[发明专利]一种确定波束赋型向量的方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种确定波束赋型向量的方法及装置。

背景技术

3GPP规范4G标准时，定义了两种双工方式：FDD-LTE(FDD：Frequency Division Duplex，频分双工；LTE：Long Term Evolution，长期演进)和TDD-LTE(TDD：Time Division Duplex，时分双工)。其中TDD-LTE上下行链路采用相同的载波频点，上下行信道可认为具备互易性，这也为波束赋型理论在LTE中应用提供了可能。随着4.5G以及5G的行业发展，大规模天线Massive MIMO(大规模MIMO；MIMO：Multiple Input Multiple Output，多入多出)应用得到业界的广泛关注，已有相关文献已经证明，大阵列天线波束赋型宽度窄，能增加更多MU(MultipleUsers，多用户)复用的机会，提升小区吞吐量。

波束赋型，一般是根据基站侦听到的上行信道信息去计算当前用户的下行波束赋型向量。但现有技术的不足在于：尽管业界广泛采用垂直维度和水平维度分别波束赋型的方案，并且相比直接做128阶的特征向量分解，复杂度有明显降低，但是相比传统的波束赋型算法性能会降低。

发明内容

本发明提供了一种确定波束赋型向量的方法及装置，用以提供一种高性能的能降低波束赋型运算复杂度的方案。

本发明实施例中提供了一种确定波束赋型向量的方法，包括：

根据SRS侦听到第k个子载波上信道矩阵其中，Nr表示基站接收天线数，Nt表示终端的发送天线数；

求相关矩阵其中，是降阶的相关矩阵，维度是终端天线数；

对平均的相关矩阵做特征向量分解得到相关矩阵特征向量；

根据赋型的流数，确定输出特征向量矩阵U，其中，U的列数是流数；

根据平均信道信息以及输出特征向量矩阵U确定波束赋型向量。

较佳地，在求相关矩阵时，用平均的相关矩阵表示为：

较佳地，对做特征向量分解是采用EBB或者SVD，其中根据赋型流数得到U_get，其中U_get是U的前M列，M为赋型流数。

较佳地，根据平均信道信息以及输出特征向量矩阵U确定波束赋型向量，包括：

将赋型粒度内的取平均，假设赋型粒度内服从慢衰落，则平均信道信息为：

确定波束赋型向量W为：

较佳地，进一步包括：

根据流功率分配对波束赋型向量归一化以使赋型向量W每列归一。

本发明实施例中提供了一种确定波束赋型向量的装置，包括

侦听模块，用于根据SRS侦听到第k个子载波上信道矩阵其中，Nr表示基站接收天线数，Nt表示终端的发送天线数；

相关矩阵模块，用于求相关矩阵其中，是降阶的相关矩阵，维度是终端天线数；

特征向量分解模块，用于对平均的相关矩阵做特征向量分解得到相关矩阵特征向量；

输出矩阵模块，用于根据赋型的流数，确定输出特征向量矩阵U，其中，U的列数是流数；

波束赋型向量模块，用于根据平均信道信息以及输出特征向量矩阵U确定波束赋型向量。

较佳地，相关矩阵模块进一步用于在求相关矩阵时，用平均的相关矩阵表示为：

较佳地，特征向量分解模块进一步用于采用EBB或者SVD对做特征向量分解，其中根据赋型流数得到U_get，其中U_get是U的前M列，M为赋型流数。

较佳地，波束赋型向量模块进一步用于在根据平均信道信息以及输出特征向量矩阵U确定波束赋型向量时：

将赋型粒度内的取平均，假设赋型粒度内服从慢衰落，则平均信道信息为：

确定波束赋型向量W为：

较佳地，进一步包括：

归一化模块，用于根据流功率分配对波束赋型向量归一化以使赋型向量W每列归一。

本发明有益效果如下：

本发明实施例中提出的确定波束赋型方案，通过矩阵理论，把传统高维度的特征向量分解，等效为低维度的特征向量分解，降低了波束赋型运算的复杂度。

由于复杂度的减少，通信设备可以把传统大粒度波束赋型，细化为小粒度的波束赋型，在减少复杂度的同时，还能相比传统方法明显提升性能。

附图说明