JP2018524953A

JP2018524953A - 通信方法、基地局およびユーザ機器

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Publication number: JP2018524953A
Application number: JP2018513703A
Authority: JP
Inventors: 煌黄; ▲賢▼峰杜; 明慧徐
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
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Filing date: 2015-05-30
Publication date: 2018-08-30
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Abstract

本発明の実施形態は通信方法を開示し、方法は、基地局によって、第1のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行して、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定するステップであって、ここで、データを送信するために使用されるビーム数は1以上である、ステップと、ビームを使用することによって、第1のユーザ機器にデータを送信するとき、基地局によって、データを送信するために使用されるビームのビーム情報を送信するステップであって、ここで、ビーム情報は、ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、ステップとを含み、ここで、同期信号は、基地局と同期するために、第2のユーザ機器によって使用され、ビームの識別情報は、基地局によって送信されたビームを識別するために、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器によって使用される。本発明の実施形態は、基地局およびユーザ機器をさらに開示する。本発明によると、アクセスを実行するユーザの迅速なアクセスを容易にするために、走査および整列のための時間が低減されることができる。

Description

本発明は通信技術の分野に関し、詳細には、通信方法、基地局およびユーザ機器に関する。

モバイル端末の数およびユーザによって要求されるデータ量が増加したため、現在6Gを下回る周波数帯域の帯域幅は、増加する通信データ量のための要求を満たすことができない。従って、バックホール周波数帯域およびアクセス周波数帯域のような豊富な帯域幅リソースを有する高周波数帯域（30Gから300Gまたはより高い周波数帯域）を使用する傾向になる。しかしながら、6Gを下回る周波数帯域と比較すると、大きな経路損失は、高周波数帯域の明白な特徴の1つである。特定の送信距離を確保するために、高周波ビームは、比較的大きな利得を達成するために比較的狭くなる必要がある。しかしながら、狭ビームシステムのカバレッジエリアが制限されるため、最大アンテナ利得を得るために、基地局（Base Station, 略してBS）エンドおよびユーザ機器（User Equipment, 略してUE）は、BSおよびUE間の通常の通信を実施するために、データ送信の前に狭ビーム走査および整列を実行する必要がある。

従来技術における走査および整列段階では、周期的な走査のために使用される固定タイムスロットが各サブフレームにおいて構成される必要がある。加えて、各走査中に、全ての方向でトラバースが実行される必要があり、その結果、後続のデータ送信を実施するために、送信ビームおよび受信ビームの最適な組合せが選択されることができる。例えば、送信エンドは、4つの異なるビーム（Z1-Z4）を有し、各ビームは、ビームの対応するビーム情報を搬送する。4つのビームの走査が、各サブフレームの初期段階で完了し、各ビームは、タイムスロット、例えば10μsを占有する。従って、各サブフレームの第1の40μsは、ビーム走査および整列のために使用され、残りの960μsはデータ送信のために使用される。受信エンドはまた、4つのビーム（RX1-RX4）を有し、走査されたビームは、各サブフレーム、すなわち1 msで変化する。この場合、受信ビームおよび送信ビームの16個のビームの組合せ全ての走査を完了するために、合計4 msが必要とされる。受信エンドは、送信エンドにおけるビームのビーム情報を復調し、次いで、データ送信段階で、送信ビームおよび受信ビームの最適な組合せに関する情報を、送信エンドにフィードバックする（例えば、送信ビームはZ3であり、受信ビームはR2である）。送信エンドは、ビームZ3を使用することによって、データ送信段階で送信を実行し、受信エンドは、ビームR2を使用することによって、受信を実行する。プロセス全体では、走査のために使用される固定タイムスロットが各サブフレームにおいて構成される必要があり、各走査中に全方向でトラバースが実行される必要があるため、多くの時間が費やされ、多量のリソースが占有される。

本発明の実施形態で解決されるべき技術的課題は、狭ビーム通信は、長い走査時間を要求し、多量のリソースを占有するという課題を解決するために、通信方法、基地局およびユーザ機器を提供することである。

第1の態様によると、本発明の実施形態は通信方法を提供し、方法は、
基地局によって、第1のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行して、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定するステップであって、ここで、データを送信するために使用されるビーム数は1以上である、ステップと、
ビームを使用することによって、第1のユーザ機器にデータを送信するとき、基地局によって、データを送信するために使用されるビームのビーム情報を送信するステップであって、ここで、ビーム情報は、ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、ステップとを含み、ここで、
同期信号は、基地局と同期するために、第2のユーザ機器によって使用され、
ビームの識別情報は、基地局によって送信されたビームを識別するために、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器によって使用される。

第1の態様の実施方式を参照すると、第1の態様の第1の可能な実施方式では、基地局は、第2のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行し、ここで、走査されたビームは、第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、第2のサブフレームは、第1のサブフレームの次のサブフレームである。

第1の態様または第1の態様の第1の可能な実施方式を参照すると、第1の態様の第2の可能な実施方式では、方法は、基地局によって送信されたビーム情報による復調によって、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器によって取得されるビーム品質情報を受信するステップをさらに含み、ここで、第1のユーザ機器は、基地局にアクセスしたユーザ機器であり、第2のユーザ機器は、基地局にアクセスするユーザ機器である。

第1の態様、または第1の態様の第1および第2の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第1の態様の第3の可能な実施方式では、方法は、
基地局によって、第2のユーザ機器によって報告されたビーム選択情報を受信するステップであって、ここで、ビーム選択情報は、基地局によって送信されたビーム情報および復調されたビーム品質情報に従って、第2のユーザ機器によって生成され、最適ビームのビーム識別情報および最適ビームのビーム品質情報を含み、ここで、最適ビームは、第2のユーザ機器が、ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得される、ステップと、
ビーム選択情報に従って、第2のユーザ機器にビームを割り当て、第2のユーザ機器とのデータ送信を実行するステップとをさらに含む。

第1の態様、または第1の態様の第1乃至第3の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第1の態様の第4の可能な実施方式では、第1のサブフレームにおいて、データを送信するために使用されるビーム数が1よりも大きく、且つ、データを送信するために使用されるビームが、第1のビームから第2のビームに切り替えられる場合、ビーム情報が送信されているとき、時間-周波数リソースで搬送されるビーム情報は、第2のビームのビーム情報に切り替えられる。

第1の態様、または第1の態様の第1乃至第4の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第1の態様の第5の可能な実施方式では、ビーム情報における同期信号および識別情報は、同じサブフレーム内の異なるフィールドに配置され、または、同じサブフレーム内の同じフィールドに配置される。

第1の態様、または第1の態様の第1乃至第5の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第1の態様の第6の可能な実施方式では、ビーム情報は、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されるか、または、
ビーム情報の記憶位置は、基地局によって示される。

第1の態様、または第1の態様の第1乃至第6の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第1の態様の第7の可能な実施方式では、
ビーム情報が、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されることは、
マルチキャリアシステムにおいて、事前に設定された連続または非連続の周波数リソースが、ビーム情報を記憶するために選択されること、または、
シングルキャリアシステムにおいて、ビーム情報が異なる時間セグメントに記憶されること、または、
ビーム情報がデータフィールドに記憶されることを含む。

第2の態様によると、本発明の実施形態は通信方法を提供し、方法は、
基地局が、第1のサブフレームにおいて、ユーザ機器とのビーム走査および整列を実行するとき、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定するステップと、
基地局が、ユーザ機器にデータを送信するとき、基地局が、ビームを使用することによって、データを送信するときに、基地局によって送信されるビーム情報を受信するステップであって、ここで、ビーム情報は、ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、ステップと、
同期信号に従って、基地局と同期するステップと、
ビームの識別情報に従って、基地局によって送信されたビームを識別するステップとを含む。

第2の態様の実施方式を参照すると、第2の態様の第1の可能な実施方式では、ユーザ機器によって、第2のサブフレームにおいて、基地局とのビーム走査および整列を実行するステップ、ここで、走査されたビームは、第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、第2のサブフレームは、第1のサブフレームの次のサブフレームである。

第2の態様または第2の態様の第1の可能な実施方式を参照すると、第2の態様の第2の可能な実施方式では、方法は、
ユーザ機器によって、ビーム選択情報を基地局に報告するステップであって、ここで、ビーム選択情報は、基地局によって送信されたビーム情報および復調されたビーム品質情報に従って、ユーザ機器によって生成され、最適ビームのビーム識別情報および最適ビームのビーム品質情報を含み、ここで、最適ビームは、ユーザ機器が、ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得される、ステップと、
ビーム選択情報に従って、基地局によってユーザ機器に割り当てられたビームを使用することによって、基地局とのデータ送信を実行するステップとをさらに含む。

第2の態様、または第2の態様の第1および第2の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第2の態様の第3の可能な実施方式では、ビーム情報における同期信号および識別情報は、同じサブフレーム内の異なるフィールドに配置され、または、同じサブフレーム内の同じフィールドに配置される。

第3の態様によると、本発明の実施形態は基地局を提供し、基地局は、
第1のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行して、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定するように構成されるビーム走査ユニットであって、ここで、データを送信するために使用されるビーム数は1以上である、ビーム走査ユニットと、
ビームを使用することによって、第1のユーザ機器にデータを送信し、ビームのビーム情報を送信するように構成される送信ユニットであって、ここで、ビーム情報は、ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、送信ユニットとを含み、ここで、
同期信号は、基地局と同期するために、第2のユーザ機器によって使用され、
ビームの識別情報は、基地局によって送信されたビームを識別するために、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器によって使用される。

第3の態様の実施方式を参照すると、第3の態様の第1の可能な実施方式では、ビーム走査ユニットは、第2のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行するようにさらに構成され、ここで、走査されたビームは、第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、第2のサブフレームは、第1のサブフレームの次のサブフレームである。

第3の態様または第3の態様の第1の可能な実施方式を参照すると、第3の態様の第2の可能な実施方式では、基地局は、
基地局によって送信されたビーム情報による復調によって、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器によって取得されるビーム品質情報を受信するように構成される受信ユニットをさらに含み、ここで、第1のユーザ機器は、基地局にアクセスしたユーザ機器であり、第2のユーザ機器は、基地局にアクセスするユーザ機器である。

第3の態様、または第3の態様の第1および第2の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第3の態様の第3の可能な実施方式では、受信ユニットは、第2のユーザ機器によって報告されたビーム選択情報を受信するようにさらに構成され、ここで、ビーム選択情報は、基地局によって送信されたビーム情報および復調されたビーム品質情報に従って、第2のユーザ機器によって生成され、最適ビームのビーム識別情報および最適ビームのビーム品質情報を含み、ここで、最適ビームは、第2のユーザ機器が、ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得され、
基地局は、
ビーム選択情報に従って、第2のユーザ機器にビームを割り当て、第2のユーザ機器とのデータ送信を実行するように構成される割り当てユニットをさらに含む。

