一种信道信息反馈方法、电子设备和存储介质与流程

    技术2026-07-05  15


    本发明涉及无线通信,尤其涉及一种信道信息反馈方法、电子设备和存储介质。


    背景技术:

    1、多输入多输出(multiple-input multiple-output,mimo)技术是以阵列天线为基础的无线通信技术。传统阵列天线理论通常将天线的辐射区域划分为远场区、辐射近场区和感应近场区,如图1所示,图中d为阵列的孔径,λ为载波频率。由天线发射的信号到达远场区时可以近似为平面波,在远场区近似平面波给mimo无线通信带来了极大的便利,不但简化了链路预算,也降低了波束调控的复杂度,同时也可减少了信道反馈的参数,降低资源开销。现有通信标准中mimo信道均采用远场假设。但是随着无线通信技术的发展,无线通信场景的多样化和流量需求的持续增长对无线通信提出了众多挑战,为了应对这些需求,无线通信技术一方面不断向高频段发展以获得更多的频谱资源,另一方面则向着大规模收发阵列发展。当阵列规模逐渐增大(即天线孔径增大)以及载波频率逐渐提高时,传统属于远场传输的场景现在就逐渐变成了近场传输的问题。如图2所示,对于孔径为0.5m的阵列,3ghz频段的远近场边界距离阵列中心约5m,而频率上升到30ghz时远近场边界扩大到约50m,而当孔径增大到1.5m时,30ghz频段的远近场边界外推到450m,这将使得绝大部分的无线通信场景都位于阵列的近场区域。

    2、当接收终端位于近场区域时,终端接收到的信号不再满足平面波近似,若发射阵列仍按照现有标准协议配置发射预编码,则接收端接收到的信号会存在较大的增益损失。目前虽然提出了一系列近场预编码反馈方案,但由于计算复杂度高、未能兼容现有标准协议等而未能获得推广应用。如何在阵列天线近场区域进行信道状态信息反馈成为当前亟待解决的问题。目前,将一个大阵列拆分为多个子阵成为当前较为关注的处理方式,对子阵而言,用户可以位于远场区域,因此,每个子阵发射的信号仍满足平面波假设,子阵的预编码方式可以按照现有标准实现,对于现有通信协议具有较好兼容性。然而,现有技术研究并未给出具体的子阵划分方式以及对应预编码的码本设计方式,在此基础上,在大阵列拆分为多个子阵场景下,如何实现信道状态信息反馈尚无解决方案。


    技术实现思路

    1、本申请实施例的主要目的在于提出一种信道信息反馈方法、电子设备和存储介质,提供一种子阵预编码方式,实现近场通信中的信道状态信息反馈,以解决近场通信问题,增强波束赋形增益。

    2、本申请实施例提供了一种信道信息反馈方法,其中,该方法包括:

    3、根据测量参考信息确定信道状态信息的测量结果;

    4、确定码本,其中,所述码本包括层数为r的子码本,r=1、2、…、r,r为正整数;

    5、在所述码本确定码字w;

    6、反馈所述码字w的指示信息;

    7、其中,所述码字w由r个长度为n的列向量v1、v2、…、vr构成n行r列的矩阵,n>1,r≥1;

    8、所述码字w的r个所述列向量根据以下基向量模型构造:

    9、

    10、所述基向量模型u由k个子向量构成,第k个子向量vk的长度为nk,αk为子向量系数,k≥1,1≤k≤k,nk≥1,所述k的取值由所述r的取值确定。

    11、根据本申请实施例提供的一种电子设备,其中,该电子设备包括:

    12、一个或多个处理器;

    13、存储器,用于存储一个或多个程序;

    14、当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行,使得所述一个或多个处理器实现如本申请实施例中任一所述方法。

    15、本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其中,该计算机可读存储介质存储有一个或多个程序,所述一个或多个程序被一个或多个处理器执行,以实现如本申请实施例中任一所述方法。



    技术特征:

    1.一种信道信息反馈方法,其特征在于,所述方法包括:

    2.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述在所述码本确定码字,包括:

    3.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述码本至少包括两个子码本cbr1和cbr2,所述子码本cbr1和所述cbr2满足:所述cbr1中码字的至少一个列向量根据基向量u1构造,所述基向量u1包括k1个子向量,所述cbr2中码字的至少一个列向量根据基向量u2构造,所述基向量u2包括k2个子向量,其中,所述r1不等于所述r2,所述k1不等于所述k2,所述基向量u1以及所述基向量u2满足所述基向量模型u。

    4.根据权利要求3所述方法,其特征在于,子向量数k与层数r满足:所述r1大于所述r2,所述r1对应的所述k1小于所述r2对应的所述k2。

    5.根据权利要求4所述方法,其特征在于,所述子向量数k随所述层数r线性增大,k=a+b*r,其中,所述a为预设实数,所述b大于0。

    6.根据权利要求4所述方法,其特征在于,所述子向量数k随所述层数r非线性增大,k=f1(r),其中f1(r)为非线性单调递增函数,r>0。

    7.根据权利要求3所述方法,其特征在于,子向量数k与层数r满足:所述r1大于所述r2,所述r1对应的所述k1大于所述r2对应的所述k2。

    8.根据权利要求7所述方法,其特征在于,所述子向量数k随所述层数r线性减小,k=c-d*r,其中,所述c为预设实数,所述d大于0。

    9.根据权利要求7所述方法,其特征在于,所述子向量数k随所述层数r非线性减小,k=f2(r),其中f2(r)为非线性单调递减函数,r>0。

    10.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述k的取值由所述r的取值确定包括:

    11.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述k的取值由所述r的取值确定包括:

    12.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述基向量模型u满足如下关系:所述基向量模型u的子向量系数αi以及子向量vi构成的集合fs=[v1,v2,…,vk,α1,α2,…,αk]中存在至少一个子集fs1由其他子集fs2确定,其中,i=1、2、…、k。

    13.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述指示信息至少包括所述基向量模型u的子向量以及子向量系数的指示参数。

    14.根据权利要求12或13所述方法,其特征在于,至少一个所述指示参数同时指示所述基向量模型u的子向量系数αi以及子向量vi构成的集合fs中的两个元素,其中,i=1、2、…、k。

    15.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述基向量模型u中子向量的长度相同。

    16.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述基向量模型u至少两个子向量的长度不同。

    17.所述基向量模型u的第k个子向量vk满足如下形式:

    18.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述基向量模型u的第k个子向量vk由两个基矢量vk1和vk2的克罗内克积构成,其中所述基矢量具有如下形式:

    19.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述基向量模型u的第k个子向量vk满足如下形式:

    20.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述基向量模型u的第k个子向量vk由两个基矢量vk1和vk2的克罗内克积构成,其中所述基矢量具有如下形式:

    21.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述码字w的第i个列向量vi是满足所述基向量模型u的列向量,i=1、2、…、k。

    22.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述码字w的第i个列向量vi由满足所述基向量模型u的两个基向量u1和基向量u2的克罗内克积构成,i=1、2、…、k。

    23.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述码字w的第i个列向量vi由m个列向量加权求和生成:

    24.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述码字w的第i个列向量vi由m个列向量加权求和生成:

    25.根据权利要求1中所述方法,其特征在于,所述码字w的第i个列向量vi满足如下形式:

    26.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:

    27.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有一个或多个程序,所述一个或多个程序被一个或多个处理器执行,以实现如权利要求1-25中任一所述方法。


    技术总结
    本申请实施例提供了一种信道信息反馈方法、电子设备和存储介质,其中,该方法包括:根据测量参考信息确定信道状态信息的测量结果;确定码本,其中,码本包括层数为r的子码本,r=1、2、…、R,R为正整数;在码本确定码字W;反馈码字W的指示信息;其中,所述码字W由r个长度为N的列向量V<subgt;1</subgt;、V<subgt;2</subgt;、…、V<subgt;r</subgt;构成N行r列的矩阵,N>1,r≥1;所述码字W的r个所述列向量根据以下基向量模型构造:所述基向量模型u由K个子向量构成,第k个子向量v<subgt;k</subgt;的长度为N<subgt;k</subgt;,α<subgt;k</subgt;为子向量系数,K≥1,1≤k≤K,N<subgt;k</subgt;≥1,所述K的取值由所述r的取值确定。本申请实施例通过子阵预编码实现近场通信的信道信息反馈,可增强波束赋形增益。

    技术研发人员:杨军,陈艺戬,禹宏康,张淑娟,菅梦楠,鲁照华
    受保护的技术使用者:中兴通讯股份有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/10/24
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