CN102349243A - 在多天线系统中的数据传输方法和设备 - Google Patents

在多天线系统中的数据传输方法和设备 Download PDF

Info

Publication number
CN102349243A
CN102349243A CN2010800117000A CN201080011700A CN102349243A CN 102349243 A CN102349243 A CN 102349243A CN 2010800117000 A CN2010800117000 A CN 2010800117000A CN 201080011700 A CN201080011700 A CN 201080011700A CN 102349243 A CN102349243 A CN 102349243A
Authority
CN
China
Prior art keywords
code book
row
collection
code
coding matrix
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN2010800117000A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102349243B (zh
Inventor
高贤秀
具滋昊
郑载薰
李文一
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Electronics Inc
Original Assignee
LG Electronics Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Electronics Inc filed Critical LG Electronics Inc
Priority claimed from PCT/KR2010/000957 external-priority patent/WO2010093226A2/ko
Publication of CN102349243A publication Critical patent/CN102349243A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102349243B publication Critical patent/CN102349243B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0619Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal using feedback from receiving side
    • H04B7/0636Feedback format
    • H04B7/0639Using selective indices, e.g. of a codebook, e.g. pre-distortion matrix index [PMI] or for beam selection

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

提供了一种在多天线系统中的数据传输方法,该方法包括:定义码本,该码本包括至少一个由多个行和列构成的预编码矩阵,其中,该码本是第一类型、第二类型和第三类型的至少一个,在第一类型中,预编码矩阵的所有元素都是非零元素,在第二类型中,预编码矩阵的列中的一列包括非零元素,并且剩余的列包括至少一个零元素,在第三类型中,预编码矩阵的所有列包括至少一个零元素;通过使用定义的码本来预编码输入符号;以及发送预编码的符号。

