一种自适应的最佳搭档簇反馈的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种自适应的最佳搭档簇的反馈方法及系统，所述系统包括基站及多个用户设备，其中基站的统计单元获取参与调度的用户设备反馈的信道质量指示符的增量值的长期统计分布规律，根据所述长期统计分布规律确定一组信道质量指示符增量的门限值，由收发单元发送给参与调度的用户设备；用户设备的反馈信息生成单元根据码本分簇方法及所述门限值确定第l簇需反馈的PMI数目Tq及该簇对应的信道质量指示符增量信息；反馈单元将该第l簇的簇信息Cl、对应的信道质量指示符CQIk，cl，连同用户设备的码本信息k及对应的信道质量指示符CQIk发送给基站；基站根据用户设备反馈的信息确定出该用户设备UE采用的PMI个数Tq值，进行后续的用户配对及预编码操作。

【技术实现步骤摘要】
一种自适应的最佳搭档簇反馈的方法及系统
本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种自适应的最佳搭档簇反馈的方法及系统。
技术介绍
在MU-MIMO和MU-CoMP的隐式反馈方法(ImplicitFeedback)中，用户配对是一个比较困难的问题。不论是基于双码本反馈(包括long-term码本和short-term码本)还是单码本反馈，如果用户设备(UE)只反馈有利于自身性能提升的码本和相应的CQI(ChannelQualityIndicator，信道质量指示符)，基站虽然可以通过一定的算法进行配对，但配对性能不佳，同时无法直接获得配对后的CQI。用户设备UE反馈一个能够获得最大信噪比SNR(SignaltoNoiseRatio)的PMI(PreferredMatrixIndex，希望使用的矩阵索引)及相应的CQI，同时反馈一个或多个具有较低干扰的PMI及相应的CQI(信道质量指示符)增量的方法，称为BestCompamionPMI(BCI)，能够在一定程度上解决这一问题。但是，反馈BCI的数量决定了直接配对的成功率及获得多用户分集的能力，在BCI数量少的条件下配对成功的概率较低，而随着BCI数量的增加所要求的反馈量亦会增加。在一种可有效降低BCI反馈数量的称为最佳搭档簇(BCC，BestCompanionCluster)的方法中，用户设备UE反馈一个能够获得最大信噪比SNR(SignaltoNoiseRatio)的PMI(PreferredMatrixIndex，希望使用的矩阵索引)及相应的CQI，同时反馈具有较低干扰的PMI簇的簇序号及相应的CQI增量。该BCC方法期望在反馈量较低的条件下提高配对成功率，但该BCC方法忽略了一个重要的问题，配对成功率的提高实际上是以损失配对后可获得CQI为代价的。在BCC方式下，在正常反馈方案NFS(NormalFeedbackScheme)中：用户设备UE反馈的PMI由下式(1)决定：其中，{Fk}，k＝1，...，P为码本，Hk为信道状态信息。用户设备UE反馈的CQI由下式(2)计算：其中，Gk为干扰信道的状态信息(本专利技术中以CoMP-CoordinatedBeamforming(CB)为例，但算法可以用于MU-MIMO及CoMP-JP)；σ2为高斯白噪声功率。由于除k和CQIk外不反馈其它信息，为了保证CQI的有效性，如上式(2)所示，UE只反馈当前Fk条件下CQI；“E”表示统计值；Hk为信道状态信息。在BCI中，除反馈式(1)，(2)中的k和CQIk以外，UE还要反馈另一个下式(3)所示的PMI以及下式(4)所示的相应CQI：其中，CQIk，l可以以CQIk增量的形式即ΔCQIk＝CQIk，l-CQIk反馈。假设两协作小区(Cell)间能够交互k、l、CQIk及CQIk，l，如果另一小区(cell)的某一UE反馈的PMI为l，k，则配对成功，显然，配对成功后可较大幅度提高用户的性能，但是，只反馈一个PMI的条件下配对的成功率较低，特别是当参与调度的用户数较少时很难配对成功。在传统BCC方法中，{Fk}k＝1，...，P被分成Q个簇，簇序号为q＝1，...，Q，定义簇q为Cq，Cq内的PMI个数为Tq，则有除反馈公式(1)和(2)中的k和CQIk以外还反馈簇序号l，令Cl满足：或反馈的CQI可由下式(7)得到：其中可以以CQIk增量的形式即按公式(8)反馈：ΔCQIk＝CQIk，cl-CQIk(8)当Tq＝1时，BCC退化为BCI。显然，由于反馈的是簇序号，簇内所有码本都可以用于配对，可以大大提高配对的成功率，但是，配对成功后采用的CQI是采用簇内码本配对得到的统计平均CQI，这会带来一定的性能损失。随着Tq的增大，配对的成功率会增大，随之带来的多用户分集增益会增大，但同时CQI的损失程度也会增大，所以选择适当的簇大小非常重要。因此，在BCC方法中存在一个PMI分簇大小的优化问题，对于不同的场景应采用不同的PMI分簇方式，如何优化不同的PMI分簇方式获取较好的反馈性能成为需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种自适应的最佳搭档簇(BCC)反馈的方法，用于解决现有BCC方法中存在的PMI分簇大小固定，造成反馈性能损失的问题。为了解决上述问题，本专利技术提出了一种自适应的最佳搭档簇反馈的方法，包括：基站获取参与调度的用户设备反馈的信道质量指示符的增量值的长期统计分布规律；根据所述信道质量指示符的长期统计分布规律确定一组信道质量指示符增量的门限值，并将所述该一组信道质量指示符增量的门限值广播给参与调度的用户设备；用户设备根据码本分簇方法及所述门限值确定第l簇需反馈的希望使用的矩阵索引(PMI)数目Tq及该簇对应的信道质量指示符增量信息，将该第l簇的簇信息Cl、对应的信道质量指示符CQIk，cl，连同该用户设备的码本信息k及该码本下的信道质量指示符CQIk一同发送给基站；基站根据用户设备反馈的k码本下的信道质量指示符CQIk以及第l簇的信道质量指示符值CQIk，cl、所述门限值确定出该用户设备采用的PMI个数Tq值，进行后续的用户配对及预编码操作。其中，所述用户设备反馈的信道质量指示符的增量值ΔCQIk为：ΔCQIk＝CQIk，cl-CQIk基站对ΔCQIk分析获得长期统计分布规律，根据所述统计分布规律确定的门限值满足下式：Pr(s0＜ΔCQIk≤s1)＝Pr(s1＜ΔCQIk≤s2)...＝Pr(s7＜ΔCQIk≤s8)其中s0＝0，s8＝∞。其中，所述用户设备计算簇序号信息计算该Cl簇的信道质量指示符为：利用K码本下的信道质量指示符CQIk和该簇的得到信道质量指示符增量值ΔCQIk为：ΔCQIk＝CQIk，cl-CQIk；用户设备UE利用所述门限值按预先确定的码本分簇方法，计算第l簇的对应的PMI数量Tq为：...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自适应的最佳搭档簇反馈的方法，其特征在于，包括：基站获取参与调度的用户设备反馈的信道质量指示符的增量值的长期统计分布规律；根据所述信道质量指示符的长期统计分布规律确定一组信道质量指示符增量的门限值，并将所述该一组信道质量指示符增量的门限值广播给参与调度的用户设备；用户设备根据码本分簇方法及所述门限值确定第l簇需反馈的希望使用的矩阵索引(PMI)数目Tq及该簇对应的信道质量指示符增量信息，将该第l簇的簇信息Cl、对应的信道质量指示符CQIk,cl，连同该用户设备的码本信息k及该码本下的信道质量指示符CQIk一同发送给基站；基站根据用户设备反馈的k码本下的信道质量指示符CQIk以及第l簇的信道质量指示符值CQIk,cl、所述门限值确定出该用户设备采用的PMI个数Tq值，进行后续的用户配对及预编码操作。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户设备反馈的信道质量指示符的增量值ΔCQIk为：ΔCQIk＝CQIk,cl-CQIk，基站对ΔCQIk分析获得长期统计分布规律，根据所述统计分布规律确定的门限值满足下式：Pr(s0＜ΔCQIk≤s1)＝Pr(s1＜ΔCQIk≤s2)...＝Pr(s7＜ΔCQIk≤s8)其中s0＝0，s8＝∞；Pr()为概率；s1、s2、s3、s4、s5、s6、s7为各个门限值。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述用户设备计算簇信息计算该Cl簇的信道质量指示符为：利用K码本下的信道质量指示符CQIk和该簇的得到信道质量指示符增量值ΔCQIk为：ΔCQIk＝CQIk,cl-CQIk；用户设备UE利用所述门限值按预先确定的码本分簇方法，计算第l簇的对应的PMI数量Tq为:Q为簇信息的总数；Gk为干扰信道的状态信息；Hk为信道状态信息；Fk为用户设备UE反馈的PMI，σ2为高斯白噪声功率。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基站利用用户设备反馈的k码本下的信道质量指示符CQIk以及第l簇的信道质量指示符值所述门限值确定出该用户设备UE采用的PMI个数Tq值为：其中，ΔCQIk＝CQIk,cl-CQIk。5.一种自适应的最佳搭档簇的反馈系统，包括基站及多个用户设备，其中：基站，包括统计单元，用于获取参与调度的用户设备反馈的信道质量指示符的增量值的长期统计分布规律，并根据所述长期统计分布规律确定一组信道质量指示符增量的门...

【专利技术属性】
技术研发人员：张峻峰，张忠培，魏宁，
申请(专利权)人：中兴通讯股份有限公司，
类型：发明
国别省市：