CN103427887B

CN103427887B - 由用户设备执行的信道状态信息反馈方法以及用户设备

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Publication number: CN103427887B
Application number: CN201210158598.8A
Authority: CN
Inventors: 丁铭
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2012-05-22
Filing date: 2012-05-22
Publication date: 2018-07-17
Anticipated expiration: 2032-05-22
Also published as: CN103427887A

Abstract

本发明提出一种信道状态信息反馈方法和用户设备。所述方法包括以下步骤：确定参与多发射点合作的合作发射点集合，所述合作发射点集合包括服务发射点和非服务发射点；针对合作发射点集合中的每个发射点，执行信道状态信息的反馈，其中，对非服务发射点采用的信道状态信息反馈模式动态支持针对联合发射JT协作类型的反馈和针对动态发射点选择DPS协作类型的反馈。本发明具有易于实现，开销较小的优点，能够应用于LTE‑A系统和4G系统。

Description

由用户设备执行的信道状态信息反馈方法以及用户设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，更具体地，涉及一种多发射点合作模式下的信道状态信息反馈方法及应用这种方法的用户设备。

背景技术

多天线(MIMO：Multiple In Multiple Out)无线传输技术在发射端和接收端配置多根天线，对无线传输中的空间资源加以利用，获得空间复用增益和空间分集增益。信息论研究表明，MIMO系统的容量，随着发射天线数和接收天线数的最小值线性增长。MIMO系统的示意图如图1所示，图1中，发射端与接收端的多天线构成多天线无线信道，包含空域信息。另外，OFDM(正交频分复用)技术具有较强的抗衰落能力和较高的频率利用率，适合多径环境和衰落环境中的高速数据传输。将MIMO技术与OFDM技术结合起来的MIMO-OFDM技术，已经成为新一代移动通信的核心技术。

例如，3GPP(第三代移动通信伙伴计划)组织是移动通信领域内的国际组织，在3G蜂窝通信技术的标准化工作中扮演重要角色。3GPP组织从2004年下半年起开始设计EUTRA(演进的通用移动通信系统及陆基无线电接入)和EUTRAN(演进的通用移动通信系统网及陆基无线电接入网)，该项目也被称为LTE(长期演进)项目。LTE系统的下行链路就是采用MIMO-OFDM技术。2008年4月，3GPP组织在中国深圳会议上，开始探讨4G蜂窝通信系统的标准化工作(目前被称为LTE-A系统)。在会上，一种名为“多天线多发射点合作”的概念得到广泛关注和支持，其核心思想是采用多个发射点同时为一个用户或多个用户提供通信服务，从而提高小区边界用户的数据传输速率。所谓发射点(TP)，是指由一组下行参考信号图样(CSI-RS Pattern)所对应的多个发射端口构成的集合，不局限于传统的“基站”的意义。

截止到2011年9月，关于多天线多发射点合作，基本结论主要参照标准化文件：3GPP TR 36.819V2.0.0(2011-09)，“Coordinated Multi-Point Operation for LTEphysical layer aspects(Release 11)”，(3GPP组织技术报告，编号：36.819，版本：V2.0.0，日期：2011年9月，“LTE系统的多点协作的物理层方面”)，概括如下：

●多天线多发射点服务下的用户设备需要针对一组发射点汇报各个发射点与用户设备之间的链路的信道状态/统计信息。这一组小区称为多天线多发射点传输的测量集合。

●用户设备实际反馈信息的发射点可以是测量集合的一个子集，称为多天线多发射点传输的合作集合。(多天线多发射点传输的合作集合与多天线多发射点传输的测量集合可以相同)

●多天线多发射点传输的合作集合中的发射点直接或间接地参与针对用户设备的PDSCH(Physical Downlink Shared Channel:物理下行共享信道，即用户设备的数据信道)的传输。

●多发射点直接参与合作传输的方式，称为JP(Joint Processing，联合处理)，要求把用户设备的PDSCH信号共享给参与合作的多发射点，可细分为两种方法，一种称为JT(Joint Transmission:联合发射)，指多发射点同时向用户设备发射其PDSCH信号；另一种称为DPS(Dynamic Point Selection:动态发射点选择)，指每一时刻在多发射点中，只选择某一条信号链路向用户设备发射其PDSCH信号。

●多发射点间接参与合作传输的方式，称为CB/CS(Coordinated Bearmforming/Coordinated Scheduling:波束协调/调度协调)，不要求把用户设备的PDSCH信号共享给参与合作的多发射点。在该方法中，多发射点间通过协调不同用户设备的PDSCH的发射波束/资源，达到抑制相互干扰的目的；

●对于操作于多天线多发射点合作传输环境的用户设备，信息反馈以向每个发射点单独反馈的形式为主，并且反馈传输在服务发射点的上行资源上进行。

此处，所谓“信息反馈”，主要指用户设备需要将信道状态信息反馈给发射点，然后，发射点才能进行相应的无线资源管理等操作。在已有的技术文献中，主要有三种反馈信道状态信息的方法：

完全信道状态信息反馈：用户设备将收发端信道矩阵中的所有元素进行量化处理，随后把所述元素逐个反馈给发射点；或者，用户设备将收发端信道矩阵中的所有元素进行模拟调制并反馈给发射点；或者，用户设备获得收发端信道矩阵的瞬时协方差矩阵，再对协方差矩阵中所有元素进行量化处理，随后把所述元素逐个反馈给发射点。于是，发射点可以根据用户设备反馈的信道量化信道，重构出较为准确的信道。参见非专利文献1：3GPPR1-093720，“CoMP email summary”，Qualcomm(3GPP文档，编号：R1-093720，“多发射点协作系统的邮件讨论摘要”，Qualcomm公司)。该方法的实施示意图如图2所示。

基于统计的信道状态信息反馈：用户设备将收发端信道矩阵进行统计处理，比如计算其协方差矩阵，再对所述统计信息进行量化处理，再反馈给发射点。于是，发射点可以根据用户设备的反馈，获得信道的统计状态信息。参见非专利文献1：3GPP R1-093720，“CoMP email summary”，Qualcomm(3GPP文档，编号：R1-093720，“多发射点协作系统的邮件讨论摘要”，Qualcomm公司)。该方法的实施示意图如图3所示。

