下面的描述涉及一種無線通信系統(tǒng)，并且更具體地，涉及一種在設(shè)備到設(shè)備(D2D)通信中生成并發(fā)送同步信號的方法和裝置。

背景技術(shù)：

無線通信系統(tǒng)已被廣泛地部署來提供諸如語音或數(shù)據(jù)的各種類型的通信服務(wù)?？傮w上，無線通信系統(tǒng)是通過在多個用戶之中共享可用的系統(tǒng)資源(帶寬、發(fā)送功率等)來支持多個用戶的通信的多址系統(tǒng)。例如，多址系統(tǒng)包括碼分多址(CDMA)系統(tǒng)、頻分多址(FDMA)系統(tǒng)、時分多址(TDMA)系統(tǒng)、正交頻分多址(OFDMA)系統(tǒng)、單載波頻分多址(SC-FDMA)系統(tǒng)以及多載波頻分多址(MC-FDMA)系統(tǒng)。

D2D通信是在用戶設(shè)備(UE)之間建立直接鏈路并且UE彼此直接地交換語音和數(shù)據(jù)而沒有演進型節(jié)點B(eNB)的干預(yù)的通信方案。D2D通信可以涵蓋UE到UE通信和對等通信。此外，D2D通信可以在機器到機器(M2M)通信和機器類型通信(MTC)中找到其應(yīng)用。

正在考慮D2D通信作為由快速地增加的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)所導(dǎo)致的eNB的開銷的解決方案。例如，因為設(shè)備通過D2D通信在沒有eNB的干預(yù)的情況下彼此直接地交換數(shù)據(jù)，所以與傳統(tǒng)無線通信相比，可以減小網(wǎng)絡(luò)的開銷。另外，期望D2D通信的引入將減小參與D2D通信的設(shè)備的功耗，增加數(shù)據(jù)傳輸速率，增加網(wǎng)絡(luò)的容納能力，分布負(fù)載，并且擴展小區(qū)覆蓋。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

技術(shù)問題

被設(shè)計以解決問題的本發(fā)明的目的在于生成和發(fā)送同步信號以便于解決峰值平均功率比(PAPR)問題的方法和裝置。

通過本發(fā)明解決的技術(shù)問題不限于上述技術(shù)問題并且在此沒有描述的其他技術(shù)問題對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說從下面的詳細(xì)描述中將會變得顯而易見。

技術(shù)方案

根據(jù)本發(fā)明的第一方面，在此提供一種在無線通信系統(tǒng)中發(fā)送同步信號的方法，包括：從兩個序列的組合來生成輔同步信號；以及發(fā)送同步信號，其中根據(jù)在其上發(fā)送輔同步信號的子幀的子幀索引來改變兩個序列的組合類型，以及其中當(dāng)由用戶設(shè)備(UE)來生成輔同步信號時，確定組合類型的子幀索引被視為是相同的。

在本發(fā)明的第二方面中，在此提供一種用于在無線通信系統(tǒng)中發(fā)送同步信號的用戶設(shè)備(UE)，包括：傳輸模塊和處理器，其中該處理器從兩個序列的組合來生成輔同步信號并且發(fā)送同步信號，其中根據(jù)在其上發(fā)送輔同步信號的子幀的子幀索引來改變兩個序列的組合類型，以及其中當(dāng)由用戶設(shè)備(UE)來生成輔同步信號時，確定組合類型的子幀索引被視為是相同的。

第一和第二方面可以包括下述中的一些或者全部。

被視為是相同的子幀索引可以是0。

如果確定組合類型的子幀索引被視為是相同的，則可以在連續(xù)符號上發(fā)送生成的輔同步信號。

連續(xù)符號可以存在于第0子幀上。

用于輔同步信號的最大功率減少可以應(yīng)用于由UE生成的輔同步信號的傳輸。

可以通過將用于輔同步信號的最大功率減小應(yīng)用于主同步信號的發(fā)送功率來確定輔同步信號的最大發(fā)送功率。

可以按UE來不同地應(yīng)用功率減少。

有益效果

根據(jù)本發(fā)明，能夠在同步信號的傳輸和檢測中實現(xiàn)功率效率。

通過本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)的效果不限于上述效果，并且在此沒有描述的其他效果對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說將從下面的描述中變得顯而易見。

附圖說明

被包括以提供本發(fā)明的進一步理解的附圖圖示本發(fā)明的實施例并且連同描述一起用以解釋本發(fā)明的原理。

圖1是示出無線電幀的結(jié)構(gòu)的圖。

圖2是示出在下行鏈路時隙中的資源網(wǎng)格的圖。

圖3是示出下行鏈路子幀的結(jié)構(gòu)的圖。

圖4是示出上行鏈路子幀的結(jié)構(gòu)的圖。

圖5是示出具有多個天線的無線通信系統(tǒng)的配置的圖。

圖6是圖示設(shè)備到設(shè)備(D2D)通信的圖。

圖7是圖示與本發(fā)明的實施例相關(guān)的PRPR問題的圖。

圖8是示出發(fā)送和接收裝置的配置的圖。

具體實施方式

在下文描述的本發(fā)明的實施例是本發(fā)明的要素和特征的組合。除非另作說明，要素或者特征可以被認(rèn)為是選擇性的。可以實踐每個要素或者特征而無需與其他要素或者特征結(jié)合。此外，本發(fā)明的一個實施例可以通過組合要素和/或特征的部分來構(gòu)造。在本發(fā)明的實施例中描述的操作順序可以重新排列。任何一個實施例的某些結(jié)構(gòu)或者特征可以包括在另一個實施例中，并且可以用另一個實施例的相應(yīng)結(jié)構(gòu)或者特征替換。

在本發(fā)明的實施例中，以基站(BS)和用戶設(shè)備(UE)之間的數(shù)據(jù)傳輸和接收關(guān)系為中心進行描述。BS是網(wǎng)絡(luò)的終端節(jié)點，其與UE直接地通信。在某些情況下，被描述為由BS執(zhí)行的特定操作可以由BS的上層節(jié)點執(zhí)行。

