CN107148790B - 用于波束成形信道状态参考信号的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

一种用于操作接收点的方法包含：接收跨越第一平面的多个第一方向性参考信号；从所述多个接收到的第一方向性参考信号中选择符合第一选择标准的至少一个第一方向性参考信号；发送指示所述所选择的至少一个第一方向性参考信号的第一反馈；接收跨越根据所述所选择的至少一个第一方向性参考信号取向的第二平面的多个第二方向性参考信号；从所述多个接收到的第二方向性参考信号中选择符合第二选择标准的至少一个第二方向性参考信号；以及发送指示所述所选择的至少一个第二方向性参考信号的第二反馈。

Description

用于波束成形信道状态参考信号的系统和方法
本发明要求2015年10月9日递交的发明名称为“用于波束成形信道状态参考信号的系统和方法(System and Method for Beam-Formed Channel State ReferenceSignals)”的第14/880,004号美国非临时专利申请案的在先申请优先权，所述美国非临时专利申请案又要求2014年11月6日递交的发明名称为“用于波束成形信道状态参考信号的系统和方法(System and Method for Beam-Formed Channel State ReferenceSignals)”的第62/076343号美国临时申请案的在先申请优先权，这两个专利申请案好像全文复制般地以引入的方式并入本文本中。
技术领域
本发明涉及数字通信，并且在特定实施例中，涉及用于波束成形信道状态参考信号的系统和方法。
背景技术
许多现代的通信系统使用由演进型基站(Evolved NodeB，eNB)发射的信道状态信息参考信号(channel state information reference signal，CSI-RS)来辅助用户设备(User Equipment，UE)测量eNB和UE之间的通信信道。作为说明性示例，eNB发射CSI-RS，UE使用它来测量通信信道并产生信道信息，例如信道质量指示(channel qualityindicator，CQI)、预编码矩阵索引(precoding matrix index，PMI)、秩指示(rankindicator，RI)等等，UE将所述信道信息反馈到eNB。eNB通常还可被称作NodeB、基站、接入点、终端基站或发射点等等，而UE通常还可被称为移动台、移动设备、终端、用户、订户等等。
通常，对于大规模多入多出(大规模MIMO)或3D MIMO通信系统，在eNB处存在大量发射天线(或端口)。因此，eNB将必须发射大量CSI-RS信号，以便促进每一发射天线(或端口)和在每一UE处的每一接收器天线之间的信道信息。通过将大量的网络资源作为开销来消耗，大量CSI-RS的发射将显著影响总体通信系统性能。
发明内容
示例实施例提供用于波束成形信道状态参考信号的系统和方法。
根据示例实施例，提供用于操作接收点的方法。所述方法包含：由接收点接收跨越第一平面的多个第一方向性参考信号；由接收点从多个接收到的第一方向性参考信号中选择符合第一选择标准的至少一个第一方向性参考信号；由接收点发送指示所选择的至少一个第一方向性参考信号的第一反馈；由接收点接收跨越根据所选择的至少一个第一方向性参考信号取向的第二平面的多个第二方向性参考信号；由接收点从多个接收到的第二方向性参考信号中选择符合第二选择标准的至少一个第二方向性参考信号；以及由接收点发送指示所选择的至少一个第二方向性参考信号的第二反馈。
根据另一示例实施例，提供用于操作接收点的方法。所述方法包含：由接收点从发射点接收多个第一方向性参考信号，所述多个第一方向性参考信号跨越第一平面；由接收点从多个接收到的第一方向性参考信号中选择符合第一选择标准的至少一个第一方向性参考信号；由接收点发送指示所选择的至少一个第一方向性参考信号的第一反馈；由接收点接收配置消息，其中第二平面中的波束成形参考信号的数目的指示指示不支持第二平面中的波束成形；以及由接收点发送指示用于至少一个第一方向性参考信号的子集的信道质量指示的第二反馈。
根据另一示例实施例，提供用于操作发射点的方法。所述方法包含：由发射点向接收点发送多个第一方向性参考信号，所述多个第一方向性参考信号跨越第一平面；以及由发射点接收指示符合第一选择标准的至少一个第一方向性参考信号的第一反馈和在第二平面中开始操作的请求。所述方法包含：当发射点能够在第二平面中进行操作时，由发射点向接收点发送多个第二方向性参考信号，所述多个第二方向性参考信号跨越根据符合第一选择标准的至少一个第一方向性参考信号取向的第二平面；以及由发射点接收指示至少一个第二方向性参考信号的第二反馈。
根据另一示例实施例，提供接收点。接收点包含处理器和存储供所述处理器执行的程序设计的计算机可读存储媒体。所述程序设计包含用于配置接收点以进行以下操作的指令：接收跨越第一平面的多个第一方向性参考信号；从多个接收到的第一方向性参考信号中选择符合第一选择标准的至少一个第一方向性参考信号；发送指示所选择的至少一个第一方向性参考信号的第一反馈；接收跨越根据所选择的至少一个第一方向性参考信号取向的第二平面的多个第二方向性参考信号；从多个接收到的第二方向性参考信号中选择符合第二选择标准的至少一个第二方向性参考信号；以及发送指示所选择的至少一个第二方向性参考信号的第二反馈。
