CN112840577B - 用于下行链路传输的方法、设备以及计算机可读介质 - Google Patents

用于下行链路传输的方法、设备以及计算机可读介质 Download PDF

Info

Publication number
CN112840577B
CN112840577B CN201880098718.5A CN201880098718A CN112840577B CN 112840577 B CN112840577 B CN 112840577B CN 201880098718 A CN201880098718 A CN 201880098718A CN 112840577 B CN112840577 B CN 112840577B
Authority
CN
China
Prior art keywords
network device
data
codebook
matrix
channel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201880098718.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112840577A (zh
Inventor
孙欢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nokia Shanghai Bell Co Ltd
Original Assignee
Nokia Shanghai Bell Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nokia Shanghai Bell Co Ltd filed Critical Nokia Shanghai Bell Co Ltd
Publication of CN112840577A publication Critical patent/CN112840577A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112840577B publication Critical patent/CN112840577B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0686—Hybrid systems, i.e. switching and simultaneous transmission
    • H04B7/0691—Hybrid systems, i.e. switching and simultaneous transmission using subgroups of transmit antennas
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0456—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0686—Hybrid systems, i.e. switching and simultaneous transmission
    • H04B7/0695—Hybrid systems, i.e. switching and simultaneous transmission using beam selection

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)

Abstract

本公开的实施例提供了用于下行链路传输的方法、设备和计算机可读介质。根据本公开的实施例，实现了对NR‑HBS中的高秩传输以及对不精确CSI的鲁棒性的要求。根据本公开的实施例，基于长期CSI的每个面板本征波束成形方案被设计为改善每个面板链路质量。根据本公开的实施例，该终端设备以有限的迭代操作有效地执行数据解码，甚至可以实现对于信道估计和码检测的共同盲目。

Description

用于下行链路传输的方法、设备以及计算机可读介质
技术领域
本公开的实施例总体上涉及通信技术，并且更具体地，涉及用于下行链路的方法、设备和计算机可读介质。
背景技术
随着通信技术的发展，在新的通信系统例如第五代(5G)新无线电(NR)系统中需要更高的数据速率。为了向5G终端提供超高数据速率，5G NR系统支持大量的高频段频谱。NR系统在6GHz频带上的载波上运行，这被称为NR高频带系统(NR-HBS)。由于高频带信号的波长小于低频带信号的波长，因此具有紧凑大小的大型天线阵列被用于下行链路和上行链路数据传输。由于高频带设备成本，复杂性和效率的局限性，每个天线面板通常只有少量的射频(RF)链，这些RF链连接到面板内的所有天线以进行数据发送和接收。为了进一步提高NR-HBS性能，在高秩(rank)/多流传输和接收的一个传输点(TRP，NR术语)或在TRP和用户端都部署了多面板。
发明内容
通常，本公开的实施例涉及一种用于下行链路传输的方法。
在第一方面，本公开的实施例提供一种网络设备。该网络设备包括：至少一个处理器；至少一个存储器，包括计算机程序代码；至少一个存储器和计算机代码被配置为与至少一个处理器一起使网络设备至少：在多输入多输出(MIMO)通信网络中的网络设备处，确定与编码数据有关的参数。参数包括：用于编码数据的多个资源块的数目、用于发送数据的天线端口的数目、每个资源块中的子载波的数目。网络设备还被使得基于参数，确定用于编码数据的码本。网络设备还被使得使用多个资源块将利用码本编码的数据发送到终端设备。
在第二方面，本公开的实施例提供一种终端设备。该终端设备包括：至少一个处理器；以及至少一个存储器，包括计算机程序代码；至少一个存储器和计算机程序代码被配置为与至少一个处理器一起使终端设备至少：在多输入多输出(MIMO)通信网络中的终端设备处，接收多个资源块中的数据。终端设备还被使得获得与编码数据相关的参数。参数包括：多个资源块的数目、用于发送数据的天线端口的数目、以及每个资源块中的子载波的数目。终端设备还被使得基于与参数关联的码本对数据进行解码。
在第三方面，本公开的实施例提供了一种方法。该方法包括：在多输入多输出(MIMO)通信网络中的网络设备处，确定与编码数据有关的参数。参数包括：用于编码数据的多个资源块的数目、用于发送数据的天线端口的数目、每个资源块中的子载波的数目。该方法进一步包括：基于参数，确定用于编码数据的码本。该方法还包括：使用多个资源块将利用码本编码的数据发送到终端设备。
在第四方面，本公开的实施例提供了一种方法。该方法包括：在多输入多输出(MIMO)通信网络中的网络设备处，确定与编码数据有关的参数。参数包括：用于编码数据的多个资源块的数目、用于发送数据的天线端口的数目、每个资源块中的子载波的数目。该方法进一步包括：基于参数，确定用于编码数据的码本。该方法还包括：使用多个资源块将利用码本编码的数据发送到终端设备。
在第五方面，本公开的实施例提供一种用于通信的装置。该装置包括用于在多输入多输出(MIMO)通信网络中的网络设备处确定与编码数据有关的参数的部件。参数包括：用于编码数据的多个资源块的数目、用于发送数据的天线端口的数目、以及每个资源块中的子载波的数目。该装置还包括用于基于参数来确定用于编码数据的码本的部件。该装置进一步包括用于使用多个资源块将利用码本编码的数据发送到终端设备的部件。
在第六方面，本公开的实施例提供一种用于通信的装置。该装置包括用于在多输入多输出(MIMO)通信网络中的终端设备处接收多个资源块中的数据的部件。该装置还包括用于获得与编码数据相关的参数的部件。参数包括：多个资源块的数目、用于发送数据的天线端口的数目、以及每个资源块中的子载波的数目。该装置进一步包括用于基于与参数关联的码本对数据进行解码的部件。
在第七方面，本公开的实施例提供一种计算机可读介质。该非瞬态计算机可读介质存储指令，以用于使装置执行根据本公开的第三和第四方面的方法。
当结合以示例方式示出本公开的实施例的原理的附图阅读时，根据对特定实施例的以下描述，本公开的实施例的其他特征和优点也将很清楚。
附图说明
以示例的方式呈现了本公开的实施例，并且在下面参考附图更详细地解释了它们的优点，其中
图1示出根据本公开的实施例的通信系统的示意图；
图2示出了根据本公开实施例的传输架构的示意图；
图3示出了根据本公开的实施例的方法的流程图；
图4示出根据本公开的实施例的对数据进行编码的示意图；
图5示出了根据本公开的实施例的方法的流程图；
图6示出了根据本公开的实施例的对数据进行解码的示意图；以及
图7示出了根据本公开的实施例的设备的示意图。
在所有附图中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。
具体实施方式
现在将参考几个示例实施例来讨论本文中描述的主题。应当理解，这些实施例仅出于使得本领域技术人员能够更好地理解并且因此实现本文所述主题的目的而进行讨论，而不是暗示对主题的范围的任何限制。
本文中使用的术语仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制示例实施例。如本文中使用的，单数形式的“一”、“一个”和“该”也意图包括复数形式，除非上下文另外明确指出。应当进一步理解，当在本文中使用时，术语“包括”、“包括有”、“包含”和/或“包含有”指定所述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但是不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其组的存在或增加。
还应当注意，在一些替代实现中，所提到的功能/动作可以不按图中指出的顺序发生。例如，取决于所涉及的功能/动作，连续示出的两个功能或动作实际上可以同时执行，或者有时可以以相反的顺序执行。
如本文中使用的，术语“通信网络”是指遵循任何合适的通信标准的网络，诸如长期演进(LTE)、高级LTE(LTE-A)、宽带码分多址(WCDMA)、高速分组访问(HSPA)、无线保真(Wi-Fi)等。此外，终端设备与通信网络中的网络设备之间的通信可以根据任何合适的一代通信协议来执行，包括但不限于第一代(1G)、第二代(2G)、2.5G、2.75G、第三代(3G)、第四代(4G)、4.5G、未来的第五代(5G)通信协议，IEEE 802.11协议、和/或当前已知或将来要开发的任何其他协议。
本公开的实施例可以应用于各种通信系统中。考虑到通信的快速发展，当然，还将存在可以体现本公开的未来类型的通信技术和系统。不应当将本公开的范围限制为仅上述系统。
本文中使用的术语“网络设备”包括但不限于通信系统中的基站(BS)、网关、管理实体和其他合适的设备。术语“基站”或“BS”表示节点B(NodeB或NB)、演进型NodeB(eNodeB或eNB)、NR节点B(gNB)、远程无线电单元(RRU)、无线电报头(RH)、远程无线电头(RRH)、中继、低功率节点(例如，毫微微、微微、路由器等)。
本文中使用的术语“终端设备”包括但不限于“用户设备(UE)”和能够与网络设备通信的其他合适的终端设备。例如，“终端设备”可以是指终端、移动终端(MT)、订户站(SS)、便携式订户站、移动站(MS)或接入终端(AT)。
如在本申请中使用的，术语“电路系统”可以是指以下中的一个或多个或全部：
(a)纯硬件电路实现(诸如仅在模拟和/或数字电路系统中的实现)；以及
(b)硬件电路和软件的组合，诸如(如适用)：
(i)模拟和/或数字硬件电路与软件/固件的组合，以及
(ii)具有软件(包括(多个)数字信号处理器)的(多个)硬件处理器、软件和(多个)存储器的任何部分，这些部分联合工作以引起诸如移动电话或服务器等装置执行各种功能；以及
(c)需要软件(例如，固件)才能运行但是当不需要操作时可以不存在的(多个)硬件电路和/或(多个)处理器，诸如微处理器或微处理器的一部分。
“电路系统”的这一定义适用于该术语在本申请中的所有使用，包括在任何权利要求中。作为另一示例，如本申请中使用的，术语“电路系统”也覆盖纯硬件电路或处理器(或多个处理器)或硬件电路或处理器及其(或它们的)随附软件和/或固件的一部分的实现。术语“电路系统”还覆盖(例如并且如果适用于特定权利要求元素)用于移动设备的基带集成电路或处理器集成电路、或者服务器、蜂窝网络设备或其他计算或网络设备中的类似集成电路。
由于首先针对5G NR网络研究了高频段，因此在实际的移动无线系统中实施相应的解决方案时存在许多潜在的挑战。关键的挑战之一是传播信道的损失，其中包括巨大的自由空间传播损失、严重的渗透损失、大气气态损失、植物损失、雨水损失，散射/衍射和其他负面因素的影响。
问题1：LOS主导传输方案。无论是NR-HBS的室内覆盖还是室外覆盖，典型的传输链路都由视线(LOS)主导。LOS链路将约束每个面板以支持高层传输。
问题2：如果TRP具有多个面板，则实现每个面板的波束训练，以提高面板和用户之间的链路质量。多面板可以选择不同的波束来服务给定的用户。每个面板和用户之间的宽带波束成形链接称为波束成形信道。多面板波束训练操作将在不同波束成形的信道之间造成较大的信道增益差距。为了获得高性能，波束成形信道的完整CSI应该到达TRP侧，联合多面板操作将导致较长的CSI延迟和较高的处理复杂性。
问题3：如果TRP采取联合多TRP操作，则应在TRP侧实现波束成形信道的完整CSI。但是，在NR-HBS中，应考虑两个主要因素，以帮助TPR获得完整的下行链路CSI。第一个是较大的系统带宽。对于小区中心用户，由于用户侧功率限制，在一些预定义的子带中发送诸如探测参考信号(SRS)的上行参考信号，并且将通过多个连续的上行时隙来实现全带宽CSI测量。由于系统帧结构配置决定了多个连续的时隙持续时间，因此增加了上行链路传输开销并导致CSI过时。对于小区边缘用户，恶化的信道链路质量导致在TRP处质量较差的上行链路RS检测。小区边缘用户的有限发射功率将恶化上行链路RS检测。因此，基于完整下行链路CSI的联合TRP操作将在实际网络的实施中面临更多挑战。
因此，有必要研究用于NR-HBS系统的传输方案，以支持高秩的数据传输以及对TRP上不完善的下行链路CSI不敏感。
当前，假设每个面板和用户之间的完美的下行链路CSI，以便评估NR-HBS的不同天线配置的上限性能。基于完美的CSI，设计了联合的多面板和数字波束成形技术来支持下行链路高秩传输。关于更现实的传输方案的研究工作正在进行中。
根据本公开的实施例，实现了对NR-HBS中的高秩传输以及对不精确CSI的鲁棒性的要求。根据本公开的实施例，基于长期CSI的每个面板本征波束成形方案被设计为改善每个面板链路质量。根据本公开的实施例，该终端设备以有限的迭代操作有效地执行数据解码，甚至可以实现对于信道估计和代码检测的共同盲目。
图1示出了可以在其中实现本公开的实施例的通信环境的示意图。作为通信网络的一部分的通信环境100包括网络设备120以及终端设备110-1、终端设备110-2、……、终端设备110-N(可以统称为“终端设备110”)。应该理解的是，图1中所示的网络设备和终端设备的数目是为了说明的目的给出，而没有提出任何限制。通信系统100可以包括任何合适数目的网络设备和终端设备。应当理解，通信系统100还可以包括处于清楚目的而省略的其他元件。网络设备120可以与终端设备110通信。
通信系统100中的通信可以根据任何适当的通信协议来实现，包括但不限于第一代(1G)、第二代(2G)、第三代的蜂窝通信协议、(3G)，第四代(4G)和第五代(5G)等，诸如无线电气和电子工程师协会(IEEE)802.11等的无线局域网通信协议，和/或当前的任何其他协议已知或将来会发展。此外，该通信可以利用任何适当的无线通信技术，包括但不限于：码分多址(CDMA)，频分多地址(FDMA)，时分多地址(TDMA)，频分双工器(FDD)，时间划分双工器(TDD)，多输入多输出(MIMO)，正交频分多址(OFDMA)和/或任何当前已知或将来将要开发的技术。
