[发明专利]一种波束成形装置和方法

权利要求书

1.一种波束成形装置，其特征在于，所述波束成形装置预先建立有基站与用户之间的下行信道在第一时隙的信道估计值及对应信道估计误差的协方差矩阵、所述下行信道在任意时延内的信道时延变化误差的协方差矩阵以及所述下行信道在第二时隙的信道状态信息CSI之间的对应关系，其中，所述第一时隙为所述第二时隙前的某一时隙；所述波束成形装置包括：

第一获取单元，用于对基站与某一用户之间的下行信道进行信道估计，获取所述下行信道在当前时隙前的某一时隙的信道估计值及对应信道估计误差的协方差矩阵；

第二获取单元，用于获取所述下行信道在任意时延内的信道时延变化误差的协方差矩阵；

确定单元，用于根据获取的所述信道估计值、所述信道估计误差的协方差矩阵以及所述信道时延变化误差的协方差矩阵以及建立的所述对应关系，确定所述某一用户的下行信道在当前时隙的CSI；

处理单元，用于根据所述CSI进行波束成形。

2.如权利要求1所述的波束成形装置，其特征在于，所述波束成形装置还包括用于建立所述对应关系的建立单元；

所述建立单元，具体用于基于公式建立所述对应关系；

其中，Δ_k,t的协方差矩阵Θ_k,t＝ρ²(τ)Λ_k,t-τ+Γ_k,τ；

H_k,t为基站与用户k之间的下行信道在时隙t的CSI；ρ(.)为所述下行信道的信道时间相关函数；为所述下行信道在时隙t-τ的信道估计值；Λ_k,t-τ为所述下行信道在时隙t-τ的信道估计误差的协方差矩阵；Γ_k,τ为所述下行信道在任意时延τ内的信道时延变化误差的协方差矩阵。

3.如权利要求1所述的波束成形装置，其特征在于，所述第二获取单元包括：

获取模块，用于获取所述下行信道在某一时延δ内的信道时延变化误差的协方差矩阵；

定义模块，用于定义一个大于0的时延插值函数f(.)，且所述时延插值函数f(.)满足f(0)＝0；

计算模块，用于根据在所述时延δ内的信道时延变化误差的协方差矩阵和所述时延插值函数，计算所述下行信道在任意时延内的信道时延变化误差的协方差矩阵。

4.如权利要求3所述的波束成形装置，其特征在于，

所述计算模块，具体用于基于以下公式计算所述下行信道在任意时延内的信道时延变化误差的协方差矩阵：

Γ_k,τ＝f(τ)Γ_k,δ/f(δ)

其中，Γ_k,τ为所述下行信道在任意时延τ内的信道时延变化误差的协方差矩阵；k代表用户k；f(.)为所述时延插值函数；Γ_k,δ为所述下行信道在所述时延δ内的信道时延变化误差的协方差矩阵。

5.如权利要求3所述的波束成形装置，其特征在于，

所述获取模块，具体用于在基站所在小区进行测量，得到离线统计的在所述时延δ内的信道时延变化误差的协方差矩阵。

6.如权利要求3所述的波束成形装置，其特征在于，

所述获取模块，具体用于通过估计信道估计的时延变化量获取所述下行信道在某一时延δ内的信道时延变化误差的协方差矩阵。