用于多码单输入单输出和多输入多输出并行信道的签名序列选择、系统值比特加载和能量分配的方法及装置制造方法及图纸

技术编号:10195366 阅读:170 留言:0更新日期:2014-07-10 03:20
公开了一种通过具有K个并行单输入单输出或多输入多输出信道的无线数据传输系统传输数据的方法,该方法包括通过使用多个签名序列来扩展数据并通过第一组K-m个信道以每个符号bp+1比特的速率传输数据,并通过第二组m个信道以每个符号6比特的速率传输数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于多码单输入单输出和多输入多输出并行信道的签名序歹IJ选择、系统值比特加载和能量分配的方法及装置
本专利技术涉及一种通过单输入单输出(SISO)和多输入多输出(MIMO)的多码和多信道系统来提供通信的基站设备以及方法。其可以适用于但非限于高速下行链路分组接入(HSDPA)通信系统的码分多址(CDMA) SISO和MMO系统的签名序列分配、比特加载和能量分配。
技术介绍
已有诸多方法被提出以用于使用CDMA多码传输方案运作的移动无线系统和设备,其旨在实现组成系统的多个链路的容量提升。诸如使用多码扩展序列传输的MMOHSDPA系统[I]的最新无线技术已被设计为将实际可实现的总容量实质地提高到更接近于理论上限[2]。对于具体确定的信道脉冲响应,可以通过使用公知的注水法(water fillingmethod)来调整传输能量和每个扩展序列的数据速率,以达到多码传输系统的总容量上限。可替换地,当采用最优签名序列作为具有相同能量分配的扩展序列,以传输每个信道不相等的数据速率时,也可以达到最大总容量。然而,提供不相等的离散比特速率以达到具有相等能量加载的最大总容量并非实际可行的实现方式。当总能量被不相等地分配,从而使用在[22]中所描述的两组方案,为HSDPA SISO系统的每个信道加载相等的比特速率时,也可达到近似最大总容量。W02010/106330[22]提供了一种用于HSDPA下行链路传输的比特加载(bit loading)和能量分配的方法及设备。使得具有不相等能量加载使得总容量最大化,可能需要受约束的优化,其通常需要迭代处理以确定比特速率和能量。本专利技术通过提供用于SISO和MMO系统的签名序列选择、比特加载和能量分配而改进较早的技术,当估计用于通过移动无线系统的HSDPA下行链路传输的传输比特速率时,其不使用迭代能量分配。已有许多描述涉及HSPDA和HSPDA MIMO链路(包括移动无线网络)的方法和设备的专利文献[3,4, 5,6, 7,8,9, 10,11,12,13,14,15,16,17,18,19,20,21,22],它们的目标是提高链路的传输容量。已查看了一些专利以确认是否已有任何以下技术的方案被认为是现有专利文献的一部分:当运作于HSDPA多码SISO和MMO系统时,不使用迭代能量分配方法,而是使用不相等能量分配来分配传输比特速率。US2011/0019629[3]公开了一种用于为在RNC(无线网络控制器)和UE(用户设备)之间建立的HSPDA连接选择传输技术(ΜΜ0或非ΜΙΜ0)的方法,传输技术的选择取决于所述UE的移动性,其中在RNC中测量UE的移动性随着UE位置变化而产生的变化。US2010/0296446[4]公开了一种通信设备,其被配置为在多输入多输出(MMO)和双小区高速下行链路分组接入(DC HSDPA)之间进行动态切换。US2010/0238886[5]公开了一种用于无线通信的方法、设备和计算机程序产品,其中在上行链路信道中可以利用单个信道化码(channelization code)以提供相应于DC-HSDPA+MIM0的HARQACK/NACK响应。在这里,信道化码集合包括四个码字组,每个码字组相应于一种情况,其中在两个下行链路载波中的每一个中,节点B调度单传输块或双传输块。US2009/0161690[6]提供了一种用于在单信道MMO系统中进行信道估计的方法和系统,该单信道MIMO系统包括用于无线系统中的WCDMA/HSPDA的两个发射和多个接收天线。US2009/0135893[7]提供了一种方法,其包括为接收自多个发射天线的用于多个信道的多个空间复用的通信信号建立模型。US2006/0072514[8]公开在接收器中处理信号的方法和系统,其包括通过M个接收天线接收空间复用的信号。US2006/0072607[9]提供了一种用于在单信道MIMO系统中进行信道估计的方法和系统,该单信道MIMO系统包括用于无线系统中的WCDMA/HSDPA的两个发射和多个接收天线。US2006/0072629[10]提供了用于实现无插入损耗的单加权单信道MMO系统的多个方面,其可以包括生成至少一个控制信号,该控制信号被利用来控制在WCDMA和/或HSDPA系统中接收到的多个信号中的至少一个。US2010/0254315[11]公开了一种用于当终端报告节点B接收容量信息时指示HSDPA中的调制模式的方法,该信息用于确定传输块大小、调制模式和码信道资源。US2010/0234058[12]公开了一种用于在无线通信网络中预测关于下行链路信道的信道质量的方法和设置。无线电基站(RBS)通过下行链路信道传输数据到一个或多个用户设备(UE),每个用户设备通过上行链路信道传输信道质量指示符到RBS。RBS从接收到的信道质量指示符中得到需要的下行链路传输功率,并且基于接收到的信道质量指示符预测用于下一个下行链路传输的信道质量。US2010/0208635[13]公开了一种用于与移动设备进行通信的设备。该设备包括发射器。发射器传输第一调制方案、第一传输块大小和第一冗余版本到移动设备。第一传输块大小由第一数量的比特表示,第一冗余版本由第二数量的比特表示。发射器基于第一调制方案传输分组到利用HSDPA系统的移动设备。US2010/0322224[14]提供了一种允许在高速下行链路分组接入(HSDPA)系统中进行信道容量估计的服务器和终端,以及一种用于控制服务器和终端的方法。更具体的,当在HSDPA网络中的两个终端之间传输数据时,服务器端可以传输相同大小的分组对,并且客户端可以测量分组对之间的时间差,从而进行滤波。根据该方案可以估计信道容量。US2010/0311433[15]公开了一种用于与用户设备(UE)进行无线通信的电信系统,该电信系统包括无线网络控制器(RNC)和节点B(NB)。RNC建立增强的专用传输信道(E-DCH),其支持从用户终端(UE)到NB的具有确定的最大数据速率的上行链路数据流量。RNC进一步建立高速DL共享信道(HS-DSCH),其支持从NB到用户终端的具有确定的最大数据速率的下行链路数据流量。US2010/0298018[16]公开了一种向次级站指示在预定多个传输资源中的至少一个可用传输资源的集合的方法,每个集合由用于HSDPA系统的多个参数所描述。US2008/0299985[17]公开了一种为多载波HSDPA分配下行链路流量信道资源的方法,该方法包括:首先,选择具有最佳信道条件的载波;确定该载波是否满足下行链路流量信道的资源分配要求,如果是,将满足下行链路流量信道的资源分配到该载波上;否则,将该载波的可用资源分配给下行链路流量信道,并且根据下行链路流量信道的剩余资源分配要求,从剩余载波中选择具有最佳信道条件的载波用于资源分配。US2007/0091853[18]公开了一种传输单元,其包括接收用于在至少一个第一信道上传输被调度的第一数据ΦΑΤΑ2,DATA3)的第一单元(CM_SCHDR),用于第一信道的响应于各个闭环功率调节信号(TCP_CMD)的功率控制单元(PWR_CTRL),在功率控制单元的控制下,至少改变的传输功率比率被限制为每个时间单元预定的值,分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通过具有K个并行单输入单输出或多输入多输出信道的无线电数据传输系统传输数据的方法,所述方法包括通过使用多个签名序列S来扩展数据,且通过第一组K‑m个信道以每个符号bp比特的速率传输数据,并通过第二组m个信道以每个符号bp+1比特的速率传输数据;其中,所述签名序列的总数量大于1,并且等于接收天线的数量和处理增益N的乘积,所述处理增益N被用来扩展系统信号;其中,使用频率选择性多径无线信道的信道脉冲响应的格拉姆矩阵Q=HHH来确定扩展签名序列S,其中,通过使用特定信道脉冲响应矩阵Hi,j构成矩阵H=H1,1H1,2H2,1H2,2,]]>来获得所述信道脉冲响应矩阵H,其中Hi,j被定义为针对一对发射天线i和接收天线j的多径卷积矩阵,其中i和j为大于或等于1的整数,并且,其中通过将所述格拉姆矩阵Q分解为其本征向量V,即Q=VDVH,并且接着设置S=V而获得所述签名序列S,其中D是本征值矩阵;其中,通过使用注水法来确定传输信道的最优数量,其中对签名序列矩阵S进行排序,以使得作为D的对角线元素的信道增益|hk|2表现为递减的顺序,并且使用k=1,…,K来计算用于信道k的匹配滤波器信道‑SNIR gk,其中2σ2是双边噪声功率谱密度为的系统中每个信道的噪声,其中以及其中,通过以下步骤确定将要使用的所述签名序列的最优数量K*:首先将K*设置为K*=K,并且计算注水能量k=1,…,K*,接着测试用于最后信道K*的能量以检查所述能量是否为负,对于负能量的情况,所述最优数量K*被设置为(K*‑1),并且重复能量计算处理,直到所有能量都为正;对于得到的K*个信道,对所述签名序列进行重排序,使得相应的信道增益|hk|2表现为递增的顺序,以及对解扩展序列矩阵进行重组,以使得S=s→1...s→K*=S1S2,]]>其中由N×K*阶矩阵所给出的签名序列被用来加载附加于第一发射天线的第一K*个扩展单元,而所给出的签名序列被用来加载附加于第二发射天线的第二K*个扩展单元。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.09.08 GB 1115566.01.一种通过具有K个并行单输入单输出或多输入多输出信道的无线电数据传输系统传输数据的方法,所述方法包括通过使用多个签名序列S来扩展数据,且通过第一组K-m个信道以每个符号、比特的速率传输数据,并通过第二组m个信道以每个符号bp+1比特的速率传输数据; 其中,所述签名序列的总数量大于1,并且等于接收天线的数量和处理增益N的乘积,所述处理增益N被用来扩展系统信号; 其中,使用频率选择性多径无线信道的信道脉冲响应的格拉姆矩阵Q = HhH来确定扩展签名序列S, 其中,通过使用特定信道脉冲响应矩阵Hq构成矩阵 2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,进一步包括通过以下步骤确定用于在所述第一组K-m个信道中传输数据的最优数据速率bp:计算系统值 3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,进一步包括通过以下步骤确定要分配给所述第一和第二组信道的能量,从而最大化所述总传输速率Rt = (K*-m)bp+mbp+1:迭代求解能量等式 4.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员:M·K·葛堪
申请(专利权)人:帝国创新有限公司
类型:发明
国别省市:英国;GB

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