MIMO系统中码本生成方法、装置及系统

摘要

本发明公开一种MIMO系统中码本生成方法、装置及系统，涉及无线通信技术领域，在不增加接收端现有码本存储空间的基础上，提高了码本的精度和预编码的性能。该系统中在进行通信的两端中配置有相同的预设码本集，该方法包括：获得初始码本；在接收到的信号质量低于预定质量时，利用旋转因子和旋转矩阵对所述初始码本进行运算生成新码本，所述新码本用于对数据流进行预编码，在利用所述新码本估算得出的信号质量满足预定质量时，将所述旋转因子发送给通信对端。本发明实施例主要应用于预编码的码本设计领域。

主权项

1.一种MIMO系统中码本生成方法，其特征在于，所述方法包括：获得初始码本；接收通信对端发送的旋转因子；利用所述旋转因子和预设旋转矩阵对所述初始码本进行运算生成新码本，所述新码本用于对数据流进行预编码，其中，利用所述旋转因子和预设旋转矩阵对所述初始码本进行运算生成新码本包括：在信道矩阵的秩为n时，根据生成新码本，其中，所述预设旋转矩阵为Φ，所述旋转因子为k且k=0,1,2,…N_t-1，N_t为发射天线数，所述初始码本为V，$\Phi =\left[\begin{array}{cccc}{e}^{\mathrm{j\pi }\frac{1}{{N_t}^2}}& 0& ...& 0\\ 0& e^{\mathrm{j\pi }\frac{2}{{N_t}^2}}& ...& 0\\ ...& ...& ...& ...\\ 0& 0& ...& e^{\mathrm{j\pi }\frac{n}{{N_t}^2}}\end{array}\right];$或，在信道矩阵的秩为n时，根据生成新码本，其中，所述预设旋转矩阵为P，所述旋转因子为i且i=0,1,2,…N_t-1，N_t为发射天线数，所述初始码本为V，$P=\left[\begin{array}{ccccc}0& 0& ...& 0& 1\\ 1& 0& ...& 0& 0\\ 0& 1& ...& 0& 0\\ ...& ...& ...& ...& ...\\ 0& 0& ...& 1& 0\end{array}\right];$或者：在所述信道矩阵的秩不小于2时，根据生成新码本，其中，所述预设旋转矩阵为Q，所述旋转因子包括θ和Δ，并且0≤θ<π/2，所述初始码本为V，$Q=\left[\begin{array}{ccccc}\cos \left(\theta \right)& 0& ...& 0& 0\\ 0& \cos \left(\theta \right)+\Delta & ...& 0& 0\\ 0& 0& ...& 0& 0\\ ...& ...& ...& ...& ...\\ 0& 0& ...& 0& \frac{1}{\cos \left(\theta \right)}\end{array}\right];$或，在信道矩阵的秩为n时，根据生成新码本，其中，所述预设旋转矩阵包括P和Φ，所述旋转因子包括k和i，且k,i=0,1,2,…N_t-1，N_t为发射天线数，所述初始码本为V，$\Phi =\left[\begin{array}{cccc}{e}^{\mathrm{j\pi }\frac{1}{{N_t}^2}}& 0& ...& 0\\ 0& e^{\mathrm{j\pi }\frac{2}{{N_t}^2}}& ...& 0\\ ...& ...& ...& ...\\ 0& 0& ...& e^{\mathrm{j\pi }\frac{n}{{N_t}^2}}\end{array}\right],$$P=\left[\begin{array}{ccccc}0& 0& ...& 0& 1\\ 1& 0& ...& 0& 0\\ 0& 1& ...& 0& 0\\ ...& ...& ...& ...& ...\\ 0& 0& ...& 1& 0\end{array}\right];$或者，在所述信道矩阵的秩不小于2时，根据生成新码本，其中，所述预设旋转矩阵为Q和Φ，所述旋转因子包括k、θ和Δ，并且k=0,1,2,…N_t-1，N_t为发射天线数，0≤θ<π/2，所述初始码本为V，$\Phi =\left[\begin{array}{cccc}{e}^{\mathrm{j\pi }\frac{1}{{N_t}^2}}& 0& ...& 0\\ 0& e^{\mathrm{j\pi }\frac{2}{{N_t}^2}}& ...& 0\\ ...& ...& ...& ...\\ 0& 0& ...& e^{\mathrm{j\pi }\frac{n}{{N_t}^2}}\end{array}\right],$$Q=\left[\begin{array}{ccccc}\cos \left(\theta \right)& 0& ...& 0& 0\\ 0& \cos \left(\theta \right)+\Delta & ...& 0& 0\\ 0& 0& ...& 0& 0\\ ...& ...& ...& ...& ...\\ 0& 0& ...& 0& \frac{1}{\cos \left(\theta \right)}\end{array}\right].$