用于无线通信的方法和设备技术

本申请涉及用于无线通信的方法和设备。本申请提供了一种用在用户终端侧的无线通信方法，包括：基于前一时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量，获取当前时刻的垂直差分码本和水平差分码本；以及基于当前时刻的信道状态信息，分别从当前时刻的垂直差分码本和水平差分码本中选择当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量。本申请还提供了一种用在基站侧的无线通信方法，包括：从用户终端接收索引信息；从当前时刻的垂直码本和水平码本中恢复与索引信息相对应的当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量；以及基于当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量，计算下一时刻的垂直差分码本和水平差分码本。

【技术实现步骤摘要】
用于无线通信的方法和设备
本申请总体涉及通信领域，更具体地，涉及用于无线通信的方法和设备。
技术介绍
多输入多输出(MIMO)技术利用空间维度同时传输多个数据流来提高系统的容量，而这主要是信道方向信息(CDI)发挥了不可或缺的作用。空间复用是增强型MIMO的重要方面，可以提供很高的频谱效率。当发送端可以得到可靠的信道信息时，可以通过线性预编码来实现空间复用。线性预编码需要完整的信道状态信息、一阶统计信息或二阶统计信息。这些信息的获取在频分双工(FDD)系统中是很难实现的，而通过提供预先设计好的预编码码本集，在接收端根据所估计得到的信道状态信息并根据一定的选择算法选择出合适的预编码码本，然后把相应码本的索引反馈到发送端，可以极大地减少系统的反馈信息。基于此，大量的预编码码本设计方法被提出来。在基于均匀平面阵列的3D-MIMO系统中，天线数目的增多和空间垂直维度的扩展使得3D码本设计更加复杂。同时，为了使得3D码本可以更加准确的描述3D-MIMO信道的信道状态信息，通常将垂直和水平两个维度的码本以Kronecker积运算的形式进行联合形成3D预编码码本，例如3D-DFT码本。在信道无时间相关性存在时，固定不变的3D-DFT码本对3D信道能够表现出较好的适配性；而当信道存在时间相关性时，固定不变的3D-DFT码本在量化3D信道时量化存在不精确的问题。同时，格拉斯曼线性封装(GLP)码本在非独立同分布的瑞利衰落信道下表现较差，而离散傅里叶变换(DFT)码本和基于信道统计信息的自适应码本在非空间相关信道下性能表现较差。
技术实现思路
本申请提供了用于无线通信的方法和设备，能够在不增加额外反馈量的情况下，提高码本对信道的量化精度，改善预编码性能。第一方面，提供了一种用在用户终端侧的无线通信方法，包括：包括：基于前一时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量，获取当前时刻的垂直差分码本和水平差分码本；以及基于当前时刻的信道状态信息，分别从当前时刻的垂直差分码本和水平差分码本中选择当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量。第二方面，提供了一种用在基站侧的无线通信方法，包括：从用户终端接收索引信息；从当前时刻的垂直码本和水平码本中恢复与索引信息相对应的当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量；以及基于当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量，计算下一时刻的垂直差分码本和水平差分码本。第三方面，提供了一种用在用户终端侧的无线通信设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储指令，当指令被执行时使得处理器执行下述操作：基于前一时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量，获取当前时刻的垂直差分码本和水平差分码本；以及基于当前时刻的信道状态信息，分别从当前时刻的垂直差分码本和水平差分码本中选择当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量。第四方面，提供了一种用在基站侧的无线通信设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储指令，当指令被执行时使得处理器执行下述操作：从用户终端接收索引信息；从当前时刻的垂直码本和水平码本中恢复与索引信息相对应的当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量；以及基于当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量，计算下一时刻的垂直差分码本和水平差分码本。在本申请的技术方案中，基于信道时间相关性来构造差分码本，能够在不增加额外反馈量的情况下，提高信道量化精度，改善预编码性能。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1示出了根据本申请实施例的用在用户终端侧的无线通信方法的示意图。图2示出了根据本申请实施例的用在基站侧的无线通信方法的示意图。图3示出了根据本申请实施例的旋转矩阵的示例构造方法的示意图。图4示出了根据本申请实施例的用在用户终端侧的无线通信设备的示意图。图5示出了根据本申请实施例的用在基站侧的无线通信设备的示意图。图6示出了能够实现根据本申请实施例的无线通信方法的至少一部分的计算设备的示例性硬件架构的结构图。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本申请的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请的更好的理解。本申请不限于下面所提出的任何具体配置和算法，而是在不脱离本申请的精神的前提下覆盖了元素、部件和算法的任何修改、替换和改进。在附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以便避免对本申请造成不必要的模糊。现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本申请更全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中，为了清晰，可能夸大了区域和层的厚度。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本申请的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本申请的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、组元、材料等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、材料或者操作以避免模糊本申请的主要技术创意。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。在常规的基于码本的预编码中，通过离线设计预编码码本并置于用户和基站两端，用户终端通过信道估计获得部分或者完全的信道状态信息，利用适当的码字选择准则在离线码本中选择最佳的预编码码字矢量并确定相应的预编码矩阵索引(PMI)，再利用有限反馈信道将PMI传递回基站，基站即可根据PMI值从离线码本中恢复获得用户的预编码码字，联合多个用户的预编码码字完成对发送数据的预编码处理，即常规的基于码本的预编码流程。在常规的针对预编码的无线通信中，当信道存在时间相关性时，固定不变的3D-DFT码本在量化3D信道时量化存在不精确的问题。同时，格拉斯曼线性封装(GLP)码本在非独立同分布的瑞利衰落信道下表现较差，而离散傅里叶变换(DFT)码本和基于信道统计信息的自适应码本在非空间相关信道下性能表现较差。考虑到上述情况，本申请提供了可以用于预编码的无线通信方法和设备，基于信道时间相关性来构造差分码本，能够在不增加额外反馈量的情况下，提高信道量化精度，改善预编码性能。图1示出了根据本申请实施例的用在用户终端侧的无线通信方法的示意图。如图1所示，根据本申请实施例的用在用户终端侧的无线通信方法10本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用在用户终端侧的无线通信方法，包括：基于前一时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量，获取当前时刻的垂直差分码本和水平差分码本；以及基于所述当前时刻的信道状态信息，分别从所述当前时刻的垂直差分码本和水平差分码本中选择所述当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量。

【技术特征摘要】
1.一种用在用户终端侧的无线通信方法，包括：基于前一时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量，获取当前时刻的垂直差分码本和水平差分码本；以及基于所述当前时刻的信道状态信息，分别从所述当前时刻的垂直差分码本和水平差分码本中选择所述当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量。2.根据权利要求1所述的无线通信方法，所述当前时刻的垂直差分码本和水平差分码本是通过将所述前一时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量分别与预定的垂直旋转矩阵和水平旋转矩阵相乘得到的。3.根据权利要求2所述的无线通信方法，其中，所述预定的垂直旋转矩阵和水平旋转矩阵是基于信道时间相关系数来确定的。4.根据权利要求1所述的无线通信方法，其中，初始时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量是基于垂直基础码本和水平基础码本来确定的。5.根据权利要求4所述的无线通信方法，其中，所述垂直基础码本和所述水平基础码本是离散傅里叶变换DFT码本。6.根据权利要求1所述的无线通信方法，其中，选择所述当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量是基于最小弦距离准则来选择的。7.根据权利要求1所述的无线通信方法，还包括：将与所述当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量相对应的索引信息发送给基站。8.一种用在基站侧的无线通信方法，包括：从用户终端接收索引信息；从当前时刻的垂直码本和水平码本中恢复与所述索引信息相对应的所述当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量；以及基于所述当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量，计算下一时刻的垂直差分码本和水平差分码本。9.根据权利要求8所述的无线通信方法，其中：在初始时刻时，所述当前时刻的垂直码本和水平码本分别为垂直基础码本和水平基础码本；以及在非初始时刻时，所述当前时刻的垂直码本和水平码本分别为垂直差分码本和水平差分码本。10.根据权利要求9所述的无线通信方法，其中，所述垂直基础码本和所述水平基础码本是离散傅里叶变换DFT码本。11.根据权利要求8所述的无线通信方法，其中，所述下一时刻的垂直差分码本和水平差分码本是通过将所述当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量分别与预定的垂直旋转矩阵和水平旋转矩阵相乘得到的。12.根据权利要求11所述的无线通信方法，其中，所述预定的垂直旋转矩阵和水平旋转矩阵是基于信道时间相关系数来确定的。13.根据权利要求8所述的无线通信方法，还包括：基于所述当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量，计算所述当前时刻的预编码矢量。14.根据权利要求13所述的无线通信方法，其中，计算所述当前时刻的预编码矢量是基于所述当前时刻的垂直码字矢量和水平码字矢量，利用Kronecker积运算来计算的。15.一种用在用户终端侧的无线通信设备，包括：处理器；以及存储器，用于存储指令，当所述指令被执行时使得所述处理器执行下述操作：基于前一时...

【专利技术属性】
技术研发人员：游林，曾友财，景小荣，林勇，赖可，谭震，
申请(专利权)人：中国移动通信集团四川有限公司，重庆邮电大学，中国移动通信集团公司，
类型：发明
国别省市：四川,51