CN108337689A - 一种联合传输中波束赋形的方法和装置 - Google Patents

一种联合传输中波束赋形的方法和装置 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种联合传输中波束赋形的方法和装置，该方法包括：第一基站向用户设备发送针对第一联合信道的测量指令，并且接收用户设备对第一联合信道的测量结果；第一基站基于测量结果构造第一联合信道的相关矩阵；若第一协作集中的第二基站退出用户设备的联合传输，第一基站通过将第一联合信道的相关矩阵中剔除第二基站的端口数据，构造出第二联合信道的相关矩阵；第一基站对第二联合信道的相关矩阵进行特征向量分解，得到波束赋形向量。可见，即使在参与协作的基站改变的情况下，联合信道的测量结果也可以用于改变后参与协作的各基站在联合传输时进行波束赋形。

Description

一种联合传输中波束赋形的方法和装置
技术领域
本申请涉及通信技术领域，特别是涉及一种联合传输中波束赋形的方法和装置。
背景技术
在无线通信技术中，为了使得小区之间的干扰可以转化为有用信号而获得更高的波束赋形增益，提供了一种小区间的协作方案，即多个小区的基站间共享用户的业务数据并采用联合的波束赋形的方式向用户设备(英文：User Equipment，简称：UE)联合发送。该协作方案被称之为相干联合传输(英文：Joint Transmit，简称：JT)。
在频分双工(英文：Frequency Division Duplex)系统中，由于上行信道与下行信道是不同的频率信道，为了实现相干JT，基站需要通过与用户设备之间的交互来测量用于联合传输的信道(下称联合信道)。具体地，基站可以为用户设备配置用于测量联合信道的信道测量导频(英文：Channel State Information Reference Signal，简称：CSI-RS)。该CSI-RS提供了协作集中参与协作的各基站在联合传输时波束赋形所采用的端口(英文：Port)。在测量联合信道阶段，协作集中的各基站分别利用在CSI-RS中各自波束赋形所采用的端口向用户设备发送用于测量联合信道的信息，用户设备基于该信息得到联合信道的测量结果并向各基站反馈。在联合传输阶段，各基站则基于预先接收到的测量结果进行波束赋形，以实现联合传输。
在许多情况下，在联合信道测量阶段与联合传输阶段，协作集中参与协作的基站会发生变化。例如，有些基站在联合信道测量阶段可用于参与协作而在联合传输阶段又不可用于参与协作，也就是说，从联合信道测量阶段到联合传输阶段，协作集中的有些基站可能退出了协作。但是，由于在联合信道测量阶段联合信道的测量结果是基于当时参与协作的所有基站而配置的CSI-RS，因此，在参与协作的基站改变的情况下该测量结果就不能再用于联合传输阶段中各基站在协作时的波束赋形，从而导致无法实现联合传输。
发明内容
本申请所要解决的技术问题是，提供一种联合传输中波束赋形的方法和装置，以即使在参与协作的基站改变的情况下联合信道的测量结果也可以用于改变后参与协作的各基站在联合传输时进行波束赋形，从而在无需为用户设备多配置CSI-RS资源的情况下使得联合传输可以适用于参与协作的基站发生改变的情形，从而节省了CSI-RS测量所占用的通信资源。
第一方面，本申请提供了一种联合传输中波束赋形的方法，包括：
第一基站向用户设备发送针对第一联合信道的测量指令；其中，第一联合信道为第一协作集中的基站向用户设备联合传输时采用的联合信道；
第一基站接收用户设备对第一联合信道的测量结果；
第一基站基于测量结果构造第一联合信道的相关矩阵；
若第一协作集中的第二基站退出用户设备的联合传输，第一基站通过将第一联合信道的相关矩阵中剔除第二基站的端口数据，构造出第二联合信道的相关矩阵；其中，第二联合信道为第二协作集中的基站向用户设备联合传输时采用的联合信道，第二协作集为第一协作集中剔除第二基站所得到的协作集；
第一基站对第二联合信道的相关矩阵进行特征向量分解，得到波束赋形向量，其中，波束赋形向量用于第二协作集中的基站在向用户设备联合传输时进行波束赋形。
可选地，该方法还包括：
第一基站接收用户设备上报的各可接入基站对应的参考信号接收功率；其中，可接入基站为用户设备可接收到信号的基站；
第一基站根据各可接入基站对应的参考信号接收功率，从各可接入基站中选取出用于向用户设备联合传输的基站组成第一协作集。
可选地，第一协作集中的基站对应的参考信号接收功率不小于预设的用户设备接收功率阈值。
可选地，测量指令携带有信道测量导频的配置信息；
信道测量导频是由第一协作集中的基站按照配置信息采用联合传输的方式向用户设备发送的；
测量结果是用户设备按照配置信息接收信道测量导频并基于信道测量导频向第一基站反馈的测量结果。
可选地，波束赋形向量为第二联合信道的相关矩阵特征向量分解之后得到的最大的n个特征向量，n小于等于第二联合信道对应的端口数量。
第二方面，本申请还提供了一种联合传输中波束赋形的装置，该装置配置于第一基站，包括：
