CN103650368A - 信道状态信息发射方法和用户设备以及信道状态信息接收方法和基站 - Google Patents

信道状态信息发射方法和用户设备以及信道状态信息接收方法和基站 Download PDF

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Abstract

本发明的一个实施例公开一种用于允许能够从多个天线端口接收信道状态信息参考信号的用户设备（UE）将信道状态信息发射到控制多个天线端口的至少一个基站的方法。该方法包括下述步骤：从至少一个基站接收多个天线端口中的每一个的功率信息；基于从多个天线端口接收到的信道状态信息参考信号和接收到的功率信息来计算关于至少一个基站的信道状态信息；以及将计算的信道状态信息发射到至少一个基站。

Description

信道状态信息发射方法和用户设备以及信道状态信息接收方法和基站
技术领域
本发明涉及一种无线电通信系统，并且更加具体地，涉及一种用于在用于支持协作传输的多输入多输出（MIMO）系统中发射或者接收信道状态信息的方法和设备。
背景技术
诸如进行M2M通信的机器对机器（M2M）装置、要求高数据吞吐量的智能电话、以及平板计算机的各种装置的出现和扩散在对于蜂窝网络所要求的数据量的非常快速地增加背后的驱动力。为了满足更大数量的数据的要求，载波聚合和认知无线电已经被开发以有效地使用更多的频带，并且多天线技术和多基站协作技术已经被开发以增加有限频率中的数据容量。
在这些技术之中，协作多点传输和接收（CoMP）方案已经被提出以提高无线通信系统的性能。期待CoMP方案提高小区边界处的用户设备（UE）的性能并且平均化扇区吞吐量。然而，虽然CoMP方案被应用，但是由此小区边界处的UE的性能的小区间干扰（ICI）始终存在，并且在被用作经由CoMP方案提供通行服务的UE的信道评估方面出现问题。
发明内容
技术问题
为了最大化诸如协作的多点传输和接收（CoMP）方案的传输和接收方案的效率，要求精确地评估基站（BS）和用户设备（UE）之间的信道状态。然而，迄今为止，还没有定义获取关于用于服务CoMP方案的无线通信系统的信道状态信息的方法。因此，本发明的目的被设计为解决在用于CoMP方案的通过UE测量和报告关于多个BS或者多个天线端口的信道状态信息的方法中存在的问题。
要理解的是，本发明的前述的一般描述和下面的详细描述是示例性的和说明性的并且旨在提供如要求的本发明的进一步解释。
技术解决方案
能够通过提供一种通过用于从多个天线端口接收信道状态信息参考信号（CSI-RS）的用户设备（UE）将信道状态信息（CSI）发射到用于控制多个天线端口的至少一个基站的方法来实现本发明的目的，该方法包括：从至少一个基站接收关于多个天线端口中的每一个的功率信息；基于从多个天线端口接收到的CSI-RS和接收到的功率信息来计算关于至少一个基站的CSI；以及将计算的信道状态信息发射到至少一个基站。
关于多个天线端口的功率信息可以包括下行链路（DL）数据传输功率与每个天线端口的CSI-RS传输功率的比率。
可以经由较高层信号来接收关于多个天线端口中的每一个的功率信息。
接收可以包括从至少一个基站接收关于用于以零功率发射CSI-RS的天线端口的信息。
用于CSI-RS的CSI-RS配置根据基站或者天线端口可以是相同的或者不同的。
在本发明的另一方面中，在此提供一种用户设备（UE），该用户设备（UE）用于从多个天线端口接收信道状态信息参考信号（CSI-RS）以及将信道状态信息（CSI）发射到用于控制多个天线端口的至少一个基站，UE包括射频（RF）单元，该射频（RF）单元被配置成发射或者接收无线电信号；以及处理器，该处理器被配置成控制RF单元，其中处理器控制RF单元以从至少一个基站接收关于多个天线端口中的每一个的功率信息，基于从多个天线端口接收到的CSI-RS和接收到的功率信息来计算关于至少一个基站的CSI，以及控制RF单元以将计算的CSI发射到至少一个基站。
关于多个天线端口的功率信息可以包括下行链路（DL）数据传输功率与每个天线端口的CSI-RS传输功率的比率。
可以经由较高层信号来接收关于多个天线端口中的每一个的功率信息。
处理器可以控制RF单元以从至少一个基站接收关于用于以零功率发射CSI-RS的天线端口的信息。
用于CSI-RS的CSI-RS配置根据基站或者天线端口可以是相同的或者不同的。
在本发明的另一方面中，在此提供一种通过基站从用户设备（UE）接收信道状态信息（CSI）的方法，该基站用于通过多个天线端口将信道状态信息参考信号（CSI-RS）发射到UE，该方法包括：将关于多个天线端口中的每一个的功率信息发射到UE；根据功率信息来控制多个天线端口以发射CSI-RS；以及从UE接收基于功率信息和CSI-RS计算的关于基站的CSI。
关于多个天线端口的功率信息可以包括下行链路（DL）数据传输功率与每个天线端口的CSI-RS传输功率的比率。
在本发明的另一方面中，在此提供一种基站，所述基站用于通过多个天线端口将信道状态信息参考信号（CSI-RS）发射到用户设备（UE）以及从UE接收信道状态信息，该基站包括：射频（RF）单元，该射频（RF）单元被配置成发射或者接收无线电信号；以及处理器，该处理器被配置成控制RF单元，其中处理器控制RF单元以将关于多个天线端口中的每一个的功率信息发射到UE，根据功率信息来控制多个天线端口以发射CSI-RS，以及控制RF单元以从UE接收基于功率信息和CSI-RS计算的关于BS的CSI。
关于多个天线端口的功率信息可以包括下行链路（DL）数据传输功率与每个天线端口的CSI-RS传输功率的比率。
要理解的是，本发明的前述的一般描述和下面的详细描述都是示例性的和说明性的并且旨在提供如要求的本发明的进一步解释。
有益效果
根据本发明，用户设备（UE）可以更加精确地测量UE和基站（BS）或者被连接到UE的天线端口之间的信道状态以及向BS或者BS控制器报告信道状态。另外，接收精确测量的信道状态信息的BS或者BS控制器可以精确地识别信道状态，从而增加与被连接到可与BS通信的UE的通信效率。
本领域的技术人员将会了解的是，能够通过本发明实现的效果不局限于在上文中已经具体描述的效果，并且根据以下结合附图进行的详细描述将更清楚地理解本发明的其他优点。
附图说明
为提供对本发明的进一步理解被包括的附图示出本发明的实施例，并且与描述一起用来解释本发明的原理。
在附图中：
图1图示在无线通信系统中的示例性无线电帧结构；
图2图示在无线电通信系统中的示例性下行链路（DL）/上行链路（UL）时隙结构；
图3图示在第三代合作伙伴计划长期演进高级（3GPP LTE(-A)）系统中的DL子帧的结构；
图4图示在3GPP LTE(-A)系统中的UL子帧的结构；
图5是使用协作多点传输和接收（CoMP）方案的示例性无线通信系统的示意图；
图6图示当协作多点传输和接收（CoMP）集合将数据发射到一个用户设备（UE）时的干扰的示例；
图7图示示例性信道状态信息参考信号（CSI-RS）配置；
图8图示根据本发明实施例的CoMP无线通信系统的示例性CSI-RS配置；
图9图示根据本发明实施例的CoMP无线通信系统的示例性CSI-RS配置；
图10图示根据本发明实施例的信道状态信息的反馈方法；
图11图示根据本发明实施例的示例性CSI反馈；
图12图示根据本发明实施例的示例性CSI反馈；
图13是图示执行本发明实施例的发射设备和接收设备的组件的框图。
具体实施方式
现在将参考附图详细地对本发明的优选实施例进行参考。下面将参考附图给出的详细描述意图是解释本发明的示例性实施例，而不是示出根据本发明可以实现的仅有的实施例。以下的详细描述包括具体细节以便于提供对本发明的充分理解。然而，对于本领域技术人员来说将显而易见的是，可以在没有这样具体细节的情况下实现本发明。
在下面阐明的技术、设备和系统可适用于各种无线多址系统。为了清楚起见，此应用集中于第三代合作伙伴计划长期演进（3GPP LTE）或者LTE高级（LTE-A）系统。然而，本发明的技术特征不限于此。例如，尽管在作为移动通信系统的3GPP LTE或者LTE-A系统的背景下给出下面的描述，但是除了3GPP LTE或者LTE-A固有的特征之外相同的事情可应用于其他移动通信系统。
在一些实例下，以框图的形式示出或省略已知的结构和装置，集中于结构和装置的重要特征，使得没有混淆本发明的概念。在整个本发明中将使用相同的附图标记以指示相同的部分。
