生成在优化DL MU‑MIMO通信系统中的E节点B与UE之间的传输能力中使用的预编码器技术方案

一种生成在优化DL MU‑MIMO通信系统中的e节点B与UE之间的传输能力中使用的预编码器的方法。该方法包括步骤：计算报告的预编码矩阵指示符(PMI)的预编码矩阵(PM)对之间的相关性值(步骤40)；选择具有最小相关性值的PM对(步骤42)。如果最小相关性值小于下限阈值Tmin，则该方法使用与所接收到的PMI相对应的PM(步骤44)。如果最小相关性值大于Tmin并且小于上限阈值Tmax，则该方法包括步骤：从典型CM的固定码本计算报告的PMI和信道矩阵(CM)的相关性值(步骤48)；选择具有最大相关性值的CM对(步骤52)；以及从所选择的CM对计算预编码器(步骤54)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】生成在优化DLMU-MIMO通信系统中的E节点B与UE之间 的传输能力中使用的预编码器
本专利技术涉及一种用于在下行链路多用户多输入多输出〇)LMU-MIM0)通信系统中 传送数据的方法和系统，并且尤其涉及使用在优化此类通信系统中的e节点B与UE(用户 设备）之间的传输能力的预编码器的生成。
技术介绍
在DLMU-MM0系统中，e节点B将数据从多发射天线传输到相同时频资源上的不 同UE。为了使UE之间的干扰最小化，e节点B通过预编码创建传输束。在接收站，UE使用 后编码（解码）以获得（解码）其数据。 在DLMU-MM0系统中，e节点B还可将不同数据从多传送天线传送到相同时频资 源上的一个UE。一个UE的数据数目被定义为秩。 在通信系统中，采用与发射机与接收机之间的下行链路信道的状态有关的反馈以 便优化下行链路信道上的数据的传输。接收机从所接收到的导频信号确定下行链路信道状 态信息（CSI)，并且此后将该CSI传递到发射机，或者UE从所接收到的导频信号确定下行链 路CSI，并且此后将该CSI传递到e节点B，以使用在改变秩、预编码矩阵、编码率以及在随 后数据传输中所使用的下行链路传输的调制方案。在3GPPTS36. 213 (V10. 5.0)中，信道状 态信息包括秩指示（RI)、预编码矩阵指示符（PMI)以及信道质量指示符（CQI)。PMI和RI 用于DLMM0系统。 引文列表 非专利文献 NPL1:3GPPTS36. 213V8. 2. 0(2008-03)，[2013 年 2 月 28 日检索]，因特网 (http://www.quintillion.co.ip/3GPP/Specs/36213~820.pdf)
技术实现思路
技术问题 当用于改变预编码矩阵的CSI在成对的UE之间或者在成组的UE当中不正交并且 e节点B在成对的UE之间或者在成组的UE当中应用非正交的预编码矩阵时在MU-MM0系 统中使用的用于预编码的当前技术不是最佳的。诸如PMI在成对的UE之间或者在成组的 UE当中不正交并且e节点B应用该PMI。在此类情况下当前存在提高MU-MM0通信系统预 编码性能的需要。 解决方案 出于这种考虑，本专利技术的一个方面提供了一种生成在优化MU-MM0通信系统中的 e节点B与UE之间的传输能力中生成预编码器的方法。该方法包括步骤： 接收来自UE的报告的预编码矩阵指示符（PMI); 计算报告的PMI的预编码矩阵（PM)对之间的相关性值； 选择具有最小相关性值的PM对； 如果最小相关性值小于下限阈值，则使用与所接收到的PMI相对应的PM;以及 如果最小相关性值大于下限阈值并且小于上限阈值，则 i)从典型的CM的固定码本计算报告的PMI和信道矩阵（CM)的相关性值； ii)选择具有最大相关性值的CM对；以及 iii)从所选择的CM对计算预编码器。 有利地，包括这些步骤的方法使得优化的预编码器能够生成而无需要求从UE传 送到e节点B的报告的PMI正交。因此获得联合的传送与接收最优化而无需信道状态信息， 而是基于UE所传送的PMI反馈信息。 在本专利技术的多个实施例的一个中，从所选择的CM对计算预编码器的步骤包括： 基于后编码器迭代地计算预编码器并且此后基于预编码器计算后编码器直至获 得收敛阈值。 在本专利技术的多个实施例的一个中，迭代地计算预编码器的步骤包括： a?初始化后编码器； b.基于可用的后编码器以及所计算的拉格朗日乘数计算预编码器； c.基于预先计算的预编码器和估计的噪声方差计算后编码器；以及 d.计算作为当前迭代的后编码器与前一迭代的后编码器之间的总的平方差的收 敛并且如果收敛小于阈值则停止，否则向前重复b。 在本专利技术的多个实施例的一个中，该方法进一步包括初始化处理，该初始化处理 包括： 设置最小拉格朗日值和最大拉格朗日值；以及 通过以下计算CM和后编码器的奇异值分解： 一对每个UE计算厄密共轭转置的CM与厄密共轭转置的后编码器的乘积； -对每个UE计算后编码器与CM的乘积； -对每个UE计算上面所计算的乘积的乘积； -对所有UE计算上面乘积之和；以及 -计算上面的乘积之和的奇异值分解。 在本专利技术的多个实施例的一个中，该方法进一步包括下述迭代步骤： e.