即，很明顯，在由包括BS的多個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點組成的網(wǎng)絡(luò)中，為與UE通信而執(zhí)行的各種的操作可以由BS或者除BS以外的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點執(zhí)行。術(shù)語“BS”可以用術(shù)語“固定站”、“節(jié)點B”、“演進型節(jié)點B(e節(jié)點B或者eNB)”、“接入點(AP)”等等替換。術(shù)語“中繼”可以用術(shù)語“中繼節(jié)點(RN)”或者“中繼站(RS)”替換。術(shù)語“終端”可以用術(shù)語“UE”、“移動站(MS)”、“移動訂戶站(MSS)”、“訂戶站(SS)”等等替換。

如在此使用的術(shù)語“小區(qū)”可以應(yīng)用于諸如基站(eNB)、扇區(qū)、射頻拉遠(yuǎn)頭(RRH)和中繼的傳輸和接收點，并且也可以由特定傳輸/接收點廣泛地使用以在分量載波之間進行區(qū)分。

提供用于本發(fā)明的實施例的特定術(shù)語以幫助理解本發(fā)明。這些特定術(shù)語可以用本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)的其他術(shù)語替換。

在某些情況下，為了防止本發(fā)明的概念含混不清，將不包括已知技術(shù)的結(jié)構(gòu)和裝置，或者將基于每個結(jié)構(gòu)和裝置的主要功能以框圖的形式示出。此外，只要可能，將貫穿附圖和說明書使用相同的參考數(shù)字來指代相同的或者類似的部分。

本發(fā)明的實施例可以由為下述至少一個無線接入系統(tǒng)公開的標(biāo)準(zhǔn)文件支持：電氣與電子工程師協(xié)會(IEEE)802、第三代合作伙伴計劃(3GPP)、3GPP長期演進(3GPP LTE)、高級LTE(LTE-A)、以及3GPP2。未被描述以闡明本發(fā)明的技術(shù)特征的步驟或者部分可以由那些文件支持。此外，可以由標(biāo)準(zhǔn)文件解釋在此闡述的所有術(shù)語。

在此描述的技術(shù)可以在各種的無線接入系統(tǒng)中使用，諸如，碼分多址(CDMA)、頻分多址(FDMA))、時分多址(TDMA)、正交頻分多址(OFDMA)、單載波頻分多址(SC-FDMA)等等。CDMA可以作為諸如通用陸地?zé)o線接入(UTRA)或者CDMA2000的無線技術(shù)來實施。TDMA可以作為諸如全球移動通信系統(tǒng)(GSM)/通用分組無線服務(wù)(GPRS)/增強型數(shù)據(jù)速率GSM演進(EDGE)的無線技術(shù)來實施。OFDMA可以作為諸如IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、演進型UTRA(E-UTRA)等等的無線技術(shù)來實施。UTRA是通用移動通信系統(tǒng)(UMTS)的一部分。3GPP LTE是使用E-UTRA的演進的UMTS(E-UMTS)的一部分。3GPP LTE采用OFDMA用于下行鏈路以及SC-FDMA用于上行鏈路。LTE-A是3GPP LTE的演進?？梢杂蒊EEE 802.16e標(biāo)準(zhǔn)(無線城域網(wǎng)(無線MAN)-OFDMA參考系統(tǒng))和IEEE 802.16m標(biāo)準(zhǔn)(無線MAN-OFDMA高級系統(tǒng))來描述WiMAX。為了清楚，此應(yīng)用集中于3GPP LTE和LTE-A系統(tǒng)。然而，本發(fā)明的技術(shù)特征不受限于此。

LTE/LTE-A資源結(jié)構(gòu)/信道

參考圖1，將在下面描述無線電幀的結(jié)構(gòu)。

在蜂窩正交頻分復(fù)用(OFDM)無線分組通信系統(tǒng)中，在子幀中發(fā)送上行鏈路和/或下行鏈路數(shù)據(jù)分組。一個子幀被定義為包括多個OFDM符號的預(yù)定時間段。3GPP LTE標(biāo)準(zhǔn)支持可應(yīng)用于頻分雙工(FDD)的類型1無線電幀結(jié)構(gòu)，以及可應(yīng)用于時分雙工(TDD)的類型2無線電幀結(jié)構(gòu)。

圖1(a)圖示類型1無線電幀結(jié)構(gòu)。下行鏈路無線電幀被分成10個子幀。每個子幀在時域中被進一步分成兩個時隙。在其期間發(fā)送一個子幀的單位時間被定義為傳輸時間間隔(TTI)。例如，一個子幀的持續(xù)時間可以是1ms，并且一個時隙的持續(xù)時間可以是0.5ms。一個時隙在時域中包括多個OFDM符號，并且在頻域中包括多個資源塊(RB)。因為3GPP LTE系統(tǒng)采用OFDMA用于下行鏈路，所以O(shè)FDM符號表示一個符號時段。OFDM符號可以被稱為SC-FDMA符號或者符號時段。RB是在時隙中包括多個連續(xù)子載波的資源分配單元。

在一個時隙中的OFDM符號的數(shù)目可以取決于循環(huán)前綴(CP)配置而變化。存在兩種類型的CP：擴展CP和正常CP。在正常CP的情況下，一個時隙包括7個OFDM符號。在擴展CP的情況下，一個OFDM符號的長度增加，并且因此，在時隙中OFDM符號的數(shù)目小于在正常CP的情況下的時隙中OFDM符號的數(shù)目。因此，當(dāng)使用擴展CP時，例如，可以在一個時隙中包括6個OFDM符號。如果信道狀態(tài)變差，例如，在UE的快速移動期間，則擴展CP可用于進一步降低符號間干擾(ISI)。

在正常CP的情況下，因為一個時隙包括7個OFDM符號，所以一個子幀包括14個OFDM符號?？梢韵蛭锢硐滦墟溌房刂菩诺?PDCCH)分配每個子幀的前兩個或者三個OFDM符號，并且可以向物理下行鏈路共享信道(PDSCH)分配其他OFDM符號。

圖1(b)圖示類型2無線電幀結(jié)構(gòu)。類型2無線電幀包括兩個半幀，每個半幀具有5個子幀，每個子幀包括下行鏈路導(dǎo)頻時隙(DwPTS)、保護時段(GP)和上行鏈路導(dǎo)頻時隙(UpPTS)。每個子幀被分成兩個時隙。DwPTS用于在UE的初始小區(qū)搜索、同步或者信道估計。UpPTS用于在eNB的信道估計以及到UE的上行鏈路傳輸同步的獲取。GP是上行鏈路和下行鏈路之間的時段，其消除由下行鏈路信號的多徑延遲引起的上行鏈路干擾。一個子幀包括兩個時隙，不論無線電幀的類型如何。

