CN107682054A - 一种信道状态信息反馈方法及相关设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种信道状态信息反馈方法及相关设备，用以解决天线端口增加、第一级码本覆盖区域变小，所导致的第二级码本的波束选择范围受限，影响系统性能的问题。方法为：终端确定第一预编码矩阵，并确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，以及确定所述波束子组的指示信息所对应的第二预编码矩阵，其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵；所述终端向基站反馈信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括所述第一预编码矩阵的指示信息以及所述第二预编码矩阵的指示信息。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种信道状态信息反馈方法及相关设备。
背景技术
在基于线性预编码的多天线系统中，接收机根据信道信息从预先定义的由预编码矩阵构成的集合中选择合适的预编码矩阵，将选中的预编码矩阵在集合中的索引反馈给发射机，该集合称为码本。发射机根据接收到的索引确定对应的预编码矩阵，并用确定的该预编码矩阵对发送信号进行适当的预处理，以提高信息传输的有效性和可靠性。码本是实现这一过程的必要元素。码本设计需要尽可能地匹配信道分布特性，以及最小化码本量化带来的性能损失。
在Rel-10版本的长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统中，针对基站端8天线引入了两级码本。在Rel-12版本的LTE系统中，针对基站端4天线也增强为两级码本。在Rel-13版本的LTE系统中，基站端采用了(Full-dimension Multiple Input Multiple Output，FD MIMO)天线阵列，如图1a和图1b所示为FD MIMO天线阵列的结构示意图，天线端口增加至16，且可以一维或者二维排列，图1a所示为具有12天线端口的二维天线端口的结构示意图，图1b所示为具有16天线端口的二维天线端口的结构示意图。
基于FD MIMO天线阵列的配置，码本的设计在原有的4天线和8天线端口的两级码本的基础上扩展至二维的两级码本，这种码本结构可以直接扩展至更高的天线端口数目。
在Rel-13的12、16天线端口码本中，第一级码本包含4个波束向量，并采用宽带反馈该第一级码本。第二级码本从该4个波束向量中进行波束选择，基于选择的波束得到所需的预编码矩阵。该4个波束向量可以保证一定区域的波束覆盖。天线端口的增加会造成波束向量变窄。对于更高的天线端口数，若第一级码本中仍采用4个波束向量，则此4个波束向量的覆盖区域将变小。这将导致第二级码本的波束选择范围受到约束，进而对系统性能产生影响。
发明内容
本发明实施例提供一种信道状态信息反馈方法及相关设备，用以解决天线端口增加、第一级码本覆盖区域变小，所导致的第二级码本的波束选择范围受限，影响系统性能的问题。
本发明实施例提供的具体技术方案如下：
第一方面，本发明实施例提供了一种信道状态信息反馈方法，包括：
终端确定第一预编码矩阵，并确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，以及确定所述波束子组的指示信息所对应的第二预编码矩阵，其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵；
所述终端向基站反馈信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括所述第一预编码矩阵的指示信息以及所述第二预编码矩阵的指示信息。
可能的实施方式中，所述终端确定第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，包括：
所述终端根据所述基站的通知确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息。
可能的实施方式中，所述终端确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，以及确定所述波束子组的指示信息所对应的第二预编码矩阵，包括：
所述终端遍历所述第一预编码矩阵的所有波束子组，并分别在所述第一预编码矩阵的每个波束子组下遍历所有第二预编码矩阵，按照预设规则计算性能参数，根据所述性能参数确定最优的波束子组的指示信息以及最优的波束子组对应的第二预编码矩阵。
可能的实施方式中，所述信道状态信息中还包括所述波束子组的指示信息。
可能的实施方式中，所述第一预编码矩阵的指示信息为所述第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值；
所述第二预编码矩阵的指示信息为所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
可能的实施方式中，所述终端向基站反馈信道状态信息，包括：
所述终端采用第一反馈周期以及第一频域颗粒度，向所述基站反馈所述第一预编码矩阵的指示信息；
所述终端采用第二反馈周期以及第二频域颗粒度，向所述基站反馈所述第二预编码矩阵的指示信息。
可能的实施方式中，所述终端向基站反馈信道状态信息，包括：
所述终端采用第三反馈周期以及第三频域颗粒度，向所述基站反馈所述波束子组的指示信息。
可能的实施方式中，所述终端向基站反馈信道状态信息，包括:
所述终端将所述波束子组的指示信息对应的指示矩阵，与所述第一预编码矩阵合成，得到合成后的第一预编码矩阵，其中，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵；
所述终端确定所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值；
所述终端向所述基站反馈所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值，以及反馈所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
可能的实施方式中，所述终端向基站反馈信道状态信息，包括：
所述终端将所述波束子组的指示信息对应的指示矩阵，与所述第二预编码矩阵合成，得到合成后的第二预编码矩阵，其中，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵；
所述终端确定所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值；
所述终端向所述基站反馈所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值，以及反馈所述第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值。
可能的实施方式中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向上包含N个波束向量所组成的波束向量组，N为大于或等于1的正整数；
所述波束子组的指示信息用于指示与极化方向具有相同数目的波束子组，所指示的每个波束子组分别属于所述第一预编码矩阵的不同的极化方向。
可能的实施方式中，所述第二预编码矩阵用于从所述波束子组的指示信息所指示的波束子组中选择波束向量，以及用于对不同极化方向的波束向量之间的相位进行调整。
第二方面，本发明实施例提供了一种信道状态信息反馈方法，包括：
基站接收终端反馈的信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括所述第一预编码矩阵的指示信息以及所述第二预编码矩阵的指示信息；
所述基站确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，并根据所述信道状态信息确定所述第一预编码矩阵以及所述第二预编码矩阵，其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向上包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵；
所述基站根据所述第一预编码矩阵、所述第二预编码矩阵以及所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，确定总的预编码矩阵。
可能的实施方式中，所述基站确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，包括：
所述基站按照预设规则确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息；或者，
所述基站根据所述信道状态反馈信息确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，其中，所述信道状态反馈信息中还包括所述波束子组的指示信息。
可能的实施方式中，所述第一预编码矩阵的指示信息为所述第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值；
所述第二预编码矩阵的指示信息为所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
可能的实施方式中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向上包含N个波束向量所组成的波束向量组，N为大于或等于1的正整数；
所述波束子组的指示信息用于指示与极化方向具有相同数目的波束子组，所指示的每个波束子组分别属于所述第一预编码矩阵的不同的极化方向。
可能的实施方式中，所述第二预编码矩阵用于从所述波束子组的指示信息所指示的波束子组中选择波束向量，以及用于对不同极化方向的波束向量之间的相位进行调整。
第三方面，本发明实施例中提供了一种信道状态信息反馈方法，包括：
基站接收终端反馈的信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括第一预编码矩阵的指示信息以及第二预编码矩阵的指示信息；
所述基站根据所述第一预编码矩阵的指示信息确定合成后的第一预编码矩阵，以及根据所述第二预编码矩阵的指示信息确定第二预编码矩阵，根据所述合成后的第一预编码矩阵以及所述第二预编码矩阵确定总的预编码矩阵，其中，所述合成后的第一预编码矩阵由所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵与所述第一预编码矩阵合成得到；或者，
所述基站根据所述第一预编码矩阵的指示信息确定第一预编码矩阵，以及根据所述第二预编码矩阵的指示信息确定合成后的第二预编码矩阵，根据所述第一预编码矩阵以及所述合成后的第二预编码矩阵确定总的预编码矩阵，其中，所述合成后的第二预编码矩阵由所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵与所述第二预编码矩阵合成得到；
其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵。
可能的实施方式中，所述第二预编码矩阵的指示信息为所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值；或者，所述第二预编码矩阵为所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值；
所述第一预编码矩阵的指示信息为所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值；或者，所述第一预编码矩阵的指示信息为所述第一预编码矩阵在所述第一预编码矩阵集合中的索引值。
第四方面，本发明实施例提供了一种终端，包括：
处理模块，用于确定第一预编码矩阵，并确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，以及确定所述波束子组的指示信息所对应的第二预编码矩阵，其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵；
反馈模块，用于向基站反馈信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括所述第一预编码矩阵的指示信息以及所述第二预编码矩阵的指示信息。
可能的实施方式中，所述处理模块具体用于：
根据所述基站的通知确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息。
可能的实施方式中，所述处理模块具体用于：
遍历所述第一预编码矩阵的所有波束子组，并分别在所述第一预编码矩阵的每个波束子组下遍历所有第二预编码矩阵，按照预设规则计算性能参数，根据所述性能参数确定最优的波束子组的指示信息以及最优的波束子组对应的第二预编码矩阵。
可能的实施方式中，所述反馈模块具体用于：
采用第一反馈周期以及第一频域颗粒度，向所述基站反馈所述第一预编码矩阵的指示信息；
采用第二反馈周期以及第二频域颗粒度，向所述基站反馈所述第二预编码矩阵的指示信息。
可能的实施方式中，所述反馈模块还用于：采用第三反馈周期以及第三频域颗粒度，向所述基站反馈所述波束子组的指示信息。
可能的实施方式中，所述反馈模块具体用于：
将所述波束子组的指示信息对应的指示矩阵，与所述第一预编码矩阵合成，得到合成后的第一预编码矩阵，其中，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵；
确定所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值；
向所述基站反馈所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值，以及反馈所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
可能的实施方式中，所述反馈模块具体用于：
将所述波束子组的指示信息对应的指示矩阵，与所述第二预编码矩阵合成，得到合成后的第二预编码矩阵，其中，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵；
确定所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值；
向所述基站反馈所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值，以及反馈所述第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值。
第五方面，本发明实施例提供了一种基站，包括：
接收模块，用于接收终端反馈的信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括所述第一预编码矩阵的指示信息以及所述第二预编码矩阵的指示信息；
第一处理模块，用于确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，并根据所述信道状态信息确定所述第一预编码矩阵以及所述第二预编码矩阵，其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向上包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵；
第二处理模块，用于根据所述第一预编码矩阵、所述第二预编码矩阵以及所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，确定总的预编码矩阵。
可能的实施方式中，所述第一处理模块具体用于：
按照预设规则确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息；或者，
根据所述信道状态反馈信息确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，其中，所述信道状态反馈信息中还包括所述波束子组的指示信息。
第六方面，本发明实施例提供了一种基站，包括：
接收模块，用于接收终端反馈的信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括第一预编码矩阵的指示信息以及第二预编码矩阵的指示信息；
处理模块，用于根据所述第一预编码矩阵的指示信息确定合成后的第一预编码矩阵，以及根据所述第二预编码矩阵的指示信息确定第二预编码矩阵，根据所述合成后的第一预编码矩阵以及所述第二预编码矩阵确定总的预编码矩阵，其中，所述合成后的第一预编码矩阵由所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵与所述第一预编码矩阵合成得到；或者，
根据所述第一预编码矩阵的指示信息确定第一预编码矩阵，以及根据所述第二预编码矩阵的指示信息确定合成后的第二预编码矩阵，根据所述第一预编码矩阵以及所述合成后的第二预编码矩阵确定总的预编码矩阵，其中，所述合成后的第二预编码矩阵由所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵与所述第二预编码矩阵合成得到；
其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵。
第七方面，本发明实施例提供了一种终端，该终端主要包括处理器、存储器和收发机，其中，收发机用于在处理器的控制下接收和发送数据，存储器中保存有预设的程序，处理器读取存储器中的程序，按照该程序执行以下过程：
确定第一预编码矩阵，并确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，以及确定所述波束子组的指示信息所对应的第二预编码矩阵，其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵；
通过收发机向基站反馈信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括所述第一预编码矩阵的指示信息以及所述第二预编码矩阵的指示信息。
可能的实施方式中，处理器根据所述基站的通知确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息。
可能的实施方式中，处理器遍历所述第一预编码矩阵的所有波束子组，并分别在所述第一预编码矩阵的每个波束子组下遍历所有第二预编码矩阵，按照预设规则计算性能参数，根据所述性能参数确定最优的波束子组的指示信息以及最优的波束子组对应的第二预编码矩阵。
可能的实施方式中，所述信道状态信息中还包括所述波束子组的指示信息。
可能的实施方式中，所述第一预编码矩阵的指示信息为所述第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值；
所述第二预编码矩阵的指示信息为所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
可能的实施方式中，处理器采用第一反馈周期以及第一频域颗粒度，通过收发机向所述基站反馈所述第一预编码矩阵的指示信息；通过收发机采用第二反馈周期以及第二频域颗粒度，向所述基站反馈所述第二预编码矩阵的指示信息。
可能的实施方式中，处理器采用第三反馈周期以及第三频域颗粒度，通过收发机向所述基站反馈所述波束子组的指示信息。
可能的实施方式中，处理器将所述波束子组的指示信息对应的指示矩阵，与所述第一预编码矩阵合成，得到合成后的第一预编码矩阵，其中，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵；确定所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值；通过收发机向所述基站反馈所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值，以及反馈所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
可能的实施方式中，处理器将所述波束子组的指示信息对应的指示矩阵，与所述第二预编码矩阵合成，得到合成后的第二预编码矩阵，其中，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵；确定所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值；向所述基站反馈所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值，以及反馈所述第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值。
可能的实施方式中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向上包含N个波束向量所组成的波束向量组，N为大于或等于1的正整数；
所述波束子组的指示信息用于指示与极化方向具有相同数目的波束子组，所指示的每个波束子组分别属于所述第一预编码矩阵的不同的极化方向。
可能的实施方式中，所述第二预编码矩阵用于从所述波束子组的指示信息所指示的波束子组中选择波束向量，以及用于对不同极化方向的波束向量之间的相位进行调整。
第八方面，本发明实施例中提供了一种基站，该基站主要包括处理器、存储器和收发机，其中，收发机用于在处理器的控制下接收和发送数据，存储器中保存有预设的程序，处理器读取存储器中的程序，按照该程序执行以下过程：
通过收发机接收终端反馈的信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括所述第一预编码矩阵的指示信息以及所述第二预编码矩阵的指示信息；
确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，并根据所述信道状态信息确定所述第一预编码矩阵以及所述第二预编码矩阵，其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向上包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵；
根据所述第一预编码矩阵、所述第二预编码矩阵以及所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，确定总的预编码矩阵。
可能的实施方式中，处理器按照预设规则确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息；或者，
根据所述信道状态反馈信息确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，其中，所述信道状态反馈信息中还包括所述波束子组的指示信息。
可能的实施方式中，所述第一预编码矩阵的指示信息为所述第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值；
所述第二预编码矩阵的指示信息为所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
可能的实施方式中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向上包含N个波束向量所组成的波束向量组，N为大于或等于1的正整数；
所述波束子组的指示信息用于指示与极化方向具有相同数目的波束子组，所指示的每个波束子组分别属于所述第一预编码矩阵的不同的极化方向。
可能的实施方式中，所述第二预编码矩阵用于从所述波束子组的指示信息所指示的波束子组中选择波束向量，以及用于对不同极化方向的波束向量之间的相位进行调整。
第九方面，本发明实施例提供了一种基站，该基站主要包括处理器、存储器和收发机，其中，收发机用于在处理器的控制下接收和发送数据，存储器中保存有预设的程序，处理器读取存储器中的程序，按照该程序执行以下过程：
通过收发机接收终端反馈的信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括第一预编码矩阵的指示信息以及第二预编码矩阵的指示信息；
根据所述第一预编码矩阵的指示信息确定合成后的第一预编码矩阵，以及根据所述第二预编码矩阵的指示信息确定第二预编码矩阵，根据所述合成后的第一预编码矩阵以及所述第二预编码矩阵确定总的预编码矩阵，其中，所述合成后的第一预编码矩阵由所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵与所述第一预编码矩阵合成得到；或者，
根据所述第一预编码矩阵的指示信息确定第一预编码矩阵，以及根据所述第二预编码矩阵的指示信息确定合成后的第二预编码矩阵，根据所述第一预编码矩阵以及所述合成后的第二预编码矩阵确定总的预编码矩阵，其中，所述合成后的第二预编码矩阵由所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵与所述第二预编码矩阵合成得到；
其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵。
可能的实施方式中，所述第二预编码矩阵的指示信息为所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值；或者，所述第二预编码矩阵为所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值；
所述第一预编码矩阵的指示信息为所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值；或者，所述第一预编码矩阵的指示信息为所述第一预编码矩阵在所述第一预编码矩阵集合中的索引值。
基于上述技术方案，本发明实施例中，通过设计第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，增加了第一预编码矩阵所包含的波束向量的个数，扩展了第一预编码矩阵的覆盖区域，终端确定第一预编码矩阵，并确定第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，以及第一预编码矩阵和该波束子组的指示信息所对应的第二预编码矩阵，使得第二预编码矩阵能够更加灵活的进行波束向量选择，从而保证了系统性能。
附图说明
图1a为具有12天线端口的二维天线端口的结构示意图；
图1b为具有16天线端口的二维天线端口的结构示意图；
图2为本发明实施例中终端进行信道状态信息反馈的方法流程示意图；
图3为本发明实施例中基站进行信道状态信息反馈的方法流程示意图；
图4为本发明实施例中另一基站进行信道状态信息反馈的方法流程示意图；
图5为本发明实施例中另一基站进行信道状态信息反馈的方法流程示意图；
图6为本发明实施例中二维波束向量集合的示意图；
图7为本发明实施例中波束分组方式示意图；
图8为本发明实施例中包含8个波束向量的波束分组的波束子组的划分示意图；
图9为本发明实施例中另一包含8个波束向量的波束分组的波束子组的划分示意图；
图10为本发明实施例中终端结构示意图；
图11为本发明实施例中基站结构示意图；
图12为本发明实施例中另一基站结构示意图；
图13为本发明实施例中另一终端结构示意图；
图14为本发明实施例中另一基站结构示意图；
图15为本发明实施例中另一基站结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的核心思想在于：分别将第一预编码矩阵中天线矩阵的每个极化方向的波束向量划分为多个波束子组，并定义波束子组的指示信息用于指示与极化方向具有相同数目的波束子组，所指示的每个波束子组分别属于所述第一预编码矩阵的不同的极化方向，在波束子组的指示信息所指示的波束子组下，确定第二预编码矩阵。
本发明实施例中，第一预编码矩阵表示每个极化方向上包含的N个波束向量所组成的波束向量组，N为大于或等于1的正整数；第一预编码矩阵的波束子组的指示信息用于指示与极化方向具有相同数目的波束子组，所指示的每个波束子组分别属于第一预编码矩阵的不同的极化方向。
例如，第一预编码矩阵为一个块对角矩阵，每一块表示天线阵列的一个极化方向，对于双极化天线阵列，第一预编码矩阵可表示为：其中，X0表示一个极化方向上的N个波束向量构成的波束向量组，X1表示另一个极化方向上的N个波束向量构成的波束向量组。第一预编码矩阵的波束子组的指示信息用于指示分别从X0和X1中选择出的一个波束子组，即指示两个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，M为小于或等于N的正整数。
本发明实施例中，第二预编码矩阵用于从第一预编码矩阵的波束子组的指示信息所指示的波束子组中选择波束向量，以及用于对不同极化方向的波束向量之间的相位进行调整。
本发明实施例中，如图2所示，终端侧进行信道状态信息反馈的详细方法流程具体描述如下：
步骤201：终端确定第一预编码矩阵，并确定第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，以及确定该波束子组的指示信息所对应的第二预编码矩阵，其中，第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，M为大于或等于1的正整数，L为大于或等于1的正整数，该波束子组的指示信息所指示的波束子组属于第一预编码矩阵。
实施中，第一预编码矩阵的不同的波束子组所包含的波束向量不重叠，或者，不同的波束子组所包含的波束向量部分重叠。
实施中，终端从第一预编码矩阵集合中选择第一预编码矩阵。其中，第一预编码矩阵集合为基站和终端预先约定。具体地，终端可以按照预设规则从第一预编码矩阵集合中选择第一预编码矩阵。
实施中，第一预编矩阵的波束子组的指示信息的确定方式包括但不限于以下两种：
第一，终端根据基站的通知确定第一预编码矩阵的波束子组的指示信息。
第二，终端按照预设规则确定第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，以及确定该波束子组的指示信息对应的第二预编码矩阵。
其中，预设规则可以根据信道特性确定。具体地，预设规则可以是根据信噪比或接收信号功率确定波束子组的指示信息，以及确定第一预编码矩阵和该波束子组的指示信息对应的第二预编码矩阵。例如，选择第一预编码矩阵中信噪比最优的波束子组，或者选择第一预编码矩阵中接收信号功率最大的波束子组。
实施中，终端根据第一预编码矩阵以及基站通知的波束子组的指示信息确定第二预编码矩阵，具体为终端按照预设规则(信噪比最大或者信道容量最大)从第二预编码矩阵集合中选择第二预编码矩阵，用于在第一预编码矩阵的波束子组中进行波束选择和波束间的相位调整。
实施中，终端按照预设规则确定第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，以及确定该波束子组的指示信息对应的第二预编码矩阵，具体为终端遍历第一预编码矩阵的所有波束子组，并在每个波束子组下遍历所有第二预编码矩阵，按照预设规则计算性能参数(例如信噪比最大或者信道容量最大)，选择最优的波束子组及其相应第二预编码矩阵的组合。
步骤202：终端向基站反馈信道状态信息，其中，信道状态信息至少包括第一预编码矩阵的指示信息以及第二预编码矩阵的指示信息。
一个可能的实施方式中，如果终端按照预设规则确定第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，则终端向基站反馈的信道状态信息中还包括该波束子组的指示信息。
实施中，根据第一预编码矩阵的指示信息以及第二预编码矩阵的指示信息的不同，可以分为以下三种情况：
第一，第一预编码矩阵的指示信息为第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值；第二预编码矩阵的指示信息为第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
应用中，第一预编码矩阵集合和第二预编码矩阵集合由终端和基站预先约定，或者由高层信令配置给终端。
第二，终端将第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵，与第一预编码矩阵合成，得到合成后的第一预编码矩阵，其中，该指示矩阵为用于从第一预编码矩阵中选择该波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵；终端确定合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值；终端向基站反馈合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值，以及反馈第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
应用中，合成后的第一预编码矩阵集合为基站和终端侧预先约定，或者由高层信令配置给终端。
第三，终端将第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵，与第二预编码矩阵合成，得到合成后的第二预编码矩阵，其中，该指示矩阵为用于从第一预编码矩阵中选择该波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵；终端确定合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值；终端向基站反馈合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值，以及反馈第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值。
应用中，合成后的第二预编码矩阵集合为基站和终端侧预先约定，或者由高层信令配置给终端。
一个可能的实施方式中，终端采用第一反馈周期以及第一频域颗粒度，向基站反馈第一预编码矩阵的指示信息；终端采用第二反馈周期以及第二频域颗粒度，向基站反馈第二预编码矩阵的指示信息。
一个可能的实施方式中，在需要反馈第一预编码矩阵的波束子组的指示信息的情况下，终端采用第三反馈周期以及第三频域颗粒度，向基站反馈第一预编码矩阵的波束子组的指示信息。
其中，第一反馈周期、第二反馈周期、第三反馈周期的取值可以各不相同，或者部分相同，或者全部相同，第一频域颗粒度、第二频域颗粒度、第三频域颗粒度的取值可以各不相同，或者部分相同，或者全部相同。
具体地，终端采用宽带、长周期反馈第一预编码矩阵的指示信息，终端采用子带、短周期反馈第二预编码矩阵的指示信息以及第一预编码矩阵的波束子组的指示信息。即第一反馈周期大于第二反馈周期，且第一反馈周期大于第三反馈周期，第一频域颗粒度大于第二频域颗粒度，且第一频域颗粒度大于第三频域颗粒度。
基于同一发明构思，根据第一预编码矩阵的指示信息以及第二预编码矩阵的指示信息的不同，基站侧接收信道状态信息反馈的过程可以分为以下三个实施例进行描述。
第一，如图3所示，基站侧接收信道状态信息反馈的详细方法流程具体描述如下：
步骤301：基站接收终端反馈的信道状态信息，其中，信道状态信息至少包括第一预编码矩阵的指示信息以及第二预编码矩阵的指示信息。
一个可能的实施方式中，第一预编码矩阵的指示信息为第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值；第二预编码矩阵的指示信息为第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
应用中，第一预编码矩阵集合和第二预编码矩阵集合由终端和基站预先约定，或者由高层信令配置给终端。
步骤302：基站确定第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，并根据信道状态信息确定第一预编码矩阵以及第二预编码矩阵，其中，第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，M为大于或等于1的正整数，L为大于或等于1的正整数，第一预编码矩阵的波束子组的指示信息所指示的波束子组属于第一预编码矩阵。
实施中，第一预编矩阵的波束子组的指示信息的确定方式包括但不限于以下两种：
第一，基站按照预设规则确定第一预编码矩阵的波束子组的指示信息。
其中，预设规则可以根据信道特性确定，具体为基站利用信道互易性，根据上行信道特性计算上行信号的接收功率或者信噪比确定，或者根据天线的部署场景确定。
第二，信道状态反馈信息中还包括第一预编码矩阵的波束子组的指示信息。基站根据信道状态反馈信息确定第一预编码矩阵的波束子组的指示信息。
步骤303：基站根据第一预编码矩阵、第二预编码矩阵以及第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，确定总的预编码矩阵。
第二，如图4所示，基站侧接收信道状态信息反馈的详细方法流程具体描述如下：
步骤401：基站接收终端反馈的信道状态信息，其中，信道状态信息至少包括第一预编码矩阵的指示信息以及第二预编码矩阵的指示信息。
一个可能的实施方式中，第二预编码矩阵的指示信息为第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值；第一预编码矩阵的指示信息为合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值。
步骤402：基站根据第一预编码矩阵的指示信息确定合成后的第一预编码矩阵，以及根据第二预编码矩阵的指示信息确定第二预编码矩阵，根据合成后的第一预编码矩阵以及第二预编码矩阵确定总的预编码矩阵，其中，合成后的第一预编码矩阵由第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵与第一预编码矩阵合成得到。
其中，第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，波束子组的指示信息所指示的波束子组属于第一预编码矩阵。
其中，指示矩阵为用于从第一预编码矩阵中选择波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵。
第三，如图5所示，基站侧接收信道状态信息反馈的详细方法流程具体描述如下：
步骤501：基站接收终端反馈的信道状态信息，其中，信道状态信息至少包括第一预编码矩阵的指示信息以及第二预编码矩阵的指示信息。
一个可能的实施方式中，第二预编码矩阵为合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值；第一预编码矩阵的指示信息为第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值。
步骤502：基站根据第一预编码矩阵的指示信息确定第一预编码矩阵，以及根据第二预编码矩阵的指示信息确定合成后的第二预编码矩阵，根据第一预编码矩阵以及合成后的第二预编码矩阵确定总的预编码矩阵，其中，合成后的第二预编码矩阵由第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵与第二预编码矩阵合成得到。
其中，第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于1的正整数，波束子组的指示信息所指示的波束子组属于第一预编码矩阵。
其中，指示矩阵为用于从第一预编码矩阵中选择波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵。
以下通过一个具体实施例对信道状态信息反馈的过程进行具体说明。
该具体实施例中，假设3D MIMO天线阵列具有二维天线端口。定义N1个第一维度波束向量，该第一维波束向量采用O1倍过采样的离散傅里叶变换(Discrete FourierTransform，DFT)向量生成，如公式(1)所示；定义N2个第二维度波束向量，该第二维波束向量采用O2倍过采样的DFT向量生成，如公式(2)所示。
其中，Nh表示第一维度的天线端口数，Nv表示第二维度的天线端口数。二维波束向量可以通过第一维波束向量和第二维波束向量的Kronecker积生成，如公式(3)所示。
对于双极化天线阵列，二维波束向量用于一个极化方向上的天线端口。共构成N1·N2＝NhO1·NvO2个二维波束向量。图6所示为二维波束向量集合的示意图，其中每个方格表示一个二维波束向量。
将二维波束向量划分为若干波束向量组构造第一预编码矩阵W1。W1是一个块对角矩阵，每一块表示天线阵列的一个极化方向。对于双极化天线阵列，表示为公式4所示。
根据Rel-13的码本，可以假设两个极化方向使用相同的波束分组，即X0＝X1。同时W1的构造可以采用多种波束分组方式，在Rel-13中由码本参数“config”进行配置。该具体实施例中，采用类似Rel-13中的波束分组方式。如图7所示为波束分组方式示意图，将位于一个2×8方格内的N＝8个波束向量(阴影部分所示)划分为一个波束分组，构成W1中的矩阵X0。W1对应的索引为(i1,1,i1,2)＝(0,0)。该波束分组右移s1个波束构成W1(图7中虚线框所示，假设s1＝2)，W1对应的索引为(i1,1,i1,2)＝(1,0)，依次右移s1个波束可以得到(i1,1,i1,2)＝(N1/s1,0)对应的W1。类似的，将图7中的波束分组上移s2个波束所构成的W1，对应的索引为(i1,1,i1,2)＝(0,1)，依次上移s2个波束可以得到(i1,1,i1,2)＝(0,N2/s2)对应的W1。
基于以上波束分组方式，对应索引(i1,1,i1,2)的W1中的矩阵X0可以表示为公式5所示：
其中，i1,1＝0,1,…,NhO1/2-1，i1,2＝0,1,…,NvO2/2-1。
将W1中的波束分组进一步划分成多个波束子组，每个波束子组中包含M个波束向量，M为小于等于N的正整数。使用波束子组指示信息指示每个波束子组。终端根据信道特性选择某个波束子组，或者根据基站的指示选择某个波束子组，基于所选择的波束子组进行W2预编码矩阵的确定。
一种可能的波束子组划分为将W1的波束分组划分为两个波束子组，每个波束子组中包含M＝N/2个波束向量，波束子组0为前N/2个波束向量构成的波束子组，波束子组1为后N/2个波束向量构成的波束子组。如图8所示为包含8个波束向量的波束分组的波束子组的划分示意图。该波束子组的划分过程可以用公式6和公式7描述如下：
其中，I(N,N)表示维度为N的单位矩阵，0(N,N)表示全零矩阵。波束子组0使用P0矩阵，波束子组1使用P1矩阵。
另一种可能的波束子组划分方式为：将W1的波束分组划分为4个波束子组，每个波束子组中包含M＝N/2个波束向量。图9所示为另一包含8个波束向量的波束分组的波束子组的划分示意图，不同波束子组之间存在波束重叠。该波束子组的划分过程可以用公式8、公式9、公式10和公式11描述如下：
若N＝8，则每个波束子组中包含4个波束向量，此时可以直接使用Rel-13中的W2码本。若N为其他取值，也可以将Rel-13中的W2码本直接进行扩展得到波束子组对应的W2码本，可以表示为公式(12)所示：
其中，r是预编码矩阵的列数，即为秩(rank)；αi为相位调整因子，可以选择其中T为大于或等于1的正整数；为一个长度为N/2的列选择向量，为一个单位向量，中的第ni个元素为1，其余元素为0。
终端将确定的W1对应的索引值、波束子组指示信息以及W2对应的索引值反馈给基站。基站生成总的预编码矩阵表示为公式(13)：
W＝W1·P·W2 (13)
W1对应的索引值、波束子组指示信息以及W2对应的索引值可以采用不同的反馈周期以及频域颗粒度进行反馈。典型的，W1对应的索引值采用宽带长周期反馈，波束子组指示信息以及W2对应的索引值采用子带短周期反馈。此外，波束子组指示信息也可以由基站配置给终端，此时终端只需要将W1对应的索引值及W2对应的索引值反馈给基站。或者将波束子组指示信息矩阵P与W2合成得到公式(14)：
W2′＝P·W2 (14)
将W2′其对应的索引值以及W1对应的索引值反馈给基站。或者将波束子组指示信息矩阵P与W1合成得到公式(15)：
W1′＝W1·P (15)
将W1′对应的索引值以及W2对应的索引值反馈给基站。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种终端，该终端的具体实施可参见方法实施例部分的描述，重复之处不再赘述，如图10所示，该终端主要包括：
处理模块1001，用于确定第一预编码矩阵，并确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，以及确定所述波束子组的指示信息所对应的第二预编码矩阵，其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵；
反馈模块1002，用于向基站反馈信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括所述第一预编码矩阵的指示信息以及所述第二预编码矩阵的指示信息。
可能的实施方式中，所述处理模块具体用于：根据所述基站的通知确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息。
可能的实施方式中，所述处理模块具体用于：遍历所述第一预编码矩阵的所有波束子组，并分别在所述第一预编码矩阵的每个波束子组下遍历所有第二预编码矩阵，按照预设规则计算性能参数，根据所述性能参数确定最优的波束子组的指示信息以及最优的波束子组对应的第二预编码矩阵。
按照预设规则确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息。
可能的实施方式中，所述反馈模块具体用于：
采用第一反馈周期以及第一频域颗粒度，向所述基站反馈所述第一预编码矩阵的指示信息；
采用第二反馈周期以及第二频域颗粒度，向所述基站反馈所述第二预编码矩阵的指示信息。
可能的实施方式中，所述反馈模块还用于：采用第三反馈周期以及第三频域颗粒度，向所述基站反馈所述波束子组的指示信息。
可能的实施方式中，所述反馈模块具体用于：
将所述波束子组的指示信息对应的指示矩阵，与所述第一预编码矩阵合成，得到合成后的第一预编码矩阵，其中，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵；
确定所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值；
向所述基站反馈所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值，以及反馈所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
可能的实施方式中，所述反馈模块具体用于：
将所述波束子组的指示信息对应的指示矩阵，与所述第二预编码矩阵合成，得到合成后的第二预编码矩阵，其中，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵；
确定所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值；
向所述基站反馈所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值，以及反馈所述第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种基站，该基站的具体实施可参见方法实施例部分的相关描述，重复之处不再赘述，如图11所示，该基站主要包括：
接收模块1101，用于接收终端反馈的信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括所述第一预编码矩阵的指示信息以及所述第二预编码矩阵的指示信息；
第一处理模块1102，用于确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，并根据所述信道状态信息确定所述第一预编码矩阵以及所述第二预编码矩阵，其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向上包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵；
第二处理模块1103，用于根据所述第一预编码矩阵、所述第二预编码矩阵以及所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，确定总的预编码矩阵。
可能的实施方式中，所述第一处理模块具体用于：
按照预设规则确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息；或者，
根据所述信道状态反馈信息确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，其中，所述信道状态反馈信息中还包括所述波束子组的指示信息。
基于同一发明构思，本发明实施例中还提供了一种基站，该基站的具体实施可参见方法实施例部分的相关描述，重复之处不再赘述，如图12所示，该基站主要包括：
接收模块1201，用于接收终端反馈的信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括第一预编码矩阵的指示信息以及第二预编码矩阵的指示信息；
处理模块1202，用于根据所述第一预编码矩阵的指示信息确定合成后的第一预编码矩阵，以及根据所述第二预编码矩阵的指示信息确定第二预编码矩阵，根据所述合成后的第一预编码矩阵以及所述第二预编码矩阵确定总的预编码矩阵，其中，所述合成后的第一预编码矩阵由所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵与所述第一预编码矩阵合成得到；或者，
根据所述第一预编码矩阵的指示信息确定第一预编码矩阵，以及根据所述第二预编码矩阵的指示信息确定合成后的第二预编码矩阵，根据所述第一预编码矩阵以及所述合成后的第二预编码矩阵确定总的预编码矩阵，其中，所述合成后的第二预编码矩阵由所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵与所述第二预编码矩阵合成得到；
其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵。
基于同一发明构思，本发明实施例中提供了另一种终端，该终端的具体实施可参见方法实施例部分的描述，重复之处不再赘述，如图13所示，该终端主要包括处理器1301、存储器1302和收发机1303，其中，收发机1303用于在处理器1301的控制下接收和发送数据，存储器1302中保存有预设的程序，处理器1301读取存储器1302中的程序，按照该程序执行以下过程：
确定第一预编码矩阵，并确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，以及确定所述波束子组的指示信息所对应的第二预编码矩阵，其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵；
通过收发机1303向基站反馈信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括所述第一预编码矩阵的指示信息以及所述第二预编码矩阵的指示信息。
可能的实施方式中，处理器根据所述基站的通知确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息。
可能的实施方式中，处理器遍历所述第一预编码矩阵的所有波束子组，并分别在所述第一预编码矩阵的每个波束子组下遍历所有第二预编码矩阵，按照预设规则计算性能参数，根据所述性能参数确定最优的波束子组的指示信息以及最优的波束子组对应的第二预编码矩阵。
可能的实施方式中，所述信道状态信息中还包括所述波束子组的指示信息。
可能的实施方式中，所述第一预编码矩阵的指示信息为所述第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值；
所述第二预编码矩阵的指示信息为所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
可能的实施方式中，处理器采用第一反馈周期以及第一频域颗粒度，通过收发机1303向所述基站反馈所述第一预编码矩阵的指示信息；采用第二反馈周期以及第二频域颗粒度，通过收发机1303向所述基站反馈所述第二预编码矩阵的指示信息。
可能的实施方式中，处理器1301采用第三反馈周期以及第三频域颗粒度，通过收发机1303向所述基站反馈所述波束子组的指示信息。
可能的实施方式中，处理器1301将所述波束子组的指示信息对应的指示矩阵，与所述第一预编码矩阵合成，得到合成后的第一预编码矩阵，其中，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵；确定所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值；通过收发机1303向所述基站反馈所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值，以及反馈所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
可能的实施方式中，处理器1301将所述波束子组的指示信息对应的指示矩阵，与所述第二预编码矩阵合成，得到合成后的第二预编码矩阵，其中，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵；确定所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值；通过收发机1303向所述基站反馈所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值，以及反馈所述第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值。
可能的实施方式中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向上包含N个波束向量所组成的波束向量组，N为大于或等于1的正整数；
所述波束子组的指示信息用于指示与极化方向具有相同数目的波束子组，所指示的每个波束子组分别属于所述第一预编码矩阵的不同的极化方向。
可能的实施方式中，所述第二预编码矩阵用于从所述波束子组的指示信息所指示的波束子组中选择波束向量，以及用于对不同极化方向的波束向量之间的相位进行调整。
基于同一发明构思，本发明实施例中提供了另一种基站，该基站的具体实施可参见方法实施例部分的描述，重复之处不再赘述，如图14所示，该基站主要包括处理器1401、存储器1402和收发机1403，其中，收发机1403用于在处理器1401的控制下接收和发送数据，存储器1402中保存有预设的程序，处理器1401读取存储器1402中的程序，按照该程序执行以下过程：
通过收发机1403接收终端反馈的信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括所述第一预编码矩阵的指示信息以及所述第二预编码矩阵的指示信息；
确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，并根据所述信道状态信息确定所述第一预编码矩阵以及所述第二预编码矩阵，其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向上包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵；
根据所述第一预编码矩阵、所述第二预编码矩阵以及所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，确定总的预编码矩阵。
可能的实施方式中，处理器1401按照预设规则确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息；或者，
根据所述信道状态反馈信息确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，其中，所述信道状态反馈信息中还包括所述波束子组的指示信息。
可能的实施方式中，所述第一预编码矩阵的指示信息为所述第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值；所述第二预编码矩阵的指示信息为所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
可能的实施方式中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向上包含N个波束向量所组成的波束向量组，N为大于或等于1的正整数；
所述波束子组的指示信息用于指示与极化方向具有相同数目的波束子组，所指示的每个波束子组分别属于所述第一预编码矩阵的不同的极化方向。
可能的实施方式中，所述第二预编码矩阵用于从所述波束子组的指示信息所指示的波束子组中选择波束向量，以及用于对不同极化方向的波束向量之间的相位进行调整。
基于同一发明构思，本发明实施例中提供了另一种基站，该基站的具体实施可参见方法实施例部分的描述，重复之处不再赘述，如图15所示，该基站主要包括处理器1501、存储器1502和收发机1503，其中，收发机1503用于在处理器1501的控制下接收和发送数据，存储器1502中保存有预设的程序，处理器1501读取存储器1502中的程序，按照该程序执行以下过程：
通过收发机1503接收终端反馈的信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括第一预编码矩阵的指示信息以及第二预编码矩阵的指示信息；
根据所述第一预编码矩阵的指示信息确定合成后的第一预编码矩阵，以及根据所述第二预编码矩阵的指示信息确定第二预编码矩阵，根据所述合成后的第一预编码矩阵以及所述第二预编码矩阵确定总的预编码矩阵，其中，所述合成后的第一预编码矩阵由所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵与所述第一预编码矩阵合成得到；或者，
根据所述第一预编码矩阵的指示信息确定第一预编码矩阵，以及根据所述第二预编码矩阵的指示信息确定合成后的第二预编码矩阵，根据所述第一预编码矩阵以及所述合成后的第二预编码矩阵确定总的预编码矩阵，其中，所述合成后的第二预编码矩阵由所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵与所述第二预编码矩阵合成得到；
其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵。
可能的实施方式中，所述第二预编码矩阵的指示信息为所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值；或者，所述第二预编码矩阵为所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值；
所述第一预编码矩阵的指示信息为所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值；或者，所述第一预编码矩阵的指示信息为所述第一预编码矩阵在所述第一预编码矩阵集合中的索引值。
基于上述技术方案，本发明实施例中，通过设计第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，增加了第一预编码矩阵所包含的波束向量的个数，扩展了第一预编码矩阵的覆盖区域，终端确定第一预编码矩阵，并确定第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，以及第一预编码矩阵和该波束子组的指示信息所对应的第二预编码矩阵，使得第二预编码矩阵能够更加灵活的进行波束向量选择，从而保证了系统性能。
可见，本发明增加了第一预编码矩阵波束分组所包含的波束向量的各户，扩展了波束分组的覆盖区域，增加了第二预编码矩阵选择的灵活性，能够保证系统的性能，并且通过波束子组的指示信息第二预编码矩阵对应的第一预编码矩阵下的波束子组，可以控制码本的反馈开销。
其中，图13至图15中，处理器、存储器和收发机之间通过总线连接，总线架构可以包括任意数量的互联的总线和桥，具体由处理器代表的一个或多个处理器和存储器代表的存储器的各种电路链接在一起。总线架构还可以将诸如外围设备、稳压器和功率管理电路等之类的各种其他电路链接在一起，这些都是本领域所公知的，因此，本文不再对其进行进一步描述。总线接口提供接口。收发机可以是多个元件，即包括发送机和收发机，提供用于在传输介质上与各种其他装置通信的单元。处理器负责管理总线架构和通常的处理，存储器可以存储处理器在执行操作时所使用的数据。
本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (28)
1.一种信道状态信息反馈方法，其特征在于，包括：
终端确定第一预编码矩阵，并确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，以及确定所述波束子组的指示信息所对应的第二预编码矩阵，其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵；
所述终端向基站反馈信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括所述第一预编码矩阵的指示信息以及所述第二预编码矩阵的指示信息。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端确定第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，包括：
所述终端根据所述基站的通知确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，以及确定所述波束子组的指示信息所对应的第二预编码矩阵，包括：
所述终端遍历所述第一预编码矩阵的所有波束子组，并分别在所述第一预编码矩阵的每个波束子组下遍历所有第二预编码矩阵，按照预设规则计算性能参数，根据所述性能参数确定最优的波束子组的指示信息以及最优的波束子组对应的第二预编码矩阵。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述信道状态信息中还包括所述波束子组的指示信息。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一预编码矩阵的指示信息为所述第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值；
所述第二预编码矩阵的指示信息为所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端向基站反馈信道状态信息，包括：
所述终端采用第一反馈周期以及第一频域颗粒度，向所述基站反馈所述第一预编码矩阵的指示信息；
所述终端采用第二反馈周期以及第二频域颗粒度，向所述基站反馈所述第二预编码矩阵的指示信息。
7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述终端向基站反馈信道状态信息，包括：
所述终端采用第三反馈周期以及第三频域颗粒度，向所述基站反馈所述波束子组的指示信息。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端向基站反馈信道状态信息，包括:
所述终端将所述波束子组的指示信息对应的指示矩阵，与所述第一预编码矩阵合成，得到合成后的第一预编码矩阵，其中，所述指示矩阵用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组；
所述终端确定所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值；
所述终端向所述基站反馈所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值，以及反馈所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端向基站反馈信道状态信息，包括：
所述终端将所述波束子组的指示信息对应的指示矩阵，与所述第二预编码矩阵合成，得到合成后的第二预编码矩阵，其中，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵；
所述终端确定所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值；
所述终端向所述基站反馈所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值，以及反馈所述第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值。
10.如权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向上包含N个波束向量所组成的波束向量组，N为大于或等于1的正整数；
所述波束子组的指示信息用于指示与极化方向具有相同数目的波束子组，所指示的每个波束子组分别属于所述第一预编码矩阵的不同的极化方向。
11.如权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述第二预编码矩阵用于从所述波束子组的指示信息所指示的波束子组中选择波束向量，以及用于对不同极化方向的波束向量之间的相位进行调整。
12.一种信道状态信息反馈方法，其特征在于，包括：
基站接收终端反馈的信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括所述第一预编码矩阵的指示信息以及所述第二预编码矩阵的指示信息；
所述基站确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，并根据所述信道状态信息确定所述第一预编码矩阵以及所述第二预编码矩阵，其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向上包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵；
所述基站根据所述第一预编码矩阵、所述第二预编码矩阵以及所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，确定总的预编码矩阵。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述基站确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，包括：
所述基站按照预设规则确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息；或者，
所述基站根据所述信道状态反馈信息确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，其中，所述信道状态反馈信息中还包括所述波束子组的指示信息。
14.如权利要求12所述的方法，其特征在于，所述第一预编码矩阵的指示信息为所述第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值；
所述第二预编码矩阵的指示信息为所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
15.如权利要求12-14任一项所述的方法，其特征在于，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向上包含N个波束向量所组成的波束向量组，N为大于或等于1的正整数；
所述波束子组的指示信息用于指示与极化方向具有相同数目的波束子组，所指示的每个波束子组分别属于所述第一预编码矩阵的不同的极化方向。
16.如权利要求12-14任一项所述的方法，其特征在于，所述第二预编码矩阵用于从所述波束子组的指示信息所指示的波束子组中选择波束向量，以及用于对不同极化方向的波束向量之间的相位进行调整。
17.一种信道状态信息反馈方法，其特征在于，包括：
基站接收终端反馈的信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括第一预编码矩阵的指示信息以及第二预编码矩阵的指示信息；
所述基站根据所述第一预编码矩阵的指示信息确定合成后的第一预编码矩阵，以及根据所述第二预编码矩阵的指示信息确定第二预编码矩阵，根据所述合成后的第一预编码矩阵以及所述第二预编码矩阵确定总的预编码矩阵，其中，所述合成后的第一预编码矩阵由所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵与所述第一预编码矩阵合成得到；或者，
所述基站根据所述第一预编码矩阵的指示信息确定第一预编码矩阵，以及根据所述第二预编码矩阵的指示信息确定合成后的第二预编码矩阵，根据所述第一预编码矩阵以及所述合成后的第二预编码矩阵确定总的预编码矩阵，其中，所述合成后的第二预编码矩阵由所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵与所述第二预编码矩阵合成得到；
其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵。
18.如权利要求17所述的方法，其特征在于，所述第二预编码矩阵的指示信息为所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值；或者，所述第二预编码矩阵为所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值；
所述第一预编码矩阵的指示信息为所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值；或者，所述第一预编码矩阵的指示信息为所述第一预编码矩阵在所述第一预编码矩阵集合中的索引值。
19.一种终端，其特征在于，包括：
处理模块，用于确定第一预编码矩阵，并确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，以及确定所述波束子组的指示信息所对应的第二预编码矩阵，其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵；
反馈模块，用于向基站反馈信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括所述第一预编码矩阵的指示信息以及所述第二预编码矩阵的指示信息。
20.如权利要求19所述的终端，其特征在于，所述处理模块具体用于：
根据所述基站的通知确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息。
21.如权利要求19所述的终端，其特征在于，所述处理模块具体用于：
遍历所述第一预编码矩阵的所有波束子组，并分别在所述第一预编码矩阵的每个波束子组下遍历所有第二预编码矩阵，按照预设规则规则计算性能参数，根据所述性能参数确定最优的波束子组的指示信息以及最优的波束子组对应的第二预编码矩阵。
22.如权利要求19所述的终端，其特征在于，所述反馈模块具体用于：
采用第一反馈周期以及第一频域颗粒度，向所述基站反馈所述第一预编码矩阵的指示信息；
采用第二反馈周期以及第二频域颗粒度，向所述基站反馈所述第二预编码矩阵的指示信息。
23.如权利要求19所述的终端，其特征在于，所述反馈模块还用于：采用第三反馈周期以及第三频域颗粒度，向所述基站反馈所述波束子组的指示信息。
24.如权利要求19所述的终端，其特征在于，所述反馈模块具体用于：
将所述波束子组的指示信息对应的指示矩阵，与所述第一预编码矩阵合成，得到合成后的第一预编码矩阵，其中，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵；
确定所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值；
向所述基站反馈所述合成后的第一预编码矩阵在合成后的第一预编码矩阵集合中的索引值，以及反馈所述第二预编码矩阵在第二预编码矩阵集合中的索引值。
25.如权利要求19所述的终端，其特征在于，所述反馈模块具体用于：
将所述波束子组的指示信息对应的指示矩阵，与所述第二预编码矩阵合成，得到合成后的第二预编码矩阵，其中，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵；
确定所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值；
向所述基站反馈所述合成后的第二预编码矩阵在合成后的第二预编码矩阵集合中的索引值，以及反馈所述第一预编码矩阵在第一预编码矩阵集合中的索引值。
26.一种基站，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收终端反馈的信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括所述第一预编码矩阵的指示信息以及所述第二预编码矩阵的指示信息；
第一处理模块，用于确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，并根据所述信道状态信息确定所述第一预编码矩阵以及所述第二预编码矩阵，其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向上包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵；
第二处理模块，用于根据所述第一预编码矩阵、所述第二预编码矩阵以及所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，确定总的预编码矩阵。
27.如权利要求26所述的基站，其特征在于，所述第一处理模块具体用于：
按照预设规则确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息；或者，
根据所述信道状态反馈信息确定所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息，其中，所述信道状态反馈信息中还包括所述波束子组的指示信息。
28.一种基站，其特征在于，包括：
接收模块，用于接收终端反馈的信道状态信息，其中，所述信道状态信息至少包括第一预编码矩阵的指示信息以及第二预编码矩阵的指示信息；
处理模块，用于根据所述第一预编码矩阵的指示信息确定合成后的第一预编码矩阵，以及根据所述第二预编码矩阵的指示信息确定第二预编码矩阵，根据所述合成后的第一预编码矩阵以及所述第二预编码矩阵确定总的预编码矩阵，其中，所述合成后的第一预编码矩阵由所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵与所述第一预编码矩阵合成得到；或者，
根据所述第一预编码矩阵的指示信息确定第一预编码矩阵，以及根据所述第二预编码矩阵的指示信息确定合成后的第二预编码矩阵，根据所述第一预编码矩阵以及所述合成后的第二预编码矩阵确定总的预编码矩阵，其中，所述合成后的第二预编码矩阵由所述第一预编码矩阵的波束子组的指示信息对应的指示矩阵与所述第二预编码矩阵合成得到；
其中，所述第一预编码矩阵所表示的每个极化方向包含L个波束子组，每个波束子组包含M个波束向量，所述M为大于或等于1的正整数，所述L为大于或等于1的正整数，所述波束子组的指示信息所指示的波束子组属于所述第一预编码矩阵，所述指示矩阵为用于从所述第一预编码矩阵中选择所述波束子组的指示信息所指示的波束子组的矩阵。
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