专利名称：用于在无线通信系统中选择预编码器的方法及使用该方法的设备、终端的信道信息反馈 ...的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信系统，更为具体地涉及用于在多用户多输入多输出 (MU-MIMO)通信系统中选择用户设备(UE)的预编码器的方法及设备。具体而言，本发明涉及一种在接收到通过使用来自每一用户设备(在下文中被称之为“终端”或“UE”)的信道状态信息而提取的信息(例如，预编码矩阵索引，在下文中被称之为“PMI”)之后，执行基于长期测量的预编码的技术；通过使用该技术来选择MU-MIMO 中的UE的技术；以及通过使用该技术来在单用户MIMO (SU-MIMO)与MU-MIMO之间执行动态切换的方法及设备。
背景技术：
一般而言，随着通信系统的发展，消费者(诸如企业及个人)使用很多种无线终端。在移动通信系统(诸如当前的3GPP、LTE(长期演进)以及LTE-A(高级LTE))中， 需要开发一种可如有线通信网络那样传送高容量数据的技术作为高速高容量通信系统，除了主要针对语音的服务之外，该系统可传送和接收各种数据(诸如，图像及无线电数据)。 进一步地，此技术需要具有适当的错误检测方法，该方法可最小化信息丢失并提高系统效率，从而改善系统性能。同时，使用ΜΙΜ0(多输入多输出)天线的通信系统被用于发射终端与接收终端，且该通信系统具有这样的结构，即单个UE(SU)或多个UE(MU)接收来自一个具有多个天线的基站的信号或传送信号至一个具有多个天线的基站。同时，在诸如3GPP的通信类型中，需要以下过程通过使用多个参考信号来抓取信道状态以及将该信道状态反馈至另一装置。也就是说，当一 UE被分配有多个下行链路物理信道时，该UE可将每个物理信道的信道状态信息反馈至基站，以对系统进行自适应优化。为了进行该优化，可使用信道状态索引-参考信号(CSI-RS)、信道质量指示符(CQI)信号以及预编码矩阵索引(PMI)信号。基站使用有关信道状态的信息来调度对应UE的信道。同时，在SU-MIMO系统下，需要有关传播信道(当信息被传输至每一 UE或用户时， 信号会通过该传播信道传递)的信息，而为支持MU-MIM0，除了有关传播信道(当信息被传输至每一 UE或用户时，信号会通过该传播信道传递)的信息，还需要有关用户的传播信道之间的相关性的信息或协方差。在SU-MIMO系统中，每个用户或UE测量有关传播信道(被传送至该用户或UE的信号通过该传播信道传播)的信息，并将PMI (作为关于适于被测量信道的预编码方法的信息)反馈至基站。在此SU-MIMO中，允许每一 UE选择用于该UE的最佳预编码器，从而可以以低反馈开销来实施该过程。
然而，在MU-MIMO中，由于每一 UE无法抓取该UE与另一 UE之间的相关性，每一 UE 传送有关该UE与另一 UE之间的相关性的信息(例如，协方差矩阵)以及该UE的传播信道的PMI至基站装置或eNB，之后该基站装置或eNB基于所传送的信息来抓取UE的信道之间的相关性。然而，相比于PMI，有关与另一信道的相关性的信息(诸如，协方差矩阵)具有较大的数据尺寸。因此，相比于SU-MIMO传送PMI，MU-MIMO具有生成较高反馈开销的缺陷。
发明内容
技术问题因此，本发明提供一种用于在无线通信系统中选择UE的预编码器的方法及设备。进一步地，本发明提供一种方法及设备，其中MU-MIMO系统仅使用与SU-MIM0的反馈信息相同的反馈信息来选择预编码器，以最小化UE之间的干扰。此外，本发明提供一种用于选择将被支持的一组UE以及针对每一 UE的预编码器的方法及设备，其可通过使用每一 UE所反馈的PMI信息来最小化UE之间的干扰。更进一步地，本发明提供一种用于选择针对每一 UE的预编码器的方法及设备，其使用针对由UE反馈的PMI信息的基于长期测量的预编码，以避免UE之间的多接入干扰。另外，本发明提供一种根据针对由UE反馈的PMI信息的基于长期测量的预编码， 通过一阶预测方案或二阶或更高阶预测方案来选择将被支持的一组UE以及针对每一 UE的预编码器的方法及设备，其可最小化UE之间的干扰。进一步地，本发明提供一种通过使用针对UE的反馈信息的基于长期测量的预编码，来执行SU-MIMO与MU-MIMO之间的动态切换的方法及设备。