JP2018507593A - プリコーディング行列インジケータｐｍｉのフィードバック方法 - Google Patents

Abstract

3D MIMOの16個のアンテナ・ポートを用いるシナリオでは、複数のアンテナ・ポートの複数の異なる構成方式に応じて、複数のアンテナ・ポートを異なる方向に拡張してもよい。本実施形態では、異なるアンテナ・ポートの計数方式は、異なる構成で決定され、その結果、異なる構成全てにおいて、次元が8である行列及び次元が2である行列が、プリコーディングのコードブック内で決定され、PMIの値が、プリコーディング行列を示すためにフィードバックされ、それによって、構成シグナリングを低減し、無線インターフェースのリソースを低減する。

Description

本発明は、無線通信技術の分野に関し、具体的には、ブロードキャスト通信方法及びユーザ機器に関する。

ロング・ターム・エボリューション(Long Term Evolution，LTE)技術は、第3世代パートナーシップ・プロジェクト(The 3rd Generation Partnership Project，3GPP)の団体によって策定されたユニバーサル移動体通信システム(Universal Mobile Telecommunications System，UMTS)技術標準の長期発展形である。多入力多出力(Multi−Input ＆ Multi−Output，MIMO)などの主要な送信技術が、LTEシステムに導入されている。そのため、スペクトル効率及びデータ送信速度が有意に向上されている。送信プリコーディング技術及び受信信号コンビネーション技術によって、MIMOベースの無線通信システムは、ダイバーシティ利得及びアレイ利得を取得することができる。MIMOベースの無線通信システムは、信号にプリコーディング処理を行う必要がある。プリコーディングに基づいた信号送信機能は、
(外1)

として表現されてもよく、yは受信される信号ベクトルを表し、Hはチャネル行列を表し、
(外2)

はプリコーディング行列を表し、sは送信される信号ベクトルを表し、nは測定ノイズを表す。送信端で送信される信号ベクトルsは、プリコーディングのためのプリコーディング行列
(外3)

を適用され、プリコーディングされた行列が取得される。プリコーディングされた行列は、チャネルのモデル行列Hを適用され、測定ノイズnはプリコーディングされた行列に加えられ、その後、受信される信号ベクトルyが受信端で受信される。

最適なプリコーディングを実装するために、送信機は、通常、チャネル状態情報(Channel State Information，CSI)を予め取得する必要がある。送信機及び受信機は、それぞれ、基地局装置又は端末装置でもよい。ダウンリンクのデータ送信プロセスでは、送信機は基地局装置であってもよく、受信機は端末装置であってもよい。よく使用される方法は、端末装置が、ある瞬間のCSIを量子化し、CSIを基地局に報告するというものである。

端末によって報告されたCSI情報は、ランク・インジケータ(Rank Indicator，RI)情報、プリコーディング行列インジケータ(Precoding Matrix Indicator，PMI)情報、チャネル品質インジケータ(Channel Quality Indicator，CQI)情報などを含む。RIは、トランスポート層の数、及び、データ送信のために使用されるプリコーディング行列
(外4)

を示すために使用されてもよい。PMIは、データ送信のために使用されるプリコーディング行列
(外5)

を示すために使用されてもよい。本明細書では、プリコーディング行列Vは、PMIを使用することによって最初に決定されてもよく、その後、
(外6)

は、RI又は決定されたルールに従って示される。

いくつかの3D MIMO(3 Dimension MIMO)のシナリオでは、1つのキャリア上で、2つのプリコーディング行列のPMIは、垂直方向のプリコーディング行列及び水平方向のプリコーディング行列をそれぞれ示すために、フィードバックされる必要がある。プリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列及び水平方向のプリコーディング行列のクロネッカー積(Kronecker Product)を使用することによって示されてもよい。プリコーディング行列V₁は、以下のように表現されてもよい。
(外7)

上記の式で、
(外8)

はKronecker productを示す。行列V₁のサイズは、垂直方向のプリコーディング行列Aの行数及び列数と、水平方向のプリコーディング行列Bの行数及び列数とによって決定される。本明細書では、Aは、また、水平方向のプリコーディング行列を表してもよく、対応して、Bは、垂直方向のプリコーディング行列を表す。

通常、A及びBの次元は、アンテナ・ポートの数によって決定される。コードブックを選択する処理では、プリコーディング行列セットは、アンテナ・ポートの分布状況に従ってさらに決定される必要がある。ユーザ機器及び基地局は、異なるアンテナ・ポート構成方式について異なるコードブックのセットを決定する。UE又は基地局は、異なるコードブックのセットを格納する必要があり、記憶装置のリソースの浪費をもたらす。

本発明の複数の実施形態は、異なるコードブックが、異なるアンテナ・ポート構成について決定される必要があるという問題を解決し、記憶装置のリソースを低減するために、プリコーディング行列インジケータのフィードバック方法、ユーザ機器、及び基地局を提供する。

第1の態様によれば、本発明の実施形態は、プリコーディング行列インジケータPMIのフィードバック方法であって、
ユーザ機器UEによって、参照信号を受信するステップと、
基地局が前記参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということを前記UEによって決定するステップと、
前記UEによって、前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するステップであって、前記プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外9)

又は
(外10)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外11)

はクロネッカー積を示し、前記第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、或いは、前記第1のプリコーディング部分行列の列数は8であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の列数は2である、ステップと、
前記UEによって、前記プリコーディング行列に対応するプリコーディング行列インジケータPMIを前記基地局に送信するステップと、を含む、プリコーディング行列インジケータPMIのフィードバック方法を提供する。

第1の態様の第1の可能な実装方法では、前記UEによって、プリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するステップは、前記UEによって、前記プリコーディング行列セットから、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列を決定するステップと、前記UEによって、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列に従って前記プリコーディング行列を決定するステップとを含む。

第1の態様又は第1の態様の第1の可能な実装方法に関して、第2の可能な実装方法では、前記第1のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、
前記第1のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列である。

第1の態様の第2の可能な実装方法に関して、第3の可能な実装方法では、前記16個のアンテナ・ポートの構成方式は、
2個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
4個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
8個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、又は、
16個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式
のうちのいずれか1つを含む。

第1の態様の第3の可能な実装方法に関して、第4の可能な実装方法では、前記第1方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、
前記第1方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列である。

第1の態様又は第1の態様の第1から第4の可能な実装方法のうちのいずれか1つに関して、第5の可能な実装方法では、前記第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列及び第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、前記第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列及び第6のプリコーディング部分行列の積である。

第1の態様又は第1の態様の第1から第5の可能な実装方法のうちのいずれか1つに関して、第6の可能な実装方法では、当該方法は、前記UEによって、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定するステップと、前記UEによって、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数及びW₂の前記PMIに対応する前記ビット数に従って、W₁の前記PMI及びW₂の前記PMIを決定するステップとを含み、前記UEによって、前記プリコーディング行列に対応するプリコーディング行列インジケータPMIを前記基地局に送信するステップは、前記基地局にW₁の前記PMI及びW₂の前記PMIを送信するステップを含む。

第1の態様の第6の可能な実装方法に関して、第7の可能な実装方法では、前記UEによって、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定するステップは、
前記基地局によって送信されたビット指示情報を前記UEによって受信するステップであって、前記ビット指示情報は、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数、又は、W₂の前記PMIに対応する前記ビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される、ステップを含む。

第2の態様によれば、本発明の1つの実施形態は、プリコーディング行列インジケータPMIのフィードバック方法であって、
基地局によって、16個のアンテナ・ポートを使用することによって、UEに参照信号を送信するステップと、
前記UEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータPMIを前記基地局によって受信するステップと、
前記基地局によって、前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから、前記PMIに対応するプリコーディング行列を決定するステップであって、前記プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、以下の関係式
(外12)

又は
(外13)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外14)

はクロネッカー積を示し、前記第1のプリコーディング部分行列の行数が2であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の行数が8であり、又は、前記第1のプリコーディング部分行列の列数が8であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の列数が2である、ステップと、
前記プリコーディング行列を使用することによって、前記基地局によって前記UEにデータを送信するステップと、を含む、プリコーディング行列インジケータPMIのフィードバック方法を提供する。

第2の態様の第1の可能な実装方法では、PMIの数は少なくとも2つであり、前記基地局によって、前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するステップは、前記基地局によって、前記第1のプリコーディング部分行列のPMI及び前記第2のプリコーディング部分行列のPMIに従って、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列を決定するステップと、前記基地局によって、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列に従って前記プリコーディング行列を決定するステップと、を含む。

第2の態様又は第2の態様の第1の可能な実装方法に関して、第2の可能な実装方法では、前記第1のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、
前記第1のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列である。

第2の態様の第2の可能な実装方法に関して、第3の可能な実装方法では、前記16個のアンテナ・ポートの構成方式が、
2個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
4個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
8個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、又は、
16個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つを含む。

第2の態様の第3の可能な実装方法に関して、第4の可能な実装方法では、前記第1方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、
前記第1方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列である。

第2の態様又は第2の態様の第1から第4の可能な実装方法のうちのいずれか1つに関して、第5の可能な実装方法では、前記第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列及び第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、前記第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列及び第6のプリコーディング部分行列の積である。

第2の態様又は第2の態様の第1から第5の可能な実装方法のうちのいずれか1つに関して、第6の可能な実装方法では、当該方法は、前記基地局によって、W₁の前記PMIに対応するビット数及びW₂の前記PMIに対応するビット数を決定するステップと、W₁に対応する前記PMIの前記ビット数及びW₂に対応する前記PMIの前記ビット数に従って、前記UEによってフィードバックされるW₁の前記PMI及びW₂の前記PMIを前記基地局によって受信するステップと、を含む。

第2の態様の第6の可能な実装方法に関して、第7の可能な実装方法では、当該方法は、
前記基地局によって前記UEに前記ビット指示情報を送信するステップであって、前記ビット指示情報は、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数又はW₂の前記PMIに対応する前記ビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される、ステップをさらに含む。

第3の態様によれば、本発明の実施形態は、ユーザ機器UEであって、
参照信号を受信するように構成される受信ユニットと、
基地局が前記参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということを決定し、前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するように構成される決定ユニットであって、前記参照信号は、前記受信ユニットによって受信され、前記プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外15)

又は
(外16)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外17)

はクロネッカー積を示し、前記第1のプリコーディング部分行列の行数が2であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の行数が8であり、又は、前記第1のプリコーディング部分行列の列数が8であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の列数が2である、決定ユニットと、
前記プリコーディング行列に対応するプリコーディング行列インジケータPMIを前記基地局に送信するように構成される送信ユニットであって、前記プリコーディング行列は前記決定ユニットによって決定される、送信ユニットと、を含む、ユーザ機器UEを提供する。

第3の態様の第1の可能な実装方法では、プリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するように構成される前記決定ユニットは、前記プリコーディング行列セットから前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列を決定するステップと、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列に従って前記プリコーディング行列を決定するステップと、を含む。

第3の態様又は第3の態様の第1の可能な実装方法に関して、第2の可能な実装方法では、前記第1のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、
前記第1のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、前記第2のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列である。

第3の態様の第2の可能な実装方法に関して、第3の可能な実装方法では、前記16個のアンテナ・ポートの構成方式は、
2個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
4個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
8個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、又は、
16個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つを含む。

第3の態様の第3の可能な実装方法に関して、第4の可能な実装方法では、前記第1方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、
前記第1方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列である。

第3の態様又は第3の態様の第1から第4の可能な実装方法のうちのいずれか1つに関して、第5の可能な実装方法では、前記第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列及び第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、前記第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列及び第6のプリコーディング部分行列の積である。

第3の態様又は第3の態様の第1から第5の可能な実装方法のうちのいずれか1つに関して、第6の可能な実装方法では、前記決定ユニットは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定し、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数及びW₂の前記PMIに対応する前記ビット数に従って、W₁の前記PMI及びW₂の前記PMIを決定するようにさらに構成される。

第3の態様の第6の可能な実装方法に関して、第7の可能な実装方法では、前記決定ユニットは、前記基地局によって送信されたビット指示情報を受信するように前記受信ユニットを制御するようにさらに構成され、前記ビット指示情報は、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数又はW₂の前記PMIに対応する前記ビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される。

第4の態様によれば、本発明の実施形態は、基地局装置であって、
16個のアンテナ・ポートを使用することによって、UEに参照信号を送信するように構成される送信ユニットと、
前記UEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータPMIを受信するように構成される受信ユニットであって、前記PMIは、前記送信ユニットによって送信された前記参照信号に従って決定される、受信ユニットと、
前記受信ユニットによって受信された前記PMIに対応するプリコーディング行列を、前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから決定するように構成される決定ユニットであって、前記プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外18)

又は
(外19)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外20)

はクロネッカー積を示し、前記第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、前記第1のプリコーディング部分行列の列数は8であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の列数は2である、決定ユニットと、を含み、
前記送信ユニットは、さらに、前記決定ユニットによって決定された前記プリコーディング行列を使用することによって前記UEにデータを送信するようにさらに構成される、基地局装置を提供する。

第4の態様の第1の可能な実装方法では、PMIの数が少なくとも2であり、前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するようにさらに構成される前記決定ユニットは、
前記第1のプリコーディング部分行列のPMI及び前記第2のプリコーディング部分行列のPMIに従って、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列を決定するステップと、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列に従って前記プリコーディング行列を決定するステップと、を含む。

第4の態様又は第4の態様の第1の可能な実装方法に関して、第2の可能な実装方法では、前記第1のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、
前記第1のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列である。

第4の態様の第2の可能な実装方法に関して、第3の可能な実装方法では、前記16個のアンテナ・ポートの構成方式は、2個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、4個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、又は、
8個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、又は、16個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つを含む。

第4の態様の第3の可能な実装方法に関して、第4の可能な実装方法では、前記第1方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、
前記第1方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列である。

第4の態様又は第4の態様の第1から第4の可能な実装方法のうちのいずれか1つに関して、第5の可能な実装方法では、前記第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列及び第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、
前記第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列及び第6のプリコーディング部分行列の積である。

第4の態様又は第4の態様の第1から第5の可能な実装方法のうちのいずれか1つに関して、第6の可能な実装方法では、前記決定ユニットは、さらに、W₁のPMIのビット数及びW₂に対応するPMIのビット数を決定するように構成され、前記受信ユニットは、さらに、W₁に対応する前記PMIの前記ビット数及びW₂に対応する前記PMIの前記ビット数に従って、前記UEによってフィードバックされるW₁の前記PMI及びW₂の前記PMIを受信するように構成される。

第4の態様の第6の可能な実装方法に関して、第7の可能な実装方法では、前記決定ユニットは、さらに、前記UEに前記ビット指示情報を送信するように前記送信ユニットを制御するように構成され、前記ビット指示情報は、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数又はW₂の前記PMIに対応する前記ビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される。

上記の解決方法によって、本発明の複数の実施形態において、アンテナ・ポートの合計数が16に固定されているということを決定した場合に、異なるアンテナ・ポート構成で使用されるコードブックは、記憶装置のリソースを低減する効果を達成し、シグナリングを追加することによってコードブックを数多く構成することを回避する効果を達成するように変更される。

本発明の複数の実施形態における又は従来技術における技術的な解決方法をより明確に説明するために、以下の記載は、複数の実施形態又は従来技術を説明するために要求される添付図面を簡単に説明する。明らかに、以下の説明における添付図面は、本発明のいくつかの実施形態を示すが、当業者は、創造的な努力なくこれらの添付図面から他の図面をさらに導き出してもよい。

本発明の実施形態によるUE側でのPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。 本発明の実施形態によるUE側でのPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。 本発明の実施形態によるアンテナ・ポート構成についての構造図である。 本発明の実施形態によるアンテナ・ポート構成についての構造図である。 本発明の実施形態によるアンテナ・ポート構成についての構造図である。 本発明の実施形態によるアンテナ・ポート構成についての構造図である。 本発明の実施形態によるUE側でのPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。 本発明の実施形態による基地局サイドでのPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。 本発明の実施形態による基地局サイドでのPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。 本発明の実施形態による基地局サイドでのPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。 本発明の実施形態によるPMIのフィードバックを実装するためのUE装置の概略図である。 本発明の実施形態によるPMIのフィードバックを実装するためのUE装置の概略図である。 本発明の実施形態によるPMIのフィードバックを実装するためのUE装置の概略図である。 本発明の実施形態によるPMIのフィードバックを実装するための基地局装置の概略図である。 本発明の実施形態によるPMIのフィードバックを実装するための基地局装置の概略図である。 本発明の実施形態によるPMIのフィードバックを実装するための基地局装置の概略図である。 本発明の実施形態による基地局サイドとUE側との間の相互作用を実装するためのPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。 本発明の実施形態による基地局サイドとUE側との間の相互作用を実装するためのPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。

通常、A及びBの次元は、アンテナ・ポートの数によって決定される。コードブックを選択するプロセスにおいては、プリコーディング行列セットは、アンテナ・ポートの分布状況に従ってさらに決定される必要がある。ユーザ機器及びネットワーク・デバイスは、異なるアンテナ・ポート構成方式について異なるコードブックのセットを決定する。UE又は基地局は、様々なタイプのコードブックを格納する必要があり、記憶装置のリソースの浪費をもたらす。その一方で、記憶装置のリソースが一定である場合には、上記の5つのコードブックの全てが格納されると、UEは、不十分な測定精度の場合に従って、例えば、16個のアンテナのシナリオでは、5つの次元、1、2、4、8、及び16を有するコードブックのセットを構成する必要がある。この場合には、基地局及び/又はUEは、4つのタイプのコードブックを格納する必要がある。精度が保証されたとしても、UE又は基地局は、様々なタイプのコードブックを格納する必要があり、記憶装置のリソースの浪費をもたらす。その一方で、記憶装置のリソースが一定である場合には、上記の5つのコードブックの全てが格納されると、UEの測定精度が不十分である。

以下の記載は、本発明の複数の実施形態の添付図面を参照しながら、本発明の複数の実施形態における技術的な解決方法を明確かつ完全に説明する。明らかに、説明された実施形態は、本発明の実施形態の全てではなく一部である。本発明の実施形態に基づいて創造的な努力なく当業者によって取得される全ての他の実施形態は、本発明の保護範囲に入るものとする。

本発明に関する基地局は、これらには限定されないが、ノードB(NodeB)、基地局(Base station，BS)、アクセス・ポイント(Access Point)、送信ポイント(Transmission Point，TP)、進化型ノードB(Evolved NodeB，eNB)、又は、リレー(Relay)であってもよいということを理解すべきである。本発明に関するユーザ機器UEは、これらには限定されないが、 移動局(Mobile Station，MS)、リレー(Relay)、携帯電話(Mobile Telephone)、ハンドセット(handset)、携帯型機器(portable equipment)、代替的に、移動可能な端末又は移動可能でない端末であってもよい。

図1は、本発明の実施形態に従った通信方法の概略的なフローチャートであり、プリコーディング行列インジケータPMIのフィードバック方法に関する。この方法は、具体的には以下のステップを含む。

ステップ101:ユーザ機器UEは、参照信号を受信する。

ステップ102:UEは、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということを決定する。

ステップ103:UEは、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定し、プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外21)

又は
(外22)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外23)

はクロネッカー積を示し、第1のプリコーディング部分行列の行数は2であり、第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であり、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。

説明及び例証を簡単にするために、満たされた関係式
(外24)

又は
(外25)

は、本発明の本実施形態において、第1の関係式と一括して呼ばれる。

ステップ104:UEは、プリコーディング行列に対応するプリコーディング行列インジケータPMIを基地局に送信する。

図1に示された実施形態によれば、16個のアンテナ・ポートの構成では、参照信号に従って測定結果を取得するために測定を行った後、ユーザ機器は、ただ1つのコードブックのセットから、対応する次元が2である第1のプリコーディング行列及び次元が8である第2のプリコーディング行列を決定し、それによって記憶装置のリソース及び無線インターフェースの構成リソースを低減する。

図2は、本発明の実施形態による通信方法の概略的なフローチャートであり、プリコーディング行列インジケータPMIのフィードバック方法に関する。この方法は、具体的には以下のステップを含む。

ステップ201:ユーザ機器UEは、参照信号を受信する。

ステップ202:UEは、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということを決定する。

本発明は、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということをUEによって決定する特定の方法を限定しないということを理解すべきである。この方法は、UEによって事前に構成されてもよく、又は、測定によって決定されてもよい。1つの実施形態では、UEは、参照信号に従ってアンテナ・ポートの数を決定してもよい。このような決定処理は、黙示的な決定方法でもよい。例えば、UEが16個のみの参照信号を受信した場合には、UEは、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということを決定してもよい。別の実施形態では、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数を、参照信号を使用することによってUEによって決定しなくてもよいが、いくつかのシグナリングを使用することによって、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数を構成し、或いは、あらかじめ設定することによって、又は、別の方式で、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数を事前に格納しておく。さらに、この場合では、ステップ202は、ステップ201又はステップ202の前に行われてもよく、ステップ201は、同時に行われてもよい。

ステップ203:UEは、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定し、プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外26)

又は
(外27)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外28)

はクロネッカー積を示し、第1のプリコーディング部分行列の行数は2であり、第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であり、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。

1つの実施形態では、UEは、プリコーディング行列セットから第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列を決定する。UEは、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列に従ってプリコーディング行列を決定する。さらに、本明細書では、プリコーディング行列セットは、多数のセットの集積でもよく、又は、条件に合致したプリコーディングのコードブックのセットは、1つのセットから決定されるということを理解すべきである。

3D MIMOのシナリオでは、決定されたプリコーディング行列Wは、第1のプリコーディング行列W₁及び第2のプリコーディング行列W₂のクロネッカー積
(外29)

である。

クロネッカー積の特定の性質によれば、W₁がm1行とm2列の行列であり、W₂がn1行とn2列の行列である場合、最後に決定される行列Wは、m1×n1行とm2×n2列の行列である。16個のアンテナ・ポートを用いる3D MIMOのシナリオでは、Wの次元は16になるはずであり、その結果、基地局は、送信される必要がある信号をプリコーディングし、UE側でプリコーディング解除が行われる。したがって、m1×n1又はm2×n2の値は、16になるはずである。第1のプリコーディング部分行列の行数は2であり、第2のプリコーディング部分行列の行数は8である。或いは、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であり、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。本発明は、
(外30)

である場合、例えば、
(外31)

又は
(外32)

又は
(外33)

である場合の全てのタイプの変形形態を保護することを要求するということを理解すべきである。
(外34)

である場合に関して、上記で説明されたように、2つの行列の列の次元は、それぞれ2及び8であり、又は、行の次元は、それぞれ2及び8である。最後に決定されるプリコーディング行列Wの次元のうちの1つは、16になるはずである。このようにして、W又はWの転置は、プリコーディング又はプリコーディング解除を信号に対して行うのに使用されてもよい。
(外35)

及び
(外36)

である場合に関して、第1のプリコーディング部分行列の行数は2でもよく、第2のプリコーディング部分行列の列数は8でもよく、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8でもよく、第2のプリコーディング部分行列の行数は2でもよい。本発明は、別の動作のステップが、Wが決定された後、及び、プリコーディング又はプリコーディングの復号化が行列に対して行われる前に追加されるような方式に限定しないということを理解すべきである。例えば、長さ16のベクトルが、Wから別の行列W’を形成するために選択され、その後、W’が、プリコーディング解除のために使用される。本発明の概念を表すことができる公式の変形形態は、本発明の保護範囲内に全て入るということを理解すべきである。

プリコーディング行列セットは、最終的な選択範囲になるはずであるということを理解すべきである。すなわち、セット{W}_Aが関係式
(外37)

又は
(外38)

を満たさない要素Vを含み、プリコーディング行列を最終的に決定するプロセスにおいて、Vがいずれかの他の条件を使用することによって除外される場合に、プリコーディング行列セットは{W}_Aの最終的な要素でなくてもよい。したがって、要素Vを含むセット{W}_Aに関して、条件を使用することによるスクリーニングによって、{W}_A’の行数又は列数のうちの一方のみが8又は2であるということを決定する場合に、{W}_Aは本発明の保護範囲内に入る。例えば、セット{W}_Bは、要素V₁を含み、V₁の行数又は列数は、2又は8のいずれでもない。V₁が、いずれの場合においても、W₁又はW₂であることが決定される可能性がない場合に、{W}_Bはプリコーディング行列ではないが、{W}_B’はプリコーディング行列である。{W}_B’の中のいずれかの要素は、測定によってW₁又はW₂として決定されてもよい。これもまた、本発明の保護範囲内に入る。

さらに別の実施形態では、第1のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング行列であり、第2のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、第1のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、第2のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列である。

1つのプリコーディング行列は、2つのプリコーディング部分行列を含んでもよい。例えば、2つの部分行列は、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列であってもよい。さらに、プリコーディング行列は、積の方式、又は、プリコーディング行列のアンテナ・ポートのプリコーディング行列モデルに対応する方式、例えば、クロネッカー積の形式で形成されてもよい。プリコーディング部分行列は、種々の物理的な意味を有してもよい。異なる次元を有するコードブックのサイズは、プリコーディング部分行列の物理的な意味に従って決定されてもよい。例えば、3D MIMOに関して、それぞれのプリコーディング行列は、アンテナ・ポートの2つの配列の方向に対応してもよく、いずれの方向も1つのプリコーディング部分行列に対応してもよい。16個のアンテナ・ポートを用いるシナリオでは、アンテナ・ポートは、異なる方式で異なる方向に従って構成されてもよい。言い換えると、異なる配列方式について、各々の構成方式を1つの構成として考慮してもよい。図2a、図2b、図2c、及び図2dは、16個のアンテナ・ポートを構成する基本的な方式を示す。図2aでは、4個のアンテナ・ポートは第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートは第2方向に構成される。図2bでは、4個のアンテナ・ポートは第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートは第2方向に構成される。図2cでは、8個のアンテナ・ポートは第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートは第2方向に構成される。図2dでは、16個のアンテナ・ポートは第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートは第2方向に構成される。

すなわち、16個のアンテナ・ポートは、
2個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、
4個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、
8個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、又は、
16個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つの方式で構成される。

3D MIMOのシナリオでは、プリコーディング行列は、第1方向のプリコーディング行列及び第2方向のプリコーディング行列を使用することによって決定されてもよい。第1方向のプリコーディング行列は、第1のアンテナ・ポート構成方向に対応する。第2方向のプリコーディング行列は、第2のアンテナ・ポート構成方向に対応する。第1のアンテナ・ポート構成方向及び第2のアンテナ・ポート構成方向は、物理的に実際の構成方向でもよい。代替的に、2重に偏波された45°のアンテナ・ポートでは、一方の角度は、垂直又は水平な構成方向のうちの1つとして考えられてもよく、他方の角度は、垂直又は水平な構成方向のうちの他の1つとして考えられる。第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列は、異なる方向に別々にプリコーディングする行列でもよい。例えば、第1方向のプリコーディング行列は、第1方向に対応し、第2方向のプリコーディング行列は、第2方向に対応する。

一般に、16個のアンテナ・ポートに対して4つの異なるアンテナ・ポート構成が存在する。しかし、同じ次元を有する第1のプリコーディング行列又は第2のプリコーディング行列は、4つの構成に対して、アンテナ・ポート構成方向に従って決定されてもよい。

1つの実施形態では、第1方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列であり、第2方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、第1方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であり、第2方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列である。垂直方向及び水平方向への分割方式に従って、より多くの目標とされた選択が、アンテナ・ポート構成に対して、実際の高層建築のシナリオ又は平地のシナリオにおけるユーザの分布に従って行われてもよい。例えば、垂直方向に比較的多くのユーザがいる場合、垂直方向により多くのアンテナ・ポートが、構成されてもよい。

1つの実施形態では、本発明において説明された行列モデル
(外39)

は、さらに分解されてもよい。すなわち、プリコーディング行列は
(外40)

を満たす。

(外41)

、ここで、W₃×W₄は、行数が2の行列であり、W₂は、行数が8の行列であり、又は、W₃×W₄は、列数が2の行列であり、W₂は、列数が8の行列である。もちろん、本明細書では、W₃×W₄及びW₂の次元は、さらに交換されてもよい。例えば、W₃×W₄は、行数が8の行列であり、W₂は、行数が2の行列であり、又は、W₃×W₄は、列数が8の行列であり、W₂は、列数が2の行列である。すなわち、第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列と第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列と第6のプリコーディング部分行列の積である。W₃及びW₄は、第1方向のプリコーディング行列を形成する2つの部分行列でもよく、又は、W₄は、重みを付加されたW₃の行列として考えられてもよい。特定の重みを付加する方式は、同じ非3D MIMOの決定方式でもよい。例えば、W₃は、長期の広帯域特性の行列として使用されてもよく、第1方向のアンテナ・ポートの長期の広帯域の特性を表す。W₄は、短期の狭帯域特性の行列として使用されてもよく、第1方向のアンテナ・ポートの短期の狭帯域の特性を表す。第1のプリコーディング部分行列の1つの次元は2でもよく、第2のプリコーディング部分行列の1つの次元は8でもよいので、W₂の次元が8又は2であるとき、W₃とW₄の積は、8又は2のうちの他の1つである次元を有するはずであるということを理解すべきである。さらに、本発明は、これと同様の別の実装方法を、例えば、
(外42)

とあらわされる場合に、
(外43)

となる形式で、
、又は、
(外44)

となる形式での保護を要求し、
第1のプリコーディング部分行列又は第2のプリコーディング部分行列のうちの少なくとも1つが、別の2つの行列の積の形式で示されてもよいとき、フィードバックされる必要がある3つ以上のPMIが存在してもよい。例えば、
(外45)

となる形式に対して、
W₃のPMI、W₄のPMI、及び、W₂のPMIがフィードバックされてもよい。このような形式におけるいくつかの場合は、以下の、W₂が、行数が8の行列であり、W₃の行数が2であり、又は、W₂の列数が8であり、W₄の列数が2であり、又は、W₂が、行数が2の行列であり、W₃の行数が8であり、又は、W₂の列数が2であり、W₄の列数が8である、という例を使用することによって示される。