计算作为最小值和最大值的平均值的拉格朗日乘数的值； f.根据奇异值和拉格朗日乘数计算估计功率；以及 g.计算作为估计功率与该功率之间的平方差的收敛并且如果收敛小于阈值则停 止，否则 一如果估计功率大于该功率则所计算的拉格朗日为最小值 一如果估计功率小于该功率则所计算的拉格朗日为最大值 并且此后返回到步骤e。 在一个或多个实施例中，根据以下步骤基于报告的CQI计算噪声方差： 一对每个UE在CQI表中查找与报告的CQI相关联的SINR;以及 一对每个UE计算作为每UE的平均功率与每层的平均SINR的比率的方差。 -应该清楚的是在这里对作为现有技术给出的任何内容的参考不被认为是承认 在澳大利亚或别处该内容是公知的或者它所包含的信息是在形成该说明书的一部分的权 利要求的优先日期时技术熟练的人员称呼的公知常识的一部分。 【附图说明】 图1是DLMU-MM0通信系统的一个实施例的示意图； 图2是对在形成了图1所示的MU-MM0系统的一部分的e节点B与UE之间传输 的下行链路数据和上行链路信道信息的传输的图形化描述； 图3是描述与UE选择和预编码过程有关的由图1所示的MM0通信系统的e节点 B所执行的步骤的流程图； 图4是描述在形成图3中所执行的步骤中的一个的j-MMSE预编码器的计算中所 涉及的步骤的流程图； 图5是示出了在形成图4中所描述的处理的一部分的拉格朗日乘数的计算中所 执行的一系列步骤的流程图；以及 图6是描述在形成图4中所描述的处理的一部分的基于CQI的噪声方差的计算中 所涉及的步骤的流程图。 【具体实施方式】 应该清楚的是在这里对作为现有技术给出的任何内容的参考不被认为是承认在 澳大利亚或别处该内容是公知的或者它所包含的信息是在形成该说明书的一部分的权利 要求的优先日期时技术熟练的人员称呼的公知常识的一部分。 现在参考图1，概括地示出了包括e节点B12以及适合于从d节点B接收以及传 输到d节点B的UE14和16的MM0通信系统10。e节点B12包括多个天线18至20,而 每个e节点B包括在这里参考数字为22至28的多个天线。应该清楚的是在图1中所描述 的天线的数目仅是示例性的并且可以实现任何适当数目的发射和接收天线。 e节点B对期望传输到UE14和16的数据进行调制和编码。将从调制和编码所生 成的码字映射到数据传输层。因此，将数据从e节点B12传输到UE14和16。 在MIM0通信系统10中多个发射与接收天线的使用使得e节点B12可能以不同速 率能够对数据进行编码并且在多个独立地空间信道上传输数据。每个发射与接收天线对创 建不同无线电天线链，通过所述不同无线电天线链可以传输数据。应用在e节点B的预编 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生成预编码器的方法，所述预编码器用于在优化DLMU‑MIMO通信系统中的e节点B与UE之间的传输能力中使用，所述方法包括下述步骤：接收从所述UE的报告的预编码矩阵指示符(PMI)；计算所述报告的PMI的预编码矩阵(PM)对之间的相关性值；选择具有最小相关性值的PM对；如果所述最小相关性值小于下限阈值，则使用与所述接收到的PMI相对应的PM；以及如果所述最小相关性值大于下限阈值并且小于上限阈值，则i)从代表CM的固定码本计算所述报告的PMI和信道矩阵(CM)的相关性值；ii)选择具有最大相关性值的CM对；以及iii)从所述选择的CM对计算预编码器。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.05.28 AU 20129022111. 一种生成预编码器的方法，所述预编码器用于在优化DLMU-MMO通信系统中的e节 点B与UE之间的传输能力中使用，所述方法包括下述步骤： 接收从所述UE的报告的预编码矩阵指示符（PMI); 计算所述报告的PMI的预编码矩阵（PM)对之间的相关性值； 选择具有最小相关性值的PM对； 如果所述最小相关性值小于下限阈值，则使用与所述接收到的PMI相对应的PM;以及 如果所述最小相关性值大于下限阈值并且小于上限阈值，则 i) 从代表CM的固定码本计算所述报告的PMI和信道矩阵（CM)的相关性值； ii) 选择具有最大相关性值的CM对；以及 iii) 从所述选择的CM对计算预编码器。2. 根据权利要求1所述的方法，其中，从所述选择的CM对计算预编码器的步骤包括： 基于后编码器迭代地计算所述预编码器，并且然后，基于所述预编码器来计算所述后 编码器，直至获得收敛阈值。3. 根据权利要求2所述的方法，其中，迭代地计算所述预编码器的步骤包括： a. 初始化所述后编码器； b. 基于可用的后编码器以及所计算的拉格朗日乘数计算所述预编码器； c. 基于预先计算的预编码器和估计的噪声方差来计算所述后编码器；以及 d. 计算作为在当前迭代的后所述编码器与前一迭代的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：丸田靖，东·范，
申请(专利权)人：日本电气株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP