专利名称：用于无线通信的非酉矩阵预编码方案的制作方法
用于无线通信的非酉矩阵预编码方案
背景技术：
多输入多输出(MIM0)是设计成改进下一代无线通信的系统性能的有前途的技 术。当MIM0系统对使用相同的时间/频率资源的到单个用户的多个调制符号流使用空分 复用(SDM)时，它称为单用户MMO(SU-MMO)系统。当MM0系统对使用相同的时间/频率 资源的到不同用户的多个调制符号流使用SDM时，它称为多用户MMO(MU-MMO)系统。已经对MU-MM0特别感兴趣，这是由于其具有受益于多用户分集和空间分集二者 的长处。另外，通过在发射机处利用信道状态信息，MU-MM0能够提供比SU-MM0更大的小 区吞吐量。因此，基站处的信道状态信息对于增强MU-MM0性能很重要。正是对于这些和 其它考虑，才需要本发明改进之处。
图1示出通信系统的一个实施例。图2示出第一 MM0体系结构的一个实施例。图3示出信道状态信息模块的一个实施例。图4示出第二 MM0体系结构的一个实施例。图5示出第一 MM0帧方案的一个实施例。图6示出第二 MM0帧方案的一个实施例。图7示出第一逻辑流的一个实施例。图8示出第二逻辑流的一个实施例。
具体实施例方式各种实施例通常可涉及用于无线通信网络(例如移动宽带通信系统)的通信技 术。一些实施例可特定涉及用于闭环MU-MM0方案的非酉矩阵预编码方案(NUP-MU-MM0) 的增强技术。因特网正朝着移动应用跃进。这种演进要求高数据速率的无所不在的通信。利用 正交频分复用(0FDM)和正交频分多址(0FDMA)技术的移动宽带通信系统正作为满足高数 据速率要求的主导技术之一兴起。已经对实现MU-MM0的移动宽带通信系统特别感兴趣，这是由于其具有得益于 多用户分集和空间分集二者的长处。另外，通过在发射机处利用信道状态信息，相对于 SU-MIM0,MU-MIM0能够提供更大的小区吞吐量。但是，为了实现这些和其它优点，在基站处 需要信道状态信息以正确地服务空间复用的用户。这个需要对很多系统的上行链路容量增 加了显著负担。此外，MU-MM0利用调度算法来选择将同时被服务的用户组。给定调度算 法的复杂度取决于为给定系统实现的预编码、解码和信道状态反馈技术的设计选择。另外， 移动性提供额外维度的复杂度。例如，衰落环境中的移动装置会遭遇多普勒频移和/或频 谱展宽形式的不同程度的降级。为了解决这些和其它问题，各种实施例涉及NUP-MU-MIM0方案，该方案基于短期信道状态信息(CSI)和长期CSLNUP-MU-MMO方案包括来自非酉矩阵预编码(non-unitary precoding)(例如，来自配对信道矩阵的信道反转)的信道质量信息(CQI)计算、码本量化、 用户调度、链路自适应和检测等。与SU-MM0方案相比，NUP-MU-MM0方案提供明显的性能 增益。另外，NUP-MU-MIMO方案降低反馈开销、反馈延时和复杂度。一些实施例涉及移动装置。例如，一个实施例涉及利用0FDMA技术的移动宽带通 信系统的移动装置(例如，移动订户站)。移动装置包括信道状态信息模块，其可操作以使 用用于闭环多用户多输入和多输出(MIM0)方案的非酉矩阵预编码方案来为固定装置(例 如，基站或接入点)生成CSI。例如，CSI可包括CQI和码字索引(CWI)。例如，CWI可以是 量化码本的索引。在各种实施例中，一个或多个移动装置可以为固定装置(例如，基站(BS)或接入 点(AP))生成信道状态信息。信道状态信息是关于H的当前值的信息，是表示信号信道的 数学值。它形成无线通信中的信号模型的一部分，其完整等式在如下等式(1)中示出R = HX+N,等式(1)其中，R是接收的信号，X是发射的信号，N是噪声，并且H是信道。值R、X、N、H通 常不是常数。系统通常需要具有关于H的一些信息，以便算出从发射机发送了什么或者以 便增强系统性能，例如增加传输速度。信息可以是H的当前值或H的协方差。这种类型的 信息一般称为信道状态信息(CSI)，并且通常是估计的。通常，H的当前值(例如，即时信道 矩阵信息)称为短期CSI，而H的高阶统计值(例如，信道相关矩阵信息)称为长期CSI。在一个实施例中，一个或多个移动装置生成短期CSI。