WO2010124445A1

WO2010124445A1 - 码本、码本生成方法、基于码本的上行发射方法及设备

Info

Publication number: WO2010124445A1
Application number: PCT/CN2009/071502
Authority: WO
Inventors: 周永行
Original assignee: 华为技术有限公司
Priority date: 2009-04-27
Filing date: 2009-04-27
Publication date: 2010-11-04
Also published as: JP5472884B2; US20120027125A1; CN102239648A; US8351540B2; CN102239648B; JP2012525096A

Description

码本、码本生成方法、基于码本的上行发射方法及设备技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种码本、码本生成方法、基于码本的上行发射方法及设备。

背景技术

基于码本的上下行预编码方法是非常关键的技术。上下行码本的设计能够极大改善上下行链路的性能。

在新一代无线蜂窝移动通信系统中，有比较成熟可行的基于码本的下行预编码方法，但对于能够提高上行的吞吐量的基于码本的上行预编码方法还没有提出解决方案。为填补此项空白，目前的做法是将下行码本直接用作上行码本，进行上行预编码。

但是，将下行码本直接用作上行码本，会加大功率放大器的功率损失。发明内容

本发明的实施例提供一种码本、码本生成方法、基于码本的上行发射方法及设备，能够减少功率放大器的功率损失。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

一种码本，所述码本的元素包括以下之一或其任意组合：

d = l, = 1, , = 1 一种码本创建方法，包括:

素之一或任意组合，确定码本大小 N和符号集合 Ψ , 其中，所述 α,Α^Ψ, |«| = 1,| | = 1,^ = 1, Ψ含有的元素个数为 Μ个；遍历 *_m3种码本，对每一个码本 <^ , 计算最小距离 A , 所述 D_x= , 其中，所述 4, ( )( ) '-(C ) (Q) , ^C代表码本

中第个矩阵；选出所述最小距离¹ ^最大的码本 ^^。一种基于码本的上行发射方法，包括：

接收来自网络设备发送的调制方式、数据传输的秩和预编码码字，其中，所述预编码码字是从所述网络设备存储的码本中任意选出的一个矩阵，其中所述码本 C。。,的元素包括以下之一或其任意组合：

根据所述调制方式、数据传输的秩和预编码码字，以及本地保存的码本确定上行发射放大器功率回退量，并进行发射。

一种基于码本的上行发射方法，包括：

选择调制方式、数据传输的秩和预编码码字，其中，所述预编码码字是从本地存储的码本中任意选出的一个矩阵，其中所述码本的元素包括以下之一或其任意组合：

将所述调制方式、数据传输的秩和预编码码字向用户设备发送。

一种用户设备，包括：

接收单元，用于接收来自网络设备发送的调制方式、数据传输的秩和预编码码字，其中，所述预编码码字是从所述网络设备存储的码本中任意选出的一个矩阵，所述码本的元素包括：中的任意一

个或任意多个，其中， |«| = 1,| | = 1, | = 1；存储单元，用于存储码本 ^ ;

确定单元，用于根据调制方式、数据传输的秩和预编码码字，以及所述存储单元存储的所述码本 , 确定上行发射放大器功率回退量；

发射单元，用于根据所述上行发射放大器功率回退量进行发射。

一种网络设备，包括；

选择单元，用于选择调制方式、数据传输的秩和预编码码字，其中，所述预编码码字是从所述存储单元存储的码本 c。_rt中任意选出的一个矩阵，所述码本 c。。,的元素包括：中的任意一

个或任意多个，其中 a 存储单元，用于存储码本 c^ ;

发送单元，用于将所述调制方式、数据传输的秩和预编码码字向用户设备发送。

一种码本创建装置，包括： Ψ ,

其中，所述 α,Α ;^ Ψ , |«| = 1,| | = 1, | = 1 , Ψ含有的元素个数为 Μ个；计算模块，用于遍历种码本，对每一个码本计算最小距离 A , 所述 ct

¾ = mm diag ( ,₇· ' x )，其中，所述 4, . = ( )( Ci ) C 代表码本中第个矩阵；选择模块，用于选出所述最小距离最大的码本 ^C 。

本发明实施例提供的码本、码本生成方法、基于码本的上行发射方法及设备，提出了一种新的码本 ς^ , 通过利用该码本进行预编码，能够减少上行功率放大器的功率损失。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明实施例提供的基于码本的上行发射方法的流程图；图 2为本发明另一实施例提供的基于码本的上行发射方法的流程图；图 3为本发明又一实施例提供的基于码本的上行发射方法的示意图；图 4为为本发明实施例提供的用户设备的结构示意图；

图 5为为本发明实施例提供的网络设备的结构示意图；

图 6为为本发明实施例提供的码本创建装置的结构示意图。具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供的基于码本的上行发射方法，如图 1 所示，该方法的步骤包括：

S1 0 接收来自网络设备发送的调制方式、数据传输的秩和预编码码字，其中，预编码码字是从网络设备存储的码本中任意选出的一个矩阵，其中所述码本 c。。,的元素包括以下之一或其任意组合：

S1 02、根据调制方式、数据传输的秩和预编码码字，以及本地保存的码本确定上行发射放大器功率回退量，并进行发射。

这里，本地保存的码本可以是本地计算得出的，也可以是由网络设备发送的，还可以是直接设置进用户设备的。

本发明实施例提供的基于码本的上行发射方法，提出了一种利用新的码本 c^ , 通利用该码本的设计，能够比现有技术减少上行发射放大器功率回退量，进而减少功率放大器的功率损失。

本发明另一实施例提供的基于码本的上行发射方法，如图 2 所示，该方法的步骤包括：

S20K 选择调制方式、数据传输的秩和预编码码字，其中，预编码码字是从本地存储的码本中任意选出的一个矩阵，其中，所述码本的元素包括以下之一或其任意组合：

S202、将所述调制方式、数据传输的秩和预编码码字向用户设备发送。这里，本地保存的码本可以是本地计算得出的，也可以是直接设置进网络设备的。

本发明又一实施例提供的基于码本的上行发射方法，如图 3 所示，该方法的步骤包括：

S30 用户设备向网络设备发送测量参考信号；

5302、网络设备接收来自用户设备发送的测量参考信号，根据测量参考信号进行信道测量，得到信道测量结果；

5303、网络设备根据信道测量结果选择调制方式、数据传输的秩和预编码码字，其中，预编码码字是从网络设备存储的码本中任意选出的一个矩阵；

5304、网络设备将调制方式、数据传输的秩和预编码码字向用户设备发送；

5305、用户设备接收来自网络设备的调制方式、数据传输的秩和预编码码字，以及本地保存的码本确定上行发射放大器功率回退量，并进行发射。

实施例一：本发明实施例一提供的上行预编码方法，以 QPSK ( Quadrature Phase Shift Keying, 正交相移键控）调制方式为例进行说明，但并不将本发明实施例限制为采用 QPSK调制方式，本发明实施例中还可以采用其他调制方式，例如为 8PSK。包括：中的任意一

个或任意多个，其中 |«| = 1,| | = 1, | = 1, ,β,χ Ψ 例如，可以设 QPSK的符号集合 Ψ = {±1,±·} , 设码本大小 Ν=16, 以 Rank3 为例进行说明。

对于本实施例，遍历种可能的码本，这里 M 为 Ψ含有的元素个数，在上述设定的条件下， M 为 2 , 对每一个码本 , 根据公式

， G代表码本 ^cx中第个矩阵（从第一个矩阵开始，顺序往后数， i=l, 2, 3, 4， ......

16 ); 然后选出最小距离¹ ^最大的码本结果如下所示，该码本包括以下矩阵：

本实施例例如可以利用计算机按照上述方法进行离线计算得到码本 , 也可以在能力较强的网络设备或用户设备中按照上述方法进行相应计算得到码本 C 。

利用本实施例给出的上述码本 , 对于上行方式，假定 IFFT ( Inver se Fas t Four ier Transform, 快速傅立叶逆变换）点数为 512、有效数据点数为

300, 根据公式 CM dB , 经过计算，在 QPSK调

试方式下利用本发明实施例提供的码本得到 CM=3. 由于 CM是标识回退量大小的量，也就是说上行发射放大其功率回退量为 U dB, 若利用现有技术则 CM=3. 8 , 在此，针对 QPSK调制方式，发现利用本发明实施例提供的码本比现有技术有 0. 6 的功率增益。此外，针对某些用户使用的 Rankl 码本，本实施例如果进一步限定上述码本中的任意一个矩阵的任意一列为 Rank 1码本 , 则经过优化得到以

1/V2 1 0 "1/V2 1 0 1 0 1/V2 1 0

V2 0 1 2 0

V2 j 因此，也能

够适用某些用户所使用的 Rankl码本。若码本的计算是离线进行的话，计算得到码本后，需要将其设置到用户设备和网络设备中，在本实施例中，网络设备例如可以为基站。

本发明实施例提供的用户设备，如图 4所示，包括：接收单元 401, 存储单元 402, 确定单元 403, 发射单元 404。

接收单元 401接收网络设备发送的调制方式、数据传输的秩和预编码码字，其中，该预编码码字是从网络设备存储的码本中任意选出的一个矩阵，所述码本 C ^的元素包括以下之一或其任意组合：

存储单元 402, 用于存储码本 C。_RT; 确定单元 403 , 用于根据调制方式、数据传输的秩和预编码码字，以及存储单元 402存储的所述码本 , 确定上行发射放大器功率回退量；

发射单元 404 , 用于根据所述上行发射放大器功率回退量进行发射。本发明实施例提供的用户设备，能够根据新提出的码本 C^ , 确定新的上行发射放大器功率回退量，该上行发射放大器功率回退量比现有码本的回退量小，因而可以减少功率损失。

进一步地，该用户设备还可以包括：

计算单元 405 , 用于计算得到码本 ς^ , 并将码本存入所述存储单元

402。

此外，接收单元 401 还用于接收码本 C^ , 并将所述码本存入所述存储单元 402。

本发明实施例提供的网络设备，如图 5所示，包括；选择单元 501 , 存储单元 502 , 发送单元 503。

选择单元 501 , 用于选择调制方式、数据传输的秩和预编码码字，其中，预编码码字是从存储单元 502存储的码本中任意选出的一个矩阵，所述码本 C。。,的元素包括以下之一或其任意组合：

存储单元 502 , 用于存储码本 C^ ;

发送单元 503 , 用于将调制方式、数据传输的秩和预编码码字向用户设备发送。

本发明实施例提供的网络设备，保存有新的码本 C^ , 通过利用该码本，用户设备可以确定新的上行发射放大器功率回退量，该上行发射放大器功率回退量比现有码本的回退量小，因而可以减少功率损失。进一步地，上述网络设备还可以包括：

计算单元 504 , 用于计算得到码本 C„„, , 并将码本 C„„,存入所述存储单元

502 :

接收单元 505 , 用于接收码本 C。_pt , 并将码本 C。_pt存入所述存储单元 502。本发明实施例提供的码本创建装置，如图 6所示，包括：获取模块 601 ,

,

其中，所述 α,Α;^ Ψ , |«| = 1,| | = 1,W = 1 , Ψ含有的元素个数为 M个; 计算模块 602 ,用于遍历 ^种码本，对每一个码本 ^Gx ,计算最小距离 , 所述 Α = ι^∑ (4,/χ4 , 其中，所述 4, G代表码本中第个矩阵；选择模块 603 , 用于选出所述最小距离最大的码本。

本发明实施例提供的码本创建装置，能够生成一种新的码本，通过利用该码本，用户设备可以确定新的上行发射放大器功率回退量，该上行发射放大器功率回退量比现有码本的回退量小，因而可以减少功率损失。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims

权利要求书

1、一种码本，其特征在于，所述码本的元素包括以下之一或其任意组合:

2、一种码本创建方法，其特征在于，包括根据三种元素

之一或任意组合，确定码本大小 Ν 和符号集合 Ψ , 其中，所述 α，Α; ΕΨ , |«| = 1,| | = 1, | = 1, Ψ含有的元素个数为 Μ个；遍历种码本，对每一个码本 , 计算最 d距离 ^ , 所述

A G代表码本中

第个矩阵；选出所述最小距离¹ ^最大的码本

3、一种基于码本的上行发射方法，其特征在于，包括：

接收来自网络设备发送的调制方式、数据传输的秩和预编码码字，其中，所述预编码码字是从所述网络设备存储的码本中任意选出的一个矩阵，其中所述码本 c。_pt的元素包括以下之- -或其任意组合:

=1, 根据所述调制方式、数据传输的秩和预编码码字，以及本地保存的码本确定上行发射放大器功率回退量，并进行发射。

4、根据权利要求 2所述的基于码本的上行发射方法，其特征在于，所述码本的创建过程包括：

确定码本大小 N和符号集合 Ψ , 其中，所述 α,Α;^ Ψ， Ψ含有的元素个数为

Μ个；

遍历种码本，对每一个码本 , 计算最小距离 A , 所述 D_x = , 其中，所述 4 (C )(C )'-(G )( ¾ ) , ^C代表码本中

第个矩阵；选出所述最小距离¹ ^最大的码本 ^^。

5、根据权利要求 4所述的基于码本的上行发射方法，其特征在于，所述码本 C_n„_t决定的上行发射放大器功率回退量通过公式

= 201og₁₀{屬 [ ]}— 1.52 + 0 77

CM ^计算得出

1.56

6、一种基于码本的上行发射方法，其特征在于，包括：

选择调制方式、数据传输的秩和预编码码字，其中，所述预编码码字是从本地存储的码本 C„„,中任意选出的一个矩阵，其中所述码本 C ^的元素包括以下之一或其任意组合：

« = 1, 将所述调制方式、数据传输的秩和预编码码字向用户设备发送。

7、根据权利要求 6所述的基于码本的上行发射方法，其特征在于，所述码本的创建过程包括：

确定码本大小 N和符号集合 Ψ , 其中，所述 _α,Α;^ Ψ， Ψ含有的元素个数为 M个；

遍历种码本，对每一个码本 , 计算最小距离 A , 所述

D_x = mm^diag{A_i A_{i j}) , 其中，所述 4 ( )( )'-( )( )， ^C代表码本中第个矩阵；选出所述最小距离¹ ^最大的码本 ^^。

8、一种用户设备，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收来自网络设备发送的调制方式、数据传输的秩和预编码码字，其中，所述预编码码字是从所述网络设备存储的码本 C中任意选出的一个矩阵，所述码本的元素包括：中的任意一个

或任意多个，其中, 存储单元，用于存储码本 C。；

9、根据权利要求 8所述的用户设备，其特征在于，所述用户设备还包括：计算单元，用于计算得到所述码本 ς^ , 并将所述码本存入所述存储单元。

10、根据权利要求 8 所述的用户设备，其特征在于，所述接收单元，还用于接收所述码本 C。_pt , 并将所述码本 C。_pt存入所述存储单元。

11、一种网络设备，其特征在于，包括；

选择单元，用于选择调制方式、数据传输的秩和预编码码字，其中，所述预编码码字是从所述存储单元存储的码本 c。_rt中任意选出的一个矩阵，所述码本 c。。,的元素包括: 中的任意一个

或任意多个，其中， |«| 存储单元，用于存储码本 C^;

12、根据权利要求 11所述的网络设备，其特征在于，所述网络设备还包括：计算单元，用于计算得到所述码本 C。_p,，并将所述码本 C。_p,存入所述存储单 L;

接收单元，用于接收所述码本 ς^，并将所述码本存入所述存储单元。

13、一种码本创建装置，其特征在于，包括：获取

三种元素之一或任意组合，获取码本大小 N和符号集合 Ψ ,

其中，所述 α, ，^ψ,

ι, Ψ含有的元素个数为 Μ个；计算模块，用于遍历种码本，对每一个码本计算最小距离 A , 所

^D_x =mm^diag(A_i A_ij) , 其中，所述4, ( )( )'-((^)(<^), ^C代表码本中第个矩阵；选择模块，用于选出所述最小距离最大的码本 ^。