TWI595759B - Hybrid beamforming transmission method and network equipment - Google Patents

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Description

混合波束賦形傳輸方法及網路設備
本發明屬於通信領域，尤其是關於一種混合波束賦形傳輸方法及網路設備。
鑒於MIMO(Multi-Input Multi-Output，多輸入多輸出)技術對於提高峰值速率與系統頻譜利用率的重要作用，LTE(Long Term Evolution，長期演進)和LTE-A(LTE-Advanced，LTE的演進)等無線接入技術標準都是以MIMO結合OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，正交頻分複用)技術為基礎構建起來的。
MIMO技術的性能增益來自於多天線系統所能獲得的空間自由度，因此MIMO技術在標準化發展過程中的一個最重要的演進方向便是維度的擴展。
採用傳統PAS(Passive Antenna System，無源天線系統)結構的基站天線系統中，多個天線埠水準排列，每個天線埠對應的垂直維的多個陣子之間由射頻電纜連線，其中，每個天線埠對應著獨立的射頻-中頻-基帶通道。因此，現有的MIMO技術只能在水準維通過對不同天線埠間的相對幅度或相位的調整來實現對各個終端信號在水準維空間特性的優化。而在垂直維則只能採用統一的磁區級賦形。移動通信系統中引入AAS (Active Antenna System，有源天線系統)技術之後，基站天線系統能夠在垂直維獲得更大的自由度，能夠在三維空間實現對UE(User Equipment，使用者設備，也稱終端)級的信號優化。
在上述研究、標準化與天線技術發展基礎之上，產業界正在進一步地將MIMO技術向著三維化和大規模化的方向推進。Massive MIMO(大規模MIMO)技術將能夠極大地提升系統頻帶利用效率，支援更大數量的接入用戶。
Massive MIMO技術需要使用大規模天線陣列。儘管採用全數位陣列可以實現最大化的空間解析度以及最優MU-MIMO(多使用者MIMO)性能，但是這種結構需要大量的AD(模數)以及DA(數模)轉換期間以及大量完整的射頻-基帶處理通道，無論是設備成本還是基帶處理複雜度都將是巨大的負擔。這一問題在高頻段、大頻寬時顯得尤為突出。
本發明實施例提供了一種混合波束賦形傳輸方法及網路設備，用以實現為終端確定數位域波束賦形權值矩陣以及類比域賦形權值矩陣，以便與該終端進行數模混合波束賦形傳輸。
本發明實施例提供的混合波束賦形傳輸方法，包括：網路設備根據通道測量結果為第一終端確定數位域波束賦形權值矩陣；該網路設備根據該數位域波束賦形權值矩陣確定一組波束賦形權值矩陣，並採用類比賦形方式向該第一終端發射信號； 該網路設備根據該第一終端回饋的測量結果，從該一組波束賦形權值矩陣中選取波束賦形權值矩陣作為該第一終端的類比域波束賦形權值矩陣；該網路設備根據所確定的數位域波束賦形權值矩陣以及所選取的類比域波束賦形權值矩陣進行混合波束賦形傳輸。
本發明實施例提供的網路設備，包括：確定模組，用於根據通道測量結果為第一終端確定數位域波束賦形權值矩陣；選取模組，用於根據該數位域波束賦形權值矩陣確定一組波束賦形權值矩陣，並採用類比賦形方式向該第一終端發射信號；根據該第一終端回饋的測量結果，從該一組波束賦形權值矩陣中選取波束賦形權值矩陣作為該第一終端的類比域波束賦形權值矩陣；傳輸模組，用於根據所確定的數位域波束賦形權值矩陣以及所選取的類比域波束賦形權值矩陣，進行混合波束賦形傳輸。
本發明的上述實施例中，網路設備根據通道測量為終端確定數位域波束賦形權值矩陣，根據該數位域波束賦形權值矩陣並結合通道測量得到該終端的類比域波束賦形權值矩陣，從而可以根據該終端的數位域波束賦形權值矩陣以及類比域波束賦形權值矩陣，與該終端進行混合波束賦形傳輸。其中，在為該終端確定類比域波束賦形權值矩陣的過程中，以該終端的數位域波束賦形權值矩陣確定出一組波束賦形權值矩陣，並採用類比賦形方式通過該一組波束賦形權值矩陣進行通道測量，從該一組波束賦形權值矩陣中選取波束賦形權值矩陣作為該第一終端的類比域波束賦形 權值矩陣，從而使終端可以體驗到以數位域波束賦形權值矩陣對應的一組類比域波束賦形權值矩陣的賦形效果，終端可以從中選擇出比數位域波束方向更為精准的類比域波束賦形權值矩陣。
