CN106105292B - 移动通信系统、基站以及用户装置 - Google Patents

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CN106105292B CN201480077121.4A CN201480077121A CN106105292B CN 106105292 B CN106105292 B CN 106105292B CN 201480077121 A CN201480077121 A CN 201480077121A CN 106105292 B CN106105292 B CN 106105292B
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Abstract

在移动通信系统中，包含具有多个天线端口的基站以及与所述基站进行无线通信的用户装置，所述基站对所述用户装置发送包含第1波束和一个或多个第2波束的波束流，其中，所述第1波束发送数据，所述第2波束向所述第1波束的周边方向发送进行了预编码的参考信号，所述用户装置接收所述波束流，从所述第1波束和所述第2波束中选择1个以上的适当的波束编号而通知给所述基站。

Description

移动通信系统、基站以及用户装置
技术领域
本发明涉及移动通信技术的领域，特别涉及3D-MIMO(Three-DimensionalMultiple Input Multiple Output：三维多输入多输出)方式的移动通信系统中的波束追踪技术。
背景技术
在作为国际标准化组织的3GPP(Third Generation Partnership Project：第三代合作伙伴计划)的技术规范版本(Release)8～11中采用了如下技术：在LTE(Long TermEvolution：长期演进技术)无线接入方式的下行链路中，基站使用横向配置的多个(plural)天线端口(AP)进行水平方向的波束成形。
在版本12中，正在研讨在基站中搭载多个天线端口并且除了水平方向之外还在垂直方向上形成波束的三维MIMO(3D-MIMO)(例如参照非专利文献1和2)。通过在垂直方向(仰角方向)和水平方向(方位角方向)上形成波束，可期待系统特性的改善。
在3GPP标准化上，将发送天线端口数是8以下时的3D-MIMO称为“垂直波束成形(Elevation Beamforming)”，将发送天线端口数大于8时(16、32、64等)称为FD-MIMO(Full-dimensional MIMO：全维MIMO)。除了标准化以外，FD-MIMO也被称为大规模(Massive)MIMO，天线配置也可以未必是二维配置或三维配置。
FD-MIMO是通过使用非常多的基站天线元件形成锐利的波束(或者定向性)来大幅地改善频率利用效率的技术。与垂直波束成形相同，通过使用多个天线端口，能够在水平方向和垂直方向上进行波束形成。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1：3GPP TSG RAN#58,RP-121994,"Study on Downlink Enhancementfor Elevation Beamforming for LTE"
非专利文献2：3GPP TSG RAN#58,RP-122015,"New SID Proposal:Study on FullDimension for LTE"
发明内容
发明要解决的课题
在FD-MIMO或大规模MIMO中，通过进行预编码能够增大波束增益，但另一方面波束宽度变窄。当波束宽度变窄时，波束追踪误差的影响变大，在覆盖范围中容易产生漏洞。当考虑将来的第5代(5G)以后的移动通信技术时，也可设想到天线数达到几百～几万以上的情况，这样，如何使波束追踪用户就成为重要的课题。
因此，课题在于提供一种能够实现高效的波束追踪的波束跟踪技术。
用于解决课题的手段
为了实现上述课题，在移动通信系统中，包含具有多个天线端口的基站以及与所述基站进行无线通信的用户装置，其特征在于，所述基站对所述用户装置发送包含第1波束和一个或多个第2波束的波束流，其中，所述第1波束发送数据，所述第2波束朝向所述第1波束的周边方向发送进行了预编码的参考信号，所述用户装置接收所述波束流，从所述第1波束和所述第2波束中选择1个以上的适当的波束编号而通知给所述基站。
发明效果
在3D-MIMO方式的移动通信中，能够实现高效的波束追踪。
附图说明
图1A是应用实施方式的波束跟踪的移动通信系统的概要图。
图1B是应用实施方式的波束跟踪的移动通信系统的概要图。
图2A是示出多个天线端口的配置例的图。
图2B是示出多个天线端口的配置例的图。
图2C是示出多个天线端口的配置例的图。
图3A是示出用于第1实施方式的波束跟踪中的波束流的例子的图。
图3B是示出用于第1实施方式的波束跟踪中的波束流的另一例子的图。
图4是示出跟踪用参考信号向PDSCH(Physical Downlink Shared Channel：物理下行链路共享信道)的复用例的图。
图5是示出第2实施方式的波束跟踪的方法的图。
图6是在基站中实施的波束跟踪方法的流程图。
图7是在实施方式中使用的基站装置的概要结构图。
图8是在用户装置中进行的跟踪用信号处理的流程图。
图9是在实施方式中使用的用户装置的概要结构图。
具体实施方式
在实施方式中，基站对用户装置除了当前形成的波束(适宜地省略为“当前波束”)之外还发送一个或多个波束候选。用户装置从当前波束和波束候选中选择1个或多个适当的波束编号而反馈给基站。通过该结构，基站使用当前波束方向的信息，能够使发送波束高效地追踪用户装置。例如，通过将波束候选限定成与当前波束接近的部分，能够削减波束候选发送和反馈的开销。
图1A和图1B是应用实施方式的波束跟踪技术的移动通信系统的概要图。图1A示出垂直波束成形的例子。基站10A具有构成多个天线端口的天线21，利用具有定向性的多个波束对驻留在本站的服务区域11内的用户装置30A、30B发送数据信号和参考信号。用户装置30A、30B分别选择对于本装置而言良好的波束编号(BI:Beam Index(波束索引))而反馈给基站10A。通过垂直波束成形，对沿着垂直方向或小区的半径方向(从基站10A观察时的远近方向)的移动也容易追踪。
图1B示出大规模MIMO的例子。在图1B的例子中，与基站10B连接的远程基站10C具有天线装置22，利用具有定向性的多个波束发送数据信号和参考信号，其中天线装置22具有二维配置的(N×M)个天线元件。用户装置30选择良好的波束编号，且经由远程基站10C向基站10B反馈所选择的波束编号。远程基站10C进行与用户装置30之间的无线(RF：RadioFrequency)发送接收和RF前置(front end)处理，基站10B进行基带处理。也可以将基站10B和远程基站10C加起来作为“基站10”。
图2A～图2C示出天线装置22的配置例。在图2A中，对相同极化波的天线元件23进行二维配置，各元件分别构成天线端口而提供64个天线端口。
在图2B中，对正交极化波的天线元件24进行二维配置，各天线元件24对应于正交的2个极化波方向而构成2个天线端口。在本例中，天线端口数量为128。
在图2C中，由多个元件组构成一个天线端口。在本例中，与图2B相同地使用正交极化波的天线元件24，因此，被框包围的元件组25构成与第1极化波对应的天线端口和与正交的第2极化波对应的天线端口这2个天线端口。
对提供给各天线端口的数据乘以预编码矢量的加权而按照每个天线端口调整相位旋转量(和/或振幅)，由此能够使从多个天线端口发送的波束具有定向性。通过预编码使波束增益变大而能够将电波传得更远，另一方面波束宽度变窄。因此，基站10执行使发送波束追踪用户装置30的波束跟踪，以使得即使波束宽度变窄也不会在覆盖范围中产生漏洞。
图3A和图3B示出当进行波束跟踪时从基站10发送的波束流的例子。图3A和图3B表示从天线装置观察的波束方向，纸面的横向是水平方向或方位角方向，纵向是垂直方向或仰俯角方向。
参照图3A，基站10对用户装置30除了为了数据发送而当前形成的波束#0之外还利用波束#1～#6发送跟踪用参考信号(TRS：Tracking Reference Signal)。波束#1～#6是在当前波束#0不能追踪用户装置30的情况下使用的波束候选。结合数据发送用的波束#0与波束候选#1～#6，形成波束跟踪用的波束流51A。图3A使用了在某个波束的6个方向上配置有相邻波束的细密填充配置，但也可以是如图3B的格子状配置。
用户装置30接收到波束流51A时，测定各波束的接收强度等，且向基站10反馈接收状态良好的波束编号。被反馈的波束编号既可以是最佳的波束编号，也可以是上位X个波束编号。或者，既可以针对波束#0～#6的全部反馈测定结果，也可以按照接收质量良好的顺序或测定结果不好的顺序进行反馈。
作为一例，考虑在从基站10的天线观察时用户装置30向右移动的情况。用户装置30利用当前波束#0接收下行链路数据，但随着移动而波束#2的测定电平(level)可能变得最高。基站10从用户装置30接收到波束#2的反馈时，将当前波束从波束#0变更成波束#2，且在波束#2的周围配置波束候选而发送跟踪用的参考信号(TRS)。
除了数据发送用的当前波束#0之外还利用波束#1～#6发送TRS，由此能够实现使用了7种(3比特)波束的波束跟踪。在此，不需要必须规定被称为TRS的新的参考信号，可以使用例如预编码后的(即具有定向性的)信道测定用的参考信号(CSI-RS：Channel StateInformation Reference Signal)。或者，也可以利用在已有的LTE系统或使LTE演进的LTE-Advanced系统中规定、研讨的参考信号或同步信号。作为在波束跟踪中可使用的已有的或者正在研讨的信号的例子，可举出PSS(Primary Synchronization Signal：主同步信号)、SSS(Secondary Synchronization Signal：辅同步信号)、Enhanced SS(增强同步信号)等同步信号、或Discovery signal(发现信号)、解调用参考信号(DM-RS：DemodulationReference Signal)等，但不限于此。
关于当前波束#0，因为用户装置可利用DM-RS等测定接收质量，因此可以未必额外发送TRS等波束跟踪用的参考信号。
根据该方法，因为在当前形成的波束#0的周围发送有限数量的CSI-RS(或者TRS)，因此能够抑制RS开销。另一方面，用户装置30从以多个定向性到来的TRS中选择接收质量良好的波束而反馈给基站，因此，能够利用对用户装置30的移动进行追踪的良好的波束来接收下行链路数据。
用户装置30中的信号的测定和选择是能够基于接收功率等级(Received PowerLevel)、SINR(Signal to Interference-plus-Noise Ratio：信号与干扰加噪声比)、在TRS中测定的RSRP(Reference Signal Received Power：参考信号接收功率)、RSRQ(ReferenceSignal Received Quality：参考信号接收质量)等任意参数而进行。特别是，也可以通过使用RSRP来简单地进行信号的测定和选择。
在图3B中，使用相邻波束配置成格子状的格子状配置。发送将波束候选#1～#4以当前形成的波束#0为中心沿着水平方向和垂直方向配置成十字型的波束流51B。通过该结构也能够利用3比特来识别各波束，能够抑制RS开销。
在图3A和图3B中，与当前形成的波束#0相邻地形成波束候选的定向性，但波束候选的方向可以在物理上未必与当前波束#0相邻。例如，当在从天线装置观察时用户装置以比较快的速度向右移动的情况下，既可以向与波束#0的方向分开某种程度的方向发送当前波束#0的右侧的波束候选#2，也可以以各自不同的方位角在当前波束#0的右侧配置2个以上的波束候选。
同样，在用户装置沿着接近天线装置的方向(俯角方向)或下降的方向移动的情况下，既可以向与波束#0的方向向下分开某种程度的方向发送当前波束#0的下方的波束#3，也可以朝向当前波束#0的下方以不同的俯角配置2个以上的波束候选。
图4示出跟踪用参考信号(TRS)的复用例。以往的用户装置(传统UE)无法掌握TRS的存在，因此，在将TRS复用到共享信道的情况下，产生传统UE的特性劣化。因此，可认为将参考信号复用到用户专用(User-specific)的区域中是有效的。此外，不限于TRS，以抑制对以往的用户装置的特性劣化为目的而将参考信号复用到用户专用的区域中是有效的。
或者，还考虑允许传统UE的特性劣化并且复用到共享信道中的情况。在该情况下，通过将跟踪用参考信号(TRS)#0～#6复用到物理下行链路共享信道(PDSCH：PhysicalDownlink Shared Channel)的子帧的最终码元或后半的码元中，能够减少基于TRS的测定定时(timing)与数据的发送定时之间的时间差，因此能够提高跟踪精度。
在图4的例子中，利用从被调度的PDSCH的子帧的最后开始第3个码元发送TRS#0～#6。不限于本例，也可以复用到后半的时隙的适当的码元位置。
在将TRS特别复用到用户专用的区域中而使频率上的复用密度固定的情况下，当PDSCH的发送带宽窄时，频率方向的TRS资源数减少而跟踪精度降低。相反，当PDSCH的发送带宽宽时，跟踪精度变高。因此，调整成：当PDSCH的发送频带窄时提高TRS发送的密度，当PDSCH的发送频带宽时，降低TRS发送的密度。由此，能够维持不依赖于PDSCH的分配频度或发送频带的适度的估计精度。
关于TRS的发送，可以在基站10中设定(configure)发送信号序列、时间复用位置(周期)、频率复用位置(周期)、用于扩展编码的码分复用(CDM)序列、发送的TRS的数量、应该反馈的波束编号(BI：Beam Index)的数量等在波束跟踪中需要的信息的一部分或全部。
也可以构成为在不同的TRS中使用相同的发送信号序列且仅改变时间复用位置、频率复用位置或CDM序列，由此削减信令比特数。
另外，以多个波束的跟踪为目的，可以设定多个这些设定信息。在该情况下，既能够识别多个波束作为configuration(配置)编号，也能够对终端例如动态地指定进行反馈的configuration编号。
这些设定信息既可以利用物理下行链路控制信道(PDCCH：Physical DownlinkControl Channel)或EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control Channel：增强物理下行链路控制信道)来动态地通知，也可以利用高层来半静态(semi-static)地通知，还可以利用高层与下层的组合来通知。
图5示出设定多个波束流52、53的例子。基站10能够设定多个波束流用于波束跟踪。基站10可以针对各个波束流52和波束流53同时执行波束跟踪。跟踪用的波束流的数量可以依照发送秩数。
在具有充分的波束追踪精度的情况下，反馈信息有可能在当前波束编号(BI)中连续。因此，能够采取如下结构：针对多个波束流52、53一并进行反馈报告，由此削减反馈比特数。
例如，可以构成为：将1比特的流索引复用到反馈信息中，当比特值为“1”时表示波束流53的变更请求，当比特值为“0”时表示波束流52的变更请求。另外，也可以构成为：在使用了3比特的波束跟踪中“000”表示不需要针对多个波束(TRS)的全部进行变更。
接着，对由用户装置30进行的波束编号(BI)的反馈进行说明。用户装置30对包含当前的下行链路数据发送用的波束和波束候选的波束流51进行测定，且向基站通知所选择的波束编号。
如图4所示，特别是在来自基站10的跟踪用参考信号(TRS)被复用到PDSCH中的情况下，将波束编号复用到与PDSCH对应的ACK(肯定应答)/NACK(否定应答)中是有效的。关于反馈，既可以利用物理上行控制信道(PUCCH：Physical Uplink Control Channel)进行，也可以利用物理上行共享信道(PUSCH：Physical Uplink Shared Channel)进行。
在从基站10接收多个波束流52、53的情况下，可以按照每个波束流52、53独立地设定用户装置30的反馈周期。例如，在图5的波束流52作为来自基站的直接波到达用户装置且波束流53作为反射波到达用户装置的情况下，波束流52作为LOS(Line of Sight：视距)波到来，因此，可认为变动并不那么大。在该情况下，将针对波束流52的反馈周期设定为比针对波束流53的反馈周期大，来抑制开销。
另外，也可以构成为在基站10的主导下向用户装置30发送反馈触发信息(feedback trigger)。用户装置30依照基于基站10的反馈触发信息，由此抑制上行发送机会，能够降低反馈的开销。
当用户装置30的移动速度非常快的情况等的波束跟踪大幅偏移时，有时接收质量的劣化严重而无法选择应该反馈给基站10的波束编号。在该情况下，用户装置30可以构成为将3比特的反馈信息设定成特定的值例如“111”而请求重新设定波束跟踪。
图6是基站10中的波束跟踪的流程图。基站10可以在开始波束跟踪之前，粗略地检测用户装置30的方向即应该形成波束的方向之后(S11)，进行波束方向的筛选(S12)。关于粗略检测，可以使用PSS(Primary Synchronization Signal)/SSS(SecondarySynchronization Signal)、Discovery Signal、位置检测用的参考信号(PRS：PositioningReference Signal)或GPS(Global Positioning System：全球定位系统)进行。S11和S12对于本发明来说不是必须的，但通过进行某种程度的波束筛选，能够顺利地进行波束跟踪。另外，在图6中，仅在S13的后段记载了数据发送，也可以基于S11或S12的小区区域/波束选择结果而在S11或S12的后段进行数据发送。以一定间隔或基于来自用户装置30的信息来重复检测用户装置30的大致位置。同样，也以一定间隔或基于来自用户装置30的信息来重复进行波束的筛选。既可以根据用户位置的变化而在波束筛选后返回到S11从位置检测开始重复，也可以仅重复S12。
基站10发送波束跟踪用的波束流(S13)。此时，如图4或图5所示，也可以发送1个或多个波束流。对构成波束流的多个TRS信号分别进行预编码而赋予期望的定向性。基于图4的例子，利用波束#0发送针对用户装置30的数据信号，并且利用波束#1～#6发送波束跟踪用的参考信号(TRS等)。基站10从用户装置30获取波束流的接收结果，且选择最佳的波束(S14)。基站10重复进行波束跟踪用的参考信号的发送(S13)和基于来自用户装置30的信息的最佳波束选择(S14)，由此能够使发送波束追踪用户装置。发送参考信号(S13)后，或者选择最佳波束(S14)后，既可以返回到S13重复处理，也可以返回到S11或S12重新进行处理。例如在发送波束无法追踪用户装置30的情况下，可以返回到S11或S12重新确定用户装置30的当前方向。
图7是基站10的概要结构图。基站10具有多个天线110-1～110-N，具有与天线数相应的无线(RF)发送电路107-1～107-N和无线(RF)接收电路111-1～111-N。
