[发明专利]码书确定装置、信息反馈装置和通信系统

说明书

一种码书确定装置、基站和通信系统，该码书确定装置包括码书确定单元，该码书确定单元用于确定天线粒子加权所构成的第一码书集合、和/或天线端口加权所构成的第二码书集合；其中，分别采用公式(1)和(2)来确定该第一码书集合和第二码书集合。通过本发明实施例确定的码书可适用于具有任意个包含K个天线端口粒子的天线端口的二维平面天线阵列。

技术领域

本发明涉及通信领域，特别涉及一种码书确定装置、信息反馈装置和通信系统。

背景技术

多输入多输出(MIMO,Multiple-Input Multiple-Output)技术是增强的长期演进(LTE-Advanced)系统重要的物理层技术之一，用于提供空间分集增益、空间复用增益及阵列增益。

在LTE版本11及以前的技术中，MIMO技术均是采用水平放置的一维(1D)线性阵列，在水平面上具备自适应能力，即二维(2D)MIMO技术。在版本12的研究中，引入了2D的平面阵列，结合有源天线系统(AAS，Active Antenna System)相关技术，在水平维度和仰角维度均可提供自适应控制以更好地提高系统性能，即3DMIMO技术。

图1和图2给出两种常用的平面阵列结构示意图，图1是交叉极化二维平面阵列结构示意图，图2是均匀线性二维平面阵列结构示意图。如图1所示，垂直方向上每列放置M个交叉极化天线对，水平方向上共放置N列交叉极化天线对。如图2所示，垂直方向上每列放置M个同一个极化方向的天线阵列(如图2中的垂直极化天线)，水平方向上共放置N列。

在上述平面阵列系统中，随着天线数目的增加，参考信号的开销也随之增大。为发挥垂直方向的波束调节功能，同时控制天线端口数目，可将垂直方向的多根天线粒子虚拟成一个天线端口，发送相同的参考信号。在一个天线端口内，通过对多个天线粒子进行加权来调整垂直方向的波束方向。与天线粒子加权相对应，天线端口的加权即为传统意义上的预编码操作。

应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。

发明内容

目前，在垂直方向只配置一个天线端口或2个交叉极化方式排布的天线端口时，3DMIMO系统退化成1D水平阵列系统，这样，该LTE系统可以使用已有的码书(如之前版本协议的水平方向码书)。但是在垂直方向上同一极化方向的天线端口数多于1时，将不能直接使用已有的码书，需要重新确定适合该天线配置的码书。

本发明实施例提供一种码书确定装置、信息反馈装置和通信系统，通过该装置确定的码书适合于具有任意多个包括K个天线粒子的天线端口的二维平面天线阵列。

根据本发明实施例的第一方面，提供了一种码书确定装置，包括：

码书确定单元，该码书确定单元用于确定天线粒子加权所构成的第一码书集合、和/或天线端口加权所构成的第二码书集合；其中，

采用下述公式(1)来确定所述第一码书集合：

采用下述公式(2)来确定所述第二码书集合：

在公式(1)和(2)中，λ表示电磁波波长；d_v表示垂直方向天线粒子的间距；K是垂直方向构成的一个天线端口的天线粒子数量，为大于零的正整数；

k表示垂直方向构成一个天线端口的天线粒子的索引，取值范围为[1，K]，N₁为天线粒子加权所构成的码书的尺寸大小，n₁表示采用的码字在天线粒子加权构成的码书集合中的天线粒子加权索引；