CN106936551B - 一种解调参考信号的发送方法和接收方法、终端设备和基站 - Google Patents

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Abstract

本专利申请公开了一种解调参考信号的发送方法和接收方法、一种终端设备和基站。该发送方法包括:第一终端设备在第一时间间隔内将所述第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第一子载波上,所述第一子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;所述第一终端设备向基站发送所述第一解调参考信号。本专利申请只需要使用一个子载波即可实现解调参考信号的发送,特别适用于窄带系统。

Description

一种解调参考信号的发送方法和接收方法、终端设备和基站
技术领域
本专利申请涉及通信领域,更具体地,涉及一种解调参考信号的发送方法和接收方法、本专利申请还涉及一种终端设备和一种基站。
背景技术
5G物联网(Internet of Things,简称IoT)技术对小区覆盖范围提出了更高的要求。比如要求机器类型通信(Machine Type Communications,简称MTC)的覆盖相比于传统长期演进(Long Term Evolution,LTE)通信有20dB的增益。为满足该覆盖需求,业界将窄带技术视为实现5G IoT MTC 的重要候选技术。
通信系统中,终端设备需要在上行数据中按一定规则插入解调参考信号,以便基站可以根据解调参考信号进行信道估计,完成上行数据的解调。
目前尚未有适用于窄带系统的解调参考信号发送和接收方案。
发明内容
本专利申请提供一种解调参考信号的发送方法和接收方法、一种终端设备和基站,适用于窄带系统的解调参考信号发送和接收。
第一方面,本专利申请提供了一种解调参考信号的发送方法,包括:第一终端设备在第一时间间隔内将所述第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第一子载波上,所述第一子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;所述第一终端设备向基站发送所述第一解调参考信号。
终端设备的解调参考信号映射到终端设备发送数据信号所使用的至少两个子载波中的一个子载波上。只需要使用一个子载波即可实现解调参考信号的发送,特别适用于窄带系统。该方案可以保证窄带系统的上行传输。并且发送解调参考信号时,每次只将解调参考信号放置在一个子载波上。这样解调参考信号的发送相当于是单载波的,有较低的峰均功率比 (peak-to-average power ratio,PAPR)。
结合第一方面,在第一方面的第一种可能的实现方式中,所述第一终端设备在第二时间间隔内将所述第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第二子载波上,所述第二子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;所述第一子载波与第二子载波不同。这为基站侧进行插值处理,获得更精确的信道估计值提供了可能。
结合第一方面或第一方面的第一种可能的实现方式,在第一方面的第二种可能的实现方式中,所述第一子载波上还映射有第二终端设备的第二解调参考信号。上述一个第一子载波上还映射有其他终端设备的解调参考信号。解调参考信号的叠加使得多个终端设备可以在相同的时频资源上发送解调参考信号,即在给定时频资源总量的情况下,增加系统容纳终端设备的数量。
结合第一方面的第二种可能的实现方式,在第一方面的第三种可能的实现方式中,所述第一解调参考信号和第二解调参考信号之间具有相关性。
第二方面,本专利申请提供了:一种解调参考信号的接收方法,基站在第一时间间隔从一个第一子载波上接收第一解调参考信号,所述第一子载波为第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;所述基站使用所述第一解调参考信号对所述第一子载波进行信道估计,得到所述第一子载波的第一信道估计值,所述第一信道估计值是所述第一终端设备在所述第一时间间隔在所述至少两个子载波上所接收的数据信号的解调参数。
基站从一个第一子载波上接收第一解调参考信号,使用该第一解调参考信号获得第一信道估计值,使用第一信道估计值对至少两个子载波上所接收的数据信号的解调参数。只需要使用一个子载波即可实现解调参考信号的发送和接收,特别适用于窄带系统。该方案可以保证窄带系统的上行传输。
结合第二方面,在第二方面的第一种可能的实现方式中,所述基站在第二时间间隔从一个第二子载波上接收第一解调参考信号,所述第二子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个,所述第二子载波与第一子载波不同;所述基站使用所述第一解调参考信号对所述第二子载波进行信道估计,得到所述第二子载波的第二信道估计值,所述第二信道估计值是所述第一终端设备在所述第二时间间隔在所述至少两个子载波上所接收的数据信号的解调参数。不同时间间隔使用不同子载波上的解调参考信号来进行信道估计,可以进一步保障信道估计和解调的准确性。
结合第二方面的第一种可能的实现方式,在第二方面的第二种可能的实现方式中,所述数据信号所使用的至少两个子载波还包括第三子载波;所述方法还包括:对所述第一信道估计值和第二信道估计值进行频域插值以得到第三信道估计值,所述第三信道估计值是第三子载波上所接收的数据信号的解调参数。通过两个信道估计值进行插值获得第三信道估计值,可以进一步保障信道估计和解调的准确性。
结合第二方面或第二方面的以上的各种可能的实现方式,在第二方面的第三种可能的实现方式中,所述第一子载波上还映射有第二终端设备的第二解调参考信号。
结合第二方面的第三种可能的实现方式,在第二方面的第四种可能的实现方式中,所述第一解调参考信号和第二解调参考信号之间具有相关性。
第三方面,本专利申请提供了一种终端设备,包括:第一处理单元,用于在第一时间间隔内将第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第一子载波上,所述第一子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;发送单元,用于向基站发送所述第一解调参考信号。
结合第三方面,在第三方面的第一种可能的实现方式中,所述第一处理单元还用于在第二时间间隔内将所述第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第二子载波上,所述第二子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;所述第一子载波与第二子载波不同。
结合第三方面或第三方面的第一种可能的实现方式,在第三方面的第二种可能的实现方式中,所述第一子载波上还映射有其他终端设备的第二解调参考信号。
结合第三方面的第二种可能的实现方式,在第三方面的第三种可能的实现方式中,所述第一解调参考信号和第二解调参考信号之间具有相关性。
第四方面,本专利申请提供了一种基站,包括:接收单元,用于在第一时间间隔从一个第一子载波上接收第一解调参考信号,所述第一子载波为第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;第二处理单元,用于使用所述第一解调参考信号对所述第一子载波进行信道估计,得到所述第一子载波的第一信道估计值,所述第一信道估计值是所述第一终端设备在所述第一时间间隔在所述至少两个子载波上所接收的数据信号的解调参数。
结合第四方面,在第四方面的第一种可能的实现方式中,所述接收单元还用于:在第二时间间隔从一个第二子载波上接收第一解调参考信号,所述第二子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个,所述第二子载波与第一子载波不同;所述处理单元还用于:使用所述第一解调参考信号对所述第二子载波进行信道估计,得到所述第二子载波的第二信道估计值,所述第二信道估计值是所述第一终端设备在所述第二时间间隔在所述至少两个子载波上所接收的数据信号的解调参数。
结合第四方面的第一种可能的实现方式,在第四方面的第二种可能的实现方式中,所述数据信号所使用的至少两个子载波还包括第三子载波;所述第二处理单元还用于:对所述第一信道估计值和第二信道估计值进行频域插值以得到第三信道估计值,所述第三信道估计值是第三子载波上所接收的数据信号的解调参数。
结合第四方面或第四方面的以上的各种可能的实现方式,在第四方面的第三种可能的实现方式中,所述第一子载波上还映射有第二终端设备的第二解调参考信号。
结合第四方面的第三种可能的实现方式,在第四方面的第四种可能的实现方式中,所述第一解调参考信号和第二解调参考信号之间具有相关性。
第五方面,本专利申请提供了一种终端设备,包括:发送器;第一存储器,用于存储指令;第一处理器与所述第一存储器和发送器分别相连,用于执行所述第一存储器存储的所述指令,以在执行所述指令时执行如下步骤:在第一时间间隔内将第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第一子载波上,所述第一子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;所述发送器用于向基站发送所述第一解调参考信号。
结合第五方面,在第五方面的第一种可能的实现方式中,所述第一处理器还用于在第二时间间隔内将所述第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第二子载波上,所述第二子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;所述第一子载波与第二子载波不同。
结合第五方面或第五方面的第一种可能的实现方式,在第五方面的第二种可能的实现方式中,所述第一子载波上还映射有其他终端设备的第二解调参考信号。
结合第五方面的第二种可能的实现方式,在第五方面的第三种可能的实现方式中,所述第一解调参考信号和第二解调参考信号之间具有相关性。
第六方面,本专利申请提供了一种基站,包括:接收器,用于在第一时间间隔从一个第一子载波上接收第一解调参考信号,所述第一子载波为第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;第二存储器,用于存储指令;第二处理器,与所述接收器和第二存储器分别相连,用于执行所述第二存储器存储的所述指令,以在执行所述指令时执行如下步骤:使用所述第一解调参考信号对所述第一子载波进行信道估计,得到所述第一子载波的第一信道估计值,所述第一信道估计值是所述第一终端设备在所述第一时间间隔在所述至少两个子载波上所接收的数据信号的解调参数。
结合第六方面,在第六方面的第一种可能的实现方式中,所述接收器还用于:在第二时间间隔从一个第二子载波上接收第一解调参考信号,所述第二子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个,所述第二子载波与第一子载波不同。
结合第六方面或第六方面的第一种可能的实现方式中,在第六方面的第二种可能的实现方式中,所述数据信号所使用的至少两个子载波还包括第三子载波;所述第二处理器还用于:对所述第一信道估计值和第二信道估计值进行频域插值以得到第三信道估计值,所述第三信道估计值是第三子载波上所接收的数据信号的解调参数。
