[go: up one dir, main page]

CN105379372B - 基站、移动台及其方法 - Google Patents

基站、移动台及其方法 Download PDF

Info

Publication number
CN105379372B
CN105379372B CN201480000615.2A CN201480000615A CN105379372B CN 105379372 B CN105379372 B CN 105379372B CN 201480000615 A CN201480000615 A CN 201480000615A CN 105379372 B CN105379372 B CN 105379372B
Authority
CN
China
Prior art keywords
mobile station
base station
polarization direction
csi
mobile
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201480000615.2A
Other languages
English (en)
Other versions
CN105379372A (zh
Inventor
朴在铉
布鲁诺·克勒克斯
刘鹍鹏
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Huawei Technologies Co Ltd
Original Assignee
Huawei Technologies Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Huawei Technologies Co Ltd filed Critical Huawei Technologies Co Ltd
Publication of CN105379372A publication Critical patent/CN105379372A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105379372B publication Critical patent/CN105379372B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0619—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal using feedback from receiving side
    • H04B7/0636—Feedback format
    • H04B7/0645—Variable feedback
    • H04B7/065—Variable contents, e.g. long-term or short-short
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0452—Multi-user MIMO systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0456—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting
    • H04B7/046—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting taking physical layer constraints into account
    • H04B7/0469—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting taking physical layer constraints into account taking special antenna structures, e.g. cross polarized antennas into account
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0456—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting
    • H04B7/0478—Special codebook structures directed to feedback optimisation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0619—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal using feedback from receiving side
    • H04B7/0621—Feedback content
    • H04B7/0626—Channel coefficients, e.g. channel state information [CSI]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/10—Polarisation diversity; Directional diversity
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0048—Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver
    • H04L5/005—Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver of common pilots, i.e. pilots destined for multiple users or terminals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)

Abstract

本发明实施例公开了一种基站、移动台及其方法。该基站，包括：处理器，用于确定第一移动台所属的第一子组，其中第一移动台是多个移动台之一，多个移动台被基于空间相关度分为G个组，G个组中每个组的移动台被进一步基于极化方向分为S个子组，同一子组中的移动台具有相同的极化方向并且不同子组中的移动台具有不同的极化方向，G和S为正整数；以及收发器，用于根据第一子组的极化方向，与第一移动台通信。本发明实施例在双结构预编码中使用极化方向结合空间相关度，从而能够减少反馈开销。

Description

基站、移动台及其方法
技术领域
本发明实施例涉及移动通信领域，并且更具体地，涉及基站、移动台及其方法。
背景技术
通过在BS(基站)或eNodeB处采用多天线，可通过同时支持多个MS(移动台)显著改善系统吞吐量。然而，为了达到最优的系统吞吐量，基站中的CSIT(发射机处的信道状态信息)的获取是关键的，但是由于CSI(信道状态信息)应通过来自MS的反馈(在FDD和TDD的情况下)或者通过精微的校准处理(在TDD的情况下)而获得，因此这也是挑战性的。在FDD和TDD这两者中，来自MS的CSI的反馈是必要的，并且其开销随着BS处的天线数的增加而增加。
作为相关技术，为减少反馈开销，已经发展了数种双结构(dual structured)反馈和相关联的预编码方案。在双结构反馈中，反馈信息由两部分组成-长期CSIT(主要地，空间相关度)和短期CSIT。因此，预编码过程包括基于长期CSIT和短期CSIT的两个级联部分。
然而，随着BS处天线数的增加，反馈开销变成越来越关键的问题，而现有技术并未考虑BS具有极大的天线数的情况，如大规模MIMO(多输入多输出)。
发明内容
本发明实施例涉及用于减少反馈开销的基站、移动台及其方法。
第一方面，提供了一种基站，包括：处理器，用于确定第一移动台所属的第一子组，其中所述第一移动台是多个移动台之一，所述多个移动台被基于空间相关度分为G个组，所述G个组中每个组的移动台被进一步基于极化方向分为S个子组，同一子组中的移动台具有相同的极化方向并且不同子组中的移动台具有不同的极化方向，G和S为正整数；以及收发器，用于根据所述第一子组的极化方向，与所述第一移动台通信。
在根据第一方面的基站的第一种可能的实现形式中，所述收发器包括：预编码器，用于使用与所述第一子组的极化方向对应的预编码矩阵对数据流进行预编码；以及发射机，用于向所述第一移动台发射预编码的数据流。
在根据第一方面或根据第一方面的任一前述实现形式的基站的第二种可能的实现形式中，所述与所述第一子组的极化方向对应的预编码矩阵被设计为双结构矩阵
BgpPgp
其中，所述第一子组是第g组中的第p子组，Bgp是基于所述第一子组的长期信道估值确定的预处理矩阵，是特定于所述第一移动台的矩阵。
在根据第一方面或根据第一方面的任一前述实现形式的基站的第三种可能的实现形式中，
其中，Hgp是所述第一子组的信道矩阵，是基于长期信道估值确定变换后信道的维度的设计参数，α是规整因子，是所述第一子组中移动台的数目。
在根据第一方面或根据第一方面的任一前述实现形式的基站的第四种可能的实现形式中，所述处理器还用于确定所述第一移动台所属的第一组，其中所述第一组是所述g个组之一；以及所述收发器还用于根据所述第一组的空间相关度，与所述第一移动台通信。
在根据第一方面或根据第一方面的任一前述实现形式的基站的第五种可能的实现形式中，切换器，用于确定所述收发器采用第一通信模式还是第二通信模式，其中在所述第一通信模式下，所述收发器根据所述第一组的空间相关度与所述第一移动台通信，以及在所述第二通信模式下，所述收发器根据所述第一子组的极化方向与所述第一移动台通信。
在根据第一方面或根据第一方面的任一前述实现形式的基站的第六种可能的实现形式中，所述切换器基于交叉极化鉴别度XPD的倒数和/或反馈比特数，确定采用所述第一通信模式还是所述第一通信模式。
在根据第一方面或根据第一方面的任一前述实现形式的基站的第七种可能的实现形式中，所述收发器包括：发射机，用于向所述第一移动台发送第一CSI-RS，使得所述第一移动台基于所述第一CSI-RS获得长期信道估值；以及接收机，用于从所述第一移动台接收所述长期信道估值，所述长期信道估值包括和χ，其中是第g组的空间相关度矩阵，χ是XPD的倒数。
在根据第一方面或根据第一方面的任一前述实现形式的基站的第八种可能的实现形式中，所述发射机还用于向所述第一移动台发送第二CSI-RS，以向所述第一移动台通知所确定的通信模式并使得所述第一移动台基于所述第二CSI-RS获得组-极化方向特定CSI；以及所述接收机还用于从所述第一移动台接收所述组-极化方向特定CSI，其用于获得用户特定预编码矩阵。
在根据第一方面或根据第一方面的任一前述实现形式的基站的第九种可能的实现形式中，所述接收机用于使用与所述第一子组的极化方向对应的码本与所述第一移动台通信，其中在所述码本中，表示与所述第一子组的极化方向不同的其他极化方向的元素具有值0。
第二方面，提供了一种移动台，包括：接收机，用于从基站接收第一数据流，其中所述第一数据流由所述基站使用与第一子组的极化方向对应的预编码矩阵进行预编码，所述移动台属于所述第一子组，所述移动台是多个移动台之一，所述多个移动台被基于空间相关度分为G个组，所述G个组中每个组的移动台被进一步基于极化方向分为S个子组，同一子组中的移动台具有相同的极化方向并且不同子组中的移动台具有不同的极化方向，G和S为正整数；以及解码器，用于根据所述第一子组的极化方向对所述第一数据流进行解码。
在根据第二方面的基站的第一种可能的实现形式中，所述接收机还用于从所述基站接收第二数据流，其中所述第二数据流由所述基站使用与第一组的空间相关度对应的预编码矩阵进行预编码，所述移动台属于所述第一组，所述第一组是所述G个组之一；以及所述解码器还用于根据所述第一组的空间相关度对所述第二数据流进行解码。
在根据第二方面或根据第二方面的任一前述实现形式的基站的第二种可能的实现形式中，移动台还包括发射机，其中所述接收机还用于从所述基站接收第一CSI-RS；以及所述发射机用于向所述基站发送基于所述第一CSI-RS获得的长期信道估值，所述长期信道估值包括和χ，其中是第g组的空间相关度矩阵，χ是交叉极化鉴别度XPD的倒数。
在根据第二方面或根据第二方面的任一前述实现形式的基站的第三种可能的实现形式中，所述接收机还用于从所述基站接收第二CSI-RS，所述第一CSI-RS用于通知所述基站所确定的通信模式，其中如果所述通信模式是第一通信模式，则所述基站根据所述第一组的空间相关度对所述第一数据流进行预编码，以及如果所述通信模式是第二通信模式，则所述基站根据所述第一子组的极化方向对所述第二数据流进行预编码；以及所述发射机还用于向所述基站发送基于所述第二CSI-RS获得的组-极化方向特定CSI，使得所述基站基于所述组-极化方向特定CSI获得用户特定预编码矩阵。
在根据第二方面或根据第二方面的任一前述实现形式的基站的第四种可能的实现形式中，所述接收机和所述发射机还用于根据所述第二CSI-RS所通知的通信模式，使用与所述第一子组的极化方向对应的码本或与所述第一组的空间相关度对应的码本，其中在所述与所述第一子组的极化方向对应的码本中，表示与所述第一子组的极化方向不同的其他极化方向的元素具有值0。
第三方面，提供了一种移动通信的方法，所述方法包括：基站确定第一移动台所属的第一子组，其中所述第一移动台是多个移动台之一，所述多个移动台被基于空间相关度分为G个组，所述G个组中每个组的移动台被进一步基于极化方向分为S个子组，同一子组中的移动台具有相同的极化方向并且不同子组中的移动台具有不同的极化方向，G和S为正整数；以及所述基站根据所述第一子组的极化方向，与所述第一移动台通信。
在根据第三方面的基站的第一种可能的实现形式中，所述基站根据所述第一子组的极化方向，与所述第一移动台通信，包括：使用与所述第一子组的极化方向对应的预编码矩阵对数据流进行预编码；以及向所述第一移动台发射预编码的数据流。
在根据第三方面或根据第三方面的任一前述实现形式的基站的第二种可能的实现形式中，所述与所述第一子组的极化方向对应的预编码矩阵被设计为双结构矩阵
BgpPgp
其中，所述第一子组是第g组中的第p子组，Bgp是基于所述第一子组的长期信道估值确定的预处理矩阵，是特定于所述第一移动台的矩阵。
