一种生成预编码长期码本的系统技术方案

本发明专利技术提供一种生成预编码长期码本的系统，包括：获取模块，用于获取天线的水平端口数量和垂直端口数量；水平矩阵生成模块，用于根据预设的水平波束的分组数量和所获取的水平端口数量，确定水平方向长期码本中的水平矩阵其中，k为水平矩阵中的波束分组编号；垂直矩阵生成模块，用于根据预设的垂直波束的分组数量和所获取的垂直端口数量，确定垂直方向长期码本中的垂直矩阵其中，h为垂直矩阵中的波束分组编号；长期码本生成模块，用于将所述水平矩阵和垂直矩阵进行克罗内克积，得到长期码本。本发明专利技术提供了与天线结构相关的长期码本的生成方式，为新标准提供能够支持更为复杂天线结构的长期码本。

A system for generating precoding long term codebook

The present invention provides a system, to generate long-term precoding codebook comprises an acquisition module for acquiring the antenna port number of horizontal and vertical ports; the level of matrix generation module, for according to the number level port number of packets and the horizontal beam preset the level of matrix long codebook in determining the level of the direction K, as the number of levels in the beam block matrix; vertical matrix generation module, according to the number of vertical port number of vertical beam preset and the vertical direction, determine the long-term codebook in the vertical matrix the H beam vertical packet number in the matrix; the long code generating module for the horizontal and vertical matrix matrix Kronecker product, long code book. The present invention provides a method of generating a long-term codebook associated with an antenna structure, providing a long-term codebook capable of supporting a more complex antenna structure for a new standard.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信领域，尤其涉及一种生成预编码长期码本的系统。
技术介绍
随着多输入输出技术研究的深入，MIMO系统已经得到广泛的应用，它可以对信道容量、链路可靠性和覆盖范围等带来诸多好处。现有LTE支持的下行多输入多输出的发送模式有发送分集和空间复用。其中空间复用的流程为：基站和终端都保存同一个预编码矩阵的集合，称为码本。终端根据小区公共导频估计出信道信息后，按一定准则从码本中选出一个预编码矩阵，记为W。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和预编码矩阵的秩通过上行信道反馈到基站，该索引记为PMI(PrecodingMatrixIndicator，预编码矩阵索引)，该预编码矩阵的秩称为RI(RankIndicator，秩指示)。基站由收到的索引值和秩就可以唯一确定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。为了帮助基站实现链路自适应，终端需要根据其信道条件上报信道质量指示信息(ChannelQualityIndicator，CQI)。对于采用预编码传输的系统，CQI的计算要依据选出的预编码矩阵。终端上报的CQI由信干噪比得到，假设基站到终端的信道状态矩阵为H，可见CQI与所选择的预编码矩阵有关。终端将计算得到的PMI和CQI通过上行信道传输给基站。基站利用终端上报的PMI进行发射端的预编码处理，利用终端上报的CQI进行链路自适应(包括调制方式和编码速率的选择等)。从上述流程可知，LTE中预编码过程的基础是基站和终端的码本集合。在LTE-Advance的R8版本4端口的空间复用(TM4)，所用预编码码本包含秩为一层～四层，各自有16个码字。在R10中引入了8端口的空间复用，所用预编码码本为双码本的结构。也就是采用长期信道特征和短期信道特征相乘的形式:W＝W1W2其中，预编码是两个矩阵W1和W2的乘积。其中矩阵W1叫长期码本，针对的是宽带和/或长时信道特性。另一矩阵W2叫短期码本，针对的是频率选择特性和/或短时信道特性。在现有的LTE系统中，仍沿用2G的固定码本。这使得码本的选择无法满足新标准中天线设置所对应的性能要求。因此，需要对现有的固定码本方式进行改进。
技术实现思路
本专利技术提供一种预编码长期码本的生成系统，用于解决现有技术中固定码本无法满足更为复杂的天线设置的问题。基于上述目的，本专利技术提供一种预编码长期码本的生成系统，包括：获取模块，用于获取天线的水平端口数量和垂直端口数量；水平矩阵生成模块，用于根据预设的水平波束的分组数量和所获取的水平端口数量，确定水平方向长期码本中的水平矩阵其中，k为水平矩阵中的波束分组编号；垂直矩阵生成模块，用于根据预设的垂直波束的分组数量和所获取的垂直端口数量，确定垂直方向长期码本中的垂直矩阵其中，h为垂直矩阵中的波束分组编号；长期码本生成模块，用于将所述水平矩阵和垂直矩阵进行克罗内克积，得到长期码本。优选地，所述水平波束的分组数量为固定值；和/或所述垂直波束的分组数量为固定值。优选地，所述获取模块还用于获取总天线数量；所述生成系统还包括：水平分组数量确定模块，用于根据所述总天线数量设定水平波束的分组数量；和/或，垂直分组数量确定模块，用于根据所述总天线数量设定垂直波束的分组数量。优选地，还包括：水平分组数量确定模块，用于根据天线的水平端口数量、每个水平波束分组中波束的个数，确定水平波束的分组数量；和/或，垂直分组数量确定模块，用于根据天线的垂直端口数量和每个垂直波束分组中波束的个数，确定垂直波束的分组数量。优选地，相邻两水平波束分组之间包含重叠波束；和/或，相邻两垂直波束分组之间包含重叠波束。优选地，所述水平矩阵包含：基于水平波束的分组数量、和基于水平天线端口数量所确定的过采样因子为参数的水平波束的分组矩阵；和/或，所述垂直矩阵包含：基于垂直波束的分组数量、和基于垂直天线端口数量所确定的过采样因子为参数的垂直波束的分组矩阵。如上所述，本专利技术的预编码长期码本的生成系统，具有以下有益效果：通过获取天线的水平端口数量和垂直端口数量来计算长期码本中的水平矩阵和垂直矩阵，提供了与天线结构相关的长期码本的生成方式，为新标准提供能够支持更为复杂天线结构的长期码本；另外，利用天线总数、或者水平端口数量和垂直端口数量，来对应计算水平波束的分组数量和垂直波束的分组数量，能够实现长期码本与基站的天线结构相适应的目的。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对本专利技术实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据本专利技术实施例的内容和这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术的预编码长期码本的生成方法的一个实施例的方法流程图。图2是本专利技术的预编码长期码本的生成方法的又一个实施例的方法流程图。图3是本专利技术的预编码长期码本的生成系统的一个实施例的结构方框图。图4是本专利技术的预编码长期码本的生成系统的又一个实施例的结构方框图。具体实施方式为使本专利技术解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施例的技术方案作进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一如图1所示。本专利技术提供一种预编码长期码本的生成方法。所述生成方法由安装在基站中的生成系统来执行。所述生成系统可监测移动终端发起的如入网请求等。当基站基于入网请求与移动终端建立连接时，所述生成系统可执行步骤S1。或者，当所述基站建立运行之初，所述生成系统即执行步骤S1。在步骤S1中，所述生成系统获取天线的水平端口数量和垂直端口数量。在此，所述生成系统可通过读取天线配置信息，获取天线的水平端口数量和垂直端口数量。所述生成系统获取天线的目的是为了确定水平矩阵和垂直矩阵中的过采样因子Oi＝Ti/Ni，其中，i＝1表示水平方向的过采样因子，i＝2表示水平方向的过采样因子；Ni为相应方向的端口数量；Ti为水平波束的总数/垂直波束的总数。接着，为了确定水平矩阵和垂直矩阵，所述生成系统对应执行步骤S2和S3。在步骤S2中，所述生成系统根据预设的水平波束的分组数量和所获取的水平端口数量，确定水平方向长期码本中的水平矩阵其中，k为水平矩阵中的波束分组编号。在此，所述生成系统中可预设每组水平波束的数量a1。所述生成系统预设有固定的分组数量n，并据此确定水平波束总个数为a1×n。所述生成系统得到水平矩阵中过采样因子为其中，所述水平波束的总数a1×n为常数，技术人员可预先根据所述水平波束的总数和相邻分组中波束的重叠数量来设计所述过采样因子。例如，所述生成系统中预设每组水平波束的数量为4，其中，每两两相邻的波束组之间有一个重叠的波束，则所述生成系统预设水平波束的分组数量为4。所述生成系统将上述预设的各参数和所获取的水平天线端口的数量N1，代入预设的水平矩阵中各波束分组，其波束的集合构成所述水平矩阵：其中，vl为水平矩阵中波束的分组矩阵。l＝3kmodT1、(3k本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种生成预编码长期码本的系统，其特征在于，包括：获取模块，用于获取天线的水平端口数量和垂直端口数量；水平矩阵生成模块，用于根据预设的水平波束的分组数量和所获取的水平端口数量，确定水平方向长期码本中的水平矩阵其中，k为水平矩阵中的波束分组编号；垂直矩阵生成模块，用于根据预设的垂直波束的分组数量和所获取的垂直端口数量，确定垂直方向长期码本中的垂直矩阵其中，h为垂直矩阵中的波束分组编号；长期码本生成模块，用于将所述水平矩阵和垂直矩阵进行克罗内克积，得到长期码本。

【技术特征摘要】
1.一种生成预编码长期码本的系统，其特征在于，包括：获取模块，用于获取天线的水平端口数量和垂直端口数量；水平矩阵生成模块，用于根据预设的水平波束的分组数量和所获取的水平端口数量，确定水平方向长期码本中的水平矩阵其中，k为水平矩阵中的波束分组编号；垂直矩阵生成模块，用于根据预设的垂直波束的分组数量和所获取的垂直端口数量，确定垂直方向长期码本中的垂直矩阵其中，h为垂直矩阵中的波束分组编号；长期码本生成模块，用于将所述水平矩阵和垂直矩阵进行克罗内克积，得到长期码本。2.根据权利要求1所述的预编码长期码本的生成系统，其特征在于，所述水平波束的分组数量为固定值；和/或所述垂直波束的分组数量为固定值。3.根据权利要求1所述的预编码长期码本的生成系统，其特征在于，所述获取模块还用于获取总天线数量；所述生成系统还包括：水平分组数量确定模块，用于根据所述总天线数量设定水平波束的分组数量；和/或，垂直分...

【专利技术属性】
技术研发人员：周欢，孙鹏，
申请(专利权)人：北京信威通信技术股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11