例如，移动装置可利用来自 信道矩阵(H)的即时信道矩阵信息来确定预编码向量。这可适合于涉及移动装置的较低移 动性环境的使用情形，其中，移动装置的速度和/或速率大约在例如0到30krn/hr之间。但 是，实施例不限于这个范围。 在一个实施例中，一个或多个移动装置生成长期CSI。例如，移动装置可利用来自 信道矩阵(H)的二次统计信息(例如，信道相关矩阵(R)信息)来确定预编码向量。这可 适合于涉及移动装置的较高移动性环境的使用情形，其中，移动装置的速度和/或速率大 约在例如30km/hr到120km/hr之间。但是，实施例不限于这个范围。各种实施例可对短期CSI和长期CSI利用完整或部分信道状态反馈技术。一些实 施例利用部分反馈来降低开销和复杂度。在一个实施例中，部分反馈技术包括从移动装置 传送CQI和量化码本的CWI到固定装置。另外或备选地，也可使用其它反馈技术。例如，也 可使用信道探测来从移动装置提供反馈信息。实施例不限于这个上下文中。一些实施例涉及固定装置。例如，一个实施例涉及用于利用0FDMA技术的移动宽 带通信系统的固定装置。固定装置可具有预编码模块，其可操作以使用用于闭环多用户多 输入和多输出(MM0)方案的非酉矩阵预编码方案来为多个移动装置生成一个或多个预编 码向量。预编码模块可使用CSI来生成这一个或多个预编码向量，CSI包括从多个移动装 置中的每个装置接收的CQI和CWI。固定装置还可利用来自各个移动装置的CQI和CWI来 执行调度操作、链路自适应操作以及对于MU-MM0方案有用的其它操作。各种实施例可包括一个或多个元件。元件可包括设置成执行某些操作的任何结 构。根据给定集合的设计参数或性能约束的需要，每个元件可作为硬件、软件或其任何组合来实现。虽然可以作为示例用某一拓扑中的有限数量的元件来描述实施例，但是根据给定 实现的需要，实施例可在备选拓扑中包括更多或更少元件。值得注意的是，任何时候提到 “一个实施例”或“实施例”都表示，结合该实施例描述的特定特征、结构或特性包含在至少 一个实施例中。在说明书中的各个位置中出现短语“在一个实施例中”时不一定全部指相 同的实施例。图1示出通信系统100的一个实施例的框图。在各种实施例中，通信系统100可包 括多个节点。节点一般可包括用于在通信系统100中传送信息的任何物理或逻辑实体，并 且根据给定集合的设计参数或性能约束的需要，其可作为硬件、软件或其任何组合来实现。 虽然图1可作为示例示出有限数量的节点，但可意识到，对于给定实现，可采用更多或更少 节点。在各种实施例中，通信系统100可包括或形成有线通信系统、无线通信系统或二 者的组合的一部分。例如，通信系统100可包括设置成通过一个或多个类型的有线通信链 路来传送信息的一个或多个节点。有线通信链路的示例可包括但不限于导线、电缆、总线、 印刷电路板(PCB)、以太网连接、对等(P2P)连接、底板、交换结构(switch fabric)、半导体 材料、双绞线、同轴电缆、光纤连接等。通信系统100还可包括设置成通过一个或多个类型 的无线通信链路(例如，无线共享介质140)来传送信息的一个或多个节点。无线通信链 路的示例可包括但不限于无线电信道、红外信道、射频(RF)信道、无线保真(WiFi)信道、 RF谱的部分和/或一个或多个许可的或免许可的频带。在后一情况中，无线节点可包括用 于进行无线通信的一个或多个无线接口和/或组件，例如一个或多个发射机、接收机、发射 机/接收机(“收发信机”)、无线电装置、芯片组、放大器、滤波器、控制逻辑、网络接口卡 (NIC)、天线、天线阵列等。天线的示例可包括但不限于内部天线、全向天线、单极天线、偶极 天线、端点馈电天线(end fed antenna)、圆极化天线、微带天线、分集天线、双天线(dual antenna)、天线阵列等。在一个实施例中，某些装置可包括多个天线的天线阵列以实现各种 自适应天线技术和空间分集技术。如图1的示出实施例中所示，通信系统100包括多个元件，例如固定装置110和移 动装置集合120-1-m，它们全部经由无线共享介质140来通信。固定装置还可包括无线电装 置112和预编码模块114。如通过移动装置120-1所示出的，移动装置120-1-m还可包括处 理器122、存储器单元124、信道状态信息模块130和无线电装置126。但是，实施例不限于 图1中示出的元件。在各种实施例中，通信系统100可包括或被实现为移动宽带通信系统。移动宽 带通信系统的示例包括但不限于遵照各种电气与电子工程师协会(IEEE)标准的系统，这 些标准可以是例如无线局域网(WLAN)的IEEE 802. 11标准和变型、无线城域网(WMAN)的 IEEE802. 16标准和变型以及IEEE 802. 20或移动宽带无线接入(MBWA)标准和变型等等。 例如，在一个实施例中，可根据全球微波接入互操作性(WiMAX)或WiMAX II标准来实现通 信系统100。WiMAX是基于IEEE 802. 16标准的无线宽带技术，在IEEE 802. 16标准中， IEEE802. 16-2004 和 802. 16e 修正(802. 16e_2005)是物理(PHY)层规范。WiMAX II 是基 于国际移动电信(MT)高级4G系列标准的IEEE802. 16 j和IEEE 802. 16m建议标准的高 级第四代(4G)系统。虽然一些实施例可作为示例而不是限制性地将通信系统100描述为 WiMAX或WiMAX II系统或标准，但是可意识到，通信系统100可作为各种其它类型的移动宽带通信系统和标准来实现，例如通用移动电信系统(UMTS)系统系列标准和变型、码分多 址(〔0獻)2000 系统系列标准和变型(例如，CDMA20001xRTT, CDMA2000EV-D0、CDMAEV-DV 等)、由欧洲电信标准协会(ETSI)宽带无线电接入网络(BRAN)创建的高性能无线电城域 网(HIPERMAN)系统系列标准和变型、无线宽带(WiBro)系统系列标准和变型、具有通用分 组无线电服务(GPRS)的全球移动通信系统(GSM)系统(GSM/GPRS)系列标准和变型、增强 数据速率全球演进(EDGE)系统系列标准和变型、高速下行链路分组接入(HSDPA)系统系列 标准和变型、高速正交频分复用(OFDM)分组接入(HSOPA)系统系列标准和变型、高速上行 链路分组接入(HSUPA)系统系列标准和变型等。实施例不限于这个上下文中。在各种实施例中，通信系统100可包括具有无线能力的固定装置110。固定装置可 包括提供另一无线装置(例如，一个或多个移动装置)的连接性、管理或控制的广义设备集 合。固定装置110的示例可包括无线接入点(ム《、基站或节点8、路由器、交换机、集线器、 网关等。例如，在一个实施例中，固定装置可包括蜂窝无线电话系统或移动宽带通信系统的 基站或节点ん固定装置110还可提供对网络(未示出)的接入。例如，网络可包括分组网 络(如因特网、公司或企业网络)、语音网络(如公共交换电话网络(PSTN))等。虽然作为 示例可以用作为基站或节点B实现的固定装置110来描述一些实施例，但是可意识到，也可 使用其它无线装置来实现其它实施例。实施例不限于这个上下文中。在各种实施例中，通信系统100可包括具有无线能力的移动装置集合120-1-m。移 动装置120-11可包括提供到其它无线装置(例如，其它移动装置或固定装置(例如，固定 装置110))的连接性的广义设备集合。移动装置120-11的示例可包括但不限于计算机、 服务器、工作站、笔记本计算机、手持计算机、电话、蜂窝电话、个人数字助理び0幻、组合蜂 窝电话和PDA-。例如，在一个实施例中，移动装置120-1^可实现为WMAN的移动订户站 (MSS)。虽然作为示例可以用作为MSS实现的移动装置120-11来描述一些实施例，但是可 意识到，也可使用其它无线装置来实现其它实施例。实施例不限于这个上下文中。如通过移动装置120-1所示出的，移动装置120_11可包括处理器122。处理 器122可实现为任何处理器，例如复杂指令集计算机(CISC)微处理器、精简指令集运算 (RISC)微处理器、超长指令字(VLIW)微处理器、实现指令集的组合的处理器或其它处理器 装置。例如，在一个实施例中，处理器122可实现为通用处理器，例如由加利福尼亚的圣克 拉拉的Intel⑥公司制造的处理器。处理器122还可实现为专用处理器，例如控制器、微控 制器、嵌入式处理器、数字信号处理器(05 、网络处理器、媒体处理器、输入/输出(1/ 处 理器等。实施例不限于这个上下文中。如通过移动装置120-1另外示出的，移动装置120-l_m可包括存储器单元124。 存储器1对可包括能够存储数据的任何机器可读或计算机可读介质，包括易失性和非 易失性存储器。例如，存储器1对可包括只读存储器(肌10、随机存取存储器(RAM)、_ 态 RAM (DRAM)、双倍数据速率 DRAM (DDRAM)、同步 DRAM (SDRAM)、静态 RAM (SRAM)、可编程 R0M(PR0M)、可擦除可编程R0M(EPR0M)、电可擦除可编程R0M(EEPR0M)、闪速存储器、聚合物 存储器(如铁电聚合物存储器)、奥氏存储器(ovonic mem0ry)、相变或铁电存储器、硅-氧 化物-氮化物-氧化物-硅(S0N0Q存储器、磁或光卡、或适于存储信息的任何其它类型的 介质。值得注意的是，存储器124的某ー部分或全部可包含在与处理器122相同的集成电 路上，或者备选地，存储器1 的某ー部分或全部可布置在位于处理器122的集成电路外部的集成电路或其它介质(例如，硬盘驱动器)上。实施例不限于这个上下文中。如通过移动装置120-1另外示出的，移动装置120-1-m可包括显示器132。显示器 132可包括用于显示适合移动运算装置的信息的任何合适的显示单元。另外，显示器132可 实现为附加I/O装置，例如触摸屏、触摸面板、触摸屏面板等。触摸屏是使用诸如以下的若 干不同技术之一实现的显示器覆盖物压力敏感(电阻)技术、电敏感(电容)技术、声敏 感(表面声波)技术、光敏感(红外)技术等。这类覆盖物的效果允许将显示器作为输入 装置来使用，以移除或增强作为用于与显示器132上所提供的内容交互的主要输入装置的 键盘和/或鼠标。例如，在一个实施例中，可通过液晶显示器(IXD)或其它类型的合适的可视接口 来实现显示器132。例如，显示器132可包括触摸敏感色(例如，56位色)显示屏幕。在各 种实现中，显示器132可包括一个或多个包含嵌入式晶体管的薄膜晶体管(TFT)LCD。在这 类实现中，显示器132可对于每个像素包括晶体管，以实现有源矩阵。虽然实施例不限于这 个上下文中，但是有源矩阵显示器是所希望的，因为与无源矩阵相比，它需要更低的电流来 触发像素发光并且对于改变更灵敏。在各种实施例中，装置110、120可经由相应的无线电装置112、126通过无线共享 介质140来传送信息。无线共享媒介质140可包括RF频谱的一个或多个分配。RF频谱的分 配可以是连续的或是非连续的。在一些实施例中，无线电装置112、126可使用供例如WiMAX 或WiMAX II系统利用的各种多载波技术通过无线共享介质140来传送信息。例如，无线电 装置112、126可利用各种MU-MIM0技术来执行波束成形、空间分集或频率分集。在一般操作中，无线电装置112、126可使用一个或多个通信信道(例如，通信信道 142-1-p)来传送信息。通信信道可以是定义集合的频率、时隙、代码或其组合。例如，在一 个实施例中，固定装置110的无线电装置112的发射部分可使用通信信道142-1 (有时称为 “下行链路信道”)来向移动装置120-1-m的无线电装置126的接收部分传送媒体和控制信 息。例如，在一个实施例中，移动装置110的无线电装置126的发射部分可使用通信信道 142-2 (有时称为“上行链路信道”)来向固定装置110的无线电装置112的接收部分传送 媒体和控制信息。在一些情况中，取决于给定实现，通信信道142-1、142-2可使用相同或不 同的发射和/或接收频率集合。因为通信系统100是移动宽带通信系统，所以它设计成即使当移动装置120-1-m 正在移动时也维持通信操作。移动装置120-1-m的较慢移动(例如，当操作者正在行走时) 会由于实际移动而造成通信信号的相对较小的降级，并且容易进行校正。但是，移动装置 120-1-m的较快移动(例如，当操作者正在移动的车辆中时)会由于频移而可造成通信信号 的较大降级。这类频移的示例可以是由多普勒效应造成的多普勒频移。移动装置120-1-m中的一个或多个移动装置可实现信道状态反馈技术以向固定 装置110提供CSI以用于NUP-MU-MM0方案。在图1中示出的所示实施例中，移动装置120-1 包括CSI模块130，其可操作以便为固定装置110生成CSI 150。例如，CSI 150可包括CQI 152和CWI 154。但是，实施例不限于CSI 150的这些示例。可参考图2更详细地描述移动 装置120-1-m的一般操作以及CSI模块130的具体操作。图2示出MM0体系结构200的一个实施例。MM0体系结构200可实现为移动装 置120-1-m的一部分。虽然作为MM0体系结构200的一部分示出特定数量的元件，但是可意识到，对于给定实现，可对MIM0体系结构200使用更多或更少元件，并且实施例不限于这 个上下文中。在图2中示出的所示实施例中，MM0体系结构200包括一个或多个编码器206、资 源映射器208、MIM0编码器210、预编码器(波束成形器)212 (下文称为“预编码器212”)、 0FDM符号生成器214和用于发射机的一个或多个快速傅立叶逆变换(IFFT)块216_l_s、 以及一个或多个天线218-1-t。每个编码器206对于每个层包含信道编码器、交织器、速率 匹配器和调制器。资源映射器208将调制符号映射到所分配的资源单元(RU)中的对应时 间_频率资源。MM0编码器210将L(≥1)个层映射到Ns(≥1)个流上，其被馈送到预编 码器212。预编码器212通过利用预编码矩阵220根据所选择的MIM0模式(例如，开环或 闭环)生成天线特定数据符号来将用户数据流202映射到天线218-1-t。OFDM符号生成器 214将天线特定数据映射到0FDM符号。MM0体系结构200还可包括CSI模块130。CSI模块130可设置成为固定装置110 生成CSI 150。在一个实施例中，CSI模块130可实现部分反馈技术。例如，CSI模块130 可用CQI 152和CWI 154的形式来反馈CSI 150。CSI模块130可基于所确定的移动装置 120-1-m的速度和/或速率来将CSI 150生成为短期CSI或长期CSI。可通过任何数量的 常规技术来确定或计算移动装置120-1-m的速度和/或速率。图3示出CSI模块130的一个实施例。在图3中示出的所示实施例中，CSI模块 130可包括信道估计模块310、有效信道估计模块312、码字选择器模块314、码本316以及 CQI模块318。虽然作为CSI模块130的一部分示出特定数量的元件，但是可意识到，对于 给定实现，可对于CSI模块130使用更多或更少元件，并且实施例不限于这个上下文中。在各种实施例中，一个或多个移动装置120-1-m可利用CSI模块130来为固定装 置110生成CSI 150。CSI是关于H的当前值的信息，是表示信号信道的数学值。系统通常 需要具有关于H的一些信息以便算出从发射机发送了什么或者以便增强系统性能，例如增 加传输速度。通常，H的当前值(例如，即时信道矩阵信息)称为短期CSI，而H的高阶统计 值(例如，信道相关矩阵信息)称为长期CSI。CSI模块130的信道估计模块310可设置成经由无线电装置126从固定装置110 通过下行链路无线信道接收一个或多个参考信号302。例如，参考信号302可包括导频信 号、前置码、中置码、载波、子载波等。信道估计模块310可基于这一个或多个参考信号302 来估计信道矩阵。例如，在一个实施例中，在较低移动性环境中，信道矩阵可包括用于短期 CSI的即时信道矩阵(H)。例如，在一个实施例中，在较高移动性环境中，信道矩阵可包括用 于长期CSI的信道相关矩阵(R)。移动装置短期CSI在一个实施例中，CSI模块130生成短期CSI。例如，CSI模块130可利用来自信 道矩阵(H)的即时信道矩阵信息来确定预编码向量。这可适合于涉及移动装置的较低移动 性环境的使用情形，其中，移动装置的速度大约在例如0到30km/hr之间。但是，实施例不 限于这个范围。对于较低移动性环境，信道估计模块310可基于参考信号302来估计信道矩阵 (H)。例如，信道矩阵(H)可包括NrXNt矩阵，其中，队表示接收天线的数量，并且Nt表示发 射天线的数量。
有效信道估计模块312可设置成基于信道矩阵(H)来确定有效信道。基于所估计 的信道矩阵(H)，有效信道估计模块312计算有效信道V(H)。例如，在一个实施例中，有效 信道估计模块312可设置成使用奇异值分解(SVD)来确定有效信道V(H)。例如，有效信道 估计模块312执行SVD，如以下等式(2)中示出的[U S V] = SVD (H) 等式(2)然后，有效信道估计模块312可选择最大右奇异向量作为有效信道V(H)，如以下 等式⑶中示出的Heff = V(l,).等式(3)基于有效信道V(H)，码字选择器模块314可使用量化码本316来量化有效信道 V(H)。由于反馈开销有限的原因，基于码本的预编码是用于闭环MIM0系统的有利技术。可 使用任何已知的码本技术来实现量化码本316。例如，量化码本316可包括功率平衡码本 或功率不平衡码本。功率平衡码本的示例是基于DFT的码本，其为空间相关信道提供更好 的性能。功率不平衡码本的示例是基于天线选择的码本，其为不相关信道提供更好的性能。 量化码本316的示例可包括但不限于IEEE. 16e 6位码本、相位适应(phase adapted) DFT 5 位码本、3GPP LTE 4位码本、IEEE 802. 16e 3位码本、DFT+AS 5位码本等。实施例不限于 这个上下文中。码字选择器模块314可通过从量化码本316选择码字来为有效信道V (H)执行量 化。这可通过相关来执行。在一个实施例中，码字选择器模块314可从量化码本316中选择 对有效信道V(H)具有最大相关值的码字。例如，码字选择器模块314可量化有效信道V(H) 并且从给定码本C中选择码字，如以下等式(4)中示出的
权利要求
1.一种设备，包括 用于利用正交频分多址技术的移动宽带通信系统的移动装置，所述移动装置具有信道状态信息模块，所述信道状态信息模块可操作以使用用于闭环多用户多输入和多输出(MIMO)方案的非酉矩阵预编码方案来为固定装置生成信道状态信息，所述信道状态信息包括信道质量信息和码字索引。
2.如权利要求I所述的设备，包括 无线电装置，其可操作以通过下行链路无线信道从所述固定装置接收一个或多个参考信号; 所述信道状态信息模块包括 信道估计模块，其可操作以基于所述一个或多个参考信号来估计信道矩阵； 有效信道估计模块，其可操作以基于所述信道矩阵来确定有效信道； 码字选择器模块，其可操作以从量化码本中为所述有效信道选择码字；以及 信道质量信息模块，其可操作以基于所选择的码字来估计信道质量信息。
3.如权利要求2所述的设备，所述无线电装置可操作以通过上行链路无线信道向所述固定装置传送所述信道质量信息和所述码字索引。
4.如权利要求2所述的设备，所述信道矩阵包括用于短期信道状态信息的即时信道矩阵。
5.如权利要求2所述的设备，所述信道矩阵包括用于长期信道状态信息的信道相关矩阵。
6.如权利要求2所述的设备，所述有效信道估计模块可操作以使用奇异值分解来确定所述有效信道。
7.如权利要求2所述的设备，所述信道质量信息模块可操作以在没有其它移动装置的预编码向量的情况下估计所述信道质量信息。
8.如权利要求2所述的设备，所述信道质量信息模块可操作以通过假设所选择的码字是所述移动装置的预编码向量并且其它移动装置的预编码向量的集合与所述预编码向量正交，来将所述信道质量信息估计为最小均方误差(MMSE)接收机的物理信号干扰噪声比(SINR)。
9.如权利要求2所述的设备，所述信道质量信息包括信道增益、物理信号干扰噪声比(SINR)、有效SINR、频率偏置估计或频带选择。
10.如权利要求2所述的设备，所述移动装置包括数字显示器。
11.一种设备，包括 用于利用正交频分多址技术的移动宽带通信系统的固定装置，所述固定装置具有预编码模块，所述预编码模块可操作以使用用于闭环多用户多输入和多输出(MIMO)方案的非酉矩阵预编码方案来为多个移动装置生成一个或多个预编码向量，所述预编码模块使用信道状态信息来生成所述一个或多个预编码向量，所述信道状态信息包括从所述多个移动装置中的每个装置接收的信道质量信息和码字索引。
12.如权利要求11所述的设备，包括可操作以通过上行链路无线信道从多个移动装置接收信道质量信息和码字索引的无线电装置。
13.如权利要求11所述的设备，包括调度器，其可操作以从所述多个移动装置中选择移动装置组；以及 所述预编码模块，其可操作以便为所选择的移动装置组生成或调整预编码向量。
14.如权利要求13所述的设备，所述调度器可操作以从所述多个移动装置形成候选移动装置组，估计每个候选移动装置组的总速率，以及选择具有最高总速率的候选移动装置组作为所述移动装置组。
15.如权利要求13所述的设备，所述调度器可操作以选择具有最高信道质量信息的第一移动装置；从所述多个移动装置形成候选移动装置组，每个候选组具有所述第一移动装置和至少第二移动装置；估计每个候选移动装置组的总速率；以及选择具有最高总速率的候选移动装置组作为所述移动装置组。
16.如权利要求11所述的设备，所述预编码模块可操作以使用迫零或最小均方误差算法来生成所述一个或多个预编码向量。
17.如权利要求11所述的设备，所述无线电装置可操作以使用控制信号或参考信号来向所选择的移动装置组传送所述一个或多个预编码向量。
18.一种方法，包括 由移动装置通过下行链路无线信道从固定装置接收一个或多个参考信号； 基于所述一个或多个参考信号来估计信道矩阵； 基于所述信道矩阵来确定有效信道； 从量化码本中为所述有效信道选择码字； 基于所选择的码字来估计信道质量信息；以及 通过上行链路无线信道从所述移动装置向所述固定装置发送所述信道质量信息和码字索引。
19.如权利要求18所述的方法，所述信道矩阵包括用于短期信道状态信息的即时信道矩阵。
20.如权利要求18所述的方法，所述信道矩阵包括用于长期信道状态信息的信道相关矩阵。
21.如权利要求18所述的方法，包括使用奇异值分解来确定所述有效信道。
22.如权利要求18所述的方法，包括在没有其它移动装置的预编码向量的情况下估计所述信道质量信息。
23.如权利要求18所述的方法，包括通过假设所选择的码字是所述移动装置的预编码向量并且其它移动装置的预编码向量的集合与所述预编码向量正交，来将所述信道质量信息估计为最小均方误差(MMSE)接收机的物理信号干扰噪声比(SINR)。
24.一种方法，包括 由固定装置通过上行链路无线信道从多个移动装置接收信道质量信息和码字索引； 从所述多个移动装置中选择移动装置组； 为所选择的移动装置组生成预编码向量；以及 向所选择的移动装置组传送所述预编码向量。
25.如权利要求24所述的方法，包括 从所述多个移动装置形成候选移动装置组； 估计每个候选移动装置组的总速率；以及选择具有最高总速率的候选移动装置组作为所述移动装置组。
26.如权利要求24所述的方法，包括 选择具有最高信道质量信息的第一移动装置； 从所述多个移动装置形成候选移动装置组，每个候选组具有所述第一移动装置和至少第二移动装置； 估计每个候选移动装置组的总速率；以及 选择具有最高总速率的候选移动装置组作为所述移动装置组。
27.如权利要求24所述的方法，包括使用迫零或最小均方误差算法来生成所述预编码向量。
28.如权利要求24所述的方法，使用控制信号或参考信号来向所选择的移动装置组传送所述预编码向量。
29.—种包括存储介质的物品，所述存储介质包含指令，所述指令在运行时使得系统能够由移动装置通过下行链路无线信道从固定装置接收一个或多个参考信号，基于所述一个或多个参考信号来估计信道矩阵，基于所述信道矩阵来确定有效信道，从量化码本中为所述有效信道选择码字，基于所选择的码字来估计信道质量信息，以及通过上行链路无线信道从所述移动装置向所述固定装置传送所述信道质量信息和码字索引。
30.如权利要求29所述的物品，还包括指令，所述指令在运行时使得所述系统能够在没有其它移动装置的预编码向量的情况下基于所述一个或多个参考信号来为所述下行链路无线信道估计所述信道矩阵。
全文摘要
描述了用于无线通信的非酉矩阵预编码方案的技术。设备可包括用于利用正交频分多址技术的移动宽带通信系统的移动装置。移动装置可具有信道状态信息模块，其可操作以使用用于闭环多用户多输入和多输出方案的非酉矩阵预编码方案来为固定装置生成信道状态信息。信道状态信息可包括信道质量信息和码字索引。描述并且要求保护其它实施例。
文档编号H03M7/46GK102668401SQ201080044099
公开日2012年9月12日 申请日期2010年9月8日 优先权日2009年9月25日
发明者F·Z·周, G·李, H·郑, S·郑 申请人:英特尔公司