根据另一示例实施例，提供发射点。发射点包含处理器和存储供所述处理器执行的程序设计的计算机可读存储媒体。所述程序设计包含用于配置发射点以进行以下操作的指令：向接收点发送多个第一方向性参考信号，所述多个第一方向性参考信号跨越第一平面；接收指示符合第一选择标准的至少一个第一方向性参考信号的第一反馈和在第二平面中开始操作的请求；以及当发射点能够在第二平面中进行操作时，向接收点发送多个第二方向性参考信号，所述多个第二方向性参考信号跨越根据符合第一选择标准的至少一个第一方向性参考信号取向的第二平面；以及接收指示至少一个第二方向性参考信号的第二反馈。
根据另一示例实施例，提供接收点。接收点包含：接收元件，其接收跨越第一平面的多个第一方向性参考信号；选择元件，其从多个接收到的第一方向性参考信号中选择符合第一选择标准的至少一个第一方向性参考信号；以及发送元件，其发送指示所选择的至少一个第一方向性参考信号的第一反馈。其中，接收元件接收跨越根据所选择的至少一个第一方向性参考信号取向的第二平面的多个第二方向性参考信号，选择元件从多个接收到的第二方向性参考信号中选择符合第二选择标准的至少一个第二方向性参考信号，并且发送元件发送指示所选择的至少一个第二方向性参考信号的第二反馈。
根据另一示例实施例，提供发射点。发射点包含：发送元件，其向接收点发送多个第一方向性参考信号，所述多个第一方向性参考信号跨越第一平面；接收元件，其接收指示符合第一选择标准的至少一个第一方向性参考信号的第一反馈和在第二平面中开始操作的请求，并且当发射点能够在第二平面中进行操作时，发送元件向接收点发送多个第二方向性参考信号，所述多个第二方向性参考信号跨越根据符合第一选择标准的至少一个第一方向性参考信号取向的第二平面，且接收元件接收指示至少一个第二方向性参考信号的第二反馈。
通过简化用于波束成形参考信号的配置过程的复杂度，前述实施例的实践降低了通信开销。
附图说明
为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考下文结合附图进行的描述，其中：
图1示出了根据本文呈现的示例实施例的示例通信系统；
图2A示出了根据本文呈现的示例实施例的在发射点使用波束成形CSI-RS建立和通信过程中发生的示例操作的流程图；
图2B示出了根据本文呈现的示例实施例的在接收点参与进使用波束成形CSI-RS建立和通信中发生的示例操作的流程图；
图3示出了根据本文呈现的示例实施例的用于使用波束成形CSI-RS的示例技术；
图4示出了根据本文呈现的示例实施例的用于使用图3中展示的波束成形CSI-RS的技术的示例第一步骤的详细视图；
图5示出了根据本文呈现的示例实施例的用于使用图3中展示的波束成形CSI-RS的技术的示例第二步骤的详细视图；
图6示出了根据本文呈现的示例实施例的用于使用图3中展示的波束成形CSI-RS的技术的示例第三步骤的详细视图；
图7示出了根据本文呈现的示例实施例的用于使用图3中展示的波束成形CSI-RS的技术的另一示例第三步骤的详细视图；
图8示出了根据本文呈现的示例实施例的用于提供与在两个平面中不具有波束成形能力的更简单的eNB的兼容性的第一示例方法的图式；
图9示出了根据本文呈现的示例实施例的用于提供与在两个平面中不具有波束成形能力的更简单的eNB的兼容性的第二示例方法的图式；以及
图10示出了根据实施例的可用于实施例如本文中描述的设备和方法的计算平台。
具体实施方式
下文将详细论述当前优选实施例的制作和使用。但应了解，本发明提供的许多适用发明概念可实施在多种具体环境中。所论述的具体实施例仅仅说明用于实施和使用本发明的具体方式，而不限制本发明的范围。
图1示出了示例通信系统100。通信系统100包含服务例如UE 110、112和114等多个UE的eNB 105。在第一操作模式中，用于UE的发射以及借助于UE的发射穿过eNB 105。eNB105分配用于向UE发射或从UE进行发射的网络资源。
如先前所论述，eNB向UE发射多个CSI-RS，使得UE能够测量不同的eNB发射天线(或端口)和UE的接收器天线之间的通信信道，且能够产生反馈到eNB的信道信息。eNB发射CSI-RS的过程通常被称为探测。例如，在大规模MIMO实施方案中，当eNB具有大量发射器天线(或端口)时，探测可消耗相当大数量的网络资源，由此对通信系统性能产生不利的影响。发射点可被视为发送发射的设备，接收点可被视为接收发射的设备。单个设备可同时为用于不同发射的发射点和接收点。作为说明性示例，设备在它向另一设备发送发射时可为第一发射中的发射点，并且所述设备在它从又一设备接收发射时还可为第二发射中的接收点。发射和接收点的示例可包含基站、NodeB、eNB、远程射频头、接入点、继电器、UE、移动设备、移动台、终端、用户、订户等。
根据示例实施例，提供用于降低大规模MIMO和/或3D MIMO的波束成形CSI参考符号(即，CSI和/或CSI-RS)的探测开销的技术。所述技术利用不同的波束平面，例如方位角和/或仰角。由于对不同的波束平面进行连续探测(与进行单独探测相反，例如在非波束成形CSI-RS的现有技术实施方案中)，所以不存在关于最终秩的模糊性。此外，由于第二波束平面的配置可在对应于已接收到第一波束平面的反馈之后进行发射，所以第二平面波束成形可根据来自第一波束平面的选择反馈方向，调适其探测码本(由此容纳非线性2D码本)。
根据示例实施例，通过在第一波束平面中沿着不同方向进行探测实现降低了的探测开销，接着在从接收点接收到关于第一波束平面方向中的哪些方向合适的反馈之后，发射点在第二波束平面中沿着指示为合适的第一波束平面的方向进行探测。在此类配置中，不必对所有第一波束平面(例如，方位角)和第二波束平面(例如，仰角)方向进行穷尽性的探测。
为了维持毫米波发射的链路预算，CSI-RS参考信号可能必须在发射点处和/或在接收点处使用波束成形。这与用于3GPP LTE-Advanced或未来版本的LTE-Advanced中的CSI-RS信号相反，所述CSI-RS信号使用处于传统的蜂窝式频率中的3D MIMO。如果对用于毫米波发射的全部CSI-RS 3D波束成形方向进行了穷尽性的探测，那么所引起的开销将过量，因此，需要设计CSI-RS以最小化开销。作为说明性示例，考虑3D MIMO毫米波系统，其在发射点和一个120度方位角扇区(需要＝>～12个方位角波束方向)处具有12.5度HPBW方位角波束，在具有要求为30到40度的仰角扫描的发射点(需要＝>～3到4个仰角波束方向)处具有12.5度HPBW仰角波束，以及在具有要求为360度的方位角扫描的接收点(需要＝>～4个方位角波束方向)处具有90度HPBW方位角波束。因此，此类系统将需要144个CSI-RS符号((12x4)x3)，这是极高的开销，特别在与目前用于服从LTE-Advanced标准的通信系统版本12的仅仅8个CSI-RS符号相比时。
用于毫米波系统的波束成形可以许多不同方法实施，因此，CSI-RS设计必须涵盖全部情况。用于毫米波系统的波束成形的一些可能实施方案包含：
-RF波束成形：RBF-用于一个符号的全部副载波需要相同的导引向量；
-数字波束成形：DBF-不同的副载波或资源块可具有不同的导引向量；以及
-混合波束成形：HBF-RBF后跟着DBF；DBF可导引RF波束内部的波束；HBF可实施为完全连接的或子数组类型的架构。
图2A示出了在发射点使用波束成形CSI-RS建立和通信过程中发生的示例操作200的流程图。操作200可指示当发射点使用波束成形CSI-RS建立和通信时在发射点中发生的操作。示例技术可与任何种类的波束成形：RBF、DBF、HBF等等一起使用。示例技术可与同时在仰角(垂直)和方位角(水平)方向上的波束成形一起使用。示例技术可用于使用基于码本或基于非码本的最终发射的最终发射。
操作200开始于发射点发送用于第一平面的配置信息(框205)。配置信息可包含例如BCCH的控制信道上的CSI-RS配置。CSI-RS配置可与第一平面上的CSI-RS有关，所述第一平面例如方位角平面。CSI-RS可为扇区和/或小区专用CSI-RS或接收点(即，UE)专用CSI-RS。发射点在第一平面中执行探测(框207)。以不同角度、取向等等发射单个波束成形参考信号
Figure BDA0001285637180000071
。所述单个波束成形参考信号位于第一平面中。换句话说，波束成形参考信号形成第一平面。发射点接收关于在第一平面中所选择的波束的反馈信息(框209)。反馈信息包含关于在接收点处符合选择标准的由发射点探测的一个或多个波束的信息。反馈信息可包括符合选择标准的一个或多个波束的索引。反馈信息还可指示发射点在第二平面中开始波束成形，所述第二平面例如仰角平面。块205、207和209可被共同地称为配置、探测和接收用于第一平面中的波束成形参考信号的反馈(框211)。
发射点发送用于第二平面的配置信息(框213)。配置信息可包含例如BCCH的控制信道上的CSI-RS配置。CSI-RS配置可与第二平面上的CSI-RS有关，所述第二平面例如仰角平面。CSI-RS可为扇区和/或小区专用CSI-RS或接收点(即，UE)专用CSI-RS。发射点使用符合由接收点反馈的选择标准的第一平面中的一个或多个波束而在第二平面中执行探测(框215)。如由接收点指示的在第一平面中使用一个或多个波束有助于减少由发射点探测的波束成形CSI-RS的数目，由此减少配置时间并降低复杂度。以不同角度、取向等等发射单个波束成形参考信号)。所述单个波束成形参考信号位于第二平面中。换句话说，波束成形参考信号形成第二平面。发射点接收关于最佳波束集合的反馈信息(框217)。反馈信息包含关于在这两个平面中由发射点探测的波束以外的最佳波束集合的信息。反馈信息包含关于符合第一选择标准的第一平面中的一个或多个波束和在接收点处符合第二选择标准的第二平面中的一个或多个波束的信息。反馈信息可包括一个或多个波束的索引。反馈信息还可包含用于一个或多个波束或用于总体信道的信道质量指示(channel quality indicator，CQI)。框213、215和217可被共同地称为配置、探测和接收用于最佳波束成形参考信号的反馈(框219)。
发射点可选择发射参数(框221)。发射参数可包含MCS电平、根据接收到的反馈选择的波束、PMI、秩等。发射点可向接收点发送发射参数的指示(框223)。发射点使用发射参数而与接收点通信(框225)。框221、223和225可被共同地称为执行数据通信(框227)。
图2B示出了在接收点参与进使用波束成形CSI-RS建立和通信中发生的示例操作250的流程图。操作250可指示当接收点使用波束成形CSI-RS建立和通信时在接收点中发生的操作。示例技术可与任何种类的波束成形：RBF、DBF、HBF等等一起使用。示例技术可与同时在仰角(垂直)和方位角(水平)方向上的波束成形一起使用。示例技术可用于使用基于码本或基于非码本的最终发射的最终发射。