结合第六方面或第六方面的以上各种可能的实现方式中,在第六方面的第三种可能的实现方式中,所述第一子载波上还映射有第二终端设备的第二解调参考信号。
结合第六方面的第三种可能的实现方式中,在第六方面的第四种可能的实现方式中,所述第一解调参考信号和第二解调参考信号之间具有相关性。
附图说明
为了更清楚地说明本专利申请的技术专利申请,下面将对本专利申请中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本专利申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本专利申请一个实施例,一种无线通信系统的架构示意图。
图2是根据本专利申请另一个实施例,终端设备进行数据调制和映射的示意图。
图3是根据本专利申请另一个实施例,一种解调参考信号的发送方法的流程示意图。
图4是根据本专利申请另一个实施例,终端设备进行解调参考信号映射的示意图。
图5是根据本专利申请另一个实施例,一种解调参考信号的发送方法的流程示意图。
图6是根据本专利申请另一个实施例,终端设备进行解调参考信号映射的示意图。
图7是根据本专利申请另一个实施例,一种基站进行解调参考信号的接收方法的流程示意图。
图8是根据本专利申请的另一个实施例,基站接收解调参考信号的示意图。
图9是根据本专利申请另一个实施例,一种基站进行解调参考信号的接收方法的流程示意图。
图10A和10B是根据本专利申请的另一个实施例,基站接收解调参考信号的示意图。
图11是根据本专利申请另一个实施例,一种终端设备的示意图。
图12是根据本专利申请另一个实施例,一种基站的示意图。
图13是根据本专利申请另一个实施例,一种终端设备的示意图。
图14是根据本专利申请另一个实施例,一种基站的示意图。
具体实施方式
下面将结合本专利申请中的附图,对本专利申请中的技术专利申请进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本专利申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本专利申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本专利申请保护的范围。
现在,参照图1,示出根据本文所述的各个实施例的无线通信系统100。无线通信系统100包括基站102,基站102可包括多个天线组。每个天线组可以包括一个或多个天线。例如,一个天线组可包括天线104和106,另一个天线组可包括天线108和110,附加组可包括天线112和114。图1中对于每个天线组示出了2个天线,然而可对于每个组使用更多或更少的天线。基站102可附加地包括发射机链和接收机链,本领域普通技术人员可以理解,它们均可包括与信号发送和接收相关的多个部件,例如处理器、调制器、复用器、解调器、解复用器或天线等。
基站102可以与一个或多个接入终端设备,例如接入终端设备116和接入终端设备122通信。然而,可以理解,基站102可以与类似于接入终端设备116或122的任意数目的接入终端设备通信。接入终端设备116和122可以是例如蜂窝电话、智能电话、便携式电脑、手持通信设备、手持计算设备、卫星无线电装置、全球定位系统、个人数字助理(personaldigital assistant,PDA)和/或用于在无线通信系统100上通信的任意其它适合设备。如图所示,接入终端设备116与天线112和114通信,其中天线112和 114通过前向链路118向接入终端设备116发送信息,并通过反向链路120 从接入终端设备116接收信息。此外,接入终端设备122与天线104和106 通信,其中天线104和106通过前向链路124向接入终端设备122发送信息,并通过反向链路126从接入终端设备122接收信息。在FDD(Freq终端设备 ncyDivision Duplex,频分双工)系统中,例如,前向链路118可利用与反向链路120所使用的不同频带,前向链路124可利用与反向链路126所使用的不同频带。此外,在TDD(TimeDivision Duplex,时分双工)系统中,前向链路118和反向链路120可使用共同频带,前向链路124和反向链路 126可使用共同频带。
被设计用于通信的每组天线和/或区域称为基站102的扇区。例如,可将天线组设计为与基站102覆盖区域的扇区中的接入终端设备通信。在基站 102通过前向链路118和124分别与接入终端设备116和122进行通信的过程中,基站102的发射天线可利用波束成形来改善前向链路118和124的信噪比。此外,与基站通过单个天线向它所有的接入终端设备发送信号的方式相比,在基站102利用波束成形向相关覆盖区域中随机分散的接入终端设备 116和122发送信号时,相邻小区中的移动设备会受到较少的干扰。
在给定时间,基站102、接入终端设备116或接入终端设备122可以是无线通信发送装置和/或无线通信接收装置。当发送数据时,无线通信发送装置可对数据进行编码以用于传输。具体地,无线通信发送装置可获取要通过信道发送至无线通信接收装置的一定数目的数据比特。获取可以例如是生成、从其它通信装置接收、或在存储器中保存等。这种数据比特可包含在数据的一个或多个传输块中,传输块可被分段以产生多个码块。
本专利申请所涉及到的基站(Base Station,简称BS)是一种部署在无线接入网中用以为终端设备提供无线通信功能的装置。所述基站可以包括各种形式的宏基站,微基站,中继站,接入点等等。在采用不同的无线接入技术的系统中,具备基站功能的设备的名称可能会有所不同,例如在LTE网络中,称为演进的节点B(evolved NodeB简称:eNB或者eNodeB),在第三代 3G网络中,称为节点B(NodeB)等等。为方便描述,本专利申请中,上述为终端设备提供无线通信功能的装置统称为基站或BS。
