多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)的預(yù)編碼方法、相關(guān)設(shè)備及多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)的預(yù)編碼方法、相關(guān)設(shè)備 及多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 協(xié)作網(wǎng)絡(luò)已被認(rèn)為是未來蜂窩系統(tǒng)中提高頻譜效率的有效技術(shù)手段，已被納為先 進(jìn)的長(zhǎng)期演進(jìn)（LTE-Advanced)系統(tǒng)。
[0003] 其中，多小區(qū)多輸入多輸出（M頂0)協(xié)作系統(tǒng)（也稱多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)）中，終端（UE) 接收的有用信號(hào)來自協(xié)作的多個(gè)小區(qū)。如圖1所示的多小區(qū)ΜΙΜΟ協(xié)作系統(tǒng)中，傳輸集中的 Ν個(gè)基站同時(shí)為Κ個(gè)用戶服務(wù)，每個(gè)基站配置有nt根接收天線，每個(gè)UE配置有rv根接收天 線，N個(gè)基站同時(shí)為同一個(gè)UE發(fā)送相同的數(shù)據(jù)。
[0004] 預(yù)編碼技術(shù)是一種利用系統(tǒng)信道狀態(tài)信息（CSI)在發(fā)送端對(duì)發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處 理，使預(yù)處理后的信號(hào)能夠適應(yīng)相應(yīng)的信道環(huán)境，使得在接收端獲得更好的性能的技術(shù)。
[0005] 雖然，傳統(tǒng)Μ頂0系統(tǒng)中的非線性預(yù)編碼算法可以直接應(yīng)用到多小區(qū)Μ頂0協(xié)作系 統(tǒng)中，但需要對(duì)協(xié)作的多個(gè)基站（BS)的信道狀態(tài)信息（CSI)進(jìn)行聯(lián)合處理，各基站之間需 要交互CSI，這就會(huì)增加回程鏈路的負(fù)擔(dān)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供一種多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)的預(yù)編碼方法、相關(guān)設(shè)備及多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)，用以避 免多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)中各基站之間交互信道狀態(tài)信息，以減輕回程鏈路負(fù)擔(dān)。
[0007] 本發(fā)明實(shí)施例提供的具體技術(shù)方案如下：
[0008] -種多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)的預(yù)編碼發(fā)送處理方法，所述多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)包含有一個(gè)以上基 站和一個(gè)以上終端UE，所述方法包括：
[0009] 對(duì)當(dāng)前UE的待發(fā)送數(shù)據(jù)與已獲得的反饋數(shù)據(jù)的和進(jìn)行限幅運(yùn)算，所述已獲得的 反饋數(shù)據(jù)為前一次預(yù)編碼過程中、采用反饋向量對(duì)前一UE的經(jīng)限幅運(yùn)算后的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn) 行處理得到；
[0010] 采用所述基站預(yù)先確定的所述當(dāng)前UE的反饋向量對(duì)所述當(dāng)前UE的所述限幅運(yùn)算 后得到的結(jié)果進(jìn)行處理，得到本次預(yù)編碼的反饋數(shù)據(jù)；
[0011] 將所述限幅運(yùn)算后得到的結(jié)果與所述當(dāng)前UE的前饋向量相乘后獲得預(yù)編碼后的 數(shù)據(jù)，將所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)發(fā)送給所述當(dāng)前UE。
[0012] -種多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)的預(yù)編碼接收處理方法，所述多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)包含有一個(gè)以上基 站和一個(gè)以上終端UE，所述方法包括：
[0013] 所述UE接收各基站發(fā)送的預(yù)編碼數(shù)據(jù)；
[0014] 計(jì)算所述各基站發(fā)送的預(yù)編碼數(shù)據(jù)的和，采用預(yù)先確定的接收向量以及預(yù)先確定 的接收權(quán)值，對(duì)所述預(yù)編碼數(shù)據(jù)的和進(jìn)行處理后，對(duì)處理結(jié)果進(jìn)行限幅運(yùn)算，得到解碼后的 數(shù)據(jù)。
[0015] -種基站，用于多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)，所述多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)包含有一個(gè)以上基站和一個(gè)以 上終端UE,所述基站包括：
[0016] 第一處理單元，用于對(duì)當(dāng)前UE的待發(fā)送數(shù)據(jù)與已獲得的反饋數(shù)據(jù)的和進(jìn)行限幅 運(yùn)算，所述已獲得的反饋數(shù)據(jù)為前一次預(yù)編碼過程中、采用反饋向量對(duì)前一UE的經(jīng)限幅運(yùn) 算后的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到；
[0017] 第二處理單元，用于采用預(yù)先確定的所述當(dāng)前UE的反饋向量對(duì)所述當(dāng)前UE的所 述限幅運(yùn)算后得到的結(jié)果進(jìn)行處理，得到本次預(yù)編碼的反饋數(shù)據(jù)；
[0018] 第三處理單元，用于將所述限幅運(yùn)算后得到的結(jié)果與所述當(dāng)前UE的前饋向量相 乘后獲得預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)，將所述預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)發(fā)送給所述當(dāng)前UE。
[0019] -種終端，用于多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)，所述多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)包含有一個(gè)以上基站和一個(gè)以 上終端UE，所述終端包括：
[0020] 接收單元，用于接收各基站發(fā)送的預(yù)編碼數(shù)據(jù)；
[0021] 處理單元，用于計(jì)算所述各基站發(fā)送的預(yù)編碼數(shù)據(jù)的和，采用預(yù)先確定的接收向 量以及預(yù)先確定的接收權(quán)值，對(duì)所述預(yù)編碼數(shù)據(jù)的和進(jìn)行處理后，對(duì)處理結(jié)果進(jìn)行限幅運(yùn) 算，得到解碼后的數(shù)據(jù)。
[0022] -種多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)，包括一個(gè)以上基站和一個(gè)以上終端UE，包括：
[0023] 任一所述基站，用于對(duì)當(dāng)前UE的待發(fā)送數(shù)據(jù)與已獲得的反饋數(shù)據(jù)的和進(jìn)行限幅 運(yùn)算，所述已獲得的反饋數(shù)據(jù)為前一次預(yù)編碼過程中、采用反饋向量對(duì)前一UE的經(jīng)限幅運(yùn) 算后的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行處理得到，采用所述基站預(yù)先確定的所述當(dāng)前UE的反饋向量對(duì)所述 當(dāng)前UE的所述限幅運(yùn)算后得到的結(jié)果進(jìn)行處理，得到本次預(yù)編碼的反饋數(shù)據(jù)，將所述限幅 運(yùn)算后得到的結(jié)果與所述當(dāng)前UE的前饋向量相乘后獲得預(yù)編碼后的數(shù)據(jù)，將所述預(yù)編碼 后的數(shù)據(jù)發(fā)送給所述當(dāng)前UE;
[0024] 任一所述UE，用于接收各基站發(fā)送的預(yù)編碼數(shù)據(jù)，計(jì)算所述各基站發(fā)送的預(yù)編碼 數(shù)據(jù)的和，采用預(yù)先確定的接收向量以及預(yù)先確定的接收權(quán)值，對(duì)所述預(yù)編碼數(shù)據(jù)的和進(jìn) 行處理后，對(duì)處理結(jié)果進(jìn)行限幅運(yùn)算，得到解碼后的數(shù)據(jù)。
[0025] 基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明實(shí)施例中，多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)中的每個(gè)基站根據(jù)預(yù)先確定 的各UE的前饋向量以及各UE的反饋向量，依次對(duì)各UE的待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)編碼，每個(gè)基 站的預(yù)編碼過程獨(dú)立進(jìn)行，基站之間無需交互信道狀態(tài)信息，減少了回程鏈路負(fù)擔(dān)，并且， 將反饋矩陣和前饋矩陣相結(jié)合進(jìn)行預(yù)編碼，可以進(jìn)一步降低多個(gè)UE間的干擾。
【附圖說明】
[0026] 圖1為多小區(qū)Μ頂0協(xié)作系統(tǒng)架構(gòu)示意圖；
[0027] 圖2為本發(fā)明實(shí)施例中預(yù)編碼發(fā)送處理的方法流程示意圖；
[0028] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例中基站進(jìn)行預(yù)編碼的過程示意圖；
