参考信号的接收方法及装置
技术领域
本发明涉及窄带物联网技术领域,尤其涉及一种参考信号的传输方法及装置、接收方法及装置。
背景技术
物联网技术方兴未艾,M2M(machine to machine,机器与机器之间)通信越来越受到通信产业界的重视,可以预见各种智能水电表、智能物流跟踪、可穿戴式设备,车联网、智能工业控制等都将会应用物联网技术完成各个相关产业的升级。鉴于此,未来物联网终端的数量将会远远超过H2H(Human to human,人与人之间)通信的终端数量,达到百亿级甚至千亿级。另一方面,相当一部分的物联网应用具有数据量小,对传输时延不敏感、传输具有周期性且周期一般较长等特点,这些特点为开发低成本的物联网终端提供可能,另一方面低成本的终端设计有利于加快物联网技术的普及。
在部分地区的物联网技术应用实践中,发现部分物联网应用场景例如智能水电表,地下室的智能无线传感器应用中的终端信号受到安装位置或楼层遮挡的影响,信号受到极大的衰减,因此存在着在不增加运营商大量投资的前提下,采用覆盖增强技术来提升网络覆盖,满足上述场景的网络覆盖。目前运营商提供的典型覆盖增强的目标需求值为15~20dB。
为满足上述需求,目前3GPP提供了低成本物联网终端以及覆盖增强的方案,主要通过例如降低终端工作带宽,减少终端射频接收链路通道数量,降低终端峰值速率,降低终端处理复杂度等方式实现低成本物联网终端设计。另一方面,通过信号或信道重复、跳频、提升发射功率等方式实现覆盖增强。在3GPP RELEASE 13中,NB-IOT(Narrow Band-IOT,窄带物联网)项目提出设计仅支持180KHz射频带宽的NB-IOT终端的目标,且该终端既可以在独立的载波上工作(例如重用现有GSM 200KHz带宽的载波),也可以在LTE***带宽内部工作。
由于NB-IOT终端带宽窄,180KHz带宽仅对应现有LTE***中的1个PRB (PhysicalResource Block),因此若采用现有LTE***的参考信号(如C-RS 或UE-RS),在覆盖增强场景下,信道估计性能会严重不足,导致***效率低下。另一方面,基于1个PRB内部的现有参考信号进行RRM(Radio Resource Management)测量(如RSRP测量),RRM的测量精度也会严重不足,在覆盖增强情况下,例如-20dB左右的工作区间基本无法获得满足测量精度要求的测量结果。
发明内容
本发明解决的是针对NB-IOT终端,在覆盖增强场景下,信道估计性能和 RRM测量的性能会无法满足要求而导致解调性能严重下降,以使***工作效率低下的问题。
为解决上述问题,本发明实施例提供了一种参考信号的传输方法,包括:
分别确定用于发送解调参考信号的第一天线端口和用于发送增强参考信号的第二天线端口,且所确定的第二天线端口与第一天线端口具有关联关系;
分别设定所述解调参考信号与所述增强参考信号的发射功率;
基于所确定的用于发送解调参考信号的第一天线端口和用于发送增强参考信号的第二天线端口,依照所设定的发射功率将所述解调参考信号和增强参考信号发射至终端。
可选的,所述分别确定用于发送解调参考信号的第一天线端口和用于发送增强参考信号的第二天线端口包括:若确定用于发送解调参考信号的第一天线端口的数目为一个,则确定将所述第一天线端口作为用于发送所述增强参考信号的第二天线端口。
可选的,所述分别确定用于发送解调参考信号的第一天线端口和用于发送增强参考信号的第二天线端口包括:若确定用于发送解调参考信号的第一天线端口的数目与用于发送增强参考信号的第二天线端口的数目相同且该数目大于一个,则确定用于发送解调参考信号的第一天线端口与用于发送增强参考信号的第二天线端口之间一一对应。
可选的,所述分别确定用于发送解调参考信号的第一天线端口和用于发送增强参考信号的第二天线端口包括:若确定用于发送解调参考信号的第一天线端口的数目大于一个,且所述增强参考信号包括多个部分的参考信号,则确定每个所述第一天线端口分别作为用于发送所述增强参考信号中各个部分的参考信号的第二天线端口。
可选的,所述分别确定用于发送解调参考信号的第一天线端口和用于发送增强参考信号的第二天线端口包括:若确定用于发送解调参考信号的第一天线端口的数目大于一个,且确定依照预设的传输周期发送所述增强参考信号,则确定将多个第一天线端口依序作为各个所述传输周期内发送所述增强参考信号的第二天线端口。
可选的,所述传输方法还包括:分别确定所述解调参考信号的第一EPRE 与所述增强参考信号的第二EPRE,并确定所述第一EPRE与所述第二EPRE 的比值;将所述比值通过信令发送至所述终端。
可选的,所述分别设定所述解调参考信号与所述增强参考信号的发射功率包括:根据预设的所述解调参考信号的第一EPRE与所述增强参考信号的第二EPRE的比值来分别设定所述解调参考信号与所述增强参考信号的发射功率。
可选的,所述第一EPRE与第二EPRE的比值为1。
可选的,所述信令为MIB或SIB信令。
可选的,基于所确定的用于发送增强参考信号的第二天线端口,依照确定所设定的发射功率将所述增强参考信号发送至终端包括:将所述增强参考信号的全部或部分信号在位于主广播信道之前且相邻的子帧位置中发送。
可选的,所述增强参考信号为同步信号。
可选的,所述同步信号包括主同步信号和辅同步信号。
可选的,所述解调参考信号为C-RS或UE-RS或用于终端解调下行物理信道数据的参考信号。
可选的,所述终端为NB-IOT终端。
本发明实施例还提供了一种参考信号的传输装置,包括:
天线端口确定单元,适于确定用于发送解调参考信号的第一天线端口和用于发送增强参考信号的第二天线端口,且所确定的第二天线端口与第一天线端口具有关联关系;
发射功率确定单元,适于分别设定所述解调参考信号与所述增强参考信号的发射功率;
信号发射单元,适于基于所确定的用于发送解调参考信号的第一天线端口和用于发送增强参考信号的第二天线端口,依照所设定的发射功率将所述解调参考信号和增强参考信号发射至终端。
可选的,所述天线端口确定单元包括第一确定子单元,所述第一确定子单元适于若确定用于发送解调参考信号的第一天线端口的数目为一个,则确定将所述第一天线端口作为用于发送所述增强参考信号的第二天线端口。
可选的,所述天线端口确定单元包括第二确定子单元,所述第二确定子单元适于若确定用于发送解调参考信号的第一天线端口的数目与用于发送增强参考信号的第二天线端口的数目相同且该数目大于一个,则确定用于发送解调参考信号的第一天线端口与用于发送增强参考信号的第二天线端口之间一一对应。
可选的,所述天线端口确定单元包括第三确定子单元,所述第三确定子单元适于若确定用于发送解调参考信号的第一天线端口的数目大于一个,且所述增强参考信号包括多个部分的参考信号,则确定每个所述第一天线端口分别作为用于发送所述增强参考信号中各个部分的参考信号的第二天线端口。
可选的,所述天线端口确定单元包括第四确定子单元,所述第四确定子单元适于若确定用于发送解调参考信号的第一天线端口的数目大于一个,且确定依照预设的传输周期发送所述增强参考信号,则确定将多个第一天线端口依序作为各个所述传输周期内发送所述增强参考信号的第二天线端口。
可选的,所述传输装置还包括:比值确定单元,适于分别确定所述解调参考信号的第一EPRE与所述增强参考信号的第二EPRE,并确定所述第一 EPRE与所述第二EPRE的比值;比值发送单元,适于将所述比值通过信令发送至所述终端。
可选的,发射功率确定单元还适于根据预设的所述解调参考信号的第一 EPRE与所述增强参考信号的第二EPRE的比值来分别设定所述解调参考信号与所述增强参考信号的发射功率。
可选的,所述比值确定单元确定第一EPRE与第二EPRE的比值为1。
可选的,所述信令为MIB或SIB信令。
可选的,所述信号发射单元适于将所述增强参考信号的全部或部分信号在位于主广播信道之前且相邻的子帧位置中发送。
可选的,所述增强参考信号为同步信号。
可选的,所述同步信号包括主同步信号和辅同步信号。
可选的,所述解调参考信号为C-RS或UE-RS或用于终端解调下行物理信道数据的参考信号。
可选的,所述终端为NB-IOT终端。
本发明实施例还提供了一种参考信号的接收方法,包括:
分别接收来自基站发送的解调参考信号和增强参考信号;其中,所述解调参考信号和增强参考信号是依照权利要求1至15中任一项所述的参考信号的传输方法从基站发送至终端的;
利用所述增强参考信号和所述解调参考信号进行联合信道估计以获得信道估计结果。
基于上述参考信号的接收方法,本发明实施例还提供了一种参考信号的的接收装置,包括:
参考信号接收单元,适于分别接收来自基站发送的解调参考信号和增强参考信号;其中,所述解调参考信号和增强参考信号是基站采用权利要求16 至30中任一项所述的参考信号的传输装置从基站发送至终端的;
信道估计单元,适于利用所述增强参考信号和所述解调参考信号进行联合信道估计以获得信道估计结果。
与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下有益效果:
基站通过引入增强参考信号,并进一步确定用于发送增强参考信号的第二天线端口与用于发送解调参考信号的第一天线端口之间具有关联关系,该关联关系是结合第一天线端口的数目和不同的增强参考信号来确定。采用这样的方案可以在不引入过多的资源消耗的前提下,利用增强参考信号可以用于提升与该增强参考信号采用相同天线端口发射的解调参考信号的信道估计性能,从而有效地提升NB-IOT终端的信道估计性能以及RRM测量性能。
附图说明
图1A是在LTE***中正常CP情况下C-RS信号的资源映射示意图;
图1B是在LTE***中正常CP情况下UE-RS信号的资源映射示意图;
图2A是NB-IOT***在独立部署场景下低密度同步信号的子帧结构示意图;
图2B是NB-IOT***在LTE载波内部署场景下高密度同步信号的子帧结构示意图;
图3是本发明的一种参考信号的传输方法的具体实施方式的流程示意图;
图4是本发明实施例中一种增强参考信号的资源映射示意图;
图5是本发明实施例中一种NB-SSS与解调参考信号的端口之间的关系示意图;
图6是本发明的一种参考信号的传输装置的示意图;
图7是本发明的一种参考信号的接收方法的流程示意图;
图8是本发明的一种参考信号的接收装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
在LTE***中,用于RRM测量的解调参考信号主要为C-RS(小区专用参考信号),C-RS主要用于下行信道估计及非beam forming模式下的解调。其中, beam forming模式是指发射端对数据先加权再发送,形成窄的发射波束,将能量对准目标用户,从而提高目标用户的解调信噪比。用于数据解调的解调参考信号根据传输模式的不同为C-RS或UE-RS(用户专用参考信号)。
具体来说,依照LTE 36.211协议的描述,LTE***中的C-RS用于数据解调、 RRM测量等功能。C-RS序列为gold序列(具体参考LTE协议36211的7.2节), C-RS序列定义为:
其中,ns为在一个无线帧内的时隙编号,l为在一个时隙中OFDM符号编号。伪随机
序列c(i)的初始值为其中,
C-RS的各个端口导频图样的分布与小区ID、CP(Cyclic Prefix,循环前缀) 类型(正常CP或扩展CP)等因素相关。如图1A所示的是正常CP情况下 C-RS信号的资源映射示意图。
依照LTE 36.211协议的描述,UE-RS为终端用于对PDSCH信道的解调时的参考信号。UE-RS的信号序列也采用Gold序列,序列定义为:
其中,伪随机序列的初始化值为
UE-RS的各个端口导频图样的分布与子帧类型(正常子帧或特殊子帧)、 CP(Cyclic Prefix,循环前缀)类型(正常CP或者扩展CP)等因素相关。如图1B所示的是正常CP情况下UE-RS信号的资源映射示意图。
发明人在研究中发现,在NB-IOT***中,由于只能支持180KHz的带宽(即对应LTE***的一个PRB的终端带宽),而现有LTE***的同步信号PSS、SSS 需要映射到LTE***带宽中央的6个PRB上,因此NB-IOT终端不能采用现有的 LTE同步信号进行小区搜索以及时频同步。
为此,需要设计针对NB-IOT***的同步信号,包括NB-PSS(PrimarySynchronization Signal,主同步信号)和NB-SSS(Secondary Synchronization Signal,辅同步信号)。其中,NB-PSS用于时频同步、NB-SSS用于携带物理小区ID。
按照部署场景的不同,可以分为:
1)当NB-IOT***独立部署场景(如复用GSM载波的独立部署场景)可以采用大传输周期的低密度同步信号设计。例如,可以参考如图2A所示的低密度同步信号的子帧结构示意图。此时NB-PSS与NB-SSS均采用20ms的传输周期,NB-PSS与NB-SSS信号分别位于奇数无线帧的子帧4与子帧9。
2)当NB-IOT***在LTE载波内部署场景,由于NB-IOT***需要与LTE ***分享***的发射功率,采用小传输周期的高密度同步信号设计。例如,可以参考如图2B所示的高密度同步信号的子帧结构示意图。此时NB-PSS与 NB-SSS分别位于各个无线帧的子帧4与子帧9。
对于NB-PSS序列的具体设计,由于需要支持与LTE共享***带宽的场景,由于LTE子帧内的前3个OFDM符号为LTE***的控制域,因此NB-PSS信号从 NB-IOT子帧的第4个符号开始一直到第14个符号共11个OFDM符号。
NB-PSS采用差分Zadoff-Chu序列。首先,产生一个长为131的Zadoff-Chu 序列作为基序列:
然后,将基序列c(n)差分编码得到序列d(n),如下:
d(n+1)=d(n)c(n),n={0,1,2,…,130},d(0)=1。
将序列d(n)分为11段,每一段长为12,每一段分别映射到每一个OFDM符号中的12个子载波上。需要说明的是,对于与现有LTE***中的C-RS冲突的 RE,NB-PSS在承载C-RS的RE上的对应信号不传输。
对于NB-SSS的具体设计,NB-SSS在一个子帧内占用符号{5,6,9,10,12,13} 共6个OFDM符号,且这6个OFDM符号与C-RS所在OFDM符号不重合。NB-SSS 由一个长为61的Zadoff-Chu序列并在最前面加上11个0构成长为72长的序列。采用不同的根序列以及对应的循环移位序列可以容易地支持504个小区ID。
由于低密度方式下与高密度方式下NB-PSS,NB-SSS在80ms时间内分别出现4次与8次,NB-SSS的设计需要支持对80ms内的4个NB-SSS位置或8个 NB-SSS位置的识别。因此在Zadoff-Chu序列的基础上需要扰码序列来进一步识别在80ms内的NB-SSS的位置。
具体地,NB-SSS表示为sp,q(n)=ap(n)bq(n),其中p={0,1,…,503},q={0,1,2,3,4,5,6,7}。NB-SSS在80ms内的子帧,即该NB-SSS为80ms内出现的第q个NB-SSS。其中,
bq(n)=b(mod(n-lq,63))n={0,1,…60},q={0,1,…,7},
l0=0,l1=17,l2=3,L3=23,l4=7,l5=29,l6=11,l7=37
b(n+6)=mod(b(n)+b(n+1),2),n={0,1,…55},
b(0)=1,b(m)=0,m={1,2,3,4,5
上述公式中ap(n)是一个Zadoff Chu序列用于表示小区ID集合。根mp以及循环移位kp用于表示一个特定的小区ID,具体公式为mp=1+mod(p,61 and
bq(n)是一个由基序列b(n)循环移位的扰码序列,用于指示80ms内 NB-SSS的位置。其中lq与q相关,对于低密度场景,共有4个值分别为 l0=0,l1=3,l2=7,l3=11。
需要说明的是,上述NB-PSS和NB-SSS的时频资源分配和信号序列设计只是一个具体实施例,在实际的NB-IOT***应用中,本领域技术人员还可以设计其他同步信号,在此不再赘述。
可以看出,在一个PRB内部,LTE***为了不引入过大的***资源开销, C-RS端口0和端口1分别只有8个RE(Resource Element),而UE-RS每一个端口有12个RE,这种较低密度的参考信号密度设计对于支持正常LTE***的覆盖,也可以提供足够的测量以及解调性能的,这是因为一般即使处于小区边缘的 LTE终端也工作于-6dB以上(与具体的组网设计有关)。另一方面较低的参考信号密度也有利于控制***的导频资源开销。
但对于NB-IOT终端而言,一方面在覆盖增强模式下,NB-IOT终端需要在极低的SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio,信号与干扰加噪声比)工作区间(例如-15dB~-20dB)进行工作,而且NB-IOT终端每一次只能接收一个PRB的参考信号,无法将多个PRB的参考信号进行联合信道估计,因此如果仍旧采用现有的参考信号设计,信道估计的性能以及RRM测量的性能会无法满足要求或导致解调性能严重下降导致***工作效率低下。
为此,发明人经过研究,针对NB-IOT终端提供了一种参考信号的传输方法。如图3所示的是本发明的一种参考信号的传输方法的具体实施方式的流程示意图。参考图3,所述传输方法包括如下步骤:
步骤S1:分别确定用于发送解调参考信号的第一天线端口和用于发送增强参考信号的第二天线端口,且所确定的第二天线端口与第一天线端口具有关联关系;
步骤S2:分别设定所述解调参考信号与所述增强参考信号的发射功率;
步骤S3:基于所确定的用于发送解调参考信号的第一天线端口和用于发送增强参考信号的第二天线端口,依照所设定的发射功率将所述解调参考信号和增强参考信号发射至终端。
在所述步骤S1中,基站可以设置一个或者多个第一天线端口用于发送解调参考信号。与现有技术不同,基站通过引入增强参考信号对所述解调参考信号的信道估计进行增强,也可以提升RRM测量的性能。基于对所述第一天线端口的设置,基站进一步确定用于发送增强参考信号的第二天线端口,其中所确定的第二天线端口与第一天线端口具有关联关系。其中,关联关系是结合第一天线端口的数目和不同的增强参考信号来确定的。
具体来说,例如,当确定用于发送解调参考信号的第一天线端口的数目为一个时,则确定将所述第一天线端口作为用于发送所述增强参考信号的第二天线端口。例如,对于NB-IOT***,若增强参考信号完全复用上述同步信号中的设计,即采用同步信号作为增强参考信号,由于同步信号(包含NB-PSS 和NB-SSS)中仅NB-SSS携带小区ID,优选的可以采用发送解调参考信号的第一天线端口作为NB-SSS的发送端口。
又例如,当确定用于发送解调参考信号的第一天线端口的数目与用于发送增强参考信号的第二天线端口的数目相同且该数目大于一个时,则确定用于发送解调参考信号的第一天线端口与用于发送增强参考信号的第二天线端口之间一一对应。
举例来说,所述第一天线端口和第二天线端口的数目都为三个,其中第一天线端口包括第一天线端口port0、第一天线端口port1和第一天线端口port2。基站可以设置用于发送增强参考信号的第二天线端口port0’对应于第一天线端口port0、第二天线端口port1对应于第一天线端口port1’、第二天线端口port2 对应于第一天线端口port2’。
又例如,若确定用于发送解调参考信号的第一天线端口的数目大于一个,且所述增强参考信号包括多个部分的参考信号,则确定每个所述第一天线端口分别作为用于发送所述增强参考信号中各个部分的参考信号的第二天线端口。
具体地,基站确定发射增强参考信号的第一部分所采用的第二天线端口为解调参考信号的第一天线端口port0,发射增强参考信号的第二部分所采用的第二天线端口为解调参考信号的第二天线端口port1’。
对于NB-IOT***,若增强参考信号复用同步信号中的设计,即采用同步信号NB-PSS,NB-SSS作为增强参考信号,所述增强参考信号包括两部分参考信号(即NB-PSS和NB-SSS),其中,NB-SSS为主同步信号,NB-PSS为辅同步信号。基站确定发射NB-PSS时采用解调参考信号的第一天线端口port0,基站发射NB-SSS时采用解调参考信号的第一天线端口port1。
再例如,当确定用于发送解调参考信号的第一天线端口的数目大于一个,且确定依照预设的传输周期发送所述增强参考信号,则确定将多个第一天线端口依序作为各个所述传输周期内发送所述增强参考信号的第二天线端口。
具体地,在本实施例中,所述增强参考信号可以采用周期性传输,传输周期大小可以基于该增强参考信号提供的信号估计性能以及RRM测量性能来确定。传输周期越小,性能越好,但带来的资源开销越大;反之,传输周期越大,性能越差,但资源开销较小,实际确定增强参考信号的周期需要平衡性能与资源开销的关系。针对NB-IOT***中覆盖增强场景的情形,考虑到终端的移动速度都很低或是静止状态,因此信道相关时间都比较长,可以设置传输周期为20ms。例如,对于FDD(Frequency Division Duplexing,频分双工) ***,增强参考信号可以位于每一个偶数无线帧的子帧5(一个无线帧中的子帧从0开始编号)。
举例来说,若用于发送解调参考信号的第一天线端口包含两个天线端口 (例如第一天线端口port0和port1),而每20ms内基站需要发送一次增强参考信号,则周期性分布的时间窗口为40ms。这样,在周期性分布的时间窗口内的第一个20ms的发送采用解调参考信号的第一天线端口port0,第二个20ms的发送采用解调参考信号的第一天线端口port1。
同样以NB-IOT***为例,若增强参考信号完全复用上述同步信号中的设计,即采用同步信号作为增强参考信号,由于同步信号(包含NB-PSS信号, NB-SSS信号)中仅NB-SSS信号携带小区ID,因此仅NB-SSS信号可作为增强参考信号。而用于发送解调参考信号的第一天线端口有两个(即第一天线端口port0和port1),此时可以采用周期窗口内不同时间传输的NB-SSS信号对应解调参考信号的不同天线端口。
例如,如图4所示的NB-SSS与解调参考信号的端口之间的关系示意图。当 NB-SSS以10ms为传输周期进行传输时,周期窗口为20ms,其中20ms内第一个 NB-SSS采用解调参考信号的第一天线端口port0进行发送,20ms内第二个 NB-SSS采用解调参考信号的第一天线端口port1进行发送。
根据上述实施例中列举的用于发送增强参考信号的第二天线端口与用于发送解调参考信号的第一天线端口之间的关联关系,可以看出采用这样的方案可以在不引入过多的资源消耗的前提下,引入的增强参考信号可以用于提升与该增强参考信号采用相同天线端口发射的解调参考信号的信道估计性能。
在所述步骤S3中,基于所确定的用于发送增强参考信号的第二天线端口,依照确定所设定的发射功率将所述增强参考信号发送至终端包括:将所述增强参考信号的全部或部分信号在位于主广播信道之前且相邻的子帧位置中发送。这样可以使终端更容易在相近的子帧上接收到增强参考信号。
针对NB-IOT***,由于考虑到需要支持NB-IOT带宽位于LTE***带来内的部署场景,增强参考信号除了不能占用LTE***的控制区域以及LTE***的原有解调参考信号(如C-RS,C-RS端口为0、1、2、3)占用的RE以外,增强参考信号在一个子帧中可以占用NB-IOT带宽内(1个PRB内)的从第4个OFDM 符号开始一直到第14个OFDM符号上所有除C-RS信号占用的RE之外的其他所用RE。在其他实施例中,根据性能的需要,增强参考信号也可以占用多于一个子帧的资源或仅占用一个子帧内的部分OFDM符号上的资源。
当用于发送增强参考信号的第二天线端口包括多个天线端口时,多个天线端口之间的资源映射可以采用FDM(频分多路复用)或TDM(时分多路复用)的方式。例如,若用于发送增强参考信号的第二天线端口有两个天线端口时,这两个天线端口(第二天线端口port0’和port1’)可以采用如图5所示的方式进行资源映射,在每一个增强参考信号可用的OFDM符号上,增强参考信号在交替的RE上进行映射,且前后两个OFDM符号上改变映射顺序。
增强参考信号的序列可以采用Zadoff-chu序列或Gold序列。例如,所述增强参考信号可以完全复用上述NB-IOT***中的NB-SSS序列设计,则NB-SSS 即可以作为一种可以实施的高密度参考信号,此时采用的是高密度参考信号采用的是Zadoff-chu序列。另外,也可以采用不同于NB-SSS的Zadoff-chu序列设计方案作为高密度参考信号,这里不再赘述。
当采用Gold序列时,增强参考信号的序列可以采用类似LTE协议中的 C-RS序列的产生方式。例如:
其中,nsubframe是无线帧中的子帧编号(编号从0开始)。对于每一个子帧内的序列产生,伪随机序列生成器的初始值:
其中,
进一步地,所述传输方法还包括如下步骤(图3中未示出):
步骤S3:分别确定所述解调参考信号的第一EPRE与所述增强参考信号的第二EPRE,并确定所述第一EPRE与所述第二EPRE的比值;
步骤S4:将所述比值通过信令发送至所述终端。
在实际应用中,终端在利用增强参考信号用于对解调参考信号的信道估计结果进行增强之前,需要确定增强参考信号与解调参考信号的EPRE(Energy per ResourceElement,每个RE的能量)之间比值。因此,在基站侧还需要分别确定所述解调参考信号的第一EPRE与所述增强参考信号的第二EPRE,从而确定所述第一EPRE与所述第二EPRE的比值。
具体地,基站可以通过如下两种方式确定增强参考信号与解调参考信号的EPRE之间的关系。一种方式是基站与终端预先约定增强参考信号与解调参考信号(如C-RS或UE-RS)信号之间的EPRE的比值,即该比值在标准中预先定义,且该比值优选等于1。进一步地,基站也可以根据其与终端之间的标准约定的EPRE比值来分别设定所述解调参考信号与所述增强参考信号的发射功率,且该比值优选等于1。
另一种方式是基站根据***的负荷等因素确定增强参考信号与解调参考信号之间的EPRE的比值。
然后,在基站确定该比值后还需要将确定的该比值通过信令通知终端,例如可以通过MIB(Master Information Block)信令或SIB(System Information Blocks)信令通知终端。
在本实施例中,所述解调参考信号还可以包括其他用于终端解调下行物理信道数据的参考信号。
基于上述实施例所述的参考信号的传输方法,本发明实施例还提供了一种参考信号的传输装置。如图6所示的是本发明的一种参考信号的传输装置的示意图。参考图6,所述传输装置1包括:天线端口确定单元11、发射功率确定单元12以及信号发射单元13。
具体地,所述天线端口确定单元11适于确定用于发送解调参考信号的第一天线端口和用于发送增强参考信号的第二天线端口,且所确定的第二天线端口与第一天线端口具有关联关系;其中,所述增强参考信号用于对所述解调参考信号的信道估计进行增强。
发射功率确定单元12适于分别设定所述解调参考信号与所述增强参考信号的发射功率。
信号发射单元13适于基于所确定的用于发送解调参考信号的第一天线端口和用于发送增强参考信号的第二天线端口,依照所设定的发射功率将所述解调参考信号和增强参考信号发射至终端。
优选地,所述信号发射单元13适于将所述增强参考信号的全部或部分信号在位于主广播信道之前且相邻的子帧位置中发送。
在本实施例中,所述增强参考信号为同步信号。所述同步信号包括主同步信号和辅同步信号。所述解调参考信号为C-RS或UE-RS,或用于终端解调下行物理信道数据的参考信号。所述终端为NB-IOT终端。
在本实施例中,所述天线端口确定单元12包括第一确定子单元(图6中未示出),所述第一确定子单元适于若确定用于发送解调参考信号的第一天线端口的数目为一个,则确定将所述第一天线端口作为用于发送所述增强参考信号的第二天线端口。
所述天线端口确定单元12包括第二确定子单元(图6中未示出),所述第二确定子单元适于若确定用于发送解调参考信号的第一天线端口的数目与用于发送增强参考信号的第二天线端口的数目相同且该数目大于一个,则确定用于发送解调参考信号的第一天线端口与用于发送增强参考信号的第二天线端口之间一一对应。
所述天线端口确定单元12包括第三确定子单元(图6中未示出),所述第三确定子单元适于若确定用于发送解调参考信号的第一天线端口的数目大于一个,且所述增强参考信号包括多个部分的参考信号,则确定每个所述第一天线端口分别作为用于发送所述增强参考信号中各个部分的参考信号的第二天线端口。
所述天线端口确定单元12包括第四确定子单元(图6中未示出),所述第四确定子单元适于若确定用于发送解调参考信号的第一天线端口的数目大于一个,且确定依照预设的传输周期发送所述增强参考信号,则确定将多个第一天线端口依序作为各个所述传输周期内发送所述增强参考信号的第二天线端口。
在本实施例中,所述传输装置1还包括:
比值确定单元(图6中未示出),适于分别确定所述解调参考信号的第一 EPRE与所述增强参考信号的第二EPRE,并确定所述第一EPRE与所述第二EPRE的比值;比值发送单元(图6中未示出),适于将所述比值通过信令发送至所述终端。优选地,所述信令为MIB或SIB信令;所述比值确定单元确定第一EPRE与第二EPRE的比值为1。
本发明实施例还提供了一种信道估计的方法。如图7所示的是本发明的一种参考信号的接收方法的流程示意图。参考图7,所述接收方法包括如下步骤:
步骤S5:分别接收来自基站发送的解调参考信号和增强参考信号;
步骤S6:利用所述增强参考信号和所述解调参考信号进行联合信道估计以获得信道估计结果。
具体来说,在覆盖增强模式下,终端接收来自基站的第一天线端口发送的解调参考信号(例如上文所述的同步信号C-RS或UE-RS)。
在第n个子帧中采用该子帧本身的解调参考信号可以获得信道估计结果 hn,而每M个子帧(其中,M为增强参考信号的传输周期)可以采用所述增强参考信号获得增强信道估计结果henh。
进一步,终端利用所述增强参考信号和所述解调参考信号进行联合信道估计以获得信道估计结果。这样由于引入了增强参考信号,可以提升信道估计的性能。
在本实施例中,一个优选的方式是采用滑动平均法来进行联合信道估计。
具体地,采用滑动平均法的计算公式如下:
在不包括增强参考信号的子帧中,信道估计的结果为:
Hn=a*Hn-1+(1-a)*hn (1)
在包括增强参考信号的子帧中,如果存在解调参考信号,则信道估计的结果为:
Hn=p*[a*Hn-1+(1-a)*hn]+(1-p)*henh (2)
在包括增强参考信号的子帧中,如果不存在解调参考信号,则信道估计的结果为:
Hn=p*Hn-1+(1-p)*henh (3)
上述公式(1)、(2)、(3)中,终端可以根据需求以及实际信道情况等因素选取因子a,p的取值,如果p值越小,则增强信道估计结果henh对最终信道估计结果Hn影响越大,反之,影响越小。如果a值越大,则增强信道估计结果henh对最终信道估计结果Hn影响越大,反之,影响越小。
根据上述信道估计方法,本发明实施例还提供了一种参考信号的接收装置。如图8所示的是本发明的一种参考信号的接收装置的结构示意图。参考图 8,所述参考信号的接收装置2包括:
参考信号接收单元21,适于分别接收来自基站发送的解调参考信号和增强参考信号;
信道估计单元22,适于利用所述增强参考信号和所述解调参考信号进行联合信道估计以获得信道估计结果。
在本实施例中,所述信道估计单元适于采用滑动平均法进行联合信道估计。具体地,所述信道估计单元22包括:
第一信道估计子单元221,适于在不包括增强参考信号的子帧中,得到的信道估计的结果为:
Hn=a*Hn-1+(1-a)*hn
第二信道估计子单元222,适于在包括增强参考信号的子帧中,如果存在解调参考信号,得到信道估计的结果为:
Hn=p*[a*Hn-1+(1-a)*hn]+(1-p)*henh
第三信道估计子单元223,适于在包括增强参考信号的子帧中,如果不存在解调参考信号,得到的信道估计的结果为:
Hn=p*Hn-1+(1-p)*henh
其中:hn为终端采用所述解调参考信号获取的信道估计结果,henh为采用所述增强参考信号获得的信道估计结果,a,p为滑动平均因子且0<a,p<1, Hn-1为前一子帧的信道估计结果。
综上所述,采用本技术方案可以有效地提升NB-IOT终端的信道估计性能以及RRM测量性能。
本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于以计算机可读存储介质中,存储介质可以包括:ROM、RAM、磁盘或光盘等。
虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。