确定预编码矩阵的方法、设备及系统技术方案

一种确定预编码矩阵的方法、设备及系统，可以改善传统MIMO的性能，提高频谱效率。该方法中，接收端设备获取第一信道的CSI和发送端设备的P个天线端口组的信息，之后，根据第一信道的CSI和第一OAM模态，确定V个OAM模态组，进而根据发送端设备的P个天线端口组和V个OAM模态组确定第一预编码矩阵，最终向发送端设备发送用于指示第一预编码矩阵的第一指示信息；发送端设备接收第一指示信息，并根据第一指示信息，确定第一预编码矩阵。其中，P为正整数，V为小于或者等于P的正整数，第一OAM模态为发送端设备和接收端设备均支持的OAM模态，第一预编码矩阵包括P*V个第二预编码矩阵。码矩阵包括P*V个第二预编码矩阵。码矩阵包括P*V个第二预编码矩阵。

【技术实现步骤摘要】
确定预编码矩阵的方法、设备及系统


[0001]本申请涉及通信
，尤其涉及确定预编码矩阵的方法、设备及系统。

技术介绍

[0002]在第五代(5th generation，5G)网络中，多输入多输出(multiple input multiple output，MIMO)技术被广泛应用，MIMO技术指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线，使数据通过发射端与接收端的多个天线传送和接收。
[0003]传统的基于MIMO技术的数据传输方案中，发送端设备利用信道探测的方式获取信道的信道状态信息(channel state information，CSI)，之后在发送数据时，可以根据信道的CSI确定预编码矩阵，通过该预编码矩阵将不同的传输层映射到不同的天线端口，最终通过空间滤波器将天线端口映射到物理天线，由物理天线进行数据发送。
[0004]然而，该方案中，在直视径分量较大的信道环境下，MIMO信道退化成单输入单输出(single input single output，SISO)信道，也就是说，MIMO信道仅能支持单流信号传输，无法利用空分复用的方式提升频谱效率。因此，在直视径分量较大的信道环境下，如何改善传统MIMO的性能，提升频谱利用率，是目前亟待解决的问题。

技术实现思路

[0005]本申请实施例提供一种确定预编码矩阵的方法、设备及系统，可以改善传统MIMO的性能，提高频谱效率。
[0006]为达到上述目的，本申请的实施例采用如下技术方案：
[0007]第一方面，提供了一种确定预编码矩阵的方法及相应的装置。该方案中，接收端装置获取第一信道的信道状态信息CSI和发送端装置的P个天线端口组的信息，P为正整数；接收端装置根据第一信道的CSI和第一轨道角动量OAM模态，确定V个OAM模态组，该第一OAM模态为发送端装置和接收端装置均支持的OAM模态，V为小于或者等于P的正整数；接收端装置根据该P个天线端口组和该V个OAM模态组，确定第一预编码矩阵，其中，该第一预编码矩阵包括P*V个第二预编码矩阵，该第一预编码矩阵用于对第一数据进行预编码；接收端装置向该发送端装置发送第一指示信息，该第一指示信息用于指示该第一预编码矩阵。基于该方案，可以将OAM模态引入预编码矩阵，使得在传统MIMO的预编码过程中融合OAM，从而使得在MIMO通信中可以利用OAM改善传统MIMO的性能，进而提高频谱效率。
[0008]在一种可能的设计中，该确定预编码矩阵的方法还包括：接收端装置根据第一信道的CSI确定第一信道中存在直视径。基于该方案，可以在信道中存在直视径的场景下，利用本申请实施例提供的第一预编码矩阵对待发送数据进行预编码，从而利用OAM改善传统MIMO的性能，提高频谱效率。
[0009]在一种可能的设计中，第一信道的CSI包括第一信道对应的信道矩阵，接收端装置根据第一信道的CSI确定第一信道中存在直视径，包括：若第一信道对应的信道矩阵的秩与1之间的差值小于第一阈值，或者，第一信道矩阵对应的信道矩阵的秩小于第二阈值，接收
端装置确定第一信道中存在直视径。
[0010]在一种可能的设计中，第一信道的CSI包括第一信道对应的信道矩阵，接收端装置根据第一信道的CSI确定第一信道中存在直视径，包括：若最大奇异值与最小奇异值的比值大于第三阈值，接收端装置确定第一信道中存在直视径，最大奇异值与最小奇异值是对第一信道对应的信道矩阵进行奇异值分解后得到的。
[0011]在一种可能的设计中，第一信道的CSI包括第一信道对应的信道矩阵，接收端装置根据第一信道的CSI确定第一信道中存在直视径，包括：若第一信道对应的信道矩阵的秩与1之间的差值小于第一阈值，且最大奇异值与最小奇异值的比值大于第三阈值，接收端装置确定第一信道中存在直视径，最大奇异值与最小奇异值是对第一信道对应的信道矩阵进行奇异值分解后得到的；或者，若第一信道矩阵对应的信道矩阵的秩小于第二阈值，且最大奇异值与最小奇异值的比值大于第三阈值，接收端装置确定第一信道中存在直视径。
[0012]在一种可能的设计中，该确定预编码矩阵的方法还包括：接收端装置接收来自该发送端装置的第一信息，该第一信息为第一相位补偿值，或者，该第一信息为该接收端装置相对于该发送端装置的方向的信息和该发送端装置的天线阵列的方位信息；接收端装置根据该第一信息确定第一相位补偿值，该第一相位补偿值为该接收端装置对应的相位补偿值。基于该方案，可以使接收端装置进行相位补偿，从而降低接收端装置的模间串扰，提高接收端装置对OAM信号的解调能力。
[0013]在一种可能的设计中，接收端装置为第一终端设备，发送端装置为网络设备，该确定预编码矩阵的方法还包括：第一终端设备根据该第一预编码矩阵、该第一信道的CSI、以及该第一终端设备的接收能力，确定该第一预编码对应的信道质量指示CQI组，该CQI组包括该第一预编码矩阵对应的OAM模态中的每个OAM模态对应的CQI；第一终端设备向该网络设备发送该CQI组。基于该方案，可以时网络设备根据OAM模态和CQI调整数据的调制方式和码率，从而提高数据传输的灵活性，提升传输速率。
[0014]在一种可能的设计中，接收端装置为网络设备，发送端装置为第一终端设备，该第一预编码矩阵与该网络设备向第二终端设备指示的预编码矩阵不同，该第二终端设备为该网络设备服务的除该第一终端设备之外的一个或多个终端设备，该网络设备向该第二终端设备指示的预编码矩阵是该网络设备根据第二信道的CSI确定的，该第二信道用于该第二终端设备向该网络设备发送数据。基于该方案，由于网络设备为与其通信的多个终端设备调度不同的预编码矩阵，从而在同频同时传输时，可以降低用户间干扰。
[0015]第二方面，提供了一种确定预编码矩阵的方法及相应的装置。该方案中，发送端装置接收来自接收端装置的第一指示信息，该第一指示信息用于指示第一预编码矩阵，该第一预编码矩阵包括P*V个第二预编码矩阵，该第一预编码矩阵用于对第一数据进行预编码，P表示该发送端装置的天线端口组的数量，V表示轨道角动量OAM模态组的数量，P为正整数、V为小于或者等于P的正整数；该发送端装置根据该第一指示信息确定该第一预编码矩阵。其中，第二方面所带来的技术效果可参见上述第一方面所带来的技术效果，此处不再赘述。
[0016]在一种可能的设计中，该确定预编码矩阵的方法还包括：发送端装置根据该发送端装置的天线阵列的信息，确定该发送端装置的P个天线端口组；发送端装置向该接收端装置发送该发送端装置的P个天线端口组的信息。
[0017]在一种可能的设计中，该确定预编码矩阵的方法还包括：发送端装置接收来自该
接收端装置的第二信息，该第二信息为第二相位参考信号，或者，该第二信息为该发送端装置相对于该接收端装置的方向的信息和该接收端装置的天线阵列的方位信息；发送端装置根据该第二信息确定第二相位补偿值，该第二相位补偿值为该发送端装置对应的相位补偿值。
[0018]在一种可能的设计中，第一预编码矩阵用于对第一数据本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种确定预编码矩阵的方法，其特征在于，所述方法包括：接收端装置获取第一信道的信道状态信息CSI和发送端装置的P个天线端口组的信息，P为正整数；所述接收端装置根据所述第一信道的CSI和第一轨道角动量OAM模态，确定V个OAM模态组，所述第一轨道角动量OAM模态为所述发送端装置和所述接收端装置均支持的OAM模态，V为小于或者等于P的正整数；所述接收端装置根据所述P个天线端口组和所述V个OAM模态组，确定第一预编码矩阵，其中，所述第一预编码矩阵包括P*V个第二预编码矩阵，所述第一预编码矩阵用于对第一数据进行预编码；所述接收端装置发送第一指示信息，所述第一指示信息用于指示所述第一预编码矩阵。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二预编码矩阵与第三预编码矩阵中的元素存在对应关系，所述第三预编码矩阵为P行V列的矩阵。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二预编码矩阵与所述第三预编码矩阵中的元素存在对应关系，包括：所述第二预编码矩阵与所述第三预编码矩阵中第i行第j列的元素对应，所述第二预编码矩阵为所述P*V个第二预编码矩阵中的一个第二预编码矩阵，所述第二预编码矩阵为M行N列的矩阵，M为所述P个天线端口组中的第i个天线端口组包括的天线端口的数量，N为所述V个OAM模态组中的第j个OAM模态组包括的OAM模态的数量，M为大于1的正整数，N为小于或者等于M的正整数，i为小于或者等于P的正整数，j为小于或者等于V的正整数。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述第一指示信息包括：所述V个OAM模态组的数量、所述第三预编码矩阵的标识、所述V个OAM模态组中每个OAM模态组包括的OAM模态的数量、所述每个OAM模态组的标识。5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述接收端装置根据所述第一信道的CSI确定所述第一信道中存在直视径。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一信道的CSI包括所述第一信道对应的信道矩阵；所述接收端装置根据所述第一信道的CSI确定所述第一信道中存在直视径，包括：若所述第一信道对应的信道矩阵的秩与1之间的差值小于第一阈值，或者，所述第一信道对应的信道矩阵的秩小于第二阈值，所述接收端装置确定所述第一信道中存在直视径。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一信道的CSI包括所述第一信道对应的信道矩阵；所述接收端装置根据所述第一信道的CSI确定所述第一信道中存在直视径，包括：若最大奇异值与最小奇异值的比值大于第三阈值，所述接收端装置确定所述第一信道中存在直视径，所述最大奇异值与最小奇异值是对所述第一信道对应的信道矩阵进行奇异值分解后得到的。8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述第一信道的CSI包括所述第一信道对应的信道矩阵；所述接收端装置根据所述第一信道的CSI确定所述第一信道中存在直视径，包括：
若所述第一信道对应的信道矩阵的秩与1之间的差值小于第一阈值，且最大奇异值与最小奇异值的比值大于第三阈值，所述接收端装置确定所述第一信道中存在直视径，所述最大奇异值与最小奇异值是对所述第一信道对应的信道矩阵进行奇异值分解后得到的；或者，若所述第一信道对应的信道矩阵的秩小于第二阈值，且所述最大奇异值与所述最小奇异值的比值大于第三阈值，所述接收端装置确定所述第一信道中存在直视径。9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述接收端装置接收来自所述发送端装置的第一信息，所述第一信息为第一相位补偿值，或者，所述第一信息为所述接收端装置相对于所述发送端装置的方向的信息和所述发送端装置的天线阵列的方位信息；所述接收端装置根据所述第一信息确定第一相位补偿值，所述第一相位补偿值为所述接收端装置对应的相位补偿值；所述接收端装置根据所述第一相位补偿值进行相位补偿。10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述接收端装置为第一终端设备，所述发送端装置为网络设备，所述方法还包括：所述第一终端设备根据所述第一预编码矩阵、所述第一信道的CSI、以及所述第一终端设备的接收能力，确定所述第一预编码矩阵对应的信道质量指示CQI组，所述CQI组包括所述第一预编码矩阵对应的OAM模态中的每个OAM模态对应的CQI；所述第一终端设备向所述网络设备发送所述CQI组。11.根据权利要求1-9任一项所述的方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：祝倩，吕艺，倪锐，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：