專利名稱：預(yù)編碼矩陣索引反饋方法和用戶設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，更具體地，涉及一種多天線多載波基站小區(qū)中，用戶設(shè)備在物理上行共享信道中傳輸預(yù)編碼矩陣索引的技術(shù)。
背景技術(shù)：
多天線(ΜΙΜΟ Multiple In Multiple Out)無線傳輸技術(shù)在發(fā)射端和接收端配置多根天線，對無線傳輸中的空間資源加以利用，獲得空間復(fù)用增益和空間分集增益。信息論研究表明，MIMO系統(tǒng)的容量隨著發(fā)射天線數(shù)和接收天線數(shù)的最小值線性增長。圖1示出了 MIMO系統(tǒng)的示意圖。圖1中，發(fā)射端與接收端的多天線構(gòu)成多天線無線信道，包含空域信息。另外，OFDM(正交頻分復(fù)用)技術(shù)具有較強的抗衰落能力和較高的頻率利用率，適合多徑環(huán)境和衰落環(huán)境中的高速數(shù)據(jù)傳輸。將MIMO技術(shù)與OFDM技術(shù)結(jié)合起來的MIM0-0FDM技術(shù)，已經(jīng)成為新一代移動通信的核心技術(shù)。例如，3GPP(第三代移動通信伙伴計劃)組織是移動通信領(lǐng)域內(nèi)的國際組織，她在 3G蜂窩通信技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化工作中扮演重要角色。3GPP組織從2004年下半年起開始設(shè)計 EUTRA (演進的通用移動通信系統(tǒng)及陸基無線電接入)和EUTRAN(演進的通用移動通信系統(tǒng)網(wǎng)及陸基無線電接入網(wǎng))，該項目也被稱為LTE (長期演進)項目。LTE系統(tǒng)的下行鏈路就是采用MIM0-0FDM技術(shù)。2008年4月，3GPP組織在中國深圳會議上，開始探討4G蜂窩通信系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作(目前被稱為LTE-A系統(tǒng))。MIM0-0FDM技術(shù)仍然成為LTE-A系統(tǒng)的關(guān)鍵空中接口技術(shù)。在LTE-A系統(tǒng)中，載波聚合(CA =Carrier Aggregation)是一項新內(nèi)容。其概念圖如圖2所示，即一個基站同時配有多個下行載波和多個上行載波，將多個載波虛擬地整合為一個載波，稱為載波聚合。LTE-A系統(tǒng)支持連續(xù)載波聚合以及頻帶內(nèi)和頻帶間的非連續(xù)載波聚合，最大能聚合帶寬可達IOOMHz。為了在LTE-A商用初期能有效利用載波，即保證LTE 用戶設(shè)備能夠接入LTE-A系統(tǒng)，每個載波應(yīng)能夠配置成與LTE系統(tǒng)后向兼容的載波，然而也不排除設(shè)計僅被LTE-A系統(tǒng)使用的載波。在LTE-A系統(tǒng)的研究階段，載波聚合的相關(guān)研究重點包括連續(xù)載波聚合的頻譜利用率提升，上下行非對稱的載波聚合場景的控制信道的設(shè)計等。其中，控制信道的設(shè)計就包含用戶設(shè)備如何將下行信道狀態(tài)信息反饋給基站。在下行信道狀態(tài)信息反饋方面，LTE系統(tǒng)存在兩種反饋信道，即上行物理控制信道 (PUCCH =Physical Uplink Control CHanne 1)和上行物理數(shù)據(jù)共享信道(PUSCH =Physical Uplink Shared CHarme 1)。一般而言，PUCCH用于傳輸同期性、小載荷、基本的信道狀態(tài)信息；而PUSCH用于傳輸突發(fā)性、大載荷、擴展的信道狀態(tài)信息。在PUCCH上，一次完整的信道狀態(tài)信息由不同的反饋內(nèi)容組成，不同的反饋內(nèi)容在不同的子幀內(nèi)進行傳輸。在PUSCH上， 一次完整的信道狀態(tài)信息在一個子幀內(nèi)傳輸完畢。在LTE-A系統(tǒng)中，這樣的設(shè)計原則將被保留。反饋的內(nèi)容分為三類，第一是信道質(zhì)量索引(CQI =Charmel Qualitylndex)，第二是信道預(yù)編碼矩陣索引(PMI frecoding Matrix Index)，第三是信道秩索引(RI=Rankhdex)，以上三種內(nèi)容均為比特量化反饋。在LTE-A系統(tǒng)中，以上三種內(nèi)容仍然是反饋的主要內(nèi)容。其中，對于PMI，目前的共識是，PMI由兩個信道預(yù)編碼矩陣索引#1和#2 (Wl和 W2)共同決定(雙碼本設(shè)計方案)，Wl表征寬帶/長時的信道特征，W2表征子帶/短時的信道特征。