JP2018534836A - マルチアンテナチャネル測定方法及び装置 - Google Patents

Abstract

本発明の実施形態は、マルチアンテナチャネル測定方法、装置、通信システム、及び端末であって、基地局が第１チャネル状態情報参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）及び第２ＣＳＩ−ＲＳ（ＣＳＩ−ＲＳ）を端末に送信し、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳは、直交次元の複数のアンテナ素子を使用して別々に送信され、基地局は、端末によってフィードバックされる、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳに対する第１ＣＳＩ測定結果を受信し、基地局は第１ＣＳＩ−ＲＳに従って第３ＣＳＩ−ＲＳを端末に送信し、第３ＣＳＩ−ＲＳは、第１ＣＳＩ測定結果に従ってプリコーディングされ、基地局は、端末によってフィードバックされる、第３ＣＳＩ−ＲＳに対する第３ＣＳＩ測定結果を受信する。したがって、マルチアンテナポートにおいて、チャネル測定の端末側で計算の複雑さを低減し、チャネル測定及びフィードバックのために占有されるリソースを削減するという目的が達成される。

Description

この出願は、２０１５年９月２５日に国際特許庁に提出され、「MULTI-ANTENNA CHANNEL MEASUREMENT METHOD AND APPARATUS」と題され、その全体において参照によりここに組み込まれる、国際特許出願第ＣＮ２０１５１０６２３１９９．８号に対する優先権を主張する。

本発明は、通信技術の分野、特に、マルチアンテナチャネル測定方法及び装置に関連する。

従来の情報理論に基づく分析から、システム容量は受信端の信号対雑音比によって決定されることが分かる。本質的には、複数のユーザに対して多元接続を実行することは、システム容量を分割又は共有することである。理論的には、ＴＤＭＡ、ＣＤＭＡ、又は（Ｏ）ＦＤＭＡは、システムの容量境界を増加させることができず、単に異なった容量分割方法に過ぎない。ＭＩＭＯの出現により、理論的には、送信／受信アンテナ数が増加するにつれてシステム容量が増加することができ、それゆえ、システムの理論的境界を改善する。ＬＴＥシステムが設計されるときは、システム容量を最大にするために、ＭＩＭＯ及びＯＦＤＭＡがＬＴＥシステムの基本的な物理層技術として使用される。受信機の検出性能改善のために、送信端は通常、送信前に信号をプリコードし、異なるアンテナから受信アンテナへの信号によって引き起こされる干渉を低減する必要がある。ＦＤＤシステムでは、チャネルの相互作用が利用できないため、送信端によって使用されるプリコーディング・コードブックは、受信端によって実行されるフィードバックにより取得される必要がある。ＬＴＥプロトコルでは、ＵＥは、一般に、ＰＭＩをフィードバックすることによって、ＵＥについてＢＳによって使用される最適なコードブックを示す。

基本バージョン（リリース８）では、ＬＴＥは基地局側で４本の送信アンテナをサポートし、４本のアンテナのコードブックを定義する。ＵＥ側は、セル固有の参照信号ＣＲＳに従ってＣＳＩ計算を実行する必要がある。アンテナ数は比較的少なく、コードブックのサイズも比較的小さいため、ＵＥ側でのＰＭＩの計算及びフィードバックは比較的簡単である。ＬＴＥ Ｒ１０では、基地局側で最大８本の送信アンテナをサポートし、ＣＲＳは４つの送信ポートのみでサポートされ、各フレームでサポートされる。ＣＲＳが８つのアンテナポートでサポートされる場合、パイロットオーバヘッドは非常に大きくなる。したがって、８本のアンテナがあるときは、比較的まばらに送信され、動的に構成され得るＣＳＩ−ＲＳが、導入されてＣＳＩ測定及びフィードバックを実行するようにする。この場合、ＵＥ側のＰＭＩ計算複雑さとフィードバック量を低減するために、８本のアンテナのためのコードブックは２重コードブック構造を使用する、すなわち、システムのコードブックＷは、第１コードブックＷ_１と第２コードブックＷ_２を含む、すなわち、Ｗ＝Ｗ_１Ｗ_２である。第１コードブックは、ワイドビーム・コードブックであり、ゆっくりと変化し、比較的長いＵＥフィードバック期間を有する。第２コードブックは、急速に変化するコードブック（短時間コードブック又はナロービーム・コードブックとも呼ばれる）である。第２コードブックの目的は、チャネルの周波数選択特性と短時間特性とを一致させることであり、ＵＥは、比較的短いコードブックフィードバック期間を必要とする。

基地局のアンテナ数がさらに増加するにつれて、アンテナの線形アレイが２次元平面アンテナアレイになるときは、単一のＣＳＩ−ＲＳの構成ではより多くのアンテナポートをサポートすることができない。理論的には、既存のＬＴＥのＣＳＩ−ＲＳの場合、１つのリソースブロックＲＢ（resource block）は、最大４０個のリソース要素ＲＥ（resource element）を含む。したがって、ＣＳＩ−ＲＳに対するポート数を常に増加させることによって、４０個の直交アンテナポートが理論的にサポートされ得る。アンテナ数が増加し続けるにつれて、各アンテナポートが１つの直交パイロットＣＳＩ−ＲＳを占有する現在の割り当て方法、及びＵＥがすべてのアンテナポートを測定し、一体的なＰＭＩをフィードバックする方法はもはや適切ではない。したがって、アンテナポートを増加させる傾向の下で適切なチャネル測定方法を提供することは、解決される必要がある緊急の課題である。

本発明の実施形態は、マルチアンテナシナリオにおいてチャネル測定に適用されるマルチアンテナチャネル測定方法、装置、通信システム、及び端末を提供する。

第１態様は、マルチアンテナチャネル測定方法を提供する。第１無線ネットワークデバイスの観点から、方法は、
第１無線ネットワークデバイスによって、第１チャネル状態情報参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）及び第２ＣＳＩ−ＲＳを第２無線ネットワークデバイスに送信することであって、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳは、直交次元の複数のアンテナ素子を使用することによって別々に送信される、送信することと、
第１無線ネットワークデバイスによって、第２無線ネットワークデバイスによりフィードバックされる、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳに対する第１ＣＳＩ測定結果を受信することと、
第１無線ネットワークデバイスによって、第１ＣＳＩ測定結果に従って第３ＣＳＩ−ＲＳを第２無線ネットワークデバイスに送信することであって、第３ＣＳＩ−ＲＳは、第１ＣＳＩ測定結果に従ってプリコードされている、送信することと、
第１無線ネットワークデバイスによって、第２無線ネットワークデバイスによりフィードバックされる、第３ＣＳＩ−ＲＳに対する第３ＣＳＩ測定結果を、受信することと、を含む。

第２無線ネットワークデバイスの観点から、方法は、
第２無線ネットワークデバイスによって、第１チャネル状態情報参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）及び第２ＣＳＩ−ＲＳを受信し、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳに基づいてＣＳＩ測定を実行することであって、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳは、直交次元の複数のアンテナ素子を使用してすることによって別々に送信される、受信及び実行することと、
第２無線ネットワークデバイスによって、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳに対する第１ＣＳＩ測定結果を第１無線ネットワークデバイスにフィードバックすることと、
第２無線ネットワークデバイスによって、第３ＣＳＩ−ＲＳを受信することであって、第３ＣＳＩ−ＲＳは第１ＣＳＩ測定結果に従ってプリコードされている、受信することと、
第２無線ネットワークデバイスによって、第３ＣＳＩ−ＲＳに対する第３ＣＳＩ測定結果を第１無線ネットワークデバイスにフィードバックすることと、を含む。

任意選択で、第１無線ネットワークデバイスは基地局とすることができ、第２無線ネットワークデバイスはＵＥとすることができる。

任意選択で、前述の直交次元は、垂直方向（次元）及び水平方向（次元）とすることができる。

任意選択で、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳは、無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリングを使用することによって構成され、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳの構成は、異なるＣＳＩプロセスに含まれているか、又は同じ拡張ＣＳＩプロセスにある。

任意選択で、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び／又は第２ＣＳＩ−ＲＳの構成は、現在送信されているＣＳＩが第１ＣＳＩ−ＲＳ及び／又は第２ＣＳＩ−ＲＳである、又は第３ＣＲＩ−ＲＳではないことを第２無線ネットワークデバイスに通知するために使用される第１指示、及び／又は
第１ＣＳＩ−ＲＳ及び／又は第２ＣＳＩ−ＲＳが同じ偏波方向の複数のアンテナ素子を使用することによって送信される、又は第１ＣＳＩ−ＲＳ及び／又は第２ＣＳＩ−ＲＳが２つの偏波方向の複数のアンテナ素子を使用することによって送信されることを示すために使用される第２指示を含む。

任意選択で、第３ＣＳＩ−ＲＳは無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリングを使用することによって構成され、構成は、現在送信されているＣＳＩ−ＲＳが第３ＣＳＩ−ＲＳであることを第２無線ネットワークデバイスに通知するために使用される第３指示を含む。

任意選択で、第３ＣＳＩ−ＲＳは無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリングを使用することによって構成され、構成は、複数のＣＳＩ−ＲＳリソースの同時構成を含む。

任意選択で、第１無線ネットワークデバイスは、現在送信されているＣＳＩ−ＲＳが第１ＣＳＩ−ＲＳ又は第２ＣＳＩ−ＲＳである、又は第３ＣＳＩ−ＲＳではないことを第２無線ネットワークデバイスに通知するために、インジケータビットをＲＲＣ構成に加える。このようにして、第１ＣＳＩ−ＲＳ又は第２ＣＳＩ−ＲＳに対するプリコーディング行列インジケータをフィードバックするときに、ＵＥはワイドビーム・コードブックのインデックスのみをフィードバックすることができる。

任意選択で、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳは、無指向性で送信される。

任意選択で、第３のＣＳＩ−ＲＳが第１ＣＳＩ測定結果に従ってプリコードされたことは、
第３のＣＳＩ−ＲＳが第１ＣＳＩ測定結果に従ってビームフォーミングされていることを含む。

このように、基地局は、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳに対してＵＥからフィードバックされたＣＳＩ測定結果に従って、第３ＣＳＩ−ＲＳシンボルに対してプリコーディングを実行することができ、第３ＣＳＩ−ＲＳがＵＥによってフィードバックされるワイドビーム上で送信されるようにする。これは、ＵＥのＣＳＩ測定ワークロードを低減し、ＵＥによるＣＳＩ測定結果の計算の複雑さを低減することができる。

任意選択で、第１ＣＳＩ測定結果は、第１コードブックに対応する第１プリコーディング行列インジケータ（ＰＭＩ）を含む。

任意選択で、第１ＣＳＩ測定結果は、ワイドビーム・コードブックに対応し、ワイドビーム・コードブックは、ワイドビームの選択を表すために使用される。

任意選択で、基地局が２つの偏波方向の複数のアンテナ素子を使用して第１ＣＳＩ−ＲＳ及び／又は第２ＣＳＩ−ＲＳを送信するときは、ワイドビーム・コードブックは２つの部分行列を含む対角行列（Ｗ１）であり、２つの部分行列は、複数のアンテナ素子の２つの偏波方向のワイドビームの選択にそれぞれ対応する。

任意選択で、２つの部分行列が異なる。

このようにして、ＵＥは２つの偏波方向において異なるワイドビームを選択することができる。

任意選択で、２つの部分行列は同じである。すなわち、ＵＥは、２つの偏波方向において同じワイドビームを選択して、ＵＥのＣＳＩ測定結果のフィードバック量を低減することができる。

任意選択で、第１コードブックは、２つの部分行列を含む対角行列（Ｗ１）であり、２つの部分行列は複数のアンテナ要素の２つの偏波方向にそれぞれ対応する。

任意選択で、ワイドビーム・コードブック又は第１コードブックの各部分行列の各列は行列

から選択された列であり、行列

から選択された各部分行列の列は複数のアンテナ素子と同じ偏波方向にワイドビームを形成し、行列

の第ｉ行第ｊ列の要素は、

であり、第１ＣＳＩ測定結果が第１ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされる場合、Ｉは第１ＣＳＩ−ＲＳのためのポート数の半分である、又は第１ＣＳＩ測定結果が第２ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされる場合、Ｉは第２ＣＳＩ−ＲＳのポート数の半分であり、Ｋはシステムによってサポートされるナロービーム数である。

任意選択で、基地局が同じ偏波方向の複数のアンテナ素子を使用することによって第１ＣＳＩ−ＲＳ及び／又は第２ＣＳＩ−ＲＳを送信するときは、ワイドビーム・コードブック又は第１コードブックは、複数のアンテナ素子の同じ偏波方向に対応する行列であり、行列の各列は、行列

から選択される列であり、行列

から選択される各部分行列の列は、複数のアンテナ素子の同じ偏波方向にワイドビームを形成し、行列

の第ｉ行及び第ｊ列の要素が、

であり、第１ＣＳＩ測定結果が第１ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされる場合、Ｉは第１ＣＳＩ−ＲＳのためのポート数である、又は第１ＣＳＩ測定結果が第２ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされる場合、Ｉは第２ＣＳＩ−ＲＳのためのポート数であり、Ｋはシステムによってサポートされるナロービーム数である。

任意選択で、第１ＰＭＩは、第１ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされたＰＭＩ１と、第２ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされたＰＭＩ２と、を含み、ＰＭＩ１及びＰＭＩ２の両方とも第１コードブック（ワイドビーム・コードブックとも呼ばれる）に対応する。

任意選択で、ＰＭＩ１とＰＭＩ２は異なる。

任意選択で、共同で符号化された後、ＰＭＩ１及びＰＭＩ２はＰＭＩの一部を使用することによってフィードバックされ、ＰＭＩの一部によって占有されるリソースは、既存のプロトコルにおいてワイドビームプロトコルをフィードバックするためのＰＭＩによって占有されるリソースとすることができ、それにより、ＣＳＩ測定結果をフィードバックするためのＵＥによって占有されるリソースを低減し、既存のプロトコルへの変更を低減する、あるいは
ＰＭＩ１はＰＭＩの一部を使用することによってフィードバックされ、ＰＭＩ２はＰＭＩの別の部分を使用することによってフィードバックされ、ＰＭＩの一部及びＰＭＩの別の部分は同じＰＭＩフィードバック動作に対するものであり、既存のプロトコルにおいてナロービーム・コードブックをフィードバックするためのＰＭＩによって使用されるリソースが、ワイドビーム・コードブックをフィードバックするために使用されるようにし、それにより、ＣＳＩ測定結果をフィードバックするためのＵＥによって占有されるリソースを低減する、又は
ＰＭＩ１はＰＭＩの一部を使用することによってフィードバックされ、ＰＭＩ２は別のフィードバック動作において該ＰＭＩの該一部を使用することによってフィードバックされ、ＰＭＩの一部によって占有されるリソースは、既存のプロトコルにおいてワイドビーム・コードブックをフィードバックするためのＰＭＩによって占有されるリソースとすることができる。これは、既存のプロトコルの変更を低減することができる。

