[发明专利]无线通信系统中的校准和波束成形

说明书

本申请是申请日为2008年10月03日、申请号为200880109825.X、发明名称为“无线通信系统中的校准和波束成形”的中国专利申请的分案申请。

技术领域

本公开整体涉及通信，并且更具体而言涉及无线通信系统中的传输技术。

背景技术

如今已广泛地布置了无线通信系统以提供各种通信内容，如语音、视频、分组数据、消息、广播等等。这些无线系统可以是能够通过共享可用的系统资源来支持多个用户的多址系统。这种多址系统的例子包括：码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交FDMA(OFDMA)系统和单载波FDMA(SC-FDMA)系统。

无线通信系统可以包括多个节点B，其可以支持多个用户设备(UE)的通信。节点B可以经由下行链路和上行链路与UE进行通信。下行链路(或前向链路)是指从节点B到UE的通信链路，上行链路(或反向链路)是指从UE到节点B的通信链路。节点B可以利用多个天线来向UE处的一个或多个天线发送数据。希望发送数据的方式能够实现良好的性能。

发明内容

本文描述了用于在无线通信系统中执行校准和波束成形的技术。在一个方案中，节点B可以在每个校准时间间隔中与一组UE周期性地执行校准，以获得该节点B的校准向量。该节点B可以应用该校准向量来解决节点B处的发射和接收链的响应的不匹配。

在一种设计中，在每个校准时间间隔中，节点B可以选择一组UE来执行校准，例如，选择具有良好的信道质量的UE。节点B可以向所选UE发送消息以进入校准模式。节点B可以从每个所选UE接收下行链路信道估计，并且还可以从UE处的至少一个天线接收至少一个探测参考信号。节点B可以基于从每个所选UE接收到的探测参考信号，得出针对该UE的上行链路信道估计。节点B可以基于针对每个所选UE的下行链路和上行链路信道估计得出该UE的至少一个初始校准向量。节点B然后可以基于所选的所有UE的初始校准向量得出其自身的校准向量。节点B可以应用该校准向量，直到其在下一个校准时间间隔被更新为止。

在另一个方案中，节点B可以通过考虑UE处的多个天线的增益不均衡来为UE执行波束成形。增益不均衡可能是由于UE处的接收和/或发射链的可变增益。在一种情况中，节点B可以通过考虑由于UE处的多个天线的接收链的不同的自动增益控制(AGC)增益而导致的增益不均衡来确定预编码矩阵。在另一种情况中，节点B可以通过考虑由于以下原因所导致的增益不均衡来确定预编码矩阵：(i)UE处的多个天线的发射链的不同的功率放大器(PA)增益和/或(ii)多个天线的不同的天线增益。

在一个设计中，节点B可以从UE接收至少一个增益比，每个增益比是由UE处的相关天线的增益和参考天线的增益来确定的。每个增益可以包括AGC增益、PA增益、天线增益等。节点B可以基于UE的信道矩阵和利用所述至少一个增益比所形成的增益矩阵来确定复合信道矩阵。在另一个设计中，节点B可以从UE处的多个天线接收探测参考信号。每个探测参考信号可以由UE从一个天线以基于该天线的增益比所确定的功率电平来发射。节点B可以基于该探测参考信号获得复合信道矩阵。对于两个设计，节点B可以基于该复合信道矩阵确定预编码矩阵，该复合信道矩阵可能已经包含有UE处的增益不均衡。节点B然后可以利用该预编码矩阵为该UE执行波束成形。

在下文中更详细地描述了本公开的各种方案和特征。

附图说明

图1示出了无线通信系统。

图2示出了节点B和UE处的发射和接收链。

图3示出了用于校准的节点B和多个UE。

图4示出了具有和不具有校准的数据接收。

图5示出了多个天线具有增益不均衡的UE。

图6示出了用于由节点B执行校准的过程。

图7示出了用于在校准时间间隔中执行校准的过程。

图8示出了用于执行校准的装置。

图9示出了用于由节点B执行波束成形的过程。

图10示出了用于执行波束成形的装置。

图11示出了用于由UE接收波束成形数据的过程。

图12示出了用于接收波束成形数据的装置。

图13示出了节点B和UE的方框图。

具体实施方式