公共导频的映射方法和系统技术方案

本发明专利技术提供了一种公共导频的映射方法和系统，其中，该方法包括：步骤一，基站端按照４根天线的模式进行预编码；步骤二，将得到的４根天线上的ＯＦＤＭ符号映射到基站的实际天线上；以及步骤三，移动终端将从实际天线上接收到的采用预编码的接收信号还原为４根天线上的接收信号。因此，采用本发明专利技术的方法和系统，一方面大大减少了导频的开销，另一方面通过映射增强各个天线间的正交关系，提高预编码的性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及LTE系统，更具体地，涉及一种公共导频的映射方 法和系统。
技术介绍
波束形成可以增加小区覆盖，改善小区边缘用户的链路性能， 并且可实现空间的干扰消除，增大系统容量，是LTE(Long term evolution )无线通4言系统中主要的MIMO方式之一。在LTE系统中，公共导频是在多天线技术处理后插入发射信号 的，只能用于基站到移动终端的全向信道的信道估计，而不能估计 波束形成后的定向信道。根据公共导频无法估计波束形成的发射权 值，所以不能完成波束形成后移动终端的解码。因此在LTE49弁会 议上决定了在帧结构2中定义专用导频，以支持波束形成技术的应 用。波束形成4支术的典型天线配置是6 ~ 8才艮天线，天线间距为半波 长。而在3GPPTS 36.211[1]的现有版本中，公共导频最多支持四根天线的情况。因此，如何使公共导频在大于4根天线时工作，是现 有LTE标准中需要解决的问题之一。图1是LTE系统中预编码的原理图。图2A是LTE系统现有的导频结构图(帧结构类型1,正常循 环前缀)。图2B是LTE系统现有的导频结构图(帧结构类型1,扩展循 环前缀)。图2C是LTE系统现有的导频结构图(帧结构类型2，正常循 环前缀)。图2D是LTE系统现有的导频结构图(帧结构类型2，扩展循 环前缀)。公共导频主要用于控制信道和采用预编码方式的数据信道的信 道估计和冲佥测。在LTE系统中控制信道采用分集的方式发射，在LTE 49#会+义的3GPPTS 36.211的片反本中，已经4寻分集方式统一用予贞编 码的码本方式来表示。因此，下文中统称为预编码的方式。为了便 于说明，如图1所示，列出了 LTE系统预编码的原理。许多参考文献都曾i兌明，预编码和分集的方式都适合用于多径 信息比较丰富的场合，对于半波长间距的大于4天线的阵列，按照 天线数插入公共导频，不^f又使得导频开销剧增，而且由于基站天线 的强相关性，使导频携带的信息冗余，对于系统性能的提高并无明 显帮助。
技术实现思路
为了解决现有技术中的问题，本专利技术提出了 一种公共导频的映 射方法，包括步骤一，基站端按照4根天线的模式进行预编码； 步骤二，将得到的4才艮天线上的OFDM符号映射到基站的实际天线 上；以及步骤三，移动终端将从实际天线上接收到的釆用预编码的 接收信号还原为4根天线上的接收信号。此外，根据本专利技术的方法还包括步骤四，按照4根天线的模 式提取导频信息，进行信道估计和信号检测。在步骤二中，OFDM符号映射到基站的实际天线上是通过以下 公式实现的y二『x,其中，y表示映射后的每根实际天线上的发射 符号，为NTxl维的列向量，Nt表示基站的天践数；x表示映射前 的每^^虚拟天线上的发射符号，为4xl维的列向量；『表示映射矩 阵，为Nix4维矩阵。在步骤三中，将从实际天线上接收到的采用预编码的接收信号 还原为4根虚拟天线是通过以下7>式实现的x =『V;其中，x表 示还原后的每根虚拟天线上的发射符号，为4xl维的列向量；y表 示还原前的每纟艮实际天线上的发射符号，为NTXl维的列向量，NT 为基站的天线lt;『表示映射矩阵，为NTX4维矩阵。其中，当基站的实际天线的凄t量不大于4时，映射矩阵『为单 位矩阵。此外，映射矩阵『为正交的向量。本专利技术还提出了一种公共导频的映射系统，该系统包括预编 码装置，位于基站端，用于按照4根天线的模式进行预编码；映射 装置，用于将得到的4根天线上的OFDM符号映射到基站的实际天 线上；以及还原装置，位于移动终端上，用于将,人实际天线上4妻收 到的采用预编码的接收信号还原为4根天线上的接收信号。此外，根据本专利技术的系统，还包括导频提取装置，用于按照 4根天线的模式提取导频信息，进行信道估计和信号检测。在映射装置中，OFDM符号映射到基站的实际天线上是通过以 下7>式实现的y =『x;其中，y表示映射后的每才艮实际天线上的发 射符号，为NTxl维的列向量，其中NT为基站的天线数；x表示映 射前的每4艮虚拟天线上的发射符号，为4xl维的列向量；『表示映 射矩阵，为NTx4维矩阵。在还原装置中，将从实际天线上接收到的采用预编码的接收信 号还原为4根虚拟天线是通过以下/>式实现的x =『-V;其中，x 表示还原后的每4艮虚拟天线上的发射符号，为4xl维的列向量；y 表示还原前的每根实际天线上的发射符号，为NTxl维的列向量， 其中NT为基站的天线lt;『表示映射矩阵，为NTX4维矩阵。其中，当基站的实际天线的数量不大于4时，映射矩阵『为单 位矩阵。jt匕外，映射矩阵『为正交的向量。因此，采用本专利技术的方法和系统， 一方面大大减少了导频的开 销，另一方面通过映射增强各个天线间的正交关系，^提高预编码的 性能。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部 分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术而了解。本发 明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附 图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明附图用来^是供对本专利技术的进一步理解，并且构成i兌明书的一部 分，与本专利技术的实施例一起用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的 限制。在附图中图1是LTE系统中预编码的原理图2A是LTE系统现有的导频结构图(帧结构类型1，正常循 环前缀)；图2B是LTE系统现有的导频结构图(帧结构类型1,扩展循 环前缀)；图2C是LTE系统现有的导频结构图(帧结构类型2,正常循 环前缀)；图2D是LTE系统现有的导频结构图(帧结构类型2，扩展循 环前缀)；图3是根据本专利技术的公共导频的映射方法的流程图； 图4是才艮据本专利技术方法的实施例的流程图； 图5是根据本专利技术的公共导频的映射系统的框图；以及 图6是根据本专利技术系统的实施例的框图。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的优选实施例进行说明，应当理解，此 处所描述的优选实施例^又用于i兌明和解释本专利技术，并不用于限定本 专利技术。图3是根据本专利技术的公共导频的映射方法的流程图。 如图3所示，具体步骤如下步骤S302,基站端按照4根天线的模式进行预编码；步骤S304,将得到的4才艮天线上的OFDM符号映射到基站的 实际天线上；以及步骤S306,移动终端将从实际天线上4妄收到的采用预编码的4妄 收信号还原为4根天线上的接收信号。此外，根据本专利技术的方法，还包括以下步骤，按照4根天线的 模式提取导频信息，进行信道估计和信号检测。在步骤S304中，OFDM符号映射到基站的实际天线上是通过 以下公式实现的y^:『x，其中，y表示映射后的每根实际天线上的 发射符号，为NTxl维的列向量，Nt表示基站的天残数；x表示映 射前的每根虚拟天线上的发射符号，为4xl维的列向量；『表示映 射矩阵，为NTx4维矩阵。在步骤S306中，将从实际天线上接收到的采用预编码的接收 信号还原为4根虚拟天线是通过以下公式实现的x =『-V;其中， x表示还原后的每根虚拟天线上的发射符号，为4xl维的列向量；y 表示还原前的每4艮实际天线上的发射符号，为NTxl维的列向量， NT为基站的天线I史；fT表示映射矩阵，为Nix4维矩阵。其中，当基站的实际天线的凄史量不大于4时，映射矩阵『为单 位矩阵。此外，映射矩阵『为正交的向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种公共导频的映射方法，其特征在于，包括：　步骤一，基站端按照４根天线的模式进行预编码；　步骤二，将得到的４根天线上的ＯＦＤＭ符号映射到所述基站的实际天线上；以及　步骤三，移动终端将从所述实际天线上接收到的采用所述预编码的接收信号还原为所述４根天线上的接收信号。

【技术特征摘要】
1. 一种公共导频的映射方法，其特征在于，包括步骤一，基站端按照4根天线的模式进行预编码；步骤二，将得到的4根天线上的OFDM符号映射到所述基站的实际天线上；以及步骤三，移动终端将从所述实际天线上接收到的采用所述预编码的接收信号还原为所述4根天线上的接收信号。2. 根据权利要求1所述的7>共导频的映射方法，其特征在于，还 包括按照4根天线的模式提取导频信息，进行信道估计和信号 检测。3 根据权利要求1所述的公共导频的映射方法，其特征在于，在 所述步骤二中，所述OFDM符号映射到所述基站的实际天线 上是通过以下7>式实现的y =『x,其中，y表示映射后的每根所述实际天线上的发射符号， 为NiXl维的列向量，Nt表示基站的天残数；x表示映射前的 每才艮所述虚拟天线上的发射符号，为4xl维的列向量；『表 示映射矩阵，为NTx4维头巨阵。4. 根据权利要求3所述的公共导频的映射方法，其特征在于，在 所述步骤三中，所述将乂人所述实际天线上4妄收到的采用所述预 编码的l妄收信号还原为所述4 4艮虚拟天线是通过以下7>式实 现的<formula>formula see original document page 3</formula>其中，X表示还原后的每根所述虚拟天线上的发射符号，为4xl维的列向量；y表示还原前的每根所述实际天线上的发 射符号，为NTxl维的列向量，Ni为基站的天线数；『表示映 射头巨阵，为Nix4维矩阵。5. 根据4又利要求3或4所述的7>共导频的映射方法，其特征在于， 当所述基站的实际天线的数量不大于4时，所述映射矩阵『 为单位矩阵。6 才艮据权利要求3或4所述的^^共导频的映射方法，其特征在于， ...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜静，王衍文，于辉，李岩，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]