CN109412663B - 用于mimo通信的方法、设备和计算机可读介质 - Google Patents

Abstract

本公开的实施例提供了用于MIMO通信的方法、设备和计算机可读介质。在此描述的方法包括在终端设备处确定宽带幅度参数的集合中的非零元素的数目。集合与用于MIMO通信的波束集合相关联。该方法还包括将数目以及与MIMO通信有关的秩信息作为终端设备与网络设备之间的CSI的第一部分发送给网络设备。该方法还包括将与用于MIMO通信的预编码矩阵有关的信息以及终端设备与网络设备之间的信道质量指示信息作为CSI的第二部分发送给网络设备。

Description

用于MIMO通信的方法、设备和计算机可读介质

技术领域

本公开的实施例总体上涉及通信领域，并且具体地，涉及一种用于在多输入多输出(MIMO)通信中进行信道状态信息(CSI)反馈的方法、设备和计算机可读介质。

背景技术

MIMO技术能够显著提高第五代(5G)无线通信系统的性能。在多用户MIMO中，由于发送方执行线性预编码，因而获得了完全多路复用增益和显著的吞吐量改善。由此，多用户MIMO成为满足5G MIMO通信的日益增长的性能需求的关键技术。对于采用频分双工(FDD)的MIMO系统而言，CSI的精度对多用户MIMO的调度性能具有重大影响。码本设计的自适应性及其粒度成为5G无线通信系统中的多用户MIMO应用的严峻挑战和瓶颈。

发明内容

总体上，本公开的实施例提出了一种在MIMO通信中进行CSI反馈的方法、设备和计算机可读介质。

在第一方面，本公开的实施例提供一种在终端设备处实施的用于MIMO通信的方法。该方法包括在终端设备处确定宽带幅度参数的集合中的非零元素的数目。宽带幅度参数的集合与用于MIMO通信的波束集合相关联。该方法还包括将数目以及与MIMO通信有关的秩信息作为终端设备与网络设备之间的CSI的第一部分发送给网络设备。该方法还包括将与用于MIMO通信的预编码矩阵有关的信息以及终端设备与网络设备之间的信道质量指示信息作为CSI的第二部分发送给网络设备。

在一些实施例中，发送CSI的第一部分包括在第一时隙中发送第一部分；并且发送CSI的第二部分包括在第一时隙中发送第二部分。

在一些实施例中，第一部分和第二部分在终端设备与网络设备之间的物理上行共享信道上被发送。

在一些实施例中，发送CSI的第一部分包括在第二时隙中发送第一部分；并且发送CSI的第二部分包括在第三时隙中发送第二部分，第二时隙先于第三时隙。

在一些实施例中，在第二时隙中发送第一部分包括在终端设备与网络设备之间的物理上行控制信道上或者在终端设备与网络设备之间的物理上行共享信道上发送第一部分；并且在第三时隙中发送第二部分包括在物理上行控制信道上或者在终端设备与网络设备之间的物理上行共享信道上发送第二部分。

在一些实施例中，该方法进一步包括：从网络设备至少经由高层信令接收针对第一部分的资源分配的信息；以及基于第二部分的有效载荷的大小与物理上行控制信道上的可用资源之间的映射，确定物理上行控制信道上的用于发送第二部分的资源。

在一些实施例中，发送CSI的第一部分包括以第一周期发送第一部分；发送CSI的第二部分包括以第二周期发送第二部分，第二周期等于或短于第一周期。

在一些实施例中，宽带幅度参数的集合至少包括与终端设备和网络设备之间的第一传输层相关联的宽带幅度参数的第一子集；并且发送宽带幅度参数的集合中的非零元素的数目包括发送第一子集中的非零宽带幅度参数的第一数目。

在一些实施例中，发送与预编码矩阵有关的信息包括：将第一数目与波束集合中的波束的数目进行比较；响应于第一数目小于或等于波束的数目，发送第一子集中的非零宽带幅度参数的经单独量化的索引；以及响应于第一数目在波束的数目以上，发送第一子集中的零宽带幅度参数的经单独量化的索引。

在一些实施例中，发送与预编码矩阵有关的信息包括：通过对第一子集中的非零宽带幅度参数的索引进行联合量化而获得宽带幅度参数的经联合量化的索引；以及发送第一子集中的非零宽带幅度参数的经联合量化的索引。

在一些实施例中，发送与预编码矩阵有关的信息进一步包括：基于第一数目，确定第一子集中的非零宽带幅度参数的峰值的相对索引；通过对第一子集中的峰值以外的非零宽带幅度参数进行量化而获得经量化的非零宽带幅度参数；以及发送峰值的相对索引以及经量化的非零宽带幅度参数。

在一些实施例中，宽带幅度参数的集合进一步包括与终端设备和网络设备之间的第二传输层相关联的宽带幅度参数的第二子集；并且发送宽带幅度参数的集合中的非零元素的数目进一步包括发送第二子集中的非零宽带幅度参数的第二数目。

在一些实施例中，CSI的第二部分的有效载荷的大小基于CSI的第一部分被确定。

在第二方面，本公开的实施例提供一种在网络设备处实施的用于MIMO通信的方法。该方法包括从终端设备接收宽带幅度参数的集合中的非零元素的数目以及与MIMO通信有关的秩信息作为终端设备与网络设备之间的CSI的第一部分，该集合与用于MIMO通信的波束集合相关联。该方法还包括从终端设备接收与用于MIMO通信的预编码矩阵有关的信息以及终端设备与网络设备之间的信道质量指示信息作为CSI的第二部分。

在第三方面，本公开的实施例提供一种终端设备。该终端设备包括控制器以及耦合至控制器的存储器。存储器包括指令。指令在由控制器执行时使终端设备执行动作。该动作包括在终端设备处确定宽带幅度参数的集合中的非零元素的数目。宽带幅度参数的集合与用于MIMO通信的波束集合相关联。该动作还包括将数目以及与MIMO通信有关的秩信息作为终端设备与网络设备之间的CSI的第一部分发送给网络设备。该动作还包括将与用于MIMO通信的预编码矩阵有关的信息以及终端设备与网络设备之间的信道质量指示信息作为CSI的第二部分发送给网络设备。

在第四方面，本公开的实施例提供一种网络设备。该网络设备包括控制器以及耦合至控制器的存储器。存储器包括指令。指令在由控制器执行时使网络设备执行动作。该动作包括从终端设备接收宽带幅度参数的集合中的非零元素的数目以及与MIMO通信有关的秩信息作为终端设备与网络设备之间的CSI的第一部分，该集合与用于MIMO通信的波束集合相关联。该动作还包括从终端设备接收与用于MIMO通信的预编码矩阵有关的信息以及终端设备与网络设备之间的信道质量指示信息作为CSI的第二部分。

在第五方面，本公开的实施例提供一种计算机可读介质，包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在设备上被执行时使得所述设备执行根据第一方面所述的方法。

在第六方面，本公开的实施例提供一种计算机可读介质，包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在设备上被执行时使得所述设备执行根据第二方面所述的方法。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

附图说明

结合附图并参考以下详细说明，本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。在附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素，其中：

图1示出了本公开的某些实施例可以在其中实施的示例通信网络；

图2示出了根据本公开的某些实施例的在终端设备处实施的用于MIMO通信的方法的流程图；

图3示出了根据本公开的某些实施例的在网络设备处实施的用于MIMO通信的方法的流程图；以及

图4示出了适合用来实现本公开的某些实施例的通信设备的框图。

应当理解，发明内容部分中所描述的内容并非旨在限定本公开实施例的关键或重要特征，亦非用于限制本公开的范围。本公开的其它特征将通过以下的描述变得容易理解。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例，然而应当理解的是，本公开可以通过各种形式来实现，而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例，相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是，本公开的附图及实施例仅用于示例性作用，并非用于限制本公开的保护范围。

在此使用的术语“网络设备”是指在基站或者通信网络中具有特定功能的其他实体或节点。“基站”(BS)可以表示节点B(NodeB或者NB)、演进节点B(eNodeB或者eNB)、远程无线电单元(RRU)、射频头(RH)、远程无线电头端(RRH)、中继器、或者诸如微微基站、毫微微基站等的低功率节点等等。在本公开的上下文中，为讨论方便之目的，术语“网络设备”和“基站”可以互换使用，并且可能主要以eNB作为网络设备的示例。

在此使用的术语“终端设备”或“用户设备”(UE)是指能够与基站之间或者彼此之间进行无线通信的任何终端设备。作为示例，终端设备可以包括移动终端(MT)、订户台(SS)、便携式订户台(PSS)、移动台(MS)或者接入终端(AT)，以及车载的上述设备。在本公开的上下文中，为讨论方便之目的，术语“终端设备”和“用户设备”可以互换使用。

在此使用的术语“包括”及其变形是开放性包括，即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”；术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。

目前，对于5G系统中的多用户MIMO通信采用“高级CSI”反馈架构，已经达成一致意见。“高级CSI”反馈架构采用两级码本W，其可由下式表示：

W＝W₁W₂ (1)

其中，W₁表示第一级码本，W₂表示第二级码本。

第一级码本W₁包括由L个正交波束构成的波束集合，其中L个正交波束在宽带上、从针对每个极化方向的预定义的波束组中被选择，L为大于1的自然数。第二级码本W₂包括针对每个传输层(也称为“层”)、在两个极化方向上针对所选择的L个波束的(2L-1)个波束合并系数。

一般地，波束合并系数包括与波束集合相关联的幅度合并系数的集合以及相位合并系数的集合。相位参数的集合可以被配置为针对子带向网络设备报告，而幅度参数的集合可以被配置为针对宽带向网络设备报告或者针对子带以差分方式向网络设备报告。针对宽带向网络设备报告的幅度参数的集合也被称为宽带幅度参数的集合。

由于针对不同波束、不同极化方向、不同层和不同子带的幅度合并系数和相位合并系数被单独量化，因此具有上述结构的两级码本具有巨大的反馈开销。然而，CSI有效载荷的大小是根据秩以及幅度合并系数的集合中的非零元素的数目而变化的。例如，当秩为1时的CSI有效载荷的大小基本为秩为2时的CSI有效载荷的大小的二分之一。当某个宽带幅度合并系数针对给定层被量化为零，相应的子带相位合并系数以及子带差分幅度合并系数则无需针对该层进行报告。因此，反馈开销被显著降低，尤其当子带报告模式被配置时。

传统上，为了支持具有可变大小的有效载荷的CSI的报告，秩信息和宽带幅度合并系数被联合编码并且在第一时隙中被发送，CSI中的除了秩信息和宽带幅度合并系数以外的信息在第一时隙之后的第二时隙中被发送。

网络设备在成功解码了第一时隙中的秩信息和宽带幅度合并系数之后，能够知晓第二时隙中的信息的有效载荷的大小并且能够对其正确检测。然而，这将引起错误传播问题。

为了确保对第一时隙中的信息的正确解码，秩信息和宽带幅度合并系数应当被充分编码和保护。由于宽带幅度合并系数包括针对每层的2L个系数中具有最大值的系数的索引以及针对每层的其余的(2L-1)个宽带幅度合并系数，因此当秩为2时宽带幅度合并系数的有效载荷的大小高达48比特。因此，第一时隙中的宽带幅度合并系数应当消耗更多的资源来实现对较大有效载荷的过保护，其进而降低了第一时隙中的上行控制信道的覆盖范围。因此需要一种行之有效的方式来降低第一时隙中的有效载荷的大小。

为了至少部分地解决这些以及其它潜在问题，本公开的实施例提供了一种用于MIMO通信的方案。根据在此描述的实施例，终端设备将宽带幅度参数的集合中的非零元素的数目以及秩信息作为CSI的第一部分发送给网络设备，并且将与预编码矩阵有关的信息以及信道质量指示信息作为CSI的第二部分发送给网络设备。由于CSI的第一部分仅包括宽带幅度参数的集合中的非零元素的数目以及秩信息，因此第一部分的有效载荷较小，从而可以采用低速编码以获得针对第一部分的令人满意的保护而无需消耗过多资源，进而降低了将第一部分中的错误传播到第二部分中的概率。

图1示出了本公开的实施例可以在其中实施的示例无线通信系统100。无线通信系统100包括网络设备110和终端设备120。应当理解，图1所示的网络设备的数目以及终端设备的数目仅仅是出于说明之目的而无意于限制。无线通信系统100可以包括任意适当类型和数目的网络设备，各个网络设备可以提供任意适当数目的小区，并且无线通信系统100还可以包括任意适当数目的终端设备。

网络设备110与终端设备120之间的通信可以根据任何适当的通信协议来实施，包括但不限于，第一代(1G)、第二代(2G)、第三代(3G)、第四代(4G)和第五代(5G)等蜂窝通信协议、诸如电气与电子工程师协会(IEEE)802.11等的无线局域网通信协议、和/或目前已知或者将来开发的任何其他协议。而且，该通信使用任意适当无线通信技术，包括但不限于，码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、频分双工(FDD)、时分双工(TDD)、多输入多输出(MIMO)、正交频分多址(OFDM)、和/或目前已知或者将来开发的任何其他技术。应该注意的是，虽然本公开的实施例主要使用了长期演进(LTE)系统作为示例进行描述，但是这仅仅是示例性的，本公开的技术方案完全可以应用于其他合适的已有或未来开发的系统。

在MIMO通信中，终端设备120向网络设备110发送CSI，以便网络设备110基于该CSI构造用于对下行数据进行预编码的预编码矩阵。根据本公开的实施例，终端设备120将宽带幅度参数的集合中的非零元素的数目以及秩信息作为CSI的第一部分发送给网络设备110，并且将与预编码矩阵有关的信息以及信道质量指示信息作为CSI的第二部分发送给网络设备110。

下面将结合图2至图4分别从网络设备110和终端设备120的角度，对本公开的原理和具体实施例进行详细说明。首先参考图2，其示出了根据本公开的某些实施例的用于MIMO通信的方法200的流程图。可以理解，方法200可以例如在如图1所示的终端设备120处实施。为描述方便，下面结合图1对方法200进行说明。

如图所示，在框210，终端设备120确定宽带幅度参数的集合中的非零元素的数目，该集合与用于MIMO通信的波束集合相关联。在本公开的上下文中，宽带幅度参数也被称为幅度合并系数。

在框220，终端设备120将宽带幅度参数的集合中的非零元素的数目以及与MIMO通信有关的秩信息作为终端设备120与网络设备110之间的CSI的第一部分发送给网络设备110。

在一些实施例中，与MIMO通信有关的秩信息可以指示用于MIMO通信的秩的值。秩的值可以为任意自然数。典型地，秩的值可以为1或2。因此，CSI的第一部分可以包括1比特来承载秩信息。可以理解，秩的值、终端设备120和网络设备110之间的传输层的数目以及层的数目是相同的。

在一些实施例中，宽带幅度参数的集合可以包括一个或多个子集，每个子集与一个层相关联。子集的数目与终端设备120和网络设备110之间的层的数目相同。例如，如果秩的值为1，那么终端设备120与网络设备110之间的层的数目也为1。此时，宽带幅度参数的集合仅包括与单个层(也称为“第一层”)相关联的宽带幅度参数的第一子集。如果秩的值为2，那么终端设备120与网络设备110之间的层的数目也为2。此时，宽带幅度参数的集合包括与第一层相关联的宽带幅度参数的第一子集以及与第二层相关联的宽带幅度参数的第二子集。

CSI的第一部分可以根据层的最大允许数目而预留有空间以容纳与相应层相关联的宽带幅度参数的子集中的非零元素的数目。在秩的值为1的实施例中，终端设备120将第一子集中的非零元素的数目包括在CSI的第一部分中，而将预定值(即，网络设备110预先已知的值)包括在预留空间的其他部分中。在接收到CSI的第一部分后，网络设备110可以根据秩的值(即，1)确定预留空间中与第一层相关联的非零元素的数目是有意义的，而预留空间的其他部分中的内容是无意义的，从而忽略该内容。在秩的值为2的实施例中，终端设备120将第一子集和第二子集各自的非零元素的数目包括在CSI的第一部分中。在接收到CSI的第一部分后，网络设备110可以根据秩的值(即，2)确定预留空间中与两个层各自相关联的非零元素的数目都是有意义的。

考虑以下示例，其中用于MIMO通信的波束集合包括L个正交波束，L为大于1的自然数。如果秩的值为1，则宽带幅度参数的第一子集包括2L个元素。如果秩的值为2，则宽带幅度参数的第一子集和第二子集各自包括2L个元素。第一子集和第二子集各自的非零元素的数目可以在1到2L的范围内，并且第一子集和第二子集各自的非零元素可以分别被量化为

个比特，其中

表示向上取整。因此，终端设备120可以采用CSI的第一部分中的

个比特来指示第一子集和第二子集各自的非零元素。应当理解，在秩的值为1的情况下，

个比特中的用于指示第二子集的非零元素的数目的

个比特将变得无意义，因而可以被网络设备110忽略。

例如，当L＝2时，终端设备120可以采用CSI的第一部分中的4个比特来指示第一子集和第二子集各自的非零元素。当L＝3或4时，终端设备120可以采用CSI的第一部分中的6个比特来指示第一子集和第二子集各自的非零元素。因此，至多7比特的有效载荷大小对于根据本公开的实施例的CSI的第一部分而言将是足够的。

如前所述，根据传统方案的CSI的第一部分包括宽带幅度参数的集合，其有效载荷的大小例如高达48比特。然而，从以上示例可以看出，根据本公开的实施例的CSI的第一部分的有效载荷的大小远远小于根据传统方案的CSI的第一部分的有效载荷的大小。由于CSI的第一部分的有效载荷较小，因而可以采用低速编码以获得针对第一部分的令人满意的保护而无需消耗过多资源，进而降低了将第一部分中的错误传播到第二部分中的概率。

在框230，终端设备120将与用于MIMO通信的预编码矩阵有关的信息以及终端设备120与网络设备110之间的信道质量指示信息作为CSI的第二部分发送给网络设备110。

在一些实施例中，与用于MIMO通信的预编码矩阵有关的信息可以包括以下至少一项：所选择的宽带正交波束的指示、宽带幅度参数的集合、子带差分幅度参数(也称为“子带差分幅度合并系数”)、子带相位参数(也称为“子带相位合并系数”)。信道质量指示信息可以包括宽带信道质量指示(CQI)或子带CQI。所选择的宽带正交波束的指示以及信道质量指示信息的有效载荷的大小与宽带幅度参数的子集中的非零元素数目以及秩无关。

在一些实施例中，如果与某个层相关联的宽带幅度参数的子集中的一个宽带幅度参数被量化为零，则终端设备120无需发送相应的子带相位参数以及子带差分幅度参数。因此，子带相位参数以及子带差分幅度参数的有效载荷的大小与宽带幅度参数的子集中的非零元素数目以及秩有关。

宽带幅度参数的集合的有效载荷仅取决于秩。根据本公开的实施例，终端设备120可以采用以下三种方案向网络设备110发送宽带幅度参数的集合。作为示例，下面以宽带幅度参数的第一子集为例，对终端设备120所采用的三种方案进行描述。应当理解，针对宽带幅度参数的其他子集，这三种方案同样适用。

在第一方案中，终端设备120确定宽带幅度参数的第一子集中的宽带幅度参数的峰值(即最大值)，并且向网络设备110发送该峰值的索引以及第一子集中的除了该峰值以外的宽带幅度参数进行量化而获得的经量化的宽带幅度参数。

在第二方案和第三方案中，终端设备120可以向网络设备110发送以下三项：(1)第一子集中的非零宽带幅度参数(也称为“非零元素”)的经单独量化的或经联合量化的索引、或者零宽带幅度参数(也称为“零元素”)的经单独量化的索引，(2)第一子集中的非零元素的峰值(即最大值)的相对索引，以及(3)通过对第一子集中的该峰值以外的非零元素进行量化而获得的经量化的非零元素。第二方案和第三方案的区别在于对第一子集中的宽带幅度参数的索引采用不同的量化方式。应当理解，上述三项是彼此独立被量化的。

具体地，在第二方案中，终端设备120对第一子集中的非零元素或零元素的索引进行单独量化，以获得经单独量化的索引。例如，终端设备120可以针对每个非零元素或零元素采用

个比特进行单独量化，其中

表示向上取整。终端设备120将该第一数目与波束集合中的波束的数目进行比较。如果该第一数目小于或等于波束的数目，则终端设备120向网络设备110发送第一子集中的非零元素的经单独量化的索引。另一方面，如果该第一数目在波束的数目以上，则终端设备120向网络设备110发送第一子集中的零元素的经单独量化的索引。由此，网络设备110可以基于所接收的第一子集中的零元素的经单独量化的索引来确定第一子集中的非零元素的索引。

在第三方案中，终端设备120对第一子集中的非零元素的索引进行联合量化，以获得经联合量化的索引。例如，终端设备120可以针对第一子集中的所有非零元素采用

个比特进行联合量化，其中

表示从2L个不同元素中选择N个元素的所有组合的总数。进一步，终端设备120向网络设备110发送第一子集中的非零元素的经联合量化的索引。

以下通过一个示例来对上述三种方案的宽带幅度参数的有效载荷进行比较，其中用于MIMO通信的波束集合包括L个正交波束，L为大于1的自然数，宽带幅度参数的第一子集包括2L个元素，并且2L个元素中存在N个非零元素，N为大于或等于1的自然数，并且小于或等于2L。假设每个宽带幅度参数采用3比特进行量化。

在该示例中，对于第一方案，第一子集中的2L个元素中的峰值(即最大值)的索引被量化为

个比特，并且该峰值以外的(2L–1)个元素被量化为3×(2L-1)个比特。因此，第一方案的宽带幅度参数的有效载荷为

个比特。

对于第二方案，第一子集中的每个非零元素或零元素的索引被单独量化为

个比特，当N≤L时N个非零元素的索引共计被量化为

个比特，当N＞L时(2L-N)个零元素的索引共计被量化为

个比特。此外，第一子集中的非零元素的峰值的相对索引可以基于第一子集中的非零元素的数目N，利用

个比特对该峰值的索引进行量化来确定。例如，假定第一子集包含8个元素并且8个元素分别具有索引0至7，索引为2和5的两个元素为非零元素并且索引为2的非零元素的值较大，即索引为2的非零元素为N＝2个非零元素的峰值。那么可以采用1个比特对该峰值的索引2进行单独量化，从而确定该峰值的相对索引为0。可替换地，也可以采用1个比特将该峰值的索引2量化为1。另外，第一子集中的该峰值以外的(N-1)个非零元素可以被量化为3×(N-1)个比特。因此，当N≤L时第二方案的宽带幅度参数的有效载荷为

个比特，而当N＞L时第二方案的宽带幅度参数的有效载荷为

个比特。

对于第三方案，采用

个比特对第一子集中的N个非零元素的索引进行联合量化。N个非零元素的峰值的相对索引可以被量化为

个比特。另外，第一子集中的该峰值以外的(N-1)个非零元素可以被量化为3×(N-1)个比特。因此，当第三方案的宽带幅度参数的有效载荷为

个比特。

仅仅作为示例，以下表1示出了当秩的值为1并且采用3比特对宽带幅度参数进行量化时如上所述的第一方案、第二方案和第三方案的宽带幅度参数的有效载荷的比较。

表1

在表1中，L表示波束集合中的波束的数目，N表示宽带幅度参数的第一子集中的非零元素的数目。从表1可以看出，第二方案和第三方案的宽带幅度参数的有效载荷不超过第一方案的宽带幅度参数的有效载荷。换言之，采用第二方案和第三方案可以降低宽带幅度参数的反馈开销。

在一些实施例中，终端设备120可以在单个时隙(也称为“第一时隙”)中发送CSI的第一部分和CSI的第二部分。在这样的实施例中，终端设备120可以在终端设备120与网络设备110之间的物理上行共享信道(PUSCH)上发送CSI的第一部分和CSI的第二部分。

在一些实施例中，终端设备120可以在多个时隙中发送CSI的第一部分和CSI的第二部分。例如，终端设备120可以在第二时隙中发送第一部分并且在第三时隙中发送第二部分，第二时隙先于第三时隙。在这样的实施例中，终端设备120可以在终端设备120与网络设备110之间的物理上行控制信道(PUCCH)上发送CSI的第一部分和CSI的第二部分。例如，终端设备120可以在具有短持续时间或长持续时间类型的PUCCH上发送CSI的第一部分，而在具有长持续时间类型的PUCCH上发送CSI的第二部分。终端设备120可以采用周期性报告模式或半静态的报告模式。对于周期性报告模式，第一部分和第二部分可以具有相同或不同的报告周期。对于半静态的报告模式，终端设备120可以经由高层信令或下行控制信息(DCI)从网络设备110接收用于发送第一部分的时隙和用于发送第二部分的时隙的激活和解激活指令、报告周期和子帧偏移量等信息。

由于第二部分的有效载荷的大小取决于第一部分中的秩信息和非零元素的数目，因而第二部分的有效载荷的大小是可变的。因此，第三时隙中的PUCCH资源分配由第二部分的有效载荷的实际大小来决定。在一些实施例中，网络设备110经由DCI来明确指示第三时隙中的PUCCH资源分配。在另一些实施例中，网络设备110和终端设备120可以被预先配置有第二部分的有效载荷的大小与PUCCH上的可用资源之间的映射。由此，网络设备110可以基于第二部分的有效载荷的实际大小和该映射来配置第三时隙中的相应PUCCH资源，终端设备120可以基于该映射来确定PUCCH上的用于发送第二部分的资源。

可替换地，在终端设备120在多个时隙中发送第一部分和第二部分的实施例中，终端设备120可以在PUCCH上发送CSI的第一部分，而在PUSCH上发送CSI的第二部分。在这种情况下，终端设备120可以采用半静态的报告模式。第一部分和第二部分可以具有相同或不同的报告周期。终端设备120可以从网络设备110至少经由高层信令(例如无线资源控制信令)接收针对第一部分的资源分配的信息。此外，终端设备120可以从网络设备110经由DCI接收针对第二部分的资源分配的信息。

应当理解，CSI的第二部分中的反馈内容和有效载荷的大小应当根据最新报告的秩信息和非零元素的数目来配置和调整。

图3示出了根据本公开的某些实施例的用于MIMO通信的方法300的流程图。可以理解，方法300可以例如在如图1所示的网络设备110处实施。为描述方便，下面结合图1对方法300进行说明。

如图所示，在框310，网络设备110从终端设备120接收宽带幅度参数的集合中的非零元素的数目以及与MIMO通信有关的秩信息作为终端设备120与网络设备110之间的CSI的第一部分。宽带幅度参数的集合与用于该MIMO通信的波束集合相关联。

