CN110324070A - 通信方法、通信装置和系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供了一种通信方法、通信装置和系统,能够获取更大的多天线增益。该方法包括:发送第一指示信息,该第一指示信息用于指示预编码矩阵指示PMI和秩指示RI,该PMI用于指示与RI对应的上行码本中的预编码矩阵,该RI指示的秩大于或等于1;其中,该预编码矩阵中的每个元素均为非零元素,且该预编码矩阵中至少有一个列向量满足:所包含的非零元素中至少两个非零元素的幅度系数不同。
Description
技术领域
本申请涉及无线通信领域,并且更具体地,涉及通信方法、通信装置和系统。
背景技术
在长期演进(Long Term Evolution,LTE)系统中,上行链路可采用单载波频分多址(Single Carrier Frequency Division Multiple Access,SC-FDMA)技术进行数据传输。因此,当前的上行码本基于SC-FDMA技术而设计,以支持SC-FDMA技术。
然而,在某些通信系统中,例如,第五代(5th generation,5G)通信系统的新空口接入技术(new radio access technology,NR)中,可能会在上行链路采用多载波调制的技术,比如正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,OFDM)技术,以获得更高的频谱资源利用率。但是,当前的上行码本对于多载波调制技术来说,不利于获取更大的多天线增益。
发明内容
本申请提供一种通信方法、通信装置和系统,能够获取更大的多天线增益。
第一方面,提供了一种通信方法,该方法包括:
发送第一指示信息,所述第一指示信息用于指示预编码矩阵指示PMI和秩指示RI,所述PMI用于指示与所述RI对应的上行码本中的预编码矩阵,所述RI所指示的秩大于或等于1;
其中,所述预编码矩阵中的每个元素均为非零元素,且所述预编码矩阵中至少有一个列向量满足:所包含的非零元素中至少两个非零元素的幅度系数不同。
基于上述技术方案,本申请实施例提供了更为丰富的上行码本,以支持不同的技术。通过引入非恒模预编码矩阵,有利于在上行链路中使用多载波调制的传输技术以获取更大的多天线增益,同时可实现频谱资源的高利用率,从而提高系统性能。
结合第一方面,在某些可能的实现方式中,所述方法还包括:
接收第二指示信息,所述第二指示信息指示所述上行码本中可用的码本子集,其中,所述上行码本包括第一码本子集和第二码本子集,所述第一码本子集中至少有一个预编码矩阵满足:每个元素均为非零元素,且至少一个列向量所包含的非零元素中,至少有两个非零元素的幅度系数不同;所述第二码本子集中的每个预编码矩阵满足:任意两个非零元素的幅度系数相同。
基于上述技术方案,本申请实施例可支持通信系统采用不同的技术进行上行通信。并且基于不同的技术采用相应的码本子集,以在最大程度上获取多天线增益和频谱资源的高利用率。同时通过码本子集的指示,可减小因码本中保存更多的预编码矩阵可能带来的指示开销。
第二方面,提供了一种通信方法,该方法包括:
接收第一指示信息,所述第一指示信息用于指示预编码矩阵指示PMI和秩指示RI,所述PMI用于指示与所述RI对应的上行码本中的预编码矩阵,所述RI所指示的秩大于或等于1;
根据由所述PMI和所述RI确定的预编码矩阵对信号进行预编码,并发送预编码后的信号;
其中,所述预编码矩阵中的每个元素均为非零元素,且所述预编码矩阵中至少有一个列向量满足:所包含的非零元素中至少两个非零元素的幅度系数不同。
基于上述技术方案,本申请实施例提供了更为丰富的上行码本,以支持不同的技术。通过引入非恒模预编码矩阵,有利于在上行链路中使用多载波调制的传输技术以获取更大的多天线增益,同时可实现频谱资源的高利用率,从而提高系统性能。
结合第二方面,在某些可能的实现方式中,所述方法还包括:
发送第二指示信息,所述第二指示信息指示所述上行码本中可用的码本子集,其中,所述上行码本包括第一码本子集和第二码本子集,所述第一码本子集中至少有一个预编码矩阵满足:每个元素均为非零元素,且至少一个列向量所包含的非零元素中,至少有两个非零元素的幅度系数不同;所述第二码本子集中的每个预编码矩阵满足:任意两个非零元素的幅度系数相同。
基于上述技术方案,本申请实施例可支持通信系统采用不同的技术进行上行通信。并且基于不同的技术采用相应的码本子集,以在最大程度上获取多天线增益和频谱资源的高利用率。同时通过码本子集的指示,可减小因码本中保存更多的预编码矩阵可能带来的指示开销。
第三方面,提供了一种装置。本申请提供的装置具有实现上述方法方面中网络设备或终端设备行为的功能,其包括用于执行上述方法方面所描述的步骤或功能相对应的部件(means)。所述步骤或功能可以通过软件实现,或硬件实现,或者通过硬件和软件结合来实现。
在一种可能的设计中,上述装置包括一个或多个处理器和通信单元。所述一个或多个处理器被配置为支持所述装置执行上述方法中网络设备相应的功能。例如,生成第一指示信息。所述通信单元用于支持所述装置与其他设备通信,实现接收和/或发送功能。例如,发送第一指示信息。
可选地,所述装置还可以包括一个或多个存储器,所述存储器用于与处理器耦合,其保存网络设备必要的程序指令和/或数据。所述一个或多个存储器可以和处理器集成在一起,也可以与处理器分离设置。本申请并不限定。
所述装置可以为基站,gNB或TRP等,所述通信单元可以是收发器,或收发电路。可选地,所述收发器也可以为输入/输出电路或者接口。
所述装置还可以为通信芯片。所述通信单元可以为通信芯片的输入/输出电路或者接口。
另一个可能的设计中,上述装置包括收发器、处理器和存储器。该处理器用于控制收发器收发信号,该存储器用于存储计算机程序,该处理器用于运行存储器中的计算机程序,使得该装置执行第一方面或第一方面中任一种可能实现方式中网络设备完成的方法。
在一种可能的设计中,上述装置包括一个或多个处理器和通信单元。所述一个或多个处理器被配置为支持所述装置执行上述方法中终端设备相应的功能。例如,根据PMI和RI确定预编码矩阵并对信号进行预编码。所述通信单元用于支持所述装置与其他设备通信,实现接收和/或发送功能。例如,接收第一指示信息,或者,发送预编码后的信号。
可选地,所述装置还可以包括一个或多个存储器,所述存储器用于与处理器耦合,其保存装置必要的程序指令和/或数据。所述一个或多个存储器可以和处理器集成在一起,也可以与处理器分离设置。本申请并不限定。
所述装置可以为智能终端或者可穿戴设备等,所述通信单元可以是收发器,或收发电路。可选地,所述收发器也可以为输入/输出电路或者接口。
所述装置还可以为通信芯片。所述通信单元可以为通信芯片的输入/输出电路或者接口。
另一个可能的设计中,上述装置包括收发器、处理器和存储器。该处理器用于控制收发器收发信号,该存储器用于存储计算机程序,该处理器用于运行该存储器中的计算机程序,使得该装置执行第二方面或第二方面中任一种可能实现方式中终端设备完成的方法。
第四方面,提供了一种系统,该系统包括上述终端设备和网络设备。
第五方面,提供了一种计算机可读存储介质,用于存储计算机程序,该计算机程序包括用于执行第一方面或第一方面中任一种可能实现方式中的方法的指令。
第六方面,提供了一种计算机可读存储介质,用于存储计算机程序,该计算机程序包括用于执行第二方面或第二方面中任一种可能实现方式中的方法的指令。
第七方面,提供了一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括:计算机程序代码,当所述计算机程序代码在计算机上运行时,使得计算机执行上述第一方面或第一方面中任一种可能实现方式中的方法。
第八方面,提供了一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括:计算机程序代码,当所述计算机程序代码在计算机上运行时,使得计算机执行上述第二方面及第二方面中任一种可能实现方式中的方法。
在以上方面的任一种可能的实现方式中,在某些可能的实现方式中,所述预编码矩阵中至少有两个非零元素的幅度系数相同。
通过将多个幅度系数中的至少两个系数固定,可以减小幅度系数的多种组合可能带来的指示开销。
在以上方面的任一种可能的实现方式中,在某些可能的实现方式中,所述预编码矩阵包括R个列向量,所述R个列向量中的第r个列向量wr满足:
wr=Ar⊙Pr;
其中,R由所述RI指示的秩确定,R≥1,r、R均为正整数,Ar为多个幅度系数构成的幅度列向量,Pr为多个相位系数构成的相位列向量,⊙表示哈达玛Hadamard积。
可选地,所述预编码矩阵W满足:
或W为与具有行变换关系的矩阵;
或
或W为与具有行变换关系的矩阵;
其中,κ为归一化系数,α1的取值为中的一个,x1的取值为{1,-1,j,-j}中的一个,x2的取值为{1,-1,j,-j}中的一个,j为虚数单位。
可选地,所述预编码矩阵W满足:
或
其中,κ为归一化系数,α1的取值为中的一个,θ、2θ、3θ为相位角,且0≤θ≤2π,e为自然常数,j为虚数单位。
在以上方面的任一种可能的实现方式中,在某些可能的实现方式中,所述预编码矩阵包括R个列向量,所述R个列向量中的第r个列向量wr满足:
wr=κ(Ur+αrVr);
其中,R由所述RI指示的秩确定,r、R均为正整数,κ为归一化系数,b>0,b为整数,Ur、Vr为不同的列向量,且Ur中包括至少一个零元素和至少一个非零元素,和/或,Vr中包括至少一个零元素和至少一个非零元素。
可选地,所述预编码矩阵W满足:
或W为与具有行变换关系的矩阵;
或
或W为与具有行变换关系的矩阵;
其中,κ为归一化系数,α1的取值为中的一个,x1的取值为{1,-1,j,-j}中的一个,x2的取值为{1,-1,j,-j}中的一个,j为虚数单位。
可选地,所述预编码矩阵W满足:
或W为与具有行变换关系的矩阵;
或
或W为与具有行变换关系的矩阵;
其中,κ为归一化系数,α1的取值为中的一个,θ、2θ、3θ为相位角,且0≤θ≤2π,e为自然常数,j为虚数单位。
在以上方面的任一种可能的实现方式中,在某些可能的实现方式中,所述预编码矩阵包括R个列向量,所述R个列向量中的第r个列向量wr满足:
wr=κ(βrUr+γrVr);
其中,R由所述RI指示的秩确定,r、R均为正整数,κ为归一化系数,m1≥0,m2≥0,m1、m2为整数,Ur、Vr为不同的列向量,且Ur中的每个元素为非零元素,Vr中包括至少一个零元素和至少一个非零元素。
可选地,所述预编码矩阵W满足:
或W为与具有行变换关系的矩阵;
其中,κ为归一化系数,β1的取值为中的一个,γ1的取值为 中的一个,θ1、2θ1、2θ2、3θ1为相位角,且0≤θ1≤2π,0≤θ2≤2π,e为自然常数,j为虚数单位。
可选地,所述预编码矩阵W满足:
或
或W为与具有行变换关系的矩阵;
其中,κ为归一化系数,β1的取值为中的一个,γ1的取值为 中的一个,θ1、θ2、2θ1、3θ1、3θ2为相位角,且0≤θ1≤2π,0≤θ2≤2π,e为自然常数,j为虚数单位。
在以上方面的任一种可能的实现方式中,在某些可能的实现方式中,所述PMI用于指示以下一项或多项:
所述幅度列向量在幅度系数的码本中的索引;和
所述相位列向量在相位系数的码本中的索引。
在这种实现方式中,网络设备可通过一个PMI指示一个预编码矩阵。
在以上方面的任一种可能的实现方式中,在某些可能的实现方式中,所述PMI包括第一PMI和/或第二PMI,其中,所述第一PMI指示所述幅度列向量在幅度系数的码本中的索引,所述第二PMI指示所述相位列向量在相位系数的码本中的索引。
在这种实现方式中,网络设备可通过多个PMI联合指示一个预编码矩阵。
在以上方面的任一种可能的实现方式中,在某些可能的实现方式中,所述PMI用于指示所述预编码矩阵在预编码矩阵的码本中的索引。
在这种实现方式中,网络设备可通过一个PMI指示一个预编码矩阵。
在以上方面的任一种可能的实现方式中,在某些可能的实现方式中,所述上行码本中至少有一个预编码矩阵满足:每个元素均为非零元素,且至少一个列向量所包含的非零元素中,至少有两个非零元素的幅度系数不同。
附图说明
图1示出了适用于本申请实施例的通信方法的通信系统的示意图;
图2是本申请实施例提供的通信方法的示意性流程图;
图3是本申请实施例提供的终端设备的结构示意图;
图4是本申请实施例提供的网络装置的结构示意图;
图5是本申请实施例提供的通信装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本申请中的技术方案进行描述。
