一种波束赋形权向量的生成方法及装置的制造方法_3

文档序号:9455606阅读:来源:国知局
以生成組〇11 11;11121;11131;11141)和12(1]1 51;11161;11171;11181);8卩,]/[1是由1的前四行组成,]/[2 是由M的后四行组成。
[0098] 基站计算ajlja2的方向角α以及Ml到M2的方向角β ;其中,aJPa2是指基站 在时间t _pmi接收到的PMI的版本矩阵NI (a1;a 2)中的向量aJP a2;基站判断方向角α 与方向角β的差值η是否小于等于预设的夹角阈值Θ ;
[0099] 关于方向角α的计算方式,可以参见图4,假设,PMI的版本矩阵Nl(l ; - 1),则 基于该坐标系,可以计算出&1到&2的方向角α为180度;假设PMI的版本矩阵Nl(l; - j),可以计算出%到&2的方向角α为90度;结合该坐标系可以看出,&1到 &2的方向角a 就是指按照顺时针旋转顺序,从%到a 2所形成的旋转角。
[0100] 若η < Θ,基站选取M作为下行波束赋形权向量。
[0101] 若η > Θ,基站有多种处理方式,比如,基站可以将Mi按照二位坐标系逆时针旋 转α得到M3(m' 51;π^ 61;π^ 71;π^ 81),接着将Ml和M3合并生成下行波束赋形权向量 (m11;m21;m31;m41;m' 51;m' 61;m' 71;m' S1),BP,M1作为下行波束賦开多全向量的前四行,且 M3作为下行波束賦形全向量的后四行。
[0102] 若η > Θ,基站也可以将M2按照二位坐标系顺时针旋转α得到M4(m' 11;π^ 21; Hir31;m,41),将M4和M2合并生成下行波束赋形权向量11;m' 21;m' 31;m' 41;m51; m61;m 71;m S1),即,M4作为下行波束賦形全向量的前四行,且M2作为下行波束賦形全向量的 后四行。
[0103] 若η > Θ,基站也根据信道容量最大化准则,选取Ml和M2两者中使得信道容量 最大化的一个作为下行波束赋形权向量。
[0104] 若η > Θ,基站也根据信道容量最大化准则,选取Μ、Μ1和M2三者中使得信道容 量最大化的一个作为下行波束赋形权向量。
[0105] 第二种方式是,针对基站接收到UE反馈的信道的秩为2的情況,在这种情况下,基 站利用在时间t _ srs接收到的SRS和在时间t _pmi接收到的PMI,重构生成下行波束赋 形权向量,包括:
[0106] 基站利用在时间t _ srs接收到的SRS生成预编码矩阵M(m11;m21;m31;......;m nl); 其中,M是η行一列的矩阵,η表示基站的天线数目;
[0107] 利用在时间t_pmi接收到的PMI的版本矩阵N2(ana12;a 21a22)重构得到码本Ν3 ; 该码本N3是η行两列的矩阵,η表示基站的天线数目;该码本N3的第1至n/2行第一列的 数值均是an;第1至n/2行第二列的数值均是a 12;第Π +f)至η行第一列的数值均是a21; 第(I + f)至η行第二列的数值均是a22;
[0108] 基站利用码本N3对M进行修正计算得到下行波束赋形权向量。
[0109] 具体的,基站可以通过以下方式实现"利用码本N3对M进行修正计算得到下行波 束赋形权向量"的步骤。
[0110] 基站计算码本N3的第一列元素与M对应位置元素的乘积得到M5 ;
[0111] 基站计算码本N3的第二列元素与M对应位置元素的乘积得到M6 ;
[0112] 基站将M5和M6组合生成下行波束赋形权向量。
[0113] 下面通过一个示例,对上述实现方式进行解释说明。
[0114] 仍旧假设基站采用的是两端口,8天线的结构,则基站基于SRS和上下行信道的互 异性,可以计算得到一个8 * 1的预编码矩阵M(m11;m21;m31;m41;m 51;m61;m71;msl)。
[0115] 基站利用在时间t _ srs接收到的SRS生成预编码矩阵M(m11;m21;m31;......;m nl); 其中,M是η行一列的矩阵,η表示基站的天线数目;基站利用在时间t _pmi接收到的PMI 的版本矩阵N2 (ana12;a 21a22)重构得到码本N3 ;由于基站的天线个数为8,因此,N3是八行 两列的矩阵。
[0116] N3具体表示如下:
;例如,PMI的版本矩阵N2(ana 12;a21a22)具体为 1/2 [11 ;1 - 1],则重构码本N3具体为1/2

[0117] 则M5等于M与N3第一列的对应位置元素乘积,BP,
[0118] M5[an * m 11;a n * m 21;a n * m 31;a n * m 41;a 21 * m 51;a 21 * m 61;a 21 * m 71;a 21 * m81];
[0119] 则M6等于M与N3第二列的对应位置元素乘积,即
[0120] M6[a12* m11;a12* m21;a12* m31;a12* m41;a22* m51;a22* m61;a22* m71;a22* msl]
[0121] 则将M5和M6两个八行一列的矩阵组合生成成一个八行两列的矩阵,该矩阵作为 下行波束赋形权向量。
[0122] 从通过上述实施例,可以看出:利用本发明提供的方法,综合考虑了 SRS和PMI的 时效性,在两个元素的时效性有一个大于时间阈值时,则选择时效性较高的元素用以生成 下行波束赋形权向量;另外,当两个元素的时效性都小于时间阈值时,此时说明两个元素的 有效性就很高,针对这种情况,本发明还提供了对应的重构方法,即根据RSR和PMI两个元 素进行重构得到下行波束赋形权向量,这样综合发挥两个元素的优势,获得较为精准的下 行波束赋形权向量,能够获得较好的波束赋形效果,从而有效地提升用户下行波束赋形的 性能。
[0123] 实施例三
[0124] 对上述方法实施例一对应的,本发明还提供了一种波束赋形权向量的生成装置, 参见图5所示的装置结构图,该装置可以包括:
[0125] 时间查找单元51,用于根据需要执行波束赋形的时间t_bf,查找与所述时间t _ bf距离最短的探测参考信号接收时间t _ srs和与所述时间t _ bf距离最短的预编码 矩阵指示接收时间t _ pmi ;
[0126] 时间差计算单元52,用于计算时间t_bf与t_srs的时间差1'_51?以及时间 t _ bf与t _ pmi的时间差T _ PMI ;
[0127] 判断单元53,用于判断时间差T _ SRS是否小于第一时间阈值以及判断时间差T _PMI是否小于第二时间阈值;
[0128] 时间差选取单元54,用于当时间差T _ SRS大于第一时间阈值和/或时间差T _ PMI大于第二时间阈值时,选取时间差T _ SRS与时间差T _ PMI两者中较小的一个;
[0129] 第一生成单元55,用于当选取时间差T _ SRS时,利用在时间t_ srs接收到的 SRS生成下行波束赋形权向量;
[0130] 第二生成单元56,用于当选取时间差T_PMI时,利用在时间t_pmi接收到的 PMI生成下行波束赋形权向量。
[0131] 参见图6,本发明示出的另一种装置结构图,该装置是在图4的基础上增加了,重 构单元57,重构单元是用于,当判断单元的判断结果是时间差T _ SRS不大于第一时间阈 值且时间差T _PMI不大于第二时间阈值时,利用在时间t _ srs接收到的SRS和在时间 t _ pmi接收到的PMI,重构生成下行波束赋形权向量。
[0132] 可选的,当UE反馈的信道的秩为1时,所述重构单元,包括:
[0133] 预编码矩阵生成模块,用于利用在时间t _ srs接收到的SRS生成预编码矩阵 M(m11;m21;m31; ...... ;m nl);其中,M是η行一列的矩阵,η表示基站的天线数目;
[0134] 参数矩阵生成模块,用于根据矩阵M生成矩阵

7其中,Ml是η/2行一列的矩阵,其矩 阵数值为M的第1行至第η/2行对应的数值;M2是η/2行一列的矩阵,其矩阵数值为M的 (I+')行至第η行对应的数值;
[0135] 方向角计算模块,用于计算aglj a 2的方向角α以及Ml到M2的方向角β ;其中, aJP 82是指基站在时间t _pmi接收到的PMI的版本矩阵NI (a 1;a 2)中的向量aJP a 2;
[0136] 方向角大小判断模块,用于判断方向角α与方向角β的差值η是否小于等于预 设的夹角阈值Θ ;若rI < Θ,则触发选取模块;若η > Θ,则触发生子模块一、生成模块 二、生成模块三或生成模块四;
[0137] 选取模块,用于选取M作为下行波束赋形权向量。
[0138] 生子模块一,用于将Ml按照二位坐标系逆时针旋转α得到M3,将Ml和M3合并生 成下行波束赋形权向量;
[0139] 生成模块二,用于将M2按照二位坐标系顺时针旋转α得到Μ4,将Μ4和M2合并生 成下行波束赋形权向量;
[0140] 生成模块三,用于根据信道容量最大化准则,选取Ml和M2两者中使得信道容量最 大化的一个作为下行波束赋形权向量;
[0141] 生成模块四,用于根据信道容量最大化准则,选取M、Ml和M2三者中使得信道容量 最大化的一个作为下行波束赋形权向量。
[0142] 可选的,当UE反馈的信道的秩为1时,所述重构单元,包括:
[0143] 预编码矩阵生成模块,用于利用在时间t _ srs接收到的SRS生成预编码矩阵 M(m11;m21;m31; ...... ;m nl);其中,M是n行一列的矩阵,n表示基站的天线数目;
[0144] 码本构造模块,用于利用在时间t_pmi接收到的PMI的版本矩阵N2(ana 12; a21a22)重构得到码本N3 ;该码本N3是n行两列的矩阵,n表示基站的天线数目;该码本N3 的第1至n/2行第一列的数值均是an;第1至n/2行第二列的数值均是a 12;第(I 至n 行第一列的数值均是a21;第(1 +7)至n行第二列的数值均是a22;
[0145] 修正模块,用于利用码本N3对M进行修正计算得到下行波束赋形权向量。
[0146] 可选的,修正模块,包括:
[0147] 计算子模块一,用于计
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