专利名称：一种实现信道信息反馈的方法和装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，具体的，尤其涉及使用正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,简称 OFDM)和多入多出(Multiple Input and Multiple Output，简称ΜΙΜΟ)技术的系统中实现信道信息反馈的方法和装置。
背景技术：
OFDM技术是新一代GG)无线蜂窝系统中长期演进系统(LTE)和Wimax采用的传输技术，具有频率效率高，对抗多径传播效应，收发处理简单等优点，从而成为新一代通信标准的主流传输技术。MIMO技术是指在收发两端放置大于1根的天线，通过多个收发通道来传输信息。 无论从理论上还是实践上，MIMO技术已被证明能够大幅提升系统的频谱效率，因而在各种 4G标准中被广泛采用。4G标准规定的蜂窝系统，从物理层看来，就是这样一种将MIMO和OFDM技术的结合应用的传输系统。信道信息反馈是指接收侧在测量获得了信道信息后，通过反向链路将这一信息告知发射端，发射端利用信道信息，进行更加匹配信道特征的后续传输。这种匹配包括匹配信道功率衰落值的调制编码方式的选择，以及匹配信道空间特征的预编码矢量选择。现有的信道信息反馈方法，是基于量化反馈的思想，即接收侧通过测量获得了信道信息后，从预先规定好的调制编码方式表格中，选择一种适合信道的调制方式和编码速率，将其编号反馈给发射侧；同时，接收侧从预先设计好的预编码矢量表格中，选择一个最匹配信道特征的预编码矢量，将其编号反馈给发射侧。这是一种间接反馈方式，其本质是将待反馈的信息，从不同的维度先进行量化然后反馈，其好处是反馈信息简单，反馈开销较但这种反馈方式也有明显的缺点，由于是量化反馈，必然受限于量化精度进而存在着量化误差，同时，由于是间接反馈，仅仅是将原始信息的某些特征反馈，在这个过程中， 发射侧并不能完全恢复原始信息，得到的是该信息的某些关键特征。随着MIMO技术的发展，特别是多用户MIMO (Multi User ΜΙΜ0，简称MU-MIM0)技术和协作多点传输(Coordinate of Multi-Point ftOcess，简称CoMP)技术的出现，仅有信道信息的某些关键特征，已经不能支持发射侧进行发射参数的精确选择来匹配信道，在应用某些更先进算法的情况下甚至无法计算某些发射参数，这样两种情况导致的结果是，发射参数并非最优选择导致性能下降，或者发射参数无法计算导致更加先进的算法无法应用。解决上述问题的办法有两种，其一是增强量化反馈方法反馈的信息量，将信道信息更多的特征量化并反馈；另一种是变量化反馈为非量化反馈，不对信道信息进行量化而直接进行反馈。如何通过非量化反馈减少最化误差和反馈信息不完全是需要解决的技术问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种实现信道信息反馈的方法和装置，解决量化反馈方式存在着量化误差和反馈信息不完全的问题。为了解决上述技术问题，本发明提供了一种实现信道信息反馈的方法，其中，根据待反馈的信道信息构造待反馈矩阵P，将所述待反馈矩阵P中各元素分别调制到OFDM子载波上并反馈，针对每个元素的调制包括根据此元素的参数构建对应OFDM子载波的载波发射信号的实部和虚部。进一步地，上述方法还可以具有以下特点将所述元素的模值进行可逆的第一数学变换后作为对应OFDM子载波的载波发射信号的实部并将所述元素的幅角进行可逆的第二数学变换后作为对应OFDM子载波的载波发射信号的虚部。进一步地，上述方法还可以具有以下特点将所述元素的实部进行可逆的第一数学变换后作为对应OFDM子载波的载波发射信号的实部并将所述元素的虚部进行可逆的第二数学变换后作为对应OFDM子载波的载波发射信号的虚部。进一步地，上述方法还可以具有以下特点所述第一数学变换的函数和所述第二数学变换函数具有使得变换后的数值处于一有限范围内的特征，该范围的上界和下界皆为实数，且所述变换为可逆变换。进一步地，上述方法还可以具有以下特点所述第一数学变换的函数为f(x)
权利要求
1.一种实现信道信息反馈的方法，其中，根据待反馈的信道信息构造待反馈矩阵P，将所述待反馈矩阵P中各元素分别调制到 OFDM子载波上并反馈，针对每个元素的调制包括根据此元素的参数构建对应OFDM子载波的载波发射信号的实部和虚部。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述元素的模值进行可逆的第一数学变换后作为对应OFDM子载波的载波发射信号的实部并将所述元素的幅角进行可逆的第二数学变换后作为对应OFDM子载波的载波发射信号的虚部。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，将所述元素的实部进行可逆的第一数学变换后作为对应OFDM子载波的载波发射信号的实部并将所述元素的虚部进行可逆的第二数学变换后作为对应OFDM子载波的载波发射信号的虚部。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一数学变换的函数和所述第二数学变换函数具有使得变换后的数值处于一有限范围内的特征，该范围的上界和下界皆为实数，且所述变换为可逆变换。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述第一数学变换的函数为f(x)
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于， 所述第一数学变换和所述第二数学变换相同。
7.如权利要求1至6中任一权利要求所述的方法，其特征在于，根据信道系数矩阵H构造所述待反馈矩阵P，构造方法是以下方法中的一种一、所述待反馈矩阵P与所述信道系数矩阵H相同；二、Ρ= Η/0，σ为常实数，σ取值是
8.一种实现信道信息反馈的装置，其中，所述装置包括待反馈矩阵构造单元、调制单元和反馈单元；所述待反馈矩阵构造单元，用于根据待反馈的信道信息构造待反馈矩阵P ；所述调制单元，用于将所述待反馈矩阵P中各元素分别调制到OFDM子载波上，针对每个元素的调制包括根据此元素的参数构建对应OFDM子载波的载波发射信号的实部和虚部；所述反馈单元，用于发送调制到DFDM子载波上的载波发射信号。
9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述调制单元，还用于将所述元素的模值进行可逆的第一数学变换后作为对应OFDM 子载波的载波发射信号的实部并将所述元素的幅角进行可逆的第二数学变换后作为对应 OFDM子载波的载波发射信号的虚部。
10.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述调制单元，将所述元素的实部进行可逆的第一数学变换后作为对应OFDM子载波的载波发射信号的实部并将所述元素的虚部进行可逆的第二数学变换后作为对应OFDM子载波的载波发射信号的虚部。
11.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第一数学变换的函数和所述第二数学变换函数具有使得变换后的数值处于一有限范围内的特征，该范围的上界和下界皆为实数，且所述变换为可逆变换。
12.如权利要求8至11中任一权利要求所述的装置，其特征在于，根据信道系数矩阵H构造所述待反馈矩阵P，构造方法是以下方法中的一种一、所述待反馈矩阵P与所述信道系数矩阵H相同；二、Ρ= Η/0，σ为常实数，σ取值是C =或者干扰噪声功率估计值开根号， 其中i是指矩阵元素的横坐标值，j是矩阵元素的纵坐标值；三、P= H ·Ηη/ σ 2，σ为常实数，σ 2取值是σ2 = max(|ifu |)或者干扰噪声功率估计值，其中i是指矩阵元素的横坐标值，j是矩阵元素的纵坐标值。
全文摘要
本发明公开了一种实现信道信息反馈的方法和装置，此方法包括根据待反馈的信道信息构造待反馈矩阵P，将所述待反馈矩阵P中各元素分别调制到OFDM子载波上并反馈，针对每个元素的调制包括根据此元素的参数构建对应OFDM子载波的载波发射信号的实部和虚部。针对传统的量化反馈方式存在着量化误差和反馈信息不完全的问题，本方案在非量化反馈思想的基础上，提出了一套完整的具体处理算法和流程，采用非量化反馈方式，使反馈的反馈信息包含全部的信道信息，可以在现有的MIMO-OFDM系统中有效的反馈信道信息，使接收侧可以完全还原出信道信息的全部特征。
文档编号H04L1/06GK102316069SQ20111028195
公开日2012年1月11日 申请日期2011年9月21日 优先权日2011年9月21日
发明者刘锟, 宁迪浩, 朱登魁, 郁光辉, 鲁照华 申请人:中兴通讯股份有限公司