技术领域
[0001] 本
发明涉及移动网络技术领域，尤其涉及一种LTE网络中终端反馈码本的方法、基站及系统。
背景技术
[0002] 长期演进LTE无线通信系统已经成为未来主流的移动通信系统，它与3G的CDMA无线通信系统相比，进一步提升了系统
频谱效率，提高了用户数据吞吐量，然而随着用户不断提高的数据需求和无线技术的发展，后LTE系统研究(即5G系统)也已经开始。Massive MIMO(大规模MIMO)作为一种新型天线技术，通过增加天线阵元数量，以及对每个阵元独立配置射频单元，使得Massive MIMO系统可以支持3D波束赋形，同时由于基站端天线数目远远多于终端数目，使得基站端可以支持大量用户复用信息从而大幅提升小区吞吐量。然而，目前LTE系统没有定义Massive MIMO相关的RRC信令配置和反馈方式，因此还不支持大于8天线端口的码本反馈，也不支持垂直码本反馈。
发明内容
[0003] 有鉴于此，本发明要解决的一个技术问题是提供一种LTE网络中终端反馈码本的方法，支持对Massive MIMO传输模式的配置和反馈。
[0004] 一种LTE网络中终端反馈码本的方法，包括：基站发送RRC信令通知终端下行PDSCH采用Massive MIMO传输模式以及CSI-RS天线端口数；所述基站发送RRC信令配置终端的码本反馈方式；所述基站在PUSCH上接收到终端反馈的码本索引PMI，根据所述PMI生成赋形矩阵，对下行PDSCH数据进行赋形传输；其中，所述PMI包括：极化耦合码本索引、
水平码本索引、垂直码本索引。
[0005] 根据本发明的一个
实施例，进一步的，所述基站通过AntennaInfo information elements信令通知所述终端下行PDSCH信道采用Massive MIMO传输模式；其中，在所述AntennaInfo information elements信令中携带的Massive MIMO传输模式信息包括：TM11。
[0006] 根据本发明的一个实施例，进一步的，在所述AntennaInfo information elements信令中的AntennaInfoDedicated-r10数据项中扩展标识所述Massive MIMO传输模式的字段。
[0007] 根据本发明的一个实施例，进一步的，所述基站通过CSI-RS-Config信令携带CSI-RS天线端口数，CSI-RS天线端口数包括：1、2、4、8、16、32、64、128、256；在所述CSI-RS-Config信令的antennaPortsCount数据项中扩展所述CSI-RS天线端口数字段。
[0008] 根据本发明的一个实施例，进一步的，所述终端获知当前PDSCH为Massive MIMO传输方式、CSI-RS天线端口数目及码本反馈方式；所述终端根据所述CSI-RS天线端口数目获得CSI-RS导频
位置，并对导频CSI-RS信道进行信道估计计算；所述终端根据信道估计获得所有的天线端口信息，生成所有天线端口的信道矩阵；所述终端根据极化码本索引、水平码本索引、垂直码本索引生成Massive MIMO多天线码本；所述终端根据所述信道矩阵秩RI的数目r决定码本集，将所述Massive MIMO多天线码本与所述信道矩阵进行相关运算，选出与信道相关性最高的码本，并得到此码本对应的极化耦合码本索引、水平码本索引、垂直码本索引；所述终端根据码本反馈方式在PUSCH上反馈PMI，所述PMI包括：极化耦合码本索引、水平码本索引、垂直码本索引。
[0009] 根据本发明的一个实施例，进一步的，所述基站发送CQI-ReportConfig信令配置终端的码本反馈方式；所述码本反馈方式包括：Mode 1-3、Mode 1-2、Mode 2-2。
[0010] 本发明要解决的一个技术问题是提供一种基站，支持对Massive MIMO传输模式的配置和反馈。
[0011] 一种基站，包括：信息下发单元，用于发送RRC信令通知终端下行PDSCH采用大规模Massive MIMO传输模式以及CSI-RS天线端口数；码本模式下发单元，用于发送RRC信令配置终端的码本反馈方式；下行数据传输单元，用于在PUSCH上接收到终端反馈的码本索引PMI，根据所述PMI生成赋形矩阵，对下行PDSCH数据进行赋形传输；其中，所述PMI包括：极化耦合码本索引、水平码本索引、垂直码本索引。
[0012] 根据本发明的一个实施例，进一步的，所述信息下发单元通过AntennaInfo information elements信令通知所述终端下行PDSCH信道采用Massive MIMO传输模式；其中，在所述AntennaInfo information elements信令中的AntennaInfoDedicated-r10数据项中扩展标识所述Massive MIMO传输模式的字段；在所述AntennaInfo information elements信令中携带的Massive MIMO传输模式信息包括：TM11。
