СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕДАЧИ И ПРИЕМА ИНФОРМАЦИИ О СОСТОЯНИИ КАНАЛА, УЗЕЛ СВЯЗИ И НОСИТЕЛЬ ДАННЫХ
METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING CHANNEL STATE INFORMATION, COMMUNICATION UNIT AND DATA MEDIUM

Настоящая заявка испрашивает приоритет заявки на патент КНР № 201810912169.2, поданной в CNIPA 10 августа 2018 г., содержание которой полностью включено в настоящий документ посредством ссылки.
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Варианты осуществления настоящего изобретения относятся, но без ограничения, к области коммуникационных технологий, и в частности относятся, но без ограничения, к способу и устройству для передачи и приема информации о состоянии канала (CSI), узлу связи и носителю данных.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В системе беспроводной связи с многоканальным входом и многоканальным выходом (MIMO) несколько передающих антенн подвергаются предварительному кодированию или формированию диаграммы направленности, тем самым реализуя цель, заключающуюся в улучшении эффективности и надежности передачи.
Для того чтобы реализовать высокопроизводительное кодирование или формирование диаграммы направленности, матрица предварительного кодирования или вектор формирования диаграммы направленности должны точно соответствовать каналу, что требует возможности стабильного получения информации о состоянии канала (CSI) передающей стороной. Следовательно, обратная связь посредством CSI является ключевой технологией для реализации высокопроизводительного предварительного кодирования или формирования диаграммы направленности в системе MIMO. В системе беспроводной связи известного уровня техники квантование и обратная связь обычно выполняются непосредственно на элементах в матрице CSI и CSI отправляется обратно единым образом.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В вариантах осуществления настоящего изобретения предоставлены способ и устройство для передачи и приема CSI, узел связи и носитель данных для реализации квантования и обратной связи и улучшения методов осуществления квантования и обратной связи CSI.
В вариантах осуществления настоящего изобретения предоставлен способ передачи CSI. Способ включает этапы, описанные ниже.
Первый узел связи выполняет разложение матрицы H CSI с получением векторной группы, где векторная группа содержит по меньшей мере две векторные матрицы.
Осуществляют квантование информации элементов по меньшей мере одной векторной матрицы из векторной группы.
Передают квантованную информацию элементов.
В вариантах осуществления настоящего изобретения дополнительно предоставлен способ приема CSI. Способ включает этапы, описанные ниже.
Второй узел связи принимает квантованную информацию элементов, где информация элементов представляет собой информацию, соответствующую элементу в по меньшей мере одной векторной матрице из векторной группы, полученной путем разложения матрицы H CSI первым узлом связи, и векторная группа содержит по меньшей мере две векторные матрицы.
Квантованную информацию элементов восстанавливают для получения матрицы H CSI.
Настоящее изобретение также предоставляет устройство для передачи CSI. Устройство содержит модуль разложения, модуль квантования и модуль передачи.
Модуль разложения приспособлен для разложения матрицы H CSI с получением векторной группы, где векторная группа содержит по меньшей мере две векторные матрицы.
Модуль квантования приспособлен для квантования информации элементов по меньшей мере одной векторной матрицы из векторной группы.
Модуль передачи приспособлен для передачи квантованной информации элементов.
Настоящее изобретение также предоставляет устройство для приема CSI. Устройство содержит модуль приема и модуль восстановления.
Модуль приема приспособлен для приема квантованной информации элементов, где информация элементов представляет собой информацию, соответствующую элементу в по меньшей мере одной векторной матрице из векторной группы, полученной путем разложения матрицы H CSI, и векторная группа содержит по меньшей мере две векторные матрицы.
Модуль восстановления приспособлен для восстановления квантованной информации элементов для получения матрицы H CSI.
Настоящее изобретение также предоставляет узел связи. Узел связи содержит процессор, запоминающее устройство и коммуникационную шину.
Коммуникационная шина приспособлена для реализации соединения и связи между процессором и запоминающим устройством, процессор приспособлен для исполнения одной или более первых компьютерных программ, хранящихся в запоминающем устройстве, для реализации этапов способа передачи CSI, описанного выше, или исполнения одной или более вторых компьютерных программ, хранящихся в запоминающем устройстве, для реализации этапов способа приема CSI, описанного выше.
Настоящее изобретение также предоставляет носитель данных. Носитель данных хранит одну или более первых компьютерных программ, которые могут быть исполнены одним или более процессорами, для реализации способа, описанного выше; или носитель данных хранит одну или более вторых компьютерных программ, которые могут быть исполнены одним или более процессорами, для реализации этапов способа приема CSI, описанного выше.
Согласно способу и устройству для передачи и приема CSI, узлу связи и носителю данных, предоставленных в вариантах осуществления настоящего изобретения, выполняют разложение матрицы H CSI с получением векторной группы, где векторная группа содержит по меньшей мере две векторные матрицы, осуществляют квантование информации элементов по меньшей мере одной векторной матрицы из векторной группы и передают квантованную информацию элементов. В некоторых процессах реализации квантование и обратная связь могут быть осуществлены на основании информации элементов в векторной группе, полученной путем разложения матрицы CSI, таким образом улучшая методы квантования и обратной связи CSI и предоставляя больше методов реализации квантования и обратной связи CSI.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
На фиг. 1 показана блок-схема способа передачи CSI согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения;
На фиг. 2 показана принципиальная схема предварительного кодирования информации каждого поддиапазона согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения;
На фиг. 3 показана блок-схема способа приема CSI согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения;
На фиг. 4 показана структурная схема устройства для передачи CSI согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения;
На фиг. 5 показана структурная схема способа приема CSI согласно пятому варианту осуществления настоящего изобретения;
На фиг. 6 показана структурная схема узла связи согласно шестому варианту осуществления настоящего изобретения; и
На фиг. 7 показана структурная схема системы связи с CSI согласно седьмому варианту осуществления настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Для того, чтобы сделать цель, решение и преимущества настоящего изобретения более понятными, варианты осуществления настоящего изобретения более подробно описаны ниже в сочетании с применениями и графическими материалами. Следует понимать, что варианты осуществления, описанные в настоящем документе, предназначены для пояснения настоящего изобретения, а не для ограничения настоящего изобретения.
Первый вариант осуществления
В этом варианте осуществления предоставлен способ передачи CSI. Со ссылкой на фиг. 1, способ применяется к первому узлу связи и включает этапы S101, S102 и S103.
На этапе S101 матрицу H CSI подвергают разложению с получением векторной группы.
Векторная группа, полученная на этапе S101, включает по меньшей мере две векторные матрицы. Матрица H CSI может представлять собой матрицу предварительного кодирования, рекомендованную первым узлом связи, или матрица H CSI является матрицей весовых коэффициентов для линейного комбинирования базисных векторов кодовой книги. В этом варианте осуществления каждый векторный блок по меньшей мере одной векторной матрицы из векторной группы может быть попарно ортогональным другому, и векторный блок в этом варианте осуществления может представлять собой столбец в векторной матрице или строку в векторной матрице.
В этом варианте осуществления размерность векторной матрицы может быть определена с помощью по меньшей мере одного из следующего: количества поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI; количества портов опорных сигналов информации о состоянии канала (CSI-RS), связанных с CSI; или количества базисных векторов кодовой книги.
Следует понимать, что размерность векторной матрицы, упомянутая в этом варианте осуществления, может относиться к количеству строк векторной матрицы или количеству столбцов векторной матрицы.
В частности, когда матрица CSI является матрицей предварительного кодирования, размерность соответствующей подвергнутой разложению векторной матрицы может быть определена количеством поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI и/или количеством портов CSI-RS, связанных с CSI. Например, количество строк векторной матрицы может быть равно количеству портов CSI-RS, связанных с CSI, а количество столбцов векторной матрицы может быть равно количеству поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI.
Первый узел связи в этом варианте осуществления может представлять собой базовую станцию или терминал или может представлять собой другое сетевое устройство. В настоящем документе ниже описаны следующие примеры, где первый узел связи является терминалом.
В первом примере терминал может получать, согласно измеренному опорному сигналу, информацию об индикаторе ранга (RI) в широкополосной сети полосы пропускания обратной связи CSI, а также CSI, рекомендованную или предпочитаемую терминалом, такую как матрица предварительного кодирования, в каждом поддиапазоне полосы пропускания обратной связи CSI. Как показано на фиг. 2, в системе, в которой количество антенных портов равно N и полоса пропускания обратной связи CSI включает M поддиапазонов, RI в широкополосной сети указывает на то, что всего есть R слоев и CSI каждого слоя показана на фиг. 2.
В частности, CSI всех поддиапазонов, соответствующих всем антенным портам в каждом слое, образуют матрицу H вида (N × M), и элементом в строке n и столбце m матрицы H является .  обозначает коэффициент CSI, рекомендованный терминалом, на антенном порте n и в поддиапазоне m, то есть матрица H имеет следующий вид:
.
В одном примере вышеописанной CSI вектор-столбец m в определенном слое матрицы H равен:
.
обозначает вектор предварительного кодирования, рекомендованный или предпочитаемый терминалом в поддиапазоне m.
Во втором примере, когда кодовая книга 2 типа настроена для обратной связи посредством CSI, N1 = 2L базисных векторов кодовой книги, N2 = M поддиапазонов и весовые коэффициенты в слоях N3 = R могут быть получены посредством взвешенной комбинации L базисных векторов кодовой книги, то есть получают соответствующую матрицу весовых коэффициентов.
Для N антенных портов весовые коэффициенты всех поддиапазонов, соответствующие всем базисным векторам кодовой книги в каждом слое, представляют собой матрицу H вида 2L × M, и элементом в строке n и столбце m матрицы H является . Когда n меньше или равно L,  обозначает весовые коэффициенты базисного вектора n кодовой книги, соответствующего первой половине антенных портов (т.е. интервалу порт 1 - порт N/2) в поддиапазоне m. Когда n больше L,  обозначает весовые коэффициенты (n - L)-го базисного вектора кодовой книги, соответствующего второй половине антенных портов (т.е. интервалу порт N/2 + 1 - порт N) в поддиапазоне m. Следовательно, матрица H имеет следующий вид:
.
В третьем примере, для весовых коэффициентов базисных векторов кодовой книги каждого слоя, терминал выбирает наиболее значимый базисный вектор кодовой книги и сообщает о нем, а также устанавливает весовой коэффициент этого наиболее значимого базисного вектора кодовой книги равным 1. В каждом поддиапазоне терминал осуществляет вышеупомянутую обработку в общей сложности только на (2L - 1) весовых коэффициентах других базисных векторов кодовой книги, то есть матрица H представляет собой матрицу, содержащую (2L - 1) строк и M столбцов.
Выше описаны три метода получения матрицы CSI, а метод разложения матрицы CSI будет описан ниже. В этом варианте осуществления после разложения CSI должны быть получены по меньшей мере две векторные матрицы.
0
0
0
Следует отметить, что независимо от того, какой из вышеописанных иллюстративных методов используется для получения матрицы H CSI, после получения этой матрицы матрица H может быть непосредственно подвергнута разложению, и этот метод непосредственного разложения матрицы H используется для разложения матрицы H и получения матрицы U и матрицы V. Однако в некоторых вариантах осуществления каждый элемент в матрице H может быть обработан и затем разложен после обработки. Например, каждый элемент в матрице H делят на соответствующую третью информацию элементов для получения матрицы H, соответствующей матрице H, и выполняют разложение матрицы H с получением векторной группы. Что касается метода разложения матрицы H для получения векторной группы, можно привести ссылку на вышеупомянутый метод непосредственного разложения матрицы H для получения векторной группы, который не будет повторно описываться здесь.
В этом варианте осуществления третья информация элементов может быть получена по меньшей мере одним из следующих методов: третью информацию элементов получают согласно количеству портов CSI-RS, связанных с CSI; третью информацию элементов получают согласно количеству поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI; третью информацию элементов получают согласно количеству базисных векторов кодовой книги, которые подвергают взвешенному комбинированию; или третью информацию элементов получают согласно широкополосной информации о весовых коэффициентах базисного вектора кодовой книги.
В частности, набор третьей информации об амплитудах может быть получен для разных базисных векторов кодовой книги, которые подвергают взвешенному комбинированию; или третий набор амплитуд может быть получен для разных портов CSI-RS, связанных с CSI, или третий набор амплитуд может быть получен для разных поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI.
На этапе S102 осуществляют квантование информации элементов по меньшей мере одной векторной матрицы из векторной группы.
В этом варианте осуществления информация элементов включает, но без ограничения, по меньшей мере одну из информации об амплитудах или информации о фазах. В частности, может быть осуществлено квантование информации элементов, соответствующей определенному элементу в по меньшей мере одной векторной матрице из векторной группы. Здесь информация элементов, соответствующая определенному элементу, может представлять собой информацию элементов самого элемента или соответствующую информацию элементов, полученную путем осуществления некоторой обработки информации элементов самого элемента. Разумеется, в этом варианте осуществления информация элементов, относящаяся к элементу, соответствующему векторной матрице, также может быть квантована. Конкретные подробности будут описаны ниже.
На этапе S103 передают квантованную информацию элементов.
В частности, квантованная информация элементов может быть передана на второй узел связи. Например, когда первый узел связи является терминалом, второй узел связи может представлять собой базовую станцию и терминал может передавать квантованную информацию элементов на базовую станцию.
U
V
t
Для первого примера, описанного выше, предполагается, что матрицы CSI  и  получены путем разложения матрицы H, где  является матрицей, содержащей N строк и d столбцов, где все вектор-столбцы Uk являются попарно ортогональными, а  является матрицей, содержащей M строк и d столбцов, где все вектор-столбцы V являются попарно ортогональными.
В одном примере разложенных матриц CSI, описанных выше, модуль по меньшей мере одного из вектор-столбцов в матрице U и матрице V равен 1.
Например, терминал выполняет разложение матрицы H для получения следующих матриц U и V, где
.
Терминал может передавать RI и осуществляет квантование и передачу информации элементов, относящейся к элементам в матрице U и матрице V, соответствующую каждому слою, и в частности терминал может передавать эту информацию на базовую станцию. Следует отметить, что когда первый узел связи выполняет роль базовой станции, базовая станция может передавать квантованную информацию элементов на терминал. С помощью вышеописанного метода может быть с высокой точностью реализована обратная связь посредством CSI, одновременно обеспечивая малый служебный поток обратной связи. Необязательно d меньше M*N/(M+N), и здесь служебный поток обратной связи можно значительно уменьшить.
На основании вышеописанного примера, в другом примере терминал также может передавать информацию об индикаторе качества сигнала (CQI) поддиапазона. Предполагается, что матрицами, соответствующими слою r и полученными путем разложения матрицы H, являются  и , где r = 1, …, R, и тогда предполагаемой матрицей предварительного кодирования для вычисления CQI для поддиапазона m является:
,
где  обозначает столбец m матрицы .
0
0
В способе, упомянутом здесь, когда количество поддиапазонов, содержащихся в полосе пропускания обратной связи CSI, больше или равно M, где M является целым числом, большим 0, может быть реализовано преимущество, заключающееся в уменьшении служебного потока обратной связи.
U
V
Для второго примера, описанного выше, предполагается, что матрицы CSI  и  получены путем разложения матрицы H, где  является матрицей, содержащей 2L строк и d столбцов, причем все вектор-столбцы Uk являются попарно ортогональными, а  является матрицей, содержащей M строк и d столбцов, где все вектор-столбцы Vt являются попарно ортогональными.
В одном примере разложенных матриц CSI, описанных выше, модуль по меньшей мере одного из вектор-столбцов в матрице U и матрице V равен 1.
Например, терминал выполняет разложение матрицы H для получения следующих матриц U и V, где
.
Терминал может передавать RI, чтобы указывать индекс кодовой книги базисного вектора кодовой книги и информацию элементов, относящуюся к элементам в матрице U и матрице V, соответствующих каждому слою.
На основании вышеописанного примера, в другом примере терминал также может передавать информацию о CQI поддиапазона. Предполагается, что матрицами, соответствующими слою r и полученными путем разложения матрицы H, являются  и , где r = 1, …, R, и тогда предполагаемой матрицей предварительного кодирования для вычисления CQI для поддиапазона m является:
,
где  представляют собой L базисных векторов кодовой книги и  обозначает элемент в строке n и столбце m матрицы , где n = 1, …, 2L. Вышеуказанное выражение также можно выразить как , ,  и , где p = 1, …, N/2 и l = 1, …, L.
Для третьего примера, описанного выше, когда матрицу H подвергают разложению, что касается метода разложения, может быть сделана ссылка на метод разложения во втором примере, который не будет повторно описан здесь, и в таком случае также может быть передана информация о CQI поддиапазона. Следует отметить, что здесь при вычислении матрицы предварительного кодирования CQI может использоваться матрица, образованная путем комбинирования коэффициентов 1 и H, соответствующих наиболее значимому базисному вектору кодовой книги. Необязательно наиболее значимый базисный вектор кодовой книги является базисным вектором кодовой книги, имеющим наиболее значимую широкополосную информацию весовых коэффициентов, и здесь широкополосная информация включает по меньшей мере одну из информации о широкополосных амплитудах и информацию о широкополосной мощности. Кроме этого, когда элементы в предыдущей матрице H, содержащей (2L - 1) строк и M столбцов, обрабатывают в качестве весовых коэффициентов других (2L - 1) базисных векторов кодовой книги, элементы делят на величину весового коэффициента наиболее значимого базисного вектора кодовой книги.
Этап S102, на котором осуществляют квантование информации элементов по меньшей мере одной векторной матрицы из векторной группы, может включать следующий этап.
Для одной векторной матрицы выполняют B-битное квантование второй информации элементов, соответствующей каждому элементу в векторной матрице, на основании первой информации элементов векторной матрицы для получения квантованной второй информации элементов. Здесь можно передать квантованную вторую информацию элементов.
В некоторых вариантах осуществления, для одной векторной матрицы также может быть выполнено квантование первой информации элементов векторной матрицы на основании A битов для получения квантованной первой информации элементов и выполнена передача квантованной первой информации элементов.
Следует отметить, что конкретные значения A и B могут быть заданы случайным образом, и необязательно для уменьшения служебного потока обратной связи в этом варианте осуществления A больше B.
Как описано выше, информация элементов в этом варианте осуществления включает, но без ограничения, по меньшей мере одну из информации об амплитудах или информации о фазах. Когда информация элементов включает информацию об амплитудах, для одной векторной матрицы соответствующая первая информация элементов и вторая информация элементов должны соответственно включать первую информацию об амплитудах и вторую информацию об амплитудах. Следовательно, здесь первая информация элементов может указывать по меньшей мере одно из следующего:
максимальную величину амплитуд элементов в одной векторной матрице;
среднюю величину амплитуд элементов в одной векторной матрице;
максимальную величину амплитуд элементов в каждом векторном блоке, содержащемся в одной векторной матрице;
среднюю величину амплитуд элементов в каждом векторном блоке, содержащемся в одной векторной матрице;
величину амплитуды весового коэффициента наиболее значимого базисного вектора кодовой книги; или
величину амплитуды широкополосного весового коэффициента базисного вектора кодовой книги.
Вторая информация элементов может указывать по меньшей мере одно из следующего:
отношение амплитуды каждого элемента в одной векторной матрице к первой информации об амплитудах;
разницу между амплитудой каждого элемента в одной векторной матрице и первой информацией об амплитудах;
отношение амплитуды каждого элемента в одной векторной матрице к первой информации об амплитудах, соответствующей векторному блоку, в котором находится элемент; или
величину разницы между амплитудой каждого элемента в одной векторной матрице и первой информацией об амплитудах, соответствующей векторному блоку, в котором находится элемент.
Когда информация элементов включает информацию о фазах, для одной векторной матрицы соответствующая первая информация элементов и вторая информация элементов должны соответственно включать первую информацию о фазах и вторую информацию о фазах. Следовательно, здесь первая информация элементов может указывать по меньшей мере одно из следующего:
максимальную величину фаз элементов в одной векторной матрице;
среднюю величину фаз элементов в одной векторной матрице;
максимальную величину фаз элементов в каждом векторном блоке, содержащемся в одной векторной матрице;
среднюю величину фаз элементов в каждом векторном блоке, содержащемся в одной векторной матрице;
величину фазы весового коэффициента наиболее значимого базисного вектора кодовой книги; или
величину фазы широкополосного весового коэффициента базисного вектора кодовой книги.
Вторая информация элементов указывает по меньшей мере одно из следующего:
отношение фазы каждого элемента в одной векторной матрице к первой информации о фазах;
величину разницы между фазой каждого элемента в одной векторной матрице и первой информацией о фазах;
отношение фазы каждого элемента в одной векторной матрице к первой информации о фазах, соответствующей векторному блоку, в котором находится элемент; или
величину разницы между фазой каждого элемента в одной группе векторов и первой информацией о фазах, соответствующей векторному блоку, в котором находится элемент.
В некоторых вариантах осуществления способ может дополнительно включать передачу S фрагментов четвертой информации элементов, и здесь матрица H CSI равна произведению одной или более матриц, образованных по меньшей мере одним векторным блоком в соответствующей векторной матрице, и матрицы, образованной S фрагментами четвертой информации элементов, где S является целым числом, большим или равным 1.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одно потенциальное значение в наборе потенциальных значений, соответствующем по меньшей мере одной из первой информации элементов, второй информации элементов, информации элементов каждого элемента или произведению по меньшей мере двух из первой информации элементов, второй информации элементов или информации элементов каждого элемента, может быть определено согласно по меньшей мере одному из следующих параметров:
количеству N поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI;
T
количеству N портов CSI-RS, связанных с CSI;
максимальному значению d в наборе, состоящем из третьей информации элементов;
информации о предварительно заданной конфигурации;
количеству L базисных векторов кодовой книги, которые подвергают взвешенному комбинированию; или
T
отношению и/или произведению по меньшей мере двух из N, L, N или d.
В некоторых вариантах осуществления максимальное потенциальное значение в наборе потенциальных значений, соответствующем по меньшей мере одной из первой информации элементов, второй информации элементов, информации элементов каждого элемента или четвертой информации элементов, представляет собой одно из следующего:
1;
, где a является положительным целым числом и x является целым числом, большим или равным 0;
, где b является положительным целым числом; или
, где c является положительным целым числом,
T
при этом N является количеством поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI, N является количеством портов CSI-RS, связанных с CSI, и d является максимальным значением в наборе, состоящем из третьей информации элементов.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одно потенциальное значение в наборе потенциальных значений, соответствующем по меньшей мере одной из первой информации элементов, второй информации элементов, информации элементов каждого элемента или четвертой информации элементов, представляет собой одно из следующего:
, где p является постоянной величиной, большей или равной 0;
, где q является постоянной величиной, большей или равной 0;
или , где w является постоянной величиной, большей или равной 0; или
, где z является постоянной величиной, большей или равной 0,
T
при этом N является количеством поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI, N является количеством портов CSI-RS, связанных с CSI, и L является количеством базисных векторов кодовой книги, которые подвергают взвешенному комбинированию.
В некоторых вариантах осуществления, для определенного векторного блока, имеющего длину G в векторной группе, где G является целым числом, большим или равным 2, информация элементов включает информацию об амплитудах, где информация об амплитудах включает квантованное значение, соответствующее по меньшей мере одной из информации об амплитудах каждого элемента в векторном блоке, пятой информации элементов, соответствующей векторному блоку, шестой информации элементов, соответствующей каждому элементу в векторном блоке, или произведению по меньшей мере двух из информации об амплитудах каждого элемента, пятой информации элементов или шестой информации элементов, где квантованное значение включает по меньшей мере одно из следующих значений:
;
, где m является по меньшей мере одним из {2, …, G-1}; или
,
где J является постоянной величиной, большей или равной 0, и диапазон величин каждого угла в {, …, } составляет [0, ].
Здесь этап, на котором осуществляют квантование информации элементов по меньшей мере одной векторной матрицы из векторной группы, включает: квантование каждого угла в {, …, }.
В этом варианте осуществления пятая информация элементов указывает по меньшей мере одно из следующего:
максимальную величину амплитуд элементов в векторном блоке; или
среднюю величину амплитуд элементов в векторном блоке.
Шестая информация элементов указывает по меньшей мере одно из следующего:
отношение амплитуды каждого элемента в векторном блоке к пятой информации элементов; или
величину разницы между амплитудой каждого элемента в векторном блоке и пятой информацией элементов.
Кроме того, этап, на котором осуществляют квантование информации элементов по меньшей мере одной векторной матрицы из векторной группы, дополнительно включает следующий этап.
Выполняют C-битное квантование первой информации об углах в {, …, } и выполняют D-битное квантование второй информации об углах, соответствующей каждому углу в {, …, }, на основании первой информации об углах для получения квантованной второй информации об углах.
Для того, чтобы уменьшить служебный поток обратной связи, необязательно C больше D.
Следует отметить, что первая информация об углах может указывать по меньшей мере одно из следующего:
максимальную величину углов в {, …, }; или
среднюю величину углов в {, …, }.
Вторая информация об углах может указывать по меньшей мере одно из следующего:
отношение каждого угла в {, …, } к первой информации об углах или величину разницы между каждым углом в {, …, } и первой информацией об углах.
С помощью нового способа передачи CSI, предоставленного в вариантах осуществления настоящего изобретения, можно осуществлять обратную связь и квантование на основании информации элементов в векторной группе, полученной путем разложения матрицы CSI, тем самым улучшая методы квантования и обратной связи CSI и предоставляя больше методов реализации квантования и обратной связи CSI.
Второй вариант осуществления
В этом варианте осуществления предоставлен способ приема CSI. Со ссылкой на фиг. 3, способ применяется ко второму узлу связи и включает этапы S301 и S302.
На этапе 301 принимают квантованную информацию элементов.
В частности, второй узел связи может принимать квантованную информацию элементов, передаваемую первым узлом связи.
В этом варианте осуществления информация элементов является информацией, соответствующей элементу в по меньшей мере одной векторной матрице из векторной группы, полученной путем разложения матрицы H CSI, и векторная группа, полученная путем разложения матрицы H, включает по меньшей мере две векторные матрицы.
Матрица H CSI может представлять собой матрицу предварительного кодирования, рекомендованную первым узлом связи, или матрица H CSI является матрицей весовых коэффициентов для линейного комбинирования базисных векторов кодовой книги. В этом варианте осуществления каждый векторный блок по меньшей мере одной векторной матрицы из векторной группы может быть попарно ортогональным другому, и векторный блок в этом варианте осуществления может представлять собой столбец в векторной матрице или строку в векторной матрице.
В этом варианте осуществления размерность векторной матрицы может быть определена по меньшей мере одним из следующего:
количеством поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI;
количеством портов CSI-RS, связанных с CSI; или
количеством базисных векторов кодовой книги.
Следует понимать, что размерность векторной матрицы, упомянутая в этом варианте осуществления, может относиться к количеству строк векторной матрицы или количеству столбцов векторной матрицы.
В частности, когда матрица CSI является матрицей предварительного кодирования, размерность соответствующей подвергнутой разложению векторной матрицы может быть определена количеством поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI и/или количеством портов CSI-RS, связанных с CSI. Например, количество строк одной векторной матрицы может быть равно количеству портов CSI-RS, связанных с CSI, а количество столбцов векторной матрицы может быть равно количеству поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI.
В этом варианте осуществления второй узел связи может являться базовой станцией или терминалом, и когда второй узел связи является базовой станцией, соответственно, первый узел связи может быть терминалом.
На этапе S302 квантованную информацию элементов восстанавливают для получения матрицы H CSI.
В этом варианте осуществления информация элементов включает, но без ограничения, по меньшей мере одну из информации об амплитудах или информации о фазах.
В некоторых вариантах осуществления этап, на котором принимают квантованную информацию элементов, может включать следующий этап.
Принимают квантованную вторую информацию элементов, где квантованная вторая информация элементов получена путем выполнения B-битного квантования второй информации элементов, соответствующей каждому элементу в векторной матрице, на основании первой информации элементов по меньшей мере одной векторной матрицы.
Кроме этого, в некоторых вариантах осуществления этап, на котором принимают квантованную информацию элементов, может дополнительно включать: прием квантованной первой информации элементов, где квантованная первая информация элементов получена путем выполнения A-битного квантования первой информации элементов по меньшей мере одной векторной матрицы.
Следует отметить, что конкретные значения A и B могут быть заданы случайным образом, и необязательно для уменьшения служебного потока обратной связи в этом варианте осуществления A больше B.
Как описано выше, информация элементов в этом варианте осуществления включает, но без ограничения, по меньшей мере одну из информации об амплитудах или информации о фазах. Когда информация элементов включает информацию об амплитудах, для одной векторной матрицы соответствующая первая информация элементов и вторая информация элементов должны соответственно включать первую информацию об амплитудах и вторую информацию об амплитудах. Следовательно, здесь первая информация элементов может указывать по меньшей мере одно из следующего:
максимальную величину амплитуд элементов в одной векторной матрице;
среднюю величину амплитуд элементов в одной векторной матрице;
максимальную величину амплитуд элементов в каждом векторном блоке, содержащемся в одной векторной матрице;
среднюю величину амплитуд элементов в каждом векторном блоке, содержащемся в одной векторной матрице;
величину амплитуды весового коэффициента наиболее значимого базисного вектора кодовой книги; или
величину амплитуды широкополосного весового коэффициента базисного вектора кодовой книги.
Вторая информация элементов может указывать по меньшей мере одно из следующего:
отношение амплитуды каждого элемента в одной векторной матрице к первой информации об амплитудах;
разницу между амплитудой каждого элемента в одной векторной матрице и первой информацией об амплитудах;
отношение амплитуды каждого элемента в одной векторной матрице к первой информации об амплитудах, соответствующей векторному блоку, в котором находится элемент; или
величину разницы между амплитудой каждого элемента в одной векторной матрице и первой информацией об амплитудах, соответствующей векторному блоку, в котором находится элемент.
Когда информация элементов включает информацию о фазах, для одной векторной матрицы соответствующая первая информация элементов и вторая информация элементов должны соответственно включать первую информацию о фазах и вторую информацию о фазах. Следовательно, здесь первая информация элементов может указывать по меньшей мере одно из следующего:
максимальную величину фаз элементов в одной векторной матрице;
среднюю величину фаз элементов в одной векторной матрице;
максимальную величину фаз элементов в каждом векторном блоке, содержащемся в одной векторной матрице;
среднюю величину фаз элементов в каждом векторном блоке, содержащемся в одной векторной матрице;
величину фазы весового коэффициента наиболее значимого базисного вектора кодовой книги; или
величину фазы широкополосного весового коэффициента базисного вектора кодовой книги.
Вторая информация элементов указывает по меньшей мере одно из следующего:
отношение фазы каждого элемента в одной векторной матрице к первой информации о фазах;
величину разницы между фазой каждого элемента в одной векторной матрице и первой информацией о фазах;
отношение фазы каждого элемента в одной векторной матрице к первой информации о фазах, соответствующей векторному блоку, в котором находится элемент; или
величину разницы между фазой каждого элемента в одной группе векторов и первой информацией о фазах, соответствующей векторному блоку, в котором находится элемент.
0
0
Следует отметить, что векторная группа в этом варианте осуществления может быть получена путем непосредственного разложения матрицы H первым узлом связи, или векторная группа в этом варианте осуществления может быть получена путем разложения матрицы H, где матрица H получена путем деления каждого элемента в матрице H на соответствующую третью информацию элементов.
В этом варианте осуществления третья информация элементов может быть получена по меньшей мере одним из следующих методов:
третью информацию элементов получают согласно количеству портов CSI-RS, связанных с CSI;
третью информацию элементов получают согласно количеству поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI;
третью информацию элементов получают согласно количеству базисных векторов кодовой книги, которые подвергают взвешенному комбинированию; или
третью информацию элементов получают согласно широкополосной информации о весовых коэффициентах базисного вектора кодовой книги.
В некоторых вариантах осуществления способ может дополнительно включать прием S фрагментов четвертой информации элементов, и здесь матрица H CSI равна произведению одной или более матриц, образованных по меньшей мере одним векторным блоком в соответствующей векторной матрице, и матрицы, образованной S фрагментами четвертой информации элементов, где S является целым числом, большим или равным 1.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одно потенциальное значение в наборе потенциальных значений, соответствующем по меньшей мере одной из первой информации элементов, второй информации элементов, информации элементов каждого элемента или произведению по меньшей мере двух из первой информации элементов, второй информации элементов или информации элементов каждого элемента, может быть определено согласно по меньшей мере одному из следующих параметров:
количеству N поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI;
T
количеству N портов CSI-RS, связанных с CSI;
максимальному значению d в наборе, состоящем из третьей информации элементов;
информации о предварительно заданной конфигурации;
количеству L базисных векторов кодовой книги, которые подвергают взвешенному комбинированию; или
T
отношению и/или произведению по меньшей мере двух из N, L, N или d.
Следует отметить, что информация элементов каждого элемента, упомянутая в этом варианте осуществления, относится к информации самого элемента, такой как амплитуда элемента или фаза элемента, и вторую информацию элементов, соответствующую определенному элементу, получают на основании информации элементов самого элемента.
В некоторых вариантах осуществления максимальное потенциальное значение в наборе потенциальных значений, соответствующем по меньшей мере одной из первой информации элементов, второй информации элементов, информации элементов каждого элемента или четвертой информации элементов, представляет собой одно из следующего:
1;
, где a является положительным целым числом и x является целым числом, большим или равным 0;
, где b является положительным целым числом; или
, где c является положительным целым числом,
T
при этом N является количеством поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI, N является количеством портов CSI-RS, связанных с CSI, и d является максимальным значением в наборе, состоящем из третьей информации элементов.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одно потенциальное значение в наборе потенциальных значений, соответствующем по меньшей мере одной из первой информации элементов, второй информации элементов, информации элементов каждого элемента или четвертой информации элементов, представляет собой одно из следующего:
, где p является постоянной величиной, большей или равной 0;
, где q является постоянной величиной, большей или равной 0;
или , где w является постоянной величиной, большей или равной 0; или
, где z является постоянной величиной, большей или равной 0,
T
при этом N является количеством поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI, N является количеством портов CSI-RS, связанных с CSI, и L является количеством базисных векторов кодовой книги, которые подвергают взвешенному комбинированию.
В некоторых вариантах осуществления, для определенного векторного блока, имеющего длину G в векторной группе, где G является целым числом, большим или равным 2, информация элементов включает информацию об амплитудах, где информация об амплитудах включает квантованное значение, соответствующее по меньшей мере одной из информации об амплитудах каждого элемента в векторном блоке, пятой информации элементов, соответствующей векторному блоку, шестой информации элементов, соответствующей каждому элементу в векторном блоке, или произведению по меньшей мере двух из информации об амплитудах каждого элемента, пятой информации элементов или шестой информации элементов, где квантованное значение включает по меньшей мере одно из следующих значений:
;
, где m является по меньшей мере одним из {2, …, G-1}; или
,
где J является постоянной величиной, большей или равной 0, и диапазон величин каждого угла в {, ,} составляет [0, ]; при этом этап, на котором принимают квантованную информацию элементов, включает: прием квантованной величины каждого угла в {, ,}.
В этом варианте осуществления пятая информация элементов указывает по меньшей мере одно из следующего:
максимальную величину амплитуд элементов в векторном блоке; или
среднюю величину амплитуд элементов в векторном блоке.
Шестая информация элементов указывает по меньшей мере одно из следующего:
отношение амплитуды каждого элемента в векторном блоке к пятой информации элементов; или
величину разницы между амплитудой каждого элемента в векторном блоке и пятой информацией элементов.
Кроме этого, этап, на котором принимают квантованную информацию элементов, может дополнительно включать следующий этап.
Принимают квантованную первую информацию об углах и квантованную вторую информацию об углах, где квантованную первую информацию об углах получают путем выполнения C-битного квантования первой информации об углах для {, ,}, а квантованную вторую информацию об углах получают путем выполнения D-битного квантования второй информации об углах, соответствующей каждому углу в {, ,}. Для того, чтобы уменьшить служебный поток обратной связи, необязательно C больше D.
Следует отметить, что первая информация об углах может указывать по меньшей мере одно из следующего:
максимальную величину углов в {, ,}; или
среднюю величину углов в {, ,}.
Вторая информация об углах может указывать по меньшей мере одно из следующего:
отношение каждого угла в {, ,} к первой информации об углах или величину разницы между каждым углом в {, ,} и первой информацией об углах.
С помощью нового способа приема CSI, предоставленного в вариантах осуществления настоящего изобретения, можно принимать CSI на основании квантованной информации элементов в векторной группе, полученной путем разложения матрицы CSI, тем самым улучшая методы приема CSI и предоставляя больше методов реализации приема CSI.
Третий вариант осуществления
Предполагается, что векторные матрицы, полученные путем разложения матрицы H, включают матрицу U и матрицу V, и в общем матрица U включает K векторов размерности N , матрица V включает T векторов размерности M . Элементы в этих векторах квантуют, и наиболее простым методом является квантование информации об амплитудах каждого элемента с использованием X бит и квантование информации о фазах каждого элемента с использованием Y бит. Проблема, привносимая этим методом, заключается в том, что когда значения N и M являются большими, служебный поток обратной связи является большим.
Поэтому существуют некоторые методы квантования, которые могут уменьшить служебный поток обратной связи.
Первый метод квантования является следующим.
Для определенной векторной матрицы в матрицах U и V получают первую информацию об амплитудах для всей векторной матрицы, где первая информация об амплитудах может представлять собой максимальную величину всех амплитуд элемента в векторе или среднюю величину амплитуд всех элементов в векторе, и выполняют квантование первой информации об амплитудах посредством X бит для получения квантованной первой информации об амплитудах. На основании первой информации об амплитудах выполняют дифференциальное кодирование для всех элементов в векторе для получения второй информации об амплитудах. Выполняют квантование для второй информации об амплитудах, где вторая информация об амплитудах может представлять собой отношения амплитуд всех элементов в исходном векторе к первой информации об амплитудах. Выполняют квантование каждого отношения посредством X1 бит, и амплитуды элементов в матрицах U и V представляют собой произведения первой информации об амплитудах и второй информации об амплитудах. Когда X1 меньше X, по сравнению с непосредственным квантованием и обратной связью амплитуды элемента, метод дифференциального квантования и обратной связи может уменьшить служебный поток обратной связи.
Этот метод также может использоваться при квантовании и обратной связи информации о фазах. В частности, для определенного вектора в матрицах U и V получают первую информацию о фазах для всего вектора, где первая информация о фазах может представлять собой максимальную величину фаз всех элементов в векторе или среднюю величину фаз всех элементов в векторе, и выполняют квантование первой информации о фазах посредством Y бит для получения квантованной первой информации о фазах. На основании первой информации о фазах выполняют дифференциальное кодирование для всех элементов в векторе для получения второй информации о фазах, где вторая информация о фазах может представлять собой отношения фаз элементов в исходном векторе ко второй информации о фазах и/или величины разницы между фазами элементов в исходном векторе и второй информацией о фазах. Выполняют квантование всей второй информации о фазах посредством Y1 бит, то есть выполняют квантование каждого отношения и/или величины разницы посредством Y1 бит. Фазы элементов в векторах матриц U и V являются произведением первой информации о фазах и второй информации о фазах и/или величиной разницы между первой информацией о фазах и второй информацией о фазах. Когда Y1 меньше Y, по сравнению с непосредственным квантованием и обратной связью амплитуд элементов, метод дифференциального квантования и обратной связи может уменьшить служебный поток обратной связи.
Второй метод квантования является следующим.
Используя хорошие широкополосные характеристики амплитуды в частоте, перед получением матриц U и V с помощью разложения, может быть получена информация о широкополосных амплитудах для амплитуды элемента рекомендованной матрицы предварительного кодирования и/или для амплитуды весового коэффициента взвешенной комбинации базисных векторов кодовой книги, то есть получают один фрагмент информации о широкополосных амплитудах для каждого слоя, каждого порта и/или каждого базисного вектора кодовой книги во всех поддиапазонах, что соответствует третьей информации элементов в вышеописанном варианте осуществления, и выполняют квантование этой информации о широкополосных амплитудах посредством P бит. CSI перед разложением обрабатывают, например, каждый элемент делят на соответствующую информацию о широкополосных амплитудах, выполняют разложение обработанной CSI и квантование элементов в матрицах U и V, полученных после разложения, например, выполняют квантование информации об амплитудах этих элементов посредством Q бит. Когда Q меньше P, может быть реализован эффект уменьшения служебного потока обратной связи.
В конкретном примере терминал отправляет по обратной связи рекомендованную матрицу предварительного кодирования в каждом поддиапазоне. Предполагается, что RI равно R, для определенного слоя r = 1, …, R, вектор предварительного кодирования для N портов и M поддиапазонов записан в виде матрицы H:
.
Для фиксированного порта n элементы в разных поддиапазонах  получают одну широкополосную амплитуду с заданным значением , всю информацию о широкополосных амплитудах квантуют посредством P битов и коэффициенты предварительного кодирования в порте n делят на  для получения следующей матрицы:
.
0
Выполняют разложение непосредственно матрицы H для получения матриц U и V и выполняют квантование и обратную связь для амплитуды каждого элемента в матрицах U и V посредством Q битов.
В другом конкретном примере терминал отправляет по обратной связи весовые коэффициенты для линейного комбинирования базисных векторов кодовой книги в каждом поддиапазоне. Предполагается, что RI равно R, для определенного слоя r (r = 1, ..., R,) весовой коэффициент каждого поддиапазона, соответствующий каждому базисному вектору кодовой книги, является матрицей вида , элементом в строке n и столбце m матрицы является . Когда n меньше или равно L,  обозначает весовые коэффициенты n-го базисного вектора кодовой книги, соответствующего первой половине антенных портов (т.е. порт 1 - порт N/2) в поддиапазоне m. Когда n больше L,  обозначает весовые коэффициенты (n - L)-го базисного вектора кодовой книги, соответствующего второй половине антенных портов (т.е. порт N/2 + 1 - порт N) в поддиапазоне m. Следовательно, матрица H имеет следующий вид:
.
Для определенного l, равного 1, ..., 2L, коэффициенты  в каждом поддиапазоне получают одну широкополосную амплитуду . Всю информацию о широкополосных амплитудах квантуют посредством Q битов, и коэффициент для каждого l делят на  для получения следующей матрицы:
.
0
Выполняют разложение непосредственно матрицы H для получения матриц U и V и выполняют квантование и обратную связь для амплитуды каждого элемента в матрицах U и V посредством Q битов.
Этот метод квантования также может быть подходящим для квантования фазы, что повторно описываться здесь не будет.
В этом варианте осуществления предоставлен конкретный метод квантования амплитуды матрицы CSI в решении, описанном выше. Когда квантуют амплитуду матрицы U или V, диапазон амплитуд элементов или диапазон амплитуд части элементов может быть получен согласно конфигурации параметров CSI для определения максимальной величины квантования амплитуды.
В частности, если CSI отправляет по обратной связи матрицу предварительного кодирования, рекомендованную терминалом, то для CSI, имеющей ранг R, коэффициенты предварительного кодирования для N портов и M поддиапазонов в слое r (r = 1, ..., R) могут быть записаны в виде следующей матрицы H:
.
Матрица H может быть подвергнута разложению для получения матриц U и V, например,
.
В общем, диапазон величин амплитуд элементов в матрице в значительной мере связан с размером матрицы, и таким образом максимальный диапазон амплитуд элементов в матрицах U и V связан с по меньшей мере одним из следующих параметров:
количеством портов CSI-RS, связанных с CSI; или
количеством поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI.
Кроме этого, матрица предварительного кодирования обычно соответствует условию, которое заключается в том, что степень вектора предварительного кодирования в каждом слое и для каждого поддиапазона равна 1, и тогда для любого поддиапазона m верно выражение
,
Когда соблюдено условие , для  верно выражение
.
может быть получена посредством разложения по сингулярным значениям (SVD).
, где  и  являются ортогональными матрицами, в которых модуль каждого вектор-столбца равен 1, а  является диагональной или квазидиагональной матрицей, и в этом случае верно выражение
.
Следовательно, максимальное значение элементов в  не превышает .
Может быть известно, что максимальное потенциальное значение произведения любых двух элементов в матрицах U и V равно M.
Кроме того, если  и , максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице U равна  и максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице V равна 1. Аналогично, если  и , максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице U равна 1 и максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице V равна .
В другом примере терминал отправляет по обратной связи весовые коэффициенты для линейного комбинирования базисных векторов кодовой книги в каждом поддиапазоне. Предполагается, что RI равно R, для определенного слоя r (r = 1, ..., R) весовой коэффициент каждого поддиапазона, соответствующий каждому базисному вектору кодовой книги, является матрицей вида 2L × M, элементом в строке n и столбце m матрицы H является . Когда n меньше или равно L,  обозначает весовые коэффициенты n-го базисного вектора кодовой книги, соответствующего первой половине антенных портов (т.е. порт 1 - порт N/2) в поддиапазоне m. Когда n больше L,  обозначает весовые коэффициенты (n - L)-го базисного вектора кодовой книги, соответствующего второй половине антенных портов (т. е. порт N/2 + 1 – порт N) в поддиапазоне m. Следовательно, матрица H имеет следующий вид:
.
Матрица H может быть подвергнута разложению для получения матриц U и V, например,
.
Наконец, в этом слое матрица F, образованная вектором предварительного кодирования в каждом поддиапазоне, может быть выражена как
,
где .
1
2
представляют собой L базисных векторов кодовой книги. Обычно базисный вектор кодовой книги представляет собой ортогональный вектор дискретного преобразования Фурье (DFT) или произведение Кронекера векторов DFT, и тогда, когда l не равно l,  и .
В общем, диапазон величин амплитуд элементов в матрице в значительной мере связан с размером матрицы, и таким образом максимальный диапазон амплитуд элементов в матрицах U и V связан с по меньшей мере одним из следующих параметров:
количеством базисных векторов кодовой книги для взвешенной комбинации; или
количеством поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI.
Кроме того, если матрица предварительного кодирования соответствует условию, которое заключается в том, что степень вектора предварительного кодирования в каждом слое и для каждого поддиапазона равна 1, для любого поддиапазона m верно выражение  и тогда .
Выполняют разложение SVD в матрице H для получения , где  и  являются ортогональными матрицами, в которых модуль каждого вектор-столбца равен 1, и  является диагональной или квазидиагональной матрицей, и в этом случае верно выражение
.
Следовательно, максимальное значение элементов в  не превышает .
Может быть известно, что максимальное потенциальное значение произведения любых двух элементов в матрицах U и V равно .
Кроме того, если  и , максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице U равна  и максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице V равна 1. Аналогично, если  и , максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице U равна 1 и максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице V равна .
1
2
В вышеописанных примерах, если , когда l не равно l,  и .
Следовательно, максимальное потенциальное значение произведения амплитуд любых двух элементов в матрицах U и V равно .
Если  и , максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице U равна  и максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице V равна 1. Аналогично, если  и , максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице U равна 1 и максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице V равна .
При осуществлении дифференциальной обратной связи для амплитуды с использованием второго метода квантования, описанного выше, коэффициенты предварительного кодирования во всех поддиапазонах в определенном слое представляют собой
.
Матрицу H обрабатывают с использованием широкополосной амплитуды для получения
.
Вышеописанный способ анализа применяют в этом сценарии, и когда , .
Следовательно, максимальное потенциальное значение произведения амплитуд любых двух элементов в матрицах U и V равно .
Если  и , максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице U равна  и максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице V равна 1. Аналогично, если  и , максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице U равна 1 и максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице V равна .
Когда CSI, отправленная по обратной связи терминалом, является информацией о весовых коэффициентах для линейного комбинирования базисных векторов кодовой книги, весовые коэффициенты во всех поддиапазонах в определенном слое представляют собой
.
Матрицу H обрабатывают с использованием широкополосной амплитуды для получения
.
Вышеописанный способ анализа применяют в этом сценарии, и когда , .
Следовательно, максимальное потенциальное значение произведения амплитуд любых двух элементов в матрицах U и V равно .
Кроме того, если  и , максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице U равна  и максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице V равна 1. Аналогично, если  и , максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице U равна 1 и максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице V равна .
1
2
В вышеописанных примерах, если , когда l не равно l,  и .
Следовательно, максимальное потенциальное значение произведения амплитуд любых двух элементов в матрицах U и V равно .
Кроме того, если  и , максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице U равна  и максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице V равна 1. Аналогично, если  и , максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице U равна 1 и максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице V равна .
Когда CSI, отправленная по обратной связи терминалом, является информацией о весовых коэффициентах для линейного комбинирования базисных векторов кодовой книги, в другом сценарии, когда , . Когда вышеописанный способ анализа применяют в этом сценарии, максимальное потенциальное значение произведения амплитуд любых двух элементов в матрицах U и V равно .
Кроме того, если  и , максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице U равна  и максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице V равна 1. Аналогично, если  и , максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице U равна 1 и максимальная потенциальная величина амплитуды элементов в матрице V равна .
Аналогично, если в этом сценарии дифференциальную обратную связь выполняют для амплитуды, вышеуказанное максимальное значение необходимо разделить на d или .
Кроме того, следует добавить, что если дифференциальную обратную связь выполняют для амплитуды во всех возможных примерах и сценариях в этом варианте осуществления с использованием первого метода квантования, все возможные максимальные значения могут обозначать максимальное значение произведения определенной первой амплитуды и определенной второй амплитуды.
Во всех описанных выше методах еще один метод квантования и обратной связи заключается в том, что терминал выполняет разложение CSI для получения матриц ,  и , когда  и , терминал выполняет квантование и обратную связь для информации элементов (например, информации об амплитудах и информации о фазах элемента) в матрицах  и , выполняет квантование ненулевых элементов в матрице , полученной посредством SVD, и дополнительно отправляет по обратной связи информацию об амплитудах квантования ненулевых элементов, где максимальная потенциальная величина амплитуды квантования представляет собой по меньшей мере одно из вышеуказанных максимальных потенциальных значений.
В вышеописанном способе один дополнительный метод оптимизации заключается в том, что набор порогов квантования амплитуды по меньшей мере одной из матриц U, D и V не включает 0.
Третий метод квантования является следующим.
В вышеуказанных примерах средняя величина амплитуд элементов векторов в матрицах U и/или V может составлять , или , и соответственно набор потенциальных значений для квантования этих элементов включает  или , соответственно, где p, q, w и z являются постоянными действительными числами, большими или равными нулю. В необязательном примере набор порогов квантования амплитуд элементов в векторах в матрицах U и V составляет {} и {}, соответственно. В другом необязательном примере набор порогов квантования амплитуд элементов в векторах в матрицах U и V составляет {} и {}, соответственно.
Четвертый метод квантования является следующим.
В вышеописанных примерах, когда амплитуды элементов в векторах в матрицах U и/или V квантуют в каждом вспомогательном решении, поскольку векторы в по меньшей мере одной из матриц U и/или V получают посредством разложения SVD, модуль каждого вектора равен 1 или представляет собой постоянную J.
Для определенного вектора, имеющего длину G≥2 в матрицах U и/или V, вектор, образованный посредством амплитуды каждого элемента этого определенного вектора, может быть квантован с помощью следующего вектора e:
,
где диапазон значений {, …, } составляет от 0 до . В частности, когда G равно 2, элементы в векторе e представляют собой  и . Когда G больше или равно 3, , , где m = 2, …, G-1 и . Для каждого элемента в {, …, } терминал выполняет квантование и отправляет по обратной связи значения этих элементов с использованием I бит, соответственно, то есть набор необязательных значений каждого элемента  составляет {}, где  является постоянной величиной в [0, ].
Следует отметить, что в вышеописанных методах квантования последовательность элементов в векторе e и {, …, } может быть изменена случайным образом. Дополнительно, если модуль вектора e равен J, каждый элемент в векторе e умножают на .
В одном примере оптимизации терминал выполняет квантование и отправляет по обратной связи первую информацию об углах из H бит для {, …, } и выполняет квантование и отправляет по обратной связи отношения каждого элемента в {, …, } к первой информации об углах или величины разницы между каждым элементом в {, …, } и первой информацией об углах, где каждое отношение или величина разницы составляет K бит. В оптимальном случае K меньше H. Дополнительно первая амплитуда является максимальным значением или средним значением из {, …, }.
Четвертый вариант осуществления
В этом варианте осуществления предоставлено устройство для передачи CSI. Со ссылкой на фиг. 4, устройство содержит модуль 41 разложения, модуль 42 квантования, и модуль 43 передачи. Модуль 41 разложения приспособлен для разложения матрицы H CSI с получением векторной группы, где векторная группа содержит по меньшей мере две векторные матрицы. Модуль 42 квантования приспособлен для квантования информации элементов по меньшей мере одной векторной матрицы из векторной группы. Модуль 43 передачи приспособлен для передачи квантованной информации элементов.
В этом варианте осуществления матрица H CSI может представлять собой матрицу предварительного кодирования, рекомендованную первым узлом связи, или матрица H CSI представляет собой матрицу весовых коэффициентов для линейного комбинирования базисных векторов кодовой книги. В этом варианте осуществления каждый векторный блок по меньшей мере одной векторной матрицы из векторной группы может быть попарно ортогональным другому, и векторный блок в этом варианте осуществления может представлять собой столбец в векторной матрице или строку в векторной матрице.
В этом варианте осуществления размерность векторной матрицы может быть определена по меньшей мере одним из следующего:
количеством поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI;
количеством портов CSI-RS, связанных с CSI; или
количеством базисных векторов кодовой книги.
Следует понимать, что размерность векторной матрицы, упомянутая в этом варианте осуществления, может относиться к количеству строк векторной матрицы или количеству столбцов векторной матрицы.
В частности, когда матрица CSI является матрицей предварительного кодирования, размерность соответствующей подвергнутой разложению векторной матрицы может быть определена количеством поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI и/или количеством портов CSI-RS, связанных с CSI. Например, количество строк одной векторной матрицы может быть равно количеству портов CSI-RS, связанных с CSI, а количество столбцов векторной матрицы может быть равно количеству поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI.
0
0
Следует отметить, что модуль 41 разложения может непосредственно выполнять разложение матрицы H или может выполнять разложение матрицы H после обработки каждого элемента в матрице H. Например, каждый элемент в матрице H делят на соответствующую третью информацию элементов, соответственно, для получения матрицы H, соответствующей матрице H, и выполняют разложение матрицы H с получением векторной группы.
В этом варианте осуществления третья информация элементов может быть получена по меньшей мере одним из следующих методов:
третью информацию элементов получают согласно количеству портов CSI-RS, связанных с CSI;
третью информацию элементов получают согласно количеству поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI;
третью информацию элементов получают согласно количеству базисных векторов кодовой книги, которые подвергают взвешенному комбинированию; или
третью информацию элементов получают согласно широкополосной информации о весовых коэффициентах базисного вектора кодовой книги.
В частности, набор третьей информации об амплитудах может быть получен для разных базисных векторов кодовой книги, которые подвергают взвешенному комбинированию; или третий набор амплитуд может быть получен для разных портов CSI-RS, связанных с CSI, или третий набор амплитуд может быть получен для разных поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI.
В этом варианте осуществления информация элементов включает, но без ограничения, по меньшей мере одну из информации об амплитудах или информации о фазах. В частности, модуль 42 квантования может выполнять квантование информации элементов, соответствующей определенному элементу в по меньшей мере одной векторной матрице из векторной группы. Здесь информация элементов, соответствующая определенному элементу, может представлять собой информацию элементов самого элемента или соответствующую информацию элементов, полученную путем выполнения некоторой обработки информации элементов самого элемента. Разумеется, в этом варианте осуществления информация элементов, относящаяся к элементу, соответствующему векторной матрице, также может быть квантована. Конкретные подробности будут описаны ниже.
Устройство для передачи CSI в этом варианте осуществления может применяться к первому узлу связи, и в этом случае модуль 43 передачи приспособлен передавать квантованную информацию элементов на второй узел связи.
Для одной векторной матрицы модуль квантования в этом варианте осуществления может выполнять B-битное квантование второй информации элементов, соответствующей каждому элементу в векторной матрице, на основании первой информации элементов векторной матрицы для получения квантованной второй информации элементов. Здесь модуль 43 передачи может передавать квантованную вторую информацию элементов.
В некоторых вариантах осуществления для одной векторной матрицы модуль 42 квантования также может выполнять квантование первой информации элементов векторной матрицы на основании A битов для получения квантованной первой информации элементов, а модуль 43 передачи передает квантованную первую информацию элементов.
Следует отметить, что конкретные значения A и B могут быть заданы случайным образом, и необязательно для уменьшения служебного потока обратной связи в этом варианте осуществления A больше B.
Как описано выше, информация элементов в этом варианте осуществления включает, но без ограничения, по меньшей мере одну из информации об амплитудах или информации о фазах. Когда информация элементов включает информацию об амплитудах, для одной векторной матрицы соответствующая первая информация элементов и вторая информация элементов должны соответственно включать первую информацию об амплитудах и вторую информацию об амплитудах. Следовательно, здесь первая информация элементов может указывать по меньшей мере одно из следующего:
максимальную величину амплитуд элементов в одной векторной матрице;
среднюю величину амплитуд элементов в одной векторной матрице;
максимальную величину амплитуд элементов в каждом векторном блоке, содержащемся в одной векторной матрице;
среднюю величину амплитуд элементов в каждом векторном блоке, содержащемся в одной векторной матрице;
величину амплитуды весового коэффициента наиболее значимого базисного вектора кодовой книги; или
величину амплитуды широкополосного весового коэффициента базисного вектора кодовой книги.
Вторая информация элементов может указывать по меньшей мере одно из следующего:
отношение амплитуды каждого элемента в одной векторной матрице к первой информации об амплитудах;
разницу между амплитудой каждого элемента в одной векторной матрице и первой информацией об амплитудах;
отношение амплитуды каждого элемента в одной векторной матрице к первой информации об амплитудах, соответствующей векторному блоку, в котором находится элемент; или
величину разницы между амплитудой каждого элемента в одной векторной матрице и первой информацией об амплитудах, соответствующей векторному блоку, в котором находится элемент.
Когда информация элементов включает информацию о фазах, для одной векторной матрицы соответствующая первая информация элементов и вторая информация элементов должны соответственно включать первую информацию о фазах и вторую информацию о фазах. Следовательно, здесь первая информация элементов может указывать по меньшей мере одно из следующего:
максимальную величину фаз элементов в одной векторной матрице;
среднюю величину фаз элементов в одной векторной матрице;
максимальную величину фаз элементов в каждом векторном блоке, содержащемся в одной векторной матрице;
среднюю величину фаз элементов в каждом векторном блоке, содержащемся в одной векторной матрице;
величину фазы весового коэффициента наиболее значимого базисного вектора кодовой книги; или
величину фазы широкополосного весового коэффициента базисного вектора кодовой книги.
Вторая информация элементов указывает по меньшей мере одно из следующего:
отношение фазы каждого элемента в одной векторной матрице к первой информации о фазах;
величину разницы между фазой каждого элемента в одной векторной матрице и первой информацией о фазах;
отношение фазы каждого элемента в одной векторной матрице к первой информации о фазах, соответствующей векторному блоку, в котором находится элемент; или
величину разницы между фазой каждого элемента в одной группе векторов и первой информацией о фазах, соответствующей векторному блоку, в котором находится элемент.
В некоторых вариантах осуществления модуль 43 передачи также может передавать S фрагментов четвертой информации элементов, и здесь матрица H CSI равна произведению одной или более матриц, образованных по меньшей мере одним векторным блоком в соответствующей векторной матрице, и матрицы, образованной S фрагментами четвертой информации элементов, где S является целым числом, большим или равным 1.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одно потенциальное значение в наборе потенциальных значений, соответствующем по меньшей мере одной из первой информации элементов, второй информации элементов, информации элементов каждого элемента или произведению по меньшей мере двух из первой информации элементов, второй информации элементов или информации элементов каждого элемента, может быть определено согласно по меньшей мере одному из следующих параметров:
количеству N поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI;
T
количеству N портов CSI-RS, связанных с CSI;
максимальному значению d в наборе, состоящем из третьей информации элементов;
информации о предварительно заданной конфигурации;
количеству L базисных векторов кодовой книги, которые подвергают взвешенному комбинированию; или
T
отношению и/или произведению по меньшей мере двух из N, L, N или d.
В некоторых вариантах осуществления максимальное потенциальное значение в наборе потенциальных значений, соответствующем по меньшей мере одной из первой информации элементов, второй информации элементов, информации элементов каждого элемента или четвертой информации элементов, представляет собой одно из следующего:
1;
, где a является положительным целым числом и x является целым числом, большим или равным 0;
, где b является положительным целым числом; или
, где c является положительным целым числом,
T
при этом N является количеством поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI, N является количеством портов CSI-RS, связанных с CSI, и d является максимальным значением в наборе, состоящем из третьей информации элементов.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одно потенциальное значение в наборе потенциальных значений, соответствующем по меньшей мере одной из первой информации элементов, второй информации элементов, информации элементов каждого элемента или четвертой информации элементов, представляет собой одно из следующего:
, где p является постоянной величиной, большей или равной 0;
, где q является постоянной величиной, большей или равной 0;
или , где w является постоянной величиной, большей или равной 0; или
, где z является постоянной величиной, большей или равной 0,
T
при этом N является количеством поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI, N является количеством портов CSI-RS, связанных с CSI, и L является количеством базисных векторов кодовой книги, которые подвергают взвешенному комбинированию.
В некоторых вариантах осуществления, для определенного векторного блока, имеющего длину G в векторной группе, где G является целым числом, большим или равным 2, информация элементов включает информацию об амплитудах, где информация об амплитудах включает квантованное значение, соответствующее по меньшей мере одной из информации об амплитудах каждого элемента в векторном блоке, пятой информации элементов, соответствующей векторному блоку, шестой информации элементов, соответствующей каждому элементу в векторном блоке, или произведению по меньшей мере двух из информации об амплитудах каждого элемента, пятой информации элементов или шестой информации элементов, где квантованное значение включает по меньшей мере одно из следующих значений:
;
, где m является по меньшей мере одним из {2, …, G-1}; или
,
где J является постоянной величиной, большей или равной 0, и диапазон величин каждого угла в {, …, } составляет [0, ].
Здесь модуль 42 квантования может выполнять квантование каждого угла в {, …, }.
В этом варианте осуществления пятая информация элементов указывает по меньшей мере одно из следующего:
максимальную величину амплитуд элементов в векторном блоке; или
среднюю величину амплитуд элементов в векторном блоке.
Шестая информация элементов указывает по меньшей мере одно из следующего:
отношение амплитуды каждого элемента в векторном блоке к пятой информации элементов; или
величину разницы между амплитудой каждого элемента в векторном блоке и пятой информацией элементов.
Кроме того, модуль 42 квантования также может выполнять C-битное квантование первой информации об углах из {, …, } и выполнять D-битное квантование второй информации об углах, соответствующей каждому углу в {, …, }, на основании первой информации об углах для получения квантованной второй информации об углах.
Для того, чтобы уменьшить служебный поток обратной связи, необязательно C больше D.
Следует отметить, что первая информация об углах может указывать по меньшей мере одно из следующего:
максимальную величину углов в {, …, }; или
среднюю величину углов в {, …, }.
Вторая информация об углах может указывать по меньшей мере одно из следующего:
отношение каждого угла в {, ,} к первой информации об углах или величину разницы между каждым углом в {, ,} и первой информацией об углах.
Наконец, следует отметить, что функции модуля 41 разложения, модуля 42 квантования и модуля 43 передачи в этом варианте осуществления могут быть реализованы процессором, выполняющим код, хранящийся в запоминающем устройстве.
С помощью устройства для передачи CSI, предоставленного в вариантах осуществления настоящего изобретения, можно осуществлять обратную связь и квантование на основании информации элементов в векторной группе, полученной путем разложения матрицы CSI, таким образом улучшая методы квантования и обратной связи CSI и предоставляя больше методов реализации квантования и обратной связи CSI.
Пятый вариант осуществления
В этом варианте осуществления предоставлено устройство для приема CSI. Со ссылкой на фиг. 5, устройство содержит модуль 51 приема и модуль 52 восстановления. Модуль 51 приема приспособлен для приема квантованной информации элементов, при этом информация элементов в этом варианте осуществления является информацией, соответствующей элементу в по меньшей мере одной векторной матрице из векторной группы, полученной путем разложения матрицы H CSI, а векторная группа, полученная путем разложения матрицы H, включает по меньшей мере две векторные матрицы. Модуль 52 восстановления приспособлен для восстановления квантованной информации элементов для получения матрицы H CSI.
Устройство для приема CSI в этом варианте осуществления может применяться ко второму узлу связи, и в частности второй узел связи может принимать квантованную информацию элементов, передаваемую первым узлом связи, посредством модуля 51 приема. Устройство применяется ко второму узлу связи.
В этом варианте осуществления матрица H CSI может представлять собой матрицу предварительного кодирования, рекомендованную первым узлом связи, или матрица H CSI представляет собой матрицу весовых коэффициентов для линейного комбинирования базисных векторов кодовой книги. В этом варианте осуществления каждый векторный блок по меньшей мере одной векторной матрицы из векторной группы может быть попарно ортогональным другому, и векторный блок в этом варианте осуществления может представлять собой столбец в векторной матрице или строку в векторной матрице.
В этом варианте осуществления размерность векторной матрицы может быть определена по меньшей мере одним из следующего:
количеством поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI;
количеством портов CSI-RS, связанных с CSI; или
количеством базисных векторов кодовой книги.
Следует понимать, что размерность векторной матрицы, упомянутая в этом варианте осуществления, может относиться к количеству строк векторной матрицы или количеству столбцов векторной матрицы.
В частности, когда матрица CSI является матрицей предварительного кодирования, размерность соответствующей подвергнутой разложению векторной матрицы может быть определена количеством поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI и/или количеством портов CSI-RS, связанных с CSI. Например, количество строк одной векторной матрицы может быть равно количеству портов CSI-RS, связанных с CSI, а количество столбцов векторной матрицы может быть равно количеству поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI.
В этом варианте осуществления информация элементов включает, но без ограничения, по меньшей мере одну из информации об амплитудах или информации о фазах.
В некоторых вариантах осуществления модуль 51 приема приспособлен для приема квантованной второй информации элементов, где квантованная вторая информация элементов получена путем выполнения B-битного квантования второй информации элементов, соответствующей каждому элементу в векторной матрице, на основании первой информации элементов по меньшей мере одной векторной матрицы.
Кроме того, в некоторых вариантах осуществления модуль 51 приема также может принимать квантованную первую информацию элементов, где квантованная первая информация элементов получена путем выполнения A-битного квантования первой информации элементов по меньшей мере одной векторной матрицы.
Следует отметить, что конкретные значения A и B могут быть заданы случайным образом, и необязательно для уменьшения служебного потока обратной связи в этом варианте осуществления A больше B.
Как описано выше, информация элементов в этом варианте осуществления включает, но без ограничения, по меньшей мере одну из информации об амплитудах или информации о фазах. Когда информация элементов включает информацию об амплитудах, для одной векторной матрицы соответствующая первая информация элементов и вторая информация элементов должны соответственно включать первую информацию об амплитудах и вторую информацию об амплитудах. Следовательно, здесь первая информация элементов может указывать по меньшей мере одно из следующего:
максимальную величину амплитуд элементов в одной векторной матрице;
среднюю величину амплитуд элементов в одной векторной матрице;
максимальную величину амплитуд элементов в каждом векторном блоке, содержащемся в одной векторной матрице;
среднюю величину амплитуд элементов в каждом векторном блоке, содержащемся в одной векторной матрице;
величину амплитуды весового коэффициента наиболее значимого базисного вектора кодовой книги; или
величину амплитуды широкополосного весового коэффициента базисного вектора кодовой книги.
Вторая информация элементов может указывать по меньшей мере одно из следующего:
отношение амплитуды каждого элемента в одной векторной матрице к первой информации об амплитудах;
разницу между амплитудой каждого элемента в одной векторной матрице и первой информацией об амплитудах;
отношение амплитуды каждого элемента в одной векторной матрице к первой информации об амплитудах, соответствующей векторному блоку, в котором находится элемент; или
величину разницы между амплитудой каждого элемента в одной векторной матрице и первой информацией об амплитудах, соответствующей векторному блоку, в котором находится элемент.
Когда информация элементов включает информацию о фазах, для одной векторной матрицы соответствующая первая информация элементов и вторая информация элементов должны соответственно включать первую информацию о фазах и вторую информацию о фазах. Следовательно, здесь первая информация элементов может указывать по меньшей мере одно из следующего:
максимальную величину фаз элементов в одной векторной матрице;
среднюю величину фаз элементов в одной векторной матрице;
максимальную величину фаз элементов в каждом векторном блоке, содержащемся в одной векторной матрице;
среднюю величину фаз элементов в каждом векторном блоке, содержащемся в одной векторной матрице;
величину фазы весового коэффициента наиболее значимого базисного вектора кодовой книги; или
величину фазы широкополосного весового коэффициента базисного вектора кодовой книги.
Вторая информация элементов указывает по меньшей мере одно из следующего:
отношение фазы каждого элемента в одной векторной матрице к первой информации о фазах;
величину разницы между фазой каждого элемента в одной векторной матрице и первой информацией о фазах;
отношение фазы каждого элемента в одной векторной матрице к первой информации о фазах, соответствующей векторному блоку, в котором находится элемент; или
величину разницы между фазой каждого элемента в одной группе векторов и первой информацией о фазах, соответствующей векторному блоку, в котором находится элемент.
0
0
Следует отметить, что векторная группа в этом варианте осуществления может быть получена путем непосредственного разложения матрицы H первым узлом связи, или векторная группа в этом варианте осуществления может быть получена путем разложения матрицы H, где матрица H получена путем деления каждого элемента в матрице H на соответствующую третью информацию элементов.
В этом варианте осуществления третья информация элементов может быть получена по меньшей мере одним из следующих методов:
третью информацию элементов получают согласно количеству портов CSI-RS, связанных с CSI;
третью информацию элементов получают согласно количеству поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI;
третью информацию элементов получают согласно количеству базисных векторов кодовой книги, которые подвергают взвешенному комбинированию; или
третью информацию элементов получают согласно широкополосной информации о весовых коэффициентах базисного вектора кодовой книги.
В некоторых вариантах осуществления модуль приема 52 также может принимать S фрагментов четвертой информации элементов, и при этом матрица H CSI равна произведению одной или более матриц, образованных по меньшей мере одним векторным блоком в соответствующей векторной матрице, и матрицы, образованной S фрагментами четвертой информации элементов, где S является целым числом, большим или равным 1.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одно потенциальное значение в наборе потенциальных значений, соответствующем по меньшей мере одной из первой информации элементов, второй информации элементов, информации элементов каждого элемента или произведению по меньшей мере двух из первой информации элементов, второй информации элементов или информации элементов каждого элемента, может быть определено согласно по меньшей мере одному из следующих параметров:
количеству N поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI;
T
количеству N портов CSI-RS, связанных с CSI;
максимальному значению d в наборе, состоящем из третьей информации элементов;
информации о предварительно заданной конфигурации;
количеству L базисных векторов кодовой книги, которые подвергают взвешенному комбинированию; или
T
отношению и/или произведению по меньшей мере двух из N, L, N или d.
Следует отметить, что информация элементов каждого элемента, упомянутая в этом варианте осуществления, относится к информации самого элемента, такой как амплитуда элемента или фаза элемента, и вторую информацию элементов, соответствующую определенному элементу, получают на основании информации элементов самого элемента.
В некоторых вариантах осуществления максимальное потенциальное значение в наборе потенциальных значений, соответствующем по меньшей мере одной из первой информации элементов, второй информации элементов, информации элементов каждого элемента или четвертой информации элементов, представляет собой одно из следующего:
1;
, где a является положительным целым числом и x является целым числом, большим или равным 0;
, где b является положительным целым числом; или
, где c является положительным целым числом,
T
при этом N является количеством поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI, N является количеством портов CSI-RS, связанных с CSI, и d является максимальным значением в наборе, состоящем из третьей информации элементов.
В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одно потенциальное значение в наборе потенциальных значений, соответствующем по меньшей мере одной из первой информации элементов, второй информации элементов, информации элементов каждого элемента или четвертой информации элементов, представляет собой одно из следующего:
, где p является постоянной величиной, большей или равной 0;
, где q является постоянной величиной, большей или равной 0;
или , где w является постоянной величиной, большей или равной 0; или
, где z является постоянной величиной, большей или равной 0,
T
при этом N является количеством поддиапазонов в полосе пропускания обратной связи CSI, N является количеством портов CSI-RS, связанных с CSI, и L является количеством базисных векторов кодовой книги, которые подвергают взвешенному комбинированию.
В некоторых вариантах осуществления, для определенного векторного блока, имеющего длину G в векторной группе, где G является целым числом, большим или равным 2, информация элементов включает информацию об амплитудах, где информация об амплитудах включает квантованное значение, соответствующее по меньшей мере одной из информации об амплитудах каждого элемента в векторном блоке, пятой информации элементов, соответствующей векторному блоку, шестой информации элементов, соответствующей каждому элементу в векторном блоке, или произведению по меньшей мере двух из информации об амплитудах каждого элемента, пятой информации элементов или шестой информации элементов, где квантованное значение включает по меньшей мере одно из следующих значений:
;
, где m является по меньшей мере одним из {2, …, G-1}; или
,
где J является постоянной величиной, большей или равной 0, и диапазон величин каждого угла в {, …, } составляет [0, ]. При этом модуль 51 приема может принимать квантованное значение каждого угла в {, …, }.
В этом варианте осуществления пятая информация элементов указывает по меньшей мере одно из следующего:
максимальную величину амплитуд элементов в векторном блоке; или
среднюю величину амплитуд элементов в векторном блоке.
Шестая информация элементов указывает по меньшей мере одно из следующего:
отношение амплитуды каждого элемента в векторном блоке к пятой информации элементов; или
величину разницы между амплитудой каждого элемента в векторном блоке и пятой информацией элементов.
Кроме того, модуль 51 приема также может принимать квантованную первую информацию об углах и квантованную вторую информацию об углах, где квантованную первую информацию об углах получают путем выполнения C-битного квантования первой информации об углах {, …, }, а квантованную вторую информацию об углах получают путем выполнения D-битного квантования второй информации об углах, соответствующей каждому углу в {, …, }. Для того, чтобы уменьшить служебный поток обратной связи, необязательно C больше D.
Следует отметить, что первая информация об углах может указывать по меньшей мере одно из следующего:
максимальную величину углов в {, …, }; или
среднюю величину углов в {, …, }.
Вторая информация об углах может указывать по меньшей мере одно из следующего:
отношение каждого угла в {, …, } к первой информации об углах или величину разницы между каждым углом в {, …, } и первой информацией об углах.
С помощью устройства для приема CSI, предоставленного в вариантах осуществления настоящего изобретения, можно принимать CSI на основании квантованной информации элементов из векторной группы, полученной путем разложения матрицы CSI, тем самым улучшая методы приема CSI и предоставляя больше методов реализации приема CSI.
Шестой вариант осуществления
В этом варианте осуществления предоставлен узел связи. Со ссылкой на фиг. 6, узел связи содержит процессор 61, запоминающее устройство 62 и коммуникационную шину 63. Коммуникационная шина 63 приспособлена для реализации соединительной связи между процессором 61 и запоминающим устройством 62. Процессор 61 приспособлен для исполнения одной или более первых компьютерных программ, хранящихся в запоминающем устройстве 62, для реализации этапов способа передачи CSI, описанного в первом варианте осуществления, или исполнения одной или более вторых компьютерных программ, хранящихся в запоминающем устройстве 62, для реализации этапов способа приема CSI, описанного во втором варианте осуществления.
В частности, узел связи, предоставленный в этом варианте осуществления, может представлять собой одно из первого узла связи или второго узла связи, упомянутых в вышеописанных вариантах осуществления.
В этом варианте осуществления предоставлена система связи с CSI. Со ссылкой на фиг. 7, система связи с CSI включает первый узел 71 связи и второй узел 72 связи. Первый узел 71 связи приспособлен для разложения матрицы H CSI с получением векторной группы, где векторная группа содержит по меньшей мере две векторные матрицы, выполнения квантования информации элементов по меньшей мере одной векторной матрицы из векторной группы и передачи квантованной информации элементов на второй узел 72 связи. Второй узел 72 связи приспособлен для приема квантованной информации элементов и хранения информации элементов для получения матрицы H CSI.
Необязательно первый узел связи в этом варианте осуществления может представлять собой терминал, а второй узел связи может представлять собой базовую станцию.
В этом варианте осуществления также предоставлен носитель данных. Носитель данных включает энергозависимые и энергонезависимые, съемные и несъемные носители, реализованные с помощью любого способа или технологии для хранения информации (такой как машиночитаемые команды, структуры данных, модули компьютерных программ или другие данные). Носитель данных включает, но без ограничения, оперативное запоминающее устройство (RAM); постоянное запоминающее устройство (ROM); электронно-стираемое программируемое постоянное запоминающее устройство (EEPROM); флэш-память или другие технологии запоминающих устройств, постоянное запоминающее устройство на компакт-диске (CD-ROM), цифровой универсальный диск (DVD) или другой носитель данных на оптическом диске, магнитную кассету, магнитную ленту, дисковый накопитель или другие магнитные накопители данных, или любой другой носитель, который может использоваться для хранения желаемой информации и который может быть доступен для компьютера.
Носитель данных в этом варианте осуществления хранит одну или более первых компьютерных программ, которые могут быть исполнены одним или более процессорами для реализации этапов способа передачи CSI, описанного в первом варианте осуществления; или носитель данных хранит одну или более вторых компьютерных программ, которые могут быть исполнены одним или более процессорами для реализации этапов способа приема CSI, описанного во втором варианте осуществления.
В этом варианте осуществления также предоставлена компьютерная программа (или компьютерное программное обеспечение), которая может распространяться на машиночитаемом носителе и которую исполняет вычислительное устройство для реализации по меньшей мере одного этапа способов, описанных в первом варианте осуществления и втором варианте осуществления. В некоторых обстоятельствах по меньшей мере один изображенный или описанный этап может быть выполнен в последовательностях, отличающихся от тех, которые описаны в вариантах осуществления, описанных выше.
В этом варианте осуществления также предоставлен компьютерный программный продукт, включающий машиночитаемое устройство, на котором хранятся вышеописанные компьютерные программы. Машиночитаемое устройство в этом варианте осуществления может включать вышеописанный машиночитаемый носитель данных.
Разумеется, специалистам в данной области техники должно быть понятно, что функциональные модули/блоки во всех или в части этапов способа, система и устройство, описанные выше, могут быть реализованы в виде программного обеспечения (которое может быть реализовано компьютерными программными кодами, исполняемыми вычислительным устройством), программно-аппаратного обеспечения, аппаратного обеспечения и их подходящими комбинациями. В аппаратной реализации разделение функциональных модулей/блоков, упомянутых выше, может не соответствовать разделению физических компонентов. Например, один физический компонент может иметь несколько функций или одна функция или этап могут выполняться совместно несколькими физическими компонентами. Некоторые или все физические компоненты могут быть реализованы в виде программного обеспечения, исполняемого процессорами, такими как центральные процессоры, процессоры цифровой обработки сигналов или микроконтроллеры, могут быть реализованы в виде аппаратного обеспечения или могут быть реализованы в виде интегральных схем, таких как специализированные интегральные схемы.
Кроме этого, как известно специалистам в данной области, среда связи обычно включает машиночитаемые команды, структуры данных, компьютерные программные модули или другие данные в модулированных сигналах данных, такие как несущие или другие механизмы передачи, и может включать любую среду для доставки информации. Таким образом, настоящее изобретение не ограничивается какой-либо конкретной комбинацией аппаратного обеспечения и программного обеспечения.