技术方案根据本发明一方面，提供一种在多用户多输入多输出(MU-MIMO)天线系统中由 BS (基站)选择UE (用户设备)的预编码器的方法，该方法包括接收来自每一 UE的有关 SU-MIMO中的信道状态的直接或经处理的信息；以及针对所接收的通过使用基于长期测量的信道状态信息而提取的信息，确定能够产生UE之间的最少干扰的预编码器。 根据本发明的另一方面，提供一种在MU-MIMO天线系统中由BS选择UE的方法，该方法包括接收来自UE的通过使用信道状态信息而提取的信息；以及参考所接收的通过使用确定的时间期间的信道状态信息而提取的信息，将产生UE之间的最少干扰的两个或更多个UE确定为将被支持的一组UE。 根据本发明的另一方面，提供一种由支持单用户MIMO(SU-MIMO)天线及MU-MIM0 的BS执行的切换方法，该切换方法包括由BS接收反馈自MU-MIMO系统中的两个或更多个 UE的有关PMI和/或CQI的信息；通过使用所接收的信息，提取UE之间的多接入干扰；确定导致所述两个或更多个UE之间的最少干扰的将被支持的一组UE ；为包含于所述将被支持的一组UE中的每一 UE选择预编码器；以及在考虑有关所确定的将被支持的UE以及所选预编码器的信息的情况下，根据MU-MIMO模式的性能预测值以及SU-MIMO模式的性能预测值，执行所述SU-MIMO模式与所述MU-MIMO模式之间的切换，其中用于估计下行链路信道状态的信息含有以下信息中的至少一者有关所述UE所测量的信道质量指示符(CQI)的信息以及有关被选择以确保所述UE的下行链路的接收信道性能的PMI的信息。
根据本发明的另一方面，提供一种用于支持SU-MIMO天线以及MU-MIM0的设备，该设备包括接收机，用于接收来自UE的有关预编码的指示信息，该指示信息为下行链路信道测量之后所提取的信息；存储单元，用于存储在两个或更多个反馈周期期间接收自两个或更多个UE的所述有关预编码的指示信息；以及预编码器选择器，用于通过使用所述存储单元内所存储的所述有关预编码的指示信息，确定针对每一 UE的导致UE之间的最少干扰的预编码信息。根据本发明的另一方面，提供一种用于选择UE的设备，该设备包括接收机，用于接收反馈自MU-MIMO系统中的两个或更多个UE的PMI信息；存储单元，用于存储在两个或更多个反馈周期期间传送的来自所述两个或更多个UE的所述PMI信息；以及UE选择器，用于通过使用所述存储单元内所存储的所述PMI信息，选择将由MU-MIMO支持的导致UE之间的最少干扰的一组UE。根据本发明的另一方面，提供一种用于支持SU-MIMO天线以及MU-MIMO的设备， 该设备包括接收机，用于接收来自MU-MIMO模式中的两个或更多个UE的预编码矩阵索引信息，该信息为通过使用信道状态信息而提取的信息；MU-MIMO支持单元，用于通过使用在两个或更多个反馈周期期间传送的来自所述两个或更多个UE的所述预编码矩阵索引信息，确定将被支持的导致所述两个或更多个UE之间的最少干扰的UE，通过针对所确定的将被支持的UE中的每一 UE的预编码器来预测MU-MIMO中的性能，并将所预测的性能传送至切换单元；SU-MIMO支持单元，用于根据通过使用来自SU-MIMO模式中的UE的信道状态信息而提取的信息(PMI)来确定将被支持的UE的预编码器，预测所述SU-MIMO模式中的性能，并将所预测的性能传送至所述切换单元；以及所述切换单元，用于基于传送自所述 MU-MIMO支持单元及所述SU-MIMO支持单元的信息，执行SU-MIMO与MU-MIMO模式之间的切换。根据本发明的另一方面，提供一种在MU-MIMO天线系统中反馈UE的信道信息的方法，该反馈方法包括接收来自长期BS的参考信号；通过使用所接收的参考信号，估计下行链路接收信道；选择适于被估计信道的预编码矩阵；向BS反馈针对该预编码矩阵的预编码矩阵索引；以及反馈在所述BS使用所述预编码矩阵时导致较少干扰的多个伙伴预编码矩阵信息，以选择将由MU-MIMO支持的UE。根据本发明的另一方面，提供一种在MU-MIMO天线系统中由BS接收信道的方法， 该方法包括接收来自一个或多个UE的预编码矩阵索引的反馈，该预编码矩阵索引针对适于长期下行链路接收信道的预编码矩阵；以及接收在所述BS使用所述预编码矩阵时导致较少干扰的多个伙伴预编码矩阵信息的反馈，以使得所述BS选择将由MU-MIMO支持的UE。根据本发明的另一方面，提供一种MU-MIMO天线系统中的终端，该终端包括参考信号接收装置，用于接收来自长期BS的参考信号；信道信息搜索装置，用于通过使用所接收的参考信号估计下行链路接收信道，选择适于被估计信道的预编码矩阵，将针对该预编码矩阵的预编码矩阵索引反馈至所述BS，并反馈导致较少干扰的多个伙伴预编码矩阵信息，以使得在所述BS使用所述预编码矩阵时，所述BS选择将由MU-MIMO支持的UE。
