CN105119642B - 接收信道质量指示符的方法及设备 - Google Patents

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Abstract

一种接收信道质量指示符的方法及设备。公开了一种通过多天线无线通信系统中的终端反馈信道质量指示符的方法。更具体地,该方法包括以下步骤:从基站接收与多个数据流对应的参考信号;利用这些参考信号计算信道质量指示符;并且向所述基站发送所计算出的信道质量指示符;并且其中,在计算所述计算信道质量指示符的步骤中,根据所述终端的反馈设置,假定至少一个所述参考信号是采用空间复用技术或者是采用发送分集技术发送的情况下计算所述信道质量指示符。

Description

接收信道质量指示符的方法及设备
本申请是原案申请号为201080010313.5的发明专利申请(国际申请号:PCT/KR2010/006537,申请日:2010年9月27日,发明名称:由多天线无线通信系统中的终端反馈信道质量指示符的方法及设备)的分案申请。
技术领域
本发明涉及无线通信系统,并且更具体地,涉及在多天线无线通信系统中的终端处的信道质量指示符的反馈方法及装置。
背景技术
多输入多输出(MIMO)指的是利用多个发送天线和多个接收天线来提高数据发送/接收效率的方法。也就是说,在无线通信系统的发送机或接收机中使用多个天线,以使得可以提高容量并可以改善性能。以下,MIMO在本文件中可以表示多个天线。
MIMO技术不依赖于接收单个整体消息的单个天线路径。而是,MIMO技术收集经由几个天线接收到的数据分片、合并这些数据分片并且完成数据。利用MIMO技术可以提高系统覆盖率并提高特定大小的小区区域内的数据传输速率、或者保证特定的数据传输速率。MIMO技术可以广泛地在移动通信终端和中继节点中使用。MIMO技术可以克服基于单个天线的移动通信系统的有限传输数据量的限制。
常见的MIMO通信系统的结构如图1所示。发送机装配有NT个发送天线并且接收机装配有NR个接收天线。如果在发送机和接收机中都采用了多个天线,则与只有发送机或者接收机使用了多个天线的情况不同、理论上的信道传输容量会增加。信道传输容量的增加与天线的数量成比例,由此提高了传输率和频率效率。如果在采用单个天线时的最大传输速率为Ro,则在采用多个天线时的传输速率在理论上可以增加最大传输速率与速率增量Ri的乘积。利用以下公式1来表示速率增量Ri,其中,Ri是NT和NR中较小的一个:
【公式1】
Ri=min(NT,NR)
例如,在采用了四个发送天线和四个接收天线的MIMO通信系统中,理论上可以获得单个天线系统的传输速率4倍的传输速率。在九十年代中期第一次证实了MIMO系统的理论容量增加后,已经积极地开发出了各种用于大大提高数据传输速率的技术。这些技术中的几种已经被并入了各种无线通信标准中,例如包括第三代移动通信和下一代无线局域网。
迄今为止与MIMO技术相关的积极研究已经集中在几个不同的方面,包括对在各种信道环境中和在多个接入环境中与MIMO通信容量计算相关的信息理论的研究、对MIMO系统的无线信道测量和模型推导的研究、以及对用于提高传输可靠性和传输率的空-时信号处理技术的研究。
为了具体地描述MIMO系统中的通信方法,以下给出其数学模型。如图1所示,假定存在NT个发送天线和NR个接收天线。在信号发送的情况下,在使用了NT个发送天线的条件下信息的可发送片(piece)的最大数量为NT,从而可以利用由以下公式2表示的矢量来表示发送信息:
【公式2】
同时,单个发送信息片s1,s2,……,sNT可以具有不同的发送功率。在这种情况下,如果利用P1,P2,……,PNT来表示单个发送功率,则可以利用以下公式3来中示出的矢量来表示具有经调整的发送功率的发送信息:
【公式3】
在公式3中,采用对角矩阵P的发送功率,则可以表示为以下公式4:
【公式4】
可以向具有经调整的发送功率的信息矢量应用加权矩阵W,以配置将要实际发送的NT个发送信号x1,x2,……,xNT。在这种情况下,加权矩阵适于根据发送信道状况向单个天线适当地分配发送信息。可以利用以下公式5采用矢量x来表示发送信号x1,x2,……,xNT,其中,wij是第i个发送天线与第j个信息之间的加权,并且W是加权矩阵或者前置矩阵。
【公式5】
同时,在空间复用的方案中,单个的发送信息片s1,s2,……,sNT具有不同的值。然而,在发送分集的方案中,单个的发送信息片s1,s2,……,sNT具有相同的值。常见的发送分集方案包括空时块码(STBC)、空间频率块码(SFBC)和循环延迟分集(CDD)。
发明内容
技术问题
基于以上描述,提出了一种在多天线无线通信系统中的终端处的信道质量指示符的反馈方法及装置。
技术方案
作为解决上述技术问题的本发明的一个方面,提出了一种用于在多天线无线通信系统中的终端处反馈信道质量指示符的方法,该方法包括:从基站接收与多个数据流对应的参考信号;利用所述参考信号计算信道质量指示符;并且向所述基站发送计算出的信道质量指示符;其中,计算所述信道质量指示符的步骤包括:在假定所述参考信号是采用空间复用方案或者采用发送分集方案发送的的情况下,根据所述终端的反馈设置来计算所述信道质量指示符。
如果所述终端被设置为报告预编码矩阵索引,则所述终端在假定所述参考信号是采用所述空间复用方案发送的的情况下来计算所述信道质量指示符,并且如果所述终端被设置为不报告所述预编码矩阵索引,则所述终端在假定所述参考信号是采用所述发送分集方案发送的的情况下来计算所述信道质量指示符。
