专利名称：传送设备及其通信方法、以及接收设备及其通信方法
技术领域：
本发明涉及一种无线通信系统的实施方式，并且更具体地，涉及一种在传送端和接收端两者中都使用多输入多输出(MMO)的无线通信系统。
技术背景
随着通信系统的发展，各种无线终端已经被诸如企业和个人等消费者使用。
当前移动通信系统，诸如3GPP、LTE (长期演进)、LTE_A (高级LTE)等，可以是能够传送和接收除了提供基于声音的服务外的诸如图像数据、无线数据等各种数据的高容量通信系统。此外，期望着与有线通信网络相比较的能够传送高容量数据的技术。而且，要求该系统最小化信息损失并增加系统的传输效率以增强系统的性能。发明内容
根据本发明的一个方面，这里提供了一种传送设备的通信方法，该传送设备包括第一预编码器和第二预编码器，该方法包括在每层对应码本中确定关于第一信息和第二信息，该第一信息用以限制预编码矩阵被用作所述第一预编码器的第一预编码矩阵，而第二信息用以限制预编码矩阵被用作所述第二预编码器的第二预编码矩阵；以及传送包括所确定的第一信息和第二信息中至少一者的码本限制信息到接收设备。
根据本发明的另一方面，这里提供一种传送设备，该设备包括层映射器，用以映射码字到层；包括第一预编码器和第二预编码器的预编码器，该预编码器使用从对应码本中选择的第一预编码矩阵和第二预编码矩阵，对对应于由所述层映射器映射到所述层的所述码字的数据符号执行预编码；以及天线阵列，用以传送从所述预编码器输出的信号，并且所述码字包括关于每层对应码本中的第一信息和第二信息中的至少一者，其中该第一信息用以限制预编码矩阵被用作所述第一预编码矩阵，而该第二信息用以限制预编码矩阵被用作所述第二预编码矩阵。
根据本发明的另一方面，这里提供一种在无线通信系统中接收设备的通信方法， 该方法包括接收码本限制信息，该码本限制信息包括针对每层的第一信息和第二信息中的至少一者，该第一信息用以限制预编码矩阵被用作第一预编码矩阵，该第二信息用以限制预编码矩阵被用作第二预编码矩阵；以及传送用于指示第一预编码矩阵的第一信道状态信息和用于指示第二预编码矩阵的第二信道状态信息到传送设备，所述第一预编码矩阵和所述第二预编码矩阵是基于所述码本限制信息从在码本中没有被限制用作所述第一预编码矩阵或所述第二预编码矩阵的预编码矩阵中选择的。
根据本发明的另一方面，这里提供一种无线通信系统中的接收设备，该设备包括 天线阵列，用以接收关于每层的第一信息和第二信息中的至少一者作为码本限制信息，其中该第一信息用以限制预编码矩阵被用作第一预编码矩阵，以及该第二信息用以限制预编码矩阵被用作第二预编码矩阵；以及信道信息反馈设备，用以传送用于指示第一预编码矩阵的第一信道状态信息和用于指示第二预编码矩阵的第二信道状态信息到传送设备，所述第一预编码矩阵和所述第二预编码矩阵是基于所述码本限制信息从在码本中没有被限制用作所述第一预编码矩阵或所述第二预编码矩阵的预编码矩阵中选择的。
图1是示出了根据本发明实施方式的一种无线通信系统的方框图2是示出了无线通信系统图，其中基站和用户设备在码本限制的情况下交换码本限制信息和信道状态信息；
图3是进一步示出了在图2的交换码本限制信息和信道状态信息的无线通信系统中参考信号和信号传输的流程图
图4是示出了根据本发明实施方式在MMO无线通信系统中的基站和用户设备的方框图5是示出了使用图4中的极化的天线阵列的基站和用户设备之间的信道图6是示出了根据本发明另一种实施方式的传送设备的通信方法的流程图；以及
图7是示出了根据本发明另一种实施方式的接收设备的通信方法的流程图。
具体实施方式
下文中，本发明的示范性实施方式将参考附图被描述。在下述说明中，相同的元素将用相同的参考符号来表示，尽管他们在不同的附图中示出。进一步地，在本发明的下述说明中合并于此的已知功能和配置(当其使本发明的主题不清楚时)将被省略。
图1是示出了根据本发明实施方式的一种无线通信系统的方框图。
无线通信系统可以被广泛地安装以提供诸如声音数据、分组数据等各种通信服务。