任意選択で、第１ＰＭＩは、第１ＣＳＩ−ＲＳに対するフィードバックされるＰＭＩ１又は第２ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされるＰＭＩ２を含み、ＰＭＩ１とＰＭＩ２は同じである。これにより、ＵＥのＣＳＩ測定結果のフィードバック量を低減することができる。

任意選択で、第３ＣＳＩ測定結果は、第２コードブックに対応する第３プリコーディング行列インジケータ（ＰＭＩ）を含む。

任意選択で、第３ＣＳＩ測定結果は、ナロービーム・コードブック（第２コードブックとも呼ばれる）に対応し、ナロービーム・コードブックは、ワイドビーム・コードブック内の対応するワイドビームにおけるナロービームビーム選択、及びワイドビームに対応する異なる偏波方向におけるアンテナ素子間の同相化係数選択を表すために使用される。

任意選択で、ナロービーム・コードブックは行列Ｗ_２であり、

であり、Ｙ_１及びＹ_２の各々は選択ベクトルを含み、Ｙ_１は、同じ偏波方向における、ワイドビーム・コードブック内の対応するワイドビームにおけるナロービームセットの選択を表すために使用され、Ｙ_２は、別の偏波方向における、ワイドビーム・コードブック内の対応するワイドビームにおけるナロービームセットの選択を表すために使用され、

は、アンテナ素子間の同相化係数を含む対角行列であり、対角線上の各要素は、Ｙ_２及びＹ_１と同じ列に対応する、異なる偏波方向のアンテナ素子間の位相差を表すために使用される。

任意選択で、第２コードブックは行列Ｗ_２であり、

であり、Ｙ_１及びＹ_２の各々は選択ベクトルを含み、Ｙ_１は第１コードブックにおいて偏波方向における対応する列ベクトル選択を表すために使用され、Ｙ_２は第１コードブックにおいて別の偏波方向における対応する列ベクトル選択を表すために使用され、

は、アンテナ素子間の同相化係数を含む対角行列であり、対角線上の各要素は、Ｙ_２及びＹ_１と同じ列に対応する列ベクトル間の位相係数を表すために使用される。

任意選択で、第３ＣＳＩ測定結果は、ＵＥによって選択されるＣＳＩ−ＲＳリソースに関する情報、例えば、識別子をさらに含むことができる。

任意選択で、第３ＣＳＩ−ＲＳが第１ＣＳＩ測定結果に従ってプリコードされたことは、
第１無線ネットワークデバイスによって、第１ＣＳＩ測定結果に従って、第１ＣＳＩ−ＲＳに対応する第１次元プリコーディング行列及び第２ＣＳＩ−ＲＳに対応する第２次元プリコーディング行列を決定することと、
第１無線ネットワークデバイスによって、第１次元プリコーディング行列の対応する列に第２次元プリコーディング行列の対応する列を乗算することによって取得されるクロネッハ積によって、送信される第３ＣＳＩ−ＲＳを乗算することを含み、対応する列は、第３ＣＳＩ−ＲＳに対応するアンテナポートに対応する。

任意選択で、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳは、異なるＣＳＩプロセスにおいて別々に構成されるか、又は同じ拡張ＣＳＩプロセスにおいて構成される。

任意選択で、構成は、送信間隔、ポート数、占有周波数領域リソース、又は異なる偏波方向の複数のアンテナ要素のワイドビーム選択が同じであるかどうかの少なくとも１つを含む。

任意選択で、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳの送信間隔は、第３ＣＳＩ−ＲＳの送信間隔よりも長い。

任意選択で、第３ＣＳＩ測定結果は、ＣＱＩ又はＲＩのうちの少なくとも１つをさらに含む。

任意選択で、第１無線ネットワークデバイスの観点から、方法は、第１無線ネットワークデバイスによって、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び／又は第２ＣＳＩ−ＲＳが同じ偏波方向の複数のアンテナ素子を使用することによって送信される、又は第１ＣＳＩ−ＲＳ及び／又は第２ＣＳＩ−ＲＳが２つの偏波方向の複数のアンテナ素子を使用することによって送信される。ことを第２無線ネットワークデバイスに通知することをさらに含む。

任意選択で、第１無線ネットワークデバイスによって、第２無線ネットワークデバイスに通知することは、第１無線ネットワークデバイスによって、ＲＲＣを使用して構成されたＣＳＩプロセスを使用することにより第２無線ネットワークデバイスに通知することを含む。

任意選択で、第１無線ネットワークデバイスの観点から、方法は、第２無線ネットワークデバイスによって、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び／又は第２ＣＳＩ−ＲＳが同じ偏波方向の複数のアンテナをしようすることによって送信されること、又は第１ＣＳＩ−ＲＳ及び／又は第２ＣＳＩ−ＲＳが２つの偏波方向の複数のアンテナ素子を使用することによって送信されることを第１無線ネットワークデバイスから学習することをさらに含む。

任意選択で、第２無線ネットワークデバイスによって第１無線ネットワークデバイスから学習することは、第２無線ネットワークデバイスによって、ＲＲＣを使用して構成されたＣＳＩプロセスを使用することにより第１無線ネットワークデバイスから学習することを含む。

第２態様は、プロセッサと、メモリと、トランシーバとを含む無線ネットワークデバイスをさらに提供する。

メモリは、命令を記憶するように構成される。プロセッサは、メモリに記憶された命令を実行し、信号を受信及び送信するようにトランシーバを制御するように構成される。プロセッサがメモリに記憶された命令を実行するとき、無線ネットワークデバイスは、第１無線ネットワークデバイスに関連し、第１態様において説明された任意の方法を完了するように構成される。

第３態様は、プロセッサと、メモリと、トランシーバとを含む無線ネットワークデバイスをさらに提供する。

メモリは、命令を記憶するように構成される。プロセッサは、メモリに記憶された命令を実行し、信号を受信及び送信するようにトランシーバを制御するように構成される。プロセッサがメモリに記憶された命令を実行するとき、無線ネットワークデバイスは、第２無線ネットワークデバイスに関連し、第１態様において説明された任意の方法を完了するように構成される。

第４態様は、マルチアンテナチャネル測定装置をさらに提供する。装置は、前述の第１無線ネットワークデバイスに関連する任意の方法を実装するように構成された、いくつかのモジュールを含む。特定のモジュールが各方法のステップに対応することができ、詳細はここでは説明されない。

第５態様は、マルチアンテナチャネル測定装置をさらに提供する。装置は、前述の第２無線ネットワークデバイスに関連する任意の方法を実装するように構成された、いくつかのモジュールを含む。特定のモジュールが各方法のステップに対応することができ、詳細はここでは説明されない。

第６態様は、いくつかの命令を記憶するように構成されたコンピュータ記憶媒体をさらに提供する。実行されると、これらの命令は、前述の第１無線ネットワークデバイス又は第２無線ネットワークデバイスに関連する任意の方法を完了することができる。

第７態様は、前述の第２態様において提供された無線ネットワークデバイスと、第３態様において提供された無線ネットワークデバイスとを含む通信システムをさらに提供する。

理解を容易にするために、本発明に関連するいくつかの概念の説明が参考のために以下のように例として提供される。

第３世代パートナーシッププロジェクト（英語：3^rd generation partnership project、略して３ＧＰＰ）は、無線通信ネットワークを開発するためのプロジェクトである。一般には、３ＧＰＰに関連する組織は、３ＧＰＰ組織と呼ばれる。

無線通信ネットワークは、無線通信機能を提供するネットワークである。無線通信ネットワークは、符号分割多元接続（英語：code division multiple access、略してＣＤＭＡ）、広帯域符号分割多元接続（wideband code division multiple access、略してＷＣＤＭＡ（登録商標））、時分割多元接続（英語：time division multiple access、略してＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（英語：frequency division multiple access、略してＦＤＭＡ）、直交周波数分割多元接続（英語：orthogonal frequency-division multiple access、略してＯＦＤＭＡ）、単一キャリア周波数分割多元接続（英語：single Carrier ＦＤＭＡ、略してＳＣ−ＦＤＭＡ）、衝突回避型キャリアセンス多元接続（英語：Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance）等の異なる通信技術を使用することができる。異なるネットワークの容量、速度、遅延等のファクタに従って、ネットワークは２Ｇ（英語：generation）ネットワーク、３Ｇネットワーク及び４Ｇネットワークに分けられる。典型的な２Ｇネットワークは、グローバル・システム・フォー・モバイル・コミュニケーションズ（英語：global system for mobile communications/general packet radio service、略してＧＳＭ（登録商標））ネットワーク又は一般的なパケット無線サービス（英語：general packet radio service、略してＧＰＲＳ）ネットワークを含む。典型的な３Ｇネットワークは、ユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（英語：universal mobile telecommunications system、略してＵＭＴＳ）ネットワークを含む。典型的な４Ｇネットワークは、ロング・ターム・エボリューション（英語：long term evolution、略してＬＴＥ）ネットワークを含む。代替的には、ＵＭＴＳネットワークは、時として、ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク（英語：universal terrestrial radio access network、略してＵＴＲＡＮ）と呼ばれることがあり、代替的には、ＬＴＥネットワークは、時として、発展型地上無線アクセスネットワーク（英語：evolved universal terrestrial radio access network、略してＥ−ＵＴＲＡＮ）と呼ばれることがある。異なるリソース割り当て方法に従って、無線通信ネットワークは、セルラ通信ネットワークと無線ローカルエリアネットワーク（英語：wireless local area networks、略してＷＬＡＮ）とに分けられ得る。セルラ通信ネットワークはスケジューリングに基づいており、ＷＬＡＮは競合に基づいている。前述の２Ｇ、３Ｇ、及び４Ｇネットワークはすべてセルラ通信ネットワークである。当業者であれば、技術の開発により、本発明の実施形態において提供される技術的解決策が、４．５Ｇ、５Ｇネットワーク等の別の無線通信ネットワーク又は別の非セルラ通信ネットワークにも適用され得ると理解するはずである。簡潔のため、本発明の実施形態では、無線通信ネットワークは、時として、ネットワークと呼ばれる。

セルラ通信ネットワークは、無線通信ネットワークの１つである。セルラ通信ネットワークは、セルラ無線ネットワーク方式を使用し、無線チャネルを使用して端末デバイスをネットワークデバイスに接続し、移動するユーザ間の相互通信を実装する。セルラ通信ネットワークの主な特徴は、端末のモビリティであり、セルラ通信ネットワークは、セル間ハンドオーバー及びローカルネットワークを介した自動ローミングの機能を有する。

ＭＩＭＯ：多入力多出力、multi-input multi-output。
ＦＤＤ：周波数分割複信、frequency division duplexing。

ユーザ機器（英語：user equipment、略してＵＥ）は、端末デバイスであり、移動可能な端末デバイスであっても、移動不可能な端末デバイスであってもよい。デバイスは、主にサービスデータを受信又は送信するように構成される。ユーザ機器は、ネットワーク上に分散され得る。異なるネットワークでは、ユーザ機器は、端末、移動局、加入者ユニット、局、携帯電話、パーソナル・デジタル・アシスタント、無線モデム、無線通信デバイス、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、コードレス電話、無線ローカルループボード等の異なる名称を有する。ユーザ機器は、例えば、無線アクセスネットワーク（radio access network、略してＲＡＮ）（無線通信ネットワークのアクセス部分）を使用することによって、１つ以上のコアネットワークと通信する、例えば、無線アクセスネットワークで音声及び／又はデータを交換することができる。

基地局（英語：base station、略してＢＳ）デバイスは、基地局とも呼ばれることがあり、無線アクセスネットワークに配備され、無線通信機能を提供するように構成された装置である。例えば、２Ｇネットワークでは、基地局機能を提供するデバイスは、ベーストランシーバステーション（英語：base transceiver station、略してＢＴＳ）及び基地局コントローラ（英語：base station controller、略してＢＳＣ）を含む。３Ｇネットワークでは、基地局機能を提供するデバイスは、ノードＢ（英語：ＮｏｄｅＢ）及び無線ネットワークコントローラ（英語：radio network controller、略してＲＮＣ）を含む。４Ｇネットワークでは、基地局機能を提供するデバイスは、進化型ノードＢ（英語：evolved ＮｏｄｅＢ、略してｅＮＢ）を含む。ＷＬＡＮでは、基地局機能を提供するデバイスは、アクセスポイント（英語：access point、略してＡＰ）である。

無線ネットワークデバイスは、無線通信ネットワークに配置されたデバイスである。デバイスは、基地局であってもよく、ユーザ機器であってもよく、別のネットワーク要素であってもよい。

無線ローカルエリアネットワーク（英語：wireless local area network、略してＷＬＡＮ）は、電波がデータ伝送媒体として使用されるローカルエリアネットワークであり、一般に、無線ローカルエリアネットワークの伝送距離は数十メートルにすぎない。

アクセスポイント（英語：access point、略してＡＰ）は、無線ネットワークに接続されているか、有線ネットワーク内のデバイスに接続され得る。アクセスポイントは中間ポイントとして使用されることができ、有線及び無線のネットワークデバイスは相互に接続し、データを送信するようにする。

ＲＲＣ（radio resource control）：無線リソース制御プロトコル。

ＲＲＣは、ＵＥとＵＴＲＡＮとの間の制御プレーンの第３層情報を処理する。ＲＲＣは、通常、以下の機能のうちの少なくとも１つを含む。

コアネットワークの非アクセス層によって提供される情報をブロードキャストする。ＲＲＣは、ネットワークシステム情報をＵＥにブロードキャストする役割を担う。システム情報は通常、特定の基本ルールに従って繰り返される。ＲＲＣは、システム情報の計画、セグメント化、及び反復を担当し、上位レイヤ情報のブロードキャストもサポートする。

ブロードキャスト情報をアクセス層に関連付ける。ＲＲＣは、ネットワークシステム情報をＵＥにブロードキャストする役割を担う。システム情報は、通常、特定の基本ルールに従って繰り返される。ＲＲＣは、システム情報の計画、セグメント化、及び反復を担当する。

ＵＥとＵＴＲＡＮとの間のＲＲＣ接続を確立し、再確立し、維持し、解放する。ＵＥの最初の信号接続を確立するために、ＵＥの上位層はＲＲＣ接続の確立を要求する。ＲＲＣ接続確立プロセスは複数のステップを含む。利用可能なセルの再選択、アクセス許可制御、及びレイヤ２信号リンクの確立である。ＲＲＣ接続解放も、上位層によって要求され、最後の信号接続を解放するために使用される。又はＲＲＣリンクが失敗したときは、ＲＲＣ接続解放はＲＲＣ層によって開始される。接続が失敗する場合、ＵＥはＲＲＣ接続の再確立を要求する。ＲＲＣ接続が失敗する場合、ＲＲＣは割り当てられたリソースを解放する。

ＣＲＳ：セル固有の参照シグナル、cell-specific reference signal。
ＰＭＩ：プリコーディング行列インジケータ、precoding matrix indicatorであり、予め定義されたコードブックセットにおいて選択されたコードブックに対応するインデックス。
ＣＳＩ：チャネル状態情報、channel state information。
ＣＳＩ−ＲＳ：チャネル状態情報参照信号、channel state information-reference signal。
ＭＡＣ：媒体アクセス制御、media access control。
ＦＤＤ大規模ＭＩＭＯ：周波数分割複信大規模ＭＩＭＯ。

ＣＳＩ測定：第２無線ネットワークデバイスは、第１ネットワークデバイスによって送信されたＣＳＩ−ＲＳを検出して、第１無線ネットワークデバイスと第２無線ネットワークデバイスとの間のチャネルのものであり、チャネル方向を表すために使用されるプリコーディング行列情報（ＰＭＩ）と、チャネル品質を表すために使用されるチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）情報と、マルチアンテナ送信のレイヤ数を表すために使用されるランク情報（ＲＩ）とを含む状態を推定するようにする。
ＣＱＩ：チャネル品質インジケータ、channel quality indicator。
ＲＩ：ランクインジケータ、rank indicator。
無指向性送信：ビームフォーミング後の送信と比較して、無指向性送信は、送信前にビームフォーミングが実行されないことを意味する。
プリコーディング行列：第１無線ネットワークデバイスと第２無線ネットワークデバイスとの間のチャネルの方向を表すために使用される固有ベクトルを含む行列。
第１コードブック：ワイドビーム・コードブックであり、ワイドビーム選択を表すために使用される。
第２コードブック：ナロービーム・コードブックであり、ワイドビーム・コードブック内の対応するワイドビームにおけるナロービーム選択及びワイドビームに対応する異なる偏波方向の複数のアンテナ素子間の同相化係数選択を表すために使用される。

本発明の実施形態又は従来技術における技術的解決策をより明確に説明するために、以下簡潔に、実施形態又は従来技術を説明するために必要な添付図面を説明する。明らかに、以下の説明での添付図面は、本発明のいくつかの実施形態を示すにすぎず、当業者は、創造的な努力なしに、これらの添付図面から別の図面をさらに導出することができる。
基地局とＵＥとの通信の概略図である。 基地局及びＵＥの内部構造の簡略概略図である。 基地局のアンテナアレイの概略図である。 本発明の実施形態によるＣＳＩ測定プロセスの概略図である。 本発明の実施形態によるＣＳＩ−ＲＳ送信方式の概略図である。 本発明の実施形態によるＣＳＩ−ＲＳ送信方式の概略図である。 本発明の実施形態による、ビームとＣＳＩ−ＲＳポート番号とのマッピング関係の概略図である。 本発明の実施形態による、８つのアンテナポートがあるときのＣＳＩ−ＲＳの概略図である。 本発明の実施形態による、８つのアンテナポートがあるときのＣＳＩ−ＲＳの概略図である。 本発明の実施形態によるマルチアンテナチャネル測定装置の概略図である。 本発明の実施形態による別のマルチアンテナチャネル測定装置の概略図である。

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策を説明する。明らかに、説明される実施形態は、本発明の実施形態の一部であってすべてではない。当業者によって、創造的な努力なしに、本発明の実施形態に基づいて取得される他のすべての実施形態は、本発明の保護範囲に包含されるものとする。

この出願で使用される「コンポーネント」、「モジュール」、「システム」等の用語は、コンピュータ関連エンティティを示すために使用される。コンピュータ関連エンティティは、ハードウェア、ファームウェア、ハードウェアとソフトウェアとの組み合わせ、ソフトウェア、又は実行中のソフトウェアとすることができる。例えば、コンポーネントは、プロセッサ上で動作するプロセス、プロセッサ、オブジェクト、実行可能ファイル、実行スレッド、プログラム、及び／又はコンピュータとすることができるが、限定されない。例として、コンピューティングデバイス及びコンピューティングデバイス上で動作するアプリケーションの両方がコンポーネントとすることができる。１つ以上のコンポーネントがプロセス及び／又は実行スレッド内に存在することができ、コンポーネントは、１つのコンピュータに配置、及び／又は２つ以上のコンピュータに分散され得る。追加的に、これらのコンポーネントは、様々なデータ構造を有する様々なコンピュータ可読媒体から実行され得る。これらのコンポーネントは、ローカル及び／又はリモートプロセスを使用して、例えば、１つ以上のデータパケット（例えば、１つのコンポーネントからのデータであり、コンポーネントは、信号伝送の方式で、ローカルシステム又は分散システムにおける別のコンポーネントと相互作用する、及び／又はインターネットなどのネットワークを使用することによって別のシステムと相互作用する）を有する信号に従って通信することができる。

追加的に、この出願は、無線ネットワークデバイスを参照して各態様について説明する。無線ネットワークデバイスは基地局とすることができ、基地局は、１つ以上のユーザ機器と通信するように構成されることができ、又はユーザ機器のいくつかの機能を有する１つ以上の基地局と通信する（例えば、マクロ基地局とアクセスポイントなどのマイクロ基地局との通信）ように構成されることができる。代替的に、無線ネットワークデバイスはユーザ機器とすることができ、ユーザ機器は１つ以上のユーザ機器と通信する（例えば、Ｄ２Ｄ通信）ように構成されることができ、又は１つ以上の基地局と通信するように構成されることができる。ユーザ装置は、さらにユーザ端末と呼ばれることがあり、システム、加入者ユニット、加入者局、移動局、移動無線端末、移動体デバイス、ノード、デバイス、遠隔局、遠隔端末、端末、無線通信デバイス、無線通信装置、又はユーザエージェントの一部またはすべての機能を含むことができる。ユーザ機器は、携帯電話、コードレス電話、セッション開始プロトコル（ＳＩＰ）電話、スマートフォン、無線ローカルループ（ＷＬＬ）局、パーソナル・デジタル・アシスタント（ＰＤＡ）、ラップトップコンピュータ、ハンドヘルド通信デバイス、ハンドヘルド計算デバイス、衛星無線デバイス、無線モデムカード、及び／又は無線システム上で通信するように構成された別の処理デバイスとすることができる。基地局は、さらにアクセスポイント、ノード、ノードＢ、進化型ノードＢ（ｅＮＢ）、又は別のネットワークエンティティと呼ばれることがあり、前述のネットワークエンティティ機能の一部又はすべての機能を含むことができる。基地局は、無線インタフェースを使用することによって無線端末と通信することができる。通信は、１つ以上のセクタを使用することによって実行され得る。基地局は、受信した無線インタフェースフレームをＩＰパケットに変換することができ、無線端末とアクセスネットワークの残りの部分との間のルータとして使用される。アクセスネットワークは、インターネットプロトコル（ＩＰ）ネットワークを含む。基地局は、さらにエアインタフェース属性管理を調整することができ、さらに有線ネットワークと無線ネットワークとの間のゲートウェイとして使用され得る。

すべての態様、実施形態、又は特徴は、複数のデバイス、コンポーネント、モジュール等を含むことができるシステムを説明することによって、本出願で提示される。各システムは、別のデバイス、コンポーネント、モジュールなどを含むことができる、及び／又は添付の図面を参照して説明されるすべてのデバイス、コンポーネント、モジュール等を含まなくてよいと認識及び理解されるべきである。追加的に、これらの解決策の組み合わせが使用され得る。

追加的に、本発明の実施形態における「例」という単語は、例、図示、又は説明を与えることを提示するために使用される。この出願において「例」として説明されるあらゆる実施形態又は設計スキームが、別の実施形態又は設計スキームよりもより好ましいものとして、又はより有利なものとして説明されるべきではない。正確には、「例えば」という単語は、ある概念を特定の方式で提示するために使用される。

本発明の実施形態では、場合によっては、情報（information）、信号（signal）、メッセージ（message）、及びチャネル（channel）が交換可能に使用されることがある。違いが強調されていないときは、表現された意味は一致することに留意すべきである。「の（of）」、「対応する、関連する（corresponding, relevant）」、「対応する（corresponding）」は、場合によっては、交換可能に使用されることがある。違いが強調されていないときは、表現された意味は一致することに留意すべきである。

本発明の実施形態では、場合によっては、Ｗ_１のような下付き文字が、Ｗ１のように誤った方式で記載されることがある。違いが強調されていないときは、表現された意味は一致する。

本発明の実施形態において説明されるネットワークアーキテクチャ及びサービスシナリオは、本発明の実施形態における技術的解決策をより明確に説明するものであるが、本発明の実施形態で提供される技術的解決策を限定することは意図されていない。当業者であれば、ネットワークアーキテクチャの進化及び新しいサービスシナリオの出現により、本発明の実施形態で提供される技術的解決策が類似の技術的解決策にも適用可能であり得ると理解することができる。

本発明の実施形態は、時分割複信（time division duplexing、ＴＤＤ）シナリオに適用されるだけでなく、周波数分割複信（frequency division duplexing、ＦＤＤ）シナリオにも適用され得る。

本発明の実施形態では、無線通信ネットワークにおける４Ｇネットワークのシナリオが説明のために使用される。本発明の実施形態における解決策は、さらに別の無線通信ネットワークに適用されることができ、これに対応して、名前も別の無線通信ネットワークの対応する機能の名前に置き換えられ得ることに留意すべきである。

基地局のアンテナ数がさらに増加するにつれて、アンテナの線形アレイが２次元平面のアンテナアレイとなり、単一のＣＳＩ−ＲＳの構成ではより多くのアンテナポートをサポートすることができない。理論的には、既存のＬＴＥのＣＳＩ−ＲＳの場合、１つのリソースブロックＲＢ（resource block）は、最大４０個のリソース要素ＲＥ（resource element）を含む。したがって、ＣＳＩ−ＲＳのためのポート数を絶えず増加させることで、理論的には４０個の直交アンテナポートがサポートされ得る。アンテナ数が増加し続けるにつれて、各アンテナポートが１つの直交パイロットＣＳＩ−ＲＳを占有する現在の割り当て方法、及びＵＥがすべてのアンテナポートを測定し、統合ＰＭＩをフィードバックする方法は、もはや適切ではない。ＵＥがすべてのアンテナポートに対応するチャネルを推定する必要がある場合、ＢＳに対応する最適なＣＳＩを計算する。アンテナポート数が増加するときは、ＵＥ側の計算複雑さが過度に高くなる（ＣＳＩ計算が実行されるときは、ＵＥ側は通常、すべての可能性があるプリコーディング・コードブックに対してトラバース計算を実行する必要があり、アンテナ数が過度に大きいときは、ＵＥの計算複雑さが著しく増加する）。コードブック数の増加は、ＵＥ側でのフィードバック量の急激な増加につながり、結果として、上りリンク制御チャネルによって占有されるリソースをさらに増やす必要がある。これにより、上りリンクユーザのデータスループットを低下させる。

本発明の実施形態では、マルチアンテナチャネル測定解決策が提供され、アンテナポート数が比較的多いシナリオにおけるチャネル測定に適用可能である。本発明の実施形態において、「マルチアンテナ」は複数のアンテナ素子を示し、論理的に複数のアンテナポートを示すことができると理解され得る。本発明の実施形態で提供される解決策を使用することによって、アンテナポート数が比較的多いときのＣＳＩ−ＲＳパイロットオーバヘッドを減少させる効果があり、ＣＳＩを測定するときのＵＥ側の計算複雑さが低減され、ＵＥフィードバックオーバーヘッドが低減され得る。解決策は、アンテナ数が比較的多く、上りリンク及び下りリンクチャネルが非相互的であるシステム、例えば、ＦＤＤマッシブＭＩＭＯシステムに特に適用可能である。

本発明の実施形態における方法及び装置は、基地局とユーザ装置との間に適用されることができ、基地局と基地局との間（例えば、マクロ基地局とマイクロ基地局との間）に適用されることができ、ユーザ機器とユーザ機器との間（例えば、Ｄ２Ｄシナリオ）に適用され得る。本発明のすべての実施形態では、基地局とＵＥとの通信が説明のための例として使用される。

図１は、基地局とＵＥとの通信の概略図である。

基地局は、１つ以上のＵＥと通信することができる。

基地局のアンテナは、複数のアンテナ素子を含むことができる。この場合、アンテナはアンテナアレイと呼ばれることがある。基地局の論理レベルでは、送信される信号が複数のアンテナポートにマッピングされ得る。アンテナポートは論理概念であり、主に異なる直交パイロット間を区別するために使用されることに留意すべきである。しかし、アンテナ素子は物理概念である。実際には、１つのアンテナポートが１つのアンテナ素子に対応してもよく、複数のアンテナ素子に対応してもよい。アンテナポートとアンテナ素子との特定のマッピング関係は、システム要件に従って決定され得る。

図２は、基地局及びＵＥの内部構造の簡略概略図である。

基地局は、アンテナアレイ、デュプレクサ、送信機（ＴＸ）、受信機（ＲＸ）（場合によっては、ＴＸとＲＸは、総称してトランシーバＴＲＸと呼ばれる）及びベースバンド処理部を含むことができる。デュプレクサは、アンテナアレイが信号を送信及び受信するように構成されることを実装するように構成される。ＴＸは、無線周波数信号とベースバンド信号との変換を実装するように構成される。ＴＸは、通常、電力増幅器ＰＡ、デジタル／アナログ変換器ＤＡＣ、及びインバータを含むことができる。ＲＸは、通常、低ノイズ増幅器ＬＮＡ、アナログ／デジタル変換器ＡＤＣ、及びインバータを含むことができる。ベースバンド処理部は、レイヤマッピング、プリコーディング、変調／復調、符号化／復号化等、送信又は受信信号の処理を実装し、物理制御チャネル、物理データチャネル、物理ブロードキャストチャネル、参照信号等について別々の処理を実行するように構成される。

一例では、基地局は、マルチユーザスケジューリングとリソース割り当て、パイロットスケジューリング、ユーザ物理層パラメータ設定等を実行するように構成された制御部をさらに含むことができる。

ＵＥは、アンテナ、デュプレクサ、送信機（ＴＸ）、受信機（ＲＸ）（場合によっては、ＴＸとＲＸは、総称してトランシーバＴＲＸと呼ばれる）及びベースバンド処理部を含むことができる。図２では、ＵＥは単一のアンテナを有する。代替的に、ＵＥは複数のアンテナ（すなわち、アンテナアレイ）を有することができると理解され得る。

デュプレクサは、アンテナアレイが信号を送信及び受信するように構成されることを実装するように構成される。ＴＸは、無線周波数信号とベースバンド信号との変換を実装するように構成される。ＴＸは、通常、電力増幅器ＰＡ、デジタル／アナログ変換器ＤＡＣ、及びインバータを含むことができる。ＲＸは、通常、低ノイズ増幅器ＬＮＡ、アナログ／デジタル変換器ＡＤＣ、及びインバータを含むことができる。ベースバンド処理部は、レイヤマッピング、プリコーディング、変調／復調、符号化／復号化等、送信又は受信信号の処理を実装し、物理制御チャネル、物理データチャネル、物理ブロードキャストチャネル、参照信号等について別々の処理を実行するように構成される。

例では、ＵＥは、上りリンク物理リソースを要求する、下りリンクチャネルに対応するチャネル状態情報（ＣＳＩ）を計算する、下りリンクデータパケットが首尾よく受信されたかどうかを決定する等をするように構成された制御部も含むことができる。

図３は、基地局のアンテナアレイの概略図である。

アンテナアレイは、同じ偏波方向の複数のアンテナ素子と、別の偏波方向の複数のアンテナ素子とを含む。

一般に、このアンテナアレイは、二重偏波アンテナと呼ばれることがある。２つの偏波方向は交差偏波とすることができ、例えば、一方は左回転であり、他方は右回転である。あるいは、一方は＋４５°であり、他方は−４５°である。図４は、基地局とＵＥとのＣＳＩ−ＲＳ測定の概略図である。

例えば、図４に示すように、ＣＳＩ測定プロセスは、以下のステップを含むことができる。

Ｓ１：基地局は、第１ＣＳＩ−ＲＳ（ＣＳＩ−ＲＳ−１）をＵＥに送信する。

Ｓ３：基地局は、第２ＣＳＩ−ＲＳ（ＣＳＩ−ＲＳ−２）をＵＥに送信する。

任意選択で、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳは、基地局のアンテナアレイの２つの直交次元の複数の素子にそれぞれ対応することができる。図４に示すように、第１ＣＳＩ−ＲＳは垂直方向の素子に対応し、第２ＣＳＩ−ＲＳは水平方向の素子に対応する。

任意選択で、ＵＥがシステムに接続された後、基地局は、ＲＲＣ構成／再構成メッセージ（略して、ＲＲＣ構成）を使用することによってＵＥのために第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳを構成することができる。

任意選択で、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳは、２つのＣＳＩプロセスにそれぞれ含まれ得る。１つのＣＳＩプロセスは、ＲＲＣ情報要素を使用して構成される。以下は、ＣＳＩプロセス構成メッセージ（３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３３１のセクション６．３．２から引用）に含まれ得る情報要素を提供する。

csi-ProcessId-r11は、ＣＳＩプロセスのプロセスＩＤを表す。csi-RS-ConfigNZPId-r11及びcsi-IM-ConfigId-r11は、ＣＳＩプロセスにおける非ゼロ電力ＣＳＩ−ＲＳに対応する識別番号及び干渉測定ＣＳＩ−ＲＳに対応する識別番号をそれぞれ表す。２つの識別番号に対応するＣＳＩ−ＲＳリソースは、ＣＳＩ−ＲＳリソースのグループを形成する。csi-RS-ConfigNZPId-r11に対応する非ゼロ電力ＣＳＩ−ＲＳは、CSI-RS-ConfigNZP情報要素を使用することよって構成される。CSI-RS-ConfigNZP情報要素の内容は以下のようである（３ＧＰＰ ＴＳ ３６．３３１のセクション６．３．２から引用）。

antennaPortsCount-r11は、非ゼロ電力ＣＳＩ−ＲＳに対応するアンテナポート（そのようなアンテナポートは、ＣＳＩ−ＲＳポートと呼ばれることがある）数を表す。resourceConfig-r11は、非ゼロ電力ＣＳＩ−ＲＳに対応する構成タイプを表し、非ゼロ電力ＣＳＩ−ＲＳに対応する物理的時間周波数リソースを示す。図７ａは、ＣＳＩ−ＲＳリソースが既存のＬＴＥに従って８つのアンテナポートに対して構成されるときに、ＣＳＩ−ＲＳによって占有される物理的時間周波数リソースブロックの概略図である。１つの物理的時間周波数リソースブロックは、１２個の連続する周波数領域サブキャリア及び２つの連続する時間領域サブフレームを含む。各サブフレームは、７つ（通常のサイクリックプレフィックスに対応する）又は６つの（エクステンド・サイクリックプレフィックスに対応する）時間領域シンボルを含む。図では、１つのグリッドが１つの時間周波数リソース粒度、すなわち１つの時間領域シンボル又は１つの周波数領域サブキャリアを表す。ＬＴＥでは、ＣＳＩ−ＲＳの論理ポートはポート１５〜２２であり、隣接する２つのポートごとに直交カバー符号（Orthogonal Cover Code）を使用して２つの隣接する時間周波数リソースを共同して多重化する。csi-IM-ConfigId-r11に対応する干渉測定ＣＳＩ−ＲＳは、csi-IM-Config-r11情報要素を使用することによって構成されることができ、csi-IM-ConfigId-r11に対応するアンテナポート数は、ＣＳＩプロセスにおける非ゼロ電力ＣＳＩ−ＲＳに対応するアンテナポート数に等しい（既存の標準では、２つの数はデフォルトで同じである）。追加的に、既存の標準では、干渉測定ＣＳＩ−ＲＳに対応するアンテナポート数は、デフォルトで非ゼロ電力ＣＳＩ−ＲＳに対応するアンテナポート数と同じである。

第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳは、２つの独立したＣＳＩプロセスを使用することによって別々に構成され得る。

任意選択で、代替的に、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳは、拡張ＣＳＩプロセスを使用することによって構成され得る。拡張ＣＳＩ−ＲＳプロセスでは、２つのグループのＣＳＩ−ＲＳリソースが同時に構成され得る。以下に示すように、複数のＣＳＩ−ＲＳリソースは、垂直次元（第１ＣＳＩ−ＲＳ）のＣＳＩ−ＲＳリソース及び水平次元のＣＳＩ−ＲＳリソース（第２ＣＳＩ−ＲＳ）にそれぞれ対応する。

csi-ProcessId-r13は、ＣＳＩプロセスのプロセスＩＤを表す。csi-RS-ConfigNZPId-Horizontal-r13は、水平次元ＣＳＩ−ＲＳに含まれる非ゼロ電力ＣＳＩ−ＲＳに対応する識別番号を表し、csi-IM-ConfigId-Horizontal-r13は、水平次元ＣＳＩ−ＲＳに含まれる干渉測定ＣＳＩ−ＲＳに対応する識別番号を表し、２つの識別番号に対応するＣＳＩ−ＲＳリソースが水平次元ＣＳＩ−ＲＳリソースのグループを形成する。csi-RS-ConfigNZPId-Vertical-r13は、垂直次元ＣＳＩ−ＲＳに含まれる非ゼロ電力ＣＳＩ−ＲＳに対応する識別番号を表し、csi-IM-ConfigId-Vertical-r13は、垂直次元ＣＳＩ−ＲＳに含まれる干渉測定ＣＳＩ−ＲＳに対応する識別番号を表し、２つの識別番号に対応するＣＳＩ−ＲＳリソースが垂直次元ＣＳＩ−ＲＳリソースのグループを形成する。

任意選択で、構成は、送信間隔、ポート数、占有周波数領域リソース、異なる偏波方向の複数のアンテナ素子のワイドビーム選択が同じかどうか、単一偏波方向の複数のアンテナ素子又は２つの偏波方向の複数のアンテナ素子を使用するかどうか等の少なくとも１つを含むことができる。

任意選択で、第１ＣＳＩ−ＲＳに対応するアンテナポート数及び第２ＣＳＩ−ＲＳに対応するアンテナポート数はそれぞれ、システムによってサポートされるＣＳＩ−ＲＳポート構成における２、４、８、１２、１６等の値である。アンテナポート数の特定の値は、標準要件又はシステム要件に従って決定されることができるが、これはここでは限定されない。

図３に示すように、２次元アンテナアレイの場合、複数の交差偏波アンテナが通常使用される。各列のアンテナ素子の数は、偏波方向における１つの列のアンテナ素子の数（例えば、図３では、垂直方向の同じ偏波方向では８つのアンテナ素子が含まれる）としてよく、２つの交差偏波方向における１つの列のアンテナ素子の数（例えば、図３では、垂直方向の２つの偏波方向では１６個のアンテナ素子が含まれる）としてもよい。同様に、各行のアンテナ素子の数は、偏波方向における１つの行のアンテナ素子の数（例えば、図３では、水平方向の同じ偏波方向では４つのアンテナ素子が含まれる）としてよく、２つの交差偏波方向における１つの行のアンテナ素子の数（例えば、図３では、水平方向の２つの偏波方向では８つのアンテナ素子が含まれる）としてもよい。本発明のこの実施形態では、２つの偏波方向が説明されるときは、図３に示すように、総数６４個のアンテナ素子が、８行で各行のアンテナ素子の数が８として又は、４行で各列のアンテナ素子の数が１６として説明される。１つの偏波方向が説明されるときは、アンテナ素子の総数が、８行で各行のアンテナ素子の数が４として又は、アンテナ素子の総数が、４列で各列のアンテナ素子の数が８として説明される。確かに、代替的には、別の方式が説明のために使用され得る。特定の表現が予め定義されてよく、表現の実装が基地局によって決定されてもよい。

任意選択で、例えば、基地局のアンテナの２次元アンテナアレイは、垂直方向に複数のアンテナ素子を含み、水平方向に複数のアンテナ素子を含む。基地局は、２次元アンテナアレイの垂直方向からアンテナ素子の列を選択し、水平方向からアンテナ素子の行を選択することができる。特定の選択方式は、ランダムとしてもよく、予め設定されていてもよく、規則に従って選択されてもよい。縦方向及び横方向における選択方式は同じでも、異なっていてもよい。特定の選択は、実際の要件又はシステムの設計に従って決定されることができ、詳細はここでは説明されない。例えば、垂直方向の各素子は、第１ＣＳＩ−ＲＳにおける１つのポートに対応し、水平方向の各素子は、第２ＣＳＩ−ＲＳにおける１つのポートに対応し、第１ＣＳＩ−ＲＳと第２ＣＳＩ−ＲＳとのいずれも無指向に送信される。

任意選択的で、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び／又は第２ＣＳＩ−ＲＳを構成するときは、ＣＳＩ−ＲＳアンテナポート数に加えて、基地局は、対応するＣＳＩがフィードバックされるときに、異なる偏波方向のアンテナ素子に対して同じコードブックが選択されるかどうかを示す（例えば、ＵＥが後続のフィードバック方式（２ａ）又は（２ｂ）を使用することを示す）ことができる。ＣＳＩ−ＲＳアンテナポート数は、ＣＳＩプロセスにおいて非ゼロ電力ＣＳＩ−ＲＳリソースを使用することによって構成される。

ＣＳＩ−ＲＳは、同じ偏波方向の複数のアンテナ素子によって送信されてもよく、又は２つの交差偏波方向の複数のアンテナ素子によって送信されてもよい（すなわち、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳは各々、２つの異なるＣＳＩ−ＲＳ送信方式を有する）。２つの異なるＣＳＩ−ＲＳ送信方式は、後続のＵＥによる第１コードブックの選択及びフィードバックに影響を与えなくてよい。例えば、ＣＳＩ−ＲＳが同じ偏波方向（例えば、偏波方向１）のみの複数のアンテナ素子を使用することによって送信されるときは、別の偏波方向（例えば、偏波方向２）のコードブック選択及びフィードバックは、デフォルトで、偏波方向１のものと同じである。具体的には、２つのＣＳＩ−ＲＳ送信方式は、以下に別々に説明され得る。第１ＣＳＩ−ＲＩ及び第２ＣＳＩ−ＲＩの送信方式は同様であり、したがって、説明のためにここでは区別されない。

（１ａ） 第１送信方法を図５ａに示す。ＣＳＩ−ＲＳは、同じ偏波方向の複数のアンテナ素子から送信される。これは、既存のＬＴＥにおけるマルチアンテナ送信方式とは異なる。

（１ｂ） 第２送信方法を図５ｂに示す。ＣＳＩ−ＲＳは、２つの偏波方向の複数のアンテナ素子から送信される。これは、既存のＬＴＥにおいて８つのアンテナがあるときのＣＳＩ−ＲＳ送信方式と同じである。

第１ＣＳＩ−ＲＳの送信方式は、前述の２つの送信方式（１ａ）及び（１ｂ）のいずれかとすることができ、第２ＣＳＩ−ＲＳの送信方式も、前述の２つの送信方式（１ａ）及び（１ｂ）のいずれかとすることができる。

任意選択で、Ｓ１及びＳ３の実行シーケンスは、本発明のこの実施形態では限定されない。

Ｓ２：ＵＥは、基地局のＲＲＣ構成及び受信した第１ＣＳＩ−ＲＳに従って第１ＣＳＩ−ＲＳについてのＣＳＩ測定を実行し、第１ＣＳＩ−ＲＳに対するプリコーディング行列における第１コードブックに対応するインデックス（プリコーディング行列インジケータＰＭＩの一部であり、ワイドビーム・コードブックに対応する）をフィードバックする。この実施形態では、第１コードブックはＷ_１ｖと示される。

Ｓ４：ＵＥは、基地局のＲＲＣ構成及び受信した第２ＣＳＩ−ＲＳに従って第２ＣＳＩ−ＲＳについてのＣＳＩ測定を実行し、第２ＣＳＩ−ＲＳに対するプリコーディング行列における第１コードブックに対応するインデックス（プリコーディング行列インジケータＰＭＩの一部であり、ワイドビーム・コードブックに対応する）をフィードバックする。この実施形態では、第１コードブックはＷ_１ｈと示される。任意選択で、第１コードブックの設計とＳ２及び／又はＳ４においてＵＥによってフィードバックされるコードブックインデックスについては、既存のＬＴＥプロトコルでの設計を参照されたい。既存のＬＴＥプロトコルでの設計は以下のようである（ＴＳ ３６．２１３のセクション７．２．４から引用。文字添字が本発明のこの実施形態における他の文字添字と同じであるため、他の文字が説明のために使用される。例えば、ｍはｐで置き換えられ、ｎはｑで置き換えられ、ｊはｙで置き換えられる）。

以下の表は、ＬＴＥ Ｒ１２での８アンテナ２重コードブック構造におけるランクが１であるときのプリコーディング・コードブック及び対応するコードブックインデックスを示す。ｉ_１は、第１コードブックＷ_１に対応するコードブックインデックスを表し、ｉ_２は、第２コードブックＷ_２に対応するコードブックインデックスを表す。フィードバックを提供するときに、ＵＥはｉ_１及びｉ_２を直接フィードバックすることができる。ｉ_１は、０〜１５の整数値であり、１６個のワイドビームのうち選択された１つを表すことができる。ｉ_２も、０〜１５の整数値であり、各ワイドビーム（ランクが１である状況）において選択されたナロービームを表すことができる。各ワイドビームは４つのナロービームを含み、４つのナロービームに対応する４つの位相状況があり、したがって、ｉ_２は１６個の値を有する。ＵＥによってフィードバックされたｉ_１及びｉ_２を受信した後、基地局は、以下の表に従って対応するプリコーディング・コードブックを決定することができる。

は、ランクが１であるときに第１コードブックＷ_１と第２コードブックＷ_２によって合成することによって形成されたコードブックを表し、

である。

前述のコードブック対応表では、Ｗ_１の形式は以下のようである。

ｉ_１は、第ｉ_１ワイドビームを表し、各ワイドビームは４つの連続するナロービーム（列ベクトル）を含み、したがって

は、４つの列ベクトルを含む（各列は、１つのナロービームに対応する）。ランクが１である８個のアンテナ・コードブックは合計１６本のビームを含む。したがって、１６個のｉ_１値が各ワイドビームについてのインデックス化を実行するために使用される。左上隅の