通过结合附图的以下详细描述，本发明的上述及其他目标、特征及益处将变得更为显而易见，其中 图1为示意性示出了可应用本发明实施方式的无线通信系统的示意图。
图2示出了支持SU-MIMO的MIMO系统中的UE的信道信息反馈的操作过程。图3示出了可应用本发明实施方式的SU-MIMO及MU-MIMO系统中的UE的反馈过程的示例。图4为可应用本发明的基站的MIMO切换方法及预编码的流程图。图5示出了根据本发明实施方式的基于长期测量的预编码确定设备的结构。图6示出了根据本发明实施方式的基于长期测量的UE选择设备的结构。图7示出了根据本发明实施方式的在SU-MIMO与MU-MIM0之间进行切换的切换设备的结构。图8为根据本发明实施方式的基于长期测量的预编码器选择方法的流程图。图9为根据本发明实施方式的基于长期测量来选择将被支持的UE的方法的流程图。图10为根据本发明实施方式的在SU-MIMO与MU-MIM0之间进行切换的切换方法的流程图。图11示出了根据本发明实施方式的包含预编码器选择设备及UE选择设备的 MU-MIMO发射设备的结构。图12为示出了依据所报告的最佳伙伴预编码器的SIR增益的图示。
具体实施例方式下文中，将参考附图详细描述本发明的示例性实施方式。在以下描述中，相同的元件由相同的参考标记表示，虽然这些元件被示于不同的附图中。进一步地，在本发明的以下描述中，当对公知功能及配置的详细描述可能模糊本发明的主题时，将省略对该公知功能及配置的详细描述。此外，在对本发明的组件进行描述时，可使用术语，诸如第一、第二、A、B、(a)或 (b)等。这些术语词中的每一者并非用于限定相应组件的本质、顺序或序列，而仅用于区分该相应组件与其他组件。应该注意的是，如果说明书中描述了一个组件“连接”、“耦合”或 “联结”至另一组件，则可于第一组件与第二组件之间“连接”、“耦合”以及“联结”第三组件， 虽然第一组件可直接连接、耦合或联结至第二组件。图1为示意性示出了可应用本发明实施方式的无线通信系统的示意图。所述无线通信系统被广泛布置以提供各种通信服务，诸如语音及分组数据服务。参见图1，无线通信系统包括UE 10及基站(BQ 20。所述UE 10及基站20使用将在以下进行描述的基于长期测量的预编码器选择方法、UE选择方法以及切换方法。下面将参考图3至图12来详细描述基于长期测量的预编码器选择方法、UE选择方法以及切换方法。首先，在图1中，UE 10为指代无线通信系统中的用户终端的一般概念，并且应被解释为包含所有以下项的概念=WCDMA及LTE、HSPA中的UE、GSM中的MS (移动站)、UT (用户终端)以及SS(订户站)以及无线装置。一般而言，BS 20或小区指的是与UE 10通信的固定站，且可指其他术语，诸如节点B、eNB (演进节点B)、BTS (基站收发系统)、接入点以及中继节点。也就是说，根据本发明的BS 20或小区应被解释为一般概念，即指代CDMA中的BSC 及WCDMA中的节点B所覆盖的一些区域，且为包含各种覆盖区域(诸如巨型小区、宏小区、 微小区、微微小区、毫微微小区以及中继节点的通信范围)的概念。根据本发明的UE 10及BS 20可用作一般意义，其为用于实施本公开中所描述的技术或技术理念的发射/接收主题，且并不限于具体指定的术语或词语。应用于无线通信系统的多接入方案没有限制，且该无线通信系统可使用各种多接入方案，诸如CDMA (码分多址)、TDMA (时分多址)、FDMA (频分多址)、OFDMA (正交频分多址)、0FDM-FDMA、0FDM-TDMA 以及 OFDM-CDMA。可使用TDD(时分复用)方案(对应于使用不同的时间进行传输)来进行上行链路传输及下行链路传输，或可使用FDD(频分复用)方案(对应于使用不同的频率进行传输) 来进行上行链路传输及下行链路传输。可将本发明实施方式的功率分配技术可以应用于经GSM、WCDMA及HSPA演进为 LTE (长期演进)及高级LTE的异步无线通信领域以及演进为CDMA、CDMA-2000以及UMB的同步无线通信领域的资源分配。本发明不应被解释为局限于或受限于具体的无线通信领域的概念，而应被解释为包含可应用本发明理念的所有技术领域的概念。应用本发明实施方式的通信系统可支持上行链路和/或下行链路HARQ，且可使用用于链路自适应的CQI (信号质量指示符)。进一步地，用于下行链路传输与上行链路传输的多接入方法可互不相同，例如，下行链路可使用0FDMA(正交频分多址)，而上行链路可使用SC-FDMA (单载波频分多址)。UE与网络之间的无线电接口协议层可基于通信系统内广为人知的开放系统互联 (OSI)模型的三个底层而被划分为第一层(Li)、第二层(U)以及第三层(U)。该第一层内所包含的物理层使用物理信道来提供信息传输服务。图2示出了支持SU-MIMO的MIMO系统中的UE的信道信息反馈的操作过程。首先，CSI-RS为由BS传送的用于使UE能够对下行链路信道进行估计的参考信号， CQI (信道质量指示符)指的是上行链路子信道周期性或非周期性传送至BS的有关由UE测量的无线信道的质量的信道质量信息，以及预编码矩阵索引(在下文中被称之为“PMI”)为用于指示在考虑所测量的信道状态或UE所接收的下行链路信道的情况下将被使用的最佳预编码矩阵的指示符。因此，所述UE接收CSI-RS以对下行链路信道进行估计，并搜索最适合被估计信道的后解码(下文中被称之为“后解码”或“PDC”)方法及预编码(下文中被称之为“预编码” 或“PC”)方法。换句话说，所述UE通过CSI-RS对所述信道进行估计，之后可选择预编码器，即适合被估计信道的预编码码字，该预编码码字可最大程度地确保下行链路接收性能。通过上述过程，UE估计信道质量(该信道质量是可获取的)，并通过使用PMI来传送有关预编码器(该预编码器被确定为最适合于被估计信道)的信息至BS。此时，信道质量(可被确定为被获取)可通过CQI来传送，或者通过CSI-RS所估计的信道路径增益(或信道传播增益)可通过CQI来传送。同时，如图1所示，当接入一个BS的所有UE均以图2所示方式操作时，该BS仅可抓取每一 UE的信道状态，而无法获取有关MU-MIMO环境内的每一 UE所遭遇的干扰的信息。因此，会出现问题，即当方法从SU-MIMO变为MU-MIMO时或者运行MU-MIMO方法时，UE不支持适当的性能。也就是说，当UE采用与SU-MIMO的等级1反馈相同的方式生成CQI及PMI以将他们传送至BS时，UE不会传送有关BS内所调度的另一 UE对相同信道的干扰的信息，因此由相应UE传送至BS的CQI与实际信道环境存在差异，因为CQI并未反映UE之间的干扰情况。为解决该问题，MU-MIMO系统可执行如图3和图4所示的UE信道信息反馈。图3示出了可应用本发明实施方式的SU-MIMO及MU-MIMO系统中的UE的反馈过程的示例。如图3所示，根据图2的方法，每一 UE接收来自BS的CSI-RS，以估计信道状态。之后，该UE执行将所估计的信道状态反馈至BS的CQI反馈过程，同时识别传输模式。通过该识别，当识别出的传输模式为SU-MIMO时，UE在搜索最佳预编码器(PC)或后解码器(PDC) 之后，反馈PMI。同时，通过传输模式的识别，当传输模式为MU-MIMO时，UE生成与另一 UE的协方差矩阵或向量，并将其反馈至BS。接收每一 UE的协方差矩阵及PMI的BS首先通过使用CQI、PMI以及协方差矩阵来切换至是支持SU-MIMO还是MU-MIM0。当BS支持MU-MIMO时，BS选择将被支持的UE，并将数据预编码为对应于每一 UE的预编码矩阵。以下参考图4更为详细地讨论该过程的描述。然而，在此方法中，相比于SU-MIMO中的PMI，协方差矩阵及向量一般具有较大的数据尺寸，从而存在增大反馈开销的缺陷。图4为BS的MIMO切换方法及预编码的流程图。参见图4，BS接收来自UE的针对每一传播信道的PMI、CSI及CQI的反馈，根据PMI 或CSI确定每一 UE的预编码器，并根据图3所示的预编码矩阵执行预编码。进一步地，BS根据传送反馈至该BS的具体UE的CQI，识别信道质量(下文中被称之为“CQ”)是否超出所需信道容量。当CQ超出所需信道容量且BS支持SU-MIMO时，BS请求来自UE的CSI反馈以切换至MU-MIM0，同时保持当前SU-MIMO直至BS接收到来自UE的下一 CSI。当CQ并未超出所述信道容量且BS支持当前MU-MIMO时，BS请求来自UE的CSI反馈以切换至SU-MIM0，同时保持当前MU-MIMO直至BS接收到来自UE的下一 CSI。也就是说，如图3所示，在执行SU-MIMO的同时，每一 UE使用参考信号来对下行链路传播信道进行估计，确定适于被估计传播信道的预编码方法，并通过使用参考信号来测量信道容量或信道质量。