專利名稱:基于有限反饋技術(shù)降低反饋量提高系統(tǒng)吞吐率的方法
基于有限反饋技術(shù)降低反饋量提高系統(tǒng)吞吐率的方法技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域,具體地說,是LTE-A中一種基于有限反饋技術(shù)降低反饋量、提高系統(tǒng)吞吐率的方法。
背景技術(shù):
LTE-Advanced是3GPP為了滿足MT-Advanced的需求,在LTE基礎(chǔ)上進(jìn)行的技術(shù)演進(jìn)。而CoMP (協(xié)作多點傳輸)技術(shù),作為LTE-Advanced的重要組成部分,是對小區(qū)間干擾進(jìn)行抑制或消除,以提高小區(qū)邊緣吞吐量。CoMP傳輸方案主要可以分為以下兩類:聯(lián)合處理技術(shù);協(xié)作調(diào)度/波束賦形技術(shù)。這兩類技術(shù)的實施,都需要發(fā)送端已知CSI (信道狀態(tài)息)O
接收端可以通過信道估計技術(shù),獲知信道狀態(tài)信息。接收端可以通過反饋技術(shù)將CSI反饋到發(fā)送端,但是由于上行鏈路資源寶貴,直接反饋CSI會給上行信道造成極大的系統(tǒng)開銷的負(fù)擔(dān)?,F(xiàn)實可行的方法是采取有限反饋技術(shù),通過少量的幾個比特,讓發(fā)送端獲得CSI,從而使得發(fā)送端可以根據(jù)CSI進(jìn)行發(fā)送策略的調(diào)整,增大系統(tǒng)吞吐率性能。
有限反饋技術(shù)首先需要進(jìn)行碼本設(shè)計,使得碼本能夠更好地劃分信道空間;基于具體的量化準(zhǔn)則,將信道方向信息(CDI)量化為碼本集合中的某一個具體碼字,并將其索引反饋到發(fā)送端,讓發(fā)送端根據(jù)此反饋信息進(jìn)行重建信道。
目前的無線通信中,一方面,常見的有限反饋碼本集合包含的碼字?jǐn)?shù)目較大,量化時搜索復(fù)雜度很大,增加了系統(tǒng)延時,不能很好地適應(yīng)信道的時變性;另一方面,常見的碼本設(shè)計方法對多個基站的信道統(tǒng)一對待,這樣沒有充分利用多小區(qū)的特性,導(dǎo)致不能更好地提高碼本性能。發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題,本發(fā)明提供了一種基于有限反饋技術(shù)降低反饋量提高系統(tǒng)吞吐率的方法,可以降低信息的反饋量,提高系統(tǒng)吞吐率。
本發(fā)明所述的基于有限反饋技術(shù)降低反饋量提高系統(tǒng)吞吐率的方法包括以下步驟:
(I)基于弦距離最大化準(zhǔn)則劃分信道空間,生成碼本集合并存儲在接收端及發(fā)送端;
(2)接收端根據(jù)量化準(zhǔn)則,將信道狀態(tài)信息量化為碼本集合中的一個具體碼字,并將該具體碼字的索引反饋到發(fā)送端;
(3)發(fā)送端接收所述索引,并根據(jù)該索引在所述碼本集合中獲得一個對應(yīng)的碼字。
可選的,所述碼本集合為(其中B表示反饋比特數(shù),且有
= -c)cf IL'
其中,d。表示碼字之間的最小弦距離,C1、Cj表示碼本集合中的第i和第j個碼字,H表示共軛轉(zhuǎn)置,F(xiàn)表示矩陣的F范數(shù)。
可選的,在步驟(2)中,接收端根據(jù)信道狀態(tài)信息的方向信息,將信道量化為碼本集合中的碼字Ci,其中,
權(quán)利要求
1.一種基于有限反饋技術(shù)降低反饋量提高系統(tǒng)吞吐率的方法,其特征是,包括以下步驟: (1)基于弦距離最大化準(zhǔn)則劃分信道空間,生成碼本集合并存儲在接收端及發(fā)送端; (2)接收端根據(jù)量化準(zhǔn)則,將信道狀態(tài)信息量化為碼本集合中的一個具體碼字,并將該具體碼字的索引反饋到發(fā)送端; (3)發(fā)送端接收所述索引,并根據(jù)該索引在所述碼本集合中獲得一個對應(yīng)的碼字。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于有限反饋技術(shù)降低反饋量提高系統(tǒng)吞吐率的方法,其特征是,所述碼本集合為,其中B表示反饋比特數(shù),且有 "“幻乂‘,)=7 I 卜,'—Wll' 其中,d。表示碼字之間的最小弦距離,C1、h表示碼本集合中的第i和第j個碼字,H表示共軛轉(zhuǎn)置,F(xiàn)表示矩陣的F范數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于有限反饋技術(shù)降低反饋量提高系統(tǒng)吞吐率的方法,其特征是,在步驟(2)中,接收端根據(jù)信道狀態(tài)信息的方向信息,將信道量化為碼本集合中的碼字Ci,其中,H = H Inorm(H): H = { | dc{H,c:) < <.(/ , I Vl < j < 2IS J 本 /} 其中,norm表不取模,H表不信道狀態(tài)信息,//表不信道方向信息。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的基于有限反饋技術(shù)降低反饋量提高系統(tǒng)吞吐率的方法,其特征是,碼本用來量化信道的瑞利衰落部分,發(fā)送端根據(jù)獲得的碼字進(jìn)行用戶調(diào)度及預(yù)編碼。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于有限反饋技術(shù)降低反饋量提高系統(tǒng)吞吐率的方法,其特征是,采用獨立反饋降低處理時延,接收端對于每個基站的信道信息獨立量化。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于有限反饋技術(shù)降低反饋量提高系統(tǒng)吞吐率的方法,其特征是,所述獨立量化是基于貪婪算法實現(xiàn)的。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于有限反饋技術(shù)降低反饋量提高系統(tǒng)吞吐率的方法,其特征是,接收端根據(jù)信道強度以及信道之間的相位,將反饋比特在基站間進(jìn)行不均等分配,結(jié)合注水算法,動態(tài)地 量化比特在不同基站信道間的分配。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種基于有限反饋技術(shù)降低反饋量提高系統(tǒng)吞吐率的方法,該方法包括以下步驟基于弦距離最大化準(zhǔn)則劃分信道空間,生成碼本集合并存儲于接收端及發(fā)送端;接收端根據(jù)量化準(zhǔn)則,將信道狀態(tài)信息量化為碼本集合中的一個具體碼字,并將該具體碼字的索引反饋回發(fā)送端;發(fā)送端接收所述索引后,根據(jù)該索引在所述碼本集合中獲得一個對應(yīng)碼字;發(fā)送端將該碼字作為信道方向,用來重建信道。通過反饋碼字序號,本發(fā)明降低了反饋開銷,并降低了量化過程中搜索碼字的復(fù)雜度,從而降低處理時延,更好地適應(yīng)了信道的時變性。
文檔編號H04L1/16GK103178939SQ20131013022
公開日2013年6月26日 申請日期2013年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月15日
發(fā)明者衡偉, 梁天, 孫兵兵, 孟超, 郭子鈺 申請人:東南大學(xué)