在无线通信系统中发送信道状态信息的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及无线通信系统，更具体地，涉及一种在无线通信系统中使用对码本进 行子采样来发送信道状态信息的方法和装置。
【背景技术】
[0002] 下面将描述作为可应用本发明的示例性移动通信系统的第三代合作伙伴计划长 期演进（3GPP LTE)通信系统。
[0003] 图1是示意性地示出了作为示例性无线电通信系统的演进通用移动电信系统 (E-UMTS)的网络结构的图。E-UMTS系统已从常规UMTS系统演进，并且在3GPP中正在进行 其基本标准化。E-UMTS可以被通常称为长期演进（LTE)系统。对于UMTS和E-UMTS的技 术规范的细节，参考"3rd generation partnership project !technical specification group radio access network" 的版本 7 和版本 8〇
[0004] 参照图1，E-UMTS包括用户设备（UE)、eNB(或eNode B或基站）以及位于网络 (E-UTRAN)的一端处并且连接到外部网络的接入网络关（AG)。eNB可以同时发送多个数据 流，以便于广播服务、组播服务和/或单播服务。
[0005] 每个eNB可以存在一个或更多个小区。小区被设置为使用I. 25、2. 5、5、10、15和 20MHz的带宽中的一个来向多个UE提供下行链路或上行链路传输服务。可以设置不同的小 区以提供不同的带宽。eNB针对多个UE控制数据发送和接收。eNB发送关于下行链路数据 的下行链路调度信息，以向相应的UE通知要发送数据的时域/频域、编码、数据大小以及混 合自动重传请求（HARQ)相关信息。另外，eNB将关于UL数据的上行链路调度信息发送给 相应的UE，以向该UE通知可用的时域/频域、编码、数据大小以及与HARQ相关信息。可以 在eNB之间使用用于发送用户业务或控制业务的接口。核心网络（CN)可以包括AG、用于 UE的用户注册的网络节点等。AG在跟踪区域（TA)基础上管理UE的移动性，其中，一个TA 包括多个小区。
[0006] 尽管无线电通信技术已经发展到基于宽带码分多址（WCDMA)的LTE，然而用户和 提供方的需求和期望持续增加。另外，因为其它无线电接入技术持续发展，所以需要新技术 在将来确保竞争力。例如，需要减少每比特成本、提高服务可用性、灵活使用频带、简化结 构、开放接口、适当消耗UE的功率。
[0007] 多输入多输出（M頂0)技术是指通过采用多个发送天线和多个接收天线而不是一 个发送天线和一个接收天线来提高发送和接收数据效率的方法。也就是说，MMO技术在无 线通信系统的发送端或接收端中使用多个天线来提高能力或改进性能。MMO技术还可以被 称为多天线技术。
[0008] 为了支持多天线发送，能够对每个天线应用用于根据信道情形等适当地分发发送 的信息的预编码矩阵。
【发明内容】
[0009] 技术问题
[0010] 被设计来解决问题的本发明的目的在于一种在无线通信系统中发送信道状态信 息的方法和装置。
[0011] 要理解的是，本发明的以上总体描述和以下详细描述是示例性和说明性的，并且 旨在提供对如要求保护的本发明的进一步说明。
[0012] 技术解决方案
[0013] 能够通过提供一种在无线通信系统中由用户设备（UE)发送信道状态信息（CSI) 的方法来实现本发明的目的，该方法包括以下步骤：对包括16个预编码矩阵的针对4天线 端口的码本进行子采样；以及基于经子采样的码本来反馈所述CSI，其中，当秩指示符（RI) 是4时，经子采样的码本包括所述16个预编码矩阵当中的具有索引0的第一预编码矩阵、 具有索引2的第三预编码矩阵、具有索引8的第九预编码矩阵以及具有索引10的第十一预 编码矩阵。
[0014] 在本发明的另一方面中，本文中提供了一种在无线通信系统中发送信道状态信息 (CSI)的用户设备（UE)，该UE包括：射频（RF)单元和处理器，其中，所述处理器被构造为： 对包括16个预编码矩阵的针对4天线端口的码本进行子采样，并且基于经子采样的码本来 反馈所述CSI ;并且当秩指示符（RI)是4时，经子采样的码本包括所述16个预编码矩阵当 中的具有索引〇的第一预编码矩阵、具有索引2的第三预编码矩阵、具有索引8的第九预编 码矩阵以及具有索引10的第十一预编码矩阵。
[0015] 以下特征可以被共同地应用于本发明的以上实施方式。
[0016] 所述第一预编码矩阵可以被构造为
[0017]
[0018] 所述第三预编码矩阵可以被构造为
[0019]
[0020] 所述第九预编码矩阵可以被构造为
[0021]
[0022] 所述第十一预编码矩阵可以被构造为
[0023]
[0024] 进行子采样的步骤可以包括以下步骤：根据2/PM2 +4>|/PM2 /2j对针对所述 4天线端口的所述码本进行子采样。
[0025] Ipmi2可以指示具有0至3中的一个的预编码矩阵的索引。
[0026] 进行子采样的步骤可以包括以下步骤：对所述16个预编码矩阵当中的仅包括实 值的预编码矩阵进行子采样。
[0027] 进行子采样的步骤可以包括以下步骤：对所述16个预编码矩阵当中的与二进制 相移键控（BPSK)调制方法对应的预编码矩阵进行子采样。
[0028] 进行子采样的步骤可以包括以下步骤：对所述16个预编码矩阵当中的包括与X极 化（交叉极化）天线对应的值的预编码矩阵进行子采样。
[0029] 所述16个预编码矩阵当中的第二预编码矩阵可以被构造为
[0037] 第七预编码矩阵可以被构造为
[0051 ] 第十六预编码矩阵可以被构造为 CN 105075141 A 说明书 5/30 页
[0052]
[0053] 要理解的是，本发明的以上总体描述和以下详细描述是示例性和说明性的，并且 旨在提供对如要求保护的本发明的进一步说明。
[0054] 有益效果
[0055] 根据本发明的实施方式，提供了一种在无线通信系统中使用对码本进行子采样来 有效地发送信道状态信息的方法和设备。
[0056] 本领域技术人员将领会的是，能够利用本发明实现的效果不限于已经在上文中具 体描述的效果，并且从结合附图做出的以下详细描述将更清楚地理解本发明的其它优点。
【附图说明】
[0057] 附图被包括以提供对本发明的进一步理解，附图例示了本发明的实施方式，并且 与本说明书一起用来解释本发明的原理。
[0058] 在附图中：
[0059] 图1是示意性地示出了作为示例性无线电通信系统的演进通用移动电信系统 (E-UMTS)的网络结构的图。
[0060] 图2是例示了基于第三代合作伙伴计划（3GPP)无线电接入网络标准的UE与演进 通用陆地无线电接入网络（E-UTRAN)之间的无线电接口协议的控制平面和用户平面的图；
[0061] 图3是示出了在3GPP系统中使用的物理信道和使用这些物理信道的一般信号传 输方法的图；
[0062] 图4是例示了在长期演进（LTE)系统中使用的无线电帧的结构的示例的图；
[0063] 图5是例示了在下行链路无线电帧中的子帧的控制区域中包括的控制信道的图；
[0064] 图6是例示了在LTE系统中使用的上行链路子帧结构的图；
[0065] 图7例示了典型的多输入多输出（MM))通信系统的构造；
[0066] 图8至图11例示了信道状态信息（CSI)的定期报告；
[0067] 图12和图13例示了用于在使用非分层码本时定期地报告CSI的示例性处理； [0068] 图14是例示了在使用分层码本时定期地报告CSI的的图；
[0069] 图15是根据本发明的用于发送信道状态信息的方法的流程图；以及
[0070] 图16是例示了本发明的实施方式可适用于的BS和UE的图。
【具体实施方式】
[0071] 在下文中，将从本发明的实施方式容易地理解本发明的结构、操作和其它特征，参 照附图来描述本发明的实施方式的示例。将在下面描述的实施方式是将本发明的技术特征 应用于3GPP系统的示例。
[0072] 尽管将基于LTE系统和高级LTE (LTE-A)系统描述本发明的实施方式，然而该LTE 系统和LTE-A系统仅是示例性的，并且本发明的实施方式能够应用于与前述的限定对应 的所有通信系统。另外，尽管将在本文中基于频分双工（FDD)模式来描述本发明的实施方 式，然而FDD模式仅是示例性的，并且本发明的实施方式能够容易地被修改并且应用于半 FDD(H-FDD)模式或时分双工（TDD)模式。
[0073] 图2是例示了基于3GPP无线电接入网络规范的UE与E-UTRAN之间的无线电接口 协议的控制平面和用户平面的结构的图。控制平面是指用来发送由用户设备（UE)和网络 使用以管理呼叫的控制消息的路径。用户平面是指用来发送在应用层中生成的数据（例 如，语音数据或互联网分组数据）的路径。
[0074] 第一层的物理层使用物理信道向更高层（upper layer)提供信息传送服务。物理 层经由传输信道连接到上层的介质访问控制（MAC)层。经由传输信道在MAC层与物理层之 间传输数据。还经由物理信道在发送侧的物理层与接收侧的物理层之间传输数据。物理 信道使用时间和频率作为无线电资源。具体地，物理信道在下行链路中使用正交频分多址 (OFDM)方案来调制，而在上行链路中使用单载波频分多址（SC-FDM)方案来调制。
[0075] 第二层的MAC层经经由逻辑信道来向更高层的无线电链路控制（RLC)层提供服 务。第二层的RLC层支持可靠的数据传输。可以由MAC内的功能块来实现RLC层的功能。 第二层的分组数据汇聚协议（PDCP)层执行报头压缩功能来减少不必要的控制信息，以在 具有相对窄的带宽的无线电接口中有效地传输互联网协议（IP)包（诸如IPv4包或IPv6 包）。
[0076] 只在控制平面中限定位于第三层的最底部分处的无线电资源控制（RRC)层。RRC 层控制逻辑信道、传输信道、以及与无线电承载的构造、重构和释放有关的物理信道。无线 电承载是指由第二层提供用于在UE和网络之间传输数据的服务。为此，UE的RRC层和网 络的RRC层交换RRC消息。如果在无线电网络的RRC层和UE的RRC层之间已经建立了 RRC 连接，则UE处于RRC连接模式下。否则，UE处于RRC闲置模式下。位于RRC层的更高层处 的非接入（NAS)层执行诸如会话管理和移动性管理这样的功能。
[0077] eNB的一个小区被设置为使用诸如I. 25、2. 5、5、10、15和20MHz的带宽中的一个来 向多个UE提供下行链路或上行链路传输服务。可以设置不同的小区以提供不同的带宽。
[0078] 用于将数据从网络传输至UE的下行链路传输信道包括用于传输系统信息的广播 信道（BCH)、用于传输寻呼消息的寻呼信道（PCH)以及用于传输用户业务或控制消息的下 行链路共享信道（SCH)。下行链路多播或广播服务的业务或控制消息可以通过下行链路 SCH来传输，或者可以通过附加的下行链路多播信道（MCH)来传输。同时，用于将数据从UE 传输至网络的上行链路传输信道包括用于传输初始控制消息的随机接入信道（RACH)和用 于传输用户业务或控制消息的上行链路SCH。位于传输信道的更高层处并且被映射到传输 信道的逻辑信道包括广播控制信道（BCCH)、寻呼控制信道（PCCH)、公共控制信道（CCCH)、 多播控制信道（MCCH)和多播业务信道（MTCH)。
[0079] 图3是例示了在3GPP系统中使用的物理信道和使用这些物理信道的一般信号传 输方法的图。
[0080] 当电源被接通或UE进入新小区时，UE执行诸如建立与eNB的同步的初始小区搜索 (步骤S301)。UE可以从eNB接收主同步信道（P-SCH)和辅同步信道（S-SCH)，建立与eNB 的同步，并且获取诸如小区身份（ID)的信息。此后，UE可以从eNB接收物理广播信道，以 获取小区内的广播信息。此外，UE可以在初始小区