TWI632803B - 通道資訊傳輸方法及應用其的無線通訊系統 - Google Patents

通道資訊傳輸方法及應用其的無線通訊系統 Download PDF

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Abstract

一種通道資訊傳輸方法，適用於基站，包括：自用戶裝置接收第一上行(Uplink)參考訊號以及第二上行參考訊號；依據第一上行參考訊號取得上行通道估測值；依據上行通道估測值和第二上行參考訊號取得下行(Downlink)通道估測值。

Description

通道資訊傳輸方法及應用其的無線通訊系統
本發明是有關於一種通道資訊傳輸方法及應用其的無線通訊系統。
隨著無線行動通訊網路資料的需求快速增長，行動業者開始研究如何在有限的頻寬內達到更高的傳輸速度(throughput)以及更穩定的傳輸品質(QoS)。
為提升無線行動通訊系統效能，達到增加頻寬與改善頻譜使用效率的指標，電信業者除了建置大型基站與增加低成本的小型基站外，更利用大規模多輸入多輸出(Massive MIMO)與分散式多輸入多輸出(Distributed MIMO)等多天線技術來達到傳輸速度與品質需求。
然而，多天線技術的效能優劣取決於基站如何正確地取得下行(Downlink)通道資訊，使基站可對作為傳輸對象的用戶裝置形成建設性合成波而非破壞性干擾。
因此，有需要提出一種通道資訊傳輸方法及應用其 的無線通訊系統，以有效地將下行通道資訊回饋給基站。
本揭露是有關於一種通道資訊傳輸方法及應用其的無線通訊系統。依據本揭露實施例，用戶裝置可依基站的規劃，回傳夾帶有下行通道估測值的特定上行參考訊號給基站，供基站解碼取得下行通道資訊。
根據本揭露之一實施例，提出一種適用於基站的通道資訊傳輸方法，該通道資訊傳輸方法包括步驟如下：自用戶裝置接收第一上行參考訊號以及第二上行參考訊號；依據第一上行參考訊號取得上行通道估測值；依據上行通道估測值和第二上行參考訊號取得下行通道估測值。
根據本揭露之一實施例，提出一種適用於用戶裝置的通道資訊傳輸方法，該通道資訊傳輸方法包括步驟如下：回應來自基站的上行參考訊號配置資訊，產生第一上行原始參考訊號以及第二上行原始參考訊號；將第二上行原始參考訊號與下行通道估測值或下行通道變化值作預編碼(Precoding)，以產生編碼後第二上行原始參考訊號，下行通道變化值係下行通道估測值與先前下行通道估測值之間的差；將第一上行原始參考訊號以及編碼後第二上行原始參考訊號回傳至該基站。
一種無線通訊系統，包括第一基站以及第一用戶裝置。第一基站用以執行步驟如下：接收第一上行參考訊號以及第二上行參考訊號；依據第一上行參考訊號取得上行通道估測值； 以及依據上行通道估測值和第二上行參考訊號取得下行通道估測值。第一用戶裝置用以執行步驟如下：回應來自第一基站的上行參考訊號配置資訊，產生第一上行原始參考訊號以及第二上行原始參考訊號；將第二上行原始參考訊號與下行通道估測值或下行通道變化值作預編碼，以產生編碼後第二上行原始參考訊號，下行通道變化值係下行通道估測值與先前下行通道估測值之間的差；發送第一上行原始參考訊號使第一基站接收第一上行參考訊號；以及發送編碼後第二上行原始參考訊號使第一基站接收第二上行參考訊號。
為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
10、80‧‧‧無線通訊系統
100‧‧‧基站
102‧‧‧用戶裝置
xDL‧‧‧下行原始參考訊號
yDL‧‧‧下行參考訊號
xUL_1‧‧‧第一上行原始參考訊號
yUL_1‧‧‧第一上行參考訊號
xUL_2‧‧‧第二上行原始參考訊號
xUL_2’‧‧‧編碼後第二上行原始參考訊號
yUL_2‧‧‧第二上行參考訊號
hDL‧‧‧下行通道估測值
hUL‧‧‧上行通道估測值
nDL‧‧‧下行通道雜訊
nUL、nUL’‧‧‧上行通道雜訊
p‧‧‧預編碼矩陣
S202~S222、S302~S312、S402~S408、S502~S504、S602~S608、S702~S704‧‧‧步驟
800A‧‧‧第一基站
800B‧‧‧第二基站
802A‧‧‧第一用戶裝置
802B‧‧‧第二用戶裝置
A1、A2、B1、B2‧‧‧天線
81、82、83、84、1111、1112、1113、1114‧‧‧傳輸資源
DLC802A、DLC802B‧‧‧下行通道配置資訊
ULC1802A、ULC1802B‧‧‧第一上行參考訊號的傳輸配置
ULC2802A、ULC2802B‧‧‧第二上行參考訊號的傳輸配置
第1圖繪示依據本揭露一實施例之無線通訊系統之示意圖。
第2圖繪示依據本揭露一實施例之通道資訊傳輸方法之系統流程圖。
第3圖繪示第2圖所示之下行通道偵測與估測程序之細部流程圖。
第4圖繪示第2圖所示之上行參考訊號配置規劃之細部流程圖。
第5圖繪示第2圖所示之上行通道估測程序之細部流程圖。
第6圖繪示第2圖所示之訊號預編碼程序之細部流程圖。
第7圖繪示第2圖所示之下行通道資訊解碼程序之細部流程 圖。
第8圖至第11圖繪示依據本揭露之一實施例之通道資訊傳輸方法之不同階段之示意圖。
在本文中，參照所附圖式仔細地描述本發明的一些實施例，但不是所有實施例都有表示在圖示中。實際上，這些發明可使用多種不同的變形，且並不限於本文中的實施例。相對的，本揭露提供這些實施例以滿足應用的法定要求。圖式中相同的參考符號用來表示相同或相似的元件。
第1圖繪示依據本揭露一實施例之無線通訊系統10之示意圖。無線通訊系統10包括基站100以及用戶裝置102。雖然第1圖中僅呈現一個基站100以及一個用戶裝置102，但此僅是為了方便說明，實際上無線通訊系統10可包括一或多個基站100以及一或多個用戶裝置102。
基站100對用戶裝置102的物理傳輸通道稱為下行(Downlink)通道。用戶裝置102對基站100的物理傳輸通道稱為上行(Uplink)通道。一般而言，若無線通訊系統10是採用分時雙工(Time Division Duplex,TDD)，因基站100和用戶裝置102傳輸時的下行通道與上行通道皆是使用同一頻段，故基站100可基於通道對稱性(Reciprocity)，藉由量測上行通道的通道狀態，精準地轉換成下行通道的通道狀態。
然而，若無線通訊系統10是採用分頻雙工 (Frequency Division Duplex,FDD)，基站100與用戶裝置102傳輸時的下行通道與上行通道並非使用同一頻段，故基站100並無法直接透過通道對稱性，將測得的上行通道狀態轉換成下行通道狀態。
為解決此問題，依據本揭露之實施例，用戶裝置102可依基站100的規劃，回傳夾帶有下行通道估測值的特定上行參考訊號給基站100，供基站100解碼取得下行通道資訊。
如第1圖所示，首先，基站100對用戶裝置102發送下行原始參考訊號xDL，使用戶裝置102接收下行參考訊號yDL。由於訊號經傳輸會受到通道及雜訊的影響，故下行參考訊號yDL可表示如下：y DL =h LD x DL +n DL (式1)
其中hDL為下行通道估測值；xDL為下行原始參考訊號；nDL為下行通道雜訊。
就一方面來說，下行原始參考訊號xDL可視為未經通道及雜訊影響的下行參考訊號yDL，或是下行參考訊號yDL的原始值。
基站100和用戶裝置102之間會預先溝通下行原始參考訊號xDL的值，因此對用戶裝置102而言，下行原始參考訊號xDL的值是已知的。此時，用戶裝置102可利用下式取得下行通道估測值hDL：
用戶裝置102更可依照基站100的規劃，產生第一上行原始參考訊號xUL_1以及第二上行原始參考訊號xUL_2。第一上行原始參考訊號xUL_1可以是任何供基站100量測上行通道狀態的參考訊號，其經用戶裝置102傳輸後係使基站100接收到第一上行參考訊號yUL_1。第一上行參考訊號yUL_1可表示如下：y UL_1=h UL x UL_1+n UL (式3)
其中hUL為上行通道估測值；xUL_1為第一上行原始參考訊號；nUL為基於第一上行參考訊號yUL_1測得的上行通道雜訊。
就一方面來說，第一上行原始參考訊號xUL_1可視為未經通道及雜訊影響的第一上行參考訊號yUL_1，或是第一上行參考訊號yUL_1的原始值。
由於對基站100而言第一上行原始參考訊號xUL_1的值是已知的，且上行通道雜訊nUL亦可透過雜訊估測程序取得。因此，基站100可利用下式取得上行通道估測值hUL：
另一方面，用戶裝置102可利用第二上行原始參考訊號xUL_2夾帶測得的下行通道估測值hDL給基站100。舉例來說，用戶裝置102會將下行通道估測值hDL轉換成預編碼矩陣p的矩陣元素，再將預編碼矩陣p與第二上行原始參考訊號xUL_2相乘以 產生編碼後第二上行原始參考訊號xUL_2’。編碼後第二上行原始參考訊號xUL_2’經用戶裝置102發送係使基站100接收第二上行參考訊號yUL_2。第二上行參考訊號yUL_2可表示如下：y UL_2=h UL (px UL_2)+n UL '=h UL x UL_2'+n UL ' (式5)
其中nUL’為基於第二上行參考訊號yUL_2測得的上行通道雜訊。
就一方面來說，編碼後第二上行原始參考訊號xUL_2’可視為未經通道及雜訊影響的第二上行參考訊號yUL_2，或是第二上行參考訊號yUL_2的原始值。
由於對基站100而言，第二上行原始參考訊號xUL_2的值是已知的，nUL’可透過雜訊估測程序取得，上行通道估測值hUL亦可基於第一上行參考訊號yUL_1取得，故基站100可利用下式取得下行通道估測值hDL：
簡言之，基站100先是自用戶裝置102接收第一上行參考訊號yUL_1以及第二上行參考訊號yUL_2，並依據第一上行參考訊號yUL_1取得上行通道估測值hUL，再依據上行通道估測值hUL、第二上行參考訊號yUL_2以及第二上行原始參考訊號xUL_2的值取得下行通道估測值hDL。
透過上述方式，無論上行通道與下行通道是否具有通道對稱性(使用同一頻段)，基站100皆可正確、有效地獲得下 行通道的通道資訊(下行通道估測值hDL)。
第2圖繪示依據本揭露一實施例之通道資訊傳輸方法之系統流程圖。
在步驟S202，基站100對用戶裝置102發送下行原始參考訊號xDL使用戶裝置102接收下行參考訊號yDL。
在步驟S204，用戶裝置102依據下行參考訊號yDL執行下行通道偵測與估測程序，以取得下行通道估測值hDL以及下行通道配置資訊。
下行通道配置資訊描述用戶裝置102接收訊號的一或多個下行通道各自所關聯的基站以及天線埠。在一實施例中，下行通道配置資訊包括下行通道的個數值、各下行通道所對應之基站識別碼(Physical Cell Identity,PCI)以及各下行通道所對應的天線埠(Antenna Port)。
在步驟S206，用戶裝置102對基站100回傳下行通道配置資訊。
在步驟S208，基站100依據下行通道配置資訊執行上行參考訊號配置規劃，以產生上行參考訊號配置資訊。上行參考訊號配置資訊主要是用來規劃用戶裝置102第一上行參考訊號yUL_1以及第二上行參考訊號yUL_2之傳輸配置，像是第一上行參考訊號yUL_1以及第二上行參考訊號yUL_2分別是在哪個子訊框編號(Subframe Number,SN)開始傳送及其擺設方式為何(例如擺設在哪些子訊框的時槽(Time Slot))，以避免不同用戶裝置102之間 發送的訊號產生碰撞。上行參考訊號配置資訊可例如包括第一上行原始參考訊號xUL_1的值以及第二上行原始參考訊號xUL_2的值。
在一實施例中，基站100會依據下行通道配置資訊與另一基站協調用戶裝置102對第二上行參考訊號yUL_2之傳輸配置，以產生上行參考訊號配置資訊。
在步驟S210，基站100對用戶裝置102發送上行參考訊號配置資訊。
在步驟S212，用戶裝置102依據上行參考訊號配置資訊中所指示的規則方式產生第一上行原始參考訊號xUL_1。
在步驟S214，用戶裝置102對基站100發送第一上行原始參考訊號xUL_1，使基站100接收第一上行參考訊號yUL_1。
在步驟S216，基站100依據第一上行參考訊號yUL_1執行上行通道估測程序。舉例來說，基站100會依據第一上行參考訊號yUL_1估測上行通道雜訊nUL，並依據第一上行參考訊號yUL_1、已知的第一上行原始參考訊號xUL_1以及上行通道雜訊nUL，基於(式4)運算取得上行通道估測值hUL。
在步驟S218，用戶裝置102執行訊號預編碼程序。用戶裝置102會依據上行參考訊號配置資訊產生第二上行原始參考訊號xUL_2，並將第二上行原始參考訊號xUL_2與估計的下行通道估測值hDL作預編碼(Precoding)，以產生編碼後第二上行原始參考訊號xUL_2’。
舉例來說，用戶裝置102會將預編碼矩陣p中的矩陣元素替換成量測到的一或多個下行通道估測值hDL，再將預編碼矩陣p與第二上行原始參考訊號xUL_2相乘以產生編碼後第二上行原始參考訊號xUL_2’。
在步驟S220，用戶裝置102對基站100發送編碼後第二上行原始參考訊號xUL_2’，使基站100接收第二上行參考訊號yUL_2。
在步驟S222，基站100執行下行通道資訊解碼程序，對第二上行參考訊號yUL_2進行解碼，以取得夾帶其中的下行通道估測值hDL。
舉例來說，基站100會依據第二上行參考訊號yUL_2、已知的第二上行原始參考訊號xUL_2’、上行通道雜訊nUL’和上行通道估測值hUL，基於(式6)運算取得下行通道估測值hDL。
需注意的是，本揭露實施例之通道資訊傳輸方法並不以第2圖中的步驟順序為限。舉例來說，步驟S218亦可和步驟S212同時執行，或是先於步驟S212執行。
第3圖繪示第2圖步驟S204所示之下行通道偵測與估測程序之一例細部流程圖。
在步驟S302，用戶裝置102偵測來自基站100之PCI值與其對應的天線埠編號資訊，以辨別接收到的訊號是來自哪個基站的哪支天線。
在步驟S304，用戶裝置102利用基站100之PCI值 與其對應的天線埠編號資訊偵測來自基站100的下行參考訊號yDL。
在步驟S306，用戶裝置102根據接收到的下行參考訊號yDL偵測所對應天線埠之下行通道個數。
在步驟S308，用戶裝置102對下行通道作雜訊估測，以取得下行通道雜訊nDL。
在步驟S310，用戶裝置102估測下行通道的通道狀態，以取得下行通道估測值hDL。舉例來說，用戶裝置102會依據(式2)，將接收到的下行參考訊號yDL的值減去下行通道雜訊nDL，再除以下行原始參考訊號xDL的值，以得到下行通道估測值hDL。
在步驟S312，用戶裝置102將取自基站100的下行通道個數以及所對應的PCI值與天線埠編號(下行通道配置資訊)回報給基站100。
第4圖繪示第2圖步驟S208所示之上行參考訊號配置規劃之一例細部流程圖。
在步驟S402，基站100自用戶裝置102接收下行通道配置資訊，以取得用戶裝置102回報的下行通道個數值、各下行通道所對應的PCI值以及各下行通道所對應的天線埠編號。
在步驟S404，基站100根據用戶裝置102回報的下行通道配置資訊設計第一上行參考訊號yUL_1的傳輸配置，例如定義在哪一個子訊框編號開始傳送及其擺設位置。
在步驟S406，基站100根據用戶裝置102回報的下行通道配置資訊與其他基站(例如鄰近基站)進行協調，以設計第二上行參考訊號yUL_2的傳輸配置，例如定義在哪一個子訊框編號開始傳送訊號及其擺設位置，以避免用戶裝置102發送第二上行參考訊號yUL_2時和其他用戶裝置發生訊號碰撞。
在步驟S408，基站100將上行參考訊號配置資訊發送給用戶裝置102，以通知用戶裝置102第一上行參考訊號yUL_1和第二上行參考訊號yUL_2的傳輸配置。
第5圖繪示第2圖步驟S216所示之上行通道估測程序之一例細部流程圖。
在步驟S502，基站100依據第一上行參考訊號yUL估測上行通道的雜訊，以取得上行通道雜訊nUL。
在步驟S504，基站100估測上行通道以取得對應之上行通道估測值hUL。舉例來說，基站100會依據(式4)來計算上行通道估測值hUL，也就是將接收到的第一上行參考訊號yUL_1的值減去上行通道雜訊nUL，再除以第一上行原始參考訊號xUL_1的值，以得到上行通道估測值hUL。
第6圖繪示第2圖步驟S218所示之訊號預編碼程序之一例細部流程圖。
在步驟S602，用戶裝置102將估測到的下行通道估測值hDL設定成預編碼矩陣p的矩陣元素。
在步驟S604，用戶裝置102依據上行參考訊號配置 資訊所指示的規則產生第二原始上行參考訊號xUL_2。
在步驟S606，用戶裝置102依據預編碼矩陣p與第二原始上行參考訊號xUL_2產生編碼後第二原始上行參考訊號xUL_2’。舉例來說，用戶裝置102會將獲得的預編碼矩陣p的矩陣元素值與第二原始上行參考訊號xUL_2的值相乘，以得到編碼後第二原始上行參考訊號xUL_2’。
在步驟S608，用戶裝置102回傳編碼後第二原始上行參考訊號xUL_2’給基站100，使基站100接收第二上行參考訊號yUL_2。
第7圖繪示第2圖步驟S222所示之下行通道資訊解碼程序之一例細部流程圖。
在步驟S702，基站100根據第二上行參考訊號yUL_2估測上行通道的雜訊，以取得上行通道雜訊nUL ’。
在步驟S704，基站100基於(式6)，將第二上行參考訊號yUL_2的值減去上行通道雜訊nUL ’，再除以上行通道估測值hUL乘上第二上行原始參考訊號xUL_2的值，以得到下行通道估測值hDL。
第8圖至第11圖繪示依據本揭露之一實施例之通道資訊傳輸方法之不同階段之示意圖。
請參考第8圖。無線通訊系統80包括第一基站800A、第二基站800B、第一用戶裝置802A以及第二用戶裝置802B。在此例中，第一用戶裝置802A和第二用戶裝置802B位在第一基站 800A和第二基站800B的共同訊號涵蓋範圍，不過第一用戶裝置802A是由第一基站800A服務而非由第二基站800B服務，第二用戶裝置802B是由第二基站800B服務而非由第一基站800A服務。
第一基站800A具有兩根天線A1和A2，第二基站800B具有兩根天線B1和B2。第一用戶裝置802A和第二用戶裝置802B則分別具有一根天線。
第一用戶裝置802A和第二用戶裝置802B接收第一基站800A和第二基站800B的PCI值(例如，第一基站800A的PCI值為PCI_A，第二基站800B的PCI值為PCI_B)，並接收來自各基站800A、800B的各天線A1、A2、B1、B2的下行參考訊號以及下行通道個數。
在第8圖至第11圖的例子中，若式中參數同時具有上標以及下標，則上標表示該參數所對應的訊號發送端，下標表示該參數所對應的訊號接收端。
以第一用戶裝置802A為例，第一用戶裝置802A接收到的下行參考訊號可表示為：
其中表示第一用戶裝置802A接收來自第一基站800A的天線A1的下行參考訊號；表示第一用戶裝置802A接收來自第一基站800A的天線A2的下行參考訊號； 表示第一用戶裝置802A接收來自第二基站800B的天線B1的下行參考訊號；表示第一用戶裝置802A接收來自第二基站800B的天線B2的下行參考訊號。
在第8圖的例子中，下行參考訊號、、、分別透過時頻資源81、82、83、84進行傳輸。每個方格係代表一單位的時頻資源。
各下行參考訊號所分別對應的下行通道雜訊可表示為：
各下行參考訊號所分別對應的下行原始參考訊號可表示為：
基於(式2)及(式7)至(式9)，可得到第一用戶裝置802A與各基站800A、800B的各天線A1、A2、B1、B2之間的4個下行通道估測值為：
其中表示第一基站800A的天線A1對第一用 戶裝置802A的下行通道的下行通道估測值；表示第一基站800A的天線A2對第一用戶裝置802A的下行通道的下行通道估測值；表示第二基站800B的天線B1對第一用戶裝置802A的下行通道的下行通道估測值；表示第二基站800B的天線B2對第一用戶裝置802A的下行通道的下行通道估測值。
接著請參考第9圖。第一用戶裝置802A和第二用戶裝置802B將下行通道個數以及下行通道所對應的PCI值和天線埠(下行通道配置資訊)回報給各自對應的基站。
如第9圖所示，第一用戶裝置802A回報給第一基站800A的下行通道配置資訊DLC802A可例如表示為：
其中表示第一基站800A的天線A1對第一用戶裝置802A的下行通道對應的PCI值，表示第二基站800B的天線B1對第一用戶裝置802A的下行通道對應的PCI值，表示第一基站800A的天線A2對第一用戶裝置802A的下行通道對應的PCI值，表示第二基站800B的天線B2對第一用戶裝置802A的下行通道對應的PCI值。
第二用戶裝置802B回報給第二基站800B的下行通道配置資訊DLC802B可表示為：
其中表示第一基站800A的天線A1對第 二用戶裝置802B的下行通道對應的PCI值，表示第二基站800B的天線B1對第二用戶裝置802B的下行通道對應的PCI值，表示第一基站800A的天線A2對第二用戶裝置802B的下行通道對應的PCI值，表示第二基站800B的天線B2對第二用戶裝置802B的下行通道對應的PCI值。
接著請參考第10圖。第一基站800A和第二基站800B協調所對應之第一用戶裝置802A和第二用戶裝置802B的第二上行參考訊號的傳輸配置。如第10圖所示，傳輸配置ULC2802A為第一用戶裝置802A回傳參考訊號所使用的傳輸配置，傳輸配置ULC2802B為第二用戶裝置802B回傳參考訊號所使用的傳輸配置。第一基站800A和第二基站800B之間會溝通傳輸配置ULC2802A和ULC2802B並進行協調，以分別規劃第一用戶裝置802A和第二用戶裝置802B要在哪個SN開始傳送第二上行參考訊號及其擺設方式為何，藉此避免發送訊號時產生碰撞或干擾。
第一基站800A接著會告知第一用戶裝置802A對應的第一上行參考訊號的傳輸配置ULC1802A以及第二上行參考訊號的傳輸配置ULC2802A。第二基站800B亦會告知第二用戶裝置802B對應的第一上行參考訊號的傳輸配置USC1802B以及第二上行參考訊號的傳輸配置ULC1802B。此處傳輸配置ULC1802A是指第一用戶裝置802A回傳其第一上行參考訊號的傳輸配置，傳輸配置ULC1802B是指第二用戶裝置802B回傳其第一上行參考訊號的傳輸配置。
接著請參考第11圖。第一用戶裝置802A將取得的4個下行通道估測值、、、設為預編碼矩陣中的矩陣元素，以對應產生預編碼矩陣p802A如下：
同理，第二用戶裝置802B可產生預編碼矩陣p802B如下：
其中表示第一基站800A的天線A1對第二用戶裝置802B的下行通道的下行通道估測值；表示第一基站800A的天線A2對第二用戶裝置802B的下行通道的下行通道估測值；表示第二基站800B的天線B1對第二用戶裝置802B的下行通道的下行通道估測值；表示第二基站800B的天線B2對第二用戶裝置802B的下行通道的下行通道估測值。
第一用戶裝置802A可將預編碼矩陣p802A與第二上行原始參考訊號相乘以對應產生編碼後第二上行原始參考訊號。第二用戶裝置802B可將預編碼矩陣p802B與第二上行原始參考訊號相乘以對應產生編碼後第二上行原始參考訊號。
接著，第一用戶裝置802A發送第一上行原始參考訊號和編碼後第二上行原始參考訊號。由於第一用戶裝置802A位在第一基站800A和第二基站800B的訊號涵蓋範圍內，故第一用戶裝置802A所發送的第一上行原始參考訊號和編碼後第二上 行原始參考訊號可被第一基站800A和第二基站800B接收，也就是說，第一基站800A和第二基站800B皆會接收到來自第一用戶裝置802A的第一上行參考訊號以及第二上行參考訊號。
同理，第二用戶裝置802B發送的第一上行原始參考訊號和編碼後第二上行原始參考訊號，也會使第一基站800A和第二基站800B接收來自第二用戶裝置802B的第一上行參考訊號和第二上行參考訊號。
如第11圖所示，來自第一用戶裝置802A的第一上行參考訊號以及第二上行參考訊號分別對應時頻資源1111以及1112；來自第二用戶裝置802B的第一上行參考訊號以及第二上行參考訊號分別對應時頻資源1113以及1114。
第一基站800A可依據天線A1自第一用戶裝置802A接收到的第一上行參考訊號運算取得對應的上行通道估測值如下：
其中表示第一基站800A的天線A1接收到的第一上行參考訊號，表示上行通道雜訊，表示對應第一上行參考訊號的第一上行原始參考訊號。
基於相同機制，第一基站800A和第二基站800B可取得各用戶裝置對各天線的上行通道估測值。
另一方面，第一基站800A的天線A1自第一用戶裝 置802A接收到的第二上行參考訊號可表示如下：
此處的第二上行參考訊號係表示成一根據所夾帶的下行通道估測值而變化的函數。以第二上行參考訊號為例，其指的是夾帶著下行通道估計值的第二上行參考訊號，並且是由第一用戶裝置802A發送至第一基站800A的天線A1。
在(式16)中，表示第一用戶裝置802A對第一基站800A的天線A1的上行通道估測值；表示第一用戶裝置802A對第一基站800A發送的第二上行原始參考訊號；表示上行通道雜訊；、、、為第一用戶裝置802A所測得的4個下行通道估計值。
接著，第一基站800A解碼預編碼矩陣p802A中的矩陣元素以取得第一用戶裝置802A所測得的各下行通道估測值：
第一基站800A亦可解碼預編碼矩陣p802B中的矩陣元素以取得第二用戶裝置802B所測得的各下行通道估測值：
透過上述方式，雖然第二用戶裝置802B並非由第一基站800A服務，但由於第一基站800A可接收來自第二用戶裝置802B的第一上行參考訊號以及第二上行參考訊號，第一基站800A仍可依據第二用戶裝置802B的第一上行參考訊號取得對應的上行通道估測值，並依據該上行通道估測值以及第二用戶裝置802B的第二上行參考訊號取得第二用戶裝置802B所測得的下行通道估測值。
在一實施例中，第一基站800A更可在獲得第二用戶裝置802B所測得的下行通道估測值後，將該下行通道估測值發送給服務第二用戶裝置802B的基站，也就是第二基站800B。
綜上所述，本揭露提供一種通道資訊傳輸方法及應用其的無線通訊系統。依據本揭露實施例，用戶裝置可依基站的規劃，回傳夾帶有下行通道估測值的特定上行參考訊號給基站，供基站解碼取得下行通道資訊，其中用戶回傳給基站的特定上行參考訊號中夾帶的資訊，不限於下行通道估測值，也可以是下行 通道估測值相關的資訊，例如夾帶前次估測到的下行通道估測值(先前下行通道估測值)與當下估測到的下行通道估測值的差(下行通道變化值)，此情況下基站解碼後先取得前後兩次通道估測值的差，其於補償運算後即可取得當下的下行通道估測值。透過此方式，即便傳輸時上行通道和下行通道間不具對稱性，基站仍可有效取得下行通道的狀態資訊，讓基站對下行訊號作更適當的預編碼處理以消弭通道效應對訊號的影響，進而提升整體無線行動通訊網路的傳輸品質。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (23)

  1. 一種通道資訊傳輸方法，適用於一基站，包括：自一用戶裝置在一上行通道頻段接收一第一上行(Uplink)參考訊號以及一第二上行參考訊號；依據該第一上行參考訊號取得一上行通道估測值；以及依據該上行通道估測值和該第二上行參考訊號取得一下行(Downlink)通道估測值。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之通道資訊傳輸方法，更包括：將一上行參考訊號配置資訊提供至該用戶裝置，使該用戶裝置依據該上行參考訊號配置資訊產生一第一上行原始參考訊號以及一第二上行原始參考訊號；其中該第一上行原始參考訊號經該用戶裝置發送係使該基站接收該第一上行參考訊號；該第二上行原始參考訊號與該下行通道估測值經預編碼(Precoding)後所產生之一編碼後第二上行原始參考訊號，經該用戶裝置發送係使該基站接收該第二上行參考訊號。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之通道資訊傳輸方法，其中該編碼後第二上行原始參考訊號係該第二上行原始參考訊號與包括該下行通道估測值之一預編碼矩陣相乘後之結果。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之通道資訊傳輸方法，更包括： 自該用戶裝置接收一下行通道配置資訊；以及依據該下行通道配置資訊與另一基站協調該第二上行參考訊號之傳輸配置，以產生該上行參考訊號配置資訊。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之通道資訊傳輸方法，其中該下行通道配置資訊包括下行通道的個數值、各該下行通道所對應之基站識別碼(Physical Cell Identity,PCI)以及各該下行通道所對應的天線埠(Antenna Port)。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之通道資訊傳輸方法，更包括：依據該第一上行參考訊號估測一上行通道雜訊；依據該第一上行參考訊號、該上行參考訊號配置資訊以及該上行通道雜訊，取得該上行通道估測值。
  7. 如申請專利範圍第2項所述之通道資訊傳輸方法，更包括：依據該第二上行參考訊號估測一上行通道雜訊；依據該第二上行參考訊號、該上行通道雜訊、該上行通道估測值以及該上行參考訊號配置資訊，取得該下行通道估測值。
  8. 如申請專利範圍第2項所述之通道資訊傳輸方法，其中該上行參考訊號配置資訊包括該第一上行原始參考訊號的值以及該第二上行原始參考訊號的值。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之通道資訊傳輸方法，更包括： 自非由該基站服務的另一用戶裝置接收另一第一上行參考訊號以及另一第二上行參考訊號；依據該另一第一上行參考訊號取得另一上行通道估測值；以及依據該另一上行通道估測值和該另一第二上行參考訊號取得另一下行通道估測值。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之通道資訊傳輸方法，更包括：將一上行參考訊號配置資訊提供至該用戶裝置，使該用戶裝置依據該上行參考訊號配置資訊產生一第一上行原始參考訊號以及一第二上行原始參考訊號；其中該第一上行原始參考訊號經該用戶裝置發送係使該基站接收該第一上行參考訊號；該第二上行原始參考訊號與一下行通道變化值經預編碼後所產生之一編碼後第二上行原始參考訊號，經該用戶裝置發送係使該基站接收該第二上行參考訊號；該下行通道變化值係該下行通道估測值與一先前下行通道估測值之間的差。
  11. 一種通道資訊傳輸方法，適用於一用戶裝置，包括：回應來自一基站的一上行參考訊號配置資訊，產生一第一上行原始參考訊號以及一第二上行原始參考訊號；將該第二上行原始參考訊號與一下行通道估測值或一下行 通道變化值作預編碼，以產生一編碼後第二上行原始參考訊號，該下行通道變化值係該下行通道估測值與一先前下行通道估測值之間的差；以及透過一上行通道頻段，將該第一上行原始參考訊號以及該編碼後第二上行原始參考訊號回傳至該基站。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之通道資訊傳輸方法，更包括：產生包括該下行通道估測值之一預編碼矩陣；以及將該第二上行原始參考訊號與該預編碼矩陣相乘以產生該編碼後第二上行原始參考訊號。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之通道資訊傳輸方法，更包括：依據來自該基站的一下行參考訊號，取得該下行通道估測值以及一下行通道配置資訊；以及對該基站回傳該下行通道配置資訊。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之通道資訊傳輸方法，其中該下行通道配置資訊包括下行通道的個數值、各該下行通道所對應之基站識別碼以及各該下行通道所對應的天線埠。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之通道資訊傳輸方法，更包括：依據該下行參考訊號估測一下行通道雜訊；以及依據該下行參考訊號、該下行參考訊號所對應的一下行原始 參考訊號以及該下行通道雜訊，取得該下行通道估測值。
  16. 如申請專利範圍第11項所述之通道資訊傳輸方法，其中該上行參考訊號配置資訊包括該第一上行原始參考訊號的值以及該第二上行原始參考訊號的值。
  17. 一種無線通訊系統，包括：一第一基站，用以：在一上行通道頻段接收一第一上行參考訊號以及一第二上行參考訊號；依據該第一上行參考訊號取得一上行通道估測值；以及依據該上行通道估測值以及該第二上行參考訊號取得一下行通道估測值；以及一第一用戶裝置，用以：回應來自該第一基站的一上行參考訊號配置資訊，產生一第一上行原始參考訊號以及一第二上行原始參考訊號；將該第二上行原始參考訊號與該下行通道估測值或一下行通道變化值作預編碼，以產生一編碼後第二上行原始參考訊號，該下行通道變化值係該下行通道估測值與一先前下行通道估測值之間的差；發送該第一上行原始參考訊號使該第一基站接收該第一上行參考訊號；以及發送該編碼後第二上行原始參考訊號使該第一基站接收該第二上行參考訊號。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之無線通訊系統，其中該第一用戶裝置更用以：產生包括該下行通道估測值之一預編碼矩陣；以及將該第二上行原始參考訊號與該預編碼矩陣相乘以產生該編碼後第二上行原始參考訊號。
  19. 如申請專利範圍第17項所述之無線通訊系統，其中該第一基站更用以：自該第一用戶裝置接收一下行通道配置資訊，該下行通道配置資訊包括下行通道的個數值、各該下行通道所對應之基站識別碼以及各該下行通道所對應的天線埠。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之無線通訊系統，更包括：一第二基站；其中該第一基站更用以依據該下行通道配置資訊與該第二基站協調該第二上行參考訊號之傳輸配置。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之無線通訊系統，其中該第一用戶裝置更用以：自該第二基站接收另一下行參考訊號；依據該另一下行參考訊號取得對應該第二基站之另一下行通道估測值；以及產生包括該下行通道估測值以及該另一下行通道估測值之一預編碼矩陣；以及將該第二上行原始參考訊號與該預編碼矩陣相乘以產生該 編碼後第二上行原始參考訊號。
  22. 如申請專利範圍第17項所述之無線通訊系統，更包括：非由該第一基站服務的一第二用戶裝置；其中該第一基站更用以：自該第二用戶裝置接收另一第一上行參考訊號以及另一第二上行參考訊號；依據該另一第一上行參考訊號取得另一上行通道估測值；以及依據該另一上行通道估測值以及該另一第二上行參考訊號，運算取得另一下行通道估測值。
  23. 如申請專利範圍第17項所述之無線通訊系統，其中該上行參考訊號配置資訊包括該第一上行原始參考訊號的值以及該第二上行原始參考訊號的值。
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