用于FD-MIMO的用于波束成形CSI-RS的码本设计制造技术

本公开总体上涉及用于全维多输入多输出(FD

【技术实现步骤摘要】
用于FD
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MIMO的用于波束成形CSI
‑
RS的码本设计
[0001]本申请是国际申请日为2015年12月24日、国家申请号为201580081637.0(国际申请号为PCT/IB2015/002620)、专利技术名称为“用于FD
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MIMO的用于波束成形CSI
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RS的码本设计”的专利技术专利申请的分案申请。
[0002]相关申请的交叉引用
[0003]本申请要求于2015年8月11日提交的第62/203,595号美国临时专利申请的权益，其全部内容通过引用合并于此。


[0004]本申请涉及信道状态信息参考信号及其在全维多输入多输出蜂窝网络中的使用。

技术介绍

[0005]演进分组核心(EPC)是高级移动通信系统的核心网络。EPC允许不同的无线电接入技术(RAT)以集成方式操作。这些无线电接入技术包括第一代无线局域网(LAN)、诸如全球移动通信系统或GSM的第二代(2G)系统、诸如通用移动电信系统(UMTS)的第三代系统以及诸如长期演进(LTE)的第四代系统。
[0006]在LTE下，用户设备(UE)通过称为E
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UTRAN(演进的UMTS陆地无线电接入网络的缩写)的LTE接入网络连接至EPC，并且与称为演进节点B(eNB)的基站进行通信。EPC是一种分组交换网络，其中互联网协议用于所有的传输服务。EPC是第三代合作伙伴项目(3GPP)规范的一部分。
[0007]LTE下的多输入多输出(MIMO)利用在UE和eNB两者处的多个天线来提高数据传输(发射分集)和/或数据速率(空间复用)的鲁棒性。与MIMO一起，波束成形是在LTE中用于改善eNB与UE之间的信号传输的技术。eNB不是向广域广播信号，而是将信号指向UE。实现这一点的一种方法是将待传输的信号分离为分离的天线信号的阵列，然后对每个信号的幅度和相位进行加权。在这种技术下对接收信号的改善被称为波束成形增益。
[0008]从3GPP规范的第8版开始，已经支持MIMO，并且在许多LTE蜂窝系统中发现MIMO。然而，就在版本10和12中，MIMO增强被设计为支持eNB处的能够仅在方位上进行适配的天线配置。
[0009]因此，期望一种系统设计来克服现有技术的缺点。
附图说明
[0010]因为通过参考结合附图进行的以下详细描述可以更好地理解本专利技术，所以本专利技术的前述方面和许多伴随的优点将变得更加容易理解，其中，相同的附图标记在整个附图中指代相同的部分，除非另有规定。
[0011]图1是根据一些实施例的用于说明用于FD
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MIMO的码本设计方法和装置的简化示图；
[0012]图2是根据一些实施例的用于说明FD
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MIMO的无线蜂窝邻域的简化示图；
[0013]图3是根据一些实施例的可以由图1的码本设计方法和装置使用的CSI配置0、正常循环前缀的CSI参考信号的映射；
[0014]图4是根据一些实施例的用于FD
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MIMO蜂窝系统的图1的码本设计方法和装置所使用的第一码本；
[0015]图5是根据一些实施例的用于FD
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MIMO蜂窝系统的图1的码本设计方法和装置所使用的第二码本；
[0016]图6是根据一些实施例的用于FD
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MIMO蜂窝系统的图1的码本设计方法和装置所使用的第三码本；
[0017]图7A至图7E是根据一些实施例的根据3GPP规范TS 36.211 v.11.4.0的节5.3.3A.2的用于生成图6的第三码本的码本；
[0018]图8是根据一些实施例的示出图1的码本设计方法和装置的操作的流程图；以及
[0019]图9是根据一些实施例的能够使用图4、图5和图6的码本来实现图1的码本设计方法和装置的UE的简化框图。
具体实施方式
[0020]根据本文描述的实施例，公开了用于全维多输入多输出(FD
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MIMO)无线蜂窝系统的码本设计。FD
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MIMO码本采样信道状态信息参考信号(CSI
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RS)。码本设计由增强节点B(eNB)(所谓的B类)用于波束成形CSI
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RS中，这里CSI
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RS天线端口通过应用在eNB的多个天线上的预编码(或波束成形)发送至用户设备(UE)，使得UE在预编码(或波束成形)之后执行用于CSI反馈的信道的估计。用于CSI的码本支持波束选择、极化之间的同相(co
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phasing)以及波束组合。
[0021]在下面的详细描述中，参考附图，附图通过说明的方式示出了可以实践本文描述的主题的特定实施例。然而，应当理解，在阅读本公开时，其它实施例对于本领域的普通技术人员将变得显而易见。在其它情况下，未详细示出或描述公知的结构、材料或操作，以避免模糊本专利技术的方面。因此，以下详细描述不应被解释为限制性的，因为主题的范围由权利要求来限定。
[0022]一种LTE高级(LTE
‑
A)主题涉及在eNB和/或UE处具有多个天线的配置。为了支持多天线配置的增加的复杂性，在LTE
‑
A中引入了参考信号的类型和UE的反馈(信道估计)两者的变化。
[0023]信道估计由UE通过测量UE和eNB之间的传输信道来执行。为了进行信道估计，UE从eNB接收UE和eNB两者都知道的参考信号。存在在LTE下定义的几种不同类型的参考信号。小区特定的参考信号(CRS)例如位于每个天线端口处，并且可以被由eNB服务的小区中的每个UE使用。天线端口是逻辑实体，并且不一定对应于物理天线。在LTE版本10中引入的信道状态信息参考信号(CSI
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RS)被具体设计为使得UE能够在多天线配置中进行信道估计。比CRS频率更低地传输CSI
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RS，并且每个天线端口都与不同的CSI
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RS相关联。
[0024]在执行信道估计时，UE向eNB发送被称为信道状态信息(CSI)的信息。CSI由信道质量信息(CQI)、秩信息(RI)和预编码矩阵指示(PMI)构成。例如，CQI提供关于传输信道的信号噪声干扰比(SINR)的信息。基于UE推荐的CSI，eNB然后将适当的调制和编码方案(MCS)应用于随后的UE传输。一个传输信道的低SINR可能导致相对于具有更高(更好)SINR的另一个
传输信道使用较低的MCS。此后，eNB和UE使用由eNB选择的MCS进行通信，至少直到它们之间的信道条件改变。
[0025]CSI的其它组成部分，即PMI和RI，主要涉及对MIMO传输的支持。如上所述，多输入多输出(MIMO)是指无线蜂窝系统中的接收机和发射机中的任一者或两者上的多个天线。MIMO支持从3GPP规范的版本8开始，并且在许多LTE蜂窝系统中发现MIMO。
[0026]继续3GPP规范本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基带处理器，所述基带处理器用于执行无线蜂窝网络的传输信道的信道估计，所述基带处理器包括：存储器；处理器，所述处理器被配置为：测量在所述传输信道上从多个信道状态信息参考信号CSI
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RS端口接收到的下行链路信号的CSI
‑
RS；使用码本以及所述CSI
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RS来计算所述传输信道的信道状态信息CSI，所述码本包括具有非恒定模数元素的多个预编码矩阵，其中所述多个预编码矩阵的导出预编码矩阵与所述多个CSI
‑
RS端口的选定子集对应，其中所述导出预编码矩阵包括具有至少两个非零元素的非恒定模数元素；以及通过上行链路传输报告所述传输信道的CSI。2.根据权利要求1所述的基带处理器，其中所述码本的所述导出预编码矩阵的向量包括至少两个构成向量的级联，其中所述至少两个构成向量中的构成向量是所述码本的构成部分，并且包括第一非零元素、第二非零元素和剩余的零元素。3.根据权利要求2所述的基带处理器，其中所述至少两个构成向量中的所述构成向量的所述第一非零元素不同于所述第二非零元素。4.根据权利要求1所述的基带处理器，其中至少两个构成向量中的构成向量实现至少两个波束的选择和不同波束的波束组合。5.根据权利要求1所述的基带处理器，其中所述导出预编码矩阵的向量包括所述至少两个非零元素和至少两个零元素。6.根据权利要求1所述的基带处理器，其中所述至少两个非零元件中的两个或更多个包括不同的幅度。7.根据权利要求1所述的基带处理器，其中所述至少两个非零元件中的两个或更多个包含不同的相位。8.根据权利要求1所述的基带处理器，其中所述导出预编码矩阵的一个或多个预编码向量对应于不同的多输入多输出MIMO层。9.根据权利要求1所述的基带处理器，其中所述导出预编码矩阵的一个或多个零元素对应于一个或多个CSI
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RS端口，所述CSI
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RS端口不是所述多个CSI
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RS端口的所述选定子集的一部分。10.一种基带处理器，所述基带处理器用于执行无线蜂窝网络的传输信道的信道估计，所述基带处理器包括：存储器；处理器，所述处理器被配置为：测量在所述传输信道上从多个信道状态信息参考信号CSI
‑
RS端口接收到的下行链路信号的CSI
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RS；基于码本和所述CSI
‑
RS来计算所述传输信道的信道状态信息CSI，所述码本包括具有非恒定模数元素的多个预编码矩阵；基于所述码本的构成向量来确定所述码本的预编码矩阵的一个或多个预编码向量，其中所述构成向量包括多个波束的多个幅度，其中所述多个幅度中的两个或更多个不等于
零；以及生成报告所述传输信道的所述CSI的上行链路传输。11.根据权利要求10所述的基带处理器，其中所述码本的所述预编码矩阵的向量包括至少两个构成向量的级联，其中所述至少两个构成向量中的构成向量是所述码本的构成部分，并且包括第一非零元素、第二非零元素和剩余的零元素，以实现至少两个波束的选择和不同波束的波束组合。12.根据权利要求11所述的基带处理器，其中所述码本的第一构成向量的第一非零元素和第二非零元素包括第一幅度和第一相位，所述码本的第二构成向量的第一非零元素和第二非零元素包括第二幅度和第二相位，其中，所述第一相位与所述第二相位相差0、π/2、π或3π/4。13.根据权利要求10所述的基带处理器，其中秩1CSI报告中的码本包括来自以下集合的至少一个元素：其中d
m,n
是长度为N
p
/2的向量，其中N
p
是所述多个CSI
‑
RS端口的数量；并且其中{α}是极化的相位差。14.根据权利要求13所述的基带处理器，其中向量d
m,n
包括占据所述向量的第m个位置的值“1”、占据所述向量的第n个位置的值
“‑
1”、以及占据所述向量的其他位置的值“0”，其中m不等于n。15.根据权利要求13所述的基带处理器，其中在向量d
m,n
中，非整数值占据第m个位置和第n个位置，并且值“0”占据其他位置，其中m不等于n。16.根据权利要求10所述的基带处理器，其中所述构成向量的一个或多个幅度等于零，其中所述多个幅度中的不等于零的所述两个或更多个与所述多个CSI
‑
RS端口的选定子集对应，其中所述构成向量的等于零的所述一个或多个幅度与不是所述选定子集的一部分的CSI
‑
RS端口对应。17.根据权利要求16所述的基带处理器，其中选定的CSI
‑
RS端口对应于相应波束。18.根据权利要求17所述的基带处理器，其中，所述相应波束使用所述多个幅度中的不等于零的所述两个或更多个来组合。19.根据权利要求10所述的基带处理器，其中所述处理器进一步被配置为：使用所述码本来计算所述传输信道的所述CSI，其中秩2CSI报告的码本包含来自以下集合的至少一个元素：其中d
m,n...

【专利技术属性】
技术研发人员：A，
申请(专利权)人：苹果公司，
类型：发明
国别省市：