また、このような形式は、W₁の行数が8であり、W₅の行数が2であり、又は、W₁の列数が8であり、W₆の列数が2であり、又は、W₁の行数が2であり、W₅の行数が8であり、又は、W₁の列数が2であり、W₆の列数が8である、
(外46)

に適用可能であるということを理解すべきである。

同様に、
(外47)

となる形式では、W₃の行数が8であるとともに、W₅の行数が2であり、又は、W₄の列数が8であるとともに、W₆の列数が2であり、又は、W₃の行数が2であるとともに、W₅の行数が8であり、又は、W₄の列数が2であるとともに、W₆の列数が8である。

本発明の本実施形態では、対応する次元が2である第1のプリコーディング行列、及び、次元が8である第2のプリコーディング行列は、一方のコードブックのセットのみから決定されるということを理解すべきである。代替的に、2つのコードブックのセットが存在してもよく、一方のコードブックのセットでは、次元が全て2であり、他方のコードブックのセットでは、次元が全て8である。代替的に、多数のコードブックのセットが存在し、多数のコードブックのセットでは、要素は、2又は8である全ての要素であるが、第1のプリコーディング行列の次元が2であり、第2のプリコーディング行列の次元が8であることが最終的に決定される。特別の場合を考えると、コードブックのセットの中の行列が他の次元のコードブックを含む場合、これらのコードブックは、最終的に決定された範囲内に入るべきではない。選択的に、1つのコードブックのセットの中の複数の要素が組み立てられて、第1のプリコーディング行列又は第2のプリコーディング行列を取得するが、プリコーディング行列を形成する第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列の次元が、それぞれ2及び8であることが最終的に決定される。

ステップ204:UEは、プリコーディング行列に対応するプリコーディング行列インジケータPMIを基地局に送信する。PMIは、プリコーディング行列を示すのに使用される。

本発明は、PMIをフィードバックする方式を限定しないということを理解すべきである。PMIは、1つのシグナリングの中のフィールドでもよく、又は、1つのシグナリングでもよい。1つの実施形態では、多数のプリコーディング行列が示される必要がある場合では、多数のPMIが存在してもよい。代替的に、1つのPMIが存在してもよいが、PMIの異なる部分が異なるプリコーディング行列を示す。例えば、8ビットのPMIでは、最初の3ビットが、第1のプリコーディング行列のPMIを示すために使用され、最後の5ビットが、第2のプリコーディング行列のPMIを示すために使用される。本発明の実施形態では、行列に対応するPMIに関して、行列は、PMIの1つのフィールドに対応してもよく、又は、行列は、単一のPMIに対応してもよいということを理解すべきである。

選択的に、UEは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。UEは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数に従って、W₁のPMI及びW₂のPMIを決定する。UEは、基地局にW₁のPMI及びW₂のPMIを送信する。PMIのフィードバック・リソースが一定である場合には、PMIのビットが柔軟に構成され、それによって、プリコーディング部分行列のセットの中の要素の数を増加させることが可能である。

16個のアンテナ・ポートを用いる3D MIMOのシナリオでは、アンテナ・ポートの異なる構成方式に応じて、アンテナ・ポートを複数の異なる方向に拡張してもよい。本実施形態では、異なるアンテナ・ポートの計数方式は、異なる構成に従って決定され、その結果、異なる構成の全てにおいて、次元が8である行列及び次元が2である行列が、プリコーディングのコードブックによって決定され、PMIの値がプリコーディング行列を示すためにフィードバックされ、それによって、構成シグナリングを低減し、無線インターフェースのリソースを節約する効果を実現する。

本発明の本実施形態では、16個のアンテナ・ポートの場合において、コードブックの中にある次元が8であるプリコーディング部分行列及び次元が2であるプリコーディング部分行列を使用するため、低減されたリソースを使用することによって、上記の実施形態において実現することが可能である計数効果のほかに、そのコードブックの中のプリコーディング部分行列の数を増加させることも可能であり、それによって、プリコーディング行列の精度の要件をより精密に満たすことができる。

以下の記載は、本発明のさらに別の実施形態を説明し、PMIのフィードバック・リソースが一定である場合には、PMIのビットが柔軟に構成され、それによって、プリコーディング部分行列のセットの中の要素の数を増加させることが可能である。

図3は、PMIのフィードバック方法を示す。本実施形態は、本発明の他の実施形態に適用されてもよいということを理解すべきである。例えば、本実施形態は、ステップ105又はステップ205のより詳細な実装方法として使用されてもよく、又は、単一の実施形態として実装されてもよい。

ステップ301:UEは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。

1つの実施形態では、決定プロセスは、シグナリング又は指示を受信するプロセス、又は、参照信号に従って決定するプロセス、又は、あらかじめ設定するプロセス、又は、いくつかの他の性質に従って決定するプロセスでもよい。

ステップ302:UEは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数に従って、W₁のPMI及びW₂のPMIを決定する。

ステップ301及びステップ302は、以下の例に従って行われてもよい。

UEは、フィードバックされる必要があるプリコーディング行列の中のPMIに対応するビット数を決定する。UEは、プリコーディング行列に従って、フィードバックされたPMIを決定する。

例えば、コードブックは、多数のプリコーディング部分行列を含み、いくつかのプリコーディング部分行列の次元は2であり、いくつかの他のプリコーディング部分行列の次元は8である。次元が2であるいくつかの部分行列が例として使用される。

コードブックのセットの中に、次元が2である8つの行列(A1乃至A8)が存在するという条件のもとで、合計でプリコーディング行列の中の8ビットを使用することができ、次元が2である行列を示すのに、8ビットのうちの3ビットを使用するということをUEが決定する場合に、UEは、十分なビットがそのUEに割り当てられているということを示すか、或いは、UEは、8つのコードブックA1乃至A8から、測定結果に対応するプリコーディング部分行列(プリコーディング部分行列は、図1及び図2に示された実施形態における第1のプリコーディング部分行列に対応してもよい)を選択するために、十分なビットを有しているということを決定する。しかしながら、合計でプリコーディング行列の中の8ビットを使用することができ、次元が2である行列を示すのに、8ビットのうちの2ビットのみを使用することをUEが決定する場合に、UEは、4つの候補行列のうちの1つのみを示してもよい。この場合には、フィードバックは、あらかじめ設定されたルールに従って行われてもよく、例えば、00、01、10、及び11が、それぞれA1、A3、A5、及びA7に対応することが決定される。このような方式では、精度が影響を受けるが、無線インターフェースのビットのリソースが節約される。場合によっては、例えば、次元が2であるプリコーディング部分行列の行列が、著しく精密な指示を必要としないが、次元が8であるプリコーディング部分行列が、比較的精密な指示を必要とする場合には、次元が2であるプリコーディング部分行列のPMIによって占有されているビット数を低減することによって、次元が8であるプリコーディング部分行列の精度を改善することができる。同様に、次元が8であるプリコーディング部分行列の行列が、著しく精密な指示を必要としないが、次元が2であるプリコーディング部分行列が、比較的精密な指示を必要とする場合には、次元が8であるプリコーディング部分行列のPMIによって占有されているビット数を低減することによって、次元が2であるプリコーディング部分行列の精度を改善することができる。現在、ユーザ機器の分布が、種々のシナリオによって異なり、例えば、高層建築のシナリオでは、比較的多くのユーザが垂直方向に分散されるので、PMIを測定し、フィードバックする過程で、より精密であるより多くのプリコーディング行列を提供することができる場合には、決定されたプリコーディング行列は、チャネル特性をより精密に反映してもよく、それによって、信号強度を改善する目的を実現する。したがって、次元が2であるプリコーディング部分行列のPMIのフィードバックを決定するのに、より多くのビット値を使用する必要がある。広い平地のシナリオでは、次元が8であるプリコーディング部分行列のPMIのフィードバックを決定するのに、より多くの次元のビット値を使用する必要がある。ステップ301とステップ302の順序を逆にしてもよいということを理解すべきである。UEは、フィードバックされる必要があるPMIを最初に決定し、その後、フィードバックされたPMIのビット数を決定した後に、精度を調節してもよい。例えば、フィードバックされる必要があるPMIが001であるということが決定されるが、この方向のプリコーディング部分行列の精度は、別の方向の部分行列の精度より低い。00がこの方向のPMIとしてフィードバックされる必要があり、A1がこの方向のプリコーディング行列として使用されることを、あらかじめ設定されたルールに従って決定してもよく、A1及びA2は、比較的、ほぼ、チャネル特性を反映するはずである。さらに、W₁のPMIのビット数及びW₂に対応するPMIのビット数は、W₁及びW₂のそれぞれのPMIのビット数であってもよい。W₁及びW₂が、同じPMIの異なるフィールドにある場合、このようなビット数は、フィールドの中のW₁及びW₂に対するビット割当ての場合を示す。2つより多くの行列がPMIによって示される必要がある場合に、例えば、別の実施形態では、W₁が別の2つの行列によって表されるということをさらに決定してもよく、又は、W₂が別の2つの行列によって表されるということをさらに決定してもよい場合に、UEは、多数の行列に対応するPMIによって占有されているビット数を決定してもよい。

本発明において、ビット数が8であること及び対応するテーブルは、1つの例にすぎないということを理解すべきである。本発明は、例えば、プリコーディング行列の決定方式のマッピング・タイプ又は公式タイプ等の別のタイプ及びテーブルの形式を含むビット数に従った異なるビット数のフィードバック及び技術的な解決方法の調整の保護をさらに要求する。

選択的に、UEによって、フィードバックされる必要があるプリコーディング行列の中のPMIに対応するビット数を決定することは、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を示すのに使用されるとともに基地局によって送信されたビット指示メッセージを受信すること、又は、
測定に従って、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数をUEによって決定することを具体的に含み、1つの実施形態では、UEは、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を基地局に送信し、PMIに対応するビット数を基地局に送信する。

選択的に、UEは、1つのシナリオ情報をさらに受信してもよい。シナリオ情報は、UEと基地局との間の現在の通信に対応するUEの異なる方向の構成を示すのに使用される。本明細書では、異なる方向は、第1方向及び第2方向でもよく、具体的には、それぞれ水平方向及び垂直方向でもよい。

ステップ303:基地局にW₁のPMI及びW₂のPMIを送信する。

図3に示された実施形態によれば、UEは、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を決定し、プリコーディング行列及びPMIに対応するビット数に従って、フィードバックされたPMIを決定する。本発明の本実施形態の技術的な解決方法は、PMIのフィードバックされたビットの粒度を柔軟に調節することができ、その結果、同じフィードバック・リソースによって、1つの方向におけるビームの精度が柔軟に設定され、それによって、様々なシナリオの要件を満たすという目的を実現する。

図4は、本発明の実施形態による通信方法の概略的なフローチャートであり、プリコーディング行列インジケータPMIのフィードバック方法に関する。この方法は、具体的には以下のステップを含む。

ステップ401:基地局は、16個のアンテナ・ポートを使用することによって、UEに参照信号を送信する。

ステップ402:基地局は、UEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータPMIを受信する。

ステップ403:基地局は、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから、PMIに対応するプリコーディング行列を決定し、プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外48)

又は
(外49)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外50)

はクロネッカー積を示し、第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。

ステップ404:基地局は、プリコーディング行列を使用することによって、UEにデータを送信する。

図4に示された実施形態によれば、16個のアンテナ・ポートの構成では、参照信号を送信することによって測定結果を取得するために測定を行った後、基地局は、ただ1つのコードブックのセットから、対応する次元が2である第1のプリコーディング行列、及び、次元が8である第2のプリコーディング行列を決定し、それによって記憶装置のリソース及び無線インターフェースの構成リソースを低減する。

図5は、本発明の実施形態による通信方法の概略的なフローチャートであり、プリコーディング行列インジケータPMIのフィードバック方法に関する。この方法は、具体的には以下のステップを含む。

ステップ501:基地局は、16個のアンテナ・ポートを使用することによって、UEに参照信号を送信する。

1つの実施形態では、ステップ501の前に、基地局は、16個のアンテナ・ポートを用いるシナリオを使用することを最初に決定してもよい。

別の実施形態では、基地局は、UEに対してアンテナ・ポートの数が16であることをさらに示す。このような指示処理に対して、指示は、1つのシグナリングを使用することによって直接行われてもよく、又は、UEに対する指示は、ステップ501の参照信号を送信する処理で行われてもよく、又は、指示は、ステップ501の前にUEを構成する処理で行われてもよい。

ステップ502:基地局は、UEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータPMIを受信する。

本発明は、PMIをフィードバックする方式を限定しないということを理解すべきである。PMIは、1つのシグナリングの中のフィールドでもよく、又は、1つのシグナリングでもよい。1つの実施形態では、多数のプリコーディング部分行列が示される必要がある場合、多数のPMIが存在してもよい。代替的に、1つのPMIが存在してもよいが、PMIの異なる部分が異なるプリコーディング部分行列を示す。これらのプリコーディング部分行列は、プリコーディング行列をあらかじめ設定されたルールに従って形成する。あらかじめ設定されたルールは、積又はクロネッカー積の形式でもよい。例えば、8ビットのPMIでは、最初の3ビットが、第1のプリコーディング行列のPMIを示すために使用され、最後の5ビットが、第2のプリコーディング行列のPMIを示すために使用される。第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列は、両方ともプリコーディング部分行列である。本発明の実施形態では、行列に対応するPMIに関して、行列は、PMIの1つのフィールドに対応してもよく、又は、行列は、単一のPMIに対応してもよいということを理解すべきである。

選択的に、基地局がUEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータPMIを受信する前に、基地局は、W₁のPMIのビット数、及び、W₂に対応するPMIのビット数を決定する。基地局は、W₁のPMIのビット数、及び、W₂に対応するPMIのビット数に従って、UEによってフィードバックされた少なくとも2つのPMIを受信する。さらに、このステップは、基地局が、16個のアンテナ・ポートを使用することによって、UEに参照信号を送信する前に行われてもよい。

PMIのフィードバック・リソースが一定である場合に、PMIのビットが柔軟に構成され、それによって、プリコーディング部分行列のセットの中の要素の数を増加させることが可能である。

ステップ503:基地局は、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから、PMIに対応するプリコーディング行列を決定し、プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外51)

又は
(外52)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外53)

はクロネッカー積を示し、第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数が8であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の列数が2である。

ステップ504:基地局は、プリコーディング行列を使用することによって、UEにデータを送信する。

例えば、PMIの数は、少なくとも2である。基地局によって、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから、少なくとも2つのPMIに対応するプリコーディング行列を決定することは、基地局によって、第1のプリコーディング部分行列のPMI及び第2のプリコーディング部分行列のPMIに従って、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列を決定すること、及び、基地局によって、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列に従ってプリコーディング行列を決定することを含む。本明細書では、プリコーディング行列セットは、さらに、多数のセットの集積でもよく、又は、条件に合致するプリコーディングのコードブックのセットは、1つのセットから決定されるということを理解すべきである。

3D MIMOのシナリオでは、決定されたプリコーディング行列Wは、第1のプリコーディング行列W₁と第2のプリコーディング行列W₂のクロネッカー積
(外54)

である。

クロネッカー積の特定の性質によれば、W₁がm1行とm2列の行列であり、W₂がn1行とn2列の行列である場合には、最終的に決定される行列Wは、m1×n1行とm2×n2列の行列である。16個のアンテナ・ポートを用いる3D MIMOのシナリオでは、Wの次元は16になるはずであり、その結果、基地局は、送信される必要がある信号をプリコーディングし、UE側でプリコーディング解除が行われる。また、本発明の実施形態では、プリコーディング解除は本明細書において、プリコーディングの復号化と呼ばれてもよい。したがって、m1×n1又はm2×n2の値は、16になるはずである。第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の行数は8である。或いは、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。本発明は、
(外55)

となる場合又は
(外56)

となる場合、例えば、
(外57)

又は
(外58)

又は
(外59)

となる場合の全てのタイプの変形形態の保護を要求するということを理解すべきである。
(外60)

となる場合に関して、上記で説明されたように、2つの行列の列の次元は、それぞれ2及び8であり、又は、行の次元は、それぞれ2及び8である。最終的に決定されるプリコーディング行列Wの次元のうちの1つは、16になるはずである。このようにして、W又はWの転置は、プリコーディングを信号に対して行うために使用されてもよい。
(外61)

及び
(外62)

となる場合に関して、第1のプリコーディング部分行列の行数は2でもよく、第2のプリコーディング部分行列の列数は8でもよく、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8でもよく、第2のプリコーディング部分行列の行数は2でもよい。本発明は、別の動作のステップが、Wが決定された後、及び、プリコーディングが行列に対して行われる前に追加されるような方式に限定しないということを理解すべきである。例えば、長さ16のベクトルが、Wから別の行列W’を形成するために選択され、その後、W’が、プリコーディングのために使用される。本発明の概念を表すことができる公式の変形形態は、本発明の保護範囲内に全て入るということを理解すべきである。

プリコーディング行列セットは、最終的な選択範囲になるはずであるということを理解すべきである。すなわち、セット{W}_Aが関係式
(外63)

又は
(外64)

を満たさない要素Vを含んでいるが、プリコーディング行列を最終的に決定するプロセスにおいて、Vがいずれかの他の条件を使用することによって除外される場合には、プリコーディング行列セットは{W}_Aの最終的な要素でなくてもよい。したがって、要素Vを含むセット{W}_Aに関して、ある1つの条件を使用することによるスクリーニングによって、{W}_A’の行数又は列数のうちの一方のみが8又は2であると決定される場合には、{W}_Aは本発明の保護範囲内に入る。例えば、セット{W}_Bは要素V₁を含み、V₁の行数又は列数は2又は8のどちらでもない。V₁が、いずれの場合においても、W₁又はW₂であることが決定される可能性がない場合、{W}_Bはプリコーディング行列ではないが、{W}_B’はプリコーディング行列である。{W}_B’の中の任意の要素は、測定によってW₁又はW₂として決定されてもよい。これもまた、本発明の保護範囲内に入る。

さらに別の実施形態では、第1のプリコーディング部分行列が、第1方向のプリコーディング行列であるとともに、第2のプリコーディング部分行列が、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、第1のプリコーディング部分行列が、第2方向のプリコーディング部分行列であるとともに、第2のプリコーディング部分行列が、第1方向のプリコーディング部分行列である。

1つのプリコーディング行列は、2つのプリコーディング部分行列を含んでもよい。例えば、2つの部分行列は、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列でもよい。さらに、プリコーディング行列は、積の方式、又は、プリコーディング行列のアンテナ・ポートのプリコーディング行列モデルに対応する方式、例えば、クロネッカー積の形式で形成されてもよい。プリコーディング部分行列は、種々の物理的な意味を有してもよい。異なる次元を有するコードブックのサイズは、プリコーディング部分行列の物理的な意味に従って決定されてもよい。例えば、3D MIMOに関して、それぞれのプリコーディング行列は、アンテナ・ポートの2つの配列の方向に対応してもよく、ここで、どちらの方向も1つのプリコーディング部分行列に対応してもよい。16個のアンテナ・ポートを用いるシナリオでは、アンテナ・ポートは、異なる方式で異なる方向に従って構成されてもよい。言い換えると、異なる配列方式に関して、それぞれの構成方式が構成として考えられてもよい。図2a、図2b、図2c、及び図2dに示された16個のアンテナ・ポート構成する基本的な方式を参照されたい。詳細な説明が、図2に示された実施形態において提供されてきたが、この説明は、本明細書でこれ以上繰り返されない。

すなわち、16個のアンテナ・ポートは、
2個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、
4個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、
8個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、又は、
16個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つの方式で構成される。

3D MIMOのシナリオでは、プリコーディング行列は、第1方向のプリコーディング行列及び第2方向のプリコーディング行列を使用することによって決定されてもよい。第1方向のプリコーディング行列が、第1のアンテナ・ポート構成方向に対応する。第2方向のプリコーディング行列が、第2のアンテナ・ポート構成方向に対応する。第1のアンテナ・ポート構成方向及び第2のアンテナ・ポート構成方向は、物理的に実際の構成方向でもよい。代替的に、2重に偏波された45°のアンテナ・ポートでは、一方の角度は、垂直又は水平な構成方向のうちの1つとして考えられてもよく、他方の角度は、垂直又は水平な構成方向のうちの他の1つとして考えられる。第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列は、異なる方向に別々にプリコーディングする行列でもよい。例えば、第1方向のプリコーディング行列は、第1方向に対応し、第2方向のプリコーディング行列は、第2方向に対応する。

一般に、16個のアンテナ・ポートに対して4つの異なるアンテナ・ポート構成が存在する。しかし、同じ次元を有する第1のプリコーディング行列又は第2のプリコーディング行列は、4つの構成に対して、アンテナ・ポート構成方向に従って決定されてもよい。

1つの実施形態では、第1方向のプリコーディング行列が、水平方向のプリコーディング行列であり、第2方向のプリコーディング行列が、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、第1方向のプリコーディング行列が、垂直方向のプリコーディング行列であり、第2方向のプリコーディング行列が、水平方向のプリコーディング行列である。垂直方向及び水平方向への分割方式に従って、より多くの目標とされた選択が、アンテナ・ポート構成に対して、実際の高層建築のシナリオ又は平地のシナリオにおけるユーザの分布に従って行われてもよい。例えば、垂直方向に比較的多くのユーザがいる場合、垂直方向により多くのアンテナ・ポートが、構成されてもよい。

1つの実施形態では、本発明において説明された行列モデル
(外65)

は、さらに分解されてもよい。すなわち、プリコーディング行列は
(外66)

を満たす。

上記の式で、
(外67)

であり、W₃×W₄は、行数が2の行列であり、W₂は、行数が8の行列であり、又は、W₃×W₄は、列数が2の行列であり、W₂は、列数が8の行列である。もちろん、本明細書では、W₃×W₄及びW₂の次元は、さらに交換されてもよい。例えば、W₃×W₄は、行数が8の行列であり、W₂は、行数が2の行列であり、又は、W₃×W₄は、列数が8の行列であり、W₂は、列数が2の行列である。すなわち、第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列と第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列と第6のプリコーディング部分行列の積である。W₃及びW₄は、第1方向のプリコーディング行列を形成する2つの部分行列でもよく、又は、W₄は、重みを付加されたW₃の行列として考えられてもよい。特定の重みを付加する方式は、同じ非3D MIMOの決定方式でもよい。例えば、W₃は、長期の広帯域特性の行列として使用されてもよく、第1方向のアンテナ・ポートの長期の広帯域の特性を表す。W₄は、短期の狭帯域特性の行列として使用されてもよく、第1方向のアンテナ・ポートの短期の狭帯域の特性を表す。第1のプリコーディング部分行列の1つの次元が2でもよく、第2のプリコーディング部分行列の1つの次元が8でもよいので、W₂の次元が8又は2であるとき、W₃とW₄の積は、8又は2のうちの他の1つである次元を有するはずであるということを理解すべきである。さらに、本発明は、これと同様の別の実装方法を、例えば、
(外68)

と表される場合に、
(外69)

となる形式で、
、又は、
(外70)

となる形式での保護を要求し、
第1のプリコーディング部分行列又は第2のプリコーディング部分行列のうちの少なくとも1つが、別の2つの行列の積の形式で示されてもよいとき、フィードバックされる必要がある3つ以上のPMIが存在してもよい。例えば、
(外71)

となる形式に対して、
UEによってフィードバックされたW₃のPMI、W₄のPMI、及び、W₂のPMIが受信されてもよい。このような形式におけるいくつかの場合は、以下の、W₂は、行数が8の行列であるとともに、W₃の行数が2であり、又は、W₂の列数が8であるとともに、W₄の列数が2であり、又は、W₂は、行数が2の行列であるとともに、W₃の行数が8であり、又は、W₂の列数が2であるとともに、W₄の列数が8である、という例を使用することによって示される。

また、このような形式は、W₁の行数が8であるとともに、W₅の行数が2であり、又は、W₁の列数が8であるとともに、W₆の列数が2であり、又は、W₁の行数が2であるとともに、W₅の行数が8であり、又は、W₁の列数が2であるとともに、W₆の列数が8である、
(外72)

に適用可能であるということを理解すべきである。

同様に、
(外73)

となる形式では、W₃の行数が8であるとともに、W₅の行数が2であり、又は、W₄の列数が8であるとともに、W₆の列数が2であり、又は、W₃の行数が2であるとともに、W₅の行数が8であり、又は、W₄の列数が2であるとともに、W₆の列数が8である。

本発明の本実施形態では、対応する次元が2である第1のプリコーディング行列、及び、次元が8である第2のプリコーディング行列は、一方のコードブックのセットのみから決定されるということを理解すべきである。代替的に、2つのコードブックのセットが存在してもよく、一方のコードブックのセットでは、次元が全て2であり、他方のコードブックのセットでは、次元が全て8である。代替的に、多数のコードブックのセットが存在し、多数のコードブックのセットでは、要素は、2又は8である全ての要素であるが、第1のプリコーディング行列の次元が2であり、第2のプリコーディング行列の次元が8であることが最終的に決定される。特別の場合を考えると、コードブックのセットの中の行列が他の次元のコードブックを含む場合、これらのコードブックは、最終的に決定される範囲内に入るべきではない。選択的に、1つのコードブックのセットの中の要素は、第1のプリコーディング行列又は第2のプリコーディング行列を取得するために組み立てられるが、プリコーディング行列を形成する第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列の次元が、それぞれ2及び8であることが最後に決定される。

本発明の本実施形態では、16個のアンテナ・ポートの場合において、コードブックの中にある次元が8であるプリコーディング部分行列及び次元が2であるプリコーディング部分行列を使用するため、低減されたリソースを使用することによって、上記の実施形態において実現することが可能である計数効果のほかに、そのコードブックの中のプリコーディング部分行列の数を増加させることも可能であり、それによって、プリコーディング行列の精度の要件をより精密に満たすことができる。

以下は、本発明のさらに別の実施形態を説明し、ここで、PMIのフィードバック・リソースが一定となる場合に、PMIのビットが柔軟に構成され、それによって、プリコーディング部分行列のセットの中の要素の数を増加させることが可能である。

図6は、プリコーディング行列の決定方法を示す。本実施形態は、本発明の他の実施形態に適用されてもよいということを理解すべきである。例えば、本実施形態は、ステップ405又はステップ505のより詳細な実装方法として使用されてもよく、又は、単一の実施形態として実装されてもよい。

ステップ601:基地局は、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。

1つの実施形態では、決定処理は、別のネットワーク・デバイス、例えば、コア・ネットワークのネットワーク要素又は別の基地局のシグナリング又は指示を受信するプロセス、又は、チャネル特性に従って決定するプロセス、又は、あらかじめ設定するプロセス、又は、いくつかの他の性質に従って決定するプロセスでもよい。

ステップ602:基地局は、W₁に対応するPMIのビット数、及び、W₂に対応するPMIのビット数に従って、UEによってフィードバックされるW₁のPMI及びW₂のPMIを受信する。

ステップ601及びステップ602は、以下の例に従って行われてもよい。

基地局は、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。基地局は、W₁のPMIのビット数、及び、W₂に対応するPMIのビット数に従って、UEによってフィードバックされた少なくとも2つのPMIを受信する。

例えば、コードブックは、多数のプリコーディング部分行列を含み、ここで、いくつかのプリコーディング部分行列の次元は2であり、いくつかの他のプリコーディング部分行列の次元は8である。次元が2であるいくつかの部分行列が例として使用される。

コードブックのセットの中に、次元が2である8つの行列(A1乃至A8)が存在するという条件のもとで、合計でプリコーディング行列の中の8ビットを使用することができ、次元が2である行列を示すのに、8ビットのうちの3ビットを使用するということを基地局が決定する場合に、基地局は、8つのコードブックA1乃至A8から、測定結果に対応するプリコーディング部分行列(プリコーディング部分行列は、図1及び図2に示された実施形態における第1のプリコーディング部分行列に対応してもよい)を選択するために、基地局がUEに十分なビットを割り当てているということを示す。しかしながら、合計でプリコーディング行列の中の8ビットを使用することができ、次元が2である行列を示すのに、8ビットのうちの2ビットのみを使用することを基地局が決定する場合に、基地局がUEに通知した後、UEは、4つの候補行列のうちの1つのみを決定してもよい。この場合には、フィードバックは、あらかじめ設定されたルールに従って行われてもよく、例えば、00、01、10、及び11が、それぞれA1、A3、A5、及びA7に対応することが決定される。このような方式では、精度が影響を受けるが、無線インターフェースのビットのリソースが低減される。場合によっては、例えば、次元が2であるプリコーディング部分行列の行列が、著しく精密な指示を必要としないが、次元が8であるプリコーディング部分行列が、比較的精密な指示を必要とする場合には、次元が2であるプリコーディング部分行列のPMIによって占有されているビット数を低減することによって、次元が8であるプリコーディング部分行列の精度を改善することができる。同様に、次元が8であるプリコーディング部分行列の行列が、著しく精密な指示を必要としないが、次元が2であるプリコーディング部分行列が、比較的精密な指示を必要とする場合には、次元が8であるプリコーディング部分行列のPMIによって占有されているビット数を低減することによって、次元が2であるプリコーディング部分行列の精度を改善することができる。現在、ユーザ機器の分布が、種々のシナリオによって異なり、例えば、高層建築のシナリオでは、比較的多くのユーザが垂直方向に分散されるので、PMIを測定し、フィードバックする過程で、より精密であるより多くのプリコーディング行列を提供することができる場合には、決定されたプリコーディング行列は、チャネル特性をより精密に反映してもよく、それによって、信号強度を改善する目的を実現する。したがって、次元が2であるプリコーディング部分行列のPMIのフィードバックを決定するのに、より多くのビット値を使用する必要がある。広い平地のシナリオでは、次元が8であるプリコーディング部分行列のPMIのフィードバックを決定するのに、より多くの次元のビット値を使用する必要がある。一般に、基地局は、ビット数をUEのために調節するということを理解すべきである。しかし、代替的に、基地局は、UEのビット割当てメッセージを受信してもよく、UEは、ビット数について基地局と交渉する。さらに、W₁のPMIのビット数及びW₂に対応するPMIのビット数は、W₁及びW₂のそれぞれのPMIのビット数であってもよい。W₁及びW₂が、同じPMIの異なるフィールドにある場合、このようなビット数は、フィールドの中のW₁及びW₂に対するビット割当ての場合を示す。2つより多くの行列がPMIによって示される必要がある場合に、例えば、別の実施形態では、W₁が別の2つの行列によって表されるということをさらに決定してもよく、又は、W₂が別の2つの行列によって表されるということをさらに決定してもよい場合に、基地局は、多数の行列に対応するPMIによって占有されているビット数を決定してもよい。

