[发明专利]一种预编码矩阵的选择和反馈方法、设备

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术，特别涉及一种预编码矩阵的选择和反馈方法、设备。

背景技术

多输入多输出（MIMO, multiple-input multiple-out）技术在接收端和发送端同时采用多根物理天线（Nt根发送天线，Nr根接收天线），形成N_r×N_t维的空间信道，在富散射信道条件下，最多可形成min{Nt, Nr}层平行子信道，从而实现空间复用，提高系统的吞吐量。若发送端已知空间信道，采用与空间信道相匹配的预编码处理，可以进一步提高系统性能，这种利用已知空间信道信息进行预编码处理发送的方法，称为闭环MIMO传输技术。在实际系统中，空间信道信息由接收端基于参考信号（也称为导频信号）进行信道估计获得，然后由接收端反馈给发送端以实现发送端的闭环预编码处理。为了 降低反馈开销，往往采用基于码本的反馈方式，即，由接收端和发送端预先约定若干预编码矩阵所构成的集合，该预先约定的预编码矩阵集合称为码本，接收端完成信道估计后选出码本中推荐的预编码矩阵，反馈所选预编码矩阵在码本中的索引，即，预编码矩阵索引（PMI， precoding matrix indicator），从而实现对空间信道的反馈。

目前，闭环MIMO技术已经广泛应用于长期演进（LTE, long-term evolution）和LTE-A系统中。在LTE/LTE-A系统中，2天线端口和4天线端口的预编码矩阵包含一个码本索引，为一维码本，分别如表1和表2所示。在接收端，考虑所使用的接收机，计算码本中每个预编码矩阵下相应的接收信干噪比（SINR, signal to interference plus noise ratio），选择接收SINR最大的预编码矩阵，反馈所选预编码矩阵在码本中的索引，即可实现相应的预编码矩阵的选择和反馈。

表1 LTE/LTE-A系统2天线端口码本

表2 LTE/LTE-A系统4天线端口码本

其中，，I为4×4维的单位阵，表示W_n的第s列。

在LTE-A系统中，用于CSI上报的码本为包含两个码本索引（i1和i2）的二维码本，如表3~10所示。层数为1~4的码本中的预编码矩阵较多，如层数为1和2的码本中分别包含256个预编码矩阵，层数为3的码本中包含64个预编码矩阵，层数为4的码本中包含16个预编码矩阵。

表3 LTE-A系统 层数为1的8天线端口码本

表4 LTE-A系统 层数为2的8天线端口码本

表5  LTE-A系统 层数为3的8天线端口码本

表6 LTE-A系统 层数为4的8天线端口码本

表7 LTE-A系统 层数为5的8天线端口码本

表8 LTE-A系统层数为6的8天线端口码本

表9 LTE-A系统层数为7的8天线端口码本

表10 LTE-A系统层数为8的8天线端口码本

其中，φ_n=e^jπn/2,v_m=[1 e^j2πm/32  e^j4πm/32  e^j6πm/32]^T。

现有预编码矩阵选择方法的问题在于：若采用现有的预编码矩阵选择方法，在接收端，考虑所使用的接收机，计算码本中每个预编码矩阵下相应的SINR，选择接收SINR最大的预编码矩阵，则需要计算码本中所包含预编码矩阵个数次SINR，复杂度较高。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供了一种预编码矩阵的选择方法、设备。

本发明实施例中提供了一种预编码矩阵的选择方法，包括如下步骤：

一种预编码矩阵的选择和反馈方法，其特征在于，包括如下步骤：

接收端基于参考信号对下行信道进行估计，得到下行信道矩阵；

从v_m=[1 e^j2πm/32  e^j4πm/32  e^j6πm/32]^T ,m=0,...,31中选出与信道主特征向量最匹配的向量，记为v_M；