[发明专利]处理多输入多输出预编码的测地内插的方法及其通讯装置

说明书

技术领域

本发明关于一种用于一无线通讯系统的方法及其通讯装置，尤指一种用来处理用于多输入多输出预编码的测地内插的方法及其通讯装置。

背景技术

第三代合作伙伴计划(the 3rd Generation Partnership Project，3GPP)为了改良通用移动电信系统(Universal Mobile Telecommunications System，UMTS)，制定了具有较佳效能的长期演进(Long Term Evolution，LTE)系统，其支持第三代合作伙伴计划第八版本(3GPP Rel-8)标准及/或第三代合作伙伴计划第九版本(3GPP Rel-9)标准，以满足使用者日益增加的需求。长期演进系统被视为提供高数据传输率、低潜伏时间、封包最佳化以及改善系统容量和覆盖范围的一种新无线接口及无线网络架构，包含有由多个演进式基站(evolved Node-Bs，eNBs)所组成的演进式通用陆地全球无线接入网络(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network，E-UTRAN)，其一方面与客户端进行通讯，另一方面与处理非接入层(Non Access Stratum，NAS)控制的核心网络进行通讯，而核心网络包含伺服网关器(serving gateway)及移动管理单元(Mobility Management Entity，MME)等实体。

先进长期演进(LTE-advanced，LTE-A)系统为长期演进系统的进阶版本，其包含有载波集成(carrier aggregation)、协调多点传送/接收(coordinated multipoint transmission/reception，CoMP)以及多输入多输出(multiple-input multiple-output，MIMO)等先进技术，以延展频宽、提供快速转换功率状态及提升小区边缘效能。此外，先进长期演进系统可于下链路多输入多输出支持最多8个传输层(transmission layers)。为了使先进长期演进系统中的客户端及演进式基站能相互通讯，客户端及演进式基站必须支持为了先进长期演进系统所制定的标准，如第三代合作伙伴计划第十版本(3GPP Rel-10)标准或较新版本的标准。

详细来说，传送端必须具有多个发射天线，接收端则需具有一或多个发射天线，以实现多输入多输出。举例来说，客户端及演进式基站可分别为传送端及接收端；或者，客户端及演进式基站可分别为接收端及传送端。接着，多输入多输出可在传送端及接收端之间，建立包含有多个子信道(sub-channels)的信道。因此，当通过信道(即多个子信道)传送数据至接收端时，可获得空间分集(spatial diversity)及空间多工(spatial multiplexing)的效果，进而改善接收端的效能(如数据速率)。此外，预编码(precoding)可被用来进一步改善多输入多输出的效率。当使用预编码于多输入多输出时，可将较多的数据配置于具有较好信道质量的子信道，将较少的数据配置于具有较差信道质量的子信道。也就是说，当传送端及接收端间有一信道，其包含有多个子信道时，一对应的预编码矩阵可被决定并使用于该信道，以根据该信道的信道信息(如子信道的信道质量)配置数据，进一步改善接收端的效能。然而，为了将预编码用于多输入多输出，传送端必须具有该信道的信道信息。较佳地，信道信息是由接收端所测量，再回传至传送端。

然而，信道信息的数量通常相当庞大，在回传完整信道信息时，会需要相当数量的冗余。为了解决这个问题，可先将用来储存预编码矩阵的码书(codebook)储存于传送端及接收端。在接收端测量信道的信道信息后，可从码书中决定一对应的预编码矩阵，例如可完美匹配该信道的理想预编码矩阵(optimal precoding matrix)。接着，接收端仅需要回传该对应的预编码矩阵的指标(index)至传送端，而回传指标所需的冗余是相当低的。使用码书所产生的问题是码书所储存预编码矩阵的数量是有限的，但会发生于传送端及接收端间的信道的信道信息是无限的。因此，接收端仅能从码书中决定最接近理想预编码矩阵的预编码矩阵，使理想预编码矩阵及预编码矩阵间产生量化误差(quantization error)。即使可通过增加码书中预编码矩阵的数量来降低理想预编码矩阵及预编码矩阵间的量化误差，但会增加储存码书所需的空间，决定(及搜寻)预编码矩阵所需的复杂度也随之增加。因此，在使用预编码于多输入多输出时，如何降低预编码所产生的冗余及量化误差是一待讨论及解决的议题。