CN105323032A - 一种三维预编码矩阵的生成方法、基站及终端 - Google Patents
一种三维预编码矩阵的生成方法、基站及终端 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种三维预编码矩阵的生成方法、基站及终端，涉及无线通信技术领域。本发明提供的所述生成方法，在3D预编码矩阵的生成过程中，每个天线单元上最多只发送一个下行参考信号端口的参考信号，可以减少所需下行参考信号端口的总数，使得有更多的资源用于传输数据。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术，尤其涉及一种长期演进(LTE，LongTermEvolution)系统的三维(3D)预编码矩阵的生成方法、基站及终端。
背景技术
在无线通信系统中，为了使用户设备(UE，UserEquipment)能够测量信道状态信息(CSI，ChannelStateInformation)，基站需要发送一定的下行参考信号给所覆盖区域的UE以用于CSI的测量。其中，信道状态信息参考信号(ChannelStateInformationReferenceSignal，CSI-RS)的主要用作UE测量以CSI并据此反馈信道质量指示(CQI，ChannelQualityIndicator)和预编码矩阵指示(PMI，PrecodingMatrixIndicator)等。
LTE协议给出了2端口(Port)、4端口和8端口的CSI-RS的图案。以8端口CSI-RS为例，CSI-RS的Port0和Port1通过时域的码分复用(CDM，CodeDivisionMultiplexing)的方式复用在一起，具体为同一子载波上相近的两个资源单元(RE，ResourceElement)通过正交覆盖码(OCC，OrthogonalCoverCode)支持两个端口。Port2和Port3，Port4和Port5，Port6和Port7依此类推。
在现有蜂窝系统中，基站发射端波束仅能在水平维度进行调整，而垂直维度对每个用户都是固定的下倾角。事实上，由于真实信道本身就是3D的，且普通室外天线在垂直维度上都有多个天线阵子，因此，在水平波束赋型的基础上引入垂直维度的波束调整，即通过调整垂直维度天线阵子的权值来改变波束的垂直方向，对于进一步提升系统性能有着至关重要的意义，这也使得3D-MIMO(Multi-InputMultiple-Output，多输入多输出)成为3GPPR12标准化热点之一。
在3D波束赋形系统中，3D码本的设计是关键的一步，其决定着天线系统对波束的控制精度以及系统反馈等机制的实现复杂度。其中一种方案是，3D码本设计的思路沿用现有的2D码本，采用某种算法，在现有2D码本的基础上直接合成3D预编码矩阵，即3D预编码矩阵是基于独立的水平维度码本和垂直维度码本两个码本合成的。而水平维度码本和垂直维度码本分别由UE反馈的两个PMI(如PMI1和PMI2)得到。UE通过测量一组CSI-RS端口得到PMI1，通过测量另一组CSI-RS端口得到PMI2。其中，两组CSI-RS分别代表水平和垂直方向，且两组CSI-RS需要分别在一组水平天线阵子和一组垂直天线阵子上发送。
发明内容
本发明实施例要解决的技术问题是提供一种LTE系统中的三维预编码矩阵的生成方法、基站及终端，用以节约CSI-RS端口，并降低天线阵子的CSI-RS与数据RE的功率分配实现的复杂度。
为解决上述技术问题，本发明实施例提供的一种LTE系统中的三维预编码矩阵的生成方法，包括：
基站确定两组下行参考信号端口与天线单元之间的映射关系，所述映射关系中的下行参考信号端口与天线单元一一对应，其中，第一组下行参考信号端口对应于一行水平天线单元，第二组下行参考信号端口对应于一列垂直天线单元，且两组下行参考信号端口中存在一个共用端口，该共用端口对应于一行水平天线单元和一列垂直天线单元的相交天线单元；
