WO2012171390A1 - 一种信道信息获取和反馈方法、系统及装置 - Google Patents

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WO2012171390A1
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channel matrix
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transmission point
transmission
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张然然
拉盖施
高秋彬
苏昕
荆梅芳
孙韶辉
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China Academy of Telecommunications Technology CATT
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    • H04B7/024—Co-operative use of antennas of several sites, e.g. in co-ordinated multipoint or co-operative multiple-input multiple-output [MIMO] systems
    • H—ELECTRICITY
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    • H04B7/0626—Channel coefficients, e.g. channel state information [CSI]
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
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    • H04L1/0618—Space-time coding
    • H04L1/0675—Space-time coding characterised by the signaling
    • H04L1/0693—Partial feedback, e.g. partial channel state information [CSI]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00—Baseband systems
    • H04L25/02—Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03—Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006—Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L25/03343—Arrangements at the transmitter end

Definitions

  • the present invention relates to communication technologies, and in particular, to a channel information acquisition and feedback method, system and device.
  • LTE-A Long Term Evolution Advanced
  • CoMP Coordinated Multi-Point Transmission/Reception
  • RRHs distributed remote radio heads
  • ID independent cell identifier
  • ID the cell identifier
  • the terminal can be provided with a communication service with a high shield. Since the data of all RRHs in a cell are processed centrally by the baseband processing unit, this brings about the possibility of efficient cooperation between RRHs. Therefore, distributed RRH is also an important scenario for CoMP technology applications.
  • a transmission point in a CoMP transmission To achieve joint processing of CoMP transmissions, it is necessary to know the joint channel of each coordinated transmission point to the user.
  • Time Division Duplex In Time Division Duplex (TDD) systems, it is possible to detect reference signals (Sounding)
  • SRS Reference Signal
  • the base station side can use the channel reciprocity and obtain the downlink channel information through the uplink SRS measurement.
  • the mismatch of the transmitting and receiving circuits will result in the reciprocity of the uplink and downlink channels not strictly established. As a result, the downlink channel estimation is inaccurate.
  • the calibration between the antennas in each transmission point can be achieved by self-calibration, etc., and the antenna calibration between the transmission points requires signaling interaction and/or standardization.
  • the antenna calibration between transmission points cannot be supported. , then ⁇ « 2 . If the joint channel [ ⁇ H ] of the uplink measurement is directly used to estimate the downlink joint channel [ ⁇ ⁇ ],
  • the embodiment of the invention provides a method, a system and a device for acquiring and feeding channel information, so as to improve the accuracy of the downlink channel acquired by the transmitting end.
  • a channel information acquisition method includes:
  • each selected feature vector is phase-adjusted to obtain a phase-adjusted uplink channel matrix feature vector
  • the phase adjustment standard is: The phase of the predetermined element in the feature vector of the matrix is respectively adjusted to a preset phase value
  • phase-adjusted uplink channel matrix feature vector Determining, according to the phase-adjusted uplink channel matrix feature vector and the relative channel information of the transmission point fed back by the receiving end, a feature vector of the joint downlink channel matrix of each transmission point, where the relative channel information between the transmission points is determined by the receiving end according to the phase
  • the adjusted eigenvectors of the downlink channel matrix of each transmission point and the corresponding eigenvectors of the joint downlink channel matrix are obtained, and the phase-adjusted downlink channel matrix eigenvectors are the same channel adjustment standard for the downlink channel matrix of each transmission point.
  • the corresponding feature vector is obtained by phase adjustment.
  • a channel information feedback method includes:
  • the relative channel information between the transmission points is fed back.
  • a channel information acquisition system includes:
  • a receiving end configured to determine relative channel information between transmission points according to a downlink channel matrix of each transmission point and a joint downlink channel matrix of each transmission point; and feed back relative channel information between the transmission points;
  • a central node configured to determine a feature vector of an uplink channel matrix of each transmission point; for each uplink channel matrix, select at least one feature vector, perform phase adjustment on each selected feature vector, and obtain a phase adjusted uplink channel a matrix eigenvector, the criterion for performing phase adjustment is: pre-predicting a feature vector of the uplink channel matrix The phase of the set element is respectively adjusted to a preset phase value; determining the joint downlink channel matrix of each transmission point according to the phase-adjusted uplink channel matrix feature vector and the relative channel information of the transmission point fed back by the receiving end a feature vector, wherein the relative channel information between the transmission points is obtained by the receiving end according to the phase-adjusted feature vector of the downlink channel matrix of each transmission point and the corresponding feature vector of the joint downlink channel matrix, and the phase-adjusted downlink channel matrix eigenvector
  • the phase adjustment of the corresponding feature vector of the downlink channel matrix of each transmission point is performed by the same phase adjustment standard.
  • a channel information acquiring apparatus includes:
  • a determining unit configured to determine a feature vector of an uplink channel matrix of each transmission point
  • an adjusting unit configured to select at least one feature vector for each uplink channel matrix, perform phase adjustment on each selected feature vector, and obtain a phase adjusted uplink channel matrix feature vector, where the phase adjustment standard is Adjusting a phase of a predetermined element in a feature vector of the uplink channel matrix to a preset phase value;
  • an estimating unit configured to determine, according to the phase adjusted uplink channel matrix feature vector and the relative channel information of the transmission point fed back by the receiving end, a feature vector of the joint downlink channel matrix of each transmission point, and the relative channel information between the transmission points Obtained by the receiving end according to the phase-adjusted feature vector of the downlink channel matrix of each transmission point and the corresponding feature vector of the joint downlink channel matrix, wherein the phase-adjusted downlink channel matrix feature vector is the same phase adjustment standard for each transmission The corresponding feature vector of the downlink channel matrix of the point is phase-adjusted.
  • a channel information feedback device includes:
  • a relative channel information determining unit between transmission points configured to determine relative channel information between transmission points according to a downlink channel matrix of each transmission point and a joint downlink channel matrix of each transmission point;
  • a feedback unit configured to feed back relative channel information between the transmission points.
  • the invention provides a channel information acquisition and feedback method, system and device.
  • the receiving end calculates the relative channel information between the transmission points according to the joint downlink channel matrix, and then transmits The relative channel information between the points is fed back to the transmission point, and the transmission point determines the feature vector of the joint downlink channel matrix according to the relative channel information between the transmission points and the feature vector of the uplink channel matrix of each transmission point. Since the receiving end only needs to feed back a small amount of channel information, the burden on the system is small, and the joint downlink channel matrix of multiple transmission points is determined by using channel reciprocity and the relative channel information between the received transmission points, thereby improving The accuracy of the downlink channel acquired by the sender.
  • FIG. 1 is a schematic diagram of a multiple transmission point channel in an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a flowchart of a method for acquiring channel information according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a flowchart of a channel information feedback method according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a flowchart of determining relative channel information between transmission points according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 5 is a schematic structural diagram of a channel information acquiring system according to an embodiment of the present disclosure
  • FIG. 6 is a schematic structural diagram of a channel information acquiring apparatus according to an embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a schematic structural diagram of a channel information feedback apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • the invention provides a channel information acquisition and feedback method, system and device.
  • the receiving end calculates the relative channel information between the transmission points according to the joint downlink channel matrix, and then transmits The relative channel information between the points is fed back to the transmission point, and the transmission point determines the feature vector of the joint downlink channel matrix according to the relative channel information between the transmission points and the feature vector of the uplink channel matrix of each transmission point. Since the receiving end only needs to feed back a small amount of channel information, the burden on the system is small, and the joint downlink channel matrix of multiple transmission points is determined by using channel reciprocity and the relative channel information between the received transmission points, thereby improving The accuracy of the downlink channel acquired by the sender.
  • the method for acquiring channel information includes:
  • Step S201 Determine a feature vector of an uplink channel matrix of each transmission point.
  • Step S202 Select at least one feature vector for each uplink channel matrix, perform phase adjustment on each selected feature vector, and obtain a phase adjusted uplink channel matrix feature vector, where the standard for phase adjustment is The phase of the preset element in the feature vector of the uplink channel matrix is respectively adjusted to a preset phase value;
  • Step S203 determining according to the phase-adjusted uplink channel matrix feature vector and the relative channel information between the transmission points fed back by the receiving end.
  • a feature vector of the joint downlink channel matrix of each transmission point wherein the relative channel information between the transmission points is obtained by the receiving end according to the phase-adjusted feature vector of the downlink channel matrix of each transmission point and the corresponding feature vector of the joint downlink channel matrix, and the phase adjustment
  • the subsequent downlink channel matrix eigenvectors are obtained by phase-adjusting the corresponding eigenvectors of the downlink channel matrix of each transmission point by the same phase adjustment criterion.
  • the receiving end since the receiving end only needs to feedback the relative channel information between the transmission points, it does not impose an excessive burden on the system; and since the relative channel information between the transmission points is determined, it can be determined according to the phase-adjusted uplink channel matrix feature vector.
  • the feature vector of the joint downlink channel matrix of each transmission point is determined, that is, the joint downlink channel characteristics of each transmission point are determined, and the accuracy of the downlink channel acquired by the transmitting end is improved.
  • the device for acquiring channel information may be one of the transmission points, that is, a preset central transmission point, or may be another node such as a base station (e-NodeB, e B ), as long as the node and each transmission point can It is more convenient to carry out data interaction.
  • a base station e-NodeB, e B
  • the device for performing channel information needs to first determine the relative channel information between the transmission points fed back by the receiving end and the feature vector of the uplink channel matrix of each transmission point, and then determine the feature vector of the joint downlink channel matrix of each transmission point.
  • the preset central transmission point may first determine an uplink channel matrix of each transmission point when determining an uplink channel matrix feature vector of each transmission point. Or a joint upstream channel matrix for each transmission point.
  • the uplink channel matrix of each transmission point or the joint uplink channel matrix of each transmission point may be sent by the other transmission points to the preset central transmission point.
  • the preset central transmission point may determine the eigenvector of the uplink channel matrix according to its own uplink channel matrix when determining the uplink channel matrix eigenvector of each transmission point, and receive the deterministic transmission according to its own uplink channel matrix transmitted by other transmission points.
  • the eigenvector of the upstream channel matrix may be determined.
  • the corresponding channel information of the transmission point may be directly fed back to the preset central transmission point by the receiving end, or may be correspondingly received by the receiving end.
  • the relative channel information between the transmission points of each transmission point is respectively fed back to each transmission point.
  • the other transmission points forward the relative channel information between the transmission points fed back by the receiving end to the pre-advance channel information.
  • the set center transfer point When receiving the relative channel information between the transmission points fed back by the receiving end, the other transmission points forward the relative channel information between the transmission points fed back by the receiving end to the pre-advance channel information.
  • the preset non-transmission point node may first determine the uplink channel matrix of each transmission point when determining the uplink channel matrix feature vector of each transmission point or A joint upstream channel matrix for each transmission point.
  • the uplink channel matrix of each transmission point or the joint uplink channel matrix of each transmission point may be sent by the other transmission points to the respective non-transmission point nodes.
  • the pre-set non-transmission point node may also directly receive the feature vector of the uplink channel matrix determined by each transmission point according to its own uplink channel matrix when determining the uplink channel matrix feature vector of each transmission point.
  • the corresponding channel information of the transmission point may be directly fed back to the preset non-transmission point node by the receiving end, if the receiving end transmits The relative channel information between the points is fed back to the transmission point, and then the transmission channel receives the relative channel information between the transmission points fed back by the receiving end, and then forwards the relative channel information between the transmission points fed back by the receiving end to the preset non-transmission point node.
  • step S202 at least one feature vector is selected for each uplink channel matrix, and phase adjustment is performed on each selected feature vector to obtain a phase-adjusted uplink channel matrix feature vector, which is specifically:
  • phase-adjusted uplink channel matrix feature vector For each of the uplink channel matrices, selecting at least one eigenvector, for the selected nth transmission point xN; dimensioning the first eigenvector of the uplink channel matrix ⁇ , to adjust the phase of the kth tn element ⁇ to the advance
  • the phase value is adjusted by using the set phase value as a reference, and the phase-adjusted uplink channel matrix feature vector is obtained as follows:
  • k ln is a predetermined element
  • k ln ⁇ 1, ⁇ ⁇ ⁇ , ⁇ ⁇ is the number of antennas of the nth transmission point in one transmission point, is the number of antennas at the receiving end
  • the first /th eigenvector Specifically, the feature vector corresponding to the first singular value after singular values of the uplink channel matrix are arranged in order of size.
  • the first eigenvector of the upper channel matrix H which is a predetermined element, k Ln ⁇ 1, ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ , where the first eigenvector is specifically the singular value of the matrix
  • the transmitting end then calculates the feature vector v of the uplink channel of each transmission point:
  • the transmitting end concentrates the feature vectors of the uplink channels of the respective transmission points into a device for acquiring channel information, such as a preset central transmission point or a preset non-transmission point node.
  • the device performing channel information acquisition performs phase adjustment on the feature vector of the uplink channel of each transmission point.
  • the first eigenvector of the nth transmission point channel is based on the first element, and k ''" is any fixed value in ..., ⁇ , and the phase of the element is adjusted to
  • the feature vector of the combined downlink channel is synthesized by using the phase channel matrix feature vector adjusted by the phase of each transmission point and the information between the transmission points:
  • the uplink channel matrix and the downlink channel matrix used in the embodiments of the present invention may be a channel matrix of a certain time-frequency point, or may be a result of averaging a plurality of time-frequency point channel matrices.
  • the singular value decomposition may be performed on a single time-frequency point channel, or may be obtained by eigen-value decomposition of the channel correlation matrix averaged in a certain time-frequency range;
  • the time-frequency range of the feature vector calculated by the transmitting end is consistent, and the time-frequency range is preset and known to both parties.
  • the preset phase value 0 is known to both the transmitting and receiving parties. Different values/values and C ⁇ values may be different for different transmission points or when selecting feature vectors, but when the eigenvectors of the same transmission point and the same/valued uplink and downlink channel matrix are respectively phase-adjusted, The values and values used should be the same.
  • the embodiment of the present invention further provides a channel information feedback method, as shown in FIG. 3, including: Step S301, according to a downlink channel matrix of each transmission point and a joint downlink channel matrix of each transmission point, Relative channel information between transmission points;
  • Step S302 Feedback relative channel information between transmission points.
  • step S301 the downlink channel matrix of each transmission point at the receiving end and the joint downlink channel matrix of each transmission point determine the relative channel information between the transmission points, which specifically includes:
  • Step S3011 Determine a downlink channel matrix feature vector of each transmission point
  • Step S3012 Select at least one feature vector for each downlink channel matrix, perform phase adjustment on each selected feature vector, and obtain a phase adjusted downlink channel matrix feature vector, where the standard for phase adjustment is The phase of the preset element in the feature vector of the downlink channel matrix is respectively adjusted to a preset phase value;
  • Step S3013 Determine a feature vector of each transmission point and a downlink channel matrix, and select a feature vector of the corresponding transmission point and the downlink channel matrix according to the selected feature vector of each downlink channel matrix;
  • Step S3014 Determine relative channel information between transmission points, so that the characteristics of the downlink channel matrix after each phase adjustment,
  • the vector consisting of the product of the vector and the corresponding parameter in the relative channel information between the transmission points is closest to the corresponding feature vector of the corresponding joint downlink channel matrix.
  • the transmitting antenna can measure the downlink joint channel according to the downlink pilot, and represent the complex matrix H D of the dimension.
  • H L HH is an x-dimensional complex matrix, which is the nth transmission point
  • the dimension vector represents the eigenvalue of the nth transmission point downlink channel H Computer, and the eigenvalue corresponding to the first/singular value is sorted by size:
  • the characteristics of the downlink channel matrix of each transmission point After determining the eigenvectors of the downlink channel matrix of each transmission point, the characteristics of the downlink channel matrix of each transmission point A set element of the vector is adjusted to a specific phase by adjusting the reference.
  • the first eigenvector of the nth transmission point channel can be set to be adjusted based on the first element, where is any fixed value in ⁇ 1 , ' ⁇ ', ⁇ ⁇ , the first element After the phase is adjusted to 0 ⁇ , the vector v " is obtained as:
  • the f ⁇ xl dimension vector V represents the first feature vector of the N R y ⁇ N T "dimensional joint downlink channel matrix a, and N represents the number of transmission points, which is received.
  • the number of antennas at the end, N; is the number of antennas at the nth transmission point, and the phase adjustment is performed by adjusting the phase of the kth ln elements to a preset phase value administrat as a reference, and the obtained phase is adjusted.
  • the downlink channel matrix eigenvector is the first feature vector of the N R xN T "dimensional uplink channel matrix H from the nth transmission point to the receiving end, the clergy is a preset element, k Ln e ⁇ 1, ⁇
  • the eigenvector is specifically a feature vector corresponding to the singular value after singular values of the matrix are arranged in order of magnitude.
  • the relative channel information between the transmission points is fed back.
  • step S302 the receiving end feeds back the relative channel information between the transmission points, which may be: feeding back the relative channel information between the transmission points to the preset transmission point; or feeding back the relative channel information between the transmission points to each transmission point, when When the device for acquiring the channel information is a preset non-transmission point node, the relative channel information between the transmission points may be directly fed back to the preset non-transmission point node.
  • the embodiment of the present invention further provides a channel information acquisition system.
  • the principle of solving the problem is similar to the method for acquiring channel information in the embodiment of the present invention.
  • the system includes:
  • the receiving end 501 is configured to determine, according to a downlink channel matrix of each transmission point and a joint downlink channel matrix of each transmission point, relative channel information between the transmission points; and feed back relative channel information between the transmission points;
  • a central node 502 configured to determine a feature vector of an uplink channel matrix of each transmission point; for each uplink channel matrix, select at least one feature vector, perform phase adjustment on each selected feature vector, and obtain a phase adjusted uplink a channel matrix eigenvector, wherein the criterion for phase adjustment is to pre-predict the eigenvector of the uplink channel matrix
  • the phase of the first set element is respectively adjusted to a preset phase value; and the characteristics of the joint downlink channel matrix of each transmission point are determined according to the phase adjusted uplink channel matrix feature vector and the relative channel information of the transmission point fed back by the receiving end.
  • phase adjustment standard is obtained by phase-adjusting the corresponding feature vector of the downlink channel matrix of each transmission point.
  • the central node 502 may receive the feature vector of the uplink channel matrix transmitted by the transmission point or the channel parameter of the uplink channel when determining the feature vector of the uplink channel matrix of each transmission point.
  • the preset central transmission point may determine the uplink channel matrix of each transmission point by receiving channel parameters of the uplink channel sent by other transmission points, and may also receive other A feature vector of the uplink channel matrix determined by the transmission point according to its own uplink channel matrix.
  • the preset non-transmission point node may determine the uplink channel matrix of each transmission point by receiving channel parameters of the uplink channel sent by each transmission point, A feature vector of the uplink channel matrix determined according to its own uplink channel matrix transmitted by each transmission point may be received.
  • the receiving end 501 is specifically configured to:
  • each downlink channel matrix At least one eigenvector is selected, and each selected eigenvector is phase-adjusted to obtain a phase-adjusted downlink channel matrix eigenvector, wherein the standard for phase adjustment is: each downlink channel matrix The phase of the preset element in the feature vector is respectively adjusted to a preset phase value;
  • the embodiment of the present invention further provides a channel information acquiring device.
  • the principle of solving the problem is similar to the method for acquiring channel information in the embodiment of the present invention.
  • the specific implementation may refer to the method, and the details are not repeated.
  • the device may be specifically a preset central transmission point, or a preset non-transmission point node such as a base station. As shown in FIG. 6, the device includes:
  • a determining unit 601 configured to determine a feature vector of an uplink channel matrix of each transmission point;
  • the adjusting unit 602 is configured to select at least one feature vector for each uplink channel matrix, and perform phase adjustment on each selected feature vector to obtain a phase adjusted uplink channel matrix feature vector, wherein the phase adjustment standard is And adjusting a phase of a predetermined element in a feature vector of the uplink channel matrix to a preset phase value;
  • the estimating unit 603 is configured to determine, according to the phase adjusted uplink channel matrix feature vector and the relative channel information of the transmission point fed back by the receiving end, the feature vector of the joint downlink channel matrix of each transmission point, where the relative channel information between the transmission points is determined by
  • the receiving end is obtained according to the phase-adjusted feature vector of the downlink channel matrix of each transmission point and the corresponding eigenvector of the joint downlink channel matrix, and the phase-adjusted downlink channel matrix eigenvector is the downlink of each transmission point with the same phase adjustment criterion.
  • the corresponding feature vector of the channel matrix is obtained by phase adjustment.
  • the determining unit 601 is specifically configured to:
  • the adjusting unit 602 is specifically configured to:
  • phase-adjusted uplink channel matrix feature vector For each of the uplink channel matrices, selecting at least one eigenvector, for the NN of the selected nth transmission point; dimensioning the first eigenvector of the channel matrix ⁇ to adjust the phase of the sauth element” to The phase value is adjusted by using the set phase value as a reference, and the phase-adjusted uplink channel matrix feature vector is obtained as follows:
  • k ln is a predetermined element
  • ⁇ 1,... , ⁇ , ⁇ is the number of antennas of the nth transmission point in one transmission point, and is the number of antennas at the receiving end
  • the first feature vector is specifically an uplink channel The eigenvector corresponding to the singular value of the singular value of the matrix.
  • the estimating unit 603 is specifically configured to: determine a feature vector of the joint downlink channel matrix of each transmission point as:
  • the phase-adjusted uplink channel matrix feature vector obtained by adjusting the phase of the n-th element to a predetermined phase value as a reference pair is the N from the receiving end to the n-th transmission point.
  • the embodiment of the present invention further provides a channel information feedback device.
  • the principle of solving the problem is similar to the method for channel information feedback in the embodiment of the present invention.
  • the channel information feedback device may be specifically a receiving end such as a user terminal, or may be another receiving end node. As shown in FIG. 7, the device includes:
  • the inter-transmission point relative channel information determining unit 701 is configured to determine relative channel information between the transmission points according to the downlink channel matrix of each transmission point and the joint downlink channel matrix of each transmission point;
  • the feedback unit 702 is configured to feed back relative channel information between transmission points.
  • the inter-transmission point relative channel information determining unit 701 is specifically configured to:
  • each downlink channel matrix At least one eigenvector is selected, and each selected eigenvector is phase-adjusted to obtain a phase-adjusted downlink channel matrix eigenvector, wherein the standard for phase adjustment is: each downlink channel matrix The phase of the preset element in the feature vector is respectively adjusted to a preset phase value;
  • the relative channel information between the transmission points is determined such that the vector of the product of the phase-adjusted downlink channel matrix feature vector and the corresponding parameter in the relative channel information between the transmission points is closest to the corresponding feature vector of the corresponding joint downlink channel matrix.
  • the feedback unit 702 is specifically configured to:
  • the relative channel information between the transmission points is fed back to a preset non-transmission point node.
  • the invention provides a channel information acquisition and feedback method, system and device.
  • the receiving end calculates the relative channel information between the transmission points according to the joint downlink channel matrix, and then transmits The relative channel information between the points is fed back to the transmission point, and the transmission point determines the feature vector of the joint downlink channel matrix according to the relative channel information between the transmission points and the feature vector of the uplink channel matrix of each transmission point. Since the receiving end only needs to feed back a small amount of channel information, the burden on the system is small, and the joint downlink channel matrix of multiple transmission points is determined by using channel reciprocity and the relative channel information between the received transmission points, thereby improving The accuracy of the downlink channel acquired by the sender.
  • embodiments of the present invention can be provided as a method, system, or computer program product. Accordingly, the present invention may take the form of an entirely hardware embodiment, an entirely software embodiment, or a combination of software and hardware. Moreover, the present invention can be embodied in the form of a computer program product embodied on one or more computer-usable storage interfaces (including but not limited to disk storage, CD-ROM, optical storage, etc.) containing computer usable program code.
  • computer-usable storage interfaces including but not limited to disk storage, CD-ROM, optical storage, etc.
  • the computer program instructions can also be stored in a computer readable memory that can direct a computer or other programmable data processing device to operate in a particular manner, such that the instructions stored in the computer readable memory produce an article of manufacture comprising the instruction device.
  • the apparatus implements the functions specified in one or more blocks of a flow or a flow and/or block diagram of the flowchart.
  • These computer program instructions can also be loaded onto a computer or other programmable data processing device such that a series of operational steps are performed on a computer or other programmable device to produce computer-implemented processing for execution on a computer or other programmable device.
  • the instructions provide steps for implementing the functions specified in one or more of the flow or in a block or blocks of a flow diagram.

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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本申请公开了一种信道信息获取和反馈方法、系统及装置，涉及通信技术，在多个传输点间未进行天线校准的情况下，由接收端根据联合下行信道矩阵计算出传输点间相对信道信息后，将传输点间相对信道信息反馈给传输点，再由传输点根据传输点间相对信道信息以及各传输点上行信道矩阵的特征向量确定出联合下行信道矩阵的特征向量。由于接收端只需要反馈少量的信道信息，所以对系统构成的负担很小，同时利用信道互易性以及所接收到的传输点间相对信道信息确定多个传输点的联合下行信道矩阵，提高了发送端获取的下行信道的准确性。

Description

一种信道信息获取和反馈方法、 系统及装置 本申请要求在 2011年 6月 17日提交中国专利局、 申请号为 201110163986.0、 发明名 称为"一种信道信息获取和反馈方法、 系统及装置"的中国专利申请的优先权， 其全部内容 通过引用结合在本申请中。
技术领域
本发明涉及通信技术， 尤其涉及一种信道信息获取和反馈方法、 系统及装置。
背景技术
后续长期演进 ( Long Term Evolution Advanced, LTE-A )釆用同频组网， 在大幅度提 高频谱利用率的同时， 也会造成小区边缘的用户信号衰落严重， 同时受到较高的来自其他 小区的千扰， 若不对信号衰落和千扰问题加以处理， 将会严重影响边缘用户的体验。 多点 协作 （协作多点发送 /接收， Coordinated Multi-Point Transmission/Reception, CoMP )技术 通过引入多小区之间的信息交互和联合传输， 不仅可以提高信号盾量也可以降低小区间千 扰， 从而可以大幅度提高小区边缘用户的数据传输性能。
为了提高对热点地区的覆盖同时节约网络成本， 不少运营商和设备商希望引入分布式 远端无线头 （ Remote Radio Head, RRH )。 RRH分散在一个小区内部， 一个 RRH可以有 自己独立的小区标识符（Identification, ID ), 也可以和其他 RRH或宏基站从属于同一' J、 区。 由于距离终端用户的距离较小， 可以给终端提供盾量较高的通信服务。 由于一个小区 内所有 RRH的数据都由基带处理单元集中处理，这就给 RRH之间的高效协作带来了可能， 因此分布式 RRH也是 CoMP技术应用的重要场景。
无论是多小区中的各个小区， 或者是分布式 RRH场景中的一个 RRH, 都可以看作是
CoMP传输中的一个传输点。 要实现联合处理的 CoMP传输， 都需要知道各协作传输点到 用户的联合信道。
在时分双工（Time Division Duplex, TDD )系统中， 可以通过探测参考信号（Sounding
Reference Signal, SRS ) 来测量上行信道， 并利用信道互易性， 获得下行信道。 这样不仅 节省了对下行信道的反馈开销， 还避免了反馈过程中的量化和反馈误差。
具体的， 在 TDD 系统各传输点内天线间理想校准， 和各传输点间理想天线校准的情 况下， 基站端可以利用信道互易性以及通过上行 SRS测量得到下行信道信息。
如图 1所示，要实现传输点 1和传输点 2 的 CoMP传输， 需要知道传输点 1和传输点 2 到用户的联合信道 [Η Η ]。 若各传输点内天线间已经得到校准， 通过上行测量导频 得到的传输点 1和用户间的上行信道 Η 与下行信道 Η 之间只存在一个模值近似为 1的复 数差异， 同样， 通过上行测量导频得到的传输点 2和用户间的上行信道 Η 与下行信道 Η 之间也是只存在一个模值近似为 1 的复数差异， 即， «,Η^^ Η^ ,^Η^^ Η^ ; 若各传输点 间也实现理想天线校准， 则 则上行测量所得到的联合信道 [H H ]与下行联 合信道 [Η Η ]只存在一个复数差异， 即： [Η ¾L ] = a[H L H ]。 此时， 信道互易 性成立， 即使 α未知， 也可以通过上行测量获得下行的联合信道。
但是， 若未对发射电路和接收电路的天线进行校准， 收发电路的不匹配会导致上下行 信道互易性并不严格成立。 从而导致下行信道估计不准确。
而在实际系统中， 各传输点内天线间的校准可以通过自校准等方法实现， 而各传输点 间的天线校准则需要信令交互和 /或标准化， 目前尚无法支持传输点间的天线校准， 那么 ≠«2。 若直接利用上行测量的联合信道 [Η H ]来估计下行联合信道 [Η Η ] , 由于
[Η Ku 2 L = [aiK L a2H ] , 信道互异性不成立， 若不考虑各 α之间的差异， 则会造成信 道信息的估计错误， 从而影响 CoMP性能。
发明内容
本发明实施例提供一种信道信息获取和反馈方法、 系统及装置， 以提高发送端获取的 下行信道的准确性。
一种信道信息获取方法， 包括：
确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向量；
对每个上行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的每个特征向量进行相位调 整， 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量， 所述进行相位调整的标准为， 将所述上行 信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位值；
根据所述相位调整后的上行信道矩阵特征向量以及接收端反馈的传输点间相对信道 信息， 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量， 所述传输点间相对信道信息由接 收端根据相位调整后的各传输点下行信道矩阵的特征向量以及联合下行信道矩阵的相应 特征向量获得， 所述相位调整后的下行信道矩阵特征向量是以相同的相位调整标准对每个 传输点的下行信道矩阵的相应特征向量进行相位调整后得到的。
一种信道信息反馈方法， 包括：
根据每个传输点的下行信道矩阵以及各个传输点的联合下行信道矩阵， 确定传输点间 相对信道信息；
反馈所述传输点间相对信道信息。
一种信道信息获取系统， 包括：
接收端， 用于根据每个传输点的下行信道矩阵以及各个传输点的联合下行信道矩阵， 确定传输点间相对信道信息； 并反馈所述传输点间相对信道信息；
中心节点， 用于确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向量； 对每个上行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的每个特征向量进行相位调整， 得到相位调整后的上行 信道矩阵特征向量， 所述进行相位调整的标准为， 将所述上行信道矩阵的特征向量中预先 设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位值； 根据所述相位调整后的上行信道矩阵特 征向量以及接收端反馈的传输点间相对信道信息， 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的 特征向量， 所述传输点间相对信道信息由接收端根据相位调整后的各传输点下行信道矩阵 的特征向量以及联合下行信道矩阵的相应特征向量获得 , 所述相位调整后的下行信道矩阵 特征向量是以相同的相位调整标准对每个传输点的下行信道矩阵的相应特征向量进行相 位调整后得到的。
一种信道信息获取装置， 包括：
确定单元， 用于确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向量；
调整单元， 用于对每个上行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的每个特征 向量进行相位调整， 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量， 所述进行相位调整的标准 为， 将所述上行信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位 值；
估计单元， 用于根据所述相位调整后的上行信道矩阵特征向量以及接收端反馈的传输 点间相对信道信息， 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量， 所述传输点间相对 信道信息由接收端根据相位调整后的各传输点下行信道矩阵的特征向量以及联合下行信 道矩阵的相应特征向量获得， 所述相位调整后的下行信道矩阵特征向量是以相同的相位调 整标准对每个传输点的下行信道矩阵的相应特征向量进行相位调整后得到的。
一种信道信息反馈装置， 包括：
传输点间相对信道信息确定单元， 用于根据每个传输点的下行信道矩阵以及各个传输 点的联合下行信道矩阵， 确定传输点间相对信道信息；
反馈单元， 用于反馈所述传输点间相对信道信息。
本发明提供一种信道信息获取和反馈方法、 系统及装置， 在多个传输点间未进行天线 校准的情况下， 由接收端根据联合下行信道矩阵计算出传输点间相对信道信息后， 将传输 点间相对信道信息反馈给传输点， 再由传输点根据传输点间相对信道信息以及各传输点上 行信道矩阵的特征向量确定出联合下行信道矩阵的特征向量。 由于接收端只需要反馈少量 的信道信息， 所以对系统构成的负担很小， 同时利用信道互易性以及所接收到的传输点间 相对信道信息确定多个传输点的联合下行信道矩阵， 提高了发送端获取的下行信道的准确 性。
附图说明
图 1为本发明实施例中的多传输点信道示意图；
图 2为本发明实施例提供的信道信息获取方法流程图；
图 3为本发明实施例提供的信道信息反馈方法流程图；
图 4为本发明实施例提供的传输点间相对信道信息确定流程图； 图 5为本发明实施例提供的信道信息获取系统结构示意图；
图 6为本发明实施例提供的信道信息获取装置结构示意图；
图 7为本发明实施例提供的信道信息反馈装置结构示意图。
具体实施方式
本发明提供一种信道信息获取和反馈方法、 系统及装置， 在多个传输点间未进行天线 校准的情况下， 由接收端根据联合下行信道矩阵计算出传输点间相对信道信息后， 将传输 点间相对信道信息反馈给传输点， 再由传输点根据传输点间相对信道信息以及各传输点上 行信道矩阵的特征向量确定出联合下行信道矩阵的特征向量。 由于接收端只需要反馈少量 的信道信息， 所以对系统构成的负担很小， 同时利用信道互易性以及所接收到的传输点间 相对信道信息确定多个传输点的联合下行信道矩阵， 提高了发送端获取的下行信道的准确 性。
如图 2所示， 本发明实施例提供的信道信息获取方法， 包括：
步骤 S201、 确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向量；
步骤 S202、 对每个上行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的每个特征向量 进行相位调整，得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量， 其中， 进行相位调整的标准为， 将各上行信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位值； 步骤 S203、根据相位调整后的上行信道矩阵特征向量以及接收端反馈的传输点间相对 信道信息， 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量， 其中， 传输点间相对信道信 息由接收端根据相位调整后的各传输点下行信道矩阵的特征向量以及联合下行信道矩阵 的相应特征向量获得， 相位调整后的下行信道矩阵特征向量是以相同的相位调整标准对每 个传输点的下行信道矩阵的相应特征向量进行相位调整后得到的。
由于接收端只需要反馈传输点间相对信道信息， 所以不会给系统带来过大的负担； 并 且由于确定了传输点间相对信道信息， 所以根据相位调整后的上行信道矩阵特征向量即可 确定出各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量， 即确定了各个传输点的联合下行信道 特性， 提高了发送端获取的下行信道的准确性。
通常， 进行信道信息获取的装置可以为传输点之一， 即预先设定的中心传输点， 也可 以为基站（e-NodeB , e B )等其它节点， 只要该节点和各个传输点之间能够较方便的进行 数据交互即可。
进行信道信息获取的装置需要首先确定接收端反馈的传输点间相对信道信息以及各 个传输点的上行信道矩阵的特征向量， 进而确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向 量。
具体的， 当信道信息获取装置为预先设定的中心传输点时， 则预先设定的中心传输点 在确定每个传输点的上行信道矩阵特征向量时， 可以首先确定各个传输点的上行信道矩阵 或各个传输点的联合上行信道矩阵。 其中， 各个传输点的上行信道矩阵或各个传输点的联 合上行信道矩阵可以由其它各传输点将各自的上行信道矩阵发送给该预先设定的中心传 输点。 预先设定的中心传输点在确定每个传输点的上行信道矩阵特征向量时， 还可以根据 自身上行信道矩阵确定上行信道矩阵的特征向量， 并接收其它传输点发送的根据自身上行 信道矩阵确定的上行信道矩阵的特征向量。
预先设定的中心传输点确定接收端反馈的传输点间相对信道信息时， 可以由接收端直 接将传输点间相对信道信息反馈给该预先设定的中心传输点， 也可以由接收端将对应各个 传输点的传输点间相对信道信息分别反馈给各个传输点， 其它传输点在接收到接收端反馈 的传输点间相对信道信息后， 再将接收端反馈的传输点间相对信道信息转发给预先设定的 中心传输点。
当信道信息获取装置为预先设定的非传输点节点时， 则预先设定的非传输点节点在确 定每个传输点的上行信道矩阵特征向量时， 可以首先确定各个传输点的上行信道矩阵或各 个传输点的联合上行信道矩阵。 其中， 各个传输点的上行信道矩阵或各个传输点的联合上 行信道矩阵可以由其它各传输点将各自的上行信道矩阵发送给该预先设定的非传输点节 点。 预先设定的非传输点节点在确定每个传输点的上行信道矩阵特征向量时， 还可以直接 接收各个传输点发送的根据自身上行信道矩阵确定的上行信道矩阵的特征向量。
预先设定的非传输点节点确定接收端反馈的传输点间相对信道信息时， 可以由接收端 直接将传输点间相对信道信息反馈给该预先设定的非传输点节点， 若接收端将传输点间相 对信道信息反馈给传输点， 则由传输点接收到接收端反馈的传输点间相对信道信息后， 再 将接收端反馈的传输点间相对信道信息转发给预先设定的非传输点节点。
在步骤 S202 中， 对每个上行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的每个特 征向量进行相位调整， 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量， 具体为：
对每个上行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的第 n个传输点的 xN;维 上行信道矩阵 Η 的第 /个特征向量 ,以将第 kt n个元素 ^的相位调整为预先设定的相 位值 作为基准进行相位调整， 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量为：
_ eXP( ,J
_ 其中， kl n为预先设定的元素， kl n {1, · · · , ^ } , 为 Ν个传输点中第 η个传输点 的天线数目， 为接收端的天线数， 第 /个特征向量具体为将上行信道矩阵的奇异值按大 小顺序排列后的第 /个奇异值所对应的特征向量。
而接收端反馈的传输点间相对信道信息， 具体为 «，/ = 1，'''， ，" = 2，'''，W , 使得
Figure imgf000008_0001
最接近 V ， 其中， ； N; x 1维向量 V 表示 N x £ NT"维联合下行信道矩阵 a 的第 /个特征向量， N表示传输点的个数， 为接收端的天线数， N;为第 η个传输点的天 线数， 为以将第 个元素的相位调整为预先设定的相位值 作为基准对向量 进行 相位调整， 得到的相位调整后的下行信道矩阵特征向量， 为第 n个传输点到接收端的
N N;维上行信道矩阵 H 的第 /个特征向量， 为预先设定的元素， kLn {1,· · ·,Λ^} , 其中， 第 /个特征向量具体为将所述矩阵的奇异值按大小顺序排列后的第 /个奇异值所对应 的特征向量。
在接收端确定复数 ，/ = 1，'''，4" = 2，'"，W使得
Figure imgf000008_0002
最接近 V 时， 可以釆用如 下方法：
寻找适当的复数 ，/ = 1，—，4" = 2，'"，W使得 (vr) ■Vi 最大， 其中 表示取共轭转 置， ΙΙ'ΙΙ表示取模。 ， = 1，—， ，" = 2，'"，w可以从复数码本中通过最大化 I 搜索得到， 也可以通过分别计算幅度和相位值的方法得到。
发送端根据相位调整后的向量以及接收端反馈的传输点间相对信道信息， 即可确定各 个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量， 发送端确定各个传输点的联合下行信道矩阵的 特征向量为： , 其中， 为以将第 „个元素 vf'"的相位调整为预先设定的 相位值％„作为基准对 进行相位调整，得到的相位调整后的上行信道矩阵特征向量， 为接收端到第 η个传输点的 xN;维上行信道矩阵的第 /个特征向量， NR为接收端的天线 数， N;为 N个传输点中的第 n个传输点的天线数， A«，/ = 1，'''，4" = 2，'''，W为传输点间相对 信道信息。
发送端通过该传输点间相对信道信息和上行信道特性来确定联合下行信道特性的具 体流程为：
首先， 发送端可以通过上行导频测量各传输点和接收端之间的上行信道， 上行信道矩 阵表示为 H„ ,« = l --sN 为
Figure imgf000008_0003
第 i行第 j列元素。 由于传输点内各天线已经完成校准， 下行信道11 " 和上行信道 H " 之间 近似地满足 Η = "«Η ，" = 1，··'， , 其中， α"为复数, 且为常数， 表示上行信道和下行信道 之间的差异。
发送端再计算各传输点上行信道的特征向量 v:
Figure imgf000009_0001
其中， NTxl维向量 表示第 η个传输点下行信道 Η„ 的按从大到小顺序排序后第 /个 奇异值所对应的特征向量， ^ …，"， πύη{ ···, }, d =l,...,NT n^ 的 第 个元素。
发送端将各传输点上行信道的特征向量集中到预先设定的中心传输点或预先设定的 非传输点节点等进行信道信息获取的装置中。
进行信道信息获取的装置对各传输点上行信道的特征向量进行相位调整。
如， 第 n个传输点信道的第 1个特征向量 以第 个元素为基准， k''"为 …，^中 的任意固定值， 将该元素相位调整为
Figure imgf000009_0002
确定接收端所发送的传输点间信息 ' 1'"'' "
利用各传输点相位调整后的上行信道矩阵特征向量和传输点间信息合成联合下行信 道的特征向量为：
Figure imgf000009_0003
需要说明的是， 本发明实施例中使用的上行信道矩阵和下行信道矩阵可以是某个时频 点的信道矩阵， 也可以是对多个时频点信道矩阵求平均后的结果。
在确定上行信道矩阵和下行信道矩阵的特征向量时， 可以由对单个时频点信道进行奇 异值分解得到， 也可以由一定时频范围内平均的信道相关矩阵进行特征值分解得到； 接收 端和发送端计算特征向量的时频范围相一致， 这个时频范围是预先设定并为收发双方所共 知的。
k,„,l = \,''',L,n = \,'",N 在进行相位调整时， 所使用的预先设定的信道矩阵元素的标号 和 l = \--- L,n = \--,N
预先设定的相位值0 均是为收发双方所共知的。 对于不同的传输点或选 择特征向量时所选择的不同 /值， 值和 C ^值都可以不同， 但对同一传输点、 同一 /值的 上下行信道矩阵的特征向量分别进行相位调整时， 所使用的 值和 值应该相同。
相应的， 本发明实施例还提供一种信道信息反馈方法， 如图 3所示， 包括： 步骤 S301、根据每个传输点的下行信道矩阵以及各个传输点的联合下行信道矩阵， 确 定传输点间相对信道信息；
步骤 S302、 反馈传输点间相对信道信息。
具体的， 如图 4所示， 步骤 S301 中， 接收端每个传输点的下行信道矩阵以及各个传 输点的联合下行信道矩阵， 确定传输点间相对信道信息， 具体包括：
步骤 S3011、 确定每个传输点的下行信道矩阵特征向量；
步骤 S3012、 对每个下行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的每个特征向 量进行相位调整， 得到相位调整后的下行信道矩阵特征向量， 其中， 进行相位调整的标准 为， 将各下行信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位 值；
步骤 S3013、 确定各个传输点联合下行信道矩阵的特征向量， 并根据所选择的每个下 行信道矩阵的特征向量， 选择对应的传输点联合下行信道矩阵的特征向量；
步骤 S3014、 确定传输点间相对信道信息， 使得各个相位调整后的下行信道矩阵特征 ，，
向量与传输点间相对信道信息中相应的参数的乘积组成的向量最接近对应的联合下行信 道矩阵的对应的特征向量。
假设接收端有 根接收天线，共需测量 N个传输点的联合信道，第 n个传输点有 根
NRXYNT"
发送天线， 根据下行导频， 可以测量得到下行联合信道， 表示为 维的复矩阵 HD
H L H H 为 x 维复矩阵， 为第 n个传输点
Figure imgf000010_0001
l ..,NT", 表示 的第 i行第 j列元素。 该接收端的信道矩阵。
维向量 表示第 n个传输点下行信道 H„ 的奇异值按大小顺序排序后， 第 /个奇 异值所对应的特征向量：
Figure imgf000010_0002
其中， ^{丄，… ， L< mn{NR ,:., } ^ 1,··',^表示 的第 k个元素。 ¾N;xl维向量 表示联合下行信道矩阵 HD 奇异值按大小顺序排序后第 /个奇异 值所对应的特征向量：
Figure imgf000010_0003
其中， * ' ' 7表示 的第 k个元素。
在确定各个传输点的下行信道矩阵的特征向量后， 以各传输点的下行信道矩阵的特征 向量的一个设定元素为调整基准将其调整到特定相位。
例如， 可以设定第 n个传输点信道的第 1个特征向量 以第 个元素为基准进行调 整， 其中， 为 {1，'·'，Λ ^中的任意固定值， 将该第 个元素的相位调整为0 ^后， 得到向 量 v "为：
再寻找适当的复数 ，/ = 1，'"， 尽可能接近 Λ , 具体的, 可以寻找适当的复数 "，/ = 1，··'，4'
Figure imgf000011_0001
(vr) 最大， 其中 表示取共轭转 置， ll'll表示取模， ，/ = 1，—， ，" = 2，··'， 可以从复数码本中通过最大化 搜索得 ί', 也可以通过分别计算幅度和相位值的方法得到， f^ xl维向量 V 表示 NR y^NT"维联合下 行信道矩阵 a 的第 /个特征向量， N表示传输点的个数， 为接收端的天线数， N;为第 η个传输点的天线数，所述 为以将第 kl n个元素的相位调整为预先设定的相位值 „作为 基准对向量 进行相位调整， 得到的相位调整后的下行信道矩阵特征向量， 为第 n个 传输点到接收端的 NR xNT"维上行信道矩阵 H 的第 /个特征向量， 所述 „为预先设定的元 素， kLn e {1, · · ·,Λ^} , 所述第 /个特征向量具体为将所述矩阵的奇异值按大小顺序排列后 的第 /个奇异值所对应的特征向量。
在确定传输点间相对信道信息 "后 , 反馈该传输点间相对信道信息。
在步骤 S302 中， 接收端反馈传输点间相对信道信息， 具体可以为： 向预先设定的传 输点反馈传输点间相对信道信息； 或者可以向每个传输点反馈传输点间相对信道信息， 当 进行信道信息获取的装置为预先设定的非传输点节点时， 也可以直接向预先设定的非传输 点节点反馈传输点间相对信道信息。
基于同一发明构思， 本发明实施例还相应提供一种信道信息获取系统， 由于该系统解 决问题的原理与本发明实施例信道信息获取的方法相似， 具体实施可参见方法， 重复之处 不再赘述， 如图 5所示， 该系统包括：
接收端 501 , 用于根据每个传输点的下行信道矩阵以及各个传输点的联合下行信道矩 阵， 确定传输点间相对信道信息； 并反馈传输点间相对信道信息；
中心节点 502, 用于确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向量； 对每个上行信道矩 阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的每个特征向量进行相位调整， 得到相位调整后的 上行信道矩阵特征向量， 其中， 进行相位调整的标准为， 将上行信道矩阵的特征向量中预 先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位值； 根据相位调整后的上行信道矩阵特征 向量以及接收端反馈的传输点间相对信道信息， 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特 征向量， 其中， 传输点间相对信道信息由接收端根据相位调整后的各传输点下行信道矩阵 的特征向量以及联合下行信道矩阵的相应特征向量获得 , 相位调整后的下行信道矩阵特征 向量是以相同的相位调整标准对每个传输点的下行信道矩阵的相应特征向量进行相位调 整后得到的。
该中心节点 502在确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向量时， 可以接收传输点发 送的上行信道矩阵的特征向量或者上行信道的信道参数。
在接收到上行信道的信道参数时， 根据接收到的上行信道的信道参数确定对应传输点 的上行信道矩阵， 并根据对应传输点的上行信道矩阵确定对应传输点的上行信道矩阵的特 征向量。
当该中心节点 502为预先设定的中心传输点时， 该预先设定的中心传输点可以通过接 收其它传输点发送的上行信道的信道参数， 确定各个传输点的上行信道矩阵， 也可以接收 其它传输点发送的根据自身上行信道矩阵确定的上行信道矩阵的特征向量。
当该中心节点 502为预先设定的非传输点节点时， 该预先设定的非传输点节点可以通 过接收每一个传输点发送的上行信道的信道参数 , 确定各个传输点的上行信道矩阵， 也可 以接收每一个传输点发送的根据自身上行信道矩阵确定的上行信道矩阵的特征向量。
接收端 501具体用于：
确定每个传输点的下行信道矩阵特征向量；
对每个下行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的每个特征向量进行相位调 整， 得到相位调整后的下行信道矩阵特征向量， 其中， 进行相位调整的标准为， 将各下行 信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位值；
确定各个传输点联合下行信道矩阵的特征向量， 并根据所选择的每个下行信道矩阵的 特征向量， 选择对应的传输点联合下行信道矩阵的特征向量；
确定传输点间相对信道信息， 使得各个相位调整后的下行信道矩阵特征向量与传输点 间相对信道信息中相应的参数的乘积组成的向量最接近对应的联合下行信道矩阵的对应 的特征向量；
并反馈传输点间相对信道信息。
基于同一发明构思， 本发明实施例还相应提供一种信道信息获取装置， 由于该装置解 决问题的原理与本发明实施例信道信息获取的方法相似， 具体实施可参见方法， 重复之处 不再赘述， 该装置可以具体为预先设定的中心传输点， 或者基站等预先设定的非传输点节 点， 如图 6所示， 该装置包括：
确定单元 601 , 用于确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向量； 调整单元 602 , 用于对每个上行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的每个 特征向量进行相位调整， 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量， 其中， 进行相位调整 的标准为， 将上行信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相 位值；
估计单元 603 , 用于根据相位调整后的上行信道矩阵特征向量以及接收端反馈的传输 点间相对信道信息， 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量， 其中， 传输点间相 对信道信息由接收端根据相位调整后的各传输点下行信道矩阵的特征向量以及联合下行 信道矩阵的相应特征向量获得， 相位调整后的下行信道矩阵特征向量是以相同的相位调整 标准对每个传输点的下行信道矩阵的相应特征向量进行相位调整后得到的。
其中， 确定单元 601具体用于：
接收每一个传输点或其它传输点发送的上行信道的信道参数和 /或特征向量； 在接收到上行信道的信道参数时， 根据接收到的上行信道的信道参数确定对应传输点 的上行信道矩阵， 并根据对应传输点的上行信道矩阵确定对应传输点的上行信道矩阵的特 征向量。
调整单元 602具体用于：
对每个上行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的第 n个传输点的 N N;维 上行信道矩阵 Η 的第 /个特征向量 ,以将第 „个元素 ""的相位调整为预先设定的相 位值 作为基准进行相位调整， 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量为：
_ eXP( ,J
_
¾,„
其中， kl n为预先设定的元素， {1,… , } , ^为 Ν个传输点中第 η个传输点 的天线数目， 为接收端的天线数， 第 /个特征向量具体为将上行信道矩阵的奇异值按大 小顺序排列后的第 /个奇异值所对应的特征向量。
估计单元 603具体用于： 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量为：
Figure imgf000013_0001
其中， 为以将第 n个元素 "的相位调整为预先设定的相位值 作为基准对 进行相位调整， 得到的相位调整后的上行信道矩阵特征向量， 为接收端到第 η个传输 点的 N x N ?维上行信道矩阵 Η 的第 /个特征向量， NR为接收端的天线数， N;为 N个传输 点中的第 n个传输点的天线数， hJ = '·', n = U , 为传输点间相对信道信息。
基于同一发明构思， 本发明实施例还相应提供一种信道信息反馈装置， 由于该装置解 决问题的原理与本发明实施例信道信息反馈的方法相似， 具体实施可参见方法， 重复之处 不再赘述，该信道信息反馈装置可以具体为用户终端等接收端，也可以为其它接收端节点， 如图 7所示， 该装置包括：
传输点间相对信道信息确定单元 701 , 用于根据每个传输点的下行信道矩阵以及各个 传输点的联合下行信道矩阵， 确定传输点间相对信道信息；
反馈单元 702, 用于反馈传输点间相对信道信息。
其中， 传输点间相对信道信息确定单元 701具体用于：
确定每个传输点的下行信道矩阵特征向量；
对每个下行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的每个特征向量进行相位调 整， 得到相位调整后的下行信道矩阵特征向量， 其中， 进行相位调整的标准为， 将各下行 信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位值；
确定各个传输点联合下行信道矩阵的特征向量， 并根据所选择的每个下行信道矩阵的 特征向量， 选择对应的传输点联合下行信道矩阵的特征向量；
确定传输点间相对信道信息， 使得各个相位调整后的下行信道矩阵特征向量与传输点 间相对信道信息中相应的参数的乘积组成的向量最接近对应的联合下行信道矩阵的对应 的特征向量。
反馈单元 702具体用于：
向预先设定的传输点反馈传输点间相对信道信息； 或者
向每个传输点反馈传输点间相对信道信息； 或者
向预先设定的非传输点节点反馈所述传输点间相对信道信息。
本发明提供一种信道信息获取和反馈方法、 系统及装置， 在多个传输点间未进行天线 校准的情况下， 由接收端根据联合下行信道矩阵计算出传输点间相对信道信息后， 将传输 点间相对信道信息反馈给传输点， 再由传输点根据传输点间相对信道信息以及各传输点上 行信道矩阵的特征向量确定出联合下行信道矩阵的特征向量。 由于接收端只需要反馈少量 的信道信息， 所以对系统构成的负担很小， 同时利用信道互易性以及所接收到的传输点间 相对信道信息确定多个传输点的联合下行信道矩阵， 提高了发送端获取的下行信道的准确 性。
本领域内的技术人员应明白， 本发明的实施例可提供为方法、 系统、 或计算机程序产 品。 因此， 本发明可釆用完全硬件实施例、 完全软件实施例、 或结合软件和硬件方面的实 施例的形式。 而且， 本发明可釆用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机 可用存储介盾 （包括但不限于磁盘存储器、 CD-ROM、 光学存储器等）上实施的计算机程 序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、 设备（系统）、 和计算机程序产品的流程图 和 /或方框图来描述的。 应理解可由计算机程序指令实现流程图和 /或方框图中的每一流 程和 /或方框、 以及流程图和 /或方框图中的流程和 /或方框的结合。 可提供这些计算机 程序指令到通用计算机、 专用计算机、 嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器 以产生一个机器， 使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用 于实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的 装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方 式工作的计算机可读存储器中， 使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装 置的制造品， 该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个 方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上， 使得在计算机 或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理， 从而在计算机或其他 可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个 方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例， 但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概 念， 则可对这些实施例作出另外的变更和修改。 所以， 所附权利要求意欲解释为包括优选 实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然， 本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和 范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内， 则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

权 利 要 求
1、 一种信道信息获取方法， 其特征在于， 包括：
确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向量；
对每个上行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的每个特征向量进行相位调 整， 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量， 所述进行相位调整的标准为， 将所述上行 信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位值；
根据所述相位调整后的上行信道矩阵特征向量以及接收端反馈的传输点间相对信道 信息， 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量， 所述传输点间相对信道信息由接 收端根据相位调整后的各传输点下行信道矩阵的特征向量以及联合下行信道矩阵的相应 特征向量获得， 所述相位调整后的下行信道矩阵特征向量是以相同的相位调整标准对每个 传输点的下行信道矩阵的相应特征向量进行相位调整后得到的。
2、 如权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 所述确定每个传输点的上行信道矩阵特 征向量， 具体包括：
接收每一个传输点或其它传输点发送的上行信道的信道参数和 /或特征向量； 在接收到上行信道的信道参数时， 根据接收到的上行信道的信道参数确定对应传输点 的上行信道矩阵， 并根据对应传输点的上行信道矩阵确定对应传输点的上行信道矩阵的特 征向量。
3、 如权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 所述对每个上行信道矩阵， 选择至少一 个特征向量， 对所选择的每个特征向量进行相位调整， 得到相位调整后的上行信道矩阵特 征向量， 具体为：
对每个上行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的第 n个传输点的 xN;维 上行信道矩阵 H 的第 /个特征向量 , 以将向量 的第 kt n个元素 "的相位调整为预 先设定的相位值％„作为基准进行相位调整， 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量为：
_ eXP( ,J
_ 其中， 所述 为预先设定的元素， kl n d ,· · ·, 、， Λ^ 为 N个传输点中第 n个传 输点的天线数目， 为接收端的天线数， 所述第 /个特征向量具体为将所述上行信道矩阵 的奇异值按大小顺序排列后的第 /个奇异值所对应的特征向量。
4、 如权利要求 1 所述的方法， 其特征在于， 所述传输点间相对信道信息， 具体为 φ1 η,1 =
Figure imgf000016_0001
最接近 V；3 其中， £Λ^ Χ1维向量 V 表示 N x£ N ?维联合下行信道矩阵 HDL的第 /个特征向量， N 表示传输点的个数， NR为接收端的天线数， N;为第 n个传输点的天线数， 所述 Ϋ 为以将 第 kl n个元素的相位调整为预先设定的相位值 c¾„作为基准对向量 进行相位调整， 得到 的相位调整后的下行信道矩阵特征向量， 为第 n个传输点到接收端的 NR xNT"维上行信 道矩阵 Η 的第 /个特征向量， 所述 为预先设定的元素， η {1,· · ·,Λ^} , 所述第 /个 特征向量具体为将所述矩阵的奇异值按大小顺序排列后的第 /个奇异值所对应的特征向 量。
5、 如权利要求 4 所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述相位调整后的向量以及接 收端反馈的传输点间相对信道信息， 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量， 具 体为： 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量为：
Figure imgf000017_0001
其中， 为以将第 n个元素 "的相位调整为预先设定的相位值 „作为基准对 进行相位调整， 得到的相位调整后的上行信道矩阵特征向量， 为接收端到第 η个传输 点的 NR x NT"维上行信道矩阵 H 的第 /个特征向量， NR为接收端的天线数， N;为 N个传输 点中的第 n个传输点的天线数， ,/ = 1, « = 2,…， N为传输点间相对信道信息。
6、 一种信道信息反馈方法， 其特征在于， 包括：
根据每个传输点的下行信道矩阵以及各个传输点的联合下行信道矩阵， 确定传输点间 相对信道信息；
反馈所述传输点间相对信道信息。
7、 如权利要求 6 所述的方法， 其特征在于， 所述根据每个传输点的下行信道矩阵以 及各个传输点的联合下行信道矩阵， 确定传输点间相对信道信息， 具体包括：
确定每个传输点的下行信道矩阵特征向量；
对每个下行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的每个特征向量进行相位调 整， 得到相位调整后的下行信道矩阵特征向量， 所述进行相位调整的标准为， 将所述下行 信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位值；
确定各个传输点联合下行信道矩阵的特征向量， 并根据所选择的每个下行信道矩阵的 特征向量， 选择对应的传输点联合下行信道矩阵的特征向量；
确定传输点间相对信道信息， 使得各个相位调整后的下行信道矩阵特征向量与所述传 输点间相对信道信息中相应的参数的乘积组成的向量最接近所述对应的联合下行信道矩 阵的对应的特征向量。
8、 如权利要求 7 所述的方法， 其特征在于， 所述确定传输点间相对信道信息， 使得 各个相位调整后的下行信道矩阵特征向量与所述传输点间相对信道信息中相应的参数的 乘积组成的向量最接近所述对应的联合下行信道矩阵的对应的特征向量， 具体为： 确定传输
其中， ΛΓ表示
Figure imgf000018_0001
NR x ¾ N 维联合下行信道矩阵 HDL的第 /个特征向量， N表示传输点的个数， NR为接收端 的天线数， N;为第 n个传输点的天线数， 所述 Ϋ 为以将第 个元素的相位调整为预先设 定的相位值 CLn作为基准对向量 进行相位调整， 得到的相位调整后的下行信道矩阵特征 向量， 为第 n个传输点到接收端的 NR x N;维上行信道矩阵 Η 的第 /个特征向量， 所述 „为预先设定的元素， kl n U ;、， 所述第 /个特征向量具体为将所述矩阵的奇异 值按大小顺序排列后的第 /个奇异值所对应的特征向量。
9、 如权利要求 6-8任一所述的方法， 其特征在于， 所述反馈所述传输点间相对信道信 息， 具体包括：
向预先设定的传输点反馈所述传输点间相对信道信息； 或者
向每个传输点反馈所述传输点间相对信道信息； 或者
向预先设定的非传输点节点反馈所述传输点间相对信道信息。
10、 一种信道信息获取系统， 其特征在于， 包括：
接收端， 用于根据每个传输点的下行信道矩阵以及各个传输点的联合下行信道矩阵， 确定传输点间相对信道信息； 并反馈所述传输点间相对信道信息；
中心节点， 用于确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向量； 对每个上行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的每个特征向量进行相位调整， 得到相位调整后的上行 信道矩阵特征向量， 所述进行相位调整的标准为， 将所述上行信道矩阵的特征向量中预先 设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位值； 根据所述相位调整后的上行信道矩阵特 征向量以及接收端反馈的传输点间相对信道信息， 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的 特征向量， 所述传输点间相对信道信息由接收端根据相位调整后的各传输点下行信道矩阵 的特征向量以及联合下行信道矩阵的相应特征向量获得 , 所述相位调整后的下行信道矩阵 特征向量是以相同的相位调整标准对每个传输点的下行信道矩阵的相应特征向量进行相 位调整后得到的。
11、 如权利要求 10所述的系统， 其特征在于， 所述中心节点还用于：
接收每一个传输点或其它传输点发送的上行信道的信道参数和 /或特征向量； 在接收到上行信道的信道参数时， 根据接收到的上行信道的信道参数确定对应传输点 的上行信道矩阵， 并根据对应传输点的上行信道矩阵确定对应传输点的上行信道矩阵的特 征向量。
12、 如权利要求 10所述的系统， 其特征在于， 所述接收端具体用于：
确定每个传输点的下行信道矩阵特征向量；
对每个下行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的每个特征向量进行相位调 整， 得到相位调整后的下行信道矩阵特征向量， 所述进行相位调整的标准为， 将所述下行 信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位值；
确定各个传输点联合下行信道矩阵的特征向量， 并根据所选择的每个下行信道矩阵的 特征向量， 选择对应的传输点联合下行信道矩阵的特征向量；
确定传输点间相对信道信息， 使得各个相位调整后的下行信道矩阵特征向量与所述传 输点间相对信道信息中相应的参数的乘积组成的向量最接近所述对应的联合下行信道矩 阵的对应的特征向量；
并反馈所述传输点间相对信道信息。
13、 一种信道信息获取装置， 其特征在于， 包括：
确定单元， 用于确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向量；
调整单元， 用于对每个上行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的每个特征 向量进行相位调整， 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量， 所述进行相位调整的标准 为， 将所述上行信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位 值；
估计单元， 用于根据所述相位调整后的上行信道矩阵特征向量以及接收端反馈的传输 点间相对信道信息， 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量， 所述传输点间相对 信道信息由接收端根据相位调整后的各传输点下行信道矩阵的特征向量以及联合下行信 道矩阵的相应特征向量获得， 所述相位调整后的下行信道矩阵特征向量是以相同的相位调 整标准对每个传输点的下行信道矩阵的相应特征向量进行相位调整后得到的。
14、 如权利要求 13所述的装置， 其特征在于， 所述确定单元具体用于：
接收每一个传输点或其它传输点发送的上行信道的信道参数和 /或特征向量； 在接收到上行信道的信道参数时， 根据接收到的上行信道的信道参数确定对应传输点 的上行信道矩阵， 并根据对应传输点的上行信道矩阵确定对应传输点的上行信道矩阵的特 征向量。
15、 如权利要求 13所述的装置， 其特征在于， 所述调整单元具体用于：
对每个上行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的第 n个传输点的 xN;维 上行信道矩阵 Η 的第 /个特征向量 ,以将第 kt n个元素 ^的相位调整为预先设定的相 位值 作为基准进行相位调整， 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量为： _ eXP( ,J
_ 其中， 所述 „为预先设定的元素， kl n {1, - - -, N;} , N 为 Ν个传输点中第 η个传输 点的天线数目， 为接收端的天线数， 所述第 /个特征向量具体为将所述上行信道矩阵的 奇异值按大小顺序排列后的第 /个奇异值所对应的特征向量。
16、 如权利要求 13所述的装置， 其特征在于， 所述估计单元具体用于： 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量为： 其中， 为以将第 n个元素 "的相位调整为预先设定的相位值 „作为基准对 进行相位调整， 得到的相位调整后的上行信道矩阵特征向量， 为接收端到第 η个传输 点的 NR x NT"维上行信道矩阵 H 的第 /个特征向量， NR为接收端的天线数， N;为 Ν个传输 点中的第 n个传输点的天线数， φΙ η,1 = \,· ··, η = 1,· ··, Ν , 为传输点间相对信道信息。
17、 一种信道信息反馈装置， 其特征在于， 包括：
传输点间相对信道信息确定单元， 用于根据每个传输点的下行信道矩阵以及各个传输 点的联合下行信道矩阵， 确定传输点间相对信道信息；
反馈单元， 用于反馈所述传输点间相对信道信息。
18、 如权利要求 17 所述的装置， 其特征在于， 所述传输点间相对信道信息确定单元 具体用于：
确定每个传输点的下行信道矩阵特征向量；
对每个下行信道矩阵， 选择至少一个特征向量， 对所选择的每个特征向量进行相位调 整， 得到相位调整后的下行信道矩阵特征向量， 所述进行相位调整的标准为， 将所述下行 信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位值；
确定各个传输点联合下行信道矩阵的特征向量， 并根据所选择的每个下行信道矩阵的 特征向量， 选择对应的传输点联合下行信道矩阵的特征向量；
确定传输点间相对信道信息， 使得各个相位调整后的下行信道矩阵特征向量与所述传 输点间相对信道信息中相应的参数的乘积组成的向量最接近所述对应的联合下行信道矩 阵的对应的特征向量。
19、 如权利要求 17或 18所述的装置， 其特征在于， 所述反馈单元具体用于： 向预先设定的传输点反馈所述传输点间相对信道信息； 或者
向每个传输点反馈所述传输点间相对信道信息； 或者
向预先设定的非传输点节点反馈所述传输点间相对信道信息。
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