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Title:
METHOD, SYSTEM, AND DEVICE FOR ACQUIRING AND FEEDING BACK CHANNEL INFORMATION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/171390
Kind Code:
A1
Abstract:
The present application relates to communication technology. Disclosed are a method, system, and device for acquiring and feeding back channel information. When multiple transmission points have not performed an antenna calibration, after inter-transmission-point relative channel information is calculated by a receiver end on the basis of a combined downlink channel matrix, the inter-transmission-point relative channel information is fed back to the transmission points, an eigenvector of the combined downlink channel matrix is determined by the transmission points on the basis of the inter-transmission-point relative channel information and of an eigenvector of an uplink channel matrix of each transmission point. Because the receiver end only needs to feed back a small amount of channel information, minimal load is exerted on the system, while at the same time, the combined downlink channel matrix of the multiple transmission points is determined by using channel reciprocity and the inter-transmission-point relative channel information received, the accuracy of a downlink channel acquired by a transmitter end is thus improved.

Inventors:
ZHANG RANRAN (CN)
TAMRAKAR RAKESH (CN)
GAO QIUBIN (CN)
SU XIN (CN)
JING MEIFANG (CN)
SUN SHAOHUI (CN)
Application Number:
PCT/CN2012/073184
Publication Date:
December 20, 2012
Filing Date:
March 28, 2012
Export Citation:
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Assignee:
CHINA ACADEMY OF TELECOMM TECH (CN)
ZHANG RANRAN (CN)
TAMRAKAR RAKESH (CN)
GAO QIUBIN (CN)
SU XIN (CN)
JING MEIFANG (CN)
SUN SHAOHUI (CN)
International Classes:
H04B7/08; H04B7/06; H04L1/00; H04L25/02
Foreign References:
CN102223171A2011-10-19
CN102013907A2011-04-13
CN102036393A2011-04-27
US20080317156A12008-12-25
Attorney, Agent or Firm:
BEIJING TONGDAXINHENG INTELLECTUAL PROPERTY AGENCY LTD. (CN)
北京同达信恒知识产权代理有限公司 (CN)
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Claims:
权 利 要 求

1、 一种信道信息获取方法, 其特征在于, 包括:

确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向量;

对每个上行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的每个特征向量进行相位调 整, 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量, 所述进行相位调整的标准为, 将所述上行 信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位值;

根据所述相位调整后的上行信道矩阵特征向量以及接收端反馈的传输点间相对信道 信息, 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量, 所述传输点间相对信道信息由接 收端根据相位调整后的各传输点下行信道矩阵的特征向量以及联合下行信道矩阵的相应 特征向量获得, 所述相位调整后的下行信道矩阵特征向量是以相同的相位调整标准对每个 传输点的下行信道矩阵的相应特征向量进行相位调整后得到的。

2、 如权利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 所述确定每个传输点的上行信道矩阵特 征向量, 具体包括:

接收每一个传输点或其它传输点发送的上行信道的信道参数和 /或特征向量; 在接收到上行信道的信道参数时, 根据接收到的上行信道的信道参数确定对应传输点 的上行信道矩阵, 并根据对应传输点的上行信道矩阵确定对应传输点的上行信道矩阵的特 征向量。

3、 如权利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 所述对每个上行信道矩阵, 选择至少一 个特征向量, 对所选择的每个特征向量进行相位调整, 得到相位调整后的上行信道矩阵特 征向量, 具体为:

对每个上行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的第 n个传输点的 xN;维 上行信道矩阵 H 的第 /个特征向量 , 以将向量 的第 kt n个元素 "的相位调整为预 先设定的相位值%„作为基准进行相位调整, 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量为:

_ eXP( ,J

_ 其中, 所述 为预先设定的元素, kl n d ,· · ·, 、, Λ^ 为 N个传输点中第 n个传 输点的天线数目, 为接收端的天线数, 所述第 /个特征向量具体为将所述上行信道矩阵 的奇异值按大小顺序排列后的第 /个奇异值所对应的特征向量。

4、 如权利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 所述传输点间相对信道信息, 具体为 φ1 η,1 =

最接近 V;3 其中, £Λ^ Χ1维向量 V 表示 N x£ N ?维联合下行信道矩阵 HDL的第 /个特征向量, N 表示传输点的个数, NR为接收端的天线数, N;为第 n个传输点的天线数, 所述 Ϋ 为以将 第 kl n个元素的相位调整为预先设定的相位值 c¾„作为基准对向量 进行相位调整, 得到 的相位调整后的下行信道矩阵特征向量, 为第 n个传输点到接收端的 NR xNT"维上行信 道矩阵 Η 的第 /个特征向量, 所述 为预先设定的元素, η {1,· · ·,Λ^} , 所述第 /个 特征向量具体为将所述矩阵的奇异值按大小顺序排列后的第 /个奇异值所对应的特征向 量。

5、 如权利要求 4 所述的方法, 其特征在于, 所述根据所述相位调整后的向量以及接 收端反馈的传输点间相对信道信息, 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量, 具 体为: 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量为:

其中, 为以将第 n个元素 "的相位调整为预先设定的相位值 „作为基准对 进行相位调整, 得到的相位调整后的上行信道矩阵特征向量, 为接收端到第 η个传输 点的 NR x NT"维上行信道矩阵 H 的第 /个特征向量, NR为接收端的天线数, N;为 N个传输 点中的第 n个传输点的天线数, ,/ = 1, « = 2,…, N为传输点间相对信道信息。

6、 一种信道信息反馈方法, 其特征在于, 包括:

根据每个传输点的下行信道矩阵以及各个传输点的联合下行信道矩阵, 确定传输点间 相对信道信息;

反馈所述传输点间相对信道信息。

7、 如权利要求 6 所述的方法, 其特征在于, 所述根据每个传输点的下行信道矩阵以 及各个传输点的联合下行信道矩阵, 确定传输点间相对信道信息, 具体包括:

确定每个传输点的下行信道矩阵特征向量;

对每个下行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的每个特征向量进行相位调 整, 得到相位调整后的下行信道矩阵特征向量, 所述进行相位调整的标准为, 将所述下行 信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位值;

确定各个传输点联合下行信道矩阵的特征向量, 并根据所选择的每个下行信道矩阵的 特征向量, 选择对应的传输点联合下行信道矩阵的特征向量;

确定传输点间相对信道信息, 使得各个相位调整后的下行信道矩阵特征向量与所述传 输点间相对信道信息中相应的参数的乘积组成的向量最接近所述对应的联合下行信道矩 阵的对应的特征向量。

8、 如权利要求 7 所述的方法, 其特征在于, 所述确定传输点间相对信道信息, 使得 各个相位调整后的下行信道矩阵特征向量与所述传输点间相对信道信息中相应的参数的 乘积组成的向量最接近所述对应的联合下行信道矩阵的对应的特征向量, 具体为: 确定传输

其中, ΛΓ表示

NR x ¾ N 维联合下行信道矩阵 HDL的第 /个特征向量, N表示传输点的个数, NR为接收端 的天线数, N;为第 n个传输点的天线数, 所述 Ϋ 为以将第 个元素的相位调整为预先设 定的相位值 CLn作为基准对向量 进行相位调整, 得到的相位调整后的下行信道矩阵特征 向量, 为第 n个传输点到接收端的 NR x N;维上行信道矩阵 Η 的第 /个特征向量, 所述 „为预先设定的元素, kl n U ;、, 所述第 /个特征向量具体为将所述矩阵的奇异 值按大小顺序排列后的第 /个奇异值所对应的特征向量。

9、 如权利要求 6-8任一所述的方法, 其特征在于, 所述反馈所述传输点间相对信道信 息, 具体包括:

向预先设定的传输点反馈所述传输点间相对信道信息; 或者

向每个传输点反馈所述传输点间相对信道信息; 或者

向预先设定的非传输点节点反馈所述传输点间相对信道信息。

10、 一种信道信息获取系统, 其特征在于, 包括:

接收端, 用于根据每个传输点的下行信道矩阵以及各个传输点的联合下行信道矩阵, 确定传输点间相对信道信息; 并反馈所述传输点间相对信道信息;

中心节点, 用于确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向量; 对每个上行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的每个特征向量进行相位调整, 得到相位调整后的上行 信道矩阵特征向量, 所述进行相位调整的标准为, 将所述上行信道矩阵的特征向量中预先 设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位值; 根据所述相位调整后的上行信道矩阵特 征向量以及接收端反馈的传输点间相对信道信息, 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的 特征向量, 所述传输点间相对信道信息由接收端根据相位调整后的各传输点下行信道矩阵 的特征向量以及联合下行信道矩阵的相应特征向量获得 , 所述相位调整后的下行信道矩阵 特征向量是以相同的相位调整标准对每个传输点的下行信道矩阵的相应特征向量进行相 位调整后得到的。

11、 如权利要求 10所述的系统, 其特征在于, 所述中心节点还用于:

接收每一个传输点或其它传输点发送的上行信道的信道参数和 /或特征向量; 在接收到上行信道的信道参数时, 根据接收到的上行信道的信道参数确定对应传输点 的上行信道矩阵, 并根据对应传输点的上行信道矩阵确定对应传输点的上行信道矩阵的特 征向量。

12、 如权利要求 10所述的系统, 其特征在于, 所述接收端具体用于:

确定每个传输点的下行信道矩阵特征向量;

对每个下行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的每个特征向量进行相位调 整, 得到相位调整后的下行信道矩阵特征向量, 所述进行相位调整的标准为, 将所述下行 信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位值;

确定各个传输点联合下行信道矩阵的特征向量, 并根据所选择的每个下行信道矩阵的 特征向量, 选择对应的传输点联合下行信道矩阵的特征向量;

确定传输点间相对信道信息, 使得各个相位调整后的下行信道矩阵特征向量与所述传 输点间相对信道信息中相应的参数的乘积组成的向量最接近所述对应的联合下行信道矩 阵的对应的特征向量;

并反馈所述传输点间相对信道信息。

13、 一种信道信息获取装置, 其特征在于, 包括:

确定单元, 用于确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向量;

调整单元, 用于对每个上行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的每个特征 向量进行相位调整, 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量, 所述进行相位调整的标准 为, 将所述上行信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位 值;

估计单元, 用于根据所述相位调整后的上行信道矩阵特征向量以及接收端反馈的传输 点间相对信道信息, 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量, 所述传输点间相对 信道信息由接收端根据相位调整后的各传输点下行信道矩阵的特征向量以及联合下行信 道矩阵的相应特征向量获得, 所述相位调整后的下行信道矩阵特征向量是以相同的相位调 整标准对每个传输点的下行信道矩阵的相应特征向量进行相位调整后得到的。

14、 如权利要求 13所述的装置, 其特征在于, 所述确定单元具体用于:

接收每一个传输点或其它传输点发送的上行信道的信道参数和 /或特征向量; 在接收到上行信道的信道参数时, 根据接收到的上行信道的信道参数确定对应传输点 的上行信道矩阵, 并根据对应传输点的上行信道矩阵确定对应传输点的上行信道矩阵的特 征向量。

15、 如权利要求 13所述的装置, 其特征在于, 所述调整单元具体用于:

对每个上行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的第 n个传输点的 xN;维 上行信道矩阵 Η 的第 /个特征向量 ,以将第 kt n个元素 ^的相位调整为预先设定的相 位值 作为基准进行相位调整, 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量为: _ eXP( ,J

_ 其中, 所述 „为预先设定的元素, kl n {1, - - -, N;} , N 为 Ν个传输点中第 η个传输 点的天线数目, 为接收端的天线数, 所述第 /个特征向量具体为将所述上行信道矩阵的 奇异值按大小顺序排列后的第 /个奇异值所对应的特征向量。

16、 如权利要求 13所述的装置, 其特征在于, 所述估计单元具体用于: 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量为: 其中, 为以将第 n个元素 "的相位调整为预先设定的相位值 „作为基准对 进行相位调整, 得到的相位调整后的上行信道矩阵特征向量, 为接收端到第 η个传输 点的 NR x NT"维上行信道矩阵 H 的第 /个特征向量, NR为接收端的天线数, N;为 Ν个传输 点中的第 n个传输点的天线数, φΙ η,1 = \,· ··, η = 1,· ··, Ν , 为传输点间相对信道信息。

17、 一种信道信息反馈装置, 其特征在于, 包括:

传输点间相对信道信息确定单元, 用于根据每个传输点的下行信道矩阵以及各个传输 点的联合下行信道矩阵, 确定传输点间相对信道信息;

反馈单元, 用于反馈所述传输点间相对信道信息。

18、 如权利要求 17 所述的装置, 其特征在于, 所述传输点间相对信道信息确定单元 具体用于:

确定每个传输点的下行信道矩阵特征向量;

对每个下行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的每个特征向量进行相位调 整, 得到相位调整后的下行信道矩阵特征向量, 所述进行相位调整的标准为, 将所述下行 信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位值;

确定各个传输点联合下行信道矩阵的特征向量, 并根据所选择的每个下行信道矩阵的 特征向量, 选择对应的传输点联合下行信道矩阵的特征向量;

确定传输点间相对信道信息, 使得各个相位调整后的下行信道矩阵特征向量与所述传 输点间相对信道信息中相应的参数的乘积组成的向量最接近所述对应的联合下行信道矩 阵的对应的特征向量。

19、 如权利要求 17或 18所述的装置, 其特征在于, 所述反馈单元具体用于: 向预先设定的传输点反馈所述传输点间相对信道信息; 或者

向每个传输点反馈所述传输点间相对信道信息; 或者

向预先设定的非传输点节点反馈所述传输点间相对信道信息。

Description:
一种信道信息获取和反馈方法、 系统及装置 本申请要求在 2011年 6月 17日提交中国专利局、 申请号为 201110163986.0、 发明名 称为"一种信道信息获取和反馈方法、 系统及装置"的中国专利申请的优先权, 其全部内容 通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及通信技术, 尤其涉及一种信道信息获取和反馈方法、 系统及装置。

背景技术

后续长期演进 ( Long Term Evolution Advanced, LTE-A )釆用同频组网, 在大幅度提 高频谱利用率的同时, 也会造成小区边缘的用户信号衰落严重, 同时受到较高的来自其他 小区的千扰, 若不对信号衰落和千扰问题加以处理, 将会严重影响边缘用户的体验。 多点 协作 (协作多点发送 /接收, Coordinated Multi-Point Transmission/Reception, CoMP )技术 通过引入多小区之间的信息交互和联合传输, 不仅可以提高信号盾量也可以降低小区间千 扰, 从而可以大幅度提高小区边缘用户的数据传输 性能。

为了提高对热点地区的覆盖同时节约网络成本 , 不少运营商和设备商希望引入分布式 远端无线头 ( Remote Radio Head, RRH )。 RRH分散在一个小区内部, 一个 RRH可以有 自己独立的小区标识符(Identification, ID ), 也可以和其他 RRH或宏基站从属于同一' J、 区。 由于距离终端用户的距离较小, 可以给终端提供盾量较高的通信服务。 由于一个小区 内所有 RRH的数据都由基带处理单元集中处理,这就给 RRH之间的高效协作带来了可能, 因此分布式 RRH也是 CoMP技术应用的重要场景。

无论是多小区中的各个小区, 或者是分布式 RRH场景中的一个 RRH, 都可以看作是

CoMP传输中的一个传输点。 要实现联合处理的 CoMP传输, 都需要知道各协作传输点到 用户的联合信道。

在时分双工(Time Division Duplex, TDD )系统中, 可以通过探测参考信号(Sounding

Reference Signal, SRS ) 来测量上行信道, 并利用信道互易性, 获得下行信道。 这样不仅 节省了对下行信道的反馈开销, 还避免了反馈过程中的量化和反馈误差。

具体的, 在 TDD 系统各传输点内天线间理想校准, 和各传输点间理想天线校准的情 况下, 基站端可以利用信道互易性以及通过上行 SRS测量得到下行信道信息。

如图 1所示,要实现传输点 1和传输点 2 的 CoMP传输, 需要知道传输点 1和传输点 2 到用户的联合信道 [Η Η ]。 若各传输点内天线间已经得到校准, 通过上行测量导频 得到的传输点 1和用户间的上行信道 Η 与下行信道 Η 之间只存在一个模值近似为 1的复 数差异, 同样, 通过上行测量导频得到的传输点 2和用户间的上行信道 Η 与下行信道 Η 之间也是只存在一个模值近似为 1 的复数差异, 即, «,Η^^ Η^ ,^Η^^ Η^ ; 若各传输点 间也实现理想天线校准, 则 则上行测量所得到的联合信道 [H H ]与下行联 合信道 [Η Η ]只存在一个复数差异, 即: [Η ¾ L ] = a[H L H ]。 此时, 信道互易 性成立, 即使 α未知, 也可以通过上行测量获得下行的联合信道。

但是, 若未对发射电路和接收电路的天线进行校准, 收发电路的不匹配会导致上下行 信道互易性并不严格成立。 从而导致下行信道估计不准确。

而在实际系统中, 各传输点内天线间的校准可以通过自校准等方 法实现, 而各传输点 间的天线校准则需要信令交互和 /或标准化, 目前尚无法支持传输点间的天线校准, 那么 ≠« 2 。 若直接利用上行测量的联合信道 [Η H ]来估计下行联合信道 [Η Η ] , 由于

[Η K u 2 L = [ ai K L a 2 H ] , 信道互异性不成立, 若不考虑各 α之间的差异, 则会造成信 道信息的估计错误, 从而影响 CoMP性能。

发明内容

本发明实施例提供一种信道信息获取和反馈方 法、 系统及装置, 以提高发送端获取的 下行信道的准确性。

一种信道信息获取方法, 包括:

确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向量;

对每个上行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的每个特征向量进行相位调 整, 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量, 所述进行相位调整的标准为, 将所述上行 信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位 分别调整至预先设定的相位值;

根据所述相位调整后的上行信道矩阵特征向量 以及接收端反馈的传输点间相对信道 信息, 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向 量, 所述传输点间相对信道信息由接 收端根据相位调整后的各传输点下行信道矩阵 的特征向量以及联合下行信道矩阵的相应 特征向量获得, 所述相位调整后的下行信道矩阵特征向量是以 相同的相位调整标准对每个 传输点的下行信道矩阵的相应特征向量进行相 位调整后得到的。

一种信道信息反馈方法, 包括:

根据每个传输点的下行信道矩阵以及各个传输 点的联合下行信道矩阵, 确定传输点间 相对信道信息;

反馈所述传输点间相对信道信息。

一种信道信息获取系统, 包括:

接收端, 用于根据每个传输点的下行信道矩阵以及各个 传输点的联合下行信道矩阵, 确定传输点间相对信道信息; 并反馈所述传输点间相对信道信息;

中心节点, 用于确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向 量; 对每个上行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的每个特征向量进行相位调整, 得到相位调整后的上行 信道矩阵特征向量, 所述进行相位调整的标准为, 将所述上行信道矩阵的特征向量中预先 设定的元素的相位分别调整至预先设定的相位 值; 根据所述相位调整后的上行信道矩阵特 征向量以及接收端反馈的传输点间相对信道信 息, 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的 特征向量, 所述传输点间相对信道信息由接收端根据相位 调整后的各传输点下行信道矩阵 的特征向量以及联合下行信道矩阵的相应特征 向量获得 , 所述相位调整后的下行信道矩阵 特征向量是以相同的相位调整标准对每个传输 点的下行信道矩阵的相应特征向量进行相 位调整后得到的。

一种信道信息获取装置, 包括:

确定单元, 用于确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向 量;

调整单元, 用于对每个上行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的每个特征 向量进行相位调整, 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量, 所述进行相位调整的标准 为, 将所述上行信道矩阵的特征向量中预先设定的 元素的相位分别调整至预先设定的相位 值;

估计单元, 用于根据所述相位调整后的上行信道矩阵特征 向量以及接收端反馈的传输 点间相对信道信息, 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向 量, 所述传输点间相对 信道信息由接收端根据相位调整后的各传输点 下行信道矩阵的特征向量以及联合下行信 道矩阵的相应特征向量获得, 所述相位调整后的下行信道矩阵特征向量是以 相同的相位调 整标准对每个传输点的下行信道矩阵的相应特 征向量进行相位调整后得到的。

一种信道信息反馈装置, 包括:

传输点间相对信道信息确定单元, 用于根据每个传输点的下行信道矩阵以及各个 传输 点的联合下行信道矩阵, 确定传输点间相对信道信息;

反馈单元, 用于反馈所述传输点间相对信道信息。

本发明提供一种信道信息获取和反馈方法、 系统及装置, 在多个传输点间未进行天线 校准的情况下, 由接收端根据联合下行信道矩阵计算出传输点 间相对信道信息后, 将传输 点间相对信道信息反馈给传输点, 再由传输点根据传输点间相对信道信息以及各 传输点上 行信道矩阵的特征向量确定出联合下行信道矩 阵的特征向量。 由于接收端只需要反馈少量 的信道信息, 所以对系统构成的负担很小, 同时利用信道互易性以及所接收到的传输点间 相对信道信息确定多个传输点的联合下行信道 矩阵, 提高了发送端获取的下行信道的准确 性。

附图说明

图 1为本发明实施例中的多传输点信道示意图;

图 2为本发明实施例提供的信道信息获取方法流 图;

图 3为本发明实施例提供的信道信息反馈方法流 图;

图 4为本发明实施例提供的传输点间相对信道信 确定流程图; 图 5为本发明实施例提供的信道信息获取系统结 示意图;

图 6为本发明实施例提供的信道信息获取装置结 示意图;

图 7为本发明实施例提供的信道信息反馈装置结 示意图。

具体实施方式

本发明提供一种信道信息获取和反馈方法、 系统及装置, 在多个传输点间未进行天线 校准的情况下, 由接收端根据联合下行信道矩阵计算出传输点 间相对信道信息后, 将传输 点间相对信道信息反馈给传输点, 再由传输点根据传输点间相对信道信息以及各 传输点上 行信道矩阵的特征向量确定出联合下行信道矩 阵的特征向量。 由于接收端只需要反馈少量 的信道信息, 所以对系统构成的负担很小, 同时利用信道互易性以及所接收到的传输点间 相对信道信息确定多个传输点的联合下行信道 矩阵, 提高了发送端获取的下行信道的准确 性。

如图 2所示, 本发明实施例提供的信道信息获取方法, 包括:

步骤 S201、 确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向量;

步骤 S202、 对每个上行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的每个特征向量 进行相位调整,得到相位调整后的上行信道矩 阵特征向量, 其中, 进行相位调整的标准为, 将各上行信道矩阵的特征向量中预先设定的元 素的相位分别调整至预先设定的相位值; 步骤 S203、根据相位调整后的上行信道矩阵特征向 以及接收端反馈的传输点间相对 信道信息, 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向 量, 其中, 传输点间相对信道信 息由接收端根据相位调整后的各传输点下行信 道矩阵的特征向量以及联合下行信道矩阵 的相应特征向量获得, 相位调整后的下行信道矩阵特征向量是以相同 的相位调整标准对每 个传输点的下行信道矩阵的相应特征向量进行 相位调整后得到的。

由于接收端只需要反馈传输点间相对信道信息 , 所以不会给系统带来过大的负担; 并 且由于确定了传输点间相对信道信息, 所以根据相位调整后的上行信道矩阵特征向量 即可 确定出各个传输点的联合下行信道矩阵的特征 向量, 即确定了各个传输点的联合下行信道 特性, 提高了发送端获取的下行信道的准确性。

通常, 进行信道信息获取的装置可以为传输点之一, 即预先设定的中心传输点, 也可 以为基站(e-NodeB , e B )等其它节点, 只要该节点和各个传输点之间能够较方便的进 行 数据交互即可。

进行信道信息获取的装置需要首先确定接收端 反馈的传输点间相对信道信息以及各 个传输点的上行信道矩阵的特征向量, 进而确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特 征向 量。

具体的, 当信道信息获取装置为预先设定的中心传输点 时, 则预先设定的中心传输点 在确定每个传输点的上行信道矩阵特征向量时 , 可以首先确定各个传输点的上行信道矩阵 或各个传输点的联合上行信道矩阵。 其中, 各个传输点的上行信道矩阵或各个传输点的联 合上行信道矩阵可以由其它各传输点将各自的 上行信道矩阵发送给该预先设定的中心传 输点。 预先设定的中心传输点在确定每个传输点的上 行信道矩阵特征向量时, 还可以根据 自身上行信道矩阵确定上行信道矩阵的特征向 量, 并接收其它传输点发送的根据自身上行 信道矩阵确定的上行信道矩阵的特征向量。

预先设定的中心传输点确定接收端反馈的传输 点间相对信道信息时, 可以由接收端直 接将传输点间相对信道信息反馈给该预先设定 的中心传输点, 也可以由接收端将对应各个 传输点的传输点间相对信道信息分别反馈给各 个传输点, 其它传输点在接收到接收端反馈 的传输点间相对信道信息后, 再将接收端反馈的传输点间相对信道信息转发 给预先设定的 中心传输点。

当信道信息获取装置为预先设定的非传输点节 点时, 则预先设定的非传输点节点在确 定每个传输点的上行信道矩阵特征向量时, 可以首先确定各个传输点的上行信道矩阵或各 个传输点的联合上行信道矩阵。 其中, 各个传输点的上行信道矩阵或各个传输点的联 合上 行信道矩阵可以由其它各传输点将各自的上行 信道矩阵发送给该预先设定的非传输点节 点。 预先设定的非传输点节点在确定每个传输点的 上行信道矩阵特征向量时, 还可以直接 接收各个传输点发送的根据自身上行信道矩阵 确定的上行信道矩阵的特征向量。

预先设定的非传输点节点确定接收端反馈的传 输点间相对信道信息时, 可以由接收端 直接将传输点间相对信道信息反馈给该预先设 定的非传输点节点, 若接收端将传输点间相 对信道信息反馈给传输点, 则由传输点接收到接收端反馈的传输点间相对 信道信息后, 再 将接收端反馈的传输点间相对信道信息转发给 预先设定的非传输点节点。

在步骤 S202 中, 对每个上行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的每个特 征向量进行相位调整, 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量, 具体为:

对每个上行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的第 n个传输点的 xN;维 上行信道矩阵 Η 的第 /个特征向量 ,以将第 k t n 个元素 ^的相位调整为预先设定的相 位值 作为基准进行相位调整, 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量为:

_ eX P( ,J

_ 其中, k l n 为预先设定的元素, k l n {1, · · · , ^ } , 为 Ν个传输点中第 η个传输点 的天线数目, 为接收端的天线数, 第 /个特征向量具体为将上行信道矩阵的奇异值 大 小顺序排列后的第 /个奇异值所对应的特征向量。

而接收端反馈的传输点间相对信道信息, 具体为 «, / = 1 ,''', ," = 2 ,''',W , 使得 最接近 V , 其中, ; N; x 1维向量 V 表示 N x £ N T "维联合下行信道矩阵 a 的第 /个特征向量, N表示传输点的个数, 为接收端的天线数, N;为第 η个传输点的天 线数, 为以将第 个元素的相位调整为预先设定的相位值 作为基准对向量 进行 相位调整, 得到的相位调整后的下行信道矩阵特征向量, 为第 n个传输点到接收端的

N N;维上行信道矩阵 H 的第 /个特征向量, 为预先设定的元素, k Ln {1,· · ·,Λ^} , 其中, 第 /个特征向量具体为将所述矩阵的奇异值按大 顺序排列后的第 /个奇异值所对应 的特征向量。

在接收端确定复数 , / = 1 ,''', 4 " = 2 ,'",W使得 最接近 V 时, 可以釆用如 下方法:

