在网络设备中生成码本和相关数据的方法及装置的制作方法

文档序号:7653496
专利名称:在网络设备中生成码本和相关数据的方法及装置的制作方法
技术领域
本申请涉及无线通信,尤其涉及用于在网络设备中用于生成数据的方法及装置。
背景技术
在实践中,交叉极化线性阵列(CLA, Cross-polarized linear array)是一种天线配置方式。天线的极化,就是指天线辐射时形成的电场强度方向。当电场强度方向垂直于地面时,此电波就称为垂直极化波;当电场强度方向平行于地面时,此电波就称为水平极化波。交叉极化天线是ー种双极化天线。在FDD系统中,移动网络设备的发送器通过来自每个用户的量化和有限的反馈获取信道信息。基于信道状态指示(CSI, Channel Status Indicator)量化的码本被广泛应用于LTE和LTE-A系统中。在最近的3GPP RANl会议中,交叉极化线性阵列被确定为具有高优先级,对应地,包括4Tx码本在内的多天线的码本都需要改进以提升性能。

发明内容
对于ー个在CLA配置中具有n (n为偶数)个传输天线的MMO系统,天线可基于极性被分为两个子集,即两组不同的极化天线,其中,第一组极化天线位于相同极化方向上,而第二组极化天线位于另外ー个极化方向上。对于第一组极化天线,阵列响应显示为DFT向量形式。然而,由于存在交叉极化鉴别度(XPD,Cross-polarized discrimination),CLA信道并不会如均勻线阵(ULA, uniform linear array)信道一般显示恒定的模数特性。这意味着,在上述两个天线组之间存在幅度和相位差。基于上述研究分析,本发明的发明人意识到,现有的码本生成方法,均没有充分考虑到交叉极化线性阵列天线的极化特性,即不同极化天线之间,不但存在相对相位偏移,而且也存在相対的幅度差别,所以对信道信息的反馈可能会存在较大的误差,从而影响系统的性能。对于交叉极化线性阵列天线,在移动终端向基站反馈时,如果能够在发送的码字中充分考虑交叉极化线性阵列天线的极化特性,就可以让基站所确定的预编码矩阵更准确的反映下行信道信息,从而有效的提高系统性能。基于上述考虑,针对CLA的配置特点,在本发明的一个实施例中,提出了一种为通信网络生成码本的方法,该通信网络配置有交叉极化线性阵列天线,该交叉极化线性阵列天线包括交叉极化的第一天线组和第二天线组,该方法包括以下步骤a)针对各个秩,分别生成对应于第一天线组的第一行子阵;其中各个秩对应于各待生成的码本山)基于第二天线组相对于第一天线组的相位调整量,分别针对各个秩生成对应于第二天线组的第二行子阵;c)根据第一行子阵和第二行子阵,生成第二码本。通过利用经上述方法所生成的码本,在本发明的一个实施例中,提出了一种在网络设备中使用上述码本以生成数据的方法,该网络设备包括交叉极化线性阵列天线,该交叉极化线性阵列天线包括交叉极化的第一天线组和第二天线组,方法包括以下步骤A.接收来自用户终端的第一码本信息根据第一码本信息确定第一码本以及其中的第一码字;C.根据第一码字生成第一数据。其中,第一码字对应第一矩阵,该第一矩阵的第一行子阵和第二行子阵分别对应第一天线组和第二天线组;相对于第一行子阵,第二行子阵反映了第二天线组相对于第一天线组的相位调整量;以及第一矩阵的各列向量之间正交。应当注意,第一天线组对应第一极化方向,以及第二天线组对应于第二极化方向,该第一极化方向和第二极化方向呈交叉设置。而上述的第一行子阵和第二行子阵分别对应上述第一天线组和第二天线组,而第一行子阵和第二行子阵分别为上述第一矩阵的ー个行子阵,而“第一”和“第二”并不代表其在第一矩阵的行上的位置。另外,根据本发明的一个实施例,还提出了一种在网络设备中用于生成数据的装置,该网络设备包括交叉极化线性阵列天线,该交叉极化线性阵列天线包括交叉极化的第一天线组和第二天线组,装置包括a)码本信息接收单元,用于接收来自用户终端的第一码本信息山)码本码字确定单元,用于根据第一码本信息确定第一码本以及其中的第一码字;c)数据生成単元,用于根据第一码字生成第一数据。其中,第一码字对应第一矩阵,该 第一矩阵的第一行子阵和第二行子阵分别对应第一天线组和第二天线组;相对于第一行子阵,第二行子阵反映了第二天线组相对于第一天线组的相位调整量;以及第一矩阵的各列向量之间正交。在本发明的一个实施例,还提出了ー种为通信网络生成码本的装置,该通信网络配置有交叉极化线性阵列天线,该交叉极化线性阵列天线包括交叉极化的第一天线组和第ニ天线组,装置包括A)第一行子阵生成単元,用于针对各个秩,分别生成对应于第一天线组的第一行子阵;B)第二行子阵生成単元,用于基于第二天线组相对于第一天线组的相位调整量,分别针对各个秩生成对应于第二天线组的第二行子阵;C)第二码本生成単元,用于根据第一行子阵和第二行子阵,生成第二码本。本发明的方法和装置的实施例,充分反映了交叉极化线性阵列天线的极化特性,在通过其中一些实施例对待发送数据的生成过程中,包括了对不同极化天线之间相位偏移和幅度差别的调整,所以对信道信息的反馈误差大大减小,提升了系统性能。使得基站所生成的下行相关的数据更准确地反映下行信道信息。本发明的各个方面将通过下文中的具体实施例的说明而更加清晰。


通过阅读參照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的上述及其他特征将会更加清晰图I为根据本发明的一个实施例的在网络设备中用于生成数据的方法流程图;图2为根据本发明的一个实施例的为通信网络生成码本的方法流程图;图3为根据本发明的ー个方面的实施例的在网络设备中用于生成数据的装置的功能块图;以及图4为根据本发明的ー个方面的一个实施例的为通信网络生成码本的装置的功能块图。附图中相同或者相似的附图标识表示相同或者相似的部件。
具体实施方式
假定通信网络中的ー种网络设备配置有交叉极化线性阵列天线,该交叉极化线性阵列天线包括第一天线组和第二天线组,第一天线组对应第一极化方向,以及第二天线组对应于第二极化方向,该第一极化方向和第二极化方向呈交叉设置。上述第一天线组包括天线Al, A2,. . . ,An ;而第二天线组包括天线BI, B2,. . . , Bn,其中天线Al, A2,. . . ,An分别与天线BI, B2, ... ,Bn交叉极化。图2为根据本发明的一个实施例的为通信网络生成码本的方法流程图。通过研究上述交叉极化天线及其对应信道的信号特点,在上述实施例中,为上述通信网络的天线配置所提出的码本生成方法,具体包括第一行子阵生成步骤S21,第二行子阵生成步骤S22,第二码本生成步骤S23。在步骤S21中,针对对应于各待生成的码本的各个秩,分别生成对应于第一天线组的第一行子阵。例如,如果所要生成的码本的秩为r,则该第一行子阵的具体形式可以为下式所示的矩阵的第l_r列
[002权利要求
1.一种在网络设备中用于生成数据的方法,该网络设备包括交叉极化线性阵列天线,该交叉极化线性阵列天线包括交叉极化的第一天线组和第二天线组,所述方法包括以下步骤 A.接收来自用户终端的第一码本信息; B.根据所述第一码本信息确定第一码本以及其中的第一码字; C.根据所述第一码字生成第一数据; 其中,所述第一码字对应第一矩阵,该第一矩阵的第一行子阵和第二行子阵分别对应所述第一天线组和所述第二天线组;相对于所述第一行子阵,所述第二行子阵反映了所述第二天线组相对于所述第一天线组的相位调整量;以及所述第一矩阵的各列向量之间正交。
2.根据权利要求I所述的方法,其中,所述第一码本被设置为嵌套形式。
3.根据权利要求I或2所述的方法,其中,所述第一码本信息包括秩指示和码字指示;所述第一矩阵为根据所述秩指示进行归一化后的矩阵。
4.根据权利要求3所述的方法,其中,所述步骤B还包括, 根据所述秩指示确定所述第一码本; 根据所述码字指示从所述第一码本中确定所述第一码字。
5.根据权利要求I或2所述的方法,其中,所述第一行子阵和所述第二行子阵具有DFT向量形式以及,相对于所述第一行子阵,所述第二行子阵反映了所述第二天线组相对于所述第一天线组的幅度调整量和所述相位调整量。
6.根据权利要求5所述的方法,其中,所述第一矩阵为下式所示矩阵的第I r列
7.根据权利要求6所述的方法,其中
8.—种为通信网络生成码本的方法,该通信网络配置有交叉极化线性阵列天线,该交叉极化线性阵列天线包括交叉极化的第一天线组和第二天线组,所述方法包括以下步骤 针对各个秩,分别生成对应于所述第一天线组的第一行子阵;其中所述各个秩对应于各待生成的码本; 基于所述第二天线组相对于所述第一天线组的相位调整量,分别针对所述各个秩生成对应于所述第二天线组的第二行子阵; 根据所述第一行子阵和所述第二行子阵,生成第二码本。
9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述第二码本为第二矩阵,该第二矩阵各列向量之间正交,以及所述第二码本被设置为嵌套形式。
10.根据权利要求8或9所述的方法,其中,所述方法还包括对所述第二矩阵进行归ー化的步骤。
11.根据权利要求8或9所述的方法,其中,所述第一行子阵生成步骤还包括, 分别针对所述各个秩,以DFT向量形式生成对应于所述第一天线组的所述第一行子阵; 所述第二行子阵生成步骤还包括, 基于所述第二天线组相对于所述第一天线组的所述相位调整量以及幅度调整量,分别针对所述各个秩,在DFT向量形式基础上生成对应于所述第二天线组的所述第二行子阵。
12.—种在网络设备中用于生成数据的装置,该网络设备包括交叉极化线性阵列天线,该交叉极化线性阵列天线包括交叉极化的第一天线组和第二天线组,所述装置包括 码本信息接收单元,用于接收来自用户终端的第一码本信息; 码本码字确定单元,用于根据所述第一码本信息确定第一码本以及其中的第一码字; 数据生成単元,用于根据所述第一码字生成第一数据; 其中,所述第一码字对应第一矩阵,该第一矩阵的第一行子阵和第二行子阵分别对应所述第一天线组和所述第二天线组;相对于所述第一行子阵,所述第二行子阵反映了所述第二天线组相对于所述第一天线组的相位调整量;以及所述第一矩阵的各列向量之间正交。
13.根据权利要求12所述的装置,其中,所述第一行子阵和所述第二行子阵具有DFT向量形式,以及相对于所述第一行子阵,所述第二行子阵反映了所述第二天线组相对于所述第一天线组的幅度调整量和所述相位调整量。
14.ー种为通信网络生成码本的装置,该通信网络配置有交叉极化线性阵列天线,该交叉极化线性阵列天线包括交叉极化的第一天线组和第二天线组,所述装置包括 第一行子阵生成単元,用于针对各个秩,分别生成对应于所述第一天线组的第一行子阵; 第二行子阵生成単元,用于基于所述第二天线组相对于所述第一天线组的相位调整量,分别针对所述各个秩生成对应于所述第二天线组的第二行子阵; 第二码本生成単元,用于根据所述第一行子阵和所述第二行子阵,生成第二码本。
15.根据权利要求14所述的装置,其中,所述第二码本为第二矩阵,该第二矩阵各列向量之间正交,以及所述第二码本被设置为嵌套形式。
全文摘要
本发明提供了用于网络设备中用于生成码本和相关数据的方法及装置。该方法包括,针对待生成码本的各个秩,分别生成对应于第一天线组的第一行子阵;基于第二天线组相对于第一天线组的相位调整量,分别针对各个秩生成对应于第二天线组的第二行子阵;根据第一行子阵和第二行子阵,生成第二码本。由于本发明的一些方法的实施例中包含了对第一天线组和第二天线组之间相位偏移和幅度差别的调整,从而网络设备在使用由此而生成的下行数据进行发送时,也就贯彻了交叉极化线性阵列天线之间的相位偏移和相对幅度差别,从而可以提高所发送数据的接收质量,以便有效的提高系统性能。
文档编号H04B7/10GK102761354SQ201110108990
公开日2012年10月31日 申请日期2011年4月28日 优先权日2011年4月28日
发明者杨红卫, 武露, 熊芝兰 申请人:上海贝尔股份有限公司
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