CN105122910B - 在无线通信***中通过使用设备对设备通信接收信号的方法 - Google Patents

在无线通信***中通过使用设备对设备通信接收信号的方法 Download PDF

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Abstract

公开一种方法，通过该方法第一终端在无线通信***中接收信号。特别地，该方法包括下述步骤：从第二终端接收用于设备对设备通信的同步信号；基于同步信号获得同步；从第二终端接收用于设备对设备通信的边界信号；以及基于边界信号接收控制信号或者数据信号，其中通过一个符号的一部分发送同步信号。

Description

在无线通信***中通过使用设备对设备通信接收信号的方法
技术领域
本发明涉及一种无线通信***，并且更加具体地，涉及一种用于在无线通信***中使用设备对设备通信接收信号的方法。
背景技术
本发明描述用于在设备对设备通信中接收信号的方法。
在本发明的描述之前，描述了设备对设备通信。图1是设备对设备通信的概念图。
参考图1，UE1 120和UE2 130执行设备对设备通信。在此，UE指的是用户的终端。然而，当网络设备使用设备对设备通信发送和接收信号时诸如基站的网络设备能够被视为UE。eNB能够使用适当的控制信号控制用于UE之间的设备对设备通信的时间/频率资源的位置、发送功率等等。然而，当UE位于eNB 10的覆盖外时，在没有eNB 110的控制信号的情况下能够执行设备对设备通信。在下面的描述中，设备对设备通信被视为D2D通信，用于D2D通信的链路被视为D2D链路，并且通过其UE与eNB通信的链路被视为NU(eNB-UE)链路。
被链接到eNB 110的UE使用子帧执行D2D通信并且使用其它的子帧执行与eNB的通信。当设计这样的D2D***时，有必要考虑被提供给UE1 120和UE2 130的上行链路传输和UE1 120和UE2 130之间的传播延迟的时序提前。当UE1 120将信号发送到UE2 130时，由于在传输期间产生的传播延迟导致通过UE2 130接收到的D2D子帧的边界可能不对应于UE1120的子帧边界和UE2 130的子帧边界。因为通常在位于彼此靠近的UE之间执行D2D通信，所以能够假定通过在0.5个正交频分复用(OFDM)符号内的往返传播延迟执行D2D通信。当UE在特定的子帧中将信号发送到eNB并且在后续的子帧中接收D2D信号时，对于从发送操作切换到接收操作要求有预先确定的时间。此外，即使当UE执行接收操作并且然后在后续的子帧中将信号发送到eNB时，对于从接收操作切换到发送操作要求预先确定的时间。即，为了在UE之间的传播延迟的取消和发送/接收操作切换在D2D链路子帧和NU链路子帧之间存在预先确定的保护间隔(在下文中被称为GI)，并且需要在GI中挂起重要信号的发送和接收。通常，GI比单个OFDM符号的持续时间短，并且，特别地，能够被视为小于0.5个符号持续时间。
当GI被设置为小于0.5个符号持续时间时，使用一个符号的剩余的0.5个符号持续时间能够发送特定信号。通过使用对于D2D接收器UE已知的序列，特定信号能够被用于检测D2D子帧开始的正确时间。鉴于此，特定信号能够被视为D2D子帧同步信号或者D2D子帧确定信号。因为特定信号对于D2D接收器来说已知所以特定信号能够被用于对于D2D信号的信道估计和对于信道状态信息(CSI)反馈的测量。
发明内容
技术问题
被设计以解决问题的本发明的目的在于一种用于在无线通信***中使用D2D通信接收信号的方法。
技术方案
在本发明的一个方面中，一种用于在无线通信***中使用设备对设备通信接收信号的方法，包括：从第二终端接收用于设备对设备通信的同步信号；基于同步信号获取同步；从第二终端接收用于设备对设备通信的边界信号；以及基于边界信号通过设备对设备通信接收控制信号或者数据信号，其中使用一个符号的一部分发送同步信号。
该符号可以包括N个间隔，使用N个间隔当中的M个间隔可以发送同步信号并且剩余的N-M个间隔可以被用作保护间隔。可以在M个间隔中重复同步信号。因此，可以基于在同步的开始点和窗口的开始点之间的差获取同步。
使用不同于同步信号的序列可以发送边界信号。
基于边界信号使用设备对设备通信接收控制信号或者数据信号可以包括：基于边界信号的带宽确定控制信号或者数据信号的带宽。边界信号的带宽可以是控制信号或者数据信号的带宽的子集。在资源块k-k1至k+k2中可以发送边界信号，可以在资源块n1至n2中发送控制信号或者数据信号，并且可以通过floor((n1+n2)/2)确定k。其中发送边界信号的资源块的数目可以通过其中发送数据信号或者控制信号的资源块的数目确定。另外，其中发送边界信号的资源块可以被组成多个组，并且按照每个组可以确定其中发送边界信号的资源块的数目。
可以使用与边界信号相同的带宽接收控制信号或者数据信号，并且可以基于从第二终端发送的边界信号的序列识别第二终端。可以基于特定参数产生边界信号，其中基于散列函数确定特定参数，通过该散列函数多个终端的ID被映射到一个参数。
可以基于特定参数产生边界信号，其中特定参数与控制信号或者数据信号的传输参数相关联。传输参数可以被组成多个组，其中组与特定参数相关联。具体地，控制信号或者数据信号的参数可以包括控制信号的带宽、数据信号的带宽以及解调参考信号参数中的至少一个。
同步信号可以是探测参考信号。
边界信号可以是解调参考信号。
有益效果
根据本发明的实施例，能够在无线通信***中使用D2D通信有效地接收信号。
本领域的技术人员将会理解，能够利用本发明实现的效果不限于已在上文特别描述的效果，并且从结合附图的下面的具体描述将更清楚地理解本发明的其它优点。
附图说明
图1是D2D通信的概念图。
图2图示包括中继站的无线通信***。
图3图示3GPP LTE的无线电帧结构。
图4图示在下行链路时隙的资源网格。
图5图示下行链路子帧结构。
图6图示上行链路子帧结构。
图7图示将循环前缀(CP)***到OFDM符号的示例。
图8图示OFDM发射器和OFDM接收器的示例性结构。
图9和图10图示其中GI位于子帧中的示例。
图11图示用于在包括GI的子帧中发送数据的传统方法。
图12图示在包括GI的两个符号中发送不同数据的示例。
图13图示在包括GI的两个符号中重复和发送数据的示例。
图14图示仅在包括GI的两个符号的部分符号中重复和发送数据的示例。
图15图示在包括GI的两个符号的部分符号中重复和发送数据的示例。
图16图示在OFDM接收器的解调过程中组合部分符号的数据的示例。
图17图示在包括GI的子帧中指配符号索引的示例。
图18图示将短块与长块进行比较并且产生短块的方法。
图19图示将短块分配给包括GI的符号的示例。
图20图示能够分配短块的示例性无线电资源位置。
图21和图22图示在邻接短块的资源块中设置保护子载波的示例。
图23至图27图示在短块中设置保护子载波的示例。
图28和图29图示在多UE环境中分配短块和被包括在子帧中的保护子载波的示例。
图30和图31图示在回程上行链路中能够使用的示例性子帧结构。
图32是等式3的f(x)和同步函数的图。
图33图示其中多个UE将宏SRS发送到eNB的示例。
图34图示根据本发明的实施例的中继站的SRS传输方法。
图35图示当中继站发送SRS时示例性的上行链路子帧结构。
图36至图39图示通过“srsBandwidth”参数能够设置的中继站的示例性的SRS传输带。
图40图示其中中继站(或者UE)产生和发送长块SRS并且eNB接收长块SRS的过程。
图41图示其中中继站(或者UE)产生和发送短块SRS并且eNB接收短块SRS的过程。
图42图示长块SRS和短块SRS的子载波波形和子载波间距的比较。
图43图示根据本发明的实施例的发射器。
图44图示根据本发明的实施例的可以是eNB的部分的接收器。
图45图示当eNB的接收器同时接收长块SRS和短块SRS时处理长块SRS和短块SRS的过程。
图46图示在图45中示出的接收器中在处理点A处在频域中的信号。
在图47至图49分别图示在图45中示出的接收器中在处理点B、C以及E处在频域中的信号。
图50至图52图示根据本发明的实施例的包括GI的子帧结构和D2D子帧同步信号。
图53图示根据本发明的实施例的用于生成子帧同步信号的方法。
图54图示根据本发明的实施例的当M＝4时产生子帧同步的方法。
图55图示根据本发明的实施例的载波间干扰。
图56图示通过UE发送的信号的频率响应。
图57图示根据本发明的实施例的用于获取频率/时间同步的方法。
图58图示根据本发明的实施例的发送同步信号的位置。
图59图示根据本发明的实施例的用于检测信号开始时间的方法。
图60和图61图示根据本发明的实施例的用于使用DM-RS检测信号开始时间的方法。
图62和图63图示根据本发明的实施例的用于扩展子帧同步信号传输时间的方法。
图64和图65图示根据本发明的实施例的子帧边界信号的资源区域。
图66和图67图示根据本发明的实施例的用于检测信号的传输带宽的方法。
图68是根据本发明的实施例的通信设备的框图。
具体实施方式
下面的实施例可以对应于本发明的要素和特征以规定形式的组合。并且，其能够考虑相应的要素或者特征是选择性的，除非它们被明确地提及。该要素或者特征的每个可以以不与其它的要素或者特征结合的形式实现。另外，其能够通过将要素和/或特征部分地合并在一起实现本发明的实施例。对于本发明的每个实施例解释的操作顺序可以被修改。一个实施例的某些配置或者特征可以被包括在另一个实施例中，或者可以对另一个实施例的相应的配置或者特征替换。
在本说明书中，集中于在基站和用户设备之间的数据发送/接收关系来描述本发明的实施例。在这样的情况下，基站具有直接地通信用户设备的网络的终端节点的意义。在本公开中，在一些情况下如通过基站执行所解释的特定操作可以通过基站的上节点来执行。
特别地，在以包括基站的多个网络节点构造的网络中，显然的是，通过基站或者除了基站之外的其它网络能够执行为了与用户设备的通信执行的各种操作。可以通过诸如固定站、节点B、e节点B(eNB)、接入点(AP)、远程无线电头端(RRD)、发送点(TP)、接收点(RP等等的术语能够替换“基站(BS)”。可以通过中继节点(RN)、中继站(RS)等等的术语可以替换中继器。并且，可以通过诸如用户设备(UE)、MS(移动站)、MSS(移动订户站)、SS(订户站)等等的术语可以替换“终端”。
下面的描述中使用的特定技术术语被提供来帮助理解本发明，并且在不脱离本发明的技术精神的范围内，可以将特定术语的使用修改成不同的形式。
偶然，为了防止本发明的概念模糊，对于公众已知的结果和/或装置被跳过或者可以被表示为集中于结构和/或装置的核心功能的框图。如有可能，在整个附图中将会使用相同的附图标记以指代相同或者类似的部件。
可以通过包括IEEE 802***、3GPP***、3GPP LTE***、3GPP LTE、3GPP LTE-A(LTE-高级)***和3GPP2***的无线接入***中的至少一个中公开的标准文档支持本发明的实施例。特别地，在本发明的实施例之中，可以通过上述文档支持为了本发明的技术精神清楚而没有描述的明显步骤或部分。另外，可以通过上述标准文档支持在本文献中公开的所有技术。
本发明的实施例的下面的描述可以用于包括CDMA(码分多址)、FDMA(频分多址)、TDMA(时分多址)、OFDMA(正交频分多址)、SC-FDMA(单载波频分多址)等等的各种无线接入***。CDMA可以通过无线技术来实现，诸如UTRA(通用地面无线接入)、CDMA2000等等。TDMA可以通过无线技术来实现，诸如GSM/GPRS/EDGE(全球移动通信***)/通用分组无线业务/增强型数据速率GSM演进)。OFDMA可以通过无线技术来实现，诸如IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、E-UTRA(演进的UTRA)。UTRA是UMTS(通用移动电信***)的一部分。3GPP(第三代合作伙伴项目长期演进)LTE是使用E-UTRA的E-UMTS(演进的UMTS)的一部分。3GPP LTE在下行链路(在下文中被缩写为DL)采用OFDMA并且在上行链路(在下文中被缩写为UL)上采用SC-FDMA。并且，LTE-A(高级LTE)是3GPP LTE的演进版本。可以通过IEEE 802.16e标准(无线MAN-OFDMA参考***)和先进IEEE 802.16m标准(无线MAN-OFDMA先进***)进行解释WiMAX。为了清楚起见，下面的描述主要集中于3GPP LE和LTE-A标准，本发明的技术理念可以不受其限制。
图2图示包括中继站的无线通信***。
参考图2，包括中继站的无线通信***210包括至少一个基站(BS)211。各个BS 211提供用于被称为小区的特定地理区域215的通信服务。小区可以被划分成其中的每一个被称为扇区的多个区域。每个BS可以存在一个或者多个小区。BS 211指的是与用户设备(UE)213通信的固定站并且可以被称为eNB(演进的节点B)、BTS(基站收发***)、接入点、AN(接入网络)等等。BS 211能够执行诸如在中继站212和UE 214之间的连接性、管理、控制和资源分配的功能。
中继站(RS)212指的是在BS 211和UE 214之间中继信号的设备并且可以被称为RN(中继节点)、转发器、中继器等等。RS能够使用诸如AF(放大转发)和DF(解码转发)的任何中继方法并且本发明的技术精神不限于此。
UE 213和214能够是固定的或者移动的并且可以被称为MS(移动站)、UT(用户终端)、SS(订户站)、无线设备、PDA(个人数字助理)、无线调制解调器、手持设备、AT(接入终端)等等。在下面，宏UE(ma UE)213指的是UE直接地通信BS 211的UE并且中继UE(re UE)214指的是与RS通信的UE。甚至根据分集效果为了传输速度改进位于BS 211的小区内的宏UE213能够经由RS 212与BS 211通信。
在下面的描述中，在BS 211和宏UE 213之间的链路被称为宏链路。宏链路能够被划分成宏下行链路和宏上行链路。宏下行链路(M-DL)指的是从BS 211到宏UE 213的通信，并且宏上行链路(M-UL)指的是从宏UE 213到BS 211的通信。
在BS 211和RS 212之间的链路被称为回程链路。回程链路能够被划分成回程下行链路(B-DL)和回程上行链路(B-UL)。回程下行链路指的是从BS 211到RS 212的通信，并且回程上行链路指的是从RS 212和BS 211的通信。
在RS 212和中继UE 214之间的链路被称为接入链路。接入链路能够被划分成接入下行链路(A-DL)和接入上行链路(A-UL)。接入下行链路指的是从RS 212到中继UE 214的通信，并且接入上行链路指的是从中继UE 214到RS 212的通信。
包括RS的无线通信***210支持双向通信。双向通信能够使用TDD(时分双工)模式、FDD(频分双工)模式等等被执行。TDD模式使用不同时间资源用于上行链路传输和下行链路传输。FDD模式使用不同频率资源用于上行链路传输和下行链路传输。
图3图示在3GPP LTE中使用的无线电帧。
参考图3，无线帧具有10ms(327200×Ts)的长度，并且由10个子帧配置，每个子帧具有相同的大小。每个子帧具有1ms的长度，并且由2个时隙组成。每个时隙具有0.5ms(15360×Ts)的长度。在此，Ts指示采样时间，并且Ts＝1/(15kHz×2048)＝3.2552×10-8(近似地33ns)。时隙在时间域中包括多个OFDM符号，并且在频率域中包括多个资源块(RB)。在LTE中，一个RB包括12个子载波×7(6)个OFDM符号。其中发送数据的单位时间，TTI(传输时间间隔)，能够被设置为一个或者多个子帧。TTI可以是最小调度单位。根据本发明的其中D2D发送和接收操作被执行的D2D子帧的单位时间能够被设置为一个子帧或者一个或者多个子帧。
前述的无线帧结构仅是示例，并且被包括在无线电帧中的子帧的数目、被包括在子帧中的时隙的数目以及被包括在时隙中的OFDM符号的数目能够被改变。
图4是用于下行链路时隙中的资源网格的图。
参考图4，一个下行链路(DL)时隙在时域中包括7个OFDM符号并且在频域中一个资源块(RB)包括12个子载波，本发明可以不受此限制。例如，在正常的CP(循环前缀)的情况下，一个时隙包括7个OFDM符号。在扩展的CP的情况下，一个时隙可以包括6个OFDM符号。在资源网格上的各个元素被称为资源元素。一个资源块包括12×7个资源元素。被包括在DL时隙中的资源块的数目NDL可以取决于DL传输带宽。并且，上行链路(UL)时隙的结果可以与DL时隙的结构相同。
图5是用于下行链路(DL)子帧的结构的图。
位于一个子帧的第一个时隙的头部中的最多3个OFDM符号对应于对其指配控制信道的控制区。其余的OFDM符号对应于对其指配PDSCH(物理下行链路共享信道)的数据区。通过3GPP LTE***使用的DL控制信道的示例可以包括PCFICH(物理控制格式指示符信道)、PDCCH(物理下行链路控制信道)、PHICH(物理混合ARQ指示符信道)等。PCFICH在子帧的第一OFDM符号上发送并且包括关于子帧内被用于控制信道的传输的OFDM符号的数目的信息。PHICH是响应于UL传输的响应信道并且包括ACK/NACK信号。在PDCCH上承载的控制信息可以被称为下行链路控制信息(在下文中被缩写为DCI)。DCI可以包括用于任意UE(用户设备)组的UL调度信息、DL调度信息或者UL发送功率控制命令。PDCCH能够承载DL-SCH(下行链路共享信道)的资源分配和传输格式(或者被称为DL许可)、UL-SCH(上行链路共享信道)的资源分配信息(或者被称为UL许可)、关于PCH(寻呼信道)的寻呼信息、关于DL-SCH的***信息、对诸如在PDSCH上发送的随机接入响应的上层控制消息的资源分配、用于随机用户设备(UE)组内的单独的用户设备的传输功率控制命令集、VoIP(IP语音)的激活等等。在控制区域中可以发送多个PDCCH并且用户设备能够监测多个PDCCH。PDCCH被配置有至少一个或者多个连续的CCE(控制信道元素)的聚合。CCE是被用于给PDCCH提供根据无线电信道的状态的编码速率的逻辑指配单元。CCE对应于多个REG(资源元素组)。取决于在CCE的数目和通过CCE提供的编码速率之间的关系确定可用的PDCCH的比特的数目和PDCCH的格式。基站根据DCI确定PDCCH格式以发送到用户设备并且将CRC(循环冗余校验)附接到控制信息。根据PDCCH的用法或者拥有者CRC被掩蔽有唯一的标识符(被称为RNTI(无线电网络临时标识符)。如果为特定的用户设备提供PDCCH，则CRC可以被掩蔽有用户设备的唯一的标识符，即，C-RNTI(即，小区RNTI)。如果为寻呼消息提供PDCCH，则CRC可以被掩蔽有寻呼指示标识符(例如，P-RNTI(寻呼RNTI))。如果为***信息提供PDCCH，并且更加特别地，对于***信息块(SIB)，CRC可以被掩蔽有***信息标识符(例如，SI-RNTI(***信息-RNTI)。为了指示作为对用户设备的随机接入前导的传输的响应的随机接入响应，CRC可以被掩蔽有RA-RNTI(随机接入RNTI)。
图6是用于上行链路(UL)子帧的结构的图。
参考图6，在频域中UL子帧可以被划分成控制区域和数据区域。包括UL控制信息的物理UL控制信道(PUCCH)被指配给控制区域。并且，包括用户设备的物理UL共享信道(PUSCH)被指配给数据区域。为了保持单载波特性，一个用户设备不同时发送PUCCH和PUSCH。在子帧中用于一个用户设备的PUCCH被指配给资源块对(RB对)。属于资源块(RB)对的资源块可以在2个时隙中的每一个中占用不同的子载波。即，被分配给PUCCH的资源块对在时隙边界上跳频。
图7图示将循环前缀(CP)***到OFDM符号的示例。
参考图7，在正常的CP的情况下，正常的CP可以被***到子帧的第一符号中的160Ts和其它符号中的144Ts(Ts＝1/(15000*2048)秒)。CP是符号的最后部分的拷贝，其被添加到符号的头部，并且被用于避免符号间干扰。
图8图示OFDM发射器和OFDM接收器的示例性结构。
OFDM发射器通过调制器调制要被发送的信息比特并且将被调制的信息比特应用于将串行信号转换成并行信号的串-并(S/P)单元。调制器能够使用诸如正交相移键控(QPSK)和正交振幅调制(m-QAM)的各种调制方案。通过S/P单元转换的并行信号具有比信道延迟扩展更长的周期。并行信号被输入到逆傅里叶变换(IFFT)单元，其变换作为时域信号的频率域信号，并且其中逆快速傅里叶变换。然后，CP被***到逆快速傅里叶变换的信号，并且然后其中***有CP的信号通过RF单元被发送。RF单元包括至少一个天线。
OFDM接收器通过RF单元接收无线电信号，通过CP去除器去除CP并且通过S/P单元将串行信号转换成并行信号。通过快速傅里叶变换(FFT)单元快速傅里叶变换并行信号。FFT将时域信号表示为频域信号。通过均衡器和解调器，频域信号被恢复为数据。均衡器通过将各个子载波乘以估计的信道响应去除在各个子载波上的信道的影响。解调器通过与由调制器使用的调制方案相对应的解调方案解调数据。
在本发明中，OFDM发射器可以是BS或者RS的一部分。OFDM接收器可以是RS或者BS的部分。
当无线通信***包括RS时，假定对于RS来说难以同时在相同的频带中接收信号和发送信号。因此，RS在不同的时间接收或者发送相同频带的信号。例如，RS能够以RS在子帧#n中从BS接收信号并且在子帧#n+1中将信号发送到中继UE的方式操作。
然而，在信号发送/接收切换期间，例如，当RS发送频带的信号并且然后接收相同频带的信号或者接收频带的信号并且然后发送相同频带的信号时，在信号发送间隔和信号接收间隔之间需要存在保护时间(或者保护间隔)。为了***的稳定和保护或者满足***的要求的信号的产生要求有保护间隔。例如，保护间隔能够包括用于稳定放大信号的功率放大器的操作的过渡时间。
图9和图10示出其中保护间隔定位在子帧中的示例。
参考图9，两个保护间隔定位在子帧的边界。也就是说，子帧的第一个符号和最后符号分别包括保护间隔。保护间隔可以定位在除子帧的边界符号之外的符号处。在图10中，两个保护间隔的一个定位在子帧的中间符号处，也就是说，除子帧的边界符号之外的符号。尽管在该情况中当调度单元是子帧时的保护间隔的位置被例证，但是本发明不限于此。也就是说，当调度单元是时隙时，保护间隔可以定位在时隙的边界处或在时隙的中间符号处(被应用于以下描述)。这样的保护间隔可以是比一个符号更短的间隔。除保护间隔之外的符号的部分被称为部分符号。
图11示出在包括保护间隔的子帧中发送数据的方法。
在保护间隔中发送数据可能比较困难。当保护间隔定位在与子帧的边界相对应的符号中，如图11中所示，在不用于数据发送的情况下除保护间隔之外的相对应符号的部分符号被浪费。在LTE中，例如，在正常CP的情况下子帧包括14个符号而在扩展CP的情况下包括12个符号。由于保护间隔，两个符号不被使用。如果在间隙的基础上执行调度，则由于在一个时隙中的保护间隔导致两个符号可能不被使用，并且由于在一个子帧中的保护间隔导致四个符号不被使用。因此，需要一种使用包括保护间隔的符号进行信号发送的方法。
图12示出在包括保护间隔的两个符号中发送不同数据块。
如图12中所示，不同数据块能够通过两个部分符号被发送。如上所述，包括保护间隔的符号的除保护间隔之外的部分被称为部分符号。
当在第一部分符号上加载的数据是PSD1并且在第二部分符号上加载的数据是PSD2时，PSD1和PSD2可以是不同数据块。如果保护间隔足够短以至于与符号间隔相比可以忽略，则PSD1和PSD2能够合适地被解调。
与其他符号相比较，强信道编码对PSD1和PSD2有必要，以便满足该***所需的误码率。为此，用于基于符号的信道编码和传输的新资源分配规则可以被定义。而且，PSD1和PSD2能够在信道编码期间重复，从而获取额外的编码增益。由于更大数目的编码过程被应用于PSD1和PSD2，所以解调过程中的误码率能够降低。
当不同的数据块通过不同部分符号被发送时，期望指配不同的符号索引给分别包括部分符号的符号。此外，考虑到包括部分符号的符号信道编码或资源分配规则可能与其他符号的信道编码或资源分配规则不同，子帧的符号索引能够被顺序地指配。在正常CP的情况下，例如，符号索引能够以如下方式按升序被指配给帧的第二到第十三个符号，即，符号索引#0被指配给子帧的第二个符号并且符号索引#1被指配给第三个符号，然后符号索引#12能够被指配给第一个符号，符号索引#13能够被指配给子帧的最后符号。根据该符号编索引方法，数据可以如同在传统方法中通过与符号索引#0到#11相对应的符号被发送或被接收，与传统方法不同的数据发送方法或数据接收方法能够被应用于与符号索引#12和#13相对应的符号。
将描述一种在包括保护间隔的两个符号中重复和发送数据的方法。
图13示出在包括保护间隔的两个符号中重复和发送数据的示例。
参考图13，保护间隔能够被包括在子帧的第一个符号和最后符号中。为了方便起见，在第一个符号的部分符号中发送的数据被称为部分符号数据A(PSD-A)而在最后符号的部分符号中发送的数据被称为PSD-B。此外，在一个符号中被发送的一条符号数据被称为全符号数据(FSD)。那么PSD-A和PSD-B都是FSD的一部分。也就是说，PSD-A能够对应FSD的后部而PSD-B能够对应FSD的前部。一般地，FSD由CP+数据组成。CP是数据的后部的循环拷贝。因此，PSD-A和PSD-B的部分都是其循环拷贝，因此其中发送PSD-A和PSD-B的符号能够被称为循环拷贝符号。数据能够通过以下方法在包括保护间隔的两个符号中重复和发送。
第一个方法是在部分符号和保护间隔中发送数据，也就是说，通过包括保护间隔的全符号。也就是说，发射器通过包括定位在子帧边界处的保护间隔的全符号应用、放大和发送信号，不管保护间隔如何。尽管由于数据甚至是在保护间隔被发送导致保护间隔中可能出现数据失真，但是信号是通过与不包括保护间隔的符号的过程相同的过程被发送，因此该方法能够方便地实现。例如，保护间隔被定位在第一个符号的前部，因此在第一个符号的前部加载的数据能够失真。最后符号具有被定位在其后部的保护间隔，因此在符号的后部加载的数据能够失真。
第二个方法是仅在包括保护间隔的符号的部分符号中发送数据。也就是说，在符号的保护间隔中数据不被发送并且数据是利用符号的部分符号的全部或一部分被发送的。现在将参考图14详细描述第二个方法。
图14示出仅在包括保护间隔的两个符号的部分符号中重复和发送数据的示例。
参考图14，数据仅在包括保护间隔的每个符号的部分符号中被发送。此时，信号能够从部分符号的特定时间被应用和发送，或信号能够被应用和被发送直到部分符号的特定时间。在保护间隔中加载数据可能不重要，因为数据在保护间隔中会失真。因此，数据是从其中数据失真不会出现的部分符号的特定时间被发送。
例如，在子帧的第一个符号中发送的数据在第一个符号的部分符号中被应用了t1。在最后符号中发送的数据在最后符号的部分符号中被应用了t2。在图14中，PSD-A可以包括一条符号数据的后部和PSD-B可以包括符号数据的前部。尽管PSD-A和PSD-B都是从相同的符号数据产生，但是其内容可能不同，因为PSD-A对应符号数据的后部并且PSD-B对应符号数据的前部。
t1和t2可以根据OFDM接收器的解调方案被设置为不同值。例如，当一个符号间隔是Tsym时t1和t2可以是t1＝t2＝(1/2)*Tsym。否则t1≥(1/2)Tsym且t2≥(1/2)Tsym。为了在OFDM接收器的解调过程中正确地恢复信号，考虑到每个符号的CP，t1和t2能够被设置为(1/2)*Tsym+CP长度。
图15示出在包括保护间隔的两个符号的部分符号中重复和发送数据的另一个示例。
参考图15，t1和t2可以被设置为除保护间隔之外的间隔。此时，OFDM发射器可以分配数据给符号的全部部分符号，并且在部分符号中发送该数据，OFDM接收器可以选择和组合数据的必要部分。
如果一条数据能够被恢复，则t1和t2可以被独立地设置。
图16示出在OFDM接收器的解调过程中组合部分符号的数据的示例。
数据可以按照PSD-B和PSD-A的顺序被组合，从而在OFDM接收器的解调过程中恢复一条符号数据块。此时，PSD-B和PSD-A都是在OFDM接收器的FFT单元之前的阶段优选地被组合起来。也就是说，期望首先组合接收的无线电信号，然后通过FFT恢复一个符号而不是在FFT和解调之后组合部分符号。
图17示出在包括保护间隔的子帧中指配符号索引的示例。
在LTE中，在正常CP的情况下子帧的第一个符号的索引是0，第二个符号的索引是1并且最后符号的索引是13。然而，包括保护间隔的第一个符号或最后符号可能用于发送数据或不用于发送数据。也就是说，如同在传统的方法中一样通过凿孔第一个符号和最后符号，数据在第一个符号和最后符号中可以不被发送，或者根据本发明数据可以在第一个符号和最后符号中被发送。由于包括保护间隔的符号能够以该方式被用于特定目的，所以代替0的可用最后符号索引能够被指配给第一个符号。
在正常CP的情况中，可以以如下方式按升序指配符号索引给子帧的第二至第十三个符号，即，符号索引#0被指配给第二个符号并且符号索引#1被指配给第三个符号，从而组合第一个符号和最后符号的部分符号，以形成一个符号，然后对其分配最后符号索引#12。
根据该符号编索引方法，基于如在LTE中一样的符号索引执行交织、凿孔、映射等的传统方法能够被无改变地使用。然而，根据本发明的信号发送方法能够仅被应用于具有最后符号索引的符号。如果根据本发明的信号发送方法不被应用，则当在回程链路上RS不能够使用包括保护间隔的两个符号时，RS能够凿孔符号和发送数据。RS能够凿孔包括保护间隔的两个符号并且在正常CP的情况下利用12个符号发送数据。当包括在子帧中的保护间隔被忽略并且所有14个符号都被使用时，RS可以发送数据而不凿孔任何符号。
现在将描述一种利用包括保护间隔的符号中的短块(SB)发送数据的方法。利用短块发送数据的方法对应在时域中利用变短的符号发送数据的方法。短符号是指在时域具有比正常符号(参考图4)更短的间隔的符号。利用长块发送数据的方法对应利用在时域正常符号发送数据的方法。
图18示出比较短块和长块以及产生短块的方法。
短块是指具有比长块更短的时间间隔并且在频域中有宽的子载波间距的无线电资源。例如，子载波间距可以是30kHz。长块可以是与时域中的全符号相对应且具有比短块更窄的子载波间距的无线电资源。
例如，短块能够对应长块的时间间隔的一半。也就是说，当长块的时间间隔是T时，短块的时间间隔能够是T/2。在该情况中，在频域中长块的子载波间距能够是15kHz而短块的子载波间距能够是30kHz。能够通过短块发送的比特数目可以是能够通过长块发送的比特数目的一半。当长块是通过N点IFFT生成时，短块能够通过N/2点IFFT生成。尽管短块具有与长块的时间间隔的一半相对应的时间间隔，但短块的时间间隔不限于此。短块可以具有与长块的时间间隔的2/3相对应的时间间隔(在频域中8个子载波)。
图19示出分配短块给包括保护间隔的符号的示例。
图19示出分配短块给包括保护间隔的符号的示例。
参考图19，短块SB1和SB2能够被分配给第一个符号和最后符号的部分符号并且被使用。能够在不包括保护间隔的符号中被发送的数据能够被划分成两半，一半数据能够通过短块SB1被发送而另一半能够通过短块SB2被发送。OFDM接收器通过接收和组合短块SB1和SB2接收通过一个符号发送的数据。因此，由于保护间隔浪费的符号数目能够减少了一。
即使当短块被使用时，期望将子帧的最后符号索引分配给由SB1和SB2组成的符号。具体地，索引“0”被分配给第二个符号而不是子帧的第一个符号。随后的符号索引从第三个符号开始按升序顺序地被分配。包括在子帧的第一个符号中的短块SB1和包括在子帧的最后符号中的短块SB2组合起来形成一个符号，符号索引“12”被分配给符号。
图20示出短块能够被分配到的示例性无线电资源。
短块能够被分配给频带当中的适用于信号发送的频带。此外，短块能够被分配给在时域的符号的第一个时隙或第二个时隙。也就是说，短块能够被指配给子帧的任意时隙而不是被分配给子帧的特定时隙。
图21和图22示出在邻接短块的资源块中设置保护子载波的示例。
如图21中所示，保护子载波能够被设置在频域中邻接短块的资源块中。短块中的子载波间距是长块的子载波间距的两倍，也就是说，30kHz。因此，在短块中能够被使用的子载波的数目是在长块中被使用的子载波的数目的一半。例如，当长块的子载波数目是12时，短块的子载波数目是6。邻接短块的长块的子载波不被分配信号，使得子载波能够起到保护子载波的作用。在该情况中，包括在短块中的所有6个子载波能够被使用，如图22中所示。
图23到图25示出在短块中设置保护子载波的示例。
尽管图23到图25示出其中保护子载波被设置在频域中的短块的两个边界的示例，但是本发明不限于此。也就是说，保护在载波可以仅在短块的一个边界处被设置，如图26或图27中所示。当保护子载波被设置在两个边界处时，能够在短块中被使用的子载波数目降低到4个但是被施加于邻近资源块的干扰能够降低。当保护子载波仅在一个边界处被设置时，能够在短块中被使用的子载波数目是5个，大于当保护子载波被设置在两个边界处时能够使用的子载波的数目。因此，可以确定考虑到回程链路的信道情况如何设置保护子载波，例如，回程链路的数据量或信道状态。被应用于邻近资源块的干扰能够根据短块中设置的保护子载波降低。多个连续子载波可以组成保护子载波，与图21到图27的示例区别开。
图28和图29示出在多UE环境中分配包括在子帧中的短块和保护子载波的示例。
如图28和图29中所示，包括保护间隔的符号的部分符号可以由在分配给RS的频带中的短块组成。除包括保护间隔的符号之外的所有符号可以由长块组成。在图28中，保护子载波是在邻接频域中的短块的资源块中被设置。也就是说，保护子载波被定位在分配给UE_a或UE_b的频带中。在图29中，定位在短块的边界处的子载波被设置为保护子载波。
图30和图31示出能够在回程上行链路上被使用的示例性子帧结构。在图30和图31中，其中RS发送上行链路控制信号给BS的区域是由R-PUCCH指示，其中RS发送数据给BS的区域是由R-PUSCH指示。
参考图30，当保护间隔包括在R-PUCCH区域的第一个符号和最后符号中时，在第一个符号和最后符号的部分符号中可以不发送信号。然后，包括保护间隔的符号的部分符号能够起到保护频带的作用，用于防止干扰频带或分配给宏UE的R-PUSCH。鉴于此，第一个符号和最后符号的部分符号可以被称为保护资源。当宽频带被分配给RS时，保护资源的百分比非常低，因此资源浪费不会成为一个问题。保护资源不需要对应于部分符号，可以大于或小于部分符号。
参考图31，当保护间隔包括在被分配给RS的频带中的第一个符号和最后符号中时，第一个符号和最后符号的部分符号能够被分配给宏UE。在该情况中，保护资源能够被设置在邻接第一个符号和最后符号的部分符号的资源块中。例如，宏UE可以不使用邻接PUSCH频带中的第一个符号和最后符号的部分符号的至少一个子载波。换句话说，宏UE不使用对其分配以防止干扰的无线电资源的一部分(多个资源块的一个子载波)。
图30和图31中所示的方法可以被组合和被使用。也就是说，RS在包括保护间隔的符号的部分符号中不发送信号。宏UE可以在不供RS使用的部分符号中发送信号并且在邻近部分符号的PUSCH区域的一些无线电资源中可以不发送信号。尽管上行链路子帧情况已经被例证，但是前述方法能够同样被应用于下行链路子帧。
将描述接收器根据参考图13到图16描述的方法解调信号的数学检验，也就是说，在包括保护间隔的符号的部分符号中重复和发送数据的方法(利用循环拷贝的符号的方法)。
当A(k)是第一个符号的第k个子载波信号并且B(k)是最后符号的第k个子载波信号时，第一个符号和最后符号的时域信号能够被确定，由等式1所示。
[等式1]
在等式1中，N是FFT大小且对应于2的幂值。当通过组合第一个符号和最后符号的信号获取的时域信号是c(n)时，c(n)可以被确定，如等式2中所示。
[等式2]
当在接收器中由快速傅里叶变换获取的第M个子载波信号是C(M)时，C(M)能够由等式3表示。此时，假设第M个子载波信号是循环拷贝的且A(M)＝B(M)。
[等式3]
也就是说，C(M)是由期望的信号A(M)和载波间干扰(ICI)表示。在等式3中，ICI受f(x)的影响。
图32是示出等式3和同步函数的图。
参考图32，等式3的f(x)具有与同步函数类似的形式。当x是偶数时f(x)是0。也就是说，当(k-M)是偶数时，f(k-M)是0。因此，来自子载波k的ICI无法使(k-M)是偶数。当使(k-M)是奇数的子载波k携带循环拷贝的符号并且从而A(k)＝B(k)时，由于子载波k导致的ICI被消除。
也就是说，循环拷贝的子载波从未被循环拷贝的子载波接收与同步函数的大小相对应的ICI。当被分配给BS和RS之间的回程链路的频带(RS频带)和被分配给BS和UE之间的链路的频带(宏接入频带)是由频域中的连续子载波组成时，通过在RS频带和宏接入频带之间提供保护子载波能够恢复通过循环拷贝的子载波发送的符号。当保护子载波未被提供时，来自宏接入频带的ICI能够通过强信道编码或信号重复克服。
将描述当用于利用在包括保护间隔的符号中的短块发送数据的方法被使用时由接收器解调的信号的数学检验。
当A(k)是由短块组成的符号(在下文中被称为短块符号)的第k个子载波信号并且B(k)是由长块组成的符号(在下文中被称为长块符号)的第k个子载波信号时，短块符号的时域信号a(n)和长块符号的时域信号b(n)能够通过等式4表示。
[等式4]
此时，N是FFT大小且对应于2的幂值。
由接收器接收的信号能够通过等式5表示。
[等式5]
接收器能够对信号执行N-FFT和提取第M个子载波信号，从而解码长块符号。第M个子载波信号C(M)能够通过等式6表示。
[等式6]
被包括在C(M)中的ICI分量是
当(2k-M)是0时(也就是，k＝M/2)，ICI分量变成A(k)。也就是说，为了使用长块符号的第M个子载波，有必要不使用短块符号的第(M/2)个子载波。当k不是M/2时，ICI分量是由f(x)确定的。
接收器将N/2-FFT应用于c(n)的后部，并且提取第M个子载波信号从而解码短块符号的信号。当短块的第M个子载波信号是C’(M)时，C’(M)是由等式7表示的。
[等式7]
被包括在C’(M)中的ICI分量是此时，当(k-2M)是0时，k＝2M，ICI分量是B(k)。也就是说，有必要不使用长块符号的第2M个子载波，从而使用短块符号的第M个子载波。
当k不是2M时，ICI分量是由f(x)确定的。与前述的其中循环拷贝的符号被使用的情况相比较，干扰平均效果消失，因此干扰功率增加3dB。然而，由于一个短块符号进一步存在于子帧的最后符号中，因此可以通过利用短块符号防止干扰功率增加3dB。
将描述RS在包括保护间隔的子帧中发送探测参考信号(SRS)的方法。
SRS是由UE或RS发送给BS的参考信号，且不与上行链路数据或控制信号发送相关联。尽管SRS主要用于在上行链路(宏上行链路或回程上行链路)的频率选择调度的信道质量估计，SRS可以用于其他目的。例如，SRS能够用于功率控制或初始MCS选择、数据发送的初始功率控制等。
用于SRS的SRS序列可以等于用于DM RS的序列。SRS序列的持续时间可以限制为资源块大小*(2,3和/或5的倍数)。最短的SRS序列持续时间可以是12。例如，可发送的SRS频带和SRS序列持续时间能够如等式8中所示被提供。
[等式8]
此时，α2,α3和α5都是正整数集。当利用相同资源和相同子载波时，SRS能够利用相同基序列的不同循环移位值维持正交性。每个UE或RS的循环移位值能够被设置。
其中UE发送宏SRS到BS的情况被描述，然后本发明被描述。
图33示出其中多个UE发送宏SRS到BS的示例。
参考图33，UE#1在整个频带上以梳形发送宏SRS，也就是说，通过每两个子载波中的一个。通过在对其指配的SRS频带中(即，其中SRS被发送的频带)以梳形分配的子载波，UE#2到#4发送宏SRS。以梳形分配子载波被称为交织的FDMA。当每个UE使用通过其发送宏SRS的SC-FDMA中的长块时，每个UE在SC-FDMA符号中重复发送SRS两次。
图34示出根据本发明的一个实施例的RS通过其发送SRS的方法。
RS的SRS发送方法包括从BS接收SRS参数的步骤S3410、利用SRS参考分配无线电资源的步骤S3420和通过分配的无线电资源发送SRS到BS的步骤S3430。此时，由SRS参数表示的无线电资源包括在时域中包括保护间隔的符号。每个步骤现在将被详细地描述。
在步骤S3410中，由RS从BS接收的SRS参数可以是如以下表格中所示的参数。
[表格1]
在表格1中，“srsBandwidthConfiguration”表示其中SRS在小区中被发送的最大频带。
“srsSubframeConfiguration”表示其中SRS能够在每个无线电帧中被发送的子帧集。此外，“srsSubframeConfiguration”是小区特定的广播信号，其被发送到小区中的RS，且能够是4个比特。SRS能够在能够携带SRS的子帧的最后的SC-FDMA符号中被发送。RS的回程上行链路数据发送在其中SRS被发送的SC-FDMA符号中不被允许。
此外，“srsBandwidth”表示RS的SRS发送频带。SRS发送频带能够基于RS的发送功率、能够由BS支持的RS的数目等被确定。稍后将描述由表示的RS的SRS发送带宽。
“Duration”是表示BS请求RS发送SRS一次还是设置RS以周期性地发送SRS的参数。RS可以仅发送SRS一次或根据该参数周期性地发送SRS到BS。
“transmissionComb”表示由RS发送的SRS被分配给的子载波。为了支持在UE环境中的频率选择调度，有必要重叠从不同UE或RS发送的SRS且具有不同SRS带。为了支持这一点，具有重复因子(RPF)2的交织FDMA(IFDMA)用于通过其发送SRS的SC-FDMA符号。例如，可以在SRS发送频带中通过奇数个子载波或偶数个子载波表示SRS是否被发送。时域中的RPF充当频域中的抽取因子。根据在时域中其中SRS被发送的SC-FDMA符号中重复SRS两次，通过其发送SRS的子载波具有梳形链频谱。换句话说，仅在分配的探测频带中，其上发送SRS的子载波是由偶数个子载波(或奇数个子载波)组成。由于其中发送SRS的符号的IFDMA结构，RS被分配参数“transmissionComb”。“transmissionComb”具有值0或1，其表示SRS被发送的位置。然而，“transmissionComb”不限于此，并且可以表示来自SRS被分配给的每四个子载波的子载波，例如第4n个、第(4n+1)个、第(4n+2)个和第(4n+3)个子载波。在该情况中SRS在时域中占用1/4个符号。
“srsResourceType”是表示SRS被分配到的资源块是长块还是短块的参数。也就是说，RS可以根据该参数分配SRS给短块并发送SRS或分配SRS给长块并发送SRS。
RS利用前述的SRS参数分配无线电资源。
图35示出当RS发送SRS时的示例性上行链路子帧结构。
在其上发送UE的上行链路控制信号的PUCCH可以被分配给定位在上行链路子帧的频域边界的资源块，在其上RS发送回程上行链路控制信号的回程PUCCH可以邻近PUCCH被分配。其中发送回程上行链路数据的回程PUCCH区域或回程PUSCH区域(在图35中由“回程”表示的区域)可以包括在子帧边界处的保护间隔。因此，RS很难使用子帧的全部最后符号。当发送SRS到BS时，RS可以仅使用最后符号的一部分。例如，RS能够分配短块给最后符号的前部并利用短块发送SRS(SB-SRS)。SB-SRS可以指被分配给时域中的短块的SRS。
UE能够利用子帧的全部最后符号发送宏SRS，因为最后符号不包括保护间隔。也就是说，UE能够利用长块发送SRS(LB-SRS)。LB-SRS可以指被分配给时域中的正常符号的SRS。此时，甚至在PUCCH被分配给的频带RS是否发送SRS成为一个问题。
图36到图39示出RS的示例性SRS发送频带，其能够由“srsBandwidth”参数设置。
图36示出其中从RS的SRS发送频带中排除UE的PUCCH区域的情况，图37示出其中RS的SRS发送频带包括UE的PUCCH区域的情况。
图38和图39示出其中回程PUCCH位于子帧的频带的边界处的情况。此时，RS的SRS发送频带可以排除回程PUCCH区域，如图38中所示，或可以包括回程PUCCH区域，如图39中所示。此外，UE可能在其中发送回程PUCCH的频带中不发送SRS。因此，可以防止回程PUCCH区域的最后符号被宏SRS凿孔。
像LB-SRS一样，SB-SRS能够通过由恒幅零自相关(CAZAC)或Zadoff-Chu序列扩展降低干扰和维持低PAPR/CM特性。特别地，为了根据这样的序列获取高处理增益，SB-SRS和LB-SRS可以具有相同发送频带和相同频率位置。
通过SRS参数RS可以获知SB-SRS的发送频带、发送梳、循环移位、跳频规则等。此时，新规则可以被定义，当用于LB-SRS的规则同样被使用时可以仅增加新需要的参数。
将描述RS通过由SRS参数分配的无线电资源和其中BS接收SRS的过程发送SRS到BS的方法。
图40示出其中RS(或UE)生成和发送LB-SRS以及BS接收LB-SRS的过程。
参考图40，RS转换LB-SRS以被发送到并行信号，对并行信号执行离散傅里叶变换(DFT)和将结果信号映射到子载波。然后，RS通过N-点快速反傅里叶变换(IFFT)。因此，要由RS发送的信号A1变成在一个符号中重复两次的信号(B1被重复两次)。
BS通过N-点FFT、子载波解映射和逆离散傅里叶变换(IDFT)从经由无线电信道接收的信号中恢复LB-SRS。
图41示出其中RS生成和发送SB-SRS以及BS接收SB-SRS的过程。
代替N-点IFFT，对SB-SRS A2执行N/2-点IFFT。也即是说，SB-SRS的采样点的数目对应LB-SRS的采样点数目的一半。因此，SB-SRS仅被布置在一个符号的一半。也就是说，在图41中所示B2仅被布置在半个符号中。BS通过N/2-点FFT、子载波解映射和IDFT从经由无线电信道接收的信号中恢复SB-SRS。
图42示出LB-SRS和SB-SRS的子载波波形和子载波间距的比较。
参考图42，LB-SRS被分配给具有15kHz子载波间距的子载波之中的奇数子载波(或偶数子载波)，SB-SRS被分配给具有30kHz子载波间距的子载波。
因此，尽管LB-SRS和SB-SRS被分配给的子载波具有30kHz的相同间距，但是LB-SRS和SB-SRS在频域可以具有不同波形。也就是说，每个子载波采用频域中的同步函数，SB-SRS的过零点间距是LB-SRS的过零点间距的两倍。因此，在其上发送LB-SRS的子载波具有最大值的点，其上发送SB-SRS的子载波不具有0值。然而，携带在点的SB-SRS的子载波的值不够大，因此其影响无关紧要。
图43示出根据本发明的一个实施例的发射器。
发射器可以是RS的零件。发射器可以包括调制器、DFT单元、子载波映射器、IFFT单元和RF单元。
调制器通过将编码的比特映射到表示在信号星座图上的位置的符号生成调制符号。调制方案不受限制，m-相移键控(m-PSK)或m-正交振幅调制(m-QAM)可以用作调制方案。调制符号输入到DFT单元。DFT单元对输入符号执行DFT，以便于输出复值符号。例如，当K符号输入DFT单元时，DFT大小是K(K是自然数)。
子载波映射器将复值符号映射到频域的子载波。复值符号能够被映射到与数据发送分配的资源块相对应的资源元素。IFFT单元对输入到其上的符号执行IFFT，以便于输出数据的基带信号，该信号是时域信号。当IFFT大小是N时，N能够由信道带宽确定(N是自然数)。CP***单元(未示出)拷贝数据的基带信号的后部，并且将拷贝部分***在数据的基带信号之前的区域。根据CP***防止符号间干扰(ISI)和载波间干扰(ICI)，从而在多路径信道上能够维持正交性。
其中在DFT扩展之后执行IFFT的发送方案被称为单载波频分多址(SC-FDMA)。SC-FDMA还可以被称为DFT扩展-OFDM(DFTS-OFDM)。在SC-FDMA中，峰值平均值功率比(PAPR)或立方度量(CM)能够被降低。当SC-FDMA被使用时，发送功率效率。
图44示出根据本发明的一个实施例的接收器。接收器可以是BS的零件。
接收器可以包括RF单元、FFT单元、解映射器和IDFT单元。此外，接收器可以包括IFFT单元和SB信号消除单元
RF单元可以包括至少一个天线，通过无线电信道接收无线电信号。接收的无线电信号是从串行信号转换为并行信号，然后通过FFT单元变换为频域信号。频域信号通过解映射器和IDFT单元被变换为时域信号。
IFFT单元将通过FFT单元变换的频域信号变换为时域信号。此时，当FFT单元执行N-点FFT时，IFFT单元能够执行N/2-点IFFT。SB信号消除单元从IFFT单元接收的SB信号中减去通过RF单元接收的信号。也就是说，SB信号消除单元从通过RF单元接收的信号中移除SB信号。
图45示出当BS的接收器同时接收LB-SRS和SB-SRS时处理LB-SRS和SB-SRS的过程。
BS可以在子帧的最后符号中同时接收由UE发送的LB-SRS和由RS发送的SB-SRS。也就是说，通过接收器的RF单元接收的模拟信号(在点A的信号)可以是通过混合LB信号和SB信号获得的。
在该情况中，接收器采样接收的模拟信号，然后将采样信号转换为并行信号(在点B的信号)。随后，接收器对并行信号执行N-点FFT。例如，当载波带宽是20MHz时，被应用于FFT的信号采样的数目，N，可以是2048。接收器能够从通过FFT获取的信号中获取1024个采样(能够通过仅获取偶数或奇数载波的信号获取)。1024个采样对应于SB信号采样(在点C的信号)。SB采样信号通过IDFT被恢复成SB信号。
包括在点A的信号中的LB信号不能从采样信号中直接获取，因为采样信号同时包括SB信号和LB信号。因此，仅提取关于LB信号的采样的额外处理是必要的。
如上所述，在点C的信号对应于SB信号采样。接收器生成作为与发射器生成的SB信号相同的信号的SB信号采样。通过从点A的信号中减去生成的SB信号，接收器能够消除由于在点A的信号中的SB信号导致的干扰。该过程可以通过从代替点A的信号的点B的信号中移除SB信号被实施。
接收器将通过从接收的信号中移除SB信号获取的信号转换为并行信号(在点D的信号)，并且对其执行N-点FFT(在点E的信号)。然后，接收器通过IDFT恢复LB信号。
将描述在如图45中所示的接收器中在点A、B、C和E处的频域的信号。
图46示出在图45的接收器的点A处的频域的信号。图46示出代替LB-SRS或SB-SRS的实际波形的并行子载波的波形。实际波形对应子载波的组合的结果。尽管LB-SRS和SB-SRS具有30kHz的相同子载波间距，但是LB-SRS和SB-SRS在频域具有不同波形。SB-SRS具有更宽的过零点间距。在点A处的信号的采样点间距可以是15kHz。
图47到49示出在图45的接收器中在点B、C和E处的频域的信号。
参考图47，LB-SRS和SB-SRS同时以混合形式存在点B处。例如，LB-SRS能够具有在奇数子载波处的值，SB-SRS能够具有在偶数子载波和奇数子载波处的值。SB-SRS将干扰施加于LB-SRS，因为SB-SRS具有在奇数子载波处的值。
参考图48，在点C处的信号具有在偶数子载波和奇数子载波上的值。也就是说，在点C处的信号能够仅包括SB-SRS。参考图49，在点E处的信号，也就是说，其上已经执行N-点FFT的信号能够仅包括LB-SRS。
如上所述，从RS发送到BS的SRS能够被分配给在子帧中包括保护间隔的符号的一部分，例如，符号的前半部分或后半部分，并且在其中被发送。根据该方法，由于包括在子帧的符号中的保护间隔，能够防止SRS劣化。
此外，回程链路发送性能增加，因为由于当信号通过正常符号被发送时的保护间隔可能被浪费的无线电资源用于回程链路信号发送。如果RS不发送在子帧的最后符号中的SRS，则RS需要发送在其他符号中的SRS。因此，RS需要凿孔其中SRS被发送的符号，因此要用于回程数据发送的符号被凿孔。
将描述如上所述利用符号的一部分接收信号的方法。在下面的描述中，在D2D链路运行的子帧被称为D2D子帧。此时，其中D2D发送和接收操作都被执行的D2D子帧的单位时间能够被确定为一个或多个子帧。将描述当D2D子帧被提供时根据前述方法的保护间隔和D2D子帧同步信号的布置。
图50到52示出根据本发明的一个实施例的包括保护间隔和D2D子帧同步信号的子帧结构。此时，假设D2D链路在子帧#n中操作和NU链路在#n-1和#n+1中操作。
参考图50，在子帧#n之前的子帧#n-1的最后符号的一部分被设置为保护间隔GI，其剩余部分用于D2D子帧同步信号的发送和接收。因此，D2D接收器UE能够检测当D2D子帧开始并且从其第一符号接收子帧#n中的D2D控制信号或D2D数据信号时的正确时间(即，当D2D子帧同步信号的接收结束时的时间)。在图50中，假设子帧#n的最后符号的一部分用于子帧同步信号的发送和接收，子帧#n的剩余部分被设置为保护间隔。
此时，子帧#n-1的最后符号不能用于正常NU链路操作。为了解决这个难题，eNB将相对应的子帧设置为特定小区的SRS子帧，因此UE能够操作以在最后符号之前结束PUSCH或PUCCH的发送。当在UE之间的传播延迟较大或需要更大数目的保护间隔时，正常NU链路操作可能在子帧#n-1的最后符号中不被执行。在该情况中，eNB需要执行合适的调度，使得相对应的UE不会安排在子帧#n-1中进行NU链路发送。
参考图51，D2D子帧同步信号和保护间隔都被设置在子帧#n+1的第一符号中。在该情况中，尽管子帧#n的最后符号可以用于D2D信号发送和接收，但是子帧#n+1的第一符号不能用于NU链路。为了解决该问题，eNB不能利用子帧#n+1的第一符号调度在子帧#n中执行D2D操作的UE的发送。
参考图52，在D2D子帧结束时UE不能发送和接收D2D子帧同步信号。然而，UE能够在子帧#n+1中执行NU链路操作的发送/接收模式切换，因为D2D子帧的最后时间区域的一部分被设置为保护间隔。
其中忽略保护间隔的一部分的实施例可以被考虑。例如，当eNB不为执行在如图52在子帧#n中的D2D操作的UE调度在子帧#n-1中的上行链路信号发送时，在子帧#n-1和子帧#n之间的保护间隔是必要的，因此保护间隔能够被省略。
尽管假设保护间隔仅占用在前述的实施例中的OFDM符号的一部分，但是当D2D UE之间的距离非常长时保护间隔可以具有更大值。例如，当在图52中所示的实施例中向前扩展保护间隔时，当UE之间的距离非常长时的传播延迟能够被克服。在该情况中，即使当特定小区的SRS在子帧#n-1中被配置时，正常NU链路信号发送可能是不可能的。而且，当进一步扩展保护间隔因此保护间隔不能够被最后符号覆盖时，eNB不能将相对应的子帧分配给相对应的D2D接收器UE。
前述的D2D子帧同步信号可以是短SRS。3GPP LTE的SRS具有唯一结构，在该唯一结构中与0.5个符号大小相对应的序列在一个符号持续时间被连续发送两次。由于这样的结构，即使UE仅接收半个符号，符号能够通过传统的SRS符号接收过程被恢复。因此，特殊信号可以被***比一个符号更短的时间间隔。然而，利用半信号的操作仅由接收器UE执行，发射器UE能够利用全符号发送D2D子帧同步信号。例如，发射器UE在相对应的子帧的开始和/或结束重复两次发送0.5个符号的D2D子帧同步信号，接收器UE能够使用其中信号被发送一次的一个0.5个符号区域作为保护间隔。
这样的操作对接收器UE更有用。接收器UE能够在D2D子帧中执行接收操作，并且在D2D子帧的邻近子帧中发送到eNB。在该情况中，发送/接收模式切换需要在接收器UE的相对应子帧的边界处被执行，并且正常发送和接收操作在模式切换期间不能够被执行。因此，前述的操作对接收器UE有用。
发射器UE执行在D2D子帧中的发送操作和发送到在D2D子帧的邻近子帧中的eNB。因此，前述的D2D子帧同步信号可以采用从发射器UE的视角来看占用一个OFDM符号的正常信号的形式。例如，D2D子帧同步信号能够采用正常SRS的形式。D2D子帧同步信号能够被修改。重要的是，存在其中LTE子帧结构中的指定大小/位置具有保护间隔的D2D子帧同步信号。
如上所述，D2D子帧同步信号能够用于不同目的，例如信道估计和同步跟踪以及同步。特别地，当D2D子帧同步信号用于信道估计时，与单独存在D2D子帧中的调制参考信号的关系能够被专门建立。通常，解调参考信号用于在多天线发送和接收情况中的每个传输层的信道估计。因此，当多个层被发送时，不同的预编码方案可以被应用于相应的层。
相比之下，D2D子帧同步信号通常是通过单个层被发送的，因此当假设相同的预编码方案被应用于D2D子帧同步信号和用于信号解调的解调参考信号执行操作时，可以产生一个问题。然而，由于两个信号是从相同发射器发送的和通过相同无线电信道被接收，所以两个信号能够被假设为在发射器和接收器之间具有相同的长期性能的信道，例如多普勒扩展、多普勒频移、时延和平均延迟。从这个观点来看，可以假设D2D子帧同步信号和解调参考信号都是从共享许多物理特性的准共置的天线发送的，而不是从包括预编码器的逻辑天线的视角来看从相同天线端口发送的。
在前述的操作中，D2D子帧同步信号可以采用其中相对短的信号重复几次的形式。例如，当以上所述的SRS用作D2D子帧同步信号时，正常SRS能够采用其中0被应用于两个子载波中的每个一次的形式，使得相同信号在时域中重复两次。此时，信号能够仅被发送一次，剩余区域能够用作保护间隔，如上所述。
概括为如下。信号仅被应用于N个子载波的每个一次并且0被应用于剩余N-1个子载波，使得相同信号在时域中的一个OFDM符号中重复N次，N个信号当中的M个信号被用作D2D子帧同步信号，剩余的N-M个信号间隔用于保护间隔。在该情况中，传统的SRS序列可以被重新用作作为D2D子帧同步信号的序列。可替选地，新序列可以作为D2D子帧同步信号的序列被引入。在该情况中，发送的信号能够以这样的方式生成，即，信号仅被应用于N个子载波的每个一次。当N＝2和M＝1时，如前述实施例中所述的，SRS信号被发送0.5个符号间隔。
图53示出用于生成根据本发明的一个实施例的子帧同步信号的方法。
参考图53，UE仅将信号应用到N个子载波之中的一个子载波并将0应用到剩余子载波，使得当N＝8时生成子帧同步信号。当以该方式生成的信号是通过全OFDM符号被发送时，相同信号块似乎要在时域中重复N次。然而，N-M块用于保护间隔，仅剩余的M个块根据本发明的前述原理被发送。现在将描述当M是4时用于生成子帧不同信号的方法。
图54示出根据本发明的一个实施例的当M是4时用于生成子帧同步信号的方法。假设与N个信号块之中的后部相对应的M个信号块被发送。然而，与前部相对应的M个块可以被发送。
参考图54，当N＝8和M＝4时，仅8个块中的四个被发送，剩余四个块用于保护间隔。当一些N次重复的信号块不被发送时，如图54中所示，一个子载波的带宽增加，如图42中所示。因此，少量信号分量可以出现在与邻近图53中信号被应用于的子载波的空子载波相对应的频率位置。例如，当N＝8和M＝4时，将两个子载波组合成一个子载波的效果能够被获取。
图55示出根据本发明的一个实施例的载波间干扰。
参考图55，信号被应用于与8的倍数相对应的子载波并且空(null)信号被精确地应用到剩余偶数子载波，而被应用于邻近子载波的信号的剩余分量可以出现在奇数子载波处。
当子帧同步信号的特性关于前述的过程与用于在UE之间的信息发送的在子帧同步信号之后的信号特性相比较时，子帧同步信号的子载波间距比用于UE之前的信息发送的信号的子载波间距更大。类似地，子帧同步信号的OFDM符号间隔更短。特别地，由于子帧同步信号能够在获取频率同步之前被检测，所以，当子帧同步信号的子载波间距被扩展使得子帧同步信号对由于频率同步误差导致的载波间干扰更稳健时，当频率同步误差存在时，即使在同步之前，UE能够检测子帧同步信号。
图56示出由UE发送的信号的频率响应。
现在将参考图56描述利用频率响应获取同步的方法。
如图54中所述，其中相同信号块重复的D2D子帧同步信号结构用于检测和校正发射器UE和接收器UE之间的频率误差是有用的。当发射器UE和接收器UE之间存在频率误差时，从接收器UE的角度来看，相同信号的相位随时间线性增加。因此，在如图56中所示的结构的情况下，UE能够通过比较两个相位块之间的相位差基于两个信号块之间的预先确定的间隔检测相同信号的相位变化率。此外，UE能够基于相位变化率检测和校正频率误差。
通过这样的过程，接收器UE需要获取发射器UE的频率同步，然后获取其中D2D子帧开始的时间同步。如果接收器UE通过前述的过程获取接收器UE的频率同步和接收在相同频率的信号，则接收器UE还能够利用如图54中所示的信号块重复结构获取时间同步。现在将参考图57描述用于获取频率/时间同步的方法。
图57示出根据本发明的一个实施例的用于获取频率/时间同步的方法。
用于SRS的恒幅零自相关(CAZAC)具有在时域的移位表现为在频域的预先确定的基序列的循环移位的特性。因此，当利用同步频率在两个信号块上检测到发送序列而还未获取时间同步时，如图56中所示，与实际信号块的起始点和与信号块长度具有相同长度的窗口的起始点之间的时间间隔相对应的循环移位已经被应用的序列在频域中被检测。因此，假设接收器UE预识别基序列，基于在窗口内被检测一次的序列的循环移位值，接收器UE能够检测实际信号块的起始点和检测窗口的起始点之间的误差。此外，接收器UE能够基于检测误差获取关于D2D子帧的起始点的时间同步。在下面的描述中，窗口被称为检测窗口，循环移位被称为CS。
参考图57，接收器UE能够基于在分别对应于信号块#4和#5与信号块#5和#6的两个检测窗口中测量的相同信号之间的相位差获取频率同步，然后基于在与信号块#6和#7相对应的检测窗口中检测的序列的CS值检测D2D子帧的起始点。在图57中所示的信号块的数目是示例性的，并且能够被改变。而且，选择用于接收器UE获取时间和频率同步的方法能够以不同方式改变。
图58示出根据本发明的一个实施例的其中D2D子帧同步信号被发送的位置。
D2D子帧同步信号能够在发送D2D控制信号或D2D数据信号之前被发送。D2D子帧同步信号能够在图50、51或52中所示的位置被发送。可替选地，D2D子帧同步信号能够利用分配作为D2D子帧的子帧的第一OFDM符号被发送，如图58中所示。而且，出现在子帧的结束时的D2D子帧同步信号能够被省略或移动到不同位置，如上所述。
如以上参考图57所示，接收器UE能够在获取频率/时间同步之后检测D2D子帧的起始点。然而，如果接收器UE在信号块发送期间错过信号块的前部，则接收器UE不可以检测D2D子帧的起始点，因为很难检测D2D子帧同步信号的信号块重复的结束点。当然，UE可以通过在信号块充分重复的条件下连续观察信号块在获取频率/时间同步之后的发送检测从此时信号块不被检测的点作为D2D子帧的起始点。可替选地，UE能够利用D2D控制信号或D2D数据信号检测D2D子帧同步信号的起始点。然而，这样的操作是取决于信号块的能量检测的方法，因此当噪声很强时可靠性可以变低。作为解决该问题的方法，现在将描述发送或接收D2D边界信号的方法。
图59示出根据本发明的一个实施例的用于检测信号的起始点的方法。
参考图59，具有与现有信号块不同的序列的信号能够在后者信号块中被发送。假设在图59中存在六个信号块。此时，在前部的四个信号块和在后部的两个信号块使用不同的序列。通过利用该结构，接收器UE能够基于前部信号块获取频率/时间同步，然后利用与前部信号块的序列不同的序列基于后部信号块检测D2D子帧的起始点。具体地，接收器UE能够尝试检测要在后部信号块中发送的序列，一旦成功检测序列，立刻检测D2D子帧的起始。该原理能够以不同方式被改进。前部信号块的数目和后部信号块的数目可以被改变。然而，期望的是，获取频率/时间采集必要的前部信号块的数目一般大于后部信号块的数目。
解调参考信号(DM-RS)能够用作D2D子帧边界信号。也就是说，为了发送额外的信号用于检测D2D子帧的起始点，用于解调D2D信号的DM-RS能够用于检测D2D子帧的起始点。特别地，当一旦开始D2D子帧DM-RS就被发送时该方法是有效的。此时，用于检测D2D子帧的起始点的DM-RS在下文中被称为D2D DM-RS。现在将描述利用DM-RS检测D2D子帧的起始点的方法。
图60和图61示出根据本发明的一个实施例的利用DM-RS检测D2D子帧的起始点的方法。
参考图60，D2D子帧同步信号是利用作为先前子帧的子帧#n-1的最后符号发送的，如图510中所示。在该情况中，接收器UE利用D2D子帧同步信号获取频率/时间同步，然后尝试检测D2D DM-RS。一旦成功检测D2D DM-RS，接收器UE能够识别D2D DM-RS成功被检测的时间作为当D2D子帧同步信号结束和D2D子帧开始时间。
参考图61，D2D子帧同步信号是在D2D子帧的第一个符号中被发送的，D2D DM-RS是在D2D子帧的第二个符号中被发送的。D2D子帧同步信号和D2D DM-RS具有不同的发送持续时间或子载波间距。具体地，D2D DM-RS是利用具有D2D信号的全OFDM符号优选地被发送的，而D2D子帧同步信号是利用除保护间隔之外的一个OFDM符号的一部分被发送的。
图60和图61中所示的D2D DM-RS可以是出现在一个D2D子帧中的D2D DM-RS的一部分。因此，额外的D2D DM-RS可以出现在下面的OFDM符号中，并且可以用于在子帧的后部发送的D2D信号的正确信道估计。因此，图60和图61中所示的D2D DM-RS的位置可以被理解为最初出现在D2D子帧中的D2D DM-RS的位置。
通过在比一个符号的持续时间更短的时间发送D2D子帧同步信号可能不能实现稳定的同步，如上所述。在该情况中，可以增加D2D子帧同步信号发送时间。
图62和图63示出根据本发明的一个实施例的用于扩展子帧同步发送时间的方法。假设一个保护间隔对应于一个符号持续时间的一半，D2D子帧同步信号的发送在子帧#n的后部被省略。
参考图62，D2D子帧同步信号完全占用一个符号。在该情况中，由于用于发送/接收切换的保护间隔被定义为比一个符号的持续时间更短的时间，所以在D2D子帧和NU链路子帧之间可以生成符号定时差。在图62中，由于假设一个保护间隔对应一个符号持续时间的一半，所以定位在子帧#n的边界的两个保护间隔的总和对应一个符号持续时间。因此，排除一个子帧中的可用符号之中的一个符号的符号能够用于发送和接收D2D信号。
此外，参考图62，用于发送和接收D2D信号的一个符号用于D2D子帧边界符号。因此，能够用于发送作为D2D控制信号或D2D数据信号的控制信号或数据信号的符号的数目比能够用于正常NU链路的符号的数目少两个。
每个符号的发送时间被描述。由于符号的发送是从子帧#n中的保护间隔延迟的点开始的，所以符号的发送时间可以与其中符号的发送时从子帧的边界开始的NU链路子帧的符号的发送时间不同。这样的差异可以使得根据子帧#n中的OFDM很难获取D2D信号和NU信号之间的正交性。为了防止由此产生的干扰，在D2D信号和NU信号之间的特定频率区域可以被设置为不用于通信的保护区域。
参考图63，D2D子帧边界信号是在与一个或半个符号相对应的间隔中被发送的。因此，能够被用于发送D2D控制信号或D2D数据信号的符号具有与NU信号相同的符号定时，因此D2D信号和NU信号能够通过OFDM被正交化。
D2D子帧边界信号的发送时间的持续时间可以取决于UE是定位在eNB的覆盖范围内部还是在其外部。此时，UE定位在覆盖范围外部可以指发射器UE被定为在覆盖范围的外部或指发射器UE被定为在覆盖范围的内部，而接收器UE被定为在覆盖范围的外部。类似地，UE定位在覆盖范围内部可以指被定位在覆盖范围的外部的UE发送信号到定位在覆盖范围内部的UE。为了清晰地区别定位在覆盖范围的外部的UE和定位在覆盖范围的内部的UE，指示符可以被引入。例如，当被定位在覆盖范围的外部的UE发送参考信号时，指示符能够被包括在用于指示参考信号是否是覆盖范围的内部发送的参考信号的参考信号中。在该情况中，定位在覆盖范围的外部的UE能够通过指示符识别潜在的接收器UE被定位在覆盖范围的内部还是在其外部。
当UE执行覆盖范围的内部的D2D操作时，重要的是，D2D链路信号利用相同子帧中的不同子载波与NU链路信号良好地复用。为此，两个信号需要使用相同的符号定时，因此可用子帧边界信号的持续时间可能是受限制的。例如，UE能够使用具有不是整数的符号持续时间的子帧边界信号，如参考图58或图63所述的，使得D2D链路符号定时与NU定时符号定时相同。特别地，由于UE在覆盖范围内被相对较好地同步，所以UE能够使用具有小于一个符号持续时间的持续时间的子帧边界信号，如图58中所示。
当UE执行覆盖范围的外部的D2D操作时，不会产生关于与NU链路信号复用的问题。因此，UE能够操作，使得D2D链路符号定时与NU链路符号定时不同，因此UE可以使用具有与图58或图63中使用的子帧边界信号的持续时间不同的持续时间的子帧边界符号，如图62中所示。特别地，由于UE的令人满意的同步在覆盖范围的外部不能被实现，所以具有比在覆盖范围的内部使用的子帧边界信号更长的持续时间的子帧边界信号可以被高效地用于更正确的同步。
以类似的方式，子帧边界信号的持续时间能够取决于载波频率被调整。例如，当在更高频率额载波被使用时，会产生较大的频率误差。因此，具有更长持续时间的子帧边界信号能够用于校正频率误差。
虽然在图62和图63中假设被定位在子帧#n的边界的两个保护间隔具有相同持续时间，这是示例性的，当两个保护间隔的持续时间的总和小于等于一个符号的持续时间时，即使两个保护间隔具有不同持续时间，本发明的前述原理能够被应用。
将描述由D2D子帧边界信号占用的频域资源。
当D2D子帧边界信号被发送持续比一个符号持续时间更短的时间时，如图50中所示，载波间距变宽，如图56中所示。因此，与其中一个符号完全被使用的情况相比较，被应用于邻近子载波的干扰水平可以增加。特别地，当由于发射器和接收器之间的完美频率同步未被实现导致载波间干扰存在时，利用更宽子载波间距的信号将更多干扰应用于在相同位置的邻近子载波。
与来自正常控制信号或数据信号区别开，没必要利用大量频率资源发送D2D子帧边界信号，因为D2D子帧边界信号被发送是为了检测D2D子帧起始点和D2D信号接收功率，或是获取关于D2D信号的频率同步。因此，在本发明中被描述的D2D子帧边界信号能够被配置为利用比在D2D子帧边界信号之后的D2D控制信号或数据信号更窄的带宽被发送，因此由具有比一个符号更短的发送时间的D2D在帧边界信号应用到其他信号的载波间干扰能够被减少。
图64和图65示出根据本发明的一个实施例的将资源分配给子帧边界信号的方法。尽管为了方便描述在图64中省略保护间隔，但是保护间隔可以包括在D2D子帧中。
参考图64，D2D子帧边界信号能够在其中D2D控制信号或数据信号被发送的资源块(RS)的子集中被发送。在该情况中，D2D子帧边界信号能够在定位在通过其发送D2D控制信号或数据信号的RB之中的中央的一些RB中被发送，剩余RB能够在其中其他UE的信号被发送的RB的保护频带中被使用。当D2D子帧边界信号不使用全符号持续时间，即使在其中D2D子帧边界信号被发送的RB中，仅一些子载波能够用于信号发送，如以上参考图53到图56所描述的。
例如，当D2D子帧控制信号或数据信号连续使用从n1到n2的资源块时，资源块k被视为中央资源块，从资源块k-k1到资源块k+k2的k1+K2+1资源块被用作D2D子帧边界信号。此时，k是由k＝floor((n1+n2)/N2)确定的，其中floor(x)可以表示为并且被定义为小于等于x的最大正整数。当M个资源块被用作D2D子帧边界信号时，k1和k2能够如下被设置，从而在其中D2D控制信号或数据信号被发送的资源块区域中对称地配置D2D子帧边界信号。当用作D2D子帧边界信号的资源块的数目M是奇数时，k1和k2能够被设置为k1＝k2＝(M-1)/2。当M是偶数时，k1和k2能够分别被设置为k1＝M/2-1和k2＝M/2。
用作D2D子帧边界信号的资源块的数目M能够被简单地预先固定为诸如1或2的值。可替选地，用作D2D子帧边界信号的资源块的数目M能够由被D2D控制信号或数据信号使用的资源块的数目N确定。此时，N＝n2-n1+1。在该情况中，当N增加时，更大数量的资源块能够被分配给D2D子帧边界信号，因此M被优选地设置为非减函数。
具体地，M可以是M＝floor(axN)(0<a<1)，意味着用于D2D控制信号或数据信号的资源块的大约ax100％用于D2D子帧边界信号。此时，a是任意值，M能够总是被定义为M≥L，从而保证D2D子帧边界信号的资源块的数目最小。此时，L指示特定最小值。
可替选地，与N相对应的区域可以被划分为一些局部区域，值M可以在每个局部区域中被分配，当N给定时被分配给相对应的局部区域的值可以用作M。然而，值M可以被分配给每个局部区域，使得M保持至少相同的值。
例如，M被设置为M＝N，直到N达到特定值T，使得每个可用资源块被用于发送D2D子帧边界信号。当N超过T时，一旦确定当更多资源块被用于发送D2D子帧边界信号时能够获取的益处无关紧要，M能够被保持为M＝T。
可替选地，M可以通过除以N被设置。M＝N被保持直到N达到T1，使得D2D子帧边界信号占用与D2D控制信号或数据信号占用的资源块相同的资源块。当N超过T1时，与N相对应的区域被划分为多个区域，在每个区域被使用的值M保持为特定值。根据N和T之间的关系设置的M在表格2中被示出。
[表格2]
N≤T1 T1<N≤T2 T2<N≤T3 T3<N
M M＝N M＝T1 M＝T2 M＝T3
表格2是示例性的，N、T和M之间的关系可以以不同方式被设置。
从由RB中发送的D2D子帧边界信号占用的子载波的视角来看，当定位在相对应的RB的边界处的子载波被设置使得子载波不被使用时，应用于邻近RB的载波间干扰能够被降低。将参考图65进行描述。
参考图65，当D2D子帧边界信号被发送一个符号的持续时间的一半并且信号被应用于每个偶数子载波时，通过使null信号应用于被定位在一个RB的边界处的子载波，应用于邻近RB的干扰能够被降低。图65示出null信号被应用于子载波#0和#10。特别地，当由D2D信号占用的带宽较窄并且另一个UE的信号紧密存在时，不使用被定位在作为D2D子帧边界信号的RB的边界处的子载波的操作更有效。因此，当由D2D子帧边界信号或D2D控制信号或数据信号占用的RB的数目小于预先确定的值时，可以有选择地执行以上所述的操作。
现在将参考图66和图67描述利用前述的子帧边界信号检测D2D信号的发送带宽的方法。
图66和图67示出根据本发明的一个实施例的检测信号的发送带宽的方法。
图66示出利用通过其发送D2D边界信号的带宽检测相对应的D2D信号的发送带宽。
当特定UE通过D2D发送被分配特定RB集合并且利用所有分配的RB发送子帧边界信号时，接收器UE能够检测发送的子帧边界信号、通过检测由子帧边界信号占用的RB检测D2D信号的发送带宽和执行信号解调。
在该情况中，为了区别来自不同UE的D2D信号，这些信号在相同子帧中被频分复用，期望的是UE使用与子帧边界信号不同的序列。为此，每个UE可以分生成来自eNB或另一个UE的子帧边界信号必要的参数，或者当eNB或其他UE不分配参数时可以随机确定参数。例如，参数可以是伪随机序列(PRS)生成种子值或应用于基序列的CS值。特别地，基于UE的ID设置参数的方法能够被用作随机确定参数的方法。由于通常UE ID的数目远大于可用参数的数目，所以用于设置参数的方法可以具有散列函数的形式，多个UE的ID通过散列函数被映射到一个参数。
此外，为了防止两个UE连续使用相同参数，散列函数可以随时间变化。例如，散列函数能够根据公式9在3GPP LTE中获取。
[公式9]
Yk＝(A·Yk-1)mod D
此时，Y-1指示UE ID，A和D是任意质数，k是时间索引，其可以指示子帧索引。此外，mod指示模运算，“a mod b”是指当a除以b时获取余数。UE能够通过利用对值Yk和参数组合的总数执行模运算获取的最终值确定在相对应的时间处要使用的参数组合。
参考图66，UE1和UE2分别使用5个RB和3个RB，并且在分配的整个频带上发送子帧边界信号。UE1和UE2操作，从而利用不同序列互相区别。也就是说，由于两个发射器UE的序列不同，根据即使两个UE占用连续资源块子帧边界信号的序列是不连续的情况，接收器UE能够区别被分配给两个发射器UE的区域。
将描述利用通过其发送与D2D信号相对应的D2D边界信号的带宽检测D2D信号的发送带宽的方法作为参考图66描述的方法的改进。
参考图64或图67，即使当子帧边界信号仅在由D2D信号占用的频率子集中被发送时，接收器UE能够利用子帧边界的信号检测D2D信号的带宽。这是因为子帧边界信号的带宽取决于由D2D信号占用的频率区域，因此当接收器UE已知关于D2D信号和子帧边界信号之间的关系的规则时，接收器UE能够检测子帧边界信号，然后根据该规则估计D2D信号的带宽。
在前述方法中，接收器UE需要具有尝试盲检测其中特定序列的子帧边界信号被发送的传输块集合，并且基于检测的传输块集合估计D2D控制信号或数据信号的发送带宽的功能。为了促进这样的实施，可用于D2D信号的发送带宽的值能够被预先固定为几个值，特别地，值能够由***带宽确定。
在该情况中，由于当***带宽较宽时更大数目的资源块能够用于单独UE的D2D操作，所以单独UE的D2D操作的可用值可以根据***带宽增加。而且，可以指定规则，使得至少一个RB必须存在两个UE的D2D信号的发送之间，从而容易检测两个UE的D2D信号之间的边界。该规则可以被应用于所有D2D控制信号或数据信号，以及限制性地应用于子帧边界信号。
如上参考图64或图67所述，将子帧边界信号的带宽设置为D2D控制信号或数据信号的带宽的子集的方法可以被认为是用于实施第二个方法的一个实施例。由于在任意情况中两个UE的子帧边界信号在资源块中是不连续的，所以接收器UE能够检测子帧边界信号之间的边界，即使两个UE发送相同序列的子帧边界信号。
为此，即使当N个RB被分配用于UE的D2D发送，UE能够总是在不利用剩余k个RB的情况下仅使用N-k个RB。即使在该情况中，值k可以根据***带宽或值N增加。
可替选地，UE可以确定基本带宽，使用子帧边界信号的基本带宽，使得D2D控制信号或数据信号的发送带宽与D2D控制信号或数据信号的子帧边界信号的发送参数相关联。在该情况中，子帧边界信号的参数和D2D信号的发送带宽之间的一对一关系能够预建立。接收器UE基于子帧边界信号时利用基本带宽发送的假设尝试检测子帧边界信号。在该情况中，接收器UE需要假设不同参数能够被使用。接收器UE能够通过最终检测参数检测D2D信号的发送带宽，其与子帧边界信号相关联。
参考图67，假设3个RB对应子帧边界信号的基本带宽，当5个RB被用于D2D信号发送和接收时发射器UE使用序列1，当3个RB被用于D2D发送和接收时发射器UE使用序列2。
类似地，其中子帧边界信号能够被发送的频率区域可以被预先确定，从而有助于接收器UE的操作，当***带宽增加时子帧边界信号的基本发送带宽可以增加。而且，在频域子帧边界信号和D2D信号的关联，也就是说，哪个子帧边界信号与频域中哪个D2D信号相关联，需要根据预先确定的规则确定。该规则能够被简单地定义，使得相关联的D2D信号的带宽包括子帧边界信号。也就是说，接收器UE能够检测通过基本带宽发送的子帧边界信号，然后识别D2D控制信号或数据信号是通过与在包括子帧边界信号的区域中检测的序列相关联的带宽被发送的。
为此，子帧边界信号和D2D控制信号或数据信号的频率的相对位置需要被预先确定。例如，规则能够被制定，使得子帧边界信号在D2D控制信号或数据信号的带宽的中央或一端被发送或是从与D2D控制信号或数据信号的带宽的一端具有预先确定的偏置的区域被发送。图67示出其中子帧边界信号是在D2D信号的带宽的一端被发送的情况。然而，这是示例性的，本发明不限于此。
如果子帧边界信号被定位在子帧的末端和子帧的头部，则前述操作能够被执行，并且一旦确定被布置在子帧末端的子帧边界信号不需要额外地在带宽上传送信息，D2D信号的整个带宽能够总是被使用。
当前述方法被使用时，由于能够在不需要额外的信令的情况下发送有关用于将D2D控制信号或数据信号发送到接收器UE的带宽的信息，所以信令开销能够被降低。
前述方法可以被修改成利用用于解调D2D控制信号或数据信号的DM-RS的方法。特别地，在其中D2D控制信号或数据信号被发送的间隔中被发送的参考信号能够被使用。
除了带宽信息之外的不同类型的信息能够通过子帧边界信号的参数利用前述的发送有关D2D控制信号或数据信号的信息的原理被发送。在该情况中，使子帧边界信号的发送参数与D2D控制信号或数据信号的参数相关联的原理能够被有效地使用。例如，根据前述的实施例当子帧边界信号的参数基于UE ID被选择时，接收器UE能够盲检测在可用参数集合内的子帧边界信号。然后，接收器UE能够识别D2D控制信号或数据信号从具有与在相对应位置检测的参数集合相关联的ID的UE发送。因此，接收器UE能够有选择地仅接收从其中接收器UE感兴趣的发射器UE发送的信号。前述原理能够被应用于定义服务类型的服务ID。
前述原理能够被应用于有关D2D控制信号或数据信号区域中存在的DM-RS的参数的信息。此时，DM-RS的参数可以是DM-RS序列生成种子值或被应用于基序列的CS值。也就是说，子帧边界信号的特定参数能够与DM-RS的特定参数相关联。
当子帧边界信号参数被设置为特定值时，DM-RS的特定参数能够根据对应于一对一关系的关联关系被指定为特定值。可替选地，DM-RS的特定参数可以根据关联关系被限制为在特定集合中包括的一个值。在该情况中，关联关系对应于一对多关系。因此，接收器UE能够利用不同参数盲检测子帧边界信号，检测最终检测的信号的参数，然后基于前述的关联关系识别DM-RS的特定参数值。可替选地，接收器UE可以识别DM-RS的特定参数能够使用值的可能性。
特别地，这样的操作有助于减轻不同UE使用相同DM-RS序列从而在信道估计中由于D2D发射器UE随机选择DM-RS的参数引起严重干扰的现象。例如，被应用于序列的CS在前述的情况中能够被认为是子帧边界信号和DM-RS的参数。
如果总计8个CS值可用于DM-RS，则发射器UE能够随机选择一个值，从而降低产生于其他UE的序列相同的DM-RS序列的概率。然而，在该情况中，接收器UE需要利用所有8个CS值盲检测DM-RS。
假设子帧边界信号具有两个CS值，4个DM-RS CS值根据前述原理与每个CS相关联。子帧边界信号的CS值被表示为CS_boundary1和CS_boundary2，DM-RS CS值被表示为CS_DMRS_1、CS_DMRS_2、CS_DMRS_3、CS_DMRS_4、DM-RS CS_DMRS_5、CS_DMRS_6、CS_DMRS_7和CS_DMRS_8。
每个子帧边界信号CS值与四个DM-RS CS值的关联是指当CS_boundary1用于子帧边界信号时DM-RS能够具有CS_DMRS_1、CS_DMRS_2、CS_DMRS_3和CS_DMRS_4中的一个，当CS_boundary2用于子帧边界信号时DM-RS具有DM-RS CS_DMRS_5、CS_DMRS_6、CS_DMRS_7和CS_DMRS_8中的一个值。因此，接收器UE能够对子帧边界信号的两个CS值执行盲检测，然后尝试仅对与检测的CS值相关联的DM-RS CS值的集合执行盲检测。由于集合是由4个CS值构成，所以盲检测的总数目被降低为6。
可替选地，更可靠的盲检测可以利用子帧边界信号和DM-RS共同执行。此时，两个信号的参数的所有组合不可使用。例如，CS_boundary2和CS_DMRS_1的组合分别被应用于子帧边界信号且DM-RS不存在。因此，盲检测能够仅利用根据关联关系的可用组合被执行，以便于降低盲检测组合的数目。特别地，当为了涵盖前述的发送/接收切换操作子帧边界信号使用更少数目的子载波时，子帧边界信号的参数的数目能够被降低。在该情况中，可用于子帧边界信号的参数的数目是有限的。因此，当在子帧边界信号参数和DM-RS参数之间建立一对多关系时，能够保持可选择的DM-RS参数的数目。也就是说，当多个DM-RS参数与一个子帧边界信号参数相关联时，能够保持可选择的DM-RS参数的数目。
例如，如果12个CS值可用于DM-RS，则子帧边界信号能够被分配3个CS值，每个CS值与4个DM-RS CS值相关联。此外，为了进一步使双CS盲检测顺利，期望的是，优选检测的子帧边界信号值是由具有较大差异的CS值组成的。换句话说，期望的是，检测的子帧边界信号是由具有较大增量的CS值的CS值组成的。
当前述操作被应用时，子帧边界信号是优选检测的信号，因此子帧边界信号检测的可靠性能够被认为是非常重要。为了检测可靠性，在包括多个发送天线的UE的情况下，特别地，改变被应用于每个发送的调制符号(或一连串调制符号的符号组)的子帧边界信号的预编码器的技术能够被应用。
例如，当子帧边界信号序列被顺序地映射到频率时，可以根据预先确定的规则发送信号同时改变每个发送子载波使用的预编码器。因此，即使当特定接收器UE不能成功接收特定预编码器信号时，超过预先确定的水平的子帧边界信号检测是可能的，因为不同的预编码器被用于至少一些子载波。
可替选地，当子帧边界信号是在子帧的起始和结束被发送时，如图58中所示，被应用于子帧的起始的预编码器能够被设置为与被应用于子帧的结束的预编码器不同。在这样的操作中，接收器UE能够利用通过盲检测和预先确定的预编码器变化规则检测的子帧边界信号序列检测接收器UE和发射器UE之间的信道状态，也就是说，信道相位信息。此时，信息能够利用DM-RS被用于信道估计，以便于促进性能改进。
作为提高DM-RS参数盲检测性能的另一个方法，被应用于子帧边界信号的预编码器被设置为与被应用于DM-RS的预编码器不同。在该情况中，即使当用于一个信号的预编码器不利于特定接收器UE时，其他信号使用令人满意的预编码器的概率较高。因此，稳定的盲检测能够利用两个信号之间的前述关联关系被执行。当发射器UE使用一个发送天线时，两个信号的相位能够根据特定规则或随机地被设置。
此外，当接收器UE已知两个信号的预编码器或相位之间的关系时，接收器UE可以通过组合所有或一部分子帧边界信号和DM-RS执行信道估计。例如，当子帧边界信号是通过两个发送天线被交替地发送并且DM-RS是通过第一天线被发送时，能够通过仅组合通过第一天线发送的子帧边界信号的一部分和DM-RS执行信道估计。当接收器UE不知道两个信号的预编码器之间的关系(例如，当发射器UE随机地选择预编码器)或不能单独检测在预编码器之后的信道分量时，通常所有预编码器都会出现该情况，由于接收器UE能够仅估计发射器UE和包括预编码器的接收器UE之间的有效信道，即使接收器UE已知预编码器关系，所以接收器UE不能通过组合两个信号执行用于解调的信道估计。然而，接收器UE可以执行考虑从子帧边界信号获取的与DM-RS相同的诸如准共置信息(即，多普勒扩展、多普勒频移和平均延迟)的长期信道特性的操作。
在以上的描述中，预编码器表示用于从发射器UE的天线选择天线的天线选择，将用于实际发送。例如，如果发射器UE具有两个天线，则预编码器[1 0]T和[0 1]T分别表示用于信号发送的第一和第二天线的使用。
在前述的原理的应用中，相关联的子帧边界信号参数和DM-RS参数可以以不同方式组合。而且，在子帧边界信号上盲检测尝试的数目和在DM-RS上的盲检测尝试的数目可以以不同方式组合起来。如果子帧边界信号使用更少数量的子载波或需要被用于前述的时间/频率跟踪，则盲检测可靠性可以降低，因此期望的是，降低子帧边界信号的盲检测的数目从而降低DM-RS的盲检测的数目。否则，为了通过最少数目的盲检测检测所有给定DM-RS参数，在两个信号上执行的盲检测的数目能够被设置为相同。例如，通过使每4个DM-RS参数候选相关联，能够执行8次盲检测。此外，前述原理可以被应用于确定随机化除DM-RS参数之外的D2D数据的加扰种子值的情况。
当从给定候选分组中选择的至少一个子帧边界信号参数被发送时，接收器UE操作以盲检测参数。通过这样的操作，其他信息可以被发送。例如，有关相对应的发送子帧的信号和先前的发送子帧的信号是否能够组合和接收的信息能够被发送。此时，组合两个子帧的信号可以包括集成两个子帧中的DM-RS和执行频道估计。例如，假设在两个子帧中的包括预编码器的有效信道是相同的，通过执行诸如对两个子帧的DM-RS取平均值的线性组合，更稳定的信道估计能够被执行。否则，假设，即使两个子帧的DM-RS由于两个子帧之间的间距不能直接组合，在两个子帧中的诸如多普勒扩展、多普勒频移和平均延迟的大规模参数是相同的，仅间接组合可以被执行。
而且，当假设在两个子帧中发送的D2D数据的信息比特或应用于其上的加扰序列是相同的时，利用两个子帧中的解调符号的平均值能够执行解码。
在这样的情况下，一旦确定对于具有相同的检测到的子帧边界信号参数的子帧前述信号组合的全部或者部分是可能的，操作接收器UE能够。为此，当发送与先前的子帧相同的信号或者使用如在先前的子帧中一样的预编码时，发射器UE需要保持子帧边界信号，并且当改变被发送的信号的特性使得接收器UE没有组合信号时改变子帧边界信号。例如，当发送不同于在先前的子帧中发送的新的D2D数据信息时，发射器UE能够设置不同于先前的子帧的子帧边界信号参数。
图68是根据本发明的实施例的通信设备的框图。
参考图68，本发明的无线通信包括BS和UE。
在下行链路上发射器可以是BS 6810的一部分并且接收器可以是UE 6820的一部分。在上行链路上发射器可以是UE 6820的一部分并且接收器可以是BS 6810的一部分。BS6810包括处理器6811、存储器6812以及射频(RF)单元6813。处理器6811可以被配置成实现通过本发明提出的过程和/或方法。存储器6812被连接到处理器6811并且存储与处理器6811的操作有关的各种类型的信息。RF单元6813被连接到处理器6811，并且发送和/或接收RF信号。UE 6820包括处理器6821、存储器6822以及射频(RF)单元6823。处理器6821可以被配置成实现通过本发明提出的过程和/或方法。存储器6822被连接到处理器6821并且存储与处理器6821的操作有关的各种类型的信息。RF单元6823被连接到处理器6821，并且发送和/或接收RF信号。BS 6810和/或UE 6820可以具有单天线或者多天线。
以上描述的实施例对应于本发明的要素和特征以指定形式的组合。并且，能够认为相应的元件或者特征是选择性的，除非它们明确地提及。该要素或者特征中的每个可以以未能与其它的要素或者特征结合的形式来实现。另外，能够通过将要素和/或特征部分地组合在一起来实现本发明的实施例。对于本发明的每个实施例解释的操作顺序可以修改。一个实施例的一些配置或者特征可以包括在另一个实施例中，或者可以被替换为另一个实施例的相应的配置或者特征。明显的是，在没有脱离随附的权利要求书的精神和范围、或者被组合的权利要求可以在提交之后通过修改而作为新的权利要求被包括的情况下，可以通过将没有在中间明确引用的权利要求组合在一起来配置实施例。
在本公开中，集中于在UE和基站之间的信号发送/接收关系来描述本发明的实施例。在UE和中继站之间或者在基站和中继站之间的信号发送/接收的情况下同等地/类似地扩展这些发送/接收关系。在本公开中，在一些情况下通过基站的上节点能够执行如通过基站执行的解释的特定操作。特别地，在通过包括基站的多个网络节点构造的网络中，显然的是，通过基站或者除了基站之外的其它的网络节点能够执行为与终端的通信而执行的各种操作。在这样的情况下，“基站”能够被诸如固定站、节点B、e节点B(eNB)、接入点等等的术语替换并且“终端”能够被诸如用户设备(UE)、移动站(MS)、移动订户站(MSS)等等的术语替换。
本发明的实施例能够使用各种手段来实现。例如，本发明的实施例能够使用硬件、固件、软件和/或其任何组合来实现。当通过硬件实现时，能够通过从由ASIC(专用集成电路)、DSP(数字信号处理器)、DSPD(数字信号处理器件)、PLD(可编程逻辑器件)、FPGA(现场可编程门阵列)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等构成的组中选择的至少一个来实现根据本发明的一个实施例的方法。
在通过固件或者软件实现的情况下，能够通过用于执行以上解释的功能或操作的模块、过程和/或功能来实现根据本发明的各个实施例的方法。软件代码被存储在存储器单元中，然后通过处理器是可驱动的。存储器单元被提供在处理器内部或者外部，以通过公众已知的各种手段与处理器交换数据。
虽然已经在此处参考其优选实施例描述和图示了本发明，对于本领域技术人员来说显而易见，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以在其中进行各种修改和变化。因此，意图的是本发明覆盖落入在所附的权利要求及其等同物的范围内的本发明的修改和变化。
工业实用性
虽然在3GPP LTE***的背景下已经描述了用于在D2D通信中设置资源的方法及其设备，但是本发明也可应用于许多其它的无线通信***。

Claims (11)

1.一种在无线通信***中通过第一用户设备UE接收信号的方法，所述方法包括：
从第二UE接收获取设备对设备D2D通信的同步的同步信号；
从所述第二UE接收用于所述D2D通信的边界信号；
基于所述边界信号的带宽确定D2D信号的带宽；以及
基于所述D2D信号的带宽接收所述D2D信号，
其中，使用一个符号的一部分发送所述同步信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述符号包括N个间隔，使用所述N个间隔当中的M个间隔发送所述同步信号并且剩余的N-M个间隔被用作保护间隔。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，在所述M个间隔中重复所述同步信号。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，基于在所述同步的开始点和窗口的开始点之间的差获取所述同步。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，使用不同于所述同步信号的序列发送所述边界信号。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述边界信号的带宽是所述D2D信号的带宽的子集。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，在资源块k-k1至k+k2中发送所述边界信号，在资源块n1至n2中发送所述D2D信号，并且通过floor((n1+n2)/2)确定k。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，在其中发送所述边界信号的资源块的数目通过在其中发送所述D2D信号的资源块的数目确定。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，在其中发送所述边界信号的资源块被组成多个组，并且按照组确定在其中发送所述边界信号的资源块的数目。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，使用与所述边界信号相同的带宽接收所述D2D信号，并且基于从所述第二UE发送的所述边界信号的序列识别所述第二UE。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，基于特定参数产生所述边界信号，
其中，基于散列函数确定所述特定参数，通过所述散列函数多个UE的ID被映射到一个参数。
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