小区间多天线协作系统干扰信道码本匹配方法和用户设备的制作方法
【专利摘要】本发明实施例提供一种小区间多天线协作系统干扰信道码本匹配方法，包括：用户设备获取信号与干扰加噪声比SINR，或者，获取SINR和信噪比SNR，将所述SINR，或者SINR和SNR与预设门限比较，根据比较结果生成协作多点传输COMP策略信息，将所述COMP策略信息发送给所述基站。本发明还提供一种用户设备。
【专利说明】小区间多天线协作系统干扰信道码本匹配方法和用户设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及无线通讯领域，尤其涉及一种小区间多天线协作系统干扰信道码本匹配方法和用户设备。
【背景技术】
[0002]作为第四代通信系统(4G)的标准，MT-Advanced对于系统的性能提出了更高的要求，尤其是对上下行的频率效率有更高的要求。协作多点传输(Coordinatedmult1-point transmission/reception,简称C0MP)是一种提高高速率传输覆盖范围、小区边缘服务质量和吞吐量，以及系统吞吐量的技术，成为提高系统频谱利用率的重要技术，因此得到了广泛的关注。所谓协作多点传输，即多个基站协作传输，服务于一个或多个用户终端(User Equipment, UE)。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干扰得道协调；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CSI (Channel State Information,信道状态信息)、调度信息等，联合为目标用户提供服务。多点协作调度的优点各个节点间不需要交互太多的信息，无线接口没有影响，其缺点是无法获得协作传输增益，对频谱利用效率的提高没有贡献。多点联合处理可以获得宏分集及协作传输增益，可以获得高阶天线的处理增益。其缺点是需要大量的数据信息和CSI信息的交互，复杂度高。
[0003]目前comp典型码本匹配方法如图1所示，对干扰信道和所有的码本分别进行相乘，计算相乘后矩阵的范数，然后遍历所有计算结果，取范数最大的码本作为WCI (WorstCodeword Index,最差码本索引)，或者取范数最小的码本作为BCI (Best Codeword Index,最佳码本索引)，但不自适应的选择反馈。
[0004]这种方法只考虑了干扰信道本身和码本之间相关性，在comp情况下，这种方法具有如下几个问题:
[0005]1、并不能衡量码本和信道之间的准确程度，尤其是对干扰信道的匹配，如果差异很大，则comp算法结果就会失真。
[0006]2、仅对干扰信道本身码本化，不能保证码本化结果是完整正确的码本，如在反馈WCI情况下，预编码在信道下最差，但不能保证在检测算法下最差。
[0007]3、目前算法对不同场景没有区分，也导致增益情况不稳定。
【发明内容】
[0008]本发明要解决的技术问题是提供一种小区间多天线协作系统干扰信道码本匹配方法和用户设备，减少失真，稳定增益。
[0009]为了解决上述问题，本发明提供了一种小区间多天线协作系统干扰信道码本匹配方法，包括:
[0010]用户设备获取信号与干扰加噪声比SINR，或者，获取SINR和信噪比SNR，将所述SINR，或者SINR和SNR与预设门限比较，根据比较结果生成协作多点传输COMP策略信息，将所述COMP策略信息发送给所述基站。
[0011]进一步的，上述方法还可具有以下特点，根据如下方式获取所述SINR:
[0012]获取所述用户设备的服务小区信号能量，以及，所述用户设备每个干扰信道的平均干扰能量，将所述服务小区信号能量与各干扰信道的平均干扰能量和噪声的总和相除得到所述SINR。
[0013]进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述COMP策略信息使用第一标志携带；
[0014]所述将所述SINR，或者SINR和SNR与预设门限比较，根据比较结果生成COMP策略信息包括如下之一或其组合:
[0015]如果所述SINR大于第一门限，所述第一标志取值为第一指定值，指示所述用户设备能响应其他基站的协作请求；
[0016]如果所述SINR小于等于所述第一门限，大于第二门限，则所述第一标志取值为第二指定值，指示所述用户设备未请求其他基站协作时，不参加其他基站的协作；如果所述用户设备向其他基站请求协作，则该用户设备能响应其他基站的协作请求；
[0017]如果所述SINR小于等于所述第二门限，则将所述SNR与第六门限比较，如果所述SNR大于所述第六门限，则所述第一标志取值为第三指定值，指示所述用户设备能参加协作；如果所述SNR小于等于所述第六门限，则所述第一标志取值为第四指定值，指示所述用户设备不参加协作。
[0018]进一步的，上述方法还可具有以下特点，如果所述SINR小于等于第二门限，还执行:
[0019]获取每个干扰信道的最差码本索引WCI或最佳码本索引BCI ；
[0020]判断WCI或BCI是否满足预设条件:包括:对获取到WCI或BCI的每个干扰信道，判断其协作的预增益是否大于第五门限，如果大于，且所述SNR大于第六门限，则所述WCI或BCI满足预设条件，
[0021]所述用户设备还反馈所述满足预设条件的BCI或WCI给基站。
[0022]进一步的，上述方法还可具有以下特点，按如下方式获取每个干扰信道的WCI或BCI:
[0023]对所述用户设备的每路干扰信道，获取Gl*干扰信道的最大干扰空间，对所述最大干扰空间中每个向量，将码本中各码字向该向量进行投影，获取投影后范数最大且大于指定门限的码字；如果查找到与所述最大干扰空间向量个数相同数目的码字，则将这些码字作为WCI ；
