CN107959518B - 信道量化信息获取方法、终端、基站及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种信道量化信息获取方法、终端、基站及系统。该方法包括：根据发送端发送的信道测量导频，获取与所述发送端之间的信道的秩，并根据所述秩和码字空间，获取码字矩阵，获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息；所述权值幅度信息包括所述秩数目个对角矩阵，用于对码字矩阵的各列进行幅度调整，将所述权值幅度信息及所述码字矩阵对应的指示信息反馈至所述发送端，以使得所述发送端根据所述指示信息、所述权值幅度信息和第一矩阵，获取与所述发送端之间的信道对应的预编码矩阵，作为信道量化信息。由于引入了权值幅度信息，预编码矩阵的中的每个权值的模值不再相同，从而可以提升系统性能，充分发挥降维反馈技术的优势。

Description

信道量化信息获取方法、终端、基站及系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，更具体地，涉及信道量化信息获取方法、终端、基站及系统。
背景技术
在无线通信系统中，发送端根据接收端反馈的信道信息，使用发射预编码技术发送数据，可极大地提高信道的传输性能。通常，接收端基于码本进行信道信息的量化反馈。但在既要支持传统水平波束赋型又要支持垂直波束赋型的FD-MIMO中，天线数目大量增加，使得预编码矩阵即信道量化信息的维度迅速增长。因而，在信道信息的量化精度需求不变的情况下，终端进行信道量化信息反馈的开销会急剧增大。
为了减小反馈维度，降低反馈开销，现有技术一般采用降维反馈技术进行信道量化信息的反馈。具体地，将信道量化信息分解为第一矩阵和第二矩阵。其中，第一矩阵为较长时间不发生改变且适用于整个带宽的部分信道信息，可由接收端计算并作为长周期的反馈信息通过上行信道反馈给发送端；第二矩阵为反馈开销较小、会快速发生改变且各子带之间可能不同的部分信道信息，由接收端利用现有的4天线或8天线码本反馈给发送端。
但是，现有协议的4天线和8天线采用的码本均为恒模码本，即预编码矩阵中的每个权值都是相同的模值，这直接导致了系统性能不好，不能充分发挥降维反馈技术的优势。
发明内容
本发明提供信道量化信息获取方法、终端、基站及系统，以克服现有技术中现有协议的4天线和8天线采用的码本均为恒模码本，即预编码矩阵中的每个权值都是相同的模值，直接导致系统性能不好，不能充分发挥降维反馈技术的优势的问题。
根据本发明的第一方面，提供一种信道量化信息获取方法，该方法包括：步骤1，根据发送端发送的信道测量导频，获取与所述发送端之间的信道的秩，并根据所述秩和码字空间，获取码字矩阵；步骤2，获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息；所述权值幅度信息包括所述秩数目个对角矩阵，用于对码字矩阵的各列进行幅度调整；步骤3，将所述权值幅度信息及所述码字矩阵对应的指示信息反馈至所述发送端，以使得所述发送端根据所述指示信息、所述权值幅度信息和第一矩阵，获取与所述发送端之间的信道对应的预编码矩阵，作为信道量化信息。
结合本发明第一方面的第一种可能实现方式，在第二种可能实现方式中，在所述步骤2之前还包括：获取与所述发送端之间信道的所有可能的秩各自对应的信道矩阵；根据所述所有可能的秩各自对应的信道矩阵的奇异值或所述信道矩阵的自相关矩阵的特征值，构建所述所有可能的秩各自对应的权值幅度信息。
结合本发明第一方面的第一种可能实现方式，在第三种可能实现方式中，所述所有可能的秩各自对应的权值幅度信息存储于所述发送端；相应地，获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息具体包括：获取所述发送端通过下行控制信道配置的权值幅度信息。
结合本发明第一方面的第一种可能实现方式，在第四种可能实现方式中，所述所有可能的秩各自对应的权值幅度信息存储于所述接收端；相应地，获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息具体包括：根据所述秩，获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息。
结合本发明第一方面的第一种可能实现方式，在第五种可能实现方式中，所述对角矩阵的对角线上至少存在2个不同的元素。
结合本发明第一方面的第五种可能实现方式，在第六种可能实现方式中，所述对角矩阵的对角线上至少存在一个为0的元素。
根据本发明的第二方面，提供一种信道量化信息获取方法，包括：获取接收端发送的指示信息和权值幅度信息；根据所述指示信息和码字空间，获取与所述接收端之间的信道对应的码字矩阵；根据所述码字矩阵、所述权值幅度信息和第一矩阵，获取预编码矩阵，作为信道量化信息。
根据本发明的第三方面，提供一种终端，包括：码字矩阵获取模块、权值幅度信息获取模块以及发送模块；所述码字矩阵获取模块，用于根据发送端发送的信道测量导频，获取与所述发送端之间的信道的秩，并根据所述秩和码字空间，获取码字矩阵；所述权值幅度信息获取模块，用于获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息；所述权值幅度信息包括所述秩数目个对角矩阵，用于对码字矩阵的各列进行幅度调整；所述发送模块，用于将所述权值幅度信息及所述码字矩阵对应的指示信息反馈至所述发送端，以使得所述发送端根据所述指示信息、所述权值幅度信息和第一矩阵，获取与所述发送端之间的信道对应的预编码矩阵，作为信道量化信息。
根据本发明的第四方面，提供一种基站，包括：第一获取模块，码字矩阵获取模块和信道量化信息获取模块；所述第一获取模块，用于获取接收端发送的指示信息和权值幅度信息；所述码字矩阵获取模块，用于根据所述指示信息和码字空间，获取与所述接收端之间的信道对应的码字矩阵；所述信道量化信息获取模块，用于根据所述码字矩阵、所述权值幅度信息和第一矩阵，获取预编码矩阵，作为信道量化信息。
根据本发明的第五方面，提供一种系统，包括如上所述的基站和终端。
本发明提出的信道量化信息获取方法，通过终端根据发送端发送的信道测量导频，获取与所述发送端之间的信道的秩，并根据所述秩和码字空间，获取码字矩阵；获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息；所述权值幅度信息包括所述秩数目个对角矩阵，用于对码字矩阵的各列进行幅度调整；将所述权值幅度信息及所述码字矩阵对应的指示信息反馈至所述发送端，以使得所述发送端根据所述指示信息、所述权值幅度信息和第一矩阵，获取与所述发送端之间的信道对应的预编码矩阵，作为信道量化信息。由于引入了权值幅度信息，预编码矩阵的中的每个权值的模值不再相同，从而可以提升系统性能，充分发挥降维反馈技术的优势。
附图说明
图1为根据本发明实施例的一种信道量化信息获取方法流程图；
图2为根据本发明实施例的一种信道量化信息获取方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1所示，根据本发明的第一方面，提供一种信道量化信息获取方法，该方法包括：步骤1，根据发送端发送的信道测量导频，获取与所述发送端之间的信道的秩，并根据所述秩和码字空间，获取码字矩阵；步骤2，获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息；所述权值幅度信息包括所述秩数目个对角矩阵，用于对码字矩阵的各列进行幅度调整；步骤3，将所述权值幅度信息及所述码字矩阵对应的指示信息反馈至所述发送端，以使得所述发送端根据所述指示信息、所述权值幅度信息和第一矩阵，获取与所述发送端之间的信道对应的预编码矩阵，作为信道量化信息。
在本实施例中，信道测量导频可以为原始信道测量导频，此时，还需将第一矩阵发送给发送端；也可以为经第一矩阵编码后的信道测量导频。信道测量导频(Channel StateIndicator Reference Signal，CSI-RS)用于测量发送端与接收端之间的信道的当前信道状况并获取当前信道的信息，例如，秩等。秩表明了信道传输层数。码本空间由信道矩阵的特征矢量空间经过量化构成，分别存放于接收端和发送端。码本空间中各码本均存在对应的指示信息。码字矩阵为接收端根据一定准则从码本空间中选择出的、与当前信道状况最匹配的码本。
在本实施例中，为了避免得到恒模的预编码矩阵，获取码字矩阵对应的权值幅度信息。权值幅度信息可在被发送至发送端后利用包含的对角矩阵调整码字矩阵各列的幅度。
在本实施例中，由于码本空间分别存放于接收端和发送端且码本空间中各码本均存在对应的指示信息，因此，接收端获取的码字矩阵对应的指示信息被发送至发送端后可用于从发送端侧的码本空间中获取对应的码字矩阵。其中，同一指示信息在发送端侧对应的码字矩阵与在接收端侧对应的码字矩阵相同。
本发明提出的信道量化信息获取方法，通过接收端根据发送端发送的信道测量导频，获取与所述发送端之间的信道的秩，并根据所述秩和码字空间，获取码字矩阵；获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息；所述权值幅度信息包括所述秩数目个对角矩阵，用于对码字矩阵的各列进行幅度调整；将所述权值幅度信息及所述码字矩阵对应的指示信息反馈至所述发送端，以使得所述发送端根据所述指示信息、所述权值幅度信息和第一矩阵，获取与所述发送端之间的信道对应的预编码矩阵，作为信道量化信息。由于引入了权值幅度信息，预编码矩阵的中的每个权值的模值不再相同，从而可以提升系统性能，充分发挥降维反馈技术的优势。
作为一种可选实施例，在所述步骤2之前还包括：获取与所述发送端之间信道的所有可能的秩各自对应的信道矩阵；根据所述所有可能的秩各自对应的信道矩阵的奇异值或所述信道矩阵的自相关矩阵的特征值，构建所述所有可能的秩各自对应的权值幅度信息。
在本实施例中，接收端与发送端之间信道的所有可能的秩各自对应的信道矩阵的奇异值或信道矩阵的自相关矩阵的特征值作为对角阵对角线上的元素构建权值幅度信息。
作为一种可选实施例，所述所有可能的秩各自对应的权值幅度信息存储于所述发送端；相应地，获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息具体包括：获取所述发送端通过下行控制信道配置的权值幅度信息。
作为一种可选实施例，所述所有可能的秩各自对应的权值幅度信息存储于所述接收端；相应地，获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息具体包括：根据所述秩，获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息。
在本实施例中，由于在权值幅度信息的构建过程中，秩与权值幅度信息存在对应关系。因此，获取了信道的秩便能获得对应的权值幅度信息。
作为一种可选实施例，所述对角矩阵的对角线上至少存在2个不同的元素。
在本实施例中，对角矩阵的对角线上至少存在2个不同的元素使得预编码矩阵非恒模，从而可以提高系统性能，充分发挥降维反馈技术的优势。
作为一种可选实施例，所述对角矩阵的对角线上至少存在一个为0的元素。
在本实施例中，对角矩阵的对角线上至少存在一个为0的元素使得预编码矩阵非恒模，从而可以提高系统性能，充分发挥降维反馈技术的优势。
上述所有可选技术方案，可以采用任意结合形成本发明的可选实施例，在此不再一一赘述。
如图2所示，根据本发明的第二方面，提供一种信道量化信息获取方法，该方法包括：获取接收端发送的指示信息和权值幅度信息；根据所述指示信息和码字空间，获取与所述接收端之间的信道对应的码字矩阵；根据所述码字矩阵、所述权值幅度信息和第一矩阵，获取预编码矩阵，作为信道量化信息。
本发明提出的信道量化信息获取方法，通过获取接收端发送的指示信息和权值幅度信息；根据所述指示信息和码字空间，获取与所述接收端之间的信道对应的码字矩阵；根据所述码字矩阵、所述权值幅度信息和第一矩阵，获取预编码矩阵，作为信道量化信息。由于引入了权值幅度信息，预编码矩阵的中的每个权值的模值不再相同，从而可以提升系统性能，充分发挥降维反馈技术的优势。
根据本发明的第三方面，提供一种终端，包括：码字矩阵获取模块、权值幅度信息获取模块以及发送模块；所述码字矩阵获取模块，用于根据发送端发送的信道测量导频，获取与所述发送端之间的信道的秩，并根据所述秩和码字空间，获取码字矩阵；所述权值幅度信息获取模块，用于获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息；所述权值幅度信息包括所述秩数目个对角矩阵，用于对码字矩阵的各列进行幅度调整；所述发送模块，用于将所述权值幅度信息及所述码字矩阵对应的指示信息反馈至所述发送端，以使得所述发送端根据所述指示信息、所述权值幅度信息和第一矩阵，获取与所述发送端之间的信道对应的预编码矩阵，作为信道量化信息。
根据本发明的第四方面，提供一种基站，包括：第一获取模块，码字矩阵获取模块和信道量化信息获取模块；所述第一获取模块，用于获取接收端发送的指示信息和权值幅度信息；所述码字矩阵获取模块，用于根据所述指示信息和码字空间，获取与所述接收端之间的信道对应的码字矩阵；所述信道量化信息获取模块，用于根据所述码字矩阵、所述权值幅度信息和第一矩阵，获取预编码矩阵，作为信道量化信息。
根据本发明的第五方面，提供一种系统，包括如上所述的基站和终端。
最后，本发明的方法仅为较佳的实施方案，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种信道量化信息获取方法，其特征在于，包括：
步骤1，根据发送端发送的信道测量导频，获取与所述发送端之间的信道的秩，并根据所述秩和码字空间，获取码字矩阵；
步骤2，获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息；所述权值幅度信息包括所述秩数目个对角矩阵，用于对所述码字矩阵的各列进行幅度调整；
步骤3，将所述权值幅度信息及所述码字矩阵对应的指示信息反馈至所述发送端，以使得所述发送端根据所述指示信息、所述权值幅度信息和第一矩阵，获取与所述发送端之间的信道对应的预编码矩阵，作为信道量化信息，其中，所述指示信息中的同一指示信息在发送端侧对应的码字矩阵与在接收端侧对应的码字矩阵相同；
在所述步骤2之前还包括：
获取与所述发送端之间信道的所有可能的秩各自对应的信道矩阵；
根据所述所有可能的秩各自对应的信道矩阵的奇异值或所述信道矩阵的自相关矩阵的特征值，构建所述所有可能的秩各自对应的权值幅度信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述所有可能的秩各自对应的权值幅度信息存储于所述发送端；
相应地，获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息具体包括：获取所述发送端通过下行控制信道配置的权值幅度信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述所有可能的秩各自对应的权值幅度信息存储于所述接收端；
相应地，获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息具体包括：根据所述秩，获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对角矩阵的对角线上至少存在2个不同的元素。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对角矩阵的对角线上至少存在一个为0的元素。
6.基于权利要求1所述的信道量化信息获取方法，其特征在于，所述方法包括：
获取接收端发送的指示信息和权值幅度信息；
根据所述指示信息和码字空间，获取与所述接收端之间的信道对应的码字矩阵；
根据所述码字矩阵、所述权值幅度信息和第一矩阵，获取预编码矩阵，作为信道量化信息。
7.一种信道量化信息获取终端，其特征在于，包括：码字矩阵获取模块、权值幅度信息获取模块以及发送模块；
所述码字矩阵获取模块，用于根据发送端发送的信道测量导频，获取与所述发送端之间的信道的秩，并根据所述秩和码字空间，获取码字矩阵；
所述权值幅度信息获取模块，用于获取所述码字矩阵对应的权值幅度信息；所述权值幅度信息包括所述秩数目个对角矩阵，用于对码字矩阵的各列进行幅度调整；
所述发送模块，用于将所述权值幅度信息及所述码字矩阵对应的指示信息反馈至所述发送端，以使得所述发送端根据所述指示信息、所述权值幅度信息和第一矩阵，获取与所述发送端之间的信道对应的预编码矩阵，作为信道量化信息，其中，所述指示信息中的同一指示信息在发送端侧对应的码字矩阵与在接收端侧对应的码字矩阵相同；
在所述权值幅度信息获取模块之前还包括：
用于获取与所述发送端之间信道的所有可能的秩各自对应的信道矩阵；
根据所述所有可能的秩各自对应的信道矩阵的奇异值或所述信道矩阵的自相关矩阵的特征值，构建所述所有可能的秩各自对应的权值幅度信息。
8.一种信道量化信息获取基站，其特征在于，包括：第一获取模块，码字矩阵获取模块、信道量化信息获取模块和权利要求7所述的信道量化信息获取终端；
所述第一获取模块，用于获取接收端发送的指示信息和权值幅度信息；
所述码字矩阵获取模块，用于根据所述指示信息和码字空间，获取与所述接收端之间的信道对应的码字矩阵；
所述信道量化信息获取模块，用于根据所述码字矩阵、所述权值幅度信息和第一矩阵，获取预编码矩阵，作为信道量化信息。
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GR01 Patent grant
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