发射和接收信道状态信息的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本公开设及发射和接收信道状态信息（CSI)的方法和装置。
【背景技术】
[0002] 移动通信系统已经从早期面向语音的服务演变成了提供数据和多媒体服务的高 速高质量无线分组数据通信系统。近来，各种移动通信标准，诸如高速下行链路分组接 入化SDPA)，高速上行链路分组接入化SUPA)、长期演进化TC)及在第S代合作伙伴计划 (3GP巧中定义的先进LTE(LTE-A)、在第S代合作伙伴计划2 (3GPP2)中定义的高速分组数 据（HRPD)W及在IE邸中定义的802. 16,已经发展成支持高速高质量无线分组数据通信服 务。具体地，LTE为发展成运样一种通信标准，其支持高速分组数据传输并利用各种无线接 入技术最小化无线通信系统的吞吐量。LTE-A是LTE改善数据传输能力的演进版。
[0003] LTE基站和终端一般基于3GPP版本8或9,而LTE-A基站和终端基于3GPP版本 10。3GPP标准组织正在准备下一个版本，W便超越LTE-A的更加改善性能。
[0004] 现有的第3和第4代无线分组数据通信系统（诸如服DPA，HSUPA，HRro和LTE/ LTE-A)采取自适应调制和编码（AMC)和对信道敏的调度技术改善了传输效率。AMC允许发 射器根据信道条件调整待发射的数据量。也就是，对于差的信道条件，发射器能够减少数据 传输量W便将接收信号错误概率固定在特定水平，或者对于好的信道条件增加数据传输量 W便有效发射大量信息的同时将接收信号错误概率维持在想要的水平。信道敏感的调度允 许发射器在多个用户之中选择性地服务具有较好信道条件的用户，W使得与固定分配信道 W服务单个用户相比，增加系统能力。运个系统能力的提高被称为多用户分集增益。AMC和 信道敏感的调度是基于来自接收器的部分信道状态信息反馈而在最有效的时间采取最佳 的调制和编码方案的方法。
[0005] 用户设备扣巧能够W周期性CSI报告模式和非周期性CSI报告模式中的一种执 行到演进型节点B(eNB)的信道状态信息反馈。在周期性CSI中，肥周期性地报告信道状态 信息。信道状态信息可包括秩指示巧I)、预编码矩阵索引（PMI)和信道质量指示符（CQI) 中的至少一个。在非周期性CSI报告中，肥响应于来自eNB的请求而报告信道状态信息。
[0006] 在与多输入多输出（MIMO)传输方案一起使用AMC的情况中，可能需要考虑用于发 射信号的多个空间层和秩。在该情况中，发射器通过考虑用于MIMO传输中的层的数量W及 编码速率和调制方案，确定最佳数据速率。
[0007] 图1为示出LTE/LTE-A系统中的时间频率资源的图。
[0008] 如图1所示，用于从演进型节点B(eNB)到用户设备扣巧的传输的无线资源在频 域内被划分为资源块（RB)并且在时域内被划分为子帖。在LTE/LTE-A系统中，RB包括12个 连续载波并通常具有180曲Z的带宽。子帖包括14个OFDM符号且跨越1毫秒。LTE/LTE-A 系统分配资源W用于在时域中W子帖为单元和在频域中WRB为单位来调度。
[0009] 图2为示出下行链路子帖的单个资源块作为LTE/LTE-A系统中的最小调度单元的 的时间频率网格。
[0010] 图2中描述的无线资源是时域中的一个子帖和频域中的一个RB。无线资源在频域 中包括12个子载波W及在时域中包括14个OFDM符号，即，168个唯一的频率时间位置。在LTE/LTE-A中，每个频率时间位置称为资源元素（RE)。一个子帖包括两个时隙，且每个时隙 包括7个OFDM符号。 W11] 如图2中所示那样构造的无线资源可W配置为如下发射不同类型的信号： 阳01引 -CRS(小区专用参考信号）：在小区中在每个子帖广播的参考信号，在小区中的所 有肥处用于eNB与肥之间的信道估计，监视无线链路的有效性W及基带上的时间或频率 的良好调谐。
[0013] -DMRS(解调参考信号）：发射到具体肥的参考信号；
[0014] -PDSCH(物理下行链路共享信道）：在下行链路中传输的数据信道，被eNB用来向 UE传输数据，并且被映射到图2的数据区域中没有用于参考信号传输的RE;
[0015] -CSI-RS(信道状态信息参考信号）：向小区内的肥发射并用于信道状态测量的参 考信号。在一个小区内可W发射多个CSI-RS。
[0016] -其他控制信道（PHICH、PCFICH、PDCCH):提供肥接收PDCCH所必要的控制信道 W及发射上行链路数据传输的HARQ操作的ACK/NACK的信道。
[0017] 除了W上信号之外，可W配置零功率CSI-RS，W便相应小区内的肥W接收由 LTE-A系统中的不同eNB发射的CSI-RS。零功率CSI-RS可W应用到为CSI-RS指定的位置， 并且通常肥在除了零功率CSI-RS位置之外的资源上接收业务信号。在LTE-A系统中，零 功率CSI-RS称为"静默"。运是因为自然静默在没有传输功率的情况下被映射到CSI-RS位 置。 阳0化]在图2中，可W根据发射CSI-RS的天线数的数量，在由A、B、C、D、E、F、G、H、I和J标记的位置中的一些位置处发射CSI-RS。并且，零功率CSI-RS(静默）可W映射到位置 A、B、C、D、E、F、G、H、I和J中的一些位置。CSI-RS可W根据用于发射的天线端口数量映射 到2、4或者8个RE。对于两个天线端口，具体图样（pattern)的一半用于CSI-RS发射；对 于4个天线端口，整个具体图样用于CSI-RS发射；W及对于8个天线端口，两个具体图样用 于CSI-RS发射。由图样执行静默。也就是，尽管静默可W应用到多个图样，但是如果静默 位置与CSI-RS位置不匹配，则其不能部分地应用到一个图样。然而，如果CSI-RS位置与零 功率CSI-RS(静默）位置匹配，则静默可W应用到一个图样的一部分。
[0019] 在发射用于两个天线端口的CSI-RS的情况中，用正交编码将CSI-RS映射到在时 域中两个连续的REW在天线端口之间进行区分。在发射用于四个天线端口的情况中，W相 同的方式对另两个天线端口增加两个REW发射CSI-RS。用于8个天线端口的CSI-RS发射 W相同方式执行。
[0020] 在蜂窝系统中，发射参考信号W用于下行链路信道状态测量。在3GPPLTE-A系统 的情况中，肥基于由eNB发射的CSI-RS，测量信道状态。通过考虑包括下行链路干扰的多 个因素，测量信道状态。下行链路干扰包括由邻近eNB的天线引起的干扰W及终端噪声，其 在确定下行链路信道条件中是重要的。例如，在具有一个发射天线的eNB发射参考信号至 具有一个接收天线的UE的情况中，UE确定在下行链路中可能接收的每符号能量巧S)和在 相应符号接收期间可能接收到的干扰量（Io)，W计算来自接收参考信号的Es/Io。计算的 Es/Io报告至eNBW使得eNB确定用于肥的下行链路数据速率。
[0021] 在LTE-A系统中，肥反馈与下行链路信道状态有关的信息W用于eNB的下行链路 调度。也就是，肥测量在下行链路中通过eNB发射的参考信号并将从参考信号估计的信息 WLTE/LTE-A标准定义的格式反馈至eNB。在LTE/LTE-A中，肥反馈信息包括W下=个指 示符：
[0022] -RI(秩指示符）：在肥处经历的当前信道可W支持的空间层的数量；
[002引 -PMI(预编码矩阵指示符）：在肥处经历的当前信道推荐的预编码矩阵；
[0024] -CQI(信道质量指示符）：肥在当前信道状态中可W接收信号的最大可能数据率。 CQI可替换为SINR、最大错误修正编码速率和调制方案、或者可与最大数据速率类似地使 用的每频率数据效率。 W巧]RI'PMI和CQI在含义上彼此相关联。例如，在LTE/LTE-A中支持的预编码矩阵被 每秩不同地配置。相应地，PMI值"X"对于RI设置为1和RI设置为2的情况解释不同。此 夕F，当确定CQI时，UE假定其已报告的PMI和RI是由eNB应用的。也就是，如果UE报告RI_ X、PMI_Y和CQI_Z，运意味着当应用秩RI_X和预编码矩阵PMI_Y时，肥能够W对应于CQ_Z 的数据率接收信号。用运种方式，UE假设由eNB选择的传输模式，计算在实际传输中实现 的最佳性能的CQI。
【发明内容】
[0026] 技术问题
[0027] 为了至少解决W上问题和/或缺点并至少提供W下描述的优势而给出本发明。为 了解决上面讨论的缺陷，其主要目标是提供一种新颖的反馈方法，其能够使用新提出的码 本改善4-TxMIMO传输性能，该新提出的码本与原有码本相比具有大量预编码器并能够应 用到LTE-A系统中的周期性信道状态信息报告中。 阳02引 问题的解决方案
[0029] 根据本公开的一方面，提供了移动通信系统中的用户设备的通信方法。该方法包 括：从基站接收控制信号，控制信号包括第一信息元素和第二信息元素中的至少一个；如 果第一信息元素的字段设置为预定值并且基于第二信息元素确定的信道状态信息（CSI) 报告模式为预定模式，则基于CSI报告模式确定码本；基于确定的码本生成CSI，CSI包括秩 指示符巧I)、第一预编码矩阵指示符（PMI)和第二PMI中的至少一个；W及向基站报告生 成的CSI。
[0030] 根据本公开的另一方面，提供了移动通信系统中的基站的通信方法。该方法包括： 将控制信号发射至用户设备，所述控制信号包括第一信息元素和第二信息元素中的至少一 个；W及从用户设备接收用于信道状态信息（CSI)的报告，其中，如果第一信号元素的字段 设置为预定值并且基于第二信息元素确定的CSI报告模式为预定模式，则码本是基于CSI 报告模式确定的，其中，基于确定的码本生成CSI的报告，CSI包括秩指示符巧I)、第一预编 码矩阵指示符（PMI)和第二PMI中的至少一个。
[0031] 根据本公开的另一个方面，提供了用户设备的通信装置。该装置包括：与基站通信 的收发器；W及控制器，用于控制：从基站接收控制信息，控制信号包括第一信息元素和第 二信息元素中的至少一个；如果第一信息元素的字段设置为预定值并且基于第二信息元素 确定的信道状态信息（CSI)报告模式为预定模式，则基于CSI报告模式确定码本；基于确定 的码本生成CSI，CSI包括秩指示符巧I)、第一预编码矩阵指示符（PMI)和第二PMI中的至 少一个；W及向基站报告生成的CSI。
[0032] 根据本公开的另一个方面，提供了基站的通信装置。该装置包括：与用户设备通信 的收发器；W及控制器，用于控制：发射控制信号至用户设备，控制信号包括第一信息元素 和第二信息元素中的至少一个；W及从用户设备接收用于信道状态信息（CSI)的报告，其 中，如果第一信息元素的字段设置为预定值并且基于第二信息元素确定的CSI报告模式为 预定模式，则码本是基于CSI报告模式确定的，其中，基于确定的码本生成用于CSI的报告， CSI包括秩指示符巧I)、第一预编码矩阵指示符（PMI)和第二PMI中的至少一个。
[0033] 在开始W下"【具体实施方式】"之前，阐述本专利文献的全文使用的一些词语短语 是有利的。术语"包括"和"包含"及其派生词意味着包括但不限制；术语"或者"是包含式 的，意味着和/或；短语"与...相关联"和"与之相关联"及其派生词，可意味着包括、包 括在其中、与...相连接、包含、包含在其中、连接至或到、禪接至或禪接到、可与...通信、 与...协作、交错、共置、接近...、绑定至或与...绑定、具有、具有...的性质等；W及术 语"控制器"意味着控制至少一个操作的任何设备、系统或其部分，该设备可W实现为硬件、 固件或软件，或它们中的至少两个的某种组合。应注意与任何具体控制器相关联的功能可 W是集