[0024]如果未查找到与所述最大干扰空间向量个数相同数目的码字，则获取Gl*干扰信道的最小干扰空间，对所述最小干扰空间中每个向量，将码本中的各码字向该向量进行投影，获取投影后范数最大且大于指定门限的码字，如果能获取到至少一个码字，则将获取的码字作为BCI ；
[0025]其中，所述Gl为所述用户设备当前使用的检测算法的检测因子。
[0026]进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述Gl =服务小区信道乘以预编码矩阵指示PMI，然后转置；或者Gl = (F，Fr1F'F =服务小区信道乘以PMI。
[0027]进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述最大干扰空间通过如下方式获得:
[0028]将Gl*干扰信道进行SVD分解，从全部奇异值中取子集，该子集中的奇异值之和与全部奇异值之和大于第三门限，将该子集中的奇异值对应的V向量作为最大干扰空间中的
向量;
[0029]所述最小干扰空间通过如下方式获得:
[0030]将Gl*干扰信道进行SVD分解，将非奇异值对应的V向量作为最小干扰空间中的向量。
[0031]进一步的，上述方法还可具有以下特点，对获取到WCI或BCI的每个干扰信道，通过如下方式判断其协作的预增益是否大于第五门限:
[0032]对任一干扰信道，获取服务小区信号能量除以除该干扰信道之外的各个干扰信道能量和噪声能量总和得到SINRjnax ；
[0033]将所述SINRjnax与所述SINR相减得到的值和所述第五门限进行比较，如果大于所述第五门限，则该干扰信道协作的预增益大于所述第五门限，否则，该干扰信道协作的预增益小于等于所述第五门限。
[0034]本发明还提供一种用户设备，包括:
[0035]策略信息生成单元，用于获取信号与干扰加噪声比SINR，或者，获取SINR和信噪比SNR，将所述SINR，或者SINR和SNR与预设门限比较，根据比较结果生成COMP策略信息；
[0036]反馈单元，用于将所述COMP策略信息发送给所述基站。
[0037]进一步的，上述用户设备还可具有以下特点，所述策略信息生成单元根据如下方式获取所述SINR:
[0038]获取所述用户设备的服务小区信号能量，以及，所述用户设备每个干扰信道的平均干扰能量，将所述服务小区信号能量与各干扰信道的平均干扰能量和噪声的总和相除得到所述SINR。
[0039]进一步的，上述用户设备还可具有以下特点，所述策略信息生成单元使用第一标志表示所述COMP策略信息；
[0040]所述策略信息生成单元生成COMP策略信息包括如下之一或其组合:
[0041]如果所述SINR大于第一门限，所述第一标志取值为第一指定值，指示所述用户设备能响应其他基站的协作请求；
[0042]如果所述SINR小于等于所述第一门限，大于第二门限，则所述第一标志取值为第二指定值，指示所述用户设备未请求其他基站协作时，不参加其他基站的协作；如果所述用户设备向其他基站请求协作，则该用户设备能响应其他基站的协作请求；
[0043]如果所述SINR小于等于所述第二门限，则将所述SNR与第六门限比较，如果所述SNR大于所述第六门限，则所述第一标志取值为第三指定值，指示所述用户设备能参加协作；如果所述SNR小于等于所述第六门限，则所述第一标志取值为第四指定值，指示所述用户设备不参加协作。
[0044]进一步的，上述用户设备还可具有以下特点，所述用户设备还包括码本匹配单元和判断单元，其中:
[0045]所述码本匹配单元用于:所述SINR小于等于第二门限时，获取每个干扰信道的最差码本索引WCI或最佳码本索引BCI ；
[0046]所述判断单元用于:判断WCI或BCI是否满足预设条件:包括:对获取到WCI或BCI的每个干扰信道，判断其协作的预增益是否大于第五门限，如果大于，且所述SNR大于第六门限，则所述WCI或BCI满足预设条件；
[0047]所述反馈单元还用于:反馈所述满足预设条件的BCI或WCI给基站。
[0048]进一步的，上述用户设备还可具有以下特点，所述码本匹配单元按如下方式获取每个干扰信道的WCI或BCI:
[0049]对所述用户设备的每路干扰信道，获取Gl*干扰信道的最大干扰空间，对所述最大干扰空间中每个向量，将码本中各码字向该向量进行投影，获取投影后范数最大且大于指定门限的码字；如果查找到与所述最大干扰空间向量个数相同数目的码字，则将这些码字作为WCI ；
[0050]如果未查找到与所述最大干扰空间向量个数相同数目的码字，则获取Gl*干扰信道的最小干扰空间，对所述最小干扰空间中每个向量，将码本中的各码字向该向量进行投影，获取投影后范数最大且大于指定门限的码字，如果能获取到至少一个码字，则将获取的码字作为BCI ；
[0051]其中，所述Gl为所述用户设备当前使用的检测算法的检测因子。
[0052]进一步的，上述用户设备还可具有以下特点，所述Gl =服务小区信道乘以PMI，然后转置；或者Gl = (F，F)、’，F=服务小区信道乘以PMI。
[0053]进一步的，上述用户设备还可具有以下特点，所述码本匹配单元通过如下方式获得所述最大干扰空间:
[0054]将Gl*干扰信道进行SVD分解，从全部奇异值中取子集，该子集中的奇异值之和与全部奇异值之和大于第三门限，将该子集中的奇异值对应的V向量作为最大干扰空间中的
向量;
[0055]所述码本匹配单元通过如下方式获得所述最小干扰空间:
[0056]将Gl*干扰信道进行SVD分解，将非奇异值对应的V向量作为最小干扰空间中的向量。
[0057]进一步的，上述用户设备还可具有以下特点，所述判断单元通过如下方式判断协作的预增益是否大于第五门限:
