CN102111352A - 多点协作联合发送网络中的信息反馈方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种多点协作联合发送网络中的信息反馈方法、装置和系统。涉及移动通信领域；解决了终端向基站反馈多小区相位信息时开销大、时延长、UE处理复杂度高的问题。该方法包括：终端根据对各协作小区下行信道估计的结果，生成所述终端的长期统计的多小区相关矩阵，该长期统计的多小区相关矩阵中包含各协作小区间的相位信息；所述终端按照预置的反馈规则，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵。本发明提供的技术方案适用于采用多点协同传输技术的网络中。

Description

多点协作联合发送网络中的信息反馈方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤其涉及一种多点协作联合发送网络中的信息反馈方法、装置和系统。

背景技术

在长期演进高级系统(Long term evolution advanced system，简称LTE-Advanced)中，为了提高小区平均的频谱利用率和小区边缘频谱利用率，采用了多点协作(CoMP，Coordinated Multipoint Reception andTransmission)技术和多天线增强技术。CoMP技术分为协同波束成形(CB，Coordinated Beamforming)和联合发送(JT，Joint Transmission)技术，可以在很大程度上提高小区的平均频谱效率和小区边缘用户的服务质量。特别是JT可以很大程度上使得边缘小区信道质量较差的服务质量得到保证。

目前关于JT的研究主要分为独立JT和全局JT两种，基站使用CoMP技术与终端进行通信时，需要获知协作集中各协作小区的小区内信息和小区间信息，这些信息由终端向基站反馈。但是两者的反馈方式略有不同，而且全局JT对存储的码本类型量也有较大的要求。为了保证CoMP在不同发送模式下的反馈类型尽量统一，而且UE侧存储的码本类型较少，减少UE的存储开销，一般采用单小区独立反馈，所以为了在全局JT下也采用单小区独立反馈，需要添加新的反馈内容，如多小区间的相位信息。

在上述通过单小区独立反馈的形式反馈小区内信息和小区间信息的过程中，存在如下问题：

对于一个终端来说，使用协作集中的多个协作小区进行联合发送有多种不同协作小区的组合，每个组合都对应一个多小区间的相位信息，且相位信息是实时反馈的，信息量较大，终端向基站反馈这些相位信息时需要较大开销。

此外，在反馈小区间信息时，需要使用码本对小区间信息进行量化处理，存在量化误差，且码本数量有限，不能有效的反应各种场景，还必须重新设计一种码本用于多小区间相位信息的反应，有一定设计复杂度。多次迭代处理也增加了UE的处理复杂度和时延。

发明内容

本发明提供了一种多点协作联合发送网络中的信息反馈方法、装置和系统，解决了终端向基站反馈多小区相位信息时开销大、时延长、UE处理复杂度高的问题。

一种多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，在采用多点协作技术的网络中，包括：

终端根据对各协作小区下行信道估计的结果，生成所述终端的长期统计的多小区相关矩阵，该长期统计的多小区相关矩阵中包含各协作小区间的相位信息；

所述终端按照预置的反馈规则，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵。

进一步的，所述终端根据对各协作小区下行信道估计的结果，生成所述终端的长期统计的多小区相关矩阵具体为：

所述终端根据表达式

计算获取该终端的长期统计的多小区相关矩阵，其中，R为长期统计的多小区相关矩阵，T为长期统计的时间窗，S为子带内子载波的个数，H_m为协作多小区组合信道矩阵，H_m＝[H₁，H₂，…，H_N-1，H_N]。

进一步的，所述终端按照预置的反馈规则，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵具体为：

所述终端按照所述中心基站的指示，向该中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵；或，

所述终端按照当前的工作状态，自适应确定长期统计的多小区相关矩阵反馈周期，按照该周期反馈所述长期统计的多小区相关矩阵。

进一步的，所述多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，还包括：

所述终端生成各个协作小区的信道方向信息；

所述终端实时向所述中心基站发送各个协作小区的信道方向信息。

进一步的，所述终端生成各个协作小区的信道方向信息具体为：

所述终端通过表达式分别计算各协作小区的信道方向信息，其中，V为信道方向信息，F为采用的码本，v为码本中的矢量，H_s为单小区信道矩阵。

进一步的，所述终端生成各个协作小区的信道方向信息包括：

所述终端根据表达式生成该终端的瞬时相关矩阵，其中，R_t为该终端的瞬时相关矩阵，S为子带内子载波的个数，H_m为协作多小区组合信道矩阵，H_m＝[H₁，H₂，…，H_N-1，H_N]；

所述终端通过表达式

$V=\underset{v_1,v_2,\·\·\·,v_N\∈F}{\arg \min }{\left|\right|R_t-{\left({R_s}^{1/2}\right)}^H*{({[v_1,v_2,\·\·\·,v_N]}^H*{\mathrm{\Σ}}^{1/2}*[v_1,v_2,\·\·\·,v_N\left]\right)}^{1/2}\left|\right|}_F$ 和V＝[v₁，v₂，…，v_N]^T分别计算各协作小区的信道方向信息，其中，V为信道方向信息，F为采用的码本，v为码本中的矢量，N为对应于各个小区的码本中的矢量，R_s为所述终端的长期统计的多小区相关矩阵，

∑为长期统计的多小区相关矩阵R_s的特征值对角矩阵。

进一步的，所述终端按照预置的长期统计的多小区相关矩阵反馈周期，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵的步骤之后还包括：

所述中心基站接收至少一个终端的长期统计的多小区相关矩阵，并存储该长期统计的多小区相关矩阵。

进一步的，多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，还包括：

所述中心基站接收所述终端发送的各协作小区的信道方向信息，确定与该终端对应的长期统计的多小区相关矩阵；

所述中心基站根据所述终端对应的长期统计的多小区相关矩阵对所述信道方向信息进行校正，获取该终端的预编码矢量。

进一步的所述中心基站根据该终端对应的长期统计的多小区相关矩阵对所述信道方向信息进行校正，获取各终端的预编码矢量具体为：

所述中心基站根据表达式

或者

或者

进行计算，获取终端对应的预编码适量，其中，W为预编码矢量，R为长期统计的多小区相关矩阵，V₁、V₂...V_N为各协作小区的信道方向信息。

本发明还提供了一种终端，在采用多点协作技术的网络中，包括：

长期统计的多小区相关矩阵生成模块，用于根据对各协作小区下行信道估计的结果，生成所述终端的长期统计的多小区相关矩阵，该长期统计的多小区相关矩阵中包含各协作小区间的相位信息；

反馈模块，用于按照预置的反馈规则，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵。

进一步的，上述终端还包括：

单小区信道方向信息生成模块，用于生成各个协作小区的信道方向信息；

所述反馈模块，还用于向所述中心基站实时发送各个协作小区的信道方向信息。

本发明还提供了一种基站，在采用多点协作技术的网络中，包括：

信息接收模块，用于接收至少一个终端的长期统计的多小区相关矩阵，并存储该长期统计的多小区相关矩阵。

进一步的，所述信息接收模块还用于接收终端发送的各协作小区的信道方向信息，该基站还包括：

预编码权值校正模块，用于确定与该终端对应的长期统计的多小区相关矩阵，根据该终端对应的长期统计的多小区相关矩阵对所述信道方向信息进行校正，获取预编码矢量。

本发明还提供了一种多点协作联合发送网络中的信息反馈系统，在采用多点协作技术的网络中，包括终端和中心基站；

所述终端，用于根据对各协作小区下行信道估计的结果，生成所述终端的长期统计的多小区相关矩阵，该长期统计的多小区相关矩阵中包含各协作小区间的相位信息，按照预置的反馈规则，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵；

所述中心基站，用于接收至少一个终端的长期统计的多小区相关矩阵，并存储该长期统计的多小区相关矩阵。

进一的步，所述终端还用于生成各个协作小区的信道方向信息，并向所述中心基站发送各个协作小区的信道方向信息；

所述中心基站，还用于接收所述终端发送的各协作小区的信道方向信息，确定与该终端对应的长期统计的多小区相关矩阵，并根据所述终端对应的长期统计的多小区相关矩阵对所述信道方向信息进行校正，获取该终端的预编码矢量。

本发明的实施例提供了一种多点协作联合发送网络中的信息反馈方法、装置和系统，在终端对各协作小区完成下行信道估计后，根据各协作小区的下行信道估计结果，生成终端的长期统计的多小区相关矩阵，在该长期统计的多小区相关矩阵中携带各协作小区间的相位信息，并按照预置的反馈规则，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵，由于各协作小区间的相位关系是慢变的，故通过长期统计的多小区相关矩阵反馈相位信息可以延长反馈相位信息的周期，从而减少相位信息占用的开销，解决了终端向基站反馈多小区相位信息时开销大的问题，减少了终端上码本的存储量和终端处理的复杂度，且长期统计的多小区相关矩阵还含有自适应码本校正信息，减少了反馈量化误差。

附图说明

图1为本发明的实施例一提供的一种多点协作联合发送网络中的信息反馈方法的流程图；

图2为本发明的实施例三提供的一种多点协作联合发送网络中的信息反馈方法的流程图；

图3为本发明的实施例提供的一种终端的结构示意图；

图4为本发明的又一实施例提供的一种终端的结构示意图；

图5为本发明的实施例提供的一种基站的结构示意图；

图6为本发明的又一实施例提供的一种基站的结构示意图。

具体实施方式

对于一个终端来说，使用协作集中的多个协作小区进行联合发送有多种不同协作小区的组合，每个组合都对应一个多小区间的相位信息，信息量较大，终端向基站反馈这些相位信息时需要较大开销。

而且由于终端需要对下行信道估计结果进行量化，故存在码本的量化误差；此外，码本的种类是有限的，导致对于基站使用的一个协作小区组合，终端中并没有相应的码本，这时只能折中取最接近的码本，进一步加大了量化误差。因此，即使终端正确的反馈了小区间信息和小区内信息，量化误差也会影响信息的准确性，从而导致性能并不理想。

多次迭代增加了UE的处理复杂度和时延，还必须重新设计一种码本用于多小区间相位信息的反应，有一定设计复杂度，增加了UE中的存储开销。

为了解决上述问题，本发明的实施例提供了一种多点协作联合发送网络中的信息反馈方法。

首先对本发明的实施例一进行介绍。

本发明实施例提供了一种多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，使用该方法完成信息反馈的过程如图1所示，包括：

步骤101、终端生成各个协作小区的信道方向信息；

本发明实施例中，假定N个基站进行协同，即有N个协作基站在对1个UE进行JT，这时每个协作基站均通过其下的协作小区给UE下发数据，UE根据每个小区的下行信道估计结果，通过表达式一来进行计算，求得每个小区的信道方向信息。

$V=\underset{v\∈F}{\max }\left|\right|H_{s}v\left|\right|$ 表达式一

UE在计算信道方向信息选择码本反馈时，可以采用弦距离最小和最大化增益的算法来选择合适的码本矢量索引。其中V为选择的信道方向信息，F为采用的码本，v为码本中的矢量，H_s为相应单小区的信道矩阵。

步骤102、终端向中心基站发送各协作小区的信道方向信息；

在向同一终端进行JT的多个协作基站中，有一个协作基站的信号最好，将该基站作为中心基站，其对应的协作小区即为主服务小区，作为中心小区。

本步骤中，终端以单小区独立反馈的形式，向中心基站发送各个协作小区及中心小区的信道方向信息。

步骤103、终端根据对各协作小区下行信道估计的结果，生成所述终端的频域和时域的长期统计的多小区相关矩阵，该长期统计的多小区相关矩阵中包含各协作小区间的相位信息；

本步骤中，终端根据下行信道估计的结果和表达式二，计算得出该终端的长期统计的多小区相关矩阵。

$R=\frac{1}{T}\underset{T}{\mathrm{\Σ}}\frac{1}{\left|S\right|}\underset{S}{\mathrm{\Σ}}{H_m}^H{H}_m$ 表达式二

其中H₁，H₂，…，H_N-1，H_N为各个协作小区的下行信道矩阵(下行信道估计结果)，H_m为多个协作小区的组合信道矩阵，H_m＝[H₁，H₂，…，H_N-1，H_N]，S为子带内子载波的个数，T为长期统计的时间窗(即长期统计的多小区相关矩阵采用的下行信道估计结果的时间范围)。

需要说明的是，T的长度是自适应的，不同的场景长度不同，在低速UE的情况下，长度可以很长，达1-5s，在UE特性快速变化时，也可以将时间长度缩短。

步骤104、终端按照预置的长期统计的多小区相关矩阵反馈周期，向所述终端所在协作集的中心基站发送该自相关矩阵长期统计的多小区相关矩阵；

本步骤中，R反馈周期是自适应的，对于高速UE的情况下，由于信道变换比较快，这时就要缩短发送周期，而对于低速UE的情况下，由于信道变化比较慢，可以考虑延长反馈周期，这时R的统计时间也相应的加长。

可选的，也可以在中心基站需要多小区间信息的时候，向终端下发指示，指示终端向中心基站反馈R。

步骤105、中心基站接收至少一个终端的长期统计的多小区相关矩阵，并存储该长期统计的多小区相关矩阵；

本步骤中，中心基站接收终端发送的长期统计的多小区相关矩阵，并存储起来。

可选的，如果中心基站在接收到终端发送的长期统计的多小区相关矩阵前已存储有该终端的长期统计的多小区相关矩阵，则用最后接收到的长期统计的多小区相关矩阵去替换存储的长期统计的多小区相关矩阵。

步骤106、中心基站接收各协作小区的信道方向信息，确定与该终端对应的长期统计的多小区相关矩阵；

步骤107、中心基站根据所述终端对应的长期统计的多小区相关矩阵对所述信道方向信息进行校正，获取该终端的预编码矢量；

本步骤中，中心基站利用终端对应的长期统计的多小区相关矩阵R来对终端反馈的信道方向信息进行校正，获取该终端的预编码矢量。

获取预编码矢量的方法有多种，如表达式三、表达式四或表达式五。

$W=\frac{{\left(R^{1/2}\right)}^H\left[\begin{array}{c}{V}_1\\ V_2\\ \·\\ \·\\ \·\\ V_{N-1}\\ V_N\end{array}\right]}{\left|\right|{\left(R^{1/2}\right)}^H\left[\begin{array}{c}{V}_1\\ V_2\\ \·\\ \·\\ \·\\ V_{N-1}\\ V_N\end{array}\right]\left|\right|}$ 表达式三

$W=\frac{R^{1/2}\left[\begin{array}{c}{V}_1\\ V_2\\ \·\\ \·\\ \·\\ V_{N-1}\\ V_N\end{array}\right]}{\left|\right|R^{1/2}\left[\begin{array}{c}{V}_1\\ V_2\\ \·\\ \·\\ \·\\ V_{N-1}\\ V_N\end{array}\right]\left|\right|}$ 表达式四

$W=\frac{R\left[\begin{array}{c}{V}_1\\ V_2\\ \·\\ \·\\ \·\\ V_{N-1}\\ V_N\end{array}\right]}{\left|\right|R\left[\begin{array}{c}{V}_1\\ V_2\\ \·\\ \·\\ \·\\ V_{N-1}\\ V_N\end{array}\right]\left|\right|}$ 表达式五

其中，V₁，V₂，…，V_N-1，V_N，为UE反馈给基站的各个协作小区的信道方向信息，W为终端对应的预编码矢量。

此后，中心基站就可以利用计算得出的预编码矢量在多个协作小区间对终端进行全局的JT。

本发明实施例提供的一种多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，在终端对各协作小区完成下行信道估计后，根据各协作小区的下行信道估计结果，生成终端的长期统计的多小区相关矩阵，在该长期统计的多小区相关矩阵中携带各协作小区间的相位信息，并按照按照预置的R反馈周期(或中心基站下发的指示)，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵，由于各协作小区间的相位关系是慢变的，故通过长期统计的多小区相关矩阵反馈相位信息可以延长反馈相位信息的周期，从而减少相位信息占用的开销，解决了终端向基站反馈多小区相位信息时开销大的问题。且长期统计的多小区相关矩阵还含有自适应码本校正信息，减少了反馈量化误差。

下面，对本发明的实施例二进行说明。

假定N个基站协同，也就是有N个协作基站对两个终端进行JT，即两个终端拥有同样的协作集。这时，每个协作基站都需要通过其下的协作小区同时给两个终端下发数据。

每个终端根据每个小区的下行信道估计结果，通过表达式一来进行计算，求得每个协作小区信道的信道方向信息，然后以小区独立反馈的方式将信道方向信息反馈给中心基站。

每个终端在计算信道方向信息选择码本反馈时可以采用弦距离最小和最大化增益的算法来选择合适的码本矢量索引。

两个终端分别通过表达式二计算自己的长期统计的多小区相关矩阵，然后，在预置的长期统计的多小区相关矩阵反馈周期，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵。

中心基站接收并分别存储两个终端的长期统计的多小区相关矩阵。在接收到信道方向信息时，中心基站首先确定发送该信道方向信息的终端对应的长期统计的多小区相关矩阵，然后分别对两个终端反馈的信道方向信息进行校正，具体为通过表达式三或表达式四或表达式五，获取各终端适用的预编码矢量。

在中心基站得知对两个终端的预编码矢量后，可以根据迫零(ZF，ZeroForcing)，块对角化(BD，Block Diagnolization)，汤姆林森-哈拉希玛预编码(THP，Tomlinson-Harashima Precoding)和信漏噪比(SLNR，Signal toLeakage Noise Ratio)算法等求每个终端多用户复用(MU，Multi-User)的预编码矢量；或者中心基站直接挑选两个相关性较低的用户预编码矢量进行配对，然后基站侧根据MU后的预编码矢量对两个终端进行联合发送，即两个终端复用同一块资源，接收同样的数据，并从中解析向本终端发送的数据，从而实现全局JT下的MU。如果当前不存在配对的两个以上终端，则不配对校准后直接发送数据。

本领域技术人员显然知道，也可以在同一块资源上复用大于两个终端，其实现原理与本实施例上述过程实现原理无异，不再赘述。

本发明实施例提供了一种多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，在本发明的实施例一的基础上，实现了多终端复用同一资源时的信息反馈，提高了频谱复用率。

下面结合附图，对本发明的实施例三进行说明。

本发明实施例提供了一种多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，使用该方法完成信息反馈的过程如图2所示，包括：

步骤201、终端根据下行信道估计的结果，生成该终端的瞬时相关矩阵；

本步骤中，为了使得中心基站可以通过终端的长期统计的多小区相关矩阵和预编码矢量较好的恢复出预编码矢量，首先生成终端的瞬时相关矩阵，具体为根据表达式六生成。每个基站的码本中选择一个满足瞬间值的矢量

$R_t=\frac{1}{\left|S\right|}\underset{S}{\mathrm{\Σ}}{H_m}^H{H}_m$ 表达式六

其中H₁，H₂，…，H_N-1，H_N为各个小区到UE的下行信道矩阵，H_m为多个小区的组合信道矩阵，S为在多个子载波上的平均。

瞬时相关矩阵在每次调度该终端时都需要计算一次，即只要反馈单小区信道方向信息就计算一次，是瞬时的。而终端反馈单小区信道方向信息也分为周期性和非周期性两种形式，如周期性反馈的周期为4ms，非周期不得小于1ms。

步骤202、终端根据对各协作小区下行信道估计的结果，生成所述终端的长期统计的多小区相关矩阵，该长期统计的多小区相关矩阵中包含各协作小区间的相位信息和自适应预编码信息；

本步骤中，根据表达式二生成终端的长期统计的多小区相关矩阵。

步骤203、终端生成各个协作小区的信道方向信息；

本发明实施例中，假定N个基站进行协同，即有N个协作基站在对1个UE进行JT，这时每个协作基站均通过其下的协作小区给UE下发数据，UE根据每个小区的下行信道估计结果，通过表达式七和表达式八来进行计算，求得每个小区的信道方向信息。

$V=\underset{v_1,v_2,\·\·\·,v_N\∈F}{\arg \min }{\left|\right|R_t-{\left({R_s}^{1/2}\right)}^H*{({[v_1,v_2,\·\·\·,v_N]}^H*{\mathrm{\Σ}}^{1/2}*[v_1,v_2,\·\·\·,v_N\left]\right)}^{1/2}\left|\right|}_F$ 表达式七

V＝[v₁，v₂，…，v_N]^T表达式八(是预编码矢量，是同一概念，但是计算方法不同，计算出的矢量不同，所以不是同一个)

通过表达式七，可以确定表达式八所示的各小区码本中最佳的单方向矢量集合。其中，V为多小区间的信道方向信息，F为各个小区采用的码本，v_i，i＝1，2，…，N为对应于各个小区的码本中的矢量。R_t为终端的瞬时相关矩阵，R_s为终端的长期统计的多小区相关矩阵，∑为R_s的特征值对角矩阵。

步骤204、终端按照预置的长期统计的多小区相关矩阵反馈周期，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵；

步骤205、中心基站接收至少一个终端的长期统计的多小区相关矩阵，并存储该长期统计的多小区相关矩阵；

本步骤中，中心基站接收终端发送的长期统计的多小区相关矩阵，并存储起来。

可选的，如果中心基站在接收到终端发送的长期统计的多小区相关矩阵前已存储有该终端的长期统计的多小区相关矩阵，则用最后接收到的长期统计的多小区相关矩阵去替换存储的长期统计的多小区相关矩阵。

步骤206、中心基站接收各协作小区的信道方向信息，确定与该终端对应的长期统计的多小区相关矩阵；

步骤207、中心基站根据所述终端对应的长期统计的多小区相关矩阵对所述信道方向信息进行校正，获取该终端的预编码矢量；

本步骤中，中心基站利用终端对应的长期统计的多小区相关矩阵R来对终端反馈的信道方向信息进行校正，根据表达式三获取该终端的预编码矢量。

本发明的实施例提供了一种多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，在终端对各协作小区完成下行信道估计后，根据各协作小区的下行信道估计结果，生成终端的长期统计的多小区相关矩阵，在该长期统计的多小区相关矩阵中携带各协作小区间的相位信息，并按照按照预置的反馈规则，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵，由于各协作小区间的相位关系是慢变的，故通过长期统计的多小区相关矩阵反馈相位信息可以延长反馈相位信息的周期，从而减少相位信息占用的开销，解决了终端向基站反馈多小区相位信息时开销大的问题，减少了终端上码本的存储量和终端处理的复杂度。此外，通过引入瞬时相关矩阵，确定各协作小区的码本中最佳的单小区方向矢量，使得基站获得最优的预编码矢量，进一步提高了系统效率。且长期统计的多小区相关矩阵还含有自适应码本校正信息，减少了反馈量化误差。

下面，对本发明的实施例四进行说明。

本发明实施例中，假定N个基站协同，也就是有N个协作基站对两个终端进行JT，即两个终端拥有同样的协作集。这时，每个协作基站都需要通过其下的协作小区同时给两个终端下发数据。

首先，中心基站需要分别获取两个终端的预编码矢量，其过程与本发明的实施例三中所述流程无异，在些不再重复说明。

在中心基站分别获取了两个终端的长期统计的多小区相关矩阵后，可以根据ZF，或者是BD，SLNR等算法求每个终端MU的预编码矢量，或者基站直接挑选两个相关性较低的用户预编码矢量进行配对。然后基站侧根据多用户复用后的预编码矢量对多个UE进行联合发送，多个UE可以利用DMRS来进行数据的解调，从而实现全局JT下的多用户复用。

本发明实施例在本发明的实施例三的基础上，实现了多终端复用同一资源时的信息反馈。

本领域技术人员显然知道，也可以在同一块资源上复用大于两个终端，其实现原理与本实施例上述过程实现原理无异，不再赘述。

本发明实施例提供了一种多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，在本发明的实施例三的基础上，实现了多终端复用同一资源时的信息反馈，提高了频谱复用率。

本发明的实施例还提供了一种终端，在采用多点协作技术的网络中，该终端的结构如图3所示，包括：

长期统计的多小区相关矩阵生成模块301，用于根据对各协作小区下行信道估计的结果，生成所述终端的长期统计的多小区相关矩阵，该长期统计的多小区相关矩阵中包含各协作小区间的相位信息；

反馈模块302，用于按照预置的反馈规则，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵。

进一步的，上述终端还包括：

单小区信道方向信息生成模块303，用于生成各个协作小区的信道方向信息；

所述反馈模块302，还用于向所述中心基站发送各个协作小区的信道方向信息。

进一步的，上述终端如图4所示，还包括：

瞬时多小区相干矩阵生成模块304，用于根据下行信道估计的结果，生成该终端的瞬时相关矩阵；

所述单小区信道方向信息生成模块303，还用于根据所述长期统计的多小区相关矩阵生成模块301生成的长期统计的多小区相关矩阵和瞬时多小区相干矩阵生成模块304生成的瞬间相关矩阵，生成各个协作小区的信道方向信息。

