秩指示和預編碼矩陣索引的估計方法、系統和終端的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及通信技術領域,具體涉及一種秩指示和預編碼矩陣索引的估計方法、 系統和終端。
【背景技術】
[0002] LTE化ongTermEvolution,長期演進)系統米用了MIM0(MultipleI噸ut MultipleOu化ut,多輸入多輸出)技術來增加系統容量,其中MIM0技術主要是根據多個發 送天線之間傳輸信道的不相關特性來提高數據傳輸速率的。具體來說,MIM0技術利用發送 端的多天線配置將一層或多層數據經過預編碼后同時進行發送,根據不同的信道環境,發 送端動態調整發送數據的層數和預編碼矩陣W達到提高系統容量的目的。
[0003] 在MIM0預編碼技術中,發送數據X、預編碼矩陣W、接收數據Y和信道矩陣H的關 系可用如下公式簡要描述:
[0004] Y=H?W?X+N〇 式(1)
[0005] 假設接收天線數為R,發送天線數為T,預編碼矩陣的層數為L;則Y為RX1的矩 陣,H為RXT的矩陣,W為TXL的矩陣,X為LX1的矩陣,高斯白噪聲N。為RX1的矩陣。
[0006] 在LTE及其演進系統中,為了高效使用MIM0預編碼技術,終端需要反饋信道狀態 信息RI(RankIndication,秩指示)和PMI(PrecodingMatrixIndex,預編碼矩陣索引) 給基站,W便基站能夠配置最優的預編碼參數給終端,從而達到較優的系統吞吐量。其中, RI用于確定基站發送端數據的層數,Pffl用于確定碼本集中預編碼矩陣的索引。
[0007] 授權公告號為CN101599789B的中國專利《一種信道矩陣秩的策略方法、裝置、終 端》中公開了一種求解RI的方法,主要內容包括:通過求解A=H?H'的特征值,然后根據A 的特征值比值進行RI的估計。當天線數配置4發4收時,采用費拉里算法求一元四次方程 組的系數和根,然而求解一元四次方程組涉及大量的開方和除法等非線性運算,具有較高 的復雜度。
[0008] 授權公告號為CN10196936她的中國專利公開了一種用于8發射天線MIM0系 統的預編碼方法,其主要內容包括;首先對信道相關矩陣R進行SVD(SingularValue Decompose,奇異值分解)分解得到R的主右奇異矢量矩陣,然后從候選碼本中找到最近R的 主右奇異矢量的碼本。該估計方法中使用的SVD算法涉及大量的化useholder(豪斯霍爾 德)變換、givens(吉文斯)變換等矩陣變換W及開方等非線性運算,使得其復雜度非常高。
[0009] 綜上所述,現有技術中的各種獲取RI和Pffl的方式的計算復雜度都非常大,使得 終端的計算成本和功耗方面的消耗都比較大。
【發明內容】
[0010] 本發明實施例所要解決的技術問題是提供一種秩指示和預編碼矩陣索引的估計 方法、系統和終端,用于降低秩指示和預編碼矩陣索引估計的計算復雜度,降低終端計算成 本和功耗。
[0011] 本發明實施例提供一種秩指示和預編碼矩陣索引的估計方法,包括:
[0012] 接收來自基站的參考信號;
[0013] 根據所述來自基站的參考信號獲取信道矩陣;
[0014] 計算所述信道矩陣的相關矩陣和相關矩陣的行列式;
[0015] 根據相關矩陣和相關矩陣的行列式估計秩指示RI和/或預編碼矩陣索引PMI。
[0016] 相應的,本發明實施例還提供一種秩指示和預編碼矩陣索引的估計系統,包括:
[0017] 接收模塊,用于接收來自基站的參考信號;
[0018] 獲取模塊,用于根據所述來自基站的參考信號獲取信道矩陣;
[0019] 計算模塊,用于計算所述信道矩陣的相關矩陣和相關矩陣的行列式;
[0020] 估計模塊,用于根據相關矩陣和相關矩陣的行列式估計秩指示RI和/或預編碼矩 陣索引PMI。
[0021] 相應的,本發明實施例還提供一種終端,所述終端包括如前所述的秩指示和預編 碼矩陣索引的估計系統。
[0022] 本發明實施例中提供的秩指示和預編碼矩陣索引的估計方法、系統和終端,通過 計算信道矩陣的相關矩陣及其行列式,利用相關矩陣的及其行列式的值來估計秩指示RI 和預編碼矩陣索引PMI,其中相關矩陣和行列式的計算都是線性運算,相比現有技術,其中 不涉及一元四次方程組的求解或者SVD分解等復雜運算,可W大大降低RI和Pffl估計的復 雜度,降低終端的計算成本和功耗。
【附圖說明】
[0023]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例中所 需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施 例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可W根據該些附圖獲 得其他的附圖。
[0024] 圖1是本發明實施例一提供的秩指示和預編碼矩陣索引的估計方法的流程示意 圖;
[00巧]圖2是本發明實施例二提供的秩指示和預編碼矩陣索引的估計方法的流程示意 圖;
[0026] 圖3是本發明實施例H提供的秩指示和預編碼矩陣索引的估計方法的流程示意 圖;
[0027]圖4是本發明實施例四提供的秩指示和預編碼矩陣索引的估計方法的流程示意 圖;
[0028]圖5是本發明實施例五提供的秩指示和預編碼矩陣索引的估計系統的結構第一 示意圖;
[0029]圖6是本發明實施例五提供的秩指示和預編碼矩陣索引的估計系統的結構第二 示意圖;
[0030]圖7是本發明實施例五提供的秩指示和預編碼矩陣索引的估計系統的結構第H 示意圖;
[0031] 圖8是本發明實施例五提供的秩指示和預編碼矩陣索引的估計系統的結構第四 示意圖;
[003引圖9是本發明實施例中一、二、四根天線發送CRS映射示意圖;
[0033] 圖10是本發明實施例中八根天線發送CSI-RS映射示意圖;
[0034] 圖11是本發明實施例中發送天線口 15、16上的CSI-RS傳輸方式示意圖。
【具體實施方式】
[0035] 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,所描述的實施例僅僅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做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。
[0036] 本發明實施例中提供了一種秩指示和預編碼矩陣索引的估計方法、系統和終端, 用于降低終端的計算負載和功耗。W下分別進行詳細說明。
[0037] 本發明的說明書和權利要求書及上述附圖中的術語"第一"、"第二"、"第H""第 四"等巧日果存在)是用于區別類似的對象,而不必用于描述特定的順序或先后次序。應該 理解該樣使用的數據在適當情況下可W互換,W便該里描述的本發明的實施例例如能夠W 除了在該里圖示或描述的那些W外的順序實施。此外,術語"包括"和"具有及他們的任 何變形,意圖在于覆蓋不排他的包含,例如,包含了一系列步驟或單元的過程、方法、系統、 產品或設備不必限于清楚地列出的那些步驟或單元,而是可包括沒有清楚地列出的或對于 該些過程、方法、產品或設備固有的其它步驟或單元。
[0038] 實施例一:
[0039] 本發明實施例提供一種秩指示和預編碼矩陣索引的估計方法,如圖1所示,該方 法可W包括:
[0040] 101、接收來自基站的參考信號;
[0041] 其中,參考信號可包括下行小區參考信號CRS和信道狀態信息參考信號CSI-RS;
[0042] 102、根據上述來自基站的參考信號獲取信道矩陣;
[004