[发明专利]一种信道信息的获取方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，尤其涉及一种信道信息的获取方法及装置。

背景技术

无线通信系统中，发送端和接收端采取空间复用的方式使用多根天线来获取更高的速率。相对于一般的空间复用方法，一种增强的技术是接收端反馈给发送端信道信息，发送端根据获得的信道信息使用发射预编码技术，可以极大地提高传输性能。对于单用户多输入多输出(SU-MIMO，其中的MIMO表示Multi-input Multi-output，多输入多输出)中，直接使用信道特征矢量信息进行预编码；对于多用户MIMO(MU-MIMO)中，需要比较准确的信道信息。

在第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(Long Term Evolution，简称为LTE)计划中，信道信息的反馈主要是利用较简单的单一码本的反馈方法，而MIMO的发射预编码技术的性能更依赖于其中码本反馈的准确度。

这里将基于码本的信道信息量化反馈的基本原理简要阐述如下：

假设有限反馈信道容量为Bbps/Hz，那么可用的码字的个数为N＝2^B个。信道矩阵的特征矢量空间经过量化构成码本空间R＝{F₁，F₂…F_N}。发射端与接收端共同保存或实时产生此码本R(发射端和收收端相同)。对每次信道实现H，接收端根据一定准则从码本空间R中选择一个与信道实现H最匹配的码字F，并将该码字F的序号i(码字序号)反馈回发射端。这里，码字序号称为码本预编码矩阵指示符(Precoding Matrix Indicator，简称为PMI)。发射端根据此序号i找到相应的预编码码字F，从而也获得相应的信道信息，F表示了信道的特征矢量信息。

一般来说码本空间R可以进一步地被划分为多个Rank对应的码本，每个Rank下会对应多个码字来量化该Rank下信道特征矢量构成的预编码矩阵。由于信道的Rank和非零特征矢量个数是相等的，因此，一般来说Rank为N时码字都会有N列。所以，码本空间R可按Rank的不同分为多个子码本，如表1所示。

表1、码本按Rank分为多个子码本示意

其中，在Rank＞1时需要存储的码字都为矩阵形式，其中LTE协议中的码本就是采用的这种码本量化的反馈方法，LTE下行4发射天线码本如表2所示下，实际上LTE中预编码码本和信道信息量化码本含义是一样的。在下文中，为了统一起见，矢量也可以看成一个维度为1的矩阵。

表2、LTE下行4发射天线码本示意

码本  u_n                  总层数υ

索引

                          1    2    3    4

0     u₀＝[1 -1 -1 -1]^T   W₀^{1}W₀^{1234}/2

1     u₁＝[1 -j 1 j]^T     W₁^{1}W₁^{1234}/2

2     u₂＝[1 1 -1 1]^T     W₂^{1}W₂^{3214}/2

3     u₃＝[1 j 1 -j]^T     W₃^{1}W₃^{3214}/2

4W₄^{1}W₄^{1234}/2

5W₅^{1}W₅^{1234}/2

6W₆^{1}W₆^{1324}/2

7W₇^{1}W₇^{1324}/2