一种探测导频信号资源的分配方法及设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本申请涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种探测导频信号(SoundingReference Signal,简称为SRS)资源的分配方法及设备。
【背景技术】
[0002]通过有效地利用空间资源，多天线技术(Multiple-1nput-Multiple-Output,简称为ΜΜ0)可以线性地提高无线通信系统的频谱效率，是蜂窝移动通信系统的重要技术之一。然而，为了获得相应的频谱效率增益，发射端需要首先获取信道状态信息(ChannelState Informat1n,简称为CSI),才能有效地利用空间资源进行预编码、波束赋型等常见的Μ頂0信号处理方法。因此，在Μ頂0系统中，发射端能否获取准确的CSI对系统性能的提升非常关键。
[0003]在时分双工(Time Divis1n Dulplexing,简称TDD)系统中，上行信道与下行信道具有对称特性。因此，基站通过上行信道估计获取的上行信道信息可以等效为所需的下行信道信息。为了辅助上行信道估计，终端在上行信道发射探测导频信号，所述探测导频信号采用特定的伪随机序列生成，比如Zadoff-Chu(ZC)序列，且终端与基站均已知所述序列生成信息。上行链路发送ZC序列后，基站利用相应的ZC序列对所接收到的信号序列进行相关检测与解调，估计出上行信道的CSI。利用所得到的CSI，基站可以进行预编码、波束赋型等Μπω信号处理操作，以提升系统的频谱效率。
[0004]SRS资源映射及分配方法是实际通信系统中重要的设计问题之一。第三代移动通信合作伙伴项目(3rd Generat1n Partnership Project,简称为3GPP)制定的Evolved Universal Terrestrial Rad1 Access (E-UTRA)协议对应的长期演进(Long TermEvolut1n，简称为LTE)系统有相应的SRS资源映射以及分配方法。由于正交伪随机序列的数量有限，因此无法保证不同终端所分配的伪随机序列完全正交。对此，基站采用多种复用的方式为终端分配SRS资源。具体而言，SRS资源是指SRS所采用的伪随机序列、发送SRS的频域、时域、码域资源等。比如，频域复用方法包括梳状导频，跳频等，码域复用方法包括对同一伪随机序列由不同循环移位(CS, cyclic shift)生成多个伪随机序列等。图1给出了一种梳状导频的示意图，在一个时隙内，奇数子载波资源分配给终端1发送SRS1，偶数子载波资源分配给终端2发送SRS2，其中SRS1和SRS2可以是相同伪随机序列。尽管可以复用SRS资源，LTE系统仍然存在SRS资源短缺的情况。比如，在同一个时隙里，最多只支持16个满带宽的SRS发射，对应着2个梳状导频以及由8个不同的CS生成的不同伪随机序列。LTE系统SRS的发射是周期性的，为了进一步提高系统SRS的容量，支持更多终端，LTEAdvanced在LTE系统的基础上引入了非周期性的SRS发射，使基站根据需要可以配置终端发送一次而不是多次SRS。
[0005]在同一个小区内，基站为不同终端分配正交的SRS资源，由此终端在上行链路发射SRS时，基站接收到的来自不同终端的SRS是正交的，从而基站可以做正确的信道估计得到上行链路的CSI。然而，不同小区的终端分配到的SRS资源可能是非正交的，即发生SRS资源冲突的情况。如，在同一时频资源上，LTE系统的不同小区分配的SRS所采用的伪随机序列是根据不同ZC根序列调整CS得到的。虽然同一 ZC根序列经过不同CS调整后是正交的，但是由不同ZC根序列得到的伪随机序列却是非正交的。并且，不同小区根序列的分配与小区号(cell id)有关。因此，不同小区的SRS资源是非正交的。
[0006]当不同小区的终端分配到的SRS资源冲突时，基站在接收本小区终端上行SRS信号的同时也收到了其他小区终端的上行SRS信号，因此在基站接收的SRS信号中存在其它小区终端到此基站的探测导频信号的干扰，这种现象被称为导频污染问题。图2给出了导频污染的示意图，当SRS1与SRS2非正交时，被干扰后的信道估计质量下降，使基站后续利用所述信道估计信息做信号处理的准确性大为降低，影响系统容量，这一问题在基站天线数目增加时将会变得更加严重。
[0007]大规模天线阵列系统(Large-scale ΜΙΜΟ,或者Massive ΜΙΜΟ)是第五代蜂窝通信系统(5th Generat1n,简称5G)的主要候选技术之一。大规模天线系统可以利用足够多的空间域信号处理自由度消除多终端之间的干扰以及多小区之间的干扰，并且有着计算复杂度低(只需要线性复杂度的算法)的优点。理论上，在大规模天线系统中，上、下行链路的可达(achievable)信噪比(signal-to-noise rat1,简称SNR)随着天线数目的增加而增大，导致系统容量大幅度提高。然而，在实际中，大规模天线阵列系统容量受到导频污染问题的严重影响。由于导频污染问题的存在，大规模天线阵列系统获得的信道估计质量很低，导致在下行链路预处理以及上行链路后处理等过程中产生严重的流间干扰，使大规模天线部署带来的增益降低甚至消失，系统容量变成干扰受限。与位于小区中心的终端(简称为小区中心终端)相比，导频污染问题对位于小区边缘的终端(简称为小区边缘终端)的影响更加严重，特别是不同小区的终端均为相邻小区边缘终端时。因此，根据不同用户位置、信道质量和用户发送功率等信息，设计一个新的导频资源划分方式以克服大规模天线系统中的导频污染问题对提升系统容量非常关键。
[0008]根据不同双工模式，现有LTE系统分为TDD和FDD两种模式。TDD双工模式的好处是适合上、下行业务的非对称性，通过调整上、下行子帧的配比，可以根据上下行的业务需求灵活地分配上下行时域资源。TDD双工模式的缺点是存在较大延迟，特别是在处理混合自动重传请求时。并且，TDD双工模式引入了上、下行链路之间的干扰，使干扰管理复杂度增加。FDD双工模式的好处是延迟较低，干扰管理相对简单。在FDD双工模式中，由于上、下行链路没有对偶性，基站不能通过对上行链路进行的信道估计对称性地获取下行链路的CSI，因此必须依靠终端通过特定的信道资源反馈CSI。很明显，这种方式占用了额外的上行信道资源，降低了系统频谱效率。综合考虑上述因素，混合双工模式(Hybrid Divis1nDuplexing, HDD)更加灵活有效。图3给出了一个较佳的混合双工系统的帧结构示意图。HDD模式整合了 TDD和FDD两种模式，在成对构造频率载波的小区上，用户终端按照预先约定的通信模式在主控载波和被控载波上与基站进行通信。具体而言:如果被控载波上的各个子帧均为上行子帧，用户终端按照FDD模式在主控载波与被控载波上与基站进行通信；如果被控载波为上行和下行时分复用，用户终端按照FDD模式在主控载波的下行资源和被控载波的上行资源与基站进行通信，和/或用户终端按照TDD模式在被控载波的下行资源和被控载波的上行资源与基站进行通信。其在LTE系统现有的FDD双工模式下行帧结构中增加了上行子帧，用以发射同步以及探测导频信号等目的，同时保留现有的TDD双工模式的帧结构。HDD双工模式综合了 LTE系统中TDD以及FDD双工模式的优点，即具有如下特点:CSI反馈简单，由信道估计完成；低延迟；适合上、下行链路业务非对称特性。因此，HDD双工模式是未来第五代蜂窝通信标准的重要发展方向。
[0009]在大规模天线阵列系统中，天线数量增多，因此会导致基站需要知道的准确CSI的数量急剧增加，可见，大规模天线阵列系统中的CSI获取问题更为迫切。在HDD双工模式下，基站可以在主控载波原FDD以及被控载波TDD下行帧结构上中全部使用信道估计的方法来获得CSI，并且在帧结构中对主控载波上的特殊子帧的进行特殊设计以提升SRS容量。因此，大规模天线系统的中的基站如果能够结合HDD双工模式，合理设计SRS资源及分配方法，可以有效地减轻导频污染的问题对系统性能的影响，保证大规模天线阵列的增益，从而提高提升小区的系统容量。
【发明内容】
[0010]本申请提供了一种探测导频信号SRS资源分配方法及设备，以减轻大规模天线阵列系统的导频污染问题并提高SRS资源利用效率。
[0011]为实现上述目的，本申请采用如下的技术方案:
[0012]一种探测导频信号资源的分配方法，包括:
[0013]目标小区的基站接收相邻小区发送的所述相邻小区的边缘终端信息；其中，小区中的终端包括边缘终端和中心终端，所述边缘终端信息包括边缘终端的数量和边缘终端已分配的SRS资源信息；
[0014]所述目标小区的基站根据本小区和所述相邻小区的边缘终端信息，为本小区的终端分配SRS资源，并将SRS资