一种对信道信息进行码本化处理的方法和装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种对信道信息进行码本化处理的方法和装置，其中，所述方法包括：对估计信道得到的信道信息进行分析，得到值空间和零空间；将维度小的值空间或零空间作为码本化空间；选择码本化空间向量；对各个码本化空间向量分别进行多维度码本化，并将码本化得到的信息反馈给基站。本发明能够在信道信息反馈量和码本化精度之间灵活权衡，且不用扩大码本容量、且在减少信道信息数据量的前提下，提高码本化精度，减少信道信息失真。
【专利说明】一种对信道信息进行码本化处理的方法和装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及无线通讯领域中的小区间多天线协作技术，尤其涉及一种对信道信息进行码本化处理的方法和装置。
【背景技术】
[0002]作为第四代通信系统(4th Generation, 4G)的标准，高级国际移动通信(International Mobile Telecommunications-Advanced, IMT-Advanced)对于系统的性能提出了更高的要求，尤其是对上下行的频率效率有更高的要求。协作多点传输(Coordinated Mult1-Point transmission/reception, C0MP)近年来一直作为IMT-Advanced的热点技术被关注和研究。
[0003]COMP技术是一种提高高速率传输覆盖范围、小区边缘服务质量和吞吐量、以及系统吞吐量的技术，是提高系统频谱利用率的重要技术。所谓C0MP，即多个基站协作传输，月艮务于一个或多个用户终端(User Equipment, UE)。第三代合作伙伴项目(3rd GenerationPartnership Pro ject, 3GPP)定义的COMP包括2种场景:一种是多点协作调度，即通过相邻节点之间交互调度信息，使各个小区传输信号之间干扰得到协调；另一种是多点联合处理，即多个协作节点之间通过共享数据及信道状态信息(Channel Situation Information,CSI)信息、调度信息等，联合为目标UE提供服务。
[0004]多点协作调度的优点是各个节点之间不需要交互太多的信息，对无线接口没有影响；缺点是无法获得协作传输增益，对频谱利用效率的提高没有贡献。多点联合处理的优点是可以获得宏分集及协作传输增益以及高阶天线的处理增益；缺点是需要进行大量的数据信息和CSI信息的交互，复杂度高。
[0005]多小区之间会产生信号干扰，如图1所示，相邻的三个小区分别是小区1、小区2和小区3，第一 UE1、第二 UE2、第三UE3分别归属于小区1、小区2和小区3。小区2和小区3的基站发出的信号会对小区I中的UE产生干扰，小区I和小区3的基站发出的信号会对小区2中的UE产生干扰，小区I和小区2的基站发出的信号会对小区3中的UE产生干扰。
[0006]目前，一般采用小区间多天线协作技术，即COMP技术，来降低小区间的信号干扰，小区间多天线协作技术通常包括:UE测量主信号和干扰信号的信道信息，并把信道信息反馈给所述UE所属的基站；所述UE所属的基站把干扰信号的信道信息发给相邻的基站；所述相邻的基站根据干扰信道信息确定干扰比较小的空间，所述UE所属的基站在确定的干扰小的空间发送信号。
[0007]小区间多天线协作技术中包括UE向所属的基站反馈信道信息的步骤。但是，由于信道信息的数据量太大，为了减少数据传输量，通常UE要对信道信息进行码本化处理，而不是直接反馈全部的信道信息。所述码本化处理是指，将估计信道得到的信道信息与码本表中的码字向量进行匹配，把最匹配(相关性最大)的码字向量对应的索引作为反馈信息，所述码本表可以采用如图2所示的R8码本表。所述反馈信息有两种类型，一种是最坏码字索引(Worst Codeword Index,WCI),一种是最好码字索引(Best Codeword Index’BCI),分别对应最大干扰码字和最小干扰码字。
[0008]虽然码本化处理降低了反馈信息量，但也降低了信道信息的准确性，造成信道信息失真。大量研究中表明:码本化精度尤其是干扰信道的码本化精度对COMP性能影响非常大，例如，很多COMP算法在信道信息完整的情况下，可以使COMP性能获得较高增益，消除干扰的效果很好；但在信道信息码本化的情况下，仅可以使COMP性能获得较小增益、甚至没有增益，消除干扰的效果很差。
[0009]目前，主要采用以下两种方法来提高信道信息的码本化精度，一种是扩大码本容量，一种是反馈多个码字(比如反馈相关性最大和次大的二个码字)，由基站侧将收到的多个码字综合成一个向量。
[0010]对于扩大码本化容量的方法，由于不知道信道空间特点，只能在多维空间内平均量化，因此对于有些场景采用扩大码本化容量的方法能够提高信道信息的码本化精度，但是对于有些场景采用扩大码本化容量的方法不能提高信道信息的码本化精度，能否提高信道信息的码本化精度和场景强相关，不能稳定的提高信道信息的码本化精度。
[0011]对于反馈多个码字的方法，由于每个码字本身就存在比较大的量化误差，多个码字会产生更大的累积误差，不能有效的提高信道信息的码本化精度，参见图3所示。
[0012]由此，上述两种方法都不能有效的提高信道信息的码本化精度，因而不能有效的提高COMP增益，无法达到良好的消除干扰的效果。
【发明内容】
[0013]有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种对信道信息进行码本化处理的方法和装置，能够在减少信道信息数据量的前提下，提高码本化精度，减少信道信息失真。
[0014]为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
[0015]本发明提供了一种对信道信息进行码本化处理的方法，所述方法包括:
[0016]对估计信道得到的信道信息进行分析，得到值空间和零空间；
[0017]将维度小的值空间或零空间作为码本化空间；
[0018]选择码本化空间向量；
[0019]对各个码本化空间向量分别进行多维度码本化，并将码本化得到的信息反馈给基站。
[0020]较佳地，所述对估计信道得到的信道信息进行分析，得到值空间和零空间，为，
[0021]对估计信道得到的信道信息进行svd分解，得到左奇异值矩阵、右奇异值矩阵和奇异值矩阵三个矩阵；
[0022]把三个矩阵中绝对值小于等于预设的第一门限的奇异值对应的右奇异值矩阵的向量作为零空间，把三个矩阵中绝对值大于预设的第一门限的奇异值对应的右奇异值矩阵的向量作为值空间。
[0023]较佳地，所述将维度小的值空间或零空间作为码本化空间，为，
[0024]判断值空间中的向量的个数是否小于等于零空间中的向量的个数，如果值空间中的向量的个数小于等于零空间中的向量的个数，则把值空间作为码本化空间；如果值空间中的向量的个数大于零空间中的向量的个数，则把零空间作为码本化空间。
[0025]较佳地，所述选择码本化空间向量，为，[0026]把码本表中每个码字向量分别向码本化空间投影，得到每个码字向量的投影向量；根据投影向量的模从大到小的顺序，依次选取和码本化空间的维度数量相同的投影向量，得到码本化空间向量；或者，
[0027]直接把码本化空间的向量作为码本化空间向量。
[0028]较佳地，所述依次选取和码本化空间的维度数量相同的投影向量，得到码本化空间向量，为，
[0029]依次选取和码本化空间的维度数量相同的投影向量，并对选取的各个投影向量分别进行归一化和正交化，得到码本化空间向量。
[0030]较佳地，所述对各个码本化空间向量分别进行多维度码本化，并将码本化得到的信息反馈给基站，为，
[0031]分别计算任一码本化空间向量乘以码本表中的每个码字向量后的模，并将得到的值按照从大到小的顺序排成队列；
[0032]选取排在所述队列第一位的值对应的码字，作为最大码字；
[0033]判断I所述码本化空间向量*最大码字向量I2是否大于等于预设的第二门限，当所述码本化空间向量*最大码字向量I2小于第二门限时，在最大码字所在的正交基向量
组里，选取排在所述队列第二位的值对应的码字，作为次大码字；将码本化空间向量在次大码字上的分量除以码本化空间向量在最大码字上的分量，得到相对投影分量；分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果；
[0034]判断I所述码本化空间向量*最大码字向量I2+I所述码本化空间向量*次大码字向量I2是否大于等于第二门限，当I所述码本化空间向量*最大码字向量|2+|所述码本化空间向量*次大码字向量I2小于第二门限时，在最大码字所在的正交基向量组里，选取排在所述队列第三位的值对应的码字，作为再次大码字；
[0035]计算码本化空间向量在再次大码字上相对于码本化空间向量在最大码字上的相对投影分量、以及分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果，直到码本化空间向量与选取的各个码字向量的乘积的模的平方和大于等于第二门限；
[0036]按照上述步骤分别对其他码本化空间向量进行码本化；
[0037]将选取的各个码字向量对应的码本索引、以及各个相对投影分量的量化结果反馈
给基站。
[0038]较佳地，所述对各个码本化空间向量分别进行多维度码本化，并将码本化得到的信息反馈给基站，为，
[0039]分别计算任一码本化空间向量乘以码本表中每个码字向量后的模，并将得到的值按照从大到小的顺序排成队列；
[0040]选取排在所述队列第一位的值对应的码字，作为最大码字，将码字的数量设为初始值；
[0041]判断选取的码字的数量是否达到预设的第三门限，当达到第三门限时，将最大码字向量对应的码本索引反馈给基站；
[0042]当没有达到第三门限时，在最大码字所在的正交基向量组里，选取排在所述队列第二位的值对应的码字，作为次大码字，将码字的数量累加I ;将码本化空间向量在次大码字上的分量除以码本化空间向量在最大码字上的分量，得到相对投影分量；分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果；
[0043]判断选取的码字的数量是否达到预设的第三门限，当没有达到第三门限时，在最大码字所在的正交向量组里，选取排在所述队列第三位的值对应的码字，作为再次大码字，将码字的数量累加I ;
[0044]计算码本化空间向量在再次大码字上相对于码本化空间向量在最大码字上的相对投影分量、以及分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果，直到选取的码字的数量达到预设的第三门限；
[0045]按照上述步骤分别对其他码本化空间向量进行码本化；
[0046]将选取的各个码字向量对应的码本索引、以及各个相对投影分量的量化结果反馈
给基站。
[0047]较佳地，所述装置包括:
[0048]值空间和零空间获取单元，用于对估计信道得到的信道信息进行分析，得到值空间和零空间；
[0049]码本化空间确定单元，用于将维度小的值空间或零空间作为码本化空间；
[0050]码本化空间向量选择单元,用于选择码本化空间向量；
[0051]信息反馈单元，用于对各个码本化空间向量分别进行多维度码本化，并将码本化得到的信息反馈给基站。
[0052]较佳地，所述值空间和零空间获取单元，具体用于对估计信道得到的信道信息进行svd分解，得到左奇异值矩阵、右奇异值矩阵和奇异值矩阵三个矩阵；
[0053]把三个矩阵中绝对值小于等于预设的第一门限的奇异值对应的右奇异值矩阵的向量作为零空间，把三个矩阵中绝对值大于预设的第一门限的奇异值对应的右奇异值矩阵的向量作为值空间。
[0054]较佳地，所述码本化空间确定单元，具体用于判断值空间中的向量的个数是否小于等于零空间中的向量的个数，如果值空间中的向量的个数小于等于零空间中的向量的个数，则把值空间作为码本化空间；如果值空间中的向量的个数大于零空间中的向量的个数，则把零空间作为码本化空间。
[0055]较佳地，所述码本化空间向量选择单元，具体用于把码本表中每个码字向量分别向码本化空间投影，得到每个码字向量的投影向量；根据投影向量的模从大到小的顺序，依次选取和码本化空间的维度数量相同的投影向量，得到码本化空间向量；或者，
[0056]直接把码本化空间的向量作为码本化空间向量。
[0057]较佳地，所述码本化空间向量选择单元，具体用于依次选取和码本化空间的维度数量相同的投影向量，并对选取的各个投影向量分别进行归一化和正交化，得到码本化空间向量。
[0058]较佳地，所述信息反馈单元，具体用于分别计算任一码本化空间向量乘以码本表中的每个码字向量后的模，并将得到的值按照从大到小的顺序排成队列；
[0059]选取排在所述队列第一位的值对应的码字，作为最大码字；
[0060]判断I所述码本化空间向量*最大码字向量I2是否大于等于预设的第二门限，当所述码本化空间向量*最大码字向量I2小于第二门限时，在最大码字所在的正交基向量
组里，选取排在所述队列第二位的值对应的码字，作为次大码字；将码本化空间向量在次大码字上的分量除以码本化空间向量在最大码字上的分量，得到相对投影分量；分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果；
[0061]判断I所述码本化空间向量*最大码字向量|2+|所述码本化空间向量*次大码字向量I2是否大于等于第二门限，当I所述码本化空间向量*最大码字向量|2+|所述码本化空间向量*次大码字向量I2小于第二门限时，在最大码字所在的正交基向量组里，选取排在所述队列第三位的值对应的码字，作为再次大码字；
[0062]计算码本化空间向量在再次大码字上相对于码本化空间向量在最大码字上的相对投影分量、以及分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果，直到码本化空间向量与选取的各个码字向量的乘积的模的平方和大于等于第二门限；
[0063]按照上述步骤分别对其他码本化空间向量进行码本化；
[0064]将选取的各个码字向量对应的码本索引、以及各个相对投影分量的量化结果反馈
给基站。
[0065]较佳地，所述信息反馈单元，具体用于分别计算任一码本化空间向量乘以码本表中每个码字向量后的模，并将得到的值按照从大到小的顺序排成队列；
[0066]选取排在所述队列第一位的值对应的码字，作为最大码字，将码字的数量设为初始值；
[0067]判断选取的码字的数量是否达到预设的第三门限，当达到第三门限时，将最大码字向量对应的码本索引反馈给基站；
[0068]当没有达到第三门限时，在最大码字所在的正交基向量组里，选取排在所述队列第二位的值对应的码字，作为次大码字，将码字的数量累加I ;将码本化空间向量在次大码字上的分量除以码本化空间向量在最大码字上的分量，得到相对投影分量；分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果；
[0069]判断选取的码字的数量是否达到预设的第三门限，当没有达到第三门限时，在最大码字所在的正交向量组里，选取排在所述队列第三位的值对应的码字，作为再次大码字，将码字的数量累加I ;
[0070]计算码本化空间向量在再次大码字上相对于码本化空间向量在最大码字上的相对投影分量、以及分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果，直到选取的码字的数量达到预设的第三门限；
[0071]按照上述步骤分别对其他码本化空间向量进行码本化；
[0072]将选取的各个码字向量对应的码本索引、以及各个相对投影分量的量化结果反馈
给基站。
[0073]由上可知，本发明能够准确衡量码本化和向量的差距，并根据精度要求选择不同的维度进行码本化，还可再精度和反馈量之间进行灵活权衡。在减少信道信息数据量的前提下，由于反馈了分量参数，因而最大限度提高码本化精度，减少信道信息失真。该发明对码本适应性也很强，即使在小容量码本也能够达到很好的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0074]图1为多小区之间信号干扰的示意图；
[0075]图2为R8码本表；[0076]图3为采用现有反馈多个码字的方法获得的COMP增益的示意图；
[0077]图4为本发明对信道信息进行码本化处理的方法的第一实施例的实现流程示意图；
[0078]图5为本发明对信道信息进行码本化处理的装置的实施例的结构示意图；
[0079]图6为本发明对信道信息进行码本化处理的方法的第二实施例中对一个码本化空间向量V进行码本化的实现流程示意图；
[0080]图7为本发明对信道信息进行码本化处理的方法的第三实施例中对一个码本化空间向量V进行码本化的实现流程示意图；
[0081]图8为码本相关性表；
[0082]图9为采用本发明第四实施例获得的COMP增益的示意图；
[0083]图10为I个维度衡量信道向量的准确度示意图；
[0084]图11为2个维度衡量信道向量的准确度示意图。
【具体实施方式】
[0085]本发明提供的一种对信道信息进行码本化处理的方法的第一实施例，如图4所示，所述方法包括:
[0086]步骤401、对估计信道得到的信道信息进行分析，得到值空间和零空间；
[0087]步骤402、将维度小的值空间或零空间作为码本化空间；
[0088]步骤403、选择码本化空间向量；
[0089]步骤404、对各个码本化空间向量分别进行多维度码本化，并将码本化得到的信息
反馈给基站。
[0090]优选地，所述步骤401可以为，
[0091]对估计信道得到的信道信息进行svd分解，得到左奇异值矩阵、右奇异值矩阵和奇异值矩阵三个矩阵；
[0092]把三个矩阵中绝对值小于等于预设的第一门限的奇异值对应的右奇异值矩阵的向量作为零空间，把三个矩阵中绝对值大于预设的第一门限的奇异值对应的右奇异值矩阵的向量作为值空间。
[0093]优选地，所述步骤402可以为，
[0094]判断值空间中的向量的个数是否小于等于零空间中的向量的个数，如果值空间中的向量的个数小于等于零空间中的向量的个数，则把值空间作为码本化空间；如果值空间中的向量的个数大于零空间中的向量的个数，则把零空间作为码本化空间。
[0095]优选地，所述步骤403可以为，
[0096]把码本表中每个码字向量分别向码本化空间投影，得到每个码字向量的投影向量；根据投影向量的模从大到小的顺序，依次选取和码本化空间的维度数量相同的投影向量，得到码本化空间向量；或者，
[0097]直接把码本化空间的向量作为码本化空间向量。
[0098]优选地，所述步骤403中的依次选取和码本化空间的维度数量相同的投影向量，得到码本化空间向量可以为，
[0099]依次选取和码本化空间的维度数量相同的投影向量，并对选取的各个投影向量分别进行归一化和正交化，得到码本化空间向量。
[0100]或者直接把值空间或者零空间的向量作为码本化空间向量。
[0101]优选地，所述步骤404可以为，
[0102]分别计算任一码本化空间向量乘以码本表中的每个码字向量后的模，并将得到的值按照从大到小的顺序排成队列；
[0103]选取排在所述队列第一位的值对应的码字，作为最大码字；
[0104]判断I所述码本化空间向量*最大码字向量I2是否大于等于预设的第二门限，当所述码本化空间向量*最大码字向量I2小于第二门限时，在最大码字所在的正交基向量
组里，选取排在所述队列第二位的值对应的码字，作为次大码字；将码本化空间向量在次大码字上的分量除以码本化空间向量在最大码字上的分量，得到相对投影分量；分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果；
[0105]判断I所述码本化空间向量*最大码字向量I2+I所述码本化空间向量*次大码字向量I2是否大于等于第二门限，当I所述码本化空间向量*最大码字向量|2+|所述码本化空间向量*次大码字向量I2小于第二门限时，在最大码字所在的正交基向量组里，选取排在所述队列第三位的值对应的码字，作为再次大码字；
[0106]计算码本化空间向量在再次大码字上相对于码本化空间向量在最大码字上的相对投影分量、以及分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果，直到码本化空间向量与选取的各个码字向量的乘积的模的平方和大于等于第二门限；
[0107]按照上述步骤分别对其他码本化空间向量进行码本化；
[0108]将选取的各个码字向量对应的码本索引、以及各个相对投影分量的量化结果反馈
给基站。
[0109]优选地，所述步骤404还可以为，
[0110]分别计算任一码本化空间向量乘以码本表中每个码字向量后的模，并将得到的值按照从大到小的顺序排成队列；
[0111]选取排在所述队列第一位的值对应的码字，作为最大码字，将码字的数量设为初始值；
[0112]判断选取的码字的数量是否达到预设的第三门限，当达到第三门限时，将最大码字向量对应的码本索引反馈给基站；
[0113]当没有达到第三门限时，在最大码字所在的正交基向量组里，选取排在所述队列第二位的值对应的码字，作为次大码字，将码字的数量累加I ;将码本化空间向量在次大码字上的分量除以码本化空间向量在最大码字上的分量，得到相对投影分量；分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果；
[0114]判断选取的码字的数量是否达到预设的第三门限，当没有达到第三门限时，在最大码字所在的正交向量组里，选取排在所述队列第三位的值对应的码字，作为再次大码字，将码字的数量累加I ;
[0115]计算码本化空间向量在再次大码字上相对于码本化空间向量在最大码字上的相对投影分量、以及分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果，直到选取的码字的数量达到预设的第三门限；
[0116]按照上述步骤分别对其他码本化空间向量进行码本化；[0117]将选取的各个码字向量对应的码本索引、以及各个相对投影分量的量化结果反馈
给基站。
[0118]本发明提供了一种对信道信息进行码本化处理的装置，如图5所示，所述装置包括:
[0119]值空间和零空间获取单元，用于对估计信道得到的信道信息进行分析，得到值空间和零空间；
[0120]码本化空间确定单元，用于将维度小的值空间或零空间作为码本化空间；
[0121]码本化空间向量选择单元,用于选择码本化空间向量；
[0122]信息反馈单元，用于对各个码本化空间向量分别进行多维度码本化，并将码本化得到的信息反馈给基站。
[0123]优选地，所述值空间和零空间获取单元，具体用于对估计信道得到的信道信息进行svd分解，得到左奇异值矩阵、右奇异值矩阵和奇异值矩阵三个矩阵；
[0124]把三个矩阵中绝对值小于等于预设的第一门限的奇异值对应的右奇异值矩阵的向量作为零空间，把三个矩阵中绝对值大于预设的第一门限的奇异值对应的右奇异值矩阵的向量作为值空间。
[0125]优选地，所述码本化空间确定单元，具体用于判断值空间中的向量的个数是否小于等于零空间中的向量的个数，如果值空间中的向量的个数小于等于零空间中的向量的个数，则把值空间作为码本化空间；如果值空间中的向量的个数大于零空间中的向量的个数，则把零空间作为码本化空间。
[0126]优选地，所述码本化空间向量选择单元，具体用于把码本表中每个码字向量分别向码本化空间投影，得到每个码字向量的投影向量；根据投影向量的模从大到小的顺序，依次选取和码本化空间的维度数量相同的投影向量，得到码本化空间向量；或者，
[0127]直接把码本化空间的向量作为码本化空间向量。
[0128]优选地，所述码本化空间向量选择单元，具体用于依次选取和码本化空间的维度数量相同的投影向量，并对选取的各个投影向量分别进行归一化和正交化，得到码本化空间向量。
[0129]优选地，所述信息反馈单元，具体用于分别计算任一码本化空间向量乘以码本表中的每个码字向量后的模，并将得到的值按照从大到小的顺序排成队列；
[0130]选取排在所述队列第一位的值对应的码字，作为最大码字；
[0131]判断I所述码本化空间向量*最大码字向量I2是否大于等于预设的第二门限，当所述码本化空间向量*最大码字向量I2小于第二门限时，在最大码字所在的正交基向量
组里，选取排在所述队列第二位的值对应的码字，作为次大码字；将码本化空间向量在次大码字上的分量除以码本化空间向量在最大码字上的分量，得到相对投影分量；分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果；
[0132]判断I所述码本化空间向量*最大码字向量I2+I所述码本化空间向量*次大码字向量I2是否大于等于第二门限，当I所述码本化空间向量*最大码字向量|2+|所述码本化空间向量*次大码字向量I2小于第二门限时，在最大码字所在的正交基向量组里，选取排在所述队列第三位的值对应的码字，作为再次大码字；
[0133]计算码本化空间向量在再次大码字上相对于码本化空间向量在最大码字上的相对投影分量、以及分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果，直到码本化空间向量与选取的各个码字向量的乘积的模的平方和大于等于第二门限；
[0134]按照上述步骤分别对其他码本化空间向量进行码本化；
[0135]将选取的各个码字向量对应的码本索引、以及各个相对投影分量的量化结果反馈
给基站。
[0136]优选地，所述信息反馈单元，具体用于分别计算任一码本化空间向量乘以码本表中每个码字向量后的模，并将得到的值按照从大到小的顺序排成队列；
[0137]选取排在所述队列第一位的值对应的码字，作为最大码字，将码字的数量设为初始值；
[0138]判断选取的码字的数量是否达到预设的第三门限，当达到第三门限时，将最大码字向量对应的码本索引反馈给基站；
[0139]当没有达到第三门限时，在最大码字所在的正交基向量组里，选取排在所述队列第二位的值对应的码字，作为次大码字，将码字的数量累加I ;将码本化空间向量在次大码字上的分量除以码本化空间向量在最大码字上的分量，得到相对投影分量；分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果；
[0140]判断选取的码字的数量是否达到预设的第三门限，当没有达到第三门限时，在最大码字所在的正交向量组里，选取排在所述队列第三位的值对应的码字，作为再次大码字，将码字的数量累加I ;
[0141]计算码本化空间向量在再次大码字上相对于码本化空间向量在最大码字上的相对投影分量、以及分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果，直到选取的码字的数量达到预设的第三门限；
[0142]按照上述步骤分别对其他码本化空间向量进行码本化；
[0143]将选取的各个码字向量对应的码本索引、以及各个相对投影分量的量化结果反馈
给基站。
[0144]本发明提供的一种对信道信息进行码本化处理的方法的第二实施例包括以下步骤:
[0145]步骤501、对估计信道得到的信道信息进行分析，得到值空间和零空间；
[0146]具体的，对估计信道得到的信道信息进行svd分解(即线性代数中的奇异值分解)，得到左奇异值矩阵、右奇异值矩阵和奇异值矩阵三个矩阵；
[0147]把三个矩阵中绝对值小于等于预设的第一门限的奇异值对应的右奇异值矩阵的向量作为零空间，把三个矩阵中绝对值大于预设的第一门限的奇异值对应的右奇异值矩阵的向量作为值空间。所述第一门限可以为O。
[0148]步骤502、将维度小的值空间或零空间作为码本化空间；
[0149]具体的，判断值空间中的向量的个数是否小于等于零空间中的向量的个数，如果值空间中的向量的个数小于等于零空间中的向量的个数，则把值空间作为码本化空间；如果值空间中的向量的个数大于零空间中的向量的个数，则把零空间作为码本化空间；
[0150]将包括较少向量的空间作为码本化空间，可以减少数据的计算量，进而减少UE发送的数据量。
[0151]步骤503、把码本表中每个码字向量分别向码本化空间投影，得到每个码字向量的投影向量；
[0152]所述码本表可以采用普遍使用的R8码本表，如图2所示，所述码字向量为一个码本索引对应的一个四维度向量。在实际应用中，也可以选择其他码本表，例如只有一个正交基的码本表。
[0153]步骤504、根据投影向量的模从大到小的顺序，依次选取和码本化空间的维度数量(即码本化空间中无关向量的个数)相同的投影向量，得到码本化空间向量。
[0154]步骤505、对各个码本化空间向量分别进行码本化，并将码本化得到的信息反馈给
基站;
[0155]这里,如图6所示，以一个码本化空间向量V为例介绍码本化的过程:
[0156]步骤5051、分别计算V乘以码本表中的每个码字向量后的模，并分别将得到的值按照从大到小的顺序排成队列。
[0157]步骤5052、选取排在队列第一位的值对应的码字，作为最大码字。
[0158]步骤5053、判断|V*最大码字向量I2是否大于等于预设的第二门限，如果|V*最大码字向量I2大于等于第二门限时，则进入步骤5059A;如果|V*最大码字向量I2小于第二门限时，则进入步骤5054。
[0159]步骤5054、在最大码字所在的正交基向量组里，参考图8，选取排在所述队列第二位的值对应的码字，作为次大码字；
[0160]步骤5055、计算V在次大码字上相对于V在最大码字上的相对投影分量；
[0161]具体的，根据公式(I)计算得到所述相对投影分量；
[0162]相对投影分量=(V*次大码字向量)/(V*最大码字向量)公式(I)
[0163]步骤5056A、对所述相对投影分量的角度(相位)进行码本化；
[0164]具体的，按照表(I)对所述相对投影分量的角度进行码本化，
[0165]
【权利要求】
1.一种对信道信息进行码本化处理的方法，其特征在于，所述方法包括: 对估计信道得到的信道信息进行分析，得到值空间和零空间； 将维度小的值空间或零空间作为码本化空间； 选择码本化空间向量； 对各个码本化空间向量分别进行多维度码本化，并将码本化得到的信息反馈给基站。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对估计信道得到的信道信息进行分析，得到值空间和零空间，为， 对估计信道得到的信道信息进行svd分解，得到左奇异值矩阵、右奇异值矩阵和奇异值矩阵三个矩阵； 把三个矩阵中绝对值小于等于预设的第一门限的奇异值对应的右奇异值矩阵的向量作为零空间，把三个矩阵中绝对值大于预设的第一门限的奇异值对应的右奇异值矩阵的向量作为值空间。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将维度小的值空间或零空间作为码本化空间，为， 判断值空间中的向量的个数是否小于等于零空间中的向量的个数，如果值空间中的向量的个数小于等于零空间中的向量的个数，则把值空间作为码本化空间；如果值空间中的向量的个数大于零空间 中的向量的个数，则把零空间作为码本化空间。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述选择码本化空间向量，为， 把码本表中每个码字向量分别向码本化空间投影，得到每个码字向量的投影向量；根据投影向量的模从大到小的顺序，依次选取和码本化空间的维度数量相同的投影向量，得到码本化空间向量；或者， 直接把码本化空间的向量作为码本化空间向量。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述依次选取和码本化空间的维度数量相同的投影向量，得到码本化空间向量，为， 依次选取和码本化空间的维度数量相同的投影向量，并对选取的各个投影向量分别进行归一化和正交化，得到码本化空间向量。
6.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述对各个码本化空间向量分别进行多维度码本化，并将码本化得到的信息反馈给基站，为， 分别计算任一码本化空间向量乘以码本表中的每个码字向量后的模，并将得到的值按照从大到小的顺序排成队列； 选取排在所述队列第一位的值对应的码字，作为最大码字； 判断I所述码本化空间向量*最大码字向量I2是否大于等于预设的第二门限，当I所述码本化空间向量*最大码字向量I2小于第二门限时，在最大码字所在的正交基向量组里，选取排在所述队列第二位的值对应的码字，作为次大码字；将码本化空间向量在次大码字上的分量除以码本化空间向量在最大码字上的分量，得到相对投影分量；分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果； 判断I所述码本化空间向量*最大码字向量|2+|所述码本化空间向量*次大码字向量I2是否大于等于第二门限，当I所述码本化空间向量*最大码字向量|2+|所述码本化空间向量*次大码字向量I2小于第二门限时，在最大码字所在的正交基向量组里，选取排在所述队列第三位的值对应的码字，作为再次大码字； 计算码本化空间向量在再次大码字上相对于码本化空间向量在最大码字上的相对投影分量、以及分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果，直到码本化空间向量与选取的各个码字向量的乘积的模的平方和大于等于第二门限； 按照上述步骤分别对其他码本化空间向量进行码本化； 将选取的各个码字向量对应的码本索引、以及各个相对投影分量的量化结果反馈给基站。
7.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述对各个码本化空间向量分别进行多维度码本化，并将码本化得到的信息反馈给基站，为， 分别计算任一码本化空间向量乘以码本表中每个码字向量后的模，并将得到的值按照从大到小的顺序排成队列； 选取排在所述队列第一位的值对应的码字，作为最大码字，将码字的数量设为初始值； 判断选取的码字的数量是否达到预设的第三门限，当达到第三门限时，将最大码字向量对应的码本索引反馈给基站； 当没有达到第三门限时，在最大码字所在的正交基向量组里，选取排在所述队列第二位的值对应的码字，作为次大码字，将码字的数量累加I ;将码本化空间向量在次大码字上的分量除以码本化空间向量在最大码字上的分量，得到相对投影分量；分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本`化得到量化结果； 判断选取的码字的数量是否达到预设的第三门限，当没有达到第三门限时，在最大码字所在的正交向量组里，选取排在所述队列第三位的值对应的码字，作为再次大码字，将码字的数量累加I ; 计算码本化空间向量在再次大码字上相对于码本化空间向量在最大码字上的相对投影分量、以及分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果，直到选取的码字的数量达到预设的第三门限； 按照上述步骤分别对其他码本化空间向量进行码本化； 将选取的各个码字向量对应的码本索引、以及各个相对投影分量的量化结果反馈给基站。
8.一种对信道信息进行码本化处理的装置，其特征在于，所述装置包括: 值空间和零空间获取单元，用于对估计信道得到的信道信息进行分析，得到值空间和零空间； 码本化空间确定单元，用于将维度小的值空间或零空间作为码本化空间； 码本化空间向量选择单元，用于选择码本化空间向量； 信息反馈单元，用于对各个码本化空间向量分别进行多维度码本化，并将码本化得到的信息反馈给基站。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述值空间和零空间获取单元，具体用于对估计信道得到的信道信息进行svd分解，得到左奇异值矩阵、右奇异值矩阵和奇异值矩阵三个矩阵； 把三个矩阵中绝对值小于等于预设的第一门限的奇异值对应的右奇异值矩阵的向量作为零空间，把三个矩阵中绝对值大于预设的第一门限的奇异值对应的右奇异值矩阵的向量作为值空间。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述码本化空间确定单元，具体用于判断值空间中的向量的个数是否小于等于零空间中的向量的个数，如果值空间中的向量的个数小于等于零空间中的向量的个数，则把值空间作为码本化空间；如果值空间中的向量的个数大于零空间中的向量的个数，则把零空间作为码本化空间。
11.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述码本化空间向量选择单元，具体用于把码本表中每个码字向量分别向码本化空间投影，得到每个码字向量的投影向量；根据投影向量的模从大到小的顺序，依次选取和码本化空间的维度数量相同的投影向量，得到码本化空间向量；或者， 直接把码本化空间的向量作为码本化空间向量。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述码本化空间向量选择单元，具体用于依次选取和码本化空间的维度数量相同的投影向量，并对选取的各个投影向量分别进行归一化和正交化，得到码本化空间向量。
13.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述信息反馈单元，具体用于分别计算任一码本化空间向量乘以码本表中的每个码字向量后的模，并将得到的值按照从大到小的顺序排成队列； 选取排在所述队列第一位的值对应的码字，作为最大码字； 判断I所述码本化空间向量*最大码字向量I2是否大于等于预设的第二门限，当I所述码本化空间向量*最大码字向量I2小于第二门限时，在最大码字所在的正交基向量组里，选取排在所述队列第二位 的值对应的码字，作为次大码字；将码本化空间向量在次大码字上的分量除以码本化空间向量在最大码字上的分量，得到相对投影分量；分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果； 判断I所述码本化空间向量*最大码字向量|2+|所述码本化空间向量*次大码字向量I2是否大于等于第二门限，当I所述码本化空间向量*最大码字向量|2+|所述码本化空间向量*次大码字向量I2小于第二门限时，在最大码字所在的正交基向量组里，选取排在所述队列第三位的值对应的码字，作为再次大码字； 计算码本化空间向量在再次大码字上相对于码本化空间向量在最大码字上的相对投影分量、以及分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果，直到码本化空间向量与选取的各个码字向量的乘积的模的平方和大于等于第二门限； 按照上述步骤分别对其他码本化空间向量进行码本化； 将选取的各个码字向量对应的码本索引、以及各个相对投影分量的量化结果反馈给基站。
14.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述信息反馈单元，具体用于分别计算任一码本化空间向量乘以码本表中每个码字向量后的模，并将得到的值按照从大到小的顺序排成队列； 选取排在所述队列第一位的值对应的码字，作为最大码字，将码字的数量设为初始值； 判断选取的码字的数量是否达到预设的第三门限，当达到第三门限时，将最大码字向量对应的码本索引反馈给基站； 当没有达到第三门限时，在最大码字所在的正交基向量组里，选取排在所述队列第二位的值对应的码字，作为次大码字，将码字的数量累加I;将码本化空间向量在次大码字上的分量除以码本化空间向量在最大码字上的分量，得到相对投影分量；分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果； 判断选取的码字的数量是否达到预设的第三门限，当没有达到第三门限时，在最大码字所在的正交向量组里，选取排在所述队列第三位的值对应的码字，作为再次大码字，将码字的数量累加I; 计算码本化空间向量在再次大码字上相对于码本化空间向量在最大码字上的相对投影分量、以及分别对所述相对投影分量的角度和模进行码本化得到量化结果，直到选取的码字的数量达到预设的第三门限； 按照上述步骤分别对其他码本化空间向量进行码本化； 将选取的各个码字向量对应 的码本索引、以及各个相对投影分量的量化结果反馈给基站。
【文档编号】H04B7/06GK103780289SQ201210404158
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2012年10月22日 优先权日:2012年10月22日
【发明者】陈诗军, 柳叶, 姚珂 申请人:中兴通讯股份有限公司