信息获取方法、装置、设备和存储介质制造方法及图纸

本申请提供一种信息获取方法、装置、设备和存储介质，该方法包括：对频域信道信息进行离散傅里叶逆变换IDFT变换，获取时域信道信息；对所述时域信道信息进行幅度两级量化和相位量化，获取信道状态信息；将所述信道状态信息发送给网络设备，终端侧经过频域到时域的变换，使得信道状态信息更加稀疏，可以降低信道状态信息反馈量，并且，通过幅度两级量化可以实现在增加很少反馈量的基础上，提高信道反馈的精度。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】信息获取方法、装置、设备和存储介质
本申请涉及通信领域，尤其涉及一种信息获取方法、装置、设备和存储介质。
技术介绍
大规模多输入多输出(massive multi-input multi-output，Massive MIMO)技术是通信行业近期研究的热点技术之一。Massive MIMO技术在基站端配置数量较多的均匀矩形天线阵(uniformly spaced rectangular antenna array，URA)，以获得更高的空间自由度，从而能够支持更多的用户使用多用户多输入多输出(multi user multi-input multi-output，MU-MIMO)技术来提高小区吞吐量，使得Massive MIMO小区性能获得极大的提高。在频分复用(frequency division duplexing，FDD)系统中，上下行信道采用不同的频点，上下行信道之间不存在互易性，基站无法通过上行信道获得到较高精度的下行信道信息，因此，在目前的长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统中，下行信道信息由用户设备(user equipment，UE)反馈给基站(evolved nodeB，eNB)。但是，由于上行资源限制，UE反馈的信道信息是经过码本量化的，故，UE反馈的信道信息并非完全等同于实际信道信息，则基站利用UE反馈的信道信息就难以有效的消除用户之间的干扰，无法很好的提高小区的吞吐量。因此，对于FDD系统，UE上报精度比较高的信道信息是提升Massive MIMO小区性能的关键因素之一。在协议的演进过程中，随着天线端口的增多以及对空间的细化，基础码本越来越大，但由于实际信道的复杂性，在反馈单个码本的情况下，仅凭细化基础码本的粒度不足以准确的描述信道，因此，在LTE R14与新空口(New Radio，NR)协议中，提出了线性合并的概念，即由两个或者多个不同的基础码本进行线性加权合并来描述信道信息。在目前的协议R14版本中，根据URA双极化的天线形态，LTE ClassA码本使用离散傅里叶变换(discrete fourier transform，DFT)码本与Kronecker积结合的码本形式，可以支持到32port，表1所示为码本配置为1(Codebook-Config＝1)时的码本样式。表1其中，f＝i1,1为水平码本选择索引，m＝i1,2为垂直码本选择索引，n＝i2为两个极化方向的相位量化索引，为宽带的基础码本的选择矢量，P为端口的数目。进一步地，为了更好地消除用户间的干扰，LTE Advanced Codebook与NR Type II码本采用了多个基础码本线性合并的方法，达到逼近真实信道信息的目的。具体的信道信息反馈构成如下：W＝W1*W2             (6)其中，其中，W1为宽带的基础码本的选择矢量，W1基于现有的R14ClassA的单极化过采样码本，也即，W1为上述的vf,m，L是线性组合的基础码本数目。W2为线性加权的量化加权系数，表示量化加权系数的宽带幅度信息，表示量化加权系数的子带幅度信息，ci,j,k表示量化加权系数的子带相位信息，下标i表示极化，k表示选择的基本码本。目前协议所支持的最大Rank数为2。从W2矩阵可以看出，技术方案二在进行权值量化时采用了幅度两级量化，相位一级量化的方案，与我们的方案有一定的相似性，但是不同的是技术方案二中W1的码本选择基于频域宽带的波束分解，的量化基于宽带的码本相关系数，3bit量化，整个带宽只反馈一组，的量化是在的基础上再进行1bit微调，不同Subband子载波会根据自己的信道来进行反馈。考虑到实际信道中，宽带幅度和子带幅度之间的强相关关系，宽带和子带间使用两级量化方案来降低反馈量。而我们的算法使用两级量化的原因是不同时延径之间的功率相差悬殊，使用两级量化能在一定反馈量的情况下提高低功率时延径的反馈精度，更好的反馈信道信息。采用上述LTE Advanced Codebook与NR Type II码本的方式，以20M带宽、16port系统为例，协议规定子带(Subband)的数目为13，根据3GPP TS 38.214V1.2.0协议，对于不同的Rank，信道信息反馈的开销(payload)大小如表2所示：表2RankLPayload Size(bit)1434724683从表2可以看出，Payload的大小与反馈的基础码本数目L呈正相关，按照LTE Advanced Codebook与NR Type II码本的方式，若提升信道信息反馈精度，势必要增大L，这将会继续增大Payload Size，从而增大了UE上报信道信息的开销。
技术实现思路
本申请实施例提供一种信息获取方法、装置、设备和存储介质，可以解决现有的信道反馈机制中提升信道信息反馈精度，会增大终端上报信道信息的开销的问题。第一方面，本申请实施例提供一种信息获取方法，包括：对频域信道信息进行离散傅里叶逆变换IDFT变换，获取时域信道信息；对所述时域信道信息进行幅度两级量化和相位量化，获取信道状态信息；将所述信道状态信息发送给网络设备。在上述方案中，终端对频域信道信息进行IDFT变换，获取时域信道信息，对时域信道信息进行幅度两级量化和相位量化，获取信道状态信息；将信道状态信息发送给网络设备，终端侧经过频域到时域的变换，使得信道状态信息更加稀疏，可以降低信道状态信息反馈量，并且，通过幅度两级量化可以实现在增加很少反馈量的基础上，提高信道反馈的精度。可选地，所述对所述时域信道信息进行幅度两级量化和相位量化，获取信道状态信息，包括：获取每一径的时域信道信息的功率，并按照从大到小的顺序对所述功率排序；对前M个功率对应的时域信道信息进行幅度两级量化和相位量化，获取所述信道状态信息。在上述方案中，终端获取每一径的时域信道信息的功率，并按照从大到小的顺序对功率排序，终端对前M个功率对应的时域信道信息进行幅度两级量化和相位量化，获取信道状态信息，可以减少信道状态信息的反馈量，节省传输资源。可选地，所述获取每一径的时域信道信息的功率，包括：根据公式(1)获取第kpath径的时域信道信息的功率其中，kpath为多径索引，iport为端口索引，NDFT为时延径的点数。可选地，所述对所述时域信道信息进行幅度两级量化和相位量化，获取信道状态信息，包括：为每一径的时域信道信息确定L个码本，并根据每一径的时域信道信息本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信息获取方法，其特征在于，包括：/n对频域信道信息进行离散傅里叶逆变换IDFT变换，获取时域信道信息；/n对所述时域信道信息进行幅度两级量化和相位量化，获取信道状态信息；/n将所述信道状态信息发送给网络设备。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】一种信息获取方法，其特征在于，包括：
对频域信道信息进行离散傅里叶逆变换IDFT变换，获取时域信道信息；
对所述时域信道信息进行幅度两级量化和相位量化，获取信道状态信息；
将所述信道状态信息发送给网络设备。


根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对所述时域信道信息进行幅度两级量化和相位量化，获取信道状态信息，包括：
获取每一径的时域信道信息的功率，并按照从大到小的顺序对所述功率排序；
对前M个功率对应的时域信道信息进行幅度两级量化和相位量化，获取所述信道状态信息。


根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取每一径的时域信道信息的功率，包括：
根据公式(1)获取第k
path径的时域信道信息的功率




其中，k
path为多径索引，i
port为端口索引，N
DFT为时延径的点数。



根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，所述对所述时域信道信息进行幅度两级量化和相位量化，获取信道状态信息，包括：
为每一径的时域信道信息确定L个码本，并根据每一径的时域信道信息的L码本确定码本选择矩阵；
分别对每一径的第一极化方向的信道信息、第二极化方向的信道信息和对应的所述L个码本进行相关处理，获取所述每一径的相关系数；
根据所述每一径的相关系数获取第一加权系数矩阵；
对所述第一加权系数矩阵进行幅度两级量化和相位量化，获取码本加权系数矩阵；
根据所述码本选择矩阵和所述码本加权系数矩阵获取所述信道状态信息。


根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述加权系数矩阵进行幅度两级量化，包括：
从所述第一加权系数矩阵中，选择每一行中加权系数最大的第一元素，构成第二加权系数矩阵；
从所述第二加权系数矩阵中选择加权系数最大的第二元素；
采用所述第二元素对所述第二加权系数矩阵中的每个元素进行归一化，获取第三加权系数矩阵；
采用第一量化比特对所述第三加权系数矩阵进行量化，获取第一级幅度量化结果；
根据所述第一级幅度量化结果对每一径的所述相关系数进行归一化，获取每一径的归一化相关系数；
采用第二量化比特对所述每一径的归一化相关系数进行量化，获取第二级幅度量化结果。


根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述对所述加权系数矩阵进行相位量化，包括：
采用预设的相位调制方法，对所述第一加权系数矩阵中的每个元素进行相位量化，获取相位量化矩阵。


根据权利要求6所述的方法，其特征在于，
所述码本选择矩阵为
其中，b为每一径的时域信道信息对应的码本，M为时延径的数目；

所述每一径的相关系数为ω
i＝[ω
i,1,…,ω
i,L,ω
i,L+1,…,ω
i,2L]
2L*1；其中，i为时延径的索引；

所述第一加权系数矩阵为

所述第二加权系数矩阵为
其中，所述第一元素为
所述第二元素为

所述第一级幅度量化结果为

第i条径的所述第二级幅度量化结果为p
2,i＝[p
2,i,1...p
2,i,2L]
1*2L；

所述相位量化矩阵为

所述码本加权系数矩阵为ω
quan＝[p
1]
M*1.[p
2]
M*2L.[Φ]
M*2L。



根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，所述对频域信道信息进行离散傅里叶逆变换IDFT变换，获取时域信道信息，包括：
根据公式(2)对所述频域信道信息H中的每个收发天线链路的信息进行所述IDFT变换，获取所述时域信道信息Ψ；
Ψ(i
port,:)＝IDFT(H(i
port,:)),i
port∈{1,...,N
port}    (2)

其中，i
port为端口索引。



根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述对频域信道信息进行离散傅里叶逆变换IDFT变换，获取时域信道信息之前，所述方法还包括：
接收网络设备发送的导频信息；
根据所述导频信息进行信道估计，获取所述频域信道信息。


根据权利要求9所述的方法，其特征在于，若终端设备的天线配置为至少两条接收链路，所述根据所述导频信息进行信道估计，获取所述频域信道信息，包括：
根据所述导频信息获取每个资源块的信道反馈信息；
对所述每个资源块的信道反馈信息进行奇异值分解，获得对应的特征向量，并按照特征值从大到小的顺序对所述特征向量排序；
判断所述信道状态信息的秩；
若所述信道状态信息的秩为1，则根据特征值最大的特征向量将至少两条所述接收链路的信道信息整合为所述频域信道信息；
若所述信道状态信息的秩为2，则根据前两个特征值对应的特征向量分别将至少两条所述接收链路的信道信息整合为第一频域信道信息和第二频域信道信息。


一种信息获取方法，其特征在于，包括：
接收终端发送的信道状态信息；
根据所述信道状态信息进行信道重构，获取时域信道信息；
对所述时域信道信息进行离散傅里叶变换，获取频域信道信息。


根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述根据所述信道状态信息进行信道重构，获取时域信道信息，包括：
对k
1,…,k
M对应的时延径以外的时延径的权值进行补零，并根据公式(3)分别对M个时延径进行信道重构，获取所述时域信道信息H
time；




其中，B
i为码本选择矩阵的第i行，ω
quan_i是码本加权系数矩阵的第i行，k
i为时域多径时延指示，N
port为端口索引，L为每一径的时域信道信息对应的码本数目；

所述码本选择矩阵为

所述码本加权系数矩阵为ω
quan＝[p
1]
M*1.[p
2]
M*2L.[Φ]
M*2L；

p
1为第一级幅度量化结果，

p
2为第二级幅度量化结果，第i条径的所述第二级幅度量化结果为p
2,i＝[p
2,i,1...p
2,i,2L]
1*2L；

Φ为相位量化矩阵，



根据权利要求11或12所述的方法，其特征在于，所述接收终端发送的信道状态信息之前，所述方法还包括：
向终端发送导频信息，以使所述终端根据所述导频信息进行信道估计。


根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述根据所述信道状态信息进行信道重构，获取时域信道信息，包括：
确定所述信道状态信息的秩；
若所述信道状态信息的秩的为1，则根据公式(4)进行信道重构，获取时域信道信息




若所述信道状态信息的秩的为2，则根据公式(5)进行信道重构，获取时域信道信息




其中，
是
的第i列。



一种信息获取装置，其特征在于，包括：
变换模块，用于对频域信道信...

【专利技术属性】
技术研发人员：王绪振，张玥，马欣，叶威，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44