如果所述终端被设置为报告所述预编码矩阵索引,则所述空间复用方案的最大秩可以为2。
如果所述终端被设置为不报告所述预编码矩阵索引,则所述终端在假定已经向所述参考信号应用了单位矩阵形式的预编码矩阵或者与单位矩阵结合的预编码矩阵的情况下来计算所述信道质量指示符。另选地,如果所述终端被设置为不报告所述预编码矩阵索引,则所述终端在假定已经根据单位时间应用了第一预编码矩阵或第二预编码矩阵的情况下来计算所述信道质量指示符。
在本发明的另一个方面中,在此提供了一种多天线无线通信系统中的终端设备,该终端设备包括:接收模块,其从基站接收与多个数据流对应的参考信号;处理器,其利用所述参考信号来计算信道质量指示符;以及发送模块,其向所述基站发送计算出的信道质量指示符;其中,所述处理器在假定所述参考信号是采用空间复用方案或者采用发送分集方案发送的的情况下,根据所述终端设备的反馈设置来计算所述信道质量指示符。
如果所述终端设备被设置为报告预编码矩阵索引,则所述处理器可以在假定所述参考信号是采用所述空间复用方案发送的的情况下来计算所述信道质量指示符,并且如果所述终端被设置为不报告所述预编码矩阵索引,则所述处理器可以在假定所述参考信号是采用所述发送分集方案发送的的情况下来计算所述信道质量指示符。
如果所述终端设备被设置为不报告所述预编码矩阵索引,则所述处理器可以在假定已经向所述参考信号应用了单位矩阵形式的预编码矩阵或者与单位矩阵结合的预编码矩阵的情况下来计算所述信道质量指示符。另选的是,如果所述终端设备被设置为不报告所述预编码矩阵索引,则所述处理器可以在假定已经根据单位时间应用了第一预编码矩阵或第二预编码矩阵的情况下来计算所述信道质量指示符。
一个或更多个参考信号可以分别与所述基站的多个天线对应。
有益效果
根据本发明的实施方式,终端可以向多天线无线通信系统中的基站有效地发送诸如信道质量指示符的反馈信息。
本发明的效果不限于上述效果,并且本领域普通技术人员从以下描述中可以清楚地理解其他以上没有提及的效果。
附图说明
附图被包括进来以提供对本发明的进一步的理解,附图示出了本发明的实施方式,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
在附图中:
图1是示出了常见的MIMO通信系统的配置的图;
图2是示出了在用户设备与基于3GPP无线接入网络标准的E-UTRAN之间的无线接口协议的控制面和用户面的结构的图;
图3是示出了在3GPP系统及采用该3GPP系统的常见信号传输方法中使用的物理信道的图;
图4是示出了在LTE系统中使用的无线帧的结构的图;
图5是示出了下行链路无线帧的功能结构的图;
图6是示出了在LTE系统中使用的上行链路子帧的结构的图;
图7是解释在码字、层、和用于在MIMO无线通信系统中发送下行链路信号的天线之间的映射关系的图;和
图8是示出了根据本发明的一种示例性实施方式的UE设备的框图。
具体实施方式
从参照附图在以下描述的本发明的示例性实施方式,可以容易地理解本发明的上述以及其他方面。以下描述的示例性实施方式是将本发明的技术特征应用于第三代合作伙伴计划(3GPP)系统的示例。
在本说明书中,将3GPP长期演进(LTE)(第八版)系统称为LTE系统或者传统(legacy)系统。支持LTE系统的终端被称为LTE终端或者传统终端。3GPP LTE-advanced(LTE-A)(第九版)被称为LTE-A系统或者演进系统。支持LTE-A系统的终端被称为LTE-A终端或者演进终端。
为了方便,虽然基于LTE系统或者LTE-A系统对本发明的实施方式进行了描述,但是本发明的实施方式可以应用于与以上定义对应的任何通信系统。虽然作为示例基于频分双工(FDD)方案描述了本发明的实施方式,但是本发明的实施方式可以容易地修改并应用于半双工FDD(H-FDD)或者时分双工(TDD)方案。
图2是示出了在终端(即,用户设备(UE))与基于3GPP无线接入网络标准的演进-UMTS陆地无线接入网络(E-UTRAN)之间的无线接口协议的控制面和用户面的结构的图。控制面指的是用于发送在UE和网络中使用以管理呼叫的控制消息的路径。用户面指的是用于发送在应用层中生成的数据(例如,语音数据或因特网分组数据)的路径。
属于第一层的物理层利用物理信道向上层提供信息传递服务。物理层经由传输信道与上层的介质访问控制(MAC)层连接。经由该传输信道在MAC层和物理层之间传输数据。还经由物理信道在发送机的物理层和接收机的物理层之间传输数据。物理信道将时间和频率用作无线资源。具体地,在下行链路中利用正交频分多址(OFDMA)方案调制物理信道并且在上行链路中利用单载波频分多址(SC-FDMA)方案调制物理信道。
属于第二层的介质访问层(MAC)经由逻辑信道向上层的无线链路控制(RLC)层提供服务。第二层的RLC支持可靠数据传输。RLC层的功能可以由MAC内的功能块实现。为了在具有窄带宽的无线接口中进行诸如IPv4或IPv6的网际协议(IP)分组的高效传输,第二层的分组数据集中协议(PDCP)执行头压缩功能以减少不必要的控制信息。
