CN103430460A - 一种波束赋形矩阵的发送、接收方法和装置 - Google Patents

一种波束赋形矩阵的发送、接收方法和装置 Download PDF

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CN103430460A CN201280013049XA CN201280013049A CN103430460A CN 103430460 A CN103430460 A CN 103430460A CN 201280013049X A CN201280013049X A CN 201280013049XA CN 201280013049 A CN201280013049 A CN 201280013049A CN 103430460 A CN103430460 A CN 103430460A
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Abstract

本发明提供了一种波束赋形矩阵的发送方法和装置,该方法包括:计算子载波的波束赋形矩阵V(k)中各元素的实部和虚部中的最大值mv(k);对mv(k)进行M比特的量化得到量化幅度Mv(k);计算Mv(k)的线性部分
Figure DDA0000381097260000011
;利用
Figure DDA0000381097260000012
对V(k)中各元素的实部、虚部分别进行Nb比特的量化,得到量化后的波束赋形矩阵Vq(k);Nb为正整数;将所述量化幅度Mv(k)和所述量化后的波束赋形矩阵Vq(k)发送出去。

Description

种波束赋形矩阵的发送 接收方法和装置
本申请要求申请日为 2012年 2月 6 日, 申请号为 201210025585.3, 发 明名称为一种波束赋形矩阵的发送、 接收方法和装置的在先申请的优先权, 该在先申请的全部内容均已在本申请中体现。
本申请要求申请日为 2012年 3月 2 日, 申请号为 201210052998.0, 发 明名称为一种波束赋形矩阵的发送、 接收方法和装置的在先申请的优先权, 该在先申请的全部内容均已在本申请中体现。
技术领域
本发明属于无线通信领域, 尤其涉及一种波束赋形矩阵的量化反馈方法 装置。
背景技术
MIMO系统中, 接入点和用户站点釆取空间复用的方式使用多才艮天线来 获取更高的速率。 相对于一般的空间复用方法, 一种增强的技术是用户站点 反馈信道信息给接入点, 接入点根据获得的信道信息使用一些发射预编码技 术, 从而提高传输性能。
MIMO系统中获取信道信息的方法有多种。 IEEE 802.1 In提出了一种量 化反馈波束赋形矩阵的方案, 接入点发起反馈请求, 用户站点反馈量化的 MIMO信道上的子载波的波束赋形矩阵 (也称为 V矩阵), 接入点以此计算 预编码矩阵 。 为了便于描述 V矩阵的量化反馈过程, 以下将用户站点称作发送端, 将 接入点称作接收端, 量化反馈的具体实现方法如图 1所示: 步骤 S101 : 发送端计算子载波的波束赋形矩阵 中各元素的实部和虚 部中的最大值:
( 1 ) 其中, i) (k)表示 中的元素, Re (v{mJ) (^表示 V(B ) (k)的实部,
Im ^)^))表示 V(b )(^)的虚部; m为行位置参量, /为列位置参量, 为最 大行数, Nc为最大列数, \<m<Nr , \<l≤Nc, Nr>\, Nc>\, m、 /、 Nr和 Nc均为正整数; 为子载波的位置参量, 具体可为编号形式; max wv(z) SR
步骤 S102:所述发送端对 mv( )的相对值- 进行 3bits量化,
mv(k)
得到量化结果 Μν():
Mv( ) = min 7, 20 log (2)
其中:
max{mv(z )}^_; 为最大幅度值 Alpha, 」表示不超过 x的最大整数;
NSR为最高数据子载波的下标。
步骤 S104: 所述发送端对 矩阵中每个元素的实部、 虚部分别进行 Nb比特的量化:
2^-1 (4)
M''n(k) 步骤 S105: 所述发送端向接收端反馈 Alpha、 Μν( )和量化后的波束赋形 矩阵 ; 步骤 S106: 所述接收端接收 Alpha、 Mv( )和 ;
步骤 S107: 所述接收端根据 MvW计算线性值
) =10響0
步骤 S108:所述接收端根据 Alpha, r(/t)对 中的各个元素 实部 和虚部 进行缩放, 以恢复出波束赋形矩阵:
max{Wv(z)}:K)
Re{v(m> (
2^—1)
max{mv(Z)};
Im{v, (
接收端通过才艮据接收端对量化后的 V矩阵的解码过程 (算式 7 ), 可知, V矩阵量化反馈方式下所需的反馈开销为 Alpha、 Μν( )和 v¾(/t)所需的比特数 之和: W 。 +3 + 2xNfix xNc
发明内容 本发明要解决的技术问题是, 提供一种波束赋形矩阵的发送、 接收方法 和装置, 意在提供一种新的波束赋形矩阵量化反馈方案, 在保证量化反馈性 能的基础上, 在算法复杂度和反馈开销上都有所降低。 本发明提供了一种波束赋形矩阵的发送方法, 包括: 计算子载波的波束赋形矩阵 V(k、中各元素的实部和虚部中的最大值 mv(k); mv(k)it M比特的量化得到量化幅度 Μν( ), Μ为正整数; 计算 Mv (k)的线性部分 (k); 利用 Μ ( )对 中各元素的实部、 虚部分别进行 ^比特的量化, 得到 量化后的波束赋形矩阵 M为正整数; 将所述量化幅 y¾ Mv t)和所述量化后的波束赋形矩阵 Vq(k、发送出去。 本发明还提供了一种波束赋形矩阵的接收方法, 包括: 接收釆用上述波束赋形矩阵的发送方法发送来的量化后的子载波的波束 赋形矩阵 V k 和量化幅度 Mv (k); 根据 Mv( )恢复出幅度值 riji ; 根据 r( )对 ^(/t)中各个元素的实部和虚部进行缩放, 恢复出子载波的波 束赋形矩阵 J?(/t)。 本发明还提供了一种波束赋形矩阵的发送装置, 包括: 第一运算模块, 用于计算子载波的波束赋形矩阵 中各元素的实部和 虚部中的最大值 mv( ); 第一量化模块, 对^( )进行 i 比特的量化得到量化幅度 Μν( ), Μ为正 整数; 第二运算模块, 用于计算 Mv (k)的线性部分 M n (k); 第二量化模块, 用于利用 M n (k)对 中各元素的实部、 虚部分别进行 ^比特的量化, 得到量化后的波束赋形矩阵 M为正整数; 发送模块, 用于将所述量化幅度 Μν( )和所述量化后的波束赋形矩阵 ^:)发送出去。 本发明还提供了一种波束赋形矩阵的接收装置, 包括: 接收模块, 用于接收釆用上述波束赋形矩阵的发送方法发送来的量化后 的子载波的波束赋形矩阵 V k 和量化幅度 Mv{k); 第一处理模块, 用于根据 Mv( )恢复出幅度值 r(l ); 第二处理模块, 用于根据 r( )对 中各个元素的实部和虚部进行缩 放, 恢复出子载波的波束赋形矩阵 f(k。 本发明提供的一种波束赋形矩阵的发送、 接收方法和装置, 提供了一种 新的波束赋形矩阵量化反馈方案, 在保证量化反馈性能的基础上, 在算法复 杂度和反馈开销上都有所降低。
附图说明 图 1是 802.1 1定义的一种波束赋形矩阵的量化反馈方法流程图; 图 2是本发明第一实施例波束赋形矩阵的发送方法流程图; 图 3是本发明第一实施例波束赋形矩阵的接收方法流程图; 图 4是釆用本发明第一实施例波束赋形矩阵的量化反馈方法与 802.11的 波束赋形矩阵的量化反馈方法在 20MHz的信道 D的信噪比的比较结果; 图 5是图 4基础上调整 M = 6后两者的信噪比的比较结果; 图 6是釆用与图 5相同的量化参数在信道 E上的信噪比的比较结果; 图 7是图 4基础上调整 α = 14.42 = 2后两者的信噪比的比较结果; 图 8是本发明实施例波束赋形矩阵的发送装置; 图 9是本发明实施例波束赋形矩阵的接收装置。 具体实施方式 以下描述和附图充分地示出本发明的具体实施方案, 以使本领域的技术 人员能够实践它们。 其他实施方案可以包括结构的、 逻辑的、 电气的、 过程 的以及其他的改变。 实施例仅代表可能的变化。 除非明确要求, 否则单独的 组件和功能是可选的, 并且操作的顺序可以变化。 一些实施方案的部分和特 征可以被包括在或替换其他实施方案的部分和特征。 