在根据第三方面或根据第三方面的任一前述实现形式的基站的第三种可能的实现形式中，
其中，Hgp是所述第一子组的信道矩阵，是基于长期信道估值确定变换后信道的维度的设计参数，α是规整因子，是所述第一子组中移动台的数目。
在根据第三方面或根据第三方面的任一前述实现形式的基站的第四种可能的实现形式中，该方法还包括：所述基站确定所述第一移动台所属的第一组，其中所述第一组是所述g个组之一；以及所述基站根据所述第一组的空间相关度，与所述第一移动台通信。
在根据第三方面或根据第三方面的任一前述实现形式的基站的第五种可能的实现形式中，在与所述第一移动台通信之前，该方法还包括：所述基站确定所述收发器采用第一通信模式还是第二通信模式，其中在所述第一通信模式下，所述收发器根据所述第一组的空间相关度与所述第一移动台通信，以及在所述第二通信模式下，所述收发器根据所述第一子组的极化方向与所述第一移动台通信。
在根据第三方面或根据第三方面的任一前述实现形式的基站的第六种可能的实现形式中，所述基站确定所述收发器采用第一通信模式还是第二通信模式，包括：基于交叉极化鉴别度XPD的倒数和/或反馈比特数，确定采用所述第一通信模式还是所述第一通信模式。
在根据第三方面或根据第三方面的任一前述实现形式的基站的第七种可能的实现形式中，该方法还包括：所述基站向所述第一移动台发送第一CSI-RS，使得所述第一移动台基于所述第一CSI-RS获得长期信道估值；以及所述基站从所述第一移动台接收所述长期信道估值，所述长期信道估值包括和χ，其中是第g组的空间相关度矩阵，χ是XPD的倒数。
在根据第三方面或根据第三方面的任一前述实现形式的基站的第八种可能的实现形式中，该方法还包括：所述基站向所述第一移动台发送第二CSI-RS，以向所述第一移动台通知所确定的通信模式并使得所述第一移动台基于所述第二CSI-RS获得组-极化方向特定CSI；以及所述基站从所述第一移动台接收所述组-极化方向特定CSI，其用于获得用户特定预编码矩阵。
在根据第三方面或根据第三方面的任一前述实现形式的基站的第九种可能的实现形式中，所述基站根据所述第一子组的极化方向，与所述第一移动台通信，包括：所述基站使用与所述第一子组的极化方向对应的码本与所述第一移动台通信，其中在所述码本中，表示与所述第一子组的极化方向不同的其他极化方向的元素具有值0。
第四方面，提供了一种移动通信的方法，所述方法包括：移动台从基站接收第一数据流，其中所述第一数据流由所述基站使用与第一子组的极化方向对应的预编码矩阵进行预编码，所述移动台属于所述第一子组，所述移动台是多个移动台之一，所述多个移动台被基于空间相关度分为G个组，所述G个组中每个组的移动台被进一步基于极化方向分为S个子组，同一子组中的移动台具有相同的极化方向并且不同子组中的移动台具有不同的极化方向，G和S为正整数；以及所述移动台根据所述第一子组的极化方向对所述第一数据流进行解码。
在根据第四方面的基站的第一种可能的实现形式中，该方法还包括：所述移动台从所述基站接收第二数据流，其中所述第二数据流由所述基站使用与第一组的空间相关度对应的预编码矩阵进行预编码，所述移动台属于所述第一组，所述第一组是所述G个组之一；以及所述移动台根据所述第一组的空间相关度对所述第二数据流进行解码。
在根据第四方面或根据第四方面的任一前述实现形式的基站的第二种可能的实现形式中，该方法还包括：所述移动台从所述基站接收第一CSI-RS；所述移动台基于所述第一CSI-RS获得的长期信道估值；以及所述移动台向所述基站发送所述长期信道估值，所述长期信道估值包括和χ，其中是第g组的空间相关度矩阵，χ是交叉极化鉴别度XPD的倒数。
在根据第四方面或根据第四方面的任一前述实现形式的基站的第三种可能的实现形式中，该方法还包括：所述移动台从所述基站接收第二CSI-RS，所述第一CSI-RS用于通知所述基站所确定的通信模式，其中如果所述通信模式是第一通信模式，则所述基站根据所述第一组的空间相关度对所述第一数据流进行预编码，以及如果所述通信模式是第二通信模式，则所述基站根据所述第一子组的极化方向对所述第二数据流进行预编码；所述移动台基于所述第二CSI-RS获得的组-极化方向特定CSI；以及所述移动台向所述基站发送所述组-极化方向特定CSI，使得所述基站基于所述组-极化方向特定CSI获得用户特定预编码矩阵。
在根据第四方面或根据第四方面的任一前述实现形式的基站的第四种可能的实现形式中，该方法还包括：移动台还使用与所述第一子组的极化方向对应的码本，与基站进行通信，其中在所述码本中，表示与所述第一子组的极化方向不同的其他极化方向的元素具有值0。
因此，本发明实施例在双结构预编码中使用极化方向结合空间相关度，从而能够减少反馈开销。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出了在BS处布置双极化天线阵列且在MS处布置单极化天线的例子。
图2示出了本发明一个实施例的基站。
图3示出了本发明另一实施例的基站。
图4示出了根据本发明一个实施例的系统中采用的新的双预编码/反馈方案。
图5示出了双结构预编码/反馈的导频(参考信令)分配的例子。
图6示出了根据本发明一个实施例的移动台。
图7是根据本发明一个实施例的移动通信方法。
图8示出了根据本发明一个实施例的另一移动通信方法。
图9示出了根据本发明一个实施例的基站和移动台的通信过程。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明针对BS或eNodeB的传输策略，其具有(可能大量的)多个极化天线，服务于多个MS。图1示出了在BS处布置双极化天线阵列且在MS处布置单极化天线的例子。
具体地，图1示出了2维信道模型的例子。即，空间相关度依赖于多路径的方位角(azimuth angle)，而不依赖于它们的仰角(elevation angle)。但是，这可扩展到考虑方位角和仰角这两者的3维信道模型。这里，BS具有M/2对的共址(co-located)垂直/水平极化天线元件。因为人类活动通常局限于小的聚集区域，如建筑物，所以MS的位置倾向于聚集在一起，例如G个组，其中G是任一正整数。尽管图1示出了具有两个组(G＝2)MS组1和MS组2的示例系统，但是本发明实施例可应用于任何数目的组。
根据MS的极化方向(polarization)，一个组中的MS可以被进一步分为S个子组，其中S是极化方向的数目并且是正整数。在所例示的系统中，S＝2，表示MS的两个子组，分别具有垂直极化天线元件和水平极化天线元件。然而，本发明中可应用的S的值以及具体的极化方向不限于所例示的系统。
这样，在平坦衰弱信道的假设下，第g组的接收信号表示为：
其中，和分别是具有垂直和水平极化方向的MS的接收信号，ng是零均值复高斯噪声向量。为了简洁，假设每个组具有个MS(个垂直极化的MS和个水平极化的MS)，这可被扩展至每个组中任意数目的MS。这样，BS和第g组的第k个MS之间的信道表示为hgk＝[Hg]k，其中[A]k表示A的第k列。线性预编码信号x可表示为：
其中，Vg和dg分别是第g组中的MS的线性预编码矩阵和数据符号向量。
通过使用Karhunen-Loeve变换和具有无限小的天线元件的极化MIMO信道模型，第g组的下行信道Hg可被表示为：
其中，rxp(≈0)是垂直和水平极化天线之间的相关系数，Λg是r×r对角矩阵，具有第g组的空间相关度矩阵的非零特征值(通常，r＜＜M)，具有的相关特征向量作为列。这里，空间相关度对于垂直极化天线阵列和水平极化天线阵列是相同的，但是容易扩展到更一般的情况。矩阵Gg定义为
其具有复高斯分布条目(entry)，并且确定短期CSI。矩阵X描述正交极化方向之间的功率不平衡度，并且被表示为
其中参数0≤χ0≤1是XPD(交叉极化鉴别度，Cross Polar Discrimination)的倒数。这样，Hg的协方差矩阵被表示为
下面将描述在仅仅基于空间相关度进行分组的情况下的已知的双结构预编码方案。注意，长期参数和χ0是缓慢变化的，并且可以在低反馈开销的情况下获得。由于减少计算复杂度和减少反馈开销(即，使用长期统计结果的维度减少)的优点，已经利用了基于长期/短期CSIT的双预编码方案，其中第g组的预编码矩阵被表示为：
Vg＝BgPg (7)
其中，是基于长期信道估值的预处理矩阵，Pg是有效(瞬时)信道的预编码矩阵。这里，是设计参数，其基于长期CSIT确定变换后的信道的维度。为了消除其他组的干扰，对于l≠g，Bg可被设计为计算Bg的一个例子是块对角化(BD)。即，由于等式(6)的块对角结构，Bg可被表示为：
并且，定义：
其中，是的主要特征值的数目。它的零空间具有维度设计参数应被选择为因此，一旦被设计 为使得它落在U-g的零空间内，则满足的条件。等式(1)中第g组的接收信号yg可被 重写为：
这里，有效信道是并且通过使用第二预编码矩阵Pg可被计算为规整ZF：
上述已知方案被称为利用基于空间相关度的BD的双预编码。
下面将根据本发明实施例描述基于空间相关度进行分组以及基于极化方向进行子组划分的双结构预编码的示例方案。在等式(3)中，当χ0变小时(即天线能够顺利地鉴别正交极化的信号)，自然能够消除交叉极化信道上的干扰信号。在本发明中，提供每个组中共极化的MS的子组，并且使得BS使用具有与相关联的子组相同的极化方向的发射天线的短期CSIT，对共极化子组的信号进行预编码。根据等式(1)和等式(10)，第g组中具有极化方向p(p∈{h,v})的共极化子组的接收信号可被表示为：
其中，并且即，使用垂直(水平) 极化发射天线，发射针对垂直(水平)极化子组的信号。注意，当χ0≈0，
对于p≠q. (13)
因此，当χ0≈0，接收信号可被表示为
其中，有效信道是并且通过使用第二预编码矩阵Pgp可被计算为规整ZF：
上述方案利用基于空间相关度和极化方向这两者的BD和子组划分(BDS)的双预编码。
图2示出了本发明一个实施例的基站。如图2所示，基站20包括处理器21和收发器22。
处理器21用于确定第一移动台所属的第一子组，其中第一移动台是多个移动台之一，多个移动台被基于空间相关度分为G个组，G个组中每个组的移动台被进一步基于极化方向分为S个子组，同一子组中的移动台具有相同的极化方向并且不同子组中的移动台具有不同的极化方向，G和S为正整数。
收发器22用于根据第一子组的极化方向，与第一移动台通信。
因此，本发明实施例在双结构预编码中使用极化方向结合空间相关度，从而能够减少反馈开销。
在LTE-A和大规模MIMO系统中，多极化阵列是运营商的最优先部署。与利用BD的双预编码方案相比，根据本发明的利用BDS的双预编码方案的反馈开销可以进一步减少，尤其是对于具有大量多极化天线的系统而言。
具体地，处理器21可被实现为处理单元，如CPU或其他类型的处理器，而收发器22可被实现为用于与其他网元之间收发信号的接口或接收机/发射机，具有或者没有一些基本的信号处理能力。
图3示出了本发明另一实施例的基站。图3中相同或相似的元件将使用与图2中相同或相似的附图标记来表示，因此将省略这些元件的重复的描述。
如图3所示，收发器22可包括预编码器221和发射机222。预编码器221用于使用与第一子组的极化方向对应的预编码矩阵对数据流进行预编码，发射机222用于向第一移动台发射预编码的数据流。
可替换地，作为另一实施例，与第一子组的极化方向对应的预编码矩阵被设计为双结构矩阵
BgpPgp
其中，第一子组是第g组中的第p子组，Bgp是基于第一子组的长期信道估值确定的预处理矩阵，是特定于第一移动台的矩阵。
可替换地，作为另一实施例，
其中，Hgp是第一子组的信道矩阵，是基于长期信道估值确定变换后信道的维度的设计参数，α是规整因子，是第一子组中移动台的数目，如上等式(15)所述。
因此，本发明实施例在双结构预编码中使用极化方向结合空间相关度，从而能够减少反馈开销。
在LTE-A和大规模MIMO系统中，多极化阵列是运营商的最优先部署。与利用BD的双预编码方案相比，根据本发明的利用BDS的双预编码方案的反馈开销可以进一步减少，尤其是对于具有大量多极化天线的系统而言。
另外，本发明还可以提供基于长期CSIT(极化方向和空间相关度这两者)和CSIT质量(反馈比特数)的模式切换方案。即，双结构预编码方案可以在利用BD的方案和利用BDS的方案之间切换。
在这样的实施例中，处理器21还可以用于确定第一移动台所属的第一组，其中第一组是g个组之一，并且收发器22还可以用于根据第一组的空间相关度，与第一移动台通信。
如图3所示，基站还可以包括切换器23，用于控制收发器22的通信模式。具体地，切换器23可用于确定收发器22采用第一通信模式还是第二通信模式，其中在第一通信模式下，收发器22根据第一组的空间相关度与第一移动台通信(BD)，以及在第二通信模式下，收发器22根据第一子组的极化方向与第一移动台通信(BDS)。
因此，BS可基于信道状态采用合适的双结构预编码方案，从而能够改善系统性能。
可替换地，切换器23可基于XPD的倒数和/或反馈比特数，确定采用第一通信模式还是第一通信模式。
具体地，在利用BD的双预编码中，为计算等式(11)中的Pg，第g组中的第k个MS量化短期CSI[Gg]k，并且将它们反馈给BS。相反，在利用BDS的双预编码中，因为交叉极化信道Hgq,q≠p对短期预编码矩阵没有影响，所以MS不需要反馈来自BS的交叉极化天线的瞬时CSI。即，第g组中具有垂直(水平)极化方向的第k个MS可量化[Gg]k的第k列的前(后)r个条目，并使用减半的反馈量将它们反馈给BS。可替换地，与利用BS的双预编码相比，在相同的反馈量条件下，可得到更准确的CSIT。通过使用大维度的随机矩阵理论，当BS处采用大量天线时，可分析BD和BDS的渐近SINR，并通过长期和CSI质量来表示它们
其中，A0,B0,c0,D0,E0取决于注意，SINRBD(χ)不依赖于χ。即，SINRBD(χ)≈SINRBD(0)。相反，即，当χ增加时，利用BDS的双预编码的SINR减少。然而注意，BDS的反馈量是BD所需的一半。因此，给定相同的反馈比特，CSI质量被表示为例如，当τBD＝0.1，τBDS≈0.01。基于这些观察结果以及等式(16)和(17)，当
其中τBD＝τ, (18)
利用BDS的双预编码性能比利用BD的双预编码更好。可替换地，对于给定的反馈比特数(NB)，当
利用BDS的双预编码性能比利用BD的双预编码更好。当反馈比特数不足以准确地描述短期CSIT时，利用BDS的双预编码表现出比利用BD的双预编码更好的性能。
图4示出了根据本发明一个实施例的系统中采用的新的双预编码/反馈方案。在图4的实施例中，可基于XPD的倒数和/或反馈比特数，切换利用BD和利用BDS的双预编码的模式，例如上述等式(18)和(19)。BS可确定哪个模式(BD对BDS)将会表现出最佳的性能，并使用一个前馈比特将它通知给每个子组的MS。
另外，所提出的双预编码/反馈方案可扩展至多极化天线系统。例如，对于三极化天线阵列，信道可被建模为：
其中，极化方向矩阵X被表示为：
其中，极化方向参数χ0,χ1,χ2分别是具有垂直极化方向和水平极化方向1的天线、具有水平极化方向1和水平极化方向2的天线以及具有垂直极化方向和水平极化方向2的天线之间的XPD的倒数。假设χ0＝χ2，这表示具有垂直极化方向和两个不同的水平极化方向的天线之间的XPD是相同的，则可以得到三种可能的模式——不划分任何子组的分组、具有三个极化方向子组(v,h1,h2)的分组、具有两个极化方向子组(v,(h1,h2))的分组。因此，类似于在双极化的例子中所做的那样，通过使用长期CSIT，BS可确定哪个模式将表现出最佳性能，并使用两个前馈比特将它通知给每个子组的MS。
表1.三极化天线阵列的SINR和短期CSI维度
在3D预编码方案中，空间相关度依赖于多路径的方位角和仰角这两者。作为一个例子，如果BS具有ME×MA均匀平面阵列(具有双极化天线)，针对第l仰角区的第g组中的第k用户的向量化信道可被建模为：
其中，ΛglA和ΛlE分别是在方位角和仰角方向上空间相关度矩阵和具有非零特征值的rglA×rglA和rlE×rlE对角矩阵，并且，UglA和UlE是相关联的特征向量的矩阵。这里，是垂直(水平)极化MS的短期CSI。这样，3D双结构预编码信号可被设计为：
其中，ql是基于的预处理向量，其消除其他仰角区的干扰。这里，ql可被计算为使得其中U-lE＝[U1E,...,Ul-1E,Ul+1E,...,ULE]。这样，第l仰角区中第g组的接收信号ygl为：
其中，其表示垂直波束赋形增益。即，在基于长期CSIT(仰角)的垂直预处理之后，等式(24)是(2-D空间域)等价系统，并且所提出的本发明可被应用于对第l仰角区具有信道缩放常数的等式(24)。
可替换地，作为另一实施例，可针对双结构预编码/反馈方案优化信道估计过程和参考信令。例如，如图3所示，收发器22可包括发射机222和接收机223。
发射机222用于向第一移动台发送第一CSI-RS(被称为CSI-RS1)，使得第一移动台基于第一CSI-RS获得长期信道估值。接收机223用于从第一移动台接收长期信道估值，长期信道估值包括和χ，其中是第g组的空间相关度矩阵，χ是XPD的倒数。
另外，发射机222可向第一移动台发送第二CSI-RS(称为CSI-RS2)，以向第一移动台通知所确定的通信模式并使得第一移动台基于第二CSI-RS获得组-极化方向特定CSI。接收机223可从第一移动台接收组-极化方向特定CSI，其用于获得用户特定预编码矩阵。
在一个具体的实施例中，为实现本发明针对BS处的大量发射天线的双预编码/反馈，作为信道获取过程的一个例子，可以设计为图5所示，图5示出了双结构预编码/反馈的导频(参考信令)分配的例子。
在图5中，CSI-RS1用于获取粗略的长期并且可能需要大量的导频符号，但是不太频繁地发射。然后，BS可在BD和BDS之间确定模式，并计算用于BD(BDS)的Bg(Bgp)。然后BS发射利用Bg(Bgp)预编码的导频(组-极化方向特定的CSI-RS2)，并经由单个前馈比特(或者，在使用多个极化方向的情况下，多个比特)通知所选择的模式。然后MS使用CSI-RS2测量 并将其量化版本报告给BS。基于所报告的CSI，BS可计算用户特定预编码矩阵Pg(Pgp)，并使用预编码矩阵BgPg(BgpPgp)对数据流进行预编码。这里，BS还发射预编码的(用户/流特定)DMRS，并且MS可估计在对流进行解码时使用的
因此，本发明实施例在双结构预编码中使用极化方向结合空间相关度，从而能够减少反馈开销。
在双结构预编码方案中，可针对短期CSI反馈设计新的码本。可替换地，作为另一实施例，接收机22用于使用与第一子组的极化方向对应的码本与第一移动台通信，其中在该码本中，表示与第一子组的极化方向不同的其他极化方向的元素具有值0。
具体地，在双极化天线阵列(例如，极化方向V和H)的情况下，对于BD，码本结构可表示为
另一方面，对于BDS，应仅对一半天线(属于同一极化方向)定义码本。可以如下构造用于BDS的码本：分别对于每个极化方向(例如，极化方向V和H)：
因此相同的向量c1至cN可用于两种极化方向，但映射到不同的条目Cv和Ch。MS可根据BS发射的比特指示以及MS极化方向来使用C、Cv或Ch。
图6示出了根据本发明一个实施例的移动台。如图6所示，移动台60包括接收机61和解码器62。
接收机61用于从基站接收第一数据流，其中第一数据流由基站使用与第一子组的极化方向对应的预编码矩阵进行预编码，该移动台属于第一子组，该移动台是多个移动台之一，该多个移动台被基于空间相关度分为G个组，G个组中每个组的移动台被进一步基于极化方向分为S个子组，同一子组中的移动台具有相同的极化方向并且不同子组中的移动台具有不同的极化方向，G和S为正整数。
解码器62用于根据第一子组的极化方向对第一数据流进行解码。
因此，本发明实施例在双结构预编码中使用极化方向结合空间相关度，从而能够减少反馈开销。
在LTE-A和大规模MIMO系统中，多极化阵列是运营商的最优先部署。与利用BD的双预编码方案相比，根据本发明的利用BDS的双预编码方案的反馈开销可以进一步减少，尤其是对于具有大量多极化天线的系统而言。
可替换地或额外地，作为另一实施例，接收机61还可用于从基站接收第二数据流，其中第二数据流由基站使用与第一组的空间相关度对应的预编码矩阵进行预编码，该移动台属于所述第一组，第一组是G个组之一。
解码器62还可用于根据第一组的空间相关度对第二数据流进行解码。
因此，移动台可在BD模式和BDS模式之间进行切换，从而可改善系统性能。
可替换地，移动台60还可包括发射机63。接收机61可从基站接收第一CSI-RS，发射机可向基站发送基于第一CSI-RS获得的长期信道估值。长期信道估值包括和χ，其中是第g组的空间相关度矩阵，χ是交叉极化鉴别度XPD的倒数。
可替换地，接收机61还可从基站接收第二CSI-RS，第二CSI-RS用于通知基站所确定的通信模式，其中如果该通信模式是第一通信模式，则基站根据第一组的空间相关度对第一数据流进行预编码，以及如果该通信模式是第二通信模式，则基站根据第一子组的极化方向对第二数据流进行预编码，并且发射机63还可向基站发送基于第二CSI-RS获得的组-极化方向特定CSI，使得基站基于组-极化方向特定CSI获得用户特定预编码矩阵。
因此，可针对双结构预编码方案优化信道估计过程和参考信令。
可替换地，接收机61和发射机63还可用于根据第二CSI-RS所通知的通信模式，使用与第一子组的极化方向对应的码本或与第一组的空间相关度对应的码本，其中在与所述第一子组的极化方向对应的码本中，表示与第一子组的极化方向不同的其他极化方向的元素具有值0。
具体地，在双极化天线阵列(例如，极化方向V和H)的情况下，对于BD，码本结构可表示为
另一方面，对于BDS，应仅对一半天线(属于同一极化方向)定义码本。可以如下构造用于BDS的码本：分别对于每个极化方向(例如，极化方向V和H)：
因此相同的向量c1至cN可用于两种极化方向，但映射到不同的条目Cv和Ch。MS可根据BS发射的比特指示以及MS极化方向来使用C、Cv或Ch。
图7是根据本发明一个实施例的移动通信方法。图7的方法由基站执行，例如图2和图3中的基站20。
701，基站确定第一移动台所属的第一子组，其中第一移动台是多个移动台之一，多个移动台被基于空间相关度分为G个组，G个组中每个组的移动台被进一步基于极化方向分为S个子组，同一子组中的移动台具有相同的极化方向并且不同子组中的移动台具有不同的极化方向，G和S为正整数。
702，基站根据第一子组的极化方向，与第一移动台通信。
因此，本发明实施例在双结构预编码中使用极化方向结合空间相关度，从而能够减少反馈开销。
在LTE-A和大规模MIMO系统中，多极化阵列是运营商的最优先部署。与利用BD的双预编码方案相比，根据本发明的利用BDS的双预编码方案的反馈开销可以进一步减少，尤其是对于具有大量多极化天线的系统而言。
可替换地，在步骤702中，基站可使用与第一子组的极化方向对应的预编码矩阵对数据流进行预编码，并向第一移动台发射预编码的数据流。
可替换地，与第一子组的极化方向对应的预编码矩阵可被设计为双结构矩阵
BgpPgp
其中，第一子组是第g组中的第p子组，Bgp是基于第一子组的长期信道估值确定的预处理矩阵，是特定于第一移动台的矩阵。
可替换地，
其中，Hgp是第一子组的信道矩阵，是基于长期信道估值确定变换后信道的维度的设计参数，α是规整因子，是第一子组中移动台的数目。
可替换地，基站还可确定第一移动台所属的第一组，其中第一组是G个组之一，并根据第一组的空间相关度，与第一移动台通信。
可替换地，在与第一移动台通信之前，基站可确定收发器采用第一通信模式还是第二通信模式，其中在第一通信模式下，基站根据第一组的空间相关度与第一移动台通信，以及在第二通信模式下，基站根据第一子组的极化方向与第一移动台通信。
可替换地，基站可基于XPD的倒数和/或反馈比特数，确定采用第一通信模式还是第二通信模式。
因此，BS可基于信道状态采用合适的双结构预编码方案，从而能够改善系统性能。
可替换地，作为另一实施例，可针对双结构预编码/反馈方案优化信道估计过程和参考信令。具体地，基站可向第一移动台发送第一CSI-RS，使得第一移动台基于第一CSI-RS获得长期信道估值，并从第一移动台接收长期信道估值，长期信道估值包括和χ，其中是第g组的空间相关度矩阵，χ是XPD的倒数。
可替换地，作为另一实施例，基站可向第一移动台发送第二CSI-RS，以向第一移动台通知所确定的通信模式并使得第一移动台基于第二CSI-RS获得组-极化方向特定CSI，从第一移动台接收组-极化方向特定CSI，并根据组-极化方向特定CSI获得用户特定预编码矩阵。
因此，可针对双结构预编码/反馈方案优化信道估计过程和参考信令。
在双结构预编码方案中，可针对短期CSI反馈设计新的码本。可替换地，作为另一实施例，基站可使用与第一子组的极化方向对应的码本与第一移动台通信，其中在该码本中，表示与第一子组的极化方向不同的其他极化方向的元素具有值0。
具体地，在双极化天线阵列(例如，极化方向V和H)的情况下，对于BD，码本结构可表示为
另一方面，对于BDS，应仅对一半天线(属于同一极化方向)定义码本。可以如下构造用于BDS的码本：分别对于每个极化方向(例如，极化方向V和H)：
因此相同的向量c1至cN可用于两种极化方向，但映射到不同的条目Cv和Ch。MS可根据BS发射的比特指示以及MS极化方向来使用C、Cv或Ch。
图8示出了根据本发明一个实施例的另一移动通信方法。图8的方法由移动台执行，例如图6的移动台60。
801，移动台从基站接收第一数据流，其中第一数据流由基站使用与第一子组的极化方向对应的预编码矩阵进行预编码，该移动台属于第一子组，该移动台是多个移动台之一，多个移动台被基于空间相关度分为G个组，G个组中每个组的移动台被进一步基于极化方向分为S个子组，同一子组中的移动台具有相同的极化方向并且不同子组中的移动台具有不同的极化方向，G和S为正整数。
802，移动台根据第一子组的极化方向对第一数据流进行解码。
因此，本发明实施例在双结构预编码中使用极化方向结合空间相关度，从而能够减少反馈开销。
在LTE-A和大规模MIMO系统中，多极化阵列是运营商的最优先部署。与利用BD的双预编码方案相比，根据本发明的利用BDS的双预编码方案的反馈开销可以进一步减少，尤其是对于具有大量多极化天线的系统而言。
可替换地，移动台还可以从基站接收第二数据流，其中第二数据流由基站使用与第一组的空间相关度对应的预编码矩阵进行预编码，该移动台属于第一组，第一组是G个组之一；以及根据第一组的空间相关度对第二数据流进行解码。
可替换地，移动台还可以从基站接收第一CSI-RS，基于第一CSI-RS获得的长期信道估值，并向基站发送长期信道估值。长期信道估值包括和χ，其中是第g组的空间相关度矩阵，χ是交叉极化鉴别度XPD的倒数。
可替换地，移动台还可以从基站接收第二CSI-RS，第二CSI-RS用于通知基站所确定的通信模式，其中如果该通信模式是第一通信模式，则基站根据第一组的空间相关度对第一数据流进行预编码，以及如果该通信模式是第二通信模式，则基站根据第一子组的极化方向对第二数据流进行预编码；基于所述第二CSI-RS获得的组-极化方向特定CSI；以及向基站发送组-极化方向特定CSI，使得基站基于组-极化方向特定CSI获得用户特定预编码矩阵。
因此，可针对双结构预编码方案优化信道估计过程和参考信令。
在双结构预编码方案中，可针对短期CSI反馈设计新的码本。可替换地，作为另一实施例，移动台可使用与第一子组的极化方向对应的码本与基站通信，其中在该码本中，表示与第一子组的极化方向不同的其他极化方向的元素具有值0。
具体地，在双极化天线阵列(例如，极化方向V和H)的情况下，对于BD，码本结构可表示为
另一方面，对于BDS，应仅对一半天线(属于同一极化方向)定义码本。可以如下构造用于BDS的码本：分别对于每个极化方向(例如，极化方向V和H)：
因此相同的向量c1至cN可用于两种极化方向，但映射到不同的条目Cv和Ch。MS可根据BS发射的比特指示以及MS极化方向来使用C、Cv或Ch。
图9示出了根据本发明一个实施例的基站和移动台的通信过程。
901，从BS向MS发射CSI-RS1，以获取粗略的长期CSI
CSI-RS1可能需要大量的导频符号，但是不太频繁地发射。
902，从MS向BS报告长期
903，BS可基于长期在BD和BDS之间确定模式。例如，可使用上述等式(18)和(19)。
904，BS可计算用于BD的Bg或用于BDS的Bgp。
905，BS发射利用Bg或Bgp预编码的导频(即，组-极化方向特定的CSI-RS2)，并经由单个前馈比特(或者，在使用多个极化方向的情况下，多个比特)通知所选择的模式。
906，MS使用CSI-RS2测量
907，MS将其量化版本报告给BS。
908，基于所报告的CSI，BS可计算用户特定预编码矩阵Pg(Pgp)。
909，BS使用预编码矩阵BgPg(BgpPgp)对数据流进行预编码。
910，BS还向MS发射预编码的(用户/流特定)DMRS。
911，BS向MS发射预编码的数据流。
912，MS可估计
913，MS使用 对流进行解码。
因此，可针对双结构预编码方案优化信道估计过程和参考信令。
在本发明实施例中，MS可以是如下任何一种，可以是固定或移动的，并且固定MS的例子可以包括用户设备、终端、移动台、用户单元或站点等。移动MS的例子可包括蜂窝电话、个人数字助手(PDA)、无线调制解调器、无线通信装置、手持装置、膝上型计算机、无绳电话或无线本地环路(WLL)站点等。
应注意，在上下文中使用的诸如“第一、第二等”的术语仅用于将一个实体或操作与另一实体或操作区分开，而不意图表示这些实体或操作之间的实际关系或顺序。另外，术语“包括”、“包含”或其变型意图以包括性的方式进行包括，而不是以排除性的方式，因此包括某元素的过程、方法、对象或设备将不仅仅包括该元素，也可以包括没有明确列出的其他元素，或者进一步包括该过程、方法、对象或设备固有的元素。除非另外定义，术语“包括一个…”所定义的元素将不排除包括所述元素的过程、方法、对象或设备排除其他相同元素的存在。
根据本发明实施例的描述，本领域技术人员将清楚地理解，本发明可由软件结合必要的通用硬件实现，当然也可以仅仅由软件实现，但前者是优选的。基于该理解，本发明的解决方案本身或本发明对现有技术作出贡献的部分可以以软件产品的形式实现，并且软件产品可以存储在存储介质中，如ROM/RAM、硬盘、紧致盘等，包含能够使得计算机装置(个人计算机、服务器或网络装置等)执行实施例或部分实施例中所描述的方法的数条指令。
尽管通过优选实施例的方式描述了本发明，但应注意，本领域技术人员可对实施例进行多种修改或变形，而这些修改或变形应落入本发明的保护范围内。

Claims (25)

1.一种基站，包括：
处理器，用于确定第一移动台所属的第一子组，其中所述第一移动台是多个移动台之一，所述多个移动台被基于空间相关度分为G个组，所述G个组中每个组的移动台被进一步基于极化方向分为S个子组，同一子组中的移动台具有相同的极化方向并且不同子组中的移动台具有不同的极化方向，G和S为正整数；以及
收发器，用于根据所述第一子组的极化方向，与所述第一移动台通信；
其中所述收发器包括：
预编码器，用于使用与所述第一子组的极化方向对应的预编码矩阵对数据流进行预编码；以及
发射机，用于向所述第一移动台发射预编码的数据流；
其中所述与所述第一子组的极化方向对应的预编码矩阵被设计为双结构矩阵
BgpPgp
其中，所述第一子组是第g组中的第p子组，Bgp是基于所述第一子组的长期信道估值确定的预处理矩阵，Pgp是特定于所述第一移动台的矩阵。
2.如权利要求1所述的基站，其中
其中，Hgp是所述第一子组的信道矩阵，是基于长期信道估值确定变换后信道的维度的设计参数，α是归一化因子，是所述第一子组中移动台的数目。
3.如权利要求1所述的基站，其中
所述处理器还用于确定所述第一移动台所属的第一组，其中所述第一组是所述G个组之一；以及
所述收发器还用于根据所述第一组的空间相关度，与所述第一移动台通信。
4.如权利要求3所述的基站，还包括：
切换器，用于确定所述收发器采用第一通信模式还是第二通信模式，其中在所述第一通信模式下，所述收发器根据所述第一组的空间相关度与所述第一移动台通信，以及在所述第二通信模式下，所述收发器根据所述第一子组的极化方向与所述第一移动台通信。
5.如权利要求4所述的基站，其中所述切换器基于交叉极化鉴别度XPD的倒数和/或反馈比特数，确定采用所述第一通信模式还是所述第二通信模式。
6.如权利要求5所述的基站，其中所述收发器包括：
发射机，用于向所述第一移动台发送第一CSI-RS，使得所述第一移动台基于所述第一CSI-RS获得长期信道估值；以及
接收机，用于从所述第一移动台接收所述长期信道估值，所述长期信道估值包括和χ，其中是第g组的空间相关度矩阵，χ是XPD的倒数。
7.如权利要求6所述的基站，其中
所述发射机还用于向所述第一移动台发送第二CSI-RS，以向所述第一移动台通知所确定的通信模式并使得所述第一移动台基于所述第二CSI-RS获得组-极化方向特定CSI；以及
所述接收机还用于从所述第一移动台接收所述组-极化方向特定CSI，其用于获得用户特定预编码矩阵。
8.如权利要求1所述的基站，其中所述收发器用于使用与所述第一子组的极化方向对应的码本与所述第一移动台通信，其中在所述码本中，表示与所述第一子组的极化方向不同的其他极化方向的元素具有值0。
9.一种移动台，包括：
接收机，用于从基站接收第一数据流，其中所述第一数据流由所述基站使用与第一子组的极化方向对应的预编码矩阵进行预编码，所述移动台属于所述第一子组，所述移动台是多个移动台之一，所述多个移动台被基于空间相关度分为G个组，所述G个组中每个组的移动台被进一步基于极化方向分为S个子组，同一子组中的移动台具有相同的极化方向并且不同子组中的移动台具有不同的极化方向，G和S为正整数；以及
解码器，用于根据所述第一子组的极化方向对所述第一数据流进行解码；
其中所述与所述第一子组的极化方向对应的预编码矩阵被设计为双结构矩阵
BgpPgp
其中，所述第一子组是第g组中的第p子组，Bgp是基于所述第一子组的长期信道估值确定的预处理矩阵，Pgp是特定于所述移动台的矩阵。
10.如权利要求9所述的移动台，其中
所述接收机还用于从所述基站接收第二数据流，其中所述第二数据流由所述基站使用与第一组的空间相关度对应的预编码矩阵进行预编码，所述移动台属于所述第一组，所述第一组是所述G个组之一；以及
所述解码器还用于根据所述第一组的空间相关度对所述第二数据流进行解码。
11.如权利要求10所述的移动台，还包括发射机，其中
所述接收机还用于从所述基站接收第一CSI-RS；以及
所述发射机用于向所述基站发送基于所述第一CSI-RS获得的长期信道估值，
所述长期信道估值包括和χ，其中是第g组的空间相关度矩阵，χ是交叉极化鉴别度XPD的倒数。
12.如权利要求11所述的移动台，其中
所述接收机还用于从所述基站接收第二CSI-RS，所述第二CSI-RS用于通知所述基站所确定的通信模式，其中如果所述通信模式是第一通信模式，则所述基站根据所述第一组的空间相关度对所述第一数据流进行预编码，以及如果所述通信模式是第二通信模式，则所述基站根据所述第一子组的极化方向对所述第二数据流进行预编码；以及
所述发射机还用于向所述基站发送基于所述第二CSI-RS获得的组-极化方向特定CSI，使得所述基站基于所述组-极化方向特定CSI获得用户特定预编码矩阵。
13.如权利要求12所述的移动台，其中所述接收机和所述发射机还用于根据所述第二CSI-RS所通知的通信模式，使用与所述第一子组的极化方向对应的码本或与所述第一组的空间相关度对应的码本，其中在所述与所述第一子组的极化方向对应的码本中，表示与所述第一子组的极化方向不同的其他极化方向的元素具有值0。
14.一种移动通信的方法，所述方法包括：
基站确定第一移动台所属的第一子组，其中所述第一移动台是多个移动台之一，所述多个移动台被基于空间相关度分为G个组，所述G个组中每个组的移动台被进一步基于极化方向分为S个子组，同一子组中的移动台具有相同的极化方向并且不同子组中的移动台具有不同的极化方向，G和S为正整数；以及
所述基站根据所述第一子组的极化方向，与所述第一移动台通信；
其中所述基站根据所述第一子组的极化方向，与所述第一移动台通信，包括：
使用与所述第一子组的极化方向对应的预编码矩阵对数据流进行预编码；以及
向所述第一移动台发射预编码的数据流；
其中所述与所述第一子组的极化方向对应的预编码矩阵被设计为双结构矩阵
BgpPgp
其中，所述第一子组是第g组中的第p子组，Bgp是基于所述第一子组的长期信道估值确定的预处理矩阵，Pgp是特定于所述第一移动台的矩阵。
15.如权利要求14所述的方法，其中
其中，Hgp是所述第一子组的信道矩阵，是基于长期信道估值确定变换后信道的维度的设计参数，α是归一化因子，是所述第一子组中移动台的数目。
16.如权利要求14所述的方法，还包括：
所述基站确定所述第一移动台所属的第一组，其中所述第一组是所述G个组之一；以及
所述基站根据所述第一组的空间相关度，与所述第一移动台通信。
17.如权利要求16所述的方法，在与所述第一移动台通信之前，还包括：
所述基站确定采用第一通信模式还是第二通信模式，其中在所述第一通信模式下，所述基站根据所述第一组的空间相关度与所述第一移动台通信，以及在所述第二通信模式下，所述基站根据所述第一子组的极化方向与所述第一移动台通信。
18.如权利要求17所述的方法，所述基站确定采用第一通信模式还是第二通信模式，包括：
基于交叉极化鉴别度XPD的倒数和/或反馈比特数，确定采用所述第一通信模式还是所述第二通信模式。
19.如权利要求18所述的方法，还包括：
所述基站向所述第一移动台发送第一CSI-RS，使得所述第一移动台基于所述第一CSI-RS获得长期信道估值；以及
所述基站从所述第一移动台接收所述长期信道估值，所述长期信道估值包括和χ，其中是第g组的空间相关度矩阵，χ是XPD的倒数。
20.如权利要求19所述的方法，还包括
所述基站向所述第一移动台发送第二CSI-RS，以向所述第一移动台通知所确定的通信模式并使得所述第一移动台基于所述第二CSI-RS获得组-极化方向特定CSI；
所述基站从所述第一移动台接收所述组-极化方向特定CSI；以及
所述基站根据所述组-极化方向特定CSI获得用户特定预编码矩阵。
21.如权利要求14所述的方法，其中所述基站根据所述第一子组的极化方向，与所述第一移动台通信，包括：
所述基站使用与所述第一子组的极化方向对应的码本与所述第一移动台通信，其中在所述码本中，表示与所述第一子组的极化方向不同的其他极化方向的元素具有值0。
22.一种移动通信的方法，所述方法包括：
移动台从基站接收第一数据流，其中所述第一数据流由所述基站使用与第一子组的极化方向对应的预编码矩阵进行预编码，所述移动台属于所述第一子组，所述移动台是多个移动台之一，所述多个移动台被基于空间相关度分为G个组，所述G个组中每个组的移动台被进一步基于极化方向分为S个子组，同一子组中的移动台具有相同的极化方向并且不同子组中的移动台具有不同的极化方向，G和S为正整数；以及
所述移动台根据所述第一子组的极化方向对所述第一数据流进行解码；
其中所述与所述第一子组的极化方向对应的预编码矩阵被设计为双结构矩阵
BgpPgp
其中，所述第一子组是第g组中的第p子组，Bgp是基于所述第一子组的长期信道估值确定的预处理矩阵，Pgp是特定于所述移动台的矩阵。
23.如权利要求22所述的方法，还包括：
所述移动台从所述基站接收第二数据流，其中所述第二数据流由所述基站使用与第一组的空间相关度对应的预编码矩阵进行预编码，所述移动台属于所述第一组，所述第一组是所述G个组之一；以及
所述移动台根据所述第一组的空间相关度对所述第二数据流进行解码。
24.如权利要求23所述的方法，还包括：
所述移动台从所述基站接收第一CSI-RS；
所述移动台基于所述第一CSI-RS获得的长期信道估值；以及
所述移动台向所述基站发送所述长期信道估值，
所述长期信道估值包括和χ，其中是第g组的空间相关度矩阵，χ是交叉极化鉴别度XPD的倒数。
25.如权利要求24所述的方法，还包括：
所述移动台从所述基站接收第二CSI-RS，所述第二CSI-RS用于通知所述基站所确定的通信模式，其中如果所述通信模式是第一通信模式，则所述基站根据所述第一组的空间相关度对所述第一数据流进行预编码，以及如果所述通信模式是第二通信模式，则所述基站根据所述第一子组的极化方向对所述第二数据流进行预编码；
所述移动台基于所述第二CSI-RS获得的组-极化方向特定CSI；以及
所述移动台向所述基站发送所述组-极化方向特定CSI，使得所述基站基于所述组-极化方向特定CSI获得用户特定预编码矩阵。
CN201480000615.2A 2014-02-14 2014-02-14 基站、移动台及其方法 Expired - Fee Related CN105379372B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2014/072089 WO2015120612A1 (en) 2014-02-14 2014-02-14 Base station, mobile station and method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105379372A CN105379372A (zh) 2016-03-02
CN105379372B true CN105379372B (zh) 2019-11-29

Family

ID=53799521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201480000615.2A Expired - Fee Related CN105379372B (zh) 2014-02-14 2014-02-14 基站、移动台及其方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10177827B2 (zh)
EP (1) EP3103293B1 (zh)
CN (1) CN105379372B (zh)
WO (1) WO2015120612A1 (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016090631A1 (en) * 2014-12-12 2016-06-16 Huawei Technologies Co., Ltd. Base station, mobile station and method thereof
WO2017161575A1 (en) * 2016-03-25 2017-09-28 Qualcomm Incorporated Channel state information reference signal transmission
US10771213B2 (en) 2016-03-31 2020-09-08 Lg Electronics Inc. Method for transmitting feedback information for DM-RS based downlink transmission in wireless communication system and apparatus therefor
CN107370525B (zh) 2016-05-12 2021-03-30 华为技术有限公司 用于信道状态信息反馈的方法、基站、终端设备及系统
EP3446416B1 (en) * 2016-05-13 2020-11-04 Huawei Technologies Co., Ltd. Precoding and channel state information acquisition for multi-stream transmissions in massive mimo systems
CN107733493B (zh) * 2016-08-10 2021-02-12 华为技术有限公司 用于确定预编码矩阵的方法和装置
US10129054B2 (en) * 2017-02-10 2018-11-13 Futurewei Technologies, Inc. Training sequences with enhanced IQ imbalance tolerances for training-aided frequency domain equalization
US10756828B2 (en) * 2017-12-11 2020-08-25 RF DSP Inc. Millimeter wave RF channel emulator
WO2020030848A1 (en) * 2018-08-09 2020-02-13 Nokia Technologies Oy Exploiting receiver antenna correlation in time-compression-based csi feedback scheme
US12132678B2 (en) * 2021-12-07 2024-10-29 Qualcomm Incorporated Channel state information reporting using demodulation reference signals

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101179313A (zh) * 2006-11-08 2008-05-14 中兴通讯股份有限公司 智能天线系统的分集发射接收装置
CN101459457A (zh) * 2007-12-12 2009-06-17 鼎桥通信技术有限公司 一种波束赋形方法
WO2013125917A1 (ko) * 2012-02-23 2013-08-29 한국전자통신연구원 대규모 안테나 시스템에서의 다중 입력 다중 출력 통신 방법

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20080073624A (ko) * 2007-02-06 2008-08-11 삼성전자주식회사 다중 편파 다중 입출력 시스템을 위한 코드북 생성 방법 및그 장치
EP2031768A1 (en) * 2007-08-28 2009-03-04 Nokia Siemens Networks Oy MIMO system based on cross polarization
CN101577610B (zh) * 2008-05-09 2012-06-27 上海贝尔阿尔卡特股份有限公司 无线通信系统中选择天线极化和编码方式的方法和装置
US7764746B2 (en) 2008-08-19 2010-07-27 Samsung Electronics Co., Ltd. User terminal and base station using adapted codebook according to polarization
US20110103493A1 (en) 2009-11-02 2011-05-05 Futurewei Technologies, Inc. System and Method for Wireless Communications with Adaptive Codebooks
WO2011073876A2 (en) * 2009-12-17 2011-06-23 Marvell World Trade Ltd Mimo feedback schemes for cross-polarized antennas
WO2011074265A1 (ja) * 2009-12-17 2011-06-23 パナソニック株式会社 無線送信装置および制御信号送信方法
ES2540865T3 (es) 2010-04-06 2015-07-14 Nokia Technologies Oy Diseño de libro de códigos y estructura para retroalimentación modular
CN102237984B (zh) 2010-05-07 2014-02-12 电信科学技术研究院 一种基于pusch上报csi的方法及装置
CN102594419B (zh) * 2011-01-04 2015-03-04 上海贝尔股份有限公司 用于交叉极化天线阵列的预编码方法和预编码器
US8675762B2 (en) * 2011-05-02 2014-03-18 Alcatel Lucent Method of transforming pre-coded signals for multiple-in-multiple-out wireless communication
JP5735180B2 (ja) * 2011-09-29 2015-06-17 韓国外国語大学校 研究産学協力団Ｈａｎｋｕｋ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｏｆ Ｆｏｒｅｉｇｎ Ｓｔｕｄｉｅｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ａｎｄ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ−Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｃｏｏｐｅｒａｔｉｏｎ Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ ワイヤレス通信のためのビームフォーミング
CN103209057B (zh) 2012-01-17 2016-08-10 华为技术有限公司 使用码本进行数据传输的方法和设备
JP2014027608A (ja) * 2012-07-30 2014-02-06 Ntt Docomo Inc 基地局装置、ユーザ端末、通信システム及び通信制御方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101179313A (zh) * 2006-11-08 2008-05-14 中兴通讯股份有限公司 智能天线系统的分集发射接收装置
CN101459457A (zh) * 2007-12-12 2009-06-17 鼎桥通信技术有限公司 一种波束赋形方法
WO2013125917A1 (ko) * 2012-02-23 2013-08-29 한국전자통신연구원 대규모 안테나 시스템에서의 다중 입력 다중 출력 통신 방법

Also Published As

Publication number Publication date
EP3103293A4 (en) 2017-02-15
US10177827B2 (en) 2019-01-08
EP3103293B1 (en) 2022-12-14
WO2015120612A1 (en) 2015-08-20
US20160352402A1 (en) 2016-12-01
CN105379372A (zh) 2016-03-02
EP3103293A1 (en) 2016-12-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105379372B (zh) 基站、移动台及其方法
JP6920416B2 (ja) 更に最適化されたオーバーヘッドを有するマルチビームコードブック
CN105210405B (zh) 报告信道状态信息的方法、用户设备和基站
US10505600B2 (en) Methods and devices for quantizing beam phases for a precoder
US10348373B2 (en) Method and device for quantizing and feeding back channel information and precoding data
KR102348754B1 (ko) 무선 통신 시스템을 위한 채널 상태 정보 송수신 장치 및 방법
CN106165314B (zh) 用于在无线通信系统中报告信道状态信息的方法和装置
CN112039566B (zh) 确定预编码矩阵指示的方法、用户设备和基站
CN108616299B (zh) 确定预编码矩阵指示的方法、用户设备和基站
EP2775634A2 (en) Method for multi-input multi-output communication in large-scale antenna system
CN106170927B (zh) 一种信道状态信息的反馈和接收方法、设备
CN107925457A (zh) 用于确定预编码矩阵的基站、用户装置和方法
KR20190050764A (ko) 업링크(ul) 채널 상호성을 위한 방법, 장치, 시스템 및 절차
US20190081669A1 (en) Two-stage precoding method and apparatus
US12267829B2 (en) Parameter configuration method and communications apparatus
JP2017512441A (ja) チャネル情報のフィードバック方法、パイロットとビームの送信方法、システム及び装置
CN109302220A (zh) 用于数据传输的方法、装置和系统
JP6208370B2 (ja) チャンネル情報フィードバック方法、基地局及び端末
CN117203905A (zh) 为端口选择码本增强配置W1、W2和Wf的方法和装置
CN117178495A (zh) 端口选择码本增强
CN117678163A (zh) 用于端口选择码本增强的方法和装置
WO2017206527A1 (zh) 一种波束赋形方法、信号发射设备以及信号接收设备
WO2019218317A1 (en) Eigenvalue-based channel hardening and explicit feedback
CN117321928A (zh) 配置信道状态信息（csi）反馈
CN114208050A (zh) 用于多天线网络实体和无线通信装置的自适应克罗内克积mimo预编码及相应方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20191129

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee