[发明专利]基于信道向量量化的调度和预编码方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信系统的传输技术领域，特别是一种应用于MIMO(Multi Input Multi Output，多输入多输出)系统中的基于信道向量量化的调度和预编码方法及装置。

背景技术

未来无线通信系统要求能提供越来越高的信息传输速率和通信质量。为了在有限的频谱资源上实现这一目标，MIMO(Multi Input Multi Output，多输入多输出)技术已成为未来无线通信中所采用的必不可少的手段之一。

在MIMO系统中，发送端利用多根天线进行信号的发送，接收端利用多根天线进行信号的接收。研究表明，相比于传统的单天线传输方法，MIMO技术可以显著的提高信道容量，从而提高信息传输速率。

同时，在MIMO系统中采用预编码(Pre-coding)的发送方法可以有效提高MIMO系统的性能。

预编码的基本思想是根据当前的信道信息，对待发送数据在发送之前进行预处理，包括线性处理和非线性处理等。

MIMO预编码是一种闭环的传输技术，根据其所需反馈信息形式的不同，可以分为两种，基于PVQ(Precoder Vector Quantization，预编码向量量化)的预编码和基于CVQ(Channel Vector Quantization，信道向量量化)的预编码。

在基于CVQ的MIMO预编码中，发送端和接收端在通信前事先设定一个信道量化码本，其中包含若干信道量化码字(Codeword)。在每个资源块(Resource Block，RB)发送之前，接收端都会首先使用该码本对当前信道特性进行量化，并将量化后的结果，即CVQ信息，反馈给发送端。具体说来，就是从该码本中选取与当前信道最匹配的码字，并将该码字的索引(Index)反馈给发送端。

对信道特性进行量化的目的是为了降低系统的反馈开销。接下来，发送端会根据反馈信息获取当前的信道信息后，根据每个用户的信道信息进行多用户调度和计算预编码矩阵，并依此进行相应的信号发送。

目前的研究表明，与基于PVQ的预编码方法相比，基于CVQ的预编码方法可以提高系统吞吐性能，同时降低终端的实现复杂度，是一种较为有效的预编码技术。现有的基于CVQ的调度和预编码解决方案中，收端对发端进行一次CVQ信息反馈，也就是说，发端在用户调度和计算预编码矩阵中使用相同的CVQ反馈信息，这种方案就系统吞吐性能或反馈开销来讲，并没有做到最优，因此有必要在现有技术的基础上，进一步优化系统吞吐性能和反馈开销。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于信道向量量化的调度和预编码方法及装置，或者优化系统吞吐性能，或者减小反馈开销。

为了实现上述目的，本发明提供了一种基于信道向量量化的调度和预编码方法，包括：

步骤A，发送端根据所有用户发送的第一信道向量量化信息进行多用户调度；和

步骤B，发送端根据被调度到的用户发送的第二信道向量量化信息获取预编码矩阵后，使用得到的预编码矩阵进行被调度到用户的数据进行预编码后发送，所述第二信道向量量化信息的精度高于第一信道向量量化信息的精度；或

步骤B’，发送端结合被调度到的用户发送的第三信道向量量化信息和第一信道向量量化信息获取预编码矩阵后，使用得到的预编码矩阵进行被调度到用户的数据进行预编码后发送。

上述的方法，其中，所述步骤B中，所述信道向量量化信息的精度控制通过码本实现，码本中码字的数目越大，信道方向信息反馈开销越大，所述信道向量量化信息精度越高。

上述的方法，其中，

所述步骤A中的第一信道向量量化信息根据当前信道和第一码本得到，所述步骤B中的第二信道向量量化信息根据当前信道和第二码本得到；

所述第二码本中的码字数量大于所述第一码本中的码字数量。

上述的方法，其中，所述第二码本为第一码本左乘酉矩阵所得到的码本。

上述的方法，其中，所述步骤B’中，所述步骤A中的第一信道向量量化信息根据当前信道和第一码本得到，所述步骤B中的第三信道向量量化信息根据当前信道和第三码本得到；

所述第三码本为差分码本，用于量化当前信道与第一信道向量量化信息的差值。

上述的方法，其中，所述差分码本为码字是酉矩阵的码本。