CN101841921B - 协作多点场景下信道探测导频的发送方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种协作多点场景下信道探测导频的发送方法，该方法包括步骤：在时域上协调信道探测导频的调度；若时域协调不成功，则在频域上协调信道探测导频的调度；若频域协调不成功，则在码域上协调信道探测导频的调度；最终根据协调结果配置协作多点用户设备的信道探测导频的相关参数并发送。本发明的方法可在主小区和协作小区之间依次从时域、频域以及码域来协调调度信道探测导频，以减小干扰，提高协作多点用户设备的信道探测导频的信道探测性能。

Description

协作多点场景下信道探测导频的发送方法

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种通用移动通信系统(UMTS)先进的长期演进(LTE-Advanced)系统中，协作多点(CoMP)场景下信道探测导频(SRS)的发送方法。

背景技术

目前，在LTE-Advanced系统中，主要讨论显式信道信息反馈、隐式信道信息反馈和基于SRS的信道反馈。其中，基于SRS的信道反馈则是利用信道互易性，通过用户设备(UE)在上行发送SRS来获得下行信道状态信息(CSI)，并已成为三种主要的反馈策略之一。在CoMP场景下，需要通过SRS来获取协作集(参与协作收发数据的小区集合)中所有小区与UE之间的CSI以支持演进型Node B(eNodeB)进行高效的调度。因此，SRS的接收性能直接影响到CoMP传输的有效性。

基于SRS的信道探测对CoMP有效调度和传输有着非常重要的作用，然而，如果直接将LTE Release8版本的SRS传输机制应用到CoMP场景中，会存在不同小区的SRS序列互相关性较差的问题：

如图1所示，如果延续LTE Release8的SRS配置机制，CoMP UE(UE1)的SRS序列仅由主小区(小区1)决定。若UE1和协作小区内其它UE(如UE2、UE3)的SRS调度到了相同的时频资源上，则由于导频序列组号不同、序列长度不同等因素，CoMP UE与协作小区内其它UE的SRS序列之间互相关性较差，从而会产生较大的干扰。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：提高协作多点场景下的信道探测性能。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案。

一种协作多点场景下信道探测导频的发送方法，该方法包括步骤：

S1.在时域上协调信道探测导频的调度，将所有与协作多点用户设备的信道探测导频所占时域资源重叠的协作小区用户设备的信道探测导频均调度到与所述协作多点用户设备的信道探测导频不同的时域资源上；

S2.若步骤S1中所有协作小区均协调成功，则执行步骤S6，否则执行步骤S3；

S3.在频域上协调信道探测导频的调度，将所有与所述协作多点用户设备的信道探测导频所占时域资源重叠的协作小区用户设备的信道探测导频的频域起始位置均调度到奇数或偶数号子载波上；

S4.若步骤S3中所有协作小区协调成功，则将所述协作多点用户设备的信道探测导频的频域起始位置调度到偶数或奇数号子载波上，并执行步骤S6，否则执行步骤S5；

S5.在码域上协调信道探测导频的调度，为与所述协作多点用户设备的信道探测导频所占时频域资源重叠的协作小区用户设备配置最优的信道探测导频长度和频域位置；

S6.所述协作多点用户设备根据协调结果配置信道探测导频的相关参数后发送所述信道探测导频。

其中，步骤S1进一步包括：

S1.1将所有协作小区内用户设备的信道探测导频的时域配置传送给主小区；

S1.2结合主小区以及协作小区所有用户设备的信道探测导频的时域配置，搜索时域重叠最小的信道探测导频时域配置；

S1.3按照所述时域重叠最小的信道探测导频时域配置，通知协作小区所述主小区用户的信道探测导频的时域配置参数；

S1.4协作小区检查是否能将其与所述协作多点用户设备的信道探测导频的时域资源重叠的用户设备的信道探测导频调度到其它时域资源上，若能，则协调成功，否则，协调失败；

S1.5协作小区通知所述主小区协调结果。

其中，步骤S3进一步包括：

S3.1若与所述协作多点用户设备的信道探测导频的时域资源重叠的用户设备数不大于8或16，则执行步骤S3.2，否则，协调失败，并执行步骤S3.3；

S3.2将与所述协作多点用户设备的信道探测导频的时域资源重叠的协作小区用户设备的信道探测导频的频域起始位置均调度到奇数或偶数号子载波上，将协调结果记为成功；

S3.3协作小区通知所述主小区协调结果。

其中，步骤S5进一步包括：

S5.1若与所述协作多点用户设备的信道探测导频的时域资源重叠的协作小区用户设备的信道探测导频比所述协作多点用户设备的信道探测导频长，则增加所述协作多点用户设备的信道探测导频长度，使二者在频域上对齐；若与协作多点用户设备的信道探测导频的时域资源重叠的协作小区用户设备的信道探测导频比所述协作多点用户设备的信道探测导频短，则增加所述协作小区用户设备的信道探测导频长度，使二者在频域上对齐；若与协作多点用户设备的信道探测导频的时域资源重叠的协作小区用户设备的信道探测导频与所述协作多点用户设备的信道探测导频相同，则将二者在频域上对齐；

S5.2协作小区通知所述主小区协调结果。

其中，所述时域资源重叠指所述协作多点用户设备的信道探测导频和协作小区用户设备的信道探测导频调度在相同的OFDM符号上。

其中，由步骤S2执行至步骤S6时，所述相关参数为信道探测导频的时域配置参数，包括：小区特定的子帧配置周期T_SFC、小区特定的子帧偏移Δ_SFC、以及用户设备特定的信道探测导频配置索引I_SRS，所述用户设备特定的信道探测导频配置索引I_SRS决定用户设备的信道探测导频的周期T_SRS和子帧偏移T_offset。

其中，由步骤S4执行至步骤S6和由步骤S5执行至步骤S6时，所述相关参数为信道探测导频的频域配置参数，包括：小区特定参数的信道探测导频带宽配置C_SRS、用户设备特定参数的信道探测导频带宽B_SRS、信道探测导频跳频参数b_hop、频域位置参数n_RRC、频域起始位置k₀、以及传输梳k_TC。

本发明的协作多点场景下信道探测导频的发送方法，可在主小区和协作小区之间依次从时域、频域、以及码域来协调调度信道探测导频，以减小干扰，保证协作多点用户设备的信道探测导频的信道探测性能。

附图说明

图1为上行CoMP传输系统示意图；

图2为依照本发明一种实施方式的协作多点场景下信道探测导频的发送方法流程图；

图3为依照本发明一种实施方式的协作多点场景下信道探测导频的发送方法中的时域协调流程图；

图4为依照本发明一种实施方式的协作多点场景下信道探测导频的发送方法中的频域协调流程图；

图5为依照本发明一种实施方式的协作多点场景下信道探测导频的发送方法中的码域协调流程图；

图6为依照本发明一种实施方式的协作多点场景下信道探测导频的发送方法中的用户设备SRS时频域重叠示意图。

具体实施方式

本发明提出的协作多点场景下信道探测导频的发送方法，结合附图和实施例详细说明如下。

如图1所示，为本发明应用场景的一个示意图。其中，UE1为CoMPUE，三个小区(Cell1、Cell2和Cell3)为UE1的服务小区，其中Cell1为此UE1的主小区，Cell2和Cell3为协作小区。

如图2所示，依照本发明一种实施方式的协作多点(CoMP)场景下信道探测导频(SRS)的发送方法，该方法包括步骤：

S1.在时域上协调SRS的调度，将协作多点用户设备CoMP UE即UE1的SRS所占时域资源重叠的所有协作小区UE的SRS均调度到与UE1的SRS不同的时域资源上；

S2.若步骤S1中所有协作小区均协调成功，则执行步骤S6，否则执行步骤S3；

S3.在频域上协调SRS的调度，将所有与CoMP UE的SRS所占时域资源重叠的协作小区用户设备的SRS的频域起始位置均调度到奇数或偶数号子载波上；

S4.若步骤S3中所有协作小区均协调成功，则将CoMP UE的SRS的频域起始位置调度到偶数或奇数号子载波上，并执行步骤S6，否则执行步骤S5；

S5.在码域上协调SRS的调度，为与CoMP UE的SRS所占时频域资源重叠的协作小区用户设备配置最优的SRS长度和频域位置；

S6.CoMP UE根据上述时域、频域以及码域的协调结果，配置SRS的相关参数后，由CoMP UE发送该SRS。

其中，图3为步骤S1时域协调流程图。根据eNodeB的调度，时域上，UE以一定的周期、在某些特定的子帧发送SRS。时域协调的基本思想为：将CoMP UE的SRS与协作小区内其他UE调度到不同的OFDM符号中，以避免它们发生干扰。如图3所示，步骤S1进一步包括：

S1.1将所有协作小区(Cell2和Cell3)内UE的SRS的时域配置传送给主小区Cell1；

S1.2结合主小区Cell1以及协作小区Cell2和Cell3内所有UE的SRS的时域配置，搜索一种时域重叠最小的SRS时域资源配置，并将其配置给CoMP UE(UE1)；

若搜索到一种与协作小区Cell2和Cell3所服务的所有UE的SRS占用的OFDM符号都不重叠的CoMP UE(UE1)的SRS的时域配置，则将其分配给UE1，并依次执行步骤S1.3、S6；否则，找到时域重叠最小的时域配置，并继续执行步骤S1.3、S2；

S1.3按照时域重叠最小的信道探测导频时域配置，向协作小区Cell2和Cell3通知UE1配置的SRS参数；

S1.4协作小区Cell2和Cell3检查是否能将其与UE1的SRS时域资源重叠的UE的SRS调度到其它时域资源上，若能，则协调成功，将协调结果记为ACK；否则，协调失败，将协调结果记为NACK；

S1.5协作小区Cell2和Cell3通知主小区Cell1协调结果。

SRS的时域配置参数包括：小区特定的子帧配置周期T_SFC、小区特定的子帧偏移Δ_SFC和UE特定的SRS配置索引I_SRS(决定了UE的SRS周期T_SRS和子帧偏移T_offset)。SRS时域重叠是指CoMP UE的SRS和协作小区内其他UE的SRS调度到了相同的OFDM符号上。由图3可以看出，各个小区间UE的SRS时域资源(OFDM符号)的协调是一个动态的过程，不需要CoMP UE配置或预留专门的时域资源，可以使资源的利用更加有效。

(1)当协作发生在eNodeB之间时，需要通过X2接口(eNodeB之间用于通信定义的接口)在eNodeB之间交互UE的SRS时域配置信息和时域协调结果，时域协调的效率受到X2接口传输容量和时延的影响。

(2)当协作发生在eNodeB内时，SRS时域资源的协调可以看作是一个基站端的优化调度问题，可以很容易地实现。

图4所示为步骤S3的频域协调的流程图。SRS发送的频域起始位置和频域带宽由小区特定参数的SRS带宽配置C_SRS、UE特定参数的SRS带宽B_SRS、SRS跳频参数b_hop、频域位置参数n_RRC、频域起始位置k₀和传输梳(Comp)k_TC等参数决定。SRS频域间隔为两个子载波，即对于一个UE而言，它的SRS总是在奇数或偶数号子载波上发送，由k_TC∈{0，1}决定。当CoMP UE的SRS时域协调不成功时，考虑从频域奇/偶子载波上去协调SRS传输。其基本思想为：将协作小区内所有UE的SRS统一调度到奇数(或偶数)号子载波上，这样可将CoMP UE的SRS调度到偶数(或奇数)号子载波上，从而避免干扰。具体地，步骤S3进一步包括：

S3.1找到与CoMP UE(UE1)的SRS的时域资源重叠的UE，若UE数不大于8(或16)，则执行步骤S3.2，否则，协调失败，将协调结果记为NACK，并执行步骤S3.3；

S3.2将与UE1的SRS的时域资源重叠的UE的SRS的频域起始位置均调度到奇数(或偶数)号子载波上，协调成功，将协调结果记为ACK；

S3.3协作小区Cell2和Cell3通知主小区Cell1协调结果。

(1)当协作发生在eNodeB之间时，需要通过X2接口在eNodeB之间交互UE的SRS频域位置信息和频域协调结果，频域协调的效率受到X2接口传输容量和时延的影响。

(2)当协作发生在eNodeB内时，SRS频域资源的协调可以看作是一个基站端的优化问题，可以很容易地实现。

3GPP TS 36.211标准中已经规定，对于SRS，当系统上行带宽小于等于5个资源块(RB)时，每个小区配有一个Zadoff-Chu基序列(基序列号v取0)，当系统上行带宽大于5个RB时，每个小区配有两个Zadoff-Chu基序列(基序列号v取0和1)；对于每个基序列，可支持8个循环移位版本。这样，只要与CoMP UE的SRS发生时域重叠的用户数不大于8个或16个，则可成功实现频域协调。

在目前的LTE系统中，SRS序列为Zadoff-Chu序列，在不同基序列号下产生的SRS序列之间会存在一定的相关性，特别是当序列长度也不同时，互相关性会更加恶化。因此，若步骤S1的时域调度和步骤S3的频域协调都未成功，意味着CoMP UE会与协作小区中其它用户在相同的时频资源上发送SRS，这时需要协调SRS带宽，尽量使它们的序列长度相同，以减小干扰。图5为码域协调的流程图，如图5所示，步骤S5进一步包括：

S5.1(1)若协作小区Cell2与CoMP UE的SRS的时频域资源重叠的用户设备(假定为UE2)的SRS比CoMP UE的SRS长，则协调增加CoMP UE的SRS长度，使二者在频域上对齐；

(2)若协作小区Cell2与CoMP UE的SRS的时频域资源重叠的用户设备UE2的SRS比CoMP UE的SRS短，则增加UE2的SRS长度，使二者在频域上对齐；

(3)若协作小区Cell2与CoMP UE的SRS的时频域资源重叠的用户设备UE2的SRS与CoMP UE的SRS相同，则将二者在频域上对齐；假定协作小区Cell3与CoMP UE的SRS的时域资源重叠的用户设备为UE3，对UE3的SRS进行如UE2的SRS一样的调度；

5.2协作小区Cell2和Cell3通知主小区Cell1协调结果。

其中，在步骤S5中涉及到协调SRS发送的频域起始位置和频域带宽，具体包括如下参数：小区特定参数的SRS带宽配置C_SRS、UE特定参数的SRS带宽B_SRS、SRS跳频参数b_hop、频域位置参数n_RRC、频域起始位置k₀和传输梳(Comp)k_TC等。

图6则列出了上述与SRS时频域冲突的三种情况。在图6白色是CoMP用户的SRS频域资源块(RB)，左斜条纹和右斜条纹是同一协作小区所服务的用户1、2。对于图6中(a)的情况，由于在SRS长度(即占有的RB数目)相同且完全重叠下，互相关性较小，因此这种情况可以作为一种码域协调成功的基本型得以应用，特别注意的是随着SRS长度的增加，互相关性逐渐降低。对于图6中(b)的情况，由于SRS长度不同所产生的互相关性比较大，所以必须进行码域协调，即采用增加较短SRS用户的SRS长度使其相等的原则进行协调；针对(b)的情况则表现为增加协作小区用户的SRS长度与CoMP用户的相同，协调成(a)中情形。对于图6中(c)的情况，由于SRS的部分重叠和长度不同同时存在，尽量协调协作小区冲突用户使其SRS位置和长度与CoMP用户对齐，即协调成(a)中情形。

(1)当协作发生在eNodeB之间时，需要通过X2接口在eNodeB之间交互用户的SRS码域配置信息和协调结果，码域协调的效率受到X2接口传输容量和时延的影响。

(2)当协作发生在eNodeB内时，SRS码域资源的协调可以看作是一个基站端的优化调度问题，直接实现。

在其他实施方式中，协作小区可为任意可能的数目，本发明不受限于此。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (8)

1.一种协作多点场景下信道探测导频的发送方法，该方法包括步骤：

S1.在时域上协调信道探测导频的调度，将所有与协作多点用户设备的信道探测导频所占时域资源重叠的协作小区用户设备的信道探测导频均调度到与所述协作多点用户设备的信道探测导频不同的时域资源上；

S2.若步骤S1中所有协作小区均协调成功，则执行步骤S6，否则执行步骤S3；

S3.在频域上协调信道探测导频的调度，将所有与所述协作多点用户设备的信道探测导频所占时域资源重叠的协作小区用户设备的信道探测导频的频域起始位置均调度到奇数或偶数号子载波上；

S4.若步骤S3中所有协作小区协调成功，则在将所有所述协作小区用户设备的信道探测导频的频域起始位置均调度到奇数号子载波上时，将所述协作多点用户设备的信道探测导频的频域起始位置调度到偶数号子载波上，或在将所有所述协作小区用户设备的信道探测导频的频域起始位置均调度到偶数号子载波上时，将所述协作多点用户设备的信道探测导频的频域起始位置调度到奇数号子载波上并执行步骤S6，否则执行步骤S5；

S5.在码域上协调信道探测导频的调度，为与所述协作多点用户设备的信道探测导频所占时频域资源重叠的协作小区用户设备配置最优的信道探测导频长度和频域位置；

S6.所述协作多点用户设备根据协调结果配置信道探测导频的相关参数后发送所述信道探测导频。

2.如权利要求1所述的协作多点场景下信道探测导频的发送方法，其特征在于，步骤S1进一步包括：

S1.1将所有协作小区内用户设备的信道探测导频的时域配置传送给主小区；

S1.2结合主小区以及协作小区所有用户设备的信道探测导频的时域配置，搜索时域重叠最小的信道探测导频时域配置；

S1.3按照所述时域重叠最小的信道探测导频时域配置，通知协作小区所述主小区用户的信道探测导频的时域配置参数；

S1.4协作小区检查是否能将其与所述协作多点用户设备的信道探测导频的时域资源重叠的用户设备的信道探测导频调度到其它时域资源上，若能，则协调成功，否则，协调失败；

S1.5协作小区通知所述主小区协调结果。

3.如权利要求2所述的协作多点场景下信道探测导频的发送方法，其特征在于，步骤S3进一步包括：

S3.1若与所述协作多点用户设备的信道探测导频的时域资源重叠的用户设备数不大于8，则执行步骤S3.2，否则，协调失败，并执行步骤S3.3；

S3.2将与所述协作多点用户设备的信道探测导频的时域资源重叠的协作小区用户设备的信道探测导频的频域起始位置均调度到奇数或偶数号子载波上，将协调结果记为成功；

S3.3协作小区通知所述主小区协调结果。

4.如权利要求2所述的协作多点场景下信道探测导频的发送方法，其特征在于，步骤S3进一步包括：

S3.1若与所述协作多点用户设备的信道探测导频的时域资源重叠的用户设备数不大于16，则执行步骤S3.2，否则，协调失败，并执行步骤S3.3；

S3.2将与所述协作多点用户设备的信道探测导频的时域资源重叠的协作小区用户设备的信道探测导频的频域起始位置均调度到奇数或偶数号子载波上，将协调结果记为成功；

S3.3协作小区通知所述主小区协调结果。

5.如权利要求3或4所述的协作多点场景下信道探测导频的发送方法，其特征在于，步骤S5进一步包括：

S5.1若与所述协作多点用户设备的信道探测导频的时域资源重叠的协作小区用户设备的信道探测导频比所述协作多点用户设备的信道探测导频长，则增加所述协作多点用户设备的信道探测导频长度，使二者在频域上对齐；

若与协作多点用户设备的信道探测导频的时域资源重叠的协作小区用户设备的信道探测导频比所述协作多点用户设备的信道探测导频短，则增加所述协作小区用户设备的信道探测导频长度，使二者在频域上对齐；

若与协作多点用户设备的信道探测导频的时域资源重叠的协作小区用户设备的信道探测导频与所述协作多点用户设备的信道探测导频相同，则将二者在频域上对齐；

S5.2协作小区通知所述主小区协调结果。

6.如权利要求5所述的协作多点场景下信道探测导频的发送方法，其特征在于，所述时域资源重叠指所述协作多点用户设备的信道探测导频和协作小区用户设备的信道探测导频调度在相同的OFDM符号上。

7.如权利要求6所述的协作多点场景下信道探测导频的发送方法，其特征在于，当步骤S1中所有协作小区均协调成功，由步骤S2直接执行至步骤S6时，所述相关参数为信道探测导频的时域配置参数，包括：小区特定的子帧配置周期T_SFC、小区特定的子帧偏移Δ_SFC、以及用户设备特定的信道探测导频配置索引I_SRS，所述用户设备特定的信道探测导频配置索引I_SRS决定用户设备的信道探测导频的周期T_SRS和子帧偏移T_offset。

8.如权利要求6所述的协作多点场景下信道探测导频的发送方法，其特征在于，由步骤S4执行至步骤S6和由步骤S5执行至步骤S6时，所述相关参数为信道探测导频的频域配置参数，包括：小区特定参数的信道探测导频带宽配置C_SRS、用户设备特定参数的信道探测导频带宽B_SRS、信道探测导频跳频参数b_hop、频域位置参数n_RRC、频域起始位置k₀、以及传输梳k_TC。

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