发送单元，用于向用户设备发送针对第一联合信道的测量指令；其中，第一联合信道为第一协作集中的基站向用户设备联合传输时采用的联合信道；
第一接收单元，用于接收用户设备对第一联合信道的测量结果；
第一构造单元，用于基于测量结果构造第一联合信道的相关矩阵；
第二构造单元，用于若第一协作集中的第二基站退出用户设备的联合传输，第一基站通过将第一联合信道的相关矩阵中剔除第二基站的端口数据，构造出第二联合信道的相关矩阵；其中，第二联合信道为第二协作集中的基站向用户设备联合传输时采用的联合信道，第二协作集为第一协作集中剔除第二基站所得到的协作集；
特征分解单元，用于第一基站对第二联合信道的相关矩阵进行特征向量分解，得到波束赋形向量，其中，波束赋形向量用于第二协作集中的基站在向用户设备联合传输时进行波束赋形。
可选地，该装置还包括：
第二接收单元，用于接收用户设备上报的各可接入基站对应的参考信号接收功率；其中，可接入基站为用户设备可接收到信号的基站；
选择单元，用于根据各可接入基站对应的参考信号接收功率，从各可接入基站中选取出用于向用户设备联合传输的基站组成第一协作集。
可选地，第一协作集中的基站对应的参考信号接收功率不小于预设的用户设备接收功率阈值。
可选地，测量指令携带有信道测量导频的配置信息；
信道测量导频是由第一协作集中的基站按照配置信息采用联合传输的方式向用户设备发送的；
测量结果是用户设备按照配置信息接收信道测量导频并基于信道测量导频向第一基站反馈的测量结果。
可选地，波束赋形向量为第二联合信道的相关矩阵特征向量分解之后得到的最大的n个特征向量，n小于等于第二联合信道对应的端口数量。
在本申请中，若在联合信道测量阶段通过针对第一协作集的第一联合信道的测量而使基站获得了第一联合信道的相关矩阵，但在联合传输阶段第一协作集中存在退出联合传输的第二基站，则对于联合传输阶段的第二协作集的第二联合信道，基站可以通过将第一联合信道的相关矩阵中剔除第二基站的端口数据，对第一联合信道的相关矩阵进行降维处理，从而得到第二联合信道的相关矩阵。这样，第二联合信道的相关矩阵就可以用于第二协作集联合传输时的波束赋形的设计。因此，基站仅需要配置用于测量第一联合信道的CSI-RS资源，而无需配置用于测量第二联合信道的CSI-RS资源。由此可见，即使在参与协作的基站改变的情况下，联合信道的测量结果也可以用于改变后参与协作的各基站在联合传输时进行波束赋形，从而在无需为用户设备多配置CSI-RS资源的情况下使得联合传输可以适用于参与协作的基站发生改变的情形，从而节省了CSI-RS测量所占用的通信资源。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例中一应用场景所涉及的网络系统框架示意图；
图2为本申请实施例提供的一种联合传输中波束赋形的方法的流程图；
图3为本申请实施例提供的一种确定第一协作集的方法的流程图；
图4为本申请实施例提供的一种联合传输中波束赋形的方法场景实施例流程图；
图5为本申请实施例提供的一种联合传输中波束赋形的装置的结构图；
图6为本申请实施例中一种第一基站的硬件结构示意图。
具体实施方式
发明人经过研究发现，在频分双工系统中，为了实现相干JT，基站需要测量用于联合传输的联合信道，具体地，在测量联合信道之前，用户设备上需要被配置用于测量联合信道的CSI-RS；在测量联合信道时，协作集中的各基站分别利用在CSI-RS的配置信息向用户设备发送测量信息，用户设备基于该信息得到联合信道的测量结果并向各基站反馈；在测量联合信道后，即，在联合传输阶段，各基站则基于预先接收到的测量结果进行波束赋形，以实现联合传输。
但是，而在很多情况下，联合信道测量阶段和联合传输阶段，协作集中的基站可能发生变化，如，有些基站退出了协作。由于在测量联合信道阶段，联合信道的测量结果是基于当时参与协作的所有基站而配置的CSI-RS，所以，在协作集中的基站发送改变的情况下，该测量结果就不能再用于联合传输阶段中各基站在协作时的波束赋形，从而导致无法实现联合传输。
基于此，在本申请实施例中，在联合信道测量阶段，通过对第一协作集的第一联合信道进行测量，使第一协作集中的第一基站获得第一联合信道的相关矩阵，但在联合传输阶段，由第一基站监测在第一协作集中是否存在退出联合传输的第二基站，如果有，则可以剔除第一联合信道的相关矩阵中有关第二基站的端口数据，即，对第一联合信道的相关矩阵进行降维处理，从而得到第二联合信道的相关矩阵。这样，第二联合信道的相关矩阵就适用于对基站变化后的第二协作集联合传输时的波束赋形的设计。
由此可见，通过对第一联合信道的相关矩阵进行降维处理，即使在参与协作的基站改变的情况下，联合信道的测量结果也可以适用于改变后参与协作的各基站在联合传输时进行波束赋形，而无需为用户设备配置更多的CSI-RS资源，从而节省了联合信道测量所占用的通信资源。
举例来说，本申请实施例的场景之一，可以是应用到如图1所示的场景中。该场景为两个小区联合传输的系统，包括：主服务小区A对应的基站Cell A，相邻小区B对应的基站Cell B，相邻小区C对应的基站Cell C，以及用户设备UE。其中，Cell A、Cell B与Cell C各具有2根发射天线，与UE进行交互。
作为一种示例，Cell A、Cell B与Cell C通过共享UE的业务数据，向UE进行联合传输，联合传输的3个基站对应的3个小区之间需要采用联合的波束赋形。假设，在联合信道测量阶段，UE的协作集包括Cell A、Cell B和Cell C，该协作集可以称为第一协作集，该第一协作集中的基站在联合传输时采用的联合信道为第一联合信道。但是，在联合传输阶段，Cell C退出了UE的协作集，此时，UE的协作集包括Cell A和Cell B，该协作集可以称为第二协作集，该第二协作集中的基站在联合传输时采用的联合信道为第二联合信道。
在上述示例性的场景中，波束赋形的实现过程可以在于：在联合信道测量阶段，Cell A可以向UE发送针对第一联合信道的测量指令。然后，UE可以向Cell A发送针对第一联合信道的测量结果。接着，Cell A基于所接收到的该测量结果，构造第一联合信道的相关矩阵X。在联合传输阶段，Cell A可以监测该第一协作集中的基站的变化，若Cell C退出该UE的联合传输，则Cell A可以对相关矩阵X进行降维处理，剔除Cell C相关的端口数据，得到相关矩阵X’。在联合传输时，Cell A可以对相关矩阵X’进行特征向量分解，得到波束赋形向量，以便波束赋形向量用于为当前协作集中的基站在向UE联合传输时进行波束赋形。
可以理解的是，上述场景仅是本申请实施例提供的一个场景示例，本申请实施例并不限于此场景。
下面结合附图，通过实施例来详细说明本申请实施例中联合传输中波束赋形的方法的具体实现方式。
参见图2为本申请实施例中一种联合传输中波束赋形的方法的流程示意图。在本实施例中，所述方法包括：
步骤201，第一基站向用户设备发送针对第一联合信道的测量指令；其中，第一联合信道为第一协作集中的基站向用户设备联合传输时采用的联合信道。
在无线通信业务中，为了提升数据传输的覆盖率、小区边缘速率以及无线通信系统平均速率，提出了多个小区对应的基站共享用户的业务数据，使用联合信道进行联合传输。而为了实现高效、有序的联合传输，在联合传输之前基站需要对联合信道进行测量，以基于联合信道的测量结果进行联合传输。
具体实现时，若第一基站为用户设备的主服务小区的基站，第一基站可以选取用于为用户设备提供将联合传输的基站组成第一协作集。然后，对于该第一协作集的基站向用户设备联合传输时采用的第一联合信道，第一基站可以向用户设备发起针对该第一联合信道的测量指令，以便第一基站可以获得第一联合信道的测量结果。其中，在该第一协作集中，除了包括第一基站，还包括至少一个主服务小区的相邻小区对应的基站。
可以理解的是，由第一基站向用户设备发送针对该第一联合信道的测量指令，用于指示用户设备对第一联合信道的测量。作为一种示例，第一联合信道的测量可以是通过用户设备接收CSI-RS来实现的。此时，由第一基站向用户设备发送针对该第一联合信道的测量指令，可以包括有CSI-RS的配置信息，以用于指示用户设备接收CSI-RS并基于CSI-RS返回测量结果。例如，所述测量指令具体可以是CSI Process。所述CSI-RS的配置信息。该配置信息，具体可以用于指示CSI-RS对应的端口、CSI-RS传输使用的时隙等信息。用户设备可基于该配置信息接收到基站发送的CSI-RS。其中，，CSI-RS对应的端口，也就是第一联合信道对应的端口。
从端口的角度举例说明，假设第一协作集中包括Cell A、Cell B、Cell C以及CellD，且第一协作集中的基站均为2天线的基站。此时，CellA可以确定第一联合信道包括2*4＝8个端口，并且，在第一联合信道中，Cell A使用第15和16端口，Cell B使用第17和18端口，CellC使用第19和20端口，CellD使用第21和22端口。此时，CSI-RS的配置信息可以用于指示Cell A、Cell B、Cell C以及Cell D联合传输时使用的第15至22端口，以便用户设备在第15至22端口接收CSI-RS。
此外，第一基站除了向用户设备发送CSI-RS的配置信息，还可以向该第一协作集中的其他基站发送该CSI-RS的发送指示，以便第一协作集中的基站按照该CSI-RS的配置信息向用户设备发送CSI-RS，这样用户设备按照该CSI-RS的配置信息就能够接收到CSI-RS。
在一些实施方式中，，第一基站可以通过接收用户设备上报的各可接入基站的参考信号接收功率(英文：Reference SignalReceiving Power，简称：RSRP)，基于所接收到RSRP选取用于为该用户设备提供联合传输的基站，组成第一协作集。具体地，如图3所示，在步骤201之前，本实施例还可以包括：
步骤301，第一基站接收用户设备上报的各可接入基站对应的参考信号接收功率；其中，可接入基站为用户设备可接收到信号的基站。
在实际场景中，多个小区的基站可能会同时覆盖到某个区域，因此，处于该区域的用户设备就可能会接收到多个小区的基站发出的信号，即用户设备可能会同时具有多个可接入基站。具体地，可接入基站表示，用户设备可接收到信号的基站。
用户设备在接收到可接入基站发送的信号的同时，可以获得可接入基站对应的RSRP。基站对应的RSRP，用于表示用户设备接收到该基站发送的无线信号的强弱程度。用户设备接收到的信号中，获得基站对应的RSRP越大，说明该用户设备接收该基站的无线信号越强；反之，获得基站对应的RSRP越小，说明该用户设备接收该基站的无线信号越弱。
用户设备获取到可接入基站对应的RSRP后，会向第一基站上报各可接入基站对应的RSRP。因此，第一基站可以根据该用户设备上报的各可接入基站对应的RSRP，为该用户设备选取用于联合传输的基站，从而为该用户设备确定出第一协作集。
步骤302，第一基站根据各可接入基站对应的参考信号接收功率，从各可接入基站中选取出用于向用户设备联合传输的基站组成第一协作集。
作为一种示例，第一协作集中基站的选取可以借助于第一基站上存在的一个预设的用户设备接收功率阈值。该预设的用户设备接收功率阈值，用于表征可为用户设备提供联合传输的可接入基站对应的RSRP最小允许值。例如，第一基站上预设的用户设备接收功率阈值可以为9dBm。
在具体实现时，第一基站可以分别比较各可接入基站对应的RSRP与预设的用户设备接收功率阈值，获得比较结果。当比较结果为RSRP不小于预设的用户设备接收功率阈值时，则选取该RSRP对应的基站为第一协作集中的基站。最终，第一基站将选取的所有基站，组成第一协作集。
举例来说，假设用户设备X的可接入基站为第一基站Cell A、Cell B、Cell C、CellD以及CellE；且各基站对应的RSRP分别为：15dBm、10dBm、13dBm、9dBm、7dBm。Cell A上预设的用户设备接收功率阈值为9dBm，则Cell A根据接收到的信息，分别比较Cell A、Cell B、Cell C、Cell D以及Cell E对应的RSRP与9dBm的大小，得到Cell E对应的RSRP小于9dBm，故，Cell A选取的对应于用户设备X的第一协作集包括4个基站，分别为：Cell A、Cell B、Cell C以及Cell D。
在该示例的实现方式中，利用在第一基站中预设的用户设备接收功率阈值，筛选出可接入基站中RSRP符合预设条件的基站，组成第一协作集。该确定第一协作集的方式，通过改变预设的用户设备接收功率阈值，可以实现第一基站灵活的确定符合要求的第一协作集。
作为另一种示例，第一协作集中基站的选取可以借助于第一基站上存在的一个预设的基站数量阈值。该预设的基站数量阈值，用于表征该第一协作集最多可以包括的基站数量。例如，第一基站上预设的基站数量阈值可以为5。在具体实现时，第一基站按照各可接入基站对应的RSRP从大到小排序；选取排序后RSRP排在前5的基站作为第一协作集中的基站。
举例来说，假设用户设备X的可接入基站为第一基站Cell A、Cell B、Cell C、CellD、Cell E以及Cell F；且各基站对应的RSRP分别为：15dBm、10dBm、13dBm、9dBm、20dBm和7dBm。Cell A上预设的基站数量阈值为5，则Cell A根据接收到的信息，按各可接入基站对应的RSRP的大小进行排序，从大到小依次为：Cell E、Cell A、Cell C、Cell B、Cell D、CellF；选取排序在前5的基站，即为Cell A选取的对应于用户设备X的第一协作集，包括Cell A、Cell B、Cell C、Cell D以及Cell E。
在该示例的实现方式中，利用在第一基站中预设的基站数量阈值，筛选出可接入基站中RSRP最大的前预设的基站数量个的基站，组成第一协作集。该确定第一协作集的方式，通过确定需要参与协作的基站数量，即可确定预期规模的第一协作集。步骤202，第一基站接收用户设备对第一联合信道的测量结果。
在具体实现时测量该第一联合信道的具体过程可以在于：，第一协作集中的基站可以按照配置信息采用联合传输的方式向用户设备发送CSI-RS，用户设备则按照配置信息接收该CSI-RS并基于该CSI-RS获得测量结果，然后，用户设备可以将获得的测量结果反馈给第一基站，则第一基站就接收到了用户设备对第一联合信道的测量结果。
可以理解的是，第一联合信道的测量结果，可以包括预编码矩阵指标(英文：Precoding Matrix Indicators，简称：PMI)和信道质量指标(英文：Channel QualityIndictor，简称：CQI)。
举例来说，第一协作集中的Cell A、Cell B、Cell C和Cell D通过第一联合信道向用户设备X联合发送CSI-RS。其中，端口15和16由Cell A发送，端口17和18由Cell B发送，端口19和20由Cell C发送，端口21和22由CellD发送。接着，用户设备X接收到CSI-RS后，基于该CSI-RS生成测量结果PMI和CQI。由用户设备X将测量结果PMI和CQI反馈给Cell A，即，Cell A接收到针对第一联合信道的测量结果PMI和CQI。
步骤203，第一基站基于测量结果构造第一联合信道的相关矩阵。
具体实现时，若第一基站接收到的测试结果包括PMI和CQI，则第一基站基于PMI和CQI，可以采用公式(1)构造第一联合信道的相关矩阵：
其中，wj表示用户设备测量第一联合信道后上报的PMI对应的第j流权值。Rank表示用户设备的端口数量。CqiReport表示用户设备上报的第j流权值对应的CQI值。
相关矩阵R的阶数与配置的第一联合信道的端口数量相等。例如，上述举例中，第一联合信道包括第15至22端口，端口数量为8，故，第一基站Cell A构造出的第一联合信道的相关矩阵R的阶数为8，即，相关矩阵为R8×8。
步骤204，若第一协作集中的第二基站退出用户设备的联合传输，第一基站通过将第一联合信道的相关矩阵中剔除第二基站的端口数据，构造出第二联合信道的相关矩阵。
在联合传输之前，第一基站可以监测第一协作集中基站的状态。当第一协作集中有基站退出该用户设备的联合传输，即，当前参与协作的基站数量减少。以第二基站表示退出联合传输的基站，第一协作集中剔除第二基站之后剩余的基站，组成了当前参与协作的第二协作集。例如，假设联合信道测量阶段的第一协作集包括Cell A、Cell B、Cell C和Cell D，而在联合传输阶段，第一协作集中的Cell D已经退出了用户设备X的联合传输，则Cell D为第二基站，第二协作集包括3个基站，分别为：Cell A、Cell B和Cell C。
第二协作集中的基站在向用户设备联合传输时采用的联合信道，可以表示为第二联合信道。第二联合信道的端口，实际上是第一联合信道的端口去掉第二基站参与协作时采用的端口之后剩余的单元。例如，假设Cell A、Cell B、Cell C和Cell D联合传输时第一联合信道包括第15至22端口，而Cell D退出协作，且Cell D采用第21和22端口，故，第二联合信道包括第15至20端口。
由于上述相关矩阵是对测量结果中PMI的重构，而PMI表征对实际信道的测量与逼近。当联合信道从第一联合信道变为第二联合信道，则构造出的相关矩阵也会发生变化。为了了解第一联合信道的相关矩阵和第二联合信道的相关矩阵的关系，下面以理想的相关矩阵进行说明。
具体来说，假设4个基站分别对应包采用2个信道，且该4个基站组成第一协作集，如果第一协作集对应的第一联合信道的测量结果为：M＝[h0 h1 h2 h3 h4 h5 h6 h7]，构造的相关矩阵为：
当第4个基站退出协作，则前3个基站组成第二协作集，对第二协作集对应的第二联合信道的测量结果为：M’＝[h0 h1 h2 h3 h4 h5]，构造的相关矩阵为：
可以看出，将相关矩阵R去掉第7行和第8行，以及第7列和第8列的数据后得到的矩阵，即为相关矩阵R’。即，相关矩阵R’为对相关矩阵R进行降维处理后的矩阵。而降维处理中去掉的数据为退出协作的基站对应的端口数据。
在本实施例中，利用该规律，在参与协作的基站发生变化的情况下，可以不必对第二联合信道进行测量，而是通过对第一联合信道的相关矩阵进行降维处理，获得第二联合信道的相关矩阵。具体地，第一基站可以确定退出第一协作集的第二基站对应端口数据，再从第一联合信道的相关矩阵中，剔除确定的第二基站的端口数据，从而获得的矩阵即为第二联合信道的相关矩阵。
举例来说，若第一联合信道的相关矩阵为R8×8，其中对应于Cell D的端口数据为第7行、第8行以及第7列、第8列的数据，即下式(2)中行标或者列标等于7，以及行标或者列标等于8的r值。将该部分数据剔除出R8×8矩阵中，得到相关矩阵R’，该R’的阶数为8-2＝6。
另一种情况下，如果第一基站监测到参与协作的基站没有发生变化时，显然，联合传输前不需要额外对当前联合传输采用的第一联合信道进行再次的测量，也不需要执行步骤204，直接采用步骤203中构造的相关矩阵进行后续的联合传输即可。
通过对第一联合信道的测量而获得的第一联合信道的相关矩阵后，当参与协作的基站发生变化时，可以通过该步骤中的方法，对第一联合信道的相关矩阵中第二基站对应的端口数据剔除，从而得到第二联合信道的相关矩阵。这样，即使参与协作的基站发送变化，基站也无需再进行配置额外的用于测量第一联合信道的CSI-RS资源，仅使用第一联合信道的测量结果即可构造出第二联合信道的相关矩阵，节省了多次配置和测量占用的通信资源。
需要说明的是，该联合发送的精度主要取决于测量结果中PMI的精度，与相关矩阵进行降维无关，故，对相关矩阵的降维处理不会影响后续联合传输的精度。
步骤205，第一基站对第二联合信道的相关矩阵进行特征向量分解，得到波束赋形向量。其中，波束赋形向量用于第二协作集中的基站在向用户设备联合传输时进行波束赋形。
可以理解的是，波束赋形向量为第二联合信道的相关矩阵特征向量分解之后得到的最大的n个特征向量，n小于等于第二联合信道对应的端口数量。
举例说明，仍以上述举例中的内容为基础，对相关矩阵R’进行特征向量分解，得到若干个特征向量N1、N2、……。取其中最大的6个特征向量N1、N2、N3、N4、N5、N6，组成波束赋形向量N＝{N1 N2 N3 N4 N5 N6}，用该波束赋形向量N对接下来的联合传输进行波束赋形。
通过本申请实施例提供的联合传输中波束赋形的方法，针对第一协作集的第一联合信道的测量并获得相关矩阵后，当第一协作集中的第二基站退出协作时，直接将该相关矩阵中第二基站的端口数据剔除，即，进行降维处理，从而得到第二联合信道的相关矩阵。这样，在参与协作的基站发生变化的情况，基站仅需要配置用于测量第一联合信道的CSI-RS资源，无需进行多次配置和测量，即可实现多基站的联合传输。因此，该方法提供的对相关矩阵的降维处理，节省了多次配置和测量所占用的通信资源，使联合传输中所需的波束赋形向量的实现方式更加简便和灵活。
在介绍了本申请实施例提供的联合传输中波束赋形的方法之后，下面以一个具体场景，从信号交互的角度介绍联合传输中波束赋形的方法。在该具体场景中，无线通信网络中具有四个小区，对应的基站分别为Cell A、Cell B、Cell C和Cell D，其中，Cell A对应于主服务小区。图4为本申请实施例中一种联合传输中波束赋形的方法的信令流程图。在本实施例中，所述方法例如可以包括：
步骤401，用户设备接收周围的小区对应的基站发送的信号。
步骤402，用户设备基于接收到来自各基站的信号，确定来自每个基站的RSRP。
步骤403，用户设备将确定出的每个基站的RSRP发送给CellA。
步骤404，CellA将接收到的多个RSRP分别与预设的用户设备接收功率阈值进行比较，并选取出参考信号接收功率不小于预设的用户设备接收功率阈值的参考信号接收功率，将其对应的基站确定为第一协作集。获得的第一协作集包括Cell A、Cell B、Cell C和Cell D。
步骤405，基于Cell A、Cell B、CellC和Cell D组成的第一协作集，确定其对应的第一联合信道的配置信息在具体实现时，该配置信息包括：第一协作集中包括的端口以及测量联合传输信道的时间。
步骤406，Cell A向用户设备发送CSI Process。
其中，CSI Process中携带CSI-RS的配置信息。
步骤407，Cell A向Cell B、Cell C和Cell D发送测分配信息，告知其需要何时、利用哪些端口向用户设备发送CSI-RS。
其中，步骤406和步骤407可以同时执行，具体的执行顺序不作限定。
步骤408，Cell A、Cell B、Cell C和Cell D同时向用户设备发送CSI-RS。
步骤409，用户设备基于接收到的CSI-RS，获得PMI和CQI。
步骤410，用户设备将获得的PMI和CQI发送至Cell A。
步骤411，Cell A基于接收到的PMI和CQI，构造第一协作集对应的相关矩阵R。
该相关矩阵R为8*8的矩阵。
步骤412，Cell A实时监测其他基站，并根据监测结果确定Cell D退出协作。
该监测结果具体为：某个基站是否参与接下来的联合传输。例如，监测结果可以是：基站Cell B-参与，基站Cell C-参与，基站Cell D-退出；或者，监测结果也可以是：基站Cell D(退出)。
步骤413，Cell A剔除Cell D对应的端口7和端口8对应的数据，获得当前协作集对应的相关矩阵R’。
在具体实现时，Cell A将相关矩阵R中的第7行、第8行对应的数据，以及第7列和第8列对应的数据删除，得到的矩阵即为当前协作集对应的相关矩阵R’。该相关矩阵R’为6*6的矩阵，当前协作集包括：Cell A、Cell B和Cell C。
步骤414，由Cell A对当前协作集对应的相关矩阵R’进行特征向量分解，获得波束赋形向量。
该波束赋形向量，用于当前协作集中的基站在向用户设备联合传输时，进行波束赋形。
在本实例中，对于联合传输中的波束赋形来说，只需要对第一协作集对应的联合信道进行测量，获得对应的相关矩阵。通过主服务小区对应的基站对第一协作集中其他基站的实时监测，知晓当前参与协作的基站是否发生变化；并且，根据当前参与协作的基站，自适应的对信道测量所获得的相关矩阵进行降维处理，获得当前协作集对应的相关矩阵。这样，主服务小区对应的基站而无需在参与协作的基站发生改变后再进行相应的配置和测量，仅需要进行一次配置和测量，即可通过对测量所得的相关矩阵进行降维以及特征向量分解等处理，获得适用于当前参与协作的基站进行联合传输时的波束赋形向量，节省了联合传输中对基站进行配置和测量所占用的通信资源。
此外，本申请实施例还提供了一种联合传输中波束赋形的装置，应用于第一基站，如图5所示，为该装置的结果图，该装置包括：
发送单元501，用于向用户设备发送针对第一联合信道的测量指令；其中，第一联合信道为第一协作集中的基站向用户设备联合传输时采用的联合信道；
第一接收单元502，用于接收用户设备对第一联合信道的测量结果；
第一构造单元503，用于基于测量结果构造第一联合信道的相关矩阵；
第二构造单元504，用于若第一协作集中的第二基站退出用户设备的联合传输，第一基站通过将第一联合信道的相关矩阵中剔除第二基站的端口数据，构造出第二联合信道的相关矩阵；其中，第二联合信道为第二协作集中的基站向用户设备联合传输时采用的联合信道，第二协作集为第一协作集中剔除第二基站所得到的协作集；
特征分解单元505，用于对第二联合信道的相关矩阵进行特征向量分解，得到波束赋形向量，其中，波束赋形向量用于第二协作集中的基站在向用户设备联合传输时进行波束赋形。
可选地，该装置还包括：
第二接收单元，用于接收用户设备上报的各可接入基站对应的参考信号接收功率；其中，可接入基站为用户设备可接收到信号的基站；
选择单元，用于根据各可接入基站对应的参考信号接收功率，从各可接入基站中选取出用于向用户设备联合传输的基站组成第一协作集。
可选地，第一协作集中的基站对应的参考信号接收功率不小于预设的用户设备接收功率阈值。
可选地，测量指令携带有信道测量导频的配置信息；
信道测量导频是由第一协作集中的基站按照配置信息采用联合传输的方式向用户设备发送的；
测量结果是用户设备按照配置信息接收信道测量导频并基于信道测量导频向第一基站反馈的测量结果。
可选地，波束赋形向量为第二联合信道的相关矩阵特征向量分解之后得到的最大的n个特征向量，n小于等于第二联合信道对应的端口数量。
以上是对本申请实施例提供的联合传输中波束赋形的装置的介绍，具体实现方式可以参见上文所示方法实施例中的描述，达到的效果与上述方法实施例一致，这里不再赘述。
参见图6，示出了为本申请实施例中一种第一基站的硬件结构示意图，所述第一基站610包括存储器601、发送器602和接收器603，以及分别与所述存储器601、所述发送器602、所述接收器603连接的处理器604，所述存储器601用于存储一组程序指令，所述处理器604用于调用所述存储器601存储的程序指令执行如下操作：
触发所述发送器602向用户设备发送针对第一联合信道的测量指令；其中，第一联合信道为第一协作集中的基站向用户设备联合传输时采用的联合信道；
触发所述接收器603接收用户设备对第一联合信道的测量结果；
触发所述处理器604基于测量结果构造第一联合信道的相关矩阵；
若第一协作集中的第二基站退出用户设备的联合传输，触发所述处理器604通过将第一联合信道的相关矩阵中剔除第二基站的端口数据，构造出第二联合信道的相关矩阵；其中，第二联合信道为第二协作集中的基站向用户设备联合传输时采用的联合信道，第二协作集为第一协作集中剔除第二基站所得到的协作集；
触发所述处理器604对第二联合信道的相关矩阵进行特征向量分解，得到波束赋形向量，其中，波束赋形向量用于第二协作集中的基站在向用户设备联合传输时进行波束赋形。
可选地，所述第一基站还包括：
触发所述接收器603接收用户设备上报的各可接入基站对应的参考信号接收功率；其中，可接入基站为用户设备可接收到信号的基站；
触发所述处理器604根据各可接入基站对应的参考信号接收功率，从各可接入基站中选取出用于向用户设备联合传输的基站组成第一协作集。
可选地，第一协作集中的基站对应的参考信号接收功率不小于预设的用户设备接收功率阈值。
可选地，测量指令携带有信道测量导频的配置信息；
信道测量导频是由第一协作集中的基站按照配置信息采用联合传输的方式向用户设备发送的；
测量结果是用户设备按照配置信息接收信道测量导频并基于信道测量导频向第一基站反馈的测量结果。
可选地，波束赋形向量为第二联合信道的相关矩阵特征向量分解之后得到的最大的n个特征向量，n小于等于第二联合信道对应的端口数量。
本申请实施例中提到的“第一基站”、“第一协作集”等名称中的“第一”只是用来做名字标识，并不代表顺序上的第一。该规则同样适用于“第二”等。
通过以上的实施方式的描述可知，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法中的全部或部分步骤可借助软件加通用硬件平台的方式来实现。基于这样的理解，本申请的技术方案可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在存储介质中，如只读存储器(英文：read-only memory，ROM)/RAM、磁碟、光盘等，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，或者诸如路由器等网络通信设备)执行本申请各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处。尤其，对于装置实施例而言，由于其基本相似于方法实施例，所以描述得比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理模块，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模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。
