[发明专利]用于对从天线阵列的传输进行预编码的方法

说明书

发送无线电节点(10)对从天线阵列(12)向接收无线电节点(50)的传输进行预编码。阵列(12)包括在阵列(12)的给定空间维度中对齐的共极化天线单元(14)。发送无线电节点(10)使用可从以不同粒度以阵列的给定空间维度为目标的多粒度预编码器(12)中因子分解出的相应粗粒度预编码器对从天线单元(14)的不同子阵列(34a、34b)的传输进行预编码，以将子阵列(34a、34b)虚拟化为不同的辅助单元(38a、38b)。发送无线电节点(10)还使用一个或多个更细粒度预编码器来对从不同辅助单元(38a、38b)的传输进行预编码，所述一个或多个更细粒度预编码器也能够从多粒度预编码器因子分解出。在这种情况下，粗粒度预编码器和一个或多个更细粒度预编码器被表示在用于所述预编码的一个或多个码本(26)内。

技术领域

本申请总体上涉及传输预编码，并且具体涉及对从包括在给定空间维度中对齐的共极化天线单元的天线阵列的传输进行预编码。

背景技术

对从天线阵列的传输进行预编码涉及将一组复数权重应用于要从阵列的天线单元发送的信号，以独立地控制信号的相位和/或幅度。这组复数权重被称为“预编码器”。发送节点通常选择预编码器以匹配到接收节点的链路上的当前信道条件，目的是最大化链路容量或质量。如果使用空间复用从阵列的天线单元同时发送多个数据流，则发送节点通常还选择预编码器，目的是使信道正交化并减少接收节点处的流间干扰。

在闭环操作中，发送节点基于从接收节点反馈的表征当前信道条件的信道状态信息(CSI)来选择预编码器。就此而言，发送节点从每个天线单元向接收节点发送参考信号，并且接收节点基于这些参考信号的测量来发回CSI。参考信号的发送和CSI的反馈对预编码方案贡献大量开销。例如，这些参考信号和CSI反馈消耗大量的传输资源(例如，长期演进LTE实施例中的时间频率资源单元)。

已知的方法通过专门用于CSI测量的参考信号来减少归因于参考信号传输的开销。例如，LTE版本10引入了专门用于CSI测量而设计的 CSI参考信号(CSI-RS)。与先前的LTE版本中的小区特定公共参考信号(CRS)不同，CSI-RS不用于解调用户数据，并且未经预编码。因为对于CSI测量，数据解调的密度要求不那么严格，所以CSI-RS在时间和频率上可以相对稀疏，由此减少传输CSI-RS所需的传输资源的数量。

已知的方法通过将可用的预编码器限于固定的一组预编码器，即码本，来减少归因于CSI反馈的开销。码本中的每个预编码器都被分配了发送节点和接收节点都知道的唯一索引。接收节点从码本中确定“最佳”预编码器，并将该预编码器的索引(通常称为“预编码矩阵指示符”， PMI)作为推荐(发送节点可以或可以不遵照)反馈给发送节点。结合诸如用于空间复用的数据流的推荐数量(即，传输秩)的其他CSI，仅反馈索引减少了传输该CSI所需的传输资源的数量。与显式地反馈测量的有效信道的复值元素相比，该方法因此大大减少了CSI反馈开销。

尽管如此，随着天线阵列技术朝向越来越多的天线单元发展，闭环预编码的开销仍然存在问题。这种天线单元升级不仅源于传统一维天线阵列中单元数量的增加，而且源于采用二维天线阵列，使得垂直和水平空间维度上的波束成形成为可能。此外，尽管码本减少了CSI开销，但码本中固有的有效信道量化目前限制了码本灵活地适应不同传播环境的能力。

发明内容

根据本文的教导的基于码本的预编码使用以不同粒度以天线阵列的给定空间维度为目标的多粒度预编码器。就此而言，多粒度预编码器(例如通过Kronecker积)因子分解为粗粒度预编码器和一个或多个更细粒度预编码器。一些实施例利用这种预编码的多粒度特性来减少与预编码相关联的开销。例如，一些实施例减少传输参考信号所需的传输资源量，减少传输CSI反馈所需的传输资源量，和/或减少确定要反馈的CSI所需的计算复杂度。附加地或替代地，其他实施例使预编码码本适于不同的传播环境。