本発明において、ビット数が8であること及び対応するテーブルは、1つの例にすぎないということを理解すべきである。本発明は、例えば、プリコーディング行列の決定方式のマッピング・タイプ又は公式タイプ等の別のタイプ及びテーブルの形式を含むビット数に従った異なるビット数のフィードバック及び技術的な解決方法の調整の保護をさらに要求する。

選択的に、基地局によって、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定することは、特に、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を示すのに使用されるビット指示メッセージを受信することを含む。指示メッセージは、UE又は別のネットワーク・デバイスからでもよい。選択的に、基地局は、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。

選択的に、ステップ603では、基地局は、UEにビット指示情報を送信し、ここで、ビット指示情報は、W₁のPMIに対応するビット数、又は、W₂のPMIに対応するビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される。

選択的に、基地局は、1つのシナリオ情報をさらに決定してもよい。シナリオ情報は、基地局によってフィードバックされる必要がある、W₁及びW₂それぞれのPMIに対応するビット数、及び、UEと基地局との間の現在の通信に対応する異なる方向の構成を示すのに使用される。本明細書では、異なる方向は、第1方向及び第2方向でもよく、具体的には、それぞれ水平方向及び垂直方向でもよい。

図6に示された実施形態によれば、基地局は、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定し、フィードバックされたPMIを受信する。本発明の本実施形態の技術的な解決方法は、PMIのフィードバックされたビットの粒度を柔軟に調節することができ、その結果、同じフィードバック・リソース上で、1つの方向における、ビームの精度が柔軟にセットされ、それによって、様々なシナリオの要件を満たすという目的を実現する。

図7は、本発明の実施形態による通信装置の構造図であり、ユーザ機器UEに関する。
装置は、特に、
参照信号を受信するように構成された受信ユニット701と、
基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということを決定し、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するように構成され、参照信号は受信ユニットによって受信され、プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外74)

又は
(外75)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外76)

はクロネッカー積を示し、第1のプリコーディング部分行列の行数は2であり、第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であり、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である、決定ユニット702と、
プリコーディング行列に対応するプリコーディング行列インジケータPMIを基地局に送信するように構成され、プリコーディング行列は、決定ユニットによって決定される、送信ユニット703と、を含む。

図7に示された実施形態によれば、16個のアンテナ・ポートの構成では、参照信号に従って測定結果を取得するために測定を行った後、ユーザ機器は、一方のコードブックのセットのみから、対応する次元が2である第1のプリコーディング行列、及び、次元が8である第2のプリコーディング行列を決定し、それによって記憶装置のリソース及び無線インターフェースの構成リソースを低減する。

図8は、本発明の実施形態による通信方法の概略的なフローチャートであり、プリコーディング行列インジケータPMIのフィードバック方法に関する。この方法は、具体的には以下のステップを含む。

受信ユニット801は、参照信号を受信するように構成される。

決定ユニット802は、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということを決定し、そして、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するように構成され、参照信号は、受信ユニットによって受信され、プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外77)

又は
(外78)

を満たし、ここで、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外79)

はクロネッカー積を示し、第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。

本発明は、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であることを、決定ユニットによって決定する決定方法を限定しないということを理解すべきである。この方法は、UEによって事前に構成されてもよく、又は、測定によって決定されてもよい。1つの実施形態では、決定ユニットは、アンテナ・ポートの数を参照信号に従って決定してもよい。このような特定処理は、黙示的な特定方法でもよい。例えば、受信ユニットが参照信号を16個のみ受信した場合であっても、決定ユニットは、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数を決定することができる。別の実施形態では、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数を、参照信号を使用して決定ユニットによって決定しなくてもよいが、いくつかのシグナリングを使用することによって構成され、又は、UE内にあらかじめ設定することによって、又は別の方式で、あらかじめ格納されている。

1つの実施形態では、決定ユニットは、プリコーディング行列セットから第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列を決定する。決定ユニットは、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列に従ってプリコーディング行列を決定する。さらに、本明細書では、プリコーディング行列セットは、多数のセットの集積でもよく、又は、条件に合致したプリコーディングのコードブックのセットは、1つのセットから決定されるということを理解すべきである。

3D MIMOのシナリオでは、決定されたプリコーディング行列Wは、第1のプリコーディング行列W₁と第2のプリコーディング行列W₂のクロネッカー積
(外80)

である。

クロネッカー積の特定の性質によれば、W₁がm1行とm2列の行列であり、W₂がn1行とn2列の行列である場合に、最終的に決定される行列Wは、m1×n1行とm2×n2列の行列である。16個のアンテナ・ポートを用いる3D MIMOのシナリオでは、Wの次元は16になるはずであり、その結果、基地局は、送信される必要がある信号をプリコーディングし、UE側でプリコーディング解除が行われる。したがって、m1×n1又はm2×n2の値は、16になるはずである。第1のプリコーディング部分行列の行数は2であり、第2のプリコーディング部分行列の行数は8である。或いは、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であり、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。本発明は、
(外81)

である場合、例えば、
(外82)

又は
(外83)

又は
(外84)

である場合の全てのタイプの変形形態の保護を要求するということを理解すべきである。
(外85)

である場合に関して、上記で説明されたように、2つの行列の列の次元は、それぞれ2及び8であり、又は、行の次元は、それぞれ2及び8である。最終的に決定されるプリコーディング行列Wの次元のうちの1つは、16になるはずである。このようにして、W又はWの転置は、プリコーディング又はプリコーディング解除を信号に対して行うのに使用されてもよい。
(外86)

及び
(外87)

である場合に関して、第1のプリコーディング部分行列の行数は2でもよく、第2のプリコーディング部分行列の列数は8でもよく、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8でもよく、第2のプリコーディング部分行列の行数は2でもよい。本発明は、別の動作のステップが、Wが決定された後、及び、プリコーディング又はプリコーディングの復号化が行列に対して行われる前に追加されるような方式に限定しないということを理解すべきである。例えば、長さ16のベクトルが、Wから別の行列W’を形成するために選択され、その後、W’が、プリコーディング解除のために使用される。本発明の概念を表すことができる公式の変形形態は、本発明の保護範囲内に全て入るということを理解すべきである。

プリコーディング行列セットは、最終的な選択範囲になるはずであるということを理解すべきである。すなわち、セット{W}_Aが関係式
(外88)

又は
(外89)

を満たさない要素Vを含んでいるが、プリコーディング行列を最終的に決定する処理において、Vがいずれかの他の条件を使用することによって除外される場合には、プリコーディング行列セットは{W}_Aの最終的な要素でなくてもよい。したがって、要素Vを含むセット{W}_Aに関して、条件を使用することによるスクリーニングを通じて、{W}_A’の行数又は列数のうちの一方のみが8又は2であると決定される場合には、{W}_Aは本発明の保護範囲内に入る。例えば、セット{W}_Bは要素V₁を含み、V₁の行数又は列数は2又は8のどちらでもない。V₁が、いずれの場合においても、W₁又はW₂のいずれかであると決定することができない場合には、{W}_Bはプリコーディング行列ではないが、{W}_B’はプリコーディング行列である。{W}_B’の中の任意の要素は、測定によってW₁又はW₂として決定されてもよい。これもまた、本発明の保護範囲内に入る。

さらに別の実施形態では、第1のプリコーディング部分行列が、第1方向のプリコーディング行列であり、第2のプリコーディング部分行列が、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、第1のプリコーディング部分行列が、第2方向のプリコーディング部分行列であり、第2のプリコーディング部分行列が、第1方向のプリコーディング部分行列である。

1つのプリコーディング行列は、2つのプリコーディング部分行列を含んでもよい。例えば、2つの部分行列は、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列でもよい。さらに、プリコーディング行列は、積の方式、又は、プリコーディング行列のアンテナ・ポートのプリコーディング行列モデルに対応する方式、例えば、クロネッカー積の形式で形成されてもよい。プリコーディング部分行列は、種々の物理的な意味を有してもよい。異なる次元を有するコードブックのサイズは、プリコーディング部分行列の物理的な意味に従って決定されてもよい。例えば、3D MIMOに関して、それぞれのプリコーディング行列は、アンテナ・ポートの2つの配列の方向に対応してもよく、ここで、どちらの方向も1つのプリコーディング部分行列に対応してもよい。16個のアンテナ・ポートを用いるシナリオでは、アンテナ・ポートは、異なる方式で異なる方向に従って構成されてもよい。言い換えると、異なる配列方式に関して、それぞれの構成方式が構成として考えられてもよい。図2a、図2b、図2c、及び図2dは、16個のアンテナ・ポートを構成する基本的な方式を示す。

すなわち、16個のアンテナ・ポートは、
2個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、
4個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、
8個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、又は、
16個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つの方式で構成される。

3D MIMOのシナリオでは、プリコーディング行列は、第1方向のプリコーディング行列及び第2方向のプリコーディング行列を使用することによって決定されてもよい。第1方向のプリコーディング行列が、第1のアンテナ・ポート構成方向に対応する。第2方向のプリコーディング行列が、第2のアンテナ・ポート構成方向に対応する。第1のアンテナ・ポート構成方向及び第2のアンテナ・ポート構成方向は、物理的に実際の構成方向でもよい。代替的に、2重に偏波された45°のアンテナ・ポートでは、一方の角度は、垂直又は水平な構成方向のうちの1つとして考えられてもよく、他方の角度は、垂直又は水平な構成方向のうちの他の1つとして考えられる。第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列は、異なる方向に別々にプリコーディングする行列でもよい。例えば、第1方向のプリコーディング行列は、第1方向に対応し、第2方向のプリコーディング行列は、第2方向に対応する。

一般に、16個のアンテナ・ポートに対して4つの異なるアンテナ・ポート構成が存在する。しかし、同じ次元を有する第1のプリコーディング行列又は第2のプリコーディング行列は、4つの構成に対して、アンテナ・ポート構成方向に従って決定されてもよい。

1つの実施形態では、第1方向のプリコーディング行列が、水平方向のプリコーディング行列であり、第2方向のプリコーディング行列が、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、第1方向のプリコーディング行列が、垂直方向のプリコーディング行列であり、第2方向のプリコーディング行列が、水平方向のプリコーディング行列である。垂直方向及び水平方向への分割方式に従って、より多くの目標とされた選択が、アンテナ・ポート構成に対して、実際の高層建築のシナリオ又は平地のシナリオにおけるユーザの分布に従って行われてもよい。例えば、垂直方向に比較的多くのユーザがいる場合、垂直方向により多くのアンテナ・ポートが、構成されてもよい。

1つの実施形態では、本発明において説明された行列モデル
(外90)

は、さらに分解されてもよい。すなわち、プリコーディング行列は
(外91)

を満たす。

上記の式で、
(外92)

であり、W₃×W₄は、行数が2の行列であり、W₂は、行数が8の行列であり、又は、W₃×W₄は、列数が2の行列であり、W₂は、列数が8の行列である。もちろん、本明細書では、W₃×W₄及びW₂の次元は、さらに交換されてもよい。例えば、W₃×W₄は、行数が8の行列であり、W₂は、行数が2の行列であり、又は、W₃×W₄は、列数が8の行列であり、W₂は、列数が2の行列である。すなわち、第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列と第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列と第6のプリコーディング部分行列の積である。W₃及びW₄は、第1方向のプリコーディング行列を形成する2つの部分行列でもよく、又は、W₄は、重みを付加されたW₃の行列として考えられてもよい。特定の重みを付加する方式は、同じ非3D MIMOの決定方式でもよい。例えば、W₃は、長期の広帯域特性の行列として使用されてもよく、第1方向のアンテナ・ポートの長期の広帯域の特性を表す。W₄は、短期の狭帯域特性の行列として使用されてもよく、第1方向のアンテナ・ポートの短期の狭帯域の特性を表す。第1のプリコーディング部分行列の1つの次元が2でもよく、第2のプリコーディング部分行列の1つの次元が8でもよいので、W₂の次元が8又は2であるとき、W₃とW₄の積は、8又は2のうちの他の1つである次元を有するはずであるということを理解すべきである。さらに、本発明は、例えば、
(外93)

と表される場合に、
(外94)

となる形式で、
、又は、
(外95)

となる形式でのこれと同様の別の実装方法の保護を要求し、
第1のプリコーディング部分行列又は第2のプリコーディング部分行列のうちの少なくとも1つが、別の2つの行列の積の形式で示されてもよいとき、フィードバックされる必要がある2つよりも多くのPMIが存在してもよい。例えば、
(外96)

である形式に対して、
W₃のPMI、W₄のPMI、及び、W₂のPMIがフィードバックされてもよい。このような形式におけるいくつかの場合は、以下の、W₂が、行数が8の行列であり、W₃の行数が2であり、又は、W₂の列数が8であり、W₄の列数が2であり、又は、W₂が、行数が2の行列であり、W₃の行数が8であり、又は、W₂の列数が2であり、W₄の列数が8である、という例を使用することによって示される。

また、このような形式は、W₁の行数が8であるとともに、W₅の行数が2であり、又は、W₁の列数が8であるとともに、W₆の列数が2であり、又は、W₁の行数が2であるとともに、W₅の行数が8であり、又は、W₁の列数が2であるとともに、W₆の列数が8である、
(外97)

に適用可能であるということを理解すべきである。

同様に、
(外98)

となる形式では、W₃の行数が8であるとともに、W₅の行数が2であり、又は、W₄の列数が8であるとともに、W₆の列数が2であり、又は、W₃の行数が2であるとともに、W₅の行数が8であり、又は、W₄の列数が2であるとともに、W₆の列数が8である。

本発明の本実施形態では、対応する次元が2である第1のプリコーディング行列及び次元が8である第2のプリコーディング行列は、一方のコードブックのセットのみから決定されるということを理解すべきである。代替的に、2つのコードブックのセットが存在してもよく、一方のコードブックのセットでは、次元が全て2であり、他方のコードブックのセットでは、次元が全て8である。代替的に、多数のコードブックのセットが存在し、多数のコードブックのセットでは、要素は、2又は8である全ての要素であるが、第1のプリコーディング行列の次元が2であり、第2のプリコーディング行列の次元が8であることが最終的に決定される。特別の場合を考えると、コードブックのセットの中の行列が他の次元のコードブックを含む場合には、これらのコードブックは、最終的に決定される範囲内に入るべきではない。選択的に、1つのコードブックのセットの中の要素は、第1のプリコーディング行列又は第2のプリコーディング行列を取得するために組み立てられるが、プリコーディング行列を形成する第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列の次元が、それぞれ2及び8であることが最終的に決定される。

送信ユニット803は、プリコーディング行列に対応するプリコーディング行列インジケータPMIを基地局に送信するように構成される。プリコーディング行列は、決定ユニットによって決定され、PMIは、プリコーディング行列を示すのに使用される。

本発明は、PMIをフィードバックする方式を限定しないということを理解すべきである。PMIは、1つのシグナリングの中のフィールドでもよく、又は、1つのシグナリングでもよい。1つの実施形態では、多数のプリコーディング行列が示される必要がある場合、多数のPMIが存在してもよい。代替的に、1つのPMIが存在してもよいが、PMIの異なる部分が異なるプリコーディング行列を示す。例えば、8ビットのPMIでは、最初の3ビットが、第1のプリコーディング行列のPMIを示すのに使用され、最後の5ビットが、第2のプリコーディング行列のPMIを示すのに使用される。本発明の実施形態では、行列に対応するPMIに関して、行列は、PMIの1つのフィールドに対応してもよく、又は、行列は、単一のPMIに対応してもよいということを理解すべきである。

選択的に、決定ユニットは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定するようにさらに構成される。UEは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数に従って、W₁のPMI及びW₂のPMIを決定する。送信ユニットは、基地局にW₁のPMI及びW₂のPMIを送信する。PMIのフィードバック・リソースが一定である場合に、PMIのビットが柔軟に構成され、それによって、プリコーディング部分行列のセットの中の要素の数を増加させることが可能である。

16個のアンテナ・ポートを用いる3D MIMOのシナリオでは、複数のアンテナ・ポートの複数の異なる構成方式に応じて、複数のアンテナ・ポートを異なる方向に拡張してもよい。本実施形態に内包されるUEデバイスは、異なる構成において異なるアンテナ・ポートの計数方式を決定し、その結果、異なる構成全てにおいて、次元が8である行列及び次元が2である行列が、プリコーディングのコードブック内で決定され、PMIの値がプリコーディング行列を示すためにフィードバックされ、それによって、構成シグナリングを低減し、無線インターフェースのリソースが低減される。

本発明の本実施形態では、16個のアンテナ・ポートの場合において、コードブックの中にある次元が8であるプリコーディング部分行列及び次元が2であるプリコーディング部分行列を使用するため、低減されたリソースを使用することによって、上記の実施形態において実現することが可能である計数効果のほかに、そのコードブックの中のプリコーディング部分行列の数を増加させることも可能であり、それによって、プリコーディング行列の精度の要件をより精密に満たすことができる。

以下の記載は、本発明のさらに別の実施形態を説明し、PMIのフィードバック・リソースが一定となる場合に、PMIのビットが柔軟に構成され、それによって、プリコーディング部分行列のセットにの中の要素の数を増加させることができる。

1つの実施形態では、決定ユニットは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定し、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数に従って、W₁のPMI及びW₂のPMIを決定するようにさらに構成される。

別の実施形態では、決定ユニットは、さらに、基地局によって送信されたビット指示情報を受信するように受信ユニットを制御するように構成される。ビット指示情報は、W₁のPMIに対応するビット数又はW₂のPMIに対応するビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される。

図9は、PMIのフィードバック方法を示す。本実施形態は、本発明の他の実施形態に適用されてもよく、又は、単一の実施形態として実装されてもよいということを理解すべきである。

ビット決定ユニット901は、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定するように構成される。図7又は図8の実施形態と組み合わされると、本明細書におけるビット決定ユニットは、実施形態7又は8における決定ユニットでもよいということを理解すべきである。

1つの実施形態では、決定プロセスは、シグナリング又は指示を受信するプロセス、又は、参照信号に従って決定するプロセス、又は、あらかじめ設定するプロセス、又は、いくつかの他の性質に従って決定するプロセスであってもよい。

ビット決定ユニット901は、さらに、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数に従って、W₁のPMI及びW₂のPMIを決定するように構成される。

ビット決定ユニット901は、以下の例に従って動作を実行してもよい。

ビット決定ユニットは、フィードバックされる必要がある、プリコーディング行列の中のPMIに対応するビット数を決定する。ビット決定ユニットは、プリコーディング行列に従って、フィードバックされたPMIを決定する。

例えば、コードブックは、多数のプリコーディング部分行列を含み、いくつかのプリコーディング部分行列の次元は2であり、いくつかの他のプリコーディング部分行列の次元は8である。次元が2であるいくつかの部分行列が例として使用される。

コードブックのセットの中に、次元が2である8つの行列(A1乃至A8)が存在するという条件のもとで、合計でプリコーディング行列の中の8ビットを使用することができ、次元が2である行列を示すのに、8ビットのうちの3ビットを使用するということをUEが決定する場合に、UEは、十分なビットがそのUEに割り当てられているということを示すか、或いは、UEは、8つのコードブックA1乃至A8から、測定結果に対応するプリコーディング部分行列を選択するために、UEが十分なビットを有しているということを決定し、プリコーディング部分行列は、図1及び図2に示された実施形態における第1のプリコーディング部分行列に対応してもよい。具体的には、決定することは、ビット決定ユニットによって行われてもよい。しかしながら、合計でプリコーディング行列の中の8ビットを使用することができ、次元が2である行列を示すのに、8ビットのうちの2ビットのみを使用することをビット決定ユニットが決定する場合に、UEは、4つの候補行列のうちの1つのみを示してもよい。この場合には、フィードバックは、あらかじめ設定されたルールに従って行われてもよく、例えば、00、01、10、及び11が、それぞれA1、A3、A5、及びA7に対応することが決定される。このような方式では、精度が影響を受けるが、無線インターフェースのビットのリソースが低減される。場合によっては、例えば、次元が2であるプリコーディング部分行列の行列が、著しく精密な指示を必要としないが、次元が8であるプリコーディング部分行列が、比較的精密な指示を必要とする場合には、次元が2であるプリコーディング部分行列のPMIによって占有されているビット数を低減することによって、次元が8であるプリコーディング部分行列の精度を改善することができる。同様に、次元が8であるプリコーディング部分行列の行列が、著しく精密な指示を必要としないが、次元が2であるプリコーディング部分行列が、比較的精密な指示を必要とする場合には、次元が8であるプリコーディング部分行列のPMIによって占有されているビット数を低減することによって、次元が2であるプリコーディング部分行列の精度を改善することができる。現在、ユーザ機器の分布が、種々のシナリオによって異なり、例えば、高層建築のシナリオでは、比較的多くのユーザが垂直方向に分散されるので、PMIを測定し、フィードバックする過程で、より精密であるより多くのプリコーディング行列を提供することができる場合には、決定されたプリコーディング行列は、チャネル特性をより精密に反映してもよく、それによって、信号強度を改善する目的を実現する。したがって、次元が2であるプリコーディング部分行列のPMIのフィードバックを決定するのに、より多くのビット値を使用する必要がある。広い平地のシナリオでは、次元が8であるプリコーディング部分行列のPMIのフィードバックを決定するのに、より多くの次元のビット値を使用する必要がある。ステップ301とステップ302の順序を逆にしてもよいということを理解すべきである。ビット決定ユニットは、フィードバックされる必要があるPMIを最初に決定し、その後、フィードバックされたPMIのビット数を決定した後に、精度を調節してもよい。例えば、フィードバックされる必要があるPMIが001であるということが決定されるが、この方向のプリコーディング部分行列の精度は、別の方向の部分行列の精度より低い。00がこの方向のPMIとしてフィードバックされる必要があり、A1がこの方向のプリコーディング行列として使用されるということを、あらかじめ設定されたルールに従って決定してもよく、A1及びA2は、比較的、ほぼ、チャネル特性を反映するはずである。さらに、W₁のPMIのビット数及びW₂に対応するPMIのビット数は、W₁及びW₂のそれぞれのPMIのビット数であってもよい。W₁及びW₂が、同じPMIの異なるフィールドにある場合には、このようなビット数は、フィールドの中のW₁及びW₂に対するビット割当ての場合を示す。2つより多くの行列がPMIによって示される必要がある場合に、例えば、別の実施形態では、W₁が別の2つの行列によって表されるということをさらに決定してもよく、又は、W₂が別の2つの行列によって表されるということをさらに決定してもよい場合に、ビット決定ユニットは、多数の行列に対応するPMIによって占有されているビット数を決定してもよい。

本発明において、ビット数が8であること及び対応するテーブルは、1つの例にすぎないということを理解すべきである。本発明は、例えば、プリコーディング行列の決定方式のマッピング・タイプ又は公式タイプ等の別のタイプ及びテーブルの形式を含むビット数に従った異なるビット数のフィードバック及び技術的な解決方法の調整の保護をさらに要求する。

選択的に、フィードバックされる必要があるプリコーディング行列の中のPMIに対応するビット数をビット決定ユニットによって決定することは、特に、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を示すのに使用されるとともに基地局によって送信されるビット指示メッセージを受信するように構成されるビット受信ユニット902、又は、
フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を測定に従ってビット決定ユニットによって決定することと、を含み、1つの実施形態において、ビット送信ユニット903は、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を基地局に送信するように構成され、PMIに対応するビット数を基地局に送信する。同様に、図7又は図8の実施形態と組み合わされると、ビット受信ユニット及びビット送信ユニットは、それぞれ、受信ユニット及び送信ユニットであってもよい。

選択的に、ビット受信ユニットは、1つのシナリオ情報をさらに受信してもよい。シナリオ情報は、UEと基地局との間の現在の通信に対応する異なる方向のUEの構成を示すのに使用される。本明細書では、異なる方向は、第1方向及び第2方向でもよく、具体的には、それぞれ水平方向及び垂直方向でもよい。

図9に示された実施形態によれば、ビット決定ユニットは、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を決定し、プリコーディング行列及びPMIに対応するビット数に従って、フィードバックされたPMIを決定する。本発明の本実施形態の技術的な解決方法は、PMIのフィードバックされたビットの粒度を柔軟に調節することができ、それによって、同じフィードバック・リソースによって、1つの方向におけるビームの精度を柔軟に設定し、結果として、様々なシナリオの要件を満たすという目的を実現する。

図10は、本発明の実施形態による通信方法の概略的なフローチャートであり、基地局装置に関する。
装置は、特に、
16個のアンテナ・ポートを使用することによって、UEに参照信号を送信するように構成される送信ユニット1001と、
UEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータPMIを受信するように構成される受信ユニット1002であって、PMIは、送信ユニットによって送信された参照信号に従って決定される、受信ユニット1002と、
16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから、PMIに対応するプリコーディング行列を決定するように構成される決定ユニット1003であって、プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外99)

又は
(外100)

を満たし、ここで、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外101)

はクロネッカー積を示し、第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である、決定ユニット1003と、
を含み、
送信ユニットは、さらに、決定ユニットによって決定されたプリコーディング行列を使用することによってデータをUEに送信するように構成される。

図10に示された実施形態によれば、16個のアンテナ・ポートの構成では、送信ユニットが、測定結果を取得するために、参照信号を送信することによって測定を実行した後に、決定ユニットは、一方のコードブックのセットのみから、対応する次元が2である第1のプリコーディング行列及び次元が8である第2のプリコーディング行列を決定し、それによって、記憶装置のリソース及び無線インターフェースの構成リソースを低減する。

図11は、本発明の実施形態による通信方法の概略的なフローチャートであり、プリコーディング行列インジケータPMIのフィードバック方法に関する。この方法は、具体的には以下のステップを含む。

送信ユニット1101は、16個のアンテナ・ポートを使用することによって、UEに参照信号を送信するように構成される。

1つの実施形態では、送信ユニットが16個のアンテナ・ポートを使用することによってUEに参照信号を送信する前に、決定ユニット1102が、さらに含まれ、16個のアンテナ・ポートを用いるシナリオを使用することを決定するように構成される。

別の実施形態では、送信ユニットは、UEに対してアンテナ・ポートの数が16であることをさらに示す。このような指示プロセスのために、指示は、1つのシグナリングを使用することによって直接実行されてもよく、又は、UEに対する指示は、参照信号を送信ユニットによって送信する過程で実行されてもよく、又は、指示は、参照信号が16個のアンテナ・ポートを使用することによってUEに送信される前に、UEを構成する過程で実行されてもよい。

受信ユニット1103は、UEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータPMIを受信するように構成され、PMIは、送信ユニットによって送信された参照信号に従って決定される。

本発明は、PMIをフィードバックする方式を限定しないということを理解すべきである。PMIは、1つのシグナリングの中のフィールドでもよく、又は、1つのシグナリングでもよい。1つの実施形態では、多数のプリコーディング部分行列が示される必要がある場合には、多数のPMIが存在してもよい。代替的に、1つのPMIが存在してもよいが、PMIの異なる部分が異なるプリコーディング部分行列を示す。これらのプリコーディング部分行列は、プリコーディング行列をあらかじめ設定されたルールに従って形成する。あらかじめ設定されたルールは、積又はクロネッカー積の形式でもよい。例えば、8ビットのPMIでは、最初の3ビットが、第1のプリコーディング行列のPMIを示すのに使用され、最後の5ビットが、第2のプリコーディング行列のPMIを示すのに使用される。第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列は、両方ともプリコーディング部分行列である。本発明の実施形態では、行列に対応するPMIに関して、行列は、PMIの1つのフィールドに対応してもよく、又は、行列は、単一のPMIに対応してもよいということを理解すべきである。

選択的に、受信ユニットがUEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータPMIを受信する前に、決定ユニットは、W₁のPMIのビット数及びW₂に対応するPMIのビット数を決定するように構成される。受信ユニットは、W₁のPMIのビット数及びW₂に対応するPMIのビット数に従って、UEによってフィードバックされた少なくとも2つのPMIを受信する。したがって、PMIのフィードバック・リソースが一定である場合に、PMIのビットが柔軟に構成され、それによって、プリコーディング部分行列のセットの中の要素の数を増加させることが可能である。

決定ユニットは、さらに、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから、PMIに対応するプリコーディング行列を決定するように構成され、プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wが、次の関係式
(外102)

又は
(外103)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外104)

はクロネッカー積を示し、第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。

送信ユニットは、決定ユニットによって決定されたプリコーディング行列を使用することによってUEにデータを送信するようにさらに構成される。

例えば、PMIの数は、少なくとも2である。決定ユニットによって、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから、少なくとも2つのPMIに対応するプリコーディング行列を決定することは、決定ユニットによって、第1のプリコーディング部分行列のPMI及び第2のプリコーディング部分行列のPMIに従って、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列を決定すること、及び、決定ユニットによって、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列に従ってプリコーディング行列を決定することを含む。本明細書では、プリコーディング行列セットは、さらに、多数のセットの集積でもよく、又は、条件に合致するプリコーディングのコードブックのセットは、1つのセットから決定されるということを理解すべきである。

3D MIMOのシナリオでは、決定されたプリコーディング行列Wは、第1のプリコーディング行列W₁及び第2のプリコーディング行列W₂のクロネッカー積
(外105)

