基于虚拟仰角端口的3dmimocsi反馈的制作方法_3

文档序号:9240282阅读:来源:国知局
。此外,eNB还可 以在某些无线帧的时隙1中的符号周期0到3中发送物理广播信道(PBCH)。PBCH可以携 带一些系统信息。eNB可以在某些子帧中在物理下行链路共享信道(PDSCH)上发送诸如系 统信息块(SIB)之类的其它系统信息。eNB可以在子帧的前B个符号周期中在物理下行链 路控制信道(PDCCH)上发送控制信息/数据,其中对于每一个子帧来说,B是可配置的。eNB 可以在每一个子帧的剩余符号周期中在H)SCH上发送业务数据和/或其它数据。
[0044] 在某些系统中,已讨论更高维度的3DMMO(以及"更低维度" 2DMMO)系统来增 强峰值数据速率。举例而言,如图4中所示,在具有64付天线的2D天线阵列系统中,可以 在2D平面上部署8x8天线的网格。在这种情况下,可以使用水平波束成形以及垂直波束成 形,以在方位角和仰角二者上利用波束成形/SDMA增益。仅仅在方位角维度上部署的eNB 处的8付天线,允许水平方向上的SDMA或SU-MMO。然而,在仰角上进一步包含天线,还允 许垂直平面上的波束成形(例如,以便支持高层建筑物中的不同楼层)。
[0045] 为了减少与RS相关联的开销和复杂度,以及反馈和预编码矩阵选择,可以使用用 于减少所需的RS端口的天线端口到虚拟波束映射(例如,将N付天线转换成K个虚拟波 束)。
[0046] 如图5中所示,从天线端口到虚拟波束的映射可以定期地改变以在方位角和仰角 二者的不同方向上波束成形。这种方法可以允许随着时间推移在波束成形方向上更优的粒 度。eNB可以向UE用信号通知这种更新的周期性。可以将CSI报告映射到波束扫描周期的 周期性。在任意时刻,UE监测K个虚拟波束,并基于K个虚拟波束来报告CSI。
[0047] 虚拟波束的数量和更新周期可以由eNB适应性地配置,并且通过RRC信令用信号 通知给UE。此外,如下面所描述的,这还可以以UE透明的方式来完成。
[0048] 基于虚拟仰角波束的3DMMOCSI反馈
[0049] 三维(3D)多输入多输出(MMO)和仰角波束成形可以通过使用在eNodeB(eNB)处 具有相对较大数量的天线的二维(2D)天线阵列来提高系统容量。3D-MIM0和仰角波束成形 具有相对较小的小区内干扰和相对较高的波束成形增益。但是,使用3D-MM0和仰角波束 成形的一个问题是如何执行信道状态信息(CSI)测量和反馈。例如,假设总共ExA个可 用的端口(例如,每一个仰角端口A个方位角端口,以及总共E个仰角端口),则针对每一个 秩,UE可以提供在ExA个端口的每一个端口上的在时间和频率上的调整相位权重反馈。
[0050] 图6示出了针对LTE的CSI参考信号(CSI-RS)资源602的示例性分配600。eNB 可以向特定的UE发送低占空比参考信号(例如,CSI-RS)用于下行链路CSI测量。根据某 些方面,CSI-RS可以支持多达八个天线端口,并可以以宽带方式进行发送。在一些方面,根 据CSI-RS天线端口的数量,在不同的位置上可有多个重用方向图以允许不同的小区(例 如,小区1604、小区2606、小区3608)使用不同的方向图来避免相互的CSI-RS冲突。在一 些方面,每5、10、20、40或80毫秒只发送一次CSI-RS。
[0051] 此外,除了在CSI-RS只具有一个天线端口的情况(在该情况下,每一RB分配两 个RE)之外,可以通过每一资源块(RB)每一CSI-RS天线端口分配单个资源单元(RE)来实 现较低开销。在一些情况下,由于考虑3DMMO,因此可以将特定的仰角波束映射到特定的 CSI-RS资源。
[0052] 图7是从概念上示出了根据本公开内容的某些方面通过2D天线阵列应用仰角波 束成形的示例性无线通信网络700的方框图。通过2D天线阵列应用仰角波束成形,可以产 生两个垂直扇区,而不是一个方位角扇区。如图7中所示,UE-A1706位于eNBA702的内部, 而UE-A2708位于eNBA702的小区边缘。UE-B1712位于eNBB704的内部,而UE-B2710 位于eNBB704的小区边缘。波束L可以用于位于小区内部的UE,而波束H可以用于小区边 缘处的UE。
[0053] 根据某些方面,在LTE中,可以例如基于预定的码本集合来使用信道信息的隐含 反馈。码本集合大小可以与天线的数量成比例。在一些方面,当天线端口的数量超过八个 端口时,使用的码本集合的大小将变得很大。例如,假设秩1传输,对于两个天线端口来说, 码本集合大小是4。对于四个天线端口来说,码本集合大小是16。而对于八个天线端口来 说,码本集合大小是32。此外,对于城市宏小区来说,与方位角角度相比,仰角角度典型地在 93度和109度之间(目卩,16度的范围)。
[0054] 因此,用于3DMMO和仰角波束成形的简化的UE测量和高效的码本设计方案是期 望的。
[0055] 图8示出了根据本公开内容的某些方面的乘积结构码本800。根据某些方面,可将 预编码矩阵索引(PMI)分成仅仅方位角和仅仅仰角。使用这种方法,针对ExA端口的反 馈可以降级到E-端口反馈804和A-端口反馈802。UE可以将反馈分成面向方位角的PMI 和面向仰角的PMI,以及eNB可以组合这两个PMI反馈以形成ExA个天线端口预编码权 重。
[0056]假设Ex1CB是[VI,V2…VE],Ax1CB是[VA],则EAx1CB是[VIVA,V2VA,... VEVA]。如图8中所观察到的,端口 1-8用于方位角PMI导出,以及端口 1、2、9、10、…、57和 58用于仰角PMI导出。具有A个端口的一个CSI参考信号(CSI-RS)资源用于面向方位角 的PMI测量。在一些方面,利用诸如小区特定的仰角下倾的仰角天线聚合来发送具有A个 端口的CSI-RS资源。
[0057] 类似地,可以利用特定于小区的方位角天线聚合来发送具有E个端口的另一个 CSI-RS资源用于面向仰角的PMI测量。根据某些方面,UE可以根据这两个CSI-RS资源进 行测量并导出方位角和仰角PMI。可以通过将仰角维度下的每一个方位角流同相位来导出 仰角PMI。计算这两个CSI-RS资源的聚合CQI,并在假定使用ExA个天线来传输的情况 下将该聚合CQI反馈。
[0058] 对于3D-MMO使用乘积结构码本设计方案可能具有一些缺陷。在应用UE特定的天 线聚合的情况下,用于CSI测量的小区特定的天线聚合,会导致与数据传输不同的信道。在 乘积结构码本设计方案中,可以基于假定仰角和方位角角度是独立的并且天线的行彼此之 间是高度相关的情况下,来使用仰角PMI对仰角维度下的每一个方位角流进行同相位。当 仰角角度范围较大时,这种方式可能不是有效的。最后,乘积结构码本设计方案可能不支持 仰角和方位角二者上的秩>1的传输。
[0059] 本文给出了用于通过使用虚拟仰角波束的3DMMO的CSI反馈的技术和装置。
[0060] 图9示出了根据本公开内容的某些方面的示例性虚拟仰角波束映射900。如图9 中所观察到的,对于UE1 906和UE2 904,eNB902可以使用映射到虚拟仰角波束L和M 的仰角波束k、l、2和3。虚拟垂直波束指示一种可能的仰角天线聚合方法,或者从不同的 仰角聚合权重所构造的垂直波束方向图。虚拟波束的总数量可以等于仰角码本集合或者 预编码权重集合的大小。与第二阶段方位角PMI/CQI反馈相组合的虚拟波束反馈,可以由 3D-MMOCSI反馈组成。通常,UE不了解仰角天线端口,而只了解多个虚拟仰角波束。
[0061] 图10是从概念上示出了根据本公开内容的某些方面的虚拟仰角波束映射和3D MMOCSI反馈机制的示例性实现的方框图1000。如图10中所观察到的,在1004处,eNB 1002可以通过使用所有可能的仰角聚合权重,形成多个虚拟仰角波束。在1006处,UE可以 在公共CSI-RS资源上测量形成的虚拟波束,并向eNB1002反馈优选的虚拟仰角波束的索 弓丨。随后,eNB1002可以基于该反馈仰角波束索引,在该UE专用的CSI-RS资源上发送UE 特定的仰角天线聚合,以进行第二阶段方位角PMI/CQI测量。在一些方面,出于仰角MMO 的目的,UE可以反馈多个仰角波束指示符。
[0062] 根据某些方面,在多个仰角波束和用于第二阶段方位角PMI/CQI测量的CSI-RS资 源之间存在固定的映射。例如,取决于小区大小,可以确定几个固定的垂直波束,并将其映 射到不同的CSI-RS资源(例如,每一个CSI-RS资源可以由一个特定的仰角天线聚合来进 行波束成形)。该信息可以在系统信息块(SIB)中广播,而不是在特定于UE的无线资源控 制(RRC)信令中进行发送。在一些方面,基于公共CSI-RS测量,UE可以选择与UE所优选 的垂直波束相对应的一个或多个CSI-RS资源来反馈3D-MMOCQI/PMI。
[0063] 根据某些方面,通过基于反馈的UE特定的仰角天线聚合,可以将ExA个端口聚 合成A个端口,因此,现有的2DMMOPMI反馈方法可以用于第二阶段方位角PMI/CQI反 馈。例如,假设将方位
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