专利名称：用于获取预编码矩阵的方法以及装置的制作方法
技术领域：
本申请涉及无线通信，尤其涉及用于获取预编码矩阵的方法以及装置。
背景技术：
在闭环多输入多输出(MIMO)系统中，通信过程中，接收机需要反馈信道信息给发射机以用于数据信号的发送。考虑一个Nt个发射天线、Nr个接收天线的MIMO系统，令Mt表示所需传送的空间多路数据流的数量，而Mt X 1的向量χ表示这些数据流所承载的信号，预编码矩阵W是一个 NtXMt维的矩阵，其将χ向量转变成为NtX 1维的ζ向量ζ = Wxζ向量是在发射天线发射的实际信号。在接收天线处接收到的信号表示为r = HWx+n其中H表示信道矩阵，η表示高斯白噪声向量。如果不考虑反馈开销，W的最优选择是H矩阵的右奇异向量。然而，反馈这些奇异向量的代价非常大。因此，有人提出了一种有限反馈闭环MIMO预编码方案。对于每一发射天线尺度，构建一组预编码矩阵或向量，将这一组矩阵或向量(以下均称为矩阵)称之为 “码本”，并使基站和移动台双方均知道这一码本，该码本表示为P = {P”...，PJ，其中的每一个矩阵称之为一个“码字”。如果L = 表示码本的大小，则q就是对码本进行索引所需要的比特数。以一个4X2的MIMO系统为例，一个大小为L = 64的码本只需反馈6比特信息用于发射机选择预编码矩阵。当一个MIMO系统的码本被确定以后，接收机检测信道并选择用于当前时刻的最优码字(预编码矩阵)，然后将该码字的索引反馈到发射机。通过这种有限码本索引反馈的方式，MIMO系统可以节省大量的反馈开销。MIMO系统还可以采用反馈量化信道矩阵码本索引的有限反馈方案，亦即预先构建量化信道矩阵码本并存储于发射机和接收机；接收机检测信道并从量化信道矩阵码本中选择当前时刻的最优码字，并反馈该码字的索引；发射机根据该索引所对应的码字确定当前的信道传输矩阵，然后根据当前的信道传输矩阵计算出最优预编码矩阵用于数据传输。在 3GPP RAm 的讨论中，关于 LTE-A (Long Term Evolution system-Advanced)系统中的信道信息(即预编码矩阵)的反馈已经达成如下共识，移动终端在向基站反馈预编码矩阵时，可从两个单独的码本中分别选择两个码字，并将选择的两个码字上报给基站。在这两个码字中，一个码字用于表示宽带和/或长期的信道特性，另外一个码字用于表示频率选择(如一个子带)和/或短期的信道特性。基站根据两个码字相乘的结果来获取预编码矩阵。用户终端可根据容量最大化原则或者信道相关矩阵特征向量最小距离原则确定用于表示宽带和/或长期的信道特性的码字，然后根据实时的信道情况，确定用于表示频率选择(如一个子带)和/或短期的信道特性的码字。在实践中，交叉极化线性阵列(CLA，Cross-polarized linear array)是一种典型的天线配置方式。天线的极化，就是指天线辐射时形成的电场强度方向。当电场强度方向垂直于地面时，此电波就称为垂直极化波；当电场强度方向平行于地面时，此电波就称为水平极化波。交叉极化天线是一种双极化天线。
发明内容
本发明的发明人意识到，现有的码本均没有考虑到交叉极化线性阵列天线的极化特性，即不同极化天线之间的相对相位偏移以及幅度差别，所以对信道信息的反馈可能会存在较大的误差，从而影响系统的性能。对于交叉极化线性阵列天线，在移动终端向基站反馈预编码矩阵的时候，如果能够在发送的码字中考虑交叉极化线性阵列天线的极化特性， 就可以让基站所确定的预编码矩阵更准确的反映下行信道信息，从而有效的提高系统性能。为了更好的解决上述技术问题，根据本发明第一方面的一个实施例，提供了一种在一个网络设备中用于获取一个预编码矩阵的方法。该网络设备包括多组交叉极化线性阵列天线。该方法包括以下步骤-获取一个第一信道指示信息，该第一信道指示信息指示了一个第一码字；-获取一个第二信道指示信息，该第二信道指示信息指示了一个第二码字；以及-根据所述第一信道指示信息以及所述第二信道指示信息，确定所述预编码矩阵，其中，所述第一码字和/或所述第二码字包括所述多组交叉极化线性阵列天线之间的相位偏移和/或幅度差别。由于网络设备用于确定预编码矩阵的第一码字以及第二码字包括了交叉极化线性阵列天线之间的相位偏移和幅度差别，网络设备在根据预编码矩阵进行下行数据发送时，就考虑了交叉极化线性阵列天线之间的相位偏移和幅度差别，从而可以提高所发送数据的接收质量，以便有效的提高系统性能。根据本发明第二方面的一个实施例，提供了一种在一个用户终端设备中用于向一个网络设备提供一个预编码矩阵的方法。该预编码矩阵根据一个第一码字和一个第二码字获得，该网络设备包括多组交叉极化线性阵列天线。该方法包括以下步骤-发送一个第一信道指示信息，该第一信道指示信息指示了所述第一码字；以及-发送一个第二信道指示信息，该第二信道指示信息指示了所述第二码字；其中，所述第一码字和/或所述第二码字包括所述多组交叉极化线性阵列天线之间的相位偏移和/或幅度差别。由于用户终端设备所发送的第一码字以及第二码字包括了交叉极化线性阵列天线之间的相位偏移和幅度差别，网络设备在根据第一码字和第二码字确定预编码矩阵时， 就考虑了交叉极化线性阵列天线之间的相位偏移和幅度差别。因此，网络设备在根据预编码矩阵进行下行数据发送时，就考虑了交叉极化线性阵列天线之间的相位偏移和幅度差别，从而可以提高所发送数据的接收质量，以便有效的提高系统性能。根据本发明第三方面的一个实施例，提供了一种在一个网络设备中用于获取一个预编码矩阵的获取装置。该网络设备包括多组交叉极化线性阵列天线。该获取装置包括一个第一装置，其用于获取一个第一信道指示信息，该第一信道指示信息指示了一个第一码字；一个第二装置，其用于获取一个第二信道指示信息，该第二信道指示信息指示了一个第二码字；以及—个第三装置，其用于根据所述第一信道指示信息以及所述第二信道指示信息， 确定所述预编码矩阵，其中，所述第一码字和/或所述第二码字包括所述多组交叉极化线性阵列天线之间的相位偏移和/或幅度差别。根据本发明第四方面的一个实施例，提供了一种在一个用户终端设备中用于向一个网络设备提供一个预编码矩阵的提供装置。该预编码矩阵根据一个第一码字和一个第二码字获得，该网络设备包括多组交叉极化线性阵列天线。该提供装置包括一个第四装置，其用于发送一个第一信道指示信息，该第一信道指示信息指示了所述第一码字；以及一个第五装置，其用于发送一个第二信道指示信息，该第二信道指示信息指示了所述第二码字；其中，所述第一码字和/或所述第二码字包括所述多组交叉极化线性阵列天线之间的相位偏移和/或幅度差别。本发明的各个方面将通过下文中的具体实施例的说明而更加清晰。
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的上述及其他特征将会更加清晰图1为根据本发明的一个实施例的在网络设备中用获取预编码矩阵的方法的流程图；图2为根据本发明的一个实施例的在用户终端设备中用于提供预编码矩阵的方法的流程图；图3为根据本发明的一个方面的实施例的用于获取预编码矩阵的获取装置的示意图；以及图4为根据本发明的一个方面的一个实施例的用于提供预编码矩阵的提供装置的示意图。附图中相同或者相似的附图标识代表相同或者相似的部件。
具体实施例方式下面结合附图对本发明作进一步详细描述。图1为根据本发明的一个实施例的在网络设备中用于获取预编码矩阵的方法的流程图。根据本发明的第一方面的一个实施例，提供了一种在一个网络设备中用于获取一个预编码矩阵的方法。该网络设备包括多组交叉极化线性阵列天线。网络设备可以通过多种方式来实现，例如基站、中继站、无线网络控制器等。下行信道是指用户终端用于接收信号的信道。参照图1，该方法包括步骤110，网络设备获取一个第一信道指示信息，该第一信道指示信息指示了一个第一码字。
网络设备可以通过多种方式来获取第一信道指示信息。例如，网络设备直接从用
道指示信息。又如，网络设备从其他网络设备接收第一信道指示ii
户终端设备接收第-肩、ο 第一信道指示信息可以通过多种方式来指示第一码字。在-道指示信息的比特数目决定了可以指示的码字数目。比如，一个码本中有四个码字，第-道指示信息需要两个比特来指示第一码字。
-个实施例中，第-
权利要求
1.一种在一个网络设备中用于获取一个预编码矩阵的方法，该网络设备包括多组交叉极化线性阵列天线，该方法包括以下步骤道指示信息，该第一信道指示信息指示了-道指示信息，该第二信道指示信息指示了-个第--个第:4马字； 码字；以及-获取一个第--获取一个第 -根据所述第-其中，所述第一码字和相位偏移和/或幅度差别。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多组交叉极化线性阵列天线为两组单流天线，所述第一码字以及所述第二码字通过以下公式获得道指示信息以及所述第二信道指示信息，确定所述预编码矩阵，或所述第二码字包括所述多组交叉极化线性阵列天线之间的
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多组交叉极化线性阵列天线为两组双流天线，所述第一码字以及所述第二码字通过以下公式获得
4. 一种在一个用户终端设备中用于向一个网络设备提供一个预编码矩阵的方法，该预编码矩阵根据一个第一码字和一个第二码字获得，该网络设备包括多组交叉极化线性阵列天线，该方法包括以下步骤-发送一个第一信道指示信息，该第一信道指示信息指示了所述第一码字；以及-发送一个第二信请齿工栏道指示信息，该第二信道指示信息指示了所述第二码字；其中，所述第一码字和/或所述第二码字包括所述多组交叉极化线性阵列天线之间的相位偏移和/或幅度差别。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述多组交叉极化线性阵列天线为两组单流天线，所述第一码字以及所述第二码字通过以下公式获得
6.根据权利要求4所述的方法，其中，所述多组交叉极化线性阵列天线为两组双流天线，所述第一码字以及所述第二码字通过以下公式获得
7.—种在一个网络设备中用于获取一个预编码矩阵的获取装置，该网络设备包括多组交叉极化线性阵列天线，该获取装置包括一个第一装置，其用于获取一个第一信道指示信息，该第一信道指示信息指示了一个第一码字；一个第二装置，其用于获取一个第二信道指示信息，该第二信道指示信息指示了一个第二码字；以及一个第三装置，其用于根据所述第一信道指示信息以及所述第二信道指示信息，确定所述预编码矩阵，其中，所述第一码字和/或所述第二码字包括所述多组交叉极化线性阵列天线之间的相位偏移和/或幅度差别。
8.根据权利要求7所述的获取装置，其中，所述多组交叉极化线性阵列天线为两组单流天线，所述第一码字以及所述第二码字通过以下公式获得
9.根据权利要求7所述的获取装置，其中，所述多组交叉极化线性阵列天线为两组双流天线，所述第一码字以及所述第二码字通过以下公式获得
10.一种在一个用户终端设备中用于向一个网络设备提供一个预编码矩阵的提供装置，该预编码矩阵根据一个第一码字和一个第二码字获得，该网络设备包括多组交叉极化线性阵列天线，该提供装置包括一个第四装置，其用于发送一个第一信道指示信息，该第一信道指示信息指示了所述第一码字；以及一个第五装置，其用于发送一个第二信道指示信息，该第二信道指示信息指示了所述第二码字；其中，所述第一码字和/或所述第二码字包括所述多组交叉极化线性阵列天线之间的相位偏移和/或幅度差别。
11.根据权利要求10所述的提供装置，其中，所述多组交叉极化线性阵列天线为两组单流天线，所述第一码字以及所述第二码字通过以下公式获得
12.根据权利要求10所述的提供装置，其中，所述多组交叉极化线性阵列天线为两组双流天线，所述第一码字以及所述第二码字通过以下公式获得
全文摘要
本发明提供了用于获取预编码矩阵的方法及装置。网络设备包括多组交叉极化线性阵列天线。该方法包括获取第一信道指示信息，该第一信道指示信息指示了第一码字；获取第二信道指示信息，该第二信道指示信息指示了第二码字；根据第一信道指示信息以及第二信道指示信息，确定预编码矩阵，第一码字和/或第二码字包括多组交叉极化线性阵列天线之间的相位偏移和/或幅度差别。由于网络设备用于确定预编码矩阵的第一码字及第二码字包括了交叉极化线性阵列天线之间的相位偏移和幅度差别，网络设备在根据预编码矩阵进行下行数据发送时，就考虑了交叉极化线性阵列天线之间的相位偏移和幅度差别，从而可提高所发送数据的接收质量，以便有效的提高系统性能。
文档编号H04L1/06GK102299759SQ20101020838
公开日2011年12月28日 申请日期2010年6月24日 优先权日2010年6月24日
发明者吕荻, 宋扬, 杨红卫, 武露, 陈晋辉 申请人:上海贝尔股份有限公司