寻找适当的复数 , / = 1 ,—, 4 " = 2 ,'",W使得 (vr) ■Vi 最大, 其中 表示取共轭转 置, ΙΙ'ΙΙ表示取模。 , = 1 ,—, ," = 2 ,'",w可以从复数码本中通过最大化 I 搜索得到, 也可以通过分别计算幅度和相位值的方法得到 。

发送端根据相位调整后的向量以及接收端反馈 的传输点间相对信道信息, 即可确定各 个传输点的联合下行信道矩阵的特征向量, 发送端确定各个传输点的联合下行信道矩阵的 特征向量为: , 其中, 为以将第 „个元素 vf'"的相位调整为预先设定的 相位值%„作为基准对 进行相位调整,得到的相位调整后的上行信道 矩阵特征向量, 为接收端到第 η个传输点的 xN;维上行信道矩阵的第 /个特征向量, N R 为接收端的天线 数, N;为 N个传输点中的第 n个传输点的天线数, A«, / = 1 ,''', 4 " = 2 ,''',W为传输点间相对 信道信息。

发送端通过该传输点间相对信道信息和上行信 道特性来确定联合下行信道特性的具 体流程为:

首先, 发送端可以通过上行导频测量各传输点和接收 端之间的上行信道, 上行信道矩 阵表示为 H„ ,« = l --sN 为

第 i行第 j列元素。 由于传输点内各天线已经完成校准, 下行信道 11 " 和上行信道 H " 之间 近似地满足 Η = Η ," = 1 ,··', , 其中, α "为复数, 且为常数, 表示上行信道和下行信道 之间的差异。

发送端再计算各传输点上行信道的特征向量 v:

其中, N T xl维向量 表示第 η 个传输点下行信道 Η„ 的按从大到小顺序排序后第 /个 奇异值所对应的特征向量, ^ …,", πύη{ ···, }, d =l,...,N T n ^ 的 第 个元素。

发送端将各传输点上行信道的特征向量集中到 预先设定的中心传输点或预先设定的 非传输点节点等进行信道信息获取的装置中。

进行信道信息获取的装置对各传输点上行信道 的特征向量进行相位调整。

如, 第 n个传输点信道的第 1个特征向量 以第 个元素为基准, k ''"为 …,^中 的任意固定值, 将该元素相位调整为

确定接收端所发送的传输点间信息 ' 1 '"'' "

利用各传输点相位调整后的上行信道矩阵特征 向量和传输点间信息合成联合下行信 道的特征向量为:

需要说明的是, 本发明实施例中使用的上行信道矩阵和下行信 道矩阵可以是某个时频 点的信道矩阵, 也可以是对多个时频点信道矩阵求平均后的结 果。

在确定上行信道矩阵和下行信道矩阵的特征向 量时, 可以由对单个时频点信道进行奇 异值分解得到, 也可以由一定时频范围内平均的信道相关矩阵 进行特征值分解得到; 接收 端和发送端计算特征向量的时频范围相一致, 这个时频范围是预先设定并为收发双方所共 知的。

k,„,l = \,''',L,n = \,'",N 在进行相位调整时, 所使用的预先设定的信道矩阵元素的标号 和 l = \--- L,n = \--,N

预先设定的相位值 0 均是为收发双方所共知的。 对于不同的传输点或选 择特征向量时所选择的不同 /值, 值和 C ^值都可以不同, 但对同一传输点、 同一 /值的 上下行信道矩阵的特征向量分别进行相位调整 时, 所使用的 值和 值应该相同。

相应的, 本发明实施例还提供一种信道信息反馈方法, 如图 3所示, 包括: 步骤 S301、根据每个传输点的下行信道矩阵以及各 传输点的联合下行信道矩阵, 确 定传输点间相对信道信息;

步骤 S302、 反馈传输点间相对信道信息。

具体的, 如图 4所示, 步骤 S301 中, 接收端每个传输点的下行信道矩阵以及各个传 输点的联合下行信道矩阵, 确定传输点间相对信道信息, 具体包括:

步骤 S3011、 确定每个传输点的下行信道矩阵特征向量;

步骤 S3012、 对每个下行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的每个特征向 量进行相位调整, 得到相位调整后的下行信道矩阵特征向量, 其中, 进行相位调整的标准 为, 将各下行信道矩阵的特征向量中预先设定的元 素的相位分别调整至预先设定的相位 值;

步骤 S3013、 确定各个传输点联合下行信道矩阵的特征向量 , 并根据所选择的每个下 行信道矩阵的特征向量, 选择对应的传输点联合下行信道矩阵的特征向 量;

步骤 S3014、 确定传输点间相对信道信息, 使得各个相位调整后的下行信道矩阵特征 ,,

向量与传输点间相对信道信息中相应的参数 的乘积组成的向量最接近对应的联合下行信 道矩阵的对应的特征向量。

假设接收端有 根接收天线,共需测量 N个传输点的联合信道,第 n个传输点有 根

N R XYN T "

发送天线, 根据下行导频, 可以测量得到下行联合信道, 表示为 维的复矩阵 H D

H L H H 为 x 维复矩阵, 为第 n 个传输点

l .., NT ", 表示 的第 i行第 j列元素。 该接收端的信道矩阵。

维向量 表示第 n 个传输点下行信道 H„ 的奇异值按大小顺序排序后, 第 /个奇 异值所对应的特征向量:

其中, ^{丄,… , L< mn{N R ,:., } ^ 1,··',^表示 的第 k 个元素。 ¾N;xl维向量 表示联合下行信道矩阵 H D 奇异值按大小顺序排序后第 /个奇异 值所对应的特征向量:

其中, * ' ' 7 表示 的第 k个元素。

在确定各个传输点的下行信道矩阵的特征向量 后, 以各传输点的下行信道矩阵的特征 向量的一个设定元素为调整基准将其调整到特 定相位。

例如, 可以设定第 n个传输点信道的第 1个特征向量 以第 个元素为基准进行调 整, 其中, 为 {1 ,'·', Λ ^中的任意固定值, 将该第 个元素的相位调整为 0 ^后, 得到向 量 v "为:

再寻找适当的复数 , / = 1 ,'", 尽可能接近 Λ , 具体的, 可以寻找适当的复数 ", / = 1 ,··', 4 ' (vr) 最大, 其中 表示取共轭转 置, ll'll表示取模, , / = 1 ,—, ," = 2 ,··', 可以从复数码本中通过最大化 搜索得 ί', 也可以通过分别计算幅度和相位值的方法得到 , f^ xl维向量 V 表示 N R y^N T "维联合下 行信道矩阵 a 的第 /个特征向量, N表示传输点的个数, 为接收端的天线数, N;为第 η个传输点的天线数,所述 为以将第 k l n 个元素的相位调整为预先设定的相位值 „作为 基准对向量 进行相位调整, 得到的相位调整后的下行信道矩阵特征向量, 为第 n个 传输点到接收端的 N R xN T "维上行信道矩阵 H 的第 /个特征向量, 所述 „为预先设定的元 素, k Ln e {1, · · ·,Λ^} , 所述第 /个特征向量具体为将所述矩阵的奇异值按大 顺序排列后 的第 /个奇异值所对应的特征向量。

在确定传输点间相对信道信息 "后 , 反馈该传输点间相对信道信息。

在步骤 S302 中, 接收端反馈传输点间相对信道信息, 具体可以为: 向预先设定的传 输点反馈传输点间相对信道信息; 或者可以向每个传输点反馈传输点间相对信道 信息, 当 进行信道信息获取的装置为预先设定的非传输 点节点时, 也可以直接向预先设定的非传输 点节点反馈传输点间相对信道信息。

基于同一发明构思, 本发明实施例还相应提供一种信道信息获取系 统, 由于该系统解 决问题的原理与本发明实施例信道信息获取的 方法相似, 具体实施可参见方法, 重复之处 不再赘述, 如图 5所示, 该系统包括:

接收端 501 , 用于根据每个传输点的下行信道矩阵以及各个 传输点的联合下行信道矩 阵, 确定传输点间相对信道信息; 并反馈传输点间相对信道信息;

中心节点 502, 用于确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向 量; 对每个上行信道矩 阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的每个特征向量进行相位调整, 得到相位调整后的 上行信道矩阵特征向量, 其中, 进行相位调整的标准为, 将上行信道矩阵的特征向量中预 先设定的元素的相位分别调整至预先设定的相 位值; 根据相位调整后的上行信道矩阵特征 向量以及接收端反馈的传输点间相对信道信息 , 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特 征向量, 其中, 传输点间相对信道信息由接收端根据相位调整 后的各传输点下行信道矩阵 的特征向量以及联合下行信道矩阵的相应特征 向量获得 , 相位调整后的下行信道矩阵特征 向量是以相同的相位调整标准对每个传输点的 下行信道矩阵的相应特征向量进行相位调 整后得到的。

该中心节点 502在确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向 量时, 可以接收传输点发 送的上行信道矩阵的特征向量或者上行信道的 信道参数。

在接收到上行信道的信道参数时, 根据接收到的上行信道的信道参数确定对应传 输点 的上行信道矩阵, 并根据对应传输点的上行信道矩阵确定对应传 输点的上行信道矩阵的特 征向量。

当该中心节点 502为预先设定的中心传输点时, 该预先设定的中心传输点可以通过接 收其它传输点发送的上行信道的信道参数, 确定各个传输点的上行信道矩阵, 也可以接收 其它传输点发送的根据自身上行信道矩阵确定 的上行信道矩阵的特征向量。

当该中心节点 502为预先设定的非传输点节点时, 该预先设定的非传输点节点可以通 过接收每一个传输点发送的上行信道的信道参 数 , 确定各个传输点的上行信道矩阵, 也可 以接收每一个传输点发送的根据自身上行信道 矩阵确定的上行信道矩阵的特征向量。

接收端 501具体用于:

确定每个传输点的下行信道矩阵特征向量;

对每个下行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的每个特征向量进行相位调 整, 得到相位调整后的下行信道矩阵特征向量, 其中, 进行相位调整的标准为, 将各下行 信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位 分别调整至预先设定的相位值;

确定各个传输点联合下行信道矩阵的特征向量 , 并根据所选择的每个下行信道矩阵的 特征向量, 选择对应的传输点联合下行信道矩阵的特征向 量;

确定传输点间相对信道信息, 使得各个相位调整后的下行信道矩阵特征向量 与传输点 间相对信道信息中相应的参数的乘积组成的向 量最接近对应的联合下行信道矩阵的对应 的特征向量;

并反馈传输点间相对信道信息。

基于同一发明构思, 本发明实施例还相应提供一种信道信息获取装 置, 由于该装置解 决问题的原理与本发明实施例信道信息获取的 方法相似, 具体实施可参见方法, 重复之处 不再赘述, 该装置可以具体为预先设定的中心传输点, 或者基站等预先设定的非传输点节 点, 如图 6所示, 该装置包括:

确定单元 601 , 用于确定每个传输点的上行信道矩阵的特征向 量; 调整单元 602 , 用于对每个上行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的每个 特征向量进行相位调整, 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量, 其中, 进行相位调整 的标准为, 将上行信道矩阵的特征向量中预先设定的元素 的相位分别调整至预先设定的相 位值;

估计单元 603 , 用于根据相位调整后的上行信道矩阵特征向量 以及接收端反馈的传输 点间相对信道信息, 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向 量, 其中, 传输点间相 对信道信息由接收端根据相位调整后的各传输 点下行信道矩阵的特征向量以及联合下行 信道矩阵的相应特征向量获得, 相位调整后的下行信道矩阵特征向量是以相同 的相位调整 标准对每个传输点的下行信道矩阵的相应特征 向量进行相位调整后得到的。

其中, 确定单元 601具体用于:

接收每一个传输点或其它传输点发送的上行信 道的信道参数和 /或特征向量; 在接收到上行信道的信道参数时, 根据接收到的上行信道的信道参数确定对应传 输点 的上行信道矩阵, 并根据对应传输点的上行信道矩阵确定对应传 输点的上行信道矩阵的特 征向量。

调整单元 602具体用于:

对每个上行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的第 n个传输点的 N N;维 上行信道矩阵 Η 的第 /个特征向量 ,以将第 „个元素 ""的相位调整为预先设定的相 位值 作为基准进行相位调整, 得到相位调整后的上行信道矩阵特征向量为:

_ eX P( ,J

_

¾,„

其中, k l n 为预先设定的元素, {1,… , } , ^为 Ν个传输点中第 η个传输点 的天线数目, 为接收端的天线数, 第 /个特征向量具体为将上行信道矩阵的奇异值 大 小顺序排列后的第 /个奇异值所对应的特征向量。

估计单元 603具体用于: 确定各个传输点的联合下行信道矩阵的特征向 量为:

其中, 为以将第 n个元素 "的相位调整为预先设定的相位值 作为基准对 进行相位调整, 得到的相位调整后的上行信道矩阵特征向量, 为接收端到第 η个传输 点的 N x N ?维上行信道矩阵 Η 的第 /个特征向量, N R 为接收端的天线数, N;为 N个传输 点中的第 n个传输点的天线数, hJ = '·', n = U , 为传输点间相对信道信息。

基于同一发明构思, 本发明实施例还相应提供一种信道信息反馈装 置, 由于该装置解 决问题的原理与本发明实施例信道信息反馈的 方法相似, 具体实施可参见方法, 重复之处 不再赘述,该信道信息反馈装置可以具体为用 户终端等接收端,也可以为其它接收端节点, 如图 7所示, 该装置包括:

传输点间相对信道信息确定单元 701 , 用于根据每个传输点的下行信道矩阵以及各个 传输点的联合下行信道矩阵, 确定传输点间相对信道信息;

反馈单元 702, 用于反馈传输点间相对信道信息。

其中, 传输点间相对信道信息确定单元 701具体用于:

确定每个传输点的下行信道矩阵特征向量;

对每个下行信道矩阵, 选择至少一个特征向量, 对所选择的每个特征向量进行相位调 整, 得到相位调整后的下行信道矩阵特征向量, 其中, 进行相位调整的标准为, 将各下行 信道矩阵的特征向量中预先设定的元素的相位 分别调整至预先设定的相位值;

确定各个传输点联合下行信道矩阵的特征向量 , 并根据所选择的每个下行信道矩阵的 特征向量, 选择对应的传输点联合下行信道矩阵的特征向 量;

确定传输点间相对信道信息, 使得各个相位调整后的下行信道矩阵特征向量 与传输点 间相对信道信息中相应的参数的乘积组成的向 量最接近对应的联合下行信道矩阵的对应 的特征向量。

反馈单元 702具体用于:

向预先设定的传输点反馈传输点间相对信道信 息; 或者

向每个传输点反馈传输点间相对信道信息; 或者

向预先设定的非传输点节点反馈所述传输点间 相对信道信息。

本发明提供一种信道信息获取和反馈方法、 系统及装置, 在多个传输点间未进行天线 校准的情况下, 由接收端根据联合下行信道矩阵计算出传输点 间相对信道信息后, 将传输 点间相对信道信息反馈给传输点, 再由传输点根据传输点间相对信道信息以及各 传输点上 行信道矩阵的特征向量确定出联合下行信道矩 阵的特征向量。 由于接收端只需要反馈少量 的信道信息, 所以对系统构成的负担很小, 同时利用信道互易性以及所接收到的传输点间 相对信道信息确定多个传输点的联合下行信道 矩阵, 提高了发送端获取的下行信道的准确 性。

本领域内的技术人员应明白, 本发明的实施例可提供为方法、 系统、 或计算机程序产 品。 因此, 本发明可釆用完全硬件实施例、 完全软件实施例、 或结合软件和硬件方面的实 施例的形式。 而且, 本发明可釆用在一个或多个其中包含有计算机 可用程序代码的计算机 可用存储介盾 (包括但不限于磁盘存储器、 CD-ROM、 光学存储器等)上实施的计算机程 序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、 设备(系统)、 和计算机程序产品的流程图 和 /或方框图来描述的。 应理解可由计算机程序指令实现流程图和 /或方框图中的每一流 程和 /或方框、 以及流程图和 /或方框图中的流程和 /或方框的结合。 可提供这些计算机 程序指令到通用计算机、 专用计算机、 嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处 理器 以产生一个机器, 使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的 处理器执行的指令产生用 于实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个方框中指定的功能 装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机 或其他可编程数据处理设备以特定方 式工作的计算机可读存储器中, 使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生 包括指令装 置的制造品, 该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程 和 /或方框图一个方框或多个 方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他 可编程数据处理设备上, 使得在计算机 或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产 生计算机实现的处理, 从而在计算机或其他 可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程 图一个流程或多个流程和 /或方框图一个 方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例, 但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性 概 念, 则可对这些实施例作出另外的变更和修改。 所以, 所附权利要求意欲解释为包括优选 实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改 。

显然, 本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动 和变型而不脱离本发明的精神和 范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属 于本发明权利要求及其等同技术的范围之内, 则本发明也意图包含这些改动和变型在内。