预编码方法及装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种预编码方法及装置。其中，该方法包括：获取第一基站的PMI和第二基站的WCI，其中，第一基站的第一服务小区和第二基站的第二服务小区互为CoMP系统中的协作小区；将PMI的所有PMI层中的到WCI的WCI零空间的距离小于预设的距离门限的第一PMI层向WCI零空间进行投影，并将投影得到的投影向量更新为第一PMI层的向量；将向量更新完成后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角小于等于预设的角度门限的第二PMI层进行降秩处理，对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。通过本发明，能够有效防止层之间干扰过大，有效抑制邻小区对本小区的干扰，进而达到了提高系统吞吐量的效果。
【专利说明】预编码方法及装置【技术领域】
[0001]本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种预编码方法及装置。
【背景技术】
[0002]在第三代合作伙伴计划(ThirdGeneration Parnership Pro ject,简称为 3GPP)的高级长期演进(Long Term Evolution-Advanced,简称为LTE-A)系统中，多点协作传输(Coordinated Multiple Point,简称为CoMP)技术是利用多个小区的发射天线协作传输来实现小区边缘处无线链路的较高容量和可靠传输的，CoMP技术可以有效解决小区边缘干扰问题。3GPP定义的CoMP包括2种场景:一种是多点协作调度，即通过相邻节点之间交互调度信息，达到各个小区传输信号之间的干扰得到协调；另一种是多点联合处理，即多个协作节点之间通过共享数据及信道状态信息(Channel Situation Information,简称为CSI )、调度信息等，联合为目标用户提供服务。
[0003]但是，现有的预编码方法仅可以在小区间采用正交的协作预编码，利用接收空间的正交性来达到干扰消除的目的，却不能解决小区内各层之间的干扰问题。
[0004]针对相关技术中缺少一种解决小区内各层之间的干扰的预编码方法的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0005]本发明提供了一种预编码方法及装置，以至少解决上述问题。
[0006]根据本发明的一个方面，提供了一种预编码方法，包括:获取第一基站的预编码矩阵索引(PMI)和第二基站的最差预编码索引(WCI)，其中，第一基站的第一服务小区和第二基站的第二服务小区互为多点协作传输(CoMP)系统中的协作小区JfPMI的所有PMI层中的到WCI的WCI零空间的距离小于预设的距离门限的第一 PMI层向WCI零空间进行投影，并将投影得到的投影向量更新为第一 PMI层的向量；将向量更新完成后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角小于等于预设的角度门限的第二 PMI层进行降秩处理，对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
[0007]优选地，获取第一基站的预编码矩阵索引 (PMI)和第二基站的最差预编码索引(WCI)，包括:获取第一基站服务的第一终端上报的PMI，其中，PMI是由第一终端根据其估计得到的第一基站与第一终端之间的第一信道矩阵H11计算得到的；获取第二基站服务的第二终端上报的WCI，其中，WCI是由第二终端根据其估计得到的第一基站与第二终端之间的第二信道矩阵H21计算得到的。
[0008]优选地，将PMI的所有PMI层中的到WCI零空间的距离小于预设的距离门限的第一 PMI层向WCI零空间进行投影，并将投影得到的投影向量更新为第一 PMI层的向量，包括:计算PMI的各PMI层到WCI零空间的距离；判断距离是否小于距离门限，在判断结果为是的情况下，将该PMI层向WCI零空间进行投影得到投影向量，并将投影向量更新为该PMI层的向量，否则，保持该PMI层的向量不变。[0009]优选地，将向量更新完成后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角小于等于预设的角度门限的第二 PMI层进行降秩处理，对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵，包括:判断向量更新和/或向量保持后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角是否小于等于角度门限；在判断结果为是的情况下，对夹角小于等于角度门限的PMI层进行降秩处理，否则，不执行任何处理，其中，降秩处理为:保留任意两层中的到WCI零空间的投影距离较小的PMI层，删除任意两层中的到WCI零空间的投影距离较大的PMI层；对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
[0010]根据本发明的另一个方面，提供了一种预编码方法，包括:获取第一基站的预编码矩阵索引(PMI)和第二基站的最好预编码索引(BCI)，其中，第一基站的第一服务小区和第二基站的第二服务小区互为多点协作传输(CoMP)系统中的协作小区^fPMI的所有PMI层中的到BCI的BCI码本空间的距离小于预设的距离门限的第一 PMI层向BCI码本空间进行投影，并将投影得到的投影向量更新为第一PMI层的向量；将向量更新完成后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角小于等于预设的角度门限的第二 PMI层进行降秩处理，对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
[0011]优选地，获取第一基站的预编码矩阵索引 (PMI)和第二基站的最好预编码索引(BCI)，包括:获取第一基站服务的第一终端上报的PMI，其中，PMI是由第一终端根据其估计得到的第一基站与第一终端之间的第一信道矩阵H11计算得到的；获取第二基站服务的第二终端上报的BCI，其中，BCI是由第二终端根据其估计得到的第一基站与第二终端之间的第二信道矩阵H21计算得到的。