参考图1，无线通信系统可以包括用户设备(UE) 10和基站(BS) 20。
用户设备10可以是指示在无线通信中使用的用户终端的总括性概念，包括 WCDMA、LTE、HSPA等中的UE (用户设备)、以及GSM中的MS (移动站)、UT (用户终端)、SS (用户站)、无线设备等。
基站20或小区通常可以涉及在其中执行与所述用户设备10通信的站，以及还可以被称为节点B、eNB (演进型节点B)、BTS (基站收发信台)、接入点、中继节点等。
在说明书中，用户设备10和基站20被用作两个总括性收发主体以使用说明书中所描述的技术和技术概念，并且可不限于预定的术语或词语。
本发明的一种实施方式可以应用到异步无 线通信方案，其通过GSM、WCDMA、和 HSPA被升级成LTE (长期演进)和高级LTE，以及其可以被应用到同步无线通信方案，其通过CDMA、CDMA-2000被升级成为UMB。本发明的实施方式可以不限于特定的无线通信方案， 以及可以应用到本发明的技术思想可应用到的所有技术领域。
根据本发明的实施方式的无线通信系统，可以支持上行链路和/或下行链路HARQ (混合自动重复请求)，以及可以将CQI (信道质量指示符)用于链路调整。并且，用于下行链路传输的多址接入方案和用于上行链路传输的多址接入方案可以彼此不互相同。例如，下行链路可以使用OFMDA (正交频分多址)以及上行链路可以使用SC-FDMA (单载波频分多址)
为了支持用户的高速信息传输，所述无线通信系统可以考虑使用多输入多输出(MMO)方案，该多输入多输出(MMO)方案使用包括多天线的天线阵列通过相同的带传输信肩、O
为了有效地使用MMO系统，MIMO无线通信系统可能需要提供与传播信道相关联的信息或与适合于传播信道的预编码器或预编码矩阵(下文称为预编码矩阵)相关联的信息到传送设备，以增加传输容量。在该示例中，前者需要大量的反馈开销，然而后者需要相对较小的反馈开销。
在后一种情况中，用户设备10和基站20中的每一个存储码本以及标识，该码本定义了 N个可用的预编码矩阵，并表示用于指示或索引(indexing)(对应于)每个预编码矩阵的索引或指示符。每个用户设备10选择适合于传播信道的预编码矩阵，并传送用于索引所选择的预编码矩阵的索引到所述基站20。基站20从每一个用户设备10接收预编码索引， 并基于所接收到的预编码索引选择MIMO模式或用户设备或者执行预编码。
在该示例中，由于许多可用的预编码矩阵很大，因此码本的尺寸变大，基站20的预编码性能增加。但是，所需的用于报告预编码矩阵或对应索引到基站20的用户设备10 的反馈开销的量可能增加。所以，当大尺寸码本被使用时，限制在码本中的至少一个预编码矩阵的码本限制或码本子集限制可能需要被用于进行更有效地预编码。
码本限制是这样一种方案，该方案生成包括各种预编码矩阵的码本，为每个小区或每个用户设备选择将在码本中使用/不使用的预编码矩阵，以及基于与将不被使用的预编码矩阵相关联的码本限制信息(下文称为“码本限制信息”)将不同的码本用于每个小区或每个用户设备。当所述码本限制方案被使用时，整个无线通信系统具有大尺寸的码本，但是由每个小区和每个用户设备所使用的码本被配置为所述码本的子集，并具有小尺寸，以及被配置为仅适合于给定环境的预编码矩阵，并因此预编码增益会被增加。
例如，当基站20和用户设备10之间的下行链路MMO传输同时执行有关于多达4 层的传输时，用户设备10可以使用秩指示符(rank indicator)(RI)传递该用户设备10能够接收的层的数量到基站20。在该示例中，在基站20和用户设备10之间的下行链路MMO 传输期间16个预编码矩阵可以被指定用于每个秩，并且总共64个预编码矩阵可以如表I 所示被配置。
表I
权利要求
1.一种包括第一预编码器和第二预编码器的传送设备的通信方法，该方法包括 在关于每层的对应码本中确定第一信息和第二信息，该第一信息用以限制预编码矩阵被用作所述第一预编码器的第一预编码矩阵，而第二信息用以限制预编码矩阵被用作所述第二预编码器的第二预编码矩阵；以及 传送包括所确定的第一信息和第二信息中至少一者的码本限制信息到接收设备。