操作250开始于接收点接收用于第一平面的配置信息(框255)。配置信息可包含例如BCCH的控制信道上的CSI-RS配置。CSI-RS配置可与第一平面上的CSI-RS有关，所述第一平面例如方位角平面。CSI-RS可为扇区和/或小区专用CSI-RS或接收点(即，UE)专用CSI-RS。接收点测量由发射点探测的信号(框257)。信号可为波束成形CSI-RS。接收点选择符合第一选择标准的第一平面中的一个或多个波束(框259)。第一选择标准的示例可包含接收信号强度、SNR、SINR、信道容量等等。接收点向发射点发送关于一个或多个所选择的波束的反馈(框261)。反馈可呈一个或多个所选择的波束的索引的形式。框255、257、259和261可被共同地称为提供关于第一平面中的波束成形CSI-RS的反馈(框263)。
接收点接收用于第二平面的配置信息(框265)。配置信息可包含例如BCCH的控制信道上的CSI-RS配置。CSI-RS配置可与第二平面上的CSI-RS有关，所述第二平面例如仰角平面。CSI-RS可为扇区和/或小区专用CSI-RS或接收点专用CSI-RS。接收点测量由发射点探测的信号(框267)。信号可为波束成形CSI-RS。第二平面的波束成形CSI-RS可仅对第一平面中的一个或多个所选择的波束进行探测，所述波束由接收点选择并被反馈到发射点。接收点选择符合第二选择标准的第二平面中的一个或多个波束(框269)。第二选择标准的示例可包含接收信号强度、SNR、SINR、信道容量等等。接收点选择最佳波束集合(框271)。最佳波束集合包含最佳符合第一选择标准和第二标准的第一平面中和第二平面中的波束。接收点向发射点发送关于最佳波束集合的反馈(框273)。反馈可呈最佳波束集合的索引的形式。反馈信息还可包含用于最佳波束集合或用于总体信道的CQI。框265、267、269、271和273可被共同地称为提供关于最佳波束成形CSI-RS的反馈(框275)。
发射点可从发射点接收发射参数的指示(框277)。发射参数可包含参数，例如MCS电平、根据反馈选择的波束、PMI、秩等。接收点使用发射参数而与发射点通信(框279)。框279和279可被共同地称为执行数据通信(框281)。
图3示出了用于使用波束成形CSI-RS的示例技术。示例技术可与任何种类的波束成形：RBF、DBF、HBF等等一起使用。示例技术可与同时在仰角(垂直)和方位角(水平)方向上的波束成形一起使用。示例技术可用于使用基于码本或基于非码本的最终发射的最终发射。
示例技术是一个多步骤过程。在第一步骤305中，执行具有处于仰角的宽波束的方位角波束平面中的波束成形。作为说明性示例，发射点发射CSI-RS配置(事件307)，以及第一平面中的多个波束成形参考信号(在所述第一平面中，以不同角度、取向等等发射单个波束成形参考信号)(事件309)。在接收点处，接收到第一平面中的多个波束成形参考信号，并且接收点选择符合第一选择标准的波束成形参考信号中的至少一个参考信号(事件311)。第一选择标准的示例可包含接收信号强度、SNR、SINR、信道容量等等。接收点将对应于至少一个所选择的波束成形参考信号的索引馈送回去(事件313)，并通知发射点在仰角波束平面中开始波束成形(事件315)。在第二步骤317和325中，执行使用来自第一步骤的最佳方位角波束平面的仰角波束平面中的波束成形。作为说明性示例，发射点发射用于仰角波束平面的CSI-RS配置(可选，319)，以及第二平面中的多个波束成形参考信号，其中所述波束成形参考信号根据由接收设备提供的反馈信息在第一平面中由波束形成(事件321和327)。作为说明性示例，如果在事件313中，接收点反馈对应于一个所选择的波束成形参考信号的1个索引，那么在事件321中，发射点将发射跨越根据由接收点提供的反馈索引取向的第二平面的多个波束成形参考信号。作为另一示意性示例，如果在事件313中，接收点反馈对应于两个所选择的波束成形参考信号的2个索引，那么在事件321和327中，发射点将发射跨越根据第一反馈索引取向的第一第二平面的多个波束成形参考信号和跨越根据第二反馈索引取向的第二第二平面的多个波束成形参考信号。接收点选择符合第二选择标准的波束成形参考信号中的至少一个参考信号(事件323和329)。第二选择标准的示例可包含接收信号强度、SNR、SINR或信道容量等等。接收点选择用于第一平面和第二平面两者的最佳总体波束集合(框330)。返回参看上文呈现的说明性示例，在其中接收点在事件313中已选择两个波束成形参考信号的情形中，如果最佳总体波束集合包含单个第二平面中的波束，那么最佳总体波束集合将包含索引，所述索引是在事件313中提供的反馈的子集。随后，接收点将对应于第一平面和第二平面两者中的最佳总体波束成形参考信号的索引和参数(例如，CQI和秩)馈送回去(事件331)。在第三步骤333中，发射点选择发射参数，例如MCS电平、根据反馈信息选择的波束、PMI、秩等，并向接收点发射发射参数(事件335)。发射点可执行基于解调参考符号(demodulation reference symbols，DMRS)的数据发射(事件337)。在一些情形中，例如在高层建筑部署中，所述次序可能会反向(即，首先执行仰角波束平面中的波束成形，然后执行方位角波束平面中的波束成形)。
