大规模天线系统中的CSI反馈方法和装置制造方法及图纸

技术编号:12811779 阅读:97 留言:0更新日期:2016-02-05 11:05
本发明专利技术涉及大数量天线系统中的CSI反馈方法和装置。在一个实施例中,提供了一种用于大规模天线系统的用户设备中的方法,包括:检测下行信道;根据多径传播模型确定第一数量个强壮传播路径的信道响应,其中各传播路径的信道响应确定为与以下时变参数相关的矩阵形式:到达方向、到达时间、路径幅度;反馈所述第一数量、以及所述第一数量个强壮传播路径的所述时变参数的指示信息。利用大数量天线系统的信道的稀疏性,降低了反馈开销,并能保持至少同等的系统性能。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】大规模天线系统中的CSI反馈方法和装置
本专利技术大体上涉及移动通信技术,更具体地,涉及多用户多输入多输出(MultipleUserMultipleInputMultipleOutput,MUMIMO)传输技术。
技术介绍
在频分双工(FDD)系统中,下行闭环多输入多输出处理需要来自用户设备(UE)的信道状态信息(CSI)反馈。随着基站天线数量的增加,反馈开销也随之增加,使得CSI反馈开销越来越难以满足实际应用的需要。在大规模天线系统中,基站设备可能配备并使用100甚至更多个天线。在此情况下,传统的短时CSI反馈是实际应用所难以承受的。另一方面,大规模天线系统在降低总发射功率上的效益非常依赖于精确的信道状态信息,这也使得CSI反馈在大规模天线系统中非常重要。
技术实现思路
本专利技术的一个主要目的在于提供新的用于MIMO系统的CSI反馈方案,并能够克服现有技术中的上述缺陷。近来的多天线测量和调查显示,大规模天线系统的无线信道在很多情况下都具有稀疏性,其信道容量只由一些自由度(远少于天线数量)来主导。在一个实施例中,提供了一种用于大规模天线系统的用户设备中的方法,包括:检测下行信道;根据多径传播模型确定第一数量个强壮传播路径的信道响应,其中各传播路径的信道响应确定为与以下时变参数相关的矩阵形式:到达方向、到达时间、路径幅度;反馈所述第一数量、以及所述第一数量个强壮传播路径的所述时变参数的指示信息。在上述方法的一个实施例中,所述到达方向与到达时间的指示信息的反馈以第一平均周期执行,所述路径幅度的指示信息的反馈以第二平均周期执行,所述第一平均周期长于所述第二平均周期。在上述方法的一个实施例中,所述下行信道包括一个子频带,其中,所述第一数量个强壮传播路径的所述时变参数的指示信息包括:到达方向的指示信息、所述子频带内到达时间与路径幅度的联合均值的指示信息。在上述方法的一个实施例中,所述到达方向的指示信息的反馈以第一平均周期执行,所述子频带内到达时间与路径幅度的联合均值的指示信息的反馈以第二平均周期执行,所述第一平均周期长于所述第二平均周期。在另一个实施例中,提供了一种用于大规模天线系统的基站设备中的方法,包括:接收用户设备所反馈的第一数量、以及第一数量个强壮传播路径的时变参数的指示信息,所述时变参数包括:到达方向、到达时间、路径幅度;根据接收到的所述第一数量个强壮传播路径的时变参数的指示信息,确定下行信道响应。在上述方法的一个实施例中,所述下行信道包括一个子频带,其中,所述第一数量个强壮传播路径的所述时变参数的指示信息包括:到达方向的指示信息、所述子频带内到达时间与路径幅度的联合均值的指示信息。在又一个实施例中,提供了一种用于大规模天线系统的用户设备中的装置,包括:检测模块,配置为检测下行信道;计算模块,配置为根据多径传播模型确定第一数量个强壮传播路径的信道响应,其中各传播路径的信道响应确定为与以下时变参数相关的矩阵形式:到达方向、到达时间、路径幅度;反馈模块,配置为反馈所述第一数量、以及所述第一数量个强壮传播路径的所述时变参数的指示信息。在上述装置的一个实施例中,所述反馈模块配置为以第一平均周期反馈所述到达方向与到达时间的指示信息、以第二平均周期反馈所述路径幅度的指示信息,所述第一平均周期长于所述第二平均周期。在上述装置的一个实施例中,所述下行信道包括一个子频带,其中,所述第一数量个强壮传播路径的所述时变参数的指示信息包括:到达方向的指示信息、所述子频带内到达时间与路径幅度的联合均值的指示信息。在上述装置的一个实施例中,所述反馈模块配置为以第一平均周期反馈所述到达方向的指示信息、以第二平均周期反馈所述子频带内到达时间与路径幅度的联合均值的指示信息,所述第一平均周期长于所述第二平均周期。一种用户设备包括上述装置。在另一个实施例中,提供了一种用于大规模天线系统的基站设备中的装置,包括:接收模块,配置为接收用户设备所反馈的第一数量、以及第一数量个强壮传播路径的时变参数的指示信息,所述时变参数包括:到达方向、到达时间、路径幅度;计算模块,配置为根据接收到的所述第一数量个强壮传播路径的时变参数的指示信息,确定下行信道响应。在上述装置的一个实施例中,所述下行信道包括一个子频带,其中,所述第一数量个强壮传播路径的所述时变参数的指示信息包括:到达方向的指示信息、所述子频带内到达时间与路径幅度的联合均值的指示信息。一种基站设备包括上述装置。以上概述了本专利技术的技术特征和优点以使得本专利技术以下的详细说明更易于理解。本专利技术的其他特征和优点将在下文中描述,其形成了本专利技术的权利要求的主题。本领域技术人员应能理解,所揭示的概念和实施例可以容易地被用作修改或设计其他的用于实现与本专利技术相同的目的的结构或流程的基础。本领域技术人员还应理解,这样的等同构造并未背离所附权利要求书的精神和范围。附图说明结合附图,以下关于本专利技术的优选实施例的详细说明将更易于理解。本专利技术以举例的方式予以说明,并非受限于附图,附图中类似的附图标记指示相似的元件。图1示出了根据本专利技术的一个实施例的用于大规模天线系统的用户设备中的方法的流程图;图2示出了根据本专利技术的一个实施例的用于大规模天线系统的基站设备中的方法的流程图;图3示出了根据本专利技术的一个实施例的用于大规模天线系统的用户设备中的装置的结构图;图4示出了根据本专利技术的一个实施例的用于大规模天线系统的基站设备中的装置的结构图。具体实施方式附图的详细说明意在作为本专利技术的当前优选实施例的说明,而非意在代表本专利技术能够得以实现的仅有形式。应理解的是,相同或等同的功能可以由意在包含于本专利技术的精神和范围之内的不同实施例完成。本领域技术人员应能理解,此处描述的手段和功能可以使用结合程控微处理器和通用计算机的软件功能来实现,和/或使用特定应用集成电路(ASIC)来实现。还应理解的是,尽管本专利技术主要以方法和装置的形式进行说明,本专利技术也可以具体化为计算机程序产品以及包含计算机处理器和联接到处理器的存储器的系统,其中存储器用可以完成此处揭示的功能的一个或多个程序来编码。本领域技术人员应能理解,本文中所称的基站或基站设备例如但不限于LTE系统或者LTE-A系统中的节点B(NodeB)或者进化节点B(evolvedNodeB,eNB),本专利技术的技术方案也不限于适用LTE系统或者LTE-A系统。一个基站配置有N发射天线的线性天线阵列,采用子载波数量为NFFT的正交频分复用(OFDM)系统。无线多径信道由K个传播路径组成,每一个传播路径的到达时间(ToA)为τk、到达方向为θk、复数幅度为βk(k=1~K)。信道响应的频域表示于是可以表示为其中,H是一个N×NFFT维矩阵,其中的第(n,j)个元素表示第n个发射天线在第j个子载波(subcarrier)上的衰落系数,而是H的第j列。式(1)中,且其中,W表示系统带宽,其中其中表示第k个路径的物理到达角度,d表示天线之间的距离,λ表示传输的载波波长,α=d/λ。由于大规模天线系统的无线信道的稀疏性,仅有有限数量的主要传播路径(domainpropagationpath)或称强壮传播路径(strongpropagationpath)对通信容量做出贡献。图1示出了根据本专利技术的一个实施例的用于大规模天线系统的用本文档来自技高网...
大规模天线系统中的CSI反馈方法和装置

【技术保护点】
PCT国内申请,权利要求书已公开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于大规模天线系统的用户设备中的方法,包括:检测下行信道;根据多径传播模型确定第一数量个强壮传播路径的信道响应,其中各传播路径的信道响应确定为与以下时变参数相关的矩阵形式:到达方向、到达时间、路径幅度;反馈所述第一数量、以及所述第一数量个强壮传播路径的所述时变参数的指示信息,所述到达方向与到达时间的指示信息的反馈以第一平均周期执行,所述路径幅度的指示信息的反馈以第二平均周期执行,所述第一平均周期长于所述第二平均周期。2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述下行信道包括一个子频带,其中,所述第一数量个强壮传播路径的所述时变参数的指示信息包括:到达方向的指示信息、所述子频带内到达时间与路径幅度的联合均值的指示信息。3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述到达方向的指示信息的反馈以第一平均周期执行,所述子频带内到达时间与路径幅度的联合均值的指示信息的反馈以第二平均周期执行,所述第一平均周期长于所述第二平均周期。4.一种用于大规模天线系统的基站设备中的方法,包括:接收用户设备所反馈的第一数量、以及第一数量个强壮传播路径的时变参数的指示信息,所述时变参数包括:到达方向、到达时间、路径幅度;根据接收到的所述第一数量个强壮传播路径的时变参数的指示信息,确定下行信道响应,所述下行信道包括一个子频带,其中,所述第一数量个强壮传播路径的所述时变参数的指示信息包括:到达方向的指示信息、所述子频带内到达时间与路径幅度的联合均值的指示信息。5.一种用于大规模天线系统的用户设备中的装置,包括:检测模块,配置为检测下行信道;计算模块,配...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴克颖
申请(专利权)人:上海贝尔股份有限公司
类型:发明
国别省市:上海;31

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