信道状态信息的反馈方法和装置、及信息传输方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种信道状态信息的反馈方法和装置、及信息传输方法和装置，该反馈方法包括：接收第一导频信号并进行信道估计，得到第一信道估计值，接收第二导频信号并进行信道估计，得到第二信道估计值；确定第一信道状态信息、第二信道状态信息；反馈第一信道状态信息、第二信道状态信息；接收第三导频信号并进行信道估计，得到第三信道估计值；确定第三信道状态信息；反馈第三信道状态信息。本发明专利技术通过多次导频信号的发送和测算，能够获得更加准确的信道状态信息，从而有助于在后续使用合适的传输方式进行数据传输，提高了传输效率和质量。

【技术实现步骤摘要】
信道状态信息的反馈方法和装置、及信息传输方法和装置
本专利技术涉及无线通信工程领域，并且特别地，涉及一种信道状态信息的反馈方法和装置、及信息传输方法和装置。
技术介绍
长期演进（LongTermEvolution，简称为LTE）Rel-8系统引入了闭环预编码技术提高频谱效率。闭环预编码首先要求在基站和终端都保存同一个预编码矩阵的集合，称为码本。为了获得信道信息，LTERel-8系统中终端接收小区公共导频并进行信道估计。LTE-ARel-10系统中终端接收CSI-RS并进行信道估计。估计出信道信息后，按一定准则从码本中选出一个预编码矩阵。选取的准则可以是最大化互信息量、最大化输出信干噪比等。终端将选出的预编码矩阵在码本中的索引通过上行信道反馈到基站，该索引记为预编码矩阵索引（PrecodingMatrixIndicator，简称为PMI）。基站由收到的索引值就可以确定对该终端应使用的预编码矩阵。终端上报的预编码矩阵可以看作是信道状态信息的量化值。除了PMI之外终端还会上报秩指示信息（RankIndication，简称为RI）和信道质量信息（ChannelQualityIndication，简称为CQI，）。其中RI对应于空间复用传输的独立数据流数目，即从基站到终端的空间信道最多可以支持的空间数据流数目由RI指示。CQI用于衡量从基站到终端的信道质量，作为调制方式和编码速率选择的依据。LTE以及LTE-A标准中基站向终端传输的一个数据块称为一个码字，在空间复用的情况下，基站最多可以同时向终端传输两个码字，也可以只传输一个码字。一个码字的数据按照一定的规则映射到一个或者多个空间数据流上。如果是两个码字的传输，则两个码字映射的总数据流数目不应超过基站到终端的空间信道所最多能支持的数据流数目，该数目即通过终端上报的RI获得。如果空间信道可以支持多个数据流的传输，即RI>1，则意味着基站到终端的传输为两个码字的传输，终端将会分别计算这两个码字的CQI，并反馈给基站。LTE以及LTE-A针对不同的数据流数目的传输设计了不同的码本，基站需要根据终端反馈的RI确定数据流数目进而确定预编码矩阵应该从哪个码本中选择，PMI则用于指示终端推荐的预编码矩阵在对应的码本中的索引。因此，终端向基站推荐的预编码矩阵由终端反馈的RI和PMI联合确定。而CQI则对应于基站使用终端推荐的预编码矩阵的条件下的信道质量信息。在现有蜂窝系统中，基站天线阵列一般呈水平排列，如图1和图2所示。基站发射端波束仅能在水平方向进行调整，而垂直方向是固定的下倾角，因此各种波束赋形/预编码技术等均是基于水平方向信道信息进行的。事实上，由于无线信号在空间中是三维传播的，固定下倾角的方法不能使系统的性能达到最优。垂直方向的波束调整对于降低小区间干扰，提高系统性能有着很重要的意义。随着天线技术的发展，业界已出现能够对每个阵子独立控制的有源天线，如图3和图4所示。采用这种包括垂直维和水平维两维分布的天线阵列，使得波束在垂直方向动态调整的3D-MIMO成为可能。FDD系统中要实现三维的波束赋形/预编码需要依靠终端上报的信道状态信息，可以沿用LTERel-10系统以来一直采用的基于CSI-RS测量基于码本反馈的方式。假设水平维共包含NH根天线，垂直维包含NV根天线，水平维相邻天线的间距为dH，垂直维相邻天线的间距为dV，则二维天线阵列共包含NV·NH根发送天线。假设接收端有NR根接收天线。然而，实际的两维天线阵列的NV·NH值很大，比如NH为4，NV为10，NV·NH为40，采用以上方式必然带来巨大的CSI-RS开销和巨大的CQI/PMI/RI选择的复杂度。为了节约CSI-RS开销和CQI/PMI/RI计算复杂度，只测量水平维的一行天线和垂直维一列天线的信道，分别记做NR×NH维信道矩阵HH，NR×NV维信道矩阵HV，设计两组分别包含NH×rH维和NV×rV维码本，其中rH表示水平维Rank数，也即水平维预编码矩阵的列数，rH≤RH，RH=min(NR,NH)，其中rV表示垂直维Rank数，也即垂直维于编码矩阵的列数，rV≤RV，RV=min(NR,NV)。分别计算垂直维和水平维采用码本中各预编码矩阵后的吞吐量，对应于最大吞吐量的预编码矩阵所对应的r值确定为RI值（水平RI为rH，垂直RI为rV），对应于最大吞吐量的预编码矩阵所对应的码本索引为PMI值（水平信道状态信息的预编码矩阵（水平预编码矩阵）为WH，水平预编码矩阵在码本中的索引记为PMIH，WH和PMIH一一对应，垂直维信道状态信息的预编码矩阵为WV，垂直维预编码矩阵在码本中的索引记为PMIV，WV和PMIV一一对应），相应的CQI值（水平信道状态信息的CQI（水平CQI）记为CQIH，垂直信道状态信息的CQI（垂直CQI）记为CQIV）。考虑到实际传输中将同时使用水平维和垂直维天线，垂直维RI或水平维RI并不对应于实际传输的数据流数，而是终端假设发送端仅采用垂直维或水平维天线传输时所推荐使用的数据流数，其值对应于垂直维或水平维预编码矩阵的列数。在实际传输中，同时使用水平维和垂直维天线时所使用的数据流数才是传统意义的RI值，这里将其称为整体RI值。类似地，垂直维或水平维预编码也是终端假设发送端仅采用垂直维或水平维天线传输时所推荐使用的预编码矩阵。在实际传输中，同时使用水平维和垂直维天线时所使用的预编码矩阵应为NH·NV×rH维的，此预编码矩阵可以根据垂直维预编码矩阵和水平维预编码矩阵处理得到，这里将其称为整体预编码矩阵。类似地，垂直CQI或水平CQI也并不对应实际传输中的信道质量指示，而是终端假设发送端仅采用垂直维或水平维天线传输且使用所推荐的垂直维预编码矩阵或水平维预编码矩阵时的信道质量。在实际传输中，同时使用水平维和垂直维天线时使用整体预编码矩阵的信道质量信息称为整体CQI。现有技术中确定整体RI的算法是令rT=rV×rH，其中rV是垂直信道状态信息中的RI，rH是水平信道状态信息中的RI。基站接收到终端所反馈的水平和垂直维RI后确定整体RI，并根据垂直和水平维的CQI确定整体CQI。该方法的问题在于，计算出的整体RI可能会大于空间信道实际能传输的独立数据流数目，导致传输效率低下，而通过垂直维和水平维的CQI也很难准确确定整体CQI。针对相关技术中计算出的整体RI不够准确，导致传输效率受到不良影响的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
针对相关技术中计算出的整体RI不够准确，导致传输效率受到不良影响的问题，本专利技术提出一种信道状态信息的反馈方法和装置、及信息传输方法和装置，能够避免直接将垂直信道状态信息中的RI与水平信道状态信息中的RI之积直接确定为整体RI，而是通过多次导频测算得到适当的信道状态信息并上报，有助于提高后续数据传输的效率和质量。本专利技术的技术方案是这样实现的：根据本专利技术的第一个方面，提供了一种信道状态信息的反馈方法。该方法包括：接收第一导频信号并进行信道估计，得到第一信道估计值，接收第二导频信号并进行信道估计，得到第二信道估计值；确定第一信道状态信息、第二信道状态信息；反馈第一信道状态信息、第二信道状态信息；接收第三导频信号并进行信道估计，得到第三信道估计值；确定第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信道状态信息的反馈方法，其特征在于，包括：接收第一导频信号并进行信道估计，得到第一信道估计值，接收第二导频信号并进行信道估计，得到第二信道估计值；确定第一信道状态信息、第二信道状态信息；反馈第一信道状态信息、第二信道状态信息；接收第三导频信号并进行信道估计，得到第三信道估计值；确定第三信道状态信息；反馈第三信道状态信息。

【技术特征摘要】
1.一种信道状态信息的反馈方法，其特征在于，包括：接收第一导频信号并进行信道估计，得到第一信道估计值，接收第二导频信号并进行信道估计，得到第二信道估计值；确定第一信道状态信息、第二信道状态信息；反馈第一信道状态信息、第二信道状态信息；接收第三导频信号并进行信道估计，得到第三信道估计值；根据所述第三信道估计值确定第三信道状态信息；反馈第三信道状态信息，所述第三信道状态信息包括：CQI值；所述第一信道状态信息至少包括第一RI值，所述第二信道状态信息至少包括第二RI值；发送所述第三导频信号的端口数小于或者等于所述第一RI值与所述第二RI值之积。2.根据权利要求1所述的反馈方法，其特征在于，所述第三导频信号为用户专属的。3.根据权利要求1所述的反馈方法，其特征在于，在接收所述第三导频信号之前，所述反馈方法进一步包括：接收所述第三导频信号的配置信息，其中，所述配置信息中包含传输所述第三导频信号的时频资源信息。4.根据权利要求3所述的反馈方法，其特征在于，所述第三导频信号为周期发送，所述第三导频信号的配置信息通过RRC信令下发。5.根据权利要求3所述的反馈方法，其特征在于，所述第三导频信号为非周期发送，所述第三导频信号的配置信息通过RRC信令或DCI下发。6.一种信息传输方法，其特征在于，包括：发送第一导频信号和第二导频信号；接收第一信道状态信息、第二信道状态信息；发送第三导频信号；接收终端根据第三信道估计值确定的第三信道状态信息，所述第三信道状态信息包括：CQI值，其中第三信道估计值是终端根据第三导频信号确定的；所述第一信道状态信息至少包括第一RI值，所述第二信道状态信息至少包括第二RI值；发送所述第三导频信号的端口数小于或者等于所述第一RI值与所述第二RI值之积。7.根据权利要求6所述的传输方法，其特征在于，所述第三导频信号为用户专属的。8.根据权利要求6所述的传...

【专利技术属性】
技术研发人员：张然然，高秋彬，拉盖施，
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