[发明专利]一种MIMO反馈基站、终端、系统及方法

说明书

本发明公开了一种MIMO反馈基站、终端、系统及方法。该方法包括：基站与终端交互分组信息，所述分组信息包括发送天线分为N_SG‑num个子组，且每个子组内含有的发送天线数目N_SG‑size与已有码本支持天线数目对应；接收终端利用已有码本针对各子组内和/或子组间天线的信道状态信息进行的量化反馈。因此，降低了MIMO反馈实现上的复杂度，提高了实现上的灵活性，解决了大规模天线应用中量化反馈的问题。

技术领域

本发明涉及无线通讯技术领域，尤其涉及一种MIMO反馈基站、终端、系统及方法。

背景技术

多天线空间资源的多输入多输出(MIMO)技术，由于其在无线通信传输的可靠性和速率提升上的巨大潜力，已经成为了如3GPP LTE-A等主流无线通信标准的核心技术。在不显著增加用户移动终端设备复杂度的限制下，如何充分利用空间维度的资源，是当前学术界和工业界共同的研究热点。一般来说，为了使得下行发送的数据流匹配到空间信道特性较好的方向，在数据传输前用户终端(UE)需要将信道状态信息(CSI)反馈给基站(eNB)，以用于对即将发送的数据做预处理，即预编码。此外，反馈的CSI还可用于eNB的其他发送信号处理中，包括UE调度以及编码调制方式的选择等。

在实际系统中，由于上行带宽的限制和信令传输延时的要求，在CSI反馈时UE需要首先将CSI进行量化，然后将量化后的若干比特通过反馈信道反馈给eNB。如何合理高效的进行CSI量化和反馈将直接影响MIMO通信系统的性能。

针对MIMO信道，目前LTE中采用基于码本(codebook)的CSI反馈方法，即利用预定义的码本对MIMIO信道进行量化，并将量化结果(码字codeword对应的序号)进行反馈。例如，一个码本包含若干码字，收发端都已知码本为[cw₁,cw₂,...,cw_n]，其中码字可以是一个向量也可以是矩阵。UE估计信道后，会从既有码本中选择最能和当前信道匹配的码字，然后将其序号反馈给eNB。这里最能匹配可以有多种准则，由UE实现算法决定，比如，H*cw的范数值最大。

目前LTE中已定义了三种codebook，分别支持2/4/8根发送天线。

以4发送天线时采用的codebook为例：

当秩(rank)为1时的codebook包含16个4x1的向量，其对应为矩阵的第一列，其中u_n如下表所示。

近年来随着互联网产业的飞速发展，数据需求的进一步激增给无线接入网络带来巨大的挑战。为了能够更加高效地利用带宽资源，大幅度提升频谱效率，大规模天线(Massive MIMO)技术成为提升网络频谱效率最具潜力的第五代移动通信(5G)关键技术之一。目前的LTE/LTE-A系统最多支持8根发送天线，当采用Massive MIMO后系统天线数目将更大且多样，比如可以支持16至128，256甚至更多天线数。

Codebook的设计是一直是LTE系统的一个难点，在Massive MIMO中针对不同的天线数目，逐个去设计codebook并基于此进行反馈的方法将过于复杂和不切实际，需要研究一种不依赖于天线数codebook设计的统一的MIMO反馈方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是大规模MIMO技术中针对不同的天线数目，逐个设计码本并基于此进行反馈过于复杂和不切实际。

根据本发明一方面，提出一种MIMO反馈基站，包括：

分组信息交互模块，用于与终端交互分组信息，所述分组信息包括发送天线分为N_SG-num个子组，且每个子组内含有的发送天线数目N_SG-size与已有码本(codebook)支持天线数目对应；