一种上行信息反馈和下行数据传输方法和设备技术

本发明专利技术公开了一种上行信息反馈和下行数据传输方法和设备，用于解决由于终端移动速度很高时，终端上报的CSI信息不足以跟踪上信道的变化情况，基于终端上报的信道状态信息进行数据传输时会造成较为严重的性能损失的问题。方法包括：基站获取终端的预编码矩阵对应的第l级预编码矩阵组，其中，所述终端的预编码矩阵对应L个预编码矩阵组，每个预编码矩阵组包含预设的码本中的至少一个预编码矩阵，l＝1,…,L，L为正整数；基站根据获取到的第l级预编码矩阵组中包含的预编码矩阵，向所述终端发送下行数据。通过预编码矩阵组，形成相对较宽的波束覆盖用户，能够保障终端在高速移动时的下行传输，提高了下行传输的可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种上行信息反馈和下行数据传输方法和设备
本专利技术涉及通信
，特别涉及一种上行信息反馈和下行数据传输方法和设备。
技术介绍
鉴于多输入多输出(MultipleInputMultipleOutput，MIMO)技术对于提高峰值速率与系统频谱利用率的重要作用，长期演进(LongTermEvolution，LTE)/LTE-A(LTE-Advanced)等无线接入技术标准都是以MIMO+正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，OFDM)技术为基础构建起来的。MIMO技术的性能增益来自于多天线系统所能获得的空间自由度，因此MIMO技术在标准化发展过程中的一个最重要的演进方向便是维度的扩展。在LTERel-8中，最多可以支持4层的MIMO传输。Rel-9重点对MU-MIMO技术进行了增强，传输模式(TransmissionMode，TM)-8的MU-MIMO(Multi-UserMIMO)传输中最多可以支持4个下行数据层。Rel-10则通过8端口信道状态信息参考信号(ChannelStateInformation-ReferenceSignals，CSI-RS)、用户设备专用参考信号(UE-specificReferenceSignal，URS)与多颗粒度码本的引入，进一步提高了信道状态信息的空间分辨率，并进一步将SU-MIMO(Single-UserMIMO)的传输能力扩展至最多8个数据层。采用传统PAS(PassiveAntennaSystem)结构的基站天线系统中，多个天线端口(每个端口对应着独立的射频-中频-基带通道)水平排列，而每个端口对应的垂直维的多个阵子之间由射频电缆连接。因此现有的MIMO技术只能在水平维通过对不同端口间的相对幅度/相位的调整实现对各个终端信号在水平维空间特性的优化，在垂直维则只能采用统一的扇区级赋形。移动通信系统中引入AAS(ActiveAntennaSystem)技术之后，基站天线系统能够在垂直维获得更大的自由度，能够在三维空间实现用户设备(UserEquipment，UE)级的信号优化。在上述研究、标准化与天线技术发展基础之上，产业界正在进一步地将MIMO技术向着三维化和大规模化的方向推进。目前，3GPP正在开展3D信道建模的研究项目，其后预计还将继续开展8个天线端口及以下的(ElevationBeamForming，EBF)与超过8个端口(如16、32或64)的FD-MIMO(FullDimensionMIMO)技术研究与标准化工作。而学术界则更为前瞻地开展了针对基于更大规模天线阵列(包含一百或数百根甚至更多阵子)的MIMO技术的研究与测试工作。学术研究与初步的信道实测结果表明，大规模MIMO(MassiveMIMO)技术将能够极大地提升系统频带利用效率，支持更大数量的接入用户。因此各大研究组织均将MassiveMIMO技术视为下一代移动通信系统中最有潜力的物理层技术之一。在MassiveMIMO系统中，随着天线数量的增加，对于业务信道而言，数据的传输质量及干扰抑制能力显著地得益于阵列规模扩大所带来的高预编码/波束赋形空间分辨率。但是，当终端移动速度很高时，终端上报的信道状态信息(ChannelStateInformation，CSI)信息不足以跟踪上信道的变化情况，因此，基站侧很难实现对用户信道及时的高精度匹配，从而在进行数据传输时造成较为严重的性能损失。综上所述，由于终端移动速度很高时，终端上报的信道状态信息(ChannelStateInformation，CSI)信息不足以跟踪上信道的变化情况，基于终端上报的信道状态信息进行数据传输时会造成较为严重的性能损失。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种上行信息反馈和下行数据传输方法和设备，用于解决由于终端移动速度很高时，终端上报的CSI信息不足以跟踪上信道的变化情况，基于终端上报的信道状态信息进行数据传输时会造成较为严重的性能损失的问题。第一方面，一种下行数据传输方法，包括：基站获取终端的预编码矩阵对应的第l级预编码矩阵组，其中，所述终端的预编码矩阵对应L个预编码矩阵组，每个预编码矩阵组包含预设的码本中的至少一个预编码矩阵，l＝1,...,L，L为正整数；所述基站根据获取到的第l级预编码矩阵组中包含的预编码矩阵，向所述终端发送下行数据。作为一种可选的方式，所述基站获取终端的预编码矩阵对应的第l级预编码矩阵组，包括：所述基站接收所述终端上报的预编码矩阵的索引号；在确定出所述终端当前的移动速度大于设定阈值时，根据移动速度、预编码矩阵、以及预编码矩阵组的级数之间的对应关系，确定出所述终端当前的移动速度和所述终端上报的预编码矩阵对应的预编码矩阵组的级数l；根据所述终端上报的索引号和确定出的级数l，获取所述终端的预编码矩阵对应的第l级预编码矩阵组；或者所述基站接收所述终端上报的预编码矩阵的索引号和预编码矩阵组的级数l；根据所述终端上报的索引号和级数l，获取所述终端的预编码矩阵对应的第l级预编码矩阵组。该方式下，所述码本中的任一预编码矩阵的第l级预编码矩阵组中包含：所述码本中与所述任一预编码矩阵之间的距离按从小到大排序后的前Nl个预编码矩阵，其中，Nl＜Nl+1。作为另一种可选的方式，所述基站获取终端的预编码矩阵对应的第l级预编码矩阵组，包括：所述基站根据对终端的上行信道的测量，从所述码本中为所述终端选择一个预编码矩阵；所述基站在确定出所述终端当前的移动速度大于设定阈值时，根据移动速度、预编码矩阵、以及预编码矩阵组的级数之间的对应关系，确定出所述终端当前的移动速度和所选择的预编码矩阵对应的预编码矩阵组的级数；所述基站根据所选择的预编码矩阵的索引号和确定出的级数l，获取所述终端的预编码矩阵对应的第l级预编码矩阵组；或者所述基站接收所述终端上报的预编码矩阵组的级数l；所述基站根据对所述终端的上行信道的测量，从所述码本中为所述终端选择一个预编码矩阵，并将所述终端上报的级数l对应的预编码矩阵组，确定为所述终端的预编码矩阵对应的第l级预编码矩阵组。该方式下，所述基站根据获取到的第l级预编码矩阵组中包含的预编码矩阵，向所述终端发送下行数据，包括：所述基站根据所述终端的预编码矩阵的指向角度，将获取到的第l级预编码矩阵组中包含的每个预编码矩阵的指向角度，统一旋转所述终端的预编码矩阵的指向角度；所述基站根据获取到的第l级预编码矩阵组中包含的角度旋转后的预编码矩阵，向所述终端发送下行数据。该方式下，所述第l级预编码矩阵组中包含：所述码本中与所述基站的天线阵列的法线对应的向量之间的距离按从小到大排序后的前Nl个的预编码矩阵，其中，Nl＜Nl+1。第二方面，一种上行信息反馈方法，包括：终端根据下行信道的测量结果，从L个预编码矩阵组中，选择一个预编码矩阵组，其中，每个预编码矩阵组包含预设的码本中的至少一个预编码矩阵，L为正整数；所述终端向基站上报所选择的预编码矩阵组的级数l，其中，l＝1,...,L。作为一种可选的方式，所述第l级预编码矩阵组中包含：所述码本中与所述基站的天线阵列的法线对应的向量之间的距离按从小到大排序后的前Nl个的预编码矩阵，其中，Nl＜Nl本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种下行数据传输方法，其特征在于，所述方法包括：基站获取终端的预编码矩阵对应的第l级预编码矩阵组，其中，所述终端的预编码矩阵对应L个预编码矩阵组，每个预编码矩阵组包含预设的码本中的至少一个预编码矩阵，l＝1,...,L，L为正整数；所述基站根据获取到的第l级预编码矩阵组中包含的预编码矩阵，向所述终端发送下行数据。

【技术特征摘要】
1.一种下行数据传输方法，其特征在于，所述方法包括：基站获取终端的预编码矩阵对应的第l级预编码矩阵组，其中，所述终端的预编码矩阵对应L个预编码矩阵组，每个预编码矩阵组包含预设的码本中的至少一个预编码矩阵，l＝1,...,L，L为正整数；所述基站根据获取到的第l级预编码矩阵组中包含的预编码矩阵，向所述终端发送下行数据。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站获取终端的预编码矩阵对应的第l级预编码矩阵组，包括：所述基站接收所述终端上报的预编码矩阵的索引号；在确定出所述终端当前的移动速度大于设定阈值时，根据移动速度、预编码矩阵、以及预编码矩阵组的级数之间的对应关系，确定出所述终端当前的移动速度和所述终端上报的预编码矩阵对应的预编码矩阵组的级数l；根据所述终端上报的索引号和确定出的级数l，获取所述终端的预编码矩阵对应的第l级预编码矩阵组；或者所述基站接收所述终端上报的预编码矩阵的索引号和预编码矩阵组的级数l；根据所述终端上报的索引号和级数l，获取所述终端的预编码矩阵对应的第l级预编码矩阵组。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述码本中的任一预编码矩阵的第l级预编码矩阵组中包含：所述码本中与所述任一预编码矩阵之间的距离按从小到大排序后的前Nl个预编码矩阵，其中，Nl＜Nl+1。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站获取终端的预编码矩阵对应的第l级预编码矩阵组，包括：所述基站根据对终端的上行信道的测量，从所述码本中为所述终端选择一个预编码矩阵；所述基站在确定出所述终端当前的移动速度大于设定阈值时，根据移动速度、预编码矩阵、以及预编码矩阵组的级数之间的对应关系，确定出所述终端当前的移动速度和所选择的预编码矩阵对应的预编码矩阵组的级数；所述基站根据所选择的预编码矩阵的索引号和确定出的级数l，获取所述终端的预编码矩阵对应的第l级预编码矩阵组；或者所述基站接收所述终端上报的预编码矩阵组的级数l；所述基站根据对所述终端的上行信道的测量，从所述码本中为所述终端选择一个预编码矩阵，并将所述终端上报的级数l对应的预编码矩阵组，确定为所述终端的预编码矩阵对应的第l级预编码矩阵组。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基站根据获取到的第l级预编码矩阵组中包含的预编码矩阵，向所述终端发送下行数据，包括：所述基站根据所述终端的预编码矩阵的指向角度，将获取到的第l级预编码矩阵组中包含的每个预编码矩阵的指向角度，统一旋转所述终端的预编码矩阵的指向角度；所述基站根据获取到的第l级预编码矩阵组中包含的角度旋转后的预编码矩阵，向所述终端发送下行数据。6.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，所述第l级预编码矩阵组中包含：所述码本中与所述基站的天线阵列的法线对应的向量之间的距离按从小到大排序后的前Nl个的预编码矩阵，其中，Nl＜Nl+1。7.一种上行信息反馈方法，其特征在于，所述方法包括：终端根据下行信道的测量结果，从L个预编码矩阵组中，选择一个预编码矩阵组，其中，每个预编码矩阵组包含预设的码本中的至少一个预编码矩阵，L为正整数；所述终端向基站上报所选择的预编码矩阵组的级数l，其中，l＝1,...,L。8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第l级预编码矩阵组中包含：所述码本中与所述基站的天线阵列的法线对应的向量之间的距离按从小到大排序后的前Nl个的预编码矩阵，其中，Nl＜Nl+1。9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述码本中的任一预编码矩阵的第l级预编码矩阵组中包含：所述码本中与所述任一预编码矩阵之间的距离按从小到大排序后的前Nl个预编码矩阵，其中，Nl＜Nl+1。10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述终端根据下行信道的测量结果，从L个预编码矩阵组中，选择一个预编码矩阵组，还包括：所述终端根据下行信道的测量结果，从...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏昕，宋扬，李传军，
申请(专利权)人：电信科学技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11