以上所述仅是本申请示例性的实施方式，并非用于限定本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种联合传输中波束赋形的方法，其特征在于，包括：
第一基站向用户设备发送针对所述第一联合信道的测量指令；其中，所述第一联合信道为所述第一协作集中的基站向所述用户设备联合传输时采用的联合信道；
所述第一基站接收所述用户设备对所述第一联合信道的测量结果；
所述第一基站基于所述测量结果构造所述第一联合信道的相关矩阵；
若所述第一协作集中的第二基站退出所述用户设备的联合传输，所述第一基站通过将所述第一联合信道的相关矩阵中剔除所述第二基站的端口数据，构造出第二联合信道的相关矩阵；其中，所述第二联合信道为第二协作集中的基站向所述用户设备联合传输时采用的联合信道，所述第二协作集为所述第一协作集中剔除所述第二基站所得到的协作集；
所述第一基站对所述第二联合信道的相关矩阵进行特征向量分解，得到波束赋形向量，其中，所述波束赋形向量用于所述第二协作集中的基站在向所述用户设备联合传输时进行波束赋形。
2.权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
所述第一基站接收所述用户设备上报的各可接入基站对应的参考信号接收功率；其中，所述可接入基站为所述用户设备可接收到信号的基站；
所述第一基站根据所述各可接入基站对应的参考信号接收功率，从所述各可接入基站中选取出用于向所述用户设备联合传输的基站组成所述第一协作集。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第一协作集中的基站对应的参考信号接收功率不小于预设的用户设备接收功率阈值。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述测量指令携带有信道测量导频的配置信息；
所述信道测量导频是由所述第一协作集中的基站按照所述配置信息采用联合传输的方式向所述用户设备发送的；
所述测量结果是所述用户设备按照所述配置信息接收所述信道测量导频并基于所述信道测量导频向所述第一基站反馈的测量结果。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述波束赋形向量为所述第二联合信道的相关矩阵特征向量分解之后得到的最大的n个特征向量，n小于等于所述第二联合信道对应的端口数量。
6.一种联合传输中波束赋形的装置，其特征在于，配置于第一基站，包括：
发送单元，用于向用户设备发送针对所述第一联合信道的测量指令；其中，所述第一联合信道为所述第一协作集中的基站向所述用户设备联合传输时采用的联合信道；
第一接收单元，用于接收所述用户设备对所述第一联合信道的测量结果；
第一构造单元，用于基于所述测量结果构造所述第一联合信道的相关矩阵；
第二构造单元，用于若所述第一协作集中的第二基站退出所述用户设备的联合传输，所述第一基站通过将所述第一联合信道的相关矩阵中剔除所述第二基站的端口数据，构造出第二联合信道的相关矩阵；其中，所述第二联合信道为第二协作集中的基站向所述用户设备联合传输时采用的联合信道，所述第二协作集为所述第一协作集中剔除所述第二基站所得到的协作集；
特征分解单元，用于所述第一基站对所述第二联合信道的相关矩阵进行特征向量分解，得到波束赋形向量，其中，所述波束赋形向量用于所述第二协作集中的基站在向所述用户设备联合传输时进行波束赋形。
7.权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：
第二接收单元，用于接收所述用户设备上报的各可接入基站对应的参考信号接收功率；其中，所述可接入基站为所述用户设备可接收到信号的基站；
选择单元，用于根据所述各可接入基站对应的参考信号接收功率，从所述各可接入基站中选取出用于向所述用户设备联合传输的基站组成所述第一协作集。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述第一协作集中的基站对应的参考信号接收功率不小于预设的用户设备接收功率阈值。
9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述测量指令携带有信道测量导频的配置信息；
所述信道测量导频是由所述第一协作集中的基站按照所述配置信息采用联合传输的方式向所述用户设备发送的；
所述测量结果是所述用户设备按照所述配置信息接收所述信道测量导频并基于所述信道测量导频向所述第一基站反馈的测量结果。
10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述波束赋形向量为所述第二联合信道的相关矩阵特征向量分解之后得到的最大的n个特征向量，n小于等于所述第二联合信道对应的端口数量。
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