專利名稱：發送預編碼矩陣索引及進行預編碼的方法和裝置的制作方法
技術領域：
本發明實施例涉及通信領域，尤其涉及一種發送預編碼矩陣索引及進行預編碼的方法和裝置。
背景技術：
在第三代合作伙伴項目(3rdGeneration Partnership Project 3GPP)長期演進 (Long Term Evolution LTE)版本10中，基站將會引入八根發送天線,對相關的天線配置， 有兩種天線的配置方式。ULA天線配置如圖I所示，和雙極化的天線配置，如圖2所示。在目前的3GPP的關于8天線碼本的討論中，已經達成以下一致意見。目前的預編碼由兩部分組成W = W1W2(I)其中W1屬于一個碼本集合C1;W2屬于另一個碼本集合C2。W1主要代表的是寬帶/ 長期的信道特性；W2表示的子帶/瞬時的信道特性在3GPP LTE版本8中，PMI (預編碼矩陣索引，Precoding Matrix Index)信息可以通過物理上行控制信道(Physical Uplink Control CHannel，PUCCH)或物理上行共享信道(Physical Uplink Shared CHannel PUSCH)中上報。其中PMI信息最多包括4比特。現有技術中，無法根據傳輸信道的情況對PMI進行靈活配置和使用。
發明內容
本發明實施例提供一種預編碼處理方法、碼本集合以及基站，以實現對PMI的靈活配置和使用。本發明實施例提供了一種發送PMI的方法，包括用戶設備獲取傳輸信道承載PMI的能力；根據所述傳輸信道承載PMI的能力，從本地保存的第一碼本集合中選擇預編碼矩陣組成第二碼本集合；從所述第二碼本集合中選擇第一預編碼矩陣；通過所述傳輸信道向基站發送所述第一預編碼矩陣對應的索引，以使得所述基站根據所述索引查找所述第一預編碼矩陣并根據所述第一預編碼矩陣對數據進行預編碼。本發明實施例提供了一種用戶設備，包括獲取單元，用于獲取傳輸信道承載PMI的能力；選擇單元，根據所述獲取單元獲取的所述傳輸信道承載PMI的能力，從本地保存的第一碼本集合中選擇預編碼矩陣組成第二碼本集合；并從所述第二碼本集合中選擇用于對數據進行預編碼的第一預編碼矩陣；發送單元，用于將所述選擇單元選擇的所述第一預編碼矩陣對應的索引承載在所述傳輸信道上發送。本發明還提供了一種進行預編碼的方法，包括
接收用戶設備通過傳輸信道發送的第一預編碼矩陣對應的索引，其中，所述第一預編碼矩陣為所述用戶設備從第二碼本集合中選擇的，所述第二碼本集合為所述用戶設備從本地保存的第一碼本集合中選擇的預編碼矩陣組成的；根據所述索引從本地保存的第三碼本集合中查找所述第一預編碼矩陣，并根據所述第一預編碼矩陣對數據進行預編碼，其中，所述第三碼本集合與所述第二碼本集合相同。根據上一的方法，在所述接收用戶設備通過傳輸信道發送的第一預編碼矩陣對應的索引之前，還包括向所述用戶設備發送用于通知所述用戶設備所述傳輸信道承載PMI的能力的信令，以使得所述用戶設備根據所述傳輸信道承載PMI的能力，從所述第一碼本集合中選擇預編碼矩陣組成第二碼本集合。本發明還提供了一種基站，包括接收單元，用于接收用戶設備通過傳輸信道發送的第一預編碼矩陣對應的索引， 其中，所述第一預編碼矩陣為所述用戶設備從第二碼本集合中選擇的，所述第二碼本集合為所述用戶設備從本地保存的第一碼本集合中選擇的預編碼矩陣組成的；預編碼單元，用于根據所述接收單元接收的索引從本地保存的第三碼本集合中查找所述第一預編碼矩陣，并根據所述第一預編碼矩陣對數據進行預編碼，其中，所述第三碼本集合與所述第二碼本集合相同。根據上一基站，還包括通知單元，用于向所述用戶設備發送用于通知所述用戶設備所述傳輸信道承載 PMI的能力的信令，以使得所述用戶設備根據所述傳輸信道承載PMI的能力，從所述第一碼本集合中選擇預編碼矩陣組成第二碼本集合。本發明實施例中，可以根據承載PMI的傳輸信道的能力，選擇不同精度的預編碼矩陣，用于基站對傳輸給UE的數據進行預編碼，從而實現了對PMI的靈活配置和使用。
圖I所示為現有技術中ULA天線的結構示意圖；圖2所示為現有技術中雙極化天線的結構示意圖；圖3所示為本發明實施例提供的一種發送PMI的方法流程圖；圖4所示為本發明實施例提供的一種進行預編碼的方法流程圖；圖5所示為本發明實施例提供的一種用戶設備的結構示意圖；圖6所示為本發明實施例提供的一種基站的結構示意圖。
具體實施例方式為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。圖3為本發明實施例提供的一種發送PMI的方法流程圖，包括步驟301、UE獲取傳輸信道承載PMI的能力。
在本實施例中，傳輸信道指承載或攜帶PMI的信道，可以包括=PUCCH信道、PUSCH 信道等。UE獲取傳輸信道承載PMI的能力的方法可以包括接收基站發送的用于通知所述傳輸信道承載PMI的能力的信令，或者，從本地存儲的傳輸信道承載PMI的能力列表中獲取。所述傳輸信道承載PMI的能力，指的是該傳輸信道中能夠用于承載PMI的比特數的最大數目；比如，在PUCCH信道上，PMI最多可以承載4個比特，在PUSCH信道上，PMI最多可以承載6個比特；該能力可以根據傳輸數據的需要進行預先配置。可選的，步驟302、UE可以根據所述傳輸信道承載PMI的能力，從本地保存的第一碼本集合中選擇預編碼矩陣組成第二碼本集合。具體的，可以根據傳輸信道的實際情況選擇所述第一碼本集合全部，或者選擇所述第一碼本集合的子集作為所述第二碼本集合。所述的第一碼本集合中的預編碼矩陣可以為如下形式
在⑵中，令發送天線數為Nt(Nt為偶數)，預編碼矩陣的秩為RJjW1SNtXSR 維的矩陣，W2為2RXR的矩陣。I為RXR的單位陣，X是一個RXR的對角陣，D為一個 Nt/2XNt/2維的對角矩陣，A是一個Nt/2XR的矩陣，Λ是一個RXR的對角矩陣。其中其中，對如圖2所示的雙極化天線而言，Λ，X的作用都是用于調整兩組極化天線之間的相位關系。ct ^ β Ji = 1，. . .，R)為模為I的標量。以8根發送天線為例，預編碼矩陣的秩=I為例，比如排列方式如圖2所示，D是一個4X4的對角矩陣，比如用b個比特表示，則有T = 2b種可能的取值。A是采用現有的基于離散傅里葉變換(Discrete Fourier Transform,以下簡稱 DFT)的碼本結構獲取，其計算公式如下所示
其中，M是 DFT 的維數，m = 0，L . .M-l, η = 0，10…M_l，4 天線對應的 DFT，M =
4。G是DFT的組數，g = 0，1，. . .，G-1。#是碼本集合中的預編碼向量，！^為e(f中的各元素。舉例來說，G = 2，每個4維DFT結構即可獲取4個4X1的預編碼向量，兩個DFT結構可以產生8個4X1的預編碼向量。所以，如果用3個比特表示A，A的取值可以從這8個 4X1的預編碼向量中取得。Λ是1X1的矩陣，取值可以為單位園上的點，比如用b個比特表示，則一共有T = 2b種可能，則取值可為ej2nk/T(k = 0，. . .，T-1)。比如，用一個比特表示，則取值為(1，_1)。Λ，Χ是1X1的矩陣，取值可以為單位園上的點，比如用b個比特表示，則一共有T = 2b種可能，則取值可為ej2"k/T(k = 0，. . .，T-1)。假設第一碼本集合一共有7個比特表示，由于D和A起的作用可以是調整波束的發送方向，一共用5個比特表示，假設D用一個比特表示，在(3)中，g固定取成I或-I，
O O D e
7ιOOO、「IOOOIOOOeJ^g^OOOIO,OO1°OO,0OO
93；'^/8A用4個比特表示；由于Λ和X都表示的是對兩組不同極化天線間的相位的調整， 可以一共用2比特表示。通過調整D，A，Λ，Χ的比特數，使總的PMI的比特數與傳輸信道的承載能力一致。 這里所述的一致，指的是描述D，Α，Λ，X總的比特數之和與傳輸信道可以發送的PMI的比特數一樣。比如，在PUCCH信道，最多有4個比特發送PMI。則D，A，Λ，Χ總的比特數是4。 可令UE得到固定D = I (單位陣)，X = I。A設為3比特信息，A為I比特。總共為4個比特的ΡΜΙ。如果PMI通過PUSCH上傳，PMI可以有6個比特，則D，A，Λ，X總的比特數是 6，可以令I個比特表示D，令Λ固定為I。用3個比特來表示Α，Χ用2個比特來表示，則一共是6個比特來表示。如果在I3USCH上傳7個比特的PMI，則可以令A是4比特，D是I比特，X是2比特。從第一碼本集合選取第二碼本集合，當第二碼本集合是第一碼本集合的子集時。選取得準則為第二碼本集合盡量均勻劃分信號空間。比如第一碼本集合一共有7個比特，但第二碼本集合只有4個比特表示，可以令D = I，A用3比特信息表示，可以表示8 個方向(第一碼本可以表示32個方向)，在公式(5),可以令g = O, g = 2, G = 4,得到基本均勻的8個方向。同時令X = 1(或Λ = Ι，Χ用I比特表示)，Λ用I比特表示，取值范圍I或-I (兩個比特時取值范圍為1，-I，j，-j)。可選的，本步驟中，UE也可以直接根據所述傳輸信道承載PMI的能力，從本地選擇適應于該能力的碼本集合作為上述第二碼本集合，詳見本發明下一個方法實施例。步驟303、UE根據第二碼本集合，選擇基站用于進行預編碼的第一預編碼矩陣。在UE在第二碼本集合中選擇預編碼時，可根據某種設定的原則進行選擇，具體選擇原則可參照現有技術，比如選擇一個能夠使數據信噪比最大的預編碼矩陣作為第一預編碼矩陣。步驟304、通過所述傳輸信道向基站發送所述第一預編碼矩陣對應的索引。由于需要在傳輸信道上傳輸所選的預編碼矩陣的索引，可以使第二碼本集合中不同的預編碼矩陣分別對應一個索引，以區分表示不同的預編碼矩陣。所述第一預編碼矩陣對應的索引即指在為第二碼本集合中的預編碼矩陣建立索引后，該第一預編碼矩陣在該新建立的索引中對應的編號。比如在使用PUCCH作為傳輸信道時，若第一碼本集合包括32 個碼本矩陣，則如果PUCCH僅可用4bit傳輸PMI，則可從第一碼本集合中選擇16個碼本矩
6陣組成第二碼本集合；并使用0-15(可用4bit表示)分別作為上述16個碼本矩陣的索引； 如果選擇編號為O的碼本矩陣作為上述第一預編碼矩陣，則相應的一預編碼矩陣對應的索引可表示為0000 ;或者，如果選擇編號為2的碼本矩陣作為上述第一預編碼矩陣，則相應的一預編碼矩陣對應的索引可表示為0010。本實施例，通過對不同傳輸信道承載PMI的能力的設置，使得用戶設備能夠在獲取傳輸信道的能力后，根據該信道能力對PMI反饋的比特數目及其使用的碼本集合進行配置，并將PMI反饋給基站，從而基站可以根據用戶設備的傳輸信道的承載能力得到不同精度的PMI.作為本發明又一實施例，上述方法還可以為預先針對不同傳輸信道承載PMI的能力，設置不同的碼本集合，則上述實施例中步驟302中選擇的動作可以省略，即在初始狀態時即存在多種不同的碼本集合供用戶設備選擇，比如上述第一碼本集合和第二碼本集合。該方法與上述實施例的主要區別在于，不需要從第一碼本集合中選擇出第二碼本集合，而是可以直接根據傳輸信道承載PMI的能力選擇使用第一碼本集合或第二碼本集合。圖4所示為本發明實施例提供的一種進行預編碼的方法流程圖，包括步驟401、基站接收用戶設備通過傳輸信道發送的第一預編碼矩陣對應的索引。在本實施例中，第一預編碼矩陣為所述用戶設備從第二碼本集合中選擇的，所述第二碼本集合為所述用戶設備從本地保存的第一碼本集合中選擇的預編碼矩陣組成的，第二碼本集合的具體獲取方式可參考圖3所示實施例中的相應描述。步驟402、基站根據得到的第一預編碼矩陣對應的索引查找所述第一預編碼矩陣。在本實施例中，可以根據索引從本地保存的第三碼本集合中查找所述第一預編碼矩陣，并根據所述第一預編碼矩陣對數據進行預編碼，其中，所述第三碼本集合與所述第二碼本集合相同。所述相同指的是第三碼本集合與第二碼本集合所包含的預編碼矩陣的個數相同；且第三碼本集合與第二碼本集合中的預編碼矩陣一一相同；且第三碼本集合與第二碼本集合中同樣的索引值表示的是同樣的預編碼矩陣。在本實施例中，所述第三碼本集合可以是基站根據UE用于發送PMI的傳輸信道的能力或者該傳輸信道的類型，預先設定好的。基站建立第三碼本集合中各預編碼矩陣對應的索引的方式與圖3所示實施例中大致相同，在此不再贅述。步驟403、基站使用在步驟403中得到預編碼矩陣進行預編碼。本實施例，基站通過得到的UE的反饋的PMI，對給UE發送的數據進行預編碼。并根據UE傳輸信道承載能力的不同，得到不同精度的預編碼矩陣。從而保證了對PMI的靈活設置，合理利用傳輸信道資源。本領域普通技術人員可以理解，上述各實施例中的全部或部分步驟可以通過程序指令相關的硬件來實現，上述的程序可以存儲于計算機可讀取存儲介質中，上述的存儲介質，可以是R0M/RAM、磁碟、光盤等。圖5所示為本發明實施例提供的一種用戶設備的結構示意圖，該用戶設備能夠實現上述方法實施例中提供的方法，該用戶設備包括獲取單元501，用于獲取傳輸信道承載PMI的能力；選擇單元502，用于根據所述獲取單元501獲取的所述傳輸信道承載PMI的能力，從本地保存的第一碼本集合中選擇預編碼矩陣組成第二碼本集合；并從所述第二碼本集合中選擇用于對數據進行預編碼的第一預編碼矩陣；發送單元503，用于將所述選擇單元502選擇的所述第一預編碼矩陣對應的索引承載在所述傳輸信道上發送。上述用戶設備中個單元模塊與基站的交互關系以及各單元功能的具體實現方式， 可參照上述圖3及圖4對應的方法實施例中的描述。本實施例，通過對不同傳輸信道承載PMI的能力的設置，使得用戶設備能夠在獲取傳輸信道的能力后，根據該信道能力對PMI反饋的比特數目及其使用的碼本集合進行配置，并將PMI反饋給基站，從而基站可以根據用戶設備的傳輸信道的承載能力得到不同精度的PMI。圖6為本發明實施例提供的一種基站的結構示意圖，該基站能夠實現上述方法實施例中提供的方法，該基站包括接收單元601，用于接收用戶設備通過傳輸信道發送的第一預編碼矩陣對應的索引，其中，所述第一預編碼矩陣為所述用戶設備從第二碼本集合中選擇的，所述第二碼本集合為所述用戶設備從本地保存的第一碼本集合中選擇的預編碼矩陣組成的；預編碼單元602，用于根據所述接收單元601接收的索引從本地保存的第三碼本集合中查找所述第一預編碼矩陣，并根據所述第一預編碼矩陣對數據進行預編碼，其中，所述第三碼本集合與所述第二碼本集合相同。。作為本發明另一實施例，該基站還可以包括發送單元603，用于向所述用戶設備發送用于通知所述用戶設備所述傳輸信道承載PMI的能力的信令，以使得所述用戶設備根據所述傳輸信道承載PMI的能力，從所述第一碼本集合中選擇預編碼矩陣組成第二碼本集合。UE和基站也可以預先的預定不同傳輸信道承載PMI的能力。上述基站中個單元模塊與用戶設備的交互關系以及各單元功能的具體實現方式， 可參照上述圖3及圖4對應的方法實施例中的描述。本實施例，基站可以根據需要設置用戶設備的不同的傳輸信道的反饋PMI的能力，從而得到不同精度的PMI.需要特別說明的是，以上全部或部分單元可以集成在芯片中實現。在本發明各個實施例中的各功能單元可以集成在一個處理模塊中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個模塊中。上述集成的模塊既可以采用硬件的形式實現，也可以采用軟件功能模塊的形式實現。上述集成的模塊如果以軟件功能模塊的形式實現并作為獨立的產品銷售或使用時，也可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。上述提到的存儲介質可以是只讀存儲器，磁盤或光盤等。附圖和相關描述只是為了說明本發明的原理，并非用于限定本發明的保護范圍。 例如，本發明各實施例中的消息名稱和實體可以根據網絡的不同而有所變化，一些消息也可以省略。因此，凡在本發明的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換、改進等，均包含在本發明的保護范圍內。雖然通過參照本發明的某些優選實施例，已經對本發明進行了圖示和描述，但本領域的普通技術人員應該明白，可以在形式上和細節上對其作各種改變，而不偏離本發明的精神和范圍。
權利要求
1.一種進行預編碼的方法，其特征在于，包括接收用戶設備通過傳輸信道發送的第一預編碼矩陣對應的索引，其中，所述第一預編碼矩陣為所述用戶設備從第二碼本集合中選擇的，所述第二碼本集合為所述用戶設備從本地保存的第一碼本集合中選擇的預編碼矩陣組成的；根據所述索引從本地保存的第三碼本集合中查找所述第一預編碼矩陣，并根據所述第一預編碼矩陣對數據進行預編碼，其中，所述第三碼本集合與所述第二碼本集合相同。
2.根據權利要求I所述的方法，在所述接收用戶設備通過傳輸信道發送的第一預編碼矩陣對應的索引之前，還包括向所述用戶設備發送用于通知所述用戶設備所述傳輸信道承載PMI的能力的信令，以使得所述用戶設備根據所述傳輸信道承載PMI的能力，從所述第一碼本集合中選擇預編碼矩陣組成第二碼本集合。
3.一種基站，其特征在于，包括接收單元，用于接收用戶設備通過傳輸信道發送的第一預編碼矩陣對應的索引，其中， 所述第一預編碼矩陣為所述用戶設備從第二碼本集合中選擇的，所述第二碼本集合為所述用戶設備從本地保存的第一碼本集合中選擇的預編碼矩陣組成的；預編碼單元，用于根據所述接收單元接收的索引從本地保存的第三碼本集合中查找所述第一預編碼矩陣，并根據所述第一預編碼矩陣對數據進行預編碼，其中，所述第三碼本集合與所述第二碼本集合相同。
4.根據權利要求3所述的基站，還包括通知單元，用于向所述用戶設備發送用于通知所述用戶設備所述傳輸信道承載PMI的能力的信令，以使得所述用戶設備根據所述傳輸信道承載PMI的能力，從所述第一碼本集合中選擇預編碼矩陣組成第二碼本集合。
全文摘要
本發明實施例提供一種發送預編碼矩陣索引及進行預編碼的方法和裝置。該發送預編碼矩陣索引的方法，包括用戶設備獲取傳輸信道承載PMI的能力；根據所述傳輸信道承載PMI的能力，從本地保存的第一碼本集合中選擇預編碼矩陣組成第二碼本集合；從所述第二碼本集合中選擇第一預編碼矩陣；通過所述傳輸信道向基站發送所述第一預編碼矩陣對應的索引，以使得所述基站根據所述索引查找所述第一預編碼矩陣并根據所述第一預編碼矩陣對數據進行預編碼。本發明實施例可以實現對PMI的靈活配置和使用。
文檔編號H04L1/00GK102594502SQ20121002103
公開日2012年7月18日 申請日期2010年5月4日 優先權日2010年5月4日
發明者吳強, 周永行, 孫衛軍, 馬提亞斯·文斯特隆 申請人:華為技術有限公司