一种用于执行预编码的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术的目的是提供一种执行预编码的方法和装置。根据本发明专利技术的方法包括以下步骤：向UE发送CSI参考信号，以请求该UE报告各个阵列组的状态相关信息；基于来自UE的第一反馈信息，获取该UE所测量的各个阵列组的状态相关信息以及该UE所选择的服务阵列组；基于各个阵列组的状态相关信息以及该UE所选择的服务阵列组，分别针对各个阵列组执行两级的波束成形处理，以先进行解耦处理来消除各个阵列组之间的干扰，接着对每个阵列组进行预编码处理。本发明专利技术具有以下优点：能够有效消除阵列组之间和阵列组内部的干扰，避免了复杂的阵列组间的校准，降低了实现的复杂度和CSI反馈开销。

【技术实现步骤摘要】
一种用于执行预编码的方法和装置
本专利技术涉及通信领域，尤其涉及一种用于执行预编码的方法和装置。
技术介绍
现有技术中，采用大量天线单元阵列(例如一百或更多)的大规模MIMO系统具有很大的潜力来获得较大的复用增益，从而提供高吞吐量。两级的预编码技术和混合模拟数字波束成形技术能够显著地减轻硬件和硬件方面的工作量。但基于现有技术的方案无法很好地适用于多用户的MIMO系统，其主要存在以下问题：1)为了减少多用户大规模MIMO的实现复杂度，联合空分复用(SpatialDivisionandMultiplexing，JSDM)两级的波束形成技术被提出，其采用块对角化(BlockDiagonalization，BD)的方式来进行解耦，可以执行针对组的处理(线性预编码和非线性预编码)。然而，该方式是基于整个阵列的，由于过于复杂而不适用于大规模MIMO系统。2)现有的分布式预编码解决方案不是针对大型阵列系统和基于panel的阵列结构的，而是针对传统的MIMO系统。因此，相应的实现程序和UE的行为将有所不同。3)基于现有技术的方案主要采用对UE透明的CSI获取的方式，UE可以接收多个信道状态指示参考信号(ChannelStateInformationReferenceSignal，CSI-RS)并反馈多个CSI来协助数据传输的预编码设计。基于该方式，UE不知道来自不同阵列组的信道状态，并且其反馈通常是针对整个阵列的，由于系统中阵列的天线数量众多，使得CSI反馈过程开销较大。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种执行预编码的方法和装置。根据本专利技术的一个方面，提供了一种在基站中执行预编码的方法，其中，所述基站的天线阵列被划分为多个阵列组，每个阵列组对应于多个端口来服务多个用户，所述方法包括以下步骤：A向UE发送CSI参考信号，以请求该UE报告各个阵列组的状态相关信息；B基于来自UE的第一反馈信息，获取该UE所测量的各个阵列组的状态相关信息以及该UE所选择的服务阵列组；C基于各个阵列组的状态相关信息以及该UE所选择的服务阵列组，分别针对各个阵列组执行两级的波束成形处理，以先进行解耦处理来消除各个阵列组之间的干扰，接着对每个阵列组进行预编码处理。根据本专利技术的一个方面，提供了一种在UE中辅助执行预编码的方法，其中，所述方法包括以下步骤：-接收到基站发送的CSI参考信号时，测量一个或多个阵列组的状态相关信息；-通过执行信道状态估计操作，从已测量的各个阵列组中选择一个作为服务阵列组；-生成相应的第一反馈信息，其中，所述第一反馈信息包括所选择的阵列组的指示信息以及各个阵列组的状态相关信息；-将所述第一反馈信息反馈至所述基站。根据本专利技术的一个方面，提供了一种在基站中执行预编码的预编码装置，其中，所述基站的阵列被划分为多个阵列组，每个阵列组对应于多个端口来服务多个用户，所述方法包括以下步骤：发送装置，用于向UE发送CSI参考信号，以请求该UE报告各个阵列组的状态相关信息；获取装置，用于基于来自UE的第一反馈信息，获取该UE所测量的各个阵列组的状态相关信息以及该UE所选择的服务阵列组；执行装置，用于基于各个阵列组的状态相关信息以及该UE所选择的服务阵列组，分别针对各个阵列组执行两级的波束成形处理，以先进行解耦处理来消除各个阵列组之间的干扰，接着对每个阵列组进行预编码处理。根据本专利技术的一个方面，提供了一种在UE中辅助执行预编码的辅助装置，其中，所述辅助装置包括：测量装置，用于接收到基站发送的CSI参考信号时，测量一个或多个阵列组的状态相关信息；选择装置，用于通过执行信道状态估计操作，从已测量的各个阵列组中选择一个作为服务阵列组；生成装置，用于生成相应的第一反馈信息，其中，所第一反馈信息包括所选择的阵列组的指示信息以及各个阵列组的状态相关信息；反馈装置，用于将所述第一反馈信息反馈至所述基站。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：通过基站和UE之间的交互，来获取UE测量的各个阵列组的状态信息，并由基站针对各个阵列组执行两级的波束成形处理，能够有效消除阵列组之间和阵列组内部的干扰；并且，根据本专利技术的方案实现在每个阵列组单独进行两级的波束成形处理，在第一级的解耦处理仅需要某些非服务UE与当前阵列组间的信道，这样就避免了复杂的阵列组间的校准，降低了实现的复杂度和CSI反馈开销；并且，基站可通过向UE发送非周期性的CSI报告请求，以更新特定的阵列组的状态相关信息，来执行进一步的信号处理，从而增强系统性能。附图说明通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1示出了根据本专利技术的一种用于执行预编码的方法流程图；图2示出了根据本专利技术的一种用于执行预编码的预编码装置和用于辅助执行预编码的辅助装置的结构示意图；图3示出了根据本专利技术的一个示例性的基站的阵列组示意图；图4示出了根据本专利技术的示例性的三种阵列组的结构示意图；图5示出了根据本专利技术的一个示例性的下行多用户MIMO系统中的两级的波束成形处理过程示意图；图6示出了根据本专利技术的一个示例性的第一反馈信息的子帧结构的示意图；图7示出了根据本专利技术的一个优选实施例的更新特定的阵列组的状态相关信息来进行两级的波束成形处理的方法流程图；图8示出了根据本专利技术的一个优选实施例的更新特定的一个或多个阵列组的状态相关信息来进行预编码处理的方法流程图；图9示出了根据本专利技术的一个示例性的仿真结果的示意图；图10示出了根据本专利技术的一个示例性的仿真结果的示意图。附图中相同或相似的附图标记代表相同或相似的部件。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述。图1示意出了根据本专利技术的一种用于执行预编码的方法流程图。根据本专利技术的方法包括由基站执行的步骤S101、步骤S102和步骤103，以及由用户设备(UE)执行的步骤S201、步骤S202、步骤S203和步骤S204。其中，根据本专利技术的方法通过包含于基站中的预编码装置和包含于UE中的辅助装置来实现。其中，所述基站包括但不限于宏基站、微基站、家庭基站等。优选地，所述基站和UE均包含于MIMO系统。其中，所述基站的天线阵列被划分为多个阵列组，每个阵列组对应于多个端口来服务多个用户。优选地，基站基于各个用户设备的位置，动态地对基站的天线阵列进行分组，以得到多个阵列组。下面结合图3来进行说明，图3示出了根据本专利技术的一个示例性的基站的阵列组示意图。根据本专利技术的第一示例，参照图3，基站将天线阵列分为两个组Group1和Group2，分别对应于Panel_1和Panel_2，该基站当前服务的用户设备有8个(表示为1至8)，Panel_1通过4个端口服务用户设备1至4，Panel_2通过4个端口来服务用户设备5至8。图4示出了根据本专利技术的示例性的三种阵列组的结构示意图。参照图4，多个阵列组的分布可以是均匀的，非均匀的或共形的，分别如(a)至(c)所示。对于均匀阵列组，阵列组之间的距离d与天线单元之间的距离相同，即而对于非均匀的阵列组，则并且，对于均匀和非均匀的阵列组，整个阵列仍然出一个平面，而对于共形的阵列组，各个阵列组不在一个平面。其中，(c)示出了构成五角棱镜的其中两个面的阵列组。其中，所述预编码装置执行两级的波束成形处理，下面结合图5来说明两本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种在基站中执行预编码的方法，其中，所述基站的天线阵列被划分为多个阵列组，每个阵列组对应于多个端口来服务多个用户，所述方法包括以下步骤：A向UE发送CSI参考信号，以请求该UE报告各个阵列组的状态相关信息；B基于来自UE的第一反馈信息，获取该UE所测量的各个阵列组的状态相关信息以及该UE所选择的服务阵列组；C基于各个阵列组的状态相关信息以及该UE所选择的服务阵列组，分别针对各个阵列组执行两级的波束成形处理，以先进行解耦处理来消除各个阵列组之间的干扰，接着对每个阵列组进行预编码处理。

【技术特征摘要】
1.一种在基站中执行预编码的方法，其中，所述基站的天线阵列被划分为多个阵列组，每个阵列组对应于多个端口来服务多个用户，所述方法包括以下步骤：A向UE发送CSI参考信号，以请求该UE报告各个阵列组的状态相关信息；B基于来自UE的第一反馈信息，获取该UE所测量的各个阵列组的状态相关信息以及该UE所选择的服务阵列组；C基于各个阵列组的状态相关信息以及该UE所选择的服务阵列组，分别针对各个阵列组执行两级的波束成形处理，以先进行解耦处理来消除各个阵列组之间的干扰，接着对每个阵列组进行预编码处理。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤C包括以下步骤：-基于所述UE到每个阵列组的信道，计算各个阵列组对应的解耦矩阵和波束成形矩阵；-对各个阵列组进行预编码处理。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述基站采用特定的指示信息来标识各个阵列组，所述方法包括以下步骤：-向UE发送CSI配置信息，以在该UE中配置对应于各个阵列组的指示信息。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，如果基站需要更新特定的一个或多个阵列组的状态相关信息来进行两级的波束成形处理，所述方法包括以下步骤：-向UE发送非周期性的CSI报告请求，以请求该UE报告特定的一个或多个阵列组的状态相关信息；-基于来自UE的第二反馈信息，更新所请求的各个阵列组的状态相关信息；-基于更新后的各个阵列组的状态相关信息，分别针对各个阵列组执行两级的波束成形处理。5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，如果基站需要特定的一个或多个阵列组的状态相关信息来进行预编码处理，所述方法包括以下步骤：-向UE发送非周期性的CSI报告请求，以请求该UE报告波束成形后的、特定的一个或多个阵列组的状态相关信息；-基于来自UE的第二反馈信息，更新所请求的各个阵列组的状态相关信息；-基于更新后的各个阵列组的状态相关信息，对各个阵列组进行预编码处理。6.一种在UE中辅助执行预编码的方法，其中，所述方法包括以下步骤：-接收到基站发送的CSI参考信号时，测量一个或多个阵列组的状态相关信息；-通过执行信道状态估计操作，从已测量的各个阵列组中选择一个作为服务阵列组；-生成相应的第一反馈信息，其中，所述第一反馈信息包括所选择的阵列组的指示信息以及各个阵列组的状态相关信息；-将所述第一反馈信息反馈至所述基站。7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述基站采用特定的指示信息来标识各个阵列组，所述方法包括以下步骤：-接收来自基站的CSI配置信息，以在该UE中配置对应于各个阵列组的指示信息。8.一种在基站中执行预编码的预编码装置，其中，所述基站的阵列被划分为多个阵列组，每个阵列组对应于多个端口来服务多个用户，所述方法包...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋暖，孙欢，杨涛，
申请(专利权)人：上海诺基亚贝尔股份有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31