JP2020504934A - 高次元（ＨｉＤｉ）無線環境評価および表現 - Google Patents

高次元（ＨｉＤｉ）無線環境評価および表現 Download PDF

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Abstract

デバイスは、セルラネットワークにおける複数のアンテナ要素から、ユーザ機器によって送信された複数の受信信号を取得するために、１または複数のプロセッサによって実行される命令を記憶するメモリを含む。複数の複合チャネル値は、複数の受信信号に応じて、複数の受信ビームにおける受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての角度領域において計算される。周波数オフセット推定が計算され、複数の複合チャネル値に適用される。複数のオフセット複合チャネル値は、時間領域における複数のチャネル値に変換される。時間オフセット推定が計算され、複数のチャネル値に適用される。ユーザ機器の地理的位置についての電力角度遅延プロファイルを取得するために、複数のチャネル値の予想値が取得される。

Description

［関連出願の相互参照］
本願は、２０１６年１２月１６日に出願された、「高次元（ＨｉＤｉ）無線環境評価および表現」と題する米国非仮特許出願第１５／３８２，３２５号に対する優先権を主張し、これは、全体が複製されるのと同様に、参照によって本明細書に組み込まれる。
本開示は、無線通信に関し、特に、無線通信信号を処理するためのシステムおよび方法に関する。
セルラ基地局（ＢＳ）周辺の無線環境を認識することは、ＢＳの性能の改善に役立ち得る。例えば、ユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーションおよびチャネル推定は、無線環境認識することによって、または、ＢＳ付近の様々な場所から受信された信号の信号評価によって改善され得る。
一部のＢＳは、概して平らな地形を有する農村地域に位置し得る。このような場所では、様々な位置に位置するユーザ機器（ＵＥ）から受信された信号は、同様の受信信号特性を有し得る。他のＢＳは、様々な形状および大きさの建物群、ならびに、公園または水域などの開放的なエリアを有する市街地に位置し得る。このタイプの無線環境において、様々な場所のＵＥから受信された信号は、非常に異なる信号特性またはチャネル表現を有し得る。
様々なＢＳのための無線環境マップを取得するためにドライブテストが使用され得る。しかしながら、これらのドライブテストは費用が高いことがあり得る。更に、無線環境マップは、特定の位置についての受信電力または信号ノイズ（ＳＮＲ）値などの一次元スカラーから成り得る。これらの一次元マップ表現は、特定の位置における無線特性の独自性を捕捉するのに十分に適していないことがあり得る。
第１の実施形態において、本技術は、命令を記憶する非一時的メモリと通信する１または複数のプロセッサを含むデバイスに関する。１または複数のプロセッサは、セルラネットワークにおける複数のアンテナ要素から、ユーザ機器によって送信された複数の受信信号を取得するために命令を実行する。複数の複合チャネル値が、複数の受信信号に応じて、複数の受信ビームにおける受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての角度領域において計算される。周波数オフセット推定が複数の複合チャネル値について計算される。受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての複数のオフセット複合チャネル値を取得するために、周波数オフセット推定は、複数の複合チャネル値に適用される。受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての複数のオフセット複合チャネル値は、受信ビームごとの第１の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての時間領域における複数のチャネル値に変換される。時間オフセット推定は、時間領域における複数のチャネル値について計算される。受信ビームごとの第２の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての複数のチャネル値を取得するために、時間領域における複数のチャネル値に時間オフセット推定が適用される。受信ビームごとの第２の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての電力値を取得するために、複数のチャネル値の予想値が取得される。
第１の実施形態に係る第２の実施形態では、複数の受信信号は、複数の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号を含み、複数のアンテナ要素は多入力多出力（ＭＩＭＯ）アンテナに含まれる。
第２の実施形態に係る第３の実施形態では、複数のＯＦＤＭ信号は、ユーザ機器によって送信されるリソースブロックの複数のサブキャリア信号における複数のサウンディング基準信号を含む。
第３の実施形態に係る第４の実施形態では、角度領域における複数の複合チャネル値を計算することは、角度領域ベースのチャネル推定を取得すること、および、複数の受信信号を角度領域ベースのチャネルに提供して複数の複合チャネル値を取得することを含む。
第４の実施形態に係る第５の実施形態では、角度領域ベースのチャネル推定を取得することは、Ｎ点離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ステアリング、最小分散無歪応答法（ＭＶＤＲ）および多信号分類（ＭＵＳＩＣ）の１つを含むアレイ信号処理を使用することを含む。
第１の実施形態に係る第６の実施形態では、１または複数のプロセッサは、ユーザ機器についての地理的位置を取得し、地理的位置についての、受信ビームごとの第２の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての電力値を別の非一時的メモリに記憶するために、命令を実行する。
第６の実施形態に係る第７の実施形態において、デバイスは、セルラネットワークにおけるユーザ機器と通信するための複数のアンテナ要素を有する基地局に含まれ、１または複数のプロセッサは、基地局におけるユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーションおよびチャネル推定の１つにおいて使用するために、地理的位置についての受信ビームごとの第２の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての電力値を検索するために命令を実行する。
別の実施形態において、本技術は、複数のアンテナを有する基地局がセルラネットワークにおけるユーザ機器と通信するためのコンピュータ実装方法に関する。コンピュータ実装方法は、複数のアンテナから、ユーザ機器によって送信された複数の時間間隔のＯＦＤＭ信号における複数のサブキャリア信号を受信する。チャネルが、複数のサブキャリア信号に応じて周波数領域において計算され、周波数オフセット推定が計算される。周波数領域における周波数オフセット補償されたチャネルを取得するために、周波数オフセット推定が周波数領域におけるチャネルに適用される。周波数領域における周波数オフセット補償されたチャネルは、時間領域におけるチャネルに変換される。時間オフセット補償されたチャネルを取得するために、時間オフセット推定が計算され、時間領域におけるチャネルに適用される。時間領域における時間オフセット補償されたチャネルのベクトルを取得するために、時間領域における時間オフセット補償されたチャネルはベクトル化される。空間時間相関を取得するためにベクトルが相関される。
更なる実施形態において、本技術は、１または複数のプロセッサによって実行されるときに、１または複数のプロセッサに段階を実行させるコンピュータ命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体に関する。当該段階は、セルラネットワークにおける基地局での複数のアンテナから、ユーザ機器によって送信された複数の時間間隔のＯＦＤＭ信号における複数のサブキャリア信号を受信する段階を含む。周波数領域におけるチャネルは、複数のサブキャリア信号および周波数オフセット推定に応じて計算され、時間オフセット推定も計算される。周波数領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルを取得するために、周波数オフセット推定および時間オフセット推定が周波数領域におけるチャネルに適用される。時間領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルのベクトルを取得するために、時間領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルはベクトル化される。空間周波数相関を取得するためにベクトルが相関される。
この要約は、以下の詳細な説明においてさらに説明する概念のうち選択したものを簡単に紹介するために記載されている。要約および／または見出しは、特許請求される主題の主要な機能または重要な機能を識別することを意図するものではなく、また、特許請求される主題の範囲を決定することを助けるために使用されることを意図するものでもない。特許請求される主題は、背景技術において記載される任意またはすべての問題を解決する実装に限定されない。
本技術の実施形態に係る複数のセルを有するセルラネットワークを図示する。
本技術の実施形態に係る電力角度遅延プロファイルを図示する。
本技術の実施形態に係る電力角度遅延プロファイルの取得を図示するブロック図である。
本技術の実施形態に係る時間オフセット推定を図示する。
本技術の実施形態に係る周波数オフセット推定を図示する。
本技術の実施形態に係る電力角度遅延プロファイルと周波数相関との間の関係を図示する。 本技術の実施形態に係る電力角度遅延プロファイルと周波数相関との間の関係を図示する。
本技術の実施形態に係る空間時間相関の取得を図示するブロック図である。
本技術の実施形態に係るチャネル状態情報の空間時間相関を用いて、ＰＡＤＰと空間時間相関との間の関係、および、無線環境表現を示す。
本技術の実施形態に係る、異なるサブキャリア間隔を使用する周波数相関を図示する。 本技術の実施形態に係る、異なるサブキャリア間隔を使用する周波数相関を図示する。
本技術の実施形態に係る、空間周波数相関の取得を図示するブロック図である。
本技術の実施形態に係る、チャネル状態情報の空間周波数相関を用いて、ＰＡＤＰと空間周波数相関との間の関係、および、無線環境表現を示す。
本技術の実施形態に係る、異なるアンテナ要素を使用する空間周波数相関を図示する。
本技術の実施形態に係る、異なるサブキャリア間隔およびワイドバンド平均化を使用する周波数相関を図示する。
本技術の実施形態に係る、電力角度遅延プロファイルを取得するための方法を図示するフローチャートである。
本技術の実施形態に係る、空間時間相関により電力推定を取得するための方法を図示するフローチャートである。 本技術の実施形態に係る、空間時間相関により電力推定を取得するための方法を図示するフローチャートである。
本技術の実施形態に係る、空間周波数相関を使用して電力推定を取得するための方法を図示するフローチャートである。
本技術の実施形態に係るハードウェアアーキテクチャを図示するブロック図である。
本技術の実施形態に係るソフトウェアアーキテクチャを図示するブロック図である。
別途に示されない限り、異なる図における対応する番号及び記号は概して、対応する部分を指す。図面および／または詳細な説明において、別途に明確に示されない限り、太字および／または括弧で表された記号は、情報のセットおよび／または情報のマトリクスを表し得る。図面は、実施形態の関連する態様を明確に図示するために描写され、必ずしも縮尺通りに描写されているわけではない。
本技術は概して、例えば、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号を使用して、セルラネットワークにおいて高次元（ＨｉＤｉ）無線環境（チャネル）表現を取得することに関する。無線環境表現を正確に認識することにより、基地局の性能が改善され得る。例えば、ユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーション、フィルタおよびチャネル推定などの基地局のアプリケーションは、管理および通信性能を改善するために、地理的位置に特異的なＨｉＤｉ無線環境表現を使用し得る。
特に、セルラネットワークのセルにおける特定の地理的位置のための電力角度遅延プロファイル（ＰＡＤＰ）が取得され得て、基地局のアプリケーションからアクセス可能であり得るデータベースに記憶され得る。同様に、場所特異的ＨｉＤｉ無線環境表現を取得するために、チャネルインパルス応答の空間時間（ＳＴ）および空間周波数（ＳＦ）相関が使用され得る。相関により、特定の地理的位置について、電力値が取得され得て、基地局のアプリケーションからアクセス可能なデータベースに記憶され得る。ＨｉＤｉ無線環境表現は、実際のチャネルの複雑性を利用することにより、空間領域および時間領域チャネル特性の両方を捕捉する。
実施形態において、無線環境のＳＦ相関ベースの表現を使用するとき、定位性能は、複数のアンテナおよび周波数チャネルサンプリングを用いることにより、約９０％より高い検出精度を有し得る。
本技術は多くの異なる形態で具現化され得て、本明細書で説明される実施形態に限定されるものとして解釈されるべきではないことを理解されたい。むしろ、これらの実施形態は、本開示が十分に、および、完全に理解されるようにするために提供される。実際、本開示は、これらの実施形態の代替、修正、均等物を包含することが意図され、これらは、添付の特許請求の範囲によって定義されるような、本開示の範囲および意図に含まれる。更に、以下の詳細な説明において、本技術の完全な理解を提供するために、多くの具体的な詳細が説明される。しかしながら、本技術は、そのような具体的詳細無しで実践され得ることは明らかであろう。
図１は、本技術の実施形態に係る、無線ネットワークを形成する複数のセル１２０−１２３を有するセルラネットワーク１００を備えるシステムを図示する。また、図１は、セル１２０における、ＵＥ１１４などの１または複数のＵＥと通信する基地局１３０を有するセル１２０の拡大図を図示する。実施形態において、基地局１３０は、コンピューティングデバイス１１２と連結されたアンテナ１１１を含み得る。アンテナ１１１は、実施形態において、複数の指向性アンテナまたはアンテナ要素を含み得て、アンテナタワーまたは他の物理的構造に連結され得る。アンテナ１１１は、コンピューティングデバイス１１２との間の電子信号に応じて、ＯＦＤＭ信号などの信号をセル１２０におけるＵＥとの間で送信および受信し得る。実施形態において、アンテナ１１１は、多入力多出力（ＭＩＭＯ）アンテナを含む。実施形態において、基地局１３０は、セル１２０におけるＵＥ１１４との間で無線信号を送信および受信するために、アンテナ１１１に連結された１または複数の送受信機を含む。代替的な実施形態において、コンピューティングデバイス１１２は、セル１２１−１２３におけるアンテナなど、他のアンテナおよび／または他のセルに電子的に連結され得る。
セル１２０は、１または複数のセル１２１−１２３とは非常に異なる無線環境をカバーし得る。例えば、セル１２０は、建物１１３など、多くの大型で間隔が不規則な構造物を有する大型の市街地をカバーし得て、一方、１または複数のセル１２１−１２３は、高い構造物が非常に少ない、比較的平らな地形を含み得る農村地域をカバーし得る。セル１２０の無線環境は比較的複雑なので、セル１２０においてＵＥ１１４によって送信される信号は、アンテナ１１１に到達する際に反射し得る、または、マルチパスを形成し得る。例えば、特定の地理的位置においてＵＥ１１４によって送信される信号は、異なる時間および角度でアンテナ１１１に到達する複数の信号またはビームをもたらし得る。ＵＥ１１４から送信される信号は、異なる到達角度および相対的遅延を有する少なくとも２つの異なる信号１１５および１１６としてアンテナ１１１に到達し得る。信号１１６は、建物１１３から、反射および遅延した信号としてアンテナ１１１に到達し得る。
本技術の実施形態によれば、本明細書において詳細に説明されるような、少なくともＰＡＤＰ１１２ａおよびアップリンク推定１１２ｂソフトウェアコンポーネントを有するコンピューティングデバイス１１２は、セル１２０のＨｉＤｉ無線環境表現を取得する。実施形態において、コンピューティングデバイス１１２は、ＰＡＤＰおよび／または平均電力値を取得してＰＡＤＰ１１２ａに記憶するために、アップリンク推定１１２ｂを実行する。セル１２０における特定の地理的位置から送信するＵＥについてのＰＡＤＰおよび／または平均電力値は、アップリンク推定１１２ｂによってデータベースに記憶され得る。また、ＨｉＤｉ無線環境表現は、本明細書において詳細に説明されるような電力値を含み得る、または、含まないことがあり得る、チャネルインパルス応答の空間時間および空間周波数相関によって取得され得る。基地局１３０の性能を改善するために、記憶されたセル１２０のＨｉＤｉ無線環境表現は、コンピューティングデバイス１１２によって実行される基地局のアプリケーションによってアクセスされ得る。例えば、記憶されたセル１２０における特定の地理的位置についてのＨｉＤｉ無線表現は、ユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーション、フィルタリングおよびチャネル推定を改善するために、基地局１３０によってアクセスおよび使用され得る。
実施形態において、ＵＥ１１４は、移動局（ＭＳ）としても知られている。実施形態において、ＵＥ１１４は、ＳＩＭａｌｌｉａｎｃｅ， Ｄｅｖｉｃｅ Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ Ｇｕｉｄｅ，２０１３年６月（ＳＩＭａｌｌｉａｎｃｅ）仕様に従う。他の実施形態において、ＵＥ１１１４はＳＩＭａｌｌｉａｎｃｅ仕様に従わない。
実施形態において、基地局１３０は、第２世代（２Ｇ）、第３世代（３Ｇ）、第４世代（４Ｇ）および／または第５世代（５Ｇ）基地局であり得る。実施形態において、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（ＧＳＭ（登録商標））、符号分割多元接続多元接続（ＣＤＭＡ）、および時分割多元接続（ＴＤＭＡ）および高度携帯電話システム（ＡＭＰＳ）（アナログ）などの異なるタイプのセルラ技術が使用され得る。実施形態において、ＧＳＭ（登録商標）、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）、ｃｄｍａＯｎｅ、ＣＤＭＡ２０００、エボリューションデータオプティマイズド（ＥＶ−ＤＯ）、ＧＳＭ（登録商標）進化型高速データレート（ＥＤＧＥ）、ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）、デジタルエンハンストコードレス電気通信（ＤＥＣＴ）、デジタルＡＭＰＳ（ＩＳ−１３６／ＴＤＭＡ）および統合デジタル拡張ネットワーク（ｉＤＥＮ）など、異なるタイプのデジタルセルラ技術が使用され得る。
実施形態において、基地局１３０は、Ｅ−ＵＴＲＡＮノードＢ（ｅＮｏｄｅＢ）、ノードＢおよび／またはベーストランシーバステーション（ＧＢＴＳ）ＢＳであり得る。ＧＢＴＳは、ＣＤＭＡ、ＧＳＭ、ワールドワイド・インターオペラビリティ・フォー・マイクロウェーブ・アクセス（ＷｉＭａｘ）またはＷｉ−Ｆｉなど、様々なタイプの無線技術を運用し得る。ＧＢＴＳは、通信の暗号化および解読のための装置、スペクトルフィルタリング装置、アンテナおよび送受信機を含み得る。ＧＢＴＳは典型的には、セルの異なる周波数およびセクタの多くにサービス提供することを可能にする複数の送受信機を有する。
図２は、本技術の実施形態に係るＰＡＤＰを図示する。ＵＥが基地局へ送信し得る、セルにおける特定の位置からの無線チャネルは、式２０１によって示されるように、電力値、垂直到達角度、水平到達角度、および、遅延値によって表される。図２は、水平到達角度Φ、垂直到達角度θおよび遅延値τｓを有する、ＵＥ２０５から受信された信号またはビーム２０６に対するアンテナ２０４（または一連のアンテナ要素）の向き２００を図示する。式２０２に示されるように、遅延値は、基地局に到達した第１チャネルのタップに対して相対的なものであり得る。実施形態において、異なる位置の送信電力は、単位に正規化され、τ１＝ｍｉｎ τｓである。実施形態において、アンテナ２０４およびＵＥ２０５は、図１におけるアンテナ１１１およびＵＥ１１４に対応する。
図３Ａは、本技術の実施形態に係るセルにおける特定の地理的位置についての電力角度遅延プロファイルの取得を図示するブロック図（３００）である。実施形態において、複数の受信信号｛Ｙ｝は、角度領域（ＤＯＡ）ベースのチャネル推定３０１に入力される。実施形態において、複数の信号｛Ｙ｝は、１または複数のＵＥからＯＦＤＭ信号を受信する１または複数のアンテナ（もしくはアンテナ要素）から取得される。
実施形態において、複数の受信信号｛Ｙ｝は、複数の時点にわたって受信された信号のセット｛ｙｍｋ｝を含み、ｙｍｋは、第ｍのアンテナ、第ｋのサブキャリアで受信された信号である。実施形態において、ＤＯＡベースチャネル推定３０１は、受信された複数のビームにおけるビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての複合チャネル値｛［Ｈｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝を出力する。実施形態において、ＤＯＡベースチャネル推定３０１は、周波数領域における推定チャネル状態を出力する。
実施形態において、ＤＯＡベースチャネル推定３０１は、Ｎ点離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ステアリング、最小分散無歪応答法（ＭＶＤＲ）および多信号分類（ＭＵＳＩＣ）の１つを含むアレイ信号処理方法を使用して計算される。実施形態において、ＤＯＡベースチャネル推定３０１は、信号を受信する前にチャネル推定を計算する。
周波数オフセット補償３０２は、周波数オフセット補償（または推定）を、ＤＯＡベースチャネル推定３０１からの複合チャネル値入力に適用する。実施形態において、周波数オフセット補償は、図３Ｃにおける周波数オフセット推定の式３７５に示されるように適用され、特に、周波数オフセット推定は、式３８０を使用して適用される。周波数オフセット補償３０２は、周波数補償された複合チャネル値｛［Ｈ'ｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝を逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）３０３に出力する。
ＩＦＦＴ３０３は、周波数補償された複合チャネル値｛［Ｈ'ｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝に対して逆高速フーリエ変換を実行して、時間オフセット補償３０４へ入力される時間領域における推定チャネル状態｛［ｈ'ｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ，τ'ｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝を出力する。
時間オフセット補償３０４は、時間領域における推定チャネル状態｛［ｈ'ｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ，τ'ｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝へ時間オフセット補償を提供する。実施形態において、時間オフセット推定はまず、図３Ｂにおける時間オフセット推定の式３５０に示されるように適用され、特に、時間オフセット推定は、式３５６を使用して適用される。時間オフセット補償３０４は、時間オフセット補償されたチャネル値［ｈ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ，τ'ｓ−τ'１］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝をビームごとの電力推定３０５に出力する。
ビームごとの電力推定３０５は、時間領域における時間補償されたチャネル値ｈ（θｓ，Φｓ）の予想値または平均を取得して、複数のビームについて、水平到達角度、垂直到達角度、および、時間遅延についての平均電力値Ｐｓを取得する。次に、送信するＵＥの平均電力値Ｐｓおよび関連する地理的位置は、基地局のアプリケーションからアクセス可能なデータベースに記憶され得る。
図３Ｂは、本技術の実施形態に係る時間オフセット推定の式３５０を図示する。実施形態において、図３Ａ、図４Ａおよび図５Ａに示される、時間オフセット補償３０４、時間オフセット補償４０４および時間周波数オフセット補償５０２は、図３Ｂに示される式３５０の少なくとも一部を実行する。同様に、ソフトウェアコンポーネントにおいて、実施形態の時間オフセット補償９０１ｄおよび９０２ｄならびに時間周波数オフセット補償９０３ｂは、図３Ｂの式３５０の少なくとも一部を実行する。
式３５１は、実施形態における、各コンポーネントが周波数フラットである時間領域における角度チャネルを示す。
式３５２は、実施形態における周波数領域チャネルを示す。
式３５３は、実施形態における周波数チャネル相関を示す。
式３５４は、実施形態における角位相を取得する時間オフセットを示す。
式３５５は、実施形態における推定された周波数領域チャネル上の平均相関を示す。
式３５６は、実施形態において使用され得る時間オフセット推定を示す。
図３Ｃは、本技術の実施形態に係る周波数オフセット推定の式３７５を示す。実施形態において、図３Ａ、図４Ａおよび図５Ａにおいて示される周波数オフセット補償３０２、周波数オフセット補償４０２および時間周波数オフセット補償５０２は、図３Ｃに示される式３７５の少なくとも一部を実行する。同様に、ソフトウェアコンポーネントにおいて、実施形態の周波数オフセット補償９０１ｂおよび９０２ｂならびに時間周波数オフセット補償９０３ｂは、図３Ｃにおける式３７５の少なくとも一部を実行する。
式３７６は、実施形態における周波数オフセットを有する周波数領域チャネルを示す。
式３７７は、異なるＯＦＤＭシンボルの周波数領域チャネル相関を示し、実施形態において、チャネルが時間変化しないと想定する（ｌ'−ｌが小さい）。
式３７８は、実施形態において角位相を取得するための周波数オフセットを示す。
式３７９は、実施形態における、推定された周波数領域チャネル上の平均相関を示す。
式３８０は、実施形態において使用され得る周波数オフセット推定を示す。周波数オフセット推定は、実施形態において、異なるビームについて同一であると想定される。実施形態において、性能を改善するために、異なるビームについての周波数オフセット推定は平均化され得る。周波数オフセット推定がビームごとに異なるとき、実施形態において、ビームごとの周波数オフセット推定は、同様に実行され得る。
図３Ｄおよび図３Ｅは、本技術の実施形態に係る、電力遅延プロファイルと周波数相関との間の関係を示す。特に、図３Ｄは、拡張歩行者Ａ（ＥＰＡ）、拡張車両Ａ（ＥＶＡ）および拡張典型的都市（ＥＴＵ）モデルについての電力遅延プロファイルを示す。各モデルにおいて、信号の電力値は、特定の遅延値で表されている。
図３Ｅは、各モデルについて、ＯＦＤＭ信号におけるサブキャリアのステップまたは間隔に対する周波数領域相関を示す。実施形態において、サブキャリア間隔Δｎｆは、図５Ｄの式５９０において見られるサブキャリア間隔Δｋと同一である。図３Ｄおよび図３Ｅを比較すると、周波数領域相関は、電力遅延プロファイルをある程度捕捉する。
図４Ａは、本技術の実施形態に係る、セルにおける特定の地理的位置において送信するＵＥについての空間時間相関の取得を示すブロック図（４００）である。実施形態において、複数の受信信号は周波数領域チャネル推定４０１へ入力される。実施形態において、複数の受信信号｛Ｙ｝は、複数の時点にわたって受信された信号のセット｛ｙｍｋ｝を含み、ｙｍｋは、本明細書において同様に説明されるような、第ｍのアンテナ、第ｋのサブキャリアで受信された信号である。実施形態において、周波数領域チャネル推定４０１は、受信された信号｛Ｙ｝に応じて、周波数領域における推定チャネル状態｛Ｈ｝を周波数オフセット補償４０２へ出力する。
周波数オフセット補償４０２は、周波数オフセット推定を周波数領域における推定チャネル状態｛Ｈ｝へ提供し、次に、推定されたチャネル上で周波数オフセットを補償する。実施形態において、周波数オフセット推定は、図３Ｃの周波数オフセット推定の式３７５に示されるように適用され、特に、周波数オフセット推定は、式３８０を使用して適用される。周波数オフセット補償４０２は、周波数領域における推定チャネル状態｛Ｈ｝を受信したことに応じて、周波数領域における周波数オフセット補償された推定チャネル状態｛Ｈ'｝をＩＦＦＴ４０３へ出力する。
ＩＦＦＴ４０３は、受信された、周波数領域における周波数オフセット補償された推定チャネル状態｛Ｈ'｝に対して逆高速フーリエ変換を実行して時間領域における推定チャネル状態｛ｈ'｝を出力し、これは次に、時間オフセット補償４０４へ入力される。
時間オフセット補償４０４は、時間オフセット推定を時間領域における推定チャネル状態｛ｈ'｝へ提供する。実施形態において、時間オフセット補償は、図３Ｂの時間オフセット推定の式３５０において図示されるように適用され、特に、時間オフセット推定は、式３５６を使用して適用される。時間オフセット補償４０４は、時間領域における推定チャネル状態｛ｈ'｝を受信したことに応じて、時間領域における時間オフセット補償されたチャネル状態｛ｈ｝を空間時間ベクトル化９０２ｅへ出力する。
空間時間ベクトル化４０６は、ベクトル｛ｖｅｃ（ｈ）｝を出力する、または、受信された、時間領域における時間オフセット補償されたチャネル状態｛ｈ｝をベクトル化する。実施形態において、ｖｅｃ（ｈ） ＝ ［ｈ１１，...，ｈ１ＮＴｓ，ｈ２１，...，ｈ２ＮＴｓ，...，ｈｍｎ，...，ｈＭ１，...，ｈＭＮＴｓ］Ｔであり、ＮＴ（またはＮＴＳ）は、ＳＴ相関推定についての時間領域チャネルサンプリング点の数に等しい。実施形態において、空間時間ベクトル化４０６は、時間領域における時間補償されたチャネル状態｛ｈ'｝を受信したことに応じて、ベクトル｛ｖｅｃ（ｈ）｝を空間時間チャネルインパルス応答（ＣＩＲ）相関４０７へ出力する。
空間時間ＣＩＲ相関４０７は、ベクトル｛ｖｅｃ（ｈ）｝を受信したことに応じて空間時間相関ＲＳＴを出力する。実施形態において、空間時間相関ＲＳＴは、ＲＳＴ ＝Ｅ｛ｖｅｃ（ｈ）＊ｖｅｃｈ（ｈ）Ｈ｝で推定され得る。実施形態において、特定の地理的位置から送信するＵＥについての平均電力値推定Ｐは、図４Ｂに示されるように、空間時間相関ＲＳＴの固有値分解によって取得され得る。
図４Ｂは、本技術の実施形態に係るチャネル状態情報の空間時間相関を用いて、ＰＡＤＰと空間時間相関との間の関係、および、無線環境表現を表す示す。特に、図４Ｂは、空間時間相関Ｒｍｎ，ｎ'ｎ（またはＲＳＴ）とＰＡＤＰとの間の関係を表す式４５０を示す。例えば、式の一部４５０ａは、システムのデータサンプリングを表し、式の一部４５０ｂは、ＰＡＤＰとの関係を表す。式の一部４５０ｂは、第１タップおよび角度に対して相対的な遅延値は、特定の地理的位置についての電力値Ｐｓ（またはＰ）のセットを含む式の一部４５０ｃとして示される最終結果に組み込まれることを示す。実施形態において、各ビームコンポーネントについての小規模のフェージングは独立している。空間時間相関ＲＳＴの固有値分解は、式４５２において無線環境表現を用いて式４５１によって示される。特定の地理的位置から送信するＵＥについての平均電力値Ｐを取得するために、式４５２におけるＰ値のセットは平均化され得る。
図４Ｃおよび図４Ｄは、本技術の実施形態に係る異なるサブキャリア間隔を使用して周波数相関を示す。特に、図４Ｃおよび図４Ｄは、ＵＥ−１などのＵＥから、アンテナで受信されたＯＦＤＭ信号における複数のサブキャリア信号のＯＦＤＭシンボルを表す複数のリソース要素を有するリソースグリッド４７５を示す。実施形態において、ＵＥ−１は、図１において示されるＵＥ１１４に対応し、ＵＥ−２は、セル１２０におけるアンテナ１１１へ送信する異なるＵＥを表す。実施形態において、リソースグリッド４７５は、図１に示されるアンテナ１１１などの単一アンテナ（ｍ＝１）またはアンテナ要素からのリソース要素を表す。代替的な実施形態において、リソースグリッドは、複数のアンテナまたはアンテナ要素からの複数のリソース要素を表し得る。
例えば、リソースグリッド４７５は、ＯＦＤＭ信号から信号値をサンプリングまたは取得するために、時間間隔（時間スロットまたはＯＦＤＭシンボル期間）を表し得るリソース要素４８０などの複数の長方形またはリソース要素を含む（いくつかの実施形態において、リソース要素が使用されないことがあり得る）。実施形態において、複数のリソース要素は、ブロックにグループ化され得て、リソースブロックを形成する。リソースグリッド４７５の列は、特定の時間間隔で複数のリソース要素を表し得て、行は、ＯＦＤＭサブキャリア周波数スペース（または間隔）で分離された周波数を有するサブキャリア信号を表し得る。例えば、リソースグリッド４７５の第１行は、ＯＦＤＭ信号における周波数を有する第１サブキャリア信号の１４個のＯＦＤＭシンボルを表し得て、一方、第２行は、ｆ＋Δｆ（または間隔）の周波数を有するＯＦＤＭ信号における第２サブキャリア信号の１４個のＯＦＤＭシンボルを表す。複数のサブキャリア信号における特定のサブキャリア信号は、インデックス（または番号）またはサブキャリアインデックスで識別され得る。同様に、複数のＯＦＤＭシンボルにおける特定のＯＦＤＭシンボルは、別のインデックス（または別の番号）またはＯＦＤＭシンボルインデックスにより識別され得る。
実施形態において、リソース要素は、データおよび／または制御信号を表し得るＯＦＤＭシンボルを含み得る。他の実施形態において、リソース要素は、基準信号のために使用されないことがあり得る、または、使用されることがあり得る。例えば、実施形態において、リソース要素４７８ａ−ｎは、広い帯域のサウンド基準信号（ＳＲＳ）を含み、リソース要素４７６および４７７の列は、復調基準信号（ＤＭＲＳまたはＤＭ‐ＲＳ）を含む。
本明細書において詳細に説明されるように、図４Ｄは、異なるサブキャリア信号間隔を使用することにより、特定の地理的位置についての周波数領域ＣＩＲ相関を取得することを示す。特に、式４９０は、図４Ｄに示される異なるサブキャリア周波数間隔（第ｍのアンテナ、第ｋのサブキャリア）を使用して相関を取得することを説明する。
また、図５Ｄおよび式５９０は、下で説明されるように、異なるサブキャリア間隔Δｋに基づいて平均相関を取得することを図示する。
図５Ａは、本技術の実施形態に係る、セルにおける特定の地理的位置において送信するＵＥについての空間時間相関の取得を示すブロック図（５００）である。実施形態において、複数の受信信号は周波数領域チャネル推定５０１へ入力される。実施形態において、複数の受信信号｛Ｙ｝は、複数の時点にわたって受信された信号のセット｛ｙｍｋ｝を含み、ｙｍｋは、本明細書において同様に説明されるような、第ｍのアンテナ、第ｋのサブキャリアで受信された信号である。実施形態において、周波数領域チャネル推定５０１は、受信された信号｛Ｙ｝に応じて、周波数領域における推定チャネル状態｛Ｈ｝を時間周波数オフセット補償５０２へ出力する。
時間周波数オフセット補償５０２は、時間および周波数オフセット推定を提供し、推定された時間および周波数オフセットを、周波数領域における推定チャネル状態｛Ｈ｝に補償する。実施形態において、時間周波数オフセット推定は、図３Ｂおよび図３Ｃに示されるように、時間オフセット推定の式３５０、および、周波数オフセット推定の式３７５に示されるように適用される。実施形態において、時間オフセット推定および周波数オフセット推定は、図３Ｂおよび図３Ｃにおける式３５６および３８０を使用して適用される。時間周波数オフセット補償５０２は、周波数領域における時間周波数オフセット補償された推定チャネル状態｛Ｈ'｝を空間周波数ベクトル化５０３へ出力する。
空間周波数ベクトル化５０３は、ベクトル｛ｖｅｃ（Ｈ）｝を出力する、または、受信された、周波数領域における時間周波数オフセット補償されたチャネル状態｛Ｈ｝をベクトル化する。実施形態において、ｖｅｃ（Ｈ） ＝ ［Ｈ'１１，...，Ｈ'１ＮＦｓ，Ｈ'２１，...，Ｈ'２ＮＦｓ，...，Ｈ'ｍｋ，...，ＨＭ１，...，ｈＭＮＦｓ］Ｔであり、ＮＦ（またはＮｒｓ）は、ＳＦ相関推定についての周波数領域チャネルサンプリング点の数に等しい。実施形態において、空間周波数ベクトル化５０３は、周波数領域における周波数時間補償されたチャネル状態｛Ｈ'｝を受信することに応じて、ベクトル｛ｖｅｃ（Ｈ）｝を空間周波数ＣＩＲ相関５０４へ出力する。
空間周波数ＣＩＲ相関５０４は、ベクトル｛ｖｅｃ（Ｈ）｝を受信したことに応じて、空間周波数相関ＲＳＦを出力する。実施形態において、空間周波数相関ＲＳＦは、ＲＳＦ ＝Ｅ｛ｖｅｃ（Ｈ） ｖｅｃｈ（Ｈ）Ｈ｝で推定され得る。実施形態において、特定の地理的位置から送信するＵＥについての平均電力値推定Ｐは、図５Ｂに示されるように、空間周波数相関ＲＳＦの固有値分解によって取得され得る。
図５Ｂは、本技術の実施形態に係る、チャネル状態情報の空間周波数相関を用いて、ＰＡＤＰと空間周波数相関との間の関係、および、無線環境表現を示す。特に、図５Ｂは、空間周波数相関Ｒｍｋ，ｍ'ｋ'（またはＲＳＦ）とＰＡＤＰとの間の関係を表す式５５０を示す。例えば、式の一部５５０ａは、システムのデータサンプリングを表し、式の一部５５０ｂは、ＰＡＤＰとの関係を表す。式の一部５５０ｂは、第１タップおよび角度に対して相対的な遅延値は、特定の地理的位置についての電力値Ｐｓ（またはＰ）のセットを含む式の一部５５０ｃとして示される最終結果に組み込まれることを示す。図５Ｂに示されるように、実施形態において、式５５０ｃは、Δｋ＝ｋ−ｋ'に依存し、任意のサブキャリア位置に依存しない。空間周波数相関ＲＳＦの固有値分解は、式５５２における無線環境表現を用いて式５５１により示される。特定の地理的位置についての平均電力値を取得するために、式５５２におけるＰ値のセットは平均化され得る。
図５Ｃは、本技術の実施形態に係る、異なるアンテナから受信された信号の空間周波数相関を示す。特に、図５Ｃは、アンテナｍ＝１、ｍ＝２、...ｍ＝ＭＴなどの異なるアンテナで、異なるリソース要素または時間間隔で、ＯＦＤＭ信号の異なる受信されたサブキャリア信号の間の空間周波数ＣＩＲ相関５７５を示す。実施形態において、空間周波数相関は、ＯＦＤＭ信号における異なるサブキャリア間隔のサブキャリア信号におけるサウンド基準信号（ＳＲＳ）信号など、複数のアンテナで受信された複数のサブキャリア信号を使用して実行される。実施形態において、図５Ｃは、５Ａにおいて示される空間周波数相関５０４および／または図１０に示される相関９０３ｄによって実行される空間周波数相関を図示する。
図５Ｄは、本技術の実施形態に係る特定のアンテナについての異なるサブキャリア間隔を使用して、周波数相関を示す。５０１は、ｍ＝１などの特定のアンテナについての２サブキャリアの間隔を有するサブキャリア信号の間の周波数相関を示す。５９２は、ｍ＝１などの特定のアンテナについての４サブキャリアの間隔を有するサブキャリア信号の間の周波数相関を示す。５９３は、ｍ＝１などの特定のアンテナについての６サブキャリアの間隔を有するサブキャリア信号の間の周波数相関を示す。式５９０は、ｍ＝１などの特定のアンテナについての異なるサブキャリア間隔にわたって相関を平均化することにより平均相関を取得することを説明する。
図６、図７Ａおよび図７Ｂおよび図８は、本技術の実施形態に係る方法を図示するフローチャートである。実施形態において、図６、図７Ａおよび図７Ｂおよび図８におけるフローチャートは、図１および図９および図１０において図示される、本明細書において説明されるハードウェアおよびソフトウェアコンポーネントにより少なくとも部分的に実行されるコンピュータ実装方法である。実施形態において、図９に示されるプロセッサ９１０などの１または複数のプロセッサによって実行される、図１０におけるソフトウェアコンポーネントは、方法の少なくとも一部を実行する。
図６は、本技術の実施形態に係るＰＡＤＰを取得するための方法６００を示すフローチャートである。図６の６０１において、セルラネットワークにおける複数のアンテナ要素からユーザ機器によって送信された、複数の受信信号が取得される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される受信９０４は、本明細書に説明される、図９に示されるこの機能の少なくとも一部を実行する。
６０２において、角度領域における複数の複合チャネル値は、複数の受信信号に応じて、複数の受信ビームにおける受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度について計算される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行されるＵＬ推定９０１は、本明細書において説明される、および、図９および図１０に示される、この機能の少なくとも一部を実行する。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行されるＵＬ推定９０１は、方法６００において説明される以下の機能の少なくとも一部を実行する。
６０３において、複数の複合チャネル値についての周波数オフセット推定が計算される。実施形態において、図１０に示されるようなＵＬ推定９０１の周波数オフセット補償９０１ｂが使用される。
６０４において、受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての複数のオフセット複合チャネル値を取得するために、複数の複合チャネル値についての周波数オフセット推定が適用される。実施形態において、ＵＬ推定９０１の周波数オフセット補償９０１ｂが使用される。
６０５において、受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての複数のオフセット複合チャネル値は、受信ビームごとの第１の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての時間領域における複数のチャネル値に変換される。実施形態において、ＵＬ推定９０１のＩＦＦＴ９０１ｃが使用される。
６０６において、時間オフセット推定は、時間領域における複数のチャネル値について計算される。実施形態において、ＵＬ推定９０１の時間オフセット補償９０１ｄが使用される。
６０７において、受信ビームごとの第２の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての複数のチャネル値を取得するために、時間領域における複数のチャネル値に時間オフセット推定が適用される。実施形態において、ＵＬ推定９０１の時間オフセット補償９０１ｄが使用される。
６０８において、受信ビームごとの第２の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての電力値を取得するために、複数のチャネル値の予想値が計算される。実施形態において、ＵＬ推定９０１の予測９０１ｅが使用される。
図７Ａおよび図７Ｂは、本技術の実施形態に係る空間時間相関を取得するための方法７００を図示するフローチャートである。図７Ａの７０１において、複数のアンテナから、ユーザ機器によって送信された複数の時間間隔のＯＦＤＭ信号における複数のサブキャリア信号が受信される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される受信９０４は、本明細書に説明される、図９に示されるこの機能の少なくとも一部を実行する。
７０２において、複数のサブキャリア信号に応じて、周波数領域におけるチャネルが計算される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される空間時間相関９０２は、本明細書において説明され、図９および図１０において図示されるようなこの機能の少なくとも一部を実行する。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される空間時間相関９０２は、方法７００において説明される以下の機能の少なくとも一部を実行する。
７０３において、周波数オフセット推定が計算される。実施形態において、図１０に示されるような空間時間相関９０２の周波数オフセット補償９０２ｂが使用される。
７０４において、周波数領域における周波数オフセット補償されたチャネルを取得するために、周波数オフセット推定が周波数領域におけるチャネルに適用される。実施形態において、空間時間相関９０２の周波数オフセット補償９０２ｂが使用される。
７０５において、周波数領域における周波数オフセット補償されたチャネルは、時間領域におけるチャネルに変換される。実施形態において、空間時間相関９０２のＩＦＦＴ９０２ｃが使用される。
７０６において時間オフセット推定が計算される。実施形態において、空間時間相関９０２の時間オフセット補償９０２ｄが使用される。
７０７において、時間領域における時間オフセット補償されたチャネルを取得するために、時間オフセット推定が時間領域におけるチャネルに適用される。実施形態において、空間時間相関９０２の時間オフセット補償９０２ｄが使用される。
７０８において、時間領域における時間オフセット補償されたチャネルのベクトルを取得するために、時間領域における時間オフセット補償されたチャネルはベクトル化される。実施形態において、空間時間相関９０２の空間時間ベクトル化９０２ｅが使用される。
７０９において、空間時間相関を取得するためにベクトルが相関される。実施形態において、空間時間チャネルインパルス応答９０２ｆが使用される。
図７Ｂの７１０において、空間時間相関からの固有値分解が実行される。実施形態において、空間時間チャネルインパルス応答９０２ｆが使用される。実施形態において、ベクトルを相関して空間時間相関を取得する段階は、ベクトルを相関して、平均電力値を有する、または、有さない空間時間相関の固有値分解を取得する段階を含む。
７１１において、平均電力値を取得するために、空間時間相関から取得される複数の電力値が平均化される。実施形態において、電力値を取得または平均化することなく、空間時間相関または空間時間相関の固有値分解が取得される。実施形態において、空間時間チャネルインパルス応答９０２ｆが使用される。
７１２において、ユーザ機器についての地理的位置が取得される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される受信９０４は、本明細書に説明される、図９に示されるこの機能の少なくとも一部を実行する。
７１３において、地理的位置に関連する平均電力値を有する、または、有さない空間時間相関、または、空間時間相関の固有値分解はデータベースに記憶される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される受信９０４は、電力値関連する地理的位置を有する、または、有さない空間時間相関をメモリ９３０における空間時間相関データベース９０６に記憶する。
７１４において、地理的位置に関連する平均電力値を有する、または、有さない、空間時間相関、または、空間時間相関の固有値分解が検索される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される、メモリ９３０に記憶された基地局のアプリケーションは、この機能の少なくとも一部を実行する。実施形態において、空間時間相関データベース９０７に記憶された、平均電力値および関連する地理的位置を有する、または、有さない空間時間相関は、基地局のアプリケーション９０６によってアクセスされ得る。実施形態において、アンテナまたはアンテナ要素が、正確なＰＡＤＰを取得するのに十分でないとき、平均電力値を有する、または、有さない空間時間相関および空間周波数相関は、セルにおける特定の位置についての無線チャネル表現とみなされる。
７１５において、平均電力値を有する、または、有さない空間時間相関、または、空間時間相関の固有値分解が基地局のアプリケーションにおいて使用される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される基地局のアプリケーション９０６は、この機能の少なくとも一部を実行する。実施形態において、基地局のアプリケーション９０６における基地局のアプリケーションは、セルラネットワークにおけるユーザ機器と通信する基地局のために、ユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーション、フィルタおよびチャネル推定の１つを実行する機能を含むが、これらに限定されない。
図８は、本技術の実施形態に係る空間周波数相関を取得するための方法８００を図示するフローチャートである。図８の８０１において、ＯＦＤＭ信号における複数のサブキャリア信号は、信号がユーザ機器によって送信されるセルラネットワークにおける基地局での複数のアンテナから複数の時間間隔で受信される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される受信９０４は、本明細書に説明される、図９に示されるこの機能の少なくとも一部を実行する。
８０２において、周波数領域におけるチャネルは、複数のサブキャリア信号に応じて計算される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される空間周波数相関９０３は、本明細書に説明される、図９から図１０に図示されるこの機能の少なくとも一部を実行する。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される空間周波数相関９０３は、方法８００において説明される以下の機能のうち少なくとも一部を実行する。
８０３において、周波数オフセット推定および時間オフセット推定が計算される。実施形態において、図１０に示される空間周波数相関９０３の時間周波数オフセット補償９０３ｂが使用される。
８０４において、周波数領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルを取得するために、周波数オフセット推定および時間オフセット推定が、周波数領域におけるチャネルに適用される。実施形態において、空間周波数相関９０３の時間周波数オフセット補償９０３ｂが使用される。
８０５において、時間領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルのベクトルを取得するために、時間領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルはベクトル化される。実施形態において、空間周波数相関９０３の空間周波数ベクトル化９０３ｃが使用される。
８０６において、平均電力値を有する、または、有さない空間周波数相関を取得するためにベクトルは相関される。実施形態において、平均電力値を有する、または、有さない空間周波数相関の固有値分解が取得される。実施形態において、空間周波数相関９０３の相関９０３ｄが使用される。
図９は、高次元（ＨｉＤｉ）無線環境表現を取得するコンピューティングデバイス９９０についてのハードウェアアーキテクチャ９００を図示する。実施形態において、コンピューティングデバイス９９０は、セルラネットワークにおけるユーザ機器と通信するアンテナを有する基地局に含まれる。実施形態において、コンピューティングデバイス９９０は、図１に示されるセルラネットワーク１００などのセルラネットワークにおける特定の地理的位置についてのＰＡＤＰを取得および記憶する。実施形態において、コンピューティングデバイス９９０は、特定のセルについてなど、セルラネットワークにおける特定の地理的位置についての、本明細書に説明されるような、平均電力値を有する、または、有さない、空間時間および／または空間周波数相関を取得および記憶する。ＰＡＤＰは、メモリ９３０に記憶されたＰＡＤＰデータベース９０５などのデータベースに記憶され得る。同様に、平均電力値を有する、または、有さない空間時間相関は、データベース９０７に記憶され得て、平均電力値を有する、または、有さない周波数時間相関は、データベース９０８に記憶され得る。実施形態において、基地局のアプリケーション９０６は、ＰＡＤＰデータベース９０５、空間時間相関データベース９０５および／または空間周波数データベース９０８における値にアクセスし得て、ユーザ機器との通信の管理および／または性能を改善する。
コンピューティングデバイス９９０は、インターコネクト９７０によって連結されたプロセッサ９１０、メモリ９２０−９３０、ユーザインタフェース９６０およびネットワークインタフェース９５０を含み得る。インターコネクト９７０は、メモリバス、メモリコントローラ、ペリフェラルバスまたは同様のものなどの１または複数のタイプのアーキテクチャを有する、信号を伝送するためのバスを含み得る。
コンピューティングデバイス９９０は様々な実施形態で実装され得る。コンピューティングデバイスは、実施形態において、示されるハードウェアおよびソフトウェアコンポーネントのすべて、または、コンポーネントのサブセットを利用し得る。統合のレベルは実施形態に応じて異なり得る。例えば、メモリ９２０は、遥かに多くのメモリを含み得る。更に、コンピューティングデバイス９９０は、複数のプロセッサ（コア）、メモリ、データベース、送信機、受信機などのコンポーネントの複数のインスタンスを含み得る。コンピューティングデバイス９９０は、ネットワークインタフェース、ストレージインタフェースなど、１または複数の入力／出力デバイスを有するプロセッサを備え得る。
実施形態において、コンピューティングデバイス９９０は、データベースに記憶されたセルラネットワークに関連する大量のデータにアクセスするメインフレームコンピュータであり得る。代替的な実施形態において、コンピューティングデバイス９９０は、異なるタイプのコンピューティングデバイスとして具現化され得る。実施形態において、コンピューティングデバイスのタイプは、これらに限定されないが、タブレット、ネットブック、ラップトップ、デスクトップ、組み込み、サーバ、および／または、スーパー（コンピュータ）を含む。
メモリ９２０は、それぞれのコンピュータプログラムにおいて具現化されるコンピュータ命令を含む、アップリンク（ＵＬ）推定９０１、空間時間相関９０２、空間周波数（ＳＦ）相関９０３、および、受信９０４を記憶する。実施形態において、スケジューラを有するオペレーティングシステム、アプリケーションなどの他のコンピュータプログラムはメモリ９２０に記憶される。
メモリ９３０は、それぞれのコンピュータプログラムにおいて具現化されるコンピュータ命令を同様に含む、ＰＡＤＰデータベース９０５、空間時間相関データベース９０７、空間周波数データベース９０８、および、基地局のアプリケーション９０６を記憶する。実施形態において、ＰＡＤＰデータベース９０５は、本明細書に説明されるように、ならびに、図２および３Ａに示されるように、特定の地理的位置についてのアンテナによって受信される複数のビームにおけるビームごとの時間遅延の水平到達角度および垂直到達角度についてのＰＡＤＰまたは電力値を含む。同様に、本明細書に説明されるように（図４Ａおよび図５Ａなどに図示されるように）、空間時間および周波数時間相関によって計算されるような、セルラネットワークにおける、ＧＰＳ座標などの特定の地理的位置についての平均電力値を有する、または、有さない相関を含む空間時間相関データベース９０７および空間周波数データベース９０８。
実施形態において、基地局のアプリケーション９０６は、基地局の管理、および、基地局のセルラネットワークにおけるユーザ機器との通信の改善において助けとなり得る基地局のアプリケーションを含み得る。実施形態において、基地局のアプリケーション９０６は、これらに限定されないが、ユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーション、フィルタおよびチャネル推定アプリケーションを含み得る。
実施形態において、プロセッサ９１０は、１または複数のコアを有する１または複数のタイプの電子プロセッサを含み得る。実施形態において、プロセッサ９１０は、本明細書に説明される機能の少なくともいくつかを提供するために、非一時的メモリに記憶されたコードおよび／またはコンピュータプログラムに含まれ得るコンピュータ命令を実行する（または読み込む）集積回路プロセッサである。実施形態において、プロセッサ９１０は、複数のスレッドを実行可能なマルチコアプロセッサである。実施形態において、プロセッサ９１０は、デジタル信号プロセッサ、ベースバンド回路、フィールドプログラム可能ゲートアレイ、デジタル論理回路、および／または、均等物である。
実行のスレッド（スレッドまたはハイパースレッド）は、一実施形態において、独立して管理できる一連のコンピュータ命令である。また、オペレーティングシステムに含まれ得るスケジューラはスレッドを管理し得る。スレッドは、プロセスのコンポーネントであり得て、複数のスレッドは、１つのプロセス内に存在でき、並行して実行し（一方が完了する前に他方が開始し）、メモリなどのリソースを共有し、一方で異なるプロセスはこれらのリソースを共有しない。実施形態において、プロセスのスレッドは、その命令（実行可能コード）およびそのコンテキスト（任意の特定の時間におけるプロセスの変数の値）を共有する。
シングルコアプロセッサにおいて、マルチスレッディングは概して、（マルチタスクにおいて）タイムスライスによって実装され、シングルコアプロセッサは、スレッドを切り替える。このコンテキスト切り替えは概して、スレッドまたはタスクが同一の時間に実行しているとユーザが認識するほど十分頻繁に発生する。マルチプロセッサまたはマルチコアプロセッサにおいて、各々のプロセッサまたはコアが別個のスレッドを少なくとも部分的に並行にまたは同時に実行することにより、複数のスレッドは、並列に（同時に）実行され得る。
メモリ９２０および９３０は、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、シンクロナスＤＲＡＭ）（ＳＤＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、それらの組み合わせ、または同様のものなど、任意のタイプのシステムメモリを含み得る。実施形態において、メモリ９２０は、ブートアップで使用するためのＲＯＭ、ならびに、コンピュータ命令を実行する間に使用されるプログラムおよびデータストレージためのＤＲＡＭを含み得る。実施形態において、メモリ９２０および９３０は、非一時的または非揮発性集積回路メモリストレージである。
更に、メモリ９２０および９３０は、データを記憶し、命令を含むコンピュータプログラムを記憶し、他の情報を記憶するよう、および、インターコネクト９７０を介して、データ、コンピュータプログラム、他の情報をアクセス可能にするよう構成される任意のタイプのメモリストレージデバイスを含み得る。メモリ９２０および９３０は、例えば、ソリッドステートドライブ、ハードディスクドライブ、磁気ディスクドライブ、光ディスクドライブ、または同様のもののうち１または複数を含み得る。
また、コンピューティングデバイス９９０は、ネットワーク９８０にアクセスするために、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ケーブルまたは同様のものなどの有線リンク、および／または、無線リンクを含み得る１または複数のネットワークインタフェース９５０を含む。ネットワークインタフェース９５０は、コンピューティングデバイス９９０がリモートコンピューティングデバイスおよび／または他のセルラネットワークと通信することを可能にする。例えば、ネットワークインタフェース９５０は、１または複数の送信機／送信アンテナ、および、１または複数の受信機／受信アンテナを介して無線通信を提供し得る。
コンピューティングデバイス９９０は、ネットワーク９８０を介して情報を通信または伝送する。実施形態において、ネットワーク９８０は、セルラネットワークまたは地理的領域における複数の基地局、および、関連する電子的相互接続を含む。実施形態において、ネットワーク９８０は、有線または無線のうちの１つまたはその組み合わせであり得る。実施形態において、ネットワーク９８０は、インターネット、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、または、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）のうちの１つまたはその組み合わせであり得る。
実施形態において、ネットワーク９８０は、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ）ネットワーク、または、例えば無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）またはＷｉ−Ｆｉ（米国電気電子学会（ＩＥＥＥ）８０２．１１ｘ）などの他の好適な無線システムを含み得る。実施形態において、コンピューティングデバイス９９０は、１または複数のプロトコルを使用して、トランスミッション・コントロール・プロトコル／インターネット・プロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）パケットなどの情報またはパケットを伝送する。
実施形態において、コンピューティングデバイス９９０は、ネットワーク９８０を介して他のコンピューティングデバイスおよび／またはＢＳとの間で情報を受信および出力するために、入力／出力（Ｉ／Ｏ）コンピュータ命令、および、Ｉ／Ｏ回路などのハードウェアコンポーネントを含む。実施形態において、Ｉ／Ｏ回路は、少なくとも送信機および受信機回路を含み得る。
実施形態において、本明細書において説明される機能は、他の、または、より多くのコンピューティングデバイスに分散される。実施形態において、コンピューティングデバイス９９０は、サービスを提供するサーバとして動作し得て、一方、１または複数のＵＥ、コンピューティングデバイスおよび／または関連する基地局はクライアントとして動作し得る。実施形態において、コンピューティングデバイス９９０および別のコンピューティングデバイスは、ピアツーピア（Ｐ２Ｐ）関係におけるピアとして動作し得る。
ユーザインタフェース９６０は、実施形態において、コンピュータ命令およびハードウェアコンポーネントを含み得る。ユーザインタフェース９６０は、タッチスクリーン、マイク、カメラ、キーボード、マウス、ポインティングデバイス、および／または、位置センサなどの入力デバイスを含み得る。同様に、ユーザインタフェース９６０は、画像、文字、振動、音声、および／または、ビデオを出力として出力するために、ディスプレイ、バイブレータ、および／または、スピーカなどの出力デバイスを含み得る。また、ユーザインタフェース９６０は、ユーザの声、タッチ、または、ジェスチャによって入力を提供するための自然なユーザインタフェースを含み得る。
図１０は、本技術の実施形態に係るソフトウェアアーキテクチャ１０００を図示する。ソフトウェアアーキテクチャ１０００は、ＨｉＤｉ無線環境表現を取得するためのコンピュータ命令を有するソフトウェアコンポーネントを図示する。実施形態において、ソフトウェアアーキテクチャ１０００において図示されるソフトウェアコンポーネントは、図９のメモリ９２０に記憶される。実施形態において、図９および図１０に図示されるソフトウェアコンポーネントは、電子ファイルに記憶された、コンピュータプログラム、オブジェクト、機能、サブルーチン、方法、ソフトウェアインスタンス、スクリプト、コードフラグメントのうち１つまたはその組み合わせとして具現化され得る。本技術を明確に説明するために、図１０に示されるソフトウェアコンポーネントは、個別のソフトウェアコンポーネントとして説明される。実施形態において、図１０に図示されるソフトウェアコンポーネントのうち１つまたはその組み合わせは、単一の、または、分散されたコンピューティングデバイス（プロセッサまたはマルチコアプロセッサ）アーキテクチャによって、（単一の、または、分散されたコンピュータ可読記憶媒体に）記憶および／または実行され得る。本明細書に説明される様々なソフトウェアコンポーネントによって実行される機能は例である。他の実施形態において、本明細書において識別されるソフトウェアコンポーネントは、より多くの、または、より少ない機能を実行し得る。実施形態において、ソフトウェアコンポーネントは、組み合わされ得る、または、更に分離され得る。
実施形態において、ソフトウェアアーキテクチャ１０００は、ＵＬ推定９０１、ＳＴ相関９０２、および、ＳＦ相関９０３を含む。
実施形態において、ＵＬ推定９０１は、角度領域（ＤＯＡ）ベースのチャネル推定９０１ａ、周波数オフセット補償９０１ｂ、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）９０１ｃ、時間オフセット補償９０１ｄ、および、予測９０１ｅを含む。
ＤＯＡベースチャネル推定９０１ａは、数ある機能の中で特に、アンテナから複数のＯＦＤＭ信号を受信することに応じて、複合チャネル値を出力する機能を担う。実施形態において、複数の受信信号｛Ｙ｝は、複数の時点にわたって受信された信号のセット｛ｙｍｋ｝を含み、ｙｍｋは、第ｍのアンテナ、第ｋのサブキャリアで受信された信号である。実施形態において、ＤＯＡベースチャネル推定９０１ａは、受信された複数のビームにおけるビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての複合チャネル値｛［Ｈｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝を出力する。実施形態において、ＤＯＡベースチャネル推定９０１ａは、周波数領域における推定チャネル状態を出力する。
実施形態において、ＤＯＡベースチャネル推定９０１ａは、Ｎ点ＤＦＴステアリング、ＭＶＤＲ、ＭＵＳＩＣのうち１つを含むアレイ信号処理方法を使用することによって計算される。実施形態において、ＤＯＡベースチャネル推定９０１ａは、信号を受信する前にチャネル推定を計算する。
周波数オフセット補償９０１ｂは、数ある機能の中で特に、ＤＯＡベースチャネル推定９０１ａから出力された複合チャネル値に周波数オフセット補償を提供することを担う。実施形態において、図３Ｃの周波数オフセットの式３７５に図示されるように周波数オフセット補償が適用され、特に、周波数オフセット推定は、式３８０を使用して適用される。周波数オフセット補償９０１ｂは、周波数補償された複合チャネル値｛［Ｈ'ｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝をＩＦＦＴ９０１ｃへ出力する。
ＩＦＦＴ９０１ｃは、数ある機能の中で特に、周波数補償された複合チャネル値｛［Ｈ'ｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝に対して逆高速フーリエ変換を実行して、時間オフセット補償９０１ｄへ入力される時間領域における推定チャネル状態｛［ｈ'ｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ，τ'ｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝を出力することを担う。
時間オフセット補償９０１ｄは、数ある機能の中で特に、時間領域における時間オフセット補償｛［ｈ'ｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ， τ'ｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝を推定チャネル状態へ提供することを担う。実施形態において、図３Ｂの時間オフセット補償推定の式３５０に示されるように、時間オフセット補償が適用され、特に、時間オフセット推定は、式３５６を使用して適用される。時間オフセット補償９０１ｄは、時間補償を有する、時間補償されたチャネル値｛［ｈ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ，τ'ｓ−τ'１］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝を予測９０１ｅへ出力する。
予測９０１ｅは、数ある機能の中で特に、受信された複数のビームにおけるビームごとの水平到達角度、垂直到達角度および時間遅延についての平均電力値Ｐｓを取得するために、時間領域における時間補償されたチャネル値ｈ（θｓ，Φｓ）の予想値または平均を提供することを担う。
実施形態において、ＳＴ相関９０２は、周波数領域チャネル推定９０２ａ、周波数オフセット補償９０２ｂ、ＩＦＦＴ９０２ｃ、時間オフセット補償９０２ｄ、空間時間ベクトル化９０２ｅ、および、空間時間チャネルインパルス応答相関９０２ｆを含む。
周波数領域チャネル推定９０２ａは、数ある機能の中で特に、周波数領域チャネル推定を取得することを担う。実施形態において、周波数領域チャネル推定９０２ａは、ＤＯＡベースチャネル推定９０１ａと同様に動作する。実施形態において、複数の受信信号｛Ｙ｝は、複数の時点にわたって受信された信号のセット｛ｙｍｋ｝を含み、ｙｍｋは、第ｍのアンテナ、第ｋのサブキャリアで受信された信号である。実施形態において、周波数領域チャネル推定９０２ａは、周波数領域における推定チャネル状態｛Ｈ｝を出力する。
周波数オフセット補償９０２ｂは、数ある機能の中で特に、周波数領域における推定チャネル状態｛Ｈ｝へ周波数オフセット補償を提供する機能を担う。実施形態において、周波数オフセット補償は、図３Ｃの周波数オフセットの式３７５に示されるように適用され、特に、周波数オフセット推定は、式３８０を使用して適用される。周波数オフセット補償９０２ｂは、周波数領域における周波数補償された推定チャネル状態｛Ｈ'｝をＩＦＦＴ９０２ｃへ出力する。
ＩＦＦＴ９０２ｃは、数ある機能の中で特に、時間オフセット補償９０２ｄへ入力される時間領域における推定チャネル状態｛ｈ'｝を出力するために、周波数領域における周波数補償された推定チャネル状態｛Ｈ'｝に対して逆高速フーリエ変換を実行することを担う。
時間オフセット補償９０２ｄは、数ある機能の中で特に、時間領域における推定チャネル状態｛ｈ'｝へ時間オフセット補償を提供することを担う。実施形態において、時間オフセット補償は、図３Ｂの時間オフセット補償推定の式３５０に示されるように適用され、特に、時間オフセット推定は、式３５６を使用して適用される。時間オフセット補償９０２ｄは、時間領域における推定チャネル状態｛ｈ｝を空間時間ベクトル化９０２ｅへ出力する。
空間時間ベクトル化９０２ｅは、数ある機能の中で特に、｛ｖｅｃ（ｈ）｝を形成すること、または、時間領域における推定チャネル状態｛ｈ｝をベクトル化することを担う。
空間時間チャネルインパルス応答（ＣＩＲ）相関９０２ｆは、数ある機能の中で特に、ベクトル｛ｖｅｃ（ｈ）｝から空間時間相関ＲＳＴを取得することを担う。実施形態において、平均電力値Ｐは、空間時間相関ＲＳＴの固有値分解によって取得され得る。
実施形態において、ＳＦ相関９０３は、周波数領域チャネル推定９０３ａ、時間周波数オフセット補償９０３ｂ、空間周波数ベクトル化９０３ｃ、および、相関９０３ｄを含む。
周波数領域チャネル推定９０３ａは、数ある機能の中で特に、複数の受信信号｛Ｙ｝に応じて、周波数領域チャネル推定｛Ｈ｝を取得することを担う。実施形態において、周波数領域チャネル推定９０３ａは、本明細書において説明される周波数領域チャネル推定９０２ａと同様に機能する。
時間周波数オフセット補償９０３ｂは、時間および周波数補償された周波数領域チャネル推定｛Ｈ'｝を出力するために、数ある機能の中で特に、時間および周波数オフセット補償を周波数領域チャネル推定へ提供することを担う。実施形態において、時間周波数オフセット補償９０３ｂは、本明細書において説明されるように、周波数オフセット補償９０２ｂおよび時間オフセット補償９０２ｄと同様に機能する。
空間周波数ベクトル化９０３ｃは、数ある機能の中で特に、｛ｖｅｃ（ｈ）｝を形成すること、または、時間および周波数補償された推定チャネル状態｛Ｈ'｝をベクトル化することを担う。実施形態において、空間周波数ベクトル化９０３ｃは、本明細書に説明されるように、空間時間ベクトル化９０２ｅと同様に機能する。
相関９０３ｄは、数ある機能の中で特に、ベクトル｛ｖｅｃ（ｈ）｝から空間周波数相関ＲＳＦを取得することを担う。実施形態において、平均電力値Ｐは、空間時間相関ＲＳＦの固有値分解によって取得され得る。実施形態において、相関９０３ｄは、本明細書に説明されるように、空間時間ＣＩＲ相関９０２ｆと同様に機能する。
実施形態において、受信９０４は、数ある機能の中で特に、基地局におけるアンテナまたは複数のアンテナ要素からの複数の受信信号値を取得することを担う。また、実施形態において、受信９０４は、基地局へ送信するＵＥのために、グローバル・ポジショニング・システム（ＧＰＳ）座標、または、他の位置のインジケーションなどの地理的位置を取得することを担う。受信９０４は、実施形態において、セルにおけるそれぞれの地理的位置に関連する平均電力値を有する、または、有さない、ＰＡＤＰおよび／または空間時間および空間周波数相関を記憶および／または検索することを担う。更に他の実施形態において、受信９０４は、電力値のセットにおける平均電力値などの平均化を担い得る。
本技術の利点は、これらに限定されないが、典型的な無線表現と比較して、特定の位置について、比較的良好な独自性を有するＨｉＤｉ無線環境表現を有することが含まれ得る。特に、ラインオブサイト（ＬｏＳ）チャネル経路が存在しない位置にＵＥがあるときに、ＨｉＤｉ無線環境表現を用いて定位が達成され得る。
本発明のＨｉＤｉ無線環境表現技術は、一次元無線環境表現と比較して、マルチアンテナシステムに対して、改善されたチャネル推定など、改善された性能を提供し得る。ＨｉＤｉ無線環境表現を用いて、特定の地理的位置が検出された後にチャネル推定性能を改善するために適切なチャネル推定フィルタが適用され得る。
リニアプリコーディングを用いて、近隣の基地局からの干渉が、マルチアンテナ多入力多出力（ＭＩＭＯ）基地局と通信する特定のＵＥについて推定され得る。その結果、実施形態においてリンクアダプテーションが改善され得る。
ＵＥがセルと関連付けられていないときでも、セルラネットワークは、ＵＥの位置を検出し、異なるセルからＵＥについてのチャネル特性を検索し得る。次に、サービング基地局は、事前にＵＥのために適切なセルへのハンドオーバを準備し得る。
更に、本発明のＨｉＤｉ無線環境表現技術は、ＭＵ‐ＭＩＭＯペアリングおよびスケジューリングを実行するとき、セルＵＥのチャネル共分散を用いて、正確な信号干渉＋ノイズ比（ＳＩＮＲ）推定を多ユーザ（ＭＵ）ＭＩＭＯセルラネットワークのために可能にし得る。実施形態において、これは、より良好なリソース管理、特に、大規模ＭＩＭＯセルラネットワークを実現し得る。
ＳＴおよびＳＦ相関ベースのＨｉＤｉ無線環境表現は、現在のロングタームエボリューション（ＬＴＥ）システムなど、限定された数のアンテナを有するセルラネットワークに適合し得る。
実施形態において、空間チャネル統計的情報が組み込まれることにより、ＨｉＤｉ無線環境表現は、多セルＭＩＭＯ協調およびセルラネットワーク最適化を促進し得る。
図におけるフローチャートおよびブロック図は、本開示の様々な態様に係る、デバイス、機器、システム、コンピュータ可読媒体、および、方法の可能な実装のアーキテクチャ、機能、および、オペレーションを図示する。これに関して、フローチャートまたはブロック図における各ブロック（または矢印）は、指定された論理機能を実装するためのシステムコンポーネント、ソフトウェアコンポーネント、または、ハードウェアコンポーネントのオペレーションを表し得る。また、いくつかの代替的な実装において、ブロック図に示される諸機能は、図中に示された順序とは異なって行われてよいことにも留意されたい。例えば、連続して示される２つのブロック（または矢印）は、実際には、関与する機能に応じて、実質的に並行して実行され得る、または、ブロック（または矢印）は、場合により、逆の順序で実行され得る。ブロック図および／またはフローチャート図の各ブロック（または矢印）、および、ブロック図および／またはフローチャート図におけるブロック（または矢印）の組み合わせは、指定された機能または動作を実行する特定用途向けハードウェアをベースとしたシステム、または、特定用途向けハードウェアおよびコンピュータ命令の組み合わせによって実装されることができることにも留意されたい。
フローチャート図および／またはブロック図の各ブロック（または矢印）、ならびに、フローチャート図および／またはブロック図におけるブロック（または矢印）の組み合わせは、非一時的コンピュータ命令によって実装され得ることが理解されるであろう。これらのコンピュータ命令は、汎用コンピュータ（またはコンピューティングデバイス）、特定用途向けコンピュータ、または、他のプログラム可能データ処理機器のプロセッサに提供され得て、それによって実行され（または読み込まれ）得て、マシンを作る。それにより、プロセッサを介して実行される命令は、フローチャートおよび／またはブロック図において指定される機能／動作を実装するための機構を作る。
本明細書に説明されるように、本開示の態様は、少なくともシステム、非一時的メモリに記憶された命令を実行する１または複数のプロセッサを有するデバイス、コンピュータ実装方法、および／または、コンピュータ命令を記憶する非一時的コンピュータ可読記憶媒体の形態を取り得る。
非一時的コンピュータ可読媒体は、磁気記憶媒体、光記憶媒体、および、ソリッドステート記憶媒体を含むすべてのタイプのコンピュータ可読媒体を含み、具体的には信号を除外する。コンピュータ命令を含むソフトウェアは、コンピュータ可読記憶媒体を有するコンピューティングデバイスにインストールされ、それと共に販売されることができることを理解されたい。代替的に、ソフトウェアは、取得されてコンピューティングデバイスにロードされることができ、ディスク媒体を介して、または、任意の方式のネットワークもしくはディストリビューションシステムから、例えば、ソフトウェア作成者によって所有されるサーバから、または、ソフトウェア作成者によって所有されないが使用されるサーバから、ソフトウェアを取得することが含まれる。ソフトウェアは、例えばインターネット上でのディストリビューションのためにサーバ上に記憶されることができる。
コンピュータ可読媒体のより具体的な例は、ポータブルコンピュータディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＲＯＭ、消去可能プログラム可能リードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、リピータを有する適切な光ファイバ、ポータブルコンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ‐ＲＯＭ）、光記憶装置、磁気記憶装置、または、これらの任意の好適な組み合わせを含む。
本技術の実施形態において使用される非一時的コンピュータ命令は、１または複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで書かれ得る。プログラミング言語は、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｓｃａｌａ、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ、Ｅｉｆｆｅｌ、ＪＡＤＥ、Ｅｍｅｒａｌｄ、Ｃ＋＋、ＣＩＩ、ＶＢ．ＮＥＴ、Ｐｙｔｈｏｎ、Ｒまたは同様のものなどのオブジェクト指向プログラミング言語、Ｃプログラミング言語、Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ、Ｆｏｒｔｒａｎ ２００３、Ｐｅｒｌ、ＣＯＢＯＬ ２００２、ＰＨＰ、ＡＢＡＰなどの従来の手続き型プログラミング言語、Ｐｙｔｈｏｎ、ＲｕｂｙおよびＧｒｏｏｖｙなどの動的プログラミング言語、または、他のプログラミング言語を含み得る。コンピュータ命令は、完全にユーザのコンピュータ（またはコンピューティングデバイス）上で、部分的にユーザのコンピュータ上で、スタンドアロンソフトウェアパッケージとして、部分的にユーザのコンピュータ上かつ部分的にリモートコンピュータ上で、または、完全にリモートコンピュータもしくはサーバ上で実行され得る。後者のシナリオにおいて、リモートコンピュータは、任意のタイプのネットワークを通じてユーザのコンピュータに接続され得る、または、接続は、外部コンピュータとの間に（例えば、インターネットサービスプロバイダーを使用してインターネットを介して）、または、クラウドコンピューティング環境において成され得る、または、サービスとしてのソフトウェア（ＳａａＳ）などのサービスとして提供され得る。
追加の実施形態が、以下の項によって本明細書において示される。
第１項．デバイスが、命令を記憶する非一時的メモリ、および、非一時的メモリと通信する１または複数のプロセッサを含む。１または複数のプロセッサは、セルラネットワークにおける複数のアンテナ要素から、ユーザ機器によって送信された複数の受信信号を取得するために命令を実行する。複数の複合チャネル値が、複数の受信信号に応じて、複数の受信ビームにおける受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての角度領域において計算される。周波数オフセット推定が複数の複合チャネル値について計算される。受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての複数のオフセット複合チャネル値を取得するために、周波数オフセット推定は、複数の複合チャネル値に適用される。受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての複数のオフセット複合チャネル値は、受信ビームごとの第１の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての時間領域における複数のチャネル値に変換される。時間オフセット推定は、時間領域における複数のチャネル値について計算される。受信ビームごとに第２の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての複数のチャネル値を取得するために、時間領域における複数のチャネル値の時間オフセット推定が適用される。受信ビームごとの第２の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての電力値を取得するために、複数のチャネル値の予想値が計算される。
第２項：複数の受信信号を取得することは、複数の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号を取得することを含み、複数のアンテナ要素は多入力多出力（ＭＩＭＯ）アンテナに含まれる、第１項のデバイス。
第３項：複数のＯＦＤＭ信号は、ユーザ機器によって送信されるリソースブロックの複数のサブキャリア信号における複数のサウンディング基準信号を含む、第１項から第２項のいずれか一項のデバイス。
第４項：角度領域における複数の複合チャネル値を計算することは、角度領域ベースのチャネル推定を取得すること、および、複数の受信信号を角度領域ベースのチャネルに提供して複数の複合チャネル値を取得することを含む、第１項から第３項のいずれか一項のデバイス。
第５項：角度領域ベースのチャネル推定を取得することは、Ｎ点離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ステアリング、最小分散無歪応答法（ＭＶＤＲ）および多信号分類（ＭＵＳＩＣ）の１つを含むアレイ信号処理を使用することを含む、第１項から第４項のいずれか一項のデバイス。
第６項：１または複数のプロセッサは、ユーザ機器についての地理的位置を取得し、地理的位置についての受信ビームごとの電力値、水平到達角度、垂直到達角度、および、第２の時間遅延を別の非一時的メモリに記憶するために命令を実行する、第１項から第５項のいずれか一項のデバイス。
第７項：デバイスは、セルラネットワークにおけるユーザ機器と通信するための複数のアンテナ要素を有する基地局に含まれ、１または複数のプロセッサは、基地局におけるユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーションおよびチャネル推定の１つにおいて使用するために、地理的位置についての受信ビームごとの電力値、水平到達角度、垂直到達角度、および、第２の時間遅延を検索するために命令を実行する、第１項から第６項のいずれか１項のデバイス。
第８項：複数のアンテナから、ユーザ機器によって送信された複数の時間間隔の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号における複数のサブキャリア信号を受信する段階を備える、セルラネットワークにおけるユーザ機器と通信するための複数のアンテナを有する基地局についてのコンピュータ実装方法。周波数領域におけるチャネルは、複数のサブキャリア信号に応じて計算される。周波数オフセット推定が計算される。周波数領域における周波数オフセット補償されたチャネルを取得するために、周波数オフセット推定が周波数領域におけるチャネルに適用される。周波数領域における周波数オフセット補償されたチャネルは、時間領域におけるチャネルに変換される。時間オフセット推定が計算される。時間領域における時間オフセット補償されたチャネルを取得するために、時間領域におけるチャネルへの時間オフセット推定が適用される。時間領域における時間オフセット補償されたチャネルのベクトルを取得するために、時間領域における時間オフセット補償されたチャネルはベクトル化される。空間時間相関を取得するためにベクトルが相関される。
第９項：複数のサブキャリア信号は、ユーザ機器によって送信されたリソースブロックにおいて複数のサウンディング基準信号を含む、第８項のコンピュータ実装方法。
第１０項：周波数オフセット推定を計算する段階は、ＯＦＤＭシンボルインデックスに基づいて周波数オフセット推定を計算する段階を含む、第８項または第９項のいずれか一項のコンピュータ実装方法。
第１１項：ベクトルを相関して空間時間相関を取得することは、ベクトルを相関して、平均電力値を有する、または、有さない空間時間相関の固有値分解を取得することを含む、第８項から第１０項のいずれか一項のコンピュータ実装方法。
第１２項：ユーザ機器についての地理的位置を取得する段階と、地理的位置に関連する平均電力値を有する、または、有さない、空間時間相関、または、空間時間相関の固有値分解を、非一時的メモリに記憶されたデータベースに記憶する段階とを更に備える、第８項から第１１項のいずれか一項のコンピュータ実装方法。
第１３項：地理的位置に関連する平均電力値を有する、または、有さない、空間時間相関、または、空間時間相関の固有値分解を検索する段階と、ユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーションおよびチャネル推定の１つを含む基地局のアプリケーションにおいて、平均電力値を有する、または、有さない、空間時間相関、または、空間時間相関の固有値分解を使用する段階とを更に備える、第８項から第１２項のいずれか一項のコンピュータ実装方法。
第１４項：周波数オフセット推定を計算する段階は、ＯＦＤＭシンボル期間に基づいており、時間オフセット推定を計算する段階は、ＯＦＤＭ信号におけるサブキャリア間隔に基づいている、第８項から第１３項のいずれか一項のコンピュータ実装方法。
第１５項：１または複数のプロセッサによって実行されるとき、セルラネットワークにおける基地局での複数のアンテナから、ユーザ機器によって送信された複数の時間間隔の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号における複数のサブキャリア信号を受信することを１または複数のプロセッサに実行させるコンピュータ命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体。周波数領域におけるチャネルは、複数のサブキャリア信号に応じて計算される。周波数オフセット推定が計算される。時間オフセット推定が計算される。周波数領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルを取得するために、周波数領域におけるチャネルへの周波数オフセット推定および時間オフセット推定が適用される。時間領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルのベクトルを取得するために、時間領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルはベクトル化される。空間周波数相関を取得するためにベクトルが相関される。
第１６項：ベクトルを相関して空間周波数相関を取得することは、ベクトルを相関して、平均電力値を有する、または、有さない空間周波数相関の固有値分解を取得することを含む、第１５項の非一時的コンピュータ可読媒体。
第１７項：ユーザ機器のための地理的位置を取得すること、および、地理的位置に関連する平均電力値を有する、または、有さない、空間周波数相関、または、空間時間相関の固有値分解を、非一時的メモリに記憶されたデータベースに記憶することを１または複数のプロセッサに行わせるコンピュータ命令を更に含む、第１５項または第１６項のいずれか一項の非一時的コンピュータ可読媒体。
第１８項：地理的位置に関連する平均電力値を有する、または、有さない、空間周波数相関、または、空間時間相関の固有値分解を検索すること、および、ユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーション、および、チャネル推定の１つを含む基地局のアプリケーションにおいて、平均電力値を有する、または、有さない、空間周波数相関、または、空間時間相関の固有値分解を使用することを１または複数のプロセッサに行わせるコンピュータ命令を更に含む、第１５項から第１７項のいずれか一項の非一時的コンピュータ可読媒体。
第１９項：周波数オフセット推定を計算することは、ＯＦＤＭシンボル期間に基づいており、時間オフセット推定の計算は、ＯＦＤＭサブキャリア間隔に基づいている、第１５項から第１８項のいずれか一項の非一時的コンピュータ可読媒体。
第２０項：ベクトル化は、周波数領域チャネルサンプリング点の数に基づく、第１５項から第１９項のいずれか一項の非一時的コンピュータ可読媒体。
本開示の一実施形態において、セルラネットワークにおけるユーザ機器と通信するための複数のアンテナを有するコンピュータベース通信システムは、複数のアンテナから、ユーザ機器によって送信された複数の時間間隔の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号における複数のサブキャリア信号を受信するための受信手段を含む。システムは更に、複数のサブキャリア信号に応じて周波数領域におけるチャネルを計算するための、および、周波数オフセット推定を計算するための計算手段を含む。システムは更に、周波数領域における周波数オフセット補償されたチャネルを取得するために、周波数領域におけるチャネルに周波数オフセット推定を適用するための適用手段、および、周波数領域における周波数オフセット補償されたチャネルを時間領域におけるチャネルに変換するための変換手段を含む。計算手段はまた、時間オフセット推定を計算するために構成され得る。適用手段は更に、時間領域における時間オフセット補償されたチャネルを取得するために、時間領域における時間オフセット推定をチャネルに適用するよう構成され得る。システムは更に、時間領域における時間オフセット補償されたチャネルのベクトルを取得するために、時間領域における時間オフセット補償されたチャネルをベクトル化するためのベクトル化手段、および、空間時間相関を取得するために、ベクトルを相関するための相関手段を含む。
本明細書で用いる用語は、特定の態様を説明することのみを目的としており、本開示を限定する意図はない。本明細書で用いる場合、「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」で示される単数形は、文脈から明確にそうでないと分からない限り、複数形も同様に含むことを意図している。更に、「含む」および／または「含み」という用語は、本明細書において使用されるとき、言及された機能、整数、段階、オペレーション、要素、および／または、コンポーネントの存在を指定するが、１または複数の他の機能、整数、段階、オペレーション、要素、コンポーネントおよび／またはそれらのグループの存在または追加を除外するものではないことが更に理解されるであろう。
本主題は多くの異なる形態で具現化され得て、本明細書で説明される実施形態に限定されるものとして解釈されるべきではないことを理解されたい。むしろ、これらの実施形態は、この主題が十分かつ完全となるように、および、当業者に対して本開示を完全に伝えるように提供される。実際、本主題は、これらの実施形態の代替、修正、均等物を包含することが意図され、これらは、添付の特許請求の範囲によって定義されるような、本主題の範囲および意図に含まれる。更に、本主題の詳細な説明において、本主題の完全な理解を提供するために、多くの具体的な詳細が説明される。しかしながら、そのような具体的な詳細無しで本主題が実践され得ることは、当業者にとって明らかであろう。
主題は、構造的機能および／または方法の段階に特有の文言で説明されているが、添付の特許請求の範囲において定義される主題は、上で説明される具体的な機能または段階（動作）に必ずしも限定されないことを理解されたい。むしろ、上で説明された具体的な機能および段階は、請求項を実装するための例示的な形態として開示される。
［関連出願の相互参照］
本願は、２０１６年１２月１６日に出願された、「高次元（ＨｉＤｉ）無線環境評価および表現」と題する米国非仮特許出願第１５／３８２，３２５号に対する優先権を主張し、これは、全体が複製されるのと同様に、参照によって本明細書に組み込まれる。
本開示は、無線通信に関し、特に、無線通信信号を処理するためのシステムおよび方法に関する。
セルラ基地局（ＢＳ）周辺の無線環境を認識することは、ＢＳの性能の改善に役立ち得る。例えば、ユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーションおよびチャネル推定は、無線環境認識することによって、または、ＢＳ付近の様々な場所から受信された信号の信号評価によって改善され得る。
一部のＢＳは、概して平らな地形を有する農村地域に位置し得る。このような場所では、様々な位置に位置するユーザ機器（ＵＥ）から受信された信号は、同様の受信信号特性を有し得る。他のＢＳは、様々な形状および大きさの建物群、ならびに、公園または水域などの開放的なエリアを有する市街地に位置し得る。このタイプの無線環境において、様々な場所のＵＥから受信された信号は、非常に異なる信号特性またはチャネル表現を有し得る。
様々なＢＳのための無線環境マップを取得するためにドライブテストが使用され得る。しかしながら、これらのドライブテストは費用が高いことがあり得る。更に、無線環境マップは、特定の位置についての受信電力または信号ノイズ（ＳＮＲ）値などの一次元スカラーから成り得る。これらの一次元マップ表現は、特定の位置における無線特性の独自性を捕捉するのに十分に適していないことがあり得る。
第１の実施形態において、本技術は、命令を記憶する非一時的メモリと通信する１または複数のプロセッサを含むデバイスに関する。１または複数のプロセッサは、セルラネットワークにおける複数のアンテナ要素から、ユーザ機器によって送信された複数の受信信号を取得するために命令を実行する。複数の複合チャネル値が、複数の受信信号に応じて、複数の受信ビームにおける受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての角度領域において計算される。周波数オフセット推定が複数の複合チャネル値について計算される。受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての複数のオフセット複合チャネル値を取得するために、周波数オフセット推定は、複数の複合チャネル値に適用される。受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての複数のオフセット複合チャネル値は、受信ビームごとの第１の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての時間領域における複数のチャネル値に変換される。時間オフセット推定は、時間領域における複数のチャネル値について計算される。受信ビームごとの第２の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての複数のチャネル値を取得するために、時間領域における複数のチャネル値に時間オフセット推定が適用される。受信ビームごとの第２の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての電力値を取得するために、複数のチャネル値の期待値が取得される。
第１の実施形態に係る第２の実施形態では、複数の受信信号は、複数の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号を含み、複数のアンテナ要素は多入力多出力（ＭＩＭＯ）アンテナに含まれる。
第２の実施形態に係る第３の実施形態では、複数のＯＦＤＭ信号は、ユーザ機器によって送信されるリソースブロックの複数のサブキャリア信号における複数のサウンディング基準信号を含む。
第３の実施形態に係る第４の実施形態では、角度領域における複数の複合チャネル値を計算することは、角度領域ベースのチャネル推定を取得すること、および、複数の受信信号を角度領域ベースのチャネルに提供して複数の複合チャネル値を取得することを含む。
第４の実施形態に係る第５の実施形態では、角度領域ベースのチャネル推定を取得することは、Ｎ点離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ステアリング、最小分散無歪応答法（ＭＶＤＲ）および多信号分類（ＭＵＳＩＣ）の１つを含むアレイ信号処理を使用することを含む。
第１の実施形態に係る第６の実施形態では、１または複数のプロセッサは、ユーザ機器についての地理的位置を取得し、地理的位置についての、受信ビームごとの第２の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての電力値を別の非一時的メモリに記憶するために、命令を実行する。
第６の実施形態に係る第７の実施形態において、デバイスは、セルラネットワークにおけるユーザ機器と通信するための複数のアンテナ要素を有する基地局に含まれ、１または複数のプロセッサは、基地局におけるユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーションおよびチャネル推定の１つにおいて使用するために、地理的位置についての受信ビームごとの第２の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての電力値を取り込むために命令を実行する。
別の実施形態において、本技術は、複数のアンテナを有する基地局がセルラネットワークにおけるユーザ機器と通信するためのコンピュータにより実装される方法に関する。コンピュータにより実装される方法は、複数のアンテナから、ユーザ機器によって送信された複数の時間間隔のＯＦＤＭ信号における複数のサブキャリア信号を受信する。チャネルが、複数のサブキャリア信号に応じて周波数領域において計算され、周波数オフセット推定が計算される。周波数領域における周波数オフセット補償されたチャネルを取得するために、周波数オフセット推定が周波数領域におけるチャネルに適用される。周波数領域における周波数オフセット補償されたチャネルは、時間領域におけるチャネルに変換される。時間オフセット補償されたチャネルを取得するために、時間オフセット推定が計算され、時間領域におけるチャネルに適用される。時間領域における時間オフセット補償されたチャネルのベクトルを取得するために、時間領域における時間オフセット補償されたチャネルはベクトル化される。空間時間相関を取得するためにベクトルの相関が取られる。
更なる実施形態において、本技術は、１または複数のプロセッサによって実行されるときに、１または複数のプロセッサに段階を実行させるコンピュータ命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体に関する。当該段階は、セルラネットワークにおける基地局での複数のアンテナから、ユーザ機器によって送信された複数の時間間隔のＯＦＤＭ信号における複数のサブキャリア信号を受信する段階を含む。周波数領域におけるチャネルは、複数のサブキャリア信号および周波数オフセット推定に応じて計算され、時間オフセット推定も計算される。周波数領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルを取得するために、周波数オフセット推定および時間オフセット推定が周波数領域におけるチャネルに適用される。時間領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルのベクトルを取得するために、時間領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルはベクトル化される。空間周波数相関を取得するためにベクトルの相関が取られる。
この要約は、以下の詳細な説明においてさらに説明する概念のうち選択したものを簡単に紹介するために記載されている。要約および／または見出しは、特許請求される主題の主要な機能または重要な機能を特定することを意図するものではなく、また、特許請求される主題の範囲を決定することを助けるために使用されることを意図するものでもない。特許請求される主題は、背景技術において記載される任意またはすべての問題を解決する実装に限定されない。
本技術の実施形態に係る複数のセルを有するセルラネットワークを図示する。
本技術の実施形態に係る電力角度遅延プロファイルを図示する。
本技術の実施形態に係る電力角度遅延プロファイルの取得を図示するブロック図である。
本技術の実施形態に係る時間オフセット推定を図示する。
本技術の実施形態に係る周波数オフセット推定を図示する。
本技術の実施形態に係る電力角度遅延プロファイルと周波数相関との間の関係を図示する。 本技術の実施形態に係る電力角度遅延プロファイルと周波数相関との間の関係を図示する。
本技術の実施形態に係る空間時間相関の取得を図示するブロック図である。
本技術の実施形態に係るチャネル状態情報の空間時間相関を用いて、ＰＡＤＰと空間時間相関との間の関係、および、無線環境表現を示す。
本技術の実施形態に係る、異なるサブキャリア間隔を使用する周波数相関を図示する。 本技術の実施形態に係る、異なるサブキャリア間隔を使用する周波数相関を図示する。
本技術の実施形態に係る、空間周波数相関の取得を図示するブロック図である。
本技術の実施形態に係る、チャネル状態情報の空間周波数相関を用いて、ＰＡＤＰと空間周波数相関との間の関係、および、無線環境表現を示す。
本技術の実施形態に係る、異なるアンテナ要素を使用する空間周波数相関を図示する。
本技術の実施形態に係る、異なるサブキャリア間隔およびワイドバンド平均化を使用する周波数相関を図示する。
本技術の実施形態に係る、電力角度遅延プロファイルを取得するための方法を図示するフローチャートである。
本技術の実施形態に係る、空間時間相関により電力推定を取得するための方法を図示するフローチャートである。 本技術の実施形態に係る、空間時間相関により電力推定を取得するための方法を図示するフローチャートである。
本技術の実施形態に係る、空間周波数相関を使用して電力推定を取得するための方法を図示するフローチャートである。
本技術の実施形態に係るハードウェアアーキテクチャを図示するブロック図である。
本技術の実施形態に係るソフトウェアアーキテクチャを図示するブロック図である。
別途に示されない限り、異なる図における対応する番号及び記号は概して、対応する部分を指す。図面および／または詳細な説明において、別途に明確に示されない限り、太字および／または括弧で表された記号は、情報のセットおよび／または情報のマトリクスを表し得る。図面は、実施形態の関連する態様を明確に図示するために描写され、必ずしも縮尺通りに描写されているわけではない。
本技術は概して、例えば、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号を使用して、セルラネットワークにおいて高次元（ＨｉＤｉ）無線環境（チャネル）表現を取得することに関する。無線環境表現を正確に認識することにより、基地局の性能が改善され得る。例えば、ユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーション、フィルタおよびチャネル推定などの基地局のアプリケーションは、管理および通信性能を改善するために、地理的位置に特異的なＨｉＤｉ無線環境表現を使用し得る。
特に、セルラネットワークのセルにおける特定の地理的位置のための電力角度遅延プロファイル（ＰＡＤＰ）が取得され得て、基地局のアプリケーションからアクセス可能であり得るデータベースに記憶され得る。同様に、場所特異的ＨｉＤｉ無線環境表現を取得するために、チャネルインパルス応答の空間時間（ＳＴ）および空間周波数（ＳＦ）相関が使用され得る。相関により、特定の地理的位置について、電力値が取得され得て、基地局のアプリケーションからアクセス可能なデータベースに記憶され得る。ＨｉＤｉ無線環境表現は、実際のチャネルの複雑性を利用することにより、空間領域および時間領域チャネル特性の両方を捕捉する。
実施形態において、無線環境のＳＦ相関ベースの表現を使用するとき、定位（ｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎ）性能は、複数のアンテナおよび周波数チャネルサンプリングを用いることにより、約９０％より高い検出精度を有し得る。
本技術は多くの異なる形態で具現化され得て、本明細書で説明される実施形態に限定されるものとして解釈されるべきではないことを理解されたい。むしろ、これらの実施形態は、本開示が十分に、および、完全に理解されるようにするために提供される。実際、本開示は、これらの実施形態の代替、修正、均等物を包含することが意図され、これらは、添付の特許請求の範囲によって定義されるような、本開示の範囲および意図に含まれる。更に、以下の詳細な説明において、本技術の完全な理解を提供するために、多くの具体的な詳細が説明される。しかしながら、本技術は、そのような具体的詳細無しで実践され得ることは明らかであろう。
図１は、本技術の実施形態に係る、無線ネットワークを形成する複数のセル１２０−１２３を有するセルラネットワーク１００を備えるシステムを図示する。また、図１は、セル１２０における、ＵＥ１１４などの１または複数のＵＥと通信する基地局１３０を有するセル１２０の拡大図を図示する。実施形態において、基地局１３０は、コンピューティングデバイス１１２と連結されたアンテナ１１１を含み得る。アンテナ１１１は、実施形態において、複数の指向性アンテナまたはアンテナ要素を含み得て、アンテナタワーまたは他の物理的構造に連結され得る。アンテナ１１１は、コンピューティングデバイス１１２との間の電子信号に応じて、ＯＦＤＭ信号などの信号をセル１２０におけるＵＥとの間で送信および受信し得る。実施形態において、アンテナ１１１は、多入力多出力（ＭＩＭＯ）アンテナを含む。実施形態において、基地局１３０は、セル１２０におけるＵＥ１１４との間で無線信号を送信および受信するために、アンテナ１１１に連結された１または複数の送受信機を含む。代替的な実施形態において、コンピューティングデバイス１１２は、セル１２１−１２３におけるアンテナなど、他のアンテナおよび／または他のセルに電子的に連結され得る。
セル１２０は、１または複数のセル１２１−１２３とは非常に異なる無線環境をカバーし得る。例えば、セル１２０は、建物１１３など、多くの大型で間隔が不規則な構造物を有する大型の市街地をカバーし得て、一方、１または複数のセル１２１−１２３は、高い構造物が非常に少ない、比較的平らな地形を含み得る農村地域をカバーし得る。セル１２０の無線環境は比較的複雑なので、セル１２０においてＵＥ１１４によって送信される信号は、アンテナ１１１に到達する際に反射し得る、または、マルチパスを形成し得る。例えば、特定の地理的位置においてＵＥ１１４によって送信される信号は、異なる時間および角度でアンテナ１１１に到達する複数の信号またはビームをもたらし得る。ＵＥ１１４から送信される信号は、異なる到達角度および相対的遅延を有する少なくとも２つの異なる信号１１５および１１６としてアンテナ１１１に到達し得る。信号１１６は、建物１１３から、反射および遅延した信号としてアンテナ１１１に到達し得る。
本技術の実施形態によれば、本明細書において詳細に説明されるような、少なくともＰＡＤＰ１１２ａおよびアップリンク推定１１２ｂソフトウェアコンポーネントを有するコンピューティングデバイス１１２は、セル１２０のＨｉＤｉ無線環境表現を取得する。実施形態において、コンピューティングデバイス１１２は、ＰＡＤＰおよび／または平均電力値を取得してＰＡＤＰ１１２ａに記憶するために、アップリンク推定１１２ｂを実行する。セル１２０における特定の地理的位置から送信するＵＥについてのＰＡＤＰおよび／または平均電力値は、アップリンク推定１１２ｂによってデータベースに記憶され得る。また、ＨｉＤｉ無線環境表現は、本明細書において詳細に説明されるような電力値を含み得る、または、含まないことがあり得る、チャネルインパルス応答の空間時間および空間周波数相関によって取得され得る。基地局１３０の性能を改善するために、記憶されたセル１２０のＨｉＤｉ無線環境表現は、コンピューティングデバイス１１２によって実行される基地局のアプリケーションによってアクセスされ得る。例えば、記憶されたセル１２０における特定の地理的位置についてのＨｉＤｉ無線表現は、ユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーション、フィルタリングおよびチャネル推定を改善するために、基地局１３０によってアクセスおよび使用され得る。
実施形態において、ＵＥ１１４は、移動局（ＭＳ）としても知られている。実施形態において、ＵＥ１１４は、ＳＩＭａｌｌｉａｎｃｅ， Ｄｅｖｉｃｅ Ｉｍｐｌｅｍｅｎｔａｔｉｏｎ Ｇｕｉｄｅ，２０１３年６月（ＳＩＭａｌｌｉａｎｃｅ）仕様に従う。他の実施形態において、ＵＥ１１１４はＳＩＭａｌｌｉａｎｃｅ仕様に従わない。
実施形態において、基地局１３０は、第２世代（２Ｇ）、第３世代（３Ｇ）、第４世代（４Ｇ）および／または第５世代（５Ｇ）基地局であり得る。実施形態において、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（ＧＳＭ（登録商標））、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、および時分割多元接続（ＴＤＭＡ）および高度携帯電話システム（ＡＭＰＳ）（アナログ）などの異なるタイプのセルラ技術が使用され得る。実施形態において、ＧＳＭ（登録商標）、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ）、ｃｄｍａＯｎｅ、ＣＤＭＡ２０００、エボリューションデータオプティマイズド（ＥＶ−ＤＯ）、ＧＳＭ（登録商標）進化型高速データレート（ＥＤＧＥ）、ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）、デジタルエンハンストコードレス電気通信（ＤＥＣＴ）、デジタルＡＭＰＳ（ＩＳ−１３６／ＴＤＭＡ）および統合デジタル拡張ネットワーク（ｉＤＥＮ）など、異なるタイプのデジタルセルラ技術が使用され得る。
実施形態において、基地局１３０は、Ｅ−ＵＴＲＡＮノードＢ（ｅＮｏｄｅＢ）、ノードＢおよび／またはベーストランシーバステーション（ＧＢＴＳ）ＢＳであり得る。ＧＢＴＳは、ＣＤＭＡ、ＧＳＭ、ワールドワイド・インターオペラビリティ・フォー・マイクロウェーブ・アクセス（ＷｉＭａｘ）またはＷｉ−Ｆｉなど、様々なタイプの無線技術を運用し得る。ＧＢＴＳは、通信の暗号化および復号のための装置、スペクトルフィルタリング装置、アンテナおよび送受信機を含み得る。ＧＢＴＳは典型的には、セルの異なる周波数およびセクタの多くにサービス提供することを可能にする複数の送受信機を有する。
図２は、本技術の実施形態に係るＰＡＤＰを図示する。ＵＥが基地局へ送信し得る、セルにおける特定の位置からの無線チャネルは、式２０１によって示されるように、電力値、垂直到達角度、水平到達角度、および、遅延値によって表される。図２は、水平到達角度Φ、垂直到達角度θおよび遅延値τｓを有する、ＵＥ２０５から受信された信号またはビーム２０６に対するアンテナ２０４（または一連のアンテナ要素）の向き２００を図示する。式２０２に示されるように、遅延値は、基地局に到達した第１チャネルのタップ（ｔａｐ）に対して相対的なものであり得る。実施形態において、異なる位置の送信電力は、単位に正規化され、τ１＝ｍｉｎ τｓである。実施形態において、アンテナ２０４およびＵＥ２０５は、図１におけるアンテナ１１１およびＵＥ１１４に対応する。
図３Ａは、本技術の実施形態に係るセルにおける特定の地理的位置についての電力角度遅延プロファイルの取得を図示するブロック図（３００）である。実施形態において、複数の受信信号｛Ｙ｝は、角度領域（ＤＯＡ）ベースのチャネル推定３０１に入力される。実施形態において、複数の信号｛Ｙ｝は、１または複数のＵＥからＯＦＤＭ信号を受信する１または複数のアンテナ（もしくはアンテナ要素）から取得される。
実施形態において、複数の受信信号｛Ｙ｝は、複数の時点にわたって受信された信号のセット｛ｙｍｋ｝を含み、ｙｍｋは、第ｍのアンテナ、第ｋのサブキャリアで受信された信号である。実施形態において、ＤＯＡベースチャネル推定３０１は、受信された複数のビームにおけるビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての複合チャネル値｛［Ｈｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝を出力する。実施形態において、ＤＯＡベースチャネル推定３０１は、周波数領域における推定チャネル状態を出力する。
実施形態において、ＤＯＡベースチャネル推定３０１は、Ｎ点離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ステアリング、最小分散無歪応答法（ＭＶＤＲ）および多信号分類（ＭＵＳＩＣ）の１つを含むアレイ信号処理方法を使用して計算される。実施形態において、ＤＯＡベースチャネル推定３０１は、信号を受信する前にチャネル推定を計算する。
周波数オフセット補償３０２は、周波数オフセット補償（または推定）を、ＤＯＡベースチャネル推定３０１からの複合チャネル値入力に適用する。実施形態において、周波数オフセット補償は、図３Ｃにおける周波数オフセット推定の式３７５に示されるように適用され、特に、周波数オフセット推定は、式３８０を使用して適用される。周波数オフセット補償３０２は、周波数補償された複合チャネル値｛［Ｈ'ｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝を逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）３０３に出力する。
ＩＦＦＴ３０３は、周波数補償された複合チャネル値｛［Ｈ'ｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝に対して逆高速フーリエ変換を実行して、時間オフセット補償３０４へ入力される時間領域における推定チャネル状態｛［ｈ'ｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ，τ'ｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝を出力する。
時間オフセット補償３０４は、時間領域における推定チャネル状態｛［ｈ'ｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ，τ'ｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝へ時間オフセット補償を提供する。実施形態において、時間オフセット推定はまず、図３Ｂにおける時間オフセット推定の式３５０に示されるように適用され、特に、時間オフセット推定は、式３５６を使用して適用される。時間オフセット補償３０４は、時間オフセット補償されたチャネル値［ｈ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ，τ'ｓ−τ'１］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝をビームごとの電力推定３０５に出力する。
ビームごとの電力推定３０５は、時間領域における時間補償されたチャネル値ｈ（θｓ，Φｓ）の期待値または平均を取得して、複数のビームについて、水平到達角度、垂直到達角度、および、時間遅延についての平均電力値Ｐｓを取得する。次に、送信するＵＥの平均電力値Ｐｓおよび関連する地理的位置は、基地局のアプリケーションからアクセス可能なデータベースに記憶され得る。
図３Ｂは、本技術の実施形態に係る時間オフセット推定の式３５０を図示する。実施形態において、図３Ａ、図４Ａおよび図５Ａに示される、時間オフセット補償３０４、時間オフセット補償４０４および時間周波数オフセット補償５０２は、図３Ｂに示される式３５０の少なくとも一部を実行する。同様に、ソフトウェアコンポーネントにおいて、実施形態の時間オフセット補償９０１ｄおよび９０２ｄならびに時間周波数オフセット補償９０３ｂは、図３Ｂの式３５０の少なくとも一部を実行する。
式３５１は、実施形態における、各コンポーネントが周波数フラットである時間領域における角度チャネルを示す。
式３５２は、実施形態における周波数領域チャネルを示す。
式３５３は、実施形態における周波数チャネル相関を示す。
式３５４は、実施形態における角位相を取得する時間オフセットを示す。
式３５５は、実施形態における推定された周波数領域チャネル上の平均相関を示す。
式３５６は、実施形態において使用され得る時間オフセット推定を示す。
図３Ｃは、本技術の実施形態に係る周波数オフセット推定の式３７５を示す。実施形態において、図３Ａ、図４Ａおよび図５Ａにおいて示される周波数オフセット補償３０２、周波数オフセット補償４０２および時間周波数オフセット補償５０２は、図３Ｃに示される式３７５の少なくとも一部を実行する。同様に、ソフトウェアコンポーネントにおいて、実施形態の周波数オフセット補償９０１ｂおよび９０２ｂならびに時間周波数オフセット補償９０３ｂは、図３Ｃにおける式３７５の少なくとも一部を実行する。
式３７６は、実施形態における周波数オフセットを有する周波数領域チャネルを示す。
式３７７は、異なるＯＦＤＭシンボルの周波数領域チャネル相関を示し、実施形態において、チャネルが時間変化しないと想定する（ｌ'−ｌが小さい）。
式３７８は、実施形態において角位相を取得するための周波数オフセットを示す。
式３７９は、実施形態における、推定された周波数領域チャネル上の平均相関を示す。
式３８０は、実施形態において使用され得る周波数オフセット推定を示す。周波数オフセット推定は、実施形態において、異なるビームについて同一であると想定される。実施形態において、性能を改善するために、異なるビームについての周波数オフセット推定は平均化され得る。周波数オフセット推定がビームごとに異なるとき、実施形態において、ビームごとの周波数オフセット推定は、同様に実行され得る。
図３Ｄおよび図３Ｅは、本技術の実施形態に係る、電力遅延プロファイルと周波数相関との間の関係を示す。特に、図３Ｄは、拡張歩行者Ａ（ＥＰＡ）、拡張車両Ａ（ＥＶＡ）および拡張典型的都市（ＥＴＵ）モデルについての電力遅延プロファイルを示す。各モデルにおいて、信号の電力値は、特定の遅延値で表されている。
図３Ｅは、各モデルについて、ＯＦＤＭ信号におけるサブキャリアのステップまたは間隔に対する周波数領域相関を示す。実施形態において、サブキャリア間隔Δｎｆは、図５Ｄの式５９０において見られるサブキャリア間隔Δｋと同一である。図３Ｄおよび図３Ｅを比較すると、周波数領域相関は、電力遅延プロファイルをある程度捕捉する。
図４Ａは、本技術の実施形態に係る、セルにおける特定の地理的位置において送信するＵＥについての空間時間相関の取得を示すブロック図（４００）である。実施形態において、複数の受信信号は周波数領域チャネル推定４０１へ入力される。実施形態において、複数の受信信号｛Ｙ｝は、複数の時点にわたって受信された信号のセット｛ｙｍｋ｝を含み、ｙｍｋは、本明細書において同様に説明されるような、第ｍのアンテナ、第ｋのサブキャリアで受信された信号である。実施形態において、周波数領域チャネル推定４０１は、受信された信号｛Ｙ｝に応じて、周波数領域における推定チャネル状態｛Ｈ｝を周波数オフセット補償４０２へ出力する。
周波数オフセット補償４０２は、周波数オフセット推定を周波数領域における推定チャネル状態｛Ｈ｝へ提供し、次に、推定されたチャネル上で周波数オフセットを補償する。実施形態において、周波数オフセット推定は、図３Ｃの周波数オフセット推定の式３７５に示されるように適用され、特に、周波数オフセット推定は、式３８０を使用して適用される。周波数オフセット補償４０２は、周波数領域における推定チャネル状態｛Ｈ｝を受信したことに応じて、周波数領域における周波数オフセット補償された推定チャネル状態｛Ｈ'｝をＩＦＦＴ４０３へ出力する。
ＩＦＦＴ４０３は、受信された、周波数領域における周波数オフセット補償された推定チャネル状態｛Ｈ'｝に対して逆高速フーリエ変換を実行して時間領域における推定チャネル状態｛ｈ'｝を出力し、これは次に、時間オフセット補償４０４へ入力される。
時間オフセット補償４０４は、時間オフセット推定を時間領域における推定チャネル状態｛ｈ'｝へ提供する。実施形態において、時間オフセット補償は、図３Ｂの時間オフセット推定の式３５０において図示されるように適用され、特に、時間オフセット推定は、式３５６を使用して適用される。時間オフセット補償４０４は、時間領域における推定チャネル状態｛ｈ'｝を受信したことに応じて、時間領域における時間オフセット補償されたチャネル状態｛ｈ｝を空間時間ベクトル化９０２ｅへ出力する。
空間時間ベクトル化４０６は、ベクトル｛ｖｅｃ（ｈ）｝を出力する、または、受信された、時間領域における時間オフセット補償されたチャネル状態｛ｈ｝をベクトル化する。実施形態において、ｖｅｃ（ｈ） ＝ ［ｈ１１，...，ｈ１ＮＴｓ，ｈ２１，...，ｈ２ＮＴｓ，...，ｈｍｎ，...，ｈＭ１，...，ｈＭＮＴｓ］Ｔであり、ＮＴ（またはＮＴＳ）は、ＳＴ相関推定についての時間領域チャネルサンプリング点の数に等しい。実施形態において、空間時間ベクトル化４０６は、時間領域における時間補償されたチャネル状態｛ｈ'｝を受信したことに応じて、ベクトル｛ｖｅｃ（ｈ）｝を空間時間チャネルインパルス応答（ＣＩＲ）相関４０７へ出力する。
空間時間ＣＩＲ相関４０７は、ベクトル｛ｖｅｃ（ｈ）｝を受信したことに応じて空間時間相関ＲＳＴを出力する。実施形態において、空間時間相関ＲＳＴは、ＲＳＴ ＝Ｅ｛ｖｅｃ（ｈ）＊ｖｅｃｈ（ｈ）Ｈ｝で推定され得る。実施形態において、特定の地理的位置から送信するＵＥについての平均電力値推定Ｐは、図４Ｂに示されるように、空間時間相関ＲＳＴの固有値分解によって取得され得る。
図４Ｂは、本技術の実施形態に係るチャネル状態情報の空間時間相関を用いて、ＰＡＤＰと空間時間相関との間の関係、および、無線環境表現を示す。特に、図４Ｂは、空間時間相関Ｒｍｎ，ｎ'ｎ（またはＲＳＴ）とＰＡＤＰとの間の関係を表す式４５０を示す。例えば、式の一部４５０ａは、システムのデータサンプリングを表し、式の一部４５０ｂは、ＰＡＤＰとの関係を表す。式の一部４５０ｂは、第１タップおよび角度に対して相対的な遅延値は、特定の地理的位置についての電力値Ｐｓ（またはＰ）のセットを含む式の一部４５０ｃとして示される最終結果に組み込まれることを示す。実施形態において、各ビームコンポーネントについての小規模のフェージングは独立している。空間時間相関ＲＳＴの固有値分解は、式４５２において無線環境表現を用いて式４５１によって示される。特定の地理的位置から送信するＵＥについての平均電力値Ｐを取得するために、式４５２におけるＰ値のセットは平均化され得る。
図４Ｃおよび図４Ｄは、本技術の実施形態に係る異なるサブキャリア間隔を使用して周波数相関を示す。特に、図４Ｃおよび図４Ｄは、ＵＥ−１などのＵＥから、アンテナで受信されたＯＦＤＭ信号における複数のサブキャリア信号のＯＦＤＭシンボルを表す複数のリソース要素を有するリソースグリッド４７５を示す。実施形態において、ＵＥ−１は、図１において示されるＵＥ１１４に対応し、ＵＥ−２は、セル１２０におけるアンテナ１１１へ送信する異なるＵＥを表す。実施形態において、リソースグリッド４７５は、図１に示されるアンテナ１１１などの単一アンテナ（ｍ＝１）またはアンテナ要素からのリソース要素を表す。代替的な実施形態において、リソースグリッドは、複数のアンテナまたはアンテナ要素からの複数のリソース要素を表し得る。
