CN114142899B - 码本选择方法、装置、介质和通信设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种码本选择方法、装置、介质和通信设备，所述方法包括：基于信道状态信息参考信号估计得到信道系数矩阵，确定信道系数矩阵的第一相关矩阵；对第一相关矩阵进行特征值分解，得到特征向量矩阵；构建DFT波束基矩阵，从该波束基矩阵中选择与特征向量矩阵中的每个列向量对应的欧式范数距离最小的预设数量个目标列向量，基于预设数量个目标列向量构建宽带波束组矩阵，即预编码矩阵的子矩阵，反馈宽带波束组矩阵的索引信息至基站，以使基站基于索引信息从码本中选择对应的预编码矩阵，该方案可以较为准确地选择码本，且选择反馈的是码本子集的索引信息，反馈开销较小。

Description

码本选择方法、装置、介质和通信设备

技术领域

本公开实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种码本选择方法、码本选择装置，实现码本选择方法的计算机可读存储介质和通信设备。

背景技术

5G通信系统的应用场景更加复杂多样，应用场景包含例如增强型移动宽带(enhanced Mobile Broad Band，eMBB)、超高可靠性与超低时延通信(ultra reliable&LowLatency Communication，uRLLC)等场景。为了适应这些场景，5G通信系统采用了许多新的底层技术，大规模天线技术如大规模多进多出(massive multiple-input multiple-output，Massive MIMO)技术就是之一。

Massive MIMO技术中，可通过预编码(Precoding)技术实现空间复用((SpatialMultiplexing))以提高频谱利用率。目前可在收发两端都存储相同的码本集合，接收端根据信道衰落信息和当前接收的信号，按照一定的准则选择最合适的预编码矩阵，并将预编码矩阵的标识通过反馈链路给发送端，如此即可实现预编码技术。例如，终端通过下行信道测量计算信道状态信息(Channel State Information，CSI)，CSI通常可包括信道质量指示(Channel Quality Indication，CQI)、秩指示(Rank Indication，RI)和预编码矩阵指示(Precoding Matrix Indicator，PMI)。终端可通过上行信道反馈PMI至基站，从而使基站可以根据终端反馈的PMI从基站侧的预编码码本集合中选择合适的预编码矩阵来进行预编码，以利于下行数据传输。而当前R15标准中定义类型II(Type II)码本进行PMI反馈，但其反馈开销过大，因此R16标准中给出了经过频域压缩的增强型Type II码本，以此来降低反馈开销。

但是，增强型Type II码本设计较为复杂，使得在终端侧如何准确选择码本成为难题，而目前业界尚未提供相应的解决方案。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开实施例提供了一种码本选择方法、码本选择装置，实现码本选择方法的计算机可读存储介质和通信设备。

第一方面，本公开实施例提供了一种码本选择方法，包括：

基于信道状态信息参考信号估计得到信道系数矩阵，确定所述信道系数矩阵的第一相关矩阵；

对所述第一相关矩阵进行特征值分解，得到特征向量矩阵，所述特征向量矩阵包括多个第一列向量；

构建DFT波束基矩阵，所述波束基矩阵包括多个第二列向量，每个第二列向量对应一个波束方向；

按顺序获取所述特征向量矩阵中的第一列向量；比较首次获取的所述第一列向量与所述波束基矩阵中的每一第二列向量之间的欧氏距离的大小；将其中所述欧氏距离最小值对应的所述第二列向量作为目标第二列向量；

继续比较按顺序获取的第一列向量与所述波束基矩阵中除目标第二列向量之外的其余第二列向量之间的欧氏距离的大小；将其中所述欧氏距离最小值对应的所述第二列向量作为目标第二列向量，直至得到第一预设数量的目标第二列向量时，结束按顺序获取所述特征向量矩阵中的第一列向量的步骤，所述第一预设数量小于所述多个第一列向量的总数量；

基于所述第一预设数量的目标第二列向量构建宽带波束组矩阵，所述宽带波束组矩阵是构成预编码矩阵的其中一个子矩阵；

反馈所述宽带波束组矩阵的索引信息至基站，以使所述基站基于所述宽带波束组矩阵的索引信息从码本中选择对应的预编码矩阵。

第二方面，本公开实施例提供一种码本选择装置，包括：

信道处理模块，用于基于信道状态信息参考信号估计得到信道系数矩阵，确定所述信道系数矩阵的第一相关矩阵；

矩阵分解模块，用于对所述第一相关矩阵进行特征值分解，得到特征向量矩阵，所述特征向量矩阵包括多个第一列向量；

波束基矩阵构建模块，用于构建DFT波束基矩阵，所述波束基矩阵包括多个第二列向量，每个第二列向量对应一个波束方向；

第一向量处理模块，用于按顺序获取所述特征向量矩阵中的第一列向量；比较首次获取的所述第一列向量与所述波束基矩阵中的每一第二列向量之间的欧氏距离的大小；将其中所述欧氏距离最小值对应的所述第二列向量作为目标第二列向量；

第二向量处理模块，用于继续比较按顺序获取的第一列向量与所述波束基矩阵中除目标第二列向量之外的其余第二列向量之间的欧氏距离的大小；将其中所述欧氏距离最小值对应的所述第二列向量作为目标第二列向量，直至得到第一预设数量的目标第二列向量时，结束按顺序获取所述特征向量矩阵中的第一列向量的步骤，所述第一预设数量小于所述第一列向量的总数量；

子矩阵构建模块，用于基于所述第一预设数量的目标第二列向量构建宽带波束组矩阵，所述宽带波束组矩阵是构成预编码矩阵的其中一个子矩阵；

索引反馈模块，用于反馈所述宽带波束组矩阵的索引信息至基站，以使所述基站基于所述宽带波束组矩阵的索引信息从码本中选择对应的预编码矩阵。

第三方面，本公开实施例提供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任一实施例所述码本选择方法的步骤。

第四方面，本公开实施例提供一种通信设备，包括：

处理器；以及

存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；

其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述任一实施例所述码本选择方法的步骤。

本公开提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本公开提供的技术方案中，基于信道状态信息参考信号估计得到信道系数矩阵，确定所述信道系数矩阵的第一相关矩阵；对所述第一相关矩阵进行特征值分解，得到特征向量矩阵，所述特征向量矩阵包括多个第一列向量；构建DFT波束基矩阵，所述波束基矩阵包括多个第二列向量，每个第二列向量对应一个波束方向；按顺序获取所述特征向量矩阵中的第一列向量；比较首次获取的所述第一列向量与所述波束基矩阵中的每一第二列向量之间的欧氏距离的大小；将其中所述欧氏距离最小值对应的所述第二列向量作为目标第二列向量，继续比较按顺序获取的第一列向量与所述波束基矩阵中除目标第二列向量之外的其余第二列向量之间的欧氏距离的大小；将其中所述欧氏距离最小值对应的所述第二列向量作为目标第二列向量，直至得到第一预设数量的目标第二列向量时，结束按顺序获取所述特征向量矩阵中的第一列向量的步骤，所述第一预设数量小于所述第一列向量的总数量；基于所述第一预设数量的目标第二列向量构建宽带波束组矩阵，所述宽带波束组矩阵是构成预编码矩阵的其中一个子矩阵；反馈所述宽带波束组矩阵的索引信息至基站，以使所述基站基于所述宽带波束组矩阵的索引信息从码本中选择对应的预编码矩阵。这样，本实施例的方案基于欧氏距离最小原则确定宽带波束组矩阵，可以很好的从码本子集中选择出需要的码本，提高了终端码本选择的准确度，同时反馈的是码本子集的索引信息，反馈开销较小。

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，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本公开实施例码本选择方法流程图；

图2为本公开实施例码本选择方法应用场景示意图；

图3为本公开实施例中下行预编码处理系统示意图；

图4为图3中所示信道处理模块的示意图；

图5为图3中所示反馈预编码处理模块示意图；

图6为本公开实施例实现码本选择装置的示意图。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本公开的上述目的、特征和优点，下面将对本公开的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本公开，但本公开还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。

应当理解，在下文中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”用于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：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。

图1为本公开示例性实施例示出的码本选择方法流程示意图，该码本选择方法可以由终端UE执行，应用于例如图2所示的应用场景中，该应用场景中可包括基站BS(BaseStation)和多个终端UE_k，k＝1，2，…，K。本示例中基站采用双极化天线，但不限于此。在一个极化方向上水平天线数为N₁个，垂直天线数为N₂个，这样一共有2N₁N₂个天线，即基站发送天线数N_T为2N₁N₂。每个UE接收天线数为N_R个，K个UE以频分的形式共用频带，并将频带一共分为N₃个子带。该码本选择方法可以包括以下步骤：

步骤S101：基于信道状态信息参考信号估计得到信道系数矩阵，确定所述信道系数矩阵的第一相关矩阵。

步骤S102：对所述第一相关矩阵进行特征值分解，得到特征向量矩阵，所述特征向量矩阵包括多个第一列向量。

步骤S103：构建DFT波束基矩阵，所述波束基矩阵包括多个第二列向量，每个第二列向量对应一个波束方向。

步骤S104：按顺序获取所述特征向量矩阵中的第一列向量；比较首次获取的所述第一列向量与所述波束基矩阵中的每一第二列向量之间的欧氏距离的大小；将其中所述欧氏距离最小值对应的所述第二列向量作为目标第二列向量。

步骤S105：继续比较按顺序获取的第一列向量与所述波束基矩阵中除目标第二列向量之外的其余第二列向量之间的欧氏距离的大小；将其中所述欧氏距离最小值对应的所述第二列向量作为目标第二列向量，直至得到第一预设数量的目标第二列向量时，结束按顺序获取所述特征向量矩阵中的第一列向量的步骤，所述第一预设数量小于所述第一列向量的总数量。

步骤S106：基于所述第一预设数量的目标第二列向量构建宽带波束组矩阵，所述宽带波束组矩阵是构成预编码矩阵的其中一个子矩阵。

步骤S107：反馈所述宽带波束组矩阵的索引信息至基站，以使所述基站基于所述宽带波束组矩阵的索引信息从码本中选择对应的预编码矩阵。

本公开上述实施例的技术方案中，基于欧氏距离最小原则确定宽带波束组矩阵，可以很好的从码本子集中选择出需要的码本，提高了终端码本选择的准确度，同时反馈的是码本子集的索引信息，反馈开销较小。

下面对上述各个步骤进行详细说明。在一些实施例中，步骤S101中基于信道状态信息参考信号估计得到信道系数矩阵，确定信道系数矩阵的第一相关矩阵。

示例性的，UE在接收到基站下行发送的经过多径信道的信道状态信息(CSI，Channel State Information)参考信号之后，会先利用CSI参考信号估计出下行信道的信道系数矩阵H，然后会根据估计出的信道系数矩阵H进行秩(独立传输的数据传输层数，即R)选择和预编码矩阵选择。具体信道估计方式可以参考现有技术理解，此处不再赘述。

在UE侧，根据CSI参考信号估计出信道系数矩阵H，该信道系数矩阵H为N_R×2N_T×N_F维，其中N_R表示接收天线数，N_T表示发送天线数，N_F表示子载波个数。根据R16协议的要求，下行预编码在频域部分通常以子带的形式给出，在协议中详细规定了每个子带包含多少个资源块RB，整个频带可分为多少个子带等，这里不再细述。本实施例中假定频带被分为N₃个子带。

具体的，作为示例，UE可存储估计出的连续相邻T个时隙的信道系数矩阵H，求所有时隙、所有符号和所有子载波上的信道系数的相关矩阵，并按时隙个数、符号个数和子载波个数求平均，可以得到第一相关矩阵R_TX，其维度为2N_T×2N_T。其中涉及的具体计算方式可以参考现有技术理解，此处不再赘述。

可选的，考虑到基站侧发送天线为双极化天线，R16协议中预编矩阵中的宽带波束组矩阵W₁为分块对角矩阵，每个块对角矩阵对应一个极化方向。在本公开的一些实施例中，所述方法还包括以下步骤：

步骤a)：将所述第一相关矩阵按主对角线分为两个相等的块对角矩阵。

示例性的，将第一相关矩阵R_TX按主对角线分为两个相等的块对角矩阵，每个块对角阵为N_T×N_T维。

步骤b)：对两个所述块对角矩阵求平均，得到第二相关矩阵。

示例性的，对两个N_T×N_T维的块对角阵求平均，得到第二相关矩阵

步骤c)：将所述第二相关矩阵作为新的第一相关矩阵，返回对所述第一相关矩阵进行特征值分解的步骤。

也即返回步骤S102中，对新的第一相关矩阵进行特征值分解；示例性的，对矩阵

进行特征值分解，

矩阵

为特征向量矩阵，每一列表示一个特征向量，一个特征向量与天线的参数如方向和/或幅度等相关。矩阵V中每一列向量按从左至右与特征值矩阵Λ中主对角线上的元素按从大到小的顺序相对应。

在一些示例中，步骤S103中构建离散傅里叶变换(DFT)波束基矩阵，所述波束基矩阵包括多个第二列向量，每个第二列向量对应一个波束方向。

具体的，根据R16协议构建DFT波束基矩阵W₁ ^set，该矩阵为N_T×N_T维，该矩阵中的每一列向量对应一个波束方向。

协议R16给出的TypeII增强型下行预编码码本(Enhanced Type II codebook)的通常可表示为

其中给出的宽带波束组矩阵W₁为块对角矩阵，两个块对角矩阵元素均相等，维度也相同，每一个块对角矩阵为N_T×L维，表示一个极化方向，这里两个块对角矩阵都用矩阵B表示。矩阵B中的L个波束列向量是从W₁ ^set矩阵中的N_T个波束列向量中选出，这样一共有C(N_T,L)组矩阵。如何从W₁ ^set矩阵中的N_T个波束列向量里选出L个波束列向量，本实施例中是通过比较两个向量间的欧氏距离来选择的。

具体的，在一些示例中，步骤S104和S105中的处理过程如下：从特征向量矩阵V中的第一列向量v₁开始，分别计算v₁与波束基矩阵W₁ ^set中每一个列向量的欧氏距离，然后从计算的这N_T个欧氏距离值中找到最小距离值在波束基矩阵W₁ ^set中所对应的列向量。然后再用特征向量矩阵V中的第一列向量v₂与矩阵W₁ ^set中剩下的N_T-1个列向量计算欧氏距离，再从计算的这N_T-1个欧氏距离值中找到最小距离值在矩阵W₁ ^set中所对应的列向量；重复这个步骤，直到从W₁ ^set中的N_T个波束中找到与特征向量矩阵V中前L个波束向量最接近的向量为止结束。步骤S105中的第一预设数量即为L，且第一预设数量L<第一列向量的总数量N_T。

在本公开的一些实施例中，所述基于所述第一预设数量的目标第二列向量构建宽带波束组矩阵，包括：基于得到所述目标第二列向量的先后顺序将所述第一预设数量的目标第二列向量组成矩阵；基于组成的矩阵构建所述宽带波束组矩阵。

具体的，作为示例，找到上述L个波束列向量后，按找到的先后顺序组成矩阵B，该矩阵为N_T×L维，利用矩阵B可构造块对角矩阵W₁即宽带波束组矩阵，并可以存储所选择的L个波束列向量所对应的索引值。

可选的，在上述实施例的基础上，本公开的一些实施例中，所述方法还可以包括以下步骤：

步骤i)：基于预设算法确定每个数据传输层对应的子带系数矩阵和/或频域压缩矩阵，其中，所述子带系数矩阵和频域压缩矩阵是构成预编码矩阵的其中两个子矩阵，所述预设算法的计算复杂度与终端的算力正相关。

步骤ii)：反馈所述子带系数矩阵和/或频域压缩矩阵的索引信息至基站，以使所述基站基于所述子带系数矩阵的索引信息、所述频域压缩矩阵的索引信息，以及所述宽带波束组矩阵的索引信息中的一个或多个从码本中选择对应的预编码矩阵。

本实施例中根据终端的算力不同，可以选择不同复杂度的方法确定预编码矩阵的其它子矩阵，可以适用不同性能的终端，扩展了该实施方案的适用范围。

进一步的，本公开实施例中按复杂度不同给出了预编码矩阵的子矩阵的示例性的三种选择方法，根据终端的算力不同，可以选择不同复杂度的方法。这些方法都可以较为准确的从码本集合中选择出需要的码本矩阵，普适性强。

具体的，在本公开的一些实施例中，所述基于预设算法确定每个数据传输层对应的子带系数矩阵的步骤，可以包括如下步骤：

步骤1)：构造每个数据传输层对应的宽带幅度系数矩阵、子带幅度系数矩阵和相位系数矩阵。

步骤2)：基于每个数据传输层对应的子带幅度系数矩阵和相位系数矩阵做哈达玛积运算得到对应的第一合成矩阵。

步骤3)：将每个数据传输层对应的宽带幅度系数矩阵与所述第一合成矩阵相乘，得到每个数据传输层对应的子带系数矩阵。

示例性的，可以根据R16协议给出的宽带幅度系数值，子带幅度系数值，相位系数值，分别构造宽带幅度系数矩阵W₂′^(r)，子带幅度系数矩阵W₂″^(r)和相位系数矩阵W₂″′^(r)。宽带幅度系数矩阵W₂′^(r)为对角阵，维度为2L×2L，主对角线上前L个值相同，后L个值相同，前L个值与后L个值可以相同也可以不相同，分别对应两个极化方向。根据协议给出的所有宽带幅度系数值，将构造所有幅度系数矩阵W₂′^(r)用集合C′表示。子带幅度系数矩阵W₂″^(r)和相位系数矩阵W₂″′^(r)的维度都为2L×M，将W₂″^(r)和W₂″′^(r)做Hadamard积(哈达玛积)运算得到第一合成矩阵

其维度为2L×M，根据协议给出的所有子带幅度系数值和所有相位系数值，将构造的所有第一合成矩阵

用集合C″表示。最后将宽带幅度系数矩阵W₂′^(r)与第一合成矩阵

相乘，得到子带系数矩阵

该矩阵维度为2L×M，遍历集合C′和集合C″，将所有构造的子带系数矩阵

用集合C₂表示。其中，所有的子带系数矩阵

指的是r的取值从1至R之间的所有子带系数矩阵

r表示一个数据传输层。

进一步的，在上述实施例的基础上，本公开的一些实施例中，所述方法还包括以下步骤：

步骤a)：基于每个数据传输层对应的子带系数矩阵、频域压缩矩阵和所述宽带波束组矩阵构造每个数据传输层对应的预编码矩阵。

示例性的，针对每个数据传输层r，构造频域压缩矩阵

的维度为N₃×M，矩阵

与数据传输层有关，不同的数据传输层，

也不尽相同。

的M个列向量是从维度为N₃×N₃的频域压缩基集合

中选出，

是由N₃个长度为N₃的正交DFT基向量组成，其构成元素由协议R16给出，具体不再赘述。将构造的所有频域压缩矩阵

用集合C_f表示。

遍历上述集合C₂和集合C_f中的所有取值，再与上文的宽带波束组矩阵W₁相乘构造预编码矩阵W^r，即

步骤b)：将所述每个数据传输层对应的预编码矩阵从天线域-频域变换到波束域-时域，得到每个数据传输层对应的波束域-时域的预编码矩阵。

示例性的，对W^r按最大元素进行归一化处理，将归一化后的所有取值组成集合C，再将构造的集合C中的W^(r)矩阵变换到波束域-时域的预编码矩阵

步骤c)：对所述信道系数矩阵进行特征值分解及变换处理后得到波束域-时域的特征向量矩阵。

示例性的，针对频域N₃个子带，从第一个子带开始，计算每个子带所有子载波上信道系数矩阵的平均值

i＝1…N₃，对信道系数矩阵进行特征值分解，即

i＝1…N₃，(U是酉矩阵)。将N₃个子带的V阵合成一个矩阵V′_wholeband，其维度为2N_T×2N_T×N₃，用R表示可独立传输的数据传输层数(这里假定所有子带的秩都为R)，取出矩阵V′_wholeb第二维的前R列组成矩阵V_wholeband，其维度为2N_T×R×N₃。针对某一数据传输层r(1≤r≤R)，

的维度变为只有天线域和频域，即

先对矩阵

按最大元素值进行归一化处理，再对矩阵

的每一列进行离散傅里叶DFT运算，此时矩阵

从天线域-频域变化为波束域-频域的矩阵

再对每一行进行离散傅里叶逆变换即IDFT变换，此时矩阵

再从波束域-频域变换为波束域-时域的矩阵

步骤d)：比较所述波束域-时域的特征向量矩阵的每个抽头时延与每个数据传输层对应的波束域-时域的预编码矩阵的每个抽头时延的时延差值与预设时延的大小。

步骤e)：比较所述波束域-时域的特征向量矩阵的每个抽头时延的功率与每个数据传输层对应的波束域-时域的预编码矩阵的每个抽头时延的功率的功率差值与预设功率的大小。

步骤f)：若其中一数据传输层对应的波束域-时域的预编码矩阵中的所述时延差值小于预设时延，且所述功率差值小于预设功率，则将该数据传输层的波束域-时域的预编码矩阵作为指定预编码矩阵。

其中，预设时延以及预设功率可以根据具体需要设置例如为零，但不限于此。具体的，通过抽头时延的时延差值以及每个抽头时延的功率的功率差值的比较，可以比较波束域-时域矩阵

和波束域-时域矩阵

的抽头时延和每个抽头时延的功率，以从集合C中找到与矩阵

抽头时延和每个抽头时延的功率最接近的

所对应的W^(r)即指定预编码矩阵对应的天线域-频域的预编码矩阵。

步骤g)：确定所述波束域-时域的指定预编码矩阵对应的天线域-频域的预编码矩阵的索引信息，并反馈至所述基站。

示例性的，通过重复遍历所有的数据传输层找到对应层所对应的W^(r)所对应的所有索引值，并可存储索引值。

本实施例中的上述方法通过变换，基于抽头时延和抽头时延的功率确定预编码矩阵，可以较为准确的从码本集合中选择出需要的码本子矩阵，进而提高预编码矩阵的选择准确度。

可选的，在本公开的另一些实施例中，所述方法还可包括以下步骤：

步骤1)：将每个数据传输层对应的频域压缩矩阵和子带系数矩阵相乘，得到每个数据传输层对应的第二合成矩阵。

示例性的，针对每个数据传输层r，构造频域压缩矩阵

的维度为N₃×M，矩阵

与数据传输层有关，不同的数据传输层，

也不尽相同。

的M个列向量是从维度为N₃×N₃的基集合

中选出，

是由N₃个长度为N₃的正交DFT基向量组成，其构成元素由协议R16给出，具体不再赘述。将构造的所有

矩阵用集合C_f表示。

从子带系数矩阵

的集合C₂和集合C_f中取所有取值并进行相乘运算，得到第二合成矩阵矩阵

其维度为2L×N₃，

并假定所有矩阵

构成新的集合C。

步骤2)：对所述信道系数矩阵进行特征值分解，得到每个子带的特征向量矩阵。

步骤3)：取每个子带的特征向量矩阵中前R个列向量构成每个子带的列向量矩阵，其中R表示数据传输层数。

步骤4)：将每个子带的列向量矩阵中每个数据传输层对应的向量向所述宽带波束组矩阵投影，将投影得到的投影向量按得到的先后顺序构成投影系数矩阵。

具体的，针对频域N₃个子带，从第一个子带开始，计算每个子带所有子载波上信道系数矩阵的平均值

i＝1…N₃，对信道系数矩阵进行特征值分解，即

i＝1…N₃。每个子带的V阵的维度为2N_T×2N_T，即

取出子带i的V阵中的前R个列向量组成矩阵

即

对于某一层r(1≤r≤R)，某一个子带i，将矩阵

中的向量

向宽带波束组矩阵W₁投影，即

得到向量

遍历所有的子带，即i＝1…N₃，将不同子带的V阵中的数据传输层r对应的向量分别向W₁矩阵投影，可得到N₃个投影向量

i＝1…N₃。最后将得到的N₃个投影向量按先后顺序组成投影系数矩阵

其维度为2L×N₃。

步骤5)：计算所述投影系数矩阵中每个第三列向量与每个数据传输层对应的第二合成矩阵中对应每个第四列向量的欧氏距离。

步骤6)：将其中所述欧氏距离最小值对应的所述第四列向量作为目标第四列向量；确定所有数据传输层对应的第二合成矩阵中与所述投影系数矩阵中每个第三列向量对应的欧氏距离最小的目标第二合成矩阵。

具体的，对数据传输层r(1≤r≤R)从新的集合C中寻找合适的

的具体过程如下：从投影系数矩阵

中取出第一个列向量，分别与新的集合C中所有

的第一个列向量计算其欧氏距离，找到包含最小欧氏距离的所有矩阵，用集合C′表示，集合C′中所有元素的第一个列向量相同，后面的N₃-1个列向量不同。再从投影系数矩阵

中取出第二个列向量，分别与集合C′中所有元素的第二个列向量计算其欧氏距离，找到包含最小欧氏距离的所有矩阵，用集合C″表示，重复这个过程，遍历矩阵

中的所有列向量，直到从新的集合C中找到与矩阵

中每一列向量对应的欧氏距离均最小的矩阵

为止。找到目标第二合成矩阵

后，可以存储构成该矩阵的所有索引值。重复遍历R个传输层，可以找到所有数据传输层对应的索引值，并可存储。

步骤7)：反馈构成所述目标第二合成矩阵的频域压缩矩阵和/或子带系数矩阵的索引信息至所述基站。

本实施例中的上述方法可以较为准确的从码本集合中选择出需要的码本子矩阵，进而提高预编码矩阵的选择准确度，同时可以降低终端计算的复杂度。

可选的，在本公开的又一些实施例中，所述方法还可包括以下步骤：

步骤A)：对所述信道系数矩阵进行特征值分解，得到每个子带的特征向量矩阵。

步骤B)：取每个子带的特征向量矩阵中前R个列向量构成每个子带的列向量矩阵，其中R表示数据传输层数。

步骤C)：将每个子带的列向量矩阵中每个数据传输层对应的向量向所述宽带波束组矩阵投影，将投影得到的投影向量按得到的先后顺序构成投影系数矩阵。

具体的，针对频域N₃个子带，从第一个子带开始，计算每个子带所有子载波上信道系数矩阵的平均值

i＝1…N₃，对信道系数矩阵进行特征值分解，

i＝1…N₃。每个子带的V阵的维度为2N_T×2N_T，即

取出子带i的V阵中的前R个列向量组成矩阵

即

对于某一层r(1≤r≤R)，某一个子带i，将矩阵

中的向量

向宽带波束组矩阵W₁投影，即

得到向量

遍历所有的子带，即i＝1…N₃，将不同子带的V阵中的数据传输层r对应的向量分别向W₁矩阵投影，可得到N₃个投影向量

i＝1…N₃。最后将得到的N₃个投影向量按先后顺序组成投影系数矩阵

其维度为2L×N₃。

步骤D)：将构造的每个数据传输层对应的频域压缩矩阵和所述投影系数矩阵相乘，得到每个数据传输层对应的第三合成矩阵。

示例性的，求投影系数矩阵

与频域压缩矩阵

的乘积得到第三合成矩阵

其维度为2L×M。

步骤E)：计算每个数据传输层对应的第三合成矩阵中每个第一行向量与每个数据传输层对应的子带系数矩阵中对应每个第二行向量的欧氏距离。

步骤F)：确定所有数据传输层对应的子带系数矩阵中与所述第三合成矩阵中每个第一行向量对应的欧氏距离最小的目标子带系数矩阵。

示例性的，对于每个数据传输层r(1≤r≤R)从子带系数矩阵

的集合C₂中寻找合适的矩阵

的过程如下：

从第三合成矩阵

中取出第一个行向量，分别与子带系数矩阵

的集合C₂中所有

的第一个行向量计算其欧氏距离，找到包含最小欧氏距离的所有矩阵，用集合C′表示，集合C′中所有元素的第一个行向量相同，后面的2L-1个行向量不同。再从矩阵

中取出第二个行向量，分别与集合C′中所有元素的第二个行向量计算其欧氏距离，找到包含最小欧氏距离的所有矩阵，用集合C″表示，重复这个过程，遍历矩阵

中的所有行向量，直到从该集合C₂中找到与矩阵

中每一行向量对应的欧氏距离均最小的矩阵

为止。找到该矩阵后，存储构成该矩阵的所有索引值。重复此步骤遍历所有数据传输层r，找到所有数据传输层r对应的索引值并可以存储。

步骤G)：反馈所述目标子带系数矩阵的索引信息至所述基站。

本实施例中的上述方法可以更为准确的从码本集合中选择出需要的码本子矩阵，进而提高预编码矩阵的选择准确度，且同时可以进一步降低终端计算处理复杂度。

可选的，在本公开的又一些实施例中，所述基于预设算法确定每个数据传输层对应的频域压缩矩阵，包括以下步骤：

构造频域压缩基集合；

计算所述频域压缩基集合中每个第五列向量的功率值；

将所述第五列向量的功率值按照从大到小的顺序排列，选取前第二预设数量个功率值对应的第五列向量组成每个数据传输层对应的所述频域压缩矩阵。

示例性的，频域压缩矩阵

的M个列向量是从维度为N₃×N₃的频域压缩基集合

即正交DFT向量集合中选出，

是由N₃个长度为N₃的正交DFT基向量组成，其构成元素由协议R16给出。本实施例中利用功率最大化原则从基集合

中找出M个列向量，具体过程为：遍历基向量

中的N₃个列向量，

i＝1…N₃，按例如公式

求出N₃个功率值，将求出的N₃个功率值按从大到小的顺序排列，找到前M个功率值对应的基集合

中的列向量组成矩阵

并可以存储这M个列向量对应的索引值。

下面再结合示例性的实施例对本公开实施例的方案作进一步说明。

实施例1：

图2给出了一个单基站多UE下行通信的具体应用场景，基站S采用单面板双极化天线，双极化天线一个极化方向上水平天线数为N₁个，垂直天线数为N₂个，这样一共有2N₁N₂个天线，即基站发送天线数N_T为2N₁N₂。小区UE数为K个，每个UE接收天线数为N_R个。K个UE以频分的形式共用频带，并将频带一共分为了N₃个子带。

第k个UE在第n个子带接收的信号可表示为：

y_s,k[n]＝H_s,k[n]W_s[n]x_s[n]+n_k[n] (1)

公式(1)中左边y_s,k[n]表示基站S到第k个UE第n个子带的接收信号，公式右边H_s,k[n]表示基站S到第k个UE第n个子带的空间信道矩阵，针对第n个子带，其维度为

表示第k个UE在第n个子带所使用的子载波数。W_s[n]表示K个UE在子带n处的预编码矩阵，该矩阵是利用K个UE反馈的预编码索引信息从下行预编码码本中选择的预编码矩阵，假定K个UE反馈的秩都相同且都为R，则W_s[n]的维度为2N₁N₂×KR。x_s[n]表示基站给K个UE的发送信号，其行数为KR。n_k[n]表示第k个UE侧的高斯白噪声信号。

图3给出了下行预编码处理系统的典型示意框图，针对图3给出的系统示意图，在接收到基站发送的信号后，每个UE针对下行信道测量的相关过程可以由图4来给出，下面进行具体说明：

对于第k个UE，在接收到基站S发送的信道测量参考信号(CSI-RS)后，先进入信道处理模块。信道处理模块由4部分组成，如图4所示，包含信道系数估计器、存储器、控制器和运算处理器。信道系数估计器的作用是将接收的信号与本地生成的参考信号进行处理，估计出信道系数矩阵，该信道系数矩阵包含所有参考信号对应子载波上的信道系数值，每个子载波上的信道系数维度由第k个UE的接收天线数和基站发送天线数决定。存储器用于存储信道估计器估计出的相邻T个时隙的信道系数。控制器用于控制运算处理器读取存储器中存储的数据，也用于控制写入信道系数估计器输出的数据。

运算处理器用于对存储的T个时隙的信道系数值进行运算处理，主要运算处理包括：

1、计算存储器中存储的T个时隙的所有符号所有子载波上信道系数平均值的相关矩阵R_TX，其维度为2N₁N₂×2N₁N₂；

2、对双极化天线生成的信道矩阵进行处理，得到单极化的相关矩阵

其维度为N₁N₂×N₁N₂；

3、对相关矩阵

进行特征值分解得到N₁N₂个特征向量，即

4、对频带上的所有子载波按频率高低分为N₃个子带，计算每个子带上信道系数的平均值，即

5、计算每个子带的信道系数的右特征向量，即

i＝1…N₃中的矩阵V。

经过信道处理模块后，将N₃个子带的信道系数送入秩处理模块，用于确定该UE的下行数据可独立传输的层数，即秩。该模块会计算出该UE整个频带的秩，并输出到反馈预编码处理模块。

在确定下行数据的传输层后，信号再进入反馈预编码处理模块，该处理模块用于对宽带波束组矩阵、宽带幅度系数矩阵、子带幅度系数矩阵、相位系数矩阵和频域压缩矩阵进行处理。该模块组成部分如图5所示，包括宽带波束组矩阵生成器、宽带幅度系数矩阵生成器、子带幅度系数和相位系数生成器、频域压缩矩阵生成器、存储器、运算处理器、索引处理器和控制器等。各模块的功能是：

宽带波束组矩阵生成器：该模块的作用是根据协议要求生成N₁N₂个DFT正交波束向量，构成波束基矩阵W₁ ^set，其维度为N₁N₂×N₁N₂。

宽带波束组矩阵处理器：该处理器的作用是构建矩阵W₁，其维度为2N₁N₂×2L。当基站采用双极化天线时，每个极化天线都对应L个正交的宽带波束，两个极化天线对应的L个波束相同，L的取值由协议给出。这L个波束是从宽带波束组矩阵生成器中生成的N₁N₂个波束向量中选取的，即L≤N₁N₂。具体构建过程如下：从信道处理模块输出的特征向量矩阵V输入到宽带波束组矩阵处理器，从特征向量矩阵V的与最大特征值对应的特征向量开始，即向量v₁，分别与宽带波束组矩阵生成器中输入的波束基矩阵W₁ ^set的N₁N₂个波束向量计算其欧氏距离，然后从N₁N₂个数值中找到最小距离所对应的矩阵W₁ ^set中所对应的列向量，然后再分别计算矩阵V中特征向量v₂与矩阵W₁ ^set中剩下的N₁N₂-1个向量的欧氏距离，重复上述步骤，直到从波束基矩阵W₁ ^set中找到L个正交的波束向量为止。找到L个正交的波束向量后，按找到的先后顺序组成矩阵B，其维度为N₁N₂×L。利用矩阵B构造块对角矩阵W₁，同时将L个正交的波束向量所对应的索引值输入到存储器保存。

宽带幅度系数矩阵生成器：该模块的作用是根据协议的要求生成维度为2L×2L的宽带幅度系数矩阵W₂′^(r)，该矩阵为对角阵，主对角线上前L个幅度系数值相同，后L个幅度系数值相同，分别对应两个极化天线，前L个与后L个幅度系数值的个数可以相同，也可以不同。根据协议给出的幅度系数所有取值，将生成的所有宽带幅度系数矩阵W₂′^(r)构成集合C′。

子带幅度系数和相位系数矩阵生成器：该模块的作用是根据协议要求生成维度为2L×M的子带幅度系数和相位系数的合成矩阵

该矩阵是通过子带幅度系数矩阵和相位系数矩阵通过Hadamard积得到。根据协议给出的子带幅度系数和相位系数的所有取值，将生成的所有矩阵

构成集合C″。

频域压缩矩阵生成器：该模块的作用是根据协议要求生成维度为N₃×M的矩阵

矩阵

是从维度为N₃×N₃的DFT正交基矩阵

中选出的，该正交基矩阵的构成由协议给出，M的取值也有协议给出。根据协议给出的所有取值，将生成的所有矩阵

构成集合C_f。

存储器：该模块的作用是用于存储宽带幅度系数矩阵生成器生成的宽带幅度系数矩阵集合C′，子带幅度系数和相位系数矩阵生成器生成的矩阵集合C″和频域压缩矩阵生成器生成的频域压缩矩阵集合C_f。存储宽带波束组处理器输出的索引值信息。存储运算处理器中间的运算数据信息。

运算处理器：该模块的作用主要是对数据进行运算处理，这些处理主要包括：

1、将存储器中存储的矩阵集合C′、C″和C_f中的元素和宽带波束组矩阵处理器输出的矩阵W¹进行相乘运算，得到矩阵W^r，即

得到的所有矩阵W^r组成矩阵C，按最大元素进行归一化处理后存入存储器。

2、将信道处理模块输出的每个子带的右特征向量

i＝1…N₃合成一个矩阵，即V′_wholeband，其维度为2N₁N₂×2N₁N₂×N₃，根据秩处理模块输出的整个频带的秩R，取出矩阵V′_wholeband第二维的前R列组成矩阵V_wholeband，其维度为2N_T×R×N₃。对于某一层r，即

r＝1…R，其维度为2N₁N₂×N₃，按最大元素进行归一化处理后存入存储器。

3、针对某一层r，将存储器中存储的矩阵

取出，此时该矩阵为天线域-频域，对该矩阵的每一列进行DFT运算，变换为矩阵

此时该矩阵变为波束域-频域，再对矩阵

的每一行进行IDFT运算，变换为矩阵

此时该矩阵变为波束域-时域。

4、分别从存储器中取出集合C中的元素W^r，并将其也进行DFT和IDFT变换，得到矩阵

将矩阵从天线域-频域变换到波束域-时域。

5、比较矩阵

和

的抽头时延和功率，从集合C中找到与

功率和抽头时延最接近的

并反推找到对应的W^r，然后将组成该W^r所对应宽带幅度系数索引、子带幅度系数索引、相位系数索引，以及频域压缩矩阵中各向量所包含的索引存入存储器。

索引处理器：该模块的功能是将存储器中所有传输层所对应的索引系数按协议要求进行组合处理，并输出。

控制器：控制器的功能主要有：1、按照秩处理模块输出的层数控制运算处理器和存储器之间的读取和写入，得到所有传输层的所有索引信息；2、控制存储器将所有其它模块的信息进行存储；3控制索引处理器读取存储器中的索引信息；4、控制索引处理器输出

最后经过上行反馈信道，将预编码处理模块输出的索引信息传到基站侧的反馈系数处理模块，该模块会按照上报的索引信息从协议规定的码本集合中找到对应的预编码矩阵，然后将预编码矩阵送入下行预编码模块，进行下行数据的传输。

实施例2：

如图2所示，基站S采用双极化天线，双极化天线一个极化方向上水平天线数为N₁个，垂直天线数为N₂个，这样一共有2N₁N₂个天线，即基站发送天线数N_T为2N₁N₂。相比与4G通信的20MHz带宽，5G通信的频带宽度达到100MHz，不同的终端设备可以占用不同的带宽部分资源，这里假定第k个UE占用的带宽为B_kMHz，其一共有N_subcarrier个子载波，共可分为N₃个子带。其接收天线数为N_R。

则针对该UE，在带宽部分内，接收到的信号可以表示为：

y_k[n]＝H_s,k[n]W_s[n]x_s[n]+n_k[n] (2)

公式(2)左边表示第k个UE接收到基站S发送的第n个子带的下行信号。右边H_s,k表示基站S与该UE之间的空间信道系数，其维度为N_R×2N₁N₂×N_subcarrier。预编码矩阵W_s是利用该UE反馈的预编码索引信息从码本集合中选取的预编码矩阵，假定该UE反馈的秩为R，则第n个子带的预编码矩阵维度为2N₁N₂×R。x_s[n]表示基站在第n个子带的下行发送信号，其行数为R。n_k[n]表示该UE在第n个子带引入的高斯白噪声信号。

图3给出了下行预编码处理系统的典型示意框图，针对图2给出的系统示意框图，在接收到基站发送的信号后，每个UE针对下行信道测量的相关过程可以由图3来给出。下面进行具体说明：

对于第k个UE，在接收到基站S发送的信道测量参考信号(CSI-RS)后，先进入信道处理模块。信道处理模块由4部分组成，如图4所示，包含信道系数估计器、存储器、控制器和运算处理器。信道系数估计器的作用是将接收的信号与本地生成的参考信号进行处理，估计出信道系数矩阵，该信道系数矩阵包含所有参考信号对应子载波上的信道系数值，每个子载波上的信道系数维度由第k个UE的接收天线数和基站发送天线数决定。存储器用于存储信道估计器估计出的相邻T个时隙的信道系数。控制器用于控制运算处理器读取存储器中存储的数据，也用于控制写入信道系数估计器输出的数据。运算处理器用于对存储的T个时隙的信道系数值进行运算处理，主要运算处理包括：

1、计算存储器中存储的T个时隙的所有符号所有子载波上信道系数平均值的相关矩阵R_TX，其维度为2N₁N₂×2N₁N₂；

2、对双极化天线生成的信道矩阵进行处理，得到单极化的相关矩阵

其维度为N₁N₂×N₁N₂；

3、对相关矩阵

进行特征值分解得到N₁N₂个特征向量，即

4、对频带上的所有子载波按频率高低分为N₃个子带，计算每个子带上信道系数的平均值，即

i＝1…N₃；

5、计算每个子带的信道系数的右特征向量，即

i＝1…N₃中的矩阵V。

经过信道处理模块后，将N₃个子带的信道系数送入秩处理模块，用于确定该UE的下行数据可独立传输的层数，即秩。该模块会计算出该UE所占带宽部分B_k上的秩，并输出到反馈预编码处理模块。

在确定下行数据的传输层后，信号再进入反馈预编码处理模块，该处理模块用于对宽带波束组矩阵、宽带幅度系数矩阵、子带幅度系数矩阵、相位系数矩阵和频域压缩矩阵进行处理。该模块组成部分如图5所示，包括宽带波束组矩阵生成器、宽带幅度系数矩阵生成器、子带幅度系数和相位系数生成器、频域压缩矩阵生成器、存储器、运算处理器和索引处理器和控制器等。各模块的功能是：

宽带波束组矩阵生成器：该模块的作用是根据协议要求生成N₁N₂个DFT正交波束向量，构成波束基矩阵W₁ ^set，其维度为N₁N₂×N₁N₂。

宽带波束组矩阵处理器：该处理器的作用是构建矩阵W₁，其维度为2N₁N₂×2L。当基站采用双极化天线时，每个极化天线都对应L个正交的宽带波束，两个极化天线对应的L个波束相同，L的取值由协议给出。这L个波束是从宽带波束生成器中生成的N₁N₂个波束向量中选取的，即L≤N₁N₂。具体构建过程如下：

从信道处理模块输出的特征向量矩阵V输入到宽带波束组矩阵处理器，从特征向量矩阵V的与最大特征值对应的特征向量开始，即向量v₁，分别与宽带波束生成器中输入波束基矩阵W₁ ^set的N₁N₂个波束向量计算其欧氏距离，然后从N₁N₂个数值中找到最小距离所对应的矩阵W₁ ^set中所对应的列向量，然后再分别计算矩阵V中特征向量v₂与矩阵W₁ ^set中剩下的N₁N₂-1个向量的欧氏距离，重复上述步骤，直到从波束基矩阵W₁ ^set中找到L个正交的波束向量为止。找到L个正交的波束向量后，按找到的先后顺序组成矩阵B，其维度为N₁N₂×L。利用矩阵B构造块对角矩阵W₁，同时将L个正交波束向量所对应的索引值输入到存储器保存。

宽带幅度系数矩阵生成器：该模块的作用是根据协议的要求生成维度为2L×2L的宽带幅度系数矩阵W₂′^(r)，该距离为对角阵，主对角线上前L个幅度系数值相同，后L个幅度系数值相同，分别对应两个极化天线，前L个数个与后L个数值可以相同，也可以不同。根据协议给出的幅度系数所有取值，将生成的所有宽带幅度系数矩阵W₂′^(r)构成集合C′。

子带幅度系数和相位系数矩阵生成器：该模块的作用是根据协议要求生成维度为2L×M的子带幅度系数和相位系数的合成矩阵

该矩阵是通过子带幅度系数矩阵和相位系数矩阵通过Hadamard积得到。根据协议给出的宽带幅度系数和相位系数的所有取值，将生成的所有矩阵

构成集合C″。

频域压缩矩阵生成器：该模块的作用是根据协议要求生成维度为N₃×M的矩阵

矩阵

是从维度为N₃×N₃的DFT正交基矩阵

中选出的，该正交基矩阵的构成由协议给出，M的取值也有协议给出。根据协议给出的所有取值，将生成的所有矩阵

构成集合C_f。

存储器：该模块的作用是用于存储宽带幅度系数矩阵生成器生成的宽带幅度系数矩阵集合C′，子带幅度系数和相位系数矩阵生成器生成的矩阵集合C″和频域压缩矩阵生成器生成的频域压缩矩阵集合C_f。存储宽带波束组处理器输出的索引值信息。存储运算处理器中间的运算数据信息。

运算处理器：该模块的作用主要是对数据进行运算处理，这些处理主要包括：1、将存储器中存储的矩阵集合C′、C″和C_f中的元素进行相乘运算，得到矩阵

进而得到所有数据传输层r的矩阵

组成集合C，并将集合C中所有元素存入存储器；2、信道处理模块输出的每个子带的右特征向量

i＝1…N₃的维度为2N₁N₂×2N₁N₂，即

根据秩处理模块输出的子带i的秩R(这里假定所有子带的秩都为R)，取出子带i的V阵中的前R个列向量组成矩阵

即

对于某一层r(1≤r≤R)，某一个子带i，将矩阵

中的向量

向宽带波束组矩阵处理器输出的W₁矩阵投影，

得到向量

遍历所有的子带，即i＝1…N₃，将不同子带的V阵中的层r对应的向量分别向W₁矩阵投影，得到N₃个向量

i＝1…N₃，最后将得到的N₃个向量按先后顺序组成矩阵

其维度为2L×N₃。3、对传输层r(1≤r≤R)，从矩阵

中取出第一个列向量，分别与集合C中所有

的第一个列向量计算其欧氏距离，找到包含最小欧氏距离的所有矩阵，用集合C′表示(集合C′中所有元素的第一个列向量相同，后面的N₃-1个列向量不同)，再从矩阵

中取出第二个列向量，分别与集合C′中所有元素的第二个列向量计算其欧氏距离，找到包含最小欧氏距离的所有矩阵，用集合C″表示，重复这个过程，遍历矩阵

中的所有列向量，直到从矩阵集合C中找到与矩阵

中每一列向量对应的欧氏距离最小的矩阵

为止。4、将找到构成该矩阵

的宽带幅度系数索引、子带幅度系数索引、相位系数索引，以及频域压缩矩阵中各向量所包含的索引存入存储器。

索引处理器：该模块的功能是将存储器中所有传输层所对应的索引系数按协议要求进行组合处理，并输出。

控制器：控制器的功能主要有：1、按照秩处理模块输出的层数控制运算处理器和存储器之间的读取和写入，得到所有传输层的所有索引信息；2、控制存储器将所有其它模块的信息进行存储；3控制索引处理器读取存储器中的索引信息；4、控制索引处理器输出

最后经过上行反馈信道，将预编码处理模块输出的索引信息传到基站侧的反馈系数处理模块，该模块会按照上报的索引信息从协议规定的码本集合中找到对应的预编码矩阵，然后将预编码矩阵送入下行预编码模块，进行下行数据的传输。

实施例3：

如图2所示，基站S采用双极化天线，双极化天线一个极化方向上水平天线数为N₁个，垂直天线数为N₂个，这样一共有2N₁N₂个天线，即基站发送天线数N_T为2N₁N₂。相比与4G通信的20MHz带宽，5G通信的频带宽度达到100MHz，不同的终端设备可以占用不同的带宽部分资源，这里假定第k个UE占用的带宽为B_kMHz，其一共有N_subcarrier个子载波，共可分为N₃个子带。其接收天线数为N_R。

则针对该UE，在带宽部分内，接收到的信号可以表示为

y_k[n]＝H_s,k[n]W_s[n]x_s[n]+n_k[n] (3)

公式(3)左边表示第k个UE接收到基站S发送的第n个子带的下行信号。右边H_s,k表示基站S与该UE之间的空间信道系数，其维度为N_R×2N₁N₂×N_subcarrier。预编码矩阵W_s是利用该UE反馈的预编码索引信息从码本集合中选取的预编码矩阵，假定该UE反馈的秩为R，则第n个子带的预编码矩阵维度为2N₁N₂×R。x_s[n]表示基站在第n个子带的下行发送信号，其行数为R。n_k[n]表示该UE在第n个子带引入的高斯白噪声信号。

图3给出了下行预编码处理系统的典型示意框图，在接收到基站发送的信号后，每个UE针对下行信道测量的相关过程可以由图3来给出。下面进行具体说明：

对于第k个UE，在接收到基站S发送的信道测量参考信号(CSI-RS)后，先进入信道处理模块。信道处理模块由4部分组成，如图4所示，包含信道系数估计器、存储器、控制器和运算处理器。信道系数估计器的作用是将接收的信号与本地生成的参考信号进行处理，估计出信道系数矩阵，该信道系数矩阵包含所有参考信号对应子载波上的信道系数值，每个子载波上的信道系数维度由第k个UE的接收天线数和基站发送天线数决定。存储器用于存储信道估计器估计出的相邻T个时隙的信道系数。控制器用于控制运算处理器读取存储器中存储的数据，也用于控制写入信道系数估计器输出的数据。运算处理器用于对存储的T个时隙的信道系数值进行运算处理，主要运算处理包括：

1、计算存储器中存储的T个时隙的所有符号所有子载波上信道系数平均值的相关矩阵R_TX，其维度为2N₁N₂×2N₁N₂；

2、对双极化天线生成的信道矩阵进行处理，得到单极化的相关矩阵

其维度为N₁N₂×N₁N₂；

3、对相关矩阵

进行特征值分解得到N₁N₂个特征向量，即

4、对频带上的所有子载波按频率高低分为N₃个子带，计算每个子带上信道系数的平均值，即

i＝1…N₃；

5、计算每个子带的信道系数的右特征向量，即

i＝1…N₃中的矩阵V。

经过信道处理模块后，将N₃个子带的信道系数送入秩处理模块，用于确定该UE的下行数据可独立传输的层数，即秩。该模块会计算出该UE所占带宽部分B_k上的秩，并输出到反馈预编码处理模块。

在确定下行数据的传输层后，信号再进入反馈预编码处理模块，该处理模块用于对宽带波束组矩阵、宽带幅度系数矩阵、子带幅度系数矩阵、相位系数矩阵和频域压缩矩阵进行处理。该模块组成部分如图5所示，包括宽带波束组矩阵生成器、宽带幅度系数矩阵生成器、子带幅度系数和相位系数生成器、频域压缩矩阵生成器、存储器、运算处理器和索引处理器和控制器等。各模块的功能是：

宽带波束组生成器：该模块的作用是根据协议要求生成N₁N₂个DFT正交波束向量，构成波束基矩阵W₁ ^set，其维度为N₁N₂×N₁N₂。

宽带波束组矩阵处理器：该处理器的作用是构建矩阵W₁，其维度为2N₁N₂×2L。当基站采用双极化天线时，每个极化天线都对应L个正交的宽带波束，两个极化天线对应的L个波束相同，L的取值由协议给出。这L个波束是从宽带波束生成器中生成的N₁N₂个波束向量中选取的，即L≤N₁N₂。具体构建过程如下：从信道处理模块输出的特征向量矩阵V输入到宽带波束组矩阵处理器，从特征向量矩阵V的与最大特征值对应的特征向量开始，即向量v₁，分别与宽带波束生成器中输入波束基矩阵W₁ ^set的N₁N₂个波束向量计算其欧氏距离，然后从N₁N₂个数值中找到最小距离所对应的矩阵W₁ ^set中所对应的列向量，然后再分别计算矩阵V中特征向量v₂与矩阵W₁ ^set中剩下的N₁N₂-1个向量的欧氏距离，重复上述步骤，只到从波束基矩阵W₁ ^set中找到L个正交的波束为止。找到L正交的波束向量后，按找到的先后顺序组成矩阵B，其维度为N₁N₂×L。利用矩阵B构造块对角矩阵W₁，同时将L正交波束向量所对应的索引值输入到存储器保存。

宽带幅度系数矩阵生成器：该模块的作用是根据协议的要求生成维度为2L×2L的宽带幅度系数矩阵W₂′^(r)，该距离为对角阵，主对角线上前L个幅度系数值相同，后L个幅度系数值相同，分别对应两个极化天线，前L个数个与后L个数值可以相同，也可以不同。根据协议给出的幅度系数所有取值，将生成的所有宽带幅度系数矩阵W₂′^(r)构成集合C′。

子带幅度系数和相位系数矩阵生成器：该模块的作用是根据协议要求生成维度为2L×M的子带幅度系数和相位系数的合成矩阵

该矩阵是通过子带幅度系数矩阵和相位系数矩阵通过Hadamard积得到。根据协议给出的宽带幅度系数和相位系数的所有取值，将生成的所有矩阵

构成集合C″。

频域压缩矩阵生成器：该模块的作用是根据协议要求生成维度为N₃×N₃的频域压缩基矩阵

矩阵

是从维度为N₃×N₃的DFT正交基矩阵

中选出的，该正交基矩阵的构成由协议给出，M的取值也有协议给出。

存储器：该模块的作用是用于存储宽带幅度系数矩阵生成器生成的宽带幅度系数矩阵集合C′，子带幅度系数和相位系数矩阵生成器生成的矩阵集合C″和频域压缩矩阵生成器生成的基矩阵

存储宽带波束组处理器输出的索引值信息。存储运算处理器中间的运算数据信息。

运算处理器：该模块的作用主要是对数据进行运算处理，这些处理主要包括：

1、信道处理模块输出的每个子带的右特征向量

i＝1…N₃的维度为2N₁N₂×2N₁N₂，即

根据秩处理模块输出的子带i的秩R(这里假定所有子带的秩都为R)，取出子带i的V阵中的前R个列向量组成矩阵

即

对于某一层r(1≤r≤R)，某一个子带i，将矩阵

中的向量

向宽带波束组矩阵处理器输出的W₁矩阵投影，

得到向量

遍历所有的子带，即i＝1…N₃，将不同子带的V阵中的层r对应的向量分别向W₁矩阵投影，得到N₃个向量

i＝1…N₃，最后将得到的N₃个向量按先后顺序组成矩阵

其维度为2L×N₃。

2、构造频域压缩矩阵

的M个列向量是从维度为N₃×N₃的基集合

中选出，遍历基集合

中的N₃个列向量，

i＝1…N₃，按公式

求出N₃个功率值，将求出的N₃个功率值按从大到小的顺序排列，找到前M个功率值对应的基集合

中的列向量组成矩阵

并将这M个列向量对应的索引信息存入存储器。

3、求出矩阵

与矩阵

的乘积得到矩阵

其维度为2L×M。

4、将存储器中集合C′中的元素W₂′^(r)和集合C″中的元素

取出，并相乘，得到系数矩阵

其维度为2L×M，将所有求得的系数矩阵

组成集合C，并存入存储器。

5、对数据传输层r(1≤r≤R)，从矩阵

中取出第一个行向量，分别与集合C中所有

的第一个行向量计算其欧氏距离，找到包含最小欧氏距离的所有矩阵，用集合C′表示(集合C′中所有元素的第一个行向量相同，后面的2L-1个行向量不同)，再从矩阵

中取出第二个行向量，分别与集合C′中所有元素的第二个行向量计算其欧氏距离，找到包含最小欧氏距离的所有矩阵，用集合C″表示，重复这个过程，遍历矩阵

中的所有行向量，直到从矩阵集合C₂中找到与矩阵

中每一行对应的欧氏距离均最小的矩阵

为止。

6、将找到构成该矩阵

的宽带幅度系数索引、子带幅度系数索引、相位系数索引，存入存储器。

索引处理器：该模块的功能是将存储器中所有传输层所对应的索引系数按协议要求进行组合处理，并输出。

控制器：控制器的功能主要有：1、按照秩处理模块输出的层数控制运算处理器和存储器之间的读取和写入，得到所有传输层的所有索引信息；2、控制存储器将所有其它模块的信息进行存储；3控制索引处理器读取存储器中的索引信息；4、控制索引处理器输出。

最后经过上行反馈信道，将预编码处理模块输出的索引信息传到基站侧的反馈系数处理模块，该模块会按照上报的索引信息从协议规定的码本集合中找到对应的预编码矩阵，然后将预编码矩阵送入下行预编码模块，进行下行数据的传输。

本公开实施例提出的针对增强型TypeII码本的选择方法，针对预编码矩阵构成中的子矩阵，按复杂度从高到低给出了三种示例性的选择方法，如根据终端的算力不同，选择不同复杂度的方法，三种选择方法设计方法不同，但都可以较为准确的从码本集合中选择出需要的码本矩阵。另外本公开实施方案的适用性强，以链路过程的形式给出了整体的选择过程，不同的选择方法可以适用不同的终端，适用范围广。

需要说明的是，尽管在附图中以特定顺序描述了本公开中方法的各个步骤，但是，这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些步骤，或是必须执行全部所示的步骤才能实现期望的结果。附加的或备选的，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，以及/或者将一个步骤分解为多个步骤执行等。另外，也易于理解的是，这些步骤可以是例如在多个模块/进程/线程中同步或异步执行。

基于同一发明构思，本公开实施例提供一种码本选择装置，如图6所示码本选择装置可以包括信道处理模块601、矩阵分解模块602、波束基矩阵构建模块603、第一向量确定模块604、第二向量确定模块605、子矩阵构建模块606和索引反馈模块607：

其中，信道处理模块601，用于基于信道状态信息参考信号估计得到信道系数矩阵，确定所述信道系数矩阵的第一相关矩阵。

矩阵分解模块602，用于对所述第一相关矩阵进行特征值分解，得到特征向量矩阵，所述特征向量矩阵包括多个第一列向量。

波束基矩阵构建模块603，用于构建DFT波束基矩阵，所述波束基矩阵包括多个第二列向量，每个第二列向量对应一个波束方向。

第一向量处理模块604，用于按顺序获取所述特征向量矩阵中的第一列向量；比较首次获取的所述第一列向量与所述波束基矩阵中的每一第二列向量之间的欧氏距离的大小；将其中所述欧氏距离最小值对应的所述第二列向量作为目标第二列向量。

第二向量处理模块605，用于继续比较按顺序获取的第一列向量与所述波束基矩阵中除目标第二列向量之外的其余第二列向量之间的欧氏距离的大小；将其中所述欧氏距离最小值对应的所述第二列向量作为目标第二列向量，直至得到第一预设数量的目标第二列向量时，结束按顺序获取所述特征向量矩阵中的第一列向量的步骤，所述第一预设数量小于所述第一列向量的总数量。

子矩阵构建模块606，用于基于所述第一预设数量的目标第二列向量构建宽带波束组矩阵，所述宽带波束组矩阵是构成预编码矩阵的其中一个子矩阵。

索引反馈模块607，用于反馈所述宽带波束组矩阵的索引信息至基站，以使所述基站基于所述宽带波束组矩阵的索引信息从码本中选择对应的预编码矩阵。

可选的，在本公开的一些实施例中，所述装置还可包括相关矩阵处理模块，用以将所述第一相关矩阵按主对角线分为两个相等的块对角矩阵；对两个所述块对角矩阵求平均，得到第二相关矩阵；将所述第二相关矩阵作为新的第一相关矩阵，返回矩阵分解模块602以对所述第一相关矩阵进行特征值分解。

可选的，在一个实施例中，所述子矩阵构建模块606基于所述第一预设数量的目标第二列向量构建宽带波束组矩阵，包括：

基于得到所述列目标第二列向量的先后顺序将所述第一预设数量的目标第二列向量组成矩阵；

基于组成的矩阵构建所述宽带波束组矩阵。

可选的，在一个实施例中，所述子矩阵构建模块606用于：基于预设算法确定每个数据传输层对应的子带系数矩阵和/或频域压缩矩阵，其中，所述子带系数矩阵和频域压缩矩阵是构成所述预编码矩阵的其中两个子矩阵，所述预设算法的计算复杂度与终端的算力正相关。索引反馈模块607还用于反馈所述子带系数矩阵和/或频域压缩矩阵的索引信息至基站，以使所述基站基于所述子带系数矩阵的索引信息、所述频域压缩矩阵的索引信息，以及所述宽带波束组矩阵的索引信息中的一个或多个从码本中选择对应的预编码矩阵。

可选的，在一个实施例中，所述子矩阵构建模块606用于：构造每个数据传输层对应的宽带幅度系数矩阵、子带幅度系数矩阵和相位系数矩阵；

基于每个数据传输层对应的子带幅度系数矩阵和相位系数矩阵做哈达玛积运算得到对应的第一合成矩阵；

将每个数据传输层对应的宽带幅度系数矩阵与所述第一合成矩阵相乘，得到每个数据传输层对应的子带系数矩阵。

可选的，在一个实施例中，所述装置还包括矩阵变换处理模块，子矩阵构建模块606用于基于每个数据传输层对应的子带系数矩阵、频域压缩矩阵和所述宽带波束组矩阵构造每个数据传输层对应的预编码矩阵。矩阵变换处理模块用于将所述每个数据传输层对应的预编码矩阵从天线域-频域变换到波束域-时域，得到每个数据传输层对应的波束域-时域的预编码矩阵；对所述信道系数矩阵进行特征值分解及变换处理后得到波束域-时域的特征向量矩阵；比较所述波束域-时域的特征向量矩阵的每个抽头时延与每个数据传输层对应的波束域-时域的预编码矩阵的每个抽头时延的时延差值与预设时延的大小；比较所述波束域-时域的特征向量矩阵的每个抽头时延的功率与每个数据传输层对应的波束域-时域的预编码矩阵的每个抽头时延的功率的功率差值与预设功率的大小；若其中一数据传输层对应的波束域-时域的预编码矩阵中的所述时延差值小于预设时延，且所述功率差值小于预设功率，则将该数据传输层的波束域-时域的预编码矩阵作为指定预编码矩阵。索引反馈模块607还用于确定所述波束域-时域的指定预编码矩阵对应的天线域-频域的预编码矩阵的索引信息，并反馈至所述基站。

可选的，在一个实施例中，所述子矩阵构建模块606还用于：将每个数据传输层对应的频域压缩矩阵和子带系数矩阵相乘，得到每个数据传输层对应的第二合成矩阵；对所述信道系数矩阵进行特征值分解，得到每个子带的特征向量矩阵；取每个子带的特征向量矩阵中前R个列向量构成每个子带的列向量矩阵，其中R表示数据传输层数；将每个子带的列向量矩阵中每个数据传输层对应的向量向所述宽带波束组矩阵投影，将投影得到的投影向量按得到的先后顺序构成投影系数矩阵；计算所述投影系数矩阵中每个第三列向量与每个数据传输层对应的第二合成矩阵中每个第四列向量的欧氏距离；将其中所述欧氏距离最小值对应的所述第四列向量作为目标第四列向量；确定所有数据传输层对应的第二合成矩阵中与所述投影系数矩阵中每个第三列向量对应的欧氏距离最小的目标第二合成矩阵。索引反馈模块607还用于反馈构成所述目标第二合成矩阵的频域压缩矩阵和/或子带系数矩阵的索引信息至所述基站。

可选的，在一个实施例中，所述子矩阵构建模块606还用于：对所述信道系数矩阵进行特征值分解，得到每个子带的特征向量矩阵；取每个子带的特征向量矩阵中前R个列向量构成每个子带的列向量矩阵，其中R表示数据传输层数；将每个子带的列向量矩阵中每个数据传输层对应的向量向所述宽带波束组矩阵投影，将投影得到的投影向量按得到的先后顺序构成投影系数矩阵；将构造的每个数据传输层对应的频域压缩矩阵和所述投影系数矩阵相乘，得到每个数据传输层对应的第三合成矩阵；计算每个数据传输层对应的第三合成矩阵中每个第一行向量与每个数据传输层对应的子带系数矩阵中对应每个第二行向量的欧氏距离；确定所有数据传输层对应的子带系数矩阵中与所述第三合成矩阵中每个第一行向量对应的欧氏距离最小的目标子带系数矩阵。索引反馈模块607还用于反馈所述目标子带系数矩阵的索引信息至所述基站。

可选的，在一个实施例中，所述子矩阵构建模块606基于预设算法确定每个数据传输层对应的频域压缩矩阵，包括：构造频域压缩基集合；计算所述频域压缩基集合中每个第五列向量的功率值；将所述第五列向量的功率值按照从大到小的顺序排列，选取前第二预设数量个功率值对应的第五列向量组成每个数据传输层对应的所述频域压缩矩阵。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式以及带来的相应技术效果已经在有关该方法的实施例中进行了对应的详细描述，此处将不做详细阐述说明。

应当注意，上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之，上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。作为模块或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模块来实现木公开方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

本公开实施例还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述任一项实施例所述码本选择方法的步骤。

示例性的，该可读存储介质例如可以为但不限于便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

本公开实施例还提供一种通信设备，包括处理器以及存储器，存储器用于存储所述处理器的可执行指令。其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行上述任一项实施例中所述码本选择方法的步骤。

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。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本公开的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本公开。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本公开将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (12)

1.一种码本选择方法，其特征在于，包括：

基于信道状态信息参考信号估计得到信道系数矩阵，确定所述信道系数矩阵的第一相关矩阵；

对所述第一相关矩阵进行特征值分解，得到特征向量矩阵，所述特征向量矩阵包括多个第一列向量；

构建DFT波束基矩阵，所述波束基矩阵包括多个第二列向量，每个第二列向量对应一个波束方向；

按顺序获取所述特征向量矩阵中的第一列向量；比较首次获取的所述第一列向量与所述波束基矩阵中的每一第二列向量之间的欧氏距离的大小；将其中所述欧氏距离最小值对应的所述第二列向量作为目标第二列向量；

继续比较按顺序获取的第一列向量与所述波束基矩阵中除所述目标第二列向量之外的其余第二列向量之间的欧氏距离的大小；将其中所述欧氏距离最小值对应的所述第二列向量作为目标第二列向量，直至得到第一预设数量的目标第二列向量时，结束按顺序获取所述特征向量矩阵中的第一列向量的步骤，所述第一预设数量小于所述第一列向量的总数量；

基于所述第一预设数量的目标第二列向量构建宽带波束组矩阵，所述宽带波束组矩阵是构成预编码矩阵的其中一个子矩阵；

反馈所述宽带波束组矩阵的索引信息至基站，以使所述基站基于所述宽带波束组矩阵的索引信息从码本中选择对应的预编码矩阵。

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：

将所述第一相关矩阵按主对角线分为两个相等的块对角矩阵；

对两个所述块对角矩阵求平均，得到第二相关矩阵；

将所述第二相关矩阵作为新的第一相关矩阵，返回对所述第一相关矩阵进行特征值分解的步骤。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一预设数量的目标第二列向量构建宽带波束组矩阵，包括：

基于得到所述目标第二列向量的先后顺序将所述第一预设数量的目标第二列向量组成矩阵；

基于组成的矩阵构建所述宽带波束组矩阵。

4.根据权利要求1～3任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于预设算法确定每个数据传输层对应的子带系数矩阵和/或频域压缩矩阵，其中，所述子带系数矩阵和频域压缩矩阵是构成所述预编码矩阵的其中两个子矩阵，所述预设算法的计算复杂度与终端的算力正相关；

反馈所述子带系数矩阵和/或频域压缩矩阵的索引信息至基站，以使所述基站基于所述子带系数矩阵的索引信息、所述频域压缩矩阵的索引信息，以及所述宽带波束组矩阵的索引信息中的一个或多个从码本中选择对应的预编码矩阵。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于预设算法确定每个数据传输层对应的子带系数矩阵的步骤，包括：

构造每个数据传输层对应的宽带幅度系数矩阵、子带幅度系数矩阵和相位系数矩阵；

基于每个数据传输层对应的子带幅度系数矩阵和相位系数矩阵做哈达玛积运算得到对应的第一合成矩阵；

将每个数据传输层对应的宽带幅度系数矩阵与所述第一合成矩阵相乘，得到每个数据传输层对应的子带系数矩阵。

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

基于每个数据传输层对应的子带系数矩阵、频域压缩矩阵和所述宽带波束组矩阵构造每个数据传输层对应的预编码矩阵；

将所述每个数据传输层对应的预编码矩阵从天线域-频域变换到波束域-时域，得到每个数据传输层对应的波束域-时域的预编码矩阵；

对所述信道系数矩阵进行特征值分解及变换处理后得到波束域-时域的特征向量矩阵；

比较所述波束域-时域的特征向量矩阵的每个抽头时延与每个数据传输层对应的波束域-时域的预编码矩阵的每个抽头时延的时延差值与预设时延的大小；

比较所述波束域-时域的特征向量矩阵的每个抽头时延的功率与每个数据传输层对应的波束域-时域的预编码矩阵的每个抽头时延的功率的功率差值与预设功率的大小；

若其中一数据传输层对应的波束域-时域的预编码矩阵中的所述时延差值小于预设时延，且所述功率差值小于预设功率，则将该数据传输层的波束域-时域的预编码矩阵作为指定预编码矩阵；

确定所述波束域-时域的指定预编码矩阵对应的天线域-频域的预编码矩阵的索引信息，并反馈至所述基站。

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

将每个数据传输层对应的频域压缩矩阵和子带系数矩阵相乘，得到每个数据传输层对应的第二合成矩阵；

对所述信道系数矩阵进行特征值分解，得到每个子带的特征向量矩阵；

取每个子带的特征向量矩阵中前R个列向量构成每个子带的列向量矩阵，其中R表示数据传输层数；

将每个子带的列向量矩阵中每个数据传输层对应的向量向所述宽带波束组矩阵投影，将投影得到的投影向量按得到的先后顺序构成投影系数矩阵；

计算所述投影系数矩阵中每个第三列向量与每个数据传输层对应的第二合成矩阵中每个第四列向量的欧氏距离；

将其中所述欧氏距离最小值对应的所述第四列向量作为目标第四列向量；确定所有数据传输层对应的第二合成矩阵中与所述投影系数矩阵中每个第三列向量对应的欧氏距离最小的目标第二合成矩阵；

反馈构成所述目标第二合成矩阵的频域压缩矩阵和/或子带系数矩阵的索引信息至所述基站。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

对所述信道系数矩阵进行特征值分解，得到每个子带的特征向量矩阵；

取每个子带的特征向量矩阵中前R个列向量构成每个子带的列向量矩阵，其中R表示数据传输层数；

将每个子带的列向量矩阵中每个数据传输层对应的向量向所述宽带波束组矩阵投影，将投影得到的投影向量按得到的先后顺序构成投影系数矩阵；

将构造的每个数据传输层对应的频域压缩矩阵和所述投影系数矩阵相乘，得到每个数据传输层对应的第三合成矩阵；

计算每个数据传输层对应的第三合成矩阵中每个第一行向量与每个数据传输层对应的子带系数矩阵中对应每个第二行向量的欧氏距离；

确定所有数据传输层对应的子带系数矩阵中与所述第三合成矩阵中每个第一行向量对应的欧氏距离最小的目标子带系数矩阵；

反馈所述目标子带系数矩阵的索引信息至所述基站。

9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于预设算法确定每个数据传输层对应的频域压缩矩阵，包括：

构造频域压缩基集合；

计算所述频域压缩基集合中每个第五列向量的功率值；

将所述第五列向量的功率值按照从大到小的顺序排列，选取前第二预设数量个功率值对应的第五列向量组成每个数据传输层对应的所述频域压缩矩阵。

10.一种码本选择装置，其特征在于，包括：

信道处理模块，用于基于信道状态信息参考信号估计得到信道系数矩阵，确定所述信道系数矩阵的第一相关矩阵；

矩阵分解模块，用于对所述第一相关矩阵进行特征值分解，得到特征向量矩阵，所述特征向量矩阵包括多个第一列向量；

波束基矩阵构建模块，用于构建DFT波束基矩阵，所述波束基矩阵包括多个第二列向量，每个第二列向量对应一个波束方向；

第一向量处理模块，用于按顺序获取所述特征向量矩阵中的第一列向量；比较首次获取的所述第一列向量与所述波束基矩阵中的每一第二列向量之间的欧氏距离的大小；将其中所述欧氏距离最小值对应的所述第二列向量作为目标第二列向量；

第二向量处理模块，用于继续比较按顺序获取的第一列向量与所述波束基矩阵中除目标第二列向量之外的其余第二列向量之间的欧氏距离的大小；将其中所述欧氏距离最小值对应的所述第二列向量作为目标第二列向量，直至得到第一预设数量的目标第二列向量时，结束按顺序获取所述特征向量矩阵中的第一列向量的步骤，所述第一预设数量小于所述第一列向量的总数量；

子矩阵构建模块，用于基于所述第一预设数量的目标第二列向量构建宽带波束组矩阵，所述宽带波束组矩阵是构成预编码矩阵的其中一个子矩阵；

索引反馈模块，用于反馈所述宽带波束组矩阵的索引信息至基站，以使所述基站基于所述宽带波束组矩阵的索引信息从码本中选择对应的预编码矩阵。

11.一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，该程序被处理器执行时实现权利要求1～9任一项所述码本选择方法的步骤。

12.一种通信设备，其特征在于，包括：

处理器；以及

存储器，用于存储所述处理器的可执行指令；

其中，所述处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行权利要求1～9任一项所述码本选择方法的步骤。

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