专利名称：选择预编码的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及多用户多入多出(MIMO)通信系统，尤其涉及在多 用户多入多出通信系统中选择预编码的方法和装置。
背景技术：
下一代通信系统旨在提供高速率数据传输、高频谱利用率和大的 系统容量，而MIMO技术已经被证明可以大幅度地提高数据传输速 率和系统容量，因而在最近几年得到了广泛的关注和研究。但是，在 多用户的MIMO系统中，不同用户之间的天线相互独立，导致不能 在用户终端一侧有效地利用诸如联合检测，空间编码等技术，从而要 求将各个终端获取的关于信道特征等的信息转移到网络一侧，从而可 以在基站中进一步采用诸如多用户干扰抵消等技术。但是，在实际系统中，由于移动终端到基站的反馈信道的带宽有 限，限制了反馈的信息量，因而有必要提出一种方法，使得在有限反 馈和用户选择性分集的情况下，基站能够比较准确地获取各个终端所 知的信道特征等信息，从而针对不同用户的不同信道特征，通过优化 预编码的选择，来提高数据传输速率和系统容量等。为了优化预编码的选择，SAMSUNG公司在2006年3月提交的 专利申请文件EP1699145A2，《MIMO系统中的波束和功率分配方法》 (Beam and power allocation method for MIMO communication system)中，提出了一种每用户速率控制方法PU2RC (per-user unitary rate control)。但是，PU2RC有一个限帝U，即要求基站所用的预编码 矩阵必须是酉矩阵(unitary matrix),即该预编码矩阵中的任意两个 预编码向量必须是相互正交的，从而限制了预编码的选择空间，导致 在多数情况下选择的预编码矩阵只能照顾部分用户的传输速率和信噪比的要求，牺牲了其它用户的性能，进而限制了整个系统作为一个 整体的总的数据传输速率和系统容量。因此，有必要提出一种方法，可以进一步通过优化预编码的选择， 提高系统的总的数据传输速率和系统容量。发明内容本发明的目的之一是提供一种推荐预编码的方法，可以将终端获 取的关于信道的信息和所希望使用的预编码反馈给基站。本发明的另一个目的是提供一个数据传输的方法，基于各个终端 反馈的信息，在基站中优化预编码的选择，从而提高整个系统的性能。为了优化多用户MIMO系统中预编码的选择，按照本发明的一 个实施例，提供了一种用于在终端中执行的推荐预编码的方法，该方 法包括步骤利用多个接收信号，计算一个信道响应矩阵，该信道响 应矩阵的每个单元用于描述该终端和一个对应的基站之间的一个信 道的信道响应；利用一个预定义预编码组和该信道响应矩阵，计算多 个信道状态信息，每个信道状态信息对应于预定义预编码组中的一个 预编码；利用预定义预编码组中各个预编码之间的相关系数和相应的 多个信道状态信息，从该预定义编码组中选择多个预编码作为一个推 荐预编码组；和基于该推荐预编码组和对应的多个信道状态信息，产 生一个反馈信号，发送给基站，其中，每个信道状态信息分别对应于 推荐预编码组中的一个推荐预编码。按照本发明的一个实施例，提供了一种用于在多用户MIMO系 统中传输数据的方法，该多用户MIMO系统包括一个基站和多个终 端，该方法包括歩骤接收从多个终端发来的多个反馈信号，至少一 个反馈信号包括多个推荐预编码信息和多个信道状态信息(CSI)，每 个信道状态信息对应于一个推荐预编码信息，每个推荐预编码信息分 别用于确定一个预定义预编码组中对应的一个预编码以作为推荐预编码；基于该多个反馈信号，产生一个预编码矩阵，其中，该预编码 矩阵中的至少一个预编码是基于至少两个推荐预编码之间的相关系 数来确定的；和利用该预编码矩阵执行传输操作。可选地，在产生预编码矩阵的步骤中，进一步包括从所有的信 道状态信息中选择一个最大信道状态信息；确定对应于该最大信道状 态信息的一个预编码和一个终端，以及对应于该确定预编码和该确定 终端的一个发射天线，以分配该确定预编码给该发射天线；对于其余 的每个信道状态信息，按照确定预编码和对应于该信道状态信息的一 个预编码之间的相关系数，对该信道状态信息进行加权操作，以获得 一个相应的加权信道状态信息；从所有加权信道状态信息中，选择一 个最大加权信道状态信息；和确定对应于该最大加权信道状态信息的 一个预编码和一个终端，以分配新确定的确定预编码给该终端。可选地，该方法进一步包括步骤对于在一个前次加权步骤中产 生的每个加权信道状态信息，按照在一个前次确定步骤中确定的一个 确定预编码和对应于该加权信道状态信息的一个预编码之间的相关 系数，对该加权信道状态信息进行加权操作，以更新该加权信道状态 信息；从更新的所有加权信道状态信息中选择一个最大加权信道状态 信息；和确定对应于最大加权信道状态信息的一个预编码和一个终 端，以及对应于该终端的一个发射天线，以分配该确定预编码给该发 射天线。本发明的基本思路是在基站中，利用各个预编码向量之间的相 关特征和多个终端得到的不同信道特征，尽可能选择相关性较好的预 编码组成一个预编码矩阵，对传输的数据进行预编码调制。不同于 EP1699145A2提出的方法，该预编码矩阵的产生不是单纯地比较信道 响应的大小来选择预编码，而是综合考虑预编码向量之间的相关特征 和相应的的信道响应的大小，选择即对应于较大的信道响应，相互之 间相关性又较好的多个预编码，组成预编码矩阵。本发明的方法并不 要求该预编码矩阵中的任意两个预编码之间相互严格地正交，从而拓 宽了预编码的选择空间，可以充分地考虑到不同用户的需要，提高整个系统总的数据传输速率和系统容量。可选地，在终端中，利用已知的多个预编码之间的相关特征，对 测量得到的不同信道的信道响应进行加权，从而产生一个推荐预编码组。不同于EP1699145A2提出的方法，该推荐预编码组的产生不是 单纯地比较多个信道响应的大小来推荐预编码，而是结合预编码向量 之间的相关特征和相应地的信道响应，推荐即对应于较大的信道响 应，相互之间相关性又较好的预编码。通过以下结合附图的说明和权利要求书中的内容，并且随着对于 本发明的更全面的理解，本发明的其他目的和效果将变得更加清晰和易于理解。
图l图示了，按照本发明的一个实施例实施的，在终端中产生推 荐预编码组的流程图；图2图示了，按照本发明的一个实施例的推荐步骤的具体流程图；图3图示了，按照本发明的一个实施例实施的，在基站中产生预 编码矩阵的流程图；图4图示了，按照本发明的一个实施例的产生预编码矩阵的步骤 的具体流程图；图5图示了按照本发明的一个实施例实施的终端的方框图； 图6图示了按照本发明的一个实施例实施的基站的方框图。 在所有附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的功能和特征。
具体实施方式
图1图示了按照本发明的一个实施例，在终端中执行的，用于推 荐预编码的方法的流程图。在该方法100中，终端首先在步骤SllO中接收由基站发来的多个信号，并测量得到对应于传输该多个信号的 多个信道的信道响应，产生一个信道响应矩阵。该信道响应矩阵的每 个单元描述了该终端的一个接收天线和对应的基站的一个发射天线 之间的传输信道的信道响应。在步骤S120中，终端从一个已知的预定义预编码组中每次取出 一个预编码，利用在S110中获得的信道响应矩阵，计算出一个对应 于该预编码的一个信道状态信息。在遍历完该预定义预编码组中的所 有预编码后，终端就获得了对应于不同预编码的不同信道状态信息。 其中，信道状态信息可以是信噪比SNR,信干比SINR，或信道质量 指示器CQI 。信道状态信息可以根据公式 CT/,. = T fjf^f' f ， / = {1,...，M}计算得到，其中，^代表预定义预编码组r-化,^.^中的第/个预编码，/f代表信道响应矩阵，-,代表预定义预编码组中除f,之外其余的预编码组成的集合，w代表信道的噪声方差，cs/,代表对应于预编码/,.的信道状态信息。在步骤S130中，利用各个预编码之间的相关特征，和对应的信 道状态信息，产生一个推荐预编码组，其中，每个推荐预编码都是该 预定义预编码组中的一个预编码。在步骤S140中，终端将该推荐预编码组和对应的信道状态信息发送给基站，其中，每个信道状态信息对应于一个推荐预编码。