一种调整赋形颗粒度的方法、装置及系统.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201010282510.4

申请日:

2010.09.14

公开号:

CN102404036A

公开日:

2012.04.04

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):H04B 7/08申请日:20100914|||公开

IPC分类号:

H04B7/08; H04B7/06

主分类号:

H04B7/08

申请人:

电信科学技术研究院

发明人:

张静; 索士强; 张健飞; 韩波

地址:

100191 北京市海淀区学院路40号

优先权:

专利代理机构:

北京同达信恒知识产权代理有限公司 11291

代理人:

刘松

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内容摘要

本发明涉及通信领域,特别涉及一种调整赋形颗粒度的方法、装置及系统,用以基于信道状态选择相匹配的赋形颗粒度,从而优化系统性能。该方法为:针对系统内基于赋形颗粒度划分出的若干子带,计算其信道相关性,该信道相关性用于表征子带间的信道响应的一致性,从而反应了信道状态的变化,接着,将获得的信道相关性与预设条件进行比较,并根据比较结果对当前赋形颗粒度进行调整,这样,便实现了基于信道状态变化的赋形颗粒度自适应调整,从而有效提高了系统的赋形增益,进而提升了系统性能。本发明同时提供了相应的装置及系统。

权利要求书

1: 一种调整赋形颗粒度的方法, 其特征在于, 包括 : 确定系统频域资源被划分出的多个子带, 每个子带的频域宽度为当前赋形颗粒度 ; 统计所述多个子带的信道相关性, 该信道相关性用于表征子带间的信道响应的一致 性; 信道相关性与预设条件进行比较, 根据比较结果对当前赋形颗粒度进行调整。2: 如权利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 所述统计多个子带的信道相关性, 包括 : 分别统计每组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数 ; 基于所有相邻子带的赋形权矢量相关系数, 计算用于表征所述信道相关性的指定参 量。3: 如权利要求 2 所述的方法, 其特征在于, 所述指定参量为所有相邻子带的赋形权矢 量相关系数的平均值、 所有相邻子带的赋形权矢量相关系数中的最大值、 所有相邻子带的 赋形权矢量相关系数中的最小值、 或者所有相邻子带的赋形权矢量相关系数中, 大于预设 门限值的赋形权矢量相关系数数目占赋形权矢量相关系数总数目的比例。4: 如权利要求 2 所述的方法, 其特征在于, 统计任意一组相邻子带上各子带采用的赋 形权矢量之间的赋形权矢量相关系数, 包括 : 若系统采用单流传输方式, 则统计所述任意一组相邻子带上各子带采用的一种赋形权 矢量之间的赋形权矢量相关系数 ; 若系统采用多流传输方式, 则分别统计所述任意一组相邻子带上各子带采用的每一级 赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数。5: 如权利要求 4 所述的方法, 其特征在于, 所述任意一组相邻子带上各子带采用赋形 权矢量之间的赋形权矢量相关系数, 包括 : 所述任意一组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量之间的矢量内积的模值 ; 或者, 所 述任意一组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量归一化矢量的差值的范数。6: 如权利要求 2-5 任一项所述的方法, 其特征在于, 计算任意一子带采用的赋形权矢 量时, 包括 : 将所述任意一子带按照预设的频域宽度划分为多个小子带, 并分别计算每一个小子带 上的赋形权矢量 ; 对各小子带的赋形权矢量进行归一化处理, 得到各小子带的归一赋形权矢量, 再取其 平均值作为所述任意一子带的赋形权矢量 ; 或者, 将任意一小子带的赋形权矢量作为所述 任意一子带的赋形权矢量。7: 如权利要求 2-5 任一项所述的方法, 其特征在于, 将所述信道相关性与预设条件进 行比较, 根据比较结果对当前赋形颗粒度进行调整, 包括 : 将用于表征所述信道相关性的指定参量与预设的门限值进行比较 ; 若确定所述指定参量大于等于设定门限值, 则按照预设步长增大所述当前赋形颗粒 度; 若确定所述指定参量小于设定门限值, 则按照预设步长减小所述当前赋形颗粒度。8: 如权利要求 7 所述的方法, 其特征在于, 所述预设步长为固定步长或变步长。9: 如权利要求 1 所述的方法, 其特征在于, 所述统计多个子带的信道相关性, 将所述信 道相关性与预设条件进行比较, 根据比较结果对当前赋形颗粒度进行调整, 包括 : 2 计算间隔指定频域宽度的两个子带上使用的赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数, 将该赋形权矢量相关系数作为表征所述信道相关性的参量 ; 将所述赋形权矢量相关系数与预设门限值进行比较, 确定未超过该预设门限值时, 将 所述指定频域宽度设定为当前赋形颗粒度。10: 一种用于调整赋形颗粒度的装置, 其特征在于, 包括 : 确定单元, 用于确定系统频域资源被划分出的多个子带, 每个子带的频域宽度为当前 赋形颗粒度 ; 统计单元, 用于统计所述多个子带的信道相关性, 该信道相关性用于表征子带间的信 道响应的一致性 ; 调整单元, 用于将所述信道相关性与预设条件进行比较, 根据比较结果对当前赋形颗 粒度进行调整。11: 如权利要求 10 所述的装置, 其特征在于, 所述统计单元统计多个子带的信道相关 性, 包括 : 所述统计单元分别统计每组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量之间的赋形权矢量 相关系数 ; 所述统计单元基于所有相邻子带的赋形权矢量相关系数, 计算用于表征所述信道相关 性的指定参量。12: 如权利要求 11 所述的装置, 其特征在于, 所述统计单元获得的指定参量为所有相 邻子带的赋形权矢量相关系数的平均值、 所有相邻子带的赋形权矢量相关系数中的最大 值、 所有相邻子带的赋形权矢量相关系数中的最小值、 或者所有相邻子带的赋形权矢量相 关系数中, 大于预设门限值的赋形权矢量相关系数数目占赋形权矢量相关系数总数目的比 例。13: 如权利要求 11 所述的装置, 其特征在于, 所述统计单元统计任意一组相邻子带上 各子带采用的赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数, 包括 : 若系统采用单流传输方式, 则所述统计单元统计所述任意一组相邻子带上各子带采用 的一种赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数 ; 若系统采用多流传输方式, 则所述统计单元分别统计所述任意一组相邻子带上各子带 采用的每一级赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数。14: 如权利要求 13 所述的装置, 其特征在于, 所述统计单元统计的任意一组相邻子带 上各子带采用赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数, 包括 : 所述任意一组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量之间的矢量内积的模值 ; 或者, 所 述任意一组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量归一化矢量的的差值的范数。15: 如权利要求 11-14 任一项所述的装置, 其特征在于, 所述统计单元计算任意一子带 采用的赋形权矢量时, 包括 : 所述统计单元将所述任意一子带按照预设的频域宽度划分为多个小子带, 并分别计算 每一个小子带上的赋形权矢量 ; 所述统计单元对各小子带的赋形权矢量进行归一化处理, 得到各小子带的归一赋形权 矢量, 再取其平均值作为所述任意一子带的赋形权矢量 ; 或者, 将任意一小子带的赋形权矢 量作为所述任意一子带的赋形权矢量。 316: 如权利要求 11-14 任一项所述的装置, 其特征在于, 所述调整单元将所述信道相关 性与预设条件进行比较, 根据比较结果对当前赋形颗粒度进行调整, 包括 : 所述调整单元将用于表征所述信道相关性的指定参量与预设的门限值进行比较 ; 若确定所述指定参量大于等于设定门限值, 则所述调整单元按照预设步长增大所述当 前赋形颗粒度 ; 若确定所述指定参量小于设定门限值, 则所述调整单元按照预设步长减小所述当前赋 形颗粒度。17: 如权利要求 16 所述的装置, 其特征在于, 所述调整单元采用的预设步长为固定步 长或变步长。18: 如权利要求 10 所述的装置, 其特征在于, 所述统计单元统计多个子带的信道相关 性, 所述调整单元将所述信道相关性与预设条件进行比较, 根据比较结果对当前赋形颗粒 度进行调整, 包括 : 所述统计单元计算间隔指定频域宽度的两个子带上使用的赋形权矢量之间的赋形权 矢量相关系数, 将该赋形权矢量相关系数作为表征所述信道相关性的参量 ; 所述调整单元将所述赋形权矢量相关系数与预设门限值进行比较, 确定未超过该预设 门限值时, 将所述指定频域宽度设定为当前赋形颗粒度。19: 一种用于调整赋形颗粒度的系统, 包括若干基站, 其特征在于, 所述基站, 用于确定系统频域资源被划分出的多个子带, 每个子带的频域宽度为当前 赋形颗粒度, 并统计所述多个子带的信道相关性, 该信道相关性用于表征子带间的信道响 应的一致性, 以及将所述信道相关性与预设条件进行比较, 根据比较结果对当前赋形颗粒 度进行调整。

