一种三维信道状态信息确定方法及装置的制造方法

一种三维信道状态信息确定方法及装置的制造方法
【专利摘要】本发明实施例公开了一种三维信道状态信息确定方法及装置。本发明实施例中网络设备根据终端的第一维度特性对终端进行分组，确定每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵，这样，每个终端分组具有相同或相似的第一维度特性。分别使用每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵，对每组终端所对应的第二维度导频信号进行波束赋形后发送；网络设备接收终端根据所述第二维度导频信号反馈的第二维度信道状态信息，并根据所述终端的第二维度信道状态信息以及所述终端所属分组所对应的第一维度波束赋形矩阵，进而确定所述终端的三维信道状态信息，使得三维状态信息的确定更加准确。
【专利说明】
_种三维信道状态信息确定方法及装置
技术领域
[0001] 本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种三维信道状态信息确定方法及装置。
【背景技术】
[0002] 在蜂窝系统中，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，而垂直方向对每个用户都是固定的下倾角，因此各种波束赋形/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三维传播的，固定下 倾角的方法不能使系统的性能达到最优。垂直方向的波束调整对于系统性能的提高有着很 重要的意义。
[0003] 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。采用这 种设计，天线阵列会由现在的水平排列增强到水平和垂直排列的二维结构。如图la至图Id 所不，为 3D (3 Dimension，三维）ΜΙΜΟ (Multiple-Input Multiple-〇ut-put，多入多出技术） 中二维天线结构示意图，该图中给出了天线数目为8、16、32、64时的天线阵列结构。3D Μ頂0 的一个重要特性是基站侧天线数目非常多，如64天线或者更高。这种天线阵列的方式，使 得波束在垂直方向的动态调整成为可能。
[0004] 在目前的FDD (Frequency Division Duplexing，频分双工）系统中，下行 CSI (Channel State Indicator，信道状态信息）的获取，需要 UE (User Equipment，终端） 利用下行参考信号对下行信道进行估计，并反馈相关信息至基站侧。由于基站侧天线数目 增多，需要较大数目的参考信号，导致系统开销增大。而TDD (Time Division Duplexing，时 分双工）系统中，由于上下行信道使用相同的工作频率，可以根据信道互易性通过上行的 信道估计获得完整的下行信道信息。然而，大数量的天线校准比较困难。若存在天线校准 误差，则会造成下行信道估计的不准确，进而影响系统性能。
[0005] 由此可见，在基站天线数目较多的情况下，如何准确获取基站与终端之间的3D信 道状态信息，进而动态调整水平维度或垂直维度波束，成为3D ΜΠΚ)技术中的一个关键问 题。

【发明内容】

[0006] 本发明实施例提供一种三维信息状态信息确定方法及装置，用以准确获取基站与 终端之间的三维信道状态信息。
[0007] 本发明实施例提供的一种三维信道状态信息确定方法，包括：
[0008] 网络设备根据终端的第一维度特性对终端进行分组；
[0009] 所述网络设备确定每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵；
[0010] 所述网络设备分别使用每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵，对每组终端所对 应的第二维度导频信号进行波束赋形后发送；
[0011] 所述网络设备接收终端根据所述第二维度导频信号反馈的第二维度信道状态信 息，并根据所述终端的第二维度信道状态信息以及所述终端所属分组所对应的第一维度波 束赋形矩阵，确定所述终端的三维信道状态信息。
[0012] 较佳地，所述网络设备根据终端的第一维度特性对终端进行分组，包括：
[0013] 所述网络设备根据覆盖范围内的终端的到达角，确定第一维度方向的角度分布范 围；
[0014] 所述网络设备将所述第一维度方向的角度分布范围划分为Μ个子范围；
[0015] 所述网络设备将到达角在同一个子范围内的终端划分为一组，得到Μ个终端分 组。
[0016] 较佳地，所述网络设备根据终端的第一维度特性对终端进行分组，包括：
[0017] 所述网络设备为终端配置第二维度导频信号的发送资源；
[0018] 所述网络设备使用第一维度波束赋形矩阵对所述第二维度导频信号进行赋形并 发送；
[0019] 所述网络设备接收终端反馈的第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频 资源索引或者多个第二维度导频信号的接收功率，所述第二维度导频资源的端口索引或者 第二维度导频资源索引是终端测量经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的第二维度导频信 号的接收功率并反馈的；
[0020] 所述网络设备根据终端所反馈的第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导 频资源索引或者多个第二维度导频信号的接收功率，确定对应的第一维度波束赋形矩阵， 将第一维度波束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将第一维度波束赋形矩阵属于同一第 一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子集内的第一维 度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阈值。
[0021] 较佳地，所述网络设备根据终端的第一维度特性对终端进行分组，包括：
[0022] 所述网络设备为终端配置一个Q端口的第二维度导频信号的发送资源，Q不小于 第一维度波束赋形矩阵集合内的元素数量；
[0023] 所述网络设备使用Q个导频信号发送端口发送第二维度导频信号，每个导频信号 发送端口使用一个第一维度波束赋形矩阵对本端口发送的第二维度导频信号进行波束赋 形，所述Q个导频信号发送端口所使用的第一维度波束赋形矩阵覆盖第一维度波束赋形矩 阵集合内的所有元素；
[0024] 所述网络设备接收终端反馈的第二维度导频资源的端口索引，所述第二维度导频 资源的端口索引是终端测量经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的Q个端口的第二维度导 频信号的接收功率，并反馈最大接收功率对应的第二维度导频资源端口索引或者反馈所有 Q个接收功率，若所述终端反馈所有Q个接收功率，则由所述网络设备确定所述网络设备接 收终端的第二维度导频资源的端口索引；
[0025] 所述网络设备根据终端所反馈的第二维度导频资源的端口索引，确定其对应的第 一维度波束赋形矩阵，将此第一维度波束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将此第一维 度波束赋形矩阵属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波 束赋形矩阵子集内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阈值；
[0026] 或者，所述网络设备根据终端的第一维度特性对终端进行分组，包括：
[0027] 所述网络设备为终端配置Q个Ν端口的第二维度导频信号的发送资源，Q不小于 第一维度波束赋形矩阵集合内的元素数量，Ν为大于或等于1的整数；
[0028] 所述网络设备使用Q个导频资源发送第二维度导频信号，每个发送资源使用一个 第一维度波束赋形矩阵对本端口发送的第二维度导频信号进行波束赋形；所述Q个导频资 源所使用的第一维度波束赋形矩阵覆盖第一维度波束赋形矩阵集合内的所有元素；
[0029] 所述网络设备接收终端反馈的第二维度导频资源的索引，所述第二维度导频资源 的索引是终端测量经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的Q个发送资源的第二维度导频信 号的接收功率，并反馈最大接收功率对应的第二维度导频资源的索引或者反馈所有Q个接 收功率，若所述终端反馈所有Q个接收功率，则由所述网络设备确定所述网络设备接收终 端的第二维度导频资源的索引；
[0030] 所述网络设备根据终端所反馈的第二维度导频资源的索引，确定其对应的第一维 度波束赋形矩阵，将此第一维度波束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将此第一维度波 束赋形矩阵属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋 形矩阵子集内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阈值。
[0031] 较佳地，所述网络设备根据终端的第一维度特性对终端进行分组，包括：
[0032] 所述网络设备为终端配置一个N端口的第一维度导频信号的发送资源，N为大于1 的整数；
[0033] 所述网络设备使用所述N端口的第一维度导频信号的发送资源发送第一维度导 频信号；
[0034] 所述网络设备接收终端根据所述第一维度导频信号反馈的第一维度PMI ;其中， 所述终端根据接收到的第一维度导频信号以及预先定义的第一维度波束赋形矩阵集合，确 定第一维度PMI ;
[0035] 所述网络设备根据终端所反馈的第一维度PMI，将反馈的第一维度PMI相同的终 端划分为一组，或将反馈的第一维度PMI属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分 为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子集内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值 大于设定阈值。
[0036] 较佳地，所述网络设备确定每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵，包括：
[0037] 所述网络设备根据同一组终端的反馈信息确定对应的第一维度波束赋形矩阵，其 中，同一组终端的反馈信息相同；
[0038] 所述网络设备将确定出的第一维度波束赋形矩阵作为该组终端对应的第一维度 波束赋形矩阵；
[0039] 或者，所述网络设备确定每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵，包括：
[0040] 所述网络设备根据同一组终端的反馈信息确定对应的第一维度波束赋形矩阵，其 中，同一组终端的反馈信息所对应的第一维度波束赋形矩阵属于同一第一维度波束赋形矩 阵子集；