在PUCCH上傳輸Wl和W2時，沒有必要在同一子幀中同時反饋Wl和W2，另外， Wl或W2有可能在反饋中被省略。參見文獻3GPP Rl-102579，“Way forward on Rel. 10 feedback" (3GPP標(biāo)準(zhǔn)化提案，編號R1_102579，“第10版本中反饋技術(shù)的未來研究”)。信道狀態(tài)信息反饋所對應(yīng)的所有頻率區(qū)域稱為S集合(Set S)，在LTE系統(tǒng)中，只存在單載波的情況，S集合被定義等于系統(tǒng)載波帶寬。在LTE-A系統(tǒng)中，由于存在多載波的情況，S集合可能被定義等于單個載波帶寬，或等于多個載波帶寬之和。在LTE系統(tǒng)中，定義了 8種下行數(shù)據(jù)的MIMO傳輸方式①單天線發(fā)射用于單天線基站的信號發(fā)射，是MIMO系統(tǒng)的一個特例，該方式只能傳輸單層數(shù)據(jù)；②發(fā)射分集在MIMO 系統(tǒng)中，利用時間或/和頻率的分集效果，發(fā)射信號，以提高信號的接收質(zhì)量，該方式只能傳輸單層數(shù)據(jù)；③開環(huán)空分復(fù)用不需要用戶設(shè)備反饋PMI的空分復(fù)用；④閉環(huán)空分復(fù)用 需要用戶設(shè)備反饋PMI的空分復(fù)用；⑤多用戶ΜΙΜΟ:多個用戶同時同頻參與MIMO系統(tǒng)的下行通信；⑥閉環(huán)單層預(yù)編碼使用MIMO系統(tǒng)，需要用戶設(shè)備反饋ΡΜΙ，只傳輸單層數(shù)據(jù)；⑦ 波束成形發(fā)射使用MIMO系統(tǒng)，波束成形技術(shù)，配有專用的參考信號用于用戶設(shè)備的數(shù)據(jù)解調(diào)，不需要用戶設(shè)備反饋ΡΜΙ，只傳輸單層數(shù)據(jù)；⑧雙層波束成形發(fā)射用戶設(shè)備可被配置為反饋PMI及RI，或不反饋PMI及RI。在LTE-A系統(tǒng)中，上述8種傳輸方式有可能被保留或/和刪減或/和增加一種新的傳輸方式——MIMO動態(tài)切換，即基站可以動態(tài)地調(diào)整用戶設(shè)備工作的MIMO方式。為了支持上述MIMO傳輸方式，LTE系統(tǒng)定義了許多信道狀態(tài)信息反饋模式，每種 MIMO傳輸方式，對應(yīng)若干種信道狀態(tài)信息反饋模式，詳細說明如下。在PUCCH上的信道狀態(tài)信息反饋模式有4種，分別為模式1-0、模式1-1、模式2-0 和模式2-1。這些模式又是4種反饋類型的組合，它們是類型1—頻帶段(BP =Band Part，是集合S的一個子集，其大小由集合S的大小確定)內(nèi)優(yōu)選的一個子帶位置及所述子帶上的CQI (子帶位置的開銷是L比特，第一個碼字的CQI的開銷是4比特，可能的第二個碼字的CQI，采用相對于第一個碼字的CQI的差分編碼方式，開銷是3比特)；類型2——寬帶CQI和PMI (第一個碼字的CQI的開銷是4比特，可能的第二個碼字的CQI，采用相對于第一個碼字的CQI的差分編碼方式，開銷是3比特，PMI的開銷根據(jù)基站的天線配置，為1、2、4比特不等)；類型3——RI (根據(jù)基站的天線配置，2天線的RI的開銷為1比特，4天線的RI的開銷為2比特)；類型4——寬帶CQI (開銷一律為4比特)。用戶設(shè)備根據(jù)上述類型的不同，相應(yīng)地反饋不同的信息給基站。模式1-0是類型3與類型4的組合，即類型3與類型4以不同的周期和/或不同的子幀偏移量反饋，其含義是反饋集合S上的第一個碼字的寬帶CQI及可能的RI信息。模式1-1是類型3與類型2的組合，即類型3與類型2以不同的周期和/或不同的子幀偏移量反饋，其含義是反饋集合S上的寬帶PMI、各個碼字的寬帶CQI及可能的RI信肩、ο模式2-0是類型3、類型4與類型1的組合，即類型3、類型4與類型1以不同的周期和/或不同的子幀偏移量反饋，其含義是反饋集合S上的第一個碼字的寬帶CQI、可能的 RI信息和BP內(nèi)優(yōu)選的一個子帶位置及所述子帶上的CQI信息。模式2-1是類型3、類型2與類型1的組合，即類型3、類型2與類型1以不同的周期和/或不同的子幀偏移量反饋，其含義是反饋集合S上的寬帶PMI、各個碼字的寬帶CQI、 可能的RI信息和BP內(nèi)優(yōu)選的一個子帶位置及所述子帶上的CQI信息。MIMO傳輸方式與信道狀態(tài)信息反饋模式的對應(yīng)關(guān)系如下MIMO傳輸方式①模式1-0，模式2-0MIMO傳輸方式②模式1-0，模式2-0MIMO傳輸方式③模式1-0，模式2-0MIMO傳輸方式④模式1-1，模式2-1MIMO傳輸方式⑤模式1-1，模式2-1MIMO傳輸方式⑥模式1-1，模式2-1MIMO傳輸方式⑦模式1-0，模式2-0MIMO傳輸方式⑧模式1-1，模式2_1用戶設(shè)備反饋PMI/RI ；或模式1-0，模式2-0用戶設(shè)備不反饋PMI/RI在PUSCH上的信道狀態(tài)信息反饋模式有5種，分別為模式1-2、模式3-0、模式3-1、 模式2-0和模式2-2。模式1-2的含義是反饋集合S中各個子帶的PMI、集合S上的各個碼字的寬帶CQI 及可能的RI信息。模式3-0的含義是反饋集合S中各個子帶的第一個碼字的CQI、集合S上的第一個碼字的寬帶CQI及可能的RI信息。其中，子帶CQI采用相對于寬帶CQI的差分編碼方式， 以減少反饋開銷。模式3-1的含義是反饋集合S中各個子帶的各個碼字的CQI、集合S上的各個碼字的寬帶CQI、集合S上的寬帶PMI及可能的RI信息。其中，子帶CQI采用相對于寬帶CQI 的差分編碼方式，以減少反饋開銷。模式2-0的含義是反饋集合S中優(yōu)選出的M個子帶的位置、所述M個子帶上的第一個碼字的寬帶CQI、集合S上的第一個碼字的寬帶CQI及可能的RI信息。模式2-2的含義是反饋集合S中優(yōu)選出的M個子帶的位置、所述M個子帶上的寬帶PMI、所述M個子帶上的各個碼字的寬帶CQI、集合S上的寬帶PMI、集合S上的各個碼字的寬帶CQI及可能的RI信息。MIMO傳輸方式與信道狀態(tài)信息反饋模式的對應(yīng)關(guān)系如下MIMO傳輸方式①模式2-0，模式3-0MIMO傳輸方式②模式2-0，模式3-0MIMO傳輸方式③模式2-0，模式3-0MIMO傳輸方式④模式1-2，模式2-2，模式3-1MIMO傳輸方式⑤模式3-1MIMO傳輸方式⑥模式1-2，模式2-2，模式3-1
MIMO傳輸方式⑦模式2-0，模式3-0MIMO傳輸方式⑧模式1-2，模式2_2，模式3_1用戶設(shè)備反饋PMI/RI ；或模式2-0，模式3-0用戶設(shè)備不反饋PMI/RI針對LTE-A系統(tǒng)中，PUSCH上的信道狀態(tài)信息的反饋，目前的參考資料比較少，主要是因為標(biāo)準(zhǔn)化的進程還沒有展開討論該問題。僅有的一些資料主要針對反饋的大體思想作出闡述，主要有1) Wl (預(yù)編碼矩陣索引#1)和W2(預(yù)編碼矩陣索引#2)的碼本設(shè)計方案Wl表征信道角域信息，由一組相鄰的波束組成；W2起到波束選擇與相位合并的作用，該文獻沒有提及PUSCH上的信道狀態(tài)信息的反饋問題。參見文獻3GPP Rl-104473，“Way Forward on 8Tx Codebook for Rel. 10 DL MIMO”，ALCATEL-LUCENT, et. al. (3GPP RANl 文檔 105011， “版本10系統(tǒng)中下行MIMO的8天線碼本的下一步趨勢”，阿爾卡特朗訊公司等)；2)PUSCH上信道狀態(tài)信息反饋的設(shè)計原則W1與W2在一次PUSCH傳輸中一起反饋；有可能在PUSCH上支持一種新的反饋模式3-2，即反饋子帶PMI與子帶CQI ；反饋模式3-2和/或原有的反饋模式2-2會被最終支持。參見文獻3GPP，R1-105010，“WF on Aperiodic PUSCH CQI Modes in Rel. 10”，ALCATEL-LUCENT，et. al. (3GPP 文檔，編號: Rl-105010，“版本10系統(tǒng)中非周期PUSCH信道狀態(tài)信息反饋模式的下一步趨勢”，阿爾卡特朗訊公司等)。3)Wl和W2在PUCCH上的傳輸原則當(dāng)Wl和W2分開在不同子幀上傳輸時，Wl與 RI在一個子幀中共同傳輸，且聯(lián)合編碼(Wl和RI的總反饋開銷小于等于5比特)；當(dāng)Wl 和W2在同一子幀上傳輸時，對碼本進行降采樣，使Wl和W2的總反饋開銷小于等于4比特。 參見文獻3GPP，Rl-104234,"ffay Forwardon CSI Feedback for Rel. IODL MIMO，，，Texas Instruments, et. al. (3GPP文檔，編號:R1_104234，“版本10系統(tǒng)中下行MIMO反饋的下一步趨勢”，德州儀器公司等)。在方法O)中，PUSCH上子帶預(yù)編碼索引的反饋設(shè)計是現(xiàn)有技術(shù)中沒有研究過的問題，而其設(shè)計又與Wl和W2的碼本設(shè)計方案緊密關(guān)聯(lián)。因此，在方法(1)的碼本設(shè)計方案中，如何設(shè)計PUSCH上子帶預(yù)編碼索引的反饋，是一項需要解決的技術(shù)問題，目前，尚無該方面的技術(shù)可供參考。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)無法解決雙碼本設(shè)計中，PUSCH上子帶預(yù)編碼索引反饋的問題，提供一種新穎的基于分解預(yù)編碼矩陣索引#2為頻率選擇性部分和頻率非選擇性部分，對于每個子帶，采用較大的開銷反饋頻率選擇性部分，而采用較小的開銷反饋頻率非選擇性部分，從而減少反饋總開銷，并獲得較好性能。根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提出了一種預(yù)編碼矩陣索引反饋方法，包括接收基站所配置的下行傳輸方式、反饋模式和反饋資源；根據(jù)所述下行傳輸方式和所述反饋模式，將預(yù)編碼矩陣索引分解為頻率選擇性部分和頻率非選擇性部分，并對預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分和預(yù)編碼矩陣索引的頻率非選擇性部分執(zhí)行聯(lián)合編碼處理；以及利用所述反饋資源，向基站反饋經(jīng)聯(lián)合編碼處理后的預(yù)編碼矩陣索引。
優(yōu)選地，預(yù)編碼矩陣索引的頻率非選擇性部分是預(yù)編碼矩陣索引的波束選擇部分和預(yù)編碼矩陣索引的相位合并部分之一，而預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分是預(yù)編碼矩陣索引的相位合并部分和預(yù)編碼矩陣索引的波束選擇部分中的另一個。優(yōu)選地，所述預(yù)編碼矩陣索引反饋方法還包括在對預(yù)編碼矩陣索引進行分解之前，先對預(yù)編碼矩陣索引的碼本進行降采樣，然后，根據(jù)降采樣后的碼本，將預(yù)編碼矩陣索引進行分解為頻率選擇性部分和頻率非選擇性部分。優(yōu)選地，對于預(yù)編碼矩陣索引的頻率非選擇性部分，采用基于寬帶的直接編碼?；蛘?，可選地，對于預(yù)編碼矩陣索引的頻率非選擇性部分，采用基于每個子帶的相對于寬帶反饋的差分編碼。優(yōu)選地，對于預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分，采用基于每個子帶的直接編碼。 或者，可選地，對于預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分，采用基于每個子帶的相對于寬帶反饋的差分編碼。優(yōu)選地，所述預(yù)編碼矩陣索引是預(yù)編碼矩陣索引#2_W2。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提出了一種用戶設(shè)備，包括接收單元，用于接收基站所配置的下行傳輸方式、反饋模式和反饋資源；編碼單元，用于根據(jù)所述下行傳輸方式和所述反饋模式，將預(yù)編碼矩陣索引分解為頻率選擇性部分和頻率非選擇性部分，并對預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分和預(yù)編碼矩陣索引的頻率非選擇性部分執(zhí)行聯(lián)合編碼處理；以及發(fā)送單元，用于利用所述反饋資源，向基站反饋經(jīng)聯(lián)合編碼處理后的預(yù)編碼矩陣索引。優(yōu)選地，預(yù)編碼矩陣索引的頻率非選擇性部分是預(yù)編碼矩陣索引的波束選擇部分和預(yù)編碼矩陣索引的相位合并部分之一，而預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分是預(yù)編碼矩陣索引的相位合并部分和預(yù)編碼矩陣索引的波束選擇部分中的另一個。優(yōu)選地，所述用戶設(shè)備還包括降采樣單元，用于對預(yù)編碼矩陣索引的碼本進行降采樣，其中，所述編碼單元根據(jù)降采樣后的碼本，將預(yù)編碼矩陣索引進行分解為頻率選擇性部分和頻率非選擇性部分。優(yōu)選地，所述編碼單元對于預(yù)編碼矩陣索引的頻率非選擇性部分，采用基于寬帶的直接編碼?；蛘撸蛇x地，所述編碼單元對于預(yù)編碼矩陣索引的頻率非選擇性部分，采用基于每個子帶的相對于寬帶反饋的差分編碼。優(yōu)選地，所述編碼單元對于預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分，采用基于每個子帶的直接編碼。或者，可選地，所述編碼單元對于預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分，采用基于每個子帶的相對于寬帶反饋的差分編碼。優(yōu)選地，所述預(yù)編碼矩陣索引是預(yù)編碼矩陣索引#2_W2。此外，在實際系統(tǒng)中，基站和/或用戶設(shè)備可以根據(jù)通信場景的變化(例如，根據(jù)信道RI數(shù)值與適用方案的對應(yīng)表，信道RI數(shù)值發(fā)生變化而導(dǎo)致所適用的方案發(fā)生變化時； 或者用戶從中速移動變化為非中速移動時；或者信道環(huán)境變化導(dǎo)致信道內(nèi)散射體的數(shù)量發(fā)生變化時)，或者可以根據(jù)基站對用戶設(shè)備的配置，或者可以根據(jù)用戶設(shè)備的自主選擇(用戶設(shè)備需要通過反饋告知基站)，自適應(yīng)地采用上述本發(fā)明的方案一或方案二，即改變W2 的分解方法，對調(diào)W2的頻率非選擇性部分和W2的頻率選擇性部分。本發(fā)明具有易于實現(xiàn)，信令開銷較小等優(yōu)點，可適用于LTE-A/4G蜂窩通信系統(tǒng)以及未來的5G蜂窩通信系統(tǒng)中。


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為MIMO系統(tǒng)的示意圖；圖2為載波聚合的示意圖；圖3為多小區(qū)蜂窩通信系統(tǒng)的示意圖；圖4為本發(fā)明所提出的在物理上行共享信道中傳輸預(yù)編碼矩陣索引的方法的流程圖；以及圖5為能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明上述在物理上行共享信道中傳輸預(yù)編碼矩陣索引的方法的用戶設(shè)備(UE)的示意方框圖。
具體實施例方式下面參照附圖對本發(fā)明的優(yōu)選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。為了清楚詳細地闡述本發(fā)明的實現(xiàn)步驟，下面給出一些本發(fā)明的具體實施例，適用于LTE-A蜂窩通信系統(tǒng)。需要說明的是，本發(fā)明不限于實施例中所描述的應(yīng)用，而是可適用于其他通信系統(tǒng)，比如今后的5G蜂窩通信系統(tǒng)。圖3示出了一個多小區(qū)蜂窩通信系統(tǒng)的示意圖。蜂窩系統(tǒng)把服務(wù)覆蓋區(qū)域分割為相接的無線覆蓋區(qū)域，即小區(qū)。在圖3中，小區(qū)被示意地描繪為正六邊形，整個服務(wù)區(qū)域由小區(qū)100 104拼接而成。與小區(qū)100 104分別相關(guān)的是基站200 204?；?00 204的每個至少包含一個發(fā)射機、一個接收機，這是在本領(lǐng)域所公知的。需要指出的是，所述基站，其基本范疇是小區(qū)內(nèi)的服務(wù)節(jié)點，它可以是具有資源調(diào)度功能的獨立基站，也可以是從屬于獨立基站的發(fā)射節(jié)點，還可以是中繼節(jié)點(通常是為了進一步擴大小區(qū)覆蓋范圍而設(shè)置)等。在圖3中，基站200 204被示意地描繪為位于小區(qū)100 104的某一區(qū)域，并被配備全向天線。但是，在蜂窩通信系統(tǒng)的小區(qū)布局中，基站200 204也可以配備定向天線，有方向地覆蓋小區(qū)100 104的部分區(qū)域，該部分區(qū)域通常被稱為扇區(qū)。因此，圖3的多小區(qū)蜂窩通信系統(tǒng)的圖示僅是為了示意目的，并不意味著本發(fā)明在蜂窩系統(tǒng)的實施中需要上述限制性的特定條件。在圖3中，基站200 204通過X2接口 300 304彼此相連。在LTE系統(tǒng)中，將基站、無線網(wǎng)絡(luò)控制單元和核心網(wǎng)的三層節(jié)點網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)簡化成兩層節(jié)點結(jié)構(gòu)。其中，無線網(wǎng)絡(luò)控制單元的功能被劃分到基站，基站與基站通過名為“X2”的有線接口進行協(xié)調(diào)和通信。在圖3中，基站200 204之間存在彼此相連的空中接口 “Al接口” 310 314。 在未來通信系統(tǒng)中，可能會引入中繼節(jié)點的概念，中繼節(jié)點間通過無線接口相連；而基站也可以看作一種特殊的中繼節(jié)點，因此，今后，基站之間可以存在名為“Al”的無線接口進行協(xié)調(diào)和通信。在圖3中，還示出了一個基站200 204的上層實體220 (可以是網(wǎng)關(guān)，也可以是移動管理實體等其他網(wǎng)絡(luò)實體)通過Sl接口 320 324與基站200 204相連。在LTE 系統(tǒng)中，上層實體與基站之間通過名為“Si”的有線接口進行協(xié)調(diào)和通信。
在圖3中，小區(qū)100 104內(nèi)分布著若干個用戶設(shè)備400 430。用戶設(shè)備400 430中的每一個均包含發(fā)射機、接收機、以及移動終端控制單元，這是在本技術(shù)領(lǐng)域所公知的。用戶設(shè)備400 430通過為各自服務(wù)的服務(wù)基站(基站200 204中的某一個)接入蜂窩通信系統(tǒng)。應(yīng)該被理解的是，雖然圖3中只示意性地畫出16個用戶設(shè)備，但實際情況中的用戶設(shè)備的數(shù)目是相當(dāng)巨大的。從這個意義上講，圖3對于用戶設(shè)備的描繪也僅是示意目的。用戶設(shè)備400 430通過為各自服務(wù)的基站200 204接入蜂窩通信網(wǎng)，直接為某用戶設(shè)備提供通信服務(wù)的基站被稱為該用戶設(shè)備的服務(wù)基站，其他基站被稱為該用戶設(shè)備的非服務(wù)基站，非服務(wù)基站可以作為服務(wù)基站的合作基站，一起為用戶設(shè)備提供通信服務(wù)。在說明本實施例時，考察用戶設(shè)備416，配備2根接收天線，其服務(wù)基站是基站 202，非服務(wù)基站是基站200和204。需要指出的是，本實施例中，重點考察用戶設(shè)備416，這并不意味著本發(fā)明只適用于1個用戶設(shè)備。實際上，本發(fā)明完全適用于多用戶設(shè)備的情況， 比如，在圖3中，用戶設(shè)備408、410、430等，都可以使用本發(fā)明的方法。另外，根據(jù)3GPP 組織的文檔TR36. 213V9. 1. 0,"Physical layerprocedures”(物理層過程)，帶寬為20MHz的下行LTE系統(tǒng)，除去控制信令區(qū)域，其在頻域上共有頻譜資源塊約96個，每個頻譜資源塊由12個子載波(sub-carrier)和14個OFDM符號(symbol)組成。根據(jù)定義，這些頻譜資源塊按頻率由低到高排序，每連續(xù)的8個頻譜資源塊被稱為一個子帶(SiAband)，于是，大約共計有12個子帶。需要指出的是，此處對子帶的定義，只是遵循標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議，為了方便說明本發(fā)明的實施而做的舉例，本發(fā)明的應(yīng)用不受這些定義的限制， 完全適用于其他定義的情況。應(yīng)當(dāng)認(rèn)為，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以通過閱讀本發(fā)明的實施例， 理解一般子帶定義的情況下，都可以采用本發(fā)明所提出的方案。圖4為本發(fā)明所提出的在物理上行共享信道中傳輸預(yù)編碼矩陣索引的方法的流程圖。在本發(fā)明中，用戶設(shè)備接收基站所配置的下行傳輸方式、反饋模式和反饋資源(步驟 S400)。然后，用戶設(shè)備根據(jù)所述下行傳輸方式和所述反饋模式，將預(yù)編碼矩陣索引(W2)分解為頻率選擇性部分和頻率非選擇性部分，并對W2的頻率選擇性部分和W2的頻率非選擇性部分執(zhí)行聯(lián)合編碼處理(步驟S410)。最后，用戶設(shè)備利用所述反饋資源，向基站反饋經(jīng)聯(lián)合編碼處理后的預(yù)編碼矩陣索引(M)。W2的頻率非選擇性部分是W2的波束選擇部分，W2的頻率選擇性部分是W2的相位合并部分?？蛇x地，W2的頻率非選擇性部分是W2的相位合并部分，W2的頻率選擇性部分是 W2的波束選擇部分。對于W2的頻率非選擇性部分，采用基于寬帶的直接編碼。可選地，對于W2的頻率非選擇性部分，采用基于每個子帶的相對于寬帶反饋的差分編碼。對于W2的頻率選擇性部分，采用基于每個子帶的直接編碼。可選地，對于W2的頻率選擇性部分，采用基于每個子帶的相對于寬帶反饋的差分編碼。圖5為能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明上述在物理上行共享信道中傳輸預(yù)編碼矩陣索引的方法的用戶設(shè)備(UE)的示意方框圖。如圖5所示，用戶設(shè)備(UE) 5000包括接收單元500，用于接收基站所配置的下行傳輸方式、反饋模式和反饋資源；編碼單元510，用于根據(jù)所述下行傳輸方式和所述反饋模式，將預(yù)編碼矩陣索引(M)分解為頻率選擇性部分和頻率非選擇性部分，并對W2的頻率選擇性部分和W2的頻率非選擇性部分執(zhí)行聯(lián)合編碼處理；以及發(fā)送單元520，用于利用所述反饋資源，向基站反饋經(jīng)聯(lián)合編碼處理后的預(yù)編碼矩陣索引(W2)。
