WO2014166285A1

WO2014166285A1 - 保证预编码后rb组间信道相位连续性的方法、基站和计算机可读存储介质

Info

Publication number: WO2014166285A1
Application number: PCT/CN2013/090476
Authority: WO
Inventors: 孙宝玉; 赵亚军; 李玉洁; 张新; 莫林梅; 徐汉青; 陈国峰; 黄琛
Original assignee: 中兴通讯股份有限公司
Priority date: 2013-04-10
Filing date: 2013-12-25
Publication date: 2014-10-16
Also published as: EP2963964B1; EP2963964A1; US9912390B2; EP2963964A4; CN104104625A; US20160028456A1; CN104104625B

Abstract

本发明公开了一种保证预编码后资源块（RB）组间信道相位连续性的方法、基站和计算机可读存储介质，方法包括：基站通过探测信号测量（SRS）进行信道估计，得到上行信道，并基于上下行信道的互易性获得相应的下行信道；所述基站基于获得的下行信道计算权值相位修正因子，并用所述权值相位修正因子对预编码权值进行修正；所述基站根据修正后的预编码权值进行数据的预编码并发送。

Description

保证预编码后 RB组间信道相位连续性的方法、基站和计算机可读存储介质技术领域

本发明涉及无线通信领域的预编码技术，尤其涉及一种保证预编码后

RB组间信道相位连续性的方法、基站和计算机可读存储介质。背景技术

波束赋型（ BF, Beamforming )技术是时分双工长期演进 ( TDD-LTE, Time Division Dulpexing Long Term Evolution ) 系统支持的一种关键多输入多输出（ MIMO , Multiple Input Multiple Output )技术。然而，由于信道相位的频域资源块（RB, Resource Blocks ) 间原本是连续的，而考虑到实际系统和设备的复杂性和可实现性， BF权值都是以 RB组为粒度，所以不同 RB组采用了各自独立的 BF权值矢量，使得 RB组彼此之间信道相位不再连续，有了割裂。由于相位不连续的现象存在，对于下行的解调参考信号 / 导频（DMRS, Demodulation Reference Signal )的信道估计不适合进行如下操作：基于连续 RB ( RB组）的最小二乘方（LS, Least Square )信道估计后的时域 /频域降噪处理，这会使信道估计误差变大，影响 BF系统的性能。发明内容

为解决现有存在的技术问题，本发明实施例提供一种保证预编码后 RB 组间信道相位连续性的方法、基站和计算机可读存储介质。

本发明实施例提供了一种保证预编码后 RB 组间信道相位连续性的方法，该方法包括：

基站通过探测信号测量（SRS )进行信道估计，得到上行信道，并基于上下行信道的互易性获得相应的下行信道；所述基站基于获得的下行信道计算权值相位修正因子，并用所述权值相位修正因子对预编码权值进行修正；

所述基站根据修正后的预编码权值进行数据的预编码并发送。

其中，所述基站基于获得的下行信道计算权值相位修正因子，包括：所述基站对获得的下行信道按 RB或资源块组（RBG )计算信道均值；所述基站按照以下方式对调度 RB 的信道均值进行奇异值分解： ίζ = U_nD_nV_n ^H , 其中， ϊζ表示信道均值， U V_n为酉矩阵， ¥^为的转置矩阵， 0„为奇异值组成的对角矩阵；

所述基站根据所述奇异值分解的结果，并按照以下方式计算权值相位修正因子：其中， angle(U_n)表示 U_n的相

位， Q_n表示权值相位修正因子。

其中，所述基站基于获得的下行信道计算权值相位修正因子，包括：所述基站对获得的下行信道按 RB或 RBG计算信道均值；

所述基站按照以下方式对调度 RB 的信道均值进行特征值分解：

H„H„^H = U_n∑_nU_n ^H , 其中， ϊζ表示信道均值， U_n为酉矩阵，为的转置矩阵， ∑„为特征数值组成的对角矩阵；

所述基站根据所述特征值分解的结果，并按照以下方式计算权值相位修正因子：（^ : ^^ ^^» , 其中， _angle(Un)表示！^的相位， Q_n表示权值相位修正因子。

其中 ,所述基站对获得的下行信道按 RB计算信道均值，采用以下方式： W = -Y^ko+6 R_k , 其中， η表示 RB序号， k₀表示 RB的起始子载波序号， k表示 RB的子载波序号，！^表示下行信道， ϊζ表示信道均值。其中，所述基站对获得的下行信道按 RBG计算信道均值，采用以下方式：

― 1 y^。+6 H 其中， n表示 RBG序号，表示 RBG的起始子载波序号， ^：表示 RBG 的子载波序号， N表示 RBG中 RB个数， H_fe表示下行信道， ϊζ表示信道均值。

其中，所述用权值相位修正因子对预编码权值进行修正，采用以下方式：

W_n = (U_nQJ^H ,

其中， W_n表示修正后的预编码权值， U_n为酉矩阵， Q_n表示权值相位修正因子，（U_nQ_n)^H表示 U_nQ_n的转置矩阵。

本发明实施例还提供了一种基站，包括：

信道估计器，配置为通过 SRS进行信道估计，得到上行信道，并基于上下行信道的互易性获得相应的下行信道；

修正因子计算器，配置为基于获得的下行信道计算权值相位修正因子，并用所述权值相位修正因子对预编码权值进行修正；

预编码器，配置为根据修正后的预编码权值进行数据的预编码并发送。其中，所述修正因子计算器还配置为，

对获得的下行信道按 RB或 RBG计算信道均值；

按照以下方式对调度 RB的信道均值进行奇异值分解： = U_nD_nV_n ^H , 其中， ϊζ表示信道均值， U V_n为酉矩阵， ¥^为的转置矩阵， 0„为奇异值组成的对角矩阵； -j*_angle(U_n (U))

Qn = 或 Qn = e 其中， angle(U_n)表示的相位， Q_n表示

|v_n(U)|

权值相位修正因子。

其中，所述修正因子计算器还配置为，

对获得的下行信道按 RB或 RBG计算信道均值；

H

按照以下方式对调度 RB的信道均值进行特征值分解： H„¾ = U_n∑_nU^ 其中， ϊζ表示信道均值， U_n为酉矩阵，！^为！^的转置矩阵， ∑„为特征数值组成的对角矩阵；

根据所述特征值分解的结果，并按照以下方式计算权值相位修正因子：

Q_{n = e}-J*angle(U_n (U)) _? 其中， _angl_e(U_n )表示的相位， Q_n表示权值相位修正因子。

其中，所述修正因子计算器对获得的下行信道按 RB计算信道均值，采用以下方式：

其中， η表示 RB序号， k₀表示 RB的起始子载波序号， k表示 RB的子载波序号，！^表示下行信道， ϊζ表示信道均值。

其中，所述修正因子计算器对获得的下行信道按 RBG计算信道均值，采用以下方式：

其中，所述修正因子计算器还配置为，用权值相位修正因子，并采用以下方式对预编码权值进行修正：

W_n = (U_nQJ^H ,

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质包括一组指令，所述指令用于执行前述实施例的保证预编码后 RB组间信道相位连续性的方法。

本发明实施例所提供的一种保证预编码后 RB 组间信道相位连续性的方法、基站和计算机可读存储介质，由基站计算使预编码后 RB组间信道相位连续的权值相位修正因子，并用所述权值相位修正因子对预编码权值进行修正，再根据修正后的预编码权值进行数据的预编码并发送。通过本发明，能够保证预编码后 RB组间信道相位连续性，提高系统性能和频谱效率。附图说明

图 1为本发明实施例的一种保证预编码后 RB组间信道相位连续性的方法流程图；

图 2为本发明实施例的一种权值相位修正因子的计算流程图；图 3为本发明实施例的另一种权值相位修正因子的计算流程图；图 4为本发明实施例的一种基站的结构示意图。具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明的技术方案进一步详细阐述。本发明实施例提供的一种保证预编码后 RB 组间信道相位连续性的方法，如图 1所示，主要包括：

步驟 101 , 基站通过探测信号测量（SRS, Sounding Reference Signal ) 进行信道估计，得到上行信道 Η_τπ ,并基于上下行信道的互易性获得相应的下行信道 H_DI^。

为描述方便，本发明后续实施例中将 H_DI^简称为 H , H的维数为^ * 1^ 其中， ^表示发射端配置的天线个数，！^表示接收端配置的天线个数。

步驟 102,基站基于获得的下行信道计算权值相位修正因子，并用所述权值相位修正因子对预编码权值进行修正。

如图 2所示，本发明实施例的一种基站基于获得的下行信道计算权值相位修正因子的方法，主要包括以下步驟：

步驟 201，基站对获得的下行信道按 RB或资源块组（ RBG )计算信道均值。

在一种实施方式中，按 RB计算信道均值，可以采用以下方式： = -Y^ko+6 H, 其中， η表示 RB序号，表示 RB的起始子载波序号， k表示 RB的子载波序号，！^表示下行信道， ϊζ表示信道均值。

按 RBG计算信道均值，可以采用以下方式：

― 1 y^。+6 H 其中， η表示 RBG序号，表示 RBG的起始子载波序号， ^：表示 RBG 的子载波序号， N表示 RBG大小，也就是 RBG中 RB个数， H_fe表示下行信道， ϊζ表示信道均值。

步驟 202, 基站对调度 RB的信道均值进行奇异值分解。

在一种实施方式中 ,基站可以按照以下方式对调度 RB的信道均值进行奇异值分解：

¾ = U_nD_nV_n ^H，

其中，表示信道均值， 1^和为酉矩阵， ^^为的转置矩阵， D_n 为 ϊζ奇异值组成的对角矩阵。

其中， angle(U_n)表示 1^的相位， Q_n表示权值相位修正因子， V_n(l,l)表示 V_n的第一行第一列的元素， I V_n (1, 1)|表示 V_n (1, 1)的绝对值。如图 3 所示，本发明实施例的另一种基站基于获得的下行信道计算权值相位修正因子的方法，主要包括以下步驟：

步驟 301，基站对获得的下行信道按 RB或 RBG计算信道均值。

计算信道均值的方法与图 2所示实施例相同，此处不再赘述。

步驟 302, 基站对调度 RB的信道均值进行特征值分解。

在一种实施方式中 ,基站可以按照以下方式对调度 RB的信道均值进行特征值分解：

H„H„^H = U_n∑_nU_n ^H , 其中， ϊζ表示信道均值， U_n为酉矩阵，！^为的转置矩阵， ∑„为特征数值组成的对角矩阵。

步驟 303 , 基站根据特征值分解的结果计算权值相位修正因子。

在一种实施方式中，基站可以按照以下方式计算权值相位修正因子：

Q _ _e-j*angl_e(U_n(l,l)) , 其中， angle(U_n)表示 1^的相位， Q_n表示权值相位修正因子。在一种实施方式中，基站可以用图 2或图 3的方法所获得的权值相位修正因子，并采用以下方式对预编码权值进行修正： W_n = (U_nQJ^H , 其中， W_n表示修正后的预编码权值， U_n为酉矩阵， Q_n表示权值相位修正因子，（U_nQ_n)^H表示 U_nQ_n的转置矩阵。

步驟 103 , 基站根据修正后的预编码权值进行数据的预编码并发送。对应上述保证预编码后 RB组间信道相位连续性的方法，本发明实施例还提供一种基站，如图 4所示，主要包括：

信道估计器 10, 配置为通过 SRS进行信道估计，得到上行信道，并基于上下行信道的互易性获得相应的下行信道；

修正因子计算器 20, 配置为基于获得的下行信道计算权值相位修正因子，并用所述权值相位修正因子对预编码权值进行修正；

预编码器 30, 配置为根据修正后的预编码权值进行数据的预编码并发送。

在一种实施方式中，修正因子计算器 20还配置为，

对获得的下行信道按资源块 RB或 RBG计算信道均值；

按照以下方式对调度 RB的信道均值进行奇异值分解： = U_nD_nV_n ^H , 其中， ϊζ表示信道均值， U V_n为酉矩阵， ¥^为的转置矩阵， 0„为奇异值组成的对角矩阵；

根据所述奇异值分解的结果，并按照以下方式计算权值相位修正因子：

Q_n =^j^i或 Q_n = e- ^angle(^u"^u)) , 其中， angl_e(U_n)表示的相位， Q_n表示权值相位修正因子。

在一种实施方式中，所述修正因子计算器 20还配置为，

对获得的下行信道按资源块 RB或 RBG计算信道均值；

按照以下方式对调度 RB的信道均值进行特征值分解： RnRn = U_n∑_nU^ , 其中， ϊζ表示信道均值， U_n为酉矩阵，！^为！^的转置矩阵， ∑„为特征数值组成的对角矩阵；

根据所述特征值分解的结果，并按照以下方式计算权值相位修正因子： Q_{n = e}-J*angle(U_n (U)) _? 其中， _angl_e(U_n )表示的相位， Q_n表示权值相位修正因子。

在一种实施方式中，所述修正因子计算器 20对获得的下行信道按 RB 计算信道均值，采用以下方式：

其中， η表示 RB序号，表示 RB的起始子载波序号， k表示 RB的子载波序号，！^表示下行信道， ϊζ表示信道均值。

在一种实施方式中，所述修正因子计算器 20对获得的下行信道按 RBG 计算信道均值，采用以下方式：

在一种实施方式中，所述修正因子计算器 20还配置为，用权值相位修正因子，并采用以下方式对预编码权值进行修正：

W_n = (U_nQ_n)^H ,

综上所述，本发明实施例由基站计算使预编码后 RB组间信道相位连续的权值相位修正因子，并用所述权值相位修正因子对预编码权值进行修正，再根据修正后的预编码权值进行数据的预编码并发送。如此，能够保证预编码后 RB组间信道相位连续性，提高系统性能和频谱效率。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，本发明可采用硬件实施例、软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采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质 (包括但不限于磁盘存储器和光学存储器等）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、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驟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驟。

为此，本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质，该存储介质包括一组指令，所述指令用于执行前述实施例的保证预编码后 RB组间信道相位连续性的方法。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims

权利要求书

1、一种保证预编码后 RB组间信道相位连续性的方法，该方法包括：基站通过探测信号测量 SRS进行信道估计，得到上行信道，并基于上下行信道的互易性获得相应的下行信道；

所述基站基于获得的下行信道计算权值相位修正因子，并用所述权值相位修正因子对预编码权值进行修正；

2、根据权利要求 1所述保证预编码后 RB组间信道相位连续性的方法，其中，所述基站基于获得的下行信道计算权值相位修正因子，包括：

所述基站对获得的下行信道按资源块 RB或资源块组 RBG计算信道均值；

所述基站按照以下方式对调度 RB 的信道均值进行奇异值分解： ίζ = U_nD_nV_n ^H , 其中， ϊζ表示信道均值， U V_n为酉矩阵， ^为的转置矩阵， 0„为奇异值组成的对角矩阵；

所述基站根据所述奇异值分解的结果，并按照以下方式计算权值相位修正因子： Q_{n e}-^J*^angle(u"^{( ))} , 其中， angle(U_n)表示 U_n的相

位， Q_n表示权值相位修正因子。

3、根据权利要求 1所述保证预编码后 RB组间信道相位连续性的方法，其中，所述基站基于获得的下行信道计算权值相位修正因子，包括：

所述基站对获得的下行信道按 RB或 RBG计算信道均值；

H„H„^H = U_n∑_nU_n ^H , 其中， ϊζ表示信道均值， U_n为酉矩阵，为的转置矩阵， ∑„为^特征数值组成的对角矩阵；所述基站根据所述特征值分解的结果，并按照以下方式计算权值相位修正因子： Q_{n = e}-^ (u_n(_U)) , 其中， _angle(Un)表示！^的相位， Q_n表示权值相位修正因子。

4、根据权利要求 2或 3所述保证预编码后 RB组间信道相位连续性的方法，其中，所述基站对获得的下行信道按 RB计算信道均值，采用以下方式：

5、根据权利要求 2或 3所述保证预编码后 RB组间信道相位连续性的方法，其中，所述基站对获得的下行信道按 RBG计算信道均值，采用以下方式：

― 1 γ^。+6 Η 其中， η表示 RBG序号，表示 RBG的起始子载波序号， ^：表示 RBG 的子载波序号， N表示 RBG中 RB个数， H_fe表示下行信道， ϊζ表示信道均值。

6、根据权利要求 2或 3所述保证预编码后 RB组间信道相位连续性的方法，其中，所述用权值相位修正因子对预编码权值进行修正，采用以下方式：

W_n = (U_nQJ^H ,

其中， W_n表示修正后的预编码权值， U_n为酉矩阵， Q_n表示权值相位修正因子，（U_nQJ^H表示 U_nQ_n的转置矩阵。

7、一种基站，包括：信道估计器，配置为通过探测信号测量 SRS进行信道估计，得到上行信道，并基于上下行信道的互易性获得相应的下行信道；

预编码器，配置为根据修正后的预编码权值进行数据的预编码并发送。

8、根据权利要求 7所述基站，其中，所述修正因子计算器还配置为，对获得的下行信道按资源块 RB或资源块组 RBG计算信道均值；按照以下方式对调度 RB的信道均值进行奇异值分解： = U_nD_nV_n ^H , 其中， ϊζ表示信道均值， U V_n为酉矩阵， ¥^为的转置矩阵， 0„为奇异值组成的对角矩阵；

Qn ⁼ |^{Vn (1, 1)}| ^ Qn = e"^J*^angle(Un(U)) ^ 其中， angle(U_n)表示 U_n的相位， Q_n表示

(U)|

权值相位修正因子。

9、根据权利要求 7所述基站，其中，所述修正因子计算器还配置为，对获得的下行信道按 RB或 RBG计算信道均值；按照以下方式对调度 RB的信道均值进行特征值分解： H„¾ = U_n∑_nU^ 其中， ϊζ表示信道均值， U_n为酉矩阵，！^为！^的转置矩阵， ∑„为特征数值组成的对角矩阵；

10、根据权利要求 8或 9所述基站，其中，所述修正因子计算器对获得的下行信道按 RB计算信道均值，采用以下方式：

其中， n表示 RB序号， k₀表示 RB的起始子载波序号， k表示 RB的子载波序号，！^表示下行信道， ϊζ表示信道均值。

11、根据权利要求 8或 9所述基站，其中，所述修正因子计算器对获得的下行信道按 RBG计算信道均值，采用以下方式：

― 1 γ^。+6 Η 其中， n表示 RBG序号，表示 RBG的起始子载波序号， ^：表示 RBG 的子载波序号， N表示 RBG中 RB个数， H_fe表示下行信道， ϊζ表示信道均值。

12、根据权利要求 8或 9所述基站，其中，所述修正因子计算器还配置为，用权值相位修正因子，并采用以下方式对预编码权值进行修正：

W_n = (U_nQ_n)^H ,

13、一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述存储介质包括一组指令，所述指令用于执行权利要求 1-6任一项所述的保证预编码后 RB 组间信道相位连续性的方法。