Description

在多天线系统中的数据传输方法和设备
技术领域
本发明涉及无线通信,更具体地涉及使用多天线的数据传输方法。
背景技术
为了最大化无线通信系统的性能和通信容量,多输入多输出(MIMO)系统近些年来已经得到关注。从使用单个发射(Tx)天线和单个接收(Rx)天线的传统技术演进,MIMO技术使用多个Tx天线和多个Rx天线来改善要发送或接收的数据的传送效率。MIMO系统也被称为多天线系统。在MIMO技术中,不是通过单个天线路径接收一个整个消息,二是通过多个天线来接收数据分段,然后将它们收集为一个数据。结果,可以在特定范围内改善数据传输率,或可以相对于特定数据传输率增大系统范围。
MIMO技术包括发射分集、空间复用和波束形成。发射分集是多个Tx天线发送同一数据使得发送可靠性增加的技术。空间复用是多个Tx天线同时发送不同的数据以便可以高速地发送数据而不增加系统带宽的技术。波束形成用于根据信道条件向多个天线加权,以便提高信号的信号与干扰噪声比(SINR)。在该情况下,可以通过加权向量或加权矩阵来表达该加权,该加权向量或加权矩阵分别被称为预编码向量或预编码矩阵。
空间复用被划分为单用户空间复用和多用户空间复用。单用户空间复用也被称为单用户MIMO(SU-MIMO)。多用户空间复用也被称为空分多址(SDMA)或多用户MIMO(MU-MIMO)。MIMO信道的容量与天线的数量成比例地增加。MIMO信道可以被分解为独立的信道。如果Tx天线的数量是Nt,并且Rx天线的数量是Nr,则独立信道的数量是Ni,其中,Ni≤min{Nt,Nr}。每一个独立的信道可以被称为空间层。秩表示MIMO信道的非零本征值的数量,并且可以被定义为可以复用的空间流的数量。
MIMO技术包括基于码本的预编码方案。基于码本的预编码方案通过使用在预定的预编码矩阵中最类似于MIMO信道的预编码矩阵来执行数据预编码。基于码本的预编码方案的使用可以导致开销的减少,因为预编码矩阵指示符(PMI)可以作为反馈数据被发送。码本由能够表示空间信道的码本集构成。天线的数量必须增加以获得较高的数据传输率。天线的数量越多,则用于配置码本的码本集的数量越多。
近来,考虑具有四个天线的用户设备。因此,需要适用于用户设备的增加的天线数的码本。通过考虑下面的方面来设计新的码本。(1)应当能够发射在上行链路中的具有低峰均功率比(PAPR)的信号,并且当发射低PAPR信号时应当有效地使用功率。(2)由于诸如手握情况的就位于眼前的障碍物,可以使用比实际功率低的功率来发射一些天线的信号,并且,应当能够选择性地使用对于这种情况优选的天线。(3)当对于上行链路情形应用预定义的下行链路码本时,应当考虑由用户设备的有限的最大输出引起的问题。在不良地理条件中,通过增加输出功率来发射信号,并且由于用户设备的功率放大器的有限输出,可以通过使用定义的下行链路码本以有效的功率发射具有较低PARR的信号。然而,由于传统码本的行的元素,额外使用Tx符号,因此PAPR可能增加。因此,其PAPR增加的码本不适合于功率有限的上行链路发射。
因此,需要根据在多天线系统中的用户设备的天线的数量来设计适合于上行链路发送的码本。
发明内容
【技术问题】
本发明提供了用于设计适合于上行链路发送的码本并且通过使用所述码本来有效地发送上行链路数据的方法和设备。
【技术方案】
根据本发明的一个方面,提供了在多天线系统中的一种数据传输方法。所述方法包括:定义码本,所述码本包括由多行和列构成的至少一个预编码矩阵,其中,所述码本是第一类型、第二类型和第三类型的至少一个,在所述第一类型中,所述预编码矩阵的所有元素是非零元素,在所述第二类型中,所述预编码矩阵的一列包括非零元素,并且剩余的列包括至少一个零元素,在所述第三类型中,所述预编码矩阵的所有列包括至少一个零元素;通过使用所述定义的码本来预编码输入符号;以及,发送所述预编码的符号。
在本发明的上述方面,所述码本可以是用于秩3传输的码本。
另外,所述码本可以是用于4个发射天线的码本。
另外,所述码本可以是用于上行链路传输的码本。
【有益效果】
可以提供适合于通过在多天线系统中的增加数量的天线来进行上行链路传输的码本,由此能够有效地发送上行链路数据。
附图说明
图1示出无线通信系统。
图2示出发射机的示例性结构。
图3示出发射机的另一个示例性结构。
图4示出根据本发明的一个实施例的在多天线系统中的发射机和接收机之间执行的数据处理。
图5示出根据本发明的一个实施例的示例性类型的4发射(Tx)秩3码本。
图6示出根据本发明的一个实施例的用于配置4Tx秩3码本的方法。
图7示出根据本发明的一个实施例的使用4Tx秩3码本的功率分配。
图8是示出用户设备的构成元件的框图。
具体实施方式
图1示出无线通信系统。该无线通信系统可以被广泛地部署以提供多种通信服务,诸如语音、分组数据等。
该无线通信系统包括至少一个用户设备(UE)10和基站(BS)20。UE 10可以是固定或移动的,并且可以被称为另一个术语,诸如移动台(MS)、用户终端(UT)、订户站(SS)、无线装置等。BS 20通常是与UE 10进行通信的固定站,并且可以被称为另一个术语,诸如节点B、基站收发系统(BTS)、接入点等。在BS 20的覆盖范围中有一个或多个小区。
以下,下行链路(DL)表示从BS到UE的通信链路,并且上行链路(UL)表示从UE到BS的通信链路。在DL中,发射机可以是BS 20的一部分,并且接收机可以是UE 10的一部分。在UL中,发射机可以是UE 10的一部分,并且接收机可以是BS 20的一部分。
该无线通信系统可以是基于正交频分复用(OFDM)/正交频分多址(OFDMA)的系统。OFDM使用多个正交子载波。而且,OFDM使用在逆快速傅立叶变换(IFFT)和快速傅立叶变换(FFT)之间的正交性。发射机通过对于数据执行IFFT来数据发送数据。接收机通过对于所接收的信号执行FFT来恢复原始数据。发射机使用IFFT来组合多个子载波,并且接收机使用FFT来分离多个子载波。
该无线通信系统可以是多天线系统。该多天线系统可以是多输入多输出(MIMO)系统。该多天线系统可以是多输入单输出(MISO)系统、单输出单输出(SISO)系统或单输入多输出(SIMO)系统。MIMO系统使用多个发射(Tx)天线和多个接收(Rx)天线。MISO系统使用多个Tx天线和一个Rx天线。SISO系统使用一个Tx天线和一个Rx天线。SIMO系统使用一个Tx天线和多个Rx天线。该多天线系统可以使用利用多天线的方案。在秩1的情况下,该方案可以是空时编码(STC)(例如,空频分组码(SFBC)和空时分组码(STBC))、循环延时分集(CDD)、频率切换发射分集(FSTD)、时间切换发射分集(TSTD)等。在秩2或更高的秩的情况下,所述方案可以是空间复用(SM)、广义循环延时分集(GCDD)、选择性虚拟天线置换(S-VAP)等。SFBC是用于在空域和频域中有效应用选择性以确保在对应的维度中的分集增益和多用户调度增益的方案。STBC是用于在空域和时域中应用选择性的方案。FSTD是基于频率来划分向多个天线发射的信号的方案,并且TSTD是基于时间来划分向多个天线发射的信号的方案。SM是用于向每一个天线发送不同数据以改善传输率的方案。GCDD是用于在时域和频域中应用选择性的方案。S-VAP是使用单个预编码矩阵的方案,并且包括:多码字(MCW)S-VAP,用于在空间分集或空间复用中将多个码字混合到天线;以及,使用单个码字的单码字(SCW)S-VAP。
图2示出发射机的示例性结构。发射机100包括编码器110-1、…、110-K、调制器120-1、…、120-K、层映射器130、预编码器140、子载波映射器150-1、…、150-K和OFDM信号发生器160-1、…、160-K。发射机100也包括Nt(Nt>1)个发射天线170-1、…、170-Nt。
编码器110-1、…、110-K通过根据预定的编码方案编码输入数据来产生编码数据。编码数据被称为码字。可以通过下面的等式1来表达码字b。
[等式1]
b ( q ) ( 0 ) , . . . , b ( q ) ( M bit ( q ) - 1 )
在等式1中,q表示码字索引,并且,
Figure BPA00001434068300061
表示码字q的比特数量。
对于码字执行加扰。可以通过下面的等式2来表达加扰的码字c。
[等式2]
c ( q ) ( 0 ) , . . . , c ( q ) ( M bit ( q ) - 1 )
调制器120-1、…、120-K将编码数据布置到代表信号星座上的位置的符号内。调制方案不限于特定的调制方案,并且可以是m相移键控(m-PSK)或m正交幅度调制(m-QAM)。例如,m-PSK可以是二进制PSK(BPSK)、正交PSK(QPSK)或8-PSK。m-QAM可以是16-QAM、64-QAM或256-QAM。
可以通过下面的等式3来表达被布置到在信号星座上的符号的码字d。
[等式3]
d ( q ) ( 0 ) , . . . , d ( q ) ( M symb ( q ) - 1 )
在等式3中,表示码字q的符号的数量。
层映射器130定义输入符号的层,使得每个天线可以将特定的符号分布到每一个天线的路径。层被定义为向预编码器140输入的信息路径。可以通过下面的等式4来表达向每一个天线的路径输入的符号x。
[等式4]
x(i)=[x(0)(i)…x(υ-1)(i)]T
在等式4中,ν表示层的数量。
位于预编码器140之前的信息路径可以被称为虚拟天线(或层)。预编码器140通过根据多个发射天线170-1、…、170-Nt使用MIMO方案来处理输入符号。预编码器140可以使用基于码本的预编码。可以在基于码本的预编码中使用根据本发明产生的码本(例如,4Tx秩3码本)。
预编码器140天线专用的符号分布到用于特定天线的路径的子载波映射器150-1、…、150-K。由预编码器140使用一个子载波映射器向一个天线发送的每一个信息路径被称为流。天线可以是物理天线。
可以通过下面的等式5来表达向每一个天线端口p发射的信号y(p)(i)。
[等式5]
y(i)=[…y(p)(i)…]T
子载波映射器150-1、…、150-K向相关的子载波分配输入符号,然后根据用户来复用产生的符号。OFDM信号发生器160-1、…、160-K根据OFDM方案来调制输入符号,然后输出OFDM符号。OFDM信号发生器160-1、…、160-K可以对输入符号执行IFFT。可以将循环前缀(CP)插入已经进行了IFFT的时域符号内。通过相应的Tx天线170-1、…、170-Nt来发射OFDM符号。
在MIMO系统中,发射机100可以在两种模式中运行。一种是SCW模式,并且另一种是MCW模式。在SCW模式中,通过MIMO信道发送的Tx信号具有相同的数据率。在MCW模式中,通过MIMO信道发送的数据是独立编码的,因此,Tx信号可以具有不同的数据率。当秩大于或等于2时,运行MCW模式。
图3示出发射机的另一种示例性结构。这种结构可以用于使用SC-FDMA接入方案的UL传输。
参考图3,发射机200包括加扰单元210、调制器220、变换预编码器230、资源元素映射器240和SC-FDMA信号发生器250。
加扰单元210对于输入码字执行加扰。码字可以具有与通过一个子帧的PUSCH发送的比特的数量相对应的长度。调制器220将加扰的码字布置到表达信号星座上的位置的调制符号。对于调制方案没有限制,因此,可以将m-PSK或m-QAM用作调制方案。例如,可以将QPSK、16QAM、64QAM等用作在PUSCH中的调制方案。
可以通过下面的等式6来表达被布置到信号星座上的调制符号的码字d。
[等式6]
d(0),…,d(Msymb-1)
在等式6中,Msymb表示码字d的调制符号的数量。
变换预编码器230将被布置到信号星座上的调制符号的码字d划分为Msymb/MPUSCH sc集,并且将每一个集匹配到一个SC-FDMA符号。MPUSCH sc表示在用于UL传输的带宽中包括的子载波的数量,并且可以对应于DFT大小。变换预编码器230通过根据下面的等式7执行DFT来在频域中产生DFT符号。
[等式7]
z ( l · M sc PUSCH + k ) = 1 M sc PUSCH Σ i = 0 M sc PUSCH - 1 d ( l · M sc PUSCH + i ) e - j 2 πik M sc PUSCH
k = 0 , . . . , M sc PUSCH - 1
l = 0 , . . . , M symb / M sc PUSCH - 1
在等式7中,k表示频域索引,并且l表示时域索引。通过(k,l)来表示资源元素。从等式8得出的DFT符号被输出,诸如z(0)、…、z(Msymb-1)。当MPUSCH RB表示包括在为UL传输调度的带宽中的资源块的数量并且NRB sc表示包括在频域中的资源块中的子载波的数量时,则其被表达为MPUSCH sc=MPUSCH RB NRB sc。如下面的等式8所表达的那样应用MPUSCH RB
[等式8]
M RB PUSCH = 2 α 2 · 3 α 3 · 5 α 5 ≤ N RB UL
在等式8中,α2、α3和α5属于一组非负整数。
资源元素映射器240将从变换预编码器230输出的DFT符号z(0)、…、z(Msymb-1)映射到资源元素。SC-FDMA信号发生器250为每一个天线产生时域的SC-FDMA信号。通过Tx天线来发射SC-FDMA信号。
图4示出根据本发明的一个实施例的在多天线系统中在发射机和接收机之间执行的数据处理。
参考图4,发射机向接收机发送数据(步骤S110)。发射机通过定义包括由多个行和列构成的至少一个预编码矩阵的码本,或通过使用预定义的码本来对输入符号执行预编码,然后,发送预编码的符号,即数据。在该情况下,可以以各种类型来定义码本。下面将描述码本的类型。
发射机可以包括调度器、信道编码器/映射器、MIMO编码器、OFDM调制器等。发射机可以包括Nt(Nt>1)个Tx天线。在下行链路中发射机可以是BS的一部分,并且在上行链路中可以是UE的一部分。
调度器从N个用户接收数据,并且输出同时要发送的K个流。调度器通过使用每一个用户的信道信息来确定数据传输率和要使用可用无线资源来传输的用户。调度器通过从反馈数据提取信道信息来选择码率、调制和编码方案(MCS)等。对于MIMO系统的操作,反馈数据可以包括控制信息,诸如信道质量指示符(CQI)、信道状态信息(CSI)、信道协方差矩阵、预编码加权、信道秩等。CSI的示例包括在发射机和接收机之间的信道矩阵、信道的信道相关矩阵、量化的信道矩阵、量化的信道相关矩阵等。CQI的示例包括在发射机和接收机之间的信噪比(SNR)、信号与干扰噪声比(SINR)等。
由调度器分配的可用无线资源是指在无线通信系统中的数据传输所使用的无线资源。例如,在时分多址(TDMA)系统中每一个时隙是资源,在码分多址(CDMA)系统中每一个码和每一个时隙是资源,并且在正交频分多址(OFDMA)系统中每一个子载波和每一个时隙是资源。为了避免对于在同一小区或扇区中的其他用户的干扰,可以将相应的资源定义为在时域、码域或频域中正交。
信道编码器/映射器通过根据预定的编码方案对输入流进行编码来产生编码数据,并且将编码数据映射到用于表示在信号星座上的位置的符号。MIMO编码器对输入符号执行预编码。预编码是对于要发送的符号执行预处理的方案。预编码方案的示例包括随机波束形成(RBF)、追零波束形成(ZFBF)等,用于通过应用加权向量、预编码矩阵等来产生符号。使用预定的码本集的基于码本的预编码可以被用作预编码方案。OFDM调制器通过向相关的子载波分配符号来经由Tx天线发送输入符号。
接收机对从发射机接收的数据发送反馈数据(步骤S120)。接收机可以包括OFDM解调器、信道估计器、MIMO解码器、信道解码器/解映射器、反馈信息获得单元等。接收机可以包括Nr(Nr>1)个Rx天线。在下行链路中接收机可以是UE的一部分,并且在上行链路中可以是BS的一部分。
通过OFDM解调器来解调经由Rx天线接收的信号。信道估计器估计信道。MIMO解码器执行与MIMO编码器的操作相反的后处理。解码器/解映射器从编码数据中解映射输入符号,并且对编码的数据进行解码,由此恢复原始数据。反馈信息获得单元产生包括CSI、CQI、PMI等的用户信息。所产生的用户信息被配置为反馈数据,并且被发送到发射机。
<MIMO-OFDM系统的反馈数据>
MIMO-OFDM系统的操作需要控制信息,诸如CQI、CSI、信道协方差矩阵、预编码加权、信道秩等。在频分双工(FDD)系统中,接收机通过反馈信道来报告这样的信息。时分双工(TDD)系统可以通过利用信道的互易性估计上行链路信道来获得要在下行链路传输中使用的信息。
CQI是资源分配和链路适配所需的。SNR/SINR等可以被用作CQI。通过以16级1.89dB的间隔量化,SNR/SINR可以被定义为4比特的CQI。接收机向发射机报告在SNR/SINR的量化后定义的CQI指数。另外,当使用MIMO方案时,可以支持多达2个码字(CW)。即,对于秩2或更高的秩的传输,必须向发射机报告第一CW和第二CW的CQI。可以以4比特来表达第一CW。第二CW是指示与第一CW的差的值,并且可以以3比特来表达。
预编码方案是用于通过使用预处理加权执行预处理来发送Tx数据流的MIMO技术。等式8示出用于通过使用预处理加权来对Tx数据流x执行预处理的预编码方案。
[等式9]
y ( 0 ) ( i ) . . . y ( P - 1 ) ( i ) = W ( i ) x ( 0 ) ( i ) . . . x ( v - 1 ) ( i ) 其中, i = 0,1 , . . . , M symb layer
在等式9中,W(i)表示预编码矩阵。可以如等式10中所示,在预处理的Tx数据流y中使用用于循环延时分集(CDD)的DFT矩阵U和分集矩阵D(i)。
[等式10]
y ( 0 ) ( i ) . . . y ( P - 1 ) ( i ) = W ( i ) D ( i ) U x ( 0 ) ( i ) . . . x ( &upsi; - 1 ) ( i )
可以根据传输层来确定D(i)和U。
等式11示出根据秩来产生预编码矩阵W(i)的示例。
[等式11]
W(i)=Ck
Figure BPA00001434068300131
k∈{1,2,…4}
在等式11中,C1、C2、C3和C4表示与预编码器索引12、13、14和15对应的预编码矩阵,并且υ表示秩(或传输层)。
表1示出用于根据传输层应用的CDD的DFT矩阵U和延迟矩阵D(i)的示例。
[表1]
Figure BPA00001434068300132
根据产生预编码加权的方法,存在各种方案,诸如迫零波束形成、本征波束形成和基于码本的预编码等。需要将CSI、信道方差矩阵、码本索引等来应用到每一个方案。在传统系统的DL传输中,在2Tx MIMO传输和4Tx MIMO传输中支持基于码本的预编码。为此,分别为2Tx/4Tx定义码本。
在基于码本的预编码中,接收机具有几个预定的预编码矩阵。接收机通过使用从发射机发射的信号来估计信道,并且确定最类似于所估计的信道状态的预编码矩阵。接收机向发射机反馈所确定的预编码矩阵索引(PMI)。发射机通过选择适合于反馈的预编码矩阵的码本来发送数据。在基于码本的预编码中,反馈数据的数量减少,因为仅发送PMI。在基于码本的预编码方案中,系统性能随码本配置方法、码本类型和码本的大小而改变。当使用基于码本的预编码方案时,如果码本未充分的显示信道状态,则可能出现性能变差。然而,如果码本的大小增大,则性能会达到最佳性能,因为可以充分地显示信道状态。
<闭环MIMO>
根据信道条件来使用类似于信道的预编码加权的方法被称为闭环MIMO方案,并且根据特定规则而与信道条件无关的使用预编码加权的方法被称为开环MIMO方案。
由接收机为闭环MIMO报告的预编码加权的量可以随频率单位、报告周期等而改变。如果一个预编码加权被定义为频率范围,则可以根据频率范围将系统带宽划分为宽带(WB)、子带(SB)、最佳带(BB)等。SB可以包括至少一个子载波,并且WB可以包括至少一个SB。BB表示作为接收机的信道测量的结果具有良好的信道状态的带。在基于码本的预编码中,反馈所定义的PMI。可以根据应用PMI的范围将PMI定义为WB PMI、SB PMI和BB PMI。在定义的预编码矩阵中,选择能够最大化特定带的平均吞吐量的PMI。应用PMI的范围越窄,则预编码加权的性能越好。
如果资源块被定义为12个连续子载波的聚合,则可以通过将资源块看作基本单位来表达系统带宽和SB。表2示出通过将资源块作为基本单位来表达系统带宽和SB的示例。
[表2]
  系统带宽   子带大小  M(量佳带数量)
  6-7   仅宽带CQI   仅宽带CQI
  8-11   2   1
  11-26   2   3
  27-63   3   5
  64-110   4   6
WB可以被定义为系统带宽,并且可以被定义为用于计算CQI的最大单位。SB可以被定义为k个连续资源块,并且可以被定义为用于计算CQI的最小单位。可以根据系统带宽来确定BB的数量。
可以根据系统带宽来不同地定义SB的大小。同一量级的值可以用于CQI计算的范围和PMI应用的范围。将通过例如将具有24个资源块的系统作为系统带宽来描述用于CQI计算和PMI应用的方法。
(1)当发送WB CQI/WB时,接收机选择能够最大化24个资源块的平均吞吐量的PMI,并且通过应用所选择的PMI来计算24个资源块的平均CQI。接收机可以获得一个WB CQI和一个WB PMI。
(2)当发送SB CQI/SB PMI时,接收机选择用于由2个资源块构成的SB的PMI,并且计算平均CQI。接收机可以包含12个SB CQI和12个SBPMI。
(3)当发送SB CQI/WB PMI时,接收机选择能够最大化24个资源块的平均吞吐量的PMI,并且通过使用PMI(12个CQI和1个PMI)来以2个资源块为单位计算平均CQI。接收机可以获得12个SB CQI和一个WB PMI。
(4)当发送WB CQI/SB PMI时,接收机以2个资源块为单位选择PMI,并且通过应用所选择的PMI来计算24个资源块的平均CQI。接收机可以获得一个WB CQI和12个SB PMI。
(5)当发送最佳的M个平均CQI/PMI和一个WB CQI/PMI时,接收机在2个资源块为单位在SB中选择具有最高吞吐量的3个SB,并且选择用于BB的PMI(2×3=6个资源块(RB))以计算BB的平均CQI。而且,接收机选择用于24个资源块的PMI,并且计算CQI。
<机会波束形成>
当考虑调度以向其信道条件处于几乎最佳状态的用户分配资源时,在每一个用户的信道缓慢改变的静态信道条件中多用户分集增益减小。在这样的静态信道条件中可以执行空间信号处理,以允许较多和更快地改变信道条件,由此提高多用户增益。这被称为机会波束形成方案。当应用机会波束形成方案时,BS可以通过向每一个天线应用具有不规则型的大小和相位的预编码加权来获得与在不规则方向上形成波束的情况相同的效果。因此,每一个用户的信道条件更动态地改变。因此,当在一起使用调度方案的同时在信道缓慢地改变的信道条件中使用机会波束形成方案时,可以获得更大的多用户分集增益。另外,在OFDMA系统中,可以对于每一个频率资源应用不同的预编码加权,并且,可以通过使得频率平坦的信道成为频率选择性信道来获得调度增益。在OFDMA系统中使用的频率资源的示例包括子块、资源块、子载波等。
基于码本的预编码方案通过在预定的预编码矩阵中选择最类似于信道条件的预编码矩阵来报告PMI,并且可以有益地减小由反馈数据引起的开销。然而,因为通过组合能够表示空间信道的码本集来配置码本,所以必须与Tx天线的数量成比例地组合更多的码本集以构成码本。当Tx天线的数量增加时,码本的设计变难,并且当码本的大小增大时,反馈数据的开销可能增大。
<UL码本的设计>
现在,将描述配置用于UE的增加数量的Tx天线的UL码本的方法。例如,将描述当UE通过使用4个Tx天线以秩3来发送数据时产生4Tx秩3码本的方法。然而,在本发明中,天线的数量和秩数不限于此。
图5示出根据本发明的一个实施例的4Tx秩3码本的示例性类型。
参考图5,通过多个天线支持两个或多个秩的码本包括由多个行和列构成的至少一个预编码矩阵。4Tx秩3码本包括至少一个4×3(行×列)大小的预编码矩阵。根据在预编码矩阵的列或行中包括的零元素的分布可以将4Tx秩3码本划分为三类。码本类型1是包括其全部元素由非零元素构成的预编码矩阵的码本。码本类型2是包括其列的任何一个仅由非零元素构成并且剩余的列由至少一个零元素构成的预编码矩阵的码本。码本类型3是包括其所有列由至少一个零元素构成的预编码矩阵的码本。在此,可以由复数值来表达预编码矩阵的元素“a”至“l”。可以将天线功率的天线功率归一化因子1/2应用到4Tx秩3码本,以处理从四个Tx天线发射的信号的强度。即,在4Tx秩3码本中包括的每一个预编码矩阵可以被归一化到1/2。第一归一化因子可以是取决于天线的数量的功率归一化因子。
在预编码矩阵的每行中包括的非零元素的数量对于每一个码本类型不同。可以根据非零元素的数量来应用天线功率的第二归一化因子。在码本类型1的情况下,对于预编码矩阵的每行包括三个非零元素,因此,可以应用第二归一化因子√(1/3)(即,根号(1/3))。在码本类型2的情况下,对于每行包括两个非零元素,因此,可以应用第二归一化因子√(1/2)(即,根号(1/2))。在码本类型3的情况下,对于预编码矩阵的每行包括一个非零元素,因此,可以应用第二归一化因子√(1/1)(即,(1/1)的根)。第二归一化因子可以是取决于码本类型的功率归一化因子。
可以通过下面的等式12来表达被应用第一归一化因子和第二归一化因子的4Tx秩3码本的码本类型1。可以通过下面的等式13来表达码本类型2。可以通过下面的等式14来表达码本类型3。
[等式12]
1 2 a e i b f j c g k d h l &times; 1 3
[等式13]
1 2 a e 0 b f 0 c 0 k d 0 l &times; 1 2
[等式14]
1 2 a 0 0 b 0 0 0 g 0 0 0 l
在使用码本类型1的情况下,可以对于每层通过4个天线来发发送数据,因此,可以获得高的空间分集增益。然而,因为码本的行的元素另外使用Tx符号,所以PAPR可能增大。在使用码本类型3的情况下,空间分集增益较低,但是码本的行的元素不另外使用Tx符号,因此PAPR可以保持较低。当使用码本类型2时,在获得空间分集增益的同时,PAPR会略高。因此,可以将码本类型3看作保持低立方度量(CM)的立方度量保留(CMP)码本。码本类型2可以被看作具有略高的CM并且可以提高空间分集增益的立方度量友好(CMF)码本。
以下,将描述一种配置4Tx秩3码本的码本类型1至3的方法。
<4Tx秩3码本类型1>
很有可能在较好地理情况下选择秩3UL传输。因此,UE可以使用较低的发射功率来发射信号,并且可以没有发射功率的限制。然而,当考虑更宽的带宽传输或数据和控制信号的同时传输时,每一个信道可能面对有限的Tx功率的情况。因此,需要在秩3传输中适当地考虑有限功率的情况和无限制功率的情况。
DL秩3码本被配置为使得每列的所有元素由非零元素构成,并且在每层中使用相同的Tx功率来发射信号。因此,可以在每层中使用相同的Tx功率来发送数据。
可以通过选择在DL秩3码本中包括的预编码矩阵的一些来配置UL秩3码本。例如,可以基于DL 4Tx秩3码本来配置UL 4Tx秩3码本类型1。可以通过在DL 4Tx秩3码本中包括的预编码矩阵中优先地选择使用QPSK配置的预编码矩阵和/或具有偶数数量的负号的预编码矩阵来配置UL 4Tx秩3码本。这是因为当配置码本时,在计算复杂度方面使用最小可能数量的符号集是有益的,并且,具有DFT格式的码本最大可能程度地保证在相应层之间的正交性。例如,在DL 4Tx秩3码本中,具有索引0、2、8和10的预编码矩阵由1和-1构成,并且在一列中,偶数个元素具有负号。
表3示出基于DL 4Tx秩3码本选择的UL 4Tx秩3码本的示例。在该情况下,在DL 4Tx秩3码本中由1、-1、j和-j构成的8个预编码矩阵(具有索引0、1、2、3、8、10、12和13)被选择为UL 4Tx秩3码本。
[表3]
Figure BPA00001434068300201
表4示出基于DL 4Tx秩3码本选择的UL 4Tx秩3码本的另一个示例。在该情况下,在DL 4Tx秩3码本中由1、-1、j和-j构成的8个预编码矩阵(具有索引9、3、0、2、8、10、11和15)被选择为UL 4Tx秩3码本。
[表4]
Figure BPA00001434068300202
在DL 4Tx秩3码本中,由1和-1构成的6个预编码矩阵(具有索引0、2、8、10、12和13)可以被选择为UL 4Tx秩3码本。
如上所述配置的4Tx秩3码本类型1通常可以用于增加在低速环境中的空间复用能力。
<4Tx秩3码本类型2>
图6示出根据本发明的一个实施例的配置4Tx秩3码本的方法。
参考图6,通过使用为每层配置正交码本的方法来配置4Tx秩3码本类型2。在码本类型2中,第一列仅由非零元素构成,第二和第三列每一个包括在不同行中的两个零元素(或非零元素)。在仅由非零元素构成的列和包括零元素的列之间执行交换的情况下,产生的矩阵可以被看作等价于先前的模式。以下,为了方便说明,通过(行,列)来表达码本或预编码矩阵的元素的位置。
可以以在4Tx秩2传输中使用的码本格式来配置第二和第三列。在此假定,在第二列中,(1,2)的元素具有值“1”,而(2,2)的元素具有值“a”,并且在第三列中,(3,3)的元素具有值“1”,而(4,3)的元素具有值“b”。在该情况下,可以通过复数值来表达“a”和“b”。
仅由非零元素构成的第一列被配置如下,使得第一列与包括零元素的第二和第三列具有正交关系。
(1)第二和第三列的非零元素在相同行被插入到第一列。在该情况下,可以在插入的处理中将“a”和“b”乘以负值。即,当包括零元素的列的非零元素被插入到仅由非零元素构成的列时,第一行的元素可以直接插入,而第二行的元素可以通过乘以负值来插入。
(2)当在同一行向第一列插入第二和第三列的非零元素时,可以将“a”乘以负值来插入,并且可以直接插入“b”,而将包括“b”的列的其他非零元素(例如,1)乘以负值来插入。即,当向仅包括非零元素的列插入包括零元素的列的元素时,在其非零元素位于相对较高的行的列中,可以将第二非零元素乘以负值,并且在其非零元素位于相对较低的行的列中,可以将第一非零元素乘以负值。
(3)当在同一行向第一列插入第二和第三列的非零元素时,可以插入复数值j。该复数值可以表达为j=exp(j×π/2)。当向仅包括非零元素的列插入包括零元素的列的元素时,在其非零元素位于相对较高的行的列中,可以将第二非零元素乘以负值,并且,在其非零元素位于相对较低的行的列中,可以将第一非零元素乘以j,并且将第二非零元素乘以-j。
(4)当第二和第三列的非零元素在相同行被插入到第一列时,可以插入复数值j。当将包括零元素的列的元素插入仅包括非零元素的列时,在其非零元素位于相对较高的行的列中,可以将第二非零元素乘以负值,并且在其非零元素位于相对较低的行的列中,可以将第一非零元素乘以-j,并且将第二非零元素乘以j。
如此,通过向第一列插入第二和第三列的非零元素,可以为每层配置正交的4Tx秩3码本类型2。
同时,可以以在4Tx秩2传输中使用的码本格式来配置第二和第三列。将描述基于4Tx秩2码本的4Tx秩3码本的配置。
可以通过下面的等式15来表达4Tx秩2码本。可以根据在此包括的元素的布置来以三种类型来表达4Tx秩2码本。
[等式15]
a 0 b 0 0 g 0 h a 0 0 f c 0 0 h a 0 0 f 0 g d 0
在等式15中,值“a”至“h”是非零元素,并且可以是复数值。可以对于QPSK或8PSK限制性地表达这些值。4Tx秩2码本可以进行列置换,并且可以通过下面的等式16来表达。
[等式16]
0 e 0 f c 0 d 0 0 e b 0 0 g d 0 0 e b 0 c 0 0 h
等式15和16具有列置换关系,并且可以被看作等价矩阵。可以通过在考虑多个码字的多天线系统中使用层置换或层移位来实现列置换。
如果在上面的等式15中使用QPSK来表达值“a”至“h”,则可以如下面的表5中所示配置4Tx秩2码本。
[表5]
Figure BPA00001434068300241
4Tx秩2码本类型1至3的每一个包括16个预编码矩阵,并且可以通过预编码矩阵索引(PMI)1至16来被指示。可以通过组合在每一个类型中包括的一些预编码矩阵来配置4Tx秩2码本。例如,可以通过从类型1选择8个预编码矩阵,从类型2选择4个预编码矩阵并且从类型3选择4个预编码矩阵来配置4Tx秩2码本。可以从类型1选择具有索引3、4、7、8、9、10、13和14的预编码矩阵,可以从类型2选择具有索引1、2、5和6的预编码矩阵,并且,可以从类型3选择索引3、4、7和8的预编码矩阵,这被称为码本集A。或者,可以从类型1选择具有索引3、4、7、8、9、10、13和14的预编码矩阵,可以从类型2选择具有索引1、2、5和6的预编码矩阵,并且可以从类型3选择具有1、2、5和6的预编码矩阵,这被称为码本集B。
可以通过使用基于配置的4Tx秩2码本集A和B配置上述4Tx秩2码本的方法来配置4Tx秩3码本。
表6示出基于4Tx秩2码本配置的4Tx秩3码本集。在该情况下,在4Tx秩3码本中包括6个预编码矩阵。
[表6]
根据所提出的方法,通过在等式17中所示的预编码矩阵来表达4Tx秩3码本集A-1。
[等式17]
1 1 0 1 - 1 0 1 0 1 - j 0 j 1 1 0 1 - 1 0 1 0 1 j 0 - j 1 1 0 - 1 0 1 1 1 0 - 1 0 1
1 1 0 - 1 0 1 - 1 - 1 0 - 1 0 1 1 1 0 1 0 1 - j 0 j - 1 1 0 1 1 0 1 0 1 j 0 - j - 1 1 0
除此之外,也使用根据所提出的方法产生的6个预编码矩阵来配置4Tx秩3码本集A-2和B-1至B-6。
当在4Tx秩3码本中包括8个预编码矩阵时,可以如下面的表7中所示配置4Tx秩3码本集。
[表7]
4Tx秩2码本的组合类型和在4Tx秩3码本中包括的预编码矩阵的数量仅用于示例性目的,并且本发明不限于此。可以使用在各种组合中的各种数量的预编码矩阵来配置4Tx秩3码本。
图7示出根据本发明的一个实施例的使用4Tx秩3码本的功率分配。
参考图7,当使用4Tx秩3码本时,可以对于预编码矩阵的每列不均匀地分配功率。可以向不具有零元素的列分配相对较低的功率,并且可以向被插入零元素的列分配相对较高的功率。
例如,在4Tx秩3码本类型2中,可以向仅包括非零元素的第一列分配比包括零元素的剩余列相对较低的功率。为了对于每层发射具有相同的功率电平的信号,可以通过向仅包括非零元素的列分配1/3的功率并且向包括零元素的列分配2/3的功率来发射信号。被映射到第一列的第一层的信号具有每元素1/3*1/4的功率,但是使用1/3的功率发射,因为通过4个天线来发射该信号。被映射到第二和第三列的第二和第三层的信号具有每元素2/3*1/4的功率,但是使用1/3的功率发射,因为通过2个天线来发射该信号。因此,可以根据在预编码矩阵的列中包括的零元素或非零元素的比率来未每列分配不同的功率,因此,有可能调整所发射的信号的功率,使得每层具有相同的功率。
