用于对信道状态矢量进行量化的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供一种用于对信道状态矢量进行量化的系统和方法。一种用于通信节点操作的方法，包括：测量所述通信节点与控制器之间的通信信道；根据所述测量生成信道状态信息；计算所述信道状态信息的位表示；将所述位表示传输给所述控制器；以及从所述控制器接收传输。所述计算使用咬尾网格解码，且所述传输使用由所述通信节点传输的所述信道状态信息。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术大体涉及无线通信，确切地说，涉及一种。
技术介绍
一般而言，在多入多出(MMO)无线通信系统中，对发射器来说，了解其本身与接收器之间的通信信道的信道状态信息是有好处的。如第三代移动通信标准化伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)等技术标准中所实施的那样，信道状态信息的一种形式是预编码矩阵索引(PMI)、信道质量指标(CQI)与秩指示(RI)的组合。通常情况下，信道状态信息的提供形式可为来自接收器的反馈。但鉴于整体带宽利用率问题，反馈信道通常具有受限的带宽以及较低的可靠传输速率。因此，信道状态信息在反馈之前可能需要进行量化，或者减小大小。位于发射器和接收器处的含有码字的预定义码本是一种用来减少反馈信道开销的常用技术，方法是让接收器向码本中的码字，而非码字本身反馈索引。在多小区下行链路传输中，多个基站可同时向单个移动台进行传输。在此情况下，发射天线的有效数目很可能超过四，在许多技术标准中，四是码本的设计中通常使用的发射天线数目。此外，对于大量发射天线而言，并没有用来对PMI进行量化的标准化方法。某些技术标准也允许使用中继节点(RN)。这些技术标准可让RN和基站同时向接收器进行传输。接收器可能需要对联合通信信道(RN与其本身之间的通信信道以及基站与其本身之间的通信信道)进行量化，这可能也会超过四根发射天线。
技术实现思路
通过一种的实施例，大体上解决或避免这些和其他问题，并大体上实现技术优势。根据一项实施例，本专利技术提供一种用于通信节点操作的方法。所述方法包括测量所述通信节点与控制器之间的通信信道；基于所述测量生成信道状态信息；计算所述信道状态信息的位表示；将所述位表示传输给所述控制器；以及从所述控制器接收传输。所述计算使用咬尾网格解码，且所述传输使用由所述通信节点传输的信道状态信息。根据另一项实施例，本专利技术提供一种用于通信节点操作的方法。所述通信节点由多个控制器服务。所述方法包括测量所述通信节点与所述多个控制器中的每个控制器之间的联合通信信道；基于所述测量生成信道状态信息；计算所述信道状态信息的位表示(bit representation);将所述位表示传输给所述多个控制器中的每个控制器；以及从所述多个控制器中的每个控制器接收传输。所述计算使用咬尾网格解码，且所述传输使用由所述通信节点传输的信道状态信息。根据另一项实施例，本专利技术提供一种用于控制器操作的方法。所述方法包括从通信节点接收反馈信息；根据所述反馈信息重构信道状态信息；基于所重构的信道状态信息调整所述控制器的发射器；以及使用所调整的发射器向所述通信节点传输信息。所述重构使用咬尾网格编码。实施例的一个优点在于，本专利技术提供一种针对具有大量发射天线的情况，用于对信道状态矢量进行量化的有效系统和方法。对信道状态矢量进行有效量化可降低对接收器的计算要求，从而可在接收器中使用功效较低、较为便宜且功耗较低的处理器。较为便宜且功耗较低的处理器可降低接收器的成本，同时延长电池寿命。实施例的另一优点在于，需要较小的码本。较小码本可降低接收器和发射器的存储要求。或者，在使用较大码本的情况下，要求使用较小码本可获得更好(更准确)的量化 性能。上文已相当广泛地概述了本专利技术的特征和技术优点，从而可有助于更好地理解下文对各实施例的详细描述。下文将描述各项实施例的额外特征和优点，这些内容构成了本专利技术的权利要求书的主题。所属领域的技术人员应了解，可轻易地基于所揭示的概念和具体实施例，修改或设计用于实现本专利技术的相同目的的其他结构或过程。所属领域的技术人员还应意识到，此类等效结构并不脱离所附权利要求书中提出的本专利技术的精神和范围。附图说明为了更完整地理解各项实施例及其优点，现结合附图来参考以下描述，其中图I为无线通信系统的图解；图2a为通过多个基站进行协同MMO操作的无线通信系统的图解；图2b为通过基站和中继节点进行协同MMO操作的无线通信系统的图解；图3为昂格尔博克(Ungerboeck)网格的图解；图4为多级网格的图解；图5a为使用逐条目网格编码和解码的信道状态信息反馈系统的图解；图5b为图5a的系统中所使用的昂格尔博克网格的图解；图5c为八PSK字母表的图解；图6a为使用咬尾网格解码和编码的信道状态信息反馈系统的图解；图6b为咬尾网格级的图解；图6c为网格解码器的详细图解；图6d为网格编码器的详细图解；图7a为向BS提供信道状态信息过程中MS操作的流程图；图7b为在进行咬尾网格解码以生成信道状态信息矢量的量化位表示的过程中MS操作的流程图；图8a为向MS传输信息过程中BS操作的流程图；图Sb为在进行咬尾网格编码以重构信道状态信息矢量的估计的过程中BS操作的流程图；以及图9平方弦距离与发射天线总数的数据图。具体实施例方式下文将详细讨论对各项实施例的实施和使用。但应了解，本专利技术提供可在多种具体上下文中实施的许多适用的专利技术性概念。所论述的具体实施例仅仅说明用以制作和使用本专利技术的具体方式，而不限制本专利技术的范围。本专利技术将在具体环境，即符合3GPP LTE技术标准的MMO无线通信系统中进行描述。但本专利技术也可适用于其他无线通信系统MIMO无线通信系统,例如,符合LT E-Advanced的系统，以及允许与大量发射天线进行MIMO操作和/或与多个基站和/或中继节点进行协同(或联合)MMO操作的无线通信系统。图I描绘无线通信系统100。无线通信系统100包括基站(BS) 101 ;以及多个移动台(MS)Ji^nMS 105和MS 106，所述移动台可移动或可固定。BS 101与MS 105和MS106使用无线通信进行通信。BS 101具有多根发射天线115，而MS 105和MS 106可具有一根或多根接收天线110和111。BS 101通过下行链路(DL)信道120向MS 105发送控制和数据，而MS 105通过上行链路(UL)信道125向BS 101发送控制和数据。类似地，BS 101通过DL信道121向MS 106发送控制和数据，且MS 106通过UL信道126向BS 101发送控制和数据。MS 105可在UL信道125上发送控制信息，以提高DL信道120上的传输质量。BS101可在DL信道120上发送控制信息，以提高UL信道125的质量。小区130是BS 101的覆盖范围的常规术语。众所周知，在无线通信系统100中，可存在对应于多个BS的多个小区。图2a描绘通过多个基站进行协同MMO操作的无线通信系统200。无线通信系统200包括多个基站，例如，BS 205、BS 206和BS 207，所述基站在协同MMO操作中操作，以向MS 210进行传输。当多个基站中的每个基站具有两根以上发射天线时，多个基站与MS210之间的联合通信信道容易超过四根发射天线。图2b描绘通过基站和中继节点进行协同MMO操作的无线通信系统250。无线通信系统250包括BS 255和RN 260，这两者在协同MMO操作中操作，以向MS 265进行传输。当BS 255和RN 260各具有两根以上发射天线时，BS 255和RN 260与MS 265之间的联合通信信道容易超过四根发射天线。为了维持量化精度，用于对信道状态信息进行量化的码本的大小应根据以下等式增长Iog2N = B (M-I), 其中M为发射天线数本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.12.08 US 12/633,3761.一种用于通信节点操作的方法，所述方法包括 测量所述通信节点与控制器之间的通信信道； 基于所述测量生成信道状态信息； 计算所述信道状态信息的位表示，其中所述计算使用咬尾网格解码； 将所述位表示传输给所述控制器；以及 从所述控制器接收传输，其中所述传输使用由所述通信节点传输的所述信道状态信息。2.根据权利要求I所述的方法，其中计算位表示包括 选择咬尾网格的第一初始状态，其中所述第一初始状态为所述咬尾网格的第一状态集中的状态； 将所述信道状态信息提供给所述咬尾网格； 将所述咬尾网格的输出记录为所述信道状态信息的第一量化位表示； 选择所述咬尾网格的第二初始状态，其中所述第二初始状态为所述咬尾网格的第二状态集中的状态； 将所述信道状态信息提供给所述咬尾网格； 将所述咬尾网格的输出记录为所述信道状态信息的第二量化位表示；以及 选择所述第一量化位表示或所述第二量化位表示作为所述位表示。3.根据权利要求2所述的方法，其中所述信道状态信息包括具有复元素的M维矢量，且其中计算位表示进一步包括将所述信道状态信息分成M/L组L位，其中M为整数值且为所述信道状态信息的维数，L为整数值，且M可被L整除。4.根据权利要求3所述的方法，其中提供所述信道状态信息包括每次提供所述信道状态信息的一组L维。5.根据权利要求4所述的方法，其中提供所述信道状态信息的一组L维形成BL位输出，其中B为整数值，表示可用于量化所述信道状态信息的每维的位数。6.根据权利要求2所述的方法，其中选择所述第一量化位表示或所述第二量化位表示包括 基于所述第一量化位表示和所述信道状态信息计算第一度量； 基于所述第二量化位表示和所述信道状态信息计算第二度量； 如果所述第一度量优于所述第二度量，则选择所述第一量化位表示；以及 如果所述第二度量优于所述第一度量，则选择所述第二量化位表示。7.根据权利要求6所述的方法，其中选择所述第一量化位表示或所述第二量化位表示进一步包括如果所述第一度量等于所述第二度量，则随机选择所述第一量化位表示或所述第二量化位表示。8.根据权利要求6所述的方法，其中所述第一度量和所述第二度量为弦距离度量、欧几里得距离度量或其组合。9.根据权利要求I所述的方法，其进一步包括在传输所述位表示之前，对所述位表示进行编码。10.根据权利要求I所述的方法，其中生成信道状态信息包括基于所述测量从码本中选择码字，其中M为所述信道状态信息的维数，所述码本具有G2&个码字，每个码字具有维数L，G为大于或等于二的整数值且为所述码本的基数大...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧阳振坚，沙哈布·撒拉耶，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：