多天線系統中的信道信息上報、下行數據傳輸方法和裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術實施例公開了多天線系統中的信道信息上報、下行數據傳輸方法和裝置。該上報方法包括：通過測量下行參考信號，計算信道矩陣的最大特征向量；預先將基站上的多天線劃分到多個不同的組，承載在不同組的天線上的下行參考信號占用不同的時頻資源，承載在相同組的天線上的下行參考信號占用相同的時頻資源，但正交碼不同；計算最大特征向量分別與預先確定的子空間(當將基站上的多天線劃分到多個不同的組時，由各組內的天線構成的子空間)之間的夾角，從中查找到最小夾角；判斷最小夾角是否小于或等于第一預設門限值；如果是，將構成最小夾角的子空間作為特征子空間上報給基站。根據本發明專利技術實施例，保證減少基站的運算量以及減小基站處理復雜度。

【技術實現步驟摘要】
多天線系統中的信道信息上報、下行數據傳輸方法和裝置
本專利技術涉及無線通信領域，特別是涉及多天線系統中的信道信息上報、下行數據 傳輸方法和裝置。
技術介紹
隨著無線通信需求的增加，為了提升頻譜效率和增加系統容量，可以在無線通信 系統中引入多天線技術。在LTE R12版本之前，基站的天線端口數目最多為8個。而在大 規模天線技術中，與傳統的2天線或8天線相比，其天線數目可高達到64或128個。 在多天線技術（包括大規模天線技術）中，基站需要先確定各終端的下行數據的 傳輸方案，如，使用幾個碼字（code word)、使用哪個碼本對下行數據進行預編碼處理、以及 調度哪些時頻資源傳輸下行數據等，然后再根據確定的傳輸方式向各終端傳輸相應的下行 數據。 通常，基站根據終端上報的信道信息確定下行數據的傳輸方案：基站先向終端發 送下行參考信號（即，導頻信號），終端接收到下行參考信號后，基于下行參考信號測量下 行信道，并根據自身的處理算法向基站上報下行鏈路所能支持的數據流數（即，秩指示） (Rank Indication，RI)和預編碼矩陣指不（Pre-coding Matrix Indication，PMI)。以 便基站可以根據PMI的指示從預先存儲的碼本矩陣中找到對應的碼本，并利用該碼本對下 行數據進行預編碼處理。同時，終端還需要向基站上報信道質量信息（Channel Quality Indicator, CQI)或信道狀態信息（Channel State Information, CSI) 〇 如果基站需要向多個不同的終端發送下行數據，其還需要確定多個不同的終端的 下行數據是各自占用不同的時頻資源，還是共同占用相同的時頻資源。對于多個不同的終 端的下行數據共同占用相同的時頻資源的情況，基站還必須要保證多個不同的終端的下行 數據在傳輸空間上互不相關。目前，在確定最終的下行數據傳輸方案過程中，如果想要保證 多個不同的終端的下行數據在傳輸空間上互不相關，基站要經過復雜的運算和處理。
技術實現思路
為了解決上述技術問題，本專利技術實施例提供了多天線系統中的信道信息上報、下 行數據傳輸方法和裝置，以保證在基站確定最終的下行數據傳輸方案過程中，減少運算量 以及減小處理復雜度。 本專利技術實施例公開了如下技術方案： -種多天線系統中的信道信息上報方法，所述方法包括： a0)、通過測量下行參考信號，計算信道矩陣的最大特征向量；其中，將基站上的多 天線劃分到多個不同的組，承載在不同組的天線上的下行參考信號占用不同的時頻資源， 承載在相同組的天線上的下行參考信號占用相同的時頻資源，且使用的正交碼不同； a)、計算所述最大特征向量分別與預先確定的子空間之間的夾角，并從中查找到 最小夾角，所述預先確定的子空間為當將基站上的多天線劃分到多個不同的組時，由各組 內的天線構成的子空間； b)、判斷所述最小夾角是否小于或等于第一預設門限值； c)、如果所述最小夾角小于或等于第一預設門限值，將構成所述最小夾角的子空 間作為特征子空間，向基站上報所述特征子空間。 一種多天線系統中的信道信息上報裝置，所述裝置包括： 測量單元，用于通過測量下行參考信號，計算信道矩陣的最大特征向量；其中，將 基站上的多天線劃分到多個不同的組，承載在不同組的天線上的下行參考信號占用不同的 時頻資源，承載在相同組的天線上的下行參考信號占用相同的時頻資源，且使用的正交碼 不同； 計算單元，用于計算信道矩陣的最大特征向量分別與預先確定的子空間之間夾 角，并從中查找到最小夾角；所述預先確定的子空間為當將基站上的多天線劃分到多個不 同的組時，由各組內的天線構成的子空間； 判斷單元，用于判斷所述最小夾角是否小于或等于第一預設門限值； 第一上報單元，用于如果所述判斷單元的判斷結果為是，將構成所述最小夾角的 子空間作為特征子空間，向基站上報所述特征子空間。 -種多天線系統中的下行數據傳輸方法，所述方法包括： a)、接收各終端上報的特征子空間； b)、根據各終端上報的特征子空間，將特征子空間各不相同的終端的下行數據承 載在相同的時頻資源上進行傳輸，將特征子空間相同的終端的下行數據承載在不同的時頻 資源上進行傳輸。 一種多天線系統中的下行數據傳輸裝置，所述裝置還包括： 第一接收單元，用于接收各終端上報的特征子空間； 傳輸單元，用于根據各終端上報的特征子空間，將特征子空間各不相同的終端的 下行數據承載在相同的時頻資源上進行傳輸，將特征子空間相同的終端的下行數據承載在 不同的時頻資源上進行傳輸。 由上述實施例可以看出，與現有技術相比，本專利技術的優點在于： 預先將基站上的多天線劃分到多個不同的組中，各組內的天線分別構成一個子空 間。其中，承載在不同組的天線上的下行參考信號占用不同的時頻資源，承載在相同組的天 線上的下行參考信號占用相同的時頻資源，且使用的正交碼不同。在終端側，確定與最大特 征向量間的夾角最小的一個子空間作為特征子空間，并上報給基站。在基站側，直接根據特 征子空間確定傳輸方式：將特征子空間各不相同的終端的下行數據承載在相同的時頻資源 上進行傳輸，將特征子空間相同的終端的下行數據承載在不同的時頻資源上進行傳輸，這 樣就可以保證多個不同的終端的下行數據在傳輸空間上互不相關。無需基站進行復雜的運 算和處理，減少了運算量以及減小了處理復雜度。 【附圖說明】 為了更清楚地說明本專利技術實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本 專利技術的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動性的前提下，還可 以根據這些附圖獲得其他的附圖。 圖1為本專利技術提供的一種多天線系統中的信道信息上報方法的一個實施例的流 程圖； 圖2為本專利技術中一種16天線的分組示意圖； 圖3為本專利技術中一種64天線的分組示意圖； 圖4為本專利技術中一種二維子空間與二維最大特征向量的幾何示意圖； 圖5為本專利技術中一種最大特征向量逆時針旋轉的幾何示意圖； 圖6為本專利技術提供的一種多天線系統中的下行數據傳輸方法的一個實施例的流 程圖； 圖7為本專利技術提供的一種多天線系統中的下行數據傳輸方法的另一個實施例的 流程圖； 圖8為本專利技術提供的一種多天線系統中的信道信息上報裝置的一個實施例的結 構圖； 圖9為本專利技術提供的一種多天線系統中的信道信息上報裝置的另一個實施例的 結構圖； 圖10為本專利技術提供的一種多天線系統中的下行數據傳輸裝置的一個實施例的結 構圖； 圖11為本專利技術提供的一種多天線系統中的下行數據傳輸裝置的另一個實施例的 結構圖； 圖12為本專利技術提供的一種多天線系統中的下行數據傳輸裝置的另一個實施例的 結構圖； 圖13為本專利技術提供的一種多天線系統中的下行數據傳輸裝置的另一個實施例的 結構圖。 【具體實施方式】 為使本專利技術的上述目的、特征和優點能夠更加明顯易懂，下面結合附圖對本專利技術 實施例進行詳細描述。 方法實施例 實施例一 請參閱圖1，其為本專利技術提供的一種多天線系統本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種多天線系統中的信道信息上報方法，其特征在于，所述方法包括：a0)、通過測量下行參考信號，計算信道矩陣的最大特征向量；其中，將基站上的多天線劃分到多個不同的組，承載在不同組的天線上的下行參考信號占用不同的時頻資源，承載在相同組的天線上的下行參考信號占用相同的時頻資源，且使用的正交碼不同；a)、計算所述最大特征向量分別與預先確定的子空間之間的夾角，并從中查找到最小夾角，所述預先確定的子空間為當將基站上的多天線劃分到多個不同的組時，由各組內的天線構成的子空間；b)、判斷所述最小夾角是否小于或等于第一預設門限值；c)、如果所述最小夾角小于或等于第一預設門限值，將構成所述最小夾角的子空間作為特征子空間，向基站上報所述特征子空間。

【技術特征摘要】
1. 一種多天線系統中的信道信息上報方法，其特征在于，所述方法包括： aO)、通過測量下行參考信號，計算信道矩陣的最大特征向量；其中，將基站上的多天線 劃分到多個不同的組，承載在不同組的天線上的下行參考信號占用不同的時頻資源，承載 在相同組的天線上的下行參考信號占用相同的時頻資源，且使用的正交碼不同； a) 、計算所述最大特征向量分別與預先確定的子空間之間的夾角，并從中查找到最小 夾角，所述預先確定的子空間為當將基站上的多天線劃分到多個不同的組時，由各組內的 天線構成的子空間； b) 、判斷所述最小夾角是否小于或等于第一預設門限值； c) 、如果所述最小夾角小于或等于第一預設門限值，將構成所述最小夾角的子空間作 為特征子空間，向基站上報所述特征子空間。2. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： d) 、如果所述最小夾角大于第一預設門限值，將所述最大特征向量進行至少一次線性 變換，每線性變換一次就重新執行一次步驟a和b，直到所述最小夾角小于或等于第一預設 門限值即停止線性變換； 則步驟a具體為：計算線性變換后的最大特征向量分別與預先確定的子空間之間的夾 角，并從中查找到最小夾角。3. 根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： e) 、向基站上報所述最大特征向量，或者線性變換后的最大特征向量和線性變換次數。4. 根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： f) 、在執行步驟e之前，將所述最大特征向量在所述特征子空間上進行投影，獲得所述 最大特征向量的投影向量； 則步驟e具體為： 向基站上報所述投影向量。5. 根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： g) 、在執行步驟e之前，將所述最大特征向量進行量化，獲得所述最大特征向量的量化 向量； 則步驟e具體為： 向基站上報所述量化向量。6. 根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： h) 、在執行步驟e之前，將所述投影向量進行量化； 則步驟e具體為： 向基站上報量化后的投影向量。7. 根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： i) 、根據所述最大特征向量確定預編碼矩陣指示PMI，向基站上報所述PMI。8. 根據權利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： j) 、在確定信道狀態信息CSI或信道質量信息CQI后，向基站上報所述CSI或CQI。9. 根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一預設門限值為：90° Λ2Χ線性 變換次數+2)。10. -種多天線系統中的下行數據傳輸方法，其特征在于，所述方法包括： a) 、接收各終端上報的特征子空間； b) 、根據各終端上報的特征子空間，將特征子空間各不相同的終端的下行數據承載在 相同的時頻資源上進行傳輸，將特征子空間相同的終端的下行數據承載在不同的時頻資源 上進行傳輸。11. 根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： c) 、接收各終端上報的最大特征向量，或者線性變換后的最大特征向量和線性變換次 數； d) 、根據所述最大特征向量確定PMI，或者，先根據所述線性變換次數將所述線性變 換后的最大特征向量進行逆變換，獲得所述最大特征向量，再根據所述最大特征向量確定 PMI，以便根據PMI確定用于對下行數據進行預編碼的碼本。12. 根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： e) 、在執行步驟b之前，接收各終端上報的CSI或CQI ; f) 、針對特征子空間各不相同的終端，判斷每兩個所述終端的CSI或CQI之間的差值是 否小于或等于第二預設門限值； 則步驟b中將特征子空間各不相同的終端的下行數據承載在相同的時頻資源上進行 傳輸具體為： 針對特征子空間各不相同的終端，如果每兩個所述終端的CSI或CQI之間的差值小于 或等于第二預設門限值，將所述特征子空間各不相同的終端的下行數據承載在相同的時頻 資源上進行傳輸。13. 根據權利要求12所述的方法，其特征在于，所述方法還包括： g) 、執行步驟b之前，針對特征子空間各不相同的終端，如果每兩個所述終端的CSI或 CQI之間的差值大于第二預設門限值，從特征子空間各不相同的終端中過濾掉至少一個終 端，以使得在過濾后的特征子空間各不相同的終端中，每兩個終端的CSI或CQI之間的差值 是否小于或等于第二預設門限值； 則步驟b中將特征子空間各不相同的終端的下行數據承載在相同的時頻資源上進行 傳輸具體為： 將過濾后的特征子空間各不相同的終端的下行數據承載在相同的時頻資源上進行傳 輸。14. 一種多天線系統中的信道信息上報裝置，其特征在于，所述裝置包括： 測量單元，用于通過測量下行參考信號...

【專利技術屬性】
技術研發人員：張元雨，姜韜，朱宇霞，
申請(專利權)人：北京北方烽火科技有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11