[发明专利]用于改善无线通信系统中对空中链路资源的使用的方法和装置

说明书

本申请是2009年11月25日提交的申请号为200880017430.7、发明名称为“用于改善无线通信系统中对空中链路资源的使用的方法和装置”的申请的分案申请。

相关申请

本申请要求享受2007年5月29日提交的美国临时专利申请S.N.60/940,660的优先权，该临时申请已经转让给本申请的受让人，故以引用方式将其明确地并入本申请。

技术领域

本发明涉及无线通信方法和装置，具体地说，本发明涉及用于在无线通信系统中改善对空中链路资源的使用的方法和装置，其中，所述无线通信系统包括具有多个发射天线单元的通信设备。

背景技术

在诸如利用MIMO的802.20标准之类的块跳变OFDM中，通常嵌入了支持导频。对信道进行粗略和较差的采样会导致性能损失。此外，通过叠加编码可以增加容量是公知的。如果新颖的方法和装置能够增加无线系统的容量，将会是非常有益的。

发明内容

本申请的各个实施例针对用于在无线通信系统中改善对空中链路资源的使用的方法和装置，其中所述无线通信系统包括具有多个发射天线单元的通信设备（例如，基站）。在各个实施例中，基站同时使用多个发射天线单元，在下行链路中使用叠加的信号发送。各种新颖特征特别适合于实现MIMO的无线通信系统；但是，当在非MIMO配置中实现时，很多特征也是具有有益效果的。

在一些实施例中，基站在时间频率资源集（例如，OFDM音调符号集）上，使用多个天线单元来发送叠加的下行链路信号。这些信号所针对的无线终端可以使用单个接收天线，也可以使用多个接收天线单元。叠加后的发送信号包括第一变换结果信号和第二信号。第一变换结果信号是高功率信号，而第二信号是低功率信号。对于是位置编码信号的第一信号（例如，零值与非零高功率QPSK调制符号的混合）施加多种预定变换中的一种变换，以生成第一变换结果信号。该变换的不同单元是与不同发射天线单元相对应的不同的复值常量。在一些实施例中，不同的复值常量表示不同的相移量。第一变换结果信号的不同部分与不同的发射天线单元相对应，并且第一变换结果信号的不同部分是在不同发射天线单元上的输出。

第一无线终端（例如，较差接收机，并且第一信号信息被传输到此处）接收高功率的第一变换结果信号，对该信号进行解码，并恢复出所传输的信息。第二无线终端（例如，优质接收机，并且第二信号信息将被传输到此处）可以处理所接收的第一变换结果信号，并且将第一变换结果信号的高功率非零分量作为在确定信道估计或者改进信道估计时的导频来使用。随后，第二无线终端在对接收到的对应于第二信号的传输符号进行解调时，可以使用所获得的上述信道估计。因此，根据各个实施例，通过共享空中链路资源和向优质接收机提供导频，并同时向较差用户发送信息的方式，容量得以提高。

在各个实施例中，生成第一变换结果信号时使用的变换是根据基站和无线终端均已知的预定模式而变化的（例如，一个OFDM符号传输时间间隔与下一个OFDM符号传输时间间隔之间不同）。在一些此类实施例中，这些不同的变换中的至少一些变换彼此之间是线性无关的。

一种用于根据各个实施例对基站进行操作的示例性方法包括以下步骤：向第一信号施加第一预定变换，以生成第一变换结果信号；使用预定的天线组合和第一时间频率传输资源集，来发送所述第一变换结果信号；使用所述第一时间频率传输资源集和所述预定的天线组合，来发送第二信号，其中，所述第二信号是使用与所述第一变换结果信号相比更低的功率，在用于发送所述第一变换结果信号的至少一个天线上发送的。一种根据各个实施例的示例性基站包括：多个天线单元；变换模块，其用于向第一信号施加第一预定变换，以生成用于产生组合信号的第一变换结果信号；叠加模块，其用于将所述第一变换结果信号与第二信号进行组合，以产生组合信号，其中，与所述第一信号相比，所述第二信号具有更低的功率电平；传输控制模块，其用于控制在时间频率传输资源集上，使用不同的天线单元进行的对所述组合信号的不同部分的传输。

一种用于对无线终端进行操作的示例性方法包括以下步骤：在同一时间频率资源集上接收第一信号和第二信号；解码所述第一信号；使用所述第一信号执行信道估计操作，以生成信道估计；使用所生成的信道估计，对所述第二信号执行解码操作。一种根据各个实施例的示例性无线终端包括：接收机，其用于在同一时间频率资源集上接收第一信号和第二信号；第一信号恢复模块，其用于解码所述第一信号；信道估计生成模块，其用于使用所述第一信号来生成信道估计；第二信号恢复模块，其用于使用所生成的信道估计对所述第二信号执行解码操作，以对所述第二信号执行解码操作。