协作CQI和/或节点间的PCI的反馈方法及装置与流程

文档序号:15187310发布日期:2018-08-17 19:23阅读:328来源:国知局

本发明涉及通信领域,具体而言,涉及一种协作CQI和/或节点间的PCI的反馈方法及装置。



背景技术:

为了提高蜂窝网中受小区间干扰较大的边缘用户的数据吞吐量,在对(Long Term Evolution,简称为LTE)系统的研究中提出了协作多点技术(Cooperate Multiple Point,简称为CoMP)技术。CoMP技术包含了联合传输(Joint Transmission,简称为JT),即多个发送节点(TP)通过空域协作,在相同时频资源上为用户设备(UE)发送数据以提高信号功率同时减少干扰,提升UE的接收信干噪比(SINR),实现小区边缘用户性能的提升。其它的CoMP协作方法还包括:协作波束形成/协作调度(Cooperate Beamforming/Cooperate Scheduling,CB/CS),动态节点选择(Dynamic Point Selection,DPS),动态节点静默(Dynamic Point Blanking,DPB)等几类技术。不同于JT的是,这几种方法每个子帧只会有一个TP给UE发送信号,而其它节点可能不发送信号来避免对UE的干扰,也可以在引起干扰不大的情况下给其它UE发送信号。

在这些参与协作的TP中,会有一个主TP,一个或多个参与协作的其它TP称为协作TP。UE侧通常需要分别测量各协作TP的信道状态信息(Channel State Information,简称为CSI),包括信道系数矩阵、信干噪比(SINR)、信道秩信息等,并以预编码矩阵指示(Precoding Matric Indicator,简称为PMI)、信道质量指示(Channel Quality Indicator,简称为CQI)、秩指示(Rank Indicator,RI)等,或其它可能新增的指示的形式上报,以下称为CSI报告。所有需要UE报告CSI的TP构成一个报告集合。

为了实现JT的信号相干合并(coherent combining)以进一步提升UE接收SINR,UE还可以向基站侧反馈协作节点间的相位校正指示(Phase Correct Indicator,PCI),或者称为inter-CSI-RS resource phase information。节点间相位是一个节点相对于另外一个节点的到UE的信道间的相位差,基站侧利用这个相位信息进行相位校正实现多个协作TP信号的相干合并,使得接收侧信号获得最大的接收信干噪比(SINR),例如通过以下方法计算UE与TP1和TP2信道矩阵间的相位校正因子:

其中,θ是相位信息,相位校正因子e={1,-1,i,-i},[1 e]T对应于LTE版本10中的2发射天线码本中rank为1的码本,H1,H2分别是两个协作节点TP1和TP2到UE的信道矩阵,W1,W2是TP1和TP2对应的预编码码字,是干扰加噪声的方差。

CQI的准确性也决定了UE的接收性能。不同CoMP方法下所使用的CQI是不同的,这里统称为协作CQI,可以包括JT时使用的聚合CQI(aggregated CQI),即UE假设某几个TP进行JT而计算的协作后的CQI;或者DPS/DPB/CB/CS等单TP传输方式下,基于不同干扰假设,即假设某些协作TP在UE使用的资源上不发送任何信号或给其它UE发送信号但是不会引起大的干扰,而计算的CQI。

实现CoMP需要解决的一个问题是如何反馈TP间相位校正信息和/或协作CQI信息。对于JT,现有技术中存在如下的两种方法:

方法一是聚合PMI反馈,即配置一套多端口的信道状态信息参考信号(CSI-RS),该CSI-RS的端口对应于不同的TP,UE测量该CSI-RS并反馈相应的PMI/CQI/RI等,聚合PMI中则包含了一定的TP间相位信息。但是聚合PMI反馈灵活性和性能都差于单独的相位校正信息反馈。

方法二是从每个协作TP抽取一根对应的天线,每个TP的天线对应于一个CSI-RS端口,UE测量这个两端口的CSI-RS并反馈相应的PMI/CQI/RI,其中的PMI就对应于两个TP间的相位信息。但是这种方法如果要做到对UE透明,其CQI就是一个无用的信息而造成反馈资源浪费,如果在CQI中聚合CQI信息就对UE不透明,而相应配置的CSI-RS就成了不必要的开销。



技术实现要素:

针对相关技术中反馈TP间相位校正信息和/或协作CQI信息灵活性差、性能差、造成资源浪费等问题而提出本发明,为此,本发明的主要目的在于提供一种协作CQI和/或节点间的PCI的反馈方法及装置,以解决上述问题。

根据本发明的一个方面,提供了一种协作CQI和/或节点间的相位校正信息的反馈方法,包括:UE按照基站侧的配置构建CSI报告,其中CSI报告用于反馈协作CQI和/或相位校正信息PCI,CSI报告对应的反馈模式采用与CQI对应的比特指示协作CQI并且采用与PMI对应的比特指示节点间的PCI;UE使用反馈模式对协作CQI和/或PCI进行反馈。

优选地,在UE按照基站侧的配置构建CSI报告之前,还包括:UE根据来自基站侧的高层信令或者根据基站侧的预先定义对反馈模式采用2天线端口系统对应的反馈模式或者采用4天线端口系统对应的反馈模式进行配置。

优选地,UE根据基站侧的预先定义对反馈模式采用2天线端口系统对应的各个反馈模式或者采用4天线端口系统对应的各个反馈模式进行配置,包括:UE当基站侧的报告集合中的节点的数量是2时,配置采用2天线端口系统对应的反馈模式,当报告集合中节点的数量是3时,配置采用4天线端口系统对应的反馈模式。

优选地,采用与PMI对应的比特指示节点间的PCI包括:当比特的数量是1时,从集合{1,-1}、{1,i}、或者{1,-i}中选择PCI的相位校正因子,或不使用相位校正;当比特的数量是2时,从集合{1,-1,i,-i}中选择相位校正因子;当比特的数量是4时,从集合{1,-1,i,-i}中选择两个相位校正因子,其中每个相位校正因子用2比特指示。

优选地,在UE按照基站侧的配置构建CSI报告之前,还包括:UE确定RI;UE根据RI与反馈模式的对应关系确定RI对应的反馈模式,其中对应关系通过来自基站侧的高层信令或者根据基站侧的预先定义进行配置。

优选地,UE确定RI包括以下之一:UE根据JT的RI确定RI;UE根据基站侧指示或者基站侧按照预定义方法给定的固定RI确定RI。

优选地,UE根据RI与反馈模式的对应关系确定RI对应的反馈模式包括:当RI是1时,在非周期反馈中,反馈模式反馈子带PCI和宽带协作CQI;当RI是2时,在非周期反馈中,反馈模式反馈各个码字的宽带和子带协作CQI和/或宽带PCI,或者反馈宽带和最好M个子带的PCI和协作CQI;当RI是2时,在周期反馈中,反馈模式反馈UE选择的宽带或子带协作CQI和/或宽带PCI。

优选地,在UE根据RI与反馈模式的对应关系确定RI对应的反馈模式之前,还包括:基站侧给UE配置一套或多套CSI反馈报告,其中一套或多套CSI反馈报告中的每套CSI反馈报告对应的CoMP协作方式不同。

优选地,每套CSI反馈报告中的协作CQI所对应的CoMP协作方式,是由基站侧通过动态信令或半静态信令通知的或者由基站侧预先定义的。

优选地,基站侧通过动态或半静态信令通知U E报告协作CQI所对应的CoMP协作方式包括:JT时的节点组合,或DPS/DPB/CB/CS时发送信号节点之外的协作节点是否有干扰。

优选地,基站侧通过以下方式之一在动态或半静态信令中通知U E报告协作CQI所对应的CoMP协作方式,该方式包括以下之一:采用一个或多个比特,其中每个比特指示DPS/DPB/CB/CS传输模式下发送信号节点之外的协作节点是否有干扰并且各自对应一个CSI报告;采用一个或多个比特序列,其中每个比特序列指示一种JT的TP组合并且各自对应一个CSI报告。

根据本发明的另一个方面,提供了一种协作CQI和/或节点间的相位校正信息的反馈装置,该装置可以应用于UE,包括:构建模块,用于按照基站侧的配置构建CSI报告,其中CSI报告用于反馈协作CQI和/或相位校正信息PCI,CSI报告对应的反馈模式采用与CQI对应的比特指示协作CQI并且采用与PMI对应的比特指示节点间的PCI;反馈模块,用于使用反馈模式对协作CQI和/或PCI进行反馈。

通过本发明,采用新的反馈模式,该反馈模式采用与CQI对应的比特指示协作CQI并且采用与PMI对应的比特指示节点间的PCI,从而可以提高灵活性、提高性能、避免资源浪费。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本申请的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1是根据本发明实施例的CoMP JT系统的示意图;

图2是根据本发明实施例的一个RB上参考信号映射示意图;

图3是根据本发明实施例的协作CQI和/或节点间的PCI的反馈方法的流程图;

图4是根据本发明实施例的PCI和聚合CQI反馈总体流程;

图5是根据本发明实施例的基站侧提取JT的反馈参数以及进行JT发送的流程;

图6是根据本发明实施例的协作CQI和/或节点间的PCI的反馈装置的结构框图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

以下实施例中的重复数据处理方法可以应用在服务器上,该服务器可以专用于进行重复数据的处理,当然也可以应用于一组服务器上。或者也可以作为服务器中的一个模块与执行其他功能的服务器公用。

本发明可以基于一个CoMP JT系统而实现。图1是根据本发明实施例的CoMP JT系统的示意图,图2是根据本发明实施例的一个RB上参考信号映射示意图,如图1、图2所示,3个TP构成UE的一个协作集合,协作集合中即可以2个TP进行协作,也可以3个TP进行协作。TP1、TP2、TP3到UE的信道分别为H1、H2、H3。以TP1为参考节点,H2、H3于H1之间的相位差分别为θ12,θ13。其中,θ12和θ13可以通过多种方式优化地选取,例如,

最大化信号合并接收功率:

H1,H2分别是两个协作节点TP1和TP2到UE的信道矩阵,W1,W2是TP1和TP2对应的预编码码字。

或假设最小均方误差MMSE接收机,最大化接收信干噪比SINR:

上式中相位校正因子e={1,-1,i,-i},分别对应于θ={0,π/2,π,3π/2}。

当使用优化选择的相位校正后发送信号的TP在UE侧实现信号的相干合并。

基于上述CoMP JT系统,本发明提供了一种协作CQI和/或节点间的相位校正信息的反馈方法。图3是根据本发明实施例的协作CQI和/或节点间的相位校正信息的反馈方法的流程图,如图3所示,包括如下的步骤S302至步骤S304。

步骤S302,UE按照基站侧的配置构建CSI报告,其中CSI报告用于反馈协作CQI和/或相位校正信息PCI,CSI报告对应的反馈模式采用与CQI对应的比特指示协作CQI并且采用与PMI对应的比特指示节点间的PCI。

步骤S304,UE使用反馈模式对协作CQI和/或PCI进行反馈。

相关技术中,反馈TP间相位校正信息和/或协作CQI信息存在灵活性差、性能差、造成资源浪费等问题。本发明实施例中,采用新的反馈模式,该反馈模式采用与CQI对应的比特指示协作CQI并且采用与PMI对应的比特指示节点间的PCI,从而可以提高灵活性、提高性能、避免资源浪费。

优选地,在UE按照基站侧的配置构建CSI报告之前,还包括:UE根据来自基站侧的高层信令或者根据基站侧的预先定义对反馈模式采用2天线端口系统对应的反馈模式或者采用4天线端口系统对应的反馈模式进行配置。

优选地,UE根据基站侧的预先定义对反馈模式采用2天线端口系统对应的各个反馈模式或者采用4天线端口系统对应的各个反馈模式进行配置,包括:UE当基站侧的报告集合中的节点的数量是2时,配置采用2天线端口系统对应的反馈模式,当报告集合中节点的数量是3时,配置采用4天线端口系统对应的反馈模式。

优选地,采用与PMI对应的比特指示节点间的PCI包括:当比特的数量是1时,从集合{1,-1}、{1,i}、或者{1,-i}中选择PCI的相位校正因子,或不使用相位校正;当比特的数量是2时,从集合{1,-1,i,-i}中选择相位校正因子;当比特的数量是4时,从集合{1,-1,i,-i}中选择两个相位校正因子,其中每个相位校正因子用2比特指示。

优选地,在UE按照基站侧的配置构建CSI报告之前,还包括:UE确定RI;UE根据RI与反馈模式的对应关系确定RI对应的反馈模式,其中对应关系通过来自基站侧的高层信令或者根据基站侧的预先定义进行配置。

优选地,UE确定RI包括以下之一:UE根据JT的RI确定RI;UE根据基站侧指示或者基站侧按照预定义方法给定的固定RI确定RI。

优选地,UE根据RI与反馈模式的对应关系确定RI对应的反馈模式包括:当RI是1时,在非周期反馈中,反馈模式反馈子带PCI和宽带协作CQI;当RI是2时,在非周期反馈中,反馈模式反馈各个码字的宽带和子带协作CQI和/或宽带PCI,或者反馈宽带和最好M个子带的PCI和协作CQI;当RI是2时,在周期反馈中,反馈模式反馈UE选择的宽带或子带协作CQI和/或宽带PCI。

优选地,在UE根据RI与反馈模式的对应关系确定RI对应的反馈模式之前,还包括:基站侧给UE配置一套或多套CSI反馈报告,其中一套或多套CSI反馈报告中的每套CSI反馈报告对应的CoMP协作方式不同。

优选地,每套CSI反馈报告中的协作CQI所对应的CoMP协作方式,是由基站侧通过动态信令或半静态信令通知的或者由基站侧预先定义的。

优选地,基站侧通过动态或半静态信令通知U E报告协作CQI所对应的CoM P协作方式包括:JT时的节点组合,或DPS/DPB/CB/CS时发送信号节点之外的协作节点是否有干扰。

优选地,基站侧通过以下方式之一在动态或半静态信令中通知U E报告协作CQI所对应的CoMP协作方式,该方式包括以下之一:采用一个或多个比特,其中每个比特指示DPS/DPB/CB/CS传输模式下发送信号节点之外的协作节点是否有干扰并且各自对应一个CSI报告;采用一个或多个比特序列,其中每个比特序列指示一种JT的TP组合并且各自对应一个CSI报告。

下面将结合实施例对本发明实施例的实现过程进行详细描述。

实施例1

本实施例中说明本发明总体的实现流程。在图1所示的系统中,TP1、TP2和TP3联合向UE发送信号。其中TP1为主节点或参考节点,TP2和TP3为协作节点。

PCI和聚合CQI反馈总体流程如图4所示。

步骤S402:基站侧在高层RRC信令中通知UE在报告集合中除了报告TP1、TP2和TP3的独立的CSI报告外,还需要包含两个CSI报告,分别包含TP1与协作TP1和TP2之间的PCI和和相应假设两个TP进行JT时的聚合CQI。

步骤S404:基站侧为RI=2时的CSI报告配置反馈模式;而RI=1时可以由基站侧配置,也可以规定为反馈模式1-2,即反馈子带PCI。

步骤S406:UE侧根据反馈模式测量并确定各TP的RI/PMI/CQI,以及JT所需的RI/PCI/聚合CQI。

步骤S408:UE侧向基站侧反馈各TP的CSI报告外,根据RI,使用2天线端口系统对应的反馈模式反馈相应PCI/聚合CQI。

步骤S410:JT时,基站侧根据上报的PCI确定各协作TP的相位校正因子和并使用聚合CQI对应的MCS联合传输。

基站侧提取JT的反馈参数以及进行JT发送的流程如图5所示。

步骤S502:基站侧接收CSI报告,并根据RI确定所采用的反馈模式。

步骤S504:基站侧跟据反馈模式确定报告中的内容。

步骤S506:根据PCI从相位校正码本中确定相位校正因子。

步骤S508:JT时对各协作TP使用相应相位校正因子,并使用聚合CQI对应的MCS传输。

实施例2

本实施例中具体举例说明测量和构成PCI和聚合CQI报告的过程。

图1中,TP1和TP2协作为UE进行联合传输,TP3不是强干扰节点不参与协作。UE分别测量TP1和TP2到UE的信道系数矩阵H1和H2,并独立地选择两个TP各自的PMI/CQI/RI,这里假设RI为1。

首先UE分别测量图1中TP1和TP2对应的CSI-RS并得到CSI报告1和CSI报告2。

UE通过下式选择优化的相位校正因子:

其中θ是相位信息,相位校正因子[1 e]T对应于LTE版本10中的2发射天线码本中rank为1的码本,H1,H2分别是两个协作节点TP1和TP2到UE的信道矩阵,W1,W2是TP1和TP2对应的子带预编码码字。

为UE配置CSI报告3用于反馈相位校正信息和聚合CQI。使用LTE R10(协议36.212)中2天线端口对应的反馈模式1-2来承载2bitPCI和聚合CQI,即表1中rank=1对应的内容。

表1Field与Bit width对应关系表一

表1,CSI报告3使用2天线端口系统对应的反馈模式1-2

反馈PCI和聚合CQI,N为子带数

表中rank=1时PCI占用2bit,从集合{1,-1,i,-i}中取值,而Rank=2时占用1bit,从集合{1,-1}中取值。

因为本例中RI=1,所以用2比特来表示相应的PCI索引,指示从LTE版本10中的2发射天线码本中rank为1的码本选择的[1 e]T,其中向量第1个元素对应于主TP,第2个元素为协作TP相对于主TP的相位校正因子。

另外,假设基站侧TP1和TP2分别使用了所选择的相位校正因子进行联合发送,则可以计算相应的信干噪比SINR如下:

计算对整个带宽上的等效SINR后,通过搜索选择优化的CQI使系统吞吐量最大且误码率低于0.1,选出的CQI即为宽带聚合CQI。当RI=1时,只有一个码字的聚合CQI,用4比特指示。

基站侧在联合传输时使用该聚合CQI对应的调制编码方式MCS进行发送。

实施例3

本例中不同于实施例2的部分是JT时的RI=2,基站侧为TP1与TP2协作所需的PCI和聚合配置一个反馈报告,使用LTE R10(协议36.212)中2天线端口对应的模式3-1进行反馈宽带PCI和两个码字的宽带和子带聚合CQI。

表2Field与Bit width对应关系表二

表3,使用2天线端口系统对应的反馈模式3-1

反馈PCI和聚合CQI,N为子带数

实施例4

本例中不同于实施例2的部分是JT时的RI=2,基站侧为TP1与TP2协作所需的PCI和聚合配置一个反馈报告,使用LTE R10(协议36.212)中2天线端口对应的模式2-2进行反馈宽带PCI和两个码字的宽带和子带聚合CQI。

表3Field与Bit width对应关系表三

表3,使用2天线端口系统对应的反馈模式2-2反馈

第一个码字的聚合CQI,L为指示子带位置的比特数

其中相位校正索引中,包含了两个相同比特数的PCI,一个是宽带的,一个是最好M个子带的。

实施例5

本例中不同于实施例2的部分是,协作TP数为3,即图1中TP1、TP2和TP3都联合为UE进行传输。此时可以用一个4天线端口系统对应的反馈模式1-2来包含TP2和TP3相对于TP1的相位校正因子指示,和3个TP联合传输时的聚合CQI,如表4所示。

表4Field与Bit width对应关系表四

表4,使用4天线端口系统对应的反馈模式1-2

反馈PCI和聚合CQI,N为子带数

表中相位校正因子指示每个子带有4bit,而其中2比特用于指示TP2的相位校正因子,另外2bit用于指示TP3的。每个相位校正因子从集合{1,-1,i,-i}中取值。

实施例6

本实施例中,有3个协作TP参与JT,图1中TP1为参考节点,TP2和TP3为协作节点。基站侧配置两个用于反馈TP1和TP2协作以及TP1和TP3协作的CSI报告。其中一个为4天线端口对应的模式3-1。另一个协作方式假设TP1和TP2进行JT,并为此配置一个模式3-0用于反馈其聚合CQI。基站侧通过高层信令用两比特表示协作TP的组合,例如,00表示3个TP都发送,01表示TP1和TP2发送,10表示TP1和TP3发送,11表示TP2和TP3发送。

实施例7

在本实施例中,有TP1和TP2协作为UE发送信号。图1中,只有TP1为UE发送信号。在UE使用的时频资源上,在这些资源上TP2可以有两种方式来协作。一种方式是TP2不发送任何信号以避免对UE的干扰,另一种方式是为一个远离UE且干扰小的另一个UE发送信号。为此UE需要报告基于这两种协作假设的CQI。在反馈的一套CSI报告CSI1中,CQI假设干扰来自除TP1所在小区之外所有小区,另外报告还包含TP1为UE发送信号使用的PMI和RI,CSI1的反馈模式为3-1,即宽带PMI/CQI和子带CQI;另一套CSI报告CSI2中,CQI假设干扰来自除TP1和TP2所在小区之外所有小区,不反馈PMI,CSI2的反馈模式为3-0。基站侧为UE配置CSI1和CSI2两套报告的反馈参数,并且分别指示哪个报告反馈哪种CQI。

需要说明的是,在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行,并且,虽然在流程图中示出了逻辑顺序,但是在某些情况下,可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

本发明实施例提供了一种协作CQI和/或节点间的相位校正信息的反馈装置,该协作CQI和/或节点间的相位校正信息的反馈装置可以用于实现上述协作CQI和/或节点间的相位校正信息的反馈方法。图6是根据本发明实施例的协作CQI和/或节点间的相位校正信息的反馈装置的结构框图,如图6所示,包括构建模块62和反馈模块64。下面对其结构进行详细描述。

构建模块62,用于按照基站侧的配置构建CSI报告,其中CSI报告用于反馈协作CQI和/或相位校正信息PCI,CSI报告对应的反馈模式采用与CQI对应的比特指示协作CQI并且采用与PMI对应的比特指示节点间的PCI;反馈模块64,连接至构建模块62,用于使用构建模块62构建的反馈模式对协作CQI和/或PCI进行反馈。

需要说明的是,装置实施例中描述的协作CQI和/或节点间的相位校正信息的反馈装置对应于上述的方法实施例,其具体的实现过程在方法实施例中已经进行过详细说明,在此不再赘述。

显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行,或者将它们分别制作成各个集成电路模块,或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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