CN102687446A

CN102687446A - 获取下行信道方向信息的方法和基站以及相应的移动台

Info

Publication number: CN102687446A
Application number: CN2010800594917A
Authority: CN
Inventors: 张翼; 张元涛; 周华; 田军; 吴建明
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2010-01-08
Filing date: 2010-01-08
Publication date: 2012-09-19
Anticipated expiration: 2030-01-08
Also published as: CN102687446B; US20120294257A1; WO2011082541A1

Abstract

本发明公开了一种在多输入多输出***中获取下行信道方向信息的方法，该方法包括步骤：基站接收移动台在反馈周期内所反馈的下行信道方向信息，确定所接收到的下行信道方向信息和上行信道方向信息之间的关系；基站还利用所述关系来估计所述反馈周期中没有被反馈的子帧的下行信道方向信息。此外，本发明还包括了一种多输入多输出***中的基站以及相应的移动台。

Description

获取下行信道方向信息的方法和基站

以及相应的移动台

技术领域

[01] 本发明总体上涉及无线通信领域，尤其涉及在多输入多输出（ MIMO ) ***中获取下行信道方向信息的方法和基站以及相应的移动台。

背景技术

[02] 无线通信***在指定的电磁频谱中发送和接收信号，然而电磁频谱的容量是有限的。随着对无线通信***的要求不断提高，对于提高频谱利用效率提出了越来越高的挑战。为了提高***的通信容量并且限制发射功率，提出了多种无线通信技术，例如 MIMO技术。在这些技术中往往需要将空间信道状态信息通过移动台反馈给基站，这种反馈的开销可能会很大。

发明内容

[03] 在下文中给出了关于本发明的简要概述，以便提供关于本发明的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本发明的穷举性概述。它并不是意图确定本发明的关键或重要部分，也不是意图限定本发明的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

[04] 本发明旨在减少 MIMO***中的反馈开销。

[05] 为此，本发明的一个目的是提供一种获取下行信道方向信息的方法和基站，借助该方法和基站可以减少在 MIMO***中的反馈开销。

[06] 为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种用于在多输入多输出***中获取下行信道方向信息的方法，包括：接收移动台按照反馈周期所反馈的下行信道方向信息；确定所接收到的下行信道方向信息和上行信道方向信息之间的关系；并且利用所述关系来估计所述反馈周期中没有被反馈的子帧的下行信道方向信息。 [07] 根据本发明的另一个方面，还提供了一种多输入多输出***中的基站，包括：下行信道信息获取单元，其被配置为接收移动台按照反馈周期所反馈的下行信道方向信息；关系确定单元，其被配置为确定所接收到的下行信道方向信息和上行信道方向信息之间的关系；以及下行信道信息估计单元，其被配置为利用关系确定单元所确定的关系来估计所述反馈周期中没有被反馈的子帧的下行信道方向信息。

[08] 根据本发明的另一个方面，还提供了一种移动台，包括：反馈周期接收单元，其被配置为从基站接收反馈周期信息；以及下行信道信息反馈单元，其被配置为按照所述反馈周期将下行信道方向信息反馈给基站。

[09] 依据本发明的其它方面，还提供了相应的计算机程序代码、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

[10] 本发明的优点在于，移动台无需频繁地向基站反馈下行信道方向信息，基站可以根据移动台所反馈的下行信道方向信息来估计随后的没有反馈的子帧的下行信道方向信息，从而极大地降低了反馈的开销，并且对通信质量没有明显的影响。

[11] 通过以下结合附图对本发明的最佳实施例的详细说明，本发明的这些以及其他优点将更加明显。

附图说明

[12] 本发明可以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，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本发明的优选实施例和解释本发明的原理和优点。在附图中：

[13] 图 1示出了现有技术中的多用户 MIMO***结构示意图。

[14] 图 2示出了现有技术中的由移动台向基站反馈的下行信道信息。

[15] 图 3a - 3c示意性地示出了本发明的原理图。

[16] 图 4示出了根据本发明的方法的流程图。

[17] 图 5 示出了根据本发明的方法中的由移动台向基站反馈的下行信道信息。 [18] 图 6示出了根据本发明的一个实施例的基站的示意性结构图。

[19] 图 7示出了才艮据本发明的另一个实施例的基站的示意性结构图。

[20] 图 8示出了 ¾1据本发明的另一个实施例的基站的示意性结构图。

[21] 图 9示出了才艮据本发明的一个实施例的移动台的示意性结构图。

[22] 图 10是示出了在其中可以实现根据本发明实施例的方法和 /或装置的通用个人计算机的示例性结构的方框图。

具体实施方式

[23] 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。

[24] 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装置结构和 /或处理步骤，而省略了与本发明关系不大的其他细节。

[25] 针对多用户 MIMO通信***，例如迫零波束成形（ZF-BF ) 多用户 MIMO***、 Wimax***等等，本发明提出了一种以低开销获取空间信道方向信息的方法和基站。此外，本发明所提出的以低开销获取空间信道方向信息的方法和基站也适用于单用户 MIMO通信***，并且不但适用于 FDD***而且适用于 TDD***。

[26] 为了便于阐述，下面以迫零波束成形（ZF-BF ) 多用户 MIMO通信 ***为例，参照附图来对本发明的方法和装置进行说明。

[27] 3GPP的下一代无线通信***高級长期演进方案（LTE-A, long term evolution-Advanced )要求下行提供 lGps的峰值速率和 30bps/Hz的峰值频谱效率，这为***物理层传输方案带来挑战。多输入多输出通信***在空间复用信道，提高了***的频谱效率。为了更好地满足国际电信联盟 ( ITU ) 的要求，需要物理层采用更先进的技术。多用户多输入多输出 ( MU-MIMO )技术正是其中的候选技术之一。 MU-MIMO ***中，基站使用相同时频资源传输不同用户的多个数据流。它能够充分利用多用户广播信道容量，获取多用户分集增益，更好地满足 LTE-A***的要求。

[28] LTE-A***中提供解调参考信号（DM-RS ), 它能够保证接收端未知预编码矩阵（向量）时实现译码。这一特性简化了高级预编码技术一迫零波束成形（ ZF-BF )的实现。 ZF-BF技术在发射端消除不同用户数据流的相互干扰，较充分利用了多用户广播信道容量。大量改进型 ZF-BF技术也在被标准化组织讨论，其中包括：规则化 ZF-BF技术、块对角 ZF-BF 技术。这些波束成形方案都要求***在基站已知空间信道状态信息。在频分双工（FDD ) ***中，空间信道状态信息需要通过移动台反馈给基站。

[29] 反馈内容包括下行信道方向信息和对应的下行信量信息，其中反馈的下行信道方向信息可采用空间信道相关矩阵或空间信道方向向量的形式。反馈空间信道相关矩阵可采用反馈浮点值的方式，反馈空间信道方向向量可采用反馈量化码本指示的方式。例如， LTE-A ***最大支持基站 8根天线，移动台 4根天线，则最多可对应 8 x 8的空间信道相关矩阵和 4个空间信道方向向量，需要反馈的开销 f艮大。

[30] 图 1示出了现有技术中的多用户 MIMO***结构示意图。

[31] 如图 1所示的那样，该多用户 MIMO***包括基站 10和多个移动台 11 A、 11B等等。

[32] 基站 10包括上行信道信息获取单元 102、下行信道信息获取单元 104、下行指示单元 106以及基站天线单元 108。其中上行信道信息获取单元 102 被配置为根据移动台所发送的上行探测参考信号来获取各移动台的上行信道信息，下行信道信息获取单元 104被配置为获取各移动台反馈的下行信道信息。下行指示单元 106被配置为将配置信息通知移动台。

[33] 对于移动台，由于各移动台通常具有相似的结构并且进行相似的处理，因此下面仅以移动台 11A为例进行说明。移动台 11A包括下行信道信息获取单元 112A、下行信道信息反馈单元 114A、上行探测参考信号发送单元 116A以及移动台天线单元 118A。其中下行信道信息获取单元 112A 被配置为根据从基站接收到的参考信号获取下行信道信息 ,下行信道信息反馈单元 114A被配置为将移动台所获取的下行信道信息反馈给基站，上行探测参考信号发送单元 116A被配置为将上行探测参考信号发送给基站。

