CN105075164A - 基站的下行链路发送路径的校准 - Google Patents

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Abstract

描述了一种用于对基站的发送路径进行校准的方法、系统和设备。可以生成子帧的校准符号以用于下行链路信道上的传输。可以发送该子帧的校准符号。该校准符号可以包括用于对基站的发送路径进行校准的预定义的波形。可以通过专用反馈接收路径来接收包括该校准符号的该子帧的至少一部分。可以至少部分地基于所接收的校准符号来校准发送路径。该校准符号可以替换该子帧的一个或多个数据符号。控制符号也可以在该子帧期间被发送。所述控制符号可以包括参考信号和下行链路控制信道。所述控制符号可以将该子帧期间的下行链路资源的零分配用信号通知给移动设备。

Description

基站的下行链路发送路径的校准
交叉引用
本专利申请要求享有由Gotman于2014年2月4日提交的、名称为“CALIBRATIONOFADOWNLINKTRANSMITPATHOFABASESTATION”的美国专利申请No.14/172,670；以及由Gotman于2013年2月13日提交的、名称为“CALIBRATIONOFADOWNLINKTRANSMITPATHOFABASESTATION”的美国临时专利申请No.61/764,169的优先权，上述申请已经转让给本申请的受让人。
背景技术
概括地说，下文涉及无线通信，而更具体地说，涉及用于对基站的发送路径进行校准的系统和方法。无线通信系统被广泛地部署以提供各种类型的通信内容，例如，语音、视频、分组数据、消息传送、广播等。这些系统可以是能够通过共享可用的系统资源(例如，时间、频率和功率)来支持与多个用户通信的多址系统。这样的多址系统的例子包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统和正交频分多址(OFDMA)系统。
通常，无线多址通信系统可以包括很多基站，每个基站同时支持多个移动设备的通信。基站可以在下行流链路和上行流链路上与移动设备进行通信。每个基站具有覆盖范围，其可以被称为小区的覆盖区域。在基站的系统操作期间，各种基站组件可能将损伤(impairment)引入到下行链路发送路径中(例如，由于热量和时间变化)。这些损伤可能使从基站发送的下行链路信号的质量恶化。
发明内容
概括地说，所描述的特征涉及用于对基站的发送路径进行校准的一个或多个改进的方法、系统和设备。可以生成子帧的至少一个校准符号以用于下行链路信道上的传输。该校准符号可以包括预定义的或者预存储的波形。该波形可以用于对基站的发送路径进行校准。例如，该波形可以用于补偿由发送链的射频(RF)组件的变化所引起的发送路径中的损伤。该校准符号可以替换该子帧的一个或多个数据符号。控制符号还可以在该子帧期间被发送。例如该，控制符号可以关联于下行链路参考信号和下行链路控制信道以允许移动设备执行各种定时和同步过程。控制符号可以用于用信号通知移动设备：在该子帧期间，该移动设备已经接收到下行链路资源的零分配。
描述了一种用于对基站的发送路径进行校准的方法。可以生成子帧的校准符号。该子帧的校准符号可以在下行链路信道上发送。该校准符号可以包括用于对基站的发送路径进行校准的预定义的波形。该子帧的至少一部分可以通过专用反馈接收路径来被接收。该子帧的所接收部分可以包括该校准符号。
在一个例子中，可以至少部分地基于所接收的校准符号来对基站的发送路径进行校准。在一种配置中，可以基于所接收的校准符号来估计发送路径损伤。可以至少部分地基于发送路径损伤来确定补偿值。可以基于补偿值来对基站的发送路径进行校准。可以通过专用反馈接收路径来监测下行链路信道上的传输。
在一个实施例中，可以发送该子帧的控制符号。该控制符号可以关联于下行链路参考信号和下行链路控制信道中的一个或二者。可以发送该子帧的控制符号以以将该子帧期间的下行链路资源的零分配用信号通知给该移动设备。
在一种配置中，在介质访问控制(MAC)层处，可以在该子帧期间向移动设备发送下行链路数据。在一个实施例中，在物理(PHY)层处，可以利用预定义的波形来替换下行链路数据。可以从该移动设备接收否定确认(NACK)，并且可以根据混合自动重传请求(HARQ)过程在MAC层处重新发送下行链路数据。
在一个实施例中，可以利用该校准符号来替换该子帧的数据符号。该预定义的波形可以包括功率放大器的最大发送功率信号相对于最大有用信道带宽的表示。该预定义的波形可以用于估计用于该功率放大器的线性化的数字预失真系数。
在一种配置中，该预定义的波形可以包括用于估计发送路径的同相/正交(I/Q)不平衡的先验频调。该预定义的波形可以用于估计由发送路径中的I/Q不平衡所引起的镜像(image)。可以至少部分地基于所估计的镜像来估计I/Q不平衡。
在一个实施例中，可以在该波形的第一时隙期间对基站的第一天线的第一发送路径进行校准。第一时隙可以包括用于携带用于对第一天线的第一发送路径进行校准的第一预定义的波形的校准符号。在一种配置中，可以在波形的第二时隙期间对基站的第二天线的第二发送路径进行校准。第二时隙可以包括用于携带用于对第二天线的第二发送路径进行校准的第二预定义的波形的校准符号。
在一个例子中，可以发送包括下行链路参考信号的至少三个另外的符号。下行链路控制信道可以包括物理下行链路控制信道(PDCCH)、物理控制格式指示符信道(PCFICH)或物理混合自动请求指示符信道(PHICH)中的至少一个。
还描述了一种被配置为对发送路径进行校准的基站。该基站可以包括处理器和与处理器电子通信的存储器。指令可以存储在存储器中。所述指令可由处理器执行以生成子帧的校准符号，在下行链路信道上发送该子帧的校准符号以及接收包括该校准符号的该子帧的至少一部分。该校准符号可以包括用于对基站的发送路径进行校准的预定义的波形。可以通过专用反馈接收路径来接收该子帧的至少一部分。
还描述了一种用于对基站的发送路径进行校准的装置。该装置可以包括用于生成子帧的校准符号的单元、用于在下行链路信道上发送该子帧的校准符号的单元以及用于接收包括该校准符号的该子帧的至少一部分的单元。该校准符号可以包括用于对基站的发送路径进行校准的预定义的波形。可以通过专用反馈接收路径来接收该子帧的至少一部分。
