[發明專利]一種信道信息反饋方法和系統

在審

• 申請號: 201110147295.1
• 申請日: 2011-06-02
• 公開（公告）號: CN102811111A
• 公開（公告）日: 2012-12-05
• 發明（設計）人: 姜靜;郁光輝;朱常青
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理事務所(普通合伙) 11270
• 代理人: 張穎玲;周義剛

技術領域

本發明涉及通信領域，具體涉及一種信道信息反饋方法和系統。

背景技術

協作多點傳輸(CoMP)技術可以有效提高系統的頻率利用率，能夠通過小區間的協作處理有效抑制用戶間干擾。然而隨著天線數的增加以及多小區的合作，用戶需要同時反饋本地小區及其協作小區的信道信息，反饋量很大。因此用戶對估計得到的信道狀態信息(CSI)進行量化壓縮，然后將量化后的比特信息反饋給基站。基站根據反饋得到的量化信息重構信道，設計預編碼矩陣。這樣可以通過小區間協作來有效抑制多用戶間干擾，提高小區的邊緣吞吐量和平均吞吐量。

傳統的信道量化壓縮方案主要分為兩種：標量量化和矢量量化。標量量化中的一種方法是將矩陣中的每個元素量化為固定數目的比特；另外一種方法是對信道協方差矩陣的對角元素和上三角元素進行固定數目比特的量化。標量量化與需要量化的元素個數有很大關系，當需要量化的元素數目較多時，需要較大的反饋量。矢量量化可以有效減少反饋量，其思想為：首先從預定碼本中選擇到達用戶能量最大的碼字，然后反饋碼字索引。相對標量量化而言，矢量量化可以有效減少量化比特的數目，提高系統性能。然而在CoMP系統中，因為需要對每個小區的碼本進行聯合優化搜索，因此在很大程度上增加了系統復雜度。

發明內容

有鑒于此，本發明的主要目的在于提供一種信道信息反饋方法和系統，在保證系統性能的基礎上有效降低系統復雜度。

為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的：

一種信道信息反饋方法，該方法包括：

將需要反饋的預編碼矩陣分解為多個Givens旋轉矩陣的乘積，每個旋轉矩陣只與旋轉角度有關；反饋完成分解的所述旋轉矩陣的相應旋轉角度。

反饋的所述旋轉角度為個φ值和個ψ值。

φ的取值范圍為[0，2π]，ψ的取值范圍為[0，π/2]；

φ和ψ分別用不同的比特數量化。

反饋的所述旋轉角度以反饋矩陣的形式表示，該反饋矩陣的格式為：V＝【V₁，V₂，...，V_N】；

其中，V₁是終端至第一個協作基站的信道信息反饋矩陣，V₂是終端至第二個協作基站的信道信息反饋矩陣，V_N是終端至第N個協作基站的信道信息反饋矩陣。

每個信道信息反饋矩陣采用和單小區相同的反饋格式；或者，

以第一個反饋矩陣為基準，后N-1個反饋矩陣依次以差分的形式反饋。

一種信道信息反饋系統，該系統包括分解單元、反饋單元；其中，

所述分解單元，用于將需要反饋的預編碼矩陣分解為多個Givens旋轉矩陣的乘積，每個旋轉矩陣只與旋轉角度有關；

所述反饋單元，用于反饋由所述分解單元完成分解的所述旋轉矩陣的相應旋轉角度。

所述反饋單元反饋的所述旋轉角度為個φ值和個ψ值。

φ的取值范圍為[0，2π]，ψ的取值范圍為[0，π/2]；

φ和ψ分別用不同的比特數量化。

所述反饋單元反饋的所述旋轉角度以反饋矩陣的形式表示，該反饋矩陣的格式為：V＝【V₁，V₂，...，V_N】；

其中，V₁是終端至第一個協作基站的信道信息反饋矩陣，V₂是終端至第二個協作基站的信道信息反饋矩陣，V_N是終端至第N個協作基站的信道信息反饋矩陣。

每個信道信息反饋矩陣采用和單小區相同的反饋格式；或者，

以第一個反饋矩陣為基準，后N-1個反饋矩陣依次以差分的形式反饋。

可見，本發明的信道信息反饋技術是一種基于Givens變換的信道壓縮量化反饋方案。可以通過連續Given旋轉將M維矢量x變換為只有一個非零元素的矢量，進而可以利用連續Givens旋轉將需要反饋的預編碼矩陣轉換為有限的角度值，基站可以利用這些反饋回的量化角度重建信道矩陣，進而計算預編碼矢量，可以有效降低反饋開銷。相對于傳統的標量量化，本發明可以有效減少量化元素的數目，從而減少反饋量；而相對于矢量量化，因為只需要進行分解量化操作，不需要聯合優化搜索，因此可以在保證系統性能的情況下有效降低系統復雜度。

附圖說明

圖1為CoMP的系統模型；

圖2為本發明實施例的信道信息反饋流程簡圖；

圖3為本發明實施例的信道信息反饋系統圖。

具體實施方式