[0058]对任一干扰信道，获取服务小区信号能量除以除该干扰信道之外的各个干扰信道能量和噪声能量总和得到SINRjnax ；
[0059]将所述SINRjnax与所述SINR相减得到的值和所述第五门限进行比较，如果大于所述第五门限，则该干扰信道协作的预增益大于所述第五门限，否则，该干扰信道协作的预增益小于等于所述第五门限。
[0060]采用本发明所述方法和装置，与现有技术相比，具有以下优势:
[0061]I)能够对码本对信道量化损失进行控制，如果码本失真过大，则不做针对此路干扰进行协作要求；
[0062]2)能够对协作效果进行预判断，如果最佳效果相比平均相差不大，间接说明此时信道相对所有的码本效果均不理想；
[0063]3)能够区分不同SINR情况适合做comp条件，以此实施不同的策略。
【专利附图】
【附图说明】
[0064]图1是目前典型码本匹配方法；[0065]图2是本发明实施例干扰信道码本匹配方法；
[0066]图3是本发明实施例1场景图；
[0067]图4是本发明实施例2场景图；
[0068]图5是本发明实施例用户设备框图。
【具体实施方式】
[0069]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。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任意组合。
[0070]本发明实施例提供一种小区间多天线协作系统干扰信道码本匹配方法，包括:
[0071]用户设备获取SINR (Signal to Interference plus Noise Ratio,信号与干扰加噪声比)，或者，获取SINR和信噪比SNR，将所述SINR，或者SINR和SNR与预设门限比较，根据比较结果生成协作多点传输COMP策略信息，将所述COMP策略信息发送给所述基站。
[0072]其中，根据如下方式获取所述SINR:
[0073]获取所述用户设备的服务小区信号能量，以及，所述用户设备每个干扰信道的平均干扰能量，将所述服务小区信号能量与各干扰信道的平均干扰能量和噪声的总和相除得到所述SINR。后续实施例中，以SINRTtt表示。
[0074]其中，所述COMP策略信息使用第一标志携带；
[0075]所述将所述SINR，或者SINR和SNR与预设门限比较，根据比较结果生成COMP策略信息包括如下之一或其组合:
[0076]如果所述SINR大于第一门限，所述第一标志取值为第一指定值，指示所述用户设备能响应其他基站的协作请求；
[0077]如果所述SINR小于等于所述第一门限，大于第二门限，则所述第一标志取值为第二指定值，指示所述用户设备未请求其他基站协作时，不参加其他基站的协作；如果所述用户设备向其他基站请求协作，则该用户设备能响应其他基站的协作请求；
[0078]如果所述SINR小于等于所述第二门限，则将所述SNR与第六门限比较，如果所述SNR大于所述第六门限，则所述第一标志取值为第三指定值，指示所述用户设备能参加协作；如果所述SNR小于等于所述第六门限，则所述第一标志取值为第四指定值，指示所述用户设备不参加协作。
[0079]第一标志取值可以是0-3，本发明对其取值不作限定，能区分不同COMP策略即可。
[0080]其中，如果所述SINR小于等于第二门限，还执行:
[0081]获取每个干扰信道的最差码本索引WCI或最佳码本索引BCI ；
[0082]判断所述WCI或BCI是否满足预设条件:包括:对获取到WCI或BCI的每个干扰信道，判断其协作的预增益是否大于第五门限，如果大于，且所述SNR大于第六门限时，所述WCI或BCI满足预设条件，
[0083]所述用户设备还反馈所述满足预设条件的BCI或WCI给基站。
[0084]其中，按如下方式获取每个干扰信道的WCI或BCI:
[0085]对所述用户设备的每路干扰信道，获取Gl*干扰信道的最大干扰空间，对所述最大干扰空间中每个向量，将码本中各码字向该向量进行投影，获取投影后范数最大且大于指定门限的码字；如果查找到与所述最大干扰空间向量个数相同数目的码字，则将这些码字作为WCI ；
[0086]如果未查找到与所述最大干扰空间向量个数相同数目的码字，则获取Gl*干扰信道的最小干扰空间，对所述最小干扰空间中每个向量，将码本中的各码字向该向量进行投影，获取投影后范数最大且大于指定门限的码字，如果能获取到至少一个码字，则将获取的码字作为BCI ；
[0087]其中，所述Gl为所述用户设备当前使用的检测算法的检测因子。
[0088]其中，所述Gl =服务小区信道乘以PMI (precoding matrix indicator,预编码矩阵指示)，然后转置；或者Gl = (F’F)、’，F=服务小区信道乘以PMI。此处Gl的取值仅为示例，也可以是F进行其他变换后得到的矩阵。
[0089]其中，所述最大干扰空间通过如下方式获得:
[0090]将Gl*干扰信道进行SVD分解，从全部奇异值中取子集，该子集中的奇异值之和与全部奇异值之和大于第三门限，将该子集中的奇异值对应的V向量作为最大干扰空间中的
向量;
[0091]所述最小干扰空间通过如下方式获得:
[0092]将Gl*干扰信道进行SVD分解，将非奇异值对应的V向量作为最小干扰空间中的向量。
[0093]其中，对获取到WCI或BCI的每个干`扰信道，通过如下方式判断其协作的预增益是否大于第五门限:
[0094]对任一干扰信道，获取服务小区信号能量除以除该干扰信道之外的各个干扰信道能量和噪声能量总和得到SINRjnax ；
[0095]将所述SINRjnax与所述SINR相减得到的值和所述第五门限进行比较，如果大于所述第五门限，则该干扰信道协作的预增益大于所述第五门限，否则，该干扰信道协作的预增益小于等于所述第五门限。
[0096]其中，反馈WCI或BCI时，还反馈干扰数目，与WCI或BCI对应，以及，反馈服务小区信号能量除以除当前WCI或BCI对应的干扰信道之外的各个干扰信道能量和噪声能量总和得到的SINR_max。该SINRjnax使用SINR等级的方式反馈，事先将SINR划分为多个等级，确定SINRjnax所属的等级后反馈。不反馈WCI和BCI时，也可反馈SINR等级，此时SINR等级为SINR+j^所属的等级。
[0097]下面通过实施例进一步说明本发明。如图2所示，本发明实施例提供的干扰信道码本匹配方法包括:
[0098]步骤200，UE估计信道h，UE对服务小区信号信道匹配得到PMI并计算SINR。如果SINR大于第一门限，则第一标志=3，不做码本化，直接执行步骤205。
[0099]步骤201，如果SINR在第一门限和第二门限之间，则不做码本化，设定第一标志=I ;直接执行步骤205，否则，如果SINR小于等于第二门限，则执行步骤202。
[0100]步骤202，对每路干扰，通过检测算法和干扰信道联合求解最大干扰和最小干扰方向，然后对方向进行码本化。
[0101]步骤203，UE对码本化成功的干扰进行预增益判断，如果大于第五门限，则预增益满足条件；[0102]步骤204，如果SINR小于等于第二门限，则获取SNR。
[0103]如果SNR大于第六门限，则设置第一标志=O。在基站侧，如果此UE如果发起协作请求，则此UE也可以参加comp配对。
[0104]如果SNR小于等于第六门限，则把所有WCI或者BCI置为不满足预设条件，设置第 一标志= 2。
[0105]SNR参量主要识别导致SINR低的因素是干扰还是噪声，如果SNR低说明主要因素是噪声，则不请求comp，否则主要因素是干扰，可以请求comp。
[0106]步骤205，UE把通过上述判决出来的所有满足条件的WCI或者BC1、第一标志、SINR等级、干扰数目发给基站。如果没有满足条件的WCI或BCI，则反馈第一标志、SINR等级。
[0107]其中，SINR大于第一门限，说明此UE性能较高,可以响应其他基站的comp请求(可以自损一些)；如果在第一和第二门限之间，说明该UE性能基本能够满足自己的要求，但性能也不是特别高，对于这种情况，如果该UE没有请求其他基站协作，则该UE也不参加其他基站的comp,如果该UE向其他基站请求了协作，则该UE可以响应其他基站的协作请求。
[0108]下面通过具体实施例进一步说明本发明。
[0109]实施I极值反馈，多干扰反馈
[0110]场景如图3所示:
[0111]3个小区(小区1~3)，每个小区一个UE，3个UE (UEl~3)分别以小区1~3为其服务小区。
[0112]干扰情况:UE1能看到小区2、3的干扰，UE2只能看到小区3的干扰、UE3看不到其他小区的干扰。
[0113]信噪比:20dB
[0114]信干比:OdB
[0115]基站BBUl下有UE1，基站BBU2下有UE2，基站BBU3下有UE3。
[0116]BBUl到UEl的信道为HS1，BBU2到UE2的信道为HS2，BBU3到UE3的信道为HS3。
[0117]BBU2到UEl的信道为H21，BBU3到UEl的信道为H31，BBU3到UE2的信道为H32。
[0118]本实施例中:
[0119]第一门限取17(线性SINR值)；
[0120]第二门限取8 (线性SINR值)；
[0121]第三门限取所有奇异值和的90% ;
[0122]第四门限取值为20度的余弦值；
[0123]门限41取值为85度的余弦值；
[0124]第五门限取值为5 (最大SINR与平均SINR之差的门限)；
[0125]第六门限取值为20 (线性SINR值)。
[0126]实例1:WCI码本化过程
[0127]下面以UEl为例说明码本化后为WCI的处理过程:
[0128]步骤300，UE计算SINR平均，其中:
[0129]如果SINR平均大于第一门限,贝U不发起comp请求,不反馈所有干扰信道的WCI。设置第一标志=3。直接执行步骤307 ；[0130]如果SINRTtt小于等于第一门限，执行步骤301 ；
[0131]SINR〒tt计算方法是:服务小区信号用服务小区信道以及服务小区的码本计算服务小区信号能量；对每个干扰信道用干扰信道与所有码本计算干扰能量，然后取平均值，得到该干扰信道的平均干扰能量，最后用服务小区信号能量除以各个干扰信道能量和噪声的总和得到SINR￥均。
[0132]本实施例中，
[0133]UEl 估计信道 HSl =:
[0134]-0.7712 -0.5188? -0.9206 -1.2039? 0.0528 +0.4222? -1.1336 +1.4030?
[0135]0.0475 -1.1845? -1.7066 -0.3378? 0.5887 +0.5373? 0.4872 -0.5189?
[0136]估计的H21为:
[0137]H21 =
[0138]0.7331-1.3260? 0.2025-1.3355? 0.4702+1.0146? 0.9260+1.1683?
[0139]0.8876-0.3845? -0.0708+0.5709? -0.4170+0.4493? -0.4157+1.0397?
[0140]估计的H31为:
[0141]H31 =
[0142]-0.7953+0.0466? -0.8210-0.9246? -0.7735+0.2218? 0.2708+0.1692?
[0143]-0.3449+0.6925? 0.4431+1.0908? -0.9205+0.0923? -1.2330+0.3248?
[0144]本实施例中，SINRto等于3.2123，小于等于第一门限。UEl对服务小区信号信道HSl码本匹配得到PMIl = 9。
[0145]步骤301，SINRtoS 3.2123，小于第二门限，执行步骤302。
[0146]步骤302，UE对每路干扰进行处理:对(G1*干扰信道)联合求解其最大干扰空间V, V中的向量满足(G1*干扰信道的能量和大于第三门限。其中，V是V中的向量。
[0147]一种求解方法:G1和干扰信道h相乘之后，再进行svd分解，取一子集，该子集的奇异值之和除以所有奇异值之和的比值 大于第三门限，该子集中各奇异值对应的V向量形成V向量空间。Gl =服务小区信道乘以PMI，然后转置；或者Gl = (F，FK1F' F =服务小区信道乘以PMI。
[0148]对每路干扰信道做上述处理。
[0149]步骤303，码本化处理；对所述最大干扰空间中每个向量，将码本中各码字(也称码本向量)向该向量进行投影，获取投影后范数最大且大于指定门限的码本向量，包括:
[0150]对所有的码本向量向V向量空间第一个V向量投影得到投影向量，并取投影向量范数和码本向量范数之间比值最大的码本向量，且该比值大于第四门限。如果存在多个相近的码本，则选择向其他V向量投影范数最大的码本。由于各码本向量范数一样，实际就是取投影向量范数最大且大于指定门限的码本向量。
[0151]对所有的码本向量向V向量空间第二个V向量投影得到投影向量，并取投影向量范数和码本向量范数之间比值最大的码本向量，且该比值大于门限41。如果存在多个相近的码本，则选择向其他V向量投影范数最大的码本。
[0152]第四门限的设置为:cos(a )，a为人为设定。门限41设置为:cos (min (k* (al/a2) α，90’))，al，a2为奇异值，k人为设定。
[0153]其中，如果V向量空间存在更多个V向量，则类似处理。[0154]如果找到和V向量空间向量个数相同数目的码本向量，则这些码本向量形成集合A，作为WCI ;否则，则对(G1*干扰信道)联合求解其最小干扰空间，使得(G1*干扰信道)*w的范数最小，最小干扰空间作为零空间A。
[0155]对所述最小干扰空间中每个向量，将码本中的各码字向该向量进行投影，获取投影后范数最大且大于指定门限的码字，如果能获取到至少一个码字，则将获取的码字作为BCI ;一种方式:对投影前后向量范数的比值最大且大于指定门限B的码本形成集合B。如果集合B不为空，则将集合B作为BCI。门限B可根据需要设定。
[0156]对每路干扰信道做上述处理，得到每路干扰信道的WCI或者BCI。
[0157]本实施例中，具体码本化处理如下:
[0158]UEl对H21的码本化处理:
[0159]UEl对(HSl乘以PMI1)转置然后和H21相乘得到结果如下:
[0160](HSNPMIl)' *H21 =
[0161]1.2107+2.9151i 1.9643-0.06801-1.7193-0.41161-2.5878-0.4562i
[0162]对上式进行svd分解得到的奇异值和V向量空间如下:
[0163]奇异值=4.8844
[0164]V向量空间=
[0165]0.2479-0.5968?
[0166]0.4022+0.0139?
[0167]-0.3520+0.0843?
[0168]-0.5298+0.0934?
[0169]取奇异值和除以所有奇异值和的比值大于第三门限0.9，包含一个奇异值
4.8844，其对应的V向量形成V向量空间。
[0170]对所有的码本向量向V向量空间第一个V向量投影得到投影向量，投影向量范数和码本向量范数之间的比值最大为0.8551，都小于第四门限。因此WCI不满足预设条件。
[0171]因为WCI不满足预设条件，则对(G1*干扰信道)进行svd分解，得到非奇异值对应的向量组成零空间A。由于所有的码本向量向零空间A投影前后向量的范数的比值均小于指定门限B，因此集合B为空。所以BCI也不满足条件。
[0172]UEl对h31的码本化处理:
[0173]UEl对(HSl乘以PMI1)转置然后和H31相乘得到结果如下:
[0174](HSNPMIl)' *H31 =
[0175]0.0984-2.6378i 0.4448-2.3244i 1.0305-2.2752i 1.0531-0.9653i
[0176]对上式进行svd分解得到的奇异值和V向量空间如下:
[0177]奇异值=4.5659;
[0178]V向量空间=
[0179]0.0216+0.5777?
[0180]0.0974+0.5091?
[0181]0.2257+0.4983?
[0182]0.2306+0.2114?
[0183]取奇异值和除以所有奇异值和的比值大于0.9，包含一个奇异值4.5659，其对应的V向量形成V向量空间，所包含的奇异值和对应的V向量相乘作为干扰向量空间。
[0184]对所有的码本向量向V向量空间第一个V向量投影得到投影向量，投影向量范数和码本向量范数之间的比值最大为0.9432，大于第四门限。因此WCI满足条件。
[0185]步骤304, UEl对码本化的每个干扰信道计算SINR_max,计算方法如下:
[0186]用服务小区信号能量除以除当前干扰信道之外的各个干扰信道能量和噪声能量总和得到SINR_max。
[0187]本实施例中，对于UEl，只有h31找到了码本，因此计算h31的SINRjnax为
12.8731。
[0188]步骤305，SINR_max_SINR￥tt>第五门限，因此h31码本化后的WCI满足条件。
[0189]步骤306，由于Sinr￥tt小于第二门限，且SNR(为27.5617)大于第六门限，所以第一标志=O。在基站侧CELLl如果决策对UEl向邻站(即干扰源基站)发起协作请求，则UEl也可以参加CELLl的comp配对。
[0190]步骤307，UEl把通过上述判决出来h31码本化的WC1、第一标志=O、SINR等级、干扰数目发给基站。
[0191]其中，干扰数目和WCI个数是对应的。
[0192]用celll信号能量除以除h31之外的干扰信道能量和噪声能量总和，其结果为SINR (12.87)，获取 其对应的SINR等级。
[0193]实施例2BCI码本化过程
[0194]如图4所示，以UE2为例说明BCI码本化控制过程。
[0195]步骤400，UE2估计信道HS2，UE侧对服务小区信号信道匹配得到PMI。
[0196]HS2 =
[0197]-0.2176-1.0324? -0.1312-0.3420? 0.3248+0.5327? -0.4561-0.5054?
[0198]-0.2900-0.4744? -0.4233+0.2024? -0.2476+0.2949? -0.4397+0.7501?
[0199]H32 =
[0200]-0.0836+0.5493? -0.5266-1.4763? -0.6017+0.0298? -1.1231+0.1479?
[0201]0.4595-0.1970? 1.4379-0.1654? 1.6584+0.2242? 0.6431+0.0285?
[0202]UE2对服务小区信号信道HS2码本匹配得到PMI2 = 14。
[0203]UE2计算SINRtoS 3.2768，小于等于第一门限执行步骤401。
[0204]SINR〒tt计算方法是:服务小区信号用服务小区信道以及服务小区的码本计算服务小区信号能量；对每个干扰信道用干扰信道与所有码本计算干扰能量，然后取平均值。最后用服务小区信号能量除以各个干扰信道能量和噪声的总和得到SINR〒tt。
[0205]步骤401，本实施例中，SINRTtt小于第二门限，执行步骤402 ；
[0206]步骤402，UE2对H32进行处理:对(G1*H32)进行svd分解，取奇异值和除以所有奇异值和的比值大于第三门限，所包含的V向量形成V向量空间。Gl =服务小区信道乘以PMI，然后转置；或者Gl = (F，F)、’，F=服务小区信道乘以PMI。
[0207](HS2*PMI2) ' *H32 =
[0208]-0.8415-0.3640i 1.4122+0.14171-0.4265-0.9961i 0.1673-1.5101i
[0209]Svd分解后得到:
[0210]奇异值=2.5174;[0211]V向量空间=
[0212]-0.3343+0.1446?
[0213]0.5610-0.0563?
[0214]-0.1694+0.3957?
[0215]0.0665+0.5999?
[0216]步骤403，对所有的码本向量向V向量空间第一个V向量投影得到投影向量，并取投影向量范数和码本向量范数之间比值最大的为0.7843小于第四门限。因此WCI不满足条件；
[0217]因为WCI不满足条件，则对(G1*干扰信道)进行svd分解，非奇异值对应的向量空间为零空间A。
[0218]A =
[0219]{0.5600-0.0652?-0.2502-0.3502?-0.0636-0.6002?
[0220]0.7645+0.0255? 0.1040+0.1479? 0.0247+0.2523?
[0221]0.0698-0.1668? 0.8628+0.0149? -0.1778-0.0766?
[0222]-0.0299-0.2518?-0.1572+0.1129? 0.7302+0.0292?}
[0223]对所有的码本向量向零空间A投影`得到投影向量，对投影前后向量的范数的比值最大且大于指定门限B的码本有两个，分别为10号和13号码本，形成集合B。集合B作为干扰信道的BCI。
[0224]步骤404，UE2 对 H32 计算 SINR_max，为 198.23 ；
[0225]步骤405，因为31殿_111&1-51殿_1^>第五门限，所以BCI满足条件。
[0226]步骤406，因为SINR—小于第二门限，SNR为22.98大于第六门限，所以第一标志=O。在基站侧,如果此UE发起协作请求,则此UE也可以参加comp配对。
[0227]步骤407，UE把通过上述判决出来的所有满足条件的WCI或者BC1、第一标志、SINR等级、干扰数目发给基站。
[0228]用服务小区信号能量除以除反馈了 BCI或者WCI之外的干扰信道能量和噪声能量总和，得到的SINR计算其SINR等级。
[0229]本发明实施例还提供一种用户设备，如图5所示，包括:
[0230]策略信息生成单元，用于获取信号与干扰加噪声比SINR，或者，获取SINR和信噪比SNR，将所述SINR，或者SINR和SNR与预设门限比较，根据比较结果生成COMP策略信息；
[0231]反馈单元，用于将所述COMP策略信息发送给所述基站。
[0232]其中，所述策略信息生成单元根据如下方式获取所述SINR:
[0233]获取所述用户设备的服务小区信号能量，以及，所述用户设备每个干扰信道的平均干扰能量，将所述服务小区信号能量与各干扰信道的平均干扰能量和噪声的总和相除得到所述SINR。
[0234]其中，所述策略信息生成单元使用第一标志表示所述COMP策略信息；
[0235]所述策略信息生成单元生成COMP策略信息包括如下之一或其组合:
[0236]如果所述SINR大于第一门限，所述第一标志取值为第一指定值，指示所述用户设备能响应其他基站的协作请求；
[0237]如果所述SINR小于等于所述第一门限，大于第二门限，则所述第一标志取值为第二指定值，指示所述用户设备未请求其他基站协作时，不参加其他基站的协作；如果所述用户设备向其他基站请求协作，则该用户设备能响应其他基站的协作请求；
[0238]如果所述SINR小于等于所述第二门限，则将所述SNR与第六门限比较，如果所述SNR大于所述第六门限，则所述第一标志取值为第三指定值，指示所述用户设备能参加协作；如果所述SNR小于等于所述第六门限，则所述第一标志取值为第四指定值，指示所述用户设备不参加协作。
[0239]其中，所述用户设备还包括码本匹配单元和判断单元，其中:
[0240]所述码本匹配单元用于:所述SINR小于等于第二门限时，获取每个干扰信道的最差码本索引WCI或最佳码本索引BCI ；
[0241]所述判断单元用于:判断WCI或BCI是否满足预设条件:包括:对获取到WCI或BCI的每个干扰信道，判断其协作的预增益是否大于第五门限，如果大于，且所述SNR大于第六门限，则所述WCI或BCI满足预设条件；
[0242]所述反馈单元还用于:反馈所述满足预设条件的BCI或WCI给基站。
[0243]其中，所述码本匹配单元按如下方式获取每个干扰信道的WCI或BCI:
[0244]对所述用户设备的每路干扰信道，获取Gl*干扰信道的最大干扰空间，对所述最大干扰空间中每个向量，将码本中各码字向该向量进行投影，获取投影后范数最大且大于指定门限的码字；如果查找到与所述最大干扰空间向量个数相同数目的码字，则将这些码字作为WCI ；
[0245]如果未查找到与所述最大干扰空间向量个数相同数目的码字，则获取Gl*干扰信道的最小干扰空间，对所述最小干扰空间中每个向量，将码本中的各码字向该向量进行投影，获取投影后范数最大且大于指定门限的码字，如果能获取到至少一个码字，则将获取的码字作为BCI ；
[0246]其中，所述Gl为所述用户设备当前使用的检测算法的检测因子。
[0247]其中，所述Gl =服务小区信道乘以PMI，然后转置；或者Gl = (F，F)、’，F =服务小区信道乘以PMI。F’是F的转置。
[0248]其中，所述码本匹配单元通过如下方式获得所述最大干扰空间:
[0249]将Gl*干扰信道进行SVD分解，从全部奇异值中取子集，该子集中的奇异值之和与全部奇异值之和大于第三门限，将该子集中的奇异值对应的V向量作为最大干扰空间中的
向量;
[0250]所述码本匹配单元通过如下方式获得所述最小干扰空间:
[0251]将Gl*干扰信道进行SVD分解，将非奇异值对应的V向量作为最小干扰空间中的向量。
[0252]其中，所述判断单元通过如下方式判断协作的预增益是否大于第五门限:
[0253]对任一干扰信道，获取服务小区信号能量除以除该干扰信道之外的各个干扰信道能量和噪声能量总和得到SINRjnax ；
[0254]将所述SINRjnax与所述SINR相减得到的值和所述第五门限进行比较，如果大于所述第五门限，则该干扰信道协作的预增益大于所述第五门限，否则，该干扰信道协作的预增益小于等于所述第五门限。
[0255]上述实施例中，SINR也可以使用其他信道质量参数进行替换。[0256]本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现。相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
【权利要求】
1.一种小区间多天线协作系统干扰信道码本匹配方法，其特征在于，包括: 用户设备获取信号与干扰加噪声比SINR，或者，获取SINR和信噪比SNR，将所述SINR，或者SINR和SNR与预设门限比较，根据比较结果生成协作多点传输COMP策略信息，将所述COMP策略信息发送给所述基站。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据如下方式获取所述SINR: 获取所述用户设备的服务小区信号能量，以及，所述用户设备每个干扰信道的平均干扰能量，将所述服务小区信号能量与各干扰信道的平均干扰能量和噪声的总和相除得到所述 smR。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于， 所述COMP策略信息使用第一标志携带； 所述将所述SINR，或者SINR和SNR与预设门限比较，根据比较结果生成COMP策略信息包括如下之一或其组合: 如果所述SINR大于第一门限，所述第一标志取值为第一指定值，指示所述用户设备能响应其他基站的协作请求； 如果所述SINR小于等于所述第一门限，大于第二门限，则所述第一标志取值为第二指定值，指示所述用户设备未请求其他基站协作时，不参加其他基站的协作；如果所述用户设备向其他基站请求协作，则该用户设备能响应其他基站的协作请求； 如果所述SINR小于等于所述第二门限，则将所述SNR与第六门限比较，如果所述SNR大于所述第六门限，则所述第一标志取值为第三指定值，指示所述用户设备能参加协作；如果所述SNR小于等于所述第六门限，则所述第一标志取值为第四指定值，指示所述用户设备不参加协作。
4.如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，如果所述SINR小于等于第二门限，还执行: 获取每个干扰信道的最差码本索引WCI或最佳码本索引BCI ； 判断WCI或BCI是否满足预设条件:包括:对获取到WCI或BCI的每个干扰信道，判断其协作的预增益是否大于第五门限，如果大于，且所述SNR大于第六门限，则所述WCI或BCI满足预设条件， 所述用户设备还反馈所述满足预设条件的BCI或WCI给基站。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，按如下方式获取每个干扰信道的WCI或BCI: 对所述用户设备的每路干扰信道，获取Gl*干扰信道的最大干扰空间，对所述最大干扰空间中每个向量，将码本中各码字向该向量进行投影，获取投影后范数最大且大于指定门限的码字；如果查找到与所述最大干扰空间向量个数相同数目的码字，则将这些码字作为 WCI ； 如果未查找到与所述最大干扰空间向量个数相同数目的码字，则获取Gl*干扰信道的最小干扰空间，对所述最小干扰空间中每个向量，将码本中的各码字向该向量进行投影，获取投影后范数最大且大于指定门限的码字，如果能获取到至少一个码字，则将获取的码字作为BCI ； 其中，所述Gl为所述用户设备当前使用的检测算法的检测因子。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述Gl=服务小区信道乘以预编码矩阵指示PMI，然后转置;或者Gl = (F，Fr1F'F =服务小区信道乘以PMI。
