CN115428361A - 包括对于天线端口和多层传输的误差向量幅度的定义和测试的方法和装置 - Google Patents

包括对于天线端口和多层传输的误差向量幅度的定义和测试的方法和装置 Download PDF

Info

Publication number
CN115428361A
CN115428361A CN202180027266.3A CN202180027266A CN115428361A CN 115428361 A CN115428361 A CN 115428361A CN 202180027266 A CN202180027266 A CN 202180027266A CN 115428361 A CN115428361 A CN 115428361A
Authority
CN
China
Prior art keywords
physical antennas
transmission
data sequence
output
evm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202180027266.3A
Other languages
English (en)
Inventor
科林·弗兰克
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Lenovo Singapore Pte Ltd
Original Assignee
Lenovo Singapore Pte Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lenovo Singapore Pte Ltd filed Critical Lenovo Singapore Pte Ltd
Publication of CN115428361A publication Critical patent/CN115428361A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/10—Monitoring; Testing of transmitters
    • H04B17/15—Performance testing
    • H04B17/17—Detection of non-compliance or faulty performance, e.g. response deviations
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202—Channel estimation
    • H04L25/0204—Channel estimation of multiple channels
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/26—Systems using multi-frequency codes
    • H04L27/2601—Multicarrier modulation systems
    • H04L27/2647—Arrangements specific to the receiver only
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02—Transmitters
    • H04B1/04—Circuits
    • H04B1/0475—Circuits with means for limiting noise, interference or distortion
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006—Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L2025/0335—Arrangements for removing intersymbol interference characterised by the type of transmission
    • H04L2025/03426—Arrangements for removing intersymbol interference characterised by the type of transmission transmission using multiple-input and multiple-output channels
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006—Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L2025/03592—Adaptation methods
    • H04L2025/03598—Algorithms
    • H04L2025/03611—Iterative algorithms
    • H04L2025/03617—Time recursive algorithms
    • H04L2025/03624—Zero-forcing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)

Abstract

提供了一种方法和装置，其中，用于传输的数据序列作为评估涉及多个物理天线的发射器性能的一部分而被识别(1002)。该数据序列被映射(1004)到在传输中涉及的多个物理天线。然后使用多个物理天线传输(1006)数据序列，从数据序列能够确定发射器的信号质量度量，该发射器的信号质量度量对应于在与数据序列的每个相应数据符号的传输相关联的接收的信号和与被传输的数据符号相关联的预定义星座点的相应理想位置之间的差异，其中，涉及与涉及经由多个物理天线的传输的数据序列相关联的聚合差异的误差向量幅度被确定。

Description

包括对于天线端口和多层传输的误差向量幅度的定义和测试 的方法和装置
技术领域
本公开针对对于涉及多个物理天线的天线端口和多层传输的误差向量幅度的定义和测试。
背景技术
目前，诸如在能够包括能够支持与网络和在网络内操作的其他设备的各种通信连接的一个或多个小区的网络环境中，诸如无线通信设备的用户设备使用无线信号与其他通信设备进行通信。网络环境经常涉及一组或多组标准，该一组或多组标准各自定义了当在网络环境中使用对应标准时进行的任何通信连接的各个方面。正在开发和/或现有的标准的示例包括新无线电接入技术(NR)、长期演进(LTE)、通用移动通信业务(UMTS)、全球移动通信系统(GSM)和/或增强型数据GSM环境(EDGE))。
在其中共享相同或附近的信道空间的、各自具有自己的发射器的多个设备可能正在操作的环境中，设备中的任何一个的发射器中的任何一个的性能都能够发射超出指定信道的电磁能量，并且可能潜在地负面影响另一个设备在相同或附近信道中通信的能力。对应地，在设备被允许在网络中使用之前，可以对其进行测试以帮助更好地确保它们以满足某些预定义操作参数的方式操作，从而有助于更好地管理网络的总体性能，并且从而更好地避免对其他附近设备造成负面影响的可能性。
能够被用于量化发射器性能的至少一个度量被称为误差向量幅度(EVM)。误差向量幅度旨在量化信号可能偏离其预期完美性能的程度。在许多形式的通信中，信息被编码到正在被传输的信号中，该信号与多个预定义的星座点中的一个对应。在信号内，各种星座点能够被用于定义针对信号的该部分正在被传送的信息的值。误差向量幅度和接收到的星座点与预期被发送的星座点的不同程度有关。至少一些标准定义了发射器需要在其内操作的相对于EVM的可接受限制，并提供对可接受限值进行测试的准备。
从历史上看，EVM仅被定义用于单天线传输。然而，越来越多地，通信标准正在被定义，其中，多个物理天线正在被使用来支持诸如经由能够各自被映射到多个物理天线的特定定义的通信端口以及在其中多输入多输出(MIMO)传输层正在被定义和使用的情况下的特定传输。
本发明人已经认识到，开发能够被用于量化涉及多个物理天线的传输的发射器性能并且能够对于其进行测试的误差向量幅度的定义将是有益的，其中，在至少一些情况下，能够确定与涉及经由多个物理天线的传输的数据序列相关联的聚合差异。
发明内容
本申请提供了在用户设备中的方法。该方法包括识别用于传输的数据序列。数据序列被映射到要在传输中涉及的多个物理天线。然后使用所述多个物理天线传输数据序列，从数据序列能够确定发射器的信号质量度量，该发射器的信号质量度量对应于在与数据序列的每个相应数据符号的传输相关联的接收的信号和与被传输的数据符号相关联的预定义星座点的相应理想位置之间的差异，其中，涉及与涉及经由所述多个物理天线的传输的数据序列相关联的聚合差异的误差向量幅度被确定。
根据另一个可能的实施例，提供了包括多个物理天线的用户设备。用户设备包括控制器，该控制器识别用于传输的数据序列，其中，数据序列由控制器映射到在传输中涉及的所述多个物理天线。用户设备进一步包括发射器，该发射器使用所述多个物理天线传输数据序列，从数据序列能够确定发射器的信号质量度量，该发射器的信号质量度量对应于在与数据序列的每个相应数据符号的传输相关联的接收的信号和与被传输的数据符号相关联的预定义星座点的相应理想位置之间的差异，其中，涉及与涉及经由所述多个物理天线的传输的数据序列相关联的聚合差异的误差向量幅度被确定。
根据进一步可能的实施例，提供了网络实体中的方法。该方法包括在网络实体的一个或多个物理天线处接收从用户设备传输的数据序列，其中，该数据序列已经被映射到在传输中涉及的用户设备的多个物理天线。确定用户设备的发射器的信号质量度量，该发射器的信号质量度量对应于在与每个相应数据符号的传输相关联的接收的信号和与被传输的数据符号相关联的预定义星座点的相应理想位置之间的差异，其中，涉及与经由所述多个物理天线的传输中涉及的数据序列相关联的聚合差异的误差向量幅度被确定。
根据又一个进一步可能的实施例，提供了用于与用户设备通信的网络实体。网络实体包括在网络实体的一个或多个物理天线处接收从用户设备传输的数据序列的接收器，其中，数据序列已经被映射到在传输中涉及的用户设备的多个物理天线。网络实体进一步包括控制器，该控制器确定用户设备的发射器的信号质量度量，该发射器的信号质量度量对应于在与每个相应数据符号的传输相关联的接收的信号和与被传输的数据符号相关联的预定义星座点的相应理想位置之间的差异，其中，涉及与经由所述多个物理天线的传输中涉及的数据序列相关联的聚合差异的误差向量幅度被确定。
本申请的这些和其他特征以及优点从以下参照附图对一个或多个优选实施例的描述中显而易见。
附图说明
图1是本发明适用于在其中操作的示例性网络环境的框图；
图2是用于满足如现有3GPP技术规范36.101中提供的、对于用于各种调制形式的单天线传输而定义的误差向量幅度(EVM)的要求的最低要求表；
图3是用于满足如现有3GPP技术规范38.101-1中提供的、对于用于各种调制形式的单天线传输而定义的误差向量幅度的要求的最低要求表；
图4是用于满足如现有3GPP技术规范38.101-2中提供的、对于用于各种调制形式的单天线传输而定义的误差向量幅度的要求的最低要求表；
图5是识别相对于用于在单个物理天线上传输的示例性测试设备正在被测试的具有发射器的设备的误差向量幅度测量点的框图；
图6是用于与两个物理天线对应的天线端口或单层MIMO的用户设备实施方式的框图；
图7是用于针对对应于与两个物理天线对应的天线端口或单层MIMO的实施方式确定EVM的测试设备的框图；
图8是用于与两个物理天线对应的两层MIMO的用户设备实施方式的框图；
图9是用于针对对应于与两个物理天线对应的两层MIMO的实施方式确定EVM的测试设备的框图；
图10是在用户设备中用于支持针对涉及多个物理天线的传输确定用户设备的发射器EVM的流程图；
图11是网络实体中的流程图，该网络实体诸如是用于确定与涉及多个物理天线的传输相对应的用户设备的发射器EVM的测试设备；以及
图12是根据可能实施例的示例性装置的框图。
具体实施方式
尽管本公开可以采用各种形式的实施例，但在附图中示出并且将在下文中描述当前优选的实施例，并且理解本公开应被视为本发明的示例而非意在将本发明限制到所示的具体实施例。