说明书


一种调整赋形颗粒度的方法、 装置及系统

    【技术领域】
     本发明涉及通信领域, 特别涉及一种调整赋形颗粒度的方法、 装置及系统。背景技术 波束赋形 (BF) 是一种基于天线阵列的信号预处理技术, BF 通过调整天线阵形中 每个阵元的加权系统产生具有指向性的波束, 从而能够获得明显的阵列增益。赋形颗粒度 是在使用 BF 传输方式时需要确定的参数, 从运算量和性能两者间进行折中优化。通常情况 下, 将系统带宽按赋形颗粒度划分为多个连续的子带, 每个子带宽度等于赋形颗粒度, 在一 个子带上使用相同的赋形权矢量进行波束赋形, 当然, 有时也允许有一个或两个子带的宽 度小于赋形颗粒度。
     现有技术下, BF 分为单流 BF 和双流 BF。所谓流, 即是指系统中同时传输的数据流 的数目, 系统内传输单个数据流则为单流 BF, 系统内同时传输两个数据流则为双流 BF。
     对于单流 BF, 在每一个赋形颗粒度对应的子带存在一个赋形权矢量, 不同的子带 上采用的赋形权矢量有所区别。
     对于双流 BF, 在一个赋形颗粒度对应的子带内均存在两个赋形权矢量, 一个对应 传输流数 1, 一个对应传输流数 2。不同的子带上采用的赋形权矢量可能有所不同。
     对于单流 BF, 在能够完全跟踪信道变化的前提下, 为了获得明显的阵列增益, 网络 侧选择的赋形颗粒度越小越好 ; 但是, 当信道空间相关度很高或者频率选择性 (PDP) 很小 时, 赋形颗粒度的大小对系统性能的影响并不明显, 那么为了大幅度的减小运算量, 网络侧 则应尽量选择大的赋形颗粒度。
     对于双流 BF, 在能够完全跟踪信道变化的前提下, 当终端进行探参考信号 (SRS) 轮流发射时, 网络侧选择的赋形颗粒度越小越好, 此时, 双流分别使用的两码字间的干扰相 对较小 ; 但是, 当终端侧不进行 SRS 轮流发射时, 赋形颗粒度的大小对系统性能的影响并不 明显, 那么, 为了大幅度的减小运算量, 网络侧应尽量选择大的的典型颗粒度, 另一方面, 终 端处于高速运动时, 网络侧无法完全跟踪信道的变化, 此时, 赋形颗粒度的大小对系统性能 的影响同样不明显, 那么选择小的赋形颗粒度不会带来性能增益, 也可以适当降低运算量。
     在通信系统中, 对于某一小区而言, 不同终端的信道的相关性不同, 同一终端的信 道的相关性随时间变化, 因此, 与信道状态相适应的赋形颗粒度也各不相同。而现有技术 下, 网络侧的配置方式为采用固定的赋形颗粒度 ( 通常按照最恶劣 / 最典型的场景进行选 取 ), 不考虑赋形颗粒度的自适应变化, 因此, 无法区分不同终端之间信道的变化, 以及同一 终端的信道随时间的变化, 这样, 往往造成配置的赋形颗粒度与信道的当前状态不匹配的 状况, 从而令信道无法达到最大增益, 进而降低了系统的整体性能。例如, 赋形颗粒度过大 则会造成与信道失配过大, 而降低赋形增益, 影响系统性能 ; 而赋形颗粒度过小, 则会带来 不必要的赋形权矢量计算, 增大运算量, 而影响系统性能。
     发明内容本发明实施例提供一种调整赋形颗粒度的方法、 装置及系统, 用以基于信道状态 选择相匹配的赋形颗粒度, 从而优化系统性能。
     本发明实施例提供的具体技术方案如下 :
     一种调整赋形颗粒度的方法, 包括 :
     确定系统频域资源被划分出的多个子带, 每个子带的频域宽度为当前赋形颗粒 度;
     统计所述多个子带的信道相关性, 该信道相关性用于表征子带间的信道响应的一 致性 ;
     将所述表征子带间的信道响应的一致性 ;
     信道相关性与预设条件进行比较, 根据比较结果对当前赋形颗粒度进行调整。
     一种用于调整赋形颗粒度的装置, 包括 :
     确定单元, 用于确定系统频域资源被划分出的多个子带, 每个子带的频域宽度为 当前赋形颗粒度 ;
     统计单元, 用于统计所述多个子带的信道相关性, 该信道相关性用于表征子带间 的信道响应的一致性 ; 调整单元, 用于将所述信道相关性与预设条件进行比较, 根据比较结果对当前赋 形颗粒度进行调整。
     一种用于调整赋形颗粒度的系统, 包括若干基站, 所述基站, 用于确定系统频域资 源被划分出的多个子带, 每个子带的频域宽度为当前赋形颗粒度, 并统计所述多个子带的 信道相关性, 该信道相关性用于表征子带间的信道响应的一致性, 以及将所述信道相关性 与预设条件进行比较, 根据比较结果对当前赋形颗粒度进行调整。
     本发明实施例中, 针对系统内基于赋形颗粒度划分出的若干子带, 计算其信道相 关性, 该信道相关性用于表征子带间的信道响应的一致性, 从而反应了信道状态的变化, 接 着, 将获得的信道相关性与预设条件进行比较, 并根据比较结果对当前赋形颗粒度进行调 整, 这样, 便实现了基于信道状态变化的赋形颗粒度自适应调整, 从而有效提高了系统的赋 形增益, 进而提升了系统性能。
     附图说明
     图 1 为本发明实施例中通信系统体系架构示意图 ;
     图 2 为本发明实施例中基站功能结构示意图 ;
     图 3 为本发明实施例中基站对当前赋形颗粒度进行调整流程图。 具体实施方式
     为了能够基于信道状态为系统带宽内的各子带选择相匹配的赋形颗粒度, 从而提 高系统的性能, 本发明实施例中采用的方法为 : 确定系统频域资源被划分出的多个子带, 每 个子带的频域宽度为当前赋形颗粒度, 统计多个子带的信道相关性, 接着, 将该信道相关性 与预设条件进行比较, 根据比较结果对当前赋形颗粒度进行调整。 其中, 所谓信道相关性用 于表征子带间的信道响应的一致性, 从而体现了信道状态的变化, 例如, 若两子带上信道响 应完全相同或差一个常数倍数, 则这两子带的信道相关性为 1。所谓赋形颗粒度, 即是赋形权矢量计算过程中的一个概念, 由于赋形权矢量计算 过程中涉及到矩阵的特征分解, 为了降低运算量, 通常在相邻的 G 个物理资源块 (PRB) 中使 用同一个赋形权矢量, 对应矩阵特征分解时获得的一个特征矢量, 那么, 上述 G 个 PRB 即可 以称为赋形颗粒度。
     下面结合附图对本发明优选的实施方式进行详细说明。
     参阅图 1 所示, 本发明实施例中, 用于进行赋形颗粒度调整的系统包括 : 若干基站 和终端, 其中, 基站用于确定系统频域资源被划分出的多个子带, 每个子带的频域宽度为当 前赋形颗粒度, 并统计上述多个子带的信道相关性, 该信道相关性用于表征子带间的信道 响应的一致性, 以及将上述信道相关性与预设条件进行比较, 根据比较结果对当前赋形颗 粒度进行调整。
     参阅图 2 所示, 本发明实施例中, 用于进行赋形颗粒度调整的装置 ( 如, 基站 ) 包 括: 确定单元 20、 统计单元 21 和调整单元 22, 其中,
     确定单元 20, 用于确定系统频域资源被划分出的多个子带, 每个子带的频域宽度 为当前赋形颗粒度 ;
     统计单元 21, 用于统计上述多个子带的信道相关性, 该信道相关性用于表征子带 间的信道响应的一致性 ; 调整单元 22, 用于将上述信道相关性与预设条件进行比较, 根据比较结果对当前 赋形颗粒度进行调整。
