用于FD‑MIMO系统的高效矢量量化器技术方案

本公开涉及为支持更高的数据速率而提供的预第五代(5G)或5G通信系统，超第四代(4G)通信系统，第四代(4G)通信系统诸如长期演进LTE。用于矢量量化反馈和处理经矢量量化的反馈分量的方法和设备。提供了操作用于矢量量化反馈分量的终端的方法。本方法包括基于至少一个信道测量计算信道系数以及根据分组方法将所计算的信道系数分组。另外，本方法包括使用至少一个码本执行经分组的信道系数的矢量量化以及将反馈信号传输至基站，其中，反馈信号包括关于经量化的信道系数的信息。

For efficient FD vector quantizer MIMO system

The present disclosure relates to a pre fifth generation (5G) or 5G communication system for supporting higher data rates, the fourth generation (4G) communication system, and the fourth generation (4G) communication system, such as long term evolution LTE. Method and apparatus for vector quantization feedback and processing of vector quantized feedback components. A method is provided for operating terminals for vector quantization feedback components. The method includes calculating channel coefficients based on at least one channel measurement, and grouping the calculated channel coefficients according to the grouping method. In addition, the method includes the use of at least one codebook executed by vector quantization of channel coefficients packet and the feedback signal is transmitted to the base station, which includes a feedback signal through the channel coefficient quantization information.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于FD-MIMO系统的高效矢量量化器
本公开大体涉及全维度(FD)多输入多输出(MIMO)(FD-MIMO)无线通信系统。更具体地，本公开涉及用于FD-MIMO系统的高效矢量量化器。
技术介绍
为满足对由于第四代(4G)通信系统的发展而增加的无线数据通信量的需要，已经为研发改进的第五代(5G)或预5G通信系统做出了努力。因此，5G或预5G通信系统也称为“超4G网络”或“后长期演进(LTE)系统”。5G通信系统被认为是在例如60GHz波段的更高频率(毫米波)波段中实施，以便实现更高的数据速率。为了减少无线电波的传播损耗并且增大传输距离，在5G通信系统中讨论了波束成形、大规模多输入多输出(MIMO)、全维度MIMO(FD-MIDO)、阵列天线、模拟波束成形、大规模天线技术。另外，在5G通信系统中，正在基于先进小小区、云无线接入网络(RAN)、超密度网络、装置到装置(D2D)通信、无线回程、移动网络、协作通信、协作多点(CoMP)、接收端干扰消除等进行用于系统网络改进的研发。在5G系统中，已经研发了作为先进编码调制(ACM)的混合频率移位键控(FSK)、正交幅度调制(FQAM)和滑动窗叠加编码(SWSC)、以及作为先进接入技术的滤波器组多载波(FBMC)、非正交多址接入(NOMA)和稀疏编码多址接入(SCMA)。在由FD-MIMO系统提供的空间多路复用的情况下，理解并且正确地估计用户设备(UE)与eNodeB(eNB)之间的信道对于高效且有效的无线通信是重要的。为了正确地估计信道情况，UE将向eNB反馈与信道测量有关的信息(例如信道状态信息(CSI))。通过这种与信道有关的信息，eNB能够选择适当的通信参数以与UE高效且有效地执行无线数据通信。然而，随着无线通信装置的天线数量和信道路径数量的增加，理想地估计信道可能需要的反馈量也增加。这种额外期望的信道反馈可产生额外开销，从而使无线通信的效率降低，例如使数据速率下降。
技术实现思路
本公开的实施方式提供用于FD-MIMO系统的矢量量化器。在一个实施方式中，提供了操作用于对反馈分量(诸如信道系数)进行矢量量化的UE的方法。所述方法包括基于从eNB接收到的一个或多个控制信号识别用于将用于矢量量化的信道系数分组的分组方法以及识别用于对经分组的矢量进行矢量量化的矢量量化码本。所述方法包括基于至少一个信道测量计算信道系数以及根据所识别的分组方法将计算出的信道系数分组以形成矢量的集合。所述方法还包括使用至少一个矢量量化码本执行对矢量的矢量量化以及将经量化的矢量处理成一个或多个反馈信号。另外，所述方法包括向eNB发送所述一个或多个反馈信号。在另一实施方式中，提供了操作用于处理经矢量量化的反馈分量的eNB的方法。所述方法包括从UE接收一个或多个反馈信号以及使用至少一个矢量量化码本执行对从所述一个或多个反馈信号中识别的经量化的信道系数的重构。另外，所述方法包括基于由eNB向UE指示的分组方法将重构的信道系数解分组。在又一实施方式中，提供了一种用于对反馈分量(诸如信道系数)进行矢量量化的UE的设备。该设备包括至少一个处理器和收发机。至少一个处理器配置为基于从eNB接收到的一个或多个控制信号识别用于将用于矢量量化的信道系数分组的分组方法并且识别用于对经分组的矢量进行矢量量化的矢量量化码本、基于至少一个信道测量计算信道系数、根据所识别的分组方法将计算出的信道系数分组以形成矢量的集合、使用所识别的矢量量化码本执行对矢量的矢量量化以及将经量化的矢量处理成一个或多个反馈信号。收发机配置为向eNB发送所述一个或多个反馈信号。在另一实施方式中，提供了用于处理经矢量量化的反馈分量的eNB的设备。该设备包括收发机和至少一个处理器。收发机配置为从UE接收一个或多个反馈信号。至少一个处理器配置为：使用至少一个矢量量化码本执行对从所述一个或多个反馈信号中识别的经量化的信道系数的重构；以及基于由eNB向UE指示的分组方法将所重构的信道系数解分组。在另一实施方式中，提供了操作用于对反馈分量进行矢量量化的终端的方法。所述方法包括基于至少一个信道测量计算信道系数以及根据分组方法将计算出的信道系数分组。所述方法包括使用至少一个码本执行对经分组的信道系数的矢量量化以及向基站发送反馈信号，其中，反馈信号包括关于经量化的信道系数的信息。在另一实施方式中，提供了操作用于处理经矢量量化的反馈的基站的方法。所述方法包括从终端接收一个或多个反馈信号以及使用至少一个码本执行对从一个或多个反馈信号中识别的经量化的信道系数的重构。所述方法包括基于所述终端中使用的分组方法将所重构的信道系数解分组。在另一实施方式中，提供了用于对反馈分量(诸如信道系数)进行矢量量化的UE的设备。该设备包括至少一个处理器和收发机。至少一个处理器配置为基于至少一个信道测量计算信道系数、根据分组方法将所计算的信道系数分组、使用至少一个码本执行经分组的信道系数的矢量量化。收发机配置为向基站发送反馈信号，其中，反馈信号包括关于经量化的信道系数的信息。在另一实施方式中，提供了用于对反馈分量(诸如信道系数)进行矢量量化的UE的设备。该设备包括收发机和至少一个处理器。收发机配置为从终端接收一个或多个反馈信号。至少一个处理器配置为：使用至少一个码本执行对从一个或多个反馈信号中识别的经量化的信道系数的重构；以及基于终端中使用的分组方法将所重构的信道系数解分组。附图说明为了更完全理解本公开及其优点，现参考结合附图所作出的以下描述，其中，相同的附图标记表示相同的部件：图1示出了根据本公开说明性实施方式的示例性无线网络；图2示出了根据本公开说明性实施方式的示例性eNB；图3示出了根据本公开说明性实施方式的示例性UE；图4A示出了根据本公开说明性实施方式的正交频分多址发送路径的高级图；图4B示出了根据本公开说明性实施方式的正交频分多址接收路径的高级图；图5A示出了根据本公开示例性实施方式由以4x4矩形形式排列的16个双极化天线元件构成的示例性2D天线阵列；图5B示出了根据本公开实施方式促进UECSI反馈的示例性信号流和过程图；图5C示出了根据本公开实施方式促进UECSI反馈的另一示例性信号流和过程图；图6示出了根据本公开实施方式的用于矢量量化和矢量重构的示例性信号流和过程图；图7至图11示出了根据本公开各种实施方式的分组方法的示例；图12示出了根据本公开实施方式的用于eNB配置的量化器的信号流和过程图的示例；图13示出了根据本公开实施方式通过熵编码和熵解码的量化和重构的示例性信号流和过程图；图14示出了根据本公开实施方式的多级矢量量化器的示例图；图15示出了根据本公开各种实施方式的用于矢量码本适配的高级通信的示例；图16示出了根据本公开各种实施方式用于基于高斯码本的VQ适配的高级通信的示例；图17示出了根据本公开各种实施方式用于基于码本训练的VQ适配的高级通信的示例；图18示出了根据本公开各种实施方式用于使用基于较高阶矩的码本的VQ适配的高级通信的示例；图19示出了根据本公开各种实施方式的用于基于多分辨率矢量码本的VQ适配的高级通信的示例；图20示出了根据本公开各种实施方式用于基于估计的缩放和对数压缩扩展器的VQ适配的高级通信的示例。图21示出了根据本公开各种实施方式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种操作用于对反馈分量进行矢量量化的终端的方法，所述方法包括：基于至少一个信道测量计算信道系数；根据分组方法将计算出的信道系数分组；使用至少一个码本执行对所分组的信道系数的矢量量化；以及向基站发送反馈信号，所述反馈信号包括关于经量化的信道系数的信息。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.10.24 US 62/068,486;2015.07.22 US 14/806,4131.一种操作用于对反馈分量进行矢量量化的终端的方法，所述方法包括：基于至少一个信道测量计算信道系数；根据分组方法将计算出的信道系数分组；使用至少一个码本执行对所分组的信道系数的矢量量化；以及向基站发送反馈信号，所述反馈信号包括关于经量化的信道系数的信息。2.如权利要求1所述的方法，还包括：接收指示所述分组方法和所述码本的控制信号。3.如权利要求1所述的方法，还包括：基于所述至少一个信道测量估计所述信道系数的至少一个概况信息，其中，所述反馈信号还包括与基于所述至少一个概况信息的量化参数有关的信息。4.如权利要求3所述的方法，其中，所述量化参数用于选择所述分组方法和所述码本。5.如权利要求1所述的方法，其中，执行所述矢量量化包括执行至少两种不同类型的矢量量化用于量化。6.一种操作用于处理经矢量量化的反馈的基站的方法，所述方法包括：从终端接收一个或多个反馈信号；使用至少一个码本执...

【专利技术属性】
技术研发人员：MD·赛义夫·拉赫曼，埃科·昂高萨努斯，南映瀚，李旸，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国,KR