[发明专利]用于利用耦合天线优化天线预编码器选择的方法和设备

说明书

一种方法和设备利用耦合天线来优化天线预编码器选择。可以接收数据信号(910)。可以对所述数据信号进行预编码(920)。可以使用与预编码器相关的调整因子来调整预编码数据信号(940)。可以通过多个天线来传送调整的预编码数据信号(960)。

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年2月7日提交的标题为“Gain Normalization Correction ofPMI and CQI Feedback for Base Stations with Antenna Arrays”的摩托罗拉移动案卷号CS39157的申请第13/367,799号、2015年5月22日提交的并且共同转让给本申请的受让人的标题为“System and Methods for Optimizing Antenna Precoder Selection withCoupled Antennas”的摩托罗拉移动案卷号MM01141的申请第62/165,877号临时申请、以及与本申请同日提交的并且共同转让给本申请的受让人的标题为“Method and Apparatusfor Optimizing Antenna Precoder Selection with Coupled Antennas”的摩托罗拉移动案卷号MM01141申请的优先权，其内容全部以引用的方式并入本文。

背景技术

1.技术领域

本公开涉及用于利用耦合天线优化天线预编码器选择的方法和设备。

2.介绍

通常认为在第三代合作伙伴计划(3GPP)无线通信协议和其它地方中定义的预编码矩阵能够产生具有相同能量的天线方向图集合。然而，在本说明书中存在矛盾，即，如果按照所产生的天线方向图能量相等的方式应用预编码矩阵，则用于解调、预编码矩阵选择、以及信道质量估计的基于预编码矩阵的信道估计会具有调整(scaling)误差。此外，调整误差将是预编码矩阵的函数。相反，如果按照使得基于预编码矩阵的信道估计正确的方式应用预编码矩阵，则所产生的天线方向图将不具有相等的能量，并且经由来自UE的反馈进行的预编码矩阵选择将不是最佳的。在3GPP规范中的预编码矩阵的选择中，假设天线方向图的能量与预编码矩阵的能量成比例。然而，在没有将天线方向图的归一化的情况下，可以示出，对于一些预编码矩阵，所产生的天线方向图的能量明显大于预编码矩阵的能量。相反，对于其它预编码矩阵，所产生的天线方向图的能量小于预编码矩阵的能量。

在3GPP中，当前用于估计数据的信道增益的方法假设不需要对天线方向图进行重新调整以维持对所有预编码矩阵指示符的单位能量。如果对于所有预编码矩阵以相等的能量传送数据符号，并且如果在UE处不执行基于PMI的重新归一化，则基于预编码矩阵指示符/小区特定的参考符号(PMI/CRS)的信道估计将会出错。为了计算最佳的PMI-信道质量指示符(CQI)对，UE必须能够计算由于应用给定PMI而产生的复数信道。利用当前模型，如果以相等的能量传送数据符号，则UE不针对每个PMI的模式增益进行重新归一化，并且因此，用于确定CQI的对应信道增益估计将是错误的。结果，可以将错误的PMI-CQI对发送至UE。此外，即使选择了正确的PMI，对应的CQI也可能出错。当eNB天线阵列间隔紧密(例如，半波间隔阵列)时，可以预计上述问题将最为显著。归一化问题对于分集间隔阵列而言不太重要，但仍然可能存在问题。

此外，相对于利用阵列的单个元件来传送数据所需的功率，可以使用天线元件阵列来降低将数据从发射机传送至接收机所需的功率。这种发射功率的降低是由于天线阵列将辐射功率集中在预期接收机的方向上的能力而产生的。天线阵列的另一益处是，发射功率的降低导致不在目标接收机的方向上的对接收机的干扰减小。由于这些益处，在包括IEEE 802.11n、802.11ac、802.11ad规范、3GPP HSPA和LTE规范以及802.16规范的多种无线通信标准中支持天线阵列。