用于csi報告的方法和裝置制造方法
【專利摘要】一些實施例提供了一種無線設(shè)備中用于報告用于信道狀態(tài)信息CSI過程的CSI的方法。CSI過程對應(yīng)于參考信號資源及相關(guān)聯(lián)的干擾測量資源IMR。根據(jù)該方法,無線設(shè)備獲得(810)干擾功率調(diào)整值。所述無線設(shè)備基于所述IMR和所述干擾功率調(diào)整值來估計(820)干擾和噪聲。此外,所述無線設(shè)備基于所估計的有效信道和所估計的干擾和噪聲來確定(830)信道狀態(tài)信息,所估計的有效信道是基于所述參考信號資源測量的。最后,無線設(shè)備向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點發(fā)送(840)信道狀態(tài)信息。
【專利說明】用于CSI報告的方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及用于報告信道狀態(tài)信息的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 第三代合作伙伴計劃(3GPP)負(fù)責(zé)通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)和長期演進(LTE)的 標(biāo)準(zhǔn)化。與LTE相關(guān)的3GPP工作也被稱為演進通用陸地接入網(wǎng)絡(luò)(E-UTRAN)。LTE是用于 實現(xiàn)在下行鏈路和上行鏈路兩者中均可以達(dá)到高數(shù)據(jù)速率的基于分組的高速通信,并被認(rèn) 為是相對于UMTS的下一代移動通信系統(tǒng)。為了支持高數(shù)據(jù)速率,LTE允許20MHz的系統(tǒng)帶 寬,或在利用載波聚合時允許高達(dá)100Hz的系統(tǒng)帶寬。LTE還能夠在不同頻帶中工作,并可 以至少在頻分雙工(FDD)模式和時分雙工(TDD)模式下工作。
[0003] LTE在下行鏈路中使用正交頻分復(fù)用(0FDM),并在上行鏈路中使用離散傅立葉變 換擴頻(DFT擴頻)0FDM?;镜腖TE物理資源可被視為時頻網(wǎng)格,如圖1中所示,其中,每 個時頻資源單元(TFRE)對應(yīng)于特定天線端口上一個0FDM符號間隔期間的一個子載波。每 個天線端口上存在一個資源網(wǎng)格。LTE中的資源分配是以資源塊為單位來描述的,其中,資 源塊對應(yīng)于時域中的一個時隙以及頻域中12個連續(xù)的15kHz子載波。兩個時間連續(xù)資源 塊代表資源塊對,其對應(yīng)于調(diào)度操作所在的時間間隔。
[0004] 天線端口是"虛擬"天線,其由天線端口特定參考信號(RS)來定義。定義天線端口 使得在天線端口上傳送符號所使用的信道可以根據(jù)在相同天線端口上傳送另一符號所使 用的信道推斷出來。還可以由地理上分布的若干物理天線發(fā)送與天線端口相對應(yīng)的信號。 換言之,可以從一個或若干發(fā)送點發(fā)送天線端口。相反,一個發(fā)送點可以發(fā)送一個或若干天 線端口。用可相互交換的方式,天線端口可以被稱為"RS端口"。
[0005] 多天線技術(shù)可以顯著地增加無線通信系統(tǒng)的數(shù)據(jù)速率和可靠性。如果發(fā)射機和接 收機均配備多個天線(導(dǎo)致多輸入多輸出(MIM0)通信信道),則使性能尤為提高。這些系 統(tǒng)和/或相關(guān)技術(shù)通常被稱為MIM0。
[0006] LTE標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)前正伴隨著增強型MM0支持進行演進。LTE中的核心組件是支持MM0 天線部署和與MM0有關(guān)的技術(shù)。LTE版本10及以上版本(也被稱為高級LTE)能夠?qū)崿F(xiàn)支 持具有可能的取決于信道的預(yù)編碼的八層空間復(fù)用。這種空間復(fù)用旨在針對有利信道條件 下的高數(shù)據(jù)速率。在圖2中提供了對預(yù)編碼空間復(fù)用的說明。
[0007] 如圖可見,用通過NTXr預(yù)編碼矩陣W^. .(其用于將發(fā)送能量分布在Nt維向 量空間的子空間中)乘以攜帶符號向量s的信息,其中NT對應(yīng)于天線端口的數(shù)量。s中的r個符號中的每個均是符號流的一部分(所謂的層),并且r被稱為發(fā)送秩。以此方式,因 為可以通過相同TFRE同時發(fā)送多個符號,因此實現(xiàn)了空間復(fù)用。層數(shù)r通常被調(diào)整為適合 當(dāng)前信道屬性。
[0008] 此外,預(yù)編碼矩陣通常是從可能的預(yù)編碼矩陣的碼本中選擇的,并且通常通過預(yù) 編碼矩陣指示符(PMI)(針對給定秩,其指定碼本中唯一的預(yù)編碼矩陣)來指示。如果預(yù)編 碼矩陣限于具有標(biāo)準(zhǔn)正交列,則預(yù)編碼矩陣的碼本的設(shè)計對應(yīng)于格拉斯曼(grassmanian) 子空間封裝問題。
