專利名稱：多發射天線系統的導頻信號發送方法
技術領域：
本發明涉及多發射天線系統，具體地涉及到基于正交頻分復用技術的多 天線系統的導頻信號發送方法。
背景技術：
無線通信技術正在向寬帶無線接入的方向發展。而為了實現無線傳輸的高效率、高速率和系統的高容量，綜合利用正交頻分復用(OFDM)和多輸 入多輸出(MIMO)技術是未來無線通信技術的選擇。目前,基于正交頻分復用技術和單個發射天線的導頻信號發送方法已經 比較成熟。附圖1給出了一種基于OFDM技術的單發射天線導頻信號發送 示意圖(導頻符號在圖中用有橫線陰影的矩形框表示)。在該示意圖中，一 個發送時間間隔(TTI)包括兩個子幀，每個子幀包括6個或者7個OFDM 符號(示意圖是7個OFDM符號)，導頻符號位于子幀的兩個OFDM符號 中(第一個OFDM符號和倒數第三個OFDM符號,下面分別稱為第一導頻符 號和第二導頻符號)。導頻符號具有如下特點導頻符號在頻域是均勻分布 的，導頻符號間隔是M(在該圖中。M-6)個子載波。位于第一導頻符號中 的導頻符號和第二導頻符號中的導頻符號在頻域是交錯排列的。但是在綜合利用正交頻分復用(OFDM)和多輸入多輸出(MIMO)技 術的系統中，如何發送導頻信號是一個比較困難的問題。一種發射多天線導頻信號的方法是直接采用基于單發射天線的導頻信 號發送方法。這種方法的優點是和單天線系統的兼容性好，便于系統實現。 缺點是發送導頻信號的開銷是隨著發射天線的數目的增加而線性增加的， 當發射天線的數目比較多，比如有4個或者更多時，這個開銷往往是無法忍 受的。比如單發射天線的導頻信號開銷為5%在一般的通訊系統中可以接收， 4旦是四天線時開銷變為20%就令人無法接收了 。另外一種發射多天線導頻信號的方法是以上一種方法為基礎，但是當發 射天線數目比較多時，比如發射天線數目為4個時，導頻信號的發送頻率是 上一種方法的一半并且導頻信號發送的位置是上一種方法的一個子集。這種 方法的優點是導頻信號的開銷比上一種小，同時還保持了和單天線系統的兼 容性。缺點是由于導頻信號減少太多，信道估計的準確性大為降低，系統 的性能受到了嚴重影響。綜上所述，對于利用正交頻分復用(OFDM)和多輸入多輸出(MIMO) 技術的系統，提出一種新的多天線的導頻信號發放方法，綜合考慮開銷與系 統的性能是非常必要的。發明內容本發明所要解決的技術問題在于提供一種基于正交頻分復用技術的多 發射天線系統的導頻信號發送方法，以節省開銷并提升系統性能。為解決上述技術問題，本發明提供一種基于正交頻分復用技術的多發射 天線系統的導頻信號發送方法，包括將多發射天線系統的所有天線分為第 一類發射天線與第二類發射天線；在同一個正交頻分復用符號中，所有天線 采用頻分復用的方式發送導頻符號，其中對于第一類發射天線，在發射時間間隔內每個子幀的第一導頻符號和第 二導頻符號上發送導頻符號，導頻符號在頻域上均勻分布，間隔為M個子 栽波，且位于第一導頻符號中的導頻符號和第二導頻符號中的導頻符號在頻 域上交錯排列；對于第二類發射天線，在發射時間間隔內每個子幀的第一導頻符號和第 二導頻符號上發送導頻符號，導頻符號在頻域上均勻分布，間隔的子載波數 為M的倍數，且位于第一導頻符號中的導頻符號和第二導頻符號中的導頻 符號在頻域上交錯排列。本發明還提供一種基于正交頻分復用技術的多發射天線系統的導頻信 號發送方法，包括將多發射天線系統的所有天線分為第一類發射天線與第 二類發射天線；在同一個正交頻分復用符號中，所有天線采用頻分復用的方 式發送導頻符號，其中對于第一類發射天線，在發射時間間隔內每個于幀的第一導頻符號和第 二導頻符號上發送導頻符號，導頻符號在頻域上均勻分布，間隔為M個子 載波，且位于第一導頻符號中的導頻符號和第二導頻符號中的導頻符號在頻 域上交錯排列；對于第二類發射天線，在發射時間間隔內每個子幀的第一導頻符號或者 第二導頻符號上發送導頻符號，導頻符號在頻域上均勻分布，間隔為M個 子載波，且在同一個發送時間間隔內的不同子幀之間，位于第一導頻符號中 的導頻符號或者第二導頻符號中的導頻符號，在頻域上交錯排列。采用本發明提供的方法，綜合考慮了多發射天線系統發送導頻信號的開 銷信道估計的準確性、與單發射天線系統兼容等因素，具有開銷小，性能高、 容易實現等諸多優點。
圖1是單發射天線系統發送導頻信號的示意圖。圖2是根據本發明實施例提出的多天線系統發送導頻信號的示意圖。圖3是根據本發明另一個實施例提出的多天線系統發送導頻信號的示意圖。圖4是根據本發明又一個實施例提出的多天線系統發送導頻信號的示意圖。
具體實施方式
為了不失一般性的說明本發明，將發射天線的數目設為N，分別用天線 1，天線2…和天線N表示。其中天線1對應于單發射天線系統中的發射天 線。本發明提出的導頻發送方法可以描述為將發射天線分為兩類發射天線l...K為類型1;發射天線K+1.,.N為 類型2。 K<N, K的一個典型值為N/2。
在同一個OFDM符號中，天線l、 2…N采用頻分復用的方式發送導頻 符號，即:當某天線在某個OFDM符號的栽波上發送導頻符號時，其它天線 在該OFDM符號的栽波上不發送任何數據。對于類型1的天線，在TTI內每個子幀的第一導頻符號和第二導頻符號 上發送導頻符號，導頻符號在頻域是均勻分布的，導頻符號間隔是M (M>=N )個子載波。位于第一導頻符號中的導頻符號和第二導頻符號中 的導頻符號在頻域是交錯排列的。對于類型2的天線。有如下兩種發送導頻信號的模式模式1:在TTI內每個子幀的第一導頻符號和第二導頻符號上發送導頻 符號，導頻符號在頻域是均勻分布的，導頻符號間隔是M個子載波的倍數， 優選為2M個子載波。位于第一導頻符號中的導頻符號和第二導頻符號中的 導頻符號在頻域是交錯排列的。模式2:在TTI內每個子幀的第一導頻符號或者第二導頻符號上發送導 頻符號，導頻符號在頻域是均勻分布的，導頻符號間隔是M個子栽波。位 于第一導頻符號中的導頻符號或者第二導頻符號中的導頻符號在頻域是交 錯排列的。更進一步，類型2中每個導頻信號的功率是類型1中每個導頻信號的功 率的2倍。為便于深刻理解本發明，下面以附圖l所示的幀結構為例，給出一些包 含本發明的實施例。圖2給出了包含本發明的一個多天線系統發送導頻信號的示意圖。在該 示意圖中，發射天線數目是4個。天線l發送的導頻符號在圖中用有橫線陰 影的矩形框表示；天線2發送的導頻符號在圖中用有豎線陰影的矩形框表 示；天線3發送的導頻符號在圖中用有右斜劃線陰影的矩形框表示；天線4 發送的導頻符號在圖中用有左斜劃線陰影的矩形框表示。從圖中可以看出， 在同一個OFDM符號中，天線l、 2...4采用頻分復用的方式發送導頻符號。 類型1天線包括天線1和天線2;類型2天線包括天線3和天線4。對于類型1天線，在TTI內每個子幀的第一導頻符號和第二導頻符號
上發送導頻符號，導頻符號在頻域是均勻分布的，導頻符號間隔是M=6 (M=6,大于發射天線數目4 )個子載波。位于第一導頻符號中的導頻符 號和第二導頻符號中的導頻符號在頻域是交錯排列的。對于類型2天線，在TTI內每個子幀的第一導頻符號和第二導頻符號 上發送導頻符號，導頻符號在頻域是均勻分布的，導頻符號間隔是2M=12 (M=6,大于發射天線數目4 )個子栽波。位于第一導頻符號中的導頻符 號和第二導頻符號中的導頻符號在頻域是交錯排列的。圖3給出了包含本發明的另外一個多天線系統發送導頻信號的示意圖。 在該示意圖中，發射天線數目是4個。類型1天線包括天線1和天線2;類 型2天線包括天線3和天線4。差別在于圖4中發射天線3和4發送導頻 符號時所用的交錯方式和圖3中發射天線3和4所用的交錯方式不同。圖4給出了包含本發明的另外一個多多天線系統發送導頻信號的示意 圖。在該示意圖中，發射天線數目是4個。類型1天線包括天線1和天線2; 類型2天線包括天線3和天線4。在該示意圖中，類型l的天線發送導頻信 號的方式和圖2、圖3描述的相同。對于類型2的發射天線，則只在TT1內 每個子幀的第一導頻符號發送導頻符號，導頻符號在頻域是均勻分布的，導 頻符號間隔是M個子載波。在子幀1和子幀2之間，位于第一導頻符號中 的導頻符號在頻域是交錯排列的。
權利要求
1、一種基于正交頻分復用技術的多發射天線系統的導頻信號發送方法，包括將多發射天線系統的所有天線分為第一類發射天線與第二類發射天線；在同一個正交頻分復用符號中，所有天線采用頻分復用的方式發送導頻符號，其中對于第一類發射天線，在發射時間間隔內每個子幀的第一導頻符號和第二導頻符號上發送導頻符號，導頻符號在頻域上均勻分布，間隔為M個子載波，且位于第一導頻符號中的導頻符號和第二導頻符號中的導頻符號在頻域上交錯排列；對于第二類發射天線，在發射時間間隔內每個子幀的第一導頻符號和第二導頻符號上發送導頻符號，導頻符號在頻域上均勻分布，間隔的子載波數為M的倍數，且位于第一導頻符號中的導頻符號和第二導頻符號中的導頻符號在頻域上交錯排列。
2、 如權利要求l所述的方法，其特征在于，所述M的倍數為2倍。
3、 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述頻分復用方式為當 某天線在某個正交頻分復用符號的栽波上發送導頻符號時，其他天線在該正 交頻分復用符號上不發送任何數據。
4、 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述多發射天線的數量N>=4。
5、 如權利要求l所述的方法，其特征在于，所述M〉-多發射天線的數量N。
6、 如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一類發射天線的數 量與所述第二類發射天線的數量相等。
7、 如權利要求1所述的方法，其特征在于，對于第二類發射天線，每 個導頻信號的功率大于第一類發射天線中每個導頻信號的功率。
8、 如權利要求1所述的方法，其特征在于，對于第二類發射天線，每 個導頻信號的功率是第一類發射天線中每個導頻信號的功率的2倍。
9、 一種基于正交頻分復用技術的多發射天線系統的導頻信號發送方法， 包括將多發射天線系統的所有天線分為第一類發射天線與第二類發射天 線；在同一個正交頻分復用符號中，所有天線采用頻分復用的方式發送導頻 符號，其中對于第一類發射天線，在發射時間間隔內每個子幀的第一導頻符號和第 二導頻符號上發送導頻符號，導頻符號在頻域上均勻分布，間隔為M個子 載波，且位于第一導頻符號中的導頻符號和第二導頻符號中的導頻符號在頻 域上交錯排列；對于第二類發射天線，在發射時間間隔內每個子幀的第一導頻符號或者 第二導頻符號上發送導頻符號，導頻符號在頻域上均勻分布，間隔為M個 子載波，且在同一個發送時間間隔內的不同子幀之間，位于第一導頻符號中 的導頻符號或者第二導頻符號中的導頻符號，在頻域上交錯排列。
10、 如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述頻分復用方式為當 某天線在某個正交頻分復用符號的載波上發送導頻符號時，其他天線在該正 交頻分復用符號上不發送任何數據。
11、 如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述多發射天線的數量N>=4。
12、 如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述M〉-多發射天線的 數量N。
13、 如權利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一類發射天線的數 量與所述第二類發射天線的數量相等。
14、 如權利要求9所述的方法，其特征在于，對于第二類發射天線，每 個導頻信號的功率大于第一類發射天線中每個導頻信號的功率。
15、 如權利要求9所述的方法，其特征在于，對于第二類發射天線，每 個導頻信號的功率是第一類發射天線中每個導頻信號的功率的2倍。
全文摘要
本發明公開了一種多發射天線系統的導頻信號發送方法，包括將所有天線分為兩類；在同一個正交頻分復用符號中，所有天線采用頻分復用的方式發送導頻符號，其中對于第一類天線，在TTI內每個子幀的第一導頻符號和第二導頻符號上發送導頻符號，導頻符號在頻域上均勻分布，間隔為M個子載波，且位于第一導頻符號中的導頻符號和第二導頻符號中的導頻符號在頻域上交錯排列；對于第二類天線，在TTI內每個子幀的第一導頻符號和/或第二導頻符號上發送導頻符號，導頻符號在頻域上均勻分布，間隔的子載波數為M的倍數，且位于第一導頻符號中的導頻符號和第二導頻符號中的導頻符號在頻域上交錯排列。本發明開銷小，性能高、容易實現。
文檔編號H04B7/04GK101166053SQ20061013915
公開日2008年4月23日 申請日期2006年10月18日 優先權日2006年10月18日
發明者夏樹強 申請人:中興通訊股份有限公司