基于码本空间搜索的信道状态信息反馈：用户设备与发射点事先定义一个信道状态信息的有限集合(码本空间，常用的码本空间包括信道秩和/或预编码矩阵和/或信道质量指示等)，当用户设备检测出收发端信道矩阵后，在所述码本空间中进行搜索，寻找匹配当前信道矩阵的最佳信道状态信息的元素，并将该元素的索引号反馈给发射点。于是，发射点根据该索引号，查询事先定义的码本空间，获得较为粗略的信道状态信息。参见非专利文献2：3GPP，R1-083546，“Per-cell precoding methods for downlink joint processingCoMP”，ETRI(3GPP文档，编号：R1-083546，“下行多节点合作发射中单小区预编码方法”，韩国电子通信学会)。该方法的实施示意图如图4所示。

在上述三种方法中，完全信道状态信息反馈的效果最好，但反馈开销也最大，在现实系统中难以应用。特别是在多天线多发射点合作系统中，其反馈开销还会随着发射点个数的增加而成倍上升，故更加难以实现。基于码本空间搜索的信道状态信息反馈的开销最小，但效果较差，原因是其无法准确地刻画信道状态，导致发射端无法充分利用信道特性进行针对性传输。不过，因为该方法的实现极为简单，往往用几个比特就能完成反馈，在现实系统中还是获得了大量应用。相比之下，基于统计的信道状态信息反馈则在上述两种方法之间取得了一个较好的折衷。当信道状态具有较为明显的统计信息时，该方法可以用较小的反馈量，准确地刻画出信道状态，从而取得较为理想的效果。

目前，在LTE和LTE-A系统中，由于考虑实际系统实现的因素，在单小区传输方式下，采用基于码本空间搜索的信道状态信息反馈方法。在LTE-A系统的多发射点多小区合作方式中，应该会沿用基于码本空间搜索的信道状态信息反馈方法。因此以下也针对这种反馈方法对本发明进行描述。

在采用基于码本空间搜索的信道状态信息反馈方法方面，LTE系统存在两种反馈信道，即上行物理控制信道(PUCCH：Physical Uplink Control CHannel)和上行物理数据共享信道(PUSCH：Physical Uplink Shared CHannel)。一般而言，PUCCH用于传输同期性、小载荷、基本的信道状态信息；而PUSCH用于传输突发性、大载荷、扩展的信道状态信息。在PUCCH上，一次完整的信道状态信息由不同的反馈内容组成，不同的反馈内容在不同的子帧内进行传输。在PUSCH上，一次完整的信道状态信息在一个子帧内传输完毕。在LTE-A系统中，这样的设计原则将被保留。

反馈的内容分为三类，第一是信道质量索引(CQI：Channel Quality Index)，第二是信道预编码矩阵索引(PMI：Precoding Matrix Index)，第三是信道秩索引(RI：RankIndex)，以上三种内容均为比特量化反馈。其中，CQI一般对应于一种传输格式，在该传输格式条件下，误包率不超过0.1。

在LTE系统中，定义了8种下行数据的MIMO传输方式：①单天线发射：用于单天线发射点的信号发射，是MIMO系统的一个特例，该方式只能传输单层数据；②发射分集：在MIMO系统中，利用时间或/和频率的分集效果，发射信号，以提高信号的接收质量，该方式只能传输单层数据；③开环空分复用：不需要用户设备反馈PMI的空分复用；④闭环空分复用：需要用户设备反馈PMI的空分复用；⑤多用户MIMO：多个用户同时同频参与MIMO系统的下行通信；⑥闭环单层预编码：使用MIMO系统，需要用户设备反馈PMI，只传输单层数据；⑦波束成形发射：使用MIMO系统，波束成形技术，配有专用的参考信号用于用户设备的数据解调，不需要用户设备反馈PMI，只传输单层数据；⑧双层波束成形发射：用户设备可被配置为反馈PMI及RI，或不反馈PMI及RI。在LTE-A系统中，上述8种传输方式有可能被保留或/和删减或/和增加一种新的传输方式——MIMO动态切换，即发射点可以动态地调整用户设备工作的MIMO方式。

为了支持上述MIMO传输方式，LTE系统定义了许多信道状态信息反馈模式，每种MIMO传输方式，对应若干种信道状态信息反馈模式，详细说明如下。

在PUCCH上的信道状态信息反馈模式有4种，分别为模式1-0、模式1-1、模式2-0和模式2-1。这些模式又是4种反馈类型的组合，它们是：

类型1——涉及频带段(BP：Band Part，是集合S的一个子集，其大小由集合S的大小确定)内优选的一个子带位置及所述子带上的CQI(子带位置的开销是L比特，第一个码字的CQI的开销是4比特，可能的第二个码字的CQI，采用相对于第一个码字的CQI的差分编码方式，开销是3比特)；

类型2——涉及宽带CQI和PMI(第一个码字的CQI的开销是4比特，可能的第二个码字的CQI，采用相对于第一个码字的CQI的差分编码方式，开销是3比特，PMI的开销根据发射点的天线配置，为1、2、4比特不等)；

类型3——涉及RI(根据发射点的天线配置，2天线的RI的开销为1比特，4天线的RI的开销为2比特)；

类型4——涉及宽带CQI(开销一律为4比特)。

用户设备根据上述类型的不同，相应地反馈不同的信息给发射点。

模式1-0是类型3与类型4的组合，即类型3与类型4以不同的周期和/或不同的子帧偏移量反馈，其含义是反馈集合S上的第一个码字的宽带CQI及可能的RI信息。

模式1-1是类型3与类型2的组合，即类型3与类型2以不同的周期和/或不同的子帧偏移量反馈，其含义是反馈集合S上的宽带PMI、各个码字的宽带CQI及可能的RI信息。

模式2-0是类型3、类型4与类型1的组合，即类型3、类型4与类型1以不同的周期和/或不同的子帧偏移量反馈，其含义是反馈集合S上的第一个码字的宽带CQI、可能的RI信息和BP内优选的一个子带位置及所述子带上的CQI信息。

模式2-1是类型3、类型2与类型1的组合，即类型3、类型2与类型1以不同的周期和/或不同的子帧偏移量反馈，其含义是反馈集合S上的宽带PMI、各个码字的宽带CQI、可能的RI信息和BP内优选的一个子带位置及所述子带上的CQI信息。

MIMO传输方式与信道状态信息反馈模式的对应关系如下：

MIMO传输方式①：模式1-0，模式2-0

MIMO传输方式②：模式1-0，模式2-0

MIMO传输方式③：模式1-0，模式2-0

MIMO传输方式④：模式1-1，模式2-1

MIMO传输方式⑤：模式1-1，模式2-1

MIMO传输方式⑥：模式1-1，模式2-1

MIMO传输方式⑦：模式1-0，模式2-0

MIMO传输方式⑧：模式1-1，模式2-1用户设备反馈PMI/RI；或

模式1-0，模式2-0用户设备不反馈PMI/RI

在LTE-A系统的单发射点传输方式中，CQI、PMI和RI仍然是主要的反馈内容。而且，为了使用户设备的反馈模式与传输方式④、⑧等对应的反馈模式保持一致，并支持新的传输方式⑨——MIMO动态切换(即，发射点可以动态地调整用户设备工作的MIMO方式)，LTE-A系统重点对模式1-1和模式2-1在发射点采用八根发射天线的场景进行了优化——PMI由两个信道预编码矩阵指示W1和W2共同决定，W1表征宽带/长时的信道特征，W2表征子带/短时的信道特征；在PUCCH上传输W1和W2时，模式1-1再细分为两种子模式：模式1-1子模式1与模式1-1子模式2，原模式2-1也进行了一些改进。

为了支持新定义的反馈模式，在LTE-A系统中，新定义了若干种反馈类型，分别是：

类型1a——涉及频带段(BP，Band Part)内优选的一个子带位置及所述子带上的CQI，附加一个其他子带的W2，所述频带段是通信频谱资源集合S的一个子集，其大小由集合S的大小确定。子带位置的开销是L比特；当RI＝1时，CQI与W2的总开销是8比特；当1＜RI＜5时，CQI与W2的总开销是9比特；当RI＞4时，CQI与W2的总开销是7比特；

类型2a——涉及W1。当RI＜3时，W1的开销是4比特；当2＜RI＜8时，W1的开销是2比特；当RI＝8时，W1的开销是0比特；

类型2b——涉及宽带W2和宽带CQI。当RI＝1时，宽带W2和宽带CQI的总开销是8比特；当1＜RI＜4时，宽带W2和宽带CQI的总开销是11比特；当RI＝4时，宽带W2和宽带CQI的总开销是10比特；当RI＞4时，宽带W2和宽带CQI的总开销是7比特；

类型2c——涉及宽带CQI、W1和宽带W2。当RI＝1时，宽带CQI、W1和宽带W2的总开销是8比特；当1＜RI＜4时，宽带CQI、W1和宽带W2总开销是11比特；当RI＝4时，宽带CQI、W1和宽带W2总开销是9比特；当RI＞4时，宽带CQI、W1和宽带W2总开销是7比特。需要指出的是，为了控制反馈开销，此处的W1和宽带W2的取值集合是对W1和宽带W2的可能取值的全集进行了降取样处理后得到的(即，所述全集的子集)；

类型5——涉及RI和W1。对于8天线，2层数据复用的情形，RI和W1的总开销是4比特；对于8天线，4/8层数据复用的情形，RI和W1的总开销是5比特。需要指出的是，为了控制反馈开销，此处的W1的取值集合是对W1的可能取值的全集进行了降取样处理后得到的；

类型6——涉及RI和预编码类型指示符(PTI，Precoding Type Indicator)。PTI的开销为1比特，表示预编码类型信息。对于8天线，2层数据复用的情形，RI和PTI的总开销是2比特；对于8天线，4层数据复用的情形，RI和PTI的总开销是3比特；对于8天线，8层数据复用的情形，RI和PTI的总开销是4比特。

在本说明书中，“W1”和“W2”单独使用时表示“宽带W1”和“宽带W2”，对于“子带W2”，将在提及时使用其全称。

模式1-1子模式1、模式1-1子模式2和新模式2-1与原有反馈类型和上述新类型之间的关系如下：

模式1-1子模式1是类型5与类型2b的组合，即类型5与类型2b以不同的周期和/或不同的子帧偏移量执行反馈。

模式1-1子模式2是类型3与类型2/2c的组合，

当传输方式为④或⑧时，模式1-1子模式2由类型3与类型2构成，即类型3与类型2以不同的周期和/或不同的子帧偏移量执行反馈；

当传输方式为⑨时，模式1-1子模式2由类型3与类型2c构成，即类型3与类型2c以不同的周期和/或不同的子帧偏移量执行反馈。

新模式2-1只针对传输方式⑨，是类型6、类型2b与类型2a/1a的组合，

当类型6中的PTI为0时，新模式2-1由类型6、类型2b与类型2a构成，即类型6、类型2b与类型2a以不同的周期和/或不同的子帧偏移量执行反馈；

当类型6中的PTI为1时，新模式2-1由类型6、类型2b与类型1a构成，即类型6、类型2b与类型1a以不同的周期和/或不同的子帧偏移量执行反馈。

另外需要指出的是，2011年1月，3GPP组织在爱尔兰都柏林召开了TSG-RAN WG1#63bis会议。其中，会议纪要指出，LTE-A系统多天线多发射点合作的典型研究场景为一个宏发射点通过光纤连接多个低功率的远端射频头(RRH，Remote Radio Head)，这些RRH采用与发射点相同的小区ID或不同的小区ID。2011年8月，3GPP组织在希腊雅典召开了TSG-RANWG1#66会议。其中，会议纪要总结，多天线多发射点合作技术，对于提高系统的吞吐量具有较为明显的作用，而多天线多发射点合作技术中的信道状态信息的反馈研究成为一项重要的课题。

