CN108886430B - 参考信号发送方法、信道状态信息反馈方法、基站和移动台 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例提供了一种CSI‑RS发送方法、CSI反馈方法、基站和移动台。根据本发明实施例的信道状态信息参考信号(CSI‑RS)发送方法由基站执行，包括：向移动台发送关于所述基站的第一天线端口的第一CSI‑RS；根据从移动台接收到的第一CSI反馈进行波束赋形，以形成经过波束赋形的第二天线端口；向所述移动台发送关于所述第二天线端口的第二CSI‑RS；以及根据从移动台接收到的第二CSI反馈，选择用于向所述移动台数据传输时所使用的波束。

Description

参考信号发送方法、信道状态信息反馈方法、基站和移动台
技术领域
本发明涉及无线通信领域，并且具体涉及可以在无线通信系统中使用的信道状态信息参考信号发送方法、信道状态信息反馈方法、基站和移动台。
背景技术
在LTE系统的后继系统(例如，有时也称为LTE-Advanced或者LTE-Advanced Pro)中，在用户终端中对信道的空间特性进行测量，并且将测量结果以信道状态信息(CSI)的形式反馈给无线基站变得越发重要。在LTE的后继系统(例如，Rel.10)中，提出了使用信道状态信息参考信号(Channel State Information-Reference Signal，CSI-RS)作为用于测量信道状态信息(Channel State Information，CSI)的参考信号。具体地，基站以规定的周期在特定的时频资源上向移动台发送用于该移动台的CSI-RS，以使得移动台根据该CSI-RS进行CSI测量并返回测量结果。
另一方面，全维度多输入多输出(Full Dimensional MIMO，FD-MIMO)和大规模多输入多输出(Massive MIMO)天线是在3GPP(第三代合作伙伴计划)研究的LTE(长期演进)Release 13中提出的无线传输技术。与传统的MIMO系统相比，在FD-MIMO和大规模MIMO系统中，当移动台的数据增加时，基站能够使用更多天线进行数据传输，以提高系统吞吐量。然而，虽然随着天线数量的增加，用于CSI-RS所需要的控制信令的开销也随之增加，因此目前的CSI-RS发送方法不适用于FD-MIMO系统和大规模MIMO系统。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种由基站执行的信道状态信息参考信号(CSI-RS)发送方法，包括：向移动台发送关于所述基站的第一天线端口的第一CSI-RS；根据从移动台接收到的第一CSI反馈进行波束赋形，以形成经过波束赋形的第二天线端口；向所述移动台发送关于所述第二天线端口的第二CSI-RS；以及根据从移动台接收到的第二CSI反馈，选择用于向所述移动台数据传输时所使用的波束。
根据本发明的另一个方面，提供了一种由移动台执行的信道状态信息(CSI)反馈方法，包括：根据从基站接收到、关于所述基站的第一天线端口的第一CSI-RS进行初始信道检测，以生成第一CSI反馈；向所述基站发送所述第一CSI反馈，使得所述基站根据所述第一CSI反馈进行波束赋形以形成经过波束赋形的第二天线端口；根据从所述基站接收到的、关于所述第二天线端口的第二CSI-RS进行再次信道检测，以生成第二CSI反馈；以及向所述基站发送所述第二CSI反馈，以使得基站根据所述第二CSI反馈选择用于所述移动台的波束。
根据本发明的另一个方面，提供了一种基站，包括：发送单元，配置来向移动台发送关于所述基站的第一天线端口的第一CSI-RS和关于第二天线端口的第二CSI-RS；波束赋形单元，配置来根据从移动台接收到的第一CSI反馈进行波束赋形，以形成经过波束赋形的所述第二天线端口；以及波束选择单元，配置来根据从移动台接收到的第二CSI反馈，选择用于所述移动台的波束。
根据本发明的另一个方面，提供了一种移动台，包括：第一CSI反馈单元，配置来根据从基站接收到、关于所述基站的第一天线端口的第一CSI-RS进行初始信道检测，以生成第一CSI反馈；发送单元，配置为向所述基站发送所述第一CSI反馈，使得所述基站根据所述第一CSI反馈进行波束赋形以形成经过波束赋形的第二天线端口；第二CSI反馈单元，配置为根据从所述基站接收到的、关于所述第二天线端口的第二CSI-RS进行再次信道检测，以生成第二CSI反馈，所述发送单元还配置为向所述基站发送所述第二CSI反馈，以使得基站根据所述第二CSI反馈选择用于所述移动台的波束。
根据本发明上述方面的参考信号发送方法、信道状态信息反馈方法、基站和移动台，通过多阶段的方式进行CSI-RS发送和CSI反馈，这使得无线通信系统能够在尽可能小地增加控制信令开销的情况下，支持大规模MIMO或FD-MIMO的使用。