在框320，网络设备110从终端设备120接收与用于MIMO通信的预编码矩阵有关的信息以及终端设备120与网络设备110之间的信道质量指示信息作为CSI的第二部分。

在一些实施例中，接收CSI的第一部分包括在第一时隙中接收第一部分；并且接收CSI的第二部分包括在第一时隙中接收第二部分。

在一些实施例中，第一部分和第二部分在终端设备120与网络设备110之间的物理上行共享信道上被接收。

在一些实施例中，接收CSI的第一部分包括在第二时隙中接收第一部分；并且接收CSI的第二部分包括在第三时隙中接收第二部分，第二时隙先于第三时隙。

在一些实施例中，在第二时隙中接收第一部分包括在终端设备120与网络设备110之间的物理上行控制信道上或者在终端设备与网络设备之间的物理上行共享信道上接收第一部分；并且在第三时隙中接收第二部分包括在物理上行控制信道上或者在终端设备120与网络设备110之间的物理上行共享信道上接收第二部分。

在一些实施例中，方法300进一步包括：向终端设备120至少经由高层信令发送针对第一部分的资源分配的信息；以及基于第二部分的有效载荷的大小与物理上行控制信道上的可用资源之间的映射，确定物理上行控制信道上的用于接收第二部分的资源。

在一些实施例中，接收CSI的第一部分包括以第一周期接收第一部分；接收CSI的第二部分包括以第二周期接收第二部分，第二周期等于或短于第一周期。

在一些实施例中，宽带幅度参数的集合至少包括与终端设备120和网络设备110之间的第一传输层相关联的宽带幅度参数的第一子集；并且接收宽带幅度参数的集合中的非零元素的数目包括接收第一子集中的非零宽带幅度参数的第一数目。

在一些实施例中，接收与预编码矩阵有关的信息包括：将第一数目与波束集合中的波束的数目进行比较；响应于第一数目小于或等于波束的数目，接收第一子集中的非零宽带幅度参数的经单独量化的索引；以及响应于第一数目在波束的数目以上，接收第一子集中的零宽带幅度参数的经单独量化的索引。

在一些实施例中，接收与预编码矩阵有关的信息包括接收第一子集中的非零宽带幅度参数的经联合量化的索引。

在一些实施例中，接收与预编码矩阵有关的信息进一步包括：接收第一子集中的非零宽带幅度参数的峰值的相对索引以及第一子集中的经量化的非零宽带幅度参数。

在一些实施例中，宽带幅度参数的集合进一步包括与终端设备120和网络设备110之间的第二传输层相关联的宽带幅度参数的第二子集；并且接收宽带幅度参数的集合中的非零元素的数目进一步包括接收第二子集中的非零宽带幅度参数的第二数目。

在一些实施例中，CSI的第二部分的有效载荷的大小基于CSI的第一部分被确定。

应当理解，上文结合图2描述的终端设备120所执行的操作和相关的特征同样适用于网络设备110所执行的方法300，并且具有同样的效果，具体细节不再赘述。

图4示出了适合实现本公开的实施例的通信设备400的框图。设备400可以用来实现本公开的实施例中的发送设备或者接收设备，例如图1所示的网络设备110或终端设备120。

如图4中的示例所示，通信设备400可以包括一个或多个处理器410、耦合到处理器410的一个或多个存储器420、以及耦合到处理器410的一个或多个发送器和/或接收器(TX/RX)440。

处理器410可以是适用于本地技术环境的任何合适的类型，并且可以包括但不限于通用计算机、专用计算机、微控制器、数字信号控制器(DSP)以及基于多核处理器架构的处理器中的一种或多种。通信设备400可以具有多个处理器，诸如在时间上从动于与主处理器同步的时钟的专用集成电路芯片。

存储器420可以是适用于本地技术环境的任何合适的类型，并且可以使用任何合适的数据存储技术来实现，作为非限制示例，诸如非瞬态计算机可读存储介质、基于半导体的存储器件、磁存储器件和系统、光存储器件和系统、固定存储器和可移除存储器。

存储器420存储程序430的至少一部分。TX/RX 440用于双向通信。TX/RX 440具有至少一个天线以促进通信，但实践中该设备可以具有若干个天线。通信接口可以表示与其它网元通信所需的任何接口。

程序430可以包括程序指令，该程序指令在由相关联的处理器410执行时使得设备400能够根据本公开实施例进行操作，如参照图2至图3所述的那样。也就是，本公开的实施例可以通过可由通信设备400的处理器410执行的计算机软件实现，或者通过硬件实现，或者通过软件和硬件的结合实现。

一般而言，本公开的各种示例实施例可以在硬件或专用电路、软件、逻辑，或其任何组合中实施。某些方面可以在硬件中实施，而其他方面可以在可以由控制器、微处理器或其他计算设备执行的固件或软件中实施。当本公开的实施例的各方面被图示或描述为框图、流程图或使用某些其他图形表示时，将理解此处描述的方框、装置、系统、技术或方法可以作为非限制性的示例在硬件、软件、固件、专用电路或逻辑、通用硬件或控制器或其他计算设备，或其某些组合中实施。可用来实现本公开实施例的硬件器件的示例包括但不限于：现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑器件(CPLD)，等等。

作为示例，本公开的实施例可以在机器可执行指令的上下文中被描述，机器可执行指令诸如包括在目标的真实或者虚拟处理器上的器件中执行的程序模块中。一般而言，程序模块包括例程、程序、库、对象、类、组件、数据结构等，其执行特定的任务或者实现特定的抽象数据结构。在各实施例中，程序模块的功能可以在所描述的程序模块之间合并或者分割。用于程序模块的机器可执行指令可以在本地或者分布式设备内执行。在分布式设备中，程序模块可以位于本地和远程存储介质二者中。

用于实现本公开的方法的计算机程序代码可以用一种或多种编程语言编写。这些计算机程序代码可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程的数据处理装置的处理器，使得程序代码在被计算机或其他可编程的数据处理装置执行的时候，引起在流程图和/或框图中规定的功能/操作被实施。程序代码可以完全在计算机上、部分在计算机上、作为独立的软件包、部分在计算机上且部分在远程计算机上或完全在远程计算机或服务器上执行。

在本公开的上下文中，机器可读介质可以是包含或存储用于或有关于指令执行系统、装置或设备的程序的任何有形介质。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读存储介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁的、光学的、电磁的、红外的或半导体系统、装置或设备，或其任意合适的组合。机器可读存储介质的更详细示例包括带有一根或多根导线的电气连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存储存取器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光存储设备、磁存储设备，或其任意合适的组合。

另外，尽管操作以特定顺序被描绘，但这并不应该理解为要求此类操作以示出的特定顺序或以相继顺序完成，或者执行所有图示的操作以获取期望结果。在某些情况下，多任务或并行处理会是有益的。同样地，尽管上述讨论包含了某些特定的实施细节，但这并不应解释为限制任何发明或权利要求的范围，而应解释为对可以针对特定发明的特定实施例的描述。本说明书中在分开的实施例的上下文中描述的某些特征也可以整合实施在单个实施例中。反之，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以分离地在多个实施例或在任意合适的子组合中实施。

尽管已经以特定于结构特征和/或方法动作的语言描述了主题，但是应当理解，所附权利要求中限定的主题并不限于上文描述的特定特征或动作。相反，上文描述的特定特征和动作是作为实现权利要求的示例形式而被公开的。

Claims (30)

1.一种用于多输入多输出(MIMO)通信的方法，包括：

在终端设备处，确定宽带幅度参数的集合中的非零元素的数目，所述集合与用于所述MIMO通信的波束集合相关联；

将所述数目以及与所述MIMO通信有关的秩信息作为所述终端设备与网络设备之间的信道状态信息(CSI)的第一部分发送给所述网络设备；以及

将与用于所述MIMO通信的预编码矩阵有关的信息以及所述终端设备与所述网络设备之间的信道质量指示信息作为所述CSI的第二部分发送给所述网络设备。

2.根据权利要求1所述的方法，其中：

发送所述CSI的所述第一部分包括在第一时隙中发送所述第一部分；并且

发送所述CSI的所述第二部分包括在所述第一时隙中发送所述第二部分。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述第一部分和所述第二部分在所述终端设备与所述网络设备之间的物理上行共享信道上被发送。

4.根据权利要求1所述的方法，其中：

发送所述CSI的所述第一部分包括在第二时隙中发送所述第一部分；并且

发送所述CSI的所述第二部分包括在第三时隙中发送所述第二部分，所述第二时隙先于所述第三时隙。

5.根据权利要求4所述的方法，其中：

在所述第二时隙中发送所述第一部分包括在所述终端设备与所述网络设备之间的物理上行控制信道上或者在所述终端设备与所述网络设备之间的物理上行共享信道上发送所述第一部分；并且

在所述第三时隙中发送所述第二部分包括在所述物理上行控制信道上或者在所述物理上行共享信道上发送所述第二部分。

6.根据权利要求5所述的方法，进一步包括：

从所述网络设备至少经由高层信令接收针对所述第一部分的资源分配的信息；以及

基于所述第二部分的有效载荷的大小与所述物理上行控制信道上的可用资源之间的映射，确定所述物理上行控制信道上的用于发送所述第二部分的资源。

7.根据权利要求4所述的方法，其中：

发送所述CSI的所述第一部分包括以第一周期发送所述第一部分；

发送所述CSI的所述第二部分包括以第二周期发送所述第二部分，所述第二周期等于或短于所述第一周期。

8.根据权利要求1所述的方法，其中：

宽带幅度参数的所述集合至少包括与所述终端设备和所述网络设备之间的第一传输层相关联的宽带幅度参数的第一子集；并且

发送宽带幅度参数的所述集合中的所述非零元素的数目包括发送所述第一子集中的非零宽带幅度参数的第一数目。

9.根据权利要求8所述的方法，其中发送所述第二部分中的与所述预编码矩阵有关的所述信息包括：

将所述第一数目与所述波束集合中的波束的数目进行比较；

响应于所述第一数目小于或等于所述波束的所述数目，发送所述第一子集中的所述非零宽带幅度参数的经单独量化的索引；以及

响应于所述第一数目在所述波束的所述数目以上，发送所述第一子集中的零宽带幅度参数的经单独量化的索引。

10.根据权利要求8所述的方法，其中发送所述第二部分中的与所述预编码矩阵有关的所述信息包括：

通过对所述第一子集中的所述非零宽带幅度参数的索引进行联合量化而获得所述宽带幅度参数的经联合量化的索引；以及

发送所述第一子集中的所述非零宽带幅度参数的经联合量化的索引。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其中发送所述第二部分中的与所述预编码矩阵有关的所述信息进一步包括：

基于所述第一数目，确定所述第一子集中的所述非零宽带幅度参数的峰值的相对索引；

通过对所述第一子集中的所述峰值以外的非零宽带幅度参数进行量化而获得经量化的非零宽带幅度参数；以及

发送所述峰值的所述相对索引以及所述经量化的非零宽带幅度参数。

12.根据权利要求8所述的方法，其中：

宽带幅度参数的所述集合进一步包括与所述终端设备和所述网络设备之间的第二传输层相关联的宽带幅度参数的第二子集，所述第二传输层不同于所述第一传输层；并且

发送宽带幅度参数的所述集合中的所述非零元素的数目进一步包括发送所述第二子集中的非零宽带幅度参数的第二数目。

13.根据权利要求1所述的方法，其中所述CSI的所述第二部分的有效载荷的大小基于所述CSI的所述第一部分被确定。

14.一种用于多输入多输出(MIMO)通信的方法，包括：

从终端设备接收宽带幅度参数的集合中的非零元素的数目以及与所述MIMO通信有关的秩信息作为所述终端设备与网络设备之间的信道状态信息(CSI)的第一部分，所述集合与用于所述MIMO通信的波束集合相关联；以及

从所述终端设备接收与用于所述MIMO通信的预编码矩阵有关的信息以及所述终端设备与所述网络设备之间的信道质量指示信息作为所述CSI的第二部分。

15.根据权利要求14所述的方法，其中：

接收所述CSI的所述第一部分包括在第一时隙中接收所述第一部分；并且

接收所述CSI的所述第二部分包括在所述第一时隙中接收所述第二部分。

16.根据权利要求15所述的方法，其中所述第一部分和所述第二部分在所述终端设备与所述网络设备之间的物理上行共享信道上被接收。

17.根据权利要求14所述的方法，其中：

接收所述CSI的所述第一部分包括在第二时隙中接收所述第一部分；并且

接收所述CSI的所述第二部分包括在第三时隙中接收所述第二部分，所述第二时隙先于所述第三时隙。

18.根据权利要求17所述的方法，其中：

在所述第二时隙中接收所述第一部分包括在所述终端设备与所述网络设备之间的物理上行控制信道上或者在所述终端设备与所述网络设备之间的物理上行共享信道上接收所述第一部分；并且

在所述第三时隙中接收所述第二部分包括在所述物理上行控制信道上或者在所述物理上行共享信道上接收所述第二部分。

19.根据权利要求18所述的方法，进一步包括：

向所述终端设备至少经由高层信令发送针对所述第一部分的资源分配的信息；以及

基于所述第二部分的有效载荷的大小与所述物理上行控制信道上的可用资源之间的映射，确定所述物理上行控制信道上的用于接收所述第二部分的资源。

20.根据权利要求17所述的方法，其中：

接收所述CSI的所述第一部分包括以第一周期接收所述第一部分；

接收所述CSI的所述第二部分包括以第二周期接收所述第二部分，所述第二周期等于或短于所述第一周期。

21.根据权利要求14所述的方法，其中：

宽带幅度参数的所述集合至少包括与所述终端设备和所述网络设备之间的第一传输层相关联的宽带幅度参数的第一子集；并且

接收宽带幅度参数的所述集合中的所述非零元素的数目包括接收所述第一子集中的非零宽带幅度参数的第一数目。

22.根据权利要求21所述的方法，其中接收所述第二部分中的与所述预编码矩阵有关的信息包括：

将所述第一数目与所述波束集合中的波束的数目进行比较；

响应于所述第一数目小于或等于所述波束的所述数目，接收所述第一子集中的所述非零宽带幅度参数的经单独量化的索引；以及

响应于所述第一数目在所述波束的所述数目以上，接收所述第一子集中的零宽带幅度参数的经单独量化的索引。

23.根据权利要求21所述的方法，其中接收所述第二部分中的与所述预编码矩阵有关的所述信息包括：

接收所述第一子集中的所述非零宽带幅度参数的经联合量化的索引。

24.根据权利要求22或23所述的方法，其中接收所述第二部分中的与所述预编码矩阵有关的所述信息进一步包括：

接收所述第一子集中的所述非零宽带幅度参数的峰值的相对索引以及所述第一子集中的经量化的非零宽带幅度参数。

25.根据权利要求21所述的方法，其中：

宽带幅度参数的所述集合进一步包括与所述终端设备和所述网络设备之间的第二传输层相关联的宽带幅度参数的第二子集，所述第二传输层不同于所述第一传输层；并且

接收宽带幅度参数的所述集合中的所述非零元素的数目进一步包括接收所述第二子集中的非零宽带幅度参数的第二数目。

26.根据权利要求14所述的方法，其中所述CSI的所述第二部分的有效载荷的大小基于所述CSI的所述第一部分被确定。

27.一种终端设备，包括：

控制器；以及

耦合至所述控制器的存储器，所述存储器包括指令，所述指令在由所述控制器执行时使所述终端设备执行根据权利要求1至13中任一项所述的方法。

28.一种网络设备，包括：

控制器；以及

耦合至所述控制器的存储器，所述存储器包括指令，所述指令在由所述控制器执行时使所述网络设备执行根据权利要求14至26中任一项所述的方法。

29.一种计算机可读介质，包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在设备上被执行时使得所述设备执行根据权利要求1至13中任一项所述的方法。

30.一种计算机可读介质，包括计算机可执行指令，所述计算机可执行指令在设备上被执行时使得所述设备执行根据权利要求14至26中任一项所述的方法。

Images