具体实施方式
下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
本发明实施例一提供一种单双流波束赋形切换方法,该方法的应用场景包括但不限于LTE***的传输模式8场景;本实施例中,单双流波束赋形切换具体为:将传输模式由单流波束赋形切换为双流波束赋形、或将传输模式由双流波束赋形切换为单流波束赋形、或保持传输模式为双流波束赋形、或保持传输模式为单流波束赋形;进一步的,单流波束赋形和双流波束赋形具体包括:在LTE***中,传输模式8场景下的单流波束赋形和双流波束赋形。
如图1所示,该单双流波束赋形切换方法包括以下步骤:
步骤101,利用SRS信道估计确定最大特征值与次大特征值的比值。
本发明实施例中,利用SRS信道估计确定最大特征值与次大特征值的比值,具体包括但不限于如下方式:在SRS的发送带宽上,通过SRS信道估计hSRS计算对应的相关矩阵并对相关矩阵进行平均,得到平均相关矩阵;之后,对平均相关矩阵进行特征值分解,得到最大特征值和次大特征值;之后,确定最大特征值与次大特征值的比值(即主次特征值之比)。其中,hSRS为1×KaR大小的矩阵,上行KaR为接收天线数。
步骤102,利用SRS信道估计确定流间干扰与有用信号功率的比值。
本发明实施例中,利用SRS信道估计确定流间干扰与有用信号功率的比值,具体包括但不限于如下方式:通过双流波束赋形矢量[v1,v2]和SRS信道估计hSRS构造等效信道[h1,h2]=hSRS *[v1,v2](即部分下行等效信道),计算等效信道的相关矩阵R=[h1,h2]H[h1,h2],并在SRS发送带宽上对等效信道的相关矩阵进行平均,得到平均等效信道相关矩阵,并确定流间干扰与有用信号功率的比值(即双流传输时流间干扰与有用信号功率的比值)为平均等效信道相关矩阵的斜对角线元素的实部和与主对角线元素和的比值。
步骤103,利用最大特征值与次大特征值的比值和/或流间干扰与有用信号功率的比值进行单双流波束赋形切换。
本发明实施例中,利用最大特征值与次大特征值的比值和/或流间干扰与有用信号功率的比值进行单双流波束赋形切换,具体包括但不限于:
情况一、利用流间干扰与有用信号功率的比值进行单双流波束赋形切换。
具体的,在当前传输模式为单流波束赋形时,如果流间干扰与有用信号功率的比值大于预设第一门限,则说明此时信道相关性很强,需要进行单流波束赋形传输,因此需要保持传输模式为单流波束赋形。
在当前传输模式为双流波束赋形时,如果流间干扰与有用信号功率的比值大于预设第一门限,则说明此时信道相关性很强,需要进行单流波束赋形传输,因此需要将传输模式由双流波束赋形切换为单流波束赋形。
情况二、利用最大特征值与次大特征值的比值和流间干扰与有用信号功率的比值进行单双流波束赋形切换。
具体的,在当前传输模式为单流波束赋形时,如果流间干扰与有用信号功率的比值小于预设第二门限,且最大特征值与次大特征值的比值大于预设第三门限,则说明此时信道相关性较弱,需要进行双流波束赋形传输,因此需要将传输模式由单流波束赋形切换为双流波束赋形。
在当前传输模式为双流波束赋形时,如果流间干扰与有用信号功率的比值小于预设第二门限,且最大特征值与次大特征值的比值大于预设第三门限,则说明此时信道相关性较弱,需要进行双流波束赋形传输,因此需要保持传输模式为双流波束赋形。
情况三、利用最大特征值与次大特征值的比值和流间干扰与有用信号功率的比值进行单双流波束赋形切换。
具体的,在当前传输模式为单流波束赋形时,如果流间干扰与有用信号功率的比值大于预设第二门限且小于预设第一门限,和/或,最大特征值与次大特征值的比值小于预设第三门限,则说明此时信道相关性较强,并需要通过频谱效率进行判断;进一步的,如果频谱效率大于预设第四门限,则将传输模式由单流波束赋形切换为双流波束赋形;如果频谱效率小于预设第四门限,则保持传输模式为单流波束赋形。
在当前传输模式为双流波束赋形时,如果流间干扰与有用信号功率的比值大于预设第二门限且小于预设第一门限,和/或,最大特征值与次大特征值的比值小于预设第三门限,则说明此时信道相关性较强,并需要通过频谱效率进行判断;进一步的,如果频谱效率大于预设第四门限,则保持传输模式为双流波束赋形,如果频谱效率小于预设第四门限,则将传输模式由双流波束赋形切换为单流波束赋形。
需要说明的是,流间干扰与有用信号功率的比值大于预设第二门限且小于预设第一门限,和/或,最大特征值与次大特征值的比值小于预设第三门限,包括:(1)最大特征值与次大特征值的比值大于预设第三门限,流间干扰与有用信号功率的比值大于预设第二门限且小于预设第一门限;(2)最大特征值与次大特征值的比值小于预设第三门限,流间干扰与有用信号功率的比值大于预设第二门限且小于预设第一门限;(3)最大特征值与次大特征值的比值小于预设第三门限,流间干扰与有用信号功率的比值小于预设第二门限。
本发明实施例中,为了避免频繁切换,还可以考虑在一定时长内,统计用于传输模式切换判断的参量,从而通过利用更多的信道信息,使得判断更为精准。例如,当传输模式8从单流波束赋形切换到双流波束赋形时,需要信道的频谱效率连续M1次大于预设第四门限;当传输模式8从双流波束赋形切换到单流波束赋形时,需要信道的频谱效率连续M2次小于预设第四门限。又例如,在对信道相关性进行判断时,需要满足在统计时长内,超过半数的最大特征值与次大特征值的比值大于预设第三门限时才有效等。
综上所述,本发明实施例中,在LTE***的传输模式8下,在SRS非选择性发送时,在信道的频谱效率作为判断条件的基础上,增加了对信道相关性情况进行判断,即利用非选择性发送的SRS信道信息(最大特征值与次大特征值的比值和/或流间干扰与有用信号功率的比值)进行单双流波束赋形的切换,使得单双流波束赋形的选择更加精准,并保证能够根据频谱效率和信道相关性及时选择最优的传输模式,获得更好的***传输性能。
实施例二
本发明实施例二提供一种单双流波束赋形切换方法,该方法的应用场景包括但不限于LTE***的传输模式8场景;本实施例中,单双流波束赋形切换具体为:将传输模式由单流波束赋形切换为双流波束赋形、或将传输模式由双流波束赋形切换为单流波束赋形、或保持传输模式为双流波束赋形、或保持传输模式为单流波束赋形;进一步的,单流波束赋形和双流波束赋形具体包括:在LTE***中,传输模式8场景下的单流波束赋形和双流波束赋形。
在当前传输模式为单流波束赋形时,如图2所示,该单双流波束赋形切换方法包括以下步骤:
步骤201,利用SRS信道估计确定最大特征值与次大特征值的比值。
本发明实施例中,利用SRS信道估计确定最大特征值与次大特征值的比值,具体包括但不限于如下方式:在SRS的发送带宽上,通过SRS信道估计hSRS计算对应的相关矩阵并对相关矩阵进行平均,得到平均相关矩阵;之后,对平均相关矩阵进行特征值分解,得到最大特征值和次大特征值;之后,确定最大特征值与次大特征值的比值(即主次特征值之比)。其中,hSRS为1×KaR大小的矩阵,上行KaR为接收天线数。
步骤202,利用SRS信道估计确定流间干扰与有用信号功率的比值。
本发明实施例中,利用SRS信道估计确定流间干扰与有用信号功率的比值,具体包括但不限于如下方式:通过双流波束赋形矢量[v1,v2]和SRS信道估计hSRS构造等效信道[h1,h2]=hSRS *[v1,v2](即部分下行等效信道),计算等效信道的相关矩阵R=[h1,h2]H[h1,h2],并在SRS发送带宽上对等效信道的相关矩阵进行平均,得到平均等效信道相关矩阵,并确定流间干扰与有用信号功率的比值(即双流传输时流间干扰与有用信号功率的比值)为平均等效信道相关矩阵的斜对角线元素的实部和与主对角线元素和的比值。
步骤203,判断流间干扰与有用信号功率的比值是否大于预设第一门限;如果是,则执行步骤207;如果否,则执行步骤204。
步骤204,判断流间干扰与有用信号功率的比值是否小于预设第二门限,且最大特征值与次大特征值的比值大于预设第三门限;如果是,则执行步骤205;如果否,则执行步骤206。
步骤205,将传输模式由单流波束赋形切换为双流波束赋形。
步骤206,判断频谱效率是否大于预设第四门限;如果是,则执行步骤205,如果否,则执行步骤207。
基于上述步骤的判断过程,可获知流间干扰与有用信号功率的比值大于预设第二门限且小于预设第一门限,且最大特征值与次大特征值的比值小于预设第三门限;在该情况下,本步骤中,如果频谱效率大于预设第四门限,则将传输模式由单流波束赋形切换为双流波束赋形,即执行步骤205;如果频谱效率小于预设第四门限,则保持传输模式为单流波束赋形,即执行步骤207。
步骤207,保持传输模式为单流波束赋形。
综上所述,本发明实施例中,在LTE***的传输模式8下,在SRS非选择性发送时,在信道的频谱效率作为判断条件的基础上,增加了对信道相关性情况进行判断,即利用非选择性发送的SRS信道信息(最大特征值与次大特征值的比值和/或流间干扰与有用信号功率的比值)进行单双流波束赋形的切换,使得单双流波束赋形的选择更加精准,并保证能够根据频谱效率和信道相关性及时选择最优的传输模式,获得更好的***传输性能。
实施例三
本发明实施例三提供一种单双流波束赋形切换方法,该方法的应用场景包括但不限于LTE***的传输模式8场景;本实施例中,单双流波束赋形切换具体为:将传输模式由单流波束赋形切换为双流波束赋形、或将传输模式由双流波束赋形切换为单流波束赋形、或保持传输模式为双流波束赋形、或保持传输模式为单流波束赋形;进一步的,单流波束赋形和双流波束赋形具体包括:在LTE***中,传输模式8场景下的单流波束赋形和双流波束赋形。
在当前传输模式为双流波束赋形时,如图3所示,该单双流波束赋形切换方法包括以下步骤:
步骤301,利用SRS信道估计确定最大特征值与次大特征值的比值。
本发明实施例中,利用SRS信道估计确定最大特征值与次大特征值的比值,具体包括但不限于如下方式:在SRS的发送带宽上,通过SRS信道估计hSRS计算对应的相关矩阵并对相关矩阵进行平均,得到平均相关矩阵;之后,对平均相关矩阵进行特征值分解,得到最大特征值和次大特征值;之后,确定最大特征值与次大特征值的比值(即主次特征值之比)。其中,hSRS为1×KaR大小的矩阵,上行KaR为接收天线数。
步骤302,利用SRS信道估计确定流间干扰与有用信号功率的比值。
本发明实施例中,利用SRS信道估计确定流间干扰与有用信号功率的比值,具体包括但不限于如下方式:通过双流波束赋形矢量[v1,v2]和SRS信道估计hSRS构造等效信道[h1,h2]=hSRS *[v1,v2](即部分下行等效信道),计算等效信道的相关矩阵R=[h1,h2]H[h1,h2],并在SRS发送带宽上对等效信道的相关矩阵进行平均,得到平均等效信道相关矩阵,并确定流间干扰与有用信号功率的比值(即双流传输时流间干扰与有用信号功率的比值)为平均等效信道相关矩阵的斜对角线元素的实部和与主对角线元素和的比值。
步骤303,判断流间干扰与有用信号功率的比值是否大于预设第一门限;如果是,则执行步骤307;如果否,则执行步骤304。
步骤304,判断流间干扰与有用信号功率的比值是否小于预设第二门限,且最大特征值与次大特征值的比值大于预设第三门限;如果是,则执行步骤305;如果否,则执行步骤306。
步骤305,保持传输模式为双流波束赋形。
步骤306,判断频谱效率是否大于预设第四门限;如果是,则执行步骤305,如果否,则执行步骤307。
基于上述步骤的判断过程,可获知流间干扰与有用信号功率的比值大于预设第二门限且小于预设第一门限,且最大特征值与次大特征值的比值小于预设第三门限;在该情况下,本步骤中,如果频谱效率大于预设第四门限,则保持传输模式为双流波束赋形,即执行步骤305;如果频谱效率小于预设第四门限,则将传输模式由双流波束赋形切换为单流波束赋形,即执行步骤307。
步骤307,将传输模式由双流波束赋形切换为单流波束赋形。
综上所述,本发明实施例中,在LTE***的传输模式8下,在SRS非选择性发送时,在信道的频谱效率作为判断条件的基础上,增加了对信道相关性情况进行判断,即利用非选择性发送的SRS信道信息(最大特征值与次大特征值的比值和/或流间干扰与有用信号功率的比值)进行单双流波束赋形的切换,使得单双流波束赋形的选择更加精准,并保证能够根据频谱效率和信道相关性及时选择最优的传输模式,获得更好的***传输性能。
实施例四
基于与上述方法同样的发明构思,本发明实施例中还提供了一种单双流波束赋形切换设备(即基站设备),如图4所示,该设备包括:
第一确定模块11,用于利用探测参考信号SRS信道估计确定最大特征值与次大特征值的比值;
第二确定模块12,用于利用所述SRS信道估计确定流间干扰与有用信号功率的比值;
处理模块13,用于利用所述最大特征值与次大特征值的比值和/或所述流间干扰与有用信号功率的比值进行单双流波束赋形切换。
所述第一确定模块11,具体用于计算所述SRS信道估计对应的相关矩阵,对所述相关矩阵进行平均,得到平均相关矩阵,并对所述平均相关矩阵进行特征值分解,得到最大特征值和次大特征值,并确定所述最大特征值与次大特征值的比值。
所述第二确定模块12,具体用于通过双流波束赋形矢量和所述SRS信道估计构造等效信道,在SRS发送带宽上对所述等效信道的相关矩阵进行平均,得到平均等效信道相关矩阵,并确定流间干扰与有用信号功率的比值为所述平均等效信道相关矩阵的斜对角线元素的实部和与主对角线元素和的比值。
所述处理模块13,具体用于在当前传输模式为单流波束赋形时,如果所述流间干扰与有用信号功率的比值大于预设第一门限,保持传输模式为单流波束赋形;
在当前传输模式为双流波束赋形时,如果所述流间干扰与有用信号功率的比值大于预设第一门限,将传输模式由双流波束赋形切换为单流波束赋形。
所述处理模块13,具体用于在当前传输模式为单流波束赋形时,如果所述流间干扰与有用信号功率的比值小于预设第二门限,且所述最大特征值与次大特征值的比值大于预设第三门限,将传输模式由单流波束赋形切换为双流波束赋形;
在当前传输模式为双流波束赋形时,如果所述流间干扰与有用信号功率的比值小于预设第二门限,且所述最大特征值与次大特征值的比值大于预设第三门限,保持传输模式为双流波束赋形。
所述处理模块13,具体用于在当前传输模式为单流波束赋形时,如果所述流间干扰与有用信号功率的比值大于预设第二门限且小于预设第一门限,和/或,所述最大特征值与次大特征值的比值小于预设第三门限,则当频谱效率大于预设第四门限时,将传输模式由单流波束赋形切换为双流波束赋形,当频谱效率小于预设第四门限时,保持传输模式为单流波束赋形;
在当前传输模式为双流波束赋形时,如果所述流间干扰与有用信号功率的比值大于预设第二门限且小于预设第一门限,和/或,所述最大特征值与次大特征值的比值小于预设第三门限,则当频谱效率大于预设第四门限时,保持传输模式为双流波束赋形,当频谱效率小于预设第四门限时,将传输模式由双流波束赋形切换为单流波束赋形。
本发明实施例中,所述单流波束赋形和双流波束赋形具体包括:在长期演进LTE***中,传输模式8场景下的单流波束赋形以及双流波束赋形。
其中,本发明装置的各个模块可以集成于一体,也可以分离部署。上述模块可以合并为一个模块,也可以进一步拆分成多个子模块。
综上所述,本发明实施例中,在LTE***的传输模式8下,在SRS非选择性发送时,在信道的频谱效率作为判断条件的基础上,增加了对信道相关性情况进行判断,即利用非选择性发送的SRS信道信息(最大特征值与次大特征值的比值和/或流间干扰与有用信号功率的比值)进行单双流波束赋形的切换,使得单双流波束赋形的选择更加精准,并保证能够根据频谱效率和信道相关性及时选择最优的传输模式,获得更好的***传输性能。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。
本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图,附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。
本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中,也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块,也可以进一步拆分成多个子模块。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
以上公开的仅为本发明的几个具体实施例,但是,本发明并非局限于此,任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。