本公開是針對發(fā)射和接收信道狀態(tài)信息參考信號(channel state information reference signal,CSI-RS)的方法以及使用所述方法的相關設備。
背景技術(shù):
隨著3GPP LTE-高級(LTE-advanced,LTE-A)通信架構(gòu)的進步,已經(jīng)討論了關于高程波束成型(Elevation beamforming)以及全維度MIMO(Full-dimension MIMO)的技術(shù)。在傳統(tǒng)通信系統(tǒng)中,天線端口的數(shù)目可僅為8個。對于經(jīng)波束成形的信道狀態(tài)信息參考信號(CSI-RS),天線端口的數(shù)目可保持在8個。然而,對于未經(jīng)預編碼的CSI-RS,天線端口的數(shù)目可能大于或等于8個。隨著天線端口的數(shù)目增加,已經(jīng)相應地調(diào)整波束成形的機制。
圖1A說明波束成形的簡單過程,且描述從物理層到天線端口以及從天線端口到收發(fā)器單元(transceiver unit,TXRU)的映射過程。應注意在3GPP LTE-A無線通信系統(tǒng)中,將僅在僅方位角域(azimuth domain)中應用波束成形。因此,在步驟S101中,將通過選擇特定天線端口來選擇特定波束(beam)。(即,方位角域中的物理層與天線端口之間的1維映射。)在步驟S102中,通過執(zhí)行在特定CSI-RS與TXRU之間的一對一映射(one to one mapping)而將特定天線端口映射到特定CSI-RS。在圖1的實例中,假定實施波束成形的裝置利用8天線端口碼簿(codebook)。所述裝置將選擇天線端口,并且執(zhí)行從特定數(shù)目的CSI-RS端口到特定數(shù)目的TXRU端口的映射。
圖1B說明具有波束成形陣列增益(beamforming array gain)的波束成形的更復雜過程。一般來說,可以在發(fā)射之前對CSI-RS進行預編碼以產(chǎn)生指向某些方向的窄的波束。CSI-RS可以確切地作為PDSCH而發(fā)射,使得CSI-RS將能夠得益于陣列增益且具有良好的信號干擾噪聲比(signal to interference plus noise ratio,SINR)。因此在步驟S103中,通過使用虛擬化權(quán)重(virtualization weight)以形成波束,單個CSI-RS端口可映射到多個(TXRU)。在圖1B的實例中,CSI-RS端口可映射到四個不同的TXRU端口。
圖1C說明未經(jīng)預編碼CSI-RS發(fā)射的過程的實例。對于CSI-RS發(fā)射的未經(jīng)預編碼模式,許多用戶設備(user equipment,UE)將能夠接收單個發(fā)射,因為單個發(fā)射的覆蓋范圍在大多數(shù)情況下寬得多。另外,邏輯天線端口的數(shù)目與現(xiàn)有MIMO方案相比也可以大得多,且因此可允許具有較高數(shù)目的秩(rank)的空間多路復用(spatial multiplexing)。且因此在步驟S104中,eNB可通過執(zhí)行2D映射以從物理層映射到含有高程域(elevation domain)和方位角域坐標的天線端口,而使用新碼簿設計。對于圖1C的實例,eNB可從4個垂直端口和8個水平端口中進行選擇以選擇特定方向。
圖1D說明未經(jīng)預編碼CSI-RS發(fā)射的典型過程。在步驟S111中,eNB將例如CSI-RS等參考信號發(fā)射到所述eNB的覆蓋區(qū)域。在步驟S112中,UE可檢測所述CSI-RS且基于所述CSI-RS執(zhí)行信道估計。在步驟S113中,在基于所接收的CSI-RS計算CSI后UE將CSI發(fā)射回到eNB。在步驟S114中,eNB可通過基于CSI對用戶數(shù)據(jù)進行預編碼而發(fā)射UE的用戶數(shù)據(jù)。對于圖1D的實例,步驟111的CSI-RS未經(jīng)預編碼,且因此可由CSI-RS的廣播范圍內(nèi)的許多UE接收。
圖1E說明經(jīng)波束成形CSI-RS發(fā)射的典型過程。在步驟S121中,eNB可發(fā)射多個波束,所述波束中的每一個含有用于所述eNB的覆蓋范圍內(nèi)的UE的CSI-RS。在接收到含有CSI-RS的特定波束后,在步驟S122中,UE可基于所選擇的CSI-RS執(zhí)行信道估計。在步驟S123中,UE可向eNB發(fā)射由所述UE選擇的波束的CSI。在步驟S124中,UE可基于含有CSI-RS的選定波束的所接收CSI而執(zhí)行波束成形。在步驟S125中,eNB可通過基于所接收的CSI對用戶數(shù)據(jù)進行預編碼而發(fā)射UE的用戶數(shù)據(jù)。對于圖1E的實例,步驟S121的CSI-RS是以陣列增益經(jīng)預編碼,且因此可由至少一個UE以比圖1D的實例大的SINR接收。
