CN101132256B - 发送/接收反馈信息的设备和方法及系统 - Google Patents

Abstract

提供一种在多用户MIMO系统中减少从接收器发送的反馈信息量的发送/接收设备和方法。发送器确定参考信道质量信息(CQI)，并将参考CQI发送到接收器。当接收到参考CQI时，接收器将接收的参考CQI与从发送器接收的流的CQI进行比较，根据比较结果将接收流的信道设置为激活和失活中的至少一个，并且将设置的信道信息发送到发送器。其结果是，尽管接收器从发送器接收多个流，但是接收器将分别用于每个单独流的信道的激活和/或失活信息中的至少一个发送到发送器，从而能够减少反馈信息的总量。

Description

发送/接收反馈信息的设备和方法及系统

技术领域

本发明通常涉及一种被称为是多入多出(MIMO)系统的多发送/接收天线系统。更具体地说，本发明涉及一种在多用户MIMO系统中减少从多个接收器发送的反馈信息量的发送/接收设备和方法及其系统。

背景技术

通常，超三代(3G)系统(即，第四代(4G)系统)是指无线网络和核心网络均提供普遍存在且无缝的连接的特性、高数据率、开放和网络融合的系统。4G系统被设计为使得实现高数据率的大容量数据传输。

4G系统应该具有不同于单个网络配置的复杂网络配置。也就是说，4G系统应该具有卫星网络、无线局域网(LAN)、数字音频广播(DAB)网络、数字视频广播(DVB)网络等的集成配置。所有类型网络的集成使多个收发器(例如，基站和终端)能够使用MIMO同时交换数据或信号。这种多用户MIMO系统在发送器(或基站)中布置M个天线，在接收器(或终端)中布置N个天线。收发器通过使用以这种方式布置的天线交换信号来增加它们的数据率。

为了通过收发器之间提供的多个天线来提供多用户MIMO，发送器需要来自多个接收器的信道质量信息(CQI)。因此，发送器将对包括CQI的反馈信息的请求发送到接收器。发送器需要来自接收器的更多CQI以使用多载波技术和多天线技术。

然而，增加反馈信息量或CQI，不仅增加了收发器的吞吐量，而且增加了需要的资源量，从而引起整个系统性能的恶化。在已提出的解决上述缺陷的传统方法中，允许具有大于预定阈值的CQI的用户反馈他们的CQI。由于具有较好信道状态的用户执行CQI反馈，因此所述方法能够在一定程度上减少反馈开销。然而，因为用户在没有任何处理的情况下反馈CQI，所以所述方法可能仍然面临反馈开销的问题。

因此，需要一种通过减少多用户MIMO系统中需要的反馈信息量来增加系统性能的改进的发送和接收设备和方法。

发明内容

本发明的示例性实施例的一方面在于解决至少上述问题和/或缺点，并且提供至少下述优点。因此，本发明的示例性实施例的一方面在于提供一种通过减少多用户MIMO系统中的反馈信息量来增加系统性能的发送/接收设备和方法及其系统。

本发明的示例性实施例的另一方面在于提供一种在多用户MIMO系统中以每信道一比特反馈CQI的CQI发送/接收设备和方法及其系统。

本发明的示例性实施例的另一方面在于提供一种发送器以及发送器的反馈信息接收设备和方法，所述发送器在发送器知道CQI的统计分布的情况下和发送器不知道CQI的统计分布的另一情况下使用从多个接收器接收的CQI确定参考CQI。

本发明的示例性实施例的另一方面在于提供一种接收器以及接收器的反馈信息发送设备和方法，所述接收器将从发送器接收的参考CQI与接收的流的CQI进行比较，并且根据比较结果设置相应信道的激活(开)和/或失活(关)。

根据本发明的示例性实施例的一方面，提供一种在多入多出(MIMO)系统中接收反馈信息的发送器。所述发送器包括：信道状态检测器，在将参考信道质量信息(CQI)发送到接收器之后从接收器接收信道设置信息，并且根据关于接收的信道设置信息的信息检测接收器的信道状态；以及控制器，使用检测的信道状态控制多个天线的波束赋形，其中，参考CQI是用于将接收器的信道设置为激活或失活状态的阈值，并且信道设置信息包括指示信道的激活和/或失活状态的激活/失活信号。

根据本发明的示例性实施例的另一方面，提供一种在多入多出(MIMO)系统中发送器的反馈信息接收方法。所述反馈信息接收方法包括：确定将应用于接收器的多个信道的参考信道质量信息(CQI)；将确定的参考CQI发送到接收器；以及从接收器接收信道的设置信息，其中，参考CQI是用于将接收器的信道设置为激活或失活状态的阈值，并且所述设置信息包括指示信道的激活和/或失活状态的激活/失活信号。

根据本发明的示例性实施例的另一方面，提供一种在多入多出(MIMO)系统中发送反馈信息的接收器。所述接收器包括：信道质量测量器，测量从发送器接收的每个流的信道质量信息(CQI)；控制器，将测量的流的CQI与从发送器接收的参考CQI进行比较，并且根据比较结果设置相应信道；以及发送单元，将比较结果发送到发送器，其中，参考CQI是用于将所述流的信道设置为激活或失活状态的阈值，并且比较结果包括指示每个流的激活和/或失活状态的激活/失活信号。

根据本发明的示例性实施例的另一方面，提供一种在多入多出(MIMO)系统中接收器的反馈信息发送方法。所述反馈信息发送方法包括：从发送器接收参考信道质量信息(CQI)；将接收的参考CQI与从发送器接收的流的CQI进行比较；以及根据比较结果产生信道状态信息，并且将信道状态信息发送到发送器，其中，参考CQI是用于将所述流的信道设置为激活或失活状态的阈值，并且信道状态信息包括指示所述流的激活和/或失活状态的激活/失活信号。

根据本发明的示例性实施例的另一方面，提供一种用于发送/接收信道质量信息(CQI)的多入多出(MIMO)系统，包括：发送器，将多个流和参考CQI发送到接收器，并且当从接收器接收到信道状态信息时，根据接收的信道状态信息形成天线波束；以及接收器，将参考CQI与流的CQI进行比较，根据比较结果将相应信道设置为激活和失活中的至少一个，产生信道状态信息，并且将信道状态信息发送到发送器，其中，参考CQI是用于将所述流的信道设置为激活或失活状态的阈值，并且信道状态信息包括指示每个流的激活和/或失活状态的激活/失活信号。

根据本发明的示例性实施例的另一方面，提供一种在多入多出(MIMO)系统中信道质量信息(CQI)发送/接收方法，所述方法包括：使用从接收器接收的CQI确定参考CQI，并且将参考CQI发送到接收器；当接收到参考CQI时，将参考CQI与从发送器接收的流的CQI进行比较；以及根据比较结果，将接收流的信道设置为激活和失活中的至少一个，并且将设置的信道信息发送到发送器，其中，参考CQI是用于将所述流的信道设置为激活或失活状态的阈值，并且设置的信道信息包括指示所述流的激活和/或失活状态的激活/失活信号。

附图说明

通过下面结合附图进行的详细描述，本发明的特定示例性实施例的上述和其它方面、特点和优点将会变得更加清楚，其中：

图1是示出根据本发明的示例性实施例的多用户MIMO系统的配置的示图；

图2是示出根据本发明的示例性实施例的在多用户MIMO系统中的反馈方法的流程图；

图3是示出根据本发明的示例性实施例的在多用户MIMO系统中的示例性激活/失活切换反馈技术的框图；

图4是示出根据本发明的示例性实施例的在多用户MIMO系统中发送器的反馈信息接收设备的框图；

图5是示出根据本发明的示例性实施例的在多用户MIMO系统中发送器的反馈信息发送/接收方法的流程图；

图6是示出根据本发明的示例性实施例的在多用户MIMO系统中接收器的反馈信息发送/接收设备的框图；以及

图7A和图7B是示出根据本发明的示例性实施例的在多用户MIMO系统中接收器的反馈信息发送/接收方法的流程图。

在整个附图中，相同的附图标号将被理解为是指相同的部件、特点和结构。

具体实施方式

提供例如详细的结构和部件的在说明书中定义的内容以帮助全面理解本发明的示例性实施例。因此，本领域的普通技术人员将认识到，在不脱离本发明的范围和精神的情况下，可对在此描述的实施例进行各种改变和修改。另外，为了清楚和简明，将省略对已知功能和结构的描述。

在下面的描述中，本发明的示例性实施例提供一种通过减少反馈信息量来增加系统性能的多用户MIMO系统。此外，本发明的示例性实施例提供一种发送器及其方法，在发送器知道CQI的统计分布的情况下和在发送器不知道CQI的统计分布的情况下，所述发送器确定参考CQI。另外，本发明的示例性实施例提供一种接收器及其方法，所述接收器将从发送器接收的参考CQI与接收的流的CQI进行比较，设置相应信道的激活(开)和/或失活(关)，并且将设置的信道状态信息发送到发送器。

图1是示出根据本发明的示例性实施例的多用户MIMO系统的配置的示图。

参照图1，根据本发明的示例性实施例的多用户MIMO系统包括：发送器(或基站)100和多个接收器(或终端)200和300。

所述发送器包括用户选择器150和酉波束赋形单元160。发送器100对多个输入的用户数据用户1、用户2、...、用户k执行预编码处理，并且经由多个发送天线广播预编码的用户数据。接收器各自经由多个接收天线接收广播的数据，并且存储或再现接收的数据。

因此，发送器在系统中的收发器之间提供多用户MIMO服务，并且将参考CQI广播到接收器，以减少反馈信息量。参考CQI是用于将接收器的信道设置为激活或失活状态的阈值。当接收到参考CQI时，接收器的每一个将接收的参考CQI与稍后接收的流相应的信道的CQI进行比较，根据比较结果将相应信道设置为激活/失活(即，开/关)，并且将激活/失活信号或开/关信号发送到发送器。激活信号指示相应通信信道的CQI大于或等于参考CQI的情况，并且失活信号指示相应通信信道的CQI小于参考CQI的情况。

当从接收器接收到激活/失活信号时，发送器基于接收的激活/失活信号产生信道矩阵，并且使用产生的信道矩阵将流发送到接收器。

为了执行这种操作，发送器可根据系统环境适当地设置参考CQI。设置方法可被分成方法A和方法B，在方法A中，在发送器知道统计分布的情况下发送器设置参考CQI，在方法B中，在发送器不知道统计分布的情况下发送器设置参考CQI。

另外，发送器可根据CQI聚合接收器。也就是说，发送器可聚合就像接收器位于蜂窝边界区域或阴影区域一样具有差CQI的接收器，或者可聚合具有好CQI的接收器。

图2是示出根据本发明的示例性实施例的在多用户MIMO系统中的反馈方法的流程图。

参照图2，发送器和接收器都具有多个天线，并且经由天线提供/接收多用户MIMO服务。在包括多天线收发器的多天线系统中，在步骤S100，发送器将多个流发送到接收器。可以经由一个或多个天线将流发送到接收器。

当从发送器接收到流时，在步骤S102，接收器将包括与接收的流中具有最高信道增益的流相应的信道的质量的反馈信息反馈到发送器。所述反馈信息包括所述流中具有最高质量的流的索引信息和此时给出的CQI。

其后，在步骤S104，发送器将参考CQI发送到蜂窝中的所有接收器。为了在收发器之间进行平稳的信号交换，可通过发送器或接收器测量或确定参考CQI，或者为了高系统性能可灵活地设置参考CQI。可将参考CQI值共同地应用于所有接收器，或者单独地应用于每个接收器或每个接收器组。下面将描述确定参照CQI值的技术。当在步骤S104接收到参考CQI时，在步骤S106，接收器将接收的参考CQI与使用经由包括在接收器中的每个天线接收的流的通信信道的CQI进行比较。可根据发送器周期发送的导频信号测量每个单独天线的通信信道的CQI，或者可根据从发送器接收的流测量每个单独天线的通信信道的CQI。在以这种方式测量每个天线的通信信道的CQI之后，接收器可周期地分别测量包括在其中的每个天线的信道质量。

在步骤S106将接收的参考CQI和与每个天线分别接收的流相应的信道的CQI进行比较之后，在步骤S108，接收器根据比较结果设置信道状态。这里，短语“设置信道状态”是指根据比较结果设置发送/接收信道的激活/失活。将信道状态设置为激活的处理是将发送器连接到相应天线的信道以执行通信的处理，将信道状态设置为失活的处理是从发送器释放(或断开)相应天线的信道以禁止进行通信或将参考CQI设置为相应流的CQI的处理。

因为相应流的CQI值大于或等于预设CQI值，所以激活指示相应流的CQI值能够用作预设CQI值。因为相应流的CQI值小于预设CQI值，所以失活指示相应流的CQI值不能用作预设CQI值，或者相应流的CQI值不能参与流调度。例如，如果特定流的CQI值是大于参考CQI的自然数(即，其实数值等于参考CQI，但是比参考CQI大小数部分值)，则去除该小数部分值的自然数(即，等于参考CQI的整数)被设置为相应流的CQI。

以这种方式，如果通信信道的CQI大于或等于参考CQI，则接收器将信道状态设置为激活。然而，如果通信信道的CQI小于参考CQI，则接收器将信道状态设置为失活。

在步骤S108之后，在步骤S110，接收器将指示设置的信道状态的激活/失活信号发送到发送器。根据接收器激活/失活信号的数量可以是1，或者根据包括在接收器中的天线的信道状态激活/失活信号的数量可以等于天线的数量。激活/失活信号大小为1比特。

当从多个接收器接收到激活/失活信号时，在步骤S112，发送器使用与接收的激活/失活信号相应的信道将流发送到多个接收器，并且根据对于每个接收器接收的激活/失活信号执行多用户MIMO服务。

图3是示出根据本发明的实施例的在多用户MIMO系统中的示例性激活/失活切换反馈技术的框图。

参照图3，接收器从发送器接收多个流，并且检测接收的流中具有最大CQI的流。如附图所示，假设第一流的CQI是1.5、第二流的CQI是4、第三流的CQI是2.5、第四流的CQI是2。接收器将接收的CQI值中的最高CQI＝4发送到基站。其后，当从发送器接收到通过多种技术检测的参考CQI时，接收器将接收的参考CQI与多个流的CQI进行比较，接着，将基于比较结果的激活/失活信号发送到发送器。也就是说，如附图所示，对于CQI＝1.5的第一流，接收器将失活信号发送到发送器；对于CQI＝2.5的第三流，接收器将激活信号发送到发送器；对于CQI＝2的第四流，接收器将激活信号发送到发送器。已经描述了用于减少多用户MIMO系统中的反馈信息量的激活/失活切换反馈技术，下面将描述应用于系统的收发器。

图4是示出根据本发明的示例性实施例的在多用户MIMO系统中发送器的反馈信息接收设备的框图。

参照图4，发送器包括：信道状态检测器110，根据从多个接收器接收的CQI检测对于每个单独接收器的信道状态；控制器120，根据检测的信道状态控制经由多天线发送的流的预编码和多输出；编码和调制单元130，对多个流进行编码和调制；以及多输出单元140，经由多个天线对编码/调制的多个流进行多输出。

另外，发送器包括存储器(未显示)，存储将被应用于多个接收器的参考CQI，并且存储从多个接收器接收的信道状态信息。此外，控制器120在其中包括使用下面将描述的方法A或方法B确定参考CQI，并且将参考CQI发送到接收器的模块。

首先发送器使用下面的两种方法A和B中的任何一个设置参考CQI值。

对于发送器知道CQI的统计分布的情况和对于发送器不知道CQI的统计分布的另一情况，可将通过发送器确定参考CQI的方法分为两种方法A和B。

A.已知CQI的统计分布

当发送器知道CQI的统计分布时，发送器可使用等式(1)确定参考CQI。

Prob(CQI≥CQI_reference)＝α(1)

在等式(1)中，CQI_reference表示参考CQI，α表示指示发送器将给出的CQI确定为激活的概率的CQI接受率，并且由发送器预先设置。也就是说，发送器可通过调整概率α来将给出的CQI设置为激活。例如，在等式(1)中，α＝0.7意思是大于参考CQI(CQI_reference)的CQI与所有CQI的比率被设置为70％。发送器可通过以这种方式调整概率α来确定参考CQI。

概率α可取决于用户的数量，或者可取决于包括在每个接收器中的天线的数量。也就是说，对于少量用户，发送器可设置高概率α以设置低参考CQI值，对于大量用户，发送器可设置低概率α以设置高参考CQI值，从而增加系统性能。以这种方式可调整概率α。发送器可通过设置低参考CQI与多用户或多天线执行通信。

B.未知CQI的统计分布

当发送器不知道CQI的统计分布时，发送器可使用从多用户或多天线接收的激活的比率来调整参考CQI。例如，如果从用户接收的激活的比率高，则发送器增加参考CQI值。相反，如果激活比率低，则发送器减少参考CQI值，从而增加系统性能。

当发送器不知道CQI的统计分布时，发送器可使用等式(2)根据时间调整参考CQI值。

${\mathrm{CQI}}_{\mathrm{reference}}^{(t+1)}={\mathrm{CQI}}_{\mathrm{reference}}^{\left(t\right)}+w({\mathrm{\α}}_{t\arg \mathrm{et}}-{\mathrm{\α}}^{\left(t\right)})---\left(2\right)$

使用等式(2)，发送器可计算将在特定时间t+1使用的参考CQI。在等式(2)中，

表示将在时间t+1使用的参考CQI，α_target表示系统的目标激活比率，α^(t)表示在时间t多个接收器实际报告的激活的比率。另外，w表示用于根据时间确定参考CQI中的可能改变的常数。

以这种方式，使用等式(2)，即使发送器不知道CQI的统计分布，发送器也能够在特定时间实现系统的目标激活比率。

在以这种方式确定参考CQI之后，控制器120将参考CQI发送到接收器。

其后，发送器将流发送到接收器，并且接收器根据接收的流将流的CQI发送到发送器。包括在发送器中的信道状态检测器110从接收器接收各个流的CQI。从多个接收器接收CQI，并且所述CQI包括接收器已经根据接收的流设置的关于信道的信息。也就是说，CQI包括指示信道被设置为激活的开信息，并且包括指示将信道设置为失活的关信息。

当接收到指示信号状态的激活或失活的信息时，发送器检测包括在接收器中的多个天线的信道状态，并且将检测结果提供给控制器120。控制器120控制多个流的发送。也就是说，为了将多个输入流发送到多个接收器，控制器120对多个输入流进行预编码，并且根据从接收器接收的激活和/或失活信号产生信道矩阵。另外，控制器120形成包括在发送器中的天线束，以经由多输出单元140将预编码的流发送到接收器。其后，控制器120通过波束赋形天线将流发送到接收器。

图5是示出根据本发明的示例性实施例的在多用户MIMO系统中发送器的反馈信息发送/接收方法的流程图。

参照图5，发送器假设应用于接收器的阈值，即，参考CQI已经被设置。如上所述，可使用上述方法A和B中的至少一个设置参考CQI，或者可由接收器的用户设置参考CQI。

如图所示，在步骤S200，发送器将流发送到接收器。可经由发送器的一个天线逐个发送传输流，或者可经由发送器的多个天线同时发送传输流。以这种方式，来自发送器的传输流被发送到多个接收器。当接收到流时，接收器根据接收的流分别对每个单独天线或信道测量信道质量。其后，接收器检测测量的质量中的最高质量，也就是说，检测接收的流中具有最高信道增益的流的CQI值，并且将检测的质量值发送到发送器。在步骤S202和步骤S204，当从接收器接收到具有最高信道增益的流的CQI时，发送器将参考CQI发送到接收器。

可在发送器中分别为每个接收器预先设置参考CQI，或者可使用方法A和方法B中的至少一个来确定参考CQI。另外，根据信道传输条件、系统条件和接收器的优先级可调整参考CQI。

将参考CQI应用于除了与在步骤S202接收的CQI值相应的最高信道增益流之外的剩余流。也就是说，当接收到参考CQI时，接收器将剩余流的CQI与接收的参考CQI进行比较，接着将比较结果发送到发送器。可经由一个天线在接收器接收剩余流，或者可经由分别用于各个流的多个天线接收剩余流。

例如，作为参考CQI值与剩余流中的每个的CQI之间的比较结果，如果参考CQI值小于每个流的CQI，则接收器将激活信号发送到发送器。然而，如果参考CQI值大于或等于每个流的CQI，则接收器将失活信号发送到发送器。

当在步骤S206从接收器接收到激活/失活信号(即，信道状态信息)时，在步骤S208，发送器根据接收的信道状态信息执行天线波束赋形。执行天线波束赋形的处理包括指示发送器可使用包括在其中的多个天线中具有较高信道质量或较高数据率的天线。

在步骤S208执行天线波束赋形之后，在步骤S210，发送器经由波束赋形天线将流发送到接收器。

图6是示出根据本发明的示例性实施例的在多用户MIMO系统中接收器的反馈信息发送/接收设备的框图。

参照图6，接收器200包括：信道质量测量器210，根据从发送器接收的流测量每个单独信道的质量；控制器220，将测量的每个信道的质量值(即，测量的CQI)与参照CQI进行比较；存储器230，存储参考CQI和来自控制器220的比较结果值；多接收单元240，对从发送器接收的流进行多接收；以及解码和解调单元250，对接收的流进行解码和解调。另外，接收器包括发送单元(未显示)，将比较结果发送到发送器。

尽管在此基于一个接收器对下面的操作进行描述，但是本领域的技术人员可以理解该操作还可应用于从发送器接收参考CQI的所有接收器，或者应用于位于发送器的覆盖区域中的所有接收器。另外，根据本发明的示例性实施例，接收器产生反馈信息，并且将产生的反馈信息发送到发送器。

参照图6，假设发送器将MIMO服务提供给接收器。对于MIMO服务，发送器和接收器两者都可包括多个天线。也就是说，接收器经由每个天线接收流。

信道质量测量器210根据分别经由各个天线接收的流测量下行链路信道的质量(即，CQI)。或者，信道质量测量器210可根据所有接收的流中具有最好信道质量的流测量CQI。信道质量测量器210将分别为各个流测量的CQI发送到控制器220。当接收到测量的CQI时，控制器220将每个测量的CQI与参考CQI值进行比较。从发送器接收的参考CQI是用于确定将包括在接收器中的天线设置为激活还是失活的阈值。

在以这种方式将每个流的CQI与参考CQI值进行比较之后，如果参考CQI大于或等于流的CQI，则控制器220将接收流的信道设置为失活(即，关模式)。控制器220将结果失活信号存储在存储器230中。然而，如果参考值CQI小于流的CQI，则控制器220将接收流的信道设置为激活(即，开模式)。同样，控制器220将结果激活信号存储在存储器230中。

控制器220可在存储器中逐个地存储分别用于每个单独流的激活或失活信号，或者可在完成所有流的比较之后在存储器中一次存储用于所有流的激活或失活信号。

在完成每个流或所有流的比较之后，控制器220将存储在存储器230中的激活和/或失活信号发送到发送器。

根据本发明的示例性实施例的在接收器中发送激活/失活信号的方法可被分为方法C和方法D，所述方法C逐个地发送分别为每个单独流产生的激活/失活信号，所述方法D一次发送用于所有流的激活/失活信号。

C.逐个地发送分别为每个流产生的激活/失活信号

参照图7A，现将对根据本发明的示例性实施例的在多用户MIMO系统中接收器的反馈信息发送/接收方法进行详细描述。

在步骤S300和步骤S302，当从发送器接收到参考CQI时，接收器将接收的参考CQI与从发送器接收的每个流的CQI进行比较。可经由接收器的一个天线接收流，或者可经由包括在接收器中的多个天线接收流。参考CQI共同地应用到每个流。

在步骤S304和步骤S306，如果接收的参考CQI大于或等于从发送器接收的流的CQI，则接收器将接收流的信道设置为失活。将信道设置为失活的处理包括指示接收器将不再通过相应信道从发送器接收流。为了避免流的额外接收，接收器根据在步骤S306给出的设置结果产生失活信号(即，关信号)。

然而，如果在步骤S304，接收的参考CQI值小于从发送器接收的流的CQI，则在步骤S304和步骤S310，接收器将接收流的信道设置为激活。在步骤S310，将信道设置为激活之后，在步骤S312，接收器根据设置结果产生激活信号(即，开信号)。

在步骤S314，接收器将在步骤S308和步骤S312产生的激活或失活信号发送到发送器。在步骤S314之后，在步骤S316，接收器检查是否已经对所有流完全执行了步骤S304至S314的处理。也就是说，对于每个接收的流，接收器将参考CQI与每个流的CQI进行比较。如果在步骤S316没有完成参考CQI与每个流的CQI之间的比较，则接收器返回步骤S304。

D.一次发送用于所有流的激活/失活信号

参照图7B，现将对根据本发明的示例性实施例的在多用户MIMO系统中接收器的反馈信息发送/接收方法进行详细描述。

参照图7B，根据步骤S300至步骤S306和S310的处理，提出的在接收器中一次发送所有流的激活/失活信号的方法与图7A的方法相同。

在图7B中，在将接收的参考CQI与相应流的CQI进行比较之后，如果在步骤S400接收的参考CQI大于或等于流的CQI，则在步骤S402至步骤S406，接收器将接收流的信道设置为失活。在步骤S406将接收流的信道设置为失活之后，在步骤S408，接收器将根据设置结果对每个流独立产生的失活信号存储在存储器中。然而，如果接收的参考CQI小于流的CQI，则在步骤S410，接收器将接收流的信道设置为激活。在步骤410，将接收流的信道设置为激活之后，在步骤S412，接收器将根据设置结果对每个流独立产生的激活信号存储在存储器中。

在对所有流执行步骤S404至步骤S412的处理之后，在步骤S414，接收器将存储在存储器中的激活/失活信号发送到发送器。

从上面的描述可以看出，根据本发明的示例性实施例，尽管接收器从发送器接收多个流，但是接收器将分别用于每个单独流的信道的激活和/或失活信息发送到发送器，从而能够减少反馈信息的总量。反馈信息量的减少能够提高系统性能并且增加收发器的吞吐量。

尽管已经参照其特定的示例性实施例显示和描述了本发明，但本领域的技术人员应该理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下，可以对其进行形式和细节的各种改变。

Claims (20)

1.一种在多入多出MIMO系统中接收反馈信息的发送器，包括：

信道状态检测器，在将参考信道质量信息CQI发送到接收器之后从接收器接收信道设置信息，并且根据关于接收的信道设置信息的信息检测接收器的信道状态；以及

控制器，使用检测的信道状态控制多个天线的波束赋形，

其中，参考CQI是用于将接收器的信道设置为激活或失活状态的阈值，并且信道设置信息包括指示信道的激活和/或失活状态的激活/失活信号。

2.如权利要求1所述的发送器，其中，对于发送器知道从多个接收器接收的CQI的统计分布的第一情况以及对于发送器不知道CQI的统计分布的第二情况不同地确定参考CQI。

3.如权利要求2所述的发送器，其中，在第一情况下，当参考CQI小于与统计分布相应的CQI的概率实际上等于预设信道激活比率时，确定参考CQI。

4.如权利要求2所述的发送器，其中，在第二情况下，通过从发送器的目标信道激活比率减去在特定时间t从多个接收器接收的实际激活比率，将相减结果值乘以用于根据时间确定参考CQI中的可能改变的值，再将特定时间t使用的参考CQI与相乘结果值相加，来确定在特定时间t+1的参考CQI。

5.一种在多入多出MIMO系统中发送器的反馈信息接收方法，所述方法包括：

确定将应用于接收器的多个信道的参考信道质量信息CQI；

将确定的参考CQI发送到接收器；以及

从接收器接收信道的设置信息，

其中，参考CQI是用于将接收器的信道设置为激活或失活状态的阈值，并且所述设置信息包括指示信道的激活和/或失活状态的激活/失活信号。

6.如权利要求5所述的反馈信息接收方法，还包括：

当接收到设置信息时，检测接收器的每个天线的信道状态，并且使用检测的每个天线的信道状态形成发送器的天线波束。

7.如权利要求5所述的反馈信息接收方法，其中，对于发送器知道从多个接收器接收的CQI的统计分布的第一情况以及对于发送器不知道CQI的统计分布的第二情况不同地确定参考CQI。

8.如权利要求7所述的反馈信息接收方法，其中，在第一情况下，当参考CQI小于与统计分布相应的CQI的概率实际上等于预设信道激活比率时，确定参考CQI。

9.如权利要求7所述的反馈信息接收方法，其中，在第二情况下，通过从发送器的目标信道激活比率减去在特定时间t从多个接收器接收的实际激活比率，将相减结果值乘以用于根据时间确定参考CQI中的可能改变的值，再将特定时间t使用的参考CQI与相乘结果值相加，来确定在特定时间t+1的参考CQI。

10.如权利要求7所述的反馈信息接收方法，其中，在第一情况下，使用下面的等式计算参考CQI；

Prob(CQI≥CQI_reference)＝α

其中，CQI_reference表示参考CQI，α表示发送器将给出的CQI确定为激活的先前存储的概率，CQI指示与统计分布相应的CQI。

11.如权利要求7所述的反馈信息接收方法，其中，在第二情况下，使用下面的等式计算参考CQI；

${\mathrm{CQI}}_{\mathrm{reference}}^{(t+1)}={\mathrm{CQI}}_{\mathrm{reference}}^{\left(t\right)}+w({\mathrm{\α}}_{t\arg \mathrm{et}}-{\mathrm{\α}}^{\left(t\right)})$

其中，

表示将在时间t+1使用的参考CQI，α_target表示系统的目标激活比率，α^(t)表示在时间t多个接收器已经报告的激活的比率，w表示用于根据时间确定参考CQI中的可能改变的常数。

12.一种在多入多出MIMO系统中发送反馈信息的接收器，包括：

信道质量测量器，测量从发送器接收的每个流的信道质量信息CQI；

控制器，将测量的流的CQI与从发送器接收的参考CQI进行比较，并且根据比较结果设置相应信道；以及

发送单元，将比较结果发送到发送器，

其中，参考CQI是用于将所述流的信道设置为激活或失活状态的阈值，并且比较结果包括指示每个流的激活和/或失活状态的激活/失活信号，

其中，如果流的CQI大于或等于参考CQI，则控制器将流的信道设置为激活状态；如果流的CQI小于参考CQI，则控制器将流的信道设置为失活状态。

13.如权利要求12所述的接收器，其中，控制器根据比较结果产生信道状态信息，并且将信道状态信息发送到发送器。

14.如权利要求13所述的接收器，其中，信道状态信息大小是1比特。

15.一种在多入多出MIMO系统中接收器的反馈信息发送方法，包括：

从发送器接收参考信道质量信息CQI；

将接收的参考CQI与从发送器接收的流的CQI进行比较；以及

根据比较结果产生信道状态信息，并且将信道状态信息发送到发送器，

其中，参考CQI是用于将所述流的信道设置为激活或失活状态的阈值，并且信道状态信息包括指示所述流的激活和/或失活状态的激活/失活信号，

其中，如果参考CQI大于或等于流的CQI，则信道状态信息指示接收流的信道被设置为失活；如果参考CQI小于流的CQI，则信道状态信息指示接收流的信道被设置为激活。

16.一种用于发送/接收信道质量信息CQI的多入多出MIMO系统，包括：

发送器，将多个流和参考CQI发送到接收器，并且当从接收器接收到信道状态信息时，根据接收的信道状态信息形成天线波束；以及

接收器，将参考CQI与每个流的CQI进行比较，根据比较结果将相应信道设置为激活和失活中的至少一个，产生信道状态信息，并且将信道状态信息发送到发送器，

其中，参考CQI是用于将所述流的信道设置为激活或失活状态的阈值，并且信道状态信息包括指示每个流的激活和/或失活状态的激活/失活信号，

其中，如果参考CQI大于或等于流的CQI，则信道状态信息指示接收流的信道被设置为失活；如果参考CQI小于流的CQI，则信道状态信息指示接收流的信道被设置为激活。

17.如权利要求16所述的MIMO系统，其中，发送器当参考CQI将小于与统计分布相应的CQI的概率等于预设信道激活比率时，确定参考CQI，并且/或者通过在特定时间t+1从发送器的目标信道激活比率减去在特定时间t从多个接收器接收的实际激活比率，将相减结果值乘以用于根据时间确定参考CQI中的可能改变的值，再将特定时间t使用的参考CQI与相乘结果值相加，来确定参考CQI。

18.如权利要求16所述的MIMO系统，其中，发送器聚合就像接收器位于蜂窝边界区域或阴影区域一样具有差CQI的至少一个接收器，和聚合具有好CQI的至少一个接收器，并且接着将共同参考CQI发送到接收器组。

19.一种在多入多出MIMO系统中信道质量信息CQI发送/接收方法，所述方法包括：

使用从接收器接收的CQI确定参考CQI，并且将参考CQI发送到接收器；

当接收到参考CQI时，将参考CQI与从发送器接收的流的CQI进行比较；以及

根据比较结果，将接收流的信道设置为激活和失活中的至少一个，并且将设置的信道信息发送到发送器，

其中，参考CQI是用于将所述流的信道设置为激活或失活状态的阈值，并且设置的信道信息包括指示所述流的激活和/或失活状态的激活/失活信号，

其中，如果参考CQI大于或等于流的CQI，则设置的信道信息指示接收流的信道被设置为失活；如果参考CQI小于流的CQI，则设置的信道信息指示接收流的信道被设置为激活。

20.如权利要求19所述的CQI发送/接收方法，其中，当参考CQI将小于与统计分布相应的CQI的概率等于预设信道激活比率时，确定参考CQI，并且/或者通过在特定时间t+1从发送器的目标信道激活比率减去在特定时间t从多个接收器接收的实际激活比率，将相减结果值乘以用于根据时间确定参考CQI中的可能改变的值，再将特定时间t使用的参考CQI与相乘结果值相加，来确定参考CQI。

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