JP2015008526A - Method and apparatus for channel estimation and detection in mimo system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、無線通信分野に関し、より詳しくは、広く配置されているWCDMAシステムのロング・ターム・エボリューション(LTE)とも呼ばれる、発展型汎用地上無線アクセス(E−UTRA)システムの拡張サイクリック・プレフィクス(拡張CP)のための復調基準信号(DM−RS)のコヒーレント検出に関する。 The present invention relates to the field of wireless communications, and more particularly to an extended cyclic terrestrial radio access (E-UTRA) system extended cyclic pre, also referred to as Long Term Evolution (LTE) of a widely deployed WCDMA system. The present invention relates to coherent detection of a demodulation reference signal (DM-RS) for a fixture (extended CP).
ロング・ターム・エボリューション(LTE)は、UMTSシステムの次世代移動通信システムとして現在議論されている。LTEは、下りリンク及び上りリンクの両方において高速データ・レートを達成できる高速パケット通信を実現する技術である。LTEに関する3GPPの作業は、E−UTRAN(発展型汎用地上無線アクセス・ネットワーク)とも呼ばれる。高速データ・レートを達成するために、LTEは、20MHzまでのシステム帯域を利用可能とする。LTEは、様々な周波数帯で動作可能であり、少なくとも周波数分割復信(FDD)及び時分割復信(TDD)で動作できる。LTEで使用される変調技術又は伝送方法は、OFDM(直交周波数分割多重)として知られている。LTEアドバンスは、LTE規格の将来のリリースであり、LTEの進化形であるので、LTEが既に使用しているスペクトラム内に配置できる様に、LTEアドバンスは後方互換性が重要である。LTEとLTEアドバンスの無線基地局の両方は、eNB又はeノードB、ここでeは発展型を示す、として知られ、ユーザ装置への高速データ・レートを提供するために、ビーム形成技術のための複数のアンテナを使用できる。この様に、LTE及びLTEアドバンスは、多入力多出力(MIMO)システムの例である。MIMOに基づくシステムの別の例は、WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access)システムである。 Long Term Evolution (LTE) is currently under discussion as the next generation mobile communication system for the UMTS system. LTE is a technology that realizes high-speed packet communication capable of achieving a high-speed data rate in both downlink and uplink. 3GPP work on LTE is also referred to as E-UTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network). To achieve high data rates, LTE makes available system bandwidth up to 20 MHz. LTE can operate in various frequency bands, and can operate at least in frequency division duplex (FDD) and time division duplex (TDD). The modulation technique or transmission method used in LTE is known as OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Since LTE Advance is a future release of the LTE standard and is an evolution of LTE, backward compatibility is important for LTE Advance so that it can be placed in the spectrum already used by LTE. Both LTE and LTE-Advanced radio base stations are known as eNBs or eNodeBs, where e is an evolved type, for beamforming techniques to provide high data rates to user equipment. Multiple antennas can be used. Thus, LTE and LTE Advance are examples of multiple input multiple output (MIMO) systems. Another example of a MIMO based system is the WiMax (Worldwide Interoperability for Microwave Access) system.
3GPPのLTEで定義されている様に、RS(基準信号)は、データをOFDM時間−周波数グリッドに多重する。リリース8において、3種類の下り基準信号、つまり、セル固有基準信号、UE固有基準信号、MBSFN基準信号が、異なる機能のために定義されている。ここでは、最初の2つの基準信号に焦点を当てる。 As defined in 3GPP LTE, RS (reference signal) multiplexes data into an OFDM time-frequency grid. In Release 8, three types of downlink reference signals are defined for different functions: cell specific reference signal, UE specific reference signal, and MBSFN reference signal. Here we focus on the first two reference signals.
リリース8において、セル固有基準信号(CRSとも呼ぶ)は、下り伝送モードのモード7(つまり、単一レイヤのビーム形成)以外のモードでチャネル測定及びデータ復調に責任を負う。UE端末は、チャネル品質表示/プリコーディング・マトリックス・インデクス/ランク表示(CQI/PMI/RI)を計算するためにCRSを使用し、チャネル推定を実行することでデータの復調を実行する。合計4つのCRSが4レイヤまでの伝送、つまり、図1に示す(通常のCPのみ)アンテナ・ポート0〜3をサポートするために定義されている。詳細は、非特許文献1に記載されている。 In Release 8, the cell-specific reference signal (also referred to as CRS) is responsible for channel measurement and data demodulation in modes other than mode 7 in downlink transmission mode (ie, single layer beamforming). The UE uses the CRS to calculate the channel quality indication / precoding matrix index / rank indication (CQI / PMI / RI) and performs data demodulation by performing channel estimation. A total of 4 CRSs are defined to support transmissions up to 4 layers, ie, antenna ports 0-3 shown in FIG. 1 (normal CP only). Details are described in Non-Patent Document 1.
リリース8において、UE固有基準信号(個別基準信号又はDRSとも呼ぶ)は、伝送モード7、つまり、単一レイヤ・ビーム形成のためのみに導入されている。DRSは、プリコードされ、同じプリコーダでデータとして共有される。さらに、DRSは、チャネル推定のみに責任を負い、データ復調のためのチャネル推定はDRSに基づいて実行される。単一レイヤ伝送、つまり、アンテナ・ポート5をサポートするために、リリース8では、単一DRSのみが定義されている。通常CPと拡張CPのDRSパターンは、図2に示す様に(通常CPのみ)、それぞれ定義されている。詳細は、非特許文献1に記載されている。 In Release 8, UE specific reference signals (also called individual reference signals or DRS) are introduced only for transmission mode 7, ie single layer beamforming. The DRS is precoded and shared as data by the same precoder. Furthermore, DRS is only responsible for channel estimation, and channel estimation for data demodulation is performed based on DRS. In order to support single layer transmission, ie antenna port 5, only a single DRS is defined in Release 8. As shown in FIG. 2 (normal CP only), the normal CP and extended CP DRS patterns are defined respectively. Details are described in Non-Patent Document 1.
非特許文献2において、図3に示す様に、通常CPのDM−RSデザインは、4レイヤDM−RSパターンまで動作する。幾つかの特性を要約すると、レイヤ当たり合計12のリソース・エレメントがDM−RSオーバヘッド(図3において1又は2とマークしている)として合意されている。2つのCDM(符号分割多重)グループ(1及び2とマーク)は、周波数ドメインにおいて異なるサブキャリアを占有する。各CDMグループは、2つまでのレイヤを多重する、それぞれの長さが2である、6つの直交カバー・コード(OCC)を使用する。これは、交互ではないバージョン、つまり、最初のDM−RSクラスタと2番目のDM−RSクラスタが同じサブキャリアを使用する。 In Non-Patent Document 2, as shown in FIG. 3, the normal CP DM-RS design operates up to a 4-layer DM-RS pattern. To summarize some characteristics, a total of 12 resource elements per layer have been agreed as DM-RS overhead (marked 1 or 2 in FIG. 3). Two CDM (Code Division Multiplex) groups (marked 1 and 2) occupy different subcarriers in the frequency domain. Each CDM group uses 6 orthogonal cover codes (OCC), each of length 2, which multiplexes up to 2 layers. This is a non-alternate version, ie the first DM-RS cluster and the second DM-RS cluster use the same subcarrier.
LTEアドバンスの下りリンクのスペクトラム効率を満足するために、ある種の進化したアンテナ構成、例えば、8×8高次MIMOを使用することで、30bps/Hzで、8レイヤまでの伝送がサポートされるべきである。8つのセル固有基準信号までの同様なデザインが導入されると、システムのオーバヘッドは、必然的に増加し、よって、スループット性能は、著しく減少する。よって、ランク1からランク8の通常サブフレーム及び下りリンク・パイロット・タイム・スロット(DwPTS)のサブフレームの両方をサポートする、拡張CPのDM−RSパターンを生成する必要がある。この考察に基づき、DM−RS(つまり、UE固有基準信号)がチャネル復調のみを目標とする一方、提案されるCSI−RS(つまり、セル固有基準信号)は、チャネル測定のみを目標とする。CSI−RSは、セルの総てのUE端末がアクセスでき、DM−RSは、リソース・ブロック(RB)が割り当てられたUEのみがアクセスできる。 To satisfy LTE Advanced downlink spectrum efficiency, some advanced antenna configurations, eg, 8 × 8 higher order MIMO, are used to support transmission up to 8 layers at 30 bps / Hz. Should. When a similar design up to 8 cell-specific reference signals is introduced, the system overhead inevitably increases and thus throughput performance is significantly reduced. Therefore, it is necessary to generate an extended CP DM-RS pattern that supports both rank 1 to rank 8 normal subframes and downlink pilot time slot (DwPTS) subframes. Based on this consideration, DM-RS (ie, UE specific reference signal) targets only channel demodulation, while the proposed CSI-RS (ie, cell specific reference signal) targets only channel measurement. The CSI-RS can be accessed by all UE terminals of the cell, and the DM-RS can be accessed only by the UE to which the resource block (RB) is allocated.
拡張CPのためのDM−RSにおいて、拡張CPは、伝送モード8(つまり、デュアル・レイヤ・ビーム形成モード)でサポートされないことが知られている。拡張CPの使用は、大きい時間分散のチャネルや、通常CPが使用されるチャネルと比較して、周波数選択性のより強いチャネル、例えば、自動車Bチャネル(VehB)に期待される。よって、その様なチャネルの検出性能を保証し、改良する拡張CPのDM−RSパターンを生成することが必要である。 In DM-RS for extended CP, it is known that extended CP is not supported in transmission mode 8 (ie dual layer beamforming mode). The use of the extended CP is expected for a channel with a higher frequency selectivity, for example, a vehicle B channel (VehB), compared to a channel with a large time dispersion or a normal CP. Therefore, it is necessary to generate a DM-RS pattern of extended CP that guarantees and improves the detection performance of such a channel.
TDDにおいて、DwPTSは、様々な特別サブフレーム構成により、様々な長さを有し、UE側において非常に多くのデザインが生じる。よって、UEの実装の複雑さを低減する拡張CPのためのDM−RSパターンを生成する必要がある。 In TDD, DwPTS has various lengths due to various special subframe configurations, and very many designs are generated on the UE side. Therefore, it is necessary to generate a DM-RS pattern for extended CP that reduces the complexity of the UE implementation.
通常CPのためにデザインされたパターンは、良く受け入れられる。幾つかのデザインの原理は、安定している。よって、UEの実装と標準化の努力を抑えるため、拡張CPと調和し、近いデザインを持つ、拡張CPのためのDM−RSパターンを生成する必要がある。 Patterns usually designed for CP are well accepted. Some design principles are stable. Therefore, it is necessary to generate a DM-RS pattern for the extended CP that has a close design and harmonizes with the extended CP in order to suppress the UE implementation and standardization efforts.
本発明は、多入力多出力(MIMO)システムにおけるチャネル推定及び検出方法を提供し、方法は、拡張サイクリック・プレフィクス(CP)のための復調基準信号(DM−RS)パターンを生成するステップと、生成したDM−RS信号パターンに基づきチャネル性能を推定し、検出するステップと、を含んでいる。DM−RSパターンは、8レイヤ伝送をサポートするランク5〜8のパターンを含んでいる。 The present invention provides a channel estimation and detection method in a multiple-input multiple-output (MIMO) system, the method generating a demodulated reference signal (DM-RS) pattern for an extended cyclic prefix (CP) And estimating and detecting channel performance based on the generated DM-RS signal pattern. The DM-RS pattern includes rank 5 to 8 patterns that support 8-layer transmission.
本発明は、拡張サイクリック・プレフィクスのためのDM−RSパターンを生成する復調基準信号パターン生成器を備えている送信機を提供する。DM−RSパターンは、8レイヤ伝送をサポートするランク5〜8のパターンを含んでいる。 The present invention provides a transmitter including a demodulation reference signal pattern generator that generates a DM-RS pattern for an extended cyclic prefix. The DM-RS pattern includes rank 5 to 8 patterns that support 8-layer transmission.
本発明の更なる態様において、拡張サイクリック・プレフィクスのための復調基準信号(DM−RS)パターンを使用して、チャネル性能を推定する様に構成されたチャネル推定モジュールと、DM−RSに含まれる推定されたチャネル状態情報を使用して、コヒーレントに検出する様に構成されたチャネル検出モジュールと、を備えている受信機が提供される。 In a further aspect of the invention, a channel estimation module configured to estimate channel performance using a demodulation reference signal (DM-RS) pattern for extended cyclic prefix, and DM-RS There is provided a receiver comprising a channel detection module configured to detect coherently using the estimated channel state information included.
本発明の他の態様において、上記送信機及び受信機を含むシステムが提供される。 In another aspect of the invention, a system is provided that includes the transmitter and receiver.
結果、本発明は、ランク1からランク8の通常CPより少し高いRSオーバヘッドを有する拡張CPのための交互パターンを提案する。周波数領域において少し高いRSオーバヘッドを有する本発明のパターンの使用によるチャネル推定及び検出は、チャネル推定精度を改良する、速い周波数変動の補足の良好な能力を提供でき、これは、通常、拡張CPに適している。さらに、端末でのチャネル推定の実装を抑えるために、本発明のパターンは、可能な限りサブセット・デザインを維持できる。さらに、総てのDwPTS長に統一したパターンを提案しているので、TDDシステムにおいて、本発明のパターンは、標準化労力と実装の複雑さを抑えることができる。デザインされたパターンは、高次MIMO、多ユーザMIMO(MU−MIMO)、協調マルチポイント伝送(CoMP)及び中継等の様々な機能に広範囲に適用され得る。 As a result, the present invention proposes an alternating pattern for extended CPs that has a slightly higher RS overhead than rank 1 to rank 8 normal CPs. Channel estimation and detection through the use of the pattern of the present invention with slightly higher RS overhead in the frequency domain can provide a good ability to supplement fast frequency fluctuations, which improves channel estimation accuracy, which is usually in the extended CP. Is suitable. Furthermore, the pattern of the present invention can maintain a subset design as much as possible in order to suppress the implementation of channel estimation at the terminal. Furthermore, since a pattern unified to all DwPTS lengths has been proposed, the pattern of the present invention can reduce standardization effort and implementation complexity in a TDD system. The designed pattern can be widely applied to various functions such as higher-order MIMO, multi-user MIMO (MU-MIMO), coordinated multipoint transmission (CoMP), and relaying.
以下、本発明の詳細な説明を、図に示す例示的な実施形態を参照して説明する。 A detailed description of the present invention will now be described with reference to the exemplary embodiments shown in the figures.
本発明の実施形態について図面を参照して説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
予め定義されたトレーニング・シーケンス/信号とも呼ばれる基準信号(RS)は、検出性能を改良する目的で、無線通信システムで広く使用されている。つまり、無線通信システムにおいて、送信機より搬送されるRSにより、受信機はチャネル推定を行う。推定チャネル状態情報(CSI)を使用することでコヒーレント検出を適用でき、性能を改良する効果的な方法と考えられる。 Reference signals (RS), also called predefined training sequences / signals, are widely used in wireless communication systems for the purpose of improving detection performance. That is, in the wireless communication system, the receiver performs channel estimation based on the RS carried from the transmitter. Coherent detection can be applied using estimated channel state information (CSI), which is considered an effective way to improve performance.
図4を参照すると、基準信号を伴う無線通信システムは、少なくとも送信機と受信機を含む。RSは、送信機と受信機との間で予め定義されている。送信機は、拡張サイクリック・プレフィクスのためのDM−RSパターンを生成するDM−RSパターン生成器を含み、受信機において、データ復元のためのコヒーレント検出を行うために、目標とするRSを用いたチャネル推定がまず実行される。受信機は、拡張サイクリック・プレフィクスのためのDM−RSパターンを使用することでチャネル性能を推定するチャネル推定モジュールと、DM−RSに含まれる推定チャネル状態情報(CSI)を使用してコヒーレントに検出するチャネル検出モジュールと、を備えている。DM−RSパターンは、8レイヤ伝送のランク1からランク8をサポートしている。 Referring to FIG. 4, a wireless communication system with a reference signal includes at least a transmitter and a receiver. The RS is defined in advance between the transmitter and the receiver. The transmitter includes a DM-RS pattern generator that generates a DM-RS pattern for the extended cyclic prefix, and the receiver sets a target RS to perform coherent detection for data recovery at the receiver. The channel estimation used is first performed. The receiver uses a channel estimation module that estimates channel performance by using a DM-RS pattern for extended cyclic prefix and coherent using estimated channel state information (CSI) included in the DM-RS. And a channel detection module for detecting. The DM-RS pattern supports ranks 1 to 8 of 8-layer transmission.
図5は、MIMOシステムのチャネル推定及び検出方法を示している。本方法は、以下のステップを含む。 FIG. 5 shows a channel estimation and detection method for a MIMO system. The method includes the following steps.
ステップ10で、拡張サイクリック・プレフィクスの復調基準信号パターンが送信機のDM−RSパターン生成器で生成される。 In step 10, an extended cyclic prefix demodulated reference signal pattern is generated at the transmitter DM-RS pattern generator.
ステップ20で、生成されたDM−RS信号パターンに応じて、チャネル推定及び検出が、それぞれ、受信機のチャネル推定モジュールとチャネル検出モジュールで実行される。 In step 20, according to the generated DM-RS signal pattern, channel estimation and detection are performed in the channel estimation module and the channel detection module of the receiver, respectively.
DM−RSパターンは、8レイヤ伝送をサポートするランク5〜8のパターンを含む。 The DM-RS pattern includes rank 5-8 patterns that support 8-layer transmission.
以後、2つのDM−RSパターンの場合、つまり、ランク1〜4のパターンと、ランク5〜8のパターンの詳細を提供する。 Hereinafter, details of two DM-RS patterns, that is, patterns of ranks 1 to 4 and patterns of ranks 5 to 8 are provided.
ケース1:ランク1〜4パターン
本発明の一実施形態は、図6に示す様に、4レイヤ伝送までのサポートのためにDM−RSパターンを提供する。このパターンの検出性能は、拡張CPの場合で保証され得る。この図において、3又は2制御シンボルが、通常サブフレーム及びDwPTSのサブフレームそれぞれの例として示されている。
Case 1: Rank 1-4 Pattern One embodiment of the present invention provides a DM-RS pattern for support up to 4-layer transmission, as shown in FIG. The detection performance of this pattern can be guaranteed in the case of extended CP. In this figure, three or two control symbols are shown as examples of a normal subframe and a DwPTS subframe, respectively.
このパターンにおいて、レイヤ当たり16REのDM−RSオーバヘッドが使用され、通常CP(図3参照)の12REより少し高い。レイヤ当たり16REは、チャネル推定/検出性能とオーバヘッドの最も良いトレードオフを達成するために選択されている。これは、高い周波数選択性フェージングによるチャネル推定精度の劣化という問題を解決できる。 In this pattern, a DM-RS overhead of 16 REs per layer is used, which is slightly higher than the 12 REs of normal CP (see FIG. 3). 16 REs per layer are selected to achieve the best tradeoff between channel estimation / detection performance and overhead. This can solve the problem of degradation of channel estimation accuracy due to high frequency selective fading.
互い違いの(ジグザグ)構造は、さらに性能を改善するために提案される。これは、DM−RSに基づく伝送モードで広く使用される、例えば、2D−MMSEフィルタ法といった、詳細なチャネル推定アルゴリズムという利益をもたらす。 An alternating (zigzag) structure is proposed to further improve performance. This provides the benefit of a detailed channel estimation algorithm, such as the 2D-MMSE filter method, widely used in DM-RS based transmission modes.
通常のサブフレームのパンクチャ版は、単に、総てのDwPTS、つまり、8、9又は10個のOFDMシンボルのDwPTSのサブフレームのために提案されている。異なるDwPTSの場合に適用可能であるとき、唯1つのDM−RSパターンがチャネル推定に使用されるので、これはUEへの実装を容易にする。もちろん、データ伝送が期待されないので、3つのOFDMシンボルのDwPTSの場合には適切ではない。 The punctured version of the normal subframe is simply proposed for all DwPTS, ie, DwPTS subframes of 8, 9 or 10 OFDM symbols. This facilitates implementation in the UE since only one DM-RS pattern is used for channel estimation when applicable to different DwPTS cases. Of course, since data transmission is not expected, it is not appropriate in the case of DwPTS of three OFDM symbols.
通常CPの場合と同様に、CDM+FDMは、基本的に、4レイヤまでの多重に使用される。これは、通常CPと拡張CPのDM−RSデザインの良好な一致を維持する。言い換えると、デザインの原理をかなり共用できる。 As in the normal CP case, CDM + FDM is basically used for multiplexing up to four layers. This maintains a good match between the normal CP and extended CP DM-RS designs. In other words, the design principles can be shared considerably.
レイヤ当たりのチャネル推定は異なるランクのパターンに拘らず同じであるので、良好なサブセットのデザインが維持される。例えば、レイヤ1のチャネル推定の実装は、ランク1及びランク4のパターンと同じである。 Since the channel estimation per layer is the same regardless of the different rank patterns, a good subset design is maintained. For example, the implementation of layer 1 channel estimation is the same as the rank 1 and rank 4 patterns.
ケース2:ランク5〜8パターン
このランク1から4のパターンに基づき、ランク5から8のパターンのための3つの好ましいオプションのDM−RSパターンが、図7から9に示す様に、8レイヤ伝送までをサポートするために提供される。
Case 2: Rank 5-8 patterns Based on this rank 1-4 pattern, three preferred optional DM-RS patterns for rank 5-8 patterns are transmitted in 8 layers as shown in FIGS. Provided to support up to.
図7は、OCC=4での拡張CPのDM−RSパターンのオプション1を示している。オプション1は、ランク1〜4パターンのDM−RSパターンに予約されたリソース・エレメントを再利用し、ある程度、UEでのチャネル推定の実装を簡易にする。このオプションは、ランク1〜4パターンの同じ特性、つまり、レイヤ当たり16RE、互い違いの構造、サブセット・デザイン及び総てのDwPTSの場合での統一したパターンを維持する。違いは、各CDMグループで長さ4のOCCを使用することであり、ここでOCCは、図7に示す様に、通常サブフレームとDwPTSの両方において、時間−周波数ドメインで構成される。利点は、OCC長を2から4に修正することで、柔軟に拡張することである。 FIG. 7 shows Option 1 of the DM-RS pattern of the extended CP with OCC = 4. Option 1 reuses the resource elements reserved for DM-RS patterns of rank 1-4 patterns, and to some extent simplifies the implementation of channel estimation at the UE. This option maintains the same characteristics of rank 1-4 patterns: 16RE per layer, staggered structure, subset design, and uniform pattern for all DwPTS cases. The difference is that each CDM group uses a length 4 OCC, where the OCC is configured in the time-frequency domain in both normal subframes and DwPTS as shown in FIG. The advantage is that it can be flexibly expanded by modifying the OCC length from 2 to 4.
通常のサブフレームにおいて、オプション1のDM−RSパターンは、レイヤ当たり16REを含み、CDMグループ1の16REは、無線フレームのR(i,f)でリソース・エレメントを含み、ここで、iは無線フレームの時間領域方向のi番目のシンボルを表し、fは、無線フレームの周波数領域方向のf番目のサブキャリアを表し、i=5又は6においてf=2,5,8,11であり、i=11又は12においてf=3,6,9,12であり、CDMグル―プ2では、i=5又は6においてf=1,4,7,10であり、i=11又は12においてf=2,5,8,11である。 In a normal subframe, Option 1 DM-RS pattern includes 16 REs per layer, CDM Group 1 16 REs include resource elements at R (i, f) of the radio frame, where i is the radio Represents the i-th symbol in the time domain direction of the frame, f represents the f-th subcarrier in the frequency domain direction of the radio frame, and f = 2, 5, 8, 11 at i = 5 or 6, i = 11 or 12, f = 3, 6, 9, 12; in CDM group 2, f = 1, 4, 7, 10 at i = 5 or 6; 2, 5, 8, and 11.
通常のサブフレームのパンクチャ版である8、9又は10個のOFDMシンボルのDwPTSを含むサブフレームにおいて、オプション1のDM−RSパターンは、レイヤ当たり8REを含み、CDMグループ1の8REは、無線フレームのR(i,f)でリソース・エレメントを含み、ここで、i=5又は6においてf=2,5,8,11であり、CDMグル―プ2では、i=5又は6においてf=1,4,7,10であり、i=9、10、11、12でf=1〜12のREはパンクチャされている。 In a subframe that includes DwPTS of 8, 9 or 10 OFDM symbols, which is a punctured version of a normal subframe, the Option 1 DM-RS pattern includes 8 REs per layer, and 8 REs in CDM group 1 are radio frames. R (i, f), where f = 2, 5, 8, 11 at i = 5 or 6, and for CDM group 2, f = 1, 4, 7, 10, i = 9, 10, 11, 12 and f = 1-12 REs are punctured.
図8は、OCC=4である拡張CPのDM−RSパターンのオプション2を示している。オプション2は、オプション1と比べ、OCC長が4の別のパターンを提供する。よって、幾つかの似た特徴、例えば、レイヤ当たり16RE、互い違いの構造、サブセット・デザイン、総てのDwPTSの場合での統一パターン、が維持される。このオプションの利点は、使用するOCC間の直交性が比較的良好に維持されるので、高いモビリティ環境でのドップラの負の影響を効果的に克服することができることである。 FIG. 8 shows Option 2 of the DM-RS pattern of the extended CP where OCC = 4. Option 2 provides another pattern with an OCC length of 4 compared to option 1. Thus, some similar features are maintained, such as 16RE per layer, staggered structure, subset design, and uniform pattern in all DwPTS cases. The advantage of this option is that the orthogonality between the OCCs used can be maintained relatively well so that the negative impact of Doppler in high mobility environments can be effectively overcome.
通常のサブフレームにおいて、オプション2のDM−RSパターンは、レイヤ当たり16REを含み、CDMグループ1の16REは、無線フレームのR(i,f)でリソース・エレメントを含み、ここで、iは無線フレームの時間領域方向のi番目のシンボルを表し、fは、無線フレームの周波数領域方向のf番目のサブキャリアを表し、i=5又は6のときf=4,5,10,11であり、i=11又は12のときf=2,3,8,9であり、CDMグル―プ2では、i=5又は6のときf=1,2,7,8であり、i=11又は12のときf=5,6,11,12である。 In a normal subframe, the Option 2 DM-RS pattern includes 16 REs per layer, and the 16 REs of CDM group 1 include resource elements at R (i, f) of the radio frame, where i is the radio Represents the i-th symbol in the time domain direction of the frame, f represents the f-th subcarrier in the frequency domain direction of the radio frame, and when i = 5 or 6, f = 4, 5, 10, 11 When i = 11 or 12, f = 2, 3, 8, 9 and in CDM group 2, when i = 5 or 6, f = 1, 2, 7, 8 and i = 11 or 12 In this case, f = 5, 6, 11, and 12.
通常のサブフレームのパンクチャ版である、8、9又は10個のOFDMシンボルのDwPTSを含むサブフレームにおいて、オプション2のDM−RSパターンは、レイヤ当たり8REを含み、CDMグループ1の8REは、無線フレームのR(i,f)でリソース・エレメントを含み、ここで、i=5又は6のときf=4,5,10,11であり、CDMグル―プ2では、i=5又は6のときf=1,2,7,8であり、i=9、10、11、12でf=1〜12のREはパンクチャされている。 In a subframe that includes a DwPTS of 8, 9 or 10 OFDM symbols, which is a punctured version of a normal subframe, the Option 2 DM-RS pattern includes 8REs per layer, and the 8REs in CDM group 1 R (i, f) of the frame includes resource elements, where f = 4, 5, 10, 11 when i = 5 or 6, and i = 5 or 6 for CDM group 2. When f = 1, 2, 7, 8, i = 9, 10, 11, 12 and f = 1-12 REs are punctured.
図9は、OCC=2である拡張CPのDM−RSパターンのオプション3を示している。オプション3は、オプション1/2と比べ、異なる解決策を提供する。計4CDMグループが提案され、2レイヤまでが1つのCDMグループに多重されるので、長さ2のOCCが提案される。このオプションは、OCC長が2であるので、使用するOCC間の直交性を良好に維持することができる。拡張CPにおいて、VehBの様な、4レイヤ伝送より多いアプリケーションは非常に少ないので、レイヤ当たり8REの少ないDM−RSオーバヘッドが提案される。よって、このオーバヘッドは、TUの様なチャネルでの良好な検出性能を得るのに十分である。依然、幾つかの似た特徴、例えば、互い違いの構造、サブセット・デザイン、総てのDwPTSの場合での統一パターン、が維持される。 FIG. 9 shows Option 3 of the DM-RS pattern of the extended CP where OCC = 2. Option 3 provides a different solution compared to option 1/2. A total of 4 CDM groups are proposed, and up to 2 layers are multiplexed into one CDM group, so a length 2 OCC is proposed. Since this option has an OCC length of 2, the orthogonality between the OCCs to be used can be well maintained. In extended CP, there are very few applications such as VehB over 4-layer transmission, so a DM-RS overhead with less 8RE per layer is proposed. Thus, this overhead is sufficient to obtain good detection performance on a channel like TU. Still, some similar features are maintained, such as staggered structure, subset design, unified pattern in all DwPTS cases.
通常のサブフレームにおいて、オプション3のDM−RSパターンは、レイヤ当たり8REを含み、CDMグループ1の8REは、無線フレームのR(i,f)でリソース・エレメントを含み、ここで、iは無線フレームの時間領域方向のi番目のシンボルを表し、fは、無線フレームの周波数領域方向のf番目のサブキャリアを表し、i=5又は6のときf=5,11であり、i=11又は12のときf=3,9であり、CDMグル―プ2では、i=5又は6のときf=4,10であり、i=11又は12のときf=2,8であり、CDMグル―プ3では、i=5又は6のときf=2,8であり、i=11又は12のときf=6,12であり、CDMグル―プ4では、i=5又は6のときf=1,7であり、i=11又は12のときf=5,11である。 In a normal subframe, the Option 3 DM-RS pattern includes 8 REs per layer, and the 8 REs of CDM group 1 include resource elements at R (i, f) of the radio frame, where i is the radio Represents the i-th symbol in the time domain direction of the frame, f represents the f-th subcarrier in the frequency domain direction of the radio frame, and when i = 5 or 6, f = 5, 11 and i = 11 or In the case of 12, f = 3, 9; in CDM group 2, f = 4, 10 when i = 5 or 6, and f = 2, 8 when i = 11 or 12, In group 3, f = 2, 8 when i = 5 or 6, f = 6, 12 when i = 11 or 12, and in CDM group 4, f when i = 5 or 6. = 1, 7 and when i = 11 or 12, f = 5 It is 11.
通常のサブフレームのパンクチャ版である8、9又は10個のOFDMシンボルのDwPTSを含むサブフレームにおいて、オプション3のDM−RSパターンは、レイヤ当たり4REを含み、CDMグループ1の4REは、無線フレームのR(i,f)でリソース・エレメントを含み、ここで、i=5又は6のときf=5,11であり、CDMグル―プ2では、i=5又は6のときf=4,10であり、CDMグル―プ3では、i=5又は6のときf=2,8であり、CDMグル―プ4では、i=5又は6のときf=1,7であり、i=9、10、11、12でf=1〜12のREはパンクチャされている。 In subframes containing DwPTS of 8, 9 or 10 OFDM symbols, which are punctured versions of normal subframes, Option 3 DM-RS pattern includes 4 REs per layer, and 4 REs in CDM group 1 are radio frames. R (i, f) including resource elements, where f = 5, 11 when i = 5 or 6, and f = 4 when i = 5 or 6 in CDM group 2. In CDM group 3, f = 2, 8 when i = 5 or 6, and in CDM group 4, f = 1, 7 when i = 5 or 6, i = The REs with f = 1 to 12 at 9, 10, 11, 12 are punctured.
本発明において、拡張CPのための、レイヤ当たり最大16REのDM−RSオーバヘッドを持つ互い違いのパターンが提供される。3つの好ましいオプションのパターンが、ランク5〜8のデザインのために提案される。ランク5〜8をサポートする拡張CPのために前述したDM−RSパターンは、以下の利点を有する。 In the present invention, a staggered pattern with up to 16 RE DM-RS overhead per layer for extended CP is provided. Three preferred optional patterns are proposed for rank 5-8 designs. The DM-RS pattern described above for the extended CP supporting ranks 5 to 8 has the following advantages.
・制御チャネルを伴うTDM多重、リリース8CRS及びレイヤ間の基本多重としてCDM+FDMの使用といった通常CPと同じデザインを適用することで、良好な一致が維持される。 Good consistency is maintained by applying the same design as normal CP, such as TDM multiplexing with control channel, Release 8 CRS and use of CDM + FDM as basic multiplexing between layers.
・パターンは、拡張CPが経験するであろう、システムのチャネル周波数領域の変動を補足する良好な能力を有するので、DM−RSに基づく性能検出が保証される。 Since the pattern has a good ability to compensate for the channel frequency domain variations of the system that an extended CP would experience, DM-RS based performance detection is guaranteed.
・UEの実装を簡易にするため、サブセット・デザインは可能な限り維持される。 • To simplify the UE implementation, the subset design is maintained as much as possible.
・通常のサブフレームで使用されるパターンをパンクチャすることによる統一パターンが、総てのDwPTS長に使用され、UE実装の複雑さが増加しすぎることを制限できる。 A unified pattern by puncturing patterns used in normal subframes can be used for all DwPTS lengths, limiting UE implementation complexity too much.
本発明を例示的な実施形態により説明したが、当業者は、添付の特許請求の範囲により定義される本発明の精神及び範囲から逸脱しない、種々の形式及び詳細の変更が行われ得ることを理解する。例示的な実施形態は、説明の目的のみであり、制限のためではないとみなすべきである。よって、本発明の範囲は、発明の詳細な説明で定義されるのではなく、添付の特許請求の範囲により定義され、発明の範囲内での総ての相違は、本発明に含まれるとみなされる。 While the invention has been described in terms of exemplary embodiments, those skilled in the art will recognize that various changes in form and detail may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. to understand. The exemplary embodiments are to be considered for illustrative purposes only and not for limitation. Thus, the scope of the present invention is not defined by the detailed description of the invention, but by the appended claims, and all differences within the scope of the invention are considered to be included in the invention. It is.
Claims (22)
拡張サイクリック・プレフィクス(CP)のための復調基準信号(DM−RS)パターンを生成する(10)ステップと、
前記生成した復調基準信号パターンに基づきチャネル性能を推定し、検出する(20)ステップと、
を含み、
前記復調基準信号パターンは、8レイヤ伝送をサポートするランク5〜8のパターンを含んでいることを特徴とする方法。 A method for performing channel estimation and detection in a multiple input multiple output (MIMO) system comprising:
Generating (10) a demodulation reference signal (DM-RS) pattern for an extended cyclic prefix (CP);
Estimating and detecting channel performance based on the generated demodulation reference signal pattern (20);
Including
The method of claim 5, wherein the demodulation reference signal pattern includes rank 5-8 patterns supporting 8-layer transmission.
前記長さ4の直交カバー・コードは、4個の隣接するリソース・エレメントで構成されていることを特徴とする請求項1に記載の方法。 The demodulation reference signal pattern includes a second demodulation reference signal pattern including a total of two code division multiplexing groups, and a length 4 orthogonal cover code (OCC) used for each code division multiplexing group,
The method of claim 1, wherein the length 4 orthogonal cover code comprises four adjacent resource elements.
前記復調基準信号パターンは、8レイヤ伝送をサポートするランク5〜8のパターンを含んでいることを特徴とする送信機。 A demodulation reference signal pattern generator configured to generate a demodulation reference signal (DM-RS) pattern for an extended cyclic prefix;
The transmitter is characterized in that the demodulation reference signal pattern includes rank 5 to 8 patterns that support 8-layer transmission.
前記復調基準信号に含まれる推定されたチャネル状態情報(CSI)を用いてコヒーレントに検出する様に構成されたチャネル検出モジュールと、
を備えており、
前記復調基準信号パターンは、8レイヤ伝送をサポートするランク5〜8のパターンを含んでいることを特徴とする受信機。 A channel estimation module configured to estimate channel performance using a demodulated reference signal (DM-RS) pattern for extended cyclic prefix;
A channel detection module configured to detect coherently using estimated channel state information (CSI) included in the demodulation reference signal;
With
The receiver according to claim 1, wherein the demodulation reference signal pattern includes patterns of ranks 5 to 8 that support 8-layer transmission.
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