201-203‧‧‧步驟
301‧‧‧確定模組
302‧‧‧選取模組
303‧‧‧傳輸模組
401‧‧‧處理器
402‧‧‧記憶體
403‧‧‧收發機
圖1為相關技術中數模混合波束賦形的示意圖；圖2為本發明實施例提供的混合波束賦形傳輸的流程示意圖；圖3為本發明實施例提供的網路設備的結構示意圖；圖4為本發明另一實施例提供的網路設備的結構示意圖。
為了降低massive MIMO技術的實現成本與設備複雜度，近年來有人提出數模混合波束賦形技術。如圖1所示，所謂數模混合波束賦形，是指在傳統的數位域波束賦形基礎上，在靠近天線系統的前端(如圖中所示的ABF)，在射頻信號上增加一級波束賦形。類比賦形能夠通過較為簡單的方式，使發送信號與通道實現較為粗略的匹配。類比賦形後形成的等效通道的維度小於實際的天線數量，因此其後所需的AD/DA轉換器件、數位通道數以及相應的基帶處理複雜度都可以大為降低。類比賦形部分殘餘的干擾可以在數位域再進行一次處理，從而保證MU-MIMO傳輸的品質。
相對于全數位賦形而言，數模混合波束賦形是性能與複雜度的一種折中方案，在高頻段大頻寬或天線數量很大的系統中具有較高的實用前景。
目前，針對數模混合波束賦形技術，尚未有為終端確定數位域波束賦形權值矩陣以及類比域賦形權值矩陣，以便與該終端進行數模混合波束賦形傳輸的解決方案。
MIMO技術中，尤其是對MU-MIMO技術而言，網路側能夠獲得的通道狀態資訊精度將直接決定預編碼或波束賦形的精度與調度演算法的效能，從而影響到整體系統性能。
根據目前的LTE信號結構，由於參考信號都是安插在基帶的，因此可以通過通道估計獲取數位賦形所需的通道狀態。但是，由於類比賦形形成的等效數位通道數少於實際天線數，通過參考信號獲得的通道矩陣的維度已經遠遠低於天線端所經歷的完整通道矩陣的維度。因此，數位賦形所能獲得的空間解析度以及干擾抑制能力受到了一定的損失。對於類比賦形部分而言，其處理過程更靠近物理天線一側，相對於數位賦形而言，其MIMO通道具有更高的自由度。然而，由於沒有辦法對基帶***的參考信號進行估計，因而無論對FDD(頻分雙工)還是TDD(時分雙工)，其類比賦形部分都無法直接利用數位域獲得的通道狀態資訊。
本發明實施例提供了一種混合波束賦形傳輸技術方案，用以實現為終端確定數位域波束賦形權值矩陣以及類比域賦形權值矩陣，以便與該終端進行數模混合波束賦形傳輸，並且可以一定程度上解決現有技術中類比賦形精度受限以及通道品質測量精度受限的問題。
為了使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本發明作進一步地詳細描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部份實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域 普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬於本發明保護的範圍。
下面介紹的是本發明的多個實施例中的一部份，旨在提供對本發明的基本瞭解，並不旨在確認本發明的關鍵或決定性要素或限定所要保護的範圍。根據本發明的技術方案，在不變更本發明的實質精神下，可以相互替換而得到其他的實現方式。
本發明實施例提供了一種混合波束賦形傳輸方案，該混合波束賦形傳輸方案包括混合波束賦形接收和/或混合波束賦形發送。本發明實施例中，利用數位域通道估計過程所獲取到的通道狀態資訊輔助類比域進行波束賦形，從而提高波束賦形精度。
本發明實施例中所述的“數位域波束賦形權值矩陣”，用於在基帶部分進行波束賦形處理，所述的“類比域波束賦形權值矩陣”用於在靠近天線系統的前端部分進行波束賦形處理。
參見圖2，為本發明實施例提供的混合波束賦形傳輸過程。該過程在網路側實現，由網路設備執行，該網路設備可以是基站，或者具有基站功能的其它網路設備。如圖所示，該過程可包括：步驟201、網路設備根據通道測量結果為第一終端確定數位域波束賦形權值矩陣；步驟202、該網路設備根據該數位域波束賦形權值矩陣確定一組波束賦形權值矩陣，並採用類比賦形方式通過該一組波束賦形權值矩陣進行通道測量，從該一組波束賦形權值矩陣中選取波束賦形權值矩陣作為該第一終端的類比域波束賦形權值矩陣； 步驟203、該網路設備根據所確定的數位域波束賦形權值矩陣以及所選取的類比域波束賦形權值矩陣，進行混合波束賦形傳輸。
步驟203中的傳輸包括發送和/或接收。具體來說，步驟203中，進行混合波束賦形是指與該第一終端進行混合波束賦形發送和/或接收，具體可包括：採用混合波束賦形方式向該第一終端發送資料，和/或，採用混合波束賦形方式接收該第一終端發送的資料。
優選地，在步驟202中，為第一終端選取的類比域波束賦形權值矩陣可以是一個也可以是多個。若為一個終端選取多個類比域波束賦形權值矩陣，則網路設備在對終端進行調度時，比如進行終端聯合調度時，可根據每個終端對應的類比域波束賦形權值矩陣，選取彼此干擾較小的類比域波束賦形權值矩陣，從而減少干擾。
其中，該第一終端為該網路設備管轄範圍內的任意終端。
上述流程的步驟201中，網路設備可基於下行通道測量的方式確定數位域波束賦形權值矩陣，也可基於上行通道測量的方式確定數位域波束賦形權值矩陣。
若網路設備採用基於下行通道測量的方式確定數位域波束賦形矩陣，則系統預先定義一個預編碼矩陣集合，該預編碼矩陣集合也稱碼本。該預編碼矩陣集合對應一組數位域波束，一個波束由一個波束賦形權值矩陣來表徵，也就是說，該預編碼矩陣集合對應一組數位域波束賦形權值矩陣。優選地，該預編碼矩陣集合中的每個預編碼矩陣對應一個數位域波束賦形權值矩陣，每個預編碼矩陣所對應的數位域波束賦形權值矩陣互不相同。該預編碼矩陣集合的具體構成可預先約定，從而在通信之前由 網路設備與終端所共知。
具體地，在一種實現方式中，終端側和網路設備側均配置有該預編碼矩陣，以及該預編碼矩陣中的每個預編碼矩陣所對應的數位域波束賦形權值矩陣的索引。以為第一終端確定數位域波束賦形權值矩陣為例(第一終端為網路設備覆蓋範圍內的任意一個終端)，網路設備發送下行參考信號，該參考信號可以是CSI-RS(Channel State Information Reference Symbol，通道狀態資訊參考信號)或者是CRS(Cell Reference Signal，社區參考信號)，或者是其它用於進行下行通道資訊測量的參考信號，本發明實施例對此不作限制。第一終端對該下行參考信號進行測量，在數位域獲得對該下行參考信號的通道估計值，並根據該通道估計值以及該第一終端與網路設備所共知的預編碼矩陣集合，從該預編碼矩陣集合中選擇預編碼矩陣，並將所選擇的預編碼矩陣的PMI(Precoding Matrix Indicator，預編碼矩陣指示)回饋給網路設備，該PMI即為波束波形權值矩陣的索引，從而使網路設備為該第一終端確定出數位域波束賦形權值矩陣。其中，第一終端在根據通道估計值以及第一終端與網路設備所共知的預編碼矩陣集合選擇預編碼矩陣時，可以根據容量最大化原則，選擇能夠使賦形後的通道容量最大化的預編碼矩陣，也可以使用信噪比最大化原則，選擇能夠使賦形後的SINR最大化的預編碼矩陣。
仍以為第一終端確定數位域波束賦形權值矩陣為例(第一終端為網路設備覆蓋範圍內的任意一個終端)，若網路設備採用基於上行通道測量的方式確定數位域波束賦形矩陣，則網路設備對該第一終端的上行信號進行測量，得到數位域通道狀態資訊，該上行信號可以是上行參考信號， 比如SRS(Sounding reference signal，探測參考信號)或DM-RS(Demodulation reference signal，解調參考信號)，本發明實施例對該上行參考信號的類型不作限制。網路設備根據測量得到的數位域通道狀態資訊以及所採用的數位域波束賦形方法，得到該第一終端對應的數位域波束賦形權值矩陣。比如，網路設備可以對測量到的第一終端的通道狀態資訊進行特徵值分解(Eigen Value Decomposition，EVD)，以獲得最優的數位域波束賦形權值，即選擇與通道相關矩陣最大特徵值對應的特徵向量。
在上述流程的步驟202中，網路設備可基於下行測量的方式得到類比波束賦形權值矩陣，也可以基於上行測量的方式得到類比波束賦形權值矩陣。
以為第一終端確定類比域波束賦形權值矩陣為例(第一終端為網路設備覆蓋範圍內的任意一個終端)，若網路設備基於下行測量的方式得到類比波束賦形權值，則網路設備根據步驟201中為第一終端確定的數位域波束賦形權值矩陣所對應的波束確定一空間範圍以及一組波束賦形權值矩陣，該組波束賦形權值矩陣所對應的波束在該空間範圍內；該網路設備分別根據該組波束賦形權值矩陣中的每個波束賦形權值矩陣，在該空間範圍內以類比賦形的方式發射信號，並接收該第一終端回饋的測量結果；該網路設備根據該測量結果從該一組波束賦形權值矩陣中為該第一終端選取類比域波束賦值權值矩陣。
