[发明专利]用于使用具有不完整信道信息的空间多路复用的无线通信的系统和方法

说明书

本发明要求2009年2月12日递交的发明名称为“MIMO系统中具有不完整信道信息的空间多路复用(Spatial Multiplexing with Incomplete Channel Information in MIMO Systems)”的第61/152,187号美国临时申请案和2010年2月11日递交的发明名称为“用于使用具有不完整信道信息的空间多路复用的无线通信的系统和方法(System and Method for Wireless Communications Using Spatial Multiplexing with Incomplete Channel Information)”的第12/704,207号美国专利申请的在先申请优先权，该在先申请的内容以引入的方式并入本文本中。

技术领域

本发明大体上涉及无线通信，且更明确地说，涉及用于使用具有不完整信道信息的空间多路复用的无线通信的系统和方法。

背景技术

一般来说，在无线通信系统中，下行链路(DL)信道信息的知识可能是对一个或一个以上用户进行有效射束成形所必需的。将信息发射到两个或两个以上用户通常称为空间多路复用。

DL信道信息可由接收器(例如，移动台、用户、终端、用户设备等)经由反馈信道提供给发射器(例如，节点B、增强型节点B、基站、基地终端站、中继站等)。在频分双工(FDD)通信系统中，接收器可估计或测量DL信道且接着将DL信道信息反馈到发射器。DL信道信息可以其原始形式、量化版本(来自接收器和发射器两者已知的码簿的码字)、对量化版本的索引(例如，对来自码簿的码字的索引)等来反馈。

在时分双工(TDD)通信系统中，当使用经校准天线阵列时，上行链路(UL)和DL信道可几乎相同。信道互易性可为用以描述此现象的常用术语。由于UL和DL信道可几乎相同，所以有可能使接收器在UL信道中将探测参考信号发射到发射器，发射器可使用所述探测参考信号来测量UL信道，且发射器可在其对接收器的DL发射中使用关于UL信道的信息。

然而，在实际通信系统中，接收器可能不具有相等数目的接收射频(RF)链和发射RF链。举例来说，接收器可具有两个接收天线，但只有一个发射天线，即，所述两个接收天线中的第一者也可进行发射，但所述两个接收天线中的第二者仅可进行接收。因此，通过探测参考信号测量仅可得到信道状态信息的一部分，从而提供不完整的信道状态信息(I-CSI)。

发明内容

通过用于使用具有不完整信道信息的空间多路复用的无线通信的系统和方法的实施例大体上解决或避开这些和其它问题且大体上实现技术优点。

根据一实施例，提供一种用于无线通信的方法。所述方法包括从通信装置接收参考信号，根据所述所接收的参考信号来计算至少一个第一射束成形向量，基于信道统计信息来选择至少一个第二射束成形向量，以及将信息发射到所述通信装置。所述参考信号是使用用于在所述通信装置处进行数据接收的天线子集来发射的，且所述发射使用所述至少一个第一射束成形向量和所述至少一个第二射束成形向量。

根据另一实施例，提供一种用于无线通信的方法。所述方法包括使用用于接收信息的天线子集将参考信号发射到通信控制器，以及从所述通信控制器接收信息。所述信息是使用射束成形向量来预编码的，其中所述射束成形向量的第一子集是基于所述所发射的参考信号来计算的，且所述射束成形向量的第二子集是基于信道统计信息来选择的。

根据另一实施例，提供一种通信控制器。所述通信控制器包括用于接收参考信号的接收器、耦合到所述接收器的射束成形向量计算单元以及耦合到所述接收器的射束成形向量选择单元。所述射束成形向量计算单元基于所述所接收的参考信号来计算至少一个第一射束成形向量，且所述射束成形向量选择单元基于信道统计信息来选择至少一个第二射束成形向量。

实施例的优点在于使用可用的信道状态信息和信道统计信息来计算丢失或不完整的信道状态信息以使得能够在MIMO无线通信系统中进行具有射束成形向量的空间多路复用。

实施例的另一优点在于使用信道统计信息来选择射束成形向量，进而产生比在没有瞬时信道信息的情况下以随机方式选择射束成形向量要好的射束成形性能。