專利名稱：反饋信道狀態(tài)信息的方法及裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及信道信息反饋及信道預編碼技術，尤其涉及一種反饋信道狀態(tài)信息的方法及裝置。

背景技術：
無線通信中，如果發(fā)送端和接收端都使用多根天線，可以采取空間復用的方式來獲取更高的速率。相對于一般的空間復用方法，一種增強的技術是接收端反饋給發(fā)送端信道信息，發(fā)送端根據獲得的信道信息使用一些發(fā)射預編碼技術，極大的提高傳輸性能。簡單的利用方法即直接使用信道特征矢量信息進行預編碼，主要用于單用戶MIMO中，也有其它一些更優(yōu)但更復雜的方法，主要用于多用戶MIMO中。但都需要比較準確的信道信息。
在長期演進計劃(LTE，Long Term Evolution)中，信道信息的反饋主要是利用較簡單的單一碼本反饋方法，而MIMO的發(fā)射預編碼技術的性能主要依賴于其中碼本反饋的準確度。
這里將基于碼本的信道信息量化反饋的基本原理簡要闡述如下。
假設有限反饋信道容量為Bbps/Hz，那么可用的碼字的個數為N＝2B個。信道矩陣的特征矢量空間經過量化構成碼本空間

發(fā)射端與接收端共同保存或實時產生此碼本(收發(fā)端相同)。對每次信道實現(xiàn)H，接收端根據一定準則從

中選擇一個與信道最匹配的碼字

并將碼字序號i反饋回發(fā)射端。這里，碼字序號稱為PMI(Precoding Matrix Indicator)。發(fā)射端根據此序號i找到相應的預編碼碼字

從而獲得信道信息，

表示了信道的特征矢量信息。
一般來說

可以進一步的被劃分為多個Rank對應的碼本，每個Rank下會對應多個碼字來量化該Rank下信道特征矢量構成的預編碼矩陣。由于信道的Rank和非零特征矢量個數是相等的，因此，一般來說Rank為N時的碼字都會有N列。所以，碼本

可按Rank的不同分為多個子碼本，如表1所示。
表1為碼本

的結構表
其中，在Rank＞1時需要存儲的碼字都為矩陣形式，例如LTE協(xié)議中的碼本就是采用的這種碼本量化的反饋方法，如表2所示。在下文中，為了統(tǒng)一起見，矢量也可以看成一個有一個維度為1的矩陣。
表2下行4天線的預編碼碼本

表2中

I為單位陣，

表示矩陣Wk的第j列矢量。

表示矩陣Wk的第j1，j2，...，jn列構成的矩陣。
在LTE系統(tǒng)中，其協(xié)議為Release 8版本，簡稱R8版本，反映下行物理信道狀態(tài)的信息(CSI，Channel State Information)有三種形式信道質量指示(CQI，Channels quality indication)、PMI、秩指示(RI，Rank Indicator)。
CQI為衡量下行信道質量好壞的一個指標。在36-213協(xié)議中CQI用0～15的整數值來表示，分別代表了不同的CQI等級，不同CQI對應著各自的調制方式和調制編碼方式(MCS，Modulation Coding Scheme)，共分16種情況，可以采用4比特信息來表示。
PMI是指僅在閉環(huán)空間復用這種發(fā)射模式下，用戶設備(UE，UserEquipment)根據測得的信道質量通知基站(eNB，eNode B)應使用什么樣的預編碼矩陣來給發(fā)給該UE的物理下行共享信道(PDSCH，Physical DownlinkShared Channel)進行預編碼。PMI的反饋粒度可以是整個帶寬反饋一個PMI，也可以根據子帶(subband)來反饋PMI。
RI用于描述空間獨立信道的個數，對應信道響應矩陣的秩。在開環(huán)空間復用和閉環(huán)空間復用模式下，需要UE反饋RI信息，其它模式下不需要反饋RI信息。信道矩陣的秩和層數對應，因此UE向基站反饋RI信息即是反饋下行傳輸的層數。
LTE系統(tǒng)中，信道信息的最小反饋單位是子帶(Subband)，一個子帶由若干個資源塊(RB，Resource Block)組成，每個RB由多個資源要素(ResourceElement，RE)組成。RE為LTE中時頻資源的最小單位，LTE-A中沿用了LTE的資源表示方法。較少的幾個Subband可以稱為多子帶(Multi-Subband)，很多個Subband可以稱為寬子帶(Wideband)。CQI、PMI、RI的反饋可以是周期性的反饋，也可以是非周期性的反饋。CQI和PMI可同時發(fā)送，或者CQI、PMI和RI同時發(fā)送。其中，對于周期性反饋而言，如果UE不需要發(fā)送數據，則周期反饋的CSI在物理上行控制信道(PUCCH，Physical Uplink Control Channel)上以格式2、或2a、或2b(PUCCH format2/2a/2b)傳輸，UE需要發(fā)送數據時，CSI在物理上行共享信道(PUSCH，Physical Uplink Shared Channel)中傳輸；對于非周期性反饋而言，只在PUSCH上傳輸。
作為LTE的演進標準的高級長期演進LTE-A系統(tǒng)，需要支持更大的系統(tǒng)帶寬(最高可達100MHz)，并且需要提高平均頻譜效率和小區(qū)邊緣用戶的頻譜效率，其協(xié)議為Release 10版本，簡稱R10版本，為此，LTE-A系統(tǒng)引入了很多新技術(1)下行的高階多輸入多輸出(MIMO，Multiple Input Multiple Output)，LTE系統(tǒng)下行最多支持4天線傳輸，而高階MIMO的引入使得LTE-A系統(tǒng)下行最多支持8天線的傳輸，則信道狀態(tài)矩陣的維數增加；(2)協(xié)作多點傳輸(CoMP，Coordinated multiple point transmission)，該技術就是利用多個小區(qū)發(fā)射天線的協(xié)作傳輸，那么UE可能需要反饋多個小區(qū)的信道狀態(tài)信息。
現(xiàn)有的狀態(tài)信息反饋上報方法是適合于R8版本性能的，主要考慮在較小的開銷下較好的支持SU-MIMO，精度需求比較低，在R10版本中多用戶MIMO技術，MU-MIMO、CoMP技術中，為了更好的根據信道信息抑制干擾，對反饋的需求有了較大的提高。現(xiàn)有的反饋技術不再適合R10的反饋精度要求。
更進一步的，LTE-A中給出了統(tǒng)一的MIMO反饋結構 1)一個子帶的預編碼/反饋結構由兩個矩陣組成。在LTE的標準中，信道信息的最小反饋單位是子帶(Subband)，一個子帶由若干個RB組成，每個RB由多個資源單元(RE，Resource Element)組成；RE為LTE中時頻資源的最小單位，LTE-A中沿用了LTE的資源表示方法。預編碼結構是指UE向基站推薦的預編碼，實際上也是信道信息的表示方法。
2)這種預編碼/反饋的結構可以應用到所有的發(fā)射天線陣列配置。
3)兩個矩陣中的每一個矩陣都隸屬于一個單獨的碼本。碼本是由基站和UE同時預先知道的。碼本可以在不同的時間和不同的子帶上有所變化。
4)一個矩陣表示寬帶或者長時信道的屬性。另一個矩陣表示確定頻帶上或者短時信道的屬性。
5)Rel-8預編碼反饋可以視為此種結構的特殊形式。
根據上述的設計原則，在MIMO的8天線碼本設計中，需要將2個碼本CB1和CB2同時配置在UE和基站端。在UE在獲取信道信息后，從CB1和CB2中分別選取合宜的碼字w1和w2，向基站反饋w1和w2的PMI1和PMI2。在基站獲取相應的兩個PMI后，從已有的兩個碼本CB1和CB2中分別選取兩個碼字w1和w2，然后通過預定的函數關系計算出需要的預編碼矩陣w，如下式所示，其中，F(xiàn)( )表示預定的函數關系，如乘積函數等。
w＝F(w1，w2) 這種方法，適合于相關信息道，長期統(tǒng)計提取信道的相關信息，來優(yōu)化反饋。但該方法的缺點在于，如果這種方法用于非相關信道，并不能帶來預期的增益，相反碼本的設計會變得非常復雜，并帶來不必要的開銷增加。


發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種反饋信道狀態(tài)信息的方法及裝置，能夠以較小的開銷和復雜度提供較高精度的信道信息反饋。
為達到上述目的，本發(fā)明的技術方案是這樣實現(xiàn)的 一種反饋信道狀態(tài)信息的方法，設置至少兩個碼本；所述方法包括 對于一個子帶，用戶設備UE向基站反饋RI、指示第一碼本C1中的碼字的第一索引PMI1、指示第二碼本C2中的碼字的第二索引PMI2和若干個信道質量指示CQI； 所述基站根據RI、PMI1從C1中找到一個矩陣W1；所述W1為規(guī)定的N個碼字時，基站進一步根據PMI2從C2中找到一個碼字矩陣W2，并使用函數F(W1，W2)得到信道信息；或者，根據PMI1和規(guī)定的映射關系確定PMI2所對應的二級碼本，在確定的碼本中根據PMI2確定碼字W2，并直接根據W2得到信道信息； 所述W1不為規(guī)定的N個碼字時，所述基站直接使用RI與PMI2從碼本C1中找到一個矩陣W作為信道信息。
優(yōu)選地，所述C1為長期演進LTE系統(tǒng)版本8的碼本，所述規(guī)定的N個碼字為前8個DFT碼字。
優(yōu)選地，所述W1為離散傅里葉變換(DFT，Discrete Fourier Transform)矢量，具有

的結構；W2用于對W1進行相位調整，根據F(W1，W2)得到

Nt為發(fā)射天線數，α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關，[ ]T為矩陣轉置運算。
優(yōu)選地，所述W1為雙極化DFT矢量，具有

的結構，其中

W2用于對W1進行相位調整，根據F(W1，W2)得到


其中，a、b、c、d、α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
優(yōu)選地，所述W1為雙極化DFT矢量，具有

的結構其中

W2用于對W1進行相位調整，根據F(W1，W2)得到

a、b、c、d、A、B、C、D、α均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
優(yōu)選地，所述PMI1配置為長周期的反饋且PMI2配置為短周期的反饋。
一種反饋信道狀態(tài)信息的方法，設置至少兩個碼本；所述方法包括 對于一個子帶，UE向基站至少反饋RI、指示第一碼本C1中的碼字的第一索引PMI1和若干個CQI； 所述基站根據RI、PMI1從一個碼本C1中找到一個矩陣W1，并根據W1獲得信道信息； W1為其中規(guī)定的N個碼字時，所述UE還反饋指示第二碼本C2中的碼字的第二索引PMI2；所述基站進一步根據PMI2從第二碼本C2中找到一個碼字矩陣W2，并使用函數F(W1，W2)得到信道信息；或者，根據PMI1和規(guī)定的映射關系確定PMI2所對應的二級碼本，在確定的碼本中根據PMI2確定碼字W2，并直接根據W2得到信道信息。
優(yōu)選地，所述W1為離散傅里葉變換DFT矢量，具有

的結構；W2用于對W1進行相位調整，根據F(W1，W2)得到

Nt為發(fā)射天線數，α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；[ ]T為矩陣轉置運算。
優(yōu)選地，所述W1為雙極化DFT矢量，具有

的結構，其中

W2用于對W1進行相位調整，根據F(W1，W2)得到


其中，a、b、c、d、α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
優(yōu)選地，所述W1為雙極化DFT矢量，具有

的結構其中

W2用于對W1進行相位調整，根據F(W1，W2)得到

a、b、c、d、A、B、C、D、α均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
一種反饋信道狀態(tài)信息的裝置，包括設置單元、反饋單元、查找單元和信道獲取單元；其中 設置單元，用于設置至少兩個碼本； 反饋單元，對于一個子帶，向基站反饋RI、指示第一碼本C1中的碼字的第一索引PMI1、指示第二碼本C2中的碼字的第二索引PMI2和若干個CQI； 查找單元，用于根據RI、PMI1從C1中找到一個矩陣W1； 信道獲取單元，用于在所述W1為規(guī)定的N個碼字時，進一步根據PMI2從C2中找到一個碼字矩陣W2，并使用函數F(W1，W2)得到信道信息；或者，根據PMI1和規(guī)定的映射關系確定PMI2所對應的二級碼本，在確定的碼本中根據PMI2確定碼字W2，并直接根據W2得到信道信息； 在所述W1不為規(guī)定的N個碼字時，進一步使用RI與PMI2從碼本C1中找到一個矩陣W作為信道信息。
優(yōu)選地，所述W1為離散傅里葉變換DFT矢量，具有

的結構；W2用于對W1進行相位調整，所述信道獲取單元根據F(W1，W2)得到

Nt為發(fā)射天線數，α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；[ ]T為矩陣轉置運算。
優(yōu)選地，所述W1為雙極化DFT矢量，具有

的結構，其中

W2用于對W1進行相位調整，所述信道獲取單元根據F(W1，W2)得到


其中，a、b、c、d、α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
優(yōu)選地，所述W1為雙極化DFT矢量，具有

的結構其中

W2用于對W1進行相位調整，所述信道獲取單元根據F(W1，W2)得到

a、b、c、d、A、B、C、D、α均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
優(yōu)選地，所述PMI1配置為長周期的反饋且PMI2配置為短周期的反饋。
一種反饋信道狀態(tài)信息的裝置，包括設置單元、反饋單元、查找單元和信道獲取單元；其中 設置單元，用于設置至少兩個碼本； 反饋單元，對于一個子帶，向基站至少反饋RI、指示第一碼本C1中的碼字的第一索引PMI1和若干個CQI；在W1為其中規(guī)定的N個碼字時，還向基站反饋指示第二碼本C2中的碼字的第二索引PMI2； 查找單元，用于根據RI、PMI1從C1中找到一個矩陣W1； 信道獲取單元，根據W1獲得信道信息；或者，在W1為其中規(guī)定的N個碼字時，根據PMI2從第二碼本C2中找到一個碼字矩陣W2，并使用函數F(W1，W2)得到信道信息，或根據PMI1和規(guī)定的映射關系確定PMI2所對應的二級碼本，在確定的碼本中根據PMI2確定碼字W2，并直接根據W2得到信道信息。
優(yōu)選地，所述W1為離散傅里葉變換DFT矢量，具有

的結構；W2用于對W1進行相位調整，所述信道獲取單元根據F(W1，W2)得到

Nt為發(fā)射天線數，α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；[ ]T為矩陣轉置運算。
優(yōu)選地，所述W1為雙極化DFT矢量，具有

的結構，其中

W2用于對W1進行相位調整，所述信道獲取單元根據F(W1，W2)得到


其中，a、b、c、d、α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
優(yōu)選地，所述W1為雙極化DFT矢量，具有

的結構其中

W2用于對W1進行相位調整，所述信道獲取單元根據F(W1，W2)得到

a、b、c、d、A、B、C、D、α均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
本發(fā)明中，通過選擇的碼字判斷是否為相關信道，對于相關信道才進行進一步的精度增強。由于非相關信道下主要的應用不是MU-MIMO，而是高階的SU-MIMO，不需要非常高的反饋精度，因此本發(fā)明能有效的利用反饋資源，并且避免了在反饋時出現(xiàn)不同設計的優(yōu)化碼本，以及不同的處理函數F(W1，W2)帶來的復雜度很高的問題。



圖1為本發(fā)明信道預編碼方法實施例一的流程圖； 圖2為本發(fā)明信道預編碼方法實施例二的流程圖； 圖3為本發(fā)明反饋信道狀態(tài)信息的裝置的一種組成結構示意圖； 圖4為本發(fā)明反饋信道狀態(tài)信息的裝置的另一種組成結構示意圖。

具體實施例方式 本發(fā)明的基本思想為在基站及UE側同時配置兩個碼本，優(yōu)化碼本及基本碼本，其中，優(yōu)化碼本僅對基本碼本中的DFT碼字進行優(yōu)化，而UE在發(fā)送信道狀態(tài)信息時，將會同時發(fā)送相應碼字索引PMI1，PMI2，基站根據索引PMI1確定PMI1指示的碼本C1中的碼字W1是否是規(guī)定的N個碼字，并在是時對結合PMI2指示的另外1個碼本中碼字W2，按照UE和基站約定的函數規(guī)則或映射規(guī)則F(W1，W2)則得到更高精度的信道信息。
為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明白，以下舉實施例并參照附圖，對本發(fā)明進一步詳細說明。
本發(fā)明中，首先在基站及UE中預先配置兩個碼本，其中一個為基本碼本，另一個作為優(yōu)化碼本；其中，基本碼本為現(xiàn)有的LTE系統(tǒng)R8版本中規(guī)定碼本或是LTE-A系統(tǒng)中R10版本中規(guī)定的碼本，或者，是R8版本中規(guī)定碼本及R10版本中規(guī)定的碼本的相應的簡單數學變形例。而優(yōu)化碼本中，存儲的是對前述基本碼本中DFT碼字或雙極化DFT碼字進行優(yōu)化的碼字，一般存在如下一些可能的關系 1、根據W1的索引號PMI1，找到對應的優(yōu)化碼本，在優(yōu)化碼本中找到W2作為更高精度的信道信息反饋。此時優(yōu)化碼本是根據基本碼本中選出的碼字的索引PMI1來確定的，存在映射關系。即W2的含義是根據W1確定的。具體可參考本申請人于2010年2月12日申請的、申請?zhí)枮?01010125662.3、發(fā)明名稱為“一種獲取信道狀態(tài)信息的方法和系統(tǒng)”的專利申請文件。
2、W1、W2對應2個獨立碼本中的碼字，根據函數關系F(W1，W2)共同表征高精度的信道信息。
定義DFT碼字為具有以下結構的矢量
定義雙極化DFT碼字為具有

的結構的矩陣，其中 例如，在R8版本中規(guī)定碼本中，PMI為0至7的碼字為DFT碼字，而PMI為8至15的碼字為非DFT碼字。這樣，UE根據當前的信道矩陣(UE根據下行導頻和信道估計得到)首先從基本碼中選取碼字，若所選取碼字的PMI為0至7，則需進一步在優(yōu)化碼本中選取另一個碼字，以對基本碼本中的碼字進行優(yōu)化。這樣，UE將發(fā)兩個碼本中的PMI信息。而若所選取碼字的PMI為8至15時，則無需再在優(yōu)化碼本中選取另一個碼字，這樣，UE僅發(fā)送基本碼本中的PMI信息即可。
以下實施例中，基站及UE中都會預先配置兩個碼本。
實施例一 圖1為本發(fā)明信道預編碼方法實施例一的流程圖，如圖1所示，本示例信道預編碼方法包括以下步驟 步驟101UE根據當前的信道條件選取相應碼字。
在本實施例中，UE向基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息中，可能會需要反饋兩個PMI，這里，兩個預編碼索引分別為PMI1、PMI2。分別對應于基本碼本中的碼字以及優(yōu)化碼本中的碼字。選取的方式是首先在基本碼本中選取，當所選取的基本碼本中的碼字為DFT碼字時，再在優(yōu)化碼本中選取相應的碼字；將所選取的PMI1以及PMI2發(fā)送到網絡側(基站)。當在基本碼本中所選取的碼字為非DFT碼字時，則不再選取優(yōu)化碼本中的碼字，UE僅向網絡側發(fā)送PMI1即可。
或者，當在基本碼本中所選取的碼字為非DFT碼字時，仍然發(fā)送PMI2，只是發(fā)送PMI2的周期與發(fā)送PMI1的周期不同，如發(fā)送PMI2的周期為5ms，而發(fā)送PMI1的周期為100ms等，需要說明的是，當PMI1為非DFT碼字而又發(fā)送PMI2的情況(二者發(fā)送周期不同)下，如果此時PMI2也可對應于基本碼本中的DFT碼字，此時，網絡側接收到該PMI2，即使其指示的是基本碼本中的DFT碼字，因為此時PMI1指示為基本碼本中的非DFT碼字，因此，網絡側仍將以該基本碼本中的DFT碼字單獨生成預編碼矩陣，將不再進行優(yōu)化。
步驟102UE僅向網絡側發(fā)送所選取碼字的PMI。
當所選取的PMI為兩個時，本發(fā)明發(fā)送PMI1以及PMI2的反饋粒度不同。具體的，發(fā)送兩個PMI的周期會不同。例如，PMI1可以以100ms為周期發(fā)送，而PMI2，則可以以5ms的周期來發(fā)送。由于PMI2是對基本碼本中的碼字需要進行優(yōu)化的碼字指示，因此，反饋的周期可以設置的小一些。
這里，PMI2也可對應與基本碼本相同的碼本，(在PMI1＞＝8時)，這時PMI1和PMI2同時對應基本碼本，只是它們的反饋周期是不同的，而且預編碼w可以獨立由PMI1或PMI2產生，即w＝F(PMI1) or F(PMI2)，而不像PMI1＜8時預編碼是基于PMI1和PMI2產生，即w＝F(PMI1，PMI2)。
具體的，UE利用上行控制信道PUCCH或PUSCH將PMI信息反饋給基站。
步驟103網絡側根據所接收到的PMI生成預編碼陣列，對待發(fā)送信號進行編碼，并發(fā)送。
基站接收到UE反饋的PMI信息后，根據PMI1的大小，如對于R8版本的碼本，若PMI1的值小于8，則再根據PMI2所指示的優(yōu)化碼本中的碼字，對該PMI1對應的碼字進行優(yōu)化。
以下以LTE系統(tǒng)版本8的4天線碼本WR8為例，其中前8個碼字是相當于4維的DFT碼字，如下
本發(fā)明僅對前8個DFT碼字作優(yōu)化，優(yōu)化函數可以是 其中，m＝0，...，6，7 n＝0，....，N-1，m即為PMI1，n為優(yōu)化碼本中的碼字的PMI，即PMI2，g(n)和G是用來控制基本碼本的DFT碼字對應的信道精度的量，例如n＝4，g(n)＝2n-3，G＝32。上述的g(n)、G與對基本碼本中碼字調整的精度有關，可根據精度調整要求而設定。
若PMI1的值大于等于8，則按現(xiàn)有的R8版本中相關規(guī)定處理當前的預編碼。在確定優(yōu)化方式及優(yōu)化碼本中的碼字后，生成預編碼陣列是容易實現(xiàn)的，本示例中不再給出具體的示例。
本示例中的方法同樣適用于R10版本中的基本碼本。
實施例二 圖2為本發(fā)明信道預編碼方法實施例二的流程圖，如圖2所示，本示例信道預編碼方法包括以下步驟 步驟201UE根據當前的信道條件、天線配置信息選取相應碼字。
在本實施例中，UE向基站發(fā)送的信道狀態(tài)信息中，可能會需要反饋兩個PMI，這里，兩個預編碼索引分別為PMI1、PMI2，分別對應于基本碼本中的碼字以及優(yōu)化碼本中的碼字。選取的方式是首先在基本碼本中選取，當所選取的基本碼本中的碼字為DFT碼字時，再在優(yōu)化碼本中選取相應的碼字；將所選取的PMI1以及PMI2發(fā)送到網絡側(基站)。當在基本碼本中所選取的碼字為非DFT碼字時，則不再選取優(yōu)化碼本中的碼字，UE僅向網絡側發(fā)送PMI1即可?；蛘撸斣诨敬a本中所選取的碼字為非DFT碼字時，仍然發(fā)送PMI2，只是PMI2對應的頻帶寬度與PMI1對應的頻帶寬度不同，如PMI2對應的頻帶寬度為5M，而PMI1對應的頻帶寬度為20M等，需要說明的是，當PMI1為非DFT碼字而又發(fā)送PMI2的情況下，此時PMI2也可對應于基本碼本中的DFT碼字，此時，網絡側接收到該PMI2，即使其指示的是基本碼本中的DFT碼字，因為此時PMI1指示為基本碼本中的非DFT碼字，因此，網絡側仍將以該基本碼本中的DFT碼字單獨生成預編碼矩陣，將不再進行優(yōu)化。
步驟202UE僅向網絡側發(fā)送所選取碼字的PMI。
當所選取的PMI為兩個時，本發(fā)明發(fā)送PMI1以及PMI2的反饋粒度不同。具體的，發(fā)送兩個PMI所對應的頻帶會不同。例如，PMI1可以用于指示20M的頻帶寬度，而PMI2可以用于指示5M的頻帶寬度。
這里，PMI2也可對應基本碼本，(在PMI1＞＝8時)，這時PMI1和PMI2同時對應基本碼本，只是它們的反饋周期是不同的，而且預編碼w可以獨立由PMI1或PMI2產生，即w＝F(PMI1) or F(PMI2)，而不像PMI1＜8時預編碼是基于PMI1和PMI2產生，即w＝F(PMI1，PMI2)。
具體的，UE利用上行控制信道PUCCH或PUSCH將PMI信息反饋給基站。
步驟203網絡側根據所接收到的PMI生成預編碼陣列，對待發(fā)送信號進行編碼，并發(fā)送。
基站接收到UE反饋的PMI信息后，根據PMI1的大小，如對于R8版本的碼本，若PMI1的值小于8，則再根據PMI2所指示的優(yōu)化碼本中的碼字，對該PMI1對應的碼字進行優(yōu)化。
以下以LTE系統(tǒng)版本8的4天線碼本WR8為例，其中前8個碼字是相當于4維的DFT碼字，如下
本發(fā)明僅對前8個DFT碼字作優(yōu)化，優(yōu)化函數可以是 其中，m＝0，....，6，7 n＝0，....，N-1，m即為PMI1，n為優(yōu)化碼本中的碼字的PMI，即PMI2，g(n)和G是用來控制基本碼本的DFT碼字對應的信道精度的量，例如n＝4，g(n)＝2n-3，G＝32。上述的g(n)、G與對基本碼本中碼字調整的精度有關，可根據精度調整要求而設定。
若PMI1的值大于等于8，則按現(xiàn)有的R8版本中相關規(guī)定處理當前的預編碼。在確定優(yōu)化方式及優(yōu)化碼本中的碼字后，生成預編碼陣列是容易實現(xiàn)的，本示例中不再給出具體的示例。
實施例3 對于前述實施例1和實施例2，都是以LTE的Rank1碼字為例進行說明的。在8Tx(8天線)情況下，Rank2碼字中也會有較多的Rank2雙極化DFT碼字。如果PMI1指示的是雙極化DFT碼字，可以進一步的反饋PMI2用于增強反饋性能。
例如，W1指示雙極化DFT碼字為具有

的結構的矩陣，其中

W2表示1個2×2的矩陣



a、b、c、d、A、B、C、D、α均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關。函數F()即表示利用W2與W1點乘。
或者，W1指示雙極化DFT碼字為具有

的結構的矩陣，其中

W2表示1個4Tx(4天線)的二級碼本，根據PMI1/W1，可以唯一地確定二級碼本的碼字。進一步的，從二級碼本中選出一個精度更高的4維DFT矢量vdft2，根據F(W1，W2)得到精度更高的信道信息


Nt為發(fā)射天線數，α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關，其中α與待發(fā)射信號的發(fā)射方向有關，β與設定的對待發(fā)射信號調整的方向大小有關；[ ]T為矩陣轉置運算。a，b，c，d均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關。Nt為發(fā)射天線數。

a、b、c、d、A、B、C、D、α均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關。
其它處理方式與前述實施例1、2完全相同，這里不再贅述。
圖3為本發(fā)明反饋信道狀態(tài)信息的裝置的組成結構示意圖，如圖3所示，本發(fā)明反饋信道狀態(tài)信息的裝置包括設置單元30、反饋單元31、查找單元32和信道獲取單元33；其中 設置單元30，用于設置至少兩個碼本； 反饋單元31，對于一個子帶，向基站反饋RI、指示第一碼本C1中的碼字的第一索引PMI1、指示第二碼本C2中的碼字的第二索引PMI2和若干個CQI； 查找單元32，用于根據RI、PMI1從C1中找到一個矩陣W1； 信道獲取單元33，用于在所述W1為規(guī)定的N個碼字時，進一步根據PMI2從C2中找到一個碼字矩陣W2，并使用函數F(W1，W2)得到信道信息；或者，根據PMI1和規(guī)定的映射關系確定PMI2所對應的二級碼本，在確定的碼本中根據PMI2確定碼字W2，并直接根據W2得到信道信息； 在所述W1不為規(guī)定的N個碼字時，進一步使用RI與PMI2從碼本C1中找到一個矩陣W作為信道信息。
上述W1為DFT矢量，具有

的結構；W2用于對W1進行相位調整，信道獲取單元33根據F(W1，W2)得到

Nt為發(fā)射天線數，α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關，其中α與待發(fā)射信號的發(fā)射方向有關，β與設定的對待發(fā)射信號調整的方向大小有關；[ ]T為矩陣轉置運算。
上述W1為雙極化DFT矢量，具有

的結構，其中

W2用于對W1進行相位調整，信道獲取單元33根據F(W1，W2)得到


其中，a、b、c、d、α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
上述W1為雙極化DFT矢量，具有

的結構其中

W2用于對W1進行相位調整，信道獲取單元33根據F(W1，W2)得到

a、b、c、d、A、B、C、D、α均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
上述PMI1配置為長周期的反饋且PMI2配置為短周期的反饋。
本領域技術人員應當理解，圖3所示的反饋信道狀態(tài)信息的裝置是為實現(xiàn)前述的反饋信道狀態(tài)信息的方法而設計的，圖中的各處理單元的實現(xiàn)功能可參照前述實施例1至實施例3所示方法的相關描述而理解。圖3所示的裝置中各處理單元的功能可通過運行于處理器上的程序而實現(xiàn)，也可通過具體的邏輯電路而實現(xiàn)。
圖4為本發(fā)明反饋信道狀態(tài)信息的裝置的另一種組成結構示意圖，如圖4所示，本發(fā)明反饋信道狀態(tài)信息的裝置包括設置單元40、反饋單元41、查找單元42和信道獲取單元43；其中 設置單元40，用于設置至少兩個碼本； 反饋單元41，對于一個子帶，向基站至少反饋RI、指示第一碼本C1中的碼字的第一索引PMI1和若干個CQI；在W1為其中規(guī)定的N個碼字時，還向基站反饋指示第二碼本C2中的碼字的第二索引PMI2； 查找單元42，用于根據RI、PMI1從C1中找到一個矩陣W1； 信道獲取單元43，根據W1獲得信道信息；或者，在W1為其中規(guī)定的N個碼字時，根據PMI2從第二碼本C2中找到一個碼字矩陣W2，并使用函數F(W1，W2)得到信道信息，或根據PMI1和規(guī)定的映射關系確定PMI2所對應的二級碼本，在確定的碼本中根據PMI2確定碼字W2，并直接根據W2得到信道信息。
上述W1為DFT矢量，具有

的結構；W2用于對W1進行相位調整，信道獲取單元43根據F(W1，W2)得到

Nt為發(fā)射天線數，α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關，其中α與待發(fā)射信號的發(fā)射方向有關，β與設定的對待發(fā)射信號調整的方向大小有關；[ ]T為矩陣轉置運算。
上述W1為雙極化DFT矢量，具有

的結構，其中

W2用于對W1進行相位調整，信道獲取單元43根據F(W1，W2)得到


其中，a、b、c、d、α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
上述W1為雙極化DFT矢量，具有

的結構其中

W2用于對W1進行相位調整，信道獲取單元43根據F(W1，W2)得到

a、b、c、d、A、B、C、D、α均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
本領域技術人員應當理解，圖4所示的反饋信道狀態(tài)信息的裝置是為實現(xiàn)前述的反饋信道狀態(tài)信息的方法而設計的，圖中的各處理單元的實現(xiàn)功能可參照前述實施例1至實施例3所示方法的相關描述而理解。圖4所示的裝置中各處理單元的功能可通過運行于處理器上的程序而實現(xiàn)，也可通過具體的邏輯電路而實現(xiàn)。
以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種反饋信道狀態(tài)信息的方法，其特征在于，設置至少兩個碼本；所述方法包括
對于一個子帶，用戶設備UE向基站反饋秩指示RI、指示第一碼本C1中的碼字的第一索引PMI1、指示第二碼本C2中的碼字的第二索引PMI2和若干個信道質量指示CQI；
所述基站根據RI、PMI1從C1中找到一個矩陣W1；所述W1為規(guī)定的N個碼字時，基站進一步根據PMI2從C2中找到一個碼字矩陣W2，并使用函數F(W1，W2)得到信道信息；或者，根據PMI1和規(guī)定的映射關系確定PMI2所對應的二級碼本，在確定的碼本中根據PMI2確定碼字W2，并直接根據W2得到信道信息；
所述W1不為規(guī)定的N個碼字時，所述基站直接使用RI與PMI2從碼本C1中找到一個矩陣W作為信道信息。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述C1為長期演進LTE系統(tǒng)版本8的碼本，所述規(guī)定的N個碼字為前8個DFT碼字。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述W1為離散傅里葉變換DFT矢量，具有
的結構；W2用于對W1進行相位調整，根據F(W1，W2)得到
Nt為發(fā)射天線數，α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關，[]T為矩陣轉置運算。
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述W1為雙極化DFT矢量，具有
的結構，其中
W2用于對W1進行相位調整，根據F(W1，W2)得到
其中，a、b、c、d、α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述W1為雙極化DFT矢量，具有
的結構其中
W2用于對W1進行相位調整，根據F(W1，W2)得到
a、b、c、d、A、B、C、D、α均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
6.根據權利要求1至5任一項所述的方法，其特征在于，所述PMI1配置為長周期的反饋且PMI2配置為短周期的反饋。
7.一種反饋信道狀態(tài)信息的方法，其特征在于，設置至少兩個碼本；所述方法包括
對于一個子帶，UE向基站至少反饋RI、指示第一碼本C1中的碼字的第一索引PMI1和若干個CQI；
所述基站根據RI、PMI1從一個碼本C1中找到一個矩陣W1，并根據W1獲得信道信息；
W1為其中規(guī)定的N個碼字時，所述UE還反饋指示第二碼本C2中的碼字的第二索引PMI2；所述基站進一步根據PMI2從第二碼本C2中找到一個碼字矩陣W2，并使用函數F(W1，W2)得到信道信息；或者，根據PMI1和規(guī)定的映射關系確定PMI2所對應的二級碼本，在確定的碼本中根據PMI2確定碼字W2，并直接根據W2得到信道信息。
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述W1為離散傅里葉變換DFT矢量，具有
的結構；W2用于對W1進行相位調整，根據F(W1，W2)得到
Nt為發(fā)射天線數，α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；[ ]T為矩陣轉置運算。
9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述W1為雙極化DFT矢量，具有
的結構，其中
W2用于對W1進行相位調整，根據F(W1，W2)得到
其中，a、b、c、d、α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
10.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述W1為雙極化DFT矢量，具有
的結構其中
W2用于對W1進行相位調整，根據F(W1，W2)得到
a、b、c、d、A、B、C、D、α均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
11.一種反饋信道狀態(tài)信息的裝置，其特征在于，所述裝置包括設置單元、反饋單元、查找單元和信道獲取單元；其中
設置單元，用于設置至少兩個碼本；
反饋單元，對于一個子帶，向基站反饋RI、指示第一碼本C1中的碼字的第一索引PMI1、指示第二碼本C2中的碼字的第二索引PMI2和若干個CQI；
查找單元，用于根據RI、PMI1從C1中找到一個矩陣W1；
信道獲取單元，用于在所述W1為規(guī)定的N個碼字時，進一步根據PMI2從C2中找到一個碼字矩陣W2，并使用函數F(W1，W2)得到信道信息；或者，根據PMI1和規(guī)定的映射關系確定PMI2所對應的二級碼本，在確定的碼本中根據PMI2確定碼字W2，并直接根據W2得到信道信息；
在所述W1不為規(guī)定的N個碼字時，進一步使用RI與PMI2從碼本C1中找到一個矩陣W作為信道信息。
12.根據權利要求11所述的裝置，其特征在于，所述W1為離散傅里葉變換DFT矢量，具有
的結構；W2用于對W1進行相位調整，所述信道獲取單元根據F(W1，W2)得到
Nt為發(fā)射天線數，α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；[ ]T為矩陣轉置運算。
13.根據權利要求11所述的裝置，其特征在于，所述W1為雙極化DFT矢量，具有
的結構，其中
W2用于對W1進行相位調整，所述信道獲取單元根據F(W1，W2)得到
其中，a、b、c、d、α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
14.根據權利要求11所述的裝置，其特征在于，所述W1為雙極化DFT矢量，具有
的結構其中
W2用于對W1進行相位調整，所述信道獲取單元根據F(W1，W2)得到
a、b、c、d、A、B、C、D、α均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
15.根據權利要求11至14任一項所述的裝置，其特征在于，所述PMI1配置為長周期的反饋且PMI2配置為短周期的反饋。
16.一種反饋信道狀態(tài)信息的裝置，其特征在于，所述裝置包括設置單元、反饋單元、查找單元和信道獲取單元；其中
設置單元，用于設置至少兩個碼本；
反饋單元，對于一個子帶，向基站至少反饋RI、指示第一碼本C1中的碼字的第一索引PMI1和若干個CQI；在W1為其中規(guī)定的N個碼字時，還向基站反饋指示第二碼本C2中的碼字的第二索引PMI2；
查找單元，用于根據RI、PMI1從C1中找到一個矩陣W1；
信道獲取單元，根據W1獲得信道信息；或者，在W1為其中規(guī)定的N個碼字時，根據PMI2從第二碼本C2中找到一個碼字矩陣W2，并使用函數F(W1，W2)得到信道信息，或根據PMI1和規(guī)定的映射關系確定PMI2所對應的二級碼本，在確定的碼本中根據PMI2確定碼字W2，并直接根據W2得到信道信息。
17.根據權利要求16所述的裝置，其特征在于，所述W1為離散傅里葉變換DFT矢量，具有
的結構；W2用于對W1進行相位調整，所述信道獲取單元根據F(W1，W2)得到
Nt為發(fā)射天線數，α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；[ ]T為矩陣轉置運算。
18.根據權利要求16所述的裝置，其特征在于，所述W1為雙極化DFT矢量，具有
的結構，其中
W2用于對W1進行相位調整，所述信道獲取單元根據F(W1，W2)得到
其中，a、b、c、d、α、β均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
19.根據權利要求16所述的裝置，其特征在于，所述W1為雙極化DFT矢量，具有
的結構其中
W2用于對W1進行相位調整，所述信道獲取單元根據F(W1，W2)得到
a、b、c、d、A、B、C、D、α均為碼本設計時的設定值，與需要量化的信道有關；Nt為發(fā)射天線數；[ ]T為矩陣轉置運算。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種反饋信道狀態(tài)信息的方法，設置至少兩個碼本；對于一個子帶，UE向基站反饋RI、第一碼本C1中的PMI1、第二碼本C2中的PMI2和若干個CQI；基站根據RI、PMI1從C1中找到一個矩陣W1；W1為規(guī)定的N個碼字時，基站進一步根據PMI2從C2中找到一個碼字矩陣W2，并使用函數F(W1，W2)或者根據PMI1和映射關系確定PMI2所對應的二級碼本，在確定的碼本中根據第二索引確定碼字W2，并直接根據W2得到信道信息；W1不為規(guī)定的N個碼字時，基站直接使用RI與PMI2從碼本C1中找到一個矩陣W作為信道信息。本發(fā)明同時公開了實現(xiàn)上述方法的裝置。本發(fā)明能有效的利用反饋資源，并避免了在反饋時出現(xiàn)不同設計的優(yōu)化碼本。
文檔編號H04L1/16GK101826951SQ20101017751
公開日2010年9月8日 申請日期2010年5月5日 優(yōu)先權日2010年5月5日
發(fā)明者李儒岳, 陳藝戩, 徐俊, 張峻峰 申請人:中興通訊股份有限公司