專利名稱：：一種協(xié)作多點(diǎn)傳輸場景下的隱式信道反饋方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域，尤其涉及協(xié)作多點(diǎn)場景中隱式反饋的方法。
背景技術(shù)：
：目前，關(guān)于IMTAdvanced的標(biāo)準(zhǔn)化工作在國內(nèi)外受到高度關(guān)注。"增強(qiáng)峰值速率以增強(qiáng)高級業(yè)務(wù)和應(yīng)用"是IMT-Advanced的一個重要特征。3GPPLTEAdvanced系統(tǒng)的"下行目標(biāo)峰值速率為1Gbps，上行目標(biāo)峰值速率為500Mbps"。為達(dá)到以上指標(biāo)，2008年4月LTEworkshop集中討論了面向滿足IMTAdvanced(含LTEAdvanced)系統(tǒng)要求的可能的新技術(shù)組，其中，多小區(qū)協(xié)作傳輸技術(shù)由于在降低鄰小區(qū)同頻干擾、提升小區(qū)系統(tǒng)容量方面的突出優(yōu)勢受到重點(diǎn)關(guān)注。協(xié)作多點(diǎn)傳輸技術(shù)(CoMP)，基于盡可能利用每個基站每個天線發(fā)送有用信號的思想，通過多基站對鏈路信道狀態(tài)信息和用戶數(shù)據(jù)信息的不同程度共享，實(shí)現(xiàn)多基站協(xié)作傳輸模式，本質(zhì)上突破了單點(diǎn)傳輸對頻譜效率的限制，較之傳統(tǒng)的干擾抵消技術(shù)，多點(diǎn)協(xié)作技術(shù)被一致認(rèn)為是降低小區(qū)間干擾、提升小區(qū)邊緣吞吐量和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)吞吐量更本質(zhì)更有效的技術(shù)。而對于CoMP的反饋機(jī)制主要存在三種方法，一是顯式信道統(tǒng)計信息反饋，二是隱式信道狀態(tài)/統(tǒng)計信息反饋，還有一種就是利用SRS序列進(jìn)行信道互異性的估計.而其中對于隱式信道質(zhì)量指示值CQI(ChannelQualityIndicator,)反饋，由于基站端不同的TPCC配置，需要反饋的CQI值是不相同的，并且用戶端是不知道基站最終采用哪種TPCC配置，因此如何在反饋開銷和反饋精確性及系統(tǒng)性能取得較好的折中是個很重要的問題。在3GPPLTE標(biāo)準(zhǔn)化中，大唐公司提出在CoMP場景下，UE以混合CQI形式反饋該UE所在服務(wù)小區(qū)的CQI以及協(xié)作集中多小區(qū)聯(lián)合CQI報告。例如文獻(xiàn)資料"AnalysisofFeedbackSignallingforDownlinkCoMP"中，3小區(qū)作CoMP場景，可能共存在7種TPCC配置，對于所在本小區(qū)終端(UE)，僅反饋TPCC1禾PTPCC7的CQI值，但這種反饋方式，網(wǎng)絡(luò)如果決定用兩個小區(qū)作CoMP服務(wù)UE，則很難得到合適的CQI值。而在文獻(xiàn)資料"CoMPImplicitCQIFeedbackDiscussions"中，三星公司提出分級的反饋CQI值，例如3小區(qū)作CoMP場景，分成3種級別，即僅有l(wèi)個小區(qū)作CoMP，兩個小區(qū)作CoMP，以及3個小區(qū)一起作CoMP。然后反饋這各個級別的三個CQI值，但此種方法也不能得到完全的CQI信息。鑒于此有必要設(shè)計一種新的協(xié)作多點(diǎn)傳輸場景下的隱式信道反饋方法以解決上述技術(shù)問題。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種協(xié)作多點(diǎn)傳輸場景下的隱式信道反饋方法，在保證反饋量不大的基礎(chǔ)上，比較充分且靈活的為基站提供CoMP場景中不同傳輸2/7頁點(diǎn)配置(TPCC)下的CQI值。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案一種協(xié)作多點(diǎn)傳輸場景下的隱式信道反饋方法，該隱式信道反饋方法包括以下步驟步驟一，如果有M個小區(qū)在CoMP協(xié)作集，終端將CoMP協(xié)作集中任意M個TPCC配置下的信道質(zhì)量指示值CQI或信噪比作為隱式信道信息反饋給基站；步驟二，針對基站端采取CoMP協(xié)作時可能配置的不同的TPCC，基站端根據(jù)反饋的信道質(zhì)量指示值或信噪比通過計算或合并得到2M-1個TPCC配置下的信道質(zhì)量指示值，其中，M表示小區(qū)個數(shù)。該協(xié)作多點(diǎn)傳輸場景中隱式反饋方法，適用于協(xié)作多點(diǎn)傳輸場景中的聯(lián)合處理方式，動態(tài)小區(qū)選擇以及協(xié)作波束成形，協(xié)調(diào)調(diào)度模式。針對基站端采取CoMP協(xié)作時可能配置的不同的TPCC，終端僅需將CoMP協(xié)作集中每個小區(qū)的CQI值或每個小區(qū)的SNR值作為隱式CQI信息反饋給基站?；径烁鶕?jù)反饋的這些CQI信息通過計算和合并可以得到所有TPCC配置下的CQI值，從而更靈活的決定CoMP傳輸模式。圖1為本發(fā)明具體實(shí)施例3小區(qū)CoMP場景中聯(lián)合處理模式的示意圖。具體實(shí)施例方式下面以具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明方法。實(shí)施例一該實(shí)施例如圖l所示，假設(shè)為3小區(qū)CoMP場景下的聯(lián)合處理模式，其中小區(qū)sO指服務(wù)小區(qū)，小區(qū)i(i=1，2)分別指協(xié)作小區(qū)，假定Hi(i=s0，1，2)是UE和小區(qū)i的的信道矩陣，則UE接收到的信號為，=~，+竭甲+開+(1)其中w《i二s。，1，2)是應(yīng)用于小區(qū)i對UE發(fā)送的預(yù)編碼矩陣，s是發(fā)送信息，n是指高斯白噪聲以及來自于測量集以外的干擾之和。由于根據(jù)基站端配置不同的TPCC值，如表1所示，CQI反饋值也是不相同的，我們分別提出如下兩個方案。表1:可能的TPCC配置<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>方案1:在UE端，UE只反饋單個傳輸點(diǎn)作CoMP的CQI值，(或者反饋任意三種TPCC配置情況下的CQI值)，例如對于圖l的情況，UE僅反饋TPCC1，TPCC2，TPCC3配置情況下的CQI值，并用信干噪比(SINR)表示，即SINRpSINR^PSINR3，表示為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>(2)<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula><formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>(3)i碼沐,ii;五〗+IK'3。||2&+a'i一!22五,其中，Ei是指小區(qū)i的基站的發(fā)送功率，N是指高斯白噪聲和來自于測量集以外的干擾功率之和。而在基站端，我們只要根據(jù)這三個反饋的CQI值，通過一定量的計算從而可以獲取所有配置的CQI值，具體計算方法如下l)使a"a2和a3分別表示公式(2)-(4)中的信噪比SNR為和"7〕"22并且A，B和C分別代替SINRpSINR2和SINR3則式(2)-(4)可以表示成<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>(5》2)根據(jù)式(5)，解此線性方程組我們不難得到ai、&和^表示如下ai=a[BC(-1+BC)-C(1+C)-B(1+B)](6)a2=a[-C(l+C)+AC(-l+AC)-A(l+A)](7)a3=a[-B(l+B)-A(l+A)+AB(-l+AB)](8)1苴中《=-3)利用推導(dǎo)得到的每個小區(qū)的信噪比SNR^，&2和&3，我們可以得到其他所有配置方式下的SINR。