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      無線通信設(shè)備和無線通信方法_2

      文檔序號(hào):9711211閱讀:來源:國知局
      幾何信息指示天線陣列100X中天線元素的幾何排列方式、 天線元素間隔以及天線極化方向中至少之一。在步驟S302中,向無線通信設(shè)備100的目標(biāo) 通信設(shè)備發(fā)送包含該天線陣列幾何信息的信號(hào)。具體生成和發(fā)送方式以結(jié)合圖1進(jìn)行了描 述,這里不再重復(fù)。
      [0036] 圖4是例示根據(jù)本公開實(shí)施例的無線通信設(shè)備400的結(jié)構(gòu)的框圖。無線通信設(shè)備 400可以視為上文描述的無線通信設(shè)備100的目標(biāo)通信設(shè)備的示例。無線通信設(shè)備400可 以是單天線的通信設(shè)備,也可以配置有天線陣列?;趯?duì)具體對(duì)端通信設(shè)備的天線陣列配 置信息的需求,無線通信設(shè)備400既可以被實(shí)現(xiàn)為基站,也可以被實(shí)現(xiàn)為UE或其它網(wǎng)絡(luò)設(shè) 備。無線通信設(shè)備400包括通信單元401和天線陣列幾何信息解析單元402。
      [0037] 通信單元401被配置為從無線通信設(shè)備400的目標(biāo)通信設(shè)備(例如無線通信設(shè)備 1〇〇)接收包含該目標(biāo)通信設(shè)備的天線陣列幾何信息的信號(hào)。如上文已描述的,天線陣列幾 何信息指示目標(biāo)通信設(shè)備的天線陣列中天線元素的幾何排列方式、天線元素間隔以及天線 極化方向中至少之一。當(dāng)在某一通信系統(tǒng)中,上述某一項(xiàng)已經(jīng)預(yù)先確定或者對(duì)后續(xù)處理不 必要時(shí),幾何信息可以省略對(duì)該項(xiàng)的指示。例如,當(dāng)默認(rèn)通信系統(tǒng)中所有天線陣列的天線極 化方向一致時(shí),幾何信息中可以不包括天線極化方向信息。或者,當(dāng)在后續(xù)處理中不需要考 慮天線元素間隔時(shí),幾何信息中可以不包含指示天線元素間隔的內(nèi)容。
      [0038] 例如但不限制地,當(dāng)無線通信設(shè)備400被實(shí)現(xiàn)為UE時(shí),其可以通過廣播控制信道 (BCCH)接收從基站發(fā)送的例如包含于系統(tǒng)信息塊(SIB)中的天線陣列幾何信息。例如但不 限制地,當(dāng)無線通信設(shè)備100被實(shí)現(xiàn)為基站時(shí),其可以通過隨機(jī)接入過程(Random Access Procedure)從UE接收該UE所配置的天線陣列的天線陣列幾何信息;或者,其可以通過廣 播控制信道(BCCH)或x2接口從其它基站接收該其它基站所配置的天線陣列的天線陣列幾 何信息;或者,其可以通過si接口從核心網(wǎng)接收其目標(biāo)通信設(shè)備的天線陣列的天線陣列幾 何信息。
      [0039] 此外,在無線通信設(shè)備400也配置有天線陣列的情況下,通信單元401還可以被配 置為向其目標(biāo)通信設(shè)備發(fā)送其自身天線陣列的天線陣列配置信息。上述的天線陣列配置信 息例如可以包括天線陣列幾何信息和/或天線數(shù)量信息。
      [0040] 天線陣列幾何信息解析單元402被配置為基于該包含天線陣列幾何信息的信號(hào) 確定目標(biāo)通信設(shè)備的天線陣列幾何配置。上述信號(hào)可以通過各種方式來指示天線陣列幾何 配置。例如,上述信號(hào)可以包含實(shí)際天線陣列幾何配置,也可以通過包含指示無線通信設(shè)備 400能夠訪問的預(yù)存天線陣列幾何配置信息的索引的方式來指示天線陣列幾何配置,也可 以通過這兩種方式的組合來指示天線陣列幾何配置。