关于发送数据，在串并转换部106中例如按照作为纠错码单位且重发单位的每个码字(code word)转换成并行数据，且实施信道编码和调制，在码字对层映射部102中映射到对应的层。进行了层映射而得到的发送数据在资源分配控制下在子载波映射部105中被映射到子载波。此时，TRS或CSI-RS等参考信号也被映射到子载波。在此，可以已对参考信号进行过预编码。如图4所示，在跟踪用的参考信号被复用到共享信道中的情况下，优选映射到发送帧的后半部分的码元位置。
映射到子载波的发送数据和参考信号输入到预编码部103。预编码部103对提供给各天线110-1～110-N的发送数据和参考信号(包括波束跟踪用的TRS)乘以预编码矢量。在此，与预编码相乘的信号可以是输入信号的一部分。例如，可以在子载波映射的前段对参考信号进行预编码。
从多路复用器104输出通过预编码进行了加权(相位旋转量和/或振幅变动量的调整)的发送信号作为每个天线110的发送信号。各发送信号通过未图示的离散傅里叶变换(DFT)、傅里叶反变换(IFFT)、循环前缀的附加，在RF发送电路107-1～107-N中转换成射频信号。无线信号经由双工器108-1～108-N从对应的天线110-1～110-N发送。
来自用户装置30的反馈信号经由天线110-1～110-N、双工器108-1～108-N输入到RF接收电路111-1～111-N而转换成基带信号。从基带信号分离控制信号和数据信道信号，且基于信道估计部118的估计值，在反馈信息处理控制部119中对反馈信息进行解调。关于基于信道估计用的参考信号的信道估计部118的动作、数据信号的解调(数据信道信号解调部117的动作)或解码、并串转换部126的动作，因为与发明不直接相关，因此省略说明。
反馈信息处理控制部119判断反馈信息是否包含波束索引、或者是否产生波束跟踪失效(ビームトラッキング外れ)。当反馈信息包含来自用户装置30的波束索引的情况下，向预编码权重生成部122通知波束索引。当反馈信息包含多个波束索引的情况下，选择最佳的波束索引和波束候选用的波束索引通知给预编码权重生成部122。预编码权重生成部122生成与波束索引相应的预编码矢量。
在反馈信息表示波束跟踪失效的情况下(例如示出“111”的情况下等)，可以进行波束的筛选等，向预编码权重生成部122指示重新设定预编码权重。
解调后的反馈信息也提供给发送秩选择部121。预编码权重生成部122也可以生成预编码权重集，以形成与在发送秩选择部121中选择的秩数相应的数量的波束流。
图8是在用户装置30中进行的处理流程。用户装置30一同接收以用户装置30为目的地的下行链路数据与包含波束候选的跟踪用波束流(S31)。对接收到的数据信号和跟踪用波束候选进行测定(S32)，且在反馈信息中包含适当的波束编号而发送给基站(S33)。另外，在接收到的波束流中未包含接收质量超过阈值的波束的情况下，可以返回特定的值(例如“111”等)的反馈信息。另外，在接收到的波束流的质量良好而不需要波束变更的情况下，可以返回其他特定的值(例如“000”)。当从基站10接收到多个波束流时，可以在反馈信息中包含用于确定需要变更的波束流的流编号。
图9是用户装置30的概要结构图。用户装置30利用天线307-1～307-M接收从基站10发送的数据信号和波束跟踪用的参考信号(TRS)，且经由双工器306-1～306-M输入到RF接收电路308-1～308-M而接收成基带信号。基带信号通过未图示的循环前缀的去除和快速傅里叶变换而分离成数据信号、参考信号、控制信号等。
基于在信道估计部312中估计的信道状态而进行了解调的参考信号(包含CSI-RS和TRS)输入到信道质量测定部315，来测定信道质量。秩·预编码权重选择部314基于所测定的信道质量，选择秩索引和预编码权重。
反馈信号生成部316从接收到的波束流中选择1个或多个良好的波束索引且生成反馈信号。在没有良好的波束编号的情况下，生成例如包含“111”等值的反馈信号，在波束无变更的情况下，生成例如包含“000”等值的反馈信号。当接收到多个TRS波束流时，可以对反馈信息追加一并表示与多个波束流相关的选择信息的流索引用的比特。
所生成的反馈信息在多路复用器302中与进行了预编码的上行链路发送数据或参考信号合成，且作为每个天线307的发送数据进行输出。包含反馈信息的发送数据在RF发送电路305-1～305-M中转换成射频的信号。无线信号经由双工器306-1～306-M从对应的天线307-1～307-M发送。
根据上述的方法和结构，在形成基于预编码的定向性强的波束的情况下，能够使发送波束高效地追踪用户装置。
此外，上述的技术也可以应用于多用户(MU)MIMO中。在该情况下，可以向基站10反馈希望应用于同时复用的用户装置的波束编号即来自其他用户的干扰变小的波束编号。
本申请基于2014年3月20日向日本特许厅申请的专利申请第2014-059180号，包含其全部内容。

Claims (7)

1.一种移动通信系统，其包含具有多个天线端口的基站以及与所述基站进行无线通信的用户装置，其特征在于，
所述基站对所述用户装置发送包含多个波束的波束流，其中，所述多个波束对应于进行了预编码的多个信道测定用参考信号，
所述用户装置接收所述多个波束，从所述多个波束中选择1个以上的波束而通知给所述基站，
所述基站将所述多个信道测定用参考信号复用到用户专用的区域中。
2.根据权利要求1所述的移动通信系统，其特征在于，
所述基站按照所述多个信道测定用参考信号设定发送信号序列、时间复用位置或周期、频率复用位置或周期、用于扩展编码的码分复用(CDM)序列以及应该反馈的波束的数量中的一部分或全部而通知给所述用户装置。
3.根据权利要求1所述的移动通信系统，其特征在于，
所述用户装置将在接收到所述波束流时所选择的所述波束复用到肯定应答或否定应答中而进行发送。
4.根据权利要求1所述的移动通信系统，其特征在于，
所述基站对所述用户装置设定多个所述波束流，且对各个所述波束流实施波束跟踪，
所述用户装置在反馈信息中包含一并表示所述多个波束流的追踪状态的信息而进行发送。
5.一种基站，其特征在于，
所述基站具有：
发送部，其具有多个天线端口，且通过所述多个天线端口发送包含多个波束的波束流，其中，所述多个波束对应于进行了预编码的多个信道测定用参考信号；以及
接收部，其从用户装置获取所述多个波束的接收结果，
所述多个信道测定用参考信号被复用到用户专用的区域中。
6.根据权利要求5所述的基站，其特征在于，
所述基站按照所述多个信道测定用参考信号设定发送信号序列、时间复用位置或周期、频率复用位置或周期、用于扩展编码的码分复用(CDM)序列以及应该反馈的波束的数量中的一部分或全部而通知给所述用户装置。
7.一种用户装置，其特征在于，
所述用户装置具有：
接收部，其接收从基站发送的、包含多个波束的波束流所包含的该多个波束，其中，所述多个波束对应于进行了预编码的多个信道测定用参考信号；以及
发送部，其从所述多个波束中选择1个以上的波束，且将选择结果通知给所述基站，
所述接收部利用用户专用的区域接收所述多个信道测定用参考信号。
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Families Citing this family (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102309726B1 (ko) * 2014-07-10 2021-10-07 삼성전자 주식회사 빔 포밍 방식을 사용하는 무선 통신 시스템에서 통신 방법 및 시스템
CN106537802B (zh) * 2014-07-24 2020-09-08 Lg电子株式会社 用于发送反馈信号的方法和设备
WO2016011666A1 (zh) * 2014-07-25 2016-01-28 华为技术有限公司 一种高频系统下的通信设备及方法
EP3226436B1 (en) 2014-12-17 2020-02-05 Huawei Technologies Co., Ltd. Pre-coding information collection method and transmission device
US20160219570A1 (en) * 2015-01-26 2016-07-28 Asustek Computer Inc. Method and apparatus for handling transmission in a wireless communication system
US10305584B2 (en) * 2015-10-20 2019-05-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for performing beamforming operation in communication system supporting frequency division-multiple input multiple output scheme
WO2017082256A1 (ja) * 2015-11-09 2017-05-18 株式会社ソニー・インタラクティブエンタテインメント 主ビーム方向決定装置、ヘッドマウントディスプレイ、主ビーム方向決定方法及びプログラム
CN106850009B (zh) * 2015-11-30 2021-02-09 华为技术有限公司 一种确定通信波束的方法及对应装置
US9930656B2 (en) * 2015-12-21 2018-03-27 Intel IP Corporation Cell search and synchronization in millimeter-wave capable small cells
US10700752B2 (en) 2016-01-14 2020-06-30 Samsung Electronics Co., Ltd. System, method, and apparatus of beam-tracking and beam feedback operation in a beam-forming based system
KR20170085428A (ko) * 2016-01-14 2017-07-24 삼성전자주식회사 빔포밍 기반 시스템에서 빔 추적 및 빔 피드백 동작을 수행하는 시스템, 방법, 및 장치
WO2017136732A1 (en) * 2016-02-03 2017-08-10 Docomo Innovations, Inc. Beamforming common channels in 5g new radio
EP3413607B1 (en) * 2016-02-04 2023-06-07 NTT DoCoMo, Inc. User equipment, and random access method
US10425200B2 (en) 2016-04-13 2019-09-24 Qualcomm Incorporated System and method for beam adjustment request
US10615862B2 (en) 2016-04-13 2020-04-07 Qualcomm Incorporated System and method for beam adjustment request
US10069555B2 (en) * 2016-04-13 2018-09-04 Qualcomm Incorporated System and method for beam management
US10116483B2 (en) 2016-04-18 2018-10-30 Qualcomm Incorporated Dynamically convey information of demodulation reference signal and phase noise compensation reference signal
CN115567088A (zh) 2016-05-12 2023-01-03 交互数字专利控股公司 用于在毫米波无线局域网络中波束成形反馈的系统和方法
WO2017204740A1 (en) * 2016-05-27 2017-11-30 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Reference signal reporting in a wireless communication system
JP6634982B2 (ja) * 2016-07-29 2020-01-22 ソニー株式会社 端末装置、基地局、方法及び記録媒体
US10554284B2 (en) * 2016-08-01 2020-02-04 Qualcomm Incorporated Beam refinement for active and candidate beams
CN110417450B (zh) 2016-08-10 2021-08-03 华为技术有限公司 跟踪波束的方法、终端设备和网络侧设备
US10506639B2 (en) 2016-08-12 2019-12-10 Qualcomm Incorporated RACH conveyance of DL synchronization beam information for various DL-UL correspondence states
WO2018056158A1 (ja) * 2016-09-21 2018-03-29 パナソニック インテレクチュアル プロパティ コーポレーション オブ アメリカ 送信方法、送信装置、受信方法及び受信装置
CN107872253B (zh) * 2016-09-27 2021-06-08 华为技术有限公司 波束跟踪方法、设备及系统
EP4239896A3 (en) * 2016-10-03 2023-11-01 Nokia Technologies Oy Reference signal with beamforming training and channel estimation
US10154496B2 (en) * 2016-11-10 2018-12-11 Futurewei Technologies, Inc. System and method for beamformed reference signals in three dimensional multiple input multiple output communications systems
BR112019011813B1 (pt) 2016-12-13 2023-12-26 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd Método de transmissão de sinais e dispositivo terminal para transmissão de sinais
CN110140372B (zh) * 2017-01-05 2022-12-23 日本电气株式会社 基站、终端设备、方法、程序和记录介质
EP3567893A4 (en) * 2017-01-06 2020-10-07 NTT DoCoMo, Inc. USER TERMINAL AND WIRELESS COMMUNICATION PROCESS
WO2018129300A1 (en) * 2017-01-06 2018-07-12 Idac Holdings, Inc. Beam failure recovery
WO2018135867A1 (ko) * 2017-01-20 2018-07-26 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 단말 간 직접 통신을 위한 빔 제어 방법 및 이를 위한 장치
US11316569B2 (en) * 2017-02-10 2022-04-26 Ntt Docomo, Inc. User terminal and radio communication method
JPWO2018163230A1 (ja) * 2017-03-06 2019-03-14 三菱電機株式会社 移動端末、無線基地局、およびビーム送受信方法
WO2018168670A1 (ja) * 2017-03-17 2018-09-20 株式会社Ｎｔｔドコモ ユーザ端末および測位方法
US10499390B2 (en) * 2017-03-24 2019-12-03 Institute For Information Industry Base station, user equipment, transmission control method for base station and data transmission method for user equipment
WO2018204703A1 (en) 2017-05-03 2018-11-08 Idac Holdings, Inc. Method and apparatus for paging procedures in new radio (nr)
CN108809367A (zh) * 2017-05-04 2018-11-13 株式会社Ntt都科摩 波束信息反馈方法及用户装置
CN109219982B (zh) * 2017-05-05 2023-06-09 联发科技股份有限公司 移动通信中追踪参考信号及其框架设定方法及其装置
US10637625B2 (en) 2017-05-05 2020-04-28 Mediatek Inc. Tracking reference signal and framework thereof in mobile communications
CN108809580B (zh) 2017-05-05 2023-04-14 北京三星通信技术研究有限公司 传输上行信号的方法、用户设备及基站
US10530548B2 (en) * 2017-05-15 2020-01-07 Futurewei Technologies, Inc. Unifying message to support downlink beam management over multiple groups of beam paired links (MGBPL)
EP3633875A4 (en) * 2017-06-01 2020-11-11 Sony Interactive Entertainment Inc. DEVICE FOR DETERMINING THE MAIN BEAM DIRECTION, METHOD FOR DETERMINING THE MAIN BEAM DIRECTION AND PROGRAM
KR102417833B1 (ko) * 2017-07-28 2022-07-06 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 지향성을 제어하기 위한 장치 및 방법
US10757583B2 (en) * 2017-08-10 2020-08-25 Qualcomm Incorporated Uplink-based positioning reference signaling in multi-beam systems
US10257836B1 (en) 2017-09-15 2019-04-09 At&T Intellectual Property I, L.P. Joint procedure for beam management and partial control beam failure recovery
CN115118314A (zh) * 2017-09-30 2022-09-27 北京小米移动软件有限公司 数据传输方法及装置
US11258566B2 (en) * 2017-10-18 2022-02-22 Qualcomm Incorporated Aperiodic tracking reference signal
US11337088B2 (en) * 2017-12-29 2022-05-17 Keysight Technologies, Inc. Test apparatus for a telecommunication network, and method for testing a telecommunication network
US11159957B2 (en) 2018-01-19 2021-10-26 Nec Corporation Base station apparatus, service provision method, and program
WO2019148455A1 (en) * 2018-02-02 2019-08-08 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. User equipment and method of wireless communication of same
CN111727643B (zh) * 2018-02-20 2024-04-12 株式会社Ntt都科摩 用户装置以及基站装置
WO2019210953A1 (en) * 2018-05-03 2019-11-07 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Systems and methods of controlling a component of a network node in a communication system
CN112753171B (zh) * 2018-07-27 2024-05-07 株式会社Ntt都科摩 终端、无线通信方法以及系统
JP7219279B2 (ja) * 2018-07-27 2023-02-07 株式会社Ｎｔｔドコモ 端末、無線通信方法及びシステム
JPWO2020031602A1 (ja) 2018-08-10 2021-09-24 ソニーグループ株式会社 無線通信装置および通信制御方法
CN111464473B (zh) * 2019-01-18 2021-08-03 成都华为技术有限公司 配置信息的方法与装置
US10849132B2 (en) * 2019-03-01 2020-11-24 Arris Enterprises Llc Rapid determination of an antenna pattern
CN114303406A (zh) * 2019-09-12 2022-04-08 松下电器（美国）知识产权公司 通信装置及通信方法
CN112751596B (zh) * 2019-10-31 2022-08-02 中国电信股份有限公司 用于毫米波波束对准的设备和方法
US11329710B2 (en) 2019-11-08 2022-05-10 At&T Intellectual Property I, L.P. Facilitation of beam failure indication for multiple transmission points for 5G or other next generation network
CN113315549B (zh) * 2020-02-27 2023-12-22 北京新岸线移动多媒体技术有限公司 一种无线传输方法及装置
EP4260482A1 (en) * 2020-12-11 2023-10-18 Cambium Networks Ltd Establishing wireless communication in a system forming a beam by selecting from a pre-determined plurality of antenna weight vectors
GB2613751B (en) * 2020-12-11 2024-03-27 Cambium Networks Ltd Establishing wireless communication in a system forming a beam by selecting from a pre-determined plurality of antenna weight vectors
US11641642B2 (en) * 2021-01-14 2023-05-02 Qualcomm Incorporated UE beam reselection procedure with CSI reporting and beam switch indication

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101171770A (zh) * 2005-04-01 2008-04-30 株式会社Ntt都科摩 用于下行链路信道的发送装置以及发送方法
EP2345175A2 (en) * 2008-09-19 2011-07-20 QUALCOMM Incorporated Reference signal design for lte a
WO2013022292A2 (en) * 2011-08-11 2013-02-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for tracking beam in wireless communication system

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2134016A1 (en) * 2007-03-30 2009-12-16 Panasonic Corporation Radio communication system, radio communication device, and radio communication method
CN101689901B (zh) * 2007-07-05 2012-11-07 松下电器产业株式会社 无线通信装置、无线通信系统以及无线通信方法
JP5432210B2 (ja) 2011-05-02 2014-03-05 株式会社Ｎｔｔドコモ ユーザ端末、無線基地局、下り制御チャネル受信方法及び移動通信システム
KR101847400B1 (ko) 2011-09-01 2018-04-10 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템에서 최적의 빔을 선택하기 위한 장치 및 방법
US10264478B2 (en) * 2011-12-16 2019-04-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Methods and apparatus to enhance reliability in millimeter wave wideband communications
WO2013117231A1 (en) * 2012-02-10 2013-08-15 Nokia Siemens Networks Oy Method and apparatus for transmitting a reference signal in a communication system
US9591645B2 (en) * 2012-02-17 2017-03-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for operating control channels for beamforming-based wireless communication
US9236916B2 (en) * 2012-03-15 2016-01-12 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Node and method for generating beamformed for downlink communications
US9161241B2 (en) * 2012-03-30 2015-10-13 Nokia Solutions And Networks Oy Reference signal design and signaling for per-user elevation MIMO
US9119209B2 (en) * 2012-03-30 2015-08-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for channel-state-information pilot design for an advanced wireless network
JP6121118B2 (ja) 2012-09-07 2017-04-26 株式会社Ｎｔｔドコモ 無線通信方法、ユーザ端末、無線基地局及び無線通信システム
CN104756576B (zh) * 2012-10-29 2018-10-16 Lg 电子株式会社 在无线通信系统中配置参考信号的方法和设备
KR102084638B1 (ko) * 2013-01-11 2020-03-05 삼성전자 주식회사 전송 지점 간 협력을 지원하는 무선 통신 시스템에서 하향링크 데이터 송수신 장치 및 방법
WO2014117352A1 (en) * 2013-01-31 2014-08-07 Qualcomm Incorporated 3d mimo csi feedback based on virtual elevation ports

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101171770A (zh) * 2005-04-01 2008-04-30 株式会社Ntt都科摩 用于下行链路信道的发送装置以及发送方法
EP2345175A2 (en) * 2008-09-19 2011-07-20 QUALCOMM Incorporated Reference signal design for lte a
WO2013022292A2 (en) * 2011-08-11 2013-02-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for tracking beam in wireless communication system

Also Published As

Publication number Publication date
EP3122094A4 (en) 2017-03-01
JP2015185952A (ja) 2015-10-22
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EP3122094A1 (en) 2017-01-25
CN106105292A (zh) 2016-11-09
WO2015141065A1 (ja) 2015-09-24
US20170094531A1 (en) 2017-03-30
JP6121931B2 (ja) 2017-04-26
ZA201606615B (en) 2018-05-30

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