專利名稱:預(yù)編碼控制指示反饋方法、用戶設(shè)備及基站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及多輸入多輸出MIMO通信技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種預(yù)編碼控制指示反饋方法、用戶設(shè)備及基站。
背景技術(shù):
MIMO (Multiple Input Multiple Output,多輸入多輸出)技術(shù)是指在發(fā)射端和接收端使用多個(gè)天線,充分利用空間傳播中的多徑分量,在同一頻帶上使用多個(gè)數(shù)據(jù)通道發(fā)送信號(hào),從而使得信道容量隨著天線數(shù)量的增加而線性增加。這種信道容量的增加不占用額外的帶寬,也不消耗額外的發(fā)射功率,因此是增加信道和系統(tǒng)容量的一種有效的手段。在MMO 技術(shù)中,基站節(jié)點(diǎn) NodeB 通過物理層 HS-DSCH(High Speed DownlinkShared Channel,高速下行共享信道)發(fā)送數(shù)據(jù)給用戶節(jié)點(diǎn)UE,同時(shí)通過HS_SCCH(HighSpeed Physical Downlink Shared Control Channel,高速物理層下行共享控制信道)向UE發(fā)送和HS-DSCH相關(guān)的控制信令等;UE則利用承載在HS-SCCH上的控制信息對(duì)HS-DSCH上的數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)、譯碼等;然后UE根據(jù)HS-SCCH接收情況,以及對(duì)HS-DSCH上的數(shù)據(jù)譯碼正確與否生成ACK/NACK信息;另外,UE還測(cè)量下行信道狀況,生成CQI (Channel QualityIndicator,信道質(zhì)量指示)信息,并選擇預(yù)編碼協(xié)議的預(yù)編碼矩陣集中使得信道容量最大時(shí)的預(yù)編碼矩陣,根據(jù)該預(yù)編碼矩陣的序列號(hào)生成PCI (Precoding Control Indication,預(yù)編碼控制指示);UE將ACK/NACK信息、CQI信息和PCI信息承載在HS-DPCCH(UplinkHigh-Speed Dedicated Physical Control Channel,上行鏈路高速專用物理控制信道)信道上,發(fā)送給NodeB ;而NodeB將根據(jù)UE反饋的CQI信息作為業(yè)務(wù)調(diào)度的依據(jù),并根據(jù)上報(bào)的PCI對(duì)應(yīng)的預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼處理,并根據(jù)預(yù)編碼處理結(jié)果選擇相應(yīng)的發(fā)射天線發(fā)送給UE。MIMO技術(shù)應(yīng)用中,存在單流、多流的數(shù)據(jù)發(fā)送方式;其中,單流是指各個(gè)發(fā)射天線發(fā)送同一數(shù)據(jù)塊,而多流指各個(gè)發(fā)射天線發(fā)送各個(gè)不相同的數(shù)據(jù)塊。在數(shù)據(jù)發(fā)送過程中,基站會(huì)根據(jù)信道質(zhì)量的實(shí)際情況進(jìn)行單流或多流的切換,以保證接收端的功率需求。對(duì)于單流發(fā)送方式而言,當(dāng)由于各發(fā)射天線位置改變或信道質(zhì)量等原因,造成各發(fā)射天線發(fā)送的信號(hào)經(jīng)歷的陰影衰落差異過大,或者天線極化方向不一致時(shí),接收端所接收功率將極度不平衡,甚至可能存在極端場(chǎng)景,接收端只能收到一個(gè)發(fā)射天線的功率。這些都會(huì)導(dǎo)致MIMO單流相對(duì)于傳統(tǒng)單發(fā)HSDPA(High Speed Downlink Packet Access,高速下行鏈路分組接Λ)出現(xiàn)概率性負(fù)增益,影響通信質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種預(yù)編碼控制指示反饋方法、用戶設(shè)備及基站,技術(shù)方案如下:一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種預(yù)編碼控制指示反饋方法,包括:計(jì)算預(yù)編碼矩陣集中的各個(gè)預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的信道容量值;
將最大信道容量值所對(duì)應(yīng)預(yù)編碼矩陣的序列號(hào)作為待用預(yù)編碼控制指示PCI ;將待用PC1、標(biāo)識(shí)下行信道質(zhì)量的信道質(zhì)量指示CQI以及標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)譯碼結(jié)果的ACK/NACK承載在上行鏈路高速專用物理信道HS-DPCCH上,反饋給對(duì)應(yīng)的基站節(jié)點(diǎn),以指示基站節(jié)點(diǎn)選擇MIMO單流模式或單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù);其中,所述預(yù)編碼矩陣集中包括:天線切換預(yù)編碼矩陣以及預(yù)編碼協(xié)議中的原始預(yù)編碼矩陣;所述天線切換預(yù)編碼矩陣使得基站節(jié)點(diǎn)對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)預(yù)編碼處理結(jié)果為一維數(shù)據(jù),進(jìn)而利用單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù)。另一方面,本發(fā)明實(shí)施例還一種預(yù)編碼控制指示反饋方法,包括:接收用戶節(jié)點(diǎn)通過上行鏈路高速專用物理信道HS-DPCCH發(fā)送的反饋信息,所述反饋信息中包含待用PC1、標(biāo)識(shí)下行信道質(zhì)量的信道質(zhì)量指示CQI以及標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)譯碼結(jié)果的 ACK/NACK ;獲得所述待用PCI對(duì)應(yīng)的預(yù)編碼矩陣集中的當(dāng)前預(yù)編碼矩陣;利用當(dāng)前預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼處理;當(dāng)預(yù)編碼處理結(jié)果為一維數(shù)據(jù)時(shí),選擇單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù);否則,選擇MIMO單流模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù)。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種用戶設(shè)備,包括:預(yù)編碼控制指示反饋系統(tǒng);所述預(yù)編碼控制指示反饋系統(tǒng),包括:信道容量計(jì)算模塊,用于計(jì)算預(yù)編碼矩陣集中的各個(gè)預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的信道容量值;PCI確定模塊,用于將最大信道容量值所對(duì)應(yīng)預(yù)編碼矩陣的序列號(hào)作為待用預(yù)編碼控制指示PCI ;反饋信息發(fā)送模塊,用于將待用PC1、標(biāo)識(shí)下行信道質(zhì)量的信道質(zhì)量指示CQI以及標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)譯碼結(jié)果的ACK/NACK承載在上行鏈路高速專用物理信道HS-DPCCH上,反饋給對(duì)應(yīng)的基站節(jié)點(diǎn),以指示基站節(jié)點(diǎn)選擇MIMO單流模式或單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù);其中,所述預(yù)編碼矩陣集中包括:天線切換預(yù)編碼矩陣以及預(yù)編碼協(xié)議中的原始預(yù)編碼矩陣;所述天線切換預(yù)編碼矩陣使得基站節(jié)點(diǎn)對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)預(yù)編碼處理結(jié)果為一維數(shù)據(jù),進(jìn)而利用單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù)。本發(fā)明實(shí)施例還提供一種基站,包括:數(shù)據(jù)預(yù)編碼系統(tǒng);所述數(shù)據(jù)預(yù)編碼系統(tǒng),包括:反饋信息接收模塊,用于接收用戶節(jié)點(diǎn)通過上行鏈路高速專用物理信道HS-DPCCH發(fā)送的反饋信息,所述反饋信息中包含待用PC1、標(biāo)識(shí)下行信道質(zhì)量的信道質(zhì)量指示CQI以及標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)譯碼結(jié)果的ACK/NACK ;預(yù)編碼矩陣確定模塊,用于獲得所述待用PCI對(duì)應(yīng)的預(yù)編碼矩陣集中的當(dāng)前預(yù)編碼矩陣;預(yù)編碼模塊,用于利用當(dāng)前預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼處理;分析處理模塊,用于當(dāng)預(yù)編碼處理結(jié)果為一維數(shù)據(jù)時(shí),選擇單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù);否則,選擇MIMO單流模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù)。本發(fā)明實(shí)施例所提供的方案中,在原始預(yù)編碼矩陣集中增加天線切換預(yù)編碼矩陣,當(dāng)用戶節(jié)點(diǎn)構(gòu)造PCI時(shí),將遍歷所有預(yù)編碼矩陣,并將使得信道容量最大的預(yù)編碼矩陣的序列號(hào)作為PCI值,并連同CQ1、ACK/NACK承載在HS-DPCCH上發(fā)送給基站節(jié)點(diǎn),以指示基站節(jié)點(diǎn)根據(jù)待用信道狀況,選擇MIMO單流模式或者單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,通過增加天線切換預(yù)編碼矩陣的方式,使得基站節(jié)點(diǎn)根據(jù)用戶節(jié)點(diǎn)所反饋的PCI,選擇適應(yīng)待用信道的數(shù)據(jù)發(fā)送模式,進(jìn)而可以有效降低MIMO單流相對(duì)于傳統(tǒng)單發(fā)HSDPA出現(xiàn)概率性負(fù)增益,提高通信質(zhì)量。
為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種預(yù)編碼控制指示反饋方法的第一種流程圖;圖2為本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種預(yù)編碼控制指示反饋方法的第二種流程圖;圖3為本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種預(yù)編碼控制指示反饋方法的第三種流程圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例所提供的預(yù)編碼控制指示PCI承載在HS-DPCCH上的第一種結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明實(shí)施例所提供的預(yù)編碼控制指示PCI承載在HS-DPCCH上的第二種結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明實(shí)施例所提供的預(yù)編碼控制指示PCI承載在HS-DPCCH上的第三種結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為本發(fā)明實(shí)施例所提供的預(yù)編碼控制指示PCI承載在HS-DPCCH上的第四種結(jié)構(gòu)示意圖;圖8為本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種用戶設(shè)備中預(yù)編碼控制指示反饋系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;圖9為本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種基站中數(shù)據(jù)預(yù)編碼系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。在多輸入多輸出MMO系統(tǒng)中,對(duì)于MMO單流發(fā)送方式而言,當(dāng)由于基站各發(fā)射天線位置改變或信道質(zhì)量等原因,造成各發(fā)射天線發(fā)送的信號(hào)經(jīng)歷的陰影衰落差異過大,或者天線極化方向不一致時(shí),作為接收端的用戶節(jié)點(diǎn)接收到的各發(fā)射天線的功率將極度不平衡,甚至可能存在極端場(chǎng)景,用戶節(jié)點(diǎn)只能接收到一個(gè)發(fā)射天線的發(fā)射功率。這導(dǎo)致MIMO單流相對(duì)于傳統(tǒng)單發(fā)HSDPA出現(xiàn)概率性負(fù)增益,極大影響通信質(zhì)量。為了解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的問題,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種預(yù)編碼控制指示反饋方法、用戶設(shè)備及基站,以使得基站節(jié)點(diǎn)根據(jù)信道的實(shí)際情況,選擇適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)發(fā)送模式發(fā)送數(shù)據(jù),有效提供通信質(zhì)量。下面首先對(duì)本發(fā)明所提供的一種預(yù)編碼控制指示反饋方法進(jìn)行介紹。
從用戶節(jié)點(diǎn)的角度進(jìn)行介紹,一種預(yù)編碼控制指示反饋方法,如圖1所示,可以包括:S101,用戶節(jié)點(diǎn)計(jì)算預(yù)編碼矩陣集中的各個(gè)預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的信道容量值。在MMO系統(tǒng)中,基站節(jié)點(diǎn)通過物理層的HS-DSCH發(fā)送數(shù)據(jù)給用戶節(jié)點(diǎn),同時(shí)通過HS-SCCH發(fā)送和HS-DSCH相關(guān)的控制信令等;用戶節(jié)點(diǎn)則利用承載在HS-SCCH上的控制信息對(duì)HS-DSCH上的數(shù)據(jù)進(jìn)行解調(diào)、譯碼等;然后用戶節(jié)點(diǎn)根據(jù)HS-SCCH上數(shù)據(jù)信息的接收情況,以及對(duì)HS-DSCH上的數(shù)據(jù)譯碼正確與否生成ACK/NACK信息;另外,用戶節(jié)點(diǎn)還測(cè)量下行信道狀況,生成信道質(zhì)量指示CQI信息;同時(shí),用戶節(jié)點(diǎn)將遍歷與基站節(jié)點(diǎn)預(yù)先約定設(shè)置的預(yù)編碼矩陣集中的各個(gè)預(yù)編碼矩陣,計(jì)算各個(gè)預(yù)編碼矩陣所對(duì)應(yīng)的信道容量值,進(jìn)而根據(jù)信道容量值的大小確定出后續(xù)的預(yù)編碼控制指示PCI。其中,所述預(yù)先設(shè)置的預(yù)編碼矩陣集中包括:天線切換預(yù)編碼矩陣以及預(yù)編碼協(xié)議中的原始預(yù)編碼矩陣;所述天線切換預(yù)編碼矩陣使得基站節(jié)點(diǎn)對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)預(yù)編碼處理結(jié)果為一維數(shù)據(jù),進(jìn)而利用單天線方式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù)。可以理解的是,所述預(yù)編碼協(xié)議中的原始預(yù)編碼矩陣可以使得基站節(jié)點(diǎn)對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)預(yù)編碼處理結(jié)果為與基站發(fā)射天線數(shù)量相對(duì)應(yīng)的多維數(shù)據(jù),進(jìn)而利用MMO單流方式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù)。其中,計(jì)算預(yù)先設(shè)置的預(yù)編碼矩陣集中的各個(gè)預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的信道容量值的方式可以為:SlOla,確定所述預(yù)編碼矩陣集中預(yù)編碼矩陣在當(dāng)前信道中所對(duì)應(yīng)的信噪比值SNR ;需要說明的是,本實(shí)施例所述信噪比值SNR為信噪比值SNR、信干比值SIR以及信干噪比值SINR的統(tǒng)稱。其中,計(jì)算所述信噪比值SNR的方式可以為:SNR =有用信號(hào)能量/噪聲能量;設(shè)系統(tǒng)為Y = hvx+n ;y為接收信號(hào)矩陣,X為發(fā)送信號(hào)矩陣,h為無線信道矩陣,V為預(yù)編碼矩陣,η為噪
聲矩陣。SNR = I hvx |2/ | η |2本領(lǐng)域人員可以理解的是,信噪比值SNR的計(jì)算方式并不局限于本實(shí)施例所述的方法。SlOlb,將所述信噪比值SNR代入MMO單流信道容量公式,確定所述預(yù)編碼矩陣對(duì)
應(yīng)的信道容量值。所述MMO單流信道容量公式為:Ci = 1g2 (1+SNRj) (I)其中,Ci為序列號(hào)為i的預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的信道容量值,SNRi為序列號(hào)為i的預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的信噪比值。需要說明的是,信道容量值的計(jì)算方式并不局限于上述方式,其可以根據(jù)不同應(yīng)用場(chǎng)景選擇其他的計(jì)算方式,這都是合理的。S102,將最大信道容量值所對(duì)應(yīng)預(yù)編碼矩陣的序列號(hào)作為待用預(yù)編碼控制指示PCI。當(dāng)預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的待用信道容量值最大時(shí),表明如果基站節(jié)點(diǎn)按照該預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼處理后發(fā)送該待發(fā)送數(shù)據(jù),所得到吞吐量相對(duì)利用其他預(yù)編碼矩陣進(jìn)行相同處理的吞吐量較大,進(jìn)而存在相對(duì)較好的通信質(zhì)量。因此,在逐一遍歷預(yù)設(shè)的預(yù)編碼矩陣集中的預(yù)編碼矩陣后,選擇最大信道容量值所對(duì)應(yīng)的預(yù)編碼矩陣的序列號(hào)作為待用預(yù)編碼控制指示PCI。需要說明的是,預(yù)設(shè)的預(yù)編碼矩陣集中的所有矩陣都按照特定順序進(jìn)行了連續(xù)編號(hào),例如,如果存在6個(gè)預(yù)編碼矩陣,則連續(xù)編號(hào)可以為000、001、010、011、100、101,也就是,每個(gè)預(yù)編碼矩陣都對(duì)應(yīng)唯——個(gè)序列號(hào)。同時(shí),用戶節(jié)點(diǎn)和基站節(jié)點(diǎn)雙方都得知預(yù)編碼矩陣與序列號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。S103,將待用PC1、信道質(zhì)量指示CQI以及ACK/NACK承載在HS-DPCCH上,反饋給對(duì)應(yīng)的基站節(jié)點(diǎn),以指示基站節(jié)點(diǎn)選擇MIMO單流模式或單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù)。當(dāng)用戶節(jié)點(diǎn)根據(jù)信道容量構(gòu)成待用預(yù)編碼控制指示PCI后,則將待用PC1、標(biāo)識(shí)下行信道質(zhì)量的信道質(zhì)量指示CQI以及標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)譯碼結(jié)果的ACK/NACK作為反饋信息承載在上行鏈路高速專用物理信道HS-DPCCH上,反饋給對(duì)應(yīng)的基站節(jié)點(diǎn),以指示基站節(jié)點(diǎn)進(jìn)行后續(xù)的數(shù)據(jù)發(fā)送??梢岳斫獾氖牵捎谠陬A(yù)編碼協(xié)議中的原始預(yù)編碼矩陣的基礎(chǔ)上,增加了特定的天線切換預(yù)編碼矩陣,所以待用PCI需要增加一定的比特?cái)?shù)目來支持矩陣碼本的擴(kuò)展。而所增加的比特?cái)?shù)目根據(jù)所增加的天線切換預(yù)編碼矩陣的數(shù)量進(jìn)行設(shè)定,使得待用PCI所對(duì)應(yīng)的總比特可以標(biāo)識(shí)出預(yù)設(shè)預(yù)編碼矩陣集中的每個(gè)預(yù)編碼矩陣的序列號(hào)。進(jìn)一步的,由于將PCI反饋給基站節(jié)點(diǎn)之前,PCI需要與CQI進(jìn)行聯(lián)合編碼后,連同ACK/NACK承載在HS-DPCCH上,因此,待用PCI對(duì)應(yīng)比特?cái)?shù)目增多的情況下,將待用PC1、CQI以及ACK/NACK承載在HS-DPCCH上時(shí)需要發(fā)生相應(yīng)的變化,具體可以如下四種方式:(I)不改變現(xiàn)有預(yù)編碼協(xié)議的PCI反饋周期,改變CQI和PCI的聯(lián)合編碼方式,使得聯(lián)合編碼后的總比特?cái)?shù)目不變,該方式具體可以為:利用預(yù)先設(shè)置的、對(duì)CQI和待用PCI聯(lián)合編碼后比特?cái)?shù)不變的待用CQI/PCI聯(lián)合編碼方式,對(duì)CQI和待用PCI進(jìn)行聯(lián)合編碼,并將編碼結(jié)果與ACK/NACK按照原始信息承載方式承載在HS-DPCCH上。該方式中,對(duì)CQI和PCI的聯(lián)合編碼方式進(jìn)行重新設(shè)定,使得對(duì)待用PCI和CQI進(jìn)行聯(lián)合編碼后,相對(duì)于利用原始聯(lián)合編碼方式而言,聯(lián)合編碼結(jié)果的總比特?cái)?shù)不變,進(jìn)而連同ACK/NACK按照原始信息承載方式承載在HS-DPCCH即可。(2)不改變現(xiàn)有預(yù)編碼協(xié)議中的CQI和PCI聯(lián)合編碼方式,加大待用PCI的反饋周期,該方式具體可以為:將一個(gè)待用PCI對(duì)應(yīng)的比特按照預(yù)設(shè)比例分布在連續(xù)多次的原始CQI/PCI聯(lián)合編碼中,并將每次聯(lián)合編碼結(jié)果與ACK/NACK按照原始信息承載方式承載在HS-DPCCH上。該方式中,不改變CQI和PCI聯(lián)合編碼方式,將一個(gè)待用PCI對(duì)應(yīng)的比特按照特定的比例分布在連續(xù)多次聯(lián)合編碼中,并將每次編碼結(jié)果與ACK/NACK按照原始信息承載方式承載在HS-DPCCH上??梢岳斫獾氖牵瑢?duì)于聯(lián)合編碼過程中,PCI對(duì)應(yīng)的比特?cái)?shù)不足的情況下,可以補(bǔ)充特定的比特,以滿足聯(lián)合編碼的需求。(3)不改變現(xiàn)有預(yù)編碼協(xié)議中的CQI和PCI聯(lián)合編碼方式,盡量縮短PCI反饋周期,有效反饋待用PCI,該方式具體可以為:將兩個(gè)待用PCI所對(duì)應(yīng)的比特以原始PCI比特?cái)?shù)目為單位分布在多次連續(xù)的原始CQI/PCI聯(lián)合編碼中,并將每次聯(lián)合編碼結(jié)果與ACK/NACK按照原始信息承載方式承載在HS-DPCCH 上。該方式中,通過將兩個(gè)待用PCI所對(duì)應(yīng)的比特以原始PCI所對(duì)應(yīng)的比特?cái)?shù)目為單位分布在多次連續(xù)的原始CQI/PCI聯(lián)合編碼中的方式盡量縮短待用PCI的反饋周期,達(dá)到有效反饋待用PCI的目的。(4)不改變現(xiàn)有預(yù)編碼協(xié)議中的CQI和PCI聯(lián)合編碼方式,充分利用協(xié)議字段資源,有效反饋待用PCI,該方式具體可以為:將一個(gè)待用PCI中的原始PCI比特?cái)?shù)和CQI按照原始CQI/PCI聯(lián)合編碼方式進(jìn)行聯(lián)合編碼,并將聯(lián)合編碼結(jié)果與ACK/NACK按照原始信息承載方式承載在HS-DPCCH上,同時(shí)將待用PCI剩余比特?cái)?shù)承載在待用PCI定時(shí)相鄰的DPCCH(Dedicated Physical ControlChannel,專有物理控制信道)的空閑域中。該方式中,DPCCH的空閑域是指:TFCI (Transport Format CombinationIndicator,傳輸格式組合指示)域或者FBI (Feedback Information,反饋信息)域。如果用戶節(jié)點(diǎn)不發(fā)送上行DPDCH(Dedicated Physical Data Channel,專用物理數(shù)據(jù)信道)時(shí),TFCI域空閑,PCI使用TFCI域;如果用戶節(jié)點(diǎn)不反饋FBI時(shí),F(xiàn)BI域空閑,PCI使用FBI域;如果TFCI域和FBI域同時(shí)空閑,兩域均可使用??梢岳斫獾氖牵^待用PCI定時(shí)相鄰的DPCCH可根據(jù)用戶節(jié)點(diǎn)PCI計(jì)算時(shí)間和基站處理時(shí)延進(jìn)行設(shè)定。通過上述任意一種承載方式,都可以在PCI對(duì)應(yīng)比特?cái)?shù)目增多的情況下,將待用PC1、CQI以及ACK/NACK有效承載在HS-DPCCH上,進(jìn)而反饋給基站節(jié)點(diǎn)。本領(lǐng)域人員可以理解的是,在PCI對(duì)應(yīng)比特?cái)?shù)目增多的情況下,反饋信息承載在HS-DPCCH的具體方式并不局限于上述四種。從基站的角度進(jìn)行介紹,一種預(yù)編碼控制指示反饋方法,如圖2所示,可以包括:S201,基站節(jié)點(diǎn)接收用戶節(jié)點(diǎn)通過HS-DPCCH發(fā)送的反饋信息。其中,所述反饋信息中包含待用PC1、標(biāo)識(shí)下行信道質(zhì)量的信道質(zhì)量指示CQI以及標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)譯碼結(jié)果的ACK/NACK。S202,獲得所述待用PCI對(duì)應(yīng)的預(yù)編碼矩陣集中的當(dāng)前預(yù)編碼矩陣。基站節(jié)點(diǎn)從用戶節(jié)點(diǎn)的反饋信息中,提取待用PCI,并獲得待用PCI對(duì)應(yīng)的預(yù)編碼矩陣集中的當(dāng)前預(yù)編碼矩陣,該待用預(yù)編碼矩陣使得信道容量值最大。S203,利用當(dāng)前預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼處理。所述利用當(dāng)前預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼處理,具體可以為:將待發(fā)送數(shù)據(jù)與當(dāng)前預(yù)編碼矩陣進(jìn)行相乘處理,完成預(yù)編碼處理。S204,判讀所述預(yù)編碼處理結(jié)果是否為一維數(shù)據(jù),如果是,則執(zhí)行S205 ;否則,執(zhí)行 S206。S205,選擇單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù)。當(dāng)基站節(jié)點(diǎn)利用所確定的待用預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼處理后,如果預(yù)編碼處理結(jié)果為一維數(shù)據(jù),表明待用預(yù)編碼矩陣為天線切換預(yù)編碼矩陣,此時(shí),只需利用單天線發(fā)送的方式即可。S206,選擇MMO單流模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù)。當(dāng)基站節(jié)點(diǎn)利用所確定的當(dāng)前預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼處理后,預(yù)編碼處理結(jié)果為多維數(shù)據(jù),表明當(dāng)前預(yù)編碼矩陣為原始預(yù)編碼協(xié)議中的原始預(yù)編碼矩陣,此時(shí),需要利用基站節(jié)點(diǎn)相應(yīng)數(shù)量的發(fā)射天線,按照MIMO單流模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù)??梢岳斫獾氖牵竟?jié)點(diǎn)也可以直接判斷待用PCI對(duì)應(yīng)的當(dāng)前預(yù)編碼矩陣是否為天線切換預(yù)編碼矩陣中的任意一個(gè),如果當(dāng)前預(yù)編碼矩陣為天線切換矩陣,則利用該預(yù)編碼矩陣進(jìn)行預(yù)編碼處理后得到一維數(shù)據(jù),直接按照單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù),也是合理的。本發(fā)明實(shí)施例所提供的方案中,在原始預(yù)編碼矩陣集中增加天線切換預(yù)編碼矩陣,當(dāng)用戶節(jié)點(diǎn)構(gòu)造PCI時(shí),將遍歷所有預(yù)編碼矩陣,并將使得信道容量最大的預(yù)編碼矩陣的序列號(hào)作為PCI值,并連同CQ1、ACK/NACK承載在HS-DPCCH上發(fā)送給基站節(jié)點(diǎn),以指示基站節(jié)點(diǎn)根據(jù)待用信道狀況,選擇MIMO單流模式或者單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,通過增加天線切換預(yù)編碼矩陣的方式,使得基站節(jié)點(diǎn)根據(jù)用戶節(jié)點(diǎn)所反饋的PCI,選擇適應(yīng)待用信道的數(shù)據(jù)發(fā)送模式,進(jìn)而可以有效降低MIMO單流相對(duì)于傳統(tǒng)單發(fā)HSDPA出現(xiàn)概率性負(fù)增益,提高通信質(zhì)量。
下面以2X2MIM0系統(tǒng)為例,對(duì)本發(fā)明所提供的預(yù)編碼控制指示反饋方法進(jìn)行詳細(xì)介紹,當(dāng)然,本發(fā)明所提供的方案的適應(yīng)場(chǎng)景并不局限于2X2MM0系統(tǒng),例如:其還可以適用于3X3MM0系統(tǒng)等。其中,2X2MM0系統(tǒng)為基站節(jié)點(diǎn)和用戶節(jié)點(diǎn)各具有兩天線,此時(shí)的MMO單流模式為基站節(jié)點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),兩發(fā)射天線同時(shí)發(fā)送相同的數(shù)據(jù)塊。在2 X 2MIM0系統(tǒng)中,對(duì)于基站節(jié)點(diǎn)使用MMO單流模式發(fā)送數(shù)據(jù)而言,當(dāng)由于基站節(jié)點(diǎn)兩發(fā)射天線位置改變或信道質(zhì)量等原因,造成兩發(fā)射天線發(fā)送的信號(hào)經(jīng)歷的陰影衰落差異過大,或者天線極化方向不一致時(shí),用戶節(jié)點(diǎn)接收到的兩發(fā)射天線功率將極度不平衡,甚至可能存在極端場(chǎng)景,用戶節(jié)點(diǎn)只能收到一個(gè)發(fā)射天線的功率,這導(dǎo)致MIMO單流相對(duì)于傳統(tǒng)單發(fā)HSDPA出現(xiàn)概率性負(fù)增益,極大影響通信質(zhì)量。本發(fā)明提供了一種預(yù)編碼控制指示反饋方法,通過基站節(jié)點(diǎn)根據(jù)信道狀況選擇適當(dāng)數(shù)據(jù)發(fā)送模式的方式,有效提供了通信質(zhì)量。對(duì)于2X2MM0系統(tǒng),從用戶節(jié)點(diǎn)的角度而言,一種預(yù)編碼控制指示反饋方法,如圖3所示,可以包括:S301,依次計(jì)算預(yù)編碼矩陣集中的6個(gè)預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的信道容量值。需要說明的是,在2X2MM0系統(tǒng)中,用戶節(jié)點(diǎn)與基站節(jié)點(diǎn)預(yù)先約定設(shè)置的預(yù)編碼矩陣集可以包括:
權(quán)利要求
1.一種預(yù)編碼控制指示反饋方法,其特征在于,包括: 計(jì)算預(yù)編碼矩陣集中的各個(gè)預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的信道容量值; 將最大信道容量值所對(duì)應(yīng)預(yù)編碼矩陣的序列號(hào)作為待用預(yù)編碼控制指示PCI ; 將所述待用PC1、標(biāo)識(shí)下行信道質(zhì)量的信道質(zhì)量指示CQI以及標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)譯碼結(jié)果的ACK/NACK承載在上行鏈路高速專用物理信道HS-DPCCH上,反饋給對(duì)應(yīng)的基站節(jié)點(diǎn),以指示基站節(jié)點(diǎn)選擇MIMO單流模式或單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù); 其中,所述預(yù)編碼矩陣集中包括:天線切換預(yù)編碼矩陣以及預(yù)編碼協(xié)議中的原始預(yù)編碼矩陣;所述天線切換預(yù)編碼矩陣使得基站節(jié)點(diǎn)對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)預(yù)編碼處理結(jié)果為一維數(shù)據(jù),進(jìn)而利用單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述將待用PC1、標(biāo)識(shí)下行信道質(zhì)量的信道質(zhì)量指示CQI以及標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)譯碼結(jié)果的ACK/NACK承載在上行鏈路高速專用物理信道HS-DPCCH上的方式為: 利用預(yù)先設(shè)置的、對(duì)CQI和待用PCI聯(lián)合編碼后比特?cái)?shù)不變的待用CQI/PCI聯(lián)合編碼方式,對(duì)CQI和待用PCI進(jìn)行聯(lián)合編碼,并將編碼結(jié)果與ACK/NACK按照原始信息承載方式承載在HS-DPCCH上; 或者, 將一個(gè)待用PCI所對(duì)應(yīng)的比特?cái)?shù)按照預(yù)設(shè)比例分布在連續(xù)多次的原始CQI/PCI聯(lián)合編碼中,并將每次聯(lián)合編碼結(jié)果與ACK/NACK按照原始信息承載方式承載在HS-DPCCH上;或者, 將兩個(gè)待用PCI所對(duì)應(yīng)的比特 以原始PCI比特?cái)?shù)目為單位分布在多次連續(xù)的原始CQI/PCI聯(lián)合編碼中,并將每次聯(lián)合編碼結(jié)果與ACK/NACK按照原始信息承載方式承載在HS-DPCCH 上; 或者, 將一個(gè)待用PCI中的原始PCI比特?cái)?shù)和CQI按照原始CQI/PCI聯(lián)合編碼方式進(jìn)行聯(lián)合編碼,并將聯(lián)合編碼結(jié)果與ACK/NACK按照原始信息承載方式承載在HS-DPCCH上,同時(shí)將待用PCI剩余比特?cái)?shù)承載在待用PCI定時(shí)相鄰的專有物理控制信道DPCCH的空閑域中;所述DPCCH的空閑域包括傳輸格式組合指示TFCI域和/或反饋信息FBI域。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其特征在于,計(jì)算預(yù)編碼矩陣集中的預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的信道容量值,包括: 確定所述預(yù)編碼矩陣集中預(yù)編碼矩陣在當(dāng)前信道中所對(duì)應(yīng)的信噪比值SNR ; 將所述信噪比值SNR代入MMO單流信道容量公式,確定所述預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的信道容量值; 所述MIMO單流信道容量公式為:Ci = 1g2(^SNRi) 其中,Ci為序列號(hào)為i的預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的信道容量值,SNRi為序列號(hào)為i的預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的信噪比值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,在具有兩發(fā)射天線的多輸入多輸出MIMO系統(tǒng)中,所述天線切換預(yù)編碼矩陣包括:
5.一種預(yù)編碼控制指示反饋方法,其特征在于,包括: 接收用戶節(jié)點(diǎn)通過上行鏈路高速專用物理信道HS-DPCCH發(fā)送的反饋信息,所述反饋信息中包含待用PC1、標(biāo)識(shí)下行信道質(zhì)量的信道質(zhì)量指示CQI以及標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)譯碼結(jié)果的ACK/NACK ; 獲得所述待用PCI對(duì)應(yīng)的預(yù)編碼矩陣集中的當(dāng)前預(yù)編碼矩陣; 利用當(dāng)前預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼處理; 當(dāng)預(yù)編碼處理結(jié)果為一維數(shù)據(jù)時(shí),選擇單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù);否則,選擇MMO單流模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其特征在于,所述利用當(dāng)前預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼處理,包括: 將待發(fā)送數(shù)據(jù)與當(dāng)前預(yù)編碼矩陣進(jìn)行相乘處理,完成預(yù)編碼處理。
7.一種用戶設(shè)備,其特征在于,包括:預(yù)編碼控制指示反饋系統(tǒng); 所述預(yù)編碼控制指示反饋系統(tǒng),包括: 信道容量計(jì)算模塊,用于計(jì)算預(yù)編碼矩陣集中的各個(gè)預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的信道容量值;PCI確定模塊,用于將最大信道容量值所對(duì)應(yīng)預(yù)編碼矩陣的序列號(hào)作為待用預(yù)編碼控制指示PCI ;反饋信息發(fā)送模塊,用于將待用PC1、標(biāo)識(shí)下行信道質(zhì)量的信道質(zhì)量指示CQI以及標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)譯碼結(jié)果的ACK/NACK承載在上行鏈路高速專用物理信道HS-DPCCH上,反饋給對(duì)應(yīng)的基站節(jié)點(diǎn),以指示基站節(jié)點(diǎn)選擇MIMO單流模式或單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù); 其中,所述預(yù)編碼矩陣集中包括:天線切換預(yù)編碼矩陣以及預(yù)編碼協(xié)議中的原始預(yù)編碼矩陣;所述天線切換預(yù)編碼矩陣使得基站節(jié)點(diǎn)對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)預(yù)編碼處理結(jié)果為一維數(shù)據(jù),進(jìn)而利用單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用戶設(shè)備,其特征在于,所述反饋信息發(fā)送模塊,具體用于: 利用預(yù)先設(shè)置的、對(duì)CQI和待用PCI聯(lián)合編碼后比特?cái)?shù)不變的待用CQI/PCI聯(lián)合編碼方式,對(duì)CQI和待用PCI進(jìn)行聯(lián)合編碼,并將編碼結(jié)果與ACK/NACK按照原始信息承載方式承載在HS-DPCCH上; 或者, 將一個(gè)待用PCI所對(duì)應(yīng)的比特?cái)?shù)按照預(yù)設(shè)比例分布在連續(xù)多次的原始CQI/PCI聯(lián)合編碼中,并將每次聯(lián)合編碼結(jié)果與ACK/NACK按照原始信息承載方式承載在HS-DPCCH上;或者, 將兩個(gè)待用PCI所對(duì)應(yīng)的比特以原始比特?cái)?shù)目為單位分布在多次連續(xù)的原始CQI/PCI聯(lián)合編碼中,并將每次聯(lián)合編碼結(jié)果與ACK/NACK按照原始信息承載方式承載在HS-DPCCH上; 或者, 將一個(gè)待用PCI中的原始PCI比特?cái)?shù)和CQI按照原始CQI/PCI聯(lián)合編碼方式進(jìn)行聯(lián)合編碼,并將聯(lián)合編碼結(jié)果與ACK/NACK按照原始信息承載方式承載在HS-DPCCH上,同時(shí)將待用PCI剩余比特?cái)?shù)承載在待用PCI定時(shí)相鄰的專有物理控制信道DPCCH的空閑域中;所述DPCCH的空閑域包括傳輸格式組合指示TFCI域和/或反饋信息FBI域。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用戶設(shè)備,其特征在于,所述信道容量計(jì)算模塊,包括: 信噪比確定單元,用于確定所述預(yù)編碼矩陣集中預(yù)編碼矩陣在當(dāng)前信道中所對(duì)應(yīng)的信噪比值SNR; 信道容量確定單元,用于將所述信噪比值SNR代入MIMO單流信道容量公式,確定所述預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的信道容量值; 所述MIMO單流信道容量公式為:Ci = 1g2(^SNRi) 其中,Ci為序列號(hào)為i的預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的信道容量值,SNRi為序列號(hào)為i的預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的信噪比值。
10.一種基站,其特征在于,包括:數(shù)據(jù)預(yù)編碼系統(tǒng); 所述數(shù)據(jù)預(yù)編碼系統(tǒng),包括: 反饋信息接收模塊,用于接收用戶節(jié)點(diǎn)通過上行鏈路高速專用物理信道HS-DPCCH發(fā)送的反饋信息,所述反饋信息中包含待用PC1、標(biāo)識(shí)下行信道質(zhì)量的信道質(zhì)量指示CQI以及標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)譯碼結(jié)果的ACK/NACK ; 預(yù)編碼矩陣確定模塊,用于獲得所述待用PCI對(duì)應(yīng)的預(yù)先設(shè)置的預(yù)編碼矩陣集中的當(dāng)前預(yù)編碼矩陣; 預(yù)編碼模塊,用于利用當(dāng)前預(yù)編碼矩陣對(duì)待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼處理; 分析處理模塊,用于當(dāng)預(yù)編碼處理結(jié)果為一維數(shù)據(jù)時(shí),選擇單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù);否則,選擇MIMO單流模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的基站,其特征在于,所述預(yù)編碼模塊,具體用于: 將待發(fā)送數(shù)據(jù)與當(dāng)前預(yù)編碼矩陣進(jìn)行相乘處理,完成預(yù)編碼處理。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例公開了一種預(yù)編碼控制指示反饋方法、用戶設(shè)備及基站。該方法包括計(jì)算預(yù)編碼矩陣集中的各個(gè)預(yù)編碼矩陣對(duì)應(yīng)的信道容量值;將最大信道容量值所對(duì)應(yīng)預(yù)編碼矩陣的序列號(hào)作為待用預(yù)編碼控制指示PCI;將待用PCI、標(biāo)識(shí)下行信道質(zhì)量的信道質(zhì)量指示CQI以及標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)譯碼結(jié)果的ACK/NACK承載在上行鏈路高速專用物理信道HS-DPCCH上,反饋給對(duì)應(yīng)的基站節(jié)點(diǎn),以指示基站節(jié)點(diǎn)選擇MIMO單流模式或單天線模式發(fā)送待發(fā)送數(shù)據(jù)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,通過增加天線切換預(yù)編碼矩陣的方式,可以有效降低MIMO單流相對(duì)于傳統(tǒng)單發(fā)HSDPA出現(xiàn)概率性負(fù)增益,提高通信質(zhì)量。
文檔編號(hào)H04L1/00GK103095420SQ20111034004
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月1日
發(fā)明者徐文穎, 馬雪利 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司