使用選擇性反饋和插值的網(wǎng)格編碼量化的系統(tǒng)及方法
【專利說明】
[0001] 本申請要求于2013年11月1日提交的題為"SystemandMethodforTrellis CodedQuantizationwithSelectiveFeedbackandInterpolation"的美國專利申請 No. 14/070, 233的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用合并至本文中，如同其全部內(nèi)容在本文中再 現(xiàn)一樣。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本公開內(nèi)容一般地設(shè)及數(shù)字通信，并且更具體地設(shè)及使用選擇性反饋和插值的網(wǎng) 格編碼量化（TC曲的系統(tǒng)W及方法。
【背景技術(shù)】 陽00引例如協(xié)同多點（CoMP)、干擾對齊（IA)、臟紙編碼值PC)、大規(guī)模多輸入多輸出 (MIMO)等新技術(shù)對于無線通信系統(tǒng)的容量增強而言可能是一些關(guān)鍵技術(shù)。然而，由于需要 精確的信道知識，運些技術(shù)所提供的所有益處未必都能實現(xiàn)。例如，在當(dāng)前技術(shù)標(biāo)準如IE邸 802.Ilac中的當(dāng)前信道反饋方案限制發(fā)送（Tx)波束成形度巧設(shè)計，特別是對于多用戶 (MU)的多輸入多輸出（MIMO)系統(tǒng)而言。然而，在調(diào)度器處必須要有完整的信道狀態(tài)信息 (CSI)知識W應(yīng)用高級BF方案，例如在MU-MIMO或類CoMP系統(tǒng)的非線性預(yù)編碼器設(shè)計方法 中設(shè)計的那些方案。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本公開內(nèi)容的示例實施方式提供了使用選擇性反饋和插值的網(wǎng)格編碼量化（TCQ) 的系統(tǒng)W及方法。 陽0化]根據(jù)本公開內(nèi)容的一種示例實施方式，提供了一種用于信道反饋的方法。所述方 法包括：通過接收點（R巧接收來自發(fā)送點燈巧的信號；通過RP根據(jù)所接收的信號來估計 信道參數(shù)；W及通過RP根據(jù)網(wǎng)格編碼量化（TC曲方案將所估計的信道參數(shù)映射至網(wǎng)格。所 述方法包括：通過RP將維特比算法（VA)應(yīng)用于網(wǎng)格W生成量化信道參數(shù)，量化信道參數(shù)包 括多個樣本；通過RP對與量化誤差大于預(yù)定闊值的量化信道參數(shù)的樣本相關(guān)聯(lián)的所估計 的信道參數(shù)的樣本進行識別；通過RP根據(jù)量化誤差大于預(yù)定闊值的樣本來生成指示器；W 及通過RP將量化信道參數(shù)和指示器發(fā)送至TP。
[0006] 根據(jù)本公開內(nèi)容的另一種示例實施方式，提供了一種用于操作發(fā)送點燈巧的方 法。所述方法包括：通過TP接收通信信道的信道信息，信道信息包括量化信道參數(shù)W及量 化誤差大于預(yù)定闊值的估計信道參數(shù)的識別樣本的指示器；W及通過TP根據(jù)量化信道參 數(shù)來生成重構(gòu)信道參數(shù)。所述方法還包括：通過TP來插值出所述識別樣本的替換樣本；W 及通過TP使用替換樣本來替換重構(gòu)信道參數(shù)中的所述識別樣本W(wǎng)生成通信信道的恢復(fù)信 道參數(shù)。
[0007] 根據(jù)本公開內(nèi)容的另一種示例實施方式，提供了一種接收點。所述接收點包括：接 收器、操作地禪接至接收器的處理器、W及操作地禪接至處理器的發(fā)送器。接收器接收來自 發(fā)送點（T巧的信號。處理器根據(jù)所接收的信號來估計信道參數(shù)；根據(jù)網(wǎng)格編碼量化（TCQ) 方案將所估計的信道參數(shù)映射至網(wǎng)格；將維特比算法（VA)應(yīng)用于網(wǎng)格W生成量化信道參 數(shù)，量化信道參數(shù)包括多個樣本；對與量化誤差大于預(yù)定闊值的量化信道參數(shù)的樣本相關(guān) 聯(lián)的所估計的信道參數(shù)的樣本進行識別；W及根據(jù)量化誤差大于預(yù)定闊值的樣本來生成指 示器。發(fā)送器將量化信道參數(shù)和指示器發(fā)送至TP。
[0008] 根據(jù)本公開內(nèi)容的另一種示例實施方式，提供了一種發(fā)送點。所述發(fā)送點包括接 收器W及操作地禪接至接收器的處理器。接收器接收通信信道的信道信息，信道信息包括 量化信道參數(shù)W及量化誤差大于預(yù)定闊值的估計信道參數(shù)的識別樣本的指示器。處理器根 據(jù)量化信道參數(shù)生成重構(gòu)信道參數(shù)，插值出識別樣本的替換樣本，W及使用替換樣本來替 換重構(gòu)信道參數(shù)中的識別樣本W(wǎng)生成通信信道的恢復(fù)信道參數(shù)。
[0009] 實施方式的一個優(yōu)點在于：使用示例實施方式，需要提供給發(fā)送點的反饋信息量 是完整的信道狀態(tài)信息所需的反饋信息的一部分。因此，在保持了高級BF方案所需的信道 知識的同時降低了通信開銷。
[0010] 實施方式的另一個優(yōu)點在于：量化誤差高的信道參數(shù)的樣本被標(biāo)記W便替換，該 替換可W在發(fā)送點處使用插值技術(shù)來執(zhí)行。消除高量化誤差樣本有助于通過降低存在于信 道知識中的總誤差來提高總體通信系統(tǒng)性能。
【附圖說明】
[0011] 為了更完整地理解本公開內(nèi)容及其優(yōu)點，現(xiàn)在參考結(jié)合附圖進行的W下描述。在 附圖中：
[0012] 圖1示出了根據(jù)本文中描述的示例實施方式的示例通信系統(tǒng)；
[0013] 圖2示出了根據(jù)本文中描述的示例實施方式的強調(diào)信道狀態(tài)信息反饋的示例通 信系統(tǒng)；
[0014] 圖3示出了根據(jù)本文中描述的示例實施方式的量化誤差的示例概率分布函數(shù)；
[0015] 圖4示出了根據(jù)本文中描述的示例實施方式的當(dāng)接收站向發(fā)送點提供信道反饋 時發(fā)生在接收點中的操作的示例流程圖；
[0016] 圖5示出了根據(jù)本文中描述的示例實施方式的網(wǎng)格的示例分支映射；
[0017] 圖6示出了根據(jù)本文中描述的示例實施方式的示例網(wǎng)格圖；
[0018] 圖7a和圖化分別示出了根據(jù)本文中描述的示例實施方式的網(wǎng)格的負部分和正部 分的示例分支標(biāo)記；
[0019] 圖8示出了根據(jù)本文中描述的示例實施方式的當(dāng)發(fā)送點接收信道反饋并且將信 道反饋用于波束成形時發(fā)生在發(fā)送點中的操作的示例流程圖；
[0020] 圖9示出了根據(jù)本文中描述的示例實施方式的示例第一通信設(shè)備；W及
[0021] 圖10示出了根據(jù)本文中描述的示例實施方式的示例第二通信設(shè)備。
【具體實施方式】
[0022] 下面詳細討論當(dāng)前示例實施方式的實現(xiàn)及其結(jié)構(gòu)。然而，應(yīng)當(dāng)理解，本公開內(nèi)容提 供了能夠在許多具體環(huán)境中實現(xiàn)的可應(yīng)用發(fā)明構(gòu)思。所討論的【具體實施方式】僅說明了本公 開內(nèi)容的具體結(jié)構(gòu)W及用于操作本公開內(nèi)容的方法，但并不限制本公開內(nèi)容的范圍。
[0023] 本公開內(nèi)容的一種實施方式設(shè)及使用選擇性反饋和插值的TCQ。例如，接收點接收 來自發(fā)送點燈巧的信號；根據(jù)所接收的信號來估計信道參數(shù)；根據(jù)網(wǎng)格編碼量化（TC曲方 案將所估計的信道參數(shù)映射至網(wǎng)格；將維特比算法（VA)應(yīng)用于網(wǎng)格W生成量化信道參數(shù)， 量化信道參數(shù)包括多個樣本；對與量化誤差大于預(yù)定闊值的量化信道參數(shù)的樣本相關(guān)聯(lián)的 所估計的信道參數(shù)的樣本進行識別；根據(jù)量化誤差大于預(yù)定闊值的樣本來生成指示器；W 及將量化信道參數(shù)和指示器發(fā)送至TP。再例如，發(fā)送點接收通信信道的信道信息，信道信息 包括量化信道參數(shù)W及量化誤差大于預(yù)定闊值的所估計的信道參數(shù)的識別樣本的指示器； 根據(jù)量化信道參數(shù)生成重構(gòu)信道參數(shù)；插值出所述識別樣本的替換樣本；W及替換重構(gòu)信 道參數(shù)中的識別樣本W(wǎng)生成通信信道的恢復(fù)信道參數(shù)。
[0024] 將關(guān)于具體上下文中的示例實施方式即使用信道狀態(tài)信息促進高級BF技術(shù)或高 級通信技術(shù)的通信系統(tǒng)來描述本公開內(nèi)容。本公開內(nèi)容可W應(yīng)用于標(biāo)準兼容通信系統(tǒng)例如 那些與第S代合作伙伴計劃（3GPP)、IE邸802. 11等技術(shù)標(biāo)準兼容的通信系統(tǒng)；W及使用 信道狀態(tài)信息促進高級BF技術(shù)或高級通信技術(shù)的非標(biāo)準兼容通信系統(tǒng)。 陽02引 圖1示出了示例通信系統(tǒng)100。通信系統(tǒng)100包括接入點（AP)例如AP110和AP 111。如圖1所示，AP具有交疊的覆蓋區(qū)域（與AP110對應(yīng)的覆蓋區(qū)域112W及與AP111 對應(yīng)的覆蓋區(qū)域113)。AP可W為站例如站120和站121服務(wù)。設(shè)備可W利用高級通信技 術(shù)與多個AP進行通信。如圖1所示，站120可W與AP110和AP111兩者通信。類似地， 站121可W與AP110和AP111兩者通信。從AP至站的通信被稱為下行值L)通信，從站 至AP的通信被稱為上行扣L)通信。AP可W連接至回程網(wǎng)絡(luò)130,回程網(wǎng)絡(luò)130可W提供 功能性支持例如移動性、驗證、授權(quán)等W及提供業(yè)務(wù)，包括數(shù)據(jù)、信息、多媒體等。一般地，AP 通常還可W指基站、NodeB、演進型NodeB(eNB)、控制器、通信控制器等。類似地，站通常還 可W指移動站、移動設(shè)備