[发明专利]用于无线电信道秩评估的方法和装备

说明书

技术领域

本发明涉及信号处理领域，更具体而言，涉及在信号处理设备中对矩阵秩(rank)的计算。

背景技术

在采用高数据速率通信方案的现代移动电信系统中，基于移动台所经历的干扰状况和信道质量，将通信资源动态地分配或调度给移动台。给定的移动台估计给定的传输资源(诸如频率子带)的质量，并将传输资源的质量传送给服务基站用于调度。

此外，可以预期的是移动电信台站将会支持在基站和移动台之间的多个空间上并行的传输流，其中在并行的传输流中传送独立数据，以便提供更高的数据速率。为此目的，移动台被装备有多个天线。

为了高效利用可用的通信资源，移动台还可以确定独立的(或者足够不相关的)在空间上并行的通信流的数目，并且还将该信息传送到基站。移动台可以计算给定的传输资源的质量，并根据在传输资源上传送的导频信号来计算在该传输资源中独立的在空间上并行的通信流的数目。移动台可以根据所接收到的导频信号来计算信道矩阵表示，所述信道矩阵表示代表在移动台和基站的天线阵列之间的无线电信道的特性。更详细地，可以根据信道响应矩阵来计算信道矩阵表示，所述信道响应矩阵包括指示了任意两个发射机-接收机-天线对之间的无线电信道的响应的元素。通过计算信道矩阵表示的秩来确定独立的在空间上并行的通信流的数目。理论上，矩阵的秩被定义为矩阵的非零特征值的数目。然而，在该上下文中，秩被定义为矩阵中足够区别于零的特征值的数目。独立的、空间上并行的通信流的数目与矩阵中足够区别于零的特征值的数目成比例。足够的区别可以用门限来确定。然而，秩的计算是复杂的计算过程。已经提出了用于计算秩的迭代方法，但是事先并不知道这些方法的期望复杂度，因而，它们对于计算资源有限的移动台来说在使用上也不够理想。计算秩的另一种解决方案是通过解出矩阵的特征方程的根。然而，这包括计算平方根，从实现的角度来说这是复杂的操作。因此，需要减少秩估计过程的计算复杂度。

发明内容

根据本发明的一方面，提供了如权利要求1所述的方法。

根据本发明的另一方面，提供了如权利要求8所述的装备。

根据本发明的另一方面，提供了如权利要求16所述的装备。

根据本发明的又一方面，提供了如权利要求19所述的在计算机可读分布介质上体现的计算机程序产品。在从属权利要求中限定了本发明的实施例。

附图说明

以下参照附图，仅以示例的方式描述本发明的实施例，其中：

图1示出了在移动台和服务于该移动台的基站之间的通信；

图2示出了可以应用本发明的实施例的无线电接收机的结构的示例；以及

图3的流程图描述了用于确定发射机和接收机之间的可用空间通信流的数目的过程。

具体实施方式

下面的实施例是示例性的。尽管说明书中会在若干位置提及“一”，“一个”或“一些”，然而这并不必然地意味着每个这样的引用都指代同样的实施例，或者该特征仅适用于单个实施例。不同实施例的单个特征也可以进行组合，以便提供其他实施例。

图1示出了在可以应用本发明实施例的移动电信系统中，位于小区105之内，并通过与小区105相关联的基站(BS)110来服务的移动台(MS)100之间的通信。移动电信系统可以是蜂窝电信系统，例如通用移动电信系统(UMTS)的长期演进(LTE)、国际移动电信(IMT)，或者全球微波互操作接入(WiMAX)。系统中的下行链路通信可以基于正交频分多址(OFDMA)方案，其中多个传输资源块120、122、124在基站110的控制下被动态地调度给移动台100和其它移动台。传输资源块120、122、124也可以被定义为频率资源块，其中每个资源块120、122、124包括预定的且固定数目的子载波。要提醒的是，已知OFDMA为多载波传输方案，其中多载波传输信号包括频域中分离的多个子载波。

可以根据基站110和移动台100都知道的模式(pattern)在资源块120、122、124中传送导频符号126、128。移动台可以根据在资源块120中传送的导频符号126、128来估计给定的资源块120的质量。然后，移动台可以在信道质量指示符(CQI)中包括资源块120的估计质量，并将该CQI传送到基站110用于调度资源块。移动台100可以按照相似的方式为多个资源块估计质量，其中，资源块(移动台100被配置以便为所述资源块估计CQI)的数目可以依赖于例如小区105中的总带宽。

如上所述，基站110可以基于从移动台接收的CQI来为移动台实施资源块调度，从而使得资源块最有可能被调度给对于该资源块指示了高质量的移动台。