[发明专利]多载波MIMO系统的基站中为移动终端确定导频图案的方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信网络中确定导频图案的方法和装置，尤其涉及在基于MIMO(多入多出)的多载波通信网络的基站中用于为移动终端确定导频图案的方法和装置。 

背景技术

如本领域技术人员周知的，在宽带无线通信网络中，由多径效应引起的频率选择性衰落问题非常突出，而多载波技术在克服多径衰落的影响方面具有显著的优势，其也因此在宽带无线通信领域得到越来越广泛的应用。 

多载波技术的基本原理是将高速率的信息数据经串/并变换，分割为若干路低速信息数据，然后对每路低速率信息数据采用一个独立的载波调制并叠加在一起构成待发送信号。在接收端，用同样数量的载波对接收到的信号进行相干接收，获得低速率信息数据后，再通过并/串变换得到原来的高速率信息数据。在各种多载波技术中，OFDM(正交频分复用)技术因为其突出的频谱效率而得到广泛关注。 

下面，结合图1，并以OFDM技术为例来从帧结构的角度对多载波技术进行介绍，其中，图1示出了为一个OFDM帧的时/频结构图。 

串行数据经串/并变换后调制到Kc个子载波上(Kc的常用值包括256、512、1024等，以利于IFFT和FFT的应用)以构成一个OFDM符号，其周期为Ts’，每个子载波的带宽为Fs。实际应用中，经常将Ks个OFDM符号组合成一个OFDM帧。一个OFDM帧所占用的多个子载波按其用途可以分为三类，即：数据子载波，用于传输用户数据和控制信令；导频子载波，用于传输导频信号以便用户终端进行信 道估计和同步；虚拟子载波，相当于用于避免信号相互干扰的保护带宽，图1中，为简明起见，仅以斜线阴影方格示出了4个导频子载波。通常，人们将导频信号(或导频子载波)在OFDM帧的时/频二维结构中所处的位置称为导频图案(pilot pattern)。 

导频图案的设计和优化对系统整体性能起着非常重要的作用。如：现有的宽带无线通信网络多采用小区制，每一个基站的信号覆盖一个小区，进而由多个基站所辖的小区形成网络覆盖。一般来说，现有技术中的导频图案设计仅着眼于小区内的设计问题，例如，设计导频图案以使得不同的物理天线或虚拟天线上的导频信号在特定域(例如时域、频域、延迟域中的至少一项)内相互正交，以避免小区内部导频信号间的干扰。然而，事实上，小区与小区之间同样会存在导频信号的相互干扰，例如，在IEEE802.16d/e系统中，相邻小区的导频图案相互重合，从而引起严重的小区间导频干扰，这种干扰对于处在小区交叉区域中的移动终端尤为明显。由此可见，现有的导频图案设计忽略了小区间的干扰问题。 

另外，近年来提出了一些先进传输技术以解决相邻小区干扰问题并提高系统容量，例如，由阿尔卡特朗讯所提出的Co-MIMO(协同MIMO)技术。在Co-MIMO技术中，多个基站可以协同服务于一个移动终端，这种移动终端一般位于小区交叉区域中，它距离其中任一基站都有较远的距离而难以由其中之一来单独服务。此外，每个基站可以同时服务于其覆盖区域内的多个移动台。由此，以两个基站同时服务于一个移动终端为例，基于现有系统中的导频图案方案，这两个基站将很可能使用完全相同的导频图案来向此移动终端发送导频信号，于是该移动终端会接到两个互为干扰的导频信号，从而无法正常地(至少是无法最优化地)进行信道估计。 

由此观之，现有的导频图案设计不但不能解决小区间的导频信号相互干扰，也不适合于日益成熟的Co-MIMO技术，业界迫切需要一种新颖的导频图案确定方法和装置来解决上述问题。 

发明内容

为解决现有技术中的上述问题，本发明提出了一种新的由基站为移动终端确定导频图案的方法和装置，其核心思想在于，当基站与另一个或多个其它基站协同服务于一个移动终端时，该基站将一个不会被任一所述其它基站使用的本基站的导频图案确定为该移动终端的导频图案，从而，保证了协同服务于一个移动终端的各个基站使用互不相同的导频图案向该移动终端发送导频信号，避免了小区间的导频信号干扰。优选的，所述互不相同的导频图案之间相互正交。具体的： 

根据本发明的第一方面，提供了一种在基于MIMO的多载波通信网络的基站中用于为移动终端确定导频图案的方法，其中，包括以下步骤：c.根据预存的多个导频图案的复用相关信息，由所述多个导频图案中为该基站所服务的移动终端确定导频图案。