[發明專利]用于利用耦合天線優化天線預編碼器選擇的方法和設備

有效

• 申請號: 201780001692.3
• 申請日: 2017-01-30
• 公開（公告）號: CN107615680B
• 公開（公告）日: 2021-05-11
• 發明（設計）人: 科林·弗蘭克;泰勒·布朗
• 申請（專利權）人: 摩托羅拉移動有限責任公司
• 主分類號: H04B7/06
• 分類號: H04B7/06;H04B7/0413
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 戚傳江;謝麗娜

一種方法和設備利用耦合天線來優化天線預編碼器選擇。可以接收數據信號(910)。可以對所述數據信號進行預編碼(920)。可以使用與預編碼器相關的調整因子來調整預編碼數據信號(940)。可以通過多個天線來傳送調整的預編碼數據信號(960)。

相關申請的交叉引用

本申請要求2012年2月7日提交的標題為“Gain Normalization Correction ofPMI and CQI Feedback for Base Stations with Antenna Arrays”的摩托羅拉移動案卷號CS39157的申請第13/367,799號、2015年5月22日提交的并且共同轉讓給本申請的受讓人的標題為“System and Methods for Optimizing Antenna Precoder Selection withCoupled Antennas”的摩托羅拉移動案卷號MM01141的申請第62/165,877號臨時申請、以及與本申請同日提交的并且共同轉讓給本申請的受讓人的標題為“Method and Apparatusfor Optimizing Antenna Precoder Selection with Coupled Antennas”的摩托羅拉移動案卷號MM01141申請的優先權，其內容全部以引用的方式并入本文。

背景技術

1.技術領域

本公開涉及用于利用耦合天線優化天線預編碼器選擇的方法和設備。

2.介紹

通常認為在第三代合作伙伴計劃(3GPP)無線通信協議和其它地方中定義的預編碼矩陣能夠產生具有相同能量的天線方向圖集合。然而，在本說明書中存在矛盾，即，如果按照所產生的天線方向圖能量相等的方式應用預編碼矩陣，則用于解調、預編碼矩陣選擇、以及信道質量估計的基于預編碼矩陣的信道估計會具有調整(scaling)誤差。此外，調整誤差將是預編碼矩陣的函數。相反，如果按照使得基于預編碼矩陣的信道估計正確的方式應用預編碼矩陣，則所產生的天線方向圖將不具有相等的能量，并且經由來自UE的反饋進行的預編碼矩陣選擇將不是最佳的。在3GPP規范中的預編碼矩陣的選擇中，假設天線方向圖的能量與預編碼矩陣的能量成比例。然而，在沒有將天線方向圖的歸一化的情況下，可以示出，對于一些預編碼矩陣，所產生的天線方向圖的能量明顯大于預編碼矩陣的能量。相反，對于其它預編碼矩陣，所產生的天線方向圖的能量小于預編碼矩陣的能量。

在3GPP中，當前用于估計數據的信道增益的方法假設不需要對天線方向圖進行重新調整以維持對所有預編碼矩陣指示符的單位能量。如果對于所有預編碼矩陣以相等的能量傳送數據符號，并且如果在UE處不執行基于PMI的重新歸一化，則基于預編碼矩陣指示符/小區特定的參考符號(PMI/CRS)的信道估計將會出錯。為了計算最佳的PMI-信道質量指示符(CQI)對，UE必須能夠計算由于應用給定PMI而產生的復數信道。利用當前模型，如果以相等的能量傳送數據符號，則UE不針對每個PMI的模式增益進行重新歸一化，并且因此，用于確定CQI的對應信道增益估計將是錯誤的。結果，可以將錯誤的PMI-CQI對發送至UE。此外，即使選擇了正確的PMI，對應的CQI也可能出錯。當eNB天線陣列間隔緊密(例如，半波間隔陣列)時，可以預計上述問題將最為顯著。歸一化問題對于分集間隔陣列而言不太重要，但仍然可能存在問題。

此外，相對于利用陣列的單個元件來傳送數據所需的功率，可以使用天線元件陣列來降低將數據從發射機傳送至接收機所需的功率。這種發射功率的降低是由于天線陣列將輻射功率集中在預期接收機的方向上的能力而產生的。天線陣列的另一益處是，發射功率的降低導致不在目標接收機的方向上的對接收機的干擾減小。由于這些益處，在包括IEEE 802.11n、802.11ac、802.11ad規范、3GPP HSPA和LTE規范以及802.16規范的多種無線通信標準中支持天線陣列。