蜂窝系统中针对不同物理信道使用相同反馈信息的波束成形技术方案

技术编号:26483818 阅读:89 留言:0更新日期:2020-11-25 19:31
公开了基站中的用于对下行链路传输进行预编码的方法的实施例。在一些实施例中,该方法包括:针对时刻k,获得从基站到无线设备的下行链路的无线信道的信道矩阵的估计值,以及将信道矩阵的估计值投影到一个或多个空间正交函数集上,从而获得相应的系数集。该方法进一步包括:针对每一个空间正交函数集,基于特定于要传输的下行链路信道的滤波参数对针对时刻k的系数集进行滤波。该方法进一步包括:使用空间正交函数集中的至少一个空间正交函数集的滤波后系数集生成波束成形权重,以及使用该波束成形权重对下行链路信道进行预编码。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】蜂窝系统中针对不同物理信道使用相同反馈信息的波束成形
本公开涉及蜂窝通信系统中的波束成形。
技术介绍
在诸如长期演进(LTE)、高级LTE以及新空口(NR)的蜂窝系统中,用户设备(UE)通常将关于优选信号预编码矩阵的信息反馈到相应的网络节点(例如,LTE和高级LTE中的增强或演进节点B(eNB)或NR基站(gNB))。预编码矩阵被网络节点使用以在朝向UE的优选空间方向上传输多个信息数据流和/或将该信息数据流波束成形。预编码矩阵由UE从估计的下行链路信道矩阵导出,其中,下行链路信道矩阵由UE使用由网络节点在子帧中或在多个子帧上传输的参考信号导出。通常,反馈不特定于诸如物理下行链路控制信道(PDCCH)、物理下行链路共享信道(PDSCH)、物理广播信道(PBCH)等的每种下行链路物理信道类型。反馈基于估计的传输信道矩阵而导出,以达到特定性能。例如,性能标准可以是特定的目标块错误率(BLER)。然而,在实际部署中,对于不同的下行链路物理信道存在不同的要求。例如,可能需要PDCCH比PDSCH更不容易出错。当下行链路信号被波束成形或被预本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种实现在基站(102)中的用于对下行链路传输进行预编码的方法,包括:/n针对时刻k,获得(300、500、600)从所述基站(102)到无线设备(112)的下行链路的无线信道的信道矩阵的估计值;/n将针对所述时刻k的所述信道矩阵的所述估计值投影(302、504、602)到一个或多个空间正交函数集上,从而获得针对每一个空间正交函数集的系数集{α

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种实现在基站(102)中的用于对下行链路传输进行预编码的方法,包括:
针对时刻k,获得(300、500、600)从所述基站(102)到无线设备(112)的下行链路的无线信道的信道矩阵的估计值;
将针对所述时刻k的所述信道矩阵的所述估计值投影(302、504、602)到一个或多个空间正交函数集上,从而获得针对每一个空间正交函数集的系数集{αi,j,p,针对i=0,1,…,N-1,j=0,1,…,M-1,以及p=0,…,P},所述系数集是将针对所述时刻k的所述信道矩阵的所述估计值投影到所述空间正交函数集上的结果,其中,MxN限定所述基站(102)的天线系统中以N行和M列排列的多个子阵列,其中,每一个子阵列由P个极化组成;
针对每一个空间正交函数集,基于特定于要在从所述基站(102)到所述无线设备(112)的所述下行链路上传输的下行链路信道的滤波参数,对针对所述时刻k的所述空间正交函数集的所述系数集和所述空间正交函数集的一个或多个附加系数集进行滤波(304/314、504/514、604/614),从而提供针对所述时刻k的所述空间正交函数集的相应的滤波后系数集
使用所述一个或多个空间正交函数集中的至少一个空间正交函数集的针对所述时刻k的所述滤波后系数集生成(306-308/316-318、506-508/516-518、606-608/616-618)要在从所述基站(102)到所述无线设备(112)的所述下行链路上传输的所述下行链路信道的波束成形权重;以及
使用所述波束成形权重对所述下行链路信道进行预编码(312/322、512/522、612/622)。


2.根据权利要求1所述的方法,其中,对针对所述时刻k的所述空间正交函数集的所述系数集进行滤波包括:在时域上对针对所述时刻k的所述空间正交函数集的所述系数集进行滤波,其中,所述空间正交函数集的所述一个或多个附加系数集包括针对一个或多个先前时刻的所述空间正交函数集的一个或多个附加系数集。


3.根据权利要求1所述的方法,其中:
所述信道矩阵的所述估计值是下行链路频带的两个或更多个子带中的一个子带在所述时刻k处的所述信道矩阵的估计值;并且
对针对所述时刻k的所述空间正交函数集的所述系数集进行滤波包括:在时域和频域上对针对所述时刻k的所述空间正交函数集的所述系数集进行滤波,其中,所述空间正交函数集的所述一个或多个附加系数集包括:
所述两个或更多个子带中的所述一个子带的针对一个或多个先前时刻的所述空间正交函数集的一个或多个附加系数集;以及
针对所述两个或更多个子带中的至少一个附加子带中的每一个子带,所述空间正交函数集的附加系数集针对所述时刻k以及所述一个或多个先前时刻的所述附加子带。


4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方法,进一步包括:
针对每一个空间正交函数集,基于特定于要在从所述基站(102)到所述无线设备(112)的所述下行链路上传输的第二下行链路信道的第二滤波参数,对所述空间正交函数集的所述系数集和所述空间正交函数集的所述一个或多个附加系数集进行滤波,从而提供针对所述时刻k的所述空间正交函数集的相应的第二滤波后系数集;
使用所述一个或多个空间正交函数集中的至少一个空间正交函数集的针对所述时刻k的所述第二滤波后系数集生成要在从所述基站(102)到所述无线设备(112)的所述下行链路上传输的所述第二下行链路信道的第二波束成形权重;以及
使用所述第二波束成形权重对所述第二下行链路信道进行预编码。


5.根据权利要求4所述的方法,其中,所述下行链路信道是数据信道并且所述第二下行链路信道是控制信道。


6.根据权利要求4所述的方法,其中,所述下行链路信道是物理下行链路共享信道并且所述第二下行链路信道是物理下行链路控制信道。


7.根据权利要求1至6中的任一项所述的方法,其中:
将所述信道矩阵的所述估计值投影到所述一个或多个空间正交函数集上包括:将所述信道矩阵的所述估计值投影到空间正交函数集上;以及
生成要在从所述基站(102)到所述无线设备(112)的所述下行链路上传输的所述下行链路信道的所述波束成形权重,该步骤包括:
从所述空间正交函数集的所述滤波后系数集重构(306/316)所述无线信道(112)的信道矩阵;以及
从所重构的信道矩阵计算(308/318)所述下行链路信道的所述波束成形权重。


8.根据权利要求1至6中的任一项所述的方法,其中:
将所述信道矩阵的所述估计值投影到所述一个或多个空间正交函数集上包括:将所述信道矩阵的所述估计值投影到两个或更多个空间正交函数集上;以及
生成要在从所述基站(102)到所述无线设备(112)的所述下行链路上传输的所述下行链路信道的所述波束成形权重,该步骤包括:
基于所述两个或更多个空间正交函数集的所述滤波后系数集选择(506/516)所述两个或更多个空间正交函数集中的一个空间正交函数集;
基于所选择的空间正交函数集的所述滤波后系数集从所选择的空间正交函数集中选择(508/518)所述空间正交函数中的一个空间正交函数;以及
基于所选择的空间正交函数计算(508/518)所述下行链路信道的所述波束成形权重。


9.根据权利要求8所述的方法,其中,所述两个或更多个空间正交函数集中的不同的空间正交函数集相对于所述基站(102)的所述天线系统具有不同的3分贝dB波束宽度和/或不同的出发角。


10.根据权利要求8或9所述的方法,其中,基于所述两个或更多个空间正交函数集的所述滤波后系数集选择所述两个或更多个空间正交函数集中的一个空间正交函数集包括:
选择所述两个或更多个空间正交函数集中的一个空间正交函数集基于所述相应的滤波后系数集被确定,以满足一个或多个条件,所述一个或多个条件包括以下条件中的至少一个:
由包含有用信息的所述滤波后系数集限定的所述一个集合内的正交函数或波束的数量小于波束的预定义阈值数量的条件;
信号泄漏比大于预定义阈值信号泄漏比的条件,其中,所述信号泄漏比被限定为由所述一个正交函数集的所述系数集捕获的有用信号功率与未由所述一个正交函数集的所述系数集捕获的信号功率的比;以及
除了包含有用信息的一个或多个正交函数或波束之外的多个正交函数或波束中的最大辐射功率小于预定义阈值辐射功率的条件。


11.根据权利要求8至10中的任一项所述的方法,其中,基于所选择的空间正交函数集的所述滤波后系数集从所选择的空间正交函数集中选择所述空间正交函数中的一个空间正交函数包括:
从所选择的空间正交函数集中选择所述空间正交函数中的在所选择的空间正交函数集内具有的最大值的一个空间正交函数。


12.根据权利要求8至11中的任一项所述的方法,其中,基于所选择的空间正交函数计算所述下行链路信道的所述波束成形权重包括:基于缩放因子在所选择的空间正交函数集中缩放所选的空间正交函数,所述缩放因子使得总发射功率在所述基站(102)的允许发射功率范围的预定义极限内。


13.根据权利要求1至6中的任一项所述的方法,其中:
将所述信道矩阵的所述估计值投影到所述一个或多个空间正交函数集上包括:将所述信道矩阵的所述估计值投影到空间正交函数集上,所述空间正交函数集限定所述基站(102)在其上能够传输的所有传输波束之中的具有最小3分贝dB波束宽度的波束集;并且
生成要在从所述基站(102)到所述无线设备(112)的所述下行链路上传输的所述下行链路信道的所述波束成形权重包括:
基于所述空间正交函数集的所述滤波后系数集确定(606/616)到所述无线设备(112)的所述下行链路信道的传输所需的3dB波束宽度和所需的出发角;
基于该所需的3dB波束...

【专利技术属性】
技术研发人员:C·S·邦图马茨·阿兰德芒努斯·赫德安德斯·约翰逊任洪
申请(专利权)人:瑞典爱立信有限公司
类型:发明
国别省市:瑞典;SE

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