PMI作为有关将被应用于每一 UE的预编码器的信息而被报告至BS，且CQI作为有关所测量的信道容量/信道质量的信息而被报告至BS。在此，针对每一 UE,逻辑上应该存在一预编码器，且根据实现方法，该预编码器可为针对每一 UE在物理上独立的块。可选地，所述预编码器在逻辑上被指派给信号物理块以顺序生成针对UE的预编码器，并根据每一 UE所报告的信道信息执行预编码，或可根据预编码方法来同时执行针对UE的预编码。同时，在执行MU-MIMO时，BS应该抓取UE的信道之间的相关性。每一 UE以各种形式传送有关信道矩阵的传播信道的信道状态信息(CSI)至BS，并且该BS对每一 UE所传送的信道信息进行比较以抓取UE的信道之间的相关性。BS选择SU/MU-MIM0模式，且每一 UE根据BS的命令确定反馈方法。如图4所示，BS在以下情况下通知UE进行传输模式切换。首先，所述情况对应于该情形需要切换至SU-MIM0，因为通过MU-MIMO接入的UE 的信道容量很小。其次，所述情况对应于该情形需要尝试切换至MU-MIM0，因为相比于信道容量，通过SU-MIMO接入的UE的所需信息传输速率很小。在上述传输模式切换情形中，BS确定传输模式切换，并请求将反馈方法切换至相应UE。此时，如果相应UE接收到传输模式切换请求并切换反馈模式，则新的反馈传输会生成依据该模式切换的延迟。该延迟可被称之为模式切换延迟。进一步地，在使用图3和图4的方法的情形下，会出现问题，即无法辨认模式切换之后的性能。也就是说，无法辨认当通过SU-MIMO接收服务的UE的接入方法被变为通过 MU-MIMO的接入方法时的性能退化程度以及支持UE的MU-MIMO被切换至SU-MIMO时的性能增强程度。这两种情形中较为严重的情形对应于SU-MIMO被切换至MU-MIMO的情形，且在此情形中，快速切换实际上是不可能的，因为无法预测性能退化。简而言之，如图3和图4所示，在MU-MIMO的支持下使用协方差矩阵或向量来反馈有关UE的信道之间的相关性的信息的情形下，会增大反馈开销，且存在难以动态切换或快速切换的缺点，因为当BS执行SU-MIMO与MU-MIMO之间的切换时，会产生延迟，且无法预测切换之后的性能。为解决该问题，本发明公开了一种在MU-MIMO系统中接收通过使用SU-MIM0的信道状态信息而提取的信息的反馈以及选择基于长期测量的预编码的方法。进一步地，本发明公开了一种通过使用基于长期测量的预编码测量而确定的每一 UE的预编码码字信息以及接收来自每一 UE的两个或更多个所提取信息(例如，PMI)，来选择将在MU-MIMO中被支持的UE的方法。此外，本发明公开了一种通过使用基于长期测量的预编码而确定的每一 UE的预编码码字，执行SU-MIMO与MU-MIMO之间的动态切换的方法。更为具体地，根据本发明的确定码字的方法包括以下步骤BS接收来自MU-MIMO 系统内的两个或更多个UE的PMI信息反馈；存储两个或更多个反馈周期期间传送的PMI ； 以及根据所存储的两个或更多个反馈周期期间的PMI，确定每一 UE的允许UE之间的干扰最小化的预编码器。在此，根据本发明的预编码器的确定包括由BS直接选择预编码器，或进一步包括在识别适于每一 UE的信道估计的预编码方法之后，选择预编码器，即来自具有设定尺寸的码本的将由相应预编码器使用的预编码码字。进一步地，所选预编码码字被用作与Ci等同的概念，即预编码器或预编码矩阵。下文中，为方便描述，所述预编码码字被称之为预编码器。传送自UE的用于选择预编码器及UE以最小化干扰的信道状态反馈信息可为PMI， 但本发明并不限于此。对于信道状态反馈信息而言，可在另一当前通信系统或未来新开发的通信系统中使用用于向BS通知UE的信道状态的反馈信息之一。然而，本发明将PMI描述为通过使用信道状态信息而提取的反馈信息的代表性示例。
换句话说，根据本发明的预编码矩阵索引(或预编码器码字选择器、PMI)对应于这样的信息，UE通过该信息向BS报告所选预编码器(该所选预编码器被确定为适于每一 UE所估计的下行链路信道，并在之后由该UE直接选定)。所述预编码矩阵索引包括除了 PMI之外通过信道测量而获取的信息、或者用于帮助BS选择预编码器的信息。所述PMI通过UE的反馈或直接信令而被传送给BS。根据本发明实施方式的选择MU-MIMO系统内将被支持的UE的方法包括以下步骤 BS接收来自MU-MIMO系统内的两个或更多个UE的PMI信息的反馈；存储在两个或更多个反馈周期期间传送的PMI ；以及根据在该两个或更多个反馈周期期间传送的PMI，选择最小化UE之间的干扰的两个或更多个UE作为将被支持的UE。选择针对每一 UE的预编码码字、预编码器或预编码矩阵以使得UE之间的干扰最小的步骤、或选择将由MU-MIMO支持的UE的步骤可通过基于两个或更多个反馈周期期间传送的每一 UE的PMI来应用一阶预测方案及二阶预测方案而实现。进一步地，在本发明的另一实施方式中，选择针对每一 UE的预编码码字、预编码器或预编码矩阵以使得UE之间的干扰最小的步骤、或选择将由MU-MIMO支持的UE的步骤可通过基于在两个或更多个反馈周期期间传送的每一 UE的PMI以及最佳伙伴信息来应用一阶预测方案或二阶预测方案而实现。图5示出了根据本发明实施方式的基于长期测量的预编码确定设备的结构。参见图5，基于长期测量的预编码确定设备500被包含于BS内，且包含用于接收反馈自UE的PMI信息的接收机510、用于存储在两个或更多个反馈周期期间传送的来自两个或更多个UE的PMI信息的存储单元520、以及用于通过使用存储于存储单元520内的PMI 信息来确定针对每一 UE的可最小化UE之间的干扰的预编码信息的预编码器选择器530。根据本发明的基于长期测量的预编码为一般意义，即通过使用两个或更多个PMI 来选择预编码码字或预编码器，且应被解释为与采用时间平均的长期预编码不同的概念。所述预编码器选择器530基于存储单元内存储的如表1所示的PMI信息，通过使用一阶预测方案、二阶或更高阶预测方案中的一个或多个方案来选择针对每一 UE的可最小化干扰的预编码码字或预编码器。以下将参考表1-9来再次描述预编码器选择器的详细操作。图6示出了根据本发明实施方式的基于长期测量的UE选择设备的结构。参见图6，基于长期测量的UE选择设备600被包含于BS内，且包括用于接收反馈自MU-MIMO系统内的两个或更多个UE的PMI信息的接收机610、用于存储在两个或更多个反馈周期期间传送的来自两个或更多个UE的PMI信息的存储单元620、以及用于通过使用存储于存储单元内的PMI信息来选择将由MU-MIMO支持的可最小化UE之间的干扰的UE组的UE选择器630。所述UE选择器630基于存储单元620内存储的如表1所示的PMI信息，通过使用一阶预测方案、二阶或更高阶预测方案来执行选择将由MU-MIMO支持的可最小化UE之间的干扰的UE组的功能。以下将参考表1至9，再次描述UE选择器630的详细操作。参见预编码器选择器530及UE选择器630的更为详细的功能，例如，如表1所示， 当在3个反馈周期(TO至T2)期间将来自五个UE (UE0至UE4)的PMI存储于存储单元520中时，预编码器选择器530及UE选择器630通过以下过程确定针对每一 UE的预编码器以及将由MU-MIMO支持的UE组。[表 1]
权利要求
1.一种在多用户多输入多输出(MU-MIMO)天线系统中由BS(基站)选择UE(用户设备)的预编码器的方法，该方法包括接收来自UE的通过使用信道状态信息所提取的信息；以及参考所接收的通过使用确定时间期间的所述信道状态信息所提取的信息，确定导致包括所述UE的不同UE之间的最少干扰的预编码器。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述预编码器的确定对应于以下步骤在所述确定时间期间，通过使用一阶预测方案或二阶或更高阶预测方案来选择针对两个或更多个UE 的预编码器。
3.根据权利要求2所述的方法，该方法进一步包括由所述BS接收预编码矩阵索引(PMI)的反馈，以确保来自两个或更多个UE中的每一 UE的下行链路的接收信道性能，该PMI为通过使用所述信道状态信息所提取的信息； 存储在两个或更多个反馈周期期间传送的每一 UE的反馈PMI ；以及参考所存储的每一UE的PMI，确定导致所述两个或更多个UE之间的最少干扰的一组预编码器。
4.根据权利要求3所述的方法，其中在两个或更多个反馈周期期间抓取所述两个或更多个UE之间的PMI讹误关系之后，由一阶预测方案或二阶预测方案确定针对每一 UE的导致最少干扰的预编码器。
5.一种在MU-MIMO天线系统中由BS选择UE的方法，该方法包括 接收来自UE的通过使用信道状态信息所提取的信息；以及参考所接收的通过使用确定时间期间的所述信道状态信息所提取的信息，将导致UE 之间的最少干扰的两个或更多个UE确定为将被支持的一组UE。
6.根据权利要求5所述的方法，该方法进一步包括由所述BS接收预编码矩阵索引(PMI)的反馈，以确保来自MU-MIMO系统中的两个或更多个UE中的每一 UE的下行链路的接收信道性能，该PMI为通过使用所述信道状态信息所提取的信息；存储在两个或更多个反馈周期期间反馈的每一 UE的所述PMI ；以及参考所存储的每一 UE的PMI，确定将由MU-MIMO支持的、导致UE之间的最少干扰的一组UE。
7.一种由支持单用户MIMO (SU-MIMO)天线及MU-MIMO的BS执行的切换方法，该切换方法包括接收来自两个或更多个UE的用于估计两个或更多个反馈周期期间的下行链路信道状态的信息；通过使用所接收的信息来提取UE之间的多接入干扰； 确定将被支持的导致所述两个或更多个UE之间的最少干扰的一组UE ； 为包含于所述将被支持的一组UE内的每一 UE选择预编码器；以及在考虑有关所确定的将被支持的UE以及所选预编码器的信息的情况下，根据MU-MIMO 模式的性能预测值以及SU-MIMO模式的性能预测值，执行所述SU-MIMO模式与所述MU-MIMO 模式之间的切换，其中所述用于估计所述下行链路信道状态的信息含有以下信息中的至少一者有关所述UE所测量的信道质量指示符(CQI)的信息、以及有关被选择以确保所述UE的下行链路的接收信道性能的PMI的信息。
8.一种用于支持SU-MIMO天线以及MU-MIMO的设备，该设备包括接收机，用于接收来自UE的有关预编码的指示信息，该指示信息为下行链路测量之后所提取的信息；存储单元，用于存储在两个或更多个反馈周期期间接收自两个或更多个UE的所述有关预编码的指示信息；以及预编码器选择器，用于通过使用所述存储单元内存储的所述有关预编码的指示信息， 确定针对每一 UE的导致UE之间的最少干扰的预编码信息。
9.根据权利要求8所述的设备，其中所述预编码器选择器根据在所述两个或更多个反馈周期期间传送的所述有关预编码的指示信息来抓取UE之间的一阶或二阶PMI讹误关系， 并之后通过一阶预测方案或二阶预测方案确定针对每一 UE的导致最少干扰的预编码器。
10.根据权利要求8所述的设备，该设备进一步包括接收机，用于接收来自所述两个或更多个UE的依据所述下行链路测量的信道状态指示符(CQI)信息；以及UE选择器，用于通过使用所述CQI信息以及存储于所述存储单元内的所述有关预编码的指示信息，选择将由MU-MIMO支持的导致UE之间的最少干扰的一组UE。
11.根据权利要求10所述的设备，其中所述UE选择器根据在所述两个或更多个反馈周期期间传送的所述有关预编码的指示信息来抓取UE之间的一阶或二阶PMI讹误关系，并之后通过一阶预测方案或二阶预测方案确定将被支持的导致最少干扰的一组UE。
12.—种用于支持SU-MIMO天线以及MU-MIMO的设备，该设备包括接收机，用于接收来自MU-MIMO模式中的两个或更多个UE的预编码矩阵索引信息，该预编码矩阵索引信息为通过使用信道状态信息所提取的信息；MU-MIMO支持单元，用于通过使用两个或更多个反馈周期期间传送的来自所述两个或更多个UE的所述预编码矩阵索引信息来确定将被支持的导致所述两个或更多个UE之间的最少干扰的UE、通过针对所确定的将被支持的UE中的每一 UE的预编码器来预测 MU-MIMO中的性能、并将所预测的性能传递至切换单元；SU-MIMO支持单元，用于根据通过使用来自SU-MIMO模式中的UE的信道状态信息所提取的信息(PMI)来确定将被支持的UE的预编码器、预测所述SU-MIMO模式中的性能、并将所预测的性能传递至所述切换单元；以及所述切换单元，用于基于传递自所述MU-MIMO支持单元及所述SU-MIMO支持单元的信息，执行SU-MIMO模式与MU-MIMO模式之间的切换。
13.—种在MU-MIMO天线系统中反馈UE的信道信息的方法，该反馈方法包括 接收来自长期BS的参考信号；通过使用所接收的参考信号，估计下行链路接收信道； 选择适于被估计信道的预编码矩阵； 将针对该预编码矩阵的预编码矩阵索引反馈至所述BS ；以及反馈在所述BS使用所述预编码矩阵时导致较少干扰的多个伙伴预编码矩阵信息，以选择将由MU-MIMO支持的UE。
14.根据权利要求13所述的方法，其中在反馈所述多个伙伴预编码矩阵信息的过程中，在两个或更多个反馈周期期间将所述多个伙伴预编码矩阵信息反馈至所述BS。
15.根据权利要求14所述的反馈方法，其中在反馈所述多个伙伴预编码矩阵信息的过程中，在所述两个或更多个反馈周期期间周期性地或非周期性地将所述多个伙伴预编码矩阵信息反馈至所述BS。
16.根据权利要求13所述的反馈方法，其中所述参考信号对应于由BS传送的用于估计下行链路信道的CSI-RS (信道状态信息-参考信号)。
17.根据权利要求14所述的反馈方法，其中在选择所述预编码矩阵的过程中，选择两个或更多个预编码矩阵，且在反馈所述预编码矩阵索引的过程中，在两个或更多个反馈周期期间将针对所述两个或更多个预编码矩阵的两个或更多个预编码矩阵索引反馈至所述 BS0
18.根据权利要求17所述的反馈方法，其中反馈所述预编码矩阵索引的过程中的所述两个或更多个反馈周期与反馈所述多个伙伴预编码矩阵信息的过程中的所述两个或更多个反馈周期彼此相同。
19.一种在MU-MIMO天线系统中由BS接收信道的方法，该方法包括接收来自一个或多个UE的预编码矩阵索引的反馈，该预编码矩阵索引针对适于长期下行链路接收信道的预编码矩阵；以及从所述一个或多个UE接收在所述BS使用所述预编码矩阵时导致较少干扰的多个伙伴预编码矩阵信息的反馈，以使得所述BS选择将由MU-MIMO支持的UE。
20.根据权利要求19所述的方法，其中在接收所述多个伙伴预编码矩阵信息的反馈的过程中，该多个伙伴预编码矩阵信息在两个或更多个反馈周期期间反馈自所述一个或多个 UE。
21.根据权利要求19所述的方法，其中在接收所述多个伙伴预编码矩阵信息的反馈的过程中，该多个伙伴预编码矩阵信息在两个或更多个反馈周期期间周期性地或非周期性地反馈自所述一个或多个UE。
22.根据权利要求19所述的方法，其中所述参考信号对应于由BS传送的用于估计下行链路信道的CSI-RS (信道状态信息-参考信号)。
23.根据权利要求21所述的方法，其中在接收所述预编码矩阵索引的反馈的过程中， 针对两个或更多个预编码矩阵的两个或更多个预编码矩阵索引在两个或更多个反馈周期期间被反馈至所述BS。
24.根据权利要求23所述的方法，其中反馈所述预编码矩阵索引的过程中的所述两个或更多个反馈周期与反馈所述多个伙伴预编码矩阵信息的过程中的所述两个或更多个反馈周期彼此相同。
25.—种MU-MIMO天线系统中的终端，该终端包括参考信号接收装置，用于接收来自长期BS的参考信号；信道信息搜索装置，用于通过使用所接收的参考信号估计下行链路接收信道；选择适于被估计信道的预编码矩阵；向所述BS反馈针对所述预编码矩阵的预编码矩阵索引；以及反馈导致较少干扰的多个伙伴预编码矩阵信息，以使得在所述BS使用所述预编码矩阵时所述BS选择将由MU-MIMO支持的UE。
26.根据权利要求25所述的终端，其中所述信道信息搜索装置在两个或更多个反馈周期期间将所述多个伙伴预编码矩阵信息反馈至所述BS。
27.根据权利要求沈所述的终端，其中所述信道信息搜索装置在所述两个或更多个反馈周期期间周期性地或非周期性地将所述多个伙伴预编码矩阵信息反馈至所述BS。
28.根据权利要求25所述的终端，其中所述参考信号对应于由BS传送的用于估计下行链路信道的CSI-RS (信道状态信息-参考信号)。
29.根据权利要求沈所述的终端，其中所述信道信息搜索装置选择两个或更多个预编码矩阵，并在所述两个或更多个反馈周期期间将针对所述两个或更多个预编码矩阵的两个或更多个预编码矩阵索引反馈至所述BS。
30.根据权利要求四所述的终端，其中，期间反馈所述预编码矩阵索引的所述两个或更多个反馈周期与期间反馈所述伙伴预编码矩阵信息的所述两个或更多个反馈周期彼此相同。
全文摘要
本发明涉及无线通信系统，更为具体地涉及一种用于在接收通过使用来自多用户MIMO通信系统中的每一终端(UE)的信道状态信息而得到的信息之后，基于给定时间周期内所获取的测量选择预编码器的方法/设备；涉及用于选择UE的方法/设备；以及涉及使用该方法的节点间切换方法和设备。本发明具有以下优点在MU-MIMO系统中，基站可在不增大反馈开销的情况下通过仅使用与SU-MIMO模式中的反馈信息相同的反馈信息(例如，PMI)执行基于长期测量的预编码，来确定MU-MIMO支持的UE组及针对每一UE的预编码器，以避免或最小化UE之间的干扰。
文档编号H04B7/04GK102460998SQ201080033861
公开日2012年5月16日 申请日期2010年6月24日 优先权日2009年6月25日
发明者徐成辰, 朴景敏, 李建军 申请人:株式会社泛泰