WO2011134246A1

WO2011134246A1 - 信道信息获取方法及装置、码本构造方法

Info

Publication number: WO2011134246A1
Application number: PCT/CN2010/077874
Authority: WO
Inventors: 陈艺戬; 李儒岳; 李书鹏; 徐俊
Original assignee: 中兴通讯股份有限公司
Priority date: 2010-04-30
Filing date: 2010-10-19
Publication date: 2011-11-03
Also published as: CN101867461A; CN101867461B

Description

信道信息获取方法及装置、码本构造方法

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种信道信息的获取方法和装置，以及一种码本构造方法。

背景技术

无线通信系统中，发送端和接收端釆取空间复用的方式使用多根天线来获取更高的速率。相对于一般的空间复用方法，一种增强的技术是接收端反馈给发送端信道信息，发送端根据获得的信道信息使用发射预编码技术，可以极大地提高传输性能。对于单用户多输入多输出（ SU-MIMO ,其中的 MIMO 表示 Multi-input Multi-output, 多输入多输出）中，直接使用信道特征矢量信息进行预编码；对于多用户 MIMO ( MU-MIMO ) 中，需要比较准确的信道信息。

在 3GPP长期演进（ Long Term Evolution, 简称为 LTE )计划中 , 信道信息的反馈主要是利用较简单的单一码本的反馈方法，而 MIMO的发射预编码技术的性能更依赖于其中码本反馈的准确度。这里将基于码本的信道信息量化反馈的基本原理简要阐述如下：假设有限反馈信道容量为 S bps/Hz, 那么可用的码字的个数为 N = 2^B个。信道矩阵的特征矢量空间经过量化构成码本空间 9t = F₂… 。发射端与接收端共同保存或实时产生此码本 (发射端和收收端相同）。对每次信道实现 H, 接收端根据一定准则从码本空间中选择一个与信道实现 H最匹配的码字 F , 并将该码字的序号 (码字序号）反馈回发射端。这里，码字序号称为码本中的预编码矩阵指示符（ Precoding Matrix Indicator,简称为 PMI )。发射端根据此序号⁷ '找到相应的预编码码字 ^ , 从而也获得相应的信道信息，表示了信道的特征矢量信息。

一般来说码本空间 9t可以进一步地被划分为多个 Rank对应的码本，每个 Rank下会对应多个码字来量化该 Rank下信道特征矢量构成的预编码矩阵。由于信道的 Rank和非零特征矢量个数是相等的，因此，一般来说 Rank为 N 时码字都会有 N列。所以，码本空间^可按 Rank的不同分为多个子码本， ^口表 1所示。

表 1、码本按 Rank分为多个子码本示意

其中，在 Rank>l时需要存储的码字都为矩阵形式，其中 LTE协议中的码本就是釆用的这种码本量化的反馈方法， LTE下行 4发射天线码本如表 2 所示下，实际上 LTE中预编码码本和信道信息量化码本含义是一样的。在下文中，为了统一起见，矢量也可以看成一个维度为 1的矩阵。

表 2、 LTE下行 4发射天线码本示意

码本 "《总层数

索引

1 2 3 4

2 «2 = [! 1 -1 If w ^2]l i W^32U/2

3 «3 =[1 j i -Jf w W₃ ^{32U/2

4 «4 = [1 (-1-7VV2 —j

w ^]l i 5 ₅

w₅ ^{n34} h

6 w₆ =[l (l + 7)/V2 -j (-i "■)/ ί w„ 12

11 ^uu =[1 j -1 if w / ϊ 12

其中

, I 为单位阵，表示矩阵 ^的第 ·列矢量。 ^⁽Λ，Λ，···Λ)表示矩阵 ^的第，… 列构成的矩阵，表示的共轭转置矩阵；其中， η表示序号，取值为 0~15。

随着通信技术的发展，高级长期演进（LTE-Advanced) 中对谱效率有了更高的需求，因此天线也增加到了 8根，对此需要设计 8发射天线码本反馈进行信道信息的量化反馈。 8 天线时，一种应用形式为双极化天线（其他应用形式也有其他的发射天线配置），因此需要设计适合双极化信道的码本。

在 LTE 的标准中，信道信息的最小反馈单位是子带（Subband) , —个子带由若干个资源块（Resource Block, RB)组成，每个 RB由多个资源要素 ( Resource Element, RE)组成。 RE为 LTE中时频资源的最小单位， LTE-A 中沿用了 LTE 的资源表示方法。较少的几个 Subband 可以称为多子带 ( Multi-Subband ) , 很多个 Subband可以称为宽子带（Wideband ) 。

下面介绍一些 LTE中与信道信息反馈相关的内容，本发明较为关注的内容是信道的秩指示符（RI )信息和 PMI信息，信道质量指示信息（Channel quality indication , 简称为 CQI )可以附带 PMI—起反馈。

信道状态信息反馈包括：信道质量指示信息 ( Channel quality indication, 简称为 CQI ) 、预编码矩阵指示符（Precoding Matrix Indicator, 简称为 PMI ) 和秩指示符（ Rank Indicator, 简称为 RI ) 。

CQI为衡量下行信道质量好坏的一个指标。在 36-213协议中 CQI用 0 ~ 15的整数值来表示，分别代表了不同的 CQI等级，不同 CQI对应着各自的调制方式和编码码率（MCS ) 。

RI用于描述空间独立信道的个数，对应信道响应矩阵的秩。在开环空间复用和闭环空间复用模式下，需要 UE反馈 RI信息，其他模式下不需要反馈 RI信息。信道矩阵的秩和层数对应。

现有技术中有一种思想为改变传统的构造一个 8天线码本进行 Subband

PMI信道信息的反馈，取而代之的是 UE反馈一个 4天线的 PMI1 , 基站从 4 天线码本中找到 PMI1对应的码字 WPMI1 , UE还反馈一个 PMI2, 基站从另外一个 2天线的码本中找到 PMI2对应的码字 WPMI2, 并利用函数关系结合 WPMI1和 WPMI2,共同构成一个 8天线的矩阵表征信道信息，其原理如图 1 所示。

4根同一极化方向的天线被等效为一个虚拟端口（ Virtual Portl ) , 另外 4 根其它极化方向的天线被等效为另一个虚拟端口（ Virtual Port2 ) , 分别对应 1个 4天线的 PMI1和 1个 2天线的 ΡΜΙ2。二者结合的函数关系可以是乘积或者是克罗内克（Kronecker )积（运算符表示为@ )形式，这样是比较适合双极化信道的特征的。

PMI1可以配置为长期的反馈或 Wideband的共用的反馈， PMI2配置为短期或单个 Subband的反馈或者是较少的几个 Subband( Multi-Subband )的反馈。在信道相关性较强的低 Rank情况下节约开销。信道的特征矢量信息或预编码信息可以表示为:

WPM1X 0

WPMI2 ,

0 WPM1X 其中， 0表示零矩阵， WPMI2表示一个 2 X 1矩阵（ Rankl时）或一个 2 χ 2矩阵（Rank2 ) 时， UE釆用码本的形式反馈。

这种方法利用了双极化天线的一些特征，可以比较有效地解决低 Rank 时的 8天线双极化信道的信道信息反馈问题。

但是对于 Rank>2的情况，不能简单地把 4根天线等效为 1个虚拟天线端口（因为性能会受到较大的影响）。而且，这种方法对于 Rank3 , 5 , 7等情况 WPMI2对应的码本设计比较复杂。

发明内容

本发明提供一种信道信息获取方法及装置，解决现有技术中终端不能根据具体需要灵活发送信道信息的技术缺陷。为了解决上述技术问题，本发明提供了一种信道信息的获取方法，包括：终端向基站发送当前信道的秩指示符（RI )信息、第一码本索引指示 ( PMI1 )信息和第二码本索引指示（PMI2 )信息；其中该 RI信息指示该当前信道的秩（ "）， "为不大于 8的正整数；

该基站根据该 RI信息和 PMI1信息从一个 8天线码本中找到一个 8 X υ的矩阵 W1 ,根据该 ΡΜΙ2信息或者该 RI信息和 ΡΜΙ2信息从另一个码本中找到 ΡΜΙ2对应的矩阵 W2;

该基站根据所述矩阵 Wl、所述矩阵 W2及一函数 F ( Wl , W2 ) , 调整该矩阵 W1 中各元素的相位，获得一调整矩阵，将该调整矩阵作为该子带的信道信息；其中，

所述函数 F ( Wl , W2 ) 由该终端优选地，该 8 χ υ的矩阵 W1等于 , 其中为4

维矢量，及为常数且和不同时为 0, 为 1到"的正整数。优选地， ^为 8PSK字母集中的元素或 0; 为 8PSK字母集中的元素或 0。优选地，该基站根据该函数 F (Wl, W2)获得该调整矩阵的步骤包括：该基站根据该函数 F ( Wl, W2)以 4维矢量为单位，调整该矩阵 W1中各元素的相位，得到矩阵 4M ^Au^M A , 作为调整矩阵；其中， Μ 4

,

维矢量， ^及为常数且 ^和不同时为 0, 为 1到"的正整数。

优选地，矩阵 W2 8x8的正交旋转矩阵；或者矩阵 W2为一个 2 t>的矩阵 , 及为常数，为 1 到"的正整数；或者

C-^ 1 J C| 2 J C J

矩阵 W2为一个 8 X t>的矩阵 , J为 4x 1的全 1矢量。优选地，矩阵 W2为 8 χ 8的正交旋转矩阵时，函数 F ( Wl , W2) = W2 χ W1: 矩阵 W2 为 2 X w的矩阵 … 时，函数 F ( Wl , W2 ) a_nc_nM_x a_xlc_xlM₁ … a_lvc_lvM_t

其中 Μ为 4维矢量； ^及^为常数； A 为常数且和不同时为 0, 为 1到"的正整数；矩阵 W2为 8x "的矩阵时，函数 F (W1, W2)表示矩阵 W2与矩阵 Wl的

点积运算。

优选地， F ( Wl , W2 ) =f— 1 ( Wl ) W2 , 其中 f— 1 ( Wl ) b_nM_x b_l2M₂ b_lrM_r O

,r为小于等于"的整数，及 ¾ 2z

O bb_22llMM_xx bb₂₂₂₂MM₂₂ ■■■ b_2rM,

为常数， z为 l到 r的正整数。

本发明还提供一种信道信息的获取方法，包括：

终端向基站发送当前信道的秩指示符（RI)信息和第一码本索引指示 (PMI1 )信息；其中该 RI信息指示该当前信道的秩（， "为不大于 8 的正整数；

该基站根据该 RI信息和 PMI1信息从一个 8天线码本中找到一个 8 X υ的矩阵 W1 , 并根据约定获得一矩阵 W2;

该基站根据该矩阵 Wl、该矩阵 W2及一函数 F ( Wl, W2) , 调整该矩阵 Wl 中各元素的相位，获得一调整矩阵，将该调整矩阵作为该子带的信道信息。优选地，该 8x υ的矩阵 W1等于 , 其中为4

维矢量，及为常数且和不同时为 0, 为 1到 "的正整数。优选地，基站根据函数 F (W1, W2)获得调整矩阵的步骤包括：基站根据该函 ¾F ( Wl, W2 )以 4维矢量为单位，调整该矩阵 W1中各元素的相位，得到矩阵

" 作为调整矩阵；其中，为 4维矢量， A_ly 及为常数且 ^和不同时为 0, y为 1到 "的正整数。本发明还提供一种信道信息的获取方法，包括：

终端至少向基站发送当前信道的秩指示符（RI)信息和第一码本索引指示（PMI1 )信息，其中该 RI信息指示当前信道的秩，为不大于 8的正整数；当"小于等于 2时，该终端还向该基站发送第二码本索引指示（PMI2) 信息；

当 "小于等于 2时，该基站根据该 RI信息和 PMI1信息从一个 8天线码本中找到一个 8 X υ的矩阵 W1之后，将该矩阵 W1作为子带的信道信息，或者根据该 ΡΜΙ2信息或者该 RI信息和 ΡΜΙ2信息从另一个码本中找到 ΡΜΙ2 对应的矩阵 W2, 并根据该矩阵 Wl、该矩阵 W2及一函数 Fl ( Wl, W2) , 调整该矩阵 W1 中各元素的相位获得一调整矩阵，将该调整矩阵作为子带的信道信息；或者

当"小于等于 2时，该基站根据该 RI信息和 PMI1信息从一个 4天线码本中找到 1个 4 X υ矩阵 W1 , 根据该 ΡΜΙ2信息或者该 RI信息和 ΡΜΙ2信息从另一个码本中找到 ΡΜΙ2对应的矩阵 W2 , 并根据该矩阵 W1、该矩阵 W2 及一函数 F2 (Wl, W2)获得 8天线下子带的信道信息；

当 "大于 2时，该基站根据该 RI信息和 PMI1信息从一个 8天线码本中找到一个 8χ υ的矩阵 W1, 将该矩阵 W1作为子带的信道信息。

本发明还提供一种信道信息的获取装置，包括：

接收模块，其设置成接收终端发送的当前信道的秩指示符（RI)信息、第一码本索引指示（PMI1 )信息和第二码本索引指示（PMI2 )信息；其中该 RI信息指示该当前信道的秩（ ^ ) , ^为不大于 8的正整数；

查找模块，其设置成：根据该 RI信息和 PMI1信息从一个 8天线码本中找到一个 8 X υ的矩阵 W1 , 根据该 ΡΜΙ2信息或者根据该 RI信息和 ΡΜΙ2信息从另一个码本中找到 ΡΜΙ2对应的矩阵 W2;

获取模块，其设置成：根据该矩阵 Wl、该矩阵 W2及一函数 F ( W1 , W2 )调整该矩阵 W1中各元素的相位，获得一调整矩阵，将该调整矩阵作为子带的信道信息。优选地，矩阵 W1等于 ^{lMl αΐ2Μ2} "'

α_2λΜ_λ α₂₂Μ₂ … α ^α ₁ ^ΐυ _υ ^ΜΜ_υ ),其中 Μ_ν为 4维矢量，及为常数且和不同时为 0, y为 1到"的正整数。优选地，获取模块是设置成通过如下方式获得调整矩阵：根据函数 W1， W2 ) 以 4 维矢量为单位，调整矩阵 W1 中各元素的相位，得到矩阵作为调整矩阵；其中， Λ 为 4维矢量，及^ ^为

常数且 4和不同时为 ο, 为 1到"的正整数。本发明还提供一种信道信息的获取装置，包括：

接收模块，其设置成接收终端发送的当前信道的秩指示符（RI )信息和第一码本索引指示（PMI1 )信息；其中该 RI信息指示该当前信道的秩（ ^为不大于 8的正整数；

查找模块，其设置成根据该 RI信息和 PMI1信息从一个 8天线码本中找到一个 8 υ的矩阵 W1 , 并根据约定获得一矩阵 W2;

获取模块，其设置成根据该矩阵 W1、该矩阵 W2及一函数 F( Wl , W2 ) , 调整该矩阵 W1 中各元素的相位，获得一调整矩阵，将该调整矩阵作为子带的信道信息。

,其中 Μ_ν为 4维矢量，

及为常数且和不同时为 0, y为 1到"的正整数。优选地，获取模块是设置成通过如下方式获得调整矩阵：根据函数 W1 , W2 ) 以 4 维矢量为单位，调整该矩阵 W1 中各元素的相位，得到矩阵其中， Λ 为 4维矢量，及^ ^为

常数且和 4不同时为 0, 为 1到 "的正整数。本发明还提供一种码本构造方法，用于信道信息的反馈，以解决现有技术中终端不能根据具体需要灵活发送信道信息的技术缺陷。

本发明还提供一种码本构造方法，该码本用于信道信息的反馈，包括：选取 N个 8 x2r的分块对角的第一正交矩阵 Α„ , 并选取 N个第二正交矩阵 ;

根据所述第一正交矩阵 A„和第二正交矩阵 Β_η ,通过乘积的方式构造 N个 8x2r的矩阵

从所述矩阵中选取一列或多列生成 8天线下各个秩 Rank的子码本中的部分或全部码字，获得所述码本。

W„ 0

优选地， r=4; 第一正交矩阵 A为 , 其中 0为零矩阵，矩阵 ^的

0 W„

相同。优选地，第二正交矩阵为构造矩阵的步骤包括：

W_n O

Μ_η = Α_η χΒ_η = E , 其中 R = ^ 4x 4 I

O fT„ ― ϊ I 与现有技术相比，本发明技术方案提供了一种 8天线下简单的、统一的信道信息反馈技术，能够解决各 Rank时的反馈问题。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图概述

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的应用实例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：图 1为现有技术中 8天线的矩阵表征信道信息示意图；

图 2为本发明实施例一的流程示意图；

图 3为本发明实施例二的流程示意图；

图 4为本发明实施例三的流程示意图；

图 5为本发明实施例四的结构示意图；

图 6为本发明实施例五的结构示意图。

本发明的较佳实施方式借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。合，均在本发明的保护范围之内。另外，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

对于一个 Subband, UE至少反馈 RI信息？,第一码本索引指示信息 PMI1。当 RI小于等于 2时， UE还反馈一个第二码本索引指示信息 PMI2。

基站根据 RI和 PMI1从一个 8天线码本中找到一个 8 X υ的矩阵 W1。基站根据 ΡΜΙ2或根据 RI和 ΡΜΙ2从另一个码本中找到 ΡΜΙ2对应的矩阵 W2 , 并根据 F(W1 , W2)来调整 W1中各元素的相位从而获得一个 Subband的信道信息。

或者基站根据 RI和 PMI1从一个 4天线码本中找到 1个 4 X υ矩阵 W1 基站根据 ΡΜΙ2或根据 RI和 ΡΜΙ2从另一个码本中找到 ΡΜΙ2对应的矩阵 W2 , 并根据 F(W1 , W2)得到从而获得 8天线下一个 Subband的信道信息。

Rank>2时， UE反馈 1个 PMI1 , 基站根据 RI和 PMI1从一个 8天线码本中找到一个 8 υ的矩阵 W1。从而获得 8天线下一个 Subband的信道信息。对于一个 Subband, UE反馈 RI信息 υ,第一码本索引指示信息 PMI1, 第二码本索引指示信息 PMI2。基站根据 RI和 PMI1从一个 8天线码本中找到一个 8 X υ的矩阵 W1。基站根据 ΡΜΙ2或根据 RI和 ΡΜΙ2从另一个码本中找到 ΡΜΙ2对应的矩阵 W2, 并根据 F(W1 , W2)来调整 W1 中各元素的相位从而获得一个 Subband的信道信息。

相对于现有技术的本发明的 PMI1对应 8天线码本。本发明技术只使用 PMI1即可量化信道信息，并且适用于 Rankl - 8的情况， PMI2用于反馈 W2, 基站根据 W2来调整 PMI1对应的 W1中元素的相位，来获得增强反馈精度的效果。所述相位调整可以是 4 X 1的矢量为单位进行相位调整。在低秩时，本发明可以与现有技术有相同的技术效果。并且解决了高秩的反馈问题与低秩的情况时有比较统一的反馈结构。

所述 8 X 的 W1矩阵具有如下特征：

w_l为的形式， _{Μι Μ2} ... ... Μ为 4维矢量,可以相

等或不相等；为不大于 8的正整数，表示 RI值。

其中等都为常数。进一步地可以为 8PSK字母集中元素或 0。所述的 8PSK字母集为 ii -1 - ^ , 其中如果^为 0则义、然不为 0。

W1 为的形式时，可以由以下 8天线码本的构造

方法得到 W1对应的码本：

选取 K个 4 X n的矩阵 A和 K个 2 X m的矩阵 B, 使用 A®B或 B® A构成 K个 8 X (mn)的矩阵并使用其中的列构成码本中的码字；

选取 K个 8 X n的矩阵 A和 n X m的矩阵 B, 使用 A x B构成 K个 8 x m 的矩阵并使用其中的列构成码本中的码字；

F(W1,W2)函数根据 W2对 W1进行相位调整，较佳地，可以以 4 X 1的矢量

₂„等都为常数。进一步地可以为 8PSK字母集中元素或 0。 8PSK字母集为

1 + 7 1-7 -1 + 7 -1-7

1-1,7-7, ,如果 4,为 0则必然不为 0。j为不小于 W的正整数。

较佳地， F(W1 ,W2)和 W2可以是以下情况：

W2为一个 8x8的矩阵， F(Wl,W2) = W2x W1; 进一步地 W2可以为一个对角阵。

较佳地， F(W1,W2)也可以是以下情况：

F(W1,W2) = f_2(W2) Wl , f_2 (W2)为 8 χ 8的矩阵；

较佳地， F(W1,W2)也可以是以下情况：：

f_l(Wl)x W2, f— 1(W1)为 8x2r的矩阵， r为整数。

f— 1(W1)得到以下形式：

b_lrM_r O r小于等于 W

O bb_22llMM_xx bb₂₂₂₂MM₂₂ ■■■ b_2rM, b_u b_u…… ,b …… 等为常数，进一步地为 8PSK字母集中的元素, F(W1 ,W2)也可以是以如 W2为 2χ "的矩阵

a_nc_n , a_lc_nM₁

F(W1,W2)

α_1λο_1λΜ_λ a₂₂c₂₂M₂ ^a2v^C2 v

c_lvJ

W2为 8 X w的矩阵 J为 4x1的全 1矢量，

c₂

F(W1,W2)表示 W2与 Wl的点积形式。

本发明技术方案中，对于一个 Subband, UE至少向基站发送当前信道的秩指示符（RI)和第一码本索引指示信息 PMI1; 其中，该 RI信息用于指示该当前信道的秩（ υ) , 为不大于 8的正整数；基站收到该 PMI1信息和 RI 信息后，根据该 RI和 PMI1从一个 8天线码本中找到一个 8 X υ的矩阵 W1 , 将该矩阵 W1表示为该 Subband的信道信息，从而获得 8天线下 Subband的信道信息。实施例一，一种信道信息的获取方法，本实施例适用于 υ小于等于 2时，如图 2所示，其主要包括：

步骤 S210, UE向基站发送当前信道的 RI信息？和第一码本索引指示信息 PMI1 , 还发送一个第二码本索引指示信息 ΡΜΙ2;

步骤 S220, 收到该 ΡΜΙ1、 ΡΜΙ2及 RI信息后，基站根据 RI和 PMI1从一个 8天线码本中找到一个 8 X υ的矩阵 W1 , 根据 ΡΜΙ2或者 RI和 ΡΜΙ2从另一个码本中找到 ΡΜΙ2对应的矩阵 W2;

步骤 S230, 基站根据矩阵 Wl、矩阵 W2及函数 Fl ( Wl , W2 )来调整矩阵 W1 中各元素的相位，获得一调整矩阵，将该调整矩阵作为该 Subband 的信道信息，从而获得该 Subband的信道信息。

上述步骤 S220中，基站也可以根据 RI和 PMI1从一个 4天线码本中找到 1个 4 X υ矩阵 W1 ,根据 ΡΜΙ2或者 RI和 ΡΜΙ2从另一个码本中找到 ΡΜΙ2 对应的矩阵 W2; 相应地，步骤 S230中基站根据矩阵 Wl、矩阵 W2及函数 F2 ( Wl , W2 )获得 8天线下该 Subband的信道信息。

函数 Fl ( Wl , W2 )或 F2 ( Wl , W2 )表示 W2与 W1的点积运算。实施例二，一种信道信息的获取方法，适用于 υ大于 2 (或者说 Rank>2 ) 时，如图 3所示，其主要包括如下步骤：

步骤 S310, UE向基站发送该 PMI1和该 RI信息；

步骤 S320,基站收到该 PMI1和 RI信息后，根据该 RI和 PMI1从一个 8 天线码本中找到一个 8 υ的矩阵 W1 , 将该矩阵 W1表示为该 Subband的信道信息，从而获得 8天线下 Subband的信道信息。

实施例三，一种信道信息的获取方法，对于一个 Subband, 如图 4所示，该方法主要包括如下步骤：

步骤 S410, UE向基站发送当前信道的 RI信息 υ , 第一码本索引指示信息 PMI1和第二码本索引指示信息 ΡΜΙ2;

步骤 S420, 基站收到该 ΡΜΙ1、 ΡΜΙ2及 RI信息后，根据 RI和 PMI1从一个 8天线码本中找到一个 8 X υ的矩阵 W1 , 根据 ΡΜΙ2或者 RI和 ΡΜΙ2从另一个码本中找到 ΡΜΙ2对应的矩阵 W2; 步骤 S430, 基站根据一函数 F (Wl, W2)来调整矩阵 Wl中各元素的相位，获得一调整矩阵，将该调整矩阵作为该 Subband的信道信息，从而获得该 Subband的信道信息。

的矩阵 W1可以具有如下特征：

,其中 Μ,Μ₂...... Μ_υ各为 4维矢量，可以相等或不相等；为不大于 8的正整数，表示 RI值；、 a_u 及、 a₂₂ 及 α_2υ都为常数，进一步的可以为 8PSK字母集中的元素或 0; 所述的 8PSK字母集为其中如果和不同时为

0, y为 1到 w的正整数。 8 的矩阵 Wl ^α" ^{ι α}- ^{ζ αι}"^Μ"1时，可以由以下 8天线码本的构

«2ΐ ι α₂₂Μ₂ ■■■ α_2νΜ

造方法得到 W1对应的码本：

选取 Κ个 4 X η的矩阵 Α和 Κ个 2 X m的矩阵 B, 使用 A®B或 B® A构成 K个 8x (mn)的矩阵，并使用该 K个 8 X (mn) 的矩阵中的列构成码本中的码字；或者

选取 K个 8 X n的矩阵 A和 n X m的矩阵 B, 使用 A x B构成 K个 8 x m 的矩阵，并使用该 K个 8 X m的矩阵中的列构成码本中的码字。

根据 F( Wl, W2)函数对矩阵 W1进行相位调整（即前述的根据 F( W1, W2)来调整 W1 中各元素的相位）获得该调整矩阵，较佳地，可以以 4x 1 的矢量为单位来进行调整，得到的该调整矩阵为：

4M ^Au^M A , 其中：

\、 i 及^„都为常数，进一步地可以为

8PSK 字母集中的元素或 0 , 其中 8PSK 字母集为 _₇- ₅^+y ₅z | , 和 ^不同时为 0, 为 1到"的正整数。函数 F ( Wl, W2)可以由基站和终端来共同约定。较佳地， F (Wl, W2)和 W2可以是以下情况：

W2为 8 x 8的正交旋转矩阵， F ( Wl , W2) = W2 χ W1；进一步地 W2 可以为一个对角阵。

较佳地， F (Wl, W2)也可以是以下情况：

F (Wl, W2) = f_2 ( W2 ) Wl, f_2 ( W2 )为 8 χ 8的矩阵。对于矩阵 W2, 基站也可以配置为不使用反馈，直接使用固定值或约定值。

较佳地， F (Wl, W2)也可以是以下情况：

f 1 ( Wl ) X W2, f 1 ( W1 )为 8x2r的矩阵， r为整数；

其中， f— 1 ( Wl )

小于等于"； b_u、 b_n 及 , 及均为常数，进一步地为 8PSK字母集中的元素。

F (Wl, W2)也可以是以比如， W2为 2 X "的矩阵则 F ( Wl , W2) =

a_nc_n , a_lc_nM

, 及为常数，为 1到"的正整数。 α_1λο_1λΜ_λ a₂₂c₂₂M,

W2为 8 x w的矩阵 , J为 4x 1的全 1矢量，该函数

F ( Wl, W2)表示该矩阵 W2与该矩阵 W1的点积运算。

应用实例一，一种码本构造方法，该码本用于信道信息的反馈，包括：选取 N个 8 x2r的分块对角的第一正交矩阵 Α„ , 并选取 N个第二正交矩阵 ;

W„ 0

当 r为 4时，所述第一正交矩阵 A为 , 0为零矩阵;

0 W„ I I

当 r为 4时，所述第二正交矩阵为 4x4 4x4 或者

I 4x4 I ^± 4x4 4x4

W_n 0 I

所述矩阵^„=4^¾ = E, 其中 R = 4x4

0 w„ Ι_Λ, ι_Λ

Wl对应的码本如表 3所示：

(本应用实例中 M oM„_m的定义为局部定义，与之前的定义并不相同）表 3、 W1对应的码本示意

Index An Bn Index An Bn

0 [— ：] 8 [— ：]

1 [— Ί ：] 9 [— Ί ：]

2 w₂ [― ：] 10 。 [― ：]

3 [― ：] 11 [― ：]

4 [― ：] 12 w_n [― ：]

5 w₅ [― ：] 13 w_u [― ：]

6 w₆ [― ：] 14 w_u [― ：]

7 [― ：] 15 w₅ [― ：]

1 1

-1 1

3 M₃(:,l)

4 M₄(:,l) (：

5 M₅(:,l) [M₅(:,l) M₅(:,5)]

6 M₆(:,l) [M₆(:,l) M₆(:,5)] ₆(:,l)

7 M₇(:,l) [M₇(:,l) M₇(:,5)] ₇(:,l) ₇(:,l)

8 M₈(:,l)

9 ₉(:,l)

10 ₁₀(:,l) | 。(_:,1) M₁₀(:,5)] 。(:, 。(:,

11 M„(:,l) [M (:,\) M_u(:,5)] (：

12 M₁₂(:,l)

13 M₁₃(:,l) |M₁₃(:,1) M₁₃(:,5)]

14 ₁₄(:,l) (：

15 M₁₅(:,l) |M₁₅(:,1) M₁₅(:,5)] [ ,Ο,Ό 当"大于 4 (或者说 Rank>4 )时，也是从 Μ„中抽取列矢量构造码字，这是一种适合减少比特（ bit ) 开销时的较佳应用，能够得到形如

α_λυΜ_υ

的码字,

α₂Μ α₂₂Μ 更一般的情况为：

M_mn =B_n®A_m,码本中的码字都是由 M_m„的列矢量构成的。如： 4»为

为 (或其行进行交换）。这样能构造 32个矩阵 M,

码本中所有码字都是由其中的列矢量构成的，同一个码字中的列矢量可以来自不同的 M_m,„。值得指出的是， ®前后的对象可以进行互相交换，并且上述矩阵可以任意地进行行交换和列交换，不影响码字的性能 _t

W1对应的码本及构造方法为：

Index An Bn Index An Bn

'w_n u 0' 0'

0 E 8 E

0 w ⁿo_ 0

'w.

I l 0' y 0~

E 9 E

0 0

2 0' 'w

2 10 "10 0

E E

0 w₂_ 0 w ^¥¥\0_

5 0' 11 0―

3 E ll E

0 0 w 11—

'w. 0' 'w„ 0一

4 4

E 12 12

E

0 ₄— 0 w ^yr\2_

'w. 0' 0―

5 E 13 E

0 0 w13— o 0' 'w, 14. 0一

6 E 14 E

0 0 w ^yru_

0' 0一

7 E 15 E

0 0 w 15—

从 M„中选取列矢量构造 W1对应码本中的码字。与使用 Kronecker积的

0 w

形式类似，更一般的情况是 Μ^ ΛΑ , 4» ' 〜 ~

为 ^VV\5 0―

B„为

0 w 0_ 0 w 15 _

, 这样能构造 32个矩阵 M_m„, 码本中所有码

字都是由其中的列矢量构成的，同一个码字中的列矢量可以来自不同的 M_{m n}。上述构造方法得到的矩阵 W1 所对应码本中的码字都具有的结构。该矩阵 Wl符合双极化信道特征，可以单独

地用于信道信息反馈。当有矩阵 W2时，信道信息的反馈精度更高。应用实例二

U "为 1时，基站根据 UE发送的 RI和 PMI1找到一个码字 W1 ,

PMI2, W2对应一个所有码字为 8 x 8矩阵的码本，如 2bit码本，包含以下 4个及

应用实例三

本应用实例中，上述应用实例二中的所述 W2、 PMI2对应的码本为：

或者，

使用 f— 2 (W2)把 W2变形为应用实例二中的 8 x 8码本形式，再乘以 W1, 即：

F (Wl, W2) =f_2 ( W2) Wl, 其中 f— 2 ( W2 )为 8 χ 8的矩阵；另外， F ( Wl, W2)也可以等于：

f_l ( Wl ) W2, 其中 f_l ( Wl )为 8 χ 2r的矩阵， r为整数。

应用实例四

对 W1使用函数 f 1 (Wl ) 变形到以下形式： 1( Wl ): b_uM_x b_l2M₂ ■■■ b_hM_r O

r, 小于等于

O b_2lM_x b₂₂M₂ ■■■ b₂M,

及 , b₂ 、 b₂₂……及均为常数，进一步地为 8PSK字母集中 … α_1υΜ!

如将变为:

1 ( Wl ) M, M， M, o

o M_x M, M„

( α_χΜ_{λ n}M₂ ■■■ α_υΜ_ι

或将 Wl= 变为:

α Μ a₂₂M₂ ··· _2υΜ_ι

c^M, a_uM.

r+ = V, 比如 R_ank2时，发送 1个 Wl为将该 Wl

a₂₁ , ₂₂M₂乂

用函数 f 1 (Wl ) 变形为 W2为 1 个 2x2码本中的码字，例如

1 1

，则：

-1 1

应用实例五

λ_λΜ_λ α_λ2Μ

W1: W2 为 2 x w 的矩阵，等于 α_2λΜ_λ α₂₂Μ

F (Wl, W2) =

a₂₁c₂₁ , ₂₂c₂₂M_: ^α2υ°2ιΜυ

W2为固定值，或者 W2根据 RI确定，不同的 RI对应不同的 W2, 或者 W2由 RI, PMI2共同确定。如 t>为 1时， PMI2固定为 , 以

此类推。此时 F (W1, W2) ={W2®II).xW\₀ //为 8x >的全 1矩阵， ._χ为积的数学运算符。在本发明的其他应用实例当中， W2为 8 X "

J为 4 x 1的全 1矢量 '

α_λυΜ_υ、在本发明的其他应用实例当中， Wl为 , W2为

1个单位矩阵，不反馈。实施例四，一种信道信息的获取装置，如图 5所示，该装置主要包括一接收模块 510、查找模块 520及获取模块 530, 其中：

接收模块 510设置成接收终端发送的当前信道的秩指示符（RI )信息、第一码本索引指示（PMI1 )信息和第二码本索引指示（ΡΜΙ2 )信息；其中该 RI信息指示该当前信道的秩（ ^ ) , ^为不大于 8的正整数；

查找模块 520与该接收模块 510相连，并设置成根据该 RI信息和 PMI1 信息从一个 8天线码本中找到一个 8 υ的矩阵 W1 , 根据该 ΡΜΙ2信息或者该 RI信息和 ΡΜΙ2信息从另一个码本中找到 ΡΜΙ2对应的矩阵 W2;

获取模块 530与该查找模块 520相连，并设置成根据该矩阵 W1、该矩阵 W2及一函数 F ( W1 , W2 )调整该矩阵 Wl中各元素的相位，获得一调整矩阵，将该调整矩阵作为子带的信道信息。 α_λυΜ_υ、其中，查找模块 520查找的矩阵 W1等于其中

Λ 为 4维矢量，及为常数且和不同时为 0, 为 1到"的正整数。其中，获取模块 530根据该函数 F ( Wl , W2 )以 4维矢量为单位，调整该矩阵 W1中各元素的相位，得到的该调整矩阵为

其中， Λ 为 4维矢量， ^及为常数且和不同时为 0, 为 1到 t>的正整数。实施例五，一种信道信息的获取装置，如图 6所示，该装置主要包括一接收模块 610、一查找模块 620及一获取模块 630, 其中：

接收模块 610设置成接收终端发送的当前信道的秩指示符（RI )信息和第一码本索引指示（PMI1 )信息；其中该 RI信息指示该当前信道的秩（

^为不大于 8的正整数；

查找模块 620与该接收模块 610相连，并设置成根据该 RI信息和 PMI1 信息从一个 8天线码本中找到一个 8 υ的矩阵 W1 , 并根据约定获得一矩阵 W2;

获取模块 630与该查找模块 620相连，并设置成根据该矩阵 W1、该矩阵 W2及一函数 F ( W1 , W2 ) , 调整该矩阵 W1中各元素的相位，获得一调整矩阵，将该调整矩阵作为子带的信道信息。其中，查找模块 620查找的矩阵 W1等于 ^{lMl αΐ2Μ2} "' ^αΐυΜ , 其中 α_2λΜ_λ α₂₂Μ₂ … α_1υΜ_υ) 为 4维矢量，及为常数且和不同时为 0, 为 1到"的正整数。其中，该获取模块 630根据该函数 F ( Wl , W2 )以 4维矢量为单位，调矩阵 W1 中各元素的相位，得到的该调整矩阵为

其中， My为 4维矢量， 4_y及为常数且和不同时为 0, 为 1到 t>的正整数。

相对于现有技术，本发明的 PMI1对应 8天线码本。本发明技术只使用 PMI1即可量化信道信息，并且适用于 Rankl-8的情况， PMI2用于反馈 W2, 基站根据 W2来调整 PMI1对应的 W1中元素的相位，来获得增强反馈精度的效果。所述相位调整可以是 4 X 1的矢量为单位进行相位调整。在低秩时，本发明可以与现有技术有相同的技术效果。并且解决了高秩的反馈问题与低秩的情况时有比较统一的反馈结构。

本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。虽然本发明所揭露的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而釆用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化，但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。

工业实用性

与现有技术相比，本发明能够提供 8天线下简单的、统一的信道信息反馈技术，能够解决各 Rank时的反馈问题。

Claims

权利要求书

1、一种信道信息的获取方法，包括：

终端向基站发送当前信道的秩指示符 RI信息、第一码本索引指示 PMI1 信息和第二码本索引指示 PMI2信息；其中所述 RI信息指示所述当前信道的秩为不大于 8的正整数；

基站根据所述 RI信息和 PMI1信息从一个 8天线码本中找到一个 8 X υ的矩阵 W1 ,根据所述 ΡΜΙ2信息或者所述 RI信息和 ΡΜΙ2信息从另一个码本中找到 ΡΜΙ2对应的矩阵 W2;

基站根据所述矩阵 Wl、所述矩阵 W2及函数 F (Wl, W2)调整矩阵 W1中各元素的相位，获得一调整矩阵，将该调整矩阵作为子带的信道信息；其中，

所述函数 F ( Wl, W2) 由终端及基站共同约定。

2、根据权利要求 1所述的方法，其中，所述 8χ υ的矩阵 W1为 ^^{ιΜι M2} "' ^α^^ΜΛ,其中为4维矢量， α_2λΜ_λ α₂₂Μ₂ … α_1υΜ_υ)

及为常数且和不同时为 0, 为 1到"的正整数。

3、根据权利要求 2所述的方法，其中，

所述为 8PSK字母集中的元素或 0;

所述为 8PSK字母集中的元素或 0。

4、根据权利要求 2所述的方法，其中，基站根据所述矩阵 Wl、所述矩阵 W2及函数 F (Wl, W2)获得调整矩阵的步骤包括：

基站根据所述函数 F ( Wl, W2)以 4维矢量为单位，调整矩阵 W1中各元素的相位，得到矩阵「^{4lMl AlMl} "' ^{4υ ;}作为所述调整矩阵；其中， My为 4维矢量， ^及为常数且和不同时为 0, 为 1到的正整数。

5、根据权利要求 4所述的方法，其中，

矩阵 W2为 8x8的正交矩阵 W2为 2x w的矩阵 ^及^为常数，为 1到？

的正整数；或者矩阵 W2为 8 X w的矩阵 , J为 4x1的全 1矢量 '

6、根据权利要求 5所述的方法，其中, 矩阵 W2为所述 8x8的正交旋转矩阵时，函数 F ( Wl, W2)

W1: 矩阵 W2为所述 2 X W的矩阵函数 F ( Wl, W2) =

a_nc_n , a_lc_nM₁ ··· a_lvc_lvM_v

, 其中 Μ为 4维矢量； ^及^为常数；及 α_1λο_1λΜ_λ a₂₂c₂₂M₂ ■■■ a_2vc_2vM_v

为常数且和不同时为 o, 为 1到？的正整数矩阵 W2为所述 8 χ "的矩阵 ^llJ °^uJ "' 函数 F ( Wl , W2)

表示矩阵 W2与矩阵 Wl的点积运算。

7、根据权利要求 4所述的方法，其中，

F ( Wl , W2 ) =f_l ( Wl ) χ W2 , 其中 f— 1 ( Wl ) b_uM_x b_l

,r为小于等于"的整数，及 ¾ 2z

为常数， z为 1到 r的正整数。

8、一种信道信息的获取方法，包括：

终端向基站发送当前信道的秩指示符 RI信息和第一码本索引指示 PMI1 信息；其中所述 RI信息指示所述当前信道的秩"， "为不大于 8的正整数；基站根据所述 RI信息和 PMI1信息从一个 8天线码本中找到一个 8 X υ的矩阵 W1 , 并根据约定获得矩阵 W2; 基站根据矩阵 Wl、矩阵 W2及函数 F (W1, W2)调整矩阵 Wl中各元素的相位，获得一调整矩阵，将该调整矩阵作为子带的信道信息。

9、根据权利要求 8所述的方法，其中，所述 8χ υ的矩阵 W1等于 ^{lMl αΐ2Μ2} "' ^αΐυΜ ,其中 Μ_ν为 4维矢量， α_2λΜ_λ α₂₂Μ₂ … α_1υΜ_υ)

及为常数且和不同时为 0, 为 1到"的正整数。

10、根据权利要求 8所述的方法，其中，基站根据矩阵 Wl、矩阵 W2 及函数 F (Wl, W2)获得调整矩阵的步骤包括：

基站根据所述函数 F ( Wl, W2)以 4维矢量为单位，调整矩阵 W1中各元素的相位，得到矩阵「^{4lMl AlMl} "' ^{4υ ;}作为所述调整矩阵；其中， Λ 为 4维矢量， ^及为常数且 ^和不同时为 0, 为 1到的正整数。

11、一种信道信息的获取方法，包括：

终端至少向基站发送当前信道的秩指示符 RI信息和第一码本索引指示 PMI1信息，其中该 RI信息指示当前信道的秩"， "为不大于 8的正整数；当 "小于等于 2时，所述终端还向所述基站发送第二码本索引指示 PMI2信息；当 "小于等于 2时，基站根据所述 RI信息和 PMI1信息从一个 8天线码本中找到一个 8 X υ的矩阵 W1之后，将该矩阵 W1作为子带的信道信息，或者，根据所述 ΡΜΙ2信息或者所述 RI信息和 ΡΜΙ2信息从另一个码本中找到 ΡΜΙ2对应的矩阵 W2, 并根据矩阵 Wl、矩阵 W2及函数 Fl ( Wl, W2 ) , 调整矩阵 W1 中各元素的相位，获得一调整矩阵，将该调整矩阵作为子带的信道信息；或者

当 2小于等于 2时，所述基站根据所述 RI信息和 PMI1信息从一个 4天线码本中找到一个 4x υ的矩阵 W1,才艮据所述 ΡΜΙ2信息或者所述 RI信息和 ΡΜΙ2信息从另一个码本中找到 ΡΜΙ2对应的矩阵 W2 ,并根据矩阵 W1、矩阵 W2及函数 F2 (Wl, W2)获得 8天线下子带的信道信息；

当大于 2时，基站根据所述 RI信息和 PMI1信息从一个 8天线码本中找到一个 8 χ υ的矩阵 Wl , 将该矩阵 Wl作为子带的信道信息。

12、一种信道信息的获取装置，包括：

接收模块，其设置成接收终端发送的当前信道的秩指示符 RI信息、第一码本索引指示 PMI1信息和第二码本索引指示 PMI2信息；其中所述 RI信息指示所述当前信道的秩 ?，为不大于 8的正整数；

查找模块，其设置成：根据所述 RI信息和 PMI1信息从一个 8天线码本中找到一个 8 χ υ的矩阵 W1 , 根据所述 ΡΜΙ2信息或者所述 RI信息和 ΡΜΙ2 信息从另一个码本中找到 ΡΜΙ2对应的矩阵 W2;

获取模块，其设置成：根据所述矩阵 Wl、所述矩阵 W2及函数 F ( Wl , W2 )调整矩阵 Wl中各元素的相位，获得一调整矩阵，并将该调整矩阵作为子带的信道信息。

13、根据权利要 12所述的装置，其中，所述矩阵 W1等于 ,其中 Μ_ν为 4维矢量，及 α_2ν

为常数且和不同时为 0, 为 1到"的正整数。

14、根据权利要求 12所述的装置，其中，

所述获取模块是设置成通过如下方式获得调整矩阵：根据函数 F ( W1 , W2 ) 以 4 维矢量为单位，调整矩阵 W1 中各元素的相位，得到矩阵

4M A.M₂ … 4

作为所述调整矩阵;

其中， Λ 为 4维矢量， ^及为常数且和不同时为 0, 为 1到 t>的正整数。

15、一种信道信息的获取装置，包括：

接收模块，其设置成接收终端发送的当前信道的秩指示符 RI信息和第一码本索引指示（PMI1 )信息；其中该 RI信息指示所述当前信道的秩"， V为不大于 8的正整数；

查找模块，其设置成根据 RI信息和 PMI1信息从一个 8天线码本中找到一个 8 υ的矩阵 Wl, 并根据约定获得矩阵 W2;

获取模块，其设置成根据所述矩阵 Wl、所述矩阵 W2及函数 F (Wl, W2) , 调整矩阵 Wl中各元素的相位，获得一调整矩阵，将该调整矩阵作为子带的信道信息。

16、根据权利要 15所述的装置，其中，所述矩阵 W1等于

,其中 Μ_ν为 4维矢量，及 α_2ν 为常数且和不同时为 0, 为 1到"的正整数。

17、根据权利要求 15所述的装置，其中，

所述获取模块设置成通过如下方式获得调整矩阵：根据函数 F(W1, W2) 以 4 维矢量为单位，调整矩阵 W1 中各元素的相位，得到矩阵作为所述调整矩阵;

18、一种码本构造方法，该码本用于信道信息的反馈，所述方法包括：选取 N个 8 x2r的分块对角的第一正交矩阵 Α„ , 并选取 N个第二正交矩阵 ;

从所述矩阵中选取一列或多列生成 8 天线下各个秩的子码本中的部分或全部码字，获得所述码本。

19、根据权利要求 18所述的方法，其中，

r=4;

W_n 0

所述第一正交矩阵 A为 , 其中， Ο为零矩阵，矩阵 „的含义与

0 w„

在 LTE 4Tx码本中的含义相同

20、根据权利要求 19所述的方法，其中，所述第二正交矩阵为 ^4x4 4x4 J

或者

I _Λ 4x4 — I 4x4

W_n O

构造矩阵 M_n的步骤包括： M_n=A_nxB_n = 其中 R = o w„