[发明专利]减少信息反馈量的自适应调度方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种减少信息反馈量的自适应调度方法和装置，特别是涉 及减少高速无线通信系统中自适应多数据流传输系统下的反馈信息量的 方法和装置，可适用于各种蜂窝体制下的高速无线通信系统，及高吞吐量 无线局域网系统。

背景技术

在高速数据通信系统中，多数据流同时传输可以有效地提升传输效 率。多输入多输出(MIMO：Multiple-Input Multiple-output)系统即 是多数据流传输系统的一个例子。多输入多输出系统的优势在于能够在空 域提供多个可用子信道，从而可以通过诸如发射分集技术或空分复用技术 等之类的不同传输技术获得分集增益和复用增益，由此而改善传输链路的 误码性能，并提高频谱效率等。

在3GPP(3Generation Partner Project：第三代合作伙伴计划)的 多项提案中采用了多输入多输出系统。在多输入多输出系统中，利用预编 码技术同时对多个数据流进行传输，在合适的信道状态之下，可以有效地 提高信道的传输速率。

对于一般的MIMO系统，通常，将一个基站(发射端)在某个时刻仅与 一个用户设备(接收终端)进行通信的情形称为单用户MIMO传输；将一个 基站(发射端)在某个时刻同时与多个用户设备(接收终端)进行通信的情 形称为多用户MIMO传输。

在D Gesbert，M Shafi，D Shiu等人发表的题为“From theory to practice：An overview of MIMO space-time coded wireless systems” 的文章(参见IEEE JSAC，vol.21，No.3，April，2003.，下文称为文 献1)中证明了采用单用户MIMO传输能提高一个用户的传输速率。而在 Q.H.Spencer，C.B.Peel，A.Lee，M.Haardt发表的题为“An Introduction to the Multi-user MIMO Downlink”的文章(参见IEEE Commun.Mag.，vol. 42，pp.60-67，October2004.，下文称为文献2)中证明了多用户MIMO 传输可以同时允许多个用户以空分复用的方式共享信道带宽资源，从而可 以提高系统的吞吐量。

在采用MIMO技术的通信系统中，为了提升传输链路的可靠性和传输 速率，广泛地采用了预编码技术。而预编码技术是基于发射端知道全部或 部分信道状态信息这样的假设而执行的。因此，在很多情形下，接收端需 要将信道状态信息反馈到发送端。

在诸如3GPP长期演进(3GPP LTE)等系统中，人们采用有限大小的码 本来对MIMO传输信道进行表征。例如，在3GPP R1-070193，Panasonic，MIMO codebook size discussion for both MU-and SU-MIMO中(下文称之为文献3)，一 个含有16个4*1维向量的码本被用来表征任意可能的4*1维信道向量等。 采用有限大小的码本的目的是通过量化的方法，减小反馈链路的负荷。例 如，在上述例子中，接收端为了向发送端指示当前信道状况，只需要利用 4比特反馈信息指示码本中的某个向量即可。一般情况下，码本的尺寸越 大，即，码本中所包含的向量或矩阵的个数越多，表征信道衰落的精确程 度越高，但所需要的反馈比特数目也就越多。

图1示出了现有技术中所采用的基于码本的反馈方法的示意图。在图 1中，接收侧的信道估计器101对信道进行估计。完成信道估计后，将对 信道向量或信道矩阵的估计值输出到信道量化和信道质量计算器103。信 道量化和信道质量计算器103同时读取接收、发送两侧均预先知道的码本 102，并从码本102中选择出最能准确表征信道估计器101输出的码本成 员(成员可以是向量也可以是矩阵)，并计算采用所选择的码本成员进行预 编码方案的情况下，所能达到的信道质量。然后，信道量化和信道质量计 算器103将所选择的码本成员的序号以及相应的信道质量信息经由反馈链 路发送到发射侧。