基站向终端发送两组下行参考信号端口的端口信息；
基站接收终端反馈的两组预编码矩阵指示PMI，两组PMI是终端根据测量得到的该两组下行参考信号端口的信道信息所获得的；
基站根据所述两组PMI，确定对应的水平维度码本和垂直维度码本，并根据所确定的水平维度码本和垂直维度码本，合成三维预编码矩阵。
上述方法中，在合成所述三维预编码矩阵之后，还包括：
基站利用所述三维预编码矩阵，对发送信号进行三维的波束赋形处理，并将处理后的发送信号从天线单元发出。
上述方法中，所述向终端发送两组下行参考信号端口的端口信息，包括：
基站通过信令向终端发送包括下行参考信号端口的总数N和共用端口的编号M的信息，以使所述终端获知该两组下行参考信号端口中的第一组端口编号是从0到M，第二组端口编号是从M到N-1。
上述方法中，所述天线单元为一个天线阵子或共用同一个射频单元的若干天线阵子的组合，所述下行参考信号端口为信道状态指示参考信号CSI-RS对应的端口或小区特定参考信号CRS对应的端口。
本发明实施例还提供了另一种LTE系统的三维波束赋形方法，包括：
终端接收基站发送的两组下行参考信号端口的端口信息，所述两组下行参考信号端口中的各个下行参考信号端口对应于基站侧的不同的天线单元，其中，第一组下行参考信号端口对应于一行水平天线单元，第二组下行参考信号端口对应于一列垂直天线单元，两组下行参考信号端口中存在一个共用端口，该共用端口对应于一行水平天线单元和一列垂直天线单元的相交天线单元；
终端根据该两组下行参考信号端口的端口信息，测量获得每组下行参考信号端口中的各个端口的信道信息，并根据测量得到的该两组下行参考信号端口的信道信息，获得两组预编码矩阵指示PMI；
终端将获得的两组PMI发送给基站，以使基站根据接收到的所述两组PMI，确定对应的水平维度码本和垂直维度码本，进而根据所确定的水平维度码本和垂直维度码本，合成3D预编码矩阵。
上述方法中，所述两组下行参考信号端口的端口信息包括：下行参考信号端口的总数N和共用端口的编号M；
所述终端进一步根据所述两组下行参考信号端口的端口信息，确定该两组下行参考信号端口中的第一组端口编号是从0到M，第二组端口编号是从M到N-1，进而测量各组下行参考信号端口中每个端口的信道信息，并根据第一组端口上测量得到的信道信息，获得第一组PMI，以及，根据第二组端口上测量得到的信道信息，获得第二组PMI。
上述方法中，所述天线单元为一个天线阵子或共用同一个射频单元的若干天线阵子的组合，所述下行参考信号端口为信道状态指示参考信号CSI-RS对应的端口或小区特定参考信号CRS对应的端口。
本发明实施例还提供了一种LTE系统的基站，包括：
确定单元，用于确定两组下行参考信号端口与天线单元之间的映射关系，所述映射关系中的下行参考信号端口与天线单元一一对应，其中，第一组下行参考信号端口对应于一行水平天线单元，第二组下行参考信号端口对应于一列垂直天线单元，且两组下行参考信号端口中存在一个共用端口，该共用端口对应于一行水平天线单元和一列垂直天线单元的相交天线单元；
第一发送单元，用于向终端发送两组下行参考信号端口的端口信息；
接收单元，用于接收终端反馈的两组预编码矩阵指示PMI，两组PMI是终端根据测量得到的该两组下行参考信号端口的信道信息所获得的；
矩阵生成单元，用于根据所述两组PMI，确定对应的水平维度码本和垂直维度码本，并根据所确定的水平维度码本和垂直维度码本，合成三维预编码矩阵。
上述基站还包括：
第二发送单元，用于利用所述三维预编码矩阵，对发送信号进行三维的波束赋形处理，并将处理后的发送信号从天线单元发出。
上述基站中，所述第一发送单元，具体用于通过信令向终端发送包括下行参考信号端口的总数N和共用端口的编号M的信息，以使所述终端获知该两组下行参考信号端口中的第一组端口编号是从0到M，第二组端口编号是从M到N-1。
上述基站中，所述天线单元为一个天线阵子或共用同一个射频单元的若干天线阵子的组合，所述下行参考信号端口为信道状态指示参考信号CSI-RS对应的端口或小区特定参考信号CRS对应的端口。