本发明的实施方案的范 围包括权利要求书的整个范围, 以及权利要求书的所有可获得的等同物。 在 本文中, 本发明的这些实施方案可以被单独地或总地用术语"发明 "来表示, 这仅仅是为了方便, 并且如果事实上公开了超过一个的发明, 不是要自动地 限制该应用的范围为任何单个发明或发明构思。 第一实施例 通过深入研究和反复试儉后, 本发明实施例提供了一种新的波束赋形矩 阵量化反馈方法, 下面将从发送侧和接收侧分别予以详细说明。 参见图 2,该图示出了本发明第一实施例一种波束赋形矩阵的发送方法, 包括: 步骤 S201 : 计算子载波的波束赋形矩阵 中各元素的实部和虚部中的 最大值 mv( ); 具体 其中, i) (k)表示 k、中的元素, Re (v{mJ) (^表示 V(B ) (k)的实部,
Im ^)^))表示 V(b )(^)的虚部; m为行位置参量, /为列位置参量, 为最 大行数, Nc为最大列数, Nc > \ , m、 /、 Nr和 Nc均为正整数; 为子载波的位置参量, 具体可为编号形式; V(k)是用户站点根据波束赋形矩阵反馈请求, 进行信道估计, 并对得到 的信道状态信息矩阵(也称作 H矩阵)进行 SVD分解后得到的,其行数为 Nr, 列数为 。 其中, 等于接入点 (AP ) 的发射天线数, 是用户站点在与接 入点进行能力协商的过程中获取到的; 等于空间流数, 可由 STA根据需 要设置, 一般来说空间流数小于 CAP发送天线和 STA接收天线的最小值。 步骤 S202: 对 mv( )进行 Mbits量化得到量化幅度 Mv(k); 具体地, 可釆用下述 f(g(mv(k)))是用于将线性的 mv(k 映射到对数表示的区间的函数。 f(g(mv (k)))表示对 g(mv (k))的计算结果进行取整运算。所述取整运算可以 是上取整运算 (用" L 」,,表示)、 下取整运算(用"「 ,表示)或者四舍五入
( round )运算。
Μν( )用于取 ( 2^ - 1 ) 与/ (g(mv( )》中的最小值, 从而对量化结果进行 限幅, 保证量化精度。 i 表示量化比特数, i 为正整数。 其中, M可选择大于等于 2 的正整 数。 综合考虑性能和开销, 较佳地, 本发明实施例中可选取 = 3。 较佳地, 可以釆用 g(mv( )) = max(0, a■ hgb (mv(k) + c)) . 其中, a、 b、 c均 为正实数; 较佳地, 可以选取 a= 14.42 , b=2 , c=0.45, 从而使得波束赋形矩阵量化 反馈性能达到较佳的效果。 较佳地, 还可以选取 a=47.9, b=10, c=0.45, 也可以使得波束赋形矩阵 量化反馈性能达到较佳的效果。 步骤 S203: 计算 Mv (k)的线性部分 (k); 具体地, 可釆用下述算式实现:
( 10 ) 步骤 S204: 利用 M (k、对 V(Ji、中各元素的实部、虚部分别进行 ^比特的 量化; 具体地, 可釆用下述算式实现:
=
V =
其中, ^^表示^)中的元素; ( 表示 ^量化后的实部; ( 表示 ^^)( )量化后的虚部; 为行位置参量, /为列位置参量; signi^ ^ky)表 示取
( 2Ν" - 1 ) 与
I " 表示取绝对值运算; N6为正整数。 通过取 ( 中的最小值, 从而对量
化结果进行限幅, 保证量化精度。 考虑到在量化时进行了取绝对值运算, 还 需要还原符号极性 (即符号的正负), 即乘以《Κ^^)^:)) »
Μ是用户站点通过波束赋形矩阵反馈请求中携带的资源分配信息和反 馈 MCS等级计算量化开销, 进而根据量化开销计算出的。 Μ为正整数, 这 里提供一些可选的取值: 4, 5, 6, 8, 10, 12, 具体可才艮据不同的量化精度 要求选取。 步骤 S205: 发送 Mv( )和量化后的波束赋形矩阵 。 较佳地, 发送端在反馈波束赋形矩阵时, 可以以需要进行量化反馈的子 载波集合为单位, 将所述集合中的各子载波的量化后的波束赋形矩阵和 Mv (k)一起发送出去。 所述需要进行量化反馈的子载波集合由接入点发起波 束赋形矩阵反馈请求时指示。 相应地, 本发明实施例还提供了一种波束赋形矩阵的接收方法, 通过对 量化后的波束赋形矩阵 做逆向的处理, 以恢复出波束赋形矩阵, 参见图 3, 包括步骤: 步骤 S301: 接收量化幅度 Μν( )和量化后的子载波的波束赋形矩阵
步骤 S302: 根据 M人 k)恢复出幅度值 r(k、: 具体地, 才艮据对 Mv{k、量化时方法丈逆处理, 恢复出 r(k、。 例如, 当 Μν( )釆用 Mv( ) = min{2M -l,f(g(mv(k)))}量化时, 可釆用下述 算式计算出 r( ): r(k) = g-l(Mv(k))=bMAk),a -c ( 12) 其中, g— ^M )为 g(mv( ))的反函数; a、 b、 c均为正实数;
^?^^ 及其反函数 ^^^》是发送端和接收端预先协商好, 并分别保 存在本地的。 步骤 S303: 根据 r( )对 VW)中各个元素 的实部 V„、、 虚部 )、 (k)进行缩放, 以恢复出所述子载波的波束赋形矩阵 。 具体地, 可釆用下述算式实现:
Re K
将本发明第一实施例方案与 802.1 1的方案进行比较后发现: 在实现算法的复杂度上: 相对于 802.11 方案中 Μν( )及其线性值的计算 都需要对^( )做除法运算, 本发明提供的技术方案的算法复杂度较低, 运算 量较少。 在反馈开销上: 才艮据本发明上述发送端的波束赋形矩阵反馈编码过程 ( S201〜S205 ),可知,波束赋形矩阵量化反馈方式下所需的反馈开销为 Mv( ) 和量化后的波束赋形矩阵 所需的比特数之和: M + l x W Wc , 其开 销比 802. 11定义的方案少了 NAlpha。 具体可参见表 1, 从反馈开销上将 802.11 方案与本发明第一实施例的方案进行比较,由于都是针对实部和虚部的量化, 两者釆用相同的量化比特数 Nb , 本发明第一实施例方案不需要反馈 Alpha 值。 因此, 釆用本发明第一实施例方案的反馈开销略少。 表 1 反馈开销
其中, dback 为反馈开销, 为反馈子载波集合 内的元素数 目, scaleB为 MH (k)的量化比特, N 为 CAP发送天线数, Νη为 STA接收天线 数, realB为实部的量化精度, imagB为虚部的量化精度。 在 反 馈 性 能 上 : 本 发 明 第 一 实 施 例 先 选 择 Mv(k) = m {2M - 1, round( l .9 · lg (mv (k) + 0.45)} , a = 47.9 = 10,c = 0.45, = 8,M = 3, 将釆用本发明第一实施例提供的波束赋形 矩阵量化算法与 IEEE802.11n提供的波束赋形矩阵量化算法的量化信噪比进 行比较, 两者的量化信噪比同在 20MHz的信道 D的比较结果如图 4所示, 从图中可以看出, 两者的性能相同或者相近似。 调整本发明第一实施例方案的参数 M取值, 其他参数不变: 选择 Mv{k) = m [lM - 1, round( l .9 · lg (mv (k) + 0.45)} , a = 47.9, ¾ = 10,c = 0.45, = 6, = 3 , 两者同在 20MHz的信道 Β的比较结果参 见图 5, 从图 5 中可见, 两者的性能依然保持相同或者相近似。 保持参数不 变 , 即 , 选 择 Mv{k) = min [lM - 1, round{Al .9 - lg {mv(k) + 0.45)} , a = 47.9, b = \0,c = 0A5, Nb = 6,M = 3 , 观察两者同在 20MHz的信道 E的比较结 果, 如图 6所示, 可见两者的性能依然保持相同或者相近似。 继续调整本发明第一实施例方案的参数 α、 6的取值, 选择
Mv(k) = min [lM - 1, round(\4A2 · log2 (mv(k) + 0.45)} a = A2, b = 2, c = 0A5, Nb = 8, = 3 , 两者同在 20MHz的信道 D的比较结果参 见图 7。 从图 7中可见, 两者的性能依然保持相同或者相近似。 在恢复出 f (^之后, 接收端即可根据 f (^计算子载波的预编码矩阵 。 由于釆用本发明第一实施例上述方式恢复出的 f (k)与 IEEE802.1 In恢复出的 f ( )性能相当, 因此, 能够得到准确度相当的 。 本发明实施例还提供了一种波束赋形矩阵发送装置, 如图 8, 包括: 第一运算模块 801, 用于计算子载波的波束赋形矩阵 中各元素的实 部和虚部中的最大值 mv(k); 第一量化模块 802,用于对 mv( )进行 M比特的量化得到量化幅度 Mv( ); 第二运算模块 8( , 用于计算 Mv (k)的线性部分 M n (k); 第二量化模块 804, 用于利用 Μ ( )对 中各元素的实部、 虚部分别 进行 Nb比特的量化, 得到量化后的波束赋形矩阵 vq(k、; Nb为正整数; 发送模块 805,用于将所述量化幅度 Μν( )和所述量化后的波束赋形矩阵 ^:)发送出去。 较佳地,所述第一量化模块 802,用于按照 Mv( ) = min{2M-l,/(g(mv( ))) 对 mH (k)进行 M比特的量化; 其中 Mv( )用于取 ( 2^ -1 ) 与 f(g(mv(k)))中的最小值; /(g(wv( )》函 数表示对 g(mv (k))的计算结果进行取整运算; g(mv (k))用于将线性的 mv (k)映 射为一个自然数到对数表示的区间; M为正整数。 较佳地, g(mv( 》 = a'log6(mv( ) + c), a、 b、 c均为正实数。 较佳地,所述第二运算模块 803,可以按照 Μ ( ) = ( 算式计算^^( ) 的线性部分 M 2^)。 较佳地, 所述取整运算可以为上取整运算、 下取整运算或者 round运算。 较佳地, M大于等于 2。 较佳地, 可以取 M等于 3。 较佳地, 可以选取 a=14.42, b=2 , c=0.45 ' 较佳地, 还可以选取 a=47.9, b=10, c=0.45 c 较佳地, 所述第二量化模块 804, 可以按照
对 V(k、中各元素的实部、 虚部分别进行 比特的量化; V(mJ) (k)表示 V(k、 中的元素; ^表示^ ^) )量化后的实部; 表示^ 量化后的虚部; m为行位置参量, I为列位置参量; signUky)表示取^ ^)( )的符号极性; 表 示 取
小值; round表示四舍五入运算;
表示取绝对值运算; N6为正整数。 较佳地, Λ¾的取值可以为 4, 5, 6, 8, 10, 12中的一个。 较佳地, 所述发送模块 805, 用于将需要进行反馈的子载波集合中的各 子载波的量化幅度 Mv(k)和量化后 V矩阵 ν 一起发送出去。 本发明实施例还提供了一种波束赋形矩阵接收装置,如图 9所示, 包括: 接收模块 901, 用于接收釆用上述量化方法发送来量化后的子载波的波 束赋形矩阵 VqW和量化幅度 Mv (k); 第一处理模块 902, 用于根据 M人 k)恢复出幅度值 r(k、; 第二处理模块 903, 用于根据 r (^对 ^(/t)中各个元素的实部和虚部进行 缩放, 恢复出子载波的波束赋形矩阵 f(k 。 较佳地,所述第一处理模块 902 ,用于根据 Μν( )量化时的方法做逆处理, 恢复出幅度值 r( )。 例如, 当 Μν( )釆用 Mv( ) = min {2M - l, f(g(mv(k)))}量化时, 可釆用下述 算式 (12)计算出 :)。 较佳地, 所述第二处理模块 903, 用于按照
^vq(k)中各个元素的实部和虚部进行缩放; 其中, U )表示 中的元素, Re ^ (^表示 U )的实部, Im ^ (^表示 0 的虚部, 表示 V 中的元素, VO表示 的实部; W表示^ )W的虚部; w为行位置参量, /为列位置参 量, 量化比特 M为正整数。 较佳地, 所述波束赋形矩阵接收装置还可以包括运算模块 904, 还用于 才艮据 v(k)计算子载波的预编码矩阵 。
才艮据所述公开的实施例, 可以使得本领域技术人员能够实现或者使用本 发明。 对于本领域技术人员来说, 这些实施例的各种修改是显而易见的, 并 且这里定义的总体原理也可以在不脱离本发明的范围和主旨的基础上应用于 其他实施例。 以上所述的实施例仅为本发明的较佳实施例而已, 并不用以限 制本发明, 凡在本发明的精神和原则之内, 所作的任何修改、 等同替换、 改 进等, 均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (32)

  1. 权利要求书
    1. 一种波束赋形矩阵的发送方法, 其特征在于, 包括: 计算子载波的波束赋形矩阵 V(k、中各元素的实部和虚部中的最大值 mv(k); mv(k)it M比特的量化得到量化幅度 Μν( ), Μ为正整数; 计算 Mv (k)的线性部分 (k); 利用 Μ ( )对 中各元素的实部、 虚部分别进行 ^比特的量化, 得到 量化后的波束赋形矩阵 M为正整数; 将所述量化幅 y¾Mv t)和所述量化后的波束赋形矩阵 Vq(k、发送出去。
    2. 如权利要求 1所述的方法, 其特征在于, 对^( )进行 M比特的量化 包括: 其中 Mv( )用于取 ( 2^ -1 ) 与 f(g(mv(k)))中的最小值; /(g(wv( )》函 数表示对 g(mv (k))的计算结果进行取整运算; g(mv (k))用于将线性的 mv (k)映 射为一个自然数到对数表示的区间; M为正整数。
    3. 如权利要求 2所述的方法, 其特征在于: g(mv(k)) = a-\ogb(mv(k) + c) 其中, a、 b、 c均为正实数。
    4. 如权利要求 3所述的方法, 其特征在于: 釆用 M (k) = b (k)/a算式计算 Mv (k)的线性部分 M (k)。
    5. 如权利要求 2所述的方法, 其特征在于:
    所述取整运算为上取整运算、 下取整运算或者四舍五入 round运算。
    6. 如权利要求 1所述的方法, 其特征在于:
    M大于 1。
    7. 如权利要求 6所述的方法, 其特征在于: M等于 3。
    8. 如权利要求 3所述的方法, 其特征在于: a等于 14.42, b等于 2, c等于 0.45。
    9. 如权利要求 3所述的方法, 其特征在于: a等于 47.9, b等于 10, c等于 0.45。
    10.如权利要求 1所述的方法, 其特征在于:
    Λ¾的取值为 4, 5, 6, 8, 10, 12中的一个。
    1 1.如权利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 利用 Μ ( )对 中各元 素的实部、 虚部分别进行 Nb比特的量化包括:
    其中, ^^表示^)中的元素; ¾ί表示 ^量化后的实部; ( 表示 ^^)( )量化后的虚部; 为行位置参量, /为列位置参量; signi^ ^ky)表 ( )的符
    ( 2Ν" -1 ) 与 round 舍五入
    运算; " I I " 表示取绝对值运算; N6为正整数; C为正实数。
    12.如权利要求 1所述的方法, 其特征在于: 将需要进行反馈的子载波集合中的各子载波的量化幅度 Μν(Α)和量化后 波束赋形矩阵 V k一起发送出去。
    13.一种波束赋形矩阵的接收方法, 其特征在于, 包括: 接收量化后的子载波的波束赋形矩阵 V k 和量化幅度 Mv(k); 根据 Mv( )恢复出幅度值 riji ; 根据 r( )对 ^(/t)中各个元素的实部和虚部进行缩放, 恢复出子载波的波 束赋形矩阵 J?(/t)。
    14.如权利要求 13所述的方法, 其特征在于: 根据对 M人 k)量化时的方法做逆处理, 恢复出幅度值 r(k、。
    15.如权利要求 13所述的方法, 其特征在于, 根据 r( )对 中各个元 素的实部和虚部进行缩放包括:
    其中, )表示 中的元素, Re ^ (^表示 )的实部, Im(f(B )( ^表示 )的虚部, 表示 W中的元素, V^(k 表示 的实部; W表示^ )W的虚部; 为行位置参量, /为列位置参 量, 量化比特 N6为正整数。
    16.如权利要求 13所述的方法, 其特征在于, 还包括: 才艮据 V (k)计算子载波的预编码矩阵 。
    17.一种波束赋形矩阵的发送装置, 其特征在于, 包括: 第一运算模块, 用于计算子载波的波束赋形矩阵 中各元素的实部和 虚部中的最大值 mv( ); 第一量化模块, 对^( )进行 i 比特的量化得到量化幅度 Μν( ), Μ为正 整数; 第二运算模块, 用于计算 Mv (k)的线性部分 M n (k); 第二量化模块, 用于利用 M n (k)对 中各元素的实部、 虚部分别进行 ^比特的量化, 得到量化后的波束赋形矩阵 M为正整数; 发送模块, 用于将所述量化幅度 Μν( )和所述量化后的波束赋形矩阵 ^:)发送出去。
    18.如权利要求 17所述的发送装置, 其特征在于: 所述第一量化模块, 用于按照 Mv( ) = min{2M _l,/(g(mv ( )))}对 Μν( )进 比特的量化; 其中 Μν( )用于取 ( 2^ -1 ) 与 f(g(mv(k)))中的最小值; /(g(wv( )》函 数表示对 g(mv (k))的计算结果进行取整运算; g(mv (k))用于将线性的 mv (k)映 射为一个自然数到对数表示的区间; M为正整数。
    19.如权利要求 18所述的方法, 其特征在于: g(mv(k)) = a-\ogb(mv(k) + c) 其中, a、 b、 C均为正实数。
    20.如权利要求 19所述的发送装置, 其特征在于:
    所述第二运算模块, 用于根据算式 计算 Mv 的线性部分
    M' n (k)。
    21.如权利要求 18所述的发送装置, 其特征在于:
    所述取整运算为上取整运算、 下取整运算或者 round运算。
    22.如权利要求 17所述的发送装置, 其特征在于:
    M大于 1。
    23.如权利要求 22所述的发送装置, 其特征在于: M等于 3。
    24.如权利要求 19所述的发送装置, 其特征在于: a等于 14.42, b等于 2, c等于 0.45。
    25.如权利要求 19所述的发送装置, 其特征在于: a等于 47.9, b等于 10, c等于 0.45。
    26.如权利要求 17所述的方法, 其特征在于:
    Λ¾的取值为 4, 5, 6, 8, 10, 12中的一个。
    27.如权利要求 17所述的发送装置, 其特征在于:
    所述第二量化模块, 用于按照
    对 Vi i)中各元素的实部、 虚部分别进行 ^比特的量化; V(mJ) (k)表示 Vi i) 中的元素; ^表示^ ^) )量化后的实部; 表示^ 量化后的虚部; m为行位置参量, I为列位置参量; signUky>表示取^ ^)( )的符号极性; 表 示 取
    小值; round表示四舍五入运算;
    表示取绝对值运算; N6为正整数。
    28.如权利要求 17所述的发送装置, 其特征在于: 所述发送模块, 用于将需要进行反馈的子载波集合中的各子载波的量化 幅度 Mv (k)和量化后波束赋形矩阵 V k一起发送出去。
    29.一种波束赋形矩阵的接收装置, 其特征在于, 包括: 接收模块, 用于接收量化后的子载波的波束赋形矩阵 和量化幅度 Mv(k) ; 第一处理模块, 用于根据 Mv( )恢复出幅度值 r(l ); 第二处理模块, 用于根据 r( )对 中各个元素的实部和虚部进行缩 放, 恢复出子载波的波束赋形矩阵 f(k 。
    30.如权利要求 29所述的接收装置, 其特征在于: 所述第一处理模块, 用于才艮据对 Mv{k、量化时的方法故逆处理, 恢复出 幅度值 r( )。
    31.如权利要求 29所述的接收装置, 其特征在于: 所述第二处理模块, 用于按照
    ^V(k)中各个元素的实部和虚部进行缩放; 其中, )表示 中的元素, Re(i^) (^表示 ^, )的实部, Im(f(B )( ^表示 ^, )的虚部, 表示 W中的元素, V(^(k)表示 的实部; W表示^ )W的虚部; 为行位置参量, /为列位置参 量, 量化比特 N6为正整数。
    32.如权利要求 29所述的接收装置, 其特征在于, 还包括: 运算模块, 用于根据 f (k)计算子载波的预编码矩阵 。
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