例如，TPCC7配置，則CQI值可以表示成SINR7=aA+as(9)利用此方案，如果有M個小區(qū)在CoMP協(xié)作集，則UE只需反饋M個CQI值給基站，基站能夠獲取所有2M-1種TPCC情況下的CQI值。方案2:UE端僅反饋每個小區(qū)的SNA,即方案1中的ai，a2和a3值作為CQI報告，而在基站端根據(jù)反饋得到ap&2和&3，從而可以獲取所有TPCC配置下的CQI信息。實(shí)施例二假設(shè)測量集中為M個小區(qū)CoMP場景下的聯(lián)合處理模式，其中小區(qū)1指UE的服務(wù)小區(qū)，小區(qū)i(i二2，3，…，M)分別指測量集中的協(xié)作小區(qū)，假定Hi(i二l，2，…，M)是UE和小區(qū)i的的信道矩陣，則UE接收到的信號為y=H拜+H2W2S+…+HMwMs+n(1)其中^(1=1，2，…，M)是應(yīng)用于小區(qū)i對UE發(fā)送的預(yù)編碼矩陣，s是發(fā)送信息，n是接收端高斯白噪聲和測量集以外的干擾總和。由于根據(jù)基站端配置不同的TPCC值，CQI反饋值也是不相同的，并且可能存在2M-1種TPCC值。我們分別提出如下兩個方案。方案1:在UE端，UE只反饋單個傳輸點(diǎn)作CoMP的CQI值，例如對于圖1的情況，UE僅反饋TPCC1，TPCC2，…，TPCCM配置情況下M個CQI值，并用信干噪比(SINR)表示，即SINRpSINR2，…，SINRm，表示為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>Iw沐』；五〗+1(4)其中此處Ei，i=l，2，…，M是第i個小區(qū)的發(fā)送功率。N是指高斯白噪聲和來自于測量集以外的干擾功率之和。而在基站端，我們只要根據(jù)這M個反饋的CQI值，通過一定量的計算從而可以獲取所有配置的CQI值，具體計算方法如下1)使^，i=1，2，M。并且lvi=1，2，'可以用下面的方程組表示BA=I(5)丄-1，M，分別表示上面公式中的M分別代替SINR，i=1，2，1，2，M則上面聯(lián)合等式其中5=—1—1_1—1—1丄…-11—1—1—1，A=[a!，a2，%i」and^-S.、1,1,…，12)根據(jù)式(5)，由于bi都大于0，w可以表示成因此B—工存在，所以方程(5)的解存在，并且AM」A=B—11(6)3)利用求解得到的每個小區(qū)的SNR，即^，i=l，2，…，M，我們可以得到其他所有2M-1TPCC配置方式下的SINR。例如，第2M-1種TPCC下配置，即所有小區(qū)進(jìn)行聯(lián)合協(xié)作，發(fā)相同數(shù)據(jù)時，則CQI值可以表示成SINR7=a^a2+…+aM(9)另外要強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)，UE端只要反饋任意M種TPCC配置下的CQI值，基站端都能建立類似上面分析的線性方程組，并能求解計算出其余所有想要的TPCC配置下的CQI即利用此方案，如果有M個小區(qū)在CoMP測量集中，則UE只需反饋M個任意TPCC配置下的CQI值給基站，基站能夠獲取所有2M-1種TPCC情況下的CQI值。方案2:使a"i=l，2，…，M，分別表示i^tAi=l，2，…，M，即第i個小<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>區(qū)的SNR，此處Ei，i=1，2，…，M是第i個小區(qū)的發(fā)送功率。N是指高斯白噪聲和來自于測量集以外的干擾功率之和。UE端僅反饋每個小區(qū)的SNR，即^，i=l，2，…，M作為CQI報告。而在基站端根據(jù)反饋得到的M個SNR值，ai，i=l，2，…，M，即,Jg，I~=1，2，,,.,M從而可以獲取所有TPCC配置下的CQI信息。例如TPCC1，TPCC2，…，TPCCM配置情況下M個CQI值，用信干噪比(SINR)表示，艮卩SINRpSINR2，，SINRM，可以表示為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>|/J>，|2+1仏w31:￡3+…+|//A/1%|2￡M+,+%+…+oM+1......篇*,=1^+-"+wM—!|2￡M—t+,fl,+…+fl嗣+1即利用此方案，如果有M個小區(qū)在CoMP測量集中，則UE只需反饋M個小區(qū)的SNR值給基站，基站能夠獲取所有2M-1種TPCC情況下的CQI值。本發(fā)明方案一針對基站端采取CoMP協(xié)作時可能配置的不同的TPCC，終端僅需將CoMP協(xié)作集中每個小區(qū)的CQI值作為隱式信道信息反饋給基站?；径烁鶕?jù)反饋的這些CQI信息通過計算和合并可以得到所有TPCC配置下的CQI值，從而更靈活的決定CoMP傳輸模式。另外要強(qiáng)調(diào)的一點(diǎn)，UE端只需要反饋任意M種TPCC配置下的CQI值，基站端就能求解計算出其余所有想要的TPCC配置下的CQI值。如果有M個小區(qū)在CoMP協(xié)作集，則UE只需反饋M個CQI值給基站，基站能夠獲取所有2M-1種TPCC情況下的CQI值。本發(fā)明方案二針對基站端采取CoMP協(xié)作時可能配置的不同的TPCC，終端僅需將CoMP協(xié)作集中每個小區(qū)的SNR值作為隱式信道信息反饋給基站?；径烁鶕?jù)反饋的這些SNR信息通過合并就可以得到所有TPCC配置下的CQI值，從而更靈活的決定CoMP傳輸模式。如果有M個小區(qū)在CoMP協(xié)作集，則UE只需反饋M個SNR值給基站，基站能夠獲取所有2M-1種TPCC情況下的CQI值。方案2相比方案1，消除了在基站端由于計算引起的量化誤差傳播問題，并在基站端計算復(fù)雜度要低。但終端計算復(fù)雜度比方案1要稍微高些。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，可以保證反饋量不大的基礎(chǔ)上，比較充分且靈活的為基站提供CoMP場景中不同傳輸點(diǎn)配置TPCC下的CQI值。上述實(shí)施例僅列示性說明本發(fā)明的原理及功效，而非用于限制本發(fā)明。任何熟悉此項技術(shù)的人員均可在不違背本發(fā)明的精神及范圍下，對上述實(shí)施例進(jìn)行修改。因9此，本發(fā)明的權(quán)利保護(hù)范圍，應(yīng)如權(quán)利要求書所列'權(quán)利要求一種協(xié)作多點(diǎn)傳輸場景下的隱式信道反饋方法，其特征在于，該隱式信道反饋方法包括以下步驟步驟一，如果有M個小區(qū)在CoMP測量集，終端將CoMP測量集中任意M個TPCC配置下的信道質(zhì)量指示值CQI或信噪比SNR作為隱式信道信息反饋給基站；步驟二，針對基站端采取CoMP協(xié)作時可能配置的不同的TPCC，基站端根據(jù)反饋的信道質(zhì)量指示值CQI或信噪比SNR通過計算或合并得到2M-1個TPCC配置下的信道質(zhì)量指示值CQI，其中，M表示小區(qū)個數(shù)。2.如權(quán)利要求1所述的一種協(xié)作多點(diǎn)傳輸場景下的隱式信道反饋方法，其特征在于所述步驟二中基站端根據(jù)反饋的信道質(zhì)量指示值CQI通過計算和合并得到2M-1個TPCC配置下的信道質(zhì)量指示值CQI的步驟如下1).用信干噪比SINRi表示傳輸點(diǎn)的信道質(zhì)量指示值CQI，其中i代表小區(qū)序號，取值為1，2，3......M;2).使^，i=l，2，…，M分別表示傳輸點(diǎn)的信噪比為<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>3)利用求解得到的傳輸點(diǎn)的信噪比SNR;4)其他所有2M-1種TPCC配置方式下的信干噪比SINR根據(jù)傳輸點(diǎn)的信噪比SNR合并得出；其中，Hi(i=l，2…M)是終端和小區(qū)i的的信道矩陣，M為小區(qū)個數(shù)，Ei，i=l，2，…，M是第i個小區(qū)的發(fā)送功率，N是指高斯白噪聲和來自于測量集以外的干擾功率之和；Wt是應(yīng)用于小區(qū)i對終端發(fā)送的預(yù)編碼矩陣。3.如權(quán)利要求1所述的一種協(xié)作多點(diǎn)傳輸場景下的隱式信道反饋方法，其特征在于所述步驟二中基站端根據(jù)反饋的信噪比SNR通過合并得到2M-1個TPCC配置下的信道質(zhì)量指示值CQI的步驟如下1)用信干噪比SINRi表示傳輸點(diǎn)的信道質(zhì)量指示值CQI，其中i代表小區(qū)序號，取值為1，2，3......M;2)已知單個傳輸點(diǎn)的信噪比SNR，其他所有2M-1種TPCC配置方式下的信干燥比SINR根據(jù)傳輸點(diǎn)的信噪比SNR合并得出；3)所有2M-1種TPCC配置方式下的信道質(zhì)量指示值得出。4.如權(quán)利要求2所述的一種協(xié)作多點(diǎn)傳輸場景下的隱式信道反饋方法，其特征在于步驟3)利用求解得到的傳輸點(diǎn)的信噪比SNR具體計算如下l)利用公式s瑪=<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>atw其中此處Ei，i=l，2，…，M是第i個小區(qū)的發(fā)送功率，N是指高斯白噪聲和來自于測量集以外的干擾功率之和；2)使a"i=l，2，…，M，分別表示上面公式中的i^t^，i=1，2，…，:M,,并且bi，i=1，2，下面的方程組表示BA=I(5)1M分別代替SINRi，i=l，2，…，M則上面聯(lián)合等式可以用<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>3)根據(jù)式(5)，由于bi都大于0，因此B—工存在，所以方程(5)的解存在，并且A二[a"a2，…，a』T可以表示成A=B—11(6)4)利用求解得到的每個小區(qū)的SNR，即4，i=l，2，…，M，其他所有2M-1TPCC配置方式下的SINR合并得出；其中，Hi(i=l，2…M)是終端和小區(qū)i的的信道矩陣，M為小區(qū)個數(shù)，Ei，i=l，2，…，M是第i個小區(qū)的發(fā)送功率，N是指高斯白噪聲和來自于測量集以外的干擾功率之和，Wi是應(yīng)用于小區(qū)i對終端發(fā)送的預(yù)編碼矩陣。5.如權(quán)利要求3所述的一種協(xié)作多點(diǎn)傳輸場景下的隱式信道反饋方法，其特征在于單個傳輸點(diǎn)的信噪比SNR得出步驟如下使^，<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>J瑪豫息爲(wèi)，M是第i個小區(qū)的i=l，2，…，M，即第i個小區(qū)的SNR，此處Et，i=1，2，發(fā)送功率。N是指高斯白噪聲和來自于測量集以外的干擾功率之和，終端僅反饋每個小區(qū)的SNR，即^，i=l，2，…，M作為CQI報告，而在基站端根據(jù)反饋得到的M個信噪比SNR值，at，i=1，2，m，艮卩碼,傘j=i，2，，M從而可以獲取所有TPCC配置下的CQI信息，其中，Hi(i二s0，1，2…M)是終端和小區(qū)i的的信道矩陣，M為小區(qū)個數(shù)，Ei，i=1，2，…，M是第i個小區(qū)的發(fā)送功率，N是指高斯白噪聲和來自于測量集以外的干擾功率之和，Wi是應(yīng)用于小區(qū)i對終端發(fā)送的預(yù)編碼矩陣。全文摘要本發(fā)明提供了在下行協(xié)作多點(diǎn)傳輸CoMP場景中，針對隱式反饋機(jī)制，根據(jù)測量集中小區(qū)配置，將測量集中每個小區(qū)的信道質(zhì)量指示CQI值或信噪比SNR值反饋給基站。采用本發(fā)明的技術(shù)方案，可以保證反饋量不大的基礎(chǔ)上，比較充分且靈活的為基站提供CoMP場景中不同傳輸點(diǎn)配置TPCC下的CQI值。文檔編號H04B17/00GK101692735SQ200910056759公開日2010年4月7日申請日期2009年8月20日優(yōu)先權(quán)日2009年8月20日發(fā)明者李明齊,羅銀輝,芮赟申請人:中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所