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1. (WO2018094709) METHOD, DEVICE, AND SYSTEM FOR DETERMINING PRECODING MATRIX
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说明书

发明名称 0001   0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094   0095   0096   0097   0098   0099   0100   0101   0102   0103   0104   0105   0106   0107   0108   0109   0110   0111   0112   0113   0114   0115   0116   0117   0118   0119   0120   0121   0122   0123   0124   0125   0126   0127   0128   0129   0130   0131   0132   0133   0134   0135   0136   0137   0138   0139   0140   0141   0142   0143   0144   0145   0146   0147   0148   0149   0150   0151   0152   0153   0154   0155   0156   0157  

权利要求书

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22   23   24   25   26   27   28   29   30   31   32   33   34   35   36   37   38   39   40  

附图

0001   0002   0003   0004   0005   0006   0007   0008   0009  

说明书

发明名称 : 一种确定预编码矩阵的方法、装置及系统

技术领域

[0001]
本申请涉及移动通信领域,尤其涉及无线通信系统中的多天线技术。

背景技术

[0002]
有源天线系统(Active Antenna System,AAS)在通信行业,目前成为一种热门的天线形态,相对于无源天线系统(Passive Antenna System),在相同的天线阵子(element)的情况下,AAS可以提供更好的性能。
[0003]
对无源天线来说,图1中的一个列的一个极化方向的所有天线阵子,只有一个PA(Power Amplifier功率放大器,功放)和它们相连。对AAS来说,一个列的一个极化方向的所有天线阵子,有多个PA和它们相连。至多每个天线阵子都和一个PA相连。这样,如图1所示的天线图中,无源天线系统可以形成4个天线端口,如图2a所示。
[0004]
在有源天线系统中,由于一个列有多个PA,可以形成更多的天线端口。数据传输时,可以更灵活的在各个天线之间进行加权(预编码),在同样数目的天线阵子的情况下,可以得到更好的性能。AAS可以方便形成3D-MIMO(Three dimensional MIMO,3维MIMO;MIMO,Multiple Input Multiple Output,多入多出)。3D-MIMO的天线端口,不只是只在水平方向上放置,在垂直方向上也形成天线端口,形成一个2D的天线阵。图2b给出了3D-MIMO中2D的天线阵组成天线端口示意图。在图2b中4H2V表示4个水平天线端口,2个垂直天线端口,一共8个天线端口;8H2V表示8个水平天线端口,2个垂直天线端口,一共16个天线端口。3D-MIMO可以在垂直向形成波束,适用于3D的用户分布场景。
[0005]
通过发射波束赋形(BF)/预编码和接收合并,MIMO无线系统可以得到分集和阵列增益。在MIMO系统中,利用BF或者预编码的典型系统通常可以表示为
[0006]
y=HWs+n (1)
[0007]
其中y是接收信号矢量,H是信道矩阵,W是预编码矩阵,s是发射的符号矢量,n是测量噪声。最优预编码通常需要发射机完全已知信道状态信息(CSI)。常用的方法是终端设备(或者MS以下通称终端设备)对瞬时CSI进行量化并反馈给NodeB(以下包含BS,通称NodeB)。现有LTE R8系统反馈的CSI信息包括秩指示(RI)、预编码矩阵指示(PMI)和信道质量指示(CQI)信息等,其中RI和PMI分别指示使用的层数和预编码矩阵。
[0008]
预编码矩阵指示可能在物理上行共享信道(Physical Uplink Shared Channel,PUSCH)上反馈,也可能在物理上行控制信道(Physical Uplink Control Channel,PUCCH)上反馈。在物理上行共享信道反馈的预编码矩阵指示的比特数可以大于在物理上行控制信道反馈的比特数。所以,针对PUSCH和PUCCH预编码矩阵指示的反馈,需要有不同的预编码矩阵集合,以实现系统性能和终端设备反馈开销之间的平衡。
[0009]
发明内容
[0010]
本申请描述了确定预编码矩阵的方法、装置及系统,以实现系统性能和终端设备反馈开销之间的平衡。
[0011]
第一方面,一种确定预编码矩阵的方法,该方法包括:
[0012]
基站接收终端设备反馈的秩以及预编码矩阵指示;
[0013]
当所述基站从物理上行共享信道上接收到所述预编码矩阵指示时,所述基 站在与所述秩对应的第一预编码矩阵集合中,根据所述预编码矩阵指示确定第一预编码矩阵;和
[0014]
当所述基站从物理上行控制信道上接收到所述预编码矩阵指示时,所述基站在与所述秩对应的第二预编码矩阵集合中,根据所述预编码矩阵指示确定第二预编码矩阵,所述第二预编码矩阵集合为所述第一预编码矩阵集合的真子集;
[0015]
其中,所述第一预编码矩阵集合包括的每一个预编码矩阵W的每一列满足于:
[0016]
其中C为N×1矩阵,N为天线端口的数目,且N为偶数,且N大于等于4;A和B为(N/2)×1矩阵,σ为复数;所述第一预编码矩阵集合中至少有一个预编码矩阵的每一列满足A等于B,且所述第一预编码矩阵集合中至少有另一个预编码矩阵的至少一列满足A不等于B;W为N×r矩阵,r为秩;
[0017]
所述第二预编码矩阵集合中的每一个预编码矩阵的每一列满足A等于B。由于基站在PUSCH上接收PMI时,可以使预编码获得更大的自由度;在PUCCH上接收PMI,在接收较少的PMI比特数的情况下,优化预编码的性能。本申请的方案实现系统性能和终端设备反馈开销之间的平衡。
[0018]
第二方面,一种确定预编码矩阵的方法,该方法包括:
[0019]
终端设备确定秩以及预编码矩阵指示;和
[0020]
所述终端设备利用物理上行共享信道或物理上行控制信道发送所述确定的秩以及预编码矩阵指示;
[0021]
其中,当所述终端设备利用物理上行共享信道发送所述预编码矩阵指示时,所述预编码矩阵指示用于指示第一预编码矩阵集合中的与所述预编码矩阵对应的第一预编码矩阵;
[0022]
当所述终端设备利用物理上行控制信道发送所述预编码矩阵指示时,所述预编码矩阵指示用于指示第二预编码矩阵集合中的与所述预编码矩阵对应的第二预编码矩阵,所述第二预编码矩阵集合为所述第一预编码矩阵集合的真子集;所述第一预编码矩阵集合和所述第二预编码矩阵集合与所述秩对应;
[0023]
其中,所述第一预编码矩阵集合包括的每一个预编码矩阵W的每一列满足于:
[0024]
其中C为N×1矩阵,N为天线端口的数目,且N为偶数,且N大于等于4;A和B为(N/2)×1矩阵,σ为复数;所述第一预编码矩阵集合中至少有一个预编码矩阵的每一列满足A等于B,且所述第一预编码矩阵集合中至少有另一个预编码矩阵的至少一列满足A不等于B;W为N×r矩阵,r为秩;
[0025]
所述第二预编码矩阵集合中的每一个预编码矩阵的每一列满足A等于B。由于终端在PUSCH上反馈PMI时,使预编码获得更大的自由度;在PUCCH上反馈PMI,在较少的反馈比特数的情况下,优化预编码的性能。本申请的方案实现系统性能和终端设备反馈开销之间的平衡。
[0026]
第三方面,本申请实施例提供一种终端设备,该终端设备具有实现上述方法设计中终端设备行为的功能。所述功能可以通过硬件实现,也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。所述模块可以是软件和/或硬件。
[0027]
所述终端设备包括:
[0028]
处理单元,用于确定秩以及预编码矩阵指示;
[0029]
发送单元,用于所述终端设备利用物理上行共享信道或物理上行控制信道发送所述确定的秩以及预编码矩阵指示;
[0030]
其中,当所述终端设备利用物理上行共享信道发送所述预编码矩阵指示时,所述预编码矩阵指示用于指示第一预编码矩阵集合中的与所述预编码矩阵对应的第一预编码矩阵;当所述终端设备利用物理上行控制信道发送所述预编码矩阵指示时,所述预编码矩阵指示用于指示第二预编码矩阵集合中的与所述预编码矩阵对应的第一预编码矩阵,所述第二预编码矩阵集合为所述第一预编码矩阵集合的真子集;所述第一预编码矩阵集合和所述第二预编码矩阵集合与所述秩对应;
[0031]
其中,所述第一预编码矩阵集合包括的每一个预编码矩阵W的每一列满足于:
[0032]
其中C为N×1矩阵,N为天线端口的数目,且N为偶数,且N大于等于4;A和B为(N/2)×1矩阵,σ为复数;所述第一预编码矩阵集合中至少有一个预编码矩阵的每一列满足A等于B,且所述第一预编码矩阵集合中至少有另一个预编码矩阵的至少一列满足A不等于B;W为N×r矩阵,r为秩;
[0033]
所述第二预编码矩阵集合中的每一个预编码矩阵的每一列满足A等于B。由于终端在PUSCH上反馈PMI时,使预编码获得更大的自由度;在PUCCH上反馈PMI,在较少的反馈比特数的情况下,优化预编码的性能。本申请的方案实现系统性能和终端设备反馈开销之间的平衡。
[0034]
第四方面,本申请实施例提供一种基站,该基站具有实现上述方法实际中基站行为的功能。所述功能可以通过硬件实现,也可以通过硬件执行相应的软件实现。所述硬件或软件包括一个或多个与上述功能相对应的模块。
[0035]
所述基站包括:
[0036]
接收单元,用于接收终端设备反馈的秩以及以及预编码矩阵指示;
[0037]
处理单元,用于当所述基站从物理上行共享信道上接收到所述预编码矩阵指示时,所述基站在与所述秩对应的第一预编码矩阵集合中,根据所述预编码矩阵指示确定第一预编码矩阵;和
[0038]
当所述基站从物理上行控制信道上接收到所述预编码矩阵指示时,所述基站在与所述秩对应的第二预编码矩阵集合中,根据所述预编码矩阵指示确定第二预编码矩阵,所述第二预编码矩阵集合为所述第一预编码矩阵集合的真子集;
[0039]
其中,所述第一预编码矩阵集合包括的每一个预编码矩阵W的每一列满足于:
[0040]
其中C为N×1矩阵,N为天线端口的数目,且N为偶数,且N大于等于4;A和B为(N/2)×1矩阵,σ为复数;所述第一预编码矩阵集合中至少有一个预编码矩阵的每一列满足A等于B,且所述第一预编码矩阵集合中至少有另一个预编码矩阵的至少一列满足A不等于B;W为N×r矩阵,r为秩;
[0041]
所述第二预编码矩阵集合中的每一个预编码矩阵的每一列满足A等于B。由于基站在PUSCH上接收PMI时,可以使预编码获得更大的自由度;在PUCCH上接收PMI,在接收较少的PMI比特数的情况下,优化预编码的性能。本申请的方案实现系统性能和终端设备反馈开销之间的平衡。
[0042]
在第一方面到第四方面,还有如下可选设计。
[0043]
可选地,所述第一预编码矩阵集合中的每一个预编码矩阵W满足W=W 1W 2
[0044]
其中W 1满足 或者 或者
[0045]
其中, 是N 1×L 1矩阵, 中的任意一列v l可以表示成 是N 2×L 2矩阵, 中任意一列可以表示成 其中N 1,N 2,L 1,L 2为正整数, 表示克罗内克积, 表示矩阵 的L 1×L 2列中的Z列组成的矩阵,Z为正整数;和
[0046]
其中W 2满足 其中B为常数,D f是W 2中任意一列,f∈{1,2,…r};D f满足 α f为复数,Y 1,Y 2∈{e i},e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。W 1可以是长期/宽带的反馈,W 2可以是短期/窄带的反馈,这样可以减少反馈的开销
[0047]
可选地,所述秩等于1时,所述第一预编码矩阵集合中的每个预编码矩阵W进一步满足:
[0048]
[数0001]


