多用戶mimo系統的csi反饋方法及裝置製造方法
2023-09-13 20:23:05 5
多用戶mimo系統的csi反饋方法及裝置製造方法
【專利摘要】本發明涉及多用戶MIMO傳輸技術。一個實施例中提供了一種用於多輸入多輸出系統的信道狀態信息反饋的方法，包括：確定用於一個用戶設備的信道狀態信息的第一測量資源集合和第二測量資源集合；在所述第一測量資源集合中的幹擾測量資源上靜默，在所述第二測量資源集合中的幹擾測量資源上發送信號；根據關於所述第一測量資源集合的反饋來確定所述用戶設備的單用戶信道狀態信息，根據關於所述第二測量資源集合的反饋來確定所述用戶設備的多用戶信道狀態信息。本發明中的技術方案適於多用戶MIMO模式。
【專利說明】多用戶MIMO系統的CSI反饋方法及裝置
【技術領域】
[0001]本發明大體上涉及移動通信技術，更具體地，涉及多用戶多輸入多輸出(MultipleUser Multiple Input Multiple Output, MU ΜΙΜΟ)傳輸技術。
【背景技術】
[0002]在諸如長期演進項目(Long Term Evolution, LTE)的現代移動通信系統中，基站為下行鏈路(downlink,DL)和上行鏈路(uplink,UL)確定所使用的傳輸格式、傳輸塊大小、調製及編碼方案、MIMO傳輸模式等。為了能夠為下行鏈路進行這樣的確定，基站需要來自用戶設備(User Equipment, UE)的關於當前下行鏈路信道的性能的信息，通常被稱為信道狀態信息(Channel State Information, CSI) ?
[0003]在LTE第十版公布標準(LTE ReleaselO)及其以前的技術標準中，由於現有CSI反饋模式適合於單用戶多輸入多輸出(SU ΜΙΜ0)模式，多用戶MMO模式並未觀測到相比於單用戶MMO模式的明顯性能增益。
【發明內容】
[0004]本發明的一個主要目的在於提供新的用於MU-MMO系統的CSI反饋的技術方案並能夠克服現有技術中的上述缺陷。
[0005]根據本發明的一個實施例，提供了一種用於多輸入多輸出系統的信道狀態信息反饋的方法，包括:確定 用於一個用戶設備的信道狀態信息的第一測量資源集合和第二測量資源集合；在所述第一測量資源集合中的幹擾測量資源上靜默，在所述第二測量資源集合中的幹擾測量資源上發送信號；根據關於所述第一測量資源集合的反饋來確定所述用戶設備的單用戶信道狀態信息，根據關於所述第二測量資源集合的反饋來確定所述用戶設備的多用戶信道狀態信息。
[0006]通過上述方法，能夠為一個用戶設備確定單用戶模式下的CSI及多用戶模式下的CSI。綜合多個用戶設備各自的單用戶CSI和多用戶CSI，基於總體性能優化準則進行比較和選擇，可以為每一個用戶設備確定相應的單用戶MIMO傳輸模式或多用戶MIMO傳輸模式。
[0007]在該方法的一個具體實施例中，還包括:發送消息以向所述用戶設備指示所述第
一測量資源集合和第二測量資源集合。
[0008]在該方法的一個具體實施例中，在所述第二測量資源集合中的零功率信道狀態信息參考信號資源上發送的信號的預編碼矩陣與承載於相同物理資源塊上的數據信號的預編碼矩陣相互正交。
[0009]在該方法的一個具體實施例中，還包括:發送消息以指示所述用戶設備以差分方式來執行所述關於所述第一測量資源集合的反饋以及所述關於所述第二測量資源集合的反饋。更具體地，所述差分方式包括:反饋關於所述第一測量資源集合的一個數據流的CQI的實際值，反饋其他CQI中的至少一個相對於該實際值的差值。
[0010]在該方法的一個具體實施例中，所述關於所述第一測量資源集合的反饋以及所述關於所述第二測量資源集合的反饋採用相同的反饋模式。
[0011]在該方法的一個具體實施例中，對所述第一測量資源集合和第二測量資源集合設置不同的秩和碼本子集的限制。
[0012]根據本發明的另一個實施例，提供了一種用於多輸入多輸出系統的基站設備的裝置，包括:第一模塊，其被配置為確定用於一個用戶設備的信道狀態信息的第一測量資源集合和第二測量資源集合；第二模塊，其被配置為在所述第一測量資源集合中的幹擾測量資源上靜默，在所述第二測量資源集合中的幹擾測量資源上發送信號；第三模塊，其被配置為根據關於所述第一測量資源集合的反饋來確定所述用戶設備的單用戶信道狀態信息，根據關於所述第二測量資源集合的反饋來確定所述用戶設備的多用戶信道狀態信息。
[0013]在該裝置的一個具體實施例中，所述第二模塊還被配置為發送消息以向所述用戶設備指示所述第一測量資源集合和第二測量資源集合。
[0014]在該裝置的一個具體實施例中，在所述第二測量資源集合中的零功率信道狀態信息參考信號資源上發送的信號的預編碼矩陣與承載於相同物理資源塊上的數據信號的預編碼矩陣相互正交。
[0015]在該裝置的一個具體實施例中，所述第二模塊還被配置為發送消息以指示所述用戶設備以差分方式來執行所述關於所述第一測量資源集合的反饋以及所述關於所述第二測量資源集合的反饋。更具體地，所述差分方式包括:反饋關於所述第一測量資源集合的一個數據流的CQI的實際值，反饋其他CQI中的至少一個相對於該實際值的差值。
[0016]在該裝置的一個具體實施例中，所述關於所述第一測量資源集合的反饋以及所述關於所述第二測量資源集合的反饋採用相同的反饋模式。
[0017]在該裝置的一個具體實施例中，所述第一模塊中對所述第一測量資源集合和第二測量資源集合設置不同的秩和碼本子集的限制。
[0018]根據本發明的再一個實施例，提供了一種用於多輸入多輸出系統的基站設備，其包括前述裝置。
[0019]根據本發明的又一個實施例，提供了一種用於多輸入多輸出系統的信道狀態信息反饋的方法，包括:檢測第一測量資源集合和第二測量資源集合；以差分方式來執行關於所述第一測量資源集合的信道狀態信息反饋和關於所述第二測量資源集合的信道狀態信息反饋。更具體地，所述差分方式包括:反饋關於所述第一測量資源集合的一個數據流的CQI的實際值，反饋其他CQI中的至少一個相對於該實際值的差值。
[0020]在該方法的一個具體實施例中，所述關於所述第一測量資源集合的反饋以及所述關於所述第二測量資源集合的反饋採用相同的反饋模式。
[0021]根據本發明的另外一個實施例，提供了一種用於多輸入多輸出系統的用戶設備的裝置，包括:檢測模塊，其被配置為檢測第一測量資源集合和第二測量資源集合；反饋模塊，其被配置為以差分方式來執行關於所述第一測量資源集合的信道狀態信息反饋和關於所述第二測量資源集合的信道狀態信息反饋。更具體地，所述差分方式包括:反饋關於所述第一測量資源集合的一個數據流的CQI的實際值，反饋其他CQI中的至少一個相對於該實際值的差值。
[0022]在該裝置的一個具體實施例中，所述關於所述第一測量資源集合的反饋以及所述關於所述第二測量資源集合的反饋採用相同的反饋模式。[0023]根據本發明的另外一個實施例，提供了一種用於多輸入多輸出系統的用戶設備，其包括前述裝置。
[0024]以上概述了本發明的技術特徵和優點以使得本發明以下的詳細說明更易於理解。本發明的其他特徵和優點將在下文中描述，其形成了本發明的權利要求的主題。本領域技術人員應能理解，所揭示的概念和實施例可以容易地被用作修改或設計其他的用於實現與本發明相同的目的的結構或流程的基礎。本領域技術人員還應理解，這樣的等同構造並未背離所附權利要求書的精神和範圍。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]結合附圖，以下關於本發明的優選實施例的詳細說明將更易於理解。本發明以舉例的方式予以說明，並非受限於附圖，附圖中類似的附圖標記指示相似的元件。
[0026]圖1示出了根據本發明的一個實施例的應用場景示意圖；
[0027]圖2示出了根據本發明的一個實施例的CSI反饋方法的流程圖；
[0028]圖3示出了根據本發明的一個實施例的配置於基站設備的裝置10和配置於用戶設備的裝置20的結構框圖。
【具體實施方式】
[0029]附圖的詳細說明意在作為本發明的當前優選實施例的說明，而非意在代表本發明能夠得以實現的僅有形式。應理解的是，相同或等同的功能可以由意在包含於本發明的精神和範圍之內的不同實施例完成。
[0030]本領域技術人員應能理解，此處描述的手段和功能可以使用結合程控微處理器和通用計算機的軟體功能來實現，和/或使用特定應用集成電路(ASIC)來實現。還應理解的是，儘管本發明主要以方法和裝置的形式進行說明，本發明也可以具體化為電腦程式產品以及包含計算機處理器和聯接到處理器的存儲器的系統，其中存儲器用可以完成此處揭示的功能的一個或多個程序來編碼。
[0031]圖1示出了根據本發明的一個實施例的應用場景示意圖。本發明的技術方案適於多輸入多輸出系統。如圖所示，該場景中包括基站設備I和用戶設備2。本發明的技術方案適於，例如但不限於，基站設備I和用戶設備2之間的CSI反饋。本領域技術人員應能理解，本文中所稱的基站或基站設備例如但不限於LTE系統或者LTE-A系統中的節點B (NodeB)或者進化節點B (evolved Node B, eNB)，本發明的技術方案也不限於適用LTE系統或者LTE-A系統。
[0032]圖2示出了根據本發明的一個實施例的適於MMO系統的CSI反饋方法的流程圖。如圖所示，該方法200包括由基站設備I所執行的步驟211、213、215和217，以及由用戶設備2所執行的步驟222和224。如已知的，在LTE-A系列標準規範中，已經定義了信道狀態信息進程(CSI process), eNB為UE分配CSI process用於CSI的檢測。CSIprocess包括非零功率信道狀態信息參考信號(NZP CSI RS)資源和零功率信道狀態信息參考信號(ZPCSI RS)資源，而零功率信道狀態信息參考信號(ZP CSI RS)資源又進一步可以包含幹擾測量(IM)資源。
[0033]在步驟211中基站設備I確定用於用戶設備2的信道狀態信息的第一測量資源集合和第二測量資源集合。本領域技術人員應能理解，當適用於不同的協議標準時，這裡的「測量資源集合」可以分別對應於不同協議標準中的相應定義或術語。當適用於LTE-A系統時，「測量資源集合」對應於「CSI process^第一測量資源集合和第二測量資源集合也就是第一 CSI process 和第二 CSI process。通常，這兩個 CSI process 中均包含 NZPCSI RS資源和IM資源。第一測量資源集合(第一 CSI process)用於用戶設備2的單用戶CSI檢測，通常沒有秩以及碼本的限制。而第二測量資源集合(第二 CSI process)用於用戶設備2的多用戶CSI檢測，通常可以將秩限制為1，碼本則相應於秩而限制。
[0034]在步驟213中，基站設備I發送消息以向用戶設備2指示所述第一測量資源集合和第二測量資源集合，亦即第一和第二 CSI process。
[0035]在步驟215中，基站設備I在第一測量資源集合中的幹擾測量資源上靜默(即不發信號、保持零功率)，而在第二測量資源集合中的幹擾測量資源上發送信號。
[0036]更具體地，在第二測量資源集合中的幹擾測量資源上所發送的信號可以是模擬的多用戶幹擾信號，甚至也可以其他用戶設備的數據信號和/或控制信號。例如，基站設備I可以在第二測量資源集合中的幹擾測量資源上發送隨機信號，而為該隨機信號選擇的預編碼矩陣與承載於同一個物理資源塊(Physical Resource Block7PRB)中的數據信號的預編碼矩陣相互正交，以此來模擬多用戶幹擾。則用戶設備2對第二測量資源集合進行檢測可以得到適於多用戶模式的信道狀態信息。更進一步地，通過對預編碼矩陣等發送模式的選擇和控制，還可以將隨機的模擬多用戶幹擾信號替換成用戶設備2之外的其他用戶設備的真實數據信號，則不僅能實現適於多用戶模式的CSI檢測，也能夠利用幹擾測量資源來傳遞數據，從而提高了無線資源的利用率。
[0037]在步驟222中，用戶設備2檢測第一測量資源集合和第二測量資源集合。通常，用戶設備2無需得知第一測量資源集合和第二測量資源集合在發送時的區別，其以相同的方式對第一測量資源集合和第二測量資源集合進行檢測。
[0038]在步驟224中，用戶設備2向基站設備I反饋關於第一測量資源集合的信道狀態信息以及關於第二測量資源集合的信道狀態信息。所反饋的信息例如但不限於包括以下各項中的至少一者:信道質量指示(CQI)、預編碼矩陣索引(PMI)、信道傳輸矩陣的秩(rank)。
[0039]在步驟217中，基站設備I根據關於第一測量資源集合的反饋來確定用戶設備2的單用戶信道狀態信息，根據關於第二測量資源集合的反饋來確定用戶設備2的多用戶信道狀態信息。之後，基站設備I綜合多個用戶設備各自的單用戶CSI和多用戶CSI，基於總體性能優化準則進行比較和選擇，可以為每一個用戶設備確定相應的單用戶MMO傳輸模式或多用戶MMO傳輸模式。
[0040]在上述方法的一個變化例中，還包括由基站設備I所執行的步驟:發送消息以指示用戶設備2以差分方式來執行所述關於第一測量資源集合的反饋以及所述關於第二測量資源集合的反饋。則在步驟224中，用戶設備2以差分方式來執行關於第一測量資源集合的CSI反饋和關於第二測量資源集合的CSI反饋。則第一 CSI process可以被視作參考CSI process,而第二 CSI process可以被視作從屬CSI process。具體地,用戶設備2對第一CSI process的反饋包括一個數據流或多個數據流的CQI,對第二CSI process的反饋也包括這一個數據流或多個數據流的CQI。對第一 CSI process的其中一個數據流的CQI反饋採用實際值，並將該CQI實際值作為基準值，其他的CQI均反饋相對於該基準值的差值。由於關於第一 CSI process的一個數據流或多個數據流的CQI以及關於第二 CSI process的這一個數據流或多個數據流的CQI均是同一個用戶設備檢測到的信道質量，其他各CQI與基準值之間的差值的動態範圍通常小於基準值的動態範圍，因此可以對差值採用比基準值較少的量化比特。例如，CQI基準值採用4比特量化編碼，而其他CQI的差值反饋可以採用1-3比特量化編碼。因此，以差分方式進行第一和第二測量資源集合的反饋可以節省反饋開銷。
[0041]在上述方法的一個具體實施例中，關於所述第一測量資源集合的反饋以及關於所述第二測量資源集合的反饋採用相同的反饋模式。具體而言，第一 CSI process和第二CSIprocess採用相同的帶寬配置、子模式配置、天線配置等。
[0042]在上述方法的一個具體實施例中，基站設備I在步驟211中對所述第一測量資源集合和第二測量資源集合設置不同的秩和碼本子集的限制。具體地，第一測量資源集合用於單用戶模式的CSI反饋，可以對秩和碼本子集不做限制；第二測量資源集合用於多用戶模式的CSI反饋，可以將秩限制為I並對碼本子集做相應限制。相應地，基站設備I還將發送消息或信令以指示用戶設備2關於第一測量資源集合和第二測量資源集合的秩和碼本子集的限制。
[0043]圖3示出了根據本發明的一個實施例的裝置10和裝置20的結構框圖。裝置10通常配置於例如但不限於基站設備I的基站設備中。裝置20通常配置於例如但不限於用戶設備2的用戶設備中。如圖所示，裝置10包括第一模塊11、第二模塊12、第三模塊13以及接收模塊14 ;裝置20包括檢測模塊21和反饋模塊22。
[0044]第一模塊11被配置為確定用於一個用戶設備的信道狀態信息的第一測量資源集合和第二測量資源集合，對應於執行前述方法200中的步驟211。
[0045]第二模塊12被配置為在所述第一測量資源集合中的幹擾測量資源上靜默，在所述第二測量資源集合中的幹擾測量資源上發送信號，對應於執行前述方法200中的步驟215。作為一個發送模塊，第二模塊12還可以被配置為執行前述方法200中的步驟213。
[0046]第三模塊13被配置為根據關於所述第一測量資源集合的反饋來確定所述用戶設備的單用戶信道狀態信息，根據關於所述第二測量資源集合的反饋來確定所述用戶設備的多用戶信道狀態信息，對應於執行前述方法200中的步驟217。
[0047]接收模塊14被配置為接收信號，例如來自用戶設備2的反饋信號。
[0048]檢測模塊21被配置為檢測第一測量資源集合和第二測量資源集合，對應於執行前述方法200中的步驟222。
[0049]反饋模塊22被配置向基站設備反饋關於第一測量資源集合的信道狀態信息以及關於第二測量資源集合的信道狀態信息，對應於執行前述方法200中的步驟224。反饋模塊22可以被配置為以差分方式來執行關於所述第一測量資源集合的信道狀態信息反饋和關於所述第二測量資源集合的信道狀態信息反饋。
[0050]本領域技術人員應能理解，上述任一模塊的功能可以分由多個實體模塊或功能模塊來執行，上述多個模塊的功能也可以集成於一個實體模塊或者功能模塊來執行。
[0051]儘管已經闡明和描述了本發明的不同實施例，本發明並不限於這些實施例。權利要求中出現的「第一」、「第二」等序數詞僅僅起到區別的作用，而並不意味著相應部件之間存在任何特定的順序或連接關係。僅在某些權利要求或實施例中出現的技術特徵也並不意味著不能與其他權利要求或實施例中的其他特徵相結合以實現有益的新的技術方案。在不背離如權利要求書所描述的本發明的精神和範圍的情況下，許多修改、改變、變形、替代以及等同對於本領域技術人員而言是明顯的。
【權利要求】
1.一種用於多輸入多輸出系統的信道狀態信息反饋的方法，包括: 確定用於一個用戶設備的信道狀態信息的第一測量資源集合和第二測量資源集合； 在所述第一測量資源集合中的幹擾測量資源上靜默，在所述第二測量資源集合中的幹擾測量資源上發送信號； 根據關於所述第一測量資源集合的反饋來確定所述用戶設備的單用戶信道狀態信息，根據關於所述第二測量資源集合的反饋來確定所述用戶設備的多用戶信道狀態信息。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，還包括: 發送消息以向所述用戶設備指示所述第一測量資源集合和第二測量資源集合。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，在所述第二測量資源集合中的零功率信道狀態信息參考信號資源上發送的信號的預編碼矩陣與承載於相同物理資源塊上的數據信號的預編碼矩陣相互正交。
4.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，還包括: 發送消息以指示所述用戶設備以差分方式來執行所述關於所述第一測量資源集合的反饋以及所述關於所述 第二測量資源集合的反饋。
5.如權利要求4所述的方法，其特徵在於，所述差分方式包括:反饋關於所述第一測量資源集合的一個數據流的CQI的實際值，反饋其他CQI中的至少一個相對於該實際值的差值。
6.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述關於所述第一測量資源集合的反饋以及所述關於所述第二測量資源集合的反饋採用相同的反饋模式。
7.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，對所述第一測量資源集合和第二測量資源集合設置不同的秩和碼本子集的限制。
8.一種用於多輸入多輸出系統的基站設備的裝置，包括: 第一模塊，其被配置為確定用於一個用戶設備的信道狀態信息的第一測量資源集合和第二測量資源集合； 第二模塊，其被配置為在所述第一測量資源集合中的幹擾測量資源上靜默，在所述第二測量資源集合中的幹擾測量資源上發送信號； 第三模塊，其被配置為根據關於所述第一測量資源集合的反饋來確定所述用戶設備的單用戶信道狀態信息，根據關於所述第二測量資源集合的反饋來確定所述用戶設備的多用戶信道狀態信息。
9.如權利要求8所述的裝置，其特徵在於，所述第二模塊還被配置為發送消息以向所述用戶設備指示所述第一測量資源集合和第二測量資源集合。
10.如權利要求8所述的裝置，其特徵在於，在所述第二測量資源集合中的零功率信道狀態信息參考信號資源上發送的信號的預編碼矩陣與承載於相同物理資源塊上的數據信號的預編碼矩陣相互正交。
11.如權利要求8所述的裝置，其特徵在於，所述第二模塊還被配置為發送消息以指示所述用戶設備以差分方式來執行所述關於所述第一測量資源集合的反饋以及所述關於所述第二測量資源集合的反饋。
12.如權利要求11所述的裝置，其特徵在於，所述差分方式包括:反饋關於所述第一測量資源集合的一個數據流的CQI的實際值，反饋其他CQI中的至少一個相對於該實際值的差值。
13.如權利要求8所述的裝置，其特徵在於，所述關於所述第一測量資源集合的反饋以及所述關於所述第二測量資源集合的反饋採用相同的反饋模式。
14.如權利要求8所述的裝置，其特徵在於，所述第一模塊中對所述第一測量資源集合和第二測量資源集合設置不同的秩和碼本子集的限制。
15.—種用於多輸入多輸出系統的基站設備,其包括權利要求8-14中任一項所述的裝置。
16.—種用於多輸入多輸出系統的信道狀態信息反饋的方法,包括: 檢測第一測量資源集合和第二測量資源集合； 以差分方式來執行關於所述第一測量資源集合的信道狀態信息反饋和關於所述第二測量資源集合的信道狀態信息反饋。
17.如權利要求16所述的方法，其特徵在於，所述關於所述第一測量資源集合的反饋以及所述關於所述第二測量資源集合的反饋採用相同的反饋模式。
18.如權利要求16所述的方法，其特徵在於，所述差分方式包括:反饋關於所述第一測量資源集合的一個數據流的CQI的實際值，反饋其他CQI中的至少一個相對於該實際值的差值。
19.一種用於多輸入多輸出系統的用戶設備的裝置，包括: 檢測模塊，其被配置為檢測第一測量資源集合和第二測量資源集合； 反饋模塊，其被配置為以差分方式來執行關於所述第一測量資源集合的信道狀態信息反饋和關於所述第二測量資源集合的信道狀態信息反饋。
20.如權利要求19所述的裝置，其特徵在於，所述關於所述第一測量資源集合的反饋以及所述關於所述第二測量資源集合的反饋採用相同的反饋模式。
21.如權利要求19所述的裝置，其特徵在於，所述差分方式包括:反饋關於所述第一測量資源集合的一個數據流的CQI的實際值，反饋其他CQI中的至少一個相對於該實際值的差值。
22.—種用於多輸入多輸出系統的用戶設備,其包括權利要求19-21中任一項所述的裝置。
【文檔編號】H04L1/06GK103944686SQ201310020438
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年1月18日 優先權日:2013年1月18日
【發明者】武露, 劉皓, 張閩 申請人:上海貝爾股份有限公司, 阿爾卡特朗訊