本申请实施例的技术方案可以应用于各种通信系统,例如:全球移动通信(GlobalSystem of Mobile communication,GSM)系统、码分多址(Code Division MultipleAccess,CDMA)系统、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)系统、通用分组无线业务(General Packet Radio Service,GPRS)、长期演进(Long TermEvolution,LTE)系统、LTE频分双工(Frequency Division Duplex,FDD)系统、LTE时分双工(Time Division Duplex,TDD)、通用移动通信系统(Universal MobileTelecommunication System,UMTS)、全球互联微波接入(Worldwide Interoperabilityfor Microwave Access,WiMAX)通信系统、未来的第五代(5th Generation,5G)系统或新一代无线接入技术(new radio access technology,NR)等。
为便于理解本申请实施例,首先以图1中示出的通信系统为例详细说明适用于本申请实施例的通信系统。图1示出了适用于本申请实施例的通信方法的通信系统的示意图。如图1所示,该通信系统100包括网络设备102和终端设备106,网络设备102可配置有多个天线,终端设备也可配置有多个天线。可选地,该通信系统还可包括网络设备104,网络设备104也可配置有多个天线。
应理解,网络设备102或网络设备104还可包括与信号发送和接收相关的多个部件(例如,处理器、调制器、复用器、解调器或解复用器等)。
其中,网络设备可以是任意一种具有无线收发功能的设备或可设置于该设备的芯片,该设备包括但不限于:演进型节点B(evolved Node B,eNB)、无线网络控制器(RadioNetwork Controller,RNC)、节点B(Node B,NB)、基站控制器(Base Station Controller,BSC)、基站收发台(Base Transceiver Station,BTS)、家庭基站(例如,Home evolvedNodeB,或Home Node B,HNB)、基带单元(BaseBand Unit,BBU),无线保真(WirelessFidelity,WIFI)系统中的接入点(Access Point,AP)、无线中继节点、无线回传节点、传输点(transmission and reception point,TRP或者transmission point,TP)等,还可以为5G,如,NR,系统中的gNB,或,传输点(TRP或TP),5G系统中的基站的一个或一组(包括多个天线面板)天线面板,或者,还可以为构成gNB或传输点的网络节点,如基带单元(BBU),或,分布式单元(distributed unit,DU)等。
在一些部署中,gNB可以包括集中式单元(centralized unit,CU)和DU。gNB还可以包括射频单元(radio unit,RU)。CU实现gNB的部分功能,DU实现gNB的部分功能,比如,CU实现无线资源控制(radio resource control,RRC),分组数据汇聚层协议(packet dataconvergence protocol,PDCP)层的功能,DU实现无线链路控制(radio link control,RLC)、媒体接入控制(media access control,MAC)和物理(physical,PHY)层的功能。由于RRC层的信息最终会变成PHY层的信息,或者,由PHY层的信息转变而来,因而,在这种架构下,高层信令,如RRC层信令或PHCP层信令,也可以认为是由DU发送的,或者,由DU+RU发送的。可以理解的是,网络设备可以为CU节点、或DU节点、或包括CU节点和DU节点的设备。此外,CU可以划分为接入网RAN中的网络设备,也可以将CU划分为核心网CN中的网络设备,在此不做限制。
终端设备也可以称为用户设备(user equipment,UE)、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。本申请的实施例中的终端设备可以是手机(mobile phone)、平板电脑(Pad)、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(Virtual Reality,VR)终端设备、增强现实(AugmentedReality,AR)终端设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(selfdriving)中的无线终端、远程医疗(remote medical)中的无线终端、智能电网(smartgrid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smartcity)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等等。本申请的实施例对应用场景不做限定。本申请中将前述终端设备及可设置于前述终端设备的芯片统称为终端设备。
在该通信系统100中,网络设备102和网络设备104均可以与多个终端设备(例如图中示出的终端设备106)通信。网络设备102和网络设备104可以与类似于终端设备106的任意数目的终端设备通信。但应理解,与网络设备102通信的终端设备和与网络设备104通信的终端设备可以是相同的,也可以是不同的。图1中示出的终端设备106可同时与网络设备102和网络设备104通信,但这仅示出了一种可能的场景,在某些场景中,终端设备可能仅与网络设备102或网络设备104通信,本申请对此不做限定。
应理解,图1仅为便于理解而示例的简化示意图,该通信系统中还可以包括其他网络设备或者还可以包括其他终端设备,图1中未予以画出。
为了便于理解本申请实施例,下面简单说明LTE系统中信号(例如包括参考信号或数据)在物理信道的处理过程。物理信道可对信道编码之后的的码字(code word)进行处理,码字可以为经过编码(例如包括信道编码)的比特流。预编码矩阵经过加扰(scrambling),生成加扰比特流。加扰比特流经过调制映射(modulation mapping),得到调制符号流。调制符号流经过层映射(layer mapping),被映射到多个层(layer)。为便于区分和说明,在本申请实施例中,可以将经过层映射之后的符号称为层映射信号流(或者称,符号流,空间流)。层映射信号流经过预编码(precoding),得到多个预编码信号流(或者称,预编码符号流)。预编码信号流经过资源元素(resource element,RE)映射后,被映射到多个RE上。这些RE随后经过正交复用(orthogonal frequency division multiplexing,OFDM)调制,生成OFDM符号流。OFDM符号流随后通过天线端口(antenna port)发射出去。
然而,本领域的技术人员应当明白,本申请中提到的各种信号流都属于调制符号流。还应理解,层映射信号流、预编码信号流等均为为便于区分而定义的称呼,不应对本申请构成任何限定,本申请并不排除在现有或未来的协议中使用其他的名称来替代上述各个名称的可能。下文中多处中出现的信号流虽未作出详细说明,但本领域的技术人员可根据上述过程的执行先后顺序理解各处的信号流所指代的具体含义。
基于上述处理过程,网络设备102可通过多个天线向一个或多个终端设备发送下行信号,终端设备可通过多个天线向同一网络设备(例如图中所示的网络设备102)或者不同的网络设备(例如图中所示的网络设备102和网络设备104)发送上行信号。在MIMO技术中,可通过预编码技术减小多用户之间的干扰以及同一用户的多个信号流之间的干扰。
其中,预编码技术可以是在已知信道状态的情况下,通过在发送端对待发射信号做预先的处理,即,借助与信道资源相匹配的预编码矩阵来对待发射信号进行处理,使得经过预编码的待发射信号与信道相适配,从而使接收端消除信道间影响的复杂度降低。因此,通过对发射信号的预编码处理,接收信号质量(例如信号与干扰加噪声比(signal tointerference plus noise ratio,SINR))得以提升。因此,通过预编码可以实现发送端设备与多个接收端设备在相同的时频资源上传输,也就是实现了多用户多输入多输出(multiple user multiple input multiple output,MU-MIMO)。应注意,有关预编码的相关描述仅用于举例,并非用于限制本申请实施例的保护范围,在具体实现过程中,还可以通过其他方式进行预编码(例如在无法获知信道矩阵的情况下采用预先设置的预编码矩阵或者加权处理方式进行预编码),具体内容本文不再赘述。
在一种可能的实现方式中,发送端设备为了获得能够和信道相适配的预编码矩阵,可以通过发送参考信号的方式先进行信道测量,从而确定出较为准确地预编码矩阵来对待发送的信号进行预编码处理。可选地,该发送端设备可以为网络设备,则接收端设备可以为终端设备,该参考信号可以为用于下行信道测量的参考信号,例如,信道状态信息参考信号(channel state information reference signal,CSI-RS),终端设备可以根据接收到的CSI-RS,进行CSI测量,并向网络设备反馈下行信道的CSI;可选地,该发送端设备可以为终端设备,则接收端设备可以为网络设备,该参考信号可以为用于上行信道测量的参考信号,例如,探测参考信号(sounding reference signal,SRS)。网络设备可以根据接收到的SRS,进行CSI测量,向终端设备指示上行信道的CSI。其中,该CSI可以包括预编码矩阵指示(precoding matrix indicator,PMI)、秩指示(rank indication,RI)和信道质量指示(channel quality indicator,CQI)中的至少一个。
应理解,上述列举的用于下行信道测量的参考信号和用于上行信道测量的参考信号仅为示例性说明,而不应对本申请构成任何限定。例如,用于下行信道测量的参考信号还可以为下行解调参考信号(demodulation reference signal,DMRS),跟踪信号(trackingreference signal,TRS),相位跟踪参考信号(phase tracking reference signal,PTRS)等;用于上行信道测量的参考信号还可以为上行DMRS等。同时,本申请并不排除在未来的协议中定义其他具有相同或相似功能的参考信号的可能,本申请也不排除在未来的协议中将现有的其他参考信号定义为用于信道测量的参考信号的可能。
还应理解,发送端设备确定预编码矩阵的方式并不仅限于上述根据参考信号进行信道测量的方式,发送端设备还可以利用上下行信道的互易性估计信道,例如,根据上行信道的信道状态信息(channel state information,CSI)估计下行信道的CSI,此情况下,该上行信道的CSI可根据终端设备发送的参考信号(例如SRS)来确定,或者,根据下行信道的信道状态信息(channel state information,CSI)估计上行信道的CSI,此情况下,该下行信道的CSI可根据网络设备发送的参考信号(例如CSI-RS)来确定。本申请对于确定预编码矩阵的方式不做限定。
目前,在LTE系统中,上行链路可采用SC-FDMA技术来进行数据传输,SC-FDMA技术相比于多载波调制技术,具有较低的峰均比,但对于预编码的恒模特性要求较为严格,因此,当前使用的上行码本中,预编码矩阵中所有非零元素的幅度系数均相同。也就是说,上行码本中仅相位系数可调,幅度系数不可调。
然而,在某些通信系统中,例如,5G的NR中,可能会考虑支持在上行链路采用多载波调制技术,比如OFDM技术,以获得更高的频谱资源利用率。由于采用多载波调制技术,对预编码矩阵的恒模特性的要求可以降低。由于当前的上行码本对预编码的恒模特性要求严格,对于多天线调制技术来说,不利于获取更大的多天线增益。
有鉴于此,本申请提供一种通信方法,能够获得更大的多天线增益,提高系统性能。
下面结合附图详细说明本申请实施例。
需要说明的是,本申请实施例提供了一种可能的四天线端口(4T)的上行码本设计。但应理解,这不应对本申请构成任何限定,基于本申请的发明构思,本领域技术人员通过变化或替换等手段得到的更多天线端口的上行码本设计,均应落入本申请的保护范围内。
在下文描述中,“天线”和“天线端口”经常交替使用,但本领域的技术人员可以理解其含义。应当指出的是,在不强调其区别时,其所要表达的含义是一致的。天线端口,可以理解为被接收端设备所识别的发射天线,或者在空间上可以区分的发射天线。针对每个虚拟天线配置一个天线端口,每个虚拟天线可以为多个物理天线的加权组合,每个天线端口可以与一个参考信号端口对应。
还需要说明的是,本申请实施例中,“预先定义”可以通过在设备(例如,包括终端设备和/或网络设备)中预先保存相应的代码、表格或其他可用于指示相关信息的方式来实现,本申请对于其具体的实现方式不做限定。比如预先定义可以是指协议中定义的。
还需要说明的是,本申请实施例中涉及的“保存”,可以是指的保存在一个或者多个存储器中。所述一个或者多个存储器,可以是单独的设置,也可以是集成在编码器或者译码器,处理器、或通信装置中。所述一个或者多个存储器,也可以是一部分单独设置,一部分集成在译码器、处理器、或通信装置中。存储器的类型可以是任意形式的存储介质,本申请并不对此限定。
还需要说明的是,“协议”可以指通信领域的标准协议,例如可以包括LTE协议、NR协议以及应用于未来的通信系统中的相关协议,本申请对此不做限定。
还需要说明的是,本申请实施例中,名词“网络”和“系统”经常交替使用,但本领域的技术人员可以理解其含义。“信息(information)”,“信号(signal)”,“消息(message)”,“信道(channel)”有时可以混用,应当指出的是,在不强调其区别时,其所要表达的含义是一致的。“的(of)”,“相应的(corresponding,relevant)”和“对应的(corresponding)”有时可以混用,应当指出的是,在不强调其区别时,其所要表达的含义是一致的。
还需要说明的是,在本申请实施例中,“上报”和“反馈”经常交替使用,但本领域的技术人员可以理解其含义。对于终端设备来说,上报CSI和反馈CSI实质上都可以是发送CSI,比如通过物理上行信道发送。因此,在本申请实施例中,在不强调其区别时,其所要表达的含义是一致的。
还需要说明的是,在本申请实施例中,在描述某个参数的取值时,例如,α1的取值可以为中的一个,这表示α1的取值可以为或或或者说, 也就是说,α1的取值可以为这一集合中的某个值。后文中为了简洁,省略对相同或相似情况的说明。
还需要说明的是,在本申请实施例中,“至少一个”可表示“一个或多个”。例如,至少一个零元素,表示一个或多个零元素;又例如,CSI包括PMI、RI和CQI中的至少一个,可表示CSI包括PMI、RI和CQI中的一个或多个,即,CSI可仅包括PMI,或,CSI可仅包括RI,或,CSI可仅包括CQI,或,CSI可仅包括PMI和RI,或,CSI可仅包括PMI和CQI,或,CSI可仅包括RI和CQI,或,CSI可包括PMI、RI和CQI,或,CSI也可包括除上述列举的PMI、RI和CQI之外的其他信息。与此类似地,“至少两个”可表示“两个或更多个”。
还需要说明的是,在下文示出的实施例中,第一、第二、第三等仅为便于区分不同对象,而不应对本申请构成任何限定。例如,区分不同的PMI、不同的指示信息等。
还需要说明的是,“和/或”,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。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系,但也不排除表示前后关联对象是“和/或”的关系的可能,具体可依据前后文确定。“至少一个”是指一个或一个以上;“A和B中的至少一个”,类似于“A和/或B”,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B中的至少一个,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,其中,A的数量并不限定,可以为一个,也可以为多于一个,B的数量也不限定,可以为一个,也可以为多于一个。
下面将结合附图详细说明本申请提供的技术方案。
应理解,本申请提供的通信方法可以应用于无线通信系统中,例如,图1中所示的通信系统100,该通信系统可以包括至少一个网络设备和至少一个终端设备,网络设备和终端设备可以通过无线空口通信。例如,该通信系统中的网络设备可以对应于图1中所示的网络设备102或网络设备104,终端设备可以对应于图1中所示的终端设备106。
以下,不失一般性,以一个终端设备与网络设备之间的交互过程为例详细说明本申请实施例,该终端设备可以为处于无线通信系统中与网络设备具有无线连接关系的任意终端设备。可以理解的是,网络设备可以与处于该无线通信系统中的具有无线连接关系的多个终端设备基于相同的技术方案通信。本申请对此并不做限定。
图2从设备交互的角度示出了本申请实施例提供的通信方法200的示意性流程图。如图所示,图2中所示的方法200可以包括步骤210至步骤250。下面结合图2对方法200中的各步骤进行详细描述。
在步骤210中,网络设备发送第一指示信息,该第一指示信息用于指示PMI和RI。
与此对应地,在步骤210中,终端设备接收第一指示信息,该第一指示信息用于指示PMI和RI。
在一种可能的实现方式中,该第一指示信息可以为用于联合指示PMI和RI的一个索引。即,对PMI和RI进行联合编码,通过一个索引来指示一个PMI和RI。在另一种可能的实现方式中,该第一指示信息可包括PMI和RI。在又一种可能的实现方式中,该第一指示信息可包括与PMI和/或RI具有对应关系的指示信元。这里,指示信元可理解为对PMI和RI的至少一项与其他信息(例如,CQI)进行联合编码后得到的索引。
具体地,该PMI和RI可用于指示上行码本中的预编码矩阵。其中,RI可用于指示秩,PMI可用于指示该RI所对应的上行码本中的预编码矩阵。在本申请实施例中,RI所指示的秩(例如记作R)可以为大于或等于1的整数。换句话说,该码本可以为低阶码本,也可以为高阶码本。
在本申请实施例中,PMI和RI所指示的预编码矩阵可以满足:
条件一:该预编码矩阵中的每个元素均为非零元素;
条件二:该预编码矩阵至少有一个列向量满足:所包含的非零元素中至少有两个非零元素的幅度系数不同。
其中,非零元素的幅度系数可理解为该非零元素的模。因此,每个非零元素可对应一个幅度系数,或者说,每个非零元素具有一个幅度系数。上述条件二可理解为,预编码矩阵中可以部分或全部列向量中的每个列向量满足:所包含的非零元素中至少有两个非零元素的幅度系数不同。其中,“列向量满足:所包含的非零元素中至少有两个非零元素的幅度系数不同”,可理解为,“列向量满足:包括两个以上具有不同幅度系数的非零元素”,或者说,“列向量满足:包括两个或更多个具有不同幅度系数的非零元素”。
也就是说,本申请实施例所提供的上行码本对预编码矩阵的恒模特性的要求降低,预编码矩阵的幅度系数和相位系数均可调。网络设备可通过对幅度系数和相位系数的选择确定最优的预编码矩阵。相比于当前技术中的上行码本而言,能够获取更高的多天线增益,提高系统性能。并且通过将预编码矩阵中的每个元素限制为非零元素,可进一步提高多天线增益。
可选地,该预编码矩阵还可进一步满足条件三:该预编码矩阵中至少有两个非零元素的幅度系数相同。
通过将多个幅度系数中的至少两个系数固定,可以减小幅度系数的多种组合可能带来的指示开销。
在本申请实施例中,为便于区分和理解,可将满足上述条件一和条件二,或者,满足上述条件一、条件二和条件三的预编码矩阵称为非恒模预编码矩阵,并可将包括有一个或多个非恒模预编码矩阵的码本称为非恒模码本。
可选地,该非恒模码本中至少有一个预编码矩阵为非恒模预编码矩阵。
换句话说,该非恒模码本中至少有一个预编码矩阵满足上述条件一和条件二。也就是说,非恒模码本中可以包括一个或多个恒模预编码矩阵以及一个或多个非恒模预编码矩阵。
为了支持多载波调制技术,本申请提供了多种可能的非恒模预编码矩阵的形式,下面结合具体的预编码矩阵详细说明。
需要说明的是,下文中仅为便于理解,针对每一种可能的形式列举了多个可能的预编码矩阵,但这不应对本申请构成任何限定。本申请提出的预编码矩阵可以为下文所列举的预编码矩阵中的一个或多个,也可以满足下文所列举的预编码矩阵中的一个或多个。
应注意,“满足下文所列举的预编码矩阵中的一个或多个”并不仅限于“包括下文所列举的预编码矩阵中的一个或多个”,还可以包括“由下文所列举的预编码矩阵中的一个或多个整理变形得到”。这里,“整理变形”可以包括但不限于:行和/或列变换,和/或,归一化处理。
举例而言,假设预编码矩阵满足W0,则与W0具有行和/或列变换关系的矩阵,对W0进行归一化处理后得到的矩阵,以及对W0进行归一化处理后得到的矩阵再进行行和/或列变换得到的矩阵,均应落入本申请的“满足W0”的保护范围内。也就是说,码本中的预编码矩阵可包括以下一项或多项:W0,或,与W0具有行和/或列变换关系的矩阵,或,对W0进行归一化处理得到的矩阵,或,对与W0具有行和/或列变换关系的矩阵进行归一化处理得到的矩阵。
换句话说,W0可以理解为预编码矩阵的一种可能的结构(或者称,基本形式)。在该结构的基础上进行了整理变形的预编码矩阵,也在本申请实施例提出的预编码矩阵的揭示范围内,可以理解为预编码矩阵满足上述W0的等式关系。在具体描述时,“结构”可能被省略,但鉴于对预编码矩阵进行整理变形,如归一化处理,和/或,行/列关系变换,对预编码矩阵的应用并无实质影响,因而对以下实施例中给出的预编码矩阵进行整理变形,如归一化处理,和/或,行/列关系变换所获得的预编码矩阵也应理解在本申请实施例提出的预编码矩阵的揭示范围内。
其中,归一化处理可以通过对基本形式中的各元素分配系数,以使得各元素所对应的功率之和小于或等于1。可选地,归一化处理包括但不限于,将基本形式与常数系数相乘,以调整各个层的功率,或各个天线端口的功率,或各个流的功率。如,对W0进行归一化处理得到其中,R为秩,N为天线端口数。则,与W0具有行和/或列变换的矩阵可包括:与W0具有行和/或列变换的矩阵,或或与具有行和/或列变换的矩阵中的至少一项。该可称为归一化系数,可用于调整各个流的功率。其中,归一化系数可以为大于0的常数。应理解,上文仅为便于理解列举了归一化系数的一种可能的形式,不应对本申请构成任何限定。
还需要说明的是,在本申请实施例中,若一个预编码矩阵由多个列向量构成,则可以理解为一个预编码矩阵可以是根据预先确定的行数和列数,由该多个列向量拼接而成的矩阵;也可以是根据预先确定的行数和列数,对该多个列向量拼接得到的矩阵进行了行和/或列变换得到的矩阵。
下面将结合具体的预编码矩阵详细说明本申请提供的非恒模预编码矩阵。
一、非恒模预编码矩阵与两个波束矢量的线性叠加值相关
具体而言,非恒模预编码矩阵中的至少一个列向量可以由两个波束矢量构造而得到,例如,可以为两个波束矢量的线性叠加值。换句话说,将两个波束矢量做线性叠加可理解为用于构造非恒模预编码矩阵中的列向量的一种可能的实现方式。
在一种可能的设计中,非恒模预编码矩阵中的至少一个列向量可满足:w=κ(U+αV)。其中,U、V为波束矢量。这里,U、V分别可以是秩为1的恒模预编码矩阵,例如,可以为LTE协议中定义的秩为1的预编码矩阵,或者,也可以为离散傅里叶变换(discrete fouriertransform,DFT)向量。U与V为不同的预编码矩阵,且U中包括至少一个零元素和至少一个非零元素,和/或,V中包括至少一个零元素和至少一个非零元素。由于U、V可同时为秩为1的恒模预编码矩阵,或同时为DFT向量,故上式也可以变形为w=κ(αU+V)。
其中,κ为归一化系数,b>0,b为整数。作为示例而非限定,α的取值可以为中的一个。
需要说明的是,列向量满足w=κ(U+αV),可理解为,列向量可直接由w=κ(U+αV)得到,也可以由w=κ(U+αV)得到的列向量整理变形得到。
在另一种可能的设计中,非恒模预编码矩阵中的至少一个列向量可满足:w=κ(βU+γV)。其中,U、V为波束矢量,U中的每个元素为非零元素,V中包括至少一个零元素和至少一个非零元素。可选地,V满足y的取值为1、-1、j或-j,j为虚数单位。这里,U、V分别可以是秩为1的恒模预编码矩阵,例如,可以为LTE协议中定义的秩为1的预编码矩阵,或者,也可以为DFT向量。并且,U可以为与窄波束对应的预编码矩阵,V可以为与宽波束对应的预编码矩阵。
其中,κ为归一化系数,m1≥0,m2≥0,m1、m2为整数,且m1与m2的值可以相同或不同,本申请对此不做限定。作为示例而非限定,β的取值可以为中的一个,γ的取值可以为中的一个。
需要说明的是,列向量满足w=κ(βU+γV),可理解为,列向量可直接由w=κ(βU+γV)得到,也可以由w=κ(βU+γV)得到的列向量整理变形得到。
还需要说明的是,上文中所述的非恒模预编码矩阵中的至少一个列向量,可包括:非恒模预编码矩阵中的部分列向量或非恒模预编码矩阵中的全部列向量。具体地,对于秩为R(R≥1,且R为整数)的非恒模预编码矩阵而言,该非恒模预编码矩阵可包括R个列向量,该R个列向量中的第r(r为正整数)个列向量可满足:wr=κ(Ur+αrVr)或wr=κ(βrUr+γrVr)。其中,r可以在[1,R]中取值,r可以为[1,R]中的部分值或全部值。例如,r可以为[1,R]中的某一个值,或某几个值,也可以在[1,R]中遍历取值。也就是说,对于秩为R的非恒模预编码矩阵,至少一个列向量在形式上可满足w=κ(U+αV)或w=κ(βU+γV),但并不限定各列向量中U、V、α、β或γ的具体取值。
为便于理解,本申请实施例中通过r来区分与不同的列向量对应的U、V、α、β和γ。例如,Ur、Vr分别表示与第r个列向量对应的列向量,或者说,Ur、Vr分别为用于构造第r个列向量的两个列向量。αr或βr、γr表示与第r个列向量对应的系数。对于每一个r的取值,所对应的Ur、Vr、αr、βr和γr都可视为独立的,例如,r=1和r=R时,所对应的U1和UR可以相同或不同,所对应的V1和VR也可以相同或不同,所对应的α1和αR也可以相同或不同,为了避免赘述,这里不再一一列举。后文中为了简洁,省略对相同或相似情况的说明。
