CN102246480A - 用于下行链路上的协调多点传输的反馈减少的预编码 - Google Patents

Abstract

公开用于减少在采用多点传输的无线通信网络中为各移动台指定最佳预编码向量所需的比特数量的技术。示范方法首先估计移动台与多个地理上分离的发射器站点中的每个之间的路径损耗，各发射器站点具有至少一个发射器天线。基于所估计路径损耗，选择天线预编码向量的预定集合的多个预定子集(码本)其中之一。然后将标识所选子集的组索引传送给移动台。随后，从移动台接收向量索引，该向量索引对应于所选子集中的预编码向量，并且使用应用于多个发射器站点处的发射器天线的预编码向量将数据传送给移动台。

Description

用于下行链路上的协调多点传输的反馈减少的预编码

相关申请

本申请根据35U.S.C.§119(e)要求Kambiz Zangi于2008年12月11日提交的序列号为61/121775的美国临时专利申请的优先权，通过引用将该美国临时专利申请的完整内容结合到本文中。

技术领域

一般来说，本发明涉及无线通信系统，更具体来说，涉及用于确定使用来自多个发射器站点的协调传输的移动通信网络中的传输参数的方法和设备。

背景技术

多天线传输的预编码是用于若干先进无线通信标准的越来越普遍的技术。预编码技术包括单层波束成形，其中同一个信号从若干发射天线中的每个天线发射，但是将不同的预编码权重应用于天线中每一个，使得信号功率在接收器输出端最大化。当接收器具有多个天线时，预编码用于多层波束成形，以便使多接收天线系统的吞吐量性能最大化。通过多层预编码，同时传送多个数据流，其中将独立权重应用于各天线以使链路容量或质量最大化。

当多个发射天线用来服务于移动台(在3GPP用语中为用户设备或“UE”)时，由第三代合作伙伴项目(3GPP)所发布的宽带码分多址(W-CDMA)和长期演进(LTE)标准均准许在下行链路上的线性预编码。使各移动台所接收的数据速率最大化的发射器天线预编码向量取决于到移动台的瞬时下行链路信道(包括衰落)；因此，实现这种最佳预编码器要求网络获取表征每个发射天线与移动台之间的传播条件的信道状态信息。在例如LTE的正交频分多址(OFDMA)系统中，必须为每对接收/发射天线(即，M×N单输入/单输出信道，其中M是发射天线的数量，以及N是接收天线的数量)获取这种信道状态信息。

基于码本的线性预编码是一种减少用于实现线性预编码的从移动台向网络反馈所需的信息量的技术。通过传统的基本码本的预编码，先验地选择所允许的预编码器加权向量的固定集合(码本)，并且对这个集合中的每个预编码向量指配网络和移动台都已知的唯一索引。各移动台测量其(大小为M×N的)下行链路信道，并且在给定下行链路信道测量结果的情况下确定属于码本的“最佳”预编码向量。移动台将这个最佳预编码向量的索引反馈给网络，使得来自网络的后续传输能够按照所选向量来预编码。

假定码本由L个预编码向量组成，则需要log₂(L)个比特来唯一标识单个预编码向量。通常，log₂(L)个比特少于表征各移动台看到的M×N下行链路信道所需的比特数量；因此，基于码本的方式减少必须在移动台与网络之间传送的信令信息的量。

在WCDMA和LTE系统中，到移动台的多天线传输一般仅从单个点、即单个发射器站点传送。换言之，用来服务于给定移动台的M个发射天线通常共处一地。在这种情况下，这些天线中的每一个与移动台之间的信道具有相同的路径损耗和阴影。LTE和WCDMA中的码本专门设计用于所有发射天线共处一地的情况，即，发射机天线中的每个与移动台之间的路径损耗是相同的或者非常接近相同的情况。(术语“路径损耗”有时用于仅表示由发射器与接收器之间的距离所引起的传播损耗，无论是使用自由空间模型、即其中路径损耗与距离平方成比例，还是使用经验推导模型、例如其中路径损耗与距离的四次方成比例。另一方面，“阴影”一般表示由给定情况下的环境的特定特征所引起的损耗，例如由大型建筑物或地理特征的接近所引起的损耗。但是，在本公开的其余部分，除非上下文另加说明，术语“路径损耗”一般意在包括这两种现象，但是不包括由在接收器对所传送信号的多径分量的相消组合产生的衰落的截然不同的现象。)

在为所谓的LTE先进系统制订规范的过程中，3GPP成员正考虑使用真正多点传输(即，从多个发射器站点)，其中用来服务于给定移动台的M个发射天线可能位于若干不同的地理位置。在这些情况下，移动台与这些天线中的各个天线之间的信道可能具有不同的路径损耗。给定快速变化的信道条件，用于指定待使用的具体预编码向量的常规基于码本的技术很难适合多点传输情况。

发明内容

采用多点传输，移动台经受移动台与若干发射器站点中的每个之间的路径耗损的不同组合，这取决于移动台的位置。因此，实现基于码本的预编码所需的可能码本条目的总数对于多点传输会变得相当大。从所有可能预编码向量中标识单个预编码向量的常规方式会要求大量比特，并且因而要求移动台与网络之间的大信令负荷。这种大信令负荷消耗原本可用于向系统中用户传送数据的系统资源。

本发明的实施例包括用于减少在采用多点传输的无线通信网络中为各移动台指定最佳预编码向量所需的比特数量的技术。由于给定移动台与M个发射天线之间的路径损耗(包括阴影效应)以比因多径效应而引起的衰落要慢得多的速率改变，所以适合路径损耗的特定组合的码本的最佳选择以比衰落要慢得多的速率变化。因此，本发明的各种实施例涉及作为两步骤过程来指定任何一个预编码向量。首先，指定特定预期预编码向量所在的码本。给定Q个可能的码本，这种指定能够采用log₂(Q)个比特来完成。各码本在概念上对应于移动台与待用于向移动台多点传输的M个发射天线之间的路径损耗的特定组合。其次，指定先前所标识码本内的特定预期预编码向量的索引。给定各码本包括不超过L个预编码向量，这种指定能够采用log₂(L)个比特来完成。

给定最近路径损耗条件，各移动台能够以慢速率(例如，每数秒一次或者更不频繁)更新其码本选择。一旦开始向移动台进行数据传输，移动台基于当前衰落条件来反复识别所选码本中的最佳预编码向量。因此，比从中选择预编码向量的码本更频繁地更新用于给定传输的特定预编码向量。只要对码本的任何更新比对所使用的特定预编码向量的更新更不频繁，则对于多点传输指定最佳预编码器所需的反馈比特总量与对于采用大小为L的单个码本的单点传输所需的反馈比特量极为相似。

因此，一种用于确定使用来自多个发射器站点的协调传输的移动通信网络中的传输参数的示范方法首先估计移动台与多个地理上分离的发射器站点中的每个站点之间的路径损耗，各发射器站点具有至少一个发射器天线。基于所估计的路径损耗，选择天线预编码向量的预定集合的多个预定子集(码本)其中之一。然后将组索引传送给移动台，该组索引标识天线预编码向量的所选子集。

随后，从移动台接收第一向量索引，该第一向量索引对应于所选子集中的第一天线预编码向量，并且使用应用于多个发射器站点处的发射器天线的第一天线预编码向量将第一数据传送给移动台。

在上述方法的一些实施例中，估计移动台与多个地理上分离的发射器站点中的每个站点之间的路径损耗包括：从移动台接收信道状态报告，并且基于信道状态报告来估计路径损耗，其中信道状态报告表征下行链路路径损耗、所接收下行链路信号质量或者这两者。在其它实施例中，估计移动台与多个地理上分离的发射器站点中的每个站点之间的路径损耗而是可包括：基于来自移动台的上行链路信号的测量来估计上行链路路径损耗，然后基于所估计上行链路路径损耗来估计对应下行链路路径损耗。

在一些实施例中，在从移动台接收第一向量索引之前将站点信息传送给移动台，该站点信息向移动台标识多个地理上分离的发射器站点。

如上所述，所选码本内的“最佳”预编码向量可能因变化的衰落条件而随时间改变。因此，在一些实施例中，上述方法中的任一种还可包括从移动台接收第二向量索引，该第二向量索引对应于所选子集中的第二天线预编码向量，并且使用应用于多个地理上分离的发射器站点处的发射器天线的第二天线预编码向量将第二数据传送给移动台。

在一些实施例中，上述方法可适合于在使用来自多个发射器站点的协调传输的无线通信系统的一个或多个固定节点处或固定节点之中实现。因此，本文中公开这种移动通信网络的一个或多个固定节点中的处理电路的各种布置，这些布置一般对应于上述方法。

其它示范方法可能更适合在工作于使用来自多个发射器站点的协调传输的移动通信网络中的移动台中实现。在一些这类方法中，接收标识多个地理上分离的发射器站点的发射器站点信息，并且确定标识天线预编码向量的预定集合的多个预定子集中的所选一个子集的组索引。在一些实施例中，组索引通过简单地从移动通信网络接收该组索引来确定；在其它实施例中，确定组索引包括估计移动台与多个地理上分离的发射器站点中的每个站点之间的路径损耗，基于所估计路径损耗来选择天线预编码向量的预定集合的多个预定子集其中之一，并且识别与所选子集对应的组索引。在后面这些实施例中，可将组索引传送给移动通信网络。

在任一情况下，评估发射器天线与移动台之间的信道条件，并且基于信道条件来选择来自所选子集的第一天线预编码向量。将第一向量索引传送给移动通信网络，给定所选子集，该第一向量索引标识第一天线预编码向量。在一些实施例中，使用所标识预编码向量的来自网络的后续传输可在移动台使用第一天线预编码向量来处理。

再者，给定码本内的“最佳”预编码向量可随衰落条件变化而发生变化。因此，按照本发明的若干方法包括重新评估发射器天线与移动台之间的信道条件，基于重新评估的信道条件从所选子集中选择第二天线预编码向量，并且将第二向量索引传送给移动通信网络，给定所选子集，该第二向量索引标识第二天线预编码向量。

本文还描述包含配置成执行上述移动台相关方法中的一种或多种方法的处理电路的移动台。当然，本发明可按照除了本文具体提出的那些方式之外的其它方式来执行，而没有背离本发明的本质特征。实际上，在阅读以下描述和查看附图后，本领域的技术人员会认识到，所述实施例是说明性而不是限制性的，并且落入所附权利要求的含义和等效范围之内的所有变更意在涵盖于其中。

附图说明

图1示出采用多点传输的示范无线通信网络。

图2是示出按照本发明的一些实施例的多点传输系统的附加细节的示意图。

图3是示出用于确定使用来自多个发射器站点的协调传输的移动通信网络中的传输参数的示范方法的过程流程图。

图4是示出在移动台中用于确定供协调多点传输中使用的传输参数的示范方法的过程流程图。

图5是示出示范移动台的特征的示意图。

具体实施方式

对于多点传输，用于给定移动台的最佳码本(预编码向量的集合)取决于M个可能发射天线中的每个与移动台之间的路径损耗/阴影的M元组。如果假定考虑移动台与M个可能发射天线之间的路径损耗的Q个不同组合，假定Q个码本中的每个码本包含L个预编码向量，则为每个子载波指定最佳预编码器的最直接方式会需要log₂(Q*L)＝log₂(Q)+log₂(L)个比特。由于存在与给定网络中的发射器站点和移动台位置的可能组合对应的路径损耗组合的许多可能组合，所以Q在典型蜂窝系统中可能相当大。因此，用于实现多点传输系统中的基于码本的预编码的反馈量可能比单点系统中所需的反馈量要大得多。

如果假定各移动台能够由多达S个发射器站点来提供服务，并且各站点包含P个发射天线端口，则服务于各移动台的天线的最大数量将为M＝P×S。当然，在给定时间实际使用的发射器站点的数量可随着网络配置、网络内的移动台的位置以及诸如来自移动台的吞吐量需求、网络负荷等等的各种其它因素而改变。

图1示出多点网络情况的一个示例，其中移动台110正从经由接入网关130连到公共数据网(未示出)的三个基站120接收协调多点传输。基站120中的每个正使用多达三个发射器天线140向移动台110传送信号。但是，本领域的技术人员会理解，协调多点传输网络中的各基站无需将所有可用天线都用于给定传输，并且某些基站可比其它基站具有更多或更少的可用天线。因此，在图示的系统中，假定全部三个所图示基站120均参与，则三至九个天线140可用于给定传输。

由于在任何给定发射器站点120的天线140相互接近，所以移动台110与给定基站120处的各天线之间的路径损耗实际上相同。但是，移动台110与不同基站120中的每个基站之间的路径损耗可极大地改变。作为第一示例，假定移动台110与基站120-A和120-B中的每个之间的路径损耗大致相等，但是移动台110与基站120-C之间的路径损耗更高、例如要大10dB。如果移动台110仅由基站120-A和120-B提供服务，并且每个基站仅使用一个天线140，则各码本条目为二元素向量(每个发射天线140一个元素)，并且从对于路径损耗几乎相等的情况优化的码本中选择在给定时间要使用的特定预编码向量。如果移动台110反而仅由基站120-B和120-C提供服务，则从对于一个路径损耗比另一个大约要大10dB的路径损耗情况优化的码本中选择用于瞬时信道条件的给定集合的最佳预编码向量。

作为另一个示例，如果使用基站120中的每个基站处的全部三个天线140，则各码本条目(预编码向量)将包含九个元素。在这种情况下，使用三个站点，因此把所允许预编码向量编组为码本是基于从移动台110到基站的路径损耗的三部分组合。

因此，预编码向量的预定集合可分为多个预定子集，其中各子集(码本)对应于一个或多个路径损耗情况。预编码向量的预定集合和预定子集可在具体标准中规定，使得它是网络以及网络中工作的移动台已知的。

本领域的技术人员会理解，路径损耗的可能组合的数量可能非常大。但是，路径损耗情况的范围能够映射到对于那个范围的至少一部分是最佳或接近最佳的码本。这样，不同码本的数量能够保持在可管理的水平。

因此，在本发明的各种实施例中，定义多个码本，其中各码本包含若干预编码向量。换言之，预编码向量的预定集合可分为多个预定子集，其中各子集(码本)对应于一个或多个路径损耗情况。给定Q个码本，L(q)可用于指示第q个码本(称为B(q))中的预编码向量的数量。此外，特定预编码向量可易于通过两个索引的组合来标识：指定Q个码本其中之一的组索引以及指定由组索引所标识的码本中的L(q)个预编码向量其中之一的向量索引。预编码向量的特定预定集合和预定子集可在具体标准中规定，使得它是网络以及网络中工作的移动台已知的。通过这种共享知识，移动台和网络能够仅使用组索引和向量索引来关于预编码向量通信。

如上所述，由于与到给定移动台的距离相比，给定发射器站点处的天线的位置相互非常靠近，所以从给定站点处的所有天线到给定移动台的路径损耗(包括阴影)几乎相同。与给定发射器站点对应的路径损耗可由G(s)来表示。从所有M个发射天线到移动台的路径损耗则由定义如下的(长度为S的)向量G来指定：

G＝[G(1)，G(2)，...，G(s)]        (1)

按照本发明的一些实施例配置的网络定期地基于上行链路测量或者基于来自UE的报告为各移动台形成由Estimated G所表示的G的估计值。注意，这个估计过程包括(或者需要)选择将在下行链路上服务于给定移动台的特定S个站点。可相对不频繁地、例如以预计快速衰落时间的许多倍的时间间隔来执行这种选择以及路径损耗的估计。因此，估计过程可包括来自移动台的若干上行链路测量结果或信道报告的平均，使得衰落效应最终得到平衡。

将存在从G的所估计值到用于移动台的最佳码本的映射。这种映射可表示为Mapping(G)；Mapping(G)的输出是先前所定义的Q个码本其中之一(或者先前所定义的Q个码本其中之一的索引)。

一旦网络确定用于给定移动台的最佳码本，则网络例如在下行链路控制信道上向移动台发信号通知它为这个移动台的最佳码本的选择。由于移动台已经“知道”预定码本中的每个的内容，所以仅需要发信号通知所选码本的索引，而无需发信号通知码本中的每个向量的元素。本领域的技术人员会理解，网络还必须向移动台发信号通知移动台将从中接收其传输的站点，这个信令可在单个消息中连同码本索引一起或者在分开的消息中发送。

在从网络接收到所选码本的指示以及将服务于它的发射器站点的集合之后，移动台则向网络报告与它在所选码本内的预编码向量的选择关联的向量索引。这个向量索引由移动台基于评估M个发射天线与移动台之间的“瞬时”(短期)信道条件来选择。这些信道条件迅速改变；因此，重新评估信道条件，并且频繁地(即，以更新码本的速率的数倍或许多倍)更新向量索引的选择。

随后，给定先前所识别的码本，网络将使用由移动台所报告的向量索引以及网络关于它向移动台所指配的码本的知识，来识别应当用于在下行链路从网络已经选择用来服务于这个移动台的S个站点向移动台传送的特定预编码向量。

如果专用参考信号用于向移动台进行传送，则网络无需向UE发信号通知哪一个预编码器实际用于向移动台的各传输。但是，一些网络可配置成使得准许网络选择除了由移动台所选和所识别的预编码向量之外的预编码向量。在这种情况下，如果没有使用专用参考信号，则网络必须向移动台发信号通知(先前为移动台选择的码本内)哪一个预编码向量已用于向移动台的各传输，使得移动台能够对公共参考信号(它们没有通过UE特定预编码权重来加权)正确解码。