[34] 由于基站例如在进行调度、波束成形处理时需要已知下行信道状态信息，因此在工作中，基站 10可以通过下行指示单元 106将配置信息通知移动台。移动台接收到配置信息之后，按照配置信息通过下行信道信息反馈单元 114A将移动台所获取的下行信道信息反馈给基站 10。基站 10通过下行信道信息获取单元 104获取移动台反馈的下行信道信息，并且根据获取的下行信道信息确定 MU-MIMO***中被调度的移动台以及他们使用的时频传送资源，把要发送给被调度的用户的数据经过信道编码、调制、迫零波束成形处理后映射到分配的时频传送资源上，通过天线单元 108向移动台发送。所发送的信号经过不同的信道传输之后到达移动台。由于移动台通常进行相似的处理，因此这里同样以移动台 11A为例进行说明。移动台 11A使用移动台天线单元 118A接收发射信号，通过下行信道信息获取单元 112A根据从基站接收到的参考信号获取下行信道状态信息。根据所获取的下行信道状态信息，移动台 11A对接收的数据信号进行解调、译码处理等等，并最终获取基站所发送的有用信息。

[35] 在工作中，移动台 11 A还可通过上行探测参考信号发送单元 116A将上行探测参考信号发送给基站 10,基站 10通过上行信道信息获取单元 102 根据接收到的上行探测参考信号来获取上行信道信息，以便控制相应的移动台的调制方式、编码方式等等。

[36] 图 2 示意性地示出了现有技术中的由移动台向基站反馈的下行信道信息。从图 2中可以看到，所反馈的下行信道信息包括下行信道方向信息和下行信道质量信息，其中下行信道方向信息指示了等效空间信道的传输方向，而下行信道质量信息指示了相应下行信道的质量（例如增益等等）。由于在现有技术中频繁地反馈下行信道方向信息和下行信道质量信息，因此反馈的开销非常大，其中特别是反馈下行信道方向信息需要特别大的开销。

[37] 发明人注意到，下行信道方向信息往往具有较为緩慢的变化。由此，发明人认为可以根据之前的下行信道方向信息来估计随后子帧的下行信道方向信息，而无需频繁地（例如在每个子帧）反馈该下行信道方向信息。由于信道方向信息通常包括信道相关矩阵或者信道方向向量，因此其占用的传输资源较多，如果可以减少方向信息的反馈，则可以明显地降低反馈的开销。

[38] 发明人进一步注意到，在工作中基站可以获取上行信道方向信息，例如从移动台向基站发送的上行探测参考信号获取该上行信道方向信息。因此如果能够得知上行信道方向信息和下行信道方向信息之间的关系，就可以通过已知的上行信道方向信息来获取相应的下行信道方向信息，从而不必在每个子帧都反馈下行信道方向信息。

[39] 为了更清楚地说明本发明的方案，图 3示意性地示出了本发明的原理图。

[40] 如图 3a所示，在现有技术中每个子帧 0、 1、 2 7、 …都需要移动台向基站反馈下行信道方向信息。在根据本发明的方案中，例如每 4 个子帧反馈一次下行信道方向信息，即在图 3b中所示那样，在子帧 0、 4、 8、 …才反馈下行信道方向信息，也即具有比现有技术中所需的明显更长的反馈周期，从而降低了反馈的开销。对于其中没有反馈下行信道方向信息的子帧 1、 2、 3、 5、 6、 7等等，则由基站进行估计，如图 3c中所示的那样。这里需要说明的是，在图 2中示出了在第 0子帧、第 1子帧等等都分别反馈下行信道信息，然而现有技术中也可能并非每个子帧都反馈下行信道信息，例如，可能只需要移动台在第 0、 2、 4、 …子帧进行反馈。为了便于说明，在下面主要针对图 2所示的情况进行阐述，对于其他情况本领域技术人员容易根据本发明所提出的思想得到相应的解决方案。例如，如果现有技术方案只需要移动台在第 0、 2、 4、 …子帧进行反馈，则按照本发明，可以仅反馈第 0、 4 子帧下行信道信息，而根据本发明估计第 2、 6 子帧的下行信道信息以延长反馈周期、降低开销；或者在现有技术方案所反馈的第 0、 2、 4、 …子帧下行信道信息的基础上估计第 1、 3 子帧下行信道信息，以提高通信质量。

[41] 为此，根据本发明的一个实施例，提出了一种用于在 MIMO***中获取下行信道方向信息的方法。图 4示出了该方法的流程图，其中包括以下步骤：接收反馈的下行信道方向信息；确定下行信道方向信息和上行信道方向信息的关系；以及估计下行信道方向信息。各步骤的具体内容在下面详细说明。

[42] S401:基站接收移动台按照反馈周期所反馈的下行信道方向信息。其中该反馈周期可以是基站才艮据***的状态来确定并发送给移动台的。例如基站可以根据上下行信道的变化调整反馈周期并通过广播信道或高层信令来指示移动台，该反馈周期是可以进行动态调整的。例如：当***吞吐量下降时，基站可以减小反馈周期，增强下行信道方向信息的准确性。或者，该反馈周期也可以是***预定的周期，例如可以规定反馈周期为现有协议中的反馈周期的一倍、两倍等等，或者可以规定每两个子帧反馈一次、每三个子帧反馈一次等等。 [43] S403:基站确定所接收到的下行信道方向信息和上行信道方向信息之间的关系。其中所述上行信道方向信息例如可以由基站从移动台所发送的上行探测参考信号中获取。

[44] 需要说明的是，可以先获取下行信道方向信息然后获取上行信道方向信息，也可以以相反的顺序来进行，或者是同时进行。这并不影响本发明的实质。

[45] 本领域技术人员知道，信道方向信息可以包括空间信目关矩阵或者空间信道方向向量。下面以空间信道相关矩阵为例来进行说明。

[46] 例如基站可以根据接收到的上行探测参考信号来估计上行信道状态信息: ^(«M + _OT) , 其中代表子栽波的序号， M代表空间信道方向信息的反馈周期，《M _{+ OT}代表子帧的序号（n、 m都是非负整数）。设 K是某用户所使用的子载波的总数目 , 则由下式可计算第" M + w子帧的上行信道频率域的相关矩阵：

R_s {nM + m) =― (nM -- m)H k(nM + m) ( 1 )

[47] 此外，如果对于在该反馈周期的第零子帧《M，基站接收到的从移动台反馈的下行信道的相关矩阵为 (ΜΜ) , 则可以定义上下行信道的相关矩阵之间存在变换关系 Τη:

T_n(R_s(nM)) = R(nM) (2)

[48] 对于该变换关系 Tn, 可以才艮据不同的情况而釆用不同的模型来进行计算。举例而言，可以采用线性模型，即假设变换关系 Tn为线性关系。于是可以得到：

R_s(nM)T_n =R(nM) ( 3 ) 当；? M)可逆时，可以得到线性变换关系为：

当 i? M)不可逆时，上行信道为频率平坦衰落信道。此时，上行信道信息可以釆用来表示，于是线性变换关系表示为：

H_k(nM)T_n =R(nM) (5) 利用伪逆知识，可得线性变换关系为：

T_n = R{nM)Hk {nM){H_k (ηΜ)Ίϊ" (nM)) ¹ ( 6 ) [49] 需要说明的是，上面利用了线性模型来得到上下行信道方向信息之间的关系 Tn, 然而本发明并不局限于此。例如，本领域技术人员由本发明提出的思想很容易根据情况建立二次模型、三次模型等等，并相应地计算出上下行信道方向信息之间的关系 Τη。由于仅为例行计算，对此本申请不再进一步详细讨论。

[50] 此外可能的是，在第一反馈周期之后的其他反馈周期中移动台并不直接反馈下行信道方向信息，而是使用中间参量来间接反馈下行信道方向信息的方式，例如，可以反馈先前获得的变换关系 Tn的修正参数，使得基站可以利用这些修正参数来修正 Tn。由此可以进一步降低反馈的开销。

[51] 还需要说明的是，虽然上面仅仅阐述了在反馈周期的第零子帧《Μ，基站接收到从移动台反馈的下行信道的相关矩阵?(nM)，并利用该 i?(«M)与相应的相关矩阵? M)来确定 Tn, 然而这并不构成对本发明的限制。例如也可能的是，可以在反馈周期的第零子帧"^ \第 1子帧 + 1都分别获取移动台反馈的相关矩阵 i?("M)、 R(nM + 1) , 并利用 R(nM、、 R(nM + 1)与 R_s (nM 、 i? M + l)来确定 Tn, 等等。

[52] 此外，本领域技术人员知道信道方向信息也可能包括空间信道方向向量。对于空间信道方向向量而言，只需将上式（2 ) - ( 6 )中的空间信道相关矩阵进行相应替换来进行计算即可。这也是本领域技术人员容易想到和实现的，因而在此不再资述。

[53] S405:在通过该周期的第零子帧中的信息确定所接收到的下行信道方向信息和上行信道方向信息之间的关系 Tn之后，基站利用该关系 Tn来估计没有反馈的第 + m子帧的下行信道方向信息。

[54] 同样以空间信道相关矩阵为例，设下行信道相关矩阵 R(«M + m)未被移动台反馈，则基站可以通过下式来估计第" M + w子帧的下行信道相关矩阵：

R(nM + m) = R_s (nM + m)T_n ( 7 )

[55] 对于空间信道方向向量，本领域技术人员同样容易得到相应的估计方法。

[56] 在基站获取相应的所估计的下行信道方向信息之后，结合移动台所反馈的下行信道方向信息、下行信道质量信息可以进行调度、迫零波束成形等处理，这些属于本领域技术人员所熟知的技术，在此不再继续阐述。

[57] 从上述方法可以看到，移动台无需频繁地向基站反馈下行信道方向信息，基站可以根据移动台所反馈的下行信道方向信息来估计随后的没有反馈的子帧的下行信道方向信息，从而增大了反馈周期并极大地降低了反馈的开销。

[58] 在此需要指出的是，现有技术中也可能由于配置原因而并非每个子帧都反馈下行信道方向信息，例如移动台可能在第 0、 2、 4、 …子帧进行反馈，那么根据本发明的方法同样可以相应地应用，例如可以设定反馈周期为 4个子帧，使得移动台在第 0、 4、 …子帧进行反馈，而对于第 2子帧同样可以进行估计，从而延长反馈周期，降低反馈开销，这并未影响本发明的实质。

[59] 图 5示出了根据本发明的方法由移动台向基站反馈的下行信道信息。与图 2相对比可以看到的是，在一个反馈周期 M中在第零子帧同时反馈了下行信道方向信息和下行信道质量信息，而该反馈周期中的其他子帧中分别仅反馈了下行信道质量信息。于是移动台可以利用参照图 4所阐述的方法利用第零子帧中反馈的下行信道方向信息来确定变换关系 Tn, 从而估计该周期内其余子帧的下行信道方向信息，由此极大地降低了反馈开销。如上面已经说明的那样，本发明的方案并不局限于图 5所示的仅仅在第零子帧中反馈下行信道方向信息，而是例如也可能在前面若干子帧中反馈下行信道方向信息，并且利用这些反馈的信息来估计其余子帧的下行信道方向信息。

[60] 如已经提及的那样，虽然上述方法针对在 LTE-A通信***中的应用进行了说明，然而本发明并不局限于此。例如，本发明也可以应用于其他多用户 ΜΙΜΟ通信***，例如 Wimax***等等。此外，本发明所提出以低开销获取空间信道方向信息的方法也适用于单用户 MIMO 通信系统，并且不但适用于 FDD***而且适用于 TDD***。

[61] 相应地，根据本发明的另一个实施例，提出了一种用于在 MIMO系统中以馈开销获取下行信道方向信息的基站。

[62] 图 6示出了根据本发明的一个实施例的基站的示意性结构图。其中在该结构图中仅仅示出了与发明的方案有关的单元，而忽略了其他细节。

[63] 如图 6所示，根据本发明的基站 60包括以下单元：

[64] 下行信道信息获取单元 604, 其被配置为接收移动台按照反馈周期反馈的下行信道方向信息。该反馈周期可以是预定的周期，例如可以规定反馈周期为现有协议中的反馈周期的一倍、两倍等等，或者可以规定每两个子帧反馈一次、每三个子帧反馈一次等等。

[65] 关系确定单元 610, 其被配置为确定所接收到的下行信道方向信息和上行信道方向信息之间的关系。

[66] 下行信道信息估计单元 612, 其被配置为利用关系确定单元 610所确定的关系来估计所述反馈周期中没有被反馈的子帧的下行信道方向信息。

[67] 基站可以利用上面实施例中已经详细阐述的方法来确定下行信道方向信息和上行信道方向信息之间的关系 Tn, 例如通过关系确定单元 610 利用线性模型来确定反馈周期的第零子帧中上下行信道的相关矩阵之间存在的变换关系 Τη，并通过下行信道信息估计单元 612来估计反馈周期中没有被反馈的子帧的下行信道相关矩阵。对于计算的具体过程可参见上面的方法部分，这里不再赘述。

[68] 同样地，本发明并不局限于使用线性模型。例如，本领域技术人员由本发明提出的思想容易想到根据情况建立二次模型、三次模型等等，并相应地计算出上下行信道方向信息之间的关系 Τη。。

[69] 如针对方法方面已经说明的那样，此外可能的是，在第一个反馈周期之后的其他反馈周期中移动台并不直接反馈下行信道方向信息，而是使用中间参量来间接反馈下行信道方向信息，例如，可以反馈先前获得的变换关系 Tn的修正参数，使得基站可以利用这些修正参数来修正 Tn。由此可以进一步降低反馈的开销。

[70] 如针对方法方面已经说明的那样，基站同样并不局限于利用反馈周期的第零子帧所反馈的下行信道信息，而是例如可以利用反馈周期的第零子帧、第 1子帧都分别获取移动台反馈的下行信道信息来确定 Tn, 等等。

[71] 此外，本领域技术人员知道信道方向信息也可以是空间信道方向向量。对于空间信道方向向量而言，只需如针对方法方面已经阐述的那样进行相应的替换来进行计算即可。这也是本领域技术人员容易想到的，因而在此不再赘述。

[72] 在基站获取相应的所估计的下行信道方向信息之后，结合以移动台所反馈的下行信道方向信息、下行信道质量信息可以进行调度、迫零波束成形等处理，这些属于本领域技术人员所熟知的技术，在此不再继续阐述。

[73] 从上述方案可以看到，移动台无需在每个子帧都向基站反馈下行信道方向信息，基站可以根据移动台所反馈的下行信道方向信息来估计随后的没有反馈的子帧的下行信道方向信息，从而极大地降低了反馈的开销。 [74] 图 7示出了根据本发明的另一实施例的基站的示意性结构图。与图 6 所示的结构图不同，这里基站还包括上行信道信息获取单元 602, 该上行信道信息获取单元 602被配置为获取所述上行信道方向信息。例如，上行信道信息获取单元 602 可以被配置为从移动台所发送的上行探测参考信号中获取所述上行信道方向信息。由此，基站可以通过该上行信道信息获取单元 602来获取以上实施例中的上行信道状态信息 :^ («M + )。由于基站的其他单元的功能与前一实施例中完全相同，在此不再赘述。

[75] 根据本发明的另一实施例，移动台反馈下行信道方向信息的反馈周期可以是非预定的周期，而是基站根据***的状态来确定并发送给移动台的。例如基站可以根据上下行信道的变化调整反馈周期并通过广播信道或高层信令来指示移动台，该反馈周期是可以进行动态调整。对此，图 8 示出了 4艮据本发明的基站的另一示意性结构图。与图 6相比可以看出的是，该基站 60还包括下行指示单元 606, 其被配置为将配置信息通知移动台，例如将下行空间信道方向信息的反馈周期通知移动台，使得移动台按照该反馈周期将下行信道方向信息反馈给基站。图 8所示的移动台的其他单元所执行的功能与参照图 6所阐述的完全相同，因此这里不再赘述。

[76] 需要说明的是，可以将图 7和图 8所示的结构相结合，也即基站可以同时包括上行信道信息获取单元 602和下行指示单元 606, 它们分别执行上述相同的功能。这是本领域技术人员容易想到的，在此不再进一步阐述。

[77] 在此需要指出的是，现有技术中也可能由于配置原因而并非每个子帧都反馈下行信道方向信息，例如移动台可能在第 0、 2、 4、 …子帧进行反馈，那么根据本发明的方法同样可以相应地应用，例如可以设定反馈周期为 4个子帧，使得移动台在第 0、 4、 …子帧进行反馈，而对于第 2子帧同样可以进行估计，从而降低反馈开销，这并未影响本发明的实质。

[78] 相应地，根据本发明的一个实施例提出了一种移动台。图 9示出了根据本发明的移动台 110A的示意性结构图。从图中可见，该移动台 110A 包括：反馈周期接收单元 1101A, 其被配置为从基站接收反馈周期信息；以及下行信道信息反馈单元 1104A,其被配置为按照所述反馈周期将下行信道方向信息反馈给基站。

[79] 同样可以理解的是，虽然上述方案针对在 LTE-A通信***中的应用进行了说明，然而本发明并不局限于此。例如，本发明也可以应用于其他多用户 MIMO通信***，例如 Wimax***等等。此外，本发明所提出的低开销地获取空间信道方向信息的方法和基站也适用于单用户 MIMO 通信***。

[80] 上述基站中各个组成模块、单元可通过软件、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 10所示的通用计算机 1000 )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。

[81] 在图 10中，中央处理单元 (CPU)1001根据只读存储器 (ROM)1002中存储的程序或从存储部分 1008加载到随机存取存储器 (RAM)1003的程序执行各种处理。在 RAM 1003中，也才艮据需要存储当 CPU 1001执行各种处理等等时所需的数据。 CPU 1001、 ROM 1002和 RAM 1003经由总线 1004彼此连接。输入 /输出接口 1005也连接到总线 1004。

[82] 下述部件连接到输入 /输出接口 1005: 输入部分 1006 (包括键盘、鼠标等等）、输出部分 1007 (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 1008 (包括硬盘等）、通信部分 1009 (包括网络接口卡比如 LAN卡、调制解调器等）。通信部分 1009 经由网络比如因特网执行通信处理。根据需要，驱动器 1010也可连接到输入 /输出接口 1005。可拆卸介质 1011比如磁盘、光盘、磁光盘、半导体存储器等等根据需要被安装在驱动器 1010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 1008中。

[83] 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 1011安装构成软件的程序。

[84] 本领域的技术人员应当理解，这种存储介质不局限于图 10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 1011。可拆卸介质 1011 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 1002、存储部分 1008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。

[85] 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。

[86] 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。

[87] 最后，还需要说明的是，术语 "包括"、 "包含" 或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，在没有更多限制的情况下，由语句 "包括一个 ... ... " 限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

[88] 以上虽然结合附图详细描述了本发明的实施例，但是应当明白，上面所描述的实施方式只是用于说明本发明，而并不构成对本发明的限制。对于本领域的技术人员来说，可以对上述实施方式作出各种修改和变更而没有背离本发明的实质和范围。因此，本发明的范围仅由所附的权利要求及其等效含义来限定。

[89] 通过以上的描述不难看出，根据本发明的实施例，提供了如下的方案：附记 1. 一种用于在多输入多输出***中获取下行信道方向信息的方法，包括：

-接收移动台按照反馈周期所反馈的下行信道方向信息；

-确定所接收到的下行信道方向信息和上行信道方向信息之间的关系；并且

-利用所述关系来估计所述反馈周期中没有被反馈的子帧的下行信道方向信息。

附记 2. 根据附记 1所述的方法，其中，所述上行信道方向信息是从移动台所发送的上行探测参考信号中获取的。

附记 3.根据附记 1所述的方法，其中利用线性模型来确定所接收到的下行信道方向信息和上行信道方向信息之间的关系。

附记 4. 根据附记 1所述的方法，其中所述反馈周期是预定的周期。附记 5. 根据附记 1所述的方法，还包括 4艮据***的状态来确定所述反馈周期并将所述反馈周期发送给移动台。

附记 6.根据附记 1所述的方法，其中所述信道方向信息包括信道相关矩阵或者信道方向向量。

附记 7.根据附记 1所述的方法，其中在第一个反馈周期之后的其他反馈周期中，接收移动台按照反馈周期所反馈的下行信道方向信息包括：接收移动台反馈的下行信道方向信息的中间参量，并利用该中间参量来获得所述下行信道方向信息。

附记 8.才艮据附记 1所述的方法，其中该方法应用在多用户多输入多输出***或者单用户多输入多输出***中。

附记 9. 一种多输入多输出***中的基站（60 ), 包括：

下行信道信息获取单元（ 604 ), 其被配置为接收移动台按照反馈周期所反馈的下行信道方向信息；

关系确定单元（ 610 ), 其被配置为确定所接收到的下行信道方向信息和上行信道方向信息之间的关系；以及

下行信道信息估计单元（ 612 ), 其被配置为利用关系确定单元（ 610 ) 所确定的关系来估计所述反馈周期中没有被反馈的子帧的下行信道方向信息。

附记 10. 根据附记 9所述的基站（ 60 )，还包括上行信道信息获取单元（ 602 ), 其被配置为从移动台所发送的上行探测参考信号中获取所述上行信道方向信息。

附记 11.才艮据附记 9所述的基站（ 60 ),其中所述关系确定单元（610 ) 被配置为利用线性模型来确定所接收到的下行信道方向信息和上行信道方向信息之间的关系。

附记 12.根据附记 9所述的基站（ 60 ), 其中所述反馈周期是预定的周期。

附记 13.根据附记 9所述的基站（ 60 ),还包括：下行指示单元（ 606 ), 其被配置为根据***的状态来确定所述反馈周期，并将反馈周期信息发送给移动台（11A, 11B )。

附记 14.根据附记 9所述的基站（ 60 ), 其中所述信道方向信息包括信道相关矩阵或者信道方向向量。

附记 15.根据附记 9所述的基站（60 ), 其中下行信道信息获取单元 ( 604 )被配置为：在第一个反馈周期之后的其他反馈周期中，接收移动台反馈的下行信道方向信息的中间参量，并利用该中间参量来获得所述下行信道方向信息。

附记 16.根据附记 9所述的基站（60 ), 其中所述基站应用在多用户多输入多输出***或者单用户多输入多输出***中。

附记 17. —种移动台（110A), 包括：

反馈周期接收单元（1101A), 其被配置为从基站（60)接收反馈周期信息；以及

下行信道信息反馈单元（1104A), 其被配置为按照所述反馈周期将下行信道方向信息反馈给基站。

附记 18.根据附记 17所述的移动台，其中所述下行信道信息反馈单元（1104A)被配置为在第一个反馈周期之后的其他反馈周期中向基站反馈下行信道方向信息的中间参量。

附记 19.一种程序产品，该程序产品包括机器可执行的指令，当在信息处理设备上执行所述指令时，所述指令使得所述信息处理设备执行如附记 1-8所述的方法。附记 20. —种存储介质，该存储介质包括机器可读的程序代码，当在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信息处理设备执行如附记 1-8所述的方法。

Claims

权利要求书

1. 一种用于在多输入多输出***中获取下行信道方向信息的方法，包括：

-接收移动台按照反馈周期所反馈的下行信道方向信息；

-确定所接收到的下行信道方向信息和上行信道方向信息之间的关系；并且

-利用所述关系来估计所述反馈周期中没有被反馈的子帧的下行信道方向信息。
2. —种多输入多输出***中的基站（60 ), 包括：

下行信道信息获取单元（ 604 ), 其被配置为接收移动台按照反馈周期所反馈的下行信道方向信息；

关系确定单元（ 610 ), 其被配置为确定所接收到的下行信道方向信息和上行信道方向信息之间的关系；以及

下行信道信息估计单元（ 612 ), 其被配置为利用关系确定单元（ 610 ) 所确定的关系来估计所述反馈周期中没有被反馈的子帧的下行信道方向信息。
3. 根据权利要求 2所述的基站 ( 60 ), 还包括上行信道信息获取单元 ( 602 ),其被配置为从移动台所发送的上行探测参考信号中获取所述上行信道方向信息。
4.根据权利要求 2所述的基站 ( 60 ), 其中所述关系确定单元（610 ) 被配置为利用线性模型来确定所接收到的下行信道方向信息和上行信道方向信息之间的关系。
5.根据权利要求 2所述的基站 ( 60 ), 其中所述反馈周期是预定的周期。
6.根据权利要求 2所述的基站 ( 60 ), 还包括：下行指示单元（ 606 ), 其被配置为根据***的状态来确定所述反馈周期，并将反馈周期信息发送给移动台（11A, 11B )。
7.根据权利要求 2所述的基站（60 ), 其中所述信道方向信息包括信道相关矩阵或者信道方向向量。
8.根据权利要求 2 所述的基站（60 ), 其中下行信道信息获取单元 ( 604 )被配置为：在第一个反馈周期之后的其他反馈周期中，接收移动台反馈的下行信道方向信息的中间参量，并利用该中间参量来获得所述下行信道方向信息。
9.一种移动台（110A ), 包括：

反馈周期接收单元（1101A ), 其被配置为从基站（60 )接收反馈周期信息；以及

下行信道信息反馈单元（1104A ), 其被配置为按照所述反馈周期将下行信道方向信息反馈给基站。
10.根据权利要求 9所述的移动台，其中所述下行信道信息反馈单元 ( 1104A )被配置为在第一个反馈周期之后的其他反馈周期中向基站反馈下行信道方向信息的中间参量。