[0049]
Y 1,Y 2∈{e i}
[0050]
其中A为常数,σ n=e jπn/2,n为整数,e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中 的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。
[0051]
可选地,所述第二预编码矩阵集合中每个预编码矩阵满足W=W 1W 2
[0052]
其中W 1满足 或者
[0053]
其中W 2满足 其中B为常数,D f是W 2中任意一列,f∈{1,2,…r};D f满足 α f为复数,Y 1,Y 2∈{e i},e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。
[0054]
可选地,所述秩等于1时,所述第二预编码矩阵集合中的每个预编码矩阵W进一步满足:
[0055]
[数0002]


[0056]
Y 1∈{e i}
[0057]
其中A为常数,σ n=e jπn/2,n为整数,e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目。W 2中只有Y 1,没有Y 2,可以节省反馈的比特
[0058]
可选地,所述预编码矩阵指示包括第一预编码矩阵指示和第二预编码矩阵指示,其中,所述第一预编码矩阵指示对应W 1,所述第二预编码矩阵指示对应W 2
[0059]
可选地,所述第一预编码矩阵指示包括第三预编码矩阵指示和第四预编码矩阵指示,所述第三预编码矩阵指示和第四预编码矩阵的组合与 对应,所述第三预编码矩阵指示与 对应,所述第四预编码矩阵指示与 对应。
[0060]
可选地,所述第三预编码矩阵指示和所述第四预编码矩阵指示通过差分的方式指示。通过差分的方式反馈,可以节省反馈比特。
[0061]
可选地,所述第二预编码矩阵指示包括第五预编码矩阵指示和第六预编码矩阵指示,通过所述第五预编码矩阵指示和第六预编码矩阵的组合与 对应,所述第五预编码矩阵指示与Y 1对应,所述第六预编码矩阵指示与Y 2对应。
[0062]
可选地,所述第五预编码矩阵指示和所述第六预编码矩阵指示通过差分的方式指示。通过差分的方式反馈,可以节省反馈比特。
[0063]
在第三方面到第四方面,发送单元可以是发送器,接收单元可以是接收器,处理单元可以是处理器。
[0064]
本发明实施例还提供了一种系统,该系统包括上述实施例中的终端设备和基站。
[0065]
在本申请中,一组极化天线的波束方向是指使用一组加权向量/加权预编码矩阵对这组极化天线进行加权,得到的波束图。如果两组极化天线各使用一组加权值,得到的波束图相同,认为使用加权向量/加权预编码矩阵后,这两组极化天线具有相同波束方向。
[0066]
本申请的实施例提供的方案中,包括当终端设备在物理上行共享信道上反馈预编码矩阵指示(Precoding Matrix Indicator,PMI)时,其预编码矩阵 指示对应的预编码矩阵集合既包含有两组双极化天线具有相同波束方向的预编码矩阵,又包含有两组双极化天线具有不同波束方向的预编码矩阵;当终端设备在物理上行控制信道(Physical Uplink Control Channel,PUCCH)上反馈预编码矩阵指示时,其预编码矩阵指示的对应预编码矩阵集合只包含两组双极化天线具有相同波束方向的预编码矩阵。且在物理上行控制信道反馈的预编码矩阵指示对应的预编码矩阵集合是在物理上行共享信道反馈的预编码矩阵指示对应的预编码矩阵集合的真子集。通过本申请提供的方案,可以在在PUSCH上反馈PMI时,获得更大的自由度;在PUCCH上反馈PMI,在较少的反馈比特数的情况下,优化性能。本申请的方案实现系统性能和终端设备反馈开销之间的平衡。

附图说明

[0067]
图1双极化天线的示意图。
[0068]
图2a无源天线的4个天线端口示意图。
[0069]
图2b 3D MIMO天线端口的示意图。
[0070]
图3为本发明实施例的通信系统的示意图。
[0071]
图4是根据本发明实施例的反馈预编码矩阵指示的方法的示意性流程图。
[0072]
图5是根据本发明实施例的终端设备的示意性框图。
[0073]
图6是根据本发明实施例的基站的示意性框图。
[0074]
图7是根据本发明另一实施例的终端设备的另一示意性框图。
[0075]
图8是根据本发明另一实施例的基站的另一示意性框图。

具体实施方式

[0076]
本发明实施例描述的网络架构以及业务场景是为了更加清楚的说明本发明实施例的技术方案,并不构成对于本发明实施例提供的技术方案的限定,本领域普通技术人员可知,随着网络架构的演变和新业务场景的出现,本发明实施例提供的技术方案对于类似的技术问题,同样适用。
[0077]
应理解,本发明实施例的技术方案可以应用于各种通信系统,例如:全球移动通讯(Global System of Mobile communication,简称为“GSM”)系统、码分多址(Code Division Multiple Access,简称为“CDMA”)系统、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,简称为“WCDMA”)系统、通用分组无线业务(General Packet Radio Service,简称为“GPRS”)、长期演进(Long Term Evolution,简称为“LTE”)系统、LTE频分双工(Freq终端设备ncy Division Duplex,简称为“FDD”)系统、LTE时分双工(Time Division Duplex,简称为“TDD”)、通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunication System,简称为“UMTS”)或全球互联微波接入(Worldwide Interoperability for Microwave Access,简称为“WiMAX”)通信系统等。
[0078]
还应理解,在本发明实施例中,终端设备(terminal equipment)可称之为终端(terminal),也可以是用户设备(user equipment,UE)、移动台(mobile station,MS),移动终端(mobile terminal),笔记本电脑等,该终端设备可以经无线接入网(radio access network,RAN)与一个或多个核心网进行通信,例如,终端设备可以是移动电话(或称为“蜂窝”电话)或具有移动终端的计算机等,例如,终端设备还可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置,它们与无线接入网交换语音和/或数据。
[0079]
在本发明实施例中,基站可以是GSM或CDMA中的基站(Base Transceiver Station,简称为“BTS”),也可以是WCDMA中的基站(NodeB,简称为“NB”),还可以是LTE中的演进型基站(Evolutional Node B,简称为“eNB或e-NodeB”),本发明并不限定,但为描述方便,下述实施例将以eNB为例进行说明。
[0080]
本发明实施例基于图3所示的通信系统提出一种解决方案,用以在PUSCH和 PUCCH反馈PMI时,实现系统性能和终端设备反馈开销之间的平衡。本发明实施例提供了一种通信系统100。该通信系统100至少包括至少一个基站和多个终端设备。所述多个终端设备和所述基站通信。在下行,基站通过下行控制信道和下行数据信道和终端设备通信。以图3为例,基站20与终端设备10通信,所述终端设备10包括终端设备10A和10B。在上行,终端设备通过上行控制信道和上行数据信道和基站通信。下行指的是基站向终端设备发送数据的方向,上行指的是终端设备向基站发送数据的方向。基站在下行控制信道上发送控制信息,例如对终端设备的调度信息。所述上行控制信道,可以是物理上行控制信道(physical uplink control channel,PUCCH)。在LTE系统中,终端设备可以在PUCCH上发送秩指示(rank indication,RI),预编码矩阵指示(precoding matrix indicator,PMI),信道质量指示(channel quality indication,CQI)基站。所述上行数据信道,可以是物理上行数据信道(physical uplink control channel,PUSCH)。在LTE系统中,终端设备在PUSCH上发送上行业务数据给基站。而且终端设备也可以将RI,PMI,CQI通过PUSCH发送给基站。
[0081]
图4示出了根据本发明实施例的一种确定预编码矩阵的方法的示意性流程图。如图4所示,该方法包括:
[0082]
步骤101,确定秩。
[0083]
在步骤101中,终端设备确定用于指示传输层数的秩。可选地,终端设备可以基于信道状态信息(Channel State Information,简称为“CSI”)等,确定用于指示传输层数的秩。可选地,基站向终端设备发送CRS(Cell-specific Reference Signal,小区特定参考信号),或发送CSI-RS (Channel State Information Reference Signal,信道状态信息参考信号或信道状态信息测量导频)。终端设备根据CRS,或CSI-RS,得到下行的信道估计和下行的干扰估计,然后根据这两者确定下行传输时终端设备期望传输的层数,即秩。应理解,终端设备可以采用本领域技术人员所熟知的方法来确定秩,为了简洁,在此不再赘述。
[0084]
步骤102,确定预编码矩阵指示。
[0085]
在步骤102,终端设备确定用于指示第一预编码矩阵的预编码矩阵指示。由于预编码矩阵指示和预编码矩阵之间有一一对应的关系,当确定了终端设备期望基站使用的预编码矩阵时,也就确定了对应的预编码矩阵指示。终端设备确定预编码矩阵指的是在与所述秩对应的预编码集合中确定第一预编码矩阵。
[0086]
在步骤102中,终端设备终端设备可以基于CSI-RS等参考信号,在与该秩对应的预编码集合中,确定终端设备期望基站发送下行数据时使用的第一预编码矩阵。与该秩对应的预编码集合所包括的所有预编码矩阵可以由第一预编码矩阵指示的集合表示。在第一预编码矩阵指示集合中,一个预编码矩阵指示表示了一个预编码矩阵。预编码矩阵指示和预编码矩阵之间是一一对应的关系。
[0087]
步骤103,向基站发送所述秩和所述预编码矩阵指示。
[0088]
在步骤103,所述终端设备利用物理上行共享信道或物理上行控制信道发送所述确定的秩以及预编码矩阵指示给所述基站;
[0089]
当所述终端设备利用物理上行共享信道发送所述预编码矩阵指示时,所述预编码矩阵指示用于指示第一预编码矩阵集合中的与所述预编码矩阵对应的第一预编码矩阵;
[0090]
当所述终端设备利用物理上行控制信道发送所述预编码矩阵指示时,所述预编码矩阵指示用于指示第二预编码矩阵集合中的与所述预编码矩阵对应的第二预编码矩阵,所述第二预编码矩阵集合为所述第一预编码矩阵集合的真子集;所述第一预编码矩阵集合和所述第二预编码矩阵集合与所述秩对应。
[0091]
所述第一预编码矩阵集合包括的每一个预编码矩阵W的每一列满足于:
[0092]
其中C为N×1矩阵,N为天线端口的数目,且N为偶数,且N大于等于4;A和B为(N/2)×1矩阵,σ为复数;所述第一预编码矩阵集合中至少有一个预编码矩阵的每一列满足A等于B,且所述第一预编码矩阵集合中至少有另一个预编码矩阵的至少一列满足A不等于B;W为N×r矩阵,r为秩。
[0093]
C中A,B表示的在这一列上对上述天线端口的加权向量。即A是对一个极化方向天线端口的加权向量,B是对另一个极化方向天线端口的加权向量。当对所有的预编码矩阵,满足A等于B,可以节省反馈PMI的比特,同时限制在两个极化方向使用相同的加权向量。允许预编码矩阵存在A不等于B时,引入两个极化方向可以使用不同的加权向量,增加了预编码的自由度,但是增加了反馈PMI的比特。当反馈PMI的比特增加时,意味着预编码集合的中预编码矩阵的数目增加。如果只限制两个极化方向使用相同的加权向量,当预编码矩阵的数目增加到一定程度时,再增加预编码矩阵的数目也不会对性能有很大的提升。这时,允许引入两个极化方向的使用不同的加权向量可以进一步增加性能。在LTE/LTE-A中,PMI的反馈可以在PUSCH上反馈,也可以在PUCCH上反馈。比起PUCCH上的反馈,在PUSCH上可以反馈更多的比特来表示PMI。
[0094]
所述第二预编码矩阵集合中的每一个预编码矩阵的每一列满足A等于B。 所述第二预编码矩阵集合与所述第一预编码矩阵集合满足上述关系,可以在PUSCH上反馈PMI时,使预编码获得更大的自由度;在PUCCH上反馈PMI,在较少的反馈比特数的情况下,优化预编码的性能。这样可以实现系统性能和终端设备反馈开销之间的平衡。
[0095]
可选地,所述第一预编码矩阵集合中的每一个预编码矩阵W满足W=W 1W 2。W 1是长期/宽带的反馈,W 2是短期/窄带的反馈,这样可以减少反馈的开销。W 1给出的是一个向量组或波束组。W 2的作用是波束选择(beam selection)和双极化天线之间加权向量的相位调整(Co-phasing)。在公式(1)中,以秩1为例,假设天线端口为图2b中的4H2V的形态。则预编码矩阵为 W为8行1列的矩阵,A,B都为4行1列的向量。A对应图2b中编号为1-4的天线端口(45°极化方向)的加权向量,B对应图2b中编号为1-4的天线端口(-45°极化方向)的加权向量。W 1满足 或者 或者 是N 1×L 1矩阵, 中的任意一列v l可以表示成 是N 2×L 2矩阵, 中任意一列可以表示成 其中N 1,N 2,L 1,L 2,Q 1,Q 2,l为正整数, 表示克罗内克积, 表示矩阵 的L 1×L 2列中的Z列组成的矩阵,Z为正整数。以16天线端口(8H2V)为例,其中8个水平方向的端口,2个垂直方向的端口。如图2b所示中的8H2V所示。在图2b中,同一个极化方向在水平方向有4根天线,在垂直方向有2根天线。假设在 一个W 1内,水平向有4个DFT向量,垂直向有2个DFT向量,则 包含8个向量。
[0096]
W 2满足 其中B为常数,D f是W 2中任意一列,f∈{1,2,…r};D f满足 α f为复数,Y 1,Y 2∈{e i},e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。W 2主要功能是方向选择和双极化天线之间的相位调整。
[0097]
在3GPP Release 10(版本10)中,8天线的预编码矩阵的设计主要是针对天线阵列为水平排放,且针对水平天线间距为0.5倍波长进行优化。在Release10的8天线的预编码矩阵中,预编码矩阵W可以表示成W=W 1W 2。W 1的两个极化方向包含同样的波束方向。在实际的3D-MIMO天线阵列中,有以下的特点,在水平方向,可以做到天线阵子之间的间距为0.5倍波长,在垂直方向的阵子为0.8倍波长。而且当阵子数大于天线端口数时,一般是垂直向进行虚拟化。比如垂直向8个阵子,要虚拟化为2天线端口,则可以前4个阵子虚拟化为一个端口,后4个阵子虚拟化成一个端口。而且天线阵子之间的间距越大,天线阵子之间的信道的相关性就越弱。同时在W 1中,两个极化方向使用相同波束方向的概率变小。
[0098]
当W 1满足 时,可以节省反馈的比特。但当表示W 1的比特增加到一定的程度,只限制在两个极化方向使用相同的向量组或波束组。并不能对性能有显著的增加。但是,引入两个极化方向可以使用不同的波 束方向组, 可以更好的增加性能。
[0099]
可选地,所述秩等于1时,所述第一预编码矩阵集合中的每个预编码矩阵W进一步满足:
[0100]
[数0003]


[0101]
Y 1,Y 2∈{e i}
[0102]
其中A为常数,σ n=e jπn/2,n为整数,e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。
[0103]
可选地,所述秩等于1时,所述第一预编码矩阵集合中的每个预编码矩阵W进一步满足:
[0104]
[数0004]


[0105]
Y 1,Y 2∈{e i}
[0106]
其中A为常数,σ n=e jπn/2,n为整数,e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。
[0107]
以图2b中的8H2V的16个天线端口为例,在W 1中的中一组极化方向的向量组或波束方向组有Y=8个向量。其中的向量组或波束方向组指的是 此时,e i表示维度为8×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,3,4,5,7,8};A为归一化常数,例如A=1/4。σ n=e jπn/2,且n=0,1,2或3。如果单独 表示Y 1或Y 2需要3个比特,表示σ n需要2个比特。则表示W 2需要一共8个比特。在PUSCH中反馈PMI时,两个极化方向选择的向量单独选择,按上述的例子,需要8个比特表示。
[0108]
可选地,所述第二预编码矩阵集合中每个预编码矩阵满足W=W 1W 2
[0109]
其中W 1满足 或者
[0110]
其中W 2满足 其中B为常数,D f是W 2中任意一列,f∈{1,2,…r};D f满足 α f为复数,Y 1,Y 2∈{e i},e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。两个极化方向天线端口,使用相同的波束赋形向量,可以节省反馈的比特
[0111]
可选地,所述秩等于1时,所述第二预编码矩阵集合中的每个预编码矩阵W进一步满足:
[0112]
[数0005]


[0113]
Y 1∈{e i}
[0114]
其中A为常数,σ n=e jπn/2,n为整数,e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目。比如,Y=8,则对W 2需要3个比特进行列选择选择W 1中的列,σ n=e jπn/2,且n=0,1,2或3。表示σ n需要2个比特。一共5个比特表示W 2,和上述的PUSCH上反馈PMI的例子相比,少了三个比特。两个极化方向天线端口,使用相同的波束赋形向量,节省了反馈的比 特。
[0115]
可选地,所述预编码矩阵指示包括第一预编码矩阵指示和第二预编码矩阵指示,其中,所述第一预编码矩阵指示对应W 1,所述第二预编码矩阵指示对应W 2。一个预编码矩阵指示可以由一个或多个指示值或索引值组成。例如,一个预编码矩阵指示只由索引i1表示(一个指示值或索引值)。或者一个预编码矩阵指示由索引i1和i2表示(两个指示值或索引值)。基站可以配置终端设备在物理上行共享信道(Physical Uplink Shared Channel,PUSCH)上反馈预编码矩阵指示(Precoding Matrix Indicator,PMI),或者在物理上行控制信道(Physical Uplink Control Channel,PUCCH)上反馈预编码矩阵指示。对于终端设备发送所述秩和所述第一预编码矩阵指示,秩可以在第一预编码矩阵指示发送之前发送;也可以和第一预编码矩阵指示的一部分一起发送;也可以和第一预编码矩阵指示的全部一起发送。秩和第一预编码矩阵指示的发送没有先后的限制。
[0116]
可选地,所述第一预编码矩阵指示包括第三预编码矩阵指示和第四预编码矩阵指示,所述第三预编码矩阵指示和第四预编码矩阵的组合与 对应,所述第三预编码矩阵指示与 对应,所述第四预编码矩阵指示与 对应。
[0117]
可选地,所述第三预编码矩阵指示和所述第四预编码矩阵指示通过差分的方式指示。预编码矩阵集合中的任何一个预编码矩阵可以表示成W=W 1W 2。其中 不是单独表示,而是通过差分的方式表示,这样可以节省反馈比特。比如,每个 包含4个列向量,一共有 16个不同的 需要4个比特表示 通过反馈,得到 包含4个列向量, N 1,Q 1为整数。在此实施例中, 通过和 差分来表示,表示和 相邻的向量组,比如 通过两个比特表示是 这样,表示 需要6个比特,而独立的表示 需要4+4=8个比特,节省了两个比特。对 可以用同样的方法来节省反馈比特。
[0118]
由于W 1的作用是包含一个向量组或波束方向组,虽然两个极化方向之间包含的向量组或波束方向组有可能不同,但是两个极化方向的包含的方向组并不是完全独立的,而是有一定的相关性,所以差分的可以节省反馈开销,而且基本性能不变。
[0119]
可选地,所述第二预编码矩阵指示包括第五预编码矩阵指示和第六预编码矩阵指示,通过所述第五预编码矩阵指示和第六预编码矩阵的组合与 对应,所述第五预编码矩阵指示与Y 1对应,所述第六预编码矩阵指示与Y 2对应。
[0120]
可选地,所述第五预编码矩阵指示和所述第六预编码矩阵指示通过差分的方式指示。
[0121]
例如,两个极化方向使用不同预编码向量的预编码矩阵集合也可以表示为
[0122]
W=W 1W 2
[0123]
[数0006]


[0124]
[数0007]


[0125]
[数0008]


[0126]
在公式(2)中,i的取值整数,范围从1,2,…,一直到 的列的个数。在公式(2)中,W 1的两个极化方向包含同样的向量组或波束方向组。但通过Y 1,Y 2来选择具体的波束方向。Y 1,Y 2一样可以用差分的方式表示。比如 有8个列,3个比特表示Y 1。令 来表示Y 1。可以用2个比特表示Y 2,取值范围为e ((i-2)mod8+1),e i,e ((i)mod8)+1,e ((i)mod8)+2。其中,“mod”表示取模,例如,9模8等于1,-1模8等于7。例如,表示Y 1的为 则Y 2的4个可能取值为e 8,e 1,e 2,e 3。通过差分反馈获得的好处是减少反馈的同时性能基本不下降。
[0127]
可选地,在本发明的实施例中,秩等于1。
[0128]
因此,本发明实施例的反馈预编码矩阵指示的方法,可以在PUSCH上反馈PMI时,使预编码矩阵获得更大的自由度;在PUCCH上反馈PMI,在较少的反馈比特数的情况下,优化性能。达到性能与开销之间的平衡。
[0129]
在基站侧,步骤104,基站接收终端设备反馈的秩以及预编码矩阵指示。其中,秩可以在第一预编码矩阵指示之前接收;也可以和第一预编码矩阵指示的一部分一起接收;也可以和第一预编码矩阵指示的全部一起接收。秩和第一预编码矩阵指示的接收没有先后的限制。
[0130]
步骤105,基站确定第一预编码矩阵。当所述基站从物理上行共享信道上接收到所述预编码矩阵指示时,所述基站在与所述秩对应的所述第一预编码矩 阵集合中,根据所述预编码矩阵指示确定第一预编码矩阵。当所述基站从物理上行控制信道上接收到所述预编码矩阵指示时,所述基站在与所述秩对应的所述第二预编码矩阵集合中,根据所述预编码矩阵指示确定第二预编码矩阵。
[0131]
步骤106,基站发送数据。
[0132]
可选地,在步骤106中,基站向终端设备发送数据。基站可以在PDSCH(Physical Downlink Shared Channel,物理下行共享信道)上向终端设备发送数据。发送数据时基站使用的预编码矩阵可以是终端设备反馈的预编码矩阵指示对应的预编码矩阵。也可以是根据此预编码矩阵经过变换,比如考虑了多用户MIMO之间的发送端的迫零算法,得到的另一个预编码矩阵。
[0133]
上文中结合图4,详细描述了根据本发明实施例的方法,下面将结合图5至图8,详细描述根据本发明实施例的终端设备和基站。
[0134]
如图5所示,本发明实施例提供了一种如图1所示的终端设备10,可以是10A或10B,该终端设备10包括:
[0135]
处理单元501,用于确定秩以及预编码矩阵指示。
[0136]
在处理单元501中,确定用于指示传输层数的秩。可选的,终端设备可以基于信道状态信息(Channel State Information,简称为“CSI”)等,确定用于指示传输层数的秩。可选的,基站向终端设备发送CRS(Cell-specific Reference Signal,小区特定参考信号),或发送CSI-RS(Channel State Information Reference Signal,信道状态信息参考信号或信道状态信息测量导频)。终端设备根据CRS,或CSI-RS,得到下行的信道估计和下行的干扰估计,然后根据这两者确定下行传输时终端设备期望传输的层数,即秩。应理解, 终端设备可以采用本领域技术人员所熟知的方法来确定秩,为了简洁,在此不再赘述。
[0137]
发送单元502,用于所述终端设备利用物理上行共享信道或物理上行控制信道发送所述确定的秩以及预编码矩阵指示;
[0138]
其中,当所述终端设备利用物理上行共享信道发送所述预编码矩阵指示时,所述预编码矩阵指示用于指示第一预编码矩阵集合中的与所述预编码矩阵对应的第一预编码矩阵;当所述终端设备利用物理上行控制信道发送所述预编码矩阵指示时,所述预编码矩阵指示用于指示第二预编码矩阵集合中的与所述预编码矩阵对应的第一预编码矩阵,所述第二预编码矩阵集合为所述第一预编码矩阵集合的真子集;所述第一预编码矩阵集合和所述第二预编码矩阵集合与所述秩对应;
[0139]
其中,所述第一预编码矩阵集合包括的每一个预编码矩阵W的每一列满足于:
[0140]
其中C为N×1矩阵,N为天线端口的数目,且N为偶数,且N大于等于4;A和B为(N/2)×1矩阵,σ为复数;所述第一预编码矩阵集合中至少有一个预编码矩阵的每一列满足A等于B,且所述第一预编码矩阵集合中至少有另一个预编码矩阵的至少一列满足A不等于B;W为N×r矩阵,r为秩;
[0141]
所述第二预编码矩阵集合中的每一个预编码矩阵的每一列满足A等于B。
[0142]
关于第一预编码矩阵集合、第二预编码矩阵集合、预编码矩阵、预编矩阵指示等的具体描述,可以参见终端设备侧的步骤103中的实施例描述,不再赘述。
[0143]
因此,本发明实施例的确定预编码矩阵的终端设备,可以在在PUSCH上反馈PMI时,更大的自由度;在PUCCH上反馈PMI,在较少的反馈比特数的情况下,优化预编码的性能。这样可以实现系统性能和终端设备反馈开销之间的平衡。
[0144]
应理解,根据本发明实施例的终端设备可对应于执行根据本发明实施例反馈预编码矩阵指示的方法的终端设备,并且终端设备中的各个模块的上述和其 它操作和/或功能为了实现图4中的方法的相应流程,为了简洁,在此不再赘述。
[0145]
如图6所示,本发明实施例提供了一种如图1所示的基站20,该基站20包括:
[0146]
接收单元601,用于接收终端设备反馈的秩以及预编码矩阵指示。
[0147]
处理单元602,用于当所述基站从物理上行共享信道上接收到所述预编码矩阵指示时,所述基站在与所述秩对应的第一预编码矩阵集合中,根据所述预编码矩阵指示确定第一预编码矩阵;和
[0148]
当所述基站从物理上行控制信道上接收到所述预编码矩阵指示时,所述基站在与所述秩对应的第二预编码矩阵集合中,根据所述预编码矩阵指示确定第二预编码矩阵,所述第二预编码矩阵集合为所述第一预编码矩阵集合的真子集;
[0149]
其中,所述第一预编码矩阵集合包括的每一个预编码矩阵W的每一列满足于:
[0150]
其中C为N×1矩阵,N为天线端口的数目,且N为偶数,且N大于等于4;A和B为(N/2)×1矩阵,σ为复数;所述第一预编码矩阵集合中至少有一个预编码矩阵的每一列满足A等于B,且所述第一预编码矩阵集合中至少有另一个预编码矩阵的至少一列满足A不等于B;W为N×r矩阵,r为秩;
[0151]
所述第二预编码矩阵集合中的每一个预编码矩阵的每一列满足A等于B。
[0152]
关于第一预编码矩阵集合、第二预编码矩阵集合、预编码矩阵、预编矩阵指示等的具体描述,可以参见图4中终端设备侧方法的步骤103中的实施例描 述,不再赘述。
[0153]
因此,本发明实施例的确定预编码矩阵的基站,在PUSCH上接收PMI时,可以使预编码获得更大的自由度;在PUCCH上接收PMI时,在较少的反馈比特数的情况下,优化预编码的性能。这样可以实现系统性能和终端设备反馈开销之间的平衡。
[0154]
包括处理器701、发送器702和接收器703的终端设备10如图7所示。包括处理器802、发送器803和接收器801的基站20如图8所示。
[0155]
上述处理单元501具体可以是处理器701;处理单元602具体可以是处理器802。接收单元503可以是接收器703;接收单元801可以是接收器801。发送单元502可以是发送器702;发送单元603可以是发送器803。
[0156]
应理解,在本发明实施例中,该处理器701、802可以是中央处理单元(Central Processing Unit,简称为“CPU”),该处理器701、802还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
[0157]
以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的技术方案的基础之上,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明的保护范围之内。

权利要求书

[权利要求 1]
一种确定预编码矩阵的方法,所述方法包括: 基站接收终端设备反馈的秩以及预编码矩阵指示; 当所述基站从物理上行共享信道上接收到所述预编码矩阵指示时,所述基站在与所述秩对应的第一预编码矩阵集合中,根据所述预编码矩阵指示确定第一预编码矩阵;和 当所述基站从物理上行控制信道上接收到所述预编码矩阵指示时,所述基站在与所述秩对应的第二预编码矩阵集合中,根据所述预编码矩阵指示确定第二预编码矩阵,所述第二预编码矩阵集合为所述第一预编码矩阵集合的真子集; 其中,所述第一预编码矩阵集合包括的每一个预编码矩阵W的每一列满足于: 其中C为N×1矩阵,N为天线端口的数目,且N为偶数,且N大于等于4;A和B为(N/2)×1矩阵,σ为复数;所述第一预编码矩阵集合中至少有一个预编码矩阵的每一列满足A等于B,且所述第一预编码矩阵集合中至少有另一个预编码矩阵的至少一列满足A不等于B;W为N×r矩阵,r为秩; 所述第二预编码矩阵集合中的每一个预编码矩阵的每一列满足A等于B。
[权利要求 2]
如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一预编码矩阵集合中的每一个预编码矩阵W满足W=W 1W 2, 其中W 1满足 或者 或者 其中, 是N 1×L 1矩阵, 中的任意一列v l可以表示成 是N 2×L 2矩阵, 中任意一列可以表示成 其中N 1,N 2,L 1,L 2为正整数, 表示克罗内克积, 表示矩阵 的L 1×L 2列中的Z列组成的矩阵,Z为正整数;和 其中W 2满足 其中B为常数,D f是W 2中任意一列,f∈{1,2,…r};D f满足 α f为复数,Y 1,Y 2∈{e i},e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。
[权利要求 3]
如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述秩等于1时,所述第一预编码矩阵集合中的每个预编码矩阵W进一步满足: [数0001]


Y 1,Y 2∈{e i} 其中A为常数,σ n=e jπn/2,n为整数,e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。
[权利要求 4]
如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第二预编码矩阵集合中每个预编码矩阵满足W=W 1W 2, 其中W 1满足 或者 和 其中W 2满足 其中B为常数,D f是W 2中任意一列,f∈{1,2,…r};D f满足 α f为复数,Y 1,Y 2∈{e i},e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。
[权利要求 5]
如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述秩等于1时,所述第二预编码矩阵集合中的每个预编码矩阵W进一步满足: [数0002]


Y 1∈{e i} 其中A为常数,σ n=e jπn/2,n为整数,e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目。
[权利要求 6]
如权利要求2-5任意一项所述的方法,其特征在于,所述预编码矩阵指示包括第一预编码矩阵指示和第二预编码矩阵指示,其中,所述第一预编码矩阵指示对应W 1,所述第二预编码矩阵指示对应W 2
[权利要求 7]
如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第一预编码矩阵指示包括第三预编码矩阵指示和第四预编码矩阵指示,所述第三预编码矩阵指示和第四 预编码矩阵的组合与 对应,所述第三预编码矩阵指示与 对应,所述第四预编码矩阵指示与 对应。
[权利要求 8]
如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述第三预编码矩阵指示和所述第四预编码矩阵指示通过差分的方式指示。
[权利要求 9]
如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述第二预编码矩阵指示包括第五预编码矩阵指示和第六预编码矩阵指示,通过所述第五预编码矩阵指示和第六预编码矩阵的组合与 对应,所述第五预编码矩阵指示与Y 1对应,所述第六预编码矩阵指示与Y 2对应。
[权利要求 10]
如权利要求9所述的方法,其特征在于,所述第五预编码矩阵指示和所述第六预编码矩阵指示通过差分的方式指示。
[权利要求 11]
一种确定预编码矩阵的方法,所述方法包括: 终端设备确定秩以及预编码矩阵指示;和 所述终端设备利用物理上行共享信道或物理上行控制信道发送所述确定的秩以及预编码矩阵指示; 其中,当所述终端设备利用物理上行共享信道发送所述预编码矩阵指示时,所述预编码矩阵指示用于指示第一预编码矩阵集合中的与所述预编码矩阵对应的第一预编码矩阵; 当所述终端设备利用物理上行控制信道发送所述预编码矩阵指示时,所述预编码矩阵指示用于指示第二预编码矩阵集合中的与所述预编码矩阵对应的第二预编码矩阵,所述第二预编码矩阵集合为所述第一预编码矩阵集合的真子 集;所述第一预编码矩阵集合和所述第二预编码矩阵集合与所述秩对应; 其中,所述第一预编码矩阵集合包括的每一个预编码矩阵W的每一列满足于: 其中C为N×1矩阵,N为天线端口的数目,且N为偶数,且N大于等于4;A和B为(N/2)×1矩阵,σ为复数;所述第一预编码矩阵集合中至少有一个预编码矩阵的每一列满足A等于B,且所述第一预编码矩阵集合中至少有另一个预编码矩阵的至少一列满足A不等于B;W为N×r矩阵,r为秩; 所述第二预编码矩阵集合中的每一个预编码矩阵的每一列满足A等于B。
[权利要求 12]
如权利要求11所述的方法,其特征在于,所述第一预编码矩阵集合中的每一个预编码矩阵W满足W=W 1W 2, 其中W 1满足 或者 或者 其中, 是N 1×L 1矩阵, 中的任意一列v l可以表示成 是N 2×L 2矩阵, 中任意一列可以表示成 其中N 1,N 2,L 1,L 2为正整数, 表示克罗内克积, 表示矩阵 的L 1×L 2列中的Z列组成的矩阵,Z为正整数;和 其中W 2满足 其中B为常数,D f是W 2中任意一列, f∈{1,2,…r};D f满足 α f为复数,Y 1,Y 2∈{e i},e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。
[权利要求 13]
如权利要求12所述的方法,其特征在于,所述秩等于1时,所述第一预编码矩阵集合中的每个预编码矩阵W进一步满足: [数0003]


Y 1,Y 2∈{e i} 其中A为常数,σ n=e jπn/2,n为整数,e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。
[权利要求 14]
如权利要求11所述的方法,其特征在于,所述第二预编码矩阵集合中每个预编码矩阵满足W=W 1W 2, 其中W 1满足 或者 和 其中W 2满足 其中B为常数,D f是W 2中任意一列,f∈{1,2,…r};D f满足 α f为复数,Y 1,Y 2∈{e i},e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。
[权利要求 15]
如权利要求14所述的方法,其特征在于,所述秩等于1时,所述第二预编码矩阵集合中的每个预编码矩阵W进一步满足: [数0004]


Y 1∈{e i} 其中A为常数,σ n=e jπn/2,n为整数,e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目。
[权利要求 16]
如权利要求12-15任意一项所述的方法,其特征在于,所述预编码矩阵指示包括第一预编码矩阵指示和第二预编码矩阵指示,其中,所述第一预编码矩阵指示对应W 1,所述第二预编码矩阵指示对应W 2
[权利要求 17]
如权利要求16所述的方法,其特征在于,所述第一预编码矩阵指示包括第三预编码矩阵指示和第四预编码矩阵指示,所述第三预编码矩阵指示和第四预编码矩阵的组合与 对应,所述第三预编码矩阵指示与 对应,所述第四预编码矩阵指示与 对应。
[权利要求 18]
如权利要求17所述的方法,其特征在于,所述第三预编码矩阵指示和所述第四预编码矩阵指示通过差分的方式指示。
[权利要求 19]
如权利要求16所述的方法,其特征在于,所述第二预编码矩阵指示包括第五预编码矩阵指示和第六预编码矩阵指示,通过所述第五预编码矩阵指示和第六预编码矩阵的组合与 对应,所述第五预编码矩阵指示与Y 1对应,所述第六预编码矩阵指示与Y 2对应。
[权利要求 20]
如权利要求19所述的方法,其特征在于,所述第五预编码矩阵指示 和所述第六预编码矩阵指示通过差分的方式指示。
[权利要求 21]
一种终端设备,包括: 处理单元,用于确定秩以及预编码矩阵指示; 发送单元,用于所述终端设备利用物理上行共享信道或物理上行控制信道发送所述确定的秩以及预编码矩阵指示; 其中,当所述终端设备利用物理上行共享信道发送所述预编码矩阵指示时,所述预编码矩阵指示用于指示第一预编码矩阵集合中的与所述预编码矩阵对应的第一预编码矩阵;当所述终端设备利用物理上行控制信道发送所述预编码矩阵指示时,所述预编码矩阵指示用于指示第二预编码矩阵集合中的与所述预编码矩阵对应的第一预编码矩阵,所述第二预编码矩阵集合为所述第一预编码矩阵集合的真子集;所述第一预编码矩阵集合和所述第二预编码矩阵集合与所述秩对应; 其中,所述第一预编码矩阵集合包括的每一个预编码矩阵W的每一列满足于: 其中C为N×1矩阵,N为天线端口的数目,且N为偶数,且N大于等于4;A和B为(N/2)×1矩阵,σ为复数;所述第一预编码矩阵集合中至少有一个预编码矩阵的每一列满足A等于B,且所述第一预编码矩阵集合中至少有另一个预编码矩阵的至少一列满足A不等于B;W为N×r矩阵,r为秩; 所述第二预编码矩阵集合中的每一个预编码矩阵的每一列满足A等于B。
[权利要求 22]
根据权利要求21所述的终端设备,其特征在于,所述第一预编码矩阵集合中的每一个预编码矩阵W满足W=W 1W 2, 其中W 1满足 或者 或者 其中, 是N 1×L 1矩阵, 中的任意一列v l可以表示成 是N 2×L 2矩阵, 中任意一列可以表示成 其中N 1,N 2,L 1,L 2为正整数, 表示克罗内克积, 表示矩阵 的L 1×L 2列中的Z列组成的矩阵,Z为正整数;和 其中W 2满足 其中B为常数,D f是W 2中任意一列,f∈{1,2,…r};D f满足 α f为复数,Y 1,Y 2∈{e i},e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。
[权利要求 23]
根据权利要求22所述的终端设备,其特征在于,所述秩等于1时,所述第一预编码矩阵集合中的每个预编码矩阵W进一步满足: [数0005]


Y 1,Y 2∈{e i} 其中A为常数,σ n=e jπn/2,n为整数,e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。
[权利要求 24]
根据权利要求21所述的终端设备,其特征在于,所述第二预编码矩阵集合中每个预编码矩阵满足W=W 1W 2, 其中W 1满足 或者 和 其中W 2满足 其中B为常数,D f是W 2中任意一列,f∈{1,2,…r};D f满足 α f为复数,Y 1,Y 2∈{e i},e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。
[权利要求 25]
根据权利要求22所述的终端设备,所述秩等于1时,所述第二预编码矩阵集合中的每个预编码矩阵W进一步满足: [数0006]


Y 1∈{e i} 其中A为常数,σ n=e jπn/2,n为整数,e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目。
[权利要求 26]
根据权利要求22-25任意一项所述的终端设备,其特征在于,所述预编码矩阵指示包括第一预编码矩阵指示和第二预编码矩阵指示,其中,所述第一预编码矩阵指示对应W 1,所述第二预编码矩阵指示对应W 2
[权利要求 27]
根据权利要求26所述的终端设备,其特征在于,所述第一预编码矩阵指示包括第三预编码矩阵指示和第四预编码矩阵指示,所述第三预编码矩阵指示和第四预编码矩阵的组合与 对应,所述第三预编码矩阵指示与 对应,所述第四预编码矩阵指示与 对应。
[权利要求 28]
根据权利要求27所述的终端设备,其特征在于,第三预编码矩阵指示和第四预编码矩阵指示通过差分的方式指示。
[权利要求 29]
根据权利要求26所述的终端设备,其特征在于,所述第二预编码矩阵指示包括第五预编码矩阵指示和第六预编码矩阵指示,通过所述第五预编码矩阵指示和第六预编码矩阵的组合与 对应,所述第五预编码矩阵指示与Y 1对应,所述第六预编码矩阵指示与Y 2对应。
[权利要求 30]
如权利要求29所述的终端设备,其特征在于,所述第五预编码矩阵指示和所述第六预编码矩阵指示通过差分的方式指示。
[权利要求 31]
一种基站,其特征在于,包括: 接收单元,用于接收终端设备反馈的秩以及预编码矩阵指示; 处理单元,用于当所述基站从物理上行共享信道上接收到所述预编码矩阵指示时,所述基站在与所述秩对应的第一预编码矩阵集合中,根据所述预编码矩阵指示确定第一预编码矩阵;和 当所述基站从物理上行控制信道上接收到所述预编码矩阵指示时,所述基站在与所述秩对应的第二预编码矩阵集合中,根据所述预编码矩阵指示确定第二预编码矩阵,所述第二预编码矩阵集合为所述第一预编码矩阵集合的真子集; 其中,所述第一预编码矩阵集合包括的每一个预编码矩阵W的每一列满足于: 其中C为N×1矩阵,N为天线端口的数目,且N为偶数,且N大于等于4;A和B为(N/2)×1矩阵,σ为复数;所述第一预编码矩阵集合 中至少有一个预编码矩阵的每一列满足A等于B,且所述第一预编码矩阵集合中至少有另一个预编码矩阵的至少一列满足A不等于B;W为N×r矩阵,r为秩; 所述第二预编码矩阵集合中的每一个预编码矩阵的每一列满足A等于B。
[权利要求 32]
根据权利要求31所述的基站,其特征在于,所述第一预编码矩阵集合中的每一个预编码矩阵W满足W=W 1W 2, 其中W 1满足 或者 或者 其中, 是N 1×L 1矩阵, 中的任意一列v l可以表示成 是N 2×L 2矩阵, 中任意一列可以表示成 其中N 1,N 2,L 1,L 2为正整数, 表示克罗内克积, 表示矩阵 的L 1×L 2列中的Z列组成的矩阵,Z为正整数;和 其中W 2满足 其中B为常数,D f是W 2中任意一列,f∈{1,2,…r};D f满足 α f为复数,Y 1,Y 2∈{e i},e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。
[权利要求 33]
根据权利要求32所述的基站,其特征在于,所述秩等于1时,所述第一预编码矩阵集合中的每个预编码矩阵W进一步满足: [数0007]


Y 1,Y 2∈{e i} 其中A为常数,σ n=e jπn/2,n为整数,e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。
[权利要求 34]
根据权利要求31所述的基站,其特征在于,所述第二预编码矩阵集合中每个预编码矩阵满足W=W 1W 2, 其中W 1满足 或者 和 其中W 2满足 其中B为常数,D f是W 2中任意一列,f∈{1,2,…r};D f满足 α f为复数,Y 1,Y 2∈{e i},e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目;或者Y为 中列的数目。
[权利要求 35]
根据权利要求34所述的基站,其特征在于,所述秩等于1时,所述第二预编码矩阵集合中的每个预编码矩阵W进一步满足: [数0008]


Y 1∈{e i} 其中A为常数,σ n=e jπn/2,n为整数,e i表示维度为Y×1的列向量,该e i中的第i个元素为1,其余元素均为0,并且i∈{1,2,…Y},Y为 中列的数目,或者Y为 中列的数目。
[权利要求 36]
根据权利要求32-35任意一项所述的基站,其特征在于,所述预编码矩阵指示包括第一预编码矩阵指示和第二预编码矩阵指示,其中,所述第一预编码矩阵指示对应W 1,所述第二预编码矩阵指示对应W 2
[权利要求 37]
根据权利要求36所述的基站,其特征在于,所述第一预编码矩阵指示包括第三预编码矩阵指示和第四预编码矩阵指示,所述第三预编码矩阵指示和第四预编码矩阵的组合与 对应,所述第三预编码矩阵指示与 对应,所述第四预编码矩阵指示与 对应。
[权利要求 38]
如权利要求37所述的基站,其特征在于,所述第三预编码矩阵指示和所述第四预编码矩阵指示通过差分的方式指示。
[权利要求 39]
根据权利要求36所述的基站,其特征在于,所述第二预编码矩阵指示至包括第五预编码矩阵指示和第六预编码矩阵指示,通过所述第五预编码矩阵指示和第六预编码矩阵的组合与 对应,所述第五预编码矩阵指示与Y 1对应,所述第六预编码矩阵指示与Y 2对应。
[权利要求 40]
根据权利要求39所述的基站,其特征在于,所述第五预编码矩阵指示和所述第六预编码矩阵指示通过差分的方式指示。

附图

[ 图 0001]  
[ 图 0002]  
[ 图 0003]  
[ 图 0004]  
[ 图 0005]  
[ 图 0006]  
[ 图 0007]  
[ 图 0008]  
[ 图 0009]