具體地，該第一終端對該發射信號進行測量，該發射信號是指該網路設備根據上述一組波束賦形權值矩陣中的每個波束賦形權值矩陣，在該空間範圍內以類比賦形的方式發射的信號；該第一終端根據測量結果 從該一組波束賦形權值矩陣中選擇至少一個波束賦形權值矩陣，並回饋所選擇的波束賦形權值矩陣的索引資訊；該網路設備接收該第一終端對該發射信號所回饋的波束賦形權值矩陣的索引資訊，根據該第一終端回饋的波束賦形權值矩陣的索引資訊確定對應的類比域波束賦形權值矩陣。
進一步地，第一終端還可根據其所選取的波束賦形權值矩陣，估計使用該波束賦形權值矩陣時的等效通道矩陣，計算對應的通道品質並向網路設備進行上報，以使網路設備在調度該終端時，作為為該終端配置MSC(Modulation and Coding Scheme，調製與編碼策略)的依據。
上述過程中，優選地，該空間範圍是以為第一終端確定的數位域波束賦形權值矩陣所對應的波束為中心，且該波束到該空間範圍的邊界的距離為預設距離。該一組波束賦形權值矩陣是根據類比域預編碼矩陣集合選擇出的，且該一組波束賦形權值矩陣所對應的波束在該空間範圍內，優選地，該組波束賦形權值矩陣是類比域預編碼矩陣集合中，與該空間範圍中心的波束最為接近的一組波束賦形權值矩陣。該類比域預編碼矩陣集合在通信前為網路設備和終端所共知。
舉例來說，網路設備以步驟201中確定出的數位域波束賦形權值矩陣所對應的水準以及俯仰角度為中心，根據一定的距離測度，以及預先設定的距離確定一空間範圍，並在類比域預編碼矩陣集合中選擇與該角度最接近的一組波束賦形權值矩陣，然後根據設定步長，在不超過此中心和預設距離所確定的空間範圍內，以類比賦形的方式發射信號。其中，上述類比域預編碼矩陣集合以及該集合中每個預編碼矩陣所對應的波束賦形權值矩陣的索引，在通信前為網路設備和終端所共知。另外，網路設備 所選擇的一組波束賦形權值矩陣中的波束賦形權值矩陣的數量，也為該網路設備和終端所共知。
在上述為第一終端確定類比域波束賦形權值矩陣的過程中，網路設備可採用以下任意一種方式，分別根據該組波束賦形權值矩陣中的每個波束賦形權值矩陣，在該空間範圍內以類比賦形的方式發射信號，以使終端可以根據信號發射方式分辨出其中的任一波束：
方式1：時分方式。該方式中，網路設備在不同時域資源上使用不同的類比波束賦形權值矩陣以類比賦形方式發射信號。比如，網路設備在不同時刻分別使用不同的類比波束賦形權值矩陣以類比賦形方式發射信號。
方式2：頻分方式。該方式中，網路設備在不同頻域資源上使用不同的類比波束賦形權值矩陣以類比賦形方式發射信號。比如，網路設備在不同子載波集合上分別使用不同的類比波束賦形權值矩陣以類比賦形方式發射信號。
方式3：時頻組合方式。該方式中，網路設備在不同時頻資源上使用不同的類比波束賦形權值矩陣以類比賦形方式發射信號。比如，網路設備在不同的時刻及子載波集合上分別使用不同的類比波束賦形權值矩陣以類比賦形方式發射信號。
終端根據預先約定的測量觸發條件，根據上述所列出的三種方式中的一種進行下行通道測量，以獲得類比波束賦形權值矩陣。
仍以為第一終端確定類比域波束賦形權值矩陣為例(第一終端為網路設備覆蓋範圍內的任意一個終端)，若網路設備基於上行測量的方 式得到類比波束賦形權值，則網路設備根據步驟201中確定出的數位域波束賦形權值矩陣所對應的波束確定一空間範圍以及一組波束賦形權值矩陣，該組波束賦形權值矩陣所對應的波束在該空間範圍內；該網路設備在該空間範圍內，分別根據該組波束賦形權值矩陣中的每個波束賦形權值矩陣對上行信號進行接收，得到該一組波束賦形權值矩陣中每個矩陣對應的等效通道；該網路設備根據該每個波束賦形權值矩陣對應的等效通道，從該一組波束賦形權值矩陣中選擇類比域波束賦形權值矩陣。
上述過程中，優選地，該空間範圍是以為第一終端確定的數位域波束賦形權值矩陣所對應的波束為中心，且該波束到該空間範圍的邊界的距離為預設距離。
該一組波束賦形權值矩陣是根據類比域預編碼矩陣集合選擇出的，且該一組波束賦形權值矩陣所對應的波束在該空間範圍內，優選地，該組波束賦形權值矩陣是類比域預編碼矩陣集合中，與該空間範圍中心的波束最為接近的一組波束賦形權值矩陣。該類比域預編碼矩陣集合在通信前為網路設備和終端所共知。該一組波束賦形權值矩陣也可以是網路設備在該空間範圍內，根據設定步長生成的一組波束賦形權值矩陣。
舉例來說，網路設備以步驟201中確定出的數位域波束賦形權值矩陣所對應的水準以及俯仰角度為中心，根據一定的距離測度，以及預先設定的距離確定一空間範圍，並在類比域預編碼矩陣集合中選擇與該角度最接近的一組波束賦形權值矩陣，然後根據設定步長以及該組波束賦形權值矩陣，在不超過此中心和預設距離所確定的空間範圍內，進行上行信號接收。分別獲得使用上述各類比域波束賦形權值矩陣進行接收之後獲 得的等效通道，優選出若干類比域波束賦形權值矩陣。其中，在分別對各類比域波束賦形權值矩陣進行測量的過程中，終端發射的各上行測量信號可佔據不同的時間、子載波集合或時間和子載波集合的組合。
在上述流程的步驟203中，網路設備可在基帶部分使用為第一終端確定出的數位域波束賦形權值矩陣對發送給該終端或從該終端接收的信號進行波束賦形處理，在靠近天線系統的前端使用為該終端確定出的類比域波束賦形權值矩陣對發送給該終端或從該終端接收的信號進行波束賦形處理，具體可如圖1所示。
本發明的上述實施例中，網路設備根據通道測量為終端確定數位域波束賦形權值矩陣，根據該數位域波束賦形權值矩陣並結合通道測量得到該終端的類比域波束賦形權值矩陣，從而可以根據該終端的數位域波束賦形權值矩陣以及類比域波束賦形權值矩陣，與該終端進行混合波束賦形發送和/或接收。其中，在為該終端確定類比域波束賦形權值矩陣的過程中，以該終端的數位域波束賦形權值矩陣確定出一組波束賦形權值矩陣，並採用類比賦形方式通過該一組波束賦形權值矩陣進行通道測量，從該一組波束賦形權值矩陣中選取波束賦形權值矩陣作為該第一終端的類比域波束賦形權值矩陣，從而使終端可以體驗到以數位域波束賦形權值矩陣對應的一組類比域波束賦形權值矩陣的賦形效果，終端可以從中選擇出比數位域波束方向更為精准的類比域波束賦形權值矩陣。
另外，終端進行通道品質測量時，實際上已經通過對一組類比波束的測量，預先體驗了業務傳輸時可能經歷的通道品質，因此能夠保證通道品質測量的精度。
進一步地，在步驟202之後，還可執行以下步驟：該網路設備在數位域根據為該第一終端選取的該類比域波束賦形權值矩陣進行接收賦形，得到等效通道；該網路設備根據該等效通道重新為該第一終端確定數位域波束賦形權值矩陣。相應地，在步驟203中，該網路設備根據步驟202中為第一終端所確定的類比域波束賦形權值矩陣以及上述步驟中為第一終端所重新確定的數位域波束賦形權值矩陣，與該第一終端進行混合波束賦形發送和/或接收。
在為終端選取類比域波束賦形權值矩陣之後，再次進行數位域波束賦形權值矩陣的重選，進一步提高了數位域波束的精度。網路設備基於更高精度的類比域賦形效果計算數位域波束賦形權值矩陣，整體賦形效果可以得到進一步改進。
基於相同的技術構思，本發明實施例還提供了一種網路設備，該網路設備可應用於上述實施例所描述的流程中，該網路設備可以是基站。
參見圖3，為本發明實施例提供的網路設備的結構示意圖。該網路設備可包括：確定模組301、選取模組302以及傳輸模組303，其中：確定模組301，用於根據通道測量結果為第一終端確定數位域波束賦形權值矩陣；選取模組302，用於根據該數位域波束賦形權值矩陣確定一組波束賦形權值矩陣，並採用類比賦形方式通過該一組波束賦形權值矩陣進行通道測量，從該一組波束賦形權值矩陣中選取波束賦形權值矩陣作為該第一終端的類比域波束賦形權值矩陣； 傳輸模組303，用於根據所確定的數位域波束賦形權值矩陣以及所選取的類比域波束賦形權值矩陣，進行混合波束賦形傳輸。
這裡的傳輸包括發送和/或接收。具體來說，進行混合波束賦形是指：與該第一終端進行混合波束賦形發送和/或接收，具體可包括：採用混合波束賦形方式向該第一終端發送資料，和/或，採用混合波束賦形方式接收該第一終端發送的資料。
優選地，確定模組301可具體用於：發送下行參考信號，接收該第一終端根據該下行參考信號進行下行通道測量所得到並回饋的PMI，並根據該PMI確定對應的數位域波束賦形權值矩陣。
優選地，確定模組301可具體用於：對該第一終端的上行信號進行測量，得到數位域通道狀態資訊，根據該數位域通道狀態資訊以及所採用的數位域波束賦形方法，得到該第一終端對應的數位域波束賦形權值矩陣。
優選地，選取模組302可具體用於：根據該數位域波束賦形權值矩陣所對應的波束確定一空間範圍以及一組波束賦形權值矩陣，該組波束賦形權值矩陣所對應的波束在該空間範圍內；分別根據該組波束賦形權值矩陣中的每個波束賦形權值矩陣，在該空間範圍內以類比賦形方式發射信號，並接收該第一終端回饋的測量結果；根據該測量結果從該一組波束賦形權值矩陣中為該第一終端選取類比域波束賦值權值矩陣。
其中，選取模組302可接收該第一終端對該發射信號所回饋的波束賦形權值矩陣的索引資訊，其中，該波束賦形權值矩陣的索引資訊是該第一終端對該發射信號進行測量，根據測量結果從該一組波束賦形權 值矩陣中選擇處理並回饋的；選取模組302根據該第一終端回饋的波束賦形權值矩陣的索引資訊確定對應的類比域波束賦形權值矩陣。
其中，選取模組302可採用以下方式之一在該空間範圍內以類比賦形方式發射信號：在不同時域資源上使用不同的類比波束賦形權值矩陣以類比賦形方式發射信號；或者，在不同頻域資源上使用不同的類比波束賦形權值矩陣以類比賦形方式發射信號；或者，在不同時頻資源上使用不同的類比波束賦形權值矩陣以類比賦形方式發射信號。
優選地，選取模組302可具體用於：根據該數位域波束賦形權值矩陣所對應的波束確定一空間範圍以及一組波束賦形權值矩陣，該組波束賦形權值矩陣所對應的波束在該空間範圍內；在該空間範圍內，分別根據該組波束賦形權值矩陣中的每個波束賦形權值矩陣對上行信號進行接收，得到該一組波束賦形權值矩陣中每個矩陣對應的等效通道；根據該每個波束賦形權值矩陣對應的等效通道，從該一組波束賦形權值矩陣中選擇類比域波束賦形權值矩陣。
優選地，確定模組301還可在該選取模組選取類比域波束賦形權值矩陣之後，在數位域根據為該第一終端選取的該類比域波束賦形權值矩陣進行接收賦形，得到等效通道；根據該等效通道重新為該第一終端確定數位域波束賦形權值矩陣。
優選地，該空間範圍以該數位域波束賦形權值矩陣所對應的波束為中心，且該波束到該空間範圍的邊界的距離為預設距離；該一組波束賦形權值矩陣是根據類比域預編碼矩陣集合選擇出的，且該一組波束賦 形權值矩陣所對應的波束在該空間範圍內。
優選地，選取模組302可從該一組波束賦形權值矩陣中選取的波束賦形權值矩陣的數量為一個或多個。
基於相同的技術構思，本發明實施例還提供了一種網路設備，該網路設備可應用於上述實施例所描述的流程中。
參見圖4，為本發明實施例提供的網路設備的結構示意圖。該網路設備可包括：處理器401、記憶體402、收發機403以及匯流排介面。
其中，在圖4中，匯流排架構可以包括任意數量的互聯的匯流排和橋，具體由處理器401代表的一個或多個處理器和記憶體402代表的記憶體的各種電路連結在一起。匯流排架構還可以將諸如週邊設備、穩壓器和功率管理電路等之類的各種其他電路連結在一起，這些都是本領域所公知的，因此，本文不再對其進行進一步描述。匯流排介面提供介面。收發機403可以是多個元件，即包括發送機和收發機，提供用於在傳輸介質上與各種其他裝置通信的單元。處理器401負責管理匯流排架構和通常的處理，記憶體402可以存儲處理器402在執行操作時所使用的資料。收發機403用於在處理器401的控制下接收和發送資料。
處理器401，用於讀取記憶體402中的程式，執行下列過程：根據通道測量為第一終端確定數位域波束賦形權值矩陣；根據該數位域波束賦形權值矩陣確定一組波束賦形權值矩陣，並採用類比賦形方式通過該一組波束賦形權值矩陣進行通道測量，從該一組波束賦形權值矩陣中選取波束賦形權值矩陣作為該第一終端的類比域波束賦形權值矩陣； 根據所確定的數位域波束賦形權值矩陣以及所選取的類比域波束賦形權值矩陣，與該第一終端進行混合波束賦形發送和/或接收。
優選地，處理器401可具體用於：通過收發機403發送下行參考信號，通過收發機403接收該第一終端根據該下行參考信號回饋的PMI，並根據該PMI確定對應的數位域波束賦形權值矩陣。
優選地，處理器401可具體用於：對該第一終端的上行信號進行測量，得到數位域通道狀態資訊；根據該數位域通道狀態資訊以及所採用的數位域波束賦形方法，得到該第一終端對應的數位域波束賦形權值矩陣。
優選地，處理器401可具體用於：根據該數位域波束賦形權值矩陣所對應的波束確定一空間範圍以及一組波束賦形權值矩陣，該組波束賦形權值矩陣所對應的波束在該空間範圍內；分別根據該組波束賦形權值矩陣中的每個波束賦形權值矩陣，通過收發機403在該空間範圍內以類比賦形方式發射信號，並接收該第一終端回饋的測量結果；根據該測量結果從該一組波束賦形權值矩陣中為該第一終端選取類比域波束賦值權值矩陣。
其中，處理器401可具體用於：通過收發機403接收該第一終端對該發射信號所回饋的波束索引資訊，其中，該第一終端對該發射信號進行測量，根據測量結果從該一組波束賦形權值矩陣中選擇至少一個波束賦形權值矩陣，並回饋所選擇的波束賦形權值矩陣的索引資訊；根據該第一終端回饋的波束賦形權值矩陣的索引資訊確定對應的類比域波束賦形權值矩陣。
其中，處理器401可採用以下方式之一通過收發機403在該空間範圍內以類比賦形方式發射信號：在不同時域資源上使用不同的類比波束賦形權值矩陣以類比賦形方式發射信號；或者，在不同頻域資源上使用不同的類比波束賦形權值矩陣以類比賦形方式發射信號；或者，在不同時頻資源上使用不同的類比波束賦形權值矩陣以類比賦形方式發射信號。
優選地，處理器401可具體用於：根據該數位域波束賦形權值矩陣所對應的波束確定一空間範圍以及一組波束賦形權值矩陣，該組波束賦形權值矩陣所對應的波束在該空間範圍內；在該空間範圍內，通過收發機403分別根據該組波束賦形權值矩陣中的每個波束賦形權值矩陣對上行信號進行接收，得到該一組波束賦形權值矩陣中每個矩陣對應的等效通道；根據該每個波束賦形權值矩陣對應的等效通道，從該一組波束賦形權值矩陣中選擇類比域波束賦形權值矩陣。
優選地，處理器401還可用於：選取類比域波束賦形權值矩陣之後，在數位域根據為該第一終端選取的該類比域波束賦形權值矩陣進行接收賦形，得到等效通道；根據該等效通道重新為該第一終端確定數位域波束賦形權值矩陣。
優選地，該空間範圍以該數位域波束賦形權值矩陣所對應的波束為中心，且該波束到該空間範圍的邊界的距離為預設距離；該一組波束賦形權值矩陣是根據類比域預編碼矩陣集合選擇出的，且該一組波束賦形權值矩陣所對應的波束在該空間範圍內。
優選地，處理器401從該一組波束賦形權值矩陣中選取的波 束賦形權值矩陣的數量為一個或多個。
綜上所述，本發明的上述實施例中，網路設備根據通道測量為終端確定數位域波束賦形權值矩陣，根據該數位域波束賦形權值矩陣並結合通道測量得到該終端的類比域波束賦形權值矩陣，從而可以根據該終端的數位域波束賦形權值矩陣以及類比域波束賦形權值矩陣，與該終端進行混合波束賦形發送和/或接收。其中，在為該終端確定類比域波束賦形權值矩陣的過程中，以該終端的數位域波束賦形權值矩陣確定出一組波束賦形權值矩陣，並採用類比賦形方式通過該一組波束賦形權值矩陣進行通道測量，從該一組波束賦形權值矩陣中選取波束賦形權值矩陣作為該第一終端的類比域波束賦形權值矩陣，從而使終端可以體驗到以數位域波束賦形權值矩陣對應的一組類比域波束賦形權值矩陣的賦形效果，終端可以從中選擇出比數位域波束方向更為精准的類比域波束賦形權值矩陣。
本發明是參照根據本發明實施例的方法、設備(系統)、和電腦程式產品的流程圖和/或方框圖來描述的。應理解可由電腦程式指令實現流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結合。可提供這些電腦程式指令到通用電腦、專用電腦、嵌入式處理機或其他可程式設計資料處理設備的處理器以產生一個機器，使得通過電腦或其他可程式設計資料處理設備的處理器執行的指令產生用於實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的裝置。
這些電腦程式指令也可存儲在能引導電腦或其他可程式設計資料處理設備以特定方式工作的電腦可讀記憶體中，使得存儲在該電腦 可讀記憶體中的指令產生包括指令裝置的製造品，該指令裝置實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能。
這些電腦程式指令也可裝載到電腦或其他可程式設計資料處理設備上，使得在電腦或其他可程式設計設備上執行一系列操作步驟以產生電腦實現的處理，從而在電腦或其他可程式設計設備上執行的指令提供用於實現在流程圖一個流程或多個流程和/或方框圖一個方框或多個方框中指定的功能的步驟。
儘管已描述了本發明的優選實施例，但本領域內的技術人員一旦得知了基本創造性概念，則可對這些實施例作出另外的變更和修改。所以，所附申請專利範圍意欲解釋為包括優選實施例以及落入本發明範圍的所有變更和修改。
顯然，本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精神和範圍。這樣，倘若本發明的這些修改和變型屬於本發明申請專利範圍及其等同技術的範圍之內，則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
201-203‧‧‧步驟

Claims (12)

  1. 一種混合波束賦形傳輸方法，包括：網路設備根據通道測量結果為第一終端確定數位域波束賦形權值矩陣；該網路設備根據該數位域波束賦形權值矩陣確定一組波束賦形權值矩陣，並採用類比賦形方式向該第一終端發射信號；該網路設備根據該第一終端回饋的測量結果，從該一組波束賦形權值矩陣中選取波束賦形權值矩陣作為該第一終端的類比域波束賦形權值矩陣；該網路設備根據所確定的數位域波束賦形權值矩陣以及所選取的類比域波束賦形權值矩陣進行混合波束賦形傳輸。
  2. 如請求項1所述的混合波束賦形傳輸方法，其中，該網路設備根據通道測量結果為第一終端確定數位域波束賦形權值矩陣，具體包括：該網路設備發送下行參考信號，接收該第一終端根據該下行參考信號進行下行通道測量所得到並回饋的預編碼矩陣指示，並根據該預編碼矩陣指示確定對應的數位域波束賦形權值矩陣。
  3. 如請求項1所述的混合波束賦形傳輸方法，其中，該網路設備根據通道測量結果確定第一終端的數位域波束賦形權值矩陣，具體包括：該網路設備對該第一終端的上行信號進行測量，得到數位域通道狀態資訊；該網路設備根據該數位域通道狀態資訊以及所採用的數位域波束賦形方法，得到該第一終端對應的數位域波束賦形權值矩陣。
  4. 如請求項1至3中任一項所述的混合波束賦形傳輸方法，其中，該一組波束賦形權值矩陣與一空間範圍對應，該波束賦形權值矩陣所對應的波束在該空間範圍內。
  5. 如請求項4所述的混合波束賦形傳輸方法，其中，該網路設備根據該測量結果從該一組波束賦形權值矩陣中為該第一終端選取類比域波束賦值權值矩陣，具體包括：該網路設備接收該第一終端對該發射信號所回饋的波束賦形權值矩陣的索引資訊；其中，該波束賦形權值矩陣的索引資訊是該第一終端對該發射信號進行測量，根據測量結果從該一組波束賦形權值矩陣中選擇出來並回饋的；該網路設備根據該第一終端回體的波束賦形權值矩陣的索引資訊確定對應的類比域波束賦形權值矩陣。
  6. 如請求項4所述的混合波束賦形傳輸方法，其中，該網路設備採用以下方式之一在該空間範圍內以類比賦形方式發射信號：在不同時域資源上使用不同的類比波束賦形權值矩陣以類比賦形方式發射信號；或在不同頻域資源上使用不同的類比波束賦形權值矩陣以類比賦形方式發射信號；或在不同時頻資源上使用不同的類比波束賦形權值矩陣以類比賦形方式發射信號。
  7. 如請求項1至3中任一項所述的混合波束賦形傳輸方法，其中，該網路設備根據該數位域波束賦形權值矩陣確定一組波束賦形權值矩陣， 並採用類比賦形方式通過該一組波束賦形權值矩陣進行通道測量，從該一組波束賦形權值矩陣中選取波束賦形權值矩陣作為該第一終端的類比域波束賦形權值矩陣，具體包括：該網路設備根據該數位域波束賦形權值矩陣所對應的波束確定一空間範圍以及一組波束賦形權值矩陣，該組波束賦形權值矩陣所對應的波束在該空間範圍內；該網路設備在該空間範圍內，分別根據該組波束賦形權值矩陣中的每個波束賦形權值矩陣對上行信號進行接收，得到該一組波束賦形權值矩陣中每個矩陣對應的等效通道；該網路設備根據該每個波束賦形權值矩陣對應的等效通道，從該一組波束賦形權值矩陣中選擇類比域波束賦形權值矩陣。
  8. 如請求項4所述的混合波束賦形傳輸方法，其中，該空間範圍以該數位域波束賦形權值矩陣所對應的波束為中心，且該波束到該空間範圍的邊界的距離為預設距離；該一組波束賦形權值矩陣是根據類比域預編碼矩陣集合選擇出的，且該一組波束賦形權值矩陣所對應的波束在該空間範圍內。
  9. 如請求項7所述的混合波束賦形傳輸方法，其中，該空間範圍以該數位域波束賦形權值矩陣所對應的波束為中心，且該波束到該空間範圍的邊界的距離為預設距離；該一組波束賦形權值矩陣是根據類比域預編碼矩陣集合選擇出的，且該一組波束賦形權值矩陣所對應的波束在該空間範圍內。
  10. 如請求項1至3中任一項所述的混合波束賦形傳輸方法，其中，該網 路設備選取類比域波束賦形權值矩陣之後，還包括：該網路設備在數位域根據為該第一終端選取的該類比域波束賦形權值矩陣進行接收賦形，得到等效通道；該網路設備根據該等效通道重新為該第一終端確定數位域波束賦形權值矩陣。
  11. 如請求項1至3中任一項所述的混合波束賦形傳輸方法，其中，該網路設備從該一組波束賦形權值矩陣中選取的波束賦形權值矩陣的數量為一個或多個。
  12. 一種網路設備，包括：記憶體，用於存儲處理器在執行操作時所使用的資料，收發機，用於接收和發送資料，以及處理器，用於讀取記憶體中的程式，並執行下列過程：根據通道測量為第一終端確定數位域波束賦形權值矩陣；根據該數位域波束賦形權值矩陣確定一組波束賦形權值矩陣，並採用類比賦形方式向該第一終端發射信號；根據該第一終端回饋的測量結果，從該一組波束賦形權值矩陣中選取波束賦形權值矩陣作為該第一終端的類比域波束賦形權值矩陣；並且根據所確定的數位域波束賦形權值矩陣以及所選取的類比域波束賦形權值矩陣，與該第一終端進行混合波束賦形發送和/或接收。
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