还描述了一种用于对基站的发送路径进行校准的计算机程序产品。所述计算机程序产品包括存储指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令可由处理器执行以生成子帧的校准符号，在下行链路信道上发送该子帧的校准符号以及接收包括该校准符号的该子帧的至少一部分。校准符号可以包括用于对基站的发送路径进行校准的预定义的波形。可以通过专用反馈接收路径来接收该子帧的至少一部分。
通过以下详细描述、权利要求和附图，所描述的方法和装置的适用性的进一步范围将变得显而易见。仅仅通过说明的方式给出详细描述和具体例子，这是由于对于本领域技术人员来说，落入本说明书的精神和范围之内的各种改变和修改将变得显而易见。
附图说明
通过参考以下附图可以实现对本发明的本质和优点的进一步的理解。在附图中，类似的组件或特征可以具有相同的附图标记。此外，可以通过在附图标记后跟随破折号和在类似组件之中进行区分的第二标记来区分相同类型的各种组件。如果在本说明书中只使用了第一附图标记，则该描述适用于具有相同的第一附图标记的类似组件中的任意一个，而不考虑第二附图标记。
图1示出了无线通信系统的框图；
图2是说明了根据本系统和方法的基站的一个实施例的框图；
图3是说明了根据本系统和方法的基站的再一实施例的框图；
图4是说明了根据各种实施例的发送路径校准模块的一个实施例的框图；
图5是说明了发送路径校准模块的再一实施例的框图；
图6是包括基站和移动设备的MIMO通信系统的框图；
图7是说明了用于对基站的发送路径进行校准的方法的例子的流程图；
图8是说明了用于对基站的发送路径进行校准的方法的再一例子的流程图；以及
图9是说明了用于对基站的发送路径进行校准的方法的再一例子的流程图。
具体实施方式
在长期演进(LTE)基站(演进型节点B(eNB))中，可以对下行链路通信的发送路径进行校准以补偿由发送路径中的各种RF组件所引入的各种损伤。在一些情况下，校准过程可以在制造和/或系统启动期间执行。这些过程可以使用专门构造和优化的波形，所述波形通过发送链来发送并且然后通过专用接收反馈路径来接收。该反馈路径可以用于估计损伤以及推导补偿值。
在一个实施例中，损伤可能受热量和时间变化的影响。作为结果，周期性校准过程可以在eNB的系统操作期间执行。在一个实施例中，可以通过发送路径来发送专门构造的子帧，并通过专用接收反馈路径来接收该子帧。在一种配置中，该子帧的包括控制信息的符号可以保持不变。然而，该子帧可以包括代替数据符号的校准符号。所述校准符号可以包括预定义的波形，该预定义的波形可以由专用反馈接收路径的接收方所使用以估计发送路径的损伤。所估计的损伤可以用于推导和/或估计补偿值(即，系数)，以对这些损伤进行补偿。作为结果，通过替代针对在该子帧的数据符号期间通常发送的数据业务的预定义的波形，基站的发送路径可以在正常操作状态期间被校准。
因而，以下描述提供了例子，但并不限制权利要求中阐述的范围、适用性或配置。可以在不脱离本公开内容的精神和范围的情况下，改变所讨论的功能以及元素的布置。各个实施例可以酌情省略、替代或者添加各种过程或组件。例如，可以按照与所描述顺序不同的顺序来执行所描述的方法，并且可以添加、省略或组合各个步骤。另外，可以将针对某些实施例描述的特征组合到其它的实施例中。
首先参照图1，图说明了无线通信系统100的例子。系统100包括：基站(或小区)105、通信设备115和核心网130。基站105可以在基站控制器的控制下与通信设备115通信，在各个实施例中，基站控制器可以是核心网130或基站105的一部分。基站105可以通过回程链路132与核心网130交换控制信息和/或用户数据。在一些实施例中，基站105可以通过回程链路134直接或间接地互相通信，回程链路134可以是有线或无线通信链路。系统100可以支持在多个载波(不同频率的波形信号)上的操作。多载波发射机可以在多个载波上同时发送经调制的信号。例如，每条通信链路125可以是根据各种无线技术调制的多载波信号。每个经调制的信号可以在不同的载波上发送，并可以携带控制信息(例如，参考信号、控制信道等)、开销信息、数据等。
基站105可以经由一副或多副基站天线与设备115无线地通信。基站105站点中的每一个站点可以为相应的地理区域110提供通信覆盖。在一些实施例中，基站105可以被称为基站收发机、无线基站、接入点、无线收发机、基本服务集(BSS)、扩展服务集(ESS)、节点B、演进型节点B(eNodeB或eNB)、家庭节点B、家庭eNodeB或某种其它适当的术语。基站的覆盖区域110可以被划分为仅构成覆盖区域的一部分的扇区。系统100可以包括不同类型的基站105(例如，宏基站、微基站和/或微微基站)。针对不同的技术可能有交迭的覆盖区域。
在一些实施例中，系统100可以是LTE/LTE-A网络。在LTE/LTE-A网络中，术语演进型节点B(eNB)和用户设备(UE)通常可分别用于描述基站105和设备115。系统100可以是异构LTE/LTE-A网络，其中，不同类型的eNB为各种地理区域提供覆盖。例如，每个eNB105可以为宏小区、微微小区、毫微微小区和/或其它类型的小区提供通信覆盖。宏小区通常覆盖相对大的地理区域(例如，半径为若干千米的范围)，并且可以允许具有与网络提供商的服务订制的UE无限制的接入。微微小区通常覆盖相对较小的地理区域，并且可以允许具有与网络提供商的服务订制的UE无限制的接入。毫微微小区通常也覆盖相对小的地理区域(例如，家庭)，并且除了无限制的接入以外，还可以提供具有与该毫微微小区关联的UE的受限制的接入(例如，封闭用户组(CSG)中的UE、家庭中的用户的UE等)。宏小区的eNB可被称为宏eNB。微微小区的eNB可被称为微微eNB。以及，毫微微小区的eNB可被称为毫微微eNB或家庭eNB。一个eNB可以支持一个或多个(例如，两个、三个、四个等)小区。在一个实施例中，eNB105的发送路径可以在eNB105的操作期间被校准。eNB105可以生成或访问可以用于对发送路径进行校准的预定义的波形。所述波形可以被插入到子帧的校准符号中。子帧的校准符号可以用于代替数据符号。在校准过程之后，数据符号的传输可以恢复。
核心网130可以经由回程132(例如，S1等)与eNB105通信。eNB105还可以经由回程链路134(例如，X2等)和/或经由回程链路132(例如，通过核心网130)例如直接或间接地互相通信。无线系统100可以支持同步或异步操作。对于同步操作来说，eNB可以具有类似的帧定时，并且来自不同eNB的传输可以按时间近似地对齐。对于异步操作来说，eNB可以具有不同的帧定时，并且来自不同eNB的传输可能无法按时间对齐。本文所述技术可被用于同步操作或异步操作。
UE115可散布在整个无线系统100中，并且每个UE可以是固定的或移动的。UE115还可以被本领域技术人员称为移动站、订户站、移动单元、订户单元、无线单元、远程单元、移动设备、无线设备、无线通信设备、远程设备、移动订户站、接入终端、移动终端、无线终端、远程终端、手持机、用户代理、移动客户端、客户端或某种其它适当的术语。UE115可以是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线调制解调器、无线通信设备、手持设备、平板计算机、膝上型计算机、无绳电话、无线本地环路(WLL)站等。UE可以能够与宏eNB、微微eNB、毫微微eNB、中继器等通信。在一种配置中，UE115可以监测来自eNB105的下行链路传输。当带有校准符号的子帧由eNB105发送时，该子帧的控制符号可以用信号通知UE115：在该子帧期间，UE已被分配有零下行链路资源。作为结果，UE115可以停止监测在该子帧期间的下行链路业务数据。
网络100中示出的传输链路125可以包括：从移动设备115到基站105的上行链路传输，和/或从基站105到移动设备115的下行链路传输。下行链路传输还可以被称为前向链路传输，而上行链路传输还可以被称为反向链路传输。虽然关于LTE/先进LTE架构描述了无线系统100，但本领域技术人员应当容易地意识到，贯穿整个本公开内容介绍的各种构思可以扩展到其它类型的无线网络。
图2是说明了根据本系统和方法的eNB105-a的一个实施例的框图200。eNB105-a可以是图1中说明的eNB105的例子。eNB105-a可以包括接收机模块205、校准模块210和发射机模块215。这些组件中的每一个组件都可以与彼此通信。
可以利用适用于用硬件执行一些或全部可适用功能的一个或多个专用集成电路(ASIC)来单独地或共同地实现eNB105-a的这些组件。或者，可以由一个或多个其它处理单元(或内核)在一个或多个集成电路上执行这些功能。在其它实施例中，可以使用其它类型的集成电路(例如，结构化/平台ASIC、现场可编程门阵列(FPGA)和其它半定制IC)，可以用本领域公知的任何方式来对其进行编程。还可以利用包含在存储器中、被格式化为由一个或多个通用或专用处理器执行的指令来全部或部分地实现每个单元的功能。
在一种配置中，接收机模块205可以包括蜂窝接收机，并且可以接收来自UE115的传输。业务数据、控制信号等可以经由发射机模块215发送给一个或多个UE115。在一个实施例中，校准模块210可以生成子帧的校准符号。该子帧可以是来自LTE下行链路无线帧内的子帧。在一种配置中，校准符号可以包括预定义的波形。在一些情况下，该波形可以例如通过专用反馈接收路径，由接收机模块205和/或校准模块210接收。模块210可以使用该波形来校准eNB105-a的发送路径。下文将描述关于校准模块210的另外的细节。
图3是说明了根据本系统和方法的eNB105-b的一个实施例的框图300。eNB105-b可以是图1和/或图2中说明的eNB105的例子。eNB105-b可以包括接收机模块205、校准模块210-a和发射机模块215。这些组件中的每一个组件都可以与彼此通信。
可以利用适用于用硬件执行一些或全部可适用功能的一个或多个专用集成电路(ASIC)来单独地或共同地实现eNB105-b的这些组件。或者，可以由一个或多个其它处理单元(或内核)在一个或多个集成电路上执行这些功能。在其它实施例中，可以使用其它类型的集成电路(例如，结构化/平台ASIC、现场可编程门阵列(FPGA)和其它半定制IC)，可以用本领域公知的任何方式来对其进行编程。还可以利用包含在存储器中、被格式化为由一个或多个通用或专用处理器执行的指令来全部或部分地实现每个单元的功能。
在一种配置中，接收机模块205和发射机模块215可以执行如先前所描述的各种接收和发送操作。在一个实施例中，校准模块210-a可以包括发送路径校准模块305和发送路径选择模块310。
发送路径校准模块305可以监测通过专用反馈接收路径的下行链路传输。模块305可以接收经由专用反馈接收路径的下行链路信道上的子帧的至少一部分。在一个实施例中，该子帧的至少一部分可以包括校准符号，该校准符号包括预定义的波形。发送路径校准模块305可以使用预定义的波形来校准eNB105-b的发送路径。
在一种配置中，发送路径选择模块310可以监测来自eNB105-b的多副天线的下行链路传输。模块310可以通过专用反馈接收路径来监测这些传输。选择模块310可以经由该接收路径来接收子帧的至少一部分。该子帧可以包括第一时隙。第一时隙可以包括至少一个校准符号。第一校准符号可以包括第一预定义的波形。在一种配置中，选择模块310可以选择第一天线的第一发送路径。可以在该子帧的第一时隙期间使用第一预定义的波形来校准所选择的第一发送路径。
在该子帧的第二时隙期间，发送路径选择模块310可以选择eNB105-b的第二天线的第二发送路径。第二时隙可以包括至少一个校准符号。该符号可以包括第二预定义的波形。第一波形和第二波形可以是不同的，或者其可以是相同的。在一个例子中，可以在该子帧的第二时隙期间使用第二预定义的波形来校准模块310所选择的第二发送路径。发送路径选择模块310可以继续选择不同的发送路径，以在下行链路子帧的不同时隙的至少一部分期间进行校准。对于多副无线天线和单个反馈管道，来自不同发送路径的特定校准符号可以被采样。作为例子，对于两个天线端口，该子帧的时隙0的符号1、2、3、4、5和6可以被采样以用于天线端口0，而该子帧的时隙1的响应符号可以被采样以校准天线端口1的发送路径。
图4是说明了发送路径校准模块305-a的一个实施例的框图400。模块305-a可以是图3中所描述的模块305的例子。在一个例子中，模块305-a可以包括各种组件，这些组件包括在eNB105的发送路径中。例如，发送路径模块305-a可以包括基带调制器405、估计模块410、数字前端(DFE)模块415、无线频率(RF)模块420和功率放大器(PA)425。
在一种配置中，基带调制器405可以调制基带信号，并且所调制的信号可以被传递给DFE模块415。在一个例子中，基带调制器405可以是DFE模块415的一部分。DFE模块415可以对经调制的基带信号执行各种数字信号处理(DSP)技术，并且该数字信号可以被转换为模拟信号并被传递给RF模块420。RF模块420可以对该模拟信号进行滤波，并且PA425可以在该信号经由eNB105的天线435被发送之前放大该模拟信号。在一个实施例中，专用反馈接收路径430可以存在于PA425的输出处。反馈路径430可以是到估计模块410的输入。估计模块410可以使用专用反馈路径430来估计eNB105的发送路径中的各种损伤。模块410可以计算用于PA425的线性化的数字预失真系数。在一个实施例中，所计算的系数可以被传送给基带调制器405和DFE模块415。应当注意的是，在一些情况下，不必为了将执行的校准而建立与UE115的连接。在一个例子中，由于专用反馈接收路径430可以是到估计模块410的输入，因此eNB105不需要为了发送路径校准而接收来自UE115的任何信息。下文将描述关于发送路径校准模块305-a的细节。
图5是说明了发送路径校准模块305-b的一种配置的框图。校准模块305-b可以是图3和/或图4中所描述的校准模块305的例子。在一个例子中，模块305-b可以包括各种组件，这些组件包括在eNB105的发送路径中。例如，发送路径模块305-b可以包括基带调制器405-a、估计模块410-a、DFE模块415-a、数字到模拟转换器(DAC)545、RF模块420-a、PA425和专用反馈管道560。
在一种配置中，基带调制器405-a可以包括波形生成模块505。模块505可以生成至少一个预定义的波形，该波形可以用于对eNB105的发送路径进行校准。在一个例子中，波形生成模块505可以取回先前存储在eNB105的存储器中的一个或多个波形。在一种配置中，该波形可以在子帧的校准符号期间通过eNB105的发送路径来传递。该子帧可以是用于LTE下行链路传输的无线帧内的子帧。
在一个实施例中，预定义的波形可以用于对eNB105的发送路径的各个方面进行校准。可以校准发送路径以补偿可能由模拟和RF组件(例如，同相/正交(I/Q)调制器555、模拟滤波器550、PA425等)引入的各种损伤。这些损伤可以包括I/Q组件的增益和相位之间的不匹配、本地振荡器(LO)泄漏、增益变化和非线性效应。在一些实施例中，损伤可能受热量和时间变化的影响。作为结果，预定义的波形可以用于在eNB的正常系统操作期间校准发送路径。发送路径的校准可以在周期性或非周期性时间间隔发生。嵌入式反馈接收路径可以用于对发送路径进行校准。专用反馈管道560可以提供反馈接收路径。估计模块410-a可以接收该反馈。在一个实施例中，损伤估计模块510可以估计来自反馈接收路径的发送路径的各种损伤。系数估计模块515可以估计用于校正发送路径的系数。所估计的系数可以被传递给eNB105的基带调制器405-a和DFE模块415-a。DFE模块415-a可以包括采样率转换器520、数字预失真模块530、同相/正交(I/Q)不平衡补偿模块535和发射机均衡器540。
在一个例子中，校准符号可以携带用于估计I/Q不平衡的波形。在一个实施例中，校准符号可以携带接收方(例如，估计模块410-a)先验知晓的一个或若干个频调。在一种配置中，频谱中的单个频调可以在校准符号期间被发送。损伤估计模块510可以使用预定义的波形来估计由发送路径中I/Q不平衡所引起的镜像或多个镜像。例如，可以生成对频谱的下边带上的镜像或多个镜像的估计。在一种配置中，(多个)镜像可以是eNB105的发送路径中的I/Q不平衡的结果。可以由损伤估计模块510至少部分地基于所估计的镜像或多个镜像来估计I/Q不平衡。
在另一例子中，校准模块可以被加载具有优化的波形，所述波形提供对最大发送功率符号的统计表示。例如，该波形可以表示PA425被设计为用于发送的全信道带宽上的最大或最优功率。这些波形对PA425的线性化的预失真估计可以是有用的。在一种配置中，波形可以经历恰当的失真量。作为结果，系数可以由系数估计模块515来估计以用于DFE415-a的数字预失真模块530。
用于估计由PA425所引起的损伤的波形可以是先验构造的，以提供对PA425的已知线性度的最大估计。通常，利用数字预失真，充当参考的所发送的预失真波形可以被采样。PA425的输出也可以被采样。PA输出然后可以与该预失真参考进行比较以估计预失真系数。本系统和方法可以绕过对发送路径的采样，这是因为预定义的波形对估计模块410-a是先验知晓的。在一种配置中，预定义的波形可以预存储在eNB105的存储器中。作为结果，不需要在eNB105的系统操作期间对预失真波形进行采样。在一个实施例中，校准符号可以在子帧和/或帧内变化，以检测不同类型的损伤。例如，子帧中的一个校准符号可以用于检测I/Q不平衡，而子帧中的第二校准符号可以用于检测由PA引起的损伤。
在一种配置中，介质访问控制(MAC)数据通信协议子层可能未察觉用于携带为了校准目的的预定义的波形的这些校准符号。作为结果，MAC层可以在该子帧期间连续向一个或多个UE115发送下行链路数据。在一个实施例中，物理(PHY)层可以利用一个或多个预定义的波形来覆盖携带下行链路数据的子帧的数据符号。作为结果，UE115可以不接收下行链路信息。UE115可以向eNB105发送否定确认(NACK)。eNB105可以根据混合自动重传请求(HARQ)过程重新发送下行链路数据。在一个实施例中，eNB105可以在不知道PHY层利用预定义的波形覆盖数据符号的情况下根据HARQ机制重新发送下行链路数据。
在一种配置中，MAC层可以知道对发送路径的周期性校准。在一个例子中，MAC调度器可以在用于校准目的的子帧期间保留先前分配到UE115的下行链路资源。然而，该子帧的控制符号可以将这些下行链路资源的零分配用信号通知给该UE115。作为结果，可以用信号通知UE不监测这个子帧中的下行链路业务。控制符号可以包括或者关联于下行链路参考信号(RS)(即，导频信号)和下行链路控制信道(DCCH)中的一个或二者。DCCH的例子可以包括但不限于物理下行链路控制信道(PDCCH)、物理控制格式指示符信道(PCFICH)和物理混合ARQ指示符信道(PHICH)。
在一种配置中，可以发送第一子帧的校准符号和控制符号。如先前所解释的，校准符号可以包括用于校准的预定义的波形。控制符号可以包括或者关联于下行链路参考信号和/或下行链路控制信道。在一些情况下，下行链路参考信号可以包括标准导频符号，例如LTE小区特定参考信号。小区特定参考信号可以取决于发送天线端口的数量以及传输模式。在各种实施例中，下行链路参考信号可以包括小区特定参考信号、解调参考信号、信道状态信息(CSI)参考信号、定位参考信号和/或多媒体多播广播服务单频网络(MBSFN)参考信号。在一个实施例中，可以在控制符号之后发送特定数量的另外的符号。在一种配置中，可以发送至少三个另外的符号。这些另外的符号可以是数据OFDM符号，其中，数据子载波与RS频调交织。在一个例子中，第二子帧可以包括用于发送下行链路业务数据的控制符号和数据符号。第二子帧可以与第一子帧不同。在一个实施例中，从第一子帧到第二子帧，控制符号可以保持不变。
图6是包括基站(eNB)105-c和移动设备(UE)115-a的MIMO通信系统600的框图。该系统600可以说明图1的系统100的方面。基站105-c可配备有天线634-a至634-x，而移动设备115-a可配备有天线652-a至652-n。在系统600中，基站105-c可以能够通过多条通信链路同时发送数据。每条通信链路可以被称为“层”，并且通信链路的“秩”可以指示用于通信的层的数量。例如，在基站105-c发送两“层”的2x2MIMO系统中，基站105-c和UE115-a之间的通信链路的秩为二。
在基站105-c处，发送处理器620可以从数据源接收数据。发送处理器620可以处理该数据。发送处理器620还可以生成参考符号和小区特定参考信号。发送(TX)MIMO处理器630可以对数据符号、控制符号和/或参考符号(如适用)执行空间处理(例如，预编码)，以及可以提供输出符号流给发送调制器632-a至632-x。每个调制器632可以处理各自的输出符号流(例如，用于OFDM等)以获得输出样本流。每个调制器632还可以处理(例如，转换为模拟、放大、滤波和上变频)该输出样本流以获得下行链路信号。在一个例子中，来自调制器632-a至632-x的下行链路信号可以分别经由天线634-a至634-x发送。
在移动设备115-a处，移动设备天线652-a至652-n可以从基站105-c接收下行链路信号，并且可以将所接收的信号分别地提供给解调器654-a至654-n。每个解调器654可以调节(例如，滤波、放大、下变频和数字化)相应的所接收的信号以获得输入样本。每个解调器654还可以处理输入样本(例如，用于OFDM等)以获得所接收的符号。MIMO检测器656可以从全部解调器654-a至654-n获得所接收的符号，对所接收的符号执行MIMO检测(如适用)，以及提供所检测的符号。接收处理器658可以处理(例如，解调、解交织和解码)所检测的符号，向数据输出提供针对移动设备115-a的经解码的数据，以及向处理器680或存储器682提供经解码的控制信息。在一个实施例中，UE115-a可以监测下行链路信道上的下行链路传输。UE115-a可以接收下行链路信道上的第一子帧。该子帧可以包括校准符号，该校准符号包括预定义的波形。在一种配置中，UE115-a可以接收包括参考信号和下行链路控制信道的一个或多个控制符号。控制符号可以将该子帧的下行链路资源的零分配用信号通知给UE115-a。在一个例子中，UE115-a可以接收第二子帧，该子帧包括用信号通知下行链路资源分配的控制符号。第二子帧可以包括数据符号，该数据符号包括UE115-a的业务数据。
在上行链路上，在移动设备115-a处，发送处理器664可以接收和处理来自数据源的数据。发送处理器664还可以生成用于参考信号的参考符号。来自发送处理器664的符号可以由发送MIMO处理器666预编码(如适用)，由解调器654-a至654-n进一步处理(例如，用于SC-FDMA等)，以及根据从基站105-c接收的传输参数(例如，分配的资源的标识)发送给基站105-c。在基站105-c处，来自移动设备115-a的上行链路信号可以由天线634接收，由解调器632处理，由MIMO检测器636检测(如适用)，以及由接收处理器进一步处理。接收处理器638可以向数据输出和处理器640提供经解码的数据。处理器640可以包括校准模块210-b。校准模块210-b可以是参照图2和/或图3所描述的模块210的例子。校准模块210-b可以生成用于在下行链路信道上传输的子帧的至少一个校准符号。模块210-b还可以发送该子帧的至少一个校准符号。该校准符号可以包括用于对基站105-c的发送路径进行校准的预定义的波形。
可以利用适用于用硬件执行一些或全部可适用功能的一个或多个专用集成电路(ASIC)来单独地或共同地实现移动设备115-a的这些组件。所提到的组件中的每一个组件都可以是用于执行与系统600的操作有关的一个或多个功能的单元。类似地，可以利用适用于用硬件执行一些或全部可适用功能的一个或多个专用集成电路(ASIC)来单独地或共同地实现基站105-c的这些组件。所提到的组件中的每一个组件都可以是用于执行与系统600的操作有关的一个或多个功能的单元。
图7是说明了用于对基站105的发送路径进行校准的方法700的例子的流程图。为了清楚起见，下面参考图1、图2、图3和/或图6中示出的基站105来描述方法700。在一种实施方式中，校准模块210可以执行代码的一个或多个集合以控制基站105的功能单元执行下文所描述的功能。
在一个实施例中，在方框705处，可以生成子帧的校准符号。在方框710处，可以在下行链路信道上发送该子帧的校准符号。在一种配置中，该校准符号可以包括一个或多个预定义的波形。该波形可以用于对基站的发送路径进行校准。在方框715处，可以接收该子帧的至少一部分。在一种配置中，可以通过专用反馈接收路径来接收该子帧的至少一部分。该子帧的至少一部分包括该校准符号。
因而，方法700可以提供对无线通信系统中的基站的发送路径进行校对。应当注意的是，方法700只是一种实施方式，并且方法700的操作可以被重新排列或以其它方式修改，从而其它实施方式也是可能的。
图8是说明了用于对基站105的发送路径进行校准的方法800的例子的流程图。为了清楚起见，下面参考图1、图2、图3和/或图6中示出的基站105来描述方法800。在一种实施方式中，校准模块210可以执行代码的一个或多个集合以控制基站105的功能单元执行下文所描述的功能。
在一种实施例中，在方框805处，可以生成子帧的校准符号。该校准符号可以包括用于对基站105的发送路径进行校准的预定义的波形。在方框810处，可以生成该子帧的控制符号。该控制符号可以包括或者关联于一个或多个参考信号和/或下行链路控制信道(例如，PDCCH、PCFICH、PHICH)。在方框815处，可以发送该控制符号。该控制符号可以将该子帧期间的下行链路资源的零分配用信号通知给移动设备。在方框820处，可以在下行链路信道上发送该子帧的校准符号。在一种配置中，该校准符号可以包括一个或多个预定义的波形。这些波形可以用于对基站的发送路径进行校准。在方框825处，可以接收该子帧的至少一部分。在一种配置中，可以通过专用反馈接收路径来接收该子帧的至少一部分。该子帧的至少一部分包括该校准符号。
因而，方法800可以提供对无线通信系统中的基站的发送路径进行校准。应当注意的是，方法800只是一种实施方式，并且方法800的操作可以被重新排列或以其它方式修改，从而其它实施方式也是可能的。
图9是说明了用于对基站105的发送路径进行校准的方法900的例子的流程图。为了清楚起见，下面参考图1、图2、图3和/或图6中示出的基站105来描述方法900。在一种实施方式中，校准模块210可以执行代码的一个或多个集合以控制基站105的功能单元执行下文所描述的功能。
在一个实施例中，在方框905处，可以生成子帧的校准符号。该校准符号可以被生成以用于在下行链路信道上的传输。该符号可以包括预定义的波形。该波形可以用于对发送路径进行校准并且补偿由基站105的发送路径中各种RF组件所引起的损伤。在方框910处，可以在MAC层处，在该子帧的至少一个数据符号期间向移动设备发送下行链路数据。在方框915处，可以在PHY层处，利用该预定义的波形来替换下行链路数据。在方框920处，可以接收该子帧的至少一部分。在一种配置中，可以通过专用反馈接收路径来接收该子帧的至少一部分。该子帧的至少一部分可以包括该校准符号。在方框925处，可以对是否从移动设备接收到NACK进行确定。应当注意的是，确定方框925可以是方框915和/或方框910的后承。然而，在一些情况下，方框925呈现在方框920之后，这是由于该子帧的至少一部分通常在NACK被接收之前被接收，例如由于该子帧的至少一部分通过专用反馈接收路径而被接收，并不要求来自另一设备的响应。如果确定没有接收到NACK，则在方框930处，可以在MAC层处向移动设备发送新的下行链路数据。然而，如果确定接收到NACK，则在方框935处，可以根据HARQ过程在MAC层处重新发送下行链路数据。
因而，方法900可以提供通过利用可以用于对发送路径进行校准的预定义的波形替换下行链路业务来对无线通信系统中的基站的发送路径进行校准。应当注意的是，方法900只是一种实施方式，并且方法900的操作可以被重新排列或以其它方式修改，从而其它实施方式也是可能的。
可以容适各个所公开的实施例中的一些实施例的通信网络可以是根据分层协议栈操作的基于分组的网络。例如，在承载或分组数据汇聚协议(PDCP)层处的通信可以是基于IP的。无线链路控制(RLC)层可以执行分组分割和重组以通过逻辑信道进行通信。介质访问控制(MAC)层可以执行优先级处理和逻辑信道到传输信道的复用。MAC层也可以使用混合ARQ(HARQ)以提供MAC层处的重传来改进链路效率。在物理层处，传输信道可以被映射到物理信道。
上文结合附图阐述的详细描述描述了示例性实施例，但是不表示可以被实现或在权利要求的范围内的唯一实施例。在整个本所明书中所使用的术语“示例性”是指“作为例子、实例或说明”而并非“优选的”或“比其它实施例更具优势的”。出于提供对所描述技术的理解的目的，详细描述包括具体细节。然而，在没有这些具体细节的情况下，也可以实践这些技术。在一些实例中，公知的结构和设备以框图的形式示出，以便于避免使得所描述的实施例的构思不清楚。
本文所描述的技术可以用于各种无线通信系统中，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA和其它系统。术语“系统”和“网络”常常可以互换地使用。CDMA系统可以实现诸如CDMA2000、通用陆地无线接入(UTRA)等的无线技术。CDMA2000涵盖IS-2000标准、IS-95标准和IS-856标准。IS-2000版本0和A通常被称为CDMA20001X、1X等。IS-856(TIA-856)通常被称为CDMA20001xEV-DO、高速分组数据(HRPD)等。UTRA包括宽带CDMA(WCDMA)和CDMA的其它变型。TDMA系统可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)之类的无线技术。OFDMA系统可以实现诸如超移动宽带(UMB)、演进型UTRA(E-UTRA)、IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、闪速OFDM等的无线技术。UTRA和E-UTRA是通用移动电信系统(UMTS)的组成部分。3GPP长期演进(LTE)和先进LTE(LTE-A)是UMTS使用E-UTRA的新版本。在来自名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)的组织的文档中描述了UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE、LTE-A和GSM。在来自名为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文档中描述了CDMA2000和UMB。本文描述的技术可以用于上文提及的系统和无线技术、以及其它系统和无线技术。然而出于举例的目的，上面的描述描述了LTE系统，并且LTE术语被用于下面描述的大部分描述中，但所述技术可适用于超出LTE应用之外的范围。