以上描述的無線電幀結(jié)構(gòu)僅僅是示例性的，并且因此應(yīng)當(dāng)注意，無線電幀中子幀的數(shù)目、子幀中時隙的數(shù)目，或者時隙中符號的數(shù)目可以改變。

圖2圖示在一個下行鏈路時隙的持續(xù)時間內(nèi)的下行鏈路資源網(wǎng)格的結(jié)構(gòu)。下行鏈路時隙在時域中包括7個OFDM符號，并且RB在頻域中包括12個子載波，其不限制本發(fā)明的范圍和精神。例如，在正常CP的情況下，下行鏈路時隙可以包括7個OFDM符號，而在擴展CP的情況下，下行鏈路時隙可以包括6個OFDM符號。資源網(wǎng)格的每個元素被稱為資源元素(RE)。一個RB包括12×7個RE。在下行鏈路時隙中RB的數(shù)目N^DL取決于下行鏈路傳輸帶寬。上行鏈路時隙可以具有與下行鏈路時隙相同的結(jié)構(gòu)。

圖3圖示下行鏈路子幀的結(jié)構(gòu)。在下行鏈路子幀中的第一時隙的開始的多達(dá)三個OFDM符號用于控制信道被分配到的控制區(qū)域，并且下行鏈路子幀的其他OFDM符號用于PDSCH被分配到的數(shù)據(jù)區(qū)域。在3GPP LTE系統(tǒng)中使用的下行鏈路控制信道包括：物理控制格式指示符信道(PCFICH)、物理下行鏈路控制信道(PDCCH)、以及物理混合自動請求重傳(HARQ)指示符信道(PHICH)。PCFICH位于子幀的第一OFDM符號中，攜帶關(guān)于在子幀中用于控制信道傳輸?shù)腛FDM符號的數(shù)目的信息。PHICH響應(yīng)于上行鏈路傳輸傳遞HARQ肯定應(yīng)答/否定應(yīng)答(ACK/NACK)信號。在PDCCH上攜帶的控制信息被稱為下行鏈路控制信息(DCI)。DCI傳送上行鏈路或者下行鏈路調(diào)度信息，或者用于UE組的上行鏈路傳輸功率控制命令。PDCCH傳遞關(guān)于資源分配和用于下行鏈路共享信道(DL-SCH)的傳輸格式的信息、關(guān)于上行鏈路共享信道(UL-SCH)的資源分配的信息、尋呼信道(PCH)的尋呼信息、DL-SCH上的系統(tǒng)信息、關(guān)于用于諸如在PDSCH上發(fā)送的隨機接入響應(yīng)的較高層控制消息的資源分配的信息、用于UE組的單個UE的發(fā)射功率控制命令集、發(fā)射功率控制信息、基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的語音(VoIP)的激活信息等等?？梢栽诳刂茀^(qū)域中發(fā)送多個PDCCH。UE可以監(jiān)控多個PDCCH。PDCCH通過聚合一個或多個連續(xù)的控制信道要素(CCE)形成。CCE是用于基于無線信道的狀態(tài)向PDCCH提供編譯速率的邏輯分配單元。CCE包括多個RE組。根據(jù)CCE的數(shù)目與由CCE提供的編譯速率之間的相關(guān)性來確定PDCCH的格式和可用于PDCCH的比特數(shù)。eNB根據(jù)發(fā)送給UE的DCI確定PDCCH格式，并且將循環(huán)冗余校驗(CRC)添加到控制信息。根據(jù)PDCCH的擁有者或者用途，CRC通過稱為無線網(wǎng)絡(luò)臨時標(biāo)識符(RNTI)的標(biāo)識符(ID)掩蔽。如果PDCCH指向特定UE，則其CRC可以通過UE的小區(qū)RNTI(C-RNTI)掩蔽。如果PDCCH用于尋呼消息，則可以通過尋呼指示符標(biāo)識符(P-RNTI)掩蔽PDCCH的CRC。如果PDCCH攜帶系統(tǒng)信息，特別地，系統(tǒng)信息塊(SIB)，則其CRC可以通過系統(tǒng)信息ID和系統(tǒng)信息RNTI(SI-RNTI)掩蔽。為了表示PDCCH攜帶響應(yīng)于由UE發(fā)送的隨機接入前導(dǎo)的隨機接入響應(yīng)，其CRC可以通過隨機接入RNTI(RA-RNTI)掩蔽。

圖4圖示上行鏈路子幀的結(jié)構(gòu)。上行鏈路子幀在頻域中被分成控制區(qū)域和數(shù)據(jù)區(qū)域。攜帶上行鏈路控制信息的物理上行鏈路控制信道(PUCCH)被分配給控制區(qū)域，并且攜帶用戶數(shù)據(jù)的物理上行鏈路共享信道(PUSCH)被分配給數(shù)據(jù)區(qū)域。為了維持單載波的屬性，UE不同時地發(fā)送PUCCH和PUSCH。用于UE的PUCCH被分配給子幀中的RB對。RB對的RB在兩個時隙中占據(jù)不同的子載波。因此，這可以說分配給PUCCH的RB對在時隙邊緣上跳頻。

參考信號(RS)

在無線通信系統(tǒng)中，在無線信道上發(fā)送分組。鑒于無線信道的性質(zhì)，分組可能在傳輸期間失真。為了成功地接收信號，接收機應(yīng)該使用信道信息來補償接收的信號的失真。通常，為了使接收機能夠獲取信道信息，發(fā)送機發(fā)送發(fā)送機和接收機這兩者均已知的信號，并且接收機基于在無線信道上接收的信號的失真獲取對信道信息的知識。這個信號被稱作導(dǎo)頻信號或者RS。

在通過多個天線的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收的情況下，對于成功的信號接收，需要傳輸(Tx)天線和接收(Rx)天線之間的信道狀態(tài)的知識。因此，應(yīng)該通過每個Tx天線發(fā)送RS。

RS可以被分成下行鏈路RS和上行鏈路RS。在當(dāng)前的LTE系統(tǒng)中，上行鏈路RS包括：

i)用于信道估計的解調(diào)-參考信號(DM-RS)，該信道估計用于在PUSCH和PUCCH上傳遞的信息的相干解調(diào)；以及

ii)用于eNB或者網(wǎng)絡(luò)以測量在不同的頻率中上行鏈路信道質(zhì)量的探測參考信號(SRS)。

下行鏈路RS被分類為：

i)在小區(qū)的所有UE之中共享的小區(qū)特定參考信號(CRS)；

ii)專用于特定UE的UE特定RS；

iii)當(dāng)發(fā)送PDSCH時，用于PDSCH的相干解調(diào)的DM-RS；

iv)當(dāng)發(fā)送下行鏈路DM-RS時，攜帶CSI的信道狀態(tài)信息-參考信號(CSI-RS)；

v)多媒體廣播單頻網(wǎng)絡(luò)(MBSFN)RS，其用于在MBSFN模式下發(fā)送的信號的相干解調(diào)；以及

vi)用于估計關(guān)于UE的地理位置信息的定位RS。

RS也可以根據(jù)其目的被分成兩個類型：用于信道信息獲取的RS和用于數(shù)據(jù)解調(diào)的RS。由于其目的在于UE獲得下行鏈路信道信息，所以前者將在寬帶中發(fā)送，以及甚至由沒有在特定子幀中接收下行鏈路數(shù)據(jù)的UE接收。這個RS也在像切換的情形下使用。后者是由eNB在特定資源中連同下行鏈路數(shù)據(jù)一起發(fā)送的RS。UE可以通過使用RS測量信道來解調(diào)數(shù)據(jù)。此RS應(yīng)該在數(shù)據(jù)傳輸區(qū)域中發(fā)送。

MIMO系統(tǒng)的建模

圖5是圖示具有多個天線的無線通信系統(tǒng)的配置的圖。

如圖5(a)所示，如果發(fā)送天線的數(shù)目增加到N_T并且接收天線的數(shù)目增加到N_R，則理論上的信道傳輸容量與天線的數(shù)目成比例地增加，這與僅在發(fā)送機或者接收機中使用多個天線的情況不同。因此，能夠改進傳送速率并且顯著地改進頻率效率。隨著信道傳輸容量被增加，傳輸速率在理論上可以增加在利用單個天線時的最大傳送速率Ro與增長率比Ri的乘積。

[等式1]

R_i＝min(N_T,N_R)

例如，在使用4個發(fā)送天線和4個接收天線的MIMO通信系統(tǒng)中，能夠獲得比單個天線系統(tǒng)的傳輸速率高4倍的傳輸速率。因為在90年代中期已經(jīng)證明MIMO系統(tǒng)的此理論容量增加，對各種技術(shù)做出許多正在進行的努力，以充分地提高數(shù)據(jù)傳輸速率。另外，這些技術(shù)已經(jīng)被部分采用作為諸如3G移動通信、下一代無線LAN等等的各種無線通信的標(biāo)準(zhǔn)。

如下地解釋MIMO相關(guān)研究的趨勢。首先，對開發(fā)和研究與在各種信道配置和多接入環(huán)境中的MIMO通信容量計算等等相關(guān)的信息理論研究、用于MIMO系統(tǒng)的無線電信道測量和模型推導(dǎo)研究、用于傳輸可靠性增強和傳輸速率改進的時空信號處理技術(shù)研究等等，在各個方面中做出許多正在進行的努力。

為了詳細(xì)地解釋MIMO系統(tǒng)中的通信方法，能夠如下地表示數(shù)學(xué)建模。假定存在N_T個發(fā)送天線和N_R個接收天線。

關(guān)于發(fā)送的信號，如果存在N_T個發(fā)送天線，則能夠發(fā)送的信息的最大條數(shù)是N_T。因此，能夠如等式2所示那樣表示傳輸信息。

[等式2]

同時，對于單條的傳輸信息發(fā)送功率能夠分別被設(shè)置為彼此不同。如果發(fā)送功率分別被設(shè)置為具有調(diào)節(jié)的發(fā)送功率的傳輸信息能夠表示為等式3。

[等式3]

另外，使用發(fā)送功率的對角線矩陣P，能夠表示為等式4。

[等式4]

假定通過將權(quán)重矩陣W應(yīng)用于具有調(diào)節(jié)的發(fā)送功率的信息向量來配置實際發(fā)送的N_T個發(fā)送的信號權(quán)重矩陣W用于根據(jù)傳送信道狀態(tài)將傳輸信息適當(dāng)?shù)胤植嫉矫總€天線的情況。能夠如下地使用向量X來表達(dá)

[等式5]

在等式5中，w_ij指代在第i發(fā)送天線和第j信息之間的權(quán)重。W也被稱作預(yù)編碼矩陣。

如果存在N_R個接收天線，則能夠如下地表達(dá)天線的各自的接收信號

[等式6]

如果在MIMO無線通信系統(tǒng)中建模信道，則可以根據(jù)發(fā)送/接收天線索引區(qū)分信道。由h_ij指代從發(fā)送天線j到接收天線i的信道。在h_ij中，注意，鑒于索引的順序，接收天線的索引領(lǐng)先于發(fā)送天線的索引。

圖5(b)是圖示從N_T個發(fā)送天線到接收天線i的信道的圖?？梢砸韵蛄亢途仃嚨男问浇M合以及表達(dá)信道。在圖5(b)中，能夠如下地表達(dá)從N_T個發(fā)送天線和接收天線i的信道。

[等式7]

因此，能夠如下地表達(dá)從N_T個發(fā)送天線到N_R個接收天線的所有信道。

[等式8]

在信道矩陣H之后向?qū)嶋H信道添加AWGN(加性高斯白噪聲)。能夠如下地表達(dá)分別地添加到N_R個接收天線的AWGN

[等式9]

通過上述數(shù)學(xué)建模，能夠如下地表達(dá)接收到的信號。

[等式10]

同時，由發(fā)送和接收天線的數(shù)目確定指示信道狀態(tài)的信道矩陣H的行和列的數(shù)目。信道矩陣H的行的數(shù)目等于接收天線的數(shù)目N_R并且其列的數(shù)目等于發(fā)送天線的數(shù)目N_T。即，信道矩陣是N_R×N_T矩陣。