实施例提供了用于天线端口和多层传输的误差向量幅度定义和测试。
图1是根据可能实施例的系统100的示例框图。系统100能够包括：无线通信设备110，诸如用户设备(UE)，基站120，诸如增强型节点B(eNB)或下一代节点B(gNB)，以及网络130。无线通信设备110能够是无线终端、便携式无线通信设备、智能电话、蜂窝电话、翻盖电话、个人数字助理、个人计算机、选择性呼叫接收器、平板计算机、膝上型计算机或能够在无线网络上发送和接收通信信号的任何其他设备。
网络130能够包括能够发送和接收无线通信信号的任何类型的网络。例如，网络130能够包括无线通信网络、蜂窝电话网络、基于时分多址(TDMA)的网络、基于码分多址(CDMA)的网络、基于正交频分多址(OFDMA)的网络、长期演进(LTE)网络、第五代(5G)网络、基于第三代合作伙伴计划(3GPP)的网络、卫星通信网络、高海拔平台网络、互联网和/或其他通信网络。
信号传输的基本质量度量是误差向量幅度(EVM)。EVM被定义为在理想调制信号与发射器的输出信号之间差异的归一化均方根，其被表达为百分比。EVM是对于传输的信噪比的基本限制。信道错误率是信噪比——对于其而言下限由EVM确定——和调制星座两者的函数。对于给定的信噪比，信道错误率随着调制星座大小的增加而增加。因此，为了实现对于信道错误率的给定的下限，EVM必须随着星座大小的增加而降低，并且这被反映在包括TS36.101、TS 38.101-1和TS38.101-2的第三代合作伙伴计划(3GPP)技术规范(TS)中。在这些情况的每一个中，规范提供的要求都被提供在相应的表格中。
更具体地说，图2图示了用于满足在现有3GPP技术规范36.101中提供的、对于用于各种调制形式的单天线传输而定义的误差向量幅度(EVM)的要求的最低要求表200。
图3图示了用于满足在现有3GPP技术规范38.101-1中提供的、对于用于各种调制形式的单天线传输而定义的误差向量幅度的要求的最低要求表300。
图4图示了满足在现有3GPP技术规范38.101-2中提供的、对于用于各种调制形式的单天线传输而定义的误差向量幅度的要求的最低要求表400。
目前，仅针对单天线传输定义EVM。对应地，技术规范概述了在仅单个天线被定义用于传输的情况下确定EVM的方法。能够在TS36.101、TS 38.101-1和TS 38.101-2中的每个的附录F中找到相应的手段。现有技术规范中概述的方法解决了其中仅单个天线被定义的情况这一事实是有趣的，因为3GPP定义了来自天线端口的而不是来自天线的传输，其中天线端口能够由多个物理天线组成。因此，在技术规范中存在缺口，即不存在用于来自多个物理天线的传输的基本传输信号质量度量。图5图示了识别相对于用于在单个物理天线上传输的示例性测试设备正在被测试的具有发射器的设备的误差向量幅度测量点的框图500。框图500是取自TS 38.101-1的附录F的图F.1-1。
目前，在RAN4中已经存在对是否能够在导电测试中对于两个发射天线连接器(不是端口)独立测量EVM的讨论。RAN4是从事于标准的工作组的一部分，其从事于包括用于传输和接收参数、无线电资源管理(RRM)以及用于信道解调和信道状态信息(CSI)报告的最低要求的模拟和开发的性能的正在开发的标准的射频方面。一个公司已经建议每个天线连接器都应在关闭另一个天线连接器的发射链的情况下被独立测试。另一个公司已经坚持在测量一个天线连接器上的EVM时，必须打开两个天线的发射链。第一个公司表示没有必要打开第二个发射链，因为从第二个发射链到第一个发射链的任何泄漏在本质上类似于在通道中发生的层的组合，并且因此泄漏可以由MIMO接收器消除。然而，该论点本质上只是定性的并且没有提供泄漏将不会引入本底噪声，或者等效地，性能上限的任何证据。第二个公司争辩说，在测试期间必须打开第二个发射器，因为即使MIMO接收器能够消除从第二个发射器到第一个发射器的泄漏，也可能存在两个发射链上的信号的非线性混合，该非线性混合产生MIMO接收器无法抑制的干扰。
由于不存在两个发射链之间的非线性混合不会引入MIMO接收器无法消除的本底噪声的证据，因此看起来应该在两个发射链都打开的情况下测试EVM。然而，由于两个天线之间的线性耦合能够是显著的，因此通常不可能针对两个发射链独立测量EVM，因为从第二个发射链到第一个发射链的线性耦合可能能够导致第一个发射链(错误地)对于EVM失败。
因此，以下将是有益的：
i)在两个发射链都打开的情况下进行的EVM测试，
ii)一般针对天线端口定义的EVM测试，以及
iii)适用于多层传输的EVM测试。
TS 36.101-1、TS 38.101-1和TS 38.101-2的附录F中注明了传统方法。在图2-4中注明作为调制类型的函数的EVM要求。例如，图5示出了用于评估EVM的方法的测试点。
传统方法通常只针对发射天线定义EVM，而不为天线端口定义EVM。此外，传统手段通常不会针对具有多个活动发射链的UE定义EVM。
实施例1：
如上所述，本申请的第一示例性实施例更多地关注项目(i)和(ii)。
使用该方法，能够使用来自任何码本的单层预编码器来传输数据。然而，可能需要排除具有0值的预编码向量，例如[0 1]和[1 0](对于两个发射天线)，尽管EVM定义应该能够处理这种情况。
用于测量EVM的方法然后是使测试设备对解调信号(即快速傅里叶变换(FFT)的输出)应用迫零MIMO接收器(与MMSE接收器相反)。由于因为滤波器导致发射器可能具有跨信道的频率依赖性，因此应针对每个子载波分别计算迫零MIMO接收器。对于正交频分复用(OFDM)调制，然后将均方误差计算为在所有分配的资源块(RB)的所有子载波上平均的、在每个子载波的迫零多输入多输出(MIMO)接收器的输出与给定子载波的对应的已知调制符号之间的差的绝对值的平方。归一化均方误差是均方误差除以所有分配的RB的子载波的调制符号的均方值。EVM被计算为归一化均方误差的平方根乘以100的百分比。
应该注意的是，在被用于解调的FFT之前，应该从每个发射链中去除本地振荡器(LO)泄漏。
作为附加细节，迫零MIMO接收器(其等效于单层的匹配滤波器)由以下表达式给出
x^＝(h*xh)^-1h*y