本发明实施例还提供了一种LTE系统的终端，包括：
接收单元，用于接收基站发送的两组下行参考信号端口的端口信息，所述两组下行参考信号端口中的各个下行参考信号端口对应于基站侧的不同的天线单元，其中，第一组下行参考信号端口对应于一行水平天线单元，第二组下行参考信号端口对应于一列垂直天线单元，两组下行参考信号端口中存在一个共用端口，该共用端口对应于一行水平天线单元和一列垂直天线单元的相交天线单元；
码本获得单元，用于根据该两组下行参考信号端口的端口信息，测量获得每组下行参考信号端口中的各个端口的信道信息，并根据测量得到的该两组下行参考信号端口的信道信息，获得两组预编码矩阵指示PMI；
发送单元，用于将获得的两组PMI发送给基站，以使基站根据接收到的所述两组预编码矩阵指示PMI，确定对应的水平维度码本和垂直维度码本，进而根据所确定的水平维度码本和垂直维度码本，合成3D预编码矩阵。
上述终端中，所述两组下行参考信号端口的端口信息包括：下行参考信号端口的总数N和共用端口的编号M；
所述码本获得单元，具体用于根据所述两组下行参考信号端口的端口信息，确定该两组下行参考信号端口中的第一组端口编号是从0到M，第二组端口编号是从M到N-1，进而测量各组下行参考信号端口中每个端口的信道信息，并根据第一组端口上测量得到的信道信息，获得第一组PMI，以及，根据第二组端口上测量得到的信道信息，获得第二组PMI。
上述终端中，所述天线单元为一个天线阵子或共用同一个射频单元的若干天线阵子的组合，所述下行参考信号端口为信道状态指示参考信号CSI-RS对应的端口或小区特定参考信号CRS对应的端口。
与现有技术相比，本发明实施例提供的LTE系统中的三维预编码矩阵的生成方法、基站及终端，在3D预编码矩阵的生成过程中，每个天线单元上最多只发送一个下行参考信号端口，可以减少所需下行参考信号端口的总数，节约下行参考信号端口资源，使得有更多的资源用于传输数据。并且，本发明实施例中在两组端口中采用连续编号的端口，可以减少基站向终端发送所述端口信息时所需要的信令比特。
附图说明
图1为一种已有的天线阵列与CSI-RS端口的对应关系示意图；
图2为本发明实施例所述3D预编码矩阵的生成方法的流程示意图；
图3为本发明另一实施例所述3D预编码矩阵的生成方法的流程示意图；
图4为本发明实施例所述基站的逻辑结构示意图；
图5为本发明实施例所述终端的逻辑结构示意图；
图6为本发明实施例的天线阵列与CSI-RS端口的对应关系示意图一；
图7为本发明实施例的天线阵列与CSI-RS端口的对应关系示意图二；
图8为本发明实施例的天线阵列与CSI-RS端口的对应关系示意图三。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
某个天线单元发送某个CSI-RS端口，是指该CSI-RS端口的CSI-RS，通过该天线单元发送。也就是说，CSI-RS端口与天线单元之间存在着某种对应关系，一个CSI-RS端口的CSI-RS，是通过该CSI-RS端口对应的天线单元发送。
一种已知的方案中，CSI-RS端口和水平/垂直方向上天线单元的映射关系是这样的：水平天线单元对应一组CSI-RS端口，垂直天线单元对应另外一组CSI-RS端口，且两组CSI-RS端口互不相同。如图1所示，以4*4(即4行*4列)天线阵列为例，CSI-RS端口0、1、2和3分别通过4个水平天线单元1、2、3、4发送(图中标粗以特别示出)，而CSI-RS端口4、5、6和7分别通过4个垂直天线单元1、7、6和5上发送(图中标粗以特别示出)。图1中的CSI-RS端口与天线单元之间的映射关系如表1所示。可以看出，CSI-RS端口0和4这两个CSI-RS端口，都需要通过同一个天线单元1发送，而其他天线单元则只需要发送一个CSI-RS端口。
