[发明专利]用于CSI计算和报告的设备和方法

说明书

技术领域

本发明涉及测量多输入多输出(MIMO)通信系统中的信道状态信息(CSI)，且具体地涉及对测量CSI的改进。

背景技术

在现有的多输入多输出(MIMO)通信系统中，在发射机和接收机处使用多个天线来提高发射机和接收机之间的通信性能和峰值数据速率。在长期演进(LTE)通信系统中，例如，可以在基站(eNodeB)和用户设备(UE)处使用多个天线来提高eNodeB和UE之间的通信性能和峰值数据速率。在一个示例中，在进行接收的UE处估计UE和eNodeB之间的通信链路的信道状态信息(CSI)，并将其反馈到eNodeB以用于下行链路发送控制。在该情况下，CSI包括所估计的信道特性，例如散射、衰落和随着距离的功率衰退，这使得eNodeB可以基于当前的信道条件来控制下行链路发送。

例如，在图1中示出的高级LTE通信系统(例如，LTE版本10系统)中，已经存在与针对多用户MIMO(MU-MIMO)和协调多点(CoMP)通信系统的增强信道估计有关的广泛讨论。图1示出了MIMO通信系统的简化图，该MIMO通信系统示出了单个UE200和单个eNodeB300，其中，UE200和eNodeB300利用多个天线来发送和接收数据流。该讨论导致了支持针对多达比如8天线端口(AP)的单用户MIMO(SU-MIMO)和MU-MIMO的特定目标，此外其关于CoMP尽可能地是前瞻性的。主要的缺点在于：

1、CSI参考信号(CSI-RS)已被引入通信系统，以用于多蜂窝环境中的信道状态信息(CSI)的频率选择性估计。图1中示出的UE200包括CSI处理单元100，其被配置为估计多蜂窝环境中的CSI。此外，为了限制开销，CSI参考信号(RS)在频率上应当是稀疏的(例如，针对每个AP以及每个物理资源块(PRB)以及每个时间单位(例如，每5、10、20、40、80ms)仅一个资源单元(RE))。可以看到图2中示出了针对1、2、4、8个AP的典型CSI RS模式。

2、要通过频分复用(FDM)、码分复用(CDM)和时分复用(TDM)的组合来提供CSI-RS正交性。一个主要问题是所需的后向兼容性，例如，发现尚未用于其他目的的资源单元(RE)。图2还示出了大数目的已占用RE。

3、还在图2中示出的、对用于在其他小区中使用的携带CSI RS的RE的静默旨在用于改进多蜂窝环境中CSI RS的正交性。本领域技术人员将要意识到的是：静默意味着在特定的RE处关闭对Tx信号的任何发送。正在讨论的是对3到5重复使用的静默模式。除了增加针对RS的开销之外，LTE版本8UE将会因为其未意识到PRB内要求稍高的编码增益的该附加穿孔(puncturing)而遭受损失。另一方面，将会通过关于穿孔RE的信令来通知版本10UE，以使得改进解码成为可能。

4、CSI RS要允许针对3到5个协作小区的例如8个信道分量的显式估计。

在例如LTE版本10通信系统中引入CSI-RS使得CSI计算要由UE所执行，以反馈到eNodeB来用于下行链路发送控制。因此，在UE处需要改进CSI测量。

发明内容

根据一个方案，本发明提供了在包括至少一个基站(eNodeB)和至少一个用户设备(UE)在内的多输入/多输出(MIMO)通信系统中测量信道状态信息(CSI)的方法，所述方法包括：

在所述至少一个UE处，通过所述至少一个UE与所述至少一个eNodeB之间的至少一个下行链路信道从所述至少一个eNodeB接收所述通信系统的无线帧的子帧中携带的信道状态信息参考信号(CSI-RS)；

从CSI-RS子帧中提取CSI-RS资源单元(RE)；以及

使用所提取的CSI-RS RE来分别执行针对UE和eNodeB的接收天线和发送天线的活跃对的下行链路信道估计，以导出所述CSI。

根据另一方案，本发明提供了在包括至少一个基站(eNodeB)和至少一个用户设备(UE)在内的多输入/多输出(MIMO)通信系统中测量信道状态信息(CSI)的UE，所述UE包括：

控制器，被配置为：

在所述UE处，通过所述UE与所述至少一个eNodeB之间的至少一个下行链路信道从所述至少一个eNodeB接收所述通信系统的无线帧的子帧中携带的信道状态信息参考信号(CSI-RS)；以及

从CSI-RS子帧中提取CSI-RS资源单元(RE)；以及