在LTE系统中,上行解调参考信号(DeModulation-Reference Signal,简称DM-RS)的放置方式为:时域上,在常规循环前缀(cyclic prefix,CP) 情况下,DM-RS出现在每个子帧的第4个和第11个符号上或在扩展CP情况下,每个子帧的第3和第9个符号上;频域上,DM-RS出现在终端设备数据所在的所有子载波。
现有LTE标准中的子载波带宽为15kHz。随着通信技术的发展,提出了一种窄带系统。窄带系统是指信号的有效带宽比其所在的载频或中心频率要小的多的通信系统。窄带系统中,每个子载波的带宽较小,带宽可以是 3.75kHz或2.25kHz或5kHz等。
首先介绍本专利申请一个实施例中所用到的数据信号的调制和映射。首先,多个终端设备的数据以编码的方式非正交叠加于多个窄带子载波之上。具体可以采用稀疏码多址接入(Sparse Code Multiple Access,SCMA)或低密度签名(Low Density Signature,LDS)或非正交多址接入(Non-orthogonal Multiple Access,NOMA)。如图2所示,对于使用4X6的SCMA码本的系统,其共有F1、F2、F3、F4共4个窄带子载波。终端设备根据所选码本指示的资源映射位置相互叠加的占用这4个窄带子载波。多个终端设备的数据非正交叠加映射在F1~F4四个窄带子载波上。当终端设备数超过4个时,系统带有过载的特性,频谱效率高。图2示出了6个终端设备,分别是U1、U2、U3、 U4、U5、U6。每个终端设备根据所选码本,只占用4个窄带子载波中的2个进行数据传输。可选地,可以使用低PAPR的SCMA码本,根据终端设备发送信息比特不同,每个终端设备在每个符号间隔内将非零数据只放置在所占用的2个窄带子载波中的1个上,另一个窄带子载波上发送0。以4点码本为例,当终端设备需要发送的比特为‘00’或‘11’时,则在其所占用的两个窄带子载波的第1个子载波上发送非零值,在第2个子载波上发送0。同理,若需要发送的比特为‘01’或‘10’时,则在第1个子载波上发送0,在第 2个子载波上发送非零值。这样的映射方式,使得每个终端设备在每个符号间隔内只占用1个窄带子载波发送数据,PAPR较低,与单载波系统相同。当然,不使用低PAPR的码本也是可以的。
图3是根据本专利申请另一个实施例,一种解调参考信号的发送方法的流程示意图。如图3所示,该方法包括如下步骤:
301、第一终端设备在第一时间间隔内将第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第一子载波上。第一子载波为第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个。
302、第一终端设备向基站发送第一解调参考信号。
如图4所示,在使用四个子载波F1、F2、F3、F4的系统中,以终端设备终端设备1为例,其数据信号使用F1、F2两个子载波。该子载波可以由终端设备所选用的码本或其他方式确定。在频域上,解调参考信号则被映射到F1、F2两个子载波中的一个第一子载波上。在本实施例中,该一个第一子载波是固定的,具体为F1。在时域上,解调参考信号按时间轴排列,每隔一个导频发送间隔重复出现一次,每次持续一定的时间。解调参考信号的持续时间可以与解调参考信号长度相关。在本专利申请中,解调参考信号按时间排列而不是沿频域映射,这使得子载波较少的系统能正常放置、发送解调参考信号。此处“子载波较少”可理解为子载波数量少于LTE系统1个资源块的子载波数。需要指出,本专利申请中的解调参考信号的发送方式不是只能用于子载波较少的通信系统。
类似地,对于终端设备终端设备2-终端设备6,其第一解调参考信号都被映射到一个第一子载波上。该第一子载波为第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个。
可以看出,对于4个子载波系统,所有的4个子载波都被某个或某几个终端设备占用。多个终端设备的解调参考信号之间可以叠加。上述一个第一子载波上还映射有其他终端设备的解调参考信号。解调参考信号的叠加使得多个终端设备可以在相同的时频资源上发送解调参考信号,即在给定时频资源总量的情况下,增加系统容纳终端设备的数量。
如图4所示,第一个子载波F1叠加了第一终端设备终端设备1和第三终端设备终端设备3的解调参考信号。这两个终端设备的解调参考信号映射到了同一个子载波上。更一般的,多个终端设备的解调参考信号可以进行叠加。
一个第一子载波上映射的至少两个解调参考信号具有相关性。可选地,一个第一子载波上映射的至少两个解调参考信号具有正交性。可以使用 Zadoff-Chu(ZC)序列作为解调参考信号。
本申请中对系统中同时发送解调参考信号的终端设备数量没有特殊限制。解调参考信号的叠加会对后续处理,例如:解调参考信号检测、信道估计等,的性能造成一定损失,故虽然本专利申请不对并发的解调参考信号数量进行限制,但实际系统设计时需综合考虑性能的影响,这时需要根据系统设计时需要支持的终端设备数,选择解调参考信号的长度和数量。
通过解调参考信号叠加,提高了解调参考信号部分的资源利用率,而且系统可以同时容纳更多的终端设备,提高了系统容量。
在本专利申请中,发送解调参考信号时,每次只将解调参考信号放置在一个第一子载波上。这样解调参考信号的发送相当于是单载波的,有较低的 PAPR。
在本专利申请中,对解调参考信号序列的长度没有特殊限制,即在系统资源利用率要求允许的情况下,解调参考信号可以任意长。
