一种信道状态信息的反馈方法、基站及终端技术

本发明专利技术提供一种信道状态信息的反馈方法、基站及终端，涉及通信领域。该反馈方法，包括：将多个天线端口划分为多个天线端口组；为每个天线端口组配置由多个组内预编码矩阵构成的相同的组内码本集，为每个天线端口组分配多个相同参考资源对应的不同参考信号，并为每个天线端口组内的每个天线端口配置经过组内预编码矩阵进行预编码而得到的预编码参考信号；且参考资源的数量与组内码本集中的组内预编码矩阵的数量相对应，各参考资源对应的参考信号的数量与组间天线端口组数相对应；在各天线端口上向终端发送预编码参考信号；接收终端基于对参考信号的测量而反馈的信道状态信息CSI。本方案，保证了天线端口发送的参考信号的覆盖距离与覆盖角度范围。

【技术实现步骤摘要】
一种信道状态信息的反馈方法、基站及终端
本专利技术涉及通讯
，特别涉及一种信道状态信息的反馈方法、基站及终端。
技术介绍
鉴于多输入多输出(Multiple-InputMultiple-Output，MIMO)技术对于提高峰值速率与系统频谱利用率的重要作用，长期演进(LongTermEvolution，LTE)/LTE的演进(LTE-Advanced，LTE-A)等无线接入技术标准都是以MIMO+正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，OFDM)技术为基础构建起来的。MIMO技术的性能增益来自于多天线系统所能获得的空间自由度，利用空间自由度获得更大的数据传输。因此MIMO技术在标准化发展过程中的一个最重要的演进方向便是维度的扩展。为了进一步提升MIMO技术，移动通信系统中引入大规模天线技术。对于全数字化的大规模天线有高达128，256，512个天线振子，以及高达128，256，512个收发信机，每个天线振子连接一个收发信机，具有高达128，256，512个数字天线端口。要充分利用高达128，256，512个数字天线端口的空间自由度，终端则需要获取或获知这些高达128，256，512个数字天线端口所对应的空间信道信息。空间信道信息的获取直接取决于用于高达128，256，512个数字天线端口的所使用信道状态信息参考信号(CSI-RS)的数量。大量的CSI-RS将会带来显著的时频资源开销。大量的CSI-RS所带来的时频资源开销是全数字化大规模天线所面临的技术问题。因此，需要设计一种减少CSI-RS参考信号数量的信道状态信息反馈方法。目前对于全数字化的大规模天线而言，基于CSI-RS的信道状态信息反馈方法，通常有两种方法，一种是基于天线单元的CSI-RS的信道状态信息反馈方法，称之为非波束赋形(no-beamformed)CSI-RS，另外一种则是基于空间波束分布的赋形的CSI-RS的信道状态信息反馈方法，称之为波束赋形(beamformed)CSI-RS。但是上述的两种方法均在一定的不足之处。对于no-beamformedCSI-RS的信道状态信息反馈方法，其配置的天线端口的天线单元的增益较小，对于定向天线而言，通常有5-8dBi左右。这使得终端接收到的每个天线端口的CSI-RS信号的功率较小，在小区覆盖范围内用户存在接收功率低，或者接收不到CSI-RS信号的情况，通常称之为CSI-RS信号覆盖不足。这种no-beamformedCSI-RS信号覆盖不足，其主要体现在覆盖距离上。因此，通过CSI-RS信号所估计的信道状态信息不准确，从而影响系统性能。对于beamformedCSI-RS的信道状态信息反馈方法，其配置的多个增益较高的beamformed波束，称之为N个beamformed波束。这N个beamformed波束由于具有赋形增益，不存在像no-beamformedCSI-RS信号在覆盖距离上的覆盖不足。但其会存在覆盖角度范围上的不足。其不足的原因有二：一是N个beamformed波束与角度范围有关，要使beamformed波束覆盖整个角度范围，则需要N变大，N变大则带来显著的时频资源开销。如果N变小，则覆盖角度范围上的不足。二是基站并不知道UE的分布范围，因此，为某个特定范围设定特定的beamformed波束的数量N，也会导致特定范围外的UE无法使用beamformed波束所带来的性能提升，从而影响系统性能。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种信道状态信息的反馈方法、基站及终端。为了解决上述技术问题，本专利技术实施例提供一种信道状态信息的反馈方法，包括：将多个天线端口划分为多个天线端口组；为每个天线端口组配置由多个组内预编码矩阵构成的相同的组内码本集，为每个天线端口组分配多个相同参考资源对应的不同参考信号，并为每个天线端口组内的每个天线端口配置经过所述组内预编码矩阵进行预编码而得到的预编码参考信号；其中，所述参考资源的数量与所述组内码本集中的组内预编码矩阵的数量相对应，各参考资源对应的参考信号的数量与组间天线端口组数相对应；在各天线端口上向终端发送所述预编码参考信号；接收终端基于对参考信号的测量而反馈的信道状态信息CSI。其中，所述将多个天线端口划分为多个天线端口组的步骤具体为：基于天线端口的一个维度，采用同一分组方式分别对多个天线端口中的各行或各列天线端口进行分组。其中，当基于天线端口的垂直维度进行分组时，所述基于天线端口的一个维度，采用同一分组方式分别对多个天线端口中的各行或各列天线端口进行分组的步骤具体为：将每列垂直方向的天线端口中的每M个天线端口分为一组，每列天线端口的分组数相同；其中，M为每组中所包含的预设天线端口个数。其中，所述参考资源为信号状态信息-参考信号CSI-RS资源，所述参考信号为CSI-RS信号；其中，CSI-RS资源的数量与所述组内码本集中的组内预编码矩阵的数量相同，各CSI-RS资源对应的CSI-RS信号的数量与组间天线端口组数相同；同一个CSI-RS资源对应的所有CSI-RS信号在各天线端口组内的组内预编码矩阵相同，所形成的赋形波束指向相同，同一个天线端口组内的不同CSI-RS资源对应的CSI-RS信号的组内预编码矩阵不同，所形成的赋形波束指向不同，并且不同的组内预编码矩阵所形成的赋形波束指向均匀覆盖垂直方向的整个覆盖角度范围。其中，所述在各天线端口上向终端发送所述预编码参考信号的步骤具体为：在CSI-RS资源为频域资源时，在相同的子帧上在各天线端口上向终端发送所述预编码参考信号；或者在CSI-RS资源为时域资源时，在不同的子帧上在各天线端口上向终端发送所述预编码参考信号。其中，所述信道状态信息CSI包括：组内预编码矩阵指示信息、组间预编码矩阵指示信息、秩指示信息和信道质量指示信息。其中，所述信道状态信息CSI可以采用如下方式得到：通过终端对各个参考资源的参考信号分别进行测量，获取需要反馈给基站的组内预编码矩阵指示信息；获取组内预编码矩阵指示信息对应的参考资源的各个参考信号在每个天线端口组上的信道信息；根据所述信道信息，得到反馈给基站的组间预编码矩阵指示信息、秩指示信息和信道质量指示信息；将所述组内预编码矩阵指示信息以及组间预编码矩阵指示信息、秩指示信息和信道质量指示信息作为CSI。其中，所述通过终端对各个参考资源的参考信号分别进行测量，获取需要反馈给基站的组内预编码矩阵指示信息的实现方式为：计算每个参考资源的参考信号在全部天线端口组上所接收的参考信号接收功率RSRP的平均值，获取平均值最大的RSRP对应的预编码矩阵指示信息，将所述预编码矩阵指示信息作为组内预编码矩阵指示信息。其中，所述根据所述信道信息，得到反馈给基站的组间预编码矩阵指示信息、秩指示信息和信道质量指示信息的实现方式为：根据所述信道信息以及预先配置的组间码本集，获取组间预编码矩阵指示信息；根据所述信道信息，获取秩指示信息和信道质量指示信息。本专利技术实施例提供一种基站，包括：分组模块，用于将多个天线端口划分为多个天线端口组；配置模块，用于为每个天线端口组配置由多个组内预编码矩阵构成的相同的组内码本集，为每个天线端口组分配本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种信道状态信息的反馈方法，其特征在于，包括：将多个天线端口划分为多个天线端口组；为每个天线端口组配置由多个组内预编码矩阵构成的相同的组内码本集，为每个天线端口组分配多个相同参考资源对应的不同参考信号，并为每个天线端口组内的每个天线端口配置经过所述组内预编码矩阵进行预编码而得到的预编码参考信号；其中，所述参考资源的数量与所述组内码本集中的组内预编码矩阵的数量相对应，各参考资源对应的参考信号的数量与组间天线端口组数相对应；在各天线端口上向终端发送所述预编码参考信号；接收终端基于对参考信号的测量而反馈的信道状态信息CSI。

【技术特征摘要】
1.一种信道状态信息的反馈方法，其特征在于，包括：将多个天线端口划分为多个天线端口组；为每个天线端口组配置由多个组内预编码矩阵构成的相同的组内码本集，为每个天线端口组分配多个相同参考资源对应的不同参考信号，并为每个天线端口组内的每个天线端口配置经过所述组内预编码矩阵进行预编码而得到的预编码参考信号；其中，所述参考资源的数量与所述组内码本集中的组内预编码矩阵的数量相对应，各参考资源对应的参考信号的数量与组间天线端口组数相对应；在各天线端口上向终端发送所述预编码参考信号；接收终端基于对参考信号的测量而反馈的信道状态信息CSI。2.根据权利要求1所述的信道状态信息的反馈方法，其特征在于，所述将多个天线端口划分为多个天线端口组的步骤具体为：基于天线端口的一个维度，采用同一分组方式分别对多个天线端口中的各行或各列天线端口进行分组。3.根据权利要求2所述的信道状态信息的反馈方法，其特征在于，当基于天线端口的垂直维度进行分组时，所述基于天线端口的一个维度，采用同一分组方式分别对多个天线端口中的各行或各列天线端口进行分组的步骤具体为：将每列垂直方向的天线端口中的每M个天线端口分为一组，每列天线端口的分组数相同；其中，M为每组中所包含的预设天线端口个数。4.根据权利要求1所述的信道状态信息的反馈方法，其特征在于，所述参考资源为信号状态信息-参考信号CSI-RS资源，所述参考信号为CSI-RS信号；其中，CSI-RS资源的数量与所述组内码本集中的组内预编码矩阵的数量相同，各CSI-RS资源对应的CSI-RS信号的数量与组间天线端口组数相同；同一个CSI-RS资源对应的所有CSI-RS信号在各天线端口组内的组内预编码矩阵相同，所形成的赋形波束指向相同，同一个天线端口组内的不同CSI-RS资源对应的CSI-RS信号的组内预编码矩阵不同，所形成的赋形波束指向不同，并且不同的组内预编码矩阵所形成的赋形波束指向均匀覆盖垂直方向的整个覆盖角度范围。5.根据权利要求4所述的信道状态信息的反馈方法，其特征在于，所述在各天线端口上向终端发送所述预编码参考信号的步骤具体为：在CSI-RS资源为频域资源时，在相同的子帧上在各天线端口上向终端发送所述预编码参考信号；或者在CSI-RS资源为时域资源时，在不同的子帧上在各天线端口上向终端发送所述预编码参考信号。6.根据权利要求1所述的信道状态信息的反馈方法，其特征在于，所述信道状态信息CSI包括：组内预编码矩阵指示信息、组间预编码矩阵指示信息、秩指示信息和信道质量指示信息。7.根据权利要求6所述的信道状态信息的反馈方法，其特征在于，所述信道状态信息CSI可以采用如下方式得到：通过终端对各个参考资源的参考信号分别进行测量，获取需要反馈给基站的组内预编码矩阵指示信息；获取组内预编码矩阵指示信息对应的参考资源的各个参考信号在每个天线端口组上的信道信息；根据所述信道信息，得到反馈给基站的组间预编码矩阵指示信息、秩指示信息和信道质量指示信息；将所述组内预编码矩阵指示信息以及组间预编码矩阵指示信息、秩指示信息和信道质量指示信息作为CSI。8.根据权利要求7所述的信道状态信息的反馈方法，其特征在于，所述通过终端对各个参考资源的参考信号分别进行测量，获取需要反馈给基站的组内预编码矩阵指示信息的实现方式为：计算每个参考资源的参考信号在全部天线端口组上所接收的参考信号接收功率RSRP的平均值，获取平均值最大的RSRP对应的预编码矩阵指示信息，将所述预编码矩阵指示信息作为组内预编码矩阵指示信息。9.根据权利要求7所述的信道状态信息的反馈方法，其特征在于，所述根据所述信道信息，得到反馈给基站的组间预编码矩阵指示信息、秩指示信息和信道质量指示信息的实现方式为：根据所述信道信息以及预先配置的组间码本集，获取组间预编码矩阵指示信息；根据所述信道信息，获取秩指示信息和信道质量指示信息。10.一种基站，其特征在于，包括：分组模块，用于将多个天线端口划分为多个天线端口组；配置模块，用于为每个天线端口组配置由多个组内预编码矩阵构成的相同的组内码本集，为每个天线端口组分配多个相同参考资源对应的不同参考信号，并为每个天线端口组内的每个天线端口配置经过所述组内预编码矩阵进行预编码而得到的预编码参考信号；其中，所述参考资源的数量与所述组内码本集中的组内预编码矩阵的数量相对应，各参考资源对应的参考信号的数量与组间天线端口组数相对应；第一发送模块，用于在各天线端口上向终端发送所述预编码参考信号；第一接收模块，用于接收终端基于对参考信号的测量而反馈的信道状态信息CSI。11.根据权利要求10所述的基站，其特征在于，所述分组模块具体用于：基于天线端口的一个维度，采用同一分组方式分别对多个天线端口中的各行或各列天线端口进行分组。12.根据权利要求10所述的基站，其特征在于，所述参考资源为信号状态信息-参考信号CSI-RS资源，所述参考信号为CSI-RS信号；其中，CSI-RS资源的数量与所述组内码本集中的组内预编码矩阵的数量相同，各CSI-RS资源对应的CSI-RS信号的数量与组间天线端口组数相同；同一个CSI-RS资源对应的所有CSI-RS信号在各天线端口组内的组内预编码矩阵相同，所形成的赋形波束指向相同，同一个天线端口组内的不同CSI-RS资源对应的CSI-RS信号的组内预编码矩阵不同，所形成的赋形波束指向不同，并且不同的组内预编码矩阵所形成的赋形波束指向均匀覆盖垂直方向的整个覆盖角度范围。13.根据权利要求12所述的基站，其特征在于，所述第一发送模块具体用于：在CSI-RS资源为频域资源时，在相同的子帧上在各天线端口上向终端发送所述预编码参考信号；或者在CSI-RS资源为时域资源时，在不同的子帧上在各天线端口上向终端发送所述预编码参考信号。14.一种基站，其特征在于，包括：处理器；以及通过总线接口与所述处理器相连接的存储器，所述存储器用于存储所述处理器在执行操作时所使用的程序和数据，当处理器调用并执行所述存储器中所存储的程序和数据时，实现如下的功能模块：分组模块，用于将多个天线端口划分为多个天线端口组；配置模块，用于为每个天线端口组配置由多个组内预编码矩阵构成的相同的组内码本集，为每个天线端口组分配多个相同参考资源对应的不同参考信号，并为每个天线端口组内的每个天线端口配置经过所述组内预编码矩阵进行预编码而得到的预编码参考信号；其中，所述参考资源的数量...

【专利技术属性】
技术研发人员：李传军，苏昕，宋扬，
申请(专利权)人：电信科学技术研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11