[0041] 所述网络设备将同一组终端的反馈信息所对应的第一维度波束赋形矩阵所属第 一维度波束赋形矩阵子集内的所有第一维度波束赋形矩阵进行处理得到一个第一维度波 束赋形矩阵，将得到的第一维度波束赋形矩阵作为该组终端对应的第一维度波束赋形矩 阵。
[0042] 较佳地，所述网络设备确定每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵，包括：
[0043] 所述网络设备根据终端发送的导频信号进行上行信道估计，得到上行信道信息；
[0044] 所述网络设备基于上行信道和下行信道的互易性，根据所述终端的上行信道信息 得到所述终端的下行信道信息；
[0045] 所述网络设备根据同一组内的终端的下行信道信息，确定该组终端对应的第一维 度波束赋形矩阵。
[0046] 较佳地，所述网络设备的所有天线单元被分为K组，K为大于或等于1的整数；
[0047] 所述对每组终端所对应的第二维度导频信号进行波束赋形，包括：
[0048] 所述网络设备针对每组终端均使用所述K组天线单元进行传输，将K组天线单元 进一步划分为P个赋形权值组，P〈 = K，且K和P均为大于或等于1的整数；针对每个终端 分组所对应的第一维度波束赋形矩阵，每个赋形权值组使用第一维波束赋形矩阵中的相应 若干列向量组成波束赋形权值，对第二维度导频信号进行波束赋形，每个赋形权值组使用 的第一维度波束赋形矩阵中的若干列向量组成的波束赋形权值彼此不同。
[0049] 较佳地，所述根据所述终端的第二维度信道状态信息以及所述终端所属分组所对 应的第一维度波束赋形矩阵，确定所述终端的三维信道状态信息，包括：
[0050] 根据以下公式确定所述终端的三维信道状态信息：
[0051]
[0052] 其中，P为三维预编码矩阵，V为第一维度波束赋形矩阵，W为第二维度预编码矩 阵，#为Kronecker乘积运算符。
[0053] 较佳地，所述第一维度为垂直维度，所述第二维度为水平维度；或者，所述第一维 度为水平维度，所述第二维度为垂直维度。
[0054] 本发明实施例提供一种网络设备，包括：
[0055] 分组模块，用于根据终端的第一维度特性对终端进行分组；
[0056] 确定波束赋形矩阵模块，用于确定每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵；
[0057] 发送模块，用于分别使用每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵，对每组终端所 对应的第二维度导频信号进行波束赋形后发送；
[0058] 确定信道状态信息模块，用于接收终端根据所述第二维度导频信号反馈的第二维 度信道状态信息，并根据所述终端的第二维度信道状态信息以及所述终端所属分组所对应 的第一维度波束赋形矩阵，确定所述终端的三维信道状态信息。
[0059] 较佳地，所述分组模块具体用于：
[0060] 根据覆盖范围内的终端的到达角，确定第一维度方向的角度分布范围；
[0061] 将所述第一维度方向的角度分布范围划分为Μ个子范围；
[0062] 将到达角在同一个子范围内的终端划分为一组，得到Μ个终端分组。
[0063] 较佳地，所述分组模块具体用于：
[0064] 为终端配置第二维度导频信号的发送资源；
[0065] 使用第一维度波束赋形矩阵对所述第二维度导频信号进行赋形并发送；
[0066] 接收终端反馈的第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频资源索引或者 多个第二维度导频信号的接收功率，所述第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频 资源索引是终端测量经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的第二维度导频信号的接收功率 并反馈的；
[0067] 根据终端所反馈的第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频资源索引或 者多个第二维度导频信号的接收功率，确定对应的第一维度波束赋形矩阵，将第一维度波 束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将第一维度波束赋形矩阵属于同一第一维度波束赋 形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子集内的第一维度波束赋形矩 阵之间的相关性度量值大于设定阈值。
[0068] 较佳地，所述分组模块具体用于：
[0069] 为终端配置一个Q端口的第二维度导频信号的发送资源，Q不小于第一维度波束 赋形矩阵集合内的元素数量；
[0070] 使用Q个导频信号发送端口发送第二维度导频信号，每个导频信号发送端口使用 一个第一维度波束赋形矩阵对本端口发送的第二维度导频信号进行波束赋形，所述Q个导 频信号发送端口所使用的第一维度波束赋形矩阵覆盖第一维度波束赋形矩阵集合内的所 有元素；
[0071] 接收终端反馈的第二维度导频资源的端口索引，所述第二维度导频资源的端口 索引是终端测量经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的Q个端口的第二维度导频信号的接 收功率，并反馈最大接收功率对应的第二维度导频资源端口索引或者反馈所有Q个接收功 率，若所述终端反馈所有Q个接收功率，则由所述分组模块确定所述分组模块接收终端的 第二维度导频资源的端口索引；
[0072] 根据终端所反馈的第二维度导频资源的端口索引，确定其对应的第一维度波束赋 形矩阵，将此第一维度波束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将此第一维度波束赋形矩 阵属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子 集内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阈值；
[0073] 或者，所述分组模块具体用于：
[0074] 为终端配置Q个N端口的第二维度导频信号的发送资源，Q不小于第一维度波束 赋形矩阵集合内的元素数量，N为大于或等于1的整数；
[0075] 使用Q个导频资源发送第二维度导频信号，每个发送资源使用一个第一维度波束 赋形矩阵对本端口发送的第二维度导频信号进行波束赋形；所述Q个导频资源所使用的第 一维度波束赋形矩阵覆盖第一维度波束赋形矩阵集合内的所有元素；
[0076] 接收终端反馈的第二维度导频资源的索引，所述第二维度导频资源的索引是终端 测量经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的Q个发送资源的第二维度导频信号的接收功率， 并反馈最大接收功率对应的第二维度导频资源的索引或者反馈所有Q个接收功率，若所述 终端反馈所有Q个接收功率，则由所述分组模块确定所述分组模块接收终端的第二维度导 频资源的索引；
[0077] 根据终端所反馈的第二维度导频资源的索引，确定其对应的第一维度波束赋形矩 阵，将此第一维度波束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将此第一维度波束赋形矩阵属 于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子集内 的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阈值。
[0078] 较佳地，所述分组模块具体用于：
[0079] 为终端配置一个N端口的第一维度导频信号的发送资源，N为大于1的整数；
[0080] 使用所述N端口的第一维度导频信号的发送资源发送第一维度导频信号；
[0081] 接收终端根据所述第一维度导频信号反馈的第一维度PMI ;其中，所述终端根据 接收到的第一维度导频信号以及预先定义的第一维度波束赋形矩阵集合，确定第一维度 PMI ；
[0082] 根据终端所反馈的第一维度PMI，将反馈的第一维度PMI相同的终端划分为一组， 或将反馈的第一维度PMI属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第 一维度波束赋形矩阵子集内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阈值。
[0083] 较佳地，所述确定波束赋形矩阵模块具体用于：
[0084] 根据同一组终端的反馈信息确定对应的第一维度波束赋形矩阵，其中，同一组终 端的反馈信息相同；
[0085] 将确定出的第一维度波束赋形矩阵作为该组终端对应的第一维度波束赋形矩 阵；
[0086] 或者，所述确定波束赋形矩阵模块具体用于：
[0087] 根据同一组终端的反馈信息确定对应的第一维度波束赋形矩阵，其中，同一组终 端的反馈信息所对应的第一维度波束赋形矩阵属于同一第一维度波束赋形矩阵子集；
[0088] 将同一组终端的反馈信息所对应的第一维度波束赋形矩阵所属第一维度波束赋 形矩阵子集内的所有第一维度波束赋形矩阵进行处理得到一个第一维度波束赋形矩阵，将 得到的第一维度波束赋形矩阵作为该组终端对应的第一维度波束赋形矩阵。
[0089] 较佳地，所述确定波束赋形矩阵模块具体用于：
[0090] 根据终端发送的导频信号进行上行信道估计，得到上行信道信息；
[0091] 基于上行信道和下行信道的互易性，根据所述终端的上行信道信息得到所述终端 的下行信道信息；
[0092] 根据同一组内的终端的下行信道信息，确定该组终端对应的第一维度波束赋形矩 阵。
[0093] 较佳地，所述网络设备的所有天线单元被分为K组，K为大于或等于1的整数；
[0094] 所述发送模块具体用于：
[0095] 针对每组终端均使用所述K组天线单元进行传输，将K组天线单元进一步划分为 P个赋形权值组，P〈 = K，且K和P均为大于或等于1的整数；针对每个终端分组所对应的 第一维度波束赋形矩阵，每个赋形权值组使用第一维波束赋形矩阵中的相应若干列向量组 成波束赋形权值，对第二维度导频信号进行波束赋形，每个赋形权值组使用的第一维度波 束赋形矩阵中的若干列向量组成的波束赋形权值彼此不同。
[0096] 较佳地，所述确定信道状态信息模块具体用于：
[0097] 根据以下公式确定所述终端的三维信道状态信息：
[0098]
[0099] 其中，P为三维预编码矩阵，V为第一维度波束赋形矩阵，W为第二维度预编码矩 阵，为Kronecker乘积运算符。
[0100] 较佳地，所述第一维度为垂直维度，所述第二维度为水平维度；或者，所述第一维 度为水平维度，所述第二维度为垂直维度。
[0101] 本发明实施例中网络设备根据终端的第一维度特性对终端进行分组，确定每组终 端对应的第一维度波束赋形矩阵，这样，每个终端分组具有相同或相似的第一维度特性。分 别使用每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵，对每组终端所对应的第二维度导频信号进 行波束赋形后发送；网络设备接收终端根据所述第二维度导频信号反馈的第二维度信道状 态信息，并根据所述终端的第二维度信道状态信息以及所述终端所属分组所对应的第一维 度波束赋形矩阵，进而确定所述终端的三维信道状态信息。由于每组终端具有相同或相似 的第一维度特性，针对每组终端使用对应的第一维度波束赋形矩阵对第二维度导频信号进 行波束赋形，一方面可以获得终端反馈的三维信道状态信息，另一方面由于有针对性地使 用第一维度波束赋形矩阵对发送给具有相同或相似第一维度特性的终端的第二维度导频 信号进行波束赋形，可以使得三维状态信息的确定更加准确。
【附图说明】
[0102] 图la-图Id为现有技术3D ΜΠΚ)中二维天线结构示意图；
[0103] 图2为本发明实施例提供的一种三维信道状态信息确定方法流程示意图；
[0104] 图3为本发明实施例提供的一种垂直维CSI-RS的发送方式示意图；
[0105] 图4为本发明实施例提供的一种网络设备示意图；
[0106] 图5为本发明实施例提供的另一种网络设备示意图。
【具体实施方式】
[0107] 为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进 一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施 例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的 所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
[0108] 本发明实施例所适用的系统架构中包括网络设备，以及至少一个终端；其中，所述 网络设备可以为基站，或为基站中的发射机，所述终端可为移动站或移动终端等能够与所 述网络设备进行无线通信的设备。
[0109] 网络设备可以向终端发送导频信号，并依据终端反馈的信息确定三维信道状态信 息（Channel State Information，简称CSI)。所述导频信号可以用来做CSI测量或者是参 考信号接收功率（Reference Signal Receiving Power，简称RSRP)测量等，终端接收到网 络设备发送的导频信号后，经过测量，反馈CSI或RSRP信息给网络设备。本发明实施例中， 所述导频信号为信道状态信息参考信号CSI-RS，也可以是其他的导频信号，例如小区公共 参考信号（Cell-specific Reference Signal，简称 CRS)等。
[0110] 图2为本发明实施例提供的一种三维信道状态信息确定方法流程示意图，该方法 包括：
[0111] 步骤201，网络设备根据终端的第一维度特性对终端进行分组；
[0112] 步骤202,所述网络设备确定每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵；
[0113] 步骤203,所述网络设备分别使用每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵，对每组 终端所对应的第二维度导频信号进行波束赋形后发送；
[0114] 步骤204,所述网络设备接收终端根据所述第二维度导频信号反馈的第二维度信 道状态信息，并根据所述终端的第二维度信道状态信息以及所述终端所属分组所对应的第 一维度波束赋形矩阵，确定所述终端的三维信道状态信息。
[0115] 上述流程中，所述第一维度为垂直维度且所述第二维度为水平维度，或者，所述第 一维度也可以是水平维度且所述第二维度为垂直维度。
[0116] 本发明实施例中网络设备根据终端的第一维度特性对终端进行分组，确定每组终 端对应的第一维度波束赋形矩阵，这样，每个终端分组具有相同或相似的第一维度特性。分 别使用每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵，对每组终端所对应的第二维度导频信号进 行波束赋形后发送；网络设备接收终端根据所述第二维度导频信号反馈的第二维度信道状 态信息，并根据所述终端的第二维度信道状态信息以及所述终端所属分组所对应的第一维 度波束赋形矩阵，进而确定所述终端的三维信道状态信息。由于每组终端具有相同或相似 的第一维度特性，针对每组终端使用对应的第一维度波束赋形矩阵对第二维度导频信号进 行波束赋形，一方面可以获得终端反馈的三维信道状态信息，另一方面由于有针对性地使 用第一维度波束赋形矩阵对发送给具有相同或相似第一维度特性的终端的第二维度导频 信号进行波束赋形，可以使得三维状态信息的确定更加准确。
[0117] 以第一维度为垂直维度为例，所述第一维度特性可以用终端的到达角表示，也可 由终端在垂直维度上的分布来表示。相应地，步骤201中，网络设备可根据终端的到达角或 在垂直维度上的分布来为终端进行分组。
[0118] 举例来说，一种分组方式为：网络设备根据覆盖范围内的终端的到达角对终端进 行分组；另一种分组方式为：网络设备为终端配置第二维度导频信号的发送资源，使用第 一维度波束赋形矩阵对所述第二维度导频信号进行赋形并发送；网络设备接收终端反馈的 第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频资源索引或者多个第二维度导频信号的 接收功率，所述第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频资源索引是终端测量经过 第一维度波束赋形矩阵赋形后的第二维度导频信号的接收功率并反馈的；网络设备根据终 端所反馈的第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频资源索引或者多个第二维度 导频信号的接收功率，确定其对应的第一维度波束赋形矩阵，将此第一维度波束赋形矩阵 相同的终端划分为一组，或将此第一维度波束赋形矩阵属于同一第一维度波束赋形矩阵子 集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子集内的第一维度波束赋形矩阵之间的 相关性度量值大于设定阈值。
[0119] 下面给出了四种优选的终端分组方式，需要说明的是，这四种方式仅为优选方式， 任何根据第一维度特性对终端进行分组的方式都应包含在本发明的保护范围内。
[0120] 第一种终端分组方式
[0121] 第一种终端分组方式中，网络设备统计覆盖范围内的终端的到达角（DoA)，比如， 可以使用经典的超分辨率算法如MUSIC等对终端的到达角进行估计，然后根据覆盖范围内 的终端的到达角，确定第一维度方向的角度分布范围，将第一维度方向的角度分布范围划 分为Μ个子范围，并将到达角在同一个子范围内的终端划分为一组，得到Μ个终端分组。其 中，Μ为大于1的整数。Μ的取值可预先约定，优选地，Μ的取值与预先设置的第一维度波束 赋形矩阵集合中的波束赋形矩阵数量相同，或不大于该集合中的波束赋形矩阵数量。
[0122] 作为一种实施例，网络设备可采用均分方式对第一维度方向的角度分布范围 进行划分。例如，网络设备覆盖范围范围内的终端在第一维度方向的角度分布范围 为[θ_，θ_]，9_和Θ _分别为所述第一维度方向的角度分布范围的下限和上 限，则网络设备可将该范围均匀划分为Μ个子范围，其中，第i个子范围的表达式为
[0123] 作为另一种实施例，网络设备也可以采用非均分方式对第一维度方向的角度分布 范围进行划分。优选地，可针对到达角集中分布的区间，采用较细粒度进行子范围划分，而 对于到达角分布较稀疏的区间，采用较粗粒度进行子范围划分。例如，在垂直维度的〇度到 180度范围内，终端的到达角集中分布在70度到120度的区间内，则将70度到120度的区 间划分为2个子范围，将0度到70度的区间作为一个子范围，将120度到180度区间作为 一个子范围，从而将终端到达角集中分布的区间进行较精细地划分。
[0124] 采用上述第一种终端分组方式，以第一维度为垂直维度为例，网络设备根据统计 得到的终端的到达角分布情况来对终端进行相应的分组，一方面实现方式简单易行，另一 方面，由于到达角可以较为准确地反映终端在垂直维度上的特性，因此分组结果较为合理。
[0125] 第二种终端分组方式
[0126] 网络设备为终端配置一个Q端口的第二维度导频信号的发送资源，Q不小于第一 维度波束赋形矩阵集合内的元素数量。网络设备使用Q个导频信号发送端口发送第二维度 导频信号，每个导频信号发送端口使用一个第一维度波束赋形矩阵对本端口发送的第二维 度导频信号进行波束赋形，所述Q个导频信号发送端口所使用的第一维度波束赋形矩阵覆 盖第一维度波束赋形矩阵集合内的所有元素。
[0127] 终端接收网络设备发送的经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的Q个端口的第二 维度导频信号并测量接收功率，向所述网络设备反馈最大接收功率对应的第二维度导频资 源的端口索引。网络设备根据终端所反馈的最大接收功率所对应的第二维度导频资源的端 口索引，将第二维度导频资源的端口索引相同的终端划分为一组。由于第二维度导频资源 的端口索引与第一维度波束赋形矩阵相对应，相同的第二维度导频资源的端口索引说明第 一维度波束赋形矩阵也相同。由于终端测量到的最大接收功率，可以反映该终端在该第一 维度上的分布情况，因此将反馈相同第二维度导频资源的端口索引的终端划分为一组，则 该组内的终端在第一维度上具有相同或相似的特性。
[0128] 作为另一种实施例，第一维度波束赋形矩阵集合根据其元素之间的相关度被划分 为多个子集，每个子集中的第一维度波束赋形矩阵之间具有较高的相关度，比如一个第一 维度波束赋形矩阵子集内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阈值。网 络设备根据最大接收功率对应的第二维度导频资源的端口索引，确定其对应的第一维度波 束赋形矩阵，将第一维度波束赋形矩阵属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为 一组。由于终端测量到的最大接收功率，可以反映该终端在该第一维度上的分布情况，因此 将反馈第二维度导频资源的端口索引所对应的第一维度波束赋形矩阵属于相同第一维度 波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，则该组内的终端在第一维度上具有相同或相似的特 性。一种确定子集的方式可以利用码字之间的相关性。定义码本集合为[ Pl，P2，…，PM]，计 算码字Pl与其余码字P 2，…，PM之间的相关性，选择相关值较大的几个码字与P i组成一个集 合，此集合即为一个子集，假设确定为{PuPdPiJ ;再计算P4与码字P5, ·*·，Ρμ之间的相关性， 选择相关值较大的码字确定第二个子集，假设确定为{ρ4，ρ5};重复此过程至全部码字均完 成子集划分。其中，所述的码字可以理解为第一维度波束赋形矩阵。
[0129] 作为另一种实施例，终端也可以向所述网络设备反馈所有Q个接收功率，由网络 设备根据终端所反馈的所有Q个接收功率再基于某种度量确定出此终端的第一维度波束 赋形矩阵，并将第一维度波束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或第一维度波束赋形矩阵 属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子集 内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阈值。此度量准则可以是最大接 收功率对应的第二维度导频资源的端口索引，也可以是次最大接收功率对应的第二维度导 频资源的端口索引。
[0130] 采用上述第二种终端分组方式，网络设备可以使用多种第一维度波束赋形矩阵对 第二维度导频信号进行赋形后发送给终端，使得终端可以测量得到每种第一维度波束赋形 矩阵所对应的接收功率，而接收功率可以反映该终端在第一维度上的特性，根据接收功率 确定的第二维度导频资源的端口索引所对应的第一维波束赋形矩阵来对终端进行相应的 分组，使得第一维度上具有相同或相似特性的终端被分配到一个终端分组内，从而使得后 续过程中为一个终端分组确定一个波束赋形矩阵较为合理。
[0131] 第三种终端分组方式
[0132] 网络设备为终端配置Q个N端口的第二维度导频信号的发送资源，Q不小于第一 维度波束赋形矩阵集合内的元素数量，N为大于或等于1的整数；网络设备使用Q个导频资 源发送第二维度导频信号，每个发送资源使用一个第一维度波束赋形矩阵对本端口发送的 第二维度导频信号进行波束赋形；所述Q个导频资源所使用的第一维度波束赋形矩阵覆盖 第一维度波束赋形矩阵集合内的所有元素。
[0133] 终端接收网络设备发送的经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的Q个发送资源的 第二维度导频信号并测量接收功率，向所述网络设备反馈所有Q个接收功率中最大接收功 率对应的第二维度导频资源索引。网络设备将最大接收功率对应的第二维度导频资源索引 相同的终端划分为一组。第二维度导频资源索引与第一维度波束赋形矩阵相对应，相同的 第二维度导频资源索引说明第一维度波束赋形矩阵也相同。由于终端测量到的最大接收功 率，可以反映该终端在该第一维度上的分布情况，因此将反馈相同第二维度导频资源索引 的终端划分为一组，则该组内的终端在第一维度上具有相同或相似的特性。
[0134] 作为另一种实施例，第一维度波束赋形矩阵集合根据其元素之间的相关度被划分 为多个子集，每个子集中的第一维度波束赋形矩阵之间具有较高的相关度，比如一个第一 维度波束赋形矩阵子集内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阈值。网 络设备将最大接收功率对应的第二维度导频资源索引，确定其对应的第一维度波束赋形矩 阵，将第一维度波束赋形矩阵属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组。由 于终端测量到的最大接收功率，可以反映该终端在该第一维度上的分布情况，因此将反馈 第二维度导频资源索引所对应的第一维度波束赋形矩阵属于相同第一维度波束赋形矩阵 子集的终端划分为一组，则该组内的终端在第一维度上具有相同或相似的特性。
[0135] 作为另一种实施例，终端也可以向所述网络设备反馈所有Q个接收功率，由网络 设备根据终端所反馈的所有Q个接收功率再基于某种度量确定出此终端的第一维度波束 赋形矩阵，并将第一维度波束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将第一维度波束赋形矩 阵属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子 集内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阈值。此度量准则可以是最大 接收功率对应的第二维度导频资源索引，也可以是次最大接收功率对应的第二维度导频资 源索引。
[0136] 采用上述第三种终端分组方式，网络设备可以使用多种第一维度波束赋形矩阵对 第二维度导频信号进行赋形后发送给终端，使得终端可以测量得到每种第一维度波束赋形 矩阵所对应的接收功率，而接收功率可以反映该终端在第一维度上的特性，根据确定的第 二维度导频资源索引所对应的第一维波束赋形矩阵来对终端进行相应的分组，使得第一维 度上具有相同或相似特性的终端被分配到一个终端分组内，从而使得后续过程中为一个终 端分组确定一个波束赋形矩阵较为合理。
[0137] 第四种终端分组方式
[0138] 网络设备为终端配置一个N端口的第一维度导频信号的发送资源，N为大于1的 整数。网络设备使用所述N端口的第一维度导频信号的发送资源发送第一维度导频信号。 例如，第一维度导频信号为垂直维度导频信号，则第一维度导频信号的发送可以使用天线 阵列中的某一列进行发送，也可以使用多列进行发送。如图3所示，为一种垂直维度导频信 号的发送方式示意图，该图中使用第一列天线发送垂直维度导频信号，此列天线的每个天 线单元对应一个垂直维度导频信号端口。
[0139] 终端接收网络设备发送的第一维度导频信号，并根据第一维度导频信号以及预先 定义的第一维度波束赋形矩阵集合，确定第一维度PMI。终端将确定出的第一维度PMI反馈 给所述网络设备。
[0140] 网络设备根据终端所反馈的第一维度PMI，将第一维度PMI相同的终端划分为一 组。由于终端所反馈的第一维度PMI可以反映该终端在该第一维度上的分布情况，因此将 反馈相同第一维度PMI的终端划分为一组，则该组内的终端在第一维度上具有相同或相似 的特性。
[0141] 作为另一种实施例，第一维度波束赋形矩阵集合根据其元素之间的相关度被划分 为多个子集，每个子集中的第一维度波束赋形矩阵之间具有较高的相关度，比如，一个第一 维度波束赋形矩阵子集内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阈值。网 络设备将第一维度PMI属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组。由于终端 所反馈的第一维度PMI可以反映该终端在该第一维度上的分布情况，因此将反馈属于相同 第一维度波束赋形矩阵子集的第一维度PMI的终端划分为一组，则该组内的终端在第一维 度上具有相同或相似的特性。
[0142] 采用上述第四种终端分组方式，网络设备将第一维度导频信号发送给终端，使得 终端可以测量得到第一维度PMI，而第一维度PMI可以反映该终端在第一维度上的特性，根 据第一维度PMI来对终端进行相应的分组，使得第一维度上具有相同或相似特性的终端被 分配到一个终端分组内，从而使得后续过程中为一个终端分组确定一个波束赋形矩阵较为 合理。
[0143] 在步骤202中，网络设备可采用不同的方式确定出每组终端的下行信道状态信 息，比如利用信道互易性或者根据终端针对下行导频信号反馈的CSI确定下行信道状态信 息，所确定出的下行信道状态信息中包括终端的第一维度PMI。网络设备根据同一组内的终 端的第一维度波束赋形矩阵进一步处理确定该组终端对应的第一维度波束赋形矩阵。。
[0144] 下面具体介绍网络设备确定每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵的方式。
[0145] (1)利用信道互易性确定每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵
[0146] 网络设备根据终端发送的导频信号进行上行信道估计，得到上行信道信息；网络 设备基于上行信道和下行信道的互易性，根据终端的上行信道信息得到终端的下行信道信 息；网络设备根据同一组内的终端的下行信道信息，确定该组终端对应的第一维度波束赋 形矩阵。该种方式可应用于TDD系统。
[0147] 本发明实施例中信道互易性仅用于网络设备确定每组终端对应的第一维波束赋 形矩阵，与使用完整信道互易性确定终端的完整预编码矩阵的方法比较，降低了信道校准 误差的影响。
[0148] 下面以具体的实施例来说明利用信道互易性确定每组终端对应的第一维度波束 赋形矩阵的过程。这里以第一维度为垂直维，第二维度为水平维为例。
[0149] 网络设备将所有天线单元分成分为K组（K为大于或等于1的整数），每组天线单 元中包括K1个天线单元（K1为大于等于1的整数）。本发明实施例中假设每组天线单元的 个数相同，若每组天线单元的个数不同，其处理过程和方法与每组天线单元的个数相同的 处理方式相同，不再赘述。例如，对于水平和垂直二维排列的天线阵列，可以将每一列天线 单元分为一组，或者将每一行天线单元分为一组。对于水平和垂直二维排列的双极化天线， 可以将一列天线相同极化方向的天线划为一组，即一列天线按照极化方向划分为两组。网 络设备利用信道互易性计算得出下行一组天线内的波束赋形权值，进而使用此波束赋形权 值进行一组内天线的波束赋形。
[0150] 假设网络设备将终端分为I个终端分组，其中，第i个终端分组内有A1个终端。网 络设备接收每个终端发送的上行参考信号，如SRS(Sounding Reference Signal，探测参考 信号），并使用此参考信号进行上行信道估计。假设网络设备估计出第i个终端分组内的第 a个终端的上行信道为此信道是一个NtxXN"矩阵，其中，N tx为网络设备端的用于上行 接收的天线数，N"为终端端用于发送上行信号的天线数。
[0151] 假设网络设备的天线阵列的垂直维天线数为Nv，水平维天线数为Nh，即有
[0152] Ntx= Nv · Nh............公式（1)
[0153] 将此天线阵列分组，可以按列分为K = \组，即每列天线分为一个天线分组，每组 包含K1 = N/h天线单元。
[0154] 基于信道的互易性，对应的下行信道为
[0155]
[0156] 其中，（·）T为转置运算。
[0157] 的第1行行向量对应终端的第1根发射天线与网络设备的天线阵列间的信道。 若此信道按天线阵列的水平维顺序依次排列，则终端天线与网络设备的第j列天线之间的 心父比维信道可以表示：
[0158]
[0159] 其中，1 = 1，…，Ν", η = 1，…，Nv，SP，1为[1，N"]范围中的任意一个整数，η为 [1，NV]范围中的任意一个整数。
[0160] 若此信道按天线阵列的垂直维顺序依次排列，则终端天线与网络设备的第j列天 线之间的信道可以表示为：
[0161]
[0162] 其中，1 = 1，…，Ν", η = 1，…，Nv，BP，1为[1，N"]范围中的任意一个整数，η为 [1，NV]范围中的任意一个整数。
[0163] 将网络设备的Nh列天线（K个天线分组）进一步分成P个赋形权值组，每个赋形 权值组中可以包含1，…，乂列天线，组内使用相同的垂直维赋形波束权值。如果每个赋形 权值组中只包含1列天线，则分为P = K个赋形权值组，对应垂直维的每列均使用不同的赋 形波束权值；如果每个赋形权值组内包含Nh列天线，则分为P = 1个赋形权值组，这种情形 下垂直维的所有列天线使用相同的赋形波束权值。
[0164] 假设网络设备的第g组天线单元包含第&，…，\列天线，其中，队，\] e [1，NJ， 以下根据步骤1至步骤4计算此赋形权值组的垂直维波束赋形矩阵权值。
[0165] 步骤1 :计算第g个赋形权值组中的每一列天线与此终端的协方差矩阵，并对组内 的列天线进行平均，得到：
[0166]
[0167] 其中，（·）Η为共辄转置运算，为终端天线与网络设备的第j列天线之间的信 道。
[0168] 步骤2 :将第i个终端分组内所有A1个终端的第g个赋形权值组的平均协方差矩 阵再进行平均，得到第i终端分组的第g个赋形权值组的垂直维天线协
[0169] 方差矩阵
[0170] 步骤3 :对此协方差矩阵进行奇异值SVD分解可以得到：
[0171] Rg= UgSUgH，Ug= [u !，…，uNv]............公式（7)