图4示出了用于使用图3中展示的波束成形CSI-RS的技术的示例第一步骤405的详细视图。第一步骤405可涉及扇区和/或小区专用CSI-RS(其中每一接收点接收完整的CSI-RS集合)或接收点(即，UE)专用CSI-RS。如果第一步骤405涉及接收点专用CSI-RS，那么由于先前控制和/或发射点和接收点之间的数据通信，或由于初始呼叫建立(即，通过假设用于接收上行链路RACH的在发射点处的最佳接收器波束与下行链路CSI-RS相同)，发射点波束集合可能会减少。应注意，用于减少用于接收点专用CSI-RS的波束集合的此类方案可能仅仅适合于FDD操作。
如果针对第一步骤405，在发射点处使用RF波束成形(RF beam-forming，RBF)，那么N个不同的CSI-RS波束可为以下任一个：
a)时分复用(time division multiplexed，TDM)需要N个时隙或
b)码分复用(CDM)使用长度为N的正交扩频码(假设发射点具有N个RF链)。
如果针对第一步骤，在发射点处使用数字波束成形(digital beam-forming，DBF)，那么N个不同的CSI-RS波束可额外地在不同副载波上进行频分复用(frequencydivision multiplexed，FDM)。
根据接收点可同时形成R个波束(RF或数字)中的多少个(Q)，第一步骤中的每一CSI-RS波束可能需要重复高达R次，因此可进行合适的接收点测量。由发射点使用的重复次数可使用方位角CSI-RS配置进行传信。方位角CSI-RS配置信息可包含：发射点CSI-RS波束的数目(N)、每一CSI-RS波束的重复次数、接收点反馈方法、发射点方位角能力(即，所支持的最大秩)、CSI-RS方位角符号的TDM/FDM/CDM位置等等。如果CSI-RS为接收点专用，并且接收点能力(即，Q)在发射点处已知，那么重复次数可与接收点匹配。在扇区专用CSI-RS的情况中，重复次数可固定为指定数目，以涵盖不同的接收点类型。
图5示出了用于使用图3中展示的波束成形CSI-RS的技术的示例第二步骤505的详细视图。第二步骤505可包含多个子步骤，例如子步骤2a 510和子步骤2b 515，其中子步骤的数目与根据第一步骤，例如第一步骤405，所识别的方位角波束平面的数目相同。子步骤的数目可在1到由发射点所支持的最大方位角秩的范围内。此最大所支持的秩处于方位角中，并可由CSI-RS配置(用于方位角平面)传送到接收点。
处于仰角的CSI-RS波束可在所识别的方位角波束平面中进行探测，所述方位角波束平面在第一步骤中进行反馈。由于最终方位角/仰角组合需要位于接收点处的CSI(以及CQI接收点到发射点的反馈)，所以这可能较为重要。
当全部CSI-RS探测完成时，接收点确定最佳总体波束集合(方位角和仰角)，其中最高秩由发射点和/或接收点能力限制。接收点将波束索引、秩、CQI等等馈送回去。反馈可能会或可能不会进行量化。CSI-RS仰角配置信息(见图5)可包含：所识别的方位角波束平面的数目、每一方位角波束平面的仰角CSI-RS波束的数目(E)、每一CSI-RS波束的重复次数、接收点反馈方法、发射点仰角能力(即，仰角中所支持的最大秩)、CSI-RS仰角符号的TDM/FDM/CDM位置等等。
图6示出了用于使用图3中展示的波束成形CSI-RS的技术的示例第三步骤605的详细视图。如图6中所示的第三步骤605对应于基于码本的SU-MIMO发射，其中发射参数被传信到接收点，所述发射参数例如最终选中的预译码矩阵指示(pre-coding matrixindicator，PMI)(或波束索引)、调制编码方案(modulation and coding scheme，MCS)电平和秩指示(rank indicator，RI)。最终选中的PMI(或波束索引)可被传信到接收点，以使得如果在发射点处使用不同于它所请求的PMI(接收点的优选PMI)的PMI，那么接收点可调整其接收器波束。尽管接收点了解最终PMI(或所选中的波束)，但在没有波束成形的情况下，接收点通常不具有信道估计，因此最终发射可能需要使用解调参考符号(demodulationreference symbols，DMRS)来进行最终发射。因此，使用用于每一发射层的DMRS的已知的码分复用(code division multiplexing，CDM)/时分复用(time division multiplexing，TDM)/频分复用(frequency division multiplexing，FDM)序列映射来执行用于每一层的信道估计。
图7示出了用于使用图3中展示的波束成形CSI-RS的技术的替代性示例第三步骤705的详细视图。如图7中所示的第三步骤705对应于基于非码本的发射。因此，由于它是基于非码本的，所以不存在所选中的PMI(或波束)的信令。首先，接收点可假设最佳接收器波束与用于反馈PMI的波束相同。为了增强性能，接收点可以可选地探索替代性接收器波束组合。另一可能可为接收点将每一发射PMI和最佳接收PMI馈送回发射点。在最终发射中，最佳接收PMI可被传信到接收点。
根据示例实施例，在CSI-RS方位角之前执行CSI-RS仰角。在CSI-RS方位角波束成形之前执行CSI-RS仰角波束成形可类似于上文所述的在CSI-RS仰角波束成形之前执行CSI-RS方位角波束成形的示例技术，其中次序有所改变。
根据另一示例实施例，接收点仰角波束成形利用具有高级能力的接收点执行。接收点仰角波束成形可类似于接收点方位角波束成形。如果接收点还能够在仰角中形成不同波束，那么接收点可使用始仰角CSI-RS消息以对发射点指示此能力(以及波束的数目)。始仰角CSI-RS消息是在如图3中所示的第一步骤结束时传递的消息中的一个消息。接着，发射点可重复仰角CSI-RS波束的发射，以适合于高级的接收点能力。
根据另一示例实施例，提供与不具有仰角能力的更简单的发射点的兼容性。如果发射点不能够进行仰角波束成形，或如果它暂时不可用(例如，由于发射点中的错误或暂时缺少硬件资源)，那么这可经由CSI-RS配置仰角消息，具体地说，可通过将每一方位角波束平面的仰角CSI-RS波束的数目(E)的数值设置为1(E＝1)，而被传送到接收点，所述接收点随后可仅对方位角CSI-RS波束执行CQI反馈。可存在处理此特定情形的若干方法：第一方法可包含在接收E＝1之后，接收点将用于优选方位角波束的CQI馈送回去，而第二方法可包含在接收E＝1之后，发射点再次对优选方位角波束进行探测，并且接收点将CQI馈送回去。所述技术在下文中进行进一步详细论述。
图8示出了用于提供与在两个平面中不具有波束成形能力的更简单的发射点的兼容性的第一示例方法800的图式。在两个平面中不具有波束成形能力的情况下，方法800是用于使用图3中展示的波束成形CSI-RS的技术的简化版本。方法800包含类似于第一步骤305的第一步骤805，其中在第一平面中探测波束成形CSI-RS，并且接收点仅提供用于第一平面的符合选择标准的一个或多个波束的反馈。当接收点向发射点发送消息以在第二平面中开始CSI-RS探测(事件815)时，发射点可利用第二平面CSI-RS配置消息作出响应，所述第二平面CSI-RS配置消息含有用于每一第一平面波束的仰角CSI-RS波束的数目的值1(E＝1)，以指示它不能支持两个平面中的波束成形(事件820)。接收点可发送用于第一平面中的最佳波束的反馈信息(事件825)。反馈信息包括CQI。第三步骤810类似于图3的第三步骤333。
图9示出了用于提供与不具有两个平面波束成形能力的更简单的发射点的兼容性的第二示例方法900的图式。对此第二方法，发射点再次对优选第一平面波束进行探测，并且接收点将CQI馈送回去。在第一步骤905中，发射点对第一平面中的波束成形CSI-RS进行探测，并从接收点接收关于符合选择标准的波束的反馈。在第二步骤中，所述第二步骤可包含多个子步骤，例如子步骤910和子步骤915，发射点在向接收点指示它不能支持两个平面中的波束成形(事件920)之后，再次对符合选择标准的第一平面波束进行探测(其中每一子步骤对应于符合选择标准的每一第一平面波束)。作为说明性示例，在子步骤910中，发射点在波束3中进行探测，在子步骤915中，发射点在波束7中进行探测，所述波束由接收点指示为符合选择标准的第一平面中的波束。接收点测量用于符合选择标准的第一平面波束的信道状态信息。接收点根据信道状态信息确定CQI。接收点确定最佳波束，并向发射点报告最佳波束(事件925)。第三步骤930类似于图3的第三步骤333。
根据示例实施例，提供CSI-RS仰角和/或CSI-RS方位角探测的多个细化层级。CSI-RS仰角探测可紧接着CSI-RS方位角探测进行，但是所述探测可以不同的速率和/或细化层级发生。作为说明性示例，在HBF的情形中，在对仰角波束(CSI-RS仰角)进行探测之前，CSI-RS方位角探测可在多个细化层级中进行，其中第一层级涉及较宽波束的CSI-RS(例如，小区专用CSI-RS)，其后跟着较窄波束CSI-RS(例如，用户专用CSI-RS)。仰角CSI-RS探测还可具有多个层级的细化，例如，大约20度宽的宽波束，后跟着较窄波束。多个细化层级可用于HBF。仰角和方位角探测可反向。
根据示例实施例，作为第二步骤，执行非周期性的或周期性的CSI-RS探测。CSI-RS探测(例如，小区专用方位角CSI-RS)的第一步骤本质上可为周期性的。然而，CSI-RS探测的第二步骤可为非周期性的或周期性的(例如，通过接收点使用始仰角CSI-RS信号来启动)。始仰角CSI-RS信号可以可选地来自发射点，而不是来自接收点。然而，由于在仰角CSI-RS探测完成之前，CQI反馈(以及随后利用恰当MCS的最终发射)通常无法开始，所以以低速率执行的CSI-RS探测(例如，仰角CSI-RS探测)的第二步骤可导致性能损失。
根据示例实施例，指定CSI-RS配置传信。先前已利用针对第一步骤配置(即，CSI-RS方位角配置)和第二步骤配置(即，CSI-RS仰角配置)的单独的传信实例论述了基本概念。对用于第二步骤配置(例如，仰角配置)的此类方法的建议可基于第一步骤波束(例如，方位角波束)所反馈的而大大改变。关于所述方法可能适用之处的示例是非线性或不规则2D波束成形码本，其中用于第二步骤的码本和所得的第二平面码本可根据第一步骤中的反馈而改变。然而，如果第二步骤配置是静态的或是始终相同的，那么用于第一步骤的配置传信和用于第二步骤的配置传信可同时一起进行。
图10是处理系统1000的框图，所述处理系统可以用来实现本文公开的设备和方法。在一些实施例中，处理系统1000包括发射点或接收点。特定设备可利用所有所示的组件或所述组件的仅一子集，且设备之间的集成程度可能不同。此外，设备可含有组件的多个实例，例如多个处理单元、处理器、存储器、发射器、接收器等。处理系统可以包括配备一个或多个输入/输出设备，例如人机接口1015(包含扬声器、麦克风、鼠标、触摸屏、按键、键盘、打印机等)、显示器1010等的处理单元1005。处理单元可包含中央处理器(centralprocessing unit，CPU)1020、存储器1025、大容量存储设备1030、视频适配器1035以及连接至总线1045的I/O接口1040。
总线1045可以是任意类型的若干总线架构中的一个或多个，包含存储总线或存储控制器、外设总线、视频总线等等。所述CPU1020可包括任何类型的电子数据处理器。存储器1025可包括任意类型的系统存储器，例如静态随机存取存储器(static random accessmemory，SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic random access memory，DRAM)、同步DRAM(synchronous DRAM，SDRAM)、只读存储器(read-only memory，ROM)或其组合等等。在实施例中，存储器1025可包含在开机时使用的ROM以及在执行程序时使用的存储程序和数据的DRAM。
大容量存储设备1030可包括任意类型的存储设备，其用于存储数据、程序和其它信息，并使这些数据、程序和其它信息可通过总线1045访问。大容量存储设备1030可包括如下项中的一种或多种：固态磁盘、硬盘驱动器、磁盘驱动器、光盘驱动器等等。
视频适配器1035和I/O接口1040提供接口以将外部输入和输出设备耦合到处理单元1000。如图所示，输入和输出设备的示例包含耦合到视频适配器1035的显示器1010和耦合到I/O接口1040的鼠标/键盘/打印机组合1015。其它设备可以耦合到处理单元1000，并且可以使用额外或更少的接口设备。例如，可使用如通用串行总线(Universal Serial Bus，USB)(未示出)等串行接口将接口提供给打印机。
处理单元1000还包含一个或多个网络接口1050，网络接口1050可包括以太网电缆等有线链路，和/或到接入节点或者不同的网络1055的无线链路。网络接口1050允许处理单元1000经由这些网络1055与远程单元通信。例如，网络接口1050可经由一个或多个发射器/发射天线以及一个或多个接收器/接收天线提供无线通信。在一个实施例中，处理单元1000耦合到局域网或广域网1055上以用于数据处理以及与远程设备通信，所述远程设备例如其它处理单元、因特网、远程存储设施等。
虽然已参考说明性实施例描述了本发明，但此描述并不意图限制本发明。所属领域的技术人员在参考所述描述后，将会明白说明性实施例的各种修改和组合，以及本发明的其它实施例。因此，所附权利要求书意图涵盖任何此类修改或实施例。

Claims (24)

1.一种用于操作接收点的方法，其特征在于，所述方法包括：
所述接收点接收跨越第一平面的多个第一方向性参考信号；
所述接收点从所述多个接收到的第一方向性参考信号中选择符合第一选择标准的至少一个第一方向性参考信号；
所述接收点发送指示所述所选择的至少一个第一方向性参考信号的第一反馈；
所述接收点接收跨越根据所述所选择的至少一个第一方向性参考信号取向的第二平面的多个第二方向性参考信号；
所述接收点从所述多个接收到的第二方向性参考信号中选择符合第二选择标准的至少一个第二方向性参考信号；以及
所述接收点发送指示所述所选择的至少一个第二方向性参考信号的第二反馈。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二反馈进一步指示所述所选择的一个第一方向性参考信号的第一子集。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二反馈还指示用于所述所选择的至少一个第二方向性参考信号的信道质量指示。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一选择标准和所述第二选择标准中的每一个包括接收信号强度、信噪比(SNR)、信号干扰噪声比(SINR)和信道容量中的一个。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一平面是方位角平面和仰角平面中的第一个，所述第二平面是所述方位角平面和所述仰角平面中的第二个。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二反馈包括对应于所述所选择的至少一个第一方向性参考信号的第一子集和所述所选择的至少一个第二方向性参考信号中的方向性参考信号的波束索引。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二反馈包括用于所述所选择的至少一个第一方向性参考信号的第一子集的第一预编码矩阵指示和用于所述所选择的至少一个第二方向性参考信号的第二预编码矩阵指示中的至少一个。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二反馈包括信道质量指示和秩指示中的至少一个。
9.根据权利要求1-8任一所述的方法，其特征在于，进一步包括接收用于所述第一和第二平面中的方向性参考信号的配置信息，所述配置信息包含以下各者中的至少一个：每一平面中的方向性参考信号的数目、每一平面中的所述方向性参考信号的重复次数、用于所述接收点的反馈方法的指示、发射点的下行链路发射能力，以及用于所述方向性参考信号的资源位置。
10.一种用于操作发射点的方法，其特征在于，所述方法包括：
所述发射点向接收点发送多个第一方向性参考信号，所述多个第一方向性参考信号跨越第一平面；
所述发射点接收指示符合第一选择标准的至少一个第一方向性参考信号的第一反馈；以及
所述发射点能够在第二平面中进行操作时，
所述发射点向所述接收点发送多个第二方向性参考信号，所述多个第二方向性参考信号跨越根据符合所述第一选择标准的所述至少一个第一方向性参考信号取向的第二平面，以及
所述发射点接收指示至少一个第二方向性参考信号的第二反馈。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，进一步包括发送用于所述第一平面中的方向性参考信号的配置信息，所述配置信息包含以下各者中的至少一个：每一平面中的方向性参考信号的数目、每一平面中的所述方向性参考信号的重复次数、用于所述接收点的反馈方法的指示、发射点的下行链路发射能力，以及用于所述方向性参考信号的资源位置。
12.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第二反馈包括用于所述至少一个第二方向性参考信号的信道质量指示，并且其中所述方法进一步包括：
根据所述信道质量指示，选择发射参数；以及
向所述接收点发送所述发射参数的指示。
13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述发射参数的所述指示包括以下各者中的至少一个：调制编码方案(MCS)电平、根据所述信道质量指示选择的方向性参考信号的波束索引、预编码矩阵指示(PMI)和秩指示(RI)。
14.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，进一步包括当所述发射点不能在所述第二平面中进行操作时：
发送配置消息，其中第二平面中的波束成形参考信号的数目的指示指示不支持所述第二平面中的波束成形；以及
接收指示用于所述至少一个第一方向性参考信号的子集的信道质量指示的第三反馈。
15.根据权利要求14所述的方法，其特征在于，进一步包括根据所述第一反馈，发送所述至少一个方向性参考信号。
16.一种接收点，其特征在于，包括：
处理器；以及
计算机可读存储媒体，其存储供所述处理器执行的程序设计，所述程序设计包含用于配置所述接收点以进行以下操作的指令：
接收跨越第一平面的多个第一方向性参考信号，
从所述多个接收到的第一方向性参考信号中选择符合第一选择标准的至少一个第一方向性参考信号，
发送指示所述所选择的至少一个第一方向性参考信号的第一反馈，
接收跨越根据所述所选择的至少一个第一方向性参考信号取向的第二平面的多个第二方向性参考信号，
从所述多个接收到的第二方向性参考信号中选择符合第二选择标准的至少一个第二方向性参考信号，以及
发送指示所述所选择的至少一个第二方向性参考信号的第二反馈。
17.根据权利要求16所述的接收点，其特征在于，所述第一选择标准和所述第二选择标准中的每一个包括接收信号强度、信噪比(SNR)、信号干扰噪声比(SINR)和信道容量中的一个。
18.根据权利要求16所述的接收点，其特征在于，所述第二反馈包括对应于所述所选择的至少一个第一方向性参考信号的第一子集和所述所选择的至少一个第二方向性参考信号中的方向性参考信号的波束索引。
19.根据权利要求16-18任一所述的接收点，其特征在于，所述程序设计进一步包含用于接收用于所述第一和第二平面中的方向性参考信号的配置信息的指令，所述配置信息包含以下各者中的至少一个：每一平面中的方向性参考信号的数目、每一平面中的所述方向性参考信号的重复次数、用于所述接收点的反馈方法的指示、发射点的下行链路发射能力，以及用于所述方向性参考信号的资源位置。
20.一种发射点，其特征在于，包括：
处理器；以及
计算机可读存储媒体，其存储供所述处理器执行的程序设计，所述程序设计包含用于配置所述发射点以进行以下操作的指令：
向接收点发送多个第一方向性参考信号，所述多个第一方向性参考信号跨越第一平面，
接收指示符合第一选择标准的至少一个第一方向性参考信号的第一反馈，以及
当所述发射点能够在第二平面中进行操作时，
向所述接收点发送多个第二方向性参考信号，所述多个第二方向性参考信号跨越根据符合所述第一选择标准的所述至少一个第一方向性参考信号取向的第二平面，以及
接收指示至少一个第二方向性参考信号的第二反馈。
21.根据权利要求20所述的发射点，其特征在于，所述程序设计进一步包含用于发送用于所述第一平面中的方向性参考信号的配置信息的指令，所述配置信息包含以下各者中的至少一个：每一平面中的方向性参考信号的数目、每一平面中的所述方向性参考信号的重复次数、用于所述接收点的反馈方法的指示、发射点的下行链路发射能力，以及用于所述方向性参考信号的资源位置。
22.根据权利要求20所述的发射点，其特征在于，所述第二反馈包括用于所述至少一个第二方向性参考信号的信道质量指示，并且其中所述程序设计进一步包含用于根据所述信道质量指示选择发射参数以及向所述接收点发送所述发射参数的指示的指令。
23.根据权利要求22所述的发射点，其特征在于，所述发射参数的所述指示包括以下各者中的至少一个：调制编码方案(MCS)电平、根据所述信道质量指示选择的方向性参考信号的波束索引、预编码矩阵指示(PMI)和秩指示(RI)。
24.根据权利要求20-23任一所述的发射点，其特征在于，所述操作还包括接收在第二平面中开始操作的请求。
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