本发明的实施例还提供了一种基站，其结构如图5所示，在采用多点协作技术的网络中，包括：

信息接收模块501，用于接收至少一个终端的长期统计的多小区相关矩阵，并存储该长期统计的多小区相关矩阵。

进一步的，所述信息接收模块501还用于接收终端发送的各协作小区的信道方向信息，该基站如图6所示，还包括：

预编码权值校正模块502，用于确定与该终端对应的长期统计的多小区相关矩阵，根据该终端对应的长期统计的多小区相关矩阵对所述信道方向信息进行校正，获取预编码矢量。

本发明的实施例还提供了一种多点协作联合发送网络中的信息反馈系统，在采用多点协作技术的网络中，包括终端和中心基站；

所述终端，用于根据对各协作小区下行信道估计的结果，生成所述终端的长期统计的多小区相关矩阵，该长期统计的多小区相关矩阵中包含各协作小区间的相位信息，按照预置的反馈规则，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵；

所述中心基站，用于接收至少一个终端的长期统计的多小区相关矩阵，并存储该长期统计的多小区相关矩阵。

进一步的，所述终端还用于生成各个协作小区的信道方向信息，并向所述中心基站发送各个协作小区的信道方向信息；

所述中心基站，还用于接收所述终端发送的各协作小区的信道方向信息，确定与该终端对应的长期统计的多小区相关矩阵，并根据所述终端对应的长期统计的多小区相关矩阵对所述信道方向信息进行校正，获取该终端的预编码矢量。

上述终端、基站和多点协作联合发送网络中的信息反馈系统，可以与本发明的实施例提供的一种多点协作联合发送网络中的信息反馈方法相结合，在终端对各协作小区完成下行信道估计后，根据各协作小区的下行信道估计结果，生成终端的长期统计的多小区相关矩阵，在该长期统计的多小区相关矩阵中携带各协作小区间的相位信息，并按照按照预置的反馈规则，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵，由于各协作小区间的相位关系是慢变的，故通过长期统计的多小区相关矩阵反馈相位信息可以延长反馈相位信息的周期，从而减少相位信息占用的开销，解决了终端向基站反馈多小区相位信息时开销大的问题，减少了终端上码本的存储量和终端处理的复杂度。且长期统计的多小区相关矩阵还含有自适应码本校正信息，减少了反馈量化误差。

本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

另外，在本发明各个实施例中的各功能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。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求所述的保护范围为准。

Claims (15)

1.一种多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，其特征在于，在采用多点协作技术的网络中，包括：

终端根据对各协作小区下行信道估计的结果，生成所述终端的长期统计的多小区相关矩阵，该长期统计的多小区相关矩阵中包含各协作小区间的相位信息；

所述终端按照预置的反馈规则，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵。

2.根据权利要求1所述的多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，其特征在于，所述终端根据对各协作小区下行信道估计的结果，生成所述终端的长期统计的多小区相关矩阵具体为：

所述终端根据表达式

计算获取该终端的长期统计的多小区相关矩阵，其中，R为长期统计的多小区相关矩阵，T为长期统计的时间窗，S为子带内子载波的个数，H_m为协作多小区组合信道矩阵H_m＝[H₁，H₂，…，H_N-1，H_N]。

3.根据权利要求1所述的多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，其特征在于，所述终端按照预置的反馈规则，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵具体为：

所述终端按照所述中心基站的指示，向该中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵；或，

所述终端按照当前的工作状态，自适应确定长期统计的多小区相关矩阵反馈周期，按照该周期反馈所述长期统计的多小区相关矩阵。

4.根据权利要求1所述的多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，其特征在于，还包括：

所述终端生成各个协作小区的信道方向信息；

所述终端实时向所述中心基站发送各个协作小区的信道方向信息。

5.根据权利要求3所述的多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，其特征在于，所述终端生成各个协作小区的信道方向信息具体为：

所述终端通过表达式

分别计算各协作小区的信道方向信息，其中，V为信道方向信息，F为采用的码本，v为码本中的矢量，Hs为单小区信道矩阵。

6.根据权利要求3所述的多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，其特征在于，所述终端生成各个协作小区的信道方向信息包括：

所述终端根据表达式

生成该终端的瞬时相关矩阵，其中，R_t为该终端的瞬时相关矩阵，S为子带内子载波的个数，H_m为协作多小区组合信道矩阵，H_m＝[H₁，H₂，…，H_N-1，H_N]；

所述终端通过表达式

$V=\underset{v_1,v_2,...,v_N\∈F}{\arg \min }{\left|\right|R_t-{\left({R_s}^{1/2}\right)}^H{({[v_1,v_2,...,v_N]}^H*{\mathrm{\Σ}}^{1/2}*[v_1,v_2,..,v_N])}^{1/2}\left|\right|}_F$ 和

V＝[v₁，v₂，…，v_N]^T分别计算各协作小区的信道方向信息，其中，V为信道方向信息，F为采用的码本，v为码本中的矢量，N为对应于各个小区的码本中的矢量，R_s为所述终端的长期统计的多小区相关矩阵，∑为长期统计的多小区相关矩阵R_s的特征值对角矩阵。

7.根据权利要求1所述的多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，其特征在于，所述终端按照预置的长期统计的多小区相关矩阵反馈周期，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵的步骤之后还包括：

所述中心基站接收至少一个终端的长期统计的多小区相关矩阵，并存储该长期统计的多小区相关矩阵。

8.根据权利要求1或4或7所述的多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，其特征在于，还包括：

所述中心基站接收所述终端发送的各协作小区的信道方向信息，确定与该终端对应的长期统计的多小区相关矩阵；

所述中心基站根据所述终端对应的长期统计的多小区相关矩阵对所述信道方向信息进行校正，获取该终端的预编码矢量。

9.根据权利要求8所述的多点协作联合发送网络中的信息反馈方法，其特征在于，所述中心基站根据该终端对应的长期统计的多小区相关矩阵对所述信道方向信息进行校正，获取各终端的预编码矢量具体为：

所述中心基站根据表达式

或者或者进行计算，获取终端对应的预编码适量，其中，W为预编码矢量，R为长期统计的多小区相关矩阵，V₁、V₂...V_N为各协作小区的信道方向信息。

10.一种终端，其特征在于，在采用多点协作技术的网络中，包括：

长期统计的多小区相关矩阵生成模块，用于根据对各协作小区下行信道估计的结果，生成所述终端的长期统计的多小区相关矩阵，该长期统计的多小区相关矩阵中包含各协作小区间的相位信息；

反馈模块，用于按照预置的反馈规则，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵。

11.根据权利要求10所述的终端，其特征在于，还包括：

单小区信道方向信息生成模块，用于生成各个协作小区的信道方向信息；

所述反馈模块，还用于向所述中心基站实时发送各个协作小区的信道方向信息。

12.一种基站，其特征在于，在采用多点协作技术的网络中，包括：

信息接收模块，用于接收至少一个终端的长期统计的多小区相关矩阵，并存储该长期统计的多小区相关矩阵。

13.根据权利要求12所述的基站，其特征在于，所述信息接收模块还用于接收终端发送的各协作小区的信道方向信息，该基站还包括：

预编码权值校正模块，用于确定与该终端对应的长期统计的多小区相关矩阵，根据该终端对应的长期统计的多小区相关矩阵对所述信道方向信息进行校正，获取预编码矢量。

14.一种多点协作联合发送网络中的信息反馈系统，其特征在于，在采用多点协作技术的网络中，包括终端和中心基站；

所述终端，用于根据对各协作小区下行信道估计的结果，生成所述终端的长期统计的多小区相关矩阵，该长期统计的多小区相关矩阵中包含各协作小区间的相位信息，按照预置的反馈规则，向所述终端所在协作集的中心基站发送该长期统计的多小区相关矩阵；

所述中心基站，用于接收至少一个终端的长期统计的多小区相关矩阵，并存储该长期统计的多小区相关矩阵。

15.根据权利要求14所述的多点协作联合发送网络中的信息反馈系统，其特征在于，

所述终端还用于生成各个协作小区的信道方向信息，并向所述中心基站发送各个协作小区的信道方向信息；

所述中心基站，还用于接收所述终端发送的各协作小区的信道方向信息，确定与该终端对应的长期统计的多小区相关矩阵，并根据所述终端对应的长期统计的多小区相关矩阵对所述信道方向信息进行校正，获取该终端的预编码矢量。

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