目前，针对LTE-A系统中多天线多发射点合作的信道状态信息的反馈，初步的结论是：反馈内容采用CQI、PMI和RI等基于码本空间搜索的信道状态信息，信息反馈以向每个发射点单独反馈信道状态信息的形式为基础，以反馈发射点之间的相对信道状态信息(如相位信息等)为补充，从而在统一的信道状态信息反馈的框架下，动态支持JT、DPS、CS/CB等操作(参见2011年10月，3GPP组织在中国珠海召开的TSG-RAN WG1#66bis会议的会议纪要)。特别地，在多天线多发射点合作的典型研究场景中，不涉及发射点间相对信道状态信息的非相干JT技术能够在反馈较小开销的聚合CQI的前提下，取得一定的系统性能提升(参见爱立信公司在2012年2月召开的TSG-RAN WG1#68会议上的提案“非相干与相干JT技术的性能”：R1-120783,Ericsson,“Performance of Incoherent and Coherent JT CoMP”)。所述聚合CQI，指多发射点对用户设备进行JT操作后的CQI。

然而，以现有的反馈模式反馈现有的信道状态信息并不能很好地支持非相干JT技术。特别地，在现有模式2-1中，如何反馈多发射点合作环境下的信道状态信息，使其灵活适用于JT和DPS的传输，是一项较为重要的发明研究课题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术中缺少动态支持JT和DPS传输的信道状态信息反馈方法的问题，提供一种新颖的信道状态信息反馈方法和用户设备。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面，提供了一种信道状态信息反馈方法，包括以下步骤：

确定参与多发射点合作的合作发射点集合，所述合作发射点集合包括服务发射点和非服务发射点；

针对合作发射点集合中的每个发射点，执行信道状态信息的反馈，

其中，对非服务发射点采用的信道状态信息反馈模式动态支持针对联合发射JT协作类型的反馈和针对动态发射点选择DPS协作类型的反馈。

可选地，所述反馈模式可以是由服务发射点使用MAC或RRC信令来配置的。

可选地，所述反馈模式可以是用户设备自主选择的。

可选地，所反馈的信道状态信息包括：多发射点协作类型指示信息CTI，用于指示对信道状态信息的反馈是针对JT还是DPS的。

可选地，当CTI指示对信道状态信息的反馈针对JT时，所反馈的信道状态信息还包括：聚合类型指示ATI，用于指示对用户设备进行JT操作的发射点。

可选地，针对JT反馈的其他信道状态信息与ATI指示的发射点进行的JT操作相对应。

可选地，所述反馈模式与LTE-A的反馈模式2-1的区别在于：以新反馈类型来反馈秩指示RI、预编码类型指示PTI以及CTI。

可选地，所述反馈模式与LTE-A的反馈模式2-1的区别在于：以新反馈类型来反馈RI、PTI、CTI以及ATI。

可选地，ATI与RI及PTI采用级联编码或联合编码。

可选地，当CTI指示对信道状态信息的反馈针对JT时，以反馈类型2b反馈宽带W2和JT的宽带聚合CQI。

可选地，将JT的宽带聚合CQI与服务发射点的宽带CQI进行差分编码。

可选地，当CTI指示对信道状态信息的反馈针对JT且PTI＝1时，以新反馈类型反馈子带W2和JT的子带聚合CQI。

根据本发明的第二方面，提供了一种用户设备，包括：

发射点集合确定单元，用于确定参与多发射点合作的合作发射点集合，所述合作发射点集合包括服务发射点和非服务发射点；以及

信道状态信息反馈单元，用于针对合作发射点集合中的每个发射点，执行信道状态信息的反馈，

可选地，所述反馈模式可以是用户设备自主选择的。由此，本发明提出的多发射点合作模式下的信道状态信息反馈方法和用户设备适于当多发射点协作类型在JT和DPS间切换时反馈与协作类型相适应的信息状态信息，具有动态支持JT和DPS传输、实现简单、信令开销较小的优点。

附图说明

通过下面结合附图说明本发明的优选实施例，将使本发明的上述及其它目的、特征和优点更加清楚，其中：

图1为MIMO系统的示意图；

图2为完全信道状态信息反馈的示意图；

图3为基于统计的信道状态信息反馈的示意图；

图4为基于码本空间搜索的信道状态信息反馈的示意图；

图5为多小区蜂窝通信系统的示意图；

图6为根据本发明的信道状态信息反馈方法的流程图；

图7为示出了根据本发明的用户设备的示意结构方框图；

图8为示出了根据本发明的第一示例反馈模式的示意图；以及

图9为示出了根据本发明的第三示例反馈模式的示意图。

具体实施方式

下面参照附图对本发明的优选实施例进行详细说明，在描述过程中省略了对于本发明来说是不必要的细节和功能，以防止对本发明的理解造成混淆。

为了清楚详细地阐述本发明的实现步骤，下面给出一些本发明的具体实施例，适用于下行LTE-A蜂窝通信系统。需要说明的是，本发明不限于实施例中所描述的应用，而是可适用于其他通信系统，比如今后的5G系统。相应地，本文提到的反馈模式以及反馈类型的名称也可能随之改变。

图5示出了一个多小区蜂窝通信系统的示意图。蜂窝系统把服务覆盖区域分割为相接的无线覆盖区域，即小区。在图5中，小区被示意地描绘为正六边形，整个服务区域由小区100～104拼接而成。与小区100～104分别相关的是发射点200～204，即传统意义下的基站。发射点200～204的每个至少包含一个发射机、一个接收机，这是在本领域所公知的。需要指出的是，所述发射点最基本的范畴是小区内的服务节点，可以是具有资源调度功能的独立基站，也可以是从属于独立基站的发射节点，还可以是中继节点(通常是为了进一步扩大小区覆盖范围而设置)等。此外，如背景技术中提到的以及根据以下示例所描述的，发射点还可以是上述服务节点的端口的各种组合。在图5中，发射点200～204被示意地描绘为位于小区100～104的某一区域，并被配备全向天线。但是，在蜂窝通信系统的小区布局中，发射点200～204也可以配备定向天线，有方向地覆盖小区100～104的部分区域，该部分区域通常被称为扇区。因此，图5的多小区蜂窝通信系统的图示仅是为了示意目的，并不意味着本发明在蜂窝系统的实施中需要上述限制性的特定条件。

在图5中，发射点200～204通过X2接口300～304彼此相连。在LTE-A系统中，将发射点、无线网络控制单元和核心网的三层节点网络结构简化成两层节点结构。其中，无线网络控制单元的功能被划分到发射点，发射点与发射点通过名为“X2”的有线接口进行协调和通信。

在图5中，发射点200～204之间存在彼此相连的空中接口“A1接口”310～314。在未来通信系统中，可能会引入中继节点的概念，中继节点间通过无线接口相连；而发射点也可以看作一种特殊的中继节点，因此，今后，发射点之间可以存在名为“A1”的无线接口进行协调和通信。

在图5中，还示出了一个发射点200～204的上层实体220(可以是网关，也可以是移动管理实体等其他网络实体)通过S1接口320～324与发射点200～204相连。在LTE-A系统中，上层实体与发射点之间通过名为“S1”的有线接口进行协调和通信。

在图5中，小区100～104内分布着若干个用户设备400～430。用户设备400～430中的每一个均包含发射机、接收机、以及移动终端控制单元，这是在本技术领域所公知的。用户设备400～430通过为各自服务的服务发射点(发射点200～204中的某一个)接入蜂窝通信系统。应该被理解的是，虽然图5中只示意性地画出16个用户设备，但实际情况中的用户设备的数目是相当巨大的。从这个意义上讲，图5对于用户设备的描绘也仅是示意目的。用户设备400～430通过为各自服务的发射点200～204接入蜂窝通信网，直接为某用户设备提供通信服务的发射点被称为该用户设备的服务发射点，其他发射点被称为该用户设备的非服务发射点，非服务发射点可以作为服务发射点的合作发射点，一起为用户设备提供通信服务。

在说明本实施例时，考察用户设备416，令其工作于多发射点合作模式，其服务发射点是发射点202，其非服务发射点是发射点200和204。需要指出的是，本实施例中，重点考察用户设备416，这并不意味着本发明只适用于1个用户设备。实际上，本发明完全适用于多用户设备的情况，比如，在图5中，用户设备408、410、430等，都可以使用本发明的方法。当然，实施场景中选取服务发射点为1个，非服务发射点为2个，也不意味着本发明需要这样的限定条件，事实上，服务发射点与非服务发射点的数量是没有特殊限定的。

图6为本发明的流程图，以下根据图6说明本发明的实施过程。在说明本实施例时，采用如下多发射点合作的场景：

实施例场景：考察用户设备416，令其工作于多发射点合作模式，其服务发射点是发射点202，非服务发射点是发射点200和204。用户设备416可以是单天线或多天线设备。

步骤S610：确定参与多天线多发射点合作的合作发射点集合。

在该步骤中，用户设备一般先要从服务发射点获取参与多天线多发射点合作的发射点集合。作为该步骤的非限制性实现方式，用户设备(例如，用户设备416)可以向服务发射点(例如，服务发射点202)周期性地报告用户设备到相邻发射点的路径损耗信息。进而，服务发射点可以从相应的报告估计出用户设备的地理位置，再根据该地理位置确定参与多天线多发射点合作的发射点集合，并通过诸如无线资源控制(RRC，Radio ResourceControl)信令等上层信令或媒体访问控制(MAC，Media Access Control)层信令半静态地为用户设备配置发射点集合(一般只需把发射点所对应的参考信号的配置情况通知用户设备即可)。以下，针对发射点集合中含有2到8发射点数目的情况，给出了发射点集合的7种非限制示例。

例1(a)：服务发射点202为用户设备416配置的发射点集合包含2个发射点(便于用户设备使用1比特反馈2选1的结果)，该2个发射点可以是：(1)发射点202的端口0至端口7，共8个端口构成的发射点；(2)发射点202的端口0至端口3，发射点200的端口0至端口1，以及发射点204的端口2至端口3，共8个端口构成的发射点。

例1(b)：服务发射点202为用户设备416配置的发射点集合包含3个发射点(便于用户使用2比特反馈3选1的结果)，该3个发射点可以是：(1)发射点202的端口0至端口7，共8个端口构成的发射点；(2)发射点202的端口0至端口3，发射点200的端口0至端口1，以及发射点204的端口2至端口3，共8个端口构成的发射点；(3)发射点202的端口0至端口3，发射点200的端口3至端口4，以及发射点204的端口0至端口1，共8个端口构成的发射点。

例1(c)：服务发射点202为用户设备416配置的发射点集合包含4个发射点(便于用户使用2比特反馈4选1的结果)，该4个发射点可以是：(1)发射点202的端口0至端口7，共8个端口构成的发射点；(2)发射点202的端口0至端口3，发射点200的端口0至端口1，以及发射点204的端口2至端口3，共8个端口构成的发射点；(3)发射点202的端口0至端口3，发射点200的端口3至端口4，以及发射点204的端口0至端口1，共8个端口构成的发射点；(4)发射点204的端口0至端口3，共4个端口构成的发射点。需要指出的是，用户设备选择第4个发射点相当于选择了整个发射点204。即，实现了动态小区选择(DCS)的传输方式。此处，关于配置参与多天线多发射点合作的发射点集合的举例中，都可以包含对应于DCS传输方式的发射点。

例1(d)：服务发射点202为用户设备416配置的发射点集合包含5个发射点(便于用户使用3比特反馈5选1的结果)，该5个发射点可以是：(1)发射点202的端口0至端口7，共8个端口构成的发射点；(2)发射点202的端口0至端口3，发射点200的端口0至端口1，以及发射点204的端口2至端口3，共8个端口构成的发射点；(3)发射点202的端口0至端口3，发射点200的端口3至端口4，以及发射点204的端口0至端口1，共8个端口构成的发射点；(4)发射点204的端口0至端口3，共4个端口构成的发射点；(5)发射点200的端口4至端口7，共4个端口构成的发射点。需要指出的是，第4、5个发射点的端口数目与前3个发射点的端口数目不同，这在实际实现中是可行的，因为不同发射点的配置是相互独立的。此处，关于配置参与多天线多发射点合作的发射点集合的举例中，都可以包含端口数目不同的发射点。

