CN112688727A - 一种无线通信方法、基站设备和存储介质 - Google Patents

一种无线通信方法、基站设备和存储介质 Download PDF

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本说明书提供一种无线通信方法、基站设备和存储介质，该方法包括：获取终端发送的降流前的原RI值与原预编码矩阵PMI值，根据所述原预编码矩阵PMI值获取降流后的目标预编码矩阵向量，其中，所述目标预编码矩阵向量为原预编码矩阵向量的子集，根据所述目标预编码矩阵向量进行降流。通过该方法，避免了基站轮询所有码本导致计算工作量大，复杂度高。

Description

一种无线通信方法、基站设备和存储介质
技术领域
本公开涉及无线通信领域，尤其涉及一种无线通信方法、基站设备和存储介质。
背景技术
在NR（New Radio，新空口） 5G中，为了降低接收机消除信道间影响的实现复杂度，减少系统开销，最大提升MIMO（Multi Input Multi Output，多输入多输出）的系统容量，发射端通常会采用预编码技术。预编码矩阵又分为码本与非码本两类。对于下行来说，基站可通过接收终端反馈的CQI（Channel Quanlity Indicator，信道质量指示）、RI（RankIndication，秩指示）与PMI（Precoding Matrix Indicator，预编码矩阵指示），选取合适的MCS（Modulation and Coding Scheme，调制与编码策略）、Layer数以及对应的码本作为预编码矩阵来发射PDSCH（Physical Downlink Shared Channel，物理下行共享信道）。不同Rank的PMI取值范围不同，对应的码本不同。当信道环境恶劣，BLER（Block Error Rate，误块率）较高时，基站会考虑降阶或是降流，而在降流后，当前（降流前）的PMI便不再适用。
发明内容
本公开提供了一种无线通信方法、基站设备和存储介质，通过该方法，可以实现根据降流前的RI和PMI值进行降流。
本公开实施例提供了一种无线通信方法，该方法包括：
获取终端发送的降流前的原RI值与原预编码矩阵PMI值；
根据所述原预编码矩阵PMI值获取降流后的目标预编码矩阵向量，其中，所述目标预编码矩阵向量为原预编码矩阵向量的子集；
所述原预编码矩阵向量根据原预编码矩阵PMI值确定；
根据所述目标预编码矩阵向量进行降流。
可选的，该方法还包括：
获取降流前的网络质量参数；
当所述网络质量参数满足阈值时，执行根据目标预编码矩阵向量进行降流。
可选的，所述原预编码矩阵向量根据原预编码矩阵PMI值确定，具体包括：
根据所述原RI值与PMI值，获取对应的原预编码矩阵；
将所述原预编码矩阵划分为n个列向量；
将所述n个列向量作为原预编码矩阵向量；
其中，n为降流前的秩指示数。
具体的，所述根据所述原预编码矩阵PMI值获取降流后的目标预编码矩阵向量，包括：
从n个列向量中，选取n-1个列向量进行向量组合；
将组合后的n-1个列向量作为降流后预编码矩阵向量候选集；
根据降流后的目标RI值，从降流后预编码矩阵向量候选集中确定目标预编码矩阵向量；
其中，n-1为降流后的秩指示数。
通过上述方法可以看出，基站可以根据终端上报的RI，自动确定降流后的PMI，并根据降流后的PMI进行降流，避免了基站轮询所有码本导致计算工作量大，复杂度高。
本公开实施例还提供了一种基站设备，该基站设备包括：
获取单元，用于获取终端发送的降流前的原RI值与原预编码矩阵PMI值；
第一处理单元，用于根据所述原预编码矩阵PMI值获取降流后的目标预编码矩阵向量，其中，所述目标预编码矩阵向量为原预编码矩阵向量的子集；
其中，所述原预编码矩阵向量根据原预编码矩阵PMI值确定；
第二处理单元，用于根据所述目标预编码矩阵向量进行降流。
可选的，所述获取单元，还用于获取降流前的网络质量参数；
当所述网络质量参数满足阈值时，执行根据目标预编码矩阵向量进行降流。
可选的，所述获取模块，具体用于根据所述原RI值与PMI值，获取对应的原预编码矩阵；
将所述原预编码矩阵划分为n个列向量；
将所述n个列向量作为原预编码矩阵向量；
其中，n为降流前的秩指示数。
可选的，所述第一处理模块，具体用于从n个列向量中，选取n-1个列向量进行向量组合；
将组合后的n-1个列向量作为降流后预编码矩阵向量候选集；
根据降流后的目标RI值，从降流后预编码矩阵向量候选集中确定目标预编码矩阵向量；
其中，n-1为降流后的秩指示数。
本公开实施例还提供了一种设备，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，所述程序被所述处理器执行时实现上述各实施例中的步骤。
本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有程序，所述程序被处理器执行时实现上述各实施例中的步骤。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本说明书的实施例，并与说明书一起用于解释本说明书的原理。
图1为本公开实施例提供的一种无线通信方法的流程示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本说明书相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本说明书的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本说明书使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本说明书。在本说明书和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解，尽管在本说明书可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本说明书范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
当信道环境恶劣，BLER（Block Error Rate，误块率）较高时，基站会考虑降阶或是降流，而降流后之前所用的PMI便不再适用，因此基站端需要一种降流（即降Rank）条件下的自适应PMI选择算法来解决这种情形。
在本实施例中，基站与终端均存储了一套相同的、包含了若干个预编码矩阵的码本。终端根据基站发送的CSI-RS（Channel State Information Reference Signal，信道状态信息参考信号）将信道信息进行量化，然后向基站反馈CQI（Channel QuanlityIndicator，信道质量指示）、RI和PMI。下一个时刻，基站再根据终端的反馈信息选择对应的调制方式，层数与预编码矩阵，进行编码调制、层映射和预编码。
而基站端使用SRS（Sounding Reference Signal，探测参考信号）信号得到上行信道估计，利用上下行信道互易性，得到下行信道估计，再根据约定准则，依次匹配所有码本，选取其中最为合适的一个。
由此看出，目前基站端降流的过程需要经过多次探测，整个流程周期较长，在信道变化较快的情况下性能不佳，需要上下行Layer数相等，而且下行码本多，计算工作量大，复杂度高。
本公开实施例提供了一种无线通信方法，如图1所示，该方法包括：
S101获取终端发送的降流前的原RI值与原预编码矩阵PMI值；
S102根据所述原预编码矩阵PMI值获取降流后的目标预编码矩阵向量，其中，所述目标预编码矩阵向量为原预编码矩阵向量的子集；
S103根据所述目标预编码矩阵向量进行降流。
其中，所述原预编码矩阵向量根据原预编码矩阵PMI值确定。
在步骤S101中，基站端通过与终端建立的通信关系，利用PUCCH/PUSCH等上行信道获取终端目前的RI值（既原RI值）以及原PMI值。
在执行上述实施例时，基站端可根据与终端的吞吐量，误码率等网络质量参数确定是否进行降流操作，若进行则可执行步骤S103（例如，判断网络质量参数是否满足阈值，若满足则执行步骤S103）。
在本实施例中，基站获取获取终端发送的降流前的原RI值与原预编码矩阵PMI值后，根据获取的信息在码本库里提取对应的预编码矩阵。
在本实施例中，原预编码矩阵向量可根据原预编码矩阵PMI值确定，一种实现方式中，基站端根据所述原RI值与PMI值，获取对应的原预编码矩阵，将所述原预编码矩阵划分为n个列向量，将所述n个列向量作为原预编码矩阵向量，其中，n为降流前的秩指示数。
在本实施例中，目标预编码矩阵向量为原预编码矩阵向量的子集，具体可体现为如下公式：
Figure 535275DEST_PATH_IMAGE001
其中，W表示预编码矩阵，W的下标为RI值（n表示降流前的RI值，N-1表示降流后的RI值），a为降流后的预编码矩阵列向量，b为降流前的预编码矩阵列向量。
由上述公式可以看出，降流后的预编码矩阵列向量为降流前的预编码矩阵列向量的子集。
从而降流后的PMI计算根据降流前PMI对应的预编码矩阵列向量可选子集，筛选符合协议规定的组合。对于4天线2流、4天线3流、4天线4流的PMI，降流后选择符合协议规定的列向量组合均只存在2种。
例如，对于下行4发射天线port的场景，PMI值与i之间的关系为：
Figure 390098DEST_PATH_IMAGE002
其中，i为构成PMI值的参数。
则有，（a）4端口CSI-RS，RANK=1码本，CodebookMode = 1，
Figure 169835DEST_PATH_IMAGE003
PMI范围为
Figure 705990DEST_PATH_IMAGE004
Figure 520362DEST_PATH_IMAGE005
（b）4端口CSI-RS，RANK=2码本，CodebookMode = 1，
Figure 342825DEST_PATH_IMAGE006
PMI范围为
Figure 609858DEST_PATH_IMAGE007
（c）4端口CSI-RS，RANK=3码本，CodebookMode=1,2，
Figure 808758DEST_PATH_IMAGE008
PMI范围为
Figure 916785DEST_PATH_IMAGE009
Figure 910149DEST_PATH_IMAGE010
（d）4端口CSI-RS，RANK=4码本，CodebookMode=1,2，
Figure 602161DEST_PATH_IMAGE008
PMI范围为
Figure 339173DEST_PATH_IMAGE009
Figure 800241DEST_PATH_IMAGE011
在本实施例中，获取降流后的目标预编码矩阵向量方法为：从n个列向量中，选取n-1个列向量进行向量组合，将组合后的n-1个列向量作为降流后预编码矩阵向量候选集。根据降流后的目标RI值，从降流后预编码矩阵向量候选集中确定目标预编码矩阵向量，其中，n-1为降流后的秩指示数。
具体的，通过下列公式实现获取降流后的PMI，既通过下列公式实现降流前的PMI和降流后PMI的转换。
（1）
Figure 230086DEST_PATH_IMAGE012
(2)
Figure 674974DEST_PATH_IMAGE013
其中，
Figure 950097DEST_PATH_IMAGE014
为终端上报RI为n时的原PMI值，f(n)为降流为n-1时的PMI值，n=2,3,4。
由于不同RI的
Figure 62410DEST_PATH_IMAGE015
，
Figure 364953DEST_PATH_IMAGE016
与
Figure 500399DEST_PATH_IMAGE017
的取值范围不同，
Figure 579213DEST_PATH_IMAGE018
遍历降流后PMI的部分取值；再通过
Figure 280453DEST_PATH_IMAGE019
遍历S1未遍历到的PMI的剩余所有可取值。
通过
Figure 520942DEST_PATH_IMAGE018
和
Figure 674842DEST_PATH_IMAGE019
可得到降流后的两个PMI值；再从两个降流后的PMI值选择其中一个，或是进一步选择两者之中与当前信道匹配性更高的码本。
为了便于说明，本公开还例举了如下实施例：
例如，设4发射天线情况下，终端上报的RI=3，PMI=17，即
n=3,
Figure 557348DEST_PATH_IMAGE020
根据公式c可得对应的预编码矩阵为：
Figure 552242DEST_PATH_IMAGE021
再通过算法（1）
Figure 494790DEST_PATH_IMAGE018
和(2)
Figure 198304DEST_PATH_IMAGE019
，
可获知对应降流后，流数变为n-1=2流：基站可选择的2流预编码矩阵索引分别为PMI=17与PMI=29，则根据协议，查找矩阵可得：
Figure 759866DEST_PATH_IMAGE022
Figure 232436DEST_PATH_IMAGE023
通过上述实施例可以看出，基站设备可以根据终端上报的RI和PMI值获取降级PMI矩阵，从而当满足降级需求时，可根据降流后的PMI矩阵进行降流操作，避免了基站轮询所有码本导致计算工作量大，复杂度高。
本公开实施例还提供了一种基站设备，该基站设备包括：
获取单元，用于获取终端发送的降流前的原RI值与原预编码矩阵PMI值；
第一处理单元，用于根据所述原预编码矩阵PMI值获取降流后的目标预编码矩阵向量，其中，所述目标预编码矩阵向量为原预编码矩阵向量的子集；
其中，所述原预编码矩阵向量根据原预编码矩阵PMI值确定；
第二处理单元，用于根据所述目标预编码矩阵向量进行降流。
在本实施例中，基站设备包括基站通信设备、直放站等运营商设备。
可选的，所述获取单元，还用于获取降流前的网络质量参数；
当所述网络质量参数满足阈值时，执行根据目标预编码矩阵向量进行降流。
可选的，所述获取模块，具体用于根据所述原RI值与PMI值，获取对应的原预编码矩阵；
将所述原预编码矩阵划分为n个列向量；
将所述n个列向量作为原预编码矩阵向量；
其中，n为降流前的秩指示数。
可选的，所述第一处理模块，具体用于从n个列向量中，选取n-1个列向量进行向量组合；
将组合后的n-1个列向量作为降流后预编码矩阵向量候选集；
根据降流后的目标RI值，从降流后预编码矩阵向量候选集中确定目标预编码矩阵向量；
其中，n-1为降流后的秩指示数。
本公开实施例还提供了一种设备，该设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，所述程序被所述处理器执行时实现上述实施例中的任一步骤。
本公开实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有程序，所述程序被处理器执行时实现上述实施例中的任一步骤。
上述对本说明书特定实施例进行了描述。其它实施例在所附权利要求书的范围内。在一些情况下，在权利要求书中记载的动作或步骤可以按照不同于实施例中的顺序来执行并且仍然可以实现期望的结果。另外，在附图中描绘的过程不一定要求示出的特定顺序或者连续顺序才能实现期望的结果。在某些实施方式中，多任务处理和并行处理也是可以的或者可能是有利的。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里申请的发明后，将容易想到本说明书的其它实施方案。本说明书旨在涵盖本说明书的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本说明书的一般性原理并包括本说明书未申请的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本说明书的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是，本说明书并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本说明书的范围仅由所附的权利要求来限制。
以上所述仅为本说明书的较佳实施例而已，并不用以限制本说明书，凡在本说明书的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本说明书保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种无线通信方法，其特征在于，所述方法包括：
获取终端发送的降流前的原RI值与原预编码矩阵PMI值；
根据所述原预编码矩阵PMI值获取降流后的目标预编码矩阵向量，其中，所述目标预编码矩阵向量为原预编码矩阵向量的子集；
所述原预编码矩阵向量根据原预编码矩阵PMI值确定；
根据所述目标预编码矩阵向量进行降流。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取降流前的网络质量参数；
当所述网络质量参数满足阈值时，执行根据目标预编码矩阵向量进行降流。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述原预编码矩阵向量根据原预编码矩阵PMI值确定，具体包括：
根据所述原RI值与PMI值，获取对应的原预编码矩阵；
将所述原预编码矩阵划分为n个列向量；
将所述n个列向量作为原预编码矩阵向量；
其中，n为降流前的秩指示数。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述原预编码矩阵PMI值获取降流后的目标预编码矩阵向量，包括：
从n个列向量中，选取n-1个列向量进行向量组合；
将组合后的n-1个列向量作为降流后预编码矩阵向量候选集；
根据降流后的目标RI值，从降流后预编码矩阵向量候选集中确定目标预编码矩阵向量；
其中，n-1为降流后的秩指示数。
5.一种基站设备，其特征在于，所述基站设备包括：
获取单元，用于获取终端发送的降流前的原RI值与原预编码矩阵PMI值；
第一处理单元，用于根据所述原预编码矩阵PMI值获取降流后的目标预编码矩阵向量，其中，所述目标预编码矩阵向量为原预编码矩阵向量的子集；
其中，所述原预编码矩阵向量根据原预编码矩阵PMI值确定；
第二处理单元，用于根据所述目标预编码矩阵向量进行降流。
6.根据权利要求5所述的基站设备，其特征在于，
所述获取单元，还用于获取降流前的网络质量参数；
当所述网络质量参数满足阈值时，执行根据目标预编码矩阵向量进行降流。
7.根据权利要求5所述的基站设备，其特征在于，
所述获取单元，具体用于根据所述原RI值与PMI值，获取对应的原预编码矩阵；
将所述原预编码矩阵划分为n个列向量；
将所述n个列向量作为原预编码矩阵向量；
其中，n为降流前的秩指示数。
8.根据权利要求7所述的基站设备，其特征在于，
所述第一处理单元，具体用于从n个列向量中，选取n-1个列向量进行向量组合；
将组合后的n-1个列向量作为降流后预编码矩阵向量候选集；
根据降流后的目标RI值，从降流后预编码矩阵向量候选集中确定目标预编码矩阵向量；
其中，n-1为降流后的秩指示数。
9.一种设备，其特征在于，所述设备包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序，所述程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的方法步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有程序，所述程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的方法步骤。
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