换句话说,秩为1的非恒模预编码矩阵仅包括1个列向量,该预编码矩阵即可满足W=κ(U+αV)或W=κ(βU+γV)。秩大于1的预编码矩阵可包括多个列向量,其中的每个列向量可分别满足W=κ(U+αV)或W=κ(βU+γV),即,对r在[1,R]中遍历取值,所得到的每个列向量均满足wr=κ(Ur+αrVr)或w=κ(βU+γV);或者,其中的部分列向量可满足w=κ(U+αV)或w=κ(βU+γV),即,对r在[1,R]中取某一个值或几个值,所对应的列向量满足w=κ(U+αV)或w=κ(βU+γV)。
应注意,当一个预编码矩阵中的多个列向量满足w=κ(U+αV)或w=κ(βU+γV)时,则该多个列向量可同时满足wr=κ(Ur+αrVr)或w=κ(βU+γV)中的一种。并且,在同一个预编码矩阵中,满足wr=κ(Ur+αrVr)的任意两个列向量可以相同或不同,也就是用于构造同一个预编码矩阵中的各列向量的U可以相同或不同,用于构造同一个预编码矩阵中的各列向量的V也可以相同或不同。本申请对此不做限定。
还需要说明的是,以上列举的非恒模预编码矩阵的两种可能的设计中,α的取值是针对非恒模预编码矩阵而定义的。如前文所述,非恒模码本中除了包括非恒模预编码矩阵以外,还可能包括一个或多个恒模预编码矩阵,因此,α的取值也可以为1,所对应的中b的取值可以为b≥0。
可选地,U、V分别是秩为1的恒模预编码矩阵,秩为1的恒模预编码矩阵可包括LTE协议中定义的秩为1的预编码矩阵。
具体地,LTE协议中秩为1的预编码矩阵可以包括下文中表一所示。
表一
可以看到,表一中示出的预编码矩阵中,索引0至15所对应的预编码矩阵的全部元素为非零元素,是窄波束的波束矢量;索引16至23所对应的预编码矩阵中的部分元素为零元素,是宽波束的波束矢量。其中,宽波束和窄波束可理解成为了区别波瓣的宽度而定义的两种波束。应理解,宽波束和窄波束仅为便于两种不同的波束矢量而命名,不应对本申请构成任何限定,本申请并不排除采用其他可能的名称来代替宽波束和窄波束,并用于表示与之相同或相似的含义。
应理解,上文列举的秩为1的恒模预编码矩阵仅为示例性说明,而不应对本申请构成任何限定。秩为1的恒模预编码矩阵还可以包括除上文列举之外的其他可能的预编码矩阵。本申请对此不做限定。
可选地,U、V分别是DFT向量,DFT向量可包括:或
其中,为相位角,且
在一种可能的设计中,θ满足0≤θ≤2π。
作为示例而非限定,用于构成非恒模预编码矩阵的DFT向量可以是从以下K个过采样DFT向量中选择,或者说,U和V可包括以下一组或多组:
其中,0≤θi≤2π,i的取值可在[1,K]中遍历,且i为整数。换句话说,对于1至K中的任意一个整数i,θi均满足0≤θi≤2π。作为示例而非限定,θ1,θ2,……,θK可以是K个独立的值,也可以为K个值构成的等差数列。
可选地,U中的每个元素为非零元素,例如可以是秩为1的窄波束恒模预编码矩阵,V满足例如可以是秩为1的宽波束恒模预编码矩阵。
具体地,U可以为表一中列举的索引值为0至15的恒模预编码矩阵,V可以为表一中列举的索引值为16至23的恒模预编码矩阵。
基于上文中列举的秩为1的预编码矩阵和DFT向量以及对非恒模预编码矩阵的设计,可得到非恒模预编码矩阵所满足的结构如下文所示。
1)秩为1
可选地,秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
或W为与具有行变换关系的矩阵。
也就是,其中,α1的取值为中的一个,x1的取值可以为{1,-1,j,-j}中的一个,x2的取值可以为{1,-1,j,-j}中的一个,x1的取值与x2的取值可以相同或不同,本申请对此不做限定。
由上式进一步计算可得到秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
或W为与具有行变换关系的矩阵。
这里,可理解为秩为1的非恒模预编码矩阵的基本形式一。
可选地,秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
或W为与具有行变换关系的矩阵。
也就是,其中,α1的取值可以为中的一个,x1的取值可以为{1,-1,j,-j}中的一个,x2的取值可以为{1,-1,j,-j}中的一个,x1的取值与x2的取值可以相同或不同,本申请对此不做限定。
由上式进一步计算可得到秩为1的非恒模预编码矩阵满足:
或W为与具有行变换关系的矩阵。
这里,可理解为秩为1的非恒模预编码矩阵的基本形式二。
可选地,秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
也就是,其中,α1的取值可以为中的一个,θ、2θ、3θ为相位角,且0≤θ≤2π。
由上式进一步计算可得到秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
这里,可理解为秩为1的非恒模预编码矩阵的基本形式三。
可选地,秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
也就是,其中,α1的取值可以为中的一个,θ、2θ、3θ为相位角,且0≤θ≤2π。
由上式进一步计算可得到秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
这里,可理解为秩为1的非恒模预编码矩阵的基本形式四。
需要说明的是,上文中列举的秩为1的非恒模预编码矩阵中,系数α1、β1和γ1可分别对应于系数αr、βr和γr中r为1时对应的系数,并且,系数系数α1、β1和γ1的取值也并不限于上文中所列举,例如,α1可满足β1可满足γ1可满足b≥0,m1≥0,m2≥0,且,b、m1和m2均为整数。
再进一步地,若对上文中列举的秩为1的非恒模预编码矩阵中的归一化系数κ赋值,则可得到如下文所列举的预编码矩阵。
可选地,由两个秩为1的恒模预编码矩阵线性叠加得到的秩为1的非恒模预编码矩阵包括:
或
其中,和为归一化系数。可由得到。可由得到。
可选地,由两个DFT向量线性叠加得到的秩为1的非恒模预编码矩阵包括:
或
其中,和为归一化系数。可由得到。可由得到。
其中,归一化系数可由幅度系数计算得到。具体地,该归一化系数可以与幅度系数的平方相关。由于该非恒模预编码矩阵由两个波束矢量线性叠加得到,线性叠加系数分别为1和对于满足W=κ(U+αV)的非恒模预编码矩阵而言,相当于则线性叠加后得到的非恒模预编码矩阵的幅度系数为则该归一化系数可以为也就是换句话说,对于满足W=κ(U+αV)的非恒模预编码矩阵而言,归一化系数可以为即,
归一化系数可由端口数计算得到。具体地,该归一化系数可以与端口数相关。由于上文列举的非恒模预编码矩阵为四天线端口的非恒模预编码矩阵,则归一化系数可以为也就是换句话说,对于满足W=κ(U+αV)的非恒模预编码矩阵而言,归一化系数也可以为
需要说明的是,归一化系数的取值不同,各端口分配到的功率也可能不同。当归一化系数为时,分配到该数据层的功率可被用满,即每个端口分配到的功率与幅度系数可成平方关系;当归一化系数为时,分配到该数据层的功率未被用满,即每个端口分配到的功率是相同的,不考虑各端口间的幅度系数差异。为便于区分和说明,可将上面所列举的两个不同的归一化系数对应的预编码矩阵分别定义为类型A的预编码矩阵和类型B的预编码矩阵。
即,类型A的秩为1的非恒模预编码矩阵包括或此类型的预编码矩阵分配给该数据层的各个端口的功率被用满;类型B的秩为1的非恒模预编码矩阵包括或此类型的预编码矩阵分配给该数据层的各个端口的功率未被用满。
应理解,和仅为便于理解而列举的具体示例,不应对本申请构成任何限定。例如,后文中针对秩大于1的情况还列举了其他可能的归一化系数,分别对应于类型A的预编码矩阵和类型B的预编码矩阵。本申请对于归一化系数的具体取值并不做限定。
可选地,秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
也就是,其中,β1的取值可以为中的一个,γ1的取值可以为中的一个,θ1、2θ1、3θ1、2θ2为相位角,且0≤θ1≤2π,0≤θ2≤2π。
由上式进一步计算可得到秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
这里,可理解为秩为1的非恒模预编码矩阵的基本形式五。
可选地,秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
也就是,其中,β1的取值可以为中的一个,γ1的取值可以为中的一个,θ1、2θ1、3θ1、θ2、3θ2为相位角,且0≤θ1≤2π,0≤θ2≤2π。
由上式进一步计算可得到秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
这里,可理解为秩为1的非恒模预编码矩阵的基本形式六。
再进一步地,上述预编码矩阵的归一化系数可以根据幅度系数确定,也可以根据端口数确定。若根据幅度系数确定,则由上式可以看到,用于构造该非恒模预编码矩阵的两个恒模预编码矩阵的幅度系数分别为和或者,和对于满足w=κ(βU+γV)的非恒模预编码矩阵而言,归一化系数可以为即,若根据端口数确定,则对于满足w=κ(βU+γV)的非恒模预编码矩阵而言,归一化系数也可以为
其中,当归一化系数为时,功率可被用满;当归一化系数为时,功率未被用满。
应理解,上文中结合秩为1的非恒模预编码矩阵的几种可能的基本形式以及各参数的具体取值列举了一些秩为1的非恒模预编码矩阵,但这不应对本申请构成任何限定。为了简洁,本申请中并未对上述列举的各种可能的非恒模预编码矩阵的基本形式代入数值一一计算,而且本申请对于上述列举的非恒模预编码矩阵的基本形式中各参数的取值并不做限定。在本申请提供的非恒模预编码矩阵的基本形式上进行行和/或列变换或者其他数学变换得到的预编码矩阵均应落入本申请的保护范围内。
2)秩大于1
秩大于1的非恒模预编码矩阵中的至少一个列向量可满足:w=κ(U+αV),或者,秩大于1的非恒模预编码矩阵中的至少一个列向量可满足:w=κ(βU+γV)。即,秩大于1的预编码矩阵中的至少一个列向量可以直接由w=κ(U+αV)得到,也可以由w=κ(U+αV)得到的矩阵整理变形得到,或者,秩大于1的预编码矩阵中的至少一个列向量可以直接由w=κ(βU+γV)得到,也可以由w=κ(βU+γV)得到的矩阵整理变形得到。
具体地,假设秩大于1的非恒模预编码矩阵包括R个列向量,则该R个列向量可满足以下四种情况中的一种:
情况一:R个列向量中的每个列向量满足w=κ(U+αV);
情况二:R个列向量中的部分列向量满足w=κ(U+αV);
情况三:R个列向量中的每个列向量满足w=κ(βU+γV);
情况四:R个列向量中的部分列向量满足w=κ(βU+γV)。
上述四种情况中对于归一化系数和线性叠加系数的具体取值以及波束矢量的具体形式在上文中已经做了详细说明,为了简洁,这里不再赘述。
当该非恒模预编码矩阵中的R个列向量满足上述情况一或情况三时,该秩大于1的预编码矩阵中的每个列向量可以根据上文中列举的秩为1的非恒模预编码矩阵的构造方法得到,即,R个列向量中的第r个列向量满足wr=κ(Ur+αrVr),r在[1,R]中遍历取值;或者,R个列向量中的第r个列向量满足wr=κ(βrUr+γrVr),r在[1,R]中遍历取值。
当该非恒模预编码矩阵中的R个列向量满足上述情况二或情况四时,该秩大于1的预编码矩阵中的部分列向量可以根据上文中列举的秩为1的非恒模预编码矩阵的构造方法得到,例如,R=2,则2个列向量中的第一个列向量满足w1=κ(U1+α1V1),或满足w1=κ(β1U1+γ1V1),第二个列向量可以为波束矢量,例如,秩为1的恒模预编码矩阵或者DFT向量等。
再进一步地,秩大于1的非恒模预编码矩阵的归一化系数的计算方法也可以与秩为1的非恒模预编码矩阵的归一化系数的计算方法相同或相似。例如,当非恒模预编码矩阵中的R个列向量满足上述情况一或情况三时,归一化系数可以为 或其中,α可以为α1至αR中的任意一个值;β可以为β1至βR中的任意一个值;γ可以为γ1至γR中的任意一个值。当非恒模预编码矩阵中的R个列向量满足上述情况二或情况四时,归一化系数例如可以为
二、非恒模预编码矩阵与幅度系数和相位系数的哈达玛(Hadamard)积相关
具体而言,非恒模预编码矩阵中的至少一个列向量可以由多个幅度系数构成的列向量(为便于区分和说明,例如可记作幅度列向量)和由多个相位系数构成的列向量(为便于区分和说明,例如可记作相位列向量)构造而得到,例如,可以为幅度列向量和相位列向量的哈达玛积。换句话说,将幅度列向量和相位列向量求哈达玛积可理解为用于构造非恒模预编码矩阵中的列向量的另一种可能的实现方式。
在一种可能的设计中,非恒模预编码矩阵中的至少一个列向量可满足w=A⊙P。其中,A为多个幅度系数构成的幅度列向量,P为多个相位系数构成的相位列向量,⊙表示哈达玛积。
具体地,秩为R(R≥1,且R为整数)的非恒模预编码矩阵可包括R个列向量,该R个列向量中的第r(r为正整数)个列向量可满足:wr=Ar⊙Pr。其中,r可以在[1,R]中取值,r可以为[1,R]中的部分值或全部值。例如,r可以为[1,R]中的某一个值,或某几个值,也可以在[1,R]中遍历取值。Ar、Pr分别表示与第r个列向量对应的幅度列向量和相位列向量,或者说,Ar、Pr分别为用于构造第r个列向量的幅度列向量和相位列向量。
换句话说,秩为1的非恒模预编码矩阵仅包括1个列向量,则该秩为1的非恒模预编码矩阵即可满足W=A⊙P。秩大于1的非恒模预编码矩阵可包括多个列向量,其中的每个列向量可分别满足w=A⊙P,即,对r在[1,R]中遍历取值,所得到的每个列向量均满足wr=Ar⊙Pr;或者,其中的部分列向量可满足w=A⊙P,即,对r在[1,R]中取某一个值或几个值,所对应的列向量满足wr=Ar⊙Pr。应理解,同一个非恒模预编码矩阵中,满足w=A⊙P的任意两个列向量可以相同或不同,也就是用于构造同一个非恒模预编码矩阵的各列向量的A可以相同或不同,用于构造同一个非恒模预编码矩阵的各列向量的P也可以相同或不同。本申请对此不做限定。
需要说明的是,列向量满足w=A⊙P,可理解为,列向量可直接由w=A⊙P得到,也可以由w=A⊙P得到的列向量整理变形得到。
还需要说明的是,两个矩阵的哈达玛积,即对两个矩阵对应元素做乘积后得到的矩阵,例如,维度为p×q的矩阵X=[xij]和维度为p×q的矩阵Y=[yij]求哈达玛积,可得到维度为p×q的矩阵X⊙Y=[xijyij]。
1)秩为1
秩为1的预编码矩阵可满足W=A⊙P。即,秩为1的预编码矩阵可以直接由W=A⊙P得到,也可以由W=A⊙P得到的矩阵整理变形得到。
具体地,幅度列向量可以为由多个幅度系数构成的列向量,且该多个幅度系数中至少两个的值不同。例如,该幅度列向量中的多个幅度系数可以从一组离散值中选择。
可选地,幅度列向量包括:或与具有行变换关系的向量;
其中,κ为归一化系数,b>0,b为整数。
例如,α1的取值可以为中的一个,本申请对此不做限定。
若α1的取值为则幅度列向量可包括:
或或
相位列向量可以为由多个相位系数构成的列向量,且该多个相位系数中至少两个的值不同。例如,该相位列向量中的多个相位系数可以从多个过采样DFT向量中选择,其中,过采样DFT向量的数量可以由高层信令通知或者预先定义,本申请对此不做限定。
可选地,该相位列向量包括:
其中,为相位角,且
作为一种可能的实现方式,θ满足0≤θ≤2π。
作为示例而非限定,该相位列向量可以是从以下K个过采样DFT向量中选择,或者说,相位列向量可包括以下一项或多项:
其中,0≤θi≤2π,i的取值可在[1,K]中遍历,且i为整数。换句话说,对于1至K中的任意一个整数i,θi均满足0≤θi≤2π。作为示例而非限定,θ1,θ2,……,θK可以是K个独立的值,也可以为K个值构成的等差数列。
作为另一种可能的实现方式,中的一个或多个取值为π,且 中的一个或多个取值为0或2π。
可选地,相位列向量包括:或与具有行变换关系的向量。
其中,x1的取值可以为{1,-1,j,-j}中的一个,x2的取值可以为{1,-1,j,-j}中的一个,x1的取值与x2的取值可以相同或不同,本申请对此不做限定。
在这种形式中,相位列向量可理解为两个宽波束对应的预编码矩阵的和。
可选地,相位列向量包括:或与具有行变换关系的向量。
其中,x1的取值可以为{1,-1,j,-j}中的一个,x2的取值可以为{1,-1,j,-j}中的一个,x3的取值可以为{1,-1,j,-j}中的一个,x1、x2、x3的取值可以全部相同、部分相同或彼此各不相同,本申请对此不做限定。
例如,相位列向量可包括:
或或或
作为示例而非限定,该相位列向量可包括:
或或或
基于上文中对幅度列向量和相位列向量的设计,可得到秩为1的非恒模预编码矩阵所满足的结构如下文所示。
可选地,秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
或
W为与具有行变换关系的矩阵。
其中,κ为归一化系数,b>0,b为整数,x1的取值可以为{1,-1,j,-j}中的一个,x2的取值可以为{1,-1,j,-j}中的一个,j为虚数单位。
进一步地,上式计算可得到秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
或W为与具有行变换关系的矩阵。
结合上文中通过两个波束矢量线性叠加得到的非恒模预编码矩阵,可以看到,预编码矩阵W满足:也就是说,可以认为等价于
这里,可理解为秩为1的非恒模预编码矩阵的基本形式七,可以理解,基本形式七与基本形式二的实质是相同的,只是在码本中表征的形式可能有区别。
可选地,秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
或
W为与具有行变换关系的矩阵。
其中,κ为归一化系数,b>0,b为整数,x1的取值可以为{1,-1,j,-j}中的一个,x2的取值可以为{1,-1,j,-j}中的一个,j为虚数单位。
进一步地,上式计算可得到秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
或W为与具有行变换关系的矩阵。
结合上文中通过两个波束矢量线性叠加得到的非恒模预编码矩阵,可以看到,预编码矩阵W满足:也就是说,可以认为等价于
这里,可理解为秩为1的非恒模预编码矩阵的基本形式八,可以理解,基本形式八与基本形式一的实质是相同的,只是在码本中表征的形式可能有区别。
再进一步地,对上文中列举的各参数赋值,可得到秩为1的非恒模预编码矩阵W包括:
或
具体地,以上列举的秩为1的非恒模预编码矩阵可分别由下式得到:
其中,和分别为幅度系数构成的幅度列向量,其中的和为归一化系数,为相位系数构成的相位列向量。
需要说明的是,归一化系数可理解为幅度系数中的一个因子,归一化系数可与列向量中的元素共同构成幅度系数。
可选地,秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
进一步地,上式计算可得到秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
结合上文中通过两个DFT向量线性叠加得到的非恒模预编码矩阵,可以看到,预编码矩阵W满足:也就是说,可以认为等价于
这里,可理解为秩为1的非恒模预编码矩阵的基本形式九。可以理解,基本形式九与基本形式三的实质是相同的,只是在码本中表征的形式可能有区别。
可选地,秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
进一步地,上式计算可得到秩为1的非恒模预编码矩阵W满足:
结合上文中通过两个DFT向量线性叠加得到的非恒模预编码矩阵,可以看到,预编码矩阵W满足:也就是说,可以认为等价于
这里,可理解为秩为1的非恒模预编码矩阵的基本形式十。可以理解,基本形式九与基本形式四的实质是相同的,只是在码本中表征的形式可能有区别。
需要说明的是,上文中列举的秩为1的非恒模预编码矩阵中,系数α1、β1和γ1可分别对应于系数αr、βr和γr中r为1时对应的系数,并且,系数系数α1、β1和γ1的取值也并不限于上文中所列举,例如,α1可满足β1可满足γ1可满足b≥0,m1≥0,m2≥0,且,b、m1和m2均为整数。
应理解,上文中结合秩为1的非恒模预编码矩阵的几种可能的基本形式以及各参数的具体取值列举了一些秩为1的非恒模预编码矩阵,但这不应对本申请构成任何限定,为了简洁,本申请中并未对上述列举的各种可能的非恒模预编码矩阵的基本形式代入数值一一计算,而且本申请对于上述列举的非恒模预编码矩阵的基本形式中各参数的取值并不做限定。在本申请提供的非恒模预编码矩阵的基本形式上进行行和/或列变换或者其他数学变换得到的预编码矩阵均应落入本申请的保护范围内。
还需要说明的是,以上列举的非恒模预编码矩阵的设计中,α1(或者说,αr)的取值是针对非恒模预编码矩阵而定义的。如前文所述,非恒模码本中除了包括非恒模预编码矩阵以外,还可能包括一个或多个恒模预编码矩阵,因此,α1的取值也可以为1,所对应的中b的取值可以为b≥0。
2)、秩大于1
秩大于1的预编码矩阵中的至少一个列向量可满足w=A⊙P,即,秩大于1的预编码矩阵中的至少一个列向量可以直接由w=A⊙P得到,也可以由w=A⊙P得到的矩阵整理变形得到。
具体地,假设秩大于1的预编码矩阵包括R个列向量,则该R个列向量可满足以下两种情况中的一种:
情况一:R个列向量中的每个列向量满足w=A⊙P;
情况二:R个列向量中的部分列向量满足w=A⊙P。
上述两种情况中对于幅度列向量A和相位列向量P的具体形式在上文中已经做了详细说明,为了简洁,这里不再赘述。需要说明的是,上文中列举的用于构造秩为1的预编码矩阵的方法中,因对应于预编码矩阵中的第一个列向量,故幅度列向量中αr为α1。但若将该方法用于构造秩大于1的预编码矩阵时,幅度列向量中的αr分别可对应α1至αR。可以理解,仅为便于区分不同的列向量而定义,而不应对其取值造成限定。α1至αR中任意一个的取值均可以为b≥0,b为整数。
下面结合具体的实现方式详细说明情况一和情况二。
情况一:
当该非恒模预编码矩阵中的R个列向量满足上述情况一时,该秩大于1的预编码矩阵中的每个列向量可以根据上文中列举的秩为1的非恒模预编码矩阵的构造方法得到,即,R个列向量中的第r个列向量满足:wr=Ar⊙Pr,r在[1,R]中遍历取值。
也就是说,对于秩大于1的预编码矩阵,每一个列向量都可以由上文中所列举的幅度列向量和相位列向量的哈达玛积得到,或者,由上文中列举的幅度列向量和相位列向量的哈达玛积整理变形得到。
再进一步地,当非恒模预编码矩阵中的R个列向量满足上述情况一时,秩大于1的非恒模预编码矩阵的归一化系数的计算方法也可以与秩为1的非恒模预编码矩阵的归一化系数的计算方法相同或相似。例如,归一化系数可以为或其中,α可以为α1至αR中的任意一个值;β可以为β1至βR中的任意一个值;γ可以为γ1至γR中的任意一个值。
可选地,秩为2的非恒模预编码矩阵包括:
或与具有行和/或列变换关系的矩阵。
可选地,秩为2的非恒模预编码矩阵包括:
或,与具有行和/或列变换关系的矩阵。
可选地,秩为2的非恒模预编码矩阵包括:
或,与具有行和/或列变换关系的矩阵。
可选地,秩为2的非恒模预编码矩阵包括:
或,与具有行和/或列变换关系的矩阵。
可选地,秩为2的非恒模预编码矩阵包括:
或,与具有行和/或列变换关系的矩阵。
可选地,秩为2的非恒模预编码矩阵包括:
或,与具有行和/或列变换关系的矩阵。
以上列举的各种可能的秩为2的非恒模预编码矩阵中,κ为归一化系数, b1、b2均为整数,且b1≥0,b2>0;或者,b1>0,b2≥0。
例如,α1的取值可以为中的一个,α2的取值也可以为中的一个;或者,α1的取值可以为中的一个,α2的取值也可以为 中的一个,α1的取值与α2的取值可以相同或不同,本申请对此不做限定。
需要说明的是,如前文所述,非恒模码本中除了包括非恒模预编码矩阵以外,还可能包括一个或多个恒模预编码矩阵,因此,α1和α2的取值也可以为同时为1,即,b1和b2可同时为0。
下文中给出了秩为2的非恒模预编码矩阵的具体示例。
对应于类型A的预编码矩阵,作为示例而非限定,秩为2的非恒模预编码矩阵包括:
或
或或
或或
对应于类型B的预编码矩阵,作为示例而非限定,秩为2的非恒模预编码矩阵包括:
或
或或
或或
其中,和为归一化系数。
具体地,可对应于类型A的预编码矩阵的归一化系数,可由幅度系数计算得到,具体可与幅度系数的平方相关。以为例,由于该非恒模预编码矩阵中两个层对应的幅度系数分别为和则该归一化系数可以为即,在这种情况下,各端口分配到的功率可能不同,但分配到各数据层的功率可被用满。
可对应于类型B的预编码矩阵的归一化系数,可由层数和端口数计算得到。由于上文列举的非恒模预编码矩阵为四天线端口、秩为2的非恒模预编码矩阵,则归一化系数可以为即,在这种情况下,各端口分配到的功率是相同的,不考虑各端口间的幅度系数差异,因此分配到各数据层的功率未被用满。
应理解,和仅为便于理解而列举的具体示例,不应对本申请构成任何限定。本申请对于归一化系数的具体取值并不做限定。
情况二:
当该非恒模预编码矩阵中的R个列向量满足上述情况二时,该秩大于1的预编码矩阵中的部分列向量可以根据上文中列举的秩为1的非恒模预编码矩阵的构造方法得到。例如,R=2,则2个列向量中的第一个列向量满足w1=A1⊙P1,第二个列向量可以为多个相位系数构成的相位列向量。
再进一步地,当非恒模预编码矩阵中的R个列向量满足上述情况一时,秩大于1的非恒模预编码矩阵的归一化系数例如可以为应理解,上文中为便于理解列举了一些秩为2的非恒模预编码矩阵,但这不应对本申请构成任何限定。为了简洁,本申请中并未一一列举不同的秩对应的非恒模预编码矩阵。在本申请提供的非恒模预编码矩阵的基本形式上进行行和/或列变换或者其他数学变换得到的预编码矩阵均应落入本申请的保护范围内。
上文中结合非恒模预编码矩阵的几种可能的基本形式,列举了一些秩为1和秩为2的非恒模预编码矩阵。基于上述方式构造得到的预编码矩阵可通过RI和PMI来指示。其中,RI用于指示秩,PMI用于指示RI对应的上行码本中的预编码矩阵。
可选地,步骤210具体包括:
网络设备发送下行控制信息,该下行控制信息中携带第一指示信息。
与之对应地,终端设备接收下行控制信息,该下行控制信息中携带第一指示信息。
其中,下行控制信息例如可以为LTE协议或NR协议中的DCI(downlink controlinformation),或者,也可以为物理下行控制信道中传输的其他可用于承载下行控制信息的信令。
应理解,这里所说的物理下行控制信道可以是LTE协议或NR协议中定义的PDCCH(physical downlink control channel)、增强的物理下行控制信道(enhanced PDCCH,EPDCCH),以及随着网络演变而定义的具有上述功能的其他下行信道。
在本申请实施例中,PMI为用于指示预编码矩阵的一种可能的指示信息,该PMI也可以称为传输PMI(Transmission PMI,TPMI);RI为用于指示秩的一种可能的指示信息,在某些情况下,该RI也可以称为传输RI(Transmission RI,TRI)。应理解,PMI、RI、TPMI、TRI仅为用于指示信息的具体形式,而不应对本申请构成任何限定,本申请也并不排除在未来的协议中定义其他的指示信息用于实现相同或相似功能的可能。
基于上文中设计的非恒模预编码矩阵,网络设备可通过第一指示信息来指示一个或多个PMI,并通过该一个或多个PMI来指示预编码矩阵,或者,网络设备也可直接将一个或多个PMI发送给终端设备,以指示预编码矩阵。本申请对于PMI的数量并不限制。下面将结合指示预编码矩阵的具体方式(例如包括下文列举的方式一至方式三)详细说明网络设备向终端设备发送的PMI的数量以及所指示的信息。
方式一、
网络设备可通过一个PMI指示一个非恒模预编码矩阵。
具体地,网络设备可通过一个PMI指示以下一项或多项:
幅度列向量A在幅度系数的码本(为便于区分和说明,例如记作第一码本)中的索引;和
相位列向量P在相位系数的码本(为便于区分和说明,例如记作第二码本)中的索引。
可选地,网络设备可通过联合编码的方式将一个或多个幅度列向量A在第一码本中的索引和一个或多个相位列向量P在第二码本中的索引通过一个PMI指示给终端设备。
在一种实现方式中,网络设备和终端设备可预先约定幅度列向量和相位列向量与索引的一一对应关系,例如,一个索引对应一个幅度列向量和一个相位列向量。网络设备可对由信道测量确定的至少一个幅度列向量和至少一个相位列向量分别对应的索引进行联合编码,并将编码后的索引通过PMI指示给终端设备,或者,将PMI与对应的RI联合编码,将此次联合编码后的索引通过第一指示信息指示给终端设备。
可选地,网络设备可通过一个PMI指示一个或多个相位列向量P在第二码本中的索引。
在一种实现方式中,网络设备和终端设备可预先约定幅度列向量A,即,幅度系数固定;并预先约定相位列向量与索引的一一对应关系,即,一个索引对应一个相位列向量。若秩为1,网络设备可通过PMI将由信道测量确定的一个相位列向量的索引通过PMI指示给终端设备,或者,将PMI与对应的RI联合编码,将联合编码后的索引指示给终端设备;若秩大于1,网络设备可对多个相位列向量对应的多个索引进行联合编码,得到一个索引,并通过PMI将该索引指示给终端设备,或者,将该PMI与对应的RI联合编码,将联合编码后的索引通过第一指示信息指示给终端设备。
可选地,网络设备可通过一个PMI指示一个或多个幅度列向量A在第一码本中的索引。
在一种实现方式中,网络设备和终端设备可预先约定相位列向量P,即,相位系数固定;并预先约定幅度列向量与索引的一一对应关系,即,一个索引对应一个幅度列向量。若秩为1,网络设备可通过PMI将由信道测量确定的一个幅度列向量的索引通过PMI指示给终端设备,或者,将PMI与对应的RI联合编码,将联合编码后的索引指示给终端设备;若秩大于1,网络设备可对多个幅度列向量对应的多个索引进行联合编码,得到一个索引,并通过PMI将该索引指示给终端设备,或者,将PMI与对应的RI联合编码,将联合编码后的索引通过第一指示信息指示给终端设备。
应理解,上文列举的通过PMI指示幅度列向量和/或相位列向量的具体实现方式仅为示例性说明,不应对本申请构成任何限定。
方式二、
网络设备可通过多个PMI联合指示一个非恒模预编码矩阵。
具体地,网络设备可通过一个PMI(为便于区分和说明,例如记作第一PMI)指示幅度列向量A在幅度系数的码本(即,第一码本)中的索引,通过另一个PMI(为便于区分和说明,例如记作第二PMI)指示相位列向量P在相位系数的码本(即,第二码本)中的索引。
具体地,网络设备和终端设备可预先约定第一PMI和第二PMI在下行控制信息中分别对应的字段。同时,网络设备和终端设备可预先约定幅度列向量与索引的一一对应关系(即,第一码本)以及相位列向量与索引的一一对应关系(即,第二码本)。
网络设备可根据由信道测量确定的幅度列向量的索引和相位列向量的索引分别独立编码,分别将幅度列向量的索引和相位列向量的索引通过PMI指示给终端设备。
可选地,网络设备可通过第一PMI指示幅度列向量A在第一码本中的索引。
可选地,网络设备可通过第二PMI指示相位列向量P在第二码本中的索引。
应理解,网络设备通过一个PMI指示列向量的具体方法与方式一中将幅度列向量固定、通过一个PMI指示相位列向量或将相位列向量固定、通过一个PMI指示幅度列向量的具体方式相同,为了简洁,这里省略对该具体实现方式的详细说明。
在一种可能的实现方式中,一个第一PMI和一个第二PMI(例如,可称为一组PMI)可用于确定非恒模预编码矩阵中的一个列向量。当秩大于1时,可通过多组PMI分别指示多个幅度列向量中幅度系数的绝对值和多个相位列向量中相位系数的绝对值,也就是可通过多组PMI确定非恒模预编码矩阵中的多个列向量。网络设备和终端设备可预先定义各组PMI在下行控制信息中分别对应的字段,终端设备可根据网络设备所发送的下行控制信息中携带的多组PMI分别确定所对应的多个列向量。或者,网络设备可对该多组PMI和对应的RI进行联合编码,将编码后的索引通过第一指示信息指示给终端设备。
在另一种可能的实现方式中,若秩大于1,假设秩为R,网络设备可通过一个PMI指示预编码矩阵中某一个列向量(例如列向量#1)的幅度列向量中幅度系数的绝对值和相位列向量中相位系数的绝对值,并通过(R-1)个PMI指示剩余的(R-1)个列向量相对于列向量#1的幅度系数的差分值和/或相对于列向量#1的相位系数的差分值。网络设备和终端设备可预先定义各个PMI在下行控制信息中分别对应的字段,终端设备可根据网络设备所发送的下行控制信息中携带的多个PMI确定预编码矩阵中的多个列向量。或者,网络设备可对该多个PMI和对应的RI进行联合编码,将编码后的索引通过第一指示信息指示给终端设备。
在上述方式一和方式二中,网络设备和终端设备可预先保存有第一码本和/或第二码本,终端设备在接收到来自网络设备的PMI时,便可以根据PMI所指示的幅度列向量和相位列向量确定非恒模预编码矩阵。
然而,应理解,这并不代表网络设备所确定的非恒模预编码矩阵一定满足上文中所列举的非恒模预编码矩阵的基本形式七至基本形式十,网络设备所确定的预编码矩阵也有可能满足上文中所列举的非恒模预编码矩阵的基本形式一至基本形式四。由于基本形式一至基本形式四与基本形式七至基本形式十具有一一对应关系,网络设备可以根据上述两者间的一一对应关系,基于信道测量确定得到的非恒模预编码矩阵确定PMI。
方式三、
网络设备可通过一个PMI指示非恒模预编码矩阵在码本(为便于区分和说明,例如记作第三码本)中的索引。
具体地,网络设备和终端设备可预先约定好预编码矩阵与索引的一一对应关系(即,第三码本),一个索引对应一个预编码矩阵。网络设备可根据由信道测量确定的非恒模预编码矩阵的索引进行编码,并将编码后的索引通过PMI指示给终端设备,或者,将PMI与对应的RI联合编码,将联合编码后的索引指示给终端设备。
在方式三中,网络设备和终端设备可预先保存有第三码本,该第三码本可包括与不同的秩对应的预编码矩阵。终端设备在接收到来自网络设备的PMI时,便可以根据PMI所指示的预编码矩阵的索引确定预编码矩阵。
然而,应理解,这并不代表网络设备所确定的非恒模预编码矩阵一定满足上文中所列举的非恒模预编码矩阵的基本形式一至基本形式六,网络设备所确定的预编码矩阵也有可能满足上文中所列举的基本形式七至基本形式十。由于基本形式一至基本形式四与基本形式七至基本形式十具有一一对应关系,网络设备可以根据上述两者间的一一对应关系,基于信道测量确定得到的非恒模预编码矩阵确定PMI。
以上列举的各种指示预编码矩阵的方式仅为示例,不应对本申请构成任何限定,此外,本申请对于具体的联合编码的方式也不予限定。
需要说明的是,网络设备向终端设备发送PMI的方式可以为宽带指示,也可以为子带指示,还可以为宽带指示+子带指示。例如,网络设备可基于整个带宽指示PMI,即,整个带宽采用相同的预编码矩阵;也可以针对每个子带分别指示PMI,即,各子带可以采用独立的预编码矩阵;还可以宽带指示幅度列向量(即,幅度系数),子带指示相位列向量(即,相位系数),即,多个子带可以共享相同的幅度系数,但各子带可以调整各自的波束方向;或者,还可以宽带指示相位列向量(即,相位系数),子带指示幅度列向量(即,幅度系数),即,多个子带可以共享相同的波束方向,但各子带可以调整各自的幅度系数。
可选地,在步骤210之前,该方法还包括:步骤220,网络设备确定PMI和RI。
网络设备可根据信道测量的结果,确定待发送给终端设备的PMI和RI。本领域的技术人员可以理解,上文中列举的三种用于指示预编码矩阵的方式中,网络设备基于信道测量得到的预编码矩阵与通过第一指示信息指示给终端设备的预编码矩阵可能是相同的预编码矩阵,也可能是较为接近的预编码矩阵。这与码本中预先保存的预编码矩阵,或,码本中预先保存的幅度列向量和相位列向量有关。若网络设备基于信道测量得到的预编码矩阵在码本中有预先保存,则该网络设备可直接将该预编码矩阵通过第一指示信息指示给终端设备,若网络设备基于信道测量得到的预编码矩阵在码本中没有预先保存,则该网络设备可将与该预编码矩阵最接近的预编码矩阵通过第一指示信息指示给终端设备。
具体而言,在一种可能的实现方式中,网络设备可根据接收到的参考信号(例如,SRS)确定PMI和RI。网络设备首先可根据参考信号估计信道矩阵H,确定信道矩阵的秩(rank),也就是预编码矩阵的列数,从而可以确定与秩对应的码本。网络设备可进一步从该秩对应的码本中确定预编码矩阵。可以理解,该秩对应的码本中所包括的预编码矩阵可理解为候选的预编码矩阵的集合。网络设备可从该候选的预编码矩阵的集合中确定与当前信道相适配的预编码矩阵(为方便区分和说明,记作目标预编码矩阵)。例如,以候选的预编码矩阵与理想预编码矩阵之间的接近程度为度量标准来确定目标预编码矩阵。其中,理想预编码矩阵可以是根据信道矩阵H计算得到的预编码矩阵。
例如,网络设备可通过奇异值分解(singular value decomposition,SVD)的方式确定目标预编码矩阵。具体而言,网络设备在根据参考信号测量得到信道矩阵H之后,可以通过对信道矩阵H进行SVD得到:
H=U·S·VH。
其中,U、VH为酉矩阵,S为对角矩阵,其非零元素(即对角线上的元素)即为信道矩阵H的奇异值,这些奇异值通常可以按照由大到小的顺序排列。右酉矩阵VH的共轭转置V即为理想预编码矩阵。换句话说,理想预编码矩阵也就是根据信道矩阵H计算得到的预编码矩阵。
网络设备可以确定候选的预编码矩阵与理想预编码矩阵之间的接近程度,该接近程度可体现为,例如但不限于,候选的预编码矩阵与理想预编码矩阵之间的距离(比如欧氏距离)。网络设备可以对每个候选的预编码矩阵执行上述过程,即可获得各个候选的预编码矩阵与理想预编码矩阵之间的接近程度,其中接近程度最高的候选矩阵,即可被选中作为目标预编码矩阵,该目标预编码矩阵也就是网络设备通过上述PMI和RI指示给终端设备的预编码矩阵。
应理解,上述示例的通过SVD确定理想预编码矩阵的方法仅为一种可能的实现方式,而不应对本申请实施例构成任何限定。例如,网络设备还可以利用最小均方误差(minimum mean square error,MMSE)、迫零(zero-forcing,ZF)、最大比合并(maximalratio combining,MRC)等接收机算法确定理想预编码矩阵。还应理解,上述示例的根据欧氏距离确定目标预编码矩阵的方法仅为一种可能的实现方式,而不应对本申请构成任何限定。例如,网络设备还可以基于吞吐量最大化、SINR最大化或其他准则来确定目标预编码矩阵,从而确定PMI。
还应理解,网络设备根据参考信号确定信道矩阵,并根据信道矩阵确定秩和预编码矩阵的具体方法可以与现有技术相同,为了简洁,这里省略对其具体过程的详细说明。此外,网络设备也可以根据信道状态自行确定RI和PMI并指示给终端设备,例如基于上下行信道互易性确定,而不基于参考信号而确定,本申请对此不做限定。
可选地,网络设备和终端设备中可以预先保存有恒模预编码矩阵对应的码本和非恒模预编码矩阵对应的码本,为便于区分,可将非恒模预编码矩阵对应的码本记作第一码本子集,将恒模预编码矩阵对应的码本记作第二码本子集。
第一码本子集和第二码本子集可理解为预先保存在码本中的两类码本,这两个码本子集中可包括多个预编码矩阵与索引的一一对应关系,且两个码本子集中的索引有可能是重复的,但在不同的码本子集中所对应的预编码矩阵是不同的。
可选地,该方法200还包括:
步骤230,网络设备发送第二指示信息,该第二指示信息指示上行码本中可用的码本子集,其中,该上行码本包括第一码本子集和第二码本子集,第一码本子集中的至少一个预编码矩阵满足:每个元素均为非零元素,且每个列向量所包含的非零元素中,至少两个非零元素的幅度系数不同;所述第二码本子集中的每个预编码矩阵满足:任意两个非零元素的幅度系数相同。
相对应地,在步骤230中,终端设备接收第二指示信息,该第二指示信息指示上行码本中可用的码本子集,其中,该上行码本包括第一码本子集和第二码本子集,第一码本子集中的至少一个预编码矩阵满足:每个元素均为非零元素,且每个列向量所包含的非零元素中,至少两个非零元素的幅度系数不同;所述第二码本子集中的每个预编码矩阵满足:任意两个非零元素的幅度系数相同。
在一种可能的设计中,该第二指示信息可以为LTE协议或NR协议中的码本子集限制(codebook subset restriction,CSR)。
可选地,该第二指示信息携带在高层信令中。
其中,高层信令例如可以包括RRC消息或者MAC控制元素(control element,CE)。应理解,这里所列举的高层信令的具体形式仅为示例性说明,不应对本申请构成任何限定。高层信令可以为来自RRC层、或者MAC、或者除物理层之外的其他协议层的信令。
网络设备可以根据信道测量得到的预编码矩阵指示终端设备可使用的码本子集,进而进一步通过PMI和RI向终端设备指示该码本子集中的预编码矩阵。
在步骤240中,终端设备根据由PMI和RI确定的预编码矩阵对待发送的信号进行预编码,得到预编码后的信号。
可选地,步骤240具体包括:
终端设备根据PMI和RI确定预编码矩阵;
终端设备根据该预编码矩阵对待发送的信号进行预编码,得到预编码后的信号。
具体地,终端设备根据PMI和RI确定预编码矩阵的具体方法可以参考上文中所描述的方式一和方式二,为了简洁,这里不再赘述。终端设备可以根据由PMI和RI确定得到的目标预编码矩阵,对待发送的信号(例如,上行数据或上行控制信令)进行预编码,以得到预编码后的信号。
应理解,终端设备对信号进行预编码的具体过程可以与现有技术相同,为了简洁,这列省略对该具体过程的详细说明。
在步骤250中,终端设备发送预编码后的信号。
相对应地,在步骤250中,网络设备接收预编码后的信号。
需要说明的是,图中仅为便于理解,示出了终端设备向网络设备发送预编码后的信号的流程。事实上,由于终端设备可以通过所配置的多个天线端口向一个或多个网络设备发送预编码后的信号。因此在步骤250中,接收预编码后的信号的网络设备可以仅包括步骤210中的网络设备,也可以包括除步骤210中的网络设备之外的其他网络设备,甚至还可以为与步骤210中的网络设备不同的网络设备,例如,终端设备从网络设备#1接收PMI和RI,向网络设备#2发送预编码后的信号,其中,网络设备#1是步骤210中的网络设备的一例。本申请对终端设备发送信号的对象不做限制。
可选地,在步骤250中,终端设备向网络设备发送预编码后的信号可包括预编码后的上行数据以及预编码后的DMRS,以便于网络设备根据DMRS确定等效信道矩阵,进而解调得到终端设备发送的上行数据。
应理解,网络设备在步骤250中接收到预编码后的信号之后的处理过程可以与现有技术相同,为了简洁,这里省略对其具体过程的详细说明。
还应理解,以上列举的预编码矩阵仅为本申请提供的预编码矩阵的可能形式,而不应对本申请构成任何限定,在本申请提供的预编码矩阵的形式上进行行和/或列变换、或者其他数学变换得到的预编码矩阵均应落入本申请的保护范围内。
需要说明的是,在一种可能的实现方式中,网络设备和终端设备可以保存以下一个或多个:
a)用于获得上述各实现方式中列举的任一预编码矩阵中的参数,基于所述参数可以获得上述任一预编码矩阵。例如,所述参数可以包括但不限于上述列举的码本配置参数等;
b)上述各实现方式中列举的任一预编码矩阵;
c)基于上述各实现方式中列举的任一预编码矩阵扩展后的矩阵;
d)基于上述各实现方式中列举的任一预编码矩阵经过行/列变换后的矩阵;
e)基于上述各实现方式中列举的任一预编码矩阵经过行/列变换后的矩阵的扩展后的矩阵。
f)码本,所述码本包括至少一个上述b)、c)、d)或者e)中所述的矩阵。
还应理解,本申请中,行/列变换是指行变换、或者列变换、或者行变换和列变换。
基于上述技术方案,本申请实施例提供了更为丰富的上行码本,以支持不同的技术。通过引入非恒模预编码矩阵,有利于在上行链路中使用多载波调制的传输技术以获取更大的多天线增益,同时可实现频谱资源的高利用率,从而提高系统性能,此外,也为上下行信道的对称设计提供基础,从而有利于上下行的导频干扰消除。
以上结合图2详细说明了本申请实施例的通信方法。以下结合图3至图5详细说明本申请实施例的通信装置。
图3是本申请实施例提供的一种网络设备的结构示意图,如可以为基站的结构示意图。如图3所示,该基站可应用于如图1所示的系统中,执行上述方法实施例中网络设备的功能。基站30可包括一个或多个射频单元,如远端射频单元(remote radio unit,RRU)301和一个或多个基带单元(baseband unit,BBU)(也可称为数字单元,digital unit,DU)302。所述RRU 301可以称为收发单元、收发机、收发电路、或者收发器等等,其可以包括至少一个天线3011和射频单元3012。所述RRU 301部分主要用于射频信号的收发以及射频信号与基带信号的转换,例如用于向终端设备发送上述实施例中所述的信令消息。所述BBU 302部分主要用于进行基带处理,对基站进行控制等。所述RRU 301与BBU 302可以是物理上设置在一起,也可以物理上分离设置的,即分布式基站。
所述BBU 302为基站的控制中心,也可以称为处理单元,主要用于完成基带处理功能,如信道编码,复用,调制,扩频等等。例如所述BBU(处理单元)302可以用于控制基站执行上述方法实施例中关于网络设备的操作流程。
在一个实例中,所述BBU 302可以由一个或多个单板构成,多个单板可以共同支持单一接入指示的无线接入网(如LTE网),也可以分别支持不同接入制式的无线接入网(如LTE网,5G网或其他网)。所述BBU 302还包括存储器3021和处理器3022,所述存储器3021用于存储必要的指令和数据。例如存储器3021存储上述实施例中的码本索引与预编码矩阵的对应关系。所述处理器3022用于控制基站进行必要的动作,例如用于控制基站执行上述方法实施例中关于网络设备的操作流程。所述存储器3021和处理器3022可以服务于一个或多个单板。也就是说,可以每个单板上单独设置存储器和处理器。也可以是多个单板共用相同的存储器和处理器。此外每个单板上还可以设置有必要的电路。
图4是本申请实施例提供的一种终端设备的结构示意图。该终端设备可适用于图1所示出的系统中,执行上述方法实施例中终端设备的功能。为了便于说明,图4仅示出了终端设备的主要部件。如图4所示,终端设备40包括处理器、存储器、控制电路、天线以及输入输出装置。处理器主要用于对通信协议以及通信数据进行处理,以及对整个终端设备进行控制,执行软件程序,处理软件程序的数据,例如用于支持终端设备执行上述方法实施例中所描述的动作,如,基于接收的PMI和RI确定预编码矩阵进而对信号进行预编码并发送预编码后的信号等。存储器主要用于存储软件程序和数据,例如存储上述实施例中所描述的上行码本。控制电路主要用于基带信号与射频信号的转换以及对射频信号的处理。控制电路和天线一起也可以叫做收发器,主要用于收发电磁波形式的射频信号。输入输出装置,例如触摸屏、显示屏,键盘等主要用于接收用户输入的数据以及对用户输出数据。
当终端设备开机后,处理器可以读取存储单元中的软件程序,解释并执行软件程序的指令,处理软件程序的数据。当需要通过无线发送数据时,处理器对待发送的数据进行基带处理后,输出基带信号至射频电路,射频电路将基带信号进行射频处理后将射频信号通过天线以电磁波的形式向外发送。当有数据发送到终端设备时,射频电路通过天线接收到射频信号,将射频信号转换为基带信号,并将基带信号输出至处理器,处理器将基带信号转换为数据并对该数据进行处理。
本领域技术人员可以理解,为了便于说明,图4仅示出了一个存储器和一个处理器。在实际的终端设备中,可以存在多个处理器和多个存储器。存储器也可以称为存储介质或者存储设备等,本申请实施例对此不做限定。
作为一种可选的实现方式,处理器可以包括基带处理器和中央处理器,基带处理器主要用于对通信协议以及通信数据进行处理,中央处理器主要用于对整个终端设备进行控制,执行软件程序,处理软件程序的数据。图4中的处理器可以集成基带处理器和中央处理器的功能,本领域技术人员可以理解,基带处理器和中央处理器也可以是各自独立的处理器,通过总线等技术互联。本领域技术人员可以理解,终端设备可以包括多个基带处理器以适应不同的网络制式,终端设备可以包括多个中央处理器以增强其处理能力,终端设备的各个部件可以通过各种总线连接。所述基带处理器也可以表述为基带处理电路或者基带处理芯片。所述中央处理器也可以表述为中央处理电路或者中央处理芯片。对通信协议以及通信数据进行处理的功能可以内置在处理器中,也可以以软件程序的形式存储在存储单元中,由处理器执行软件程序以实现基带处理功能。
在本申请实施例中,可以将具有收发功能的天线和控制电路视为终端设备40的收发单元401,例如,用于支持终端设备执行如图2部分所述的接收功能和发送功能。将具有处理功能的处理器视为终端设备40的处理单元402。如图4所示,终端设备40包括收发单元401和处理单元402。收发单元也可以称为收发器、收发机、收发装置等。可选的,可以将收发单元401中用于实现接收功能的器件视为接收单元,将收发单元401中用于实现发送功能的器件视为发送单元,即收发单元401包括接收单元和发送单元,接收单元也可以称为接收机、输入口、接收电路等,发送单元可以称为发射机、发射器或者发射电路等。
处理器402可用于执行该存储器存储的指令,以控制收发单元401接收信号和/或发送信号,完成上述方法实施例中终端设备的功能。作为一种实现方式,收发单元401的功能可以考虑通过收发电路或者收发的专用芯片实现。
图5给出了一种通信装置600的结构示意图。装置600可用于实现上述方法实施例中描述的方法,可以参见上述方法实施例中的说明。所述通信装置600可以是芯片,网络设备(如基站),终端设备或者其他网络设备等。
所述通信装置600包括一个或多个处理器601。所述处理器601可以是通用处理器或者专用处理器等。例如可以是基带处理器、或中央处理器。基带处理器可以用于对通信协议以及通信数据进行处理,中央处理器可以用于对通信装置(如,基站、终端、或芯片等)进行控制,执行软件程序,处理软件程序的数据。所述通信装置可以包括收发单元,用以实现信号的输入(接收)和输出(发送)。例如,通信装置可以为芯片,所述收发单元可以是芯片的输入和/或输出电路,或者通信接口。所述芯片可以用于终端或基站或其他网络设备。又如,通信装置可以为终端或基站或其他网络设备,所述收发单元可以为收发器,射频芯片等。
所述通信装置600包括一个或多个所述处理器601,所述一个或多个处理器601可实现图2所示的实施例中网络设备或者终端设备的方法。
在一种可能的设计中,所述通信装置600包括用于生成第一指示信息的部件(means),以及用于发送第一指示信息的部件(means)。可以通过一个或多个处理器来实现所述生成第一指示信息的means以及发送第一指示信息的means的功能。例如可以通过一个或多个处理器生成所述第一指示信息,通过收发器、或输入/输出电路、或芯片的接口发送所述第一指示信息,以指示PMI和RI。所述PMI和RI可以参见上述方法实施例中的相关描述。
在一种可能的设计中,所述通信装置600包括用于接收第一指示信息的部件(means),以及用于根据第一指示信息所指示的PMI和RI确定预编码矩阵并对信号进行预编码的部件(means)。所述PMI和RI以及如何确定预编码矩阵可以参见上述方法实施例中的相关描述。例如可以通过收发器、或输入/输出电路、或芯片的接口接收所述第一指示信息,并发送预编码后的信号,通过一个或多个处理器基于所述第一指示信息所指示的PMI和RI确定预编码矩阵,并对信号进行预编码。
可选地,处理器601除了实现图2所示的实施例的方法,还可以实现其他功能。
可选地,一种设计中,处理器601也可以包括指令603,所述指令可以在所述处理器上被运行,使得所述通信装置600执行上述方法实施例中描述的方法。
在又一种可能的设计中,通信装置600也可以包括电路,所述电路可以实现前述方法实施例中网络设备或终端设备的功能。
在又一种可能的设计中所述通信装置600中可以包括一个或多个存储器602,其上存有指令604,所述指令可在所述处理器上被运行,使得所述通信装置600执行上述方法实施例中描述的方法。可选的,所述存储器中还可以存储有数据。可选的处理器中也可以存储指令和/或数据。例如,所述一个或多个存储器602可以存储上述实施例中所描述的指示信息与预编码矩阵的类别的对应关系,或者上述实施例中所涉及的相关的参数或表格等。所述处理器和存储器可以单独设置,也可以集成在一起。
在又一种可能的设计中,所述通信装置600还可以包括收发单元605以及天线606。所述处理器601可以称为处理单元,对通信装置(终端或者基站)进行控制。所述收发单元605可以称为收发机、收发电路、或者收发器等,用于通过天线606实现通信装置的收发功能。
应理解,在本申请实施例中的处理器可以是中央处理单元(Central ProcessingUnit,CPU),该处理器还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signalprocessor,DSP)、专用集成电路(application specific integrated circuit,ASIC)、现成可编程门阵列(field programmable gate array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
还应理解,本申请实施例中的存储器可以是易失性存储器或非易失性存储器,或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory,ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM,PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM,EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory,RAM),其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明,许多形式的随机存取存储器(random accessmemory,RAM)可用,例如静态随机存取存储器(static RAM,SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM,SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data rate SDRAM,DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM,ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM,SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus RAM,DR RAM)。
根据本申请实施例提供的方法,本申请还提供一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括:计算机程序代码,当该计算机程序代码在计算机上运行时,使得该计算机执行图2所示实施例中的方法。
根据本申请实施例提供的方法,本申请还提供一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有程序代码,当该程序代码在计算机上运行时,使得该计算机执行图2所示实施例中的方法。
根据本申请实施例提供的方法,本申请还提供一种通信系统,该通信系统包括前述的一个或多个网络设备,和,一个或多个终端设备。
上述实施例,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或其他任意组合来实现。当使用软件实现时,上述实施例可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令或计算机程序。在计算机上加载或执行所述计算机指令或计算机程序时,全部或部分地产生按照本申请实施例所述的流程或功能。所述计算机可以为通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集合的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,DVD)、或者半导体介质。半导体介质可以是固态硬盘。
应理解,在本申请的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
本领域普通技术人员可以意识到,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,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,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申请的范围。
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,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,在本申请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。
所述功能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,本申请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)执行本申请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:U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请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申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (22)
1.一种通信方法,其特征在于,包括:
发送第一指示信息,所述第一指示信息用于指示预编码矩阵指示PMI和秩指示RI,所述PMI用于指示与所述RI对应的上行码本中的预编码矩阵,所述RI所指示的秩大于或等于1;其中,所述预编码矩阵中的每个元素均为非零元素,且所述预编码矩阵中至少有一个列向量满足:所包含的非零元素中至少两个非零元素的幅度系数不同。
2.一种通信方法,其特征在于,包括:
接收第一指示信息,所述第一指示信息用于指示预编码矩阵指示PMI和秩指示RI,所述PMI用于指示与所述RI对应的上行码本中的预编码矩阵,所述RI所指示的秩大于或等于1;
根据由所述PMI和所述RI确定的预编码矩阵对信号进行预编码,并发送预编码后的信号;
其中,所述预编码矩阵中的每个元素均为非零元素,且所述预编码矩阵中至少有一个列向量满足:所包含的非零元素中至少两个非零元素的幅度系数不同。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述预编码矩阵中至少有两个非零元素的幅度系数相同。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述预编码矩阵包括R个列向量,所述R个列向量中的第r个列向量wr满足:
wr=κ(Ur+αrVr);
其中,R由所述RI指示的秩确定,R≥1,r、R均为正整数,κ为归一化系数,b>0,b为整数,Ur、Vr为不同的列向量,且Ur中包括至少一个零元素和至少一个非零元素,和/或,Vr中包括至少一个零元素和至少一个非零元素。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,所述预编码矩阵W满足:
或W为与具有行变换关系的矩阵;
或
或W为与具有行变换关系的矩阵;
其中,κ为归一化系数,α1的取值为中的一个,x1的取值为{1,-1,j,j}中的一个,x2的取值为{1,-1,j,-j}中的一个,j为虚数单位。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,所述预编码矩阵W满足:
或
其中,κ为归一化系数,α1的取值为中的一个,θ、2θ、3θ为相位角,且0≤θ≤2π,e为自然常数,j为虚数单位。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述预编码矩阵包括R个列向量,所述R个列向量中的第r个列向量wr满足:
wr=κ(βrUr+γrVr);
其中,R由所述RI指示的秩确定,R≥1,r、R均为正整数,κ为归一化系数, m1≥0,m2≥0,m1、m2为整数,Ur、Vr为不同的列向量,且Ur中的每个元素为非零元素,Vr中包括至少一个零元素和至少一个非零元素。
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,Ur中的每个元素为非零元素;Vr满足y的取值为{1,-1,j,-j}中的一个,j为虚数单位。
9.根据权利要求1至3、7中任一项所述的方法,其特征在于,所述预编码矩阵W满足:
其中,κ为归一化系数,β1的取值为中的一个,γ1的取值为 中的一个,θ1、2θ1、2θ2、3θ1为相位角,且0≤θ1≤2π,0≤θ2≤2π,e为自然常数,j为虚数单位。
10.根据权利要求1至3、7中任一项所述的方法,其特征在于,所述预编码矩阵W满足:
或
其中,κ为归一化系数,β1的取值为中的一个,γ1的取值为 中的一个,θ1、θ2、2θ1、3θ1、3θ2为相位角,且0≤θ1≤2π,0≤θ2≤2π,e为自然常数,j为虚数单位。
11.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其特征在于,所述预编码矩阵包括R个列向量,所述R个列向量中的第r个列向量wr满足:
wr=Ar⊙Pr;
其中,R由所述RI指示的秩确定,R≥1,r、R均为正整数,Ar为多个幅度系数构成的幅度列向量,Pr为多个相位系数构成的相位列向量,⊙表示哈达玛Hadamard积。
12.根据权利要求1至3、11中任一项所述的方法,其特征在于,所述预编码矩阵W满足:
或W为与具有行变换关系的矩阵;
或
或W为与具有行变换关系的矩阵;
其中,κ为归一化系数,α1的取值为中的一个,x1的取值为{1,-1,j,-j}中的一个,x2的取值为{1,-1,j,-j}中的一个,j为虚数单位。
13.根据权利要求1至3、11中任一项所述的方法,其特征在于,所述预编码矩阵W满足:
或
其中,κ为归一化系数,α1的取值为中的一个,θ、2θ、3θ为相位角,且0≤θ≤2π,e为自然常数,j为虚数单位。
14.根据权利要求4至13中任一项所述的方法,其特征在于,所述PMI用于指示所述预编码矩阵在预编码矩阵的码本中的索引。
15.根据权利要求11至13中任一项所述的方法,其特征在于,所述PMI用于指示以下一项或多项:
所述幅度列向量在幅度系数的码本中的索引;和
所述相位列向量在相位系数的码本中的索引。
16.根据权利要求11至13中任一项所述的方法,其特征在于,所述PMI包括第一PMI和/或第二PMI,其中,所述第一PMI指示所述幅度列向量在幅度系数的码本中的索引,所述第二PMI指示所述相位列向量在相位系数的码本中的索引。
17.根据权利要求1至16中任一项所述的方法,其特征在于,所述上行码本中至少有一个预编码矩阵满足:每个元素均为非零元素,且至少一个列向量所包含的非零元素中,至少有两个非零元素的幅度系数不同。
18.根据权利要求1、3至17中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
接收第二指示信息,所述第二指示信息指示所述上行码本中可用的码本子集,其中,所述上行码本包括第一码本子集和第二码本子集,所述第一码本子集中至少有一个预编码矩阵满足:每个元素均为非零元素,且至少一个列向量所包含的非零元素中,至少有两个非零元素的幅度系数不同;所述第二码本子集中的每个预编码矩阵满足:任意两个非零元素的幅度系数相同。
19.根据权利要求2至17中任一项所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
发送第二指示信息,所述第二指示信息指示所述上行码本中可用的码本子集,其中,所述上行码本包括第一码本子集和第二码本子集,所述第一码本子集中至少有一个预编码矩阵满足:每个元素均为非零元素,且至少一个列向量所包含的非零元素中,至少有两个非零元素的幅度系数不同;所述第二码本子集中的每个预编码矩阵满足:任意两个非零元素的幅度系数相同。
20.一种通信装置,其特征在于,用于执行如权利要求1至19中任一项所述的方法。
21.一种通信装置,其特征在于,包括:
处理器,用于执行存储器中存储的计算机程序,以使得所述装置执行如权利要求1至19中任一项所述的方法。
22.一种可读存储介质,包括程序或指令,当所述程序或指令在计算机上运行时,如权利要求1至19中任意一项所述的方法被执行。
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