[发明专利]一种获取、反馈发送波束信息的方法及装置

说明书

本发明公开了一种获取、反馈发送波束信息的方法及装置，包括：基站用下行发送波束向终端发送参考信号以及参考信号集合划分的相关信息，其中，基站为每个下行发送波束发射一个参考信号，每个波束的参考信号用该波束对应的波束赋形权值赋形之后发出，并且将用同一个波束组的下行发送波束发送的参考信号划为一个参考信号集合；终端根据接收质量从接收到的参考信号中选择Q个参考信号，以及参考信号集合划分的相关信息，选择下行发送波束组合并上报基站；基站根据建议确定向终端发送数据的下行发送波束。本发明可以使终端和基站获得更准确的波束组合信息，支持多波束传输。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种获取、反馈发送波束信息的方法及装置。

背景技术

鉴于MIMO(Multiple Input Multiple Output，多入多出)技术对于提高峰值速率与系统频谱利用率的重要作用，LTE(Long Term Evolution，长期演进)/LTE-A(LTE-Advanced，长期演进升级)等无线接入技术标准都是以MIMO+OFDM(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing，正交频分复用)技术为基础构建起来的。MIMO技术的性能增益来自于多天线系统所能获得的空间自由度，因此MIMO技术在标准化发展过程中的一个最重要的演进方向便是维度的扩展。

在LTE Rel-8中，最多可以支持4层的MIMO传输。Rel-9重点对MU-MIMO(Multi-UserMIMO，多用户MIMO)技术进行了增强，TM(Transmission Mode，传输模式)-8的MU-MIMO传输中最多可以支持4个下行数据层。Rel-10则引入支持8天线端口进一步提高了信道状态信息的空间分辨率，并进一步将SU-MIMO(Single-User MIMO，单用户MIMO)的传输能力扩展至最多8个数据层。Rel-13和Rel-14引入了FD-MIMO(Full dimension MIMO，全维度MIMO)技术支持到32端口，实现全维度以及垂直方向的波束赋形。

为了进一步提升MIMO技术，移动通信系统中引入大规模天线技术。对于基站，全数字化的大规模天线可以有高达128/256/512个天线单元，以及高达128/256/512个收发单元，每个天线单元连接一个收发单元。通过发送高达128/256/512个天线端口的导频信号，使得终端测量信道状态信息并反馈。对于终端，也可以配置高达32/64个天线单元的天线阵列。通过基站和终端两侧的波束赋形，获得巨大的波束赋形增益，以弥补路径损耗带来的信号衰减。尤其是在高频段通信，例如30GHz频点上，路径损耗使得无线信号的覆盖范围极其有限。通过大规模天线技术，可以将无线信号的覆盖范围扩大到可以实用的范围内。

全数字天线阵列，每个天线单元都有独立的收发单元，将会使得设备的尺寸、成本和功耗大幅度上升。特别是对于收发单元的ADC(Analog-Digital Converter，模数转换器)和DAC(Digital Analog Converter，数模转换器)，近十年来，其功耗只降低了1/10左右，性能提升也比较有限。为了降低设备的尺寸、成本和功耗，基于模拟波束赋形的技术方案被提出，图1为对中频信号加权赋形的模拟波束赋形示意图，图2为对射频信号加权赋形的模拟波束赋形示意图，如图1和图2所示。模拟波束赋形的主要特点是通过移相器对中频(图1)或射频信号(图2)进行加权赋形。优点在于所有发射(接收)天线只有一个收发单元，实现简单，降低了成本、尺寸和功耗。

为了进一步提升模拟波束赋形性能，一种数字模拟混合波束赋形(数模混合波束赋形)收发架构方案被提出，图3为数模混合波束赋形示意图，如图3所示，发送端和接收端分别有和个收发单元，发送端天线单元数接收端天线单元数波束赋形支持的最大并行传输流数量为图3的混合波束赋形结构在数字波束赋形灵活性和模拟波束赋形的低复杂度间做了平衡，具有支撑多个数据流和多个用户同时赋形的能力，同时，复杂度也控制在合理范围内。