在本发明中，用户设备（UE）是固定的或者移动的。UE是通过与基站（BS）通信发射和接收用户数据和/或控制信息的装置。术语“UE”可以被替换成“终端设备”、“移动站（MS）”、“移动终端（MT）”、“用户终端（UT）”、“订户站（SS）”、“无线装置”、“个人数字助理（PDA）”、“无线调制解调器”、“手持装置”等。BS通常是固定站，其与UE和/或另一BS通信。BS与UE或者另一BS交换数据和控制信息。术语“BS”可以被替换成“高级基站（ABS）”、“节点B（NB）”、“演进的节点B（eNB或者e节点B）”、“基站收发器系统（BTS）”、“接入点（AP）”、“处理服务器（PS）”等。
在本发明中，物理下行链路控制信道（PDCCH）、物理控制格式指示符信道（PCFICH）、物理混合自动重发请求指示符信道（PHICH）、以及物理下行链路共享信道（PDSCH）分别是承载下行链路控制信息（DCI）、控制格式指示符（CFI）、DL肯定应答/否定ACK（ACK/NACK）、以及DL数据的资源元素的集合或者时间-频率资源的集合。物理上行链路控制信道（PUCCH）和物理上行链路共享信道（PUSCH）是承载上行链路控制信息（UCI）和UL数据的RE的集合或者时间-频率资源的集合。具体地，分别在本发明中，被分配到或者属于PDCCH、PCFICH、PHICH、PDSCH、PUCCH、以及PUSCH的时间-频率资源或者RE被称为PDCCH、PCFICH、PHICH、PDSCH、PUCCH、以及PUSCH RE或者PDCCH、PCFICH、PHICH、PDSCH、PUCCH、以及PUSCH资源。因此，在本发明中UE的PUCCH或者PUSCH传输等同于来自UE的在PUSCH或者PUCCH的UL控制信息、UL数据、或者随机接入信号的传输。另外，来自BS的PDCCH、PCFICH、PHICH、或者PDSCH的传输等同于来自BS的在PDCCH、PCFICH、PHICH、或者PDSCH上的DL数据或者DL控制信息的传输。
在本发明中，小区特定的参考信号（CRS）、解调参考信号（DMRS）、以及信道状态信息参考信号（CSI-RS）时间-频率资源（或者RE）指的是能够分别被分配给CRS、DMRS、以及CSI-RS或者对于CRS、DMRS、以及CSI-RS来说可用的RE，或者分别承载CRS、DMRS、以及CSI-RS的时间-频率资源（或者RE）。具有CRS RE、DMRS RE、以及CSI-RS RE的子载波分别被称为CRS、DMRS、以及CSI-RS子载波，并且具有CRS RE、DMRS RE、以及CSI-RS RE的正交频分复用（OFDM）符号分别被称为CRS、DMRS、以及CRS-RS符号。在本发明中，SRS时间-频率资源（或者RE）指的是承载从UE发射到BS的探测参考信号（SRS）的时间-频率资源（或者RE），用于在测量在UE和BS之间建立的UL信道的状态中使用。参考信号（RS）是具有对于UE和BS两者来说已知的特定波形的预先确定的信号。RS也被称为导频信号。
在本发明中小区指的是BS、节点、或者天线端口提供通信服务到的预先确定的地理区域。因此，在本发明中与特定小区进行通信可以意指，与将通信服务提供给特定小区的BS、节点、或者天线端口进行通信。特定小区的DL或者UL信号是来自或到给特定小区提供通信服务的BS、节点或者天线端口的DL或者UL信号。特定小区的信道状态或者质量指的是在将通信服务提供给特定小区的UE和BS、节点或者天线端口之间建立的信道或者通信链路的信道状态或者质量。
图1图示无线通信系统中的示例性无线电帧结构。具体地，图1（a）图示在3GPP LTE（-A）系统中的频分双工（FDD）中使用的示例性无线电帧结构并且图1（b）图示在3GPP LTE（-A）中的时分双工（TDD）中使用的示例性无线电帧结构。
参考图1，3GPP LTE（-A）无线电帧是10ms（307200Ts）并且被划分为10个等同大小的子帧。无线电帧的10个子帧可以被索引。在此，Ts表示采样时间并且Ts=1/（2048*15kHz）。每个子帧是1ms长，包括两个时隙。无线电帧的20个时隙可以从0至19顺序地索引。每个时隙是0.5ms长。在其上发射一个子帧的单位时间被定义为传输时间间隔（TTI）。可以通过无线电帧编号（或者无线电帧索引）、子帧编号（或者子帧索引）、或者时隙编号（或者子帧索引）等识别时间资源。
可以为不同的解复用模式配置不同的无线电帧。例如，可以在FDD模式下通过频率区别下行链路（DL）传输和上行链路（UL）传输并且因此无线电帧仅包括用于以预先确定的载波频率操作地预定的频带的DL子帧或者UL子帧。可以在TDD模式中通过时间区别DL传输和UL传输并且因此TDD无线电帧包括用于以预定的载波频率操作的预定的频带的UL子帧和DL子帧。
下面表1示出在TDD模式中的无线帧中的子帧中的DL-UL配置的示例。
[表1]
Figure BDA0000449898440000091
在下面的表1中，D表示DL子帧，U表示UL子帧，并且S表示特定子帧。具体地，子帧包括下行链路导频时隙（DwPTS）、保护时段（GP）、以及上行链路导频时隙（UpPTS）的三个字段。DwPTS是为DL传输而保留的时段并且UpPTS是为UL传输而保留的时段。
图2图示在无线电通信系统中的示例性DL/UL时隙结构。具体地，图2图示在3GPP LTE（-A）系统中的资源网格的结构。每个天线端口存在一个资源网格。
时隙包括时域中的多个正交频分复用（OFDM）符号和频域中的多个资源块（RB）。OFDM符号可以指的是一个符号时段。参考图2，在每个时隙中发射的信号可以通过包括
Figure BDA0000449898440000092
个子载波和
Figure BDA0000449898440000093
个OFDM符号的资源网格来表达。在此，
Figure BDA0000449898440000094
指的是DL时隙中的RB的数目并且
Figure BDA0000449898440000095
指的是在UL时隙中的RB的数目。
Figure BDA0000449898440000096
和
Figure BDA0000449898440000097
分别取决于DL传输带宽和UL传输带宽。
Figure BDA0000449898440000098
指的是DL时隙中的OFDM符号的数目并且
Figure BDA0000449898440000099
指的是UL时隙中的OFDM符号的数目。
Figure BDA00004498984400000910
指的是组成一个RB的子载波的数目。
根据多址接入方案，OFDM符号可以被称为OFDM符号、SC-FDM符号等。被包括在一个时隙中的OFDM符号的数目可以根据信道带宽和循环前缀（CP）长度而变化。例如，在正常的CP的情况下，一个时隙包括7个OFDM符号。在扩展的CP的情况下，一个时隙包括6个OFDM符号。虽然为了方便描述在图2中示出包括七个OFDM符号的子帧的一个时隙，但是本发明实施例类似地应用于具有不同数目的OFDM符号的子帧。参考图2，每个OFDM符号在频域中包括
Figure BDA0000449898440000101
个子载波。子载波可以被归类成用于数据传输的数据子载波、用于RS传输的参考信号（RS）子载波、以及用于保护带和直接电流（DC）分量的零子载波。在生成OFDM符号的过程中或者在上变频过程中用于DC分量的零子载波没有被使用并且被映射到载波频率f0。载波频率也被称为中心频率。
一个RB在时域中被定义为
Figure BDA0000449898440000102
（例如，7）个连续的OFDM符号，并且在频域中被定义为
Figure BDA0000449898440000103
（例如，12）个连续的子载波。为了参考，包括一个OFDM符号和一个子载波的资源被称为资源元素（RE）或者色调。因此，一个RB包括
Figure BDA0000449898440000104
个RE。通过一个时隙中的索引对（k，1）固有地定义资源网格中的每个RE。在频域中k是从0至
Figure BDA0000449898440000105
的索引，并且在时域中l是从0至
Figure BDA0000449898440000106
的索引。
分别位于子帧的两个时隙同时占用一个子帧中的相同的
Figure BDA0000449898440000107
个连续的子载波的两个RB被称为物理资源块（PRB）对。组成PRB对的两个RB具有相同的PRB编号（或者相同的PRB索引）。VRB是用于资源分配的逻辑资源分配单位。VRB具有与PRB相同的大小。根据VRB如何被映射到PRB，VRB被归类成本地的VRB和被分布的VRB。本地的VRB被直接地映射到PRB使得VRB编号（VRB索引）直接对应于PRB编号。即，nPRB=nVRB。本地的VRB从0至
Figure BDA0000449898440000108
顺序地索引并且
Figure BDA0000449898440000109
因此，根据本地的映射方法，具有相同的VRB编号的VRB被映射到在第一时隙和第二时隙中具有相同的RPB编号的PRB。另一方面，分布的VRB经由交织被映射到PRB。因此，具有相同的VRB编号的分布的VRB可以被映射到在第一时隙和第二时隙中具有不同的编号的PRB。分别位于子帧的两个时隙并且具有相同的VRB编号的两个PRB被称为VRB对。
图3图示在3GPP LTE（-A）系统中的DL子帧的结构。
在时域中DL子帧被划分为控制区域和数据区域。参考图3，在DL子帧中的第一时隙的开始处的高达三（或者四）个OFDM符号被用于控制信道被分配到的控制区域。在下文中，能够被用于DL子帧中的PDCCH传输的资源区域被称为PDCCH区域。除了被用于控制区域的OFDM符号之外的其他OFDM符号被用于PDSCH被分配到的数据区域。在下文中，能够被用于DL子帧中的PDSCH传输的资源区域将会被称为PDSCH区域。在3GPP LTE系统中使用的DL控制信道包括物理控制格式指示符信道（PCFICH）、物理下行链路控制信道（PDCCH）、物理混合自动重传请求（HARQ）指示符信道（PHICH）等。PCFICH位于子帧的第一OFDM符号中，承载关于被用于子帧中的控制信道的传输的OFDM符号的数目的信息。PHICH响应于UL传输递送HARQ肯定应答/否定应答（ACK/NACK）信号。
在PDCCH上承载的控制信息被称为下行链路控制信息（DCI）。DCI包括用于UE或者UE组的资源分配信息和其他控制信息。例如，DCI包括关于用于下行链路共享信道（DL-SCH）的资源分配和传送格式的信息、用于上行链路共享信道（UL-SCH）的资源分配和传送格式的信息、寻呼信道（PCH）的寻呼信息、关于DL-SCH的系统信息、关于用于诸如在PDSCH上发射的随机接入响应的较高层控制消息的资源分配信息、用于UE组的单独的UE的传输（Tx）功率控制命令的集合、Tx功率控制信息、语音因特网协议（VoIP）激活信息等。在一个PDCCH上承载的DCI可以根据DCI格式具有不同的大小和用法并且可以根据编译速率具有不同的大小。
在DL子帧的PDCCH区域中可以发射多个PDCCH。UE可以监视多个PDCCH。BS根据被发射到UE的DCI确定DCI格式并且将循环冗余校验（CRC）添加到DCI。根据PDCCH的拥有者或用途通过标识符（ID）（例如，无线电网络临时标识符（RNTI））来掩蔽（或者加扰）CRC。例如，如果PDCCH针对特定的UE，则可以通过UE的ID（例如，小区-RNTI（C-RNTI）掩蔽其CRC。如果PDCCH用于寻呼消息，则可以通过寻呼指示符标识符（P-RNTI）掩蔽PDCCH的CRC。如果PDCCH用于寻呼消息，则可以通过寻呼ID（例如，循环指示符标识符（P-RNTI））掩蔽PDCCH的CRC。如果PDCCH承载系统信息（具体地，系统信息块（SIB）），则可以通过系统信息RNTI（SI-RNTI）掩蔽其CRC。为了指示PDCCH响应于通过UE发射的随机接入前导承载随机接入响应，可以通过随机接入RNTI（RA-RNTI）掩蔽其CRC。例如，CRC掩蔽（或者加扰）可以包括，以比特水平的CRC和RNTI的XOR运算。
在一个或者多个连续的控制信道元素（CCE）的聚合上发射PDCCH。CCE是被用于基于无线信道状态将编译速率提供给PDCCH的逻辑分配单位。CCE对应于多个资源元素组（REG）。例如，一个CCE对应于9个REG并且一个REG对应于4个RE。4个QPSK符号被映射到每个REG。通过RS占用的RE没有被包括在REG中。因此，在给定的OFDM符号中的REG的数目可以根据RS的存在变化。REG概念也可以被用于其他DL控制信道（即，PCFICH和PHICH）。根据CCE的数目确定DCI格式和DCI比特的数目。
CCE被编号并且被连续地使用并且，为了简化解码，具有由n个CCE组成的格式的PDCCH可以仅从具有与n的倍数相对应的编号的CCE开始。根据信道状态通过BS确定被用于发射特定的PDCCH，即，CCE聚合水平的CCE的数目。例如，在用于具有良好的DL信道的UE（例如，与BS相邻的UE）的PDCCH的情况下，一个CCE可以是足够的。然而，在用于具有恶劣的信道的UE（例如，位于小区边缘周围的UE）的PDCCH的情况下，可以要求8个CCE以获得充分的鲁棒性。
图4图示在3GPP LTE（-A）系统中的UL子帧的结构。
参考图4，在频域中UL子帧可以被划分为控制区域和数据区域。一个或者数个物理上行链路控制信道（PUCCH）可以被分配给控制区域以便承载上行链路控制信息（UCI）。一个或者数个物理上行链路共享信道（PUSCH）可以被分配给UL子帧的数据区域以便承载用户数据。UL子帧中的控制区域和数据区域也分别被称为PUCCH区域和PUSCH区域。探测参考信号（SRS）可以被分配给数据区域。在时域中的UL子帧的最后的OFDM符号上发射SRS，并且在UL子帧的数据传输带，即，数据区域上发射SRS。根据频率位置/序列区别在相同的子帧的最后的OFDM符号上发射/接收的数个UE的SRS。
如果UE在UL传输中采用SC-FDMA方案，为了保持单载波特性，在3GPP LTE版本8或者版本9系统中，在一个载波上不可以同时发射PUCCH和PUSCH。在3GPP LTE版本10系统中，PUCCH和PUSCH的同时传输的支持可以通过较高层指示。
在UL子帧中，远离直流（DC）子载波的子载波被用作控制区域。换言之，位于UL传输带宽的两端处的子载波被用于发射上行链路控制信息。DC子载波是不用于发射信号的分量并且在上变频过程中被映射到载波频率f0。用于一个UE的PUCCH被分配给属于在一个载波频率中操作的资源的RB对和属于该RB对的RB在两个时隙中占用不同的子载波。通过在时隙边界处被分配给PUCCH的RB对的跳频表示被分配的PUCCH。如果没有应用跳频，则RB对占用相同的子载波。
根据PUCCH格式可以改变通过一个PUCCH承载的UCI的大小和用途并且根据编译速率可以改变UCI的大小。例如，可以定义下面的PUCCH格式。
[表2]
Figure BDA0000449898440000141
参考表2，PUCCH格式1序列和PUCCH格式3序列被用于发射ACK/NACK信息并且PUCCH格式2序列主要被用于承载诸如信道质量指示符（CQI）/预编码矩阵索引（PMI）/秩索引（RI）的信道状态信息。
图5是使用协作多点传输和接收（CoMP）方案的示例性无线通信系统的示意图。更多的BS以及两个被图示的BS eNB1和eNB2可以参与CoMP方案并且包括多个BS的CoMP集被称为CoMP集合。在此，每个BS可以包括多个天线端口。
参考图5，多个BS可以被布置在被连接到第一BS eNB1和第二BS eNB2的UE周围，详细地，被布置在被连接到第一BS eNB1和第二BS eNB2的多个天线端口的UE周围。UE可以向网络报告关于多个天线端口的信道状态信息。即，UE可以将关于多个天线端口的信道状态信息发射到UE接入的BS。网络基于信道状态信息对UE执行调度。
根据本发明，信道状态信息统一称为指示被形成在UE和天线端口之间的无线信道（或者链路）的质量的信息。例如，信道状态信息对应于信道质量指示符（CQI）、秩索引（RI）、预编码矩阵索引（PMI）等。
为了缓和被干扰的信号，评估BS和UE之间的信道状态，解调在BS和UE之间发射的信号等在BS和UE之间发射各种RS。RS被从BS发射到或者从UE发射到BS，指的是对于UE和BS已知并且具有特定的波形的预定的信号，并且指的是导频信号。3GPP LTE版本8（在下文中，版本8）提出用于对于CQI反馈的信道测量和物理下行链路共享信道（PDSCH）的信道评估的小区特定参考信号（CRS）。然而，3GPP LTE版本10（在下文中，版本10）提出用于符合与版本8的CRS分离的版本10设计的UE的PDSCH的信道评估的信道状态信息参考信号（CSI-RS）。
每个BS可以通过多个天线端口将用于信道测量的CSI-RS发射到UE。每个UE可以基于CSI-RS计算信道状态信息并且响应于CSI-RS将信道站信息发射到BS。
在使用CoMP集合的无线通信的情况下，UE接收从多个BS或者天线端口发射的CSI-RS。UE可以使用所有的CSI-RS评估和反馈CoMP集合的CSI。另外，UE可以使用来自一些BS或者天线端口的CSI-RS评估和反馈一些BS或者天线端口的独特的CSI，从网络接收CSI，并且组合CSI。在这样的情况下，在独特的CSI之间的相位差可能由于诸如CSI-RS传输点之间的物理分离等的理由导致发生。当通过组合独特的CSI与相位差形成的CoMP集合的CSI被使用时，从多个BS或者天线端口接收到的信号可能引起相互干扰。在下文中，将会参考图6简要地描述此干扰。
图6图示当CoMP集合将数据发射到一个UE时的干扰的示例。包括多个BS的CoMP集合可以在无线通信系统的DL中将数据同时发射到一个UE。在这样的情况下，通过UE接收到信号可以被表示为从CoMP集合的每个BS接收到的信号的总和。在这样的情况下，当独立地确定关于每个BS的预编码矩阵指示符（PMI）信息时，从BS接收到的信号之间的相位差发生，从而减少由于信号之间的破坏性干扰导致的CoMP方案的增益。假定包括第一BS eNB1和第二BS eNB2的CoMP集合发射一个数据流，根据下面的等式1可以表示通过UE接收到的信号。
[等式1]
y = u H ( H 1 v 1 + H 2 v 2 ) d = ( c 1 e j θ 1 + c 2 e jθ 2 ) d
在上面的等式1中，v1和v2分别是与PMI1和PMI2相对应的传输束向量，u是接收组合向量，d是数据，H1和H2分别是在UE和第一BS eNB1和第二BS eNB2之间的信道，并且
Figure BDA0000449898440000162
和
Figure BDA0000449898440000163
分别是指示与第一BS eNB1和第二BS eNB2相对应的有效信道的复数。在这样的情况下，如在图6（a）或者图6（b）中所图示，由于θ1和θ2之间的差导致在接收的信号之间可能发生破坏性的干扰。因为当在没有考虑整个CoMP集合的情况下发射CSI反馈时没有执行与BS相对应的CSI之间的补偿所以发生破坏性的干扰。
因此，本发明提出通过从各自的BS补偿被评估的CSI，发射与CoMP集合相对应的CSI反馈的方法。根据本发明的详细实施例，推导其中每个BS的CSI-RS配置是相同的或者不同的同时PMI和CQI对应于CoMP集合的情况。另外，考虑通过PMI和CQI的整合获得的CSI的配置期间根据PMI和CQI的类型的所有可能的集合。
被提出的方法可以支持诸如协作的调度（CS）、协作的波束形成(CB)等的通用的CoMP方案，并且也可以在没有诸如相位差信息的附加开销的情况下使用联合传输（JP）方案选择CoMP集合的单个PMI以有效地发射CSI。在下文中，将会描述关于本发明实施例的使用JT方案的CoMP集合的操作原理。
CSI-RS传输在相邻的小区之间可能没有冲突并且相邻的小区的CSI-RS位置可能没有重叠。因此，相邻的小区的CSI-RS被分配到的时间-频率资源可以相互正交。通过在预定的时间/频率资源区域（例如，RB对）中将通过相邻的小区发射的CSI-RS映射到无线电资源使得不相互重叠可以获得CSI-RS的正交性。在下文中，用于发射CSI-RS的天线端口被称为CSI-RS端口并且在用于通过CSI-RS端口发射相应的CSI-RS的预定的资源区域中的资源的CSI-RS位置被称为CSI-RS模式或者CSI-RS配置。另外，CSI-RS被分配/发射到的时间-频率资源被称为CSI-RS资源。例如，被用于CSI-RS传输的资源要素（RE）被称为CSI-RS RE。不同于具有每个天线端口用于CRS传输的RE的固定位置的CRS，CSI-RS最多具有32个不同的配置以便在包括异质网络环境的多小区环境下减少小区间干扰（ICI）。CSI-RS可以根据小区中的天线端口的数目被不同地配置并且可以被配置使得如有可能相邻的小区具有不同的配置。CSI-RS支持最多8个天线端口（p=15，p=15和16，p=15至18，以及p=15至22），并且仅定义为△f=15kHz。在下文中，天线端口p=15至22分别可以对应于CSI-RS端口p=0至7。
下面表3和表4示出在频分双工（FDD）帧结构（在下文中，FS-1）和时分双工（TDD）帧结构（在下文中，FS-2）中使用的示例性的CSI-RS配置。具体地，表3示出在具有正常的CP的子帧中的CSI-RS配置并且表4示出在扩展的CP中的子帧中的CSI-RS配置。
[表3]
[表4]
Figure BDA0000449898440000191
当表3或者表4的（k',l'）（在此，k'是资源块中的子载波索引并且l'是时隙中的OFDM符号索引）以及ns（在此，ns是帧中的时隙索引）被应用于下面的等式时，通过每个CSI-RS端口被用于相应的CSI-RS传输的时间-频率资源可以被确定。即，在时隙ns中，在为CSI-RS传输配置的子帧（在下文中，CSI-RS子帧）中，根据下面的等式CSI-RS序列可以被映射到在CSI-RS端口p上被用作参考信号的复值的调制符号a(p) k,l。
[等式2]
a k , l ( p ) = w l ′ ′ · r l , n s ( m ′ )
在下面的[等式3]中，根据下面的等式可以确定通过CSI-RS端口p被用于CSI-RS传输的资源索引对（k,l）（在此，k是子载波索引并且l是子帧中的OFDM符号索引）。
[等式3]
Figure BDA0000449898440000201
图7图示示例性的CSI-RS配置。具体地，图7根据上面的等式2和上面的表3图示CSI-RS配置，并且根据CSI-RS配置图示通过一个RB对中的CSI-RS占用的资源的位置。
参考图7，图7（a）图示通过2个CSI-RS端口用于CSI-RS传输的20个可用的CSI-RS配置，图7（b）图示通过4个CSI-RS端口的10个可用的CSI-RS配置，并且图7（c）图示通过8个CSI-RS端口的5个可用的CSI-RS配置。根据CSI-RS端口的数目定义的CSI-RS配置可以被索引。
当BS包括用于CSI-RS传输的两个天线端口时，即，当2个CSI-RS端口被配置时，2个CSI-RS端口在与在图7（a）中图示的20个CSI-RS配置中的一个相对应的无线电资源上发射CSI-RS。当为特定小区配置的CSI-RS端口的数目是4时，4个CSI-RS端口在图7（b）中图示的10个CSI-RS配置之中的用于特定小区的CSI-RS配置的资源上发射CSI-RS。类似地，当为特定小区配置的CSI-RS端口的数目是8时，8个CSI-RS端口在图7（c）中图示的5个CSI-RS配置之中的CSI-RS配置的资源上发射CSI-RS。
表3和表4的CSI-RS配置具有嵌套的属性。嵌套的属性指的是其中用于较多数目的CSI-RS端口的CSI-RS配置是用于较少数目的CSI-RS端口的CSI-RS配置的超集的属性。例如，参考图7（b）和图7（c），组成用于4个CSI-RS端口的CSI-RS配置0的RE被包括在组成用于8个CSI-RS端口的CSI-RS配置0的资源中。
在给定的小区中可以使用多个CSI-RS。在非零功率CSI-RS的情况下，仅发射用于一个配置的CSI-RS。在零功率CSI-RS的情况下，可以发射用于多个配置的CSI-RS。UE假定用于除了与零功率CSI-RS相对应的资源之中的为非零功率CSI-RS假定的资源之外的资源的零传输功率。例如，关于用于TDD的无线电帧，在其中DL传输和UL传输共存的特定子帧、用于发射寻呼消息、同步信号的子帧、以及其中CSI-RS与物理广播信道（PBCH）或者系统信息块类型1（SIB1）的传输冲突的子帧上没有发射CSI-RS，并且UE假定在这些子帧上没有发射CSI-RS。被用于通过CSI-RS端口发射相应的CSI-RS的时间-频率资源没有用于在任何天线端口上的PDSCH传输并且没有被用于不是相应的CSI-RS端口的另一天线端口的CSI-RS传输。
被用于CSI-RS传输的时间-频率资源不能够用于数据传输。因此，随着CSI-RS开销被增加，数据吞吐量被减少。考虑到此，CSI-RS被配置成以与多个子帧相对应的预定的传输频率发射而不是每个子帧发射。在这样的情况下，有利的是，与其中每个子帧发射CSI-RS的情况相比较减少CSI-RS传输开销。在下文中，为CSI-RS传输配置的子帧被称为CSI-RS子帧。通过CSI-RS周期和子帧偏移可以定义CSI-RS子帧。CSI-RS周期和子帧偏移被统称为CSI-RS子帧配置。下面表5示出示例性的CSI-RS周期TCSI-RS和子帧偏移△CSI-RS。
[表5]
Figure BDA0000449898440000221
在上面的表5中，ICSI-RS指定CSI-RS周期和子帧偏移。
BS可以确定或者调节ICSI-RS并且在相应的小区的覆盖内将ICSI-RS发射到UE。UE可以基于ICSI-RS获知用于发射将通信服务提供给UE的小区（在下文中，服务小区）的CSI-RS的CSI-RS子帧。UE可以将满足下述等式的子帧确定为CSI-RS子帧。
[等式4]
Figure BDA0000449898440000231
在此，nf表示系统帧编号并且ns表示无线电帧中的时隙编号。
例如，如在表3中所示，当ICSI-RS等于或者大于5并且等于或者小于14时，从无线电帧中的具有子帧#(ICSI-RS-5)的子帧开始每10个子帧发射CSI-RS。
BS可以经由较高层信令通知UE下述参数（例如，媒体接入控制（MAC）信令和无线电资源控制（RRC）信令）。
–CSI-RS端口的数目
–CSI-RS配置（例如，参考表1和表2）
–CSI-RS子帧配置（例如，参考表3）
–CSI-RS子帧周期TCSI-RS
–CSI-RS子帧偏移△CSI-RS
如有必要，BS可以通知UE以零功率发射的CSI-RS配置和用于发射零功率CSI-RS配置的子帧配置。可以使用表3和表4的CSI-RS配置作为零功率CSI-RS配置。表5的CSI-RS子帧配置可以被用作用于发射零功率CSI-RS配置的子帧配置。
迄今为止，通信标准还没有定义评估CoMP系统中的BS的信道状态的方法。因此，下面将会描述用于更加精确地测量组成CoMP系统的BS或者天线端口的信道状态信息的方法。
图8图示用于包括两个BS的CoMP系统中的每个BS的信道状态信息的评估的示例性的CSI-RS配置。图8（a）图示其中单个CSI-RS配置被应用于属于CoMP集合的两个BS的情况并且图8（b）图示其中不同的CSI-RS配置被应用于属于CoMP集合的两个BS的情况。
UE需要从从被包括在CoMP集合中的每个BS发射的CSI-RS（或者CRS）获取CoMP集合的信道。在这样的情况下，UE可以使用BS之间的RS资源的正交性独立地评估每个BS的信道。
例如，如在图8（a）中所图示，单个CSI-RS配置可以被应用于包括均具有4个天线端口的第一BS和第二BS的CoMP集合。在图8（a）中，在用于8个CSI-RS端口的CSI-RS配置之中，CSI-RS配置0被应用（参考图7（c））。确定用于BS x的天线端口y的在每个RE中指示的x-y。如从图8（a）中看到的，单个CSI-RS配置被应用于第一BS的天线端口0至3和第二BS的天线端口0至3。
8个天线端口可以被划分为均具有4个天线端口的独立的集合P1和P2。如在图8（a）中所图示的，第一BS和第二BS可以通过在资源上可区别的CSI-RS配置P1和P2发射关于四个天线端口的CSI-RS使得UE能够评估信道。因此，当CoMP中的相同的CSI-RS配置被应用时，优点在于，将CSI-RS开销保持到恒定的值，不论参与CoMP的BS的数目如何。
作为另一示例，如在图8（b）中所图示，不同的CSI-RS配置可以被应用于包括均具有4个天线端口的第一BS和第二BS的CoMP集合。在图8（b）中，在用于4个CSI-RS端口的CSI配置之中，CSI-RS配置0和4被应用（参考图7（b））。如从图8（b）中看到的，不同的CSI-RS配置被应用于第一BS的天线端口0至3和第二BS的天线端口0至3。
8个天线端口可以被划分成均具有4个天线端口的独立的集合P1和P2。如在图8（b）中所图示的，第一BS和第二BS可以通过在资源上可区别的CSI-RS配置P1和P2发射四个天线端口的CSI-RS，使得UE能够评估信道。因此，当在CoMP集合中的不同的CSI-RS配置被应用时，优点在于，容易地实现与包括随机数目的BS的CoMP集合有关的扩展。
当单个CSI-RS配置被应用于属于CoMP系统的多个天线端口时，单个CSI-RS配置需要支持比在CoMP集合中被分配给BS的天线端口的总数目更多的天线端口。另外，通过CSI-RS配置可支持的天线端口的数目可以不等于实际上使用CoMP系统的通信中使用的天线端口的数目。
图9（a）图示用于使用单个CSI-RS配置的包括4个天线端口的一个BS的CSI-RS资源模式并且图9（b）图示用于使用单个CSI-RS配置的均包括一个天线端口的3个BS的CSI-RS资源模式。如从图9（a）中看到的，用于CSI-RS资源分配的单个CSI-RS配置（4端口CSI-RS）的情况的数目等于被分配给BS的天线端口的总数目（例如，4）。如从图9（b）中看到的，用于SI-RS资源分配的单个CSI-RS配置（4端口CSI-RS）的情况的数目大于被分配给BS的天线端口的总数目（例如，3）。
具体地，如从图9（B）中看到的，虽然单个CSI-RS配置被应用于支持总共4个天线端口，第一BS、第二BS、以及第三BS中的每一个支持一个天线端口并且因此用于单个CSI-RS配置的剩余的一个天线端口的CSI-RS资源不用于CSI-RS传输。换言之，不用于CSI-RS传输的资源可以通过功率0分配并且可以被用于数据传输。为了便于描述，假定零传输功率，即，功率0被分配，在单个CSI-RS配置中的RE可以包括传输功率0被分配到的CSI-RS RE。在这样的情况下，BS可以将以零功率（或者以与PDSCH传输功率相同的传输功率）发射的关于天线端口的信息发射到接入BS的UE。即，BS可以通知UE是否天线端口使用相应的CSI-RS配置发射CSI-RS或者使用相应的CSI-RS配置发射数据。通过BS在UE上执行的操作可以被应用于其中一个BS用作一个UE和多个BS用作一个UE的两种情况。如在图9（a）中所图示的，当应用4端口CSI-RS时，如果在CoMP集合的一个BS的四个天线端口之中的一个端口（例如，#3）没有用于CSI-RS传输，则BS可以通知UE天线端口#3没有被用于CSI-RS传输。另外，参考图9（b），BS中的至少一个BS（例如，服务小区的BS）可以通知UE4-端口CSI-RS配置的一个端口，即，为第三BS的天线端口配置的RE中的正确的RE以零功率发射。关于零功率传输端口的信息可以经由较高层信号发射到UE。用于CSI-RS的零功率传输端口可以被用于数据传输或者干扰测量。
在下文中，将会描述关于本发明实施例的使用通过UE评估的信道信息确定用于CoMP集合的最佳预编码矩阵（PM）和PMI的方法。
当在评估每个BS的CSI的过程中使用单个CSI-RS配置时，UE可以假定CoMP集合作为单个小区并且使用BS的所有的信道信息计算最佳的PM。例如，当单个CSI-RS配置被应用于包括均具有4个天线端口的第一BS和第二BS的CoMP集合时，UE可以识别UE从总共具有8个天线端口的一个BS接收CSI-RS（或者CRS）并且计算具有相应的8个天线端口的一个BS的PM。
例如，假定从包括第一BS和第二BS的CoMP集合发射一个数据流。当BS的信道是H1和H2时，UE可以定义CoMP集合的单个信道H=[H1H2]。UE可以通过接收到的RS评估作为
Figure BDA0000449898440000261
和的信道以获取
Figure BDA0000449898440000263
在这样的情况下，可以推导用于CoMP集合的束向量作为与
Figure BDA0000449898440000264
的最大特征值相对应的特征向量。作为另一示例，为了使用H1和H2中的每一个的主要特征向量服务数据，UE使用与
Figure BDA0000449898440000265
和
Figure BDA0000449898440000266
的最大特征值相对应的特征值推导
Figure BDA0000449898440000267
和
Figure BDA0000449898440000268
作为束向量。然后，为了补偿BS的接收到的信号的相位差，根据下面的等式选择最佳相位差补偿值。
[等式5]
α max = arg max 0 ≤ α ≤ 2 π | | u H ( H ~ 1 v ~ 1 + e jα H ~ 2 v ~ 2 ) | |
在这样的情况下，根据
Figure BDA0000449898440000272
可以推导用于CoMP集合的束向量。然后，UE搜索用于最合适的PMI的码本查找被确定的最佳PM。在这样的情况下，码本指的是当CoMP集合是单个小区时能够使用的码本。例如，关于包括均具有4个的第一BS和第二BS的CoMP集合，UE假定CoMP集合作为单个BS并且使用用于8个天线端口的码本确定PMI。
另一方面，当不同的CSI-RS配置被应用于CoMP集合中的每个BS时，UE可以使用每个BS的CSI-RS配置计算BS的PM和PM之间的补偿值。例如，假定从包括第一BS和第二BS的CoMP集合发射一个数据流。当BS的信道是H1和H2时，UE可以使用第一BS和第二BS的CSI-RS将该信道评估为
Figure BDA0000449898440000273
和
Figure BDA0000449898440000274
在这样的情况下，与用于H1的PMI I和用于H2的PMI j相对应的传输束向量的候选组可以通过{v1,i}和{v2,j}表示并且相位差补偿值的候选组可以通过{αk}表示。因此，可以根据下面的等式计算用于第一BS和第二BS的PMI和相位差补偿值。
[等式6]
( i max , j max , k max ) = arg max i , j , k | | u H ( H ~ 1 v 1 , i + e jα k H ~ 2 v 2 , j ) | |
因此，在这样的情况下，当通过附加的资源将用于相位差补偿值的索引kmax发射到CoMP集合时，第二BS可以应用相位差补偿值
Figure BDA0000449898440000276
被反映到的
Figure BDA0000449898440000277
以在DL传输期间增加性能。
在下文中，将会描述关于本发明实施例的用于计算CoMP集合的CQI的过程。
当单个CSI-RS配置被应用于CoMP集合时，从指的是用于PMI的确定的CSI-RS的一些天线端口推导用于每个BS的CQI。即，假定与被确定的PMI相对应的预编码被应用于一些天线端口并且被发射，UE可以根据一个CSI-RS配置确定一个PMI并且计算第一CQI。在这样的情况下，其他天线端口可以假定协作的静音并且假定没有发射信号或者可以假定协作的波束形成（CB）并且假定信号被发射到与天线端口相对应的被确定的PMI的预编码的零空间。此操作可以被应用于相应的CSI-RS配置的一些其他天线以计算第二和第三CQI等。
在图8（a）的情况下，如上所述，UE可以假定8个CSI-RS端口以确定PMI，计算用于天线端口0、1、2、以及3的第一CQI以将第一CQI视为第一BS的CQI，并且计算用于天线端口4、5、6、以及7的第二CQI以将第二CQI视为第二BS的CQI。对于此操作，BS可以通过较高层信号将指示用于每个CQI的计算的天线端口的信号发射到UE。
当不同的CSI-RS配置被应用于CoMP集合时，UE可以通过各自的CSI-RS计算第一CQI、第二CQI等。参考图8（b），UE可以从位于第一时隙（l=0至6）的4端口CSI-R确定用于第一BS的PMI并且从第二时隙（l=7至13）的4端口CSI-RS计算用于第二BS的第二CQI。
在一些实施例中，单个CQI可以被计算和发射。例如，在TDD系统的情况下，当使用SRS在信道信息中存在关于噪声功率的附加信息时，可以计算CQI。因此，仅关于噪声的单个CQI可以被发射以支持CoMP操作。也可以在当诸如JT的特定的CoMP方案被使用时考虑JT方案发射单个CQI的方法中使用此结构。
具体地，此结构能够在能够有效地使用UL和DL的对称性的TDD系统中有用地使用。UE可以发射用于UL信道的评估的SRS。在这一点上，TDD系统假定UL和DL的信道是相同的。因此，TDD系统不必反馈用于属于每个BS的天线端口的PMI并且BS能够从接收到的信号SRS选择适当的PM。然而，也在这样的情况下，两个BS信道之间的信道信息可以被要求。这是因为由于在接收器的单独的操作期间引起的采样时序和时钟中的错误或者在到两个BS的传播延迟中的差，即使接收器从两个BS接收从一个UE发射的SRS，难以精确地测量两个BS之间的相位差。
因此，在TDD系统中，当单个CSI-RS配置被应用于CoMP集合中时，服务小区中的BS（例如，第一BS）可以确定2-端口CSI-RS配置并且将2-端口CSI-RS配置传送到UE。当第一BS发射2-端口的一个端口并且第二BS发射另一端口时，如果前述的实施例被应用时，则可以向服务小区中的BS（例如，第一BS）报告每个BS和UE之间的信道的CQI以及两个BS之间的信道差。换言之，例如，对于每个BS的CSI-RS传输，服务小区中的BS（例如，第一BS）可以将2-端口CSI-RS配置的CSI-RS配置0传送到UE并且附加地确定用于CSI-RS配置2的第一BS和第二BS以将CSI-RS配置2传送到UE。另外，当不同的CSI-RS配置被应用于CoMP集合中的BS时，根据本发明的结构可以被简化以仅发射关于相位差的信息并且因此，可以有效地执行CSI反馈。
参考图5和图8，UE可以被连接到包括4个天线端口的第一BSeNB1和包括4个天线端口的第二BS eNB2并且可以从BS和第二BS接收CSI-RS。可以通过指示天线端口的8-端口CSI-RS配置的CSI-RS配置0（图8（a））或者4-端口CSI-RS配置的CSI-RS配置0和4（图8（b））分配BS。
在包括多个天线端口的CoMP系统中，在提高网络的性能以根据调度以高的传输功率将PDSCH发射到一些UE并且以低功率将PDSCH发射到剩余的UE方面是有利的。例如，参考图8（a），在提高网络性能以不同的传输功率通过用于发射CSI-RS配置0上的CSI-RS的第一BS的天线端口0至3发射PDSCH方面可以是有利的。在这样的情况下，UE可以同时以不同的功率接收CSI-RS资源。
当一些天线端口使用高的传输功率并且一些其他天线端口使用低的传输功率时，使用低传输功率的天线端口（在下文中，低功率天线端口）的UE干扰使用高传输功率的天线端口（在下文中，高功率天线端口）。然而，当多个天线端口以不同的传输功率发射DL信号时，UE不能在多个天线端口之中的高功率天线端口和低功率天线端口之间区分并且因此不能精确地评估天线端口的信道状态。网络通过UE基于CSI反馈执行调度并且因此精确的CSI评估对网络性能来说是至关重要的。
因此，本发明提出关于多个天线端口的RS功率信息被发射到UE，用于CoMP的UE的精确的信道评估。功率信息可以是指示在RS与每个天线端口的数据信号之间的功率比率的信息。例如，BS可以通知UE指示PDSCH EPRE与每个天线端口的每个资源元素的能量的比率（CSI-RS EPRE）（在下文中，PC）的功率信息。换言之，BS可以通知UE数据传输功率与通过BS的每个天线端口发射的CSI-RS的传输功率的比率。根据本发明的另一实施例，网络（或者BS）可以通知UE根据预定的参考划分的每个天线组的功率信息。例如，BS可以通知包括具有相同PC的天线端口的每个组的相应的PC信息。参考图8（a），假定第一BS的天线端口0至3具有不同的传输功率级别，BS可以将关于天线端口0至3的不同的传输级别的功率信息发射到接入BS的UE。功率信息（PC）可以是被发射到UE的诸如RRC等的较高层信号。
例如，BS可以将关于天线端口0至3的不同传输级别的PC信息{3,0}和位图信息{1,0,0,0}发射到UE。基于位图信息和PC信息，UE能够获知第一BS将3dB PC应用于天线端口1并且应用0dB PC。换言之，当天线端口0以2:1作为CSI-RS RE传输功率与PDSCH RE传输功率的比率发射CSI-RS并且天线端口1至3以1:1发射CSI-RS时，假定以3dB的差发射来自天线端口0的PDSCH RE和CSI-RS RE UE可以计算CSI并且假定以相同的强度发射来自天线端口1至3的PDSCH RE和CSI-RS RE计算CSI。即，假定当UE引起CSI反馈时，PC指的是PDSCH EPRE与CSI-RS EPRE的比率。PC可以具有以预定的范围内的任一个值。例如，PC可以具有以1dB为增量的从-8dB至15dB的任一个值。
在根据子帧允许PDSCH传输功率中的变化的提高网络性能方面可以是有利的。例如，特定的天线端口可以被配置成以高的传输功率在奇数的子帧中发射PDSCH并且以低的传输功率在偶数的子帧中发射PDSCH。作为另一示例，天线端口可以被配置成以低的传输功率在特定子帧的相应的子帧中发射DL信号以便移除相邻的小区之间的干扰。当网络被管理使得传输功率根据子帧变化时，每个天线端口可以具有两个或者更多个PC。关于具有根据子帧，即，根据时间变化的传输功率的天线端口，BS可以通知UE被应用于相对应于相应的天线端口的多个Pc。UE可以应用多个PC之中的相对应于相应的子帧的PC，以推导/评估关于相应的子帧的CSI。
根据本发明的实施例，PC可以是PDSCH RE传输功率与每个CSI-RS端口的CSI-RS RE传输功率的比率。
根据前述实施例中的一个，UE可以推导关于在多个天线端口和UE之间的DL信道的CSI并且将CSI发射到BS。可替选地，UE可以推导关于在多个天线端口中的每一个和UE之间的DL信道的CSI并且将CSI发射到BS。
现有的系统仅向UE提供每个小区的一个非零CSI-RS配置的参数。然而，根据本发明的实施例，多个（非零）CSI-RS配置的参数可以被同时提供给UE并且一个（非零）CSI-RS配置的多个功率参数可以被提供给UE。因此，根据本发明的实施例，从多个天线端口接收信号的UE可以更加精确地评估多个天线端口的信道状态。因此，BS可以更加精确地识别通过BS控制的天线端口的DL信道状态，从而提高整个网络性能。
图10图示在包括两个BS的CoMP集合中的信道状态信息的反馈方法。例如，被包括在CoMP集合中的BS的信道的CSI反馈（例如，CQI、PMI、RI等)以通过简单地扩展单个BS的CSI反馈结构获得的形式发射。在这样的情况下，用于通过UE发射信道的CSI反馈的路径可以根据在UE和BS之间的无线电信道的存在而变化。
当在CoMP集合中的所有的BS与UE之间的无线电信道存在时，UE可以使用无线电信道（选项1）将CSI反馈直接地发射到每个BS。另一方面，如果无线电信道不存在，则UE可以将CoMP集合的CSI反馈发射到第一BS并且第一BS经由回程（选项2）发射第二BS的CSI反馈信息。根据本发明，在图10的CoMP系统中，BS（eNB1和eNB2）不必被配置成不同的小区。如有必要，BS可以以具有单个小区的相同的小区ID的单独的天线端口的形式配置。
图11图示用于将从UE推导的PMI和CQI发射到BS的示例性CSI反馈结构。参考图11，本发明实施例提出用于发射被推导的PMI和CQI的CSI反馈结构的数个示例。
当单个CSI-RS配置被应用于CoMP集合时，不同于其中为一个PMI发射一个CQI的传统的方法为一个PMI相互涉及多个CQI，并且因此，要求用于发射被涉及的CQI的新的CSI反馈结构。在这一点上，在图11中图示的CSI反馈结构可以被考虑。
图11图示包括单个PMI和多个CQI的CSI反馈的两个传输方法。在第一方法中，每个CSI反馈传输时间点始终发射CoMP集合的单个PMI，而替选地和同等地发射BS的CQI。换言之，关于CSI反馈传输点，CoMP集合的PMI和第一BS的第一CQI在第一时间点发射并且CoMP集合的PMI和第二BS的第二CQI在第二时间点发射。此方法考虑其中PMI对时间变化敏感的属性，而CQI具有相对于变化的鲁棒性。因此，该方法优点在于与用于单个BS的CSI反馈相比较不要求附加的资源。
第二方法是其中每个CSI反馈传输点同时发射每个BS的CQI和单个PMI并且要求其附加的资源。在这样的情况下，可以压缩和发射关于CQI的反馈信息。例如，当计算两个BS的第一CQI和第二CQI时，使用通用的方法可以量化和发射第一CQI，并且仅可以发射在第二CQI和第一CQI之间的不同的值。
前述的两种方法可以被类似地应用于其中不同的CSI-RS配置被应用于CoMP集合中的BS的情况。即，根据第一方法，UE可以在每个传输时间点发射BS的所有的PMI和其补偿值（例如，相位差）并且每个BS的CQI可以被同等地和替选地发射。在这样的情况下，每个BS的CQI指的是根据被分配给BS的不同的CSI-RS配置评估的值。
根据第二方法，UE可以在每个传输点使用附加的CSI反馈资源发射每个BS的CQI和PMI有关信息。
当使用这些CSI反馈方法的通信是TDD系统时，能够经由SRS评估关于每个BS的PMI的信息并且因此，足以仅发射点间CSI（例如，相位差等）。因此，第一方法是其中每个传输点发射点间CSI并且可替选地发射CSI的方法，并且第二方法是其中每个传输点发射点间CSI和所有的CQI的被简化的方法。
在TDD系统的情况下，能够经由通过SRS估计的点间CSI和每个BS的PMI恢复信道信息并且因此，仅当关于附加的噪声功率的信息存在时能够计算CQI。因此，在这样的情况下，被发射的CQI能够被简化为关于噪声的单个CQI，并且在图12中示出此CSI反馈结构。当诸如JT的特定方案被使用时通过使用JT方案将单个CQI修改成CQI形成的结构可以被使用。即，如在图12中所图示，可以通过用于CoMP集合的单个CQI表达CQI。
图13是图示执行本发明的发射设备10和接收设备20的组件的框图。
发射设备10和接收设备20包括射频（RF）单元13和23，该射频（RF）单元13和23用于发射或者接收承载信息和/或数据、信号、消息等的无线电信号；存储器12和22，该存储器12和22用于存储与无线通信系统中的通信有关的各种信息；以及处理器11和21，该处理器11和21可操作地连接到诸如RF单元13和23、存储器12和22等的组件并且控制RF单元13和23和存储器12和22以分别执行根据本发明实施例的前述操作中的至少一个。
存储器12和22可以存储用于处理器11和21的处理和控制的程序并且临时存储输入/输出信息。存储器12和22可以用作缓存器。
通常，处理器11和21控制发射设备10或者接收设备20中的各种模块的整体操作。具体地，处理器11和21可以执行用于执行本发明的各种控制功能。处理器11和21也可以被称为控制器、微控制器、微处理器、微计算机等。可以通过硬件、固件、软件、或者其组合体现处理器11和21。当通过本发明的硬件配置实现本发明时，被配置成实现本发明的应用专用集成电路（ASIC）、数字信号处理器（DSP）、数字信号处理器件（DSDP）、可编程的逻辑器件（PLD）、现场可编程门阵列（FPGA）等可以被包括在处理器11和21中。当通过固件或者软件配置实现本发明时，固件或者软件可以被配置成包括用于执行根据本发明的功能或者操作的模块、处理、功能等。被配置成实现本发明的固件或者软件可以被包括在处理器11和21中或者被存储在存储器11和22中并且通过处理器11和21驱动。
发射设备10的处理器11通过被连接到处理器11的调度器或者处理器11被调度，对要被外部地发射的信号和/或数据执行预定的编译和调制，并且将信号和/或数据发射到RF单元13。例如，处理器11经由解复用、信道编译、加扰、调制等将要被发射的数据流转换成K个层。被编译的数据流也被称为码字并且等同于通过媒体接入控制（MAC）层提供的数据块的传送块（TB）。一个TB被编译成以一个或者多个层的形式被发射到接收设备20的一个码字。对于上变频，RF单元13可以包括振荡器。RF单元可以包括Nt（Nt是正整数）个传输天线。
接收设备20的信号处理过程与发射设备10的相反。在处理器21的控制下，接收设备20的RF单元23接收从发射设备10发射的无线电信号。RF单元23可以包括Nr（Nr是正整数）个接收天线。另外，RF单元23下变频通过接收天线接收到的每个信号以恢复基带信号。对于下变频，RF单元可以包括振荡器。处理器21可以对通过接收天线接收到的无线电信号执行解码和解调制以恢复要通过发射设备10原始发射的数据。
RF单元13和23中的每一个包括一个或者多个天线。根据本发明的实施例，在处理器11和21的控制下，天线发射通过RF单元13和23处理的信号，从外部来源接收无线电信号，并且将无线电信号发射到RF单元13和23。天线也被称为天线端口。每个天线可以对应于一个物理天线或者可以通过多个物理天线元件的组合配置。通过接收天线20不再能够分解从每个天线发射的信号。被发射以对应于相应的天线的RS定义关于接收设备20的天线。无论是否信道是来自一个物理天线的单个无线电信道或者来自包括天线的多个物理天线元件的复合信道，RS都可以允许接收设备20评估天线的信道。即，天线被定义成使得从在一个天线上的另一符号被发射到的信道推导在天线上承载符号的信道。用于使用多个天线支持多输入多输出（MIMO）功能的RF单元可以被连接到两个或者更多个天线。
根据本发明的实施例，UE或者中继器在UL中作为发射设备操作并且在DL中作为接收设备20操作。根据本发明的实施例，BS在UL中作为接收设备20操作并且在DL中作为发射设备10操作。
在下文中，关于本发明的实施例，被包括在BS中的处理器、存储器、以及RF单元将会分别被称为BS处理器、BS存储器、以及BS RF单元，并且被包括在UE中的处理器、存储器、以及RF单元将会分别被称为UE处理器、UE存储器、以及UE RF单元。根据本发明，BS处理器可以是位于BS或者是位于经由控制BS的电缆或者专用线被连接到BS的BS控制器中的处理器。
BS处理器可以将单个CSI-RS配置（或者单个CSI-RS子帧配置）或者不同的CSI-RS配置（或者不同的CSI-RS子帧配置）分配给与UE通信的BS的多个天线端口。另外，BS处理器可以将DL传输功率分配给多个天线端口并且将传输功率分配给多个天线端口中的每一个。因此，多个天线端口可以使用相同的或者不同的传输功率或者一些的天线端口可以使用相同的传输功率。
贯穿本说明书，要通过BS发射的关于用于CSI-RS的CSI-RS配置、CSI-RS子帧配置、以及/或者CSI-RS传输功率的信息被称为CSI-RS信息。更加详细地，CSI-RS传输功率信息可以包括要通过至少一个BS的多个天线端口发射的CSI-RS传输功率信息。另外，多个天线端口的CSI-RS传输功率信息可以是与数据传输功率与天线端口的CSI-RS传输功率的比率相对应的功率信息，如上所述。
BS处理器可以控制BS RF单元以将CSI-RS信息发射到UE。CSI-RS信息的CSI-RS传输功率信息（在下文中，功率信息）可以是指示在RS和每个天线端口的数据信号之间的功率比率的信息。例如，功率信息可以指示PDSCH EPRE与每个天线端口的每个资源元素的能量（CSI-RS EPRE）的比率（在下文中，PC）。另外，功率信息可以是根据预定的参考归类的每个天线端口组的功率信息。可以经由诸如RRC等的较高层信号将功率信息发射到UE。另外，当为CSI-RS传输分配的天线端口以零功率发射CSI-RS时，BS处理器可以将以零功率发射的关于天线端口的信息发射到连接到BS的UE。即，BS可以通知UE以零功率发射CSI-RS的天线端口。通过BS在UE上执行的此操作可以被应用于其中一个BS服务一个UE并且多个BS服务一个UE的两种情况。关于零功率端口的信息可以经由较高层信号被发射到UE。用于CSI-RS的零功率传输端口可以被用于数据传输或者干扰测量。
UE处理器可以控制UE RF单元以从BS接收关于UE接入的至少一个BS的多个天线端口的CSI-RS信息。CSI-RS信息可以包括要通过BS发射的用于CSI-RS的CSI-RS配置、CSI-RS子帧配置、以及/或者CSI-RS传输功率。
UE处理器可以获知基于CSI-RS接收CSI-RS的子帧的CSI-RS资源并且获知在多个天线端口中的每一个中使用的CSI-RS传输功率。
UE处理器可以基于CSI-RS通过相应的CSI-RS资源从多个天线端口接收CSI-RS并且基于通过每个天线端口发射的CSI-RS传输功率和接收到的CSI-RS在UE和多个天线端口之间获取关于DL的CSI。UE处理器可以允许UE RF单元将所获取的CSI发射到至少一个BS。
本发明的前述实施例提出CoMP系统中的CSI反馈结构和CSI评估或者计算使得提高CoMP中的信道状态评估的精确度，从而优化通信系统的整个性能。另外，根据本发明的前述实施例，当每个天线端口的功率信息被使用时，BS和UE之间的DL的信道状态能够被更加精确地评估。
另外，对于本领域的普通技术人员来说显然的是，本发明能够被应用于使用通信方案的通信系统以及被应用于CoMP系统。
对于本领域内的技术人员明显的是，能够在不偏离本发明的精神和范围的情况下在本发明中进行各种修改和改变。因此，旨在本发明覆盖在所附的权利要求及其等同内容的范围内的本发明的修改和改变。
工业实用性
本发明可应用于无线通信系统中的基站（BS）、用户设备（UE）、或者其他设备。

Claims (14)

1.一种将信道状态信息（CSI）发射到至少一个基站的方法，所述基站被配置成通过用于从多个天线端口接收信道状态信息参考信号（CSI-RS）的用户设备（UE）来控制所述多个天线端口，所述方法包括：
从所述至少一个基站接收关于所述多个天线端口中的每一个的功率信息；
基于从所述多个天线端口接收到的CSI-RS和接收到的功率信息来计算关于所述至少一个基站的CSI；以及
将计算的CSI发射到所述至少一个基站。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，关于所述多个天线端口的功率信息包括下行链路（DL）数据传输功率与每个天线端口的CSI-RS传输功率的比率。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，经由较高层信号来接收关于所述多个天线端口中的每一个的功率信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述接收包括从所述至少一个基站接收关于被配置成以零功率发射CSI-RS的天线端口的信息。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，用于所述CSI-RS的CSI-RS配置根据基站或者天线端口是相同的或者不同的。
6.一种用户设备（UE），所述用户设备（UE）用于从多个天线端口接收信道状态信息参考信号（CSI-RS）以及将信道状态信息（CSI）发射到用于控制所述多个天线端口的至少一个基站，所述UE包括：
射频（RF）单元，所述射频（RF）单元被配置成发射或者接收无线电信号；以及
处理器，所述处理器被配置成控制所述RF单元，
其中，所述处理器被配置成控制所述RF单元以从所述至少一个基站接收关于所述多个天线端口中的每一个的功率信息，基于从所述多个天线端口接收到的CSI-RS和接收到的功率信息来计算关于所述至少一个基站的CSI，以及控制所述RF单元以将计算的CSI发射到所述至少一个基站。
7.根据权利要求6所述的UE，其中，关于所述多个天线端口的功率信息包括下行链路（DL）数据传输功率与每个天线端口的CSI-RS传输功率的比率。
8.根据权利要求6所述的UE，其中，经由较高层信号来接收关于所述多个天线端口中的每一个的功率信息。
9.根据权利要求6所述的UE，其中，所述处理器被配置成控制所述RF单元以从所述至少一个基站接收关于被配置成以零功率发射CSI-RS的天线端口的信息。
10.根据权利要求6所述的UE，其中，用于所述CSI-RS的CSI-RS配置根据基站或者天线端口是相同的或者不同的。
11.一种通过基站从用户设备（UE）接收信道状态信息（CSI）的方法，所述基站用于通过多个天线端口将信道状态信息参考信号（CSI-RS）发射到UE，所述方法包括：
将关于所述多个天线端口中的每一个的功率信息发射到所述UE；
根据所述功率信息来控制所述多个天线端口以发射所述CSI-RS；以及
从所述UE接收基于所述功率信息和所述CSI-RS计算的CSI。
12.根据权利要求11所述的方法，其中，关于所述多个天线端口的功率信息包括下行链路（DL）数据传输功率与每个天线端口的CSI-RS传输功率的比率。
13.一种基站，所述基站用于通过多个天线端口将信道状态信息参考信号（CSI-RS）发射到用户设备（UE）以及从所述UE接收信道状态信息，所述基站包括：
射频（RF）单元，所述射频（RF）单元被配置成发射或者接收无线电信号；以及
处理器，所述处理器被配置成控制所述RF单元，
其中，所述处理器被配置成控制所述RF单元以将关于所述多个天线端口中的每一个的功率信息发射到所述UE，根据所述功率信息来控制所述多个天线端口以发射CSI-RS，以及控制所述RF单元以从所述UE接收基于所述功率信息和所述CSI-RS计算的CSI。
14.根据权利要求13所述的BS，其中，关于所述多个天线端口的功率信息包括下行链路（DL）数据传输功率与每个天线端口的CSI-RS传输功率的比率。
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