图2是示出按照本发明的一些实施例的无线通信系统的固定网络部分的功能组件的示意图。在所示布置中，两个数据流(表示为X₁和X₂)以特定移动台(未示出)作为目标。使用编码/调制电路210-1和210-2对各数据流分别编码和调制。处理电路250所提供的向量权重在加权电路220-1和220-2施加到已调制数据流中的每个。如下面更详细描述的，向量权重是按照本文所述的发明技术选择和识别的预编码向量。将加权电路220的输出、即经加权的发射器符号施加到S个站点中的每个站点处的天线240。在所示系统中，两个数据流经过空间复用，因此向各天线提供与流X₁和X₂对应的已加权信号，使用加法器230对于各天线将这些信号求和。当然，在其它系统中，或者在其它时间(例如取决于信道条件)，可能仅使用单个流(或者两个以上流)。

在加权电路220-1和220-2施加到经调制的数据流的预编码向量通过处理电路250来提供，处理电路250包括向量选择电路252和控制器电路254，其中包括采用程序存储器256中存储的适当程序代码来配置的一个或多个微处理器、微控制器等等。处理电路250有权访问向量数据库260，向量数据库260可存储在一个或多个存储器装置中，在一些实施例中，所述存储器装置包括用于程序存储器256的相同存储器装置(或多个装置)。本领域的技术人员将会易于理解，在一些实施例中，向量选择电路252和控制器电路254可使用单个共享微处理器来实现，而在其它实施例中，由所示电路所执行的功能可分布于无线通信系统的一个或多个节点中的两个或更多电路之中。本领域的技术人员还会理解，集中或分布向量选择电路252和控制器电路254的功能性的优点和缺点将随无线通信系统的基础架构而改变。

图3示出一种用于确定采用多点传输的移动通信网络中的下行链路传输参数的示范方法。图3所示的方法及其变化可采用图2的处理电路250或者相似电路布置来实现。

在任何情况下，图3所示的方法首先估计移动台与多个发射器站点中的每个站点之间的路径损耗，如框310所示。在一些实施例中，在当前正向移动台传送信号或者预计在将来向移动台传送信号的若干基站中的每个基站估计路径损耗，在其它实施例中，基站之一(例如“锚”基站)或者网络中的另一个集中式节点基于从各个基站向其报告的数据来估计路径损耗。在一些实施例中，路径损耗基于表征下行链路信号质量或下行链路路径损耗的信道质量数据(例如信号强度、信噪比等等)来估计，并且由移动台发送给网络，这个数据可发送给若干基站中的每个或者发送给单个基站。在又一些实施例中，路径损耗的估计可包括首先基于来自移动台的上行链路信号的测量来估计上行链路路径损耗，然后基于所估计的上行链路路径损耗来估计对应下行链路路径损耗。

路径损耗在宏观意义上反映基站和移动台的配置，因为路径损耗反映作为各基站与移动台之间距离的函数的传播损耗以及由环境的物理特征(山坡、山谷、建筑物等等)所引起的阴影。不包括从多径信号的相位敏感组合产生的衰落效应的这些路径损耗比较缓慢地变化。因此，在一些实施例中，路径损耗估计值是基于超过预计衰落间隔的时段上所取的若干测量结果的平均值。

给定所估计的路径损耗，选择多个码本(即，天线预编码向量的预定集合的子集，各子集包含多个天线预编码向量)中最佳的一个。如上所述，给定特定数量的发射站点和天线，多个码本中的每个码本对应于路径损耗条件的特定组合。因此，选择与最佳匹配所估计路径损耗的路径损耗条件对应的码本，如框320所示。由于移动台被编程有预定码本的知识，所以能够通过下列步骤向移动台标识所选码本：简单地将组索引传送给移动台，如框330所示，其中组索引唯一标识所选码本。

如上所述，指定组索引所需的比特数量取决于码本数量Q。例如，如果存在32个码本，则需要五比特(log₂32)来指定组索引。但是，当路径损耗条件一般预计缓慢变化时，相对不频繁地传送组索引；因此，甚至更大数量的码本也是可行的。

给定所选码本，移动台估计基站与移动台之间的信道条件、包括衰落效应，并且从所选码本中选择最佳天线预编码向量。移动台则能够使用与所选码本内的所选预编码向量对应的向量索引，向网络标识所选天线预编码向量。由于向量索引仅需要标识已确定码本内的特定向量，所以向量索引能够相对较短，仅取决于任何给定码本中的预编码向量的最大数量。因此，例如，如果没有码本包含超过16个向量，则四比特(log₂16)足以标识任何给定码本中的特定向量。

向量索引从移动台接收，如框340所示，并且用于从先前所识别的码本中检索所标识的预编码向量。一个或多个数据流则使用所选预编码向量来加权，并且传送给移动台，如框350所示。当然，一些系统可配置成使得从移动台接收的向量索引仅指示移动台的偏好，这些系统可配置成偶尔基于网络关于信道条件、网络负荷等的知识来忽略所指示偏好。在这些系统中，如果使用不同于移动台所优选预编码向量的预编码向量，则网络可能需要向移动台发信号通知，以便指示实际使用的预编码向量。如上所述，在使用公共参考信号(即，用于多个移动台的下行链路参考信号)时情况更是这样，因为各移动台则需要知道公共参考信号与数据信号不同地被加权。

与衰落效应所引起的路径损耗相比，在移动台处的“瞬时”信道条件比较迅速地变化。因此，对于任何给定路径损耗情况，所选码本内的最佳预编码向量可能逐个时刻地改变。因此，在本发明的一些实施例中，移动台配置成反复评估信道条件，以便根据需要基于重新评估的信道条件来更新其优选预编码向量，并且根据需要向网络传送新向量索引。同时，网络定期更新它对相关路径损耗的估计，并且根据需要选择新的“最佳”码本。这些过程如图3所示。如框360所示，例如，网络定期检查以查看在向移动台传送数据的第二突发之前是否已经接收到新向量索引。如果是的话，则后续数据传输使用新选择的向量索引。网络还定期检查以查看路径损耗是否已经充分改变以主张新最佳码本的选择，如框370所示。如果是的话，则选择新码本，并且将标识所选码本的新组索引发送给移动台，如框320和330所示。

当然，由于组索引和特定向量索引的预计变化速率有所不同，所以执行这些更新的速率也将变化。实际上，在许多网络配置和情况下，向量索引改变可能比组索引改变频繁许多倍地发生。因此，上述信令可能由向量索引信令主导。由于发信号通知向量索引所需的比特数量(例如4比特，与唯一标识16×32未编组预编码向量其中之一所需的9比特相比)相对较小，所以减小信令开销。

图3示出用于在网络处选择和识别天线预编码向量的示范过程。图4示出能够在工作于使用来自多个发射器站点的协调传输的移动通信网络中的移动台中实现的对应过程。如框410所示，所示方法首先接收标识两个或更多发射器站点的发射器站点信息；这些发射器站点中的一个或数个站点可具有用于下行链路传输的两个或更多天线。这种信息标识移动台将要评估以选择用于下行链路传输的优选天线预编码向量的下行链路信号。

如框420所示，移动台从网络接收组索引，该组索引标识预编码向量的预定集合的多个预定子集(即，码本)中所选的一个。如前面所述，网络和移动台共享预编码向量的子集的知识，在一些实施例中，这些子集可在工业标准中规定，在其它实施例中是具体网络特定的，或者在又一些实施例中甚至按照自组方式来制订。当然，在后面的情况下，需要用于为移动台提供码本编组的共享知识的机制，例如预先编程和/或广播信令。

如框430所示，移动台评估移动台与所识别发射器站点中的每个站点之间的下行链路信道条件。这些评估在短时间间隔中执行，使得评估捕获短期信道条件而不是长期的更稳定的路径损耗条件。基于所评估信道条件，优选天线预编码向量从组索引所标识的码本中选择，如框440所示。给定所选组，则将标识所选预编码向量的向量索引传送给网络，如框450所示。如上所述，这个向量索引能够比唯一标识所有可用预编码向量的未编组集合中的预编码向量原本所需的要短得多。

如同图3所示的基于网络的方法那样，优选向量索引的选择可定期更新。另外，可不时地向移动台发信号通知新的组索引。因此，如框460和470所示，移动台定期检查是否已经接收到指定新码本的新组索引，或者是否已经接收到指定发射器站点的新集合的新站点信息。在任何情况下，定期重新评估短期信道条件，并且根据需要选择新的优选预编码向量。

本领域的技术人员会理解，上述技术的变化是可能的。例如，图3和图4的过程流程图示出其中在通信网络的固定侧的一个或多个节点选择在任何给定时间要使用的最佳码本的过程。在本发明的其它实施例中，码本改为在移动台选择。因此，例如，在一些实施例中，可采用其中在移动台本身确定标识预编码向量的特定子集的组索引的步骤来代替其中组索引通过移动台简单地从网络接收它来确定的框420所示的“接收”步骤。在这些实施例中的一些实施例中，移动台通过下列步骤来确定组索引：估计移动台与若干基站中的每个基站之间的路径损耗；基于所估计的路径损耗来选择多个预定义码本其中之一；以及识别与所选码本对应的组索引。在这些实施例中，移动台还可配置成将组索引传送给移动通信网络。

本领域的技术人员还会理解，上述基于移动台的方法可易于适合于各种类型并且具有各种系统架构的移动台。这种移动台500的一个示例如图5所示，并且包括接收器前端电路510、发射器电路520和基带处理电路530。在所示实施例中，基带处理电路530包括一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器等等，它们中的每个或任一个可采用程序存储器535中存储的适当软件、包括用于执行上述技术中的一个或多个的程序指令来配置。移动台500还包括向量数据库540，它包括以某种格式排列的全部可用预编码向量，使得特定向量能够通过标识向量组的组索引和标识给定组内的特定向量的向量索引来标识。向量数据库540可存储在各种已知存储器类型和/或配置中的任一个中，并且在一些实施例中可存储在用于程序存储器535的相同存储器中。

当然，所示移动台500仅作为一个示例来提供；本领域的技术人员会理解，按照本文所述技术能够适配各种移动台类型和配置。同样，本文所述的发明技术能够应用于按照各种移动通信标准中的任一种操作的移动通信网络，包括但不限于由3GPP所发布的LTE和W-CDMA标准。实际上，这些技术可适合于尚未开发的通信系统。因此，本领域的技术人员会理解，本发明可按照除了本文具体提出的那些方式之外的其它方式来执行，而没有背离本发明的本质特征，并且因此当前实施例在所有方面被认为是说明性而不是限制性的。落入所附权利要求的含义和等效范围之内的对具体描述的实施例的所有变更意在涵盖于其中。

Claims (21)

1.一种使用来自多个发射器站点的协调传输的移动通信网络的一个或多个固定节点中的处理电路的布置，所述处理电路的布置包括：

存储天线预编码向量的集合的一个或多个存储器电路，其中各天线预编码向量通过组索引和通过向量索引来编索引；

一个或多个预编码选择器电路，配置成估计移动台与多个地理上分离的发射器站点中的每个站点之间的路径损耗，每个发射器站点具有至少一个发射器天线；并且基于所估计的路径损耗来选择天线预编码向量的所述集合的多个预定子集其中之一；以及

一个或多个控制器电路，配置成经由所述地理上分离的发射器站点中的一个或多个向所述移动台传送第一组索引，所述第一组索引标识天线预编码向量的所选子集；从所述移动台接收第一向量索引，所述第一向量索引对应于所述所选子集中的第一天线预编码向量；以及使用应用于所述多个地理上分离的发射器站点处的所述发射器天线的所述第一天线预编码向量向所述移动台传送第一数据。

2.如权利要求1所述的处理电路的布置，其中，所述一个或多个预编码选择器电路配置成通过从移动台接收信道状态报告并且基于所述信道状态报告估计路径损耗，来估计移动台与多个地理上分离的发射器站点中的每个站点之间的路径损耗，其中所述信道状态报告表征下行链路路径损耗、所接收下行链路信号质量或者这两者。

3.如权利要求1所述的处理电路的布置，其中，所述一个或多个预编码选择器电路配置成通过基于来自移动台的上行链路信号的测量估计上行链路路径损耗并且基于所估计上行链路路径损耗估计对应下行链路路径损耗，来估计移动台与多个地理上分离的发射器站点中的每个站点之间的路径损耗。

4.如权利要求1所述的处理电路的布置，其中，所述一个或多个控制器电路配置成在从所述移动台接收所述第一向量索引之前向所述移动台传送站点信息，其中所述站点信息标识所述多个地理上分离的发射器站点。

5.如权利要求1所述的处理电路的布置，其中，所述一个或多个控制器电路配置成：

从所述移动台接收第二向量索引，所述第二向量索引对应于所述所选子集中的第二天线预编码向量；以及

使用应用于所述多个地理上分离的发射器站点处的所述发射器天线的所述第二天线预编码向量，向所述移动台传送第二数据。

6.一种用于确定使用来自多个发射器站点的协调传输的移动通信网络中的传输参数的方法，所述方法包括：

估计移动台与多个地理上分离的发射器站点中的每个站点之间的路径损耗，每个发射器站点具有至少一个发射器天线；

基于所估计的路径损耗来选择天线预编码向量的预定集合的多个预定子集其中之一；

将组索引传送给所述移动台，所述组索引标识天线预编码向量的所选子集；

随后从所述移动台接收第一向量索引，所述第一向量索引对应于所述所选子集中的第一天线预编码向量；以及

使用应用于所述多个发射器站点处的所述发射器天线的所述第一天线预编码向量，将第一数据传送给所述移动台。

7.如权利要求6所述的方法，其中，估计移动台与多个地理上分离的发射器站点中的每个站点之间的路径损耗包括：从所述移动台接收信道状态报告，并且基于所述信道状态报告来估计所述路径损耗，其中所述信道状态报告表征下行链路路径损耗、所接收下行链路信号质量或者这两者。

8.如权利要求6所述的方法，其中，估计移动台与多个地理上分离的发射器站点中的每个站点之间的路径损耗包括：基于来自所述移动台的上行链路信号的测量来估计上行链路路径损耗，并且基于所估计的上行链路路径损耗来估计对应下行链路路径损耗。

9.如权利要求6所述的方法，还包括在从所述移动台接收所述第一向量索引之前向所述移动台传送站点信息，其中所述站点信息标识所述多个地理上分离的发射器站点。

10.如权利要求6所述的方法，还包括：

从所述移动台接收第二向量索引，所述第二向量索引对应于所述所选子集中的第二天线预编码向量；以及

使用应用于所述多个地理上分离的发射器站点处的所述发射器天线的所述第二天线预编码向量，向所述移动台传送第二数据。

11.一种在移动台中用于确定使用来自多个发射器站点的协调传输的移动通信网络中的传输参数的方法，所述方法包括：

接收标识多个地理上分离的发射器站点的发射器站点信息，每个发射器站点具有至少一个发射器天线；

确定组索引，所述组索引标识天线预编码向量的预定集合的多个预定子集中所选的一个子集；

评估所述发射器天线与所述移动台之间的信道条件；

基于所述信道条件从所选子集中选择第一天线预编码向量；以及

将第一向量索引传送给所述移动通信网络，给定所述所选子集，所述第一向量索引标识所述第一天线预编码向量。

12.如权利要求11所述的方法，其中，确定所述组索引包括：从所述移动通信网络接收所述组索引。

13.如权利要求11所述的方法，其中，确定所述组索引包括：估计所述移动台与所述多个地理上分离的发射器站点中的每个站点之间的路径损耗，基于所估计的路径损耗来选择天线预编码向量的预定集合的多个预定子集其中之一，以及识别与所选子集对应的组索引；以及其中，所述方法还包括将所述组索引传送给所述移动通信网络。

14.如权利要求11所述的方法，还包括使用所述第一天线预编码向量处理随后从所述多个地理上分离的发射器站点接收的信号。

15.如权利要求11所述的方法，还包括：

重新评估所述发射器天线与所述移动台之间的信道条件；

基于重新评估的信道条件从所述所选子集中选择第二天线预编码向量；以及

将第二向量索引传送给所述移动通信网络，给定所述所选子集，所述第二向量索引标识所述第二天线预编码向量。

16.一种供使用来自多个发射器站点的协调传输的移动通信网络中使用的移动台，所述移动台包括：

存储天线预编码向量的集合的一个或多个存储器电路，其中每个天线预编码向量通过组索引和通过向量索引来编索引；

接收器电路，配置成接收标识多个地理上分离的发射器站点的发射器站点信息，每个发射器站点具有至少一个发射器天线；

发射器电路；以及

一个或多个基带处理电路，配置成确定标识天线预编码向量的所述集合的多个预定子集中所选的一个子集的组索引；评估所述发射器天线与所述移动台之间的信道条件；基于所述信道条件从天线预编码向量的所选子集中选择第一天线预编码向量；以及经由所述发射器电路将第一向量索引传送给所述移动通信网络，给定所述所选子集，所述第一向量索引标识所述第一天线预编码向量。

17.如权利要求16所述的移动台，其中，所述一个或多个基带处理电路配置成通过经由所述接收器电路从所述移动通信网络接收所述组索引来确定所述组索引。

18.如权利要求16所述的移动台，其中，所述一个或多个基带处理电路配置成通过下列步骤来确定所述组索引：估计所述移动台与所述多个地理上分离的发射器站点中的每个站点之间的路径损耗；

基于所估计的路径损耗来选择天线预编码向量的预定集合的多个预定子集其中之一；以及

识别与所选子集对应的所述组索引。

19.如权利要求18所述的移动台，其中，所述一个或多个基带处理电路还配置成经由所述发射器电路将所述组索引传送给所述移动通信网络。

20.如权利要求16所述的移动台，其中，所述接收器电路配置成使用所述第一天线预编码向量来处理随后从所述多个地理上分离的发射器站点接收的信号。

21.如权利要求16所述的移动台，其中，所述一个或多个基带处理电路还配置成：

重新评估所述发射器天线与所述移动台之间的信道条件；

基于重新评估的信道条件从所述所选子集中选择第二天线预编码向量；以及

经由所述发射器电路将第二向量索引传送给所述移动通信网络，给定所述所选子集，所述第二向量索引标识所述第二天线预编码向量。

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