[发明专利]大规模天线系统中的多输入和多输出通信方法

说明书

本发明涉及大规模天线系统中的多输入和多输出通信方法。根据本发明的MIMO传送方法包括：获得关于至少一个终端的统计信道信息；基于该统计信道信息将终端划分为多个类别和多个组，其中所述组从属于所述类别；确定用于每一划分的组的组波束形成矩阵；基于所述组波束形成矩阵通过组执行组波束形成传送，以获得瞬时信道信息；和基于该瞬时信道信息调度终端。由此，可能降低调度和预编码计算的复杂性，而不增加用于提供参考信号和信道状态信息的反馈所需的无线资源的数量。

技术领域

本发明涉及大规模天线系统中的多输入多输出(MIMO)通信方法，并更具体地，涉及这样的MIMO通信方法，其使得相关大规模MIMO信道环境中的上下行链路频率效率最大化，同时需要少量信道状态信息(CSI)的反馈。

背景技术

由于数据业务量的剧烈增加，超四代(B4G)移动通信系统与诸如第三代伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)的4G系统相比需要将频率效率增加10倍或更多。作为如上所述将频率效率增加10倍或更多所必需的物理层技术，当前正提及网络MIMO、干扰对齐、中继网络、异构网络、大规模MIMO技术等。

本发明涉及作为改进频率效率的技术的能够获得非常强的效果的大MIMO(或大规模天线)系统。现有大规模天线系统已被限于时分双工(TDD)方案。这是因为频分双工(FDD)方案具有的问题在于，大规模天线发射机需要基本不可能那么多的用于CSI反馈的参考信号(RS)和无线电资源，以获得CSI。

另外，由于大规模传送天线能同时容纳的用户的数目显著增加，因此存在的实际问题在于，调度和预编码计算的复杂性变得比现有系统高很多。

发明内容

【技术问题】

本发明针对提供多输入多输出(MIMO)传送方法，其能够降低调度和预编码计算的复杂性，甚至不增加参考信号(RS)和信道状态信息(CSI)的反馈所必需的、并且适用于大规模天线系统的无线电资源的数量，。

本发明还针对提供MIMO接收方法，其能够降低调度和预编码计算的复杂性，甚至不增加RS和CSI的反馈所必需的、并且适用于大规模天线系统的无线电资源的数量。

【技术方案】

本发明的一个方面提供了一种无线通信系统中的基站的多输入多输出(MIMO)传送方法，该方法包括：获得关于一台或多台用户设备(UE)的统计信道信息；基于该统计信道信息将所述一台或多台UE分类为一个或多个类别以及从属于所述类别的一个或多个组；确定用于各个划分的组的组波束形成矩阵；根据这些组执行向属于这些组的多台UE的基于所述组波束形成矩阵的组波束形成传送，并获得瞬时信道信息；和基于该瞬时信道信息调度所述多台UE，并基于该调度向所述多台UE传送数据。

这里，所述获得统计信道信息的步骤可包括：向所述一台或多台UE传送信道状态信息(CSI)-参考信号(RS)；和从所述一台或多台UE接收基于该CSI-RS测量的统计信道信息的反馈。

这里，所述获得统计信道信息的步骤可包括基于从所述一台或多台UE接收的探测参考信号(SRS)来测量该统计信道信息。

这里，该统计信道特性可包括传送相关矩阵、传送相关矩阵的特征值、传送相关矩阵的特征向量、扩展角(AS)、离开角(AoD)、以及意味着统计信道信息并从固定码本中选择的一个或多个长期预编码矩阵指示符(PMI)中的至少一个。

这里，所述分类一台或多台UE的步骤可包括将具有彼此类似的传送相关矩阵的UE分类为一组。这里，所述分类一台或多台UE的步骤包括将具有彼此类似的传送相关矩阵的有效特征向量的UE分类为一组，并将具有传送相关矩阵的有效特征向量之间的高正交性的组分类为一个类别。

这里，所述确定组波束形成矩阵的步骤可包括基于统计信道信息和单环信道模型而确定所述组特定组波束形成矩阵彼此准正交。这时，可通过块对角化(BD)确定所述组波束形成矩阵彼此准正交。