(例如，BS110与一或多个MSS130之间的通信)。移动Wi-Max 是基于IEEE802.16e-1005，且可在2.3GHz、2.5GHz、3.3GHz及3.4至3.8GHz频谱频带中操作。
图3a为在每一导频信号沿频率轴与下一导频信号等距的实施方案中导频信号位置的例示性一维图解。图3b为与特定公开实施例一致的具有2个导频信号的丛集(亦即，丛集(2))的丛集化方案中导频信号位置的例示性一维图解。一般而言，丛集(n)为包括分配给n数目个相邻次载波的n数目个导频信号的丛集，其中所述丛集彼此相等间隔。举例而言，如图3b所示，丛集(2)导频信号模式将2个个别导频信号分组为一个丛集，将每一丛集调制至相邻次载波上，并使所述丛集相等间隔。作为另一实例，图3c为与特定公开实施例一致的具有3个导频信号的丛集(亦即，丛集(3))的丛集化方案中导频信号位置的例示性一维图解。如图3所示，丛集(3)导频信号模式方案将3个导频信号分组为一个丛集，将每一丛集调制至相邻次载波上，并使所述丛集相等间隔。尽管未图示，但可以类似于结合图3b及图3c所论述的方式的方式将不同数目的导频信号分组为一组丛集的单个丛集。图3a、图3b及图3c可在实施OFDM的例示性无线通信网络100中使用。
如果丛集(n)导频模式方案经适当设计，则由于基站、用户站及移动用户站(例如，BS110、SS120及MSS130)的相对移动所导致的ICI可自消除，且效能将显著改良。在一例示性实施例中，为使丛集(n)导频方案实现ICI消除，导频信号的数目应至少为通道长度L的n倍。在另一例示性实施例中，如果导频信号的相位差θ经适当选择，则无需通过计算操作来消除ICI项。反之，ICI可自消除。在一些实施例中，针对CE效能的相位差选择可根据通道长度L及丛集大小n而变。
图4说明与特定公开实施例一致的相邻导频信号的相位差θ选择的例示性方法。图4的方法可在实施OFDM的例示性无线通信网络100中使用。如图4所示，每个丛集(2)内的相邻导频信号之间的相位差为θ，且由以下等式界定：
等式1
phase { X ( p k + 1 ) k } = θ ,
其中：
X(pk)为次载波上的导频；具有指数pk
pk为第k导频的次载波指数，且
k为整数。
选择θ的值以减少通道脉冲响应(channel impulse response，CIR)均方差(MSE)。为达成针对ICI自消除的较佳θ选择，如果通道长度小于次载波的数目(亦即，FFT大小)，则选择θ以使得其接近于π。此可使用以下等式来说明：
等式2
MSE = γ [ 1 + 0.6 cos ( π N / L - θ ) - 0.3 cos ( π N / L - 2 θ ) ,
其中：
MSE为均方差；
γ为与θ无关的正规化多普勒扩展的函数；
π具有弧度单位；
N为FFT大小；
L为通道长度；且
θ为相位差。
接近于导频丛集的数据的ICI将由于ICI自消除而部分消除。因此，可根据系统条件使用不相干制及编码方案来调制接近于导频信号丛集的数据。在一例示性实施例中，数据愈接近导频信号丛集，调制愈大。在准静态通道(亦即，假定在一个OFDM符号的周期内不变的通道)中，并无由多普勒扩展引起的ICI。因此，如果导频信号的数目至少为通道长度的n倍，则在已知系统中CE的效能可与丛集(n)方案中的效能相同。然而在移动通道中，考虑ICI效应，丛集(n)方案提供ICI消除能力，而已知方案不提供。
以下表1列出模拟参数，其类似于IEEE802.16标准群族中的模拟参数。为证明所述系统及方法与本发明一致，将使用表1的模拟参数。
表1：例示性模拟参数
载波频率 2.5GHz
次载波间距 10.94kHz
通道模型 ITU-VA+Jakes
FFT大小 1024
保护间隔 1024/8＝128
RX速度 100、200、300km/hr
RX的通道长度 64
导频数目 2*64＝128(整数值)
导频功率提升 无
AWGN 无
保护频带 无
通道估计效能指示符 通道脉冲响应(CIR)的均方差(MSE)(dB)
图5为与特定公开实施例一致的在利用相等间隔导频信号的方案与诸如可在OFDM无线通信系统中使用的丛集(2)导频模式方案之间的效能比较的例示性图形表示。在图5中，假定包含表1所列出的条件，其中RX速度＝300千米/小时。例示性图形表示的x轴为每个丛集内相邻导频信号的相位差θ，其单位为π/32，且y轴为以dB量测的CIR MSE。如图5所示，已知方案的效能实质上不受相位差θ影响，且MSE大致等于-23.5dB。相反，丛集(2)方案的效能对相位差θ敏感。这是因为，如果相位差经适当设定，则ICI可自消除。如果相位差未经适当设定，则其可导致ICI变差。在图5中，当相位差等于π*33/32且MSE大致等于-34dB时，较佳效能出现。因此，例示性图5所说明的模拟证明丛集(2)方案的MSE CIR效能优于已知方案约10dB。
图6为与图5相同的效能比较的例示性图形表示，不同之处为ICI未自消除，而是由MSS中的额外消除硬件消除。图5及图6分别绘示的两个消除方案的结果几乎相同，证明若丛集化导频信号模式经适当设计，则针对CE的ICI消除无需额外计算复杂性。
图7为与特定公开实施例一致的利用相等间隔导频信号的方案与诸如可在OFDM无线通信系统中使用的丛集(2)导频模式方案之间的效能比较的例示性图形表示。在图7中，假定包含表1所列出的条件，其中RX速度＝300千米/小时、RX速度＝200千米/小时及RX速度＝100千米/小时。 如图7所示，10dB MSE CIR效能改良不随速度减小而降低。
图8提供与特定公开实施例一致的当将导频数目Np选择为诸如可在OFDM无线通信系统中使用的最小导频数目时相等间隔导频信号模式方案的导频信号频率位置的例示性图解。此处，两个导频信号频率之间的间距Δk为N/L(亦即，导频信号的FFT大小/数目)。如果N/L的结果为整数，则方案可具有较佳效能。然而若N/L并非整数，则导频信号间距的确定可显著影响效能。在此图解中，例如，N/L并非整数，且通过将由间距Δk确定的导频信号位置频率舍入至最近的整数来选择导频位置。如图8所示，当Δk＝4.3时，第二导频信号位置频率自4.3舍入至4。类似地，处于由间距Δk确定为8.6、12.9、17.2及21.5的导频信号位置频率的导频信号位置分别舍入至正规化次载波间距值8、13、17及22。
在导频信号的最大数目NP，MAX经设定的例示性实施例中，导频信号数目NP及导频信号的位置适合于接收侧上的通道长度L及ICI功率(PICI)。参看下文表2，当L较大或PICI较小时，基于所需效能结果，选择具有相等间隔导频信号的导频信号方案，且自L至NP，MAX选择导频信号数目Np。当L较小且PICI较大时，基于所需效能结果，选择具有丛集(n)导频信号位置的导频信号方案，且自nL至NP，MAX选择导频信号数目NP。
表2：自适应类型的导频信号方案
L较大 任一PICI 任一L     PICI较小 L较小     任一PICI较大
导频信号数目 L～NP，MAX L～NP，MAX nL～NP，MAX
导频信号位置 相等间隔 相等间隔 丛集(n)
在准静态通道中，在给定总导频功率限制的情况下，获得较佳CE效能所需的最小导频数目为L。对于MSS130，通道缓慢变化，且内插算法可用于CE。在一例示性实施例中，在总共L个导频信号上需要总共M个给定数目的符号，以便维持较佳CE效能，只要在每一组M个符号内导频信号在时间轴上相等间隔且在频率轴上相等间隔。另外，以下等式将需要为真：
等式3
1/M≥2fD(1+rCP)，
其中：
M为符号的数目；
fD为正规化多普勒扩展；且
rCP为保护间隔长度与FFT大小的比率，其中保护间隔为用于防止OFDM系统中的符号间干扰(inter-symbol interference，ISI)作用的循环前置项(Cyclic Prefix，CP)。
图9a、图9b及图9c每一个说明与特定公开实施例一致的根据诸如可在OFDM无线通信系统中使用的符号及次载波而变的导频信号位置的例示性二维图解。图9a至图9c的方块表示中所使用的不同类型的剖面线说明离散使用者或传输器导频。图9a公开导频信号沿频率及时间域相等间隔的实施例。在此配置中，向每一次载波指派离散使用者或传输器导频。
图9b说明导频信号丛集在M个符号内沿频域相等间隔的丛集(n)实施例。如图9a中所示，向特定次载波指派离散使用者或次载波导频，且次载波相等间隔。在此配置中，导频以M个符号的距离沿时域相等间隔。
图9c公开丛集(n)实施例，其中图9c所示，导频信号丛集在M个符号内沿时域相等间隔。在图9b及图9c中，符号数目M等于4。在图9b及图9c中，标记为“M＝4”之前四个符号为用于估计接收到的通道的导频符号。
图10为与特定公开实施例一致的诸如可在OFDM无线通信系统中使用的用于自适应地分配导频信号的方法1000的例示性流程图。更特定而言，根据上述可适合于无线通信系统中遇到的不同条件的各种导频方案，方法1000基于所遇到的条件而适应适当的导频信号模式方案。方法1000以初始化开始，其中导频信号模式方案及导频信号数目不受限制(步骤1002)。在步骤1002中，最大导频数目NP，MAX由系统要求或(若适用)工业标准决定导频。系统要求的实例可包含所请求的峰值系统通量。系统通量指在特定时间量中经由系统传递的数据的量。可限制系统中导频的总导频数目以实现所请求的峰值通量。亦即，为维持峰值系统通量，将存在可作为导频符号而分配的总共最大数目的符号，所述最大数目对应于导频的最大数目NP，MAX。
当MSS130接收到信号时，其检测讯息的参数。举例而言，MSS130接收信号并检测通道长度L、ICI功率PICI、通道相干时间CT，及/或与此 等参数相关的其它参数。将此等参数反馈至BS110(步骤1004)。
在另一例示性实施例中，BS110可用以检测此等参数中的一个或多个(例如，L、PICI、CT等)。举例而言，在接收或获取此等参数中的一个或多个(例如，L、PICI、CT等)之后，BS110可确定L是否大于第一通道长度临限值LTH1(步骤1006)。当L大于LTH1时，设定导频信号模式方案以使得导频信号相等间隔，且可自L至NP，MAX选择导频数目NP(步骤1008)。当L小于或等于LTH1时，BS110可确定PICI是否大于功率临限值PTH(步骤1010)。当PICI小于或等于PTH时，设定导频信号模式方案以提供相等间隔的导频信号，且自L至NP，MAX选择导频信号数目NP(1008)。当PICI大于PTH时，BS110亦可确定L是否大于第二通道长度临限值LTH2(步骤1012)。当L小于或等于第二通道长度临限值LTH2时，选择导频信号模式丛集(2)，且将导频信号数目NP设定为2L(步骤1014)。当L大于LTH2时，BS110可进一步依次确定L是否大于通道长度临限值LTH2、LTH3…及LTH(n-1)以确定导频信号丛集大小。此情形持续，直至选择丛集(n-1)为止(步骤1016)，或达到最大导频信号丛集大小丛集(n)为止(步骤1018)。如果确定L小于或等于LTH(n-1)(1016)，则选择导频信号模式丛集(n-1)，且将导频信号数目NP设定为(n-1)L(步骤1020)。如果确定L大于LTH(n-1)(步骤1018)，则选择导频信号模式丛集(n)，且将导频信号数目NP设定为nL。在步骤1008、1014、1018、1020的一步骤中选择导频模式之后，根据相干时间(CT)在时间轴上分配导频信号。方法接着返回至步骤1004以接收下一组通道参数。
根据系统效能要求设定长度及功率的临限值参数。在选择导频方案之后，基站(例如，BS110)接着将根据通道相干频宽决定沿时间轴的导频密度。如果相干频宽较小，则将时间轴导频信号模式密度设定为具有较高密度。否则，将导频信号模式密度设定为较低密度。
本领域技术人员在考虑本文所公开的本发明的说明书及实务之后将了解本发明的其它实施例。期望将说明书及实例仅视为例示性的，其中本发明的真实范围及精神由所附权利要求书的范围指示。
本申请主张2007年10月3日申请的美国临时申请第60/960,557号的权益，所述美国临时申请的内容以全文引用的方式并入本文中。

Claims (18)

1.一种用于无线通信系统中自适应地分配导频信号的方法，包括：
接收一通道数据，该通道数据包含一通道长度L数据及一相干时间CT数据，以及一载波间干扰功率PICI数据；
当所述L大于第一通道长度临限值LTH1时，在所述L与最大导频信号数目NP，MAX之间选择一第一导频信号数目，其中所述第一导频信号数目NP根据所述CT数据在时间上相等间隔，且在频率上相等间隔；
当所述L小于LTH1且PICI小于功率临限值PTH时，选择一第二导频信号数目，使得所述第二导频信号数目在所述L与NP，MAX之间，其中所述第二导频信号数目根据所述CT数据在时间上相等间隔，且在频率上相等间隔；以及
当所述L小于LTH1且PICI大于PTH时，选择一第三导频信号数目，使得所述第三导频信号数目等于n乘以L(nL)，其中n为整数，所述第三导频信号数目根据所述CT数据在时间上相等间隔，且根据丛集大小等于n的丛集n丛集化导频方案来分配，所述大小为n的丛集在频率上丛集化。
2.如权利要求1所述的用于在无线通信系统中自适应地分配导频信号的方法，还包括：
当根据丛集化导频方案使所述第三数目的导频信号丛集化时，且当所述L大于第二通道长度临限值LTH2时，根据丛集2丛集化导频方案来分配所述导频信号，其中所述丛集大小n等于2，且所述第三导频信号数目为至少2L。
3.如权利要求1所述的用于在无线通信系统中自适应地分配导频信号的方法，其中当根据所述丛集化导频方案使所述第三数目的导频信号丛集化时，且当所述L大于第三通道长度临限值LTH3时，根据丛集3丛集化导频方案来分配所述导频信号，其中所述丛集大小n等于3，且所述第三导频信号数目为至少3L。
4.如权利要求1所述的用于在无线通信系统中自适应地分配导频信号的方法，还包括：
接收另外的通道数据，该另外的通道数据包含次载波的数目N；
当所述第一数目的导频信号在频率上相等间隔且N为最小值时，确定N/L是否为整数值；
当N/L为整数值时，确定所述相等间隔的导频信号之间的频率间距Δk等于N/L；以及
当N/L并非整数值时，且当Δk等于N/L时，将由Δk确定的所述导频信号的频率舍入至最近的整数值来分配每一导频信号。
5.如权利要求1所述的用于在无线通信系统中自适应地分配导频信号的方法，其中通过将所述导频信号丛集调制至一或多个相邻次载波上来执行根据丛集化导频方案的所述导频信号分配。
6.如权利要求5所述的用于在无线通信系统中自适应地分配导频信号的方法，其中所述调制为正交频分复用。
7.如权利要求1所述的用于在无线通信系统中自适应地分配导频信号的方法，其中当所述丛集大小n等于2时，导频信号丛集中相邻导频信号之间的相位差为θ。
8.如权利要求7所述的用于在无线通信系统中自适应地分配导频信号的方法，该方法进一步包括：
当所述丛集大小n等于2时，确定θ的值被设定为π。
9.一种在无线通信系统中的通信装置，包括：
一接收单元，该接收单元被配置以接收一通道数据，所述通道数据包含一通道长度L数据及一相干时间CT数据，以及一载波间干扰功率PICI数据；
一选择单元，该选择单元被配置在所述L大于第一通道长度临限值LTH1时，在所述L与最大导频信号数目NP，MAX之间选择一第一导频信号数目，其中所述第一导频信号数目NP根据所述CT数据在时间上相等间隔，且在频率上相等间隔；
所述选择单元进一步被配置在所述L小于LTH1且PICI小于功率临限值PTH时，选择一第二导频信号数目，使得所述第二导频信号数目在所述L与NP，MAX之间，其中所述第二导频信号数目根据所述CT数据在时间上相等间隔，且在频率上相等间隔；以及
所述选择单元进一步被配置在所述L小于LTH1且PICI大于PTH时，选择一第三导频信号数目，使得所述第三导频信号数目等于n乘以L(nL)，其中n为整数，所述第三导频信号数目根据所述CT数据在时间上相等间隔，且根据丛集大小等于n的丛集n丛集化导频方案来分配，所述大小为n的丛集在频率上丛集化。
10.如权利要求9所述的在无线通信系统中的通信装置，其中当根据所述丛集化导频方案来使所述第三数目的导频信号丛集化时，且当所述L大于第二通道长度临限值LTH2时，根据丛集2丛集化导频方案来分配所述导频信号，其中所述丛集大小n等于2，且所述第三导频信号数目为至少2L。
11.如权利要求9所述的在无线通信系统中的通信装置，当根据所述丛集化导频方案来使所述数目的导频信号丛集化时，且当所述L大于第三通道长度临限值LTH3时，根据丛集3丛集化导频方案来分配所述导频信号，其中所述丛集大小n等于3，且所述第三导频信号数目为至少3L。
12.如权利要求9所述的在无线通信系统中的通信装置，其中所述接收单元进一步经配置以接收包含次载波数目N的通道数据，而所述通信装置进一步包括：
一确定单元，该确定单元被配置以：
当所述第一数目的导频信号在频率上相等间隔且N为最小值时，确定N/L是否为整数值；
当N/L为整数值时，确定所述相等间隔的导频信号之间的频率间距Δk等于N/L；以及
所述导频分配单元被配置在等于N/L的Δk并非整数值时，通过将由Δk确定的导频信号的频率舍入至最近的整数值，来分配每一导频信号。
13.如权利要求9所述的在无线通信系统中的通信装置，其中通过将所述导频调制至相邻次载波来分配所述导频。
14.如权利要求13所述的在无线通信系统中的通信装置，其中所述调制为正交频分复用。
15.如权利要求9所述的在无线通信系统中的通信装置，其中当所述通道长度L小于次载波数目N时，将导频丛集中相邻导频之间的频率距离设定为π。
16.如权利要求9所述的在无线通信系统中的通信装置，其中所述通信装置为一移动用户站。
17.如权利要求9所述的在无线通信系统中的通信装置，其中所述通信装置为一基站。
18.如权利要求9所述的在无线通信系统中的通信装置，其中所述通信装置为一固定用户站。
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