一种导频信息的反馈方法、装置及终端的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信领域，尤其涉及无线通信领域中一种导频信息的反馈方法、装置 及终端。
【背景技术】
[0002] 无线通信系统中，发送端经常会采取使用多根天线以获取更高的传输速率。 多根天线能够带来信噪比的提升以及支持更多的空间复用层数，相对于发送端不使 用CSI(ChannelStateInformatio，信道状态信息）信息的开环ΜΙΜΟ(Multi-input Multi-output，多输入多输出）技术，使用CSI信息的Μ頂0技术（闭环Μ頂0预编码 (Precoding))会有更高的容量，是目前主流的4G标准广泛使用的一种传输技术。闭环ΜΜ0 预编码技术的核心思想是接收端反馈信道信息给发送端，发送端根据获得的信道信息使用 一些发射预编码技术，极大的提高传输性能。对于单用户ΜΜ0中，可以直接使用与信道特 征矢量信息比较匹配的预编码矢量进行发送预编码；对于多用户ΜΜ0中，也需要比较准确 的信道信息进行干扰消除。因此发送端信道信息的获取有着非常重要的作用。
[0003]在 4G的一些技术如LTE/LTE-A，802. 16m标准规范中，FDD(FrequencyDivision Duplexing，频分双工）系统下行信道信息的获取的一般流程如下：
[0004]S1 :发送端（基站）发送下行信道测量导频信号（CSI-RS，ChannelState Information-ReferenceSignals)给接收端，一般来说每根天线发送一份信道测量导频 信号。不同天线发送的信道测量导频信号在时频域或码域上位置是错开的，能够保持正交 性不受到互相的干扰，每根天线分别对应一个CSI-RS端口（Port);该信道测量导频用于测 量信道信息。在LTE-A中支持基站侧最大8天线端口的CSI-RS发送。基站还发送RRC(Radio ResourceControl,无线资源控制）信令配置CSI-RS的相关位置信息和发送周期信息给终 端。基站侧导频信号的发送内容由预先约定的一些规则确定，终端能准确的获知基站侧每 个端口在每个时频位置的导频信号发送内容。
[0005]S2 :终端接收基站侧发送的信道测量导频信号CSI-RS的配置信息，在信令通知的 各导频端口发送时频资源位置进行CSI-RS导频信号接收与检测，在终端侧每根接收天线 上均获得接收的CSIRS导频信号，由于终端与基站进行了各发送端口各时频资源位置上导 频发送信号内容的约定，因此终端能够准确的获知下行导频发送信号，进而终端根据接收 到的导频信号就可以进行下行信道估计获得终端侧接收天线与基站侧发送天线端口间的 下行信道响应信息。在下行信道估计时需要考虑实际的导频信号接收时掺杂了噪声及干扰 的影响，可以米用LS(LeastSquare，最小二乘），MMSE(MinimumMeanSquareError，最小 均方误差），IRC(InterferenceRejectionCombining,干扰拒绝合并）等算法进行信道估 计，最终得到各时频资源位置上域发送端口数匹配的下行信道矩阵。
[0006]S3:终端根据各导频端口的发送导频信号内容与各接收天线上的接收导频信号， 可以估计接收天线与多个发射天线端口之间的信道响应，即可得到各个时频资源位置对应 的信道矩阵，进而可以根据信道矩阵计算最优的CSI信息。CSI-般包括PMI(Precoding MatrixIndicator，预编码矩阵指不）/CQI(channelqualityindicator，信道质量指不）/RI(RankIndicator，秩指示）信息三种类型。分别向基站反馈推荐了预编码矩阵，信道质 量信息和传输层数。终端通过上行物理层的控制信道或者上行物理层的数据信道将计算得 到的CQI/PMI/RI信息反馈给基站。基站基于终端的反馈信息进行传输层数的确定，编码调 制方式确定及发送预编码的确定。
[0007] 可以看到其中下行信道信息测量导频CSI-RS在信道状态信息的获取过程中有着 非常重要的作用，往往影响到预编码信息，信道质量信息和传输层数信息的准确性，进而对 Μ頂0的传输性能有非常大的影响。
[0008] 4G标准中采用的下行CSI-RS导频均为周期CSI-RS导频，在时域上，考虑到信道的 变化并不是突然变化的，具有一定的时域相关性，相关时间大于一个子帧的持续时间lms， 因此不必要所有子帧都进行发送。由于所有UE可以共享CSI-RS，因此CSI-RS-般周期发 送。所谓周期导频，其概念是基站按照某个周期间隔进行CSI-RS发送，发送位置可以有不 同的子帧位置偏置，例如LTE-A中的CSI-RS周期及子帧偏置定义如下：
[0009] 在LTE的标准36. 211中的规定如下表所示，即CSI-RS子帧构造（CSIreference signalsubframeconfiguration.) 〇
[0010] 表1、CSI-RS子帧构造
[0011]
[0012] 表中，ICSIRS是CSI-RS的配置参数，取值0-154,不同的取值会对应不同的CSI-RS 的周期和子帧偏置。图1示出了为部分CSI-RS配置示例对应的子帧位置发送示意图，分别 对应ICSIRS - 0?IcsiRS- 2?IcsiRS- 5 的配直。
[0013] 在频域位置上，每个PRB(物理资源块）pair(对）内都存在CSI-RS，相同的Port 在不同的PRBpair内的发送图样相同。CSI-RS的式样（pattern)如图2所示。PRBpair 可以参考LTE协议36. 211中的规定，典型的情况包括12个频域的子载波和14个时域OFDM 符号。
[0014]LTE系统中定义了一个PRBpair内有40个RE(资源单元）可以被用做CSI-RS，被 分为了 5个pattern，每个pattern包含8个RE，如上图所不。CSI-RS导频平均每个Port 在一个PRBpair内占用1个RE，属于一份CSI-RS资源（resource)的所有Port需要限制 在一个图2所示的图样#i内。目前一套CSI-RS支持的Port数最大为8,因此在Port为8 时，有5种位置候选，在Port数为4时，有10种位置可配置。Port数为2时，有20种配置。
[0015] 现有LTE-A系统中基站端发射CSI-RS导频时一般是不能经过预编码处理的，主要 原因是，小区内的多个UE共享CSI-RS导频，而如果要在CSI-RS上做预编码只能根据基站 到1个UE的信道特征来进行预编码，会影响其他UE的测量，其他UE不能准确的测到Nr根 接收天线和Nt跟发送天线之间的物理信道，而根据其他UE信道的特性进行的预编码会使 得其不能准确的计算上报自己的CSI信息。当然，在目前讨论的大规模天线通信系统中，当 天线数目非常多时，为了尽可能的节约导频开销和减少反馈复杂度，在一些多径散射比较 小的场景，基站也是可以发送周期的预编码CSI-RS导频的，一般称带预编码的CSI-RS为波 束测量导频。图3给出了一种周期波束导频的发送策略，每个波束导频的能量集中在某个 方向，形成方向性的波束，每间隔一段时间周期的发送一个波束测量导频。在一组波束导频 之间进行轮循。
[0016] 除了上面描述的周期CSI-RS导频，近期新提出了非周期CSI-RS导频。非周期 CSI-RS是一种即时触发的导频，该导频一般动态的、针对特定UE或UE组的信道测量进行发 送，不会持续发送，只存在于一个子帧中。因此在下行控制信道H)CCH或增强下行控制信道 Enhanced-PDCCH(θΗΧΧΗ)中携带非周期导频触发信息。
[0017] 终端获知了非周期CSI-RS的发送位置后可以在对应位置上进行导频检测，与周 期CSI-RS-样，非周期CSI-RS的发送内容可以是可以由终端预先获取的，因此可以估计出 终端接收天线与基站发送天线之间的下行信道响应，从而获取信道矩阵。
[0018] 存在两种典型的非周期导频发送方式，一种是在需要使用非周期CSI-RS进行测 量的用户的roSCH中进行传输，另外一种是在小区内分配所有用户的非周期CSI-RS竞争资 源池，再基于该资源池配置给不同用户资源。如图4所示，非周期CSI-RS竞争资源池可以 是一套周期CSI-RS的发送资源位置。
[0019] 注意到非周期CSI-RS-般是面向特定用户的，或特定的用户组，而不是小区内所 有用户，因此非周期CSI-RS是可以支持预编码的方法，能够有效的降低Port数目，可以进 一步降低CSI反馈的计算量。因此，非周期CSI-RS可以根据需要选择是以预编码的波束导 频形式发送还是以非预编码的非波束导频形式发送。
[0020] 前面介绍了现有技术的一些测量导频发送的基础知识，包括的周期导频非周期导 频预编码导频和非预编码导频。在现有技术中所有与导频相关的参数都是基站进行确定并 配置给终端，或者终端与基站进行一些约定，采用比较固定的参数。
[0021] 对于TDD(TimeDivisionDuplexing，时分双工）系统来说，下行信道信息的获取 主要通过互易性的方式得到。TDD系统下行信道信息的获取的一般流程如下：
[0022] B1 :基站配置上行信道测量导频SRS(SoundingReferenceSignals)用于信道信 息测量，基站可以通过下行物理层控制信道roCCH信令或者高层RRC信令通知SRS发送的 位置，发送的周期，频域占用带宽等等相关的SR