CN107534883A - 下行信道状态信息的获取方法和装置 - Google Patents

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CN107534883A CN201680023996.5A CN201680023996A CN107534883A CN 107534883 A CN107534883 A CN 107534883A CN 201680023996 A CN201680023996 A CN 201680023996A CN 107534883 A CN107534883 A CN 107534883A
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Abstract

本发明实施例涉及一种下行信道状态信息的获取方法和装置，该方法包括：通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共CRS加权得到第一CRS；将第一CRS发送给终端设备；接收终端设备发送的预编码矩阵指示PMI和信道质量指示CQI，PMI为终端设备对第一CRS测量得到，CQI为终端设备对第一CRS测量得到；根据加权矩阵，PMI和CQI获取终端设备的下行信道的状态信息，下行信道的状态信息包括下行信道的信道协方差矩阵或下行信道的特征向量；其中，第一小区的逻辑天线数为4，预编码矩阵为满足时域上连续变化的矩阵。本发明提供的下行信道状态信息的获取方法和装置可以提高获取下行信道状态信息的准确性。

Description

下行信道状态信息的获取方法和装置 技术领域
本发明实施例涉及通信技术，特别涉及一种下行信道状态信息的获取方法和装置。
背景技术
在多用户多输入多输出(Multi-User Multiple-Input Multiple-Out-put；简称：MU-MIMO)系统中，当多个用户在相同的时频资源上传输数据时，每个用户不但接收到基站发送给自己的数据流，还会接收到其他用户的干扰信号。为有效抑制用户间的干扰，提升系统容量和频谱效率，一种有效的解决方案就是波束赋形(Beamforming；简称：BF)技术，即基站侧在数据发射之前先使用预先设计好的波束赋形向量进行加权，使得基站发送该用户的数据时天线方向图的主瓣对准用户方向，而零值点对准干扰方向，提升终端设备来波方向的信噪比，达到抑制干扰的目的。
在现有技术中，在MU-MIMO BF中，通常采用如下方式获取下行信道的状态信息：基站首先基于终端设备反馈的预编码矩阵指示(Precoding Matrix Indication；简称：PMI)是否正交或者准正交进行MU-MIMO配对用户的调度处理，处理完成之后，将对MU-MIMO配对用户下行数据物理下行共享信道(Physical Downlink Shared Channel；简称：PDSCH)或解调的参考信号(De Modulation Reference Signal；简称：DMRS)BF进行加权以及测量导频映射，最后，基站将根据得到的加权值对配对用户进行下行数据的发射，终端设备在接收到基站发射的下行数据后将进行PMI或信道质量指示(Channel Quality Indicator；简称：CQI)的测量，并将测量结果上报给基站，以使基站获取到下行信道的状态信息。
然而，现有的获取下行信道状态信息的方式，终端设备向基站反馈的PMI是一个量化的固定码本，即通常以一个固定码本去匹配系统中变化的下行信道，由于该固定码本会存在一定的量化误差，从而造成基站获取的下行信道状态信息的精确度不高。
发明内容
本发明实施例提供了一种下行信道状态信息的获取方法和装置，以提高下行信道状态信息获取的精确度，从而有效抑制配对用户间的干扰。
本发明实施例第一方面下行信道状态信息的获取方法，应用于多用户多输入多输出MU-MIMO系统中，包括：
通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共参考信号(cell-specific reference signals,简称CRS)加权得到第一CRS；
将所述第一CRS发送给所述终端设备；
接收所述终端设备发送的预编码矩阵指示PMI和信道质量指示CQI，所述PMI为所述终端设备对所述第一CRS测量得到，所述CQI为所述终端设备对所述第一CRS测量得到；
根据所述加权矩阵，所述PMI和所述CQI获取所述终端设备的下行信道的状态信息，所述下行信道的状态信息包括所述下行信道的信道协方差矩阵或所述下行信道的特征向量；
其中，所述第一小区的逻辑天线数为4，所述预编码矩阵为满足时域上连续变化的矩阵。
其中，在终端设备所在的第一小区的逻辑天线数为4时，加权矩阵W(t)可以包括如下的几种形式：
第一种：W(t)满足如下特征：W(t)为NT×NCRS_Port_Num的矩阵，其中NT为物理发射天线数，例如可以为4等，NCRS_Port_Num为逻辑发射天线数，W(t)的元素值的相位会根据t不断进行相位旋转。
第二种：W(t)满足如下特征：W(t)＝U(t)，其中，U(t)为4×4的对角矩阵，其具体如下：
其中，f0，f1，f2和f3为不同位置上的相位变化量，其具体取值可以根据实际情况进行设置，例如可以设置为[15 20 -15 -20]*0.001/14等，其中， 0.001/14表示1个OFDM符号的时间粒度，即1ms有14个OFDM符号；[15 20 -15 -20]*0.001/14代表时域上每增加1个OFDM符号上相对的相位变化量；t为OFDM符号累计的索引值，其具体取值可以从无线帧0的第一个子帧的第0个符号起开始计数。
第三种：W(t)满足如下特征：W(t)＝U(t)*Q，其中，W(t)为NT×NCRS_Port_Num的矩阵，其中，NT为物理发射天线数，其值可以为4，NCRS_Port_Num为逻辑发射天线数，其值也为4。U(t)也为一个4×4的对角矩阵，其具体如下：
其中，f0，f1，f2和f3为不同位置上的相位变化量，其具体取值可以根据实际情况进行设置，例如可以设置为[1520-15-20]*0.001/14等，其中，0.001/14表示1个OFDM符号的时间粒度，即1ms有14个OFDM符号；[15 20 -15 -20]*0.001/14代表时域上每增加1个OFDM符号上相对的相位变化量；t为OFDM符号累计的索引值，其具体取值可以从无线帧0的第一个子帧的第0个符号起开始计数。
另外，Q为4×4的酉矩阵，其满足如下的关系：
第四种：W(t)满足如下特征：W(t)＝Q*U(t)，其中，W(t)为NT×NCRS_Port_Num的矩阵，其中，NT为物理发射天线数，其值可以为4，NCRS_Port_Num为逻辑发射天线数，其值也为4。U(t)为4×4的对角矩阵，其具体如下：
其中，f0，f1，f2和f3为不同位置上的相位变化量，其具体取值可以根据实际情况进行设置，例如可以设置为[15 20 -15 -20]*0.001/14等，其中，0.001/14表示1个OFDM符号的时间粒度，即1ms有14个OFDM符号；[15 20 -15 -20]*0.001/14代表时域上每增加1个OFDM符号上相对的相位变化量；t为OFDM符号累计的索引值，其具体取值可以从无线帧0的第一个子帧的第0个符号起开始计数。
另外，Q为4×4的酉矩阵，其满足如下的关系：
另外，在8T波束赋形时，加权矩阵W(t)还可以包括如下的几种形式：
第一种：W(t)满足如下特征：W(t)＝U(t)*Q，其中，W(t)为NT×NCRS_Port_Num的矩阵，其中，NT为物理发射天线数，其值可以为8，NCRS_Port_Num为逻辑发射天线数，其值为4。U(t)为8×8的对角矩阵，其具体如下：