[0012]优选地，将PMI的所有PMI层中的到BCI码本空间的距离小于预设的距离门限的第一 PMI层向BCI码本空间进行投影，并将投影得到的投影向量更新为第一 PMI层的向量，包括:计算PMI的各PMI层到BCI码本空间的距离；判断距离是否小于距离门限，在判断结果为是的情况下，将该PMI层向BCI码本空间进行投影得到投影向量，并将投影向量更新为该PMI层的向量，否则，保持该PMI层的向量不变。
`[0013]优选地，将向量更新完成后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角小于等于预设的角度门限的第二 PMI层进行降秩处理，对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵，包括:判断向量更新和/或向量保持后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角是否小于等于角度门限；在判断结果为是的情况下，对夹角小于等于角度门限的PMI层进行降秩处理，否则，不执行任何处理，其中，降秩处理为:保留任意两层中的到BCI码本空间的投影距离较小的PMI层，删除任意两层中的到BCI码本空间的投影距离较大的PMI层；对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
[0014]根据本发明的又一个方面，提供了一种预编码装置，包括:获取模块，用于获取第一基站的预编码矩阵索引(PMI)和第二基站的最差预编码索引(WCI)，其中，第一基站的第一服务小区和第二基站的第二服务小区互为多点协作传输(CoMP)系统中的协作小区；投影模块，用于将PMI的所有PMI层中的到WCI的WCI零空间的距离小于预设的距离门限的第一 PMI层向WCI零空间进行投影，并将投影得到的投影向量更新为第一 PMI层的向量；处理模块，用于将向量更新完成后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角小于等于预设的角度门限的第二 PMI层进行降秩处理，对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。[0015]优选地，获取模块包括:第一获取单元，用于获取第一基站服务的第一终端上报的PMI，其中，PMI是由第一终端根据其估计得到的第一基站与第一终端之间的第一信道矩阵H11计算得到的；第二获取单元，用于获取第二基站服务的第二终端上报的WCI，其中，WCI是由第二终端根据其估计得到的第一基站与第二终端之间的第二信道矩阵H21计算得到的。
[0016]优选地，投影模块包括:计算单元，用于计算PMI的各PMI层到WCI零空间的距离；第一判断单元，用于判断距离是否小于距离门限；投影单元，用于在判断单元的判断结果为是的情况下，将该PMI层向WCI零空间进行投影得到投影向量，并将投影向量更新为该PMI层的向量，否则，保持该PMI层的向量不变。
[0017]优选地，处理模块包括:第二判断单元，用于判断向量更新和/或向量保持后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角是否小于等于角度门限；第一处理单元，用于在第二判断单元的判断结果为是的情况下，对夹角小于等于角度门限的PMI层进行降秩处理，否则，不执行任何处理，其中，降秩处理为:保留任意两层中的到WCI零空间的投影距离较小的PMI层，删除任意两层中的到WCI零空间的投影距离较大的PMI层；第二处理单元，用于对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
[0018]根据本发明的再一个方面，提供了一种预编码装置，包括:获取模块，用于获取第一基站的预编码矩阵索引(PMI)和第二基站的最好预编码索引(BCI)，其中，第一基站的第一服务小区和第二基站的第二服务小区互为多点协作传输(CoMP)系统中的协作小区；投影模块，用于将PMI的所有PMI层中的到BCI的BCI码本空间的距离小于预设的距离门限的第一 PMI层向BCI码本空间进行投影，并将投影得到的投影向量更新为第一 PMI层的向量；处理模块，用于将向量更新完成后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角小于等于预设的角度门限的第二 PMI层进行降秩处理，对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
[0019]优选地，获取模块包括:第一获取单兀，用于获取第一基站服务的第一终端上报的PMI，其中，PMI是由第一终端根据其估计得到的第一基站与第一终端之间的第一信道矩阵H11计算得到的；第二获取单元，用于获取第二基站服务的第二终端上报的BCI，其中，BCI是由第二终端根据其估计得到的第一基站与第二终端之间的第二信道矩阵H21计算得到的。
[0020]优选地，投影模块包括:计算单元，用于计算PMI的各PMI层到BCI码本空间的距离；第一判断单元，用于判断距离是否小于距离门限；投影单元，用于在判断单元的判断结果为是的情况下，将该PMI层向BCI码本空间进行投影得到投影向量，并将投影向量更新为该PMI层的向量，否则，保持该PMI层的向量不变。
[0021]优选地，处理模块包括:第二判断单元，用于判断向量更新和/或向量保持后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角是否小于等于角度门限；第一处理单元，用于在第二判断单元的判断结果为是的情况下，对夹角小于等于角度门限的PMI层进行降秩处理，否则，不执行任何处理，其中，降秩处理为:保留任意两层中的到BCI码本空间的投影距离较小的PMI层，删除任意两层中的到BCI码本空间的投影距离较大的PMI层；第二处理单元，用于对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
[0022]通过本发明，采用更新PMI层到预编码索引的空间距离，调整相邻两个PMI层之间的夹角，在进行归一化操作得到预编码矩阵的方式，解决了相关技术无法解决小区内各层之间的干扰的预编码方法的问题，能够有效防止层之间干扰过大，有效抑制邻小区对本小区的干扰，进而达到了提高系统吞吐量的效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0024]图1是根据本发明一个实施例的预编码方法流程图；
[0025]图2是根据本发明优选实施例的CoMP预编码适用的两小区两用户应用场景的示意图；
[0026]图3是根据本发明优选实施例一的CoMP预编码的流程图；
[0027]图4是根据本发明优选实施例二的CoMP预编码的实现流程图；
[0028]图5是根据本发明优选实施例三的CoMP预编码的实现流程图；
[0029]图6是根据本发明另一个实施例的预编码方法流程图；
[0030]图7是根据本发明优选实施例四的CoMP预编码的流程图；
[0031]图8是根据本发明优选实施例五的CoMP预编码的实现流程图；
[0032]图9是根据本发明优选实施例六的CoMP预编码的实现流程图；
[0033]图10是根据本发明一个实施例的预编码装置的结构示意图；
[0034]图11是根据本发明优选实施例一的预编码装置的结构示意图；
[0035]图12是根据本发明另一个实施例的预编码装置的结构示意图；
[0036]图13是根据本发明优选实施例二的预编码装置的结构示意图。
【具体实施方式】
[0037]下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
[0038]图1是根据本发明一个实施例的预编码方法流程图，如图1所示，该方法包括以下步骤(步骤S102-步骤S106):
[0039]步骤S102，获取第一基站的预编码矩阵索引(PMI)和第二基站的最差预编码索引(WCI),其中，第一基站的第一服务小区和第二基站的第二服务小区互为多点协作传输(CoMP)系统中的协作小区；
[0040]步骤S104，将PMI的所有PMI层中的到WCI的WCI零空间的距离小于预设的距离门限的第一 PMI层向WCI零空间进行投影，并将投影得到的投影向量更新为第一 PMI层的
向量;
[0041]步骤S106，将向量更新完成后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角小于等于预设的角度门限的第二 PMI层进行降秩处理，对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
[0042]在本实施例中，步骤S102可以采用以下方式来实施:获取第一基站服务的第一终端上报的PMI，其中，PMI是由第一终端根据其估计得到的第一基站与第一终端之间的第一信道矩阵H11计算得到的；获取第二基站服务的第二终端上报的WCI，其中，WCI是由第二终端根据其估计得到的第一基站与第二终端之间的第二信道矩阵H21计算得到的。
[0043]在本实施例中，步骤S104可以采用以下方式来实施:计算PMI的各PMI层到WCI零空间的距离；判断距离是否小于距离门限，在判断结果为是的情况下，将该PMI层向WCI零空间进行投影得到投影向量，并将投影向量更新为该PMI层的向量，否则，保持该PMI层的向量不变。
[0044]在本实施例中，步骤S106可以采用以下方式来实施:判断向量更新和/或向量保持后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角是否小于等于角度门限；在判断结果为是的情况下，对夹角小于等于角度门限的PMI层进行降秩处理，否则，不执行任何处理，其中，降秩处理为:保留任意两层中的到WCI零空间的投影距离较小的PMI层，删除任意两层中的到WCI零空间的投影距离较大的PMI层；对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
[0045]例如，在实际应用中，该预编码方法可以这样实施:
[0046](I) UE反馈本小区信号信道对应的预编码矩阵索引(Precording MatrixIndicator,简称为PMI)、邻小区对本小区干扰信道对应的最差预编码索引(WorstCompanion Indicator,简称为WCI)或邻小区对本小区干扰信道对应的最好预编码索引(Best Companion Indicator,简称为BCI )。本小区的PMI是根据UE估计出的信道对应的码本索引，WCI是邻小区对本小区的干扰信道对应的码本索引，BCI是邻小区对本小区的干扰信道对应的码本索引。
[0047](2)服务小区计算本小区PMI到WCI零空间的距离值或PMI到BCI码本空间的距离值，如果距离值小于门限A，则需要PMI对WCI零空间做投影，或需要PMI对BCI码本空间做投影。
[0048](3)如果服务小区PMI对应的秩为1，服务小区PMI对应的码本做投影后，以投影后的矩阵归一化后作为最终预编码向量。如果服务小区PMI对应秩为N (N>1)，则要判断N层码本投影后的层之间的夹角的大小，如果N层之间的夹角小于等于门限B，则秩降为M(M〈N)，即M层传输(M层之间的夹角两两大于门限B，在降秩的过程中，我们保留投影距离较小的层)，M层的矩阵归一化后作为最终的预编码矩阵。否则，用投影后的预编码矩阵归一化后作为最终的预编码矩阵。
[0049]使用上述预编码方法，可以有效防止层之间干扰过大的问题，能有效抑制邻区对本小区的干扰，从而使得系统的吞吐量得到提高。
[0050]下面结合图2至图9以及优选实施例对上述预编码方法进行详细说明。
[0051]需要说明的是，在本发明实施例中提供的预编码方法中，使用基站的最差预编码索引(WCI)或者最好预编码索引(BCI)能够起到相同的作用，因此在实际应用中，使用其中的任何一个预编码索引，都能够达到同样的技术效果。以下分别以WCI和BCI为例，对该预编码方法进行详细说明。
[0052]请参考图2，图2是根据本发明优选实施例的CoMP预编码适用的两小区两用户应用场景的示意图。以下六个优选实施例均是以该图2所示的应用场景为基础进行介绍的。
[0053]实施例一
[0054]图3是根据本发明优选实施例一的CoMP预编码的流程图，如图3所示，该流程包括以下步骤(步骤S302-步骤S308):
[0055]步骤S302，终端侧进行信道估计，根据估计出的信号信道和干扰信道，计算信号信道的PMI和干扰信道的WCI，并反馈给服务基站。[0056]UE1估计基站eNBi与本小区用户UE1间的信道矩阵H11,及基站eNB2与邻小区用户UE1间的信道矩阵H12。根据估计出的H11的信道信息，计算本小区的PMI1，估计出的H12的信道信息，计算WCI10 UE1反馈PMI1和WCI1给eNB10
[0057]对协作小区eNB2来说，UE2估 计协作小区eNB2与本小区用户UE2间的信道矩阵H22及协作小区eNBi与邻小区用户UE2的信道矩阵H21。根据估计出的H22的信道信息，计算本小区的PMI2，估计出的H21的信道信息，计算WCI2。UE2反馈PMI2和WCI2给eNB2。
[0058]步骤S304，基站通过X2接口交互信道信息，并在计算本基站PMI的各层到WCI零空间的距离。
[0059]在该步骤中，“基站通过X2接口交互信道信息”指的是eNBi与eNB2相互交互WCI信息，即接收到eNB2交互过来的WCI2，eNB2接收交互过来的WCI115 “PMI的各层到WCI零空间的距离”指的是eNBi计算PMI1各层到WCI2零空间的距离，eNB2计算PMI2各层到WCI1零空间的距离。
[0060]步骤S306，当距离小于门限A，则PMI对应层向WCI零空间投影得到投影向量，用投影后的向量代替PMI对应层，否则保持PMI相对应的层向量。
[0061]对于^B1来讲，当PMI1各层到WCI2零空间的距离小于门限A，则取PMI1对应层到WCI2零空间投影向量代替PMI1对应层向量，否则PMI1保持原来的层向量。
[0062]对于eNB2来讲，相类似,不再赘述。
[0063]步骤S308，当各层之间的夹角小于等于门限B，则降秩至每两层间的夹角都大于门限B，保留投影距离较小的层，对降秩后的各层归一化后作为最终的预编码矩阵。
[0064]在该步骤中，用于步骤S306得到的向量，计算各层之间的夹角，并进行降秩，即去掉某些层，在降秩的过程中，我们保留投影距离较小的层，且每层之间的夹角大于门限B，并做归一化，其结果就为最终的预编码矩阵。
[0065]实施例二
[0066]图4是根据本发明优选实施例二的CoMP预编码的实现流程图，如图4所示，该流程包括以下步骤(步骤S402-步骤S432):
[0067]步骤S402,开始流程。
[0068]步骤S404,与实施例一中的步骤S302相同,这里不再赘述。
[0069]步骤S406,与实施例一中的步骤S304相同,这里不再赘述。
[0070]步骤S408，判断PMI的秩是否为1，如果是，则进入步骤S410，否则进入步骤S416。
[0071]步骤S410，判断PMI到WCI零空间的距离是否小于门限I (对应
【发明内容】
中的门限A)，如果是，则进入步骤S412，否则进入步骤S414。
[0072]步骤S412，将PMI向WCI零空间投影后的向量归一化作为预编码矩阵，进入步骤S432。
[0073]步骤S414，将PMI向量作为预编码矩阵，进入步骤S432。
[0074]步骤S416，如果PMI的两层到WCI零空间的距离是都大于门限I (对应
【发明内容】
中的门限A)，则进入步骤S418，如果PMI的两层到WCI零空间的距离是都小于门限1，则进入步骤S424，否则，进入S420。
[0075]步骤S418，将PMI向量作为预编码矩阵，进入步骤S432。
[0076]步骤S420，PMI的其中I个层到WCI零空间的距离超出门限1，进入步骤S422。[0077]步骤S422，PMI的两层到WCI零空间的距离小于门限I的一层用PMI的相应一层向WCI零空间的投影后的向量，距离大于门限的一层用PMI的相对应层，进入步骤S426。
[0078]步骤S424，PMI码本向量两层分别向WCI零空间投影，进入步骤S426。
[0079]步骤S426，两层夹角是否大于门限2 (对应
【发明内容】
中的门限B)，如果是，进入步骤S428，否则，进入步骤S430。
[0080]步骤S428，取距离较小的一层归一化后作为最终的预编码矩阵，进入步骤S432。
[0081]步骤S430，将两层归一化后作为最终的预编码矩阵，进入步骤S432。
[0082]步骤S432，结束流程。
[0083]实施例三
[0084]图5是根据本发明优选实施例三的CoMP预编码的实现流程图，如图5所示，该流程包括以下步骤(步骤S502-步骤S518):
[0085]步骤S502，PMI的秩为3，进入步骤S504。
[0086]步骤S504，计算PMI的各层到WCI零空间的距离，进入步骤S506。
[0087]步骤S506，计算PMI的各层到WCI零空间的距离大于门限I的个数，如果是3，则进入步骤S508，如果是2，则进入步骤S510，如果是1，则进入步骤S512，如果是0，则进入步骤 S512。
[0088]步骤S508，将PMI作为最终的预编码矩阵，进入步骤S518。
[0089]步骤S510，PMI的三层到WCI零空间的距离小于门限I的一层用PMI的相应一层向WCI零空间的投影后的向量，距离大于门限的层用PMI的相对应层保持不变，进入步骤S516。
[0090]步骤S512，PMI的三层到WCI零空间的距离小于门限I的两层用PMI相对应的两层向WCI零空间的投影后的向量，距离大于门限的层用PMI的相对应层保持不变，进入步骤S516。
[0091]步骤S514，PMI的三层到WCI零空间的投影后的三个向量，进入步骤S516。
[0092]步骤S516，以投影距离最小的一层为基准，选择两两之间夹角大于门限2的层，归一化后就是最终的预编码矩阵，进入步骤S518。
[0093]步骤S518，结束流程。
[0094]图6是根据本发明另一个实施例的预编码方法流程图，如图6所示，该流程包括以下步骤(步骤S602-步骤S606):
[0095]步骤S602，获取第一基站的预编码矩阵索引(PMI)和第二基站的最好预编码索引(BCI),其中，第一基站的第一服务小区和第二基站的第二服务小区互为多点协作传输(CoMP)系统中的协作小区；
[0096]步骤S604，将PMI的所有PMI层中的到BCI的BCI码本空间的距离小于预设的距离门限的第一 PMI层向BCI码本空间进行投影，并将投影得到的投影向量更新为第一 PMI层的向量；
[0097]步骤S606，将向量更新完成后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角小于等于预设的角度门限的第二 PMI层进行降秩处理，对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
[0098]在本实施例中，步骤S602可以采用以下方式实现:获取第一基站服务的第一终端上报的PMI，其中，PMI是由第一终端根据其估计得到的第一基站与第一终端之间的第一信道矩阵H11计算得到的；获取第二基站服务的第二终端上报的BCI，其中，BCI是由第二终端根据其估计得到的第一基站与第二终端之间的第二信道矩阵H21计算得到的。
[0099]在本实施例中，步骤S604可以采用以下方式实现:计算PMI的各PMI层到BCI码本空间的距离；判断距离是否小于距离门限，在判断结果为是的情况下，将该PMI层向BCI码本空间进行投影得到投影向量，并将投影向量更新为该PMI层的向量，否则，保持该PMI层的向量不变。
[0100]在本实施例中，步骤S606可以采用以下方式实现:判断向量更新和/或向量保持后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角是否小于等于角度门限；在判断结果为是的情况下，对夹角小于等于角度门限的PMI层进行降秩处理，否则，不执行任何处理，其中，降秩处理为:保留任意两层中的到BCI码本空间的投影距离较小的PMI层，删除任意两层中的到BCI码本空间的投影距离较大的PMI层；对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
[0101]实施例四
[0102]图7是根据本发明优选实施例四的CoMP预编码的流程图，该流程包括以下步骤(步骤S702-步骤S708):
[0103]步骤S702，终端侧进行信道估计，根据估计出的信号信道和干扰信道，计算信号信道的PMI和干扰信道的BCI，并反馈给服务基站。
[0104]UE1估计基站eNBi与本小区用户UE1间的信道矩阵H11,及基站eNB2与邻小区用户UE1间的信道矩阵H12。根据估计出的H11的信道信息，计算本小区的PMI1，估计出的H12的信道信息，计算BCI10 UE1反 馈PMI1和BCI1给eNBlt)
[0105]对协作小区eNB2来说，UE2估计协作小区eNB2与本小区用户UE2间的信道矩阵H22及协作小区eNBi与邻小区用户UE2的信道矩阵H21。根据估计出的H22的信道信息，计算本小区的PMI2，估计出的H21的信道信息，计算BCI2。UE2反馈PMI2和BCI2给eNB2。
[0106]步骤S704，基站通过X2接口交互信道信息，并在计算本基站PMI的各层到BCI码本空间的距离。
[0107]在该步骤中，“基站通过X2接口交互信道信息”指的是eNBi与eNB2相互交互BCI信息，即eNBi接收到 eNB2交互过来的BCI2, eNB2接收交互过来的BCI10 “PMI的各层到BCI码本空间的距离”指的是eNBi计算PMI1各层到BCI2码本空间的距离，eNB2计算PMI2各层到BCI1码本空间的距离。
[0108]步骤S706，当距离小于门限A，则PMI对应层向BCI码本空间投影得到投影向量，用投影后的向量代替PMI对应层，否则保持PMI相对应的层向量。
[0109]对于^B1来讲，当距离PMI1各层到BCI2码本空间的距离小于门限A，则取PMI1对应层到BCI2码本空间投影向量代替PMI1对应层向量，否则PMI1保持原来的层向量。
[0110]对于eNB2来讲，相类似，不再赘述。
[0111]步骤S708，与实施例一中的步骤S308相同，这里不再赘述。
[0112]实施例五
[0113]图8是根据本发明优选实施例五的CoMP预编码的实现流程图，如图8所示，该流程包括以下步骤(步骤S802-步骤S832):[0114]步骤S802，开始流程。
[0115]步骤S804，与实施例一中的步骤S302相同，这里不再赘述。
[0116]步骤S806，与实施例一中的步骤S304相同，这里不再赘述。
[0117]步骤S808，判断PMI的秩是否为1，如果是，则进入步骤S810，否则进入步骤S816。
[0118]步骤S810，判断PMI到BCI码本空间的距离是否小于门限I (即上述门限A)，如果是，则进入步骤S812，否则进入步骤S814。
[0119]步骤S812，将PMI向BCI码本空间投影后的向量归一化作为预编码矩阵，进入步骤S832。
[0120]步骤S814，将PMI向量作为预编码矩阵，进入步骤S832。
[0121]步骤S816，如果PMI的两层到BCI码本空间的距离是都大于门限I (即上述门限A)，则进入步骤S818，如果PMI的两层到BCI码本空间的距离是都小于门限1，则进入步骤S824，否则，进入S820。
[0122]步骤S818，将PMI向量作为预编码矩阵，进入步骤S832。
[0123]步骤S820，PMI的其中I个层到BCI码本空间的距离超出门限I，进入步骤S822
[0124]步骤S822，PMI的两层到BCI码本空间的距离小于门限I的一层用PMI的相应一层向BCI码本空间的投影后的向量，距离大于门限的一层用PMI的相对应层，进入步骤S826。
[0125]步骤S824，PMI码本向量两层分别向BCI码本空间投影，进入步骤S826。
[0126]步骤S826，两层夹角是否大于门限2 (即上述门限B)，如果是，进入步骤S828，否贝丨J，进入步骤S830。
[0127]步骤S828，取距离较小的一层归一化后作为最终的预编码矩阵，进入步骤S832。
[0128]步骤S830，将两层归一化后作为最终的预编码矩阵，进入步骤S832。
[0129]步骤S832，结束流程。
[0130]实施例六
[0131]图9是根据本发明优选实施例六的CoMP预编码的实现流程图，如图9所示，该流程主要包括以下步骤(步骤S902-步骤S918):
[0132]步骤S902，PMI的秩为3，进入步骤S904。
[0133]步骤S904，计算PMI的各层到BCI码本空间的距离，进入步骤S906。
[0134]步骤S906，计算PMI的各层到BCI码本空间的距离大于门限I的个数，如果是3，则进入步骤S908，如果是2，则进入步骤S910，如果是1，则进入步骤S912，如果是0，则进入步骤S912。
[0135]步骤S908，将PMI作为最终的预编码矩阵，进入步骤S918。
[0136]步骤S910，PMI的三层到BCI码本空间的距离小于门限I的一层用PMI的相应一层向BCI码本空间的投影后的向量，距离大于门限的层用PMI的相对应层保持不变，进入步骤 S916。
[0137]步骤S912，PMI的三层到BCI码本空间的距离小于门限I的两层用PMI相对应的两层向BCI码本空间的投影后的向量，距离大于门限的层用PMI的相对应层保持不变，进入步骤S916。
[0138]步骤S914，PMI的三层到BCI码本空间的投影后的三个向量，进入步骤S916。
[0139]步骤S916，以投影距离最小的一层为基准，选择两两之间夹角大于门限2的层，归一化就是最终的预编码矩阵，进入步骤S918。
[0140]步骤S918，结束流程。
[0141]采用上述实施例提供的预编码方法，可以更新PMI层到预编码索引的空间距离，调整相邻两个PMI层之间的夹角，在进行归一化操作得到预编码矩阵，解决了相关技术无法解决小区内各层之间的干扰的预编码方法的问题，能够有效防止层之间干扰过大，有效抑制邻小区对本小区的干扰，进而达到了提高系统吞吐量的效果。
[0142]图10是根据本发明一个实施例的预编码装置的结构示意图，该装置用以实现上述实施例提供的预编码方法，如图10所示，该装置主要包括:获取模块10、投影模块20以及处理模块30。其中，获取模块10，用于获取第一基站的预编码矩阵索引(PMI)和第二基站的最差预编码索引(WCI)，其中，第一基站的第一服务小区和第二基站的第二服务小区互为多点协作传输(CoMP)系统中的协作小区；投影模块20，连接至获取模块10，用于将PMI的所有PMI层中的到WCI的WCI零空间的距离小于预设的距离门限的第一 PMI层向WCI零空间进行投影，并将投影得到的投影向量更新为第一 PMI层的向量；处理模块30，连接至投影模块20，用于将向量更新完成后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角小于等于预设的角度门限的第二 PMI层进行降秩处理，对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
[0143]图11是根据本发明优选实施例一的预编码装置的结构示意图，如图11所示，在该优选实施例中，获取模块10包括:第一获取单兀12,用于获取第一基站服务的第一终端上报的PMI，其中，PMI是由第一终端根据其估计得到的第一基站与第一终端之间的第一信道矩阵H11计算得到的；第二获取单元14，连接至第一获取单元12，用于获取第二基站服务的第二终端上报的WCI，其中，WCI是由第二终端根据其估计得到的第一基站与第二终端之间的第二信道矩阵H21计算得到的。
[0144]在该优选实施例中，投影模块20包括:计算单元22，用于计算PMI的各PMI层到WCI零空间的距离；第一判断单元24，连接至计算单元22，用于判断距离是否小于距离门限；投影单元26，连接至第一判断单元24，用于在判断单元的判断结果为是的情况下，将该PMI层向WCI零空间进行投影得到投影向量，并将投影向量更新为该PMI层的向量，否则，保持该PMI层的向量不变。
[0145]在该优选实施例中，处理模块30包括:第二判断单元32，用于判断向量更新和/或向量保持后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角是否小于等于角度门限；第一处理单元34，连接至第二判断单元32，用于在第二判断单元32的判断结果为是的情况下，对夹角小于等于角度门限的PMI层进行降秩处理，否则，不执行任何处理，其中，降秩处理为:保留任意两层中的到WCI零空间的投影距离较小的PMI层，删除任意两层中的到WCI零空间的投影距离较大的PMI层；第二处理单元36，连接至第一处理单元34，用于对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
[0146]图12是根据本发明另一个实施例的预编码装置的结构示意图，该装置用以实现上述实施例提供的预编码方法，如图10所示，该装置主要包括:获取模块40、投影模块50以及处理模块60。其中，获取模块40，用于获取第一基站的预编码矩阵索引(PMI)和第二基站的最好预编码索引(BCI)，其中，第一基站的第一服务小区和第二基站的第二服务小区互为多点协作传输(CoMP)系统中的协作小区；投影模块50，连接至获取模块40，用于将PMI的所有PMI层中的到BCI的BCI码本空间的距离小于预设的距离门限的第一 PMI层向BCI码本空间进行投影，并将投影得到的投影向量更新为第一 PMI层的向量；处理模块60，连接至投影模块50，用于将向量更新完成后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角小于等于预设的角度门限的第二 PMI层进行降秩处理，对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
[0147]图13是根据本发明优选实施例二的预编码装置的结构示意图，如图11所示，在该优选实施例中，获取模块40包括:第一获取单兀42,用于获取第一基站服务的第一终端上报的PMI，其中，PMI是由第一终端根据其估计得到的第一基站与第一终端之间的第一信道矩阵H11计算得到的；第二获取单元44，连接至第一获取单元42，用于获取第二基站服务的第二终端上报的BCI，其中，BCI是由第二终端根据其估计得到的第一基站与第二终端之间的第二信道矩阵H21计算得到的。
[0148]在该优选实施例中，投影模块50包括:计算单元52，用于计算PMI的各PMI层到BCI码本空间的距离；第一判断单元54，连接至计算单元52，用于判断距离是否小于距离门限；投影单元56，连接至第一判断单元54，用于在判断单元的判断结果为是的情况下，将该PMI层向BCI码本空间进行投影得到投影向量，并将投影向量更新为该PMI层的向量，否则，保持该PMI层的向量不变。
[0149]在该优选实施例中，处理模块60包括:第二判断单元62，用于判断向量更新和/或向量保持后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角是否小于等于角度门限；第一处理单元64，连接至第二判断单元62，用于在第二判断单元62的判断结果为是的情况下，对夹角小于等于角度门限的PMI层进行降秩处理，否则，不执行任何处理，其中，降秩处理为:保留任意两层中的到BCI码本空间的投影距离较小的PMI层，删除任意两层中的到BCI码本空间的投影距离较大的PMI层；第二处理单元66，连接至第一处理单元64，用于对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
[0150]采用上述实施例提供的预编码装置，可以更新PMI层到预编码索引的空间距离，调整相邻两个PMI层之间的夹角，再进行归一化操作得到预编码矩阵，解决了相关技术无法解决小区内各层之间的干扰的预编码方法的问题，能够有效防止层之间干扰过大，有效抑制邻小区对本小区的干扰，进而达到了提高系统吞吐量的效果。
[0151]从以上的描述中，可以看出，上述实施例实现了如下至少之一的技术效果:
[0152]采用更新PMI层到预编码索引的空间距离，调整相邻两个PMI层之间的夹角，再进行归一化操作得到预编码矩阵的方式，解决了相关技术无法解决小区内各层之间的干扰的预编码方法的问题，能够有效防止层之间干扰过大，有效抑制邻小区对本小区的干扰，进而达到了提高系统吞吐量的效果。
[0153]显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
[0154]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种预编码方法，其特征在于，包括: 获取第一基站的预编码矩阵索引PMI和第二基站的最差预编码索引WCI，其中，所述第一基站的第一服务小区和所述第二基站的第二服务小区互为多点协作传输CoMP系统中的协作小区； 将所述PMI的所有PMI层中的到所述WCI的WCI零空间的距离小于预设的距离门限的第一 PMI层向所述WCI零空间进行投影，并将投影得到的投影向量更新为所述第一 PMI层的向量； 将向量更新完成后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角小于等于预设的角度门限的第二 PMI层进行降秩处理，对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
2.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，获取第一基站的预编码矩阵索引PMI和第二基站的最差预编码索引WCI，包括: 获取所述第一基站服务的第一终端上报的所述PMI，其中，所述PMI是由所述第一终端根据其估计得到的所述第一基站与所述第一终端之间的第一信道矩阵H11计算得到的； 获取所述第二基站服务的第二终端上报的所述WCI，其中，所述WCI是由所述第二终端根据其估计得到的所述第一基站与所述第二终端之间的第二信道矩阵H21计算得到的。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，将所述PMI的所有PMI层中的到所述WCI零空间的距离小于预设的距离门限的第一 PMI层向所述WCI零空间进行投影，并将投影得到的投影向量更新为所述第一 PMI层的向量，包括: 计算所述PMI的各PMI层到所述WCI零空间的距离； 判断所述距离是否小于所述距离门限，在判断结果为是的情况下，将该PMI层向所述WCI零空间进行投影得到投影向量，并将所述投影向量更新为该PMI层的向量，否则，保持该PMI层的向量不变。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，将向量更新完成后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角小于等于预设的角度门限的第二 PMI层进行降秩处理，对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵，包括: 判断向量更新和/或向量保持后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角是否小于等于所述角度门限； 在判断结果为是的情况下，对所述夹角小于等于所述角度门限的PMI层进行降秩处理，否则，不执行任何处理，其中，所述降秩处理为:保留所述任意两层中的到所述WCI零空间的投影距离较小的PMI层，删除所述任意两层中的到所述WCI零空间的投影距离较大的PMI 层； 对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到所述预编码矩阵。
5.一种预编码方法，其特征在于，包括: 获取第一基站的预编码矩阵索引PMI和第二基站的最好预编码索引BCI，其中，所述第一基站的第一服务小区和所述第二基站的第二服务小区互为多点协作传输CoMP系统中的协作小区； 将所述PMI的所有PMI层中的到所述BCI的BCI码本空间的距离小于预设的距离门限的第一 PMI层向所述BCI码本空间进行投影，并将投影得到的投影向量更新为所述第一PMI层的向量； 将向量更新完成后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角小于等于预设的角度门限的第二 PMI层进行降秩处理，对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
6. 根据权利要求5所述的方法，其特征在于，获取第一基站的预编码矩阵索引PMI和第二基站的最好预编码索引BCI，包括: 获取所述第一基站服务的第一终端上报的所述PMI，其中，所述PMI是由所述第一终端根据其估计得到的所述第一基站与所述第一终端之间的第一信道矩阵H11计算得到的； 获取所述第二基站服务的第二终端上报的所述BCI，其中，所述BCI是由所述第二终端根据其估计得到的所述第一基站与所述第二终端之间的第二信道矩阵H21计算得到的。
7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，将所述PMI的所有PMI层中的到所述BCI码本空间的距离小于预设的距离门限的第一 PMI层向所述BCI码本空间进行投影，并将投影得到的投影向量更新为所述第一 PMI层的向量，包括: 计算所述PMI的各PMI层到所述BCI码本空间的距离； 判断所述距离是否小于所述距离门限，在判断结果为是的情况下，将该PMI层向所述BCI码本空间进行投影得到投影向量，并将所述投影向量更新为该PMI层的向量，否则，保持该PMI层的向量不变。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将向量更新完成后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角小于等于预设的角度门限的第二 PMI层进行降秩处理，对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵，包括: 判断向量更新和/或向量保持后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角是否小于等于所述角度门限； 在判断结果为是的情况下，对所述夹角小于等于所述角度门限的PMI层进行降秩处理，否则，不执行任何处理，其中，所述降秩处理为:保留所述任意两层中的到所述BCI码本空间的投影距离较小的PMI层，删除所述任意两层中的到所述BCI码本空间的投影距离较大的PMI层； 对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到所述预编码矩阵。
9.一种预编码装置，其特征在于，包括: 获取模块，用于获取第一基站的预编码矩阵索引PMI和第二基站的最差预编码索引WCI，其中，所述第一基站的第一服务小区和所述第二基站的第二服务小区互为多点协作传输CoMP系统中的协作小区； 投影模块，用于将所述PMI的所有PMI层中的到所述WCI的WCI零空间的距离小于预设的距离门限的第一 PMI层向所述WCI零空间进行投影，并将投影得到的投影向量更新为所述第一 PMI层的向量； 处理模块，用于将向量更新完成后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角小于等于预设的角度门限的第二 PMI层进行降秩处理，对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述获取模块包括: 第一获取单元，用于获取所述第一基站服务的第一终端上报的所述PMI，其中，所述PMI是由所述第一终端根据其估计得到的所述第一基站与所述第一终端之间的第一信道矩阵H11计算得到的； 第二获取单元，用于获取所述第二基站服务的第二终端上报的所述WCI，其中，所述WCI是由所述第二终端根据其估计得到的所述第一基站与所述第二终端之间的第二信道矩阵H21计算得到的。
11.根据权利要求9或10所述的装置，其特征在于，所述投影模块包括: 计算单元，用于计算所述PMI的各PMI层到所述WCI零空间的距离； 第一判断单元，用于判断所述距离是否小于所述距离门限； 投影单元，用于在所述判断单元的判断结果为是的情况下，将该PMI层向所述WCI零空间进行投影得到投影向量，并将所述投影向量更新为该PMI层的向量，否则，保持该PMI层的向量不变。
12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述处理模块包括: 第二判断单元，用于判断向量更新和/或向量保持后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角是否小于等于所述角度门限； 第一处理单元，用于在所述第二判断单元的判断结果为是的情况下，对所述夹角小于等于所述角度门限的PMI层进行降秩处理，否则，不执行任何处理，其中，所述降秩处理为:保留所述任意两层中的到所述WCI零空间的投影距离较小的PMI层，删除所述任意两层中的到所述WCI零空间的投影距离较大的PMI层； 第二处理单元，用于对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到所述预编码矩阵。`
13.一种预编码装置，其特征在于，包括: 获取模块，用于获取第一基站的预编码矩阵索引PMI和第二基站的最好预编码索引BCI，其中，所述第一基站的第一服务小区和所述第二基站的第二服务小区互为多点协作传输CoMP系统中的协作小区； 投影模块，用于将所述PMI的所有PMI层中的到所述BCI的BCI码本空间的距离小于预设的距离门限的第一 PMI层向所述BCI码本空间进行投影，并将投影得到的投影向量更新为所述第一 PMI层的向量； 处理模块，用于将向量更新完成后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角小于等于预设的角度门限的第二 PMI层进行降秩处理，对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到预编码矩阵。
14.根据权利要求13所述的装置，其特征在于，所述获取模块包括: 第一获取单元，用于获取所述第一基站服务的第一终端上报的所述PMI，其中，所述PMI是由所述第一终端根据其估计得到的所述第一基站与所述第一终端之间的第一信道矩阵H11计算得到的； 第二获取单元，用于获取所述第二基站服务的第二终端上报的所述BCI，其中，所述BCI是由所述第二终端根据其估计得到的所述第一基站与所述第二终端之间的第二信道矩阵H21计算得到的。
15.根据权利要求13或14所述的装置，其特征在于，所述投影模块包括: 计算单元，用于计算所述PMI的各PMI层到所述BCI码本空间的距离；第一判断单元，用于判断所述距离是否小于所述距离门限； 投影单元，用于在所述判断单元的判断结果为是的情况下，将该PMI层向所述BCI码本空间进行投影得到投影向量，并将所述投影向量更新为该PMI层的向量，否则，保持该PMI层的向量不变。
16.根据权利要求15所述的装置，其特征在于，所述处理模块包括: 第二判断单元，用于判断向量更新和/或向量保持后的所有PMI层中的任意两层之间的夹角是否小于等于所述角度门限； 第一处理单元，用于在所述第二判断单元的判断结果为是的情况下，对所述夹角小于等于所述角度门限的PMI层进行降秩处理，否则，不执行任何处理，其中，所述降秩处理为:保留所述任意两层中的到所述BCI码本空间的投影距离较小的PMI层，删除所述任意两层中的到所述BCI码本空间的投影距离较大的PMI层； 第二处理单元，用于对降秩后得到的所有PMI层进行归一化处理，得到所述预编码矩阵。
【文档编号】H04L1/00GK103580799SQ201210280522
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年8月8日 优先权日:2012年8月8日
【发明者】刘娟, 王衍文, 刘文豪 申请人:中兴通讯股份有限公司