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CN111342872B - 码本信息的处理方法和终端及计算机可读存储介质 - Google Patents

码本信息的处理方法和终端及计算机可读存储介质 Download PDF

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CN111342872B CN201811549964.6A CN201811549964A CN111342872B CN 111342872 B CN111342872 B CN 111342872B CN 201811549964 A CN201811549964 A CN 201811549964A CN 111342872 B CN111342872 B CN 111342872B
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Abstract

本发明公开了一种码本信息的处理方法和终端及计算机可读存储介质。所述方法包括：获取宽带预编码索引first PMI在执行粗搜索操作时对应的第一取值信息；根据所述第一取值信息以及预先设置的预编码索引PMI选择规则，确定所使用的码本信息。

Description

码本信息的处理方法和终端及计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及信息处理领域，尤指一种码本信息的处理方法和终端及计算机可读存储介质。
背景技术
5G系统采用了大规模天线阵列以及波束赋型技术来提高系统性能。基于大规模天线阵列的波束赋型技术要求在发送端能够准确的获得信道状态信息(channel stateinformation，CSI)，并依据该信道信息选择最优的波束对数据进行发射。信道状态信息需要通过处于接收端的用户终端(User Equipment，UE)来向发送端进行反馈，这些信息包括CSI-RS(CSI reference signals，信道状态信息参考信号)资源指示信号、信道矩阵的秩RI(rank indicator，RI)、预编码码本索引(precoding matrix index，PMI)和信道质量指示(channel quality indicator，CQI)。UE利用信道估计获得信道系数矩阵H及噪声系数No，首先选择出最适合当前上报使用的CSI-RS资源即得出CRI，再按照某种最优准则选出与当前信道最为匹配的RI和PMI，并计算使用该RI和PMI后的信道质量CQI，最后将CSI上报基站。常规的PMI选择方法是遍历当前RI下所有的PMI，按照某种最优准则(如信道容量最大或均方误差最小)选出最优的一个PMI，因此当前层数下的码本数量决定了计算的复杂度。
5G系统码本是以二维离散傅里叶变换(Discrete Fourier Transform，DFT)波束基为基础加上适当的空间采样，这使系统配置的码本数量也在急剧增加。目前针对单板(Single Panel，SP)天线阵列5G系统配置的场景下其码本采用了first PMI+second PMI的基本结构，其中first PMI表示宽带预编码指示，second PMI表示子带预编码指示，对于1层以及5～8层码本的first PMI又采用了first PMI1+first PMI2的结构，分别表征水平和垂直方向上的波束预编码方向。在这种配置下，SP 5G系统最多可配置CSI-RS端口数为32个，支持水平和垂直方向上的最大空间采样倍数为4，此时其每层的码本数量最多可以达到2048个。可以预见，未来5G系统中可能需要支持更多的CSI-RS端口数，同时支持分辨率更高的预编码码本，这样其系统码本数量还将增加。由此可见，如果继续针对每层均采用遍历搜索算法，UE反馈的计算复杂度将会非常巨大。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种码本信息的处理方法和终端及计算机可读存储介质，能够降低码本信息的获取的计算复杂度。
为了达到本发明目的，本发明提供了一种码本信息的处理方法，包括：
获取宽带预编码索引first PMI在执行粗搜索操作时对应的第一取值信息；
根据所述第一取值信息以及预先设置的预编码索引PMI选择规则，确定所使用的码本信息。
在一个示例性实施例中，所述获取宽带预编码指示first PMI在执行粗搜索操作时对应的第一取值信息，包括：
获取first PMI1的初始取值i11rand、first PMI2的初始取值i12rand和second PMI的初始取值i2rand；
根据获取到的初始取值，获取Numi12组PMI参数，其中，第a组PMI参数为{(i11rand+a-1)mod(Numi11)、(i12rand+a-1)mod(Numi12)、i2rand}；其中Numi11和Numi12均为正整数，依次表示first PMI1和first PMI2的可用总数，a为小于等于Numi12的整数；
按照所述PMI选择规则，从所述Numi12组PMI参数选择符合所述PMI选择规则的first PMI2的信息i12save，作为执行粗搜索得到的first PMI2。
在一个示例性实施例中，所述根据所述第一取值信息以及预先设置的预编码索引PMI选择规则，确定所使用的码本信息，包括：
根据所述第一取值信息以及所述PMI选择规则，确定所述first PMI在执行精搜索操作时对应的第二取值信息；
根据所述first PMI的第二取值范围以及所述PMI选择规则，确定所述子带预编码指示second PMI在执行精搜索操作时对应的第三取值信息。
在一个示例性实施例中，所述根据所述第一取值信息以及所述PMI选择规则，确定所述first PMI在执行精搜索操作时对应的第二取值信息，包括：
根据所述第一取值信息以及所述PMI选择规则，确定first PMI1在执行精搜索操作时对应的取值i11report；
根据first PMI1的取值信息以及所述PMI选择规则，确定first PMI2在执行精搜索操作时对应的取值i12report。
在一个示例性实施例中，所述根据所述第一取值信息以及所述PMI选择规则，确定first PMI1在执行精搜索操作时对应的取值信息，包括：
根据所述粗搜索得到的first PMI2的取值信息i12save以及second PMI的初始取值i2rand，确定Numi11组PMI参数，其中第b组PMI参数为{b-1、i12save、i2rand}，其中b＝1,2,3，……,Numi11；其中Numi11为正整数，表示first PMI1的可用总数；
按照所述PMI选择规则，从所述Numi11组PMI参数选择符合所述PMI选择规则的first PMI1的取值i11report，作为精搜索对应的first PMI1。
在一个示例性实施例中，所述根据first PMI1的取值信息以及所述PMI选择规则，确定first PMI2在执行精搜索操作时对应的取值信息，包括：
在得到精搜索对应的first PMI1的取值i11report后，根据所述精搜索得到的firstPMI1的取值i11report和second PMI的初始取值i2rand，确定Numi12组PMI参数，其中，第c组PMI参数为{i11report、c-1、i2rand}；其中N为小于等于Numi12的正整数；
按照所述PMI选择规则，从所述Numi12组PMI参数选择符合所述PMI选择规则的first PMI1的取值i12report，作为精搜索对应的first PMI2。
在一个示例性实施例中，所述根据所述first PMI的第二取值范围以及所述PMI选择规则，确定所述子带预编码指示second PMI在执行精搜索操作时对应的第三取值信息，包括：
利用所述精搜索得到的first PMI1的取值i11report和精搜索得到的first PMI2的取值i12report，确定Numi2组PMI参数；其中第d组PMI参数为{i11report、i12report、d-1}，其中d为小于等于Numi2的正整数；
按照所述PMI选择规则，从所述Numi2组PMI参数选择符合所述PMI选择规则的second PMI的取值i2report，作为精搜索对应的second PMI。
在一个示例性实施例中，所述根据所述第一取值信息以及预先设置的预编码索引PMI选择规则，确定所使用的码本信息之后，所述方法还包括：
向基站发送所述码本信息。
为了达到本发明目的，本发明提供了一种终端，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序在被所述处理器读取执行时，实现上文任一所述的码本信息的处理方法。
为了达到本发明目的，本发明提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或至少两个计算机程序，所述一个或至少两个计算机程序被一个或者至少两个处理器执行，以实现上文任一所述的码本信息的处理方法。
本发明提供的实施例，通过获取宽带预编码索引first PMI在执行粗搜索操作时对应的第一取值信息，再根据所述第一取值信息以及预先设置的预编码索引PMI选择规则，确定所使用的码本信息，利用粗搜索先确定first PMI的大致范围，再通过进一步的精搜索确定准确的first PMI与second PMI的取值，在达到遍历搜索的前提下，能够有效的减少终端PMI反馈的计算次数，降低码本信息的获取的计算复杂度。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为本发明提供的码本信息的处理方法的流程图；
图2为本发明提供的5G系统中码本选择的方法的流程图；
图3为本发明提供的终端的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行。并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
