CN105227285B - 发送和接收参考信号的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在其中存在中继站的无线通信系统中发送和接收用于回程子帧的参考信号的方法，而且涉及其设备，以这样的方式构成以使得用于多个接收设备的公共参考信号和专用于单独的接收设备的参考信号在子帧中被散布地分配，并且公共参考信号和专门参考信号被产生且经由子帧发送和接收。本发明可以提高无线通信系统中子帧的信道估计性能。以这种方式，可以提高无线通信系统中的通信效率。

Description

发送和接收参考信号的方法和装置
本案是申请日为2010年8月13日、申请号为201080046460.8、发明名称为“发送和接收参考信号的方法和装置”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及使用多载波的正交频分复用(OFDM)系统中通过无线回程配置将由中继站发送的参考信号(RS)的方法和装置。
背景技术
OFDM是一种使用多载波发送数据的传输技术，即，将串行数据流并行化为并行数据流并且将数据流调制到正交多载波(即，副载波信道)上的多载波数据传输技术。
多载波调制方案的起源在1950年代后期随着用于军事通信目的微波无线电开始，而且在1970年代已经开发了使用正交重叠多载波的OFDM，但是由于难以实现多载波之间的正交调制而在应用于真实系统时受限。随着1971年Weinstein提出使用离散傅里叶变换(DFT)用于实现OFDM信号的产生和接收的想法，OFDM技术已经快速发展起来。另外，在每个码元起始处引入保护间隔以及循环前缀(CP)的使用克服了由多径信号和延迟扩展引起的负面效应。
由于这样的技术进步，OFDM技术被应用于各种数字通信领域，诸如数字音频广播(DAB)、数字视频广播(DVB)、无线局域网(WLAN)、和无线异步传输模式(WATM)。即，可以通过引入诸如快速傅里叶变换(FFT)和逆快速傅里叶变换(IFFT)的各种数字信号处理技术减小实现复杂度来完成OFDM的实现。
OFDM类似于频分复用(FDM)，但是由于通过正交地重叠多个副载波实现高速数据传输而频谱效率更高。由于频谱效率和对多径衰落的鲁棒性，OFDM已经被认为是宽带数据通信系统的主流解决方案。
OFDM的其他优点在于，使用保护间隔控制码元间干扰(ISI)，在硬件方面减小均衡器的复杂度，以及频率效率和对频率选择衰落和多径衰落的鲁棒性。OFDM对脉冲噪声也是鲁棒的以使得在各种通信系统中采用。
在无线通信中，高速、高质量数据服务通常被信道环境阻碍。在无线通信中，信道环境遭受频繁变化，不仅由于加性高斯白噪声，而且由于由衰落现象、遮蔽、终端的运动和终端速度的频繁改变带来的多普勒效应、其他用户或多径信号的干扰引发的接收信号的功率变化等。因此，为了在无线通信中支持高速、高质量数据服务，需要高效率地克服以上信道质量退化因素。
在OFDM中，调制信号位于二维时间频率资源中。时间域上的资源被分为不同的OFDM码元，并且彼此正交。频率域上的资源被分为不同的单音(tone)，并且也彼此正交。即，OFDM方案通过在时域上指定特定的OFDM码元并且在频域上指定特定的单音来定义一个最小单位资源，并且将该单位资源称为资源元素(RE)。由于不同的RE彼此正交，可以接收在不同的RE上发送的信号而不引起对彼此的干扰。
物理信道是在物理层上定义的信道，用于发送通过调制一个或多个已编码比特序列获得的调制码元。在正交频分多址(OFDMA)系统中，依赖于信息序列的使用或接收器可以发送多个物理信道。发送器和接收器确定在其上发送物理信道的RE，并且该过程被称为映射。
发明内容
技术问题
根据本发明的用于配置中继站的回程子帧参考信号的方法和装置旨在减小中继站控制信道的调度延迟并且提高控制和数据信道估计性能和信号接收效率。
技术手段
为了解决以上问题，根据本发明的一种发送装置和发送方法包括：在子帧中以分布方式分配用于多个接收设备的公共参考信号和接收设备特定的专用参考信号；以及发送利用公共参考信号和专用参考信号产生的子帧。
为了解决以上问题，根据本发明的一种发送装置包括：控制器，在子帧中中以分布方式分配用于多个接收设备的公共参考信号和接收设备特定的专用参考信号；参考信号产生器，产生公共参考信号和专用参考信号；以及发送处理器，在子帧中发送公共参考信号和专用参考信号。
为了解决以上问题，根据本发明的一种接收装置的接收方法包括：在当前子帧中接收用于接收装置的专用参考信号；以及通过根据专用参考信号估计子帧中的信道接收控制信道信号和数据信道信号。
为了解决以上问题，根据本发明的一种接收装置包括：参考信号接收器，用于在当前子帧中接收用于接收装置的专用参考信号；信道估计器，用于根据专用参考信号估计子帧中的信道；以及信道接收器，用于接收信道中的控制信道信号和数据信道信息。
有益效果
根据本发明的参考信号发送/接收方法和装置能够提高无线通信系统中的子帧的信道估计性能。结果，能够减小无线通信系统的发送装置中的调度延迟。此外，可以提高无线通信系统中的通信效率。
附图说明
图1是示出基于OFDM的下行链路帧结构的图；
图2是示出OFDM系统中的中继站的发送和接收帧之间的关系的图；
图3是示出应用本发明的中继站回程子帧的结构的图；
图4是示出根据本发明的实施例的中继站控制信道的结构的图；
图5是示出根据本发明的第一实施例的中继站回程参考信号的结构的图；
图6是示出根据本发明的第一实施例的eNB的发送过程的流程图；
图7是示出根据本发明的第一实施例的中继站的接收过程的流程图；
图8是示出本发明的第二实施例中提出的中继站控制信道复用方法的流程图；
图9是示出根据本发明的第二实施例的eNB的发送过程的流程图；
图10是示出根据本发明的第二实施例的中继站的接收过程的流程图；
图11是示出根据本发明的第三实施例的中继站参考信号配置方法的图；
图12是示出根据本发明的第三实施例的eNB的发送过程的图；
图13是示出根据本发明的第三实施例的中继站的接收过程的流程图；
图14是示出根据本发明实施例的eNB的配置的框图；以及
图15是示出根据本发明实施例的中继站的配置的框图。
具体实施方式
参考附图详细描述本发明的示范性实施例。全部附图中使用相同的引用数字指代相同或相似的部件。为了避免模糊本发明的主题内容，可以略去这里并入的公知功能和结构的详细描述。
另外，本说明书和所附权利要求书中使用的术语和字词不以一般或词典含义来解释，而是基于发明人能够适当定义术语的含义以最好描述本发明的原则，以符合本发明技术概念的含义和概念来解释。
虽然说明书针对LTE和LTE-A系统，但是本发明也可以应用于其中基站执行调度的其他类型的无线通信系统。
LTE是在下行链路中使用OFDM、在上行链路中使用单载波频分多址(SC-FDMA)的通信系统。LTE-A系统是通过聚合两个或更多个LTE分量载波来支持更宽的带宽的高级LTE系统，并且在LTE-A系统中应用中继站。
图1是示出应用本发明的LTE系统中使用的子帧格式的图。可以利用兼容性在LTE-A系统中支持所述子帧。
参照图1，将给定的LTE发送带宽107分为多个资源块(RB)，并且RB109和113的每一个从频域中的12个副载波和时域中的14个OFDM码元113或12个OFDM码元121中产生，并且是资源分配的基本单元。子帧105的时长为1ms并且包括两个时隙103。包含14个OFDM码元的RB在正常循环前缀(CP)子帧结构113中发送，而包含12个OFDM码元的RB在扩展CP子帧结构121中发送。
参考信号(RS)119、123、125、127、和129是协定用于用户设备(UE)与演化节点(eNB)之间的信道估计的信号，其通过相应的天线端口发送，例如，RS 123用于天线端口0，RS 125用于天线端口1，RS 127用于天线端口2，而RS 129用于天线端口3。虽然在频域中指定用于RS的RE的绝对位置根据小区而改变，RS之间的间隔被保持。即，相同天线端口的RS被发送同时保持多达6个RE的间隔，而且RS的绝对位置改变的原因在于避免不同小区RS之间的碰撞。每天线端口可以不同地设置RS的数量。更具体地，天线端口0和1在一个RB或子帧中发送8个RS，而天线端口2和3在一个RB或子帧中发送4个RS。因此，当使用四个天线时，使用天线端口2和3的信道估计不如使用天线端口0和1的信道估计好。
同时，将控制信道区域置于时间轴上子帧的开头。使用控制信道区域发送控制信道信号。图1中，引用数字117表示控制信道信号区域。可以在子帧开头处的最多L个OFDM码元中发送控制信道信号。L可以是1、2、或3。引用数字117显示L为3的情况。在一个OFDM码元足够用于发送控制信道的情况下，为控制信道分配子帧的第一个OFDM码元(L＝1)，并且将其余的13个OFDM码元用于数据信道信号传输。在接收器处使用L值作为用于解映射的基本信息，使得如果没有接收到L，则UE无法恢复控制信道。
在单频网络多媒体广播(MBSFN)中，将L的值固定为2以用作配置用于发送广播信息的信道，或者可以用于诸如LTE-A系统中的中继站回程发送的各种目的。如果相应的子帧被指示为广播子帧，则LTE UE通过参考控制信道区域来识别广播子帧，并且停止接收子帧的数据区域。然而，LTE-A UE可以为其他目的接收数据区域。
将控制信道信号安排在子帧开头的原因是允许UE首先检查控制信道信号以确定跟随控制信道信号的数据信道信号是否目的地为它自己。因此，如果确定没有数据信道指向UE，则UE不需要接收数据信道信息，于是UE可以节省用于接收数据信道信号的不必要功耗。此外，由于控制信道相比于数据信道被快速接收，可以减小调度延迟。
LTE标准规定了三个下行链路控制信道：物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理混合ARQ指示符信道(PHICH)、以及分组数据控制信道(PDCCH)，并且在图1中由引用数字117表示的区域中以资源元素组(REG)111为单元发送这些控制信道。
PCFICH是用于向UE发送控制信道格式指示符(CCFI)的物理信道。CCFI是用于指示在子帧“L”中占据控制区域的码元的数量的2位信息。由于终端可以基于CCFI识别控制区域的码元的数量，PCFICH必须是在子帧中接收的第一个信道，除非当下行链路资源被持续分配时。由于在接收PCFICH之前UE不知道L的值，PCFICH总是被映射到每个子帧的第一个OFDM码元。在通过在频率上等间隔分离16个副载波所形成的4个资源组中发送PCFICH。
PHICH是用于发送下行链路ACK/NACK的物理信道。PHICH被正在执行上行链路数据发送的UE接收。因此，PHICH的数量与执行上行链路发送的UE的数量成比例。PHICH在第一个OFDM码元(LPHICH＝1)中或者跨越控制区域的三个OFDM码元(LPHICH＝3)被发送。通过主广播信道(PBCH)广播PHICH配置信息(信道的数量，LPHICH)，时段所有的UE在它们最初连接到小区时就可以获得此信息。此外，在每小区的预设位置(如PCFICH)发送PHICH，以使得当UE连接到小区时UE可以通过接收PBCH获得PHICH配置信息而不管其他控制信道信息。
PDCCH 117是用于发送数据信道分配信息或功率控制信息的物理信道。根据目标UE的信道条件可以以不同的信道编码率发送PDCCH。由于四相相键控(QPSK)被固定用于PDCCH发送，需要改变用于发送PDCCH 117的资源量以改变信道编码率。当终端的信道条件良好时，使用高信道编码率以节省资源。反之，当终端的信道条件不好时，使用低信道编码率以增加在UE处的接收概率，即使以大量资源为代价。以控制信道元素(CCE)为单位确定每个PDCCH消耗的资源量。每个CCE由5个资源元素组(REG)111组成。为了确保分集，在已经执行交织后将PDCCH的REG布置在控制区域中。
为了复用几个ACK/NACK信号，将码域复用(CDM)技术应用于PHICH。在单个REG中，借助CDM技术将8个PHICH信号复用为4个实数部分和4个虚数部分，并且重复多达NPHICH次以便分布在频域中以获得频率分集增益。通过使用NPHICH个REG，可以形成8个或更少的PHICH信号。为了形成多于8个PHICH信号，有必要使用其他的NPHICH个REG。
在为PCFICH和PHICH分配资源之后，eNB确定L值，基于L值将物理信道映射到分配的控制区域117的REG。接下来，eNB执行交织以获得频率分集增益。在控制区域中以REG为单位对由L值确定的子帧的总REG执行交织。在控制区域中的交织器的输出能够防止由为小区使用相同交织器引发的小区间干扰(ICI)，并且通过将控制区域的REG分布横跨一个或多个码元来获得分集增益。此外，保证形成相同控制信道的REG均匀分布在每个控制信道的码元上。
近来，研究和开发关注从LTE系统演化的LTE-A系统。考虑部署中继站以消除阴影区，并且应用无线回程以在中继站与eNB之间建立无线链路，中继站以与eNB相同方式运行。
图2是示出OFDM系统中的中继站的发送和接收帧之间的关系的图。
参照图2，eNB 201直接发送数据给UE 207并且经由中继站203发送给另一个UE205。如图2中所示具有中继站203的小区配备有根据信道性质的各种链路。
图2中，引用数字209表示eNB 201与UE 207之间的链路A，而引用数字213表示链路C，UE 205通过其从中继站203接收信号。然而，考虑UE 205，中继站203被识别为eNB 201以使得链路A209和链路C 213可以被考虑为与由引用数字209表示的区域相同的发送区域。引用数字211表示eNB 201与中继站203之间的链路B，用于经由中继站203到UE 205的数据发送、以及中继站203与eNB 201之间的高层信号交换。
引用数字215和217显示从eNB 201到中继站203的子帧和从中继站203到UE 205的子帧之间的关系。引用数字215表示从eNB 201到UE 207和中继站203的子帧结构，而引用数字217表示从中继站203到UE 205的发送和从eNB 201的接收的区域。引用数字219表示其中连接到eNB 201的UE 207和连接到中继站203的UE 205从eNB 201和中继站203接收信号的区域。
引用数字221表示携带用于下行链路回程发送的数据的子帧。回程子帧根据调度可以与到连接到eNB 201的UE 207的发送复用在一起，或者作为专门的回程数据发送来发送。引用数字235表示用于回程发送的资源区域。eNB 201在每个子帧中发送控制信道225，并且中继站203也发送控制信道。由于中继站203不能同时接收和发送信号，当中继站203正在发送控制信道时，它不能接收eNB 201发送的控制信道信息。eNB 201在控制信道发送后在由引用数字235表示的区域内发送数据给中继站203，以使得中继站应当在相应区域内接收数据。由于中继站已经在控制信道发送区域中发送信号，有必要执行发送/接收切换以在相应区域内接收数据，于是相应区域如引用数字229所表示为空。
图3是示出LTE-A系统中的中继站的回程子帧的结构的图。
参照图3，引用数字301表示携带用于在eNB的小区中调度UE的控制信道的控制信道区域。该区域内，中继站不得不在它自己的小区内部发送针对UE的调度信息以便不接收信号。引用数字303表示发送给中继站的控制信道区域。通过高层信令将此区域事先通知给中继站。虽然eNB通知中继站控制信道的资源量，但是携带控制信道信息的资源是一部分而不是全部区域303。由引用数字303表示的区域在图中完全用于控制信道。引用数字323表示携带发送给中继站的数据信道信号的数据信道区域。携带到中继站的数据信道信号的数据信道区域可以跟随在为中继站的控制信道区域分配的码元之后。
引用数字305表示在小区内用于发送给UE的数据信道区域。eNB调度器可以根据为UE的调度信息和中继站分配的控制信道区域，在用于中继站的控制信道区域的中部或边缘中分配用于UE的数据信道区域，并且它可以被认为在频率资源上与中继站控制信道复用。引用数字307表示用于发送数据信道信号给中继站的附加数据信道区域。如果大量的数据被发送给中继站并且所需的资源大于中继站控制信道区域的频率资源，则eNB可以在除了先前分配的控制信道区域之外的资源上为中继站发送数据信道信号。
用于中继站的控制信道区域的结构被详细描述如引用数字313所表示，而正常CP子帧和扩展CP子帧的结构被描述分别如引用数字315和317所表示。由引用数字315和317表示的子帧中的用于中继站的控制信道区域被布置在横跨从第四个OFDM码元开始的三个码元，并且从第七个码元开始后面跟随数据信道区域。用于中继站的控制信道区域由引用数字319表示，并且携带端口0和1的参考信号，而端口2和3的参考信号在先前码元和下一个时隙的码元中被发送。
如上所述，由于中继站在头三个OFDM码元中不能接收信号，当四个天线被用于发送用于中继站的控制信道信号时，中继站必须使用在子帧的第二时隙中发送的天线端口2和3的参考信号用于控制信道信号的信号估计。如上所述，控制信道信号先于数据信道信号被发送以减小接收延迟，然而，如果使用第二时隙的天线端口，则此优点消失并且仅仅两个参考信号存在于整个子帧中并且仅仅有一个RB，导致信道估计性能的恶化。
图4是示出根据本发明实施例的中继站控制信道的结构的图。
参照图4，将用于中继站的控制信道区域410映射到被分配一个RB作为配置一个控制信道的基本单元的控制信道区域。引用数字403表示为一个控制信道映射的资源的基本单元。在被配置如引用数字401所表示的情况中，发送到不同中继站的控制信道无法在RB资源中被复用以使得用于一个中继站的控制信道信号在一个RB资源上被发送。引用数字405表示用于两个中继站的控制信道被映射到一个RB的情况。这两个资源在频率轴上占据6个RE，并且一个RB可以被用于发送被发送给多达2个中继站作为复用的控制信道。引用数字425表示四个RE被用作一个中继站信道配置的基本单元的情况。如果有控制信道被发送给如引用数字425所表示的三个中继站，引用数字415、417和421表示的区域被部分地用于发送控制信道给中继站1，引用数字413和423表示的区域被部分用于发送控制信道给中继站2，而引用数字411、419和427表示的区域被部分用于发送控制信道给中继站3。
以上所述的控制信道配置方法可以应用于以下将要描述的所有实施例。本发明实施例提出用于在回程子帧中连同公共参考信号分配邻近于公共参考信号的附加参考信号的配置。这里，可以以与公共参考信号相同的方式或者以与公共参考信号不同的方式产生附加参考信号。例如，可以根据中继站之间的相关性或者单个中继站的性质来产生附加参考信号。即，附加参考信号可以是公共参考信号，或者可以是根据中继站相关性的中继站组特定的专用参考信号，或者可以是根据中继站性质的中继站特定的专用参考信号。以下描述中，传统参考信号可以具有与公共参考信号相同的含义，并且指示与附加参考信号分开预定的参考信号。
第一实施例
图5是示出根据本发明的第一实施例的中继站回程参考信号的结构的图。参照图5，本发明的第一实施例提供一种方法，用于将小区中在地理上和空间上具有高度相关性的中继站分组，选择将应用于分组的预编码，在分组中复用中继站控制信道，以及发送分组特定的专用参考信号。同时，由于不复用发送给中继站的数据信道，所以发送中继站特定的专用参考信号。该方法的特征在于，控制信道的预编码和数据信道的预编码彼此不相同。
参照图5，中继站A-1和A-2在地理和空间上高度相关，并且中继站B-1和B-2在地理和空间上高度相关。因此，eNB将中继站A-1和A-2分为一组A，将中继站B-1和B-2分为一组B。由于中继站组具有不同的相关度，eNB不得不利用不同的预编码为各个组形成天线波束，于是分配不同的资源。引用数字559表示可用于发送整个控制信道的区域，引用数字507表示用于发送属于分组A的中继站的控制信道的区域，以及引用数字509表示用于发送属于分组B的中继站的控制信道的区域。
例如，属于群组A的中继站的控制信道在区域507中与图4的区域401、405和425复用而被发送。除了控制信道区域以外，资源507和509的数据信道519、521、523和525携带中继站的数据信道。因此，在属于如引用数字507所表示的群组A的中继站使用的资源上发送群组A-1和A-2的数据信道，并且由于中继站的数据信道没有被复用，所述区域以不同的预编码形成天线波束。类似的，与群组B相对应的数据信道区域521和525被用于发送中继站B-1和B-2的数据信道。如果被发送给中继站的数据信道不够，则可以使用附加的资源，以使得当被分配作为控制信道资源的RB资源被分配时，即使在相应的资源中不存在控制信道(559)，数据信道也可以被发送如在控制信道码元(517)之后映射，并且其他区域(511)被用于在整个区域(529)上发送数据信道。
参考正常CP子帧545和扩展CP子帧533描述中继站控制和数据信道结构505。在正常CP子帧的情况下，对应于群组A的控制信道在正如被复用的中继站控制信道区域539中被发送，并且在控制信道535中将要发送的中继站组特定信号被每个组预编码，以便在第四个码元或第六个码元中发送。在扩展CP子帧的情况下，属于群组A的中继站的中继站控制信道在控制信道被发送如在区域547中复用，并且中继站组特定信号被每个中继站预编码，并且在第二时隙的第三或第四或第六码元中被发送。在扩展CP帧结构中，属于群组A的中继站A-1的数据信道被发送，如引用数字557所表示的中继站特定的专用参考信号被每个中继站预编码，并且在第二时隙的第三或第五码元中被发送。
图6是示出根据本发明的第一实施例的eNB的发送过程的流程图。
参照图6，如果当前子帧是用于中继站返回发送的子帧，则eNB在步骤603中准备下行链路回程发送。接下来，考虑到信道以及小区中的地理和空间相关性，eNB在步骤605中将使用相同天线波束样式的中继站分组。eNB在步骤607中分配中继站控制信道资源以便将要被发送给属于所述群组的中继站的控制信道复用到如预先确定的特定RB资源。
接下来，eNB在步骤609中选择每个中继站群组的最优波束样式，并且在发送控制信道的部分中对参考信号和控制信道执行预编码。此时，参考信号包括公共参考信号和组特定的专用参考信号。接下来，eNB在步骤611中以RB为单位执行调度以分配以中继站为目的地的数据信道。此时，参考信号包括公共参考信号和中继站特定的专用参考信号。之后，eNB在步骤615中发送控制信道以及控制信道中的中继站组特定的专用参考信号。接下来，eNB在步骤617中发送中继站特定的数据信道和中继站特定的专用参考信号。
图7是示出根据本发明的第一实施例的中继站的接收过程的流程图。
参照图7，如果当前子帧是中继站回程，则中继站在步骤703中准备下行链路接收。接下来，中继站在步骤705中在分配用于回程接收的资源上分离控制和数据信道。在控制信道的情况下，则中继站在步骤707中使用参考信号的信道估计值接收中继站控制信道。此时，参考信号包括公共参考信号和中继站特定的专用参考信号。
接下来，中继站在步骤709中解调中继站控制信号以接收当前子帧的调度信息。然后中继站在步骤711中使用在基于调度信息分配的资源的数据信达区域中的参考信号的信道估计信息接收数据信道。此时，参考信号包括公共参考信号和中继站特定的专用参考信号。中继站在步骤713中解调数据信道以接收回程数据并且结束过程。
第二实施例
图8是示出本发明的第二实施例中提出的中继站信道复用方法的流程图。根据第二实施例的控制信道资源分配与第一实施例的相同。
参照图8，在本发明的第二实施例中提出的方法在于，通过附加天线端口发送在中继站控制信道区域中的公共参考信号(CRS)。这种方法的操作根据发送天线的数量而不同，以这种方式，传统子帧和公共参考信号被用于天线数量小于或等于2的情况，并且对于天线数量大于2的情况，在中继站控制信道区域中发送用于天线端口2和3的附加公共参考信号。由于在专用于LTE-A或MBSFN的子帧的情况下公共参考信号不是在整个频带中被发送，尽管它是在分配用于中继站控制信道的资源区域中，所有的公共参考信号应当在分配的中继站控制区域中发送。
引用数字823表示携带中继站控制信道的区域。虽然可以将目的地为多个中继站的控制信道复用成一个RB或者不在区域823中，但是非复用结构更高效率。这是因为，当控制和数据信道被映射到不同RB资源时，难以执行在第一和第二时隙的参考信号之间的补偿信道估计。
引用数字809和813表示其中发送指向中继站1的中继站数据信道的区域，而引用数字811和813是其中发送指向中继站2的中继站数据信道的区域。参照示出区域825细节的放大图833和841，引用数字829表示用于发送中继站控制信道的区域，引用数字845和849表示用于发送与天线端口2相对应的附加中继站公共参考信号的区域。引用数字847和851表示用于发送与天线端口3相对应的附加公共参考信号的区域。引用数字831表示与传统子帧具有相同结构的子帧。引用数字841表示扩展CP子帧结构，其中，引用数字837表示携带中继站控制信道的区域，引用数字853和857表示携带与天线2相对应的公共参考信号的区域，以及引用数字855和859表示携带与天线端口3相对应的公共参考信号的区域。
在以这种方法运行的eNB形成到中继站的天线波束用于发送的情况下，参考信号不被预编码，使得中继站在没有预编码信息的情况下不能执行对数据信道区域的解调。因此，当被发送给中继站的数据被预编码时，有必要通过更高层信令发送关于当前预编码的信息。由于被固定位置的中继站的预编码信息不变化，可以通过更高层信令发送所述信息。
图9示出根据本发明的第二实施例的eNB的发送过程的流程图。
参照图9，如果当前子帧是中继站回程发送的子帧，则eNB在步骤903中准备下行链路回程发送。如果系统的发送天线数等于或大于4，则eNB在步骤905中准备附加的CRS发送。eNB在步骤907中配置中继站控制信道并且复用中继站控制信道与其他控制信道。
接下来，eNB在步骤909中复用中继站控制信道与增加的CRS。如果当前子帧是LTE-A子帧或MBFSN子帧，则eNB在步骤911中将增加的CRS和传统CRS复用进入子帧的中继站资源区域。eNB在步骤913中以TDM方式复用已复用的控制信道和数据信道。eNB在步骤915中发送当前子帧。
图10是示出根据本发明的第二实施例的中继站的接收过程的流程图。
参照图10，如果当前子帧是用于中继站回程的子帧，则中继站在步骤1003中准备下行链路接收。中继站在步骤1005中在为回程接收分配的资源上分离控制和数据信道。在系统支持4个或更多天线的情况下，中继站在步骤1007中在用于增加的CRS的位置处提取信道估计信息以接收中继站控制信道。
接下来，中继站在步骤1009中解调中继站控制信道以接收当前子帧的调度信息。中继站在步骤1011中使用基于调度信息和增加的CRS信道估计信息分配的资源的DRS信道估计信息接收数据信道。中继站在步骤1103解调数据信道以接收回程数据，并且终止接收过程。
第三实施例
图11是示出本发明的第三实施例中提出的中继站参考信号配置方法的图。
第三实施例中提出的方法使用可以应用于控制和数据信道的中继站特定的专用参考信号。当如图4的引用数字425所表示，在相同RB中复用多个中继站控制信道时，此方法受随机安排的复用资源位置的影响。虽然当资源位置固定时可以以专用样式发送信号，但是当资源位置变化时，用一个样式难以保证信道估计性能。本实施例提出用于配置即使当资源位置区域变化时也能执行信道估计的专用参考信号的方法。为了实现此目的，有必要为专用参考信号保留一部分已分配资源，以便扩展根据随机安排的资源而随机分集的专用参考信号。
参考图11，引用数字1127表示携带中继站的控制信道的区域。如果两个中继站存在，则发送给两个中继站的控制信道在区域1127中被发送，以资源分配单元分割，并且在数据信道区域的区域1109和1113中发送指向中继站1的数据，以及在区域1111和1115中发送指向中继站2的数据。
参照详细示出区域1125的部分1137和1149，引用数字1137表示发送到中继站1和2的两个RB区域。引用数字1131表示控制信道发送区域，其中，控制信道的基本分配资源总共包括4个RE，3个用于控制信道发送，1个用于中继站特定的专用参考信号。相应地，引用数字1129表示在发送给中继站1的控制信道的信道估计中使用的专用参考信号，而引用数字1135表示用于发送给中继站1的数据信道的专用参考信号。根据第三实施例，用于控制和数据信道的预编码都是中继站特定的专用控制信道的，因此彼此相同。引用数字1139表示发送给中继站2的控制信道的专用参考信号。参照扩展CP结构1147，引用数字1141表示用于中继站信道发送的区域，引用数字1151表示发送给中继站1的控制信道的专用参考信号，而引用数字1145表示发送给中继站2的数据信道的专用参考信号。
图12是示出根据本发明的第三实施例的eNB的发送过程的图。
参照图12，如果当前子帧是中继站回程发送的，则eNB在步骤1203中准备下行链路回程发送。eNB在步骤1205中为发送给中继站的信道选择最优天线波束样式。eNB在步骤1207中配置中继站控制信道并且在中继站控制信道的基本分配单元中指定一些RE用于中继站特定的专用参考信号。接下来，eNB在步骤1209中复用目的地为中继站的控制信道并且将复用的信号映射到控制信道区域。
接下来，eNB在步骤1211中分配数据信道给中继站并且在RB中映射数据信道。此后，eNB在步骤1213中以TDM方式复用控制信道和数据信道。eNB将为各个中继站选择的预编码应用于在中继站控制信道中使用的专用参考信号、中继站控制信道、在中继站数据信道中使用的专用参考信号、以及中继站数据信道。参考信号包括公共参考信号和中继站特定的专用参考信号。eNB在步骤1217中发送当前回程子帧并且终止过程。
参照图13，如果当前子帧是用于中继站回程的子帧，则中继站在步骤1303中准备下行链路接收。接下来，中继站在步骤1305中在为回程接收分配的资源上分离控制和数据信道。中继站在步骤1307中使用控制和数据信道的中继站特定的专用参考信号的信道估计信息接收中继站控制信道。
接下来，中继站在步骤1309中解调中继站控制信道以接收当前子帧的调度信息。接下来，中继站在步骤1311中使用基于调度信息分配的资源的控制信道区域和数据信道区域的中继站特定的专用参考信号的信道估计信息接收数据信道。中继站在步骤1313中解调数据信道以接收回程数据并且终止过程。
接下来，中继站在步骤1309中解调中继站控制信道以接收当前子帧的调度信息。接下来，中继站在步骤1311中使用基于调度信息分配的资源的控制信道区域和数据信道区域的中继站特定的专用参考信号的信道估计信息接收数据信道。中继站在步骤1313中解调数据信道以接收回程数据并且终止过程。
下面描述用于以上所述操作的eNB和中继站的内部配置。
图14是示出根据本发明实施例的eNB的配置的框图。
参照图14，eNB包括中继站预编码选择器1401、控制器1403、中继站控制信道参考信号产生器1405、R-PDCCH产生器1413、中继站控制信道复用器1407、中继站数据信道参考信号产生器1415、中继站数据信道产生器1417、中继站数据信道复用器1425、预编码器1407、eNB控制信道产生器1421、FDM 1431、以及发送处理器1433。
中继站预编码选择器1401提供关于用于各个中继站的控制和数据信道的预编码的信息。控制器1403在当前子帧中控制调度。控制器1403还使用中继站预编码选择器1401输出的信息提供预编码索引。
中继站控制信道参考信号产生器1405根据预编码索引产生中继站控制信道的参考信号。R-PDCCH产生器1413产生中继站控制信道。中继站控制信道复用器1407复用参考信号和控制信道。
中继站数据信道参考信号产生器1415为中继站数据信道产生参考信号。中继站数据信道产生器1417产生中继站数据信道。中继站数据信道复用器1425复用参考信号和数据信道。
预编码器1407在控制器1403的控制下用选择的预编码方案执行预编码。FDM 1431复用由控制信道配置器1423、数据信道配置器1419、和参考信号产生器1421产生的信号、中继站控制信道、以及中继站数据信道，接着发送处理器1433发送子帧。
图15是示出根据本发明实施例的中继站的配置的框图。
参照图15，中继站包括解复用器1503、控制器1505、参考信号接收器1507和1509、信道估计器1515、中继站控制信道接收器1511、以及中继站数据信道接收器1513。
解复用器1503将由接收处理器1501接收的信号解复用为中继站控制信道和数据信道参考信号。参考信号接收器1507和1509在控制器1505的控制下接收参考信号。信道估计器1515通知参考信号的信道信息。此时，信道估计器1515收集控制信道和数据信道所必须的信道估计信息。中继站控制信道接收器1511使用信道估计信息接收中继站控制信道。中继站数据信道接收器1513使用从控制信道解调的信息接收中继站数据信道的数据。
根据本发明的无线通信系统的接收装置能够改善子帧的信道估计性能。结果，可以减小无线通信系统的发送装置中的调度延迟。此外，可以提高无线通信系统中的通信效率。
应当在说明性的而非限制性的意义上看待说明书和附图以帮助理解本发明。本领域技术人员是显然可知，可以对其进行各种修改和改变而不脱离本发明更广泛的精神和范围。

Claims (18)

1.一种用于在无线通信系统中通过基站在下行链路信道上发送控制信息的方法，该方法包括：
产生第一控制信息和第二控制信息；
基于小区的参考信号，在第一控制信道上发送第一控制信息；以及
基于用于解调第二控制信息的参考信号，在第二控制信道上发送第二控制信息，
其中所述小区的参考信号在该基站使用的多个资源块RB中分布，而且
其中所述用于解调第二控制信息的参考信号在该基站使用的特定RB中分配，该特定RB由上层信令指示。
2.如权利要求1所述的方法，其中第二控制信道与每个接收设备对应，而且
其中第二控制信道以RB为单位分布。
3.如权利要求1所述的方法，其中所述小区的参考信号和所述用于解调第二控制信息的参考信号各自在子帧的不同的码元中映射。
4.如权利要求1所述的方法，其中在子帧中发送所述小区的参考信号之后发送所述用于解调第二控制信息的参考信号。
5.如权利要求1所述的方法，其中第一控制信道包括物理下行链路控制信道PDCCH。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述小区的参考信号是小区专用参考信号，而所述用于解调第二控制信息的参考信号是解调参考信号。
7.一种用于在无线通信系统中在下行链路信道上发送控制信息的基站，该基站包括：
收发器，其被配置为发送和接收信号；以及
控制器，其被配置为：
产生第一控制信息和第二控制信息；
基于小区的参考信号，在第一控制信道上发送第一控制信息；以及
基于用于解调第二控制信息的参考信号，在第二控制信道上发送第二控制信息，
其中所述小区的参考信号在该基站使用的多个资源块RB中分布，而且
其中所述用于解调第二控制信息的参考信号在该基站使用的特定RB中分配，该特定RB由上层信令指示。
8.如权利要求7所述的基站，其中第二控制信道与每个接收设备对应，而且
其中第二控制信道以RB为单位分布。
9.如权利要求7所述的基站，其中所述小区的参考信号和所述用于解调第二控制信息的参考信号各自在子帧的不同的码元中映射。
10.如权利要求7所述的基站，其中在子帧中发送所述小区的参考信号之后发送所述用于解调第二控制信息的参考信号。
11.如权利要求7所述的基站，其中第一控制信道包括物理下行链路控制信道PDCCH。
12.如权利要求7所述的基站，其中所述小区的参考信号是小区专用参考信号，而所述用于解调第二控制信息的参考信号是解调参考信号。
13.一种用于在无线通信系统中在下行链路信道上接收控制信息的接收设备，该接收设备包括：
收发器，其被配置为发送和接收信号；以及
控制器，其被配置为：
基于小区的参考信号，在第一控制信道上接收第一控制信息；以及
基于用于解调第二控制信息的参考信号，在第二控制信道上接收第二控制信息，
其中所述小区的参考信号在基站使用的多个资源块RB中分布，而且
其中所述用于解调第二控制信息的参考信号在该基站使用的特定RB中分配，该特定RB由上层信令指示。
14.如权利要求13所述的接收设备，其中该控制器进一步被配置为基于所述用于解调第二控制信息的参考信号来估计信道条件，而且基于该估计来处理第二控制信道上的第二控制信息。
15.如权利要求13所述的接收设备，其中所述小区的参考信号和所述用于解调第二控制信息的参考信号各自在子帧的不同的码元中映射。
16.如权利要求13所述的接收设备，其中第二控制信道以RB为单位分布。
17.如权利要求13所述的接收设备，其中第一控制信道包括物理下行链路控制信道PDCCH。
18.如权利要求13所述的接收设备，其中所述小区的参考信号是小区专用参考信号，而所述用于解调第二控制信息的参考信号是解调参考信号。
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