可选地,在301中、第一解调参考信号是从解调参考信号集合中选择出来的。选择方式可以是随机选择,也可以是根据一定规律进行选择。
上述方法特别适用于窄带系统。窄带系统中,每个子载波的带宽较小,信道的相干带宽远大于子载波的带宽。基站使用从一个第一子载波上接收的解调参考信号对该一个第一子载波进行信道估计,得到该一个第一子载波的信道估计值,并以该一个第一子载波的信道估计值对终端设备的全部数据信号进行解调。这减少了子载波的使用数量同时能保证对终端设备在其他子载波上的数据的全部解调。
在本专利申请中,该解调参考信号的发送方法可以应用在窄带SCMA系统中。当然,本领域技术人员应当清楚该解调参考信号的发送方法还可以应用在其他系统中。
图5示出了根据本专利申请另一个实施例,一种解调参考信号的发送方法。如图5所示,该方法与图1所示的方法的主要区别在于:步骤501。
如图5所示,该方法包括如下步骤:
501、第一终端设备在第一时间间隔内将第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第一子载波上。第一子载波为第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个。第一终端设备在第二时间间隔内将第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第二子载波上。第二子载波为第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个。第一子载波与第二子载波不同。
解调参考信号在数据信号所使用的至少两个子载波中在不同的时间间隔跳变。该时间间隔可以理解为跳频间隔。该跳频间隔可以对应一个“帧”或者一个“子帧”或者多个“帧”或者多个“子帧”。每次映射时,解调参考信号都被映射到至少两个子载波中的一个子载波上。但是在不同跳频间隔,解调参考信号可以被映射到至少两个子载波中的不同子载波。这种变化可以是周期性地。
502、与步骤302基本类似。
图6示出了终端设备终端设备1在进行解调参考信号发送时,所使用的一个子载波随着时间间隔而变化。如图6所示,以终端设备终端设备1为例,其数据信号使用F1、F2两个子载波。在第一跳频间隔,解调参考信号则被映射到F1、F2两个子载波中一个第一子载波,在本实施例中为F1。在第二跳频间隔内,解调参考信号则被映射到F1、F2两个子载波中的一个第二子载波上。在本实施例中为F2。可以此为周期,在至少两个子载波上进行切换。对于其他终端设备,其处理也与终端设备终端设备1类似。
由于给定终端设备的解调参考信号在至少两个子载波上跳变,则在信道估计过程中可以对多个跳频间隔内的信道估计结果沿时域和频域都进行插值,使得信道估计的结果更好的跟踪信道在时域和频域的变化。
如图7所示,根据本专利申请另一个实施例,一种解调参考信号的接收方法,包括如下步骤:
701、基站在第一时间间隔从一个第一子载波上接收第一解调参考信号,第一子载波为第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个。
702、基站使用第一解调参考信号对第一子载波进行信道估计,得到第一子载波的第一信道估计值。第一信道估计值是第一终端设备在第一时间间隔从所有子载波上所接收的数据信号的解调参数。该第一信道估计值可以对终端设备的全部数据信号进行解调。该全部数据信号占用多个子载波。
该接收方法还可以对第一解调参考信号进行处理,确定哪些解调参考信号被终端设备发送。这完成了终端设备检测。以ZC序列作为解调参考信号为例,终端设备检测的过程可以如下:由于基站已知解调参考信号集合,它只需将接收的解调参考信号与本地已知的解调参考信号集合中的所有解调参考信号分别作相关操作。以4子载波系统为例,记第一个子载波上的接收解调参考信号为y1,本地解调参考信号集合中共有N个解调参考信号,记为{p1 p2 … pN},将y1与{p1 p2 … pN}中所有序列做相关操作。若其中与 pk,k∈{1,2,…,N}相关的结果rk的绝对值大于某一门限值,则说明解调参考信号 pk被发送了。即系统中存在一个终端设备,发送了解调参考信号pk。该门限值可以由标准给定,或事先设定。当至少两个子载波中的一个第一子载波上还映射有其他终端设备的解调参考信号的情况下,即允许解调参考信号叠加的情况下,相关操作中,可能出现{p1 p2 … pN}中有多个序列都被发送了的情况,这说明该子载波上叠加了多个终端设备的解调参考信号。
在702中,以ZC序列作为解调参考信号为例,类似于终端设备检测的处理,将接受解调参考信号与本地解调参考信号集合中所有解调参考信号做相关操作时,相关得到的值即为信道估计值。例如,将第一个子载波上的接收解调参考信号y1与本地解调参考信号集合{p1 p2 … pN}中所有解调参考信号分别作相关,与pk,k∈{1,2,…,N}相关的结果rk的绝对值大于某一门限,则说明有终端设备发送了解调参考信号pk,而相关的结果rk就是该终端设备在该子载波上的信道估计值。
基站将各终端设备在一个第一子载波上的信道估计值用于数据部分的解码,得到终端设备发送的信息。一个第一子载波上的信道估计值可用于多个子载波上数据的解调。如图8所示,该终端设备采用固定解调参考信号发送方案,在第一个子载波F1上发送第一解调参考信号,而在第一个子载波F1 和第二个子载波F2上发送数据,根据解调参考信号部分得到的信道估计值 h,可直接用于第一和第二个子载波上数据的解码。针对两个时间间隔,记第一时间间隔内得到的信道估计值为h1,第二时间间隔内的信道估计值为 h2。可以直接使用h1对第一时间间隔内的数据部分进行解调,使用h2对第二时间间隔内的数据进行解调。
本实施例中,解调参考信号的接收方法还可以包括步骤703,基站对至少两个第一信道估计值进行插值处理。具体地,基站可对一个终端设备的多次检测的结果进行插值处理。例如,在得到一个终端设备在第一时间间隔内的信道估计值h1和第二时间间隔内的h2后,可以对其进行时域插值处理,记插值结果为其中函数符号f(·)为时域插值函数,使用时域插值后的信道估计值对第一时间间隔和第二时间间隔之间的数据部分进行解调。上面是以两点插值为例。也可以记录N个信道估计值hn,n=1,2,…,N,进行多点的时域插值。这样可以更好的跟踪信道随时间的变化。
如图9所示,根据本专利申请另一个实施例,一种解调参考信号的接收方法。本实施例对应于终端设备采用跳频发送的方案。该方法包括:
901-902、与701-702基本相同。
903、基站在第二时间间隔从一个第二子载波上接收第一解调参考信号,第二子载波为第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个。第二子载波与第一子载波不同。
904、基站使用第一解调参考信号对第二子载波进行信道估计,得到第二子载波的第二信道估计值。第二信道估计值是第一终端设备在第二时间间隔从所有子载波上所接收的数据信号的解调参数。该第二信道估计值可以对终端设备的第二时间间隔内的全部数据信号进行解调。该全部数据信号占用多个子载波。
本实施例中,解调参考信号的接收方法还可以包括步骤905,基站对至少两个第一信道估计值进行插值处理。
若终端设备采用跳频发送的方案,每个跳频间隔内的信道估计值可以用于本间隔内的数据的解调,即图10A中第一个跳频间隔的信道估计值h1用于第一个跳频间隔的数据解调,第二个跳频间隔的信道估计值h2用于第二个跳频间隔内的数据解调。基站也可对一个终端设备多次检测的结果进行合并,对多次信道估计的结果进行适于插值处理。关于时域插值,可以参考上面的描述。
若终端设备采用跳频发送方案,除了上述的时域插值,还可以进行频域的插值。例如图10B所示,一个终端设备使用三个子载波进行数据发送,同样每次将解调参考信号放置在三个子载波中的一个上进行发送。在第一跳频间隔内,得到第一子载波F1的信道估计值为h1,在第二跳频间隔内得到第三子载波的信道估计值h3,进行频域插值
Figure BDA0000896764090000161
其中函数符号 w(·)为频域插值函数。可以得到频域插值后的第一信道估计值
Figure BDA0000896764090000162
频域插值后的第二信道估计值
Figure BDA0000896764090000165
和频域插值后的第三信道估计值使用
Figure BDA0000896764090000163
对第一跳频间隔和第二跳频间隔内的第一个子载波F1上的数据进行解调,
Figure BDA0000896764090000166
对第一跳频间隔和第二跳频间隔内的第二个子载波F2上的数据进行解调,
Figure BDA0000896764090000167
对第一跳频间隔和第二跳频间隔内的第三个子载波F3上的数据进行解调。同样,多点的频域插值也是可行的。
基站还可以使用解调参考信号进行时偏和频偏估计,得到被使用解调参考信号对应终端设备的时偏和频偏值,即完成时偏估计和频偏估计。
本专利申请进一步给出实现上述方法实施例中各步骤及方法的装置实施例。
如图11所示,根据本专利申请的另一个实施例,一种终端设备1100,包括相互耦合的第一处理器1160和第一发送器1110。
在一个实施例中,第一处理器1160在第一时间间隔内将第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第一子载波上。第一子载波为第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个。
第一发送器1110向基站发送该第一解调参考信号。
该第一发送器1110位于RF模块1112中。RF模块用于将已调制的基带信号经上变频、滤波以及功率放大等操作,通过天线发送出去。
该终端设备1100还可以包括存储器1120,存储器1120与第一处理器 1160相耦合。该存储器1120中存储有指令,第一处理器1160执行该指令进行上述解调参考信号的发送方法。
该终端设备1100还可以包括输入单元1130,该输入单元1130可用于接收输入的数字或字符信息,以及产生与终端设备1100的用户设置以及功能控制有关的信号输入。具体地,本发明实施例中,该输入单元1130可以包括触控面板1131。触控面板1131,也称为触摸屏,可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板1131上或在触控面板1131的操作),并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的,触控面板1131可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中,触摸检测装置检测用户的触摸方位,并检测触摸操作带来的信号,将信号传送给触摸控制器;触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给该第一处理器1160,并能接收第一处理器 1160发来的命令并加以执行。此外,可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板1131。除了触控面板1131,输入单元1130 还可以包括其他输入设备1132,其他输入设备1132可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。
该终端设备1100还可以包括显示单元1140,该显示单元1140可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及终端设备1100的各种菜单界面。该显示单元1140可包括显示面板1141,可选的,可以采用LCD(Liquid Crystal Display,液晶显示器)或OLED(Organic Light-Emitting Diode, 有机发光二极管)等形式来配置显示面板1141。
该终端设备1100还可以包括电源1190,为整个终端设备1100供电。该终端设备1100还可以包括音频电路1170,处理整个终端设备的音频信号。
在另一个实施例中,第一处理器1160在第一时间间隔内将第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第一子载波上。第一子载波为第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个。第一处理器1160在第二时间间隔内将第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第二子载波上。第二子载波为第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个。第一子载波与第二子载波不同。
如图12所示,根据本专利申请的另一个实施例,一种基站1200,包括相互耦合的第二处理器1202和接收器1201。
在一个实施例中,接收器1201在第一时间间隔从一个第一子载波上接收第一解调参考信号,第一子载波为第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个。
第二处理器1202使用第一解调参考信号对第一子载波进行信道估计,得到第一子载波的第一信道估计值。第一信道估计值是第一终端设备在第一时间间隔从所有子载波上所接收的数据信号的解调参数。该第一信道估计值可以对终端设备的在至少两个子载波上的全部数据信号进行解调。
接收器1201用于支持基站与上述实施例中的的终端设备之间收发信息,以及支持终端设备与其他终端设备之间进行无线电通信。第二处理器 1202执行各种用于与终端设备通信的功能。在上行链路,来自终端设备的上行链路信号经由天线接收,由接收器1201进行调解,并进一步由第二处理器1202进行处理来恢复终端设备所发送到业务数据和信令信息。第二处理器1202还执行图7和图9中涉及基站的处理过程和/或用于本申请所描述的技术的其他过程。存储器1203用于存储基站的程序代码和数据。
可以理解的是,图12仅仅示出了基站的简化设计。在实际应用中,基站可以包含任意数量的发送器,接收器,处理器,控制器,存储器,通信单元等,而所有可以实现本发明的基站都在本发明的保护范围之内。
如图13所示,一种终端设备1300,包括:第一处理单元1302,用于在第一时间间隔内将第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第一子载波上,所述第一子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;发送单元1301,用于向基站发送所述第一解调参考信号。
所述第一处理单元1302还用于在第二时间间隔内将所述第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第二子载波上,所述第二子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;所述第一子载波与第二子载波不同。
如图14所示,一种基站1400,包括:接收单元1401,用于在第一时间间隔从一个第一子载波上接收第一解调参考信号,所述第一子载波为第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;第二处理单元1402,用于使用所述第一解调参考信号对所述第一子载波进行信道估计,得到所述第一子载波的第一信道估计值,所述第一信道估计值是所述第一终端设备在所述第一时间间隔在所述至少两个子载波上所接收的数据信号的解调参数。
所述接收单元1401还用于:在第二时间间隔从一个第二子载波上接收第一解调参考信号,所述第二子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个,所述第二子载波与第一子载波不同;所述处理器还用于:使用所述第一解调参考信号对所述第二子载波进行信道估计,得到所述第二子载波的第二信道估计值,所述第二信道估计值是所述第一终端设备在所述第二时间间隔在所述至少两个子载波上所接收的数据信号的解调参数。
所述数据信号所使用的至少两个子载波还包括第三子载波;所述第二处理单元1402还用于:对所述第一信道估计值和第二信道估计值进行频域插值以得到第三信道估计值,所述第三信道估计值是第三子载波上所接收的数据信号的解调参数。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术专利申请的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本专利申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的系统、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例专利申请的目的。
另外,在本专利申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本专利申请的技术专利申请本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术专利申请的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本专利申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM, Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本专利申请的具体实施方式,但本专利申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本专利申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本专利申请的保护范围之内。因此,本专利申请的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种解调参考信号的发送方法,其特征在于包括:
第一终端设备在第一时间间隔内将所述第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第一子载波上,所述第一子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;
所述第一终端设备向基站发送所述第一解调参考信号;
所述发送方法还包括:
所述第一终端设备在第二时间间隔内将所述第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第二子载波上,所述第二子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;所述第一子载波与第二子载波不同。
2.如权利要求1所述的发送方法,其特征在于:
所述第一子载波上还映射有第二终端设备的第二解调参考信号。
3.如权利要求2所述的发送方法,其特征在于:所述第一解调参考信号和第二解调参考信号之间具有相关性。
4.一种解调参考信号的接收方法,其特征在于包括:
基站在第一时间间隔从一个第一子载波上接收第一解调参考信号,所述第一子载波为第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;
所述基站使用所述第一解调参考信号对所述第一子载波进行信道估计,得到所述第一子载波的第一信道估计值,所述第一信道估计值是所述第一终端设备在所述第一时间间隔在所述至少两个子载波上所接收的数据信号的解调参数;
所述接收方法还包括:
所述基站在第二时间间隔从一个第二子载波上接收第一解调参考信号,所述第二子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个,所述第二子载波与第一子载波不同;
所述基站使用所述第一解调参考信号对所述第二子载波进行信道估计,得到所述第二子载波的第二信道估计值,所述第二信道估计值是所述第一终端设备在所述第二时间间隔在所述至少两个子载波上所接收的数据信号的解调参数。
5.如权利要求4所述的解调参考信号的接收方法,其特征在于:所述数据信号所使用的至少两个子载波还包括第三子载波;所述方法还包括:对所述第一信道估计值和第二信道估计值进行频域插值以得到第三信道估计值,所述第三信道估计值是第三子载波上所接收的数据信号的解调参数。
6.一种终端设备,其特征在于包括:
发送器;
第一存储器,用于存储指令;
第一处理器与所述第一存储器和所述发送器分别相连,用于执行所述第一存储器存储的所述指令,以在执行所述指令时执行如下步骤:
在第一时间间隔内将第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第一子载波上,所述第一子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;
所述发送器用于向基站发送所述第一解调参考信号;
所述第一处理器还用于在第二时间间隔内将所述第一终端设备的第一解调参考信号映射到一个第二子载波上,所述第二子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;所述第一子载波与第二子载波不同。
7.如权利要求6所述的终端设备,其特征在于:
所述第一子载波上还映射有其他终端设备的第二解调参考信号。
8.如权利要求7所述的终端设备,其特征在于:
所述第一解调参考信号和第二解调参考信号之间具有相关性。
9.一种基站,其特征在于包括:
接收器,用于在第一时间间隔从一个第一子载波上接收第一解调参考信号,所述第一子载波为第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个;
第二存储器,用于存储指令;
第二处理器,与所述接收器和第二存储器分别相连,用于执行所述第二存储器存储的所述指令,以在执行所述指令时执行如下步骤:
使用所述第一解调参考信号对所述第一子载波进行信道估计,得到所述第一子载波的第一信道估计值,所述第一信道估计值是所述第一终端设备在所述第一时间间隔在所述至少两个子载波上所接收的数据信号的解调参数;
所述接收器还用于:在第二时间间隔从一个第二子载波上接收第一解调参考信号,所述第二子载波为所述第一终端设备的数据信号所使用的至少两个子载波中的一个,所述第二子载波与第一子载波不同。
10.如权利要求9所述的基站,其特征在于:
所述数据信号所使用的至少两个子载波还包括第三子载波;所述第二处理器还用于:对所述第一信道估计值和第二信道估计值进行频域插值以得到第三信道估计值,所述第三信道估计值是第三子载波上所接收的数据信号的解调参数。
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