     基于上述系统架构, 本发明实施例中, 在系统执行预处理时, 网络侧需要进行初 始赋形颗粒度的选取, 本发明实施例中, 初始赋形颗粒度的选取方式包含但不限于以下两 种:
     方式 1 : 同一小区中所有终端的初始赋形颗粒度均设置为同一固定值。不同小区 之间的初始赋形颗粒度可以按照小区特点设定为不同的取值或相同取值。
     方式 2 : 静态自适应设置, 即同一小区中的不同用户的初始赋形颗粒度可以分别 选取相应的固定值。
     初始赋形颗粒度选取完毕后, 网络侧需要根据网络环境的变化 ( 如, 信道的空间 相关性、 频率选择性的变化等等 ) 对初始赋形颗粒度进行调整, 进一步地, 当网络环境再变 化时, 网络侧还需要对已调整的赋形颗粒度进行再次调整。那么, 参阅图 3 所示, 本发明实 施例中, 网络侧的基站对系统当前赋形颗粒度进行调整的详细流程如下 : 具体为 :
     步骤 300 : 确定系统频域资源被划分出的多个子带, 每个子带的频域宽度为当前 赋形颗粒度。
     本发明实施例中, 对系统频域资源进行子带划分所依据的当前赋形颗粒度, 可以 是初始赋形颗粒度, 也可以是已经过调整的赋形颗粒度。
     步骤 310 : 统计多个子带的信道相关性。
     实际应用中, 统计多个子带的信道相关性有多种实现方式, 本实施例中, 以下述方 式为例进行说明, 具体为 :
     分别统计每组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数, 基于所有相邻子带的赋形权矢量相关系数, 计算用于表征信道相关性的指定参量 ; 其中, 该 指定参量可以为所有相邻子带的赋形权矢量相关系数的平均值、 所有相邻子带的赋形权矢
     量相关系数中的最大值、 所有相邻子带的赋形权矢量相关系数中的最小值、 或者所有相邻 子带的赋形权矢量相关系数中, 大于预设门限值的赋形权矢量相关系数数目占赋形权矢量 相关系数总数目的比例。
     而统计任意一组相邻子带上各子带采用赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数, 可以按照以下方式实施 : 统计所述任意一组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量之间的矢 量内积的模值 ; 或者, 又例如, 统计所述任意一组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量归一 化矢量的的差值的范数, 其中, 所谓的赋形权矢量归一化矢量是将赋形权矢量按照其第一 个元素进行归一化处理得到的。
     步骤 320 : 将信道相关性与预设条件进行比较, 根据比较结果对当前赋形颗粒度 进行调整。
     本实施例中, 执行步骤 320 时, 将用于表征上述信道相关性的指定参量与预设的 门限值进行比较, 若确定上述指定参量大于等于设定门限值, 则按照预设步长增大所述当 前赋形颗粒度, 若确定上述指定参量小于设定门限值, 则按照预设步长减小所述当前赋形 颗粒度 ; 其中, 所谓预设步长可以为固定步长, 也可以为变步长。
     例如 : 假设子带宽度为 4PRB, 分别统计三组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量 之间的赋形权矢量相关系数分别为 0.8、 0.76、 0.72, 计算用于表征信道相关性的所有相邻 子带的赋形权矢量相关系数的平均值为 0.75, 将该平均值与设定门限值进行比较, 若确定 上述平均值大于等于设定门限值, 则按照预设步长, 如 2PRB, 增大当前赋形颗粒度, 即调整 后赋形颗粒度为 6PRB, 若确定上述平均值小于设定门限值, 则按照预设步长, 如 1PRB, 减小 当前赋形颗粒度, 即调整后赋形颗粒度为 3PRB ; 其中, 当预设步长为变步长时, 其步长值可 以参照上述平均值与设定门限值值之间的差值选取相应的取值。 进一步地, 假设在上述赋形权矢量计算中, 以 1PRB 为单位进行赋形权矢量的计 算, 当前赋形颗粒度为 4PRB, 记三个子带上 PRB 依次为 PRB1 ~ PRB12, 当取任一 PRB 上所 计算的赋形权矢量作为其归属的子带上的赋形权矢量时, 则可以仅计算 PRB1、 PRB3、 PRB5、 PRB7、 PRB9、 PRB11 上的赋形权矢量, 这样当按照调整后的结果, 如赋形颗粒度增大为 6PRB, 则将 PRB1 上计算所得赋形权矢量在 PRB1 ~ PRB6 上使用, PRB2 上计算所得赋形权矢量在 PRB7 ~ PRB12 上使用, 若赋形颗粒度减小为 2PRB 时, 则将 PRB1 上计算所得的赋形权矢量在 PRB1 ~ 2 上使用, PRB3 上计算所得的赋形权矢量在 PRB3 ~ 4 上使用, PRB5 上计算所得的 赋形权矢量在 PRB5 ~ 6 上使用, PRB7 上计算所得的赋形权矢量在 PRB7 ~ 8 上使用, PRB9 上计算所得的赋形权矢量在 PRB9 ~ 10 上使用, PRB11 上计算所得的赋形权矢量在 PRB11 ~ 12 上使用。这样避免了由于赋形颗粒度更新带来的赋形权矢量重新计算, 降低了系统的运 算量, 减少了资源消耗。
     在执行步骤 320 时, 根据系统传输的流数的不同亦有所区别, 包括 :
     若系统采用单流 BF 方式, 则统计任意一组相邻子带上各子带采用的一种赋形权 矢量之间的赋形权矢量相关系数, 如, 在相邻的子带 1 和子带 2 上, 子带 1 采用赋形权矢量 W1 传输数据流, 而子带 2 采用赋形权矢量 W2 传输数据流, 则统计 W1 与 W2 之间的赋形权矢 量相关系数, R12 相关。
     相应地, 假设系统带宽内仅存在上述子带 1 和子带 2, 则在执行步骤步骤 320 时, 需要将 R12 相关作为用于表征子带 1 和子带 2 的信道相关性的指定参量与设定门限值进行比
     较, R12 相关≥设定门限值时, 按照预设步长增大当前赋形颗粒度, R12 相关<设定门限值时, 按照 预设步长减小当前赋形颗粒度,
     若系统采用多流 BF 方式, 则分别统计任意一组相邻子带上各子带采用的每一级 赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数。如, 系统采用双流 BF 方式, 在相邻的子带 1 和子 带 2 上, 基于子带 1 上信道的协方差矩阵进行特征分解获得的特征矢量集合中, 特征值最大 和次大的两个特征矢量分别为 W1 和 W’ 1, 而为基于子带 2 上信道的协方差矩阵进行特征分 解获得的特征矢量集合中, 特征值最大和次大的两个特征矢量分别为 W2 和 W’ 2, 其中, 各子 带分别对应的特征矢量集合中, 特征值最大的特征矢量视为同一级别, 特征值次大的特征 矢量视为同一级别, 以此类推, 各特征矢量分别对应相应的级别, 那么, 本实施例中, 需要统 计 W1 与 W2 之间的赋形权矢量相关系数 R12 相关, 以及 W’ 1 和 W’ 2 之间的赋形权矢量相关系 数 R’ 12 相关。
     相应地, 假设系统带宽内仅存在上述子带 1 和子带 2, 则在执行步骤步骤 320 时, 需 要将 R12 相关和 R’ 12 相关作为用于表征子带 1 和子带 2 的信道相关性的指定参量与设定门限值 进行比较, R12 相关≥设定门限值, 且 R’ 按照预设步长增大当前赋形颗 12 相关≥设定门限值时, 粒度, R12 相关<设定门限值, 且 R’ 按照预设步长减小当前赋形颗粒度, 12 相关<设定门限值时,
     在上述实施例中, 针对任意一个子带, 在计算其采用的赋形权矢量时, 可以采用方 式包含但不限于以下两种 :
     1、 将任意一子带按照预设的频域宽度划分为多个小子带, 并分别计算每一个小子 带上的赋形权矢量, 接着, 对各小子带的赋形权矢量进行归一化处理, 即按其第一个元素进 行归一, 得到各小子带的归一赋形权矢量, 再取其平均值作为上述任意一子带的赋形权矢 量。
     2、 将任意一子带按照预设的频域宽度划分为多个小子带, 并分别计算每一个小子 带上的赋形权矢量, 将任意一小子带的赋形权矢量作为是述任意一子带的赋形权矢量。
     例如, 假设系统当前的赋形颗粒度为 N*G 个 PRB, 即一个子带的频域宽度为 N*G 个 PRB, 再将其划分为 N 个小子带, 则每个小子带的频域宽度为 G 个 PRB, 针对任意一个小子带, 可以基于相应的 G 个 PRB 计算该小子带上的赋形权矢量 W, 并且将该任意一个小子带上使用 的 W 作为其归属的子带上使用的赋形权矢量。
     假设本发明实施例中网络侧是基于终端侧发送的 SRS 信号来进行赋形权矢量计 算的且 SRS 采用跳频方式, 并且 SRS 发射占用的频域宽度为 4PRB, 而当前子带 ( 即赋形颗粒 度 ) 的频域宽度为 8PRB, 可以将子带划分为两个频宽宽度 4PRB 的小子带, 那么, 如果按照现 有常规的方法计算任意一个子带上使用的赋形权矢量, 则网络侧需要等待相邻的两个小子 带的 SRS 信道估计结果, 而采用上述方法 2, 将赋形颗粒度和赋形权矢量频域平均颗粒度进 行了分离, 在任意一个子带内, 在任意一个小子带上接收到了 SRS 信号, 便可以进行赋形权 矢量更新计算, 并在该赋形权矢量的时域有效时间内, 将其作为整个子带的赋形权矢量使 用, 从而避免了对 SRS 跳频带宽的依赖。
     区别于上述实施例, 实际应用中, 在执行步骤 310 时, 即计算多个子带的信道相关 性时, 也可以采用以下方式进行, 并不限于上述一种方法, 还可以按照以下方式实施 : 1 2
     第一种方式为 : 记 Hk , Hk 分别为子带 1 和子带 2 上的第 k 个子载波对应的信道响 应为, MR、 MT 分别为接收天线数和发送天线的数目, 将Hk1, Hk2 按其第一个元素归一, 归一后得到的信道响应记为 归一后信道响应的平均, 子载波的个数, 则定义子带 1 和子带 2 的信道相关性为 阵的迹, 或者定义子带 1 和子带 2 的信道相关性为计算子带 1 和子带 2 上其中, K1, K2 分别子带 1、 子带 2 中 trace(· ) 表示矩同理, 可以按照上述第一种方式求出系统带宽内任意两个相邻子带之间的信道相 关性, 然后, 再基于获得的各相邻子带的信道相关性, 计算用于表征系统带宽内多个子带的 信道相关性的指定参量, 该指定参量可以是各信道相关性的平均值、 各信道相关性中的最 大值、 各信道相关性中的最小值、 或者各信道相关性中大于预设门限值的信道相关性数目 占信道相关性总数目的比例, 在此不再赘述。
     第三种方式 : 计算子带 1 和子带 2 上信道的协方差矩阵, 分别为 对两协方差矩阵矩阵使用其第一个元素进行归一化处理, 得到 和和定义子带 1 和子带 2 的信道相关性为
     其中 ||·||2 表示矩阵的 2 范数。同理, 可以按照上述第二种方式求出系统带宽内任意两个相邻子带之间的信道相 关性, 然后, 再基于获得的各相邻子带的信道相关性, 计算用于表征系统带宽内多个子带的 信道相关性的指定参量, 该指定参量可以是各信道相关性的平均值、 各信道相关性中的最 大值、 各信道相关性中的最小值、 或者各信道相关性中大于预设门限值的信道相关性数目 占信道相关性总数目的比例, 在此不再赘述。
     区别于上述两种信道相关性的计算方式, 实际应用中, 还可以按照以下方式计算 多个子带的信道相关性, 并按照获得的信道相关性与预设条件的比较结果对当前赋形颗粒 度进行调整。具体为 :
     计算间隔指定频域宽度的两个子带上使用的赋形权矢量之间的赋形权矢量相关 系数, 将该赋形权矢量相关系数直接作为表征信道相关性的参量。 这样, 可以将上述赋形权 矢量相关系数与预设门限值进行比较, 若未超过该预设门限值, 则将上述指定频域宽度作 为重新设定的当前赋形颗粒度。 其中, 赋形权矢量相关系数的计算方式、 赋形权矢量的计算 方式, 均可以参照步骤 310 和步骤 320 中记载的方案执行, 再此不再赘述。
     例如, 假设子带宽度为 4PRBs, 基于子带 1 和子带 2 之间的赋形权矢量相关系数 R12 若 W12 相关的取值小于预设门限, 则将 4PRB 继续作为当前赋形颗粒度使用, 若 W12 相关的取 相关, 值不小于预设门限, 则可以再次计算子带 1 和子带 3 之间的赋形权矢量相关系数 W13 相关, 若 W13 相关的取值小于预设门限, 则将 8PRB 作为当前赋形颗粒度使用, 若 W13 相关的取值仍不小于 预设门限, 则可以继续计算子带 1 和子带 4 之间的赋形权矢量相关系数 W14 相关, 并按照同样 方式继续对当前赋形颗粒度进行调整, 以此类推, 直到挑选到合适的赋形颗粒度或达到系 统的最大带宽为止, 当达到系统最大带宽而仍未找到合适的赋形颗粒度, 则赋形颗粒度取 为系统带宽。由此可见, 信道相关性的计算方式并不仅限于步骤 310 中介绍的一种, 步骤 310 中 记载的方式仅为优选的实施方式, 并不局限于此。
     综上所述, 本发明实施例中, , 针对系统内基于赋形颗粒度划分出的若干子带, 计 算其信道相关性, 该信道相关性用于表征子带间的信道响应的一致性, 从而反应了信道状 态的变化, 接着, 将获得的信道相关性与预设条件进行比较, 并根据比较结果对当前赋形颗 粒度进行调整, 这样, 便实现了基于信道状态变化的赋形颗粒度自适应调整, 从而有效提高 了系统的赋形增益, 进而提升了系统性能。
     显然, 本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样, 倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内, 则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

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1、(10)申请公布号 CN 102404036 A (43)申请公布日 2012.04.04 C N 1 0 2 4 0 4 0 3 6 A *CN102404036A* (21)申请号 201010282510.4 (22)申请日 2010.09.14 H04B 7/08(2006.01) H04B 7/06(2006.01) (71)申请人电信科学技术研究院 地址 100191 北京市海淀区学院路40号 (72)发明人张静 索士强 张健飞 韩波 (74)专利代理机构北京同达信恒知识产权代理 有限公司 11291 代理人刘松 (54) 发明名称 一种调整赋形颗粒度的方法、装置及系统 (57) 。

2、摘要 本发明涉及通信领域,特别涉及一种调整赋 形颗粒度的方法、装置及系统,用以基于信道状态 选择相匹配的赋形颗粒度,从而优化系统性能。该 方法为:针对系统内基于赋形颗粒度划分出的若 干子带,计算其信道相关性,该信道相关性用于表 征子带间的信道响应的一致性,从而反应了信道 状态的变化,接着,将获得的信道相关性与预设条 件进行比较,并根据比较结果对当前赋形颗粒度 进行调整,这样,便实现了基于信道状态变化的赋 形颗粒度自适应调整,从而有效提高了系统的赋 形增益,进而提升了系统性能。本发明同时提供了 相应的装置及系统。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请。

3、 权利要求书 3 页 说明书 7 页 附图 2 页 CN 102404040 A 1/3页 2 1.一种调整赋形颗粒度的方法,其特征在于,包括: 确定系统频域资源被划分出的多个子带,每个子带的频域宽度为当前赋形颗粒度; 统计所述多个子带的信道相关性,该信道相关性用于表征子带间的信道响应的一致 性; 信道相关性与预设条件进行比较,根据比较结果对当前赋形颗粒度进行调整。 2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述统计多个子带的信道相关性,包括: 分别统计每组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数; 基于所有相邻子带的赋形权矢量相关系数,计算用于表征所述信道相关性的指定参 量。 。

4、3.如权利要求2所述的方法,其特征在于,所述指定参量为所有相邻子带的赋形权矢 量相关系数的平均值、所有相邻子带的赋形权矢量相关系数中的最大值、所有相邻子带的 赋形权矢量相关系数中的最小值、或者所有相邻子带的赋形权矢量相关系数中,大于预设 门限值的赋形权矢量相关系数数目占赋形权矢量相关系数总数目的比例。 4.如权利要求2所述的方法,其特征在于,统计任意一组相邻子带上各子带采用的赋 形权矢量之间的赋形权矢量相关系数,包括: 若系统采用单流传输方式,则统计所述任意一组相邻子带上各子带采用的一种赋形权 矢量之间的赋形权矢量相关系数; 若系统采用多流传输方式,则分别统计所述任意一组相邻子带上各子带采用的。

5、每一级 赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数。 5.如权利要求4所述的方法,其特征在于,所述任意一组相邻子带上各子带采用赋形 权矢量之间的赋形权矢量相关系数,包括: 所述任意一组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量之间的矢量内积的模值;或者,所 述任意一组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量归一化矢量的差值的范数。 6.如权利要求2-5任一项所述的方法,其特征在于,计算任意一子带采用的赋形权矢 量时,包括: 将所述任意一子带按照预设的频域宽度划分为多个小子带,并分别计算每一个小子带 上的赋形权矢量; 对各小子带的赋形权矢量进行归一化处理,得到各小子带的归一赋形权矢量,再取其 平均值作为所述任意一子带的赋。

6、形权矢量;或者,将任意一小子带的赋形权矢量作为所述 任意一子带的赋形权矢量。 7.如权利要求2-5任一项所述的方法,其特征在于,将所述信道相关性与预设条件进 行比较,根据比较结果对当前赋形颗粒度进行调整,包括: 将用于表征所述信道相关性的指定参量与预设的门限值进行比较; 若确定所述指定参量大于等于设定门限值,则按照预设步长增大所述当前赋形颗粒 度; 若确定所述指定参量小于设定门限值,则按照预设步长减小所述当前赋形颗粒度。 8.如权利要求7所述的方法,其特征在于,所述预设步长为固定步长或变步长。 9.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述统计多个子带的信道相关性,将所述信 道相关性与预设条件进。

7、行比较,根据比较结果对当前赋形颗粒度进行调整,包括: 权 利 要 求 书CN 102404036 A CN 102404040 A 2/3页 3 计算间隔指定频域宽度的两个子带上使用的赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数, 将该赋形权矢量相关系数作为表征所述信道相关性的参量; 将所述赋形权矢量相关系数与预设门限值进行比较,确定未超过该预设门限值时,将 所述指定频域宽度设定为当前赋形颗粒度。 10.一种用于调整赋形颗粒度的装置,其特征在于,包括: 确定单元,用于确定系统频域资源被划分出的多个子带,每个子带的频域宽度为当前 赋形颗粒度; 统计单元,用于统计所述多个子带的信道相关性,该信道相关性用于表。

8、征子带间的信 道响应的一致性; 调整单元,用于将所述信道相关性与预设条件进行比较,根据比较结果对当前赋形颗 粒度进行调整。 11.如权利要求10所述的装置,其特征在于,所述统计单元统计多个子带的信道相关 性,包括: 所述统计单元分别统计每组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量之间的赋形权矢量 相关系数; 所述统计单元基于所有相邻子带的赋形权矢量相关系数,计算用于表征所述信道相关 性的指定参量。 12.如权利要求11所述的装置,其特征在于,所述统计单元获得的指定参量为所有相 邻子带的赋形权矢量相关系数的平均值、所有相邻子带的赋形权矢量相关系数中的最大 值、所有相邻子带的赋形权矢量相关系数中的最小值、。

9、或者所有相邻子带的赋形权矢量相 关系数中,大于预设门限值的赋形权矢量相关系数数目占赋形权矢量相关系数总数目的比 例。 13.如权利要求11所述的装置,其特征在于,所述统计单元统计任意一组相邻子带上 各子带采用的赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数,包括: 若系统采用单流传输方式,则所述统计单元统计所述任意一组相邻子带上各子带采用 的一种赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数; 若系统采用多流传输方式,则所述统计单元分别统计所述任意一组相邻子带上各子带 采用的每一级赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数。 14.如权利要求13所述的装置,其特征在于,所述统计单元统计的任意一组相邻子带 上各子带采用赋形权矢。

10、量之间的赋形权矢量相关系数,包括: 所述任意一组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量之间的矢量内积的模值;或者,所 述任意一组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量归一化矢量的的差值的范数。 15.如权利要求11-14任一项所述的装置,其特征在于,所述统计单元计算任意一子带 采用的赋形权矢量时,包括: 所述统计单元将所述任意一子带按照预设的频域宽度划分为多个小子带,并分别计算 每一个小子带上的赋形权矢量; 所述统计单元对各小子带的赋形权矢量进行归一化处理,得到各小子带的归一赋形权 矢量,再取其平均值作为所述任意一子带的赋形权矢量;或者,将任意一小子带的赋形权矢 量作为所述任意一子带的赋形权矢量。 权 利。

11、 要 求 书CN 102404036 A CN 102404040 A 3/3页 4 16.如权利要求11-14任一项所述的装置,其特征在于,所述调整单元将所述信道相关 性与预设条件进行比较,根据比较结果对当前赋形颗粒度进行调整,包括: 所述调整单元将用于表征所述信道相关性的指定参量与预设的门限值进行比较; 若确定所述指定参量大于等于设定门限值,则所述调整单元按照预设步长增大所述当 前赋形颗粒度; 若确定所述指定参量小于设定门限值,则所述调整单元按照预设步长减小所述当前赋 形颗粒度。 17.如权利要求16所述的装置,其特征在于,所述调整单元采用的预设步长为固定步 长或变步长。 18.如权利要求。

12、10所述的装置,其特征在于,所述统计单元统计多个子带的信道相关 性,所述调整单元将所述信道相关性与预设条件进行比较,根据比较结果对当前赋形颗粒 度进行调整,包括: 所述统计单元计算间隔指定频域宽度的两个子带上使用的赋形权矢量之间的赋形权 矢量相关系数,将该赋形权矢量相关系数作为表征所述信道相关性的参量; 所述调整单元将所述赋形权矢量相关系数与预设门限值进行比较,确定未超过该预设 门限值时,将所述指定频域宽度设定为当前赋形颗粒度。 19.一种用于调整赋形颗粒度的系统,包括若干基站,其特征在于, 所述基站,用于确定系统频域资源被划分出的多个子带,每个子带的频域宽度为当前 赋形颗粒度,并统计所述多个。

13、子带的信道相关性,该信道相关性用于表征子带间的信道响 应的一致性,以及将所述信道相关性与预设条件进行比较,根据比较结果对当前赋形颗粒 度进行调整。 权 利 要 求 书CN 102404036 A CN 102404040 A 1/7页 5 一种调整赋形颗粒度的方法、 装置及系统 技术领域 0001 本发明涉及通信领域,特别涉及一种调整赋形颗粒度的方法、装置及系统。 背景技术 0002 波束赋形(BF)是一种基于天线阵列的信号预处理技术,BF通过调整天线阵形中 每个阵元的加权系统产生具有指向性的波束,从而能够获得明显的阵列增益。赋形颗粒度 是在使用BF传输方式时需要确定的参数,从运算量和性能两者。

14、间进行折中优化。通常情况 下,将系统带宽按赋形颗粒度划分为多个连续的子带,每个子带宽度等于赋形颗粒度,在一 个子带上使用相同的赋形权矢量进行波束赋形,当然,有时也允许有一个或两个子带的宽 度小于赋形颗粒度。 0003 现有技术下,BF分为单流BF和双流BF。所谓流,即是指系统中同时传输的数据流 的数目,系统内传输单个数据流则为单流BF,系统内同时传输两个数据流则为双流BF。 0004 对于单流BF,在每一个赋形颗粒度对应的子带存在一个赋形权矢量,不同的子带 上采用的赋形权矢量有所区别。 0005 对于双流BF,在一个赋形颗粒度对应的子带内均存在两个赋形权矢量,一个对应 传输流数1,一个对应传输。

15、流数2。不同的子带上采用的赋形权矢量可能有所不同。 0006 对于单流BF,在能够完全跟踪信道变化的前提下,为了获得明显的阵列增益,网络 侧选择的赋形颗粒度越小越好;但是,当信道空间相关度很高或者频率选择性(PDP)很小 时,赋形颗粒度的大小对系统性能的影响并不明显,那么为了大幅度的减小运算量,网络侧 则应尽量选择大的赋形颗粒度。 0007 对于双流BF,在能够完全跟踪信道变化的前提下,当终端进行探参考信号(SRS) 轮流发射时,网络侧选择的赋形颗粒度越小越好,此时,双流分别使用的两码字间的干扰相 对较小;但是,当终端侧不进行SRS轮流发射时,赋形颗粒度的大小对系统性能的影响并不 明显,那么,。

16、为了大幅度的减小运算量,网络侧应尽量选择大的的典型颗粒度,另一方面,终 端处于高速运动时,网络侧无法完全跟踪信道的变化,此时,赋形颗粒度的大小对系统性能 的影响同样不明显,那么选择小的赋形颗粒度不会带来性能增益,也可以适当降低运算量。 0008 在通信系统中,对于某一小区而言,不同终端的信道的相关性不同,同一终端的信 道的相关性随时间变化,因此,与信道状态相适应的赋形颗粒度也各不相同。而现有技术 下,网络侧的配置方式为采用固定的赋形颗粒度(通常按照最恶劣/最典型的场景进行选 取),不考虑赋形颗粒度的自适应变化,因此,无法区分不同终端之间信道的变化,以及同一 终端的信道随时间的变化,这样,往往造。

17、成配置的赋形颗粒度与信道的当前状态不匹配的 状况,从而令信道无法达到最大增益,进而降低了系统的整体性能。例如,赋形颗粒度过大 则会造成与信道失配过大,而降低赋形增益,影响系统性能;而赋形颗粒度过小,则会带来 不必要的赋形权矢量计算,增大运算量,而影响系统性能。 发明内容 说 明 书CN 102404036 A CN 102404040 A 2/7页 6 0009 本发明实施例提供一种调整赋形颗粒度的方法、装置及系统,用以基于信道状态 选择相匹配的赋形颗粒度,从而优化系统性能。 0010 本发明实施例提供的具体技术方案如下: 0011 一种调整赋形颗粒度的方法,包括: 0012 确定系统频域资源。

18、被划分出的多个子带,每个子带的频域宽度为当前赋形颗粒 度; 0013 统计所述多个子带的信道相关性,该信道相关性用于表征子带间的信道响应的一 致性; 0014 将所述表征子带间的信道响应的一致性; 0015 信道相关性与预设条件进行比较,根据比较结果对当前赋形颗粒度进行调整。 0016 一种用于调整赋形颗粒度的装置,包括: 0017 确定单元,用于确定系统频域资源被划分出的多个子带,每个子带的频域宽度为 当前赋形颗粒度; 0018 统计单元,用于统计所述多个子带的信道相关性,该信道相关性用于表征子带间 的信道响应的一致性; 0019 调整单元,用于将所述信道相关性与预设条件进行比较,根据比较结。

19、果对当前赋 形颗粒度进行调整。 0020 一种用于调整赋形颗粒度的系统,包括若干基站,所述基站,用于确定系统频域资 源被划分出的多个子带,每个子带的频域宽度为当前赋形颗粒度,并统计所述多个子带的 信道相关性,该信道相关性用于表征子带间的信道响应的一致性,以及将所述信道相关性 与预设条件进行比较,根据比较结果对当前赋形颗粒度进行调整。 0021 本发明实施例中,针对系统内基于赋形颗粒度划分出的若干子带,计算其信道相 关性,该信道相关性用于表征子带间的信道响应的一致性,从而反应了信道状态的变化,接 着,将获得的信道相关性与预设条件进行比较,并根据比较结果对当前赋形颗粒度进行调 整,这样,便实现了基。

20、于信道状态变化的赋形颗粒度自适应调整,从而有效提高了系统的赋 形增益,进而提升了系统性能。 附图说明 0022 图1为本发明实施例中通信系统体系架构示意图; 0023 图2为本发明实施例中基站功能结构示意图; 0024 图3为本发明实施例中基站对当前赋形颗粒度进行调整流程图。 具体实施方式 0025 为了能够基于信道状态为系统带宽内的各子带选择相匹配的赋形颗粒度,从而提 高系统的性能,本发明实施例中采用的方法为:确定系统频域资源被划分出的多个子带,每 个子带的频域宽度为当前赋形颗粒度,统计多个子带的信道相关性,接着,将该信道相关性 与预设条件进行比较,根据比较结果对当前赋形颗粒度进行调整。其中。

21、,所谓信道相关性用 于表征子带间的信道响应的一致性,从而体现了信道状态的变化,例如,若两子带上信道响 应完全相同或差一个常数倍数,则这两子带的信道相关性为1。 说 明 书CN 102404036 A CN 102404040 A 3/7页 7 0026 所谓赋形颗粒度,即是赋形权矢量计算过程中的一个概念,由于赋形权矢量计算 过程中涉及到矩阵的特征分解,为了降低运算量,通常在相邻的G个物理资源块(PRB)中使 用同一个赋形权矢量,对应矩阵特征分解时获得的一个特征矢量,那么,上述G个PRB即可 以称为赋形颗粒度。 0027 下面结合附图对本发明优选的实施方式进行详细说明。 0028 参阅图1所示,。

22、本发明实施例中,用于进行赋形颗粒度调整的系统包括:若干基站 和终端,其中,基站用于确定系统频域资源被划分出的多个子带,每个子带的频域宽度为当 前赋形颗粒度,并统计上述多个子带的信道相关性,该信道相关性用于表征子带间的信道 响应的一致性,以及将上述信道相关性与预设条件进行比较,根据比较结果对当前赋形颗 粒度进行调整。 0029 参阅图2所示,本发明实施例中,用于进行赋形颗粒度调整的装置(如,基站)包 括:确定单元20、统计单元21和调整单元22,其中, 0030 确定单元20,用于确定系统频域资源被划分出的多个子带,每个子带的频域宽度 为当前赋形颗粒度; 0031 统计单元21,用于统计上述多个。

23、子带的信道相关性,该信道相关性用于表征子带 间的信道响应的一致性; 0032 调整单元22,用于将上述信道相关性与预设条件进行比较,根据比较结果对当前 赋形颗粒度进行调整。 0033 基于上述系统架构,本发明实施例中,在系统执行预处理时,网络侧需要进行初 始赋形颗粒度的选取,本发明实施例中,初始赋形颗粒度的选取方式包含但不限于以下两 种: 0034 方式1:同一小区中所有终端的初始赋形颗粒度均设置为同一固定值。不同小区 之间的初始赋形颗粒度可以按照小区特点设定为不同的取值或相同取值。 0035 方式2:静态自适应设置,即同一小区中的不同用户的初始赋形颗粒度可以分别 选取相应的固定值。 0036。

24、 初始赋形颗粒度选取完毕后,网络侧需要根据网络环境的变化(如,信道的空间 相关性、频率选择性的变化等等)对初始赋形颗粒度进行调整,进一步地,当网络环境再变 化时,网络侧还需要对已调整的赋形颗粒度进行再次调整。那么,参阅图3所示,本发明实 施例中,网络侧的基站对系统当前赋形颗粒度进行调整的详细流程如下:具体为: 0037 步骤300:确定系统频域资源被划分出的多个子带,每个子带的频域宽度为当前 赋形颗粒度。 0038 本发明实施例中,对系统频域资源进行子带划分所依据的当前赋形颗粒度,可以 是初始赋形颗粒度,也可以是已经过调整的赋形颗粒度。 0039 步骤310:统计多个子带的信道相关性。 004。

25、0 实际应用中,统计多个子带的信道相关性有多种实现方式,本实施例中,以下述方 式为例进行说明,具体为: 0041 分别统计每组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数, 基于所有相邻子带的赋形权矢量相关系数,计算用于表征信道相关性的指定参量;其中,该 指定参量可以为所有相邻子带的赋形权矢量相关系数的平均值、所有相邻子带的赋形权矢 说 明 书CN 102404036 A CN 102404040 A 4/7页 8 量相关系数中的最大值、所有相邻子带的赋形权矢量相关系数中的最小值、或者所有相邻 子带的赋形权矢量相关系数中,大于预设门限值的赋形权矢量相关系数数目占赋形权矢量 相关系数。

26、总数目的比例。 0042 而统计任意一组相邻子带上各子带采用赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数, 可以按照以下方式实施:统计所述任意一组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量之间的矢 量内积的模值;或者,又例如,统计所述任意一组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量归一 化矢量的的差值的范数,其中,所谓的赋形权矢量归一化矢量是将赋形权矢量按照其第一 个元素进行归一化处理得到的。 0043 步骤320:将信道相关性与预设条件进行比较,根据比较结果对当前赋形颗粒度 进行调整。 0044 本实施例中,执行步骤320时,将用于表征上述信道相关性的指定参量与预设的 门限值进行比较,若确定上述指定参量大于等于设定门限。

27、值,则按照预设步长增大所述当 前赋形颗粒度,若确定上述指定参量小于设定门限值,则按照预设步长减小所述当前赋形 颗粒度;其中,所谓预设步长可以为固定步长,也可以为变步长。 0045 例如:假设子带宽度为4PRB,分别统计三组相邻子带上各子带采用的赋形权矢量 之间的赋形权矢量相关系数分别为0.8、0.76、0.72,计算用于表征信道相关性的所有相邻 子带的赋形权矢量相关系数的平均值为0.75,将该平均值与设定门限值进行比较,若确定 上述平均值大于等于设定门限值,则按照预设步长,如2PRB,增大当前赋形颗粒度,即调整 后赋形颗粒度为6PRB,若确定上述平均值小于设定门限值,则按照预设步长,如1PRB。

28、,减小 当前赋形颗粒度,即调整后赋形颗粒度为3PRB;其中,当预设步长为变步长时,其步长值可 以参照上述平均值与设定门限值值之间的差值选取相应的取值。 0046 进一步地,假设在上述赋形权矢量计算中,以1PRB为单位进行赋形权矢量的计 算,当前赋形颗粒度为4PRB,记三个子带上PRB依次为PRB1PRB12,当取任一PRB上所 计算的赋形权矢量作为其归属的子带上的赋形权矢量时,则可以仅计算PRB1、PRB3、PRB5、 PRB7、PRB9、PRB11上的赋形权矢量,这样当按照调整后的结果,如赋形颗粒度增大为6PRB, 则将PRB1上计算所得赋形权矢量在PRB1PRB6上使用,PRB2上计算所得。

29、赋形权矢量在 PRB7PRB12上使用,若赋形颗粒度减小为2PRB时,则将PRB1上计算所得的赋形权矢量在 PRB12上使用,PRB3上计算所得的赋形权矢量在PRB34上使用,PRB5上计算所得的 赋形权矢量在PRB56上使用,PRB7上计算所得的赋形权矢量在PRB78上使用,PRB9 上计算所得的赋形权矢量在PRB910上使用,PRB11上计算所得的赋形权矢量在PRB11 12上使用。这样避免了由于赋形颗粒度更新带来的赋形权矢量重新计算,降低了系统的运 算量,减少了资源消耗。 0047 在执行步骤320时,根据系统传输的流数的不同亦有所区别,包括: 0048 若系统采用单流BF方式,则统计任。

30、意一组相邻子带上各子带采用的一种赋形权 矢量之间的赋形权矢量相关系数,如,在相邻的子带1和子带2上,子带1采用赋形权矢量 W1传输数据流,而子带2采用赋形权矢量W2传输数据流,则统计W1与W2之间的赋形权矢 量相关系数,R 12相关 。 0049 相应地,假设系统带宽内仅存在上述子带1和子带2,则在执行步骤步骤320时, 需要将R 12相关 作为用于表征子带1和子带2的信道相关性的指定参量与设定门限值进行比 说 明 书CN 102404036 A CN 102404040 A 5/7页 9 较,R 12相关 设定门限值时,按照预设步长增大当前赋形颗粒度,R 12相关 设定门限值时,按照 预设步。

31、长减小当前赋形颗粒度, 0050 若系统采用多流BF方式,则分别统计任意一组相邻子带上各子带采用的每一级 赋形权矢量之间的赋形权矢量相关系数。如,系统采用双流BF方式,在相邻的子带1和子 带2上,基于子带1上信道的协方差矩阵进行特征分解获得的特征矢量集合中,特征值最大 和次大的两个特征矢量分别为W1和W1,而为基于子带2上信道的协方差矩阵进行特征分 解获得的特征矢量集合中,特征值最大和次大的两个特征矢量分别为W2和W2,其中,各子 带分别对应的特征矢量集合中,特征值最大的特征矢量视为同一级别,特征值次大的特征 矢量视为同一级别,以此类推,各特征矢量分别对应相应的级别,那么,本实施例中,需要统 。

32、计W1与W2之间的赋形权矢量相关系数R 12相关 ,以及W1和W2之间的赋形权矢量相关系 数R 12相关 。 0051 相应地,假设系统带宽内仅存在上述子带1和子带2,则在执行步骤步骤320时,需 要将R 12相关 和R 12相关 作为用于表征子带1和子带2的信道相关性的指定参量与设定门限值 进行比较,R 12相关 设定门限值,且R 12相关 设定门限值时,按照预设步长增大当前赋形颗 粒度,R 12相关 设定门限值,且R 12相关 设定门限值时,按照预设步长减小当前赋形颗粒度, 0052 在上述实施例中,针对任意一个子带,在计算其采用的赋形权矢量时,可以采用方 式包含但不限于以下两种: 005。

33、3 1、将任意一子带按照预设的频域宽度划分为多个小子带,并分别计算每一个小子 带上的赋形权矢量,接着,对各小子带的赋形权矢量进行归一化处理,即按其第一个元素进 行归一,得到各小子带的归一赋形权矢量,再取其平均值作为上述任意一子带的赋形权矢 量。 0054 2、将任意一子带按照预设的频域宽度划分为多个小子带,并分别计算每一个小子 带上的赋形权矢量,将任意一小子带的赋形权矢量作为是述任意一子带的赋形权矢量。 0055 例如,假设系统当前的赋形颗粒度为N*G个PRB,即一个子带的频域宽度为N*G个 PRB,再将其划分为N个小子带,则每个小子带的频域宽度为G个PRB,针对任意一个小子带, 可以基于相应。

34、的G个PRB计算该小子带上的赋形权矢量W,并且将该任意一个小子带上使用 的W作为其归属的子带上使用的赋形权矢量。 0056 假设本发明实施例中网络侧是基于终端侧发送的SRS信号来进行赋形权矢量计 算的且SRS采用跳频方式,并且SRS发射占用的频域宽度为4PRB,而当前子带(即赋形颗粒 度)的频域宽度为8PRB,可以将子带划分为两个频宽宽度4PRB的小子带,那么,如果按照现 有常规的方法计算任意一个子带上使用的赋形权矢量,则网络侧需要等待相邻的两个小子 带的SRS信道估计结果,而采用上述方法2,将赋形颗粒度和赋形权矢量频域平均颗粒度进 行了分离,在任意一个子带内,在任意一个小子带上接收到了SRS。

35、信号,便可以进行赋形权 矢量更新计算,并在该赋形权矢量的时域有效时间内,将其作为整个子带的赋形权矢量使 用,从而避免了对SRS跳频带宽的依赖。 0057 区别于上述实施例,实际应用中,在执行步骤310时,即计算多个子带的信道相关 性时,也可以采用以下方式进行,并不限于上述一种方法,还可以按照以下方式实施: 0058 第一种方式为:记H k 1 ,H k 2 分别为子带1和子带2上的第k个子载波对应的信道响 应为,M R 、M T 分别为接收天线数和发送天线的数目,将 说 明 书CN 102404036 A CN 102404040 A 6/7页 10 H k 1 ,H k 2 按其第一个元素归。

36、一,归一后得到的信道响应记为计算子带1和子带2上 归一后信道响应的平均,其中,K 1 ,K 2 分别子带1、子带2中 子载波的个数,则定义子带1和子带2的信道相关性为trace()表示矩 阵的迹,或者定义子带1和子带2的信道相关性为 0059 同理,可以按照上述第一种方式求出系统带宽内任意两个相邻子带之间的信道相 关性,然后,再基于获得的各相邻子带的信道相关性,计算用于表征系统带宽内多个子带的 信道相关性的指定参量,该指定参量可以是各信道相关性的平均值、各信道相关性中的最 大值、各信道相关性中的最小值、或者各信道相关性中大于预设门限值的信道相关性数目 占信道相关性总数目的比例,在此不再赘述。 。

37、0060 第三种方式:计算子带1和子带2上信道的协方差矩阵,分别为和 对两协方差矩阵矩阵使用其第一个元素进行归一化处理,得到和 定义子带1和子带2的信道相关性为其中| 2 表示矩阵的2范数。 0061 同理,可以按照上述第二种方式求出系统带宽内任意两个相邻子带之间的信道相 关性,然后,再基于获得的各相邻子带的信道相关性,计算用于表征系统带宽内多个子带的 信道相关性的指定参量,该指定参量可以是各信道相关性的平均值、各信道相关性中的最 大值、各信道相关性中的最小值、或者各信道相关性中大于预设门限值的信道相关性数目 占信道相关性总数目的比例,在此不再赘述。 0062 区别于上述两种信道相关性的计算方。

38、式,实际应用中,还可以按照以下方式计算 多个子带的信道相关性,并按照获得的信道相关性与预设条件的比较结果对当前赋形颗粒 度进行调整。具体为: 0063 计算间隔指定频域宽度的两个子带上使用的赋形权矢量之间的赋形权矢量相关 系数,将该赋形权矢量相关系数直接作为表征信道相关性的参量。这样,可以将上述赋形权 矢量相关系数与预设门限值进行比较,若未超过该预设门限值,则将上述指定频域宽度作 为重新设定的当前赋形颗粒度。其中,赋形权矢量相关系数的计算方式、赋形权矢量的计算 方式,均可以参照步骤310和步骤320中记载的方案执行,再此不再赘述。 0064 例如,假设子带宽度为4PRBs,基于子带1和子带2之。

39、间的赋形权矢量相关系数R 12 相关 ,若W 12相关 的取值小于预设门限,则将4PRB继续作为当前赋形颗粒度使用,若W 12相关 的取 值不小于预设门限,则可以再次计算子带1和子带3之间的赋形权矢量相关系数W 13相关 ,若 W 13相关 的取值小于预设门限,则将8PRB作为当前赋形颗粒度使用,若W 13相关 的取值仍不小于 预设门限,则可以继续计算子带1和子带4之间的赋形权矢量相关系数W 14相关 ,并按照同样 方式继续对当前赋形颗粒度进行调整,以此类推,直到挑选到合适的赋形颗粒度或达到系 统的最大带宽为止,当达到系统最大带宽而仍未找到合适的赋形颗粒度,则赋形颗粒度取 为系统带宽。 说 明。

40、 书CN 102404036 A CN 102404040 A 7/7页 11 0065 由此可见,信道相关性的计算方式并不仅限于步骤310中介绍的一种,步骤310中 记载的方式仅为优选的实施方式,并不局限于此。 0066 综上所述,本发明实施例中,针对系统内基于赋形颗粒度划分出的若干子带,计 算其信道相关性,该信道相关性用于表征子带间的信道响应的一致性,从而反应了信道状 态的变化,接着,将获得的信道相关性与预设条件进行比较,并根据比较结果对当前赋形颗 粒度进行调整,这样,便实现了基于信道状态变化的赋形颗粒度自适应调整,从而有效提高 了系统的赋形增益,进而提升了系统性能。 0067 显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精 神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围 之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。 说 明 书CN 102404036 A CN 102404040 A 1/2页 12 图1 说 明 书 附 图CN 102404036 A CN 102404040 A 2/2页 13 图2 图3 说 明 书 附 图CN 102404036 A 。

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