[发明专利]管理控制信息的方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及在包含一个基本单元和一个或多个用户单元的多用户多输 入多输出系统中管理控制信息的方法，其中各个用户单元发送表示属于所 述单元的用户码本中的向量的索引，其中该基本单元联合调度兼容的用户 单元以便同时共享一个时间-频率资源，其中该基本单元基于从被联合调度 的用户单元接收的索引来从发射机码本中选择一个预编码矩阵，该选择是 根据预定义的函数来进行的，并且该基本单元向每个被联合调度的用户单 元发送所选择的预编码矩阵的有关控制信息。

本发明还涉及多用户多输入多输出系统、属于这种系统的不同单元以 及各种计算机程序组件，从而能够实现一种创造性方法或创造性单元。

背景技术

在使用无线正交频分复用(OFDM)的多输入多输出(MIMO)通信系 统中，使用多个天线是更优选的，以便于提高系统的性能。当在发射机(基 站或移动台)侧使用多天线传输时，可以挖掘空间维度来调度对系统中不 同用户的传输。

为了增加小区的吞吐量，多个用户可以同时共享OFDM时间-频率资 源。在以下出版物中对此进行了描述：“Philips，3GPP技术文档R1-071403”； “Samsung，3GPP技术文档R1-060335”；“On the optimality of multiantenna broadcast scheduling using zero forcing beamforming”，作者T.Yoo和 A.Goldsmith，IEEE通信选题期刊，2006年3月，第24卷第3号，第528-541 页。

当两个或更多个用户共享同一时间-频率资源时，对联合调度的用户的 传输将会在接收机侧彼此相互干扰。

为了使联合调度的用户之间的这种干扰最小化，以把每个用户信号线 性映射到发射机天线的形式来在基站侧执行预编码。这种线性映射可以容 易地通过矩阵乘法来表述，其中，被调度的移动用户共同选择预编码矩阵 以使相互干扰最小化。因此，预编码MU-MIMO是闭环MIMO方案，其中 基于基站到被联合调度的移动用户的信道来调整传输。

更具体地，每个移动用户从具有有限个数预编码向量的移动用户码本 中选择信道量化向量(CQV)。CQV是对从N_T个基站发射机天线到移动用 户处的接收机天线的所估计的信道向量的量化。如果移动用户具有多个接 收天线，则移动用户能够找到一个接收机滤波器，以对这多个接收天线进 行合并，从而得到虚拟单天线。然后，即，在接收机滤波之后，对CQV进 行估计，来作为从N_T个基站发射机天线到单个虚拟接收天线的信道。

将从移动用户码本中选择的CQV通知给基站。然后，基站中的调度器 确定将要在OFDM时间频率资源中联合调度哪些移动用户，并且基于从这 些用户报告的CQV来选择预编码矩阵。

为了正确接收和解调所发送的信号，移动用户需要知道所使用的发射 机预编码矩阵，并且需要将该信息通知给移动用户。

此外，在移动用户处知道完整的预编码矩阵使得能够使用干扰抑制算 法，以使来自联合调度的移动用户的残余干扰最小化。

在“Philips，3GPP技术文档R1-071403”中，讨论了一种用于解决大的 信令开销问题的方法，其中建议使用专用预编码参考信号，每个被调度移 动用户一组参考信号。将该方法的开销与使用基站预编码矩阵索引的信令 开销进行比较。然而，在该比较中没有进行任何尝试对下行链路中的信令 开销的上限值log₂(K^L)个比特进行降低，其中K是用户码本大小，L是联合 调度的用户的数目。

MU-MIMO信令的一个问题在于向所有被调度的移动用户传送在基站 处使用的预编码矩阵的信令开销。如果在共有OFDM时间-频率资源中一起 调度L个移动用户，并且移动用户码本中的所选向量和所选的基站预编码 矩阵之间存在一一对应关系，则有K^L个可能的基站发射机预编码矩阵，其 中K是移动用户码本中的向量的数目。为了在下行链路中通知所使用的发 射机预编码矩阵，共需要L·log₂(K)个比特，这通常过大以致于不切实际。

发明内容