CN113872650A - 无线通信方法、装置、设备、系统和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种无线通信方法、装置、设备、系统和存储介质。方法应用于无线通信系统,无线通信系统包括终端,以及两个或以上通信连接终端的TRP;方法包括:获取终端与各TRP之间的上行信道响应;确定目标TRP;目标TRP为用于向终端发送下行通信数据的TRP;对于每一目标TRP,根据除该目标TRP对应的上行信道响应外的其余上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵;预编码矩阵用于生成该目标TRP对应的下行通信数据。采用本申请的方法能够降低各目标TRP之间传输数据的干扰,并增加每个天线的隔离度,进而可提高系统的空分复用性能以及信道传输的可靠性。
Description
技术领域
本申请涉及无线通信技术领域,特别是涉及一种无线通信方法、装置、中央处理设备、终端设备、无线通信系统和计算机可读存储介质。
背景技术
5G NR(5G New Radio,5G新空口)系统支持多种应用场景,包括eMBB(EnhancedMobile Broadband,增强移动宽带)、URLLC(Ultra-reliable and Low LatencyCommunications,高可靠和低延迟通信)和mMTC(Massive Machine Type Communication,大规模机器类型通信)。URLLC作为5G的三大应用场景之一,可以被广泛应用在工业控制、设备自动化、物联网、远程手术等场景中。为确保URLLC的正常进行,移动网络需提供1ms到10ms的端到端时延,以及99.999%的业务可靠性保证。而mTRP(muti-TransmissionReception Point,多传输接收节点)技术可以充分体现URLLC场景下低延时高可靠的特性。
然而,经发明人研究发现,在目前的mTRP无线通信场景中,存在通信可靠性低的问题。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够提高无线通信可靠性的无线通信方法、装置、中央处理设备、终端设备、通信系统和计算机可读存储介质。
一种无线通信方法,应用于无线通信系统,无线系统包括终端,以及两个或以上通信连接终端的传输接收节点TRP;所述方法包括:
获取终端与各TRP之间的上行信道响应;
确定目标TRP;目标TRP为用于向终端发送下行通信数据的TRP;
对于每一目标TRP,根据除该目标TRP对应的上行信道响应外的其余上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵;预编码矩阵用于生成该目标TRP对应的下行通信数据。
一种无线通信装置,应用于无线通信系统,该无线通信系统包括终端,以及两个或以上通信连接终端的TRP;所述装置包括:
上行信道响应获取模块,用于获取终端与各TRP之间的上行信道响应;
目标TRP获取模块,用于确定目标TRP;目标TRP为用于向终端发送下行通信数据的TRP;
预编码矩阵获取模块,用于针对每一目标TRP,根据除该目标TRP对应的上行信道响应外的其余上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵;预编码矩阵用于生成该目标TRP对应的下行通信数据。
一种中央处理设备,包括处理器,所述处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
获取终端与各TRP之间的上行信道响应;
确定目标TRP;目标TRP为用于向终端发送下行通信数据的TRP;
对于每一目标TRP,根据除该目标TRP对应的上行信道响应外的其余上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵;预编码矩阵用于生成该目标TRP对应的下行通信数据。
上述无线通信方法、装置和中央处理设备,中央处理设备获取无线通信系统中终端与各TRP之间的上行信道响应,并从各TRP中确定用于向终端发送下行通信数据的目标TRP。对于每一个目标TRP,中央处理设备根据除该目标TRP对应的上行信道响应以外的其余上行信道响应,确定该目标TRP对应的预编码矩阵,预编码矩阵用于生成该目标TRP对应下行通信数据。如此,中央处理设备可根据各TRP的联合上行信道响应计算每个目标TRP对应的预编码矩阵,并通过各预编码矩阵自适应地对相应的目标TRP的通信数据进行预处理,以令各目标TRP发送经预编码处理的通信数据(即下行通信数据),从而可降低各目标TRP之间传输数据的干扰,并增加每个天线的隔离度,进而可提高系统的空分复用性能以及信道传输的可靠性。
一种无线通信方法,所述方法包括:
终端接收各目标TRP发送的下行通信数据;下行通信数据为采用预编码矩阵处理通信数据符号后得到的数据,预编码矩阵根据上述无线通信方法得到;
终端基于各下行通信数据,估计各目标TRP在第一时隙下对应的下行信道响应;
终端根据各下行通信数据和各目标TRP在第一时隙下对应的下行信道响应,得到通信数据符号。
一种无线通信装置,应用于终端,所述装置包括:
接收模块,用于接收各目标TRP发送的下行通信数据;下行通信数据为采用预编码矩阵处理通信数据符号后得到的数据,预编码矩阵根据上述无线通信方法得到;
信道响应估计模块,用于基于各所述下行通信数据,估计各所述目标TRP在第一时隙下对应的下行信道响应;
通信数据符号获取模块,用于根据各所述下行通信数据和各所述目标TRP在第一时隙下对应的下行信道响应,得到通信数据符号。
一种终端设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:
接收各目标TRP发送的下行通信数据;下行通信数据为采用预编码矩阵处理通信数据符号后得到的数据,预编码矩阵根据上述无线通信方法得到;
基于各下行通信数据,估计各目标TRP在第一时隙下对应的下行信道响应;
根据各下行通信数据和各目标TRP在第一时隙下对应的下行信道响应,得到通信数据符号。
上述无线通信方法、装置和终端,终端接收各目标TRP发送的下行通信数据,并基于各下行通信数据估计第一时隙下各目标TRP对应的下行信道响应。重案根据各下行通信数据和第一时隙下的各下行信道响应,得到通信数据符号。其中,各下行通信数据是根据上述从中央处理设备侧执行的无线通信方法得到。如此,终端可接收到干扰较少的下行通信数据,从而可提高通信数据符号的准确性,进而提高通信可靠性。此外,终端根据第一时隙下终端与各TRP的下行信道响应,从下行通信数据中得到通信数据符号,从而可结合数据收发时的实时信道参数得到通信数据符号,进而可提高通信可靠性。
一种无线通信系统,所述系统包括如上所述的中央处理设备和如上所述的终端设备,所述系统还包括两个或以上TRP。各TRP均通信连接所述终端设备,且各TRP均连接所述中央处理设备;每一TRP用于在获取到下行通信数据的情况下,向终端设备发送下行通信数据。
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一实施例中的无线通信方法的步骤。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案,下面将对实施例或传统技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为一个实施例中无线通信方法的应用环境图;
图2A为一个实施例中中央处理设备的第一设置示意图;
图2B为一个实施例中中央处理设备的第二设置示意图;
图3为一个实施例中无线通信方法的第一流程示意图;
图4为一个实施例中待处理信道响应获取步骤的流程示意图;
图5为一个实施例中下行通信数据获取步骤的流程示意图;
图6为一个实施例中无线通信方法的第二流程示意图;
图7为一个实施例中发送测量信号步骤的流程示意图;
图8为一个实施例中无线通信方法的第三流程示意图;
图9为一个实施例中无线通信方法的第四流程示意图;
图10为一个实施例中无线通信方法的第五流程示意图;
图11为一个实施例中无线通信装置的第一结构示意图;
图12为一个实施例中无线通信装置的第二结构示意图;
图13为一个实施例中终端设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。
可以理解,本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种参数或设备,但这些参数或设备不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个设备(或参数)与另一个设备(或参数)区分。
需要说明的是,当一个元件被认为是“连接”另一个元件时,它可以是直接连接到另一个元件,或者通过居中元件连接另一个元件。此外,以下实施例中的“连接”,如果被连接的对象之间具有电信号或数据的传递,则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
在此使用时,单数形式的“一”、“一个”和“所述/该/其”也可以包括复数形式,除非上下文清楚指出另外的方式。“多个”可以指两个或以上的情况。还应当理解的是,术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在,但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时,在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
下述各实施例所涉及的“上行”和“下行”,其参照物均为终端,即上行是指终端发送通信数据,TRP接收该通信数据的通信过程,下行是指TRP发送通信数据,终端接收该通信数据的通信过程。基于此,可以理解,下述各实施例的“下行通信数据”为TRP发送给终端的通信数据,“下行信道”为下行通信数据的传输信道,“上行通信数据”为终端发送给TRP的通信数据,“上行信道”为上行通信数据的传输信道。
下述实施例中,Xi为第i个TRP发送的频域数据符号,其中,ni为第i个TRP待发送频域数据符号的层数,N为长度,即x11至x1N是第一层数据,至是第ni层数据。Hi down为终端对第i个TRP的频域信道响应(下行信道),其中,m为终端的接收天线数,且 为终端的第m个天线对第ni层数据的频域信道响应,按此理解,h11为终端的第1个天线对第1层数据的频域信道响应,为终端的第1个天线对第ni层数据的频域信道响应,hm1为终端的第m个天线对第1层数据的频域信道响应。
终端接收的频域数据Y可记为Y=<Hdown|X>+Z,其中,Z为高斯白噪声,<Hdown|=[H1 down...HP down],|X>=[X1...XP]T,其中P为无线通信系统中TRP的个数。由此可见,终端接收到的总数据等于各TRP发送的频域数据符号乘上对应的频域信道响应之和,再加上高斯白噪声。
本申请的无线通信方法可以应用在mTRP中,其中,mTRP技术是指终端可同时与两个或以上的TRP通信连接,并可同时接收多个TRP发送的通信数据的技术。其中,TRP可以是具备无线通信功能以及上下行通信功能的设备,用于为终端提供通信服务。具体而言,TRP可以但不限于是基站、AP(Wireless Access Point,无线访问接入点)和路由器等。终端可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑和便携式可穿戴设备。
本申请提供的无线通信方法,可以应用于如图1所示的无线通信系统中。在一个实施例中,该无线通信系统为5G通信系统,且可应用于URLLC和/或eMBB通信场景。
请参阅图1,终端102同时通信连接多个TRP 104,并可同时接收各TRP 104发送的通信数据。各TRP 104均与中央处理设备106进行数据交互,换言之,各TRP 104可向中央处理设备106发送数据(如TRP 104可将本设备估计得到的上行信道响应发送至中央处理设备106),也可接收中央处理设备106下发的数据(如TRP 104可接收中央处理设备106下发的预编码矩阵、频域数据符号和/或经预编码处理后的下行通信数据)。可以理解,各TRP 104可通过有线连接或无线连接的方式连接中央处理设备106,以实现数据交互。
需要说明的是,中央处理设备106既可以是独立于各TRP的控制设备,也可以由通信系统中任意或特定的TRP充当。请参阅图2,图2示出了前述两种情况下无线通信系统的系统架构。在一些实施例中,当中央处理设备106为独立于各TRP的控制设备时,无线通信系统的系统架构可如图2A所示,此时,无线通信系统包括终端102、中央处理设备106以及多个TRP 104,终端102可同时接收部分或全部TRP 104的发送数据,各TRP 104均与中央处理设备106相连接。在另一些实施例中,当中央处理设备106由TRP充当时,无线通信系统的系统架构可如图2B所示,此时,无线通信系统包括终端102、第一TRP 108和第二TRP 110,第二TRP 110连接第一TRP 108,第一TRP 108的数量与第二TRP 110的数量之和大于或等于2。其中,第一TRP 108是指充当中央处理设备的TRP,第二TRP 110为除第一TRP108外的其余TRP。
在一个实施例中,如图3所示,提供了一种无线通信方法,该方法可以应用于图1-2中的中央处理设备或充当中央处理设备的器件(如第一TRP)。为便于说明和理解,以该方法应用于中央处理设备为例进行说明,该方法包括以下步骤:
步骤210,获取终端与各TRP之间的上行信道响应。
其中,上行信道响应可以是终端与TRP之间上行信道的信道响应,即终端向TRP发送上行通信数据时所使用信道的信道响应。为便于描述,下述实施例采用“TRP对应的上行信道响应”来指代终端与该TRP之间的上行信道响应,换言之,TRP A对应的上行信道响应是指终端与TRP A之间的上行信道响应,TRP B对应的上行信道响应是指终端与TRP B之间的上行信道响应。
具体而言,由于终端可与多个TRP进行上行通信,中央处理设备可获取终端与每一TRP之间的上行信道响应。例如,在无线通信系统中,终端同时与3个TRP通信连接,各TRP分别为TRP A、TRP B和TRP C,则中央处理设备可获取终端与TRP A之间的上行信道响应、终端与TRP B之间的上行信道响应和终端与TRP C之间的上行信道响应。
在一个实施例中,TRP可基于终端发送的测量信号估计该TRP对应的上行信道响应,并将估计得到的上行信道响应发送至中央处理设备。中央处理设备通过接收各TRP发送的数据,从而可获取无线通信系统的联合上行信道响应(即各TRP对应的上行信道响应)。在另一个实施例中,各TRP在接收到终端发送的测量信号的情况下,将该测量信号发送至中央处理设备,中央处理设备可依据每一TRP的测量信号来估计各TRP对应的上行信道响应,以获取联合上行信道响应。
步骤220,确定目标TRP;目标TRP为用于向终端发送下行通信数据的TRP。
其中,目标TRP为用于与终端进行下行通信的TRP。在一个实施例中,目标TRP的数量可为两个或以上。
具体而言,中央处理设备确定无线通信系统中的目标TRP,即确定需要采用系统中的哪些TRP来实现与终端的下行通信。可以理解,中央处理设备可根据通信要求和应用场景等因素,将系统中全部或部分TRP确认为目标TRP。其中,在系统的全部TRP均为目标TRP的情况下,各TRP均用于与终端进行下行通信,即用于向终端发送下行通信数据。当目标TRP为系统中的部分TRP时,非目标TRP可不与终端进行下行通信。需要说明的是,目标TRP并非必然是固定不变的,换言之,对于同一TRP而言,中央处理设备可在某次下行通信中将其确认为目标TRP,在另一次下行通信中将其确认为非目标TRP。
步骤230,对于每一目标TRP,根据除该目标TRP对应的上行信道响应外的其余上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵;预编码矩阵用于生成该目标TRP对应的下行通信数据。
具体而言,对于每一个目标TRP,中央处理设备均执行以下步骤,以得到各目标TRP对应的预编码矩阵:根据除该目标TRP(该目标TRP可以是当前正在处理的一个目标TRP)对应的上行信道响应外的其余上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵。换言之,在某一目标TRP为无线通信系统中的第i个TRP时,中央处理设备根据第1个TRP对应的上行信道响应,……,第i-1个TRP对应的上行信道响应,第i+1个TRP对应的上行信道响应,……第P个TRP对应的上行信道响应来得到第i个TRP对应的预编码矩阵。其中,对于第1个TRP至第i-1个TRP,第i+1个TRP至第P个TRP中的任意一个TRP,其既可为目标TRP,也可为非目标TRP。
也即,当无线通信系统中全部TRP均为目标TRP时,本实施例的其余上行信道响应包括除第i个TRP外其余TRP对应的上行信道响应。当无线通信系统包括非目标TRP和多个目标TRP时,本实施例的其余上行信道响应包括除第i个TRP外其余目标TRP对应的上行信道响应,以及非目标TRP对应的上行信道响应。
例如,无线通信系统包括目标TRP A、目标TRP B和非目标TRP C,中央处理设备可根据目标TRP B对应的上行信道响应和非目标TRP C对应的上行信道响应,得到目标TRP A的预编码矩阵;可根据目标TRP A对应的上行信道响应和非目标TRP C对应的上行信道响应,得到目标TRP B的预编码矩阵。由此可见,中央处理设备是根据不同的上行信道响应来得到每一目标TRP对应的预编码矩阵。
需要说明的是,上述第1、i-1、i+1、P个TRP等只是为了区分各TRP,以便于解释实施例中的“其余上行信道响应”,并非暗含对各TRP(或各目标TRP)的排序步骤,也不对TRP的数量或i的取值做出限制。可以理解,当i取值为1时,中央处理设备可根据第2个TRP对应的上行信道响应,……,第P个TRP对应的上行信道响应来得到第1个TRP对应的预编码矩阵;当i取值为P时,中央处理设备可根据第1个TRP对应的上行信道响应,……,第P-1个TRP对应的上行信道响应来得到第P个TRP对应的预编码矩阵。
在其中一个实施例中,中央处理设备可执行以下步骤:依次将每一目标TRP确定为当前目标TRP;在每一次确定目标TRP后,根据除当前目标TRP对应的上行信道响应外的其余上行信道响应,得到当前目标TRP对应的预编码矩阵,以得到各目标TRP对应的预编码矩阵。
本申请中,中央处理设备可根据无线通信系统的联合上行信道响应来确定各目标TRP对应的预编码矩阵,每一预编码矩阵用于生成对应的目标TRP的下行通信数据,如此,可降低各目标TRP之间传输数据的干扰,并增加每个天线的隔离度,进而提升URLLC_mTRP的性能。
上述无线通信方法,中央处理设备获取无线通信系统中终端与各TRP之间的上行信道响应,并从各TRP中确定用于向终端发送下行通信数据的目标TRP。对于每一个目标TRP,中央处理设备根据除该目标TRP对应的上行信道响应以外的其余上行信道响应,确定该目标TRP对应的预编码矩阵,预编码矩阵用于生成该目标TRP对应下行通信数据。如此,中央处理设备可根据各TRP的联合上行信道响应计算每个目标TRP对应的预编码矩阵,并通过各预编码矩阵自适应地对相应的目标TRP的通信数据进行预处理,以令各目标TRP发送经预编码处理的通信数据(即下行通信数据),从而可降低各目标TRP之间传输数据的干扰,并增加每个天线的隔离度,进而可提高系统的空分复用性能以及信道传输的可靠性。
在一个实施例中,对于每一目标TRP,根据除该目标TRP对应的上行信道响应外的其余上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵的步骤,包括:对于每一目标TRP,根据除该目标TRP对应的上行信道响应外,其余目标TRP对应的上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵。
具体而言,中央处理设备将各目标TRP对应的上行信道响应作为各预编码矩阵的获取依据,以排除非目标TRP对应的上行信道响应。对于每一个目标TRP,中央处理设备根据除该目标TRP对应的上行信道响应外,其余目标TRP对应的上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵。也即,对于某一选定的目标TRP,中央处理设备根据除选定的目标TRP外其余目标TRP对应的上行信道响应,得到选定的目标TRP对应的预编码矩阵。
换言之,对于第k个目标TRP,中央处理设备根据第1个目标TRP对应的上行信道响应,……,第k-1个目标TRP对应的上行信道响应,第k+1个目标TRP对应的上行信道响应,……,第R个目标TRP对应的上行信道响应来得到第k个目标TRP对应的预编码矩阵,其中R为目标TRP的个数。
例如,无线通信系统包括目标TRP A、目标TRP B和非目标TRP C,中央处理设备可根据目标TRP B对应的上行信道响应得到目标TRP A的预编码矩阵;根据目标TRP A对应的上行信道响应来得到目标TRP B的预编码矩阵。又例如,无线通信包括目标TRP A、目标TRPB和目标TRP D,中央处理设备可根据目标TRP B对应的上行信道响应和目标TRP D对应的上行信道响应,得到目标TRP A对应的预编码矩阵;可根据目标TRP A对应的上行信道响应和目标TRP D对应的上行信道响应,得到目标TRP B对应的预编码矩阵;以及根据目标TRP A对应的上行信道响应和目标TRP B对应的上行信道响应,得到目标TRP D对应的预编码矩阵。
需要说明的是,上述第1、k-1、k+1、R个目标TRP等只是为了区分各目标TRP,以便于解释实施例中的“其余上行信道响应”,并非暗含对各目标TRP的排序步骤,也不对目标TRP的数量或k的取值做出限制。可以理解,当k取值为1时,中央处理设备可根据第2个目标TRP对应的上行信道响应,……,第R个目标TRP对应的上行信道响应来得到第1个目标TRP对应的预编码矩阵;当k取值为R时,中央处理设备可根据第1个目标TRP对应的上行信道响应,……,第R-1个目标TRP对应的上行信道响应来得到第R个目标TRP对应的预编码矩阵。
本实施例中,通过以其余目标TRP对应的上行信道响应作为各预编码矩阵的获取依据,一方面可减少数据处理量并提升通信效率,另一方面还可提高各预编码矩阵的准确性,并进一步提高空分复用性能和通信可靠性。
在一个实施例中,上行信道响应为矩阵。根据除该目标TRP对应的上行信道响应外,其余目标TRP对应的上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵的步骤,包括:
基于其余目标TRP对应的上行信道响应中的任意列信道响应,得到该目标TRP对应的待处理信道响应,并根据该目标TRP对应的待处理信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵。
具体而言,每一TRP对应着一个矩阵形式的上行信道响应,为便于说明,本申请将第k个目标TRP对应的上行信道响应记为Hk up。对于每一个目标TRP,中央处理设备均执行以下步骤,以生成该目标TRP对应的预编码矩阵:根据除该目标TRP外其余目标TRP对应的上行信道响应中任意列信道响应,得到该目标TRP对应的待处理信道响应,并据此确定该目标TRP对应的预编码矩阵。在一个实施例中,中央处理设备可从除该目标TRP外其余目标TRP对应的上行信道响应内随机选取任意列信道响应,并据此得到该目标TRP对应的待处理信道响应。在另一个实施例中,中央处理设备可从其余目标TRP对应的上行信道响应中,选取正交性最佳的一列或多列信道响应作为待处理信道响应。
可以理解,本申请所述的“任意”可包括一个或多个的情况,换言之,中央处理设备至少可以通过以下4种方式之一来确定第k个目标TRP对应的待处理信道响应,其中,其余上行信道响应包括H1 up,……Hk-1 up,Hk+1 up,……HR up:
方式一:根据其余目标TRP对应的上行信道响应中任一上行信道响应的任一列信道响应确定第k个目标TRP对应的待处理信道响应;
方式二:根据其余目标TRP对应的上行信道响应中任一上行信道响应的任意多列信道响应确定第k个目标TRP对应的待处理信道响应;
方式三:根据其余目标TRP对应的上行信道响应中任意多个上行信道响应的任一列信道响应确定第k个目标TRP对应的待处理信道响应;
方式四:根据其余目标TRP对应的上行信道响应中任意多个上行信道响应的任意多列信道响应确定第k个目标TRP对应的待处理信道响应。
本实施例中,通过基于其余上行信道响应中的任意列信道响应,得到该目标TRP对应的待处理信道响应,并根据该目标TRP对应的待处理信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵,从而可在确保预编码矩阵准确性的同时,节省中央处理设备的计算量,并降低对中央处理设备的要求,进而可加快通信效率并降低无线通信系统的成本。
在一个实施例中,请参阅图4,基于其余目标TRP对应的上行信道响应中的任意列信道响应,得到该目标TRP对应的待处理信道响应的步骤,包括:
步骤310,对于其余目标TRP对应的上行信道响应中的每一上行信道响应,根据该上行信道响应中各列信道响应的正交性,将该上行信道响应中预设数量列信道响应确认为该目标TRP对应的初始信道响应;
步骤320,根据该目标TRP对应的各列初始信道响应确定该目标TRP对应的待处理信道响应。
其中,预设数量可根据设计需求确定,例如其取值可为1、2、3、……、N等,本申请对此不作具体限制。在一个示例中,预设数量可为1,以降低中央处理设备的数据处理量,并提高通信性能。每一目标TRP可对应多列初始信道响应。
具体而言,在确定第k个目标TRP对应的初始信道响应时,中央处理设备可执行以下步骤:对于其余上行信道响应H1 up,……Hk-1 up,Hk+1 up,……HR up中的每一个上行信道响应,根据该上行信道响应各列数据的正交性(即同列数据的正交性),从该上行信道响应中提取出预设数量列数据作为第k个目标TRP对应的初始信道响应,直至遍历其余上行信道响应中的每个上行信道响应。在遍历完成后,第k个目标TRP对应的初始信道响应包括其余目标TRP对应的上行信道响应中每一上行信道响应的数据。
也即,中央处理设备根据H1 up中各列信道响应的正交性,从H1 up中提取出预设数量列信道响应,并对H2 up,……Hk-1 up,Hk+1 up,……HR up执行相同的操作,以分别从各上行信道响应中提取出预设数量列信道响应。第k个目标TRP对应的初始信道响应包括从H1 up中提取出预设数量列信道响应,从H2 up中提取出预设数量列信道响应,……,从Hk-1 up中提取出预设数量列信道响应,从Hk+1 up中提取出预设数量列信道响应,……从HR up中提取出预设数量列信道响应。
在从每一上行信道响应中提取出预设数量列信道响应并将其确认为第k个目标TRP对应的初始信道响应后,中央处理设备可根据第k个目标TRP对应的初始信道响应,确定第k个目标TRP对应的待处理信道响应。例如,可随机选取预设数量列的初始信道响应作为第k个目标TRP对应的待处理信道响应,以降低中央处理设备的计算量,并降低对中央处理设备的硬件要求。
对于每一目标TRP,中央处理设备均执行上述步骤,以获取各目标TRP对应的待处理信道响应。
本实施例中,对于其余上行信道响应中的每一上行信道响应,根据上行信道响应中各列信道响应的正交性,从该上行信道响应中选取出预设数量列信道响应作为该目标TRP对应的初始信道响应,并根据各列初始信道响应确定该目标TRP对应的待处理信道响应。如此,可选取正交性较优的信道响应作为待处理信道响应,并据此生成该目标TRP对应的预编码矩阵,进而可提高预编码矩阵的准确性,进一步提高空分复用性能和通信可靠性。
在一个实施例中,初始信道响应为对应的上行信道响应中正交性最优的一列信道响应,和/或,待处理信道响应为正交性最优的一列初始信道响应。换言之,中央处理设备至少可按照以下3种方式之一来确定第k个目标TRP对应的待处理信道响应:
方式一:中央处理设备将H1 up,……Hk-1 up,Hk+1 up,……HR up每一上行信道响应中正交性最优的一列信道响应确认为第k个目标TRP对应的初始信道响应,并从第k个目标TRP对应的初始信道响应随机选取一列信道响应作为第k个目标TRP对应的待处理信道响应;
方式二:中央处理设备将H1 up,……Hk-1 up,Hk+1 up,……HR up每一上行信道响应中正交性最优的一列信道响应确认为第k个目标TRP对应的初始信道响应,并从第k个目标TRP对应的初始信道响应选取正交性最优的一列信道响应作为第k个目标TRP对应的待处理信道响应;
方式三:中央处理设备将H1 up,……Hk-1 up,Hk+1 up,……HR up每一上行信道响应中随机选取一列信道响应确认为第k个目标TRP对应的初始信道响应,并从第k个目标TRP对应的初始信道响应选取正交性最优的一列信道响应作为第k个目标TRP对应的待处理信道响应。
本实施例中,初始信道响应为对应的上行信道响应中正交性最优的一列信道响应,和/或,待处理信道响应为正交性最优的一列初始信道响应,从而可在进一步提高预编码矩阵的准确性时,降低中央处理设备的数据处理量。
在一个实施例中,根据该目标TRP对应的各列初始信道响应确定该目标TRP对应的待处理信道响应的步骤,包括:根据该目标TRP对应的各列初始信道响应构建该目标TRP对应的计算矩阵,并从该目标TRP对应的计算矩阵提取出该目标TRP对应的待处理信道响应,以便于程序实现。
在一个实施例中,根据待处理信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵的步骤,包括:基于以下表达式得到目标TRP对应的预编码矩阵:
具体而言,其中,为的正交补矩阵,为第k个目标TRP对应的计算矩阵。也即由此可算得第k个目标TRP对应的预编码矩阵。如此,可提高各个目标TRP的下行通信数据的正交性,以进一步提高空分复用性能和通信可靠性。
为便于理解本申请的方案,下面通过具体的示例来说明。在本示例中,目标TRP为无线通信系统中的全部TRP,中央处理设备需要计算系统中每个TRP对应的预编码矩阵。具体而言,中央处理设备获取联合上行信道响应矩阵Hup=[H1 up...HP up]。对于第i个TRP(即第i个目标TRP),其对应的预编码矩阵为Wi,且其中,为中正交性最优的一列信道响应,为第i个TRP对应的计算矩阵。其中,即为H1 up中正交性最优的一列信道响应,为Hi-1 up中正交性最优的一列信道响应,和等均可按此理解。由于的秩为1,因此每个TRP均为多天线发送1层数据。根据上述方式计算各TRP对应的预编码矩阵,并根据各预编码矩阵生成各TRP的下行通信数据,从而可对mTRP进行编码,并增加每个天线的隔离度,进而提高信道传输的可靠性。
在一个实施例中,确定目标TRP的步骤,包括:获取每一TRP与终端的实时信道参数,并根据各实时信道参数确定目标TRP。
其中,实时信道参数可以是TRP与终端之间的上行信道的实时信道参数,和/或,TRP与终端之间的下行信道的实时信道参数。可以理解,本申请可根据应用环境、通信参数和/或通信系统的结构等因素,获取对应的实时信道参数作为目标TRP的确定依据。在一个示例中,实时信道参数可以为相干时间或者SINR(Signal to Interference plus NoiseRatio,信号与干扰加噪声比)。
考虑到无线通信系统各个TRP在设备性能、设备参数、设备配置和/或设置位置等方面存在差异,各TRP与终端之间的通信质量也有所不同,因此为了从各TRP中筛选出能够实现满足相关通信要求的TRP,中央处理设备可根据各TRP与终端之间的实时信道参数确定目标TRP,并通过目标TRP与终端进行下行通信。
本实施例中,通过获取每一TRP与终端的实时信道参数,并根据各实时信道参数确定目标TRP,从而可根据各TRP的实时信道响应变化选择不同的TRP作为目标TRP,进而可提高鲁棒性,进一步提升通信可靠性以及通信系统的整体性能。
在一个实施例中,在实时信道参数包括相干时间的情况下,获取每一TRP与终端之间的相干时间的步骤,包括:对于每一TRP,获取该TRP对应的接收时间差,以及该TRP在多个时隙下的DMRS信道响应,并按照以下表达式计算多普勒频移,以及将多普勒频移的倒数确认为该TRP对应的相干时间:
式中,fdi为第i个TRP对应的多普勒频移,Td为接收时间差,L为DMRS信道响应的总数量,Hli为第i个TRP第l个时隙下的DMRS信道响应,Hli'为第i个TRP第l+1个时隙下的DMRS信道响应。
为方便计算,假设信道模型为Jake’s模型,则可依据以上表达式计算第i个TRP对应的多普勒频移。其中,Td为接收时间差,即为终端接收信号到TRP接收信号之间的时间差。Hli和Hli'为第i个TRP在相邻两个时隙下的DMRS(Demodulatin Reference Signal,解调参考信号)信道响应,第i个TRP在不同时隙下的DMRS信道响应可以由第i个TRP估计得到,中央处理设备通过与各TRP进行通信,从而可获取各TRP在不同时隙下的DMRS信道响应。L为DMRS信道响应的总数量,即在计算多普勒频移时需要用到的DMRS信道响应的个数,可以理解,L的取值可以根据中央处理设备的算力配置、参数配置和通信要求等因素确定,本申请对此不作具体限制。
在计算得到第i个TRP对应的多普勒频移后,可将该多普勒频移的倒数确认为第i个TRP对应的相干时间。对于每一TRP均按照上式进行计算,以获取各TRP对应的相干时间。
本实施例中,通过采用以上表达式获取各TRP对应的相干时间,从而可提高相干时间的准确性,并进一步提高通信可靠性。
在一个实施例中,根据各实时信道参数确定目标TRP的步骤,包括:在实时信道参数满足预设阈值的情况下,将对应的TRP确认为目标TRP。
可以理解,对于不同类型的实时信道参数,“满足预设阈值”的评判标准也可有所区别,例如对于一些实时信道参数,当其小于(和/或等于)预设阈值时,可认为其满足预设阈值;对于另一些实时信道参数,当其大于(和/或等于)预设阈值时,可认为其满足预设阈值。同时,预设阈值的具体数值也可根据实时信道参数的参数类型、通信要求等因素确定,本申请对此不作具体限制。
本实施例中,根据实时信道参数与预设阈值的比较结果确定目标TRP,从而可确保每一目标TRP都具备较优的实时信道参数,以进一步提高通信时的可靠性。
在一个实施例中,如图5所示,当目标TRP为无线通信系统中的部分TRP的情况下,在确定目标TRP的步骤之后,还包括:
步骤410,获取各目标TRP与终端之间的实时信道参数,并根据各实时信道参数对各目标TRP进行排序,得到排序结果;
步骤420,根据排序结果分配各目标TRP对应的通信数据符号;该通信数据符号用于生成目标TRP对应的下行通信数据。
具体而言,在无线通信系统的各TRP均为目标TRP的情况下,由于的秩为1,因此每个TRP(即每个目标TRP)均为多天线发送1层数据。但在无线通信系统存在目标TRP和非目标TRP的情况下,需要确定各目标TRP需要发送的数据层数,即确定每个目标TRP需要发送多少层的频域数据符号。
中央处理设备可根据各目标TRP与终端之间的实时信道参数,对各目标TRP进行排序,并得到排序结果,例如,中央处理设备可按照实时信道参数从优到差(或者从差到优)的次序进行排列,以得到排序结果。可以理解,本申请可任意的排序方法来实现,本申请对此不作出具体限制,只需能够根据各实时信道参数对各目标TRP进行排序。
中央处理设备可根据排序结果分配各个目标TRP对应的通信数据符号,例如中央处理设备可按照排序结果的次序,将各层通信数据符号依次分配给各目标TRP;或者根据排序结果确定各目标TRP对应的通信数据符号数量,并根据该数量为各目标TRP分配对应的通信数据符号。
本实施例中,根据各目标TRP的实时信道参数分配通信数据符号,进而可进一步提高通信的可靠性。
在一个实施例中,根据排序结果分配各目标TRP对应的通信数据符号的步骤,包括:按照优先级从高到低的次序依次分配各目标TRP对应的通信数据符号。其中,每一目标TRP对应至少一个通信数据符号,对于任意两个目标TRP,高优先级的目标TRP对应的通信数据符号的数量大于或等于低优先级的目标TRP对应的通信数据符号的数量,高优先级的目标TRP的实时信道参数优于低优先级的目标TRP的实时信道参数。
具体而言,若终端的天线数为m,则终端最多可以接收m层数据。在非目标TRP的数量为q的情况下,若第k个目标TRP对应计算矩阵为则其正交补矩阵为的秩为当m/(m-q)可以整除时,多个目标TRP可以均匀传输层数据,或者由优先级高的目标TRP传输多层数据,由优先级低的目标TRP传输少层数据;当m/(m-q)不能整除时,可将缺少的层数q分配给优先级高的目标TRP进行传输。
例如,当无线通信系统中包括5个TRP,m为5,q为2时,表明终端最多可以接收5层数据,非目标TRP的数量为2。若各目标TRP的优先级从高到低依次为目标TRP A、目标TRP B和目标TRP C,则中央处理设备可至少可采用以下方式之一为各目标TRP分配通信数据符号:
方式一:目标TRP A分配3层通信数据符号,目标TRP B分配1层通信数据符号,目标TRP C分配1层通信数据符号;
方式二:目标TRP A分配2层通信数据符号,目标TRP B分配2层通信数据符号,目标TRP C分配1层通信数据符号。
本实施例中,通过优先将通信数据符号分配给优先级较高的目标TRP,从而可利用性能较优的信道传输更多的数据,以进一步提高通信可靠性。
在一个实施例中,无线通信方法还包括:对于每一目标TRP,根据该目标TRP对应的实时信道参数,确定该目标TRP对应的DMRS符号映射位置;所述DMRS符号映射位置用于生成该目标TRP对应的下行通信数据。
其中,DMRS符号映射位置为DMRS符号在一个资源块(Resource Block,RB)中的相对位置,可以理解,同一目标TRP可以同时对应一个或多个DMRS符号映射位置,在保证通信质量的前提下,DMRS符号映射位置的数量并无局限。例如,当DMRS符号映射位置为4时,表明每个资源块中第4个符号为DMRS符号。
本实施例中,通过根据目标TRP对应的实时信道参数确定该目标TRP对应的DMRS符号映射位置,从而可为每一目标TRP动态分配DMRS符号,进而可更加有效地分配数据传输资源。
在一个实施例中,无线通信方法还包括:对于每一目标TRP,采用该目标TRP对应的预编码矩阵对相应的通信数据符号进行预编码处理,得到下行通信数据,并将下行通信数据发送至该目标TRP。
具体而言,对于每个目标TRP,在得到该目标TRP对应的预编码矩阵和通信数据符号后,中央处理设备可采用该目标TRP对应的预编码矩阵对该目标TRP对应的通信数据符号进行预编码处理,并得到该目标TRP的下行通信数据,且将下行通信数据发送至该目标TRP,以通过目标TRP向终端发送下行通信数据,实现下行通信。进一步地,中央处理设备还可根据该目标TRP对应的DMRS符号映射位置,在预编码后的通信数据符号中插入DMRS符号,以得到该目标TRP的下行通信数据。
本实施例中,通过利用算力较高的中央处理设备生成各目标TRP对应的下行通信数据,从而可提高通信效率并降低对各TRP的硬件要求,降低无线通信系统的成本。
在一个实施例中,如图6所示,提供了一种无线通信方法,该方法可应用在图1-2的终端上。该方法包括以下步骤:
步骤510,终端接收各目标TRP发送的下行通信数据;每一下行通信数据为采用预编码矩阵处理通信数据符号后得到的数据,其中,预编码矩阵根据上述从中央处理设备侧(或充当中央处理设备的器件侧)执行的无线通信方法;
步骤520,终端基于各下行通信数据,估计各目标TRP在第一时隙下对应的下行信道响应;
步骤530,终端根据各下行通信数据和各目标TRP在第一时隙下对应的下行信道响应,得到通信数据符号。
其中,第一时隙为终端接收到各下行通信数据的时隙。可以理解,根据终端接收各下行通信数据的时间不同和/或各目标TRP发送下行通信数据的时间不同,各目标TRP对应的第一时隙也可有所区别。
具体而言,终端可通过接收各目标TRP发送的参考信号,估计出各目标TRP在第一时隙下的下行信道响应。例如,当下行通信数据中包括DMRS符号时,终端可依据每一下行通信数据的DMRS符号,估计得到各目标TRP在第一时隙下的下行信道响应。
上述无线通信方法,终端接收各目标TRP发送的下行通信数据,并基于各下行通信数据估计各目标TRP在第一时隙下对应的下行信道响应。终端根据各下行通信数据和各目标TRP在第一时隙下对应的各下行信道响应,得到通信数据符号。其中,各下行通信数据是根据上述从中央处理设备侧执行的无线通信方法得到。如此,终端可接收到干扰较少的下行通信数据,从而可提高通信数据符号的准确性,进而提高通信可靠性。此外,终端根据各TRP在第一时隙下的下行信道响应,从下行通信数据中得到通信数据符号,从而可结合数据收发时的实时信道参数得到通信数据符号,进而可提高通信可靠性。
在一个实施例中,请参阅图7,无线通信方法还包括:
步骤630,终端分别向各TRP发送测量信号;测量信号用于指示TRP估计终端与该TRP之间的上行信道响应。
在其中一个实施例中,请参阅图7,终端分别向各TRP发送测量信号的步骤之前,还包括:
步骤620,终端根据各TRP在第二时隙下对应的下行信道响应,对PUSCH(PhysicalUplink Shared Channel,物理上行共享信道)信号进行预编码,并得到各TRP对应的测量信号。
其中,第二时隙先于PUSCH信号的发送时隙,且各TRP对应的第二时隙可有所区别。
由于第i个TRP在预估其对应的上行信道响应时,其他TRP对应的测量信号会对其进行干扰,因此终端可对各TRP对应的PUSCH信号进行预编码,以提高各个测量信号之间的正交性,避免测量信号对信道估计产生干扰,进而可提高上行信道响应估计的准确性。在一个示例中,终端采用BD/SLNR(Block Diagonalization/Signal to Leakage plus NoiseRatio,块对角化/信漏噪比)等MU-MIMO(Multi-User Multiple-Input Multiple-Output,多用户多输入多输出)的预编码算法对PUSCH信号进行预编码,以得到测量信号。
进一步地,请参阅图7,在预编码之前,无线通信方法还可包括:
步骤610,终端估计各TRP在第二时隙下的下行信道响应。
以终端估计某一TRP的下行信道为例进行说明。终端接收到该TRP发送的信号Y,通过对Y进行信道估计,从而可得到该TRP在第二时隙下的下行信道响应式中,Hi down为第i个TRP在第二时隙下的下行信道响应,为接收信号Y和第i个TRP所用DMRS序列的互相关函数,为第i个TRP所用DMRS序列的自相关函数。
在其中一个实施例中,测量信号为SRS(Sounding Reference Signal,信道探测参考信号)信号。终端分别向各TRP发送测量信号的步骤,包括:终端全向向各TRP发送SRS信号,即终端可向各TRP发送同一SRS信号。不同于PUSCH信号,SRS信号可不设置多层数据结构,因此各TRP可利用终端发送的同一SRS信号来估计其对应的上行信道响应。如此,可提高上行信道响应的估计效率,并提高无线通信系统的整体性能。
为便于理解本申请的方案,下面通过三个具体的示例进行说明。
示例一:在本示例中,目标TRP为无线通信系统中的全部TRP。请参阅图8,无线通信方法包括以下步骤:
步骤702,各TRP分别向终端发送PDSCH信号。
步骤704,终端根据各TRP发送的PDSCH信号,估计各TRP在第二时隙下的下行信道响应Hi down。终端根据估计出第i个TRP在第二时隙下的下行信道响应。式中,Hi down为第i个TRP在第二时隙下的下行信道响应,为接收信号Y和第i个TRP所用DMRS序列的互相关函数,为第i个TRP所用DMRS序列的自相关函数。
步骤706,终端根据Hi down,通过采用BD/SLNR等MU-MIMO的预编码算法对SRS信号进行预编码得到Bi,Bi为终端发送至第i个TRP的测量信号对应的预编码矩阵。
步骤708,终端分别向各TRP发送预编码后的SRS信号。
步骤710,各TRP对预编码后的SRS信号进行信道估计,得到本TRP的上行信道响应。
步骤712,各TRP将本TRP的上行信道响应发送至中央处理设备。
步骤714,中央处理设备得到联合上行信道响应矩阵,并根据联合上行信道响应矩阵对各TRP对应的通信数据符号进行自适应预编码,得到各TRP对应的下行通信数据。
具体而言,中央处理设备获取到联合上行信道响应矩阵Hup=[H1 up...HP up],式中H1 up为第1个TRP对应的上行信道响应,HP up为第P个TRP对应的上行信道响应。对于第i个TRP,其对应的预编码矩阵为Wi,且 其中,为中正交性最优的一列信道响应,为第i个TRP对应的计算矩阵。其中, 和均可按此理解。由于的秩为1,因此每个TRP(即每个目标TRP)均为多天线发送1层数据。根据上述方式计算各TRP对应的预编码矩阵,并根据各预编码矩阵生成各TRP的下行通信数据,从而可对mTRP进行编码,并增加每个天线的隔离度,进而提高信道传输的可靠性。
步骤716,中央处理设备分别向各TRP发送对应的下行通信数据。
步骤718,各TRP将对应的下行通信数据发送给终端。
步骤720,终端接收各TRP发送的下行通信数据,并通过信道估计得到各TRP在第一时隙下的下行信道响应Hi down”。终端接收到的参考信号为式中Hi down”为第i个TRP在第一时隙下对应的下行信道响应,Di为第i个TRP发送的参考信号,其层数与终端的天线数相同,Z为高斯白噪声。
步骤722,终端根据各下行通信数据和各TRP在第一时隙下的下行信道响应,得到通信数据符号。终端接收到的下行通信数据式中Xi为第i个目标TRP发送的通信数据符号。在已知Hi down”的情况下,终端可通过线性变换动态规划得到所有数据Xi。
示例二:请参阅图9,无线通信方法包括以下步骤:
步骤802,各TRP分别向终端发送PDSCH信号。
步骤804,终端根据各TRP发送的PDSCH信号,估计各TRP在第二时隙下的下行信道响应Hi down。
步骤806,终端根据Hi down,通过采用BD/SLNR等MU-MIMO的预编码算法对PUSCH信号进行预编码得到Bi,Bi为终端发送至第i个TRP的测量信号对应的预编码矩阵。
步骤808,终端向各TRP发送预编码后的PUSCH信号。
步骤810,各TRP对预编码后的PUSCH信号进行信道估计,并得到本TRP对应的上行信道响应。
步骤812,各TRP向中央处理设备发送上行信道响应。
步骤814,中央处理设备通过不同TRP间的联合通信得到各TRP对应的上行信道响应,即得到联合上行信道响应。
步骤816,中央处理设备计算各TRP对应的相干时间τi,并确定各TRP的DMRS符号映射位置以及个数。为方便计算,假设信道模型为Jake’s模型,并可依据以下表达式算得各TRP对应的相干时间:
式中,fdi为第i个TRP对应的多普勒频移,Td为接收时间差,即终端接收信号到TRP接收信号间的时间差,L为DMRS信道响应的总数量,Hli为第i个TRP第l个时隙下的DMRS信道响应,Hli'为第i个TRP第l+1个时隙下的DMRS信道响应。
在τi大于或等于14个符号时间(symbol time)时,则使用单DMRS。
步骤818,中央处理设备根据相干时间筛选出优先级高的TRP(即目标TRP)。中央处理设备对τi进行排序,以确定各TRP的优先级,并将优先级较低的TRP排除,即将优先级较高的TRP确认为目标TRP。
步骤820,中央处理设备根据联合上行信道响应,对各目标TRP对应的通信数据符号进行自适应预编码,得到各目标TRP对应的下行通信数据。
具体而言,假设非目标TRP的数量为q,终端的天线数为m,第k个目标TRP对应的预编码矩阵为也即其中的取值可如上述实施例所述,k=1,2,……,(m-q),且k为TRP优先级的排列顺序。的秩为当m/(m-q)可以整除时,多个目标TRP可以均匀传输层数据;当m/(m-q)不能整除时,可将缺少的层数q分配给优先级高的目标TRP进行传输。
步骤822,中央处理设备向各目标TRP发送对应的下行通信数据。
步骤824,各目标TRP向终端发送对应的下行通信数据。
步骤826,终端接收各目标TRP发送的下行通信数据,并通过信道估计得到各目标TRP在第一时隙下的下行信道响应Hi down”。
步骤828,终端根据各下行通信数据和各目标TRP在第一时隙下的下行信道响应,得到通信数据符号。
如此,终端可向不同TRP发送不同的信号(即预编码后的PUSCH信号),使得多个TRP联合从不同信号中提取有用信息,中央处理设备根据上述信息对不同TRP数据进行自适应预处理,提高系统空分复用性能。
示例三:请参阅图10,无线通信方法包括以下步骤:
步骤902,终端全向向不同TRP发送SRS信号。
步骤904,各TRP通过对SRS信号进行信道估计,以得到对应的上行信道响应和SINR。
步骤906,各TRP向中央处理设备发送上行信道响应和SINR。
步骤908,中央处理设备通过不同TRP间的联合通信得到各TRP对应的上行信道响应,即得到联合上行信道响应,以及联合SINR=[SINR1...SINRP],其中SINR1为第1个TRP对应的SINR,SINRP为第P个TRP对应的SINR。
步骤910,中央处理设备根据SINR筛选出优先级高的TRP(即目标TRP),中央处理设备通过对SINR进行排序确定各TRP的优先级,并将优先级较低的TRP排除,即将优先级较高的TRP确认为目标TRP。
步骤912,中央处理设备根据各目标TRP对应的上行信道响应,对各目标TRP对应的通信数据符号进行自适应预编码,得到各目标TRP对应的下行通信数据。
具体而言,假设非目标TRP的数量为q,终端的天线数为m,第k个目标TRP对应的预编码矩阵为也即其中的取值可如上述实施例所述,k=1,2,……,(m-q),且k为TRP优先级的排列顺序。的秩为当m/(m-q)可以整除时,多个目标TRP可以均匀传输层数据;当m/(m-q)不能整除时,可将缺少的层数q分配给优先级高的目标TRP进行传输。
步骤914,中央处理设备向各目标TRP发送对应的下行通信数据。
步骤916,各目标TRP向终端发送对应的下行通信数据。
步骤918,终端,通过信道估计得到各目标TRP在第一时隙下的下行信道响应Hi down”。
步骤920,终端根据各下行通信数据和各目标TRP在第一时隙下的下行信道响应,得到通信数据符号。
如此,本申请可通过多个TRP联合处理筛选优先级高的TRP作为目标TRP,使得系统的整体性能(可靠、低延时特性)提升。
应该理解的是,虽然图1-10的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图1-10中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中,如图11所示,提供了一种无线通信装置,应用于无线通信系统,无线通信系统包括终端,以及两个或以上通信连接终端的TRP;该装置包括:上行信道响应获取模块、目标TRP获取模块和预编码矩阵获取模块,其中:
上行信道响应获取模块,用于获取终端与各TRP之间的上行信道响应;
目标TRP获取模块,用于确定目标TRP;目标TRP为用于向终端发送下行通信数据的TRP;
预编码矩阵获取模块,用于针对每一目标TRP,根据除该目标TRP对应的上行信道响应外的其余上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵;预编码矩阵用于生成该目标TRP对应的下行通信数据。
在一个实施例中,预编码矩阵获取模块还用于针对每一目标TRP,根据除该目标TRP对应的上行信道响应外,其余目标TRP对应的上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵。
在一个实施例中,上行信道响应为矩阵。预编码矩阵获取模块还用于基于其余目标TRP对应的上行信道响应中的任意列信道响应,得到该目标TRP对应的待处理信道响应,并根据该目标TRP对应的待处理信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵。
在一个实施例中,预编码矩阵获取模块包括初始信道获取单元和待处理信道获取单元。其中,初始信道获取单元用于对于其余目标TRP对应的上行信道响应中的每一上行信道响应,根据该上行信道响应中各列信道响应的正交性,将该上行信道响应中预设数量列信道响应确认为该目标TRP对应的初始信道响应;待处理信道获取单元用于根据该目标TRP对应的各列初始信道响应确定该目标TRP对应的待处理信道响应。
在一个实施例中,初始信道获取模块用于将对应的上行信道响应中正交性最优的一列信道响应确认为初始信道响应。和/或,待处理信道获取单元用于将正交性最优的一列初始信道响应确认为待处理信道响应。
在一个实施例中,待处理信道获取单元还用于根据该目标TRP对应的各列初始信道响应构建该目标TRP对应的计算矩阵,并从计算矩阵中提取出待处理信道响应。
在一个实施例中,预编码矩阵获取模块包括预编码矩阵计算单元,预编码矩阵计算单元用于基于以下表达式得到目标TRP对应的预编码矩阵:
在一个实施例中,无线通信装置还包括排序模块和通信数据符号分配模块,其中,排序模块用于获取各目标TRP与终端之间的实时信道参数,并根据各实时信道参数对各目标TRP进行排序,得到排序结果;通信数据符号分配模块用于根据排序结果分配各目标TRP对应的通信数据符号;通信数据符号用于生成目标TRP对应的下行通信数据。
在一个实施例中,通信数据符号分配模块还用于按照优先级从高到低的次序依次分配各目标TRP对应的通信数据符号;对于任意两个目标TRP,高优先级的目标TRP对应的通信数据符号的数量大于或等于低优先级的目标TRP对应的通信数据符号的数量,高优先级的目标TRP的实时信道参数优于低优先级的目标TRP的实时信道参数;其中,每一目标TRP对应至少一个通信数据符号。
在一个实施例中,无线通信装置还包括下行通信数据生成模块,下行通信数据生成模块用于针对每一目标TRP,采用该目标TRP对应的预编码矩阵对相应的通信数据符号进行预编码处理,得到下行通信数据,并将下行通信数据发送至该目标TRP。
在一个实施例中,目标TRP获取模块用于获取每一TRP与终端之间的实时信道参数,并根据各实时信道参数确定目标TRP。
在一个实施例中,目标TRP获取模块用于在实时信道参数满足预设阈值的情况下,将对应的TRP确认为目标TRP。
在一个实施例中,实时信道参数为相干时间或SINR。
在一个实施例中,目标TRP获取模块包括相干时间获取单元,相干时间获取单元用于针对每一TRP,获取该TRP对应的接收时间差,以及该TRP在多个时隙下的解调参考信号DMRS信道响应,并按照以下表达式计算多普勒频移,以及将多普勒频移的倒数确认为该TRP对应的相干时间:
式中,fdi为第i个TRP对应的多普勒频移,Td为接收时间差,L为DMRS信道响应的总数量,Hli为第i个TRP第l个时隙下的DMRS信道响应,Hli'为第i个TRP第l+1个时隙下的DMRS信道响应。
在一个实施例中,无线通信装置还包括映射位置确定模块,该映射位置确定模块用于针对每一目标TRP,根据该目标TRP对应的实时信道参数,确定该目标TRP对应的DMRS符号映射位置;DMRS符号映射位置用于生成该目标TRP对应的下行通信数据。
在一个实施例中,如图12所示,提供了一种无线通信装置,应用于终端,该装置包括接收模块、信道响应估计模块和通信数据符号获取模块,其中:
接收模块,用于接收各目标TRP发送的下行通信数据;下行通信数据为采用预编码矩阵处理通信数据符号后得到的数据,预编码矩阵根据上述从中央处理设备侧(或充当中央处理设备的器件侧)执行的无线通信方法得到;
信道响应估计模块,用于基于各下行通信数据,估计各目标TRP在第一时隙下对应的下行信道响应;
通信数据符号获取模块,用于根据各下行通信数据和各目标TRP在第一时隙下对应的下行信道响应,得到通信数据符号。
在一个实施例中,无线通信装置还包括测量信号发送模块,该测量信号发送模块用于分别向各TRP发送测量信号;测量信号用于指示TRP估计终端与该TRP之间的上行信道响应。
在一个实施例中,无线通信装置还包括测量信号获取模块,该测量信号获取模块用于根据各TRP在第二时隙下对应的下行信道响应,对PUSCH信号进行预编码,并得到各TRP对应的测量信号。
在一个实施例中,测量信号为SRS信号。测量信号发送模块用于全向向各TRP发送SRS信号。
关于无线通信装置的具体限定可以参见上文中对于无线通信方法的限定,在此不再赘述。上述无线通信装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图13所示。该计算机设备包括通过系统总线连接的处理器、存储器、通信接口、显示屏和输入装置。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信,无线方式可通过WIFI、运营商网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种无线通信方法。该计算机设备的显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解,图13中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种中央处理设备,应用于无线通信系统,无线通信系统包括终端,以及两个或以上通信连接终端的传输接收节点TRP。中央处理设备包括处理器,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
获取终端与各TRP之间的上行信道响应;
确定目标TRP;目标TRP为用于向终端发送下行通信数据的TRP;
对于每一目标TRP,根据除该目标TRP对应的上行信道响应外的其余上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵;预编码矩阵用于生成该目标TRP对应的下行通信数据。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:对于每一目标TRP,根据除该目标TRP对应的上行信道响应外,其余目标TRP对应的上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵。
在一个实施例中,上行信道响应为矩阵;处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:基于其余目标TRP对应的上行信道响应中的任意列信道响应,得到该目标TRP对应的待处理信道响应,并根据该目标TRP对应的待处理信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:对于其余目标TRP对应的上行信道响应中的每一上行信道响应,根据该上行信道响应中各列信道响应的正交性,将该上行信道响应中预设数量列信道响应确认为该目标TRP对应的初始信道响应;根据该目标TRP对应的各列初始信道响应确定该目标TRP对应的待处理信道响应。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:将对应的上行信道响应中正交性最优的一列信道响应确认为初始信道响应;和/或,将正交性最优的一列初始信道响应确认为待处理信道响应。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:根据该目标TRP对应的各列初始信道响应构建该目标TRP对应的计算矩阵,并从计算矩阵中提取出待处理信道响应。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:基于以下表达式得到目标TRP对应的预编码矩阵:
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:获取各目标TRP与终端之间的实时信道参数,并根据各实时信道参数对各目标TRP进行排序,得到排序结果;根据排序结果分配各目标TRP对应的通信数据符号;通信数据符号用于生成目标TRP对应的下行通信数据。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:按照优先级从高到低的次序依次分配各目标TRP对应的通信数据符号;对于任意两个目标TRP,高优先级的目标TRP对应的通信数据符号的数量大于或等于低优先级的目标TRP对应的通信数据符号的数量,高优先级的目标TRP的实时信道参数优于低优先级的目标TRP的实时信道参数;其中,每一目标TRP对应至少一个通信数据符号。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:对于每一目标TRP,采用该目标TRP对应的预编码矩阵对相应的通信数据符号进行预编码处理,得到下行通信数据,并将下行通信数据发送至该目标TRP。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:获取每一TRP与终端之间的实时信道参数,并根据各实时信道参数确定目标TRP。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:在实时信道参数满足预设阈值的情况下,将对应的TRP确认为目标TRP。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:实时信道参数为相干时间或SINR。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:对于每一TRP,获取该TRP对应的接收时间差,以及该TRP在多个时隙下的解调参考信号DMRS信道响应,并按照以下表达式计算多普勒频移,以及将多普勒频移的倒数确认为该TRP对应的相干时间:
式中,fdi为第i个TRP对应的多普勒频移,Td为接收时间差,L为DMRS信道响应的总数量,Hli为第i个TRP第l个时隙下的DMRS信道响应,Hli'为第i个TRP第l+1个时隙下的DMRS信道响应。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:对于每一目标TRP,根据该目标TRP对应的实时信道参数,确定该目标TRP对应的DMRS符号映射位置;DMRS符号映射位置用于生成该目标TRP对应的下行通信数据。
在一个实施例中,提供了一种终端设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
接收各目标TRP发送的下行通信数据;下行通信数据为采用预编码矩阵处理通信数据符号后得到的数据,预编码矩阵根据上述从中央处理设备侧(或充当中央处理设备的器件侧)执行的无线通信方法得到;
基于各下行通信数据,估计各目标TRP在第一时隙下对应的下行信道响应;
根据各下行通信数据和各目标TRP在第一时隙下对应的下行信道响应,得到通信数据符号。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:终端分别向各TRP发送测量信号;测量信号用于指示TRP估计终端与该TRP之间的上行信道响应。
在一个实施例中,处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:终端根据各TRP在第二时隙下对应的下行信道响应,对PUSCH信号进行预编码,并得到各TRP对应的测量信号。
在一个实施例中,测量信号为SRS信号。处理器执行计算机程序时还实现以下步骤:终端全向向各TRP发送SRS信号。
在一个实施例中,提供了一种无线通信系统,该系统包括上述任一实施例中的中央处理设备和上述任一实施例中的终端设备,该系统还包括两个或以上TRP。各TRP均通信连接终端设备,各TRP均连接中央处理设备。每一TRP用于在获取到下行通信数据的情况下,向终端设备发送下行通信数据。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。.
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (23)
1.一种无线通信方法,其特征在于,应用于无线通信系统,所述无线通信系统包括终端,以及两个或以上通信连接所述终端的传输接收节点TRP;所述方法包括:
获取所述终端与各所述TRP之间的上行信道响应;
确定目标TRP;所述目标TRP为用于向所述终端发送下行通信数据的TRP;
对于每一所述目标TRP,根据除该目标TRP对应的上行信道响应外的其余上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵;所述预编码矩阵用于生成该目标TRP对应的下行通信数据。
2.根据权利要求1所述的无线通信方法,其特征在于,对于每一所述目标TRP,根据除该目标TRP对应的上行信道响应外的其余上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵的步骤,包括:
对于每一所述目标TRP,根据除该目标TRP对应的上行信道响应外,其余目标TRP对应的上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵。
3.根据权利要求2所述的无线通信方法,其特征在于,所述上行信道响应为矩阵;
根据除该目标TRP对应的上行信道响应外,其余目标TRP对应的上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵的步骤,包括:
基于所述其余目标TRP对应的上行信道响应中的任意列信道响应,得到该目标TRP对应的待处理信道响应,并根据该目标TRP对应的待处理信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵。
4.根据权利要求3所述的无线通信方法,其特征在于,基于所述其余目标TRP对应的上行信道响应中的任意列信道响应,得到该目标TRP对应的待处理信道响应的步骤,包括:
对于所述其余目标TRP对应的上行信道响应中的每一上行信道响应,根据该上行信道响应中各列信道响应的正交性,将该上行信道响应中预设数量列信道响应确认为该目标TRP对应的初始信道响应;
根据该目标TRP对应的各列所述初始信道响应确定该目标TRP对应的待处理信道响应。
5.根据权利要求4所述的无线通信方法,其特征在于,所述初始信道响应为对应的上行信道响应中正交性最优的一列信道响应;和/或,所述待处理信道响应为正交性最优的一列所述初始信道响应。
6.根据权利要求4或5所述的无线通信方法,其特征在于,根据该目标TRP对应的各列所述初始信道响应确定该目标TRP对应的待处理信道响应的步骤,包括:
根据该目标TRP对应的各列所述初始信道响应构建该目标TRP对应的计算矩阵,并从所述计算矩阵中提取出所述待处理信道响应。
8.根据权利要求1所述的无线通信方法,其特征在于,在所述目标TRP为所述无线通信系统中的部分TRP的情况下,在确定目标TRP的步骤之后,还包括:
获取各所述目标TRP与终端之间的实时信道参数,并根据各所述实时信道参数对各所述目标TRP进行排序,得到排序结果;
根据所述排序结果分配各所述目标TRP对应的通信数据符号;所述通信数据符号用于生成所述目标TRP对应的下行通信数据。
9.根据权利要求8所述的无线通信方法,其特征在于,根据所述排序结果分配各所述目标TRP对应的通信数据符号的步骤,包括:
按照优先级从高到低的次序依次分配各目标TRP对应的通信数据符号;
对于任意两个所述目标TRP,高优先级的所述目标TRP对应的通信数据符号的数量大于或等于低优先级的所述目标TRP对应的通信数据符号的数量,高优先级的所述目标TRP的实时信道参数优于低优先级的所述目标TRP的实时信道参数;其中,每一所述目标TRP对应至少一个通信数据符号。
10.根据权利要求8或9所述的无线通信方法,其特征在于,所述方法还包括:
对于每一所述目标TRP,采用该目标TRP对应的预编码矩阵对相应的所述通信数据符号进行预编码处理,得到下行通信数据,并将所述下行通信数据发送至该目标TRP。
11.根据权利要求1所述的无线通信方法,其特征在于,确定目标TRP的步骤,包括:
获取每一所述TRP与所述终端之间的实时信道参数,并根据各所述实时信道参数确定所述目标TRP。
12.根据权利要求11所述的无线通信方法,其特征在于,根据各所述实时信道参数确定所述目标TRP的步骤,包括:
在所述实时信道参数满足预设阈值的情况下,将对应的TRP确认为所述目标TRP。
14.根据权利要求8、9、11和12中任一项所述的无线通信方法,其特征在于,所述方法还包括:
对于每一所述目标TRP,根据该目标TRP对应的实时信道参数,确定该目标TRP对应的DMRS符号映射位置;所述DMRS符号映射位置用于生成该目标TRP对应的下行通信数据。
15.一种无线通信方法,其特征在于,所述方法包括:
终端接收各目标TRP发送的下行通信数据;所述下行通信数据为采用预编码矩阵处理通信数据符号后得到的数据,所述预编码矩阵根据权利要求1至14任一项所述无线通信方法得到;
所述终端基于各所述下行通信数据,估计各所述目标TRP在第一时隙下对应的下行信道响应;
所述终端根据各所述下行通信数据和各所述目标TRP在第一时隙下对应的下行信道响应,得到通信数据符号。
16.根据权利要求15所述的无线通信方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述终端分别向各所述TRP发送测量信号;所述测量信号用于指示所述TRP估计所述终端与该TRP之间的上行信道响应。
17.根据权利要求16所述的无线通信方法,其特征在于,所述终端分别向各所述TRP发送测量信号的步骤之前,还包括:
所述终端根据各所述TRP在第二时隙下对应的下行信道响应,对PUSCH信号进行预编码,并得到各所述TRP对应的测量信号。
18.一种无线通信装置,其特征在于,应用于无线通信系统,所述无线通信系统包括终端,以及两个或以上通信连接所述终端的TRP;所述装置包括:
上行信道响应获取模块,用于获取所述终端与各所述TRP之间的上行信道响应;
目标TRP获取模块,用于确定目标TRP;所述目标TRP为用于向所述终端发送下行通信数据的TRP;
预编码矩阵获取模块,用于针对每一所述目标TRP,根据除该目标TRP对应的上行信道响应外的其余上行信道响应,得到该目标TRP对应的预编码矩阵;所述预编码矩阵用于生成该目标TRP对应的下行通信数据。
19.一种无线通信装置,其特征在于,应用于终端,所述装置包括:
接收模块,用于接收各目标TRP发送的下行通信数据;所述下行通信数据为采用预编码矩阵处理通信数据符号后得到的数据,所述预编码矩阵根据权利要求1至14任一项所述无线通信方法得到;
信道响应估计模块,用于基于各所述下行通信数据,估计各所述目标TRP在第一时隙下对应的下行信道响应;
通信数据符号获取模块,用于根据各所述下行通信数据和各所述目标TRP在第一时隙下对应的下行信道响应,得到通信数据符号。
20.一种中央处理设备,包括处理器,其特征在于,所述处理器执行计算机程序时实现权利要求1至14中任一项所述的方法的步骤。
21.一种终端设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求15至17中任一项所述的方法的步骤。
22.一种无线通信系统,其特征在于,所述通信系统包括:
如权利要求20所述的中央处理设备;
如权利要求21所述的终端设备;
两个或以上TRP,各所述TRP均通信连接所述终端设备,各所述TRP均连接所述中央处理设备;每一所述TRP用于在获取到下行通信数据的情况下,向所述终端设备发送所述下行通信数据。
23.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至17中任一项所述的方法的步骤。
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