信道质量指示符反馈方法及用户设备技术

本发明专利技术提出了一种信道质量指示符反馈方法和用户设备。所述信道质量指示符CQI反馈方法包括：确定参与多基站合作的合作基站集合，所述合作基站集合包括服务基站和非服务基站；以及针对一个或多个预定子频带中的每一个预定子频带，向服务基站反馈用户设备获得的非相干联合发射CQI与CQI公共值的差值。本发明专利技术具有易于实现，开销较小的优点，能够应用于LTE-A系统和4G系统。

【技术实现步骤摘要】
信道质量指示符反馈方法及用户设备
本专利技术涉及通信
，更具体地，涉及一种多基站合作模式(CoMP)下的信道质量指示符反馈方法及应用这种方法的用户设备。
技术介绍
多天线(MIMO：MultipleInMultipleOut)无线传输技术在发射端和接收端配置多根天线，对无线传输中的空间资源加以利用，获得空间复用增益和空间分集增益。信息论研究表明，MIMO系统的容量，随着发射天线数和接收天线数的最小值线性增长。MIMO系统的示意图如图1所示，图1中，发射端与接收端的多天线构成多天线无线信道，包含空域信息。另外，OFDM(正交频分复用)技术具有较强的抗衰落能力和较高的频率利用率，适合多径环境和衰落环境中的高速数据传输。将MIMO技术与OFDM技术结合起来的MIMO-OFDM技术，已经成为新一代移动通信的核心技术。例如，3GPP(第三代移动通信伙伴计划)组织是移动通信领域内的国际组织，在3G蜂窝通信技术的标准化工作中扮演重要角色。3GPP组织从2004年下半年起开始设计EUTRA(演进的通用移动通信系统及陆基无线电接入)和EUTRAN(演进的通用移动通信系统网及陆基无线电接入网)，该项目也被称为LTE(长期演进)项目。LTE系统的下行链路就是采用MIMO-OFDM技术。2008年4月，3GPP组织在中国深圳会议上，开始探讨4G蜂窝通信系统的标准化工作(目前被称为LTE-A系统)。在会上，一种名为“多天线多基站合作”的概念得到广泛关注和支持，其核心思想是采用多个基站同时为一个用户或多个用户提供通信服务，从而提高小区边界用户的数据传输速率。截止到2010年3月，关于多天线多基站合作，基本结论主要参照标准化文件：3GPPTR36.814V9.0.0(2010-03)，“FurtheradvancementsforE-UTRAphysicallayeraspects(Release9)”，(3GPP组织技术报告，编号：36.814，版本：V9.0.0，日期：2010年3月，“演进的通用陆基无线电接入的物理层方面的进一步发展”)，概括如下：多天线多基站服务下的用户设备需要针对一组小区汇报各个小区基站与用户设备之间的链路的信道状态/统计信息。这一组小区称为多天线多基站传输的测量集合。用户设备实际反馈信息的小区基站可以是测量集合的一个子集，称为多天线多基站传输的合作集合。(多天线多基站传输的合作集合与多天线多基站传输的测量集合可以相同)多天线多基站传输的合作集合中的小区基站直接或间接地参与针对用户设备的PDSCH(PhysicalDownlinkSharedChannel：物理下行共享信道，即用户设备的数据信道)的传输。多基站直接参与合作传输的方式，称为JP(JointProcessing，联合处理)，要求把用户设备的PDSCH信号共享给参与合作的多基站，可细分为两种方法，一种称为JT(JointTransmission：联合发射)，指多基站同时向用户设备发射其PDSCH信号；另一种称为DCS(DynamicCellSelection：动态小区选择)，指每一时刻在多基站中，只选择信号链路最强的基站向用户设备发射其PDSCH信号。多基站间接参与合作传输的方式，称为CB/CS(CoordinatedBearmforming/CoordinatedScheduling：波束协调/调度协调)，不要求把用户设备的PDSCH信号共享给参与合作的多基站。在该方法中，多基站间通过协调不同用户设备的PDSCH的发射波束/资源，达到抑制相互干扰的目的；对于操作于多天线多基站合作传输环境的用户设备，信息反馈以向每个基站单独反馈的形式为主，并且反馈传输在服务基站的上行资源上进行。此处，所谓“信息反馈”，主要指用户设备需要将信道状态信息反馈给基站，然后，基站才能进行相应的无线资源管理等操作。在已有的技术文献中，主要有三种反馈信道状态信息的方法：完全信道状态信息反馈：用户设备将收发端信道矩阵中的所有元素进行量化处理，随后把所述元素逐个反馈给基站；或者，用户设备将收发端信道矩阵中的所有元素进行模拟调制并反馈给基站；或者，用户设备获得收发端信道矩阵的瞬时协方差矩阵，再对协方差矩阵中所有元素进行量化处理，随后把所述元素逐个反馈给基站。于是，基站可以根据用户设备反馈的信道量化信道，重构出较为准确的信道。参见非专利文献1：3GPPR1-093720，“CoMPemailsummary”，Qualeomm(3GPP文档，编号：R1-093720，“多基站协作系统的邮件讨论摘要”，Qualcomm公司)。该方法的实施示意图如图2所示。基于统计的信道状态信息反馈：用户设备将收发端信道矩阵进行统计处理，比如计算其协方差矩阵，再对所述统计信息进行量化处理，再反馈给基站。于是，基站可以根据用户设备的反馈，获得信道的统计状态信息。参见非专利文献1：3GPPR1-093720，“CoMPemailsummary”，Qualcomm(3GPP文档，编号：R1-093720，“多基站协作系统的邮件讨论摘要”，Qualcomm公司)。该方法的实施示意图如图3所示。基于码本空间搜索的信道状态信息反馈：用户设备与基站事先定义一个信道状态信息的有限集合(码本空间，常用的码本空间包括信道秩和/或预编码矩阵和/或信道质量指示等)，当用户设备检测出收发端信道矩阵后，在所述码本空间中进行搜索，寻找匹配当前信道矩阵的最佳信道状态信息的元素，并将该元素的索引号反馈给基站。于是，基站根据该索引号，查询事先定义的码本空间，获得较为粗略的信道状态信息。参见非专利文献2：3GPP，R1-083546，“Per-cellpreeodingmethodsfordownlinkjointprocessingCoMP”，ETRI(3GPP文档，编号：R1-083546，“下行多节点合作发射中单小区预编码方法”，韩国电子通信学会)。该方法的实施示意图如图4所示。在上述三种方法中，完全信道状态信息反馈的效果最好，但反馈开销也最大，在现实系统中难以应用。特别是在多天线多基站合作系统中，其反馈开销还会随着基站个数的增加而成倍上升，故更加难以实现。基于码本空间搜索的信道状态信息反馈的开销最小，但效果较差，原因是其无法准确地刻画信道状态，导致发射端无法充分利用信道特性进行针对性传输。不过，因为该方法的实现极为简单，往往用几个比特就能完成反馈，在现实系统中还是获得了大量应用。相比之下，基于统计的信道状态信息反馈则在上述两种方法之间取得了一个较好的折衷。当信道状态具有较为明显的统计信息时，该方法可以用较小的反馈量，准确地刻画出信道状态，从而取得较为理想的效果。目前，在LTE和LTE-A系统中，由于考虑实际系统实现的因素，在单小区传输方式下，采用基于码本空间搜索的信道状态信息反馈方法。在LTE-A系统的多基站多小区合作方式中，应该会沿用基于码本空间搜索的信道状态信息反馈方法。对于基于码本空间搜索的信道状态信息反馈方法，LTE系统存在两种反馈信道，即上行物理控制信道(PUCCH：PhysicalUplinkControlCHannel)和上行物理数据共享信道(PUSCH：PhysicalUplinkSharedC本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用户设备，包括：合作基站集合确定单元，用于确定参与多基站合作的合作基站集合，所述合作基站集合包括服务基站和非服务基站；以及信道质量指示符CQI反馈单元，用于针对一个或多个预定子频带中的每一个预定子频带，向服务基站反馈用户设备获得的非相干联合发射信道质量指示符CQI与CQI公共值的CQI差值。

【技术特征摘要】
1.一种用户设备，包括：合作基站集合确定单元,用于确定参与多基站合作的合作基站集合，所述合作基站集合包括服务基站和非服务基站；以及信道质量指示符CQI反馈单元，用于针对一个或多个预定子频带中的每一个预定子频带，向服务基站反馈用户设备获得的非相干联合发射信道质量指示符CQI与CQI公共值的CQI差值，其中所述非相干联合发射信道质量指示符CQI与所述CQI公共值在同一预定子频带上。2.根据权利要求1所述的用户设备，还包括：CQI确定单元，用于针对一个或多个预定子频带中的每一个预定子频带，确定所述合作基站集合中的每个基站在该预定子频带上的CQI。3.根据权利要求2所述的用户设备，还包括：CQI公共值计算单元，用于针对一个或多个预定子频带中的每一个预定子频带，基于所述合作基站集合中的每个基站在该预定子频带上的CQI计算该预定子频带上的CQI公共值。4.根据权利要求2所述的用户设备，其中，所述CQI反馈单元还用于针对一个或多个预定子频带中的每一个预定子频带，向所述服务基站反馈所述合作基站集合中的每个基站在该预定子频带上的CQI。5.根据权利要求2所述的用户设备，其中，所述CQI反馈单元还用于向所述服务基站反馈所述一个或多个预定子频带的序号。6.根据权利要求1至5中任一项所述的用户设备，还包括：选择单元，用于针对系统带宽中的每一个带宽块，选择提供最大非相干联合发射CQI的子频带作为相应带宽块的优选子频带。7.根据权利要求6所述的用户设备，其中，所述一个或多个预定子频带是系统带宽中的所有优选子频带。8.根据权利要求6所述的用户设备，其中，所述一个或多个预定子频带是系统带宽中的所有优选子频带中的能够提供最大非相干联合发射CQI的子频带。9.根据权利要求3所述的用户设备，其中，所述一个或多个预定子频带中的每一个预定子频带上的CQI公共值是所述合作基站集合中的所有基站在该预定子频带上的CQI之和。10.根据权利要求3所述的用户设备，其中，所述一个或多个预定子频带中的每一个预定子频带上的CQI公共值是所述合作基站集合中的所有基站在该预定子频带上的CQI之中的最大CQI。11...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭紫源，丁铭，黄磊，刘仁茂，
申请(专利权)人：夏普株式会社，
类型：发明
国别省市：