| CSI-RS端口编号 | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| 天线阵子编号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 1 | 7 | 6 | 5 |
表1
上述方案存在以下缺点：两个CSI-RS端口需要通过一个天线单元进行发送，而其他天线单元上仅需要发送一个CSI-RS端口。天线单元需要发送的CSI-RS端口数目不一致，会增加不同天线单元的CSI-RSRE与数据RE的功率分配复杂度；同时，上述方案在7个天线单元上发送了8个CSI-RS端口，即需要使用8个CSI-RS端口，存在着CSI-RS端口资源浪费的问题。
本发明实施例对3D-MIMO系统中两组下行参考信号端口和水平/垂直方向上天线单元的映射关系进行了改进：映射关系中的下行参考信号端口与天线单元一一对应，其中，第一组下行参考信号端口对应于一行水平天线单元，第二组下行参考信号端口对应于一列垂直天线单元，且两组下行参考信号端口中存在一个共用端口，该共用端口对应于一行水平天线单元和一列垂直天线单元的相交天线单元。这里，所述天线单元是指一个天线阵子或共用同一个射频单元的若干天线阵子的组合，所述下行参考信号端口可以是CSI-RS端口或小区特定参考信号CRS端口。
从上述映射关系可以看出，本发明实施例中，每个天线单元上最多只发送一个下行参考信号端口，使每个天线单元发送的下行参考信号端口数都相同，相比于在一个天线单元上发送两个下行参考信号端口，本发明实施例可以降低不同天线单元的下行参考信号RE与数据RE的功率分配复杂度。同时，两组下行参考信号端口之间还存在共用端口，即水平/垂直方向上天线单元之间的相交天线单元所发送的同一个下行参考信号端口，这可以减少所需下行参考信号端口的总数，节约下行参考信号端口资源。
基于上述改进后的映射关系，本发明实施例提供了一种LTE系统的3D预编码矩阵的生成方法，如图2所示，该方法应用于基站侧时包括以下步骤：
步骤21，基站确定两组下行参考信号端口与天线单元之间的映射关系，所述映射关系中的下行参考信号端口与天线单元一一对应，其中，第一组下行参考信号端口对应于一行水平天线单元，第二组下行参考信号端口对应于一列垂直天线单元，且两组下行参考信号端口中存在一个共用端口，该共用端口对应于一行水平天线单元和一列垂直天线单元的相交天线单元。这里，所述映射关系可以是预先设定的。
步骤22，基站向终端发送两组下行参考信号端口的端口信息。
这里，基站向终端发送所述端口信息，以使终端获知该两组下行参考信号端口各自包括哪些端口，从而可以对两组端口分别进行测量。例如，基站可以通过信令向终端发送包括下行参考信号端口的总数N和共用端口的编号M的信息，以使所述终端获知该两组下行参考信号端口中的第一组端口编号是从0到M，第二组端口编号是从M到N-1。其中，M<＝(N-1)/2。可以看出，上述两组端口组中端口是连续编号的，这种端口组的划分方式，有利于减少基站发送所述端口信息时所需要的信令比特。再例如，基站也可以通过信令直接将两组端口中的各个端口编号通知给终端，这样终端也可以获知每组端口都包括哪些具体的端口。
另外，基站还可以通过下行参考信号端口对应的天线单元，向终端发送该下行参考信号端口的下行参考信号，如CSI-RS或CRS等。这里，下行参考信号端口是指CSI-RS对应的端口(即CSI-RS端口)或CRS对应的端口。
步骤23，基站接收终端反馈的两组PMI，所述两组PMI是终端根据测量得到的该两组下行参考信号端口的信道信息所获得的，具体的测量信道信息和获得对应码本PMI的过程，可以与现有技术相同，其中，一组PMI是根据测量得到的一组下行参考信号端口的信道信息所获得的，另一组PMI是根据测量得到的另一组下行参考信号端口的信道信息所获得的。
步骤24，基站根据所述两组PMI，确定对应的水平维度码本和垂直维度码本，并根据所确定的水平维度码本和垂直维度码本，合成3D预编码矩阵，具体3D预编码矩阵的合成方式也可以参考现有技术。
在上述步骤24之后，本发明实施例所述基站还可以进一步利用所获得的3D预编码矩阵发送信号，此时上述方法还可以包括：基站利用所述3D预编码矩阵，对发送信号进行三维的波束赋形处理，并将处理后的发送信号从对应的天线单元发出。
下面对上述方法在应用于终端(UE)侧时的具体过程进行说明。如图3所示，在应用于终端侧时，上述3D波束赋形方法可以包括以下步骤：
步骤31，终端接收基站发送的两组下行参考信号端口的端口信息，所述两组下行参考信号端口中的各个下行参考信号端口对应于基站侧的不同的天线单元，其中，第一组下行参考信号端口对应于一行水平天线单元，第二组下行参考信号端口对应于一列垂直天线单元，两组下行参考信号端口中存在一个共用端口，该共用端口对应于一行水平天线单元和一列垂直天线单元的相交天线单元。
步骤32，终端根据该两组下行参考信号端口的端口信息，测量获得每组下行参考信号端口中的各个端口的信道信息，并根据测量得到的该两组下行参考信号端口的信道信息，获得两组PMI。其中，一组PMI是根据测量得到的一组下行参考信号端口的信道信息所获得的，另一组PMI是根据测量得到的另一组下行参考信号端口的信道信息所获得的。
这里，终端根据该两组下行参考信号端口的端口信息，确定每组端口中的各个端口，并测量每组端口中的各个端口的信道信息。
例如，基站可以向终端发送包括下行参考信号端口的总数N和共用端口的编号M的端口信息，所述终端进一步根据所述端口信息，确定该两组下行参考信号端口中的第一组端口编号是从0到M，第二组端口编号是从M到N-1。再例如，基站也可以通过信令直接将两组端口中的各个端口编号通知给终端，这样终端也可以获知每组端口都包括哪些具体的端口。
终端在确定每组端口所包括的各个端口后，可以测量各组下行参考信号端口中每个端口的信道条件，并根据第一组端口上测量得到的信道条件，获得第一组PMI，以及，根据第二组端口上测量得到的信道条件，获得第二组PMI。
例如，终端测量第一组端口(如CSI-RS端口0到M)，并根据测量结果反馈1号码本；测量第二组端口(如CSI-RS端口M到N)，并根据测量结果反馈2号码本。终端反馈码本的方式，具体可以是通过反馈码本的PMI。1号码本可以是水平天线单元对应的码本，2号码本可以是垂直天线单元对应的码本。当然，1号码本也可以是垂直天线单元对应的码本，此时2号码本则是水平天线单元对应的码本。
由此可以看出，构成1号码本的第一组端口连续编号，构成2号码本的第二组端口连续编号，构成1号码本的端口和构成2号码本的端口中有一个端口是共用的。例如，构成1号码本的第一组端口中的最后一个端口即是构成2号码本的第二组端口中的第一个端口；或者，构成2号码本的第二组端口中的最后一个端口即是构成1号码本的第一组端口中的第一个端口。当然，该共用端口也可以是第一组端口中的中间端口，也可以是第二组端口中的中间端口，本发明对此不做具体限定。
步骤33，终端将获得的两组PMI发送给基站，以使基站根据接收到的所述两组PMI确定对应的水平维度码本和垂直维度码本，进而根据所确定的水平维度码本和垂直维度码本，合成3D预编码矩阵。
从以上所述可以看出，在上述3D预编码矩阵的生成过程中，每个天线单元上最多只发送一个下行参考信号端口，可以减少所需下行参考信号端口的总数，使得有更多的资源用于传输数据。。
基于上述3D预编码矩阵的生成方法，本发明实施例还提供了一种实现上述生成方法的基站和终端。其中，如图4所示，本发明实施例提供的基站包括：
确定单元41，用于确定两组下行参考信号端口与天线单元之间的映射关系，所述映射关系中的下行参考信号端口与天线单元一一对应，其中，第一组下行参考信号端口对应于一行水平天线单元，第二组下行参考信号端口对应于一列垂直天线单元，且两组下行参考信号端口中存在一个共用端口，该共用端口对应于一行水平天线单元和一列垂直天线单元的相交天线单元；
第一发送单元42，用于向终端发送两组下行参考信号端口的端口信息；
接收单元43，用于接收终端反馈的两组PMI，所述两组PMI是终端根据测量得到的该两组下行参考信号端口的信道信息所获得的；
矩阵生成单元44，用于根据所述两组PMI，确定对应的水平维度码本和垂直维度码本，并根据所确定的水平维度码本和垂直维度码本，合成三维预编码矩阵。
所述基站还可以利用获得的三维预编码矩阵进行信号发送，此时该基站还可以包括：第二发送单元45，用于利用所述三维预编码矩阵，对发送信号进行三维的波束赋形处理，并将处理后的发送信号从天线单元发出。
作为端口信息的一种具体实现方式，所述第一发送单元42，具体用于通过信令向终端发送包括下行参考信号端口的总数N和共用端口的编号M的信息，以使所述终端获知该两组下行参考信号端口中的第一组端口编号是从0到M，第二组端口编号是从M到N-1。
如图5所示，本发明实施例提供的LTE系统的终端，包括：
接收单元51，用于接收基站发送的两组下行参考信号端口的端口信息，所述两组下行参考信号端口中的各个下行参考信号端口对应于基站侧的不同的天线单元，其中，第一组下行参考信号端口对应于一行水平天线单元，第二组下行参考信号端口对应于一列垂直天线单元，两组下行参考信号端口中存在一个共用端口，该共用端口对应于一行水平天线单元和一列垂直天线单元的相交天线单元；
码本获得单元52，用于根据该两组下行参考信号端口的端口信息，测量获得每组下行参考信号端口中的各个端口的信道信息，并根据测量得到的该两组下行参考信号端口的信道信息，获得水平维度码本和垂直维度码本的预编码矩阵指示PMI；
发送单元53，用于将获得的水平维度码本和垂直维度码本的PMI发送给基站，以使基站根据接收到的所述水平维度码本和垂直维度码本的预编码矩阵指示PMI，确定对应的水平维度码本和垂直维度码本，进而根据所确定的水平维度码本和垂直维度码本，合成3D预编码矩阵。
作为端口信息的一种具体实现方式，基站可以向终端发送包括下行参考信号端口的总数N和共用端口的编号M的端口信息，此时所述码本获得单元52，具体用于根据所述两组下行参考信号端口的端口信息，确定该两组下行参考信号端口中的第一组端口编号是从0到M，第二组端口编号是从M到N-1，进而测量各组下行参考信号端口中每个端口的信道信息，并根据第一组端口上测量得到的信道信息，获得水平维度码本的PMI，以及，根据第二组端口上测量得到的信道信息，获得垂直维度码本的PMI。
下文中将结合CSI-RS端口，通过几个具体示例，对本发明实施例中的下行参考信号端口与天线单元之间的映射关系及基站与终端间的信令交互进行说明，对于CRS端口其过程亦类似，为节约篇幅则不再赘述。
示例1：
图6所示为5*4天线阵列，天线阵子上发送的CSI-RS的对应关系如表2所示。UE测量CSI-RS，根据0、1、2、3号CSI-RS端口反馈码本1(水平码本)，根据3、4、5、6、7号CSI-RS端口反馈码本2(垂直码本)。或者说，码本1由UE测量CSI-RS端口0、1、2、3获得的信道条件而得到，码本2由CSI-RS端口3、4、5、6、7获得的信道条件而得到。图6中发送CSI-RS的天线阵子标粗以区别性示出。
基站再通过信令通知UE总CSI-RS端口数为8，共用CSI-RS端口的编号为3号，UE则可以确定该两组CSI-RS端口分别为0、1、2、3和3、4、5、6、7。
表2
示例二：
图7为一个10*4天线阵列，其中垂直方向上每两个相邻的天线阵子组合成一个天线阵子组合。天线阵子组合上发送的CSI-RS的对应关系如表3所示。其中UE测量CSI-RS，根据0、1、2、3号CSI-RS端口反馈码本1(水平码本)，根据3、4、5、6、7号CSI-RS端口反馈码本2(垂直码本)。或者说，码本1由UE测量CSI-RS端口0，1，2，3获得的信道条件而得到，码本2由CSI-RS端口3、4、5、6、7获得的信道条件而得到。图6中发送CSI-RS的天线阵子组合标粗以区别性示出。
基站通过信令通知UE总CSI-RS端口数为8，共用CSI-RS端口的编号为3号，UE则可以确定两组CSI-RS端口分别为0、1、2、3和3、4、5、6、7。
表3
示例三：
图8为一个10*4双极化天线阵列，其中垂直方向上共有10个双极化天线阵子，其中正45度方向上的5个阵子分别编号为1、5、6、7、8(图中标粗以示区别)；水平方向上有4个双极化天线阵子，编号为1,2,3,4(图中标粗以示区别)。天线阵子组合上发送的CSI-RS的对应关系如表4所示。其中UE测量CSI-RS，根据0，1，2，3号CSI-RS端口反馈码本1(水平码本)，根据3、4、5、6、7号CSI-RS端口反馈码本2(垂直码本)。或者说，码本1由UE测量CSI-RS端口0，1，2，3获得的信道条件而得到，码本2由CSI-RS端口3、4、5、6、7获得的信道条件而得到。
基站通过信令通知UE总CSI-RS端口数为8，共用CSI-RS端口的编号为3号，则UE知道两组CSI-RS端口分别为0、1、2、3和3、4、5、6、7。
表4
从以上示例中可以看出，本发明实施例中两组CSI-RS端口之间存在共用端口，即水平/垂直方向上天线单元之间的相交天线单元所发送的同一个CSI-RS端口，这可以节省一个CSI-RS端口，减少所需CSI-RS端口的总数，节约CSI-RS端口资源，使得有更多的资源用于传输数据。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (14)
1.一种LTE系统的三维预编码矩阵的生成方法，其特征在于，包括：
基站确定两组下行参考信号端口与天线单元之间的映射关系，所述映射关系中的下行参考信号端口与天线单元一一对应，其中，第一组下行参考信号端口对应于一行水平天线单元，第二组下行参考信号端口对应于一列垂直天线单元，且两组下行参考信号端口中存在一个共用端口，该共用端口对应于一行水平天线单元和一列垂直天线单元的相交天线单元；
基站向终端发送两组下行参考信号端口的端口信息；
基站接收终端反馈的两组预编码矩阵指示PMI，两组PMI是终端根据测量得到的该两组下行参考信号端口的信道信息所获得的；
基站根据所述两组PMI，确定对应的水平维度码本和垂直维度码本，并根据所确定的水平维度码本和垂直维度码本，合成三维预编码矩阵。
2.如权利要求1所述的生成方法，其特征在于，在合成所述三维预编码矩阵之后，还包括：
基站利用所述三维预编码矩阵，对发送信号进行三维的波束赋形处理，并将处理后的发送信号从天线单元发出。
3.如权利要求1或2所述的生成方法，其特征在于，
所述向终端发送两组下行参考信号端口的端口信息，包括：
基站通过信令向终端发送包括下行参考信号端口的总数N和共用端口的编号M的信息，以使所述终端获知该两组下行参考信号端口中的第一组端口编号是从0到M，第二组端口编号是从M到N-1。
4.如权利要求1所述的生成方法，其特征在于，所述天线单元为一个天线阵子或共用同一个射频单元的若干天线阵子的组合，所述下行参考信号端口为信道状态指示参考信号CSI-RS对应的端口或小区特定参考信号CRS对应的端口。
5.一种LTE系统的三维波束赋形方法，其特征在于，包括：
终端接收基站发送的两组下行参考信号端口的端口信息，所述两组下行参考信号端口中的各个下行参考信号端口对应于基站侧的不同的天线单元，其中，第一组下行参考信号端口对应于一行水平天线单元，第二组下行参考信号端口对应于一列垂直天线单元，两组下行参考信号端口中存在一个共用端口，该共用端口对应于一行水平天线单元和一列垂直天线单元的相交天线单元；
终端根据该两组下行参考信号端口的端口信息，测量获得每组下行参考信号端口中的各个端口的信道信息，并根据测量得到的该两组下行参考信号端口的信道信息，获得两组预编码矩阵指示PMI；
终端将获得的两组PMI发送给基站，以使基站根据接收到的所述两组PMI，确定对应的水平维度码本和垂直维度码本，进而根据所确定的水平维度码本和垂直维度码本，合成3D预编码矩阵。
6.如权利要求5所述的生成方法，其特征在于，
所述两组下行参考信号端口的端口信息包括：下行参考信号端口的总数N和共用端口的编号M；