[0009] 在數(shù)據(jù)TFRE上接收的索引為n的NKX1向量yn通過下式進行建模:
[0010] y,, - II;iWv 'el; CD
[0011] 其中en是噪聲加干擾向量,其被建模為隨機過程的實現(xiàn)。針對秩i的預(yù)編碼器 可以是寬帶預(yù)編碼器,其在頻率上恒定或是頻率選擇的。
[0012] 預(yù)編碼矩陣通常被選擇為匹配NKXNTMIM0信道H的特性,導(dǎo)致所謂的取決于信道 的預(yù)編碼。當(dāng)基于UE反饋時,這通常被稱為閉環(huán)預(yù)編碼,且在盡可能多地向UE傳送發(fā)送能 量的意義上,本質(zhì)上力求將發(fā)送能量集中于強子空間中。此外,還可以選擇預(yù)編碼矩陣以力 求對信道進行正交化,這意味著在UE處的正確線性均衡之后,降低層間干擾。
[0013] 在閉環(huán)預(yù)編碼中,UE基于前向鏈路(或下行鏈路)中的信道測量,向基站(在LTE 中被稱為要使用的合適預(yù)編碼器的演進N〇deB(eN〇deB))發(fā)送推薦??梢苑答伡俣ǜ采w大 帶寬的單個預(yù)編碼器(寬帶預(yù)編碼)。匹配信道的頻率變化并代之以反饋頻選預(yù)編碼報告 (例如若干預(yù)編碼器,每個子帶一個預(yù)編碼器)也可以是有益的。這是信道狀態(tài)信息(CSI) 反饋的更一般情況的示例,這還包括反饋除預(yù)編碼器以外的其他實體來輔助eNodeB向UE 的后續(xù)發(fā)送。因此,信道狀態(tài)信息可以包括PMI、信道質(zhì)量指示符(CQI)或秩指示符(RI)中 的一個或多個。
[0014] 信號和信道質(zhì)量估計是現(xiàn)代無線系統(tǒng)的基礎(chǔ)部分。噪聲和干擾估計不僅用于解調(diào) 器中,并且當(dāng)估計例如信道質(zhì)量指示符(CQI)(通常用于鏈路自適應(yīng)和eNodeB側(cè)的調(diào)度決 定)時同樣是重要的量。
[0015] (1)中的項en代表TFRE中的噪聲和干擾并通常以二階統(tǒng)計量(例如方差和相關(guān) 性)來表征??梢砸匀舾煞绞剑òǜ鶕?jù)在LTE的時頻網(wǎng)格中存在的小區(qū)特定參考符號 (RS))來估計干擾。這種RS可以對應(yīng)于版本8小區(qū)特定RS(CRS)(天線端口 0?3)(在圖 3中示出)和在版本10中可用的新CSIRS(以下將更詳細(xì)地進行描述)。CRS有時也被稱 為公共參考信號。
[0016] 可以以各種方式形成對干擾和噪聲的估計??梢曰诎^(qū)特定RS在內(nèi)的 TFRE來容易地形成估計,因為之后已知Sl^pWY|。.并由信道估計器給出扎。還應(yīng)當(dāng)注意 的是,一旦檢測到數(shù)據(jù)符號sn,則還可以估計具有針對所考察的UE來調(diào)度的數(shù)據(jù)的TFRE上 的干擾,因為此時它們可以被認(rèn)為是已知的符號。還可以備選地基于所接收的信號和預(yù)期 針對所關(guān)注UE的信號的二階統(tǒng)計量來估計后一種干擾(latterinterference),從而可能 避免在估計干擾項之前需要對發(fā)送進行解碼。備選地,可以在期望信號被靜默的TFRE上測 量干擾,使得所接收的信號僅對應(yīng)于干擾。這具有以下優(yōu)點:因為不需要執(zhí)行解碼或期望信 號扣除,干擾測量可以更準(zhǔn)確并且UE過程變得平凡。
[0017] 信道狀態(tài)信息參考信號(CSI-RS)
[0018] 在LTE版本10中,為了估計信道狀態(tài)信息的目的引入新的參考符號序列 (CSI-RS)。與為了此目的在先前版本中曾使用的基于小區(qū)特定參考符號(CRS)的CSI反饋 相比,CSI-RS提供若干優(yōu)點。首先,CSI-RS不用于數(shù)據(jù)信號的解調(diào),因此不需要相同的密 度。換言之,CSI-RS的開銷少得多。第二,CSI-RS提供了靈活得多的手段來配置CSI反饋 測量。例如,可以用UE特定方式來配置要測量哪個CSI-RS資源。此外,因為CRS僅針對最 多4個天線定義,對大于4個天線的天線配置的支持必須求助于CSI-RS。
[0019] 通過對CSI-RS進行測量,UE可以估計CSI-RS通過的有效信道,包括無線傳播 信道、天線增益和任意可能的天線虛擬化??梢詫SI-RS端口進行預(yù)編碼,使得在多個 物理天線端口上對其進行虛擬化;即,可以以不同增益和相位在多個物理天線端口上發(fā)送 CSI-RS端口。在數(shù)學(xué)上更嚴(yán)謹(jǐn)?shù)卣f,這意味著如果發(fā)送已知的CSI-RS信號xn,則UE可以 估計所發(fā)送的信號和所接收的信號之間的耦合,即有效信道。因此,如果在發(fā)送中不執(zhí)行虛 擬化:
[0020] yn =Hnxn+en
[0021] 則UE可以測量有效信道Heff =扎。類似地,如果使用如下預(yù)編碼器.對 CSI-RS進行虛擬化:
【權(quán)利要求】
1. 一種無線設(shè)備中用于報告用于信道狀態(tài)信息CSI過程的CSI的方法,所述CSI過程 對應(yīng)于參考信號資源和相關(guān)聯(lián)的干擾測量資源IMR,所述方法的特征在于: -獲得(810)干擾功率調(diào)整值; -基于所述頂R和所述干擾功率調(diào)整值來估計(820)干擾和噪聲; -基于所估計的有效信道和所估計的干擾和噪聲來確定(830)信道狀態(tài)信息,所估計 的有效信道是基于所述參考信號資源測量的;以及 -向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點發(fā)送(840)所述信道狀態(tài)信息。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括:通過以線性比例執(zhí)行加法運算,將所述干擾功 率調(diào)整值應(yīng)用于基于所述IMR測量的干擾和噪聲。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括:以線性比例將所述干擾功率調(diào)整值與基于所 述IMR測量的干擾和噪聲相乘。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項所述的方法,其中,所述CSI過程還對應(yīng)于一個或多個 干擾模擬配置,每個干擾模擬配置與從假定的干擾源接收的參考信號相關(guān)聯(lián),所述方法還 包括: -模擬(912)針對每個干擾模擬配置的干擾;以及 -還基于所模擬的干擾來估計(920)干擾和噪聲。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中,模擬干擾包括: -針對每個干擾模擬配置,基于相關(guān)聯(lián)的參考信號來估計有效信道,并基于針對每個干 擾模擬配置所估計的有效信道來模擬(912)針對該配置的干擾信號;以及 -將所模擬的干擾信號添加到所估計的干擾和噪聲。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法,其中,模擬(912)干擾包括:模擬空間不相關(guān)噪聲和干 擾。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,還包括: -接收使所述無線設(shè)備能夠確定接收協(xié)方差矩陣的信息; -將與所述接收協(xié)方差矩陣相對應(yīng)的所模擬的干擾信號添加到所估計的干擾和噪聲。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法,其中,所述接收協(xié)方差矩陣是基于所述干擾功率調(diào)整 值來確定的。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的方法,其中,所述接收協(xié)方差矩陣是基于所測量的干擾和 噪聲協(xié)方差矩陣和/或所測量的接收信號協(xié)方差矩陣來確定的。
10. 根據(jù)權(quán)利要求4?9中任一項所述的方法,還包括:以線性比例將所模擬的干擾信 號中的一個或多個與所述干擾功率調(diào)整值相乘。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1?10中任一項所述的方法,其中,所述干擾功率調(diào)整值與所述CSI 過程相關(guān)聯(lián)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1?10中任一項所述的方法,其中,所述干擾功率調(diào)整值與所述干擾 測量資源相關(guān)聯(lián)。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1?12中任一項所述的方法,其中,所述干擾功率調(diào)整值是從網(wǎng)絡(luò)節(jié) 點獲得的。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1?12中任一項所述的方法,還包括:從網(wǎng)絡(luò)節(jié)點接收索引,并基于 所述索引從預(yù)定義的查找表中獲得所述干擾功率調(diào)整值。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1?14中任一項所述的方法,其中,所述信道狀態(tài)信息包括以下一項 或多項:信道質(zhì)量指示符、預(yù)編碼矩陣指示符、秩指示和預(yù)編碼矩陣類型。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1?15中任一項所述的方法,其中,所述參考信號資源包括其中接收 與期望信號相對應(yīng)的一個或多個參考信號的資源單元集合,并且所述干擾測量資源包括其 中接收假定要與所述期望信號相干擾的一個或多個信號的資源單元集合。