由彼此獨立的行的數(shù)目和列的數(shù)目中的較小的一個定義矩陣的秩。因此，矩陣的秩不大于行或者列的數(shù)目。如下地限制信道矩陣H的秩rank(H)。

[等式11]

rank(H)≤min(N_T，N_R)

另外，當(dāng)矩陣被特征值分解時，矩陣的秩也能夠被定義為非零特征值的數(shù)目。類似地，當(dāng)矩陣被奇異值分解時，矩陣的秩能夠被定義為非零奇異值的數(shù)目。因此，信道矩陣的秩的物理意義能夠是能夠通過其發(fā)送不同條信息的信道的最大數(shù)目。

在此描述中，用于MIMO傳輸?shù)摹爸取敝傅氖悄軌蛟谔囟〞r間處獨立地發(fā)送信號并且使用特定頻率資源的路徑的數(shù)目，并且“層的數(shù)目”指的是通過每個路徑發(fā)送的信號流的數(shù)目。通常，因為傳輸端發(fā)送在數(shù)目上與用于信號傳輸?shù)闹鹊臄?shù)目相對應(yīng)的層，所以秩具有與層的數(shù)目相同的意義，除非另有明文規(guī)定。

D2D UE的同步獲取

在下文中，將會基于上面的描述和傳統(tǒng)LTE/LTE-A系統(tǒng)來描述D2D通信中的UE之間的同步獲取。如果在OFDM系統(tǒng)中沒有獲取時間/頻率同步，則由于小區(qū)間干擾，不同UE的OFDM信號的復(fù)用可能是不可能的。對于同步獲取，對于D2D UE，直接地發(fā)送和接收同步信號使得所有的UE各自地獲取同步是低效的。因此，在諸如D2D的分布式節(jié)點系統(tǒng)中，特定節(jié)點可以發(fā)送代表性的同步信號并且剩余的UE可以獲取同步。換言之，對于D2D信號傳輸和接收，一些節(jié)點(這時，節(jié)點可以是eNB，UE或者同步參考節(jié)點(SRN)(或者同步源))可以周期性地發(fā)送作為同步源的D2D同步信號(D2DSS)并且剩余的UE可以獲取同步并且發(fā)送和接收信號。

D2DSS的傳輸時段不小于40ms并且子幀的一個或者多個符號可以用于發(fā)送D2DSS。

D2DSS可以包括主同步信號(主D2DSS(PD2DSS))或者主側(cè)鏈路同步信號(PSSS))和輔同步信號(輔D2DSS(SD2DSS)或者輔側(cè)鏈路同步信號(SSSS))。PD2DSS可以具有Zadoff-Chu序列或者PSS的類似/修改/重復(fù)結(jié)構(gòu)，該Zadoff-Chu序列具有預(yù)定長度。SD2DSS可以具有M序列或者SSS的類似/修改/重復(fù)的結(jié)構(gòu)。

在選擇D2D UE作為D2D同步源時，應(yīng)該應(yīng)用相同的優(yōu)先級標(biāo)準(zhǔn)。如果所有接收到的D2DSS的強度等于或者小于預(yù)定值，則在覆蓋外環(huán)境中的UE可以變成同步源。在覆蓋中的環(huán)境中的UE可以由eNB設(shè)置為同步源。如果UE從eNB獲取同步，則同步源可以是eNB并且D2DSS可以是PSS/SSS。從eNB導(dǎo)出的同步源的D2DSS可以不同于不是從eNB導(dǎo)出的同步源的D2DSS。

物理D2D同步信道(PD2DSCH)可以是(廣播)信道，通過其發(fā)送在D2D信號傳輸和接收之前UE應(yīng)獲知的基本(系統(tǒng))信息(例如，與D2DSS、雙工模式(DM)、TDD UL/DL配置、資源池相關(guān)信息，與D2DSS相關(guān)的應(yīng)用的類型等等相關(guān)的信息)。在與D2DSS相同的子幀或者其后續(xù)子幀上可以發(fā)送PD2DSCH。

D2DSS可以是特定序列，并且PD2DSCH可以是指示特定信息的序列或者經(jīng)歷預(yù)定信道編譯的碼字。在此，SRN可以是eNB或者特定D2D UE。在部分網(wǎng)絡(luò)覆蓋或者網(wǎng)絡(luò)外覆蓋的情況下，UE可以是同步源。

在圖6中示出的情形下，可以為與覆蓋外的UE的D2D通信中繼D2DSS。另外，可以通過多個跳變中繼D2DSS。在下面的描述中，中繼同步信號包括：通過eNB的同步信號的AF中繼以及在同步信號接收時刻特殊格式的D2D同步信號的傳輸。通過D2D同步信號的中繼，覆蓋中的UE和覆蓋外的UE可以直接地執(zhí)行通信。

D2D同步信號的生成和傳輸

在下文中，將會描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的生成和發(fā)送D2D同步信號并且，更加具體地，輔同步信號(SD2DSS)的方法。

從兩個序列的組合來生成輔同步信號。根據(jù)在其中發(fā)送輔同步信號的子幀的子幀索引改變組合兩個序列的方法。更具體地，輔同步信號可以是具有31的長度的序列的級聯(lián)并且可以由下面的等式12表達(dá)其組合類型。

等式12

在上面的等式中，如下地定義m₀和m₁。

m₀＝m′mod31

其中，表示物理層識別組。在等式12中，通過m-序列的不同的循環(huán)移位，如下面的等式13中所示地表達(dá)兩個序列和

等式13

其中，

x(0)＝0,x(1)＝0,x(2)＝0,x(3)＝0,x(4)＝1

如上面的等式12和13所示，在子幀0和子幀5中使用兩個序列的不同的組合類型。如果由UE生成輔同步信號，即，如果D2D UE生成輔同步信號，則使用上述方法。然而，確定組合類型的子幀索引可以被視為是相同的。即，僅可以使用在子幀0(或者5)中使用的序列。可替選地，按SSS序列具有良好的PAPR特性(與其相對應(yīng)的序列特性)的子序列可以被定義為代表性的序列?？梢赃x擇在SD2DSS的每個序列中的子序列之中的特定子序列(即，在現(xiàn)有SSS的子幀0中使用的序列和在現(xiàn)有SSS的子幀5中使用的序列)作為SD2DSS的代表性的序列。

