CN107979399B - 一种生成量化码本的方法、装置及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种生成量化码本的方法、装置及系统,涉及通信技术领域,能够提高生成的量化码本的准确性。该方法包括:基站获取量化离开角集合和配对反馈信息,该量化离开角集合中包括对m个第一离开角量化后的比特信息,m个第一离开角为UE获取的第一离开角集合中的与UE保存的第二离开角集合中的离开角配对后未配对成功的离开角,配对反馈信息用于指示第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在第二离开角集合中所处的位置,并且基站根据该量化离开角集合和该配对反馈信息将基站保存的第二离开角集合中待更新的m个第二离开角更新为上述m个第一离开角,以得到更新后的第二离开角集合,以及基站根据更新后的第二离开角集合生成量化码本。

Description

一种生成量化码本的方法、装置及系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域,尤其涉及一种生成量化码本的方法、装置及系统。
背景技术
随着通信技术的不断发展,多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)通信系统的应用越来越广泛。为了提高MIMO通信系统的频谱效率和能量效率,基站在向用户设备(user equipment,UE)发送数据时,基站需要根据下行信道状态信息(即基站到UE的信道的信道状态信息)对该数据进行预编码。
通常,基站可以通过量化码本获取下行信道状态信息,而通过量化码本获取下行信道状态信息首先需要生成量化码本。目前,基站生成量化码本的方法为:首先,基站接收UE发送的信道相关矩阵(该信道相关矩阵是UE在一段时间内统计下行信道状态信息得到的);然后基站生成一个随机矢量量化码本;最后基站再将该随机矢量量化码本与该信道相关矩阵的平方根相乘后的结果作为基站生成的量化码本。
上述基站生成量化码本的方法中,由于基站与UE之间的散射体的数量的变化可能会导致下行信道状态信息发生变化,即UE在一段时间内统计的下行信道状态信息可能并不准确,因此UE得到的信道相关矩阵也可能不够准确,从而基站根据UE发送的信道相关矩阵生成的量化码本的准确性也较低。
发明内容
本申请提供一种生成量化码本的方法及装置,能够提高生成的量化码本的准确性。
为达到上述目的,本申请采用如下技术方案:
第一方面,提供一种生成量化码本的方法,该方法可以包括:基站获取包括对m个第一离开角量化后的比特信息的量化离开角集合和用于指示第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在该第二离开角集合中所处的位置的配对反馈信息;并且基站根据该量化离开角集合和该配对反馈信息,将基站保存的第二离开角集合中待更新的m个第二离开角更新为m个第一离开角,以得到更新后的第二离开角集合;以及基站根据更新后的该第二离开角集合生成量化码本,该m个第一离开角为UE获取的第一离开角集合中的与UE保存的第二离开角集合中的离开角配对后未配对成功的离开角,m为正整数。
本申请提供的生成量化码本的方法中,由于上述基站可以根据基站当前获取的量化离开角集合和配对反馈信息先更新该基站保存的第二离开角集合,如此,该第二离开角集合能够准确地体现当前下行信道的状态,从而基站根据该更新后的第二离开角集合生成的量化码本也能够更加适应当前下行信道的状态,即本申请提供的生成量化码本的方法能够提高生成的量化码本的准确性。
在第一方面的第一种可选的实现方式中,上述基站根据更新后的第二离开角集合生成量化码本方法具体可以包括:基站根据更新后的该第二离开角集合,生成导引矩阵;并且生成矢量量化码本;以及将该矢量量化码本与该导引矩阵相乘的结果作为量化码本。
本申请中,基站可以根据量化离开角集合和配对反馈信息更新该基站保存的第二离开角集合,由于该基站根据更新后的第二离开角集合生成的导引矩阵能够准确地体现当前下行信道的状态,进而基站将该导引矩阵与矢量量化码本相乘的结果作为该基站生成的量化码本,可以使得该量化码本能够更加适应当前下行信道的状态,因此能够提高生成的量化码本的准确性。
在第一方面的第二种可选的实现方式中,上述基站获取量化离开角集合和配对反馈信息的方法可以包括:基站接收UE发送的量化离开角集合和配对反馈信息。
本申请中,基站接收UE发送的量化离开角集合和配对反馈信息之后,基站可以在该量化离开角集合和配对反馈信息的指示下,更新基站保存的第二离开角集合,从而可以得到更新后的第二离开角集合。
第二方面,提供一种生成量化码本的方法,该方法可以包括:UE获取包括对m个第一离开角量化后的比特信息的量化离开角集合和用于指示第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在该第二离开角集合中所处的位置的配对反馈信息;并且UE根据该量化离开角集合和该配对反馈信息,将UE保存的第二离开角集合中的m个第二离开角更新为m个第一离开角,以得到更新后的第二离开角集合;以及UE根据更新后的该第二离开角集合生成量化码本,该m个第一离开角为UE获取的第一离开角集合中的与UE保存的第二离开角集合中的离开角配对后未配对成功的离开角,m为正整数。
本申请提供的生成量化码本的方法中,由于UE可以根据UE当前获取的量化离开角集合和配对反馈信息先更新该UE保存的第二离开角集合,如此,该第二离开角集合能够准确地体现当前下行信道的状态,从而UE根据该更新后的第二离开角集合生成的量化码本也能够更加适应当前下行信道的状态,即本申请提供的生成量化码本的方法能够提高生成的量化码本的准确性。
在第二方面的第一种可选的实现方式中,上述UE根据更新后的第二离开角集合生成量化码本方法具体可以包括:UE根据更新后的该第二离开角集合,生成导引矩阵;并且生成矢量量化码本;以及将该矢量量化码本与该导引矩阵相乘的结果作为量化码本。
本申请中,UE可以根据量化离开角集合和配对反馈信息更新该UE保存的第二离开角集合,由于该UE根据更新后的第二离开角集合生成的导引矩阵能够准确地体现当前下行信道的状态,进而UE将该导引矩阵与矢量量化码本相乘的结果作为该UE生成的量化码本,可以使得该量化码本能够更加适应当前下行信道的状态,因此能够提高生成的量化码本的准确性。
在第二方面的第二种可选的实现方式中,上述UE获取量化离开角集合和配对反馈信息的方法可以包括:UE获取第一离开角集合,并将该第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对;且量化该第一离开角集合中的与该第二离开角集合中的离开角配对后未配对成功的m个第一离开角,以得到量化离开角集合;以及根据该m个第一离开角,确定该第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在该第二离开角集合中所处的位置,以得到配对反馈信息,其中,该第一离开角集合中的每个离开角为基站上的天线阵列的法线方向(以下均简称为第一方向)和第二方向之间的夹角,该第二方向为上述基站和位于该基站与上述UE之间的每个散射体之间的路径的方向。
本申请中,UE获取第一离开角集合后,UE可以将第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对,从而以确定UE保存的第二离开角集合中的离开角是否需要更新。
UE将UE获取的第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对后,UE需要根据未配对成功的m个第一离开角更新UE保存的第二离开角集合,由于该m个第一离开角通常是用角度值表示的,而UE并不能识别角度值,因此UE需将上述未配对成功的m个第一离开角进行量化,即将m个第一离开角的角度值量化为可以指示上述m个第一离开角的比特信息,如此可以保证UE成功识别该m个第一离开角。
本申请中,UE将UE获取的第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对后,UE可以记录该第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在该第二离开角集合中所处的位置,得到配对反馈信息。
在第二方面的第三种可选的实现方式中,上述UE获取第一离开角集合的方法具体可以包括:UE获取基站到该UE之间的信道状态信息(以下均简称为下行信道状态信息);并且从该下行信道状态信息中提取第一离开角集合。
本申请中,由于下行信道状态信息包括第一离开角集合中的离开角,因此UE获取该第一离开角集合之后,UE可以根据该第一离开角集合获知基站向UE发送数据时,基站与UE之间的下行信道的状态,并根据能反映当前下行信道的状态的第一离开角集合更新UE保存的第二离开角集合,以得到能够准确地体现当前下行信道的状态的第二离开角集合,从而UE根据该更新后的第二离开角集合可以生成能够更加适应当前下行信道的状态的量化码本。
在第二方面的第四种可选的实现方式中,上述UE将第一离开角集合中的一个离开角与第二离开角集合中的离开角进行配对的方法可以包括:UE将该第一离开角集合中的第i个离开角与该第二离开角集合中未配对成功的离开角依次进行对比;在该第i个离开角与该第二离开角集合中的第j个离开角满足配对条件时,该UE确定该第i个离开角与该第j个离开角配对成功;并在该第i个离开角与该第j个离开角不满足上述配对条件时,该UE确定该第i个离开角与该第j个离开角未配对成功,其中,该第i个离开角为该第一离开角集合中的一个离开角。
本申请中,UE通过将UE获取的第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对,UE可以根据配对的结果获知UE当前获取的第一离开角集合中的离开角相比于UE上一次保存的第二离开角集合中的离开角是否需要更新。
第三方面,提供一种基站,该基站包括获取模块、更新模块和生成模块。其中,获取模块用于获取包括对m个第一离开角量化后的比特信息的量化离开角集合和用于指示第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在该第二离开角集合中所处的位置的配对反馈信息;更新模块用于根据获取模块获取的量化离开角集合和配对反馈信息,将基站保存的第二离开角集合中待更新的m个第二离开角更新为m个第一离开角,以得到更新后的第二离开角集合;生成模块用于根据更新模块更新后的第二离开角集合生成量化码本,其中,该m个第一离开角为UE获取的第一离开角集合中的与UE保存的第二离开角集合中的离开角配对后未配对成功的离开角,m为正整数。
在第三方面的第一种可选的实现方式中,上述生成模块具体用于根据更新模块更新后的第二离开角集合生成导引矩阵;并生成矢量量化码本;以及将该矢量量化码本与该导引矩阵相乘的结果作为量化码本。
在第三方面的第二种可选的实现方式中,上述获取模块具体用于接收UE发送的量化离开角集合和配对反馈信息。
第三方面及其各种可选的实现方式的技术效果可以参见上述对第一方面及其各种可选实现方式的技术效果的相关描述,此处不再赘述。
第四方面,提供一种UE,该UE包括:获取模块、更新模块和生成模块。其中,获取模块用于获取包括对m个第一离开角量化后的比特信息的量化离开角集合和用于指示第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在该第二离开角集合中所处的位置的配对反馈信息;更新模块用于根据获取模块获取的量化离开角集合和配对反馈信息,将UE保存的第二离开角集合中待更新的m个第二离开角更新为m个第一离开角,以得到更新后的第二离开角集合;生成模块用于根据更新模块更新后的第二离开角集合生成量化码本,其中,该m个第一离开角为UE获取的第一离开角集合中的与UE保存的第二离开角集合中的离开角配对后未配对成功的离开角,m为正整数。
在第四方面的第一种可选的实现方式中,上述生成模块具体用于根据更新模块更新后的第二离开角集合,生成导引矩阵;并生成矢量量化码本;以及将该矢量量化码本与该导引矩阵相乘的结果作为量化码本。
在第四方面的第二种可选的实现方式中,上述获取模块具体用于获取第一离开角集合;并将第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对;且量化该第一离开角集合中的与该第二离开角集合中的离开角配对后未配对成功的m个第一离开角,以得到量化离开角集合;以及根据该m个第一离开角,确定该第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在该第二离开角集合中所处的位置,以得到配对反馈信息,其中,该第一离开角集合中的每个离开角为基站上的天线阵列的法线方向(以下均简称为第一方向)和第二方向之间的夹角,该第二方向为上述基站和位于该基站与上述UE之间的每个散射体之间的路径的方向。
在第四方面的第三种可选的实现方式中,上述获取模块具体用于获取基站到该UE之间的信道状态信息(以下均简称为下行信道状态信息),并且从该下行信道状态信息中提取第一离开角集合。
在第四方面的第四种可选的实现方式中,上述获取模块具体用于将该第一离开角集合中的第i个离开角与该第二离开角集合中未配对成功的离开角依次进行对比;在该第i个离开角与该第二离开角集合中的第j个离开角满足配对条件时,确定该第i个离开角与该第j个离开角配对成功;并在该第i个离开角与该第j个离开角不满足上述配对条件时,确定该第i个离开角与该第j个离开角未配对成功,其中,该第i个离开角为该第一离开角集合中的一个离开角。
第四方面及其各种可选的实现方式的技术效果可以参见上述对第二方面及其各种可选实现方式的技术效果的相关描述,此处不再赘述。
在上述第二方面和第四方面中,上述配对条件可以为:
|sinθi-sinψj|<ε,其中,θi为上述第i个离开角,ψj为上述第j个离开角,ε为预设的误差值。
本申请中,UE可以根据配对条件将第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对,UE可以根据配对的结果获知UE当前获取的第一离开角集合中的离开角相比于UE上一次保存的第二离开角集合中的离开角是否需要更新。
第五方面,提供一种基站,该基站包括:处理器,收发器和存储器。其中,存储器用于存储计算机执行指令,当该基站运行时,处理器执行该存储器存储的该计算机执行指令,以使该基站执行第一方面及其各种可选的实现方式中任意之一所述的生成量化码本的方法。
第六方面,提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有一个或多个程序,一个或多个程序包括计算机执行指令,当该基站的处理器执行该计算机执行指令时,该基站执行上述第一方面及其各种可选的实现方式中任意之一所述的生成量化码本的方法。
第五方面和第六方面的技术效果可以参见上述对第一方面及其各种可选的实现方式的技术效果的相关描述,此处不再赘述。
第七方面,提供一种UE,该UE包括:处理器,收发器和存储器。其中,存储器用于存储计算机执行指令,当该UE运行时,处理器执行该存储器存储的该计算机执行指令,以使该UE执行第二方面及其各种可选的实现方式中任意之一所述的生成量化码本的方法。
第八方面,提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有一个或多个程序,一个或多个程序包括计算机执行指令,当该UE的处理器执行该计算机执行指令时,该UE执行上述第二方面及其各种可选的实现方式中任意之一所述的生成量化码本的方法。
第七方面和第八方面的技术效果可以参见上述对第二方面及其各种可选的实现方式的技术效果的相关描述,此处不再赘述。
第九方面,本申请提供一种通信系统,该通信系统包括上述第三方面及其各种可选的实现方式中任意之一所述的基站和上述第四方面及其各种可选的实现方式中任意之一所述的UE。
或者该通信系统包括上述第五方面中所述的基站和上述第七方面中所述的UE。
第九方面的技术效果可以参见上述对第三方面及其各种可选的实现方式、第四方面及其各种可选的实现方式、第五方面以及第七方面的技术效果的相关描述,此处不再赘述。
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。
图1为本发明实施例提供的一种通信系统的架构示意图;
图2为本发明实施例提供的一种基站的硬件示意图;
图3为本发明实施例提供的一种手机的硬件示意图;
图4为本发明实施例提供的一种生成量化码本的方法示意图;
图5为本发明实施例提供的量化离开角的方法示意图;
图6为本发明实施例提供的基站的结构示意图一;
图7为本发明实施例提供的基站的结构示意图二;
图8为本发明实施例提供的UE的结构示意图一;
图9为本发明实施例提供的UE的结构示意图二。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行详细地描述,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。
本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。
本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”和“第二”等是用于区别不同的对象,而不是用于描述对象的特定顺序。例如,第一离开角集合和第二离开角集合等是用于区别不同的离开角集合,而不是用于描述离开角集合的特定顺序。
在本发明实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
在本发明的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是指两个或两个以上。例如,多个离开角是指两个或两个以上的离开角。
下面首先对本发明实施例提供的一种生成量化码本的方法、装置及系统中涉及的一些概念进行解释说明。
离开角:是基站上的天线阵列的法线方向(以下简称为第一方向)和基站与散射体之间的路径的方向(以下简称为第二方向)之间的夹角,其中,散射体位于基站与UE之间。本发明实施例中,如图1所示,图1中夹角θ即为离开角。
目前,基站生成量化码本的方法为:首先,基站接收UE发送的信道相关矩阵(该信道相关矩阵是UE在一段时间内统计下行信道状态信息得到的);然后基站生成一个随机矢量量化码本;最后基站将该随机矢量量化码本与该信道相关矩阵的平方根相乘后的结果作为基站生成的量化码本。由于基站与UE之间的散射体的数量的变化可能会导致下行信道状态信息发生变化,即UE在一段时间内统计的下行信道状态信息可能并不准确,因此UE得到的信道相关矩阵也可能不够准确,从而基站根据UE发送的信道相关矩阵生成的量化码本的准确性也较低。
为了解决上述问题,本发明实施例提供一种生成量化码本的方法、装置及系统,该方法可以应用于基站,也可以应用于UE。
具体地,基站生成量化码本时,基站获取量化离开角集合和配对反馈信息,该量化离开角集合中包括对m个第一离开角量化后的比特信息,m个第一离开角为UE获取的第一离开角集合中的与UE保存的第二离开角集合中的离开角配对后未配对成功的离开角,配对反馈信息用于指示第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在该第二离开角集合中的所处的位置,并且基站根据该量化离开角集合和该配对反馈信息将基站保存的第二离开角集合中待更新的m个第二离开角更新为m个第一离开角,从而得到更新后的第二离开角集合,以及基站根据更新后第二离开角集合生成量化码本。与现有技术相比,本发明实施例提供的生成量化码本的方法中,由于基站可以根据基站当前获取的量化离开角集合和配对反馈信息先更新基站保存第二的离开角集合,如此,该更新后的第二离开角集合能够更加准确地体现当前下行信道的状态,从而基站根据该更新后的第二离开角集合生成的量化码本也能够更加适应下行信道的状态,即发明实施例提供的生成量化码本的方法能够提高生成的量化码本的准确性。
UE生成量化码本时,UE获取量化离开角集合和配对反馈信息,该量化离开角集合中包括对m个第一离开角量化后的比特信息,m个第一离开角为UE获取的第一离开角集合中的与UE保存的第二离开角集合中的离开角配对后未配对成功的离开角,配对反馈信息用于指示第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在该第二离开角集合中的所处的位置,并且UE根据该量化离开角集合和该配对反馈信息将UE保存的第二离开角集合中待更新的m个第二离开角更新为m个第一离开角,从而得到更新后的第二离开角集合,以及UE根据更新后第二离开角集合生成量化码本。与现有技术相比,本发明实施例提供的生成量化码本的方法中,由于UE可以根据UE当前获取的量化离开角集合和配对反馈信息先更新UE保存的第二离开角集合,如此,该更新后的第二离开角集合能够更加准确地体现当前下行信道的状态,从而UE根据该更新后的第二离开角集合生成的量化码本也能够更加适应下行信道的状态,即发明实施例提供的生成量化码本的方法能够提高生成的量化码本的准确性。
为了更清楚地描述本发明实施例提供的技术方案,本发明实施例中,从基站和UE的交互过程来对本发明实施例提供的生成量化码本的方法、装置及系统进行示例性描述。
图1为本发明实施例提供的一种通信系统的架构示意图,如图1所示,该通信系统包括:基站100、散射体101和UE 102。其中,散射体位于基站和UE之间,且基站与UE之间的散射体可以有多个,基站向UE发送数据时,基站向UE发送的数据首先经过散射体的散射,再到达UE,散射体可以改变基站与UE之间数据传输的路径,即基站发送的数据可以可以通过多个不同的路径到达UE。
本发明实施例中的散射体可以为建筑物、树木等具有散射作用的体积较大的物体,具体可以根据实际应用场景或应用环境来确定,本发明实施例不作限定。
图2为本发明实施例中的基站的硬件示意图,如图2所示的基站包括:基带处理单元(building base band unit,BBU)200、射频拉远单元(radio remote unit,RRU)201和天线202,BBU和RRU之间可以用光纤连接,BBU再通过同轴电缆及功分器(耦合器)连接至天线,一般一个BBU可以连接多个RRU。
RRU可以包括4个模块:数字中频模块、收发信机模块、功放模块和滤波模块。数字中频模块用于光传输的调制解调、数字上下变频、数模转换等;收发信机模块完成中频信号到射频信号的变换;再经过功放模块放大以及滤波模块滤波后,将射频信号通过天线发射出去。
BBU用于完成Uu接口(即UE与基站之间的接口)的基带处理功能(编码、复用、调制和扩频等)、无线网络控制器(radio network controller,RNC)和基站之间的逻辑接口的接口功能、信令处理、本地和远程操作维护功能,以及基站系统的工作状态监控和告警信息上报功能等。
本发明实施例中的UE可以为:手机、平板电脑、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer,UMPC)、上网本、个人数字助理(personal digitalassistant,PDA)等。
示例性的,在本发明实施例中,图1所示的UE可以为手机,下面结合图3对本发明实施例中的手机的各个构成部件进行具体的介绍。如图3所示,本发明实施例提供的手机包括:处理器11,射频(radio frequency,RF)电路12、电源13、存储器14、输入单元15、显示单元16、音频电路17等部件。本领域技术人员可以理解,图3中示出的手机的结构并不构成对手机的限定,其可以包括比如图3所示的部件更多或更少的部件,或者可以组合如图3所示的部件中的某些部件,或者可以与如图3所示的部件布置不同。
处理器11是手机的控制中心,利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分,通过运行或执行存储在存储器14内的软件程序和/或模块,以及调用存储在存储器14内的数据,执行手机的各种功能和处理数据,从而对手机进行整体监控。可选的,处理器11可包括一个或多个处理单元;优选的,处理器11可集成应用处理器和调制解调处理器,其中,应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等,调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调处理器也可以不集成到处理器11中。
RF电路12可用于收发信息或通话过程中,信号的接收和发送,特别地,将基站的下行信息接收后,给处理器11处理;另外,将上行的数据发送给基站。通常,RF电路包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(low noise amplifier,LNA)、双工器等。此外,RF电路12还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。无线通信可以使用任一通信标准或协议,包括但不限于全球移动通讯系统(global system of mobilecommunication,GSM)、通用分组无线服务(general packet radio service,GPRS)、码分多址(code division multiple access,CDMA)、宽带码分多址(wideband code divisionmultiple access,WCDMA)、长期演进(long term evolution,LTE)、电子邮件、短消息服务(short messaging service,SMS)等。
手机包括给各个部件供电的电源13(比如电池),可选的,电源可以通过电源管理系统与处理器11逻辑相连,从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。
存储器14可用于存储软件程序以及模块,处理器11通过运行存储在存储器14的软件程序以及模块,从而执行手机的各种功能应用以及数据处理。存储器14可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等;存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、图像数据、电话本等)等。此外,存储器14可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
输入单元15可用于接收输入的数字或字符信息,以及产生与手机的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地,输入单元15可包括触摸屏151以及其他输入设备152。触摸屏151,也称为触摸面板,可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触摸屏151上或在触摸屏151附近的操作),并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的,触摸屏151可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中,触摸检测装置检测用户的触摸方位,并检测触摸操作带来的信号,将信号传送给触摸控制器;触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给处理器11,并能接收处理器11发来的命令并加以执行。此外,可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触摸屏151。其他输入设备152可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、电源开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。
显示单元16可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及手机的各种菜单。显示单元16可包括显示面板161,可选的,可以采用液晶显示器(liquid crystaldisplay,LCD)、有机发光二极管(organic light-emitting diode,OLED)等形式来配置显示面板161。进一步的,触摸屏151可覆盖显示面板161,当触摸屏151检测到在其上或附近的触摸操作后,传送给处理器11以确定触摸事件的类型,随后处理器11根据触摸事件的类型在显示面板161上提供相应的视觉输出。虽然在图2中,触摸屏151与显示面板161是作为两个独立的部件来实现手机的输入和输出功能,但是在某些实施例中,可以将触摸屏151与显示面板161集成而实现手机的输入和输出功能。
音频电路17、扬声器171和麦克风172,用于提供用户与手机之间的音频接口。音频电路17可将接收到的音频数据转换后的电信号,传输到扬声器171,由扬声器171转换为声音信号输出;另一方面,麦克风172将收集的声音信号转换为电信号,由音频电路17接收后转换为音频数据,再将音频数据输出至RF电路12以发送给比如另一手机,或者将音频数据输出至存储器14以便进一步处理。
可选的,如图3所示的手机还可以包括各种传感器。例如陀螺仪传感器、湿度计传感器、红外线传感器、磁力计传感器等,在此不再赘述。
可选的,如图3所示的手机还可以包括无线保真(wireless fidelity,WiFi)模块、蓝牙模块等,在此不再赘述。
为了更加清楚地理解本发明实施例的技术方案,下面以UE和基站的交互过程对本发明实施例提供的生成量化码本的方法进行示例性的描述。
结合图1,如图4所示,本发明实施例提供一种生成量化码本的方法,该方法可以包括:
S101、UE获取第一离开角集合。
本发明实施例中,基站与UE进行数据传输的过程中,通常基站向UE发送的数据并不是直线到达UE的,而是通过位于基站和UE之间散射体的散射到达UE的,即基站向UE发送数据的路径是基站发送的数据先到达散射体,经过散射体的散射后到达UE。
其中,离开角为第一方向(基站上的天线阵列的法线)和第二方向(基站与散射体之间的路径的方向)之间的夹角,当基站与UE之间有多个散射体时,基站与散射体之间就有多个离开角,该多个离开角可以组成一个离开角集合,由于下行信道状态信息中包括该离开集合中的每一个离开角,因此UE获取该离开角集合之后,UE可以根据该离开角集合中的所有离开角获知基站向UE发送数据时,基站与UE之间的下行信道的状态。
需要说明的是,本发明实施例中,第一离开角集合为UE从当前下行信道状态信息中获取的离开角集合,第二离开角集合为UE或基站保存的离开角集合,m个第一离开角为第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对后,第一离开角集合中未配对成功的离开角,m个第二离开角为第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对后,第二离开角集合中未配对成功的离开角(即第二离开角集合中待更新的离开角)。
本发明实施例中,UE获取第一离开角集合后,UE能够获知基站与UE之间当前的下行信道的状态,并根据能反映当前下行信道的状态的第一离开角集合更新UE保存的第二离开角集合,更新后的第二离开角集合能够准确地体现当前下行信道的状态,从而UE根据该更新后的第二离开角集合可以生成的量化码本可以更加适应当前下行信道的状态,与现有技术相比,能够提高生成的量化码本的准确性。
可选的,本发明实施例提供的生成量化码本的方法,上述S101具体可以通过执行S101a-S101b实现:
S101a、UE获取下行信道状态信息。
本发明实施例中,UE根据下行信道状态参考信号进行信道估计,可以获得下行信道状态信息,下行信道参考信号是由基站向UE发送的一种用于UE进行信道估计或信道探测的参考信号。
可选的,本发明实施例中,UE可以采用最小均方误差(minimum mean squareerror,MMSE)对UE接收到的下行信道状态参考信号进行估计,得到下行信道状态信息,也可以采用其他方法估计下行信道状态信息,具体的,可以根据实际使用需求选择信道估计的方法,本发明实施例不作限定。
S101b、UE从下行信道状态信息中提取第一离开角集合。
本发明实施例中,UE获取下行信道状态信息后,由于下行信道状态信息包含基站与多个散射体之间的多个离开角,因此UE可以从下行信道状态信息中提取基站与多个散射体之间的多个离开角,将该多个离开角作为第一离开角集合。
可选的,UE可以采用多重信号分类(Multiple Signal Classification,MUSIC)算法从下行信道状态信息中提取离开角。由于下行信道状态信息中包括多个信道矢量,每个信道矢量可以用于提取一个离开角,因此本发明实施例可以采用MUSIC算法从多个信道矢量中提取多个离开角。具体地,以提取一个离开角为例,采用MUSIC算法从一个信道矢量中提取一个离开角可以通过下述步骤A1-A4实现:
A1:UE根据信道矢量计算得到信道矢量的相关矩阵。
A2:UE对信道矢量的相关矩阵进行特征值分解,得到噪声空间。
具体的,对上述信道矢量的相关矩阵进行特征值分解后,可以将噪声特征值对应的特征向量作为噪声空间。
A3:UE根据噪声空间和导引矢量计算出信道矢量的谱函数。
其中,上述步骤A3中的导引矢量可以通过公式(1)计算得到:
Figure GDA0002484754580000161
上述公式(1)中,n为离开角的数量,M为基站的天线数量,a(θi)为导引矢量,d为基站的天线之间的间距,λ为载波波长。
A4:计算信道矢量的谱函数的峰值对应的角度,并将该角度作为离开角。
本发明实施例中,可以通过上述方法从多个信道矢量中提取多个离开角,将该多个离开角作为第一离开角集合。
S102、UE将第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对。
本发明实施例中,UE获取到第一离开角集合后,UE可以将第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对,该第二离开角集合中的离开角的数量与第一离开角中离开角的数量相等。
可选的,上述UE保存的第二离开角集合具体可以包括下述两种实现方式:
第一种实现方式中,当UE首次获取到下行信道状态信息时,UE可以将UE首次从下行信道状态信息中提取到的所有离开角按照由大到小的顺序排列后作为UE保存的第二离开角集合。
第二种实现方式中,当UE再次获取到下行信道状态信息时,UE可以将上一次UE更新后的第二离开角集合作为UE保存的第二离开角集合。
可选的,本发明实施例中,UE获取第一离开角集合之后,UE可以将UE当前获取的第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对,以确定UE保存的第二离开角集合中的离开角是否需要更新。
可选的,本发明实施例中,上述UE将第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对的方法可以包括S1和S2两个步骤:
S1、UE根据配对条件将第一离开角集合中的第i个离开角与UE保存的第二离开角集合中的未配对成功的离开角依次对比。
可选的,本发明实施例中,假设第一离开角集合为Φ,UE保存的第二离开角集合为Ψ,上述配对条件可以为:
|sin(θi)-sin(ψj)|<ε (2)
其中,上述公式(2)中,θi为第一离开角集合Φ中的第i个离开角,ψj为UE保存的第二离开角集合Ψ中的第j个离开角,ε为预设的误差值。
S2、当上述第一离开角集合中的第i个离开角与上述第二离开角集合中的第j个离开角满足上述配对条件时,UE确定该第i个离开角与该第j个离开角配对成功;当上述第一离开角集合中的第i个离开角与上述第二离开角集合中的第j个离开角不满足上述配对条件时,UE确定该第i个离开角与该第j个离开角未配对成功。
需要说明的是,UE根据配对条件将UE获取的第一离开角集合中的第i个离开角与UE保存的第二离开角集合中的未配对成功的离开角依次对比的过程中,由于第二离开角集合中的离开角都不相同,并且第二离开角集合中的离开角都是按照由大到小的顺序排列的,因此,一方面,当UE获取的第一离开角集合中的第i个离开角与UE保存的第二离开角集合中的第j个离开角配对成功时(假设该第j个离开角为UE保存的第二离开角集合中的第一个与UE的第一离开角集合中的第i个离开角配对成功的离开角),则表示该第i个离开角与该第j个离开角的误差最小,即该第j个离开角是与该第i个离开角最匹配的离开角,如此可以使得UE的第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角的配对效果较好;另一方面,当上述第一离开角集合中的第i个离开角与上述第二离开角集合中的第j个离开角配对成功后,第i个离开角无需再与第二离开角集合中除第j个离开角之外的其他未配对的离开角进行对比,如此,不但能够节省UE的资源,并且可以提高UE将第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对的效率。
本发明实施例中,UE通过将第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对,UE可以根据配对的结果获知UE当前获取的第一离开角集合中的离开角相比于UE上一次保存的第二离开角集合中的离开角是否需要更新。
S103、UE量化未配对成功的m个第一离开角,得到量化离开角集合。
上述量化离开角集合中包括对m个第一离开角量化后的比特信息。
本发明实施例中,UE将UE获取的第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对后,假设UE确定第一离开角集合中有m个第一离开角未配对成功,则UE可以对该m个第一离开角进行量化,得到m个可以指示上述m个第一离开角的比特信息,并将该m个比特信息作为量化离开角集合。
可选的,本发明实施例中,UE可以采用B0个比特对未配对成功的m个离开角进行均匀量化,其中,B0是预设的比特个数。
示例性的,假设第一离开角集合中未配对成功的m个离开角中的一个离开角为θk
Figure GDA0002484754580000181
B0为4,当
Figure GDA0002484754580000182
时,UE对该离开角进行均匀量化的具体步骤为:
Q1:将θk的取值范围
Figure GDA0002484754580000183
平均划分为4等份,即四个区间,如图5所示,则四个区间对应4位二进制数,按照从右到左的顺序,第一个区间对应该4位二进制数的最高位,即第一位,第二个区间为对应该4位二进制数的第二位,依次类推。
Q2:确定
Figure GDA0002484754580000184
Figure GDA0002484754580000185
这个区间内,即第一区间内,因此采用4位二进制数对θk进行编码为1000,即θk的量化结果为1000。
本发明实施例中,UE将UE获取的第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对后,一方面,UE需要根据未配对成功的m个第一离开角更新UE保存的第二离开角集合;另一方面,UE需将未配对成功的m个第一离开角发送给基站,从而基站根据该未配对成功的m个第一离开角更新基站保存的第二离开角集合。由于该m个第一离开角通常是用角度值表示的,而UE和基站并不能识别角度值,因此UE需将上述未配对成功的m个第一离开角进行量化,即将m个第一离开角的角度值量化为可以指示上述m个第一离开角的比特信息,如此可以保证UE和基站成功识别该m个第一离开角。
本发明实施例中,由于基站保存的第二离开角集合与UE保存的第二离开角集合相同,因此对于基站保存的第二离开角集合的描述具体可以参见上述对UE保存的第二离开角集合的相关描述,此处不再赘述。
S104、UE确定UE保存的第二离开角集合中待更新的m个第二离开角的位置,得到配对反馈信息。
本发明实施例中,UE将UE获取的第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对后,UE可以记录该第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在该第二离开角集合中所处的位置,得到配对反馈信息。
示例性的,本发明实施例中,假设UE保存的第二离开角集合中有n个离开角(n≥m),UE保存的第二离开角集合中每个离开角对应一个比特反馈值,则该n个比特反馈值可以组成配对反馈信息。
可选的,UE根据待更新的m个第二离开角在第二离开角集合中所处的位置得到配对反馈信息的方法可以为:
当上述第一离开角集合中的第i个离开角与上述第二离开角集合中的第j个离开角配对成功时,UE在配对反馈信息的第j个反馈位置反馈一比特“1”;当上述第一离开角集合中的第i个离开角与上述第二离开角集合中的第j个离开角未配对成功时,UE在配对反馈信息的第j个反馈位置反馈一比特“0”,如此,UE将第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角配对结束后,UE可以得到由“1”和/或“0”组成的上述配对反馈信息。
示例性的,上述UE获取配对反馈信息的方法中,UE可以在反馈位置反馈一比特“1”表示配对成功,也可以在反馈位置反馈一比特“0”表示配对成功。如果反馈一比特“1”表示配对成功,则反馈一比特“0”表示未配对成功,如果反馈一比特“0”表示配对成功,则反馈一比特“1”表示未配对成功,具体的可以根据实际使用需求设定,本发明实施例不作限定。
本发明实施例中,上述配对反馈信息可以指示第二离开角集合中待更新的m个离开角在该第二离开角集合中所处的位置,具体的,UE获取配对反馈信息后,该配对反馈信息可以指示UE保存的第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在该第二离开角集合中所处的位置;UE将该配对反馈信息发送给基站,该配对反馈信息可以指示基站保存的第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在该第二离开角集合中所处的位置。
本发明实施例中,由于UE和基站是同步更新各自保存的离开角集合,且UE和基站保存的离开角集合是相同的,因此可以将基站和UE保存离开角集合均称为第二离开角集合。具体的,本发明实施例中,可以将UE保存的离开角集合称为UE保存的第二离开角集合;可以将基站保存的离开角集合称为基站保存的第二离开角集合。
S105、UE根据量化离开角集合和配对反馈信息,更新UE保存的第二离开角集合。
本发明实施例中,UE根据量化离开角集合和配对反馈信息更新UE保存的第二离开角集合,具体的,首先UE可以在量化离开角集合中的比特信息的指示下,确定第一离开角集合中未配对成功的m个第一离开角,其次UE在配对反馈信息的指示下,确定UE保存的第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在该第二离开角集合中所处的位置,再次UE可以用第一离开角集合中未配对成功的m个第一离开角替换UE保存的第二离开角集合中待更新的m个第二离开角。
可选的,UE用第一离开角集合中未配对成功的m个第一离开角替换UE保存的第二离开角集合中待更新的m个第二离开角时,该m个第一离开角中的一个离开角可以替换UE保存的第二离开角集合中待更新的m个位置中的任意一个位置的第二离开角,保证m个第一离开角可以替换UE保存的第二离开角集合中全部待更新的m个第二离开角,并且不重复替换即可。
示例性的,假设第一离开角集合Φ中有8个离开角(第二离开角集合Ψ中的离开角数量等于第一离开角集合中的离开角数量),UE将第一离开角集合中的离开角与第二离开角集合中的离开角配对结束后,确定第一离开角集合θ中有3个第一离开角未配对成功,分别为θ2,θ5和θ7,则UE确定配对反馈信息为[1 1 0 1 0 1 1 0],即其指示的第二离开角集合Ψ中待更新的第二离开角的位置有3个,分别为第3,5和8个位置,则UE可以用θ2替换ψ3,用θ5替换ψ5,用θ7替换ψ8;也可以用θ2替换ψ5,用θ5替换ψ8,用θ7替换ψ3,或者其他的替换方式。
需要说明的是,本发明实施例中,上述UE用第一离开角集合中的离开角替换第二离开集合中的离开角的替换规则具体可以根据实际需求设定,保证第一离开角集合中的离开角不重复替换第二离开集合中的离开角即可,本发明实施例作做限定。
发明实施例中,UE用第一离开角集合中未配对成功的m个第一离开角替换UE保存的第二离开角集合中待更新的m个第二离开角之后,UE可以得到更新后的第二离开角集合。
可选的,本发明实施例中,UE得到更新后的第二离开角集合之后,UE可以将该第二离开角集合中的离开角按照由大到小的顺序进行排列,作为下一次UE保存的第二离开角集合,以便于UE下一次获取到第一离开角集合时,将第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对。
本发明实施例中,由于UE可以根据UE获取的量化离开角集合和配对反馈信息更新UE保存的第二离开角集合,如此更新后的第二离开角集合能够准确地体现当前下行信道的状态,另外,UE将该更新后的第二离开角集合作为下一次UE保存的第二离开角集合,则可以使得下一次UE保存的第二离开角集合也能够准确地体现当前下行信道的状态。
S106、UE根据更新后的第二离开角集合生成量化码本。
本发明实施例中,UE更新UE保存的第二离开角集合后,UE可以根据更新后的该第二离开角集合生成量化码本。
可选的,本发明实施例中,上述S106具体可以通过S106a-S106c实现:
S106a、UE根据更新后的第二离开角集合生成导引矩阵。
本发明实施例中,假设更新后的第二离开角集合为
Figure GDA0002484754580000211
UE根据更新后的第二离开角集合生成导引矩阵的方法可以为:
Figure GDA0002484754580000212
其中,上述公式(3)中,A为导引矩阵,其大小为n×M,n为更新后的第二离开角集合中离开角的数量,M为基站的天线数量,
Figure GDA0002484754580000213
为导引矢量,可通过上述S101b中的公式(1)计算得到,d为基站的天线之间的间距,λ为载波波长。
本发明实施例中,上述UE更新UE的保存的第二离开角集合后,并根据更新后的第二离开角集合生成导引矩阵,则该导引矩阵能够准确地体现当前下行信道的状态。
S106b、UE生成矢量量化码本。
可选的,本发明实施例中,矢量量化码本可以为随机矢量量化码本、可以为格拉斯曼码本,还可以为其他满足使用需求的矢量量化码本,具体的,可以根据实际使用需求确定,本发明实施例不作限定。
下面以随机矢量量化码本为例对本发明实施例提供的生成矢量量化码本的方法进行示例性地描述。
假设UE生成的随机矢量量化码本为W,其大小为2B×n,B为预设的反馈比特数,n为更新后的第二离开角集合中离开角的数量,W的行矢量为ws,其中,s=1,2,…,n,则UE生成的该随机矢量量化码本W需满足:该随机矢量量化码本W的行矢量ws的每一个元素独立同分布(即ws中的每个元素是相互独立的,且都服从同一个概率分布),都服从高斯分布,且||ws||=1。
本发明实施例中,按照上述方法生成的随机矢量量化码本能够比较灵活地应用在本发明实施例提供的生成量化码本的方法中,且在应用在该方法的过程中便于分析,以及当随机矢量量化码本的尺寸和天线数量较大时,该随机矢量量化码本的性能最优。
需要说明的是,本发明实施例可以不限定S106a和S106b的执行顺序。即本发明实施例可以先执行S106a,后执行S106b;也可以先执行S106b,后执行S106a;还可以同时执行S106a和S106b。
S106c、UE将矢量量化码本与导引矩阵相乘的结果作为生成的量化码本。
本发明实施例中,假设UE生成的量化码本为C,UE生成的矢量量化码本为W,UE生成的导引矩阵为A,UE生成量化码本C可以表示为:C=W*A。
本发明实施例中,由于更新后的第二离开角集合能够准确地体现当前下行信道的状态,从而UE根据该第二离开角集合可以生成能准确地体现当前下行信道的状态的信道导引矩阵,进而UE根据该信道导引矩阵生成量化码本也能够更加适应当前下行信道的状态,因此能够提高生成的量化码本的准确性。
本发明实施例提供的生成量化码本的方法,UE可以将UE当前获取第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对,并根据配对后得到的量化离开角集合和配对反馈信息更新UE保存的第二离开角集合,进而UE可以根据该更新后的第二离开角集合生成导引矩阵,然后生成矢量量化码本,最后UE将矢量量化码本与导引矩阵的相乘的结果作为UE生成的量化码本。与现有技术相比,由于本发明实施例中UE可以根据UE当前获取的量化离开角集合和配对反馈信息先更新UE保存的第二离开角集合,如此,该更新后的第二离开角集合能够更加准确地体现当前下行信道的状态,从而UE根据该更新后的第二离开角集合生成的量化码本也能够更加适应下行信道的状态,即发明实施例提供的生成量化码本的方法能够提高生成的量化码本的准确性。
S107、UE向基站发送量化离开角集合和配对反馈信息。
本发明实施例中,上述UE将上述量化离开角集合和上述配对反馈信息发送给基站,进而使得基站可以根据该量化离开角集合和该配对反馈信息更新基站保存的第二离开角集合,其中,基站保存的第二离开角集合与UE保存的第二离开角集合相同。
S108、基站接收量化离开角集合和配对反馈信息。
S109、基站根据量化离开角集合和配对反馈信息,更新基站保存的第二离开角集合。
本发明实施例中,基站接收到UE发送的量化离开角集合和配对反馈信息之后,基站根据该量化离开角集合和配对反馈信息,更新基站保存的第二离开角集合,具体的,首先基站可以在该量化离开角集合中的比特信息的指示下,确定第一离开角集合中未配对成功的m个第一离开角(即UE将UE获取的第一离开角集合中的离开角与UE保存的第二离开角集合中的离开角进行配对后,第一离开角集合中未配对成功的离开角),其次基站在该配对反馈信息的指示下,确定基站保存的第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在该第二离开角集合中所处的位置,再次基站可以用m个第一离开角替换基站保存的第二离开角集合中待更新的m个第二离开角。如此,基站可以完成更新基站保存的第二离开角集合。
上述基站更新基站保存的第二离开角集合的方法与UE更新UE保存的第二离开角集合的方法类似,对于S109的描述具体可以参见上述S105中UE更新UE保存的第二离开角集合的相关描述,此处不再赘述。
S110、基站根据更新后的第二离开角集合生成量化码本。
本发明实施例中,基站更新基站保存的第二离开角集合后,由于该更新后的第二离开角集合能够准确地体现当前下行信道的状态,因此基站可以根据更新后的该第二离开角集合,生成能够更加适应当前下行信道状态的量化码本。
可选的,本发明实施例中,上述S110具体可以通过S110a-S110c实现:
S110a、基站根据更新后的量化离开角集合,生成导引矩阵。
S110b、基站生成矢量量化码本。
S110c、基站将矢量量化码本与导引矩阵相乘的结果作为生成的量化码本。
本发明实施例中,由于基站生成量化码本的方法与UE生成量化码本的方法类似,因此对于S110a-S110c的描述具体可以参见上述对于S106a-S106c的相关描述,此处不再赘述。
需要说明的是,本发明实施例可以不限定S105-S106与S107的执行顺序。即本发明实施例可以先执行S105-S106,后执行S107;也可以先执行S107,后执行S105-S106;还可以同时执行S105-S106和S107。
本发明实施例提供的生成量化码本的方法,基站可以接收UE发送的量化离开角集合和配对反馈信息,并根据该量化离开角集合和配对反馈信息更新基站保存的第二离开角集合,进而基站可以根据该更新后的第二离开角集合生成导引矩阵,然后生成矢量量化码本,最后基站将矢量量化码本与导引矩阵的相乘的结果作为基站UE生成的量化码本生成量化码本。与现有技术相比,由于本发明实施例中基站可以根据基站当前获取的量化离开角集合和配对反馈信息先更新基站保存第二的离开角集合,如此,该更新后的第二离开角集合能够更加准确地体现当前下行信道的状态,从而基站根据该更新后的第二离开角集合生成的量化码本也能够更加适应下行信道的状态,即发明实施例提供的生成量化码本的方法能够提高生成的量化码本的准确性。
上述主要从各个网元间交互的角度对本发明实施例提供的方案进行了介绍。可以理解的是,各个网元,例如基站和UE等为了实现上述功能,其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,本发明能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
本发明实施例可以根据上述方法示例对基站和UE进行功能模块的划分,例如,可以对应各个功能划分各个功能模块,也可以将两个或两个以上的功能集成在一个处理模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。需要说明的是,本发明实施例中对模块的划分是示意性的,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。
本发明实施例提供一种基站,在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下,图6示出了上述实施例中所涉及的基站的一种可能的结构示意图。该基站包括获取模块110、更新模块120和生成模块130。获取模块110用于支持基站执行上述方法实施例中的S108。更新模块120用于支持基站执行上述方法实施例中的S109。生成模块130用于支持基站执行上述方法实施例中的S110(包括S110a-S110c)。其中,上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述,此处不再赘述。
在采用集成的单元的情况下,图7示出了上述实施例中所涉及的基站的一种可能的结构示意图。该基站包括:处理模块220和通信模块230。处理模块220用于对基站的动作进行控制管理,例如,处理模块220用于支持基站执行上述方法实施例中的S109和S110(包括S110a-S110c),和/或用于本文所描述的技术的其它过程。通信模块230用于支持基站与其他网络实体的通信,例如与图1、图4中示出的UE之间的通信。如图7所示,该基站还可以包括存储模块210和总线,存储模块210用于存储基站的程序代码和数据。
其中,上述处理模块220可以是基站中的处理器或控制器,该处理器或控制器可以为上述如图2所示的基站中的基带处理单元,该处理器或控制器可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。该处理器或控制器可以是中央处理器(central processing unit,CPU),通用处理器,数字信号处理器(digital signalprocessor,DSP),专用集成电路(application-specific integrated circuit,ASIC),现场可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。所述处理器也可以是实现计算功能的组合,例如包含一个或多个微处理器组合,DSP和微处理器的组合等。
通信模块230可以是基站中的收发器、收发电路或通信接口等,该收发器、收发电路或通信接口等可以为上述如图2所示的基站中的天线。
存储模块210可以是基站中的存储器等,该存储器可以包括易失性存储器(volatile memory),例如随机存取存储器(random-access memory,RAM);该存储器也可以包括非易失性存储器(non-volatile memory),例如只读存储器(read-only memory,ROM),快闪存储器(flash memory),硬盘(hard disk drive,HDD)或固态硬盘(solid-statedrive,SSD);该存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。
总线可以是外设部件互连标准(peripheral component interconnect,PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standard architecture,EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有一个或多个程序,一个或多个程序包括指令,当上述基站的处理器执行该指令时,该基站执行上述方法实施例所示的方法流程中基站执行的各个步骤。
本发明实施例提供一种UE,在采用对应各个功能划分各个功能模块的情况下,图8示出了上述实施例中所涉及的UE的一种可能的结构示意图。该UE包括获取模块310、更新模块320、生成模块330和发送模块340。获取模块310用于支持UE执行上述方法实施例中的S101(包括S101a-S101b)-S104。更新模块320用于支持UE执行上述方法实施例中的S105。生成模块330用于支持UE执行上述方法实施例中的S106(包括S106a-S106c)。其中,上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述,此处不再赘述。
在采用集成的单元的情况下,图9示出了上述实施例中所涉及的UE的一种可能的结构示意图。该UE包括:处理模块420和通信模块430。处理模块420用于对UE的动作进行控制管理,例如,处理模块420用于支持UE执行上述方法实施例中的S105和S106(包括S106a-S106c),和/或用于本文所描述的技术的其它过程。通信模块430用于支持UE与其他网络实体的通信,例如与图1、图4中示出的基站之间的通信。如图9所示,该UE还可以包括存储模块410和总线,存储模块410用于存储UE的程序代码和数据。
其中,上述处理模块420可以是UE中的处理器或控制器,该处理器或控制器可以为上述如图3所示的手机中的处理器11,该处理器或控制器可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。该处理器或控制器可以是中央处理器,通用处理器,数字信号处理器,专用集成电路,现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本发明公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。所述处理器也可以是实现计算功能的组合,例如包含一个或多个微处理器组合,DSP和微处理器的组合等。
通信模块430可以是UE中的收发器、收发电路或通信接口等,该收发器、收发电路或通信接口等可以为上述如图3所示的手机中的RF电路12。
存储模块410可以是UE中的存储器等,该存储器可以为上述如图3所示的手机中的存储器14。该存储器可以包括易失性存储器,例如随机存取存储器;该存储器也可以包括非易失性存储器,例如只读存储器,快闪存储器,硬盘或固态硬盘;该存储器还可以包括上述种类的存储器的组合。
总线可以是PCI总线或EISA总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。
对于本发明实施例所涉及的UE包括的其他部件,具体可以参见上述对如图3所示的UE的结构的相关描述,此处不再赘述。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质中存储有一个或多个程序,一个或多个程序包括指令,当上述UE的处理器执行该指令时,该UE执行上述方法实施例所示的方法流程中UE执行的各个步骤。
本发明实施例提供一种通信系统,该通信系统包括基站和UE。本发明实施例提供的通信系统具体可以参见上述如图1所示的通信提供的架构示意图。上述基站可以为图1所示的基站;上述UE可以为如图1所示的UE。对于基站和UE的描述具体可以参见上述方法实施例和装置实施例的相关描述,此处不再赘述。
结合本发明公开内容所描述的方法或者算法的步骤可以硬件的方式来实现,也可以是由处理器执行软件指令的方式来实现。软件指令可以由相应的软件模块组成,软件模块可以被存放于随机存取存储器、闪存、只读存储器、可擦除可编程只读存储器、电可擦可编程只读存储器、寄存器、硬盘、移动硬盘、只读光盘或者本领域熟知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质耦合至处理器,从而使处理器能够从该存储介质读取信息,且可向该存储介质写入信息。当然,存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于ASIC中。另外,该ASIC可以位于基站和UE中。当然,处理器和存储介质也可以作为分立组件存在于基站和UE中。
本领域技术人员应该可以意识到,在上述一个或多个示例中,本发明所描述的功能可以用硬件、软件、固件或它们的任意组合来实现。当使用软件实现时,可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质,其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
通过以上的实施方式的描述,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,在本发明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,本发明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)或处理器执行本发明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:快闪存储器、移动硬盘、只读存储器、随机存取存储器、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (19)

1.一种生成量化码本的方法,其特征在于,包括:
基站获取量化离开角集合和配对反馈信息,所述量化离开角集合中包括对m个第一离开角量化后的比特信息,所述m个第一离开角为用户设备UE获取的第一离开角集合中的与所述UE保存的第二离开角集合中的离开角配对后未配对成功的离开角,所述配对反馈信息用于指示所述第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在所述第二离开角集合中所处的位置,m为正整数;
所述基站根据所述量化离开角集合和所述配对反馈信息,将所述基站保存的所述第二离开角集合中待更新的m个第二离开角更新为所述m个第一离开角,以得到更新后的所述第二离开角集合;
所述基站根据更新后的所述第二离开角集合生成量化码本。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基站根据更新后的所述第二离开角集合生成量化码本,包括:
所述基站根据更新后的所述第二离开角集合,生成导引矩阵;
所述基站生成矢量量化码本;
所述基站将所述矢量量化码本与所述导引矩阵相乘的结果作为所述量化码本。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基站获取量化离开角集合和配对反馈信息,包括:
所述基站接收所述UE发送的所述量化离开角集合和所述配对反馈信息。
4.一种生成量化码本的方法,其特征在于,包括:
用户设备UE获取量化离开角集合和配对反馈信息,所述量化离开角集合中包括对m个第一离开角量化后的比特信息,所述m个第一离开角为所述UE获取的第一离开角集合中的与所述UE保存的第二离开角集合中的离开角配对后未配对成功的离开角,所述配对反馈信息用于指示所述第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在所述第二离开角集合中所处的位置,m为正整数;
所述UE根据所述量化离开角集合和所述配对反馈信息,将所述UE保存的所述第二离开角集合中待更新的m个第二离开角更新为所述m个第一离开角,以得到更新后的所述第二离开角集合;
所述UE根据更新后的所述第二离开角集合生成量化码本。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述UE根据更新后的所述第二离开角集合生成量化码本,包括:
所述UE根据更新后的所述第二离开角集合,生成导引矩阵;
所述UE生成矢量量化码本;
所述UE将所述矢量量化码本与所述导引矩阵相乘的结果作为所述量化码本。
6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述UE获取量化离开角集合和配对反馈信息,包括:
所述UE获取所述第一离开角集合,所述第一离开角集合中的每个离开角为第一方向和第二方向之间的夹角,所述第一方向为基站上的天线阵列的法线方向,所述第二方向为所述基站和位于所述基站与所述UE之间的每个散射体之间的路径的方向;
所述UE将所述第一离开角集合中的离开角与所述第二离开角集合中的离开角进行配对;
所述UE量化所述第一离开角集合中的与所述第二离开角集合中的离开角配对后未配对成功的m个第一离开角,以得到所述量化离开角集合;
所述UE根据所述m个第一离开角,确定所述第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在所述第二离开角集合中所处的位置,以得到所述配对反馈信息。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述UE获取所述第一离开角集合,包括:
所述UE获取下行信道状态信息,所述下行信道状态信息为所述基站到所述UE之间的信道的信道状态信息;
所述UE从所述下行信道状态信息中提取所述第一离开角集合。
8.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述UE将所述第一离开角集合中的一个离开角与所述第二离开角集合中的离开角进行配对的方法,包括:
所述UE将所述第一离开角集合中的第i个离开角与所述第二离开角集合中未配对成功的离开角依次进行对比,所述第i个离开角为所述第一离开角集合中的一个离开角;
在所述第i个离开角与所述第二离开角集合中的第j个离开角满足配对条件时,所述UE确定所述第i个离开角与所述第j个离开角配对成功;
在所述第i个离开角与所述第j个离开角不满足所述配对条件时,所述UE确定所述第i个离开角与所述第j个离开角未配对成功。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,
所述配对条件为|sinθi-sinψj|<ε,其中,θi为所述第i个离开角,ψj为所述第j个离开角,ε为预设的误差值。
10.一种基站,其特征在于,包括获取模块、更新模块和生成模块;
所述获取模块,用于获取量化离开角集合和配对反馈信息,所述量化离开角集合中包括对m个第一离开角量化后的比特信息,所述m个第一离开角为用户设备UE获取的第一离开角集合中的与所述UE保存的第二离开角集合中的离开角配对后未配对成功的离开角,所述配对反馈信息用于指示所述第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在所述第二离开角集合中所处的位置,m为正整数;
所述更新模块,用于根据所述获取模块获取的量化离开角集合和配对反馈信息,将所述基站保存的所述第二离开角集合中待更新的m个二离开角更新为所述m个第一离开角,以得到更新后的所述第二离开角集合;
所述生成模块,用于根据所述更新模块更新后的所述第二离开角集合生成量化码本。
11.根据权利要求10所述的基站,其特征在于,
所述生成模块,具体用于根据所述更新模块更新后的所述第二离开角集合,生成导引矩阵;并生成矢量量化码本;以及将所述矢量量化码本与所述导引矩阵相乘的结果作为所述量化码本。
12.根据权利要求10所述的基站,其特征在于,
所述获取模块,具体用于接收所述UE发送的所述量化离开角集合和所述配对反馈信息。
13.一种用户设备UE,其特征在于,包括:获取模块、更新模块和生成模块;
所述获取模块,用于获取量化离开角集合和配对反馈信息,所述量化离开角集合中包括对m个第一离开角量化后的比特信息,所述m个第一离开角为所述UE获取的第一离开角集合中的与所述UE保存的第二离开角集合中的离开角配对后未配对成功的离开角,所述配对反馈信息用于指示所述第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在所述第二离开角集合中所处的位置,m为正整数;
所述更新模块,用于根据所述获取模块获取的量化离开角集合和配对反馈信息,将所述第二离开角集合中待更新的m个第二离开角更新为所述m个第一离开角,以得到更新后的所述第二离开角集合;
所述生成模块,用于根据所述更新模块更新后的所述第二离开角集合,生成量化码本。
14.根据权利要求13所述的UE,其特征在于,
所述生成模块,具体用于根据所述更新模块更新后的所述第二离开角集合,生成导引矩阵;并生成矢量量化码本;以及将所述矢量量化码本与所述导引矩阵相乘的结果作为所述量化码本。
15.根据权利要求13所述的UE,其特征在于,
所述获取模块,具体用于获取所述第一离开角集合;并将所述第一离开角集合中的离开角与所述第二离开角集合中的离开角进行配对;且量化所述第一离开角集合中的与所述第二离开角集合中的离开角配对后未配对成功的m个第一离开角,以得到所述量化离开角集合;以及根据所述m个第一离开角,确定所述第二离开角集合中待更新的m个第二离开角在所述第二离开角集合中所处的位置,以得到所述配对反馈信息;所述第一离开角集合中的每个离开角为第一方向和第二方向之间的夹角,所述第一方向为基站上的天线阵列的法线方向,所述第二方向为所述基站和位于所述基站与所述UE之间的每个散射体之间的路径的方向。
16.根据权利要求15所述的UE,其特征在于,
所述获取模块,具体用于获取下行信道状态信息;并从所述下行信道状态信息中提取所述第一离开角集合;所述下行信道状态信息为所述基站到所述UE之间的信道的信道状态信息。
17.根据权利要求15或16所述的UE,其特征在于,
所述获取模块,具体用于将所述第一离开角集合中的第i个离开角与所述第二离开角集合中未配对成功的离开角依次进行对比;在所述第i个离开角与所述第二离开角集合中的第j个离开角满足配对条件时,确定所述第i个离开角与所述第j个离开角配对成功;并在所述第i个离开角与所述第j个离开角不满足所述配对条件时,确定所述第i个离开角与所述第j个离开角未配对成功;所述第i个离开角为所述第一离开角集合中的一个离开角。
18.根据权利要求17所述的UE,其特征在于,
所述配对条件为|sinθi-sinψj|<ε,其中,θi为所述第i个离开角,ψj为所述第j个离开角,ε为预设的误差值。
19.一种通信系统,其特征在于,包括基站和用户设备UE,所述基站为如权利要求10至12任意一项所述的基站,所述UE为如权利要求13至18任意一项所述的UE。
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