只在控制面中定义了属于第三层的位于最下部的无线资源控制(RRC)层。RRC层控制与无线承载(RB)的配置、重配置和释放相关的逻辑信道、传输信道和物理信道。RB指的是由第二层提供的用以在UE和网络之间发送数据的服务。为此,UE的RRC层和网络的RRC层交换RRC消息。如果在无线网络的RRC层和UE的RRC层之间已经建立了RRC连接,则UE处于RRC连接模式下。否则,UE处于RRC空闲模式下。位于RRC层的上层的非接入层面(NAS)层执行诸如会话管理和移动管理的功能。
构成基站(BS)(即,eNB)的一个小区被设置为使用带宽1.25MHz、2.5MHz、5MHz、10MHz、15MHz和20MHz,向几个UE提供下行链路或上行链路传输服务。不同的小区可以被设置为提供不同的带宽。
用于从网络至UE的数据传输的下行链路传输信道包括用于发送系统信息的广播信道(BCH)、用于发送寻呼消息的寻呼信道(PCH)和用于发送用户业务或者控制消息的下行链路共享信道(SCH)。下行链路多播或广播业务的业务或控制消息可以通过下行链路SCH发送、或者可以通过附加的下行多播信道(MCH)发送。同时,用于从UE至网络的数据传输的上行链路传输信道包括用于发送初始控制消息的随机接入信道(RACH)和用于发送用户业务或控制消息的上行链路SCH。位于传输信道的上层并且被映射到传输信道的逻辑信道包括广播控制信道(BCCH)、寻呼控制信道(PCCH)、公共控制信道(CCCH)、多播控制信道(MCCH)和多播业务信道(MTCH)。
图3是示出了在3GPP系统及采用3GPP系统的常见信号传输方法中使用的物理信道的图。
UE执行初始小区搜索操作,诸如当打开电源或者UE进入新的小区时,与BS建立同步(步骤S301)。UE可以从BS接收主同步信道(P-SCH)和辅同步信道(S-SCH),与BS建立同步,并且获取诸如小区标识(ID)的信息。之后,UE可以从BS接收物理广播信道,以获取小区内的广播信息。同时,UE可以在初始小区搜索步骤中接收下行链路参考信号(DL RS),以确认下行链路信道状态。
在完成了初始小区搜索时,UE可以根据包含在PDCCH中的信息来接收物理下行链路控制信道(PDCCH)、和物理下行链路共享信道(PDSCH),以获得更具体的系统信息(步骤S302)。
同时,如果UE初始地接入了BS或者如果不存在用于信号传输的无线资源,则UE可以针对BS执行随机接入处理(步骤S303至S306)。为此,UE可以通过物理随机接入信道(PRACH)发送作为前导码的特定序列(步骤S303和S305),并且通过与该UE对应的PDCCH和PDSCH接收前导码的响应消息(步骤S304和S306)。在基于竞争的RACH的情况下,可以另外地执行竞争解决过程。
在完成了以上过程时,UE可以接收PDCCH/PDSCH(步骤S307)、并且作为通用上行链路/下行链路信号传输过程,发送物理上行链路共享信道(PUSCH)/物理上行链路控制信道(PUCCH)(步骤S308)。UE通过上行链路向BS发送或者UE通过下行链路从BS接收的控制信息包括下行链路/上行链路确认/非确认(ACK/NACK)信号、信道质量指示符(CQI)、预编码矩阵索引(PMI)、秩指示符(RI)等。在3GPP LTE系统的情况下,UE可以通过PUSCH和/或PUCCH发送诸如CQI/PMI/RI的控制信息。
图4是示出了在LTE系统中使用的无线帧的结构的图。
参照图4,无线帧具有10ms(307200Ts)的长度并且包括相同大小的10个子帧。每个子帧具有1ms的长度并且包括两个时隙。每个时隙具有0.5ms(15360Ts)的长度。在这种情况下,Ts表示采样时间,并且由Ts=l/(15kHz x2048)=3.2552x10-8(约33ns)表示。每个时隙在时域中包括多个OFDM符号并且在频域中包括多个资源块(RB)。在LTE系统中,一个资源块包括12子载波×7(或者6个)个OFDM符号。可以一个或更多个子帧为单位确定作为数据传输的单位时间的传输时间间隔(TTI)。无线帧的以上结构仅仅是示例性的,并且对在无线帧中所包含的子帧数量、包含在子帧中的时隙的数量或者包含在时隙中的OFDM符号的数量可以进行各种修改。
图5是示出了下行链路无线帧的功能结构的图。
参照图5,下行链路无线帧包括10个相同大小的子帧。在3GPP系统中,子帧被定义为用于所有下行链路频率上的分组调度的基本时间单元。每个子帧被划分为用于发送调度信息和其它控制信道的控制区和用于发送下行链路数据的数据区。控制区从子帧的第一个OFDM符号开始并且包括一个或更多OFDM符号。可以针对子帧独立地设置控制区的大小。控制区用于发送层1/层2(L1/L2)控制信号。数据区用于发送下行链路业务。
图6是示出了在LTE系统中使用的上行链路子帧的结构的图。
参照图6,作为LTE上行链路传输的基本单元的1ms子帧600由两个0.5ms的时隙601构成。当假定正常的循环前缀(CP)的长度时,每个时隙由7个符号602构成并且一个符号对应于一个SC-FDMA符号。资源块603是与频域中的12个子载波和时域中的一个时隙对应的资源分配单元。LTE系统的上行链路子帧的结构被广泛地划分为数据区604和控制区605。数据区指的是在向每个UE发送诸如语音和分组的数据时所采用的一系列通信资源,并且与子帧内除了控制区以外的资源对应。控制区指的是在发送从每个UE接收到的下行链路信道质量报告、下行链路ACK/NACK信号和上行链路调度请求时所使用的一系列通信资源。
如图6所示,在一个子帧中可以发送探测参考信号(SRS)的区域606是一个子帧内在时域上的最后一个SC-FDMA符号所在的区间,并且SRS通过频域上的数据传输带宽发送。通过相同子帧的最后一个SC-FDMA符号发送的几个UE的SRS可以利用循环移位值来区分。在一个子帧中发送解调参考信号(DMRS)的区域607是一个时隙内的中间SC-FDMA符号所在的区间,也就是说,第四个SC-FDMA符号和第11个SC-FDMA符号所在的区间。DMRS通过频域上的数据传输带宽发送。
图7是解释在码字、层、和用于在MIMO无线通信系统中发送下行链路信号的天线之间的映射关系的图。
参照图7,在数据信息和传输符号之间存在复杂的映射关系。MAC层向物理层发送Nc个传输块作为数据信息。在物理层中,通过信道编码处理将传输块转变为码字并且执行诸如打孔(puncturing)和重复处理的速率匹配。在这种情况下,在诸如turbo编码器或者咬尾卷积编码器的信道编码器中执行信道编码。
在信道编码和速率匹配处理后,Nc个码字被映射到NL个层。层指的是利用MIMO技术发送的每个不同信息片。层的数量不能大于作为能够发送不同信息片的最大数量的秩。这可以由#of Layers≤rank(H)≤min(NT,NR)表示。H表示信道矩阵。
作为参考,与常见的下行链路传输方案OFDMA传输不同地,根据SC-FDMA方案发送的上行链路信号针对每个层经受DFT处理,以通过部分地抵消逆快速傅立叶变换(IFFT)处理的影响而使传输信号具有单个子载波的特性。
在每个层中经DFT转换后的信号与预编码矩阵相乘,映射至NT个传输天线、并且通过IFFT处理发送给BS。
通常,下行链路BS包括公共RS和UE特定RS。对公共BS不应用预编码。同时,UE特定BS以与一般数据相同的方式被插入预编码前部中并且被预编码。然后预编码后的UE特定RS被发送给UE。
对于利用UE特定RS(也就是说,专用RS)的非信道相关(non-channel dependent)空间复用传输来说,存在几个约束条件。第一,为了减少RS的信令开销,应当利用与所调制的数据符号相同的预编码矩阵来对所发送的RS进行预编码。而且,为了获得空间信道分集,预编码矩阵应当在天线之间进行切换。然而,因为专用RS是根据特定的规则或者在所有的传输资源区域上随机地发送,所以满足这些约束条件并不容易。也就是说,由于为了信道测量的效率而以特定数量的资源元素为单位执行了信道测量,所以用于对专用的RS进行预编码的预编码矩阵无法以这些资源元素为单位改变。因此,如果预编码矩阵以每个资源元素为单位改变、并且如果在每个资源元素中不存在经预编码的专用RS,则专用RS无法执行发送预编码数据的资源元素的信道测量。
同时,为了向BS报告CQI,UE通过假定BS在以下表1中示出的传输模式下发送RS信号而测量信道,生成CQI信息。也就是说,以下的表1表示针对UE的CQI测量而假定的BS的PDSCH传输模式。
【表1】
例如,表1中的传输模式7表示波束成形传输模式,并且支持单个数据流,也就是说,秩-1传输。如果存在多个PBCH天线端口,则假定用于CQI测量的BS的PDSCH传输模式是发送分集。将CQI作为如下表2所示的索引形式反馈给BS。BS确定与反馈的CQI对应的诸如调制方案和码率的传输格式、并且执行到UE的下行链路传输。
【表2】
通常,MIMO系统可以支持多个数据流的传输,以提高数据传输率。在本发明中,作为信道信息的反馈方法,提出了基于PMI的CQI测量方案和基于发送分集的CQI测量方案,以在MIMO系统中支持多个数据流的传输。
<基于PMI的CQI测量方案>
支持多个数据流传输的MIMO系统指的是基于预编码的空间复用系统。因此,接收机接收用于CQI测量的RS,也就是说,UE可以假定BS已经应用了预编码矩阵而测量CQI。例如,如果由UE识别的BS的逻辑天线端口的数量为2,则UE假定以下表3中所示出的预编码矩阵中的一个已经被应用到PDSCH传输,而测量CQI。
【表3】
如果由UE识别的BS的逻辑天线端口的数量为4,则UE假定以下表4中所示出的预编码矩阵中的一个已经被应用到PDSCH传输,而测量CQI。
【表4】
在表4中,可以被定义为母矩阵Wn的列矢量子集{s}。母矩阵Wn被表示为(其中,I为(4x4)的单位矩阵)。在表4中层的最大数量为2的原因在于:虽然当逻辑天线端口的数量为4时,根据天线的数量可以支持达秩-4,但是本发明中的双层波束成形可以支持达秩-2。
同时,在基于预编码的空间复用方案中,UE根据信道测量结果选择表3或者表4的预编码矩阵的索引,并且除了CQI反馈外还向BS反馈该索引。然后BS可以利用该索引执行空间复用。
<基于发送分集的CQI测量方案>
接下来,描述基于发送分集的CQI测量方案。通常,发送分集方案指的是在秩-1的情况下传输一个数据流并且通过多个天线的重复传输而在UE中取得接收性能改善。
假定由UE识别的BS的逻辑天线端口的数量为2。如果秩被设置为1,则UE可以假定BS如同在单个层的波束成形中通过应用发送分集方案执行PDSCH传输来测量CQI。这时因为,即使UE假定秩为1(即,应用了发送分集方案的情况)来测量并报告CQI,可以确定BS仍然根据秩2执行PDSCH传输。假定已经应用了BS的发送分集方案,UE可以利用特定的预编码矩阵测量CQI。例如,假定BS执行PDSCH传输,UE可以利用诸如表3中层2的索引0中的单位矩阵来测量CQI。在这种情况下,由于特定的预编码矩阵用于当秩被设定为2时基于发送分集的CQI测量的假定,因此不需要将该特定的预编码矩阵反馈给BS。
同时,即使逻辑天线端口的数量为4,假定只通过两个天线端口来执行BS中的PDSCH传输。在这种情况下,天线端口对可以改变为资源块单元或者特定数量的资源块单元。
除了利用一个特定的预编码矩阵的方法外,可以假设通过选择性地应用预先设定的组中的预编码矩阵而执行PDSCH传输。具体地,基于关于由BS和UE共享的逻辑天线端口的信息(即,秩信息),包括在预编码矩阵组中的预编码矩阵可以被设置为以一个资源块为单位或者以特定数量的资源块为单位而被不同地被应用。作为另一个示例,预编码矩阵可以在时域中改变。也就是说,在CQI测量期间,UE可以被设置为以T1为时间单位使用预编码矩阵P1、并且以T2为时间单位使用预编码矩阵P2
根据天线设置,在所生成的波束之间可以保证正交性。也就是说,在波束之间可以没有干扰。在这种情况下,UE可以反馈与最大的传输秩对应的CQI信息。为了便于描述,如果由UE所识别的逻辑天线端口的数量为2,则UE在假定利用两个天线端口执行PDSCH传输的情况下来测量CQI。换句话说,可以假定第一PDSCH传输通过天线端口0执行并且第二PDSCH传输通过天线端口1执行。
同时,如果由UE所识别的逻辑天线端口的数量为4,则在假定PDSCH传输是通过两个发送分集方案执行的情况下,UE测量CQI。换句话说,可以假定第一PDSCH传输是通过两个天线端口(例如,天线端口0和天线端口1)执行的并且第二PDSCH传输是通过其它天线端口1执行的(例如,天线端口2和天线端口3)。
以下,描述在单个用户的MIMO系统中的CQI反馈方案和在多个用户的MIMO系统中的CQI反馈方案。在单个用户的MIMO系统中,传输资源仅用于单个用户。在多个用户的MIMO系统中,传输资源可以由多个用户共享。然而,用户无法获知传输资源是否被复用为使得多个用户共享这些资源。以下,提出了一种针对单个用户的MIMO系统和多个用户的MIMO系统两者的有效反馈方案。
为了便于描述,假定传输层的最大数量为2。在这种情况下,UE一直基于单个用户的MIMO系统测量并报告CQI。也就是说,如果秩为1,则传输资源可以一直由单个用户占用。然后BS可以确定诸如并入有用于应用多用户MIMO的补偿值的调制编码方案(MCS)之类的传输格式信息。
作为另一个示例,UE可以考虑基于单个用户的MIMO系统的CQI和基于多个用户的MIMO系统的CQI的反馈方法。为了实现该方法,可以不同地设置针对各个MIMO系统的CQI参数或格式。
UE可以与基于单个用户的MIMO系统的CQI一起,反馈针对多个用户的MIMO系统的附加信息。例如,可以将针对多个用户的MIMO系统的CQI作为针对单个用户的MIMO系统的CQI的偏移值发送。
图8是示出了根据本发明的示例性实施方式的发送机和接收机的框图。在下行链路中,发送机810是BS的部件并且接收机850是UE的部件。在上行链路中,发送机810是UE的部件并且接收机850是BS部件。
在发送机810中,处理器820对数据(例如,业务数据和信令)进行编码、交织和符号映射,以生成数据符号。处理器820生成导频符号并且复用这些数据符号和这些导频符号。
调制器830根据无线接入方案生成发送符号。无线接入方案包括FDMA、TDMA、CDMA、SC-FDMA、MC-FDMA、OFDMA及其组合。调制器830利用在本发明的实施方案中所示出的多种置换方法,使数据在频域分散并且被发送。射频模块832对发送符号执行处理(例如,模拟转换、放大、滤波和上变频)并且生成经由天线834发送的RF信号。
在接收机850中,天线852接收从发送机810发送的信号并且将所接收到的信号提供给RF模块854。RF模块854对接收到的信号执行处理(例如,滤波、放大、下变频和数字化)并且提供输入采样。
解调器860对输入的采样进行解调并且提供数据值和导频值。信道估计器880基于接收到的导频值获得信道估计值。解调器860通过利用信道估计值针对接收到的数据值的数据进行检测(或均衡),并且向发送机810提供数据符号估计值。解调器860执行在本发明的实施方式中示出的各种置换操作的逆操作,以将分散在频域和时域中的数据重新排列为原始的顺序。处理器870对数据符号的估计值进行符号解映射、解交织和解码,并且提供解码后的数据。
通常,在接收机860中的解调器860和处理器870处的处理分别与在发送机中的调制器830和处理器820处的处理的相配。
控制器840和890分别对发送机810和接收机850中的多个处理模块的操作进行管理和控制。存储器842和892分别存储发送机810和接收机850的程序代码和数据。
图8中示出的模块仅仅是用于说明,并且发送机和/或接收机可以进一步包括必要的模块。某些模块/功能可以省略或者分开为不同模块,并且两个或更多个模块可以被并入一个模块中。
以上描述的示例性实施方式是本发明的要素和特征的组合。除非明确地指出,否则应当认为这些要素和特征是可选择的。每个要素或特征可以不与其它要素或特征组合而实施。此外,可以通过组合这些要素和/或特征的部件而构建本发明的实施方式。在本发明的实施方式中描述的操作顺序可以重新排列。任意一种实施方式的某些构造或特征可以被包含在其它实施方式中并且可以由其它实施方式的对应构造或特征替换。很明显,在所附权利要求书中没有明确引用的权利要求可以以结合为本发明的示例性实施方式的方式存在,或者在提交该申请之后通过后续修改而被包含进来作为新的权利要求。
在该文件中,本发明的示例性实施方式已经以BS和UE之间的数据发送/接收关系为中心进行了描述。在某些情况下,被描述为由BS执行的特定操作可以由BS的上级节点执行。也就是说,很显然,在由包括BS的多个网络节点构成的网络中,为与UE通信而执行的各种操作可以由BS执行,或者BS以外的网络节点执行。术语“BS”可以替换为术语“固定台”、“节点B”、“eNode B(eNB)”、接入点等。术语“终端”可以替换为术语“用户设备(UE)”、“移动台(MS)”、“移动订户站(MSS)”等。
本发明的实施方式可以通过各种方式(例如,硬件、固件、软件或者其组合)实现。在硬件配置中,本发明的实施方式可以通过一个或更多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑设备(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等实现。
在固件或者软件配置中,本发明的实施方式可以通过执行上述功能或操作的模块、进程、功能等实现。软件代码可以存储在存储单元中并由处理器执行。存储单元位于处理器的内部或者外部,并且可以经由各种已知的装置向处理器发送数据、或者从处理器接收数据。
对于本领域普通技术人员来说,很显然在没有偏离本发明的精神和本质特征的情况下,本发明可以以不同于在此阐述的方式的其它特定方式实现。因此,上述具体描述在所有的方面中都应当被理解为是示例性的、而非限制性的。本发明的范围应当通过对所附权利要求的合理解释而确定,并且旨在包括落入所附权利要求的含义和等同范围内的所有改变。
工业实用性
作为用于在MIMO无线通信系统中发送探测参考信号的方法和装置,虽然本发明的上述描述已经集中在应用于3GPP LTE系统的示例上,但是除了3GPP LTE系统外,本发明还可以应用于各种MIMO无线通信系统。

Claims (10)

1.一种用于在多天线无线通信系统中的基站处从用户设备UE接收信道质量指示符的方法,该方法包括以下步骤:
向所述UE发送参考信号;并且
从所述UE接收用于物理下行链路共享信道的发送的所述信道质量指示符,
其中,所述UE基于所述参考信号计算所述信道质量指示符,
其中:
利用空间复用方案,在预定天线上通过所述物理下行链路共享信道从所述基站向所述UE发送与第一层和第二层分别对应的数据和UE特定的参考信号,
如果所述UE被配置为报告预编码矩阵索引,则所述UE在假定所述物理下行链路共享信道发送方案是所述空间复用方案的情况下计算所述信道质量指示符,并且如果所述UE不被配置为报告所述预编码矩阵索引,则所述UE在假定所述物理下行链路共享信道发送方案是发送分集方案的情况下计算所述信道质量指示符。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,如果所述UE不被配置为报告所述预编码矩阵索引,则所述UE在假定已经应用了单位矩阵形式的预编码矩阵或者与单位矩阵结合的预编码矩阵的情况下计算所述信道质量指示符。
3.根据权利要求1所述的方法,其中,如果所述UE不被配置为报告所述预编码矩阵索引,则所述UE在假定已经根据单位时间应用了第一预编码矩阵或第二预编码矩阵的情况下计算所述信道质量指示符。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,如果所述UE被配置为报告所述预编码矩阵索引,则所假定的空间复用方案的最大秩为2。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,经由更高层来用信号通知是否所述UE被配置为报告所述预编码矩阵索引。
6.一种多天线无线通信系统中的基站,该基站包括:
发送模块,该发送模块用于向用户设备UE发送参考信号;以及
接收模块,该接收模块用于从所述UE接收用于物理下行链路共享信道的发送的信道质量指示符,
其中,所述UE基于所述参考信号计算所述信道质量指示符,
其中:
利用空间复用方案,在预定天线上通过所述物理下行链路共享信道从所述基站向所述UE发送与第一层和第二层分别对应的数据和UE特定的参考信号,
如果所述UE被配置为报告预编码矩阵索引,则所述UE在假定所述物理下行链路共享信道发送方案是所述空间复用方案的情况下计算所述信道质量指示符,并且
如果所述UE不被配置为报告所述预编码矩阵索引,则所述UE在假定所述物理下行链路共享信道发送方案是发送分集方案的情况下计算所述信道质量指示符。
7.根据权利要求6所述的基站,其中,如果所述UE不被配置为报告所述预编码矩阵索引,则所述UE在假定已经应用了单位矩阵形式的预编码矩阵或者与单位矩阵结合的预编码矩阵的情况下计算所述信道质量指示符。
8.根据权利要求6所述的基站,其中,如果所述UE不被配置为报告所述预编码矩阵索引,则所述UE在假定已经根据单位时间应用了第一预编码矩阵或第二预编码矩阵的情况下计算所述信道质量指示符。
9.根据权利要求6所述的基站,其中,如果所述UE被配置为报告所述预编码矩阵索引,则所假定的空间复用方案的最大秩为2。
10.根据权利要求6所述的基站,其中,经由更高层来用信号通知是否所述UE被配置为报告所述预编码矩阵索引。
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Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101588731B1 (ko) * 2009-02-20 2016-01-26 엘지전자 주식회사 Sc-fdma가 적용된 상향링크 mimo 시스템에 있어서, pmi 통지 방법
KR101099345B1 (ko) 2010-12-01 2011-12-26 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서 채널 사운딩 방법 및 장치
KR101607416B1 (ko) 2011-11-07 2016-03-29 모토로라 모빌리티 엘엘씨 조정된 멀티-포인트 전송을 이용한 직교 주파수 분할 멀티플렉싱 통신 시스템에서의 공동 프로세싱 방식을 위한 csi 피드백을 위한 방법 및 장치
KR20130065292A (ko) * 2011-12-09 2013-06-19 한국전자통신연구원 동적 셀 구성을 갖는 무선 통신 기지국
WO2013109036A1 (ko) * 2012-01-16 2013-07-25 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 복조참조신호 전송 방법 및 장치
US8717927B2 (en) * 2012-03-15 2014-05-06 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Combining channel quality measurements based on sounding reference signals and demodulation reference signals
US9686800B2 (en) 2012-08-03 2017-06-20 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for reporting channel quality indicator (CQI)
CN103634068A (zh) * 2012-08-21 2014-03-12 夏普株式会社 Tdd传输方法以及相关的基站和用户设备
EP2996258B1 (en) 2013-05-07 2019-07-31 LG Electronics Inc. Method for reporting channel state information for three dimensional beamforming in wireless communication system and apparatus for same
WO2014196822A1 (ko) 2013-06-05 2014-12-11 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 채널상태정보 전송 방법 및 장치
US9780919B2 (en) * 2013-07-05 2017-10-03 Quallcomm, Incorporated High efficiency WLAN preamble structure
WO2015021596A1 (en) * 2013-08-13 2015-02-19 Nec(China) Co., Ltd. Methods and apparatuses for channel estimation and feedback in a three-dimensional multiple input and multiple ouput system
CN104468053B (zh) * 2013-09-23 2017-10-13 中国科学院上海高等研究院 一种基于ngb‑w的多天线复用传输系统
KR101656586B1 (ko) * 2014-08-11 2016-09-12 한양대학교 산학협력단 임의접근채널 전송방법 및 장치
EP3244549B1 (en) 2015-01-07 2021-03-03 LG Electronics Inc. Method for reporting channel quality information in tdd type wireless communication system, and device therefor
CN107810610B (zh) * 2015-06-21 2021-03-12 Lg电子株式会社 向具有多个天线单元的用户设备提供服务的方法
US10143003B2 (en) * 2015-10-15 2018-11-27 Samsung Electronics Co., Ltd. Methods and apparatus for beamforming feedback in wireless systems
US10721038B2 (en) * 2016-11-22 2020-07-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for channel estimation and data decoding in wireless communication system
US10743264B2 (en) * 2018-05-02 2020-08-11 Qualcomm Incorporated Indicating energy and thermal constraints in a wireless communications system
US11290206B2 (en) * 2019-03-29 2022-03-29 Qualcomm Incorporated Channel quality indicator feedback in a non-terrestrial network
CN114303406A (zh) * 2019-09-12 2022-04-08 松下电器(美国)知识产权公司 通信装置及通信方法
CN114531183A (zh) * 2020-11-23 2022-05-24 华为技术有限公司 信道矩阵的确定方法、装置及系统

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101272170A (zh) * 2007-03-21 2008-09-24 美国博通公司 一种处理通信信号的方法和系统
WO2009023860A1 (en) * 2007-08-15 2009-02-19 Qualcomm Incorporated Apparatus and method of determining a precoding matrix in a multi- input multi-output (mimo) system
WO2007081181A3 (en) * 2006-01-13 2009-08-20 Lg Electronics Inc A method and apparatus for achieving transmit diversity using antenna selection based on feedback information

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070147536A1 (en) * 2005-12-27 2007-06-28 Ezer Melzer Wireless communication device employing interference-sensitive mode selection and associated methods
EP2381607B1 (en) * 2006-04-21 2013-01-16 Panasonic Corporation Mimo receiver apparatus and mimo transmitter apparatus
US8009617B2 (en) * 2007-08-15 2011-08-30 Qualcomm Incorporated Beamforming of control information in a wireless communication system
US8948093B2 (en) * 2007-10-02 2015-02-03 Apple Inc. Rank adaptation for an open loop multi-antenna mode of wireless communication
CN101505205A (zh) 2008-02-05 2009-08-12 夏普株式会社 基于波达方向的开环mimo方法、基站及用户设备
KR101328961B1 (ko) 2008-03-14 2013-11-13 엘지전자 주식회사 개루프 공간 다중화 모드에서 신호 송수신 방법
EP2230786A1 (en) 2009-03-16 2010-09-22 Panasonic Corporation Channel quality feedback signalling in communication systems
US9287957B2 (en) * 2009-04-30 2016-03-15 Google Technology Holdings LLC Method for multi-antenna uplink transmission

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007081181A3 (en) * 2006-01-13 2009-08-20 Lg Electronics Inc A method and apparatus for achieving transmit diversity using antenna selection based on feedback information
CN101272170A (zh) * 2007-03-21 2008-09-24 美国博通公司 一种处理通信信号的方法和系统
WO2009023860A1 (en) * 2007-08-15 2009-02-19 Qualcomm Incorporated Apparatus and method of determining a precoding matrix in a multi- input multi-output (mimo) system

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