其中，f0～f7为不同位置上的相位变化量，其具体取值可以根据实际情况进行设置，例如可以设置为[15 20 -15 -20]*0.001/14等，其中，0.001/14表示1个OFDM符号的时间粒度，即1ms有14个OFDM符号；[15 20 -15 -20]*0.001/14代表时域上每增加1个OFDM符号上相对的相位变化量；t为OFDM符号累计的索引值，其具体取值可以从无线帧0的第0个子帧的第0个符号起开始计数。
另外，Q为4×4的酉矩阵，满足QHQ＝E4*4。
第二种：W(t)满足如下特征：W(t)＝Q*U(t)，其中，W(t)为NT×NCRS_Port_Num的矩阵，其中，NT为物理发射天线数，其值可以为8，NCRS_Port_Num为逻辑发射天线数，其值为4。U(t)为4×4的对角矩阵，其具体如下：
其中，f0～f4为不同位置上的相位变化量，其具体取值可以根据实际情况进行设置，例如可以设置为[15 20 -15 -20]*0.001/14等，其中，0.001/14表示1个OFDM符号的时间粒度，即1ms有14个OFDM符号；[15 20 -15 -20]*0.001/14代表时域上每增加1个OFDM符号上相对的相位变化量；t为OFDM符号累计的索引值，其具体取值可以从无线帧0的第0个子帧的第0个符号起开始计数。
另外，Q为8×4的酉矩阵，满足QHQ＝E4*4。
本方案提供的下行信道状态信息的获取方法，通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共CRS进行加权，并根据加权矩阵、PMI和CQI获取终端设备的下行信道的状态信息，避免了现有技术中以量化得到的固定码本去匹配系统变化的信道的现象，从而提高了状态信息获取的精确度。
进一步地，所述根据所述加权矩阵、所述PMI和所述CQI获取所述终端设备的下行信道的状态信息，包括：
根据所述CQI获得所述下行信道的信噪比；
根据所述加权矩阵，计算所述PMI对应的等效码本；
根据所述信噪比和所述等效码本，获取所述下行信道的状态信息。
在本方案中，基站根据计算出的PMI对应的等效码本和CQI，便可以获得信道协方差矩阵，其中，PMI为多输入多输出(Multiple-Input Multiple-Out-put；简称：MIMO)格式对应的PMI。在具体的实现过程中，假设第一小区的逻辑天线数为4，那么基站就会接收到16个CQI，其中任意一个CQI称为CQIi，那么对CQIi进行反量化处理就会得到CQIi对应的信噪比ρi。
基站在获得下行信道的信噪比之后，将根据加权矩阵，计算PMI对应的等效码本。具体来说，假设第一小区的逻辑天线数为4，那么基站就会接收到16个PMI，其中任意一个PMI称为PMIi，利用接收到的PMIi所对应的矩阵码本乘以PMIi所对应的加权矩阵即为等效码本为了提高获取的状态信息的精确性，基站还可以根据之前累积的N个PMI计算等效码本矩阵，依次提高等效码本矩阵计算的准确性。
基站获取到信噪比和等效码本之后，便可以获取到下行信道的信道协方差矩阵。
另外，基站在获取到下行信道的信道协方差矩阵之后，便可以根据该信道协方差矩阵，计算出下行信道的特征向量，具体的计算方式此处不再赘述。
由于基站可以根据CQI和根据加权矩阵计算出的PMI对应的等效码本，计算获取下行信道的状态信息，可以提高获取的状态信息的精确度。
进一步地，所述将所述第一CRS发送给所述终端设备之前，所述方法还包括：
确定时延扩展信息；
根据所述时延扩展信息为所述终端设备配置所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式；
将所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式发送给所述终端设备，以供所述终端设备对所述第一CRS进行测量，获取与所述PMI的反馈格式匹配的PMI和与所述CQI的反馈格式匹配的CQI。
在本方案中，所述确定时延扩展信息，并根据所述时延扩展信息为所述终端设备配置所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式，包括：
根据所述终端设备的上行信号，获取时延扩展信息；
根据所述时延扩展信息和预设的信令反馈开销信息，为所述终端设备配置所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式。
在基站接收终端设备反馈的PMI和CQI格式之前，基站还需要通过信令配置终端设备的MIMO的反馈格式和PMI的反馈格式以及CQI的反馈格式。例如：基站可以将终端设备的MIMO的反馈格式配置为TM8模式，而PMI和CQI的反馈格式将按照现有长期演进(Long Term Evolution；简称：LTE)协议中的规定进行配置，如可以基于物理上行共享信道(Physical Uplink Shared Channel；简称：PUSCH)非周期随路反馈的Modes 1-2,2-2,3-1进行配置，也可以采用物理上行链路控制信道(Physical Uplink Control Channel；简称：PUCCH)周期反馈的Mode 1-1或者Mode 2-1进行配置等等。
可选地，基站可以根据终端设备的上行信号，获取时延扩展信息，并根据获取到的时延扩展信息和预设的信令反馈开销信息，为终端设备配置下行 PMI的反馈格式和CQI的反馈格式。其中，上行信号例如可以包括上行测量导频信号、上行解调导频信号或者随机接入序列信号等等。举例来说，时延扩展信息较大的终端设备可以配置为Mode 1-2，时延扩展信息中等的终端设备可以配置为Mode2-2，时延扩展信息小的终端设备的PMI反馈格式可以基于PUCCH反馈的Mode 1-1或者Mode 2-1等配置。
可选地，基站还可以根据终端设备所处的环境状态，为终端设备配置下行PMI的反馈格式和CQI的反馈格式。举例来说，在飞机场、体育馆等开阔的环境中时，时延扩展较小，此时基站可以将终端设备的MIMO的反馈格式配置为TM8模式，而PMI的反馈格式和CQI的反馈格式可以基于PUCCH信道反馈的Mode 1-1或者Mode 2-1进行配置等等。
基站在为终端设备配置PMI的反馈格式和CQI的反馈格式之后，将上述PMI的反馈格式和CQI的反馈格式发送给终端设备，以使终端设备对第一CRS进行测量，获取与PMI的反馈格式匹配的PMI和与CQI的反馈格式匹配的CQI。
在本方案中，基站采用如上的配置方式，为终端设备配置下行PMI的反馈格式和下行CQI的反馈格式，可以使基站的容量性能和反馈开销达到最优。
进一步地，若所述第一小区所在的扇区的物理发射天线数大于8或基站为时分双工TDD制式，所述扇区的物理发射天线被波束权值赋形得到至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束，所述第一小区为所述至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束中的一个。
当第一小区所在的扇区的物理发射天线数大于8时，或者当基站为TDD制式时，或者对于单发终端设备或者信道探测参考信号(Sounding Reference Signal；简称：SRS)资源不够时，基站均需要对物理发射天线进行数字波束劈裂赋形，将其劈裂成不少于2个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束。其中，劈裂后获得的波束可以配置成不同的物理小区，也可以配置成相同的物理小区，对于劈裂后的波束的具体配置方式，本实施例在此不作限制。当基站将物理发射天线进行波束权值赋形之后，对于获得的至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束，将按照上述实施例中的方式进行处理，以获得下行信道的状态信息。