7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述最大干扰空间通过如下方式获得: 将Gl*干扰信道进行SVD分解，从全部奇异值中取子集，该子集中的奇异值之和与全部奇异值之和大于第三门限，将该子集中的奇异值对应的V向量作为最大干扰空间中的向量; 所述最小干扰空间通过如下方式获得: 将Gl*干扰信道进行SVD分解，将非奇异值对应的V向量作为最小干扰空间中的向量。
8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，对获取到WCI或BCI的每个干扰信道，通过如下方式判断其协作的预增益是否大于第五门限: 对任一干扰信道，获取服务小区信号能量除以除该干扰信道之外的各个干扰信道能量和噪声能量总和得到SINRjnax ； 将所述SINRjnax与所述SINR相减得到的值和所述第五门限进行比较，如果大于所述第五门限，则该干扰信道协作的预增益大于所述第五门限，否则，该干扰信道协作的预增益小于等于所述第五门限。
9.一种用户设备，其 特征在于，包括: 策略信息生成单元，用于获取信号与干扰加噪声比SINR，或者，获取SINR和信噪比SNR，将所述SINR，或者SINR和SNR与预设门限比较，根据比较结果生成COMP策略信息； 反馈单元，用于将所述COMP策略信息发送给所述基站。
10.如权利要求9所述的用户设备，其特征在于，所述策略信息生成单元根据如下方式获取所述SINR: 获取所述用户设备的服务小区信号能量，以及，所述用户设备每个干扰信道的平均干扰能量，将所述服务小区信号能量与各干扰信道的平均干扰能量和噪声的总和相除得到所述 smR。
11.如权利要求9所述的用户设备，其特征在于， 所述策略信息生成单元使用第一标志表示所述COMP策略信息； 所述策略信息生成单元生成COMP策略信息包括如下之一或其组合: 如果所述SINR大于第一门限，所述第一标志取值为第一指定值，指示所述用户设备能响应其他基站的协作请求； 如果所述SINR小于等于所述第一门限，大于第二门限，则所述第一标志取值为第二指定值，指示所述用户设备未请求其他基站协作时，不参加其他基站的协作；如果所述用户设备向其他基站请求协作，则该用户设备能响应其他基站的协作请求； 如果所述SINR小于等于所述第二门限，则将所述SNR与第六门限比较，如果所述SNR大于所述第六门限，则所述第一标志取值为第三指定值，指示所述用户设备能参加协作；如果所述SNR小于等于所述第六门限，则所述第一标志取值为第四指定值，指示所述用户设备不参加协作。
12.如权利要求9、10或11所述的用户设备，其特征在于，所述用户设备还包括码本匹配单元和判断单元，其中: 所述码本匹配单元用于:所述SINR小于等于第二门限时，获取每个干扰信道的最差码本索引WCI或最佳码本索引BCI ； 所述判断单元用于:判断WCI或BCI是否满足预设条件:包括:对获取到WCI或BCI的每个干扰信道，判断其协作的预增益是否大于第五门限，如果大于，且所述SNR大于第六门限，则所述WCI或BCI满足预设条件； 所述反馈单元还用于:反馈所述满足预设条件的BCI或WCI给基站。
13.如权利要求12所述的用户设备，其特征在于，所述码本匹配单元按如下方式获取每个干扰信道的WCI或BCI: 对所述用户设备的每路干扰信道，获取Gl*干扰信道的最大干扰空间，对所述最大干扰空间中每个向量，将码本中各码字向该向量进行投影，获取投影后范数最大且大于指定门限的码字；如果查找到与所述最大干扰空间向量个数相同数目的码字，则将这些码字作为 WCI ； 如果未查找到与所述最大干扰空间向量个数相同数目的码字，则获取Gl*干扰信道的最小干扰空间，对所述最小干扰空间中每个向量，将码本中的各码字向该向量进行投影，获取投影后范数最大且大于指定门限的码字，如果能获取到至少一个码字，则将获取的码字作为BCI ； 其中，所述Gl为所述用户设备当前使用的检测算法的检测因子。
14.如权利要求13所述的用户设备，其特征在于，所述Gl=服务小区信道乘以PMI，然后转置；或者Gl = (F，F)、’，F=服务小区信道乘以PMI。
15.如权利要求13所述的用户设备，其特征在于，所述码本匹配单元通过如下方式获得所述最大干扰空间: 将Gl*干扰信道进行SVD分解，从`全部奇异值中取子集，该子集中的奇异值之和与全部奇异值之和大于第三门限，将该子集中的奇异值对应的V向量作为最大干扰空间中的向量; 所述码本匹配单元通过如下方式获得所述最小干扰空间: 将Gl*干扰信道进行SVD分解，将非奇异值对应的V向量作为最小干扰空间中的向量。
16.如权利要求13所述的用户设备，其特征在于，所述判断单元通过如下方式判断协作的预增益是否大于第五门限: 对任一干扰信道，获取服务小区信号能量除以除该干扰信道之外的各个干扰信道能量和噪声能量总和得到SINRjnax ； 将所述SINRjnax与所述SINR相减得到的值和所述第五门限进行比较，如果大于所述第五门限，则该干扰信道协作的预增益大于所述第五门限，否则，该干扰信道协作的预增益小于等于所述第五门限。
【文档编号】H04W52/24GK103580743SQ201210284884
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年8月10日 优先权日:2012年8月10日
【发明者】陈诗军, 姚珂 申请人:中兴通讯股份有限公司