CN107959937B - 传输模式的确定、数据传输方法及装置、通信*** - Google Patents

传输模式的确定、数据传输方法及装置、通信*** Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种传输模式的确定、数据传输方法及装置、通信***，其中，上述确定方法包括：基站确定为UE分配的下行通道数以及波束的最佳发射方向，其中，所述最佳发射方向为波束的发射方向中信号质量最优的发射方向；所述基站在所述最佳发射方向上发送所述UE专用的CSI‑RS；所述基站接收所述UE对所述UE专用的CSI‑RS进行测量得到的CSI测量报告；所述基站依据以下至少之一确定所述UE的下行传输模式：所述基站为所述UE分配的发射通道数、所述CSI测量报告中的RI值以及所述基站获取的所述UE的波束赋形能力信息。

Description

传输模式的确定、数据传输方法及装置、通信***
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种传输模式的确定、数据传输方法及装置、通信***。
背景技术
为了实现5G目标：每区域1000倍的移动数据流量增长，每用户10到100倍的吞吐量增长，连接设备数10到100倍的增长，低功率设备10倍的电池寿命延长和端到端5倍延迟的下降，5G中必须提出一些新的无线技术解决方案。其中两个最显著的特征是：吞吐量、峰值速率1-2个数量级的增长和端到端延迟数倍的下降。在毫米波频段使用大带宽(500M-1GHz)是解决未来数据业务吞吐量指数增长的主要解决方案。
为应对5G通信的高吞吐量要求，提出了高频通信的概念，由于高频通信中高频段在空中的传播损耗较大，基站和终端侧的天线通常采用波束赋形的方式进行发射和接收。相关技术中，4G通信***中高频多天线通常由多个收发通道组成，每个收发通道又可以以多个方向进行发射和接收。不同的用户设备(User Equipment，简称为UE)可以调度在不同的收发通道上，UE之间通过不同收发通道实现空间复用。但是，上述方案很难满足5G通信中对吞吐量的要求。因此，对于每个终端的下行信道状态信息参考信号(Channel StateInformation-Reference Signal，简称为CSI-RS)、下行传输模式及相关的测量过程需要进行重新设计，以满足5G的设计目标。但是，相关技术中并未提供相应的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种传输模式的确定、数据传输方法及装置、通信***，以至少解决相关技术中5G通信过程中下行传输模式的确定方案不能满足高频通信的要求的问题。
根据本发明的一个实施例，提供了一种传输模式的确定方法，包括：
基站确定为用户设备(User Equipment，简称为UE)分配的下行通道数以及波束的最佳发射方向，其中，所述最佳发射方向为波束的发射方向中信号质量最优的发射方向；
所述基站在所述最佳发射方向上发送所述UE专用的基于波束的信道状态信息参考信号(Channel State Information-Reference Signal，简称为CSI-RS)；
所述基站接收所述UE对所述UE专用的基于波束的(UE-specific beam-based)CSI-RS进行测量得到的CSI测量报告；
所述基站依据以下至少之一确定所述UE的下行传输模式：所述基站为所述UE分配的发射通道数、所述CSI测量报告中的RI值以及所述基站获取的所述UE的波束赋形能力信息。
可选地，所述基站确定所述下行传输模式之前，所述方法还包括：
所述基站向所述UE发送用于请求获取所述波束赋形能力信息的请求消息；所述基站接收所述UE反馈的所述波束赋形能力信息。
可选地，所述波束赋形能力信息包括以下至少之一：UE的收发通道数、每个收发通道支持的波束方向数、每个收发通道的双极化支持能力。
可选地，所述基站通过以下方式确定所述波束的最佳发射方向：
所述基站向所述UE发送为所述UE分配的时频资源位置；
所述基站以基站的收发通道数在不同波束方向接收所述UE以UE的收发通道数在所述时频资源位置上发送的所述上行参考信号；
所述基站依据所述上行参考信号获取不同波束对之间的信号干扰噪声比SINR，其中每个所述波束对由一个发射波束和接收波束组成；
所述基站选择所述SINR中最大值所对应的最佳波束对；以及将所述最佳波束对中发射波束的发射方向作为所述最佳发射方向。
可选地，所述基站通过以下方式确定所述下行发射通道数：
所述基站在不同的波束方向发射参考信号或同步信号；
所述UE在不同的波束方向上接收所述发射参考信号或同步信号，并测量不同波束对的SINR值，其中，每个所述波束对由一个发射波束和接收波束组成；
所述UE将选择的候选波束对以及与该候选波束对对应的SINR值发送给基站；其中，所述候选波束对的SINR值大于所述UE所接收的波束对中的其他波束对的SINR值，该其他波束对是指所述UE所接收的波束对中除所述候选波束对之外的波束对；
所述基站接收所述候选波束对以及与所述候选波束对对应的SINR值，并依据所述基站覆盖范围内其它UE上报的波束对的SINR值确定所述下行发射通道以及所述下行发射通道数。
可选地，在所述基站确定所述UE的下行传输模式之后，所述方法还包括：
所述基站向所述UE发送通知，其中，该通知用于向所述UE通知所述下行传输模式。
可选地，所述基站向所述UE发送通知，包括：
所述基站通过无线资源控制RRC消息中的专用信元向所述UE发送所述通知；或者，
所述基站通过下行物理控制信道PDCCH携带信息中的专用字段向所述UE发送所述通知。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种数据传输方法，包括：UE接收基站发送的通知，该通知用于向所述UE通知所述下行传输模式，该下行传输模式为所述基站依据以下至少之一确定的传输模式：所述基站为所述UE分配的发射通道数、CSI测量报告中的RI值以及所述基站获取的所述UE的波束赋形能力信息；所述UE依据所述下行传输模式与所述基站进行数据传输。
可选地，所述UE接收基站发送的通知之前，所述方法还包括：
所述UE接收所述基站发送的请求消息，该请求消息用于请求获取所述波束赋形能力信息；
所述UE向所述基站发送所述波束赋形能力信息。
可选地，所述波束赋形能力信息包括以下至少之一：UE的收发通道数、每个收发通道支持的波束方向数、每个收发通道的双极化支持能力。
可选地，UE接收基站发送的通知，包括：
所述UE通过无线资源控制RRC消息中的专用信元接收所述通知；或者，
所述UE通过下行物理控制信道PDCCH携带信息中的专用字段接收所述通知。
根据本发明的又一个实施例，提供了一种传输模式的确定装置，包括：第一确定模块，用于确定为用户设备UE分配的下行通道数以及波束的最佳发射方向，其中，所述最佳发射方向为波束的发射方向中信号质量最优的发射方向；发送模块，用于在所述最佳发射方向上发送所述UE专用的基于波束的信道状态信息参考信号CSI-RS；接收模块，用于接收所述UE对所述UE专用的基于波束的CSI-RS进行测量得到的CSI测量报告；第二确定模块，用于依据以下至少之一确定所述UE的下行传输模式：所述基站为所述UE分配的发射通道数、所述CSI测量报告中的RI值以及所述基站获取的所述UE的波束赋形能力信息。
可选地，所述波束赋形能力信息包括以下至少之一：UE的收发通道数、每个收发通道支持的波束方向数、每个收发通道的双极化支持能力。
可选地，所述第一确定模块，还用于向所述UE发送为所述UE分配的时频资源位置；以以基站的收发通道数在不同波束方向接收所述UE以UE的收发通道数在所述时频资源位置上发送的所述上行参考信号；依据所述上行参考信号获取不同波束对之间的信号干扰噪声比SINR；选择所述SINR中最大值所对应的最佳波束对；以及将所述最佳波束对中发射波束的发射方向作为所述最佳发射方向，其中，每个所述波束对由一个发射波束和接收波束组成。
根据本发明的再一个实施例，提供了一种数据传输装置，包括：接收模块，用于接收基站发送的通知，该通知用于向所述UE通知所述下行传输模式，该下行传输模式为所述基站依据以下至少之一确定的传输模式：所述基站为所述UE分配的发射通道数、信道状态信息CSI测量报告中的RI值以及所述基站获取的所述UE的波束赋形能力信息；传输模块，用于依据所述下行传输模式与所述基站进行数据传输。
可选地，所述波束赋形能力信息包括以下至少之一：UE的收发通道数、每个收发通道支持的波束方向数、每个收发通道的双极化支持能力。
根据本发明的再一个实施例，提供了一种通信***，包括：基站和用户设备UE；其中，所述基站，用于确定为所述UE分配的下行通道数以及波束的最佳发射方向，其中，所述最佳发射方向为波束的发射方向中信号质量最优的发射方向；在所述最佳发射方向上发送所述UE专用的基于波束的信道状态信息参考信号CSI-RS；接收所述UE对所述UE专用的基于波束的CSI-RS进行测量得到的CSI测量报告；以及依据以下至少之一确定所述UE的下行传输模式：所述基站为所述UE分配的发射通道数、所述CSI测量报告中的RI值以及所述基站获取的所述UE的波束赋形能力信息；所述UE，用于接收基站发送的通知，该通知用于向所述UE通知所述下行传输模式；以及依据所述下行传输模式与所述基站进行数据传输。
可选地，所述波束赋形能力信息包括以下至少之一：UE的收发通道数、每个收发通道支持的波束方向数、每个收发通道的双极化支持能力。
可选地，所述基站，还用于向所述UE发送为所述UE分配的时频资源位置；以基站的收发通道数在不同波束方向接收所述UE以UE的收发通道数在所述时频资源位置上发送的所述上行参考信号；依据所述上行参考信号获取不同发射-接收波束对之间的信号干扰噪声比SINR；选择所述SINR中最大值所对应的最佳波束对；以及将所述最佳波束对中发射波束的发射方向作为所述最佳发射方向。
根据本发明的又一个实施例，还提供了一种存储介质。该存储介质设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：基站确定为UE分配的下行通道数以及波束的最佳发射方向，其中，所述最佳发射方向为波束的发射方向中信号质量最优的发射方向；所述基站在所述最佳发射方向上发送所述UE专用的基于波束的信道状态信息参考信号CSI-RS；所述基站接收所述UE对所述UE专用的基于波束的CSI-RS进行测量得到的CSI测量报告；所述基站依据以下至少之一确定所述UE的下行传输模式：所述基站为所述UE分配的发射通道数、所述CSI测量报告中的RI值以及所述基站获取的所述UE的波束赋形能力信息。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
所述基站向所述UE发送用于请求获取所述波束赋形能力信息的请求消息；
所述基站接收所述UE反馈的所述波束赋形能力信息。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
所述波束赋形能力信息包括以下至少之一：UE的收发通道数、每个收发通道支持的波束方向数、每个收发通道的双极化支持能力。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
所述基站通过以下方式确定所述波束的最佳发射方向：
所述基站向所述UE发送为所述UE分配的时频资源位置；
所述基站以基站的收发通道数在不同波束方向接收所述UE以UE的收发通道数在所述时频资源位置上发送的所述上行参考信号；
所述基站依据所述上行参考信号获取不同波束对之间的信号干扰噪声比SINR，其中每个所述波束对由一个发射波束和接收波束组成；
所述基站选择所述SINR中最大值所对应的最佳波束对；以及将所述最佳波束对中发射波束的发射方向作为所述最佳发射方向。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
所述基站通过以下方式确定所述下行发射通道数：
所述基站在不同的波束方向发射参考信号或同步信号；
所述UE在不同的波束方向上接收所述发射参考信号或同步信号，并测量不同波束对的SINR值，其中，每个所述波束对由一个发射波束和接收波束组成；
所述UE将选择的候选波束对以及与该候选波束对对应的SINR值发送给基站；其中，所述候选波束对的SINR值大于所述UE所接收的波束对中的其他波束对的SINR值，该其他波束对是指所述UE所接收的波束对中除所述候选波束对之外的波束对；
所述基站接收所述候选波束对以及与所述候选波束对对应的SINR值，并依据所述基站覆盖范围内其它UE上报的波束对的SINR值确定所述下行发射通道以及所述下行发射通道数。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
在所述基站确定所述UE的下行传输模式之后，所述方法还包括：
所述基站向所述UE发送通知，其中，该通知用于向所述UE通知所述下行传输模式。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
所述基站通过无线资源控制RRC消息中的专用信元向所述UE发送所述通知；或者，
所述基站通过下行物理控制信道PDCCH携带信息中的专用字段向所述UE发送所述通知。
根据本发明的又一个实施例，还提供了一种存储介质。该存储介质设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：UE接收基站发送的通知，该通知用于向所述UE通知所述下行传输模式，该下行传输模式为所述基站依据以下至少之一确定的传输模式：所述基站为所述UE分配的发射通道数、信道状态信息CSI测量报告中的RI值以及所述基站获取的所述UE的波束赋形能力信息；所述UE依据所述下行传输模式与所述基站进行数据传输。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
所述UE接收基站发送的通知之前，所述方法还包括：
所述UE接收所述基站发送的请求消息，该请求消息用于请求获取所述波束赋形能力信息；
所述UE向所述基站发送所述波束赋形能力信息。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
所述波束赋形能力信息包括以下至少之一：UE的收发通道数、每个收发通道支持的波束方向数、每个收发通道的双极化支持能力。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
所述UE通过无线资源控制RRC消息中的专用信元接收所述通知；或者，
所述UE通过下行物理控制信道PDCCH携带信息中的专用字段接收所述通知。
通过本发明，由于可以为UE在最佳发射方向上下发专用的CSI-RS，并且使用该CSI-RS的测量报告中的RI值、基站为UE分配的发射通道数以及UE的波束赋形能力信息中的至少之一确定下行传输模式，因此，可以针对不同的UE需要下发UE专用的基于波束的CSI-RS资源，对下行信道进行准确的测量，进而解决5G通信过程中下行传输模式的确定方案不能满足高频通信的要求的问题。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据本发明实施例的混合波束赋形架构示意图；
图2是根据本发明实施例的传输模式的确定方法的流程图；
图3a是根据本发明实施例的可选的高频上行子帧结构示意图；
图3b是根据本发明实施例的可选的高频下行子帧结构示意图；
图4为根据本发明实施例的可选的CSI-RS资源分布示意图；
图5为根据本发明可选实施例的CSI测量报告上报流程示意图；
图6是本发明可选实施例的基于下行通道数的传输模式确定流程图；
图7是本发明可选实施例的基于终端上报RI值的传输模式确定流程图；
图8是根据本发明实施例的传输模式的确定装置的结构框图；
图9是根据本发明实施例的数据传输方法的流程图；
图10是根据本发明实施例的数据传输装置的结构框图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
高频通信中基站和终端侧的天线通常采用波束赋形的方式进行发射和接收，不同的UE位于不同的发射波束上。长期演进(Long Term Evolution，简称为LTE)中CSI-RS参考信号基于全向的发射方式已不能满足高频通信的需求，而针对UE的CSI-RS的资源调度成为一种必然需求。在高频通信中，UE可以根据下行传输可使用的通道数等信息确定传输模式。为实现上述目的，本发明实施例提出了一种高频帧结构框架下，UE-specific CSI-RS参考信号的下发、测量及下行传输模式的确定方案，具体包括：(1)基于高频多天线的UE能力及其获取方法；(2)基站基于UE的CSI-RS资源调度方法；(3)终端基于UE-specific CSI-RS的测量及其上报方法；(4)基站基于终端下行可用发射通道数的传输模式确定方法；(5)最后给出基站基于终端可用发射通道数传输模式的确定方法。以下详细说明。
为便于理解本申请实施例，以下将本申请实施例中所涉及的技术术语解释如下：
传输模式，是指天线端口的数据发送方式。可以以两种方式定义：以同时发送的数据流数进行定义，如单流、双流、四流、八流；以天线发送的方式进行定义，如定义成：单天线端口、发射分集、复用机理。
实施例1
一种N×M的混合波束赋形架构如图1所示，其中有N个收发器，每个收发器连接到M个天线。ABF(Analog Beamforming)是对每个收发器的M个天线进行操作，可以针对每个天线的相位进行调整。DBF(Digital Beamforming)是对N个收发器进行操作，可以针对不同的频点进行不同的相位操作。DAC(Digital Analog Converter)是数字-模拟转换器，图1中Mixer是信号混合器，PA(Power Amplifier)是针对每个天线的功率放大器。Antenna 0，Antenna 1，…，Antenna(M-1)分别代表一个收发器的不同天线，Sector是窄波束。一个收发链配置为一个端口，或两个收发链配置为一个端口，具体根据实际情况确定。
在本实施例中提供了一种运行于上述架构的方法，图2是根据本发明实施例的传输模式的确定方法的流程图，如图2所示，该流程包括如下步骤：
步骤S202，基站确定为用户设备UE分配的下行通道数以及波束的最佳发射方向，其中，该最佳发射方向为波束的发射方向中信号质量最优的发射方向；
可选地，基站通过以下方式确定所述波束的最佳发射方向：上述基站向上述UE发送为上述UE分配的时频资源位置；上述基站以基站的收发通道数在不同波束方向接收所述UE以UE的收发通道数在所述时频资源位置上发送的所述上行参考信号；上述基站依据上述上行参考信号获取不同波束对之间的信号干扰噪声比(Signal to Interference plusNoise Ratio，简称为SINR)；上述基站选择上述SINR中最大值所对应的最佳波束对；以及将上述最佳波束对中发射波束的发射方向作为上述最佳发射方向，其中每个上述波束对由一个发射波束和接收波束组成。
在一个可选实施例中，基站可以通过以下方式确定上述下行发射通道数：基站在不同的波束方向发射参考信号或同步信号；UE在不同的波束方向上接收上述发射参考信号或同步信号，并测量不同波束对的SINR值，其中，每个上述波束对由一个发射波束和接收波束组成；UE将选择的候选波束对以及与该候选波束对对应的SINR值发送给基站；其中，上述候选波束对的SINR值大于上述UE所接收的波束对中的其他波束对的SINR值，该其他波束对是指上述UE所接收的波束对中除上述候选波束对之外的波束对；基站接收上述候选波束对以及与上述候选波束对对应的SINR值，并依据上述基站覆盖范围内其它UE上报的波束对的SINR值确定上述下行发射通道以及上述下行发射通道数，可选地，可以根据UE的优先级确定为UE分配的下行发射通道。在一个可选实施例中，为不同UE分配的下行发射通道是不同的，即为不同UE分配的下行发射通道是不重合的。
步骤S204，基站在上述最佳发射方向上发送上述UE专用的基于波束的CSI-RS；
步骤S206，基站接收上述UE对上述UE专用的基于波束的CSI-RS进行测量得到的CSI测量报告；
步骤S208，基站依据以下至少之一确定上述UE的下行传输模式：上述基站为上述UE分配的发射通道数、上述CSI测量报告中的RI值以及上述基站获取的上述UE的波束赋形能力信息。
可选地，基站确定上述下行传输模式之前，基站可以向上述UE发送用于请求获取上述波束赋形能力信息的请求消息；基站接收上述UE反馈的上述波束赋形能力信息。及上述波束赋形能力信息的获取可以是基于基站请求主动获取，当然，UE也可以定时主动向基站上报上述波束赋形能力信息，具体根据实际情况灵活调整。
可选地，上述波束赋形能力信息包括以下至少之一：UE的收发通道数、每个收发通道支持的波束方向数、每个收发通道的双极化支持能力。
可选地，在上述基站确定上述UE的下行传输模式之后，基站向上述UE发送通知，其中，该通知用于向上述UE通知上述下行传输模式。可选地，上述基站向上述UE发送通知可以通过以下方式实现，但不限于此：上述基站通过无线资源控制RRC消息中的专用信元向上述UE发送上述通知；或者，上述基站通过下行控制信息(例如PDCCH所携带信息)中的专用字段向上述UE发送上述通知，其中，该专用字段可以为下行控制信息中新增的字段，下行控制信息可以为物理下行控制信道所承载的控制信息。
本实施例中的方案可以应用于高频通信中，此时，高频子帧结构如图3所示，包括如下部分：上行子帧包括上行SRS(SoundingReference Symbol，导频参考信号)/Preamble、上行控制、上行数据信道、GP(保护间隔，Guard Period)和下行控制。下行子帧包括RS(Reference Signal，参考信号)/PSS(Primary Synchronization Signal，主同步信号)/SSS(Second Synchronization Signal，辅同步信号)、下行控制、DMRS(DemodulationReference Signal，解调参考信号)、下行数据信道、GP和上行控制，上行控制主要传输ACK/NACK反馈信息。1个无线帧包含10个无线子帧，每个子帧包含2个时隙，每个时隙包含7-30个正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplex，简称为OFDM)符号。每个子帧长度100～250微妙。
可选地，本实施例中CSI-RS资源分布如图4所示，下行DMRS资源分配在下行子帧的第一个OFDM符号上，Cell CSI-RS分配在紧邻的1或多个OFDM符号上，UE-specific CSI-RS分配在随后的1或多个OFDM符号上。下行控制信道PDCCH分配在紧接着的1个或多个OFDM符号上，随后分配的是下行业务信道PDSCH。
为便于理解上述实施例，以下结合图5-7详细说明。
图5为根据本发明可选实施例的CSI测量报告上报流程示意图，如图5所示，该流程包括：
步骤S500：基站向UE发送UE能力请求消息，在UE-EUTRA-Capability中新增信元BF-Parameters；新增BF-Parameters信元中包括：天线的多通道多波束能力、通道的双极化支持能力；天线的多通道多波束能力通过有几个收发通道RF Chain、每个收发通道支持几个收发波束ID(Identifier)来表示，如：RF Chain 1、Rx/Tx Beam ID 1,2,3；RF Chain 2、Rx/Tx Beam ID 4,5,6；…；RF Chain N、Rx/Tx Beam ID 3(N-1)+1,3(N-1)+2,3(N-1)+3。通道的双极化支持能力：支持or不支持。
步骤S501：UE向基站回UE能力信息，具体包括：UE侧的收发通道数、每个通道支持的波束方向数；每个收发通道是否支持双极化能力。
步骤S502：波束训练周期性定时器到达时，基站统一给在线的UE发送上行SRS资源分配结果，具体包括每个UE可以使用的SRS参考信号的时频资源位置。
步骤S503：UE收到上行SRS资源分配消息后，在分配给自己的SRS时频资源位置上发送上行SRS参考信号；根据分配的SRS资源数量，UE同时在多个不同的细波束方向上发送SRS信号。
步骤S504：基站同时以多个收发通道的不同的波束方向接收UE的上行参考信号，测量不同发射-接收波束对(每个发射-接收波束对由一个发射波束和接收波束组成)之间的信号干扰噪声比。
步骤S505：基站在不同的发射-接收波束对之间选择SINR值最高波束对作为该UE的最佳发射-接收波束对；
可选地，当考虑多UE同时选择发射-接收波束对时，应考虑各个UE的优先级；优先级高的UE首先选择最佳发射-接收波束对，当某个收发通道被优先级高的UE选择后，优先级低的UE只能从剩余的收发通道中选择，直至所有UE都选择到自己的最佳发射-接收波束对。
步骤S506：基站通知UE最佳发射-接收波束对，发射侧、接收侧波束都用(m,n)表示，其中m表示通道数、n表示该通道的波束方向；如最佳发射波束(0,1)表示通道号为0、波束方向号为1。m的取值为正整数1、2、4、8、16、32…，n的取值1-32。
可选地，基站仅通知UE最佳接收波束，如(1,2)；表示UE的最佳接收波束的通道号为1，波束方向号为2。
步骤S507：基站在UE的最佳发射波束方向上发送UE-specific CSI-RS参考信号。
步骤S508：UE在基站通知的最佳接收波束方向上接收UE-specific CSI-RS参考信号，分别进行信道质量指示(Channel Quality Indicator，简称为CQI)/预编码矩阵指示(Precoding Matrix Indicator，简称为PMI)/秩指示(Rank Indication，简称为RI)测量。
步骤S509：UE测量结束后向基站发送CSI测量报告，测量报告中包含具体的CQI/PMI/RI测量值。
图6是本发明可选实施例的基于下行通道数的传输模式确定流程图。如图6所示，该流程包括以下处理步骤：
步骤S600：基站和UE以传输模式1进行通信；传输模式可以以流数为主进行定义，如单流、双流、四流、八流、十六流、三十二流、六十四流等。
步骤S601：在UE调度周期到达时，基站根据一定的调度算法，选择优先级较高的多个在线UE；具体的调度算法如：PF、MAX-C/I、RR等。
步骤S602：基站向调度算法选择的高优先级UE发送UE能力请求消息。
步骤S603：UE收到基站发来的UE能力请求消息后，根据自身的波束赋形能力，填写BF-Parameters，向基站回UE能力信息；BF-Parameters中包含以下信息：UE支持的发射通道数信息、每个发射通道支持的波束方向数信息、通道的双极化能力信息。
步骤S604：基站和UE进行上行波束训练过程，具体过程如图5中的步骤S503-S504。
步骤S605：基站根据不同波束对的SINR测量，建立波束对能量表格，根据预先设定的SINR门限值选择满足条件的发射-接收波束对。波束对选择时需遵循如下原则：高优先级的UE优先选择Tx-Rx波束对；每个传输通道只能被一个UE选择即该传输通道被高优先级的UE选择后，其它UE不能再选择该传输通道。
步骤S606：基站根据为UE分配的下行通道数、UE接收天线能力，确定该UE的下行传输模式；如：基站为UE分配的下行传输通道数为2，则采用双流传输；基站为UE分配的下行传输通道数为4，则采用四流传输。
可选地，发射天线支持双极化能力，则基站为UE分配的下行传输通道数为2，则可以采用四流传输；基站为UE分配的下行传输通道数为4，则采用八流传输等。
步骤S607：基站把UE传输模式变更的消息通知UE；具体通知可以使用PDCCH中新增DCI信元的方式；新增DCI信元中包含下行传输模式指示。
可选地，通过RRC层消息PhysicalConfigDedicated->AntennaInfoDedicated->transmissionMode信元中新增传输模式来通知。其中，“PhysicalConfigDedicated->AntennaInfoDedicated->transmissionMode信元”表示PhysicalConfigDedicated信元中包括AntennaInfoDedicated信元，并且AntennaInfoDedicated信元中包括transmissionMode信元。
步骤S608：基站和UE以基站决策的传输模式2进行通信。
需要说明的是，图6所示方法同样适用于上行传输模式的确定。
图7是本发明可选实施例的基于终端上报RI值的传输模式确定流程图。如图7所示，该流程包括以下处理步骤：
步骤S700：基站和UE以传输模式1进行通信；传输模式可以以流数为主进行定义，如单流、双流、四流、八流、十六流、三十二流、六十四流等。
步骤S701：基站向UE发送UE能力请求消息。
步骤S702：UE收到基站发来的UE能力请求消息后，根据自身的波束赋形能力，填写BF-Parameters，向基站回UE能力信息；BF-Parameters中包含以下信息：UE支持的发射通道数信息、每个发射通道支持的波束方向数信息、通道的双极化能力信息。
步骤S703：基站和UE进行下行波束训练过程；基站沿着不同的波束方向循环扫描发射参考信号或同步信号，UE沿着不同的波束方向循环扫描接收参考信号或同步信号，测量不同发射-接收波束对的SINR值。
步骤S704：UE选择SINR值最优几对发射-接收波束对及SINR测量值通知基站；选择的发射-接收波束对数可取1、2、4等正整数。
步骤S705：基站根据UE自身上报的发射-接收波束对及SINR测量值、其它UE上报的发射-接收波束对及SINR测量值，为UE确定基站的下行发射通道。确定的下行发射通道数可为1、2、4、8…等。
步骤S706：基站为UE在确定的下行发射通道上发送UE-specific CSI-RS参考信号。
步骤S707：UE针对UE-specific CSI-RS参考信号进行CQI/PMI/RI测量。
步骤S708：UE在完成CSI测量后，向基站上报CSI(CQI/PMI/RI)测量报告。
步骤S709：基站根据上报的CSI测量报告确定传输模式。如果RI为1，则单流传输；RI为2，则双流传输；RI为4，则四流传输等。
步骤S710：基站把UE传输模式变更的消息通知UE；具体通知可以使用PDCCH中新增DCI信元的方式通知；新增DCI信元中包含下行传输模式指示。
可选地，通过RRC层消息PhysicalConfigDedicated->AntennaInfoDedicated->transmissionMode信元中新增传输模式来通知。
步骤S711：基站和UE以基站决策的传输模式2进行通信。
需要说明的是，图7所示方法同样适用于上行传输模式的确定。
综上所述，采用本发明实施例中的上述技术方案，与相关技术相比：LTE中终端的UE能力信息没有包含波束赋形的能力信息，高频中终端的UE能力信息需要包含波束赋形的能力信息，才能准确描述UE的具体能力。高频中由于UE处于不同的地理位置，需要用不同的波束去扫描，针对不同的UE需要下发UE-specific CSI-RS资源，UE才能对下行信道进行准确的测量。LTE中下行传输模式采用的流数通过终端上报的RI进行判断，而高频中需要结合分配给终端的通道数进行判决。LTE中基站通过高层的RRC信令通知终端传输模式的改变，本发明实施例采用下行控制信息(例如PDCCH信道)通知终端传输模式的变化，以加快终端传输模式的调整，以适应高频场景快速的信道变化特性。
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根据上述实施例的方法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(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，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。
实施例2
在本实施例中还提供了一种传输模式的确定装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图8是根据本发明实施例的传输模式的确定装置的结构框图，如图8所示，该装置包括：
第一确定模块80，用于确定为UE分配的下行通道数以及波束的最佳发射方向，其中，上述最佳发射方向为波束的发射方向中信号质量最优的发射方向；
发送模块82，耦合连接至第一确定模块80，用于在上述最佳发射方向上发送上述UE专用的基于波束的CSI-RS；
接收模块84，耦合连接至发送模块82，用于接收上述UE对上述UE专用的基于波束的CSI-RS进行测量得到的CSI测量报告；
第二确定模块86，耦合连接至接收模块84，用于依据以下至少之一确定上述UE的下行传输模式：上述基站为上述UE分配的发射通道数、上述CSI测量报告中的RI值以及上述基站获取的上述UE的波束赋形能力信息。
可选地，上述波束赋形能力信息包括以下至少之一：UE的收发通道数、每个收发通道支持的波束方向数、每个收发通道的双极化支持能力。
可选地，第一确定模块80，还用于向上述UE发送为上述UE分配的时频资源位置；以基站的收发通道数在不同波束方向接收所述UE以UE的收发通道数在所述时频资源位置上发送的所述上行参考信号；依据上述上行参考信号获取不同发射-接收波束对之间的信号干扰噪声比SINR；选择上述SINR中最大值所对应的最佳波束对；以及将上述最佳波束对中发射波束的发射方向作为上述最佳发射方向。
需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
需要说明的是，本实施例中的优选实施方式可以参见实施例1中的相关描述，此处不再赘述。
实施例3
本实施例提供一种数据传输方法，该方法同样可以运行于图1所示架构中，但是并不限于图1所示架构。图9是根据本发明实施例的数据传输方法的流程图，如图9所示，该方法包括：
步骤S902，UE接收基站发送的通知，该通知用于向上述UE通知上述下行传输模式，该下行传输模式为上述基站依据以下至少之一确定的传输模式：上述基站为上述UE分配的发射通道数、信道状态信息CSI测量报告中的RI值以及上述基站获取的上述UE的波束赋形能力信息，上述CSI测量报告为上述UE对上述基站在最佳发射方向上发送的上述UE专用的基于波束的信道状态信息参考信号CSI-RS进行测量得到的；
步骤S904，UE依据上述下行传输模式与上述基站进行数据传输。
可选地，UE接收基站发送的通知之前，UE可以接收上述基站发送的请求消息，该请求消息用于请求上述波束赋形能力信息；UE向上述基站发送上述波束赋形能力信息。
可选地，上述波束赋形能力信息包括以下至少之一：UE的收发通道数、每个收发通道支持的波束方向数、每个收发通道的双极化支持能力。
可选地，上述UE通过无线资源控制RRC消息中的专用信元接收上述通知；或者，上述UE通过下行控制信息的专用字段接收上述通知。
需要说明的是，本实施例的优选实施方式可以参见实施例1中的相关描述，此处不再赘述。
实施例4
本实施例提供一种数据传输装置，图10是根据本发明实施例的数据传输装置的结构框图。如图10所示，该装置包括：
接收模块1002，用于接收基站发送的通知，该通知用于向所述UE通知所述下行传输模式，该下行传输模式为所述基站依据以下至少之一确定的传输模式：所述基站为所述UE分配的发射通道数、信道状态信息CSI测量报告中的RI值以及所述基站获取的所述UE的波束赋形能力信息，上述CSI测量报告为上述UE对上述基站在最佳发射方向上发送的上述UE专用的基于波束的信道状态信息参考信号CSI-RS进行测量得到的；
传输模块1004，耦合连接至接收模块1002，用于依据所述下行传输模式与所述基站进行数据传输。
可选地，所述波束赋形能力信息包括以下至少之一：UE的收发通道数、每个收发通道支持的波束方向数、每个收发通道的双极化支持能力。
需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
需要说明的是，本实施例中的优选实施方式可以参见实施例1中的相关描述，此处不再赘述。
实施例5
本实施例提供一种通信***，该通信***包括：基站和UE；其中，
上述基站，用于确定为上述UE分配的下行通道数以及波束的最佳发射方向，其中，上述最佳发射方向为波束的发射方向中信号质量最优的发射方向；在上述最佳发射方向上发送上述UE专用的基于波束的信道状态信息参考信号CSI-RS；接收上述UE对上述UE专用的基于波束的CSI-RS进行测量得到的CSI测量报告；以及依据以下至少之一确定上述UE的下行传输模式：上述基站为上述UE分配的发射通道数、上述CSI测量报告中的RI值以及上述基站获取的上述UE的波束赋形能力信息；
上述UE，用于接收基站发送的通知，该通知用于向上述UE通知上述下行传输模式；以及依据上述下行传输模式与上述基站进行数据传输
需要说明的是，本实施例中的优选实施方式可以参见实施例1-2中的相关描述，此处不再赘述。
实施例6
本发明的实施例还提供了一种存储介质。可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：基站确定为用户设备UE分配的下行通道数以及波束的最佳发射方向，其中，所述最佳发射方向为波束的发射方向中信号质量最优的发射方向；所述基站在所述最佳发射方向上发送所述UE专用的基于波束的CSI-RS；所述基站接收所述UE对所述UE专用的基于波束的CSI-RS进行测量得到的CSI测量报告；所述基站依据以下至少之一确定所述UE的下行传输模式：所述基站为所述UE分配的发射通道数、所述CSI测量报告中的RI值以及所述基站获取的所述UE的波束赋形能力信息。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
所述基站向所述UE发送用于请求获取所述波束赋形能力信息的请求消息；
所述基站接收所述UE反馈的所述波束赋形能力信息。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
所述波束赋形能力信息包括以下至少之一：UE的收发通道数、每个收发通道支持的波束方向数、每个收发通道的双极化支持能力。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
所述基站通过以下方式确定所述波束的最佳发射方向：
所述基站向所述UE发送为所述UE分配的时频资源位置；
所述基站以基站的收发通道数在不同波束方向接收所述UE以UE的收发通道数在所述时频资源位置上发送的所述上行参考信号；
所述基站依据所述上行参考信号获取不同波束对之间的信号干扰噪声比SINR，其中每个所述波束对由一个发射波束和接收波束组成；
所述基站选择所述SINR中最大值所对应的最佳波束对；以及将所述最佳波束对中发射波束的发射方向作为所述最佳发射方向。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
所述基站通过以下方式确定所述下行发射通道数：
所述基站在不同的波束方向发射参考信号或同步信号；
所述UE在不同的波束方向上接收所述发射参考信号或同步信号，并测量不同波束对的SINR值，其中，每个所述波束对由一个发射波束和接收波束组成；
所述UE将选择的候选波束对以及与该候选波束对对应的SINR值发送给基站；其中，所述候选波束对的SINR值大于所述UE所接收的波束对中的其他波束对的SINR值，该其他波束对是指所述UE所接收的波束对中除所述候选波束对之外的波束对；
所述基站接收所述候选波束对以及与所述候选波束对对应的SINR值，并依据所述基站覆盖范围内其它UE上报的波束对的SINR值确定所述下行发射通道以及所述下行发射通道数。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
在所述基站确定所述UE的下行传输模式之后，所述方法还包括：
所述基站向所述UE发送通知，其中，该通知用于向所述UE通知所述下行传输模式。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
所述基站通过无线资源控制RRC消息中的专用信元向所述UE发送所述通知；或者，
所述基站通过下行物理控制信道PDCCH携带信息中的专用字段向所述UE发送所述通知。
实施例7
本发明实施例还提供另外一种存储介质，该存储介质可以被设置为存储用于执行以下步骤的程序代码：UE接收基站发送的通知，该通知用于向所述UE通知所述下行传输模式，该下行传输模式为所述基站依据以下至少之一确定的传输模式：所述基站为所述UE分配的发射通道数、信道状态信息CSI测量报告中的RI值以及所述基站获取的所述UE的波束赋形能力信息；所述UE依据所述下行传输模式与所述基站进行数据传输。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
所述UE接收基站发送的通知之前，所述方法还包括：
所述UE接收所述基站发送的请求消息，该请求消息用于请求获取所述波束赋形能力信息；
所述UE向所述基站发送所述波束赋形能力信息。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
所述波束赋形能力信息包括以下至少之一：UE的收发通道数、每个收发通道支持的波束方向数、每个收发通道的双极化支持能力。
可选地，上述存储介质还被设置为存储执行以下步骤的程序代码：
所述UE通过无线资源控制RRC消息中的专用信元接收所述通知；或者，
所述UE通过下行物理控制信道PDCCH携带信息中的专用字段接收所述通知。
可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种传输模式的确定方法，其特征在于，包括：
基站确定为用户设备UE分配的最佳发射波束以及所述最佳发射波束对应的下行通道；
所述基站根据所述下行通道确定所述UE的下行传输模式；
其中，所述基站通过以下方式确定所述最佳发射波束：所述基站向所述UE发送为所述UE分配的时频资源位置；所述基站在不同波束方向接收所述UE在所述时频资源位置上发送的上行参考信号；所述基站依据所述上行参考信号获取不同波束对之间的信号干扰噪声比SINR；所述基站选择所述SINR中最大值所对应的最佳波束对；以及将所述最佳波束对中的发射波束作为所述最佳发射波束；
其中，所述基站根据所述下行通道确定所述UE的下行传输模式包括：所述基站依据所述基站为所述UE分配的下行通道数确定所述UE的下行传输模式；或者，所述基站依据所述基站为所述UE分配的下行通道数、UE接收天线能力确定所述UE的下行传输模式。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站根据所述下行通道确定所述UE的下行传输模式，包括：
所述基站在所述下行通道上发送所述UE专用的基于波束的信道状态信息参考信号CSI-RS；
所述基站接收所述UE对所述UE专用的基于波束的CSI-RS进行测量得到的CSI测量报告；
所述基站根据所述CSI测量报告中的秩指示RI值确定所述传输模式。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站根据所述下行通道确定所述UE的下行传输模式包括：
所述基站确定所述下行通道的下行通道数；
所述基站根据所述下行通道数确定所述UE的下行传输模式。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基站通过以下方式确定所述下行通道数：
所述基站在不同的波束方向上向所述UE发射参考信号或同步信号；
所述基站接收所述UE反馈的候选波束对对应的SINR值，其中，所述候选波束对为所述UE在多个波束方向上接收所述发射参考信号或同步信号后，测量得到的多个波束对的SINR值中SINR值最大的波束对；
所述基站依据所述候选波束对对应的SINR值以及所述基站覆盖范围内其它UE上报的波束对的SINR值确定所述下行通道数。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述基站确定所述UE的下行传输模式之后，所述方法还包括：
所述基站向所述UE发送通知，其中，该通知用于向所述UE通知所述下行传输模式。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基站向所述UE发送通知，包括：
所述基站通过无线资源控制RRC消息中的专用信元向所述UE发送所述通知；或者，
所述基站通过下行物理控制信道PDCCH携带信息中的专用字段向所述UE发送所述通知。
7.一种数据传输方法，其特征在于，包括：
用户设备UE接收基站发送的通知，该通知用于向所述UE通知下行传输模式，该下行传输模式为所述基站依据以下至少之一确定的传输模式：所述基站为所述UE分配的发射通道数、信道状态信息CSI测量报告中的RI值；所述CSI测量报告为所述UE对所述基站在最佳发射方向上发送的所述UE专用的基于波束的信道状态信息参考信号CSI-RS进行测量得到的；
所述UE依据所述下行传输模式与所述基站进行数据传输；
其中，所述基站用于确定为用户设备UE分配的最佳发射波束以及所述最佳发射波束对应的下行通道；
其中，所述基站通过以下方式确定所述最佳发射波束：所述基站向所述UE发送为所述UE分配的时频资源位置；所述基站在不同波束方向接收所述UE在所述时频资源位置上发送的上行参考信号；所述基站依据所述上行参考信号获取不同波束对之间的信号干扰噪声比SINR；所述基站选择所述SINR中最大值所对应的最佳波束对；以及将所述最佳波束对中的发射波束作为所述最佳发射波束。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，UE接收基站发送的通知，包括：
所述UE通过无线资源控制RRC消息中的专用信元接收所述通知；或者，
所述UE通过下行物理控制信道PDCCH携带信息中的专用字段接收所述通知。
9.一种传输模式的确定装置，其特征在于，应用于基站，包括：
第一确定模块，用于确定为用户设备UE分配的下行通道数以及波束的最佳发射方向，其中，所述最佳发射方向为波束的发射方向中信号质量最优的发射方向；
发送模块，用于在所述最佳发射方向上向所述UE发送信道状态信息参考信号CSI-RS；
接收模块，用于接收所述UE对所述CSI-RS进行测量得到的CSI测量报告；
第二确定模块，用于依据以下至少之一确定所述UE的下行传输模式：所述基站为所述UE分配的发射通道数、所述CSI测量报告中的RI值；
所述第一确定模块，还用于向所述UE发送为所述UE分配的时频资源位置；在不同波束方向接收所述UE在所述时频资源位置上发送的上行参考信号；依据所述上行参考信号获取不同波束对之间的信号干扰噪声比SINR；选择所述SINR中最大值所对应的最佳波束对；以及将所述最佳波束对中发射波束的发射方向作为所述最佳发射方向，其中，每个所述波束对由一个发射波束和接收波束组成。
10.一种数据传输装置，其特征在于，应用于用户设备UE，包括：
接收模块，用于接收基站发送的通知，该通知用于向所述UE通知下行传输模式，该下行传输模式为所述基站依据以下至少之一确定的传输模式：所述基站为所述UE分配的发射通道数、信道状态信息CSI测量报告中的RI值，所述CSI测量报告为所述UE对所述基站在最佳发射方向上发送的信道状态信息参考信号CSI-RS进行测量得到的；
传输模块，用于依据所述下行传输模式与所述基站进行数据传输；
其中，所述基站用于确定为用户设备UE分配的最佳发射波束以及所述最佳发射波束对应的下行通道；
其中，所述基站通过以下方式确定所述最佳发射波束：所述基站向所述UE发送为所述UE分配的时频资源位置；所述基站在不同波束方向接收所述UE在所述时频资源位置上发送的上行参考信号；所述基站依据所述上行参考信号获取不同波束对之间的信号干扰噪声比SINR；所述基站选择所述SINR中最大值所对应的最佳波束对；以及将所述最佳波束对中的发射波束作为所述最佳发射波束。
11.一种通信***，其特征在于，包括：基站和用户设备UE；其中，
所述基站，用于确定为所述UE分配的下行通道数以及波束的最佳发射方向，其中，所述最佳发射方向为波束的发射方向中信号质量最优的发射方向；在所述最佳发射方向上发送所述UE专用的基于波束的信道状态信息参考信号CSI-RS；接收所述UE对所述UE专用的基于波束的CSI-RS进行测量得到的CSI测量报告；以及依据以下至少之一确定所述UE的下行传输模式：所述基站为所述UE分配的发射通道数、所述CSI测量报告中的RI值；
所述UE，用于接收基站发送的通知，该通知用于向所述UE通知所述下行传输模式；以及依据所述下行传输模式与所述基站进行数据传输；
所述基站，还用于向所述UE发送为所述UE分配的时频资源位置；在不同波束方向接收所述UE在所述时频资源位置上发送的上行参考信号；依据所述上行参考信号获取不同发射-接收波束对之间的信号干扰噪声比SINR；选择所述SINR中最大值所对应的最佳波束对；以及将所述最佳波束对中发射波束的发射方向作为所述最佳发射方向。
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