[发明专利]无线通信系统中的方法和结构

说明书

技术领域

本发明总体上涉及无线通信系统中第一节点内的方法和结构，和该 无线通信系统中第二节点内的方法和结构。具体来说，本发明涉及码本 子集限制(codebook subset restriction)，所述码本子集限制用来辅助第一 节点使信号适应于通过无线链路从该第一节点发送到第二节点。

背景技术

在无线通信系统中的节点的发射器和/或接收器处使用多个天线能 够显著增强无线通信系统的容量和覆盖。这种多输入多输出(MIMO)系 统利用通信信道的空间维度，通过例如发送几个并行信息载波信号来改 善性能。通过使传输适应于当前信道条件，能够获得显著的附加增益。 一种形式的适应是，从一个传输时间间隔(TTI)到另一个传输时间间隔， 将同时发送的信息载波信号的数目动态调整为该信道能够支持的数目。 这被统称为(传输)秩适应(rank adaptation)。预编码是另一种形式的适 应，其中调整前述信号的相位和振幅以更好地符合当前信道属性。这些 信号形成向量值信号，并且所述调整可视为通过预编码器矩阵进行的乘 法。一种通用方法是从有限可数集，即所谓的码本中选择预编码器矩阵。 这种基于码本的预编码是长期演进LTE标准的主要部分，并且在用于宽 带码分多址(WCDMA)中的高速下行链路分组接入(HSDPA)的MIMO 中也将支持这种基于码本的预编码。

基于码本的预编码是信道量化的一种形式。一种典型方法(c.f.LTE 和MIMO HSDPA)是使接收器通过在反馈链路上以信号通知预编码器索 引，来向发射器推荐合适的预编码器矩阵。发射器可选择不加修改地直 接使用该接收器的推荐，或者可以选择跳过该接收器的推荐，使得也可 能还需要用信号向所述接收器通知在传输中实际使用的预编码器索引。 为了限制信令开销，一般来说，保持码本大小尽可能小是很重要的。然 而，这需要与性能效果相平衡，因为码本越大，越能够更好地与当前信 道条件相匹配。

为了涵盖多种情况，要对预编码码本和传输秩适应可能性的设计进 行折中。因此，在某些情况中，并非码本元素和传输秩的所有组合都益 于使用。此外，因为在实践中适应过程是非理想的，所以可能错误地选 择不恰当的组合，并因此在多方面损害性能。这种错误的风险可能随码 本大小和传输秩可能性的增加而增加。

利用借助于预编码和秩适应的适应通常会引入所发送的信号的空间 属性变化。在类似LTE和WCDMA的蜂窝系统中，这可能导致脉冲干扰， 而脉冲干扰又使链路适应以及调度面对更多挑战。当适应组合的数目较 大时，与数目较小时相比，上述问题趋于变得更加棘手。让接收器在众 多不同适应可能性方式之中进行选择，其中需要评估每种可能的传输模 式，以找出最优模式。然而，这可能在接收器处(还可能在发射器处) 引入相当复杂的计算。

在LTE和WCDMA中，用户装备(UE)选择推荐的预编码器和传 输秩，并经由反馈信道向基站通知选择了码本中的哪个元素。基于对秩 和预编码器的特定选择，还反馈信道质量指示符(CQI)。基站可以选择 遵从用户装备的推荐或者跳过它。后者的问题在于会增加CQI的误差， 因为CQI是在假设使用推荐的预编码器和秩的情况下计算的。因此，利 用比必要码本更大的码本，且跳过用户装备的推荐，来限制传输自由和/ 或纠正错误的UE选择并不是有吸引力的方法。使用与降低信令开销相关 联的较小码本和可能受限的秩适应，是限制适应可能性并由此减轻上述 问题的一种显而易见的方式。问题在于这种方法可能产生对不必要的大 量不同码本和信令方案的需求，并且从标准观点来看，这可能是非常不 期望的(例如，使性能测试复杂化，增加系统中的选项数目)。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种用于改进无线电接入网络的性能 的机制。