图1为本发明提供的码本信息的处理方法的流程图。图1所示方法包括：
步骤101、获取宽带预编码索引first PMI在执行粗搜索操作时对应的第一取值信息；
在一个示例性实施例中，所述获取宽带预编码指示first PMI在执行粗搜索操作时对应的第一取值信息，包括：
获取first PMI1的初始取值i11rand、first PMI2的初始取值i12rand和second PMI的初始取值i2rand；
根据获取到的初始取值，获取Numi12组PMI参数，其中，第a组PMI参数为{(i11rand+a-1)mod(Numi11)、(i12rand+a-1)mod(Numi12)、i2rand}；其中Numi11和Numi12均为正整数，依次表示first PMI1和first PMI2的可用总数，a为小于等于Numi12的整数；
按照所述PMI选择规则，从所述Numi12组PMI参数选择符合所述PMI选择规则的first PMI2的信息i12save，作为执行粗搜索得到的first PMI2。
步骤102、根据所述第一取值信息以及预先设置的预编码索引PMI选择规则，确定所使用的码本信息。
在一个示例性实施例中，所述根据所述第一取值信息以及预先设置的预编码索引PMI选择规则，确定所使用的码本信息，包括：
根据所述第一取值信息以及所述PMI选择规则，确定所述first PMI在执行精搜索操作时对应的第二取值信息；
根据所述first PMI的第二取值范围以及所述PMI选择规则，确定所述子带预编码指示second PMI在执行精搜索操作时对应的第三取值信息。
本发明提供的方法实施例，通过获取宽带预编码索引first PMI在执行粗搜索操作时对应的第一取值信息，再根据所述第一取值信息以及预先设置的预编码索引PMI选择规则，确定所使用的码本信息，利用粗搜索先确定first PMI的大致范围，再通过进一步的精搜索确定准确的first PMI与second PMI的取值，在达到遍历搜索的前提下，能够有效的减少终端PMI反馈的计算次数，降低码本信息的获取的计算复杂度。
下面对本发明提供的方法作进一步说明：
在本示例性实施例中，所述根据所述第一取值信息以及所述PMI选择规则，确定所述first PMI在执行精搜索操作时对应的第二取值信息，包括：
根据所述第一取值信息以及所述PMI选择规则，确定first PMI1在执行精搜索操作时对应的取值i11report；
根据first PMI1的取值信息以及所述PMI选择规则，确定first PMI2在执行精搜索操作时对应的取值i12report。
在本示例性实施例中，利用粗搜索得到的first PMI2的取值，可以计算得精搜索的first PMI1的取值信息，再借助精搜索的first PMI1的取值信息，得到精搜索firstPMI2的取值信息，保证first PMI2的取值的准确性，提高first PMI整体的准确性。
在一个示例性实施例中，所述根据所述第一取值信息以及所述PMI选择规则，确定first PMI1在执行精搜索操作时对应的取值信息，包括：
根据所述粗搜索得到的first PMI2的取值信息i12save以及second PMI的初始取值i2rand，确定Numi11组PMI参数，其中第b组PMI参数为{b-1、i12save、i2rand}，其中b＝1,2,3，……,Numi11；其中Numi11为正整数，表示first PMI1的可用总数；
按照所述PMI选择规则，从所述Numi11组PMI参数选择符合所述PMI选择规则的first PMI1的取值i11report，作为精搜索对应的first PMI1。
在一个示例性实施例中，所述根据first PMI1的取值信息以及所述PMI选择规则，确定first PMI2在执行精搜索操作时对应的取值信息，包括：
在得到精搜索对应的first PMI1的取值i11report后，根据所述精搜索得到的firstPMI1的取值i11report和second PMI的初始取值i2rand，确定Numi12组PMI参数，其中，第c组PMI参数为{i11report、c-1、i2rand}；其中N为小于等于Numi12的正整数；
按照所述PMI选择规则，从所述Numi12组PMI参数选择符合所述PMI选择规则的first PMI1的取值i12report，作为精搜索对应的first PMI2。
在一个示例性实施例中，所述根据所述first PMI的第二取值范围以及所述PMI选择规则，确定所述子带预编码指示second PMI在执行精搜索操作时对应的第三取值信息，包括：
利用所述精搜索得到的first PMI1的取值i11report和精搜索得到的first PMI2的取值i12report，确定Numi2组PMI参数；其中第d组PMI参数为{i11report、i12report、d-1}，其中d为小于等于Numi2的正整数；
按照所述PMI选择规则，从所述Numi2组PMI参数选择符合所述PMI选择规则的second PMI的取值i2report，作为精搜索对应的second PMI。
在本示例性实施例中，在确定PMI取值过程中，使用粗搜索先确定first PMI2的大致范围，再通过进一步的精搜索确定准确的first PMI与second PMI的取值，能够有效的减少终端PMI反馈的计算次数。
在上述示例性实施例中，PMI选择规则可以为利用得到的至少两组PMI参数进行信道容量的计算，以信道容量的大小来进行PMI的选择，例如，可以设置信道容量最大时所使用的PMI参数为最终使用的目标参数。
另外，在本示例性实施例中，通过分别对first PMI1、first PMI2以及second PMI分别进行精搜索，实现对PMI的三层搜索，降低了搜索的复杂度，且上述搜索性能与遍历搜索性能一致。
对于水平与垂直方向天线组数分别为N1、N2，空间采样倍数为4，second PMI配置为Ni2的码本配置，粗搜索使用随机的first PMI1与second PMI取值，遍历可能的firstPMI2取值，需要N2*4次搜索；对于精搜索进一步采用first PMI1、first PMI2与second PMI三级分离的搜索形式，分别遍历搜索可能的first PMI1、first PMI2与second PMI，共需要N1*4+N2*4+Ni2次搜索。这样，将N1*N2*4*4*Ni2次的遍历搜索减少为了N1*4+2*N2*4+Ni2次搜索，从而使用很少的搜索次数就能够得到最优的PMI取值。
在一个示例性实施例中，所述根据所述第一取值信息以及预先设置的预编码索引PMI选择规则，确定所使用的码本信息之后，所述方法还包括：
向基站发送所述码本信息。
在本示例性实施例中，在得到PMI的取值后，向基站发送所述码本信息，以便为后续传输提供数据依据。
下面对本发明提供的方法进行说明：
针对大规模天线阵列下的PMI搜索复杂度的问题，现有技术给出了一些解决方案是针对大规模天线阵列下的基于离散傅立叶变换原则设计的码本采用水平码本与垂直码本分组的选择方法，该方法能在一定程度上码本选择的复杂度，但是不能有效针对5G系统目前的码本结构。
本发明提供的技术方案，为克服现有技术中存在的单天线板5G系统下的PMI选择计算和实现复杂度较高的问题和缺陷，针对5G系统目前的码本结构提出降低码本选择的复杂度的方法。
图2为本发明提供的5G系统中码本选择的方法的流程图。图2所示方法包括：
步骤201、基于导频信号CSI-RS估计每个子载波上的信道系数矩阵Hk和噪声方差矩阵
Figure BDA0001910392910000081
步骤202、根据当前配置的RI值、码本模式和天线配置，随机产生first PMI1、first PMI2和second PMI的初始取值，根据初始取值以及搜索步长产生粗搜索使用的first PMI集合，依次计算集合中的每个first PMI与初始second PMI所组成的PMI参数对应的信道容量，选择最大容量时对应的first PMI2的取值并记录下来；
步骤203、根据当前配置的RI值、码本模式和天线配置，产生搜索使用的firstPMI1集合，依次计算集合中的每个first PMI1以及步骤202中选择的粗搜索first PMI2与初始second PMI取值所组成的PMI参数对应的信道容量，选择最大容量对应的first PMI1并记录下来；
步骤204、根据当前配置的RI值、码本模式和天线配置，使用模块205产生搜索使用的first PMI2集合，依次计算集合中的每个first PMI2以及步骤203中选择的first PMI1与初始second PMI取值所组成的PMI参数对应的信道容量，选择最大容量对应的firstPMI2并记录下来；
步骤205、根据当前配置的RI值、码本模式、天线配置，使用模块206产生搜索使用的second PMI集合，模块202依次计算集合中的每个second PMI与步骤203中选择的firstPMI1及步骤204中选择的first PMI2所组成的PMI参数对应的信道容量，选择最大容量对应的second PMI并记录下来；
在上述步骤中，使用粗搜索先确定first PMI2的大致范围，再通过进一步的精搜索确定准确的first PMI与second PMI的取值，能够有效的减少终端PMI反馈的计算次数，同时保证搜索性能与遍历搜索基本一致。对于水平与垂直方向天线组数分别为N1、N2，空间采样倍数为4，second PMI配置为Ni2的码本配置，粗搜索使用随机的first PMI1与secondPMI取值，遍历可能的first PMI2取值，需要N2*4次搜索；对于精搜索进一步采用firstPMI1、first PMI2与second PMI三级分离的搜索形式，分别遍历搜索可能的first PMI1、first PMI2与second PMI，共需要N1*4+N2*4+Ni2次搜索。这样，将N1*N2*4*4*Ni2次的遍历搜索减少为了N1*4+2*N2*4+Ni2次搜索，从而使用很少的搜索次数就能够得到最优的PMI取值。
本发明实施例提供的方法，采用先粗搜索first PMI2再进行精搜索的方法，从而避免精搜索使用的初始PMI太差造成性能损失；同时对于精搜索进一步采取了first PMI1、first PMI2与second PMI三级分离的搜索形式，有效降低的PMI搜索次数，提升UE处理速度，降低硬件实现难度。
下面以本发明提供的应用实例对本发明提供的方法进行说明：
本应用实例以天线组数N1＝4、N2＝4、过采样参数O1＝4、O2＝4、RI＝1、码本模式1的32个发送天线端口及8个接收天线端口的SP 5G系统为例介绍，其中实施步骤如下：
步骤301：利用CSI-RS估计得到的第k个子载波上的信道系数矩阵Hk和噪声方差矩阵
Figure BDA0001910392910000101
其中
Figure BDA0001910392910000102
Figure BDA0001910392910000103
hi,j为第j个发射天线端口到第i个接收天线的信道系数,σi,i为第i个接收天线上的噪声功率。
步骤302：获取first PMI2粗搜索在每次容量计算需要的PMI参数，再根据步骤301得到的信道和噪声系数以及PMI参数计算对应的信道容量，比较选择出最大容量对应的PMI参数，得到first PMI2粗搜索结果。步骤如下：
根据当前的RI、天线配置、码本配置，产生对应first PMI1i11、first PMI2i12与second PMI i2的初始值，具体产生方法为：当前天线组数N1＝4、N2＝4、过采样参数O1＝4、O2＝4、RI＝1、码本模式1，根据3GPP 38.214V15.0.0 5.2.2.2.1章节中SP码本的相关协议，此时i11的可用个数为Numi11＝N1*O1＝16取值范围是[0,Numi11-1],i12的可用个数为Numi12＝N2*O2＝16取值范围是[0,Numi12-1],i2的可用个数为Numi2＝4取值范围是[0,3],在这三个参数的取值范围内随机选择一个值作为这三个PMI参数的搜索初始值分别记为i11rand、i12rand、i2rand。
根据产生的PMI参数初始值，first PMI2粗搜索在每次容量计算的PMI参数如下：
第一次计算使用三个参数的初始值{i11rand、i12rand、i2rand}(PMI参数按照{firstPMI1i11、first PMI2i12、second PMI i2}的顺序排列，后同)；
第N次计算使用的PMI参数为{(i11rand+N-1)mod(Numi11)、(i12rand+N-1)mod(Numi12)、i2rand}；
依次类推，直到最后一次第Numi12次计算使用的PMI参数为{(i11rand+Numi12-1)mod(Numi11)、(i12rand+Numi12-1)mod(Numi12)、i2rand}。
在得到Numi12组PMI参数后，根据预设的配置参数以及第N次输入的PMI参数产生对应的预编码矩阵WN再结合信道系数矩阵Hk和噪声方差矩阵
Figure BDA0001910392910000111
计算出所有子载波对应的信道容量和CapN,其中，预编码矩阵可以参见3GPP 38.214V15.0.0 5.2.2.2.1章节中SP码本的相关协议，容量计算过程如下：
Figure BDA0001910392910000112
其中，NRx表接收天线个数,IRI×RI表示大小为RI*RI的单位阵。
在得到信道容量后，选择出所有计算出的Numi12个信道容量中的最大值并记录下此最大容量使用的first PMI2的取值，标记为i12save。
步骤303：在得到粗搜索first PMI2的取值后，获取first PMI1精搜索在每次容量计算需要的PMI参数，再根据步骤301得到的信道和噪声系数以及PMI参数计算对应的信道容量，比较选择出最大容量对应的PMI参数；步骤如下：
根据当前的RI、天线配置、码本配置以及模块202输出的PMI参数，产生本步骤对应first PMI1i11、first PMI2i12与second PMI i2的初始值，其中i11的初始值为0、i12的初始值为i12save，i2的初始值为i2rand。
根据产生的PMI参数初始值，first PMI1精搜索每次容量计算的PMI参数如下：
第一次计算使用三个参数的初始值{0、i12save、i2rand}；
第N次计算使用的PMI参数为{N-1、i12save、i2rand}；
依次类推，直到最后一次第Numi11次计算使用的PMI参数为{Numi11-1、i12save、i2rand}。
在得到Numi11组PMI参数后，根据预设的配置参数以及第N次输入的PMI参数产生对应的预编码矩阵WN，再结合信道系数矩阵Hk和噪声方差矩阵
Figure BDA0001910392910000121
计算出所有子载波对应的信道容量和CapN,容量计算过程同步骤302。
在得到信道容量后，选择出所有计算出的Numi11个信道容量中的最大值并记录下此最大容量使用的first PMI1参数，标记为i11report。
步骤304：在得到精搜索first PMI1的取值后，获取first PMI2精搜索在每次容量计算需要的PMI参数，再根据步骤301得到的信道和噪声系数以及PMI参数计算对应的信道容量，比较选择出最大容量对应的PMI参数，步骤如下：
根据当前的RI、天线配置、码本配置以及模块202输出的PMI参数，产生本步骤对应first PMI1i11、first PMI2i12与second PMI i2的初始值，其中i11的初始值为i11report、i12的初始值为0，i2的初始值为i2rand。
根据产生的PMI参数初始值，irst PMI2精搜索每次容量计算的PMI参数如下：
第一次计算使用三个参数的初始值{i11report、0、i2rand}；
第N次计算使用的PMI参数为{i11report、N-1、i2rand}；
依次类推直到最后一次第Numi12次计算使用的PMI参数为{i11report、Numi12-1、i2rand}。
在得到Numi12组PMI参数后，根据预设的配置参数以及第N次输入的PMI参数产生对应的预编码矩阵WN，再结合信道系数矩阵Hk和噪声方差矩阵
Figure BDA0001910392910000122
计算出所有子载波对应的信道容量和CapN,容量计算过程同步骤302。
在得到信道容量后，选择出所有计算出的Numi12个信道容量中的最大值并记录下此最大容量使用的first PMI2参数，标记为i12report。
步骤305：在得到精搜索first PMI1和精搜索first PMI2的取值后，获取secondPMI精搜索在每次容量计算需要的PMI参数，并根据步骤301得到的信道和噪声系数以及PMI参数计算对应的信道容量，比较选择出最大容量对应的PMI参数作为最终选择的PMI。具体步骤如下：
根据当前的RI、天线配置、码本配置以及模块202输出的PMI参数，产生本步骤对应first PMI1i11、first PMI2i12与second PMI i2的初始值，其中i11的初始值为i11report、i12的初始值为i12report，i2的初始值为0。
根据产生的PMI参数初始值，second PMI精搜索在每次容量计算需要的PMI参数如下：
第一次计算使用三个参数的初始值{i11report、i12report、0}；
第N次计算使用的PMI参数为{i11report、i12report、N-1}；
依次类推，直到最后一次第Numi2次计算使用的PMI参数为{i11report、i12report、Numi2-1}。
在得到Numi2组PMI参数后，根据预设的配置参数以及第N次输入的PMI参数产生对应的预编码矩阵WN，再结合信道系数矩阵Hk和噪声方差矩阵
Figure BDA0001910392910000131
计算出所有子载波对应的信道容量和CapN,容量计算过程同步骤302。
在得到信道容量后，选择出所有计算出的Numi2个信道容量中的最大值并记录下此最大容量使用的second PMI参数，标记为i2report。此时完成所有搜索过程，最终选择出的上报PMI就是{i11report、i12report、i2report}这三个参数。
从以上步骤可以看出，针对本实施例，利用本发明提供的方法进行PMI码本的搜索，需要通过四次搜索完成一层的三级分离搜索，所需的搜索次数为52次，其计算方式为Numi12*2+Numi11+Numi2＝16*2+16+4＝52次搜索，相比较于常规遍历方法需要1024次搜索，而相关技术中，其一层搜索复杂度最低也需要Numi11*Numi12+Numi2＝16*16+4＝260次，本发明方法复杂度仅为遍历方法一层搜索的5％、现有类似技术的1/4。且本发明方法通过先进行依次粗搜索选择较好的i12参数避免了精搜索时初始参数过差造成的搜索性能损失，能够保证搜索性能与遍历方法一致。同时针对采用与一层SP码本类似结构的5～8层码本，在本实施例的配置下，本发明方法也能够将搜索此时降低到遍历算法的10％以内，同时保证性能与遍历算法一致。
本发明所述方法和先进行i11粗搜索再进行i12精搜索、最后进行i11与i2精搜索方法相比，在粗搜索时的复杂度也小于或等于上述方法，这是因为根据5G协议天线配置规则，N1大于等于N2，本发明方法中粗搜索次数为4*N2，对比方法粗搜索次数为4*N1，因此除了N1＝N2的情况其余配置下本发明方法粗搜索复杂度均更小，而精搜索复杂度两者都是Numi12+Numi11+Numi2，所以总体搜索次数上本发明所示方法更具优势。
本发明实施例提供一种终端，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序在被所述处理器读取执行时，实现上文任一所述的码本信息的处理方法。
图3为本发明提供的终端的结构示意图。图3所示结构图中，所述存储器存储有如下计算机程序，包括：
信道系数和噪声方差估计程序401，用于根据导频信号估计每个子载波上的信道系数矩阵Hk和噪声方差矩阵
Figure BDA0001910392910000141
并将信道系数和噪声输入到程序402进行容量计算；
容量计算与比较程序402，用于根据配置的RI、码本模式、天线配置以及搜索控制程序输出的参数(包含first PMI1、first PMI2和second PMI)产生对应的码本并结合程序401提供的信道系数矩阵和噪声方差矩阵计算出对应的信道容量，比较选择出容量较大的码本并保存对应的first PMI1、first PMI2,second PMI，并将这些PMI输出给程序404、405、406.
first PMI2粗搜索控制程序403根据输入参数(RI、码本模式和天线配置)按照预先设定好的first PMI2粗搜索规则依次输出PMI参数(包含first PMI1、first PMI2和second PMI)给容量计算与比较程序402。
first PMI1精搜索控制程序404根据输入参数(RI、码本模式和天线配置)以及程序402提供的first PMI2粗搜索后的初步first PMI2，按照预先设定好的first PMI1精搜索规则依次输出PMI参数(包含first PMI1、first PMI2和second PMI)给容量计算与比较程序402。
first PMI2精搜索控制程序405根据输入参数(RI、码本模式和天线配置)以及程序402提供的first PMI1精搜索后的最优first PMI1，按照预先设定好的first PMI2精搜索规则依次输出PMI参数(包含first PMI1、first PMI2和second PMI)给容量计算与比较程序402。
second PMI精搜索控制程序406据输入参数(RI、码本模式和天线配置)以及程序402提供的first PMI1精搜索后的最优first PMI1、first PMI2精搜索后的最优firstPMI2，按照预先设定好的second PMI精搜索规则依次输出PMI参数(包含first PMI1、firstPMI2和second PMI)给容量计算与比较程序402。
本发明提供的终端实施例，通过获取宽带预编码索引first PMI在执行粗搜索操作时对应的第一取值信息，再根据所述第一取值信息以及预先设置的预编码索引PMI选择规则，确定所使用的码本信息，利用粗搜索先确定first PMI的大致范围，再通过进一步的精搜索确定准确的first PMI与second PMI的取值，在达到遍历搜索的前提下，能够有效的减少终端PMI反馈的计算次数，降低码本信息的获取的计算复杂度。
本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或至少两个计算机程序，所述一个或至少两个计算机程序被一个或者至少两个处理器执行，以实现上文任一所述的码本信息的处理方法。
本发明提供的计算机可读存储介质实施例，通过获取宽带预编码索引first PMI在执行粗搜索操作时对应的第一取值信息，再根据所述第一取值信息以及预先设置的预编码索引PMI选择规则，确定所使用的码本信息，利用粗搜索先确定first PMI的大致范围，再通过进一步的精搜索确定准确的first PMI与second PMI的取值，在达到遍历搜索的前提下，能够有效的减少终端PMI反馈的计算次数，降低码本信息的获取的计算复杂度。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、装置中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。在硬件实施方式中，在以上描述中提及的功能模块/单元之间的划分不一定对应于物理组件的划分；例如，一个物理组件可以具有多个功能，或者一个功能或步骤可以由若干物理组件合作执行。某些组件或所有组件可以被实施为由处理器，如数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于RAM、ROM、EEPROM、闪存或其他存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。

Claims (10)

1.一种码本信息的处理方法，包括：
获取宽带预编码索引first PMI在执行粗搜索操作时对应的第一取值信息；其中，所述第一取值信息为按照预先设置的预编码索引PMI选择规则，选择的first PMI2的信息i12save；
根据所述第一取值信息以及预先设置的PMI选择规则，确定所使用的码本信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取宽带预编码索引 first PMI在执行粗搜索操作时对应的第一取值信息，包括：
获取first PMI1的初始取值i11rand、first PMI2的初始取值i12rand和子带预编码指示second PMI的初始取值i2rand；
根据获取到的初始取值，获取Numi12组PMI参数，其中，第a组PMI参数为{(i11rand+a-1)mod(Numi11)、(i12rand+a-1)mod(Numi12)、i2rand}；其中Numi11和Numi12均为正整数，依次表示first PMI1和first PMI2的可用总数，a为小于等于Numi12的整数；
按照所述PMI选择规则，从所述Numi12组PMI参数选择符合所述PMI选择规则的firstPMI2的信息i12save，作为执行粗搜索得到的first PMI2。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一取值信息以及预先设置的预编码索引PMI选择规则，确定所使用的码本信息，包括：
根据所述第一取值信息以及所述PMI选择规则，确定所述first PMI在执行精搜索操作时对应的第二取值信息；
根据所述first PMI的第二取值范围以及所述PMI选择规则，确定子带预编码指示second PMI在执行精搜索操作时对应的第三取值信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一取值信息以及所述PMI选择规则，确定所述first PMI在执行精搜索操作时对应的第二取值信息，包括：
根据所述第一取值信息以及所述PMI选择规则，确定first PMI1在执行精搜索操作时对应的取值i11report；
根据first PMI1的取值信息以及所述PMI选择规则，确定first PMI2在执行精搜索操作时对应的取值i12report。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一取值信息以及所述PMI选择规则，确定first PMI1在执行精搜索操作时对应的取值信息，包括：
根据所述粗搜索得到的first PMI2的取值信息i12save以及second PMI的初始取值i2rand，确定Numi11组PMI参数，其中第b组PMI参数为{b-1、i12save、i2rand}，其中b＝1,2,3，……,Numi11；其中Numi11为正整数，表示first PMI1的可用总数；
按照所述PMI选择规则，从所述Numi11组PMI参数选择符合所述PMI选择规则的firstPMI1的取值i11report，作为精搜索对应的first PMI1。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据first PMI1的取值信息以及所述PMI选择规则，确定first PMI2在执行精搜索操作时对应的取值信息，包括：
在得到精搜索对应的first PMI1的取值i11report后，根据所述精搜索得到的firstPMI1的取值i11report和second PMI的初始取值i2rand，确定Numi12组PMI参数，其中，第c组PMI参数为{i11report、c-1、i2rand}；其中N为小于等于Numi12的正整数；
按照所述PMI选择规则，从所述Numi12组PMI参数选择符合所述PMI选择规则的firstPMI1的取值i12report，作为精搜索对应的first PMI2。
7.根据权利要求4至6任一所述的方法，其特征在于，所述根据所述first PMI的第二取值范围以及所述PMI选择规则，确定所述子带预编码指示second PMI在执行精搜索操作时对应的第三取值信息，包括：
利用所述精搜索得到的first PMI1的取值i11report和精搜索得到的first PMI2的取值i12report，确定Numi2组PMI参数；其中第d组PMI参数为{i11report、i12report、d-1}，其中d为小于等于Numi2的正整数；
按照所述PMI选择规则，从所述Numi2组PMI参数选择符合所述PMI选择规则的secondPMI的取值i2report，作为精搜索对应的second PMI。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一取值信息以及预先设置的预编码索引PMI选择规则，确定所使用的码本信息之后，所述方法还包括：
向基站发送所述码本信息。
9.一种终端，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序在被所述处理器读取执行时，实现如权利要求1至8任一所述的码本信息的处理方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或至少两个计算机程序，所述一个或至少两个计算机程序被一个或者至少两个处理器执行，以实现如权利要求1至8任一所述的码本信息的处理方法。
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