一种多输入多输出系统中的预编码方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种多输入多输出系统中的预编码方法和装置，属于通信领域。所述方法包括：接收ＵＥ反馈的非恒模信道信息矩阵；对所述非恒模信道信息矩阵进行处理，去除幅值信息，根据所述恒模信道信息矩阵得到预编码矩阵；利用所述预编码矩阵对待发送数据进行预编码。所述装置包括：接收模块，处理模块和预编码模块。本发明专利技术实施例提供的技术方案通过对ＵＥ反馈的非恒模信道信息矩阵进行处理，去除信道信息矩阵的幅值信息，根据所述恒模信道信息矩阵得到预编码矩阵，利用该预编码矩阵对待发送数据进行预编码后，可使得发射天线能同时以最大发射功率发送待发送的数据，减小功率损失。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信领域，特别涉及一种多输入多输出系统中的预编码方法和装置。
技术介绍
在移动通信中采用“中心基站_分散终端”的模式，在这种模式下，移动终端很难 进行协作发送和接收，为了方便UE(User Equipment，用户设备)进行数据检测以及提高 信道容量，在下行系统的点对点系统中，一般在基站采用MIMO(Multiple Input Multiple Output,多输入多输出)预编码技术。MIMO预编码技术，就是在已知CSI (Channel State Information，信道状态信息)的情况下，基站对待发送的数据进行预先处理。现有技术中，LTE-A (Long Term Evolution-Advanced，长期演进技术的高级演进) 系统为了提供更高的小区平均/边缘/峰值频谱效率，需要UE向基站发送的信道信息矩阵 尽可能的逼近信道状态，也就是非恒模的。基站收到UE反馈的非恒模信道信息矩阵后，直 接将该非恒模信道信息矩阵进行共轭后作为预编码矩阵对待发送数据进行预编码，但是这 样会造成发射功率的损失。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种多输入多输出系统中的预编码方法和装置，以减小发射 天线上的发射功率损失。所述技术方案如下本专利技术实施例提供了一种多输入多输出系统中的预编码方法，所述方法包括接收UE反馈的非恒模信道信息矩阵；去除所述非恒模信道信息矩阵中每个元素的幅值信息，得到恒模信道信息矩阵， 根据所述恒模信道信息矩阵得到预编码矩阵；利用所述预编码矩阵对待发送数据进行预编码。本专利技术实施例提供了一种反馈信道质量指示的方法，所述方法包括去除所述非恒模信道信息矩阵中每个元素的幅值信息，得到恒模信道信息矩阵， 根据所述恒模信道信息矩阵得到预编码矩阵； 根据所述预编码矩阵计算信道质量指示CQI，并将所述CQI发送给基站。本专利技术实施例提供了一种多输入多输出系统中的预编码装置，所述装置包括接收模块，用于接收UE反馈的非恒模信道信息矩阵；处理模块，用于去除所述接收模块接收的非恒模信道信息矩阵中每个元素的幅值 信息，根据所述恒模信道信息矩阵得到预编码矩阵；预编码模块，用于利用所述处理模块得到的预编码矩阵对待发送数据进行预编 码。本专利技术实施例提供了一种反馈信道质量指示的装置，所述装置包括处理模块，用于去除所述非恒模信道信息矩阵中每个元素的幅值信息，得到恒模 信道信息矩阵，根据所述恒模信道信息矩阵得到预编码矩阵；计算模块，用于根据所述处理模块得到的预编码矩阵计算信道质量指示CQI，并将 所述CQI发送给基站。本专利技术实施例提供的技术方案的有益效果是通过对非恒模信道矩阵进行处理， 去除非恒模信道信息矩阵的幅值信息，保留相位信息，得到的恒模信道信息矩阵，根据该恒 模信道信息矩阵得到预编码矩阵，利用该预编码矩阵计算精确的CQI或者对待发送数据进 行预编码，可使得基站得到精确的下行链路信道的质量情况，然后根据该精确的下行链路 信道的质量情况进行相应的操作，可以提高系统的性能；或者使得发射天线能同时以最大 发射功率发送待发送的数据，减小功率损失。附图说明图1是本专利技术实施例1提供的多输入多输出系统中的预编码方法流程示意图；图2是本专利技术实施例2提供的多输入多输出系统中的预编码方法流程示意图；图3是本专利技术实施例3提供的多输入多输出系统中的预编码方法流程示意图；图4是本专利技术实施例4提供的多输入多输出系统中的预编码装置结构示意图；图5是本专利技术实施例5提供的多输入多输出系统中的预编码装置结构示意图；图6是本专利技术实施例6提供的多输入多输出系统中的预编码装置结构示意图；图7是本专利技术实施例7提供的一种反馈信道质量指示的方法流程示意图；图8是本专利技术实施例8提供的一种反馈信道质量指示的装置结构示意图。具体实施例方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方 式作进一步地详细描述。实施例1为了使基站的发射天线都能以最大发射功率发送待发送的数据，减小功率损失， 本专利技术实施例提供了一种多输入多输出系统中的预编码方法，通过该预编码方法可以保持 基站发送功率放大器的效率，减小功率损失。参见图1，该方法包括101 接收UE反馈的非恒模信道信息矩阵；102:去除该非恒模信道信息矩阵中每个元素的幅值信息，保留相位信息，得到恒 模信道信息矩阵，根据恒模信道信息矩阵得到预编码矩阵；103 利用得到的预编码矩阵对待发送数据进行预编码。本专利技术实施例的有益效果是通过去除UE反馈的非恒模信道信息矩阵中每个元 素的幅值信息，也就是使得UE反馈的非恒模信道信息矩阵中所有元素幅值相等，只保留相 位信息，得到恒模信道信息矩阵，根据恒模信道信息矩阵得到预编码矩阵；利用该预编码矩 阵对待发送数据进行预编码后，由于该预编码矩阵中每个元素的幅值相等，各个发射天线 同时能以最大发射功率发送待发送的数据，没有不平衡的因素，因此减小了功率损失。实施例2本专利技术实施例提供了一种多输入多输出系统中的预编码方法，通过该预编码方法 可以保持基站发送功率放大器的效率，减小功率损失。参见图2，该方法包括201 接收UE反馈的非恒模信道信息矩阵，该非恒模信道信息矩阵为NXl维；N表示发射天线个数为N ；本实施例中，非恒模信道信息矩阵可以是非恒模信道矩阵，也可以是非恒模特征 空间，其中，在非恒模信道信息矩阵为非恒模信道矩阵时，NX 1维中，1表示UE的接收天线 个数为1 ；在非恒模信道信息矩阵为非恒模特征空间时，NXl维中，1表示非恒模特征空间 的秩为1，秩为1表示1流传输时吞吐率最大。本实施例中，非恒模信道信息矩阵也可以称为非恒模CSI (Channel State Information,信道状态信息)。其中，MIMO预编码技术中，基站首先要获知非恒模CSI，然后才根据该非恒模CSI 进行预编码，基站获取非恒模CSI的方式是通过UE向基站反馈获得的，具体的，UE向基站 反馈的非恒模信道矩阵或者非恒模特征空间可以参见式(1)C,. = 1 2 [ane^ al2eje- L a,Ne^ J(1)Dl式(1)中，Ci是非恒模CSI即非恒模信道信息矩阵，α u是正实数，α 也是发射 天线j上的幅值信息，是α u的相位信息，j表示发射天线标号，从式⑴中可以看出， 发射天线个数是N个；若Ci是非恒模信道矩阵，则式(1)中没有i，即％是第j个发射天 线上的幅值信息；若Ci是非恒模特征空间，则i表示第i个码字，α 是第i个码字的第j 个发射天线上的幅值信息。为了使UE保持良好的接收性能，基站的发射天线将待发送的数据以最大发送功 率发送，而现有技术中基站采用收到的非恒模信道信息矩阵作为预编码矩阵对待发送数据 进行预编码，由于非恒模信道信息矩阵中各个元素的幅值不总是相等，所以各个发射天线 并不能同时以最大功率发送待发送的数据，因而会导致部分天线上的功率损失。例如，以一 个两发射天线系统(设发送总功率限制为23dbm，每个发射天线最大的发射功率为20dbm) 为例进行说明，若有Ir.Ci^一化」(2)从式(2)中可以看出，第二个发射天线的幅值为力，即发射功率为2，第一个发射 天线的幅值为1，即发射功率为1，第二个发射天线的发射功率为第一个发射天线发射功率 的两倍，这样当第二个发送天线的功本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多输入多输出系统中的预编码方法，其特征在于，所述方法包括：　　接收用户设备ＵＥ反馈的非恒模信道信息矩阵；　　去除所述非恒模信道信息矩阵中每个元素的幅值信息，得到恒模信道信息矩阵，根据所述恒模信道信息矩阵得到预编码矩阵；　　利用所述预编码矩阵对待发送数据进行预编码。

【技术特征摘要】
1.一种多输入多输出系统中的预编码方法，其特征在于，所述方法包括接收用户设备UE反馈的非恒模信道信息矩阵；去除所述非恒模信道信息矩阵中每个元素的幅值信息，得到恒模信道信息矩阵，根据 所述恒模信道信息矩阵得到预编码矩阵；利用所述预编码矩阵对待发送数据进行预编码。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述非恒模信道信息矩阵为非恒模信道 矩阵或非恒模特征空间，且为NXl维，其中，N表示发射天线个数，当所述非恒模信道信息 矩阵为非恒模信道矩阵时，所述1表示接收天线个数；当所述非恒模信道信息矩阵为非恒 模特征空间时，所述1表示秩；所述根据所述恒模信道信息矩阵得到预编码矩阵包括将得到的所述恒模信道信息矩阵共轭后作为预编码矩阵。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述非恒模信道信息矩阵为非恒模信道 矩阵或非恒模特征空间，且为NXr维，其中，N表示发射天线个数，r为大于1的整数；当所 述非恒模信道信息矩阵为非恒模信道矩阵时，所述r表示接收天线个数；当所述非恒模信 道信息矩阵为非恒模特征空间时，所述r表示秩；所述根据所述恒模信道信息矩阵得到预编码矩阵包括对所述恒模信道信息矩阵的r列中的每一列矢量进行恒模正交扩展，得到!·个NXN维 恒模正交扩展矩阵；从所述r个NXN维恒模正交扩展矩阵中的每一个NXN维恒模正交扩展矩阵中选出一 个NX r维矩阵，得到r个NX r维矩阵，其中，选择出的每一个NXr维矩阵与所述非恒模信 道信息矩阵距离最小；从所述r个NXr维矩阵中选出与所述非恒模信道信息矩阵距离最小的矩阵，对选择出 的矩阵进行共轭，作为预编码矩阵。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对所述恒模信道信息矩阵的r列中的每一 列矢量进行恒模正交扩展，得到r个NXN维恒模正交扩展矩阵，具体包括令所述恒模信道信息矩阵的每一列矢量xf满足< =(ALQ)的任一列，其中，Λ；1为对 角阵，Q为任一恒模NXN维矩阵；η = 1,2, L r ；得到所述对角阵A^ ；根据所述对角阵，按照所述每个<对应的NXN维恒模正交扩展矩阵P, = A^ Q，获 得所述广。5.一种反馈信道质量指示的方法，其特征在于，所述方法包括去除非恒模信道信息矩阵中每个元素的幅值信息，得到恒模信道信息矩阵，根据所述 恒模信道信息矩阵得到预编码矩阵；根据所述预编码矩阵计算信道质量指示CQI，并将所述CQI发送给基站。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述非恒模信道信息矩阵为非恒模信道 矩阵或非恒模特征空间，且为NXl维，其中，N表示发射天线个数，当所述非恒模信道信息 矩阵为非恒模信道矩阵时，所述1表示接收天线个数；当所述非恒模信道信息矩阵为非恒 模特征空间时，所述1表示秩；根据所述恒模信道信息矩阵得到预编码矩阵，具体为将得到的恒模信道信息矩阵共轭后作为预编码矩阵。7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述非恒模信道信息矩阵为非恒模信道 矩阵或非恒模特征空间，且为NXr维，其中，N表示发射天线个数，r为大于1的整数；当所 述非恒模信道信息矩阵为非恒模信道矩阵时，所述r表示接收天线个数；当所述非恒模信 道信息矩阵为非恒模特征空...

【专利技术属性】
技术研发人员：周永行，高驰，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：94[中国|深圳]