一种信道状态信息反馈方法、终端及网络侧设备的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种信道状态信息反馈方法、终端及网络侧设备。其方法包括：计算全部子带中每个子带对应的子带预编码矩阵指示PMI；通过至少两个上行子帧发送的子带PMI。本发明实施例提供的方法及产品，终端侧将全部的子带PMI通过至少两个上行子帧发送给网络侧设备。相应的，网络侧设备在为终端调度的子带时，无论调度哪个子带，都能够获取子带对应的子带PMI反馈，进而可以获取该子带上的信道状态信息，提高了数据传输的可靠性及系统性能。
【专利说明】一种信道状态信息反馈方法、终端及网络侧设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信【技术领域】，尤其涉及一种信道状态信息反馈方法、终端及网络侧设备。
【背景技术】
[0002]MIMO (Multiple-1nput Multiple-Output,多输入多输出)系统指在发射端和接收端都装有多根天线的系统。MMO系统在传统的时频处理的基础上增加了空域的处理，可以进一步获得阵列处理增益和分集增益。MIMO系统中，如果发射机能够获知信道状态信息，就可以根据信道状态对发送信号进行优化，以提高信号接收质量并降低对接收机复杂度的要求。
[0003]LTE Re 1-8 (Long Term Evolution Release-8,长期演进版本 8)系统引入了闭环预编码技术。基于闭环预编码技术，在基站和终端都保存同一个预编码矩阵的集合，称为码本。终端根据小区公共导频估计出信道状态后，按一定准则从码本中选择一个预编码矩阵。选取的准则可以是最大化互信息量、最大化输出信干噪比等。终端将选出的预编码矩阵在码本中的索引通过上行信道反馈到基站，该索引称为PMI (Pre-Coding Matrix Indicator,预编码矩阵指示)。基站根据收到的PMI就可以确定对该终端应使用的预编码矩阵。终端上报的PMI指示的预编码矩阵可以看作是信道状态信息的量化值。
[0004]终端上报的PMI对应的预编码矩阵应该尽量和信道状态相匹配，以适应传输带宽范围内的信道变化。对于非频率选择性信道或者信道的频域变化较为平缓的环境，终端可以只上报一个系统带宽对应的PMI。对于频率选择性信道，终端应该上报多个子带对应的PML.其中，系统带宽范围内划分了若干频带，每部分频带称作一个子带。下行数据传输时，如果终端被调度到某一子带上，则基站应该用该子带对应PMI指示的预编码矩阵对下行数据进行预处理。
[0005]目前，子带PMI反馈的实现方式为，终端选择一部分子带，只上报选择的子带对应的PMI。但这种子带PMI反馈存在的问题是:如果基站为终端调度的子带，没有对应的PMI反馈，则基站无法获取该子带上的信道状态信息，进而降低了数据传输的可靠性及系统性倉泛。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种信道状态信息反馈方法、终端及网络侧设备，以解决现有技术中仅上报部分子带对应的PMI，导致数据传输可靠性及系统性能较低的问题。
[0007]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0008]一种信道状态信息反馈方法，包括:
[0009]计算全部子带中每个子带对应的子带预编码矩阵指示PMI ；
[0010]通过至少两个上行子帧发送全部的子带PMI。
[0011]一种获取信道状态信息反馈的方法，包括:[0012]通过至少两个上行子帧接收全部的子带PMI ；
[0013]确定各个子带PMI指示的对应子带的预编码矩阵。
[0014]一种终端，包括:
[0015]PMI计算模块,用于计算全部子带中每个子带对应的子带PMI ；
[0016]PMI反馈模块，用于通过至少两个上行子帧发送全部的子带PMI。
[0017]一种网络侧设备，包括:
[0018]PMI接收模块，用于通过至少两个上行子帧接收全部的子带PMI ；
[0019]预编码矩阵确定模块，用于确定各个子带PMI指示的对应子带的预编码矩阵。
[0020]本发明实施例提供的方法及产品，终端侧将全部子带对应的PMI通过至少两个上行子帧发送给网络侧设备。相应的，网络侧设备在为终端调度的子带时，无论调度哪个子带，都能够获取子带对应的PMI反馈，进而可以获取该子带上的信道状态信息，提高了数据传输的可靠性及系统性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1为本发明实施例提供的第一个方法流程图；
[0022]图2为本发明实施例提供的第二个方法流程图；
[0023]图3为本发明实施例提供的第三个方法流程图；
[0024]图4为本发明实施例提供的终端结构示意图；
[0025]图5为本发明实施例提供的网络侧设备结构示意图。
【具体实施方式】
[0026]本发明实施例提供一种终端侧进行信道状态信息反馈方法，其实现方式如图1所示，具体实现方式如下:
[0027]步骤100、计算全部子带中每个子带对应的子带PMI ；
[0028]步骤110、通过至少两个上行子帧发送全部的子带PMI。
[0029]其中，子带PMI是指针对一个子带计算得到的PMI。
[0030]由于在一个上行子帧中无法承载全部子带对应的子带PMI。因此，本发明实施例提供的方法中，终端将全部的子带PMI通过至少两个上行子帧发送给网络侧设备。相应的，网络侧设备在为终端调度的子带时，无论调度哪个子带，都能够获取子带对应的子带PMI反馈，进而可以获取该子带上的信道状态信息，提高了数据传输的可靠性及系统性能。
[0031]本发明实施例提供的方法中，假设将系统带宽分为M个子带。优选的，终端侧具体可以通过P个上行子帧发送全部M个子带对应的子带PMI。其中P-1个上行子帧中的每个上行子帧用于发送「M/P]个子带PMI，另外I个上行子帧用于发送Μ-(Ρ-1)χ「Μ//η个子带PMI。也就是说，将全部M个子带对应的子带PMI较为均匀的承载在P个上行子帧中发送，从而使得资源利用更为合理。
[0032]本发明实施例提供的方法中，具体可以在至少两个上行子帧的I3UCCH (PhysicalDownlink Control Channel,物理上行控制信道)上发送全部的子带PMI,也可以在至少两个上行子帧的I3USCH (Physical Uplink Shared Channel，物理上行共享信道)上发送全部的子带PMI。[0033]本发明实施例提供的方法中，可以周期性上报子带PMI，也可以非周期性上报子带 PMI。如果周期性上报子带PMI，则上述步骤110的具体实现方式可以是：周期性发送全部 的子带PMI，在每个周期内，通过至少两个上行子帧发送全部的子带PMI。
[0034]本发明实施例提供的方法中，假设系统带宽被分为16个子带。按照频率的升序或 者降序对子带进行编号，在4个上行子帧上发送这16个子带对应的子带PMI时，优选的，具 体可以在第1个上行子帧上发送编号为(T3的子带分别对应的子带PMI，在第2个上行子 帧上发送编号为4?7的子带分别对应的子带PMI，在第3个上行子帧上发送编号为8?11的 子带分别对应的子带PMI，在第4个上行子帧上发送编号为12?15的子带分别对应的子带 PMI。即，时序在后的上行子帧对应的子带编号大于时序在前的上行子帧对应的子带编号。 在一个上行子帧中，可以按照编号顺序对各个子带PMI进行编码，也可以不按照编号顺序 对各个子带PMI进行编码，本发明不作限定。基于这种优选的实现方式，本发明实施例中， 还可以将全部M个子带划分为P个子带组。具体的，可以将M个子带按照频率的升序或者 降序均匀划分为P个子带组，并按照频率的升序或降序为各个子带组进行编号：如果M是P 的整数倍，则每个子带组由M/P个子带构成，否则，对于P-1个子带组，每个子带组由
个子带构成，对于剩余的1个子带组，由个子带构成。相应的，上述步骤 110的具体实现方式可以是：按照子带组的编号，通过P个上行子帧顺序发送各个子带组中 所有的子带对应的子带PMI。其中，每个上行子帧对应一个子带组。