其中，x^是子载波的调制符号x的估计，并且y是用于子载波的第一和第二发射链的FFT解调器的2x1向量输出。向量h是给定子载波的第一和第二接收链的解调器的信道估计的2x1向量(当然，这是所应用的预编码器的函数)。
对于直接傅里叶变换扩展正交频分复用(DFT-s-OFDM)，可能需要稍微修改上面给出的方法。如上，迫零MIMO接收器被用于获得每个子载波的符号估计。然而，在应用迫零MIMO接收器之后，将逆离散傅里叶变换(IDFT)应用于分配的RB的子载波的符号估计，以便形成调制的数据符号的估计。然后，基于在IDFT输出与已知数据符号之间的差异的归一化均方误差计算EVM。
能够注意到，方法1提供了每个端口的EVM定义，而不是每个天线的EVM定义。还能够注意到，通过根据天线数量增加信道向量h的长度，能够将该方法扩展到任意数量的发射天线。
在缺失依赖于预编码器的耦合的情况下，测量的EVM原则上应该独立于被用于测量EVM的预编码器。然而，如果不是该情况，那么考虑平均在多个预编码器上的EVM测量值可能是有益的。
实施例2：
第二示例性实施例与上述方法类似，除了它在除了(i)和(ii)之外，它还解决了(iii)，即，它解决了用于多层传输的EVM。
该方法与第一实施例的方法类似，除了能够使用来自任何码本的多层预编码器来传输数据。对于多层传输，迫零MIMO接收器的输出由下式给出
x^＝H^-1y
其中，向量x^是子载波的两层的调制符号x的调制向量的估计，并且y是子载波的第一和第二发射链的FFT解调器的2x1向量输出。向量H是给定子载波的第一和第二接收器链的解调器的信道估计的2x2向量(当然，它是所应用的预编码器的函数)。因此，由于第i个传输层，Hij是第j个发射链的FFT解调器的输出。
应该注意的是，在使用FFT解调之前，应该从每个发射链中去除LO泄漏。
对于循环前缀-正交频分复用(CP-OFDM)调制，能够以与用于单层传输的方式类似的方式计算每一层的EVM。然后能够将EVM要求单独应用于每一层，或者能够在层之间进行平均后应用该要求。
对于多层传输，可能不需要考虑DFT-s-OFDM调制，因为它通常是不被允许的。
依赖于发射链之间的(线性和其他)耦合量，EVM可能依赖于预编码器，因此可能需要考虑是否应针对多个多层预编码器评估EVM要求，以及在设置要求时应使用平均还是最大EVM。
能够注意到，用于定义EVM的该方法能够被应用于任意数量的天线以及通常小于或等于天线数量的任何数量的层。
实施例3：
第三示例性实施例结合实施例1或2使用用于测量EVM的传统方法。在第一步骤中，在每个发射链上独立使用传统的EVM评估方法，但是两个发射链都打开。如果两个发射链都使用此方法通过，则设备通过并停止测试，并且该设备通过EVM。如果发射链1或发射链2对于传统的EVM评估失败，则适当使用实施例1或实施例2。如果UE对于第二次测试通过EVM，则设备通过。如果不是，则设备失败。
目前不存在商定的方法来评估具有同时操作的多个发射链的UE发射器的EVM。在本公开中，提出了多个方法来解决该问题。
此外，目前不存在针对通常是多个天线的线性组合的天线端口的EVM的3GPP定义。
本公开提出了用于定义和测量天线端口的EVM的方法。此外，本公开提出了用于定义和测量用于多层MIMO传输的EVM的方法。
频谱平坦度要求
上面已经提出使用线性迫零MIMO接收器来定义用于通用天线端口以及单层和多层MIMO传输的EVM。在针对物理天线定义EVM时，能够使用均衡器在测量EVM之前补偿跨频率的增益变化。然而，通常情况下，频谱平坦度要求适用于在EVM测量之前使用的频域均衡器。提出此要求的原因是，如果eNB/gNB接收器需要在通道边缘应用较大增益来均衡信号，则这能够导致显著的噪声增强。本质上，频谱平坦度要求与对UE的双工滤波器边缘处的增益滚降的限制对应。
出于与针对物理天线的EVM测量的情况中相同的原因，可能将需要对线性迫零MIMO接收器强制执行频谱平坦度标准。如此进行的一个方法是首先对用于每个子载波的两个系数的幅度的平方求和，以组合与两个接收天线对应的FFT，并将现有的频谱平坦度标准应用于结果值。可以进一步使用平方和的平方根来评估频谱平坦度。对于多层MIMO，频谱平坦度标准可以被单独应用于每一层，或者平坦度要求可以被应用于每个子载波的值的平均。
进一步的可能性是仅在映射到单个物理天线的天线端口上传输时强制执行频谱平坦度约束，并针对每个物理天线如此进行。仅检查这些情况可以足以更好地确保每个发射天线的双工器不会在边缘处滚降太多。
对于更多天线的适用性
对于以上所有示例，UE已经通常仅使用了两个物理天线。因此，在这些示例中，天线端口通常只映射到两个物理天线。然而，一般来说，天线端口能够映射到任意数量的物理天线。因此，端口的EVM定义和MIMO层的EVM定义能够被扩展到包括任何数量的物理天线的映射。
从历史上看，如在至少一些先前建议中所讨论的，EVM的当前定义仅适用于物理天线，其中，出于频率范围1(FR1)的目的，物理天线对应于天线连接器。因此，目前不存在针对在不限于单个物理天线的天线端口上传输的EVM定义，并且类似地，也不存在针对不限于单个物理天线的MIMO层上传输的EVM定义。因此，现有技术规范中存在差距，因为不存在用于从天线端口传输或用于映射到多个物理天线的MIMO层的基本传输信号质量度量。在本文件中，我们考虑如何可以定义这样的EVM要求。
用于天线端口或单个MIMO层的EVM定义
如前所述，图5是来自TS 38.101-1的附录F的图F.1-1，并且示出了在单个物理天线上传输的UE发射器和EVM测量点。相比之下，图6示出了与两个物理天线对应的天线端口或MIMO层的UE实施方式的框图600。通过该实施方式，能够将相同的复值天线权重应用于所有子载波，或者替代地，能够将不同的复值天线权重应用于每个子载波或每个RB。天线加权也能够在IFFT之后进行，但在该情况下，相同的复权重被应用于所有子载波。
用于针对天线端口或MIMO层评估EVM的方法如图7所示，图7与具有两个接收天线的gNB接收器能够观察到的最小EVM对应。更具体地说，图7图示了用于针对对应于与两个物理天线对应的天线端口或单层MIMO的实施方式确定EVM的测试设备的框图700。注意的是，此EVM定义不适用于具有单个接收天线的gNB。FFT的输出被提供给信道估计器和线性迫零MIMO接收器两者。对于每个FFT的每个子载波输出，信道估计器与CP-OFDM的对应数据符号以及DFT-s-OFDM的DFT的对应输出相关，以形成信道估计
Figure BDA0003879682930000121
有了该信道估计，调制符号x的线性无偏估计
Figure BDA0003879682930000122
由下式给出
Figure BDA0003879682930000123
其中，y＝[y1 y2]是给定子载波的第一个和第二个FFT的输出。对于CP-OFDM，给定符号的误差然后被计算为
Figure BDA0003879682930000131
并且在频率上的这些误差的平方和的平方根被归一化并被用于计算层或端口的EVM。对于DFT-s-OFDM，误差被测量为
Figure BDA0003879682930000132
其中，
Figure BDA0003879682930000133
在图7中，信道估计器使用已知数据来估计信道。因此，测试设备不需要知道UE使用的加权向量w来实现端口或层映射。仅有的要求是端口以使得加权向量w在测量期间是恒定的的方式来实现。由此可知，测试设备不需要知道UE使用的加权向量w来实现端口或层映射，以便测量端口的EVM。因此，即使测试设备不知道UE是如何实现透明传输分集的，EVM也能够被测量用于诸如透明传输分集的传输模式(如果在测量期间w是恒定的)。这引起了可以在当前的通信标准中实现的由本文件支持的一些建议。
建议1：对于单个天线端口或单个MIMO层上的传输，EVM定义应假定使用线性迫零MIMO接收器来估计调制符号。
建议2：对于透明传输分集，EVM定义应假定使用线性迫零MIMO接收器来估计调制符号。
多层MIMO的EVM定义
图8图示了两层MIMO传输的UE实施方式的框图800。
用于评估两层MIMO传输的EVM的方法如图8所示。FFT的输出被提供给信道估计器和线性迫零MIMO接收器两者。对于每个FFT的每个子载波输出，信道估计器与对应的数据符号相关以形成信道估计
Figure BDA0003879682930000134
其中，第一列对应于第一层的信道估计，并且第二列对应于第二层的信道估计。
利用该信道估计，第一层和第二层的向量数据符号x的向量
Figure BDA0003879682930000141
的线性无偏估计被给出为
Figure BDA0003879682930000142
其中，yT＝[y1 y2]是给定子载波的第一个和第二个FFT的输出。第一层和第二层上的符号的误差被计算为
Figure BDA0003879682930000143
和
Figure BDA0003879682930000144
并且在频率上的这些误差的平方和的平方根被归一化并被用于计算第一层和第二层的EVM。
图9图示了用于针对对应于与两个物理天线对应的两层MIMO的实施方式确定EVM的测试设备的框图900。如在图9中能够看到，EVM测量通常能够依赖于层。因此，存在关于该要求应基于EVM测量的平均还是基于EVM测量的最大值的问题。此外，依赖于所使用的码本的大小，存在关于是否应该针对码本中的所有预编码器或只针对子集测量EVM、以及是否应该对这些EVM测量进行平均、或者是否应使用EVM测量的最大值的问题。这引起了可以在当前的通信标准中实现的本文件支持的一些建议。
建议3：对于多层MIMO传输，EVM定义应假设使用线性迫零MIMO接收器来估计每一层的调制符号。
建议4：当设置用于多层MIMO传输的EVM要求时，EVM测量应该在MIMO层和EVM被测量的预编码器集上进行平均。
进一步和/或替代地，对于EVM要求可以被设置以包括将需要针对多个层中的每一个来单独满足的每层EVM要求。
综上所述，从历史上看，如在至少一些先前的建议和现有技术标准中所讨论的，EVM的当前定义通常仅适用于物理天线，其中，为了FR1，物理天线对应于天线连接器。因此，目前不存在针对不限于单个物理天线的天线端口上传输的EVM定义，并且类似地，也不存在针对不限于单个物理天线的MIMO层上传输的EVM定义。因此，在技术规范中存在缺口，即不存在用于从天线端口的传输或用于映射到多个物理天线的MIMO层的基本传输信号质量度量。
因此，在本文件中，我们提出了用于对于从天线端口的传输或对于映射到多个物理天线的MIMO层以及对于多层MIMO传输的定义和测量EVM的方法。
图10图示了用户设备中用于支持针对涉及多个物理天线的传输确定用户设备的发射器EVM的方法的流程图1000。该方法包括识别1002用于传输的数据序列。将数据序列映射1004到传输中涉及的多个物理天线。然后使用多个物理天线传输1004数据序列，从该数据序列能够确定发射器的信号质量度量，该发射器的信号质量度量对应于在与数据序列的每个相应数据符号的传输相关联的接收的信号和与被传输的数据符号相关联的预定义星座点的相应理想位置之间的差异，其中，涉及与涉及经由多个物理天线的传输的数据序列相关联的聚合差异的误差向量幅度被确定。
在一些实例中，数据序列到多个物理天线的映射能够与一个或多个天线端口相关联，其中，天线端口中的每一个与多个物理天线中的一个或多个相关联。在这些实例中的一些实例中，天线端口中的每一个能够被定义为多个物理天线中的一个或多个的相应线性组合。此外，误差向量幅度能够与分别被应用于多个物理天线的迫零多输入多输出(MIMO)接收器的输出相关联。
在一些实例中，能够针对与多个物理天线中的对应一个相关联的接收器的输出计算快速傅里叶变换。基于针对多个物理天线中的每一个的每个载波的信道估计，能够针对每个分配的资源块的每个子载波计算单独的迫零MIMO接收器。针对每个子载波计算的单独的迫零MIMO接收器能够被应用于快速傅里叶变换的输出。能够通过将数据序列的数据符号与迫零MIMO接收器的对应输出相比较来测量误差向量幅度。
在一些实例中，数据序列到多个物理天线的映射能够与多个传输层相关联，其中，多个传输层中的每个与多个物理天线中的一个或多个相关联。在这些实例中的一些实例中，误差向量幅度能够与分别被应用于多个物理天线的迫零多输入多输出(MIMO)接收器的输出相关联。
在一些实例中，能够针对与多个物理天线中的对应一个相关联的接收器的输出计算快速傅里叶变换。基于针对多个物理天线中的每一个的每个载波的信道估计，能够针对每个分配的资源块的每个子载波计算单独的迫零MIMO接收器。针对每个子载波计算的单独的迫零MIMO接收器能够被应用于快速傅里叶变换的输出。迫零MIMO接收器的每个输出能够与多个传输层中的不同的一个对应。能够通过将数据序列的数据符号与迫零MIMO接收器的对应输出相比较来针对多个传输层中的每一个测量误差向量幅度。
在一些实例中，发射器的信号质量度量能够是针对多个传输层中的每一个测量的误差向量幅度的平均。在这些或其他实例中的一些实例中，能够确定发射器的品质因数，该品质因数与针对多个传输层中的每一个测量的误差向量幅度中的确定的最大的一个相对应。
图11图示了网络实体中的方法的流程图1100，该网络实体诸如是用于确定与涉及多个物理天线的传输相对应的用户设备的发射器EVM的测试设备。该方法包括在网络实体的一个或多个物理天线处接收1102从用户设备传输的数据序列，其中，数据序列已经被映射到传输中涉及的用户设备的多个物理天线。确定1104用户设备的发射器的信号质量度量，该发射器的信号质量度量对应于在与每个相应数据符号的传输相关联的接收的信号和与被传输的数据符号相关联的预定义星座点的相应理想位置之间的差异，其中，涉及与经由多个物理天线的传输中涉及的数据序列相关联的聚合差异的误差向量幅度被确定。
应当理解，尽管有如图中所示的特定步骤，但能够依赖于实施例执行多种附加或不同步骤，并且能够依赖于实施例重新安排、重复或完全消除特定步骤中的一个或多个。此外，执行的步骤中的一些能够在进行中或连续的基础上在其他步骤被执行时同时被重复。此外，不同的步骤能够由不同的元件或在所公开的实施例的单个元件中执行。
图12是根据可能实施例的诸如无线通信设备110的示例性装置的框图1200。装置1200能够包括外壳1210、外壳1210内的控制器1220、耦合到控制器1220的音频输入和输出电路1230、耦合到控制器1220的显示器1240、耦合到控制器1220的收发器1250、耦合到收发器1250的天线1255、耦合到控制器1220的用户接口1260、耦合到控制器1220的存储器1270以及耦合到控制器1220的网络接口1280。装置1200能够执行在所有实施例中描述的方法。
显示器1240能够是取景器、液晶显示器(LCD)、发光二极管(LED)显示器、等离子显示器、投影显示器、触摸屏或显示信息的任何其他设备。收发器1250能够包括发射器和/或接收器。音频输入和输出电路1230能够包括麦克风、扬声器、换能器或任何其他音频输入和输出电路。用户接口1260能够包括小键盘、键盘、按钮、触摸板、操纵杆、触摸屏显示器、另一个附加显示器或可用于在用户和电子设备之间提供接口的任何其他设备。网络接口1280能够是通用串行总线(USB)端口、以太网端口、红外发射器/接收器、IEEE 1394端口、WLAN收发器或能够将装置连接到网络、设备或计算机并且能够发送和接收数据通信信号的任何其他接口。存储器1270能够包括随机存取存储器、只读存储器、光学存储器、固态存储器、闪存、可移动存储器、硬盘驱动器、高速缓存或能够被耦合到装置的任何其他存储器。
装置1200或控制器1220可以实现任何操作系统，诸如Microsoft
Figure BDA0003879682930000181
或
Figure BDA0003879682930000182
AndroidTM或任何其他操作系统。装置操作软件可以用诸如C、C++、Java或Visual Basic的任何编程语言编写。装置软件还可以在应用框架上运行，诸如，例如，
Figure BDA0003879682930000183
框架、
Figure BDA0003879682930000184
框架或任何其他应用框架。软件和/或操作系统可以被存储在存储器1270中或装置1200的其他地方。装置1200或控制器1220也可以使用硬件来实现所公开的操作。例如，控制器1220可以是任何可编程处理器。公开的实施例还可以被实现在通用或专用计算机、编程的微处理器或微控制器、外围集成电路元件、专用集成电路或其他集成电路、诸如分立元件电路的硬件/电子逻辑电路、诸如可编程逻辑阵列、现场可编程门阵列的可编程逻辑器件等上。通常，控制器1220可以是任何控制器或处理器设备或能够操作装置并实现所公开的实施例的设备。装置1200的一些或所有附加元件也能够执行所公开实施例的一些或所有操作。
能够在编程的处理器上实现本公开的方法。然而，控制器、流程图和模块也可以被实现在通用或专用计算机、编程的微处理器或微控制器和外围集成电路元件、集成电路、诸如分立元件电路的硬件电子或逻辑电路或可编程逻辑器件等上。通常，其上驻留有能够实现图中所示的流程图的有限状态机的任何设备可以被用于实现本公开的处理器功能。
虽然已经用其具体实现描述了本公开，但显然许多替代、修改和变化对于本领域技术人员而言将是显而易见的。例如，在其他实施例中，可以互换、添加或替换实施例的各种组件。而且，每个图的所有元件对于所公开的实施例的操作不是必需的。例如，通过简单地采用独立权利要求的要素，将使得所公开的实施例的领域中的普通技术人员能够进行和使用本公开的教导。因此，如本文所述的本公开的实施例旨在说明而非限制。在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以进行各种改变。
在本文档中，诸如“第一”、“第二”等的关系术语可以仅被用于将一个实体或动作与另一个实体或动作区分开来，而不一定要求或暗示在这样的实体或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。其后跟随列表的短语“至少一个”、“选自以下组的至少一个”或“选自以下的至少一个”被定义为表示一个、一些或全部，但不一定是列表中的全部元素。术语“包括”、“包含”、“含有”或其任何其他变型旨在涵盖非排他性包含，使得包括元素列表的过程、方法、物品或装置不仅包括那些元素，而且可以包括其他未明确列出的元素或这样的过程、方法、物品或装置固有的元素。在没有更多约束的情况下，由“一”、“一个”等在前的元素不排除在包括该元素的过程、方法、物品或装置中存在附加的相同元素。而且，术语“另一个”被定义为至少第二个或更多个。这里使用的术语“包含”、“具有”等被定义为“包括”。此外，背景部分是作为发明人在提交时对一些实施例的背景的自己的理解编写的，并且包括发明人对现有技术的任何问题和/或发明人自己工作中遇到的问题的自己的认识。

Claims (20)

1.一种在用户设备中的方法，包括：
识别用于传输的数据序列；
将所述数据序列映射到要在所述传输中涉及的多个物理天线；以及
使用所述多个物理天线传输所述数据序列，从所述数据序列能够确定发射器的信号质量度量，所述发射器的信号质量度量对应于在与所述数据序列的每个相应数据符号的所述传输相关联的接收的信号和与被传输的所述数据符号相关联的预定义星座点的相应理想位置之间的差异，其中，涉及与涉及经由所述多个物理天线的所述传输的所述数据序列相关联的聚合差异的误差向量幅度被确定。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述数据序列到所述多个物理天线的所述映射与一个或多个天线端口相关联，其中，所述天线端口中的每一个与所述多个物理天线中的一个或多个相关联。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述天线端口中的每一个被定义为所述多个物理天线中的一个或多个的相应线性组合。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述误差向量幅度与分别被应用于所述多个物理天线的迫零多输入多输出(MIMO)接收器的输出相关联。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，针对与所述多个物理天线中的对应一个相关联的所述接收器的输出计算快速傅里叶变换。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，基于针对所述多个物理天线中的每一个的每个载波的信道估计，针对每个分配的资源块的每个子载波计算单独的迫零MIMO接收器。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，针对每个子载波计算的所述单独的迫零MIMO接收器被应用于所述快速傅里叶变换的所述输出。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，通过将所述数据序列的所述数据符号与所述迫零MIMO接收器的所述对应输出相比较来测量所述误差向量幅度。
9.根据权利要求1所述的方法，其中，将所述数据序列到所述多个物理天线的所述映射与多个传输层相关联，其中，所述多个传输层中的每一个与所述多个物理天线中的一个或多个相关联。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述误差向量幅度与分别被应用于所述多个物理天线的迫零多输入多输出(MIMO)接收器的输出相关联。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，针对与所述多个物理天线中的对应一个相关联的所述接收器的所述输出计算快速傅里叶变换。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，基于针对所述多个物理天线中的每一个的每个载波的信道估计，针对每个分配的资源块的每个子载波计算单独的迫零MIMO接收器。
13.根据权利要求12所述的方法，其中，针对每个子载波计算的所述单独的迫零MIMO接收器被应用于所述快速傅里叶变换的所述输出。
14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述迫零MIMO接收器的每个输出与所述多个传输层中的不同的一个对应。
15.根据权利要求14所述的方法，其中，通过将所述数据序列的所述数据符号与所述迫零MIMO接收器的所述对应输出相比较来针对所述多个传输层中的所述每一个测量所述误差向量幅度。
16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述发射器的所述信号质量度量是针对所述多个传输层中的所述每一个测量的所述误差向量幅度的平均。
17.根据权利要求15所述的方法，其中，所述发射器的品质因数被确定，所述品质因数与针对所述多个传输层中的每一个测量的所述误差向量幅度中的确定的最大的一个相对应。
18.一种包括多个物理天线的用户设备，所述用户设备包括：
控制器，所述控制器识别用于传输的数据序列，其中，所述数据序列由所述控制器映射到在所述传输中涉及的所述多个物理天线；以及
发射器，所述发射器使用所述多个物理天线传输所述数据序列，从所述数据序列能够确定发射器的信号质量度量，所述发射器的信号质量度量对应于在与所述数据序列的每个相应数据符号的所述传输相关联的接收的信号和与被传输的所述数据符号相关联的预定义星座点的相应理想位置之间的差异，其中，涉及与涉及经由所述多个物理天线的所述传输的所述数据序列相关联的聚合差异的误差向量幅度被确定。
19.根据权利要求18所述的用户设备，其中，所述控制器将所述数据序列到所述多个物理天线的所述映射与一个或多个天线端口相关联，其中，所述天线端口中的每一个与所述多个物理天线中的一个或多个相关联。
20.根据权利要求18所述的用户设备，其中，所述控制器将所述数据序列到所述多个物理天线的所述映射与多个传输层相关联，其中，所述多个传输层中的每一个与所述多个物理天线中的一个或多个相关联。
CN202180027266.3A 2020-04-10 2021-04-12 包括对于天线端口和多层传输的误差向量幅度的定义和测试的方法和装置 Pending CN115428361A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202063008428P 2020-04-10 2020-04-10
US63/008,428 2020-04-10
PCT/IB2021/053010 WO2021205416A1 (en) 2020-04-10 2021-04-12 Method and apparatus including error vector magnitude definition and testing for antenna ports and multi-layer transmissions