      [0041] 圖5是例示根據(jù)本公開實(shí)施例的由無線通信設(shè)備400使用的無線通信方法的流程 圖。在步驟S501中,從目標(biāo)通信設(shè)備(例如無線通信設(shè)備100)接收包含該目標(biāo)通信設(shè)備 的天線陣列(天線陣列100X)的幾何信息的信號(hào)。根據(jù)系統(tǒng)需求,天線陣列幾何信息指示 天線陣列中天線元素的幾何排列方式、天線元素間隔以及天線極化方向中至少之一。在步 驟S502中,基于該信號(hào)解析出目標(biāo)通信設(shè)備的天線陣列幾何配置。具體接收和解析方式以 結(jié)合圖4進(jìn)行了描述,這里不再重復(fù)。
      [0042] 下面結(jié)合圖6描述作為無線通信設(shè)備400的進(jìn)一步實(shí)施例的無線通信設(shè)備600的 結(jié)構(gòu)。圖6是例示根據(jù)本公開實(shí)施例的無線通信設(shè)備600的結(jié)構(gòu)的框圖。無線通信設(shè)備 600包括:通信單元601、天線陣列幾何信息解析單元602以及信道估計(jì)單元603。其中天 線陣列幾何信息解析單元602與天線陣列集合信息解析單元402功能和結(jié)構(gòu)相同,下面不 再贅述。
      [0043] 通信單元601除了從無線通信設(shè)備600的目標(biāo)通信設(shè)備接收包含該目標(biāo)通信設(shè)備 的天線陣列幾何信息的信號(hào)之外,還可以被配置為從該目標(biāo)通信設(shè)備接收訓(xùn)練序列信號(hào)。 訓(xùn)練序列信號(hào)能夠反映出目標(biāo)通信設(shè)備到無線通信設(shè)備的信道特性。信道特性例如但不限 于信道狀態(tài)和信道質(zhì)量。示例性地,在無線通信設(shè)備600被實(shí)現(xiàn)為UE時(shí),訓(xùn)練序列信號(hào)例 如是諸如CRS (公共參考信號(hào),common reference signal)、CSI-RS (信道狀態(tài)信息參考信 號(hào),channel status information reference signal)的下行參考信號(hào)。不例性地,在無 線通信設(shè)備600被實(shí)現(xiàn)為基站時(shí),訓(xùn)練序列信號(hào)例如是諸如SRS(探測參考信號(hào),sounding reference signal)、DM_RS (解碼參考信號(hào),demodulation reference signal)等的上行參 考信號(hào)。通信單元601將接收到的訓(xùn)練序列信號(hào)輸入到信道估計(jì)單元603。
      [0044] 信道估計(jì)單元603可以被配置為基于輸入的訓(xùn)練序列信號(hào)估計(jì)目標(biāo)通信設(shè)備到 無線通信設(shè)備600的信道特性。這里,信道估計(jì)單元603可以以本領(lǐng)域公知的任何方法來 根據(jù)相應(yīng)訓(xùn)練序列信號(hào)估計(jì)期望得知的信道特性。例如,根據(jù)需要,可以根據(jù)CSI-RS (信道 狀態(tài)信息參考信號(hào),channel status information reference signal)信號(hào)來估計(jì)下行信 道的信道狀態(tài)(信道質(zhì)量)。這里,需要說明的是:信道估計(jì)單元603估計(jì)的目標(biāo)通信設(shè)備 到無線通信設(shè)備600的信道特性既可以是瞬時(shí)信道特性,也可以是信道統(tǒng)計(jì)特性,或它們 二者。
      [0045] 下面結(jié)合圖7描述作為無線通信設(shè)備600的進(jìn)一步實(shí)施例的無線通信設(shè)備700的 結(jié)構(gòu)。圖7是例示根據(jù)本公開實(shí)施例的無線通信設(shè)備700的結(jié)構(gòu)的框圖。無線通信設(shè)備 700包括:通信單元701、天線陣列幾何信息解析單元702、信道估計(jì)單元703以及信道反饋 信息確定單元704。其中,通信單元701、天線陣列幾何信息解析單元702和信道估計(jì)單元 703的結(jié)構(gòu)與結(jié)合圖6描述的通信單元601、天線陣列幾何信息解析單元602和信道估計(jì)單 元603功能和結(jié)構(gòu)相同。因此,下面省略重復(fù)描述。
      [0046] 信道反饋信息確定單元704可以被配置為基于由天線陣列幾何信息解析單元702 獲得的天線陣列幾何配置與由信道估計(jì)單元703獲得的信道估計(jì)結(jié)果,確定用于指示目標(biāo) 通信設(shè)備到無線通信設(shè)備700的信道特性的信道反饋信息。然后,信道反饋信息確定單元 704可以將確定的信道反饋信息提供到通信單元701,以由通信單元701將所確定的信道反 饋信息發(fā)送至目標(biāo)通信設(shè)備,以將信道特性通知給目標(biāo)通信設(shè)備。下文中,將對(duì)信道反饋信 息確定單元704基于天線陣列幾何配置與信道估計(jì)結(jié)果來確定指示信道特性的信道反饋 信息的處理舉例進(jìn)行描述。
      [0047] 在現(xiàn)有多天線系統(tǒng)的信道反饋方案中,多種天線陣列配置共享一個(gè)碼本。共享碼 本中包括了針對(duì)不同天線陣列配置的碼字。對(duì)于某種天線陣列配置,共享碼本中針對(duì)其它 天線陣列配置的碼字可視為是無效的。因此,對(duì)于某種天線陣列配置來說,共享碼本是一個(gè) 低效的碼本,會(huì)帶來不必要的信道反饋開銷。
      [0048] 針對(duì)存在的問題,根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例,可以針對(duì)具有不同天線陣列幾何配 置的天線陣列提供不同的碼本。具體地說,可以依據(jù)天線陣列中天線元素的幾何排列方式、 天線元素間隔以及天線極化方向中的一個(gè)或多個(gè)來準(zhǔn)備不同的碼本。由于針對(duì)某種天線陣 列配置,相應(yīng)的碼本中不存在針對(duì)其它天線陣列配置的碼字,因而會(huì)減少不必要的信道反 饋開銷。
      [0049] 在該實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)時(shí),信道反饋信息確定單元704可以依據(jù)天線陣列幾何配置確 定該天線陣列幾何配置對(duì)應(yīng)的反饋碼本。根據(jù)需要,信道反饋信息確定單元704可以依據(jù) 預(yù)先確定的規(guī)則或方式來確定反饋碼本。例如,無線通信設(shè)備700還可以包括碼本存儲(chǔ)單 元(未示出)。碼本存儲(chǔ)單元可以被配置為存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)多個(gè)天線陣列幾何配置的多個(gè)反饋碼 本。在這種情況下,信道反饋信息確定單元704可以通過查詢碼本存儲(chǔ)單元來確定天線陣 列幾何配置所對(duì)應(yīng)的反饋碼本。
      [0050] 進(jìn)一步地,信道反饋信息確定單元704可以確定該反饋碼本中與由信道估計(jì)單元 703做出的信道估計(jì)結(jié)果匹配的碼字。然后,信道反饋信息確定單元704可以將所確定的碼 字的索引號(hào)包含于信道反饋信息中,以供通信設(shè)備701將碼字的索引號(hào)反饋給目標(biāo)通信設(shè) 備。
      [0051] 在一個(gè)實(shí)施例中,例如,反饋碼本可以包括預(yù)編碼矩陣碼本。
      [0052] 在本實(shí)施例中,需要說明的是:信道估計(jì)單元703估計(jì)的目標(biāo)通信設(shè)備到無線通 信設(shè)備700的信道特性可以包括瞬時(shí)信道特性與信道統(tǒng)計(jì)特性中至少之一。因此,根據(jù)所 采用的信道特性類型,信道反饋信息確定單元704可以基于天線陣列幾何配置確定與瞬 時(shí)信道特性對(duì)應(yīng)的信道反饋信息,和/或與信道統(tǒng)計(jì)特性對(duì)應(yīng)的信道反饋信息。例如,在 LTE-A系統(tǒng)的兩級(jí)(two stage)反饋方案中,瞬時(shí)信道特性和信道統(tǒng)計(jì)特性都以預(yù)編碼矩 陣指示(PMI)方式反饋,前者從與天線配置對(duì)應(yīng)的短期碼本中確定反饋信息而后者從與天 線配置對(duì)應(yīng)的長期碼本中確定反饋信息。
      [0053] 相對(duì)應(yīng)地,圖8是例示根據(jù)本公開實(shí)施例的、作為無線通信設(shè)備700的目標(biāo)通信設(shè) 備的、無線通信設(shè)備800的結(jié)構(gòu)的框圖。無線通信設(shè)備800是無線通信設(shè)備100的進(jìn)一步 的實(shí)施例,其配置有天線陣列800X。無線通信設(shè)備800包括:天線陣列幾何信息生成單元 801、通信單元802以及信道信息確定單元803。天線陣列幾何信息生成單元801的功能和 結(jié)構(gòu)與天線陣列幾何信息生成單元101相似,下面省略重復(fù)描述。
      [0054] 通信單元802除向無線通信設(shè)備800的目標(biāo)通信設(shè)備(例如無線通信設(shè)備700) 發(fā)送包含自身天線陣列的幾何信息的信號(hào)之外,還可以被配置為從目標(biāo)通信設(shè)備接收關(guān)于 無線通信設(shè)備800到該目標(biāo)通信設(shè)備的信道的信道反饋信息。在通信單元802接收到信道 反饋信息并將其提供給信道信息確定單元803之后,信道信息確定單元803可以依據(jù)無線 通信設(shè)備800自身的天線陣列幾何配置與該信道反饋信息確定無線通信設(shè)備800到該目標(biāo) 通信設(shè)備的信道特性。
      [0055] 在一個(gè)實(shí)施例中,信道反饋信息可以包括天線陣列幾何配置對(duì)應(yīng)的反饋碼本中的 碼字索引號(hào)。信道信息確定單元803可以被配置為基于無線通信設(shè)備800自身的天線陣列 幾何配置與碼字索引號(hào)確定無線通信設(shè)備800到目標(biāo)通信設(shè)備的信道特性。
      [0056] 具體地,無線通信設(shè)備800還可以包括碼本存儲(chǔ)單元。碼本存儲(chǔ)單元可以被配置 為存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)多個(gè)天線陣列幾何配置的多個(gè)反饋碼本。在這種情況下,信道信息確定單元803 可以通過查詢碼本存儲(chǔ)單元確定天線陣列幾何配置對(duì)應(yīng)的反饋碼本。
      [0057] 在一個(gè)實(shí)施例中,反饋碼本可以包括預(yù)編碼矩陣碼本。在該實(shí)施例中,信道信息確 定單元803可以依據(jù)天線陣列幾何配置與碼字索引號(hào)確定用于目標(biāo)通信設(shè)備的預(yù)編碼矩 陣。
      [0058] 作為一個(gè)具體實(shí)施例,在一個(gè)使用頻分雙工(FDD)模式的無線通信蜂窩系統(tǒng)中, 基站與UE設(shè)備進(jìn)行通信。UE設(shè)備需要根據(jù)信道情況反饋預(yù)編碼矩陣指示(PMI)給基站。 假設(shè)基站的M個(gè)天線元素的天線陣列以如圖2所示(a)至(d)配置方式中的一種配置。
      [0059] 在該實(shí)施例中,基站與用戶設(shè)備端預(yù)存了針對(duì)(a)至(d)四種天線陣列配置的四 個(gè)碼本?;荆o線通
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