一种信道状态信息的反馈、获取方法及装置的制造方法

文档序号:9869873阅读:422来源:国知局
一种信道状态信息的反馈、获取方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种信道状态信息的反馈、获取方法及装置。
【背景技术】
[0002] 在现有蜂窝系统中,基站天线阵列一般呈水平排列。基站发射端波束仅能在水平 方向进行调整,而垂直方向是固定的下倾角,因此各种波束赋形和预编码技术等均是基于 水平方向信道信息进行的。事实上,由于无线信号在空间中是H维传播的,固定下倾角的方 法不能使系统的性能达到最优。
[0003] 3 维灯虹ee-dimensional, 3D)多入多出(Multiple I吨Ut Multiple 0u1:put, MIMO)的一个重要特性是基站侧天线数目非常多,而且是二维的天线结构,例如;8、16、32、 64天线等。
[0004] 随着天线技术的发展,业界已出现能够对每个阵子独立控制的有源天线。采用送 种设计,天线阵列会由现在的两维的水平排列增强到H维的水平排列和垂直排列,送种天 线阵列的方式,使得波束在垂直方向的动态调整成为可能。
[0005] 频分双工(Rrequen巧 Division Duplex,抑D)和时分双工(Time Division Duplex, TOD)系统中要实现H维的波束赋形和预编码需要依靠终端上报的信道状态信息 (Qiannel State Information, CSI),目前,有W下两种方式实现。
[0006] 方式一、沿用基于码本的上报方式,例如:长期演进化ong Term Evolution, LT巧 版本8 (Re^S)系统采用的方式。
[0007] 例如;有一个4x4大小的3D-MIM0天线阵列,现有的方案是演进基站(evolved Node B,eNB)配置一个信道状态信息参考信号(也可称为探测参考信号)烟iannel State In化rmation Reference Si即al, CSI-R巧资源,天线阵列有16个天线端口,对应于总共的 天线数量,肥反馈一个CSI进程。但是,反馈码本必须对应总共的天线数量,也即对应于16 天线,送样码本必须包括很多码字,才能够满足足够的精确度,对应于新的天线数目(16天 线)设计新的码本也是很复杂的标准化工作,同时送种方式肥需要在很多码字中选择可 W反映信道的最佳的码字,反馈的计算和反馈的开销也很大。另外,该方式中还存在W下问 题:
[0008] -、H维波束赋形的天线单元采用的是每个阵子独立控制的有源天线,天线功放 与天线单元集成在一起,在天线单元数目很大的情况下,每个天线单元的发射功率很低。如 果采用传统的方法,每个天线的单元发送一个CSI-RS,其发射功率将会很低,终端可能无法 实现正确的信道估计W及数据传输,鉴于此种情况,现有技术中提出可W采用天线虚拟化 或者扇区化的方式解决该问题,但是天线虚拟化之后终端将无法区分多个天线单元,也就 无法利用多个天线单元实现有效的多天线传输。
[0009] 二、天线端口数目过多,每个天线单元发送一个CSI-RS会导致终端对每个天线端 口都需要进行信道估计,并基于信道估计值进行CSI计算,天线单元数目较大时终端的复 杂度很高,难于实现。
[0010] 方式二、eNB配置两个CSI-RS资源,每个资源的端口数对应于垂直维度和水平维 度的天线数目。
[0011] 例如;有一个4x4大小的3D-MIM0天线阵列,eNB配置两个CSI-RS资源,每个资源 有4个端口,对应于两个CSI-RS资源,每一个CSI-RS资源可W用来反馈一个不同维度的信 道状态,比如水平维度和垂直维度,送样肥反馈两个CSI进程,各对应一个资源。其中,每 个CSI-RS资源从一组天线上发出,肥测量每一个CSI-RS资源,反馈其对应的CSI,叫做一 个CSI进程,现有的标准中每个CSI进程定义为关联到一个CSI-RS资源,每一个CSI进程中 的CSI反馈内容由其对应的CSI-RS资源上独立测量得到,包括秩指示(Rank Indication, RI),预编码矩阵指不(Precoding Matrix Indicator, PMI)和信道质量指不(Qiannel 如ality Indicator, CQI),RI反映肥在下行中可W支持的码流数,PMI反映肥反馈的一 个码本中的编码矩阵,CQI反映RI/PMI被应用于MIMO编码后肥可W接收到的信号强度。 