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115428361A true CN115428361A (zh) 2022-12-02

Family

ID=75562789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202180027266.3A Pending CN115428361A (zh) 2020-04-10 2021-04-12 包括对于天线端口和多层传输的误差向量幅度的定义和测试的方法和装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230163813A1 (zh)
EP (1) EP4133626A1 (zh)
CN (1) CN115428361A (zh)
WO (1) WO2021205416A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115102646B (zh) * 2022-07-26 2022-11-11 中国电力科学研究院有限公司 一种基于ofdm系统的非理想接收机evm测试补偿装置及方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7082301B2 (en) * 2003-09-12 2006-07-25 Cisco Technology, Inc. Method and system for triggering handoff of a call between networks
US20070041322A1 (en) * 2005-01-12 2007-02-22 Won-Joon Choi Rate adaptation using semi-open loop technique
TWI372525B (en) * 2008-09-19 2012-09-11 Realtek Semiconductor Corp Sphere decoding method applied to mimo channel
WO2012153658A1 (ja) * 2011-05-10 2012-11-15 Ｎｅｃカシオモバイルコミュニケーションズ株式会社 移動局装置および通信方法、並びにコンピュータプログラム
US10050817B2 (en) * 2014-05-17 2018-08-14 John David Terry Method and apparatus for controlling out-of-band interference and error vector magnitude (EVM)using peak-to-average-power-ratio (PAPR) reduction with constraints
WO2017100666A1 (en) * 2015-12-09 2017-06-15 Cohere Technologies Pilot packing using complex orthogonal functions
US10382076B2 (en) * 2017-10-13 2019-08-13 Anritsu Corporation Antenna device and measurement method
WO2020222034A1 (en) * 2019-05-01 2020-11-05 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Coefficient solution for low peak-to-average power ratio (papr) precoders

Also Published As

Publication number Publication date
EP4133626A1 (en) 2023-02-15
WO2021205416A1 (en) 2021-10-14
US20230163813A1 (en) 2023-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20170331573A1 (en) Non-Orthogonal Multiple Access Transmission Method, Base Station, and UE
US10218476B2 (en) Transmission of reference signals
CN102273117B (zh) 用于计算和报告信道质量指示(cqi)的方法和装置
US8983389B2 (en) Method and apparatus for switching between single user detection and multi user detection
US7848469B2 (en) Receiver
KR20120049368A (ko) 무선 통신용 비단일 프리코딩 기법
US9071480B2 (en) Unified interference power estimation
JP2016529761A (ja) ネットワークアシスト干渉相殺及び抑制のためのネットワークシグナリング
JP2017204895A (ja) 信号補償のための多入力多出力直交周波数分割多重通信のシステムおよび方法
US9300374B2 (en) Communications terminal, apparatus, and method for detecting rank indication
US20230198817A1 (en) Determining a signal quality using an error vector magnitude
CN110557348B (zh) 用于解调数据的方法和通信装置
US20230163813A1 (en) Method and Apparatus Including Error Vector Magnitude Definition and Testing for Antenna Ports and Multi-Layer Transmissions
CN112055411A (zh) 一种被用于无线通信的节点中的方法和装置
US20130170573A1 (en) Adaptive Transmit Beamforming
TWI710235B (zh) 傳輸數據的方法、信道估計的方法和裝置
WO2016082101A1 (zh) 一种传输信号的方法及装置
Stefanatos et al. On the achievable rates of OFDM with common phase error compensation in phase noise channels
US20170126295A1 (en) Method and apparatus for obtaining downlink data in a massive mimo system
CN112423389B (zh) 一种被用于无线通信的节点中的方法和装置
CN114567419A (zh) 一种被用于无线通信的节点中的方法和装置
CN111988758B (zh) 一种被用于无线通信的节点中的方法和装置
CN111988760B (zh) 一种被用于无线通信的节点中的方法和装置
Madeira et al. A Software Defined Radio Implementation of Physical Layer Security Using MIMO-SVD
WO2024069312A1 (en) Apparatus and method of generating an evm for mimo transmission

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination