專利名稱：通過在mimo系統(tǒng)中使用代碼本來執(zhí)行反饋的反饋方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于多輸入多輸出(MIMO)的模式適應(yīng)方法，尤其地，涉及一種用 于減少上行鏈路反饋信息量的方法。
背景技術(shù)：
在所有基于多天線的MIMO系統(tǒng)中，根據(jù)用戶信道條件而被自適應(yīng)地操作的閉環(huán) MIMO(CL-MIMO)系統(tǒng)能夠在極大地改善整個(gè)系統(tǒng)的性能或吞吐量(throughput)。閉環(huán)ΜΙΜΟ系統(tǒng)可分為用于報(bào)告預(yù)編碼矩陣索引(PMI)的基于代碼本的預(yù)編碼系 統(tǒng)和用于報(bào)告信道的基于模擬反饋的預(yù)編碼系統(tǒng)。這兩種系統(tǒng)有以下優(yōu)缺點(diǎn)?；诖a本的預(yù)編碼系統(tǒng)要求少量的反饋信息，具有少量的信道質(zhì)量指示符或信 息(CQI)失配，并根據(jù)碼字限制而減少閃爍效應(yīng)(flashlight effect) 0此時(shí)，基于對(duì)預(yù)編 碼器和干擾器這兩者的完整理解，以訓(xùn)練序列(midamble)或共用導(dǎo)頻(pilot)來對(duì)CQI進(jìn) 行測(cè)量?；诖a本的預(yù)編碼系統(tǒng)具有如下缺點(diǎn)。更詳細(xì)而言，基于代碼本的預(yù)編碼系統(tǒng) 具有大量的量化誤差和低的成束增益。為了實(shí)現(xiàn)上述基于代碼本的預(yù)編碼系統(tǒng)，需要適當(dāng) 的代碼本設(shè)計(jì)?；谀M反饋的預(yù)編碼系統(tǒng)減少了量化誤差的數(shù)量，并獲得高成束增益。另一方 面，基于模擬反饋的預(yù)編碼系統(tǒng)要求過量的反饋信息或反饋誤差，具有大量的CQI失配，并 產(chǎn)生閃爍效應(yīng)。特別地，如果對(duì)多用戶MIMO系統(tǒng)使用基于模擬反饋的預(yù)編碼，則只能以專 用導(dǎo)頻來測(cè)量CQI。此外，只要基于模擬反饋的預(yù)編碼系統(tǒng)不能識(shí)別干擾的預(yù)編碼器，則移 動(dòng)站就不能測(cè)量CQI。為了實(shí)現(xiàn)基于模擬反饋的預(yù)編碼系統(tǒng)，需要探測(cè)(sounding)信道。因此，基于代碼本的預(yù)編碼系統(tǒng)具有上述優(yōu)點(diǎn)，因此它廣泛應(yīng)用于3GPP LTE系統(tǒng)、 WiMAX系統(tǒng)、以及2GPP2超移動(dòng)寬帶(UMB)系統(tǒng)中。根據(jù)用于分配空間資源的方法，MIMO系統(tǒng)分為單用戶MIMO(SU-MIMO)系統(tǒng)和多用 戶 MIMO (MU-MIMO)系統(tǒng)。圖1和圖2示出了以兩個(gè)或更多個(gè)空間復(fù)用率傳輸數(shù)據(jù)時(shí)的傳輸結(jié)構(gòu)的方框圖。圖1示出使用垂直編碼(或單個(gè)碼字(SCW))的情況。圖2示出使用水平編碼(或 多碼字(MCW))的另一種情況。SU-MIMO系統(tǒng)將所有的空間資源僅僅分配給一個(gè)移動(dòng)站(MS)。當(dāng)在閉環(huán)MIMO方 案下操作SU-MIMO系統(tǒng)時(shí)，每個(gè)移動(dòng)站(MS)選擇首選的的秩(rank)(即空間復(fù)用率)，并 報(bào)告該首選的秩、預(yù)編碼矩陣索引(PMI)和信道質(zhì)量信息(CQI)，其適用于所選擇秩?；?(BS)利用這種反饋信息僅僅給一個(gè)移動(dòng)站(MS)分配資源(即時(shí)間和頻率)。在這種情況 下，空間資源全部被移動(dòng)站(MS)利用。這里，SCW或MCW可用作傳輸結(jié)構(gòu)。MU-MIMO系統(tǒng)用于將空間資源分配給幾個(gè)移動(dòng)站。當(dāng)在CL-MIM0方案下操作 MU-MIMO系統(tǒng)時(shí)，每個(gè)移動(dòng)站(MS)根據(jù)MU-MIMO條件來傳輸CQI和PMI。在這種情況下， MU-MIMO條件是預(yù)編碼矩陣組、MU-MIMO類型(PU2RC、ZF-BF、…)等等。基站(BS)利用接收的信息選擇滿足特定條件的移動(dòng)站(MS)，并將選擇的移動(dòng)站(MS)分配給資源(即時(shí)間和 頻率)。這里，將傳輸結(jié)構(gòu)設(shè)定為MCW。通常，如果用戶數(shù)量較少的話，SU-MIMO系統(tǒng)的吞吐量優(yōu)于MU-MIMO系統(tǒng)的吞吐 量。如果用戶數(shù)量較大的話，MU-MIMO系統(tǒng)的吞吐量優(yōu)于SU-MIMO系統(tǒng)的吞吐量。當(dāng)若干 用戶在MU-MIMO系統(tǒng)中相互配對(duì)時(shí)，如果發(fā)現(xiàn)用戶的正交配對(duì)，則MU-MIMO系統(tǒng)的吞吐量變 得更好。用戶數(shù)量越多，產(chǎn)生正交配對(duì)的可能性越大。圖3是示出SU-MIMO系統(tǒng)與MU-MIM0系統(tǒng)之間的吞吐量比較的曲線圖。在圖3中，如果單元中大約有5個(gè)或5個(gè)以上的人，則MU-MIMO系統(tǒng)的吞吐量優(yōu)于 SU-MIMO系統(tǒng)的吞吐量。這個(gè)特定點(diǎn)稱為SU-MU切換點(diǎn)。根據(jù)信道狀態(tài)、用戶狀態(tài)等情況， 這個(gè)切換點(diǎn)可出現(xiàn)在不同的位置。更詳細(xì)而言，最佳系統(tǒng)的吞吐量必須遵循SU-MIMO吞吐量和MU-MIMO吞吐量的包 絡(luò)(envelopes)。對(duì)此操作，移動(dòng)站(MS)必須不僅進(jìn)行適合于SU-MIMO系統(tǒng)的反饋操作，還 必須進(jìn)行適合于MU-MIMO系統(tǒng)的另一反饋操作。結(jié)果，不可避免地增加了反饋開銷量。通常，代碼本結(jié)構(gòu)是預(yù)先確定的。特別地，對(duì)于MU-MIMO模式，如果用戶數(shù)量不很 多，則代碼本尺寸必須小到使配對(duì)增益上升。因此，一般將用于MU-MIMO模式的代碼本尺寸 設(shè)計(jì)為小于SU-MIMO模式的代碼本尺寸，從而減少成束增益。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題因此，本發(fā)明涉及一種用于MIMO系統(tǒng)的模式適配方法，這種方法基本上避免了由 于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺陷所致的一個(gè)或多個(gè)問題。技術(shù)解決方案本發(fā)明的目的是提供一種用于將系統(tǒng)吞吐量最大化，同時(shí)有效減少反饋信息量的 模式適配方法。本發(fā)明的額外的優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特點(diǎn)將部分地在后面的說明書中提出，對(duì)本領(lǐng)域普 通技術(shù)人員而言，通過檢查后面的說明書，這些額外優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特點(diǎn)將部分地變得顯而易 見，或者通過實(shí)踐本發(fā)明而獲悉。通過這里所寫的說明書及其權(quán)利要求書，以及附圖特別指 出的結(jié)構(gòu)，能夠?qū)崿F(xiàn)并達(dá)到本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)。為了實(shí)現(xiàn)這些目的和其他優(yōu)點(diǎn)，并根據(jù)本發(fā)明的目的，如同這里具體實(shí)施并寬泛 描述的，提供一種通過在多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)中使用代碼本來執(zhí)行反饋的反饋方法， 所述方法包括由移動(dòng)站來接收MIMO模式類型信息；通過使用根據(jù)所述MIMO模式類型信 息來選擇的代碼本，生成反饋信息；并且將反饋信息發(fā)送到基站。所述代碼本包括SU-MIMO 代碼本和MU-MIMO代碼本，并且通過從SU-MIMO代碼本中提取代碼本元素來形成MU-MIMO 代碼本。MIMO模式類型信息可以是單用戶MIMO (SU-MIMO)模式、支持兩個(gè)移動(dòng)站的多用戶 MIMO (MU-MIMO)模式2、支持三個(gè)移動(dòng)站的MU-MIMO模式3、以及支持四個(gè)移動(dòng)站的MU-MIMO 模式4中的一個(gè)。反饋方法可以進(jìn)一步包括接收所述SU-MIMO代碼本和所述MU-MIMO代碼本。所述反饋方法進(jìn)一步包括接收秩(rank)信息和代碼本尺寸信息，并且其中，所
4述MU-MIMO代碼本可以根據(jù)秩信息和代碼本尺寸信息來確定。所述SU-MIMO代碼本的元素的一部分可以禁止被使用。在本發(fā)明的另一方面中，提供一種通過在多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)中使用代碼 本來執(zhí)行反饋的反饋方法，所述方法包括由基站來發(fā)送SU-MIMO代碼本；發(fā)送MIMO模式 類型信息；并且通過使用根據(jù)所述MIMO模式類型信息和SU-MIMO代碼本而選擇的代碼本 來接收反饋信息。所述代碼本包括SU-MIMO代碼本和MU-MIMO代碼本，并且通過從所述 SU-MIMO代碼本中提取代碼本元素來形成所述MU-MIMO代碼本。MIMO模式類型信息可以是單用戶(SU-MIMO)模式、支持兩個(gè)移動(dòng)站的多用戶 MIMO (MU-MIMO)模式2、支持三個(gè)移動(dòng)站的MU-MIMO模式3、以及支持四個(gè)移動(dòng)站的MU-MIMO 模式4中的一個(gè)。反饋方法可以進(jìn)一步包括報(bào)告秩信息和代碼本尺寸信息，并且其中，所述MU-MIMO 代碼本可以根據(jù)秩信息和代碼本尺寸信息來確定。所述SU-MIMO代碼本的元素的一部分可以禁止被使用。應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明前面的一般性描述和后面的詳細(xì)描述都是示例性和說明性 的，目的是提供對(duì)所聲明的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。有益效果本發(fā)明提供一種利用MIMO系統(tǒng)的模式適應(yīng)方法來減少上行鏈路反饋信息量的方 法。這種方法可適用于IEEE 802. 16m系統(tǒng)的基站、移動(dòng)站等中。因此，本發(fā)明能將系統(tǒng)吞 吐量最大化，同時(shí)有效地減少反饋信息量。


所包括的附圖提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，附圖合并在本發(fā)明中并構(gòu)成本發(fā)明的 一部分，其示出本發(fā)明的實(shí)施例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中圖1和圖2示出了以兩個(gè)或更多個(gè)空間復(fù)用率來傳輸數(shù)據(jù)時(shí)的傳輸結(jié)構(gòu)的方框 圖；圖3是示出SU-MIMO與MU-MIMO之間的吞吐量比較的曲線圖；圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，利用模式適應(yīng)方法來減少反饋信息量的方 法的流程圖；圖5示出以特定時(shí)段間隔，在反饋信道上傳輸首選的模式信息，而非當(dāng)前模式的 CQI和PMI的方法；圖6示出在額外的反饋信道上時(shí)段性傳輸首選的模式的信息的方法；圖7示出用于傳輸秩(rank)信息而非首選的模式信息的示例性情況；圖8示出通過基站(BS)請(qǐng)求特定模式的反饋，并通過移動(dòng)站(MS)進(jìn)行請(qǐng)求模式 的反饋的方法；以及圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的模式適應(yīng)方法的吞吐量的曲線圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)參照本發(fā)明的首選的實(shí)施例，附圖中示出首選的實(shí)施例的示例。只要可 能，所有附圖中相同的參考標(biāo)號(hào)被用于表示相同或相似的部件。本發(fā)明的下述實(shí)施例可修改為多種形式，因此本發(fā)明的范圍并不僅僅限于下述實(shí)施例，也適用于其他示例。圖4是示出利用根據(jù)本發(fā)明的模式適應(yīng)方法來減少反饋信息量的方法的流程圖。在圖4中，1是在特定模式(1)下一次傳輸?shù)囊苿?dòng)站(MS)的數(shù)量，而M是另一個(gè) 模式(M)下一次傳輸?shù)囊苿?dòng)站(MS)的數(shù)量。可以根據(jù)基站(BS)來指示模式?？蓪⒛Ｊ皆O(shè)定為模式M，其通過諸如IEEE 802. 16e的MAP或子圖的下行鏈路控制信道來傳輸。γ ,可通過移動(dòng)站來計(jì)算，并且可以是作為第1個(gè)模式度量的容量或吞吐量。在這 種情況下，假定將1* Y工和Μ* γ M稱為吞吐量度量。C1是基于移動(dòng)站的反饋而通過基站計(jì)算 的度量。例如，C1可以是總平均容量(SAC)或總平均吞吐量(SAT)等等。a是用于反饋的閾值。如果提供特定條件7^>α，
μ·Υμ則移動(dòng)站報(bào)告第1個(gè)模式的反饋。a可以是通過基站指示的值、預(yù)定值、或者通過 每個(gè)移動(dòng)站任意決定的其他值。在圖4中，在步驟410，移動(dòng)站確定當(dāng)前模式(M)的吞吐量度量與MIMO模式將要切 換到的另一模式(1)的吞吐量度量之間的比率是否大于閾值。在這種情況下，如果上述比 率大于閾值，則移動(dòng)站向基站報(bào)告MIMO模式將要切換到的模式(1)的信息。接著，在步驟420，接收到反饋信息的基站利用反饋信息計(jì)算模式(1)的總平均吞 吐量度量，并在步驟430確定計(jì)算得到的總平均吞吐量度量是否大于模式切換閾值。圖4 示例性地示出作為模式切換閾值的當(dāng)前模式(M)的總平均吞吐量度量。如果在步驟430，模式(1)的總平均閾值度量大于模式切換閾值，則在步驟440， MIMO模式改變?yōu)槟Ｊ?1)，并且向移動(dòng)站通知改變的MIMO模式，即模式(1)。此時(shí)，如果閾 值改變，那么也向移動(dòng)站通知改變的閾值信息。同時(shí)，如果模式(1)的總平均吞吐量度量等于或小于模式切換閾值，則在步驟 450，只向移動(dòng)站通知閾值信息。每個(gè)移動(dòng)站可以以多種方式向基站報(bào)告模式信息、模式索引、CQI和/或PMI等。圖5示出通過反饋信道以特定時(shí)段間隔傳輸首選的模式的信息，而非通過反饋信 道傳輸當(dāng)前模式的CQI和PMI的方法。特別地，如果首選的模式的信息量大于反饋信道的容量，則該首選的模式的信息 可通過反饋信道分開地傳輸若干次。對(duì)于一些示例，將詳細(xì)描述以下實(shí)例。假設(shè)以4個(gè)時(shí)段的間隔來傳輸模式指示信息，則移動(dòng)站在反饋信道的時(shí)間索引0、 1、和2處，傳輸指示當(dāng)前模式的模式M的反饋信息(CQI和/或PMI)。如果另一模式(模式 1)在反饋信道的時(shí)間索引3不滿足
I-Y1,, > CC Μ·Υμ則通過移動(dòng)站將模式M反饋?zhàn)鳛槭走x的模式，然后將作為當(dāng)前模式的模式M的反 饋信息(CQI和/或PMI)從移動(dòng)站傳輸?shù)交?。如果模?在指示模式反饋時(shí)段的反饋信 道的時(shí)間索引7處滿足
X-Y1>α μ·Υμ
6
則模式1的反饋信息(CQI和/或PMI)在反饋信道的時(shí)間索引8處被傳輸?shù)交尽?之后，指示當(dāng)前模式的模式M的反饋信息(CQI和/或PMI)被傳輸?shù)交?。如果在反饋?道的時(shí)間索引10處，當(dāng)前模式M改變?yōu)槟Ｊ?，則移動(dòng)站將模式1的反饋信息(CQI和/或 PMI)被傳輸?shù)交?。圖6示出通過額外的反饋信道時(shí)段性傳輸首選的模式信息的方法。參照?qǐng)D6，MS經(jīng)由反饋信道1報(bào)告當(dāng)前模式(模式M)的CQI和/或PMI，并且MS 經(jīng)由反饋信道2報(bào)告另一模式的反饋信息。例如，如果另一模式(模式1)在反饋信道2的 時(shí)間索引0(用圖6中的反饋信道(2)時(shí)間索引0來表示)處不滿足
i-r,> a m-7U使得當(dāng)前模式被視作最佳模式，移動(dòng)站向基站報(bào)告模式M作為首選的模式。如果 模式1在反饋信道2的時(shí)間索引1 (用反饋信道(2)時(shí)間索引1來表示)處滿足
lTi> M-7M則移動(dòng)站報(bào)告模式1是首選的，然后報(bào)告反饋信道(2)的時(shí)間索引2(用反饋信道 ⑵的時(shí)間索引2來表示)處的模式1的CQI和/或PMI。在這種情況下，移動(dòng)站可在反饋 信道2的時(shí)間索引2處，報(bào)告首選的模式而非報(bào)告模式1的CQI和/或PMI，并且還可以通 過另一信道傳輸模式1的CQI和/或PMI。如果另一模式滿足
i.n> a M.Ym則根據(jù)事件觸發(fā)方案，可使用以下兩種方法。根據(jù)第一方法，移動(dòng)站向基站請(qǐng)求額外的反饋信道，并通過基站分配的反饋信道 來傳輸模式1的CQI和/或PMI。根據(jù)第二方法，如果移動(dòng)站有數(shù)據(jù)要傳輸給上行鏈路，那 么將模式⑴的CQI和/或PMI附接在數(shù)據(jù)的信道上，并將附接結(jié)果傳輸給上行鏈路。圖7示出用于傳輸秩(rank)信息而非首選的模式信息的示例性實(shí)例。如果將當(dāng)前模式設(shè)定為SU-MIM0模式，則移動(dòng)站可傳輸秩(rank)信息而非模式 M(SU-MIMO)的 CQI 禾口 / 或 PMI。如果將SU-MIM0秩適應(yīng)時(shí)段(即通過移動(dòng)站選擇首選的秩的時(shí)段)設(shè)定為4，則移 動(dòng)站以反饋信道(1)的四個(gè)時(shí)間索引的間隔傳輸它自身的首選的秩。此時(shí)，如果將首選的 秩改變?yōu)榱硪恢?，例如，圖7中的秩2，則移動(dòng)站經(jīng)由額外的反饋信道，例如反饋信道(2)來 傳輸適合于改變的秩的CQI和/或PMI。同時(shí)，可經(jīng)由反饋信道(1)來傳輸適合于改變的秩 的CQI和/或PMI，其中，在沒有分配用于CQI和/或PMI的額外的反饋信道的情況下傳輸 改變的秩的信息的時(shí)段里，通過所述反饋信道(1)來傳輸改變的秩的信息。在這種情況下，基站可對(duì)秩信息分配額外的反饋信道。圖8示出通過基站(BS)請(qǐng)求特定模式的反饋，并通過移動(dòng)站(MS)進(jìn)行請(qǐng)求模式 的反饋的方法。參照?qǐng)D8，基站可從移動(dòng)站請(qǐng)求模式(1)的反饋。換而言之，在當(dāng)前模式是模式 (M)，并且一些移動(dòng)站進(jìn)行模式(1)的信息的反饋的條件下，如果基站請(qǐng)求模式(1)的更多信息，那么它可以要求移動(dòng)站將模式(1)的信息反饋。在這種情況下，可進(jìn)行反饋如下。更 詳細(xì)而言，移動(dòng)站僅僅報(bào)告對(duì)應(yīng)模式的信息一次，或者由基站請(qǐng)求的預(yù)定次數(shù)，然后報(bào)告當(dāng) 前模式的信息。特別地，如果請(qǐng)求模式的信息量大于當(dāng)前反饋信道的容量，那么這些請(qǐng)求的 模式信息可通過反饋信道分開地傳輸若干次。同時(shí)，如果基站利用事件觸發(fā)方案，要求移 動(dòng)站進(jìn)行另一模式的信息反饋，那么可利用以下方法。根據(jù)第一方法，基站分配新的反饋信 道，并通過這個(gè)新分配的反饋信道(即，額外的反饋信道)來傳輸請(qǐng)求的模式的CQI和/或 PMI。根據(jù)第二方法，如果移動(dòng)站有數(shù)據(jù)要傳輸給上行鏈路，那么將請(qǐng)求的模式的CQI和/ 或PMI附接接在數(shù)據(jù)的信道上，并將附接結(jié)果傳輸給上行鏈路。如上所述，如果將用戶設(shè)置在小區(qū)邊緣(下面稱為小區(qū)邊緣用戶)，則用戶可利用 SU-MIM0方案或另一 MIM0方案(例如，協(xié)作MIM0方案)來操作，而不管小區(qū)的模式如何。 在這種情況下，也可以將反饋調(diào)節(jié)到對(duì)應(yīng)的方案。特別地，在采用部分頻率復(fù)用(FFR)方法 的情況下，F(xiàn)FR方法向小區(qū)邊緣分配特定的頻帶，根據(jù)SU-MIM0方案或協(xié)作MIM0方案只報(bào) 告特定的頻帶(對(duì)應(yīng)的FFR頻帶)，也可以以與上面描述的相同的方式，利用適用于當(dāng)前小 區(qū)的模式來報(bào)告剩余波段。同時(shí)，在代碼本受限的條件下，從SU-MIM0代碼本組中提取某些代碼本元素，因此 可構(gòu)造出MU-MIM0代碼本。與MU-MIM0代碼本相關(guān)聯(lián)，假定將傳輸(Tx)天線的數(shù)量設(shè)定為Nt。此時(shí)，模式可包括SU-MIM0模式、具有秩2的MU-MIM0模式、具有秩3的MU-MIM0 模式、…具有秩Nt的MU-MIM0模式等等。每個(gè)模式的預(yù)編碼矩陣組可由以下公式1表示。[公式1]SU-MIM0ft 1 = {{viaa}, {vlj2a}, {vljKia}}秩 2:S2= {{v2aa, v2j1j2} , {v2j2a, v2j2j2} , {v2jK2a, v2jK2j2}}…秩Nt SNt 一 { {vNt,l,l' '“‘ VNt,l,Nt' ^ ‘ ^VNt,2,l' '“‘ VNt,2,Nt^ '“‘ ^VNt,K,l' ' VNt, KNt, Nt^ ^具有秩2 的 MU-MIMO M2 = {{P2jl,l' P2,l,2} ‘ {P2,2,1' P2,2,2}—' {P2,K2' ,1' P2.K2' ,2}}…具有秩Nt 的 MU-MIMO MNt 一 {{PNt,i,i' . ，Pm,i,m，}，(Pm,2,i， . ，Pm,2,NIJ . ，(Pm,K,i， . ，Pm,KNt' ,mJ }在公式1中，K#是SU-MIMO秩#的代碼本尺寸，K#’是MU-MIMO秩#的代碼本尺 寸，根據(jù)需要，K#和K#，可以相互不同。在這種情況下，基站可將K#和■，的值和組成實(shí)體通知移動(dòng)站。如果基站只將K# 和K#’的值通知移動(dòng)站，那么它可使用預(yù)先對(duì)貼和貼’的值設(shè)定的特定的代碼本。根據(jù)以下兩種MU-MIM0傳輸方法，可如下構(gòu)造MU-MIM0反饋代碼本。使用根據(jù)MU-MIM0傳輸方法的以下兩種方法進(jìn)行反饋的MU-MIM0代碼本可被構(gòu)造。根據(jù)第一方法，如果報(bào)告的代碼本與從基站傳輸?shù)拇a本不同，則用于朝著上行鏈路反饋的MU-MIM0代碼本可包括秩1的代碼本元素?；究衫貌⒔M合反饋信息，使得 可以構(gòu)造另一種格式的預(yù)編碼器。在這種情況下，秩1代碼本元素可以是SU-MIM0秩⑴ 代碼本的子集。根據(jù)第二方法，如果反饋代碼本等同于從基站傳輸?shù)牧硪淮a本，那么用于朝著 上行鏈路反饋的MU-MIM0代碼本可操作如下。在秩2的MU-MIM0 (用“具有秩2的MU-MIM0” 表示)中，代碼本包括秩2的代碼本元素。在秩3的MU-MIM0 (用“具有秩3的MU-MIM0”表 示)中，代碼本包括秩3的代碼本元素。在這種情況下，用于每個(gè)模式的預(yù)編碼矩陣組可由以下公式2表示。[公式2]SU-MIM0秩1 爲(wèi)={{viaa}, Ivu.J …，{vljKia}}秩 2:S2= {{v2aa, v2j1j2} , {v2j2j1, v2j2j2}—, {v2jK2a, v2jK2j2}}…秩Nt:SNt 一 { {vNt,l,l' . ，Vm,l,NlJ，^VNt,2,l' . ，Vm,2,NlJ . ，^VNt,K, 1' VNt,KNt,Nt^ ^秩2 的 MU-MIMO :M2 = {{v2jkljl, v2jklj2}, {v2jk2jl, v2jk2j2} - }…秩Nt 的 MU-MIMO:MNt = {{vNtjkljl, vNtjkljNt}, {vNtjk2a, vNtjk2jNt} — }換而言之，MU-MIMO代碼本可從相同秩的SU-MIM0代碼本中提取某些組成元素?；緦?gòu)成MU-MIM0的代碼本元素的數(shù)量和它們的組成實(shí)體改變?yōu)槠渌麛?shù)目和 實(shí)體，并將改變的代碼本元素的數(shù)量和改變的組成實(shí)體這兩者都通知移動(dòng)站。例如，對(duì)于代 碼本入口(entry)，基站可基于從移動(dòng)站接收的SU-MIM0反饋信息提取代碼本入口，并且可 將構(gòu)造的代碼本組廣播給移動(dòng)站。在這種情況下，可對(duì)每個(gè)秩預(yù)定K#，，或者向移動(dòng)站指示 K# ’。構(gòu)造的代碼本包括每個(gè)移動(dòng)站的首選的代碼本索引的某些部分。因此，即使MU-MIM0 系統(tǒng)使用小尺寸的代碼本組，它也能獲得更高的成束增益。由于另一小區(qū)的請(qǐng)求或其他原因，可能不能使用SU-MIM0代碼本的特定的組成元 素。例如，如果另一小區(qū)移動(dòng)站報(bào)告由于干擾，而導(dǎo)致嚴(yán)重影響特定的代碼本元素(例如 u)，那么不可以使用該組成元素。此外，如果更高秩的代碼本中包含a Vm，那么也不可 以使用該代碼本元素?；谏鲜龃a本的MU-MIM0操作如下。首先，如果MU-MIM0代碼本的秩等同于傳輸秩，也就是說，如果秩2的MU-MIM0代 碼本構(gòu)造為NtX 2矩陣的形式，則移動(dòng)站對(duì)每個(gè)代碼本元素利用接收算法來計(jì)算CQI，并對(duì) 它自己的首選的預(yù)編碼矩陣索引(PMI)、流索引、CQI等等進(jìn)行反饋?；具M(jìn)行移動(dòng)站的配 對(duì)，并將對(duì)應(yīng)的代碼本應(yīng)用于配對(duì)的移動(dòng)站。接著，如果將用于朝著上行鏈路反饋的MU-MIM0代碼本秩設(shè)定為1，也就是說，如 果MU-MIM0代碼本被構(gòu)造為NtX 1矩陣的形式，則移動(dòng)站對(duì)每個(gè)代碼本元素基于單秩傳輸 (秩1傳輸)的假定計(jì)算CQI，并報(bào)告預(yù)編碼矩陣/矢量索引，以及CQI。否則，假定單獨(dú)的 代碼本元素的正交或近似正交代碼本元素相互配對(duì)，則移動(dòng)站利用通過MU-MIM0模式實(shí)現(xiàn)
9的接收算法來計(jì)算CQI。從移動(dòng)站報(bào)告預(yù)編碼矩陣/矢量索引，以及CQI?；纠眠@種反饋信息進(jìn)行移動(dòng)站的配對(duì)，根據(jù)需要來修改CQI，然后選擇MCS水 平?；靖鶕?jù)選擇的MU-MIM0算法(例如，ZF-BF、PU2RC或SDMA)來修改預(yù)編碼矩陣，并將 修改的預(yù)編碼矩陣傳輸給每個(gè)移動(dòng)站。圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的模式適應(yīng)方法(SU-MIM0或MU-MIM0)的吞吐量的曲線 圖。如圖9所示，容易認(rèn)識(shí)到，根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的模式適應(yīng)方法的吞吐量曲線 圖緊密遵循指示SU-MIM0和MU-MIM0的最佳吞吐量的包絡(luò)。雖然參照上述實(shí)施例公開了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)注意，上述公開的實(shí)施例只是為了 示例的目的，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解，在不會(huì)脫離所附權(quán)利要求書中所公開的本發(fā)明的 范圍和精神的情況下，各種修改、增補(bǔ)和替代都是可以的。因此，本發(fā)明旨在覆蓋本發(fā)明的 修改和變化，只要它們落入所附權(quán)利要求書及其等同物的范圍。工業(yè)實(shí)用性本發(fā)明涉及用于多輸入多輸出(MIM0)系統(tǒng)的模式適應(yīng)方法，尤其涉及用于減少 上行鏈路反饋信息量的方法。
權(quán)利要求
一種通過在多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)中使用代碼本來執(zhí)行反饋的反饋方法，包括由移動(dòng)站來接收MIMO模式類型信息；通過使用根據(jù)MIMO模式類型信息而選擇的代碼本來生成反饋信息；以及將所述反饋信息發(fā)送給基站，其中，所述代碼本包括SU MIMO代碼本和MU MIMO代碼本，并且通過從所述SU MIMO代碼本中提取代碼本元素來形成MU MIMO代碼本。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反饋方法，其中，所述MIMO模式類型信息是單用戶 MIMO(SU-MIMO)模式、支持兩個(gè)移動(dòng)站的多用戶MIMO(MU-MIMO)模式2、支持三個(gè)移動(dòng)站的 MU-MIMO模式3、以及支持四個(gè)移動(dòng)站的MU-MIMO模式4中的一個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反饋方法，進(jìn)一步包括接收所述SU-MIMO代碼本和所述MU-MIMO代碼本。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反饋方法，進(jìn)一步包括接收秩信息和代碼本尺寸信息，并且其中，所述MU-MIMO代碼本根據(jù)所述秩信息和所 述代碼本尺寸信息來確定。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反饋方法，其中，所述SU-MIMO代碼本的元素的一部分被禁止使用。
6.一種通過在多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)中使用代碼本來執(zhí)行反饋的反饋方法，所述 方法包括通過基站來發(fā)送SU-MIMO代碼本；發(fā)送MIMO模式類型信息；以及通過使用根據(jù)所述MIMO模式類型信息和所述SU-MIMO代碼本而選擇的代碼本來接收 反饋信息，其中，所述代碼本包括SU-MIMO代碼本和MU-MIMO代碼本，并且通過從所述SU-MIMO代 碼本中提取代碼本元素來形成所述MU-MIMO代碼本。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的反饋方法，其中，所述MIMO模式類型信息是單用戶 MIMO (SU-MIMO)模式、支持兩個(gè)移動(dòng)站的多用戶MIMO (MU-MIMO)模式2、支持三個(gè)移動(dòng)站的 MU-MIMO模式3、以及支持四個(gè)移動(dòng)站的MU-MMO模式4中的一個(gè)。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的反饋方法，進(jìn)一步包括報(bào)告秩信息和代碼本尺寸信息，并且其中，所述MU-MIMO代碼本根據(jù)所述秩信息和所 述代碼本尺寸信息來確定。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的反饋方法，其中，所述SU-MIMO代碼本的元素的一部分被禁止使用。
全文摘要
一種通過在多輸入多輸出(MIMO)系統(tǒng)中使用代碼本來執(zhí)行反饋的反饋方法，包括由移動(dòng)站來接收MIMO模式類型信息；通過使用根據(jù)MIMO模式類型信息而選擇的代碼本來生成反饋信息；并且將反饋信息發(fā)送給基站。所述代碼本包括SU-MIMO代碼本和MU-MIMO代碼本，并且通過從所述SU-MIMO代碼本中提取代碼本元素來形成MU-MIMO代碼本。因此，所述方法最大化系統(tǒng)吞吐量，同時(shí)有效地減小了反饋信息量。
文檔編號(hào)H04B7/04GK101981824SQ200980111639
公開日2011年2月23日 申請(qǐng)日期2009年4月6日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月7日
發(fā)明者任彬哲, 千珍英, 樸成鎬, 李文日, 李旭峰, 高賢秀 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社