[發明專利]協作多點聯合傳輸中協方差矩陣的動態更新方法

有效

• 申請號: 201210152008.0
• 申請日: 2012-05-16
• 公開（公告）號: CN102684837A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 張志杰;張國梅;呂剛明;李國兵;羅新民
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: H04L1/00
• 分類號: H04L1/00;H04L1/12
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

技術領域：

本發明涉及一種無線通信系統的優化設計方法，具體涉及一種協作多點聯合傳輸中自適應碼本的信道協方差矩陣的動態更新方法。

背景技術：

典型的自適應碼本技術，是以隱式反饋的PMI信息為基礎，充分利用天線間的相關性，如使用信道協方差矩陣作為輔助信息，實現原有固定碼本如LTE?Release?8或802.16m碼本對信道環境的自適應旋轉，并對其進行長時反饋，以較小的額外反饋開銷獲得系統性能和反饋開銷的一個較好折中。典型的自適應碼本技術的反饋間隔一般較大，如20ms或者根據信道變化的情況進行自主選取，其最大的特點也在于采用較大的反饋間隔反饋信道協方差矩陣來減小額外的反饋開銷。但是，無論信道變化快慢如何，為了保證該方法的優勢，反饋間隔的時間依舊較大，適用于信道相關且緩慢變化的場景。若信道快速變化，較大的反饋間隔會造成系統性能的迅速下降，但是反饋間隔過小，該方法的優勢將不再存在，故并不適用于信道快速變化的場景。

發明內容：

本發明的目的是以典型的自適應碼本方法為基礎進行重新優化設計，提出一種信道協方差矩陣動態更新的方法，實現協方差矩陣在每個或幾個PMI反饋周期的更新，之后采用典型自適應碼本類似的碼本處理方式，使得該方法能夠保持原有的優勢，同時適用于各種信道場景，擴展其應用范圍。

具體如下：

協作多點聯合傳輸中信道協方差矩陣的動態更新方法，包括如下步驟：

1)計算信道矩陣最大奇異值所對應的奇異向量即預編碼矢量；

2)基于矢量量化計算量化后碼本向量，在碼書中搜索和預編碼矢量最相近的碼字進行矢量量化，得到最佳碼本V_b,p及其索引號p；

3)判斷傳輸中基站和用戶間是否進行首次反饋，如果是，則轉到步驟4)，如果不是，則轉到步驟5)；

4)接收計算當前的協方差矩陣，標量量化后直接向發射機反饋；

5)根據i時刻的標準自適應碼本，更新協方差矩陣的動態；

6)結合步驟2)中量化后的預編碼矢量得到標準自適應碼本。

本發明的有益效果是：本發明提出的碼本自適應改進算法，以較小的額外反饋換取較好的系統性能，且可以將應用擴展至高速場景。

附圖說明：

圖1是本發明的方法流程圖。

圖2是兩小區單用戶下行數據共享鏈路中不同方法下，SCME?Urban以1m/s速度移動性能曲線對比圖。采用Local?Precoding方法，發射機裝備4發射天線，接收機2接收天線，碼本的矢量量化基于LTE?Rel.84天線空間復用碼本，完全CSI反饋，長時協防差矩陣反饋的碼本自適應方法、即時協方差矩陣反饋的碼本自適應方法和本發明提出的方法在SCME?Urban?LOS場景，以1m/s速度移動的性能對比曲線。

圖3是兩小區單用戶下行數據共享鏈路中不同方法下，SCME?Urban以20m/s速度移動性能曲線對比圖。采用Local?Precoding方法，發射機裝備4發射天線，接收機2接收天線，碼本的矢量量化基于LTE?Rel.84天線空間復用碼本，完全CSI反饋，長時協防差矩陣反饋的碼本自適應方法、即時協方差矩陣反饋的碼本自適應方法和本發明提出的方法在SCME?Urban?LOS場景，以20m/s速度移動的性能對比曲線。

圖4是是兩小區單用戶下行數據共享鏈路中不同方法下，SCME?Urban?NLOS場景以1m/s速度移動性能曲線對比圖。采用Local?Precoding方法，發射機裝備4發射天線，接收機2接收天線，碼本的矢量量化基于LTE?Rel.84天線空間復用碼本，完全CSI反饋，長時協防差矩陣反饋的碼本自適應方法、即時協方差矩陣反饋的碼本自適應方法和本發明提出的方法在SCME?Urban?NLOS場景，以20m/s速度移動的性能對比曲線。

具體實施方式：

下面結合附圖對本發明做詳細描述。

以下結合附圖及實施例對本發明作進一步的詳細描述。動態更新的自適應碼本方法具體實現過程包括下述步驟：