專利名稱：一種在反饋由多個碼字構成的序列時降低反饋量的方法
技術領域：
本技術涉及在碼字反饋系統中，針對反饋數據量的降低方法，特別涉及一種在反 饋多個碼字構成的序列時降低反饋量的方法。
背景技術：
通信系統中，信道狀態是時變的，這種時變特性體現在信道的傳遞函數上，造成信 道傳遞函數的隨機特性，即信道對信號的瞬時作用體現為一個隨機過程。信道的這種隨機 性會造成信號在傳輸過程中發生畸變，從而造成傳輸錯誤。在現代通信系統中，對信道進行 測量以及對測量數據進行反饋處理，是實現對信道隨機特性的預測，并利用反饋數據控制 調節收發過程的必要手段。根據實際網絡的部署和設計需要，這種反饋可能通過上行控制信道或者共享信道 進行傳輸。但是無論采用何種方式，對多個基站的反饋信息會造成巨大的上行鏈路開銷。為 了降低反饋的數據量已經提出了一些折中的方法3GPP在LTE的Release 7,Release 8標 M ；Rl-092530 :Required Information at the UE inCoMP ；Rl-092369 :Feedback Design Principles for Downlink CoMP。這些方法通過降低反饋信息量化精度或者反饋信息的完 整程度來控制反饋的信息量，也即通過降低反饋信息的準確度來獲得反饋數據量的降低。在本記述中，單個用戶需要同時與多個基站之間進行信息反饋，具體地說，用戶需 要將其與多個基站之間通信時采用各個預編碼矩陣的信息，按照一定的順序構成序列，全 部反饋給基站。在基站以及用戶側，分別保存著相同的預編碼碼本。每個預編碼矩陣與碼本中的 一個碼字相對應。該碼本中能夠表示的預編碼矩陣的總數，即包含的碼字個數為M。因此， 當碼字采用二進制數字表示時，反饋該碼本中的某個碼字需要log2M比特。用戶在反饋過 程中，需要將由M個碼字中的多個構成的碼字序列反饋給基站。該反饋信息將在進行用戶多基站協作過程中，作為各個協作基站調度用戶以及確 定傳輸所使用的預編碼矩陣的依據。由于預編碼矩陣需要與信道想匹配才能發揮作用，因 此反饋信息的完整程度和以及精確程度對系統性能是至關重要的。利用現有的反饋方案， 在保證反饋信息準確性的情況下，需要用戶進行完全反饋，需要大量的系統開銷；而采用現 有的降低反饋量的方案，由于反饋信息的完整性無法得到保證，從而會造成系統性能的下 降。考慮實際部署中對反饋數據量的限制，以及保證系統性能的要求，一種能夠保證反饋多 個碼字序列時反饋完整性的低反饋量的反饋方法是最理想的。
發明內容
本發明提供一種用于反饋碼字序列的低反饋量反饋方法，適用于需要同時反饋多 個碼字的通信系統。在本發明中，待反饋的多個碼字可以是多個碼字的排列、組合或者按照 特定要求構成的序列。在本發明中需要解決的技術問題是如何利用盡可能少的反饋數據，完整地反饋多個碼字構成的序列所包含的信息。為解決上述問題，本發明采用了以下技術方案一種在反饋多個碼字構成的碼字 序列時，降低反饋量的方法。該方法包含以下步驟步驟一，在反饋的發送端與接收端，采用相同的集合生成方法，同時生成包含所 有待反饋的碼字序列集合作為碼本CB。針對需要考慮碼字間順序的情況，碼本中的元素 為碼字的排列。對于由M種碼字構成，長度為L的排列，碼本中包含的碼字排列的個數為 [CB] = Pt，其中琯為求從x個元素中取出y個元素進行全排列的個數；針對不需要考慮碼字 間順序的情況，碼本中的元素為碼字的組合。對于由M種碼字構成，長度為L的組合，碼本 中包含的碼字組合的個數為[CB] = C^，其中G為求從x個元素中取出y個元素進行組合的個 數。針對采用特定要求構成的碼字序列，不考慮其序列的具體生成步驟，但是需要反饋的發 送端與接收端使用相同的序列生成方法。采用該序列生成方法時所有可能產生的碼字序列 構成集合CB。步驟二，在反饋的發送端與接收端采用相同的元素遍歷方法遍歷CB，并對其中的 每個元素進行編號，形成與每個碼字序列相對應的序號c。一般情況下，序列與序號可以進 行一一映射。但是，序列與序號不需要一定滿足一一映射關系，只需要滿足每個序號均可對 應一個序列即可。步驟三，反饋的發送端找出待反饋的多個碼字構成序列在CB中對應的一個序號 c，將其作為反饋信息，反饋給反饋收端。步驟四，反饋接收端根據接收到的反饋信息c，在其本地的碼本CB中找出與c對應 的碼字序列。進一步地，上述方法還包括將碼字序列作為碼字，在反饋由碼字序列構成的排 列、組合或按照特定要求構成的序列時，迭代利用本發明的方案。
圖1流程圖。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施方式
，對本發明中的方案作進一步說明。本發明的核心思想是利用由全部碼字序列構成的集合CB保存碼字序列的具體信 息，分別保存在反饋的發送端和接收端。在反饋過程中，僅將序列的序號作為反饋信息，從 而在保證碼字序列信息的同時，降低反饋量。本實施方式以LTE-Advanced CoMP下預編碼反饋為例，在反饋由多個碼字構成的 序列時對降低反饋量的技術方案進行說明。在LTE-AdvancedCoMP系統中，移動臺(UE)需要向協作集(Cooperation Set，CS) 中的每個協作小區(Cooperation Point, CP)反饋該小區使用各個預編碼矩陣時的優先級 排列。假設CS中有3個CP，并假設用于反饋預編碼矩陣的碼本為LTE-R8中的4天線場景 下含有16個碼字的預編碼矩陣碼本。UE需要向每個CP反饋一個包含所有16個碼字的序 列，表示這16個碼字按照使用優先級從大到小的順序進行的排列。此時，M = 16，L = 16。 如果進行完全反饋，UE需要向基站反饋L*log2M = 64比特。
采用本發明中的有限反饋技術，采用如下步驟步驟1、在CP和UE側，使用(但不限于)字典序法生成由該16個碼字構成的全排列作為CB。字典序法生成全排列的算法思想是對給定的字符集中的字符規定了一個先后關 系，在此基礎上規定兩個全排列的先后是從左到右逐個比較對應的字符的先后，生成給定 全排列的下一個排列，并依次生成得到的全排列的下一個排列，直至生成所有全排列。所謂 一個的下一個就是這一個與下一個之間沒有其他的。這就要求這一個與下一個有盡可能長 的共同前綴，也即變化限制在盡可能短的后綴上。從而依照此方法，對于給定的字符集，將 所有可能的全排列無重復無遺漏地枚舉出來。這種全排列的生成方法為字典序法。步驟2、按照排列生成的先后順序，依次對每個排列進行編號。字典序法中，不同序 列的先后順序是按照從左到右依次比較各個位置中內容的先后來決定的。步驟3、UE將需要反饋的多個預編碼矩陣對應的碼字序列與CB中的各個元素對 比，找出該碼字序列在CB對應的編號c，并將其反饋給服務基站。步驟4、基站根據收到的編號c，在其自身的CB中查找與之對應的碼字序列，作為 反饋收到的碼字序列。當采用二進制數字完全表示每一個排列的編號時，每次的反饋數據共需要需要 Iog2巧=45比特。在保證反饋信息的數量與完全反饋一致的情況下，本發明提出的方法可以大大降 低反饋數據量。本發明適用的具體實施方式
不僅限于預編碼反饋系統。也可以應用于基于量 化的信道質量指示(Channel Quality Indicator, CQI)序列反饋，調制編碼方式選擇 (Modulation and Coding Selection，MCS)信息序列的反饋等。以上所述，僅為本發明較 佳的具體實施方式
，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉該技術的人在本發明所 揭露的技術范圍內，可輕易想到的變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此， 本發明的保護范圍應該以權利要求的保護范圍為準。
權利要求
一種在反饋由多個碼字構成的序列時降低反饋量的方法，其特征在于在該方法包中包含步驟A、將待反饋的由多個碼字構成的序列組成集合CB，其中包含的碼字個數為[CB]，[X]為計算集合X中元素的個數。B、遍歷CB，并對其中的每個元素進行編號，得到每個碼字序列對應的序號cC、在反饋的發送端，找出待反饋的多個碼字構成的序列在CB中對應的序號c，并作為反饋的信息，進行反饋；D、在反饋接收端，根據得到的序號c，從CB中得到多個碼字構成的序列。
2.針對權利要求1中所述的一種在反饋由多個碼字構成的序列時降低反饋量的方法， 其特征在于，步驟A進一步包括以下三種情況Al、針對需要考慮碼字間順序的情況，在反饋發送端與接收端，采用排列的方式，生成 一包含由多個碼字組成的所有全排列的集合CB，其中包含的碼字的全排列的個數至多為 [CB] = Ph，其中P/為求從χ個元素中取出y個元素進行全排列的個數；A2、針對不需要考慮碼字間順序的情況，在反饋發送端與接收端，采用排列的方式， 生成一包含由碼字組成的所有組合的集合CB，其中包含的碼字的組合的個數至多為 [CB] = Clm ,其中C 為求從χ個元素中取出y個元素進行組合的個數；A3、針對按照特殊要求構成的碼字序列，不考慮其序列的具體生成步驟，但是需要反饋 的發送端與接收端使用相同的序列生成方法，生成在采用該序列生成步驟時，多個碼字可 能產生的所有碼字序列，并構成集合CB。
3.針對權利要求1中所述的一種在反饋由多個碼字構成的序列時降低反饋量的方法， 其特征在于，步驟B中獲得序號的方式具有如下特征Bi、在用戶和基站側均采用一致的方法遍歷CB集合中的元素，在反饋前獲得與集合中 各個序列相對應的序號。
4.針對權利要求3中所述的一種在反饋由多個碼字構成的序列時降低反饋量的方法， 其特征在于，方式Cl中序列與序號的對應關系滿足Cl 1、每個序號均對應一個序列；C12、不同的序號可以對應相同的序列。
5.針對權利要求1中所述的一種在反饋由多個碼字構成的序列時降低反饋量的方法， 其特征在于，當有多個碼字序列需要反饋時，權利要求1中的方法可以迭代使用。
6.針對權利要求5中所述的一種在反饋由多個碼字構成的序列時降低反饋量的方法， 其特征在于，迭代使用的具體步驟為A、將各個碼字序列作為新的碼字，將各個碼字序列構成的所有可能的序列構成一個集 合CB。碼字序列構成的序列可以是碼字序列的排列、組合或者按照特殊要求構成的序列；B、在反饋的發送端與接收端采用相同的序列集合生成和遍歷方法；C、反饋的發送端根據待反饋的碼字序列構成的序列，在集合CB中找出與之相對應的 序號c，并對該序號進行反饋；D、反饋的接收端根據接收到的序號c，在CB中查找與之對應的序列，并作為反饋結果。
全文摘要
將多個碼字可能形成的全部序列構成集合，在對多個碼字構成的序列進行反饋時，利用待反饋碼字序列在該集合中的序號進行反饋，降低反饋碼字序列時的反饋量。
文檔編號H04L1/06GK101873160SQ20101019924
公開日2010年10月27日 申請日期2010年6月12日 優先權日2010年6月12日
發明者張天魁, 曾志民, 趙嵩 申請人:北京郵電大學