17. -種網(wǎng)絡(luò)節(jié)點中用于從無線設(shè)備接收用于信道狀態(tài)信息CSI過程的CSI的方法,所 述CSI過程對應(yīng)于參考信號資源和干擾測量資源,所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點被包括在用于協(xié)調(diào)多點發(fā) 送的集群中,所述方法的特征在于: -向所述無線設(shè)備發(fā)送(1130)對與所述CSI過程相關(guān)聯(lián)的干擾功率調(diào)整值的指示; -從所述無線設(shè)備接收(1140)與所述CSI過程有關(guān)的信道狀態(tài)信息。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法,其中,所述參考信號資源包括其中發(fā)送與預(yù)期由所 述無線設(shè)備接收的信號相對應(yīng)的一個或多個參考信號的資源單元集合,并且所述干擾測量 資源包括其中接收假定要與所述期望信號相干擾的一個或多個信號的資源單元集合。
19. 根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的方法,還包括:基于來自所述無線設(shè)備的混合ARQ反 饋,確定(1120)所述干擾功率調(diào)整值。
20. 根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的方法,還包括:基于與所述CSI過程相關(guān)聯(lián)的干擾假 設(shè),確定(1120)所述干擾功率調(diào)整值,所述干擾假設(shè)對應(yīng)于假定要與預(yù)期由所述無線設(shè)備 接收的信號相干擾的發(fā)送點集合。
21. 根據(jù)權(quán)利要求17?20中任一項所述的方法,其中,確定所述干擾功率調(diào)整值,使得 其根據(jù)所述干擾假設(shè)來補償來自假定干擾發(fā)送點的干擾,所述無線設(shè)備將不估計該干擾。
22. 根據(jù)權(quán)利要求17?21中任一項所述的方法,其中,所述干擾功率調(diào)整值根據(jù)所述 干擾假設(shè)來補償來自假定要干擾的一個或多個發(fā)送點的、但不被包括在針對所述無線設(shè)備 的測量集合中的干擾。
23. 根據(jù)權(quán)利要求17?22中任一項所述的方法,還包括: -向所述無線設(shè)備發(fā)送(1110)用于所述CSI過程的配置信息。
24. 根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法,其中,對所述干擾功率調(diào)整值的指示被包括在所述 配置信息中。
25. 根據(jù)權(quán)利要求17?24中任一項所述的方法,還包括:基于所接收的信道狀態(tài)信息 來執(zhí)行(1150)鏈路自適應(yīng)。
26. -種用于報告用于信道狀態(tài)信息CSI過程的CSI的無線設(shè)備(1300),所述CSI過 程對應(yīng)于參考信號資源及相關(guān)聯(lián)的干擾測量資源IMR,所述無線設(shè)備(1300)包括無線電路 (1310)和處理電路(1320),所述處理電路(1320)被配置為: _獲得干擾功率調(diào)整值; -基于所述頂R和所述干擾功率調(diào)整值來估計干擾和噪聲; -基于所估計的有效信道和所估計的干擾和噪聲來確定信道狀態(tài)信息,所估計的有效 信道是經(jīng)由所述無線電路(1310)基于所述參考信號資源來測量的;以及 -經(jīng)由所述無線電路(1310)向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點發(fā)送所述信道狀態(tài)信息。
27. -種網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(1200),被配置為接收用于信道狀態(tài)信息CSI過程的CSI,所述CSI 過程對應(yīng)于參考信號資源和干擾測量資源,所述網(wǎng)絡(luò)節(jié)點包括處理電路(1220),并能夠連 接到無線電路(1220),其中,所述處理電路(1220)被配置為: -經(jīng)由所述無線電路(1210)向無線設(shè)備發(fā)送對與所述CSI過程相關(guān)聯(lián)的干擾功率調(diào)整 值的指示; -經(jīng)由所述無線電路(1210)從所述無線設(shè)備接收與所述CSI過程有關(guān)的信道狀態(tài)信 肩、。
【文檔編號】H04L5/00GK104321976SQ201380024706
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2013年5月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月11日
【發(fā)明者】戴維·哈馬瓦爾, 斯萬特·伯格曼 申請人:瑞典愛立信有限公司