[0172] 步骤4 :选择其中前F个奇异值对应的奇异向量构成第i终端分组的第g个赋形 权值组的垂直维赋形权值矩阵Vg (当F = 1时，构成垂直维赋形权值向量）：
[0173] Vg= [u !, ···,%]............公式（8)
[0174] 根据此过程求得第i个终端分组的所有赋形权值组的垂直维波束赋形矩阵，并构 成垂直维波束赋形矩阵V:
[0175] V = [V!，…，…V2，…，Vg，…Vg，…]............公式（9)
[0176] 其中，Vi的个数为第1个赋形权值组包含的列的个数，V2的个数为第2个赋形权值 组包含的列的个数，依次类推。此垂直维波束赋形矩阵即为第一维度波束赋形矩阵。本发 明实施例中采用部分信道互易性相比于现有技术中采用完整信道互易性，能够有效避免因 天线校准误差而导致下行信道估计不准确的现象，进一步提高预编码矩阵计算的准确性， 提尚系统性能。
[0177] (2)根据终端针对下行导频信号反馈的CSI确定下行信道状态信息
[0178] 网络设备接收同一组终端的反馈信息，并根据同一组终端的反馈信息确定出对应 的第一维度波束赋形矩阵作为该组终端对应的第一维度波束赋形矩阵。若同一组终端的反 馈信息是相同的，则网络设备将确定出的第一维度波束赋形矩阵作为该组终端对应的第一 维度波束赋形矩阵。若同一组终端的反馈信息所对应的第一维度波束赋形矩阵属于同一第 一维度波束赋形矩阵子集，则网络设备将同一组终端的反馈信息对应的第一维度波束赋形 矩阵所属第一维度波束赋形矩阵子集内的所有第一维度波束赋形矩阵进行处理得到一个 第一维度波束赋形矩阵，并将得到的第一维度波束赋形矩阵作为该组终端对应的第一维度 波束赋形矩阵。该种方式可应用于TDD系统或FDD系统。
[0179] 作为一种实施例，网络设备将同一组终端的反馈信息对应的第一维度波束赋形矩 阵所属的第一维度波束赋形矩阵子集内的所有第一维度波束赋形矩阵进行平均或加权相 加，得到平均后的第一维度波束赋形矩阵或加权相加后的第一维度波束赋形矩阵，并将平 均后的第一维度波束赋形矩阵或加权相加后的第一维度波束赋形矩阵作为该组终端对应 的第一维度波束赋形矩阵。。
[0180] 在步骤203中，网络设备的所有天线单元被分为K组，K为大于或等于1的整数。 网络设备针对每组终端均使用所述K组天线单元进行传输，将K组天线单元进一步划分为 P个赋形权值组，P〈 = K，且K和P均为大于或等于1的整数；针对每个终端分组所对应的 第一维度波束赋形矩阵，每个赋形权值组使用第一维波束赋形矩阵中的相应若干列向量组 成波束赋形权值，对第二维度导频信号进行波束赋形，每个赋形权值组使用的第一维度波 束赋形矩阵中的若干列向量组成的波束赋形权值彼此不同。
[0181] 作为一个实施例，网络设备的所有天线单元共有8列，每列天线单元被分为一组， 一个被分为8组天线单元，分别为组1，组2,……组8,而其中一个终端分组所对应的第一 维度波束赋形矩阵中包含5个第一维度波束赋形向量。在进行传输时，网络设备将8组天 线单元合并为5大组，例如将组1、组2、组3和组4合并为一个大组，而组5、组6、组7、组8 各自为一个一大组。网络设备可采用灵活合并的方式将8组天线单元合并为5大组，本发 明对此不做限制。合并后的5大组天线单元分别使用上述5个第一维度波束赋形向量对第 二维度导频信号进行波束赋形，且每个大组所使用的第一维度波束赋形向量彼此不同。
[0182] 在步骤204中，终端接收网络设备发送的赋形后的第二维度导频信号后，通过测 量该第二维度导频信号向网络设备反馈第二维度信道状态信息。网络设备接收终端反馈的 第二维度信道状态信息并根据以下公式（10)或公式（11)确定终端的三维信道状态信息：
[0183]
[0184]
[0185] 其中，P为三维预编码矩阵，V为第一维度波束赋形矩阵，W为第二维度预编码矩 阵，發为Kronecker乘积运算符。
[0186] 本发明实施例中网络设备根据终端的第一维度特性对终端进行分组，确定每组终 端对应的第一维度波束赋形矩阵，这样，每个终端分组具有相同或相似的第一维度特性。分 别使用每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵，对每组终端所对应的第二维度导频信号进 行波束赋形后发送；网络设备接收终端根据所述第二维度导频信号反馈的第二维度信道状 态信息，并根据所述终端的第二维度信道状态信息以及所述终端所属分组所对应的第一维 度波束赋形矩阵，进而确定所述终端的三维信道状态信息。由于每组终端具有相同或相似 的第一维度特性，针对每组终端使用对应的第一维度波束赋形矩阵对第二维度导频信号进 行波束赋形，一方面可以获得终端反馈的三维信道状态信息，另一方面由于有针对性地使 用第一维度波束赋形矩阵对发送给具有相同或相似第一维度特性的终端的第二维度导频 信号进行波束赋形，可以使得三维状态信息的确定更加准确。
[0187] 基于相同的技术构思，本发明实施例还提供一种网络设备，该网络设备的具体内 容可以参照上述方法实施，在此不再赘述。
[0188] 图4为本发明实施例提供的一种网络设备示意图，该网络设备可以是基站，如图 所示，该网络设备可包括：
[0189] 分组模块401，用于根据终端的第一维度特性对终端进行分组；
[0190] 确定波束赋形矩阵模块402,用于确定每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵；
[0191] 发送模块403,用于分别使用每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵，对每组终端 所对应的第二维度导频信号进行波束赋形后发送；
[0192] 确定信道状态信息模块404,用于接收终端根据所述第二维度导频信号反馈的第 二维度信道状态信息，并根据所述终端的第二维度信道状态信息以及所述终端所属分组所 对应的第一维度波束赋形矩阵，确定所述终端的三维信道状态信息。
[0193] 较佳地，所述分组模块401具体用于：
[0194] 根据覆盖范围内的终端的到达角，确定第一维度方向的角度分布范围；
[0195] 将所述第一维度方向的角度分布范围划分为Μ个子范围；
[0196] 将到达角在同一个子范围内的终端划分为一组，得到Μ个终端分组。
[0197] 较佳地，所述分组模块401具体用于：
[0198] 为终端配置第二维度导频信号的发送资源；
[0199] 使用第一维度波束赋形矩阵对所述第二维度导频信号进行赋形并发送；
[0200] 接收终端反馈的第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频资源索引或者 多个第二维度导频信号的接收功率，所述第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频 资源索引是终端测量经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的第二维度导频信号的接收功率 并反馈的；
[0201] 根据终端所反馈的第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频资源索引或 者多个第二维度导频信号的接收功率，确定对应的第一维度波束赋形矩阵，将第一维度波 束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将第一维度波束赋形矩阵属于同一第一维度波束赋 形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子集内的第一维度波束赋形矩 阵之间的相关性度量值大于设定阈值。
[0202] 具体地，所述分组模块401具体用于：
[0203] 为终端配置一个Q端口的第二维度导频信号的发送资源，Q不小于第一维度波束 赋形矩阵集合内的元素数量；
[0204] 使用Q个导频信号发送端口发送第二维度导频信号，每个导频信号发送端口使用 一个第一维度波束赋形矩阵对本端口发送的第二维度导频信号进行波束赋形，所述Q个导 频信号发送端口所使用的第一维度波束赋形矩阵覆盖第一维度波束赋形矩阵集合内的所 有元素；
[0205] 接收终端反馈的第二维度导频资源的端口索引，所述第二维度导频资源的端口 索引是终端测量经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的Q个端口的第二维度导频信号的接 收功率，并反馈最大接收功率对应的第二维度导频资源端口索引或者反馈所有Q个接收功 率，若所述终端反馈所有Q个接收功率，则由所述分组模块确定所述分组模块接收终端的 第二维度导频资源的端口索引；
[0206] 根据终端所反馈的第二维度导频资源的端口索引，确定其对应的第一维度波束赋 形矩阵，将此第一维度波束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将此第一维度波束赋形矩 阵属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子 集内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阈值；
[0207] 或者，所述分组模块401具体用于：
[0208] 为终端配置Q个N端口的第二维度导频信号的发送资源，Q不小于第一维度波束 赋形矩阵集合内的元素数量，N为大于或等于1的整数；
[0209] 使用Q个导频资源发送第二维度导频信号，每个发送资源使用一个第一维度波束 赋形矩阵对本端口发送的第二维度导频信号进行波束赋形；所述Q个导频资源所使用的第 一维度波束赋形矩阵覆盖第一维度波束赋形矩阵集合内的所有元素；
[0210] 接收终端反馈的第二维度导频资源的索引，所述第二维度导频资源的索引是终端 测量经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的Q个发送资源的第二维度导频信号的接收功率， 并反馈最大接收功率对应的第二维度导频资源的索引或者反馈所有Q个接收功率，若所述 终端反馈所有Q个接收功率，则由所述分组模块确定所述分组模块接收终端的第二维度导 频资源的索引；
[0211] 根据终端所反馈的第二维度导频资源的索引，确定其对应的第一维度波束赋形矩 阵，将此第一维度波束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将此第一维度波束赋形矩阵属 于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子集内 的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阈值。
[0212] 较佳地，所述分组模块401具体用于：
[0213] 为终端配置一个N端口的第一维度导频信号的发送资源，N为大于1的整数；
[0214] 使用所述N端口的第一维度导频信号的发送资源发送第一维度导频信号；
[0215] 接收终端根据所述第一维度导频信号反馈的第一维度PMI ;其中，所述终端根据 接收到的第一维度导频信号以及预先定义的第一维度波束赋形矩阵集合，确定第一维度 PMI ；
[0216] 根据终端所反馈的第一维度PMI，将反馈的第一维度PMI相同的终端划分为一组， 或将反馈的第一维度PMI属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第 一维度波束赋形矩阵子集内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阈值。
[0217] 较佳地，所述确定波束赋形矩阵模块402具体用于：
[0218] 根据同一组终端的反馈信息确定对应的第一维度波束赋形矩阵，其中，同一组终 端的反馈信息相同；
[0219] 将确定出的第一维度波束赋形矩阵作为该组终端对应的第一维度波束赋形矩阵； 或者，所述确定波束赋形矩阵模块402具体用于：
[0220] 根据同一组终端的反馈信息确定对应的第一维度波束赋形矩阵，其中，同一组终 端的反馈信息所对应的第一维度波束赋形矩阵属于同一第一维度波束赋形矩阵子集；
[0221] 将同一组终端的反馈信息所对应的第一维度波束赋形矩阵所属第一维度波束赋 形矩阵子集内的所有第一维度波束赋形矩阵进行处理得到一个第一维度波束赋形矩阵，将 得到的第一维度波束赋形矩阵作为该组终端对应的第一维度波束赋形矩阵。
[0222] 较佳地，所述确定波束赋形矩阵模块402具体用于：
[0223] 根据终端发送的导频信号进行上行信道估计，得到上行信道信息；
[0224] 基于上行信道和下行信道的互易性，根据所述终端的上行信道信息得到所述终端 的下行信道信息；
[0225] 根据同一组内的终端的下行信道信息，确定该组终端对应的第一维度波束赋形矩 阵。
[0226] 较佳地，所述网络设备的所有天线单元被分为K组，K为大于或等于1的整数；
[0227] 所述发送模块403具体用于：
[0228] 针对每组终端均使用所述K组天线单元进行传输，将K组天线单元进一步划分为 P个赋形权值组，P〈 = K，且K和P均为大于或等于1的整数；针对每个终端分组所对应的 第一维度波束赋形矩阵，每个赋形权值组使用第一维波束赋形矩阵中的相应若干列向量组 成波束赋形权值，对第二维度导频信号进行波束赋形，每个赋形权值组使用的第一维度波 束赋形矩阵中的若干列向量组成的波束赋形权值彼此不同。
[0229] 较佳地，所述确定信道状态信息模块404具体用于：
[0230] 根据以下公式确定所述终端的三维信道状态信息：
[0231]
[0232] 其中，P为三维预编码矩阵，V为第一维度波束赋形矩阵，W为第二维度预编码矩 阵，#为Kronecker乘积运算符。
[0233] 较佳地，所述第一维度为垂直维度，所述第二维度为水平维度；或者，所述第一维 度为水平维度，所述第二维度为垂直维度。
[0234] 图5为本发明实施例提供的另一种网络设备示意图，包括：处理器501、收发机 502、存储器503 ;
[0235] 处理器501用于读取存储器503中的程序，执行下列过程：根据终端的第一维度特 性对终端进行分组，并确定每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵；分别使用每组终端对 应的第一维度波束赋形矩阵，对每组终端所对应的第二维度导频信号进行波束赋形后通过 所述收发机502发送；通过收发机502接收终端根据所述第二维度导频信号反馈的第二维 度信道状态信息，并根据终端的第二维度信道状态信息以及所述终端所属分组所对应的第 一维度波束赋形矩阵，确定终端的三维信道状态信息；
[0236] 收发机502,用于在处理器501的控制下接收和发送数据。
[0237] 较佳地，处理器501具体用于：
[0238] 根据覆盖范围内的终端的到达角，确定第一维度方向的角度分布范围；
[0239] 将所述第一维度方向的角度分布范围划分为Μ个子范围；
[0240] 将到达角在同一个子范围内的终端划分为一组，得到Μ个终端分组。
[0241] 较佳地，处理器501具体用于：
[0242] 为终端配置第二维度导频信号的发送资源；
[0243] 使用第一维度波束赋形矩阵对所述第二维度导频信号进行赋形并发送；
[0244] 接收终端反馈的第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频资源索引或者 多个第二维度导频信号的接收功率，所述第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频 资源索引是终端测量经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的第二维度导频信号的接收功率 并反馈的；
[0245] 根据终端所反馈的第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频资源索引或 者多个第二维度导频信号的接收功率，确定对应的第一维度波束赋形矩阵，将第一维度波 束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将第一维度波束赋形矩阵属于同一第一维度波束赋 形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子集内的第一维度波束赋形矩 阵之间的相关性度量值大于设定阈值。
[0246] 具体地，处理器501具体用于：
[0247] 为终端配置一个Q端口的第二维度导频信号的发送资源，Q不小于第一维度波束 赋形矩阵集合内的元素数量；
[0248] 通过收发机502使用Q个导频信号发送端口发送第二维度导频信号，每个导频信 号发送端口使用一个第一维度波束赋形矩阵对本端口发送的第二维度导频信号进行波束 赋形，所述Q个导频信号发送端口所使用的第一维度波束赋形矩阵覆盖第一维度波束赋形 矩阵集合内的所有元素；
[0249] 通过收发机502接收终端反馈的第二维度导频资源的端口索引，所述第二维度导 频资源的端口索引是终端测量经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的Q个端口的第二维度 导频信号的接收功率，并反馈最大接收功率对应的第二维度导频资源端口索引或者反馈所 有Q个接收功率，若所述终端反馈所有Q个接收功率，则由所述分组模块确定所述分组模块 接收终端的第二维度导频资源的端口索引；
[0250] 根据终端所反馈的第二维度导频资源的端口索引，确定其对应的第一维度波束赋 形矩阵，将此第一维度波束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将此第一维度波束赋形矩 阵属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子 集内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阈值；
[0251] 或者，处理器501具体用于：
[0252] 为终端配置Q个N端口的第二维度导频信号的发送资源，Q不小于第一维度波束 赋形矩阵集合内的元素数量，N为大于或等于1的整数；
[0253] 通过收发机502使用Q个导频资源发送第二维度导频信号，每个发送资源使用一 个第一维度波束赋形矩阵对本端口发送的第二维度导频信号进行波束赋形；所述Q个导频 资源所使用的第一维度波束赋形矩阵覆盖第一维度波束赋形矩阵集合内的所有元素；
[0254] 通过收发机502接收终端反馈的第二维度导频资源的索引，所述第二维度导频资 源的索引是终端测量经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的Q个发送资源的第二维度导频 信号的接收功率，并反馈最大接收功率对应的第二维度导频资源的索引或者反馈所有Q个 接收功率，若所述终端反馈所有Q个接收功率，则由所述分组模块确定所述分组模块接收 终端的第二维度导频资源的索引；
[0255] 根据终端所反馈的第二维度导频资源的索引，确定其对应的第一维度波束赋形矩 阵，将此第一维度波束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将此第一维度波束赋形矩阵属 于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子集内 的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阈值。
[0256] 较佳地，处理器501具体用于：
[0257] 为终端配置一个N端口的第一维度导频信号的发送资源，N为大于1的整数；通 过收发机502使用所述N端口的第一维度导频信号的发送资源发送第一维度导频信号；通 过收发机502接收终端根据所述第一维度导频信号反馈的第一维度PMI ;其中，所述终端根 据接收到的第一维度导频信号以及预先定义的第一维度波束赋形矩阵集合，确定第一维度 PMI ;根据终端所反馈的第一维度PMI，将反馈的第一维度PMI相同的终端划分为一组，或将 反馈的第一维度PMI属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维 度波束赋形矩阵子集内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阈值。
[0258] 较佳地，处理器501具体用于：
[0259] 根据同一组终端的反馈信息确定对应的第一维度波束赋形矩阵，其中，同一组终 端的反馈信息相同；将确定出的第一维度波束赋形矩阵作为该组终端对应的第一维度波束 赋形矩阵；
[0260] 或者，处理器501具体用于：
[0261] 根据同一组终端的反馈信息确定对应的第一维度波束赋形矩阵，其中，同一组终 端的反馈信息所对应的第一维度波束赋形矩阵属于同一第一维度波束赋形矩阵子集；将同 一组终端的反馈信息所对应的第一维度波束赋形矩阵所属第一维度波束赋形矩阵子集内 的第一维度波束赋形矩阵进行处理得到一个第一维度波束赋形矩阵，将得到的第一维度波 束赋形矩阵作为该组终端对应的第一维度波束赋形矩阵。
[0262] 较佳地，处理器501具体用于：
[0263] 根据终端发送的导频信号进行上行信道估计，得到上行信道信息；基于上行信道 和下行信道的互易性，根据所述终端的上行信道信息得到所述终端的下行信道信息；根据 同一组内的终端的下行信道信息，确定该组终端对应的第一维度波束赋形矩阵。
[0264] 较佳地，网络设备的所有天线单元被分为K组，K为大于或等于1的整数；
[0265] 处理器501具体用于：
[0266] 针对每组终端均使用所述K组天线单元进行传输，将K组天线单元进一步划分为 P个赋形权值组，P〈 = K，且K和P均为大于或等于1的整数；针对每个终端分组所对应的 第一维度波束赋形矩阵，每个赋形权值组使用第一维波束赋形矩阵中的相应若干列向量组 成波束赋形权值，对第二维度导频信号进行波束赋形，每个赋形权值组使用的第一维度波 束赋形矩阵中的若干列向量组成的波束赋形权值彼此不同。
[0267] 较佳地，处理器501具体用于：
[0268] 根据以下公式确定所述终端的三维信道状态信息：
[0269]
[0270] 其中，P为三维预编码矩阵，V为第一维度波束赋形矩阵，W为第二维度预编码矩 阵，?为Kronecker乘积运算符。
[0271] 较佳地，所述第一维度为垂直维度，所述第二维度为水平维度；或者，所述第一维 度为水平维度，所述第二维度为垂直维度。
[0272] 其中，在图5中，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器 501代表的一个或多个处理器和存储器503代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架 构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这 些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机 502可以是多个元件，即包括发送机和收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信 的单元。处理器501负责管理总线架构和通常的处理，存储器503可以存储处理器501在 执行操作时所使用的数据。
[0273] 从上述内容可以看出：本发明实施例中网络设备根据终端的第一维度特性对终端 进行分组，确定每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵，这样，每个终端分组具有相同或相 似的第一维度特性。分别使用每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵，对每组终端所对应 的第二维度导频信号进行波束赋形后发送；网络设备接收终端根据所述第二维度导频信号 反馈的第二维度信道状态信息，并根据所述终端的第二维度信道状态信息以及所述终端所 属分组所对应的第一维度波束赋形矩阵，进而确定所述终端的三维信道状态信息。由于每 组终端具有相同或相似的第一维度特性，针对每组终端使用对应的第一维度波束赋形矩阵 对第二维度导频信号进行波束赋形，一方面可以获得终端反馈的三维信道状态信息，另一 方面由于有针对性地使用第一维度波束赋形矩阵对发送给具有相同或相似第一维度特性 的终端的第二维度导频信号进行波束赋形，可以使得三维状态信息的确定更加准确。
[0274] 本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、或计算机程序产品。 因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的 形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存 储介质（包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形 式。
[0275] 本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产品的流程 图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一 流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算 机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理 器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生 用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能 的装置。
[0276] 这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特 定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指 令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或 多个方框中指定的功能。
[0277] 这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计 算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或 其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图 一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0278] 尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造 性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优 选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0279] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
【主权项】
1. 一种=维信道状态信息确定方法，其特征在于，包括： 网络设备根据终端的第一维度特性对终端进行分组； 所述网络设备确定每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵； 所述网络设备分别使用每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵，对每组终端所对应的 第二维度导频信号进行波束赋形后发送； 所述网络设备接收终端根据所述第二维度导频信号反馈的第二维度信道状态信息，并 根据所述终端的第二维度信道状态信息W及所述终端所属分组所对应的第一维度波束赋 形矩阵，确定所述终端的=维信道状态信息。2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网络设备根据终端的第一维度特性对 终端进行分组，包括： 所述网络设备根据覆盖范围内的终端的到达角，确定第一维度方向的角度分布范围； 所述网络设备将所述第一维度方向的角度分布范围划分为M个子范围； 所述网络设备将到达角在同一个子范围内的终端划分为一组，得到M个终端分组。3. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网络设备根据终端的第一维度特性对 终端进行分组，包括： 所述网络设备为终端配置第二维度导频信号的发送资源； 所述网络设备使用第一维度波束赋形矩阵对所述第二维度导频信号进行赋形并发 送； 所述网络设备接收终端反馈的第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频资源 索引或者多个第二维度导频信号的接收功率，所述第二维度导频资源的端口索引或者第二 维度导频资源索引是终端测量经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的第二维度导频信号的 接收功率并反馈的； 所述网络设备根据终端所反馈的第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频资 源索引或者多个第二维度导频信号的接收功率，确定对应的第一维度波束赋形矩阵，将第 一维度波束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将第一维度波束赋形矩阵属于同一第一维 度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子集内的第一维度波 束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阔值。4. 如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述网络设备根据终端的第一维度特性对 终端进行分组，包括： 所述网络设备为终端配置一个Q端口的第二维度导频信号的发送资源，Q不小于第一 维度波束赋形矩阵集合内的元素数量； 所述网络设备使用Q个导频信号发送端口发送第二维度导频信号，每个导频信号发送 端口使用一个第一维度波束赋形矩阵对本端口发送的第二维度导频信号进行波束赋形，所 述Q个导频信号发送端口所使用的第一维度波束赋形矩阵覆盖第一维度波束赋形矩阵集 合内的所有元素； 所述网络设备接收终端反馈的第二维度导频资源的端口索引，所述第二维度导频资源 的端口索引是终端测量经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的Q个端口的第二维度导频信 号的接收功率，并反馈最大接收功率对应的第二维度导频资源端口索引或者反馈所有Q个 接收功率，若所述终端反馈所有Q个接收功率，则由所述网络设备确定所述网络设备接收 终端的第二维度导频资源的端口索引； 所述网络设备根据终端所反馈的第二维度导频资源的端口索引，确定其对应的第一维 度波束赋形矩阵，将此第一维度波束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将此第一维度波 束赋形矩阵属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋 形矩阵子集内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阔值； 或者，所述网络设备根据终端的第一维度特性对终端进行分组，包括： 所述网络设备为终端配置Q个N端口的第二维度导频信号的发送资源，Q不小于第一 维度波束赋形矩阵集合内的元素数量，N为大于或等于1的整数； 所述网络设备使用Q个导频资源发送第二维度导频信号，每个发送资源使用一个第一 维度波束赋形矩阵对本端口发送的第二维度导频信号进行波束赋形；所述Q个导频资源所 使用的第一维度波束赋形矩阵覆盖第一维度波束赋形矩阵集合内的所有元素； 所述网络设备接收终端反馈的第二维度导频资源的索引，所述第二维度导频资源的索 引是终端测量经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的Q个发送资源的第二维度导频信号的 接收功率，并反馈最大接收功率对应的第二维度导频资源的索引或者反馈所有Q个接收功 率，若所述终端反馈所有Q个接收功率，则由所述网络设备确定所述网络设备接收终端的 第二维度导频资源的索引； 所述网络设备根据终端所反馈的第二维度导频资源的索引，确定其对应的第一维度波 束赋形矩阵，将此第一维度波束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将此第一维度波束赋 形矩阵属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩 阵子集内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阔值。5. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述网络设备根据终端的第一维度特性对 终端进行分组，包括： 所述网络设备为终端配置一个N端口的第一维度导频信号的发送资源，N为大于1的 整数； 所述网络设备使用所述N端口的第一维度导频信号的发送资源发送第一维度导频信 号； 所述网络设备接收终端根据所述第一维度导频信号反馈的第一维度PMI ;其中，所述 终端根据接收到的第一维度导频信号W及预先定义的第一维度波束赋形矩阵集合，确定第 一维度PMI ; 所述网络设备根据终端所反馈的第一维度PMI，将反馈的第一维度PMI相同的终端划 分为一组，或将反馈的第一维度PMI属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一 组，一个第一维度波束赋形矩阵子集内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于 设定阔值。6. 如权利要求3至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述网络设备确定每组终端对 应的第一维度波束赋形矩阵，包括： 所述网络设备根据同一组终端的反馈信息确定对应的第一维度波束赋形矩阵，其中， 同一组终端的反馈信息相同； 所述网络设备将确定出的第一维度波束赋形矩阵作为该组终端对应的第一维度波束 赋形矩阵； 或者，所述网络设备确定每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵，包括： 所述网络设备根据同一组终端的反馈信息确定对应的第一维度波束赋形矩阵，其中， 同一组终端的反馈信息所对应的第一维度波束赋形矩阵属于同一第一维度波束赋形矩阵 子集； 所述网络设备将同一组终端的反馈信息所对应的第一维度波束赋形矩阵所属第一维 度波束赋形矩阵子集内的所有第一维度波束赋形矩阵进行处理得到一个第一维度波束赋 形矩阵，将得到的第一维度波束赋形矩阵作为该组终端对应的第一维度波束赋形矩阵。7. 如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述网络设备确定每组终端对 应的第一维度波束赋形矩阵，包括： 所述网络设备根据终端发送的导频信号进行上行信道估计，得到上行信道信息； 所述网络设备基于上行信道和下行信道的互易性，根据所述终端的上行信道信息得到 所述终端的下行信道信息； 所述网络设备根据同一组内的终端的下行信道信息，确定该组终端对应的第一维度波 束赋形矩阵。8. 如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述网络设备的所有天线单元 被分为K组，K为大于或等于1的整数； 所述对每组终端所对应的第二维度导频信号进行波束赋形，包括： 所述网络设备针对每组终端均使用所述K组天线单元进行传输，将K组天线单元进一 步划分为P个赋形权值组，P< = K，且K和P均为大于或等于1的整数；针对每个终端分组 所对应的第一维度波束赋形矩阵，每个赋形权值组使用第一维波束赋形矩阵中的相应若干 列向量组成波束赋形权值，对第二维度导频信号进行波束赋形，每个赋形权值组使用的第 一维度波束赋形矩阵中的若干列向量组成的波束赋形权值彼此不同。9. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述终端的第二维度信道状态信 息W及所述终端所属分组所对应的第一维度波束赋形矩阵，确定所述终端的=维信道状态 信息，包括： 根据W下公式确定所述终端的=维信道状态信息：其中，P为=维预编码矩阵，V为第一维度波束赋形矩阵，W为第二维度预编码矩阵，@ 为Kronecker乘积运算符。10. 如权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一维度为垂直维度，所 述第二维度为水平维度；或者，所述第一维度为水平维度，所述第二维度为垂直维度。11. 一种网络设备，其特征在于，包括： 分组模块，用于根据终端的第一维度特性对终端进行分组； 确定波束赋形矩阵模块，用于确定每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵； 发送模块，用于分别使用每组终端对应的第一维度波束赋形矩阵，对每组终端所对应 的第二维度导频信号进行波束赋形后发送； 确定信道状态信息模块，用于接收终端根据所述第二维度导频信号反馈的第二维度信 道状态信息，并根据所述终端的第二维度信道状态信息W及所述终端所属分组所对应的第 一维度波束赋形矩阵，确定所述终端的=维信道状态信息。12. 如权利要求11所述的网络设备，其特征在于，所述分组模块具体用于： 根据覆盖范围内的终端的到达角，确定第一维度方向的角度分布范围； 将所述第一维度方向的角度分布范围划分为M个子范围； 将到达角在同一个子范围内的终端划分为一组，得到M个终端分组。13. 如权利要求11所述的网络设备，其特征在于，所述分组模块具体用于： 为终端配置第二维度导频信号的发送资源； 使用第一维度波束赋形矩阵对所述第二维度导频信号进行赋形并发送； 接收终端反馈的第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频资源索引或者多个 第二维度导频信号的接收功率，所述第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频资源 索引是终端测量经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的第二维度导频信号的接收功率并反 馈的； 根据终端所反馈的第二维度导频资源的端口索引或者第二维度导频资源索引或者多 个第二维度导频信号的接收功率，确定对应的第一维度波束赋形矩阵，将第一维度波束赋 形矩阵相同的终端划分为一组，或将第一维度波束赋形矩阵属于同一第一维度波束赋形矩 阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子集内的第一维度波束赋形矩阵之 间的相关性度量值大于设定阔值。14. 如权利要求13所述的网络设备，其特征在于，所述分组模块具体用于： 为终端配置一个Q端口的第二维度导频信号的发送资源，Q不小于第一维度波束赋形 矩阵集合内的元素数量； 使用Q个导频信号发送端口发送第二维度导频信号，每个导频信号发送端口使用一个 第一维度波束赋形矩阵对本端口发送的第二维度导频信号进行波束赋形，所述Q个导频信 号发送端口所使用的第一维度波束赋形矩阵覆盖第一维度波束赋形矩阵集合内的所有元 素； 接收终端反馈的第二维度导频资源的端口索引，所述第二维度导频资源的端口索引是 终端测量经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的Q个端口的第二维度导频信号的接收功率， 并反馈最大接收功率对应的第二维度导频资源端口索引或者反馈所有Q个接收功率，若所 述终端反馈所有Q个接收功率，则由所述分组模块确定所述分组模块接收终端的第二维度 导频资源的端口索引； 根据终端所反馈的第二维度导频资源的端口索引，确定其对应的第一维度波束赋形矩 阵，将此第一维度波束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将此第一维度波束赋形矩阵属 于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子集内 的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阔值； 或者，所述分组模块具体用于： 为终端配置Q个N端口的第二维度导频信号的发送资源，Q不小于第一维度波束赋形 矩阵集合内的元素数量，N为大于或等于1的整数； 使用Q个导频资源发送第二维度导频信号，每个发送资源使用一个第一维度波束赋形 矩阵对本端口发送的第二维度导频信号进行波束赋形；所述Q个导频资源所使用的第一维 度波束赋形矩阵覆盖第一维度波束赋形矩阵集合内的所有元素； 接收终端反馈的第二维度导频资源的索引，所述第二维度导频资源的索引是终端测量 经过第一维度波束赋形矩阵赋形后的Q个发送资源的第二维度导频信号的接收功率，并反 馈最大接收功率对应的第二维度导频资源的索引或者反馈所有Q个接收功率，若所述终端 反馈所有Q个接收功率，则由所述分组模块确定所述分组模块接收终端的第二维度导频资 源的索引； 根据终端所反馈的第二维度导频资源的索引，确定其对应的第一维度波束赋形矩阵， 将此第一维度波束赋形矩阵相同的终端划分为一组，或将此第一维度波束赋形矩阵属于同 一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维度波束赋形矩阵子集内的第 一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阔值。15. 如权利要求11所述的网络设备，其特征在于，所述分组模块具体用于： 为终端配置一个N端口的第一维度导频信号的发送资源，N为大于1的整数； 使用所述N端口的第一维度导频信号的发送资源发送第一维度导频信号； 接收终端根据所述第一维度导频信号反馈的第一维度PMI ;其中，所述终端根据接收 到的第一维度导频信号W及预先定义的第一维度波束赋形矩阵集合，确定第一维度PMI ; 根据终端所反馈的第一维度PMI，将反馈的第一维度PMI相同的终端划分为一组，或将 反馈的第一维度PMI属于同一第一维度波束赋形矩阵子集的终端划分为一组，一个第一维 度波束赋形矩阵子集内的第一维度波束赋形矩阵之间的相关性度量值大于设定阔值。16. 如权利要求13至15中任一项所述的网络设备，其特征在于，所述确定波束赋形矩 阵模块具体用于： 根据同一组终端的反馈信息确定对应的第一维度波束赋形矩阵，其中，同一组终端的 反馈信息相同； 将确定出的第一维度波束赋形矩阵作为该组终端对应的第一维度波束赋形矩阵； 或者，所述确定波束赋形矩阵模块具体用于： 根据同一组终端的反馈信息确定对应的第一维度波束赋形矩阵，其中，同一组终端的 反馈信息所对应的第一维度波束赋形矩阵属于同一第一维度波束赋形矩阵子集； 将同一组终端的反馈信息所对应的第一维度波束赋形矩阵所属第一维度波束赋形矩 阵子集内的所有第一维度波束赋形矩阵进行处理得到一个第一维度波束赋形矩阵，将得到 的第一维度波束赋形矩阵作为该组终端对应的第一维度波束赋形矩阵。17. 如权利要求11至15中任一项所述的网络设备，其特征在于，所述确定波束赋形矩 阵模块具体用于： 根据终端发送的导频信号进行上行信道估计，得到上行信道信息； 基于上行信道和下行信道的互易性，根据所述终端的上行信道信息得到所述终端的下 行信道信息； 根据同一组内的终端的下行信道信息，确定该组终端对应的第一维度波束赋形矩阵。18. 如权利要求11至15中任一项所述的网络设备，其特征在于，所述网络设备的所有 天线单元被分为K组，K为大于或等于1的整数； 所述发送模块具体用于： 针对每组终端均使用所述K组天线单元进行传输，将K组天线单元进一步划分为P个 赋形权值组，P< = K，且K和P均为大于或等于1的整数；针对每个终端分组所对应的第一 维度波束赋形矩阵，每个赋形权值组使用第一维波束赋形矩阵中的相应若干列向量组成波 束赋形权值，对第二维度导频信号进行波束赋形，每个赋形权值组使用的第一维度波束赋 形矩阵中的若干列向量组成的波束赋形权值彼此不同。19. 如权利要求11所述的网络设备，其特征在于，所述确定信道状态信息模块具体用 于： 根据W下公式确定所述终端的=维信道状态信息：其中，P为=维预编码矩阵，V为第一维度波束赋形矩阵，W为第二维度预编码矩阵，? 为Kronecker乘积运算符。20. 如权利要求11至15中任一项所述的网络设备，其特征在于，所述第一维度为垂直 维度，所述第二维度为水平维度；或者，所述第一维度为水平维度，所述第二维度为垂直维 度。
【文档编号】H04B7/06GK105991171SQ201510082794
【公开日】2016年10月5日
【申请日】2015年2月15日
【发明人】李辉, 高秋彬, 陈润华, 拉盖施
【申请人】电信科学技术研究院