用于在無線通信系統(tǒng)中發(fā)送信道狀態(tài)信息的方法和設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及無線通信系統(tǒng)，更具體地講，設(shè)及一種在無線通信系統(tǒng)中利用碼本的 子采樣（subsampling)來發(fā)送信道狀態(tài)信息的方法和設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 下面將描述第3代合作伙伴計劃長期演進(jìn)（3GPPLT巧通信系統(tǒng)作為本發(fā)明適用 于的示例性移動通信系統(tǒng)。
[0003] 圖1是示意性地示出作為示例性無線電通信系統(tǒng)的演進(jìn)型通用移動電信系統(tǒng) 巧-UMT巧的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的示圖。E-UMTS系統(tǒng)是從傳統(tǒng)UMTS系統(tǒng)演進(jìn)的，目前正在3GPP中進(jìn) 行其基本標(biāo)準(zhǔn)化。E-UMTS通常可被稱作長期演進(jìn)〇；re)系統(tǒng)。對于UMTS和E-UMTS的技 術(shù)規(guī)范的細(xì)節(jié)，參考"3rdgenerationp曰rtnershipproject;technic曰 1specific曰tion groupradioaccessnetwork"的發(fā)布版本7和發(fā)布版本8。
[0004] 參照圖1，E-UMTS包括用戶設(shè)備0JE)、eNB(或eNodeB或者基站）和接入網(wǎng)關(guān) (AG),該AG位于網(wǎng)絡(luò)巧-UTRAN)的一端并連接到外部網(wǎng)絡(luò)。eNB可同時發(fā)送多個數(shù)據(jù)流W 用于廣播服務(wù)、多播服務(wù)和/或單播服務(wù)。
[000引每一eNB可存在一個或更多個小區(qū)。小區(qū)被設(shè)定為使用1.25MHz、2. 5MHz、5MHz、lOMHz、15MHz和20MHz的帶寬中的一個來向多個肥提供下行鏈路或上行鏈路傳輸服務(wù)。不 同的小區(qū)可被設(shè)定為提供不同的帶寬。eNB控制針對多個肥的數(shù)據(jù)發(fā)送和接收。eNB發(fā)送 針對下行鏈路數(shù)據(jù)的下行鏈路調(diào)度信息W將發(fā)送數(shù)據(jù)的時間/頻率域、編碼、數(shù)據(jù)大小和 混合自動重傳請求（HAR曲相關(guān)信息通知給對應(yīng)肥。另外，eNB向?qū)?yīng)肥發(fā)送針對化數(shù)據(jù) 的上行鏈路調(diào)度信息，W將可用時間/頻率域、編碼、數(shù)據(jù)大小和HARQ相關(guān)信息告知給肥。 在eNB之間可使用用于發(fā)送用戶業(yè)務(wù)或控制業(yè)務(wù)的接口。核屯、網(wǎng)絡(luò)（CN)可包括AG、用于 肥的用戶注冊的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點等。AG基于跟蹤區(qū)域燈A)來管理肥的移動性，其中，一個TA包 括多個小區(qū)。
[0006] 盡管無線電通信技術(shù)已發(fā)展至基于寬帶碼分多址（WCDMA)的LTE，但用戶和提供 商的需求和期望仍在增加。另外，由于仍在開發(fā)其它無線電接入技術(shù)，需要新的技術(shù)W確保 未來的競爭力。例如，需要降低每比特成本、增加服務(wù)可用性、靈活使用頻帶、簡單的結(jié)構(gòu)、 開放接口W及肥的合適的功耗。
[0007] 多入多出（MIMO)技術(shù)是指代替一個發(fā)送天線和一個接收天線，通過采用多個發(fā) 送天線和多個接收天線來增強(qiáng)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)效率的方法。目P，MIM0技術(shù)在無線通信系統(tǒng) 的發(fā)送端或接收端中利用多個天線來增強(qiáng)容量或改進(jìn)性能。MIMO技術(shù)也可被稱作多天線技 術(shù)。
[0008] 為了支持多天線傳輸，根據(jù)信道情況等適當(dāng)?shù)胤峙渌l(fā)送的信息的預(yù)編碼矩陣可 應(yīng)用于各個天線。

【發(fā)明內(nèi)容】

[000引技術(shù)問題
[0010] 為解決所述問題而設(shè)計出的本發(fā)明的目的在于提供一種在無線通信系統(tǒng)中發(fā)送 信道狀態(tài)信息的方法和設(shè)備。
[0011] 將理解，本發(fā)明的W上一般描述和W下詳細(xì)描述二者均為示例性和說明性的，旨 在提供要求保護(hù)的發(fā)明的進(jìn)一步說明。
[001引技術(shù)方案
[0013] 本發(fā)明的目的可通過提供一種在無線通信系統(tǒng)中由用戶設(shè)備發(fā)送信道狀態(tài)信息 (CSI)的方法來實現(xiàn)，該方法包括：對4天線端口的碼本進(jìn)行子采樣；W及基于經(jīng)子采樣的 碼本反饋CSI，其中，所述CSI包括與預(yù)編碼類型指示符（PTI) -起報告的秩指示符巧I)， 并且當(dāng)所述RI大于2時，所述PTI被設(shè)定為1。
[0014] 在本發(fā)明的另一方面，本文提供一種在無線通信系統(tǒng)中發(fā)送信道狀態(tài)信息（CSI) 的用戶設(shè)備，該用戶設(shè)備包括射頻（R巧單元和處理器，其中，所述處理器被配置為對4天線 端口的碼本進(jìn)行子采樣，并且基于經(jīng)子采樣的碼本反饋CSI，所述CSI包括與預(yù)編碼類型指 示符（PTI) -起報告的秩指示符巧I)，并且當(dāng)所述RI大于2時，所述PTI被設(shè)定為1。
[0015]W下特征可共同應(yīng)用于本發(fā)明的上述實施方式。
[0016] 所述RI可被設(shè)定為等于或小于4的自然數(shù)中的一個。
[0017] 所述CSI可利用用于報告單個預(yù)編碼矩陣指示符（PMI)和子帶信道質(zhì)量指示符 (CQI)的物理上行鏈路控制信道模式2-1來發(fā)送。
[0018] 當(dāng)所述RI大于2時，所述子采樣的碼本可包括索引為0的第一預(yù)編碼矩陣、索引 為2的第=預(yù)編碼矩陣、索引為8的第九預(yù)編碼矩陣W及索引為10的第十一預(yù)編碼矩陣。
[0019] 所述子采樣可包括根據(jù)+ 4、對所述4天線端口的所述碼本 進(jìn)行子采樣，并且所述IpMI2可指示具有0至3中的一個的預(yù)編碼矩陣的索引。
[0020] 可接收用于所述CSI的報告的CSI配置信息。
[0021] 所述CSI配置信息可利用無線電資源控制（RRC)信令來發(fā)送。
[0022] 將理解，本發(fā)明的W上一般描述和W下詳細(xì)描述二者均為示例性和說明性的，旨 在提供要求保護(hù)的發(fā)明的進(jìn)一步說明。
[002引有益效果
[0024] 根據(jù)本發(fā)明的實施方式，提供一種在無線通信系統(tǒng)中利用碼本的子采樣有效地發(fā) 送信道狀態(tài)信息的方法和設(shè)備。
[00巧]本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，可利用本發(fā)明實現(xiàn)的效果不限于上文具體描述的那些效 果，將從W下結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述更清楚地理解本發(fā)明的其它優(yōu)點。
【附圖說明】
[0026] 附圖被包括W提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，附圖示出了本發(fā)明的實施方式并與說 明書一起用來說明本發(fā)明的原理。
[0027] 附圖中：
[0028] 圖1是示意性地示出作為示例性無線電通信系統(tǒng)的演進(jìn)型通用移動電信系統(tǒng) 巧-UMT巧的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的示圖；
[0029] 圖2是示出基于第3代合作伙伴計劃（3GP巧無線電接入網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的在肥與演進(jìn) 型通用地面無線電接入網(wǎng)絡(luò)巧-UTRAN)之間的無線電接口協(xié)議的控制平面和用戶平面的 示圖；
[0030] 圖3是示出3GPP系統(tǒng)中所使用的物理信道W及使用其的一般信號傳輸方法的示 圖；
[0031] 圖4是示出長期演進(jìn)化TC)系統(tǒng)中所使用的無線電帖的結(jié)構(gòu)的示例的示圖；
[0032] 圖5是示出下行鏈路無線電帖中的子帖的控制區(qū)域中所包括的控制信道的示圖；
[0033] 圖6是示出LTE系統(tǒng)中所使用的上行鏈路子帖結(jié)構(gòu)的示圖；
[0034] 圖7示出典型的多入多出（MIMO)通信系統(tǒng)的配置；
[0035] 圖8至圖11示出信道狀態(tài)信息（CSI)的周期性報告；
[0036] 圖12和圖13示出當(dāng)使用非分層碼本時周期性地報告CSI的示例性處理；
[0037] 圖14是示出當(dāng)使用分層碼本時CSI的周期性報告的示圖；
[003引圖15是示出PUCCH反饋模式1-1的子模式A的示例的示圖；
[0039] 圖16示出根據(jù)PTI值的PUCCH反饋模式2-1 ;
[0040] 圖17示出當(dāng)應(yīng)用新碼本時的子模式B;
[0041] 圖18示出根據(jù)PTI值的PUCCH反饋模式2-1 ;
[004引圖19示出秩3和4中的PUCCH反饋模式2-1的示例；
[004引 圖20示出秩3和4中的PUCCH反饋模式2-1的示例；
[0044] 圖21是根據(jù)本發(fā)明的實施方式的發(fā)送信道狀態(tài)信息的方法的流程圖；W及
[0045] 圖22是示出本發(fā)明的實施方式可應(yīng)用的BS和UE的示圖。
【具體實施方式】
[0046] 下文中，將從本發(fā)明的實施方式容易地理解本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、操作和其它特征，參照 附圖描述其示例。下面將描述的實施方式是本發(fā)明的技術(shù)特征應(yīng)用于3GPP系統(tǒng)的示例。
[0047] 盡管將基于LTE系統(tǒng)和LTE-高級化TE-A)系統(tǒng)描述本發(fā)明的實施方式，LTE系 統(tǒng)和LTE-A系統(tǒng)僅是示例性的，本發(fā)明的實施方式可應(yīng)用于與上述定義對應(yīng)的所有通信系 統(tǒng)。另外，盡管本文中將基于頻分雙工（F孤）模式來描述本發(fā)明的實施方式，F(xiàn)孤模式僅 是示例性的，本發(fā)明的實施方式可被容易地修改并應(yīng)用于半FDD(H-FDD)模式或時分雙工 燈DD)模式。
[0048] 圖2是示出基于3GPP無線電接入網(wǎng)絡(luò)規(guī)范的肥與E-UTRAN之間的無線電接口協(xié) 議的控制平面和用戶平面的結(jié)構(gòu)的示圖?？刂破矫媸侵赴l(fā)送由用戶設(shè)備扣巧和網(wǎng)絡(luò)管理 呼叫所使用的控制消息的路徑。用戶平面是指發(fā)送應(yīng)用層中生成的數(shù)據(jù)（例如，語音數(shù)據(jù) 或互聯(lián)網(wǎng)分組數(shù)據(jù)）的路徑。
[0049] 第一層的物理層利用物理信道向上層提供信息傳遞服務(wù)。物理層經(jīng)由傳輸信道連 接到上層的媒體訪問控制（MAC)層。在MC層與物理層之間經(jīng)由傳輸信道來傳輸數(shù)據(jù)。還 在發(fā)送方的物理層與接收方的物理層之間經(jīng)由物理信道來傳輸數(shù)據(jù)。物理信道使用時間和 頻率作為無線電資源。具體地講，物理信道在下行鏈路中利用正交頻分多址（(FDMA)方案 來調(diào)制，在上行鏈路中利用單載波頻分多址（SC-FDMA)方案來調(diào)制。
[0050] 第二層的MC層經(jīng)由邏輯信道向上層的無線電鏈路控制巧LC)層提供服務(wù)。第二 層的化C層支持可靠的數(shù)據(jù)傳輸?；疌層的功能可通過MAC內(nèi)的功能塊來實現(xiàn)。為了在具 有相對窄的帶寬的無線電接口中有效地傳輸諸如互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議（I巧v4或IPv6分組的IP分 組，第二層的分組數(shù)據(jù)會聚協(xié)議（PDC巧層執(zhí)行頭壓縮功能W減少不必要的控制信息。
[0051] 僅在控制平面中定義位于第S層的最下部的無線電資源控制（RRC)層。RRC層與 無線電承載的配置、重新配置和釋放有關(guān)地控制邏輯信道、傳輸信道和物理信道。無線電承 載是指為在肥與網(wǎng)絡(luò)之間發(fā)送數(shù)據(jù)而通過第二層提供的服務(wù)。為此，肥的RRC層和網(wǎng)絡(luò) 的RRC層交換RRC消息。如果在無線電網(wǎng)絡(luò)的RRC層與肥的RRC層之間建立RRC連接，貝IJ 肥處于RRC連接模式。否則，肥處于RRC空閑模式。位于RRC層的上級的非接入層（NA巧 層執(zhí)行諸如會話管理和移動性管理的功能。
[0052]eNB的一個小區(qū)被設(shè)定為使用諸如 1. 25MHz、2.SMHz、5MHz、IOMHz、15MHz和 20MHz 的帶寬之一W向多個UE提供下行鏈路或上行鏈路傳輸服務(wù)。不同的小區(qū)可被設(shè)定為提供 不同的帶寬。
[0053] 用于從網(wǎng)絡(luò)至肥的數(shù)據(jù)傳輸?shù)南滦墟溌穫鬏斝诺腊òl(fā)送系統(tǒng)信息的廣播信道 度CH)、發(fā)送尋呼消息的尋呼信道（PCH)W及發(fā)送用戶業(yè)務(wù)或控制消息的下行鏈路共享信 道（SCH)。下行鏈路多播或廣播服務(wù)的業(yè)務(wù)或控制消息可通過下行鏈路SCH來發(fā)送，或者可 通過附加下行鏈路多播信道（MCH)來發(fā)送。此外，用于從肥至網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸?shù)纳闲墟溌?傳輸信道包括發(fā)送初始控制消息的隨機(jī)接入信道（RACH)W及發(fā)送用戶業(yè)務(wù)或控制消息的 上行鏈路共享信道扣kSCH)。位于傳輸信道的上級并被映射到傳輸信道的邏輯信道包括廣 播控制信道度CCH)、尋呼控制信道（PCCH)、公共控制信道（CCCH)、多播控制信道（MCCH)和 多播業(yè)務(wù)信道（MTCH)。
[0054] 圖3是示出3GPP系統(tǒng)中所使用的物理信道W及使用該物理信道的一般信號傳輸 方法的示圖。
[0055] UE在電源被打開或者UE進(jìn)入新小區(qū)時執(zhí)行諸如與eNB建立同步的初始小區(qū)捜索 (步驟S301)。肥可從eNB接收主同步信道（P-SCH)和輔同步信道（S-SCH)，與eNB建立同 步，并獲取諸如小區(qū)標(biāo)識（ID)的信息。隨后，肥可從eNB接收物理廣播信道W獲取小區(qū)內(nèi) 的廣播信息。此外，肥可在初始小區(qū)捜索步驟中接收下行鏈路參考信號值LR巧W確認(rèn)下 行鏈路信道狀態(tài)。
[0056] 在完成初始小區(qū)捜索時，肥可根據(jù)物理下行鏈路控制信道（PDCCH)上承載的信息 接收PDCCH和物理下行鏈路共享信道（PDSCH)，W獲取更詳細(xì)的系統(tǒng)信息（步驟S302)。
[0057] 此外，如果肥初始接入eNB或者如果不存在用于信號傳輸?shù)臒o線電資源，則肥可 相對于eNB執(zhí)行隨機(jī)接入過程（步驟S303至S306)。為此，肥可通過物理隨機(jī)接入信道 (PRACH)發(fā)送特定序列作為前導(dǎo)碼（步驟S303和S305)，并且可通過PDCCHW及與其對應(yīng) 的PDSCH接收對該前導(dǎo)碼的響應(yīng)消息（步驟S304和S306)。在基于競爭的RACH的情況下， 可另外執(zhí)行競爭解決過程。
[0058] 執(zhí)行上述過程的肥可根據(jù)一般上行鏈路/下行鏈路信號傳輸過程來接收PDCCH/ PDSCH(步驟S307)并發(fā)送物理上行鏈路共享信道（PUSCH) /物理上行鏈路控制信道 (PUCCH)(步驟S308)。特別是，肥通過PDCCH接收下行鏈路控制信息值Cl)。該DCI包括 諸如UE的資源分配信息的控制信息并根據(jù)用途而具有不同的格式。
[0059] 此外，由肥通過上行鏈路發(fā)送給eNB或者由肥通過下行鏈路從eNB接收的控制 信息包括下行鏈路/上行鏈路確認(rèn)/否定確認(rèn)（ACK/NACK)信號、信道質(zhì)量指示符（CQI)、 預(yù)編碼矩陣指示符（PMI)、秩指示符巧I)等。在3GPPLTE系統(tǒng)的情況下，肥可通過PUSCH 和/或PUCCH發(fā)送諸如CQI/PMI/RI的控制信息。
[0060] 圖4是示出LTE系統(tǒng)中所使用的無線電帖的結(jié)構(gòu)的示圖。
[0061] 參照圖4,無線電帖具有10ms(327200Ts)的長度，并且包括10個相等大小的子帖。 各個子帖具有Ims的長度，并且包括兩個時隙。各個時隙具有0.5ms(15360TS)的長度。在 運種情況下，Ts表示采樣時間，并通過Ts= 1八15曲ZX2048) = 3. 2552X10 8(約33ns) 來表示。各個時隙在時域中包括多個OFDM符號，在頻域中包括多個資源塊（RB)。在LTE系 統(tǒng)中，一個資源塊包括12個子載波X7(或6)個OFDM符號。作為用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯挝粫r 間，傳輸時間間隔（TTI)可WW-個或更多個子帖為單位來確定。無線電帖的上述結(jié)構(gòu)完 全是示例性的，可對包括在無線電帖中的子帖的數(shù)量、包括在子帖中的時隙的數(shù)量或者包 括在時隙中的OFDM符號的數(shù)量進(jìn)行各種修改。
[0062] 圖5是示出下行鏈路無線電帖中的一個子帖的控制區(qū)域中所包含的控制信道的 示圖。
[0063] 參照圖5, 一個子帖包括14個(FDM符號。根據(jù)子帖配置，運14個(FDM符號中的 第一至第S個可用作控制區(qū)域，其余13至11個(FDM符號可用作數(shù)據(jù)區(qū)域。在圖5中，Rl 至R4分別表示用于天線0至3的參考信號巧巧或?qū)ьl信號。RS被固定為子帖內(nèi)的預(yù)定 圖案，而不管控制區(qū)域和數(shù)據(jù)區(qū)域?？刂菩诺辣环峙浣o控制區(qū)域中未分配有RS的資源。業(yè) 務(wù)信道被分配給數(shù)據(jù)區(qū)域中未分配有RS的資源。分配給控制區(qū)域的控制信道包括物理控 制格式指示符信道（PCFICH)、物理混合ARQ指示符信道（PHICH)、物理下行鏈路控制信道 (roccH)等。
[0064] PCFICH(物理控制格式指示符信道）向肥告知每子帖用于PDCCH的(FDM符號的 數(shù)量。PHICH位于第一 (FDM符號中，并在PHICH和PDCCH之前建立。PCFICH由4個資源元 素組（REG)組成，各個REG基于小區(qū)ID分布于控制區(qū)域中。一個REG包括4個資源元