CN106464461A - 用于发射和/或接收参考信号的方法和装置 - Google Patents

用于发射和/或接收参考信号的方法和装置 Download PDF

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CN106464461A CN201480078871.3A CN201480078871A CN106464461A CN 106464461 A CN106464461 A CN 106464461A CN 201480078871 A CN201480078871 A CN 201480078871A CN 106464461 A CN106464461 A CN 106464461A
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Abstract

一种方法包括：使得用户设备使用频带向基站发射第一参考信号，该频带由所述基站用来向所述用户设备进行发射，所述用户设备具有用于向所述基站进行发射的不同频带。

Description

用于发射和/或接收参考信号的方法和装置
技术领域
本公开涉及一种装置和方法，并且特别地但不排他地涉及一种用于使用发射和/或接收用于提供信道状态信息的参考信息的装置和方法。
背景技术
无线通信系统能够被视为使能两个或更多节点之间的通信会话的设施，节点诸如能够进行无线通信的固定设备或移动设备、接入节点(诸如，基站)、中继、机器类型设备、服务器等。无线系统的示例包括公共陆地移动网络(PLMN)(诸如蜂窝网络)、基于卫星的通信系统、以及不同的无线本地网络，例如无线局域网(WLAN)。通信系统和兼容的通信实体通常根据给定的标准或规范进行操作，给定的标准或规范阐述了与系统相关联的各种实体被准许做什么以及应当如何被实现。例如，标准、规范和相关协议能够定义各种实体应该如何进行通信的方式、通信的各种方面应该如何被实施、以及通信中涉及的不同实体应该如何被配置。
用户能够借助于适当的通信设备经由基站或另一接入节点来接入通信系统。用户的通信设备经常被称为用户设备(UE)或终端。通信设备被提供有适当的信号接收和发射布置以用于使能与其他节点(诸如，基站或另一通信设备)的通信。在某些系统中，基站被称为节点B(NB)或增强型NodeB(eNB)。
信道状态信息(CSI)是在无线系统中所使用的信息的示例。CSI通常被用于定义通信信道的性质以描述信号如何从发射器传播到接收器。CSI表示了例如散射、衰落和随着距离的功率衰减的组合效应。CSI使得有可能将传输适配于当前信道条件，并且能够有利地被用于例如实现具有高数据速率的可靠通信。这能够在例如多天线系统中被提供。
发明内容
根据一方面，提供了一种方法，该方法包括：使得用户设备使用频带向基站发射第一参考信号，该频带由所述基站用来向所述用户设备进行发射，所述用户设备具有用于向所述基站进行发射的不同频带。
该方法可以在用户设备中被执行。
根据另一方面，提供了一种方法，该方法包括：使得用户设备使用频带从基站接收第二参考信号，该频带由所述用户设备用来向所述基站进行发射，所述用户设备具有用于从所述基站进行接收的不同频带。
接收的参考信号可以被用来估计用于从所述基站到所述用户设备的信道的信道信息。
该方法可以在用户设备中被执行。
根据另一方面，提供了一种方法，该方法包括：使得基站在频带上从用户设备接收第一参考信号，该频带被用来从所述基站向所述用户设备进行发射，所述用户设备具有用于向所述基站进行发射的不同频带；以及使用所述接收的参考信号来估计用于从所述基站到所述用户设备的信道的信道信息。
该方法可以在基站中被执行。
根据另一方面，提供了一种方法，该方法包括：使得基站在频带上向用户设备发射第二参考信号，该频带由所述用户设备用来向所述基站向所述用户设备进行发射，所述用户设备具有用于从所述基站进行接收的不同频带。
该方法可以在基站中被执行。
以下特征中的各种特征可以与上述方面中的一个或多个方面一起被使用。
该方法可以包括：使得所述参考信号在子帧中被发射或接收。
子帧可以包括由保护时段分离的第一部分和第二部分，其中第一部分被用于上行链路通信并且第二部分被用于下行链路通信。
第一部分可以被提供在第二部分之前或之后。
第一参考信号可以被提供在所述第一部分中。
第一参考信号可以从用户设备发射。第一参考信号可以由所述基站接收。
其他信号可以被提供在第二部分中。在一些实施例中，这些其他信号可以是第二参考信号。在一些实施例中，这些其他信号可以是除了第二参考信号之外的信号。
第二参考信号可以被提供在所述第二部分中。
第二参考信号可以从基站发射。第二参考信号可以由所述用户设备接收。
其他信号可以在第一部分中被发射。在一些实施例中，这些其他信号可以是第一参考信号。在一些实施例中，这些其他信号可以是除了第一参考信号之外的信号。
第一部分可以是上行链路导频时隙并且第二部分可以是下行链路导频时隙。
该方法可以包括：使用定时提前控制来控制所述参考信号何时在所述子帧中被发射。
该方法可以包括：配置具有参考信号的子帧。
对子帧的配置可以包括：确定多个子帧中的哪个子帧是具有所述参考信号的子帧。对子帧的配置可以替换地或另外地包括：确定第一部分、第二部分和保护时段之间在子帧中的拆分。
配置子帧可以包括：选择多个子帧定时配置之一用于具有参考信号的所述子帧。
该方法可以包括：配置参考信号资源以用于至少一个用户设备。
对参考信号资源的配置可以包括：确定要使用哪些参考信号资源。对参考信号资源的配置可以另外地包括：确定哪个子帧将被使用和/或所述子帧的哪个部分将被使用。
该方法可以包括：配置所述子帧的定时以使得所述子帧与用于至少一个用户设备的另外的子帧相一致，该另外的子帧不包括随机接入信道。
该方法可以包括：配置所述子帧的定时以使得所述子帧与用于至少一个用户设备的另外的子帧相一致，所述另外的子帧包括单频网络子帧上的多媒体广播。
该方法可以包括：当接收到所述第一参考信号时在所述不同频带上从所述用户设备接收信号。
该方法可以包括：使一个或多个其他传输相对于所述参考信号的传输优先化。
参考信号可以包括以下至少一项：探测参考信号、共用参考信号和信道状态信息参考信号。
根据另一方面，提供了一种用于在用户设备中使用的装置，所述装置包括至少一个处理器和至少一个存储器，至少一个存储器包括用于一个或多个程序的计算机代码，至少一个存储器和计算机代码被配置为，与至少一个处理器一起，使得装置至少：使得所述用户设备使用频带向基站发射第一参考信号，该频带由所述基站用来向所述用户设备进行发射，所述用户设备具有用于向所述基站进行发射的不同频带。
根据另一方面，提供了一种用于在用户设备中使用的装置，所述装置包括至少一个处理器和至少一个存储器，至少一个存储器包括用于一个或多个程序的计算机代码，至少一个存储器和计算机代码被配置为，与至少一个处理器一起，使得装置至少：使得所述用户设备使用频带从基站接收第二参考信号，该频带由所述用户设备用来向所述基站进行发射，所述用户设备具有用于从所述基站进行接收的不同频带。
接收的参考信号可以被用来估计用于从所述基站到所述用户设备的信道的信道信息。
根据另一方面，提供了一种用于在基站中使用的装置，所述装置包括至少一个处理器和至少一个存储器，至少一个存储器包括用于一个或多个程序的计算机代码，至少一个存储器和计算机代码被配置为，与至少一个处理器一起，使得装置至少：使得所述基站在频带上从用户设备接收第一参考信号，该频带被用来从所述基站向所述用户设备进行发射，所述用户设备具有用于向所述基站进行发射的不同频带；以及使用所述接收的参考信号来估计用于从所述基站到所述用户设备的信道的信道信息。
根据另一方面，提供了一种用于在基站中使用的装置，所述装置包括至少一个处理器和至少一个存储器，至少一个存储器包括用于一个或多个程序的计算机代码，至少一个存储器和计算机代码被配置为，与至少一个处理器一起，使得装置至少：使得所述基站在频带上向用户设备发射第二参考信号，该频带由所述用户设备用来向所述基站向所述用户设备进行发射，所述用户设备具有用于从所述基站进行接收的不同频带。
以下特征中的各种特征可以与上述方面中的一个或多个方面一起被使用。
至少一个存储器和计算机代码可以被配置为，与至少一个处理器一起，使得所述参考信号在子帧中被发射或接收。
子帧可以包括由保护时段分离的第一部分和第二部分，其中第一部分被用于上行链路通信并且第二部分被用于下行链路通信。
第一部分可以被提供在第二部分之前或之后。
第一参考信号可以被提供在所述第一部分中。
第一参考信号可以从用户设备发射。第一参考信号可以由所述基站接收。
其他信号可以被提供在第二部分中。在一些实施例中，这些其他信号可以是第二参考信号。在一些实施例中，这些其他信号可以是除了第二参考信号之外的信号。
第二参考信号可以被提供在所述第二部分中。
第二参考信号可以从基站发射。第二参考信号可以由所述用户设备接收。
其他信号可以在第一部分中被发射。在一些实施例中，这些其他信号可以是第一参考信号。在一些实施例中，这些其他信号可以是除了第一参考信号之外的信号。
第一部分可以是上行链路导频时隙并且第二部分可以是下行链路导频时隙。
至少一个存储器和计算机代码可以被配置为，与至少一个处理器一起，使用定时提前控制来控制所述参考信号何时在所述子帧中被发射。
至少一个存储器和计算机代码可以被配置为，与至少一个处理器一起，配置具有参考信号的子帧。
至少一个存储器和计算机代码可以被配置为，与至少一个处理器一起，确定多个子帧中的哪个子帧是具有所述参考信号的子帧。对子帧的配置可以替换地或另外地包括：确定第一部分、第二部分和保护时段之间在子帧中的拆分。
配置子帧可以包括：选择多个子帧定时配置之一用于具有参考信号的所述子帧。
至少一个存储器和计算机代码可以被配置为，与至少一个处理器一起，配置参考信号资源以用于至少一个用户设备。
对参考信号资源的配置可以包括：确定要使用哪些参考信号资源。对参考信号资源的配置可以另外地包括：确定哪个子帧将被使用和/或所述子帧的哪个部分将被使用。
至少一个存储器和计算机代码可以被配置为，与至少一个处理器一起，配置所述子帧的定时以使得所述子帧与用于至少一个用户设备的另外的子帧相一致，该另外的子帧不包括随机接入信道。
至少一个存储器和计算机代码可以被配置为，与至少一个处理器一起，配置所述子帧的定时以使得所述子帧与用于至少一个用户设备的另外的子帧相一致，所述另外的子帧包括单频网络子帧上的多媒体广播。
至少一个存储器和计算机代码可以被配置为，与至少一个处理器一起，当接收到所述第一参考信号时在所述不同频带上从所述用户设备接收信号。
至少一个存储器和计算机代码可以被配置为，与至少一个处理器一起，使一个或多个其他传输相对于所述参考信号的传输优先化。
参考信号可以包括以下至少一项：探测参考信号、共用参考信号和信道状态信息参考信号。
还可以提供一种包括程序代码部件的计算机程序，程序代码部件被适配为执行本文所描述的方法。根据进一步的实施例，提供了装置和/或计算机程序产品，其能够被具体化在计算机可读介质上以用于提供上述方法中的至少一种方法。
根据另一方面，提供了一种用于在用户设备中使用的装置，该装置包括：用于使得所述用户设备使用频带向基站发射第一参考信号的部件，该频带由所述基站用来向所述用户设备进行发射，所述用户设备具有用于向所述基站进行发射的不同频带。
根据另一方面，提供了一种用于在用户设备中使用的装置，该装置包括：使得所述用户设备使用频带从基站接收第二参考信号，该频带由所述用户设备用来向所述基站进行发射，所述用户设备具有用于从所述基站进行接收的不同频带。
接收的参考信号可以被用来估计用于从所述基站到所述用户设备的信道的信道信息。
根据另一方面，提供了一种用于在基站中使用的装置，该装置包括：使得所述基站在频带上从用户设备接收第一参考信号，该频带被用来从所述基站向所述用户设备进行发射，所述用户设备具有用于向所述基站进行发射的不同频带；以及使用所述接收的参考信号来估计用于从所述基站到所述用户设备的信道的信道信息。
根据另一方面，提供了一种用于在基站中使用的装置，该装置包括：使得所述基站在频带上向用户设备发射第二参考信号，该频带由所述用户设备用来向所述基站像所述用户设备进行发射，所述用户设备具有用于从所述基站进行接收的不同频带。
以下特征中的各种特征可以与上述方面中的一个或多个方面一起被使用。
该装置可以包括用于使得所述参考信号在子帧中被发射或接收的部件。
子帧可以包括由保护时段分离的第一部分和第二部分，其中第一部分被用于上行链路通信并且第二部分被用于下行链路通信。
第一部分可以被提供在第二部分之前或之后。
第一参考信号可以被提供在所述第一部分中。
第一参考信号可以从用户设备发射。第一参考信号可以由所述基站接收。
其他信号可以被提供在第二部分中。在一些实施例中，这些其他信号可以是第二参考信号。在一些实施例中，这些其他信号可以是除了第二参考信号之外的信号。
第二参考信号可以被提供在所述第二部分中。
第二参考信号可以从基站发射。第二参考信号可以由所述用户设备接收。
其他信号可以在第一部分中被发射。在一些实施例中，这些其他信号可以是第一参考信号。在一些实施例中，这些其他信号可以是除了第一参考信号之外的信号。
第一部分可以是上行链路导频时隙并且第二部分可以是下行链路导频时隙。
该装置可以包括用于使用定时提前控制来控制所述参考信号何时在所述子帧中被发射的部件。
该装置可以包括用于配置具有参考信号的子帧的部件。
用于配置子帧的部件可以确定多个子帧中的哪个子帧是具有所述参考信号的子帧。对子帧的配置可以替换地或另外地包括：确定第一部分、第二部分和保护时段之间在子帧中的拆分。
配置部件可以选择多个子帧定时配置之一用于具有参考信号的所述子帧。
该装置可以包括用于配置参考信号资源以用于至少一个用户设备的部件。
对参考信号资源的配置可以包括：确定要使用哪些参考信号资源。对参考信号资源的配置可以另外地包括：确定哪个子帧将被使用和/或所述子帧的哪个部分将被使用。
该装置可以包括用于配置所述子帧的定时以使得所述子帧与用于至少一个用户设备的另外的子帧相一致的部件，该另外的子帧不包括随机接入信道。
该装置可以包括用于配置所述子帧的定时以使得所述子帧与用于至少一个用户设备的另外的子帧相一致的部件，所述另外的子帧包括单频网络子帧上的多媒体广播。
该装置可以包括用于当接收到所述第一参考信号时在所述不同频带上从所述用户设备接收信号的部件。
该装置可以包括用于使一个或多个其他传输相对于所述参考信号的传输优先化的部件。
参考信号可以包括以下至少一项：探测参考信号、共用参考信号和信道状态信息参考信号。
应当意识到，任何方面的任何特征可以与任何其他方面的任何其他特征相组合。
附图说明
现在将参考以下示例和附图，通过仅为示例的方式进一步详细地描述实施例，在附图中：
图1示出了大规模MIMO基站小区；
图2示意性地示出了子帧结构；
图3示意性地示出了根据一个实施例的UE/eNB操作；
图4示意性地示出了根据另一实施例的UE/eNB操作；
图5示出了根据一些实施例的网络的示意图；
图6示出了根据一些实施例的移动通信设备的示意图；
图7示出了根据一些实施例的控制装置的示意图；以及
图8示出了一些实施例的方法。
具体实施方式
在详细地解释示例性实施例之前，参考图5至图7简要地解释无线通信系统和移动通信设备的某些一般原理，以辅助理解所描述的示例的底层技术。
在无线通信系统中，移动通信设备或用户设备(UE)102、103、105经由至少一个基站或类似的无线发射和/或接收节点或点而被提供无线接入。基站通常由至少一个适当的控制器装置来控制，以便使能基站的操作以及与基站处于通信中的移动通信设备的管理。控制器装置可以是基站的一部分，和/或由分离实体(诸如无线电网络控制器)来提供。在图5中，控制装置108和109被示出为控制相应的宏级别基站106和107。基站的控制装置能够与其他控制实体互连。控制装置和功能可以被分布在多个控制单元之间。在一些系统中，控制装置可以另外地或替换地被提供在无线电网络控制器中。
然而，LTE系统在没有提供RNC的情况下可以被考虑为具有所谓的“平坦”架构；确切地说，(e)NB与系统架构演进网关(SAE-GW)和移动性管理实体(MME)处于通信中，这些实体还可以被池化(pooled)，意思是多个这些节点可以服务于多个(集合)的(e)NB。每个UE一次仅由一个MME和/或S-GW来服务，并且(e)NB保持对当前关联性的跟踪。SAE-GW是LTE中的“高层级”用户平面核心网络元件，其可以包括S-GW和P-GW(分别为服务网关和分组数据网络网关)。S-GW和P-GW的功能被分开并且不要求它们是共址的。
在图5中，基站106和107被示出为经由网关112连接到更宽的通信网络113。基站106提供小区100并且基站107提供小区110。进一步的网关功能可以被提供以连接到另一网络。
较小的基站116、118和120(提供相应的小区115、117和119)也可以例如通过单独的网关功能和/或经由宏级别站的控制器而连接到网络113。在该示例中，站116和118经由网关111连接，而站120经由控制器装置108连接。在一些实施例中，可以不提供较小的站。较小的基站可以提供毫微微小区、微微小区、和/或类似物。网络中的小区中的一个或多个小区可以具有封闭订户组，意味着仅一些设备能够使用该小区。
现在将参考图6更详细地描述可能的通信设备，图6示出了通信设备102的示意性部分截面视图。这种通信设备经常称为用户设备(UE)或终端。适当的通信设备可以由能够发送和接收无线电信号的任何设备来提供。非限制性示例包括移动站(MS)或移动设备(诸如移动电话或称为“智能电话”的事物)、被提供有无线接口卡或其他无线接口设施(例如，USB加密锁)的计算机、被提供有无线通信能力的个人数据助理(PDA)或平板、或者这些或类似物的任何组合。通信设备例如可以提供用于运载通信(诸如，语音、电子邮件(email)、文本消息、多媒体等)的数据通信。用户可以因此经由他们的通信设备而被供应和提供许多服务。这些服务的非限制性示例包括两路或多路呼叫、数据通信或多媒体服务或只是对数据通信网络系统(诸如互联网)的接入。用户还可以被提供广播或多播数据。内容的非限制性示例包括下载、电视和无线电节目、视频、广告、各种警报和其他信息。
设备102可以经由用于接收的适当装置通过空中或无线电接口207来接收信号，并且可以经由用于发射无线电信号的适当装置来发射信号。在图6中，收发器装置由块206示意性地指定。收发器装置206例如可以借助于无线电部分和相关联的天线布置而被提供。天线布置可以被布置在设备的内部或外部。
设备通常被提供有至少一个数据处理实体201、至少一个存储器202和其他可能组件203，以用于使用在设备被设计以执行的任务(包括控制对接入系统和其他通信设备的接入、以及控制与接入系统和其他通信设备的通信)的软件和硬件辅助的执行中。数据处理、存储和其他相关控制装置能够被提供在适当的电路板上和/或芯片集中。这一特征由参考204来标示。用户可以借助于适合的用户接口(诸如小键盘205、语音命令、触敏屏幕或垫板、它们的组合等)来控制设备的操作。显示器208、扬声器和麦克风也能够被提供。此外，通信设备可以包括通向其他设备和/或用于将外部附件(例如免提装备)连接到通信设备的适当连接器(有线的或无线的)。
通信设备102、103、105可以基于各种接入技术接入通信系统，诸如码分多址(CDMA)或宽带CDMA(WCDMA)。其他非限制性示例包括时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)及其各种方案(诸如交错频分多址(IFDMA)、单载波频分多址(SC-FDMA)和正交频分多址(OFDMA))、空分多址(SDMA)等。
无线通信系统的示例是由第3代合作伙伴项目(3GPP)标准化的架构。最新的基于3GPP的发展经常称为通用移动电信系统(UMTS)无线电接入技术的长期演进(LTE)。3GPP规范的各种发展阶段称为发布(release)。LTE的更为近期的发展经常称为LTE高级(LTE-A)。LTE采用称为演进型通用陆地无线电接入网络(E-UTRAN)的移动架构。这种系统的基站称为演进型或增强型节点B(eNB)。无线电接入系统的其他示例包括由基于诸如无线局域网(WLAN)和/或WiMax(全球微波接入互操作性)之类的技术的系统的基站所提供的那些无线电接入系统。
图7示出了控制装置300的示例。这一控制装置可以被提供在基站或任何其他适合实体中。控制装置能够被配置为提供控制功能。为了这个目的，控制装置包括至少一个存储器301、至少一个数据处理单元302、303、以及输入/输出接口304。经由接口，控制装置能够被耦合以接收和/或提供数据。控制装置300能够被配置为执行适当的软件代码以提供控制功能。
一些实施例可以涉及大规模MIMO(多输入多输出)系统中的信道状态信息的获取。一些实施例可以使用频分双工(FDD)。
大规模MIMO(也称为全维度MIMO、大型天线系统、超大MIMO、超级MIMO和ARGOS)可以允许已有宏基站站点上的可观性能增强。大规模MIMO可以是利用较高频率(即，高达数十吉赫兹的载波频率)的使能者(enabler)，这些较高频率在移动通信中可能遭受低劣路径损耗条件。
大规模MIMO的增益基于在eNB侧对大型天线阵列的利用。在eNB处的天线端口的数目可以为高，例如32、64或甚至更高。高阶多用户MIMO可以是大规模MIMO后面的增益机制。大型阵列允许能量被聚焦到空间的较小区域中。这可以带来吞吐量和/或辐射能量效率上的改进。然而，硬件上可能存在增加的复杂度(例如，所要求的RF(射频)放大器前端的数目与非大规模MIMO系统相比可能增加)。替换地或另外地，在两端处(也就是在基站端和UE端处)可能存在信号处理的增加的复杂度和/或能耗。有源天线系统(AAS)可能是对于大规模MIMO的使能者。
图1示意性地示出了被布置为提供小区402的基站400，小区402中提供有多个UE404。该基站被配置为提供相对窄的波束406用于与每个UE的通信。
一些实施例可以提供一种布置，该布置用于基于运用UL/DL(上行链路/下行链路)信道互易性在大规模MIMO FDD系统中获取准确的信道状态信息。
一些实施例可以在利用FDD频谱的大规模MIMO系统中获取信道状态信息(CSI)。CSI描述了信号如何从发射器传播到接收器并且使得有可能将传输适配于当前信道条件。这可以被用来实现具有高数据速率的可靠通信。
在典型的FDD场景(诸如LTE)中，CSI在接收器处被估计、被量化并且反馈给发射器。必须存在适合的参考信号可用于在UE处执行CSI测量。信道状态信息的至少一些部分可能需要基于估计。这可以是如此，例如是因为信道条件变化着并且所以瞬时CSI需要在短期基础上被估计。用于信道估计的常见方法是使用所谓的训练或导频序列或参考信号(RS)，其中已知的序列或信号被发射并且CSI基于这些导频信号在接收器处被估计。估计能够被量化并且反馈给发射器。还有可能接收器简单地将测量结果返回给发射器。CRS(特定于小区的参考信号)和CSI-RS在LTE系统中充当这样的参考信号。
大规模MIMO可能造成对于CSI获取的挑战：
执行CSI测量所需要的参考信号的数目例如与LTE相比增加了。这可能创建相对参考信号开销而抵消大规模MIMO的一些增益。
大规模MIMO可能增加UE端处的CSI测量负担。
将经由UL被运送的CSI的数量例如与LTE相比可能增加。这可能在UL侧创建可观的CSI开销而抵消大规模MIMO的一些增益。
对CSI损害的敏感性在发射天线的数目增加时可能增加。这是由于发射波束变得更窄。CSI损害(即，由于干扰和/或噪声、量化误差、反馈链路中的延迟等所致的测量误差)对大规模MIMO性能可能具有负面影响。
对更高频带的利用可能遭受无线电信道的减少的相干时间。相比于利用较低频带的场景，CSI报告周期可能需要增加。
这些挑战强调了对于找到用于在利用FDD频谱的大规模MIMO系统中获取CSI的替换性解决方案的需求。所考虑的替换基于运用UL/DL信道互易性。
在FDD中，UL和DL频带在无线电信道的相干带宽之外，并且因此从UL测量的信道不表示DL信道。一种例外是具有窄方位角扩散的广域场景。在那里，长期信道统计在UL与DL频带之间可能是相当相关的，并且有可能在某种程度上利用信道互易性：
eNB应用相关天线的阵列(例如，λ/2隔开)；
天线校准被应用；以及
eNB从UL测量得出DL波束。
这种方法在方位角扩散变得较高的场景中(即，当天线较低时)可能不可行。在具有大方位角扩散(关于波束宽度)的环境中，通过使用基于UL到达方向(DoA)—估计的波束形成仅可以实现微小的增益。因此，利用具有非常窄波束的大规模MIMO，基于DoA—估计的DL波束形成的可行性可能被限制。
TD-LTE(时分双工)支持七种TDD UL-DL配置，它们在下面的表1中被示出(参见例如3GPP规范TS 36.211表4.2-2)。
无线电帧中的通信能够在上行链路子帧与下行链路子帧之间切换。从下行链路向上行链路的切换能够在通常被称为特殊子帧(表1中由“S”标示)的子帧上被提供。特殊子帧包括下行链路导频时隙(DwPTS)字段和上行链路导频时隙(UpPTS)字段。保护时段(GP)被提供在下行链路导频与上行链路导频之间。保护时段被用于从下行链路向上行链路切换并且反之亦然。子帧1以及在UL-DL配置0、1、2和6中还有子帧6是所谓的特殊子帧(S)，它们包括DwPTS字段、保护时段(GP)和UpPTS字段。
表1
存在10种不同的特殊子帧配置，被示出在表2中并且针对在每字段OFDM符号方面的正常CP(循环前缀)被示出在表3中。
表2特殊子帧配置(参见例如3GPP规范TS 36.211表4.2-1)
表3针对正常CP的在每字段OFDM符号方面的特殊子帧配置
特殊子帧配置 DwPTS GP UpPTS
0 3 10 1
1 9 4 1
2 10 3 1
3 11 2 1
4 12 1 1
5 3 9 2
6 9 3 2
7 10 2 2
8 11 1 2
9 6 6 2
在一些实施例中，提供了机会用于在FDD模式中操作的eNB来测量由UE在下行链路频带上发射的信号(诸如探测参考信号等)。一些实施例可以促进FDD系统上的TDD类型的(DL)MIMO功能。在TDD系统中，无线电信道的互易性性质能够例如在发射波束形成中被利用。理想地，信道状态信息从所接收的信号(诸如SRS—探测参考信号)被计算，并且使用互易性原理，发射波束形成权重从如此获得的CSI被计算。然而，在实践中，接收器链和发射器链不是相同的，并且这一差异需要通过称为天线校准的过程被补偿。在校准过程中，发射器链与接收器链之间的差异被计算并且利用校准权重被补偿。
一些实施例可以使用预定义资源(来提供这样的机会以用于在FDD模式中操作的eNB来测量由UE在下行链路频带上发射的信号)，其中至少一个UE被配置为在DL频带上进行发射并且eNB被配置为在DL频带上进行接收。足够的(或保护)时间被提供用于eNB/UE在Tx(发射)阶段与Rx(接收)阶段之间切换。
在一些实施例中，使用特殊子帧的UpPTS部分在DL频带中发射SRS(LTE中的UL信号)。
在一些实施例中，预定义时间资源可以对应于分配给FDD DL频带的TD-LTE特殊子帧。分配给FDD DL的特殊子帧可以是预定义资源，并且经由DL频带的SRS传输可以在特殊子帧的UpPTS部分中进行。
UE的UL传输和DL频带上的eNB接收借助于特殊子帧的UpPTS部分被促进。使用针对TD-LTE定义的当前特殊子帧配置，UpPTS中可能存在一个或两个OFDMA符号。在一个优选的实施例中，针对LTE UL定义的当前SRS被使用作为(在UpPTS期间)在DL频带上应用的探测参考信号。切换时间由保护时段提供。特殊子帧的DwPTS部分被使用作为“几乎规律的”DL资源，以将由于DL频带探测所致的开销保持尽可能地小。OFDMA(正交频分复用)的数目可能小于在正常DL子帧中。
应当意识到，在一些实施例中，特殊子帧配置可以具有多于两个OFDMA符号可用于SRS传输。
这下面所示出的示例具有14个符号/子帧的CP长度。
特殊子帧配置 DwPTS GP UpPTS
A 3 8 3
B 8 3 3
C 9 2 3
D 10 1 3
E 3 7 4
F 8 2 4
G 9 1 4
一个实施例被示出在图2中，其示出了下行链路帧(DL)。在这个示例中，分别地，特殊子帧(S)周期等于5ms并且子帧偏移为4ms。每第五个帧是特殊子帧。应当意识到，eNB可以例如取决于eNB是否需要信道状态信息而使用特殊子帧作为下行链路帧，或者改变到DL子帧和S子帧的不同模式。
应当注意，在实践中，GP功能被划分为两个部分(一个在UpPTS之前并且另一个在UpPTS之后)。可以使用定时提前参数来控制该划分。换句话说，UE向基站发射参考信号的时间可以由定时提前信息来控制。在一种实施例中，在经由UL频带发射信号时所应用的定时提前信息也在经由DL频带在UpPTS中发射SRS信号时被使用。
一些实施例可以提供与LTE系统的向后兼容性。在一些实施例中，单频网络子帧上的MBSFN多媒体广播被配置用于如下的UE，这些UE对于使特殊子帧被配置的子帧(即，图2的示例中的子帧4、9、14……)不支持DL频带上的特殊子帧布置(例如，传统UE)。这将确保诸如CSI/RRM(无线电资源管理)测量之类的UE过程不被DL频带探测所影响。
在一些实施例中，DL频带上的同时发射和接收不被支持。这意味着DL频带上的半双工操作被提供。当UE正在DL频带上发射时，UE不可以在UL频带上接收或发射。这一实施例在图3中被示出。在其他实施例中，全双工操作可以被提供。
还存在其他实施例。例如，eNB可以支持在UL频带和DL频带上的同时接收。在这一实施例中，UL可以被用于没有被配置为在DL频带上执行UL传输的那些UE。
在一些实施例中，UE可以支持在UL频带和DL频带上的同时发射。
在一些实施例中，替换地或另外地，上行链路探测可以被提供。例如，eNB可以经由UL频带发射SRS或者某种其他RS(诸如CRS或CSI-RS)，并且UE接收它。这允许在UL方向上对信道互易性的使用(例如，FDD系统中的非基于码本的UL预编码)。图4示出了这一实施例。在这一实施例中，在相同的UpPTS期间，eNB正经由UL发射SRS并且UE正经由DL发射SRS。这假设特殊子帧被应用在UL频带和DL频带这两者中。
替换地或另外地，在一些实施例中，特殊子帧的DwPTS(不是UpPTS)部分被应用于在UE侧的UL探测。在这一场景中，eNB使用UL频带和DwPTS部分发射已知的RS，诸如CRS、CSI-RS、或任何其他适合的参考信号。
参考图8，其示出了一种实施例的方法。
在一些实施例中，eNB在步骤S1中配置被用于DL探测的特殊子帧S或者控制对它们的配置。eNB定义哪些(DL)子帧被使用作为特殊子帧。eNB定义特殊子帧格式。
这能够使用特定于UE或小区的较高层信令来进行。在一些实施例中，例如从表3中选择预定义特殊子帧配置可以是配置的一部分。
MBSFN子帧能够被配置给不支持DL频带上的特殊子帧布置的UE。这些可以对应于被配置作为特殊子帧(针对支持这一特征的那些UE)的子帧。这可以不被提供，例如，如果一些实施例与FDD-UL频带一起被使用的话。在这种情况中，eNB可以确保特殊子帧不与PRACH(物理随机接入信道)交叠。与常规的FDD-UL频带使用有关的另外的调度器限制也可以被应用。例如，eNB可以确保与PUSCH有关的未决HARQ重传被中止。这可以例如借助于PHICH(物理混合自动重复请求信道)上的假ACK来进行。
在步骤S2中，eNB配置某些SRS资源用于不同的UE。这可以包括对所有UE共同的RS参数(例如，SRS BW(带宽)分配)和/或特定于UE的SRS参数。该配置能够包括时间和频率资源(例如，频率梳、循环移位、PRB(物理资源块)分配、OFDMA符号、周期、子帧偏移等)中的一个或多个。
分离的或相同的SRS资源可以被分配给UE的不同Tx天线。
在步骤S3中，这一信息可以被提供给UE。
在步骤S4中，SRS的触发发生。SRS的触发能够是定期的或者不定期的。触发可以由UE和/或eNB引起。这可以将配置信息纳入考虑。
在不定期触发的情况中，UE可以仅在触发发生之处执行向DL频带的UL RF切换。这一触发可能由获得CSI的需求所引起。例如，在DL缓冲器中存在许多数据。否则，UE可以能够在SRS子帧期间经由UL频带发射上行链路信号。
在步骤S5中，在发射SRS时，UE可以应用被用于常规UL操作的定时提前命令。在步骤S6中，参考信号被发射。
应当意识到，步骤中的一个或多个步骤可以被组合。在一些实施例中，一个或多个步骤可以同时被执行。在一些实施例中，一个或多个步骤可以被省略。在一些实施例中，一个或多个步骤可以按不同的顺序被执行。在一些实施例中，步骤S4和S5可以被重复而无需从eNB接收进一步的配置信息。
一些实施例可以被应用在预定义的特殊子帧能够动态地被改变为正常子帧的场合。例如，在某个子帧中不存在使用DL SRS来获得CSI的需求的情况中，和/或在这样的子帧期间存在发射UL控制的需求时。这一信息可以被包括在例如下行链路控制信息中。
在一些实施例中，eNB可以在相邻小区之间协调SRS传输以便避免UpPTS期间的UL/DL干扰。
DwPTS能够被视为经打孔的DL子帧。特殊子帧配置定义了可用符号的数目。
eNB可以应用一个或多个可用调度和/或配置选择来最小化(或避免)特殊子帧k(尤其是UpPTS)期间的UL传输。
eNB可以针对创建HARQ-ACK(混合自动重复请求-确认)反馈(k)的DL子帧(k-4)应用DL调度限制。
eNB可以应用优先级化规则来处理冲突。例如，常规UL相对于DL探测具有优先性。
eNB可以协调定期的CSI和调度请求与(常规)SRS传输，所以它们不与特殊子帧交叠。
在一些实施例中，PUCCH/PUSCH(物理上行链路控制信道/物理上行链路共享信道)可以具有DwPTS的持续时间或者更少。
在一些实施例中，用于常规SRS传输的子帧部分使得它能够在DwPTS期间被传输。
一些实施例可能要求在eNB处的天线校准。
例如，在TDD系统中，无线电信道的互易性性质能够例如在发射波束形成中被利用。理想地，信道状态信息从所接收的信号被计算，并且使用互易性原理，发射波束形成权重从信道状态信息被计算。然而，在实践中，接收器链和发射器链可能不是相同的，并且这一差异需要通过称为天线校准的过程被补偿。
在校准过程中，发射器链与接收器链之间的差异被计算并且利用校准权重被补偿。为了能够计算校准系数，将被校准的发射器使用所接收的信号的估计以及从所发射的参考信号测量的CSI，所发射的参考信号从另一辅助设备反馈。通常，这一反馈CSI需要具有高准确度。这可能意味着，在实践中，这些估计需要在一个时间段上被整合。
全增益在UE在Tx和Rx侧利用等同数目的天线(例如，2Rx、2Tx或4Rx、4Tx)的场景中可能可得到。当前，大多数UE在Rx侧具有更多天线(例如，2Rx、1Tx)。在一些实施例中，有可能使这一特征仅针对在Tx和Rx侧具有等同数目的天线的UE类别而被实施。
一些实施例可以提供以下优点中的一个或多个优点：
一种支持FDD系统中的大规模MIMO的成本高效MU-MIMO(多用户MIMO)解决方案。
一些实施例提供了可应用到FDD和TDD系统/场景这两者的共用的大规模MIMO解决方案。
一些实施例可以基于针对TD-LTE定义的当前构建块(例如，特殊子帧)。一种形式的实施方式已经存在。
一些实施例可以是向后兼容的。
eNB可以具有在特殊子帧期间另外发射控制信道(PDCCH、PHICH、PCFICH)的能力。这可能意味着DL控制连接在所有子帧中能够被支持。
一些实施例可以针对较高频率(例如，10GHz)上的LTE提供CSI反馈解决方案。
大规模MIMO能够被支持用于在天线元件之间具有低相关性的天线阵列(即，在具有相对大的方位角扩散的场景中)。这能够利用较高数目的天线来进行，并且不利用复杂CSI反馈方案。这进而可以促进来自多用户MIMO的最大增益。
一些实施例已经在大规模MIMO系统的上下文中被描述。应当意识到，其他实施例可以被使用在非大规模MIMO系统中。一些实施例可以被使用在任何其他适合的FDD系统中。
一些实施例已经被描述为要求CSI信息。应当意识到，这仅是通过示例的方式，并且任何其他适合的信息可以替换地或另外地被获得。
通信系统架构中的近期发展的非限制性示例是通用移动电信系统(UMTS)的长期演进(LTE)，其正由第3代合作伙伴计划(3GPP)标准化。LTE的进一步发展被称为LTE-高级。更进一步的发展(诸如“超4G”)也已经被考虑。LTE采用称为演进型通用陆上无线电接入网络(E-UTRAN)的移动架构。这种架构的基站或基站系统称为演进型或增强型节点B(eNB)。eNB可以提供用于小区的E-UTRAN特征，诸如用户平面无线电链路控制/介质接入控制/物理层协议(RLC/MAC/PHY)和朝向通信设备的控制平面无线电资源控制(RRC)协议终止。无线电接入的其他示例包括由基于诸如无线局域网(WLAN)和/或WiMax(全球微波接入互操作性)之类的技术的系统的基站所提供的那些无线电接入。
基站通常由至少一个适当的控制器装置来控制，以便使能它的操作以及与基站处于通信中的移动通信设备的管理。控制装置能够与其他控制实体互连。控制装置通常能够被提供有存储器容量和至少一个数据处理器。控制装置和功能可以被分布在多个控制单元之间。在一些实施例中，每个基站能够包括控制装置。在替换性实施例中，两个或更多基站可以共享控制装置。在一些实施例中，控制装置的至少一部分可以分别被提供在每个基站中。
适当的装置或部件(means)能够被提供用于控制通信设备和网络元件以提供各种实施例。
基站装置、通信设备和任何其他适当元件的所要求的数据处理装置和功能可以借助于一个或多个数据处理器或者被布置为提供所要求功能的其他部件来提供。所描述的在每端处的功能可以由分离处理器或者由集成处理器来提供。数据处理器可以具有适合于局部技术环境的任何类型，并且作为非限制性示例可以包括以下一项或多项：通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、门级电路、以及基于多核处理器架构的处理器。数据处理可以跨若干数据处理模块被分布。数据处理器可以借助于例如至少一个芯片被提供。适当的存储器容量也能够被提供在相关设备中。存储器或多个存储器可以具有适合于局部技术环境的任何类型，并且可以使用任何适合的数据存储技术被实施，诸如基于半导体的存储器设备、磁存储器设备和系统、光存储器设备和系统、固定存储器和可移除存储器。
适当地被适配的计算机程序代码产品或多个产品，当被加载或以其他方式被提供在适当数据处理装置上时，可以被使用于实施这些实施例，例如用于引起确定何时、何事和何处进行通信以及在各种节点之间的信息通信。用于提供操作的程序代码产品可以被存储在适当载体介质上、借助于适当载体介质被提供和具体化。适当的计算机程序能够被具体化在计算机可读记录介质上。一种可能性是经由数据网络下载程序代码产品。一般而言，各种实施例可以被实施在硬件或专用电路、软件、逻辑、或它们的任何组合中。发明的实施例可以因此被实行在各种组件中，诸如集成电路模块。集成电路的设计大体上是高度自动化过程。复杂且强大的软件工具可用于将逻辑级别设计转换为就绪于被蚀刻并形成在半导体衬底上的半导体电路设计。
因此，尽管某些实施例参考用于无线网络、技术和标准的某些示例性架构通过示例的方式在上文被描述，但是实施例可以被应用到除了本文所说明和描述的那些之外的任何其他适合形式的通信系统。还要注意，不同实施例的不同组合是可能的。在本文中还要注意，虽然上文描述了本发明的示例性实施例，但是存在不偏离本发明的精神和范围可以对所公开的解决方案作出的若干变化和修改。

Claims (22)

1.一种方法，包括：
使得用户设备使用频带向基站发射第一参考信号，所述频带由所述基站用来向所述用户设备进行发射，所述用户设备具有用于向所述基站进行发射的不同频带。
2.一种方法，包括：
使得用户设备使用频带从基站接收第二参考信号，所述频带由所述用户设备用来向所述基站进行发射，所述用户设备具有用于从所述基站进行接收的不同频带；以及
使用所述接收的参考信号来估计用于从所述用户设备到所述基站的信道的信道信息。
3.一种方法，包括：
使得基站在频带上从用户设备接收第一参考信号，所述频带被用来从所述基站向所述用户设备进行发射，所述用户设备具有用于向所述基站进行发射的不同频带；以及
使用所述接收的参考信号来估计用于从所述基站到所述用户设备的信道的信道信息。
4.一种方法，包括：
使得基站在频带上向用户设备发射第二参考信号，所述频带由所述用户设备用来向所述基站向所述用户设备进行发射，所述用户设备具有用于从所述基站进行接收的不同频带。
5.根据任一项前述权利要求所述的方法，包括使得所述参考信号在子帧中被发射或接收。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述子帧包括由保护时段分离的第一部分和第二部分，其中所述第一部分被用于上行链路通信并且所述第二部分被用于下行链路通信。
7.根据权利要求6所述的方法，其中所述第一参考信号被提供在所述第一部分中。
8.根据权利要求6或7所述的方法，其中所述第二参考信号被提供在所述第二部分中。
9.根据权利要求6、7或8所述的方法，其中所述第一部分是上行链路导频时隙并且所述第二部分是下行链路导频时隙。
10.根据从属于权利要求1或4或从属于它们的任何权利要求时的权利要求6所述的方法，包括使用定时提前控制来控制所述参考信号何时在所述子帧中被发射。
11.根据从属于权利要求3或4或从属于它们的任何权利要求时的权利要求5所述的方法，包括配置具有所述参考信号的所述子帧。
12.根据权利要求11所述的方法，其中配置所述子帧包括：选择多个子帧定时配置之一用于具有所述参考信号的所述子帧。
13.根据权利要求3或4或从属于它们的任何权利要求所述的方法，包括配置参考信号资源以用于至少一个用户设备。
14.根据权利要求11或从属于它的任何权利要求所述的方法，包括配置所述子帧的定时以使得所述子帧与用于至少一个用户设备的另外的子帧相一致，所述另外的子帧不包括随机接入信道。
15.根据权利要求11或从属于它的任何权利要求所述的方法，包括配置所述子帧的所述定时以使得所述子帧与用于至少一个用户设备的另外的子帧相一致，所述另外的子帧包括单频网络子帧上的多媒体广播。
16.根据权利要求3或从属于它的任何权利要求所述的方法，包括当接收到所述第一参考信号时在所述不同频带上从所述用户设备接收信号。
17.根据任一项前述权利要求所述的方法，其中所述参考信号包括以下至少一项：探测参考信号、共用参考信号和信道状态信息参考信号。
18.一种包括计算机可执行指令的计算机程序，所述计算机可执行指令在运行时使得任一项前述权利要求的方法被执行。
19.一种用于在用户设备中使用的装置，所述装置包括至少一个处理器和至少一个存储器，所述至少一个存储器包括用于一个或多个程序的计算机代码，所述至少一个存储器和所述计算机代码被配置为，与所述至少一个处理器一起，使得所述装置至少：
使得所述用户设备使用频带向基站发射第一参考信号，所述频带由所述基站用来向所述用户设备进行发射，所述用户设备具有用于向所述基站进行发射的不同频带。
20.一种用于在用户设备中使用的装置，所述装置包括至少一个处理器和至少一个存储器，所述至少一个存储器包括用于一个或多个程序的计算机代码，所述至少一个存储器和所述计算机代码被配置为，与所述至少一个处理器一起，使得所述装置至少：
使得所述用户设备使用频带从基站接收第二参考信号，所述频带由所述用户设备用来向所述基站进行发射，所述用户设备具有用于从所述基站进行接收的不同频带；以及
使用所述接收的参考信号来估计用于从所述基站到所述用户设备的信道的信道信息。
21.一种用于在基站中使用的装置，所述装置包括至少一个处理器和至少一个存储器，所述至少一个存储器包括用于一个或多个程序的计算机代码，所述至少一个存储器和所述计算机代码被配置为，与所述至少一个处理器一起，使得所述装置至少：
使得所述基站在频带上从用户设备接收第一参考信号，所述频带被用来从所述基站向所述用户设备进行发射，所述用户设备具有用于向所述基站进行发射的不同频带；以及使用所述接收的参考信号来估计用于从所述基站到所述用户设备的信道的信道信息。
22.一种用于在基站中使用的装置，所述装置包括至少一个处理器和至少一个存储器，所述至少一个存储器包括用于一个或多个程序的计算机代码，所述至少一个存储器和所述计算机代码被配置为，与所述至少一个处理器一起，使得所述装置至少：
使得所述基站在频带上向用户设备发射第二参考信号，所述频带由所述用户设备用来向所述基站向所述用户设备进行发射，所述用户设备具有用于从所述基站进行接收的不同频带。
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