[0035]具体可以通过计数的方式实现按照子带组编号顺序上报子带PMI。相应的，在发送 一个子带组中所有的子带对应的子带PMI时，具体实现方式可以是：获取当前子带组计数 F ;发送编号为mod(F，N)的子带组中所有的子带对应的子带PMI ;对子带组计数F加1。
[0036]本发明实施例还提供一种网络侧设备获取信道状态信息反馈方法，其实现方式如 图2所示，具体实现方式如下：
[0037]步骤200、通过至少两个上行子帧接收全部的子带PMI ；
[0038]步骤210、确定各个子带PMI指示的对应子带的预编码矩阵。
[0039]由于在一个上行子帧中无法承载全部的子带PMI。因此，本发明实施例提供的方 法中，终端将全部子带中每个子带对应的子带PMI通过至少两个上行子帧发送给网络侧设 备。终端侧和网络侧设备预先约定了上行子帧与其承载的子带PMI的对应关系。网络侧设 备按照与终端侧的约定，在相应的上行子帧上接收全部的子带PMI。网络侧设备在为终端调 度的子带时，无论调度哪个子带，都能够获取子带对应的子带PMI反馈，进而可以获取该子 带上的信道状态信息，提高了数据传输的可靠性及系统性能。
[0040]本发明实施例提供的方法中，假设将系统带宽分为M个子带。如果终端通过P个 上行子帧发送M个子带对应的子带PMI。其中P-1个上行子帧中的每个上行子帧上承载 「M//^个子带PMI，另外1个上行子帧上承载个子带PMI。根据与终端 侧的约定，网络侧设备可以通过P个上行子帧接收M个子带对应的子带PMI。具体的，在 P-1个上行子帧中的每个上行子帧上接收「Af/Pl个子带PMI，在另外1个上行子帧上接收 M-{P~\)x\MIP]个子带 PMI。
[0041]本发明实施例提供的方法中，网络侧设备具体可以在至少两个上行子帧的PUCCH 上接收全部的子带PMI，也可以在至少两个上行子帧的PUSCH上接收全部的子带PMI。[0042]本发明实施例提供的方法中，网络侧设备可以周期性获取子带PMI，也可以非周期性获取子带PMI。如果周期性获取子带PMI，则上述步骤210的具体实现方式可以是:周期性接收全部子带对应的子带PMI，在每个周期内，通过至少两个上行子帧接收全部子带对应的子带PMI。
[0043]本发明实施例提供的方法中，假设系统带宽被分为16个子带。按照频率的升序或者降序对子带进行编号，在4个上行子帧上发送这16个子带分别对应的子带PMI时，优选的，根据与终端侧的约定，网络侧设备具体可以在第I个上行子帧上接收编号为0-3的子带分别对应的子带PMI，在第2个上行子帧上接收编号为4-7的子带分别对应的子带PMI，在第3个上行子帧上接收编号为8~11的子带分别对应的子带PMI，在第4个上行子帧上接收编号为12~15的子带分别对应的子带PMI。即，时序在后的上行子帧对应的子带编号大于时序在前的上行子帧对应的子带编号。在一个上行子帧中，可以按照编号顺序对各个子带的子带PMI进行编码，也可以不按照编号顺序对各个子带的子带PMI进行编码，本发明不作限定。基于这种优选的实现方式，本发明实施例中，根据与终端侧的约定，网络侧设备还可以将全部M个子带划分为P个子带组。具体的，可以将M个子带按照频率的升序或者降序均匀划分为P个子带组，并按照频率的升序或降序为各个子带组进行编号:如果M是P的整数倍，则每个子带组由Μ/P个子带构成，否则，对于P-1个子带组，每个子带组由个子带构成，对于剩余的I个子带组，由Af-(P-1)XpWV^rI个子带构成。相应的，上述步骤210的具体实现方式可以是:按照子带组的编号，通过P个上行子帧顺序接收各个子带组中所有的子带对应的子带PMI。其中，每个上行子帧对应一个子带组。
[0044]具体可以通过计数的方式实现按照子带组编号顺序获取子带ΡΜΙ。相应的，在接收一个子带组中所有的子带对应的子带PMI时，具体实现方式可以是:获取当前子带组计数F ;接收编号为mod (F，P)的子带组中所有的子带对应的子带PMI ;对子带组计数F加I。
