MIMO通信系统中的秩自适应的系统和方法技术方案

一种装置可以包括被布置成将传输频带内信道的信道状态报告无线传输给基站的发射器和处理器。该装置还可以包括秩自适应(RA)模块，其在所述处理器上操作用来指示所述发射器发送以下各项：大量子带信道质量指示符(CQI)报告，每个子带CQI报告包括所述传输频带的相应子带的测量结果；以及大量秩指示符(RI)报告，其中RI报告伴随每个子带CQI报告。该装置还可以包括数字显示器，其被布置成显示经由基站传输到所述装置的信息。公开且要求保护其他实施例。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2011年9月28日、申请号为201180070510.0、专利技术名称为“MIMO通信系统中的秩自适应的系统和方法”的专利申请的分案申请。
本专利技术涉及MIMO通信系统。本申请要求2011年4月29日提交的美国临时专利申请序列号61/481,024的优先权，并且通过引用将其整体并入在此。
技术介绍
多输入多输出(MIMO)技术的使用已经引起在无线通信系统中使用的增加的注意力，因为在不需要附加带宽或传输功率的情况下MIMO提供了数据吞吐量和链路范围的显著增加。由MIMO技术提供的增加的性能源自较高的频谱效率(每秒每带宽赫兹传输较大数目的比特)，以及较大的链路可靠性或多样性。因此，MIMO形成包括3GPP长期演进(参见3GPPTS36.213，技术规范版本10章节，2011年6月，第三代合作伙伴计划)、IEEE802.11n(WiFi)、802.16(WiMAX)和HSPA+的现代无线通信标准的一个重要部分。一个关注的区域是提供鲁棒秩自适应(rankadaptation)的能力。秩自适应指代根据改变信道状况的秩的动态控制。可以通过诸如MIMO系统中的各天线之间的衰落相关性和信号干扰噪声比(SINR)之类的参数来确定信道状况。利用空间复用，基站(或eNodeB或eNB)可以使用同一频率将多个数据流或层发送到下行链路传输中的UE。这样的层或流的数目被定义为秩。UE可以定期测量信道并且将秩的推荐发送给eNB。在不同的方案中可以定期或不定期地发送所谓的秩指示符(RI)。因为报告给eNB的RI会随着时间改变，所以eNB可以基于从UE接收到的改变的RI来调整在下行链路传输中使用的数据流的数目。然而，若干个因素会使得该过程不如理想情况。在一些情况中，可能影响信道质量的干扰水平可以在两个连续RI报告之间显著改变，在这种情况下，eNB没有机会调整秩，即使最后报告的秩因为改变的干扰状况而可能不适当。在其他情况中，当使用所谓的宽带秩时，所报告的秩指示符可以基于整个传输频带(宽带)，其可以包括用于UE和eNB之间的通信的一组频率子带。在许多情况下，干扰状况可能在宽带内的不同子带之间显著不同，因此危及eNB对于单独的子带而报告的宽带RI的有效性。关于多用户MIMO(MU-MIMO)的使用的另一问题已经出现，在其中UE可能以过高的秩传输预编码矩阵指示符/信道质量指示符(PMI/CQI)报告以便有效地支持最高效MU-MIMO调度：在MU-MIMO中，eNB可以调度多个不同UE通过同一传输频带进行传输。作为UE可以仅评估其自己的链路性能且一般不知道MU-MIMO方案中的任何协同调度候选的事实的结果，会发生过分高的秩的报告。因此，即使可以通过高秩单用户MIMO(SU-MIMO传输)来使UE的链路性能最大化，但是在使用较低秩传输来协同调度UE和第二终端(对UE来说未知)的情况下系统性能较高可能很好。所报告的包括PMI/CQI/RI的信息因此可能与MU-MIMO分配匹配不佳。特别地，该终端可能通常选择对MU-MIMO调度来说过高传输秩，从而难以有益。在其他情况中，在eNB优选在SU-MIMO传输下进行操作的情况下，UE可以报告秩为1，即使eNB可能优选UE报告适应的值，而不是总是报告秩为1。就这些和其他考虑而言，已经需要本改进。
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于在无线通信中执行秩自适应的装置，包括：发射器，其被布置成将传输频带内信道的信道状态报告无线传输到基站；处理器；秩自适应(RA)模块，其在所述处理器上可操作用来指示所述发射器发送以下各项：大量子带信道质量指示符(CQI)报告，每个子带CQI报告包括所述传输频带的各自子带的测量结果；以及大量秩指示符(RI)报告，RI报告伴随每个子带CQI报告；以及数字显示器，其被布置成显示经由基站传输到所述装置的信息。附图说明图1图示通信系统的一个实施例。图2a和2b描绘根据各种实施例的UE的操作。图3a和3b将常规架构与根据一些实施例的用于提供信道状态报告的增强架构进行比较。图4描绘用于不定期报告PMI/CQI/RI信息的CSI报告结构的一个实施例。图5描绘具有子带RI报告的不定期CSI报告结构的一个实施例。图6描绘UE的一个实施例。图7a和7b给出已知秩1和秩2PMI分布的比较。图8描绘根据本实施例的逻辑流程。图9描绘符合本实施例的另一逻辑流程。图10a描绘符合另一些实施例的另一逻辑流程。图10b描绘符合其他实施例的另一逻辑流程。图10c描绘符合其他实施例的另一逻辑流程。图11图示示例性计算架构的一个实施例。图12图示示例性通信架构的框图。图13是示例性系统实施例的示图。具体实施方式各种实施例可以总体上指向采用使用多输入多输出(MIMO)无线通信的无线通信的系统。一些实施例可以特别指向用于秩自适应的装置、架构和方法。各种实施例可以包括一个或多个元件。元件可以包括被布置成执行某些操作的任何结构。尽管可以以示例的方式利用某一布置中的有限数目的元件来描述一个实施例，但是针对给定实施方式按照期望该实施例可以包括替换布置中的较多或较少的元件。值得注意的是，对“一个实施例”或“实施例”的任何参考意指结合实施例所述的特定特征、结构或特性被包括在至少一个实施例中。在说明书中的各种地方出现的短语“在一个实施例中”不必都指代同一实施例。在一个实施例中，一种方法包括通过无线传输频带测量大量子带信道质量指示符(CQI)，每一个子带CQI与传输频带的各自频率子带相对应；在第一实例处传输所述大量子带CQI中的一个或多个子带CQI；选择用于传输频带的一个或多个秩指示符(RI)；以及在第一实例处传输与所选一个或多个RI相对应的一个或多个RI报告。该方法还可以包括定期地传输每一个子带CQI报告。可替换地，该方法还可以包括传输大量子带PMI报告，每一个子带PMI报告与各自子带CQI报告相对应。该方法还可以包括传输子带RI报告和各自子带CQI报告，每个子带RI报告和各自子带CQI报告与传输频带的同一子带相对应。该方法可以附加地包括不定期地传输子带CQI报告，在第一实施方式中该方法可以包括从传输频带内选择大量带部分秩指示符，每个带部分RI基于大量邻接子带的测量，以及利用子带CQI报告传输每一个都导出自所选带部分RI的大量带部分RI报告；而在第二实施方式中，该方法可以包括从传输频带内选择大量子带秩指示符，每个子带秩指示符基于传输频带的各自频率子带的测量，以及利用子带CQI报告传输每一个都包含各自子带RI的大量子带RI报告。图1图示通信系统10的一个实施例的框图，所述通信系统10可以包括这里公开的信道估计架构的实施例。如图1中所示，通信系统10可以包括通过链路18-m与多个节点14-n进行通信的网络12，其中m和m可以表示任何正整数。在各种实施例中，节点14-n可以被实施为各种类型的无线设备。无线设备的示例可以包括但不限于站、订户站、基站、无线接入点(AP)、无线客户端设备、无线站(STA)、膝上型计算机、超级膝上型计算机、便携式计算机、个人计算机(PC)、笔记本PC、手持计算机、个人数字助理(PDA)、蜂窝电话、蜂窝电话/PDA组合、智能电话、寻呼机、消息收发设备、媒体播放器、数字音乐播本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于执行无线通信中的秩自适应的设备，包括：调制逻辑，至少部分由基带处理器来运行，所述调制逻辑使传输频带内信道的信道状态报告被无线传送；报告逻辑，指导所述调制逻辑使所述信道状态报告被无线传送，所述信道状态报告包括：大量子带信道质量指示符(CQI)报告，每个子带CQI报告包括所述传输频带的各自子带的测量；来自大量RI报告之中的子带秩指示符(RI)报告，所述子带RI报告伴随所述大量CQI报告；以及大量子带预编码矩阵索引(PMI)报告，来自所述大量子带PMI报告之中的一个或多个子带PMI报告对应于来自所述大量子带CQI报告之中的一个或多个各自子带CQI报告。

【技术特征摘要】
2011.04.29 US 61/4810241.一种用于执行无线通信中的秩自适应的设备，包括：调制逻辑，至少部分由基带处理器来运行，所述调制逻辑使传输频带内信道的信道状态报告被无线传送；报告逻辑，指导所述调制逻辑使所述信道状态报告被无线传送，所述信道状态报告包括：大量子带信道质量指示符(CQI)报告，每个子带CQI报告包括所述传输频带的各自子带的测量；来自大量RI报告之中的子带秩指示符(RI)报告，所述子带RI报告伴随所述大量CQI报告；以及大量子带预编码矩阵索引(PMI)报告，来自所述大量子带PMI报告之中的一个或多个子带PMI报告对应于来自所述大量子带CQI报告之中的一个或多个各自子带CQI报告。2.如权利要求1所述的设备，所述报告逻辑指导所述调制逻辑使所述信道状态报告按照包括TS36.213的第一3GPP长期演进(LTE)技术规范(TS)来无线传送。3.如权利要求2所述的设备，所述调制逻辑使所述信道状态报告使用传输模式4、8或9来不定期地无线传送。4.如权利要求3所述的设备，所述信道状态报告中包含的所述大量子带CQI和PMI报告按照物理上行链路共享控制信道(PUSCH)3-2报告模式来设置。5.如权利要求4所述的设备，所述信道状态报告中包含的所述大量子带CQI和PMI报告以伴随所述一个或多个各自子带CQI报告和所述一个或多个各自子带PMI报告的所述子带RI报告为条件来计算。6.如权利要求1所述的设备，包括来自所述大量子带RI报告之中的所述子带RI报告对应于来自所述大量子带CQI报告之中的一个或多个各自子带CQI的所述传输频带的同一子带。7.如权利要求1所述的设备，包括所述信道状态报告被不定期或定期地无线传送。8.如权利要求1所述的设备，包括：接收逻辑，至少部分由所述基带处理器来运行，以通过所述传输频带来接收包括一个或多个数据流的无线下行链路通信，所述无线下行链路通信的至少部分在所述传输频带的第一子带发生，所述第一子带的特征在于指定将要通过所述第一子带同时传递的数据流的数目的秩r；存储器，设置成保持多个秩代码本；以及所述报告逻辑：搜索所述多个秩代码本，并且确定所述多个秩代码本的大量秩的每个的各自最佳PMIir；基于所述大量秩的所述各自最佳PMIir来选择将要在所述第一子带使用的秩rbest；以及指导所述调制逻辑使所述所选秩rbest在所述第一子带的所述子带RI报告中无线传送，并且将各自最佳PMIir包含在所述第一子带的第一PMI报告中。9.如权利要求8所述的设备，所述报告逻辑按照下式来确定irir=argmaxvi∈Cr(trace(viHRvi))]]>其中Cr是具有秩r的代码本。10.如权利要求8所述的设备，所述报告逻辑按照下式来确定rbestrbest=argmax0<r<rmax(capacity(viH,SINR)).]]>11.如权利要求8所述的设备，所述报告逻辑响应来自演进节点B(eNB)的控制信号而选择所述秩rbest，所述控制信号指示MIMO模式的偏好。12.一种用于执行无线通信中的秩自适应的方法，包括：在用户设备(UE)的基带处理器，使传输频带内信道的信道状态报告被无线传送，所述信道状态报告包括：大量子带信道质量指示符(CQI)报告，每个子带CQI报告包括所述传输频带的各自子带的测量；来自大量RI报告之中的子带秩指示符(RI)报告，所述子带RI报告伴随所述大量CQI报告；以及大量子带预编码矩阵索引(PMI)报告，来自所述大量子带PMI报告之中的一个或多个子带PMI报告对应于来自所述大量CQI报告之中的一个或多个各自子带CQI报告。13.如权利要求12所述的方法，所述信道状态报告按照包括TS36.213的第一3GPP长期演进(LTE)技术规范(TS)来无线传送。14.如权利要求13所述的方法，使用传输模式4、8或9不定期地传送所述信道状态报告，所述信道状态报告中包含的所述大量子带CQI和PMI报告按照物理上行链路共享控制信道(PUSCH)...

【专利技术属性】
技术研发人员：Y朱，陈晓刚，牛华宁，李庆华，
申请(专利权)人：英特尔公司，
类型：发明
国别省市：美国;US