WO2011020317A1

WO2011020317A1 - 一种秩自适应方法及装置

Info

Publication number: WO2011020317A1
Application number: PCT/CN2010/070888
Authority: WO
Inventors: 谭源春; 彭佛才; 刘利平; 李宪玺; 刘娟娟; 历亮
Original assignee: 中兴通讯股份有限公司
Priority date: 2009-08-19
Filing date: 2010-03-05
Publication date: 2011-02-24
Also published as: CN101998498B; EP2469919A1; JP2013502768A; US20120196612A1; US8755810B2; EP2469919B1; EP2469919A4; CN101998498A

Abstract

本发明公开了一种秩自适应方法及装置，所述方法包括：基站通过秩接收窗口接收用户设备上报的秩，所述基站根据当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态确定当前时刻的秩，并根据此当前时刻的秩确定用于向所述用户设备发送下行数据的独立信道的个数。本发明可以合理地预测MIMO信道的秩的变化，以更好地利用MIMO信道资源进行数据传输，提高MIMO信道的吞吐率。

Description

一种秩自适应方法及装置

技术领域

本发明涉及通信领域，具体涉及一种秩自适应方法及装置。

背景技术

多输入多输出（ Multi-input Multi-output, 简称 MIMO )技术是使用多个

( Ν_τ )发射天线和多个（ N_R )接收天线的无线传输技术，它可以有效地提高无线网络的容量和链路传输性能。由 N个发射天线和 N_R个接收天线形成的 MIMO信道（用矩阵表示）可以分解为 N_s个独立信道， N_s的取值范围为 [H_ax ，其中， W_maxS = ^min{ ,^}。 N_s的取值由该 MIMO信道的相关性决定， MIMO信道的相关性越大， N_s 取值越小； MIMO信道的相关性越小， N_s 取值越大。在长期演进 ( Long Term Evolution, 简称 LTE ) 系统中 , 在用户设备（User Equipment, 简称 UE )侧将 N_s称为 Rank (秩），在网络侧把 ^称为 Layer (层) 。

MIMO技术的实现途径主要有两种：空间分集和空间复用。在 LTE系统中，对于空间复用方式， UE需要向网络侧反馈 MIMO信道的秩，网络侧依据 UE反馈的秩，进行 Rank自适应处理。一种简单的秩自适应处理是网络侧根据 UE侧最新上报的秩（ N_s )来控制进行下行数据的发送的独立信道的个数。当 MIMO信道的秩变化緩慢时，这种方法能够使得网络侧很好地自适应 MIMO信道的秩变化，但当 MIMO信道的秩变化较快（例如 UE处于高速移动状态 ) 时，网络侧釆用 UE侧最新上报的秩可能与当前实际的 MIMO信道的秩差别较大，这样会导致 MIMO的空间优势大打折扣。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种秩自适应方法及装置，自适应更新秩的值，提高 MIMO信道的吞吐率。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种秩自适应方法，包括：基站通过秩接收窗口接收用户设备上报的秩，所述基站根据当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态确定当前时刻的秩，并根据此当前时刻的秩确定用于向所述用户设备发送下行数据的独立信道的个数。

进一步地，上述方法在确定当前时刻的秩的步骤中：

秩接收窗口内的秩的个数大于阔值 A并且当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态为状态二时，所述基站将秩接收窗口内所述用户设备最新上报的秩作为当前时刻的秩；

其中，状态二是指：

接收天线个数和发射天线个数中的最小值 N_m ^大于等于 2且小于等于 7 时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为连续的 X和连续的 y, 其中， X和 y的值相差 1 , y的个数大于等于 X的个数；或

W_m ^等于 ⁸时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为连续的 x、连续的 y和连续的 z , 其中， X, y, z的值依次差值为 1 , X, y, z的值依次递增或递减，且 y和 z的总个数大于等于 X的个数， z 的个数大于等于 y的个数。

