[发明专利]混合天线架构的分级波束成形和秩自适应的系统和方法

说明书

一种用于波束相关信息和信道状态信息反馈的实施方式方法，该实施方式方法包括：接收第一模拟波束成形参考信号；发送示出选择的模拟波束成形参考信号集和传输秩的第一报告，选择的模拟波束成形参考信号集和传输秩联合地使用于由发送第一模拟波束成形参考信号的发送器进行的后续传输的第一性能标准最大化；接收根据选择的模拟波束成形参考信号集和传输秩而最大化的第二模拟波束成形参考信号；以及根据第二模拟波束成形参考信号来发送示出信道质量指示和预编码矩阵指示的第二报告，信道质量指示和预编码矩阵指示使用于由发送第一模拟波束成形参考信号和第二模拟波束成形参考信号的发送器进行的后续传输的第二性能标准最大化。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年11月3日提交的题为“SYSTEM AND METHOD FORHIERARCHICAL BEAMFORMING AND RANK ADAPTATION FOR HYBRID ANTENNA ARCHITECTURE(用于混合天线架构的分级波束成形和秩自适应的系统和方法)”的美国临时申请第62/417,187号和于2017年11月1日提交的题为“SYSTEM AND METHOD FOR HIERARCHICALBEAMFORMING AND RANK ADAPTATION FOR HYBRID ANTENNA ARCHITECTURE(用于混合天线架构的分级波束成形和秩自适应的系统和方法)”的美国专利申请第15/800,739号的权益，这二者在此通过引用并入本文。

技术领域

本公开内容基本上涉及用于无线通信的系统和方法，并且在具体实施方式中涉及用于混合天线架构的分级波束成形和秩自适应的系统和方法。

背景技术

毫米波(Millimeter-wave，mmWave)通信可以使用定向天线，其提供增加的天线增益以应对在高mmWave频率下经受的增加的路径损耗。可以通过使用大量发送和接收天线元件补偿较高的路径损耗来实现高波束成形增益。然而，对于每个天线元件，具有大量射频(radio frequency，RF)链施加了高成本。因此，利用少量RF链和大量天线将模拟和数字波束成形二者组合的技术即混合波束成形技术对于mmWave无线通信是有价值的技术。模拟预编码通常利用移相器在RF处实现，而数字预编码器在基带处实现。利用mmWave信道的稀疏散射性质，混合预编码可以在提供较低复杂性收发器架构的同时实现改进的性能。

发明内容

根据本公开内容的实施方式，一种用于波束相关信息和信道状态信息反馈的方法包括：接收第一模拟波束成形参考信号；发送示出选择的模拟波束成形参考信号集和传输秩的第一报告，选择的模拟波束成形参考信号集和传输秩联合地使用于由发送第一模拟波束成形参考信号的发送器进行的后续传输的第一性能标准最大化；接收根据选择的模拟波束成形参考信号集和传输秩而最大化的第二模拟波束成形参考信号；以及根据第二模拟波束成形参考信号来发送示出信道质量指示和预编码矩阵指示的第二报告，信道质量指示和预编码矩阵指示使用于由发送第一模拟波束成形参考信号和第二模拟波束成形参考信号的发送器进行的后续传输的第二性能标准最大化。

在先前实施方式中，第一性能标准可以是以下中的至少一个：来自发送器的模拟波束的容量；来自发送器的模拟波束的信噪比；或者来自发送器的模拟波束的信干噪比。在先前实施方式中的任意实施方式中，第二性能标准可以是来自数字预编码码本的使来自发送器的数据速率最大化的码字。在先前实施方式中的任意实施方式中，可以根据频谱效率或者最小均方误差组合之后的总和速率中的至少一个来计算数据速率。