<4Tx秩3码本类型3>
4Tx秩3码本类型3被配置为:具有一个列向量,该列向量选择和组合在4行中的任何两行;以及两个列向量,其仅选择在4行中的任何一行。选择和组合任何两行的列向量意味着包括两个非零元素的列。仅选择任何一行的列向量意味着包括一个非零元素的列。在该情况下,每列的非零元素位于不同的行中。即,秩3码本类型3被配置为:由用于组合多个天线的天线组合向量构成的列;以及,由用于选择这多个天线的任何一个的天线选择向量构成的列。可以通过使用4Tx秩3码本类型3来保持较低的PAPR。
在此假定,第一列包括两个非零元素,并且第二和第三列包括一个非零元素。第一列可以由天线组合向量构成,并且第二和第三列可以由天线选择向量构成。该天线选择向量用于在四个天线中选择两个天线,并且可以通过根据诸如(1,2)、(1,3)、(1,4)和(3,4)的天线编号对天线进行组合来被配置。在该天线组合向量中,可以将“1”插入到非零元素的上方行,并且可以将QPSK元素1、-1、j和-j的任意一个插入到下方行。对于天线组合向量的列和天线选择向量的列的位置没有限制。在天线选择向量的列之间执行列交换的情况下,可以将结果矩阵模式看作等价于先前的模式。
在4Tx秩3码本类型3中,天线组合向量可以默认地由“1”或“-1”的数字字符构成。在当配置4Tx秩3码本时使用包括天线组合向量的预编码矩阵的情况下,可以在4Tx秩3码本中包括含有两个正交向量的每一个的预编码矩阵。例如,可以通过将在天线组合向量的非零元素中的第二元素乘以负值来配置两个正交向量。
表8示出包括正交天线组合向量的4Tx秩3码本类型3的示例。
[表8]
Figure BPA00001434068300281
当配置4Tx秩3码本类型3的预编码矩阵时,可以考虑取决于在包括非零元素的列中的元素值的弦距离。
(1)弦距离不受具有一个非零元素的一列的元素值的影响。
表9示出在4Tx秩3码本类型3中取决于包括一个非零元素的列的元素值的弦距离的示例。
[表9]
Figure BPA00001434068300291
(2)在具有相同的元素值的码本中,使用列交换配置的码本集的弦距离是0(即,无距离)。
表10示出基于列交换的弦距离的示例。
[表10]
Figure BPA00001434068300292
(3)可以根据包括两个非零元素的列的元素值来确定弦距离。
将在下述假设下描述取决于元素中的改变的弦距离:包括两个非零元素的列的元素值具有QPSK相位。表11示出用于4Tx秩3传输的码本类型3的示例。
[表11]
在码本类型3中,具有一个非零元素的列的非零元素位于具有两个非零元素的列包括零元素的行处。因为具有一个非零元素的列对于码本集的弦距离没有影响,所以具有一个非零元素的列可以包括任任意元素值。可以在具有一个非零元素的列之间执行列交换,并且这种情况也对弦距离没有影响。因此,可以根据包括两个非零元素的列来确定在码本类型3中的弦距离。
表12示出以2×1向量格式包括两个非零元素的列的非零元素。
[表12]
Figure BPA00001434068300311
向量的元素可以具有任意值。例如,向量的元素可以具有QPSK或BPSK相位值。为了计算两个向量之间的弦距离,假定每一个元素具有QPSK相位。第一向量的第一行被固定为“1”以限制情况的数量。可以将任何值用作对于向量的归一化因子。
表13至表16示出在第一向量和第二向量之间的弦距离的示例。在此,使用1/sqrt(4)来归一化向量,并且以′0′=0,′3′=1/sqrt(8)和′5′=1/2来指示弦距离。
[表13]
[表14]
Figure BPA00001434068300331
[表15]
Figure BPA00001434068300341
[表16]
Figure BPA00001434068300351
如上所述,正交向量具有最大的弦距离。可以通过下面的等式17来表达在表13至表16中的具有最大弦距离5的向量集。
[表17]
Figure BPA00001434068300361
如果码本被配置为使得“1”总是位于第一行并且QPSK相位的元素位于第二行,则可以通过下面的等式18来表达表17的16种向量集。
[表18]
Figure BPA00001434068300362
可以使用4Tx发射来改善上行链路传输能力。可以使用预编码的空间复用来提高在低速环境中的空间复用能力。上行链路系统被设计为具有低PAPR,因为信号失真现象可能随上行链路中的UE的功率放大器而出现。PAPR在中等地理条件或较好地理条件区域中受到相对较少的限制,因此,可以在码本的设计中可以考虑这样的环境。即,当配置码本时,可以配置具有立方度量保留(CMP)或立方度量友好(CMF)格式的码本。
当配置CMP以支持秩3时,可以考虑被映射到三层的两个码字。三列的任何一个,即其中一层被映射到一个码字的列被配置为天线选择向量,并且由其中两层被映射到一个码字的剩余列构成的预编码矩阵被选择为根据天线选择而具有大的分集。即,具有一个非零元素的列向量被映射到具有一个码字的某一层,并且这个列向量可以是用于选择天线1至4的天线选择向量。例如,具有一个非零元素的列向量可以由诸如[1000]T、[0100]T、[0010]T和[0001]T的向量构成。可以将在具有三列的加权矩阵中用于两个层被映射到的码字的列向量中的任何一个列配置为天线选择向量。天线选择向量选择与选自映射了一个层的码字所映射到的列的天线不同的天线。可以将在用于两个层被映射到码字的列向量中的任何一个列配置为用于组合两个天线的向量。用于天线组合的向量的元素可以具有任意相位值。例如,可以由QPSK或BPSK相位来表达向量的元素。可以总是由固定值来表达用于天线组合的向量的两个元素的任何一个。“1”可以总是被映射到两个元素的上行(或低索引的行)的元素。可以将两个元素的量值归一化为适当的量值。例如,每列可以被归一化为1/sqrt(2)的值,使得用于天线组合的向量的列与其他列具有相同的功率。
因此,由于可以根据包括两个非零元素的列之间的关系来确定配置的码本集的弦距离,所以码本集被配置为使得当确定两个非零元素时弦距离具有最大值。例如,可以通过使用如表17中所示的16个正交向量集配置码本集使得弦距离具有最大值。当在非零元素中的任何一个元素具有固定相位时,可以通过使用4个正交向量集来配置码本集,使得弦距离具有最大值。例如,如表18中所示,“1”可以总是位于第一行,并且QPSK相位的元素可以位于第二行中。
同时,也可以配置具有小于最大弦距离的距离的码本集。表19示出具有比最大弦距离小的距离的码本集的示例。
[表19]
Figure BPA00001434068300391
假定第一码字被映射到第一层,并且第二码字被映射到第二层和第三层。在该情况下,第一层被映射到第一列,第二层被映射到第二列,并且第三层被映射到第三列。因为第二层和第三层被映射到一个码字,所以在第二列和第三列之间执行的交换是等价的。
在第一列和第二列或第三列中使用天线选择向量。在此,码本集A至F代表在天线选择码本之间的交换方式。在具有两个非零元素的列中,第一元素和第二元素可以具有任意相位。在码本1和2中,第三列由正交向量集构成。例如,“1”的值可以总是被映射第三列的第一元素,并且1或-1(或j或-j)可以被映射到第二元素。即,可以通过x∈{1,-1}或x∈{j,-j}来表达。
表20至表25示出当在表19的码本集中x∈{1,-1}或x∈{j,-j}时的码本集的示例。
[表20]
[表21]
Figure BPA00001434068300411
[表22]
Figure BPA00001434068300412
[表23]
Figure BPA00001434068300413
[表24]
Figure BPA00001434068300421
[表25]
Figure BPA00001434068300422
在码本集A至F中,假定使用x∈{1,-1}配置的码本集被表示为集A,并且使用x∈{j,-j]配置的码本集被表示为集B。即,集A包括{A-1或A-2}、{B-1或B-2}、{C-1或C-2}、{D-1或D-2}、{E-1或E-2}、{F-1或F-2},并且集B包括{A-3或A-4}、{B-3或B-4}、{C-3或C-4}、{D-3或D-4}、{E-3或E-4}、{F-3或F-4}。
在集A中包括的码本可以选自码本集A至F的每一个的“1”或“2”。因此,可以从集A配置具有12个元素的64个码本集。在集B中包括的码本可以选自码本集A至F的每一个的“3”或“4”,并且可以从集B配置具有12个元素的64个码本集。
表26示出具有12个元素并且可以从集A配置的码本集的示例。
[表26]
Figure BPA00001434068300431
Figure BPA00001434068300441
可以通过使用来自表19的码本集A至F的一些集来配置码本。例如,可以使用码本集A、B、E和F。这仅是为了示例性的目的,因此对于一些选择的集的数量和所选择的集的类型没有限制。
在码本集A、B、E和F中,假定以x∈{1,-1}配置的码本集表示为集A’,并且,以x∈{j,-j}配置的码本集表示为集B’。即,集A’包括{A-1或A-2}、{B-1或B-2}、{E-1或E-2}、{F-1或F-2},并且集B’包括{A-3或A-4}、{B-3或B-4}、{E-3或E-4}、{F-3或F-4}。
在集A’中包括的码本可以选自码本集A、B、E和F的每一个的“1”或“2”,并且可以从集A’配置具有8个元素的16个码本集。在集B’中包括的码本可以选自码本集A、B、E和F的每一个的“3”或“4”,并且可以从集B’配置具有8个元素的16个码本集。
表27示出具有8个元素并且可以从集A’配置的码本集的示例。
[表27]
  情况   码本集(见表21~25)   情况   码本集(见表21~25)
  1   A-1,B-1,E-1,F-1   2   A-1,B-1,E-1,F-2
  3   A-1,B-1,E-2,F-1   4   A-1,B-1,E-2,F-2
  5   A-1,B-2,E-1,F-1   6   A-1,B-2,E-1,F-2
  7   A-1,B-2,E-2,F-1   8   A-1,B-2,E-2,F-2
  9   A-2,B-1,E-1,F-1   10   A-2,B-1,E-1,F-2
  11   A-2,B-1,E-2,F-1   12   A-2,B-1,E-2,F-2
  13   A-2,B-2,E-1,F-1   14   A-2,B-2,E-1,F-2
  15   A-2,B-2,E-2,F-1   16   A-2,B-2,E-2,F-2
可以从表19的码本集A至F使用码本集A、B、C和D。这仅是用于示例性目的,因此对于一些选择的集的数量和所选择的集的类型没有限制。
在码本集A、B、C和D中,假定以x∈{1,-1}配置的码本集表示为集A”,并且,以x∈{j,-j}配置的码本集表示为集B”。即,集A”包括{A-1或A-2}、{B-1或B-2}、{C-1或C-2}、{D-1或D-2},并且集B”包括{A-3或A-4}、{B-3或B-4}、{C-3或C-4}、{D-3或D-4}。
在集A”中包括的码本可以选自码本集A、B、C和D的每一个的“1”或“2”,并且可以从集A”配置具有8个元素的16个码本集。在集B”中包括的码本可以选自码本集A、B、C和D的每一个的“3”或“4”,并且可以从集B”配置具有8个元素的16个码本集。
表28示出具有8个元素并且可以从集A”配置的码本集的示例。
[表28]
  情况   码本集(见表21~25)   情况   码本集(见表21~25)
  1   A-1,B-1,C-1,D-1   2   A-1,B-1,C-1,D-2
  3   A-1,B-1,C-2,D-1   4   A-1,B-1,C-2,D-2
  5   A-1,B-2,C-1,D-1   6   A-1,B-2,C-1,D-2
  7   A-1,B-2,C-2,D-1   8   A-1,B-2,C-2,D-2
  9   A-2,B-1,C-1,D-1   10   A-2,B-1,C-1,D-2
  11   A-2,B-1,C-2,D-1   12   A-2,B-1,C-2,D-2
  13   A-2,B-2,C-1,D-1   14   A-2,B-2,C-1,D-2
  15   A-2,B-2,C-2,D-1   16   A-2,B-2,C-2,D-2
因此,可以从表19的6个码本集A至F选择任意四个码本集。从这6个码本集A至F选择任意四个码本集的情况的数量是6c4=15。可以从在所选择的任意四个码本集中的x∈{1,-1}的码本集的“1”或“2”中选择的集来配置具有8个元素的码本集。或者,可以从在所选择的任意四个码本集中的x∈{j,-j}的码本集的“3”或“4”中选择的集来配置具有8个元素的码本集。
可以通过使用在表19的码本集A至F中的两个集来配置码本。例如,可以使用码本集A和F。这仅用于示例性目的,因此,对于一些所选择的集的数量和所选择的集的类型没有限制。
在码本集A和F之间,假定以x∈{1,-1}配置的码本集表示为集A”’,并且以x∈{j,-j}配置的码本集表示为集B”’。即,集A”’包括{A-1或A-2}、{F-1或F-2},并且集B”’包括{A-3或A-4}、{F-3或F-4}。
在集A”’中包括的码本可以选自码本集A和F的每一个的“1”或“2”,并且可以从集A”’配置具有4个元素的16个码本集。在集B”’中包括的码本可以选自码本集A和F的每一个的“3”或“4”,并且可以从集B”’配置具有4个元素的16个码本集。
表29示出具有4个元素并且可以从集A”’配置的码本集的示例。
[表29]
  情况   码本集(见表21~25)   情况   码本集(见表21~25)
  1   A-1,F-1   2   A-1,F-2
  3   A-2,F-1   4   A-2,F-2
虽然在此示出具有4个元素的码本集的第二元素是x∈{1,-1},但是也可以使用x∈{j,-j}来配置第二元素。
同时,当配置具有12个元素的码本时,可以从表19选择任何两个码本集,并且,可以使用x∈{j,-1,-j}来配置所选择的码本集的第二元素。
表30示出当选择的码本集的第二元素以x∈{j,-1,-j}来配置时的码本的示例。这是选择了表19的码本集A和F的情况。
[表30]
Figure BPA00001434068300471
可以在UE或BS中以各种方式来配置码本集。UE可以配置码本集。当UE可以使用不同类型和特性的码本时,UE可以选择和使用特定的码本集。在该情况下,UE可以向BS报告所选择的码本集。当配置不同类型或特性的码本集时,系统可以使用所有的码本集或可以选择性地仅使用特定的码本集。在仅使用特定的码本集的情况下,必须在应用要使用的码本集之前在BS和UE之间批准要使用的码本集。为此,UE可以选择期望使用的一组码本集,并且将其向BS报告。BS可以批准由UE选择的码本集。或者,BS可以向UE报告一组要使用的码本集。当UE向BS报告一组所选择的码本集时,或当BS批准由UE选择的码本集时,或当BS向UE报告要使用的一组码本集时,可以通过特定的信令来实现这一点。例如,可以通过使用诸如RRC信令的高层信令来实现这一点,或可以通过物理下行链路控制信道(PDCCH)来实现特定的信令。
不同类型或特性的码本集可以是对于下行链路传输定义的码本集(例如,豪斯霍尔德(householder)码本)、虽然具有略高的立方度量(CM)但是能够提高空间分集的CMF码本、能够保证低CM的CMP码本。可以与几种类型的码本集一起使用不同类型或特性的码本集。例如,可以组合和使用CMF码本和CMP码本。
表31示出通过组合CMF码本和CMP码本而配置的码本集的示例。
[表31]
Figure BPA00001434068300481
在CMF码本和CMP码本中包括的元素的数量仅用于示例性的目的,并且对于在每一个码本中包括的元素的数量没有限制。
表32示出包括12个具有大小为12的CMF预编码矩阵的码本集的示例。
[表32]
Figure BPA00001434068300482
在此, &Lambda; = 1 / 2 0 0 0 1 0 0 0 1 是用于归一化用于CMF预编码矩阵的列向量的因子。CMF预编码矩阵可以保证4的CM。
假定第一码字被映射到第一层,并且第二码字被映射到第二层和第三层。在该情况下,第一层被映射到第一列,第二层被映射到第二列,并且第三层被映射到第三列。
不同于上述示例,可以在第二列和第三列中使用天线选择向量。在此,码本集A至F表示在天线选择码本之间的交换方式。在具有两个非零元素的列中,第一元素和第二元素可以具有任意相位。在码本集中,使用正交向量集来配置第一列。例如,值“1”可以总是被映射到第一列的第一元素,并且,1或-1(或j或-j)可以被映射到第二元素。如果第二元素被表示为x,则可以通过x∈{1,-1}或x∈{j,-j}来表达。
表33示出在x∈{1,-1}或x∈{j,-j}的情况下的码本集的示例。
[表33]
Figure BPA00001434068300491
参考表33,A至F表示多个组,其中每一组具有依赖于x的值的多个元素。每组当值x是QPSK值时可以由4个元素构成,并且当值x是BPSK值时可以由2个元素构成。通过使用这些组,可以配置具有8、12、16和20个元素的码本集。
(1)首先,将描述配置具有8个元素的码本集的方法。
A.从表33的组A、B、C、D、E和F选择两组。可以使用QPSK来配置所选择的组的每一个。
在下面的表中,A1表示在表33的组A中当x=1时的矩阵,A2表示在表33的组A中当x=-1时的矩阵,并且A3表示在表33的组A中当x=j时的矩阵,并且A4表示在表33的组A中当x=-j时的矩阵。这同样也适用于组B、C、D、E和F。
表34示出通过选择两个组而具有8个元素的码本集的示例。
[表34]
  情况   码本集(见表33)   情况   码本集(见表33)
  1   A1,A2,A3,A4,B1,B2,B3,B4   2   A1,A2,A3,A4,C1,C2,C3,C4
  3   A1,A2,A3,A4,D1,D2,D3,D4   4   A1,A2,A3,A4,E1,E2,E3,E4
  5   A1,A2,A3,A4,F1,F2,F3,F4   6   B1,B2,B3,B4,C1,C2,C3,C4
  7   B1,B2,B3,B4,D1,D2,D3,D4   8   B1,B2,B3,B4,E1,E2,E3,E4
  9   B1,B2,B3,B4,F1,F2,F3,F4   10   C1,C2,C3,C4,D1,D2,D3,D4
  11   C1,C2,C3,C4,E1,E2,E3,E4   12   C1,C2,C3,C4,F1,F2,F3,F4
  13   D1,D2,D3,D4,E1,E2,E3,E4   14   D1,D2,D3,D4,F1,F2,F3,F4
  15   E1,E2,E3,E4,F1,F2,F3,F4
B.在配置具有8个元素的码本集的另一种方法中,从表33的组A、B、C、D、E和F中选择三个组。可以使用QPSK配置所选择的组之一,并且可以使用BPSK来配置剩余的两组。
表35示出通过选择三个组而具有8个元素的码本集的示例。
[表35]
  情况   码本集(见表33)   情况   码本集(见表33)
  1   A1,A2,A3,A4,B1,B2,C1,C2   2   A1,A2,A3,A4,B1,B2,C3,C4
  3   A1,A2,A3,A4,B3,B4,C1,C2   4   A1,A2,A3,A4,B3,B4,C3,C4
  5   A1,A2,A3,A4,B1,B2,D1,D2   6   A1,A2,A3,A4,B1,B2,D3,D4
  7   A1,A2,A3,A4,B3,B4,D1,D2   8   A1,A2,A3,A4,B3,B4,D3,D4
  9   A1,A2,A3,A4,B1,B2,E1,E2   10   A1,A2,A3,A4,B1,B2,E3,E4
  11   A1,A2,A3,A4,B3,B4,E1,E2   12   A1,A2,A3,A4,B3,B4,E3,E4
  13   A1,A2,A3,A4,B1,B2,F1,F2   14   A1,A2,A3,A4,B1,B2,F3,F4
  15   A1,A2,A3,A4,B3,B4,F1,F2   16   A1,A2,A3,A4,B3,B4,F3,F4
  17   A1,A2,A3,A4,C1,C2,D1,D2   18   A1,A2,A3,A4,C1,C2,D3,D4
  19   A1,A2,A3,A4,C3,C4,D1,D2   20   A1,A2,A3,A4,C3,C4,D3,D4
  21   A1,A2,A3,A4,C1,C2,E1,E2   22   A1,A2,A3,A4,C1,C2,E3,E4
  23   A1,A2,A3,A4,C3,C4,E1,E2   24   A1,A2,A3,A4,C3,C4,E3,E4
  25   A1,A2,A3,A4,C1,C2,F1,F2   26   A1,A2,A3,A4,C1,C2,F3,F4
  27   A1,A2,A3,A4,C3,C4,F1,F2   28   A1,A2,A3,A4,C3,C4,F3,F4
  29   A1,A2,A3,A4,D1,D2,E1,E2   30   A1,A2,A3,A4,D1,D2,E3,E4
  31   A1,A2,A3,A4,D3,D4,E1,E2   32   A1,A2,A3,A4,D3,D4,E3,E4
  33   A1,A2,A3,A4,D1,D2,F1,F2   34   A1,A2,A3,A4,D1,D2,F3,F4
  35   A1,A2,A3,A4,D3,D4,F1,F2   36   A1,A2,A3,A4,D3,D4,F3,F4
  37   A1,A2,A3,A4,E1,E2,F1,F2   38   A1,A2,A3,A4,E1,E2,F3,F4
  39   A1,A2,A3,A4,E3,E4,F1,F2   40   A1,A2,A3,A4,E3,E4,F3,F4
  41   A1,A2,B1,B2,B3,B4,C1,C2   42   A1,A2,B1,B2,B3,B4,C3,C4
  43   A3,A4,B1,B2,B3,B4,C1,C2   44   A3,A4,B1,B2,B3,B4,C3,C4
  45   A1,A2,B1,B2,B3,B4,D1,D2   46   A1,A2,B1,B2,B3,B4,D3,D4
  47   A3,A4,B1,B2,B3,B4,D1,D2   48   A3,A4,B1,B2,B3,B4,D3,D4
  49   A1,A2,B1,B2,B3,B4,E1,E2   50   A1,A2,B1,B2,B3,B4,E3,E4
  51   A3,A4,B1,B2,B3,B4,E1,E2   52   A3,A4,B1,B2,B3,B4,E3,E4
  53   A1,A2,B1,B2,B3,B4,F1,F2   54   A1,A2,B1,B2,B3,B4,F3,F4
  55   A3,A4,B1,B2,B3,B4,F1,F2   56   A3,A4,B1,B2,B3,B4,F3,F4
  57   B1,B2,B3,B4,C1,C2,D1,D2   58   B1,B2,B3,B4,C1,C2,D3,D4
  59   B1,B2,B3,B4,C3,C4,D1,D2   60   B1,B2,B3,B4,C3,C4,D3,D4
  61   B1,B2,B3,B4,C1,C2,E1,E2   62   B1,B2,B3,B4,C1,C2,E3,E4
  63   B1,B2,B3,B4,C3,C4,E1,E2   64   B1,B2,B3,B4,C3,C4,E3,E4
  65   B1,B2,B3,B4,C1,C2,F1,F2   66   B1,B2,B3,B4,C1,C2,F3,F4
  67   B1,B2,B3,B4,C3,C4,F1,F2   68   B1,B2,B3,B4,C3,C4,F3,F4
  69   B1,B2,B3,B4,D1,D2,E1,E2   70   B1,B2,B3,B4,D1,D2,E3,E4
  71   B1,B2,B3,B4,D3,D4,E1,E2   72   B1,B2,B3,B4,D3,D4,E3,E4
  73   B1,B2,B3,B4,D1,D2,F1,F2   74   B1,B2,B3,B4,D1,D2,F3,F4
  75   B1,B2,B3,B4,D3,D4,F1,F2   76   B1,B2,B3,B4,D3,D4,F3,F4
  77   B1,B2,B3,B4,E1,E2,F1,F2   78   B1,B2,B3,B4,E1,E2,F3,F4
  79   B1,B2,B3,B4,E3,E4,F1,F2   80   B1,B2,B3,B4,E3,E4,F3,F4
  81   A1,A2,B1,B2,C1,C2,C3,C4   82   A1,A2,B3,B4,C1,C2,C3,C4
  83   A3,A4,B1,B2,C1,C2,C3,C4   84   A3,A4,B3,B4,C1,C2,C3,C4
  85   A1,A2,C1,C2,C3,C4,D1,D2   86   A1,A2,C1,C2,C3,C4,D3,D4
  87   A3,A4,C1,C2,C3,C4,D1,D2   88   A3,A4,C1,C2,C3,C4,D3,D4
  89   A1,A2,C1,C2,C3,C4,E1,E2   90   A1,A2,C1,C2,C3,C4,E3,E4
  91   A3,A4,C1,C2,C3,C4,E1,E2   92   A3,A4,C1,C2,C3,C4,E3,E4
  93   A1,A2,C1,C2,C3,C4,F1,F2   94   A1,A2,C1,C2,C3,C4,F3,F4
  95   A3,A4,C1,C2,C3,C4,F1,F2   96   A3,A4,C1,C2,C3,C4,F3,F4
  97   B1,B2,C1,C2,C3,C4,D1,D2   98   B1,B2,C1,C2,C3,C4,D3,D4
  99   B3,B4,C1,C2,C3,C4,D1,D2   100   B3,B4,C1,C2,C3,C4,D3,D4
  101   B1,B2,C1,C2,C3,C4,E1,E2   102   B1,B2,C1,C2,C3,C4,E3,E4
  103   B3,B4,C1,C2,C3,C4,E1,2E   104   B3,B4,C1,C2,C3,C4,E3,E4
  105   B1,B2,C1,C2,C3,C4,F1,F2   106   B1,B2,C1,C2,C3,C4,F3,F4
  107   B3,B4,C1,C2,C3,C4,F1,F2   108   B3,B4,C1,C2,C3,C4,F3,F4
  109   C1,C2,C3,C4,D1,D2,E1,E2   110   C1,C2,C3,C4,D1,D2,E3,E4
  111   C1,C2,C3,C4,D3,D4,E1,E2   112   C1,C2,C3,C4,D3,D4,E3,E4
  113   C1,C2,C3,C4,D1,D2,F1,F2   114   C1,C2,C3,C4,D1,D2,F3,F4
  115   C1,C2,C3,C4,D3,D4,F1,F2   116   C1,C2,C3,C4,D3,D4,F3,F4
  117   C1,C2,C3,C4,E1,E2,F1,F2   118   C1,C2,C3,C4,E1,E2,F3,F4
  119   C1,C2,C3,C4,E3,E4,F1,F2   120   C1,C2,C3,C4,E3,E4,F3,F4
  121   A1,A2,B1,B2,D1,D2,D3,D4   122   A1,A2,B3,B4,D1,D2,D3,D4
  123   A3,A4,B1,B2,D1,D2,D3,D4   124   A3,A4,B3,B4,D1,D2,D3,D4
  125   A1,A2,C1,C2,D1,D2,D3,D4   126   A1,A2,C3,C4,D1,D2,D3,D4
  127   A3,A4,C1,C2,D1,D2,D3,D4   128   A3,A4,C3,C4,D1,D2,D3,D4
  129   A1,A2,D1,D2,D3,D4,E1,E2   130   A1,A2,D1,D2,D3,D4,E3,E4
  131   A3,A4,D1,D2,D3,D4,E1,E2   132   A3,A4,D1,D2,D3,D4,E3,E4
  133   A1,A2,D1,D2,D3,D4,F1,F2   134   A1,A2,D1,D2,D3,D4,F3,F4
  135   A3,A4,D1,D2,D3,D4,F1,F2   136   A3,A4,D1,D2,D3,D4,F3,F4
  137   B1,B2,C1,C2,D1,D2,D3,D4   138   B1,B2,C3,C4,D1,D2,D3,D4
  139   B3,B4,C1,C2,D1,D2,D3,D4   140   B3,B4,C3,C4,D1,D2,D3,D4
  141   B1,B2,D1,D2,D3,D4,E1,E2   142   B1,B2,D1,D2,D3,D4,E3,E4
  143   B3,B4,D1,D2,D3,D4,E1,E2   144   B3,B4,D1,D2,D3,D4,E3,E4
  145   B1,B2,D1,D2,D3,D4,F1,F2   146   B1,B2,D1,D2,D3,D4,F3,F4
  147   B3,B4,D1,D2,D3,D4,F1,F2   148   B3,B4,D1,D2,D3,D4,F3,F4
  149   C1,C2,D1,D2,D3,D4,E1,E2   150   C1,C2,D1,D2,D3,D4,E3,E4
  151   C3,C4,D1,D2,D3,D4,E1,E2   152   C3,C4,D1,D2,D3,D4,E3,E4
  153   C1,C2,D1,D2,D3,D4,F1,F2   154   C1,C2,D1,D2,D3,D4,F3,F4
  155   C3,C4,D1,D2,D3,D4,F1,F2   156   C3,C4,D1,D2,D3,D4,F3,F4
  157   D1,D2,D3,D4,E1,E2,F1,F2   158   D1,D2,D3,D4,E1,E2,F3,F4
  159   D1,D2,D3,D4,E3,E4,F1,F2   160   D1,D2,D3,D4,E3,E4,F3,F4
  161   A1,A2,B1,B2,E1,E2,E3,E4   162   A1,A2,B3,B4,E1,E2,E3,E4
  163   A3,A4,B1,B2,E1,E2,E3,E4   164   A3,A4,B3,B4,E1,E2,E3,E4
  165   A1,A2,C1,C2,E1,E2,E3,E4   166   A1,A2,C3,C4,E1,E2,E3,E4
  167   A3,A4,C1,C2,E1,E2,E3,E4   168   A3,A4,C3,C4,E1,E2,E3,E4
  169   A1,A2,D1,D2,E1,E2,E3,E4   170   A1,A2,D3,D4,E1,E2,E3,E4
  171   A3,A4,D1,D2,E1,E2,E3,E4   172   A3,A4,D3,D4,E1,E2,E3,E4
  173   A1,A2,E1,E2,E3,E4,F1,F2   174   A1,A2,E1,E2,E3,E4,F3,F4
  175   A3,A4,E1,E2,E3,E4,F1,F2   176   A3,A4,E1,E2,E3,E4,F3,F4
  177   B1,B2,C1,C2,E1,E2,E3,E4   178   B1,B2,C3,C4,E1,E2,E3,E4
  179   B3,B4,C1,C2,E1,E2,E3,E4   180   B3,B4,C3,C4,E1,E2,E3,E4
  181   B1,B2,D1,D2,E1,E2,E3,E4   182   B1,B2,D3,D4,E1,E2,E3,E4
  183   B3,B4,D1,D2,E1,E2,E3,E4   184   B3,B4,D3,D4,E1,E2,E3,E4
  185   B1,B2,E1,E2,E3,E4,F1,F2   186   B1,B2,E1,E2,E3,E4,F3,F4
  187   B3,B4,E1,E2,E3,E4,F1,F2   188   B3,B4,E1,E2,E3,E4,F3,F4
  189   C1,C2,D1,D2,E1,E2,E3,E4   190   C1,C2,D3,D4,E1,E2,E3,E4
  191   C3,C4,D1,D2,E1,E2,E3,E4   192   C3,C4,D3,D4,E1,E2,E3,E4
  193   C1,C2,E1,E2,E3,E4,F1,F2   194   C1,C2,E1,E2,E3,E4,F3,F4
  195   C3,C4,E1,E2,E3,E4,F1,F2   196   C3,C4,E1,E2,E3,E4,F3,F4
  197   D1,D2,E1,E2,E3,E4,F1,F2   198   D1,D2,E1,E2,E3,E4,F3,F4
  199   D3,D4,E1,E2,E3,E4,F1,F2   200   D3,D4,E1,E2,E3,E4,F3,F4
  201   A1,A2,B1,B2,F1,F2,F3,F4   202   A1,A2,B3,B4,F1,F2,F3,F4
  203   A3,A4,B1,B2,F1,F2,F3,F4   204   A3,A4,B3,B4,F1,F2,F3,F4
  205   A1,A2,C1,C2,F1,F2,F3,F4   206   A1,A2,C3,C4,F1,F2,F3,F4
  207   A3,A4,C1,C2,F1,F2,F3,F4   208   A3,A4,C3,C4,F1,F2,F3,F4
  209   A1,A2,D1,D2,F1,F2,F3,F4   210   A1,A2,D3,D4,F1,F2,F3,F4
  211   A3,A4,D1,D2,F1,F2,F3,F4   212   A3,A4,D3,D4,F1,F2,F3,F4
  213   A1,A2,E1,E2,F1,F2,F3,F4   214   A1,A2,E3,E4,F1,F2,F3,F4
  215   A3,A4,E1,E2,F1,F2,F3,F4   216   A3,A4,E3,E4,F1,F2,F3,F4
  217   B1,B2,C1,C2,F1,F2,F3,F4   218   B1,B2,C3,C4,F1,F2,F3,F4
  219   B3,B4,C1,C2,F1,F2,F3,F4   220   B3,B4,C3,C4,F1,F2,F3,F4
  221   B1,B2,D1,D2,F1,F2,F3,F4   222   B1,B2,D3,D4,F1,F2,F3,F4
  223   B3,B4,D1,D2,F1,F2,F3,F4   224   B3,B4,D3,D4,F1,F2,F3,F4
  225   B1,B2,E1,E2,F1,F2,F3,F4   226   B1,B2,E3,E4,F1,F2,F3,F4
  227   B3,B4,E1,E2,F1,F2,F3,F4   228   B3,B4,E3,E4,F1,F2,F3,F4
  229   C1,C2,D1,D2,F1,F2,F3,F4   230   C1,C2,D3,D4,F1,F2,F3,F4
  231   C3,C4,D1,D2,F1,F2,F3,F4   232   C3,C4,D3,D4,F1,F2,F3,F4
  233   C1,C2,E1,E2,F1,F2,F3,F4   234   C1,C2,E3,E4,F1,F2,F3,F4
  235   C3,C4,E1,E2,F1,F2,F3,F4   236   C3,C4,E3,E4,F1,F2,F3,F4
  237   D1,D2,E1,E2,F1,F2,F3,F4   238   D1,D2,E3,E4,F1,F2,F3,F4
  239   D3,D4,E1,E2,F1,F2,F3,F4   240   D3,D4,E3,E4,F1,F2,F3,F4
C.在配置具有8个元素的码本集的另一种方法中,从表33的组A、B、C、D、E和F中选择四个组。可以使用BPSK来配置所选择的组的每一个。
D.在配置具有8个元素的码本集的另一种方法中,在表33的组A、B、C、D、E和F的组中,可以使用BPSK来配置四个组,并且可以使用“1”来配置剩余的两个组。
(2)现在,将描述配置具有12个元素的码本集的方法。
A.从表33的组A、B、C、D、E和F选择三个组。可以使用QPSK来配置所选择的组的每一个。
下面的表36示出通过选择三个组而具有12个元素的码本集的示例。
[表36]
  情况   码本集(见表33)
  1   A1,A2,A3,A4,B1,B2,B3,B4,C1,C2,C3,C4
  2   A1,A2,A3,A4,B1,B2,B3,B4,D1,D2,D3,D4
  3   A1,A2,A3,A4,B1,B2,B3,B4,E1,E2,E3,E4
  4   A1,A2,A3,A4,B1,B2,B3,B4,F1,F2,F3,F4
  5   A1,A2,A3,A4,C1,C2,C3,C4,D1,D2,D3,D4
  6   A1,A2,A3,A4,C1,C2,C3,C4,E1,E2,E3,E4
  7   A1,A2,A3,A4,C1,C2,C3,C4,F1,F2,F3,F4
  8   A1,A2,A3,A4,D1,D2,D3,D4,E1,E2,E3,E4
  9   A1,A2,A3,A4,D1,D2,D3,D4,F1,F2,F3,F4
  10   A1,A2,A3,A4,E1,E2,E3,E4,F1,F2,F3,F4
  11   B1,B2,B3,B4,C1,C2,C3,C4,D1,D2,D3,D4
  12   B1,B2,B3,B4,C1,C2,C3,C4,E1,E2,E3,E4
  13   B1,B2,B3,B4,C1,C2,C3,C4,F1,F2,F3,F4
  14   B1,B2,B3,B4,D1,D2,D3,D4,E1,E2,E3,E4
  15   B1,B2,B3,B4,D1,D2,D3,D4,F1,F2,F3,F4
  16   B1,B2,B3,B4,E1,E2,E3,E4,F1,F2,F3,F4
  17   C1,C2,C3,C4,D1,D2,D3,D4,E1,E2,E3,E4
  18   C1,C2,C3,C4,D1,D2,D3,D4,F1,F2,F3,F4
  19   C1,C2,C3,C4,E1,E2,E3,E4,F1,F2,F3,F4
  20   D1,D2,D3,D4,E1,E2,E3,E4,F1,F2,F3,F4
B.在配置具有12个元素的码本集的另一种方法中,从表33的组A、B、C、D、E和F选择四个组。在所选择的四个组中,可以使用QPSK来配置两个组,并且,可以使用BPSK来配置剩余的两个组。
表37示出通过选择四个组而具有12个元素的码本集的示例。
[表37]
Figure BPA00001434068300551
Figure BPA00001434068300561
Figure BPA00001434068300571
Figure BPA00001434068300581
Figure BPA00001434068300591
C.在另一种配置具有12个元素的码本集的方法中,从表33的组A、B、C、D、E和F选择5个组。在所选择的5个组中,可以使用QPSK来配置一个组,并且可以使用BPSK来配置剩余的四个组。
D.在另一种配置具有12个元素的码本集的方法中,可以使用BPSK来配置表33的全部6组A、B、C、D、E和F。
下面的表38示出当使用BPSK来配置所有6组时具有12个元素的码本集的示例。
[表38]
Figure BPA00001434068300611
Figure BPA00001434068300621
(3)现在,将描述配置具有16个元素的码本集的方法。
A.在配置具有16个元素的码本集的方法中,从表33的组A、B、C、D、E和F选择四个组。可以使用QPSK来配置所选择的组的每一个。
下面的表39示出通过选择四个组而具有16个元素的码本集的示例。
[表39]
Figure BPA00001434068300622
B.在另一种配置具有16个元素的码本集的方法中,从表33的组A、B、C、D、E和F选择5组。在所选择的5组中,可以使用QPSK来配置三组,并且可以使用BPSK来配置剩余的两组。
下面的表40示出以这种方法配置的码本集的示例。
[表40]
Figure BPA00001434068300631
Figure BPA00001434068300641
Figure BPA00001434068300651
Figure BPA00001434068300661
Figure BPA00001434068300671
C.在表33的组A、B、C、D、E和F中,可以使用QPSK来配置两组,并且,可以使用BPSK来配置剩余的四组。
下面的表41示出以这种方法配置的码本集的示例。
[表41]
Figure BPA00001434068300672
Figure BPA00001434068300681
Figure BPA00001434068300691
Figure BPA00001434068300701
Figure BPA00001434068300711
Figure BPA00001434068300721
(4)现在,将描述配置具有20个元素的码本集的方法。
A.在配置具有20个元素的方法中,从表33的组A、B、C、D、E和F选择5个组。可以使用QPSK来配置所选择的组的每一个。
下面的表42示出通过选择5个组而具有20个元素的码本集的示例。
[表42]
  情况   码本集
  1   A1,A2,A3,A4,B1,B2,B3,B4,C1,C2,C3,C4,D1,D2,D3,D4,E1,E2,E3,E4
  2   A1,A2,A3,A4,B1,B2,B3,B4,C1,C2,C3,C4,D1,D2,D3,D4,F1,F2,F3,F4
  3   A1,A2,A3,A4,B1,B2,B3,B4,C1,C2,C3,C4,E1,E2,E3,E4,F1,F2,F3,F4
  4   A1,A2,A3,A4,B1,B2,B3,B4,D1,D2,D3,D4,E1,E2,E3,E4,F1,F2,F3,F4
  5   A1,A2,A3,A4,C1,C2,C3,C4,D1,D2,D3,D4,E1,E2,E3,E4,F1,F2,F3,F4
  6   B1,B2,B3,B4,C1,C2,C3,C4,D1,D2,D3,D4,E1,E2,E3,E4,F1,F2,F3,F4
B.在另一种配置具有20个元素的码本集的方法中,在表33的组A、B、C、D、E和F中,可以使用QPSK来配置四个组,并且可以使用BPSK来配置剩余的2组。
下面的表43示出以这种方法配置的码本集的示例。
[表43]
Figure BPA00001434068300722
Figure BPA00001434068300731
Figure BPA00001434068300741
本发明可以在通过下述方式来配置秩3预编码加权以具有单天线传输的PAPR时使用:使用用于组合两个天线的天线组合向量和用于从四个物理天线选择一个天线的天线选择向量。
发射机通过下述方式来经由物理天线发送码字:执行编码、调制、层映射、DFT、预编码、资源映射和OFDM信号产生。在发射机中包括的预编码器的输入被表示为X(i)=[x(0)(i)x(1)(i)x(2)(i)]T,并且该预编码器的输出被表示为Y(i)=[y(0)(i)y(1)(i)y(2)(i)y(3)(i)]T。如果预编码器的预编码加权被表示为W(i),则输出可以表达为Y(i)=W(i)·X(i)。在该情况下,可以通过下面的等式18来表达W(i)。
[等式18]
W ( i ) = C ( i ) P k , i = 0,1 , . . . , M symb ap - 1 , M symb ap = M symb layer
在等式18中,Pk=P3k且k=mod(s,6),其中,k=1,…,6,并且s是符号或时隙索引。
在此,可以通过下面的表44来表达置换向量P3k
[表44]
Figure BPA00001434068300751
另外,可以通过下面的表45表达C(i)。
[表45]
C 31 = &alpha; a 0 0 be j &theta; k 0 0 0 1 0 0 0 1 C 32 = &alpha; a 0 0 0 1 0 be j &theta; k 0 0 0 0 1 C 33 = &alpha; a 0 0 0 1 0 0 0 1 be j &theta; k 0 0
C 34 = &alpha; 0 1 0 a 0 0 be j &theta; k 0 0 0 0 1 C 35 = &alpha; 0 1 0 a 0 0 0 0 1 be j &theta; k 0 0 C 36 = &alpha; 0 1 0 0 0 1 a 0 0 be j &theta; k 0 0
在表45中,α是功率缩放因子,并且可以具有值{1,1/2,1/√2(,1/根号2)}的任何一个。a和b是功率缩放因子,并且可以具有值{1,1/2,1/√2(,1/根号2)}的任何一个。exp(jθk)可以具有复数值。例如,exp(jθk)可以在8PSK的情况下具有值{1,(1+j)/2,j,(-1+j)/2,-1,(-1-j)/2,-j,(1-j)/2},在QPSK的情况下具有值{1,-1,j,-j},并且在BPSK的情况下具有值{1,-1}或{j,-j}。
在表45中,C31、C32、C33、C34、C35和C36分别对应于表33的组A、B、C、D、E和F。因此,可以将组A、B、C、D、E和F的元素与置换向量组合,以配置预编码加权。通过经由下述方式获得的天线来发射信号:通过选择和使用上面的表45的任何天线组合矩阵来组合两个虚拟天线。可以通过下述方式来实现基于符号或时隙的层交换:使用上面的表44的置换矩阵,使得虚拟天线可以经历平均的空间信道。
在多码字传输的情况下,基于符号或时隙使用不同的天线组合矩阵和置换矩阵,使得每一个码字可以经历所有的天线信道。另外,可以使用固定的天线组合矩阵,并且可以基于符号或时隙使用不同的置换矩阵。例如,在使用矩阵C21的情况下,对天线#1和天线#2进行组合,因此,通过天线#(1,2)、#3和#4来发送三个虚拟天线的数据。通过使用转置矩阵,每个虚拟天线可以经历物理天线#1、#2、#3和#4的信道。当将三个码字映射到每层时,每一个码字可以经历物理天线#1至#4的信道。可以通过下面的等式19来表达这一点。
[等式19]
W ( i ) = C P k , i = 0,1 , M symb qp - 1 , M symb ap = M symb layer
在等式19中,Pk=P3k并且k=mod(s,6),其中,k=1,…,6。s表示符号或时隙索引。C意味着使用相同的预编码加权,而与每一个符号索引无关。例如,在使用C=C21的情况下,通过下面的表46来给出Pk
[表46]
  虚拟天线   P31   P32   P33   P34   P35   P36
  1   (1,2)   (1,2)   3   3   4   4
  2   3   4   (1,2)   4   (1,2)   3
  3   4   3   4   (1,2)   3   (1,2)
置换矩阵可以仅使用子集。例如,如果在具有两个码字的系统中码字1被映射到第一层并且码字2被映射到两层(例如,第二层和第三层),则通过使用三个矩阵(P31,P33,P35),码字1可以经历物理天线#(1,2)、#3和#4的信道,并且码字2可以经历物理天线#3或#4、#(1,2)或#4,以及#(1,2)或#3的信道。
可以通过下面的等式20来表达这样的情况。
[等式20]
W ( i ) = C P k , i = 0,1 , M symb ap - 1 , M symb ap = M symb layer
在等式20中,P1=P31,P2=P33,P3=P35并且k=mod(s,3),其中,k=1,…,3。s表示符号或时隙索引。
[表47]
  虚拟天线   P31   P33   P35
  1   (1,2)   3   4
  2   3   (1,2)   (1,2)
  3   4   4   3
又如,如果在具有两个码字的系统中码字1被映射到第一层并且码字2被映射到两层(例如,第二层和第三层),则通过使用三个矩阵(P31,P34,P35),每一个码字可以经历物理天线#(1,2)、#3和#4的信道。通过下面的等式21来表达这样的情况。
[等式21]
W ( i ) = C P k , i = 0,1 , M symb ap - 1 , M symb ap = M symb layer
在等式2中,P1=P31,P2=P34,P3=P35且k=mod(s,3),其中,k=1,…,3。s表示符号或时隙索引。
虽然描述了通过使用置换矩阵使每一个码字经历物理信道,但是本发明不限于置换矩阵的使用。在本发明中也可以包括依赖于特定规则的方法,该特定规则用于基于时间将每一个符号流所映射到的列改变到被映射到预编码矩阵的列。
图8是示出UE的构成元件的框图。UE 50包括处理器51、存储器52、射频(RF)单元53、显示单元54和用户接口单元55。UE 50可以使用多个Tx天线。
在处理器51中实现无线接口协议的层。处理器51提供控制平面和用户平面。可以在处理器51中实现每一个层的功能。处理器51可以实现所提出的预编码方法。存储器52耦合到处理器51,并且存储操作系统、应用和一般文件。处理器52可以存储定义为支持基于码本的预编码的码本。显示单元54显示UE的多种信息,并且可以使用公知的元件,诸如液晶显示器(LCD)、有机发光二极管(OLED)等。用户接口单元55可以被配置为诸如键盘、触摸屏等的公知用户接口的组合。RF单元53耦合到处理器51,并且发射和/或接收无线电信号。
可以基于在通信系统中公知的开放系统互连(OSI)模型的较低的三层来将UE和网络之间的无线接口协议的层划分为L1层(第一层)、L2层(第二层)和L3层(第三层)。物理层(或简称为PHY层)属于第一层,并且通过物理信道来提供信息传送服务。无线资源控制(RRC)层属于第三层,并且用于控制UE和网络之间的无线资源。UE和网络通过RRC层来交换RRC消息。
诸如微处理器、控制器、微控制器和专用集成电路(ASIC)的处理器可以根据用于执行功能的软件或程序代码来执行如上所述的所有功能。可以在本发明的说明的基础上设计、开发和实现程序代码,并且这对于本领域内的技术人员是公知的。
虽然已经参考本发明的示例性实施例具体示出和描述了本发明,但是本领域内的技术人员可以明白,在不偏离由所附的权利要求限定的本发明的精神和范围的情况下,可以在其中进行形式上和细节上的各种改变。示例性实施例仅应当理解为说明性的含义,而不是用于限制的目的。因此,本发明的范围不受本发明的详细说明限定,而是由所附的权利要求限定,并且在该范围内的所有差别都被解释为被包括在本发明中。

Claims (11)

1.一种在多天线系统中的数据传输方法,所述方法包括:
定义码本,所述码本包括由多个行和列构成的至少一个预编码矩阵,其中,所述码本是第一类型、第二类型和第三类型的至少一个,在所述第一类型中,所述预编码矩阵的所有元素是非零元素,在所述第二类型中,所述预编码矩阵的一列包括非零元素,并且剩余的列包括至少一个零元素,在所述第三类型中,所述预编码矩阵的所有列都包括至少一个零元素;
通过使用所述定义的码本来预编码输入符号;以及,
发送所述预编码的符号。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述码本是用于秩3传输的码本。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,所述码本是用于4个发射天线的码本。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述码本是用于上行链路传输的码本。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,向所述预编码矩阵的每一列分配不同的功率因子,以便向每一层应用不同的功率。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,所述非零元素具有正交相移键控(QPSK)相位值。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,通过将构成包括至少一个零元素的列的非零元素的值乘以QPSK相位值来配置所述第二类型的码本的仅包括非零元素的列。
8.根据权利要求1所述的方法,其中,从用于秩2传输的码本中配置所述第二类型的码本的包括至少一个零元素的列。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第三类型的码本被配置为具有:由用于组合多个天线的天线组合向量构成的列;以及,由用于选择所述多个天线中任何一个的天线选择向量构成的列。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,在由所述天线选择向量构成的列之间执行的列交换是等价的。
11.根据权利要求1所述的方法,其中,配置所述第三类型的码本,使得弦距离是最大值。
CN201080011700.0A 2009-02-13 2010-02-16 在多天线系统中发射信号的方法和用户设备 Active CN102349243B (zh)

Applications Claiming Priority (19)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15256009P 2009-02-13 2009-02-13
US61/152,560 2009-02-13
US15442409P 2009-02-22 2009-02-22
US61/154,424 2009-02-22
US18584709P 2009-06-10 2009-06-10
US61/185,847 2009-06-10
US22212109P 2009-07-01 2009-07-01
US61/222,121 2009-07-01
US22289709P 2009-07-02 2009-07-02
US61/222,897 2009-07-02
US29597310P 2010-01-18 2010-01-18
US61/295,973 2010-01-18
US29684610P 2010-01-20 2010-01-20
US61/296,846 2010-01-20
US30289510P 2010-02-09 2010-02-09
US61/302,895 2010-02-09
KR1020100013654A KR101068741B1 (ko) 2009-02-13 2010-02-13 다중안테나 시스템에서 데이터 전송방법 및 장치
KR10-2010-0013654 2010-02-13
PCT/KR2010/000957 WO2010093226A2 (ko) 2009-02-13 2010-02-16 다중안테나 시스템에서 데이터 전송방법 및 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102349243A true CN102349243A (zh) 2012-02-08
CN102349243B CN102349243B (zh) 2014-03-19

Family

ID=42757582

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201080011700.0A Active CN102349243B (zh) 2009-02-13 2010-02-16 在多天线系统中发射信号的方法和用户设备

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP5416789B2 (zh)
KR (1) KR101068741B1 (zh)
CN (1) CN102349243B (zh)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107359918A (zh) * 2016-05-10 2017-11-17 北京信威通信技术股份有限公司 一种生成预编码码本的方法和系统
CN108964728A (zh) * 2018-08-03 2018-12-07 哈尔滨工业大学 基于联合最优功率分配的多权重机会波束成形系统及方法
WO2019029716A1 (zh) * 2017-08-11 2019-02-14 华为技术有限公司 处理数据的方法和装置
CN109787668A (zh) * 2017-11-15 2019-05-21 华为技术有限公司 通信方法、通信装置和系统
CN110324070A (zh) * 2018-03-31 2019-10-11 华为技术有限公司 通信方法、通信装置和系统
WO2022094821A1 (zh) * 2020-11-04 2022-05-12 华为技术有限公司 一种指示预编码矩阵的方法、用户设备、接入设备

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101670744B1 (ko) * 2009-04-13 2016-11-09 엘지전자 주식회사 최적화된 랭크 3 코드북을 이용한 상향링크 신호 송수신
KR20100136888A (ko) * 2009-06-19 2010-12-29 삼성전자주식회사 다중 입출력 시스템에서 코드북을 이용한 통신 방법 및 이를 위한 장치
JP5276047B2 (ja) * 2010-04-30 2013-08-28 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動端末装置
KR101711190B1 (ko) * 2011-06-24 2017-03-02 한국전자통신연구원 다중입력다중출력 전송의 신호검출 방법 및 장치
KR102202935B1 (ko) * 2013-06-21 2021-01-14 삼성전자 주식회사 대규모 다중 안테나 무선통신 시스템에서 에너지 효율적인 신호 전송 방법 및 장치
CN114826837B (zh) * 2022-05-05 2023-05-12 中山大学 一种信道估计方法、装置、设备及存储介质

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008100214A1 (en) * 2007-02-13 2008-08-21 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Methods and systems for combined cyclic delay diversity and precoding of radio signals
CN101330479A (zh) * 2007-06-20 2008-12-24 中兴通讯股份有限公司 一种预编码多输入多输出传输及码本编码的方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100640349B1 (ko) 2003-01-02 2006-10-30 삼성전자주식회사 3개의 송신 안테나들을 가지는 무선통신 시스템을 위한송수신 장치
US8290079B2 (en) 2007-04-19 2012-10-16 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for precoding validation in wireless communications

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2008100214A1 (en) * 2007-02-13 2008-08-21 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Methods and systems for combined cyclic delay diversity and precoding of radio signals
CN101330479A (zh) * 2007-06-20 2008-12-24 中兴通讯股份有限公司 一种预编码多输入多输出传输及码本编码的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
LG ELECTRONICS: "Codebook Design and Evaluation for E-UTRA MIMO Precoding – 4Tx Rank Adaptation Scheme", 《3GPP TSG RAN WG1 MEETING #48 R1-070914 》 *
TEXAS INSTRUMENTS .ET AL: "Way Forward on 4-Tx Antenna Codebook for SU-MIMO", 《3GPP TSG RAN WG1 48BIS R1-071799》 *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107359918A (zh) * 2016-05-10 2017-11-17 北京信威通信技术股份有限公司 一种生成预编码码本的方法和系统
WO2019029716A1 (zh) * 2017-08-11 2019-02-14 华为技术有限公司 处理数据的方法和装置
CN109787668A (zh) * 2017-11-15 2019-05-21 华为技术有限公司 通信方法、通信装置和系统
CN109787668B (zh) * 2017-11-15 2023-10-20 华为技术有限公司 通信方法、通信装置和系统
CN110324070A (zh) * 2018-03-31 2019-10-11 华为技术有限公司 通信方法、通信装置和系统
CN110324070B (zh) * 2018-03-31 2022-08-26 华为技术有限公司 通信方法、通信装置和系统
CN108964728A (zh) * 2018-08-03 2018-12-07 哈尔滨工业大学 基于联合最优功率分配的多权重机会波束成形系统及方法
CN108964728B (zh) * 2018-08-03 2020-12-29 哈尔滨工业大学 基于联合最优功率分配的多权重机会波束成形系统及方法
WO2022094821A1 (zh) * 2020-11-04 2022-05-12 华为技术有限公司 一种指示预编码矩阵的方法、用户设备、接入设备

Also Published As

Publication number Publication date
JP2012517761A (ja) 2012-08-02
CN102349243B (zh) 2014-03-19
KR20100092917A (ko) 2010-08-23
KR101068741B1 (ko) 2011-09-28
JP5416789B2 (ja) 2014-02-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102349243B (zh) 在多天线系统中发射信号的方法和用户设备
CN102138287B (zh) 在多天线系统中发射数据的方法及装置
US8553620B2 (en) Method for transmitting data in multiple antenna system
CN101682453B (zh) 用于开环su mimo的cdd预编码
EP2398157B1 (en) Data transmission method and apparatus in multiple antenna system
KR101027237B1 (ko) 다중안테나 시스템에서 데이터 전송방법
CN101821959B (zh) 在多天线系统中传送反馈数据的方法
CN102792605B (zh) 传送预编码矩阵信息的方法和用户设备以及用于接收预编码矩阵信息的方法和基站
CA2786810C (en) A method and transmitter node for transmitting demodulation reference signal pattern
CN104301082B (zh) 发送上行链路控制信息的方法和装置
US8358611B2 (en) Method for transmitting multiple code words in a multiple antenna system
CN102804630A (zh) 用于在上行链路多入多出(mimo)传输中发送参考信号的方法和装置
CN102160310A (zh) 无线通信装置及信号分割方法
CN102414999A (zh) 用于在无线通信系统中发射参考信号的装置和方法
CN102804623A (zh) 在多输入多输出系统中使用码本的通信方法和装置
CN105024743A (zh) 结构化的mimo码本
US8699470B2 (en) Apparatus and method for transmitting data in a multi-antenna system
KR20100112075A (ko) Mimo 코드북 생성 방법 및 장치

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant