專利名稱：下行預(yù)編碼指示方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多輸入多輸出(Multiple-Input Multiple-Output，簡稱為MIMO)的無線移動(dòng)通信系統(tǒng)，并且特別地，涉及基于預(yù)編碼的MIMO系統(tǒng)中的下行預(yù)編碼信息指示方法。

背景技術(shù)：
正交頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，簡稱為OFDM)技術(shù)本質(zhì)上是一種多載波調(diào)制通信技術(shù)，該技術(shù)是第四代移動(dòng)通信中的核心技術(shù)之一。在頻域上，OFDM的多徑信道呈現(xiàn)出頻率選擇性衰落特性，為了克服這種衰落，將信道在頻域上劃分成多個(gè)子信道，每個(gè)子信道的頻譜特性都近似平坦，并且OFDM各個(gè)子信道相互正交，因此允許子信道的頻譜相互重疊，從而可以很大限度地利用頻譜資源。
MIMO技術(shù)可以增大系統(tǒng)容量、提高傳輸性能，并且能夠很好地與其它物理層技術(shù)融合，因此成為B3G和4G移動(dòng)通信系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)。
但是，在信道相關(guān)性強(qiáng)時(shí)，由多徑信道帶來的分集增益和復(fù)用增益大大降低，導(dǎo)致MIMO系統(tǒng)性能的大幅下降。為此，近年來，提出了一種新的MIMO預(yù)編碼方法，該方法是一種高效的MIMO復(fù)用方式，其通過收發(fā)端的預(yù)編碼處理將MIMO信道劃分成多個(gè)獨(dú)立的虛擬信道。由于有效地消除了信道相關(guān)性的影響，所以預(yù)編碼技術(shù)保證了MIMO系統(tǒng)在各種環(huán)境下的穩(wěn)定性能。
長期演進(jìn)(Long Term Evolution，簡稱為LTE)系統(tǒng)是第三代伙伴組織(3rd Generation partnership project，簡稱為3GPP)的重要計(jì)劃。預(yù)編碼技術(shù)在LTE是通過如下操作實(shí)現(xiàn)的在用戶設(shè)備(UserEquipment，簡稱為UE)和基站(eNodeB)設(shè)置碼本(預(yù)編碼矩陣的集合)，UE根據(jù)一定的準(zhǔn)則(例如，吞吐量最大化或者最接近信道矩陣的右奇異矩陣)從碼本中選擇最佳預(yù)編碼矩陣，并將預(yù)編碼矩陣索引(Precoding Matrix Index，簡稱為PMI)反饋給eNodeB，eNodeB根據(jù)接收的PMI在碼本中尋找對(duì)應(yīng)的預(yù)編碼矩陣，在下行發(fā)射中應(yīng)用此預(yù)編碼矩陣進(jìn)行預(yù)編碼傳輸。
在基于預(yù)編碼的MIMO系統(tǒng)中，UE(User Equipment，簡稱為UE)在進(jìn)行上行反饋時(shí)可能會(huì)因?yàn)閭鬏斿e(cuò)誤導(dǎo)致上行發(fā)送的預(yù)編碼索引與eNodeB接收的索引不同，從而使得eNodeB發(fā)射使用的預(yù)編碼矩陣與UE端解碼使用的預(yù)編碼矩陣不匹配，進(jìn)而導(dǎo)致數(shù)據(jù)不能被正確解碼；同時(shí)，在eNodeB采用其他策略進(jìn)行傳輸而不采用UE反饋的PMI的情況下，eNodeB需要另外選擇預(yù)編碼矩陣，也會(huì)使得eNodeB發(fā)射使用的預(yù)編碼矩陣與UE端解碼使用的預(yù)編碼矩陣不匹配，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)不能被正確解碼。
因此，需要一種能夠解決上述問題的技術(shù)方案。


發(fā)明內(nèi)容
考慮到相關(guān)技術(shù)中存在的在某些情況下eNodeB發(fā)射使用的預(yù)編碼矩陣與UE端解碼使用的預(yù)編碼矩陣不匹配，從而導(dǎo)致數(shù)據(jù)不能被正確解碼的問題而提出本發(fā)明，為此，本發(fā)明的目的在于提供一種下行預(yù)編碼信息指示方法，以解決上述問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種下行預(yù)編碼信息指示方法。
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的下行預(yù)編碼信息指示方法包括eNodeB對(duì)UE上報(bào)的PMI進(jìn)行檢測，并根據(jù)檢測結(jié)果在下行控制信令中使用PMI確認(rèn)信息和/或PMI指示信息對(duì)UE進(jìn)行指示，以通知UEeNodeB采用的預(yù)編碼矩陣。
其中，eNodeB根據(jù)檢測結(jié)果使用PMI確認(rèn)信息和/或PMI指示信息對(duì)UE進(jìn)行指示，以通知UE eNodeB采用的預(yù)編碼矩陣的操作具體為在檢測到UE上報(bào)的PMI上行傳輸正確的情況下，eNodeB在下行控制信令中向UE發(fā)送PMI確認(rèn)信息，以通知UE eNodeB采用UE上報(bào)的PMI；或者，在檢測到UE上報(bào)的PMI上行傳輸錯(cuò)誤的情況下，eNodeB重新選擇PMI，并在下行控制信令中向UE發(fā)送PMI指示信息，以通知UE eNodeB重新選擇的PMI。
其中，eNodeB重新選擇的PMI應(yīng)用于UE的整個(gè)工作帶寬。
其中，下行控制信息中預(yù)先設(shè)置有兩個(gè)指示字段，分別用于表示PMI確認(rèn)信息和PMI指示信息。
或者，eNodeB使用下行控制信令中的預(yù)編碼信息相關(guān)字段中用于表示碼本元素的狀態(tài)以外的空閑狀態(tài)來表示PMI確認(rèn)信息，或者，在沒有空閑狀態(tài)的情況下，使用用于表示碼本元素的多個(gè)狀態(tài)中的一個(gè)狀態(tài)來表示PMI確認(rèn)信息。
或者，eNodeB使用下行控制信令中的預(yù)編碼信息相關(guān)字段以外的控制字段來表示預(yù)編碼矩陣索引確認(rèn)信息。
通過本發(fā)明提供的上述技術(shù)方案，通過在eNodeB下行控制信令中設(shè)置PMI確認(rèn)信息和/或PMI指示信息，可以告知UE eNodeB采用的PMI，從而可以解決相關(guān)技術(shù)中存在的由于eNodeB發(fā)射使用的預(yù)編碼矩陣與UE解碼使用的預(yù)編碼矩陣不匹配導(dǎo)致數(shù)據(jù)不能被正確解碼的問題，從而提升系統(tǒng)性能。
本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。



附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與本發(fā)明的實(shí)施例一起用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中 圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的下行預(yù)編碼信息指示方法的流程圖。

具體實(shí)施例方式 以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的優(yōu)選實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，提供了一種下行預(yù)編碼指示方法，并提出了對(duì)于下行預(yù)編碼指示狀態(tài)的幾種可選編碼方法。如上所述，eNodeB通過下行控制信令攜帶下行預(yù)編碼指示信息，具體地，下行預(yù)編碼指示信息包括以下信息 (1)PMI確認(rèn)信息(PMI Confirmation)，該信息通知UE eNodeB采用了UE上報(bào)的PMI。
(2)PMI指示信息(PMI Indication)，當(dāng)eNodeB檢測到上行PMI傳送出錯(cuò)，或者eNodeB采用其他策略進(jìn)行傳輸(即發(fā)生eNodeBoverride(重選狀態(tài))UE反饋)，則eNodeB為UE另選碼本，并用該P(yáng)MI指示信息通知UE eNodeB選擇的PMI。
基于以上描述，在本發(fā)明中，基站對(duì)用戶設(shè)備上報(bào)的預(yù)編碼矩陣索引進(jìn)行檢測，并根據(jù)檢測結(jié)果對(duì)用戶設(shè)備進(jìn)行指示，以通知用戶設(shè)備基站采用的預(yù)編碼矩陣索引。優(yōu)選地，可以使用上述的PMI確認(rèn)信息和/或PMI指示信息來進(jìn)行指示。
具體地，圖1示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的下行預(yù)編碼信息指示方法的處理流程。如圖1所示，包括以下處理 步驟S100，預(yù)編碼反饋流程開始； 步驟S101，UE根據(jù)一定的準(zhǔn)則選擇最佳預(yù)編碼矩陣； 步驟S102，UE將選擇的最佳預(yù)編碼矩陣的PMI通過上行信道反饋給eNodeB； 步驟S103，eNodeB用某種錯(cuò)誤校驗(yàn)方法(如CRC校驗(yàn)(循環(huán)冗余校驗(yàn)))，對(duì)上行信令中PMI的正確性進(jìn)行檢測，并向UE發(fā)送下行控制信令； 步驟S104，在eNodeB在步驟S103中檢測到UE上報(bào)的PMI上行傳輸正確的情況下，在發(fā)送給UE的下行控制信令中攜帶PMI確認(rèn)信息，確認(rèn)使用UE上報(bào)的預(yù)編碼矩陣； 步驟S105，在eNodeB在步驟S103中檢測到UE上報(bào)的PMI上行傳輸錯(cuò)誤的情況下，根據(jù)某種準(zhǔn)測為UE重新選擇PMI，并重選碼本，之后，在發(fā)送給UE的下行控制信令中設(shè)置PMI指示信息，將重選的PMI傳送給UE，其中，下行的預(yù)編碼指示是非頻率選擇性的，該P(yáng)MI將應(yīng)用在UE的整個(gè)工作帶寬上； 步驟S106，處理流程結(jié)束。
其中，eNodeB在PMI指示信息中重新為UE選擇的預(yù)編碼矩陣用于UE的整個(gè)工作頻帶。而對(duì)于多數(shù)場景下，eNodeB為UE另選碼本是一個(gè)較小概率事件，那么，預(yù)編碼矩陣用于全頻帶，從而可以減小下行信令開銷。
對(duì)于上述的PMI確認(rèn)信息和PMI指示信息，可以采用不同的編碼方式，比如獨(dú)立編碼，聯(lián)合編碼等，當(dāng)然，本發(fā)明不限于此，以下具體進(jìn)行描述。
(1)獨(dú)立編碼方式 在該方式下，下行控制信令中可以預(yù)先設(shè)置有兩個(gè)指示字段(可以使用不同長度的二進(jìn)制數(shù))，分別用于表示PMI確認(rèn)信息或者PMI指示信息。
如上所述，在獨(dú)立編碼方式下，每個(gè)不同信息都需要用單獨(dú)字段表示。具體地，對(duì)于PMI確認(rèn)信息使用1個(gè)字段表示，1～2個(gè)狀態(tài)共需要

個(gè)比特；PMI指示信息對(duì)于eNodeB采用四天線發(fā)射的情況下，16個(gè)預(yù)編碼矩陣需要

比特表示，綜上，獨(dú)立編碼方法共需要5比特指示。
(2)聯(lián)合編碼方式 在該方式下，使用下行控制信令中預(yù)編碼信息相關(guān)字段(例如，PMI指示信息字段)中用于表示碼本元素的狀態(tài)以外的空閑狀態(tài)來表示PMI確認(rèn)信息，或者，在沒有空閑狀態(tài)的情況下，使用預(yù)編碼信息相關(guān)字段中用于表示碼本元素的狀態(tài)中的一個(gè)狀態(tài)來表示PMI確認(rèn)信息。
實(shí)例12Tx發(fā)射天線，3比特表示，秩1/2狀態(tài)指示 LTE標(biāo)準(zhǔn)中，eNodeB的2天線發(fā)射，對(duì)應(yīng)秩1和秩2的碼本集合中分別有6個(gè)和2個(gè)矩陣，若在下行控制信令中用3bit二進(jìn)制數(shù)表示8個(gè)狀態(tài)(如表1，表2所示)，這樣3bit的二進(jìn)制數(shù)除表示秩1和秩2的碼本元素外會(huì)有空閑的狀態(tài)，這些剩余的空閑狀態(tài)可用于表示PMI確認(rèn)信息。
表1 表2 如表1(2TX發(fā)射天線，3bit表示，秩1)所示，對(duì)秩1碼本包含為6個(gè)矩陣，預(yù)編碼確認(rèn)1個(gè)狀態(tài)，3bit可以表示，具體地，3比特二進(jìn)制數(shù)000表示PMI確認(rèn)狀態(tài)，001表示至110表示碼本索引，111表示保留狀態(tài)。
如表2(2TX發(fā)射天線，3bit表示，秩2)所示，對(duì)秩2碼本包含兩個(gè)矩陣，預(yù)編碼確認(rèn)1個(gè)狀態(tài)，具體地，3比特二進(jìn)制數(shù)000表示PMI確認(rèn)狀態(tài)，001和010分別表示不同的碼本索引，011至111表示保留狀態(tài)。
實(shí)例22Tx發(fā)射天線，2比特表示，秩1/2狀態(tài)指示 如果用2比特表示(如表3，表4所示)，此時(shí)也可以減少一些矩陣元素，而用這些狀態(tài)表示PMI確認(rèn)信息。
表3 表4 如表3(2TX發(fā)射天線，2bit表示，秩1)所示，2比特不能表示秩1的所有碼本元素和預(yù)編碼確認(rèn)狀態(tài)，通過減少秩1下的碼本中的矩陣數(shù)為3，這樣2bit可以表示秩1的三個(gè)預(yù)編碼矩陣和預(yù)編碼確認(rèn)狀態(tài)。具體地，2比特二進(jìn)制數(shù)00表示PMI確認(rèn)狀態(tài)，01至11分別表示碼本索引。
如表4(2TX發(fā)射天線，2bit表示，秩2)所示2比特可以表示秩2的所有碼本元素和預(yù)編碼確認(rèn)狀態(tài)，具體地，2比特二進(jìn)制數(shù)00表示PMI確認(rèn)狀態(tài)，01和10分別表示不同的碼本索引，11表示保留狀態(tài)。
實(shí)例32Tx發(fā)射天線，1比特表示，秩1/2狀態(tài)指示 另外，如下面的表5(2Tx發(fā)射天線，1比特表示，秩1狀態(tài))、表6(2Tx發(fā)射天線，1比特表示，秩2狀態(tài))所示，2天線中用1比特表示可以表示一個(gè)預(yù)編碼矩陣確認(rèn)狀態(tài)和一個(gè)預(yù)編碼矩陣索引。
表5 表6 實(shí)例42Tx發(fā)射天線，4比特表示，秩1/2狀態(tài)指示 表7 表8 如上面的表7(2Tx發(fā)射天線，4比特表示，秩1狀態(tài))、表8(2Tx發(fā)射天線，4比特表示，秩2狀態(tài))所示，在用4bit傳送2天線的秩1，秩2的預(yù)編碼矩陣索引確認(rèn)狀態(tài)和預(yù)編碼矩陣索引指示，使用16個(gè)狀態(tài)的部分狀態(tài)表示，其它狀態(tài)保留供其它信息指示。
實(shí)例54Tx發(fā)射天線，秩1，2，3，4狀態(tài)指示 另外，LTE標(biāo)準(zhǔn)中eNodeB 4天線對(duì)應(yīng)秩為1，2，3，4，分別有16個(gè)矩陣，也就是說，在秩已知情況下可用4bit二進(jìn)制信息表示不同秩中對(duì)應(yīng)的16個(gè)矩陣元素?？紤]到eNodeB為UE另選碼本也是一個(gè)較小概率的事件，可以去除4天線碼本中的一些矩陣元素，再用這些空余出來的狀態(tài)來表示PMI確認(rèn)信息。具體地，如表9(4Tx發(fā)射天線，秩1，2，3，4狀態(tài)指示)所示，通過去掉一個(gè)預(yù)編碼矩陣，用以表示PMI確認(rèn)信息，這里所去掉的預(yù)編碼矩陣可以是碼本中的任意一個(gè)矩陣。
表9 (3)使用下行控制信令中的預(yù)編碼信息相關(guān)字段以外的其它控制字段來表示PMI確認(rèn)信息 統(tǒng)計(jì)PMI確認(rèn)信息和PMI指示信息所需要表示的狀態(tài)總數(shù)，以計(jì)算需要的比特長度。具體地，若PMI確認(rèn)信息需要1個(gè)狀態(tài)表示；PMI指示信息對(duì)于eNode B采用四天線發(fā)射的情況下，需要16個(gè)狀態(tài)表示。即，下行控制信令中需要表示的狀態(tài)總數(shù)為17個(gè)狀態(tài)，共需要

比特的二進(jìn)制數(shù)表示?？紤]占用0.02比特的這一單獨(dú)的PMI確認(rèn)信息狀態(tài)使用1比特的下行傳輸開銷比較浪費(fèi)，為了在下行控制信令中不減小預(yù)編碼碼本數(shù)量而又不增加信令開銷，可以使用某些下行控制信令字段的冗余狀態(tài)或者采用一個(gè)標(biāo)記符(flag)來指示PMI確認(rèn)信息的這一個(gè)狀態(tài)(如可以在資源分配(Resource Allocation，簡稱為RA)字段中尋找冗余狀態(tài))，從而節(jié)省了信令開銷。
如上所述，借助于本發(fā)明的上述技術(shù)方案，通過提供一種下行預(yù)編碼信息指示方法，可以提高預(yù)編碼的工作性能；還可以降低下行鏈路的信令開銷，從而提升系統(tǒng)性能保證系統(tǒng)吞吐率。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種下行預(yù)編碼信息指示方法，用于基站通知用戶設(shè)備預(yù)編碼矩陣索引信息，其特征在于
所述基站對(duì)所述用戶設(shè)備上報(bào)的預(yù)編碼矩陣索引進(jìn)行檢測，并根據(jù)檢測結(jié)果在下行控制信令中使用預(yù)編碼矩陣索引確認(rèn)信息和/或預(yù)編碼矩陣索引指示信息對(duì)所述用戶設(shè)備進(jìn)行指示，以通知所述用戶設(shè)備所述基站在下行發(fā)射中采用的預(yù)編碼矩陣索引。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站根據(jù)檢測結(jié)果使用預(yù)編碼矩陣索引確認(rèn)信息和/或預(yù)編碼矩陣索引指示信息對(duì)所述用戶設(shè)備進(jìn)行指示，以通知所述用戶設(shè)備所述基站采用的預(yù)編碼矩陣索引的操作具體為
在檢測到所述用戶設(shè)備上報(bào)的預(yù)編碼矩陣索引上行傳輸正確的情況下，所述基站在下行控制信令中向所述用戶設(shè)備發(fā)送預(yù)編碼矩陣索引確認(rèn)信息，以通知所述用戶設(shè)備所述基站采用所述用戶設(shè)備上報(bào)的所述預(yù)編碼矩陣索引；
在檢測到所述用戶設(shè)備上報(bào)的預(yù)編碼矩陣索引上行傳輸錯(cuò)誤的情況下，所述基站重新選擇預(yù)編碼矩陣，并在下行控制信令中向所述用戶設(shè)備發(fā)送預(yù)編碼矩陣索引指示信息，以通知所述用戶設(shè)備所述基站重新選擇的所述預(yù)編碼矩陣索引。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述基站重新選擇的所述預(yù)編碼矩陣索引應(yīng)用于所述用戶設(shè)備的整個(gè)工作帶寬。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述下行控制信息中預(yù)先設(shè)置有兩個(gè)指示字段，分別用于表示所述預(yù)編碼矩陣索引確認(rèn)信息和所述預(yù)編碼矩陣索引指示信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述基站使用所述下行控制信令中的預(yù)編碼信息相關(guān)字段中用于表示碼本元素的狀態(tài)以外的空閑狀態(tài)來表示所述預(yù)編碼矩陣索引確認(rèn)信息，或者，在沒有空閑狀態(tài)的情況下，使用用于表示碼本元素的多個(gè)狀態(tài)中的一個(gè)狀態(tài)來表示所述預(yù)編碼矩陣索引確認(rèn)信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述基站使用所述下行控制信令中的預(yù)編碼信息相關(guān)字段以外的控制字段來表示所述預(yù)編碼矩陣索引確認(rèn)信息。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于基站通知用戶設(shè)備預(yù)編碼矩陣索引信息的下行預(yù)編碼信息指示方法，其中，基站對(duì)用戶設(shè)備上報(bào)的預(yù)編碼矩陣索引進(jìn)行檢測，并根據(jù)檢測結(jié)果使用預(yù)編碼矩陣索引確認(rèn)信息和/或預(yù)編碼矩陣索引指示信息對(duì)用戶設(shè)備進(jìn)行指示，以通知用戶設(shè)備基站在下行發(fā)射中所采用的預(yù)編碼矩陣索引。通過本發(fā)明，可以使得eNodeB發(fā)射使用的預(yù)編碼矩陣索引與UE解碼使用的預(yù)編碼矩陣索引一致，并且還可以降低下行鏈路的信令開銷，從而提升系統(tǒng)性能。
文檔編號(hào)H04B7/02GK101540658SQ200810084018
公開日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2008年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年3月18日
發(fā)明者周 支, 輝 于, 夏樹強(qiáng) 申請(qǐng)人:中興通訊股份有限公司