である。

クロネッカー積の特定の性質によれば、W₁がm1行とm2列の行列であり、W₂がn1行とn2列の行列である場合に、最終的に決定される行列Wは、m1×n1行とm2×n2列の行列である。16個のアンテナ・ポートを用いる3D MIMOのシナリオでは、Wの次元は16になるはずであり、それによって、基地局は、送信される必要がある信号をプリコーディングし、UE側でプリコーディング解除が行われる。したがって、m1×n1又はm2×n2の値は、16になるはずである。第1のプリコーディング部分行列の行数は2であり、第2のプリコーディング部分行列の行数は8である。代替的に、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であり、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。本発明は、
(外106)

となる場合又は
(外107)

となる場合、例えば、
(外108)

又は
(外109)

又は
(外110)

となる場合の全てのタイプの変形形態の保護を要求するということを理解すべきである。
(外111)

となる場合に関して、上記で説明されたように、2つの行列の列の次元は、それぞれ2及び8であり、又は、行の次元は、それぞれ2及び8である。最終的に決定されるプリコーディング行列Wの次元のうちの1つは、16になるはずである。このようにして、W又はWの転置は、プリコーディングを信号に対して行うために使用されてもよい。
(外112)

及び
(外113)

である場合に関して、第1のプリコーディング部分行列の行数は2でもよく、第2のプリコーディング部分行列の列数は8でもよく、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8でもよく、第2のプリコーディング部分行列の行数は2でもよい。本発明は、Wが決定された後であって行列に基づいてプリコーディングが実行される前に別の動作のステップが追加されるような方式に限定しないということを理解すべきである。例えば、長さ16のベクトルが、Wから別の行列W’を形成するために選択され、その後、W’が、プリコーディングのために使用される。本発明の概念を表すことができる公式の変形形態は、本発明の保護範囲内に全て入るということを理解すべきである。

プリコーディング行列セットは、最終的な選択範囲になるはずであるということを理解すべきである。すなわち、セット{W}_Aが関係式
(外114)

又は
(外115)

を満たさない要素Vを含んでいるが、プリコーディング行列を最終的に決定するプロセスにおいて、Vがいずれかの他の条件を使用することによって除外される場合には、プリコーディング行列セットは、{W}_Aの最終的な要素でなくてもよい。したがって、要素Vを含むセット{W}_Aに関して、ある1つの条件を使用することによるスクリーニングによって、{W}_A’の行数又は列数のうちの一方のみが8又は2であると決定される場合には、{W}_Aは本発明の保護範囲内に入る。例えば、セット{W}_Bは要素V₁を含み、V₁の行数又は列数は2又は8のどちらでもない。いずれの場合において、V₁が、W₁又はW₂のうちのいずれかであるということを決定することができない場合には、{W}_Bはプリコーディング行列ではないが、{W}_B’はプリコーディング行列である。{W}_B’の中のいずれかの要素は、測定によってW₁又はW₂として決定されてもよい。これもまた、本発明の保護範囲内に入る。

さらに別の実施形態では、第1のプリコーディング部分行列が、第1方向のプリコーディング行列であるとともに、第2のプリコーディング部分行列が、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、第1のプリコーディング部分行列が、第2方向のプリコーディング部分行列であるとともに、第2のプリコーディング部分行列が、第1方向のプリコーディング部分行列である。

1つのプリコーディング行列は、2つのプリコーディング部分行列を含んでもよい。例えば、2つの部分行列は、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列であってもよい。さらに、プリコーディング行列は、積の方式、又は、プリコーディング行列のアンテナ・ポートのプリコーディング行列モデルに対応する方式、例えば、クロネッカー積の形式で形成されてもよい。プリコーディング部分行列は、種々の物理的な意味を有してもよい。決定ユニットは、プリコーディング部分行列の物理的な意味に従って異なる次元を有するコードブックのサイズを決定してもよい。例えば、3D MIMOに関して、各々のプリコーディング行列は、アンテナ・ポートの2つの配列の方向に対応してもよく、いずれの方向も1つのプリコーディング部分行列に対応してもよい。16個のアンテナ・ポートを用いるシナリオでは、アンテナ・ポートは、異なる方式で異なる方向に従って構成されてもよい。言い換えると、異なる配列方式について、各々の構成方式が構成として考えられてもよい。図2a、図2b、図2c、及び図2dに示された16個のアンテナ・ポート構成する基本的な方式を参照すべきである。詳細な説明が、図2に示された実施形態において提供されてきたが、この説明は、本明細書でこれ以上繰り返されない。

すなわち、16個のアンテナ・ポートは、
2個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、
4個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、
8個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、又は、
16個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つの方式で構成される。

3D MIMOのシナリオでは、プリコーディング行列は、第1方向のプリコーディング行列及び第2方向のプリコーディング行列を使用することによって決定されてもよい。第1方向のプリコーディング行列が、第1のアンテナ・ポート構成方向に対応する。第2方向のプリコーディング行列が、第2のアンテナ・ポート構成方向に対応する。第1のアンテナ・ポート構成方向及び第2のアンテナ・ポート構成方向は、物理的に実際の構成方向でもよい。代替的に、2重に偏波された45°のアンテナ・ポートでは、一方の角度は、垂直又は水平な構成方向のうちの1つとして考えられてもよく、他方の角度は、垂直又は水平な構成方向のうちの他の1つとして考えられる。第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列は、異なる方向に別々にプリコーディングする行列でもよい。例えば、第1方向のプリコーディング行列は、第1方向に対応し、第2方向のプリコーディング行列は、第2方向に対応する。

一般に、16個のアンテナ・ポートに対して4つの異なるアンテナ・ポート構成が存在する。しかしながら、同じ次元を有する第1のプリコーディング行列又は第2のプリコーディング行列は、4つの構成に対して、アンテナ・ポート構成方向に従って決定されてもよい。

1つの実施形態では、第1方向のプリコーディング行列が、水平方向のプリコーディング行列であり、第2方向のプリコーディング行列が、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、第1方向のプリコーディング行列が、垂直方向のプリコーディング行列であり、第2方向のプリコーディング行列が、水平方向のプリコーディング行列である。垂直方向及び水平方向への分割方式に従って、より多くの目標とされた選択が、アンテナ・ポート構成に対して、実際の高層建築のシナリオ又は平地のシナリオにおけるユーザの分布に従って行われてもよい。例えば、垂直方向に比較的多くのユーザが存在する場合には、垂直方向により多くのアンテナ・ポートが、構成されてもよい。

1つの実施形態では、本発明において説明された行列モデル
(外116)

は、さらに分解されてもよい。すなわち、プリコーディング行列は
(外117)

を満たす。

上記の式において、
(外118)

であり、W₃×W₄は、行数が2の行列であるとともに、W₂は、行数が8の行列であり、又は、W₃×W₄は、列数が2の行列であり、W₂は、列数が8の行列である。もちろん、本明細書では、W₃×W₄及びW₂の次元は、さらに交換されてもよい。例えば、W₃×W₄は、行数が8の行列であり、W₂は、行数が2の行列であり、又は、W₃×W₄は、列数が8の行列であり、W₂は、列数が2の行列である。すなわち、第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列及び第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列及び第6のプリコーディング部分行列の積である。W₃及びW₄は、第1方向のプリコーディング行列を形成する2つの部分行列でもよく、又は、W₄は、重みを付加されたW₃の行列として考えられてもよい。特定の重みを付加する方式は、同じ非3D MIMOの決定方式でもよい。例えば、W₃は、長期の広帯域特性の行列として使用されてもよく、第1方向のアンテナ・ポートの長期の広帯域の特性を表す。W₄は、短期の狭帯域特性の行列として使用されてもよく、第1方向のアンテナ・ポートの短期の狭帯域の特性を表す。第1のプリコーディング部分行列の1つの次元が2でもよく、第2のプリコーディング部分行列の1つの次元が8でもよいので、W₂の次元が8又は2であるとき、W₃とW₄の積は、8又は2のうちの他の1つである次元を有するはずであるということを理解すべきである。さらに、本発明は、例えば、
(外119)

と表される場合に、
(外120)

となる形式で、
、又は、
(外121)

となる形式でのこれと同様の別の実装方法の保護を要求し、
第1のプリコーディング部分行列又は第2のプリコーディング部分行列のうちの少なくとも1つが、別の2つの行列の積の形式で示されてもよいとき、フィードバックされる必要がある3つ以上のPMIが存在してもよい。例えば、
(外122)

となる形式について、
受信ユニットは、UEによってフィードバックされたW₃のPMI、W₄のPMI、及び、W₂のPMIを受信する。このような形式におけるいくつかの場合は、以下の、W₂が、行数が8の行列であり、W₃の行数が2であり、又は、W₂の列数が8であり、W₄の列数が2であり、又は、W₂が、行数が2の行列であり、W₃の行数が8であり、又は、W₂の列数が2であり、W₄の列数が8である、という例を使用することによって示される。

また、このような形式は、W₁の行数が8であり、W₅の行数が2であり、又は、W₁の列数が8であり、W₆の列数が2であり、又は、W₁の行数が2であり、W₅の行数が8であり、又は、W₁の列数が2であり、W₆の列数が8である、
(外123)

に適用可能であるということを理解すべきである。

同様に、
(外124)

となる形式では、W₃の行数が8であり、W₅の行数が2であり、又は、W₄の列数が8であり、W₆の列数が2であり、又は、W₃の行数が2であり、W₅の行数が8であり、又は、W₄の列数が2であり、W₆の列数が8である。

本発明の本実施形態では、対応する次元が2である第1のプリコーディング行列、及び、次元が8である第2のプリコーディング行列は、コードブックの1つのみセットから決定されるということを理解すべきである。代替的に、2つのコードブックのセットが存在してもよく、一方のコードブックのセットでは、次元が全て2であり、他方のコードブックのセットでは、次元が全て8である。代替的に、多数のコードブックのセットが存在し、多数のコードブックのセットでは、要素は、2又は8である全ての要素であるが、決定ユニットによって最終的に決定される第1のプリコーディング行列の次元が2であり、決定ユニットによって最終的に決定される第2のプリコーディング行列の次元が8である。特別の場合を考えると、コードブックのセットの中の行列が他の次元のコードブックを含む場合、これらのコードブックは、最終的に決定される範囲内に入るべきではない。選択的に、1つのコードブックのセットの中の要素は、第1のプリコーディング行列又は第2のプリコーディング行列を取得するために組み立てられるが、プリコーディング行列を形成する第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列の次元が、それぞれ2及び8であることが最後に決定される。

本発明の本実施形態では、16個のアンテナ・ポートの場合において、コードブックの中にある次元が8であるプリコーディング部分行列及び次元が2であるプリコーディング部分行列を使用するため、低減されたリソースを使用することによって、上記の実施形態において実現することが可能である計数効果のほかに、そのコードブックの中のプリコーディング部分行列の数を増加させることも可能であり、それによって、プリコーディング行列の精度の要件をより精密に満たすことができる。

以下の記載は、本発明のさらに別の実施形態を説明し、ここで、PMIのフィードバック・リソースが一定となる場合に、PMIのビットが柔軟に構成され、それによって、プリコーディング部分行列のセットの中の要素の数を増加させることが可能である。

1つの実施形態では、決定ユニットは、さらに、W₁のPMIのビット数、及び、W₂に対応するPMIのビット数を決定するように構成される。受信ユニットは、さらに、W₁に対応するPMIのビット数、及び、W₂に対応するPMIのビット数に従って、UEによってフィードバックされるW₁のPMI及びW₂のPMIを受信するように構成される。

選択的に、決定ユニットは、さらに、UEにビット指示情報を送信するように送信ユニットを制御するように構成され、ビット指示情報は、W₁のPMIに対応するビット数、又は、W₂のPMIに対応するビット数のうちの少なくとも1つを示すために使用される。

図12は、基地局を示す。本実施形態は、他の実施形態、例えば、本発明の図10及び図11に適用されてもよく、又は、単一の実施形態として実装されてもよいということを理解すべきである。

ビット決定ユニット1201は、W₁のPMIのビット数及びW₂に対応するPMIのビット数を決定するように構成される。

1つの実施形態では、決定プロセスは、別のネットワーク・デバイス、例えば、コア・ネットワークのネットワーク要素又は別の基地局のシグナリング又は指示を受信するプロセス、又は、チャネル特性に従って決定するプロセス、又は、あらかじめ設定するプロセス、又は、いくつかの他の性質に従って決定するプロセスであってもよい。

ビット受信ユニット1202は、W₁に対応するPMIのビット数及びW₂に対応するPMIのビット数に従って、UEによってフィードバックされるW₁のPMI及びW₂のPMIを受信するように構成される。

本実施形態は、図10と図11とで組み合わされると、ビット決定ユニットは決定ユニットでもよく、ビット受信ユニットは受信ユニットでもよいということを理解すべきである。

ビット決定ユニットは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。ビット受信ユニットは、W₁のPMIのビット数及びW₂に対応するPMIのビット数に従って、UEによってフィードバックされた少なくとも2つのPMIを受信する。

例えば、コードブックは、多数のプリコーディング部分行列を含み、ここで、いくつかのプリコーディング部分行列の次元は2であり、いくつかの他のプリコーディング部分行列の次元は8である。次元が2であるいくつかの部分行列が例として使用される。

コードブックのセットの中に、次元が2である8つの行列(A1乃至A8)が存在するという条件のもとで、合計でプリコーディング行列の中の8ビットを使用することができ、次元が2である行列を示すのに、8ビットのうちの3ビットを使用するということをビット決定ユニットが決定する場合に、ビット決定ユニットは、8つのコードブックA1乃至A8から、測定結果に対応するプリコーディング部分行列を選択するために、基地局がUEに十分なビットを割り当てているということを示す。そのような割当て処理は、ビット決定ユニット又は割当てユニットによって実行されてもよい。プリコーディング部分行列は、図1及び図2に示された実施形態における第1のプリコーディング部分行列に対応してもよい。しかしながら、合計でプリコーディング行列の中の8ビットを使用することができ、次元が2である行列を示すのに、8ビットのうちの2ビットのみを使用することをビット決定ユニットが決定する場合に、基地局がUEに通知した後に、UEは、4つの候補行列のうちの1つのみを決定してもよい。この場合には、フィードバックは、あらかじめ設定されたルールに従って実行されてもよく、例えば、00、01、10、及び11は、それぞれA1、A3、A5、及びA7に対応することが決定される。このような方式では、精度が影響を受けるが、無線インターフェースのビットのリソースが低減される。本明細書で、通知は、ビット送信ユニットによって実行されてもよいが、図10と図11の組合せでは、通知は、送信ユニットによって実行されてもよい。場合によっては、例えば、次元が2であるプリコーディング部分行列の行列が、著しく精密な指示を必要としないが、次元が8であるプリコーディング部分行列が、比較的精密な指示を必要とする場合には、次元が2であるプリコーディング部分行列のPMIによって占有されているビット数を低減することによって、次元が8であるプリコーディング部分行列の精度を改善することができる。同様に、次元が8であるプリコーディング部分行列の行列が、著しく精密な指示を必要としないが、次元が2であるプリコーディング部分行列が、比較的精密な指示を必要とする場合には、次元が8であるプリコーディング部分行列のPMIによって占有されているビット数を低減することによって、次元が2であるプリコーディング部分行列の精度を改善することができる。現在、ユーザ機器の分布が、種々のシナリオによって異なり、例えば、高層建築のシナリオでは、比較的多くのユーザが垂直方向に分散されるので、PMIを測定し、フィードバックする過程で、より精密であるより多くのプリコーディング行列を提供することができる場合には、決定されたプリコーディング行列は、チャネル特性をより精密に反映してもよく、それによって、信号強度を改善する目的を実現する。したがって、次元が2であるプリコーディング部分行列のPMIのフィードバックを決定するのに、より多くのビット値を使用する必要がある。広い平地のシナリオでは、次元が8であるプリコーディング部分行列のPMIのフィードバックを決定するのに、より多くの次元のビット値を使用する必要がある。一般に、基地局は、ビット数をUEのために調節するということを理解すべきである。しかし、代替的に、基地局は、UEのビット割当てメッセージを受信してもよく、UEは、ビット数について基地局と交渉する。さらに、W₁のPMIのビット数及びW₂に対応するPMIのビット数は、W₁及びW₂のそれぞれのPMIのビット数であってもよい。W₁及びW₂が、同じPMIの異なるフィールドにある場合、このようなビット数は、フィールドの中のW₁及びW₂に対するビット割当ての場合を示す。2つより多くの行列がPMIによって示される必要がある場合に、例えば、別の実施形態では、W₁が別の2つの行列によって表されるということをさらに決定してもよく、又は、W₂が別の2つの行列によって表されるということをさらに決定してもよい場合に、ビット決定ユニットは、多数の行列に対応するPMIによって占有されているビット数を決定してもよい。

本発明において、ビット数が8であること及び対応するテーブルは、1つの例にすぎないということを理解すべきである。本発明は、例えば、プリコーディング行列の決定方式のマッピング・タイプ又は公式タイプ等の別のタイプ及びテーブルの形式を含むビット数に従った異なるビット数のフィードバック及び技術的な解決方法の調整の保護をさらに要求する。

選択的に、ビット決定ユニットによって、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定することは、特に、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を示すのに使用されるビット指示メッセージをビット受信ユニットによって受信することを含む。指示メッセージは、UE又は別のネットワーク・デバイスからでもよい。選択的に、ビット決定ユニットは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。

選択的に、ビット決定ユニットは、1つのシナリオ情報をさらに決定してもよい。シナリオ情報は、基地局によってフィードバックされる必要があるW₁及びW₂それぞれのPMIに対応するビット数を示すのに使用されるとともに、UEと基地局との間の現在の通信に対応する異なる方向の構成を示すのに使用される。本明細書では、異なる方向は、第1方向及び第2方向でもよく、具体的には、それぞれ水平方向及び垂直方向でもよい。

図12に示された実施形態によれば、基地局は、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定し、フィードバックされたPMIを受信する。本発明の本実施形態の技術的な解決方法は、PMIのフィードバックされたビットの粒度を柔軟に調節することができ、その結果、同じフィードバック・リソース上で、1つの方向における、ビームの精度が柔軟にセットされ、それによって、様々なシナリオの要件を満たすという目的を実現する。

以下の記載は、図3、図6、図9、及び図12に示された実施形態を参照しながら、特定の実施形態を提供する。

図13は、本発明によるPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。

ステップ1301:基地局は、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。このステップは、基地局の決定ユニットによって決定されてもよい。

ステップ1302:基地局は、UEにビット指示情報を送信し、ここで、ビット指示情報は、W₁のPMIに対応するビット数又はW₂のPMIに対応するビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される。このステップは、基地局の送信ユニットによって決定されてもよい。

ステップ1303:UEは、基地局によって送信されたビット指示情報を受信し、ビット指示情報は、W₁のPMIに対応するビット数又はW₂のPMIに対応するビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される。このステップは、UEの送信ユニットによって行われる送信ステップでもよい。

1つの実施形態では、ステップ1302において、基地局は、UEにビット指示情報を送信する前に送信モードを決定してもよい。送信モードは、シグナリング指示を使用することによって具体的に決定されてもよい。その後、1つのビット指示情報が送信される。異なる送信モードに対応して、ビット指示情報は、異なるPMIを異なる形式で示してもよい。本発明は、以下の実施形態を提供する。

実施形態1。

送信モードでは、PMIによって占有されている合計のビット数が決定される。この場合では、ビット指示情報は、W₁のPMIのビット数又はW₂のPMIのビット数のうちの1つを示してもよい。

実施形態2。

送信モードでは、W₁のPMIのビット数又はW₂のPMIのビット数のうちの1つに対応する固定されたビット数が決定される。この場合では、ビット指示情報は、W₁のPMIのビット数又はW₂のPMIのビット数のうちの他の1つを示してもよい。

ステップ1304:UEは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。このステップは、UEの決定ユニットによって行われる決定ステップでもよい。

ステップ1305:UEは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数に従って、W₁のPMI及びW₂のPMIを決定する。このステップは、UEの送信ユニットによって行われる送信ステップでもよい。

ステップ1306:基地局は、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数に従って、UEによってフィードバックされるW₁のPMI及びW₂のPMIを受信する。このステップは、基地局の受信ユニットによって行われる送信ステップでもよい。

図14は、本発明のさらに別のシステムの実施形態を示し、端末装置及び基地局に関する。以下のステップが、具体的に含まれる。

1401:基地局は、UEに参照信号を送信し、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数は8である。

1402:UEは、参照信号を受信する。

1403:UEは、ランク・インジケータの値を決定する。

1404:アンテナ・ポートの数が8であるということを決定する。

1405:UEは、参照信号及びランク・インジケータに従って、第1のコードブックからプリコーディング行列に対応するPMIを決定し、第1のコードブックは、以下のようになる。

PMI1は、i1でもよく、PMI2は、i2でもよく、テーブルの中のWは、各々のコードブックであり、
(外125)

(外126)

(外127)

(外128)

m、l、及びKは、m＝l×K＋k、k＝mMOD K、及び
(外129)

を満たす。

1つの実施形態では、Kの値が8であり、Lの値が4である。

1406:UEは、基地局にPMIを送信する。

1407:基地局は、PMIの値を受信する。

1408:基地局は、PMIの値に従ってプリコーディング行列を決定する。

選択的に、本発明は、ステップの順序の論理的な変更、並びに、装置の組合せ、分割、及び変更を限定しない。

本発明の装置の実施形態では、装置は、様々な形式のエンティティ装置でもよいということを理解すべきである。例えば、本発明の装置の実施形態では、送信ユニットは、送信機でもよく、又は、アンテナ又はアンテナ・システムでもよい。受信ユニットは、受信機でもよく、又は、アンテナ又はアンテナ・システムでもよい。送信機及び受信機は、送受信機でもよく、又は、アンテナ又はアンテナ・システムに組み合わされてもよい。決定ユニットは、1つ又は複数のプロセッサでもよい。コードブック、シグナリング、又はあらかじめ設定されたルール、或いは、格納される必要がある本発明の他の内容物は、記憶ユニット内に格納され、具体的には、メモリの形式で実装されてもよい。

プロセッサは、汎用のプロセッサ、例えば、汎用の中央処理装置(CPU)、ネットワーク・プロセッサ(Network Processor，略してNP)、又は、マイクロプロセッサでもよく、代替的に、特定用途向け集積回路(application−specific integrated circuit，ASIC)、又は、本発明の解決方法に関するプログラムの実行を制御するための1つ若しくは複数の集積回路でもよく、代替的に、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、又は、別のプログラマブル論理デバイス、ディスクリート・ゲート若しくはトランジスタ論理デバイス、又は、ディスクリート・ハードウェア・コンポーネントでもよい。
代替的に、多数のプロセッサは、種々の機能を実装してもよい。

メモリは、本発明の技術的な解決方法を実行するためにプログラムを格納し、オペレーティング・システム及び別のアプリケーション・プログラムをさらに格納してもよい。具体的には、プログラムは、プログラム・コードを含んでもよく、ここで、プログラム・コードは、コンピュータの動作指示を含む。さらに具体的には、メモリは、リード・オンリ・メモリ(read-only memory，ROM)、静的な情報及び指示を格納することができる別のタイプの静的記憶デバイス、ランダム・アクセス・メモリ(random access memory，RAM)、情報及び指示を格納することができる別のタイプの動的記憶デバイス、磁気ディスク記憶装置などでもよい。代替的に、種々のメモリが記憶装置に対して使用されてもよい。

前述の実施形態の説明によって、当業者は、本発明が、ハードウェア、ファームウェア又はその組合せによって実装されてもよいということを明確に理解することができる。本発明がソフトウェアによって実装されるとき、前述の機能は、コンピュータ可読媒体の中に格納されてもよく、又は、コンピュータ可読媒体の中の1つ若しくは複数の指示若しくはコードとして送信されてもよい。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体及び通信媒体を含み、ここで、通信媒体は、コンピュータ・プログラムが1つの場所から別の場所へ送信されることを可能にする任意の媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータにアクセス可能な任意の利用可能な媒体でもよい。以下は、例を提供するが、これだけに限定されない。コンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM、又は別の光ディスク記憶装置若しくはディスク記憶媒体、又は、別の磁気記憶装置、又は、指示又はデータ構造の形式で期待されたプログラム・コードを搬送又は格納することができ、コンピュータによってアクセスされることが可能な任意の他の媒体を含んでもよい。さらに、任意の接続が、コンピュータ可読媒体として適宜定義されてもよい。例えば、ソフトウェアが、ウェブサイト、サーバ又は別のリモート・ソースから、同軸ケーブル、光ファイバ/ケーブル、ツイストペア、デジタル加入者線(DSL)、又は、赤外線、電波及びマイクロ波などの無線技術を使用することによって送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバ/ケーブル、ツイストペア、DSL、又は、赤外線、電波及びマイクロ波などの無線技術は、これらが属する媒体の固定に含まれる。例えば、本発明によって使用されるディスク(Disk)及びディスク(Disc)は、コンパクト・ディスクCD、レーザ・ディスク、光ディスク、デジタル多用途ディスク(DVD)、フロッピー・ディスク及びブルーレイ・ディスクを含み、ここでディスクは、一般に、磁気的手段によってデータをコピーし、ディスクは、レーザ的手段によって、データを光学的にコピーする。前述の組合せもまた、コンピュータ可読媒体の保護範囲内に含まれるべきである。

要約すれば、上記で説明されたことは、本発明の技術的な解決方法の実施形態の例にすぎず、本発明の保護範囲を限定することを意図するものではない。本発明の精神及び諸原理から逸脱することなくなされた任意の変更形態、均等物の置換又は改良は、本発明の保護範囲内に入る。

本発明は、無線通信技術の分野に関し、具体的には、プリコーディング行列インジケータのフィードバック方法、ユーザ機器、及び基地局に関する。

ロング・ターム・エボリューション(LTE)技術は、第3世代パートナーシップ・プロジェクト(3GPP)の団体によって策定されたユニバーサル移動体通信システム(UMTS)技術標準の長期発展形である。多入力多出力(MIMO)などの主要な送信技術が、LTEシステムに導入されている。そのため、スペクトル効率及びデータ送信速度が有意に向上されている。送信プリコーディング技術及び受信信号コンビネーション技術によって、MIMOベースの無線通信システムは、ダイバーシティ利得及びアレイ利得を取得することができる。MIMOベースの無線通信システムは、信号にプリコーディング処理を行う必要がある。プリコーディングに基づいた信号送信機能は、
(外1)

として表現されてもよく、yは受信される信号ベクトルを表し、Hはチャネル行列を表し、
(外2)

はプリコーディング行列を表し、sは送信される信号ベクトルを表し、nは測定ノイズを表す。送信端で送信される信号ベクトルsは、プリコーディングのためのプリコーディング行列
(外3)

を適用され、プリコーディングされた行列が取得される。プリコーディングされた行列は、チャネル行列Hを適用され、測定ノイズnはプリコーディングされた行列に加えられ、その後、受信される信号ベクトルyが受信端で受信される。

最適なプリコーディングを実装するために、送信機は、通常、チャネル状態情報(CSI)を予め取得する必要がある。送信機及び受信機は、それぞれ、基地局装置又は端末装置でもよい。ダウンリンクのデータ送信プロセスでは、送信機は基地局装置であってもよく、受信機は端末装置であってもよい。よく使用される方法は、端末装置が、ある瞬間のCSIを量子化し、CSIを基地局に報告するというものである。

端末によって報告されたCSI情報は、ランク・インジケータ(RI)情報、プリコーディング行列インジケータ(PMI)情報、チャネル品質インジケータ(CQI)情報などを含む。RIは、トランスポート層の数、及び、データ送信のために使用されるプリコーディング行列
(外4)

を示すために使用されてもよい。PMIは、データ送信のために使用されるプリコーディング行列
(外5)

を示すために使用されてもよい。本明細書では、プリコーディング行列Vは、PMIを使用することによって最初に決定されてもよく、その後、
(外6)

は、RI又は決定されたルールに従って示される。

いくつかの3D MIMO(3 Dimension MIMO)のシナリオでは、2つのプリコーディング行列のPMIは、垂直方向のプリコーディング行列及び水平方向のプリコーディング行列をそれぞれ示すために、1つのキャリアによって、フィードバックされる必要がある。プリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列及び水平方向のプリコーディング行列のクロネッカー積を使用することによって示されてもよい。プリコーディング行列V₁は、以下のように表現されてもよい。
(外7)

上記の式で、
(外8)

はKronecker productを示す。行列V₁のサイズは、垂直方向のプリコーディング行列Aの行数及び列数と、水平方向のプリコーディング行列Bの行数及び列数とによって決定される。本明細書では、Aは、また、水平方向のプリコーディング行列を表してもよく、対応して、Bは、垂直方向のプリコーディング行列を表す。

通常、A及びBの次元は、アンテナ・ポートの数によって決定される。コードブックを選択する処理では、プリコーディング行列セットは、アンテナ・ポートの分布状況に従ってさらに決定される必要がある。ユーザ機器及び基地局は、異なるアンテナ・ポート構成方式について異なるコードブックのセットを決定する。UE又は基地局は、異なるコードブックのセットを格納する必要があり、記憶装置のリソースの浪費をもたらす。

本発明の複数の実施形態は、異なるコードブックが、異なるアンテナ・ポート構成について決定される必要があるという問題を解決し、記憶装置のリソースを低減するために、プリコーディング行列インジケータのフィードバック方法、ユーザ機器、及び基地局を提供する。

第1の態様によれば、本発明の実施形態は、プリコーディング行列インジケータ(PMI)のフィードバック方法であって、
ユーザ機器(UE)によって、参照信号を受信するステップと、
基地局が前記参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということを前記UEによって決定するステップと、
前記UEによって、前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するステップであって、前記プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外9)

又は
(外10)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外11)

はクロネッカー積を示し、前記第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、或いは、前記第1のプリコーディング部分行列の列数は8であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の列数は2である、ステップと、
前記UEによって、前記プリコーディング行列に対応するプリコーディング行列インジケータ(PMI)を前記基地局に送信するステップと、を含む、プリコーディング行列インジケータ(PMI)のフィードバック方法を提供する。

第1の態様の第1の可能な実装方法では、前記UEによって、プリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するステップは、前記UEによって、前記プリコーディング行列セットから、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列を決定するステップと、前記UEによって、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列に従って前記プリコーディング行列を決定するステップとを含む。

第1の態様又は第1の態様の第1の可能な実装方法に関して、第2の可能な実装方法では、前記第1のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、
前記第1のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列である。

第1の態様の第2の可能な実装方法に関して、第3の可能な実装方法では、前記16個のアンテナ・ポートの構成方式は、
2個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
4個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
8個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、又は、
16個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式
のうちのいずれか1つを含む。

第1の態様の第3の可能な実装方法に関して、第4の可能な実装方法では、前記第1方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、
前記第1方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列である。

第1の態様又は第1の態様の第1から第4の可能な実装方法のうちのいずれか1つに関して、第5の可能な実装方法では、前記第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列及び第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、前記第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列及び第6のプリコーディング部分行列の積である。

第1の態様又は第1の態様の第1から第5の可能な実装方法のうちのいずれか1つに関して、第6の可能な実装方法では、当該方法は、前記UEによって、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定するステップと、前記UEによって、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数及びW₂の前記PMIに対応する前記ビット数に従って、W₁の前記PMI及びW₂の前記PMIを決定するステップとを含み、前記UEによって、前記プリコーディング行列に対応するプリコーディング行列インジケータ(PMI)を前記基地局に送信するステップは、前記基地局にW₁の前記PMI及びW₂の前記PMIを送信するステップを含む。

第1の態様の第6の可能な実装方法に関して、第7の可能な実装方法では、前記UEによって、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定するステップは、
前記基地局によって送信されたビット指示情報を前記UEによって受信するステップであって、前記ビット指示情報は、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数、又は、W₂の前記PMIに対応する前記ビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される、ステップを含む。

第2の態様によれば、本発明の1つの実施形態は、プリコーディング行列インジケータ(PMI)のフィードバック方法であって、
基地局によって、16個のアンテナ・ポートを使用することによって、UEに参照信号を送信するステップと、
前記UEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータ(PMI)を前記基地局によって受信するステップと、
前記基地局によって、前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから、前記PMIに対応するプリコーディング行列を決定するステップであって、前記プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、以下の関係式
(外12)

又は
(外13)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外14)

はクロネッカー積を示し、前記第1のプリコーディング部分行列の行数が2であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の行数が8であり、又は、前記第1のプリコーディング部分行列の列数が8であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の列数が2である、ステップと、
前記プリコーディング行列を使用することによって、前記基地局によって前記UEにデータを送信するステップと、を含む、プリコーディング行列インジケータPMIのフィードバック方法を提供する。

第2の態様の第1の可能な実装方法では、PMIの数は少なくとも2つであり、前記基地局によって、前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するステップは、前記基地局によって、前記第1のプリコーディング部分行列のPMI及び前記第2のプリコーディング部分行列のPMIに従って、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列を決定するステップと、前記基地局によって、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列に従って前記プリコーディング行列を決定するステップと、を含む。

第2の態様又は第2の態様の第1の可能な実装方法に関して、第2の可能な実装方法では、前記第1のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、
前記第1のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列である。

第2の態様の第2の可能な実装方法に関して、第3の可能な実装方法では、前記16個のアンテナ・ポートの構成方式が、
2個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
4個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
8個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、又は、
16個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つを含む。

第2の態様の第3の可能な実装方法に関して、第4の可能な実装方法では、前記第1方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、
前記第1方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列である。

第2の態様又は第2の態様の第1から第4の可能な実装方法のうちのいずれか1つに関して、第5の可能な実装方法では、前記第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列及び第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、前記第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列及び第6のプリコーディング部分行列の積である。

第2の態様又は第2の態様の第1から第5の可能な実装方法のうちのいずれか1つに関して、第6の可能な実装方法では、当該方法は、前記基地局によって、W₁の前記PMIに対応するビット数及びW₂の前記PMIに対応するビット数を決定するステップと、W ₁ の前記PMIに対応する前記ビット数及びW ₂ の前記PMIに対応する前記ビット数に従って、前記UEによってフィードバックされるW₁の前記PMI及びW₂の前記PMIを前記基地局によって受信するステップと、を含む。

第2の態様の第6の可能な実装方法に関して、第7の可能な実装方法では、当該方法は、
前記基地局によって前記UEにビット指示情報を送信するステップであって、前記ビット指示情報は、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数又はW₂の前記PMIに対応する前記ビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される、ステップをさらに含む。

第3の態様によれば、本発明の実施形態は、ユーザ機器(UE)であって、
参照信号を受信するように構成される受信ユニットと、
基地局が前記参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということを決定し、前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するように構成される決定ユニットであって、前記参照信号は、前記受信ユニットによって受信され、前記プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外15)

又は
(外16)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外17)

はクロネッカー積を示し、前記第1のプリコーディング部分行列の行数が2であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の行数が8であり、又は、前記第1のプリコーディング部分行列の列数が8であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の列数が2である、決定ユニットと、
前記プリコーディング行列に対応するプリコーディング行列インジケータ(PMI)を前記基地局に送信するように構成される送信ユニットであって、前記プリコーディング行列は前記決定ユニットによって決定される、送信ユニットと、を含む、ユーザ機器UEを提供する。

第3の態様の第1の可能な実装方法では、プリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するように構成される前記決定ユニットは、さらに、前記プリコーディング行列セットから前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列を決定し、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列に従って前記プリコーディング行列を決定するように構成される。

第3の態様又は第3の態様の第1の可能な実装方法に関して、第2の可能な実装方法では、前記第1のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、
前記第1のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、前記第2のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列である。

第3の態様の第2の可能な実装方法に関して、第3の可能な実装方法では、前記16個のアンテナ・ポートの構成方式は、
2個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
4個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
8個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、又は、
16個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つを含む。

第3の態様の第3の可能な実装方法に関して、第4の可能な実装方法では、前記第1方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、
前記第1方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列である。

第3の態様又は第3の態様の第1から第4の可能な実装方法のうちのいずれか1つに関して、第5の可能な実装方法では、前記第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列及び第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、前記第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列及び第6のプリコーディング部分行列の積である。

第3の態様又は第3の態様の第1から第5の可能な実装方法のうちのいずれか1つに関して、第6の可能な実装方法では、前記決定ユニットは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定し、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数及びW₂の前記PMIに対応する前記ビット数に従って、W₁の前記PMI及びW₂の前記PMIを決定するようにさらに構成される。

第3の態様の第6の可能な実装方法に関して、第7の可能な実装方法では、前記決定ユニットは、前記基地局によって送信されたビット指示情報を受信するように前記受信ユニットを制御するようにさらに構成され、前記ビット指示情報は、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数又はW₂の前記PMIに対応する前記ビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される。

第4の態様によれば、本発明の実施形態は、基地局であって、
16個のアンテナ・ポートを使用することによって、UEに参照信号を送信するように構成される送信ユニットと、
前記UEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータ(PMI)を受信するように構成される受信ユニットであって、前記PMIは、前記送信ユニットによって送信された前記参照信号に従って決定される、受信ユニットと、
前記受信ユニットによって受信された前記PMIに対応するプリコーディング行列を、前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから決定するように構成される決定ユニットであって、前記プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外18)

又は
(外19)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外20)

はクロネッカー積を示し、前記第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、前記第1のプリコーディング部分行列の列数は8であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の列数は2である、決定ユニットと、を含み、
前記送信ユニットは、さらに、前記決定ユニットによって決定された前記プリコーディング行列を使用することによって前記UEにデータを送信するようにさらに構成される、基地局装置を提供する。

第4の態様の第1の可能な実装方法では、PMIの数が少なくとも2であり、前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するように構成される前記決定ユニットは、さらに、
前記第1のプリコーディング部分行列のPMI及び前記第2のプリコーディング部分行列のPMIに従って、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列を決定し、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列に従って前記プリコーディング行列を決定するように構成される。

第4の態様又は第4の態様の第1の可能な実装方法に関して、第2の可能な実装方法では、前記第1のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、
前記第1のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列である。

第4の態様の第2の可能な実装方法に関して、第3の可能な実装方法では、前記16個のアンテナ・ポートの構成方式は、2個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、4個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、又は、
8個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、又は、16個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つを含む。

第4の態様の第3の可能な実装方法に関して、第4の可能な実装方法では、前記第1方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、
前記第1方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列である。

第4の態様又は第4の態様の第1から第4の可能な実装方法のうちのいずれか1つに関して、第5の可能な実装方法では、前記第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列及び第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、
前記第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列及び第6のプリコーディング部分行列の積である。

第4の態様又は第4の態様の第1から第5の可能な実装方法のうちのいずれか1つに関して、第6の可能な実装方法では、前記決定ユニットは、さらに、W₁のPMIに対応するビット数及びW ₂ のPMIに対応するビット数を決定するように構成され、前記受信ユニットは、さらに、W ₁ の前記PMIに対応する前記ビット数及びW ₂ の前記PMIに対応する前記ビット数に従って、前記UEによってフィードバックされるW₁の前記PMI及びW₂の前記PMIを受信するように構成される。

第4の態様の第6の可能な実装方法に関して、第7の可能な実装方法では、前記決定ユニットは、さらに、前記UEにビット指示情報を送信するように前記送信ユニットを制御するように構成され、前記ビット指示情報は、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数又はW₂の前記PMIに対応する前記ビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される。

上記の解決方法によって、本発明の複数の実施形態において、アンテナ・ポートの合計数が16に固定されているということを決定した場合に、異なるアンテナ・ポート構成で使用されるコードブックは、記憶装置のリソースを低減する効果を達成し、シグナリングを追加することによってコードブックを数多く構成することを回避する効果を達成するように変更される。

本発明の複数の実施形態における又は従来技術における技術的な解決方法をより明確に説明するために、以下の記載は、複数の実施形態又は従来技術を説明するために要求される添付図面を簡単に説明する。明らかに、以下の説明における添付図面は、本発明のいくつかの実施形態を示すが、当業者は、創造的な努力なくこれらの添付図面から他の図面をさらに導き出してもよい。

本発明の実施形態によるUE側でのPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。 本発明の実施形態によるUE側でのPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。 本発明の実施形態によるアンテナ・ポート構成についての構造図である。 本発明の実施形態によるアンテナ・ポート構成についての構造図である。 本発明の実施形態によるアンテナ・ポート構成についての構造図である。 本発明の実施形態によるアンテナ・ポート構成についての構造図である。 本発明の実施形態によるUE側でのPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。 本発明の実施形態による基地局サイドでのPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。 本発明の実施形態による基地局サイドでのPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。 本発明の実施形態による基地局サイドでのPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。 本発明の実施形態によるPMIのフィードバックを実装するためのUE装置の概略図である。 本発明の実施形態によるPMIのフィードバックを実装するためのUE装置の概略図である。 本発明の実施形態によるPMIのフィードバックを実装するためのUE装置の概略図である。 本発明の実施形態によるPMIのフィードバックを実装するための基地局の概略図である。 本発明の実施形態によるPMIのフィードバックを実装するための基地局の概略図である。 本発明の実施形態によるPMIのフィードバックを実装するための基地局の概略図である。 本発明の実施形態による基地局サイドとUE側との間の相互作用を実装するためのPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。 本発明の実施形態による基地局サイドとUE側との間の相互作用を実装するためのPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。

通常、A及びBの次元は、アンテナ・ポートの数によって決定される。コードブックを選択するプロセスにおいては、プリコーディング行列セットは、アンテナ・ポートの分布状況に従ってさらに決定される必要がある。ユーザ機器及びネットワーク・デバイスは、異なるアンテナ・ポート構成方式について異なるコードブックのセットを決定する。UE又は基地局は、様々なタイプのコードブックを格納する必要があり、記憶装置のリソースの浪費をもたらす。その一方で、記憶装置のリソースが一定である場合には、上記の5つのコードブックの全てが格納されると、UEは、不十分な測定精度の場合に従って、例えば、16個のアンテナのシナリオでは、5つの次元、1、2、4、8、及び16を有するコードブックのセットを構成する必要がある。この場合には、基地局及び/又はUEは、4つのタイプのコードブックを格納する必要がある。精度が保証されたとしても、UE又は基地局は、様々なタイプのコードブックを格納する必要があり、記憶装置のリソースの浪費をもたらす。その一方で、記憶装置のリソースが一定である場合には、上記の5つのコードブックの全てが格納されると、UEの測定精度が不十分である。

以下の記載は、本発明の複数の実施形態の添付図面を参照しながら、本発明の複数の実施形態における技術的な解決方法を明確かつ完全に説明する。明らかに、説明された実施形態は、本発明の実施形態の全てではなく一部である。本発明の実施形態に基づいて創造的な努力なく当業者によって取得される全ての他の実施形態は、本発明の保護範囲に入るものとする。

本発明に関する基地局は、これらには限定されないが、ノードB、基地局(BS)、アクセス・ポイント、送信ポイント(TP)、進化型ノードB(eNB)、又は、リレーであってもよいということを理解すべきである。本発明に関するユーザ機器(UE)は、これらには限定されないが、 移動局(MS)、リレー、携帯電話、ハンドセット、携帯型機器、代替的に、移動可能な端末又は移動可能でない端末であってもよい。

図1は、本発明の実施形態に従った通信方法の概略的なフローチャートであり、プリコーディング行列インジケータ(PMI)のフィードバック方法に関する。この方法は、具体的には以下のステップを含む。

ステップ101:ユーザ機器(UE)は、参照信号を受信する。

ステップ102:UEは、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということを決定する。

ステップ103:UEは、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定し、プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外21)

又は
(外22)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外23)

はクロネッカー積を示し、第1のプリコーディング部分行列の行数は2であり、第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であり、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。

説明及び例証を簡単にするために、満たされた関係式
(外24)

又は
(外25)

は、本発明の本実施形態において、第1の関係式と一括して呼ばれる。

ステップ104:UEは、プリコーディング行列に対応するプリコーディング行列インジケータ(PMI)を基地局に送信する。

図1に示された実施形態によれば、16個のアンテナ・ポートの構成では、参照信号に従って測定結果を取得するために測定を行った後、ユーザ機器は、ただ1つのコードブックのセットから、対応する次元が2である第1のプリコーディング行列及び次元が8である第2のプリコーディング行列を決定し、それによって記憶装置のリソース及び無線インターフェースの構成リソースを低減する。

図2は、本発明の実施形態による通信方法の概略的なフローチャートであり、プリコーディング行列インジケータ(PMI)のフィードバック方法に関する。この方法は、具体的には以下のステップを含む。

ステップ201:ユーザ機器(UE)は、参照信号を受信する。

ステップ202:UEは、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということを決定する。

本発明は、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということをUEによって決定する特定の方法を限定しないということを理解すべきである。この方法は、UEによって事前に構成されてもよく、又は、測定によって決定されてもよい。1つの実施形態では、UEは、参照信号に従ってアンテナ・ポートの数を決定してもよい。このような決定処理は、黙示的な決定方法でもよい。例えば、UEが16個のみの参照信号を受信した場合には、UEは、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということを決定してもよい。別の実施形態では、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数を、参照信号を使用することによってUEによって決定しなくてもよいが、いくつかのシグナリングを使用することによって、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数を構成し、或いは、あらかじめ設定することによって、又は、別の方式で、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数を事前に格納しておく。さらに、この場合では、ステップ202は、ステップ201又はステップ202の前に行われてもよく、ステップ201は、同時に行われてもよい。

ステップ203:UEは、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定し、プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外26)

又は
(外27)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外28)

はクロネッカー積を示し、第1のプリコーディング部分行列の行数は2であり、第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であり、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。

1つの実施形態では、UEは、プリコーディング行列セットから第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列を決定する。UEは、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列に従ってプリコーディング行列を決定する。さらに、本明細書では、プリコーディング行列セットは、多数のセットの集積でもよく、又は、条件に合致したプリコーディングのコードブックのセットは、1つのセットから決定されるということを理解すべきである。

3D MIMOのシナリオでは、決定されたプリコーディング行列Wは、第1のプリコーディング行列W₁及び第2のプリコーディング行列W₂のクロネッカー積
(外29)

である。

クロネッカー積の特定の性質によれば、W₁がm1行とm2列の行列であり、W₂がn1行とn2列の行列である場合、最後に決定される行列Wは、m1×n1行とm2×n2列の行列である。16個のアンテナ・ポートを用いる3D MIMOのシナリオでは、Wの次元は16になるはずであり、その結果、基地局は、送信される必要がある信号をプリコーディングし、UE側でプリコーディング解除が行われる。したがって、m1×n1又はm2×n2の値は、16になるはずである。第1のプリコーディング部分行列の行数は2であり、第2のプリコーディング部分行列の行数は8である。或いは、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であり、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。本発明は、
(外30)

である場合、例えば、
(外31)

又は
(外32)

又は
(外33)

である場合の全てのタイプの変形形態を保護することを要求するということを理解すべきである。
(外34)

である場合に関して、上記で説明されたように、2つの行列の列の次元は、それぞれ2及び8であり、又は、行の次元は、それぞれ2及び8である。最後に決定されるプリコーディング行列Wの次元のうちの1つは、16になるはずである。このようにして、W又はWの転置は、プリコーディング又はプリコーディング解除を信号に対して行うのに使用されてもよい。
(外35)

及び
(外36)

である場合に関して、第1のプリコーディング部分行列の行数は2でもよく、第2のプリコーディング部分行列の列数は8でもよく、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8でもよく、第2のプリコーディング部分行列の行数は2でもよい。本発明は、別の動作のステップが、Wが決定された後、及び、プリコーディング又はプリコーディングの復号化が行列に対して行われる前に追加されるような方式に限定しないということを理解すべきである。例えば、長さ16のベクトルが、Wから別の行列W’を形成するために選択され、その後、W’が、プリコーディング解除のために使用される。本発明の概念を表すことができる公式の変形形態は、本発明の保護範囲内に全て入るということを理解すべきである。

プリコーディング行列セットは、最終的な選択範囲になるはずであるということを理解すべきである。すなわち、セット{W}_Aが関係式
(外37)

又は
(外38)

を満たさない要素Vを含み、プリコーディング行列を最終的に決定するプロセスにおいて、Vがいずれかの他の条件を使用することによって除外される場合に、プリコーディング行列セットは{W}_Aの最終的な要素でなくてもよい。したがって、要素Vを含むセット{W}_Aに関して、条件を使用することによるスクリーニングによって、{W}_A’の行数又は列数のうちの一方のみが8又は2であるということを決定する場合に、{W}_Aは本発明の保護範囲内に入る。例えば、セット{W}_Bは、要素V₁を含み、V₁の行数又は列数は、2又は8のいずれでもない。V₁が、いずれの場合においても、W₁又はW₂であることが決定される可能性がない場合に、{W}_Bはプリコーディング行列ではないが、{W}_B’はプリコーディング行列である。{W}_B’の中のいずれかの要素は、測定によってW₁又はW₂として決定されてもよい。これもまた、本発明の保護範囲内に入る。

さらに別の実施形態では、第1のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列であり、第2のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、第1のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、第2のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列である。

1つのプリコーディング行列は、2つのプリコーディング部分行列を含んでもよい。例えば、2つの部分行列は、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列であってもよい。さらに、プリコーディング行列は、積の方式、又は、プリコーディング行列のアンテナ・ポートのプリコーディング行列モデルに対応する方式、例えば、クロネッカー積の形式で形成されてもよい。プリコーディング部分行列は、種々の物理的な意味を有してもよい。異なる次元を有するコードブックのサイズは、プリコーディング部分行列の物理的な意味に従って決定されてもよい。例えば、3D MIMOに関して、それぞれのプリコーディング行列は、アンテナ・ポートの2つの配列の方向に対応してもよく、いずれの方向も1つのプリコーディング部分行列に対応してもよい。16個のアンテナ・ポートを用いるシナリオでは、アンテナ・ポートは、異なる方式で異なる方向に従って構成されてもよい。言い換えると、異なる配列方式について、各々の構成方式を1つの構成として考慮してもよい。図2a、図2b、図2c、及び図2dは、16個のアンテナ・ポートを構成する基本的な方式を示す。図2aでは、2個のアンテナ・ポートは第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートは第2方向に構成される。図2bでは、4個のアンテナ・ポートは第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートは第2方向に構成される。図2cでは、8個のアンテナ・ポートは第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートは第2方向に構成される。図2dでは、16個のアンテナ・ポートは第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートは第2方向に構成される。

すなわち、16個のアンテナ・ポートは、
2個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、
4個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、
8個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、又は、
16個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つの方式で構成される。

3D MIMOのシナリオでは、プリコーディング行列は、第1方向のプリコーディング行列及び第2方向のプリコーディング行列を使用することによって決定されてもよい。第1方向のプリコーディング行列は、第1のアンテナ・ポート構成方向に対応する。第2方向のプリコーディング行列は、第2のアンテナ・ポート構成方向に対応する。第1のアンテナ・ポート構成方向及び第2のアンテナ・ポート構成方向は、物理的に実際の構成方向でもよい。代替的に、2重に偏波された45°のアンテナ・ポートでは、一方の角度は、垂直又は水平な構成方向のうちの1つとして考えられてもよく、他方の角度は、垂直又は水平な構成方向のうちの他の1つとして考えられる。第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列は、異なる方向に別々にプリコーディングする行列でもよい。例えば、第1方向のプリコーディング行列は、第1方向に対応し、第2方向のプリコーディング行列は、第2方向に対応する。

一般に、16個のアンテナ・ポートに対して4つの異なるアンテナ・ポート構成が存在する。しかし、同じ次元を有する第1のプリコーディング行列又は第2のプリコーディング行列は、4つの構成に対して、アンテナ・ポート構成方向に従って決定されてもよい。

1つの実施形態では、第1方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列であり、第2方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、第1方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であり、第2方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列である。垂直方向及び水平方向への分割方式に従って、より多くの目標とされた選択が、アンテナ・ポート構成に対して、実際の高層建築のシナリオ又は平地のシナリオにおけるユーザの分布に従って行われてもよい。例えば、垂直方向に比較的多くのユーザがいる場合、垂直方向により多くのアンテナ・ポートが、構成されてもよい。

1つの実施形態では、本発明において説明された行列モデル
(外39)

は、さらに分解されてもよい。すなわち、プリコーディング行列は
(外40)

を満たす。

(外41)

、ここで、W₃×W₄は、行数が2の行列であり、W₂は、行数が8の行列であり、又は、W₃×W₄は、列数が2の行列であり、W₂は、列数が8の行列である。もちろん、本明細書では、W₃×W₄及びW₂の次元は、さらに交換されてもよい。例えば、W₃×W₄は、行数が8の行列であり、W₂は、行数が2の行列であり、又は、W₃×W₄は、列数が8の行列であり、W₂は、列数が2の行列である。すなわち、第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列と第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列と第6のプリコーディング部分行列の積である。W₃及びW₄は、第1方向のプリコーディング行列を形成する2つの部分行列でもよく、又は、W₄は、重みを付加されたW₃の行列として考えられてもよい。特定の重みを付加する方式は、同じ非3D MIMOの決定方式でもよい。例えば、W₃は、長期の広帯域特性の行列として使用されてもよく、第1方向のアンテナ・ポートの長期の広帯域の特性を表す。W₄は、短期の狭帯域特性の行列として使用されてもよく、第1方向のアンテナ・ポートの短期の狭帯域の特性を表す。第1のプリコーディング部分行列の1つの次元は2でもよく、第2のプリコーディング部分行列の1つの次元は8でもよいので、W₂の次元が8又は2であるとき、W₃とW₄の積は、8又は2のうちの他の1つである次元を有するはずであるということを理解すべきである。さらに、本発明は、これと同様の別の実装方法を、例えば、
(外42)

とあらわされる場合に、
(外43)

となる形式で、
、又は、
(外44)

となる形式での保護を要求し、
第1のプリコーディング部分行列又は第2のプリコーディング部分行列のうちの少なくとも1つが、別の2つの行列の積の形式で示されてもよいとき、フィードバックされる必要がある3つ以上のPMIが存在してもよい。例えば、
(外45)

となる形式に対して、
W₃のPMI、W₄のPMI、及び、W₂のPMIがフィードバックされてもよい。このような形式におけるいくつかの場合は、以下の、W₂が、行数が8の行列であり、W₃の行数が2であり、又は、W₂の列数が8であり、W₄の列数が2であり、又は、W₂が、行数が2の行列であり、W₃の行数が8であり、又は、W₂の列数が2であり、W₄の列数が8である、という例を使用することによって示される。

また、このような形式は、W₁の行数が8であり、W₅の行数が2であり、又は、W₁の列数が8であり、W₆の列数が2であり、又は、W₁の行数が2であり、W₅の行数が8であり、又は、W₁の列数が2であり、W₆の列数が8である、
(外46)

に適用可能であるということを理解すべきである。

同様に、
(外47)

となる形式では、W₃の行数が8であるとともに、W₅の行数が2であり、又は、W₄の列数が8であるとともに、W₆の列数が2であり、又は、W₃の行数が2であるとともに、W₅の行数が8であり、又は、W₄の列数が2であるとともに、W₆の列数が8である。

本発明の本実施形態では、対応する次元が2である第1のプリコーディング行列、及び、次元が8である第2のプリコーディング行列は、一方のコードブックのセットのみから決定されるということを理解すべきである。代替的に、2つのコードブックのセットが存在してもよく、一方のコードブックのセットでは、次元が全て2であり、他方のコードブックのセットでは、次元が全て8である。代替的に、多数のコードブックのセットが存在し、多数のコードブックのセットでは、要素は、2又は8である全ての要素であるが、第1のプリコーディング行列の次元が2であり、第2のプリコーディング行列の次元が8であることが最終的に決定される。特別の場合を考えると、コードブックのセットの中の行列が他の次元のコードブックを含む場合、これらのコードブックは、最終的に決定された範囲内に入るべきではない。選択的に、1つのコードブックのセットの中の複数の要素が組み立てられて、第1のプリコーディング行列又は第2のプリコーディング行列を取得するが、プリコーディング行列を形成する第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列の次元が、それぞれ2及び8であることが最終的に決定される。

ステップ204:UEは、プリコーディング行列に対応するプリコーディング行列インジケータ(PMI)を基地局に送信する。PMIは、プリコーディング行列を示すのに使用される。

本発明は、PMIをフィードバックする方式を限定しないということを理解すべきである。PMIは、1つのシグナリングの中のフィールドでもよく、又は、1つのシグナリングでもよい。1つの実施形態では、多数のプリコーディング行列が示される必要がある場合では、多数のPMIが存在してもよい。代替的に、1つのPMIが存在してもよいが、PMIの異なる部分が異なるプリコーディング行列を示す。例えば、8ビットのPMIでは、最初の3ビットが、第1のプリコーディング行列のPMIを示すために使用され、最後の5ビットが、第2のプリコーディング行列のPMIを示すために使用される。本発明の実施形態では、行列に対応するPMIに関して、行列は、PMIの1つのフィールドに対応してもよく、又は、行列は、単一のPMIに対応してもよいということを理解すべきである。

選択的に、UEは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。UEは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数に従って、W₁のPMI及びW₂のPMIを決定する。UEは、基地局にW₁のPMI及びW₂のPMIを送信する。PMIのフィードバック・リソースが一定である場合には、PMIのビットが柔軟に構成され、それによって、プリコーディング部分行列のセットの中の要素の数を増加させることが可能である。

16個のアンテナ・ポートを用いる3D MIMOのシナリオでは、アンテナ・ポートの異なる構成方式に応じて、アンテナ・ポートを複数の異なる方向に拡張してもよい。本実施形態では、異なるアンテナ・ポートの計数方式は、異なる構成に従って決定され、その結果、異なる構成の全てにおいて、次元が8である行列及び次元が2である行列が、プリコーディングのコードブックによって決定され、PMIの値がプリコーディング行列を示すためにフィードバックされ、それによって、構成シグナリングを低減し、無線インターフェースのリソースを節約する効果を実現する。

本発明の本実施形態では、16個のアンテナ・ポートの場合において、コードブックの中にある次元が8であるプリコーディング部分行列及び次元が2であるプリコーディング部分行列を使用するため、低減されたリソースを使用することによって、上記の実施形態において実現することが可能である計数効果のほかに、そのコードブックの中のプリコーディング部分行列の数を増加させることも可能であり、それによって、プリコーディング行列の精度の要件をより精密に満たすことができる。

以下の記載は、本発明のさらに別の実施形態を説明し、PMIのフィードバック・リソースが一定である場合には、PMIのビットが柔軟に構成され、それによって、プリコーディング部分行列のセットの中の要素の数を増加させることが可能である。

図3は、PMIのフィードバック方法を示す。本実施形態は、本発明の他の実施形態に適用されてもよいということを理解すべきである。例えば、本実施形態は、ステップ105又はステップ205のより詳細な実装方法として使用されてもよく、又は、単一の実施形態として実装されてもよい。

ステップ301:UEは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。

1つの実施形態では、決定プロセスは、シグナリング又は指示を受信するプロセス、又は、参照信号に従って決定するプロセス、又は、あらかじめ設定するプロセス、又は、いくつかの他の性質に従って決定するプロセスでもよい。

ステップ302:UEは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数に従って、W₁のPMI及びW₂のPMIを決定する。

ステップ301及びステップ302は、以下の例に従って行われてもよい。

UEは、フィードバックされる必要があるプリコーディング行列の中のPMIに対応するビット数を決定する。UEは、プリコーディング行列に従って、フィードバックされたPMIを決定する。

例えば、コードブックは、多数のプリコーディング部分行列を含み、いくつかのプリコーディング部分行列の次元は2であり、いくつかの他のプリコーディング部分行列の次元は8である。次元が2であるいくつかの部分行列が例として使用される。

コードブックのセットの中に、次元が2である8つの行列(A1乃至A8)が存在するという条件のもとで、合計でプリコーディング行列の中の8ビットを使用することができ、次元が2である行列を示すのに、8ビットのうちの3ビットを使用するということをUEが決定する場合に、UEは、十分なビットがそのUEに割り当てられているということを示すか、或いは、UEは、8つのコードブックA1乃至A8から、測定結果に対応するプリコーディング部分行列(プリコーディング部分行列は、図1及び図2に示された実施形態における第1のプリコーディング部分行列に対応してもよい)を選択するために、十分なビットを有しているということを決定する。しかしながら、合計でプリコーディング行列の中の8ビットを使用することができ、次元が2である行列を示すのに、8ビットのうちの2ビットのみを使用することをUEが決定する場合に、UEは、4つの候補行列のうちの1つのみを示してもよい。この場合には、フィードバックは、あらかじめ設定されたルールに従って行われてもよく、例えば、00、01、10、及び11が、それぞれA1、A3、A5、及びA7に対応することが決定される。このような方式では、精度が影響を受けるが、無線インターフェースのビットのリソースが節約される。場合によっては、例えば、次元が2であるプリコーディング部分行列が、著しく精密な指示を必要としないが、次元が8であるプリコーディング部分行列が、比較的精密な指示を必要とする場合には、次元が2であるプリコーディング部分行列のPMIによって占有されているビット数を低減することによって、次元が8であるプリコーディング部分行列の精度を改善することができる。同様に、次元が8であるプリコーディング部分行列が、著しく精密な指示を必要としないが、次元が2であるプリコーディング部分行列が、比較的精密な指示を必要とする場合には、次元が8であるプリコーディング部分行列のPMIによって占有されているビット数を低減することによって、次元が2であるプリコーディング部分行列の精度を改善することができる。現在、ユーザ機器の分布が、種々のシナリオによって異なり、例えば、高層建築のシナリオでは、比較的多くのユーザが垂直方向に分散されるので、PMIを測定し、フィードバックする過程で、より精密であるより多くのプリコーディング行列を提供することができる場合には、決定されたプリコーディング行列は、チャネル特性をより精密に反映してもよく、それによって、信号強度を改善する目的を実現する。したがって、次元が2であるプリコーディング部分行列のPMIのフィードバックを決定するのに、より多くのビット値を使用する必要がある。広い平地のシナリオでは、次元が8であるプリコーディング部分行列のPMIのフィードバックを決定するのに、より多くの次元のビット値を使用する必要がある。ステップ301とステップ302の順序を逆にしてもよいということを理解すべきである。UEは、フィードバックされる必要があるPMIを最初に決定し、その後、フィードバックされたPMIのビット数を決定した後に、精度を調節してもよい。例えば、フィードバックされる必要があるPMIが001であるということが決定されるが、この方向のプリコーディング部分行列の精度は、別の方向の部分行列の精度より低い。00がこの方向のPMIとしてフィードバックされる必要があり、A1がこの方向のプリコーディング行列として使用されることを、あらかじめ設定されたルールに従って決定してもよく、A1及びA2は、比較的、ほぼ、チャネル特性を反映するはずである。さらに、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂ のPMIに対応するビット数は、W₁及びW₂のそれぞれのPMIのビット数であってもよい。W₁及びW₂が、同じPMIの異なるフィールドにある場合、このようなビット数は、フィールドの中のW₁及びW₂に対するビット割当ての場合を示す。2つより多くの行列がPMIによって示される必要がある場合に、例えば、別の実施形態では、W₁が別の2つの行列によって表されるということをさらに決定してもよく、又は、W₂が別の2つの行列によって表されるということをさらに決定してもよい場合に、UEは、多数の行列に対応するPMIによって占有されているビット数を決定してもよい。

本発明において、ビット数が8であること及び対応するテーブルは、1つの例にすぎないということを理解すべきである。本発明は、例えば、プリコーディング行列の決定方式のマッピング・タイプ又は公式タイプ等の別のタイプ及びテーブルの形式を含むビット数に従った異なるビット数のフィードバック及び技術的な解決方法の調整の保護をさらに要求する。

選択的に、UEによって、フィードバックされる必要があるプリコーディング行列の中のPMIに対応するビット数を決定することは、特に、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を示すのに使用されるとともに基地局によって送信されたビット指示情報を受信すること、又は、
測定に従って、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数をUEによって決定し、そのPMIに対応するビット数を基地局に送信することを含み、1つの実施形態では、UEは、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を基地局に送信する。

選択的に、UEは、1つのシナリオ情報をさらに受信してもよい。シナリオ情報は、UEと基地局との間の現在の通信に対応するUEの異なる方向の構成を示すのに使用される。本明細書では、異なる方向は、第1方向及び第2方向でもよく、具体的には、それぞれ水平方向及び垂直方向でもよい。

ステップ303:基地局にW₁のPMI及びW₂のPMIを送信する。

図3に示された実施形態によれば、UEは、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を決定し、プリコーディング行列及びPMIに対応するビット数に従って、フィードバックされたPMIを決定する。本発明の本実施形態の技術的な解決方法は、PMIのフィードバックされたビットの粒度を柔軟に調節することができ、その結果、同じフィードバック・リソースによって、1つの方向におけるビームの精度が柔軟に設定され、それによって、様々なシナリオの要件を満たすという目的を実現する。

図4は、本発明の実施形態による通信方法の概略的なフローチャートであり、プリコーディング行列インジケータ(PMI)のフィードバック方法に関する。この方法は、具体的には以下のステップを含む。

ステップ401:基地局は、16個のアンテナ・ポートを使用することによって、UEに参照信号を送信する。

ステップ402:基地局は、UEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータ(PMI)を受信する。

ステップ403:基地局は、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから、PMIに対応するプリコーディング行列を決定し、プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外48)

又は
(外49)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外50)

はクロネッカー積を示し、第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。

ステップ404:基地局は、プリコーディング行列を使用することによって、UEにデータを送信する。

図4に示された実施形態によれば、16個のアンテナ・ポートの構成では、参照信号を送信することによって測定結果を取得するために測定を行った後、基地局は、ただ1つのコードブックのセットから、対応する次元が2である第1のプリコーディング行列、及び、次元が8である第2のプリコーディング行列を決定し、それによって記憶装置のリソース及び無線インターフェースの構成リソースを低減する。

図5は、本発明の実施形態による通信方法の概略的なフローチャートであり、プリコーディング行列インジケータ(PMI)のフィードバック方法に関する。この方法は、具体的には以下のステップを含む。

ステップ501:基地局は、16個のアンテナ・ポートを使用することによって、UEに参照信号を送信する。

1つの実施形態では、ステップ501の前に、基地局は、16個のアンテナ・ポートを用いるシナリオを使用することを最初に決定してもよい。

別の実施形態では、基地局は、UEに対してアンテナ・ポートの数が16であることをさらに示す。このような指示処理に対して、指示は、1つのシグナリングを使用することによって直接行われてもよく、又は、UEに対する指示は、ステップ501の参照信号を送信する処理で行われてもよく、又は、指示は、ステップ501の前にUEを構成する処理で行われてもよい。

ステップ502:基地局は、UEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータ(PMI)を受信する。

本発明は、PMIをフィードバックする方式を限定しないということを理解すべきである。PMIは、1つのシグナリングの中のフィールドでもよく、又は、1つのシグナリングでもよい。1つの実施形態では、多数のプリコーディング部分行列が示される必要がある場合、多数のPMIが存在してもよい。代替的に、1つのPMIが存在してもよいが、PMIの異なる部分が異なるプリコーディング部分行列を示す。これらのプリコーディング部分行列は、プリコーディング行列をあらかじめ設定されたルールに従って形成する。あらかじめ設定されたルールは、積又はクロネッカー積の形式でもよい。例えば、8ビットのPMIでは、最初の3ビットが、第1のプリコーディング行列のPMIを示すために使用され、最後の5ビットが、第2のプリコーディング行列のPMIを示すために使用される。第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列は、両方ともプリコーディング部分行列である。本発明の実施形態では、行列に対応するPMIに関して、行列は、PMIの1つのフィールドに対応してもよく、又は、行列は、単一のPMIに対応してもよいということを理解すべきである。

選択的に、基地局がUEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータ(PMI)を受信する前に、基地局は、W₁のPMIに対応するビット数、及び、W₂ のPMIに対応するビット数を決定する。基地局は、W₁のPMIに対応するビット数、及び、W₂ のPMIに対応するビット数に従って、UEによってフィードバックされた少なくとも2つのPMIを受信する。さらに、このステップは、基地局が、16個のアンテナ・ポートを使用することによって、UEに参照信号を送信する前に行われてもよい。

PMIのフィードバック・リソースが一定である場合に、PMIのビットが柔軟に構成され、それによって、プリコーディング部分行列のセットの中の要素の数を増加させることが可能である。

ステップ503:基地局は、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから、PMIに対応するプリコーディング行列を決定し、プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外51)

又は
(外52)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外53)

はクロネッカー積を示し、第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数が8であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の列数が2である。

ステップ504:基地局は、プリコーディング行列を使用することによって、UEにデータを送信する。

例えば、PMIの数は、少なくとも2である。基地局によって、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから、少なくとも2つのPMIに対応するプリコーディング行列を決定することは、基地局によって、第1のプリコーディング部分行列のPMI及び第2のプリコーディング部分行列のPMIに従って、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列を決定すること、及び、基地局によって、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列に従ってプリコーディング行列を決定することを含む。本明細書では、プリコーディング行列セットは、さらに、多数のセットの集積でもよく、又は、条件に合致するプリコーディングのコードブックのセットは、1つのセットから決定されるということを理解すべきである。

3D MIMOのシナリオでは、決定されたプリコーディング行列Wは、第1のプリコーディング行列W₁と第2のプリコーディング行列W₂のクロネッカー積
(外54)

である。

クロネッカー積の特定の性質によれば、W₁がm1行とm2列の行列であり、W₂がn1行とn2列の行列である場合には、最終的に決定される行列Wは、m1×n1行とm2×n2列の行列である。16個のアンテナ・ポートを用いる3D MIMOのシナリオでは、Wの次元は16になるはずであり、その結果、基地局は、送信される必要がある信号をプリコーディングし、UE側でプリコーディング解除が行われる。また、本発明の実施形態では、プリコーディング解除は本明細書において、プリコーディングの復号化と呼ばれてもよい。したがって、m1×n1又はm2×n2の値は、16になるはずである。第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の行数は8である。或いは、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。本発明は、
(外55)

となる場合又は
(外56)

となる場合、例えば、
(外57)

又は
(外58)

又は
(外59)

となる場合の全てのタイプの変形形態の保護を要求するということを理解すべきである。
(外60)

となる場合に関して、上記で説明されたように、2つの行列の列の次元は、それぞれ2及び8であり、又は、行の次元は、それぞれ2及び8である。最終的に決定されるプリコーディング行列Wの次元のうちの1つは、16になるはずである。このようにして、W又はWの転置は、プリコーディングを信号に対して行うために使用されてもよい。
(外61)

及び
(外62)

となる場合に関して、第1のプリコーディング部分行列の行数は2でもよく、第2のプリコーディング部分行列の列数は8でもよく、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8でもよく、第2のプリコーディング部分行列の行数は2でもよい。本発明は、別の動作のステップが、Wが決定された後、及び、プリコーディングが行列に対して行われる前に追加されるような方式に限定しないということを理解すべきである。例えば、長さ16のベクトルが、Wから別の行列W’を形成するために選択され、その後、W’が、プリコーディングのために使用される。本発明の概念を表すことができる公式の変形形態は、本発明の保護範囲内に全て入るということを理解すべきである。

プリコーディング行列セットは、最終的な選択範囲になるはずであるということを理解すべきである。すなわち、セット{W}_Aが関係式
(外63)

又は
(外64)

を満たさない要素Vを含んでいるが、プリコーディング行列を最終的に決定するプロセスにおいて、Vがいずれかの他の条件を使用することによって除外される場合には、プリコーディング行列セットは{W}_Aの最終的な要素でなくてもよい。したがって、要素Vを含むセット{W}_Aに関して、ある1つの条件を使用することによるスクリーニングによって、{W}_A’の行数又は列数のうちの一方のみが8又は2であると決定される場合には、{W}_Aは本発明の保護範囲内に入る。例えば、セット{W}_Bは要素V₁を含み、V₁の行数又は列数は2又は8のどちらでもない。V₁が、いずれの場合においても、W₁又はW₂であることが決定される可能性がない場合、{W}_Bはプリコーディング行列ではないが、{W}_B’はプリコーディング行列である。{W}_B’の中の任意の要素は、測定によってW₁又はW₂として決定されてもよい。これもまた、本発明の保護範囲内に入る。

さらに別の実施形態では、第1のプリコーディング部分行列が、第1方向のプリコーディング部分行列であるとともに、第2のプリコーディング部分行列が、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、第1のプリコーディング部分行列が、第2方向のプリコーディング部分行列であるとともに、第2のプリコーディング部分行列が、第1方向のプリコーディング部分行列である。

1つのプリコーディング行列は、2つのプリコーディング部分行列を含んでもよい。例えば、2つの部分行列は、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列でもよい。さらに、プリコーディング行列は、積の方式、又は、プリコーディング行列のアンテナ・ポートのプリコーディング行列モデルに対応する方式、例えば、クロネッカー積の形式で形成されてもよい。プリコーディング部分行列は、種々の物理的な意味を有してもよい。異なる次元を有するコードブックのサイズは、プリコーディング部分行列の物理的な意味に従って決定されてもよい。例えば、3D MIMOに関して、それぞれのプリコーディング行列は、アンテナ・ポートの2つの配列の方向に対応してもよく、ここで、どちらの方向も1つのプリコーディング部分行列に対応してもよい。16個のアンテナ・ポートを用いるシナリオでは、アンテナ・ポートは、異なる方式で異なる方向に従って構成されてもよい。言い換えると、異なる配列方式に関して、それぞれの構成方式が構成として考えられてもよい。図2a、図2b、図2c、及び図2dに示された16個のアンテナ・ポート構成する基本的な方式を参照されたい。詳細な説明が、図2に示された実施形態において提供されてきたが、この説明は、本明細書でこれ以上繰り返されない。

すなわち、16個のアンテナ・ポートは、
2個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、
4個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、
8個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、又は、
16個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つの方式で構成される。

3D MIMOのシナリオでは、プリコーディング行列は、第1方向のプリコーディング行列及び第2方向のプリコーディング行列を使用することによって決定されてもよい。第1方向のプリコーディング行列が、第1のアンテナ・ポート構成方向に対応する。第2方向のプリコーディング行列が、第2のアンテナ・ポート構成方向に対応する。第1のアンテナ・ポート構成方向及び第2のアンテナ・ポート構成方向は、物理的に実際の構成方向でもよい。代替的に、2重に偏波された45°のアンテナ・ポートでは、一方の角度は、垂直又は水平な構成方向のうちの1つとして考えられてもよく、他方の角度は、垂直又は水平な構成方向のうちの他の1つとして考えられる。第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列は、異なる方向に別々にプリコーディングする行列でもよい。例えば、第1方向のプリコーディング行列は、第1方向に対応し、第2方向のプリコーディング行列は、第2方向に対応する。

一般に、16個のアンテナ・ポートに対して4つの異なるアンテナ・ポート構成が存在する。しかし、同じ次元を有する第1のプリコーディング行列又は第2のプリコーディング行列は、4つの構成に対して、アンテナ・ポート構成方向に従って決定されてもよい。

1つの実施形態では、第1方向のプリコーディング行列が、水平方向のプリコーディング行列であり、第2方向のプリコーディング行列が、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、第1方向のプリコーディング行列が、垂直方向のプリコーディング行列であり、第2方向のプリコーディング行列が、水平方向のプリコーディング行列である。垂直方向及び水平方向への分割方式に従って、より多くの目標とされた選択が、アンテナ・ポート構成に対して、実際の高層建築のシナリオ又は平地のシナリオにおけるユーザの分布に従って行われてもよい。例えば、垂直方向に比較的多くのユーザがいる場合、垂直方向により多くのアンテナ・ポートが、構成されてもよい。

1つの実施形態では、本発明において説明された行列モデル
(外65)

は、さらに分解されてもよい。すなわち、プリコーディング行列は
(外66)

を満たす。

上記の式で、
(外67)

であり、W₃×W₄は、行数が2の行列であり、W₂は、行数が8の行列であり、又は、W₃×W₄は、列数が2の行列であり、W₂は、列数が8の行列である。もちろん、本明細書では、W₃×W₄及びW₂の次元は、さらに交換されてもよい。例えば、W₃×W₄は、行数が8の行列であり、W₂は、行数が2の行列であり、又は、W₃×W₄は、列数が8の行列であり、W₂は、列数が2の行列である。すなわち、第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列と第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列と第6のプリコーディング部分行列の積である。W₃及びW₄は、第1方向のプリコーディング行列を形成する2つの部分行列でもよく、又は、W₄は、重みを付加されたW₃の行列として考えられてもよい。特定の重みを付加する方式は、同じ非3D MIMOの決定方式でもよい。例えば、W₃は、長期の広帯域特性の行列として使用されてもよく、第1方向のアンテナ・ポートの長期の広帯域の特性を表す。W₄は、短期の狭帯域特性の行列として使用されてもよく、第1方向のアンテナ・ポートの短期の狭帯域の特性を表す。第1のプリコーディング部分行列の1つの次元が2でもよく、第2のプリコーディング部分行列の1つの次元が8でもよいので、W₂の次元が8又は2であるとき、W₃とW₄の積は、8又は2のうちの他の1つである次元を有するはずであるということを理解すべきである。さらに、本発明は、これと同様の別の実装方法を、例えば、
(外68)

と表される場合に、
(外69)

となる形式で、
、又は、
(外70)

となる形式での保護を要求し、
第1のプリコーディング部分行列又は第2のプリコーディング部分行列のうちの少なくとも1つが、別の2つの行列の積の形式で示されてもよいとき、フィードバックされる必要がある3つ以上のPMIが存在してもよい。例えば、
(外71)

となる形式に対して、
UEによってフィードバックされたW₃のPMI、W₄のPMI、及び、W₂のPMIが受信されてもよい。このような形式におけるいくつかの場合は、以下の、W₂は、行数が8の行列であるとともに、W₃の行数が2であり、又は、W₂の列数が8であるとともに、W₄の列数が2であり、又は、W₂は、行数が2の行列であるとともに、W₃の行数が8であり、又は、W₂の列数が2であるとともに、W₄の列数が8である、という例を使用することによって示される。

また、このような形式は、W₁の行数が8であるとともに、W₅の行数が2であり、又は、W₁の列数が8であるとともに、W₆の列数が2であり、又は、W₁の行数が2であるとともに、W₅の行数が8であり、又は、W₁の列数が2であるとともに、W₆の列数が8である、
(外72)

に適用可能であるということを理解すべきである。

同様に、
(外73)

となる形式では、W₃の行数が8であるとともに、W₅の行数が2であり、又は、W₄の列数が8であるとともに、W₆の列数が2であり、又は、W₃の行数が2であるとともに、W₅の行数が8であり、又は、W₄の列数が2であるとともに、W₆の列数が8である。

本発明の本実施形態では、対応する次元が2である第1のプリコーディング行列、及び、次元が8である第2のプリコーディング行列は、一方のコードブックのセットのみから決定されるということを理解すべきである。代替的に、2つのコードブックのセットが存在してもよく、一方のコードブックのセットでは、次元が全て2であり、他方のコードブックのセットでは、次元が全て8である。代替的に、多数のコードブックのセットが存在し、多数のコードブックのセットでは、要素は、2又は8である全ての要素であるが、第1のプリコーディング行列の次元が2であり、第2のプリコーディング行列の次元が8であることが最終的に決定される。特別の場合を考えると、コードブックのセットの中の行列が他の次元のコードブックを含む場合、これらのコードブックは、最終的に決定される範囲内に入るべきではない。選択的に、1つのコードブックのセットの中の要素は、第1のプリコーディング行列又は第2のプリコーディング行列を取得するために組み立てられるが、プリコーディング行列を形成する第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列の次元が、それぞれ2及び8であることが最後に決定される。

本発明の本実施形態では、16個のアンテナ・ポートの場合において、コードブックの中にある次元が8であるプリコーディング部分行列及び次元が2であるプリコーディング部分行列を使用するため、低減されたリソースを使用することによって、上記の実施形態において実現することが可能である計数効果のほかに、そのコードブックの中のプリコーディング部分行列の数を増加させることも可能であり、それによって、プリコーディング行列の精度の要件をより精密に満たすことができる。

以下は、本発明のさらに別の実施形態を説明し、ここで、PMIのフィードバック・リソースが一定となる場合に、PMIのビットが柔軟に構成され、それによって、プリコーディング部分行列のセットの中の要素の数を増加させることが可能である。

図6は、プリコーディング行列の決定方法を示す。本実施形態は、本発明の他の実施形態に適用されてもよいということを理解すべきである。例えば、本実施形態は、ステップ405又はステップ505のより詳細な実装方法として使用されてもよく、又は、単一の実施形態として実装されてもよい。

ステップ601:基地局は、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。

1つの実施形態では、決定処理は、別のネットワーク・デバイス、例えば、コア・ネットワークのネットワーク要素又は別の基地局のシグナリング又は指示を受信するプロセス、又は、チャネル特性に従って決定するプロセス、又は、あらかじめ設定するプロセス、又は、いくつかの他の性質に従って決定するプロセスでもよい。

ステップ602:基地局は、W₁ のPMIに対応するビット数、及び、W₂ のPMIに対応するビット数に従って、UEによってフィードバックされるW₁のPMI及びW₂のPMIを受信する。

ステップ601及びステップ602は、以下の例に従って行われてもよい。

基地局は、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。基地局は、W₁のPMIに対応するビット数、及び、W₂ のPMIに対応するビット数に従って、UEによってフィードバックされた少なくとも2つのPMIを受信する。

例えば、コードブックは、多数のプリコーディング部分行列を含み、ここで、いくつかのプリコーディング部分行列の次元は2であり、いくつかの他のプリコーディング部分行列の次元は8である。次元が2であるいくつかの部分行列が例として使用される。

コードブックのセットの中に、次元が2である8つの行列(A1乃至A8)が存在するという条件のもとで、合計でプリコーディング行列の中の8ビットを使用することができ、次元が2である行列を示すのに、8ビットのうちの3ビットを使用するということを基地局が決定する場合に、基地局は、8つのコードブックA1乃至A8から、測定結果に対応するプリコーディング部分行列(プリコーディング部分行列は、図1及び図2に示された実施形態における第1のプリコーディング部分行列に対応してもよい)を選択するために、基地局がUEに十分なビットを割り当てているということを示す。しかしながら、合計でプリコーディング行列の中の8ビットを使用することができ、次元が2である行列を示すのに、8ビットのうちの2ビットのみを使用することを基地局が決定する場合に、基地局がUEに通知した後、UEは、4つの候補行列のうちの1つのみを決定してもよい。この場合には、フィードバックは、あらかじめ設定されたルールに従って行われてもよく、例えば、00、01、10、及び11が、それぞれA1、A3、A5、及びA7に対応することが決定される。このような方式では、精度が影響を受けるが、無線インターフェースのビットのリソースが低減される。場合によっては、例えば、次元が2であるプリコーディング部分行列が、著しく精密な指示を必要としないが、次元が8であるプリコーディング部分行列が、比較的精密な指示を必要とする場合には、次元が2であるプリコーディング部分行列のPMIによって占有されているビット数を低減することによって、次元が8であるプリコーディング部分行列の精度を改善することができる。同様に、次元が8であるプリコーディング部分行列が、著しく精密な指示を必要としないが、次元が2であるプリコーディング部分行列が、比較的精密な指示を必要とする場合には、次元が8であるプリコーディング部分行列のPMIによって占有されているビット数を低減することによって、次元が2であるプリコーディング部分行列の精度を改善することができる。現在、ユーザ機器の分布が、種々のシナリオによって異なり、例えば、高層建築のシナリオでは、比較的多くのユーザが垂直方向に分散されるので、PMIを測定し、フィードバックする過程で、より精密であるより多くのプリコーディング行列を提供することができる場合には、決定されたプリコーディング行列は、チャネル特性をより精密に反映してもよく、それによって、信号強度を改善する目的を実現する。したがって、次元が2であるプリコーディング部分行列のPMIのフィードバックを決定するのに、より多くのビット値を使用する必要がある。広い平地のシナリオでは、次元が8であるプリコーディング部分行列のPMIのフィードバックを決定するのに、より多くの次元のビット値を使用する必要がある。一般に、基地局は、ビット数をUEのために調節するということを理解すべきである。しかし、代替的に、基地局は、UEのビット割当てメッセージを受信してもよく、UEは、ビット数について基地局と交渉する。さらに、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂ のPMIに対応するビット数は、W₁及びW₂のそれぞれのPMIのビット数であってもよい。W₁及びW₂が、同じPMIの異なるフィールドにある場合、このようなビット数は、フィールドの中のW₁及びW₂に対するビット割当ての場合を示す。2つより多くの行列がPMIによって示される必要がある場合に、例えば、別の実施形態では、W₁が別の2つの行列によって表されるということをさらに決定してもよく、又は、W₂が別の2つの行列によって表されるということをさらに決定してもよい場合に、基地局は、多数の行列に対応するPMIによって占有されているビット数を決定してもよい。

本発明において、ビット数が8であること及び対応するテーブルは、1つの例にすぎないということを理解すべきである。本発明は、例えば、プリコーディング行列の決定方式のマッピング・タイプ又は公式タイプ等の別のタイプ及びテーブルの形式を含むビット数に従った異なるビット数のフィードバック及び技術的な解決方法の調整の保護をさらに要求する。

選択的に、基地局によって、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定することは、特に、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を示すのに使用されるビット指示情報を受信することを含む。指示メッセージは、UE又は別のネットワーク・デバイスからでもよい。選択的に、基地局は、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。

選択的に、ステップ603では、基地局は、UEにビット指示情報を送信し、ここで、ビット指示情報は、W₁のPMIに対応するビット数、又は、W₂のPMIに対応するビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される。

選択的に、基地局は、1つのシナリオ情報をさらに決定してもよい。シナリオ情報は、基地局によってフィードバックされる必要がある、W₁及びW₂それぞれのPMIに対応するビット数、及び、UEと基地局との間の現在の通信に対応する異なる方向の構成を示すのに使用される。本明細書では、異なる方向は、第1方向及び第2方向でもよく、具体的には、それぞれ水平方向及び垂直方向でもよい。

図6に示された実施形態によれば、基地局は、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定し、フィードバックされたPMIを受信する。本発明の本実施形態の技術的な解決方法は、PMIのフィードバックされたビットの粒度を柔軟に調節することができ、その結果、同じフィードバック・リソース上で、1つの方向における、ビームの精度が柔軟にセットされ、それによって、様々なシナリオの要件を満たすという目的を実現する。

図7は、本発明の実施形態による通信装置の構造図であり、ユーザ機器(UE)に関する。
装置は、特に、
参照信号を受信するように構成された受信ユニット701と、
基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということを決定し、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するように構成され、参照信号は受信ユニットによって受信され、プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外74)

又は
(外75)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外76)

はクロネッカー積を示し、第1のプリコーディング部分行列の行数は2であり、第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であり、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である、決定ユニット702と、
プリコーディング行列に対応するプリコーディング行列インジケータ(PMI)を基地局に送信するように構成され、プリコーディング行列は、決定ユニットによって決定される、送信ユニット703と、を含む。

図7に示された実施形態によれば、16個のアンテナ・ポートの構成では、参照信号に従って測定結果を取得するために測定を行った後、ユーザ機器は、一方のコードブックのセットのみから、対応する次元が2である第1のプリコーディング行列、及び、次元が8である第2のプリコーディング行列を決定し、それによって記憶装置のリソース及び無線インターフェースの構成リソースを低減する。

図8は、本発明の1つの実施形態にしたがったPMIのフィードバックを実装するUEの概略的な装置の図である。UEは、特に、以下のユニットを含む。

受信ユニット801は、参照信号を受信するように構成される。

決定ユニット802は、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということを決定し、そして、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するように構成され、参照信号は、受信ユニットによって受信され、プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外77)

又は
(外78)

を満たし、ここで、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外79)

はクロネッカー積を示し、第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。

本発明は、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であることを、決定ユニットによって決定する決定方法を限定しないということを理解すべきである。この方法は、UEによって事前に構成されてもよく、又は、測定によって決定されてもよい。1つの実施形態では、決定ユニットは、アンテナ・ポートの数を参照信号に従って決定してもよい。このような特定処理は、黙示的な特定方法でもよい。例えば、受信ユニットが参照信号を16個のみ受信した場合であっても、決定ユニットは、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数を決定することができる。別の実施形態では、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数を、参照信号を使用して決定ユニットによって決定しなくてもよいが、いくつかのシグナリングを使用することによって構成され、又は、UE内にあらかじめ設定することによって、又は別の方式で、あらかじめ格納されている。

1つの実施形態では、決定ユニットは、プリコーディング行列セットから第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列を決定する。決定ユニットは、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列に従ってプリコーディング行列を決定する。さらに、本明細書では、プリコーディング行列セットは、多数のセットの集積でもよく、又は、条件に合致したプリコーディングのコードブックのセットは、1つのセットから決定されるということを理解すべきである。

3D MIMOのシナリオでは、決定されたプリコーディング行列Wは、第1のプリコーディング行列W₁と第2のプリコーディング行列W₂のクロネッカー積
(外80)

である。

クロネッカー積の特定の性質によれば、W₁がm1行とm2列の行列であり、W₂がn1行とn2列の行列である場合に、最終的に決定される行列Wは、m1×n1行とm2×n2列の行列である。16個のアンテナ・ポートを用いる3D MIMOのシナリオでは、Wの次元は16になるはずであり、その結果、基地局は、送信される必要がある信号をプリコーディングし、UE側でプリコーディング解除が行われる。したがって、m1×n1又はm2×n2の値は、16になるはずである。第1のプリコーディング部分行列の行数は2であり、第2のプリコーディング部分行列の行数は8である。或いは、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であり、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。本発明は、
(外81)

である場合、例えば、
(外82)

又は
(外83)

又は
(外84)

である場合の全てのタイプの変形形態の保護を要求するということを理解すべきである。
(外85)

である場合に関して、上記で説明されたように、2つの行列の列の次元は、それぞれ2及び8であり、又は、行の次元は、それぞれ2及び8である。最終的に決定されるプリコーディング行列Wの次元のうちの1つは、16になるはずである。このようにして、W又はWの転置は、プリコーディング又はプリコーディング解除を信号に対して行うのに使用されてもよい。
(外86)

及び
(外87)

である場合に関して、第1のプリコーディング部分行列の行数は2でもよく、第2のプリコーディング部分行列の列数は8でもよく、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8でもよく、第2のプリコーディング部分行列の行数は2でもよい。本発明は、別の動作のステップが、Wが決定された後、及び、プリコーディング又はプリコーディングの復号化が行列に対して行われる前に追加されるような方式に限定しないということを理解すべきである。例えば、長さ16のベクトルが、Wから別の行列W’を形成するために選択され、その後、W’が、プリコーディング解除のために使用される。本発明の概念を表すことができる公式の変形形態は、本発明の保護範囲内に全て入るということを理解すべきである。

プリコーディング行列セットは、最終的な選択範囲になるはずであるということを理解すべきである。すなわち、セット{W}_Aが関係式
(外88)

又は
(外89)

を満たさない要素Vを含んでいるが、プリコーディング行列を最終的に決定する処理において、Vがいずれかの他の条件を使用することによって除外される場合には、プリコーディング行列セットは{W}_Aの最終的な要素でなくてもよい。したがって、要素Vを含むセット{W}_Aに関して、条件を使用することによるスクリーニングを通じて、{W}_A’の行数又は列数のうちの一方のみが8又は2であると決定される場合には、{W}_Aは本発明の保護範囲内に入る。例えば、セット{W}_Bは要素V₁を含み、V₁の行数又は列数は2又は8のどちらでもない。V₁が、いずれの場合においても、W₁又はW₂のいずれかであると決定することができない場合には、{W}_Bはプリコーディング行列ではないが、{W}_B’はプリコーディング行列である。{W}_B’の中の任意の要素は、測定によってW₁又はW₂として決定されてもよい。これもまた、本発明の保護範囲内に入る。

さらに別の実施形態では、第1のプリコーディング部分行列が、第1方向のプリコーディング部分行列であり、第2のプリコーディング部分行列が、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、第1のプリコーディング部分行列が、第2方向のプリコーディング部分行列であり、第2のプリコーディング部分行列が、第1方向のプリコーディング部分行列である。

1つのプリコーディング行列は、2つのプリコーディング部分行列を含んでもよい。例えば、2つの部分行列は、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列でもよい。さらに、プリコーディング行列は、積の方式、又は、プリコーディング行列のアンテナ・ポートのプリコーディング行列モデルに対応する方式、例えば、クロネッカー積の形式で形成されてもよい。プリコーディング部分行列は、種々の物理的な意味を有してもよい。異なる次元を有するコードブックのサイズは、プリコーディング部分行列の物理的な意味に従って決定されてもよい。例えば、3D MIMOに関して、それぞれのプリコーディング行列は、アンテナ・ポートの2つの配列の方向に対応してもよく、ここで、どちらの方向も1つのプリコーディング部分行列に対応してもよい。16個のアンテナ・ポートを用いるシナリオでは、アンテナ・ポートは、異なる方式で異なる方向に従って構成されてもよい。言い換えると、異なる配列方式に関して、それぞれの構成方式が構成として考えられてもよい。図2a、図2b、図2c、及び図2dは、16個のアンテナ・ポートを構成する基本的な方式を示す。

すなわち、16個のアンテナ・ポートは、
2個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、
4個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、
8個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、又は、
16個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つの方式で構成される。

3D MIMOのシナリオでは、プリコーディング行列は、第1方向のプリコーディング行列及び第2方向のプリコーディング行列を使用することによって決定されてもよい。第1方向のプリコーディング行列が、第1のアンテナ・ポート構成方向に対応する。第2方向のプリコーディング行列が、第2のアンテナ・ポート構成方向に対応する。第1のアンテナ・ポート構成方向及び第2のアンテナ・ポート構成方向は、物理的に実際の構成方向でもよい。代替的に、2重に偏波された45°のアンテナ・ポートでは、一方の角度は、垂直又は水平な構成方向のうちの1つとして考えられてもよく、他方の角度は、垂直又は水平な構成方向のうちの他の1つとして考えられる。第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列は、異なる方向に別々にプリコーディングする行列でもよい。例えば、第1方向のプリコーディング行列は、第1方向に対応し、第2方向のプリコーディング行列は、第2方向に対応する。

一般に、16個のアンテナ・ポートに対して4つの異なるアンテナ・ポート構成が存在する。しかし、同じ次元を有する第1のプリコーディング行列又は第2のプリコーディング行列は、4つの構成に対して、アンテナ・ポート構成方向に従って決定されてもよい。

1つの実施形態では、第1方向のプリコーディング行列が、水平方向のプリコーディング行列であり、第2方向のプリコーディング行列が、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、第1方向のプリコーディング行列が、垂直方向のプリコーディング行列であり、第2方向のプリコーディング行列が、水平方向のプリコーディング行列である。垂直方向及び水平方向への分割方式に従って、より多くの目標とされた選択が、アンテナ・ポート構成に対して、実際の高層建築のシナリオ又は平地のシナリオにおけるユーザの分布に従って行われてもよい。例えば、垂直方向に比較的多くのユーザがいる場合、垂直方向により多くのアンテナ・ポートが、構成されてもよい。

1つの実施形態では、本発明において説明された行列モデル
(外90)

は、さらに分解されてもよい。すなわち、プリコーディング行列は
(外91)

を満たす。

上記の式で、
(外92)

であり、W₃×W₄は、行数が2の行列であり、W₂は、行数が8の行列であり、又は、W₃×W₄は、列数が2の行列であり、W₂は、列数が8の行列である。もちろん、本明細書では、W₃×W₄及びW₂の次元は、さらに交換されてもよい。例えば、W₃×W₄は、行数が8の行列であり、W₂は、行数が2の行列であり、又は、W₃×W₄は、列数が8の行列であり、W₂は、列数が2の行列である。すなわち、第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列と第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列と第6のプリコーディング部分行列の積である。W₃及びW₄は、第1方向のプリコーディング行列を形成する2つの部分行列でもよく、又は、W₄は、重みを付加されたW₃の行列として考えられてもよい。特定の重みを付加する方式は、同じ非3D MIMOの決定方式でもよい。例えば、W₃は、長期の広帯域特性の行列として使用されてもよく、第1方向のアンテナ・ポートの長期の広帯域の特性を表す。W₄は、短期の狭帯域特性の行列として使用されてもよく、第1方向のアンテナ・ポートの短期の狭帯域の特性を表す。第1のプリコーディング部分行列の1つの次元が2でもよく、第2のプリコーディング部分行列の1つの次元が8でもよいので、W₂の次元が8又は2であるとき、W₃とW₄の積は、8又は2のうちの他の1つである次元を有するはずであるということを理解すべきである。さらに、本発明は、例えば、
(外93)

と表される場合に、
(外94)

となる形式で、
、又は、
(外95)

となる形式でのこれと同様の別の実装方法の保護を要求し、
第1のプリコーディング部分行列又は第2のプリコーディング部分行列のうちの少なくとも1つが、別の2つの行列の積の形式で示されてもよいとき、フィードバックされる必要がある2つよりも多くのPMIが存在してもよい。例えば、
(外96)

である形式に対して、
W₃のPMI、W₄のPMI、及び、W₂のPMIがフィードバックされてもよい。このような形式におけるいくつかの場合は、以下の、W₂が、行数が8の行列であり、W₃の行数が2であり、又は、W₂の列数が8であり、W₄の列数が2であり、又は、W₂が、行数が2の行列であり、W₃の行数が8であり、又は、W₂の列数が2であり、W₄の列数が8である、という例を使用することによって示される。

また、このような形式は、W₁の行数が8であるとともに、W₅の行数が2であり、又は、W₁の列数が8であるとともに、W₆の列数が2であり、又は、W₁の行数が2であるとともに、W₅の行数が8であり、又は、W₁の列数が2であるとともに、W₆の列数が8である、
(外97)

に適用可能であるということを理解すべきである。

同様に、
(外98)

となる形式では、W₃の行数が8であるとともに、W₅の行数が2であり、又は、W₄の列数が8であるとともに、W₆の列数が2であり、又は、W₃の行数が2であるとともに、W₅の行数が8であり、又は、W₄の列数が2であるとともに、W₆の列数が8である。

本発明の本実施形態では、対応する次元が2である第1のプリコーディング行列及び次元が8である第2のプリコーディング行列は、一方のコードブックのセットのみから決定されるということを理解すべきである。代替的に、2つのコードブックのセットが存在してもよく、一方のコードブックのセットでは、次元が全て2であり、他方のコードブックのセットでは、次元が全て8である。代替的に、多数のコードブックのセットが存在し、多数のコードブックのセットでは、要素は、2又は8である全ての要素であるが、第1のプリコーディング行列の次元が2であり、第2のプリコーディング行列の次元が8であることが最終的に決定される。特別の場合を考えると、コードブックのセットの中の行列が他の次元のコードブックを含む場合には、これらのコードブックは、最終的に決定される範囲内に入るべきではない。選択的に、1つのコードブックのセットの中の要素は、第1のプリコーディング行列又は第2のプリコーディング行列を取得するために組み立てられるが、プリコーディング行列を形成する第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列の次元が、それぞれ2及び8であることが最終的に決定される。

送信ユニット803は、プリコーディング行列に対応するプリコーディング行列インジケータ(PMI)を基地局に送信するように構成される。プリコーディング行列は、決定ユニットによって決定され、PMIは、プリコーディング行列を示すのに使用される。

本発明は、PMIをフィードバックする方式を限定しないということを理解すべきである。PMIは、1つのシグナリングの中のフィールドでもよく、又は、1つのシグナリングでもよい。1つの実施形態では、多数のプリコーディング行列が示される必要がある場合、多数のPMIが存在してもよい。代替的に、1つのPMIが存在してもよいが、PMIの異なる部分が異なるプリコーディング行列を示す。例えば、8ビットのPMIでは、最初の3ビットが、第1のプリコーディング行列のPMIを示すのに使用され、最後の5ビットが、第2のプリコーディング行列のPMIを示すのに使用される。本発明の実施形態では、行列に対応するPMIに関して、行列は、PMIの1つのフィールドに対応してもよく、又は、行列は、単一のPMIに対応してもよいということを理解すべきである。

選択的に、決定ユニットは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定するようにさらに構成される。UEは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数に従って、W₁のPMI及びW₂のPMIを決定する。送信ユニットは、基地局にW₁のPMI及びW₂のPMIを送信する。PMIのフィードバック・リソースが一定である場合に、PMIのビットが柔軟に構成され、それによって、プリコーディング部分行列のセットの中の要素の数を増加させることが可能である。

16個のアンテナ・ポートを用いる3D MIMOのシナリオでは、複数のアンテナ・ポートの複数の異なる構成方式に応じて、複数のアンテナ・ポートを異なる方向に拡張してもよい。本実施形態に内包されるUEデバイスは、異なる構成において異なるアンテナ・ポートの計数方式を決定し、その結果、異なる構成全てにおいて、次元が8である行列及び次元が2である行列が、プリコーディングのコードブック内で決定され、PMIの値がプリコーディング行列を示すためにフィードバックされ、それによって、構成シグナリングを低減し、無線インターフェースのリソースが低減される。

本発明の本実施形態では、16個のアンテナ・ポートの場合において、コードブックの中にある次元が8であるプリコーディング部分行列及び次元が2であるプリコーディング部分行列を使用するため、低減されたリソースを使用することによって、上記の実施形態において実現することが可能である計数効果のほかに、そのコードブックの中のプリコーディング部分行列の数を増加させることも可能であり、それによって、プリコーディング行列の精度の要件をより精密に満たすことができる。

以下の記載は、本発明のさらに別の実施形態を説明し、PMIのフィードバック・リソースが一定となる場合に、PMIのビットが柔軟に構成され、それによって、プリコーディング部分行列のセットにの中の要素の数を増加させることができる。

1つの実施形態では、決定ユニットは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定し、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数に従って、W₁のPMI及びW₂のPMIを決定するようにさらに構成される。

別の実施形態では、決定ユニットは、さらに、基地局によって送信されたビット指示情報を受信するように受信ユニットを制御するように構成される。ビット指示情報は、W₁のPMIに対応するビット数又はW₂のPMIに対応するビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される。

図9は、PMIのフィードバックを実装するUEを示す。本実施形態は、本発明の他の実施形態に適用されてもよく、又は、単一の実施形態として実装されてもよいということを理解すべきである。

ビット決定ユニット901は、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定するように構成される。図7又は図8の実施形態と組み合わされると、本明細書におけるビット決定ユニットは、実施形態7又は8における決定ユニットでもよいということを理解すべきである。

1つの実施形態では、決定プロセスは、シグナリング又は指示を受信するプロセス、又は、参照信号に従って決定するプロセス、又は、あらかじめ設定するプロセス、又は、いくつかの他の性質に従って決定するプロセスであってもよい。

ビット決定ユニット901は、さらに、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数に従って、W₁のPMI及びW₂のPMIを決定するように構成される。

ビット決定ユニット901は、以下の例に従って動作を実行してもよい。

ビット決定ユニットは、フィードバックされる必要がある、プリコーディング行列の中のPMIに対応するビット数を決定する。ビット決定ユニットは、プリコーディング行列に従って、フィードバックされたPMIを決定する。

例えば、コードブックは、多数のプリコーディング部分行列を含み、いくつかのプリコーディング部分行列の次元は2であり、いくつかの他のプリコーディング部分行列の次元は8である。次元が2であるいくつかの部分行列が例として使用される。

コードブックのセットの中に、次元が2である8つの行列(A1乃至A8)が存在するという条件のもとで、合計でプリコーディング行列の中の8ビットを使用することができ、次元が2である行列を示すのに、8ビットのうちの3ビットを使用するということをUEが決定する場合に、UEは、十分なビットがそのUEに割り当てられているということを示すか、或いは、UEは、8つのコードブックA1乃至A8から、測定結果に対応するプリコーディング部分行列を選択するために、UEが十分なビットを有しているということを決定し、プリコーディング部分行列は、図1及び図2に示された実施形態における第1のプリコーディング部分行列に対応してもよい。具体的には、決定することは、ビット決定ユニットによって行われてもよい。しかしながら、合計でプリコーディング行列の中の8ビットを使用することができ、次元が2である行列を示すのに、8ビットのうちの2ビットのみを使用することをビット決定ユニットが決定する場合に、UEは、4つの候補行列のうちの1つのみを示してもよい。この場合には、フィードバックは、あらかじめ設定されたルールに従って行われてもよく、例えば、00、01、10、及び11が、それぞれA1、A3、A5、及びA7に対応することが決定される。このような方式では、精度が影響を受けるが、無線インターフェースのビットのリソースが低減される。場合によっては、例えば、次元が2であるプリコーディング部分行列が、著しく精密な指示を必要としないが、次元が8であるプリコーディング部分行列が、比較的精密な指示を必要とする場合には、次元が2であるプリコーディング部分行列のPMIによって占有されているビット数を低減することによって、次元が8であるプリコーディング部分行列の精度を改善することができる。同様に、次元が8であるプリコーディング部分行列が、著しく精密な指示を必要としないが、次元が2であるプリコーディング部分行列が、比較的精密な指示を必要とする場合には、次元が8であるプリコーディング部分行列のPMIによって占有されているビット数を低減することによって、次元が2であるプリコーディング部分行列の精度を改善することができる。現在、ユーザ機器の分布が、種々のシナリオによって異なり、例えば、高層建築のシナリオでは、比較的多くのユーザが垂直方向に分散されるので、PMIを測定し、フィードバックする過程で、より精密であるより多くのプリコーディング行列を提供することができる場合には、決定されたプリコーディング行列は、チャネル特性をより精密に反映してもよく、それによって、信号強度を改善する目的を実現する。したがって、次元が2であるプリコーディング部分行列のPMIのフィードバックを決定するのに、より多くのビット値を使用する必要がある。広い平地のシナリオでは、次元が8であるプリコーディング部分行列のPMIのフィードバックを決定するのに、より多くの次元のビット値を使用する必要がある。ステップ301とステップ302の順序を逆にしてもよいということを理解すべきである。ビット決定ユニットは、フィードバックされる必要があるPMIを最初に決定し、その後、フィードバックされたPMIのビット数を決定した後に、精度を調節してもよい。例えば、フィードバックされる必要があるPMIが001であるということが決定されるが、この方向のプリコーディング部分行列の精度は、別の方向の部分行列の精度より低い。00がこの方向のPMIとしてフィードバックされる必要があり、A1がこの方向のプリコーディング行列として使用されるということを、あらかじめ設定されたルールに従って決定してもよく、A1及びA2は、比較的、ほぼ、チャネル特性を反映するはずである。さらに、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂ のPMIに対応するビット数は、W₁及びW₂のそれぞれのPMIのビット数であってもよい。W₁及びW₂が、同じPMIの異なるフィールドにある場合には、このようなビット数は、フィールドの中のW₁及びW₂に対するビット割当ての場合を示す。2つより多くの行列がPMIによって示される必要がある場合に、例えば、別の実施形態では、W₁が別の2つの行列によって表されるということをさらに決定してもよく、又は、W₂が別の2つの行列によって表されるということをさらに決定してもよい場合に、ビット決定ユニットは、多数の行列に対応するPMIによって占有されているビット数を決定してもよい。

本発明において、ビット数が8であること及び対応するテーブルは、1つの例にすぎないということを理解すべきである。本発明は、例えば、プリコーディング行列の決定方式のマッピング・タイプ又は公式タイプ等の別のタイプ及びテーブルの形式を含むビット数に従った異なるビット数のフィードバック及び技術的な解決方法の調整の保護をさらに要求する。

選択的に、フィードバックされる必要があるプリコーディング行列の中のPMIに対応するビット数をビット決定ユニットによって決定することは、特に、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を示すのに使用されるとともに基地局によって送信されるビット指示情報を受信するように構成されるビット受信ユニット902、又は、
フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を測定に従ってビット決定ユニットによって決定すること及びそのPMIに対応するビット数を基地局に送信すること、を含み、1つの実施形態において、ビット送信ユニット903は、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を基地局に送信するように構成される。同様に、図7又は図8の実施形態と組み合わされると、ビット受信ユニット及びビット送信ユニットは、それぞれ、受信ユニット及び送信ユニットであってもよい。

選択的に、ビット受信ユニットは、1つのシナリオ情報をさらに受信してもよい。シナリオ情報は、UEと基地局との間の現在の通信に対応する異なる方向のUEの構成を示すのに使用される。本明細書では、異なる方向は、第1方向及び第2方向でもよく、具体的には、それぞれ水平方向及び垂直方向でもよい。

図9に示された実施形態によれば、ビット決定ユニットは、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を決定し、プリコーディング行列及びPMIに対応するビット数に従って、フィードバックされたPMIを決定する。本発明の本実施形態の技術的な解決方法は、PMIのフィードバックされたビットの粒度を柔軟に調節することができ、それによって、同じフィードバック・リソースによって、1つの方向におけるビームの精度を柔軟に設定し、結果として、様々なシナリオの要件を満たすという目的を実現する。

図10は、本発明の1つの実施形態にしたがったPMIのフィードバックを実装する基地局の概略的な装置の図である。
装置は、特に、
16個のアンテナ・ポートを使用することによって、UEに参照信号を送信するように構成される送信ユニット1001と、
UEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータ(PMI)を受信するように構成される受信ユニット1002であって、PMIは、送信ユニットによって送信された参照信号に従って決定される、受信ユニット1002と、
16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから、PMIに対応するプリコーディング行列を決定するように構成される決定ユニット1003であって、プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
(外99)

又は
(外100)

を満たし、ここで、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外101)

はクロネッカー積を示し、第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である、決定ユニット1003と、
を含み、
送信ユニットは、さらに、決定ユニットによって決定されたプリコーディング行列を使用することによってデータをUEに送信するように構成される。

図10に示された実施形態によれば、16個のアンテナ・ポートの構成では、送信ユニットが、測定結果を取得するために、参照信号を送信することによって測定を実行した後に、決定ユニットは、一方のコードブックのセットのみから、対応する次元が2である第1のプリコーディング行列及び次元が8である第2のプリコーディング行列を決定し、それによって、記憶装置のリソース及び無線インターフェースの構成リソースを低減する。

図11は、本発明の1つの実施形態にしたがったPMIのフィードバックを実装する基地局の概略的な装置の図である。上記の基地局は、特に、以下のユニットを含む。

送信ユニット1101は、16個のアンテナ・ポートを使用することによって、UEに参照信号を送信するように構成される。

1つの実施形態では、送信ユニットが16個のアンテナ・ポートを使用することによってUEに参照信号を送信する前に、決定ユニット1103が、さらに含まれ、16個のアンテナ・ポートを用いるシナリオを使用することを決定するように構成される。

別の実施形態では、送信ユニットは、UEに対してアンテナ・ポートの数が16であることをさらに示す。このような指示プロセスのために、指示は、1つのシグナリングを使用することによって直接実行されてもよく、又は、UEに対する指示は、参照信号を送信ユニットによって送信する過程で実行されてもよく、又は、指示は、参照信号が16個のアンテナ・ポートを使用することによってUEに送信される前に、UEを構成する過程で実行されてもよい。

受信ユニット1102は、UEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータ(PMI)を受信するように構成され、PMIは、送信ユニットによって送信された参照信号に従って決定される。

本発明は、PMIをフィードバックする方式を限定しないということを理解すべきである。PMIは、1つのシグナリングの中のフィールドでもよく、又は、1つのシグナリングでもよい。1つの実施形態では、多数のプリコーディング部分行列が示される必要がある場合には、多数のPMIが存在してもよい。代替的に、1つのPMIが存在してもよいが、PMIの異なる部分が異なるプリコーディング部分行列を示す。これらのプリコーディング部分行列は、プリコーディング行列をあらかじめ設定されたルールに従って形成する。あらかじめ設定されたルールは、積又はクロネッカー積の形式でもよい。例えば、8ビットのPMIでは、最初の3ビットが、第1のプリコーディング行列のPMIを示すのに使用され、最後の5ビットが、第2のプリコーディング行列のPMIを示すのに使用される。第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列は、両方ともプリコーディング部分行列である。本発明の実施形態では、行列に対応するPMIに関して、行列は、PMIの1つのフィールドに対応してもよく、又は、行列は、単一のPMIに対応してもよいということを理解すべきである。

選択的に、受信ユニットがUEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータ(PMI)を受信する前に、決定ユニットは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂ のPMIに対応するビット数を決定するように構成される。受信ユニットは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂ のPMIに対応するビット数に従って、UEによってフィードバックされた少なくとも2つのPMIを受信する。したがって、PMIのフィードバック・リソースが一定である場合に、PMIのビットが柔軟に構成され、それによって、プリコーディング部分行列のセットの中の要素の数を増加させることが可能である。

決定ユニットは、さらに、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから、PMIに対応するプリコーディング行列を決定するように構成され、プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wが、次の関係式
(外102)

又は
(外103)

を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
(外104)

はクロネッカー積を示し、第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であるとともに、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。

送信ユニットは、決定ユニットによって決定されたプリコーディング行列を使用することによってUEにデータを送信するようにさらに構成される。

例えば、PMIの数は、少なくとも2である。決定ユニットによって、16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから、少なくとも2つのPMIに対応するプリコーディング行列を決定することは、決定ユニットによって、第1のプリコーディング部分行列のPMI及び第2のプリコーディング部分行列のPMIに従って、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列を決定すること、及び、決定ユニットによって、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列に従ってプリコーディング行列を決定することを含む。本明細書では、プリコーディング行列セットは、さらに、多数のセットの集積でもよく、又は、条件に合致するプリコーディングのコードブックのセットは、1つのセットから決定されるということを理解すべきである。

3D MIMOのシナリオでは、決定されたプリコーディング行列Wは、第1のプリコーディング行列W₁及び第2のプリコーディング行列W₂のクロネッカー積
(外105)

である。

クロネッカー積の特定の性質によれば、W₁がm1行とm2列の行列であり、W₂がn1行とn2列の行列である場合に、最終的に決定される行列Wは、m1×n1行とm2×n2列の行列である。16個のアンテナ・ポートを用いる3D MIMOのシナリオでは、Wの次元は16になるはずであり、それによって、基地局は、送信される必要がある信号をプリコーディングし、UE側でプリコーディング解除が行われる。したがって、m1×n1又はm2×n2の値は、16になるはずである。第1のプリコーディング部分行列の行数は2であり、第2のプリコーディング部分行列の行数は8である。代替的に、第1のプリコーディング部分行列の列数は8であり、第2のプリコーディング部分行列の列数は2である。本発明は、
(外106)

となる場合又は
(外107)

となる場合、例えば、
(外108)

又は
(外109)

又は
(外110)

となる場合の全てのタイプの変形形態の保護を要求するということを理解すべきである。
(外111)

となる場合に関して、上記で説明されたように、2つの行列の列の次元は、それぞれ2及び8であり、又は、行の次元は、それぞれ2及び8である。最終的に決定されるプリコーディング行列Wの次元のうちの1つは、16になるはずである。このようにして、W又はWの転置は、プリコーディングを信号に対して行うために使用されてもよい。
(外112)

及び
(外113)

である場合に関して、第1のプリコーディング部分行列の行数は2でもよく、第2のプリコーディング部分行列の列数は8でもよく、又は、第1のプリコーディング部分行列の列数は8でもよく、第2のプリコーディング部分行列の行数は2でもよい。本発明は、Wが決定された後であって行列に基づいてプリコーディングが実行される前に別の動作のステップが追加されるような方式に限定しないということを理解すべきである。例えば、長さ16のベクトルが、Wから別の行列W’を形成するために選択され、その後、W’が、プリコーディングのために使用される。本発明の概念を表すことができる公式の変形形態は、本発明の保護範囲内に全て入るということを理解すべきである。

プリコーディング行列セットは、最終的な選択範囲になるはずであるということを理解すべきである。すなわち、セット{W}_Aが関係式
(外114)

又は
(外115)

を満たさない要素Vを含んでいるが、プリコーディング行列を最終的に決定するプロセスにおいて、Vがいずれかの他の条件を使用することによって除外される場合には、プリコーディング行列セットは、{W}_Aの最終的な要素でなくてもよい。したがって、要素Vを含むセット{W}_Aに関して、ある1つの条件を使用することによるスクリーニングによって、{W}_A’の行数又は列数のうちの一方のみが8又は2であると決定される場合には、{W}_Aは本発明の保護範囲内に入る。例えば、セット{W}_Bは要素V₁を含み、V₁の行数又は列数は2又は8のどちらでもない。いずれの場合において、V₁が、W₁又はW₂のうちのいずれかであるということを決定することができない場合には、{W}_Bはプリコーディング行列ではないが、{W}_B’はプリコーディング行列である。{W}_B’の中のいずれかの要素は、測定によってW₁又はW₂として決定されてもよい。これもまた、本発明の保護範囲内に入る。

さらに別の実施形態では、第1のプリコーディング部分行列が、第1方向のプリコーディング部分行列であるとともに、第2のプリコーディング部分行列が、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、第1のプリコーディング部分行列が、第2方向のプリコーディング部分行列であるとともに、第2のプリコーディング部分行列が、第1方向のプリコーディング部分行列である。

1つのプリコーディング行列は、2つのプリコーディング部分行列を含んでもよい。例えば、2つの部分行列は、第1のプリコーディング部分行列及び第2のプリコーディング部分行列であってもよい。さらに、プリコーディング行列は、積の方式、又は、プリコーディング行列のアンテナ・ポートのプリコーディング行列モデルに対応する方式、例えば、クロネッカー積の形式で形成されてもよい。プリコーディング部分行列は、種々の物理的な意味を有してもよい。決定ユニットは、プリコーディング部分行列の物理的な意味に従って異なる次元を有するコードブックのサイズを決定してもよい。例えば、3D MIMOに関して、各々のプリコーディング行列は、アンテナ・ポートの2つの配列の方向に対応してもよく、いずれの方向も1つのプリコーディング部分行列に対応してもよい。16個のアンテナ・ポートを用いるシナリオでは、アンテナ・ポートは、異なる方式で異なる方向に従って構成されてもよい。言い換えると、異なる配列方式について、各々の構成方式が構成として考えられてもよい。図2a、図2b、図2c、及び図2dに示された16個のアンテナ・ポート構成する基本的な方式を参照すべきである。詳細な説明が、図2に示された実施形態において提供されてきたが、この説明は、本明細書でこれ以上繰り返されない。

すなわち、16個のアンテナ・ポートは、
2個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、
4個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、
8個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、又は、
16個のアンテナ・ポートが第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つの方式で構成される。

3D MIMOのシナリオでは、プリコーディング行列は、第1方向のプリコーディング行列及び第2方向のプリコーディング行列を使用することによって決定されてもよい。第1方向のプリコーディング行列が、第1のアンテナ・ポート構成方向に対応する。第2方向のプリコーディング行列が、第2のアンテナ・ポート構成方向に対応する。第1のアンテナ・ポート構成方向及び第2のアンテナ・ポート構成方向は、物理的に実際の構成方向でもよい。代替的に、2重に偏波された45°のアンテナ・ポートでは、一方の角度は、垂直又は水平な構成方向のうちの1つとして考えられてもよく、他方の角度は、垂直又は水平な構成方向のうちの他の1つとして考えられる。第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列は、異なる方向に別々にプリコーディングする行列でもよい。例えば、第1方向のプリコーディング行列は、第1方向に対応し、第2方向のプリコーディング行列は、第2方向に対応する。

一般に、16個のアンテナ・ポートに対して4つの異なるアンテナ・ポート構成が存在する。しかしながら、同じ次元を有する第1のプリコーディング行列又は第2のプリコーディング行列は、4つの構成に対して、アンテナ・ポート構成方向に従って決定されてもよい。

1つの実施形態では、第1方向のプリコーディング行列が、水平方向のプリコーディング行列であり、第2方向のプリコーディング行列が、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、第1方向のプリコーディング行列が、垂直方向のプリコーディング行列であり、第2方向のプリコーディング行列が、水平方向のプリコーディング行列である。垂直方向及び水平方向への分割方式に従って、より多くの目標とされた選択が、アンテナ・ポート構成に対して、実際の高層建築のシナリオ又は平地のシナリオにおけるユーザの分布に従って行われてもよい。例えば、垂直方向に比較的多くのユーザが存在する場合には、垂直方向により多くのアンテナ・ポートが、構成されてもよい。

1つの実施形態では、本発明において説明された行列モデル
(外116)

は、さらに分解されてもよい。すなわち、プリコーディング行列は
(外117)

を満たす。

上記の式において、
(外118)

であり、W₃×W₄は、行数が2の行列であるとともに、W₂は、行数が8の行列であり、又は、W₃×W₄は、列数が2の行列であり、W₂は、列数が8の行列である。もちろん、本明細書では、W₃×W₄及びW₂の次元は、さらに交換されてもよい。例えば、W₃×W₄は、行数が8の行列であり、W₂は、行数が2の行列であり、又は、W₃×W₄は、列数が8の行列であり、W₂は、列数が2の行列である。すなわち、第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列及び第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列及び第6のプリコーディング部分行列の積である。W₃及びW₄は、第1方向のプリコーディング行列を形成する2つの部分行列でもよく、又は、W₄は、重みを付加されたW₃の行列として考えられてもよい。特定の重みを付加する方式は、同じ非3D MIMOの決定方式でもよい。例えば、W₃は、長期の広帯域特性の行列として使用されてもよく、第1方向のアンテナ・ポートの長期の広帯域の特性を表す。W₄は、短期の狭帯域特性の行列として使用されてもよく、第1方向のアンテナ・ポートの短期の狭帯域の特性を表す。第1のプリコーディング部分行列の1つの次元が2でもよく、第2のプリコーディング部分行列の1つの次元が8でもよいので、W₂の次元が8又は2であるとき、W₃とW₄の積は、8又は2のうちの他の1つである次元を有するはずであるということを理解すべきである。さらに、本発明は、例えば、
(外119)

と表される場合に、
(外120)

となる形式で、
、又は、
(外121)

となる形式でのこれと同様の別の実装方法の保護を要求し、
第1のプリコーディング部分行列又は第2のプリコーディング部分行列のうちの少なくとも1つが、別の2つの行列の積の形式で示されてもよいとき、フィードバックされる必要がある3つ以上のPMIが存在してもよい。例えば、
(外122)

となる形式について、
受信ユニットは、UEによってフィードバックされたW₃のPMI、W₄のPMI、及び、W₂のPMIを受信する。このような形式におけるいくつかの場合は、以下の、W₂が、行数が8の行列であり、W₃の行数が2であり、又は、W₂の列数が8であり、W₄の列数が2であり、又は、W₂が、行数が2の行列であり、W₃の行数が8であり、又は、W₂の列数が2であり、W₄の列数が8である、という例を使用することによって示される。

また、このような形式は、W₁の行数が8であり、W₅の行数が2であり、又は、W₁の列数が8であり、W₆の列数が2であり、又は、W₁の行数が2であり、W₅の行数が8であり、又は、W₁の列数が2であり、W₆の列数が8である、
(外123)

に適用可能であるということを理解すべきである。

同様に、
(外124)

となる形式では、W₃の行数が8であり、W₅の行数が2であり、又は、W₄の列数が8であり、W₆の列数が2であり、又は、W₃の行数が2であり、W₅の行数が8であり、又は、W₄の列数が2であり、W₆の列数が8である。

本発明の本実施形態では、対応する次元が2である第1のプリコーディング行列、及び、次元が8である第2のプリコーディング行列は、コードブックの1つのみセットから決定されるということを理解すべきである。代替的に、2つのコードブックのセットが存在してもよく、一方のコードブックのセットでは、次元が全て2であり、他方のコードブックのセットでは、次元が全て8である。代替的に、多数のコードブックのセットが存在し、多数のコードブックのセットでは、要素は、2又は8である全ての要素であるが、決定ユニットによって最終的に決定される第1のプリコーディング行列の次元が2であり、決定ユニットによって最終的に決定される第2のプリコーディング行列の次元が8である。特別の場合を考えると、コードブックのセットの中の行列が他の次元のコードブックを含む場合、これらのコードブックは、最終的に決定される範囲内に入るべきではない。選択的に、1つのコードブックのセットの中の要素は、第1のプリコーディング行列又は第2のプリコーディング行列を取得するために組み立てられるが、プリコーディング行列を形成する第1のプリコーディング行列及び第2のプリコーディング行列の次元が、それぞれ2及び8であることが最後に決定される。

本発明の本実施形態では、16個のアンテナ・ポートの場合において、コードブックの中にある次元が8であるプリコーディング部分行列及び次元が2であるプリコーディング部分行列を使用するため、低減されたリソースを使用することによって、上記の実施形態において実現することが可能である計数効果のほかに、そのコードブックの中のプリコーディング部分行列の数を増加させることも可能であり、それによって、プリコーディング行列の精度の要件をより精密に満たすことができる。

以下の記載は、本発明のさらに別の実施形態を説明し、ここで、PMIのフィードバック・リソースが一定となる場合に、PMIのビットが柔軟に構成され、それによって、プリコーディング部分行列のセットの中の要素の数を増加させることが可能である。

1つの実施形態では、決定ユニットは、さらに、W₁のPMIに対応するビット数、及び、W₂ のPMIに対応するビット数を決定するように構成される。受信ユニットは、さらに、W₁ のPMIに対応するビット数、及び、W₂ のPMIに対応するビット数に従って、UEによってフィードバックされるW₁のPMI及びW₂のPMIを受信するように構成される。

選択的に、決定ユニットは、さらに、UEにビット指示情報を送信するように送信ユニットを制御するように構成され、ビット指示情報は、W₁のPMIに対応するビット数、又は、W₂のPMIに対応するビット数のうちの少なくとも1つを示すために使用される。

図12は、基地局を示す。本実施形態は、他の実施形態、例えば、本発明の図10及び図11に適用されてもよく、又は、単一の実施形態として実装されてもよいということを理解すべきである。

ビット決定ユニット1201は、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂ のPMIに対応するビット数を決定するように構成される。

1つの実施形態では、決定プロセスは、別のネットワーク・デバイス、例えば、コア・ネットワークのネットワーク要素又は別の基地局のシグナリング又は指示を受信するプロセス、又は、チャネル特性に従って決定するプロセス、又は、あらかじめ設定するプロセス、又は、いくつかの他の性質に従って決定するプロセスであってもよい。

ビット受信ユニット1202は、W₁ のPMIに対応するビット数及びW₂ のPMIに対応するビット数に従って、UEによってフィードバックされるW₁のPMI及びW₂のPMIを受信するように構成される。

本実施形態は、図10と図11とで組み合わされると、ビット決定ユニットは決定ユニットでもよく、ビット受信ユニットは受信ユニットでもよいということを理解すべきである。

ビット決定ユニットは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。ビット受信ユニットは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂ のPMIに対応するビット数に従って、UEによってフィードバックされた少なくとも2つのPMIを受信する。

例えば、コードブックは、多数のプリコーディング部分行列を含み、ここで、いくつかのプリコーディング部分行列の次元は2であり、いくつかの他のプリコーディング部分行列の次元は8である。次元が2であるいくつかの部分行列が例として使用される。

コードブックのセットの中に、次元が2である8つの行列(A1乃至A8)が存在するという条件のもとで、合計でプリコーディング行列の中の8ビットを使用することができ、次元が2である行列を示すのに、8ビットのうちの3ビットを使用するということをビット決定ユニットが決定する場合に、ビット決定ユニットは、8つのコードブックA1乃至A8から、測定結果に対応するプリコーディング部分行列を選択するために、基地局がUEに十分なビットを割り当てているということを示す。そのような割当て処理は、ビット決定ユニット又は割当てユニットによって実行されてもよい。プリコーディング部分行列は、図1及び図2に示された実施形態における第1のプリコーディング部分行列に対応してもよい。しかしながら、合計でプリコーディング行列の中の8ビットを使用することができ、次元が2である行列を示すのに、8ビットのうちの2ビットのみを使用することをビット決定ユニットが決定する場合に、基地局がUEに通知した後に、UEは、4つの候補行列のうちの1つのみを決定してもよい。この場合には、フィードバックは、あらかじめ設定されたルールに従って実行されてもよく、例えば、00、01、10、及び11は、それぞれA1、A3、A5、及びA7に対応することが決定される。このような方式では、精度が影響を受けるが、無線インターフェースのビットのリソースが低減される。本明細書で、通知は、ビット送信ユニットによって実行されてもよいが、図10と図11の組合せでは、通知は、送信ユニットによって実行されてもよい。場合によっては、例えば、次元が2であるプリコーディング部分行列が、著しく精密な指示を必要としないが、次元が8であるプリコーディング部分行列が、比較的精密な指示を必要とする場合には、次元が2であるプリコーディング部分行列のPMIによって占有されているビット数を低減することによって、次元が8であるプリコーディング部分行列の精度を改善することができる。同様に、次元が8であるプリコーディング部分行列が、著しく精密な指示を必要としないが、次元が2であるプリコーディング部分行列が、比較的精密な指示を必要とする場合には、次元が8であるプリコーディング部分行列のPMIによって占有されているビット数を低減することによって、次元が2であるプリコーディング部分行列の精度を改善することができる。現在、ユーザ機器の分布が、種々のシナリオによって異なり、例えば、高層建築のシナリオでは、比較的多くのユーザが垂直方向に分散されるので、PMIを測定し、フィードバックする過程で、より精密であるより多くのプリコーディング行列を提供することができる場合には、決定されたプリコーディング行列は、チャネル特性をより精密に反映してもよく、それによって、信号強度を改善する目的を実現する。したがって、次元が2であるプリコーディング部分行列のPMIのフィードバックを決定するのに、より多くのビット値を使用する必要がある。広い平地のシナリオでは、次元が8であるプリコーディング部分行列のPMIのフィードバックを決定するのに、より多くの次元のビット値を使用する必要がある。一般に、基地局は、ビット数をUEのために調節するということを理解すべきである。しかし、代替的に、基地局は、UEのビット割当てメッセージを受信してもよく、UEは、ビット数について基地局と交渉する。さらに、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂ のPMIに対応するビット数は、W₁及びW₂のそれぞれのPMIのビット数であってもよい。W₁及びW₂が、同じPMIの異なるフィールドにある場合、このようなビット数は、フィールドの中のW₁及びW₂に対するビット割当ての場合を示す。2つより多くの行列がPMIによって示される必要がある場合に、例えば、別の実施形態では、W₁が別の2つの行列によって表されるということをさらに決定してもよく、又は、W₂が別の2つの行列によって表されるということをさらに決定してもよい場合に、ビット決定ユニットは、多数の行列に対応するPMIによって占有されているビット数を決定してもよい。

本発明において、ビット数が8であること及び対応するテーブルは、1つの例にすぎないということを理解すべきである。本発明は、例えば、プリコーディング行列の決定方式のマッピング・タイプ又は公式タイプ等の別のタイプ及びテーブルの形式を含むビット数に従った異なるビット数のフィードバック及び技術的な解決方法の調整の保護をさらに要求する。

選択的に、ビット決定ユニットによって、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定することは、特に、フィードバックされる必要があるPMIに対応するビット数を示すのに使用されるビット指示情報をビット受信ユニットによって受信することを含む。指示メッセージは、UE又は別のネットワーク・デバイスからでもよい。選択的に、ビット決定ユニットは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。

選択的に、ビット決定ユニットは、1つのシナリオ情報をさらに決定してもよい。シナリオ情報は、基地局によってフィードバックされる必要があるW₁及びW₂それぞれのPMIに対応するビット数を示すのに使用されるとともに、UEと基地局との間の現在の通信に対応する異なる方向の構成を示すのに使用される。本明細書では、異なる方向は、第1方向及び第2方向でもよく、具体的には、それぞれ水平方向及び垂直方向でもよい。

図12に示された実施形態によれば、基地局は、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定し、フィードバックされたPMIを受信する。本発明の本実施形態の技術的な解決方法は、PMIのフィードバックされたビットの粒度を柔軟に調節することができ、その結果、同じフィードバック・リソース上で、1つの方向における、ビームの精度が柔軟にセットされ、それによって、様々なシナリオの要件を満たすという目的を実現する。

以下の記載は、図3、図6、図9、及び図12に示された実施形態を参照しながら、特定の実施形態を提供する。

図13は、本発明によるPMIのフィードバック方法についてのフローチャートである。

ステップ1301:基地局は、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。このステップは、基地局の決定ユニットによって実行されてもよい。

ステップ1302:基地局は、UEにビット指示情報を送信し、ここで、ビット指示情報は、W₁のPMIに対応するビット数又はW₂のPMIに対応するビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される。このステップは、基地局の送信ユニットによって実行されてもよい。

ステップ1303:UEは、基地局によって送信されたビット指示情報を受信し、ビット指示情報は、W₁のPMIに対応するビット数又はW₂のPMIに対応するビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される。このステップは、UEの受信ユニットによって実行される受信ステップでもよい。

1つの実施形態では、ステップ1302において、基地局は、UEにビット指示情報を送信する前に送信モードを決定してもよい。送信モードは、シグナリング指示を使用することによって具体的に決定されてもよい。その後、1つのビット指示情報が送信される。異なる送信モードに対応して、ビット指示情報は、異なるPMIを異なる形式で示してもよい。本発明は、以下の実施形態を提供する。

実施形態1。

送信モードでは、PMIによって占有されている合計のビット数が決定される。この場合では、ビット指示情報は、W₁のPMIのビット数又はW₂のPMIのビット数のうちの1つを示してもよい。

実施形態2。

送信モードでは、W₁のPMIのビット数又はW₂のPMIのビット数のうちの1つに対応する固定されたビット数が決定される。この場合では、ビット指示情報は、W₁のPMIのビット数又はW₂のPMIのビット数のうちの他の1つを示してもよい。

ステップ1304:UEは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定する。このステップは、UEの決定ユニットによって行われる決定ステップでもよい。

ステップ1305:UEは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数に従って、W₁のPMI及びW₂のPMIを決定する。このステップは、UEの送信ユニットによって行われる送信ステップでもよい。

ステップ1306:基地局は、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数に従って、UEによってフィードバックされるW₁のPMI及びW₂のPMIを受信する。このステップは、基地局の受信ユニットによって行われる受信ステップでもよい。

図14は、本発明のさらに別のシステムの実施形態を示し、端末装置及び基地局に関する。以下のステップが、具体的に含まれる。

1401:基地局は、UEに参照信号を送信し、基地局が参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数は8である。

1402:UEは、参照信号を受信する。

1403:UEは、ランク・インジケータの値を決定する。

1404:アンテナ・ポートの数が8であるということを決定する。

1405:UEは、参照信号及びランク・インジケータに従って、第1のコードブックからプリコーディング行列に対応するPMIを決定し、第1のコードブックは、以下のようになる。

PMI1は、i1でもよく、PMI2は、i2でもよく、テーブルの中のWは、各々のコードブックであり、
(外125)

(外126)

(外127)

(外128)

m、l、及びKは、m＝l×K＋k、k＝mMOD K、及び
(外129)

を満たす。

1つの実施形態では、Kの値が8であり、Lの値が4である。

1406:UEは、基地局にPMIを送信する。

1407:基地局は、PMIの値を受信する。

1408:基地局は、PMIの値に従ってプリコーディング行列を決定する。

選択的に、本発明は、ステップの順序の論理的な変更、並びに、装置の組合せ、分割、及び変更を限定しない。

本発明の装置の実施形態では、装置は、様々な形式のエンティティ装置でもよいということを理解すべきである。例えば、本発明の装置の実施形態では、送信ユニットは、送信機でもよく、又は、アンテナ又はアンテナ・システムでもよい。受信ユニットは、受信機でもよく、又は、アンテナ又はアンテナ・システムでもよい。送信機及び受信機は、送受信機でもよく、又は、アンテナ又はアンテナ・システムに組み合わされてもよい。決定ユニットは、1つ又は複数のプロセッサでもよい。コードブック、シグナリング、又はあらかじめ設定されたルール、或いは、格納される必要がある本発明の他の内容物は、記憶ユニット内に格納され、具体的には、メモリの形式で実装されてもよい。

プロセッサは、汎用のプロセッサ、例えば、汎用の中央処理装置(CPU)、ネットワーク・プロセッサ(NP)、又は、マイクロプロセッサでもよく、或いは、特定用途向け集積回路(ASIC)、又は、本発明の解決方法に関するプログラムの実行を制御するための1つ若しくは複数の集積回路でもよく、又は、デジタル信号プロセッサ(DSP)、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールド・プログラマブル・ゲート・アレイ(FPGA)、又は、別のプログラマブル論理デバイス、ディスクリート・ゲート若しくはトランジスタ論理デバイス、又は、ディスクリート・ハードウェア・コンポーネントでもよい。
代替的に、多数のプロセッサは、種々の機能を実装してもよい。

メモリは、本発明の技術的な解決方法を実行するためにプログラムを格納し、オペレーティング・システム及び別のアプリケーション・プログラムをさらに格納してもよい。具体的には、プログラムは、プログラム・コードを含んでもよく、ここで、プログラム・コードは、コンピュータの動作指示を含む。さらに具体的には、メモリは、リード・オンリ・メモリ(ROM)、静的な情報及び指示を格納することができる別のタイプの静的記憶デバイス、ランダム・アクセス・メモリ(RAM)、情報及び指示を格納することができる別のタイプの動的記憶デバイス、磁気ディスク記憶装置などでもよい。代替的に、種々のメモリが記憶装置に対して使用されてもよい。

前述の実施形態の説明によって、当業者は、本発明が、ハードウェア、ファームウェア又はその組合せによって実装されてもよいということを明確に理解することができる。本発明がソフトウェアによって実装されるとき、前述の機能は、コンピュータ可読媒体の中に格納されてもよく、又は、コンピュータ可読媒体の中の1つ若しくは複数の指示若しくはコードとして送信されてもよい。コンピュータ可読媒体は、コンピュータ記憶媒体及び通信媒体を含み、ここで、通信媒体は、コンピュータ・プログラムが1つの場所から別の場所へ送信されることを可能にする任意の媒体を含む。記憶媒体は、コンピュータにアクセス可能な任意の利用可能な媒体でもよい。以下は、例を提供するが、これだけに限定されない。コンピュータ可読媒体は、RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM、又は別の光ディスク記憶装置若しくはディスク記憶媒体、又は、別の磁気記憶装置、又は、指示又はデータ構造の形式で期待されたプログラム・コードを搬送又は格納することができ、コンピュータによってアクセスされることが可能な任意の他の媒体を含んでもよい。さらに、任意の接続が、コンピュータ可読媒体として適宜定義されてもよい。例えば、ソフトウェアが、ウェブサイト、サーバ又は別のリモート・ソースから、同軸ケーブル、光ファイバ/ケーブル、ツイストペア、デジタル加入者線(DSL)、又は、赤外線、電波及びマイクロ波などの無線技術を使用することによって送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバ/ケーブル、ツイストペア、DSL、又は、赤外線、電波及びマイクロ波などの無線技術は、これらが属する媒体の固定に含まれる。例えば、本発明によって使用されるディスク及びディスクは、コンパクト・ディスクCD、レーザ・ディスク、光ディスク、デジタル多用途ディスク(DVD)、フロッピー・ディスク及びブルーレイ・ディスクを含み、ここでディスクは、一般に、磁気的手段によってデータをコピーし、ディスクは、レーザ的手段によって、データを光学的にコピーする。前述の組合せもまた、コンピュータ可読媒体の保護範囲内に含まれるべきである。

要約すれば、上記で説明されたことは、本発明の技術的な解決方法の実施形態の例にすぎず、本発明の保護範囲を限定することを意図するものではない。本発明の精神及び諸原理から逸脱することなくなされた任意の変更形態、均等物の置換又は改良は、本発明の保護範囲内に入る。

Claims (32)

1. プリコーディング行列インジケータPMIのフィードバック方法であって、
   ユーザ機器UEによって、参照信号を受信するステップと、
   基地局が前記参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということを前記UEによって決定するステップと、
   前記UEによって、前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するステップであって、前記プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
   (外130)
   

   

   又は
   (外131)
   

   

   を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
   (外132)
   

   

   はクロネッカー積を示し、前記第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、或いは、前記第1のプリコーディング部分行列の列数は8であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の列数は2である、ステップと、
   前記UEによって、前記プリコーディング行列に対応するプリコーディング行列インジケータPMIを前記基地局に送信するステップと、を含む、
   方法。
2. 前記UEによって、プリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するステップは、前記UEによって、前記プリコーディング行列セットから、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列を決定するステップと、
   前記UEによって、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列に従って前記プリコーディング行列を決定するステップとを含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記第1のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、
   前記第1のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列である、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記16個のアンテナ・ポートの構成方式は、
   2個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
   4個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
   8個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、又は、
   16個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つを含む、請求項３に記載の方法。
5. 前記第1方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、
   前記第1方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列である、請求項４に記載の方法。
6. 前記第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列及び第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、
   前記第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列及び第6のプリコーディング部分行列の積である、請求項１から５のいずれか１項に記載の方法。
7. 前記UEによって、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定するステップと、
   前記UEによって、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数及びW₂の前記PMIに対応する前記ビット数に従って、W₁の前記PMI及びW₂の前記PMIを決定するステップとを含み、
   前記UEによって、前記プリコーディング行列に対応するプリコーディング行列インジケータPMIを前記基地局に送信するステップは、
   前記基地局にW₁の前記PMI及びW₂の前記PMIを送信するステップを含む、請求項１から６のいずれか１項に記載の方法。
8. 前記UEによって、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定するステップは、
   前記基地局によって送信されたビット指示情報を前記UEによって受信するステップであって、前記ビット指示情報は、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数又はW₂の前記PMIに対応する前記ビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される、ステップを含む、請求項７に記載の方法。
9. プリコーディング行列インジケータPMIのフィードバック方法であって、
   基地局によって、16個のアンテナ・ポートを使用することによって、UEに参照信号を送信するステップと、
   前記UEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータPMIを前記基地局によって受信するステップと、
   前記基地局によって、前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから、前記PMIに対応するプリコーディング行列を決定するステップであって、前記プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、以下の関係式
   (外133)
   

   

   又は
   (外134)
   

   

   を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
   (外135)
   

   

   はクロネッカー積を示し、前記第1のプリコーディング部分行列の行数が2であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の行数が8であり、又は、前記第1のプリコーディング部分行列の列数が8であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の列数が2である、ステップと、
   前記プリコーディング行列を使用することによって、前記基地局によって前記UEにデータを送信するステップと、を含む、
   方法。
10. PMIの数は少なくとも2つであり、
    前記基地局によって、前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するステップは、
    前記基地局によって、前記第1のプリコーディング部分行列のPMI及び前記第2のプリコーディング部分行列のPMIに従って、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列を決定するステップと、
    前記基地局によって、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列に従って前記プリコーディング行列を決定するステップと、を含む、請求項９に記載の方法。
11. 前記第1のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、
    前記第1のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列である、請求項９又は１０に記載の方法。
12. 前記16個のアンテナ・ポートの構成方式は、
    2個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
    4個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
    8個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、又は、
    16個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つを含む、請求項１１に記載の方法。
13. 前記第1方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、
    前記第1方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列である、請求項１２に記載の方法。
14. 前記第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列及び第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、
    前記第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列及び第6のプリコーディング部分行列の積である、請求項９から１３のいずれか１項に記載の方法。
15. 前記基地局によって、W₁の前記PMIに対応するビット数及びW₂の前記PMIに対応するビット数を決定するステップと、
    W₁に対応する前記PMIの前記ビット数及びW₂に対応する前記PMIの前記ビット数に従って、前記UEによってフィードバックされるW₁の前記PMI及びW₂の前記PMIを前記基地局によって受信するステップと、を含む、請求項９から１４のいずれか１項に記載の方法。
16. 前記基地局によって前記UEに前記ビット指示情報を送信するステップであって、前記ビット指示情報は、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数又はW₂の前記PMIに対応する前記ビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される、ステップをさらに含む、請求項１５に記載の方法。
17. ユーザ機器UEであって、
    参照信号を受信するように構成される受信ユニットと、
    基地局が前記参照信号を送信するのに使用するアンテナ・ポートの数が16であるということを決定し、前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するように構成される決定ユニットであって、前記参照信号は、前記受信ユニットによって受信され、前記プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
    (外136)
    

    

    又は
    (外137)
    

    

    を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
    (外138)
    

    

    はクロネッカー積を示し、前記第1のプリコーディング部分行列の行数が2であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の行数が8であり、又は、前記第1のプリコーディング部分行列の列数が8であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の列数が2である、決定ユニットと、
    前記プリコーディング行列に対応するプリコーディング行列インジケータPMIを前記基地局に送信するように構成される送信ユニットであって、前記プリコーディング行列は前記決定ユニットによって決定される、送信ユニットと、を含む、
    ユーザ機器UE。
18. プリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するように構成される前記決定ユニットは、
    前記プリコーディング行列セットから前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列を決定するステップと、
    前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列に従って前記プリコーディング行列を決定するステップと、を含む、請求項１７に記載のUE。
19. 前記第1のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、
    前記第1のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、前記第2のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列である、請求項１７又は１８に記載のUE。
20. 前記16個のアンテナ・ポートの構成方式は、
    2個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
    4個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
    8個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、又は、
    16個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つを含む、請求項１９に記載のUE。
21. 前記第1方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、
    前記第1方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列である、請求項２０に記載のUE。
22. 前記第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列及び第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、
    前記第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列及び第6のプリコーディング部分行列の積である、請求項１７から２１のいずれか１項に記載のUE。
23. 前記決定ユニットは、W₁のPMIに対応するビット数及びW₂のPMIに対応するビット数を決定し、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数及びW₂の前記PMIに対応する前記ビット数に従って、W₁の前記PMI及びW₂の前記PMIを決定するようにさらに構成される、請求項１７から２２のいずれか１項に記載のUE。
24. 前記決定ユニットは、前記基地局によって送信されたビット指示情報を受信するように前記受信ユニットを制御するようにさらに構成され、前記ビット指示情報は、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数又はW₂の前記PMIに対応する前記ビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される、請求項２３に記載のUE。
25. 基地局装置であって、
    16個のアンテナ・ポートを使用することによって、UEに参照信号を送信するように構成される送信ユニットと、
    前記UEによってフィードバックされるプリコーディング行列インジケータPMIを受信するように構成される受信ユニットであって、前記PMIは、前記送信ユニットによって送信された前記参照信号に従って決定される、受信ユニットと、
    前記受信ユニットによって受信された前記PMIに対応するプリコーディング行列を、前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットから決定するように構成される決定ユニットであって、前記プリコーディング行列セットの中の各々のプリコーディング行列Wは、次の関係式
    (外139)
    

    

    又は
    (外140)
    

    

    を満たし、W₁は第1のプリコーディング部分行列であり、W₂は第2のプリコーディング部分行列であり、
    (外141)
    

    

    はクロネッカー積を示し、前記第1のプリコーディング部分行列の行数は2であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の行数は8であり、又は、前記第1のプリコーディング部分行列の列数は8であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列の列数は2である、決定ユニットと、を含み、
    前記送信ユニットは、さらに、前記決定ユニットによって決定された前記プリコーディング行列を使用することによって前記UEにデータを送信するようにさらに構成される、
    基地局装置。
26. PMIの数が少なくとも2であり、
    前記16個のアンテナ・ポートに対応するプリコーディング行列セットからプリコーディング行列を決定するようにさらに構成される前記決定ユニットは、
    前記第1のプリコーディング部分行列のPMI及び前記第2のプリコーディング部分行列のPMIに従って、前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列を決定するステップと、
    前記第1のプリコーディング部分行列及び前記第2のプリコーディング部分行列に従って前記プリコーディング行列を決定するステップと、を含む、請求項２５に記載の基地局。
27. 前記第1のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であり、又は、
    前記第1のプリコーディング部分行列は、第2方向のプリコーディング部分行列であるとともに、前記第2のプリコーディング部分行列は、第1方向のプリコーディング部分行列である、請求項２５又は２６に記載の基地局。
28. 前記16個のアンテナ・ポートの構成方式は、
    2個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、8個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
    4個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、4個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、
    8個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、2個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、又は、
    16個のアンテナ・ポートが前記第1方向に構成され、1個のアンテナ・ポートが前記第2方向に構成される方式、のうちのいずれか1つを含む、請求項２７に記載の基地局。
29. 前記第1方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であり、又は、
    前記第1方向のプリコーディング行列は、垂直方向のプリコーディング行列であるとともに、前記第2方向のプリコーディング行列は、水平方向のプリコーディング行列である、請求項２８に記載の基地局。
30. 前記第1のプリコーディング部分行列は、第3のプリコーディング部分行列及び第4のプリコーディング部分行列の積であり、及び/又は、
    前記第2のプリコーディング部分行列は、第5のプリコーディング部分行列及び第6のプリコーディング部分行列の積である、請求項２５から２９のいずれか１項に記載の基地局。
31. 前記決定ユニットは、さらに、W₁のPMIのビット数及びW₂に対応するPMIのビット数を決定するように構成され、
    前記受信ユニットは、さらに、W₁に対応する前記PMIの前記ビット数及びW₂に対応する前記PMIの前記ビット数に従って、前記UEによってフィードバックされるW₁の前記PMI及びW₂の前記PMIを受信するように構成される、請求項２５から３０のいずれか１項に記載の基地局。
32. 前記決定ユニットは、さらに、前記UEに前記ビット指示情報を送信するように前記送信ユニットを制御するように構成され、前記ビット指示情報は、W₁の前記PMIに対応する前記ビット数又はW₂の前記PMIに対応する前記ビット数のうちの少なくとも1つを示すのに使用される、請求項３１に記載の基地局。
    
    
    

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