第3の態様、または第3の態様の第1乃至第3の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第3の態様の第4の可能な実施方式では、第1のサブフレームにおいて、データを送信するために使用されるビーム数が1よりも大きく、且つ、データを送信するために使用されるビームが、第1のビームから第2のビームに切り替えられる場合、ビーム情報が送信されているとき、時間-周波数リソースで搬送されるビーム情報は、第2のビームのビーム情報に切り替えられる。

第3の態様、または第3の態様の第1乃至第4の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第3の態様の第5の可能な実施方式では、ビーム情報における同期信号および識別情報は、同じサブフレーム内の異なるフィールドに配置され、または、同じサブフレーム内の同じフィールドに配置される。

第3の態様、または第3の態様の第1乃至第５の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第3の態様の第6の可能な実施方式では、ビーム情報は、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されるか、または、
ビーム情報は、基地局によって指定される記憶位置に記憶される。

第3の態様、または第3の態様の第1乃至第6の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第3の態様の第7の可能な実施方式では、ビーム情報が、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されることは、
マルチキャリアシステムにおいて、事前に設定された連続または非連続の周波数リソースが、ビーム情報を記憶するために選択されること、または、
シングルキャリアシステムにおいて、ビーム情報が異なる時間セグメントに記憶されること、または、
ビーム情報がデータフィールドに記憶されることを含む。

第4の態様によると、本発明の実施形態は基地局を提供し、基地局は、
受信機、送信機、メモリおよびプロセッサを含み、ここで、受信機、送信機、メモリおよびプロセッサはバスに接続され、メモリは、一群のプログラムコードを記憶し、プロセッサは、
第1のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行して、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定する操作であって、ここで、データを送信するために使用されるビーム数は1以上である、操作と、
送信機が第1のユーザ機器にデータを送信するときに、送信機に、データを送信するために使用されるビームのビーム情報を送信するように命令する操作であって、ここで、ビーム情報は、ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、操作とを実行するために、メモリ内に記憶されるプログラムコードを呼び出すように構成され、ここで、
同期信号は、基地局と同期するために、第2のユーザ機器によって使用され、
ビームの識別情報は、基地局によって送信されたビームを識別するために、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器によって使用される。

第4の態様の実施方式を参照すると、第4の態様の第1の可能な実施方式では、プロセッサは、
第2のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行するようにさらに構成され、ここで、走査されたビームは、第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、第2のサブフレームは、第1のサブフレームの次のサブフレームである。

第4の態様または第4の態様の第1の可能な実施方式を参照すると、第4の態様の第2の可能な実施方式では、受信機は、基地局によって送信されたビーム情報による復調によって、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器によって取得されるビーム品質情報を受信するように構成され、ここで、第1のユーザ機器は、基地局にアクセスしたユーザ機器であり、第2のユーザ機器は、基地局にアクセスするユーザ機器である。

第4の態様、または第4の態様の第1および第2の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第4の態様の第3の可能な実施方式では、受信機は、第2のユーザ機器によって報告されたビーム選択情報を受信するように構成され、ここで、ビーム選択情報は、基地局によって送信されたビーム情報および復調されたビーム品質情報に従って、第2のユーザ機器によって生成され、最適ビームのビーム識別情報および最適ビームのビーム品質情報を含み、ここで、最適ビームは、第2のユーザ機器が、ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得され、
プロセッサは、ビーム選択情報に従って、第2のユーザ機器にビームを割り当て、受信機および送信機に、第2のユーザ機器とのデータ送信を実行するように命令するようにさらに構成される。

第4の態様、または第4の態様の第1乃至第3の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第4の態様の第4の可能な実施方式では、第1のサブフレームにおいて、データを送信するために使用されるビーム数が1よりも大きく、且つ、データを送信するために使用されるビームが、第1のビームから第2のビームに切り替えられる場合、ビーム情報が送信されているとき、時間-周波数リソースで搬送されるビーム情報は、第2のビームのビーム情報に切り替えられる。

第4の態様、または第4の態様の第1乃至第4の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第4の態様の第5の可能な実施方式では、ビーム情報における同期信号および識別情報は、同じサブフレーム内の異なるフィールドに配置され、または、同じサブフレーム内の同じフィールドに配置される。

第4の態様、または第4の態様の第1乃至第5の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第4の態様の第6の可能な実施方式では、ビーム情報は、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されるか、または、
プロセッサは、ビーム情報の記憶位置を示すようにさらに構成される。

第4の態様、または第4の態様の第1乃至第6の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第4の態様の第7の可能な実施方式では、ビーム情報が、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されることは、
マルチキャリアシステムにおいて、事前に設定された連続または非連続の周波数リソースが、ビーム情報を記憶するために選択されること、または、
シングルキャリアシステムにおいて、ビーム情報が異なる時間セグメントに記憶されること、または、
ビーム情報がデータフィールドに記憶されることを含む。

第5の態様によると、本発明の実施形態はコンピュータ記憶媒体をさらに提供し、ここで、コンピュータ記憶媒体はプログラムを記憶し、プログラムが動作するとき、本発明の実施形態の第1および第2の態様の任意の実施方式に記載のステップが含まれる。

第6の態様によると、本発明の実施形態はユーザ機器を提供し、ユーザ機器は、
基地局が、第1のサブフレームにおいて、ユーザ機器とのビーム走査および整列を実行するとき、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定するように構成されるビーム走査ユニットと、
基地局が、ユーザ機器にデータを送信するとき、基地局が、ビームを使用することによって、データを送信するときに、基地局によって送信されたビーム情報を受信するように構成される受信ユニットであって、ここで、ビーム情報は、ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、受信ユニットと、
同期信号に従って、基地局と同期するように構成される同期ユニットと、
ビームの識別情報に従って、基地局によって送信されたビームを識別するように構成される識別ユニットとを含む。

第6の態様の実施方式を参照すると、第6の態様の第1の可能な実施方式では、ビーム走査ユニットは、
ビーム走査ユニットによって、第2のサブフレームにおいて、基地局とのビーム走査および整列を実行するようにさらに構成され、ここで、走査されたビームは、第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、第2のサブフレームは、第1のサブフレームの次のサブフレームである。

第6の態様または第6の態様の第1の可能な実施方式を参照すると、第6の態様の第2の可能な実施方式では、ユーザ機器は、
ビーム選択情報を基地局に報告するように構成される報告ユニットをさらに含み、ここで、ビーム選択情報は、基地局によって送信されたビーム情報および復調されたビーム品質情報に従って、ユーザ機器によって生成され、最適ビームのビーム識別情報および最適ビームのビーム品質情報を含み、ここで、最適ビームは、ユーザ機器が、ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得され、
受信ユニットは、ビーム選択情報に従って、基地局によってユーザ機器に割り当てられたビームを使用することによって、基地局とのデータ送信を実行するようにさらに構成される。

第6の態様、または第6の態様の第1および第2の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第6の態様の第3の可能な実施方式では、ビーム情報における同期信号および識別情報は、同じサブフレーム内の異なるフィールドに配置され、または、同じサブフレーム内の同じフィールドに配置される。

第7の態様によると、本発明の実施形態はユーザ機器を提供し、ユーザ機器は、受信機、送信機、メモリおよびプロセッサを含み、ここで、受信機、送信機、メモリおよびプロセッサはバスに接続され、
メモリは、一群のプログラムコードを記憶し、プロセッサは、
基地局が、第1のサブフレームにおいて、ユーザ機器とのビーム走査および整列を実行するとき、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定する操作と、
基地局が、ユーザ機器にデータを送信するとき、基地局が、ビームを使用することによって、データを送信するときに、基地局によって送信されるビーム情報を受信する操作であって、ここで、ビーム情報は、ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、操作と
同期信号に従って、基地局と同期する操作と、
ビームの識別情報に従って、基地局によって送信されたビームを識別する操作とを実行するために、メモリ内に記憶されるプログラムコードを呼び出すように構成される。

第7の態様の実施方式を参照すると、第7の態様の第1の可能な実施方式では、プロセッサはさらに、
プロセッサは、
第2のサブフレームにおいて、基地局とのビーム走査および整列を実行するようにさらに構成され、ここで、走査されたビームは、第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、第2のサブフレームは、第1のサブフレームの次のサブフレームである。

第7の態様または第7の態様の第1の可能な実施方式を参照すると、第7の態様の第2の可能な実施方式では、送信機は、ビーム選択情報を基地局に報告するように構成され、ここで、ビーム選択情報は、基地局によって送信されたビーム情報および復調されたビーム品質情報に従って、プロセッサによって生成され、最適ビームのビーム識別情報および最適ビームのビーム品質情報を含み、ここで、最適ビームは、プロセッサが、ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得され、
受信機および送信機は、ビーム選択情報に従って、基地局によってユーザ機器に割り当てられたビームを使用することによって、基地局とのデータ送信を実行するようにさらに構成される。

第7の態様、または第7の態様の第1および第2の可能な実施方式のいずれか1つを参照すると、第7の態様の第3の可能な実施方式では、ビーム情報における同期信号および識別情報は、同じサブフレーム内の異なるフィールドに配置され、または、同じサブフレーム内の同じフィールドに配置される。

第8の態様によると、本発明の実施形態はコンピュータ記憶媒体を提供し、ここで、コンピュータ記憶媒体はプログラムを記憶し、プログラムが動作するとき、本発明の実施形態の第3および第4の態様の任意の実施方式に記載のステップが含まれる。

以下の有益な効果は、本発明の実施形態を実施することによって達成される：

基地局が第1のUEにデータを送信するときに搬送されるビーム情報は、第2のUEにも送信されるため、基地局および第1のUEは、次のサブフレームにおいて、走査および整列を実行するとき、スケジュールされたビームの一部または全ては、もはや繰り返し走査されないことがある。これは、走査時間を低減し、走査中に占有される時間-周波数リソースを低減するのに役立つ。加えて、第2のUEは、基地局および第1のUEがデータ送信を実行するとき、ビーム情報を受信することができるため、第2のUEは、ビーム情報に従って、アクセス可能なビームを知ることができ、それによって、第2のUEの迅速なアクセスを容易にする。

本発明の実施形態における、または、従来技術における技術的解決手段をより明確に説明するために、以下では、実施形態を説明するために必要とされる添付図面を簡潔に説明する。明らかに、以下の説明における添付図面は、本発明の単なるいくつかの実施形態を示し、当業者は、創造的努力無しに、これらの添付図面から、他の図面をさらに導出することができる。

図1は、本発明による通信方法の第1の実施形態の概略フローチャートである。図2は、本発明による通信方法の第2の実施形態の概略フローチャートである。図3は、本発明による通信方法の第3の実施形態の概略フローチャートである。図4は、本発明による通信方法の第4の実施形態の概略フローチャートである。図5は、走査および整列およびデータ送信のために使用されるフレームの概略構成図である。図6は、本発明の実施形態による、走査および整列およびデータ送信のために使用されるフレームの概略構成図である。図7は、本発明の実施形態による、ビーム情報を搬送するためのLTEアーキテクチャにおいて使用されるフレームの概略構成図である。図8は、本発明による、ビーム情報を記憶する第1の実施方式における、時間-周波数リソース設定の概略図である。図9は、本発明による、ビーム情報を記憶する第2の実施方式における、時間-周波数リソース設定の概略図である。図10は、本発明による、ビーム情報を記憶する第3の実施方式における、時間-周波数リソース設定の概略図である。図11は、本発明による、ビーム情報を記憶する第4の実施方式における、時間-周波数リソース設定の概略図である。図12は、本発明による、ビーム情報を記憶する第5の実施方式における、時間-周波数リソース設定の概略図である。図13Aは、本発明による通信方法における、新しいユーザのアクセスの第1の実施形態の概略フローチャートである。図13Bは、本発明による通信方法における、新しいユーザのアクセスの第1の実施形態の概略フローチャートである。図14Aは、本発明による通信方法における、新しいユーザのアクセスの第2の実施形態の概略フローチャートである。図14Bは、本発明による通信方法における、新しいユーザのアクセスの第2の実施形態の概略フローチャートである。図15は、本発明による基地局の第1の実施形態の概略構成図である。図16は、本発明による基地局の第2の実施形態の概略構成図である。図17は、本発明による基地局の第3の実施形態の概略構成図である。図18は、本発明によるユーザ機器の第1の実施形態の概略構成図である。図19は、本発明によるユーザ機器の第2の実施形態の概略構成図である。図20は、本発明によるユーザ機器の第3の実施形態の概略構成図である。

以下では、本発明の実施形態における添付図面を参照して、本発明の実施形態における技術的解決手段を明確且つ完全に説明する。明らかに、説明される実施形態は、単に、本発明の実施形態の一部であるが全てではない。創造的努力無しに、本発明の実施形態に基づいて当業者によって得られる全ての他の実施形態は、本発明の保護範囲に包含されるべきである。

本発明の実施形態は、高周波無線セルラ送信システムに適用されてよく、または、802.11ad無線ギガビット（Wireless Gigabit, 略してWiGig）システムに適用されてよい。すなわち、本発明の実施形態に記載の通信方法、基地局およびユーザ機器は、基地局およびユーザ機器がビーム通信を実行するシナリオに適用されてよい。加えて、ユーザ機器は、基地局の送信ビームによってカバーされることができるユーザ機器である。ユーザ機器は、活性化されたユーザ、すなわち、基地局の送信ビームにアクセスしたユーザであってよく、または、非活性化されたユーザ、すなわち、基地局のいずれの送信ビームにもアクセスしていないユーザであってよい。本発明の実施形態における方法によると、基地局によって、活性化されたユーザ、すなわち、ビームにアクセスしたユーザとの走査および整列を行う効率は改善されることができ、非活性化されたユーザ、すなわち、ビームにアクセスしていないユーザによるシステムへのアクセス時間は低減されることができる、以下では、図1乃至図20を参照して、詳細な説明を提供する。

図1を参照すると、図1は、本発明による通信方法の第1の実施形態の概略フローチャートである。本実施形態では、方法は以下のステップを含む。

S101. 基地局は、第1のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行して、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定する。

データを送信するために使用されるビーム数は、1以上である。

第1のサブフレームにおいて、データを送信するために使用されるビーム数が1よりも大きく、且つ、データを送信するために使用されるビームが、第1のビームから第2のビームに切り替えられる場合、ビーム情報が送信されているとき、時間-周波数リソースで搬送されるビーム情報は、第2のビームのビーム情報に切り替えられる必要がある。同様に、データを送信するために使用されるビームが、第2のビームから第3のビームに切り替えられる場合、ビーム情報が送信されているとき、時間-周波数リソースで搬送されるビーム情報は、第3のビームのビーム情報に切り替えられる。

S102. ビームを使用することによって、第1のユーザ機器にデータを送信するとき、基地局は、データを送信するために使用されるビームのビーム情報を送信する。

ビーム情報は、ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む。

同期信号は、基地局と同期するために、第2のユーザ機器によって使用される。

ビームの識別情報は、基地局によって送信されたビームを識別するために、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器によって使用される。

任意で、ビームの識別情報は、単純なビーム番号であってよく、または、ビームを識別するために使用される別のコードであってよい。これは、本発明の本実施形態では限定されない。

第1のユーザ機器は、基地局にアクセスしたユーザ機器であり、第1のユーザ機器は既に、基地局とのデータ送信を実行することができる。第2のユーザ機器は、基地局にアクセスするユーザ機器である。第2のユーザ機器は、1つまたは複数のビーム情報を受信した後、どのビームが最適なアクセスビームであるかを判定し、最適ビームに関する情報を基地局にフィードバックしてよい。次いで、基地局は、最適ビームに関する情報に従って、第2のユーザ機器にビームをスケジュールしてよく、その結果、第2のユーザ機器はまた、基地局とのデータ通信を実行することができる。

図2を参照すると、図2は、本発明による通信方法の第2の実施形態の概略フローチャートである。本実施形態では、方法は以下のステップを含む。

S201. 基地局は、第1のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行して、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定する。

任意で、第1のサブフレームは、基地局が最初に第1のUEとの走査および整列を実行するサブフレームであってよく、または、走査および整列段階で任意の時間領域のサブフレームであってよい。

ビーム走査および整列は、周期的に実行されてよい。走査および整列の対象は、ビームにアクセスしたUEおよびビームにアクセスしていないUEを含んでよい。ビームにアクセスしたUEに関するビーム走査は、ビームが切り替えられる必要があるかどうかを判定することであり、ビームにアクセスしていないUEに関するビーム走査は、アクセスを可能にすることである。

任意で、データを送信するために使用されるビームが第1のサブフレーム期間の前にスケジュールされていない場合、基地局は、第1のサブフレームにおいて、データを送信するために使用されることができる全てのビームを走査する必要がある。基地局と同期した後、UEは、ビーム情報を復調することによって、対応するビーム番号、すなわち、ビーム識別情報を識別し、且つ、復調によって、ビームのビーム品質情報を任意で取得してよい。ビーム品質情報は、ビームに対応するチャネル状態品質を示すために使用される。ここでのビーム品質情報は、信号対雑音比（Signal-to-Noise Ratio, 略してSNR）、信号対干渉と雑音比（Signal to Interference plus Noise Ratio, SINR）または信号エネルギーの任意の1つまたは複数を含んでよいが、これらに限定されない。

S202. ビームを使用することによって、第1のユーザ機器にデータを送信するとき、基地局は、データを送信するために使用されるビームのビーム情報を送信する。

S203. 第2のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行する。

走査されたビームは、第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされるビームを少なくとも含まない。第2のサブフレームは、第1のサブフレームの次のサブフレームである。

すなわち、第2のサブフレームの走査段階では、第1のサブフレームの送信段階でスケジュールされた全てまたは一部のビームは、もはや繰り返し走査されない。これは、走査時間を低減することができる。

同様に、データを送信するために使用されるビームが、第1のサブフレーム期間の前にスケジュールされている場合、基地局は、第1のサブフレームにおいて、最後のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされていない少なくとも1つのビームを走査してよい。しかしながら、第2のサブフレームの次のサブフレーム、すなわち、第3のサブフレームにおいては、基地局は、第1のサブフレームおよび第2のサブフレームにおいて、第1のサブフレームおよび第2のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされない少なくとも1つのビームを走査する必要がある。

例えば、図5および図6を参照すると、図5および図6はそれぞれ、走査および整列、およびデータ送信のために使用されるフレームの概略構成図と、本発明の実施形態に係る、走査および整列、およびデータ送信のために使用されるフレームの概略構成図である。図5に示されるように、高周波狭ビーム通信は一般に、走査および整列段階およびデータ送信段階を含む。走査および整列段階は、狭ビーム走査および整列のために使用され、各ビームは、対応するビーム情報を搬送する。データ送信段階では、通信は、走査および整列の後に取得されるビームを使用することによって実行される。合計8方向で走査が実行される必要がある場合、各サブフレームにおいてビーム切り替えは8回実行される必要がある。各ビームにおいて、走査用のビーム情報を送信するために使用される16個の直交周波数分割多重（Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 略してOFDM）シンボルがある場合、16個のOFDMシンボルは、このプロセスでは各サブフレームに固定的に割り当てられる必要がある。

しかしながら、本発明の本実施形態では、図6を参照すると、第1のサブフレーム期間では、8方向全てにおいてトラバースが実行され、16個のOFDMシンボルは、走査のために割り当てられ、番号1から3のビームが、第1のサブフレームのデータ送信段階で送信される。走査段階で送信されるビームと同じように、ビーム情報は、番号1から3のビーム全てに挿入される。従って、番号1から8のビームの全てが、第2のサブフレームの走査段階で走査される必要はなく、番号4から8のビームのみが走査される必要があり、10個のOFDMシンボルのみが、ビーム走査のために割り当てられる必要があり、その結果、オーバヘッドが低減される。同様に、番号1から5のビームが、第2のサブフレームのデータ送信段階において送信される。従って、番号6から8のビームのみが、第3のサブフレームの走査段階で走査される必要があり、6個のOFDMシンボルのみが割り当てられる必要がある。確かに、第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされるいくつかのビームもまた、第2のサブフレームにおいて走査されてよい。ビームの全てが走査されるわけでない限り、従来技術と比較して、走査時間は低減されることができる。

結論として、各ビームが送信されているとき、ビームに関する情報が、時間-周波数リソースブロックに挿入され、その結果、各サブフレーム期間において、全てのビームをトラバースする必要がない。これは、走査および整列に費やされる時間を低減し、ビーム切り替え回数を減少させ、全てのビームが周期的に送信されることができることを保証し、それによって、新しいユーザのその後のアクセスを容易にする。走査期間は、過去のビーム送信状態を参照して動的に調整され、固定走査期間を構成する必要はない。これは、フレーム構造全体における走査期間によって占有されるタイムスロット長を大幅に低減することができ、それによって、リソースオーバヘッドを低減する。

任意で、データを送信するために使用されるビームは、単一のビームであってよく、または、2つ以上のビームであってよい。

データを送信するために使用されるビーム数が1よりも大きい場合、ビーム情報が送信されているとき、時間-周波数リソースで搬送されるビーム情報は、基地局との通信を実行するときに、UEが、現在使用されているビームのビーム情報を正確に受信することができることを保証するために、現在使用されているビームに従って、現在使用されているビームのビーム情報に切り替えられてよい。