可选 地，即可以将每个推荐预编码本身发送回基站，也可以将该推荐预编码在预定义预编码组中的索引号发送回基站，以节省带宽。按照本发明的一个实施例，图2图示了步骤S130中产生推荐预编 码组的方法的流程图。首先在步骤S210中，从多个信道状态信息中 选择具有最大值的信道状态信息。在步骤S220中，通过信道状态信息和预编码的对应关系，找到对应的预编码，作为第一推荐预编码加入到推荐预编码组中。在步骤S230中，利用不同预编码之间的相关 特征，对其余的信道状态信息进行加权，以获得多个加权信道状态信 息。可选地，加权操作可以按照公式<^/_ ,(/) = /(^^，,。 5(/)~其中，/(e,A)是预编码e,.和^的相关系数，预编码e,是第一推荐预编 码，预编码e,是对应于该信道状态信息的预编码，cs/，,^(o是信道状 态信息，GS/w(/)是加权信道状态信息。其中，相关系数可以由公式e,、或/(:6;) = 1计算得到。在步骤S240中:从多个加权信道状态信息中选择最大的加权信道状态信息，并在步骤 S250中确定对应的预编码，作为新的推荐预编码加入到推荐预编码 组中。在步骤S260中，以一个预定义的标准判断是否完成了推荐步 骤，如果没有完成，则返回步骤S230继续；否则，进入到步骤S140。 该预定义的标准可以是是否推荐了预定义个数的预编码，或除已推荐 预编码对应的信道状态信息之外的其余的信道状态信息是否大于一水预定义的门限值，以至于有必要继续进行推荐等等。在由步骤S230 ， S240 ， S250组成的多次循环操作中，公式 CS4,一(/) = /0,，e,)acs/，一(/Z中的CS/—。 ,(/)还可以表示当前这次加 权步骤之前的加权信道状态信息，CS/_,,,(/)还可以表示当前这次加权步骤得到的加权信道状态信息。通过图1和图2中的实施例，终端可以产生一个包括多个推荐预 编码的推荐预编码组，并将该推荐预编码组及对应的信道状态信息发送给基站，由基站进行预编码的选择优化。相比之下，EP1699145A2提供的方法仅仅通过比较信噪比的大小来确定终端认为最合适的预编码。图3图示了按照本发明的一个实施例，在基站中执行的，用于通 过优化预编码选择来传输数据的方法的流程图。在方法300中，基站 首先在步骤S310中发送多个信号给多个终端，其中每个信号可以是 导频信号或包含导频信号的信号。基站并不对该导频信号或导频部分 进行预编码操作，以供终端通过评估接收到的导频信号来测量对应的 信道响应。在步骤S320中，基站接收从多个终端发来的多个反馈信 号，至少一个反馈信号包括多个推荐预编码和多个对应的信道状态信 息。可选地，反馈信号中包括的推荐预编码即可以是预编码向量，也 可以是该预编码向量在一个预定义预编码组中的索引号，利用该索引 号可以确定对应的预编码向量。在步骤S330中，基站利用所有获得 的或满足预定义条件的推荐预编码之间的相关特征，产生一个预编码 矩阵。该预编码矩阵中的每个预编码都是从终端发来的推荐预编码集 合中的一个推荐预编码，且其确定过程利用了推荐预编码之间的相关 特征和对应的信道状态信息。在获得了预编码矩阵之后，基站在步骤 S340中利用该预编码矩阵对后续的信号进行传输操作。图4图示了按照本发明的一个实施例给出的，产生预编码矩阵的方法的流程图。在步骤S330中，基站首先在步骤S410中从接收到的 所有信道状态信息中选择最大的信道状态信息，并在步骤S420中确 定对应于该最大信道状态信息的预编码和对应的终端，以及对应于该 确定预编码和确定终端的一个发射天线，以分配该确定预编码给该发 射天线；在步骤S430中，对于其余的每个信道状态信息，基站按照 该确定预编码和对应于该信道状态信息的一个预编码之间的相关系 数，对该信道状态信息进行加权，以获得一个对应的加权信道状态信 息。加权操作可以按照公式CSU卜/(e,A)"GS/—其中，/(e,A)是预编码e,和^的相关系数，预编码e,是确定预编码，预编码& 是对应于信道状态信息的预编码，CS/，,。, (/)是信道状态信息， cs/t _(/)是加权信道状态信息。相关系数可以由公式<formula>formula see original document page 17</formula>计算得到。之后，基站在步骤S440中从所有的加权信道状态信息中选择最大的加权信道状态信 息，并在步骤S450中确定对应于该最大加权信道状态信息的预编码 和对应的终端，以及对应于该确定预编码和确定终端的一个发射天 线，以分配该确定预编码给该发射天线。在步骤S460中，判断是否 获得了足够的确定预编码，是否可以组成一个预编码矩阵，如果没有， 则返回歩骤S430继续操作；否则生成该预编码矩阵，进入步骤S340。 在由步骤S430, S440， S450组成的多次循环操作中，公式 CS/c rre ,(/) = /(e,，e》"CS/—咖.(!y中的CS;画力)还可以表示当前这次加 权步骤之前的加权信道状态信息，cs^一(o还可以表示当前这次加权 步骤得到的加权信道状态信息，预编码^.是上一次循环操作中确定的 确定预编码，预编码e,是对应于当前加权操作中的信道状态信息的预 编码。不同于EP1699145A2提出的方法，利用图3和图4中的实施例 提供的方法，得到的预编码矩阵可以是酉矩阵，即任意两个预编码向 量之间正交，也可以不是酉矩阵，即存在两个预编码向量之间不是严 格正交，其相关系数小于1。利用图3和图4的实施例中的方法可以 选择即具有较好相关性，即相关系数较大，且对应的信道状态响应也 较大的，预编码矩阵，从而使得分配给各个天线以较适合的预编码， 使得对应的终端可以获得较大的数据传输速率，进而整个系统获得较大的总的数据传输速率和系统容量。为了利用本发明提出的方法，图5图示了一个按照本发明的一个 实施例实施的终端的方框图。终端500包括 一个接收单元510, — 个评估器520， 一个计算单元530， 一个推荐单元540，和一个发送 单元550。接收单元510用于接收从基站发来的多个信号。评估器520 用于评估对应于接收信号的一个信道响应矩阵，信道响应矩阵中的每 个单元用于描述一个信号所对应的信道的信道响应。计算单元530用 于，利用一个预定义预编码组和信道响应矩阵，计算多个信道状态信 息，每个信道状态信息对应于该预定义预编码组中的一个预编码。推 荐单元540用于，基于各个预编码之间的相关系数和相应的信道状态 信息，产生一个推荐预编码组，其中，每个推荐预编码是该预定义预 编码组中的一个预编码。发送单元550用于发送推荐预编码组和对应 的多个信道状态信息给所述基站。其中，计算单元530包括第一选择器532，用于从该预定义预 编码组中选择一个预编码；和一个信道状态信息计算器534，用于计 算信道状态信息。推荐单元540包括第二选择器542， 一个确定单元544， 一个 产生器546和一个加权装置548。第二选择器542用于选择最大的信 道状态信息。确定单元544用于确定对应于最大信道状态信息的预编 码。产生器546用于将确定单元选定的预编码加入到推荐预编码组。 加权装置548用于对所述多个信道状态信息分别进行加权操作，它进 一步包括 一个相关系数计算器5481用于计算两个预编码的相关系 数，和一个乘法器5482，用于将该相关系数和一个相应的信道状态 信息相乘，以更新相应的信道状态信息。为了利用本发明提出的方法，图6图示了一个按照本发明的一个 实施例实施的基站的方框图。基站600包括 一个接收单元610， 一 个产生器620和一个传输单元630。接收单元610用户接收从多个终 端发送的多个反馈信号，其中，至少一个反馈信号包括多个推荐预编码和对应的多个信道状态信息。产生器620基于所述多个反馈信号，生成一个预编码矩阵，其中，预编码矩阵中的至少一个预编码是基于至少两个推荐预编码之间的相关系数来确定的。传输单元630用于利 用所述预编码矩阵执行传输操作。传输单元630还可以进一步传输没 有经过预编码的信号。其中，产生器620包括 一个选择器622， 一个确定单元624， 一个分配器626和一个加权装置628。选择器622用于从多个信道状 态信息中选择最大的信道状态信息。确定单元624用于确定对应于最 大信道状态信息的一个预编码和一个终端，以及对应一个发射天线。 分配器626用于将所述确定预编码分配给所述确定发射天线。加权装 置628，用于对多个信道状态信息分别进行加权操作，进一步包括 一个相关系数计算器6281，用于计算两个预编码的相关系数，和一 个乘法器6282，用于将该相关系数和一个相应的信道状态信息相乘， 以更新该信道状态信息。本领域技术人员应当理解，本发明的各个实施例提出的方法及其 装置，可以在不脱离本发明的基础上做出各种改进。因此，本发明的 保护范围应当由所附的权利要求书的内容决定。
权利要求
1. 一种用于在多用户MIMO系统的终端中推荐预编码的方法，所述方法包括(a)利用多个接收信号，计算一个信道响应矩阵，其中，所述信道响应矩阵的每个单元用于描述所述终端和一个对应的基站之间的一个信道的信道状态响应；(b)利用一个预定义预编码组和所述信道响应矩阵，计算多个信道状态信息，每个信道状态信息对应于所述预定义预编码组中的一个预编码；(c)利用所述预定义预编码组中各个预编码之间的相关性和所述多个信道状态信息，从所述预定义编码组中选择多个预编码作为一个推荐预编码组；和(d)基于所述推荐预编码组和对应的多个信道状态信息，产生一个反馈信号，发送给所述基站，其中，每个信道状态信息分别对应所述推荐预编码组中的一个推荐预编码。
2. 如权利要求1所述的方法，其中，在步骤(b)中根据公式 CS/, = Y fjTlf' Af ， "{1，...，^}计算信道状态信息，其巾，(代表所风述预定义预编码组r-"，^.^中的第/个预编码，//代表所述信道响 应矩阵，^代表所述预定义预编码组中除/,之外其余的预编码组成的 集合，w。代表信道的噪声方差，cs/,代表对应于预编码/,.的信道状态 信息。
3.如权利要求l所述的方法，其中，步骤(c)进一步包括(i) 从所述多个信道状态信息中选择一个最大信道状态信息;(ii) 确定对应于所述最大信道状态信息的一个预编码，作为所述推荐预编码组中的第一推荐预编码；(iii) 对于其余的每个信道状态信息，基于所述第一推荐预编码 和对应于所述信道状态信息的一个预编码之间的相关系数，对所述信 道状态信息进行加权操作，以产生一个加权信道状态信息；(iv) 从所述多个加权信道状态信息中选择一个最大加权信道 状态信息；和(v) 确定一个对应于所述最大加权信道状态信息的预编码，作 为所述推荐预编码组中的第二推荐预编码。
4. 如权利要求3所述的方法，其中，步骤(c)进一步多次执行 下面的步骤I) 针对在前一次加权步骤中产生的每个加权信道状态信息， 按照对应于所述加权信道状态信息的预编码和在前一次确定步骤中 确定的推荐预编码之间的相关系数，对所述加权信道状态信息执行加 权操作，以更新所述加权信道状态信息；II) 从在步骤(I)中产生的多个加权信道状态信息中选择一 个最大的加权信道状态信息；和III) 确定对应于所述最大的加权信道状态信息的一个预编码， 作为推荐预编码，以加入所述推荐预编码组。
5. 如权利要求3或4所述的方法，其中，所述加权信道状态信 息按照公式05/_,，,= 。)"0 /—,(,/计算产生，其中，/(e,.,。)是预编码e,和e,的相关系数，预编码 是步骤(iii)中的第一推荐预编 码和步骤(I)中的推荐预编码中的任意之一，预编码e,.是步骤(iii) 中对应于所述信道状态信息的预编码和步骤(I)中对应于所述加权 信道状态信息的预编码中的任意之一，〔5/",.。,,,(0是步骤(iii)中的信道状态信息和步骤(I)中的加权信道状态信息中的任意一个信道状态信息，cs/,^(/)是步骤(m)中的加权信道状态信息和步骤(i) 中的加权信道状态信息中的任意之一，《和-分别是一个预定义的自 然数。
6.如权利要求5所述的方法，其中，所述相关系数由公式<formula>formula see original document page 4</formula>和<formula>formula see original document page 4</formula>中的任意一个计算得到，其中，/(e,A)是预编码e,.和^的相关系数，预编码e,和^是所述预定义 预编码组中的预编码。
7. 如权利要求1所述的方法，其中，所述反馈信号包括所述推 荐预编码组中的每个推荐预编码和所述推荐预编码在所述预定义预 编码组中的索引号中的任意之一。
8. 如权利要求1所述的方法，其中，每个所述接收信号是一个 独立的预定义导频信号和一个信号中的预定义导频序列中的任意之 一通过信道传输后获得的信号。
9. 如权利要求1所述的方法，其中，信道状态信息是信噪比， 信干比，和信道状态指示中的任意之一。
10. —种用于在多用户MIMO系统中传输数据的方法，所述多用 户MIMO系统包括一个基站和多个终端，所述方法包括步骤(a)接收从所述多个终端发来的多个反馈信号，至少一个反馈信 号包括多个推荐预编码信息和多个信道状态信息，每个信道状态信息 对应于一个推荐预编码信息，每个推荐预编码信息分别用于确定一个 预定义预编码组中对应的一个预编码以作为推荐预编码；(b) 基于所述多个反馈信号，产生一个预编码矩阵，其中，所述 预编码矩阵中的至少一个预编码是基于至少两个推荐预编码之间的 相关系数来确定的；和(c) 利用所述预编码矩阵执行传输操作。
11. 如权利要求10所述的方法，在步骤(a)之前，进一步包括 步骤发送多个没有经过预编码的导频信号给所述多个终端。
12. 如权利要求10所述的方法，其中，所述预编码矩阵中的至 少两个预编码是非正交的(non-orthogonal)。
13. 如权利要求10所述的方法，其中，步骤(b)进一步包括步骤(i) 从所有的信道状态信息中选择一个最大信道状态信息；(ii) 确定对应于所述最大信道状态信息的一个预编码和一个 终端，以及对应于所述确定预编码和所述确定终端的一个发射天线， 以分配所述确定预编码给所述发射天线；(iii) 对于其余的每个信道状态信息，按照所述确定预编码和对 应于所述信道状态信息的一个预编码之间的相关系数，对所述信道状 态信息进行加权操作，以获得一个相应的加权信道状态信息；(iv) 从在步骤(iii)中产生的所有加权信道状态信息中，选择 一个最大加权信道状态信息；和(v) 确定对应于所述最大加权信道状态信息的一个预编码和 一个终端，以及对应于所述确定预编码和所述确定终端的一个发射天 线，以分配所述确定预编码给所述发射天线。
14. 如权利要求13所述的方法，其中，步骤(b)进一步多次执 行下述步骤(I) 对于在一个前次加权步骤中产生的每个加权信道状态信息，按照在一个前次确定步骤中确定的一个确定预编码和对应于所述 加权信道状态信息的一个预编码之间的相关系数，对所述加权信道状 态信息进行加权操作，以更新所述加权信道状态信息；(II) 从在步骤(I)中更新的所有加权信道状态信息中选择一 个最大加权信道状态信息；和(III) 确定对应于所述最大加权信道状态信息的一个预编码和 一个终端，以及对应于所述终端的一个发射天线，以分配所述确定的 预编码给所述发射天线。
15.如权利要求13或14所述的方法，其中，所述加权信道状态 信息按照公式0^薩,,(/) = /(^;)"05/戸,。 力)"计算产生，/(e,A.)是预编码e,和^.的相关系数，预编码e,是所述确定预编码，预编码e,.是步骤 (iii)中的对应于所述最大信道状态信息的预编码和步骤(I)中对 应于所述加权信道状态信息的预编码，CS/^,力)是步骤(iii)中的信道状态信息和步骤(I)中的加权信道状态信息中的任意之一， CS/，,JZ)是步骤(iii)中的加权信道状态信息和步骤(I)中更新后 的加权信道状态信息中的任意之一，《和"分别是预定义的自然数。
16.如权利要求15所述的方法，其中，所述相关系数由公式中的任意之一计算产生，其1 —和/(e,，e,)-l-e,勺.中，/(e,A)是预编码e,和~之间的相关系数。
17. —种用于在多用户MIMO系统中推荐预编码的装置，包括一个接收单元，用于接收从一个基站发来的多个信号； 一个评估器，用于评估对应于所述多个接收信号的一个信道响应矩阵，其中，所述信道响应矩阵中的每个单元用于描述一个信号所对 应的信道的信道响应；一个计算单元，用于，利用一个预定义预编码组和所述信道响应矩阵，计算多个信道状态信息，每个信道状态信息对应于所述预定义 预编码组中的一个预编码；一个推荐单元，用于，基于所述预定义预编码组中各个预编码之间的相关系数和所述多个信道状态信息，从所述预定义编码组中选择 多个预编码作为一个推荐预编码组；和一个发送单元，用于发送所述推荐预编码组和对应的多个信道状 态信息给所述基站，其中，每个信道状态信息分别对应所述推荐预编 码组中的一个推荐预编码。
18. 如权利要求17所述的装置，其中，所述计算单元进一步包括第一选择器，用于从所述预定义预编码组中选择一个预编码；和 一个信道状态信息计算器，用于，根据公式CT/, = v f ，,'~~, / =仏...，竭计算信道状态信息，其中，f,代表所述第一选择器选中的预编码，//代表所述信道响应矩阵，^代表所述 预定义预编码组中除/,.之外其余的预编码组成的集合， 代表信道的 噪声方差，CS/,代表对应于预编码/,的信道状态信息。
19. 如权利要求17所述的装置，其中，所述推荐单元包括 第二选择器，用于从所述多个信道状态信息中选择出最大的信道状态信息；一个确定单元，用于确定对应于所述最大信道状态信息的预编码；一个产生器，用于将所述确定单元选定的预编码加入到所述推荐预编码组；一个加权装置，用于对所述多个信道状态信息分别进行加权操作，所述加权装置进一步包括一个相关系数计算器，用于计算两个预编码的相关系数；和一个乘法器，用于将所述相关系数和一个相应的信道状态信 息相乘，以更新所述相应的信道状态信息。
20. —种用于在多用户MIMO系统中传输数据的装置，包括 一个接收单元，用户接收从所述多用户MIMO系统中的多个终端发送的多个反馈信号，其中，至少一个反馈信号包括多个推荐预编 码信息和对应的多个信道状态信息，每个推荐预编码信息分别用于确定一个预定义预编码组中对应的一个预编码以作为推荐预编码；一个产生器，用于，基于所述多个反馈信号，生成一个预编码矩阵，其中，所述预编码矩阵中的至少一个预编码是基于至少两个推荐预编码之间的相关系数来确定的；和一个传输单元，用于利用所述预编码矩阵执行传输操作。
21. 如权利要求20所述的装置，其中，所述传输单元进一步用 于传输没有经过所述预编码矩阵预编码的信号。
22. 如权利要求20所述的装置，其中，所述产生器进一步包括 一个选择器，用于从多个信道状态信息中选择最大的信道状态信息；一个确定单元，用于确定对应于所述最大信道状态信息的一个预 编码和一个终端，以及对应于所述确定的预编码和所述确定的终端的 一个发射天线；一个分配器，用于将所述确定预编码分配给所述确定发射天线； 一个加权装置，用于对所述多个信道状态信息分别进行加权操 作，所述加权装置进一步包括-一个相关系数计算器，用于计算两个预编码的相关系数；和 一个乘法器，用于将所述相关系数和一个相应的信道状态信 息相乘，以更新所述相应的信道状态信息。
全文摘要
为了优化多用户MIMO系统中预编码的选择，本发明提出了一种用于基站在基站中选择预编码的方法，包括步骤发送多个没有经过预编码的导频信号给所述多个终端；接收从多个终端发来的多个反馈信号，至少一个反馈信号包括多个推荐预编码信息和多个信道状态信息，每个信道状态信息对应于一个推荐预编码信息；基于该多个反馈信号，产生一个预编码矩阵，其中，该预编码矩阵中的至少一个预编码是基于至少两个推荐预编码之间的相关系数来确定的；和利用该预编码矩阵执行传输操作。通过综合考虑预编码之间的相关性和不同预编码对应的不同的信道状态信息，使用本发明提出的方法可以扩展预编码的选择空间，提高整个系统总的传输速率和系统容量。
文档编号H04L25/49GK101257367SQ20071008438
公开日2008年9月3日 申请日期2007年2月28日 优先权日2007年2月28日
发明者周世东, 蔚 缪, 钢 邬, 敏 黄 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司;清华大学