所述终端进一步根据所述两组下行参考信号端口的端口信息，确定该两组下行参考信号端口中的第一组端口编号是从0到M，第二组端口编号是从M到N-1，进而测量各组下行参考信号端口中每个端口的信道信息，并根据第一组端口上测量得到的信道信息，获得第一组PMI，以及，根据第二组端口上测量得到的信道信息，获得第二组PMI。
7.如权利要求5或6所述的生成方法，其特征在于，所述天线单元为一个天线阵子或共用同一个射频单元的若干天线阵子的组合，所述下行参考信号端口为信道状态指示参考信号CSI-RS对应的端口或小区特定参考信号CRS对应的端口。
8.一种LTE系统的基站，其特征在于，包括：
确定单元，用于确定两组下行参考信号端口与天线单元之间的映射关系，所述映射关系中的下行参考信号端口与天线单元一一对应，其中，第一组下行参考信号端口对应于一行水平天线单元，第二组下行参考信号端口对应于一列垂直天线单元，且两组下行参考信号端口中存在一个共用端口，该共用端口对应于一行水平天线单元和一列垂直天线单元的相交天线单元；
第一发送单元，用于向终端发送两组下行参考信号端口的端口信息；
接收单元，用于接收终端反馈的两组预编码矩阵指示PMI，两组PMI是终端根据测量得到的该两组下行参考信号端口的信道信息所获得的；
矩阵生成单元，用于根据所述两组PMI，确定对应的水平维度码本和垂直维度码本，并根据所确定的水平维度码本和垂直维度码本，合成三维预编码矩阵。
9.如权利要求8所述的基站，其特征在于，还包括：
第二发送单元，用于利用所述三维预编码矩阵，对发送信号进行三维的波束赋形处理，并将处理后的发送信号从天线单元发出。
10.如权利要求8或9所述的基站，其特征在于，
所述第一发送单元，具体用于通过信令向终端发送包括下行参考信号端口的总数N和共用端口的编号M的信息，以使所述终端获知该两组下行参考信号端口中的第一组端口编号是从0到M，第二组端口编号是从M到N-1。
11.如权利要求8所述的基站，其特征在于，所述天线单元为一个天线阵子或共用同一个射频单元的若干天线阵子的组合，所述下行参考信号端口为信道状态指示参考信号CSI-RS对应的端口或小区特定参考信号CRS对应的端口。
12.一种LTE系统的终端，其特征在于，包括：
接收单元，用于接收基站发送的两组下行参考信号端口的端口信息，所述两组下行参考信号端口中的各个下行参考信号端口对应于基站侧的不同的天线单元，其中，第一组下行参考信号端口对应于一行水平天线单元，第二组下行参考信号端口对应于一列垂直天线单元，两组下行参考信号端口中存在一个共用端口，该共用端口对应于一行水平天线单元和一列垂直天线单元的相交天线单元；
码本获得单元，用于根据该两组下行参考信号端口的端口信息，测量获得每组下行参考信号端口中的各个端口的信道信息，并根据测量得到的该两组下行参考信号端口的信道信息，获得两组预编码矩阵指示PMI；
发送单元，用于将获得的两组PMI发送给基站，以使基站根据接收到的所述两组预编码矩阵指示PMI，确定对应的水平维度码本和垂直维度码本，进而根据所确定的水平维度码本和垂直维度码本，合成3D预编码矩阵。
13.如权利要求12所述的终端，其特征在于，
所述两组下行参考信号端口的端口信息包括：下行参考信号端口的总数N和共用端口的编号M；
所述码本获得单元，具体用于根据所述两组下行参考信号端口的端口信息，确定该两组下行参考信号端口中的第一组端口编号是从0到M，第二组端口编号是从M到N-1，进而测量各组下行参考信号端口中每个端口的信道信息，并根据第一组端口上测量得到的信道信息，获得第一组PMI，以及，根据第二组端口上测量得到的信道信息，获得第二组PMI。
14.如权利要求12或13所述的终端，其特征在于，所述天线单元为一个天线阵子或共用同一个射频单元的若干天线阵子的组合，所述下行参考信号端口为信道状态指示参考信号CSI-RS对应的端口或小区特定参考信号CRS对应的端口。
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