[发明专利]用于大规模MIMO信道估计的增强型SRS

说明书

本发明提供SRS传输方法以满足大规模MIMO系统要求。通过两种分离的类别描述这些方法。首先，对在用于给定的SRS传输的相同资源中复用更多信道以及提供大规模MIMO吞吐量性能改进的增强。其次，对基于关于每个UE的信道条件提供自适应UE特定调度的调度增强。可以在每个BS中通过不同方式组合这些方法，以关于给定的系统性能等级优化信道估计系统容量。

本申请要求2015年1月16日提交的美国临时申请No.62/104,639的权益。

技术领域

本发明总体上涉及用于信道估计的OFDMA无线通信中所使用的导频/基准信号，更具体地说，涉及LTE上行链路中所使用的侦听基准信号(SRS)以及用于大规模MIMO系统中使用的增强型方法。

背景技术

OFDMA无线通信通常通过对每个用户在不同时间点调度OFDM频带子集支持多个同时用户。在下行链路中，基站(BS)典型地在每个调度时段发送分布穿过整个频带的基准信号，从而即使用户装备(UE)可能不受调度以在该时间段中接收任何数据或可能仅受调度以在该带的小部分中接收下行链路数据，其也可以对于整个频带进行频繁信道估计。然而，对于OFDMA上行链路传输，UE通常仅在对于其数据传输所分配的频带的部分中发送基准信号。LTE提供用于UE的侦听基准信号(SRS)机制，以发送宽带基准信号，以允许BS关于来自每个UE的上行链路信道进行信道估计。

具有多个天线和信道状态知识的基站可以使用波束成形以改进以bit/s/Hz为单位的系统吞吐量或容量。SRS信道估计可以用在构造用于下行链路传输的预编码矩阵中，并且可以用在构造用于上行链路接收的检测矩阵中。由于无线信道随着时间改变，因此需要周期性地刷新信道估计。信道状态看作仅关于提供用于“相关时间段”的预编码或检测矩阵中的波束成形增益是有效的，并且可实现的波束成形增益在信道估计增加之后随着时间延迟逐渐减少。相关时间对于特定无线网络内的每个用户是不同的，并且取决于UE运动速度。

大规模MIMO系统通过增加在上行链路和下行链路数据传输时段二者中同时共享相同时间和频率资源的用户的数量增加系统数据吞吐量容量。关于每SRS传输的用户的数量以及相对于相关时间的每用户的更新速率，需要对应地从SRS传输增加用于信道估计的系统容量。2105年10月20日提交的题为“Methods for Channel InformationAcquisition，Signal Detection and Transmission in Multi-User WirelessCommunication Systems”的PCT专利申请PCT/US15/56500(其要求2014年10月20日提交的美国临时申请No.62/065,775的权益)已经说明，大规模MIMO系统中的优化性能需要在应用预编码或检测矩阵的时刻的随后信道特性的理想知识；每个UE与基站之间的码元时间偏移、每个UE与基站之间的载波频率偏移以及关于每个UE与BS天线之间的多径衰落信道的CSI(信道状态信息)。此外，在实际系统中，因为在计算矩阵与应用它们之间存在时间延迟，所以其还服从：对于优化性能，BS需要UE速度的理想知识，因为这影响相关时间。

本发明描述相对于当前LTE Rel.12SRS传输方法得以增强的SRS传输方法，以满足上述大规模MIMO要求。通过两种分离的类别描述这些增强。首先，对在用于给定的SRS传输的相同资源中复用更多信道以及提供大规模MIMO吞吐量性能改进的增强。其次，对基于关于每个UE的信道条件提供自适应UE特定调度的调度增强。可以在每个BS中通过不同方式组合这些方法，以关于给定的系统性能等级优化信道估计系统容量。

附图说明

图1示出SRS传输的时间和频率结构，其示出估计时间和频率偏移的方法以及在每个RB中复用很多UE的不同方法。

图2示出使用循环移位的信道分离的概念。

图3是描述用于使用循环移位的信道分离的一系列算法步骤的流程图。

具体实施方式