LTEアーキテクチャにおけるフレームが例として使用される。本発明の本実施形態における、ビーム情報を搬送するためのLTEアーキテクチャで使用されるフレームの概略構成図は、図7に示されてよい。1つのフレームはいくつかのサブフレームを含み、各サブフレームはいくつかのタイムスロットを含み、ビーム情報は、タイムスロットで搬送されてよい。

ビーム情報に含まれる同期情報およびビーム識別情報については、
ビーム情報における同期信号および識別情報は、同じサブフレームの異なるフィールドに配置されてよく、または、同じサブフレームの同じフィールドに配置されてよい。同期信号および識別情報が異なるフィールドに配置されるとき、すなわち、2つが、ステップ毎に取得するために、第1のUEについて独立して設定されるとき、具体的には、第1のユーザ機器は、最初に、同期信号を使用することによって、基地局の送信エンドと同期してよく、次いで、復調によって、ビーム識別情報を取得してよい。全てのビームの同期信号は、同じであるかまたは異なってよく、全てのビームの識別情報は、互いに異なる。

あるいは、ビーム情報における同期信号および識別情報は、同じサブフレームの同じフィールドに配置されてよい。すなわち、同期情報およびビーム識別情報は、同時に取得するために、第1のユーザ機器のために共に設定されてよい。例えば、1つのシーケンスは、同期信号とビーム識別情報の両方の検出のために使用されてよい。第1のUEは、一度の復調によって、同期信号およびビーム識別情報を取得する。

具体的には、ビーム情報が記憶されているとき、ビーム情報は、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されてよく、または、
ビーム情報の記憶位置は、基地局によって示される。

図8乃至図12を参照すると、図8乃至図12はそれぞれ、ビーム情報を記憶する、第1乃至第4の実施方式における時間-周波数リソース設定の概略図に対応する。図8乃至図11は、ビーム情報が、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されるシナリオを示し、以下のケースを含んでよい：

図8および図9に示されるように、マルチキャリアシステムでは、事前に設定された連続または非連続周波数リソースが、ビーム情報を記憶するために選択される。図8に示されるように、水平座標は時間を表し、垂直座標は周波数を表し、格子縞はビーム識別情報を表し、一方向斜め縞は同期信号を表す。ビーム0からビーム3上でデータを送信するプロセスでは、同期信号およびビーム識別情報の両方は、連続した周波数帯域に記憶される。図9に示されるように、水平座標は時間を表し、垂直座標は周波数を表し、格子縞はビーム識別情報を表し、一方向斜め縞は同期信号を表す。ビーム0からビーム3上でデータを送信するプロセスでは、同期信号およびビーム識別情報の両方は、非連続の周波数帯域に記憶される。

あるいは、図10に示されるように、シングルキャリアシステムでは、ビーム情報は異なる時間セグメントに記憶される。一方向斜め縞は同期信号を表し、格子縞はビーム識別情報を表し、空白部分はデータ部分である。ビーム0のビーム情報およびビーム1のビーム情報は、異なる時間セグメントに順次記憶される。第1のUEは、最初に、同期のための同期信号を受信し、次いで、復調によって、ビーム識別情報を取得する。

あるいは、図11に示されるように、ビーム情報は、データフィールドに記憶される。データフィールドにおける第1のフィールドはビーム識別情報を識別し、次のフィールドはパケット長を示し、最後のフィールドは変調スキームを示す。データフィールドにおけるビーム識別情報の位置は固定されてよく、または、基地局によって第1のUEに通知されてよい。

あるいは、図12に示されるように、ビーム情報の記憶位置は、基地局によって示される。格子縞はビーム識別情報を表し、斜め縞は同期信号である。ビーム0からビーム3のそれぞれに対応するビーム情報の記憶位置はランダムに示されてよい。基地局は記憶位置を決定し、次いで、第1のUEに通知する。

具体的には、基地局は、各ビームに対応するビーム情報を記憶するための時間-周波数リソース位置またはデータフィールド位置を事前に通知してよい。ビーム情報は、第1のUEによる受信および復調を容易にするために、走査および整列段階およびデータ送信段階のビーム切り替えプロセスで、特定の位置に動的に記憶される。本明細書で言及される、基地局によって第1のUEに通知する方式は、低周波通信チャネルを使用することによって、第1のUEに通知することであってよく、または、別の既存の方式であってよい。これは、本発明の本実施形態では限定されない。

前述の記憶方式は、同期信号およびビーム識別情報が独立して設定されるケースに適用可能であり、2つが共に設定されるケースにも適用可能である。

S204. 第2のユーザ機器によって報告されたビーム選択情報を受信する。

走査および整列が完了した後、UEデバイスは、基地局側がリソーススケジューリング（ビームリソーススケジューリングおよびアイドル時間領域リソーススケジューリングを含んでよい）および新しいユーザのアクセスを完了するのを助けるために、検出された情報を報告する。報告方式は、ロングタームエボリューション（Long Term Evolution, 略してLTE）技術におけるランダムアクセスプロセスであってよく、または、従来の低周波ネットワークアクセスであってよい。これは、本発明の本実施形態では限定されない。

ビーム選択情報は、基地局によって送信されたビーム情報および復調されたビーム品質情報に従って、第2のユーザ機器によって生成され、最適ビームのビーム識別情報および最適ビームのビーム品質情報を含み、ここで、最適ビームは、第2のユーザ機器が、ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得される。

S205. ビーム選択情報に従って、第2のユーザ機器にビームを割り当て、第2のユーザ機器とのデータ送信を実行する。

第1のUEおよび基地局がデータ送信を完了した後、第2のUEはこの時点でシステムに接続したい場合、第2のUEは、基地局によって送信されたビーム情報に従って、ビーム選択情報を生成してよい。ビーム選択情報は、基地局によって送信されたビーム情報および復調されたビーム品質情報に従って、第2のユーザ機器によって生成され、最適ビームのビーム識別情報および最適ビームのビーム品質情報を含み、ここで、最適ビームは、第2のユーザ機器が、ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得される。

次いで、基地局は、ビーム選択情報に従って、第2のユーザ機器にビームを割り当て、第2のユーザ機器とのデータ送信を実行する。

具体的な適用シナリオは、2つのタイプに分類されてよい。ビーム品質の比較プロセスを示すために、第3のUEが導入され、図13Aおよび図13B、および図14Aおよび図14Bを参照して説明される。

図13Aおよび図13Bを参照すると、図13Aおよび図13Bは、本発明による通信方法における、新しいユーザのアクセスの第1の実施形態の概略フローチャートである。本実施形態では、2つのビームのカバレッジに配置されるUEに関するスケジューリングについて、UE1はビーム1にアクセスし、UE2はビーム2にアクセスし（UE1およびUE２は活性化されたユーザである）、UE3は非活性化されたユーザであり、UE3はビーム1およびビーム2の両方のカバレッジに配置されると仮定する。最適なUE3アクセスプロセスが、ビームを追加することなく実施されることが所望される。

図13Aおよび図13Bに示されるように、方法は以下のステップを含む：

1. 基地局は、ビーム1を使用することによって、ビーム情報と共にデータをUE1に送信する。

2. UE1は、ビーム情報を使用することによる復調によって、対応するビーム番号、すなわち、ビーム識別情報、ビーム品質情報および基地局によって送信されたデータを取得する。

3. 基地局はまた、ビーム1を使用することによって、ビーム情報をUE3に送信する。

4. UE3は、ビーム情報を使用することによる復調によって、ビーム1のビーム識別情報およびビーム品質情報を取得する。

5. 基地局は、ビーム2を使用することによって、ビーム情報と共にデータをUE2に送信する。

6. UE2は、ビーム情報を使用することによる復調によって、対応するビーム番号、すなわち、ビーム識別情報、ビーム品質情報および基地局によって送信されたデータを取得する。

7. 基地局はまた、ビーム2を使用することによって、ビーム情報をUE3に送信する。

8. UE3は、ビーム情報を使用することによる復調によって、ビーム2のビーム識別情報およびビーム品質情報を取得する。

9. UE3は、2つのビーム品質情報を比較して、アクセスのためにビームの番号を決定し、例えば、ここではアクセスのためにビーム1が選択される。

10. UE1は、最適ビームの復調されたビーム番号およびビーム品質情報を報告する。

11. UE2は、最適ビームの復調されたビーム番号およびビーム品質情報を報告する。

12. UE3は、最適ビームの復調されたビーム番号およびビーム品質情報を報告する。

13. 基地局は、3つのUEによって報告された情報に従って、リソーススケジューリングを実行する。

14. 基地局は、UE1とのスケジューリングおよびデータ送信を完了する。

15. 基地局は、UE2とのスケジューリングおよびデータ送信を完了する。

16. 基地局は、ビーム1を使用することによって、UE3とのスケジューリングおよびデータ送信を完了する。

図14Aおよび図14Bを参照すると、図14Aおよび図14Bは、本発明による通信方法における、新しいユーザのアクセスの第2の実施形態の概略フローチャートである。本実施形態では、2つのビームのカバレッジに配置されるUEに関するスケジューリングについて、UE1はビーム1にアクセスし、UE2はビーム2にアクセスし（UE1およびUE２は活性化されたユーザである）、UE3は非活性化されたユーザであり、UE3はビーム２のカバレッジエリアに配置されるが、ビーム1のカバレッジエリアに配置されないと仮定する。最適なUE3アクセスプロセスが、ビームを追加することなく実施されることが所望される。

図14Aおよび図14Bに示されるように、方法は、以下のステップを含む。

4. UE3はビーム1のカバレッジエリア内にないため、UE3は、ビーム情報を使用することによる復調によって、ビーム1のビーム番号およびビーム品質情報を取得することができない。

9. UE3はアクセスのためにビーム2を選択する。

図13Aおよび図13B、および図14Aおよび図14Bで説明される方式によると、データがUE1およびUE2に送信される段階で、ビームにアクセスしていないUE3にビーム情報を搬送するメッセージが送信され、その結果、非活性化されたユーザの迅速なアクセスが実施されることができる。追加のビーム情報が送信される必要はないため、リソースオーバヘッドは低減され、新しいユーザのアクセス効率は改善される。

図3を参照すると、図3は、本発明による通信方法の第3の実施形態の概略フローチャートである。本実施形態では、方法は以下のステップを含む。

S301. 基地局が、第1のサブフレームにおいて、ユーザ機器とのビーム走査および整列を実行するとき、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定する。

第1のサブフレームは、基地局が最初に第1のUEとの走査および整列を実行するサブフレームであってよく、または、走査および整列段階で任意の時間領域のサブフレームであってよい。

