專利名稱：：減少自適應多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)中反饋信息量的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種減少自適應多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)下的反饋信息量的方法和裝置，特別是在高速無線通信系統(tǒng)中，利用對反饋信息序列進行變換的特殊性質(zhì)，根據(jù)無線信道的實際條件，選擇所需要反饋信息量最小的排列模式的方法和裝置。
背景技術(shù)：
：在高速數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，多數(shù)據(jù)流同時傳輸可以有效地提升傳輸效率。多輸入多輸出(Multiple-InputMultiple-output:MIM0)系統(tǒng)即是多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)的一個例子。多輸入多輸出系統(tǒng)的優(yōu)勢在于能夠在空域提供多個可用子信道，從而可以通過諸如發(fā)射分集技術(shù)或空分復用技術(shù)等之類的不同傳輸技術(shù)獲得分集增益和復用增益，由此而改善傳輸鏈路的誤碼性能，并提高頻譜效率等。在3GPP(3GenerationPartnerProject:第三代合作伙伴計劃)的多項提案中采用了多輸入多輸出系統(tǒng)。在多輸入多輸出系統(tǒng)中，利用預編碼技術(shù)同時對多個數(shù)據(jù)流進行傳輸，在合適的信道狀態(tài)之下，可以有效地提高信道的傳輸速率。無線信道最顯著的特點是其時變性，即信道的狀態(tài)隨時間而發(fā)生變化。因此，許多現(xiàn)有技術(shù)中的通信系統(tǒng)都支持根據(jù)信道的變化而自適應地調(diào)整傳輸用戶及調(diào)整傳輸方式。通常，將自適應地調(diào)整傳輸用戶稱為自適應調(diào)度；自適應調(diào)整傳輸方式包含自適應編碼和調(diào)制等。一般情況下，上述自適應方法均要求發(fā)射端不同程度地掌握有關(guān)信道狀態(tài)的信息。在頻分雙工通信系統(tǒng)中，這些信道狀態(tài)信息首先由接收端進行估沐然后反饋到發(fā)射端例如在3GPPTR25.814(參見Physicallayeraspectsforevolveduniversalterrestrialradioaccess(UTRA)V7.1.02006-09)中，接收端估計時變的信道信息，計算出信道質(zhì)量指示(Channelqualityindicator:CQI)信息，并將CQI反饋至發(fā)送端。在多輸入多輸出系統(tǒng)中，信道質(zhì)量指示信息的具體形式與自適應調(diào)度以及自適應編碼、調(diào)制策略等的具體要求有關(guān)。例如，信道質(zhì)量信息可以包含接收機所估計出的信噪比的大??；接收機所估計出的信干噪比的大??；估計所得信道所支持的傳輸速率；參考信號的接收功率；估算出的千擾功率大??；信道的等效增益等。圖1示出了基于反饋信道質(zhì)量指示信息的通信系統(tǒng)的示意圖。在W.Ajib禾卩D.Haccoun發(fā)表的題為"AnoverviewofschedulingalgorithmsinMIM0basedfourthgenerationwirelesssystems"(參見IEEENetwork,vol.19，no.5，pp.43-48,S印.-Oct.2005)的文章中，以及.Nokia公司的提案3GPPRl-070397"CQIdesignanditsimpacttoDLperformance"中采用圖1所示的反饋和自適應調(diào)度、傳輸系統(tǒng)。如圖1所示。接收端100包括信道估計器101，和信道質(zhì)量計算單元102。其中信道估計器101對接收機接收的信號進行信道估計，并將估計結(jié)果提供給信道質(zhì)量計算單元102。信道質(zhì)量計算單元102根據(jù)估計結(jié)果來計算信道質(zhì)量，并將得到的信道質(zhì)量作為所需要的反饋信息。反饋信息按照約定的格式，通過一條反饋鏈路傳輸?shù)桨l(fā)射端。在圖1中，發(fā)射端120包括調(diào)度器110，信源121，信道編碼器122，調(diào)制器123，以及發(fā)送單元124。在發(fā)射端，調(diào)度器110根據(jù)所收集的多個用戶的反饋信息，選擇最適合的用戶進行傳輸。在傳輸?shù)倪^程中，信道編碼器122和調(diào)制器123可以根據(jù)反饋信息，自適應地選擇合適的碼速率和調(diào)制制式等。如果通信系統(tǒng)中傳輸多個并行的數(shù)據(jù)流，可以理解，不同的數(shù)據(jù)流所經(jīng)歷的信道狀態(tài)可能是不相同的。例如，在多輸入多輸出系統(tǒng)中，如果利用預編碼技術(shù)來傳輸多個數(shù)據(jù)流，不同數(shù)據(jù)流所經(jīng)歷的子信道狀況是不同的。在這種情況下，接收端需要估算多個數(shù)據(jù)流的信道狀態(tài)，并將這些信道信息反饋到發(fā)送端。圖2示出了多個數(shù)據(jù)流對應的信道質(zhì)量信息的反饋示意圖。如圖2所示，在接收機側(cè)，多數(shù)據(jù)流接收機201負責接收多個數(shù)據(jù)流，并估計多個數(shù)據(jù)流所經(jīng)歷的信道的質(zhì)量。多數(shù)據(jù)流接收器201所估計的信道質(zhì)量被提供給對應各個數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量計算器202(1)，202(2)，…，202(M))。信道質(zhì)量計算器202(1)計算第一個數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息；信道質(zhì)量計算器202(2)負責計算第二個數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息，依次類推。最后，將多個數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息反饋到發(fā)送端。雖然同時傳輸多個數(shù)據(jù)流可以提高傳輸速率，但同時也增加了反饋負荷。例如，當同時傳輸M個數(shù)據(jù)流時，反饋的信道質(zhì)量指示信息的總量為傳輸單個數(shù)據(jù)流時的M倍。反饋信息量的增加，增加了反饋鏈路的負荷，這是對高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)不利的因素。例如，3GPPTR25.814,Physicallayeraspectsforevolveduniversalterrestrialradioaccess(UTRA)V7.1.0,2006-09.中指出，在3GPP長期演講系統(tǒng)中，上行鏈路的傳輸帶寬資源是有限的，因此用戶終端需要盡量降低反饋信息的數(shù)量。為了減少反饋的信息量，可以對反饋信息進行壓縮。圖3示出了對信道質(zhì)量指示信息進行壓縮的過程的示意圖。接收機301接收發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)流。信道估計和信道質(zhì)量計算器302估計多個數(shù)據(jù)流所經(jīng)歷的信道的質(zhì)量并計算數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息。信道質(zhì)量指示信息壓縮器303通過某種方式對信道質(zhì)量信息進行壓縮。通過這樣的方法，可以在一定程度上減少反饋鏈路的負荷。在圖3中，信道質(zhì)量指示信息壓縮器303可以有多種實現(xiàn)方式。例如，在3GPPRl-061991.IntelCorporation"ALowFeedbackSchemeforPrecoding"和3GPPRl-062954.LGElectronics."AnalysisonDCTbasedCQIreportingScheme"中，采用不同的方法來減少反饋信息的數(shù)量。目前廣泛使用的反饋信息壓縮方法是先對原始反饋信息所構(gòu)成的序列進行變換，然后對變換后的序列進行壓縮。一種壓縮方法是丟棄變換后的序列中能量較小的成分。在這類方法中，反饋負荷的大小由變換后的信道質(zhì)量指示序列所決定。例如，可以采用離散余弦變換來降低反饋負荷。如果變換后的序列的能量集中在少數(shù)幾個序列元素，即變換后的反饋信息序列的元素上，則可以較大程度地壓縮反饋信息。否則，壓縮的效果較差。隨著信道條件的不斷變化，接收端所測量和估算的信道質(zhì)量指示信息也會不斷變化，因此，上述的壓縮算法的有效性也會發(fā)生變化。在多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)中，反饋負荷比單數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)更大。因此，必須對多個數(shù)據(jù)流所對應的信道質(zhì)量信息進行壓縮。圖4示出了對多數(shù)據(jù)流反饋信息獨立地進行壓縮的示意圖。如圖4所示，多數(shù)據(jù)流接收機401首先對多個數(shù)據(jù)流的信號進行接收和分解，并將分解的多個數(shù)據(jù)流的信號發(fā)送到信道估計和信道質(zhì)量計算器402(1，2，…，M)。其中，信道估計和信道質(zhì)量計算器402(1)計算第一個數(shù)據(jù)流所經(jīng)歷信道的估計和信道質(zhì)量。信道估計和信道質(zhì)量計算器404(2)計算第二個數(shù)據(jù)流所經(jīng)歷信道的估計和信道質(zhì)量，依次類推。此后，信道質(zhì)量指示信息壓縮器403(1，2，…，M)分別對各個信道質(zhì)量計算器402輸出的信道質(zhì)量指示信息進行壓縮。信道質(zhì)量指示信息壓縮器403(1)對第一個數(shù)據(jù)流信道質(zhì)量指示所構(gòu)成的序列進行變換，然后進行壓縮，最后將壓縮后的反饋信息送到反饋鏈路進行發(fā)送。同樣，信道質(zhì)量指示信息壓縮器403(2)對第二個數(shù)據(jù)流信道質(zhì)量指示所構(gòu)成的序列進行變換，然后進行壓縮，最后將壓縮后的反饋信息送到反饋鏈路進行發(fā)送；依次類推。可以理解，向發(fā)送端反饋的信息量是各個數(shù)據(jù)流所需要的反饋信息的總和。上述方法的問題在于其反饋負荷較大。例如，當在單數(shù)據(jù)流發(fā)送系統(tǒng)中壓縮后的反饋信息比特數(shù)為B時，在同時傳輸M個數(shù)據(jù)流的系統(tǒng)中壓縮后的多個數(shù)據(jù)流反饋信息的總比特數(shù)將是MB.3GPPRl-070187.Panasonic."DCTPartitioningforCQIReporting"中提出了一種多數(shù)據(jù)流反饋信息壓縮的算法，圖5示出了這種多數(shù)據(jù)流信道質(zhì)量指示信息連接后壓縮的反饋方法的示意圖。如圖5所示，信道估計和信道質(zhì)量計算器之前的操作與圖4中所示的過程相同，在此省略對其的描述。在完成對各個數(shù)據(jù)流所經(jīng)歷的信道的估計和信道質(zhì)量的計算后，信道質(zhì)量指示信息連接器504將所有數(shù)據(jù)流的反饋信息序列首尾相連成一個較長的序列。該序列包含所有數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息。信道質(zhì)量指示信息壓縮器505對信道質(zhì)量指示信息連接器504所輸出的序列進行變換和壓縮，并將壓縮后的反饋信息送到反饋鏈路進行發(fā)送。上述方法與獨立地壓縮不同數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量信息的方法相比，降低了反饋負荷，但該方法仍然存在以下問題第一，將對應于不同數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示序列進行連接，可能向序列中引入不連續(xù)點，這會導致在進行變換以后，連接后構(gòu)成的信道質(zhì)量指示序列出現(xiàn)不必要的成分，從而降低壓縮算法的效率，如圖6a和6b所示。第二，沒有使用不同數(shù)據(jù)流所經(jīng)歷信道的相關(guān)特性，而這種相關(guān)特性存在于多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)中。圖7是多載波多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)中的信道質(zhì)量相關(guān)特性示意圖，示出了在包含多載波多輸入多輸出的數(shù)據(jù)流中，不同的數(shù)據(jù)流所經(jīng)歷信道的相關(guān)特性的一個實例。如圖7所示，包含在多載波多輸入多輸出中的數(shù)據(jù)流存在著兩種相關(guān)性。第一種是同一個數(shù)據(jù)流在不同頻帶上的信道質(zhì)量的相關(guān)性(在圖7中由虛線彎曲箭頭表示)；第二種是同一頻帶上不同數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量的相關(guān)性(在圖7中由實線彎曲箭頭表示)。前者主要由頻域反饋粒度和信道相干帶寬等決定(參見圖7)，后者由信道環(huán)境和多數(shù)據(jù)流傳輸方法等決定，例如基于信道奇異值分解的預編碼時，相關(guān)性由信道矩陣的奇異值之間的相關(guān)決定。相干帶寬由信道的時延擴展決定。信道環(huán)境，例如，空域相關(guān)性由物理環(huán)境及天線結(jié)構(gòu)等因素決定。雖然上述方法能夠減少反饋信息量，但在同時傳輸多個數(shù)據(jù)流的系統(tǒng)中，仍然存在著反饋負荷較大的問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是針對多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)反饋負荷大的問題，提供一種減少多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)中的反饋信息量的方法和裝置，能夠利用反饋信息壓縮算法特征以及信道的時變特性，自適應地調(diào)整多個數(shù)據(jù)流信道質(zhì)量指示信息的排列組合方式，達到降低反饋量的目的。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種減少多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)中的反饋信息量的方法，包括步驟接收和分解發(fā)送端發(fā)送的多個數(shù)據(jù)流的參考信號，計算多個數(shù)據(jù)流分別對應的信道質(zhì)量，并產(chǎn)生與多個數(shù)據(jù)流所經(jīng)歷的信道數(shù)量對應的多個信道質(zhì)量指示信息；按照預定的至少一種排列模式對所產(chǎn)生的多個信道質(zhì)量指示信息進行排列，產(chǎn)生信道質(zhì)量指示信息序列；對所產(chǎn)生的信道質(zhì)量指示信息序列進行變換，然后對經(jīng)變換的序列進行壓縮；從經(jīng)過所述變換和壓縮的信道質(zhì)量指示信息序列中選擇預定數(shù)量的最優(yōu)排列序列，產(chǎn)生指示所選擇的最優(yōu)排列序列的排列模式的排列模式指示信息和所選擇的信道質(zhì)量指示信息序列的壓縮的結(jié)果，由所述排列模式指示信息和壓縮的最優(yōu)排列序列構(gòu)成反饋信息。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供一種減少多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)中的反饋信息量的方法，包括步驟接收端接收多個數(shù)據(jù)流的參考信號，通過參考信號對發(fā)射端和接收端之間的信道狀況進行估計，并計算多個數(shù)據(jù)流在不同頻段上的信道質(zhì)量指示信息；按照至少一種預定排列模式對所述多個數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息進行排列，以產(chǎn)生信道質(zhì)量指示信息序列；對產(chǎn)生的信道質(zhì)量指示信息序列進行變換，并對經(jīng)變換的序列進行壓縮；從壓縮的信道質(zhì)量指示信息序列選擇預定數(shù)量的最優(yōu)排列序列，產(chǎn)生指示所選擇的最優(yōu)排列序列的排列模式的排列模式指示信息；將經(jīng)壓縮的所述預定數(shù)量的最優(yōu)排列序列和所述排列模式指示信息構(gòu)成反饋信息。根據(jù)本發(fā)明的再一個方面，提供一種減少多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)中的反饋信息量的裝置，包括信道估計和信道質(zhì)量計算單元，用于對接收的多個數(shù)據(jù)流的參考信號進行信道估計，計算多個數(shù)據(jù)流分別對應的信道質(zhì)量，并產(chǎn)生與多個數(shù)據(jù)流所經(jīng)歷的信道數(shù)量對應的多個信道質(zhì)量指示信息；信道質(zhì)量指示信息排列單元，用于按照預定的至少一種排列模式對所產(chǎn)生的多個信道質(zhì)量指示信息進行排列，產(chǎn)生信道質(zhì)量指示信息序列；信道質(zhì)量指示信息壓縮單元，用于對所產(chǎn)生的信道質(zhì)量指示信息序列進行變換，然后對經(jīng)變換的序列進行壓縮；信道質(zhì)量指示信息排列模式選擇單元，用于從經(jīng)過所述變換和壓縮的信道質(zhì)量指示信息序列中選擇預定數(shù)量的最優(yōu)排列序列，產(chǎn)生指示所選擇的最優(yōu)排列序列的排列模式的排列模式指示信息和所選擇的信道質(zhì)量指示信息序列的壓縮的結(jié)果；和反饋信息構(gòu)造器，用于將排列模式指示信息和壓縮的最優(yōu)排列序列構(gòu)成反饋信息。根據(jù)本發(fā)明的再一個方面，提供一種減少多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)中的反饋信息量的方法，包括步驟接收端接收多個數(shù)據(jù)流的參考信號，計算傳輸多個數(shù)據(jù)流的信道的信道質(zhì)指示信息；按照至少一種預定排列模式對所述多個數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息進行排列，以產(chǎn)生信道質(zhì)量指示信息序列；對排列的信道質(zhì)量指示信息序列進行變換和壓縮；從壓縮的信道質(zhì)量指示信息序列選擇預定數(shù)量的最優(yōu)排列序列，并產(chǎn)生指示所選擇的最優(yōu)排列序列的排列模式的排列模式指示信息；將選擇的最優(yōu)排列序列和所述排列模式指示信息構(gòu)成反饋信息。根據(jù)本發(fā)明，在反饋信息中包含量化后的反饋信息和反饋信息序列的排列模式指示兩個部分。發(fā)送端基于排列模式指示，對接收到的信道質(zhì)量信息進行解調(diào)，并完成調(diào)度或自適應編碼和調(diào)制等。在變化的信道條件下，本發(fā)明有效地減少了反饋負荷。本發(fā)明適用于各種蜂窩體制下的高速無線通信系統(tǒng)，及高吞吐量無線局域網(wǎng)系統(tǒng)。通過下面結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實施例，將使本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)點更加清楚，其中-圖1是現(xiàn)有技術(shù)中基于反饋信道的質(zhì)量指示信息的通信系統(tǒng)的示意圖；圖2是現(xiàn)有技術(shù)中多個數(shù)據(jù)流對應的信道質(zhì)量信息的反饋示意圖；圖3是表示現(xiàn)有技術(shù)中信道質(zhì)量指示信息壓縮過程的示意圖；圖4是表示現(xiàn)有技術(shù)中多數(shù)據(jù)流信道的質(zhì)量指示信息獨立壓縮的反饋方法的示意圖；圖5是表示現(xiàn)有技術(shù)中多數(shù)據(jù)流信道的質(zhì)量指示信息連接后壓縮的反饋方法的示意圖；圖6a和6b是表示在信道質(zhì)量指示變換的過程中不連續(xù)點引入多余信號分量的示意圖；圖7是表示多載波多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)中的信道質(zhì)量相關(guān)特性的示意圖；圖8是表示根據(jù)本發(fā)明實施例選擇最優(yōu)排列方式的反饋信息壓縮方法的示意圖；圖9是表示根據(jù)本發(fā)明實施例的反饋信息構(gòu)成方式的示意圖；圖IO是表示根據(jù)本發(fā)明實施例的構(gòu)成反饋信息的裝置的結(jié)構(gòu)方框圖；和圖lla至llh是表示根據(jù)不同反饋方法的原始反饋信息序列和重構(gòu)反饋信息序列的比較結(jié)果的示意圖具體實施方式下面參照附圖對本發(fā)明的實施例進行詳細說明，在描述過程中省略了對于本發(fā)明來說是不必要的細節(jié)和功能，以防止對本發(fā)明的理解造成混淆。首先，描述通信系統(tǒng)中發(fā)送端和接收端之間進行信息反饋的過程。下面以采用多輸入多輸出和正交頻分復用的高速無線通信系統(tǒng)為例來描述本發(fā)明。應該指出，本發(fā)明不限于多輸入多輸出和正交頻分復用的高速無線通信系統(tǒng)，而可以應用于其它需要減少反饋信息的通信系統(tǒng)。可以假設多輸入多輸出和正交頻分復用系統(tǒng)中包含一個發(fā)射端和多個接收端，在發(fā)射端和接收端均配置多個天線。在該系統(tǒng)中，可以利用空域預編碼等方法同時傳輸多個數(shù)據(jù)流。在高速數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)中，為了克服多徑信道的影響，采用正交頻分復用的方法，將各數(shù)據(jù)流的信息分散到不同的頻帶上進行傳輸。各接收端接收參考信號，通過參考信號對發(fā)射端和接收端之間的信道情況進行估計。基于對信道的估計，各接收端需要計算不同數(shù)據(jù)流在不同頻段上的信道質(zhì)量指示信息。接收端將同一個數(shù)據(jù)流在不同頻段上的信道質(zhì)量指示信息構(gòu)造成一個信道質(zhì)量指示信息序列。這樣，對于多個數(shù)據(jù)流，一共存在與數(shù)據(jù)流的數(shù)量對應的多個信道質(zhì)量指示信息序列。接收端需要對這些反饋信息進行適當?shù)膲嚎s，并反饋到發(fā)送端。發(fā)送端根據(jù)所收到的反饋信息，從多個接收端中選擇合適的一個或者多個接收端進行數(shù)據(jù)傳輸。另外，發(fā)送端還根據(jù)接收到的反餓信息，調(diào)整傳輸策略。例如，調(diào)整信道編碼速率和調(diào)制制式等。在該系統(tǒng)中，反饋信息的頻域粒度是可以調(diào)節(jié)的，一個基本的頻域反饋單元可以包含一個或者一組子載波。根據(jù)本發(fā)明的實施例，接收端在進行反饋信息序列壓縮時，首先對該序列進行變換，對變換后的序列進行壓縮，然后將壓縮后的序列反饋到發(fā)送端。上述變換的特征是在對原始的信道質(zhì)量指示信息序列進行變換以后，所得到變換后信道質(zhì)量指示信息序列的其中一部分元素的能量較小，而另一部分元素的能量較大。就是說，變換后的信道質(zhì)量指示信息序列的能量在一定程度上集中于序列的某一部分元素上。具有這種性質(zhì)的變換可以運用于反饋信息的壓縮算法中。具有這種性質(zhì)的變換的典型例子是離散余弦變換、子帶變換等。就是說，可以利用離散余弦變換、或子帶變換等方式對信道質(zhì)量指示信息進行變換，使其具有變換后的序列中的一部分元素的能量較小，而另一部分元素的能量較大的特性。應該指出，其它變換方法也可以應用于對信道質(zhì)量指示信息進行變換，例如可以采用哈達瑪特變換(HadamardTmnsform)、分形變換和基于幀間相關(guān)的運動補償編碼等方式進行變換。其他具有相似性質(zhì)的變換也可以應用于反饋信息的壓縮算法中。根據(jù)本發(fā)明的實施例，對減小反饋信息量的方法包括兩個方面第一方面是在對信道質(zhì)量指示信息序列進行變換之前，按最合適的方式對不同數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息序列進行排列；第二方面，根據(jù)排列方式構(gòu)造排列方式指示信息，并利用壓縮后的信道質(zhì)量指示信息和排列方式指示信息構(gòu)成反饋信息。圖8示出了根據(jù)本發(fā)明實施例選擇最優(yōu)排列方式的反饋信息壓縮方法的示意圖。就是說，圖8示出了在對信道質(zhì)量指示信息序列進行變換之前，按最合適的方式對不同數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息序列進行排列的過程。在圖8中，如虛線構(gòu)成的方框801所示，接收端接收通過多個頻帶傳輸?shù)亩鄠€數(shù)據(jù)流，對接收的數(shù)據(jù)流進行信道估計，并計算對應于不同數(shù)據(jù)流和不同頻帶的信道質(zhì)量指示信息801。計算所得的信道質(zhì)量信息根據(jù)N(N為整數(shù)且N不小于1)種不同的模式進行排列。方框802和803中列出了兩種不同的排列模式。在方框802中，按照首先按順序排列同一數(shù)據(jù)流在不同頻帶的信道質(zhì)量指示信息，然后接著排列下一個數(shù)據(jù)流的不同頻帶的信道質(zhì)量指示信息，依次類推，對全部多個數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息進行排列，構(gòu)成信道質(zhì)量指示信息序列。對這種排列模式下的信道質(zhì)量指示信息進行諸如離散余弦變換之類的變換。此后，選擇序列中能量較大的元素作為反饋信息，并對反饋信息進行壓縮，從而完成反饋信息的壓縮(如圖3所示)，得到壓縮后共需M，個反饋系數(shù)。圖8中的方框803示出了另一種信道質(zhì)量指示信息序列的排列方式。如方框803所示，在該模式下，按順序排列同一頻帶下不同數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息。就是說，首先排列第一頻帶中不同數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息，然后排列下一個頻帶中不同數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息，依次類推，對全部多個數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息進行排列，構(gòu)成信道質(zhì)量指示信息序列。對這種排列模式下的信道質(zhì)量指示信息進行諸如離散余弦變換之類的變換。此后，選擇序列中能量較大的元素作為反饋信息，并對反饋信息進行壓縮，從而完成反饋信息的壓縮(如圖3所示)，得到壓縮后共需M2個反饋系數(shù)。類似地，可以采用不同的排列方式，得到壓縮后共需Mw個反饋系數(shù)。接下來，接收端進行最優(yōu)排列模式的選擇。如方框804所示，選擇壓縮后所需要反饋信息量最少的排列模式，并記錄所選擇排列模式的序號和壓縮后的信道質(zhì)量指示信息序列。在本實施例中，所使用的排列模式，是指對不同數(shù)據(jù)流在不同頻率子信道(或者其他形式的子信道)上的信道質(zhì)量指示信息序列的多種可能的排列方式。本發(fā)明中的各種排列模式的共同特點是先將不同數(shù)據(jù)流在不同頻率子信道(或者其他形式的子信道)上的信道質(zhì)量指示信息序列的元素拆散。然后，以原始序列的單個元素為基本單位，進行重組，得到新的排列后的序列。排列后的序列長度與排列前所有數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息序列的長度之和相等。排列后的序列，其相鄰的元素可能歸屬于不同數(shù)據(jù)流，也可能歸屬于同一數(shù)據(jù)流。另一方面，預定的至少一種排列模式是先將不同數(shù)據(jù)流在不同頻率子信道上的信道質(zhì)量指示信息序列的元素拆散，以原始序列的單個元素為基本單位，進行重組，得到新的排列后的序列。對得到的新序列，采用某種預定的模式進行元素的刪除或者進行元素的添加，得到的新序列的長度與原始序列的長度不相等。排列后的序列的相鄰元素可以歸屬于不同數(shù)據(jù)流，也可以歸屬于同一數(shù)據(jù)流。在本發(fā)明中，所采用的預定的排列模式的個數(shù)，可以由系統(tǒng)進行設置。設置的方式，可以是經(jīng)預定后，在系統(tǒng)運行過程中，不再改變排列模式的個數(shù)，以及排列模式的構(gòu)成方式；多采用的預定排列模式的個數(shù)和構(gòu)成方式，也可以在系統(tǒng)運行過程中，在網(wǎng)絡相關(guān)控制模塊的控制之下，在預定的若干種可能的排列模式集合中，進行切換。例如，在下面的表l中，有M種可能的排列模式集合，這些集合中，包含的排列模式的個數(shù)和構(gòu)成方式可以是不相同的。表1排列模式集合序號排列模式集合中所包含的預定的排列模式的個數(shù)采用該排列模式集合時，反饋信息中排列指示信息的比特、W-數(shù)<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>同時，在采用這些可能的排列模式集合時，在最終所構(gòu)造的反饋信息中，用于排列模式指示信息的長度也可以是不同的。在這些可能的排列模式集合中，所進行的切換，其目的和依據(jù)可能是減少終端在計算反饋信息過程中的處理復雜度，也可能是減少反饋信息的總量。所述切換在實施時,可以針對單個終端進行切換控制，也可以針對多個終端同時進行切換的控制。幾種可能的排列方式為將不同數(shù)據(jù)流對應的信道質(zhì)量指示信息序列進行序貫地連接；將不同數(shù)據(jù)流對應的信道質(zhì)量指示信息序列進行交錯排列，交錯排列時，以原始信道質(zhì)量指示信息序列的單個元素為單位；將不同數(shù)據(jù)流對應的信道質(zhì)量指示信息序列進行交錯排列，交錯排列時，以原始信道質(zhì)量指示信息序列的多個元素為單位。所有可能的排列模式的個數(shù)可以根據(jù)系統(tǒng)對反饋負荷和接收端算法復雜度的要求而進行調(diào)整。圖9示出根據(jù)本發(fā)明實施例的構(gòu)成反饋信息的過程。圖9所示的過程對應于減小反饋信息量的第二方面，g卩，根據(jù)排列方式構(gòu)造排列方式指示信息，并利用壓縮后的信道質(zhì)量指示信息和排列方式指示信息構(gòu)成反饋信息。如圖9所示，虛線方框901包含對經(jīng)過圖8所示的過程按最合適的方式對不同數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息序列進行排列并壓縮后，所得到的]VT個反饋系數(shù)?？梢约僭O每個系數(shù)需要B比特量化。方框902包含排列模式指示信息?？梢约僭O共有N種可能的排列方式。因此，排列模式指示信息包含log2N比特。所以，反饋信息共包含(BM'+log2N)比特。通過圖8和9所示的過程，可以構(gòu)成根據(jù)本發(fā)明得到的減少反饋信息量的反饋信息。圖10示出了根據(jù)本發(fā)明實施例的構(gòu)成反饋信息的裝置的結(jié)構(gòu)方框圖。如圖10所示，根據(jù)本發(fā)明的實施例，構(gòu)成反饋信息的裝置包括多數(shù)流接收機101，信道估計和信道質(zhì)量計算器102(包括信道估計和信道質(zhì)量計算器1021022，，102)，信道質(zhì)量指示信息排列器103(包括信道質(zhì)量指示信息排列器103,，1032，…，103N)，信道質(zhì)量指示信息壓縮器104(包括信道質(zhì)量指示信息壓縮器104"1042，…，104N)，信道質(zhì)量指示信息排列模式選擇器105，和反饋信息構(gòu)造器106。根據(jù)本實施例的反饋信息的裝置，多數(shù)據(jù)流接收機101接收發(fā)送端發(fā)送的多數(shù)據(jù)流的信號，并分解接收的多個數(shù)據(jù)流。信道估計和信道質(zhì)量計算器102,，1022，…，102分別估計所對應的數(shù)據(jù)流所經(jīng)歷信道，并計算對應的信道質(zhì)量。信道估計和信道質(zhì)量計算器102,，1022，…，102m分別輸出所計算的信道質(zhì)量指示。信道質(zhì)量指示信息排列器103,按照第一種可能的排列模式對所有M個信道估計和信道質(zhì)量計算器的輸出序列進行排列。信道質(zhì)量指示信息排列器1032按照第二種可能的排列模式對所有M個信道估計和信道質(zhì)量計算器的輸出序列進行排列，依次類推，直到信道質(zhì)量指示信息排列器103N。信道質(zhì)量指示信息壓縮器104,對信道質(zhì)量指示信息排列器103i的輸出序列進行諸如離散余弦變換之類的變換，然后對經(jīng)變換的輸出序列進行壓縮；與此類似，信道質(zhì)量指示信息壓縮器1042對信道質(zhì)量指示信息排列器1032的輸出序列進行變換，然后進行壓縮，依次類推。信道質(zhì)量指示信息壓縮器104,，1042，…，104w將經(jīng)過變換和壓縮后的結(jié)果提供給信道質(zhì)量指示信息排列模式選擇器105。信道質(zhì)量指示信息排列模式選擇器105對所有信道質(zhì)量指示信息壓縮器104"1042，…，104w輸出的結(jié)果進行比較。按照前面如圖8所示的方法選擇最優(yōu)排列模式，輸出最優(yōu)排列模式的序號和反饋信息壓縮的結(jié)果，并將該序號和壓縮的反饋信息提供給反饋信息構(gòu)造器106。反饋信息構(gòu)造器106按照前面如圖9所示的方式構(gòu)造反饋信息，并輸出所構(gòu)成的反饋信息，使反饋信息通過反饋鏈路反饋到發(fā)送端。按照本發(fā)明的方法，結(jié)合信道質(zhì)量指示信息壓縮算法的特點，根據(jù)信道的時變特性，自適應地調(diào)整信道質(zhì)量信息的排列方式，從而減少了所需要的反饋信息量。隨著信道條件和系統(tǒng)參數(shù)的不斷變化，固定地采用某種特定反饋方法顯然是不合理的。而采用本發(fā)明所提出的方法，可以在信道不斷變化的條件下，減少反饋鏈路的負荷。同時，由于發(fā)射端和接收端事先約定了反饋方法以及反饋信息的構(gòu)成方法，所以發(fā)射端不需要多余的控制信息來調(diào)節(jié)接收端的反饋模式。因此，采用本發(fā)明的方法也可以在變化的信道條件下，減少發(fā)射端所傳輸?shù)目刂菩畔⒌拈_銷。圖lla至llh，以及表2給出了一些仿真實驗結(jié)果，以證實本發(fā)明的有效性。在仿真中，采用3GPPTR25.814(參見Physicallayeraspectsforevolveduniversalterrestrialradioaccess(UTRA)V7.1.0,2006-09)中所給出的SCM-A信道模型。通信系統(tǒng)的主要參數(shù)如下發(fā)射端和接收端各有4根天線，采用基于信道矩陣奇異值分解的預編碼方法同時傳輸兩個數(shù)據(jù)流，總帶寬為IO兆赫茲，反饋的頻率粒度設定為180千赫茲；在反饋信息壓縮時，采用離散余弦變換對信道質(zhì)量指示序列進行變換，壓縮的方法是在保留85%的原始序列能量的前提下，丟棄能量較小的變換后反饋系數(shù)。在圖lla至llh中，分別給出了兩次相互獨立的信道實現(xiàn)中，不同反饋方法所對應的原始反饋信息序列和發(fā)射端重構(gòu)的反饋信息序列。在圖lla和llb所示的仿真圖中，實線條表示原始信道質(zhì)量指示序列，虛線條表示在發(fā)射端重構(gòu)的反饋序列；在圖llc和lld所示的仿真圖中，上邊兩條曲線中的實線條表示數(shù)據(jù)流l的原始信道質(zhì)量指示序列，虛線條表示數(shù)據(jù)流l的在發(fā)射端重構(gòu)的反饋序列，下邊兩條曲線中的實線條表示數(shù)據(jù)流2的原始信道質(zhì)量指示序列，虛線條表示數(shù)據(jù)流2的在發(fā)射端重構(gòu)的反饋序列。圖lle和llf中的線條含義和圖lla和lib中的一致；圖llg和llh中的線條含義和圖lie和lid中的一致。在圖11c中，采用連接兩個數(shù)據(jù)流的反饋信息的方法；在圖lid中采用圖8中的方框803中所示的排列模式。同樣，在圖llg中，采用連接兩個數(shù)據(jù)流的反饋信息的方法；在圖llh中采用圖8中的方框803中所示的排列模式。從圖lla至llh中可以看出，重構(gòu)的信道質(zhì)量指示信息序列在一定程度上能夠表征壓縮前的反饋信息，應該指出，在壓縮過程中不可避免地引入了部分誤差。下面的表2給出了不同反饋方式所需要的反饋系數(shù)的個數(shù)。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表2中黑體加下劃線的數(shù)字表示被選擇的具有較少反饋負荷的排列方式。表2說明，通過選擇合適的排列模式(下劃線標出的數(shù)字為所選擇排列模式所需要反饋系數(shù)的個數(shù))，可以將所需的反饋系數(shù)個數(shù)減少1個。在這個例子中，僅使用了兩種可能的排列模式，即N々，所以需要l比特的排列模式指示。通過增加1比特排列模式指示信息，可以至少減少1個反饋系數(shù)。一般情況下，一個反饋系數(shù)需要用5比特表示(參見3GPPR1-062954.LGElectronics."AnalysisonDCTbasedCQIr印ortingScheme")。所以，本發(fā)明的方法可以根據(jù)信道條件的變化，調(diào)整反饋方法，達到減少反饋負荷的目的。根據(jù)本發(fā)明，在反饋信息中包含量化后的反饋信息和反饋信息序列的排列模式指示兩個部分。發(fā)送端基于排列模式指示，對接收到的信道質(zhì)量信息進行解調(diào)，并完成調(diào)度或自適應編碼和調(diào)制等操作。在變化的信道條件下，本發(fā)明的技術(shù)方案可以有效地減少了反饋負荷。至此己經(jīng)結(jié)合優(yōu)選實施例對本發(fā)明進行了描述。應該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以進行各種其它的改變、替換和添加。因此，本發(fā)明的范圍不局限于上述特定實施例，而應由所附權(quán)利要求所限定。權(quán)利要求1.一種減少多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)中的反饋信息量的方法，包括步驟接收和分解發(fā)送端發(fā)送的多個數(shù)據(jù)流的參考信號，計算多個數(shù)據(jù)流分別對應的信道質(zhì)量，并產(chǎn)生與多個數(shù)據(jù)流所經(jīng)歷的信道數(shù)量對應的多個信道質(zhì)量指示信息；按照預定的至少一種排列模式對所產(chǎn)生的多個信道質(zhì)量指示信息進行排列，產(chǎn)生信道質(zhì)量指示信息序列；對所產(chǎn)生的信道質(zhì)量指示信息序列進行變換，然后對經(jīng)變換的序列進行壓縮；從經(jīng)過所述變換和壓縮的信道質(zhì)量指示信息序列中選擇預定數(shù)量的最優(yōu)排列序列，產(chǎn)生指示所選擇的最優(yōu)排列序列的排列模式的排列模式指示信息和所選擇的信道質(zhì)量指示信息序列的壓縮的結(jié)果，由所述排列模式指示信息和壓縮的最優(yōu)排列序列構(gòu)成反饋信息。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對所述信道質(zhì)量指示信息序列進行變換的步驟是對所述信道質(zhì)量指示信息序列進行離散余弦變換。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中對所述信道質(zhì)量指示信息序列進行變換的步驟是對所述信道質(zhì)量指示信息序列進行Hadamard變換，或分形變換，或基于幀間相關(guān)的運動補償編碼進行變換。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中預定數(shù)量的最優(yōu)排列模式的步驟進一步包括對經(jīng)過所述變換和壓縮的信道質(zhì)量指示信息序列進行比較的步驟。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述預定的至少一種排列模式是先將不同數(shù)據(jù)流在不同頻率子信道上的信道質(zhì)量指示信息序列的元素拆散，以原始序列的單個元素為基本單位，進行重組，得到新的排列后的序列，其中排列后的序列長度與排列前所有數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息序列的長度之和相等，排列后的序列的相鄰元素可以歸屬于不同數(shù)據(jù)流，也可以歸屬于同一數(shù)據(jù)流。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述預定的至少一種排列模式是先將不同數(shù)據(jù)流在不同頻率子信道上的信道質(zhì)量指示信息序列的元素拆散，以原始序列的單個元素為基本單位，進行重組，得到新的排列后的序列，對得到的新序列，采用預定的模式進行元素的刪除或者進行元素的添加，使得到的新序列的長度與原始序列的長度不相等，排列后的序列的相鄰元素可以歸屬于不同數(shù)據(jù)流，也可以歸屬于同一數(shù)據(jù)流。7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其中所述預定的至少一種排列模式是將不同數(shù)據(jù)流對應的信道質(zhì)量指示信息序列進行序貫地連接。8.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其中所述預定的至少一種排列模式是將不同數(shù)據(jù)流對應的信道質(zhì)量指示信息序列進行交錯排列，交錯排列時，以原始信道質(zhì)量指示信息序列的單個元素為單位。9.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的方法，其中所述預定的至少一種排列模式是將不同數(shù)據(jù)流對應的信道質(zhì)量指示信息序列進行交錯排列，交錯排列時，以原始信道質(zhì)量指示信息序列的多個元素為單位。10.—種減少多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)中的反饋信息量的方法，包括步驟接收端接收多個數(shù)據(jù)流的參考信號，通過參考信號對發(fā)射端和接收端之間的信道狀況進行估計，并計算多個數(shù)據(jù)流在不同頻段上的信道質(zhì)量指—y-i^白不1曰息；按照至少一種預定排列模式對所述多個數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息進行排列，以產(chǎn)生信道質(zhì)量指示信息序列；對產(chǎn)生的信道質(zhì)量指示信息序列進行變換，并對經(jīng)變換的序列進行壓縮；從壓縮的信道質(zhì)量指示信息序列選擇預定數(shù)量的最優(yōu)排列序列，產(chǎn)生指示所選擇的最優(yōu)排列序列的排列模式的排列模式指示信息；將經(jīng)壓縮的所述預定數(shù)量的最優(yōu)排列序列和所述排列模式指示信息構(gòu)成反饋信息。11.根據(jù)權(quán)利要求IO所述的方法，進一步包括將反饋信息反饋到發(fā)送端，發(fā)送端根據(jù)所收到的反饋信息，從多個接收端中選擇合適的一個或者多個接收端進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟襟E。12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中對所述信道質(zhì)量指示信息序列進行變換的步驟是對所述信道質(zhì)量指示信息序列進行離散余弦變換。13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中變換后的信道質(zhì)暈指示信息序列中的一部分元素的能量較小，而另一部分元素的能量較大。14.一種減少多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)中的反饋信息量的裝置，包括信道估計和信道質(zhì)量計算單元，用于對接收的多個數(shù)據(jù)流的參考信號進行信道估計，計算多個數(shù)據(jù)流分別對應的信道質(zhì)量，并產(chǎn)生與多個數(shù)據(jù)流所經(jīng)歷的信道數(shù)量對應的多個信道質(zhì)量指示信息；信道質(zhì)量指示信息排列單元，用于按照預定的至少一種排列模式對所產(chǎn)生的多個信道質(zhì)量指示信息進行排列，產(chǎn)生信道質(zhì)量指示信息序列；信道質(zhì)量指示信息壓縮單元，用于對所產(chǎn)生的信道質(zhì)量指示信息序列進行變換，然后對經(jīng)變換的序列進行壓縮；信道質(zhì)量指示信息排列模式選擇單元，用于從經(jīng)過所述變換和壓縮的信道質(zhì)量指示信息序列中選擇預定數(shù)量的最優(yōu)排列序列，產(chǎn)生指示所選擇的最優(yōu)排列序列的排列模式的排列模式指示信息和所選擇的信道質(zhì)量指示信息序列的壓縮的結(jié)果；和反饋信息構(gòu)造器，用于將排列模式指示信息和壓縮的最優(yōu)排列序列構(gòu)成反饋信息。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的裝置，其中對所述信道質(zhì)量指示信息序列進行的變換是離散余弦變換。16.—種減少多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)中的反饋信息量的方法，包括步驟接收端接收多個數(shù)據(jù)流的參考信號，計算傳輸多個數(shù)據(jù)流的信道的信道質(zhì)量指示信息；按照至少一種預定排列模式對所述多個數(shù)據(jù)流的信道質(zhì)量指示信息進行排列，以產(chǎn)生信道質(zhì)量指示信息序列；對排列的信道質(zhì)量指示信息序列進行變換和壓縮；從壓縮的信道質(zhì)量指示信息序列選擇預定數(shù)量的最優(yōu)排列序列，并產(chǎn)生指示所選擇的最優(yōu)排列序列的排列模式的排列模式指示信息；將選擇的最優(yōu)排列序列和所述排列模式指示信息構(gòu)成反饋信息。全文摘要一種減少多數(shù)據(jù)流傳輸系統(tǒng)中的反饋信息量的方法，包括接收和分解發(fā)送端發(fā)送的多個數(shù)據(jù)流的參考信號，計算多個數(shù)據(jù)流分別對應的信道質(zhì)量，并產(chǎn)生與多個數(shù)據(jù)流所經(jīng)歷的信道數(shù)量對應的多個信道質(zhì)量指示信息；按照預定的至少一種排列模式對所產(chǎn)生的多個信道質(zhì)量指示信息進行排列，產(chǎn)生信道質(zhì)量指示信息序列；對所產(chǎn)生的信道質(zhì)量指示信息序列進行變換，然后對經(jīng)變換的序列進行壓縮；從經(jīng)過所述變換和壓縮的信道質(zhì)量指示信息序列中選擇預定數(shù)量的最優(yōu)排列序列，產(chǎn)生指示所選擇的最優(yōu)排列序列的排列模式的排列模式指示信息和所選擇的信道質(zhì)量指示信息序列的壓縮的結(jié)果，由所述排列模式指示信息和壓縮的最優(yōu)排列序列構(gòu)成反饋信息。文檔編號H04L1/16GK101267384SQ200710086320公開日2008年9月17日申請日期2007年3月13日優(yōu)先權(quán)日2007年3月13日發(fā)明者強吳,明徐,曾二林,錚趙申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社