如果確定組合類型的子幀索引可以被視為是相同的，則可以在連續(xù)符號上發(fā)送生成的輔同步信號。即，可以在子幀0的連續(xù)SC-FDMA符號上發(fā)送生成的序列。

如上所述，通過定義D2D中的同步信號生成，可以解決PAPR問題。如果SD2DSS的兩個符號中的一個使用與在子幀0上發(fā)送的SSS相同的序列，并且另一符號使用與在子幀5上發(fā)送的SSS相同的序列，根據(jù)從相同的同步源發(fā)送的SD2DSS符號，可以不同地設(shè)置PAPR，并且根據(jù)SD2DSS符號，可以不同地應(yīng)用用于補償PAPR的功率退避。當(dāng)使用SD2DSS執(zhí)行PD2DSCH解調(diào)時，這樣的方法可以減少SD2DSS檢測性能并且增加UE的復(fù)雜性。因此，如上所述，通過在每個符號中相等地使用SD2DSS，能夠解決這樣的問題。

現(xiàn)在將詳細(xì)地描述PAPR問題。如果基于現(xiàn)有PSS/SSS設(shè)計PD2DSS/SD2DSS，則基于在PSS中使用的Zadoff-Chu(ZC)序列配置PD2DSS并且基于在SSS中使用的M序列配置SD2DSS。另外，在PD2DSS中使用的序列的根索引的數(shù)目可能相對小于在SD2DSS中使用的序列的根索引的數(shù)目。(在與現(xiàn)有LTE PSS/SSS相同的設(shè)置中，PD2DSS的根索引的數(shù)目可以被設(shè)置為3，并且SD2DSS的根索引的數(shù)目可以被設(shè)置為168。)這時，因為在PD2DSS中可能的序列的數(shù)目小，當(dāng)若干UE同時地發(fā)送PD2DSS時，對于UE來說難以識別PD2DSS。另外，UE的PD2DSS功率被積累，并且因此PD2DSS接收功率可以被高估。為了防止這樣的問題，接收機可以通過PD2DSS和SD2DSS的接收功率的平均值識別檢測到的D2DSS的信號強度或者單獨地設(shè)置每個同步信號的識別準(zhǔn)則以識別信號強度。

從發(fā)送機的角度來看，M序列具有大于ZC序列的PARP特性的PARP特性，并且根據(jù)發(fā)送機的放大性能(例如，能夠線性地放大信號的范圍)可以不同地設(shè)置PD2DSS和SD2DSS的平均發(fā)送功率。在這樣的情況下，PD2DSS的覆蓋與SD2DSS的覆蓋可以不同。將參考圖7描述根據(jù)PAPR特性和覆蓋差PD2DSS和SD2DSS的不同發(fā)送功率的設(shè)置。圖7(a)和圖7(b)分別示出SD2DSS和PD2DSS的信號波形。假定兩個序列的功率的平均值是23dBm(通過實線指代信號)，并且可以由UE線性地放大的信號的最大值是30dB。另外，假定SD2DSS的PAPR(即，峰值功率與平均功率的比率)是10dB，并且PD2DSS的PAPR是3dB。如果以這樣的方式配置D2DSS，當(dāng)用UE的最大(平均)功率發(fā)送D2DSS時，可以沒有問題地發(fā)送PD2DSS。然而，在SD2DSS的情況下，因為具有30dBm或更大的瞬間功率的信號失真并發(fā)送，所以SD2DSS性能劣化。為了解決這樣的問題，可以減少SD2DSS的平均功率(使得SD2DSS的信號不失真)。即，如通過圖7(a)的虛線指代的，如果SD2DSS的平均功率被設(shè)置為20dBm，則SD2DSS的信號不失真的SD2DSS傳輸是可能的。然而，在這樣的情況下，由于發(fā)送功率差，可能生成PD2DSS與SD2DSS之間的覆蓋中的差異。這意指可能檢測到PD2DSS但是可能無法檢測到SD2DSS。

在下文中，除了上述同步信號生成方法之外，將描述解決PAPR問題的下述方法。

功率減少

可以考慮用于輔同步信號的功率減少。D2D發(fā)送機可以選擇SD2DSS序列，應(yīng)用為序列定義的功率減少并發(fā)送SD2DSS。D2D接收機可以假定并且將為檢測到的SD2DSS序列定義的功率減少應(yīng)用于同步源是否操作的確定和PD2DSCH解調(diào)?；赨E的最大發(fā)送功率，功率減少是可應(yīng)用的，并且根據(jù)UE可不同地應(yīng)用。

作為詳細(xì)的減少方法，可以設(shè)置所有可能的序列的功率減少值。對于最多1008個序列，可以預(yù)先定義在使用每個序列時應(yīng)用的功率減少值?？商孢x地，可按組應(yīng)用功率減少。即，預(yù)先檢查所有序列的PAPR(或者與PD2DSS的相關(guān)性和功率放大要求)，并且可以將具有類似特性的序列分組。假定相同的功率減少可應(yīng)用于屬于相同組的序列?？商孢x地，可以確定特定功率減少值并且將其應(yīng)用于所有序列。根據(jù)PAPR特性(或者與其相對應(yīng)的信號特性)可以確定功率減少值。例如，可以基于具有最差PAPR特性的序列(即，具有最大的波形波動的序列)或者基于所有序列的PAPR平均值(或者中間值)來選擇功率減少值。

可以始終或者有條件地應(yīng)用功率減少值。始終應(yīng)用功率減少值可以意指用D2D UE的最大發(fā)送功率執(zhí)行D2DSS傳輸。相比之下，有條件地應(yīng)用功率減少值可以意指同步信號的發(fā)送功率小于最大功率，并且用發(fā)送功率執(zhí)行傳輸，D2D UE可以完全地發(fā)送/接收選擇的SD2DSS序列的PAPR，使用小于預(yù)定功率減少值的功率減少值，或者不執(zhí)行功率減少。(可替選地，如果功率放大的線性區(qū)域包括SD2DSS序列的信號區(qū)域的整體或者一部分，則不可以應(yīng)用功率減少值或者可以應(yīng)用更小的功率減少值。)另外，如果盡管應(yīng)用通過下述方法定義的功率減少值，SD2DSS的信號區(qū)域仍大于UE的線性區(qū)域，或者如果UE不能夠完全地發(fā)送SD2DSS，則D2DSS的傳輸可能被丟棄。