CQI的计算必须基于反馈的RI/PMI,可W是某种信号强弱的表示,例如:信号与干扰加噪声 比(Si即曰1 to Inte;rference plus Noise Ratio, SINR),或调制与编码策略(modulation and coding scheme, MC巧,或其它特性。CQI反馈的数量根据RI来调整,例如;RI = 1,代 表肥可W接受一个码流,则有一个CQI反馈;RI〉1,代表UE可W接受多个码流,则有多个 CQI反馈,在现有LTE标准中,当RI〉1的时候,有两个CQI反馈。eNB根据肥反馈的垂直维 度和水平维度的CSI,得到下行3D-MIM0赋形的信息,并得到一个CQI值用来做下行链路调 整。但是该方式中存在W下问题:
[0012] 每个CSI进程是单独独立计算得到,不能反映3D-MIM0赋形后的整体信道状态信 息,例如:垂直维度的CSI进程由垂直维度的CSI-RS资源测量得到,水平维度的CSI进程由 水平维度的CSI-RS资源测量得到,两个CSI进程之间没有任何关联关系,eNB在接受到垂 直维度和水平维度的CSI进程之后无法直接应用于3D-MIM0的赋形,而必须对两个CSI进 程进一步处理W得到3D-MIM0两维矩阵上的赋形信息和CQI信息,不仅增大eNB的复杂度, 也降低了 3D-MIM0赋形的精确度。
[0013] 综上所述,现有3D-MIM0技术中获取CSI的技术方案,基于传统反馈方案,测量一 个CSI-RS资源,通过一个码本上报一个CSI进程的方式,肥的计算难度和反馈开销大,不 利于实现。

【发明内容】

[0014] 本发明实施例提供了一种信道状态信息的反馈、获取方法及装置,用W减少肥的 反馈开销,降低UE侧的CSI反馈处理难度,使得信道状态信息的反馈、获取更加便捷,节省 资源,同时,获取到的信道状态信息能够反映3D-MIM0赋形后的整体信道状态信息。
[0015] 本发明实施例提供的一种信道状态信息CSI的获取方法,包括:通过预先为用户 设备肥配置的第一导频资源发送第一导频信号至所述肥;接收所述肥通过预先为该肥配 置的第一进程反馈的CSLW及通过预先为该肥配置的第二进程反馈的CSI,其中,通过所 述第一进程反馈的CSI和通过所述第二进程反馈的CSI,是所述肥至少基于所述第一导频 信号测量计算得到的。
[0016] 本发明实施例提供的上述方法中,网络侧(例如;基站)接收到肥通过第一进程 和第二进程反馈的CSI,是肥至少基于第一导频信号测量计算得到的,该通过第一进程反 馈的CSI和通过第二进程反馈的CSI至少基于第一导频信号测量计算得到,从两个维度反 映了第一导频信号的信道状态信息,例如:水平维度和垂直维度,反映了 3D-MIM0赋形后的 整体信道状态信息,使得基站在接收到肥反馈的CSI之后,可W直接应用于3D-MIM0的赋 形,与现有技术中肥基于码本上报的方式相比,UE通过对导频信号测量计算得到第一进程 和第二进程反馈CSI,降低了肥的处理难度。
[0017] 在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述方法中,所述第一导频资源 的天线端口数量为N,通过所述第一进程反馈的CSI对应的天线端口数量为Nl,通过所述第 二进程反馈的CSI对应的天线端口数量为N2,且Nl和N2的乘积等于N。
[0018] 在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述方法中,所述第一进程反馈 的CSI,包括;预编码矩阵指示PMI信息;所述第二进程反馈的CSI,包括;PMI信息和信道质 量指示CQI信息,其中,所述CQI信息是所述UE基于所述第一进程反馈的PMI信息和所述 第二进程反馈的PMI信息得到的。
[0019] 在本发明实施例提供的上述方法中,第一进程反馈的CSI中只包含PMI信息,而不 进行CQI反馈,降低了肥的反馈开销。
[0020] 在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述方法中,还包括;通过预先为 用户设备肥配置的第二导频资源发送第二导频信号至所述肥;通过所述第一进程反馈的 CSI和通过所述第二进程反馈的CSI,是所述肥至少基于所述第一导频信号测量计算得到 的,具体为:通过所述第一进程反馈的CSI,是所述UE基于所述第一导频信号测量计算得到 的;通过所述第二进程反馈的CSI,是所述UE基于所述第一导频信号和所述第二导频信号 共同测量计算得到的。
[0021] 本发明实施例提供的上述方法中,通过第一进程反馈的CSI是肥基于第一导频信 号测量计算得到的,通过第二进程反馈的CSI是UE基于第一导频信号和第二导频信号共同 测量计算得到,因此,该通过第一进程反馈的CSI和通过第二进程反馈的CSI具有一定关联 性,能够从两个维度反映了天线阵列的信道状态信息,例如;水平维度和垂直维度,反映了 3D-MIM0赋形后的整体信道状态信息,使得基站在接收到肥反馈的CSI之后,可W直接应用 于3D-MIM0的赋形,与现有技术中肥对单个资源单独测量计算CSI相比,通过第一进程反 馈的CSI和通过第二进程反馈的CSI共同反映了 3D-MIM0赋形后的整体信道状态信息,无 需基站对接收到的CSI进一步处理,降低了基站的处理难度。
[0022] 在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述方法中,还包括;通过预先为 用户设备肥配置的第二导频资源发送第二导频信号至所述肥;通过所述第一进程反馈的 CSI和通过所述第二进程反馈的CSI,是所述肥至少基于所述第一导频信号测量计算得到 的,具体为:通过所述第一进程反馈的CSI,是所述肥基于所述第一导频信号和所述第二导 频信号共同测量计算得到的;通过所述第二进程反馈的CSI,是所述UE基于所述第一导频 信号和所述第二导频信号共同测量计算得到的。
[0023] 本发明实施例提供的上述方法中,通过第一进程反馈的CSI是肥基于第一导频信 号和第二导频信号共同测量计算得到的,通过第二进程反馈的CSI也是肥基于第一导频信 号和第二导频信号共同测量计算得到,因此,该通过第一进程反馈的CSI和通过第二进程 反馈的CSI具有一定关联性,能够从两个维度反映了天线阵列的信道状态信息,例如:水平 维度和垂直维度,反映了 3D-MIM0赋形后的整体信道状态信息,使得基站在接收到肥反馈 的CSI之后,可W直接应用于3D-MIM0的赋形,与现有技术中肥对单个资源单独测量计算 CSI相比,通过第一进程反馈的CSI和通过第二进程反馈的CSI共同反映了 3D-MIM0赋形后 的整体信道状态信息,无需基站对接收到的CSI进一步处理,降低了基站的处理难度。
[0024] 在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述方法中,所述第一进程反馈 的CSI,包括:PMI信息。
[0025] 在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述方法中,所述第一进程反馈 的CSI,还包括:所述PMI信息对应的秩指示RI信息。
[0026] 在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述方法中,所述第二进程反馈 的CSI,包括;PMI信息、该PMI信息对应的RI信息,W及基于该第二进程反馈的PMI信息和 所述第一进程反馈的PMI信息得到的CQI信息。
[0027] 在一种可能的实施方式中,本发明实施例提供的上述方法中,所述第一导频资源 的天线端口数量等于通过所述第一进程反馈的CSI对应的天线端口数量,所述第二导频资
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