[0045]下面将结合附图，对终端侧进行信道状态信息反馈的方法进行详细说明。网络侧设备获取信道状态信息反馈的方法可以参照终端侧的操作进行处理，本发明中将不再赘述。
[0046]假设系统带宽中包括100个PRB(Physical Resourc Block，物理资源块)，每个子带的大小为6个PRB，则系统中共有17 =「100/61个子带。进一步的，按照频率递增的顺序，将这17个子带划分为若干个子带组。规定一个子带组中包括5个子带，那么17个子带被划分为4 二「17/5]个子带组，且子带组按照频率递增的顺序编号。
[0047]每个子带对应的子带PMI为2比特，则一个子带组中各个子带对应的子带PMI总长度为10比特，可以承载在一个上行子帧的PUCCH中。
[0048]那么，通过4个上行子帧的PUCCH发送所有17个子带对应的子带PMI的具体实现方式如图3所示，具体包括如下操作:
[0049]步骤300、初始化上报次数计数。
[0050]其中，上报次数计数的初始值为I。在一个上报周期中，分4次上报全部的子带对应的子带PMI。由于全部的子带被划分为4个子带组，那么，每次上报一个子带组中所有子带对应的子带PMI。上报次数计数的值F表示第F次上报的子带组中的所有子带对应的子带 PMI。[0051]对与基站侧，接受次数计数的功能与上报次数计数的功能相同。
[0052]步骤310、计算待上报的子带组中各个子带对应的子带PMI。
[0053]待上报的子带组的编号为mod (F，P)。
[0054]步骤320、通过一个上行子帧的PUCCH发送上述待上报的子带组中各个子带对应的子带PMI。
[0055]具体的，可以将一个子带组中所有子带对应的子带PMI组装为一个PMI数据包承载在PUCCH上。进一步的，子带组的PMI数据包中还可以包括CQI (Channel QualityIndicator,信道质量指示),如子带CQ1、宽带CQI等等。
[0056]步骤330、对子带组计数进行加I操作，并返回执行步骤310。
[0057]上述处理过程中，计算待上报的子带组中各个子带对应的子带PMI。还可以计算全部子带对应的子带PMI，并以子带组为单位，通过4个上行子帧的PUCCH分别发送。
[0058]承载子带PMI的上行子帧可以是连续的上行子帧，也可以是不连续的上行子帧。具体根据实际系统运行情况，由终端和网络侧设备约定。
[0059]如果通过不连续的上行子帧上报全部的子带PMI。在一个上报周期内，用于发送子带PMI的上行子帧之间的间隔可以相同，也可以不同。
[0060]两个上报周期之间的间隔根据实际系统运行情况，由终端和网络侧设备约定。优选的，两个上报周期之间的上行子帧的间隔大于一个上报周期内，用于发送子带PMI的上行子帧之间的间隔。
[0061]本发明实施例还提供一种终端，其实现结构如图4所示，具体实现结构如下:
[0062]PMI计算模块4001,用于计算全部子带中每个子带对应的子带PMI ；
[0063]PMI反馈模块4002，用于通过至少两个上行子帧发送全部的子带PMI。
[0064]由于在一个上行子帧中无法承载全部的子带PMI。因此，本发明实施例提供的终端将全部的子带PMI通过至少两个上行子帧发送给网络侧设备。相应的，网络侧设备在为终端调度的子带时，无论调度哪个子带，都能够获取子带对应的子带PMI反馈，进而可以获取该子带上的信道状态信息，提高了数据传输的可靠性及系统性能。
[0065]本发明实施例提供的终端，PMI反馈模块4002具体可以用于，通过P个上行子帧发送M个子带对应的子带PMI，其中P-1个上行子帧中的每个上行子帧用于发送「M / /η个子带PMI，另外I个上行子帧用于发送M - {P -Dx\Μ / /η个子带PMI。
[0066]本发明实施例提供的终端，PMI反馈模块4002具体可以用于，周期性发送全部的子带PMI，在每个周期内，通过至少两个上行子帧发送全部的子带PMI。
[0067]本发明实施例提供的终端，如果全部M个子带划分为P个子带组，子带组按照频率的升序或降序编号，则PMI反馈模块4002具体可以用于，按照子带组的编号，通过P个上行子帧顺序发送各个子带组中所有的子带对应的子带ΡΜΙ，每个上行子帧对应一个子带组。
[0068]本发明实施例还提供了一种网络侧设备，其实现结构如图5所示，具体实现结构如下:
[0069]PMI接收模块5001，用于通过至少两个上行子帧接收全部的子带PMI ；
[0070]预编码矩阵确定模块5002，用于确定各个子带PMI指示的对应子带的预编码矩阵。
[0071]由于在一个上行子帧中无法承载全部的子带ΡΜΙ。因此，本发明实施例提供的终端将全部的子带PMI通过至少两个上行子帧发送给网络侧设备。终端侧和网络侧设备预先约定了上行子帧与其承载的子带PMI的对应关系。本发明实施例提供的网络侧设备按照与终端侧的约定，在相应的上行子帧上接收全部的子带PMI。网络侧设备在为终端调度的子带时，无论调度哪个子带，都能够获取子带对应的子带PMI反馈，进而可以获取该子带上的信道状态信息，提高了数据传输的可靠性及系统性能。
[0072]本发明实施例提供的网络侧设备，PMI接收模块5001具体可以用于，通过P个上行子帧接收全部M个子带对应的子带PMI，具体的，在P-1个上行子帧中的每个上行子帧上接收「jyv/η个子带对应的子带PMI，在另外I个上行子帧上接收Μ-(/>-1)χ「Μ/Ρ?个子带PMI。
[0073]本发明实施例提供的网络侧设备，PMI接收模块5001具体可以用于，周期性接收全部的子带PMI，在每个周期内，通过至少两个上行子帧接收全部的子带PMI。
[0074]本发明实施例提供的网络侧设备，如果全部M个子带划分为N个子带组，PMI接收模块5001具体可以用于，按照子带组的编号，通过至少两个上行子帧顺序接收各个子带组中所有的子带对应的子带PMI。
[0075]显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含 这些改动和变型在内。
【权利要求】
1.一种信道状态信息反馈方法，其特征在于，包括: 计算全部子带中每个子带对应的子带预编码矩阵指示PMI ； 通过至少两个上行子帧发送全部的子带PMI。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过至少两个上行子帧发送全部的子带PMI,具体包括: 通过P个上行子帧发送全部M个子带对应的子带PMI，其中P-1个上行子帧中的每个上行子帧用于发送个子带PMI，另外I个上行子帧用于发送AT-(P-1)χ「Μ//η个的子带 ΡΜΙ。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过至少两个上行子帧发送全部的子带PMI,具体包括: 通过至少两个上行子帧的物理上行控制信道PUCCH发送全部的子带PMI ； 或者， 通过至少两个上行子帧的物理上行共享信道PUSCH发送全部的子带PMI。
4.根据权利要求f3任意一项所述的方法，其特征在于，通过至少两个上行子帧发送全部的子带PMI，具体包括: 周期性发送全部的子带PMI，在每个周期内，通过至少两个上行子帧发送全部的子带PMI。
5.根据权利要求f3任意一项所述的方法，其特征在于，如果全部M个子带划分为P个子带组，子带组按照频率的升序或降序编号，则通过至少两个上行子帧发送全部的子带PMI,具体包括: 按照子带组的编号，通过P个上行子帧顺序发送各个子带组中所有的子带对应的子带PMI,每个上行子帧对应一个子带组。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，按照子带组的编号，通过P个上行子帧顺序发送各个子带组中所有的子带对应的子带PMI的过程中，发送一个子带组中所有的子带对应的子带PMI具体包括: 获取当前上报次数计数F ; 发送编号为mod (F，P)的子带组中所有的子带对应的子带PMI ； 对上报次数计数F加I。
7.一种获取信道状态信息反馈的方法，其特征在于，包括: 通过至少两个上行子帧接收全部的子带PMI ； 确定各个子带PMI指示的对应子带的预编码矩阵。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，通过至少两个上行子帧接收全部的子带PMI,具体包括: 通过P个上行子帧接收M个子带对应的子带PMI，其中P-1个上行子帧中的每个上行子中贞上承载「Μ/Pl个子带PMI,另外I个上行子帧上承载M-(P-l)x「M/p]个子带PMI。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，通过至少两个上行子帧接收全部的子带PMI,具体包括: 通过至少两个上行子帧的PUCCH接收全部的子带PMI ；或者， 通过至少两个上行子帧的PUSCH接收全部的子带PMI。
10.根据权利要求7、任意一项所述的方法，其特征在于，通过至少两个上行子帧接收全部的子带PMI，具体包括: 周期性接收全部的子带PMI，在每个周期内，通过至少两个上行子帧接收全部的子带PMI。
11.根据权利要求7、任意一项所述的方法，其特征在于，如果全部M个子带划分为P个子带组，子带组按照频率的升序或降序编号，则通过至少两个上行子帧接收全部的子带PMI,具体包括: 按照子带组的编号，通过P个上行子帧顺序接收各个子带组中所有的子带对应的子带PMI,每个上行子帧对应一个子带组。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，按照子带组的编号，通过至少两个上行子帧顺序接收各个子带组中所有的子带对应的子带PMI的过程中，接收一个子带组中所有的子带对应的子带PMI具体包括: 获取当前接收次数计数F ; 接收编号为mod (F，P)的子带组中所有的子带对应的子带PMI ； 对子带组接收次数计数F加I。
13.—种终端，其特征在于，包括: PMI计算模块,用于计算全部子带中每个子带对应的子带PMI ； PMI反馈模块，用于通过至少两个上行子帧发送全部的子带PMI。
14.根据权利要求13所述的终端，其特征在于，所述PMI反馈模块具体用于，通过P个上行子帧发送全部M个子带对应的子带PMI，其中P-1个上行子帧中的每个上行子帧用于发送个子带PMI，另外I个上行子帧用于发送AT-(P-1)XpyVi^个子带PMI。
15.根据权利要求13或14所述的终端，其特征在于，所述PMI反馈模块具体用于，周期性发送全部的子带PMI，在每个周期内，通过至少两个上行子帧发送全部的子带PMI。
16.根据权利要求13或14所述的终端，其特征在于，如果全部M个子带划分为P个子带组，子带组按照频率的升序或降序编号，则所述PMI反馈模块具体用于，按照子带组的编号，通过P个上行子帧顺序发送各个子带组中所有的子带对应的子带PMI，每个上行子帧对应一个子带组。
17.—种网络侧设备，其特征在于，包括: PMI接收模块，用于通过至少两个上行子帧接收全部的子带PMI ； 预编码矩阵确定模块，用于确定各个子带PMI指示的对应子带的预编码矩阵。
18.根据权利要求17所述的网络侧设备，其特征在于，所述PMI接收模块具体用于，通过P个上行子帧接收全部M个子带对应的子带PMI，其中P-1个上行子帧中的每个上行子帧上承载「M/个子带PMI,另外I个上行子帧上承载M-(F-l)x「M/Pl个子带PMI。
19.根据权利要求17或18所述的网络侧设备，其特征在于，所述PMI接收模块具体用于，周期性接收全部的子带ΡΜΙ，在每个周期内，通过至少两个上行子帧接收全部的子带PMI。
20.根据权利要求17或18所述的网络侧设备，其特征在于，如果全部M个子带划分为N个子带组， 子带组按照频率的升序或降序编号，所述PMI接收模块具体用于，按照子带组的编号，通过至少两个上行子帧顺序接收各个子带组中所有的子带对应的子带PMI，每个上行子帧对应一个子带组。
【文档编号】H04L1/00GK103516488SQ201210202769
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2012年6月15日 优先权日:2012年6月15日
【发明者】高秋彬, 张然然 申请人:电信科学技术研究院