可以基于D2D UE的最大發(fā)送功率或者PD2DSS功率來設(shè)置功率減少值?？商孢x地，可以通過將用于輔同步信號的最大功率減少值應(yīng)用于主同步信號的發(fā)送功率來確定輔同步信號的最大發(fā)送功率。例如，如果功率減少值是3dB并且D2D UE的最大發(fā)送功率是23dBm，則SD2DSS的平均功率可以是20dBm?？商孢x地，如果PD2DSS的發(fā)送功率是20dBm，則SD2DSS的發(fā)送功率可以是17dBm。基于這樣的關(guān)系，D2D發(fā)送機可以設(shè)置PD2DSS/SD2DSS的發(fā)送功率，并且D2D接收機可以假定為檢測到的序列定義的功率減少值并執(zhí)行接收操作。

同步信號的發(fā)送功率的設(shè)置

PD2DSS的(平均)發(fā)送功率可以與SD2DSS的(平均)發(fā)送功率一起被相等地設(shè)置。即，控制功率以便于將PD2DSS的覆蓋和SD2DSS的覆蓋調(diào)節(jié)為相等。這意指根據(jù)SD2DSS的退避大小，可以不用UE的最大功率發(fā)送PD2DSS。即，雖然可以使用更高的功率，但是應(yīng)該用更低的功率執(zhí)行傳輸。

用于發(fā)送PD2DSS/SD2DSS的UE可以根據(jù)由此選擇(或者通過網(wǎng)絡(luò)指定)的(SD2DSS)序列索引的PAPR特性來設(shè)置PD2DSS/SD2DSS的平均發(fā)送功率。例如，如果從SD2DSS序列之中選擇具有良好的PAPR特性的序列，則可以相對少地減少PD2DSS的平均功率以執(zhí)行傳輸。再次參考圖7，為了在沒有失真的情況下發(fā)送SD2DSS，發(fā)送機可以用20dBm的平均功率發(fā)送SD2DSS，并且用20dBm的相同平均功率發(fā)送PD2DSS。這樣的D2DSS功率減少可以根據(jù)UE被不同地應(yīng)用，這意指特定UE(例如，具有大的線性區(qū)域的UE)可以不執(zhí)行功率減少。已經(jīng)接收到D2DSS的UE可以測量在與檢測到的PD2DSS/SD2DSS對相關(guān)的資源的接收功率(例如，已知信號(PD2DSS和SD2DSS)的RSRP)并且通過與閾值的比較(由較高層信令預(yù)先定義或者指定)是否UE變成同步源。

發(fā)送機的線性區(qū)域的定義

例如，如果與在傳統(tǒng)LTE系統(tǒng)中定義的最大功率相比較，D2D UE的線性區(qū)域(即，在其中信號可以被線性地放大的區(qū)域)被設(shè)置為+5dB，已經(jīng)檢測到具有8dB的PAPR特性的SD2DSS序列(組)的UE可以假定SD2DSS的最大功率被設(shè)置為比PD2DSS的閾值小3dB(最大功率-3dB)，并且應(yīng)用比PD2DSS的閾值小3dB的閾值。在這樣的情況下，傳輸UE可以基于預(yù)先定義的值確定PD2DSS和SD2DSS的發(fā)送功率，不論其線性區(qū)域如何，并且預(yù)先定義的線性區(qū)域可以意指D2D UE放大的最低要求。這時，發(fā)送機可以用與PD2DSS/SD2DSS相關(guān)的允許的最大功率執(zhí)行傳輸。(例如，在上述情況下，考慮到PAPRP，D2DSS可以用23dBm發(fā)送并且SD2DSS可以用能夠防止信號失真的20dBm發(fā)送。)考慮到檢測到的SD2DS序列索引和預(yù)先定義的線性區(qū)域，D2D接收機可以確定用于同步源的操作的閾值。

在接收機的閾值的設(shè)置

接收機可以定義PD2DSS的閾值和SD2DSS的閾值。例如，如果用最大功率發(fā)送PD2DSS，并且用減少的功率發(fā)送SD2DSS以便于防止信號失真，則將較低的閾值應(yīng)用于SD2DSS。閾值可以事先被設(shè)置為特定值，或者可以基于由接收UE檢測到的SD2DSS序列的PAPR特性來確定(例如，可以按序列索引(組)預(yù)先定義閾值)。(可替選地，閾值可以由網(wǎng)絡(luò)，簇報頭(同步報頭)等等發(fā)信號通知)。如果由于PD2DSS的小的根索引，從多個同步源同時地接收PD2DSS，則可能不足以基于PD2DSS的信號質(zhì)量做出是否作為同步源操作的確定。因此，可以僅基于SD2DSS的信號質(zhì)量做出是否作為同步源操作的確定，并且可以僅定義SD2DSS的閾值。

上述方法可以限于應(yīng)用于SD2DSS的信號波形的范圍超出D2D UE功率放大的線性區(qū)域的情況。如果在線性區(qū)域內(nèi)分布SD2DSS的信號波形的范圍，可以不執(zhí)行用于執(zhí)行SD2DSS功率減少的操作和用于設(shè)置PD2DSS/SD2DSS的不同閾值的操作。為此，可以發(fā)信號通知指示是否應(yīng)用一個或者多個上述方法中的信息。在網(wǎng)絡(luò)覆蓋中的D2D UE可以通過較高層信令或者PD2DSCH接收信息?？商孢x地，可以預(yù)先定義在特定PD2DSS根索引、特定SD2DSS根索引或者特定PD2DSS和SD2DSS的組合中不執(zhí)行功率減少。

在根據(jù)本發(fā)明的實施例的同步信號的生成中，值可以是固定的，不論PD2DSS根索引如何。更加具體地，在生成現(xiàn)有同步信號時，如下面的等式14中所示地定義加擾序列c₀(n)和c₁(n)。

等式14

其中，被定義為

(x(0)＝0,x(1)＝0,x(2)＝0,x(3)＝0,x(4)＝1)。

是由PSS根索引確定的參數(shù)，并且可以是{0,1,2}中的一個，并且{0,1,2}可以一一對應(yīng)于PSS根索引(25,29,34)。因此，如果基于在傳統(tǒng)LTE中定義的SSS配置SD2DSS，可以通過加擾改變序列的特性。為了防止這種情況，在生成SD2DSS時，固定值不論PD2DSS根索引如何。例如，使用與現(xiàn)有SSS序列相同的方法生成SD2DSS，但是可以被固定為0(或者1，2或者M(除了0、1以及2之外的整數(shù)))?？商孢x地，在上述等式中，在獲得d₁(n)的過程中，可以不包括或者可以不包括c₀(n)和c₁(n)。

與c(n)相似，也可以不包括加擾序列和

如果不包括加擾序列，則可以如下面的等式15或者16中所示地定義SD2DSS。(在下面的等式中，符號x和y意指SD2DSS被映射到的符號。)

等式15

等式16

根據(jù)本發(fā)明的實施例的裝置的配置

圖8是圖示根據(jù)本發(fā)明的實施例的傳輸點裝置和UE裝置的配置的圖。

參考圖8，根據(jù)本發(fā)明的傳輸點裝置10可以包括接收模塊11、傳輸模塊12、處理器13、存儲器14、以及多個天線15。因為使用多個天線15，傳輸點裝置可以支持MIMO發(fā)送/接收。接收模塊11可以在上行鏈路中從UE接收各種信號、數(shù)據(jù)以及信息。傳輸模塊12可以在下行鏈路中向UE發(fā)送各種信號、數(shù)據(jù)以及信息。處理器13可以控制傳輸點裝置10的整體操作。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的傳輸點裝置10的處理器13可以處理對于實施例所需的操作。

傳輸點裝置10的處理器13可以處理由傳輸點裝置10接收到的信息和要被發(fā)送到外部設(shè)備的信息，并且存儲器14可以存儲處理的信息預(yù)定時間并且可以由諸如緩沖器(未示出)的組件替換。

參考圖8，根據(jù)本發(fā)明的UE裝置20可以包括接收模塊21、發(fā)送模塊22、處理器23、存儲器24、以及多個天線25。因為使用多個天線25，UE裝置可以支持MIMO發(fā)送/接收。接收模塊25可以在下行鏈路中從eNB接收各種信號、數(shù)據(jù)以及信息。傳輸模塊22可以在上行鏈路中向eNB發(fā)送各種信號、數(shù)據(jù)以及信息。處理器23可以控制UE裝置20的整體操作。

根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的UE裝置20的處理器23可以處理對于實施例所需的操作。

UE裝置20的處理器23可以處理由UE裝置20接收到的信息和要被發(fā)送到外部設(shè)備的信息，并且存儲器24可以存儲被處理的信息預(yù)定時間并且可以由諸如緩沖器(未示出)的組件替換。

在上述傳輸點裝置和UE裝置的詳細(xì)配置中，可以獨立地應(yīng)用本發(fā)明的上述各種實施例的細(xì)節(jié)或者可以同時應(yīng)用2個或更多個實施例。在這樣的情況下，為了簡單和清楚起見，將從描述中不包括重疊詳情。

此外，在圖8的描述中，傳輸點裝置10的描述也可以被相等地應(yīng)用于用作下行鏈路發(fā)送機或者上行鏈路接收機的裝置。UE裝置20的描述也可以被相等地應(yīng)用于用作上行鏈路發(fā)送機或者下行鏈路接收機的中繼站設(shè)備。

通過各種手段，例如，硬件、固件、軟件、或者其組合能夠?qū)嵤┍景l(fā)明的實施例。

在通過硬件實施本發(fā)明的情況下，本發(fā)明能夠用專用集成電路(ASIC)、數(shù)字信號處理器(DSP)、數(shù)字信號處理器件(DSPD)、可編程邏輯器件(PLD)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、處理器、控制器、微控制器或者微處理器實施。

如果通過固件或者軟件實施本發(fā)明的操作或者功能，則本發(fā)明能夠以各種格式，例如，模塊、過程、功能等等的形式實施。軟件代碼可以存儲在存儲單元中，以便由處理器驅(qū)動。存儲器單元位于處理器的內(nèi)部或者外部，使得其能夠經(jīng)由各種已知的部件與前述的處理器通信。

給出本發(fā)明的示例性實施例的詳細(xì)的描述，以使得本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠?qū)嵤┖蛯嵺`本發(fā)明。雖然參考本發(fā)明的示例性實施例已經(jīng)描述了本發(fā)明，但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解，在沒有脫離本發(fā)明的范圍的情況下，本發(fā)明能夠進行各種修改和變化。例如，可以彼此組合地使用本發(fā)明的上述實施例的每個結(jié)構(gòu)。因此，本發(fā)明不應(yīng)限于在此描述的特定實施例，而是應(yīng)符合與在此公開的原理和新穎的特征相一致的最寬的范圍。

通過以預(yù)定方式組合本發(fā)明的結(jié)構(gòu)要素和特征來實現(xiàn)前述的實施例。應(yīng)選擇性地考慮結(jié)構(gòu)要素或者特征中的每一個，除非單獨地指定?？梢圆慌c其他結(jié)構(gòu)要素或者特征組合地執(zhí)行每個結(jié)構(gòu)要素或者特征中。另外，一些結(jié)構(gòu)要素和/或特征可以彼此組合以構(gòu)成本發(fā)明的實施例。可以改變在本發(fā)明的實施例中描述的操作的順序。一個實施例的一些結(jié)構(gòu)要素或者特征可以被包括在另一實施例中，或者可以被替換成另一實施例的相應(yīng)結(jié)構(gòu)要素或者特征。此外，顯而易見的是，參照特定權(quán)利要求的一些權(quán)利要求可以與參照特定權(quán)利要求之外的其他權(quán)利要求的其他權(quán)利要求相組合以構(gòu)成實施例，或者在提交申請之后的通過修改的手段添加新的權(quán)利要求。

工業(yè)實用性

上述本發(fā)明的實施例可應(yīng)用于各種移動通信系統(tǒng)。