进一步地，上述方法在确定当前时刻的秩的步骤中：

秩接收窗口内的秩的个数大于阔值 A并且当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态为状态三时，状态三是指秩接收窗口内的秩依次为连续的 X和一个 y, y与 X相差的绝对值为 m, m大于等于 1且小于等于 N_maxS-l , N_m ^指接收天线个数和发射天线个数中的最小值；所述基站进一步判断：

y与 X的差值小于 0时，将秩接收窗口内最新上报的秩作为当前时刻的秩； y与 X的差值大于 0且用户设备位于所属小区的边缘时，将 1作为当前时刻的秩；

y与 X的差值大于 0且用户设备不位于所属小区的边缘时，将 x+1作为当前时刻的秩。

进一步地，上述方法在确定当前时刻的秩的步骤中：

秩接收窗口内的秩的个数大于阔值 A并且当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态为状态四时，状态四是指秩接收窗口内的秩依次为连续的 X和 y, x不等于 y, y的个数小于 χ的个数，且 y的个数大于等于 n, n大于等于 2; 所述基站进一步判断：

y的值小于 X时，将秩接收窗口内最新上报的秩作为当前时刻的秩； y的值大于等于 X且用户设备位于所属小区的边缘时，将 1作为当前时刻的秩；

y的值大于等于 X且用户设备不位于所属小区的边缘时，将秩接收窗口内最新上报的秩作为当前时刻的秩。

进一步地，上述方法中，

所述用户设备位于所属小区边缘是指所述用户设备上报的所属小区的参考信号接收功率小于等于系统设置的所属小区的参考信号接收功率阔值；所述用户设备不位于所属小区边缘是指所述用户设备上报的所属小区的参考信号接收功率大于所述所属小区的参考信号接收功率阔值。

进一步地，上述方法在确定当前时刻的秩的步骤中：

秩接收窗口内的秩的个数大于阔值 A并且当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态为状态五时，所述基站将秩接收窗口内最小的秩作为当前时刻的秩；

状态五指接收天线个数和发射天线个数中的最小值 ^大于等于 2且小于等于 7时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为 X和 y的交替序列， y的值与 X的值相差 1；或

N_m ^等于 ⁸时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩包括 X和 y并且不存在连续的 X和 y , y的值与 X的值相差 1或 2, 或者，秩接收窗口内的秩包括 x、 y和 z,并且 x、 y和 z中的一个均与其余两个相邻。

进一步地，上述方法在确定当前时刻的秩的步骤中：

秩接收窗口内的秩的个数大于阔值 A并且接收天线个数和发射天线个数中的最小值 N_m ^大于等于 2且小于等于 3并且当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态不满足状态一、状态二、状态三和状态四时，将 1作为当前时刻的秩；状态一是指秩接收窗口内各秩的值相同；

状态二是指秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为连续的 X和连续的 y, 其中， X和 y的值相差 1 , y的个数大于等于 X 的个数；

状态三是指秩接收窗口内的秩依次为连续的 X和一个 y, y与 X相差的绝对值为 m, m大于等于 1且小于等于 N_maxS-l ;

状态四是指秩接收窗口内的秩依次为连续的 X和 y, X不等于 y, y的个数小于 X的个数，且 y的个数大于等于 n, n为大于等于 2。

进一步地，上述方法在确定当前时刻的秩的步骤中：

秩接收窗口内的秩的个数大于阔值 A并且接收天线个数和发射天线个数中的最小值 N_maxS大于等于 4并且当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态不满足状态一、状态二、状态三、状态四和状态五时，所述基站将秩接收窗口内最小的秩作为当前时刻的秩；

状态一是指秩接收窗口内各秩的值相同；

状态二是指 N_m ^大于等于 4且小于等于 7时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为连续的 X和连续的 y, X和 y的值相差 1 , 且 y的个数大于等于 X的个数；或^ ^等于 8时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为连续的 x、连续的 y和连续的 z , 其中， X, y, z的值依次差值为 1 , X, y, z的值依次递增或递减，且 y和 z的总个数大于等于 X的个数， z的个数大于等于 y的个数；

状态四是指秩接收窗口内的秩依次为连续的 X和 y, X不等于 y, y的个数小于 X的个数，且 y的个数大于等于 n, n为大于等于 2;

状态五是指 N_m ^大于等于 4且小于等于 7时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为 X和 y的交替序列， y的值与 X的值相差 1 ; 或^^等于 8时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩包括 X和 y并且不存在连续的 X和 y, y的值与 x的值相差 1或 2 , 或者，秩接收窗口内的秩包括 x、 y和 z并且 x、 y和 z中的一个均与其余两个相邻。

进一步地，上述方法在确定当前时刻的秩的步骤中：

秩接收窗口内的秩的个数小于阔值 A时，所述基站将秩接收窗口内最小的秩作为当前时刻的秩。

进一步地，上述方法中：

所述阔值 A为大于等于 3的整数。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种秩自适应装置，包括：相连的秩接收单元和秩判决单元；

所述秩接收单元设置成通过秩接收窗口接收用户设备上报的秩，并发送至秩判决单元；

所述秩判决单元设置成根据当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态确定当前时刻的秩，并根据此当前时刻的秩确定用于向所述用户设备发送下行数据的独立信道的个数。

进一步地，上述装置还可具有以下特点：

所述秩判决单元还设置成判断秩接收窗口内的秩的个数大于阔值 A并且当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态为状态二时，将秩接收窗口内所述用户设备最新上报的秩作为当前时刻的秩；

其中，状态二是指：接收天线个数和发射天线个数中的最小值 N_m ^大于等于 2且小于等于 7 时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为连续的 X和连续的 y, 其中， X和 y的值相差 1 , y的个数大于等于 X的个数；或

进一步地，上述装置还包括与所述秩判决单元相连的用户设备位置测量单元，其中，

所述用户设备位置测量单元设置成测量用户设备是否位于所属小区的边所述秩判决单元还设置成：判断秩接收窗口内的秩的个数大于阔值 A并且当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态为状态三时，状态三是指秩接收窗口内的秩依次为连续的 X和一个 y , y与 X相差的绝对值为 m, m大于等于 1 且小于等于 N_maxS-l , N_m ^指接收天线个数和发射天线个数中的最小值；进一步：

判断 y与 X的差值小于 0时，将秩接收窗口内最新上报的秩作为当前时刻的秩；

判断 y与 X的差值大于 0时，从所述用户设备位置测量单元获知用户设备是否位于所属小区的边缘的信息，并根据所述用户设备的位置确定当前时刻的秩：用户设备位于所属小区的边缘时，将 1作为当前时刻的秩；用户设备不位于所属小区的边缘时，将 x+1作为当前时刻的秩。

所述用户设备位置测量单元设置成测量用户设备是否位于所属小区的边所述秩判决单元还设置成：判断秩接收窗口内的秩的个数大于阔值 A并且秩接收窗口中接收到的各秩的分布状态为状态四时，状态四是指秩接收窗口内的秩依次为连续的 X和 y , X不等于 y , y的个数小于 X的个数，且 y的个数大于等于 n, n为大于等于 2; 进一步：

判断 y的值小于 X时，将秩接收窗口内最新上报的秩作为当前时刻的秩；判断 y的值大于等于 X时，从所述用户设备位置测量单元获知用户设备是否位于所属小区的边缘的信息，并根据所述用户设备的位置确定当前时刻的秩：用户设备位于所属小区的边缘时，将 1作为当前时刻的秩；用户设备不位于所属小区的边缘时，将秩接收窗口内最新上报的秩作为当前时刻的秩。

进一步地，上述装置还可具有以下特点：所述秩判决单元还设置成判断秩接收窗口内的秩的个数大于阔值 A并且秩接收窗口中接收到的各秩的分布状态为状态五时，将秩接收窗口内最小的秩作为当前时刻的秩；

状态五指：接收天线个数和发射天线个数中的最小值 N_m ^大于等于 2且小于等于 7时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为 X和 y的交替序列， y的值与 X的值相差 1 ; 或 ^等于 8时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩包括 X和 y并且不存在连续的 X和 y, y的值与 X的值相差 1或 2, 或者，秩接收窗口内的秩包括 x、 y和 z , 并且 x、 y和 z中的一个均与其余两个相邻。

本发明可以合理地预测 MIMO信道的秩的变化，以更好地利用 MIMO信道资源进行数据传输，提高 MIMO信道的吞吐率。附图概述

图 1是本发明秩自适应装置的结构组成框图；

图 2是本发明秩自适应方法的处理流程图；

图 3是本发明秩自适应方法及装置中秩接收窗口的处理流程。

本发明的较佳实施方式

如图 1所示，本发明中秩自适应装置包括秩判决单元，分别与秩判决单元相连的秩接收单元、用户设备位置测量单元；

秩接收单元设置成通过秩接收窗口接收用户设备上报的秩，并发送至秩判决单元；

所述用户设备位置测量单元设置成测量用户设备是否位于所属小区的边缘；所述用户设备位于所属小区边缘是指所述用户设备上报的所属小区的参考信号接收功率小于等于系统设置的所属小区的参考信号接收功率阔值；所述用户设备不位于所属小区边缘是指所述用户设备上报的所属小区的参考信号接收功率大于系统设置的所属小区的参考信号接收功率阔值。所述秩判决单元设置成根据当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态确定当前时刻的秩，并根据此当前时刻的秩确定用于向所述用户设备发送下行数据的独立信道的个数；还设置成判断秩接收窗口中接收到的各秩的分布状态为状态三或状态四时，从所述用户设备位置测量单元获得用户设备是否位于所属小区的边缘的信息，并根据所述用户设备的位置确定当前时刻的秩。

秩接收单元判断秩接收窗口中接收到的各秩的分布状态时，使用的判断方法与下述秩自适应方法中描述的相同。

如图 2所示，秩自适应方法包括以下步骤：

步骤 201 , 基站通过秩接收窗口接收用户设备上报的秩；

秩接收窗口长度（Trank )可以釆用固定的长度来定义，也可以釆用固定接收秩的上报周期的倍数方式来定义。一般地， Trank取值为 50ms到 1000ms, 或者为秩的上报周期的 N倍， N的取值范围为 3到 12的整数。例如，对秩接收窗口的长度定义为 200ms或者 3个秩上报周期。

补充地，可以根据接收天线个数和发射天线个数中的最小值 ^确定秩接收窗口的长度， N_m ^的值越大则秩接收窗口的长度值越大。

秩接收窗口的处理流程如图 3所示，图中设秩的上报周期为 4个传输时间间隔（ Transmission Time Interval, 简称 ΤΉ ) , N设为 4 , 即秩接收窗口长度为 12个 TTI, 秩接收窗口以时间为轴进行滑动。图 3中（a)表示在当前时刻为 Ta时，秩接收窗口内接收到的秩包括分别为 rankl、 rank2、 rank3和 rank4。图 3 中 (b)表示在当前时刻为 Tb时，秩接收窗口内接收到的秩包括 rank3、 rank4、 rank5和 rank6。

对于^发射和 ^接收天线形成的 MIMO信道，用户设备上报的秩的值为中的一个值，其中 Λ^_{χ 5} = πώι{^ , ^ }。

步骤 202 , 基站根据当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态确定当前时刻的秩，并根据此当前时刻的秩确定用于向所述用户设备发送下行数据的独立信道的个数。

( 1 )秩接收窗口内的秩的个数大于阔值 Α时（ Α为大于等于 3的整数），根据秩接收窗口中接收到的各秩的分布状态确定当前时刻的秩具体包括以下几种情况：

状态一（或称为稳定状态）指当秩接收窗口内各秩的值相同；在状态一下，将秩接收窗口内最新上报的秩作为当前时刻的秩。

状态二（或称为慢变状态 )指 N_maxS大于等于 2且小于等于 7时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为连续的 X和连续的 y即 {x,...,x,y...,y}， x和 y的值相差 1, 其中， {l,...,N_max ，且 y的个数大于等于 X的个数； N_m ^等于 8时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为连续的多个 X和连续多个 y和连续的多个 z即 {x,...,x,y,...,y,z,...,z}, 其中， x,y,ze {\,---,N_wxS} , x, y, z的值依次差值为 1, x, y, z的值依次递增或递减，且 y和 z的总个数大于等于 X的个数，且 z的个数大于等于 y的个数。在状态二下，将秩接收窗口内最新上报的秩作为当前时刻的秩。

状态三（或称为突变状态）指秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为连续的多个 X和一个 y, y与 X相差的绝对值为 m, x,^e {l,---,N_max5}, l≤m≤N_maxS-U 在状态三下， y与 x的差值小于 0时（表示秩的突变方向为减小），将秩接收窗口内最新上报的秩作为当前时刻的秩； y 与 X的差值大于 0 (表示秩的方向为增大）且用户设备位于所属小区的边缘时，将 1作为当前时刻的秩； y与 X的差值大于 0且用户设备不位于所属小区的边缘时，将 x+1作为当前时刻的秩。

状态四（或称为切变状态）指秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为连续的多个 X和连续的多个 y 即{^...^^...^}, x,_y_e {l,...,N_maxS}， X不等于 y, y的个数小于 X的个数，且 y的个数大于等于 n, n大于等于 2; 在状态四下， y的值小于 X时（表示秩的切变方向为减小），将秩接收窗口内最新上报的秩作为当前时刻的秩； y的值大于等于 X (表示秩的方向为增大）且用户设备位于所属小区的边缘时，将 1作为当前时刻的秩； y的值大于等于 X且用户设备不位于所属小区的边缘时，将秩接收窗口内最新上报的秩作为当前时刻的秩。

在上述状态三和状态四中判断用户设备是否位于所属小区的边缘，可以釆用该用户设备上报的所属小区的参考信号接收功率（Reference Signal Received Power, 简称 RSRP)来进行判断。例如，该用户设备上报的所在小区的 RSRP小于等于 RSRP阔值 a时，判断该用户设备位于小区边缘；该用户设备上报的所属小区的参考信号接收功率大于 RSRP阔值 a时，判断该用户设备不位于所属小区边缘。

状态五（或称为振荡状态）指^ ^大于等于 2且小于等于 7时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为 X和 y的交替序歹 |J, x,_y_e{l,...,N_maxS}， y的值与 X的值相差 1; N_m ^等于 8时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩包括 X和 y并且不存在连续的 X 和 y, x^e{l,---,N_max5}, y的值与 x的值相差 1或 2, 或者，秩接收窗口内的秩包括 x、 y和 z并且 x、 y和 z中的一个与其余两个相邻， x,_y,ze {l,...,N_maxS}。在状态五下，将秩接收窗口内最小的秩作为当前时刻的秩。

状态六（或称为跳变状态）秩接收窗口中接收到的各秩的分布状态不是上述状态一至五中任何一个时，则认为秩接收窗口中接收到的各秩的分布状态是跳变状态。在状态六下，将秩接收窗口内最小的秩作为当前时刻的秩。

一般情况下，判断秩接收窗口内各秩的分布状态时，先判断是否是状态一，如果不是的话继续判断是否是状态二，依次类推；但也可以对上述五个状态的判断不分先后次序。

N 大于等于 2且小于等于 3时，判断秩接收窗口内各秩的分布状态均不满足状态一、二、三、四时，不再判断是否为状态五或者状态六，直接将 1作为当前时刻的秩。

(2)秩接收窗口内的秩的个数小于阔值 A时（ A为大于等于 3的整数）时，将秩接收窗口内最小的秩作为当前时刻的秩。

具体实施例一：

对于发射天线 ^为 2和接收天线 ^为 2形成的 MIMO信道， N_m ^为 2, 即 UE反馈的秩值为 1或者 2。秩上报周期为 10个 TTI, 秩接收窗口长为秩的上报周期的 4倍，即 N=4。用于判断秩是否为突变的阔值 m为 1, 判断秩是否为切变的阔值 n为 2。令 UE上报的所在小区的 RSRP来判断该 UE是否处在该小区边缘，且阔值 a为 10。

在某一时刻，秩接收窗口内的秩为 {1,1, 1,1} , 判断秩满足稳定的条件，则对该 UE釆用最新上报的秩为 1进行调度。

在某一时刻，秩接收窗口内的秩为 {1,1,2,2} , 先判断秩不满足稳定的条件，进一步判断满足慢变的条件，因此，釆用该 UE最新上报的秩为 2进行调度。

在某一时刻，秩接收窗口内的秩为 {1,1,1,2} , 先判断秩不满足稳定或者慢变的条件；进一步判断秩为突变，进一步判断用户设备位于所属小区的边缘时，将 1作为当前时刻的秩。

在某一时刻，秩接收窗口内的秩为 {1,1,2,1} , 先判断秩不满足稳定或者慢变的条件；进一步判断秩不满足突变的条件；进一步判断秩不是切变；则釆用秩接收窗口内的最小秩为 1进行调度。

在某一时刻，秩接收窗口内的秩为 {1,2,2,1} , 先判断秩不满足稳定或者慢变的条件；进一步判断秩不满足突变的条件；进一步判断秩不是切变；则釆用秩接收窗口内的最小秩为 1进行调度。

在某一时刻，秩接收窗口内的秩为 {1,2,1,1} , 先判断秩不满足稳定或者慢变的条件；进一步判断秩不满足突变的条件；进一步判断秩不是切变；则釆用秩接收窗口内的最小秩为 1进行调度。

具体实施例二：

对于发射天线 ^为 4和接收天线 ^为 4形成的 MIMO信道， N_m ^为 4, 即 UE反馈的秩值为 1、 2、 3或者 4。秩上报周期为 4个 TTI, 秩接收窗口长为秩的上报周期的 4倍，即 N=4。用于判断秩是否为突变的阔值 m为 2, 判断秩是否为切变的阔值 n为 2。令 UE上报的所在小区的 RSRP来判断该 UE 是否处在该小区边缘，且阔值 a为 10。

在某一时刻，秩接收窗口内的秩为 {2,2,2,2} , 判断秩满足稳定的条件，则对该 UE釆用最新上报的秩为 2进行调度。在某一时刻，秩接收窗口内的秩为 {2,2,3,3} , 先判断秩不满足稳定的条件；进一步判断秩满足慢变的条件。因此，取秩为最新上报的秩为 3进行调度。

在某一时刻，秩接收窗口内的秩为 {3,3,3,1} , 先判断秩不满足稳定的条件；进一步判断秩不满足慢变的条件；进一步判断秩满足突变的条件；进一步判断该 UE上报的秩为的突变方向为减小；因此，则釆用该 UE最新上报的秩为 1进行调度。

在某一时刻，秩接收窗口内的秩为 {2,2,2,4} , 先判断秩不满足稳定的条件；进一步判断秩不满足慢变的条件；进一步判断秩满足突变的条件；进一步判断该 UE上报的秩的突变方向为增大；由该 UE上报的所在小区的 RSRP 为 5, 进一步判断该 UE在所在小区的边缘。因此，则秩为 1进行调度。

上述方法可以合理地预测 MIMO信道的秩的变化，以更好地利用 MIMO 信道资源进行数据传输，提高 MIMO信道的吞吐率。

尽管本发明结合特定实施例进行了描述，但是对于本领域的技术人员来说，可以在不背离本发明的精神或范围的情况下进行修改和变化。这样的修改和变化被视作在本发明的范围和附加的权利要求书范围之内。

工业实用性

本发明提供一种秩自适应方法及装置，通过基站根据当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态确定当前时刻的秩，合理地预测 MIMO信道的秩的变化，以更好地利用 MIMO信道资源进行数据传输。

Claims

权利要求书

1、一种秩自适应方法，包括：

基站通过秩接收窗口接收用户设备上报的秩，所述基站根据当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态确定当前时刻的秩，并根据此当前时刻的秩确定用于向所述用户设备发送下行数据的独立信道的个数。

2、如权利要求 1 所述的自适应方法，其中，在确定当前时刻的秩的步骤中：

其中，状态二是指：

接收天线个数和发射天线个数中的最小值 N_m ^大于等于 2且小于等于 7 时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为连续的 X和连续的 y , 其中， X和 y的值相差 1 , y的个数大于等于 X的个数；或 N_m ^等于 ⁸时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为连续的 x、连续的 y和连续的 z , 其中， X , y , z的值依次差值为 1 , X , y , z的值依次递增或递减，且 y和 z的总个数大于等于 X的个数， z 的个数大于等于 y的个数。

3、如权利要求 1 所述的自适应方法，其中，在确定当前时刻的秩的步骤中：

秩接收窗口内的秩的个数大于阔值 A并且当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态为状态三时，状态三是指秩接收窗口内的秩依次为连续的 X和一个 y , y与 X相差的绝对值为 m, m大于等于 1且小于等于 N_maxS-l , N_m ^指接收天线个数和发射天线个数中的最小值；所述基站进一步判断：

y与 X的差值小于 0时，将秩接收窗口内最新上报的秩作为当前时刻的秩； y与 X的差值大于 0且用户设备位于所属小区的边缘时，将 1作为当前时刻的秩； y与 x的差值大于 0且用户设备不位于所属小区的边缘时，将 x+1作为当前时刻的秩。

4、如权利要求 1 所述的自适应方法，其中，在确定当前时刻的秩的步骤中：

秩接收窗口内的秩的个数大于阔值 A并且当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态为状态四时，状态四是指秩接收窗口内的秩依次为连续的 X和 y , X不等于 y , y的个数小于 X的个数，且 y的个数大于等于 n, n大于等于 2; 所述基站进一步判断：

5、如权利要求 3或 4所述的自适应方法，其中：

6、如权利要求 1 所述的自适应方法，其中，在确定当前时刻的秩的步骤中：

W_m ^等于 ⁸时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩包括 X和 y并且不存在连续的 X和 y , y的值与 X的值相差 1或 2, 或者，秩接收窗口内的秩包括 x、 y和 z ,并且 x、 y和 z中的一个均与其余两个相邻。

7、如权利要求 1 所述的自适应方法，其中，在确定当前时刻的秩的步骤中：

秩接收窗口内的秩的个数大于阔值 A并且接收天线个数和发射天线个数中的最小值 N_m ^大于等于 2且小于等于 3并且当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态不满足状态一、状态二、状态三和状态四时，将 1作为当前时刻的秩；

状态一是指秩接收窗口内各秩的值相同；

8、如权利要求 1 所述的自适应方法，其中，在确定当前时刻的秩的步骤中：

状态一是指秩接收窗口内各秩的值相同；

状态二是指 N_maxS大于等于 4且小于等于 7时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为连续的 X和连续的 y, X和 y的值相差 1 , 且 y的个数大于等于 X的个数；或^ ^等于 8时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为连续的 x、连续的 y和连续的 z , 其中， X, y, z的值依次差值为 1 , X, y, z的值依次递增或递减，且 y和 z的总个数大于等于 X的个数， z的个数大于等于 y的个数；状态三是指秩接收窗口内的秩依次为连续的 x和一个 y, y与 X相差的绝对值为 m, m大于等于 1且小于等于 N_maxS-l ;

状态五是指 N_m ^大于等于 4且小于等于 7时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩依次为 X和 y的交替序列， y的值与 X的值相差 1 ; 或^^等于 8时，秩接收窗口内各秩的分布满足以下条件：秩接收窗口内的秩包括 X和 y并且不存在连续的 X和 y, y的值与 x的值相差 1或 2, 或者，秩接收窗口内的秩包括 x、 y和 z并且 x、 y和 z中的一个均与其余两个相邻。

9、如权利要求 1 所述的自适应方法，其中，在确定当前时刻的秩的步骤中：

10、如权利要求 2、 3、 4、 6、 7、 8或 9所述的自适应方法，其中：所述阔值 A为大于等于 3的整数。

11、一种秩自适应装置，包括：相连的秩接收单元和秩判决单元；所述秩接收单元设置成通过秩接收窗口接收用户设备上报的秩，并发送至秩判决单元；

12、如权利要求 11所述的装置，其中：

13、如权利要求 11所述的装置，还包括与所述秩判决单元相连的用户设备位置测量单元，其中，

所述用户设备位置测量单元设置成测量用户设备是否位于所属小区的边

所述秩判决单元还设置成：判断秩接收窗口内的秩的个数大于阔值 A并且当前时刻的秩接收窗口中各秩的分布状态为状态三时，状态三是指秩接收窗口内的秩依次为连续的 X和一个 y, y与 X相差的绝对值为 m, m大于等于 1 且小于等于 N_maxS-l , N_m ^指接收天线个数和发射天线个数中的最小值；进一步：

14、如权利要求 11所述的装置，还包括与所述秩判决单元相连的用户设备位置测量单元，其中，

所述秩判决单元还设置成：判断秩接收窗口内的秩的个数大于阔值 A并且秩接收窗口中接收到的各秩的分布状态为状态四时，状态四是指秩接收窗口内的秩依次为连续的 x和 y, X不等于 y, y的个数小于 X的个数，且 y的个数大于等于 n, n为大于等于 2; 进一步：

15、如权利要求 11所述的装置，其中：

所述秩判决单元还设置成判断秩接收窗口内的秩的个数大于阔值 A并且秩接收窗口中接收到的各秩的分布状态为状态五时，将秩接收窗口内最小的秩作为当前时刻的秩；