は、１つの偏波方向に対応し、右下隅の

は別の偏波方向に対応する。

システムは、１６本のワイドビームに対応する３２本のナロービームをサポートする。したがって各ワイドビームは、

と定義され得る。

では、各列が以下の行列Ｃの１つの列に対応する１つのナロービームに対応する。

ｃ_ｋは、４つの要素を含む列ベクトルであり、

行列Ｃの第ｙ行と第ｋ列の要素値を表す。

第２コードブックＷ_２は、ワイドビーム（Ｗ_１にあり、２つの偏波方向を含むすべての列ベクトル）におけるナロービーム選択（ランクの値に関連する１つ以上の列ベクトル）及び複数の偏波アンテナ間での同相化係数の選択によって共同で形成される。ＬＴＥにおいてランクが１である８本のアンテナ・コードブックでは、Ｗ_２は４つの可能ビーム選択肢と４つの可能な偏波アンテナ同位相（co-phasing）係数を含み、合計１６個の任意選択の行列が以下のように形成され得る（したがって、ｉ_２＝０，１，２，３．．．１５）。

は、４×１選択ベクトルであり、第ｆ要素のみが１であり、残りの要素が０である。Ψは、複数の偏波アンテナ間での同相化係数であり、２つの偏波アンテナのビーム間の位相差を表すために使用される。このようにして、最終的に組み合わされたプリコーディング行列は、Ｗ_１＊Ｗ_２を用いて取得されることができる。

任意選択で、図４では、ＵＥによってフィードバックされる第１コードブックＷ_１ｈはＮ_ｈ本のナロービームを含み、Ｗ_１ｖはＮ_ｖ本のナロービームを含む。第１コードブックは、ワイドビーム・コードブックに対応する。

任意選択で、Ｓ２及び／又はＳ４において、ＵＥがＣＳＩ測定を行い、第１コードブックをフィードバックする方式の場合、３ＧＰＰプロトコルで定義された方式のような従来技術の方式を参照されたい。例えば、インデックス方式が第１コードブック及び／又は第２コードブックをフィードバックするために使用され得る。

任意選択で、Ｓ２及び／又はＳ４において、ＵＥによってフィードバックされるＣＳＩ測定結果は、第１ＰＭＩを含むことができる。第１ＰＭＩは、第１ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされるＰＭＩ１と、第２ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされるＰＭＩ２とを含む。

任意選択で、ＰＭＩ１とＰＭＩ２は異なる。

任意選択で、共同で符号化された後、ＰＭＩ１及びＰＭＩ２は、ＰＭＩの一部を使用してフィードバックされる、あるいは
ＰＭＩ１はＰＭＩの一部を使用することによってフィードバックされ、ＰＭＩ２はＰＭＩの別の部分を使用することによってフィードバックされる、又は
ＰＭＩ１はＰＭＩの一部を使用することによってフィードバックされ、ＰＭＩ２は別のフィードバック動作でＰＭＩの一部を使用することによってフィードバックされる。

任意選択で、第１ＰＭＩは、第１ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされるＰＭＩ１又は第２ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされるＰＭＩ２を含み、ＰＭＩ１及びＰＭＩ２は同じである。この場合、ＵＥは、基地局ＰＭＩ１とＰＭＩ２が同じであることを示すことができる。したがって、ＵＥのＣＳＩフィードバックによって占有されるリソースが低減される。

任意選択で、Ｓ２及び／又はＳ４において、ＵＥは、第２コードブック、ＣＱＩ、又はＲＩのいずれか１つをフィードバックしなくてよい。第２コードブックは、ナロービーム・コードブックである。

任意選択で、Ｗ_１ｈのフィードバック方式及び／又はＷ_１ｖのフィードバック方式は、以下の（２ａ）及び（２ｂ）のうちの１つとすることができる。特定のフィードバック方式は、最終標準又はシステム設計に従って選択され得る。

（２ａ） Ｗ_１ｈのフィードバック方式及び／又はＷ_１ｖのフィードバック方式は、既存のＬＴＥによってサポートされるＷ_１の形式とすることができる。

ＬＴＥによって現在サポートされるＷ_１は、１つのブロック対角行列（この場合、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳのいずれもが前述の方式（１ｂ）で送信される）を含み、合計２つの同じ非ゼロ部分行列を含む。すなわち、

である。Ｘは、同じ偏波方向に対応し、複数のナロービームを含むワイドビームフィードバックである。例では、左上隅のＸは＋ ４５°偏波方向に対応するワイドビームフィードバックであり、右下隅のＸは−４５°偏波方向に対応するワイドビームフィードバックである。Ｘの各列は、１つのナロービームに物理的に対応することができる。数学的には、Ｘの各列は、行列

の列にそれぞれ対応する。行列

の第ｉ行第ｊ列の要素は、

である。Ｉは、同じ偏波方向のポート数（Ｘの行数に対応する）であり、ＣＳＩ−ＲＳのポート数の半分である。Ｋは、システムによってサポートされるナロービーム数である。ワイドビームＸは、複数のナロービームを含み、ナロービーム数は、Ｘに含まれる列数とすることができる。ＬＴＥでは、１本のワイドビームＸは、４本、８本、又は他の本数のナロービームを含むことができる。フィードバック量を低減するために、システムは通常、サポートされるナロービームの最大値を制限する。例えば、ＬＴＥの８アンテナ・コードブック解決策は、多くとも３２本のナロービームを含む、すなわち、Ｋは３２である。

ＣＳＩ−ＲＳが前述の方法（１ａ）で送信される（すなわち、同じ偏波方向のみでＣＳＩ−ＲＳを送信する）場合、Ｗ１はもはや形式

を有するブロック対角行列ではなく、Ｘに等しい。すなわち、Ｗ１＝［Ｘ］である。Ｘの各列は行列

の列である。行列

の第ｉ行第ｊ列の要素は

である。ＩはＣＳＩ−ＲＳのポート数であり、Ｋはシステムによってサポートされるすべてのナロービーム数である。

Ｗ_１＝［Ｘ］の場合、ＵＥは、Ｘに対応するインデックスをフィードバックする。Ｘに対応するインデックスを受信した後、基地局は、後続の第３ＣＳＩ−ＲＳのプレコーディングのために、インデックスＸに対応する偏波方向のフィードバックに従って別の偏波方向でＸ（又はＸのインデックス）を自動的に取得することができる。一般に、別の偏波方向のＸは、デフォルトで、フィードバックされた偏波方向のＸと同じである。

形式

の場合、フィードバックによって占有されるリソースを低減するために、ＵＥはＸに対応するインデックスのみをフィードバックすることができる。Ｘに対応するインデックスを受信した後、基地局はＸに対応するインデックスに従ってＷ_１を自動的に取得する。

本願では、第１コードブックＷ_１ｖ及びＷ_１ｈは、垂直方向のワイドビーム及び水平方向のワイドビームにそれぞれ対応する。任意選択の例では、水平ワイドビーム及び垂直ワイドビームに対応するビーム幅及びワイドビーム数が異なることができる、すなわちＷ_１ｈのＸ及びＷ_１ｖのＸが異なる。すなわち、Ｘに含まれる列数、行数、又は要素の少なくとも１つが異なる。別の任意選択の例では、水平ワイドビームと垂直ワイドビームに対応するビーム幅及び水平ワイドビームと垂直ワイドビームに含まれるワイドビーム数のいずれもが同じ、すなわちＷ_１ｈのＸとＷ_１ｖのＸは、同じであり、同じ数の列、行、及び要素を含む。

任意選択で、Ｗ_１ｖのＸとＷ_１ｈのＸが異なる場合、ＵＥは、前述の既存のＬＴＥプロトコルにおけるｉ_１及びｉ_２によって占有されるリソースを使用して、Ｗ_１ｖのＸ及びＷ_１ｈのＸに対応するインデックスを別々にフィードバックすることができる。Ｗ_１ｖのＸ及びＷ_１ｈのＸに対応するインデックスを受信した後、基地局は、ｉ_１及びｉ_２に従ってＷ_１ｖのコードブック及びＷ_１ｈのコードブックを決定する。

任意選択で、Ｗ_１ｖのＸとＷ_１ｈのＸが異なる場合、ＵＥは、前述の既存のＬＴＥプロトコルにおけるｉ_１によって占有されるリソースを使用して、Ｗ_１ｖのＸ及びＷ_１ｈのＸに対応するインデックスを２回に別々にフィードバックすることができる。Ｗ_１ｖのＸ及びＷ_１ｈのＸに対応するインデックスを受信した後、基地局は、受信したｉ_１に従ってＷ_１ｖのコードブック及びＷ_１ｈのコードブックを別々に決定する。

任意選択で、Ｗ_１ｖのＸとＷ_１ｈのＸが同じである場合、ＵＥは、前述の既存のＬＴＥプロトコルにおいてｉ_１によって占有されるリソースを使用して、Ｗ_１ｖのＸ及びＷ_１ｈのＸに対応するインデックスをフィードバックし、Ｗ_１ｖのＸ及びＷ_１ｈのＸは、別のフィールドを使用することによって同じであることを基地局に通知する。

Ｗ_１ｖのコードブック及びＷ_１ｈのコードブックの形式は、既存のＬＴＥプロトコルにおけるＷ_１の形式と同じであっても異なっていてもよいと理解され得る。例えば、システムの進化に従って、サポートされるナロービーム数は３２より大きい、サポートされるワイドビーム数は１６より大きい、又は各ワイドビームに含まれるナロービーム数は４に等しくない。それに応じて、Ｗ_１の設計が変更される。

（２ｂ） 代替的に、Ｗ_１ｈ及び／又はＷ_１ｖは、既存のＬＴＥによりサポートされるＷ_１の形式としなくてよい（この場合、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳのいずれもが前述の方式（１ｂ）で送信される。）。

例えば、ＵＥによってフィードバックされる第１コードブックＷ_１ｈ及びＷ_１ｖが別々に使用され、すべての偏波方向に対してワイドビーム選択（すなわち、すべての偏波方向のワイドビームに含まれるナロービームが異なる）を実行するようにする。Ｗ_１の形式は、

と変更され得る。これは、独立した最適なビームセットが各偏波方向に対して選択されることを保証することができる。

任意選択で、ＵＥは、各ＣＳＩ−ＲＳに対してＸ_１のコードブックインデックス及びＸ_２のコードブックインデックスをフィードバックする。ＵＥは、既存のＬＴＥプロトコルにおいてｉ_１によって占有されるリソースを使用することによってＸ_１をフィードバックすることができる。この場合、ｉ_２はフィードバックされる必要がなく、したがって、ｉ_２によって占有されるリソースはＸ_２に対応するコードブックインデックスをフィードバックするために使用される、又はＸ_１及びＸ_２がフィードバックのために共同で符号化される。結合符号化は、差分符号化、例えば、Ｘ_１コードブック全体及びＸ_２とＸ_１との異なるビームによって形成される差分コードブックをフィードバックすることによって実行され得る。

例では、Ｘ_１及びＸ_２に対応するいくつかの列は同じにすることができる。列に対応するナロービームが２つの偏波方向のアンテナに対して、より良いことを意味する。（２ａ）のフィードバックモードと比較すると、（２ｂ）のフィードバックモードの最大オーバヘッドは（２ａ）のものの２倍になると理解され得る。

第１コードブックＷ_１ｖ及びＷ_１ｈは、垂直方向のワイドビーム及び水平方向のワイドビームにそれぞれ対応する。任意選択の例では、水平ワイドビーム及び垂直ワイドビームに対応するビーム幅と、水平ワイドビーム及び垂直ワイドビームに含まれるワイドビーム数のいずれもが異なることができる、すなわち、Ｗ_１ｈのＸ_１がＷ_１ｖのＸ_１と異なる、及び／又はＷ_１ｈのＸ_２がＷ_１ｖのＸ_２と異なる。すなわち、Ｗ_１ｈのＸ_１及びＷ_１ｖのＸ_１（及び／又はＷ_１ｈのＸ_２及びＷ_１ｖのＸ_２）に含まれる列数、行数、又は要素の少なくとも１つが異なる。別の任意の例では、水平ワイドビーム及び垂直ワイドビームに対応するビーム幅と、水平ワイドビーム及び垂直ワイドビームに含まれるビーム数のいずれもが同じ、すなわち、Ｗ_１ｈのＸ_１及びＷ_１ｖのＸ_１が同じ、Ｗ_１ｈのＸ_２及びＷ_１ｖのＸ２は同じであり、同じ数の列、行、及び要素を含む。

任意選択で、Ｓ２及びＳ４の実行シーケンスは、本発明のこの実施形態では限定されない。Ｓ２がＳ１に続き、Ｓ４がＳ３に続くことが理解され得る。Ｓ２及びＳ４は、フィードバック、例えば、同じＰＭＩでのフィードバックに対して同時に実行され得る。

Ｓ５：基地局は、第３ＣＳＩ−ＲＳをＵＥに送信する。

任意選択で、第３ＣＳＩ−ＲＳの構成情報は、ＲＲＣ、ＭＡＣ層上の制御要素、又は物理制御チャネルを使用して、ＵＥのために構成され得る。

任意選択で、第３ＣＳＩ−ＲＳは、基地局によってビームフォーミングされた後、Ｓ２及びＳ４においてＵＥによってフィードバックされるＷ_１ｈ及びＷ_１ｖによって示されるコードブックに従って送信される。第３ＣＳＩ−ＲＳに対応するＣＳＩ−ＲＳリソースは、合計でＮ_ｖ１＊Ｎ_ｈ１＋Ｎ_ｖ２＊Ｎ_ｈ２（Ｎ_ｖ１＝Ｎ_ｖ２＝Ｎ_ｖ及びＮ_ｈ１＝Ｎ_ｈ２＝Ｎ_ｈであるときは、ＣＳＩ−ＲＳポート数は２＊Ｎ_ｖ＊Ｎ_ｈである）個のＣＳＩ−ＲＳポート、又はＮ_ｖ１＊Ｎ_ｈ１＋Ｎ_ｖ２＊Ｎ_ｈ２（２＊Ｎ_ｖ＊Ｎ_ｈ）個未満のＣＳＩ−ＲＳポートを含む。Ｎ_ｖ１は、垂直方向の偏波方向（偏波方向１）に含まれる列数（ナロービーム数）であり、Ｎ_ｖ２は垂直方向の他の偏波方向（偏波方向２）に含まれる列数（ナロービーム数）であり、Ｎ_ｈ１は水平方向の偏波方向（偏波方向１）に含まれる列数（ナロービーム数）であり、Ｎ_ｈ２は水平方向の偏波方向（偏波方向２）に含まれる列数（ナロービーム数）である。各ポートは、１つのプリコードされたナロービームに対応することができる。ナロービームとＣＳＩ−ＲＳポート番号とのマッピング関係を図６に示すことができる。図６では、１つのポートが１つのナロービームに対応する。別の例では、代替的に、複数のポートが１つのナロービームに対応することができる。図６では、最初に、アンテナポートマッピングが、ある次元、例えば水平次元に従って実行され、次いで、ポートマッピングが、別の次元、例えば垂直次元に従って実行される。なお、図６は例を与えるにすぎず、１つの偏波方向のポートマッピングのみが描かれていることに留意すべきである。他の偏波方向のポートマッピングも同様であり、詳細はここでは再度説明されない。

任意選択的で、第３ＣＳＩ−ＲＳが第１ＣＳＩ測定結果に従ってプリコードされたことは、
第１無線ネットワークデバイスによって、第１ＣＳＩ測定結果に従って、第１ＣＳＩ−ＲＳに対応する第１次元プリコーディング行列及び第２ＣＳＩ−ＲＳに対応する第２次元プリコーディング行列を決定することと、
第１無線ネットワークデバイスによって、第１次元プリコーディング行列の対応する列に第２次元プリコーディング行列の対応する列を乗算することによって取得されるクロネッハ積で、送信される第３ＣＳＩ−ＲＳを乗算することであって、対応する列は、第３ＣＳＩ−ＲＳに対応するアンテナポートに対応する、乗算することと、を含む。

任意選択で、ビームフォーミング方法は、（３ａ）及び（３ｂ）のうちの１つとすることができる。（３ａ）又は（３ｂ）の選択は、標準に従って選択、又はシステム設計に従って決定されることができる。これはここでは限定されない。

（３ａ）Ｗ_１ｈ及びＷ_１ｖがフィードバックのために前述のフィードバック方式（２ａ）又は（２ｃ）を使用する状況、すなわち、

（方式（２ａ）に対応する）である状況、又はＷ_１＝Ｘ（方式（２ｂ）に対応する）である状況の場合、
任意選択で、以下の例が説明のためにここでは使用される。第０ＣＳＩ−ＲＳポート〜第（Ｎ_ｖ＊Ｎ_ｈ−１）ＣＳＩ−ＲＳポートのＣＳＩ−ＲＳは、同じ偏波方向のすべてのアンテナ素子（例えば、＋４５°偏波アンテナ）を使用することによって送信され、第（Ｎ_ｖ＊Ｎ_ｈ）ＣＳＩ−ＲＳポート〜第（２＊Ｎ_ｖ＊Ｎ_ｈ−１）ＣＳＩ−ＲＳポートのＣＳＩ−ＲＳは、別の偏波方向の複数のアンテナ素子（例えば、−４５°偏波アンテナ）を使用することによって送信される。代替的に、ＣＳＩ−ＲＳポートとアンテナ素子との関係は、ここで説明される状況ではない別の状況とすることができると理解され得る。

ＣＳＩ−ＲＳが第ｍ（ｍは０以上、２＊Ｎ_ｖ＊Ｖｈ−１未満）ＣＳＩパイロット（ＲＳの別名）ポートを使用することによって送信される前に、ＣＳＩ−ＲＳシンボルは、プリコーディング行列Ｗ_１ｈの対角行列Ｘ_ｈの第

列

にプリコーディング行列Ｗ_１ｖの対角行列Ｘ_ｖの第

列

を乗算することによって取得されたクロネッハ積

によって乗算される。ｍｏｄはモジュロ演算を示し、

は切り上げを示し、クロネッハ積を取得することは従来技術における行列乗算演算である。

上述のように、第３ＣＳＩ−ＲＳのポートの数は、２＊Ｎ_ｖ＊Ｖ_ｈ未満とすることができ、この場合、
（３ａ．１） 第３ＣＳＩ−ＲＳを構成するときは、基地局は、ビットシーケンス

を使用して、ポートとプリコーディング行列との関係を示すことができる。第ｍビットは１（すなわち、ｂ_ｍ＝１）であり、

を使用することによってプリコードされたＣＳＩ−ＲＳが存在し、ＣＳＩ−ＲＳは、第

（同じ偏波方向）ＣＳＩ−ＲＳポート及び、第

（別の偏波方向）ＣＳＩポートに対応することを示す。例では、合計４ビットが１である、すなわち、第３ＣＳＩ−ＲＳは８つのアンテナポート（各偏波方向に対して４つのアンテナポート）を必要とする。図７（ａ）に示すように、同じ偏波方向におけるプリコーディングは、送信が実行される前に、８つのアンテナポートＣＳＩ−ＲＳのアンテナポート１５〜アンテナポート１８に対して別々に実行され、別の偏波方向におけるプリコーディングは、送信が実行される前に、アンテナポート１９〜アンテナポート２２に対して別々に実行される。

（３ａ．２） 基地局は、ＵＥに対して拡張第３ＣＳＩ−ＲＳを構成する。第３ＣＳＩ−ＲＳは、複数のＣＳＩ−ＲＳリソースを含むことができ、各ＣＳＩ−ＲＳリソースのポート数は、既存のＬＴＥによってサポートされるポート数である。例えば、各ＣＳＩ−ＲＳリソースは、２つ、４つ、又は８つのＣＳＩ−ＲＳポートを含み、各ＣＳＩ−ＲＳリソースは、異なる物理的時間周波数リソースを占有する。基地局が第３ＣＳＩ−ＲＳを送信するときは、ナロービームが異なるＣＳＩ−ＲＳリソースの異なるポートに対応するように使用される。図７ｂに示すように、第３ＣＳＩ−ＲＳは８本のナロービームを通じて送信され（各偏波方向に４本のナロービームであり、ある偏波方向のナロービームはビーム０からビーム３に番号付けされ、別の偏波方向のナロービームは、ビーム４からビーム７まで番号付けされると想定される）、合計８つの直交パイロットリソースを占有すると想定される。この解決策によれば、第３ＣＳＩ−ＲＳは、４つの２アンテナポートＣＳＩ−ＲＳリソースを含むことができ、ＣＳＩ−ＲＳリソース１〜ＣＳＩ−ＲＳリソース４と表される。基地局が、ＣＳＩ−ＲＳリソース１を使用することによって送信を実行するときは、ポート１５に対応するＣＳＩ−ＲＳは、ビーム０を使用することによってプリコーディングされた後、送信される必要があり、ポート１６に対応するＣＳＩ−ＲＳは、ビーム４を使用することによってプリコーディングされた後、送信される必要がある。基地局がＣＳＩ−ＲＳリソース２を使用することによって送信を行うときは、ポート１５に対応するＣＳＩ−ＲＳは、ビーム１を使用することによってプリコーディングされた後、送信される必要があり、ポート１６に対応するＣＳＩ−ＲＳは、ビーム５を使用することによってプリコーディングされた後、送信される必要がある。基地局がＣＳＩ−ＲＳリソース３を使用することによって送信を行うときは、ポート１５に対応するＣＳＩ−ＲＳは、ビーム２を使用することによってプリコーディングされた後、送信される必要があり、ポート１６に対応するＣＳＩ−ＲＳは、ビーム６を使用することによってプリコーディングされた後、送信される必要がある。基地局がＣＳＩ−ＲＳリソース４を使用することによって送信を行うときは、ポート１５に対応するＣＳＩ−ＲＳは、ビーム３を使用することによってプリコーディングされた後、送信される必要があり、ポート１６に対応するＣＳＩ−ＲＳは、ビーム７を使用することによってプリコーディングされた後、送信される必要がある。説明は例に過ぎない。具体的には、ＣＳＩ−ＲＳリソース数及び各ＣＳＩ−ＲＳリソースの構成（ポート数、占有時間周波数リソース等を含む）は、基地局によって動的に決定され得る。

（３ｂ） Ｗ_１ｈ及びＷ_１ｖがフィードバックのために前述のフィードバック方式（２ｂ）を使用する状況、すなわち、

である状況の場合、
任意選択で、以下の例が説明のためにここでは使用される。第０ＣＳＩ−ＲＳポート〜第（Ｎ_ｖ＊Ｎ_ｈ−１）ＣＳＩ−ＲＳポートのＣＳＩ−ＲＳは、同じ偏波方向のすべてのアンテナ素子（例えば、＋４５°偏波アンテナ）を使用することによって送信され、第（Ｎ_ｖ＊Ｎ_ｈ）ＣＳＩ−ＲＳポート〜第（２＊Ｎ_ｖ＊Ｎ_ｈ−１）ＣＳＩ−ＲＳポートのＣＳＩ−ＲＳは、別の偏波方向の複数のアンテナ素子（例えば、−４５°偏波アンテナ）を使用することによって送信される。代替的に、ＣＳＩ−ＲＳポートとアンテナ素子との関係は、ここで説明される状況ではない別の状況とすることができると理解され得る。

第ｍ（ｍは、０以上Ｎ_ｈ１＊Ｎ_ｖ１−１未満）ＣＳＩ−ＲＳポートのＣＳＩ−ＲＳは、同じ偏波方向のすべてのアンテナを使用して送信される（例えば、左偏波アンテナ）。送信される前に、パイロットシンボルは
ＣＳＩ−ＲＳシンボルは、プリコーディング行列Ｗ_１ｈの左上の対角行列Ｘ_１，ｈの第

列

にプリコーディング行列Ｗ_１ｖの左上の対角行列Ｘ_１，ｖの第

列

を乗算することによって取得されたクロネッハ積

によって乗算される。第ｍ（ｍは、Ｎ_ｈ１＊Ｎ_ｖ１以上２＊Ｎ_ｈ１＊Ｎ_ｖ１−１未満）ＣＳＩ−ＲＳポートのＣＳＩ−ＲＳは、別の偏波方向のアンテナ（例えば、右偏波アンテナ）を使用することによって送信される。送信される前に、パイロットシンボルは、プリコーディング行列Ｗ_１ｈの右下の対角行列Ｘ_２，ｈの第

列

にプリコーディング行列Ｗ_１ｖの右下の対角行列Ｘ_２，ｈの第

列

を乗算することによって取得されたクロネッハ積

によって乗算され、ここで、ｒ＝ｍ−Ｎ_ｈ１＊Ｎ_ｖ１（すなわち、ＣＳＩ−ＲＳポートのＣＳＩ−ＲＳは、ＣＳＩ−ＲＳを送信するために使用されるアンテナ素子の偏波方向に対応する対角行列によって乗算される）である。

任意選択で、第３ＣＳＩ−ＲＳのポート数は、Ｎ_ｖ１＊Ｖ_ｈ１＋Ｎ_ｖ２＊Ｖ_ｈ２未満とすることができる。この場合、第３ＣＳＩ−ＲＳを構成するときは、基地局は、ビットシーケンス

を使用して、ポートとプリコーディング行列との関係を示すことができる。第ｎビットは１であり、ｎがＮ_ｈ１＊Ｎ_ｖ１未満である場合、

を使用することによってプリコードされたＣＳＩ−ＲＳが存在し、ＣＳＩ−ＲＳは、第

（同じ偏波方向）ＣＳＩ−ＲＳポートに対応することを示す。ｎがＮ_ｈ１＊Ｎ_ｖ１以上である場合、

を使用することによってプリコードされたＣＳＩ−ＲＳが存在し、ＣＳＩ−ＲＳは、第

（同じ偏波方向）ＣＳＩ−ＲＳポートに対応することを示し、ｒ＝ｍ−Ｎ_ｈ１＊Ｎ_ｖ１である。

Ｓ６：ＵＥは、第３ＣＳＩ−ＲＳを受信し、Ｓ５で構成された第３ＣＳＩ−ＲＳのＣＳＩ測定を実行する。第３ＣＳＩ−ＲＳは異なる方式で構成され得るため、代替的に、ＵＥによってフィードバックされるＣＳＩ情報が異なる。特定の形式が標準又は実際のシステム設計に従って決定され得る。

任意選択で、第３ＣＳＩ測定結果は、第３プリコーディング行列インジケータ（ＰＭＩ）を含む。

任意選択で、第３ＣＳＩ測定結果は、ナロービーム・コードブックに対応し、ナロービーム・コードブックは、ワイドビーム・コードブック内の対応するワイドビームにおけるナロービームの選択と、ワイドビームに対応するアンテナ素子間の同相化係数の選択を表すために使用される。

具体的には、第３ＣＳＩ測定結果は、（４ａ）及び（４ｂ）のうちの１つを含むことができる。特定の形式は、標準又は実際のシステム設計に従って決定され得る。

（４ａ）は、前述の状況（３ａ．１）又は（３ｂ）の場合である。

ＵＥは、選択されたナロービーム及び異なる偏波アンテナ間の量子化された同相化係数によって共同形成された第２プリコーディング行列（Ｗ_２）をフィードバックする。特定のフィードバック形式は、既存のＬＴＥプロトコルにおける第２プリコーディング行列に対応するインデックスのフィードバック形式と同じにすることができる。さらに、ＵＥは、ＲＩ及びＣＱＩをさらにフィードバックして、基地局がデータ伝送に必要な結合されたプリコーディング行列を取得するようにする。ナロービームを選択することは、第１コードブック上で列選択を実行することであり、異なる偏波アンテナ間の量子化された同相化係数は、異なる偏波方向の２つのアンテナ間の量子化された位相差である（同じ偏波方向の各アンテナは、１つのアンテナ素子を含むことができる、又は複数のアンテナ素子を含むことができる）。

任意選択で、ナロービーム・コードブックは第２プリコーディング行列Ｗ_２であり、

であり、Ｙ_１及びＹ_２は、各々選択ベクトルを含み、Ｙ_１は、ワイドビーム・コードブック内の対応するワイドビーム内及びある偏波方向のナロービームセットの選択を表すために使用され、Ｙ_２は、ワイドビーム・コードブック内の対応するワイドビーム内及び別の偏波方向のナロービームセットの選択を表すために使用され、Ψは、アンテナ素子間の同相化係数を含む対角行列であり、対角線上の各要素は、Ｙ_２とＹ_１の同じ列に対応する異なる偏波方向のアンテナ素子間の位相差を表すために使用される。

任意選択で、第２プリコーディング行列は、２つの形式のうちの１つとすることができる。（４ａ．１）及び（４ａ．２）である。特定の形式は、標準又は実際のシステム設計に従って決定され得る。具体的には、
（４ａ．１） 既存のＬＴＥと同様に、主に第１コードブックが（２ａ）である場合に、第３ＣＳＩ−ＲＳ送信を実行するときは、ＢＳは（３ａ．１）のプリコーディングを使用して、ビームフォーミングをし、ＣＳＩ−ＲＳを送信する。第２プリコーディング行列の構成は、すべての偏波方向で同じビームを選択することと、異なる偏波アンテナ間の量子化された同相化係数を加算することを含む。

（４ａ．２） 既存のＬＴＥと異なり、主に第１コードブックが（２ｂ）である場合に、第３ＣＳＩ−ＲＳ送信を実行するときは、ＢＳは（３ｂ）のプリコーディングを使用して、ビームフォーミングをし、ＣＳＩ−ＲＳを送信する。第２プリコーディング行列の構成は、すべての偏波方向で異なるビームを選択することと、異なる偏波アンテナ間の量子化された同相化係数を加算することを含む。すなわち、前述のＬＴＥの第２プリコーディング行列では、Ｙは独立に選択されることができる、すなわち、Ｙ_１はＹ_２と等しくない。

（４ｂ）は、前述の状況（３ａ．２）の場合である。

ＵＥは、第３ＣＳＩ−ＲＳのために構成される、複数のＣＳＩ−ＲＳリソースのうちの１つのＣＳＩ−ＲＳリソースに対応するＩＤ及び選択されたＣＳＩ−ＲＳの１つ以上のナロービームＩＤを含む第２プリコーディング行列並びに異なる偏波アンテナ間の量子化された同相化係数をフィードバックする。特定のフィードバック形式が、既存のＬＴＥプロトコルにおける第２コードブックのフィードバック形式と同じであってもよいし、類似していてもよい。さらに、ＵＥは、ＲＩ及びＣＱＩをフィードバックし、基地局が、データ送信に必要とされる組み合わせプリコーディング行列を取得するようにすることができる。

第３ＣＳＩ−ＲＳが１つのみのＣＳＩ−ＲＳリソースで構成されるときは、第２プリコーディング行列は（４ａ）のものと同じであると理解され得る。この解決策と（４ａ）の違いは、選択されたＣＳＩ−ＲＳリソースのフィードバックにある。

第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳの主な機能は、ワイドビーム・コードブックＷ１を取得することであるため、第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳの測定開始期間（基地局による送信及びＵＥによるフィードバックを含む）が、第３ＣＳＩ−ＲＳのものであり、短時間コードブックを取得するために使用される測定開始期間よりも大きい、すなわち、第３ＣＳＩ−ＲＳの複数の測定値は、２つの第１ＣＳＩ−ＲＳ測定開始又は２つの第２ＣＳＩ−ＲＳ測定開始の間に存在することができる。

本発明のこの実施形態で提供される広帯域ＣＳＩ−ＲＳ（第１ＣＳＩ−ＲＳ及び第２ＣＳＩ−ＲＳ）及び狭帯域ＣＳＩ−ＲＳ（第３ＣＳＩ−ＲＳ）を組み合わせることによって、複数のアンテナポートがある状況において、ＵＥ側の計算複雑さが低減され、ＵＥ側のフィードバック量が低減され、それにより、上りリンク制御チャネルによって占有されるリソースを低減し、上りリンクユーザのデータスループットを向上させる。

前述の方法によれば、図８に示すように、本発明の実施形態は、マルチアンテナチャネル測定のための装置をさらに提供する。装置は、無線ネットワークデバイス１０とすることができる。無線ネットワーク装置１０は、前述の方法における第１無線ネットワークデバイスに対応する。第１無線ネットワークデバイスは、基地局であってもよく、別のデバイスであってもよい。これはここでは限定されない。

無線ネットワークデバイスは、プロセッサ１１０と、メモリ１２０と、バスシステム１３０と、受信機１４０と、送信機１５０とを含む。プロセッサ１１０、メモリ１２０、受信機１４０、及び送信機１５０は、バスシステム１３０を使用することによって互いに接続される。メモリ１２０は、命令を記憶するように構成される。プロセッサ１１０は、メモリ１２０に記憶された命令を実行して、受信機１４０が信号を受信するように制御し、送信機１５０が信号を送信するように制御して、前述の方法における第１ネットワークデバイス（例えば、基地局）のステップを完了するようにする。受信機１４０及び送信機１５０は、同一の物理エンティティ又は異なる物理エンティティとすることができる。受信機１４０及び送信機１５０が同じ物理エンティティであるときは、受信機１４０及び送信機１５０はまとめてトランシーバと呼ばれることがある。

実装では、受信機１４０及び送信機１５０の機能は、トランシーバ回路又は専用トランシーバチップを使用することによって実装されると考えられ得る。プロセッサ１１０は、特殊な処理チップ、処理回路、プロセッサ、又は汎用チップを使用することによって実現されると考えられ得る。

別の実装では、本発明のこの実施形態で提供される無線アクセスデバイスを汎用コンピュータの方式で実装することが考えられ得る。すなわち、プロセッサ１１０、受信機１４０、及び送信機１５０の機能を実装するために使用されるプログラムコードがメモリに記憶される。汎用プロセッサは、メモリ内のコードを実行することにより、プロセッサ１１０、受信機１４０、及び送信機１５０の機能を実装する。

本発明のこの実施形態で提供される技術的解決策に関連し、無線ネットワークデバイスで使用され概念、説明、詳細な説明、及び他のステップについては、別の実施形態におけるコンテンツに関する前述の方法又は説明を参照されたい。詳細はここでは説明されない。

以上の方法によれば、図９に示すように、本発明の実施形態は、マルチアンテナチャネル測定のための別の装置をさらに提供する。装置は、無線ネットワークデバイス２０とすることができる。無線ネットワークデバイス２０は、前述の方法における第２無線ネットワークデバイスに対応する。第２無線ネットワークデバイスは、ＵＥであってもよいし、マイクロ基地局又は小セル基地局であってもよい。これはここでは限定されない。

無線ネットワークデバイスは、プロセッサ２１０と、メモリ２２０と、バスシステム２３０と、受信機２４０と、送信機２５０とを含む。プロセッサ２１０、メモリ２２０、受信機２４０、及び送信機２５０は、バスシステム２３０を使用することによって互いに接続される。メモリ２２０は、命令を記憶するように構成される。プロセッサ２１０は、メモリ２２０に記憶された命令を実行して、受信機２４０が信号を受信するように制御し、送信機２５０が信号を送信するように制御して、前述の方法における第２無線ネットワークデバイス（例えば、ＵＥ）のステップを完了するようにする。受信機２４０及び送信機２５０は、同じ物理エンティティ又は異なる物理エンティティとすることができる。受信機２４０及び送信機２５０が同じ物理エンティティであるときは、受信機２４０と送信機２５０はまとめてトランシーバと呼ばれることがある。

実装では、受信機２４０及び送信機２５０の機能は、トランシーバ回路又は専用トランシーバチップを使用することによって実装されると考えられ得る。プロセッサ２１０は、特殊な処理チップ、処理回路、プロセッサ又は汎用チップを使用することによって実装されると考えられ得る。

別の実装では、本発明のこの実施形態で提供される無線アクセスデバイスを汎用コンピュータの方式で実装することが考えられ得る。すなわち、プロセッサ２１０、受信機２４０、及び送信機２５０の機能を実装するために使用されるプログラムコードは、メモリに記憶される。汎用プロセッサは、メモリ内のコードを実行することにより、プロセッサ２１０、受信機２４０、及び送信機２５０の機能を実装する。

本発明のこの実施形態で提供される技術的解決策に関連し、第２無線ネットワークデバイスで使用される概念、説明、詳細な説明、及び他のステップについては、別の実施形態におけるコンテンツに関する前述の方法又は説明を参照されたい。詳細はここでは説明されない。

本発明の実施形態で提供される方法によれば、本発明の実施形態は、通信システムをさらに提供する。通信システムは、前述の第１無線ネットワークデバイスと、１つ以上の第２無線ネットワークデバイスとを含む。

本発明の実施形態では、プロセッサ１１０又は２１０は、中央処理装置（Central Processing Unit、略して「ＣＰＵ」）とすることができると理解すべきである。代替的には、プロセッサは、別の汎用プロセッサ、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・ロジックデバイス、ディスクリートゲート、トランジスタ論理デバイス、ディスクリート・ハードウェアコンポーネント等とすることができる。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであってもよいし、プロセッサは任意の従来のプロセッサなどであってもよい。

メモリ１２０又は２２０は、読み出し専用メモリ及びランダムアクセスメモリを含むことができ、プロセッサ３１０のための命令及びデータを提供する。メモリの一部は、不揮発性ランダムアクセスメモリをさらに含むことができる。例えば、メモリは、デバイスタイプに関する情報をさらに記憶することができる。

データバスに加えて、バスシステム１３０又は２３０は、電源バス、制御バス、ステータス信号バス等をさらに含むことができる。しかし、説明の明確性のため、様々なバスが図中のバスシステムとして示されている。

実装プロセスでは、前述の方法におけるステップは、プロセッサ１１０又は２１０内のハードウェアの集積論理回路又はソフトウェア形式の命令を使用することによって完了され得る。本発明の実施形態を参照して開示される方法のステップは、ハードウェアプロセッサによって直接実行されてもよく、又はプロセッサ内のハードウェアとソフトウェアモジュールとの組み合わせを使用することによて実行されてもよい。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ、フラッシュメモリ、読み出し専用メモリ、プログラマブル読み出し専用メモリ、電気的に消去可能なプログラマブルメモリ、又はレジスタのような、フィールド内の成熟した記憶媒体に配置され得る。記憶媒体はメモリ内に配置され、プロセッサはメモリ内の情報を読み取り、プロセッサ内のハードウェアと組み合わせて前述の方法におけるステップを完了する。繰り返しを避けるために、詳細はここでは説明されない。

さらに、この明細書における第１、第２、第３、第４、及び様々な符号は、説明を容易にするために単に区別されており、本発明の実施形態の範囲を限定するために使用されていないと理解すべきである。

本明細書における「及び／又は」という用語は、関連するオブジェクトを説明するための関連関係のみを説明し、３つの関係が存在し得ることを表す。例えば、Ａ及び／又はＢは、以下の３つの関係を表す。Ａのみ存在する、Ａ及びＢの両方が存在する、及びＢのみが存在する、である。追加的に、本明細書中の文字「／」は、一般には、関連するオブジェクト間の「又は」関係を示す。

前述のプロセスのシーケンス番号は、本発明の様々な実施形態における実行シーケンスを意味するものではないと理解するべきである。プロセスの実行シーケンスは、プロセスの機能や内部ロジックに従って決定されるべきであり、本発明の実施形態の実装プロセスについてのなんらかの制限として解釈されるべきではない。

当業者であれば、この明細書に開示された実施形態において説明された実施例と組み合わせて、ユニット及びアルゴリズムステップが、電子ハードウェア又はコンピュータソフトウェアと電子ハードウェアの組み合わせによって実装されてもよいことを認識することができる。機能がハードウェア又はソフトウェアによって実行されるかは、特定のアプリケーション及び技術的解決策の設計制約条件に依存する。当業者であれば、異なる方法を使用して、各特定のアプリケーションのための説明された機能を実装することができるが、その実装が本発明の範囲を超えていると考えるべきではない。

便宜及び簡単な説明を目的として、前述のシステム、装置、及びユニットの詳細な作業プロセスのために、前述の方法の実施形態における対応するプロセスを参照することができることが当業者には明らかに理解され得る。詳細はここでは再度説明されない。

本出願で提供されるいくつかの実施形態では、開示されたシステム、装置、及び方法は、他の方式で実装され得ると理解すべきである。例えば、説明された装置の実施形態は単なる例に過ぎない。例えば、ユニットの分割は単に論理的な機能分割であり、実際の実装では他の分割とすることができる。例えば、複数のユニット又は構成要素が組み合わせられてもよく、別のシステムに統合されてもよく、又は、一部の特徴が無視されてもよいし、実行されてなくてもよい。さらに、表示又は議論された相互結合若しくは直接結合又は通信接続は、いくつかのインタフェースを使用することによって実装され得る。装置又はユニット間の間接的結合又は通信接続は、電子的、機械的又は他の形式で実装され得る。

別々の部品として説明されたユニットは、物理的に分離されてもしなくてもよく、ユニットとして表示された部品は、物理ユニットであってもなくてもよく、１つの位置にあってもよく、複数のネットワークユニットに分散されてもよい。ユニットのいくつか又はすべては、実際の要件に従って選択され、実施形態の解決策の目的を達成することができる。

追加的に、本発明の実施形態における機能ユニットは、１つの処理ユニットに統合されていてもよいし、ユニットの各々が物理的に単独で存在してもよいし、２つ以上のユニットが１つのユニットに統合される。

機能がソフトウェア機能ユニットの形式で実装され、独立した製品として販売又は使用されるとき、機能はコンピュータ可読記憶媒体に記憶され得る。そのような理解に基づいて、本発明の技術的解決策は本質的に、あるいは先行技術に寄与する部分、又は技術的解決策のいくつかは、ソフトウェア製品の形式で実装され得る。ソフトウェア製品は、記憶媒体に記憶され、コンピュータデバイス（パーソナルコンピュータ、サーバ、又はネットワークデバイスとすることができる）に指示するための複数の命令を含み、本発明の実施形態で説明された方法のステップのすべて又は一部を実行する。前述の記憶媒体は、ＵＳＢフラッシュドライブ、リムーバブル・ハードディスク、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ、Read-Only Memory）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ、Random Access Memory）、磁気ディスク、光ディスク等のあらゆる媒体を含む。

前述の説明は、本発明の特定の実装に過ぎず、本発明の保護範囲を限定することが意図されていない。本発明に開示された技術的範囲内において、当業者によって容易に想到される、あらゆる変更及び代替が本発明の保護範囲内に入るものとする。従って、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲の保護範囲に属するものとする。

基地局のアンテナ数がさらに増加するにつれて、アンテナの線形アレイが２次元平面アンテナアレイになるときは、単一のＣＳＩ−ＲＳの構成ではより多くのアンテナポートをサポートすることができない。理論的には、既存のＬＴＥのＣＳＩ−ＲＳの場合、１つのリソースブロック（ＲＢ）は、最大４０個のリソース要素（ＲＥ）を含む。したがって、ＣＳＩ−ＲＳに対するポート数を常に増加させることによって、４０個の直交アンテナポートが理論的にサポートされ得る。アンテナ数が増加し続けるにつれて、各アンテナポートが１つの直交パイロットＣＳＩ−ＲＳを占有する現在の割り当て方法、及びＵＥがすべてのアンテナポートを測定し、一体的なＰＭＩをフィードバックする方法はもはや適切ではない。したがって、アンテナポートを増加させる傾向の下で適切なチャネル測定方法を提供することは、解決される必要がある緊急の課題である。

第３世代パートナーシッププロジェクト（略して３ＧＰＰ）は、無線通信ネットワークを開発するためのプロジェクトである。一般には、３ＧＰＰに関連する組織は、３ＧＰＰ組織と呼ばれる。

無線通信ネットワークは、無線通信機能を提供するネットワークである。無線通信ネットワークは、符号分割多元接続（略してＣＤＭＡ）、広帯域符号分割多元接続（wideband code division multiple access、略してＷＣＤＭＡ（登録商標））、時分割多元接続（略してＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（略してＦＤＭＡ）、直交周波数分割多元接続（略してＯＦＤＭＡ）、単一キャリア周波数分割多元接続（略してＳＣ−ＦＤＭＡ）、衝突回避型キャリアセンス多元接続等の異なる通信技術を使用することができる。異なるネットワークの容量、速度、遅延等のファクタに従って、ネットワークは２Ｇ（generation）ネットワーク、３Ｇネットワーク及び４Ｇネットワークに分けられる。典型的な２Ｇネットワークは、グローバル・システム・フォー・モバイル・コミュニケーションズ（略してＧＳＭ（登録商標））ネットワーク又は一般的なパケット無線サービス（略してＧＰＲＳ）ネットワークを含む。典型的な３Ｇネットワークは、ユニバーサル・モバイル・テレコミュニケーション・システム（略してＵＭＴＳ）ネットワークを含む。典型的な４Ｇネットワークは、ロング・ターム・エボリューション（略してＬＴＥ）ネットワークを含む。代替的には、ＵＭＴＳネットワークは、時として、ユニバーサル地上無線アクセスネットワーク（略してＵＴＲＡＮ）と呼ばれることがあり、代替的には、ＬＴＥネットワークは、時として、発展型地上無線アクセスネットワーク略してＥ−ＵＴＲＡＮ）と呼ばれることがある。異なるリソース割り当て方法に従って、無線通信ネットワークは、セルラ通信ネットワークと無線ローカルエリアネットワーク（略してＷＬＡＮ）とに分けられ得る。セルラ通信ネットワークはスケジューリングに基づいており、ＷＬＡＮは競合に基づいている。前述の２Ｇ、３Ｇ、及び４Ｇネットワークはすべてセルラ通信ネットワークである。当業者であれば、技術の開発により、本発明の実施形態において提供される技術的解決策が、４．５Ｇ、５Ｇネットワーク等の別の無線通信ネットワーク又は別の非セルラ通信ネットワークにも適用され得ると理解するはずである。簡潔のため、本発明の実施形態では、無線通信ネットワークは、時として、ネットワークと呼ばれる。

ＭＩＭＯ：多入力多出力。
ＦＤＤ：周波数分割複信。

ユーザ機器（略してＵＥ）は、端末デバイスであり、移動可能な端末デバイスであっても、移動不可能な端末デバイスであってもよい。デバイスは、主にサービスデータを受信又は送信するように構成される。ユーザ機器は、ネットワーク上に分散され得る。異なるネットワークでは、ユーザ機器は、端末、移動局、加入者ユニット、局、携帯電話、パーソナル・デジタル・アシスタント、無線モデム、無線通信デバイス、ハンドヘルドデバイス、ラップトップコンピュータ、コードレス電話、無線ローカルループボード等の異なる名称を有する。ユーザ機器は、例えば、無線アクセスネットワーク（略してＲＡＮ）（無線通信ネットワークのアクセス部分）を使用することによって、１つ以上のコアネットワークと通信する、例えば、無線アクセスネットワークで音声及び／又はデータを交換することができる。

基地局（略してＢＳ）デバイスは、基地局とも呼ばれることがあり、無線アクセスネットワークに配備され、無線通信機能を提供するように構成された装置である。例えば、２Ｇネットワークでは、基地局機能を提供するデバイスは、ベーストランシーバステーション（略してＢＴＳ）及び基地局コントローラ（略してＢＳＣ）を含む。３Ｇネットワークでは、基地局機能を提供するデバイスは、ノードＢ及び無線ネットワークコントローラ（略してＲＮＣ）を含む。４Ｇネットワークでは、基地局機能を提供するデバイスは、進化型ノードＢ（略してｅＮＢ）を含む。ＷＬＡＮでは、基地局機能を提供するデバイスは、アクセスポイント（略してＡＰ）である。

無線ローカルエリアネットワーク（略してＷＬＡＮ）は、電波がデータ伝送媒体として使用されるローカルエリアネットワークであり、一般に、無線ローカルエリアネットワークの伝送距離は数十メートルにすぎない。

アクセスポイント（略してＡＰ）は、無線ネットワークに接続されているか、有線ネットワーク内のデバイスに接続され得る。アクセスポイントは中間ポイントとして使用されることができ、有線及び無線のネットワークデバイスは相互に接続し、データを送信するようにする。

ＣＲＳ：セル固有の参照シグナル。
ＰＭＩ：プリコーディング行列インジケータであり、予め定義されたコードブックセットにおいて選択されたコードブックに対応するインデックス。
ＣＳＩ：チャネル状態情報。
ＣＳＩ−ＲＳ：チャネル状態情報参照信号。
ＭＡＣ：媒体アクセス制御。
ＦＤＤ大規模ＭＩＭＯ：周波数分割複信大規模ＭＩＭＯ。

ＣＳＩ測定：第２無線ネットワークデバイスは、第１ネットワークデバイスによって送信されたＣＳＩ−ＲＳを検出して、第１無線ネットワークデバイスと第２無線ネットワークデバイスとの間のチャネルのものであり、チャネル方向を表すために使用されるプリコーディング行列情報（ＰＭＩ）と、チャネル品質を表すために使用されるチャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）情報と、マルチアンテナ送信のレイヤ数を表すために使用されるランク情報（ＲＩ）とを含む状態を推定するようにする。
ＣＱＩ：チャネル品質インジケータ。
ＲＩ：ランクインジケータ。
無指向性送信：ビームフォーミング後の送信と比較して、無指向性送信は、送信前にビームフォーミングが実行されないことを意味する。
プリコーディング行列：第１無線ネットワークデバイスと第２無線ネットワークデバイスとの間のチャネルの方向を表すために使用される固有ベクトルを含む行列。
第１コードブック：ワイドビーム・コードブックであり、ワイドビーム選択を表すために使用される。
第２コードブック：ナロービーム・コードブックであり、ワイドビーム・コードブック内の対応するワイドビームにおけるナロービーム選択及びワイドビームに対応する異なる偏波方向の複数のアンテナ素子間の同相化係数選択を表すために使用される。

本発明の実施形態では、場合によっては、「情報」、「信号」、「メッセージ」、及び「チャネル」が交換可能に使用されることがある。違いが強調されていないときは、表現された意味は一致することに留意すべきである。「の」、「対応する、関連する」、「対応する」は、場合によっては、交換可能に使用されることがある。違いが強調されていないときは、表現された意味は一致することに留意すべきである。

本発明の実施形態は、時分割複信（ＴＤＤ）シナリオに適用されるだけでなく、周波数分割複信（ＦＤＤ）シナリオにも適用され得る。

は、ランクが１であるときに第１コードブックＷ_１と第２コードブックＷ_２ を合成することによって形成されたコードブックを表し、

任意選択で、第１ＰＭＩは、第１ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされるＰＭＩ１又は第２ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされるＰＭＩ２を含み、ＰＭＩ１及びＰＭＩ２は同じである。この場合、ＵＥは、ＰＭＩ１とＰＭＩ２が同じであることを基地局に示すことができる。したがって、ＵＥのＣＳＩフィードバックによって占有されるリソースが低減される。

追加的に、本発明の実施形態における機能ユニットは、１つの処理ユニットに統合されていてもよいし、ユニットの各々が物理的に単独で存在してもよいし、２つ以上のユニットが１つのユニットに統合されてもよい。

Claims (16)

1. マルチアンテナチャネル測定の方法であって、
   第１無線ネットワークデバイスによって、第１チャネル状態情報参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）及び第２ＣＳＩ−ＲＳを第２無線ネットワークデバイスに送信することであって、該第１ＣＳＩ−ＲＳ及び該第２ＣＳＩ−ＲＳは、直交次元の複数のアンテナ素子を使用することによって別々に送信される、送信することと、
   前記第１無線ネットワークデバイスによって、前記第２無線ネットワークデバイスによりフィードバックされる、前記第１ＣＳＩ−ＲＳ及び前記第２ＣＳＩ−ＲＳに対する第１ＣＳＩ測定結果を受信することと、
   前記第１無線ネットワークデバイスによって、前記第１ＣＳＩ測定結果に従って第３ＣＳＩ−ＲＳを前記第２無線ネットワークデバイスに送信することであって、該第３ＣＳＩ−ＲＳは、前記第１ＣＳＩ測定結果に従ってプリコードされている、送信することと、
   前記第１無線ネットワークデバイスによって、前記第２無線ネットワークデバイスによりフィードバックされる、前記第３ＣＳＩ−ＲＳに対する第３ＣＳＩ測定結果を、受信することと、を含む方法。
2. マルチアンテナチャネル測定の方法であって、
   第２無線ネットワークデバイスによって、第１チャネル状態情報参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）及び第２ＣＳＩ−ＲＳを受信し、該第１ＣＳＩ−ＲＳ及び該第２ＣＳＩ−ＲＳに基づいてＣＳＩ測定を実行することであって、該第１ＣＳＩ−ＲＳ及び該第２ＣＳＩ−ＲＳは、直交次元における複数のアンテナ素子を使用してすることによって別々に送信される、受信及び実行することと、
   前記第２無線ネットワークデバイスによって、前記第１ＣＳＩ−ＲＳ及び前記第２ＣＳＩ−ＲＳに対する第１ＣＳＩ測定結果を前記第１無線ネットワークデバイスにフィードバックすることと、
   前記第２無線ネットワークデバイスによって、第３ＣＳＩ−ＲＳを受信することであって、該第３ＣＳＩ−ＲＳは前記第１ＣＳＩ測定結果に従ってプリコードされている、受信することと、
   前記第２無線ネットワークデバイスによって、前記第３ＣＳＩ−ＲＳに対する第３ＣＳＩ測定結果を前記第１無線ネットワークデバイスにフィードバックすることと、を含む方法。
3. 前記第１ＣＳＩ−ＲＳ及び前記第２ＣＳＩ−ＲＳは、無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリングを使用することによって構成され、前記第１ＣＳＩ−ＲＳ及び前記第２ＣＳＩ−ＲＳの構成は、異なるＣＳＩプロセスに含まれているか、又は同じ拡張ＣＳＩプロセスにある、請求項１又は２に記載の方法。
4. 前記第１ＣＳＩ−ＲＳ及び／又は前記第２ＣＳＩ−ＲＳの構成は、現在送信されているＣＳＩが前記第１ＣＳＩ−ＲＳ及び／又は前記第２ＣＳＩ−ＲＳであることを前記第２無線ネットワークデバイスに通知するために使用される第１指示、及び／又は
   前記第１ＣＳＩ−ＲＳ及び／又は前記第２ＣＳＩ−ＲＳが同じ偏波方向の複数のアンテナ素子を使用することによって送信される、又は前記第１ＣＳＩ−ＲＳ及び／又は前記第２ＣＳＩ−ＲＳが２つの偏波方向の複数のアンテナ素子を使用することによって送信されることを示すために使用される第２指示を含む、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
5. 前記第３ＣＳＩ−ＲＳは前記無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリングを使用することによって構成され、前記構成は、現在送信されているＣＳＩ−ＲＳが前記第３ＣＳＩ−ＲＳであることを前記第２無線ネットワークデバイスに通知するために使用される第３指示を含む、請求項１から４のいずれか１項に記載の方法。
6. 前記第３ＣＳＩ−ＲＳは前記無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリングを使用することによって構成され、前記構成は、複数のＣＳＩ−ＲＳリソースの同時構成を含む、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
7. 前記第１ＣＳＩ測定結果は、第１コードブックに対応する第１プリコーディング行列インジケータ（ＰＭＩ）を含む、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
8. 前記第１ＰＭＩは、前記第１ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされたＰＭＩ１と、前記第２ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされたＰＭＩ２と、を含み、前記ＰＭＩ１及び前記ＰＭＩ２の両方とも前記第１コードブックに対応する、請求項７に記載の方法。
9. 共同で符号化された後、前記ＰＭＩ１及び前記ＰＭＩ２は、ＰＭＩの一部を使用することによってフィードバックされる、あるいは
   前記ＰＭＩ１はＰＭＩの一部によってフィードバックされ、ＰＭＩ２は該ＰＭＩの別の部分を使用することによってフィードバックされる、又は
   前記ＰＭＩ１はＰＭＩの一部を使用することによってフィードバックされ、前記ＰＭＩ２は別のフィードバック動作において該ＰＭＩの該一部を使用することによってフィードバックされる、請求項８に記載の方法。
10. 前記第１コードブックは、２つの部分行列を含む対角行列（Ｗ_１）であり、該２つの部分行列は、複数のアンテナ素子の前記２つの偏波方向にそれぞれ対応し、
    各部分行列の各列は行列
    から選択される列であり、該行列
    から選択される各部分行列の列は、前記複数のアンテナ素子の同じ偏波方向にワイドビームを形成し、該行列
    の第ｉ行第ｊ列の要素が、
    であり、前記第１ＣＳＩ測定結果が前記第１ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされる場合、Ｉは前記第１ＣＳＩ−ＲＳのためのポート数の半分である、又は前記第１ＣＳＩ測定結果が前記第２ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされる場合、Ｉは前記第２ＣＳＩ−ＲＳのためのポート数の半分であり、Ｋはシステムによってサポートされるナロービーム数である、請求項７から９のいずれか一項に記載の方法。
11. 前記第１コードブックは、前記複数のアンテナ素子の同じ偏波方向に対応する行列であり、該行列の各列は、行列
    から選択される列であり、該行列
    から選択される各部分行列の列は、前記複数のアンテナ素子の同じ偏波方向にワイドビームを形成し、該行列
    の第ｉ行及び第ｊ列の要素が、
    であり、前記第１ＣＳＩ測定結果が前記第１ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされる場合、Ｉは前記第１ＣＳＩ−ＲＳのためのポート数である、又は前記第１ＣＳＩ測定結果が前記第２ＣＳＩ−ＲＳに対してフィードバックされる場合、Ｉは前記第２ＣＳＩ−ＲＳのためのポート数であり、Ｋはシステムによってサポートされるナロービーム数である、請求項７から９のいずれか一項に記載の方法。
12. 前記第３ＣＳＩ測定結果は、第２コードブックに対応する第３プリコーディング行列インジケータ（ＰＭＩ）を含む、請求項１から１１のいずれか一項に記載の方法。
13. 前記第３ＣＳＩ測定結果は、ＣＱＩ又はＲＩのうちの少なくとも１つをさらに含む、請求項１２に記載の方法。
14. 前記第２コードブックが行列（Ｗ_２）であり、
    
    であり、Ｙ_１及びＹ_２の各々は選択ベクトルを含み、Ｙ_１は前記第１コードブックにおいて偏波方向における対応する列ベクトル選択を表すために使用され、Ｙ_２は前記第１コードブックにおいて別の偏波方向における対応する列ベクトル選択を表すために使用され、
    は、アンテナ素子間の同相化係数を含む対角行列であり、対角線上の各要素は、Ｙ_２及びＹ_１と同じ列に対応する列ベクトル間の位相係数を表すために使用される、請求項１２又は１３に記載の方法。
15. 前記第３ＣＳＩ測定結果は、選択されたＣＳＩ−ＲＳリソースの識別子をさらに含む、請求項１２から１４のいずれか一項に記載の方法。
16. プロセッサ、メモリ及びトランシーバを含む無線ネットワークデバイスであって、
    前記メモリは、命令を格納するように構成され、前記プロセッサは、前記メモリに記憶された命令を実行し、前記トランシーバが信号を受信及び送信するように制御するように構成され、前記プロセッサが前記メモリに記憶された命令を実行するときは、当該無線ネットワークデバイスが請求項１から１５のいずれか一項に記載の方法を完了するように構成される、無線ネットワークデバイス。