2.根据权利要求1所述的方法，该方法还包括 从所述接收设备接收用于指示第一预编码矩阵的第一信道状态信息和用于指示第二预编码矩阵的第二信道状态信息，所述第一预编码矩阵和所述第二预编码矩阵由所述接收设备基于所述码本限制信息来选择；以及 通过所述第一预编码器和所述第二预编码器使用对应于所接收的第一信道状态信息的所述第一预编码矩阵和对应于所述第二信道状态信息的所述第二预编码矩阵来预编码数据符号，并传送所预编码的数据符号。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一信息和所述第二信息以位图格式被提供。
4.根据权利要求1所述的方法，其中与所述第一预编码矩阵进行配对的第二预编码矩阵的使用基于所述第一信息被限制，并且与所述第二预编码矩阵进行配对的第一预编码矩阵的使用基于所述第二信息被限制。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述传送设备包括至少一个天线对，其中包括至少一个以一个方向极化的天线的第一域与包括至少一个以另一个方向极化的天线的第二域彼此交叉；以及 所述第一预编码矩阵在所述第一域和所述第二域上分别执行预编码，而所述第二预编码矩阵执行相位失配修正以消除来自所述第一域与所述第二域之间相位失配的影响。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述第一预编码矩阵对应于下列等式中的W1，而所述第二预编码矩阵对应于下列等式中的W2
7.根据权利要求5所述的方法，其中所述天线对的数量对应于4。
8.根据权利要求2所述的方法，其中在所述第一信道状态信息和所述第二信道状态信息的接收中，接收所述第一信道状态信息的周期与接收所述第二信道状态信息的周期互不相同。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述接收第一信道状态信息的周期比所述接收第二信道状态信息的周期长。
10.一种传送设备，该设备包括 层映射器，用以映射码字到层； 包括第一预编码器和第二预编码器的预编码器，该预编码器使用从对应码本中选择的第一预编码矩阵和第二预编码矩阵，对对应于由所述层映射器映射到所述层的所述码字的数据符号执行预编码；以及天线阵列，用以传送从所述预编码器输出的信号，其中所述码字包括关于每层的所述对应码本中的第一信息和第二信息中的至少一者， 所述第一信息用以限制预编码矩阵被用作所述第一预编码矩阵，所述第二信息用以限制预编码矩阵被用作所述第二预编码矩阵。
11.根据权利要求10所述的设备，其中所述天线阵列接收用于指示第一预编码矩阵的第一信道状态信息和用于指示第二预编码矩阵的第二信道状态信息；以及所述第一预编码器和所述第二预编码器使用对应于所接收的第一信道状态信息的所述第一预编码矩阵和对应于所接收的第二信道状态信息的所述第二预编码矩阵分别对数据符号执行预编码。
12.根据权利要求10所述的设备，其中所述第一信息和所述第二信息以位图格式被提供。
13.根据权利要求10所述的设备，其中与所述第一预编码矩阵进行配对的第二预编码矩阵的使用基于所述第一信息被限制，而与所述第二预编码矩阵进行配对的第一预编码矩阵的使用基于所述第二信息被限制。
14.根据权利要求10所述的设备，其中所述天线阵列包括至少一个天线对，其中包括至少一个以一个方向极化的天线的第一域与包括至少一个以另一个方向极化的天线的第二域彼此交叉；以及所述第一预编码矩阵在所述第一域和所述第二域上分别执行预编码，而所述第二预编码矩阵执行相位失配修正以消除来自所述第一域与所述第二域之间相位失配的影响。
15.根据权利要求14所述的设备，其中所述第一预编码矩阵对应于下列等式中的W1, 而所述第二预编码矩阵对应于下列等式中的W2
16.根据权利要求14所述的设备，其中所述第一域与所述第二域彼此交叉。
17.根据权利要求14所述的设备，其中所述天线对的数量对应于4。
18.一种在无线通信系统中接收设备的通信方法，该方法包括接收码本限制信息，该码本限制信息包括用于每层的第一信息和第二信息中的至少一者，所述第一信息用以限制预编码矩阵被用作第一预编码矩阵，以及该第二信息用以限制预编码矩阵被用作第二预编码矩阵；以及传送用于指示第一预编码矩阵的第一信道状态信息和用于指示第二预编码矩阵的第二信道状态信息到传送设备，所述第一预编码矩阵和所述第二预编码矩阵是基于所述码本限制信息从在码本中没有被限制用作所述第一预编码矩阵或所述第二预编码矩阵的预编码矩阵中选择的。
19.根据权利要求18所述的方法，其中所述第一信息和所述第二信息以位图格式被提供。
20.根据权利要求18所述的方法，其中与所述第一预编码矩阵进行配对的第二预编码矩阵的使用基于所述第一信息被限制，而与所述第二预编码矩阵进行配对的第一预编码矩阵的使用基于所述第二信息被限制。
21.根据权利要求18所述的方法，其中所述传送设备包括至少一个天线对，其中包括至少一个以一个方向极化的天线的第一域与包括至少一个以另一个方向极化的天线的第二域彼此交叉；以及 所述第一预编码矩阵在所述第一域和所述第二域上分别执行预编码，而所述第二预编码矩阵执行相位失配修正以消除来自所述第一域与所述第二域之间相位失配的影响。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述第一预编码矩阵对应于下列等式中的W1,而所述第二预编码矩阵对应于下列等式中的W2
23.根据权利要求18所述的方法，其中在传送中，传送所述第一信道状态信息的周期与传送所述第二信道状态信息的周期互不相同。
24.根据权利要求23所述的方法，其中所述传送第一信道状态信息的周期比所述传送第二信道状态信息的周期长。
25.一种在无线通信系统中的接收设备，该设备包括 天线阵列，用以接收关于每层的第一信息和第二信息中的至少一者作为码本限制信息，所述第一信息用以限制预编码矩阵被用作第一预编码矩阵，所述第二信息用以限制预编码矩阵被用作第二预编码矩阵；以及 信道信息反馈设备，用以传送用于指示第一预编码矩阵的第一信道状态信息和用于指示第二预编码矩阵的第二信道状态信息到传送设备，所述第一预编码矩阵和所述第二预编码矩阵是基于所述码本限制信息从在码本中没有被限制用作所述第一预编码矩阵或所述第二预编码矩阵的预编码矩阵中选择的。
26.根据权利要求25所述的设备，其中所述第一信息和所述第二信息以位图格式被提供。
27.根据权利要求25所述的设备，其中与所述第一预编码矩阵进行配对的第二预编码矩阵的使用基于所述第一信息被限制，而与所述第二预编码矩阵进行配对的第一预编码矩阵的使用基于所述第二信息被限制。
28.根据权利要求25所述的设备，其中所述传送设备包括至少一个天线对，其中包括至少一个以一个方向极化的天线的第一域与包括至少一个以另一个方向极化的天线的第二域彼此交叉；以及 所述第一预编码矩阵在所述第一域和所述第二域上分别执行预编码，而所述第二预编码矩阵执行相位失配修正以消除所述第一域与所述第二域之间相位失配的影响。
29.根据权利要求28所述的设备，其中所述第一预编码矩阵对应于下列等式中的W1, 而所述第二预编码矩阵对应于下列等式中的W2
30.根据权利要求25所述的设备，其中传送所述第一信道状态信息的周期与传送所述第二信道状态信息的周期互不相 同。
31.根据权利要求30所述的设备，其中所述传送所述第一信道状态信息的周期比所述传送所述第二信道状态信息的周期长。
全文摘要
本发明的实施方式涉及一种无线通信系统，并且更具体地涉及一种在所有传输和接收终端中使用多输入多输出(MIMO)天线的无线通信系统。
文档编号H04B7/04GK103039018SQ201180037814
公开日2013年4月10日 申请日期2011年7月1日 优先权日2010年7月5日
发明者朴景敏 申请人:株式会社泛泰