[0029] 圖4a為本發(fā)明實(shí)施例中預(yù)編碼接收處理的方法流程示意圖；
[0030] 圖4b為本發(fā)明實(shí)施例中終端進(jìn)行解碼的過程示意圖；
[0031] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例中預(yù)編碼中各參量的確定過程示意圖；
[0032] 圖6本發(fā)明實(shí)施例中基站結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033] 圖7本發(fā)明實(shí)施例中UE結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn) 一步地詳細(xì)描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施 例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的 所有其它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0035] 本發(fā)明的應(yīng)用場(chǎng)景為圖1所示的多小區(qū)ΜΜ0協(xié)作系統(tǒng)，傳輸集中的N個(gè)BS同時(shí) 為Κ個(gè)UE服務(wù)，每個(gè)基站配置nt根發(fā)射天線，每個(gè)UE配置rv根接收天線。對(duì)于每個(gè)UE來 說，N個(gè)BS同時(shí)為該UE發(fā)送相同的數(shù)據(jù)；K個(gè)UE占用相同的時(shí)頻資源。
[0036] 其中，N個(gè)BS同時(shí)向同一UE發(fā)送的相同的數(shù)據(jù)，可以是N個(gè)BS對(duì)相同的數(shù)據(jù)進(jìn) 行相同的變形處理后的數(shù)據(jù)，也可以是N個(gè)BS對(duì)相同的數(shù)據(jù)進(jìn)行不同的變形處理后得到的 數(shù)據(jù)。
[0037] 其中，一個(gè)基站配置的發(fā)射天線的數(shù)量大于等于K個(gè)UE所配置的接收天線的總 和，即滿足nt彡Knr。
[0038] 本發(fā)明第一實(shí)施例中，如圖2和圖3所示，以多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)中的任意一個(gè)基站為例 進(jìn)行說明，對(duì)于其它基站采用相同的處理過程，多點(diǎn)協(xié)作系統(tǒng)中的每個(gè)基站進(jìn)行預(yù)編碼發(fā) 送處理的詳細(xì)方法流程如下：
[0039] 步驟201:對(duì)當(dāng)前UE的待發(fā)送數(shù)據(jù)與已獲得的反饋數(shù)據(jù)的和進(jìn)行限幅運(yùn)算，已獲 得的反饋數(shù)據(jù)為前一次預(yù)編碼過程中、采用反饋向量對(duì)前一UE的經(jīng)限幅運(yùn)算后的結(jié)果數(shù) 據(jù)進(jìn)行處理得到。
[0040] 其中，限幅運(yùn)算用于將當(dāng)前UE的第一數(shù)據(jù)的發(fā)射功率限制在星座圖的范圍內(nèi)。
[0041] 優(yōu)選地，限幅運(yùn)算為取模運(yùn)算，假設(shè)基站發(fā)送信號(hào)的調(diào)制階數(shù)M，需要對(duì)信號(hào)進(jìn)行 2#的取模運(yùn)算。
[0042] 具體地，假設(shè)UE的待發(fā)送數(shù)據(jù)表示為s，且采用Μ階調(diào)制，假設(shè)經(jīng)取模運(yùn)算后得到 的數(shù)據(jù)表示為…41。為了不增加發(fā)射功率，將的實(shí)數(shù)和虛部都限制 在星座圖范圍內(nèi)，需對(duì)4進(jìn)彳丁.2、/^"取豐旲運(yùn)算?？梢员聿粸椋?br>[0043]
[0044] 其中，屯=2^(2, + ./ζρ),Zl和Z(j的元素均為整數(shù)。令Vn =s+dn，取模運(yùn)算（THP 預(yù)編碼）的輸出信號(hào)xn可表示為：
[0045] X";
[0046] 步驟202:采用基站預(yù)先確定的當(dāng)前UE的反饋向量對(duì)該當(dāng)前UE的限幅運(yùn)算后得 到的結(jié)果進(jìn)行處理，得到本次預(yù)編碼的反饋數(shù)據(jù)。
[0047] 具體地，若該當(dāng)前UE為基站處理的第一個(gè)UE，則對(duì)該UE的待發(fā)送數(shù)據(jù)進(jìn)行取模運(yùn) 算后，得到取模運(yùn)算后的結(jié)果數(shù)據(jù)，采用預(yù)先確定的該當(dāng)前UE的反饋向量對(duì)該當(dāng)前UE的該 取模運(yùn)算后的結(jié)果數(shù)據(jù)進(jìn)行處理后得到該當(dāng)前UE的反饋數(shù)據(jù)。
[0048] 若該當(dāng)前UE不是基站處理的第一個(gè)UE，則對(duì)該當(dāng)前UE的待發(fā)送數(shù)據(jù)與前一次處 理得到的反饋數(shù)據(jù)的和進(jìn)行取模運(yùn)算。
[0049] 優(yōu)選地，基站預(yù)設(shè)有各UE的先后順序，按照該先后順序依次對(duì)各UE