S302. 基地局が、ユーザ機器にデータを送信するとき、基地局が、ビームを使用することによって、データを送信するときに、基地局によって送信されるビーム情報を受信する。

S303. 同期信号に従って、基地局と同期する。

S304. ビームの識別情報に従って、基地局によって送信されたビームを識別する。

任意で、ビーム情報における同期信号および識別情報は、同じサブフレーム内の異なるフィールドに配置され、または、同じサブフレーム内の同じフィールドに配置される。

すなわち、ビーム情報における同期信号および識別情報は、ステップ毎に取得するために、ユーザ機器のために独立して設定されてよく、または、
ビーム情報における同期信号および識別情報は、同時に取得するために、ユーザ機器のために共に設定されてよい。

任意で、ビームの識別情報は単一のビーム番号であってよく、または、ビームを識別するために使用される別のコードであってよい。これは、本発明の本実施形態では限定されない。

図4を参照すると、図4は、本発明による通信方法の第4の実施形態の概略フローチャートである。本実施形態では、方法は以下のステップを含む。

S401. 基地局が、第1のサブフレームにおいて、ユーザ機器とのビーム走査および整列を実行するとき、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定する。

S402. 基地局が、ユーザ機器にデータを送信するとき、基地局が、ビームを使用することによって、データを送信するときに、基地局によって送信されるビーム情報を受信する。

S403. 同期信号に従って、基地局と同期する。

S404. ビームの識別情報に従って、基地局によって送信されたビームを識別する。

S405. 第2のサブフレームにおいて、基地局とのビーム走査および整列を実行する。

S406. ビーム選択情報を基地局に報告する。

ビーム選択情報は、基地局によって送信されたビーム情報および復調されたビーム品質情報に従って、ユーザ機器によって生成され、最適ビームのビーム識別情報および最適ビームのビーム品質情報を含み、ここで、最適ビームは、ユーザ機器が、ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得される。

S407. ビーム選択情報に従って、基地局によって、ユーザ機器に割り当てられたビームを使用することによって、基地局とのデータ送信を実行する。

図15を参照すると、図15は、本発明による基地局の第1の実施形態の概略構成図である。本実施形態では、基地局は、
第1のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行して、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定するように構成されるビーム走査ユニット100であって、ここで、
データを送信するために使用されるビーム数は1以上である、ビーム走査ユニット100と、
ビームを使用することによって、第1のユーザ機器にデータを送信し、ビームのビーム情報を送信するように構成される送信ユニット200であって、ここで、ビーム情報は、ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、送信ユニット200とを含む。

すなわち、ビーム情報における同期信号および識別情報は、ステップ毎に取得するために、第1のユーザ機器または第2のユーザ機器のために独立して設定され、または、
ビーム情報における同期信号および識別情報は、同時に取得するために、第1のユーザ機器または第2のユーザ機器のために共に設定される。

任意で、ビーム情報は、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されるか、または、
ビーム情報は、基地局によって指定される記憶位置に記憶される。

任意で、ビーム情報が、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されることは、具体的には、
マルチキャリアシステムにおいて、事前に設定された連続または非連続の周波数リソースが、ビーム情報を記憶するために選択されること、または、
シングルキャリアシステムにおいて、ビーム情報が異なる時間セグメントに記憶されること、または、
ビーム情報がデータフィールドに記憶されることを含む。

図16を参照すると、図16は、本発明による基地局の第2の実施形態の概略構成図である。本実施形態では、基地局は、ビーム走査ユニット100および送信ユニット200を含む。

ビーム走査ユニット100は、第1のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行して、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定するように構成される。

データを送信するために使用されるビーム数は1以上である。

任意で、データを送信するために使用されるビームが第1のサブフレーム期間の前にスケジュールされていない場合、基地局は、第1のサブフレームにおいて、データを送信するために使用されることができる全てのビームを走査する必要がある。基地局と同期した後、UEは、ビーム情報を復調することによって、対応するビーム番号、すなわち、ビーム識別情報を識別し、且つ、復調によって、ビームのビーム品質情報を任意で取得してよい。ビーム品質情報は、ビームに対応するチャネル状態品質を示すために使用される。ここでのビーム品質情報は、SNR、SINRまたは信号エネルギーの任意の1つまたは複数を含んでよいが、これらに限定されない。

送信ユニット200は、ビームを使用することによって、第1のユーザ機器にデータを送信し、ビームのビーム情報を送信するように構成される。

任意で、基地局は、受信ユニット300および割り当てユニット400をさらに含む。

ビーム走査ユニット100は、
第2のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行するようにさらに構成され、ここで、走査されたビームは、第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、第2のサブフレームは、第1のサブフレームの次のサブフレームである。

第2のサブフレームの走査段階では、第1のサブフレームの送信段階でスケジュールされた全てまたは一部のビームは、もはや繰り返し走査されない。これは、走査時間を低減することができる。

同様に、第1のサブフレーム期間の前に、データを送信するためにビームがスケジュールされている場合、基地局は、第1のサブフレームにおいて、最後のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされていない少なくとも1つのビームを走査してよい。第2のサブフレームの次のサブフレーム、すなわち、第3のサブフレームにおいては、基地局は、第1のサブフレームおよび第2のサブフレームにおいて、第1のサブフレームおよび第2のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされない少なくとも1つのビームを走査する必要がある。

データを送信するために使用されるビームは、単一のビームであってよく、または、2つ以上のビームであってよい。

任意で、ビーム情報における同期信号および識別情報は、同じサブフレームの異なるフィールドに配置されてよく、または、同じサブフレームの同じフィールドに配置されてよい。

すなわち、ビーム情報における同期信号および識別情報は、ステップ毎に取得するために、第1のユーザ機器または第2のユーザ機器のために独立して設定され（異なるフィールドに配置される）、または、
ビーム情報における同期信号および識別情報は、同時に取得するために、第1のユーザ機器または第2のユーザ機器のために共に設定される（同じフィールドに配置される）。

例えば、同期信号および識別情報は、ステップ毎に取得するために、第1のUEについて独立して設定されてよい。具体的には、第1のユーザ機器は、最初に、同期信号を使用することによって、基地局の送信エンドと同期してよく、次いで、復調によって、ビーム識別情報を取得してよい。全てのビームの同期信号は、同じであるかまたは異なってよく、全てのビームの識別情報は、互いに異なる。

あるいは、同期情報およびビーム識別情報は、同時に取得するために、第1のユーザ機器のために共に設定されてよい。例えば、1つのシーケンスは、同期信号とビーム識別情報の両方の検出のために使用されてよい。第1のUEは、一度の復調によって、同期信号およびビーム識別情報を取得する。

受信ユニット300は、基地局によって送信されたビーム情報による復調によって、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器によって取得されるビーム品質情報を受信するように構成される。

任意で、受信ユニット300は、第2のユーザ機器によって報告されたビーム選択情報を受信するようにさらに構成され、ここで、ビーム選択情報は、基地局によって送信されたビーム情報および復調されたビーム品質情報に従って、第2のユーザ機器によって生成され、最適ビームのビーム識別情報および最適ビームのビーム品質情報を含み、ここで、最適ビームは、第2のユーザ機器が、ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得される。

割り当てユニット400は、ビーム選択情報に従って、第2のユーザ機器にビームを割り当て、第2のユーザ機器とのデータ送信を実行するように構成される。

9. UE3はアクセスのためにビーム2を選択する。

ビーム走査ユニット100、送信ユニット200、受信ユニット300および割り当てユニット400は独立して存在してよく、または、統合された方式で配置されてよいことは留意されるべきである。本実施形態では、ビーム走査ユニット100、送信ユニット200、受信ユニット300または割り当てユニット400は、ハードウェア形式で基地局のプロセッサとは独立して配置されてよく、且つ、マイクロプロセッサとして配置されてよく、または、ハードウェア形式で基地局のプロセッサに組み込まれてよく、または、ソフトウェア形式で基地局のメモリに記憶されてよく、その結果、基地局のプロセッサは、ビーム走査ユニット100、送信ユニット200、受信ユニット300および割り当てユニット400に対応する操作を呼び出して実行する。

例えば、本発明における基地局の第2の実施形態（図16に示される実施形態）では、ビーム走査ユニット100は、基地局のプロセッサであってよい。送信ユニット200、受信ユニット300および割り当てユニット400の機能は、プロセッサに組み込まれてよく、または、プロセッサと独立して設定されてよく、または、ソフトウェア形式でメモリに記憶されてよく、プロセッサは、ユニットの機能を呼び出して実施する。これは、本発明の本実施形態では限定されない。プロセッサは、中央処理装置（CPU）、マイクロプロセッサ、単一チップマイクロコンピュータ等であってよい。

図17を参照すると、図17は、本発明による基地局の第3の実施形態の概略構成図である。本実施形態では、基地局は、
受信機110、送信機120、メモリ130およびプロセッサ140を含み、ここで、受信機110、送信機120、メモリ130およびプロセッサ140はバスに接続され、メモリ130は、一群のプログラムコードを記憶し、プロセッサ140は、
第1のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行して、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定する操作であって、ここで、データを送信するために使用されるビーム数は1以上である、操作と、
送信機120が第1のユーザ機器にデータを送信するときに、送信機120に、データを送信するために使用されるビームのビーム情報を送信するように命令する操作であって、ここで、ビーム情報は、ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、操作とを実行するために、メモリ130内に記憶されるプログラムコードを呼び出すように構成され、ここで、
同期信号は、基地局と同期するために、第2のユーザ機器によって使用され、
ビームの識別情報は、基地局によって送信されたビームを識別するために、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器によって使用される。

任意で、プロセッサ140は、第2のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行するようにさらに構成され、ここで、走査されたビームは、第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、第2のサブフレームは、第1のサブフレームの次のサブフレームである。

任意で、受信機110は、基地局によって送信されたビーム情報による復調によって、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器によって取得されるビーム品質情報を受信するように構成され、ここで、第1のユーザ機器は、基地局にアクセスしたユーザ機器であり、第2のユーザ機器は、基地局にアクセスするユーザ機器である。

任意で、受信機110は、第2のユーザ機器によって報告されたビーム選択情報を受信するように構成され、ここで、ビーム選択情報は、基地局によって送信されたビーム情報および復調されたビーム品質情報に従って、第2のユーザ機器によって生成され、最適ビームのビーム識別情報および最適ビームのビーム品質情報を含み、ここで、最適ビームは、第2のユーザ機器が、ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得される。

プロセッサ140は、ビーム選択情報に従って、第2のユーザ機器にビームを割り当て、受信機110および送信機120に、第2のユーザ機器とのデータ送信を実行するように命令するようにさらに構成される。