[0013] 根据本发明的一个实施例，进一步的，所述信息下发单元通过CSI-RS-Config信令携带CSI-RS天线端口数，CSI-RS天线端口数包括：1、2、4、8、16、32、64、128、256；在所述CSI-RS-Config信令的antennaPortsCount数据项中扩展所述CSI-RS天线端口数字段。
[0014] 根据本发明的一个实施例，进一步的，所述码本模式下发单元发送CQI-ReportConfig信令配置终端的码本反馈方式；所述码本反馈方式包括：Mode 1-3、Mode
1-2、Mode 2-2。
[0015] 本发明要解决的一个技术问题是提供一种LTE网络系统，支持对Massive MIMO传输模式的配置和反馈。
[0016] 一种LTE网络系统，包括：如上所述的基站；终端，用于根据CSI-RS天线端口数目获得CSI-RS导频位置，并对导频CSI-RS信道进行信道估计计算；根据信道估计获得所有的天线端口信息，生成所有天线端口的信道矩阵；根据极化码本索引、水平码本索引、垂直码本索引生成Massive MIMO多天线码本；根据所述信道矩阵秩RI的数目r决定码本集，将所述Massive MIMO多天线码本与所述信道矩阵进行相关运算，选出与信道相关性最高的码本，并得到此码本对应的极化耦合码本索引、水平码本索引、垂直码本索引；根据码本反馈方式在PUSCH上反馈PMI。
[0017] 根据本发明的一个实施例，进一步的，所述基站发送CQI-ReportConfig信令配置终端的码本反馈方式；所述码本反馈方式包括：Mode 1-3、Mode 1-2、Mode 2-2。
[0018] 本发明的LTE网络中终端反馈码本的方法、基站及系统，在LTE中采用Massive MIMO技术时，通过扩展LTE现有RRC信令和上行反馈信令，使现有LTE系统的基站和终端支持对Massive MIMO技术的配置和反馈，使Massive MIMO技术在LTE系统中获得更好的应用，从而使LTE系统相对现有系统获得大幅容量提升。
附图说明
[0019] 为了更清楚地说明本发明实施例或
现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020] 图1为根据本发明的LTE网络中终端反馈码本的方法的一个实施例的
流程图；
[0021] 图2为根据本发明的LTE网络中终端反馈码本的方法的另一个实施例的流程图；
[0022] 图3为根据本发明的基站的一个实施例的示意图。
具体实施方式
[0023] 下面参照附图对本发明进行更全面的描述，其中说明本发明的示例性实施例。下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。下面结合各个图和实施例对本发明的技术方案进行多方面的描述。
[0024] 图1为根据本发明的LTE网络中终端反馈码本的方法的一个实施例的流程图，如图1所示：
[0025] 步骤101，基站发送RRC信令通知终端下行PDSCH采用MassiveMIMO传输模式以及CSI-RS天线端口数。
[0026] 步骤102，基站发送RRC信令配置终端的码本反馈方式。
[0027] 步骤103，基站在PUSCH上接收到终端反馈的码本索引预编码矩阵指示PMI，根据PMI生成赋形矩阵，对下行PDSCH数据进行赋形传输；其中，PMI包括：极化耦合码本索引、水平码本索引、垂直码本索引。
[0028] 在一个实施例中，针对Massive MIMO传输，在LTE-A中定义一种新的传输模式，例如TM11，这种传输模式支持最大256天线端口，并且基站可以为终端配置不同的天线端口数发送数据，包括天线端口1、2、4、8、16、32、64、128、256等。扩展现有RRC信令，在RRC信令中增加这种传输模式配置以及相应天线端口数配置。基站可以采用多个RRC信令进行扩展，通知终端下行PDSCH采用Massive MIMO传输模式以及CSI-RS天线端口数，基站也可以采用多个RRC信令配置终端的码本反馈方式，采用的RRC信令可以根据具体的情况进行设定。
[0029] 在一个实施例中，基站通过AntennaInfo information elements信令通知终端下行PDSCH信道采用Massive MIMO传输模式；其中，在AntennaInfo information elements信令中携带的Massive MIMO传输模式信息包括：TM11。在AntennaInfo information elements信令中的AntennaInfoDedicated-r10数据项中扩展标识Massive MIMO传输模式的字段。
[0030] 在一个实施例中，基站通过CSI-RS-Config信令携带CSI-RS天线端口数，CSI-RS天线端口数包括：1、2、4、8、16、32、64、128、256；在CSI-RS-Config信令的antennaPortsCount数据项中扩展CSI-RS天线端口数字段。基站发送CQI-ReportConfig信令配置终端的码本反馈方式；码本反馈方式包括：Mode 1-3、Mode 1-2、Mode 2-2。
[0031] 本发明的LTE网络中终端反馈码本的方法，针对Massive MIMO传输，LTE-A中定义一种新的传输模式TM11，这种传输模式支持最大256天线端口，并且基站可以为终端配置不同的天线端口数发送数据，包括天线端口1、2、4、8、16、32、64、128、256等。扩展现有RRC信令，在RRC信令中增加这种传输模式配置以及相应天线端口数配置。
[0032] 例如：在AntennaInfoDedicated-r10数据项中扩展：
[0033] transmissionMode-r10 ENUMERATED
[0034] {tm1,tm2,tm3,tm4,tm5,tm6,tm7,tm8-v920,tm9-v1020,tm10-v1130,spare6,spare5,spare4,spare3,spare2,spare1}。
[0035] 将spare6更改为tm11，增加传输模式TM11，指示Massive MIMO传输。
[0036] 对CSI-RS-Config数据项进行扩展，增加：
[0037] antennaPortsCount-r14 ENUMERATED
[0038] {an1,an2,an4,an8,an16,an32,an64,an128,an256}项支持256天线端口。
[0039] 在一个实施例中，针对Massive MIMO定义的传输模式，例如TM11，以及非周期码本反馈模式Reporting mode，例如：Mode 1-3、Modes 1-2、Mode 2-2。扩展对应的PUSCH反馈信令中PMI指示信息，例如：PMI指示由极化码本反馈指示、垂直码本反馈指示和水平码本反馈指示构成，使反馈信令支持3D多天线端口码本反馈。
[0040] 本发明的LTE网络中终端反馈码本的方法，提出一种在LTE中采用大规模天线(Massive MIMO)技术时，基站预编码处理下的终端码本反馈方法，通过扩展现有传输模式配置和终端上行反馈信令，使未来LTE终端可以支持上行垂直方向码本反馈，进而通过Massive MIMO的3D波束赋形技术实现小区容量提升。
[0041] 在一个实施例中，终端获知当前PDSCH为Massive MIMO传输方式、CSI-RS天线端口数目及码本反馈方式，根据CSI-RS天线端口数目获得CSI-RS导频位置，并对导频CSI-RS信道进行信道估计计算。
[0042] 终端根据信道估计获得所有的天线端口信息，生成所有天线端口的信道矩阵，根据极化码本索引、水平码本索引、垂直码本索引生成Massive MIMO多天线码本，并根据信道矩阵秩RI的数目r决定码本集，将Massive MIMO多天线码本与信道矩阵进行相关运算，选出与信道相关性最高的码本，得到此码本对应的极化耦合码本索引、水平码本索引、垂直码本索引，根据码本反馈方式在PUSCH上反馈PMI。
[0043] 图2为根据本发明的LTE网络中终端反馈码本的方法的另一个实施例的流程图，如图2所示：
[0044] 步骤201：基站通过扩展RRC信令，例如：AntennaInfo information elements和CSI-RS-Config，通知终端下行PDSCH采用Massive MIMO传输模式，例如为TM11，以及CSI-RS天线端口数，例如1、2、4、8、16、32、64、128、256等。
[0045] 步骤202：基站通过RRC信令CQI-ReportConfig配置终端码本反馈方式，包括：反馈Mode1-2；Mode2-2；Mode3-1。
[0046] 步骤203：终端通过RRC信令获知当前PDSCH的传输方式为Massive MIMO传输，例如TM11，CSI-RS天线端口数目，例如256端口，以及码本反馈方式。
[0047] 步骤204：终端根据天线端口数目获得CSI-RS导频位置，并通过信道估计
算法(例如MMSE算法等)获得导频CSI-RS信道状况。
[0048] 步骤205：当终端利用信道估计获得所有的天线端口信息后，例如256天线端口，可以生成所有天线端口的信道矩阵，例如：256天线端口。
[0049] 步骤206：终端根据极化码本索引、水平码本索引、垂直码本索引生成Massive MIMO多天线码本.
[0050] 步骤207：终端根据信道秩RI的数目r决定码本集，然后将码本与信道矩阵进行相关运算，选出与信道相关性最高的码本，并得到该码本对应的极化耦合码本索引、水平码本索引、垂直码本索引。
[0051] 步骤208：终端根据反馈Mode1-2，Mode2-2和Mode3-1模式配置要求，在PUSCH上反馈的码本索引PMI，包括极化耦合码本索引、水平码本索引、垂直码本索引。
[0052] 步骤209：基站根据终端反馈的码本索引PMI，包括极化耦合码本索引、水平码本索引和垂直码本索引生成赋形矩阵，对下行PDSCH数据进行赋形传输。
[0053] 在一个实施例中，针对非周期反馈Mode 1-3、Mode 1-2、Mode 2-2扩展PMI指示，增加Vertical PMI i3比特作为垂直码本指示，下表1给出Mode 1-3的扩展方法，其余模式Mode 1-2、Mode 2-2采用类似方式扩展。
[0054]
[0055] 表1－Mode 1-3的PMI指示比特扩展
[0056] 如图3所示，本发明提供一种基站3，包括：信息下发单元31、码本模式下发单元32和下行数据传输单元33。信息下发单元31发送RRC信令通知终端下行PDSCH采用大规模Massive MIMO传输模式以及CSI-RS天线端口数。码本模式下发单元32发送RRC信令配置终端的码本反馈方式。下行数据传输单元33在PUSCH上接收到终端反馈的码本索引PMI，根据PMI生成赋形矩阵，对下行PDSCH数据进行赋形传输。
[0057] 在一个实施例中，信息下发单元31通过AntennaInfo information elements信令通知终端下行PDSCH信道采用Massive MIMO传输模式。在AntennaInfo information elements信令中的AntennaInfoDedicated-r10数据项中扩展标识Massive MIMO传输模式的字段；在AntennaInfo information elements信令中携带的Massive MIMO传输模式信息包括：TM11。
[0058] 在一个实施例中，信息下发单元31通过CSI-RS-Config信令携带CSI-RS天线端口数，CSI-RS天线端口数包括：1、2、4、8、16、32、64、128、256；在CSI-RS-Config信令的antennaPortsCount数据项中扩展CSI-RS天线端口数字段。
[0059] 在一个实施例中，码本模式下发单元32发送CQI-ReportConfig信令配置终端的码本反馈方式；码本反馈方式包括：Mode 1-3、Mode 1-2、Mode 2-2。
[0060] 根据本发明的一个实施例，一种LTE网络系统，包括：如上的基站以及终端。
[0061] 本发明的LTE网络中终端反馈码本的方法、基站及系统，在LTE中采用Massive MIMO技术时，通过扩展LTE现有RRC信令和上行反馈信令，使现有LTE系统的基站和终端支持对Massive MIMO技术的配置和反馈，使Massive MIMO技术在LTE系统中获得更好的应用，从而使LTE系统相对现有系统获得大幅容量提升。
[0062] 可能以许多方式来实现本发明的方法和系统。例如，可通过
软件、
硬件、
固件或者软件、硬件、固件的任何组合来实现本发明的方法和系统。用于方法的步骤的上述顺序仅是为了进行说明，本发明的方法的步骤不限于以上具体描述的顺序，除非以其它方式特别说明。此外，在一些实施例中，还可将本发明实施为记录在记录介质中的程序，这些程序包括用于实现根据本发明的方法的机器可读指令。因而，本发明还
覆盖存储用于执行根据本发明的方法的程序的记录介质。
[0063] 本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多
修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。
