[發明專利]用于對從天線陣列的傳輸進行預編碼的方法

有效

• 申請號: 201580084339.7
• 申請日: 2015-09-04
• 公開（公告）號: CN108352869B
• 公開（公告）日: 2021-06-11
• 發明（設計）人: 尼古拉斯·維爾耐爾森;塞巴斯蒂安·法克瑟;斯萬特·伯格曼
• 申請（專利權）人: 瑞典愛立信有限公司
• 主分類號: H04B7/0456
• 分類號: H04B7/0456;H04B7/06
• 代理公司: 北京德琦知識產權代理有限公司 11018
• 代理人: 嚴芬;宋志強

發送無線電節點(10)對從天線陣列(12)向接收無線電節點(50)的傳輸進行預編碼。陣列(12)包括在陣列(12)的給定空間維度中對齊的共極化天線單元(14)。發送無線電節點(10)使用可從以不同粒度以陣列的給定空間維度為目標的多粒度預編碼器(12)中因子分解出的相應粗粒度預編碼器對從天線單元(14)的不同子陣列(34a、34b)的傳輸進行預編碼，以將子陣列(34a、34b)虛擬化為不同的輔助單元(38a、38b)。發送無線電節點(10)還使用一個或多個更細粒度預編碼器來對從不同輔助單元(38a、38b)的傳輸進行預編碼，所述一個或多個更細粒度預編碼器也能夠從多粒度預編碼器因子分解出。在這種情況下，粗粒度預編碼器和一個或多個更細粒度預編碼器被表示在用于所述預編碼的一個或多個碼本(26)內。

技術領域

本申請總體上涉及傳輸預編碼，并且具體涉及對從包括在給定空間維度中對齊的共極化天線單元的天線陣列的傳輸進行預編碼。

背景技術

對從天線陣列的傳輸進行預編碼涉及將一組復數權重應用于要從陣列的天線單元發送的信號，以獨立地控制信號的相位和/或幅度。這組復數權重被稱為“預編碼器”。發送節點通常選擇預編碼器以匹配到接收節點的鏈路上的當前信道條件，目的是最大化鏈路容量或質量。如果使用空間復用從陣列的天線單元同時發送多個數據流，則發送節點通常還選擇預編碼器，目的是使信道正交化并減少接收節點處的流間干擾。

在閉環操作中，發送節點基于從接收節點反饋的表征當前信道條件的信道狀態信息(CSI)來選擇預編碼器。就此而言，發送節點從每個天線單元向接收節點發送參考信號，并且接收節點基于這些參考信號的測量來發回CSI。參考信號的發送和CSI的反饋對預編碼方案貢獻大量開銷。例如，這些參考信號和CSI反饋消耗大量的傳輸資源(例如，長期演進LTE實施例中的時間頻率資源單元)。

已知的方法通過專門用于CSI測量的參考信號來減少歸因于參考信號傳輸的開銷。例如，LTE版本10引入了專門用于CSI測量而設計的 CSI參考信號(CSI-RS)。與先前的LTE版本中的小區特定公共參考信號(CRS)不同，CSI-RS不用于解調用戶數據，并且未經預編碼。因為對于CSI測量，數據解調的密度要求不那么嚴格，所以CSI-RS在時間和頻率上可以相對稀疏，由此減少傳輸CSI-RS所需的傳輸資源的數量。

已知的方法通過將可用的預編碼器限于固定的一組預編碼器，即碼本，來減少歸因于CSI反饋的開銷。碼本中的每個預編碼器都被分配了發送節點和接收節點都知道的唯一索引。接收節點從碼本中確定“最佳”預編碼器，并將該預編碼器的索引(通常稱為“預編碼矩陣指示符”， PMI)作為推薦(發送節點可以或可以不遵照)反饋給發送節點。結合諸如用于空間復用的數據流的推薦數量(即，傳輸秩)的其他CSI，僅反饋索引減少了傳輸該CSI所需的傳輸資源的數量。與顯式地反饋測量的有效信道的復值元素相比，該方法因此大大減少了CSI反饋開銷。

盡管如此，隨著天線陣列技術朝向越來越多的天線單元發展，閉環預編碼的開銷仍然存在問題。這種天線單元升級不僅源于傳統一維天線陣列中單元數量的增加，而且源于采用二維天線陣列，使得垂直和水平空間維度上的波束成形成為可能。此外，盡管碼本減少了CSI開銷，但碼本中固有的有效信道量化目前限制了碼本靈活地適應不同傳播環境的能力。

發明內容

根據本文的教導的基于碼本的預編碼使用以不同粒度以天線陣列的給定空間維度為目標的多粒度預編碼器。就此而言，多粒度預編碼器(例如通過Kronecker積)因子分解為粗粒度預編碼器和一個或多個更細粒度預編碼器。一些實施例利用這種預編碼的多粒度特性來減少與預編碼相關聯的開銷。例如，一些實施例減少傳輸參考信號所需的傳輸資源量，減少傳輸CSI反饋所需的傳輸資源量，和/或減少確定要反饋的CSI所需的計算復雜度。附加地或替代地，其他實施例使預編碼碼本適于不同的傳播環境。