CN102687409B - 生成预编码矩阵码书的方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种生成用于通信***的预编码矩阵码书的方法，包括：确定由通信***的多个天线单元中具有预定程度的相关性的天线单元所形成的至少一个相关天线组；和从所述确定的相关天线组中选择至少一个相关天线组，并且对于与所述选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理，以使得对于每一个选择的相关天线组而言，经过处理后的、与所述选择的相关天线组中各天线单元分别对应的预编码矩阵具有对称的性质。本发明还提供了一种生成用于通信***的预编码矩阵码书的装置、具有这种装置的基站以及移动终端。应用通过上述方法和装置生成的预编码矩阵码书可以大大降低生成和选取预编码矩阵码书的操作的复杂度，此外还可以优化通信***的性能。

Description

生成预编码矩阵码书的方法和装置

技术领域

本发明总体上涉及无线通信的技术领域，更具体而言，涉及一种生成用于多天线通信***的预编码矩阵码书的方法和装置、以及能够生成预编码矩阵码书的基站以及移动终端。

背景技术

到目前为止，无线通信***已经得到了迅猛的发展。原先的第二代移动通信***、即全球移动通信（GSM）***不断地向通用无线分组业务（GPRS）、增强型数据速率GSM演进（EDGE）等技术演进，大幅度地提高了***的数据传输能力。具有更高传输速率的第三代移动通信***、例如宽带码分多址（WCDMA）、CDMA2000等技术也在全球许多国家和地区范围内纷纷部署，开始投入商用。在蜂窝通信技术发展的同时，其他一些无线接入技术、例如无线局域网（WLAN）和微波接入全球互通（WiMAX）技术也有了迅猛发展。此外，面向***移动通信***的IEEE802.16m技术和第三代合作伙伴计划长期演进（3GPP LTE）、第三代合作伙伴计划演进技术增强（3GPP LTE-Advanced）等项目也已经开始启动进入研发阶段。

随着人们对高速多媒体通信以及高速无线因特网的接入业务需求急速增长，而又面临无线频谱资源有限的情况下，利用现有的频带资源充分提高通信***的传输速率和频谱利用率是亟待解决的问题。鉴于多天线技术能提高传输容量或者信号质量，以上各种***都采用了多天线技术，在3GPP LTE-Advanced***中和IEEE 802.16m中甚至定义了基站到移动台的8发射天线和8接收天线的天线模式。

多入多出（Multiple-Input Multiple-Out-put，MIMO）***属于一种多天线***，其利用多根发射天线和多根接收天线进行数据传输的无线通信***，支持平行的数据流发送，能够提供高数据率和大吞吐量以及更大的通信距离，已经成为学术研究和实际***中备受人们关注的关键技术之一，通过近几年的持续发展，MIMO技术将越来越多地应用于各种无线通信***。在无线宽带移动通信***方面，3GPP已经在标准中加入了MIMO技术相关的内容，同时，MIMO也已经成为第4代（4G）通信的热门技术，并成为在几乎所有新的无线标准（如HSDPA，802.11n，802.16e，802.10，802.20等）中很关键的一部分。

在通常的情况下，多天线传输中的平行数据流首先进行独立的前向纠错码编码，然后将编码后的码字映射到一个或者多个传输层上。当码字映射为多个传输层时，将编码器输出的串行数据进行串并变换为相应的多层即可。在一次传输中，***所支持的所有的层数又称为***的秩（Rank）。

一般来说，多天线***所支持的传输层数或者秩小于或者等于多天线***的物理天线数。将各层的数据转化为各物理天线上的数据的过程称为信号的预编码过程。特别的，将各层的数据通过线性运算转化为各物理天线上的数据的过程称为信号的线性预编码过程。在现在的无线通信***中，比如LTE***、WiMax***中，受限于***的计算复杂度和信令控制复杂度，需要预先为***设计好一定个数的预编码矩阵。预编码矩阵的集合称为预编码矩阵码书，预编码矩阵码书中的预编码矩阵的个数称为预编码矩阵码书的大小。在多天线***中，预编码矩阵码书，包括预编码矩阵码书的大小和预编码矩阵码书的元素都直接影响***的吞吐量等指标。因此，为了满足***的吞吐量的改进需求，需要精心设计多天线***的预编码矩阵码书，包括预编码矩阵码书的大小和预编码矩阵码书中的各预编码矩阵元素。

发明内容

在下文中给出关于本公开的简要概述。由于要给出的为概述，因此必然有简化、概括和细节省略的情况。本领域的技术人员应该认识到，概述部分仅是对本公开的说明，而不应看作是对本公开的任何限定。本说明书中描述的装置和/或方法和/或其他主题的其他方面、特征和优点将会由于本说明书的阐述而变得清晰。概述部分是用来以一种简化的方式导入多个将在以下具体实施方式部分进一步描述的概念。本概述部分既非用于确定所要求保护主题的关键特征或必要特征，也非用来作为确定所要求保护主题的范围的辅助手段。

根据本发明的实施例，提供了一种生成用于通信***的预编码矩阵码书的方法，包括：

确定由通信***的多个天线单元中具有预定程度的相关性的天线单元所形成的至少一个相关天线组；和

从所确定的相关天线组中选择至少一个相关天线组，并且对于与所选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理，以使得对于每一个选择的相关天线组而言，经过处理后的、与所选择的相关天线组中各天线单元分别对应的预编码矩阵具有对称的性质。

根据本发明的实施例，提供了一种生成用于通信***的预编码矩阵码书的装置，包括：

相关天线确定单元，其被配置成确定由通信***的多个天线单元中具有预定程度的相关性的天线单元所形成的至少一个相关天线组；和

预编码矩阵处理单元，其被配置成从所确定的相关天线组中选择至少一个相关天线组，并且对于与所选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理，以使得对于每一个选择的相关天线组而言，经过处理后的、与所选择的相关天线组中各天线单元分别对应的预编码矩阵具有对称的性质。

根据本发明的实施例的方法和装置所生成的预编码矩阵码书通过基于与天线单元有关的信号的特性来对可能的预编码矩阵进行相应处理，以便可以获得最佳的预编码矩阵，使得通信***的性能参数（例如***吞吐量等）最优化，对于固定的编码调制方案，还可使得误块率（BLER）降低。而且，还可使得预编码矩阵码书的生成和选取等过程得到显著简化，从而有效降低***运行成本。

根据本发明的实施例，提供了一种基站，该基站配备有上述根据本发明的生成通信***的预编码矩阵码书的装置，由此可执行上述的根据本发明的生成通信***的预编码矩阵码书的方法。

根据本发明的实施例，提供一种移动终端，该移动终端配备有上述根据本发明的生成通信***的预编码矩阵码书的装置，由此可执行上述的根据本发明的生成通信***的预编码矩阵码书的方法。

根据本发明的实施例，提供一种通信***，该通信***包括如上所述根据本发明的实施例的基站和/或移动终端，由此可执行上述的根据本发明的生成通信***的预编码矩阵码书的方法。

根据发明的实施例，还提供了一种存储介质。所述存储介质包括机器可读的程序代码，当在机器（例如信息处理设备）上执行所述程序代码时，所述程序代码使得所述机器执行上述的根据本发明的实施例的生成通信***的预编码矩阵码书的方法。

根据本发明的实施例，还提供了一种程序产品。所述程序产品包括机器可执行的指令，当在机器（例如信息处理设备）上执行所述指令时，所述指令使得所述机器执行根据本发明的上述的根据本发明的实施例的生成通信***的预编码矩阵码书的方法。

附图说明

本发明的以上和其它目的、特征和优点将通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解。在所有附图中，相同或相似的附图标记表示相同或者相似的部件。在所述附图中：

图1示出根据本发明的实施例的生成用于通信***的预编码矩阵码书的方法的流程简图；

图2示出在具有4根发射天线的MIMO通信***中一种可能的天线配置的简图；

图3示出根据本发明的实施例的生成用于通信***的预编码矩阵码书的装置的示意性框图；和

图4示出可用于实施根据本发明实施例的方法和装置的计算机的示意性框图。

具体实施方式

在下文中将结合附图对本发明的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具体目标，例如，符合与***及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。

在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本发明，在附图中仅仅示出了与根据本发明的方案密切相关的设备结构和/或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。

图1是示出根据本发明的实施例的生成用于通信***的预编码矩阵码书的方法的流程简图。如图所示，首先，在步骤S110，确定由通信***的多个天线单元中具有预定程度的相关性的天线单元所形成的至少一个相关天线组。接着，在步骤S120，从所述确定的相关天线组中选择至少一个相关天线组，并且对于与所选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理，以使得对于每一个选择的相关天线组而言，经过处理后的、与选择的相关天线组中各天线单元分别对应的预编码矩阵具有对称的性质。

在图1所示的生成预编码矩阵码书的方法的一种具体实施方式中，把天线单元接收或者发射的信号的特征作为衡量指标来确定多个天线单元中具有预定程度的相关性的相关天线组。具体而言，可以通过天线单元接收或者发射的信号的统计特性的相关性程度来确定相应的天线单元是否属于相同的相关天线组。预先设定用于确定相关天线组的准则，例如，可以设定如果天线单元发射或者接收的信号的统计特性相同或者信号的统计特性的差异在一个预定的范围内（例如小于或等于一个预定的阈值，例如10％），则可认为信号的统计特性具有预定程度的相关性，因而相应的天线单元也具有预定程度的相关性，由此可确定相应的天线单元为相关天线单元，即，属于同一个相关天线组。容易理解，在此所说的天线单元既可以包括单一的天线，也可以包括多根天线，这取决于***的具体配置情况，但无论天线单元采取哪种构成方式，确定相关天线组的方式都是类似的。

在一个例子中，用来确定相关天线组的信号的统计特性可以包括：均值，方差，分布函数，自相关函数，互相关函数等。下面逐一描述。

对于随机变化的信号来说，一般使用信号的统计值来表征该信号的特性。一个简单的例子是AWGN信号，也即加性白色高斯噪声信号。对于AWGN信号，使用统计量—均值μ（例如算术平均值）和统计量—方差σ²表征该信号的特性。如果有AWGN信号n(1)和n(2)，并且这两个信号的均值μ₁、μ₂和方差σ₁ ²、σ₂ ²相等，则认为这两个随机信号的统计特性相同，即，具有预定程度的相关性。类似地，如果这两个信号的均值μ₁、μ₂之间的差异和/或方差σ₁ ²、σ₂ ²之间的差异在一个预定的范围内，则也可认为这两个信号具有预定程度的相关性。

一般的说，对于随机信号，还可以使用信号的统计分布来表征该信号的特征。比如对于瑞利衰落信号，该信号的实部和虚部都是正态分布信号，并且该信号的实部和虚部不相关。瑞利衰落信号的幅值服从瑞利分布，瑞利衰落信号的相角服从[0,2π）的均匀分布。如果有信号m(1)和m(2)，它们的统计分布相同或者彼此的统计分布之间的差异在一个预定的范围内，则可认为信号m(1)和m(2)的统计特性具有预定程度的相关性。

此外，还可以使用自相关函数和互相关函数来表征该随机信号的特性。比如对于随机信号x1(t)，x2(t)，

其自相关函数定义为：

$R_{x1}\left(\mathrm{\τ}\right)={\∫}_{-\∞}^{+\∞}{x}_1\left(t\right)\·x_1{(t-\mathrm{\τ})}^{*}\mathrm{dt}$ （公式1）

$R_{x2}\left(\mathrm{\τ}\right)={\∫}_{-\∞}^{+\∞}{x}_2\left(t\right)\·x_2{(t-\mathrm{\τ})}^{*}\mathrm{dt}$ （公式2）

其互相关函数定义为：

$R_{x1,x2}\left(\mathrm{\τ}\right)={\∫}_{-\∞}^{+\∞}{x}_1\left(t\right)\·x_2{(t-\mathrm{\τ})}^{*}\mathrm{dt}$ （公式3）

$R_{x2,x1}\left(\mathrm{\τ}\right)={\∫}_{-\∞}^{+\∞}{x}_2\left(t\right)\·x_1{(t-\mathrm{\τ})}^{*}\mathrm{dt}$ （公式4）

其中，t代表时间，τ代表相关时间，*代表取共轭运算。

如果有信号y1(t)，y2(t)，其自相关函数和互相关函数如上述公式1－4可类似地求得。如果信号y1(t)，y2(t)与信号x1(t)，x2(t)的自相关函数和互相关函数相同，也即：

R_y1(τ)＝R_x1(τ)，R_y2(τ)＝R_x2(τ)

并且：R_y1，y2(τ)＝R_x1，x2(τ)，R_y2，y1(τ)＝R_x2,x1(τ)

那么认为随机信号y1(t)，y2(t)和随机信号信号x1(t)，x2(t)具有相同的统计特性，即，具有预定程度的相关性。类似地，如果随机信号y1(t)，y2(t)和随机信号信号x1(t)，x2(t)的自相关函数和互相关函数之间的差异在一个预定的范围内，则也可认为y1(t)，y2(t)与随机信号信号x1(t)，x2(t)具有预定程度的相关性。

作为上述的表征和衡量信号的统计特性的各种方法的具体例子，例如可以参见Theodore S.Rappaport（美）的著作Wireless Communications:Principles and Practice,Second Edition,Prentice Hall PTR,ISBN：7121026589以获得相关的具体细节。

以上可以看到，均值，方差，分布函数，自相关函数，互相关函数等，都可以表征随机信号的统计特性。随机信号的统计特性是该信号的性质的反映。因此，如果两个或者几个随机信号具有相同的统计特性，则可认为该两个或者几个随机信号具有相同的性质；如果两个或者几个随机信号的统计特性之间的差异在预定的范围内，则可认为该两个或者几个随机信号的性质差异很小。上述这两种情况均可被称为该两个或者几个随机信号的统计特性具有预定程度的相关性或者说信号的性质具有预定程度的相关性。由于根据信号的统计特性的相关性来确定相关天线组，使得后续的针对所确定的相关天线组进行的预编码矩阵的处理可以在与信号的特性相关的方面优化通信***的性能，例如改善通信***的吞吐量、误块率等等。

当然，本领域技术人员理解，可利用上述的确定信号统计特性的任意一种方式或者任意多种方式的组合来确定相关天线组，即，可根据实际需要利用上述的至少一种确定信号统计特性的方式来确定相关天线组。此外，除了上述的例子，也可以利用其他任何合适的方法来衡量信号性质的相关性程度。

在图1所示的根据本发明实施例的生成预编码矩阵码书的方法的一种具体实施方式中，在对于与所选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理的过程中，对于每一个选择的相关天线组，在从该选择的相关天线组所包含的一个天线单元中去除与该天线单元对应的至少一个预编码矩阵的情况下，从与该选择的相关天线组中所包含的其他天线单元的每一天线单元所对应的预编码矩阵中分别去除相同数量的对称的预编码矩阵。在此所说的对称的预编码矩阵与从上述的一个天线单元中去除的至少一个预编码矩阵分别具有相同的主体元素。

如上所述，在根据本发明的实施例的生成预编码矩阵码书的方法中，对于所选择的相关天线组中包括的各个天线单元所对应的预编码矩阵进行相应处理，以使得经过处理后的、与该选择的相关天线组中各天线单元分别对应的预编码矩阵具有对称的性质。在此所谓的“具有对称的性质”可以意指下列情况中的至少之一：指经过处理后的、相应的天线单元所对应的预编码矩阵在矩阵结构配置方面具有对称的性质；指通过利用这些经过处理后的预编码矩进行预编码处理而对通信***的性能带来的影响是对称的，即，对通信***的性能带来的影响是相同的或类似的。

在本具体实施方式中，对于一个选择的相关天线组，通过从该相关天线组中包括的每一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除数量相同的、且具有相同的主体元素的方式来使得经过处理后的、每一个天线单元所对应的预编码矩阵具有对称的性质。主体元素可以指预编码矩阵中占主导地位的元素，其对确定预编码矩阵的性质起主导作用。由于具有对称的性质的预编码矩阵对通信***的性能带来的影响是是相同的或类似的，因此通过这种方式获得的预编码矩阵码书可以优化通信***的性能，例如改善通信***的吞吐量特性等等。

下面详细描述图1所示的根据本发明的实施例的预编码矩阵的生成方法的一个具体示例。在该示例中，生成用于MIMO***的上行立方量度预留的（CMP）预编码矩阵码书。众所周知，立方量度(Cubic Metric，CM)是在3GPP－LTE标准中用于直接表征上行功率放大器功率效率的降低（或者称为功率退化（Power De-Rating））的参数。图2示出这种MIMO***所包括的通信终端的天线配置简图。如图2所示，天线1和2交叉极化地配置，天线3和4交叉极化地配置。在上述交叉极化的天线配置情况下、基于QPSK星座点且Rank（秩）为3的CMP预编码码书总共可包括24个预编码矩阵。例如，天线1－4可构成种天线单元，即第一天线单元{1，2}，第二天线单元{1，3}，第三天线单元{1，4}，第四天线单元{2，3}，第五天线单元{2，4}和第六天线单元{3，4}。其中每一个天线单元对应4个预编码矩阵，以第一天线单元{1，2}为例，其所对应的预编码矩阵如下：

$\left[\begin{array}{ccc}1& 0& 0\\ 1& 0& 0\\ 0& 1& 0\\ 0& 0& 1\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}1& 0& 0\\ -1& 0& 0\\ 0& 1& 0\\ 0& 0& 1\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}1& 0& 0\\ j& 0& 0\\ 0& 1& 0\\ 0& 0& 1\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}1& 0& 0\\ -j& 0& 0\\ 0& 1& 0\\ 0& 0& 1\end{array}\right]$

其中，在每一个预编码矩阵第一列的第1－2个元素{1，1}，{1，-1}，{1，j}和{1，-j}被称为是相应的每一个预编码矩阵的主体元素，±1和±j与QPSK调制对应。

类似地，第六天线单元{3，4}所对应的4个预编码矩阵中的每一个是在第一列的第三和第四行排列其主体元素{1，1}，{1，-1}，{1，j}和{1，-j}，如下所示：

$\left[\begin{array}{ccc}0& 1& 0\\ 0& 0& 1\\ 1& 0& 0\\ 1& 0& 0\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}0& 1& 0\\ 0& 0& 1\\ 1& 0& 0\\ -1& 0& 0\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}0& 1& 0\\ 0& 0& 1\\ 1& 0& 0\\ j& 0& 0\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}0& 1& 0\\ 0& 0& 1\\ 1& 0& 0\\ -j& 0& 0\end{array}\right]$

依此类推，对于上述6个天线单元就可得到6*4=24个预编码矩阵，如下所示。

第二天线单元{1，3}所对应的4个预编码矩阵，其中主体元素{1，1}，{1，-1}，{1，j}和{1，-j}分别排列在第一列的第一和第三行：

$\left[\begin{array}{ccc}1& 0& 0\\ 0& 1& 0\\ 1& 0& 0\\ 0& 0& 1\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}1& 0& 0\\ 0& 1& 0\\ -1& 0& 0\\ 0& 0& 1\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}1& 0& 0\\ 0& 1& 0\\ j& 0& 0\\ 0& 0& 1\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}1& 0& 0\\ 0& 1& 0\\ -j& 0& 0\\ 0& 0& 1\end{array}\right]$

第三天线单元{1，4}所对应的4个预编码矩阵，其中主体元素{1，1}，{1，-1}，{1，j}和{1，-j}分别排列在第一列的第一和第四行：

$\left[\begin{array}{ccc}1& 0& 0\\ 0& 1& 0\\ 0& 0& 1\\ 1& 0& 0\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}1& 0& 0\\ 0& 1& 0\\ 0& 0& 1\\ -1& 0& 0\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}1& 0& 0\\ 0& 1& 0\\ 0& 0& 1\\ j& 0& 0\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}1& 0& 0\\ 0& 1& 0\\ 0& 0& 1\\ -j& 0& 0\end{array}\right]$

第四天线单元{2，3}所对应的4个预编码矩阵，其中主体元素{1，1}，{1，-1}，{1，j}和{1，-j}分别排列在第一列的第二和第三行：

$\left[\begin{array}{ccc}0& 1& 0\\ 1& 0& 0\\ 1& 0& 0\\ 0& 0& 1\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}0& 1& 0\\ 1& 0& 0\\ -1& 0& 0\\ 0& 0& 1\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}0& 1& 0\\ 1& 0& 0\\ j& 0& 0\\ 0& 0& 1\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}0& 1& 0\\ 1& 0& 0\\ -j& 0& 0\\ 0& 0& 1\end{array}\right]$

第五天线单元{2，4}所对应的4个预编码矩阵，其中主体元素{1，1}，{1，-1}，{1，j}和{1，-j}分别排列在第二列的第二和第四行：

$\left[\begin{array}{ccc}0& 1& 0\\ 1& 0& 0\\ 0& 0& 1\\ 1& 0& 0\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}0& 1& 0\\ 1& 0& 0\\ 0& 0& 1\\ -1& 0& 0\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}0& 1& 0\\ 1& 0& 0\\ 0& 0& 1\\ j& 0& 0\end{array}\right],$ $\left[\begin{array}{ccc}0& 1& 0\\ 1& 0& 0\\ 0& 0& 1\\ -j& 0& 0\end{array}\right]$

需要指出，在本示例中天线以及天线单元的上述编号只是为了描述方便而不是为了对本发明进行限制。例如，这些不同的编号只是为了表示不同的天线或者天线单元，而不是表示这些天线或者天线单元具有与各自的编号对应的顺序或者大小关系等等。此外，在本示例中，一个天线单元包括了两根天线，但是本领域技术人员理解，这并不是对本发明构成限制，取决于***的具体配置情况，一个天线单元也可以包括一根天线或者包括两根以上的天线。无论天线单元的具体构成形式如何，都不影响根据本发明的实施例的生成预编码矩阵码书的方法的实现。

3GPP有关标准（参见Final_ReportWG1#58_v100.doc，http://www.3gpp.org/ftp/tsg ran/WG1 RL1/TSGR1 58/Report/）中规定在图2所示交叉极化的天线配置情况下、基于QPSK调制且Rank为3的CMP预编码码书的大小为20。为了得到3GPP标准中所规定的大小为20的预编码矩阵码书，需要从上述的这种情况下所有可能的24个预编码矩阵中去除4个预编码矩阵。如果任意地去除，则共得到个大小为20的预编码矩阵码书。如果从这些可能的10626个码书中任意选取预编码矩阵码书应用于***，将无法保证***的性能最优。另外，要从这样数量庞大的码书中选取使得***具有理想的性能的合适的预编码矩阵码书是复杂且费时的工作，因而增加了通信***运行的成本。

为此，根据本发明的实施例的生成预编码矩阵的方法的该示例，可以首先从以上6个天线单元中确定相关天线组。例如，可以通过利用如上所述的确定信号的统计特性的相关性程度的方法来确定相关天线组。

从图2的天线配置图中可发现，天线1和天线3具有相同的极化方向，天线2和天线4具有相同的极化方向。通过利用上述的信号的统计特性分析方法对6个天线单元进行分析，可得到如下结论。

第一天线单元{1，2}和第六天线单元{3，4}属于同一个相关天线组。

第一天线单元{1，2}和第六天线单元{3，4}具有完全相同的极化方向，都是±45度，其不同之处仅仅在于两个天线单元的空间位置不同，相差λ/2，其中λ是无线通信***载波的波长。在无线移动通信环境中，λ/2的空间位置差异仅仅影响天线单元{1，2}和天线单元{3，4}的瞬时特性，而不影响在时间上的长期统计性质。因此，第一天线单元{1，2}和第六天线单元{3，4}具有相同的统计特性，也即具有相同的信号性质。实际上，通过利用如上所述的确定信号的统计特性的方法，也可以得到同样的结论，即，第一天线单元{1，2}和第六天线单元{3，4}所发送或接收的信号的均值，方差，分布函数，自相关函数，互相关函数相同。据此，可以确定第一天线单元{1，2}和第六天线单元{3，4}形成为相关天线组。

第二天线单元{1，3}和第五天线单元{2，4}属于同一个相关天线组。

由图2发现，第二天线单元{1，3}和第五天线单元{2，4}具有相同的天线间距，都是λ/2，其不同之处仅仅在于两个天线单元的极化方向，分别为+45度和-45度。根据电磁波与电磁场理论，对于极化信号，可以分解为垂直方向向量V，和水平方向向量H。对于第二天线单元{1，3}和第五天线单元{2，4}，其垂直方向向量V完全相同，其水平方向向量H相差一个负号，也即有180度相差。例如利用上述的通过信号的自相关函数，互相关函数进行分析的方法，可以发现，固定的相差不影响信号的统计性质，因此，第二天线单元{1，3}和第五天线单元{2，4}具有相同的统计特性，也即具有相同的信号性质。类似地，通过利用如上所述的确定信号的统计特性的其他方法，也可以得到同样的结论，即，第二天线单元{1，3}和第五天线单元{2，4}所发送或接收的信号的均值，方差，分布函数相同。

天线单元{1，4}和天线单元{2，3}属于同一个相关天线组。

由图2发现，天线单元{1，4}和天线单元{2，3}具有相同的天线间距，都是λ/2，其不同之处仅仅在于两个天线组的极化方向，分别为{+45度，-45度}和{-45度，+45度}。同上分析，根据电磁波与电磁场理论，对于极化信号，可以分解为垂直方向向量V，和水平方向向量H。对于天线组{1，4}和天线组{2，3}，其垂直方向向量V完全相同，其水平方向向量H相差一个负号，也即有180度相差。例如利用上述的通过信号的自相关函数，互相关函数进行分析的方法，可以发现，固定的相差不影响信号的统计性质，因此，天线单元{1，4}和天线单元{2，3}具有相同的统计特性，也即具有相同的信号性质。类似地，通过利用如上所述的确定信号的统计特性的其他方法，也可以得到同样的结论，即，天线单元{1，4}和天线单元{2，3}所发送或接收的信号的均值，方差，分布函数相同。

虽然在本示例中，是由具有相同的信号统计特性的天线单元形成相关天线组，但是本领域技术人员理解，在其他示例中，取决于***性能的具体需求，也可由信号统计特性的差异在预定范围内的天线单元形成相关天线组。

容易理解，由于相关天线组包括的各天线单元具有相同的信号性质，如果从这些天线单元所对应的预编码矩阵中分别去除具有相同的主体元素的预编码矩阵，从而使得到的预编码矩阵具有对称的性质，则可望得到对***性能（例如，***吞吐量、误块率等）的影响最优的预编码码书。

以上述相关天线单元{1，2}和天线单元{3，4}为例。如果从天线单元{1，2}中去除主体元素{1，1}，{1，-1}，{1，j}和{1，-j}中的至少一个主体元素所对应的预编码矩阵，则也相应地从天线单元{3，4}中去除具有相同的主体元素的相同数量的预编码矩阵。例如，如果从天线单元{1，2}中去除主体元素为{1，1}的预编码矩阵，则也相应地从天线单元{3，4}中去除主体元素为{1，1}的预编码矩阵，这样，就可以将24个预编码矩阵减少为22个。然后，可以从任一个其他的相关天线组包括的两个天线单元所对应的预编码矩阵中再类似地去除两个预编码矩阵，则可得到大小为20的预编码矩阵码书。当然，也可同时从天线单元{1，2}和天线单元{3，4}中各去除与主体元素{1，1}，{1，-1}，{1，j}和{1，-j}中任意两个主体元素对应的预编码矩阵，这样就可以将24个预编码矩阵减少为20个，从而得到最终需要的大小为20的预编码矩阵码书。

在本示例中，目标是为了得到大小为20的预编码矩阵码书，但是如果需要得到的预编码矩阵码书是其他数量，也可以容易地设定需要从一个或者多个相关天线组包括的每一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除多少个预编码矩阵。

从上面的处理可以看出，由于去除的预编码矩阵具有相同的主体元素，因此在去除相应的预编码矩阵之后，相关天线组中的天线单元{1，2}和天线单元{3，4}对应的预编码矩阵呈现出一种对称的性质，即，经过处理后的天线单元{1，2}和天线单元{3，4}对应的预编码矩阵具有分别相同的主体元素。此外，如上所述，由于天线单元{1，2}和天线单元{3，4}具有相同的信号性质，因此经过这种处理后得到的预编码矩阵码书可以为通信***带来优异的特性。

在一种可替选实施方式中，也可以对其他的相关天线组，在该示例中为由天线单元{1，3}和天线单元{2，4}构成的相关天线组以及由天线单元{1，4}和天线单元{2，3}构成的相关天线组，进行类似的处理。例如，如果先从天线单元{1，2}和天线单元{3，4}中各去除一个预编码矩阵，则可从由天线单元{1，3}和天线单元{2，4}构成的相关天线组以及由天线单元{1，4}和天线单元{2，3}构成的相关天线组中的任意一个相关天线组中再去除两个具有相同的主体元素的预编码矩阵，则可以得到大小为20的预编码矩阵码书。当然，也是可以从这三个相关天线组的任意一个相关天线组包括的每个天线单元所对应的预编码矩阵中各去除两个主体元素相同的预编码矩阵，则可以得到大小为20的预编码矩阵码书。至于首先去除哪一个相关天线组包括的天线单元所对应的预编码矩阵，以及对于每一个天线单元去除具有哪个或哪些主体元素对应的预编码矩阵，可以由本领域技术人员根据具体的***性能要求来确定，细节在此不再赘述。

根据上述的本示例的处理，总共可以得到个大小为20的预编码矩阵码书。其中，表示从一个相关天线组包括的每一个天线单元所对应的预编码矩阵中各去除两个具有相同主体元素的预编码矩阵，得到18个大小为20的预编码矩阵码书，表示对于三个相关天线组中的任意两个相关天线组，从每一个相关天线组包括的每一个天线单元所对应的预编码矩阵中各去除一个具有相同主体元素的预编码矩阵，得到12个大小为20的预编码矩阵码书，于是总共得到30个大小为20的预编码矩阵码书。

相比前述的10626个大小为20的预编码矩阵码书，生成30个大小为20的预编码矩阵码书并从中选择码书显然简单得多，由此可显著降低***运行成本。另一方面，这30个码书是经过上述处理因而可以优化***性能的预编码矩阵码书，因此将从中选取的预编码矩阵码书应用于通信***将得到最优的***性能，例如进一步有效地改善***的吞吐量、误块率等。

下面给出通过本示例的生成预编码矩阵的方法得到的几个码书的例子。

例子1：

通过去除天线单元{1,2}和天线单元{3,4}中主体元素为{1，j}，{1，-j}的预编码矩阵得到的预编码矩阵码书：

例子2：

通过去除天线单元{1,3}和天线单元{2,4}中主体元素为{1，j}，{1，-j}的预编码矩阵得到的预编码矩阵码书：

例子3：

通过去除天线单元{1,3}和天线单元{2,4}中主体元素为{1，1}，{1，-1}的预编码矩阵得到的预编码矩阵码书：

在此需要说明，虽然上面给出3个预编码矩阵码书的例子是通过从一个相关天线组中包括的两个天线单元所对应的预编码矩阵中分别去除两个具有相同主体元素的预编码矩阵而得到的，但是，通过本说明书的上面的详细描述，本领域技术人员很容易能得到上述的30个大小为20的预编码矩阵码书中其他码书。例如，通过去除天线单元{1,2}和天线单元{3,4}中主体元素为{1，j}的各一个预编码矩阵（上面列出的该两个天线单元对应的4个预编码矩阵中从左边数第3个预编码矩阵），然后去除天线单元{1,3}和天线单元{2,4}中主体元素为{1，-j}的各一个预编码矩阵（上面列出的该两个天线单元对应的4个预编码矩阵中从左边数第4个预编码矩阵），于是得到一个大小为20的预编码矩阵码书，等等。限于篇幅，在此不对所能得到的30个大小为20的预编码矩阵码书逐一详细描述。

图3示出了根据本发明的实施例的生成用于多天线通信***的预编码矩阵码书的装置300。如图3所示，装置300包括：相关天线确定单元310，其被配置成确定由通信***的多个天线单元中具有预定程度的相关性的天线单元所形成的至少一个相关天线组；和预编码矩阵处理单元320，其被配置成从所确定的相关天线组中选择至少一个相关天线组，并且对于与所选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理，以使得对于每一个选择的相关天线组而言，经过处理后的、与所述选择的相关天线组中各天线单元分别对应的预编码矩阵具有对称的性质。

在图3示出的根据本发明的实施例的生成用于通信***的预编码矩阵码书的装置300的一种具体实施方式中，相关天线确定单元310可以被配置成把信号的统计特性相同或者信号的统计特性的差异在预定的范围之内的天线单元确定为属于同一个相关天线组。信号的统计特性可以包括信号以下特性中的至少一种：均值，方差，分布函数，自相关函数，互相关函数。

在图3示出的根据本发明的实施例的生成用于通信***的预编码矩阵码书的装置300的另一种具体实施方式中，预编码矩阵处理单元320可以被配置成对于每一个选择的相关天线组，在从所选择的相关天线组所包含的一个天线单元中去除与该天线单元对应的至少一个预编码矩阵的情况下，从与所选择的相关天线组中所包含的其他天线单元的每一天线单元所对应的预编码矩阵中分别去除相同数量的对称的预编码矩阵。在此所说的对称的预编码矩阵与从上述一个天线单元中去除的至少一个预编码矩阵分别具有相同的主体元素。

根据一个具体示例，预编码矩阵处理单元320可以被配置成执行如上述参照图2描述的生成用于MIMO***的大小为20上行CMP预编码矩阵码书的方法中、对相关天线组包括的天线单元所对应的预编码矩阵的处理。

在该示例中，预编码矩阵处理单元320可以被配置成执行如下操作：从由相关天线确定单元310所确定的三个相关天线组中选择一个相关天线组，从该相关天线组包括的一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除两个预编码矩阵，并从该相关天线组包括的另一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除两个具有相同的主体元素的对称的预编码矩阵。或者，预编码矩阵处理单元320可以被配置成执行如下操作：从由相关天线确定单元310所确定的三个相关天线组中选择两个相关天线组，对于这两个相关天线组中的每一个，从该相关天线组包括的一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除一个预编码矩阵，并从该相关天线组包括的另一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除一个具有相同的主体元素的对称的预编码矩阵。

关于装置300中的各个组成单元的操作的进一步细节，可以参考以上参照图1－2描述的根据本发明的实施例的生成通信***的预编码矩阵码书的方法的各个实施方式或示例，这里不再逐一详细描述。

上述装置300中各个组成模块、单元、子单元可以通过软件、固件、硬件或其组合的方式进行配置。配置可使用的具体手段或方式为本领域技术人员所熟知，在此不再赘述。在通过软件或固件实现的情况下，从存储介质或网络向具有专用硬件结构的计算机（例如图4所示的通用计算机400）安装构成该软件的程序，该计算机在安装有各种程序时，能够执行各种功能等。

此外，根据本发明的实施例的生成预编码矩阵码书的方法可以在MIMO通信***的移动终端侧实现、在基站侧实现、或者在移动终端侧和基站侧联合地实现。相应地，上述图3中示出的装置300可以配备在移动终端或者在基站中以实现根据本发明的实施例的生成预编码矩阵码书的方法。因此，具有上述装置300的移动终端、基站以及包括这种基站和/或移动终端的通信***也应被认为涵盖在本发明的保护范围之内。

图4示出可用于实施根据本发明实施例的方法和装置的计算机的示意性框图。

在图4中，中央处理单元(CPU)401根据只读存储器(ROM)402中存储的程序或从存储部分408加载到随机存取存储器(RAM)1903的程序执行各种处理。在RAM 403中，还根据需要存储当CPU 1901执行各种处理等等时所需的数据。CPU 401、ROM 402和RAM 403经由总线404彼此连接。输入/输出接口405也连接到总线404。

下述部件连接到输入/输出接口405：输入部分406（包括键盘、鼠标等等）、输出部分407（包括显示器，比如阴极射线管(CRT)、液晶显示器(LCD)等，和扬声器等）、存储部分408（包括硬盘等）、通信部分409（包括网络接口卡比如LAN卡、调制解调器等）。通信部分409经由网络比如因特网执行通信处理。根据需要，驱动器410也可连接到输入/输出接口405。可拆卸介质411比如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等可以根据需要被安装在驱动器410上，使得从中读出的计算机程序根据需要被安装到存储部分408中。

在通过软件实现上述系列处理的情况下，从网络比如因特网或存储介质比如可拆卸介质411安装构成软件的程序。

本领域的技术人员应当理解，这种存储介质不局限于图4所示的其中存储有程序、与设备相分离地分发以向用户提供程序的可拆卸介质411。可拆卸介质411的例子包含磁盘(包含软盘(注册商标))、光盘(包含光盘只读存储器(CD-ROM)和数字通用盘(DVD))、磁光盘（包含迷你盘(MD)(注册商标))和半导体存储器。或者，存储介质可以是ROM 402、存储部分408中包含的硬盘等等，其中存有程序，并且与包含它们的设备一起被分发给用户。

本发明还提出一种存储有机器可读取的指令代码的程序产品。所述指令代码由机器读取并执行时，可执行上述根据本发明实施例的方法。

相应地，用于承载上述存储有机器可读取的指令代码的程序产品的存储介质也包括在本发明的公开中。所述存储介质包括但不限于软盘、光盘、磁光盘、存储卡、存储棒等等。

在上面对本发明具体实施例的描述中，针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、要素、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、要素、步骤或组件的存在或附加。

此外，本发明的方法不限于按照说明书中描述的时间顺序来执行，也可以按照其他的时间顺序地、并行地或独立地执行。因此，本说明书中描述的方法的执行顺序不对本发明的技术范围构成限制。

从上述描述从可以得到，本发明涵盖了下列技术方案：

附记1.一种生成用于通信***的预编码矩阵码书的方法，包括：

确定由通信***的多个天线单元中具有预定程度的相关性的天线单元所形成的至少一个相关天线组；和

从所述确定的相关天线组中选择至少一个相关天线组，并且对于与所述选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理，以使得对于每一个选择的相关天线组而言，经过处理后的、与所述选择的相关天线组中各天线单元分别对应的预编码矩阵具有对称的性质。

附记2．如附记1所述的方法，其中，所述的确定至少一个相关天线组的步骤包括把信号的统计特性相同或者信号的统计特性的差异在预定的范围之内的天线单元确定为属于同一个相关天线组，所述信号的统计特性包括信号的以下特性中的至少一种：均值，方差，分布函数，自相关函数，互相关函数。

附记3．如附记1或2所述的方法，其中，所述的对于与所述选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理的步骤包括：

对于每一个选择的相关天线组，在从所述选择的相关天线组所包含的一个天线单元中去除与该天线单元对应的至少一个预编码矩阵的情况下，从与所述选择的相关天线组中所包含的其他天线单元的每一天线单元所对应的预编码矩阵中分别去除相同数量的对称的预编码矩阵，其中，所述对称的预编码矩阵与从所述一个天线单元中去除的至少一个预编码矩阵分别具有相同的主体元素。

附记4．如附记1－3中任一项所述的方法，其中，所述预编码矩阵码书是用于多输入多输出MIMO***的、秩为3的立方量度预留的CMP上行预编码码书，所述通信***包括四个发射天线，其中第一天线与第二天线交叉极化地配置，第三天线与第四天线交叉极化地配置，以及其中，所述的确定相关天线组的步骤包括确定如下的相关天线组：

由第一天线和第二天线构成的第一天线单元与由第三天线和第四电线构成的第六天线单元所形成的相关天线组；

由第一天线和第三天线构成的第二天线单元与由第二天线和第四电线构成的第五天线单元所形成的相关天线组；和

由第一天线和第四天线构成的第三天线单元与由第二天线和第三电线构成的第四天线单元所形成的相关天线组。

附记5．如附记4所述的方法，其中，所述的对于与所述选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理的步骤包括：

从所形成的三个相关天线组中选择一个相关天线组，从该相关天线组包括的一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除两个预编码矩阵，并从该相关天线组包括的另一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除两个具有相同的主体元素的对称的预编码矩阵；或者

从所形成的三个相关天线组中选择两个相关天线组，对于这两个相关天线组中的每一个，从该相关天线组包括的一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除一个预编码矩阵，并从该相关天线组包括的另一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除一个具有相同的主体元素的对称的预编码矩阵。

附记6．如附记5所述的方法，其中，所述的对于与所述选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理的步骤包括：

把由第一天线和第二天线构成的第一天线单元与由第三天线和第四电线构成的第六天线单元所形成的相关天线组作为所述选择的相关天线组，以及，将与所述第一天线单元所对应的预编码矩阵中主体元素为{1，j}和{1，－j}的预编码矩阵以及将与所述第六天线单元所对应的预编码矩阵中主体元素为{1，j}和{1，－j}的预编码矩阵去除，以便得到如下的大小为20的预编码码书：

其中，功率分配矩阵 $\mathrm{\Λ}=\left[\begin{array}{ccc}1/2& 0& 0\\ 0& 1/2& 0\\ 0& 0& 1/2\end{array}\right].$

附记7．如附记5所述的方法，其中，所述的对于与所述选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理的步骤包括：

把由第一天线和第三天线构成的第二天线单元与由第二天线和第四电线构成的第五天线单元所形成的相关天线组作为所述选择的相关天线组，以及，将与所述第二天线单元所对应的预编码矩阵中主体元素为{1，j}和{1，－j}的预编码矩阵以及将与所述第五天线单元所对应的预编码矩阵中主体元素为{1，j}和{1，－j}的预编码矩阵去除，以便得到如下的大小为20的预编码码书：

其中，功率分配矩阵 $\mathrm{\Λ}=\left[\begin{array}{ccc}1/2& 0& 0\\ 0& 1/2& 0\\ 0& 0& 1/2\end{array}\right].$

附记8．如附记5所述的方法，其中，其中，所述的对于与所述选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理的步骤包括：

把由第一天线和第三天线构成的第二天线单元与由第二天线和第四电线构成的第五天线单元所形成的相关天线组作为所述选择的相关天线组，以及，将与所述第二天线单元所对应的预编码矩阵中主体元素为{1，1}和{1，－1}的预编码矩阵以及将与所述第五天线单元所对应的预编码矩阵中主体元素为{1，1}和{1，－1}的预编码矩阵去除，以便得到如下的大小为20的预编码码书：

其中，功率分配矩阵 $\mathrm{\Λ}=\left[\begin{array}{ccc}1/2& 0& 0\\ 0& 1/2& 0\\ 0& 0& 1/2\end{array}\right].$

附记9.一种生成用于通信***的预编码矩阵码书的装置，包括：

相关天线确定单元，其被配置成确定由通信***的多个天线单元中具有预定程度的相关性的天线单元所形成的至少一个相关天线组；和

预编码矩阵处理单元，其被配置成从所述确定的相关天线组中选择至少一个相关天线组，并且对于与所述选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理，以使得对于每一个选择的相关天线组而言，经过处理后的、与所述选择的相关天线组中各天线单元分别对应的预编码矩阵具有对称的性质。

附记10．如附记9所述的装置，其中，所述相关天线确定单元被配置成把信号的统计特性相同或者信号的统计特性的差异在预定的范围之内的天线单元确定为属于同一个相关天线组，所述信号的统计特性包括信号的以下特性中的至少一种：均值，方差，分布函数，自相关函数，互相关函数。

附记11．如附记9或10所述的装置，其中，所述预编码矩阵处理单元被配置成：

对于每一个选择的相关天线组，在从所述选择的相关天线组所包含的一个天线单元中去除与该天线单元对应的至少一个预编码矩阵的情况下，从与所述选择的相关天线组中所包含的其他天线单元的每一天线单元所对应的预编码矩阵中分别去除相同数量的对称的预编码矩阵，其中，所述对称的预编码矩阵与从所述一个天线单元中去除的至少一个预编码矩阵分别具有相同的主体元素。

附记12．如附记9－11中任一项所述的装置，其中，所述预编码矩阵码书是用于多输入多输出MIMO***的、秩为3的立方量度预留的CMP上行预编码码书，所述通信***包括四个发射天线，其中第一天线与第二天线交叉极化地配置，第三天线与第四天线交叉极化地配置，以及其中，所述相关天线确定单元被配置成确定如下的相关天线组：

由第一天线和第二天线构成的第一天线单元与由第三天线和第四电线构成的第六天线单元所形成的相关天线组；

由第一天线和第三天线构成的第二天线单元与由第二天线和第四电线构成的第五天线单元所形成的相关天线组；和

由第一天线和第四天线构成的第三天线单元与由第二天线和第三电线构成的第四天线单元所形成的相关天线组。

附记13．如附记12所述的装置，其中，所述预编码矩阵处理单元被配置成：

从由相关天线确定单元所确定的三个相关天线组中选择一个相关天线组，从该相关天线组包括的一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除两个预编码矩阵，并从该相关天线组包括的另一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除两个具有相同的主体元素的对称的预编码矩阵；或者

从由相关天线确定单元所确定的三个相关天线组中选择两个相关天线组，对于这两个相关天线组中的每一个，从该相关天线组包括的一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除一个预编码矩阵，并从该相关天线组包括的另一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除一个具有相同的主体元素的对称的预编码矩阵。

附记14．一种移动终端，其具有如附记9－13中任一项所述的生成用于通信***的预编码矩阵码书的装置。

附记15．一种基站，其具有如附记9－13中任一项所述的生成用于通信***的预编码矩阵码书的装置。

附记16．一种通信***，包括如附记14所述的移动终端和/或如附记15所述的基站。

附记17．一种存储有机器可读取的指令代码的程序产品，所述指令代码由机器读取并执行时，可执行如附记1－8中任何一项所述的生成用于通信***的预编码矩阵码书的方法。

附记18．一种承载有如附记17所述的程序产品的存储介质。尽管上面已经通过对本发明的具体实施例的描述对本发明进行了披露，但是应该理解，上述的所有实施例和示例均是示例性的，而非限制性的。本领域的技术人员可在所附权利要求的精神和范围内设计对本发明的各种修改、改进或者等同物。这些修改、改进或者等同物也应当被认为包括在本发明的保护范围内。

Claims (16)

1.一种生成用于通信***的预编码矩阵码书的方法，包括：

确定由通信***的多个天线单元中具有预定程度的相关性的天线单元所形成的至少一个相关天线组，其中所述预定程度的相关性基于所述天线单元接收或者发射的信号的统计特性的相关性程度；和

从所述确定的相关天线组中选择至少一个相关天线组，并且对于与所述选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理，以使得对于每一个选择的相关天线组而言，经过处理后的、与所述选择的相关天线组中各天线单元分别对应的预编码矩阵具有对称的性质。

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述的确定至少一个相关天线组的步骤包括把信号的统计特性相同或者信号的统计特性的差异在预定的范围之内的天线单元确定为属于同一个相关天线组，所述信号的统计特性包括信号的以下特性中的至少一种：均值，方差，分布函数，自相关函数，互相关函数。

3.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述的对于与所述选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理的步骤包括：

对于每一个选择的相关天线组，在从所述选择的相关天线组所包含的一个天线单元中去除与该天线单元对应的至少一个预编码矩阵的情况下，从与所述选择的相关天线组中所包含的其他天线单元的每一天线单元所对应的预编码矩阵中分别去除相同数量的对称的预编码矩阵，其中，所述对称的预编码矩阵与从所述一个天线单元中去除的至少一个预编码矩阵分别具有相同的主体元素。

4.如权利要求1或2所述的方法，其中，所述预编码矩阵码书是用于多输入多输出MIMO***的、秩为3的立方量度预留的CMP上行预编码码书，所述通信***包括四个发射天线，其中第一天线与第二天线交叉极化地配置，第三天线与第四天线交叉极化地配置，以及其中，所述的确定相关天线组的步骤包括确定如下的相关天线组：

由第一天线和第二天线构成的第一天线单元与由第三天线和第四电线构成的第六天线单元所形成的相关天线组；

由第一天线和第三天线构成的第二天线单元与由第二天线和第四电线构成的第五天线单元所形成的相关天线组；和

由第一天线和第四天线构成的第三天线单元与由第二天线和第三电线构成的第四天线单元所形成的相关天线组。

5.如权利要求4所述的方法，其中，所述的对于与所述选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理的步骤包括：

从所形成的三个相关天线组中选择一个相关天线组，从该相关天线组包括的一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除两个预编码矩阵，并从该相关天线组包括的另一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除两个具有相同的主体元素的对称的预编码矩阵；或者

从所形成的三个相关天线组中选择两个相关天线组，对于这两个相关天线组中的每一个，从该相关天线组包括的一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除一个预编码矩阵，并从该相关天线组包括的另一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除一个具有相同的主体元素的对称的预编码矩阵。

6.如权利要求5所述的方法，其中，所述的对于与所述选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理的步骤包括：

把由第一天线和第二天线构成的第一天线单元与由第三天线和第四电线构成的第六天线单元所形成的相关天线组作为所述选择的相关天线组，以及，将与所述第一天线单元所对应的预编码矩阵中主体元素为{1，j}和{1，－j}的预编码矩阵以及将与所述第六天线单元所对应的预编码矩阵中主体元素为{1，j}和{1，－j}的预编码矩阵去除，以便得到如下的大小为20的预编码码书：

其中，功率分配矩阵 $\mathrm{\Λ}=\left[\begin{array}{ccc}1/2& 0& 0\\ 0& 1/2& 0\\ 0& 0& 1/2\end{array}\right].$

7.如权利要求5所述的方法，其中，所述的对于与所述选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理的步骤包括：

把由第一天线和第三天线构成的第二天线单元与由第二天线和第四电线构成的第五天线单元所形成的相关天线组作为所述选择的相关天线组，以及，将与所述第二天线单元所对应的预编码矩阵中主体元素为{1，j}和{1，－j}的预编码矩阵以及将与所述第五天线单元所对应的预编码矩阵中主体元素为{1，j}和{1，－j}的预编码矩阵去除，以便得到如下的大小为20的预编码码书：

其中，功率分配矩阵 $\mathrm{\Λ}=\left[\begin{array}{ccc}1/2& 0& 0\\ 0& 1/2& 0\\ 0& 0& 1/2\end{array}\right].$

8.如权利要求5所述的方法，其中，其中，所述的对于与所述选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理的步骤包括：

把由第一天线和第三天线构成的第二天线单元与由第二天线和第四电线构成的第五天线单元所形成的相关天线组作为所述选择的相关天线组，以及，将与所述第二天线单元所对应的预编码矩阵中主体元素为{1，1}和{1，－1}的预编码矩阵以及将与所述第五天线单元所对应的预编码矩阵中主体元素为{1，1}和{1，－1}的预编码矩阵去除，以便得到如下的大小为20的预编码码书：

其中，功率分配矩阵 $\mathrm{\Λ}=\left[\begin{array}{ccc}1/2& 0& 0\\ 0& 1/2& 0\\ 0& 0& 1/2\end{array}\right].$

9.一种生成用于通信***的预编码矩阵码书的装置，包括：

相关天线确定单元，其被配置成确定由通信***的多个天线单元中具有预定程度的相关性的天线单元所形成的至少一个相关天线组，其中所述预定程度的相关性基于所述天线单元接收或者发射的信号的统计特性的相关性程度；和

预编码矩阵处理单元，其被配置成从所述确定的相关天线组中选择至少一个相关天线组，并且对于与所述选择的相关天线组所对应的预编码矩阵进行处理，以使得对于每一个选择的相关天线组而言，经过处理后的、与所述选择的相关天线组中各天线单元分别对应的预编码矩阵具有对称的性质。

10.如权利要求9所述的装置，其中，所述相关天线确定单元被配置成把信号的统计特性相同或者信号的统计特性的差异在预定的范围之内的天线单元确定为属于同一个相关天线组，所述信号的统计特性包括信号的以下特性中的至少一种：均值，方差，分布函数，自相关函数，互相关函数。

11.如权利要求9或10所述的装置，其中，所述预编码矩阵处理单元被配置成：

对于每一个选择的相关天线组，在从所述选择的相关天线组所包含的一个天线单元中去除与该天线单元对应的至少一个预编码矩阵的情况下，从与所述选择的相关天线组中所包含的其他天线单元的每一天线单元所对应的预编码矩阵中分别去除相同数量的对称的预编码矩阵，其中，所述对称的预编码矩阵与从所述一个天线单元中去除的至少一个预编码矩阵分别具有相同的主体元素。

12.如权利要求9或10所述的装置，其中，所述预编码矩阵码书是用于多输入多输出MIMO***的、秩为3的立方量度预留的CMP上行预编码码书，所述通信***包括四个发射天线，其中第一天线与第二天线交叉极化地配置，第三天线与第四天线交叉极化地配置，以及其中，所述相关天线确定单元被配置成确定如下的相关天线组：

由第一天线和第二天线构成的第一天线单元与由第三天线和第四电线构成的第六天线单元所形成的相关天线组；

由第一天线和第三天线构成的第二天线单元与由第二天线和第四电线构成的第五天线单元所形成的相关天线组；和

由第一天线和第四天线构成的第三天线单元与由第二天线和第三电线构成的第四天线单元所形成的相关天线组。

13.如权利要求12所述的装置，其中，所述预编码矩阵处理单元被配置成：

从由相关天线确定单元所确定的三个相关天线组中选择一个相关天线组，从该相关天线组包括的一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除两个预编码矩阵，并从该相关天线组包括的另一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除两个具有相同的主体元素的对称的预编码矩阵；或者

从由相关天线确定单元所确定的三个相关天线组中选择两个相关天线组，对于这两个相关天线组中的每一个，从该相关天线组包括的一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除一个预编码矩阵，并从该相关天线组包括的另一个天线单元所对应的预编码矩阵中去除一个具有相同的主体元素的对称的预编码矩阵。

14.一种移动终端，其具有如权利要求9－13中任一项所述的生成用于通信***的预编码矩阵码书的装置。

15.一种基站，其具有如权利要求9－13中任一项所述的生成用于通信***的预编码矩阵码书的装置。

16.一种通信***，包括如权利要求14所述的移动终端和/或如权利要求15所述的基站。