在本方案中，由于在物理发射天线数大于8或基站为时分双工TDD制式时，基站通过对物理发射天线进行波束权值赋形，以获得至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束，使获取状态信息的方式应用更加广泛。
进一步地，所述根据所述加权矩阵、所述PMI和所述CQI获取所述终端设备的下行信道的状态信息之后，还包括：
根据所述下行信道的状态信息，对多个所述终端设备进行配对选择，获得配对终端设备和非配对终端设备；
根据所述下行信道的状态信息，计算所述配对终端设备的下行多用户波束赋形MU-BF权值和非配对终端设备的下行单用户波束赋形SU-BF权值；
根据所述MU-BF权值，对所述配对终端设备进行调度，并根据所述SU-BF权值，对所述非配对终端设备进行调度。
基站根据获得的下行信道的信道协方差矩阵或下行信道的特征向量，对配对终端设备的下行多用户波束赋形(Multi-User Beamforming；简称：MU-BF)权值和非配对终端设备的下行单用户波束赋形(single-User Beamforming；简称：SU-BF)权值进行计算，在实际应用中，可以采用ZF-BF、BD-BF等算法计算。
基站根据计算获得的MU-BF权值，对所述配对终端设备进行调度，并根据所述SU-BF权值，对所述非配对终端设备进行调度，调度处理完成之后，基站需要进行通道的校正，使得各个通道发射或接收数据的时间保持一致，通道校正完成之后，将根据MU-BF权值和SU-BF权值，对调度后的配对终端设备和非配对终端设备进行天线数据空口发射。
在本方案中，当基站获取到状态信息后，再根据获得的状态信息进行下行数据的发射，由此可以提升网络容量。
本发明实施例第二方面提供一种下行信道状态信息的获取装置，包括：
加权模块，用于通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共参考信号CRS加权得到第一CRS；
发送模块，用于将所述第一CRS发送给所述终端设备；
接收模块，用于接收所述终端设备发送的预编码矩阵指示PMI和信道质量指示CQI，所述PMI为所述终端设备对所述第一CRS测量得到，所述CQI为所述终端设备对所述第一CRS测量得到；
获取模块，用于根据所述加权矩阵，所述PMI和所述CQI获取所述终端设备的下行信道的状态信息，所述下行信道的状态信息包括所述下行信道的信道协方差矩阵或所述下行信道的特征向量；
其中，所述第一小区的逻辑天线数为4，所述预编码矩阵为满足时域上连续变化的矩阵。
进一步地，所述获取模块，具体用于：
根据所述CQI获得所述下行信道的信噪比；
根据所述加权矩阵，计算所述PMI对应的等效码本；
根据所述信噪比和所述等效码本，获取所述下行信道的状态信息。
进一步地，所述装置还包括：确定模块和配置模块；其中，
所述确定模块，用于确定时延扩展信息；
所述配置模块，用于根据所述时延扩展信息为所述终端设备配置所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式；
所述发送模块，用于将所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式发送给所述终端设备，以供所述终端设备对所述第一CRS进行测量，获取与所述PMI的反馈格式匹配的PMI和与所述CQI的反馈格式匹配的CQI。
进一步地，所述配置模块，具体用于：
根据所述终端设备的上行信号，获取时延扩展信息；
根据所述时延扩展信息和预设的信令反馈开销信息，为所述终端设备配置所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式。
进一步地，所述装置还包括：处理模块；其中：
所述处理模块，用于在所述第一小区所在的扇区的物理发射天线数大于8或基站为时分双工TDD制式时，所述扇区的物理发射天线被波束权值赋形得到至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束，所述第一小区为所述至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束中的一个。
进一步地，所述装置还包括：选择模块、计算模块和调度模块；其中，
所述选择模块，用于根据所述下行信道的状态信息，对多个所述终端设备进行配对选择，获得配对终端设备和非配对终端设备；
所述计算模块，还用于根据所述下行信道的状态信息，计算所述配对终端设备的下行多用户波束赋形MU-BF权值和非配对终端设备的下行单用户 波束赋形SU-BF权值；
所述调度模块，用于根据所述MU-BF权值，对所述配对终端设备进行调度，并根据所述SU-BF权值，对所述非配对终端设备进行调度。
本发明实施例第三方面提供一种基站，包括：
处理器，用于通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共参考信号CRS加权得到第一CRS；
发送器，用于将所述第一CRS发送给所述终端设备；
接收器，用于接收所述终端设备发送的预编码矩阵指示PMI和信道质量指示CQI，所述PMI为所述终端设备对所述第一CRS测量得到，所述CQI为所述终端设备对所述第一CRS测量得到；
所述处理器，还用于根据所述加权矩阵，所述PMI和所述CQI获取所述终端设备的下行信道的状态信息，所述下行信道的状态信息包括所述下行信道的信道协方差矩阵或所述下行信道的特征向量；
其中，所述第一小区的逻辑天线数为4，所述预编码矩阵为满足时域上连续变化的矩阵。
进一步地，所述处理器具体用于：
根据所述CQI获得所述下行信道的信噪比；
根据所述加权矩阵，计算所述PMI对应的等效码本；
根据所述信噪比和所述等效码本，获取所述下行信道的状态信息。
进一步地，所述处理器，还用于确定时延扩展信息；
所述处理器，还用于根据所述时延扩展信息为所述终端设备配置所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式；
所述发送器，还用于将所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式发送给所述终端设备，以供所述终端设备对所述第一CRS进行测量，获取与所述PMI的反馈格式匹配的PMI和与所述CQI的反馈格式匹配的CQI。
进一步地，所述处理器，还用于根据所述终端设备的上行信号，获取时延扩展信息；
根据所述时延扩展信息和预设的信令反馈开销信息，为所述终端设备配置所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式。
进一步地，所述处理器，还用于在所述第一小区所在的扇区的物理发射 天线数大于8或基站为时分双工TDD制式时，所述扇区的物理发射天线被波束权值赋形得到至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束，所述第一小区为所述至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束中的一个。。
进一步地，所述处理器，还用于根据所述下行信道的状态信息，对多个所述终端设备进行配对选择，获得配对终端设备和非配对终端设备；
所述处理器，还用于根据所述下行信道的状态信息，计算所述配对终端设备的下行多用户波束赋形MU-BF权值和非配对终端设备的下行单用户波束赋形SU-BF权值；
所述处理器，还用于根据所述MU-BF权值，对所述配对终端设备进行调度，并根据所述SU-BF权值，对所述非配对终端设备进行调度。
本发明实施例第四方面提供一种基站，包括：第三方面的任一种装置，所述装置集成于基站中。
本发明提供的下行信道状态信息的获取方法和装置，通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共CRS加权得到第一CRS，将获得的第一CRS发送给终端设备，用于终端设备对第一CRS进行测量，获取PMI和CQI，并接收终端设备发送的CQI和PMI，并根据加权矩阵、PMI和CQI获取终端设备的下行信道的状态信息。由于通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共CRS进行加权，并根据加权矩阵、PMI和CQI获取终端设备的下行信道的状态信息，避免了现有技术中以量化得到的固定码本去匹配系统变化的信道的现象，从而提高了状态信息获取的精确度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的下行信道状态信息的获取方法实施例一的流程示意图；
图2为本发明实施例提供的下行信道状态信息的获取方法实施例二的流程示意图；
图3为本发明实施例提供的下行信道状态信息的获取装置实施例一的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的下行信道状态信息的获取装置实施例二的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的下行信道状态信息的获取装置实施例三的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的下行信道状态信息的获取装置实施例四的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的基站实施例一的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的实施例进行描述。本文中结合终端设备和/或基站来描述各种方面。
终端设备，可以是无线终端也可以是有线终端，无线终端可以是指向用户提供语音和/或数据连通性的设备，具有无线连接功能的手持式设备、或连接到无线调制解调器的其他处理设备。无线终端可以经无线接入网(例如，Radio Access Network；简称：RAN)与一个或多个核心网进行通信，无线终端可以是移动终端，如移动电话(或称为“蜂窝”电话)和具有移动终端的计算机，例如，可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置，它们与无线接入网交换语言和/或数据。例如，个人通信业务(Personal Communication Service；简称：PCS)电话、无绳电话、会话发起协议(SIP)话机、无线本地环路(Wireless Local Loop；简称：WLL)站、个人数字助理(Personal Digital Assistant；简称：PDA)等设备。无线终端也可以称为系统、订户单元(Subscriber Unit)、订户站(Subscriber Station)，移动站(Mobile Station)、移动台(Mobile)、远程站(Remote Station)、接入点(Access Point)、远程终端(Remote Terminal)、接入终端(Access Terminal)、用户终端(User Terminal)、用户代理(User Agent)、用户设备 (User Device)、或用户装备(User Equipment)。
基站(例如，接入点)可以是指接入网中在空中接口上通过一个或多个扇区与无线终端通信的设备。基站可用于将收到的空中帧与IP分组进行相互转换，作为无线终端与接入网的其余部分之间的路由器，其中接入网的其余部分可包括网际协议(IP)网络。基站还可协调对空中接口的属性管理。例如，基站可以是CDMA中的基站(Base Transceiver Station；简称：BTS)，也可以是WCDMA中的基站(NodeB)，还可以是LTE中的演进型基站(NodeB或eNB或e-NodeB，evolutional Node B)，本申请并不限定。
本发明实施例适用于频分双工(Frequency Division Duplex；简称：FDD)系统以及1T2R的时分双工(Time Division Duplex；简称TDD)系统中，具体适用于FDD或TDD的MU-MIMO系统中。由于FDD系统上下行信道不具互易性，基站不能根据上行测量结果获取下行信道状态信息，因此，本发明实施例可以适用于FDD系统中。另外，对于TDD系统，由于上下行信道具有互易性，基站侧可通过测量上行信道来获取下行信道状态信息，但是对于1T2R的终端设备，由于仅有一根天线参与上行发射，而下行接收时却使用2根天线，此时采用信道的互易性仅能获取一半的下行信道信息，因此，本发明同样可用于TDD系统中下行完整信道状态信息的获取的场景。
图1为本发明实施例提供的下行信道状态信息的获取方法实施例一的流程示意图。本发明实施例提供了一种下行信道状态信息的获取方法，该方法可以由任意执行下行信道状态信息的获取方法的装置来执行，该装置可以通过软件和/或硬件实现。本实施例中，该装置可以集成在基站中。如图1所示，本实施例的方法可以包括：
步骤101、通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共CRS加权得到第一CRS。
在本实施例中，在FDD系统或TDD系统中，在终端设备所在的第一小区的逻辑天线数为4时，对第一小区的公共CRS在不同时域符号上采用一个变化的加权矩阵W(t)进行加权处理，以得到第一CRS。在具体的实现过程中，可以通过对公共CRS进行预编码矩阵加权，以获得第t个时刻的正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing；简称：OFDM)符号的第一CRS，其中，t为正整数，预编码矩阵为满足时域上连续变化的矩阵， 而且在终端设备所在的第一小区的逻辑天线数为4时，加权矩阵W(t)可以包括如下的几种形式：
第一种：W(t)满足如下特征：W(t)为NT×NCRS_Port_Num的矩阵，其中NT为物理发射天线数，例如可以为4等，NCRS_Port_Num为逻辑发射天线数，W(t)的元素值的相位会根据t不断进行相位旋转。
第二种：W(t)满足如下特征：W(t)＝U(t)，其中，U(t)为4×4的对角矩阵，其具体如下：
其中，f0，f1，f2和f3为不同位置上的相位变化量，其具体取值可以根据实际情况进行设置，例如可以设置为[15 20 -15 -20]*0.001/14等，其中，0.001/14表示1个OFDM符号的时间粒度，即1ms有14个OFDM符号；[15 20 -15 -20]*0.001/14代表时域上每增加1个OFDM符号上相对的相位变化量；t为OFDM符号累计的索引值，其具体取值可以从无线帧0的第一个子帧的第0个符号起开始计数。
第三种：W(t)满足如下特征：W(t)＝U(t)*Q，其中，W(t)为NT×NCRS_Port_Num的矩阵，其中，NT为物理发射天线数，其值可以为4，NCRS_Port_Num为逻辑发射天线数，其值也为4。U(t)也为一个4×4的对角矩阵，其具体如下：
其中，f0，f1，f2和f3为不同位置上的相位变化量，其具体取值可以根据实际情况进行设置，例如可以设置为[15 20 -15 -20]*0.001/14等，其中，0.001/14表示1个OFDM符号的时间粒度，即1ms有14个OFDM符号；[15 20 -15 -20]*0.001/14代表时域上每增加1个OFDM符号上相对的相位变化量；t为OFDM符号累计的索引值，其具体取值可以从无线帧0的第一个子帧的第0个符号起开始计数。
另外，Q为4×4的酉矩阵，其满足如下的关系：
第四种：W(t)满足如下特征：W(t)＝Q*U(t)，其中，W(t)为NT×NCRS_Port_Num的矩阵，其中，NT为物理发射天线数，其值可以为4，NCRS_Port_Num为逻辑发射天线数，其值也为4。U(t)为4×4的对角矩阵，其具体如下：
其中，f0，f1，f2和f3为不同位置上的相位变化量，其具体取值可以根据实际情况进行设置，例如可以设置为[15 20 -15 -20]*0.001/14等，其中，0.001/14表示1个OFDM符号的时间粒度，即1ms有14个OFDM符号；[15 20 -15 -20]*0.001/14代表时域上每增加1个OFDM符号上相对的相位变化量；t为OFDM符号累计的索引值，其具体取值可以从无线帧0的第一个子帧的第0个符号起开始计数。
另外，Q为4×4的酉矩阵，其满足如下的关系：
另外，在8T波束赋形时，加权矩阵W(t)还可以包括如下的几种形式：
第一种：W(t)满足如下特征：W(t)＝U(t)*Q，其中，W(t)为NT×NCRS_Port_Num的矩阵，其中，NT为物理发射天线数，其值可以为8，NCRS_Port_Num为逻辑发射天线数，其值为4。U(t)为8×8的对角矩阵，其具体如下：
其中，f0～f7为不同位置上的相位变化量，其具体取值可以根据实际情况进行设置，例如可以设置为[15 20 -15 -20]*0.001/14等，其中，0.001/14表示1个OFDM符号的时间粒度，即1ms有14个OFDM符号；[15 20 -15 -20]*0.001/14代表时域上每增加1个OFDM符号上相对的相位变化量；t为OFDM符号累计的索引值，其具体取值可以从无线帧0的第0个子帧的第0个符号起开始计数。
另外，Q为4×4的酉矩阵，满足QHQ＝E4*4。
第二种：W(t)满足如下特征：W(t)＝Q*U(t)，其中，W(t)为NT×NCRS_Port_Num的矩阵，其中，NT为物理发射天线数，其值可以为8，NCRS_Port_Num为逻辑发射天线数，其值为4。U(t)为4×4的对角矩阵，其具体如下：
其中，f0～f4为不同位置上的相位变化量，其具体取值可以根据实际情况进行设置，例如可以设置为[15 20 -15 -20]*0.001/14等，其中，0.001/14表示1个OFDM符号的时间粒度，即1ms有14个OFDM符号；[15 20 -15 -20]*0.001/14代表时域上每增加1个OFDM符号上相对的相位变化量；t为OFDM符号累计的索引值，其具体取值可以从无线帧0的第0个子帧的第0个符号起开始计数。
另外，Q为8×4的酉矩阵，满足QHQ＝E4*4。
当然，W(t)还可以为满足其他的特征的矩阵，其只要是对公共CRS进行预编码矩阵加权获得的矩阵即可。
由于公共CRS为公共导频信号，因此，采用连续变化相位的预编码矩阵，可以很好的满足终端设备在进行信道估计时进行子帧间的插值滤波处理的需求。
步骤102、将第一CRS发送给终端设备。
步骤103、接收终端设备发送的PMI和CQI，PMI为终端设备对第一CRS测量得到，CQI为终端设备对第一CRS测量得到。
步骤104、根据加权矩阵，PMI和CQI获取终端设备的下行信道的状态 信息，下行信道的状态信息包括下行信道的信道协方差矩阵或下行信道的特征向量。
在本实施例中，基站将获得的第一CRS发送到终端设备，终端设备将会对该第一CRS进行测量，分别获得PMI和CQI，并将获得的PMI和CQI反馈到基站，以使基站根据加权矩阵、PMI和CQI获取终端设备的下行信道状态信息。需要进行说明的是，该PMI为MIMO格式对应的PMI。
可选地，在基站将第一CRS发送给终端设备之前，基站还需要通过信令配置终端设备的MIMO的反馈模式、MIMO对应的PMI的反馈格式以及CQI的反馈格式。例如：基站可以将终端设备的MIMO的反馈模式配置为TM8模式，而PMI和CQI的反馈格式将按照现有LTE协议中的规定进行配置，如可以基于PUSCH非周期随路反馈的Modes 1-2,2-2,3-1进行配置，也可以采用PUCCH周期反馈的Mode 1-1或者Mode 2-1进行配置等等。
具体地，基站可以通过确定时延扩展信息，并根据确定出的时延扩展信息为终端设备配置下行PMI的反馈格式和CQI的反馈格式。举例来说，时延扩展信息较大的终端设备可以配置为Mode 1-2，时延扩展信息为中等的终端设备可以配置为Mode2-2，时延扩展信息较小的终端设备的PMI反馈格式可以基于PUCCH反馈的Mode 1-1或者Mode 2-1等配置等等。
可选地，基站根据确定出的时延扩展信息为终端设备配置PMI的反馈格式和CQI的反馈格式，具体可以采用如下方式：根据终端设备的上行信号，获取时延扩展信息，根据该时延扩展信息和预设的信令反馈开销信息，为终端设备配置PMI的反馈格式和CQI的反馈格式。其中，上行信号例如可以包括上行测量导频信号、上行解调导频信号或者随机接入序列信号等等。
另外，基站还可以根据终端设备所处的环境状态，即基站的使用场景，为终端设备配置下行PMI的反馈格式和CQI的反馈格式。举例来说，在飞机场、体育馆等开阔的环境中时，时延扩展较小，此时基站可以将终端设备的MIMO格式配置为TM8模式，且PMI反馈格式和CQI的反馈格式可以基于PUCCH信道反馈的Mode 1-1或者Mode 2-1进行配置等等。
基站在为终端设备配置MIMO的反馈格式以及MIMO对应的PMI的反馈格式和CQI的反馈格式之后，将上述PMI的反馈格式和CQI的反馈格式发送给终端设备，以使终端设备对第一CRS进行测量，获取与PMI的反馈 格式匹配的PMI和与CQI的反馈格式匹配的CQI。
基站采用如上的配置方式，为终端设备配置下行PMI的反馈格式和下行CQI的反馈格式，可以使基站的容量性能和反馈开销达到最优。
当基站在接收到终端设备反馈的PMI和CQI之后，将可以通过获得的加权矩阵以及接收到的PMI和CQI获取终端设备的下行信道的状态信息，其中，下行信道的状态信息包括下行信道的信道协方差矩阵或下行信道的特征向量。
在具体的实现过程中，基站将根据CQI获得终端设备的下行信道的信噪比，并根据加权矩阵，计算出PMI对应的等效码本，然后根据获得的信噪比和计算出的等效码本，获取下行信道的状态信息。
下面将具体阐述如何通过等效码本和CQI恢复得到信道协方差矩阵的过程：
假设第一小区的逻辑天线数为4，那么基站就会接收到16个CQI，其中任意一个CQI称为CQIi，那么对CQIi进行反量化处理就会得到CQIi对应的信噪比ρi。
基站在获得下行信道的信噪比之后，将根据加权矩阵，计算PMI对应的等效码本。具体来说，假设第一小区的逻辑天线数为4，那么基站就会接收到16个PMI，其中任意一个PMI称为PMIi，利用接收到的PMIi所对应的矩阵码本乘以PMIi所对应的加权矩阵即为等效码本为了提高获取的状态信息的精确性，基站还可以根据之前累积的N个PMI计算等效码本矩阵，依次提高等效码本矩阵计算的准确性。
基站获取到信噪比和等效码本之后，便可以获取到下行信道的状态信息。为使本领域技术人员理解本实施例中的方案，下面先介绍本实施例中的方案的实现原理。
在周期内的N个子周期内，在预定天线数量的秩1的预编码码本的约束下，有公式(1)成立。
其中，为等效码本；R为下行信道的协方差矩阵；σ2为下行信道的噪声功率；H为信道矩阵。
在4根发射天线的情况下，记等效码本为协方差矩阵其中，j为虚数单位，则公式(1)可变形为公式(2)。
其中，在公式(2)中，T表示矩阵的转置。
经过一个子周期之后，则有公式(3)成立。
因为σ2为下行信道的噪声功率，近似为一个恒定的值，因为不会对协方差矩阵的方向性产生影响，所以在公式(3)的推导过程中直接忽略了σ2。
因为矩阵T满秩，即矩阵T的秩为16，则由公式(3)可得到公式(4)。
因此，基站获得16个信噪比ρ0至ρ15，并获得16个等效码本后，就可以根据公式(4)计算出x0至x15，进而获得协方差矩阵R。
以上阐述的是理论上的一个原理，从目标问题来看，对于4天线而言，下行信道协方差矩阵是个4×4的矩阵，这意味着就是16个未知的待求解的变量。从数学意义上看，16个未知变量的求解，只要能够构造出16个线性方程组，就可以完整的求解得到；实际工程中，可以对此进行一定的工程化处理，不一定就需要16次测量。假设是M次(M小于16)，那么就可以采用公式(5)中伪逆的计算方式进行：
其中T为N行16列的矩阵。
本领域技术人员可以理解，基站在获取到终端设备的下行信道的信道协方差矩阵之后，便可以根据该信道协方差矩阵，计算出下行信道的特征向量，具体的计算方式此处不再赘述。
基站一旦获得终端设备的下行信道的信道协方差矩阵或者下行信道的特征向量，基站在向终端设备发射下行数据之前，便可以使用预先设计好的波束赋形向量对数据进行加权，此时，波束赋形向量可以选取信道协方差矩阵的最大特征值对应的特征向量，使得基站向目标终端设备发射数据时，天线方向图的主瓣方向对准该目标终端设备，而零值点对准干扰方向，这样就可以有效地抑制干扰，提升目标终端设备的信号与干扰加噪声比(Signal to Interference plus Noise Ratio；简称：SINR)。在干扰得到抑制之后，基站通过下行控制信道指示各终端设备占用相同的时频资源，实现多用户的时频资源复用，从而可以提升系统容量。当物理发射天线为4T时，最多可实现4用户的时频资源复用。
本发明实施例提供的下行信道状态信息的获取方法，通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共CRS加权得到第一CRS，将获得的第一CRS发送给终端设备，用于终端设备对第一CRS进行测量，获取PMI和CQI，并接收终端设备发送的CQI和PMI，并根据加权矩阵、PMI和CQI获取终 端设备的下行信道的状态信息。由于通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共CRS进行加权，并根据加权矩阵、PMI和CQI获取该终端设备的下行信道的状态信息，避免了现有技术中以量化得到的固定码本去匹配系统变化的信道的现象，从而提高了状态信息获取的精确度。
可选地，在上述实施例的基础上，若第一小区所在的扇区的物理发射天线数大于8或基站为时分双工TDD制式，该扇区的物理发射天线被波束权值赋形得到至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束，上述第一小区为至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束中的一个。
具体地，当第一小区所在的扇区的物理发射天线数大于8时，或者当基站为TDD制式时，或者对于单发终端设备或者SRS资源不够时，基站均需要对物理发射天线进行数字波束劈裂赋形，将其劈裂成不少于2个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束。其中，劈裂后获得的波束可以配置成不同的物理小区，也可以配置成相同的物理小区，对于劈裂后的波束的具体配置方式，本实施例在此不作限制。当基站将物理发射天线进行波束权值赋形之后，对于获得的至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束，将按照上述实施例中的方式进行处理，以获得下行信道的状态信息。
本发明实施例提供的下行信道状态信息的获取方法，通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共CRS加权得到第一CRS，将获得的第一CRS发送给终端设备，用于终端设备对第一CRS进行测量，获取PMI和CQI，并接收终端设备发送的CQI和PMI，并根据加权矩阵、PMI和CQI获取终端设备的下行信道的状态信息。由于通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共CRS进行加权，并根据加权矩阵、PMI和CQI获取终端设备的下行信道的状态信息，避免了现有技术中以量化得到的固定码本去匹配系统变化的信道的现象，从而提高了状态信息获取的精确度。另外，由于在物理发射天线数大于8或基站为时分双工TDD制式时，基站通过对物理发射天线进行波束权值赋形，以获得至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束，使获取状态信息的方式应用更加广泛。
图2为本发明实施例提供的下行信道状态信息的获取方法实施例二的流程示意图。本实施例在下行信道状态信息的获取方法实施例一的基础上，对获取到下行信道的状态信息之后，如何根据该状态信息发射下行数据的实施 例，做详细说明。如图2所示，本实施例的方法可以包括：
步骤201、根据下行信道的状态信息，对多个终端设备进行配对选择，获得配对终端设备和非配对终端设备。
在本实施例中，基站在获取到下行信道的状态信息之后，将会按照现有的配对方式，对多个终端设备进行配对，以获得配对终端设备和非配对终端设备，其中，配对终端设备为配对成功的终端设备，非配对终端设备为多个终端设备中除配对终端设备之外的其他终端设备。
步骤202、根据下行信道的状态信息，计算配对终端设备的下行多用户波束赋形MU-BF权值和非配对终端设备的下行单用户波束赋形SU-BF权值。
在本实施例中，基站根据获得的终端设备的下行信道的信道协方差矩阵或下行信道的特征向量，对配对终端设备的下行MU-BF权值和非配对终端设备的下行SU-BF权值进行计算，在实际应用中，可以采用ZF-BF、BD-BF等算法计算。
步骤203、根据MU-BF权值，对配对终端设备进行调度，并根据SU-BF权值，对非配对终端设备进行调度。
在本实施例中，基站根据计算获得的MU-BF权值，对配对终端设备进行调度，根据计算获得的SU-BF权值，对非配对终端设备进行调度，调度完成之后，基站需要进行通道的校正，使得各个通道发射或接收数据的时间保持一致，通道校正完成之后，将对调度后的配对终端设备和调度后的非配对终端设备进行天线数据空口发射。
本发明实施例提供的下行信道状态信息的获取方法，通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共CRS加权得到第一CRS，将获得的第一CRS发送给终端设备，用于终端设备对第一CRS进行测量，获取PMI和CQI，并接收终端设备发送的CQI和PMI，并根据加权矩阵、PMI和CQI获取终端设备的下行信道的状态信息。由于通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共CRS进行加权，并根据加权矩阵、PMI和CQI获取终端设备的下行信道的状态信息，避免了现有技术中以量化得到的固定码本去匹配系统变化的信道的现象，从而提高了状态信息获取的精确度。另外，当基站获取到状态信息后，再根据获得的状态信息进行下行数据的发射，由此可以提升网络容量。
图3为本发明实施例提供的下行信道状态信息的获取装置实施例一的结构示意图，如图3所示，本发明实施例提供的下行信道状态信息的获取装置包括加权模块11，发送模块12、接收模块13和获取模块14。
其中，加权模块11用于通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共参考信号CRS加权得到第一CRS；
发送模块12用于将所述第一CRS发送给所述终端设备；
接收模块13用于接收所述终端设备发送的预编码矩阵指示PMI和信道质量指示CQI，所述PMI为所述终端设备对所述第一CRS测量得到，所述CQI为所述终端设备对所述第一CRS测量得到；
获取模块14用于根据所述加权矩阵，所述PMI和所述CQI获取所述终端设备的下行信道的状态信息，所述下行信道的状态信息包括所述下行信道的信道协方差矩阵或所述下行信道的特征向量；
其中，所述第一小区的逻辑天线数为4，所述预编码矩阵为满足时域上连续变化的矩阵。
本发明实施例提供的下行信道状态信息的获取装置，通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共CRS加权得到第一CRS，将获得的第一CRS发送给终端设备，用于终端设备对第一CRS进行测量，获取PMI和CQI，并接收终端设备发送的CQI和PMI，并根据加权矩阵、PMI和CQI获取终端设备的下行信道的状态信息。由于通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共CRS进行加权，并根据加权矩阵、PMI和CQI获取终端设备的下行信道的状态信息，避免了现有技术中以量化得到的固定码本去匹配系统变化的信道的现象，从而提高了状态信息获取的精确度。
可选地，所述获取模块14具体用于：
根据所述CQI获得所述下行信道的信噪比；
根据所述加权矩阵，计算所述PMI对应的等效码本；
根据所述信噪比和所述等效码本，获取所述下行信道的状态信息。
图4为本发明实施例提供的下行信道状态信息的获取装置实施例二的结构示意图，如图4所示，本实施例在图3所示实施例的基础上，所述装置还包括：确定模块15和配置模块16。
其中，所述确定模块15用于确定时延扩展信息；
所述配置模块16用于根据所述时延扩展信息为所述终端设备配置所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式；
所述发送模块12用于将所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式发送给所述终端设备，以供所述终端设备对所述第一CRS进行测量，获取与所述PMI的反馈格式匹配的PMI和与所述CQI的反馈格式匹配的CQI。
可选地，所述配置模块16具体用于：
根据所述终端设备的上行信号，获取时延扩展信息；
根据所述时延扩展信息和预设的信令反馈开销信息，为所述终端设备配置所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式。
图5为本发明实施例提供的下行信道状态信息的获取装置实施例三的结构示意图，如图5所示，本实施例在图3或图4所示实施例的基础上，所述装置还包括：处理模块17；其中：
所述处理模块17用于在所述第一小区所在的扇区的物理发射天线数大于8或基站为时分双工TDD制式时，所述扇区的物理发射天线被波束权值赋形得到至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束，所述第一小区为所述至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束中的一个。
本实施例提供的下行信道状态信息的获取装置，用于执行图1所示实施例所述的下行信道状态信息的获取方法，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。
图6为本发明实施例提供的下行信道状态信息的获取装置实施例四的结构示意图，如图6所示，本实施例在上述实施例的基础上，所述装置还包括：选择模块18、计算模块19和调度模块20。
其中，所述选择模块18用于根据所述下行信道的状态信息，对多个所述终端设备进行配对选择，获得配对终端设备和非配对终端设备；
所述计算模块19用于根据所述下行信道的状态信息，计算所述配对终端设备的下行多用户波束赋形MU-BF权值和非配对终端设备的下行单用户波束赋形SU-BF权值；
所述调度模块20还用于根据所述MU-BF权值，对所述配对终端设备进行调度，并根据所述SU-BF权值，对所述非配对终端设备进行调度。
本实施例提供的下行信道状态信息的获取装置，用于执行图2所示实施 例所述的下行信道状态信息的获取方法，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。
图7为本发明实施例提供的基站实施例一的结构示意图，如图7所示，本发明实施例提供的基站包括处理器21，发送器22和接收器23。
其中，处理器21用于通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共参考信号CRS加权得到第一CRS；
发送器22用于将所述第一CRS发送给所述终端设备；
接收器23用于接收所述终端设备发送的预编码矩阵指示PMI和信道质量指示CQI，所述PMI为所述终端设备对所述第一CRS测量得到，所述CQI为所述终端设备对所述第一CRS测量得到；
所述处理器21还用于根据所述加权矩阵，所述PMI和所述CQI获取所述终端设备的下行信道的状态信息，所述下行信道的状态信息包括所述下行信道的信道协方差矩阵或所述下行信道的特征向量；
其中，所述第一小区的逻辑天线数为4，所述预编码矩阵为满足时域上连续变化的矩阵。
本实施例提供的基站，用于执行上述任一实施例所述的下行信道状态信息的获取方法，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。
可选地，所述处理器21具体用于：
根据所述CQI获得所述下行信道的信噪比；
根据所述加权矩阵，计算所述PMI对应的等效码本；
根据所述信噪比和所述等效码本，获取所述下行信道的状态信息。
可选地，所述处理器21还用于确定时延扩展信息；
所述处理器21还用于根据所述时延扩展信息为所述终端设备配置所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式；
所述发送器22还用于将所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式发送给所述终端设备，以供所述终端设备对所述第一CRS进行测量，获取与所述PMI的反馈格式匹配的PMI和与所述CQI的反馈格式匹配的CQI。
可选地，所述处理器21还用于根据所述终端设备的上行信号，获取时延扩展信息；
根据所述时延扩展信息和预设的信令反馈开销信息，为所述终端设备配 置所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式。
可选地，所述处理器21还用于在所述第一小区所在的扇区的物理发射天线数大于8或基站为时分双工TDD制式时，所述扇区的物理发射天线被波束权值赋形得到至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束，所述第一小区为所述至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束中的一个。
可选地，所述处理器21还用于根据所述下行信道的状态信息，对多个所述终端设备进行配对选择，获得配对终端设备和非配对终端设备；
所述处理器21还用于根据所述下行信道的状态信息，计算所述配对终端设备的下行多用户波束赋形MU-BF权值和非配对终端设备的下行单用户波束赋形SU-BF权值；
所述处理器21还用于根据所述MU-BF权值，对所述配对终端设备进行调度，并根据所述SU-BF权值，对所述非配对终端设备进行调度。
本实施例提供的基站，用于执行上述任一实施例所述的下行信道状态信息的获取方法，其实现原理和技术效果类似，在此不再赘述。
本实施例还提供一种基站，包括上述任一实施例中所述的下行信道状态信息的获取装置，其中，该装置集成于基站中，该装置的具体结构和功能与上述实施例中类似，此处不再赘述。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作 为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (13)

  1. 一种下行信道状态信息的获取方法，其特征在于，应用于多用户多输入多输出MU-MIMO系统中，包括：
    通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共参考信号CRS加权得到第一CRS；
    将所述第一CRS发送给所述终端设备；
    接收所述终端设备发送的预编码矩阵指示PMI和信道质量指示CQI，所述PMI为所述终端设备对所述第一CRS测量得到，所述CQI为所述终端设备对所述第一CRS测量得到；
    根据所述加权矩阵，所述PMI和所述CQI获取所述终端设备的下行信道的状态信息，所述下行信道的状态信息包括所述下行信道的信道协方差矩阵或所述下行信道的特征向量；
    其中，所述第一小区的逻辑天线数为4，所述预编码矩阵为满足时域上连续变化的矩阵。
  2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述加权矩阵、所述PMI和所述CQI获取所述终端设备的下行信道的状态信息，包括：
    根据所述CQI获得所述下行信道的信噪比；
    根据所述加权矩阵，计算所述PMI对应的等效码本；
    根据所述信噪比和所述等效码本，获取所述下行信道的状态信息。
  3. 根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述将所述第一CRS发送给所述终端设备之前，所述方法还包括：
    确定时延扩展信息；
    根据所述时延扩展信息为所述终端设备配置所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式；
    将所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式发送给所述终端设备，以供所述终端设备对所述第一CRS进行测量，获取与所述PMI的反馈格式匹配的PMI和与所述CQI的反馈格式匹配的CQI。
  4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述确定时延扩展信息，并根据所述时延扩展信息为所述终端设备配置所述PMI的反馈格式和所述 CQI的反馈格式，包括：
    根据所述终端设备的上行信号，获取时延扩展信息；
    根据所述时延扩展信息和预设的信令反馈开销信息，为所述终端设备配置所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式。
  5. 根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，若所述第一小区所在的扇区的物理发射天线数大于8或基站为时分双工TDD制式，所述扇区的物理发射天线被波束权值赋形得到至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束，所述第一小区为所述至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束中的一个。
  6. 根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述根据所述加权矩阵、所述PMI和所述CQI获取所述终端设备的下行信道的状态信息之后，还包括：
    根据所述下行信道的状态信息，对多个所述终端设备进行配对选择，获得配对终端设备和非配对终端设备；
    根据所述下行信道的状态信息，计算所述配对终端设备的下行多用户波束赋形MU-BF权值和非配对终端设备的下行单用户波束赋形SU-BF权值；
    根据所述MU-BF权值，对所述配对终端设备进行调度，并根据所述SU-BF权值，对所述非配对终端设备进行调度。
  7. 一种下行信道状态信息的获取装置，其特征在于，包括：
    加权模块，用于通过加权矩阵对终端设备所在的第一小区的公共参考信号CRS加权得到第一CRS；
    发送模块，用于将所述第一CRS发送给所述终端设备；
    接收模块，用于接收所述终端设备发送的预编码矩阵指示PMI和信道质量指示CQI，所述PMI为所述终端设备对所述第一CRS测量得到，所述CQI为所述终端设备对所述第一CRS测量得到；
    获取模块，用于根据所述加权矩阵，所述PMI和所述CQI获取所述终端设备的下行信道的状态信息，所述下行信道的状态信息包括所述下行信道的信道协方差矩阵或所述下行信道的特征向量；
    其中，所述第一小区的逻辑天线数为4，所述预编码矩阵为满足时域上连续变化的矩阵。
  8. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述获取模块，具体用于：
    根据所述CQI获得所述下行信道的信噪比；
    根据所述加权矩阵，计算所述PMI对应的等效码本；
    根据所述信噪比和所述等效码本，获取所述下行信道的状态信息。
  9. 根据权利要求7或8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：确定模块和配置模块；其中，
    所述确定模块，用于确定时延扩展信息；
    所述配置模块，用于根据所述时延扩展信息为所述终端设备配置所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式；
    所述发送模块，用于将所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式发送给所述终端设备，以供所述终端设备对所述第一CRS进行测量，获取与所述PMI的反馈格式匹配的PMI和与所述CQI的反馈格式匹配的CQI。
  10. 根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述配置模块，具体用于：
    根据所述终端设备的上行信号，获取时延扩展信息；
    根据所述时延扩展信息和预设的信令反馈开销信息，为所述终端设备配置所述PMI的反馈格式和所述CQI的反馈格式。
  11. 根据权利要求7-10任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：处理模块；其中：
    所述处理模块，用于在所述第一小区所在的扇区的物理发射天线数大于8或基站为时分双工TDD制式时，所述扇区的物理发射天线被波束权值赋形得到至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束，所述第一小区为所述至少两个不同方位角指向的逻辑天线数为4的波束中的一个。
  12. 根据权利要求7-11任一项所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：选择模块、计算模块和调度模块；其中，
    所述选择模块，用于根据所述下行信道的状态信息，对多个所述终端设备进行配对选择，获得配对终端设备和非配对终端设备；
    所述计算模块，用于根据所述下行信道的状态信息，计算所述配对终端设备的下行多用户波束赋形MU-BF权值和非配对终端设备的下行单用户波 束赋形SU-BF权值；
    所述调度模块，还用于根据所述MU-BF权值，对所述配对终端设备进行调度，并根据所述SU-BF权值，对所述非配对终端设备进行调度。
  13. 一种基站，其特征在于，包括如权利要求7-12任一项所述的装置，所述装置集成于基站中。
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