CN105075321A

CN105075321A - 在无线通信系统中报告用于三维波束形成的信道状态信息的方法及其设备

Info

Publication number: CN105075321A
Application number: CN201480009616.3A
Authority: CN
Inventors: 朴钟贤; 金沂濬
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2013-01-14
Filing date: 2014-01-14
Publication date: 2015-11-18
Anticipated expiration: 2034-01-14
Also published as: US20150358060A1; WO2014109622A1; KR20150135217A; EP2945414A4; EP2945414A1; CN105075321B; JP2016511953A; US9985709B2; JP6306052B2; EP2945414B1

Abstract

公开一种在无线通信系统中报告用于三维波束形成的信道状态信息的方法及其设备。根据本发明的一个实施例的在无线通信系统中终端发送信道状态信息(CSI)的方法，包括下述步骤：从支持二维天线阵列的基站接收参考信号；通过使用参考信号确定CSI；以及将确定的CSI发送给基站。CSI包括信道质量指示符(CQI)，并且通过使用码字到层映射规则能够确定CQI。用于一维的码字到层映射规则与用于二维的码字到层映射规则是相互不同的。

Description

在无线通信系统中报告用于三维波束形成的信道状态信息的方法及其设备

技术领域

本发明涉及一种无线通信系统，并且更加具体地，涉及一种在无线通信系统中报告用于三维(3D)波束形成的信道状态信息(CSI)的方法及其设备。

背景技术

将会参考图1描述作为本发明可以应用到的无线通信系统的示例的LTE系统的结构。

图1图示演进的通用移动电信系统(E-UMTS)的网络结构的简略结构。E-UMTS系统是UMTS系统的演进版本，并且在第三代合作项目(3GPP)之下其基本标准化正在进行中。E-UMTS也称为长期演进(LTE)系统。对于UMTS和E-UMTS的技术规范的细节，涉及“3rdGenerationPartnershipProject；TechnicalSpecificationGroupRadioAccessNetwork(第三代合作项目；技术规范组无线电接入网络)”的版本7和版本8。

参考图1，E-UMTS包括用户设备(UE)、基站(或者eNB或者e节点B)和接入网关(AG)，其位于网络(E-UTRAN)的一端，并且连接到外部网络。通常，eNB可以同时地发送用于广播服务、多播服务和/或单播服务的多个数据流。

对于一个BS可以存在一个或多个小区。小区使用1.4、3、5、10、15和20MHz带宽的任何一个对几个UE提供下行链路或者上行链路传输服务。不同的小区可以被设置为提供不同的带宽。BS控制往或者来于多个UE的数据传输或者接收。BS将相对于下行链路(DL)数据的下行链路调度信息发送给UE，以便通知UE时间/频率域、编码、数据大小、要发送的数据的混合自动重复和请求(HARQ)相关的信息等等。BS将相对于上行链路(UL)数据的上行链路调度信息发送给UE，以便通知UE时间/频率域、编码、数据大小、由UE使用的HARQ相关的信息等等。用于传送用户业务或者控制业务的接口可以在BS之间使用。核心网(CN)可以包括AG、用于UE的用户注册的网络节点等等。AG在跟踪区(TA)基础上管理UE的移动。一个TA包括多个小区。

无线通信技术已经基于宽带码分多址(WCDMA)开发到达LTE，但是，用户和提供者的需求和期望已经连续地增长。此外，由于无线接入技术的其它的方面继续演进，需要新的改进去保持在未来具有竞争性。存在对于减少每比特成本、服务可利用性增长、灵活的频带使用、简单结构和开放型接口、UE适宜的功耗等等的需要。

多输入多输出(MIMO)技术是能够使用多个发射(Tx)天线和多个接收(Rx)天线，而不是使用单个Tx天线和单个Rx天线改善数据传输/接收效率的技术。使用单个天线的接收器经由单个天线路径接收数据，但是，使用多个天线的接收器经由多个路径接收数据。因此，可以改善数据传送速率和数据吞吐率，并且覆盖范围可以被扩展。

为了提高MIMO操作的多路复用增益，MIMO发射器可以接收和使用从MIMO接收器反馈的信道状态信息(CSI)。

发明内容

技术问题

设计以解决该问题的本发明的一个目的在于在无线通信系统中报告用于3维(3D)波束形成的信道状态信息(CSI)的方法及其装置。

本发明的技术人员将会理解，本发明将实现的目的不受到在上文已经具体描述的目的并且从下面详细的描述中，本领域的技术人员将会更加清楚地理解本发明要实现的以上和其它目的。

技术方案

通过提供一种在无线通信系统中通过用户设备(UE)发送信道状态信息(CSI)的方法能够实现本发明的目的，该方法包括：从支持2维(2D)天线阵列的基站接收参考信号；使用参考信号确定CSI；以及将确定的CSI发送给基站。CSI可以包括信道质量指示符(CQI)，并且可以使用码字到层映射规则确定CQI。用于第一维度的码字到层映射规则可以不同于用于第二维度的码字到层映射规则。

在本发明的另一方面中，在此提供一种用户设备(UE)，该用户设备(UE)用于在无线通信系统中发送信道状态信息(CSI)，该UE包括传输模块、接收模块、以及处理器。该处理器可以被配置成使用接收模块从支持2维(2D)天线阵列的基站接收参考信号，以使用参考信号确定CSI，并且使用传输模块将确定的CSI发送到基站。CSI可以包括信道质量指示符(CQI)，并且可以使用码字到层映射规则确定CQI。用于第一维度的码字到层映射规则可以不同于用于第二维度的码字到层映射规则。

下述可共同地应用于本发明的上述方面。

用于第一维度的码字到层映射规则可以被定义以将第一维度的多个层映射到多个码字以尽可能均匀地分布。用于第二维度的码字到层映射规则可以被定义以将第二维度的多个层的全部映射到一个码字。

用于第一维度的码字到层映射规则可以被定义以将第一维度的多个层映射到多个码字以尽可能被均匀地分布。用于第二维度的码字到层映射规则可以被定义以包括用于将第二维度的多个层的全部映射到一个码字的第一映射类型，和用于将第二维度的多个层映射到多个码字以尽可能被均匀地分布的第二映射类型。

第一映射类型的情形的数目可能大于第二映射类型的情形的数目。第一映射类型的情形的数目和第二映射类型的情形的数目的总和可以等于第一维度的多个层的数目。

第二映射类型的情形的数目可以是1。

第一维度可以对应于2D天线阵列的水平方向，并且第二维度可以对应于2D天线阵列的垂直方向。

第一维度可以对应于2D天线阵列的垂直方向，并且第二维度可以对应于2D天线阵列的水平方向。

根据用于第一维度的码字到层映射规则和用于第二维度的码字到层映射规则，使用与码字相对应的多个层的信号与干扰加噪声比(SINR)值的平均值可以计算用于一个码字的CQI。

可以基于码字到层映射规则的多个候选确定多个CQI，并且包括多个CQI的CSI可以被发送。

当应用周期性的CSI反馈时，可以在不同的传输时序处发送多个CQI。

可以基于码字到层映射规则的多个候选确定一个CQI，并且包括CQI的CSI可以被发送。

可以通过较高层信令或者动态信令将指示码字到层映射规则的信息从基站提供给UE。

动态信令可以包括用于触发非周期性的CSI传输的信息。

应该明白，本发明的前述的概述和后面的详细说明两者是示例性的和说明性的，并且旨在提供如所要求的对本发明的进一步的解释。

有益效果

根据本发明的实施例，在无线通信系统中可以精确地和有效地报告用于3维(3D)波束形成的信道状态信息(CSI)。

本发明的效果不局限于以上描述的效果，并且从以下的描述中在此处没有描述的其它的效果对于本领域技术人员来说将变得显而易见。

附图说明

该伴随的附图被包括以提供对本发明进一步的理解，附图图示本发明的实施例，并且与该说明书一起可以起解释本发明原理的作用。

图1是示出作为移动通信系统的一个例子的演进的通用移动电信系统(E-UMTS)的网络结构的示意图。

图2是示出基于3GPP无线电接入网络标准，在用户设备(UE)和E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制面和用户面的结构的示意图。

图3是图示在3GPP系统中使用的物理信道和使用该物理信道的一般信号发送方法的示意图。

图4图示在LTE系统中示例性无线电帧结构。

图5图示在LTE系统中的DL(下行链路)子帧的结构。

图6图示在LTE系统中的UL(上行链路)子帧的结构。

图7是一般的多输入多输出(MIMO)通信系统的结构图。

图8和9是示出在支持使用4个天线的下行链路传输的LTE系统中的下行链路参考信号的结构的示意图。

图10示例性地图示当前由3GPP规范定义的下行链路解调-参考信号(DM-RS)分配。

图11示例性地图示当前在3GPP规范中定义的下行链路CSI-RS配置之中，在正常循环前缀(CP)的情形下的信道状态信息-参考信号(CSI-RS)配置#0。

图12是示出大规模MIMO技术概念的示意图。

图13是示出天线虚拟化概念的示意图。

图14是示出根据本发明的3维(3D)MIMO波束形成概念的示意图。

图15是用于描述基于多个码字的MIMO传输的框图。

图16是用于描述为传统LTE系统定义的码字到层映射规则的图。

图17是用于描述根据本发明的码字到层映射规则的示例的图。

图18是用于描述根据本发明的码字到层映射规则的附加示例的图。

图19是用于描述根据本发明的码字到层映射规则的附加示例的图。

图20是用于描述根据本发明的层索引映射方法的图。

图21至23是图示当最多支持4个码字时的根据本发明的码字到层映射规则的示例的图。

图24是用于描述根据本发明的实施例的发送和接收信道状态信息(CSI)的方法的图。

图25是根据本发明的实施例的用户设备(UE)和基站的框图。

具体实施方式

现在将详细地介绍本发明的优选实施例，其例子在伴随的附图中图示。以下的实施例是本发明的技术特征适用于3GPP系统的示例。

虽然本发明的实施例将基于LTE系统和高级LTE(LTE-A)系统描述，LTE系统和LTE-A系统仅仅是示例性的，并且本发明的实施例可以适用于对应于前面提到的定义的任何通信系统。此外，虽然本发明的实施例将基于频分双工(FDD)描述，FDD模式仅仅是示例性的，并且本发明的实施例可以借助于某些改进容易地适用于半FDD(H-FDD)或者时分双工(TDD)。

在本说明书中，术语基站可以全面地用于包括远程无线电头(RRH)、演进的节点B(eNB)、传输点(TP)、接收点(RP)、中继站等等。

图2是示出基于3GPP无线电接入网络标准，在UE和E-UTRAN之间的无线电接口协议的控制面和用户面结构的示意图。控制面指的是经由其由UE和E-UTRAN用于管理通话的控制消息被发送的路径。用户面指的是经由其在应用层上产生的数据，例如，语音数据、互联网分组数据等等被发送的路径。

物理层(其是第一层)使用物理信道对高层提供信息传输服务。物理层经由传输信道与位于高层的媒体访问控制(MAC)层连接，并且数据在MAC层和物理层之间经由传输信道传送。数据被经由物理信道在传输侧和接收侧的物理层之间传输。该物理信道将时间和频率作为无线电资源使用。详细地，该物理信道在下行链路中使用正交频分多址(OFDMA)方案调制，并且在上行链路中使用单个载波频分多址(SC-FDMA)方案调制。

第二层的MAC层经由逻辑信道对无线电链路控制(RLC)层(其是高层)提供服务。第二层的RLC层允许可靠的数据传输。RLC层的功能被作为MAC层的功能块包括。第二层的分组数据汇聚协议(PDCP)层执行头部压缩功能，其减小包含具有比较大的大小的不必要的控制信息的网际协议(IP)分组头部的大小，以便经具有有限带宽的无线电接口有效地发送IP分组，诸如IPv4或者IPv6分组。

位于第三层的最低部分上的无线电资源控制(RRC)仅仅在控制面中定义。RRC层操纵用于配置、重新配置和无线电载体(RB)解除的逻辑信道、传输信道和物理信道。在这里，RB指的是由第二层提供用于在UE和网络之间数据传输的服务。UE和网络的RRC层互相交换RRC消息。如果UE和网络的RRC层被RRC连接，则UE处于RRC连接模式之中，并且如果不然，则处于RRC空闲模式之中。位于比RRC层更高的层的无接触层(NAS)层执行诸如对话管理和移动管理的功能。

配置基站(eNB)的一个小区使用1.4、3、5、10、15和20MHz带宽的任何一个对几个UE提供下行链路或者上行链路传输服务。不同的小区可以被设置为提供不同的带宽。

用于从网络到UE发送数据的下行链路传输信道的示例包括用于发送系统信息的广播信道(BCH)、用于发送寻呼消息的寻呼信道(PCH)，或者用于发送用户业务或者控制消息的下行链路共享信道(SCH)。广播服务的业务或者控制消息或者下行链路多播可以经由下行链路SCH，或者单独的下行链路多播信道(MCH)发送。用于从UE到网络发送数据的上行链路传输信道的示例包括用于发送初始控制消息的随机接入信道(RACH)，和用于发送用户业务或者控制消息的上行链路SCH。位于传输信道以上的层上的逻辑信道和映射给传输信道的示例包括广播控制信道(BCCH)、寻呼控制信道(PCCH)、公用控制信道(CCCH)、多播控制信道(MCCH)、多播业务信道(MTCH)等等。

图3是图示在3GPP系统中使用的物理信道和使用其的一般信号发送方法的示意图。

如果UE被通电，或者新近地进入小区，则UE执行初始小区搜索操作，诸如与基站同步(S301)。UE从基站接收主同步信道(P-SCH)和辅同步信道(S-SCH)，以便与基站同步，并且获取信息，诸如小区ID。此后，UE可以从基站接收物理广播信道以便获得在该小区中的广播信号。UE可以在初始小区搜索步骤中接收下行链路参考信号(DLRS)，以便检查下行链路信道状态。

一旦完成初始小区搜索，UE可以根据在PDCCH中携带的信息接收物理下行链路控制信道(PDCCH)和物理下行链路共享信道(PDSCH)，以便获得更加详细的系统信息(S302)。

当UE最初地接入基站时，或者当用于信号传输的无线电资源不存在时，UE可以相对于基站执行随机接入过程(RACH)(步骤S303至S306)。UE可以经由物理随机接入信道(PRACH)使用前同步发送特定的序列(S303和S305)，并且经由PDCCH和对应于其的PDSCH接收前同步的响应消息(S304和S306)。在基于冲突的RACH下，可以另外执行冲突解决过程。

执行以上描述的过程的UE可以作为一般上行链路/下行链路信号传输过程接收PDCCH/PDSCH(S307)，并且发送物理上行链路共享信道(PUSCH)/物理上行链路控制信道(PUCCH)(S308)。特别地，UE可以经由PDCCH接收下行链路控制信息(DCI)。在这里，DCI包括控制信息，诸如用于UE的资源分配信息，并且取决于其用途具有不同的格式。

同时，在上行链路中从UE到基站发送的和从基站到UE发送的信息可以包括下行链路/上行链路ACK/NACK信号、信道质量指标(CQI)、预编译矩阵索引(PMI)、秩指标(RI)等等。在3GPPLTE系统中，UE可以经由PUSCH和/或PUCCH发送以上描述的信息，诸如CQI/PMI/RI。

图4图示在LTE系统中示例性无线电帧结构。

参考图4，无线电帧是10ms(307200T_s)，并且划分为10个均等大小的子帧。无线电帧的10个子帧可以被标引。在此处，T_s表示采样时间，并且T_s＝1/(2048*15kHz)(大约33ns)。每个子帧是1ms长，包括二个时隙。每个时隙是0.5ms(15360T_s)长。一个时隙在时间域中包括多个正交频分多路复用(OFDM)符号，并且在频率时间中包括多个资源块(RB)。在LTE系统中，单个资源块包括12个(子载波)*7个(或者6个)OFDM符号。TTI(传输时间间隔)是用于数据传输的单位时间，其可以由一个或多个子帧定义。无线电帧的前面提到的结构仅仅是为了示例性的目的示出。因此，包括在无线电帧中子帧的数目，或者包括在子帧中时隙的数目，或者包括在该时隙中OFDM符号的数目可以以不同的方式改变。

图5图示在下行链路无线电帧中包括在一个子帧的控制区中的控制信道。

参考图5，该子帧由14个OFDM符号组成。取决于子帧配置，起始的1至3个OFDM符号用作控制区，并且其它的13至11个OFDM符号用作数据区。在这个图中，R1至R4表示用于天线0至3的参考信号(RS)(或者导频信号)。不考虑控制区和数据区，RS在该子帧中被固定为某个模式。控制信道被分配给RS没有分配给其的控制区的资源，并且业务信道被分配给RS没有分配给其的数据区的资源。分配给控制区的控制信道包括物理控制格式指标信道(PCFICH)、物理HARQ(混合自动重复和请求)指标信道(PHICH)、物理下行链路控制信道(PDCCH)等等。

PCFICH将在每个子帧中用于PDCCH的OFDM符号的数目示意给UE。PCFICH位于第一OFDM符号中，并且被配置在PHICH和PDCCH之前。PCFICH基于小区标识(ID)由每个分布在控制区上的4个资源元素组(REG)组成。一个REG由4个资源元素(RE)组成。RE指的是限定为一个子载波×一个OFDM符号的最小物理资源。PCFICH的值取决于带宽表示值1至3或者2至4的一个，并且被经由四相移相键控(QPSK)调制。

PHICH用于携带供上行链路传输的HARQACK/NACK。也就是说，PHICH指的是用于发送供ULHARQ的DLACK/NACK信息的信道。PHICH由1个REG组成，并且被小区特别地加扰。ACK/NACK被使用1比特表示，并且被经由二进制相移键控(BPSK)调制。调制的ACK/NACK被使用扩展因子(SF)＝2或者4扩展。映射给相同的资源的多个PHICH信道形成PHICH组。多路复用为PHICH组的PHICH信道的数目被取决于扩展码的数目确定。PHICH(组)被重复3次以实现在频率域和/或时间域中的分集增益。

PDCCH被分配给子帧的起始的n个OFDM符号。在这里，n是等于或者大于1的整数，并且由PCFICH表示。PDCCH由一个或多个CCE组成。PDCCH将与寻呼信道(PCH)和下行链路共享信道(DL-SCH)的资源分配相关的信息(其是传输信道、上行链路调度许可、HARQ信息等等)示意给每个UE或者UE组。PCH和DL-SCH被经由PDSCH发送。因此，基站和UE通常经由PDSCH发送和接收除特定的控制信息或者特定的服务数据以外的数据。

有关由PDSCH的数据瞄准的UE(或者UE)的信息、有关用于由UE接收和解码PDSCH数据方案的信息等等由PDCCH携带。例如，假设特定的PDCCH被与无线电网络临时标识(RNTI)“A”CRC掩蔽，并且有关要使用无线电资源(例如，频率位置)“B”发送数据的信息和DCI格式(即，传输格式信息(例如，传输块大小、调制方案、编码信息等等))“C”被在特定的子帧中发送。在这种情形下，在小区内的UE监视，即，使用UE的RNTI信息盲解码在搜索区域中的PDCCH。如果一个或多个UE具有RNTI“A”，则UE接收PDCCH，并且使用接收的PDCCH的信息接收由“B”和“C”表示的PDSCH。

图6图示在LTE系统中的UL子帧的结构。

参考图6，UL子帧可以被划分为携带控制信息的物理上行链路控制信道(PUCCH)分配给其的区域，和携带用户数据的物理上行链路共享信道(PUSCH)分配给其的区域。该子帧的中间部分被分配给PUSCH，并且在频率域中的数据区的两侧部分被分配给PUCCH。由PUCCH携带的控制信息包括用于HARQ的ACK/NACK、表示DL信道状态的信道质量指标(CQI)、用于MIMO的秩指标(RI)、调度请求(SR)(其是UL资源分配请求)等等。用于一个UE的PUCCH使用一个资源块，其在子帧的时隙中占据不同的频率。也就是说，分配给PUCCH的2个资源块是在时隙边缘上跳跃的频率。特别地，图6示例性地示出m＝0的PUCCH、m＝1的PUCCH、m＝2的PUCCH和m＝3的PUCCH被分配给该子帧。

现在给出MIMO系统的描述。多输入多输出(MIMO)是使用多个Tx天线和多个Rx天线的方法，并且这个方法可以改善数据的传输和接收效率。也就是说，无线通信系统的发射器或者接收器使用多个天线，并且因此，其能力和性能可以被改善。在本发明以下的描述中，MIMO可以被称作“多天线技术”。

在多天线技术中，一个完整消息的接收不取决于单个天线路径。代之以，在多天线技术中，经由多个天线接收的数据片段被采集和合并成完整的数据。如果使用多天线技术，则在特定大小的小区区域内的数据传送速率可以改善，或者系统覆盖范围可以改善，同时确保特定的数据传送速率。此外，这种技术可以由移动通信设备和中继站广泛地使用。由于多天线技术，可以解决基于使用单个天线的传统技术对移动通信业务的限制。

图7示出包括多个天线的无线通信系统的配置。当发射(Tx)天线的数目和Rx天线的数目两者分别地为N_T和N_R时，MIMO通信系统的理论的信道传输能力与仅发射器或者接收器使用几个天线的以上提及的情形不同地与天线的数目成比例提高，使得传输速率和频率效率可以极大地提高。在这种情形下，通过提高信道传输能力获得的传送速率理论上可以提高预先确定的量，该预先确定的量对应于当使用一个天线并且增长率(R_i)时获得的最大传送率(R_o)的倍增。增长率(R_i)可以由以下的等式1表示。

[等式1]

R_i＝min(N_T,N_R)

例如，假如MIMO系统使用四个Tx天线和四个Rx天线，MIMO系统理论上可以获得高于单个天线系统四倍的高的传送速率。在二十世纪九十年代中期证明MIMO系统的以上提及的理论能力提高之后，许多的开发者开始对各种的技术实施强化的研究，其可以使用理论的能力提高来大体上提高数据传送速率。以上技术的一些已经反映在各种的无线通信标准中，例如，第三代移动通信或者下一代无线LAN等等。

各种的MIMO相关技术已经由许多的公司或者开发者集中地研究，例如，在各种的信道环境或者多址环境之下对与MIMO通信能力有关的信息理论的研究，对MIMO系统的射频(RF)信道测量和模拟的研究，和对空时信号处理技术的研究。

在下文中将详细描述供以上提及的MIMO系统使用的通信方法的数学模拟。如可以从图7中看到的，假设存在N_T个Tx天线和N_R个Rx天线。在传输信号的情形下，在使用N_T个Tx天线的条件之下，传输信息块的最大数是N_T，使得传输信息可以由在以下的等式2中示出的特定的矢量表示。

[等式2]

s = {[s_{1}, s_{2}, ..., s_{N_{T}}]}^{T}

同时，单独的传输信息块s₁、s₂、…、s_NT可以具有不同的传输功率。在这种情形下，如果单独的传输功率由P₁、P₂、…、P_NT表示，具有调整的传输功率的传输信息可以由在以下的等式3中示出的特定的矢量表示。

[等式3]

\hat{s} = {[{\hat{s}}_{1}, {\hat{s}}_{2}, ..., {\hat{s}}_{N_{T}}]}^{T} = {[P_{1} s_{1}, P_{2} s_{2}, ..., P_{N_{T}} s_{N_{T}}]}^{T}

在等式3中，是传输矢量，并且可以使用传输功率的对角矩阵P由以下的等式4表示。

[等式4]

同时，具有调整的传输功率的信息矢量被适用于权矩阵W，使得配置要实际地发送的N_T个传输信号x₁、x₂、…、x_NT。在这种情形下，权矩阵W适用于根据传输信道情形适当地分配传输信息给单个天线。以上提及的传输信号x₁、x₂、…、x_NT可以使用矢量X由以下的等式5表示。在这里，W_ij表示对应于第i个Tx天线和第j个信息的权重。W表示权矩阵或者预编译矩阵。

[等式5]

通常地，矩阵秩由在行数和列数之间较小的数字限定，其中行和列彼此无关。因此，矩阵秩不能高于行或者列数。信道矩阵H的秩可以由以下的等式6表示。

[等式6]

rank(H)≤min(N_T,N_R)

此外，使用多天线技术发送的不同的信息块的每个现在定义为“传输流”或者简单地“流”。这个“流”可以被称作“层”。因而，传输流的数目不大于信道秩，其是使用多天线技术可发送的不同的信息块的最大数。因此，信道矩阵H可以表示如由等式7给出的。

[等式7]

流的#≤rank(H)≤min(N_T，N_R)

在这里，“流的#”表示流的编号。同时，在这里应当注意到，一个流可以经由一个或多个天线发送。

可能存在用于将一个或多个流映射给多个天线的各种的方法。这些方法可以取决于多天线技术的类型描述如下。单个流经由多个天线发送的情形可以被认为是空间分集方案，并且多个流经由多个天线发送的情形可以被认为是空间多路复用方案。可替选地，也可以使用空间分集和空间多路复用的混合。

现在给出参考信号(RS)的详细说明。

通常，为发射器和接收器两者所知的参考信号被与数据一起从发射器发送给接收器，用于信道测量。这个参考信号表示执行解调过程的调制方案以及信道测量方案。该参考信号被划分为用于基站和特定的UE的专用的RS(DRS)，即，UE特定的RS，和用于在小区中所有UE的公用RS(CRS)，即，小区特定的RS。此外，小区特定的RS包括用于将由UE测量的CQI/PMI/RI报告给基站的参考信号，其被称作信道状态信息-RS(CSI-RS)。

图8和9是示出在支持使用4个天线的下行链路传输的LTE系统中的参考信号结构的示意图。特别地，图8图示正常循环前缀(CP)的情形，并且图9图示扩展CP的情形。

参考图8和9，以网格标记的0至3表示公用RS(CRS)，其是经由天线端口0至3发送的小区特定的RS，用于信道测量和数据解调，并且CRS是小区特定的RS，其可以经控制信息区域以及数据信息区域发送给UE。

此外，以网格标记的“D”表示下行链路解调参考信号(DM-RS)，其是UE特定的RS，并且DM-RS经由数据区，即，PDSCH支持单个天线端口传输。UE接收表示是否存在DM-RS(其是UE特定的RS)的高层信号。图8和9示例性地图示对应于天线端口5的DM-RS，并且3GPP36.211还定义对应于天线端口7至14，即，总共8个天线端口的DM-RS。

图10示例性地图示由3GPP规范当前定义的下行链路DM-RS分配。

参考图10，对应于天线端口{7，8，11，13}的DM-RS被使用天线端口序列映射给DM-RS组1，并且对应于天线端口{9，10，12，14}的DM-RS被使用天线端口序列映射给DM-RS组2。

同时，与CRS不同，CSI-RS已经在上面建议用于PDSCH信道测量，并且可以定义为高达32个不同的CSI-RS配置以在多小区环境下降低小区间干扰(ICI)。

CSI-RS配置取决于天线端口的数目不同，并且邻近小区被配置成发送限定为尽可能不同的CSI-RS配置的CSI-RS。与CRS不同，CSI-RS支持高达8个天线端口，并且从天线端口15至天线端口22的总共8个天线端口在3GPP规范中被分配作为用于CSI-RS的天线端口。表1和2示出在3GPP规范中定义的CSI-RS配置。特别地，表1示出正常CP的情形，并且表2示出扩展CP的情形。

[表1]

[表2]

在表1和2中，(k',l')表示RE索引，k'表示子载波索引，l'表示OFDM符号索引。图11示例性地图示在正常CP的情形下，在3GPP规范中当前定义的CSI-RS配置之中的CSI-RS配置#0。

CSI-RS子帧配置也可以定义，并且每个CSI-RS子帧配置包括周期的T_CSI-RS和子帧偏移Δ_CSI-RS，其在子帧基础上表示。表3示出在3GPP规范中定义的CSI-RS子帧配置。

[表3]

本发明提出一种在具有多个I/O天线和多维天线结构的大规模MIMO系统中，用于有效地反馈用于上行链路和下行链路的信道状态信息(CSI)的方法。

正在考虑在下一代无线通信系统中使用有源天线系统(AAS)。与能够调整信号的相位和幅值的放大器分离的传统无源天线不同，有源天线指的是包括诸如，放大器的有源器件的天线。AAS不需要用于将放大器连接到天线的额外的电缆、连接器、其它的硬件等等，并且鉴于能量消耗和操作成本，具有高的效率。特别地，由于每个天线支持电子波束控制，AAS允许改进的MIMO技术，例如，考虑到波束方向和波束宽度精确的波束图案形成，或者3维(3D)波束图案形成。

由于使用改进的天线系统，诸如，以上描述的AAS，具有多个I/O天线的大规模MIMO结构和多维的天线结构也正在考虑中。例如，与传统线性天线阵列(或者1维(1D)天线阵列)不同，当形成2维(2D)天线阵列时，3D波束图案可以使用AAS的有源天线形成。

图12是示出大规模MIMO技术概念的示意图。特别地，图12图示一种系统，其中eNB或者UE具有能够基于AAS系统的3D波束形成的多个Tx/Rx天线。

参考图12，当鉴于Tx天线使用3D波束图案时，可以不仅在水平波束方向，而且在垂直波束方向执行准静态的或者动态的波束形成，并且可以考虑诸如，垂直方向扇区形成的应用。鉴于Rx天线，当Rx波束使用大规模Rx天线形成时，可以期待基于天线阵列增益在信号功率方面增加。

因此，在上行链路的情形下，eNB可以经由多个天线接收从UE发送的信号。在这种情形下，考虑到大规模Rx天线的增益，UE可以配置其Tx功率为非常低的水平以减小干扰的影响。

现在给出天线虚拟化以适用大规模MIMO技术的描述。

图13是示出天线虚拟化概念的示意图。特别地，图13图示CSI-RS使用S天线端口，和CRS使用C天线端口的情形。此外，假设用于CSI-RS的天线虚拟化矩阵B被UE特别地定义，并且用于CRS的天线虚拟化矩阵A被同样地定义给所有UE。

参考图13，当CSI-RS被作为x＝[x₁x₂…x_S]^T给出时，在天线虚拟化之后的信号可以表示为z＝[z₁z₂…z_N]^T＝B·x。此外，当CRS被作为y＝[y₁y₂…y_C]^T给出时，在天线虚拟化之后的信号可以表示为z＝[z₁z₂…z_N]^T＝A·y。

此外，不同的时间延迟可以适用于如由等式8给出的最后的天线传输信号，用于频率选择性的天线虚拟化的应用。

[等式8]

z＝[z₁(t-τ₁)z₂(t-τ₂)…z_N(t-τ_N)]^T

在这里，天线虚拟化矩阵B优选被配置成实现在由相应的UE接收的信号中能量的最高水平，并且例如取决于UE的位置将确定每个UE。为了定义天线虚拟化矩阵B，探测参考信号(SRS)可以基于在上行链路和下行链路之间的信道互换使用，并且可以基于在UE位置、信道环境等等方面的变化，使用SRS、预先地报告的CSI反馈信息等等能够找到最佳天线虚拟化矩阵B。

本发明提出使用板天线去如在AAS系统中实现大规模MIMO技术，用于闭环3DMIMO波束形成的CSI反馈方法。

图14是示出根据本发明的3DMIMO波束形成概念的示意图。特别地，图14假设eNB的天线在水平方向(或者H方向)具有L个天线端口，并且在垂直方向(或者V方向)具有M个天线端口。也就是说，这个图采用L*M个板天线结构。在这里，L个天线端口和M个天线端口可以是表示为天线虚拟化矩阵的物理天线端口，或者逻辑天线端口。

为了解释方便起见，图14示例性地图示L＝8和M＝4的情形。也就是说，这种情形对应于8*4个板天线结构，并且从总共32个天线端口发送的信号在水平方向和垂直方向形成波束，从而实现3DMIMO传输。

特别地，以上所述的结构指的是在水平方向配置的L个天线端口从总共N＝L*M个天线端口(其存在于物理天线层(PAL)1、2、…、M的每个中)发送信号之前，特定的天线虚拟化矩阵如上相对于图13所述适用，并且因此，由从水平方向L个天线端口发送的信号形成的波束可以被聚集到在虚拟的天线层(VAL)1、2、…、M之中任何特定的层。

因此，在VALm＝1中的L个天线端口可以称作瞄准VAL1的L个天线端口，并且在VALm＝M中的L个天线端口可以称作瞄准VALM的L个天线端口。此外，如果eNB定义L个端口CSI-RS配置，则瞄准VAL1的L个端口CSI-RS配置和瞄准VALM的L个端口CSI-RS配置可以彼此不同。

1.当如图14中所示的能够进行3D波束形成的有源天线系统在eNB中实施时，如同传统UE的操作，可以考虑用于配置沿着为VAL(或使特定虚拟化矩阵B应用到其上)优化的不同垂直方向预编译的ML-端口CSI-RS。此时，传统UE是指不能够识别eNB的天线具有以上所述的平板天线结构，并且在该情形中UE的Rx天线不具有平板天线结构的UE。

此外，L-端口CSI-RS沿着垂直方向预编译意味着，当如图14中所示eNB沿着水平方向发射L-端口CSI-RS时，代替直接发射每个L个天线端口的相对应CSI-RS序列，通过使每M个垂直方向天线的CSI-RS序列乘以特定系数初步形成特定的垂直方向性。

也就是说，如图14中所示，发射沿着垂直方向预编译的L-端口CSI-RS，以优化其中当波束到达地面即VAL1时几乎垂直方向的波束是基于聚焦在eNB附近的环形区域的M垂直方向系数值形成的情形。

可替选地，如果高层建筑物位于eNB附近，则几乎垂直方向波束可以聚焦在与该建筑物的第一层高度相对应的区域。而且，当建筑物位于eNB附近时，把如图14中的最远环形区域作为目标的波束可以聚焦在与该建筑物的高楼层相对应的区域。在以下描述中，术语“垂直方向”是指通过电调整，例如，通过应用特定M系数把特定VAL作为目标的eNB的倾斜角，获得的方向。

为了以上所述的操作，eNB可以生成沿着为VAL1,2,…,M单独优化的垂直方向预编译的M个L-端口CSI-RS总数，并发射资源管理组中的相同M个L-端口CSI-RS。此外，传统UE可以报告包括在资源管理组中的M个L-端口CSI-RS总数中的每个的基于CSI-RS的参考信号接收的功率(RSRP)，因此可以配置测量组。例如，UE1执行有关与VAL1相对应的L-端口CSI-RS的CSI反馈，UE2执行有关与VALM相对应的L-端口CSI-RS的CSI反馈，因此传统UE的垂直方向波束还可以精确地形成为特定方向波束。

而且，在传统UE的情形下，如果UE的位置信息可以非常可靠地预测，那么3D波束形成效果可以通过配置为任意一个层优化的特定L-端口CSI-RSUE透明地提供。在该情形中，传统UE通过将所有其它层的CSI-RS定义为零功率(ZP)CSI-RS优选地执行有关PDSCH的速率匹配。

可替选地，如果无法确保传统UE的位置信息的可靠程度，那么用于形成不具有特定方向性的宽波束的额外8-端口CSI-RS可以如传统情形中一样沿着垂直方向配置。

2.现在给出能够识别eNB的天线具有以上所述的平板天线结构的UE的操作的描述。

(1)即使在该情形中，如部分1中所述，可以考虑用于配置沿着为VAL(或使特定虚拟化矩阵B应用到其上)优化的不同垂直方向预编译的M个L-端口CSI-RS的方法。

为了以上所述的操作，eNB可以生成沿着为VAL1,2,…,M单独优化的垂直方向预编译的M个L-端口CSI-RS的总数，并发射资源管理组中的相同M个L-端口CSI-RS。此外，UE可以报告包括在资源管理组中的M个L-端口CSI-RS总数的每个的基于CSI-RS的RSRP，因此可以配置测量组。因此，可以为UE配置不同层的L-端口CSI-RS，并且UE可以执行有关其的反馈。

可替选地，代替配置多个VAL的(多达M个)L-端口CSI-RS和计算每个层执行每个VAL的CSI反馈的独立CSI值，可以计算和反馈在L*M个平板天线上优化的CSI(即，RI、PMI和CQI)。此时，表示3D波束形成应用到的PDSCH将从L*M个平板天线接收的信息需要利用更高层信号初步接收，即，RRC信号。

为了如上所述的操作，当eNB发射M个L-端口CSI-RS时，可以不应用天线虚拟化矩阵，并且只可以发射特定PAL层的L-端口CSI-RS，而可以不发射其它PAL层的L-端口CSI-RS。

此外，代替单独报告M个层的CSI反馈，可以重新定义优化的CSI反馈。也就是说，可以定义为L*M个平板天线优化的单个CSI反馈值。例如，在RI的情形中，其RI的尺寸可以定义为3或更多比特，以支持多达作为最大秩的L*M。而且，在PMI的情形中，可以考虑用于报告每个层的M个L-TxPMI的方法或用于反馈回1个水平方向L-TxPMI和1个垂直方向M-TxPMI的方法。特别地，在后一种情形中，eNB利用1个L-TxPMI和1个M-TxPMI应用2D插值。具体地，垂直方向M-TxPMI是指假设通过从为UE配置的M个L-端口CSI-RS资源中的每个选择一个天线端口定义垂直方向M-端口CSI-RS，与垂直方向M-端口CSI-RS相对应的PMI。在CQI的情形中，可以计算当使用优化的RI/PMI时期望通过L*M个平板天线发射的CQI值。

此外，尽管反馈回在L*M个平板天线上优化的CSI(即，RI、PMI和CQI)，但是在子带CSI报告的情形中，可以提供用于选择在层之间的公共子频带的限制。

尽管单独地报告M个层的CSI反馈，但是可以提供用于选择在层之间共同应用的RI的限制。可替选地，可以考虑用于只报告特定参考层的子带CSI和报告相同值作为特定参考层、不报告值或报告另一种类型的信息作为其它层的子带CSI的方法。此外，可以提供用于配置与每个层相对应的一定范围内的CSI-RS的周期和偏移的限制。

(2)可替选地，可以考虑用于配置UE的非预编译(或具体预编译)的水平方向L-端口CSI-RS资源(即，表示水平方向的1个CSI-RS)和非预编译(或具体预编译)的垂直方向M-端口CSI-RS资源(即，表示垂直方向的1个CSI-RS)，其能够表示为L*M个面板天线假设的2D插值的方法。

根据以上方法，网络的信令开销可以最小化，因为还可以为传统UE配置网络的水平方向L-端口CSI-RS，并用于CSI测量，因此只需要增加1个垂直方向M-端口CSI-RS。具体地，垂直方向M-端口CSI-RS可以由传统UE视为ZPCSI-RS。

表示3D波束形成被应用到的PDSCH将从L*M个平板天线接收的信息需要利用更高层信号，例如，RRC信号初步接收。

在CSI反馈的情形中，可以单独执行水平方向L-端口CSI-RS和垂直方向M-端口CSI-RS的CSI报告。此时，可以应用用于选择公共RI和/或公共子带的限制。而且，可以提供用于配置沿着一定范围内的每个方向的CSI-RS的周期和偏移的限制。

可替选地，可以提供只反馈垂直方向M-端口CSI-RS的秩1的M-TxPMI的限制。也就是说，当提供秩-1限制时通过反馈回垂直方向M-TxPMI，沿着垂直方向可以应用该PMI用于随后的PDSCH传输。

否则，可以定义为L*M个天线面板优化的单个CSI值。例如，在RI的情形中，RI的尺寸可以设定为3个或更多比特，以支持多达作为最大秩的L*M。而且，在PMI的情形中，可以考虑其中UE报告1个L-TxPMI和1个M-TxPMI以允许eNB通过应用2D插值计算最终的PMI的情形。

例如，通过利用Kronecker(克罗内克)积算子互连1个L-TxPMI(H-PM)和1个M-TxPMI(V-PM)可以应用2D插值。具体地，如果H-PM是秩8和V-PM是秩2，那么平板天线沿着水平方向的尺寸是L＝8和沿着垂直方向的尺寸是M＝4。如果假设如上所述总共配置32个天线，那么最终的PM可以通过等式9表示。

[等式9]

此时，当两个矩阵都是利用Kronecker积算子或另一个机制2D插值时，连接机制需要在eNB和UE之间共享。在CQI的情形中，可以计算当使用优化的RI/PMI时期望通过L*M个平板天线传输的CQI值。

即使当配置水平方向L-端口CSI-RS资源和垂直方向M-端口CSI-RS资源时，UE可以执行L*M个平板天线的M层总数的单独CSI报告。此时，可以应用用于选择公共RI和/或公共子带的限制。而且，可以提供用于配置在一定范围内沿着每个方向的CSI-RS的周期和偏移的限制。特别地，在子带的情形中，可以考虑用于报告相同值作为特定参考层、不报告值或报告另一种类型的信息作为CSI的方法。

(3)最后，可以在长期的周期配置沿着水平方向随机化的垂直方向M-端口CSI-RS资源(即，1个CSI-RS)，因此可以报告天线端口的M个RSRP或特定类型天线端口的M个平均功率值。同样地，在长期周期中，即，半静态地可以确定垂直方向的波束系数。另一方面，为了水平方向的CSI反馈，如在传统情形中一样在短期周期中，可以发信号非预编译(或具体预编译)的水平方向L-端口CSI-RS资源(即，1个CSI-RS)。

此时，沿着水平方向随机化的垂直方向M-端口CSI-RS意味着波束可以通过随机选择特定频率资源单元(例如，RB或预编译资源块组(PRG))的不同任意水平方向波束系数沿着水平方向随机化，并将其应用于CSI-RS序列。

由于垂直方向仅用于半静态切换，然后以与传统方法相同的方式执行水平方向CSI反馈，与以上所述的部分(2)的方法相比较，以上所述方法可以实现较低的UE复杂性。

此外，已经接收沿着水平方向随机化的垂直方向M-端口CSI-RS可以比较垂直方向的每个天线端口中的1个RE(如果码分复用(CDM)应用于CSI-RS序列，则2个或更多RE)中积累的能级和在另一个天线端口中积累的能级，因此选择具有较高能级的一个垂直方向天线端口。可替选地，如果不应用CDM，那么每个层可以发射沿着水平方向随机化的1垂直方向1-端口CSI-RS，以传输总共M个CSI-RS，从而UE可以比较在CSI-RS中积累的能级。否则，如果应用CDM和从而1-端口CSI-RS是码分复用到n个RE，那么每个层可以发射沿着水平方向随机化的1垂直方向1-端口CSI-RS，以传输总共M个CSI-RS，因此UE可以解扰n个RE中接收的码分复用CSI-RS，然后比较CSI-RS中积累的能级。

另一方面，沿着水平方向的短期L-TxCSI反馈可以基本上以与传统L-TxCSI反馈相同的方式操作。此时，eNB可以接收这样的CSI反馈和使在PDSCH传输中半静态预先选择的垂直方向波束应用于相对应的UE。因此，CQI可以由eNB校正。UE需要初步获取有关eNB是否利用诸如RRC信令或DCI信令的显式方法或隐式方法校正CQI的信息。

可替选地，考虑到由UE选择的垂直方向，UE可以过高估计和选择大小为3比特的RI，并可以计算和报告其相对应的PMI/CQI。也就是说，即使考虑到由UE半静态地选择/报告的垂直方向波束，UE可以计算和报告RP/PMI/CQI。

否则，UE可以从eNB接收有关由UE半静态地选择/报告的垂直方向波束的特定确认信息，以及即使考虑到来自垂直方向波束可基于确认信息应用的特定定时的垂直方向波束，可以计算和报告RI/PMI/CQI。

此外，UE可以考虑到选择的天线端口的RSRP计算RI/PMI/CQI。例如，通过将天线端口的M个RSRP值的平均值与所选天线端口的RSRP的值的比应用到利用水平方向L-端口CSI-RS资源发信号的Pc的值(PDSCHEPRE与CSI-RSEPRE之比)，然后可以计算RI/PMI/CQI。

在此，天线端口选择结果可以不独立报告，但是可以通过利用具有沿着水平方向L-TxCSI反馈的长期周期的RI或PMI编码的接头报告。由于天线端口选择结果是具有长期周期的信息且用于垂直方向波束切换，所以天线端口选择结果可以通过利用具有长期周期的其它类型的反馈信息编码的接头传输，因此可以不利用单独资源报告。

此时，可以考虑额外地反馈回垂直方向M-端口CSI-RS的秩-1M-TxPMI。也就是说，通过反馈回当提供秩-1限制时垂直方向M-TxPMI，该PMI可以在垂直方向应用，用于随后的PDSCH传输。

2D天线阵列的码字到层映射规则和CQI计算方法

当如上所述地定义多个维度或方向的秩(即，Rank_H和Rank_V)时，最终秩可以确定为具有不同特性的一对或秩的乘积。下文中该秩被称为积秩。

此外，当确定预编译矩阵时，多个维度或方向的最优PMI(即，PMI_H和PMI_V)可以各自确定，或多个维度或反向的PMI(即，PMI_H和PMI_V)可以考虑到积秩确定，从而最优化确定为PMI的乘积的最终PMI。

当计算或确定考虑如上所述的积秩的CQI时，如果使用传统码字(CW)到层映射规则和/或传统CQI定义和计算方法，则可以确定在单独维度的CQI，但是不可以精确地反映根据2D天线阵列的3D波束形成配置的实际信道状态。因此，本发明提出新的CW到层映射规则和提出新的CQI定义和与其相关的计算方法。

为了更好地理解本发明，现在提供基于传统多个码字的MIMO传输方法的描述。

图15是用于描述基于多个码字的MIMO传输的流程图。

为了进行空间复用，可以使用用于传输多传输流或多传输层的方法。每个传输流和/层或每个任意传输流/层组可以应用链路自适应。每个流/层(或流/层组)确定的调制和编码机制可以应用于链路自适应。为此，可以执行基于多个码字(MCW)的传输。

基于传输块(TB)编码信息比特，并且编码TB的结果可以被称为码字(CW)。一个或多个码字可以利用加扰信号加扰。加扰的码字利用BPSK、QPSK、16QAM或64QAM基于传输信号类型和/或信道状态调制到复杂的符号中。然后，调制的复杂符号映射到一个或多个层。

TB到CW映射关系可以定义如下定义。例如，假设2个传输块表示为TB1和TB2，并且2个码字表示为CW0和CW1(或2个码字的索引可以表示为CW1和CW2)。当2个传输块TB1和TB2启用时，第一传输块TB1可以映射到第一码字CW0，并且第二传输块TB2可以映射到第二码字CW1。如果应用TB到CW映射，则第一传输块TB1可以映射到第二码字CW1，并且第二传输块TB2可以映射到第一码字CW0。同时，当2个传输块之一被禁用并且仅启用另一个时，启用的传输块可以映射到第一码字CW0。也就是说，一个传输块映射到一个码字。此外，传输块的禁用包括其中传输块的尺寸是0的情形。当传输块的尺寸是0时，传输块不映射到任何码字。

码字到层映射关系可以取决于传输机制如表4和表5中所示。

[表4]

[表5]

表4示出其中信号是利用空间复用方法发射的实例，表5示出其中信号是利用发射分集方法发射的实例。在表4和表5中，x^(a)(i)表示具有索引a的层的第i个符号，和d^(q)(i)表示具有索引q的码字的第i个符号。码字的数量和用于发射的层的数量之间的映射关系可以是利用表4和表5的“层数”和“码字的数目”列已知，“码字到层映射”列示出每个码字的符号如何映射到层中。

如表4和表5中所示，一个码字可以基于符号映射到一个层。然而，如在表5的第二种情形中所示，一个码字可以以分布式映射到多达4个层中，在该情形中，每个码字的符号按顺序映射到层。同时，在基于单个码字传输的情形中，仅呈现一个编码器和一个调制块。

如图15中所示，映射到层的信号可以根据取决于信道状态选择的一定预编译分配给一个或多个Tx天线端口。天线端口的发射信号，如上所述地处理，可以映射到时频资源元件用于发射，然后通过OFDM信号生成块发射。

在图16中，当一个CW映射到一个层时，尽管映射块未单独示出，但是应当理解CW一对一映射到层。一个CW到多个层的映射表示为串行/并行(S/P)块。输入到预编译块的信号是指不同层，并且这些层可以通过预编译块映射到一个或多个天线端口。

而且，图16示出，当2个码字映射到多个层时，2个码字尽可能地映射到相同数量的层中。也就是说，当层总数是偶数时相同数量的层映射到2个CW，并且当层总数是奇数时在映射到一个CW的层数和映射到其它CW的层数之差不超过1。

如图16中所示，在最初的发射中，发射1个码字定义为秩值1(即，层数是1)，并且发射2个CW定义为超过1的秩值(即，层数是2或更多)。同时，尽管发射2个CW，但是如果接收器(即，NACK)未成功解码任何一个CW，则应当重新发射CW。在该情形中，甚至利用2个或更多层发射1个CW。此时，1个CW的重新发射可以表示为仅启用一个码字和禁用其它码字。

如上所述，基于当前定义的LTE或LTE-A系统(例如，根据3GPPLTE版本-11之前的标准的无线通信系统)，如果RI值大于等于2(即，如果秩超过1)则为2个CW配置CQI，并且如果RI值是1(即，如果秩是1)则为1个CW配置CQI。

在支持利用2D天线阵列进行3D波束形成的系统中，UE应当基于水平方向(H-方向)的L-端口CSI-RS确定CSI(RI/PMI/CQI)、基于垂直方向(V-方向)的M-端口CSI-RS确定CSI(RI/PMI/CQI)、和最终确定适用于3D波束形成的CSI(RI/PMI/CQI)。

此时，如果基于N-端口CSI-RS的传统CQI确定方法应用于基于H-方向L-端口CSI-RS的CQI和应用于基于V-方向M-端口CSI-RS的CQI，则需要支持三个或更多CW。同时，如果支持3D波束形成的系统仅支持多达2个码字，则不容易应用传统码字到层映射规则或CQI计算方法。因此，本发明提出新的码字到层映射规则和新的CQI计算方法。

用于2D天线阵列的CQI计算方法

为了便于说明，使用在利用适用于2D天线阵列的预编译方法中的Kronecker积的预编译方法描述本发明的实施例。然而，本发明的范围不限于此，本发明的原理可以同样应用于其它预编译方法。

例如，由于等式9给出的H-PM和V-PM的Kronecker积运算，假设确定[V-PM][H-PM]形式的最终PMI。此时，由于在该情形中的最终秩是根据用作V-PM的基础的秩值(即，Rank_V)和用作H-PM的基础的秩值(即，Rank_H)的乘积确定，可以确定积秩形式的最终秩。

此时，假设如等式9的实例中所示，系统支持最终PMI应用到的多达32个天线端口(即，8*4个2D天线阵列)，在简单意义上支持一列任何自然数值1,2,3,…,32，初步设计的代码本形式的所有秩值的PMI可以视为传统LTE系统的代码本设计原理。然而，如上所述设计所有秩值的代码本引起过度开销和UE反馈复杂性，因此在大量天线或3D波束形成环境中效率不高。

因此，在积秩方法中，如果最终秩仅确定为与RI_V和RI_H的公倍数相对应的值，那么反馈开销可以降低，假设用于选择V-PM和H-PM的秩值候选的数量也可以减少，因此UE反馈复杂性不会大大增加，同时还支持3D波束形成。

同样地，当UE计算和报告H-方向L-端口CSI-RS的RI_H/PMI_H/CQI_H(或其一部分)，并计算和报告V-方向M-端口CSI-RS的RI_V/PMI_V/CQI_V(或其一部分)，最终秩可以确定为诸如RI_V*RI_H的积秩值，可以根据PMI_V和PMI_H确定最终PM，其允许基于PMI_V确定的V-PM和基于PMI_H确定的H-PM之间的Kronecker积运算的结果成为最优PM。

此时，当RI和PMI是基于积秩确定时，以下两个方法可以认为是UE进行计算和报告CQI_V和CQI_H。方法1可以是用于独立地确定和透明反馈CQI_V和CQI_H给UE的方法。方法2可以是考虑到最终RI和最终PMI对UE而言不透明用于确定和反馈CQI的方法。

现在提供方法1的详细说明。

根据方法1，UE可以仅基于V-方向M-端口CSI-RS(即，不考虑H-方向CSI-RS或基于其确定的CSI)计算CQI_V。也就是说，当计算CQI_V时，可以选择仅当应用为V-方向M-端口CSI-RS确定的RI_V和PMI_V时才能够实现10％的误帧率(FER)的CQI_V。此外，CQI_H可以仅基于H-方向L-端口CSI-RS计算(即，不考虑V-方向CSI-RS或基于其确定的CSI)。也就是说，当计算CQI_H时，可以选择仅当应用为H-方向L-端口CSI-RS确定的RI_H和PMI_H时才能够实现10％的FER的CQI_H。该方法可以是用于独立地/单独地计算CQI_V和CQI_H的方法，并且可以理解为基于1D天线阵列中的N-端口CSI-RS的传统CQI确定方法的简单扩展。然而，当单独计算CQI_V和CQI_H时，可以额外地考虑利用积秩方法以Kronecker积形式确定的最终PMI。

根据该方法，可以计算在H-方向和V-方向中每个的不仅秩值1的CQI(即，用于传输1个CW的CQI)而且超过1的秩值的CQI(即，用于传输2个或更多CW的CQI)。

如上所述计算的CQI_H和CQI_V可以以多种方式供eNB使用。例如，如果报告基于RI_V＝1的CQI_V，那么eNB可以确定当用作用于计算CQI_V的基础的PMI_V应用于V-方向天线元件时可实现的增益。此外，eNB可以预测当应用CQI_V时实现的增益水平，根据统计估计值或特定规则，因此鉴于eNB可以校正由UE报告的H-方向CQI_H。也就是说，当在不考虑实现的增益V-方向预编译的情形下计算由UE报告的CQI_H，eNB可以预测当应用V-方向预编译时可实现的CQI_H值，同时考虑到CQI_V和CQI_H，因此可以预测更适用于3D波束形成的预编译矩阵和CQI水平。

此外，例如，如果报告基于RI_V>1的CQI_V，则假设2个CW计算CQI_V。同时，如果RI_H＝1，则假设传输1个CW计算CQI_H。如果RI_H>1，则假设传输2个CW计算CQI_H。此时，最终秩RI_ALL(＝RI_V*RI_H)可以视为RI_H的RI_V倍。在该情形中，当eNB考虑到CQI_V校正CQI_H时，CQI_H可以根据在假设2个CW计算的CQI_V中每个CW的CQI值之比校正(即，f(CW1)和f(CW2))。具体地，eNB可以确定CQI_V的CW1和CW2中哪个映射到每个VAL层(在该情形中使用的码字到层映射规则将在以下详细描述)，并根据CQI_V中的确定CW的比率校正CQI_H。

此外，当应用方法1时，UE独立确定CQI_V和CQI_H。然而，如果CQI是基于积秩和根据Kronecker积运算的PM确定的，那么应当考虑UE性能，即，UE的Rx天线数量。具体地，UE可以计算考虑到最终积秩的值不应当超过由UE接收的最大秩的限制时的RI/PMI/CQI。

例如，可以定义有关由UE可接收的最大天线数量(或其相关参数)或UE可支持的最大秩值(或最大层数)的性能信息。一旦接收到来自eNB的请求，当UE执行初始访问、当发生特定事件或根据预定义规则，UE就将该性能信息提供给eNB。

UE可以根据RI_H和RI_V应当在UE的最大可支持秩值(即，考虑到积秩的最大可支持秩值)内选择的限制计算H-方向和V-方向中每个的CSI。可替选地，可以考虑仅当eNB提供指示(例如，通过更高层信令(即，RRC信令)或利用DCI通过动态信令)时UE的最大可支持秩值的限制计算CSI。

也就是说，即使UE根据方法1独立地确定和单独反馈CQI_V和CQI_H，应当考虑最终秩RI_ALL(＝RI_H*RI_V)不应当超过UE的最大可支持秩值的限制选择RI_H和RI_V，并且可以基于秩值计算和报告其它类型的CSI(即，PMI_H、PMI_V、CQI_H和CQI_V)。

现在提供方法2的详细描述。

UE可以基于积秩和以Kronecker积形式确定的最终PM的假设计算2D天线阵列的CQI(即，同时考虑H-方向和V-方向信道特性)。具体地，UE可以通过执行基于H-方向L-端口CSI-RS的信道测量估计信道矩阵H_H，以及可以通过执行基于V-方向M-端口CSI-RS的信道测量估计信道矩阵H_V。同样地，2D天线阵列(即，L*M个平板天线结构)的总信道矩阵可以利用H_H和H_V估计。例如，如果总信道矩阵H_ALL是根据H_H和H_V的插值估计的，那么总信道矩阵H_ALL可以表示为

对于如上所述由UE估计的H_ALL，UE可以假设最终积秩和最终PM具有Kronecker积的形式计算最优RI_V/PMI_V/CQI_V和RI_H/PMI_H/CQI_H。在该情形中，额外地考虑UE的接收器波束形成假设(即，最小均方误差(MMSE)和MMSE-干扰拒绝合成器(IRC))可以计算每个层(或每个秩)的接收信号与干扰加噪声比(SINR)。

在这些多个层的SINR值之中，CQI值可以基于属于一定组的层的平均SINR值计算。此时，属于一定组的层可以定义为映射到相同CW的层。由于平均SINR值取决于哪个层映射到哪个CW变化，所以码字到层映射规则非常重要。与其相关的本发明的实施例将在以下详细描述。

以上所述的方法2可以是用于仅基于H-方向CSI-RS估计H_H、仅基于V-方向CSI-RS估计H_V、以及基于根据H_H和H_V估计的总信道矩阵H_ALL计算CSI的方法。因此，通过组合一些分量信道矩阵(即，H_H和H_V)估计的总信道矩阵H_ALL更适用于能够反映实际信道状态并且无较大误差的环境。例如，eNB可以确定当前信道环境是否是以上所述的信道环境，并可以配置UE仅在该信道环境中根据方法2计算和反馈CSI。

此外，基于映射到特定CW的层的平均SINR值根据方法2确定的CQI值可以仅计算/报告为CQI_H、仅计算/报告为CQI_V、单独计算/报告为CQI_H和CQI_V或计算/报告为不考虑CQI_H和CQI_V的总CQICQI_ALL。CQI计算/报告方法可以根据码字到层映射规则不同地应用，并且以下将提供其详细描述。

2D天线阵列的码字到层映射方法

如上所述，UE可以确定Rank_ALL(即，由RI_H表示的Rank_H和由RI_V表示的Rank_V的积秩值)和PM_ALL(即，由PMI_H表示的H-PM和由PMI_V表示的V-PM由于Kronecker积运算确定的PM)。此外，UE可以额外地考虑接收器波束形成确定Rank_ALL和PM_ALL。在下文中，为了简洁起见，RI_ALL定义为指示Rank_ALL值或Rank_ALL值的值，PMI_ALL定义为指示PM_ALL值或PM_ALL值的值。

此时，UE可以计算每个RI_ALL层(或流)的最优SINR值。此时，需要对SINR值求平均值以计算在与RI_ALL层相对应的RI_ALLSINR值之中每个CW的CQI值可以根据码字到层映射规则确定。

图17是用于描述根据本发明的码字到层映射规则的实例的图。

图17示出码字到层映射规则的三个选项，选项1、选项2和选项3。在描述码字到层映射关系之前，现在提供例如在2D天线阵列中的秩、天线端口和层之间的相互关系的简要描述。

假设由沿着V-方向的M个天线端口和沿着H-方向的L个天线端口构成的eNB的2D天线阵列。同样地，2D天线阵列可以利用天线域(或天线端口域)中的M乘以L矩阵表示。

而且，V-方向预编译矩阵V-PM定义沿着V-方向的层到天线端口映射关系。例如，如果呈现沿着V-方向的RI_V层，则V-PM可以表示为M乘RI_V矩阵。此外，H-方向预编译矩阵H-PM定义沿着H-方向的层到天线端口映射关系。例如，如果呈现沿着H-方向的RI_H层，则H-PM可以表示为L乘RI_H矩阵。

考虑到层域，由2D天线阵列可形成的层可以表示为RI_V乘RI_H矩阵。在该情形中，可以具体指定RI_V*RI_H不同层。也就是说，RI_V乘RI_H矩阵的每个元素对应一个层。而且，考虑到具有要求平均值以计算CQI的SINR值，RI_V乘RI_H矩阵的每个元素可以是相对应层的SINR值。

此时，有关哪个层映射到哪个码字的信息可以通过多种方式定义。其实例在图17中示为选项1、选项2和选项3。

选项1是用于在CW1和CW2之间仅沿着RI_H方向区分的实例。也就是说，沿着H-方向定义的多个层以分布式映射到CW1和CW2(即，如在图16中所示尽可能地均匀分布地)。同时，沿着V-方向定义的层仅映射到CW1和CW2中的一个(即，不以分布式映射到CW1和CW2)。

选项2是在CW1和CW2之间仅沿着RI_V方向区分的实例。也就是说，沿着V-方向定义的多个层以分布式映射到CW1和CW2(即，如图16中所示尽可能均匀分布地)。同时，沿着H-方向定义的层仅映射到CW1和CW2中的一个(即，不以分布式映射到CW1和CW2)。

选项3是可适用于支持3个或更多TB以超过支持多达2个TB的传统LTE系统的限制的系统的实例。在该情形中，3个或更多TB中的每个都生成CW，因此3个或更多CW可以映射到TB，从而如选项3中所示同时沿着H-方向和V-方向尽可能均匀地分布。可替选地，TB到CW映射关系可以新定义。即使当如上所述支持扩展数量的TB，可支持的TB的最大数量可以预定义。例如，可支持的TB的最大数量可以是如选项3中所示的4个。在该情形中，层索引(即，1,2,3,…,RI_ALL)可以根据特定预定义规则提供给RI_ALL的层元素总数(＝RI_H*RI_V)。

现在提供图17的码字到层映射规则的选项1和选项2的详细描述。

考虑到CQI计算，选项1可以表示为用于对每列SINR值(即，与沿着H-方向的相同列相对应的元素)求平均值的方法。选项2可以表示为用于对每行的SINR值(即，与沿着V-方向的相同行相对应的元素)求平均值的方法。

然后，选项1可以表示为用于沿着H-方向通过对属于与CW1相对应的列组的元素的SINR值求平均值确定CW1的CQI和通过对属于与CW2的列组的元素的SINR值求平均值确定CW2的CQI的方法。选项2可以表示为沿着V-方向通过对属于与CW1相对应的行组的元素的SINR值求平均值确定CW1的CQI和通过对属于与CW2的行组的元素的SINR值求平均值确定CW2的CQI的方法。

也就是说，考虑到CQI计算，由于与所有层相对应的SINR值沿着RI_V方向求平均值，所以选项1可以表示为考虑仅沿着RI_H方向的CW到层映射计算CQI。因此，最终CQI可以被计算为沿着H-方向的2个CW的CQI。

同样地，选项2可以表示为用于通过关于对与所有层相对应的SINR值沿着RI_H方向求平均值，计算考虑仅沿着RI_V方向的CW到层映射的CQI的方法。因此，最终CQI可以被计算为沿着V-方向的2个CW的CQI。

同样地，UE要报告的反馈内容包括RI_H、RI_V、PMI_H和PMI_V，并且可以额外地报告一个CQI。也就是说，对于CQI，不可以独立计算和报告CQI_V和CQI_H，但是可以计算和报告一个最终CQI(例如，CQI_ALL)。也就是说，CQI_H'可以相当于根据选项1的CQI_ALL，并且CQI_V'可以相当于根据选项2的CQI_ALL。此时，应当注意的是，根据选项1的CQI_H'与根据方法1在不考虑V-方向信道特性但是仅考虑H-方向信道特性计算的CQI-H不同，并且根据选项2的CQI_V'与根据方法1在不考虑H-方向信道特性但是仅考虑V-方向信道特性计算的CQI-V不同。

同时，反馈传输方法包括非周期性CSI反馈和周期性CSI反馈。非周期性CSI反馈是用于当发生诸如请求eNB的特定事件时传输CSI反馈信息的方法。周期性CSI反馈是用于利用在预设发射定时具有限制性能的容器传输CSI的方法。

在非周期性CSI反馈中，由本发明提出的这些五种类型的反馈内容(即，RI_H、RI_V、PMI_H、PMI_V和CQI_ALL)的全部或一些可以在一个子帧中报告。

尽管通过例如PUSCH传输非周期性CSI反馈，因此具有足够的传输性能，但是周期性CSI反馈是通过PUCCH传输的，因此由于有限传输性能应当预定义每个CSI类型的传输定时(例如，传输周期、偏移)。

因此，周期性CSI反馈配置应当新设计为以上所述的五种类型的反馈内容。

根据本发明，不同周期和/或偏移可以应用于RI_H和RI_V。例如，RI_H和RI_V可以利用公共传输周期但是不同偏移配置，因此可以在不同定时传输。可替选地，RI_H和RI_V可以利用公共传输周期和公共传输偏移配置，因此可以在相同定时通过多路复用传输。否则，RI_H和RI_V可以利用不同传输周期和不同传输偏移配置。

此后，不同周期和/或偏移可以应用于PMI_H和PMI_V。此外，例如，PMI_H和PMI_V可以利用公共传输周期但是不同偏移配置，因此可以在不同定时传输。可替选地，PMI_H和PMI_V可以利用公共传输周期和公共传输偏移配置，因此可以在相同定时通过多路复用传输。否则，PMI_H和PMI_V可以利用不同传输周期和不同传输偏移配置。此外，PMI_H的传输定时可以基于RI_H的传输周期配置(例如，PMI_H可以配置为在RI_H的N个传输周期期间传输X次，并且PMI_H的偏移可以基于RI_H的传输定时配置)，并且PMI_V的传输定时可以基于RI_V的传输周期配置。

然后，CQI_ALL的传输定时(即，根据选项1仅多达2个CW的CQI_H'，或根据选项2仅多达2个CW的CQI_V')可以根据特定周期和偏移确定。例如，如果CQI_H'是根据选项1传输，那么CQI_H'可以被配置为基于PMI_H的传输周期/偏移利用PMI_H多路复用和传输，或以不连接的方式在另一个定时传输。否则，如果根据选项2传输CQI_V'，则CQI_V'可以被配置为基于PMI_V的传输周期/偏移利用PMI_V多路复用和传输，或以不连接的方式在另一个定时传输。

也就是说，周期性反馈配置可以被设计为根据选项1和选项2中哪个用作码字到层映射方法不报告CQI_H'和CQI_V'但是仅报告CQI_H'或CQI_V'中的一个。

如果根据选项1仅报告CQI_H'，则不在设计为传输CQI_V'的定时传输CQI_V'(这可以表示为放弃CQI_V')。同样地，如果根据选项2报告CQI_V'，则在设计为传输CQI_H'的定时不传输CQI_H'(这可以表示为放弃CQI_H')。

换句话说，CQI_ALL的传输定时(例如，根据选项1的一组CQI_H'传输定时和根据选项2的一组CQI_V'传输定时的结合)可以根据码字到层映射规则的候选预定义，CQI_ALL可以仅在根据应用哪个候选(例如，仅在根据选项1的CQI_H'传输定时，或仅在根据选项2的CQI_V'传输定时)的一些传输定时传输，且不在其它传输定时(例如，根据选项1的CQI_V'传输定时，或根据选项2的CQI_H'传输定时)传输(放弃)。

此外，例如，UE可以基于所有候选码字到层映射规则的假设计算CQI，并报告所有计算的CQI。

例如，UE确定RI_H、RI_V、PMI_H和PMI_V，计算假设根据选项1的码字到层映射规则的CQI_H'，和计算假设根据选项2的码字到层映射规则的CQI_V'。不考虑实际上应用哪个码字到层映射规则，UE都可以在分别为选项1和选项2设计的传输定时将CQI_H'和CQI_V'报告给eNB。也就是说，传输CQI_H'和CQI_V'两者，而不会放弃。

同样地，eNB可以有选择地利用任何一个CQI_H'和CQI_V'，或同时考虑两者确定最合适的CQI。此外，eNB可以确定哪个候选码字到层映射规则是最合适的候选。eNB可以将确定的码字到层映射规则发信号给UE，并根据该规则调度下行链路信号。eNB可以将有关确定的码字到层映射规则半静态地(即，通过更高层信令(例如，RRC信令)或动态地(例如，通过DCI信令)发信号给UE。同样地，UE可以获取有关应用的码字到层映射规则的信息，并且可以根据该规则正确地解码下行链路信号。

图18是用于描述根据本发明的码字到层映射规则的额外实例的图。

图18的选项1a和选项2a的实例可以理解为图17的选项1和选项2的扩展。图18示出RI_H＝5和RI_V＝3的层域矩阵的RI_ALL＝15层元素(或与层相对应的SINR值)的总数以行第一的方式编索引为1,2,3,...,15。这些层索引仅仅是示例性的，并且还可以利用另一种方法或通过列第一的方式提供。以下将参考图21提供用于提供层索引的各种方法的描述。

选项1a与选项1相似，在于码字到层映射是通过在CW1和CW2中主要沿着RI_H方向区分执行的。然而，选项1是用于映射层元素到CW1和CW2从而尽可能基于列均匀地分布的方法，并且选项1a可以是用于映射RI_ALL层元素的总数到CW1和CW2从而尽可能均匀分布的方法。同样地，在第一列和第二列中的层元素(例如，层索引1,6,11,2,7,和12)可以都映射到CW1，并且在第四和第五列中的层元素(例如，层索引4,9,14,5,10,和15)可以都映射到CW2。然而，第三列的3个层元素中的一个(即，层索引3)可以映射到CW1，并且其它两个(例如，层索引8和13)可以映射到CW2。同样地，总共15个层元素中的7个可以映射到CW1和其余8个可以映射到CW2。如果层元素的总数是偶数，则相同数量的层元素将映射到CW1和CW2。

选项2a与选项2相似，在于码字到层映射是通过在CW1和CW2之间主要沿着RI_V方向区分执行的。然而，选项2是用于映射层元素到CW1和CW2从而尽可能基于行均匀地分布的方法，而选项2a可以是用于映射RI_ALL层元素的总数到CW1和CW2从而尽可能均匀地分布的方法。同样地，在第一行中的层元素(例如，层索引1,2,3,4和5)可以都映射到CW1，并且在第三行中的层元素(例如，层索引11,12,13,14,15)可以都映射到CW2。然而，第二行的5个层元素中的两个(即，层索引6和7)可以映射到CW1，并且其它三个(例如，层索引8,9和10)可以映射到CW2。同样地，总共15个层元素中的7个可以映射到CW1和其余8个可以映射到CW2。如果层元素的总数是偶数，则相同数量的层元素将映射到CW1和CW2。

同样地，CW1的CQI可以通过对于映射到CW1的层元素的集合1相对应的SINR值求平均值计算，并且CW2的CQI可以通过对于映射到CW2的层元素的集合2相对应的SINR值求平均值计算。而且，允许集合1和集合2包括在RI_ALLSINR值的总数之中尽可能相同数量的元素的映射方法可以预定义为除了选项1a或选项2a之外的各种方法，并且有关应用哪个映射方法的信息可以从eNB通过更高层信令或动态信令发信号给UE。

也就是说，由本发明提出的码字到层映射方法包括用于定义在由RI_H和RI_V定义的2D层域中利用由一定2D边界划分的区域映射到CW1和CW2的层元素的各种方法，并且相对应的码字的CQI可以通过对与属于每个区域的层元素相对应的SINR值求平均值计算。

图19是用于描述根据本发明的码字到层映射规则的额外实例的图。

选项1b与选项1或选项1a相似，区别在于码字到层映射主要沿着RI_H方向应用。然而，在选项1b中，映射到CW的层元素可以在行之间切换。具体地，选项1b可以假设属于第一行的5个层元素可以映射到CW1和CW2从而尽可能均匀地分布。例如，2个层元素可以映射到CW1和3个层元素可以映射到CW2。然后，在属于第二行的5个层元素之中，2个层元素可以映射到CW2和3个层元素可以映射到CW1。此后，在属于第三行的5个层元素之中，2个层元素可以映射到CW1和3个层元素可以映射到CW2。如上所述，与在传统技术中(例如，图16)一样，可以在一行应用沿着RI_H方向的码字到层映射方法，但是CW1和CW2的顺序可以在另一行改变或切换。同样地，映射到不同码字的层的波束方向多样性会增加。

选项2b与选项2或选项2a相似，区别在于码字到层映射主要沿着RI_V方向应用。然而，在选项2b中，映射到CW的层元素可以在列之间切换。具体地，选项2b可以假设属于第一列的3个层元素可以映射到CW1和CW2从而尽可能均匀地分布。例如，1个层元素可以映射到CW1和2个层元素可以映射到CW2。然后，在属于第二列的3个层元素之中，1个层元素可以映射到CW2和2个层元素可以映射到CW1。此后，在属于第三列的3个层元素之中，1个层元素可以映射到CW1和2个层元素可以映射到CW2。然后在属于第四列的3个层元素之中，1个层元素可以映射到CW2和2个层元素可以映射到CW1。此后，在属于第五列的3个层元素之中，1个层元素可以映射到CW1和2个层元素可以映射到CW2。如上所述，与在传统技术中(即，图16)一样，可以在一列应用沿着RI_H方向的码字到层映射方法，但是CW1和CW2的阶可以在另一列改变或切换。同样地，映射到不同码字的层的波束方向多样性会增加。

有关是否应用图19中提出的码字到层映射规则的信息和有关应用哪个映射方法的信息可以通过更高层信令或动态信令发信号给UE。

在以上所述的本发明的实施例中，有关应用码字到层映射规则的信息可以从eNB通过动态信令(例如，DCI信令)发信号给UE，并且该动态信令可以包括用于触发非周期性CSI反馈的信息。

而且，有关根据本发明的以上所述实施例的码字到层映射规则的信息可以适用于初始传输或重新传输。

图20是用于描述根据本发明的层索引映射方法的图。

在图20的实例之中，Alt1a、Alt1b、Alt2a和Alt2b都是用于以行第一的方式提供层索引的方法，并且Alt3a、Alt3b、Alt4a和Alt4b是以列第一的方式提供层索引的方法。行第一方法是用于将层索引提供给属于层域矩阵(例如，RI_V乘RI_H矩阵)中的行的所有元素，然后将层索引提供给属于随后行的元素的方法。相似地，列第一方法是用于将层索引提供给属于层域矩阵中的列的所有元素，然后将层索引提供给属于随后列的元素的方法。同样地，RI_ALL层元素的总数可以编索引为1,2,3,...,RI_ALL(RI_V*RI_H)。

在图20的RI_V乘RI_H矩阵中，RI_V元素以秩值从底往上增加的方式布置，并且RI_H元素以秩值从左往右增加的方式布置。现在提供基于以上所述的布置的每个实例的描述。

Alt1a是用于提供根据沿着RI_H方向从每行的低秩到高秩的顺序的层索引，和提供根据沿着RI_V方向从高秩到低秩的层索引的方法。具体地，在与沿着RI_V方向的最高秩值相对应的行(即，图20中的第一行)的层元素之中，与沿着RI_H方向的最低秩相对应的元素编索引为1，层索引按顺序增加1，最后的层元素编索引为RI_H。随后的行(即，与沿着RI_V方向的第二高秩相对应的行)的层元素编索引为RI_H+1,RI_H+2,...,2RI_H。最后一行(即，与沿着RI_V方向的最低秩相对应的行)的层元素编索引为(RI_V-1)*RI_H+1,(RI_V-1)*RI_H+2,...,RI_V*RI_H。

Alt1b是用于提供根据沿着RI_H方向从每行的高秩到低秩的顺序的层索引，和提供根据沿着RI_V方向从低秩到高秩的顺序的层索引的方法。

Alt2a是用于提供根据沿着RI_H方向从每行的高秩到低秩的顺序的层索引，和提供根据沿着RI_V方向从高秩到低秩的顺序的层索引的方法。

Alt2b是用于提供根据沿着RI_H方向从每行的低秩到高秩的顺序的层索引，和提供根据沿着RI_V方向从低秩到高秩的层索引的方法。

Alt3a是用于提供根据沿着RI_V方向从每列的低秩到高秩的顺序的层索引，和提供根据沿着RI_H方向从低秩到高秩的层索引的方法。

Alt3b是用于提供根据沿着RI_V方向从每列的高秩到低秩的顺序的层索引，和提供根据沿着RI_H方向从高秩到低秩的层索引的方法。

Alt4a是用于提供根据沿着RI_V方向从每列的高秩到低秩的顺序的层索引，和提供根据沿着RI_H方向从高低秩到高秩的层索引的方法。

Alt4b是用于提供根据沿着RI_V方向从每列的低秩到高秩的顺序的层索引，和提供根据沿着RI_H方向从高秩到低秩的层索引的方法。

可以预定义这些多种层索引映射方法，有关哪个层索引映射方法的信息可以从eNB发信号给UE，例如，通过更高层信令。此外，图20的实例是非限制性的，本发明的范围包括用于分配索引以区分2D层域矩阵的层元素的各种方法。

图21到图23是示出当支持多达4个码字时根据本发明的码字到层映射规则的实例的图。

例如，在支持多达4个码字的系统中，码字到层映射规则可以确定为用于利用图20的方法提供在层域2D矩阵中的层索引的方法，以及利用根据图17的选项3的方法定义有关哪个层元素映射到哪个码字的信息。此时，图17的选项3仅仅是示例性的且可以定义多个码字到层映射方法。

在图21到图23的实例中，当可支持的TB的最大数量是4时，在1,2,3,...,8,和RI_V之中的RI_H值具有1,2,3,...,8之中的值，积RI(PRI)值可以具有在1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,14,15,16,18,...,64之中的值。此时，应当注意的是，PRI值定义为RI_V*RI_H，因此在以上实例中不具有值11,13,17,19,23,...。

图21到图23的实例示出映射到多个码字的层都尽可能均匀地分布。

同时，在图21的实例中，重新传输(ReTx)的情形示出，尽管PRI>1(即，PRI≥2)的多个码字传输已经在初始传输中执行，但是当一个码字未能由接收器解码因此重新传输相对应的代码时，码字可以映射到2、3或4层。此时，一个码字的重新传输可以表示为仅启用一个码字和禁用其它码字。用于重新传输一个码字的码字到层映射规则(或仅启用一个码字和禁用其它码字)仅在图21中示出，但是可以相似地应用于在图22或图23的更高秩传输中2个或3个码字的重新传输(或启用多个码字和禁用其它码字)。

现在提供根据本发明的基于图15的信号处理过程的以上码字到层映射方法的详细描述。

在此处可以同样执行图15中的用于加扰2个码字的编码比特的过程和用于调制加扰比特的过程。然而，当支持2个码字或更多码字时，可以对多个码字的每个码字执行加扰和调制。

可以生成具有复杂值的调制符号，因为要调制加扰比特。每个码字的复杂的调制符号可以表示为是表示在码字q的物理信道上传输的调制符号的数量的值。

复杂的调制符号的框是输入到层映射器。层映射器的输出表示为matrixX(i)。

现在单独提供用于将矩阵X(i)的每个元素表示为单个索引变量的方法(结构1)和用于将矩阵X(i)的每个元素表示为多个索引变量对的方法(结构2)的描述。

结构1可以是将层映射器的输出矩阵X(i)的每个元素表示为单个索引变量(例如，r＝0,1,...,υ)的方法。

当利用矢量x(i)表示矩阵X(i)时，码字q的复杂的调制符号的框

d^{(q)} (0), ..., d^{(q)} (M_{s y m b}^{(q)} - 1)

映射到层

x(i)＝[x⁽⁰⁾(i)...x^(r)(i)...x^(υ-1)(i)]^T。此时υ是层数，并且是每层的调制符号数。

此时，υ可以是由本发明提出的_υ＝RI_ALL＝RI_H*RI_V。

例如，在空间多路复用的层映射的情形中，根据传统方法的表4的码字到层映射可以如表6中所示新定义为适用于支持2D天线阵列(3D波束形成)的MIMO传输结构。

[表6]

表6的“码字编号”列包括2个码字的实例和4个码字的实例。也就是说，根据本发明的码字到层映射规则可以应用于2个或更多码字。

此外，表6的“层数”列的值定义为根据本发明的积秩值(即，PRI或RI_ALL)。也就是说，PRI值可以具有在1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,14,15,16,18,...,64之中的值，且不具有值11,13,17,19,23,....。

尽管表6示例性地示出仅在PRI≤14的情形下2个CW或4个CW的码字到层映射规则，PRI值不限于此，并且在PRI＝15,16,18,20,21,...的情形下的2个或更多码字的码字到层映射规则可以基于相同原理确定。

而且，本发明提出用于配置具有RI_H乘RI_V尺寸的矩阵X(i)而不是矢量x(i)＝[x⁽⁰⁾(i)...x^(r)(i)...x^(υ-1)(i)]^T形式的图15的层映射器的输出的方法。

根据本发明的矩阵层域X(i)可以表示为由等式10中提供的。

[等式10]

X (i) = [\begin{matrix} x^{(0)} (i) & ... & x^{({RI}_{V} - 1)} (i) \\ x^{({RI}_{V})} (i) & ... & x^{(2 {RI}_{V} - 1)} (i) \\ . & . \\ . & . \\ . & . \\ x^{(({RI}_{H} - 1) {RI}_{V})} (i) & ... & x^{({RI}_{H} {RI}_{V} - 1)} (i) \end{matrix}]

等式10可以理解为等同于矢量x(i)＝[x⁽⁰⁾(i)...x^(r)(i)...x^(υ-1)(i)]^T。X(i)和x(i)可以具有如下关系，即x(i)是通过沿着行方向对矩阵X(i)矢量化实现的，即，x(i)＝vec(X(i))。

等式10仅仅是示例性的。矩阵X(i)可以被配置为具有RI_H行和RI_V列的矩阵，因此可以不同地定义矢量x(i)和矩阵X(i)之间的映射关系。

在根据本发明提出的3D波束形成的预编译结构中，图17的预编译矩阵V-PM和H-PM可以分别表示为W_H(i)和W_V(i)。此外，预编译矩阵W_H(i)和W_V(i)在矩阵X(i)前部和后部相乘。此时，在矩阵X(i)的后部相乘的预编译矩阵是可移项的。W_H(i)和W_V(i)与X(i)相乘的位置可以取决于矩阵X(i)是否具有RI_H乘RI_V尺寸的矩阵或具有RI_V乘RI_H尺寸的矩阵变化。

例如，矢量框y(i)可以定义为由等式11给出。

[等式11]

y (i) = [\begin{matrix} y^{(0)} (i) \\ \cdot \\ \cdot \\ \cdot \\ y^{(P - 1)} (i) \end{matrix}] = vec (Y (i)),

其中Y(i)＝W_H(i)X(i)(W_V(i))^T

在等式11中，预编译矩阵W_H(i)是具有L乘RI_H尺寸的矩阵，并且预编译矩阵W_V(i)是具有M乘RI_V尺寸的矩阵。P＝L*M。此外，并且是在物理信道上的每个天线端口传输的调制符号的数量。

此时，W_H(i)和W_V(i)的位置与RI_H和RI_V的位置可以切换。也就说说，尽管以上实例中为了方便解释起见W_H(i)放在传统预编译矩阵的位置处，但是由于H方向和V方向是互相对称的，所以相关等式可以根据先描述哪个方向参数对称地修改。

根据其中层映射器的输出由等式10给出的矩阵X(i)而非矢量形式配置的结构，和用于3D波束形成的预编译矩阵W_H(i)和W_V(i)在矩阵的前部/后部相乘，由本发明提出的各种码字到层映射规则可以容易表示为等式。而且，由于预编译矩阵W_H(i)和W_V(i)的每个表示为由等式11给出的通用矩阵运算，与利用Kronecker积的方法相比较，可以分析和优化预编译矩阵的单独特性，因此可以容易地设计适用于更高效的UE运算的预编译矩阵。

此外，为了允许层映射和预编译遵循根据利用等式10和等式11提出的结构的表6的码字到层映射规则，在等式10中索引r可以以行第一的方式提供(即，图20的Alt1a)。

结构2可以是将层映射器的输出矩阵X(i)的每个元素表示为多个索引变量(即，r_H和r_V)的方法。

根据结构2，层映射器的输出矩阵X(i)可以由等式12给出。

[等式12]

在等式12中，r_H＝0,1,...,RI_H-1，并且r_V＝0,1,...,RI_V-1。

即使当X(i)表示为由等式12给出时，等式11与其相关描述都可以相同地应用。

此外，由本发明提出的各种码字到层映射规则可以应用于表示为由等式12给出的X(i)的每个元素。例如，用于表4中所示的空间多路复用的码字到层映射规则可以新定义为如表7中所示。

[表7]

表7的“码字的数目”列包括如图22或图23中所示的2个码字的实例和4个码字的实例。也就是说，根据本发明的码字到层映射规则可以应用于如表7中所示的多个(2个或更多)码字(例如，N个CW)。

此外，表7的“层数”对应于由本发明定义的积秩(或RI_ALL)值，被定义为υ＝RI_ALL＝RI_V*RI_H，因此可以具有在1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,12,14,15,16,18,...,64之中的值。此时，应当注意的是在以上的实例中不允许值11,13,17,19,23,...。

而且，尽管表7仅示出初始传输的情形，但是以上提供的与图21或表6相关的示例性描述同样地或通过对1个层传输或重新传输的索引修改应用。

此外，图21或表6示例性地示出，当最初传输4个CW然后重新传输一些码字(或仅启用4个CW中的一些，并且禁用其它)时，仅重新传输1个码字(或仅启用1个码字)。然而，本发明不限于此。可以重新传输2个CW(或仅启用2个码字)，可以重新传输3个CW(或仅启用3个码字)，并且其信息可以利用调度信息表示用于重新传输(即，通过DCI信令的调度信息)。

同样地，如果假设最初传输N个码字然后重新传输N个码字中的一些或全部(或仅启用≤N个码字和禁用其它码字)，则eNB可以触发通过≤N片调度信息(即，DCI信令)重新传输选择的码字(或传输启用的码字)。为此，用于提供诸如层数、DMRS端口数的信息的映射表和加扰标识符信息(即，NSCID)可以以DCI格式定义。对于其中仅启用N个码字之中的k个(k＝<N)码字和禁用N-k个码字的情形，为k值(即，1,2,...,N)单独定义的映射表可以在eNB和UE之间预定义，或eNB可以通过更高层信令将表示使用特定表的信息的信号发出给UE。

表7对应于在由本发明提出的各种码字到层映射规则之中图18的选项1a的实例。根据图18的选项2a的码字到层映射规则可以如表8中所示地表示。

[表8]

当比较表7和表8时，其示出表8是通过改变表7的RI_H和RI_V的循环语法元素的顺序配置的。

此外，为了应用根据图19的选项1b或选项2b的码字到层映射规则，可以使用由等式13给出的模运算。

[等式13]

x^{(r_{H}, r_{V})} (i) = d^{(\mod (r_{H} + r_{V}, 2))} (ai + b)

在等式13中，参数a和b可以被配置为用于应用表7或表8的算法的合适索引参数。也就是说，等式13仅仅是示例性的，本发明的范围可以包括利用诸如模运算的功能的各种修改，如图19的选项1b或选项2b中一样在层域2D矩阵中交替地映射CW1和CW2。

根据图17的选项1和选项2的码字到层映射规则可以如表9和表10中所示分别表示。

此外，<附图5>的选项1和选项2可以分别描述为<表4>和<表5>中所示。

[表9]

[表10]

此外，就像用于划分网格结构中的层域2D矩阵和根据图17的选项3将划分的元素映射到N个码字(即，N＝4)的方法，表9或表10可以一般化，因此r_H和r_V索引可以利用索引和循环结构表示，从而划分网格结构中的层域2D矩阵。

以上由本发明提出的用于基于2D天线阵列的3D波束形成(或3DMIMO)的预编译结构和码字到层映射方法可以概括为如下所述。

例如，当应用根据图17(或表9)的选项1的码字到层映射时，H方向可以表示为具有“均匀分布”特性，用于尽可能地将多个CW(即，CW0和CW1)映射到相同数量的层，并且V方向可以表示为具有“一对所有”特性，用于将所有层映射到一个码字。此时，均匀分布特性意味着当偶数个层以分布式映射到偶数个码字时相同数量的层映射到码字，或意味着在映射到一个码字的层数和当层数或码字的数目是奇数时映射到另一个码字的层数之差小于等于1(即，0或1)。

也就是说，H方向的多个传输波束尽可能均匀地分布到在H维度的多个码字。例如，在沿着H方向的N个传输波束之中，k个传输波束可以用于传输CW0，并且其它N-k个传输波束可以用于传输CW1。此外，所有V方向的多个传输波束可以用于传输在V维度的一个码字。

例如，当应用根据图17(或表10)的选项2的码字到层映射规则，V方向可以表示为具有“均匀分布的”特性，用于尽可能地将多个CW(例如，CW0和CW1)映射到相同数量的层，并且H方向可以表示为具有“一对所有”特性，用于将所有层映射到一个码字。

也就是说，V方向的多个传输波束沿着V方向尽可能均匀地分布到多个码字。例如，在沿着V方向的N个传输波束之中，k个传输波束可以用于传输CW0，并且其它N-k个波束可以用于传输CW1。此外，所有H方向的多个波束可以用于沿着H方向传输一个码字。

全面考虑到以上所述的特性，根据本发明提出的码字到层映射规则一般可以表示为以下。第一维度的多个层元素映射到多个码字，以尽可能均匀地分布，第二维度的多个层元素主要映射到一个码字。

同样地，根据图17的选项1的码字到层映射规则表示为如下。第一维度(在该实例中H方向)的多个层元素映射到多个码字，以尽可能均匀地分布。第二维度(在该实例中V方向)的多个层元素全部映射到一个码字。

根据图17的选项2的码字到层映射规则表示为如下。第一维度(在该实例中V方向)的多个层元素映射到多个码字，以尽可能均匀地分布。第二维度(在该实例中H方向)的多个层元素全部映射到一个码字。

以上所述的码字到层映射规则的特性可以表示为将不同码字到层映射规则应用到在天线域中完全相互对称的2个不同维度(即，H方向和V方向)。

根据图18的选项1a的码字到层映射规则表示为如下。第一维度(在该实例中H方向)的多个层元素映射到多个码字，以尽可能均匀地分布。第二维度(在该实例中V方向)的多个层元素可以映射到一个码字(例如，第一映射类型)或映射到多个码字，以尽可能均匀地分布(例如，第二映射类型)。此时，第一映射类型的情形数量大于第二映射类型的情形数量(或仅一种情形遵循第二类型，并且其它情形遵循第一映射类型)。此时，第一映射类型的情形数量和第二映射类型的情形数量的总和等于第一维度的元素数量。

根据图18的选项2a的码字到层映射规则表示为如下。第一维度(在该实例中V方向)的多个层元素映射到多个码字，以尽可能均匀地分布。第二维度(在该实例中H方向)的多个层元素可以映射到一个码字(即，第一映射类型)或映射到多个码字，以尽可能均匀地分布(即，第二映射类型)。此时，第一映射类型的情形数量大于第二映射类型的情形数量(或仅一种情形遵循第二类型，并且其它情形遵循第一映射类型)。此时，第一映射类型的情形数量和第二映射类型的情形数量的总和等于第一维度的元素数量。

此外，根据本发明的码字到层映射规则可以定义为在重新传输码字的情形中将第二维度的多个层元素的全部映射到一个码字(或启用多个码字中的一些和禁用其它码字)。与传统无限通信系统的码字到层映射规则不同(即，图16)，其遵循“均匀分布”的映射机制用于初始传输但是遵循“一对所有”映射机制用于重新传输(或仅启用一个码字)，本发明遵循“一对所有”码字到层映射规则用于在第二维度进行初始传输和重新传输。

而且，尽管本发明的以上所述实施例假设诸如H方向和V方向的两个空间维度，但是本发明的范围不限于该维度数量。也就是说，由本发明提出的原理可以同样应用于3个或更多维度。例如，多个CW可以映射到多个层，以仅在D(D>＝2))维度之中的特定维度中尽可能均匀地分布，并且多个层可以主要映射到在其它D-1维度的一个CW。可替选地，多个CW可以映射到多个层，以仅在在D(D>＝2))维度之中的特定维度中尽可能均匀地分布，并且多个层可以主要映射到在其它D-1维度之中的仅特定维度的一个CW。

此外，以上所述的码字到层映射规则可以用于计算CQI，用于3D波束形成(也就是，CQI可以利用与映射到一个码字的层元素相对应的SINR值的平均值计算)。

本发明提出的以上所述可以相同地或相似地扩展到取决于能够进行3D波束形成的以上L*M个平板天线的CSI测量的另一个参考信号(即，CRS、SRS、跟踪RS(TRS)或DMRS)，或另一种类型的特定小区或UE特定的参考信号。

图24是用于描述根据本发明的实施例的发射和接收信道状态信息(CSI)的方法的图。

在步骤S2410，eNB可以将用于测量下行链路信道的下行链路信号(即，下行链路参考信号)发射给UE，并且UE可以接收该信号。

在步骤S2420，UE可以利用下行链路信号测量下行链路信道。UE可以基于测量的下行链路信道确定和/计算CSI用于3D波束形成。例如，UE可以基于积秩分别确定适用于多个维度(即，H方向和V方向)的秩值(即，RI_H和RI_V)。而且，UE可以基于确定的积秩确定最优总预编译矩阵P_MALL，和确定在该情形中的维度的PMI(即，PMI_H和PMI_V)。此外，UE可以确定维度的CQI(即，CQI_H和CQI_V)或总的CQI。此时，根据码字到层映射规则，UE可以确定映射到每个码字的层，和利用层的SINR值的平均值确定适用于码字的CQI。

在步骤S2430中，UE可以向eNB报告用于3D波束形成的CSI(例如，RI_H、RI_V、PMI_H、PMI_V以及CQI(CQI_H、CQI_V和/或CQI_ALL)中的一个或多个)。可以以周期性的或者非周期性的方式执行CSI报告。

虽然图24的示例性方法为了解释简便起见被描述为一系列的步骤，以上的描述不限制这些步骤的顺序，并且该步骤的某些或者全部可以根据需要同时地或者以不同的顺序执行。此外，并不是图24的所有步骤对于实现由本发明提出的方法说来是不可避免地必需的。

在本发明的以上描述的方法中，在本发明的以上所述的实施例中给出的描述可以独立地或者组合适用。

图25是根据本发明的实施例的UE20和基站10的框图。

参考图25，根据本发明的基站10可以包括发射器11、接收器12、处理器13、存储器14和多个天线15。发射器11可以将各种的信号、数据和信息发送给外部设备(例如，UE)。接收器12可以从外部设备(例如，UE)接收各种的信号、数据和信息。处理器13可以对基站10提供全面控制。多个天线15可以例如基于2D天线阵列配置。

根据本发明的一个实施例的基站10的处理器13可以被配置成基于本发明的建议接收CSI。此外，基站10的处理器13可以处理接收和要由基站10发送的信息，并且存储器14可以对于预先确定的时间存储处理的信息，并且是由诸如缓存器(未示出)的另一个部件可替换的。

参考图25，根据本发明的UE20可以包括发射器21、接收器22、处理器23、存储器24和多个天线25。多个天线25指的是支持MIMO传输/接收的设备。发射器21可以将各种的信号、数据和信息发送给外部设备(例如，基站)。接收器22可以从外部设备(例如，基站)接收各种的信号、数据和信息。处理器23可以对UE20提供全面控制。

根据本发明的实施例的UE20的处理器23可以被配置成基于本发明的建议发送CSI。此外，UE20的处理器23可以处理接收和要由UE20发送的信息，并且存储器24可以对于预先确定的时间存储处理的信息，并且是由诸如缓存器(未示出)的另一个部件可替换的。

UE20的以上所述的配置可以以本发明的以上描述的实施例独立地适用于其这样的方式实现，或者两个或更多个实施例被同时地适用于其，并且为了清楚其重复的描述在这里不给出。

基站被作为下行链路传输实体或者上行链路接收实体示例，并且UE被作为下行链路接收实体或者上行链路传输示例以描述本发明的实施例，但是，本发明的范围不受其限制。例如，基站的描述同样地可以适用于小区、天线端口、天线端口组、RRH、传输点、接收点、接入点的情形，或者中继站起到UE的下行链路传输实体，或者来自UE的上行链路接收实体的作用。此外，经由各种实施例描述的本发明的原理可以同样地适用于中继站起到UE的下行链路传输实体，或者来自UE的上行链路接收实体的作用的情形，或者中继站起到基站的上行链路传输实体，或者来自基站的下行链路接收实体的作用的情形。

本发明的以上描述的实施例可以通过各种的手段，例如，以硬件、固件、软件或者其组合实现。

在硬件结构中，根据本发明的实施例的方法可以通过一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSDP)、可编程序逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等等实现。

在固件或者软件结构中，根据本发明实施例的方法可以以用于执行以上描述的功能或者操作的模块、过程、功能等等的形式实现。软件码可以存储在存储单元中，并且由处理器执行。该存储单元可以位于该处理器的内部或者外面，并且经由各种已知的装置与处理器交换数据。

本发明的优选实施例的详细说明已经给出以允许本领域技术人员去实现和实践本发明。虽然已经参考优选的实施例描述了本发明，本领域技术人员应该理解，不脱离在所附的权利要求中描述的本发明的精神或者范围，可以在本发明中进行各种的改进和变化。因此，本发明不应该限于在此处描述的特定的实施例，而是应该根据符合在此处公开的原理和新颖特点的最宽的范围。

工业实用性

虽然根据本发明在无线通信系统中报告用于3维(3D)波束形成的信道状态信息(CSI)的方法及其装置适用于在以上描述中的3GPPLTE系统，该方法和装置也可适用于除3GPPLTE系统以外的各种的无线通信系统。

Claims

1.一种在无线通信系统中通过用户设备(UE)发送信道状态信息(CSI)的方法，所述方法包括：

从支持2维(2D)天线阵列的基站接收参考信号；

使用所述参考信号确定所述CSI；以及

将所确定的CSI发送到所述基站，

其中，所述CSI包括信道质量指示符(CQI)，

其中，使用码字到层映射规则确定所述CQI，并且

其中，用于第一维度的码字到层映射规则不同于用于第二维度的码字到层映射规则。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，用于所述第一维度的码字到层映射规则被定义以将所述第一维度的多个层映射到多个码字以尽可能均匀地分布，

其中，用于所述第二维度的码字到层映射规则被定义以将所述第二维度的多个层的全部映射到一个码字。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，用于所述第一维度的码字到层映射规则被定义以将所述第一维度的多个层映射到多个码字以尽可能均匀地分布，

其中，用于所述第二维度的码字到层映射规则被定义以包括用于将所述第二维度的多个层的全部映射到一个码字的第一映射类型，和用于将所述第二维度的多个层映射到多个码字以尽可能均匀地分布的第二映射类型。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述第一映射类型的情形的数目大于所述第二映射类型的情形的数目，并且

其中，所述第一映射类型的情形的数目和所述第二映射类型的情形的数目的总和等于所述第一维度的多个层的数目。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述第二映射类型的情形的数目是1。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一维度对应于所述2D天线阵列的水平方向，并且

其中，所述第二维度对应于所述2D天线阵列的垂直方向。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一维度对应于所述2D天线阵列的垂直方向，并且

其中，所述第二维度对应于所述2D天线阵列的水平方向。

8.根据权利要求1所述的方法，其中，根据用于所述第一维度的码字到层映射规则和用于所述第二维度的码字到层映射规则，使用与一个码字相对应的多个层的信号与干扰加噪声比(SINR)值的平均值计算用于所述一个码字的CQI。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，基于所述码字到层映射规则的多个候选确定多个CQI，并且

其中，包括所述多个CQI的所述CSI被发送。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，当应用周期性的CSI反馈时，在不同的传输时序处发送所述多个CQI。

11.根据权利要求1所述的方法，其中，基于所述码字到层映射规则的多个候选确定一个CQI，并且

其中，包括所述CQI的所述CSI被发送。

12.根据权利要求1所述的方法，其中，通过较高层信令或者动态信令将指示所述码字到层映射规则的信息从所述基站提供给所述UE。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述动态信令包括用于触发非周期性的CSI传输的信息。

14.一种用于在无线通信系统中发送信道状态信息(CSI)的用户设备(UE)，所述UE包括：

传输模块；

接收模块；以及

处理器，

其中，所述处理器被配置成使用所述接收模块从支持2维(2D)天线阵列的基站接收参考信号，以使用所述参考信号确定所述CSI，并且使用所述传输模块将所确定的CSI发送到所述基站，

其中，所述CSI包括信道质量指示符(CQI)，

其中，使用码字到层映射规则确定所述CQI，并且