信道状态信息的反馈方法及终端技术

本发明专利技术公开了一种信道状态信息的反馈方法及终端。其中，该方法包括：终端比较信道的秩ＲＩ与设定值Ｍ的大小；该终端根据比较的结果确定多个反馈信道状态信息的报告类型；该终端使用确定的报告类型反馈信道状态信息。本发明专利技术解决了相关反馈信道状态信息技术中需要的增加信令开销或扩容ＰＵＣＣＨ的问题，提高了向基站反馈信道状态信息的速度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及移动通信
，具体而言，涉及一种信道状态信息的反馈方法及 终端。
技术介绍
无线通信系统中，发送端和接收端采取空间复用的方式使用多根天线来获取更高 的速率。相对于一般的空间复用方法，一种增强的技术是接收端将信道状态信息反馈给发 送端，发送端根据获得的信道状态信息使用发射预编码技术，可以极大地提高传输性能。 对于单用户多输入多输出(Single User Multi-input Multi-output, SU-MIMO)，可以直 接使用信道特征矢量信息进行预编码；对于多用户多输入多输出(Multiple User ΜΙΜΟ, MU-MIM0)，需要比较准确的信道状态信息。在第三代合作伙伴计划(3rdGeneration Partnership Pro ject，3GPP)长期演进 (Long Term Evolution, LTE)中，信道状态信息的反馈主要是利用较简单的单一码本的反 馈方法，而MIMO的发射预编码技术的性能依赖于其中码本反馈的准确度。这里将基于码本的信道状态信息量化反馈的基本原理简要阐述如下假设有限反馈信道容量为Bbps/Hz，那么可用的码字的个数为N = 2B个。信道矩 阵的特征矢量空间经过量化构成码本空间W = ^；，巧_·_&}。发射端与接收端共同保存或 实时产生此码本识(发射端和接收端相同)。对需要反馈信道状态信息(Channel State Information, CSI)的信道H，接收端根据一定准则从码本空间 中选择一个与实际信道H 最匹配的码字卢，并将该码字户的序号i (码字序号)反馈回发射端。这里，码字序号称为 码本中的预编码矩阵指示符(Precoding Matrix Indicator, PMI)。发射端根据此序号i找 到相应的预编码码字户，从而也获得相应的信道状态信息，户表示了信道的特征矢量信息。一般来说，码本空间识可以进一步地被划分为多个层数(Rank)对应的码本，每个 Rank下会对应多个码字来量化该Rank下信道特征矢量构成的预编码矩阵。由于信道的 Rank和非零特征矢量个数是相等的，因此，一般来说Rank为N时码字都会有N列。所以，码 本空间识可按Rank的不同分为多个子码本，如表1所示的码本按Rank分为多个子码本示意 表。表 1 其中，在Rank > 1时需要存储的码字都为矩阵形式。LTE协议中的码本就是采用的这种码本量化的反馈方法，LTE下行4发射天线码本 如表2所示的LTE下行4个发射天线的码本示意表，实际上LTE中预编码码本和信道状态 信息量化码本含义是一样的。在下文中，为了统一起见，矢量也可以看成一个维度为1的矩 阵。表2 其中，妒 I -2unuH luH u , I为单位阵，旳”表示矩阵Wk的第j列矢量。表示矩阵Wk的第丄，j2，. . .，jn列构成的矩阵，《表示un的共轭转置矩阵；其中，n表示序 号，取值为0 15。通常所述的信道状态信息中的一种比较重要的信息类型就是信道的特征矢量信 息，又经常称为预编码信息。由于使用码本反馈该预编码信息，也经常称其为预编码矩阵指 不(Precoding Matrix Indicator, PMI)信息。在LTE的标准中，信道状态信息的最小反馈单位是子带(Subband)，一个子带由若7干个资源块(Resource Block, RB)组成，每个RB由多个资源单元(Resource Element, RE) 组成；RE为LTE中时频资源的最小单位。UE反馈信道状态信息时对应的对象可以是子带， 或者是多个子带(Multi-Subband)，以及宽带(Wideband)。LTE中存在很多反馈模式，不同的传输模式下有不同的反馈模式，这里介绍一下闭 环空间复用的传输模式下的反馈模式。空间复用时，上行信道状态信息的反馈内容主要有三种PMI信息表征特征矢量信息，推荐给基站，用于下行预编码技术。RI信息表征信道的秩，推荐给基站，作为下行支持的层数。LTE中最大支持RI = 4；信道质量信息(Channel Quality Information，CQI)，表征信道的质量信息，以推 荐的调制编码方式来表征信道质量，越高阶的调制编码方式表示性能越好，LTE中共支持 16种CQI等级选择。这些重要的信道状态信息PMI/RI/CQI的反馈方式包括以下两种周期反馈，主要承载在物理上行控制信道(Physical Uplink Control Channel, PUCCH)上的反馈；非周期反馈，承载在物理上行共享信道(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH)上的反馈。承载在PUCCH上的周期反馈，是一种最常用的反馈，周期反馈是必须配置的。非周 期反馈是不定期触发型的反馈，属于辅助的反馈方式，是用于提高精度的反馈，其开销一般 较大。LTE中PUCCH上信道状态信息周期反馈方式中有4种反馈类型(Type)Type 1 反馈UE选择的子带的子带CQI ；Type 2 反馈宽带的CQI和PMI信息；Type 3 反馈 RI 信息；Type 4 只反馈宽带的CQI。支持闭环空间复用模式的终端，涉及上述反馈类型的前三种，LTE中Type 2和 Type 3的一种反馈方式如表3所示。表3 报告类型(Import Type) 3的RI信息是独立编码的，如4Tx下用2bit 4个状态表 示RI为1、2、3或4。Report Type 2中包含4bit的PMI信息，指示LTE码本中的某个码字，另外还包含 CQI信息。RI = 1时为1个CQI，RI > 1时为2个CQI。1个CQI时为4bit，反馈2个CQI时，第2个CQI使用差分技术，基于第1个CQI差分，为3bit。最大为libit，这也是PUCCH 上反馈时CSI信息的最大可支持的开销。高级长期演进(Long Term Evolution Advanced, LTE-A)系统作为LTE的演进标 准，支持更大的系统带宽(最高可达100MHz)，并后向兼容LTE现有的标准。为了提高小 区边缘的覆盖和吞吐量，LTE-A在现有的LTE系统的基础上，下行支持到了最大8根天线， 和RI = 8，并在反馈且提出了一些反馈增强的技术，主要是增强码本的反馈精度，该技术 能够提高演进的国际移云力通信(International Mobile Telecommunications-Advance, IMT-Advance)系统的频谱利用率、缓解频谱资源紧缺。该技术可以描述为1) 一个子带的预编码/反馈结构由两个矩阵组成。2)两个矩阵中的每一个矩阵都隶属于一个单独的码本。码本是由基站和UE同时 预先知道的。码本可以在不同的时间和不同的子带上有所变化。3) 一个矩阵表示宽带或者长时信道的属性。另一个矩阵表示确定频带上或者短时 信道的属性。4)所使用的矩阵码本以有限可数矩阵集的形式表示，并且对UE和基站而言，每个 矩阵都是可知的。从这里可以看出，信道状态信息的反馈方面提出了一种基于双码本的结构，进一 步可以描述为对于需要反馈信道状态信息的一个子带或多个联合子带，UE向基站反馈至少两个 PMI信息，分别为PMI1和PMI2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信道状态信息的反馈方法，其特征在于，包括：终端比较信道的秩ＲＩ与设定值Ｍ的大小；所述终端根据所述比较的结果确定多个反馈所述信道状态信息的报告类型；所述终端使用确定的报告类型反馈所述信道状态信息。

【技术特征摘要】
一种信道状态信息的反馈方法，其特征在于，包括终端比较信道的秩RI与设定值M的大小；所述终端根据所述比较的结果确定多个反馈所述信道状态信息的报告类型；所述终端使用确定的报告类型反馈所述信道状态信息。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端根据所述比较的结果确定多个 反馈所述信道状态信息的报告类型包括当所述RI小于等于所述M时，所述终端使用双码本结构中的码字Wl和码字W2共同表 征子带或宽带的信道状态信息；所述终端确定多个报告类型反馈所述信道状态信息，其中，反馈所述RI的指示信息的 报告类型中还包含所述子带或所述宽带的指定信道状态信息，所述子带或所述宽带的信道 状态信息用与所述码字Wl和码字W2关联的指示信息表示。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述终端确定多个报告类型反馈所述信 道状态信息包括所述终端确定使用报告类型一、报告类型二和报告类型三反馈所述信道状态信息； 其中，所述报告类型一包含所述RI的指示信息和所述码字W2集合划分的集合归属指 不信息；所述报告类型二包含一个所述码字Wl的指示信息和nl个信道的信道质量指示信息CQI ；所述报告类型三包含所述集合归属指示信息对应的所述码字W2的集合内的指示信息 和n2个信道的CQI ；nl和n2是大于等于1的整数。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述终端确定多个报告类型反馈所述信 道状态信息包括所述终端确定使用报告类型一、报告类型二和报告类型三反馈所述信道状态信息； 其中，所述报告类型一包含所述RI的指示信息和所述码字W2集合划分的集合归属指 不信息；所述报告类型二包含一个所述码字Wi的指示信息、至少一个所述集合归属指示信息 对应的所述码字W2的集合内的指示信息和nl个信道的CQI ；所述报告类型三包含n2个所述集合归属指示信息对应的所述码字W2的集合内的指示 信息和n3个信道的CQI ；nl和n2是大于等于1的整数，η3是大于等于0的整数。5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述终端确定多个报告类型反馈所述信 道状态信息包括所述终端确定使用报告类型一、报告类型二和报告类型三反馈所述信道状态信息； 其中，所述报告类型一包含所述RI的指示信息、所述码字Wl集合划分的第一集合归属 指示信息和所述码字W2集合划分的第二集合归属指示信息；所述报告类型二包含所述第一集合归属指示信息对应的所述码字Wl的集合内的指示 信息、至少一个所述第二集合归属指示信息对应的所述码字W2的集合内的指示信息和nl 个信道的CQI ；所述报告类型三包含n2个所述第二集合归属指示信息对应的所述码字W2的集合内的 指示信息和n3个信道的CQI ；nl和n2是大于等于1的整数，η3是大于等于0的整数。6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述终端确定多个报告类型反馈所述信 道状态信息包括所述终端确定使用报告类型一和报告类型二反馈所述信道状态信息； 其中，所述报告类型一包含所述RI的指示信息和所述码字W2集合划分的集合归属指 不信息；所述报告类型二包含一个所述码字Wi的指示信息、至少一个所述集合归属指示信息 对应的所述码字W2的结合内的指示信息和nl个信道的CQI ；其中，nl是大于等于1的整数。7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述终端确定多个报告类型反馈所述信 道状态信息包括所述终端确定使用报告类型一和报告类型二反馈所述信道状态信息； 其中，所述报告类型一包含所述RI的指示信息、所述码字Wl集合划分的第一集合归属 指示信息和所述码字W2集合划分的第二集合归属指示信息；所述报告类型二包含所述第一集合归属指示信息对应的所述码字Wl的集合内的指示 信息、至少一个所述第二集合归属指示信息对应的所述码字W2的集合内的指示信息和nl 个信道的CQI ；其中，nl是大于等于1的整数。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端根据所述比较的结果确定多个 反馈所述信道状态信息的报告类型包括当所述RI大于所述M时，所述终端使用单码本结构，1个码字W表征子带或宽带的信道 状态信息；所述终端确定使用报告类型一和报告类型二反馈所述信道状态信息； 其中，所述报告类型一包含所述RI的指示信息，在需要反馈码字W的指示信息时，所述 报告类型二包含指定部分或全部码字W的指示信息。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端根据所述比较的结果确定多个 反馈所述信道状态信息的报告类型包括当所述RI大于所述M时，所述终端使用双码本结构，一个Wl和固定取值的W2共同表 征子带或宽带的信道状态信息；所述终端确定使用报告类型一和报告类型二反馈所述信道状态信息； 其中，所述报告类型一包含所述RI的指示信息，在需要反馈码字Wl的指示信息时，所 述报告类型二包含指定部分或全部码字Wl的指示信息。10.根据权利要求3-9任一项所述的方法，其特征在于，所述报告类型一中的指示信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：李儒岳，徐俊，陈艺戬，张峻峰，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
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