對于多用戶多輸入多輸出系統用于碼本增強的方法和設備的制造方法
【技術領域】
[0001] 本公開針對用于具有天線陣列的無線系統中的信道反饋的方法和設備。更具體而 言，本公開針對從無線終端到基站的反饋。
【背景技術】
[0002] 多輸入多輸出（M頂0)通信系統在空間區域中使用多個信道。通過MMO傳輸方案， 具有多個傳輸天線的天線陣列可以增加數據傳輸的能力。
[0003] 可以采用兩種類型的MMO傳輸方案。單用戶MMO(SU-Mnro)涉及通過時間頻率 資源向單個用戶發射至少一個數據流。多用戶Mnro(MU-Mnro)涉及通過單個（即，相同的 時間頻率）資源向至少兩個共同調度的用戶發射每個用戶至少一個數據流。
[0004] 在M頂0通信系統中，基站和移動站使用碼本來實現信道狀態信息反饋。碼本可以 附加地用于在發射器將信息流預編碼。碼本的元素存儲在基站和移動站兩者中，并且可用 于將空間信道狀態信息量化，用于反饋。每個碼本元素都是矢量或矩陣，這取決于信道矩 陣的維度以及所支持的數據流的數目。在與基站通信時，移動站從基站接收信道狀態信息 參考信號（CSI-RS)，并且使用CSI-RS，確定它與基站之間的信道（一般稱為信道狀態信息 (CSI))的狀態，以及基于信道狀態從碼本中選擇矢量或矩陣。然后，移動站將選擇的矢量或 矩陣"推薦"給基站，作為全部CSI反饋的一部分。然后，基站將推薦的矢量用于波束形成， 或者更一般而言，在經由多個天線傳輸之前，將推薦的矩陣用于預編碼數據流。預編碼是為 了將鏈路的吞吐量最大化而被用來將從天線陣列發射的多個數據流加權的技術。
[0005] 通常，MHTO系統最多支持8個CSI-RS端口。但是，一些基站天線陣列可能采用8 個以上天線元件，這超出了可用的CSI-RS天線端口的數目。此外，大型天線陣列可以從所 連接的移動站要求附加的CSI，包括預編碼矢量或矩陣推薦。
【附圖說明】
[0006] 雖然所附權利要求書通過特性闡述了本技術的特征，但是根據結合附圖的以下的 詳細描述，可以最好地理解這些技術：
[0007] 圖1是可以采用各種實施例的系統的框圖；
[0008] 圖2是根據實施例的UE的框圖；
[0009] 圖3是根據實施例的eNB的框圖；
[0010] 圖4是根據可能實施例的基站處的天線陣列的框圖；
[0011] 圖5是在實施例中由基站執行的波束形成的框圖；
[0012] 圖6圖示了用于將α的反饋量化的有限碼本的各種實施例；
[0013] 圖7和圖8示出根據實施例的測試結果；以及
[0014] 圖9是圖示根據實施例的無線通信裝置的操作的流程圖。
【具體實施方式】
[0015] 圖1是根據實施例的系統100的框圖。系統100可包括用戶裝備（UE) 110、諸如增 強節點B("eNB"）的基站120、網絡130、以及網絡控制器140。UE 110可以是無線終端。 例如，UE 110可以是無線通信裝置、無線電話、蜂窩電話、個人數字助理、尋呼機、個人計算 機、選擇性呼叫接收器、平板計算機、或者提供有在諸如無線網絡的網絡上發送和接收通信 信號的能力的任何其他裝置。UE 110的其他可能實施例包括相機、自動產品、家用產品、電 視以及無線電設備。eNB 120的可能實施例包括蜂窩基站、接入點（AP)、接入終端（AT)、中 繼節點、家庭eNB、微微eNB、毫微微eNB、傳輸點（TP)、或者在無線通信裝置與網絡之間提供 接入的其他裝置。UE 110和eNB 120使用諸如射頻蜂窩信號的一種或多種公知通信技術相 互通信。
[0016] 網絡130可以是能夠發送和接收諸如無線信號的信號的任何類型的網絡。例如， 網絡130可以是無線通信網絡、蜂窩電話網絡、基于時分多址（TDM)的網絡、基于碼分多址 (CDMA)的網絡、基于正交頻分多址（OFDMA)的網絡、長期演進（LTE)網絡、基于第三代伙伴 計劃（3GPP)的網絡、或者衛星通信網絡。此外，網絡130可包括一個以上網絡，包括多種類 型的網絡。例如，網絡130可包括多個數據網絡、多個電信網絡、或者數據網絡與電信網絡 的組合。網絡控制器140連接到網絡130。網絡控制器140可以位于基站處、無線電網絡控 制器處、或者網絡130上的任何其他地方。
[0017] 圖2是根據實施例的UE 110的示例框圖。UE 110可包括外殼210、耦合到外殼210 的控制器220、耦合到外殼210的音頻輸入和輸出電路230、耦合到外殼210的顯示器240、 耦合到外殼210的收發信機250、耦合到外殼210的用戶接口 260、耦合到外殼210的存儲 器270、以及耦合到外殼210和收發信機250的多個天線280。
[0018] 顯示器240可以是液晶顯示器（IXD)、發光二極管（LED)顯示器、等離子體顯示器、 投影顯示器、觸摸屏、或者用于顯示信息的任何其他裝置。收發信機250可包括發射器和/ 或接收器。音頻輸入和輸出電路230可包括麥克風、揚聲器、變換器、或者任何其他音頻輸 入和輸出電路。用戶接口 260可包括鍵盤、按鈕、觸摸板、操縱桿、觸摸屏顯示器、另一個附 加顯示器、或者可用于在用戶與電子裝置之間提供接口的任何其他裝置。存儲器270可包 括隨機存取存儲器、只讀存儲器、光學存儲器、訂戶身份模塊存儲器、或者可以耦合到無線 通信裝置的任何其他存儲器。UE 110可以執行所有實施例中描述的方法。收發信機250創 建與eNB 120 (圖1)的數據連接。控制器210可以是任何可編程處理器。
[0019] 圖3是根據實施例的eNB 120(圖1)的框圖。eNB 120包括控制器310、存儲器320、 數據庫接口 330、收發信機340、天線陣列345、輸入/輸出（I/O)裝置接口 350、網絡接口 360、以及總線370。例如，eNB 120可以實施任何操作系統，諸如Microsoft Windows⑨、 UNIX 或 LINUX。
[0020] 收發信機340創建與UE 110 (圖1)的數據連接。控制器310可以是任何可編程 處理器。這里所公開的實施例也可以在通用計算機或專用計算機、編程微處理器或微處理 器、外圍集成電路元件、專用集成電路或其他集成電路、諸如分立元件電路的硬件/電子邏 輯電路、諸如可編程邏輯陣列、現場可編程門陣列的可編程邏輯裝置等等上實施。一般而 言，控制器310可以是能夠操作基站并實施所公開的實施例的任何控制器或一個或多個處 理器裝置。
[0021] 根據可能實施方式，存儲器320包括易失性以及非易失性數據存儲裝置。示例包 括電、磁或光存儲器、隨機存取存儲器（RAM)、緩存、以及硬盤驅動器。數據可以存儲在存儲 器320中，或者存儲在獨立的數據庫中。例如，控制器310可以使用數據庫接口 330來訪問 數據庫。數據庫可以包含任何格式化數據，以將UE 110連接到網絡130。
[0022] 根據可能實施方式，I/O裝置接口 350連接到一個或多個輸入和輸出裝置，輸入和 輸出裝置可包括鍵盤、鼠標、觸摸屏、監視器、麥克風、語音識別裝置、揚聲器、打印機、磁盤 驅動器、或者接受輸入和/或提供輸出的任何其他裝置或裝置的組合。I/O裝置接口 350可 以從網絡管理者接收數據任務或連接準則。網絡接口 360可以連接到通信裝置、調制解調 器、網絡接口卡、收發信機、或者能夠向網絡130發射信號和從網絡130接收信號的任何其 他裝置。eNB 120的組件經由總線270相連接，通過無線方式鏈接，或者以其他方式連接。
[0023] 圖4是根據實施例的天線陣列345 (圖2)的框圖。在本實施例中，天線陣列345是 MXN天線410的發射（Tx)天線柵格，并包括M個偶極子以及M個偶極子元件的N(N> 1) 個列，M個偶極子元件分別被布置為M個元件的N個列。也可以使用除了偶極子之外的天 線。替代性地，天線陣列345可包括（M/2)個交叉極天線對，（M/2)個交叉極天線對被布置 為（M/2)個交叉極天線對的N個列。垂直元件間分離用d v表示，其中dve {〇.5λ，4λ}，并 且水平元件間分離用dH表示，其中dHe {〇.5λ，4λ}，并且其中λ是可應用于LTE載波的 中心頻率或者所發射信號的載波頻率的波長。在替代性實施例中，天線陣列345是緊密分 隔的4個Tx天線陣列，其具有兩對分開0.5 λ的交叉極化天線430。在進一步的實施例中， 天線陣列345是稀疏分隔的4個Tx天線陣列，其具有兩對分開4 λ的交叉極化天線450。
[0024] 通過權衡上行鏈路信道響應相互性（在時分多工（TDD)系統中）或者到達相互性 的多路徑方向（在頻分多工（FDD)系統中），eNB 120 (圖1)可以基于上行鏈路探測參考信 號（SRS)傳輸，或者更一般而言，基于來自UE 110(圖1)的任何上行鏈路傳輸，估計Tx信 號的偏離角（AoD)和/或UE 110相對于天線陣列345 (圖2)的大概位置。天線陣列345 可以相對于AoD校準，這允許在UE 110的方向上的波控。
[0025] 圖5是圖示根據實施例的eNB 120 (圖1)當與UE 110 (圖1)通信時所執行的信 號處理的框圖。數據流560是包括調制符號序列的空間層，在乘數540中首先用復數值加 權因子相乘。所得到的基帶信號（每個信號用于天線陣列34