WO2011085695A1

WO2011085695A1 - 获取预编码矩阵指示以及预编码矩阵的方法和装置

Info

Publication number: WO2011085695A1
Application number: PCT/CN2011/070323
Authority: WO
Inventors: 王建国; 周永行
Original assignee: 华为技术有限公司
Priority date: 2010-01-16
Filing date: 2011-01-17
Publication date: 2011-07-21
Also published as: CN103220087A; EP2525505A4; EP2985924B1; US8625711B2; US9350432B2; CN103248457A; CN103220087B; US20150256243A1; US8848768B2; US20120275500A1; EP2985924A1; CN103248457B; EP2525505B1; US9054754B2; CN102130752A; US20140334571A1; CN102130752B; EP2525505A1; US20130121437A1

Description

获取预编码矩阵指示以及预编码矩阵的方法和装置技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种获取预编码矩阵指示以及预编码矩阵的方法和装置。背景技术

随着通信技术的不断发展，为了改善数据传输的性能，数据发送端（如

NodeB (节点 B )、 BS ( Base station, 基站 )等 )可以根据数据接收端（如 UE ( User Equipment, 用户设备）、 MS ( Mobile Station, 移动台）等）反馈的 PMI ( Precoding Matrix Indicator, 预编码矩阵指示）以及本地预存的码本，得到预编码矩阵，通过预编码矩阵对待发送数据进行预处理后再发送到数据接收端，这样可以使数据发送过程自适应信道状态的变化，从而提高数据传输的性能。因此，如何获取 PMI以及釆用何种码本至关重要。

现有 LTE R8 ( Long Term Evolution Release 8 , 长期演进发布版本 8 ) 系统支持 4天线传输，釆用固定的单一码本，其码本基于 Householder反射得到。现有 IEEE ( The Institute of Electrical and Electronics Engineers，国际电子电气工程师协会） 802.16m系统中，釆用非差分和差分两种码本，主要利用差分模式进行反馈，反馈过程如下：在每个预设的反馈周期内， UE先反馈一个基于非差分码本的非差分 PMI，然后再根据非差分 PMI依次反馈几个基于差分码本的差分 PMI。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：现有 LTE R8系统，釆用固定的单一码本，子带反馈开销大，宽带反馈精度低。现有 IEEE 802.16m系统釆用时间域差分反馈，预编码矩阵的获取依赖于反馈的历史信息，会导致误差传播问题；而且由于现有 IEEE 802.16m系统使用的差分码本中包括的每个码字中的元素的特性，会使得最终得到的预编码矩阵不一定具有恒模特性，特别是难以满足各个元素具有的有限字符集（如 8PSK(Phase Shift Keying, 相移键控））约束特性；并且实险发现，当上述差分反馈形式直接使用 LTE R8 系统中的码本作为非差分码本，并釆用 IEEE 802.16m系统的差分码本时，开销大，相对于仅使用 LTE R8码本反馈时，其对反馈性能的改进不大，致使每个反馈比特的效率低下。因此，有必要进一步研究反馈的结构及其使用的码本，以提高系统的反馈性能。发明内容

为了进一步提高反馈的性能，本发明实施例提供了一种获取预编码矩阵指示以及预编码矩阵的方法和装置。所述技术方案如下：

一方面，本发明实施例提供了一种获取预编码矩阵指示的方法，所述方法包括：

根据第一非差分码本和第一对角化差分码本，获取参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，其中，所述第一对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵。

一方面，本发明实施例提供了一种获取预编码矩阵的方法，所述方法包括：

接收参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示；其中，所述参考预编码矩阵指示和所述差分预编码矩阵指示由数据接收端根据第一非差分码本和第一对角化差分码本得到并发送；所述第一对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵；

根据所述参考预编码矩阵指示和所述差分预编码矩阵指示，利用本地预先存储的第二非差分码本和第二对角化差分码本，得到预编码矩阵，其中，所述第二非差分码本和所述第二对角化差分码本分别与所述第一非差分码本和所述第一对角化差分码本相一致。

一方面，本发明实施例提供了一种获取预编码矩阵指示的装置，所述装置包括：

预编码矩阵指示获取模块，用于根据第一非差分码本和第一对角化差分码本，获取参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，其中，所述第一对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵。

一方面，本发明实施例提供了一种获取预编码矩阵的装置，所述装置包括：

预编码矩阵指示接收模块，用于接收参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示；其中，所述参考预编码矩阵指示和所述差分预编码矩阵指示由数据接收端根据第一非差分码本和第一对角化差分码本得到并发送；所述第一对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵；

预编码矩阵获取模块，用于在所述预编码矩阵指示接收模块接收到所述参考预编码矩阵指示和所述差分预编码矩阵指示后，根据所述参考预编码矩阵指示和所述差分预编码矩阵指示，利用本地预先存储的第二非差分码本和第二对角化差分码本，得到预编码矩阵，其中，所述第二非差分码本和所述第二对角化差分码本分别与所述第一非差分码本和所述第一对角化差分码本相一致。

根据第一非差分码本，基于预设的准则，计算得到非差分预编码矩阵指示；其中，所述第一非差分码本中包括的码字从旋转哈达马矩阵中得到。

接收非差分预编码矩阵指示；其中，所述非差分预编码矩阵指示由数据接收端根据第一非差分码本得到并发送；所述第一非差分码本中包括的码字从旋转哈达马矩阵得到；

根据所述非差分预编码矩阵指示，利用本地预先存储的第二非差分码本，得到预编码矩阵，其中，所述第二非差分码本与所述第一非差分码本相一致。

非差分预编码矩阵指示获取模块，用于根据第一非差分码本，基于预设的准侧，计算得到非差分预编码矩阵指示，其中，所述第一非差分码本中包括的码字从旋转哈达马矩阵得到。

非差分预编码矩阵指示接收模块，用于接收非差分预编码矩阵指示；其中，所述非差分预编码矩阵指示由数据接收端根据第一非差分码本得到并发送；所述第一非差分码本中包括的码字从旋转哈达马矩阵得到；

非差分预编码矩阵处理模块，用于在所述预编码矩阵指示接收模块接收到所述非差分预编码矩阵指示后，根据所述非差分预编码矩阵指示，利用本地预先存储的第二非差分码本，得到预编码矩阵，其中，所述第二非差分码本与所述第一非差分码本相一致。

本发明实施例提供的技术方案的有益效果是：

根据非差分码本和对角化差分码本，获取参考 PMI和差分 PMI，可以节省反馈开销，提高反馈精度，从而进一步改进了反馈性能；对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵，可以保持非差分码本本身具有的元素的幅度特性（如恒模特性，有限字符集约束特性）或者便于实现天线之间的功率分配。附图说明

图 1是本发明实施例 1提供的一种获取预编码矩阵指示的方法流程图；图 2是本发明实施例 2提供的一种获取预编码矩阵指示的方法流程图；图 3是本发明实施例 3提供的一种获取预编码矩阵指示的方法流程图；图 4是本发明实施例 4提供的一种获取预编码矩阵指示的方法流程图；图 5是本发明实施例 7提供的一种获取预编码矩阵的方法流程图；图 6是本发明实施例 8提供的一种获取预编码矩阵指示的装置结构示意图；

图 7是本发明实施例 9提供的一种获取预编码矩阵的装置结构示意图；图 8是本发明实施例 10提供的一种获取预编码矩阵指示的方法流程图；图 9是本发明实施例 11提供的一种获取预编码矩阵指示的装置结构示意图；

图 10是本发明实施例 12提供的一种获取预编码矩阵的方法流程图；图 11是本发明实施例 13提供的一种获取预编码矩阵的装置结构示意图。具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。

实施例 1

参见图 1，本发明实施例提供了一种获取预编码矩阵指示的方法，包括： 101 : 根据第一非差分码本和第一对角化差分码本，获取参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，其中，第一对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵。

进一步地，根据第一非差分码本和第一对角化差分码本，获取参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，具体可以包括：

根据第一非差分码本，基于预设的准则，计算得到参考预编码矩阵指示；根据第一非差分码本、第一对角化差分码本和参考预编码矩阵指示，基于预设的准则，计算得到差分预编码矩阵指示；或

根据第一非差分码本和第一对角化差分码本，获取参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，具体可以包括：

根据第一非差分码本和第一对角化差分码本，基于预设的准则，计算得到参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示。

进一步地，第一如下：

其中，表示第一对角化差分码本 D 中包括的差分预编码矩阵指示， yt = 0,l...| |-l, |Z)|表示第一对角化差分码本 D中包括的码字的数目， =- 1， N表示发射天线的数目， N为正整数， _;表示相移， i' = l,2...N。

进一步地，一对角化差分码本中包括的码字的结构如下：

其中，表示第一对角化差分码本 D 中包括的差分预编码矩阵指示， k =

|Ζ)|表示第一对角化差分码本 D中包括的码字的数目， =-1， Ν表示发射天线的数目， Ν为正整数， *(«^)表示相移， i = \,2』， m0表示相邻发射天线间的相移差。

进一步地，当包含 N个发射天线的双极化发射天线阵的前 N/2个发射天线为一组同极化发射天线，后 N/2个发射天线为另外一组同极化发射天线时，第一对角化差分码本中包括的码字的结构如下：

C_k =diag{S_m,e S_m}

其中， S_m ,

_e ^j ，..., "，..., 、, 表示第一对角化差分码本 D中包括的差分预编码矩阵指示， fc = 0,l...|Z)|-l， |D|表示第一对角化差分码本 D中包括的码字的数目， =-1， N表示发射天线的数目， N为偶数，和 6>_mi表示相移， m和"为自然数， = l,2,...,N/2。

进一步地，第一对角化差分码本中包括的码字 C_¾的结构如下： = diag、a_k e^Ai ,a_k, ，… ,a_kie^A ,...,a_kNe^A'^N }

其中，表示第一对角化差分码本 D中的差分预编码矩阵指示， k = (),l...\D\-l, |Ζ)|表示第一对角化差分码本 D中包括的码字的数目， =-1 Ν表示发射天线的数目， Ν为正整数，为实数，表示相移， i = \,l』进一步地，第一非差分码的结构可以如下：

其中，表示第一非差分码本 W^w中包括的非差分预编码矩阵指示 t = 0,l

表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵的索引， R_it表示与 i_k对应的 n阶对角矩阵， Λ表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， Η_ηλ表示与对应的 η阶归一化哈达马矩阵， η的取值与发射天线的数目相等， ( R_; H„ , )^(r)表示从旋转哈达马矩阵 R_; Η„ ,中选择 r列构成的矩阵。

需要说明的是，对角化矩阵将11„ , 中的列矢量旋转得到 R_; H„ ,，故可将1 _; Η„ ,称为旋转哈达马矩阵。 }

其中，为实数，，表示相移， =- 1， ί = 1,2,...,/!， n的取值与发射天线的数目相等。

需要说明的是，从旋转哈达马矩阵 R_ITH„ _A中选择 r列构成矩阵 (R₄H„ _;T)^W，具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; H„ ,中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 {(R₄H„,_;t }中各个矩阵满足弦距最大；对于相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵1 _; Η„ ,中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合

{(R_ITH„,_;t }中各个矩阵满足在天线阵列空间投影的零方向增益最大，还可以釆用其他任何可行的方法进行选择，对此不做具体限定。

或进一步地，第一非差分码本中包括的码字的结构可以如下：

其中，表示第一非差分码本 W^w中包括的预编码矩阵指示， fc = 0,l — 1

W^w|表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵 R_;的索引， R_;表示与 4对应的 n阶对角矩阵， A表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， Η„_Λ表示与对应的 η阶归一化哈达马矩阵， η的取值与发射天线的数目相等，

( V R_; ¾ H„ , Rf )^(r)表示从旋转哈达马矩阵 R_; H„ , R 中选择 r列构成的矩阵。

需要说明的是，对角化矩阵 R_;将 Η„ , 中的列矢量旋转得到 R_; H„ , Rf，因此 R_; H„ , R 也是一种旋转哈达马矩阵。

需要说明的是，对角矩阵1 _;的结构具体可以表示为：

其中，为实数，，表示相移， = -1， = 1,2, ... , ;ί， n的取值与发射天线的数目相等。

需要说明的是，从旋转哈达马矩阵 R_; H„ , R 中选择 r列构成矩阵

(R. H , R )^W , 具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; H„, Rf 中分别抽取一个 _r列子矩阵构成的集合 i I( VR_; H„ , Rf " [ I中各个矩阵满足弦距最大；对于相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; H„ , R 中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 i I( VR_; H„ , Rf } I中各个矩阵满足在天线阵列空间投影的零方向增益最大，还可以釆用其他任何可行的方法进行选择，对此不做具体限定。

进一步地，参见图 1，获取参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示之后，还可以包括：

102: 将参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示反馈给数据发送端。

103: 数据发送端接收参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，并利用其自身中预先存储的第二非差分码本和第二对角化差分码本，根据参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，得到预编码矩阵。

其中，第二非差分码本和第二对角化差分码本分别与第一非差分码本和第一对角化差分码本相一致。

进一步地，第一非差分码本为第一基码本，第一对角化差分码本为第一变换码本。

进一步地，第二非差分码本为第二基码本，第二对角化差分码本为第二变换码本。

本发明实施例所述的获取预编码矩阵指示的方法，获取参考 PMI和差分 PMI, 可以节省反馈开销，提高反馈精度，从而进一步改进了反馈性能；对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵，可以保持非差分码本已具有的元素的幅度特性（如恒模特性，有限字符集约束特性）或者便于实现天线间的功率分配；并且，可以使用从旋转哈达马矩阵得到的非差分码本，其中哈达马矩阵的各列可以分别与均勾线阵发射天线配置和双极化发射天线配置下强相关和低相关信道的特征向量匹配，从而提高量化的准确性，旋转矩阵釆用对角化矩阵，可以保持在哈达马矩阵量化的基础上对空间进行细致量化；而且，哈达马矩阵的各个元素为 +1 或者 -1，可以满足恒模特性，且哈达马矩阵与其它矩阵或者矢量的乘法运算可以简化为加法或者减法运算，从而可以大大降低基于 SINR ( Signal to Interference Noise Ratio , 信干噪比）的 CQI ( Channel Quality Indicator,信道质量指示）计算、 PMI选择以及秩自适应的计算复杂性。哈达马矩阵的各个列相互正交，归一化之后可以保持非差分码本中码字的酉矩阵特性，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同；另外，从旋转哈达马矩阵得到非差分码本的方法可以应用于 2、 4、 8、 16， 32、 64等个数的发射天线且得到的非差分码本可以满足恒模特性、酉矩阵特性以及可以降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度。实施例 2

参见图 2，本发明实施例提供了一种获取预编码矩阵指示的方法，包括： 201 : UE选择使用基于参考 PMI的差分 PMI进行反馈，并获取参考 PMI。参考 PMI可以是：将 UE最近反馈的非差分 PMI作为参考 PMI，具体可以是非差分宽带 PMI或非差分子带 PMI等，可以根据实际应用状况进行选择。

本发明实施例中参考 PMI釆用非差分 PMI的形式，参考 PMI至少可以釆用下面 2种方法中的一种得到：

1 )根据非差分码本，基于预设的准则，计算得到参考 PMI为 n (可记为参考 PMI n )，具体如式（ 1 ) 所示：

n = arg max ( W. ) (1) i'=。,l...|w^(r)卜 l'w^ww

其中， |W^W |表示非差分码本 W^w的大小，即非差分码本 W^w中包括的码字的数目； r表示非差分码本 W^w中包括的码字的秩， ^表示非差分码本 W^w中与参考 PMI 对应的码字；表示与预设的准则对应的目标函数。需要说明的是，上述预设的准则可以是吞吐量最大化准则，该准则对应的目标函数可以是吞吐量最大化函数，该吞吐量最大化函数可以是基于信息容量计算实现，也可以基于互信息或互信息的变形（如互信息的加权）等实现。此外，上述预设的准则也可以是弦距最大化准则，当然还可以根据实际应用状况，对与预设的准则对应的目标函数进行灵活设置，对此不做具体限定。其他地方的预设的准则与此处类似，不再——赘述。

具体地，非差分码本 w^w可以是本发明实施例设置的一种非差分码本，非差分码本 w^w中的码字从旋转哈达马矩阵中得到，具体地非差分码本 w^w中包括的码字 w^)的结构可以如：

其中，表示非差分码本 w^w中包括的非差分预编码矩阵指示，

k = 0,l

表示非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示非差分码本中包括的码字的秩，表示与对应的对角矩阵 R_;t的索引， R_;t表示与 4对应的 n阶对角矩阵， A表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， Η„_Λ表示与对应的 η阶归一化哈达马矩阵， η的取值与发射天线的数目相等，

(R_; H„ , f)表示从旋转哈达马矩阵 . Η„ ,中选择 r列构成的矩阵。

需要说明

b.

^lk'ⁿ J

其中， b_{i f}为实数，，表示相移， =-1， = 1,2,...,«， n的取值与发射天线的数目相等。

需要说明的是，从旋转哈达马矩阵 R H„ _Λ中选择 r列构成矩阵 (R₄H„ _Λ f，具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_;H„】,中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 {(R_itH„,_;t }中各个矩阵满足弦距最大；对于相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵1 _; Η„ ,中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合

{(R₄H„,_;t }中各个矩阵满足在天线阵列空间投影的零方向增益最大，还可以釆用其他任何可行的方法进行选择，对此不做具体限定。例如，对于 4比特 8 天线非差分码本，有， ^)= (Ι _;Η_8; f)。其中， 4=0,1,2,3、 =0,1,2,3, 并设 k = j_k*4 + i_k (需要说明的是，并不限于此种形式，可以根据实际应用状况设计其他任何可行的形式，如还可以设为 = 4*4+ ）， r = l,2...8。如 r=l时， W,⁽¹⁾ = { R, H 、( R, H_R , Γ表示取 R,.!^,.的某一列例如第一列。 r = 2,3...8与 r=l 不再 -, Η 8,0、 Η₈ 1、 ^Η8 2、 H₈₃具体如下 -

Γι v 、 ' 1 1 1 1 1 1 1 一 ― 1 1 — 1 一 1 1 1 — 1 - 1—

1 — 1 1 一 1 1 - 1 1 一 1 1 一 1 — 1 1 1 -1 — 1 1

1 1 1 1 一 1 一 1 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1 — 1 -1

1 1 一 1 -1 1 -1 1 1 -1 — 1

H ¹

ϊ 1 -1 1 1 -1 -1 •^{1 =} 8 1 1 1 1 1 1 1 1

寸

1 — 1 — 1 1 1 - 1 -1 1 1 一 1 1 一 1 1 -1 1 一 1

1 1 — 1 -1 一 1 一 1 1 1 -1 -1 — 1 一 1 1 1 1 1

1 — 1 — 1 1 一 1 1 1 — 1 -1 1 — 1 1 1 -1 1 — 1 - 一 1 1 1 1 一 1 一 1 -1 - 1— 一 1 1 — 1 一 1 - - 1 — 1 1 1一

1 -1 1 -1 一 1 1 -1 1 一 1 — 1 1 - - 1 1 1 -1

1 1 1 1 1 1 1 1 -1 -1 1 1 - - 1 — 1 1 1

1 1 -1 1 -1 1 - 1 1 一 1 1 -1 1 1 一 1 - - 1 1 1 -1

H

8 一 1 一 1 1 1 1 1 -1 -1 •^{3 =} , V ^Λ8 -1 -1 — 1 -1 1 1 1 1 一 1 1 1 -1 1 - 1 -1 1 -1 1 — 1 1 1 一 1 1 -1 一 1 一 1 1 1 一 1 一 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 一 1 1 1 -1 一 1 1 1 一 1 1 一 1 1 一 1 1 一 1 1 -1

R, 的对角线元素可以选择与 8点 DFT ( Discrete Fourier Transformation, 离散傅立叶变换）矢量一致，具体如下

R₀= ^ {1,1, 1,1, 1,1, 1,1}， R_v =diag{\ -\ -jXj -\ -j}

R₃ =diagU,e e ⁴ ,e ⁴ ,-1,-e ⁴ ,-e ⁴ ,-e ⁴卜

此外，一个秩预编码码本可以给出如下表 1或表 2所示，

表 1

对角化旋转矩阵归一化哈达马矩阵

^H8,0 ^H8,l ^H8,2 ^H8,3 ύ¾¾{ΐ， 1,1， 1,1， 1,1,1} w。(⁸) w ) w₈(⁸) i

w w₆ ⁽⁸⁾ diag ,e ² ,e ² ,e ² ,e ² ,e ² ,e ² w/⁸⁾ w₃ ⁽⁸⁾ w₉ ⁽⁸⁾

「 3π .6π .9π Χΐπ \ίπ Χίπ .2\π Ί

diag , e ⁴ , e ⁴ , e ⁴ , e ⁴ , e ⁴ , e ⁴ , e ⁴ w₅ ⁽⁸⁾ w₇ ⁽⁸⁾ i i'flg {1,1, 1,-1, 1,1, 1,-1} w "1⁽2⁸⁾ w "1⁽4⁸⁾ w "1⁽3⁸⁾ ）

或者

表 2

其它低秩预编码码本可以在满足嵌套特性的条件下从上述满秩预编码码本导出。

或具体地，非差分码本中包括的码字 w 的结构可以如下：

)

其中，表示非差分码本 W^w中包括的预编码矩阵指示， fc = 0,l...

表示非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示非差分码本 W^w中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵 R_it的索引， ¾表示与 4对应的 n阶对角矩阵， A表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， Η„_Λ表示与 A对应的 n 阶归一化哈达马矩阵， n的取值与发射天线的数目相等，（R_; H„ , Rf f)表示从旋转哈达马矩阵 R,. H„ ,. R 中选择 r列构成的矩阵。

需要说明

其中，为实数，，表示相移， =-1， = 1,2,...,;ί， n的取值与发射天线的数目相等。

(R.H , R )^W, 具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; H„ , Rf 中分别抽取一个 _r列子矩阵构成的集合 i(R_; H„ , Rf "}中各个矩阵满足弦距最大；对于相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; H„ , R 中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 i(R_; H„ , R

I V ¾ } I中各个矩阵满足在天线阵列空间投影的零方向增益最大，还可以釆用其他任何可行的方法进行选择，对此不做具体限定。例如，对于 4比特 8天线非差分码本，有

4=0,1,2,3、 =0,1,2,3, 并设 fc = j 4 (需要说明的是，并不限于此种形式，

),

一列，例如第一列与 r=l时类似，不再——赘述； H_sn、 H_sl、 H H 具体如下：

—

H。„ 丄

-

1 1 1 1 -1 -1 -1 - 1— 一 1 1 -1 一 1 - - 1 — 1 1 1一

1 一 1 1 -1 -1 1 -1 1 1 一 1 -1 1 - -1 1 1 -1

1 1 1 1 1 1 1 1 -1 -1 1 1 - - 1 — 1 1 1

1 1 一 1 1 -1 1 一 1 一 1 ， 1 -1 1 1 一 1 - - 1 1 1 -1

H。， = 8 — 1 一 1 1 1 1 1 -1 -1 ^{, =} V8 -1 -1 -1 -1 1 1 1 1

— 1 1 1 -1 1 一 1 -1 1 -1 1 -1 1 1 一 1 1 -1

— 1 一 1 1 1 -1 -1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

— 1 1 1 -1 -1 1 1 一 1 1 一 1 1 一 1 1 一 1 1 -1

R_;的对角线元素可以选择与 8点 DFT矢量一致，具体如下：

-1,-j, 1, j,—1, -j]

此外，一个满秩预编码码本可以给出如下表 3或表 4所示，

表 3

或者

其它低秩预编码码本可以在满足嵌套特性的条件下从上述满秩预编码码本导出。或具体地，非差分码本中包括的码字的结构可以如下:

W,^(r) = R Β⁽'

其中，表示非差分码本 W^w中包括的预编码矩阵指示， fc = 0,l

表示非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示非差分码本 W^w中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵的索引， R₄表示与 4对应的 n阶对角矩阵，表示与索引对应的一个秩为 r的 n发射天线非差分码本中的一个码字，与对应。

需要说明的

其中，为实数，，表示相移， j² =—l , = 1, 2,...,«， n的取值与发射天线的数目相等。

并且，非差分码本还可以釆用现有技术中的任意一种非差分码本，例如

LTE R8的码本，可以根据实际应用状况进行灵活选择，对此不做具体限定。

2 )选择 UE最近反馈的一个非差分宽带 PMI (设该非差分宽带 PMI为 n ) 作为参考 PMI。

具体地， Node B可以通过高层信令或者下行物理控制信道指示 UE使用基于参考 PMI的差分 PMI进行反馈， UE收到 Node B的指示后选择使用基于参考 PMI的差分 PMI进行反馈。或者 Node B和 UE事先约定 UE使用基于参考 PMI的差分 PMI进行反馈，当 UE进行反馈时，自动选择使用基于参考 PMI 的差分 PMI进行反馈。并不限于上述二种方法，可以根据实际应用状况设置其他任何可行的方法，使 UE可以选择使用基于参考 PMI的差分 PMI进行反馈。

202: UE将参考 PMI反馈给 NodeB，并根据参考 PMI、非差分码本 W^w和对角化差分码本0，基于预设的准则，计算得到差分 PMI。

其中，非差分码本 W^w可以釆用与步骤 201中类似的非差分码本，即可以疋

本发明实施例设置的码字从旋转哈达马矩阵中得到的非差分码本，也可以是现有技术中的任意一种非差分码本。

其中，对角化差分码本是本发明实施例设置的包含的码字为对角化矩阵的差分码本，本发明实施例中设置的对角化差分码本 D中包括的码字 C_¾的结构如式（2 )所示： C_k = diag } ( 2 ) 其中，表示对角化差分码本 D中包括的差分 ΡΜΙ， yt = 0,l...| |-l, |Z)|表示差分码本 D中包括的码字的数目； =-1， N表示发射天线的数目， N为正整数， , · = 1,2,3...Λ 表示相移，可以根据具体的发射天线数目和具体发射天线的配置得到。

根据参考 ΡΜΙ、非差分码本 (^和对角化差分码本0，基于预设的准则，计算得到差分 ΡΜΙ为 (记作差分 PMI k ), 具体如式（3) 所示：

k= argmax (C_;W„) ( 3 )

=0,1...|D|- 1'C'eD

其中， C_;表示对角化差分码本 D中与差分 PMI ί·对应的码字； W„表示非差

分码本 W^w中与参考 PMI n对应的码字； /(C; „)表示与预设的准则对应的目标函数。

203： UE将差分 PMI反馈给 NodeB。

本发明实施例中差分 PMI为，所以具体是将 k反馈给 NodeB。

204: NodeB接收参考 PMI和差分 PMI，并根据参考 PMI和差分 PMI，利用非差分码本 ^)和对角化差分码本 D，计算得到预编码矩阵 V。

需要说明的是，由于在步骤 202 中 UE已将参考 PMI反馈给 NodeB，在步骤 203中 UE才将差分 PMI反馈给 NodeB，因此 NodeB会先接收到参考 PMI，然后再接收到差分 PMI，因此 NodeB可以将先接收到的参考 PMI进行存储，等接收到差分 PMI时，再根据参考 PMI和差分 PMI计算得到预编码矩阵。

具体地，对于 SU-MIMO ( Single User Multiple Input Multiple Output, 单用户多输入多输出）系统， NodeB根据参考 PMI，从 NodeB中预先存储的非差分码本 W^w (与 UE中预先存储的非差分码本相一致）中查询得到参考 PMI 对应的码字，并根据差分 PMI，从 NodeB中预先存储的对角化差分码本 D (与 UE中预先存储的对角化差分码本相一致）中查询得到差分 PMI对应的码字；将差分 PMI对应的码字与参考 PMI对应的码字进行相乘，将乘积结果作为预编码矩阵。

本发明实施例中，参考 PMI为 n，与参考 PMI n对应的码字为 W„；差分 PMI为 k，与差分 PMIk对应的码字为 C_¾ ，因此本发明实施例得到的预编码矩阵如式（4)所示：

V = C_¾W„ (4) 对于 MU-MIMO ( Multiple User Multiple Input Multiple Output, 多用户多输多输出）系统， NodeB根据同时配对的各个 UE反馈的参考 PMI和差分 PMI，利用非差分码本 W^w和对角化差分码本 D, 基于 ZF-BF ( Zero-Forcing Beam Forming, 迫零波束赋形）算法或基于最大 SLNR ( Signal-Leakage Plus Noise Ratio, 信泄噪比）准则计算得到预编码矩阵。

其中，各个 UE反馈 PMI的具体过程与步骤 201-203类似，此处不再赘述。并且，为了便于理解 MU-MIMO系统时的具体算法，下面以利用 ZF-BF算法计算得到预编码矩阵为例进行说明：

对于同时配对的两个 UE，假定其中一个 UE对应的参考 PMI为 (并设参考 PMI 对应的码字为 W_nl ),对应的差分 PMI为 1¾ (并设参考 PMI 1¾对应的码字为 C_¾1 )，另一个 UE对应的参考 PMI为 n₂ (并设参考 PMI n₂对应的码字为 W„₂ )、对应的差分 PMI为 k₂ (并设参考 PMI k₂对应的码字为 C_k2 ), 釆用上述 SU-MIMO系统的方法，计算得到一个 UE对应的预编码矩阵如式（5) 所示，另一个 UE对应的预编码矩阵 ₂如式（6)所示：

^C^W, (5)

，=C,,，W„， (6)

设置 H V, V， G = H^fl HH

根据 ή和 G得到预编矩阵如式（7)所示：

^ 。r,|_gl|- ^, Γ. — i (7) 其中， P表示 NodeB的发射总功率， S表示两个 UE的空间复用的总层数， _§ί · = 0,1.^- 1)表示 G的第 i列矢量， |^|( = 0,1.^- 1)表示 G的殴氏范数。

釆用基于最大 SLNR准则计算得到预编码矩阵的过程与现有技术类似，此处不再赘述。

205: Node Β利用预编码矩阵，对待发送数据 s进行预处理，并将预处理后的待发送数据 s通过发射天线发送给 UE。

206: UE接收到接收信号，并对接收信号 y进行数据检测。

具体地， UE接收到的接收信号 y如式 (8)所示：

y = HVs + n (8)

其中， y表示 UE接收到的接收信号； H表示信道矩阵；表示预编码矩阵； s表示待发送数据； n表示加性高斯白噪声。需要说明的是，在上述过程中，参考 PMI和差分 PMI通过步骤 202和步骤 203分别反馈给 Node B，实际应用中也可以将参考 PMI和差分 PMI同时反馈给 Node B，具体地可以是， UE在得到参考 PMI后，可以将参考 PMI先存储，然后在步骤 203 中 UE将参考 PMI和差分 PMI同时反馈给 NodeB。或者可以是在步骤 201中根据非差分码本 W^w和对角化差分码本 D，基于预设的准则，同时计算得到参考 PMI为 n和差分 PMI为 k，具体如式 (9)所示：

(k, n) = arg max (C_;W. ) ( 9 )

i=0,l,...,|D|-l,C,eD

=0,l,...,|w⁽'⁾|-l,W_jeW⁽'⁾

然后在步骤 202中将参考 PMI和差分 PMI同时反馈给 NodeB后，直接执行步骤 204。

并且需要说明的是，上述在反馈参考 PMI和差分 PMI时，无论反馈的是差分 PMI还是参考 PMI，均可以是对整个系统带宽反馈一个 PMI，也可以是将系统分为多个 BP(Bandwidth Part, 带宽部分），每个 BP 中含有多个子带 (sub-band),为每个子带反馈一个 PMI或者多个子带反馈一个 PMI (例如 Best-M 方式：对选择的 M个子带反馈一个 PMI)。即上述参考 PMI和差分 PMI即可以是宽带 PMI，也可以是子带 PMI，也可以按照 Best-M方式对多个子带反馈一个 PMI。

本发明实施例所述的获取预编码矩阵指示的方法，根据非差分码本和对角化差分码本，获取参考 PMI和差分 PMI，可以节省反馈开销，提高反馈精度，从而改进了反馈性能；对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵，可以保持非差分码本已具有的元素的幅度特性（如恒模特性，有限字符集约束特性）。并且，可以使用从旋转哈达马矩阵得到的非差分码本，其中哈达马矩阵的各列可以分别与均匀线阵发射天线配置和双极化发射天线配置下强相关和低相关信道的特征向量匹配，从而提高量化的准确性，旋转矩阵为对角化矩阵，可以保持在哈达马矩阵量化的基础上对空间进行细致量化；而且，哈达马矩阵各个元素为 +1或者 -1，可以满足恒模特性；且哈达马矩阵与其它矩阵或者矢量的乘法运算可以简化为加法或者减法运算，从而可以大大降低基于 SINR 的 CQI计算、 PMI选择以及秩自适应的计算复杂性。哈达马矩阵的各个列相互正交，归一化之后可以保持非差分码本中码字的酉矩阵特性，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同；进一步地，从旋转哈达马矩阵得到非差分码本的方法可以应用于 2、 4、 8、 16、 32、 64等个数的发射天线且得到的非差分码本可以满足上述恒模特性、酉矩阵特性以及降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度；另外，使用 UE最近反馈的非差分 PMI作为参考 PMI，不仅可以减少开销，而且可以充分利用信道在频域和时域上或者空域上的相关性，从而提高反馈精度。实施例 3

参见图 3，本发明实施例提供了一种获取预编码矩阵指示的方法，包括： 301: UE选择使用基于参考 PMI的差分 PMI进行反馈，并获取参考 PMI。参考 PMI可以是：将 UE最近反馈的非差分 PMI和差分 PMI作为参考 PML

本发明实施例中参考 PMI具体可以包括非差分 PMI和 m个参考差分 PMI (m是自然数，可以根据实际应用状况，选择 m的取值，如可以根据子带的个数选择 m的取值）。其中，可以釆用实施例 2步骤 201中的方法获取非差分 PMI为 n。并根据对角化差分码本0，基于预设的准则，计算得到 m个参考差分 PMI分别为 n_Q、 n!...n_m ( m个参考差分 PMI分别记为参考差分 PMI n。、参考差分 PMIn…参考差分 PMIn_m)，具体如式（10)所示：

^-¾)= argmax (C....C.C,W„) (10)

(¾,¾,...,ί„),;-ο,ι...|ο|-ι,ο,.£θ, =ο,ι

302: UE将参考 PMI反馈给 NodeB，并根据参考 PMI、非差分码本 W^w和对角化差分码本0，基于预设的准则，计算得到差分 PMI。

其中，非差分码本 W^w和对角化差分码本 D与实施例 2步骤 202中的非差分码本 W^w和对角化差分码本 D相同，此处不再赘述。

根据参考 PMI ( n, n₀、 ni...n_m), 非差分码本 W^w和对角化差分码本 D，基于预设的准则，计算得到差分 PMI为 (记作差分 PMI k ), 具体如式（11 ) 所示：

k = argmax / (C, (C 〜 \¥„ )) (11) i=0,l...|D|-l,C,eD ^{V V} ™ ¹ 。〃

其中， C_;表示对角化差分码本 D中与差分 PMI ζ·对应的码字； C„C„ ...C„ 表

示对角化差分码本 D中分别与参考差分 PMI n₀、参考差分 PMI ? ..参考差分 PMI 对应的码字； \¥„表示非差分码本 W^w中与非差分 PMIn对应的码字。

303： UE将差分 PMI反馈给 NodeB。本发明实施例中差分 PMI为，所以具体是将 k反馈给 NodeB。

304: NodeB接收参考 PMI和差分 PMI，并根据参考 PMI和差分 PMI，利用非差分码本 ^)和对角化差分码本 D，计算得到预编码矩阵。

具体地，对于 SU-MIMO系统， NodeB根据参考 PMI, 从 NodeB中预先存储的非差分码本 W^w (与 UE中预先存储的非差分码本相一致）中查询得到参考 PMI对应的码字，并根据差分 PMI，从 NodeB中预先存储的对角化差分码本 D (与 UE中预先存储的对角化差分码本相一致）中查询得到差分 PMI 对应的码字；将差分 PMI对应的码字与参考 PMI对应的码字进行相乘，将乘积结果作为预编码矩阵。

本发明实施例中，参考 PMI包括非差分 PMI和 m个参考差分 PMI,非差分 PMI为 n， m个参考差分 PMI分别为 n。、 n!...n_m, 与非差分 PMI n对应的码字为 W„、与参考差分 PMI n。、！^…！^对应的码字分别为^、 C„—C„ ；差分 PMI为 k，与差分 PMI k对应的码字为 C_¾ ，因此本发明实施例得到的预编码矩阵如式（12 ) 所示：

= C_¾ (C„_m ( 12 )

对于 MU-MIMO系统， NodeB根据同时配对的各个 UE反馈的参考 PMI 和差分 PMI，利用非差分码本 W^w和对角化差分码本 D, 基于 ZF-BF算法或基于最大 SLNR准则计算得到预编码矩阵。具体过程与实施例 2步骤 204类似，此处不再赘述。

305: Node B利用预编码矩阵，对待发送数据 s进行预处理，并将预处理后的待发送数据 s通过发射天线发送给 UE。

306: UE接收到接收信号，并对接收信号 y进行数据检测。

具体地， UE接收到的接收信号 y如式（13 )所示：

y = HVs + n ( 13 ) 其中， y表示 UE接收到的接收信号； H表示信道矩阵；表示预编码矩阵； s表示待发送数据； n表示加性高斯白噪声。

需要说明的是，在上述过程中，参考 PMI和差分 PMI通过步骤 302和步骤 303分别反馈给 Node B，实际应用中也可以将参考 PMI和差分 PMI同时反馈给 Node B，具体地可以是， UE在得到参考 PMI后，可以将参考 PMI先存储，然后在步骤 303 中 UE将参考 PMI和差分 PMI同时反馈给 NodeB。或者可以是在步骤 301中根据非差分码本 W^w和对角化差分码本 D，基于预设的准则，同时计算得到参考 PMI为 n、 η。、 η^ .ι 和差分 PMI为，具体如式 (14a) 所示：

( 14a ) 并且需要说明的是，步骤 301中参考差分 PMI也可以递归实现，具体 (14b) 所示：

arg max f l C^ (C^ -^ W ,j=0,l, ..,m ( 14b ) 然后在步骤 302中将参考 PMI和差分 PMI同时反馈给 NodeB后，直接执行步骤 304。

并且需要说明的是，上述在反馈参考 PMI和差分 PMI时，无论反馈的是差分 PMI还是参考 PMI，均可以是对整个系统带宽反馈一个 PMI，也可以是将系统分为多个 BP，每个 BP中含有多个子带，为每个子带反馈一个 PMI，或者多个子带反馈一个 PMI (例如 Best-M方式：对选择 M个子带反馈一个 PMI)。即上述参考 PMI和差分 PMI即可以是宽带 PMI，也可以是子带 PMI，也可以按照 Best-M方式对多个子带反馈一个 PMI。

本发明实施例所述的获取预编码矩阵指示的方法，根据非差分码本和对角化差分码本，获取参考 PMI和差分 PMI，可以节省反馈开销，提高反馈精度，从而改进了反馈性能；对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵，可以保持非差分码本已具有的元素的幅度特性，如恒模特性和有限字符集约束特性。并且，可以使用从旋转哈达马矩阵得到的非差分码本，其中哈达马矩阵的各列可以分别与均匀线阵发射天线配置和双极化发射天线配置下强相关和低相关信道的特征向量匹配，从而提高量化的准确性，旋转矩阵为对角化矩阵，可以保持在哈达马矩阵量化的基础上对空间进行细致量化；而且，哈达马矩阵的各个元素为 +1或者 -1，可以保持非差分码本的恒模特性；且，哈达马矩阵与其它矩阵或者矢量的乘法运算可以简化为加法或者减法运算，从而可以大大降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂性。哈达马矩阵的各个列相互正交，可以保持非差分码本中码字的酉矩阵特性，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同；进一步地，从旋转哈达马矩阵得到非差分码本的方法可以应用于 2、 4、 8、 32、 64等个数的发射天线且得到的非差分码本可以满足恒模特性、酉矩阵特性以及降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度；另夕卜，使用 UE最近反馈的非差分 PMI和 M个参考差分 PMI作为参考 PMI，不仅可以进一步地减少开销，而且可以更充分地利用信道的频域和时域或者空域相关性，从而进一步地提高反馈精度。实施例 2和实施例 3所述的方法也适用于 CoMP ( Coordinated Multiple Point transmission，协作多点传输 ) 系统，下面以其应用于 CoMP系统为例进行进一步地说明。

实施例 4

参见图 4，本发明实施例提供了一种获取预编码矩阵指示的方法，包括： 401 : UE选择使用基于参考 PMI的差分 PMI进行反馈，并获取每个小区的参考 PMI。

具体地， UE所在 CoMP系统的所有小区的基站可以通过高层信令或者下行物理控制信道指示 UE使用基于参考 PMI的差分 PMI进行反馈， UE收到指示后选择使用基于参考 PMI的差分 PMI进行反馈。并且需要说明的是，本发明实施例中 CoMP系统的所有小区的基站通过 eNode B ( evolved Node B，演进型基站）进行统一管理。

本发明实施例中假定 CoMP系统共有 M个小区， M是正整数，每个小区的参考 PMI依次为 _ηι、 n₂、 . . . n_M。需要说明的是，本发明实施例中的每个小区的参考 PMI即可以釆用实施例 2步骤 201中所述的参考 PMI的形式，也可以釆用步骤实施例 3步骤 301中所述的参考 PMI的形式，可以根据实际应用状况进行灵活选择。

402： UE将每个小区的参考 PMI反馈给 eNode B，并根据每个小区的参考 PMI、非差分码本 ^)和对角化差分码本 D，基于预设的准则，计算得到每个小区的差分 PMI。

其中，非差分码本 W^w与实施例 2步骤 202中的非差分码本 W^w相同，此处不再赘述。对角化差分码本 D可以与实施例 2步骤 202中的对角化差分码本 D相同，也可以是实施例 2步骤 202中的对角化差分码本中矩阵各乘以一个相移矩阵如可以乘以 diag {e ^k , e^j" e ^k e ^k }得到的对角化矩阵。

根据每个小区的参考 PMI、非差分码本 W^w和对角化差分码本 D，基于预设的准则，计算得到每个小区的差分 PMI 分别为、 . _M，具体如式（15 ) 所示：

其中， M表示小区的个数， M是正整数； C₄ C_i2...C_M表示对角化差分码本 D中分别与差分 PMI z; ,.. J_M对应的码字； W W_¾ ...W_nM表示非差分码本 W^w中分别与参考 PMI /¾ n_{2 ¾}对应的码字； /C) 示与预设的准则对应的目标函数； _Pi表示 UE到小区 i的基站的大尺度衰落对应，为 eNode B 和 UE共知的功率控制参数； ^rm{.}表示对矩阵的各列进行归一化；

¾ = 0,1...|Z)|-1,C. e i₂ =

1,C_½ e Z) ; (·)^Η表示矩阵或者向量的共轭转置操作。

403: UE将每个小区的差分 ΡΜΙ反馈给 eNode B

本发明实施例中所有小区的差分 PMI依次为、 K ,所以具体是将 k₂---k_M反馈给 eNode B

404： eNode B接收每个小区的参考 PMI和每个小区的差分 PMI，并根据参考 PMI和差分 PMI，利用非差分码本 ^)和对角化差分码本 D，计算得到每个小区的预编码矩阵 V

本发明实施例中共有 M个小区，设每个小区的预编码矩阵依次为预编码矩阵、预编码矩阵 ₂...预编码矩阵。 eNode B根据参考 PMI和差分 PMI 利用非差分码本^)和对角化差分码本 D，计算得到每个小区的预编码矩阵如式 ( 16)所示：

(J c_hwJ… (V^c,_Mw_¾)^ff」

其中， M表示小区的个数， M是正整数； C_;i C_i2...C_iM表示对角化差分码本 D中分别与差分 PMI ί；、 ₂... _M对应的码字； W W ...W_nM表示非差分码本 W^w中分别与参考 PMI /¾、对应的码字； _A.表示 UE到小区 ί·的基站的大尺度衰落对应，为 eNode B和 UE共知的功率控制参数；《orm{.}表示对矩阵的各列进行归一化；（广表示矩阵或者向量的共轭转置操作；

¾ = 0,1...|Z)|-1,C. e ί·₂ = 0,1...|Ζ)|— l,C_i2e Z .. _M =0,1...|Z)|— l,C_iM e Z)

405: eNode B利用每个小区的预编码矩阵，对每个小区的待发送数据 s 进行预处理，并将预处理后的待发送数据 s通过发射天线发送给 UE

406: UE接收到接收信号，并对接收信号 y进行数据检测。

具体地， UE接收到的接收信号 y如式（17)所示： y = i i7g{H₁,H₂,...,H,...,H_M}/io/77i

(17) 其中， H_;( = 1,2...M)表示 UE到小区的基站的信道矩阵，其他符合的含义与式（15)和式（16)相同，此处不再赘述。

本发明实施例所述的获取预编码矩阵指示的方法，根据非差分码本和对角化差分码本，获取参考 PMI和差分 PMI，可以节省反馈开销，提高反馈精度，从而改进了反馈性能；对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵，可以保持非差分码本已具有的元素的幅度特性（如恒模特性，有限字符集约束特性）。并且，可以使用从旋转哈达马矩阵得到的非差分码本，其中哈达马矩阵的各列可以分别与均匀线阵发射天线配置和双极化发射天线配置下强相关和低相关信道的特征向量匹配，从而提高量化的准确性，旋转矩阵为对角化矩阵，可以保持在哈达马矩阵量化的基础上对空间进行细致量化；哈达马矩阵各个元素为 +1或者 -1，可以保持非差分码本的恒模特性；且，哈达马矩阵与其它矩阵或者矢量的乘法运算可以简化为加法或者减法运算，从而可以大大降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂性。哈达马矩阵的各个列相互正交，可以保持非差分码本中码字的酉矩阵特性，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同；进一步地，从旋转哈达马矩阵得到非差分码本的方法可以应用于 2、 4、 8、 16、 32、 64等个数的发射天线且得到的非差分码本可以满足恒模特性、酉矩阵特性以及可以降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度；另外，可以获取每个 d、区的参考 PMI和差分 PMI，可以应用于 CoMP系统，提高了应用范围。另夕卜，需要说明的是，当考虑到发射天线的功率分配时，上述实施例 2-4 中的对角化差分码本中包括的码字的结构还可以如式（18)所示：

C { ¹, ₂^ '²,…， '、.." '"} ( 18 ) 其中，表示对角化差分码本 D中的差分 PMI， yt = 0,l...| |-l, |Z)|表示对角化差分码本 D 中包括的码字的数目； f=-l , N表示发射天线的数目， N 为正整数，为实数， , · = 1,2,3...Λ 表示第个发射天线的相移，可以根据具体的发射天线数目和具体发射天线的配置得到。其中，，'( = l,2...N)的值可以根据实际应用状况进行设置，例如 (i = 1,2...N)可以从 16QAM(Quadrature Amplitude Modulation, 正交幅度调制）或者 64QAM等星座图的星座点中选择得到。当对角化差分码本中的码字的结构如式（18 ) 所示时，可以实现发射天线的功率分配。实施例 5

需要说明的是，本发明实施例与实施例 1-4的区别在于，当针对强相关发射天线配置时，上述实施例 1-4中的对角化差分码本中包括的码字 C_¾的结构可以进一步优化为如式（19)所示：

C_k =diag{e^Mme e^{] me} ...,e^]iir{me ..^ ( 19 ) 其中，表示对角化差分码本 D中包括的差分 PMI， k =

|Ζ)|表示对角化差分码本 D中包括的码字的数目， =-1， N表示发射天线的数目， N为正整数， *(«^)表示第 ί·个发射天线的相移， i = \,2』， m0表示相邻发射天线间的相移差。

此外，需要说明的是，上述对角线元素也可以根据具体的天线配置交换位置，如沿着对角线位置循环移位等，或者所有对角线元素乘以一个相移因子。

需要说明的是，相移差 m0的取值应尽量关于 0对称分布；在反馈开销容许的条件下，可以分配更多的差分矩阵在 0相移附近，例如： m的取值可以为： m = 0,±1,±2,±4,±8,±16,±32,±64....。例如：本发明实施例中提供的 2比特的 4天线对角化差分码本如表 5、 8所示， 3比特 4天线对角化差分码本如表 6、 9所示， 4比特 4天线对角化差分码本如表 7、 10所示。本发明实施例中提供的 2比特的 8天线对角化差分码本如表 11、 14所示， 3比特 8天线对角化差分码本如表 12、 15所示， 4比特 8天线对角化差分码本如表 13、 16所示。表 5.

表 6.

表 7.

表 8.

表 10

表 11

6 diag {1， -j,—1， j, 1，—j,—1， j}

7 ώ'α^ {1,-1, 1,-1, 1,-1, 1,-1} 表 13

表 14

表 15

表 16

本发明实施例所述的获取预编码矩阵指示的方法，根据非差分码本和对角化差分码本，获取参考 PMI和差分 PMI，可以节省反馈开销，提高反馈精度，从而改进了反馈性能；对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵，可以保持非差分码本已具有的元素的幅度特性（如恒模特性，有限字符集约束特性）。并且，可以使用从旋转哈达马矩阵得到的非差分码本，其中哈达马矩阵的各列可以分别与均匀线阵发射天线配置和双极化发射天线配置下强相关和低相关信道的特征向量匹配，从而提高量化的准确性，旋转矩阵为对角化矩阵，可以保持在哈达马矩阵量化的基础上对空间进行细致量化；哈达马矩阵各个元素为 +1或者 -1，可以满足恒模特性，且哈达马矩阵与其它矩阵或者矢量的乘法运算可以简化为加法或者减法运算，从而可以大大降低基于 SINR的 CQI 计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度；归一化哈达马矩阵的各个列相互正交，可以保持非差分码本中码字的酉矩阵特性，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同；进一步地，从旋转哈达马矩阵得到非差分码本的方法可以应用于 2、 4、 8、 16、 32、 64等个数的发射天线且得到的非差分码本可以满足恒模特性、酉矩阵特性以及降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度。另外，通过对对角化差分码本中的码字进行进一步地优化，可以进一步地提高反馈的性能。实施例 6

随着发射天线的增加，双极化发射天线阵将成为一种普遍的配置，为此本发明实施例提供了一种获取预编码矩阵指示的方法，与实施例 2-5中所述的方法的区别在于，本发明实施例利用实施例 2-5中的单极化发射天线的对角化差分码本（可称为单极化对角化差分码本），获取双极化发射天线阵的对角化差分码本（可称为双极化对角化差分码本）。

具体地，当包括 N个发射天线的双极化发射天线阵的前 N/2( 1、2、3〜Ν/2 ) 个发射天线为一组同极化发射天线，后 Ν/2 ( Ν/2+1、 N/2+2〜N )个发射天线为另外一组同极化发射天线时，对角化差分码本中包括的码字 C_¾的结构如式 ( 20 )所示：其中， S_m =

码本 D中包括的差分 PMI， k = 0, l ...\D\ - l , |Ζ)|表示对角化差分码本 D中包括的码字的数目， j'² = -1， N表示发射天线的数目， N为偶数，和 6>_{m i}表示相移参数， m和"为自然数， = l, 2, ..., N/2。

需要说明的是，上述式（20 ) 中矩阵的前 N/2个对角元素对应于一组同极化发射天线，后 N/2个对角元素对应于另外一组同极化发射天线。并且如果双极化发射天线阵的排列位置发生了变化，则将上述元素的位置作相应的交换即可，具体结构类似，此处不再赘述。

本发明实施例所述的获取预编码矩阵指示的方法，根据非差分码本和对角化差分码本，获取参考 PMI和差分 PMI，可以节省反馈开销，提高反馈精度，从而改进了反馈性能；对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵，可以保持非差分码本已具有的元素的幅度特性（如恒模特性，有限字符集约束特性）。并且，可以使用从旋转哈达马矩阵得到的非差分码本，其中哈达马矩阵的各列可以分别与均匀线阵发射天线配置和双极化发射天线配置下强相关和低相关信道的特征向量匹配，从而提高量化的准确性，旋转矩阵为对角化矩阵，可以保持在哈达马矩阵量化的基础上对空间进行细致量化；而且，哈达马矩阵各个元素为 +1或者 -1，可以保持非差分码本的恒模特性，且哈达马矩阵与其它矩阵或者矢量的乘法运算可以简化为加法或者减法运算，从而可以大大降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度。哈达马矩阵的各个列相互正交，可以保持非差分码本中码字的酉矩阵特性，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同；进一步地，从旋转哈达马矩阵得到非差分码本的方法可以应用于 2、 4、 8、 16、 32、 64等个数的发射天线且得到的非差分码本可以满足恒模特性、酉矩阵特性以及降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度；另外，通过单极化发射天线的对角化差分码本构造出双极化发射天线阵的对角化差分码本，可以充分利用双极化发射天线阵的特点，提高双极化发射天线阵配置下对角化差分码本的性能。上述实施例 2-6所述的方法，以下行系统（ Node B向 UE发送数据）为例进行了说明，需要说明的是，上述实施例 2-6所述的方法，同样适用于上行系统（如 UE向发送 Node B数据）。当将实施例 2-6所述的方法应用于上行系统如 UE向发送 Node B数据时，与应用于下行系统的区别在于， Node B按照与实施例 2-6类似的步骤获取参考 PMI和差分 PMI并通知给 UE即可， UE接收 NodeB的通知进行预编码并发送数据给 Node B, Node B接收数据并进行数据检测。实施例 7

参见图 5，本发明实施例提供了一种获取预编码矩阵的方法，该方法包括：

501 : 接收参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示。

其中，参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示由数据接收端根据第一非差分码本和第一对角化差分码本得到并发送，第一对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵。

其中，第一非差分码本 (4可以是本发明实施例设置的一种非差分码本，第一非差分码本 W^w中的码字从旋转哈达马矩阵中得到，具体地第一非差分码本 w^w中包括的码字的结构可以如下：

^Wi^r) =^(^R _¾ ^H»,J^(r)

其中，表示第一非差分码本 W^w中包括的非差分预编码矩阵指示， k = 0, l

表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示第一非差分码本中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵的索引，表示与 4对应的 n阶对角矩阵， Λ表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， Η„_Λ 表示与对应的 η阶归一化哈达马矩阵， η的取值与发射天线的数目相等， (R_itH„,_;t f)表示从旋转哈达马矩阵 R_itH„,_A中选择 r列构成的矩阵。对角矩阵 R_it 的结构 ⁴具体可以表示为： R_ik二^^^ ^ ^， ^^'².. "…^ ' '" ) _¾ 为实数， = -1，表示相移， = 1, 2,...,;ί， η的取值与发射天线的数目相等。从旋转哈达马矩阵 R₄H„,_;t中选择 r列构成矩阵 (R₄H„,_A f)，具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; Η„ ,中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合

{(R₄H„,_;t }中各个矩阵满足弦距最大（对于非相关信道）；对于相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; Η„ ,中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合

{(R_itH„,_;t f)}中各个矩阵满足在天线阵列空间投影的零方向增益最大，还可以釆用其他任何可行的方法进行选择，对此不做具体限定。

或具体地，第一非差分码本中包括的码字的结构可以如下：

其中，表示第一非差分码本 W^w中包括的预编码矩阵指示， = 0,1 — 1

W^w|表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵 .的索引， R_;表示与 4对应的 n阶对角矩阵， Λ表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， Η„_Λ表示与 Λ对应的 η阶归一化哈达马矩阵， η的取值与发射天线的数目相等。

(R_; H„ , Rf f)表示从旋转哈达马矩阵^ H„ , R 中选择 r列构成的矩阵。

对角矩阵1 _;的结构具体可以表示为：

R. = diag

" }，为实数， = _1，表示相移， t = l, 2, ..., n ， n的取值与发射天线的数目相等。从旋转哈达马矩阵 R_; H„, Rf 中选择 r列构成矩阵 (R₄H„,_;tR )^W，具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵^ H„ , Rf 中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 "[(R,. H„ , Rf f )"[中各个矩阵满足弦距最大；对于相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; H„, Rf 中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 i I( VR_; H„ , Rf l I中各个矩阵满足在天线阵列空间投影的零方向增益最大，还可以釆用其他任何可行的方法进行选择，对此不做具体限定。

502: 根据参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，利用本地预先存储的第二非差分码本和第二对角化差分码本，得到预编码矩阵。

进一步地，对于单用户多输入多输出系统，根据参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，利用本地预先存储的第二非差分码本和第二对角化差分码本，得到预编码矩阵，具体可以包括：

根据参考预编码矩阵指示，从第二非差分码本中查询得到参考预编码矩阵指示对应的码字，并根据差分预编码矩阵指示，从第二对角化差分码本中查询得到差分预编码矩阵指示对应的码字；

将差分预编码矩阵指示对应的码字与参考预编码矩阵指示对应的码字进行相乘，将乘积结果作为预编码矩阵。

进一步地，对于多用户多输多输出系统，根据参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，利用本地预先存储的第二非差分码本和第二对角化差分码本，得到预编码矩阵，具体可以包括：

根据同时配对的各个数据接收端的参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，利用迫零波束赋形算法或基于最大信泄噪比准则，计算得到预编码矩阵。本发明实施例所述的获取预编码矩阵的方法，根据参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，利用本地预先存储的第二非差分码本和第二对角化差分码本，获取预编码矩阵，其中第二对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵，可以保持非差分码本已具有的元素的幅度特性（如恒模特性，有限字符集约束特性）或者便于实现天线间功率分配。并且，第二非差分码本可以使用从旋转哈达马矩阵得到的非差分码本，其中哈达马矩阵的各列可以分别与均匀线阵发射天线配置和双极化发射天线配置下强相关和低相关信道的特征向量匹配，从而提高量化的准确性，旋转矩阵为对角化矩阵，可以保持在哈达马矩阵量化的基础上对空间进行细致量化；而且，哈达马矩阵各个元素为 +1或者 -1，可以保持非差分码本的恒模特性；且哈达马矩阵与其它矩阵或者矢量的乘法运算可以简化为加法或者减法运算，从而可以大大降低基于

SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度。归一化哈达马矩阵的各个列相互正交，可以保持非差分码本中码字的酉矩阵特性，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同；另外，从旋转哈达马矩阵得到非差分码本的方法可以应用于 2、 4、 8、 16、 32、 64等个数的发射天线且得到的非差分码本可以满足恒模特性、酉矩阵特性以及降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度。实施例 8

参见图 6，本发明实施例提供了一种获取预编码矩阵指示的装置，所述装置包括：

预编码矩阵指示获取模块 601，用于根据第一非差分码本和第一对角化差分码本，获取参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，其中，第一对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵。

其中，第一非差分码本 ( 可以是本发明实施例设置的一种非差分码本，第一非差分码本 W^w中的码字从旋转哈达马矩阵中得到，具体地第一非差分码本 W^w中包括的码字的结构可以如下：

wi^r) = (^{R H}J^(r)

其中，表示第一非差分码本 W^w中包括的非差分预编码矩阵指示， k = 0,l

表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示第一非差分码本中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵 ¾的索引， R_ik表示与 4对应的 n阶对角矩阵， A表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， Η„_Λ 表示与对应的 η阶归一化哈达马矩阵， η的取值与发射天线的数目相等， ( R_; H„ , )^(r)表示从旋转哈达马矩阵 R_; Η„ ,中选择 r列构成的矩阵。

对角矩阵 .的结构具体可以表示为：

b,. ,为实数， =- 1，，表示相移， = 1,2，... ,η , η的取值与发射天线的数目相等。从旋转哈达马矩阵 R_itH„,_;t中选择 r列构成矩阵 (R_itH„_Af)，具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; Η„ ,中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合

{(R_itH„,_;t }中各个矩阵满足弦距最大（对于非相关信道）；对于相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; Η„ ,中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合

{(R_itH„,_;t }中各个矩阵满足在天线阵列空间投影的零方向增益最大，还可以釆用其他任何可行的方法进行选择，对此不做具体限定。或具体地，第一非差分码本中包括的码字 w^)的结构可以如下：

^W = (^R' "'W

W^w|表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示第一非差分码本

W^w中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵的索引， ¾表示与 4对应的 n阶对角矩阵， A表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， Η„_Λ表示与 Α对应的 η阶归一化哈达马矩阵， η的取值与发射天线的数目相等，

(R_; H„ , Rf f)表示从旋转哈达马矩阵！^ H„ , R 中选择 r列构成的矩阵。

对角矩阵 .的结构具体可以表示为：

R. = diag [b_{ik l}eⁱ⁵'^k b_i2eⁱ⁵'^kl ...b_ite⁵'^kl ...b_ine⁵'^k" }，为实数，，表示相移， ί = 1,2, ...,"， η的取值与发射天线的数目相等。从旋转哈达马矩阵 R_; H„ , R 中选择 r列构成矩阵 (R_itH„_AR )^W，具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_;H„,Rf 中分别抽取一个 _r列子矩阵构成的集合 i I( VR_; H„ , Rf " [ I中各个矩阵满足弦距最大；对于相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; H„ , R 中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 i I( VR_; H„ , Rff} I中各个矩阵满足在天线阵列空间投影的零方向增益最大，还可以釆用其他任何可行的方法进行选择，对此不做具体限定。进一步地，预编码矩阵指示获取模块 601具体可以包括：

参考预编码矩阵指示计算单元，用于根据第一非差分码本，基于预设的准则，计算得到参考预编码矩阵指示。

差分预编码矩阵指示计算单元，用于在参考预编码矩阵指示计算单元得到参考预编码矩阵指示后，根据第一非差分码本、第一对角化差分码本和参考预编码矩阵指示，基于预设的准则，计算得到差分预编码矩阵指示；或预编码矩阵指示获取模块 601具体可以包括：

参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示计算单元，用于根据第一非差分码本和第一对角化差分码本，基于预设的准则，计算得到参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示。

进一步地，参见图 6，该装置还包括：

预编码矩阵指示反馈模块 602，用于在预编码矩阵指示获取模块 601得到参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示后，将参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示反馈给数据发送端，使数据发送端利用其自身中预先存储的第二非差分码本和第二对角化差分码本，根据参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，得到预编码矩阵，其中，第二非差分码本和第二对角化差分码本分别与第一非差分码本和第一对角化差分码本相一致。

本发明实施例所述的获取预编码矩阵指示的装置，根据非差分码本和对角化差分码本，获取参考 PMI和差分 PMI，可以节省反馈开销，提高反馈精度，从而改进了反馈性能；对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵，可以保持非差分码本已具有的元素的幅度特性（如恒模特性，有限字符集约束特性）。并且，可以使用从旋转哈达马矩阵得到的非差分码本，其中哈达马矩阵的各列可以分别与均勾线阵发射天线配置和双极化发射天线配置下强相关和低相关信道的特征向量匹配，从而提高量化的准确性，旋转矩阵为对角化矩阵，可以在哈达马矩阵量化的基础上对空间进一步进行细致量化；而且，哈达马矩阵各个元素为 +1或者 -1，可以保持非差分码本的恒模特性；此外，哈达马矩阵与其它矩阵或者矢量的乘法运算可以简化为加法或者减法运算，从而可以大大降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度。归一化哈达马矩阵的各列相互正交，可以保持非差分码本中码字的酉矩阵特性，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同；另外，从旋转哈达马矩阵得到非差分码本的方法可以应用于 2、 4、 8、 16、 32、 64等个数的发射天线且得到的非差分码本可以满足恒模特性、酉矩阵特性以及降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度。实施例 9

参见图 7，本发明实施例提供了一种获取预编码矩阵的装置，该装置包括：预编码矩阵指示接收模块 701，用于接收参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示；其中，参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示由数据接收端根据第一非差分码本和第一对角化差分码本得到并发送，第一对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵。

其中，第一非差分码本 ^)可以是本发明实施例设置的一种非差分码本，第一非差分码本 W^w中的码字从旋转哈达马矩阵中得到，具体地第一非差分码本 W^w中包括的码字的结构可以如下：

表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示第一非差分码本中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵 ¾的索引， R_it表示与 4对应的 n阶对角矩阵， A表示与对应的哈达马矩阵的索引， H„ _A表示与对应的 n阶哈达马矩阵， n的取值与发射天线的数目相等，（R_; H„, )^W表示从旋转哈达马矩阵 Η„ ,.中选择 r列构成的矩阵。

对角矩阵 .的结构具体可以表示为：

为实数， = -1，，表示相移， = 1,2, ..., /ί， n的取值与发射天线的数目相等。从旋转哈达马矩阵 R_ITH„_A中选择 r列构成矩阵 (R_ITH„,_;t f)，具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; Η„ ,中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合

{(R_; H„ , f)}中各个矩阵满足在天线阵列空间投影的零方向增益最大，还可以釆用其他任何可行的方法进行选择，对此不做具体限定。或具体地，第一非差分码本中包括的码字 w^)的结构可以如下：

^W = (^R' "'W

其中，表示第一非差分码本 W^w中包括的预编码矩阵指示， fc = 0, l — 1

W^w |表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示第一非差分码本

W^w中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵 R_;t的索引， R_;t表示与 4对应的 n阶对角矩阵， A表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， Η„_Λ表示与 Α对应的 η阶归一化哈达马矩阵， η的取值与发射天线的数目相等。

(R_; H„ , Rf 表示从旋转哈达马矩阵^ H„ , R 中选择 r列构成的矩阵。

对角矩阵 .的结构具体可以表示为：

R_ik = diag

}， \,_t为实数， = -1， S _t表示相移， t = l, 2, ..., n , n的取值与发射天线的数目相等。从旋转哈达马矩阵 R_; H„ , Rf 中选择 r列构成矩阵 (R₄H„_;tR )，具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; H„ , Rf 中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 i(R_; H„ , Rf "[中各个矩阵满足弦距最大；对于相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; H„ , Rf 中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 i(R_; H„ , Rf }

I V I中各个矩阵满足在天线阵列空间投影的零方向增益最大，还可以釆用其他任何可行的方法进行选择，对此不做具体限定。

预编码矩阵获取模块 702，用于在预编码矩阵指示接收模块 701接收到参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示后，根据参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，利用本地预先存储的第二非差分码本和第二对角化差分码本，得到预编码矩阵，其中，第二非差分码本和第二对角化差分码本分别与第一非差分码本和第一对角化差分码本相一致。

进一步地，对于单用户多输入多输出系统，预编码矩阵获取模块 702具体可以包括：

码字获取单元，用于在预编码矩阵指示接收模块 701接收到参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示后，根据参考预编码矩阵指示，从第二非差分码本中查询得到参考预编码矩阵指示对应的码字，并根据差分预编码矩阵指示，从第二对角化差分码本中查询得到差分预编码矩阵指示对应的码字；第一预编码矩阵获取单元，用于在码字获取单元得到差分预编码矩阵指示对应的码字与参考预编码矩阵指示对应的码字后，将差分预编码矩阵指示对应的码字与参考预编码矩阵指示对应的码字进行相乘，将乘积结果作为预编码矩阵。

进一步地，对于多用户多输多输出系统，预编码矩阵获取模块 702具体包括：

第二预编码矩阵获取单元，用于在预编码矩阵指示接收模块 701接收到参考预编码矩阵指示和所述差分预编码矩阵指示后，根据同时配对的各个数据接收端的参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，利用迫零波束赋形算法或基于最大信泄噪比准则，计算得到预编码矩阵。

本发明实施例所述的获取预编码矩阵的装置，根据非差分码本和对角化差分码本，获取参考 PMI和差分 PMI，可以节省反馈开销，提高反馈精度，从而进一步改进了反馈性能；对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵，可以保持非差分码本已具有的元素的幅度特性（如恒模特性，有限字符集约束特性）。并且，可以使用从旋转哈达马矩阵得到的非差分码本，其中哈达马矩阵的各列可以分别与均匀线阵发射天线配置和双极化发射天线配置下强相关和低相关信道的特征向量匹配，从而提高量化的准确性，旋转矩阵为对角化矩阵，可以保持在哈达马矩阵量化的基础上对空间进行细致量化；而且，哈达马矩阵各个元素为 +1或者 -1，可以保持非差分码本的恒模特性；此外，哈达马矩阵与其它矩阵或者矢量的乘法运算可以简化为加法或者减法运算，从而可以大大降低基于 SINR (信干噪比）的 CQI (信道质量指示）计算、 PMI 选择和秩自适应的计算复杂度。归一化哈达马矩阵的各个列相互正交，可以保持非差分码本中码字的酉矩阵特性，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同；进一步地，从旋转哈达马矩阵得到非差分码本的方法可以应用于 2、 4、 8、 16、 32、 64等个数的发射天线且得到的非差分码本可以满足恒模特性、酉矩阵特性以及降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度。实施例 10

参见图 8，本发明实施例提供了一种获取预编码矩阵指示的方法，包括： 801: 根据第一非差分码本，基于预设的准则，计算得到非差分预编码矩阵指示。

表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示第一非差分码本中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵 R_;t的索引， R_it表示与 4对应的 n阶对角矩阵， A表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， Η„ _Λ 表示与对应的 η阶归一化哈达马矩阵， η的取值与发射天线的数目相等， ( R_; H„ , )^(r)表示从旋转哈达马矩阵 R_; Η„ ,中选择 r列构成的矩阵。

对角矩阵 .的结构具体可以表示为：

R. = diag{b_ik ^S'" ,b_{i 2}e^iS'^k'² ,...,b_{i t}e^iS'^k ,...,b_{i n}e^iS'^k'ⁿ)，

b_{i f}为实数， j²=- ，表示相移， = 1,2,...,;ί， n的取值与发射天线的数目相等。从旋转哈达马矩阵 R₄H„_;t中选择 r列构成矩阵 (R₄H„_;tf)，具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; Η„ ,中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合

I中各个矩阵满足弦距最大；对于相关信道，列的选择应使得从不

R_;H„ ,中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 ί(Κ_; Η„ , "

IV [ I中各个矩阵满足在天线阵列空间投影的零方向增益最大，还可以釆用其他任何可行的方法进行选择，对此不做具体限定。

或具体地，第一非差分码本中包括的码字的结构可以如下：

^W = (^R' "'W

其中，表示第一非差分码本 w^w中包括的预编码矩阵指示，

t = 0,l

表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵的索引， R_it表示与 i_k对应的 n阶对角矩阵， A表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， Η„_λ表示与对应的 η阶归一化哈达马矩阵， η的取值与发射天线的数目相等，

表示从旋转哈达马矩阵^ H„ , R 中选择 r列构成的矩阵。

对角矩阵 .的结构具体可以表示为：

R. ₌^^{¾ ¹,^ '²,.."^ ''，"" ^¾'"}，为实数， f=-l 表示相移， t = l,2,...,n, n的取值与发射天线的数目相等。从旋转哈达马矩阵 R_;H„ , Rf 中选择 r列构成矩阵 (R H^R【)^W，具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; H„ , Rf 中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 "f(R_; H„ , Rf f)" [中各个矩阵满足弦距最大；对于相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; H„, Rf 中分别抽取一个 _r列子矩阵构成的集合 i I( VR_; H„ , Rf ι " [ I中各个矩阵满足在天线阵列空间投影的零方向增益最大，还可以釆用其他任何可行的方法进行选择，对此不做具体限定。

可选的，所述第一非差分码本中包括的码字的结构还可以如下：

) = ^{R B(} i

其中，表示非差分码本 w^w中包括的预编码矩阵指示， yt = o,i...|w^w|- 1，

W^w|表示非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示非差分码本 W^w中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵 R_it的索引， R₄表示与 4对应的 n阶对角矩阵， B 表示与索引对应的一个秩为 r的 n发射天线非差分码本中的一个码字，与对应。进一步地，参见图 8，获取第一预编码矩阵指示之后，该方法还可以包括： 802: 将非差分预编码矩阵指示反馈给数据发送端。

803: 数据发送端接收非差分预编码矩阵指示，并利用其自身中预先存储的第二非差分码本，根据非差分预编码矩阵指示，得到预编码矩阵。

其中，第二非差分码本与第一非差分码本相一致。

本发明实施例所述的获取预编码矩阵指示的方法，使用从旋转哈达马矩配置和双极化发射天线配置下强相关和低相关信道的特征向量匹配，从而提高量化的准确性，旋转矩阵为对角化矩阵，可以保持在哈达马矩阵量化的基础上对空间进行细致量化；而且，哈达马矩阵各个元素为 +1 或者 -1，可以保持非差分码本的恒模特性；此外，哈达马矩阵与其它矩阵或者矢量的乘法运算可以简化为加法或者减法运算，从而可以大大降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度。归一化哈达马矩阵的各个列相互正交，可以保持非差分码本中码字的酉矩阵特性，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同；进一步地，从旋转哈达马矩阵得到非差分码本的方法可以应用于 2、 4、 8、 16、 32、 64等个数的发射天线且得到的非差分码本可以满足恒模特性、酉矩阵特性以及降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度。实施例 11

参见图 9，本发明实施例提供了一种获取预编码矩阵指示的装置，所述装置包括：

非差分预编码矩阵指示获取模块 901，用于根据第一非差分码本，基于预设的准则，计算得到非差分预编码矩阵指示，其中，第一非差分码本中包括的码字从旋转哈达马矩阵得到。

其中，预设的准则与实施例 2中预设的准侧类似，此处不再赘述。第一非差分码本 W^w可以是本发明实施例设置的一种非差分码本，第一非差分码本 w^(r)中的码字从旋转哈达马矩阵中得到，具体地第一非差分码本 w^w中包括的码字的结构可以如下：

表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示第一非差分码本中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵 ¾的索引， R_it表示与 4对应的 n阶对角矩阵， A表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， Η„_Λ 表示与对应的 η阶归一化哈达马矩阵， η的取值与发射天线的数目相等， ( R_; H„ , )^(r)表示从旋转哈达马矩阵 R_; Η„ ,中选择 r列构成的矩阵。

对角矩阵 R_it的结构具体可以表示为： _R = ^g{¾y¾\^%...,¾y^¾,,...,¾ ^¾ ，为实数， = -1，，表示相移， = 1,2,...,«， n的取值与发射天线的数目相等。从旋转哈达马矩阵 R_itH„_A中选择 r列构成矩阵 (R_itH„_;t f)，具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; Η„ ,中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合

{(R_itH„,_;t }中各个矩阵满足弦距最大；对于相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 Ι _; Η„,中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 ί(Κ_; Η„, " [中各个矩阵满足在天线阵列空间投影的零方向增益最大，还可以釆用其他任何可行的方法进行选择，对此不做具体限定。

或具体地，第一非差分码本中包括的码字的结构可以如下： W,^(r) = ^iR H R 其中，表示第一非差分码本 W^w中包括的预编码矩阵指示， fc = 0, l 1

W^w中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵 ¾的索引， R₄表示与 4对应的 n阶对角矩阵，表示与对应的哈达马矩阵的索引， Η„_Λ表示与对应的 η阶哈达马矩阵， η的取值与发射天线的数目相等，（R_; H„ , Rf f

V )表示从旋转哈达马矩阵 R,. H„ ,. R 中选择 r列构成的矩阵。

对角矩阵 .的结构具体可以表示为：

R. 1

， ,表示相移， t = l, 2, ..., n , n的取值与发射天线的数目相等。从旋转哈达马矩阵 R_; H„ , Rf 中选择 r列构成矩阵 (R₄H„_;tR )，具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; H„ , Rf 中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 i(R_; H„ , Rf "[中各个矩阵满足弦距最大；对于相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; H„ , Rf 中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 i(R_; H„ , Rf }

进一步地，参见图 9，该装置还可以包括：

非差分预编码矩阵指示反馈模块 902，用于在非差分预编码矩阵指示获取模块 901 得到非差分预编码矩阵指示后，将非差分预编码矩阵指示反馈给数据发送端，使数据发送端利用其自身中预先存储的第二非差分码本，根据非差分预编码矩阵指示，得到预编码矩阵，其中，第二非差分码本与第一非差分码本相一致。

本发明实施例所述的获取预编码矩阵指示的装置，使用从旋转哈达马矩配置和双极化发射天线配置下强相关和低相关信道的特征向量匹配，从而提高量化的准确性，旋转矩阵为对角化矩阵，可以保持在哈达马矩阵量化的基础上对空间进行细致量化；而且，哈达马矩阵各个元素为 +1 或者 -1，可以保持非差分码本的恒模特性；，此外，哈达马矩阵与其它矩阵或者矢量的乘法运算可以简化为加法或者减法运算，从而可以大大降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度。归一化哈达马矩阵的各个列相互正交，可以保持非差分码本中码字的酉矩阵特性，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同；进一步地，从旋转哈达马矩阵得到非差分码本的方法可以应用于 2、 4、 8、 16、 32、 64等个数的发射天线且得到的非差分码本可以满足恒模特性、酉矩阵特性以及降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度。实施例 12

参见图 10，本发明实施例提供了一种获取预编码矩阵的方法，该方法包括：

1001 : 接收非差分预编码矩阵指示；其中，非差分预编码矩阵指示由数据接收端根据第一非差分码本得到并发送；第一非差分码本中包括的码字从旋转哈达马矩阵得到。

wi^r) = (^R,W

表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示第一非差分码本中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵 ¾的索引，表示与 4对应的 n阶对角矩阵， A表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， Η„_Λ 表示与对应的 η阶归一化哈达马矩阵， η的取值与发射天线的数目相等， ( R_; H„ , )^(r)表示从旋转哈达马矩阵 R_; Η„ ,中选择 r列构成的矩阵。

对角矩阵的结构具体可以表示为： R ^ { .'， ²，...， ^¾.'，...， ^¾."}，为实数， = - 1，表示相移， = 1,2_ , η , η的取值与发射天线的数目相等。从旋转哈达马矩阵 R_itH„_A中选择 r列构成矩阵 (R_itH„_A f)，具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; Η„ ,中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 {(R_itH„_;t )^Wj中各个矩阵满足弦距最大；对于相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; H„,中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 ί(Κ_; Η„, " [中各个矩阵满足在天线阵列空间投影的零方向增益最大，还可以釆用其他任何可行的方法进行选择，对此不做具体限定。

或具体地，第一非差分码本构可以如下：

其中，表示第一非差分码本 w^w中包括的预编码矩阵指示，

k = 0, l

表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵的索引， R_it表示与 i_k对应的 n阶对角矩阵， A表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， Η„_λ表示与 Λ对应的 η阶归一化哈达马矩阵， η的取值与发射天线的数目相等， (R_; H„ , Rf f)表示从旋转哈达马矩阵^ H„ , R 中选择 r列构成的矩阵。

对角矩阵 .的结构具体可以表示为：

R. ₌^^{¾ ¹, , ^¾'²,..., ^¾',..., ^¾'"}，为实数， f = -l , 表示相移， t = l, 2 n的取值与发射天线的数目相等。从旋转哈达马矩阵 R_; H„, Rf 中选择 r列构成矩阵 (R_itH„_;tR )^W，具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; H„ , Rf 中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 "f(R_; H„ , Rf f)" [中各个矩阵满足弦距最大；对于相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; H„, Rf 中分别抽取一个 _r列子矩阵构成的集合 i(R_; H„ , Rf "

I V I [ I中各个矩阵满足在天线阵列空间投影的零方向增益最大，还可以釆用其他任何可行的方法进行选择，对此不做具体限定。

1002: 根据非差分预编码矩阵指示，利用本地预先存储的第二非差分码本，得到预编码矩阵，其中，第二非差分码本与第一非差分码本相一致。

进一步地，对于单用户多输入多输出系统，根据非差分预编码矩阵指示，利用本地预先存储的第二非差分码本，得到预编码矩阵具体包括：根据非差分预编码矩阵指示，从第二非差分码本中查询得到该非差分预编码矩阵指示对应的码字；将该非差分预编码矩阵指示对应的码字作为预编码矩阵。

进一步地，对于多用户多输多输出系统，根据非差分预编码矩阵指示，利用本地预先存储的第二非差分码本，得到预编码矩阵具体包括：根据同时配对的各个数据接收端的非差分预编码矩阵指示，利用迫零波束赋形算法或基于最大信泄噪比准则，计算得到预编码矩阵。本发明实施例所述的获取预编码矩阵的方法，根据非差分预编码矩阵指示获取预编码矩阵，非差分码本从旋转哈达马矩阵得到，其中哈达马矩阵的各列可以分别与均勾线阵发射天线配置和双极化发射天线配置下强相关和低相关信道的特征向量匹配，从而提高量化的准确性，旋转矩阵为对角化矩阵，可以保持在哈达马矩阵量化的基础上对空间进行细致量化；而且，哈达马矩阵的各个元素为 +1或者 -1，可以保持非差分码本的恒模特性；此外，哈达马矩阵与其它矩阵或者矢量的乘法运算可以简化为加法或者减法运算，从而可以大大降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度。归一化哈达马矩阵的各个列相互正交，可以保持非差分码本中码字的酉矩阵特性，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同；另外，从旋转哈达马矩阵得到非差分码本的方法可以应用于 2、 4、 8、 16、 32、 64等个数的发射天线且得到的非差分码本可以满足恒模特性、酉矩阵特性以及降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度。实施例 13

参见图 11，本发明实施例提供了一种获取预编码矩阵的装置，该装置包括：

非差分预编码矩阵指示接收模块 1101，用于接收非差分预编码矩阵指示；其中，非差分预编码矩阵指示由数据接收端根据第一非差分码本得到并发送，第一非差分码本中包括的码字从旋转哈达马矩阵得到。

wi^r) = (^R,W

表示第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示第一非差分码本中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵 R_;t的索引， R_it表示与 4对应的 n阶对角矩阵，表示与对应的哈达马矩阵的索引， H„ _A表示与对应的 n阶哈达马矩阵， n的取值与发射天线的数目相等，（R_; H„ , )^W表示从旋转哈达马矩阵 R_; Η„ ,.中选择 r列构成的矩阵。对角矩阵 R₄的结构具体可以表示为：

b_{; i}为实数， =-1，，表示相移， = 1,2,...,/ί， n的取值与发射天线的数目相等。从旋转哈达马矩阵 R₄H„_A中选择 r列构成矩阵 (R₄H„_;tf)，具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; Η„ ,中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 {(R_itH„_;t )}中各个矩阵满足弦距最大；对于相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_;H„,中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 ί(Κ_;Η„, " [中各个矩阵满足在天线阵列空间投影的零方向增益最大，还可以釆用其他任何可行的方法进行选择，对此不做具体限定。

或具体地，第一非差分的结构可以如下：

W^w中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵 ¾的索引， R_it表示与 4对应的 n阶对角矩阵，表示与对应的哈达马矩阵的索引， Η„_Λ表示与对应的 η阶哈达马矩阵， η的取值与发射天线的数目相等，（R_; H„ , Rf f )表示从旋转哈达马矩阵 R,. H„ ,. R 中选择 r列构成的矩阵。

对角矩阵 .的结构具体可以表示为：

R. ₌ · { ^¾1Α·,₂^^¾'²,···Α· '',···Α·,„Ζ }， _t为实数， f =_l，表示相移， t = l,2,...,n, n的取值与发射天线的数目相等。从旋转哈达马矩阵 R_;H„,Rf 中选择 r列构成矩阵 (R₄H„_;tR )，具体可以根据实际应用状况，釆用相关的方法确定具体选择哪 r列，例如：对于非相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_; H„ , Rf 中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 H„ , Rf " [中各个矩阵满足弦距最大；对于相关信道，列的选择应使得从不同的矩阵 R_;H„,Rf 中分别抽取一个 r列子矩阵构成的集合 i I( VR_; H„ , Rf } I中各个矩阵满足在天线阵列空间投影的零方向增益最大，还可以釆用其他任何可行的方法进行选择，对此不做具体限定。

非差分预编码矩阵处理模块 1102，用于在非差分预编码矩阵指示接收模块 1101接收到非差分预编码矩阵指示后，根据非差分预编码矩阵指示，利用本地预先存储的第二非差分码本，计算得到预编码矩阵，其中，第二非差分码本与第一非差分码本相一致。进一步地，对于单用户多输入多输出系统，非差分预编码矩阵获取模块

1102，具体用于在非差分预编码矩阵指示接收模块 1101接收到非差分预编码矩阵指示后，根据非差分预编码矩阵指示，从第二非差分码本中查询得到该非差分预编码矩阵指示对应的码字，将该非差分预编码矩阵指示对应的码字作为预编码矩阵。

进一步地，对于多用户多输多输出系统，预编码矩阵获取模块 1102，具体用于在非差分预编码矩阵指示接收模块 1101接收到非差分预编码矩阵指示后，根据同时配对的各个数据接收端的非差分预编码矩阵指示，利用迫零波束赋形算法或基于最大信泄噪比准则，计算得到预编码矩阵。

本发明实施例所述的获取预编码矩阵的装置，根据非差分预编码矩阵指示获取预编码矩阵，非差分码本从旋转哈达马矩阵得到，其中哈达马矩阵的各列可以分别与均勾线阵发射天线配置和双极化发射天线配置下强相关和低相关信道的特征向量匹配，从而提高量化的准确性，旋转矩阵为对角化矩阵，可以保持在哈达马矩阵量化的基础上对空间进行细致量化；而且，哈达马矩阵的各个元素为 +1或者 -1，可以保持非差分码本的恒模特性；此外，哈达马矩阵与其它矩阵或者矢量的乘法运算可以简化为加法或者减法运算，从而可以大大降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度。归一化哈达马矩阵的各个列相互正交，可以保持非差分码本中码字的酉矩阵特性，可以保证发射的各个空间流功率分配相同，满秩情况下各个发射天线功率分配相同；另外，从旋转哈达马矩阵得到非差分码本的方法可以应用于 2、 4、 8、 16、 32、 64等个数的发射天线且得到的非差分码本可以满足恒模特性、酉矩阵特性以及降低基于 SINR的 CQI计算、 PMI选择和秩自适应的计算复杂度。以上实施例提供的技术方案中的全部或部分内容可以通过软件编程实现，其软件程序存储在可读取的存储介质中，存储介质例如：计算机中的硬盘、光盘或软盘。以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

权利要求书

1、一种获取预编码矩阵指示的方法，其特征在于，所述方法包括：根据第一非差分码本和第一对角化差分码本，获取参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，其中，所述第一对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵。

2、根据权利要求 1所述的获取预编码矩阵指示的方法，其特征在于，所述根据第一非差分码本和第一对角化差分码本，获取参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，具体包括：

根据所述第一非差分码本，基于预设的准则，计算得到所述参考预编码矩阵指示；

根据所述第一非差分码本、所述第一对角化差分码本和所述参考预编码矩阵指示，基于所述预设的准则，计算得到所述差分预编码矩阵指示；或

所述根据第一非差分码本和第一对角化差分码本，获取参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，具体包括：

根据所述第一非差分码本和所述第一对角化差分码本，基于预设的准则，计算得到所述参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示。

3、根据权利要求 1所述的获取预编码矩阵指示的方法，其特征在于，所述第一对角化差分码本中包 C_fc的结构如下：

其中，表示所述第一对角化差分码本 D 中包括的差分预编码矩阵指示， yt = 0, l...| | -l , |Z)|表示所述第一对角化差分码本 D中包括的码字的数目， = - 1， N表示发射天线的数目， N为正整数，表示相移， i = l, 2』。

4、根据权利要求 1所述的获取预编码矩阵指示的方法，其特征在于，所述第一对角化差分码本

其中，表示所述第一对角化差分码本 D 中包括的差分预编码矩阵指示， yt = 0, l...| | -l , |Z)|表示所述第一对角化差分码本 D中包括的码字的数目， = - 1， N表示发射天线的数目， N为正整数， *(m0)表示相移， i = \,l』， m0表示相邻发射天线间的相移差。

5、根据权利要求 1所述的获取预编码矩阵指示的方法，其特征在于，当包含 N个发射天线的双极化发射天线阵的前 N/2个发射天线为一组同极化发射天线，后 N/2个发射天线为另外一组同极化发射天线时，所述第一对角化差分码本中包括的码字 C_fc的结构如下：

C_k =diag{S_m,e^S_m}

其中， s_m =dia_g、e^j ，e^j ，...,e^j ，...,_e ^j( '^N' ，表示所述第一对角化差分码本 D 中包括的差分预编码矩阵指示， fc = 0,l...|Z)|- 1， |D|表示所述第一对角化差分码本 D中包括的码字的数目， f=-l , N表示发射天线的数目， N为偶数，

示相移， m和 "为自然数， = l,2...， N/2。

6、根据权利要求 1所述的获取预编码矩阵指示的方法，其特征在于，所述第一对角化差分码本中包括的码字 C_fc的结构如下：

C_¾ = diag、a_{k l}e^Ai ,a_{k 2}e^A'² ,...,a_{k i}e^A'' ,...,a_{k N}e^≠kN、

其中，表示所述第一对角化差分码本 D中的差分预编码矩阵指示， k =

1， Ν表示发射天线的数目， Ν为正整数， _i为实数，表示相移， i = l,2』。

7、根据权利要求 1所述的获取预编码矩阵指示的方法，其特征在于，所述第一非差分码本中包括的码字的结构如下：

wi^r)= (^R,W

其中，表示所述第一非差分码本 W^w中包括的非差分预编码矩阵指示， k = 0,l

表示所述第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示所述第一非差分码本 W^w中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵的索引， R_it表示与 4对应的 n阶对角矩阵， A表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， Η„ ,表示与对应的 n阶归一化哈达马矩阵， n的取值与发射天线的数目相等，（R_; H„ , f)表示从旋转哈达马矩阵 . Η„ ,中选择 r列构成的矩阵；或

所述第一非差分码本中包括的码字 w 的结构如下： W^{( )} = ^iR H R 其中，表示所述第一非差分码本 W^w中包括的预编码矩阵指示， fc = 0,l — 1

W^w|表示所述第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示所述第一非差分码本 W^w中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵 R_;t的索引， R_it表示与 4对应的 n阶对角矩阵， A表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， H„_A表示与对应的 n阶归一化哈达马矩阵， n的取值与发射天线的数目相等，（R_; H„, Rf 表示从旋转哈达马矩阵 R. H . R^H中选择 r列构成的矩阵；或

所述第一非差分码本中包括的码字 w^)的结构可以如下：

) = ^{R B(}i

其中，表示非差分码本 w^w中包括的预编码矩阵指示， yt = o,i...|w^w| -i， |w^w|表示非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示非差分码本 W^w中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵的索引， R₄表示与 4对应的 n阶对角矩阵，表示与索引对应的一个秩为 r的 n发射天线非差分码本中的一个码字，与对应。

8、根据权利要求 1-7中任意一项权利要求所述的获取预编码矩阵指示的方法，其特征在于，所述获取参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示之后，还包括：

将所述参考预编码矩阵指示和所述差分预编码矩阵指示反馈给数据发送端，使所述数据发送端利用其自身中预先存储的第二非差分码本和第二对角化差分码本，根据所述参考预编码矩阵指示和所述差分预编码矩阵指示，得到预编码矩阵，其中，所述第二非差分码本和所述第二对角化差分码本分别与所述第一非差分码本和所述第一对角化差分码本相一致。

9、根据权利要求 8所述的获取预编码矩阵指示的方法，其特征在于，所述第一非差分码本为第一基码本，所述第一对角化差分码本为第一变换码本；所述第二非差分码本为第二基码本，所述第二对角化差分码本为第二变换码本。

10、根据权利要求 1-7 中任一项权利要求所述的获取预编码矩阵指示的方法，其特征在于，所述第一非差分码本为第一基码本，所述第一对角化差分码本为第一变换码本。

11、根据权利要求 1-7中任意一项权利要求所述的获取预编码矩阵指示的方法，其特征在于，所述参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示用于指示预编码矩阵，其中，所述预编码矩阵 ^{= (}^ ^W«，所述 ⁽ ^为所述差分预编码矩阵指示为 k时所对应的所述第一对角化差分码本中的码字，所述 ^W«为所述参考预编码矩阵指示为 n时所对应所述第一非差分码本中的码字。

12、一种获取预编码矩阵的方法，其特征在于，所述方法包括：

13、根据权利要求 12所述的获取预编码矩阵的方法，其特征在于，对于单用户多输入多输出系统，所述根据所述参考预编码矩阵指示和所述差分预编码矩阵指示，利用本地预先存储的第二非差分码本和第二对角化差分码本，得到预编码矩阵，具体包括：

根据所述参考预编码矩阵指示，从所述第二非差分码本中查询得到所述参考预编码矩阵指示对应的码字，并根据所述差分预编码矩阵指示，从所述第二对角化差分码本中查询得到所述差分预编码矩阵指示对应的码字；

将所述差分预编码矩阵指示对应的码字与所述参考预编码矩阵指示对应的码字进行相乘，将乘积结果作为预编码矩阵。

14、根据权利要求 11所述的获取预编码矩阵的方法，其特征在于，对于多用户多输多输出系统，所述根据所述参考预编码矩阵指示和所述差分预编码矩阵指示，利用本地预先存储的第二非差分码本和第二对角化差分码本，得到预编码矩阵，具体包括：

根据同时配对的各个数据接收端的参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，利用迫零波束赋形算法或基于最大信泄噪比准则，计算得到预编码矩阵。

15、根据权利要求 12所述的获取预编码矩阵的方法，其特征在于，所述参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示用于指示预编码矩阵，其中，所述预编码矩阵 ^{= (}^ ^W«，所述 ^为所述差分预编码矩阵指示为 k时所对应的所述第一对角化差分码本中的码字，所述 ^W "为所述参考预编码矩阵指示为 n时所对应所述第一非差分码本中的码字。

16、一种获取预编码矩阵指示的装置，其特征在于，所述装置包括：预编码矩阵指示获取模块，用于根据第一非差分码本和第一对角化差分码本，获取参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，其中，所述第一对角化差分码本中包括的码字为对角化矩阵。

17、根据权利要求 16所述的获取预编码矩阵指示的装置，其特征在于，所述预编码矩阵指示获取模块具体包括：

参考预编码矩阵指示计算单元，用于根据所述第一非差分码本，基于预设的准则，计算得到所述参考预编码矩阵指示；

差分预编码矩阵指示计算单元，用于在所述参考预编码矩阵指示计算单元得到参考预编码矩阵指示后，根据所述第一非差分码本、所述第一对角化差分码本和所述参考预编码矩阵指示，基于所述预设的准则，计算得到所述差分预编码矩阵指示；或

所述预编码矩阵指示获取模块具体包括：

参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示计算单元，用于根据所述第一非差分码本和所述第一对角化差分码本，基于预设的准则，计算得到所述参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示。

18、根据权利要求 16-17中任意一项权利要求所述的获取预编码矩阵指示的装置，其特征在于，所述装置还包括：

预编码矩阵指示反馈模块，用于在所述预编码矩阵指示获取模块得到参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示后，将所述参考预编码矩阵指示和所述差分预编码矩阵指示反馈给数据发送端，使所述数据发送端利用其自身中预先存储的第二非差分码本和第二对角化差分码本，根据所述参考预编码矩阵指示和所述差分预编码矩阵指示，得到预编码矩阵，其中，所述第二非差分码本和所述第二对角化差分码本分别与所述第一非差分码本和所述第一对角化差分码本相一致。

19、一种获取预编码矩阵的装置，其特征在于，所述装置包括：

20、根据权利要求 19所述的获取预编码矩阵的装置，其特征在于，对于单用户多输入多输出系统，所述预编码矩阵获取模块具体包括：

码字获取单元，用于在所述预编码矩阵指示接收模块接收到所述参考预编码矩阵指示和所述差分预编码矩阵指示后，根据所述参考预编码矩阵指示，从所述第二非差分码本中查询得到所述参考预编码矩阵指示对应的码字，并根据所述差分预编码矩阵指示，从所述第二对角化差分码本中查询得到所述差分预编码矩阵指示对应的码字；

第一预编码矩阵获取单元，用于在所述码字获取单元得到所述差分预编码矩阵指示对应的码字与所述参考预编码矩阵指示对应的码字后，将所述差分预编码矩阵指示对应的码字与所述参考预编码矩阵指示对应的码字进行相乘，将乘积结果作为预编码矩阵。

21、根据权利要求 19所述的获取预编码矩阵的装置，其特征在于，对于多用户多输多输出系统，所述预编码矩阵获取模块具体包括：

第二预编码矩阵获取单元，用于在所述预编码矩阵指示接收模块接收到所述参考预编码矩阵指示和所述差分预编码矩阵指示后，根据同时配对的各个数据接收端的参考预编码矩阵指示和差分预编码矩阵指示，利用迫零波束赋形算法或基于最大信泄噪比准则，计算得到预编码矩阵。

22、一种获取预编码矩阵指示的方法，其特征在于，所述方法包括：根据第一非差分码本，基于预设的准则，计算得到非差分预编码矩阵指示; 其中，所述第一非差分码本中包括的码字从旋转哈达马矩阵中得到。

23、根据权利要求 22所述的获取预编码矩阵指示的方法，其特征在于，所述第一非差分码本中包括的码字的结构如下：

其中，表示所述第一非差分码本 w^w中包括的非差分预编码矩阵指示， t = 0, l 表示所述第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示

所述第一非差分码本 W^w中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵的索引， R₄表示与 4对应的 n阶对角矩阵， A表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， Η„ ,表示与对应的 n阶归一化哈达马矩阵， n的取值与发射天线的数目相等，（R_; H„ , f)表示从旋转哈达马矩阵 . Η„ ,中选择 r列构成的矩阵；或

所述第一非差分码本中包括的码字 W^)的结构如下：

其中，表示所述第一非差分码本 W^w中包括的预编码矩阵指示， fc = 0,l — 1

W^w |表示所述第一非差分码本 W^w中包括的码字的数目， r表示所述第一非差分码本 W^w中包括的码字的秩， 4表示与对应的对角矩阵 R_it的索引， R_it表示与 4对应的 n阶对角矩阵， A表示与对应的归一化哈达马矩阵的索引， H„_A表示与对应的 n阶归一化哈达马矩阵， n的取值与发射天线的数目相等，（ VR_; ¾H„, Rf 表示从旋转哈达马矩阵 R_; H ,. R 中选择 r列构成的矩阵。

24、根据权利要求 22-23中任意一项权利要求所述的获取预编码矩阵指示的方法，其特征在于，所述计算得到非差分预编码矩阵指示之后，还包括：

将所述非差分预编码矩阵指示反馈给数据发送端，使所述数据发送端利用其自身中预先存储的第二非差分码本，根据所述非差分预编码矩阵指示，得到预编码矩阵，其中，所述第二非差分码本与所述第一非差分码本相一致。

25、一种获取预编码矩阵的方法，其特征在于，所述方法包括：

26、一种获取预编码矩阵指示的装置，其特征在于，所述装置包括：非差分预编码矩阵指示获取模块，用于根据第一非差分码本，基于预设的准侧，计算得到非差分预编码矩阵指示，其中，所述第一非差分码本中包括的码字从旋转哈达马矩阵得到。

27、根据权利要求 26所述的获取预编码矩阵指示的装置，其特征在于，所述装置还包括：

非差分预编码矩阵指示反馈模块，用于在所述非差分预编码矩阵指示获取模块得到非差分预编码矩阵指示后，将所述非差分预编码矩阵指示反馈给数据发送端，使所述数据发送端利用其自身中预先存储的第二非差分码本，根据所述预编码矩阵指示，得到预编码矩阵，其中，所述第二非差分码本与所述第一非差分码本相一致。

28、一种获取预编码矩阵的装置，其特征在于，所述装置包括：