CN101425830B - 一种预编码码字确定方法、系统及装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预编码码字确定方法，包括：基站对上行信道进行信道估计，终端对下行信道进行信道估计；终端根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，在满足预设的反馈条件时，将所述最优码字作为下次传输所需的预编码码字并通过预编码矩阵指示(PMI)指示给基站；基站在收到来自终端的PMI时，根据所述PMI从码书中确定下次传输所用的预编码码字；否则，基站根据上行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，将所述最优码字确定为下次传输所用的预编码码字。此外，本发明还公开了一种预编码码字确定系统及装置。本发明所公开的技术方案，能够降低PMI的反馈量。

Description

一种预编码码字确定方法、系统及装置

技术领域

本发明涉及无线通信技术，尤其涉及一种应用于时分双工(TDD)系统的预编码码字确定方法、系统及装置。

背景技术

随着无线通信技术的发展，多输入多输出(MIMO)的多天线技术作为一种把空间域信号处理转换为波束域信号处理的方法，能够为系统带来高的处理增益，已经成为第三代移动通信系统的演进系统和下一带移动通信系统等的重要技术之一。

在MIMO技术的应用中，考虑到让用户终端反馈每个天线信道系数需要极大的信令开销，因此决定把所有可能的MIMO信道情况对应的系数预先设计成码书(Codebook)的格式，即预先由所有可能反映信道特征的预编码系数矩阵构成预编码码书。这样，用户终端在估计MIMO信道系数后，只需要反馈对应的预编码矩阵指示(PMI，Precoding Matrix Indicator)，由基站根据该PMI反馈选取对应的预编码矩阵进行预编码处理，从而减轻信令的开销。

例如，若可能反映信道特征的预编码矩阵共有16个，则可由该16个预编码矩阵构成预编码码书。为方便描述，通常将每个预编码矩阵称为码字，将该预编码码书的大小称为16。用户终端对每个频选资源块进行MIMO信道系数估计时，根据下行信道估计结果，计算码书中各个码字与信道的匹配程度，根据匹配结果，从中确定匹配程度最好的码字，即最优码字，将该最优码字作为下次传输所需的预编码码字，然后通过反馈一个4比特的PMI信息将该预编码码字指示给基站，基站根据该PMI反馈选取对应的预编码矩阵进行预编码处理。

但上述示例中，对于大小为16的码书，是通过4比特的PMI进行全指示的，即每次都需要4比特的PMI信息反馈来指示MIMO信道系数，PMI的反馈量仍然很大。

为此，提出了一种构建码书子集的方案，仍以大小为16的码书为例，可将该码书划分成各个码书子集，例如划分为4个码书子集，每个码书子集中包括4个矩阵，即码书大小减小为4。具体应用时，将每个码书子集(即每个大小为4的码书)映射到不同的频选资源块，对每个频选资源块进行MIMO信道系数估计时，根据下行信道估计结果，计算码书中各个码字与信道的匹配程度，根据匹配结果，确定最优码字，然后通过反馈一个2比特的PMI信息将该最优码字指示给基站。可见，通过减小码书大小，将PMI由4比特变为2比特，从而减少了PMI的反馈量，但这种方法仍然每次都需要2比特的PMI信息反馈。

发明内容

有鉴于此，本发明中一方面提供一种预编码码字确定方法，另一方面提供一种预编码码字确定系统及装置，以便减少PMI的反馈量。

本发明提供的预编码码字确定方法，包括：

A、基站对上行信道进行信道估计，终端对下行信道进行信道估计；

B、终端根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，在满足预设的反馈条件时，将所述最优码字作为下次传输所需的预编码码字并通过预编码矩阵指示PMI指示给基站；

C、基站在收到来自终端的PMI时，根据所述PMI从码书中确定下次传输所用的预编码码字；否则，基站根据上行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，将所述最优码字确定为下次传输所用的预编码码字。

其中，步骤B中进一步包括：终端根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的次优码字；

步骤B中所述满足反馈条件包括：所述次优码字与所述最优码字与信道匹配程度的差值小于第一预设门限值。

或者，步骤B中进一步包括：终端根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的次优码字和第三优码字；

步骤B中所述满足反馈条件包括：所述第三优码字与所述次优码字与信道匹配程度的差值除以所述次优码字与所述最优码字与信道匹配程度的差值后结果大于第二预设门限。

较佳地，所述PMI为1个比特，所述1个比特的PMI的取值对应码书中码字的序号大小；

步骤C中所述基站根据PMI从码书中确定下次传输所用的预编码码字包括：基站根据上行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字和次优码字，从所述最优码字和次优码字中确定序号大小与所述PMI的取值对应的码字，将所述码字确定为下次传输所用的预编码码字。

较佳地，步骤B中进一步包括：在满足反馈条件时，终端通过1比特的反馈信道状态指示通知基站利用PMI；否则，终端通过1比特的反馈信道状态指示通知基站无需利用PMI。

其中，步骤B中所述满足反馈条件包括：所述码书的大小为2。

较佳地，该方法进一步包括：预先配置信道条件信息与码书大小的对应关系以及码书与频选资源块的映射关系；

基站或终端按照预设时间间隔，根据信道条件信息确定当前时间间隔内所使用的码书大小，并将所确定的码书大小信息通知给对方；

终端和基站分别根据所述码书大小确定码书所映射的频选资源块，并对每个频选资源块分别执行步骤B和步骤C。

其中，所述信道条件信息包括：信道的应用环境、信号传输的调整编码方式及信道编码方式中的一种或任意组合。

若所述码书大小共有三种；

所述基站或终端将所确定的码书大小信息通知给终端或基站为：若所述码书大小与上次时间间隔所确定的码书大小相同，则无需进行通知；否则，通过1个比特的码书大小指示将所确定的码书大小信息进行通知。

其中，所述码书大小包括：16、8、4或2。

本发明提供的预编码码字确定系统，包括：

终端，用于对下行信道进行信道估计，根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，在满足预设的反馈条件时，将所述最优码字作为下次传输所需的预编码码字并通过预编码矩阵指示PMI指示给基站；

基站，用于对上行信道进行信道估计；在收到来自终端的PMI时，根据所述PMI从码书中确定下次传输所用的预编码码字，否则，基站根据上行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，将所述最优码字确定为下次传输所用的预编码码字。

本发明提供的预编码码字确定装置，主要包括终端和基站。

其中，一种终端，包括：

信道估计模块，用于对下行信道进行信道估计；

码字确定模块，用于根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字；

反馈条件确定模块，用于确定是否满足预设的反馈条件；

预编码矩阵指示模块，用于在所述反馈条件确定模块确定的结果为满足反馈条件时，将所述码字确定模块确定的最优码字作为预编码码字并通过预编码矩阵指示PMI指示给基站。

其中，所述码字确定模块进一步根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的次优码字；

所述反馈条件确定模块根据所述码字确定模块确定的最优码字和次优码字，在所述次优码字与所述最优码字与信道匹配程度的差值小于第一预设门限值时，确定满足反馈条件。

或者，所述码字确定模块进一步根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的次优码字和第三优码字；

所述反馈条件确定模块根据所述码字确定模块确定的最优码字、次优码字和第三优码字，在所述第三优码字与所述次优码字与信道匹配程度的差值除以所述次优码字与所述最优码字与信道匹配程度的差值后结果大于第二预设门限时，确定满足反馈条件。

其中，所述预编码矩阵指示模块进一步用于：在所述反馈条件确定模块确定的结果为满足反馈条件时，通过1比特的反馈信道状态指示通知基站利用PMI；否则，通过1比特的反馈信道状态指示通知基站无需利用PMI。

较佳地，该终端进一步包括：

存储模块，用于存储预先配置的信道条件信息与码书大小的对应关系以及码书与频选资源块的映射关系；

码书信息确定模块，用于按照预设时间间隔，根据信道条件信息及存储模块中的所述对应关系确定当前时间间隔内所使用的码书大小，将所确定的码书大小信息通知给基站，并根据所述码书大小及存储模块中的所述映射关系确定码书所映射的频选资源块，将所确定的码书信息通知给码字确定模块。

或者，该终端进一步包括：

存储模块，用于存储预先配置的码书与频选资源块的映射关系；

码书信息确定模块，用于根据来自基站的码书大小信息及存储模块中的所述映射关系，确定码书大小及码书所映射的频选资源块，将所确定的码书信息通知给码字确定模块。

一种基站，包括：

信道估计模块，用于对上行信道进行信道估计；

预编码码字确定模块，用于在收到来自终端的预编码矩阵指示PMI时，根据所述PMI从码书中确定下次传输所用的预编码码字；否则，基站根据上行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，将所述最优码字确定为下次传输所用的预编码码字。

较佳地，该基站进一步包括：

存储模块，用于存储预先配置的信道条件信息与码书大小的对应关系以及

码书与频选资源块的映射关系；

码书信息确定模块，用于按照预设时间间隔，根据信道条件信息及存储模块中的所述对应关系确定当前时间间隔内所使用的码书大小，并将所确定的码书大小信息通知给终端，并根据所述码书大小及存储模块中的所述映射关系确定码书所映射的频选资源块，将所确定的码书信息通知给预编码码字确定模块。

或者，该基站进一步包括：

存储模块，用于存储预先配置的码书与频选资源块的映射关系；

码书信息确定模块，用于根据来自终端的码书大小信息及存储模块中的所述映射关系，确定码书大小及码书所映射的频选资源块，将所确定的码书信息通知给预编码码字确定模块。

从上述方案可以看出，本发明中利用TDD系统的上下行信道的差异较小，基站利用上行信道获得下行信道信息的优势，使基站可以根据少量PMI指示的情况下，正确选择下行信道的预编码码字，即可以预设反馈条件，当终端满足反馈条件时，向基站反馈PMI；当有PMI反馈时，基站根据该PMI反馈确定预编码码字，当没有PMI反馈时，基站通过信道估计结果自主确定预编码码字，从而降低了PMI的反馈量。

附图说明

图1为本发明实施例中预编码码字确定方法的示例性流程图；

图2为本发明实施例中终端的结构示意图；

图3为本发明实施例中基站的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例中，考虑到TDD系统的上下行信道的差异较小，即上下行信道具有互惠性，基站利用上行信道获得下行信道信息的优势，使基站可以根据少量PMI指示的情况下，正确选择下行信道的预编码码字。具体实现时，可以预设反馈条件，该反馈条件用于在无法保证基站和终端所选的最优码字一致时，由终端进行PMI反馈。之后，基站对上行信道进行信道估计，终端对下行信道进行信道估计；终端根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，将所确定的最优码字作为下次传输所需的预编码码字，在满足反馈条件时，将该预编码码字通过PMI指示给基站；则基站在收到来自终端的PMI时，根据该PMI从码书中确定下次传输所用的预编码码字；否则，基站根据上行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，将所述最优码字确定为下次传输所用的预编码码字，从而降低了PMI的反馈量。

其中，码书的大小可以有多种，例如，可以为16、8、4或2等。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明进一步详细说明。

图1为本发明实施例中预编码码字确定方法的示例性流程图。如图1所示，该流程包括如下步骤：

步骤101，基站对上行信道进行信道估计，终端对下行信道进行信道估计。

步骤102，终端根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，在满足反馈条件时，将所确定的最优码字作为下次传输所需的预编码码字，并将该预编码码字通过PMI指示给基站。

本步骤中，对每个频选资源块，终端根据下行信道估计结果，将与该频选资源块对应的码书中的每个码字与信道进行匹配，将匹配程度最好的码字作为与信道相匹配的最优码字。

其中，不同系统中频选资源块的大小可能不同，例如有些系统中的频选资源块包括4个或5个或6个等整数个物理资源块，而物理资源块的大小也有多种情况，例如有些物理资源块包括1 2个子载波9个符号，有些则包括12个子载波8个符号等。

下面以频选资源块包含12×5＝60个子载波的情况为例，则将码书中的每个码字与信道进行匹配时，可按下式进行：

${\mathrm{Tr}}_{i,k}=\underset{j=60(k-1)+1}{\overset{60(k-1)+60}{\mathrm{\Σ}}}\mathrm{Trace}\left[{(I+\frac{1}{{2N}_0}{C}_i^H{H}_j^H{H}_j{C}_i)}^{-1}\right],$ 其中，C_i表示第i个码字，H_j表示第j个子载波的信道响应，C_i ^H表示第i个码字的转置，H_j ^H表示第j个子载波的信道响应的转置，I表示单位矩阵，Trace( )表示求矩阵的迹，Tr_i，k表示在第k个频选资源块上，第i个码字同信道匹配的结果，Tr_i，k越小，表示码字同信道的匹配效果越好。

通过比较各码字与信道匹配的结果，可确定出匹配效果最好的最优码字。此外，也可采用其它的方式计算码书中码字与信道的匹配程度。

本发明实施例中，确定是否满足反馈条件的方式可有多种，只要是在无法确定基站计算的最优码字与终端计算的最优码字一致时，即可由终端将所计算的最优码字反馈给基站，以便与基站同步。具体实现时，终端可根据下行信道估计结果，计算码书中各个码字与信道的匹配程度，根据匹配结果，确定是否需要反馈。下面仅列举两种确定是否反馈的方法对本步骤进行说明：

方法一：

根据上述匹配结果，确定匹配效果最好的最优码字和匹配效果次好的次优码字，计算次优码字与最优码字同信道匹配程度的差值，即Dis_2nd-1st，j＝Tr_2nd，j-Tr_1st，j，为该差值Dis_2nd-1st，j预设一个门限T₁，记为第一门限，若该差值Dis_2nd-1st，j小于该预设第一门限，说明两个码字与信道的匹配程度较接近，此时，由于上下行信道之间的微小差异，基站在确定最优码字时，有可能会把终端认为的次优码字确定为最优码字，从而导致二者确定的最优码字不一致，则此时由终端将所确定的最优码字通过PMI反馈给基站；否则，可不反馈。

该方法对于上述列举的大小为16、8、4或2的码书都适用，相应地，PMI可分别为4比特、3比特、2比特和1比特。

方法二：

本方法与方法一类似。根据上述匹配结果，确定匹配效果最好的最优码字、匹配效果次好的次优码字及匹配效果第三好的第三优码字，计算第三优码字与次优码字同信道匹配程度的差值，即Dis_3rd-2nd，j＝Tr_3rd，j-Tr_2nd，j，以及次优码字与最优码字同信道匹配程度的差值，即Dis_2nd-1st，j＝Tr_2nd，j-Tr_1st，j，为Dis_3rd-2nd，j与Dis_2nd-1st，j的比值，即Div＝Dis_3rd-2nd，j/Dis_2nd-1st，j预设一个门限T₂，记为第二门限，若该比值Div＝Dis_3rd-2nd，j/Dis_2nd-1st，j大于该预设第二门限，则由终端将所确定的最优码字通过PMI反馈给基站；否则，可不反馈。

该方法对于上述列举的大小为16、8或4的码书都适用，相应地，PMI可分别为4比特、3比特和2比特。对于大小为2的码书，由于不存在第三优码字，因此可不使用该方法。

此外，上述两种方法也可同时使用，即在二者都满足时，终端进行反馈，否则可不反馈。

步骤103，基站在收到来自终端的PMI时，根据PMI从码书中确定下次传输所用的预编码码字；否则，基站根据上行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，将所述最优码字确定为下次传输所用的预编码码字。

本步骤中，对每个频选资源块，基站在收到来自终端的PMI时，根据PMI从码书中确定PMI指示对应的码字，作为下次传输所用的预编码码字；在未收到来自终端的PMI时，基站根据上行信道估计结果，将与该频选资源块对应的码书中的每个码字与信道进行匹配，确定出匹配程度最好的最优码字，将该最优码字确定为下次传输所用的预编码码字。

之后，终端接收到数据后，利用步骤102中确定的最优码字解预编码。

上述方案中，进一步地，步骤102中在满足反馈条件时，终端可通过1比特的反馈信道状态指示通知基站利用PMI；否则，终端通过1比特的反馈信道状态指示通知基站无需利用PMI。如，可预先定义该1比特的反馈信道状态指示为1时，表示通知基站利用PMI，为0时，表示通知基站无需利用PMI。则步骤103中基站在接收到的反馈信道状态指示为1时，获取PMI指示，并根据该PMI指示从码书中确定PMI指示对应的码字作为下次传输所用的预编码码字，在接收到的反馈信道状态指示为0时，根据上行信道估计结果，从码书中确定下次传输所用的预编码码字。

此外，为了进一步降低PMI的反馈量，步骤102中，对于大小为16、8、4或2的码书，PMI可均为1个比特，此时，PMI的取值对应码书中码字的序号大小，例如对于大小为4的码书，码书中4个矩阵的自然序号分别为1、2、3和4。则可约定PMI为0时，表示较大的序号，为1时，表示较小的序号(或者，为1时，表示较大的序号，为0时，表示较小的序号)。则当终端根据下行信道估计确定出当前频选资源块对应的与信道相匹配的最优码字的序号为2，次优码字的序号为4时，则可将PMI设置为1发送给基站。步骤103中，基站接收到PMI后，根据上行信道估计，确定出当前频选资源块对应的与信道相匹配的最优码字和次优码字，根据PMI的取值，从最优码字和次优码字中选取序号较小的码字，将所选取的码字确定为下次传输所用的预编码码字。

此外，对于大小为2的码书，本发明实施例中也可以每次都由终端将所确定的最优码字通过1比特的PMI指示给基站，基站不再根据上行信道估计结果确定最优码字，而只需根据终端反馈的PMI指示选取最优码字即可。相应地，也无需1比特的反馈信道状态指示。

进一步地，考虑到只用较大的码书时，则将码书映射到每个频选资源块并根据信道估计结果将每个频选资源块中各码字与信道进行匹配计算最优码字时，计算量较大；而只用较小的码书时，则由于映射每个频选资源块的系数矩阵变少了，致使各码字与信道进行匹配时，最优码字的匹配精度将比较大码书时要小，相应地会牺牲系统的预编码增益。因此，本发明实施例中，可预先将信道的应用环境、信号传输的调制编码方式以及信道编码方式等信道条件信息分成若干典型组合，并配置信道条件信息各组合与码书大小的对应关系以及码书与频选资源块的映射关系；之后，由基站或终端按照预设时间间隔，根据当前的信道条件信息确定当前时间间隔内所使用的码书大小，并将所确定的码书大小信息通知给对方，然后终端和基站根据所确定的码书大小确定码书所映射的频选资源块，之后，对每个频选资源块执行上述步骤102至步骤103。

其中，基站或终端将所确定的码书大小信息通知给对方时，可根据码书大小的种类采用特定的指示信息进行指示，例如若码书大小共有三种或四种，则采用2比特的码书大小指示进行指示，若码书大小共有两种，则采用1比特的码书大小指示进行指示。

此外，为了进一步降低码书大小指示的比特数，在配置的码书大小共有三种时，例如16、4和2三种，则基站或终端将所确定的码书大小信息通知给对方时，若所确定的码书大小与上次时间间隔所确定的码书大小相同，则无需进行通知；否则，可通过1个比特的码书大小指示将所确定的码书大小信息进行通知。例如，可预先定义该1个比特的码书大小指示为0时，表示较大的序号，为1时，表示较小的序号(或者，为1时，表示较大的序号，为0时，表示较小的序号)，则若终端或基站接收到该1个比特的码书大小指示时，若该码书大小指示为0，且上次时间间隔所确定的码书大小为2，则可确定码书大小为4。

以上对本发明实施例中的预编码码字确定方法进行了详细描述，下面再对本发明实施例中的预编码码字确定系统及装置进行详细描述。

本发明实施例中的预编码码字确定系统包括：终端和基站。与图1所示方法中的描述一致。本实施例中的终端，用于对下行信道进行信道估计，根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，在满足反馈条件时，将所述最优码字作为下次传输所需的预编码码字并通过预编码矩阵指示PMI指示给基站；基站，用于对上行信道进行信道估计，在收到来自终端的PMI时，根据所述PMI从码书中确定下次传输所用的预编码码字，否则，基站根据上行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，将所述最优码字确定为下次传输所用的预编码码字。

具体实现时，终端可有多种结构形式，图2示出了终端的一种结构示意图。如图2中的实线部分所示，该终端可包括：信道估计模块、码字确定模块、反馈条件确定模块和预编码矩阵指示模块。

其中，信道估计模块用于对下行信道进行信道估计。

码字确定模块用于根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字。

反馈条件确定模块用于确定是否满足反馈条件。

预编码矩阵指示模块用于在反馈条件确定模块确定的结果为满足反馈条件时，将码字确定模块确定的最优码字作为预编码码字并通过预编码矩阵指示PMI指示给基站。

其中，码字确定模块可进一步根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的次优码字。则反馈条件确定模块可根据码字确定模块确定的最优码字和次优码字，在所述次优码字与所述最优码字与信道匹配程度的差值小于第一预设门限值时，确定满足反馈条件。

或者，码字确定模块可进一步根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的次优码字和第三优码字。则反馈条件确定模块根据码字确定模块确定的最优码字、次优码字和第三优码字，在第三优码字与次优码字与信道匹配程度的差值除以次优码字与最优码字与信道匹配程度的差值后结果大于第二预设门限时，确定满足反馈条件。

其中，预编码矩阵指示模块可进一步用于：在反馈条件确定模块确定的结果为满足反馈条件时，通过1比特的反馈信道状态指示通知基站利用PMI；否则，通过1比特的反馈信道状态指示通知基站无需利用PMI。

此外，如图2中的虚线部分所示，该终端可进一步包括：存储模块和码书信息确定模块。

其中，当码书大小由终端确定时，存储模块用于存储预先配置的信道条件信息与码书大小的对应关系以及码书与频选资源块的映射关系。

码书信息确定模块用于按照预设时间间隔，根据信道条件信息及存储模块中的所述对应关系确定当前时间间隔内所使用的码书大小，将所确定的码书大小信息通知给基站，并根据所述码书大小及存储模块中的所述映射关系确定码书所映射的频选资源块，将所确定的码书信息通知给码字确定模块。

当码书大小由基站确定时，存储模块用于存储预先配置的码书与频选资源块的映射关系。码书信息确定模块用于根据来自基站的码书大小信息及存储模块中的所述映射关系，确定码书大小及码书所映射的频选资源块，将所确定的码书信息通知给码字确定模块。

具体实现时，基站也可有多种结构形式，图3示出了基站的一种结构示意图。如图3中的实线部分所示，该基站可包括：信道估计模块和预编码码字确定模块。

其中，信道估计模块用于对上行信道进行信道估计。

预编码码字确定模块用于在收到来自终端的预编码矩阵指示PMI时，根据所述PMI从码书中确定下次传输所用的预编码码字；否则，基站根据上行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，将所述最优码字确定为下次传输所用的预编码码字。

此外，如图3中的虚线部分所示，该基站可进一步包括：存储模块和码书信息确定模块。

其中，当码书大小由基站确定时，存储模块用于存储预先配置的信道条件信息与码书大小的对应关系以及码书与频选资源块的映射关系。

码书信息确定模块用于按照预设时间间隔，根据信道条件信息及存储模块中的所述对应关系确定当前时间间隔内所使用的码书大小，并将所确定的码书大小信息通知给终端，并根据所述码书大小及存储模块中的所述映射关系确定码书所映射的频选资源块，将所确定的码书信息通知给预编码码字确定模块。

当码书大小由终端确定时，存储模块用于存储预先配置的码书与频选资源块的映射关系。码书信息确定模块，用于根据来自终端的码书大小信息及存储模块中的所述映射关系，确定码书大小及码书所映射的频选资源块，将所确定的码书信息通知给预编码码字确定模块。

本发明实施中，终端或基站内部各个模块的具体操作过程可与图1所示方法流程中描述的操作过程一致，并且各个模块可以是物理功能模块，也可以是软件功能模块，并且各模块还可进行细分或进行合并，具体实现时，本领域普通技术人员可根据实际情况进行处理，此处不再一一列举。

下面列举一个仿真实例：

仿真条件是：载频2GHz、总子载波个数为512、系统带宽为5MHz、PMI间隔为5RB、信道模型为步行者(Pedestrian)B，步行速度为3Km/h。在仿真中，将第二门限T₂设为5；当信噪比γ₀＜SNR＜γ₁时，码书子集大小设为16；当γ₁＜SNR＜γ₂时，码书子集大小设为4；当SNR＞γ₂时，码书子集大小设为2。其中，当信道的秩为1时，γ₀、γ₁、γ₂分别取为-4dB、0dB和3dB；当信道的秩为2时，γ₀、γ₁、γ₂分别取为-2dB、3dB和5dB；

仿真结果表明，本发明能够在保证TDD系统通信质量的基础上有效减少系统的PMI反馈量。

另外，在实际应用中可以根据具体的信道信息选取合适的T₁、T₂以及γ₀、γ₁和γ₂，使系统性能接近系统的设计要求。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，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。

Claims (20)

1.一种预编码码字确定方法，其特征在于，该方法包括：

A、基站对上行信道进行信道估计，终端对下行信道进行信道估计；

B、终端根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，在满足预设的反馈条件时，将所述最优码字作为下次传输所需的预编码码字并通过预编码矩阵指示PMI指示给基站；所述反馈条件包括：在无法保证基站和终端所选的最优码字一致时，由终端进行PMI反馈；

C、基站在收到来自终端的PMI时，根据所述PMI从码书中确定下次传输所用的预编码码字；否则，基站根据上行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，将所述最优码字确定为下次传输所用的预编码码字。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B中进一步包括：终端根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的次优码字；

步骤B中所述满足反馈条件包括：所述次优码字与所述最优码字与信道匹配程度的差值小于第一预设门限值。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B中进一步包括：终端根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的次优码字和第三优码字；

步骤B中所述满足反馈条件包括：所述第三优码字与所述次优码字与信道匹配程度的差值除以所述次优码字与所述最优码字与信道匹配程度的差值后结果大于第二预设门限。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述PMI为1个比特，所述1个比特的PMI的取值对应码书中码字的序号大小；

步骤C中所述基站根据PMI从码书中确定下次传输所用的预编码码字包括：基站根据上行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字和次优码字，从所述最优码字和次优码字中确定序号大小与所述PMI的取值对应的码字，将所述码字确定为下次传输所用的预编码码字。

5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，步骤B中进一步包括：在满足反馈条件时，终端通过1比特的反馈信道状态指示通知基站利用PMI；否则，终端通过1比特的反馈信道状态指示通知基站无需利用PMI。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤B中所述反馈条件还包括：所述码书的大小为2；

对于大小为2的码书，由终端将所确定的最优码字通过1比特的PMI指示发送给基站。

7.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，该方法进一步包括：预先配置信道条件信息与码书大小的对应关系以及码书与频选资源块的映射关系；

基站或终端按照预设时间间隔，根据信道条件信息确定当前时间间隔内所使用的码书大小，并将所确定的码书大小信息通知给对方；

终端和基站分别根据所述码书大小确定码书所映射的频选资源块，并对每个频选资源块分别执行步骤B和步骤C。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述信道条件信息包括：信道的应用环境、信号传输的调制编码方式及信道编码方式中的一种或任意组合。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述码书大小共有三种；

所述基站或终端将所确定的码书大小信息通知给终端或基站为：若所述码书大小与上次时间间隔所确定的码书大小相同，则无需进行通知；否则，通过1个比特的码书大小指示将所确定的码书大小信息进行通知。

10.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述码书大小包括：16、8、4或2。

11.一种预编码码字确定系统，其特征在于，该系统包括：

终端，用于对下行信道进行信道估计，根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，在满足预设的反馈条件时，将所述最优码字作为下次传输所需的预编码码字并通过预编码矩阵指示PMI指示给基站；所述反馈条件包括：在无法保证基站和终端所选的最优码字一致时，由终端进行PMI反馈；

基站，用于对上行信道进行信道估计；在收到来自终端的PMI时，根据所述PMI从码书中确定下次传输所用的预编码码字，否则，基站根据上行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，将所述最优码字确定为下次传输所用的预编码码字。

12.一种终端，其特征在于，该终端包括：

信道估计模块，用于对下行信道进行信道估计；

码字确定模块，用于根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字；

反馈条件确定模块，用于确定是否满足预设的反馈条件；所述反馈条件包括：在无法保证基站和终端所选的最优码字一致时，由终端进行PMI反馈；

预编码矩阵指示模块，用于在所述反馈条件确定模块确定的结果为满足反馈条件时，将所述码字确定模块确定的最优码字作为预编码码字并通过预编码矩阵指示PMI指示给基站。

13.如权利要求12所述的终端，其特征在于，所述码字确定模块进一步根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的次优码字；

所述反馈条件确定模块根据所述码字确定模块确定的最优码字和次优码字，在所述次优码字与所述最优码字与信道匹配程度的差值小于第一预设门限值时，确定满足反馈条件。

14.如权利要求12所述的终端，其特征在于，所述码字确定模块进一步根据下行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的次优码字和第三优码字；

所述反馈条件确定模块根据所述码字确定模块确定的最优码字、次优码字和第三优码字，在所述第三优码字与所述次优码字与信道匹配程度的差值除以所述次优码字与所述最优码字与信道匹配程度的差值后结果大于第二预设门限时，确定满足反馈条件。

15.如权利要求12所述的终端，其特征在于，所述预编码矩阵指示模块进一步用于：在所述反馈条件确定模块确定的结果为满足反馈条件时，通过1比特的反馈信道状态指示通知基站利用PMI；否则，通过1比特的反馈信道状态指示通知基站无需利用PMI。

16.如权利要求12至15中任一项所述的终端，其特征在于，该终端进一步包括：

存储模块，用于存储预先配置的信道条件信息与码书大小的对应关系以及码书与频选资源块的映射关系；

码书信息确定模块，用于按照预设时间间隔，根据信道条件信息及存储模块中的所述对应关系确定当前时间间隔内所使用的码书大小，将所确定的码书大小信息通知给基站，并根据所述码书大小及存储模块中的所述映射关系确定码书所映射的频选资源块，将所确定的码书信息通知给码字确定模块。

17.如权利要求12至15中任一项所述的终端，其特征在于，该终端进一步包括：

存储模块，用于存储预先配置的码书与频选资源块的映射关系；

码书信息确定模块，用于根据来自基站的码书大小信息及存储模块中的所述映射关系，确定码书大小及码书所映射的频选资源块，将所确定的码书信息通知给码字确定模块。

18.一种基站，其特征在于，该基站包括：

信道估计模块，用于对上行信道进行信道估计；

预编码码字确定模块，用于在收到来自终端的预编码矩阵指示PMI时，根据所述PMI从码书中确定下次传输所用的预编码码字；否则，基站根据上行信道估计结果，从码书中确定与信道相匹配的最优码字，将所述最优码字确定为下次传输所用的预编码码字。

19.如权利要求18所述的基站，其特征在于，该基站进一步包括：

存储模块，用于存储预先配置的信道条件信息与码书大小的对应关系以及码书与频选资源块的映射关系；

码书信息确定模块，用于按照预设时间间隔，根据信道条件信息及存储模块中的所述对应关系确定当前时间间隔内所使用的码书大小，并将所确定的码书大小信息通知给终端，并根据所述码书大小及存储模块中的所述映射关系确定码书所映射的频选资源块，将所确定的码书信息通知给预编码码字确定模块。

20.如权利要求18所述的基站，其特征在于，该基站进一步包括：

存储模块，用于存储预先配置的码书与频选资源块的映射关系；

码书信息确定模块，用于根据来自终端的码书大小信息及存储模块中的所述映射关系，确定码书大小及码书所映射的频选资源块，将所确定的码书信息通知给预编码码字确定模块。

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