例1(e)：服务发射点202为用户设备416配置的发射点集合包含6个发射点(便于用户使用3比特反馈6选1的结果)，该6个发射点可以是：(1)发射点202的端口0至端口7，共8个端口构成的发射点；(2)发射点202的端口0至端口3，发射点200的端口0至端口1，以及发射点204的端口2至端口3，共8个端口构成的发射点；(3)发射点202的端口0至端口3，发射点200的端口3至端口4，以及发射点204的端口0至端口1，共8个端口构成的发射点；(4)发射点204的端口0至端口3，共4个端口构成的发射点；(5)发射点200的端口4至端口7，共4个端口构成的发射点；(6)发射点204的端口0至端口3，发射点200的端口7至端口8，共6个端口构成的发射点。需要指出的是，第6个发射点的端口包含了发射点204的所有端口，并且在此基础上还包含了其他发射点的一部分(或全部)端口。此处，关于配置参与多天线多发射点合作的发射点集合的举例中，都可以包含这样的发射点。

例1(f)：服务发射点202为用户设备416配置的发射点集合包含7个发射点(便于用户使用3比特反馈7选1的结果)，该7个发射点可以是：(1)发射点202的端口0至端口7，共8个端口构成的发射点；(2)发射点202的端口0至端口3，发射点200的端口0至端口1，以及发射点204的端口2至端口3，共8个端口构成的发射点；(3)发射点202的端口0至端口3，发射点200的端口3至端口4，以及发射点204的端口0至端口1，共8个端口构成的发射点；(4)发射点204的端口0至端口3，共4个端口构成的发射点；(5)发射点200的端口4至端口7，共4个端口构成的发射点；(6)发射点204的端口0至端口3，发射点200的端口7至端口8，共6个端口构成的发射点；(7)发射点200的端口0至端口7，共8个端口构成的发射点。

例1(g)：服务发射点202为用户设备416配置的发射点集合包含8个发射点(便于用户使用3比特反馈8选1的结果)，该8个发射点可以是：(1)发射点202的端口0至端口7，共8个端口构成的发射点；(2)发射点202的端口0至端口3，发射点200的端口0至端口1，以及发射点204的端口2至端口3，共8个端口构成的发射点；(3)发射点202的端口0至端口3，发射点200的端口3至端口4，以及发射点204的端口0至端口1，共8个端口构成的发射点；(4)发射点204的端口0至端口3，共4个端口构成的发射点；(5)发射点200的端口4至端口7，共4个端口构成的发射点；(6)发射点204的端口0至端口3，发射点200的端口7至端口8，共6个端口构成的发射点；(7)发射点200的端口0至端口7，共8个端口构成的发射点；(8)发射点200的端口3至端口4，发射点202的端口0至端口3，以及发射点204的端口0至端口1，共8个端口构成的发射点。需要指出的是，第8个发射点的8端口，与第3个发射点的8端口的内容是相同的，但顺序不同，这在实际实现中是可行的，因为端口顺序不同的发射点应被视为不同的发射点。

步骤S620：用户设备针对合作发射点集合中的每个合作发射点，反馈信道状态信息。与传统反馈方案不同，在该步骤中，对非服务发射点采用的信道状态信息反馈模式既能支持针对联合发射JT协作类型的反馈又能支持针对动态发射点选择DPS协作类型的反馈。

以下，具体描述信道状态信息的反馈模式的若干示例方案。

例2：假设用户设备416的合作发射点集合中只包含2个发射点，如，服务发射点202与非服务发射点200。对于服务发射点202的反馈，使用现有系统的反馈设计，无需改动。

另外，用户设备416对于非服务发射点的反馈模式可由服务发射点202用MAC或RRC信令配置为新模式2-1。对于非服务发射点200，采用以下设计(以发射点200为例)进行反馈。然而，所述MAC或RRC信令不是必须的，用户设备416也可以自主地选择对发射点200的反馈模式，并采用以下设计进行反馈。

定义一种新的类型6，含有一个指示信息，动态地指示该信道状态信息反馈是用于JT还是DPS，称该指示为CTI(CoMP Type Indicator，多发射点协作类型指示)。非限制性地，CTI可以含有1比特。

具体地，假设CTI＝0，表示该信道状态信息反馈用于DPS，原类型6涉及的RI和PTI的反馈保持不变，且该RI和PTI是针对非服务发射点200与用户设备416之间的通信链路的信息。

假设CTI＝1，表示该信道状态信息反馈用于JT，原类型6涉及的RI和PTI的反馈保持不变，且该RI和PTI是针对服务发射点202、非服务发射点200对用户设备416进行JT操作的信息。

方案(1)：PTI＝0，讨论类型2a和类型2b

新模式2-1的第二部分是类型2a。

假设CTI＝0，表示该信道状态信息反馈用于DPS，原类型2a涉及的W1的反馈保持不变，且该W1是针对非服务发射点200与用户设备416之间的通信链路的信息。

假设CTI＝1，表示该信道状态信息反馈用于JT，原类型2a涉及的宽带W1的反馈保持不变，且该W1是针对服务发射点202、非服务发射点200对用户设备416进行JT操作的信息。

新模式2-1的第三部分是类型2b。

假设CTI＝0，表示该信道状态信息反馈用于DPS，原类型2b涉及的宽带W2和宽带CQI的反馈保持不变，且该宽带W2和宽带CQI是针对非服务发射点200与用户设备416之间的通信链路的信息。

假设CTI＝1，表示该信道状态信息反馈用于JT，原类型2b涉及的宽带W2和宽带CQI的反馈保持不变，且该宽带W2和宽带CQI是针对服务发射点202、非服务发射点200对用户设备416进行JT操作的信息。也即，此处所述的宽带CQI，是指JT的宽带聚合CQI。另外，所述宽带聚合CQI可以与服务发射点202的宽带CQI进行差分编码，从而减小反馈开销。

方案(2)：PTI＝1，讨论类型2b和类型1a

新模式2-1的第二部分是类型2b。

新模式2-1的第三部分是类型1a。

假设CTI＝0，表示该信道状态信息反馈用于DPS，原类型1a涉及的频带段内优选的一个子带位置及所述子带上的CQI，另加一个子带W2的反馈保持不变，且该子带位置、子带CQI和子带W2，是针对非服务发射点200与用户设备416之间的通信链路的信息。

假设CTI＝1，表示该信道状态信息反馈用于JT，原类型1a改为，反馈服务发射点已经优选的子带上的CQI，另加一个子带W2，且该子带W2和子带CQI是针对服务发射点202、非服务发射点200对用户设备416进行JT操作的信息。也即，此处所述的子带CQI，是指JT的子带聚合CQI。这里，省略子带位置的反馈，可以减小反馈开销，并结合使用服务发射点202的信道状态信息反馈，达到JT操作的目的。另外，聚合子带CQI可以与服务发射点202的子带CQI进行差分编码，从而控制反馈开销。

图8示出了与PTI＝0或PTI＝1分别对应的以上两个示例方案的示意图。

还需要指出的是，此处对于CTI取值的假设，仅是为了说明实施例而作的举例，在实际操作中，CTI＝0时，可以代表该信道状态信息反馈用于DPS，也可以代表该信道状态信息反馈用于JT。

例3：假设用户设备416的合作发射点集合中包含3个发射点，即服务发射点202与非服务发射点200、204。对于服务发射点202的反馈，使用现有系统的反馈设计，无需改动。

另外，用户设备416对于非服务发射点的反馈模式可由服务发射点202用MAC或RRC信令配置为新模式2-1。对于某个非服务发射点(比如发射点200)，或者某几个非服务发射点(比如发射点200、204)，采用以下设计(以发射点200为例)进行反馈。然而，所述MAC或RRC信令不是必须的，用户设备416也可以自主地选择对合作发射点的反馈模式，并采用以下设计(以合作发射点200为例)进行反馈。

假设CTI＝0，表示该信道状态信息反馈用于DPS，原类型6涉及的RI和PTI的反馈保持不变，且该RI和PTI是针对非服务发射点200与用户设备416之间的通信链路的信息。

假设CTI＝1，表示该信道状态信息反馈用于JT，原类型6涉及的RI和PTI的反馈保持不变，且该RI和PTI是针对服务发射点202、非服务发射点200、204对用户设备416进行JT操作的信息。

方案(1)：PTI＝0，讨论类型2a和类型2b

新模式2-1的第二部分是类型2a。

假设CTI＝1，表示该信道状态信息反馈用于JT，原类型2a涉及的宽带W1的反馈保持不变，且该W1是针对服务发射点202、非服务发射点200、204对用户设备416进行JT操作的信息。

新模式2-1的第三部分是类型2b。

假设CTI＝1，表示该信道状态信息反馈用于JT，原类型2b涉及的宽带W2和宽带CQI的反馈保持不变，且该宽带W2和宽带CQI是针对服务发射点202，非服务发射点200、204对用户设备416进行JT操作的信息。也即，此处所述的宽带CQI，是指JT的宽带聚合CQI。另外，所述宽带聚合CQI可以与服务发射点202的宽带CQI进行差分编码，从而减小反馈开销。

方案(2)：PTI＝1，讨论类型2b和类型1a

新模式2-1的第二部分是类型2b。

假设CTI＝1，表示该信道状态信息反馈用于JT，原类型2b涉及的宽带W2和宽带CQI的反馈保持不变，且该宽带W2和宽带CQI是针对服务发射点202、非服务发射点200、204对用户设备416进行JT操作的信息。也即，此处所述的宽带CQI，是指JT的宽带聚合CQI。另外，所述宽带聚合CQI可以与服务发射点202的宽带CQI进行差分编码，从而减小反馈开销。

新模式2-1的第三部分是类型1a。

假设CTI＝1，表示该信道状态信息反馈用于JT，原类型1a改为，反馈服务发射点已经优选的子带上的CQI，另加一个子带W2，且该子带W2和子带CQI是针对服务发射点202、非服务发射点200、204对用户设备416进行JT操作的信息。也即，此处所述的子带CQI，是指JT的子带聚合CQI。这里，省略子带位置的反馈，可以减小反馈开销，并结合使用服务发射点202的信道状态信息反馈，达到JT操作的目的。另外，聚合子带CQI可以与服务发射点202的子带CQI进行差分编码，从而控制反馈开销。

与PTI＝0或PTI＝1分别对应的以上两个示例方案仍参照图8所示。

例4：假设用户设备416的合作发射点集合中包含3个发射点，即服务发射点202与非服务发射点200、204。对于服务发射点202的反馈，使用现有系统的反馈设计，无需改动。

另外，用户设备416对于非服务发射点的反馈模式可由服务发射点202用MAC或RRC信令配置为新模式2-1。对于某个非服务发射点(比如发射点200)，或者某几个非服务发射点(比如发射点200、204)，采用以下设计(以发射点200为例)进行反馈。然而，所述MAC或RRC信令不是必须的，用户设备416也可以自主地选择对发射点200的反馈模式，并采用以下设计(以合作发射点200为例)进行反馈。

定义一种新的类型6，含有一个指示信息，动态地指示该信道状态信息反馈是用于JT还是DPS，称该指示为CTI(CoMP Type Indicator，多发射点协作类型指示)。在其指示信道状态信息反馈是用于JT时，新类型6还可以包括一个指示信息ATI(Aggregation TypeIndicator，聚合类型指示)，用于指示对用户设备进行JT操作的发射点。非限制性地，在本示例中，CTI和ATI可以各含有1比特。

假设CTI＝1，表示该信道状态信息反馈用于JT，原类型6涉及的RI和PTI的反馈保持不变，再增加1个比特的ATI，用于表征对用户设备进行JT操作的是2个发射点，还是3个发射点。。ATI与RI及PTI，可采用级联编码，或是联合编码。当ATI＝0时，表示2个发射点的JT，于是，所述RI和PTI是针对服务发射点202、非服务发射点200对用户设备416进行JT操作的信息；当ATI＝1时，表示3个发射点的JT，于是，所述RI和PTI是针对服务发射点202、非服务发射点200、204对用户设备416进行JT操作的信息。

需要指出的是，此处对于ATI取值的假设，仅是为了说明实施例而作的举例，在实际操作中，ATI＝0时，可以代表2个发射点的JT，也可以代表3个发射点的JT。

方案(1)：PTI＝0，讨论类型2a和类型2b

新模式2-1的第二部分是类型2a。

假设CTI＝1，表示该信道状态信息反馈用于JT，原类型2a涉及的宽带W1的反馈保持不变。而且，当ATI＝0时，该W1是针对服务发射点202，非服务发射点200对用户设备416进行2个发射点JT操作的信息；当ATI＝1时，该W1是针对服务发射点202、非服务发射点200、204对用户设备416进行3个发射点JT操作的信息。

新模式2-1的第三部分是类型2b。

假设CTI＝1，表示该信道状态信息反馈用于JT，原类型2b涉及的宽带W2和宽带CQI的反馈保持不变。而且，当ATI＝0时，该宽带W2和宽带CQI是针对服务发射点202、非服务发射点200对用户设备416进行2个发射点JT操作的信息；当ATI＝1时，该宽带W2和宽带CQI是针对服务发射点202、非服务发射点200、204对用户设备416进行3个发射点JT操作的信息。也即，此处所述的宽带CQI，是指JT的宽带聚合CQI。另外，所述宽带聚合CQI可以与服务发射点202的宽带CQI进行差分编码，从而减小反馈开销。

方案(2)：PTI＝1，讨论类型2b和类型1a

新模式2-1的第三部分是类型1a。

假设CTI＝1，表示该信道状态信息反馈用于JT，原类型1a改为，反馈服务发射点已经优选的子带上的CQI，另加一个子带W2。而且，当ATI＝0时，该子带W2和子带CQI是针对服务发射点202、非服务发射点200对用户设备416进行2个发射点JT操作的信息；当ATI＝1时，该子带W2和子带CQI是针对服务发射点202、非服务发射点200、204对用户设备416进行3个发射点JT操作的信息。也即，此处所述的子带CQI，是指JT的子带聚合CQI。这里，省略子带位置的反馈，可以减小反馈开销，并结合使用服务发射点202的信道状态信息反馈，达到JT操作的目的。另外，聚合子带CQI可以与服务发射点202的子带CQI进行差分编码，从而控制反馈开销。

图9示出了与PTI＝0或PTI＝1分别对应的以上两个示例方案的示意图。

此外，受篇幅所限，以上示例只给出了合作发射点集合包含2个或3个发射点时的反馈方式，但本领域技术人员根据本发明的教导易于将上述反馈方式应用于合作发射点集合包含更多发射点的情形。

为了实现上述信道状态信息反馈方法，本发明还提供了一种用户设备700，图7示出了根据本发明的用户设备的示意结构方框图。

如图7所示，根据本发明的用户设备包括：发射点集合确定单元710，用于确定参与多发射点合作的合作发射点集合，所述合作发射点集合包括服务发射点和非服务发射点；以及信道状态信息反馈单元720，用于针对合作发射点集合中的每个发射点，执行信道状态信息的反馈，其中，对非服务发射点采用的反馈模式动态支持针对联合发射JT协作类型的反馈和针对动态发射点选择DPS协作类型的反馈。

应当注意的是，在以上的描述中，仅以示例的方式，示出了本发明的技术方案，但并不意味着本发明局限于上述步骤和单元结构。在可能的情形下，可以根据需要对步骤和单元结构进行调整和取舍。因此，某些步骤和单元并非实施本发明的总体发明思想所必需的元素。因此，本发明所必需的技术特征仅受限于能够实现本发明的总体发明思想的最低要求，而不受以上具体实例的限制。

至此已经结合优选实施例对本发明进行了描述。应该理解，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以进行各种其它的改变、替换和添加。因此，本发明的范围不局限于上述特定实施例，而应由所附权利要求所限定。

Claims

1.一种由用户设备执行的信道状态信息反馈方法，包括以下步骤：

获取参与多发射点合作的合作发射点集合，所述合作发射点集合包括服务发射点和非服务发射点；

其中，对非服务发射点采用的信道状态信息反馈模式动态支持针对联合发射JT协作类型的反馈和针对动态发射点选择DPS协作类型的反馈，

其中，所反馈的信道状态信息包括：多发射点协作类型指示信息CTI，用于指示对信道状态信息的反馈是针对JT还是DPS的。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述反馈模式是由服务发射点使用MAC或RRC信令来配置的。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述反馈模式是用户设备自主选择的。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，当CTI指示对信道状态信息的反馈针对JT时，所反馈的信道状态信息还包括：聚合类型指示ATI，用于指示对用户设备进行JT操作的发射点。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，针对JT反馈的其他信道状态信息与ATI指示的发射点进行的JT操作相对应。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述反馈模式与LTE-A的反馈模式2-1的区别在于：以新反馈类型来反馈秩指示RI、预编码类型指示PTI以及CTI。

7.根据权利要求4所述的方法，其中，所述反馈模式与LTE-A的反馈模式2-1的区别在于：以新反馈类型来反馈RI、PTI、CTI以及ATI。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，ATI与RI及PTI采用级联编码或联合编码。

9.根据权利要求6或7所述的方法，其中，当CTI指示对信道状态信息的反馈针对JT时，以反馈类型2b反馈宽带W2和JT的宽带聚合CQI。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，将JT的宽带聚合CQI与服务发射点的宽带CQI进行差分编码。

11.根据权利要求6或7所述的方法，其中，当CTI指示对信道状态信息的反馈针对JT且PTI＝1时，以新反馈类型反馈子带W2和JT的子带聚合CQI。

12.一种用户设备，包括：

发射点集合获取单元，用于获取参与多发射点合作的合作发射点集合，所述合作发射点集合包括服务发射点和非服务发射点；以及

13.根据权利要求12所述的用户设备，其中，所述反馈模式是由服务发射点使用MAC或RRC信令来配置的。

14.根据权利要求12所述的用户设备，其中，所述反馈模式是用户设备自主选择的。