接收信道质量指示符的方法及设备的制造方法
【专利说明】
[0001] 本申请是原案申请号为201080010313. 5的发明专利申请(国际【申请号】PCT/ KR2010/006537,申请日:2010年9月27日,发明名称:由多天线无线通信系统中的终端反 馈信道质量指示符的方法及设备)的分案申请。
技术领域
[0002] 本发明涉及无线通信系统,并且更具体地,涉及在多天线无线通信系统中的终端 处的信道质量指示符的反馈方法及装置。
【背景技术】
[0003] 多输入多输出(M頂0)指的是利用多个发送天线和多个接收天线来提高数据发送 /接收效率的方法。也就是说,在无线通信系统的发送机或接收机中使用多个天线,以使得 可以提高容量并可以改善性能。以下,MIMO在本文件中可以表示多个天线。
[0004] M頂0技术不依赖于接收单个整体消息的单个天线路径。而是,M頂0技术收集经由 几个天线接收到的数据分片、合并这些数据分片并且完成数据。利用Mnro技术可以提高系 统覆盖率并提高特定大小的小区区域内的数据传输速率、或者保证特定的数据传输速率。 Mnro技术可以广泛地在移动通信终端和中继节点中使用。Mnro技术可以克服基于单个天 线的移动通信系统的有限传输数据量的限制。
[0005] 常见的MMO通信系统的结构如图1所示。发送机装配有Nt个发送天线并且接收 机装配有Nr个接收天线。如果在发送机和接收机中都采用了多个天线,则与只有发送机或 者接收机使用了多个天线的情况不同、理论上的信道传输容量会增加。信道传输容量的增 加与天线的数量成比例,由此提高了传输率和频率效率。如果在采用单个天线时的最大传 输速率为R。,则在采用多个天线时的传输速率在理论上可以增加最大传输速率与速率增量 R1的乘积。利用以下公式1来表示速率增量R i,其中,民是N Nr中较小的一个:
[0006] 【公式1】
[0007] Ri = min (N T, Nr)
[0008] 例如,在采用了四个发送天线和四个接收天线的M頂0通信系统中,理论上可以获 得单个天线系统的传输速率4倍的传输速率。在九十年代中期第一次证实了 MMO系统的 理论容量增加后,已经积极地开发出了各种用于大大提高数据传输速率的技术。这些技术 中的几种已经被并入了各种无线通信标准中,例如包括第三代移动通信和下一代无线局域 网。
[0009] 迄今为止与MMO技术相关的积极研究已经集中在几个不同的方面,包括对在各 种信道环境中和在多个接入环境中与MHTO通信容量计算相关的信息理论的研究、对MMO 系统的无线信道测量和模型推导的研究、以及对用于提高传输可靠性和传输率的空-时信 号处理技术的研究。
[0010] 为了具体地描述Mnro系统中的通信方法,以下给出其数学模型。如图1所示,假 定存在Nt个发送天线和N R个接收天线。在信号发送的情况下,在使用了 N τ个发送天线的 条件下信息的可发送片(piece)的最大数量为Nt,从而可以利用由以下公式2表示的矢量 来表示发送信息:
[0011] 【公式2】
[0012]
[0013] 同时,单个发送信息片Sl,s2,……,sNT可以具有不同的发送功率。在这种情况下, 如果利用P 1, P2,……,Pnt来表示单个发送功率,则可以利用以下公式3来中示出的矢量来 表示具有经调整的发送功率的发送信息:
[0014] 【公式3】
[0015]
[0016] 在公式3中,采用对角矩阵P的发送功率,则§可以表示为以下公式4 :
[0017] 【公式4】
[0018]
[0019] 可以向具有经调整的发送功率的信息矢量§应用加权矩阵W,以配置将要实际发 送的Nt个发送信号X i,x2,……,XNT。在这种情况下,加权矩阵适于根据发送信道状况向单个 天线适当地分配发送信息。可以利用以下公式5采用矢量X来表示发送信号Xl,x2,……, Xnt,其中,',是第i个发送天线与第j个信息之间的加权,并且W是加权矩阵或者前置矩阵。
[0020] 【公式5】
[0021]
[0022]同时,在空间复用的方案中,单个的发送信息片Sl,s2,……,sNT具有不同的值。然 而,在发送分集的方案中,单个的发送信息片Sl,s2,……,sNT具有相同的值。常见的发送 分集方案包括空时块码(STBC)、空间频率块码(SFBC)和循环延迟分集(CDD)。
【发明内容】
[0023] 技术问题
[0024] 基于以上描述,提出了一种在多天线无线通信系统中的终端处的信道质量指示符 的反馈方法及装置。
[0025] 技术方案
[0026] 作为解决上述技术问题的本发明的一个方面,提出了一种用于在多天线无线通信 系统中的终端处反馈信道质量指示符的方法,该方法包括:从基站接收与多个数据流对应 的参考信号;利用所述参考信号计算信道质量指示符;并且向所述基站发送计算出的信道 质量指示符;其中,计算所述信道质量指示符的步骤包括:在假定所述参考信号是采用空 间复用方案或者采用发送分集方案发送的的情况下,根据所述终端的反馈设置来计算所述 信道质量指示符。
[0027] 如果所述终端被设置为报告预编码矩阵索引,则所述终端在假定所述参考信号是 采用所述空间复用方案发送的的情况下来计算所述信道质量指示符,并且如果所述终端被 设置为不报告所述预编码矩阵索引,则所述终端在假定所述参考信号是采用所述发送分集 方案发送的的情况下来计算所述信道质量指示符。
[0028] 如果所述终端被设置为报告所述预编码矩阵索引,则所述空间复用方案的最大秩 可以为2。
[0029] 如果所述终端被设置为不报告所述预编码矩阵索引,则所述终端在假定已经向所 述参考信号应用了单位矩阵形式的预编码矩阵或者与单位矩阵结合的预编码矩阵的情况 下来计算所述信道质量指示符。另选地,如果所述终端被设置为不报告所述预编码矩阵索 弓丨,则所述终端在假定已经根据单位时间应用了第一预编码矩阵或第二预编码矩阵的情况 下来计算所述信道质量指示符。
[0030] 在本发明的另一个方面中,在此提供了一种多天线无线通信系统中的终端设备, 该终端设备包括:接收模块,其从基站接收与多个数据流对应的参考信号;处理器,其利用 所述参考信号来计算信道质量指示符;以及发送模块,其向所述基站发送计算出的信道质 量指示符;其中,所述处理器在假定所述参考信号是采用空间复用方案或者采用发送分集 方案发送的的情况下,根据所述终端设备的反馈设置来计算所述信道质量指示符。
[0031] 如果所述终端设备被设置为报告预编码矩阵索引,则所述处理器可以在假定所述 参考信号是采用所述空间复用方案发送的的情况下来计算所述信道质量指示符,并且如果 所述终端被设置为不报告所述预编码矩阵索引,则所述处理器可以在假定所述参考信号是 采用所述发送分集方案发送的的情况下来计算所述信道质量指示符。
[0032] 如果所述终端设备被设置为不报告所述预编码矩阵索引,则所述处理器可以在假 定已经向所述参考信号应用了单位矩阵形式的预编码矩阵或者与单位矩阵结合的预编码 矩阵的情况下来计算所述信道质量指示符。另选的是,如果所述终端设备被设置为不报告 所述预编码矩阵索引,则所述处理器可以在假定已经根据单位时间应用了第一预编码矩阵 或第二预编码矩阵的情况下来计算所述信道质量指示符。
[0033] -个或更多个参考信号可以分别与所述基站的多个天线对应。
[0034] 有益效果
[0035] 根据本发明的实施方式,终端可以向多天线无线通信系统中的基站有效地发送诸 如信道质量指示符的反馈信息。
[0036] 本发明的效果不限于上述效果,并且本领域普通技术人员从以下描述中可以清楚 地理解其他以上没有提及的效果。
【附图说明】
[0037] 附图被包括进来以提供对本发明的进一步的理解,附图示出了本发明的实施方 式,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
[0038] 在附图中:
[0039] 图1是示出了常见的MMO通信系统的配置的图;
[0040] 图2是示出了在用户设备与基于3GPP无线接入网络标准的E-UTRAN之间的无线 接口协议的控制面和用户面的结构的图;
[0041] 图3是示出了在3GPP系统及采用该3GPP系统的常见信号传输方法中使用的物理 信道的图;
[0042] 图4是示出了在LTE系统中使用的无线帧的结构的图;
[0043] 图5是示出了下行链路无线帧的功能结构的图;
[0044] 图6是示出了在LTE系统中使用的上行链路子帧的结构的图;
[0045] 图7是解释在码字、层、和用于在MMO无线通信系统中发送下行链路信号的天线 之间的映射关系的图;和
[0046] 图8是示出了根据本发明的一种示例性实施方式的UE设备的框图。
【具体实施方式】
[0047] 从参照附图在以下描述的本发明的示例性实施方式,可以容易地理解本发明的上 述以及其他