附图说明
通过结合附图对本发明的实施例进行详细描述，本发明的上述和其它目的、特征、优点将会变得更加清楚。
图1是示出了由基站执行的信道状态信息参考信号(CSI-RS)发送方法的流程图。
图2是示出了基站包括的未经预编码的天线端口阵列的示意图。
图3是示出了根据本发明的一个示例，基站对天线端口进行波束赋形的示意图。
图4是示出了根据本发明的另一示例，基站对天线端口进行波束赋形的示意图。
图5是示出了根据本发明的一个示例，基站对天线端口进行初始波束赋形的示意图。
图6是示出了根据本发明的另一示例，基站对天线端口进行初始波束赋形的示意图。
图7是示出了信道状态信息(CSI)反馈方法700的流程图。
图8示出了根据本发明实施例的基站的框图。
图9示出了根据本发明实施例的移动台的框图。
具体实施方式
下面将参照附图来描述根据本发明实施例的信道状态信息参考信号(CSI-RS)发送方法、信道状态信息(CSI)反馈方法、基站和移动台。在附图中，相同的参考标号自始至终表示相同的元件。应当理解：这里描述的实施例仅仅是说明性的，而不应被解释为限制本发明的范围。此外，这里所述的UE可以包括各种类型的用户终端，例如移动终端(或称为移动台)或者固定终端，然而，为方便起见，在下文中有时候可互换地使用UE和移动台。
基站可通过RRC信令静态或半静态地向移动台发送关于传输CSI-RS时所使用的天线端口、波束、时间和频率资源等配置信息。然后，根据配置信息的指示的，基站向移动台发送CSI-RS，并且移动台根据该CSI-RS进行测量，并根据测量进行向基站进行CSI反馈。已经提出了支持多天线端口的CSI-RS。具体地，提出了使用关于未经预编码的天线端口的CSI-RS进行测量并反馈的CSI处理(process)(以下简称为“未经预编码的CSI处理”)和使用关于波束赋形的天线端口的CSI-RS进行测量并反馈的CSI处理(以下简称为“波束赋形的CSI处理”)。
在未经预编码的CSI处理中，基站向移动台发送关于在该基站中全部未经预编码的天线端口的CSI-RS，以便于移动台进行信道测量。例如，在包括大规模MIMO的基站中，可具有用于CSI-RS测量的8个天线端口。基站向移动台发送关于全部用于CSI-RS测量的、未经预编码的天线端口的CSI-RS。移动台对未经预编码的CSI-RS进行测量，并根据测量结果向移动台发送类别(class)A的CSI报告。
另一方面，在波束赋形的CSI处理中，基站对各个未经预编码的天线端口进行波束赋形，以形成经过波束赋形的天线端口，并且向移动台发送关于所形成的全部经过波束赋形的天线端口的CSI-RS，以便于移动台进行信道测量。例如，在包括大规模MIMO的基站中，可包括用于CSI-RS测量的8个未经预编码天线端口。基站对全部用于CSI-RS测量的、未经预编码的天线端口进行波束赋形，以形成64个经过波束赋形的天线端口，并且向移动台发送关于这64个经过波束赋形的天线端口的CSI-RS。移动台对经过波束赋形的CSI-RS进行测量，并根据测量结果向移动台发送类别(class)B的CSI报告。
也就是说，在未经预编码的CSI处理和波束赋形的CSI处理中，所需要的信令开销都随着天线端口的增加而显著增加。因此不适用于FD-MIMO系统和大规模MIMO系统。
本发明的实施例改进了CSI处理中的CSI-RS和CSI反馈。下面，将参照附图来描述本发明的实施例。
以下，参照图1描述根据本发明实施例的由基站执行的信道状态信息参考信号(CSI-RS)发送方法。图1示出了CSI-RS发送方法100的流程图。如图1所示，在步骤S101中，向移动台发送关于基站的第一天线端口的第一CSI-RS。第一天线端口可以是用于CSI测量的、未经预编码的天线端口中的一部分端口，也可以是通过对一部分用于CSI测量的且未经预编码的端口进行波束赋形来获得的波束赋形端口。换言之，在步骤S101中，基站对移动台发送关于其部分天线端口的CSI-RS，以便于基站根据该部分天线端口的CSI-RS进行初始信道测量，并且向基站发送第一CSI反馈以指示初始信道测量结果。
在步骤S102中，根据从移动台接收到的第一CSI反馈进行波束赋形，以形成经过波束赋形的第二天线端口。如上所述，第一CSI反馈指示移动台对于信道状态的初始测量结果。例如，第一CSI反馈可包括移动台根据第一CSI-RS确定的初始预编码矩阵选择(即，预编码矩阵指示(PMI))或者初始波束选择(即，信道资源指示(CRI))。
在接收到第一CSI反馈后，基站可根据需要，基于第一CSI反馈对其所有未经预编码的、用于CSI测量的天线端口进行波束赋形，以简化天线端口阵列。具体地，在步骤S102的波束赋形处理中，可将多个未经预编码的端口映射为一个端口，其中未经预编码的端口在映射的端口中所占的比例可根据第一CSI反馈来确定。例如，在波束赋形处理中，可根据接收到的第一CSI反馈获得各个未经预编码的端口的映射权重，并且可根据映射权重将多个未经预编码的天线端口映射为一个第二天线端口。
此外，根据本发明的一个示例，基站中可预先存储多个映射权重集合，在步骤S102中，可首先根据接收到的第一CSI反馈确定映射权重集合，然后从所述映射权重集合中获得映射权重。例如，基站可根据接收到的第一CSI反馈，从存储的权重集合中确定一特定映射权重集合，并且在形成每个第二天线端口时，都使用从该映射权重集合中获得的映射权重。又例如，基站可根据接收到的第一CSI反馈，从存储的权重集合中确定多个特定映射权重集合，并且可对各个第二天线端口分配多个特定映射权重集合中的不同集合。在形成每个第二天线端口时，可从使用从该端口被分配的映射权重集合中获得的映射权重。
然后，在步骤S103中，向移动台发送关于第二天线端口的第二CSI-RS。换言之，通过经过波束赋形的简化的天线端口阵列向移动台发送第二CSI-RS。最后，在步骤S104中，根据从移动台接收到的第二CSI反馈，选择用于移动台的波束。
以下将结合图2-6，来描述CSI-RS发送方法100的具体示例。
图2是示出了基站200包括的未经预编码的天线端口阵列的示意图。如图2所示，基站200包括大规模MIMO天线阵列，该大规模MIMO天线阵列由在水平维度x和垂直维度y上排列的、用于CSI测量的未经预编码的天线端口15-30构成。
根据本发明的第一示例，第一天线端口可以是基站的未经预编码的天线端口中的部分端口，并且未经预编码的天线端口中的部分端口可以是位于相同空间维度上的多个端口。在步骤S101中，可使用天线未经预编码的天线端口中的部分端口向移动台发送第一CSI-RS。移动台可根据通过相同空间维度上的多个端口发送的第一CSI-RS来进行初始信道测量，从而确定该空间维度上的信道状态以生成第一CSI反馈。在步骤S102中，可根据第一CSI反馈，对所有未经预编码的、用于CSI测量的天线端口进行波束赋形，以将未经预编码的天线端口映射到第二天线端口，从而形成简化的天线端口阵列。在形成各个第二天线端口时，可使用从相同映射权重集合中获得的映射权重。在步骤S103中，可通过简化的天线端口阵列(即，第二天线端口)发送第二CSI-RS。移动台可根据第二CSI-RS，测量与初始信道测量不同的空间维度上的信道状态以生成第二CSI反馈。在步骤S104中，基站可根据从移动台接收到的第二CSI反馈，最终确定用于移动台的波束。
例如，在图2所示的示例中，在步骤S101中，可通过沿垂直维度y排列的端口15和16向移动台发送第一CSI-RS。移动台可根据第一CSI-RS来进行初始信道测量，从而获得垂直维度上的信道状态。例如，移动台可根据第一CSI-RS来进行初始信道测量，以获得在垂直维度上的预编码矩阵指示(PMI)作为第一CSI反馈。
在步骤S102中，可根据第一CSI反馈中的垂直维度上的预编码矩阵指示(PMI)，对天线端口15-30进行波束赋形。图3是示出了根据本发明的一个示例，基站200对天线端口15-30进行波束赋形的示意图。如图3所示，基站200根据第一CSI反馈来确定映射权重，将天线端口15和16映射为第二天线端口15a，将天线端口17和18映射为第二天线端口16a，将天线端口19和20映射为第二天线端口17a，并以类似的方式，将天线端口21-30分别映射为第二天线端口18a-22a。在映射时，基站可以将合并为一个第二天线端口的两个天线端口的映射权重分别设置为与天线端口15和16相同的映射权重。从而基站200根据第一CSI反馈，将16端口阵列进行波束赋形，以形成简化的8端口阵列。
在步骤S103中，可通过简化的天线端口阵列(即，第二天线端口)15a-22a发送第二CSI-RS。移动台可根据第二CSI-RS，测量水平维度上的信道状态以生成第二CSI反馈。在步骤S104中，基站可根据从移动台接收到的第二CSI反馈，最终确定用于移动台的波束。
根据本发明的第二示例，未经预编码的天线端口中的部分端口可以是位于不同空间维度上的多个端口。在步骤S101中，可使用天线未经预编码的天线端口中的部分端口向移动台发送第一CSI-RS。移动台可根据通过不同空间维度上的多个端口发送的第一CSI-RS来进行初始信道测量，从而初始确定不同空间维度上的信道状态以生成第一CSI反馈。在步骤S102中，可根据第一CSI反馈，对所有未经预编码的、用于CSI测量的天线端口进行波束赋形，以将未经预编码映射到第二天线端口，从而形成简化的天线端口阵列。在本示例中，第一CSI反馈可指示移动台通过在不同空间维度上进行初始信道测量而获得的多个映射权重集合。相应地可对各个第二天线端口分配多个映射权重集合中的不同的映射权重集合，在每个第二天线端口时，可从该第二天线端口对应的映射权重集合中获得的映射权重。在步骤S103中，可通过简化的天线端口阵列(即，第二天线端口)发送第二CSI-RS。移动台可根据第二CSI-RS，测量各个波束的信道状态以进行波束选择并作为第二CSI反馈发送给基站。生成第二CSI反馈。在步骤S104中，基站可根据从移动台接收到的第二CSI反馈，最终确定用于移动台的波束。
例如，返回图2，在步骤S101可通过端口15、16、19和20向移动台发送第一CSI-RS。如图2所示，端口15、16、19和20构成了在水平维度x和垂直维度y上的二维天线阵列。移动台可根据第一CSI-RS来进行初始信道测量，从而初始获得在水平和垂直两个空间维度上的信道状态，以生成二维信道状态指示参数。例如，生成二维预编码矩阵指示(PMI)作为第一CSI反馈。
在步骤S102中，可根据第一CSI反馈中的垂直维度上的预编码矩阵指示(PMI)，对天线端口15-30进行波束赋形。图4是示出了根据本发明的另一示例，基站200对天线端口15-30进行波束赋形的示意图。如图4所示，基站200可根据第一CSI反馈来确定第一映射权重集合，并通过第一映射权重集合中的权重将天线端口15-22映射为第二天线端口15b，并且将天线端口23-30映射为第二天线端口19b。基站200还可根据第一CSI反馈来确定第二映射权重集合，并通过第二映射权重集合中的权重将天线端口15-22映射为第二天线端口16b，并且将天线端口23-30映射为第二天线端口20b。基站200还根据第一CSI反馈来确定第三映射权重集合，并通过第三映射权重集合中的权重将天线端口15-22映射为第二天线端口17b，并且将天线端口23-30映射为第二天线端口21b。基站200还根据第一CSI反馈来确定第四映射权重集合，并通过第四映射权重集合中的权重将天线端口15-22映射为第二天线端口18b，并且将天线端口23-30映射为第二天线端口22b。从而基站200根据第一CSI反馈，将16端口阵列进行波束赋形，以形成简化的8端口阵列。
在步骤S103中，可通过简化的天线端口阵列(即，第二天线端口)15b-22b发送第二CSI-RS。移动台可根据第二CSI-RS，测量测量各个波束的信道状态以进行波束选择以生成第二CSI反馈。在步骤S104中，基站可根据从移动台接收到的第二CSI反馈，最终确定用于移动台的波束。
根据本发明的第三示例，基站可对其未经预编码的天线端口中的部分端口进行初始波束赋形，以形成第一天线端口，并且第一天线端口可以是位于相同空间维度上的多个端口。图5是示出了根据本发明的一个示例，基站200对天线端口15-30进行初始波束赋形的示意图。如图5所示，基站200将天线端口15-30中的部分端口映射为沿垂直维度排列的第一天线端口15c和16c。端口15和16经过映射形成第一天线端口15c和16c。形成第一天线端口15c对于端口15和16分配的权重可与形成第一天线端口16c对于端口15和16分配的权重不同。在步骤S101中，可通过所述位于相同空间维度上的多个经过初始波束赋形的端口向移动台发送第一CSI-RS。在本示例中的步骤S102-S104与第一示例中执行的步骤S102-S104类似，故在此不再赘述。
根据本发明的第四示例，基站可对其未经预编码的天线端口中的部分端口进行初始波束赋形，以形成第一天线端口，并且第一天线端口可以是位于不空间维度上的多个端口。图6是示出了根据本发明的另一示例，基站200对天线端口15-30进行初始波束赋形的示意图。如图9所示，基站200将天线端口15-30中的部分端口映射为沿垂直维度排列的第一天线端口15d-18d。例如，基站200可通过端口15-22形成第一天线端口15d-18d。在步骤S101中，可通过所述位于不同空间维度上的多个经过初始波束赋形的端口向移动台发送第一CSI-RS。在本示例中的步骤S102-S104与第二示例中执行的步骤S102-S104类似，故在此不再赘述。
此外，根据本发明的另一示例，第一CSI反馈可以是未经预编码的CSI反馈(即，上述类别A的CSI报告)中的部分信息。具体地，类别A的CSI报告中包括预编码矩阵指示(PMI)、秩指示(RI)、信道质量指示(CQI)等信息。在第一CSI反馈中可仅包括PMI，或者可包括PMI和RI，而不包括CQI。可替换地，第一CSI反馈也可以是经过波束赋形的CSI反馈(即，上述类别B的CSI报告)中的部分信息。具体地，类别B的CSI报告中包括信道资源指示(CRI)、预编码矩阵指示(PMI)、秩指示(RI)、信道质量指示(CQI)等信息。第一CSI反馈可仅包括信道资源指示(CRI)。图1中所示的方法还可包括向移动台通知所述第一CSI反馈的类型。
此外，根据本发明的另一示例，在步骤S102中，可根据接收到的第一CSI反馈从第一码本中选择第一码字，并且根据第一码字进行波束赋形，以形成经过波束赋形的第二天线端口。第一码本可以是现有的波束选择码本。可以换地，第一码本也可以是根据现有波束选择码本生成的码本。例如，可从波束选择码本中选择部分码字，以生成第一码本。又例如可以通过变换现有码本的参数，如码本的维度信息，垂直维度端口数，或水平维度端口数，来产生第一码本。又例如，可以构造一个新的码本，其中该码本中所包含的预编码矩阵为现有波束选择码本中的每个码子，即预编码矩阵中的一部分。例如，现有波束选择码本适用于双极化天线阵列，通过抽取波束选择码本的一部分，可构造适用于单极化天线阵列的码本。
可选择地，基站中可预先存储多个候选码本。第一CSI反馈包括码本指示符和码字指示符。在步骤S102中，可根据码本指示符从多个候选码本中确定第一码本，并且根据码字指示符从所述第一码本中选择第一码字。
在根据本发明以上实施例的信道状态信息参考信号(CSI-RS)发送方法中，通过多阶段的方式进行CSI-RS发送。具体地，根据数量较少第一天线端口发送第一CSI-RS，并且根据第一CSI反馈对天线端口阵列进行简化，以生成第二天线端口。然后通过简化后的天线端口(即，第二天线端口)发送第二CSI-RS，并最后根据第二CSI反馈，选择用于向所述移动台传输数据时所使用的波束。这使得无线通信系统能够在尽可能小地增加控制信令开销的情况下，支持大规模MIMO或FD-MIMO的使用。
以下，参照图7描述根据本发明实施例的由移动台执行的信道状态信息(CSI)反馈方法。图7示出了CSI反馈方法700的流程图。CSI反馈方法700与图1中所示的信道状态信息参考信号(CSI-RS)发送方法对应。
如图7所示，在步骤S701中，根据从基站接收到、关于基站的第一天线端口的第一CSI-RS进行初始信道检测，以生成第一CSI反馈。如上所述，第一天线端口为所述基站的未经预编码的天线端口中的部分端口。相应地，第一CSI反馈可以是未经预编码的CSI反馈(即，上述类别A的CSI报告)中的部分信息。具体地，类别A的CSI报告中包括预编码矩阵指示(PMI)、秩指示(RI)、信道质量指示(CQI)等信息。在第一CSI反馈中可仅包括PMI，或者可包括PMI和RI，而不包括CQI。例如，在以上图3所示的第一示例中，第一CSI反馈可以是在垂直维度上PMI。又例如，在以上图4所示的第一示例中，第一CSI反馈可以是在水平和垂直两个维度上PMI。
此外，第一天线端口为基站的经过初始波束赋形的天线端口中的部分端口。相应地，第一CSI反馈也可以是经过波束赋形的CSI反馈(即，上述类别B的CSI报告)中的部分信息。具体地，类别B的CSI报告中包括信道资源指示(CRI)、预编码矩阵指示(PMI)、秩指示(RI)、信道质量指示(CQI)等信息。第一CSI反馈可仅包括信道资源指示(CRI)。例如，在以上图5和图6所示的示例中，第一CSI反馈可以是信道资源指示(CRI)，以指示移动台对波束的选择结果。在步骤S702中，向基站发送第一CSI反馈，使得基站根据第一CSI反馈进行波束赋形以形成经过波束赋形的第二天线端口。当基站向移动台通知第一CSI反馈的类型时，移动台可根据移动台所通知的反馈类型进行反馈。
然后，在步骤S703中，根据从基站接收到的、关于第二天线端口的第二CSI-RS进行再次信道检测，以生成第二CSI反馈。第二CSI反馈可以是未经预编码的CSI反馈信息(即，上述类别A的CSI报告)或者经过波束赋形的CSI反馈信息(即，上述类别B的CSI报告)。最后移动台向基站发送第二CSI反馈，以使得基站根据第二CSI反馈选择用于向所述移动台传输数据时所使用的波束。
基站可根据需要仅要求移动台进行第一CSI反馈或第二CSI反馈。此外，基站还可根据需要要求同时进行第一CSI反馈或第二CSI反馈。在此情况下，根据本发明的一个示例，基站可向移动台发送反馈指示信息，以向移动台通知其需要的CSI反馈。相应地，例如，移动台可根据通知仅进行第一CSI反馈，移动台可根据通知仅进行第二CSI反馈，或者移动台可根据通知同时进行第一CSI和第二CSI反馈。此外，在反馈的过程中，如果由于基站配置，需要移动台在同一资源上进行第一CSI和第二CSI反馈，但该资源并不足以支持同时进行第一CSI和第二CSI反馈，在此情况下，优选地，移动台优先进行第一CSI反馈。
此外，根据在反馈的过程中，优选地，利用信道质量较好的资源进行第一CSI资源的反馈。例如，第一CSI反馈中PMI的反馈资源可以和RI的反馈资源相同或相邻。
在根据本发明以上实施例的CSI反馈方法中，通过多阶段的方式进行CSI反馈。具体地，根据通过数量较少第一天线端口发送第一CSI-RS生成第一CSI反馈，然后根据通过简化后的天线端口(即，第二天线端口)发送第二CSI-RS生成第二CSI反馈。这使得无线通信系统能够在尽可能小地增加控制信令开销的情况下，支持大规模MIMO或FD-MIMO的使用。
下面，参照图8来描述根据本发明实施例的基站。图8示出了根据本发明实施例的基站800的框图。如图8所示，基站800包括发送单元810、波束赋形单元820和波束选择单元830。除了这三个单元以外，基站800还可以包括其他部件，然而，由于这些部件与本发明实施例的内容无关，因此在这里省略其图示和描述。此外，由于根据本发明实施例的基站800执行的下述操作的具体细节与在上文中参照图1-6描述的细节相同，因此在这里为了避免重复而省略对相同细节的重复描述。
发送单元810向移动台发送关于基站的第一天线端口的第一CSI-RS。第一天线端口可以是用于CSI测量的、未经预编码的天线端口中的一部分端口，也可以是通过对一部分用于CSI测量的且未经预编码的端口进行波束赋形来获得的波束赋形端口。换言之，发送单元810可对移动台发送关于其部分天线端口的CSI-RS，以便于基站根据该部分天线端口的CSI-RS进行初始信道测量，并且向基站发送第一CSI反馈以指示初始信道测量结果。
波束赋形单元820根据从移动台接收到的第一CSI反馈进行波束赋形，以形成经过波束赋形的第二天线端口。如上所述，第一CSI反馈指示移动台对于信道状态的初始测量结果。例如，第一CSI反馈可包括移动台根据第一CSI-RS确定的初始预编码矩阵选择(即，预编码矩阵指示(PMI))或者初始波束选择(即，信道资源指示(CRI))。
在接收到第一CSI反馈后，波束赋形单元820可根据需要，基于第一CSI反馈对其所有未经预编码的、用于CSI测量的天线端口进行波束赋形，以简化天线端口阵列。具体地，波束赋形单元820可将多个未经预编码的端口映射为一个端口，其中未经预编码的端口在映射的端口中所占的比例可根据第一CSI反馈来确定。例如，在波束赋形处理中，可根据接收到的第一CSI反馈获得各个未经预编码的端口的映射权重，并且可根据映射权重将多个未经预编码的天线端口映射为一个第二天线端口。
此外，根据本发明的一个示例，基站中可预先存储多个映射权重集合，波束赋形单元820可首先根据接收到的第一CSI反馈确定映射权重集合，然后从所述映射权重集合中获得映射权重。例如，基站可根据接收到的第一CSI反馈，从存储的权重集合中确定一特定映射权重集合，并且在形成每个第二天线端口时，都使用从该映射权重集合中获得的映射权重。又例如，波束赋形单元820可根据接收到的第一CSI反馈，从存储的权重集合中确定多个特定映射权重集合，并且可对各个第二天线端口分配多个特定映射权重集合中的不同集合。在形成每个第二天线端口时，可从使用从该端口被分配的映射权重集合中获得的映射权重。
然后，发送单元810向移动台发送关于第二天线端口的第二CSI-RS。换言之，通过经过波束赋形的简化的天线端口阵列向移动台发送第二CSI-RS。最后，波束选择单元830根据从移动台接收到的第二CSI反馈，选择用于向所述移动台传输数据时所使用的波束。
具体地，在以上结合图3描述的第一示例中，第一天线端口可以是基站的未经预编码的天线端口中的部分端口，并且未经预编码的天线端口中的部分端口可以是位于相同空间维度上的多个端口。发送单元810可使用天线未经预编码的天线端口中的部分端口向移动台发送第一CSI-RS。移动台可根据通过相同空间维度上的多个端口发送的第一CSI-RS来进行初始信道测量，从而确定该空间维度上的信道状态以生成第一CSI反馈。波束赋形单元820可根据第一CSI反馈，对所有未经预编码的、用于CSI测量的天线端口进行波束赋形，以将未经预编码的天线端口映射到第二天线端口，从而形成简化的天线端口阵列。在形成各个第二天线端口时，可使用从相同映射权重集合中获得的映射权重。然后，发送单元810可通过简化的天线端口阵列(即，第二天线端口)发送第二CSI-RS。移动台可根据第二CSI-RS，测量与初始信道测量不同的空间维度上的信道状态以生成第二CSI反馈。波束选择单元830可根据从移动台接收到的第二CSI反馈，最终确定用于向所述移动台传输数据时所使用的波束。
此外，在以上结合图4描述的第二示例中，未经预编码的天线端口中的部分端口可以是位于不同空间维度上的多个端口。发送单元810可使用天线未经预编码的天线端口中的部分端口向移动台发送第一CSI-RS。移动台可根据通过不同空间维度上的多个端口发送的第一CSI-RS来进行初始信道测量，从而初始确定不同空间维度上的信道状态以生成第一CSI反馈。波束赋形单元820可根据第一CSI反馈，对所有未经预编码的、用于CSI测量的天线端口进行波束赋形，以将未经预编码映射到第二天线端口，从而形成简化的天线端口阵列。在本示例中，第一CSI反馈可指示移动台通过在不同空间维度上进行初始信道测量而获得的多个映射权重集合。相应地可对各个第二天线端口分配多个映射权重集合中的不同的映射权重集合，在每个第二天线端口时，可从该第二天线端口对应的映射权重集合中获得的映射权重。发送单元810可通过简化的天线端口阵列(即，第二天线端口)发送第二CSI-RS。移动台可根据第二CSI-RS，测量各个波束的信道状态以进行波束选择并作为第二CSI反馈发送给基站。生成第二CSI反馈。在步骤S104中，波束选择单元830可根据从移动台接收到的第二CSI反馈，最终确定用于移动台的波束。
此外，在以上结合图5和图6描述的第三和第四示例中，波束赋形单元820可首先对其未经预编码的天线端口中的部分端口进行初始波束赋形，以形成第一天线端口，并且第一天线端口可以是位于相同或不同空间维度上的多个端口。然后发送单元810通过第一天线端口发送第一CSI-RS。
此外，根据本发明的另一示例，发送单元810还可向移动台通知所述第一CSI反馈的类型。
此外，根据本发明的另一示例，波束赋形单元820可根据接收到的第一CSI反馈从第一码本中选择第一码字，并且根据第一码字进行波束赋形，以形成经过波束赋形的第二天线端口。第一码本可以是现有的波束选择码本。可以换地，第一码本也可以是根据现有波束选择码本生成的码本。例如，可从波束选择码本中选择部分码字，以生成第一码本。又例如可以通过变换现有码本的参数，如码本的维度信息，垂直维度端口数，或水平维度端口数，来产生第一码本。又例如，可以构造一个新的码本，其中该码本中所包含的预编码矩阵为现有波束选择码本中的每个码子，即预编码矩阵中的一部分。例如，现有波束选择码本适用于双极化天线阵列，通过抽取波束选择码本的一部分，可构造适用于单极化天线阵列的码本。
可选择地，基站中可预先存储多个候选码本。第一CSI反馈包括码本指示符和码字指示符。波束赋形单元820可根据码本指示符从多个候选码本中确定第一码本，并且根据码字指示符从所述第一码本中选择第一码字。
在根据本发明以上实施例的基站中，通过多阶段的方式进行CSI-RS发送。具体地，根据数量较少第一天线端口发送第一CSI-RS，并且根据第一CSI反馈对天线端口阵列进行简化，以生成第二天线端口。然后通过简化后的天线端口(即，第二天线端口)发送第二CSI-RS，并最后根据第二CSI反馈，选择用于向所述移动台传输数据时所使用的波束。这使得无线通信系统能够在尽可能小地增加控制信令开销的情况下，支持大规模MIMO或FD-MIMO的使用。
根据本发明的实施例，可根据基站对移动台进行相应的设置。图9示出了根据本发明实施例的移动台900的框图。如图9所示，移动台900包括第一CSI反馈单元910、发送单元920和第二CSI反馈单元930。除了这三个单元以外，移动台900还可以包括其他部件，然而，由于这些部件与本发明实施例的内容无关，因此在这里省略其图示和描述。此外，由于根据本发明实施例的移动台900执行的下述操作的具体细节与在上文中参照图7描述的细节相同，因此在这里为了避免重复而省略对相同细节的重复描述。
第一CSI反馈单元910根据从基站接收到、关于基站的第一天线端口的第一CSI-RS进行初始信道检测，以生成第一CSI反馈。如上所述，第一天线端口为所述基站的未经预编码的天线端口中的部分端口。相应地，第一CSI反馈可以是未经预编码的CSI反馈(即，上述类别A的CSI报告)中的部分信息。具体地，类别A的CSI报告中包括预编码矩阵指示(PMI)、秩指示(RI)、信道质量指示(CQI)等信息。在第一CSI反馈中可仅包括PMI，或者可包括PMI和RI，而不包括CQI。例如，在以上图3所示的第一示例中，第一CSI反馈可以是在垂直维度上PMI。又例如，在以上图4所示的第一示例中，第一CSI反馈可以是在水平和垂直两个维度上PMI。
此外，第一天线端口为基站的经过初始波束赋形的天线端口中的部分端口。相应地，第一CSI反馈也可以是经过波束赋形的CSI反馈(即，上述类别B的CSI报告)中的部分信息。具体地，类别B的CSI报告中包括信道资源指示(CRI)、预编码矩阵指示(PMI)、秩指示(RI)、信道质量指示(CQI)等信息。第一CSI反馈可仅包括信道资源指示(CRI)。例如，在以上图5和图6所示的示例中，第一CSI反馈可以是信道资源指示(CRI)，以指示移动台对波束的选择结果。
发送单元920向基站发送第一CSI反馈，使得基站根据第一CSI反馈进行波束赋形以形成经过波束赋形的第二天线端口。当基站向移动台通知第一CSI反馈的类型时，发送单元920可根据移动台所通知的反馈类型进行反馈。
然后，第二CSI反馈单元930根据从基站接收到的、关于第二天线端口的第二CSI-RS进行再次信道检测，以生成第二CSI反馈。第二CSI反馈可以是未经预编码的CSI反馈信息(即，上述类别A的CSI报告)或者经过波束赋形的CSI反馈信息(即，上述类别B的CSI报告)。最后发送单元920向基站发送第二CSI反馈，以使得基站根据第二CSI反馈选择用于移动台的波束。
基站可根据需要仅要求移动台进行第一CSI反馈或第二CSI反馈。此外，基站还可根据需要要求同时进行第一CSI反馈或第二CSI反馈。在此情况下，根据本发明的一个示例，基站可向移动台发送反馈指示信息，以向移动台通知其需要的CSI反馈。相应地，例如，移动台可根据通知仅进行第一CSI反馈，移动台可根据通知仅进行第二CSI反馈，或者移动台可根据通知同时进行第一CSI和第二CSI反馈。此外，在反馈的过程中，如果由于基站配置，需要移动台在同一资源上进行第一CSI和第二CSI反馈，但该资源并不足以支持同时进行第一CSI和第二CSI反馈，在此情况下，优选地，移动台优先进行第一CSI反馈。
此外，根据在反馈的过程中，优选地，利用信道质量较好的资源进行第一CSI资源的反馈。例如，第一CSI反馈中PMI的反馈资源可以和RI的反馈资源相同或相邻。
在根据本发明以上实施例的移动台中，通过多阶段的方式进行CSI反馈。具体地，根据通过数量较少第一天线端口发送第一CSI-RS生成第一CSI反馈，然后根据通过简化后的天线端口(即，第二天线端口)发送第二CSI-RS生成第二CSI反馈。这使得无线通信系统能够在尽可能小地增加控制信令开销的情况下，支持大规模MIMO或FD-MIMO的使用。
上述基站800和移动台900的操作可以通过硬件实现，也可以通过由处理器执行的软件模块实现，并且进一步可以通过两者的组合实现。
软件模块可以被布置在任意格式的存储介质中，例如RAM(随机访问存储器)、闪存、ROM(只读存储器)、EPROM(可擦除可编程ROM)、EEPROM(电可擦除可编程ROM)、寄存器、硬盘、可移除盘以及CD-ROM。
这种存储介质连接到处理器，使得处理器可以向该存储介质写入信息或从该存储介质读取信息。这种存储介质还可以在处理器中累积。这种存储介质和处理器可以被布置在ASIC中。这种ASIC可以被布置在基站800和移动台900中。作为分立组件，这种存储介质和处理器可以被布置在基站800和移动台900中。例如，可通过处理器执行上述基站中的波束赋形单元和波束选择单元执行的操作。又例如，可通过处理器执行上述移动台中的第一CSI反馈单元和第二CSI反馈单元执行的操作。
因此，通过使用上述实施例详细解释了本发明；然而，本领域技术人员应清楚本发明不限于在理解释的实施例。本发明在不背离由权利要求限定的本发明的范围的情况下可以被实现为校正的、修改的模式。因此，说明书的描述仅意图解释示例，并且不对本发明施加任何限制含义。

Claims (8)

1.一种终端，
所述终端具备：处理器，基于第一信道状态信息参考信号即第一CSI-RS进行信道测量，基于第二CSI-RS进行信道测量；以及发送单元，发送基于所述第一CSI-RS的第一CSI反馈和基于所述第二CSI-RS的第二CSI反馈，
在所述第一CSI-RS为未被预编码的CSI-RS的情况下，在所述第一CSI反馈中，仅包含作为基于未被预编码的CSI-RS的CSI反馈中的部分信息的、预编码矩阵指示即PMI或者PMI及秩指示即RI。
2.如权利要求1所述的终端，其中，
在所述第一CSI-RS是被波束赋形的CSI-RS中的一部分的情况下，在所述第一CSI反馈中仅包含信道资源指示即CRI，所述CRI为基于被波束赋形的CSI-RS的CSI反馈中的一部分的信息。
3.如权利要求1或2所述的终端，其中，
所述第二CSI反馈是基于被波束赋形的CSI-RS的CSI反馈信息。
4.如权利要求1或2所述的终端，其中，
所述发送单元在同时发送所述第一CSI反馈和所述第二CSI反馈的情况下，优先进行所述第一CSI反馈。
5.如权利要求3所述的终端，其中，
所述发送单元在同时发送所述第一CSI反馈和所述第二CSI反馈的情况下，优先进行所述第一CSI反馈。
6.如权利要求4所述的终端，其中，
所述发送单元在同时发送所述第一CSI反馈和所述第二CSI反馈的资源不充分的情况下，优先进行所述第一CSI反馈。
7.如权利要求5所述的终端，其中，
所述发送单元在同时发送所述第一CSI反馈和所述第二CSI反馈的资源不充分的情况下，优先进行所述第一CSI反馈。
8.一种终端的CSI反馈方法，
所述终端的CSI反馈方法包括：基于第一信道状态信息参考信号即第一CSI-RS进行信道测量，基于第二CSI-RS进行信道测量的步骤；以及发送基于所述第一CSI-RS的第一CSI反馈和基于所述第二CSI-RS的第二CSI反馈的步骤，
在所述第一CSI-RS为未被预编码的CSI-RS的情况下，在所述第一CSI反馈中，仅包含作为基于未被预编码的CSI-RS的CSI反馈中的部分信息的、预编码矩阵指示即PMI或者PMI及秩指示即RI。
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