W2的頻率非選擇性部分是W2的波束選擇部分，W2的頻率選擇性部分是W2的相位合并部分?？蛇x地，W2的頻率非選擇性部分是W2的相位合并部分，W2的頻率選擇性部分是 W2的波束選擇部分。用戶設(shè)備(UE)5000還可以包括降采樣單元530 (圖5中以虛線示出)，用于對W2 的碼本進行降采樣。此時，編碼單元510根據(jù)降采樣后的碼本，將W2進行分解為頻率選擇性部分和頻率非選擇性部分。編碼單元510對于W2的頻率非選擇性部分，采用基于寬帶的直接編碼?？蛇x地， 編碼單元510對于W2的頻率非選擇性部分，采用基于每個子帶的相對于寬帶反饋的差分編碼。編碼單元510對于W2的頻率選擇性部分，采用基于每個子帶的直接編碼?？蛇x地，編碼單元510對于W2的頻率選擇性部分，采用基于每個子帶的相對于寬帶反饋的差分編碼。在以下的內(nèi)容中，針對本發(fā)明的在物理上行共享信道中傳輸預(yù)編碼矩陣索引的方法，根據(jù)了 10個具體應(yīng)用實例，以便于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明。為了舉例的目的，在以下的描述中，采用ALCATEL-LUCENT公司等提出的方法⑴ 中對Wl與W2的碼本設(shè)計進行本發(fā)明的說明，需要指出的是，本發(fā)明的應(yīng)用并不局限于 ALCATEL-LUCENT公司等提出的方法(1)中的碼本設(shè)計方案，也可以應(yīng)用于其他碼本設(shè)計方法。ALCATEL-LUCENT公司等提出的方法(1)的碼本設(shè)計方法如下RI = 1時，Wl的碼本中含有16個碼字，為W1 e C1 = Iff1 (K1),W1 ⑵，-,W1asIW2的碼本中含有16個碼字，分為4個碼字形式
f 1「Y“W2eC2=j^ γ每個碼字形式又分別有4種碼字取值，為Υθ^ 、}RI = 2時，Wl的碼本中含有16個碼字，為W1 e C1 = Iff1 (K1),W1 ⑵，-,W1asIW2的碼本中含有16個碼字，分為2個碼字形式
ι「Y Y ι「Y γ 1W2 eC2 =^ 1 2 ,下 ι 2 \
1V2LY, -Y2J V^LyY1 -/Y2J J每個碼字形式又分別有8種碼字取值，為(^)6((^1),(^2),(^3),(^4),(6,,^),(^3),0,,54),(^4 RI = 3時，Wl的碼本中含有4個碼字，為W1 e C1 = Iff1 (0)，W1 ⑴，W1 ⑵，W1 ⑶}W2的碼本中含有16個碼字，分為1個碼字形式W2 e C2 = ] -j=
1Y1Y1Y， JY-Y‘S
11
每個碼字形式又分別有16種碼字取值，為
權(quán)利要求
1.一種預(yù)編碼矩陣索引反饋方法，包括接收基站所配置的下行傳輸方式、反饋模式和反饋資源；根據(jù)所述下行傳輸方式和所述反饋模式，將預(yù)編碼矩陣索引分解為頻率選擇性部分和頻率非選擇性部分，并對預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分和預(yù)編碼矩陣索引的頻率非選擇性部分執(zhí)行聯(lián)合編碼處理；以及利用所述反饋資源，向基站反饋經(jīng)聯(lián)合編碼處理后的預(yù)編碼矩陣索引。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的預(yù)編碼矩陣索引反饋方法，其特征在于預(yù)編碼矩陣索引的頻率非選擇性部分是預(yù)編碼矩陣索引的波束選擇部分和預(yù)編碼矩陣索引的相位合并部分之一，而預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分是預(yù)編碼矩陣索引的相位合并部分和預(yù)編碼矩陣索引的波束選擇部分中的另一個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的預(yù)編碼矩陣索引反饋方法，還包括在對預(yù)編碼矩陣索引進行分解之前，先對預(yù)編碼矩陣索引的碼本進行降采樣，然后，根據(jù)降采樣后的碼本，將預(yù)編碼矩陣索引進行分解為頻率選擇性部分和頻率非選擇性部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求1 3之一所述的預(yù)編碼矩陣索引反饋方法，其特征在于對于預(yù)編碼矩陣索引的頻率非選擇性部分，采用基于寬帶的直接編碼。
5.根據(jù)權(quán)利要求1 3之一所述的預(yù)編碼矩陣索引反饋方法，其特征在于對于預(yù)編碼矩陣索引的頻率非選擇性部分，采用基于每個子帶的相對于寬帶反饋的差分編碼。
6.根據(jù)權(quán)利要求1 3之一所述的預(yù)編碼矩陣索引反饋方法，其特征在于對于預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分，采用基于每個子帶的直接編碼。
7.根據(jù)權(quán)利要求1 3之一所述的預(yù)編碼矩陣索引反饋方法，其特征在于對于預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分，采用基于每個子帶的相對于寬帶反饋的差分編碼。
8.根據(jù)權(quán)利要求1 7之一所述的預(yù)編碼矩陣索引反饋方法，其特征在于所述預(yù)編碼矩陣索引是預(yù)編碼矩陣索引#2-W2。
9.一種用戶設(shè)備，包括接收單元，用于接收基站所配置的下行傳輸方式、反饋模式和反饋資源；編碼單元，用于根據(jù)所述下行傳輸方式和所述反饋模式，將預(yù)編碼矩陣索引分解為頻率選擇性部分和頻率非選擇性部分，并對預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分和預(yù)編碼矩陣索引的頻率非選擇性部分執(zhí)行聯(lián)合編碼處理；以及發(fā)送單元，用于利用所述反饋資源，向基站反饋經(jīng)聯(lián)合編碼處理后的預(yù)編碼矩陣索引。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的用戶設(shè)備，其特征在于預(yù)編碼矩陣索引的頻率非選擇性部分是預(yù)編碼矩陣索引的波束選擇部分和預(yù)編碼矩陣索引的相位合并部分之一，而預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分是預(yù)編碼矩陣索引的相位合并部分和預(yù)編碼矩陣索引的波束選擇部分中的另一個。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的用戶設(shè)備，還包括降采樣單元，用于對預(yù)編碼矩陣索引的碼本進行降采樣，其中，所述編碼單元根據(jù)降采樣后的碼本，將預(yù)編碼矩陣索引進行分解為頻率選擇性部分和頻率非選擇性部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求9 11之一所述的用戶設(shè)備，其特征在于所述編碼單元對于預(yù)編碼矩陣索引的頻率非選擇性部分，采用基于寬帶的直接編碼。
13.根據(jù)權(quán)利要求9 11之一所述的用戶設(shè)備，其特征在于所述編碼單元對于預(yù)編碼矩陣索引的頻率非選擇性部分，采用基于每個子帶的相對于寬帶反饋的差分編碼。
14.根據(jù)權(quán)利要求9 11之一所述的用戶設(shè)備，其特征在于所述編碼單元對于預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分，采用基于每個子帶的直接編碼。
15.根據(jù)權(quán)利要求9 11之一所述的用戶設(shè)備，其特征在于所述編碼單元對于預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分，采用基于每個子帶的相對于寬帶反饋的差分編碼。
16.根據(jù)權(quán)利要求9 15之一所述的用戶設(shè)備，其特征在于所述預(yù)編碼矩陣索引是預(yù)編碼矩陣索引#2-W2。
全文摘要
針對雙碼本預(yù)編碼框架的信道狀態(tài)信息反饋中，本發(fā)明提出了在物理上行共享信道中傳輸預(yù)編碼矩陣索引的新方案。在本發(fā)明中，將預(yù)編碼矩陣索引分解為頻率選擇性部分和頻率非選擇性部分，并對預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分和預(yù)編碼矩陣索引的頻率非選擇性部分執(zhí)行聯(lián)合編碼處理。預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分可以是預(yù)編碼矩陣索引的波束選擇部分和預(yù)編碼矩陣索引的相位合并部分之一，而預(yù)編碼矩陣索引的頻率選擇性部分可以是預(yù)編碼矩陣索引的波束選擇部分和預(yù)編碼矩陣索引的相位合并部分中的另一個。本發(fā)明具有易于實現(xiàn)，信令開銷較小等優(yōu)點，可適用于LTE-Advanced/4G蜂窩通信系統(tǒng)以及未來的5G蜂窩通信系統(tǒng)中。
文檔編號H04L1/06GK102447523SQ20101050779
公開日2012年5月9日 申請日期2010年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月30日
發(fā)明者丁銘, 劉仁茂, 楊曾, 梁永明 申請人:夏普株式會社