用于自适应波束形成的无线通信设备及操作其的方法技术

提供了根据信道的状态操作用于基站的自适应波束形成的无线通信设备的方法。该方法包括通过信道从基站接收探测分组；使用探测分组来获得关于信道的信道质量；基于信道质量从多个反馈模式中选择出反馈模式；基于所选择的反馈模式来生成作为自适应波束形成的基础的矩阵；以及将包括关于矩阵的信息的信道状态信息发送到基站。

【技术实现步骤摘要】
用于自适应波束形成的无线通信设备及操作其的方法优先权要求本申请要求于2017年9月25日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2017-0123653号的优先权，其公开通过引用并入本文，如同阐述了其全部内容一样。
本专利技术构思一般涉及无线通信设备，并且更具体地涉及用于支持基站的自适应波束形成的无线通信设备及操作其的方法。
技术介绍
基于多天线的无线通信系统可以通过蜂窝通信环境中的发送和接收端之间的波束形成来增强数据传输速率。通常基于基站和无线通信设备之间的信道状态来执行波束形成，并且在操作波束形成的一般方法中，可以通过使用在无线通信设备(或接收端)中从参考信号估计的信道来生成波束形成矩阵或波束形成导向矩阵，并且可以将关于波束形成矩阵或波束形成导向矩阵(例如，码本)的信息反馈给基站(或发送端)。已经进行了用于执行可以改善无线通信系统的性能的波束形成的无线通信设备的研究，并且还已经进行了用于减少无线通信设备的反馈操作所要求的计算处理量的研究。可以期望改善。
技术实现思路
本专利技术构思的一些实施例提供了一种无线通信设备以及一种操作该无线通信设备的方法，该无线通信设备能够生成执行波束形成所要求的反馈信息以用于改善具有减少的计算次数的无线通信系统的性能。本专利技术构思的其它实施例提供了根据信道的状态操作用于基站的自适应波束形成的无线通信设备的方法，该方法包括：通过信道从基站接收探测分组；使用探测分组来获得关于信道的信道质量；基于信道质量从多个反馈模式中选择出反馈模式；基于所选择的反馈模式来生成将作为自适应波束形成的基础的矩阵；以及将包括关于矩阵的信息的信道状态信息发送到基站。本专利技术构思的又一些实施例提供了根据信道的状态操作用于基站的自适应波束形成的无线通信设备的方法，该方法包括：通过对与信道相对应的信道矩阵执行奇异值分解来生成包括奇异值的对角矩阵和来自信道矩阵的波束形成矩阵；从存储在无线通信设备的存储器中的查找表读取与奇异值的比率相对应的三角函数值；通过对使用读取的三角函数值生成的旋转矩阵和波束形成矩阵进行乘法计算来生成波束形成导向矩阵；以及将包括关于波束形成导向矩阵的信息的信道状态信息发送到基站。本专利技术构思的一些实施例提供了在包括基站和无线通信设备的无线通信系统中进行波束形成的方法，包括：由无线通信设备通过信道从基站接收探测分组；由无线通信设备将关于基于根据信道的信道质量选择的反馈模式而生成的关于矩阵的信息发送到基站；以及由无线通信设备根据来自基站的关于矩阵的信息通过信道接收基于波束形成处理的数据信号。附图说明根据以下结合附图的详细描述，将更清楚地理解本专利技术构思的实施例，其中：图1是示出根据本专利技术构思的一些实施例的无线通信系统的框图。图2是示出根据本专利技术构思的一些实施例的图1的无线通信设备的操作的流程图。图3是示出根据本专利技术构思的一些实施例的链路适配器的框图。图4A至图5B是示出根据本专利技术构思的一些实施例的用于选择反馈模式的图3的链路适配器的操作的示图。图6是示出根据本专利技术构思的一些实施例的链接适配器的框图。图7A至图8是示出根据本专利技术构思的一些实施例的图6的链路适配器在几何均值分解模式下的操作的示图。图9是示出根据本专利技术构思的一些实施例的无线通信设备的框图。图10和图11是示出根据本专利技术构思的一些实施例的用于生成信道质量指示符的图6的链路适配器的操作的示图。图12是示出其中可以使用本专利技术构思的一些实施例的物联网(InternetofThings，IoT)网络的概念图的示图。具体实施方式现在将参考其中示出了一些实施例的附图更全面地描述各种实施例。然而，本专利技术构思可以以不同形式实施，并且不应被解释为限于在此阐述的实施例。相反，提供这些实施例是为了使本公开透彻和完整并且将本专利技术构思完全传达给本领域技术人员。本文用来描述本专利技术实施例的术语并不意图限制本专利技术的范围。冠词“一”、“一个”和“该”是单数，因为它们具有单一指示物；然而，在本文件中使用单数形式不应排除存在多于一个的指示物。换句话说，除非上下文另外明确指示，以单数形式引用的本专利技术的元件可以编号为一个或多个。将进一步理解的是，术语“包括”、“包含”、“包括”和/或“包含”，当在本文中使用时，指明所述特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但是并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组的存在或添加。将理解的是，当元件或层被称为“在另一元件或层上”、“连接到”或“耦合到”另一元件或层时，它可以直接在其它元件或层上、直接连接到或耦合到其它元件或层，或者可以存在插入其间的元件或层。相反，当元件被称为“直接在另一元件或层上”、“直接连接到”或“直接耦合到”另一元件或层时，不存在插入其间的元件或层。在下面的解释中，在整个说明书中相同的参考标号表示相同的部件。这里可以使用空间相对术语，例如“在……之下(beneath)”，“下方(below)”，“下面(lower)”，“上方(above)”，“上面(upper)”等来描述一个元件或特征与另一个元件或特征的关系，如附图所示。应该理解的是，除了附图中描绘的朝向之外，这样的描述旨在涵盖使用或操作中的不同朝向。例如，如果设备被翻转，则被描述为在其它元件或件的“下方”或“之下”的元件将被定向为在其它元件或件“上方”。因此，根据整个设备的朝向，术语“在……下方”意图意味着上方和下方。在整个说明书中，相同的标号指代相同的元件。因此，即使没有在相应的附图中具体描述，也可以参考其它附图来描述相同的参考标号和相似的参考标号。此外，当在附图中未标记标号时，可以参考其它附图来描述该标号。首先参考图1，将讨论示出根据本专利技术构思的一些实施例的无线通信系统1的框图。如图1所示，无线通信系统1可以包括无线通信设备10和基站20，并且无线通信设备10可以通过信道30与基站20通信。无线通信系统1也可以是被称为多输入多输出(multi-inputmulti-output，MIMO)系统。作为非限制性示例，无线通信系统1可以是长期演进(longtermevolution，LTE)系统、码分多址(codedivisionmultipleaccess，CDMA)系统、全球移动通信系统(globalsystemformobilecommunications，GSM)系统、无线局域网(wirelesslocalareanetwork，WLAN)系统或其它任意无线通信系统。无线通信系统1可以包括数量为T的发送天线22和数量为R的接收天线110。无线通信设备10可以被称为能够通过与基站20通信来发送和接收数据和/或控制信息的各种设备。例如，无线通信设备10可以被称为用户设备(userequipment，UE)、移动台(mobilestation，MS)、移动终端(mobileterminal，MT)、用户终端(userterminal，UT)、用户站(subscriberstation、SS)、便携式设备等。此外，基站20可以指与无线通信设备10和/或另一基站通信的固定站，并且可以通过与无线通信设备10和/或另一基站通信来发送或接收数据。例如，基站20可以被称为节点B、演进节点B(evolved-NodeB，eNB)、基地收发器系统(ba本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种根据信道的状态操作用于基站的自适应波束形成的无线通信设备的方法，所述方法包括：通过所述信道从所述基站接收探测分组；使用所述探测分组获得关于所述信道的信道质量信息；基于所述信道质量信息从多个反馈模式中选择出反馈模式；基于所选择的反馈模式生成作为所述自适应波束形成的基础的矩阵；以及将包括关于所述矩阵的信息的信道状态信息发送到所述基站。

【技术特征摘要】
2017.09.25 KR 10-2017-01236531.一种根据信道的状态操作用于基站的自适应波束形成的无线通信设备的方法，所述方法包括：通过所述信道从所述基站接收探测分组；使用所述探测分组获得关于所述信道的信道质量信息；基于所述信道质量信息从多个反馈模式中选择出反馈模式；基于所选择的反馈模式生成作为所述自适应波束形成的基础的矩阵；以及将包括关于所述矩阵的信息的信道状态信息发送到所述基站。2.如权利要求1所述的方法，其中所述信道质量信息是以下中的一个：所述探测分组的信号强度、所述信道的信噪比SNR、和所述信道的信号与干扰加噪声比SINR。3.如权利要求1所述的方法，其中反馈模式的选择包括：在所述信道质量信息的条件下预测与反馈模式中的每一个反馈模式相对应的无线通信设备的性能；将所预测的无线通信设备的性能彼此进行比较以提供比较结果；以及基于所述比较结果选择用于生成所述矩阵的反馈模式。4.如权利要求3所述的方法，其中所述无线通信设备的性能为所述无线通信设备的数据速率。5.如权利要求3所述的方法，其中预测所述无线通信设备的性能包括：在所述信道质量的条件下从存储在所述无线通信设备的存储器中的第一建模信息读取与所述反馈模式中的每一个反馈模式相对应的无线通信设备的性能。6.如权利要求1所述的方法，其中所述矩阵的生成包括：当所选择的反馈模式是奇异值分解模式时，通过执行与所述信道相对应的信道矩阵的奇异值分解来从信道矩阵生成波束形成矩阵。7.如权利要求1所述的方法，其中所述矩阵的生成包括，当所选择的反馈模式是几何均值分解模式时：通过执行与所述信道相对应的信道矩阵的奇异值分解从信道矩阵生成包括奇异值的对角矩阵和波束形成矩阵；基于所述奇异值生成旋转矩阵；以及通过所述旋转矩阵和所述波束形成矩阵的乘法计算来生成波束形成导向矩阵。8.如权利要求7所述的方法，其中所述旋转矩阵的生成包括：计算所述奇异值的比率；通过参考存储在所述无线通信设备的存储器中的查找表，从查找表读取与所述比率相对应的三角函数值；以及通过使用所述三角函数值来生成旋转矩阵。9.如权利要求1所述的方法，还包括基于所述信道质量信息和关于所选择的反馈模式的信息来确定多个调制和编码方案MCS中的推荐MCS，其中，所述信道状态信息还包括关于所确定的推荐MCS的信息。10.如权利要求9所述的方法，其中推荐MCS的确定包括：在所述信道质量的条件下，从与存储在所述无线通信设备的存储器中的第二建模信息中的关于所选择的反馈模式的信息相对应的信息读取分别与多个MCS相对应的无线通信设备的性能；以及将所述无线通信设备的读取...

【专利技术属性】
技术研发人员：全恩成，金凖奭，金成洙，李汀云，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR