CN105207708A - 一种波束赋形权向量的生成方法及装置 - Google Patents

一种波束赋形权向量的生成方法及装置 Download PDF

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Abstract

本发明实施例提供了一种波束赋形权向量的生成方法及装置，其中方法，包括：基站根据需要执行波束赋形的时间t_bf，查找与t_bf距离最短的SRS接收时间t_srs和与t_bf距离最短的PM？I接收时间t_pm？i；然后计算t_bf与t_srs的时间差T_SRS以及t_bf与t_pm？i的时间差T_PM？I；根据T_SRS、T_PM？I与时间阈值的关系，选择T_SRS或T_PM？I；当选取T_SRS时，利用SRS生成下行波束赋形权向量；当选取T_PM？I时，利用PM？I生成下行波束赋形权向量。本发明能够提高波束赋形权向量的精准性，以获得较好的波束赋形效果，从而有效地提升用户下行波束赋形的性能。

Description

一种波束赋形权向量的生成方法及装置
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，特别是涉及一种下行波束赋形权向量的生成方法及装置。
背景技术
LTE(LongTermEvolution，长期演进项目)标准中引入了波束赋形技术，波束赋形技术是一种基于天线阵列的信号预处理技术，波束赋形通过调整天线阵列中每个阵元的加权系数产生具有指向性的波束，从而能够获得明显的阵列增益。因此，波束赋形技术在扩大覆盖范围、改善边缘吞吐量以及干扰抑制等方面都有很大的优势。
在利用波束赋形技术时，最重要的环节是“确定波束赋形权向量”，现阶段有两种方式：第一种方式是，基站根据UE发送的上行SRS(SoundingReferenceSymbol,探测参考信号)，基于TDD***上下行信道的互异性，确定下行波束赋形权向量；第二种方式是，基站根据UE反馈的PMI(PrecodingMatrixIndicator,预编码矩阵指示)，计算下行波束赋形权向量。
但，在LTE的传输方式TM9中，基站可以配置2个端口的CSI－RS(Channel－StateInformationreferencesignal，信道状态信息参考信号)，比如，基站可以采用8天线，那么4个天线可以共用一个天线端口；如果采用上述第一种方式，现阶段的UE都是在固定的一个上行天线上进行上行SRS的发送，因此，基站利用UE(UserEquipment，用户设备)发送的上行SRS只能计算得到一个信道信息，而无法直接得到另一个信道信息，也就无法计算得到相对精准的波束赋形权向量。另外，利用第一种方式时，在利用SRS计算得到波束赋形权向量进行波束赋形时，有可能距离获得波束赋形权向量的时间间隔较长，无线信道已经发生了较大变化，造成波束赋形的效果不好。
如果采用上述第二种方式，由于PMI是UE在一定的集合元素中，根据信道情况选取的与下行信道信息相近的元素，这种选取方式必然存在一定的量化误差。
目前，针对TM9还没有一种较好的方法能够计算较精准的波束赋形权向量，获得较好的波束赋形效果，从而有效地提升用户下行波束赋形的性能。
发明内容
为了解决上述问题，本发明一种波束赋形权向量的生成方法及装置，能够提高波束赋形权向量的精准性，以获得较好的波束赋形效果，从而有效地提升用户下行波束赋形的性能。
本发明一方面提供了一种波束赋形权向量的生成方法，所述方法包括：
基站根据需要执行波束赋形的时间t＿bf，查找与所述时间t＿bf距离最短的探测参考信号接收时间t＿srs和与所述时间t＿bf距离最短的预编码矩阵指示接收时间t＿pmi；
基站分别计算时间t＿bf与t＿srs的时间差T＿SRS以及时间t＿bf与t＿pmi的时间差T＿PMI；
基站判断时间差T＿SRS是否小于第一时间阈值以及判断时间差T＿PMI是否小于第二时间阈值；
若时间差T＿SRS大于第一时间阈值和/或时间差T＿PMI大于第二时间阈值时，基站选取时间差T＿SRS与时间差T＿PMI两者中较小的一个；
当选取时间差T＿SRS时，则基站利用在时间t＿srs接收到的SRS生成下行波束赋形权向量；
当选取时间差T＿PMI时，则基站利用在时间t＿pmi接收到的PMI生成下行波束赋形权向量。
可选的，若时间差T＿SRS不大于第一时间阈值且时间差T＿PMI不大于第二时间阈值时，所述方法还包括：
基站利用在时间t＿srs接收到的SRS和在时间t＿pmi接收到的PMI，重构生成下行波束赋形权向量。
可选的，当基站接收到UE反馈的信道的秩为1时，基站利用在时间t＿srs接收到的SRS和在时间t＿pmi接收到的PMI，重构生成下行波束赋形权向量，包括：
基站利用在时间t＿srs接收到的SRS生成预编码矩阵M(m11；m21；m31；……；mn1)；其中，M是n行一列的矩阵，n表示基站的天线数目；
基站根据矩阵M生成矩阵和 其中，M1是n/2行一列的矩阵，其矩阵数值为M的第1行至第n/2行对应的数值；M2是n/2行一列的矩阵，其矩阵数值为M的行至第n行对应的数值；
基站计算a1到a2的方向角α以及M1到M2的方向角β；其中，a1和a2是指基站在时间t＿pmi接收到的PMI的版本矩阵N1(a1；a2)中的向量a1和a2；
基站判断方向角α与方向角β的差值η是否小于等于预设的夹角阈值θ；
若η≤θ，则基站选取M作为下行波束赋形权向量。
若η＞θ，则基站将M1按照二位坐标系逆时针旋转α得到M3，将M1和M3合并生成下行波束赋形权向量；或，基站将M2按照二位坐标系顺时针旋转α得到M4，将M4和M2合并生成下行波束赋形权向量；或，基站根据信道容量最大化准则，选取M1和M2两者中使得信道容量最大化的一个作为下行波束赋形权向量；或，基站根据信道容量最大化准则，选取M、M1和M2三者中使得信道容量最大化的一个作为下行波束赋形权向量。
可选的，当基站接收到UE反馈的信道的秩为2时，基站利用在时间t＿srs接收到的SRS和在时间t＿pmi接收到的PMI，重构生成下行波束赋形权向量，包括：
基站利用在时间t＿srs接收到的SRS生成预编码矩阵M(m11；m21；m31；……；mn1)；其中，M是n行一列的矩阵，n表示基站的天线数目；
基站利用在时间t＿pmi接收到的PMI的版本矩阵N2(a11a12；a21a22)重构得到码本N3；该码本N3是n行两列的矩阵，n表示基站的天线数目；该码本N3的第1至n/2行第一列的数值均是a11；第1至n/2行第二列的数值均是a12；第至n行第一列的数值均是a21；第至n行第二列的数值均是a22；
基站利用码本N3对M进行修正计算得到下行波束赋形权向量。
可选的，基站利用码本N3对M进行修正计算得到下行波束赋形权向量，包括：
基站计算码本N3的第一列元素与M对应位置元素的乘积得到M5；
基站计算码本N3的第二列元素与M对应位置元素的乘积得到M6；
基站将M5和M6组合生成下行波束赋形权向量。
本发明另一方面提供了一种波束赋形权向量的生成装置，所述装置包括：
时间查找单元，用于根据需要执行波束赋形的时间t＿bf，查找与所述时间t＿bf距离最短的探测参考信号接收时间t＿srs和与所述时间t＿bf距离最短的预编码矩阵指示接收时间t＿pmi；
时间差计算单元，用于计算时间t＿bf与t＿srs的时间差T＿SRS以及时间t＿bf与t＿pmi的时间差T＿PMI；
判断单元，用于判断时间差T＿SRS是否小于第一时间阈值以及判断时间差T＿PMI是否小于第二时间阈值；
时间差选取单元，用于当时间差T＿SRS大于第一时间阈值和/或时间差T＿PMI大于第二时间阈值时，选取时间差T＿SRS与时间差T＿PMI两者中较小的一个；
第一生成单元，用于当选取时间差T＿SRS时，利用在时间t＿srs接收到的SRS生成下行波束赋形权向量；
第二生成单元，用于当选取时间差T＿PMI时，利用在时间t＿pmi接收到的PMI生成下行波束赋形权向量。
可选的，当判断单元的判断结果是时间差T＿SRS不大于第一时间阈值且时间差T＿PMI不大于第二时间阈值时，所述装置还包括：
重构单元，用于利用在时间t＿srs接收到的SRS和在时间t＿pmi接收到的PMI，重构生成下行波束赋形权向量。
可选的，当UE反馈的信道的秩为1时，所述重构单元，包括：
预编码矩阵生成模块，用于利用在时间t＿srs接收到的SRS生成预编码矩阵M(m11；m21；m31；……；mn1)；其中，M是n行一列的矩阵，n表示基站的天线数目；
参数矩阵生成模块，用于根据矩阵M生成矩阵 和其中，M1是n/2行一列的矩阵，其矩阵数值为M的第1行至第n/2行对应的数值；M2是n/2行一列的矩阵，其矩阵数值为M的行至第n行对应的数值；
方向角计算模块，用于计算a1到a2的方向角α以及M1到M2的方向角β；其中，a1和a2是指基站在时间t＿pmi接收到的PMI的版本矩阵N1(a1；a2)中的向量a1和a2；
方向角大小判断模块，用于判断方向角α与方向角β的差值η是否小于等于预设的夹角阈值θ；若η≤θ，则触发选取模块；若η＞θ，则触发生子模块一、生成模块二、生成模块三或生成模块四；
选取模块，用于选取M作为下行波束赋形权向量。
生子模块一，用于将M1按照二位坐标系逆时针旋转α得到M3，将M1和M3合并生成下行波束赋形权向量；
生成模块二，用于将M2按照二位坐标系顺时针旋转α得到M4，将M4和M2合并生成下行波束赋形权向量；
生成模块三，用于根据信道容量最大化准则，选取M1和M2两者中使得信道容量最大化的一个作为下行波束赋形权向量；
生成模块四，用于根据信道容量最大化准则，选取M、M1和M2三者中使得信道容量最大化的一个作为下行波束赋形权向量。
可选的，当UE反馈的信道的秩为1时，所述重构单元，包括：
预编码矩阵生成模块，用于利用在时间t＿srs接收到的SRS生成预编码矩阵M(m11；m21；m31；……；mn1)；其中，M是n行一列的矩阵，n表示基站的天线数目；
码本构造模块，用于利用在时间t＿pmi接收到的PMI的版本矩阵N2(a11a12；a21a22)重构得到码本N3；该码本N3是n行两列的矩阵，n表示基站的天线数目；该码本N3的第1至n/2行第一列的数值均是a11；第1至n/2行第二列的数值均是a12；第至n行第一列的数值均是a21；第至n行第二列的数值均是a22；
修正模块，用于利用码本N3对M进行修正计算得到下行波束赋形权向量。
可选的，修正模块，包括：
计算子模块一，用于计算码本N3的第一列元素与M对应位置元素的乘积得到M5；
计算子模块二，用于计算码本N3的第二列元素与M对应位置元素的乘积得到M6；
组合子模块，用于将M5和M6组合生成下行波束赋形权向量。
由上述实施例可以看出，与现有技术相比，本发明具有以下优点：
本发明从无线信道实时变化的角度出发，为了使得下行波束赋形权向量与实际无线信道更匹配，综合考虑了SRS和PMI的时效性，选择时效性较高的元素用以生成下行波束赋形权向量。
本发明为了保证时效性评判的准确性，本发明采用两个时间差作为评判因素，一个是基站需要执行波束赋形的时间t＿bf与距离时间t＿bf距离最短的探测参考信号SRS接收时间t＿srs的时间差T＿SRS；另一个是时间t＿bf与距离时间t＿bf距离最短的预编码矩阵指示PMI接收时间t＿pmi的时间差T＿PMI；这两个评判因素能够表征SRS和PMI的时效性；当这两个时间差有一个满足条件时，就选择出时间差较小的一个，因为时间差越小，则对应的SRS或PMI的可靠性越高，越能够反应出无线信道的实际情况，这样，基于可靠性较高的SRS或PMI生成的波束赋形权向量的精准性就较高，就能够获得较好的波束赋形效果，从而有效地提升用户下行波束赋形的性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一揭示的一种波束赋形权向量的生成方法的流程图；
图2为本发明揭示的SRS、PMI、下行波束赋形的时间示意图；
图3为本发明实施例二揭示的一种波束赋形权向量的生成方法的流程图；
图4为本发明揭示的向量坐标系；
图5为本发明实施例三揭示的一种波束赋形权向量的生成装置的结构图；
图6为本发明实施例四揭示的一种波束赋形权向量的生成装置的结构图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。
实施例一
参见图1，本发明实施例一揭示的一种波束赋形权向量的生成方法的流程图，如图1所示，该方法可以包括以下步骤：
S11：基站根据需要执行波束赋形的时间t＿bf，查找与所述时间t＿bf距离最短的探测参考信号接收时间t＿srs和与所述时间t＿bf距离最短的预编码矩阵指示接收时间t＿pmi。
为了解释上述几个时间的关系，下面结合图2a－2b进行说明。
如图2所示，基站首先可以确定需要执行波束赋形的时间t＿bf；由于UE是周期性发送RSR的，因此，为了保证RSR的时效性，本发明仅选择与t＿bf距离最短的RSR的接收时间t＿srs；即，基于时间t＿bf，可以查找距离该时间点最近一次的RSR接收时间t＿srs，同时，查找距离该时间点最近一次的PMI接收时间t＿pmi。图2是以t＿pmi小于t＿srs的时间关系为示例，在实际应用中，t＿pmi也可能会大于或等于t＿srs。
S12：基站分别计算时间t＿bf与t＿srs的时间差T＿SRS以及时间t＿bf与t＿pmi的时间差T＿PMI。
在具体计算时，可以按照公式T＿SRS＝|t＿bf－t＿srs|计算时间差T＿SRS；按照公式T＿PMI＝|t＿bf－t＿pmi|计算时间差T＿PMI。
S13：基站判断时间差T＿SRS是否小于第一时间阈值以及判断时间差T＿PMI是否小于第二时间阈值。
这里说明一下，在实际应用中，第一时间阈值可以与第二时间阈值大小相同，也可以大小不相同，这两个时间阈值可以根据实际需求预先设置。
S14：若时间差T＿SRS大于第一时间阈值和/或时间差T＿PMI大于第二时间阈值时，基站选取时间差T＿SRS与时间差T＿PMI两者中较小的一个。
如果T＿SRS大于第一时间阈值，说明基站接收SRS的时间与基站需要执行下行波束赋形的时间相距较远，则可以认为这两个时间点的信道状况可能发生了一定变化；同样的，当T＿PMI大于第二时间时，说明基站接收PMI的时间与基站需要执行下行波束赋形的时间相距较远，则可以认为这两个时间点的信道状况也可能发生了一定变化；在这种情况下，只好选择一个相对可靠的因素来确定下行波束赋形权向量，即，基站选取时间差T＿SRS与时间差T＿PMI两者中较小的一个，即，选取接收时间距离t＿bf较近的一个参考因素。
S15：当选取时间差T＿SRS时，则基站利用在时间t＿srs接收到的SRS生成下行波束赋形权向量。
S16：当选取时间差T＿PMI时，则基站利用在时间t＿pmi接收到的PMI生成下行波束赋形权向量。
这里说明一下，利用SRS生成下行波束赋形权向量的方式只适用于TDD***，主要是因为TDD(Time)***是依赖时间区分上下行信道，上下行信道使用的频率相同，因此，信道情况也相同。而利用PMI生成下行波束赋形权向量的方式既可以适用于TDD***，又可以适用于FDD***。
通过上述实施例，可以看出：利用本发明提供的方法，综合考虑了SRS和PMI的时效性，选择时效性较高的元素用以生成下行波束赋形权向量。本发明为了保证时效性评判的准确性，采用两个时间差作为评判因素，一个是基站需要执行波束赋形的时间t＿bf与距离时间t＿bf最近一次的探测参考信号SRS接收时间t＿srs的时间差T＿SRS；另一个是时间t＿bf与距离时间t＿bf最近一次的预编码矩阵指示PMI接收时间t＿pmi的时间差T＿PMI；这两个评判因素能够表征SRS和PMI的时效性；当这两个时间差有一个满足条件时，就选择出时间差较小的一个，因为时间差越小，则对应的SRS或PMI的可靠性越高，越能够反应出无线信道的实际情况，这样，基于可靠性较高的SRS或PMI生成的波束赋形权向量的精准性就较高，就能够获得较好的波束赋形效果，从而有效地提升用户下行波束赋形的性能。
实施例二
在上述实施例一的基础上，还可能存在两个时间差均小于时间阈值的情况，即，若时间差T＿SRS不大于第一时间阈值且时间差T＿PMI不大于第二时间阈值时，针对这种情况，本发明还提供了对应的实现方案。具体参见图2所示的流程图。如图3所示，在上述图1方法的基础上，还增加了以下步骤：
S17：基站利用在时间t＿srs接收到的SRS和在时间t＿pmi接收到的PMI，重构生成下行波束赋形权向量。
由于UE反馈的信道信息是2＊2的，其信道的秩可能为1，也可能为2；因此基站根据UE反馈的信道的秩来决定采用不同的重构方式。
第一种方式是，针对基站接收到UE反馈的信道的秩为1的情况，在这种情况下，基站利用在时间t＿srs接收到的SRS和在时间t＿pmi接收到的PMI，重构生成下行波束赋形权向量，包括：
第1步，基站利用在时间t＿srs接收到的SRS生成预编码矩阵M(m11；m21；m31；……；mn1)；其中，M是n行一列的矩阵，n表示基站的天线数目。
第2步，基站根据矩阵M生成矩阵和其中，M1是n/2行一列的矩阵，其矩阵数值为M的第1行至第n/2行对应的数值；M2是n/2行一列的矩阵，其矩阵数值为M的行至第n行对应的数值。
第3步，基站计算a1到a2的方向角α以及M1到M2的方向角β；其中，a1和a2是指基站在时间t＿pmi接收到的PMI的版本矩阵N1(a1；a2)中的向量a1和a2。
第4步，基站判断方向角α与方向角β的差值η是否小于等于预设的夹角阈值θ。
第5步，若η≤θ，则基站选取M作为下行波束赋形权向量。
第6步，若η＞θ，则基站将M1按照二位坐标系逆时针旋转α得到M3，将M1和M3合并生成下行波束赋形权向量；或，基站将M2按照二位坐标系顺时针旋转α得到M4，将M4和M2合并生成下行波束赋形权向量；或，基站根据信道容量最大化准则，选取M1和M2两者中使得信道容量最大化的一个作为下行波束赋形权向量；或，基站根据信道容量最大化准则，选取M、M1和M2三者中使得信道容量最大化的一个作为下行波束赋形权向量。
下面通过一个示例，对上述实现方式进行解释说明。
假设基站采用的是两端口，8天线的结构，则基站基于SRS和上下行信道的互异性，可以计算得到一个8＊1的预编码矩阵M(m11；m21；m31；m41；m51；m61；m71；m81)。然后基于该M可以生成M1(m11；m21；m31；m41)和M2(m51；m61；m71；m81)；即，M1是由M的前四行组成，M2是由M的后四行组成。
基站计算a1到a2的方向角α以及M1到M2的方向角β；其中，a1和a2是指基站在时间t＿pmi接收到的PMI的版本矩阵N1(a1；a2)中的向量a1和a2；基站判断方向角α与方向角β的差值η是否小于等于预设的夹角阈值θ；
关于方向角α的计算方式，可以参见图4，假设，PMI的版本矩阵N1(1；－1)，则基于该坐标系，可以计算出a1到a2的方向角α为180度；假设PMI的版本矩阵N1(1；－j)，可以计算出a1到a2的方向角α为90度；结合该坐标系可以看出，a1到a2的方向角α就是指按照顺时针旋转顺序，从a1到a2所形成的旋转角。
若η≤θ，基站选取M作为下行波束赋形权向量。
若η＞θ，基站有多种处理方式，比如，基站可以将M1按照二位坐标系逆时针旋转α得到M3(m′51；m′61；m′71；m′81)，接着将M1和M3合并生成下行波束赋形权向量(m11；m21；m31；m41；m′51；m′61；m′71；m′81)，即，M1作为下行波束賦形全向量的前四行，且M3作为下行波束賦形全向量的后四行。
若η＞θ，基站也可以将M2按照二位坐标系顺时针旋转α得到M4(m′11；m′21；m′31；m′41)，将M4和M2合并生成下行波束赋形权向量(m′11；m′21；m′31；m′41；m51；m61；m71；m81)，即，M4作为下行波束賦形全向量的前四行，且M2作为下行波束賦形全向量的后四行。
若η＞θ，基站也根据信道容量最大化准则，选取M1和M2两者中使得信道容量最大化的一个作为下行波束赋形权向量。
若η＞θ，基站也根据信道容量最大化准则，选取M、M1和M2三者中使得信道容量最大化的一个作为下行波束赋形权向量。
第二种方式是，针对基站接收到UE反馈的信道的秩为2的情況，在这种情况下，基站利用在时间t＿srs接收到的SRS和在时间t＿pmi接收到的PMI，重构生成下行波束赋形权向量，包括：
基站利用在时间t＿srs接收到的SRS生成预编码矩阵M(m11；m21；m31；……；mn1)；其中，M是n行一列的矩阵，n表示基站的天线数目；
利用在时间t＿pmi接收到的PMI的版本矩阵N2(a11a12；a21a22)重构得到码本N3；该码本N3是n行两列的矩阵，n表示基站的天线数目；该码本N3的第1至n/2行第一列的数值均是a11；第1至n/2行第二列的数值均是a12；第至n行第一列的数值均是a21；第至n行第二列的数值均是a22；
基站利用码本N3对M进行修正计算得到下行波束赋形权向量。
具体的，基站可以通过以下方式实现“利用码本N3对M进行修正计算得到下行波束赋形权向量”的步骤。
基站计算码本N3的第一列元素与M对应位置元素的乘积得到M5；
基站计算码本N3的第二列元素与M对应位置元素的乘积得到M6；
基站将M5和M6组合生成下行波束赋形权向量。
下面通过一个示例，对上述实现方式进行解释说明。
仍旧假设基站采用的是两端口，8天线的结构，则基站基于SRS和上下行信道的互异性，可以计算得到一个8＊1的预编码矩阵M(m11；m21；m31；m41；m51；m61；m71；m81)。
基站利用在时间t＿srs接收到的SRS生成预编码矩阵M(m11；m21；m31；……；mn1)；其中，M是n行一列的矩阵，n表示基站的天线数目；基站利用在时间t＿pmi接收到的PMI的版本矩阵N2(a11a12；a21a22)重构得到码本N3；由于基站的天线个数为8，因此，N3是八行两列的矩阵。
N3具体表示如下： a 11 a 12 a 11 a 12 a 11 a 12 a 11 a 12 a 21 a 22 a 21 a 22 a 21 a 22 a 21 a 22 ; 例如，PMI的版本矩阵N2(a11a12；a21a22)具体为1/2[11；1－1]，则重构码本N3具体为1/2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 - 1 1 - 1 1 - 1 1 - 1 ;
则M5等于M与N3第一列的对应位置元素乘积，即，
M5[a11＊m11；a11＊m21；a11＊m31；a11＊m41；a21＊m51；a21＊m61；a21＊m71；a21＊m81]；
则M6等于M与N3第二列的对应位置元素乘积，即
M6[a12＊m11；a12＊m21；a12＊m31；a12＊m41；a22＊m51；a22＊m61；a22＊m71；a22＊m81]
则将M5和M6两个八行一列的矩阵组合生成成一个八行两列的矩阵，该矩阵作为下行波束赋形权向量。
从通过上述实施例，可以看出：利用本发明提供的方法，综合考虑了SRS和PMI的时效性，在两个元素的时效性有一个大于时间阈值时，则选择时效性较高的元素用以生成下行波束赋形权向量；另外，当两个元素的时效性都小于时间阈值时，此时说明两个元素的有效性就很高，针对这种情况，本发明还提供了对应的重构方法，即根据RSR和PMI两个元素进行重构得到下行波束赋形权向量，这样综合发挥两个元素的优势，获得较为精准的下行波束赋形权向量，能够获得较好的波束赋形效果，从而有效地提升用户下行波束赋形的性能。
实施例三
对上述方法实施例一对应的，本发明还提供了一种波束赋形权向量的生成装置，参见图5所示的装置结构图，该装置可以包括：
时间查找单元51，用于根据需要执行波束赋形的时间t＿bf，查找与所述时间t＿bf距离最短的探测参考信号接收时间t＿srs和与所述时间t＿bf距离最短的预编码矩阵指示接收时间t＿pmi；
时间差计算单元52，用于计算时间t＿bf与t＿srs的时间差T＿SRS以及时间t＿bf与t＿pmi的时间差T＿PMI；
判断单元53，用于判断时间差T＿SRS是否小于第一时间阈值以及判断时间差T＿PMI是否小于第二时间阈值；
时间差选取单元54，用于当时间差T＿SRS大于第一时间阈值和/或时间差T＿PMI大于第二时间阈值时，选取时间差T＿SRS与时间差T＿PMI两者中较小的一个；
第一生成单元55，用于当选取时间差T＿SRS时，利用在时间t＿srs接收到的SRS生成下行波束赋形权向量；
第二生成单元56，用于当选取时间差T＿PMI时，利用在时间t＿pmi接收到的PMI生成下行波束赋形权向量。
参见图6，本发明示出的另一种装置结构图，该装置是在图4的基础上增加了，重构单元57，重构单元是用于，当判断单元的判断结果是时间差T＿SRS不大于第一时间阈值且时间差T＿PMI不大于第二时间阈值时，利用在时间t＿srs接收到的SRS和在时间t＿pmi接收到的PMI，重构生成下行波束赋形权向量。
可选的，当UE反馈的信道的秩为1时，所述重构单元，包括：
预编码矩阵生成模块，用于利用在时间t＿srs接收到的SRS生成预编码矩阵M(m11；m21；m31；……；mn1)；其中，M是n行一列的矩阵，n表示基站的天线数目；
参数矩阵生成模块，用于根据矩阵M生成矩阵 和其中，M1是n/2行一列的矩阵，其矩阵数值为M的第1行至第n/2行对应的数值；M2是n/2行一列的矩阵，其矩阵数值为M的行至第n行对应的数值；
方向角计算模块，用于计算a1到a2的方向角α以及M1到M2的方向角β；其中，a1和a2是指基站在时间t＿pmi接收到的PMI的版本矩阵N1(a1；a2)中的向量a1和a2；
方向角大小判断模块，用于判断方向角α与方向角β的差值η是否小于等于预设的夹角阈值θ；若η≤θ，则触发选取模块；若η＞θ，则触发生子模块一、生成模块二、生成模块三或生成模块四；
选取模块，用于选取M作为下行波束赋形权向量。
生子模块一，用于将M1按照二位坐标系逆时针旋转α得到M3，将M1和M3合并生成下行波束赋形权向量；
生成模块二，用于将M2按照二位坐标系顺时针旋转α得到M4，将M4和M2合并生成下行波束赋形权向量；
生成模块三，用于根据信道容量最大化准则，选取M1和M2两者中使得信道容量最大化的一个作为下行波束赋形权向量；
生成模块四，用于根据信道容量最大化准则，选取M、M1和M2三者中使得信道容量最大化的一个作为下行波束赋形权向量。
可选的，当UE反馈的信道的秩为1时，所述重构单元，包括：
预编码矩阵生成模块，用于利用在时间t＿srs接收到的SRS生成预编码矩阵M(m11；m21；m31；……；mn1)；其中，M是n行一列的矩阵，n表示基站的天线数目；
码本构造模块，用于利用在时间t＿pmi接收到的PMI的版本矩阵N2(a11a12；a21a22)重构得到码本N3；该码本N3是n行两列的矩阵，n表示基站的天线数目；该码本N3的第1至n/2行第一列的数值均是a11；第1至n/2行第二列的数值均是a12；第至n行第一列的数值均是a21；第至n行第二列的数值均是a22；
修正模块，用于利用码本N3对M进行修正计算得到下行波束赋形权向量。
可选的，修正模块，包括：
计算子模块一，用于计算码本N3的第一列元素与M对应位置元素的乘积得到M5；
计算子模块二，用于计算码本N3的第二列元素与M对应位置元素的乘积得到M6；
组合子模块，用于将M5和M6组合生成下行波束赋形权向量。
需要说明的是，本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。
最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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。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。
以上对本申请所提供的一种波束赋形权向量的生成方法及装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种波束赋形权向量的生成方法，其特征在于，所述方法包括：
基站根据需要执行波束赋形的时间t＿bf，查找与所述时间t＿bf距离最短的探测参考信号接收时间t＿srs和与所述时间t＿bf距离最短的预编码矩阵指示接收时间t＿pmi；
基站分别计算时间t＿bf与t＿srs的时间差T＿SRS以及时间t＿bf与t＿pmi的时间差T＿PMI；
基站判断时间差T＿SRS是否小于第一时间阈值以及判断时间差T＿PMI是否小于第二时间阈值；
若时间差T＿SRS大于第一时间阈值和/或时间差T＿PMI大于第二时间阈值时，基站选取时间差T＿SRS与时间差T＿PMI两者中较小的一个；
当选取时间差T＿SRS时，则基站利用在时间t＿srs接收到的SRS生成下行波束赋形权向量；
当选取时间差T＿PMI时，则基站利用在时间t＿pmi接收到的PMI生成下行波束赋形权向量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若时间差T＿SRS不大于第一时间阈值且时间差T＿PMI不大于第二时间阈值时，所述方法还包括：
基站利用在时间t＿srs接收到的SRS和在时间t＿pmi接收到的PMI，重构生成下行波束赋形权向量。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当基站接收到UE反馈的信道的秩为1时，基站利用在时间t＿srs接收到的SRS和在时间t＿pmi接收到的PMI，重构生成下行波束赋形权向量，包括：
基站利用在时间t＿srs接收到的SRS生成预编码矩阵M(m11；m21；m31；……；mn1)；其中，M是n行一列的矩阵，n表示基站的天线数目；
基站根据矩阵M生成矩阵和 其中，M1是n/2行一列的矩阵，其矩阵数值为M的第1行至第n/2行对应的数值；M2是n/2行一列的矩阵，其矩阵数值为M的行至第n行对应的数值；
基站计算a1到a2的方向角α以及M1到M2的方向角β；其中，a1和a2是指基站在时间t＿pmi接收到的PMI的版本矩阵N1(a1；a2)中的向量a1和a2；
基站判断方向角α与方向角β的差值η是否小于等于预设的夹角阈值θ；
若η≤θ，则基站选取M作为下行波束赋形权向量。
若η＞θ，则基站将M1按照二位坐标系逆时针旋转α得到M3，将M1和M3合并生成下行波束赋形权向量；或，基站将M2按照二位坐标系顺时针旋转α得到M4，将M4和M2合并生成下行波束赋形权向量；或，基站根据信道容量最大化准则，选取M1和M2两者中使得信道容量最大化的一个作为下行波束赋形权向量；或，基站根据信道容量最大化准则，选取M、M1和M2三者中使得信道容量最大化的一个作为下行波束赋形权向量。
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当基站接收到UE反馈的信道的秩为2时，基站利用在时间t＿srs接收到的SRS和在时间t＿pmi接收到的PMI，重构生成下行波束赋形权向量，包括：
基站利用在时间t＿srs接收到的SRS生成预编码矩阵M(m11；m21；m31；……；mn1)；其中，M是n行一列的矩阵，n表示基站的天线数目；
基站利用在时间t＿pmi接收到的PMI的版本矩阵N2(a11a12；a21a22)重构得到码本N3；该码本N3是n行两列的矩阵，n表示基站的天线数目；该码本N3的第1至n/2行第一列的数值均是a11；第1至n/2行第二列的数值均是a12；第至n行第一列的数值均是a21；第至n行第二列的数值均是a22；
基站利用码本N3对M进行修正计算得到下行波束赋形权向量。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，基站利用码本N3对M进行修正计算得到下行波束赋形权向量，包括：
基站计算码本N3的第一列元素与M对应位置元素的乘积得到M5；
基站计算码本N3的第二列元素与M对应位置元素的乘积得到M6；
基站将M5和M6组合生成下行波束赋形权向量。
6.一种波束赋形权向量的生成装置，其特征在于，所述装置包括：
时间查找单元，用于根据需要执行波束赋形的时间t＿bf，查找与所述时间t＿bf距离最短的探测参考信号接收时间t＿srs和与所述时间t＿bf距离最短的预编码矩阵指示接收时间t＿pmi；
时间差计算单元，用于计算时间t＿bf与t＿srs的时间差T＿SRS以及时间t＿bf与t＿pmi的时间差T＿PMI；
判断单元，用于判断时间差T＿SRS是否小于第一时间阈值以及判断时间差T＿PMI是否小于第二时间阈值；
时间差选取单元，用于当时间差T＿SRS大于第一时间阈值和/或时间差T＿PMI大于第二时间阈值时，选取时间差T＿SRS与时间差T＿PMI两者中较小的一个；
第一生成单元，用于当选取时间差T＿SRS时，利用在时间t＿srs接收到的SRS生成下行波束赋形权向量；
第二生成单元，用于当选取时间差T＿PMI时，利用在时间t＿pmi接收到的PMI生成下行波束赋形权向量。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，当判断单元的判断结果是时间差T＿SRS不大于第一时间阈值且时间差T＿PMI不大于第二时间阈值时，所述装置还包括：
重构单元，用于利用在时间t＿srs接收到的SRS和在时间t＿pmi接收到的PMI，重构生成下行波束赋形权向量。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，当UE反馈的信道的秩为1时，所述重构单元，包括：
预编码矩阵生成模块，用于利用在时间t＿srs接收到的SRS生成预编码矩阵M(m11；m21；m31；……；mn1)；其中，M是n行一列的矩阵，n表示基站的天线数目；
参数矩阵生成模块，用于根据矩阵M生成矩阵 和其中，M1是n/2行一列的矩阵，其矩阵数值为M的第1行至第n/2行对应的数值；M2是n/2行一列的矩阵，其矩阵数值为M的行至第n行对应的数值；
方向角计算模块，用于计算a1到a2的方向角α以及M1到M2的方向角β；其中，a1和a2是指基站在时间t＿pmi接收到的PMI的版本矩阵N1(a1；a2)中的向量a1和a2；
方向角大小判断模块，用于判断方向角α与方向角β的差值η是否小于等于预设的夹角阈值θ；若η≤θ，则触发选取模块；若η＞θ，则触发生子模块一、生成模块二、生成模块三或生成模块四；
选取模块，用于选取M作为下行波束赋形权向量。
生子模块一，用于将M1按照二位坐标系逆时针旋转α得到M3，将M1和M3合并生成下行波束赋形权向量；
生成模块二，用于将M2按照二位坐标系顺时针旋转α得到M4，将M4和M2合并生成下行波束赋形权向量；
生成模块三，用于根据信道容量最大化准则，选取M1和M2两者中使得信道容量最大化的一个作为下行波束赋形权向量；
生成模块四，用于根据信道容量最大化准则，选取M、M1和M2三者中使得信道容量最大化的一个作为下行波束赋形权向量。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，当UE反馈的信道的秩为1时，所述重构单元，包括：
预编码矩阵生成模块，用于利用在时间t＿srs接收到的SRS生成预编码矩阵M(m11；m21；m31；……；mn1)；其中，M是n行一列的矩阵，n表示基站的天线数目；
码本构造模块，用于利用在时间t＿pmi接收到的PMI的版本矩阵N2(a11a12；a21a22)重构得到码本N3；该码本N3是n行两列的矩阵，n表示基站的天线数目；该码本N3的第1至n/2行第一列的数值均是a11；第1至n/2行第二列的数值均是a12；第至n行第一列的数值均是a21；第至n行第二列的数值均是a22；
修正模块，用于利用码本N3对M进行修正计算得到下行波束赋形权向量。
10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述修正模块，包括：
计算子模块一，用于计算码本N3的第一列元素与M对应位置元素的乘积得到M5；
计算子模块二，用于计算码本N3的第二列元素与M对应位置元素的乘积得到M6；
组合子模块，用于将M5和M6组合生成下行波束赋形权向量。
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