即使圖1E的實例的CSI-RS可以較大SINR被接收,所述CSI-RS也可能根本不被接收。雖然當前經(jīng)波束成形的CSI-RS具有天線增益,但CSI-RS的窄的波束寬度可意味著一些UE將接收到CSI-RS,除非CSI-RS波束含有足夠分辨率來廣泛覆蓋一個覆蓋范圍內(nèi)的全部UE。對于圖1F的實例,在第一波束151與第二波束151之間的UE將不接收CSI-RS。由于當前LTE-A通信系統(tǒng)具有僅八個天線端口用于經(jīng)預編碼CSI-RS,因此所述八個天線端口通常不提供垂直維度中的足夠分辨率。這意味著小區(qū)(cell)覆蓋范圍內(nèi)的僅一些用戶將能夠成功地接收CSI-RS,因為一些用戶將能夠由這些窄的波束中的一個最佳地覆蓋。因此,對于經(jīng)預編碼的情況將提出更復雜的機制來優(yōu)化當前LTE-A通信系統(tǒng)的系統(tǒng)性能。
而且對于未經(jīng)預編碼CSI-RS的情況,增加的CSI-RS對于在資源要素與大量CSI-RS端口之間的映射來說可能成問題。圖1G中示出在增加數(shù)目的CSI-RS端口與資源要素之間的映射困難。對于未經(jīng)預編碼CSI-RS的情況,天線端口的數(shù)目可大于8,且因此可能需要增強當前LTE-A通信系統(tǒng)中的CSI-RS配置以應對大量天線端口的情況。然而,當前仍不清楚可如何修改CSI-RS端口模式以映射到大于8的數(shù)目的天線端口。
當前,存在兩種方法將CSI-RS天線端口映射到資源要素,即全端口映射(full-port mapping)和部分端口映射(partial-port mapping)。對于全端口映射,每個CSI-RS端口已指定特定資源用于其參考信號發(fā)射,因此全部天線端口的信道響應可由用戶測量。以此方式,雖然整個信道矩陣可由用戶測量,但信道測量所需的開銷(例如,CSI-RS以及UE的計算復雜性)仍然會極大地變化。對于部分端口映射,僅CSI-RS端口的子集已指定用于參考信號發(fā)射的資源。對應于不映射到任何資源的天線端口的信道可以由UE基于例如內(nèi)插(interpolation)等某些算法而導出。雖然信道測量所需的開銷(例如,CSI-RS資源以及UE的計算復雜性)可降低,但獲得的CSI可能仍然較不準確。
此外,CSI-RS端口可能超過40個不同CSI-RS端口。圖1H說明物理資源塊(physical resource block,PRB)中當前可用于CSI-RS發(fā)射的資源要素。如圖1H中所示,當前存在僅40個資源要素可用于CS-RS發(fā)射??扇绾螖U展所述資源要素以適應大量的CSI-RS端口此時也是不清楚的。因此,基于當前LTE-A通信系統(tǒng)的前述缺點,發(fā)射和接收CSI-RS的增強機制會是極有用的。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
因此,本公開是針對發(fā)射和接收CSI-RS的方法以及使用所述方法的相關設備。
在示范性實施例中的一個中,本公開是針對發(fā)射CSI-RS的方法,所述方法適用于基站。所述方法將包含(不限于):將CSI-RS映射到包括第一波束群組和第二波束群組的多個波束中,其中第一波束群組的第一多個波束中的每一個與第二波束群組的第二多個波束中的每一個朝向不同方向發(fā)射;發(fā)射第一波束群組和第二波束群組;以及接收對應于第一波束群組的波束或第二波束群組的波束的信道狀態(tài)信息。
在示范性實施例中的一個中,本公開是針對發(fā)射CSI-RS的方法,所述方法適用于用戶設備。所述方法將包含(不限于):接收第一波束群組的波束,第一波束群組是包括第一波束群組和第二波束群組的多個波束的一部分,其中第一波束群組的第一多個波束中的每一個與第二波束群組的第二多個波束中的每一個朝向不同的方向發(fā)射;選擇第一波束群組的波束;基于對應于第一波束群組的波束的CSI-RS而執(zhí)行CSI測量;以及發(fā)射CSI測量以及對應于第一波束群組的波束的波束選擇信息。
在示范性實施例中的一個中,本公開是針對一種基站,其將包含(不限于):發(fā)射器、接收器以及處理器。處理器耦合到發(fā)射器和接收器,經(jīng)配置至少用于:將CSI-RS映射到包括第一波束群組和第二波束群組的多個波束中,其中第一波束群組的第一多個波束中的每一個與所二波束群組的第二多個波束中的每一個朝向不同方向發(fā)射;經(jīng)由發(fā)射器發(fā)射第一波束群組和第二波束群組;以及經(jīng)由接收器接收對應于第一波束群組的波束或第二波束群組的波束的信道狀態(tài)信息。
在示范性實施例中的一個中,本公開是針對一種用戶設備,其將包含(不限于):發(fā)射器、接收器以及處理器。處理器耦合到發(fā)射器和接收器,經(jīng)配置至少用于:接收第一波束群組的波束,第一波束群組是包括第一波束群組和第二波束群組的多個波束的一部分,其中第一波束群組的第一多個波束中的每一個與第二波束群組的第二多個波束中的每一個朝向不同的方向發(fā)射;選擇第一波束群組的波束;基于對應于第一波束群組的波束的CSI-RS而執(zhí)行CSI測量;以及發(fā)射CSI測量以及對應于所述第一波束群組的波束的波束選擇信息。
為了使得本公開的前述特征和優(yōu)點便于理解,下文詳細描述附有圖式的示范性實施例。應理解,前文總體描述和以下詳細描述都是示范性的,并且是希望提供對所主張的本公開的進一步解釋。
然而,應理解,此發(fā)明內(nèi)容可以并不包含本公開的所有方面以及實施例,并且因此不希望用任何方式加以限制或約束。而且,本公開將包含對于本領域技術(shù)人員來說明顯的改進以及修改。
附圖說明
包含隨附圖式是為了更深入理解本公開,隨附圖式結(jié)合在本說明書中并且構(gòu)成本說明書的一部分。圖式說明本公開的實施例,并且連同所述描述一起用來解釋本公開的原理。
圖1A說明波束成形過程的實例,且描述從物理層到天線端口以及從天線端口到TXRU的映射過程。
圖1B說明具有波束成形陣列增益的波束成形的更復雜過程的實例。
圖1C說明未經(jīng)預編碼CSI-RS發(fā)射的過程的實例。
圖1D說明未經(jīng)預編碼CSI-RS發(fā)射的典型過程。
圖1E說明經(jīng)波束成形CSI-RS發(fā)射的典型過程。
圖1F說明位于兩個CSI-RS波束之間的UE的實例。
圖1G說明增加數(shù)目的CSI-RS端口與天線端口之間的映射困難。
圖1H說明PRB中當前可用于CSI-RS發(fā)射的資源要素。
圖2A說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個從基站的角度發(fā)射CSI-RS的所提議方法。
圖2B說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個從用戶設備的角度發(fā)射CSI-RS的所提議方法。
圖3A說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個的基站的硬件的功能框圖。
圖3B說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個的用戶設備的硬件的功能框圖。
圖4A說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個使用成逐個RB布置的正交波束群組。
圖4B說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個使用成逐個RB布置的鄰近波束群組。
圖5A說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個的正交波束群組的頻域布置。
圖5B說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個的鄰近波束群組的頻域布置。
圖6說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個分配成逐個RB布置的波束群組的過程。
圖7說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個的波束成形CSI-RS的過程。
圖8說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個分配成逐個子帶布置的波束群組。
圖9說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個分配成逐個RB布置的波束群組的過程。
圖10說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個在頻域和時域兩者中布置波束群組。
圖11說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個的自適應端口映射方案,其中映射到CSI-RS的天線端口的數(shù)目隨時間變化。
圖12說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個具有不同天線端口且具有不同周期性和/或時間偏移的CSI-RS的發(fā)射。
圖13說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個用于CSI-RS發(fā)射的部分端口映射與全端口映射交替。
圖14說明根據(jù)本公開的第一示范性實施例的聚集CSI-RS資源配置。
圖15說明根據(jù)本公開的第二實施例的聚集CSI-RS資源配置。
圖16A說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個的CSI-RS資源的交叉子幀聚集。
圖16B說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個的CSI-RS資源的交叉PRB聚集。
元件符號說明
151:第一波束
152:第二波束
301:處理單元
302:發(fā)射器
303:接收器
304:存儲介質(zhì)
311:處理單元
312:發(fā)射器
313:接收器
314:存儲介質(zhì)
401:第一波束群組
402:第二波束群組
403:第三波束群組
404:第四波束群組
405:第一波束群組
406:第二波束群組
407:第三波束群組
408:第四波束群組
501:第一波束群組
502:第二波束群組
503:第三波束群組
504:第四波束群組
511:資源塊
520:資源塊
521:第一波束群組
522:第二波束群組
523:第三波束群組
524:第四波束群組
801:第一子帶
802:第二子帶
803:第三子帶
804:第四子帶
1001:第一波束群組
1002:第二波束群組
1003:第三波束群組
1004:第四波束群組
1401:8端口CSI-RS資源
1402:4端口CSI-RS資源
1501:8端口CSI-RS
1502:8端口CSI-RS
1503:8端口CSI-RS
1504:4端口CSI-RS
1701:CSI-RS資源
1702:子幀
1703:CSI-RS資源
1704:物理資源塊
T1101、T1102、T1103、T1201、T1202、T1203、T1204、T1205、T1301、T1302、T1303:時間
TXRU:收發(fā)器單元
S101、S102、S103、S104、S111、S112、S113、S114、S121、S122、S123、S124、S125、S201、S202、S203、S211、S212、S213、S214、S601、S602、S603、S604、S701、S702、S703、S704、S705、S706、S707、S708、S901、S902、S903、S904:步驟
具體實施方式
現(xiàn)將詳細參考本公開的示范性實施例,其實例在附圖中得以說明。只要可能,相同附圖標記在圖式和描述中用以指代相同或相似部分。
本公開涉及增強用于多天線通信系統(tǒng)的參考信號(reference signal,RS)增強。具體來說,針對本公開的其余部分,由用于(移動)用戶設備(UE)的基站發(fā)射以測量且導出瞬時下行鏈路信道狀態(tài)信息(CSI)的RS(即導頻信號)的類型被稱為CSI-RS。
對于經(jīng)波束成形的CSI-RS增強,其中使用虛擬化權(quán)重將CSI-RS映射到多個TXRU以形成波束,eNB可以將指向不同方向的多個波束分組為多個波束群組,且這些波束群組可以通過逐個RB布置或逐個子帶(subband)布置而被指派給頻率帶寬的不同部分。UE接著可測量在頻率頻寬的不同部分上在不同波束上發(fā)射的CSI-RS?;跍y量結(jié)果,UE可隨后選擇一個波束或多個波束,且隨后將選擇結(jié)果和/或選定波束的CSI信息報告給基站。
對于其中一個CSI-RS端口可僅映射到一個TXRU上而無需任何虛擬化的未經(jīng)預編碼CSI-RS情形,TXRU的數(shù)目可以比常規(guī)多天線通信系統(tǒng)大得多。因此,本公開提出自適應端口映射方案,其中使用CSI-RS測得的天線端口的數(shù)目可以隨時間改變。全端口測量和部分端口測量的應用可以用不同周期性來配置,或者可以不定期地觸發(fā)。此外,eNB可以每PRB對配置僅一或多個CSI-RS資源,且在多個子幀和/或PRB上聚集CSI-RS資源。聚集的子幀/PRB的數(shù)目可由eNB動態(tài)地控制。
圖2A說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個從基站的角度發(fā)射CSI-RS的所提議方法。在步驟S201中,eNB將CSI-RS映射到包含第一波束群組和第二波束群組的多個波束中,第一波束群組的第一多個波束中的每一個與第二波束群組的第二多個波束中的每一個朝向不同的方向發(fā)射。在步驟S202中,eNB將發(fā)射第一波束群組和第二波束群組。在步驟S203中,eNB將接收對應于第一波束群組的波束或第二波束群組的波束的信道狀態(tài)信息(CSI)。
所提議的方法可更包含eNB響應于接收到CSI而選擇用于發(fā)射數(shù)據(jù)的多個天線端口,以及通過所述多個天線端口發(fā)射數(shù)據(jù)。
在示范性實施例中的一個中,第一波束群組是在與第二波束群組不同的時隙(time slot)中發(fā)射。類似地,第一波束群組也可以在與第二波束群組不同的頻譜中發(fā)射。第一波束群組與第二波束群組正交或者在與第二波束群組鄰近的頻率中分配。此外,第一波束群組可以在與第二波束群組不同的時隙中發(fā)射并且還在與第二波束群組不同的頻譜中發(fā)射。
在示范性實施例中的一個中,所提議的方法可更包含發(fā)射天線端口的數(shù)量(L),其指示第一多個波束的數(shù)量或第二多個波束的數(shù)量。參考信號可以用過采樣因數(shù)(Q)的值來發(fā)射,所述值指示多個波束內(nèi)的波束群組的數(shù)量。
在示范性實施例中的一個中,接收信道狀態(tài)信息(CSI)可更包含接收指示波束選擇信息的位圖或波束索引(beam index,BI),且接收信道狀態(tài)信息(CSI)可更包含接收指示波束群組選擇信息的波束群組索引。
在示范性實施例中的一個中,所提議的方法可更包含針對第一預定周期映射用于CSI-RS發(fā)射的全部天線端口,以及針對恰在第一預定周期之后的第二預定周期映射用于CSI-RS發(fā)射的全部天線端口的第一部分。此外,eNB可針對在第一預定周期與第二預定周期之間的第三預定周期映射用于CSI-RS發(fā)射的全部天線端口的第二部分。第二預定周期將小于第一預定周期,且第三預定周期將小于第二預定周期。
在示范性實施例中的一個中,所提議的方法可更包含eNB無限地映射用于CSI-RS發(fā)射的部分全部天線端口。eNB將發(fā)射全端口映射觸發(fā),且隨后響應于發(fā)射全端口映射觸發(fā)而映射用于CSI-RS發(fā)射的全部天線端口。
在示范性實施例中的一個中,所提議的方法可更包含eNB配置用于M個CSI-RS端口的第一資源塊,其中M是大于零的整數(shù),配置N個CSI-RS端口的第二資源塊其中N是大于零的整數(shù),以及組合第一資源塊和第二資源塊以聚集用于CSI-RS發(fā)射的M+N個CSI-RS端口。
在示范性實施例中的一個中,eNB還可進一步發(fā)射指示M個CSI-RS端口和N個CSI-RS端口經(jīng)聚集用于發(fā)射的配置消息,以及M+N個CSI-RS端口的物理位置。響應于配置用于M個CSI-RS端口的第一資源塊,不同子幀的相同第一資源塊可由eNB聚集以用于CSI-RS發(fā)射。而且,響應于配置用于M個CSI-RS端口的第一資源塊,不同物理資源塊的相同第一資源塊由eNB聚集以用于CSI-RS發(fā)射。
圖2B說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個從用戶設備的角度發(fā)射CSI-RS的所提議方法。在步驟S211中,UE將接收第一波束群組的波束,第一波束群組是包含第一波束群組和第二波束群組的多個波束的一部分,其中第一波束群組的第一多個波束中的每一個與第二波束群組的第二多個波束中的每一個朝向不同的方向發(fā)射。在步驟S212中,UE將選擇第一波束群組的波束。在步驟S213中,UE將基于對應于第一波束群組的波束的CSI-RS而執(zhí)行信道狀態(tài)信息(CSI)測量。在步驟S214中,UE將發(fā)射所述CSI測量以及對應于第一波束群組的波束的波束選擇信息。
在示范性實施例中的一個中,UE可進一步接收天線端口的數(shù)量(L),其指示第一多個波束的數(shù)量或第二多個波束的數(shù)量,接收過采樣因數(shù)(Q)的值,所述值指示多個波束內(nèi)的波束群組的數(shù)量。
在示范性實施例中的一個中,UE發(fā)射CSI測量可更包含發(fā)射指示波束選擇信息的位圖或波束索引(BI)或者發(fā)射指示波束群組選擇信息的波束群組索引。
圖3A說明根據(jù)本公開的示范性基站的功能框圖。所述基站將包含(不限于)處理單元301,其電耦合到發(fā)射器302、接收器303和非暫時性存儲介質(zhì)304。發(fā)射器302含有用于在射頻頻譜中發(fā)射無線信號的電路,而接收器303含有用于接收無線信號的電路。非暫時性存儲介質(zhì)304可含有易失性和非易失性存儲器以存儲臨時或永久信息,例如編程代碼、碼簿、各種臨時和永久數(shù)據(jù)等等。處理單元301含有一或多個處理器,且處理數(shù)字信號以執(zhí)行在圖2A以及隨后描述的本公開示范性實施例中描述的發(fā)射CSI-RS的所提議方法。處理單元301的功能可通過使用可編程單元來實施,例如微處理器、微控制器、數(shù)字信號處理器(digital signal processor,DSP)芯片、現(xiàn)場可編程門陣列(field-programmable gate array,F(xiàn)PGA)等。處理單元301的功能也可以用單獨電子裝置或IC來實施,且由處理單元301執(zhí)行的功能也可以在硬件或軟件的域內(nèi)實施。
圖3B是根據(jù)本公開的示范性用戶設備的功能框圖。用戶設備將包含(不限于)處理單元311,其電耦合到發(fā)射器312、接收器313和非暫時性存儲介質(zhì)314。發(fā)射器312含有用于發(fā)射無線信號的電路,且接收器313含有用于接收無線信號的電路。非暫時性存儲介質(zhì)314可含有易失性和非易失性存儲器以存儲臨時或永久信息,例如編程代碼、碼簿、各種臨時和永久數(shù)據(jù)等等。處理單元311含有一或多個處理器,且處理數(shù)字信號并執(zhí)行如圖2B以及隨后描述的本公開示范性實施例中所描述的接收CSI-RS的所提議方法。處理單元311的功能可通過使用可編程單元來實施,例如微處理器、微控制器、數(shù)字信號處理器(DSP)芯片、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)等。處理單元311的功能也可以用單獨電子裝置或IC來實施,且由處理單元311執(zhí)行的功能也可以在硬件或軟件的域內(nèi)實施。
圖4A到圖10的示范性實施例及其對應書面描述揭示了經(jīng)波束成形的CSI-RS的情形。CSI-RS可由eNB根據(jù)方程式(1)產(chǎn)生,其中可為大小為Tx1的基于離散傅立葉變換(Discrete Fourier Transform,DFT)的向量其中L=TQ等于天線端口的數(shù)目,T等于每個陣列的TXRU的數(shù)目,且空間過采樣因數(shù)為Q。
然而,由于將存在對于經(jīng)波束成形CSI-RS的情況將測量的僅8個天線端口,因此本公開提出使用劃分為不同群組的過采樣波束,其中每一波束指向不同方向以增加方位角域中的覆蓋范圍的分辨率。
圖4A說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個使用成逐個RB布置的正交波束群組。對于此示范性實施例,假定Q=4,將存在四個波束群組,包含第一波束群組401、第二波束群組402、第三波束群組403以及第四波束群組404。第二波束群組402的波束中的每一個可從第一波束群組401的波束中的每一個稍微旋轉(zhuǎn)以使得第二波束群組402的波束可覆蓋第一波束群組401的波束的盲點(blind spot)。相同概念將適用于第三波束群組403和第四波束群組404,它們將進一步覆蓋第一波束群組401和第二波束群組402的盲點。一般來說,可存在Q個波束群組,其中所述波束群組中的每一個具有L個波束。圖4A的示范性實施例的波束群組中的每一個將彼此正交。
對于圖4B中所示的另一示范性實施例,將成逐個RB布置的鄰近Q個波束群組分組為第一波束群組405、第二波束群組406、第三波束群組407以及第四波束群組408,如圖4B所示,其示出Q=4個波束群組布置于彼此鄰近的頻率中,其中每一波束群組具有L個波束。
圖5A說明圖4A的示范性實施例的頻域布置。對于此示范性實施例,經(jīng)由不同資源塊511發(fā)射不同波束群組。例如,可相同于第一波束群組401的第一波束群組501是在RB 3、7、11等等上發(fā)射;可相同于第二波束群組402的第二波束群組502是在RB 2、6、10等等上發(fā)射;可相同于第三波束群組403的第三波束群組503是在RB 1、5、9等等上發(fā)射;以及可相同于第四波束群組404的第四波束群組504是在RB 0、4、8等等上發(fā)射。
圖5B說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個的鄰近波束群組的頻域布置。對于此示范性實施例,經(jīng)由不同資源塊520發(fā)射不同波束群組。例如,可相同于第一波束群組405的第一波束群組521是在RB 3、7、11等等上發(fā)射;可相同于第二波束群組406的第二波束群組522是在RB 2、6、10等等上發(fā)射;可相同于第三波束群組407的第三波束群組523是在RB 1、5、9等等上發(fā)射;以及可相同于第四波束群組408的第四波束群組524是在RB 0、4、8等等上發(fā)射。
圖6說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個分配成逐個RB布置的波束群組的過程。在步驟S601中,eNB可向UE發(fā)射CSI-RS,其可包含天線端口的總數(shù)(L)以及過采樣因數(shù)(Q)的值。響應于接收到CSI-RS,在UE中將知道(L)波束群組內(nèi)的波束的數(shù)目以及(Q)和波束群組的數(shù)目(L)。在步驟S602中,UE可基于從步驟S601接收的信息執(zhí)行CSI的寬帶測量。在步驟S603中,UE將選擇波束中的一個或多個波束用于接收用戶數(shù)據(jù)。在步驟S604中,UE將向eNB發(fā)射針對所選擇的波束中的一個或多個波束測得的CSI以及與波束選擇相關的信息。
可根據(jù)兩個示范性實施例表示波束選擇信息。第一示范性實施例是通過位圖或波束索引來表示波束選擇信息,在位圖中QL個位將表示多個波束,在波束索引中l(wèi)og2(QL)個位將表示一個波束。例如,如果存在4個波束群組(Q=4)且每一波束群組含有8個波束(L=8),那么32位的位圖可用以表示多個波束,或者5位的波束索引可用以表示一個波束。
第二示范性實施例是利用由log2(Q)個位表示的波束群組索引以及含有L位以表示多個波束的位圖或其中l(wèi)og2(QL)個位將表示一個波束的波束索引。波束群組索引可以較長報告頻率來報告,而波束群組內(nèi)的波束索引可以較短報告頻率來報告。以此方式,報告波束選擇信息所需的有效負載將降低。例如,波束群組索引可為2位以表示4個不同波束群組,位圖可含有8位以表示多個波束,且3位的波束索引可表示一個波束。
圖7說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個的波束成形CSI-RS的過程。在步驟S701中,eNB可根據(jù)例如圖4A或圖4B中描述的波束群組配置而發(fā)射CSI-RS。在步驟S702中,UE選擇一個波束或多個波束,且隨后將波束選擇的信息發(fā)射到eNB。在步驟S703中,eNB可基于由UE選擇的一個波束或多個波束而將一或多個CSI-RS發(fā)射到UE??纱嬖趦蓚€任選的方式發(fā)射所述一個波束或多個波束。一個任選的方式是從eNB發(fā)射的波束與發(fā)射到eNB的波束選擇的信息相同。另一任選的方式是從eNB發(fā)射的波束不遵循步驟S702的波束選擇信息的建議,而是eNB將提供關于何種確切的波束將發(fā)射到UE的額外信息。在步驟S704中,UE將基于在步驟S703中接收的CSI-RS執(zhí)行CQI測量,且隨后將測得的CQI或優(yōu)選預編碼器矩陣索引(precoder matrix index,PMI)發(fā)射到eNB。S703和S704的步驟可重復多次,如圖7中的步驟S705和S706所示。S701和S702的步驟可重復多次,如步驟S707和S708所示。
與例如圖5A和圖5B中所示的逐個RB布置相比,根據(jù)如圖8中所示的本公開的示范性實施例中的另一個也可以在將在逐個子帶布置中發(fā)射的波束群組中指派不同CSI-RS端口。對于逐個子帶布置,例如可在第一子帶801中分配第一波束群組405,可在第二子帶802中分配第二波束群組406,可在第三子帶803中允許第三波束群組407,且可在第四子帶804中允許第四波束群組408。
圖9說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個分配成逐個RB布置的波束群組的過程。在步驟S901中,eNB可向UE發(fā)射可包含天線端口的總數(shù)(L)的CSI-RS。響應于接收到CSI-RS,在UE中將從(L)知道波束群組內(nèi)的波束的數(shù)目。在步驟S902中,UE可基于從步驟S901接收的信息執(zhí)行特定子帶的測量以導出CSI。在步驟S903中,UE將選擇波束中的一個或多個波束以用于接收用戶數(shù)據(jù)。在步驟S904中,UE將向eNB發(fā)射針對所選擇的波束中的所述一個或多個波束測得的CSI以及與波束選擇相關的信息(即波束選擇信息)。所述波束選擇信息可由含有用于多個波束的L位的位圖或者含有用以表示僅一個波束的log2L個位的波束指示符表示。
圖10說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個在頻域和時域兩者中布置波束群組。假定每一波束含有CSI-RS的多個波束由eNB以類似于圖4B的實施例的方式劃分為4個波束群組(Q=4)。所述波束群組將包含第一波束群組1001、第二波束群組1002、第三波束群組1003以及第四波束群組1004。在圖10的實例中,在第一時隙內(nèi),可分配第一子帶801以發(fā)射第四波束群組1004,可分配第二子帶802以發(fā)射第三波束群組1003。在第一時間時隙之后的第二時隙內(nèi),可分配第三子帶803以發(fā)射第二波束群組1002,且可分配第四子帶804以發(fā)射第一波束群組1001。
對于未經(jīng)預編碼CSI-RS,圖11到圖16B及其對應書面描述提供了應對大量天線端口的解決方案。圖11說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個的自適應端口映射方案,其中映射到CSI-RS的天線端口的數(shù)目隨時間變化。對于此示范性實施例,假定FD-MIMO發(fā)射器具有總共16個天線端口。在時間T1101,eNB可實施全端口映射模式,其中全部16個天線端口映射到用于CSI-RS發(fā)射的CSI-RS端口。在時間T1102,eNB可實施部分端口映射模式,其中16個天線端口中僅8個將映射到用于CSI-RS發(fā)射的CSI-RS端口。在時間T1103,eNB可實施不同的部分端口映射模式,其中16個天線端口中僅12個將映射到用于CSI-RS發(fā)射的CSI-RS端口。應注意,將映射的天線端口的數(shù)目可由eNB動態(tài)控制。
圖12說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個具有不同數(shù)目的天線端口且具有不同周期性和/或時間偏移的CSI-RS的發(fā)射。對于此示范性實施例,也假定FD-MIMO發(fā)射器具有總共16個天線端口。在時間T1201,eNB可實施全端口映射模式,其中全部16個天線端口映射到用于CSI-RS發(fā)射的CSI-RS端口。在時間周期T1202內(nèi),eNB可映射16個天線端口中的僅4個用于CSI-RS發(fā)射。在時間T1203,eNB可實施部分端口映射模式,其中16個天線端口中僅8個將映射到用于CSI-RS發(fā)射的CSI-RS端口。在時間周期T1204內(nèi),eNB可映射16個天線端口中的僅4個用于CSI-RS發(fā)射。在時間T1205,eNB可實施全端口映射模式,其中全部16個天線端口映射到用于CSI-RS發(fā)射的CSI-RS端口。在此示范性實施例中,用于16個端口(即全端口映射)的CSI-RS發(fā)射將每40毫秒發(fā)生,用于8個端口(即部分端口映射)的CSI-RS發(fā)射將每20毫秒發(fā)生,且用于4個端口(即部分端口映射)的CSI-RS發(fā)射將每5毫秒發(fā)生。當沖突發(fā)生(即具有不同數(shù)目映射端口的CSI-RS發(fā)射在同一子幀中發(fā)生)時,具有最大數(shù)目端口的CSI-RS或具有最小數(shù)目端口的CSI-RS具有發(fā)射的優(yōu)先級。
圖13說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個用于CSI-RS發(fā)射的部分端口映射與全端口映射交替。對于此示范性實施例,也假定FD-MIMO發(fā)射器具有總共16個天線端口。在時間周期T1301內(nèi),eNB可實施部分端口映射模式,其中全部16個天線端口的一部分映射到用于CSI-RS發(fā)射的CSI-RS端口。可針對特定周期或無限地實施部分端口映射模式直到觸發(fā)已發(fā)生。所述觸發(fā)可由eNB或UE產(chǎn)生。例如,用于CSI-RS發(fā)射的部分端口映射可為默認操作模式,其無限地發(fā)生直到在時間T1302,全映射觸發(fā)從eNB發(fā)射到UE。在時間T1303,響應于全映射觸發(fā),eNB將實施全端口映射模式,其中全部16個天線端口映射到用于CSI-RS發(fā)射的CSI-RS端口?;谌丝谟成涞腃SI-RS發(fā)射可當系統(tǒng)經(jīng)歷不良服務質(zhì)量(quality of service,QoS)時發(fā)生。當極頻繁HARQ重新傳輸發(fā)生時,QoS最可能不良。
除通過改變天線端口映射的數(shù)目而增加CSI-RS發(fā)射效率之外,還可以聚集CSI-RS發(fā)射。如先前在圖1G中描述,在一個物理資源塊(PRB)中,僅40個資源要素可用于CSI-RS發(fā)射。然而,基站或eNB可能夠配置針對例如2、4或8個端口設計的多個傳統(tǒng)CSI-RS資源,且聚集所述傳統(tǒng)CSI-RS資源以允許針對超過8個端口的測量。圖14說明根據(jù)本公開的第一示范性實施例的聚集CSI-RS資源配置。在此示范性實施例中,基站可配置一個8端口CSI-RS資源1401以及一個4端口CSI-RS資源1402以聚集而形成12端口CSI-RS。
圖15說明根據(jù)本公開的第二實施例的聚集CSI-RS資源配置。在此示范性實施例中,eNB可首先配置M個傳統(tǒng)CSI-RS資源,且隨后用信號發(fā)出指示以通知UE所述M個經(jīng)配置CSI-RS資源中的哪些被激活且聚集用于CSI-RS發(fā)射。舉例來說,eNB可配置4個CSI-RS資源,其包含8端口CSI-RS 1501、8端口CSI-RS 1502、8端口CSI-RS 1503以及4端口CSI-RS。接著,eNB可選擇例如經(jīng)配置CSI-RS資源中的2個。在此實例中,8端口CSI-RS 1501和8端口CSI-RS 1503可聚集而映射到16個CSI-RS端口。隨后,eNB可將指示發(fā)送到UE以向UE指示多個傳統(tǒng)CSI-RS資源已經(jīng)聚集。而且,eNB將告知2個傳統(tǒng)CSI-RS資源中的哪些已經(jīng)聚集。
以上所提到的CSI-RS聚集也可實施為交叉子幀聚集以及交叉PRB聚集。圖16A說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個的CSI-RS資源的交叉子幀聚集。對于圖16A的示范性實施例,配置一個CSI-RS資源1701。如果界限因數(shù)是2,那么可聚集兩個不同子幀1702中的同一CSI-RS資源用于CSI-測量。圖16B說明根據(jù)本公開的示范性實施例中的一個的CSI-RS資源的交叉PRB聚集。對于圖16B的示范性實施例,配置一個CSI-RS資源1703。如果界限因數(shù)是2,那么可聚集兩個不同PRB 1704中的同一CSI-RS資源用于CSI測量。
鑒于前述描述,本公開適合于在MIMO無線通信系統(tǒng)中使用,且能夠改善無線裝置的經(jīng)預編碼和未經(jīng)預編碼CSI-RS發(fā)射和接收的性能及效率。
本領域技術(shù)人員將明白,在不脫離本公開的范圍或精神的情況下,可對所揭露的實施例的結(jié)構(gòu)進行各種修改和變化??紤]到前述內(nèi)容,期望本公開涵蓋落入所附權(quán)利要求書及其等效物的范圍內(nèi)的本公開的修改及變化。