任意で、第1のサブフレームにおいて、データを送信するために使用されるビーム数が1よりも大きく、且つ、データを送信するために使用されるビームが、第1のビームから第2のビームに切り替えられる場合、ビーム情報が送信されているとき、時間-周波数リソースで搬送されるビーム情報は、第2のビームのビーム情報に切り替えられる。

任意で、ビーム情報は、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されるか、または、
プロセッサ140は、ビーム情報の記憶位置を示すようにさらに構成される。

ビーム情報が、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されることは、
マルチキャリアシステムにおいて、事前に設定された連続または非連続の周波数リソースが、ビーム情報を記憶するために選択されること、または、
シングルキャリアシステムにおいて、ビーム情報が異なる時間セグメントに記憶されること、または、
ビーム情報がデータフィールドに記憶されることを含む。

本発明の実施形態は、コンピュータ記憶媒体をさらに提供し、コンピュータ記憶媒体はプログラムを記憶する。プログラムが動作すると、本発明における通信方法の第1または第2の実施形態のいずれかに記録されるステップの一部または全てが含まれる。

図18を参照すると、図18は、本発明によるユーザ機器の第1の実施形態の概略構成図である。本実施形態では、ユーザ機器は、
基地局が、第1のサブフレームにおいて、ユーザ機器とのビーム走査および整列を実行するとき、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定するように構成されるビーム走査ユニット500であって、ここで、
データを送信するために使用されるビーム数が1以上である、ビーム走査ユニット500と、
基地局が、ユーザ機器にデータを送信するとき、基地局が、ビームを使用することによって、データを送信するときに、基地局によって送信されたビーム情報を受信するように構成される受信ユニット600であって、ここで、ビーム情報は、ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、受信ユニット600と、
同期信号に従って、基地局と同期するように構成される同期ユニット700と、
ビームの識別情報に従って、基地局によって送信されたビームを識別するように構成される識別ユニット800とを含む。

すなわち、ビーム情報における同期信号および識別情報は、ステップ毎に取得するために、プロセッサのために独立して設定され、または、
ビーム情報における同期信号および識別情報は、同時に取得するために、プロセッサのために共に設定される。

本発明の本実施形態におけるユーザ機器は、基地局にアクセスしたユーザ機器または基地局にアクセスしていないユーザ機器であってよいことは留意されるべきである。ユーザ機器が基地局にアクセスしている場合、ユーザ機器は、現在割り当てられているビームに従って、基地局とのデータ送信を実行し、ビーム走査および整列中、毎回走査されるビーム数を低減して、ビーム走査および整列のための時間を増加させてよく、且つ、ビーム品質情報をさらに報告してよく、その結果、基地局は、より最適化されたビームスケジューリングを実行する。ユーザ機器が基地局にアクセスしていない場合、ユーザ機器は、基地局が、基地局にアクセスした他のユーザ機器にデータを送信するとき、基地局によって送信されたビーム情報を受信して、復調によって、ビーム品質情報を取得してよい。比較の後、ユーザ機器は、ユーザ機器に対して最良の品質を有するビームのビーム識別情報（ビーム番号等）およびビームのビーム品質情報を報告する。従って、基地局は、ユーザ機器とのビーム走査および整列を実行する時間を低減し、比較的良好な品質を持つビームをユーザ機器に直接割り当てることができ、それによって、基地局にアクセスしていないユーザ機器の迅速なアクセスを実施する。

図19を参照すると、図19は、本発明によるユーザ機器の第2の実施形態の概略構成図である。本実施形態では、ユーザ機器は、
基地局が、第1のサブフレームにおいて、ユーザ機器とのビーム走査および整列を実行するとき、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定するように構成されるビーム走査ユニット500であって、ここで、
データを送信するために使用されるビーム数が1以上である、ビーム走査ユニット500と、
基地局が、ユーザ機器にデータを送信するとき、基地局が、ビームを使用することによって、データを送信するときに、基地局によって送信されたビーム情報を受信するように構成される受信ユニット600であって、ここで、ビーム情報は、ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、受信ユニット600と、
同期信号に従って、基地局と同期するように構成される同期ユニット700と、
ビームの識別情報に従って、基地局によって送信されたビームを識別するように構成される識別ユニット800とを含む。

任意で、ユーザ機器は、報告ユニット900をさらに含む。

ビーム走査ユニット500は、第2のサブフレームにおいて、基地局とのビーム走査および整列を実行するようにさらに構成され、ここで、走査されたビームは、第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、第2のサブフレームは、第1のサブフレームの次のサブフレームである。

報告ユニット900は、ビーム選択情報を基地局に報告するように構成され、ここで、ビーム選択情報は、基地局によって送信されたビーム情報および復調されたビーム品質情報に従って、ユーザ機器によって生成され、最適ビームのビーム識別情報および最適ビームのビーム品質情報を含み、ここで、最適ビームは、ユーザ機器が、ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得される。

受信ユニット600は、ビーム選択情報に従って、基地局によってユーザ機器に割り当てられたビームを使用することによって、基地局とのデータ送信を実行するようにさらに構成される。

ビーム走査ユニット500、受信ユニット600、同期ユニット700、識別ユニット800および報告ユニット900は独立して存在してよく、または、統合された方式で配置されてよいことは留意されるべきである。本実施形態では、ビーム走査ユニット500、受信ユニット600、同期ユニット700、識別ユニット800または報告ユニット900は、ハードウェア形式でユーザ機器のプロセッサとは独立して配置されてよく、且つ、マイクロプロセッサとして配置されてよく、または、ハードウェア形式でユーザ機器のプロセッサに組み込まれてよく、または、ソフトウェア形式でユーザ機器のメモリに記憶されてよく、その結果、ユーザ機器のプロセッサは、ビーム走査ユニット500、受信ユニット600、同期ユニット700、識別ユニット800および報告ユニット900に対応する操作を呼び出して実行する。

例えば、本発明におけるユーザ機器の第2の実施形態（図19に示される実施形態）では、ビーム走査ユニット500は、ユーザ機器のプロセッサであってよい。受信ユニット600、同期ユニット700、識別ユニット800および報告ユニット900の機能は、プロセッサに組み込まれてよく、または、プロセッサと独立して設定されてよく、または、ソフトウェア形式でメモリに記憶されてよく、プロセッサは、ユニットの機能を呼び出して実施する。これは、本発明の本実施形態では限定されない。プロセッサは、中央処理装置（CPU）、マイクロプロセッサ、単一チップマイクロコンピュータ等であってよい。

図20を参照すると、図20は、本発明によるユーザ機器の第3の実施形態の概略構成図である。本実施形態では、ユーザ機器は、
受信機210、送信機220、メモリ230およびプロセッサ240を含み、ここで、受信機210、送信機220、メモリ230およびプロセッサ240はバスに接続され、メモリ230は、一群のプログラムコードを記憶し、プロセッサ240は、
基地局が、第1のサブフレームにおいて、ユーザ機器とのビーム走査および整列を実行するとき、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定する操作と、
基地局が、ユーザ機器にデータを送信するとき、基地局が、ビームを使用することによって、データを送信するときに、基地局によって送信されるビーム情報を受信する操作であって、ここで、ビーム情報は、ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、操作と
同期信号に従って、基地局と同期する操作と、
ビームの識別情報に従って、基地局によって送信されたビームを識別する操作とを実行するために、メモリ230内に記憶されるプログラムコードを呼び出すように構成される。

任意で、プロセッサ240は、第2のサブフレームにおいて、基地局とのビーム走査および整列を実行するようにさらに構成され、ここで、走査されたビームは、第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、第2のサブフレームは、第1のサブフレームの次のサブフレームである。

任意で、送信機220は、ビーム選択情報を基地局に報告するように構成され、ここで、ビーム選択情報は、基地局によって送信されたビーム情報および復調されたビーム品質情報に従って、プロセッサによって生成され、最適ビームのビーム識別情報および最適ビームのビーム品質情報を含み、ここで、最適ビームは、プロセッサが、ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得される。

受信機210および送信機220は、ビーム選択情報に従って、基地局によってユーザ機器に割り当てられたビームを使用することによって、基地局とのデータ送信を実行するようにさらに構成される。

本発明の実施形態は、コンピュータ記憶媒体をさらに提供し、コンピュータ記憶媒体はプログラムを記憶する。プログラムが動作すると、本発明における通信方法の第3または第4の実施形態のいずれかに記録されるステップの一部または全てが含まれる。

本明細書における実施形態は全て漸進的な方式で記載され、各実施形態は、他の実施形態との差異に焦点を当てており、実施形態において同じまたは同様の部分に関しては、これらの実施形態に対して参照が行われてよいことは留意されるべきである。装置の実施形態は、基本的に、方法の実施形態と同様であり、従って、簡潔に説明され；関連する部分に関しては、方法の実施形態における関連する説明に対して参照が行われてよい。

前述の実施形態の説明によると、本発明は以下の利点を有する：

各ビームが送信されているとき、ビームのビーム情報が、時間-周波数リソースブロックに挿入され、その結果、各サブフレーム期間において、全てのビームをトラバースする必要がない。これは、走査および整列に費やされる時間を低減し、ビーム切り替え回数を減少させる。走査期間は、過去のビーム送信状態を参照して動的に調整され、固定走査期間を構成する必要はない。これは、フレーム構造全体における走査期間によって占有されるタイムスロット長を大幅に低減し、リソースオーバヘッドを低減し、全てのビームが周期的に送信されることができることを保証することができる。基地局にアクセスしたユーザ機器が、基地局とのデータ送信を実行するとき、基地局にアクセスしていないユーザ機器は、ビーム情報を取得することができる。これは、新しいユーザのその後の迅速なアクセスを容易にする。

当業者は、方法の実施形態のステップの全てまたは一部は、関連ハードウェアに命令するプログラムによって実施されてよいことを理解することができる。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体に記憶されてよい。プログラムが動作すると、方法の実施形態のステップが実行される。前述の記憶媒体は、ROM、RAM、磁気ディスクまたは光ディスク等の、プログラムコードを記憶することができる任意の媒体を含む。

本発明の実施形態で提供される通信方法、基地局およびユーザ機器は、上で詳細に説明される。本発明の原理および実施方式は、特定の例を使用することによって本明細書において説明されている。実施形態に関する説明は、単に、本発明の方法およびコアアイデアを理解するのを助けるために提供される。加えて、当業者は、本発明のアイデアに従って、特定の実施方式および適用範囲に変更を行うことができる。結論として、本明細書の内容は、本発明の限定と解釈されるべきではない。

100 ビーム走査ユニット
110 受信機
120 送信機
130 メモリ
140 プロセッサ
200 送信ユニット
210 受信機
220 送信機
230 メモリ
240 プロセッサ
300 受信ユニット
400 割り当てユニット
500 ビーム走査ユニット
600 受信ユニット
700 同期ユニット
800 識別ユニット
900 報告ユニット

本発明の実施形態は、狭ビーム通信は、長い走査時間を要求し、多量のリソースを占有するという課題を解決するために、通信方法、基地局およびユーザ機器を提供する。

第1の態様を参照すると、第1の態様の第1の可能な実施方式では、基地局は、第2のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器および第2のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行し、ここで、走査されたビームは、第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、第2のサブフレームは、第1のサブフレームの次のサブフレームである。

第6の態様によると、本発明の実施形態はユーザ機器を提供し、ユーザ機器は、
第1のサブフレームにおいて、基地局とのビーム走査および整列を実行して、第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定するように構成されるビーム走査ユニットと、
ビームを使用することによって、基地局によって送信されたデータを受信し、基地局が、ビームを使用することによって、データを送信するとき、基地局によって送信されたビーム情報を受信するように構成される受信ユニットであって、ここで、ビーム情報は、ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、受信ユニットと、
同期信号に従って、基地局と同期するように構成される同期ユニットと、
ビームの識別情報に従って、基地局によって送信されたビームを識別するように構成される識別ユニットとを含む。

第6の態様の実施方式を参照すると、第6の態様の第1の可能な実施方式では、ビーム走査ユニットは、
第2のサブフレームにおいて、基地局とのビーム走査および整列を実行するようにさらに構成され、ここで、走査されたビームは、第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、第2のサブフレームは、第1のサブフレームの次のサブフレームである。

第7の態様の実施方式を参照すると、第7の態様の第1の可能な実施方式では、プロセッサは、
第2のサブフレームにおいて、基地局とのビーム走査および整列を実行するようにさらに構成され、ここで、走査されたビームは、第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、第2のサブフレームは、第1のサブフレームの次のサブフレームである。

ビーム情報に含まれる同期信号およびビーム識別情報については、
ビーム情報における同期信号および識別情報は、同じサブフレームの異なるフィールドに配置されてよく、または、同じサブフレームの同じフィールドに配置されてよい。同期信号および識別情報が異なるフィールドに配置されるとき、すなわち、2つが、ステップ毎に取得するために、第1のUEについて独立して設定されるとき、具体的には、第1のユーザ機器は、最初に、同期信号を使用することによって、基地局の送信エンドと同期してよく、次いで、復調によって、ビーム識別情報を取得してよい。全てのビームの同期信号は、同じであるかまたは異なってよく、全てのビームの識別情報は、互いに異なる。

図8乃至図12を参照すると、図8乃至図12はそれぞれ、ビーム情報を記憶する、第1乃至第5の実施方式における時間-周波数リソース設定の概略図に対応する。図8乃至図11は、ビーム情報が、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されるシナリオを示し、以下のケースを含んでよい：

走査および整列が完了した後、UEは、基地局側がリソーススケジューリング（ビームリソーススケジューリングおよびアイドル時間領域リソーススケジューリングを含んでよい）および新しいユーザのアクセスを完了するのを助けるために、検出された情報を報告する。報告方式は、ロングタームエボリューション（Long Term Evolution, 略してLTE）技術におけるランダムアクセスプロセスであってよく、または、従来の低周波ネットワークアクセスであってよい。これは、本発明の本実施形態では限定されない。

16. 基地局は、ビーム2を使用することによって、UE3とのスケジューリングおよびデータ送信を完了する。

第1のサブフレームは、基地局が最初にUEとの走査および整列を実行するサブフレームであってよく、または、走査および整列段階で任意の時間領域のサブフレームであってよい。

例えば、本発明における基地局の第2の実施形態（図16に示される実施形態）では、ビーム走査ユニット100は、基地局のプロセッサであってよい。送信ユニット200、受信ユニット300および割り当てユニット400は、プロセッサに組み込まれてよく、または、プロセッサと独立して設定されてよく、または、ソフトウェア形式でメモリに記憶されてよく、プロセッサは、ユニットの機能を呼び出して実施する。これは、本発明の本実施形態では限定されない。プロセッサは、中央処理装置（CPU）、マイクロプロセッサ、単一チップマイクロコンピュータ等であってよい。

本発明の本実施形態におけるユーザ機器は、基地局にアクセスしたユーザ機器または基地局にアクセスしていないユーザ機器であってよいことは留意されるべきである。ユーザ機器が基地局にアクセスしている場合、ユーザ機器は、現在割り当てられているビームに従って、基地局とのデータ送信を実行し、ビーム走査および整列中、毎回走査されるビーム数を低減して、ビーム走査および整列のための時間を低減してよく、且つ、ビーム品質情報をさらに報告してよく、その結果、基地局は、より最適化されたビームスケジューリングを実行する。ユーザ機器が基地局にアクセスしていない場合、ユーザ機器は、基地局が、基地局にアクセスした他のユーザ機器にデータを送信するとき、基地局によって送信されたビーム情報を受信して、復調によって、ビーム品質情報を取得してよい。比較の後、ユーザ機器は、ユーザ機器に対して最良の品質を有するビームのビーム識別情報（ビーム番号等）およびビームのビーム品質情報を報告する。従って、基地局は、ユーザ機器とのビーム走査および整列を実行する時間を低減し、比較的良好な品質を持つビームをユーザ機器に直接割り当てることができ、それによって、基地局にアクセスしていないユーザ機器の迅速なアクセスを実施する。

Claims

通信方法であって、
基地局によって、第1のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行して、前記第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定するステップであって、データを送信するために使用されるビーム数は1以上である、ステップと、
前記ビームを使用することによって、前記第1のユーザ機器にデータを送信するとき、前記基地局によって、データを送信するために使用される前記ビームのビーム情報を送信するステップであって、前記ビーム情報は、前記ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、ステップとを含み、
前記同期信号は、前記基地局と同期するために、第2のユーザ機器によって使用され、
前記ビームの前記識別情報は、前記基地局によって送信された前記ビームを識別するために、前記第1のユーザ機器および前記第2のユーザ機器によって使用される、方法。
前記基地局は、第2のサブフレームにおいて、前記第1のユーザ機器および前記第2のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行し、走査されたビームは、前記第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、前記第2のサブフレームは、前記第1のサブフレームの次のサブフレームである、請求項1に記載の方法。
前記方法は、前記基地局によって送信された前記ビーム情報による復調によって、前記第1のユーザ機器および前記第2のユーザ機器によって取得されるビーム品質情報を受信するステップをさらに含み、前記第1のユーザ機器は、前記基地局にアクセスしたユーザ機器であり、前記第2のユーザ機器は、前記基地局にアクセスするユーザ機器である、請求項1または2に記載の方法。
前記基地局によって、前記第2のユーザ機器によって報告されたビーム選択情報を受信するステップであって、前記ビーム選択情報は、前記基地局によって送信された前記ビーム情報および前記復調されたビーム品質情報に従って、前記第2のユーザ機器によって生成され、最適ビームのビーム識別情報および前記最適ビームのビーム品質情報を含み、前記最適ビームは、前記第2のユーザ機器が、前記ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得される、ステップと、
前記ビーム選択情報に従って、前記第2のユーザ機器にビームを割り当て、前記第2のユーザ機器とのデータ送信を実行するステップとをさらに含む、請求項3に記載の方法。
前記第1のサブフレームにおいて、データを送信するために使用される前記ビーム数が1よりも大きく、且つ、データを送信するために使用される前記ビームが、第1のビームから第2のビームに切り替えられる場合、前記ビーム情報が送信されているとき、時間-周波数リソースで搬送される前記ビーム情報は、前記第2のビームのビーム情報に切り替えられる、請求項2乃至4のいずれか1項に記載の方法。
前記ビーム情報における前記同期信号および前記識別情報は、同じサブフレーム内の異なるフィールドに配置され、または、同じサブフレーム内の同じフィールドに配置される、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の方法。
前記ビーム情報は、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されるか、または、
前記ビーム情報の記憶位置は、前記基地局によって示される、請求項1乃至6のいずれか1項に記載の方法。
前記ビーム情報が、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されることは、
マルチキャリアシステムにおいて、事前に設定された連続または非連続の周波数リソースが、前記ビーム情報を記憶するために選択されること、または、
シングルキャリアシステムにおいて、前記ビーム情報が異なる時間セグメントに記憶されること、または、
前記ビーム情報がデータフィールドに記憶されることを含む、請求項7に記載の方法。
通信方法であって、
基地局が、第1のサブフレームにおいて、ユーザ機器とのビーム走査および整列を実行するとき、前記第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定するステップと、
前記基地局が、前記ユーザ機器にデータを送信するとき、前記基地局が、前記ビームを使用することによって、前記データを送信するときに、前記基地局によって送信されるビーム情報を受信するステップであって、前記ビーム情報は、前記ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、ステップと
前記同期信号に従って、前記基地局と同期するステップと、
前記ビームの前記識別情報に従って、前記基地局によって送信された前記ビームを識別するステップとを含む方法。
前記ユーザ機器によって、第2のサブフレームにおいて、前記基地局とのビーム走査および整列を実行するステップをさらに含み、走査されたビームは、前記第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、前記第2のサブフレームは、前記第1のサブフレームの次のサブフレームである、請求項9に記載の方法。
前記ユーザ機器によって、ビーム選択情報を前記基地局に報告するステップであって、前記ビーム選択情報は、前記基地局によって送信された前記ビーム情報および復調されたビーム品質情報に従って、前記ユーザ機器によって生成され、最適ビームのビーム識別情報および前記最適ビームのビーム品質情報を含み、前記最適ビームは、前記ユーザ機器が、前記ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得される、ステップと、
前記ビーム選択情報に従って、前記基地局によって前記ユーザ機器に割り当てられたビームを使用することによって、前記基地局とのデータ送信を実行するステップとをさらに含む請求項9または10に記載の方法。
前記ビーム情報における前記同期信号および前記識別情報は、同じサブフレーム内の異なるフィールドに配置され、または、同じサブフレーム内の同じフィールドに配置される、請求項9乃至11のいずれか1項に記載の方法。
基地局であって、
第1のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行して、前記第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定するように構成されるビーム走査ユニットであって、データを送信するために使用されるビーム数は1以上である、ビーム走査ユニットと、
前記ビームを使用することによって、前記第1のユーザ機器にデータを送信し、前記ビームのビーム情報を送信するように構成される送信ユニットであって、前記ビーム情報は、前記ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、送信ユニットとを含み、
前記同期信号は、前記基地局と同期するために、第2のユーザ機器によって使用され、
前記ビームの前記識別情報は、前記基地局によって送信された前記ビームを識別するために、前記第1および第2のユーザ機器によって使用される、基地局。
前記ビーム走査ユニットは、第2のサブフレームにおいて、前記第1のユーザ機器および前記第2のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行するようにさらに構成され、走査されたビームは、前記第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、前記第2のサブフレームは、前記第1のサブフレームの次のサブフレームである、請求項13に記載の基地局。
前記基地局によって送信された前記ビーム情報による復調によって、前記第1のユーザ機器および前記第2のユーザ機器によって取得されるビーム品質情報を受信するように構成される受信ユニットをさらに含み、前記第1のユーザ機器は、前記基地局にアクセスしたユーザ機器であり、前記第2のユーザ機器は、前記基地局にアクセスするユーザ機器である、請求項13または14に記載の基地局。
前記受信ユニットは、前記第2のユーザ機器によって報告されたビーム選択情報を受信するようにさらに構成され、前記ビーム選択情報は、前記基地局によって送信された前記ビーム情報および前記復調されたビーム品質情報に従って、前記第2のユーザ機器によって生成され、最適ビームのビーム識別情報および前記最適ビームのビーム品質情報を含み、前記最適ビームは、前記第2のユーザ機器が、前記ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得され、
前記基地局は、
前記ビーム選択情報に従って、前記第2のユーザ機器にビームを割り当て、前記第2のユーザ機器とのデータ送信を実行するように構成される割り当てユニットをさらに含む、請求項15に記載の基地局。
前記第1のサブフレームにおいて、データを送信するために使用される前記ビーム数が1よりも大きく、且つ、データを送信するために使用される前記ビームが、第1のビームから第2のビームに切り替えられる場合、前記ビーム情報が送信されているとき、時間-周波数リソースで搬送される前記ビーム情報は、前記第2のビームのビーム情報に切り替えられる、請求項14乃至16のいずれか1項に記載の基地局。
前記ビーム情報における前記同期信号および前記識別情報は、同じサブフレーム内の異なるフィールドに配置され、または、同じサブフレーム内の同じフィールドに配置される、請求項13乃至17のいずれか1項に記載の基地局。
前記ビーム情報は、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されるか、または、
前記ビーム情報は、前記基地局によって指定される記憶位置に記憶される、請求項13乃至18のいずれか1項に記載の基地局。
前記ビーム情報が、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されることは、
マルチキャリアシステムにおいて、事前に設定された連続または非連続の周波数リソースが、前記ビーム情報を記憶するために選択されること、または、
シングルキャリアシステムにおいて、前記ビーム情報が異なる時間セグメントに記憶されること、または、
前記ビーム情報がデータフィールドに記憶されることを含む、請求項19に記載の基地局。
受信機、送信機、メモリおよびプロセッサを含む基地局であって、前記受信機、前記送信機、前記メモリおよび前記プロセッサはバスに接続され、前記メモリは、一群のプログラムコードを記憶し、前記プロセッサは、
第1のサブフレームにおいて、第1のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行して、前記第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定する操作であって、データを送信するために使用されるビーム数は1以上である、操作と、
前記送信機が前記第1のユーザ機器にデータを送信するときに、前記送信機に、データを送信するために使用される前記ビームのビーム情報を送信するように命令する操作であって、前記ビーム情報は、前記ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、操作とを実行するために、前記メモリ内に記憶される前記プログラムコードを呼び出すように構成され、
前記同期信号は、前記基地局と同期するために、第2のユーザ機器によって使用され、
前記ビームの前記識別情報は、前記基地局によって送信された前記ビームを識別するために、前記第1のユーザ機器および前記第2のユーザ機器によって使用される、基地局。
前記プロセッサは、
第2のサブフレームにおいて、前記第1のユーザ機器および前記第2のユーザ機器とのビーム走査および整列を実行するようにさらに構成され、走査されたビームは、前記第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、前記第2のサブフレームは、前記第1のサブフレームの次のサブフレームである、請求項21に記載の基地局。
前記受信機は、前記基地局によって送信された前記ビーム情報による復調によって、前記第1のユーザ機器および前記第2のユーザ機器によって取得されるビーム品質情報を受信するように構成され、前記第1のユーザ機器は、前記基地局にアクセスしたユーザ機器であり、前記第2のユーザ機器は、前記基地局にアクセスするユーザ機器である、請求項21または22に記載の基地局。
前記受信機は、前記第2のユーザ機器によって報告されたビーム選択情報を受信するように構成され、前記ビーム選択情報は、前記基地局によって送信された前記ビーム情報および前記復調されたビーム品質情報に従って、前記第2のユーザ機器によって生成され、最適ビームのビーム識別情報および前記最適ビームのビーム品質情報を含み、前記最適ビームは、前記第2のユーザ機器が、前記ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得され、
前記プロセッサは、前記ビーム選択情報に従って、前記第2のユーザ機器にビームを割り当て、前記受信機および前記送信機に、前記第2のユーザ機器とのデータ送信を実行するように命令するようにさらに構成される、請求項21乃至23のいずれか1項に記載の基地局。
前記第1のサブフレームにおいて、データを送信するために使用される前記ビーム数が1よりも大きく、且つ、データを送信するために使用される前記ビームが、第1のビームから第2のビームに切り替えられる場合、前記ビーム情報が送信されているとき、時間-周波数リソースで搬送される前記ビーム情報は、前記第2のビームのビーム情報に切り替えられる、請求項22乃至24のいずれか1項に記載の基地局。
前記ビーム情報における前記同期信号および前記識別情報は、同じサブフレーム内の異なるフィールドに配置され、または、同じサブフレーム内の同じフィールドに配置される、請求項21乃至25のいずれか1項に記載の基地局。
前記ビーム情報は、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されるか、または、
前記プロセッサは、前記ビーム情報の記憶位置を示すようにさらに構成される、請求項21乃至26のいずれか1項に記載の基地局。
前記ビーム情報が、事前に設定された固定リソースブロックに記憶されることは、
マルチキャリアシステムにおいて、事前に設定された連続または非連続の周波数リソースが、前記ビーム情報を記憶するために選択されること、または、
シングルキャリアシステムにおいて、前記ビーム情報が異なる時間セグメントに記憶されること、または、
前記ビーム情報がデータフィールドに記憶されることを含む、請求項27に記載の基地局。
コンピュータ記憶媒体であって、前記コンピュータ記憶媒体はプログラムを記憶し、前記プログラムが動作するとき、請求項1乃至8のいずれか1項に記載の前記ステップが含まれる、コンピュータ記憶媒体。
ユーザ機器であって、
第1のサブフレームにおいて、基地局とのビーム走査および整列を実行して、前記第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定するように構成されるビーム走査ユニットと、
前記ビームを使用することによって、前記基地局によって送信されたデータを受信するように構成され、前記基地局が、前記ビームを使用することによって、前記データを送信するときに、前記基地局によって送信されるビーム情報を受信するようにさらに構成される受信ユニットであって、前記ビーム情報は、前記ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、受信ユニットと、
前記同期信号に従って、前記基地局と同期するように構成される同期ユニットと、
前記ビームの前記識別情報に従って、前記基地局によって送信された前記ビームを識別するように構成される識別ユニットとを含むユーザ機器。
前記ビーム走査ユニットは、
第2のサブフレームにおいて、前記基地局とのビーム走査および整列を実行するようにさらに構成され、走査されたビームは、前記第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、前記第2のサブフレームは、前記第1のサブフレームの次のサブフレームである、請求項30に記載のユーザ機器。
ビーム選択情報を前記基地局に報告するように構成される報告ユニットをさらに含み、前記ビーム選択情報は、前記基地局によって送信された前記ビーム情報および復調されたビーム品質情報に従って、前記ユーザ機器によって生成され、最適ビームのビーム識別情報および前記最適ビームのビーム品質情報を含み、前記最適ビームは、前記ユーザ機器が、前記ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得され、
前記受信ユニットは、前記ビーム選択情報に従って、前記基地局によって前記ユーザ機器に割り当てられたビームを使用することによって、前記基地局とのデータ送信を実行するようにさらに構成される、請求項30または31に記載のユーザ機器。
前記ビーム情報における前記同期信号および前記識別情報は、同じサブフレーム内の異なるフィールドに配置され、または、同じサブフレーム内の同じフィールドに配置される、請求項30乃至32のいずれか1項に記載のユーザ機器。
受信機、送信機、メモリおよびプロセッサを含むユーザ機器であって、前記受信機、前記送信機、前記メモリおよび前記プロセッサはバスに接続され、
前記メモリは、一群のプログラムコードを記憶し、前記プロセッサは、
第1のサブフレームにおいて、基地局とのビーム走査および整列を実行して、前記第1のサブフレームにおいてデータを送信するために使用されるビームを決定する操作と、
前記基地局が、前記ユーザ機器にデータを送信するとき、前記基地局が、前記ビームを使用することによって、前記データを送信するときに、前記基地局によって送信されるビーム情報を受信する操作であって、前記ビーム情報は、前記ビームの識別情報および同期信号を少なくとも含む、操作と
前記同期信号に従って、前記基地局と同期する操作と、
前記ビームの前記識別情報に従って、前記基地局によって送信された前記ビームを識別する操作とを実行するために、前記メモリ内に記憶される前記プログラムコードを呼び出すように構成される、ユーザ機器。
前記プロセッサは、
第2のサブフレームにおいて、前記基地局とのビーム走査および整列を実行するようにさらに構成され、走査されたビームは、前記第1のサブフレームにおいてデータを送信するためにスケジュールされたビームを少なくとも含まず、前記第2のサブフレームは、前記第1のサブフレームの次のサブフレームである、請求項34に記載のユーザ機器。
前記送信機は、ビーム選択情報を前記基地局に報告するように構成され、前記ビーム選択情報は、前記基地局によって送信された前記ビーム情報および復調されたビーム品質情報に従って、前記プロセッサによって生成され、最適ビームのビーム識別情報および前記最適ビームのビーム品質情報を含み、前記最適ビームは、前記プロセッサが、前記ビーム品質情報に従って比較を実行した後に取得され、
前記受信機および前記送信機は、前記ビーム選択情報に従って、前記基地局によって前記ユーザ機器に割り当てられたビームを使用することによって、前記基地局とのデータ送信を実行するようにさらに構成される、請求項34または35に記載のユーザ機器。
前記ビーム情報における前記同期信号および前記識別情報は、同じサブフレーム内の異なるフィールドに配置され、または、同じサブフレーム内の同じフィールドに配置される、請求項34乃至36のいずれか1項に記載のユーザ機器。
コンピュータ記憶媒体であって、前記コンピュータ記憶媒体はプログラムを記憶し、前記プログラムが動作するとき、請求項9乃至12のいずれか1項に記載の前記ステップが含まれる、コンピュータ記憶媒体。