图2示出了根据本公开的实施例的传输架构的示意图。如图2所示，网络设备120可以包括编码模块210-1，…，编码模块210-Q(统称为“(多个)编码模块210”，其中Q是整数)，波束成形模块，面板230-1，...，面板230-Q(统称为“(多个)面板230”，其中Q是整数)。每个面板上都有连接到天线Ni的Mi射频(RF)模块，其中1≤i≤Q。仅出于清楚的目的，图2仅示出了网络设备120处的一个多面板配置。应当注意，终端设备110也可以配置有多个面板。终端设备110-1可以包括检测模块240和解码模块250。终端设备110-1具有由K个RF模块控制的K个天线，以保证下行链路接收可靠性。然后，第i个面板和用户之间的信道可以利用具有K×Ni维的Hi表示。
应当注意，网络设备120和终端设备110-1还可以包括任何其他合适的模块。图2中所示的模块的数目仅是出于说明的目的，而不是限制。仅出于说明的目的，此后参考图2描述本公开的实施例。
图3示出了根据本公开的实施例的方法300的流程图。方法300可以在网络设备120处实现。
在框310处，网络设备120确定与对来自多个流的数据进行编码有关的参数。参数包括用于传输数据的天线端口的数目。天线端口的数目在下文中以“L”表示。例如，如图2所示，在编码模块210-1处编码的数据来自不同的流S11和S12，并且该数据被扩展到两个天线端口。在一些实施例中，流的数目M可以不大于天线端口的数目L。参数还包括资源块中的子载波的数目。子载波的数目在下文中表示为“P”。子载波的数目也可以称为编码长度。
参数还包括用于编码数据的资源块的数目。资源块的数目可以表示为“N”。在一些实施例中，可以基于网络设备120与终端设备110-1之间的信道信息来确定资源块的数目。例如，终端设备110-1可以发送上行链路探测参考信号(SRS)，并且网络设备120可以基于SRS确定信道信息。
在框320处，网络设备120基于参数确定码本。例如，码本可以是信道的分集增益的矩阵W。在一些实施例中，可以基于参数来确定码本的维。例如，如上所述，天线端口的数目是L，子载波的数目是P，矩阵W是L*P矩阵。
在一些实施例中，编码模块210-1可以利用码本对数据进行编码。编码模块210-1可以利用码本中的对应码字对数据中的每个符号进行编码。例如，在时间n，编码模块210-1可以利用来自码本的矩阵w1对来自流S11的原始符号sn，1进行编码，并且可以利用来自码本的矩阵w2对来自流S12的原始符号sn，2进行编码。时间n处的编码数据可以用下面的公式(1)表示。
其中L也等于同时发送的符号数目，它也是给定面板的(多个)子本征信道的数目/秩。运算符表示克罗内克(Kronecker)积，运算符/>表示矢量或矩阵转置运算。
在一些实施例中，可以预先将参数发送到终端设备110-1。例如，可以经由无线电资源控制(RRC)信令来发送参数。备选地，可以在物理下行链路控制信道(PDCCH)中发送参数。例如，参数可以被包括在下行链路控制信息(DCI)中。DCI还可以包括资源块的开始位置。在一些实施例中，码本对于网络设备和终端设备也是已知的。在一些实施例中，参数在介质接入控制控制元素(MAC-CE)中发送。
这样，将要发送的数据映射到三维矩阵。通过三个阶数参数L，P，N灵活地控制空间复用增益和发送分集增益，以充分支持高频带不同的下行链路传输。通过参数设置可以灵活地控制高频段系统和低频段系统的统一传输方案。例如，设置P＝1,N＝1，降级为基于本征的波束成形传输方案，该方案是专为低频带大规模MIMO系统设计的。
在示例实施例中，网络设备120可以既支持传统传输方案又支持根据本公开实施例的传输方案。例如，终端设备处于覆盖范围的边缘，或者终端设备的参考信号很长，网络设备120被触发以执行将数据映射到三维矩阵，并且网络120通知终端设备它使用哪个传输方案。另外，如果没有参考信号供终端设备解码，则网络设备120也被触发以执行将数据映射到三维矩阵。
在框330处，网络设备120使用多个资源块将利用码本编码的数据发送到终端设备110-1。在一些实施例中，网络设备120可以确定具有更好的信道质量的信道以发送经编码的数据。例如，为了改善下行链路信道质量，波束成形模块220对面板的每个波束执行波束训练，以将其最佳波束对准终端设备110-1。如果第i个面板上有Mi个RF模块，则第i个面板可以同时支持多达Mi个波束的传输。如果将波束矩阵表示为具有维Ni×Mi的Ai，则第i个面板和用户之间的波束形成信道可以表示为以下公式(2)：
该矩阵Ai用于给定时隙的所有子载波，它属于宽带波束成形矩阵。仅为了清楚起见，省略了波束成形的信道矩阵的频率索引。波束成形的信道的维为K×Mi。矩阵Ai的列由公共码本选择，并由实际传播信道确定。可以通过波束扫描获得矩阵Ai。可替代地，可以通过计算信道信息来获得矩阵Ai。例如，可以通过SRS获得矩阵。
由于NR-HBS通常具有宽的带宽(例如，超过1GHz)，因此用户将通过两种方法发送上行链路SRS。第一个是在给定的上行链路时隙中，用户在整个带宽中发送SRS，但是用于SRS传输的(多个)RE的粒度较大，以便在有限的用户总发送功率下保证SRS检测质量。如果RE粒度为子载波μ，则TRP可以通过以下公式(3)获得非连续频域信道：
子载波的总数是Nc＝μNg。在这种情况下，TRP无法在频域中获取完整的下行链路CSI。在这种情况下，可以设计宽带波束成形。下行信道协方差矩阵可以通过以下公式(4)求出：
第二种用于上行链路SRS传输的方法是用户在预定义或预指示的子带中发送密集的SRS，并且用户占用多个连续的上行链路时隙来完成整个频带SRS传输。例如，在每个上行链路时隙处，用户发送SRS跨度l0子载波，并且T个连续的上行链路时隙用于探测所有子载波Nc＝Tl0。在第i个上行链路时隙中，TRP可以得到部分下行信道矩阵，如以下公式(5)所示：
然后，可以将下行链路信道协方差矩阵表示为以下公式(6)：
然后，可以根据SRS传输方案确定下行链路协方差矩阵
可以如下式(8)那样对协方差矩阵进行奇异值分解(SVD)：
其中矩阵Vi是具有Mi×Mi维的幺正矩阵，矩阵Di是对角实体降序的对角矩阵。根据波束成形的信道质量、传输参数或其他特定标准，如果第i个面板支持L(i)个数据流，则选择矩阵Vi的第一L(i)列向量作为本征波束矩阵。本征波束成形矩阵可以表示为然后，第i个面板的最终本征信道可以表示为以下公式(9)：
矩阵的维数是K×L(i)，i＝1，…，Q。
图4示出根据本公开的实施例的对数据进行编码的示意图。多个资源块的数目为N。可以将经编码的数据视为三维矩阵410。在不同离散时间的经编码的数据可以表示为C1，C2，…，和CN。
图5示出了根据本公开的实施例的方法500的流程图。方法500可以在终端设备(例如，终端设备110-1)处实现。
在框510处，终端设备110-1接收多个资源块中的数据。在一些实施例中，检测模块240可以检测已经用三阶维度矩阵编码的数据。例如，假设无线信道在T时隙期间是频率平坦的并且是准静态的，则每个时隙包括P个符号。如果第n个码矩阵表示为Cn，则接收到的数据矩阵Yn可以表示为以下公式(10)：
Yn＝ρHeigenCn+Zn (10)
其中矩阵Zn是附加噪声矩阵或干扰加噪声矩阵(IpN)，ρ是每个端口的归一化信噪功率比(SNR)。
如上所述，经编码的数据可以用公式(1)表示，并且定义为W＝[W1，W2，…，WL]，接收到的数据矩阵可以表示为以下公式(11)：
其中表示每个符号在L个天线端口上都未占用，/>表示从其矢量自变量形成对角矩阵。给定面板的码率βtstc和多路复用增益κmux可以表示为以下公式(12)：
其中M表示天线的数目。对于所有Q个面板，码率βtstc和多路复用增益κmux可以表示为以下公式(13)：
对于矩阵Khatri-Rao积满足以下特性：
的运算表示从其矩阵自变量的对角形成列向量。/>的运算将其矩阵的列堆叠起来。矩阵A＝[a1，a2，…，aN]和矩阵B＝[b1，b2，…，bN]。对于克罗内克(Kronecker)积，满足以下属性：
矩阵A、B、C、D的维应满足矩阵乘积运算。利用这些矩阵运算特性，可以将接收到的矢量形式的数据表示为以下公式(16)：
在以下公式(17)中收集所有N个接收到的资源块：
为了简化公式(17)，将两个矩阵Ξ和Ψ定义为以下公式(18)：
接收到的数据矩阵可以进一步简化为以下公式(19)：
在框520处，终端设备110-1获得与编码数据有关的参数。参数用于解码接收到的数据。如上所述，参数包括用于传输数据的天线端口的数目。参数还包括资源块中的子载波的数目。参数还包括用于编码数据的资源块的数目。
在一些实施例中，可以预先接收参数。例如，可以经由无线电资源控制信令来发送参数。备选地，可以在物理下行链路控制信道(PDCCH)中发送参数。例如，参数可以被包括在下行链路控制信息(DCI)中。DCI还可以包括资源块的开始位置。
在框530处，终端设备110-1基于与参数相关联的码本对数据进行解码。在一些实施例中，码本可以基于参数。例如，码本可以是信道的分集增益的矩阵W。在一些实施例中，可以基于参数来确定码本的维度。例如，如上所述，天线端口的数目是L，子载波的数目是P，矩阵W是L*P矩阵。
这样，终端设备110-1不需要参考信号来解码数据。无需准确的信道状态信息(CSI)，即可解码数据。因此，实现了CSI的鲁棒性。另外，还提高了信道的可靠性。
在一些实施例中，为了提高解码性能，矩阵W＝[W1，W2，…，WL]可以是定义为以下公式(20)的范德蒙德矩阵：
[W]p，m＝exp[-j2π(m-1/L2)(p-1)] (20)
其中m＝(l-1)L+i，i＝1，…，L，l＝1，…，L。矩阵W是半单位矩阵，其是满秩的并且满足发送功率约束。可以控制三个扩展多路复用参数，即本征信道秩，码块长度和空间多路复用流的数目，以实现所需的链路性能。
如上所述，接收到的数据可以用以上公式(19)表示。在公式(19)中，矩阵W，Ξ，Ψ都是预定义的矩阵，并且本征信道矩阵Heigen可以通过下行参考信号(诸如，解调参考信号(DMRS)检测)来测量。
在一些实施例中，所接收的数据可以包括符号序列。接收到的符号矩阵可以通过以下公式(21)导出：
其中，运算表示矩阵的伪求逆运算。可以基于不同的接收准则对接收到的符号矩阵进行解码。例如，迫零(ZF)可以用于解码接收到的符号矩阵。
如果在网络设备120上配置(多个)面板Q，则每个面板发送不同的符号，则终端设备110-1处的接收信号矩阵可以表示为以下公式(22)：
为了简化接收到的符号矩阵，可以定义以下矩阵：
如上所述，终端设备110-1已知矩阵可以对来自多个面板的信号进行解码，如果将ZF算法用于符号检测，则检测到的符号矩阵可以表示为以下公式(24)：
在一些实施例中，可以在终端设备110-1处对从所有面板发送来的符号矩阵进行联合解码。终端设备110-1可以执行盲解码。因此，减少了下行链路RS开销。由于三线性模型的对称性，上式(22)具有三个表达式，如以下式(25)所示：
由于矩阵在终端设备110-1处都是已知的，因此迭代算法可以用于/>和/>的联合解码。最初，/>的初始估计可以通过/>的SVD获得，也可以使用DMRS的粗略估计结果。在第i次迭代时，/>和/>的更新公式可以表示为以下公式(26)：
在一些实施例中，定义用于第i次迭代时的估计误差的参数εi，其表示如下：
如果|εi-εi-1|≤λ，则迭代操作终止，λ是可用于控制解码性能的预定义值。
图6示出根据本公开的实施例的对数据进行解码的示意图。如图6所示，在多个资源块中接收数据610，其表示在矩阵中。数据610可以用3个表达式来处理。
根据本公开的实施例，实现了对NR-HBS中的高秩传输以及对不精确CSI的鲁棒性的要求。根据本公开的实施例，基于长期CSI的每个面板本征波束成形方案被设计为改善每个面板链路质量。在选定的本征信道上，设计了基于三阶张量的时空编码方案，以进一步权衡链路可靠性和空间复用增益。利用张量编码方案的特殊属性，终端设备可以以有限的迭代操作有效地执行符号解码，甚至可以实现信道估计和代码检测的共同盲解。利用一个TRP可以实现多面板高秩传输。
在一些实施例中，用于执行方法300的设备(例如，网络设备120)可以包括用于执行方法300中的相应步骤的各个部件。可以以任何适当的方式来实现这些部件。例如，它可以通过电路或软件模块来实现。
在一些实施例中，该装置包括：用于在多输入多输出(MIMO)通信网络中的网络设备处确定与编码数据有关的参数的部件，参数包括：用于编码数据的多个资源块的数目、用于发送数据的天线端口的数目、以及每个资源块中的子载波的数目；用于基于参数来确定用于编码数据的码本的部件；以及用于使用多个资源块将利用码本编码的数据发送到终端设备的部件。
在一些实施例中，用于确定参数的部件包括：用于基于网络设备和终端设备之间的探测参考信号(SRS)传输，确定信道信息的部件；以及用于基于信道信息，确定多个资源块的数目的部件。
在一些实施例中，数据包括符号序列，该装置还包括：用于使用码本中的相应的码字对每个符号进行编码的部件。
在一些实施例中，用于发送数据的部件包括：用于确定网络设备与终端设备之间的多个信道的信道质量的部件；用于从多个信道中选择信道质量超过阈值质量的信道的部件；以及用于在所选择的信道中使用多个资源块来发送数据的部件。
在一些实施例中，用于确定码本的部件包括：用于基于天线端口的数目和每个资源块中的子载波的数目，确定码本的维的部件；以及用于基于维，从一组预定义的码本中选择码本的部件。
在一些实施例中，参数是在以下之一中被发送的：物理下行链路控制信道(PDCCH)、介质接入控制控制元素(MAC-CE)和无线电资源控制(RRC)信令。
在一些实施例中，用于执行方法500的设备(例如，终端设备110-1)可以包括用于执行方法300中的相应步骤的各个部件。这些部件可以以任何适当的方式来实现。例如，它可以通过电路或软件模块来实现。
在一些实施例中，该装置包括：用于在多输入多输出(MIMO)通信网络中的终端设备处接收多个资源块中的数据的部件；用于获得与编码数据相关的参数的部件，参数包括：多个资源块的数目、用于发送数据的天线端口的数目、以及每个资源块中的子载波的数目；用于基于与参数关联的码本对数据进行解码的部件。
在一些实施例中，数据包括符号序列，并且用于对数据进行解码的部件包括：用于使用码本中的相应的码字对每个符号进行解码的部件。
在一些实施例中，用于对数据进行解码的部件包括：用于确定接收数据的信道的部件；以及用于基于解调参考信号(DMRS)，确定信道的信道信息的部件；以及用于与信道信息相关联地解码数据的部件。
在一些实施例中，参数在无线电资源控制信令中或在物理下行链路控制信道(PDCCH)中被接收。
在一些实施例中，码本的维是基于天线端口的数目和每个资源块中的子载波的数目来确定的，并且其中码本基于维从一组预定义的码本中选择。
图7是适合于实现本公开的实施例的设备700的简化框图。设备700也可以在终端设备110-1和网络设备120处实现。如图所示，设备700包括一个或多个处理器710、耦合到(多个)处理器710的一个或多个存储器720、耦合到处理器710的一个或多个发射器和/或接收器(TX/RX)740。
处理器710可以是适合于本地技术网络的任何类型，并且作为非限制性示例，可以包括通用计算机、专用计算机、微处理器、数字信号处理器(DSP)和基于多核处理器架构的处理器中的一种或多种。设备700可以具有多个处理器，诸如专用集成电路芯片，处理器在时间上从属于与主处理器同步的时钟。
存储器720可以是适合于本地技术网络的任何类型，并且作为非限制性示例，可以使用任何合适的数据存储技术来实现，诸如非暂态计算机可读存储介质、基于半导体的存储器设备、磁存储器设备和系统、光学存储器设备和系统、固定存储器和可移动存储器。
存储器720存储程序730的至少一部分。TX/RX 740用于双向通信。TX/RX 740具有至少一个天线以促进通信，尽管实际上本申请中提到的接入节点可以具有多个天线。通信接口可以表示与其他网络元件通信所必需的任何接口。
假定程序730包括程序指令，该程序指令在由相关联的处理器710执行时使得设备700能够根据本公开的实施例进行操作，如本文中参考图3至图6讨论的。也就是说，本公开的实施例可以通过可以由设备700的处理器710执行的计算机软件来实现，或者通过硬件来实现，或者通过软件和硬件的组合来实现。
在本公开的上下文中，计算机程序代码或相关数据可以由任何合适的载体携带，以使设备，装置或处理器能够执行上述各种处理和操作。载体的示例包括信号，计算机可读介质等。
虽然本说明书包含很多特定的实现细节，但是这些不应当被解释为对任何公开内容或可能要求保护的内容的范围的限制，而应当被解释为对特定实现的特定公开内容特定的特征的描述。在单独实施例的上下文中在本说明书中描述的某些特征也可以在单个实施例中组合实现。相反，在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以分别在多个实施例中或以任何合适的子组合来实现。此外，尽管以上可以将特征描述为以某些组合起作用并且甚至最初如此要求保护，但是在某些情况下，可以从组合中排除所要求保护的组合中的一个或多个特征，并且所要求保护的组合可以涉及子组合或子组合的变体。
类似地，尽管在附图中以特定顺序描绘操作，但是这不应当被理解为要求这样的操作以所示的特定顺序或以连续的顺序执行，或者执行所有示出的操作以实现期望的效果。结果。在某些情况下，多任务和并行处理可能是有利的。此外，上述实施例中的各种系统组件的分离不应当被理解为在所有实施例中都需要这种分离，并且应当理解，所描述的程序组件和系统通常可以集成在单个软件产品中，或者打包成多个软件产品。
当结合附图阅读时，鉴于前述描述，对本公开的前述示例性实施例的各种修改、改编对于本领域技术人员而言将变得很清楚。任何和所有修改仍将落入本公开的非限制性和示例性实施例的范围内。此外，受益于前述说明书和相关附图中呈现的教导的本公开的这些实施例所涉及的本领域技术人员将能够想到本文中阐述的本公开的其他实施例。
因此，应当理解，本公开的实施例不限于所公开的特定实施例，并且修改和其他实施例旨在被包括在所附权利要求的范围内。尽管本文中使用特定术语，但是它们仅在一般和描述性意义上使用，而不是出于限制的目的。

Claims (6)

1.一种网络设备，包括：
至少一个处理器；以及
至少一个存储器，存储计算机程序代码；
其中所述计算机程序代码被配置为被处理器执行以实现：
在多输入多输出MIMO通信网络中的所述网络设备处，确定与编码数据有关的参数，所述参数包括：用于编码所述数据的多个资源块的数目、用于发送所述数据的天线端口的数目、每个资源块中的子载波的数目；
基于所述参数，确定用于编码所述数据的码本，所述码本是信道的分集增益的矩阵W，所述矩阵W是L*P矩阵，其中天线端口的数目是L，子载波的数目是P；以及
使用所述多个资源块将利用所述码本编码的所述数据发送到终端设备。
2.根据权利要求1所述的网络设备，其中所述网络设备被使得通过以下来确定所述参数：
基于所述网络设备和终端设备之间的探测参考信号SRS传输，确定信道信息；以及
基于所述信道信息，确定所述多个资源块的所述数目。
3.根据权利要求1所述的网络设备，其中所述数据包括符号序列，并且其中所述网络设备还被使得：
使用所述码本中的相应的码字对每个符号进行编码。
4.根据权利要求1所述的网络设备，其中所述网络设备被使得通过以下来发送所述数据：
确定所述网络设备与终端设备之间的多个信道的信道质量；
从所述多个信道中选择信道质量超过阈值质量的信道；以及
在所选择的所述信道中使用所述多个资源块来发送所述数据。
5.根据权利要求1所述的网络设备，其中所述网络设备被使得通过以下来确定所述码本：
基于所述天线端口的所述数目和每个资源块中的子载波的所述数目，确定所述码本的维；以及
基于所述维，从一组预定义的码本中选择所述码本。
6.根据权利要求1所述的网络设备，其中所述参数是在以下之一中被发送的：物理下行链路控制信道PDCCH、介质接入控制控制元素MAC-CE和无线电资源控制RRC信令。
CN201880098718.5A 2018-10-15 2018-10-15 用于下行链路传输的方法、设备以及计算机可读介质 Active CN112840577B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2018/110294 WO2020077504A1 (en) 2018-10-15 2018-10-15 Methods, devices and computer readable medium for downlink transmissions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112840577A CN112840577A (zh) 2021-05-25
CN112840577B true CN112840577B (zh) 2024-05-14

Family

ID=70283373

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201880098718.5A Active CN112840577B (zh) 2018-10-15 2018-10-15 用于下行链路传输的方法、设备以及计算机可读介质

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN112840577B (zh)
WO (1) WO2020077504A1 (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114665930B (zh) * 2022-03-16 2023-07-18 南京邮电大学 去蜂窝大规模mimo系统的下行链路盲信道估计方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102394678A (zh) * 2011-06-30 2012-03-28 电信科学技术研究院 开环传输预编码处理和检测方法、装置及开环传输系统
CN103891380A (zh) * 2011-11-02 2014-06-25 夏普株式会社 通信系统、移动站装置、基站装置、通信方法及集成电路
CN107645329A (zh) * 2012-01-21 2018-01-30 华为技术有限公司 数据的传输方法及装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8351544B2 (en) * 2008-12-15 2013-01-08 Motorola Mobility Llc Method and apparatus for codebook-based feedback in a closed loop wireless communication system
CN102340463B (zh) * 2010-07-26 2014-07-30 华为技术有限公司 一种信道估计方法、装置和系统
US8879496B2 (en) * 2011-12-19 2014-11-04 Ofinno Technologies, Llc Beamforming codeword exchange between base stations
WO2013129985A1 (en) * 2012-03-02 2013-09-06 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Radio base station and method therein for transforming a data transmission signal
US9276777B2 (en) * 2012-10-15 2016-03-01 Intel Deutschland Gmbh Method for determining feedback information and circuit to perform such method
EP2947935A4 (en) * 2013-01-21 2016-08-31 Fujitsu Ltd METHOD FOR TRANSMITTING CHANNEL STATE INFORMATION REFERENCE SIGNAL, BASE STATION, TERMINAL, SYSTEM, MACHINE READABLE PROGRAM, AND INFORMATION CARRIER FOR STORING A MACHINE-READABLE PROGRAM
CN106911370B (zh) * 2015-12-21 2020-06-26 上海诺基亚贝尔股份有限公司 基于小区专用参考信号的预编码方法及装置
US10164694B2 (en) * 2016-01-29 2018-12-25 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Beamforming using an antenna array
CN107342798B (zh) * 2016-04-28 2021-01-22 电信科学技术研究院 一种确定码本的方法及装置
CN108631999B (zh) * 2017-03-25 2021-07-09 华为技术有限公司 信令的发送方法，装置和系统

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102394678A (zh) * 2011-06-30 2012-03-28 电信科学技术研究院 开环传输预编码处理和检测方法、装置及开环传输系统
CN103891380A (zh) * 2011-11-02 2014-06-25 夏普株式会社 通信系统、移动站装置、基站装置、通信方法及集成电路
CN107645329A (zh) * 2012-01-21 2018-01-30 华为技术有限公司 数据的传输方法及装置

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
CATT.R1-121100 "Evaluation of DMRS based distributed transmission for E-PDCCH".3GPP tsg_ran\WG1_RL1.2012,(第TSGR1_68b期),全文. *
Huawei, HiSilicon.R1-1705071 "Codebook based transmission for UL MIMO".3GPP tsg_ran\WG1_RL1.2017,(第TSGR1_88b期),全文. *
samsung. "R1-1801268-38213-f00 - Codebook_v1".3GPP tsg_ran\WG1_RL1.2018,全文. *
TD-LTE系统资源分配研究与建议;张长青;;移动通信(第16期);全文 *
增强MIMO OFDM无线通信仿真;杨秀梅;熊勇;贾国庆;;系统仿真学报(第08期);全文 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2020077504A1 (en) 2020-04-23
CN112840577A (zh) 2021-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10476571B2 (en) Method and apparatus to enable channel compression in advanced wireless communication systems
US11451274B2 (en) Adaptive downlink multi user multiple input multiple output (MU-MIMO)precoding using uplink signal subspace tracking for active antenna systems AAS
EP3504854B1 (en) System and method for transmitting a sub-space selection
US9148208B2 (en) Antenna selection codebook for full dimensional MIMO systems
CN107872261B (zh) 一种报告信道状态信息的方法、用户设备和基站
US10200170B2 (en) Method and apparatus for a multi-cell full-dimension MIMO system
KR20180042773A (ko) 대규모 안테나를 이용하는 무선 통신 시스템에서 프리코딩을 수행하기 위한 장치 및 방법
CN115152293A (zh) 信道状态信息(csi)报告中的信息的指示
WO2021128289A1 (en) Uplink grant downlink control information for frequency domain compressed uplink precoding
WO2021081979A1 (en) Uplink subband precoding via sounding reference signals precoded by frequency domain bases
WO2021109137A1 (en) Robustness considerations for 2-stage dci for frequency domain compressed uplink subband precoding
CN115485986A (zh) 基于经修改的类型ii端口选择码本的频率选择性单频网
WO2022009151A1 (en) Shared csi-rs for partial-reciprocity based csi feedback
US20230291452A1 (en) Multiple-transmission-reception-point measurement and transmission in wireless communication system
CN111788785B (zh) 一种预编码矩阵索引上报方法、通信装置及介质
US20220321176A1 (en) Approaches for beam measurements
US20230155763A1 (en) Uplink subband precoding via linear combination of frequency domain bases
US20150372733A1 (en) Method for efficiently transmitting signal in multi-antenna wireless communication system and apparatus for same
WO2021128258A1 (en) Uplink downlink control information design for sounding reference signals precoded by frequency domain bases
CN112840577B (zh) 用于下行链路传输的方法、设备以及计算机可读介质
WO2023170655A1 (en) Type ii precoder matrix indicator (pmi) enhancement for coherent joint transmission (cjt)
US20240056137A1 (en) Network node and method for creating a precoder in a wireless communications network
CN117678163A (zh) 用于端口选择码本增强的方法和装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant