一種三維信道狀態信息確定方法及裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及通信技術領域,尤其涉及一種三維信道狀態信息確定方法及裝置。
【背景技術】
[0002] 在現有蜂窩系統中,基站天線陣列一般呈水平排列。基站發射端波束僅能在水平 方向進行調整,而垂直方向對每個用戶都是固定的下傾角,因此各種波束賦形/預編碼技 術等均是基于水平方向信道信息進行的。事實上,由于無線信號在空間中是三維傳播的,固 定下傾角的方法不能使系統的性能達到最優。垂直方向的波束調整對于系統性能的提高有 著很重要的意義。隨著天線技術的發展,業界已出現能夠對每個陣子獨立控制的有源天線。 采用這種天線陣列,使得波束在垂直方向的動態調整成為可能。
[0003] 頻分雙工(Frequency Division Duplexing,簡稱FDD)系統中要實現三維的 波束賦形/預編碼需要依靠用戶設備上報的信道狀態信息,一種可能的實現方式是沿用 LTE Rel-8系統以來一直采用的基于碼本的上報方式。盡管預編碼矩陣可以有水平和垂 直信道狀態信息(Channel State Indicator,簡稱 CSI)中的索引值(Precoding Matrix Indicator,簡稱PMI)得到,而秩指示信息(Rank Indicator,簡稱RI)和信道質量信息 (Channel Quality Indicator,簡稱CQI)則很難由基站從水平和垂直的信道狀態信息計算 出來,導致基站得到的RI和CQI與信道的實際傳輸能力不相匹配,從而使得數據傳輸的性 能下降。
[0004] 綜上所述,現有的技術方案中終端分別反饋水平和垂直的信道狀態信息,基站難 以根據終端的反饋獲得下行傳輸的鏈路自適應參數,如RI和CQI,導致系統性能下降。
【發明內容】
[0005] 本發明實施例提供一種三維信息狀態信息確定方法及裝置,用以解決現有技術中 終端分別反饋水平和垂直的信道狀態信息,基站難以根據終端的反饋獲得下行傳輸的鏈路 自適應參數,導致系統性能下降的技術問題。
[0006] 本發明實施例提供的一種三維信道狀態信息確定方法,包括:
[0007] 網絡設備接收第一信道狀態信息CSI,所述第一 CSI是終端通過對第一導頻信號 進行測量所確定的;
[0008] 所述網絡設備接收第二CSI,所述第二CSI是所述終端根據第一調整量,通過對第 二導頻信號進行測量所確定的;所述第一調整量是根據第一導頻信號的測量結果確定的;
[0009] 所述網絡設備根據所述第一 CSI和所述第二CSI,確定出三維CSI。
[0010] 較佳地,所述第一調整量是所述終端根據所述第一導頻信號的測量結果確定的。
[0011] 較佳地,所述網絡設備根據所述第一 CSI確定第一調整量,并將所述第一調整量 反饋給所述終端;
[0012] 或,所述網絡設備根據所述終端確定并反饋的第二調整量確定所述第一調整量, 并將所述第一調整量反饋給所述終端,其中所述第二調整量是所述終端根據所述第一導頻 信號的測量結果確定的。
[0013] 較佳地,所述網絡設備接收第二CSI,包括:
[0014] 所述網絡設備接收所述第二CSI,所述第二CSI是所述終端通過對所述第二導頻 信號進行測量所確定的,其中,所述第二導頻信號是所述網絡設備根據所述第一調整量調 整所述第二導頻信號的發射功率之后發送的;或者,
[0015] 所述網絡設備接收所述第二CSI,所述第二CSI是所述終端根據所述第一調整量 和第二導頻信號的測量結果所確定的。
[0016] 較佳地,述第一調整量是所述終端采用以下方案一至方案六中的任意一種確定 的;
[0017] 所述方案一包括:所述終端采用以下公式確定所述第一調整量:
[0019] 其中,G為所述第一調整量,年s 為第一信道矩陣,隊是所述終端的接收天 線單元個數,K是所述第一導頻信號的天線端口數目,Wi為第一預編碼矩陣,A是常數,為預 先約定值或者由網絡配置;
[0020] 所述方案二包括:所述終端采用以下公式確定所述第一調整量:
[0022] 其中,G為所述第一調整量,好,e為第一信道矩陣,隊是所述終端的接收天 線單元個數,K是所述第一導頻信號的天線端口數目,Wi為第一預編碼矩陣,A是常數,為預 先約定值或者由網絡配置;是接收波束賦形向量,或者接收處理向量;
[0023] 所述方案三包括:所述終端采用以下公式確定所述第一調整量:
[0025] 其中,G為所述第一調整量,e 為第一信道矩陣,隊是所述終端的接收天 線單元個數,K是所述第一導頻信號的天線端口數目,Wi為第一預編碼矩陣;氏(:,1〇是氏 的第k列構成的向量;
[0026] 所述方案四包括:
[0027] 所述終端根據以下公式確定所述第一調整量:
[0028] G = CQI1 - CQI2
[0029] 其中,G為所述第一調整量,CQI1指所述第一 CSI中的CQI,CQI2指單端口的CQI ;
[0030] 所述方案五包括:
[0031] 所述終端根據以下公式確定所述第一調整量:
[0032] G = RSRP2 - RSRP1 或 G = lOlog!。(RSRP2/RSRP1)
[0033] 其中,G為所述第一調整量,RSRP1指單端口的RSRP,RSRP2指波束賦形RSRP ;
[0034] 所述方案六包括:
[0035] 所述終端根據以下公式確定所述第一調整量:
[0036] G = SINR1 - SINR2 或 G = 101og1Q (SINR1/SINR2)
[0037] 其中,G為所述第一調整量,SINR1是在信號從第一導頻信號對應的天線端口上傳 輸的假設下計算得到的信號干擾噪聲比,SINR2指單端口傳輸的信號干擾噪聲比。
[0038] 較佳地,所述網絡設備采用以下方案一或方案二確定所述第一調整量;
[0039] 所述方案一包括:
[0040] 所述網絡設備接收所述終端反饋的所述第一 CSI中的CQI和單端口的CQI ;
[0041] 所述網絡設備根據所述第一 CSI中的CQI映射得到第一信號干擾噪聲比,根據所 述單端口的CQI映射得到第二信號干擾噪聲比;
[0042] 所述網絡設備根據以下公式確定所述第一調整量:
[0043] G = CQI1' -CQI2'
[0044] 其中,G為所述第一調整量,CQI1'為第一信號干擾噪聲比,CQI2'為第二信號干擾 噪聲比;
[0045] 所述方案二包括:
[0046] 所述網絡設備根據以下公式確定所述第一調整量:
[0047] G = RSRP2 - RSRP1 或 G = 101og1Q (RSRP2/RSRP1)
[0048] 其中,G為所述第一調整量,RSRP1指所述單端口的RSRP,RSRP2指波束賦形RSRP。
[0049] 較佳地,該方法還包括:
[0050] 所述網絡設備通過一列天線的天線單元發送所述第一導頻信號,通過一行天線的 天線單元發送所述第二導頻信號;或者
[0051] 所述網絡設備通過一行天線的天線單元發送所述第一導頻信號,通過一列天線的 天線單元發送所述第二導頻信號。
[0052] 較佳地,所述網絡設備根據所述第一 CSI和所述第二CSI,確定出三維CSI,包括:
[0053] 所述網絡設備根據以下公式確定三維CSI中的預編碼矩陣:
[0055] 其中,W為三維CSI中的預編碼矩陣,Wi為第一預編碼矩陣,W2為第二預編碼矩陣, 為Kronecker乘積運算符,所述第二預編碼矩陣為所述第二CSI中的第二PMI對應的預 編碼矩陣。
[0056] 較佳地,所述第一導頻信號為垂直維度導頻信號,所述第二導頻信號為水平維度 導頻信號;或所述第一導頻信號為水平維度導頻信號,所述第二導頻信號為垂直維度導頻 信號。
[0057] 本發明實施例提供一種三維信道狀態信息反饋方法,該方法包括:
[0058] 所述終端通過對第一導頻信號進行測量,確定出第一信道狀態信息CSI,并將所述 第一 CSI反饋給所述網絡設備;
[0059] 所述終端根據第一調整量,通過對第二導頻信號進行測量,確定出第二CSI,并將 所述第二CSI反饋給所述網絡設備;所述第一調整量是根據第一導頻信號的測量結果確定 的。
[0060] 較佳地,所述終端根據所述第一 CSI確定所述第一調整量。
[0061] 較佳地,所述第一調整量是所述網絡設備根據所述第一 CSI確定并反饋給所述終 端的;
[0062] 或,所述終端根據所述第一 CSI確定第二調整量,并向所述網絡設備反饋所述第 二調整量,以使所述網絡設備根據所述第二調整量確定出所述第一調整量,并反饋給所述 終端。
[0063] 較佳地,所述終端根據第一調整量,通過對第二導頻信號進行測量,確定出第二 CSI,包括:
[0064] 所述終端通過對所述第二導頻信號進行測量確定所述第二CSI,其中,所述第二導 頻信號是所述網絡設備根據所述第一調整量調整所述第二導頻信號的發射功率之后發送 的;或者,
[0065] 所述終端根據所述第一調整量和第二導頻信號的測量結果確定所述第二CSI。
[0066] 較佳地,所述所述終端根據所述第一調整量和第二導頻信號的測量結果確定所述 第二CSI,包括:
[0067] 所述終端米用以下方案一至方案三中的任意一種確定出第二CSI ;
[0068] 所述方案一包括:
[0069] 所述終端通過測量所述第二導頻信號,得到第二信道矩陣,并根據以下公式將所 述賦形增益應用于所述第二信道矩陣:
[0070]
[0071] 其中,/Γ,為應用賦形增益后的信道矩陣,H2為第二信道矩陣;所述終端根據應用 賦形增益后的信道矩陣確定出所述第二CSI ;
[0072] 所述方案二包括:
[0073] 所述終端用賦形增益調整數據信道功率與CSI-RS功率的比值,并根據調整后的 數據信道功率與CSI-RS功率的比值,確定出所述第二CSI ;
[0074] 所述方案三包括:
[0075] 所述終端用賦形增益,調整干擾估計值,用調整之后的干擾估計值確定出所述第 二 CSI。
[0076] 較佳地,所述終端采用以下方案一至方案六中的任意一種確定所述第一調整量;
[0077] 所述方案一包括:所述終端采用以下公式確定所述第一調整量:
[0079] 其中,G為所述第一調整量,環e C'w為第一信道矩陣,隊是所述終端的接收天 線單元個數,K是所述第一導頻信號的天線端口數目,Wi為第一預編碼矩陣,A是常數,為預 先約定值或者由網絡配置;
[0080] 所述方案二包括:所述終端采用以下公式確定所述第一調整量:
[0082] 其中,G為所述第一調整量,為第一信道矩陣,隊是所述終端的接收天 線單元個數,Κ是所述第一導頻信號的天線端口數目,Wi為第一預編碼矩陣,Α是常數,為預 先約定值或者由網絡配置;P 是接收波束賦形向量,或者接收處理向量;
[0083] 所述方案三包括:所述終端采用以下公式確定所述第一調整量:
[0085] 其中,G為所述第一調整量,為第一信道矩陣,隊是所述終端的接收天 線單元個數,Κ是所述第一導頻信號的天線端口數目,Wi為第一預編碼矩陣;氏(:,1〇是氏 的第k列構成的向量;
[0086] 所述方