信息和信号可以使用任意多种不同的技术和方法来表示。例如，在贯穿上面的描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以用电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或其任意组合来表示。
利用被设计用于执行本文所描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件(PLD)、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件或者其任意组合可以实现或执行结合本文的公开内容所描述的各种说明性方框和模块。通用处理器可以是微处理器，或者，该处理器可以是任何传统的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核的结合或者任何其它这样的配置。
本文描述的功能可以用硬件、由处理器执行的软件、固件或其任意组合来实现。如果用由处理器执行的软件实现，则可以将这些功能作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或者通过计算机可读介质来发送。其它例子和实施方式也在本公开内容和所附权利要求的范围和精神内。例如，由于软件的本质，上文描述的功能可以使用由处理器执行的软件、硬件、固件、硬接线或其组合来实现。实现功能的特征还可以物理地位于各种位置处，包括为分布式的，从而在不同的物理位置处实现部分功能。另外，如本文所使用的，包括在权利要求书中，术语“和/或”当用于两个或更多个项目的列表中时，意味着其自身可以采用所列项目中的任何一个，或者可以采用所列项目的两个或更多个项目的任意组合。例如，如果组合被描述为包含组件A、B和/或C，则该组合可以只包含A；只包含B；只包含C；联合包含A和B；联合包含A和C；联合包含B和C或者联合包含A、B和C。如本文所使用的，包括在权利要求书中，项目列表(例如，以诸如“……中的至少一个”或“……中的一个或多个”之类的措辞描述的项目列表)中所使用的“或者”指示分离的列表，从而例如“A、B或C中的至少一个”的列表指A或B或C或AB或AC或BC或ABC(即，A和B和C)。
计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质二者，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用计算机或专用计算机能够存取的任何可用介质。通过举例而非限制的方式，计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码单元并能够由通用计算机或专用计算机或通用处理器或专用处理器存取的任何其它介质。另外，可以将任何连接适当地称作计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字订户线(DSL)或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器或其它远程源发送的，则所述同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术包括在介质的定义中。如本文所使用的，磁盘和光盘包括压缩光盘(CD)、激光光盘、光盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘和蓝光光盘，其中，磁盘通常磁性地复制数据，而光盘则用激光来光学地复制数据。上面的组合也应当被包括在计算机可读介质的范围之内。
提供前面对公开内容的描述以使本领域技术人员能够实施或使用本公开内容。对本领域技术人员而言，对本公开内容的各种修改将是显而易见的，并且在不脱离本公开内容的精神或范围的情况下，可以将本文所定义的一般性原理应用于其它变型。贯穿本公开内容，术语“例子”或“示例性”指示例子或实例，但并不暗指或要求对所提到的例子的任何偏好。因而，本公开内容并不旨在要受限于本文描述的例子和设计，而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特征相一致的最广泛的范围。

Claims (30)

1.一种用于对基站的发送路径进行校准的方法，包括：
生成子帧的校准符号；
在下行链路信道上发送所述子帧的所述校准符号，所述校准符号包括用于对所述基站的所述发送路径进行校准的预定义的波形；以及
通过专用反馈接收路径来接收包括所述校准符号的所述子帧的至少一部分。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括：
至少部分地基于所接收的校准符号来对所述基站的所述发送路径进行校准。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，对所述发送路径进行校准包括：
至少部分地基于所接收的校准符号来估计发送路径损伤；
至少部分地基于所述发送路径损伤来确定补偿值；以及
至少部分地基于所述补偿值来校准所述基站的所述发送路径。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括：
通过所述专用反馈接收路径来监测所述下行链路信道上的传输。
5.根据权利要求1所述的方法，还包括：
发送所述子帧的控制符号，所述控制符号关联于下行链路参考信号和下行链路控制信道中的一个或二者。
6.根据权利要求5所述的方法，还包括：
发送包括下行链路参考信号的至少三个另外的符号。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述下行链路控制信道包括物理下行链路控制信道(PDCCH)、物理控制格式指示符信道(PCFICH)或物理混合自动请求指示符信道(PHICH)中的至少一个。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括：
发送所述子帧的控制符号，以将所述子帧期间的下行链路资源的零分配用信号通知给所述移动设备。
9.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在介质访问控制(MAC)层处，在所述子帧期间向移动设备发送下行链路数据；以及
在物理(PHY)层处，利用所述预定义的波形来替换所述下行链路数据。
10.根据权利要求9所述的方法，还包括：
接收否定确认(NACK)；以及
根据混合自动重传请求(HARQ)过程在所述MAC层处重新发送所述下行链路数据。
11.根据权利要求1所述的方法，还包括：
利用所述校准符号来替换所述子帧的数据符号。
12.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定义的波形包括：
功率放大器的最大发送功率信号相对于最大有用信道带宽的表示。
13.根据权利要求12所述的方法，还包括：
使用所述预定义的波形来估计用于所述功率放大器的线性化的数字预失真系数。
14.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预定义的波形包括：
用于估计所述发送路径的同相/正交(I/Q)不平衡的先验频调。
15.根据权利要求14所述的方法，还包括：
使用所述预定义的波形来估计由所述发送路径中的所述I/Q不平衡所引起的镜像；以及
至少部分地基于所估计的镜像来估计所述I/Q不平衡。
16.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在所述波形的第一时隙期间，对所述基站的第一天线的第一发送路径进行校准，所述第一时隙包括校准符号，所述校准符号用于携带用于对所述第一天线的所述第一发送路径进行校准的第一预定义的波形；以及
在所述波形的第二时隙期间，对所述基站的第二天线的第二发送路径进行校准，所述第二时隙包括校准符号，所述校准符号用于携带用于对所述第二天线的所述第二发送路径进行校准的第二预定义的波形。
17.一种被配置为校准发送路径的基站，包括：
处理器；
与所述处理器电子通信的存储器；以及
存储在所述存储器中的指令，所述指令可由所述处理器执行以：
生成子帧的校准符号；
在下行链路信道上发送所述子帧的所述校准符号，所述校准符号包括用于对所述基站的所述发送路径进行校准的预定义的波形；以及
通过专用反馈接收路径来接收包括所述校准符号的所述子帧的至少一部分。
18.根据权利要求17所述的基站，其中，所述指令可由所述处理器执行以：
至少部分地基于所接收的校准符号来对所述发送路径进行校准。
19.根据权利要求18所述的基站，其中，对所述发送路径进行校准包括：
至少部分地基于所接收的校准符号来估计发送路径损伤；
至少部分地基于所述发送路径损伤来确定补偿值；以及
至少部分地基于所述补偿值来校准所述基站的所述发送路径。
20.根据权利要求17所述的基站，其中，所述指令可由所述处理器执行以：
通过所述专用反馈接收路径来监测所述下行链路信道上的传输。
21.根据权利要求17所述的基站，其中，所述指令可由所述处理器执行以：
发送所述子帧的控制符号以将所述子帧期间的下行链路资源的零分配用信号通知给所述移动设备。
22.根据权利要求17所述的基站，其中，所述指令可由所述处理器执行以：
在介质访问控制(MAC)层处，在所述子帧期间向移动设备发送下行链路数据；以及
在物理(PHY)层处，利用所述预定义的波形来替换所述下行链路数据。
23.根据权利要求17所述的基站，其中，所述指令可由所述处理器执行以：
利用所述校准符号来替换所述子帧的数据符号。
24.根据权利要求17所述的基站，其中，所述预定义的波形包括：
功率放大器的最大发送功率信号相对于最大有用信道带宽的表示。
25.根据权利要求24所述的基站，其中，所述指令可由所述处理器执行以：
使用所述预定义的波形来估计用于所述功率放大器的线性化的数字预失真系数。
26.根据权利要求17所述的基站，其中，所述预定义的波形包括：
用于估计所述发送路径的同相/正交(I/Q)不平衡的先验频调。
27.一种用于对基站的发送路径进行校准的装置，包括：
用于生成子帧的校准符号的单元；
用于在下行链路信道上发送所述子帧的所述校准符号的单元，所述校准符号包括用于对所述基站的所述发送路径进行校准的预定义的波形；以及
用于通过专用反馈接收路径来接收包括所述校准符号的所述子帧的至少一部分的单元。
28.根据权利要求27所述的装置，还包括：
用于通过所述专用反馈接收路径来监测所述下行链路信道上的传输的单元。
29.根据权利要求27所述的装置，还包括：
用于利用所述校准符号来替换所述子帧的数据符号的单元。
30.一种用于对基站的发送路径进行校准的计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储指令的非暂时性计算机可读介质，所述指令可由处理器执行以：
生成子帧的校准符号；
在下行链路信道上发送所述子帧的所述校准符号，所述校准符号包括用于对所述基站的所述发送路径进行校准的预定义的波形；以及
通过专用反馈接收路径来接收包括所述校准符号的所述子帧的至少一部分。
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