CN102860103A

CN102860103A - 用于非周期性地发送探测参考信号的方法和设备

Info

Publication number: CN102860103A
Application number: CN2010800664322A
Authority: CN
Inventors: 王键; 王轶; 徐海博; 周华; 吴建明
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2010-04-29
Filing date: 2010-04-29
Publication date: 2013-01-02
Anticipated expiration: 2030-04-29
Also published as: KR101469337B1; KR20130007636A; EP2566265A4; CN102860103B; US20130044716A1; US9191168B2; EP2566265A1; JP5565522B2; JP2013529424A; CA2797249A1; WO2011134153A1

Abstract

本发明提供了一种用于在无线通信系统中非周期地发送探测参考信号的方法和设备。所述方法包括以下步骤：为用户设备将要探测的信道配置所述探测参考信号的参数，以向所述用户设备分配所述探测参考信号的资源（S510）；通过高层信令将包含向所述用户设备分配的所述探测参考信号的资源的信息发送给所述用户设备（S520）；以及通过低层信令向所述用户设备发送激活信号，以激活所述用户设备发送所述探测参考信号（S530）。由此，通过发送速度较快的低层信令来向用户设备发送激活信号，可以提高系统的探测参考信号资源利用效率，使得系统能够支持更多的用户。

Description

用于非周期性地发送探测参考信号的方法和设备

技术领域

[01] 本发明涉及无线通信系统领域，特别涉及一种用于在无线通信系统中非周期性地发送探测参考信号（ Sounding Reference Signal, SRS )的方法和设备。背景技术

[02] 在第 4代（4G )移动通信系统中，例如在 LTE (长期演进）单载波频分多址接入（ SC-FDMA )上行链路中，利用参考信号（ Reference Signal - RS ) 进行数据解调和信道探测。

[03] 上行 RS的作用包括用于进行相干解调所需的信道估计，用于上行调度的信道质量探测、功率控制、定时估计以及支持下行波束成形的到达方向估计等。

[04] LTE中的上行参考信号大部分基于 Zadoff-Chu(ZC)序列。 ZC序列也被称为 GCL (广义啁啾样 -Generalized Chirp-Like )序列。该序列都是非二进制单位特性: CAZAC序列是形式为的复数值信号。长度为素数的 ZC序列可以表示为

[06] 其中^ •^zc -l}是 _ZC序列的根索引， " = o，i，'''，w_zc -i , / _e N。为了筒单在 LTE中设置 Z = 0。

[07] ZC序列具有如下特性。

[08] 1. ZC序列具有恒定振幅，经过 DFT运算后也是恒定振幅。恒定振幅特性限制了峰均功率比和对其他用户产生的边界和时间平坦型干扰。此外，当只需要计算和存储相位而不需要幅度时，这种特性也筒化了实现。

[09] 2. 任何长度的 ZC序列具有理想的循环自相关性，也即循环移位相关是一个 δ函数。

[10] 由于 ZC序列的理想特性，上行链路的 RS具有很好的特性，（1)频域上幅度恒定，这是为了在无偏信道估计中对所有已分配子载波进行相同的激励 ;(2) 时域中低立方度量（CM )值较低 ;(3)非常好的自相关特性，以利于精确的信道估计; (4)良好的互相关特性，从而减少来自其他小区在相同资源上发送的 RS 的干扰。

[11] 上行链路支持两种 RS: ( 1 )解调 RS ( Demodulation RS, DM-RS )。这种

RS主要用来进行上行数据传输或者信令信息传输的信道估计，进而进行相关检测；（ 2 )探测 RS ( Sounding RS, SRS )。这种 RS主要用来进行信道质量测量，从而进行上行链路的频率选择性调度。

[12] 在 LTE系统中，如图 1所示，一个子帧（subframe )共有 14个符号，分别编号为 0, 1, 2, ··· , 13。在 Rel.8/9系统中, 用户的 SRS信号只能在 No.13 符号中传送。在 Rel.8/9系统中，用户的 DMRS信号只能在 No.3符号和 No.10 符号中传送。上行链路的 DMRS和 SRS与数据符号时分复用。一个给定用户设备 ( User Equipment, UE )的 DMRS和该用户发送的上行数据信道（ PUSCH ) 或者上行信令信道（PUCCH ) 具有相同的带宽，例如在整个小区带宽（cell bandwidth ) 中的 PUSCH 带宽。因此，当将系统的不同带宽分配各不同用户时（ FDMA ), 各用户的 DMRS也彼此正交。

[13] 而用户的 SRS带宽可以与用于数据传输的带宽不同。用户的 SRS信号总是在一个子帧的最后一个 SC-FMDA符号上发送，并且该 SRS信号的参数由系统的高层信令通知。在图 1 中， UE (移动终端）在子帧的最后一个符号上周期地发送 SRS。在图 2中，各 UE的 SRS信号通过频分多址（FDM )、码分多址（CDM )进行复用或者时分多址（TDM )进行复用。在 TDM方式中， LTE中的 eNodeB (基站）要求来自 UE的一个单个 SRS传输或者配置 UE周期性的发送 SRS直到结束。如果一个 UE周期的发送 SRS,这个周期可以为 2、 5、 10、 20、 40、 80、 160或者 320ms。在 FDM方式中： eNodeB可以将不同带宽的频率资源或者相同带宽但是不同位置的频率资源分配给用户用以传输 SRS信号。影响 SRS带宽的因素包括 UE最大功率、可支持探测 UE的数量，以及从依靠信道状况的上行调度中获益所需要的探测带宽。在 CDM方式中， eNodeB也可以将相同带宽，相同位置的频率资源分配给不同的用户。此时可以使用 RS序列的不同循环移位实现序列的正交：也即一个 ZC序列与同一序列的任何循环移位之间的相关性为 0。当信道沖击响应有限长时，不同的发射机可使用同一 RS基序列的不同循环时间移位，只要循环移位长于信道沖激响应， RS之间就可以保持正交。

[14] 除了上述 TDM、 FDM和 CDM之外，在目前的 LTE系统中没有任何其他措施进行 SRS资源的复用。

[15] 在 LTE系统中，用户的上行信号发送支持单天线发送或者天线选择发送模式。在分配 SRS资源时，每用户仅仅分配一组 SRS资源即可。

[16] 在 LTE- Advanced系统中，为了满足更高的上行传输速率指标，要求 UE 在上行支持更高秩（Rank ) 的传输，比如 rankl-rank4的传输，从而要求 UE 配备更高数目的天线，比如 2根天线用以支持最大 rank2的传输，或者 4根天线用以支持最大 rank4的传输。

[17] 当 UE配备更高的天线数目从而进行更高 rank的传输时，也需要被分配更多的 SRS资源以便于对每个天线的信道进行探测和估计。

[18] 因此必须采用额外的方法来进一步提高 SRS的容量。

[19] 提高 SRS容量的方法可以分为两个基本方面，第一个方面是提高 SRS的可使用资源，另外一个方面是提高当前 SRS资源的利用效率。

[20] 如前所述， SRS 信号的参数由系统的高层信令通知，并且通知以后就开始激活并按照既定的周期发送。这是一个周期发送 SRS信号的过程。并且， SRS信号去激活也是由系统的高层信令通知。因此，目前系统使用 SRS信号从激活过程到去激活过程都必须高层信令通知，而高层信令通知是一个较慢的过程，从而系统的 SRS资源利用效率较低。

[21] 本发明用以高效地使用 SRS的资源，可以使得系统能够支持更多的用户。发明内容

[22] 在下文中给出了关于本发明的筒要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。但是，应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图用来确定本发明的关键性部分或重要部分，也不是意图用来限定本发明的范围。其目的仅仅是以筒化的形式给出关于本发明的某些概念，以此作为稍后给出的更详细描述的前序。

[23] 鉴于现有技术的上述情形，本发明的目的是提供一种用于在无线通信系统中非周期性地发送探测参考信号的方法和设备，其能够克服上述现有技术的缺点和不足，以提高系统的探测参考信号资源利用效率，使得系统能够支持更多的用户。

[24] 为了实现上述目的，根据本发明的一方面，提供了一种用于在无线通信系统中非周期性地发送探测参考信号的方法，该方法包括：为用户设备将要探测的信道配置所述探测参考信号的参数，以向所述用户设备分配所述探测参考信号的资源；通过高层信令将包含向所述用户设备分配的所述探测参考信号的资源的信息发送给所述用户设备；以及通过低层信令向所述用户设备发送激活信号，以激活所述用户设备发送所述探测参考信号。

[25] 根据本发明的另一方面，提供了一种用于在无线通信系统中非周期性地发送探测参考信号的设备，该设备包括：配置装置，用于为用户设备将要探测的信道配置所述探测参考信号的参数，以向所述用户设备分配所述探测参考信号的资源；配置信令发送装置，用于通过高层信令将包含向所述用户设备分配的所述探测参考信号的资源的信息发送给所述用户设备；以及激活信令发送装置，用于通过低层信令向所述用户设备发送激活信号，以激活所述用户设备发送所述探测参考信号。

[26] 根据本发明的另一方面，还提供了一种无线通信系统，该无线通信系统包括基站和用户设备，所述基站包括上述的用于非周期性地发送探测参考信号的设备，所述用户设备包括信令接收装置，所述信令接收装置用于接收来自所述基站的高层信令和低层信令。

[27] 根据本发明的另一方面，还提供了用于实现上述用于在无线通信系统中非周期性地发送探测参考信号的方法的计算机程序产品。

[28] 根据本发明的另一方面，还提供了计算机可读介质，其上记录有用于实现上述用于在无线通信系统中非周期性地发送探测参考信号的方法的计算机程序代码。

[29] 在本发明的上述技术方案中，通过高层信令将探测参考信号的资源分配给用户设备，并且通过低层信令激活用户设备发送探测参考信号。这样一来，通过发送速度较快的低层信令来向用户设备发送激活信号，可以提高系统的探测参考信号资源利用效率，使得系统能够支持更多的用户。附图说明

[30] 本发明可以通过参考下文中结合附图所给出的详细描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并形成说明书的一部分，用来进一步举例说明本发明的优选实施例和解释本发明的原理和优点。在附图中：

[31] 图 1 示出了现有技术中的一种用于发送上行探测参考信号的子帧的示意图；

[32] 图 2示出了现有技术中的另一种用于发送上行探测参考信号的子帧的示意图；

[33] 图 3 示出了根据本发明的实施例的一种用于发送上行探测参考信号的子帧的示意图；

[34] 图 4示出了根据本发明的实施例的另一种用于发送上行探测参考信号的子帧的示意图；

[35] 图 5 示出了根据本发明的实施例的用于在无线通信系统中非周期性地发送探测参考信号的方法的流程图；

[36] 图 6示出了根据本发明的实施例的用于在无线通信系统中非周期性地发送探测参考信号的设备的框图；以及

[37] 图 7示出了根据本发明的实施例的无线通信系统的框图。

[38] 本领域技术人员应当理解，附图中的元件仅仅是为了筒单和清楚起见而示出的，而且不一定是按比例绘制的。例如，附图中某些元件的尺寸可能相对于其它元件放大了，以便有助于提高对本发明实施例的理解。具体实施方式

[39] 在下文中将结合附图对本发明的示范性实施例进行描述。为了清楚和筒明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。

[40] 在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的装置结构和 /或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其它细节。 [41] 下面参照附图详细描述根据本发明实施例的用于在无线通信系统中非周期性地发送探测参考信号的方法和设备。

[42] 图 5 示出了根据本发明的实施例的用于在无线通信系统中非周期性地发送探测参考信号的方法的流程图。

[43] 如图 5所示，首先，在步骤 S510, 为用户设备将要探测的信道配置探测参考信号的参数，以向用户设备分配探测参考信号的资源。

[44] 根据本发明的实施例，需要配置的探测参考信号的参数可以包括用户设备的频率资源、用户设备的码分资源、当用户设备被激活时发送探测参考信号的次数以及用户设备在在用于激活用户设备发送探测参考信号的低层信令中对应的比特位置。

[45] 然后，在步骤 S520, 通过高层信令将包含向用户设备分配的探测参考信号的资源的信息发送给用户设备。

[46] 根据本发明的实施例，用于将包含向用户设备分配的探测参考信号的资源的信息发送给用户设备的高层信令可以包括无线资源控制（Radio Resource Control, RRC )信令。与现有技术不同，根据本发明实施例的高层信令如 RRC 信令只负责向用户设备通知分配的探测参考信号的资源，而不激活用户设备发送探测参考信号。

[47] 最后，在步骤 S530, 通过低层信令向用户设备发送激活信号，以激活用户设备发送探测参考信号。

[48] 根据本发明的实施例，用于激活用户设备发送探测参考信号的低层信令可以包括物理下行控制信道 ( Physical Downlink Control CHannel, PDCCH )信令。当用户设备接收到低层信令如 PDCCH信令时，用户设备被激活，并根据在步骤 S520中接收到的通过高层信令如 RRC信令发送的包含向用户设备分配的探测参考信号的资源的信息，开始发送探测参考信号。

[49] 如上所述，在步骤 S510中已为用户设备将要探测的信道配置了探测参考信号的参数，其中包括当用户设备被激活时发送探测参考信号的次数和用户设备在用于激活用户设备发送探测参考信号的低层信令如 PDCCH信令中对应的比特位置。

[50] 根据本发明的实施例，用于激活用户设备发送探测参考信号的低层信令如 PDCCH信令一次可以激活一个用户设备，也可以激活多个用户设备。在一次激活多个用户设备的情况下，多个用户设备在低层信令如 PDCCH信令中对应互不相同的比特位置。

[51] 根据本发明的实施例，当用户设备被激活时发送探测参考信号的次数被预先配置，该次数可以是一次，也可以是多次。根据本发明的实施例，当用户设备被激活时发送探测参考信号的次数达到预先配置的次数时，用户设备自动停止发送探测参考信号。亦即，探测参考信号的去激活不需要额外的信令。

[52] 根据本发明的实施例，当用户设备被激活以发送探测参考信号时，用户设备可以使用各种资源来发送探测参考信号。如图 3和 4所示，其中，图 3 示出了根据本发明的实施例的一种用于发送上行 SRS 的子帧的示意图，并且图 4示出了根据本发明的实施例的另一种用于发送上行 SRS的子帧的示意图。在图 3中，用户设备使用了以下中的至少一个来发送探测参考信号：子帧中的最后一个符号，其在现有技术中用于周期性发送探测参考信号；子帧中的第三个符号，其在现有技术中用于发送解调参考信号；以及子帧中的第十个符号，其在现有技术中也用于发送解调参考信号。代替地，在图 4中，用户设备使用了子帧中的第六个符号来发送探测参考信号。实际上，根据本发明的实施例，用户设备可以使用子帧中的第零个、第一个、第二个、第四个、第五个和第六个符号中之一的符号来发送探测参考信号。

[53] 下面进一步结合附图来描述根据本发明实施例的用于在无线通信系统中非周期性地发送探测参考信号的设备。图 6示出了根据本发明的实施例的用于在无线通信系统中非周期性地发送探测参考信号的设备 600的框图。

[54] 如图 6所示，根据本发明的实施例的设备 600包括配置装置 610、配置信令发送装置 620和激活信令发送装置 630。

[55] 配置装置 610用于为用户设备将要探测的信道配置探测参考信号的参数，以向用户设备分配探测参考信号的资源。

[56] 配置信令发送装置 620用于通过高层信令将包含向用户设备分配的探测参考信号的资源的信息发送给用户设备。

[57] 激活信令发送装置 630用于通过低层信令向用户设备发送激活信号，以激活用户设备发送探测参考信号。

[58] 该设备 600 中的上述各个装置的各种具体实施方式前面已经作过详细描述，在此不再重复说明。

[59] 本发明的上述方法和设备可以用在无线通信系统中。图 7 示出了根据本发明的实施例的无线通信系统 700的框图。

[60] 无线通信系统 700包括基站 710和用户设备 720。基站 710包括如图 6所示的用于在无线通信系统中非周期性地发送探测参考信号的设备 600 , 其包括配置装置 610、配置信令发送装置 620和激活信令发送装置 630。用户设备 720 包括信令接收装置 721 , 该信令接收装置 721用于接收来自基站 710的高层信令和低层信令。

[61] 根据本发明的实施例，基站 710中的设备 600中的配置装置 610为用户设备 720将要探测的信道配置探测参考信号的参数，以向用户设备 720分配探测参考信号的资源。然后，基站 710中的设备 600中的配置信令发送装置 610 通过高层信令将包含向用户设备 720 分配的探测参考信号的资源的信息发送给用户设备 720中的信令接收装置 721。下一步，基站 710中的设备 600中的激活信令发送装置 630通过低层信令向用户设备 720 中的信令接收装置 721 发送激活信号，以激活用户设备 720发送探测参考信号。

[62] 用户设备 720在接收到激活信令发送装置 630发送的低层信令之后，根据接收到的配置信令发送装置 620发送的高层信令中包含的向用户设备 720 分配的探测参考信号的资源的信息，通过信令发送装置（未示出 )非周期性地向基站 710发送探测参考信号。

[63] 无线通信系统 700 中的上述各个设备或装置的各种具体实施方式前面已经作过详细描述，同样在此不再重复说明。

[64] 显然，根据本发明的上述方法的各个操作过程可以以存储在各种机器可读的存储介质中的计算机可执行程序的方式实现。

[65] 而且，本发明的目的也可以通过下述方式实现：将存储有上述可执行程序代码的存储介质直接或者间接地提供给系统或设备，并且该系统或设备中的计算机或者中央处理单元（CPU )读出并执行上述程序代码。此时，只要该系统或者设备具有执行程序的功能，则本发明的实施方式不局限于程序，并且该程序也可以是任意的形式，例如，目标程序、解释器执行的程序或者提供给操作系统的脚本程序等。

[66] 上述这些机器可读存储介质包括但不限于：各种存储器和存储单元，半导体设备，磁盘单元例如光、磁和磁光盘，以及其它适于存储信息的介质等。

[67] 另外，计算机通过连接到因特网上的相应网站，并且将依据本发明的计算机程序代码下载和安装到计算机中然后执行该程序，也可以实现本发明。

[68] 在本发明的设备和方法中，显然，各部件或各步骤是可以分解和 /或重新组合的。这些分解和 /或重新组合应视为本发明的等效方案。并且，执行上述系列处理的步骤可以自然地按照说明的顺序按时间顺序执行，但是并不需要一定按照时间顺序执行。某些步骤可以并行或彼此独立地执行。

[69] 以上虽然结合附图详细描述了本发明的实施例，但是应当明白，上面所描述的实施方式只是用于说明本发明，而并不构成对本发明的限制。对于本领域的技术人员来说，可以对上述实施方式作出各种修改和变更而没有背离本发明的实质和范围。因此，本发明的范围仅由所附的权利要求及其等效含义来限定。

Claims

权利要求

1、一种用于在无线通信系统中非周期性地发送探测参考信号的方法，包括：

为用户设备将要探测的信道配置所述探测参考信号的参数，以向所述用户设备分配所述探测参考信号的资源；

通过高层信令将包含向所述用户设备分配的所述探测参考信号的资源的信息发送给所述用户设备；以及

通过低层信令向所述用户设备发送激活信号，以激活所述用户设备发送所述探测参考信号。
2、如权利要求 1所述的方法，其中，所述探测参考信号的参数包括所述用户设备的频率资源、所述用户设备的码分资源、当所述用户设备被激活时发送所述探测参考信号的次数以及所述用户设备在所述低层信令中对应的比特位置。
3、如权利要求 1所述的方法，其中，所述低层信令一次激活一个或多个用户设备，如果多个用户设备被激活，则所述多个用户设备在所述低层信令中对应互不相同的比特位置。
4、如权利要求 1所述的方法，其中，当所述用户设备被激活时发送所述探测参考信号的次数达到预先配置的次数时，所述用户设备自动停止发送所述探测参考信号。
5、如权利要求 1所述的方法，其中，用于所述用户设备发送所述探测参考信号的资源包括以下中的至少一个：子帧中的用于周期性发送探测参考信号的最后一个符号；所述子帧中的用于发送解调参考信号的第三个符号；所述子帧中的用于发送所述解调参考信号的第十个符号；以及所述子帧中的第零个、第一个、第二个、第四个、第五个和第六个符号中之一的符号。
6、一种用于在无线通信系统中非周期性地发送探测参考信号的设备，包括：

配置装置，用于为用户设备将要探测的信道配置所述探测参考信号的参数，以向所述用户设备分配所述探测参考信号的资源；

配置信令发送装置，用于通过高层信令将包含向所述用户设备分配的所述探测参考信号的资源的信息发送给所述用户设备；以及

激活信令发送装置，用于通过低层信令向所述用户设备发送激活信号，以激活所述用户设备发送所述探测参考信号。
7、如权利要求 6所述的设备，其中，所述探测参考信号的参数包括所述用户设备的频率资源、所述用户设备的码分资源、当所述用户设备被激活时发送所述探测参考信号的次数以及所述用户设备在所述低层信令中对应的比特位置。
8、如权利要求 6所述的设备，其中，所述低层信令一次激活一个或多个用户设备，如果多个用户设备被激活，则所述多个用户设备在所述低层信令中对应互不相同的比特位置。
9、如权利要求 6所述的设备，其中，当所述用户设备被激活时发送所述探测参考信号的次数达到预先配置的次数时，所述用户设备自动停止发送所述探测参考信号。
10、如权利要求 6所述的设备，其中，用于所述用户设备发送所述探测参考信号的资源包括以下中的至少一个：子帧中的用于周期性发送探测参考信号的最后一个符号；所述子帧中的用于发送解调参考信号的第三个符号；所述子帧中的用于发送所述解调参考信号的第十个符号；以及所述子帧中的第零个、第一个、第二个、第四个、第五个和第六个符号中之一的符号。
11、一种无线通信系统，包括基站和用户设备，所述基站包括如权利要求 6-10中任何一项所述的用于非周期性地发送探测参考信号的设备，所述用户设备包括信令接收装置，所述信令接收装置用于接收来自所述基站的高层信令和低层信令。
12、一种程序产品，包括存储在其中的机器可读指令代码，其中，所述指令代码当由计算机读取和执行时，能够使所述计算机执行根据权利要求 1-5中任何一项所述的方法。
13、一种机器可读存储介质，其上携带有根据权利要求 12所述的程序产口口 o