例えば、リソースグリッド４７５は、ＯＦＤＭ信号から信号値をサンプリングまたは取得するために、時間間隔（時間スロットまたはＯＦＤＭシンボル期間）を表し得るリソース要素４８０などの複数の長方形またはリソース要素を含む（いくつかの実施形態において、リソース要素が使用されないことがあり得る）。実施形態において、複数のリソース要素は、ブロックにグループ化され得て、リソースブロックを形成する。リソースグリッド４７５の列は、特定の時間間隔で複数のリソース要素を表し得て、行は、ＯＦＤＭサブキャリア周波数スペース（または間隔）で分離された周波数を有するサブキャリア信号を表し得る。例えば、リソースグリッド４７５の第１行は、ＯＦＤＭ信号における周波数を有する第１サブキャリア信号の１４個のＯＦＤＭシンボルを表し得て、一方、第２行は、ｆ＋Δｆ（または間隔）の周波数を有するＯＦＤＭ信号における第２サブキャリア信号の１４個のＯＦＤＭシンボルを表す。複数のサブキャリア信号における特定のサブキャリア信号は、インデックス（または番号）またはサブキャリアインデックスで識別され得る。同様に、複数のＯＦＤＭシンボルにおける特定のＯＦＤＭシンボルは、別のインデックス（または別の番号）またはＯＦＤＭシンボルインデックスにより識別され得る。
実施形態において、リソース要素は、データおよび／または制御信号を表し得るＯＦＤＭシンボルを含み得る。他の実施形態において、リソース要素は、基準信号のために使用されないことがあり得る、または、使用されることがあり得る。例えば、実施形態において、リソース要素４７８ａ−ｎは、広い帯域のサウンド基準信号（ＳＲＳ）を含み、リソース要素４７６および４７７の列は、復調基準信号（ＤＭＲＳまたはＤＭ‐ＲＳ）を含む。
本明細書において詳細に説明されるように、図４Ｄは、異なるサブキャリア信号間隔を使用することにより、特定の地理的位置についての周波数領域ＣＩＲ相関を取得することを示す。特に、式４９０は、図４Ｄに示される異なるサブキャリア周波数間隔（第ｍのアンテナ、第ｋのサブキャリア）を使用して相関を取得することを説明する。
また、図５Ｄおよび式５９０は、下で説明されるように、異なるサブキャリア間隔Δｋに基づいて平均相関を取得することを図示する。
図５Ａは、本技術の実施形態に係る、セルにおける特定の地理的位置において送信するＵＥについての空間時間相関の取得を示すブロック図（５００）である。実施形態において、複数の受信信号は周波数領域チャネル推定５０１へ入力される。実施形態において、複数の受信信号｛Ｙ｝は、複数の時点にわたって受信された信号のセット｛ｙｍｋ｝を含み、ｙｍｋは、本明細書において同様に説明されるような、第ｍのアンテナ、第ｋのサブキャリアで受信された信号である。実施形態において、周波数領域チャネル推定５０１は、受信された信号｛Ｙ｝に応じて、周波数領域における推定チャネル状態｛Ｈ｝を時間周波数オフセット補償５０２へ出力する。
時間周波数オフセット補償５０２は、時間および周波数オフセット推定を提供し、推定された時間および周波数オフセットを、周波数領域における推定チャネル状態｛Ｈ｝に補償する。実施形態において、時間周波数オフセット推定は、図３Ｂおよび図３Ｃに示されるように、時間オフセット推定の式３５０、および、周波数オフセット推定の式３７５に示されるように適用される。実施形態において、時間オフセット推定および周波数オフセット推定は、図３Ｂおよび図３Ｃにおける式３５６および３８０を使用して適用される。時間周波数オフセット補償５０２は、周波数領域における時間周波数オフセット補償された推定チャネル状態｛Ｈ'｝を空間周波数ベクトル化５０３へ出力する。
空間周波数ベクトル化５０３は、ベクトル｛ｖｅｃ（Ｈ）｝を出力する、または、受信された、周波数領域における時間周波数オフセット補償されたチャネル状態｛Ｈ｝をベクトル化する。実施形態において、ｖｅｃ（Ｈ） ＝ ［Ｈ'１１，...，Ｈ'１ＮＦｓ，Ｈ'２１，...，Ｈ'２ＮＦｓ，...，Ｈ'ｍｋ，...，ＨＭ１，...，ｈＭＮＦｓ］Ｔであり、ＮＦ（またはＮｒｓ）は、ＳＦ相関推定についての周波数領域チャネルサンプリング点の数に等しい。実施形態において、空間周波数ベクトル化５０３は、周波数領域における周波数時間補償されたチャネル状態｛Ｈ'｝を受信することに応じて、ベクトル｛ｖｅｃ（Ｈ）｝を空間周波数ＣＩＲ相関５０４へ出力する。
空間周波数ＣＩＲ相関５０４は、ベクトル｛ｖｅｃ（Ｈ）｝を受信したことに応じて、空間周波数相関ＲＳＦを出力する。実施形態において、空間周波数相関ＲＳＦは、ＲＳＦ ＝Ｅ｛ｖｅｃ（Ｈ） ｖｅｃｈ（Ｈ）Ｈ｝で推定され得る。実施形態において、特定の地理的位置から送信するＵＥについての平均電力値推定Ｐは、図５Ｂに示されるように、空間周波数相関ＲＳＦの固有値分解によって取得され得る。
図５Ｂは、本技術の実施形態に係る、チャネル状態情報の空間周波数相関を用いて、ＰＡＤＰと空間周波数相関との間の関係、および、無線環境表現を示す。特に、図５Ｂは、空間周波数相関Ｒｍｋ，ｍ'ｋ'（またはＲＳＦ）とＰＡＤＰとの間の関係を表す式５５０を示す。例えば、式の一部５５０ａは、システムのデータサンプリングを表し、式の一部５５０ｂは、ＰＡＤＰとの関係を表す。式の一部５５０ｂは、第１タップおよび角度に対して相対的な遅延値は、特定の地理的位置についての電力値Ｐｓ（またはＰ）のセットを含む式の一部５５０ｃとして示される最終結果に組み込まれることを示す。図５Ｂに示されるように、実施形態において、式５５０ｃは、Δｋ＝ｋ−ｋ'に依存し、任意のサブキャリア位置に依存しない。空間周波数相関ＲＳＦの固有値分解は、式５５２における無線環境表現を用いて式５５１により示される。特定の地理的位置についての平均電力値を取得するために、式５５２におけるＰ値のセットは平均化され得る。
図５Ｃは、本技術の実施形態に係る、異なるアンテナから受信された信号の空間周波数相関を示す。特に、図５Ｃは、アンテナｍ＝１、ｍ＝２、...ｍ＝ＭＴなどの異なるアンテナの異なるリソース要素または時間間隔におけるＯＦＤＭ信号の異なる受信サブキャリア信号の間の空間周波数ＣＩＲ相関５７５を示す。実施形態において、空間周波数相関は、ＯＦＤＭ信号における異なるサブキャリア間隔のサブキャリア信号におけるサウンド基準信号（ＳＲＳ）信号など、複数のアンテナで受信された複数のサブキャリア信号を使用して実行される。実施形態において、図５Ｃは、５Ａにおいて示される空間周波数相関５０４および／または図１０に示される相関９０３ｄによって実行される空間周波数相関を図示する。
図５Ｄは、本技術の実施形態に係る特定のアンテナについての異なるサブキャリア間隔を使用して、周波数相関を示す。５０１は、ｍ＝１などの特定のアンテナについての２サブキャリアの間隔を有するサブキャリア信号の間の周波数相関を示す。５９２は、ｍ＝１などの特定のアンテナについての４サブキャリアの間隔を有するサブキャリア信号の間の周波数相関を示す。５９３は、ｍ＝１などの特定のアンテナについての６サブキャリアの間隔を有するサブキャリア信号の間の周波数相関を示す。式５９０は、ｍ＝１などの特定のアンテナについての異なるサブキャリア間隔にわたって相関を平均化することにより平均相関を取得することを説明する。
図６、図７Ａおよび図７Ｂおよび図８は、本技術の実施形態に係る方法を図示するフローチャートである。実施形態において、図６、図７Ａおよび図７Ｂおよび図８におけるフローチャートは、図１および図９および図１０において図示される、本明細書において説明されるハードウェアおよびソフトウェアコンポーネントにより少なくとも部分的に実行されるコンピュータにより実装される方法である。実施形態において、図９に示されるプロセッサ９１０などの１または複数のプロセッサによって実行される、図１０におけるソフトウェアコンポーネントは、方法の少なくとも一部を実行する。
図６は、本技術の実施形態に係るＰＡＤＰを取得するための方法６００を示すフローチャートである。図６の６０１において、セルラネットワークにおける複数のアンテナ要素からユーザ機器によって送信された、複数の受信信号が取得される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される受信９０４は、本明細書に説明される、図９に示されるこの機能の少なくとも一部を実行する。
６０２において、角度領域における複数の複合チャネル値は、複数の受信信号に応じて、複数の受信ビームにおける受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度について計算される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行されるＵＬ推定９０１は、本明細書において説明される、および、図９および図１０に示される、この機能の少なくとも一部を実行する。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行されるＵＬ推定９０１は、方法６００において説明される以下の機能の少なくとも一部を実行する。
６０３において、複数の複合チャネル値についての周波数オフセット推定が計算される。実施形態において、図１０に示されるようなＵＬ推定９０１の周波数オフセット補償９０１ｂが使用される。
６０４において、受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての複数のオフセット複合チャネル値を取得するために、複数の複合チャネル値についての周波数オフセット推定が適用される。実施形態において、ＵＬ推定９０１の周波数オフセット補償９０１ｂが使用される。
６０５において、受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての複数のオフセット複合チャネル値は、受信ビームごとの第１の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての時間領域における複数のチャネル値に変換される。実施形態において、ＵＬ推定９０１のＩＦＦＴ９０１ｃが使用される。
６０６において、時間オフセット推定は、時間領域における複数のチャネル値について計算される。実施形態において、ＵＬ推定９０１の時間オフセット補償９０１ｄが使用される。
６０７において、受信ビームごとの第２の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての複数のチャネル値を取得するために、時間領域における複数のチャネル値に時間オフセット推定が適用される。実施形態において、ＵＬ推定９０１の時間オフセット補償９０１ｄが使用される。
６０８において、受信ビームごとの第２の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての電力値を取得するために、複数のチャネル値の期待値が計算される。実施形態において、ＵＬ推定９０１の予測９０１ｅが使用される。
図７Ａおよび図７Ｂは、本技術の実施形態に係る空間時間相関を取得するための方法７００を図示するフローチャートである。図７Ａの７０１において、複数のアンテナから、ユーザ機器によって送信された複数の時間間隔のＯＦＤＭ信号における複数のサブキャリア信号が受信される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される受信９０４は、本明細書に説明される、図９に示されるこの機能の少なくとも一部を実行する。
７０２において、複数のサブキャリア信号に応じて、周波数領域におけるチャネルが計算される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される空間時間相関９０２は、本明細書において説明され、図９および図１０において図示されるようなこの機能の少なくとも一部を実行する。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される空間時間相関９０２は、方法７００において説明される以下の機能の少なくとも一部を実行する。
７０３において、周波数オフセット推定が計算される。実施形態において、図１０に示されるような空間時間相関９０２の周波数オフセット補償９０２ｂが使用される。
７０４において、周波数領域における周波数オフセット補償されたチャネルを取得するために、周波数オフセット推定が周波数領域におけるチャネルに適用される。実施形態において、空間時間相関９０２の周波数オフセット補償９０２ｂが使用される。
７０５において、周波数領域における周波数オフセット補償されたチャネルは、時間領域におけるチャネルに変換される。実施形態において、空間時間相関９０２のＩＦＦＴ９０２ｃが使用される。
７０６において時間オフセット推定が計算される。実施形態において、空間時間相関９０２の時間オフセット補償９０２ｄが使用される。
７０７において、時間領域における時間オフセット補償されたチャネルを取得するために、時間オフセット推定が時間領域におけるチャネルに適用される。実施形態において、空間時間相関９０２の時間オフセット補償９０２ｄが使用される。
７０８において、時間領域における時間オフセット補償されたチャネルのベクトルを取得するために、時間領域における時間オフセット補償されたチャネルはベクトル化される。実施形態において、空間時間相関９０２の空間時間ベクトル化９０２ｅが使用される。
７０９において、空間時間相関を取得するためにベクトルの相関が取られる。実施形態において、空間時間チャネルインパルス応答相関９０２ｆが使用される。
図７Ｂの７１０において、空間時間相関からの固有値分解が実行される。実施形態において、空間時間チャネルインパルス応答相関９０２ｆが使用される。実施形態において、ベクトルの相関を取って空間時間相関を取得する段階は、ベクトルの相関を取って、平均電力値を有する、または、有しない空間時間相関の固有値分解を取得する段階を含む。
７１１において、平均電力値を取得するために、空間時間相関から取得される複数の電力値が平均化される。実施形態において、電力値を取得または平均化することなく、空間時間相関または空間時間相関の固有値分解が取得される。実施形態において、空間時間チャネルインパルス応答相関９０２ｆが使用される。
７１２において、ユーザ機器についての地理的位置が取得される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される受信９０４は、本明細書に説明される、図９に示されるこの機能の少なくとも一部を実行する。
７１３において、地理的位置に関連する平均電力値を有する、または、有しない空間時間相関、または、空間時間相関の固有値分解はデータベースに記憶される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される受信９０４は、地理的位置に関連する電力値を有する、または、有しない空間時間相関をメモリ９３０における空間時間相関データベース９０６に記憶する。
７１４において、地理的位置に関連する平均電力値を有する、または、有しない、空間時間相関、または、空間時間相関の固有値分解が取り込まれる。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される、メモリ９３０に記憶された基地局のアプリケーションは、この機能の少なくとも一部を実行する。実施形態において、空間時間相関データベース９０７に記憶された、平均電力値および関連する地理的位置を有する、または、有しない空間時間相関は、基地局のアプリケーション９０６によってアクセスされ得る。実施形態において、アンテナまたはアンテナ要素が、正確なＰＡＤＰを取得するのに十分でないとき、平均電力値を有する、または、有しない空間時間相関および空間周波数相関は、セルにおける特定の位置についての無線チャネル表現とみなされる。
７１５において、平均電力値を有する、または、有しない空間時間相関、または、空間時間相関の固有値分解が基地局のアプリケーションにおいて使用される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される基地局のアプリケーション９０６は、この機能の少なくとも一部を実行する。実施形態において、基地局のアプリケーション９０６における基地局のアプリケーションは、セルラネットワークにおけるユーザ機器と通信する基地局のために、ユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーション、フィルタおよびチャネル推定の１つを実行する機能を含むが、これらに限定されない。
図８は、本技術の実施形態に係る空間周波数相関を取得するための方法８００を図示するフローチャートである。図８の８０１において、ＯＦＤＭ信号における複数のサブキャリア信号は、信号がユーザ機器によって送信されるセルラネットワークにおける基地局での複数のアンテナから複数の時間間隔で受信される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される受信９０４は、本明細書に説明される、図９に示されるこの機能の少なくとも一部を実行する。
８０２において、周波数領域におけるチャネルは、複数のサブキャリア信号に応じて計算される。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される空間周波数相関９０３は、本明細書に説明される、図９から図１０に図示されるこの機能の少なくとも一部を実行する。実施形態において、プロセッサ９１０によって実行される空間周波数相関９０３は、方法８００において説明される以下の機能のうち少なくとも一部を実行する。
８０３において、周波数オフセット推定および時間オフセット推定が計算される。実施形態において、図１０に示される空間周波数相関９０３の時間周波数オフセット補償９０３ｂが使用される。
８０４において、周波数領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルを取得するために、周波数オフセット推定および時間オフセット推定が、周波数領域におけるチャネルに適用される。実施形態において、空間周波数相関９０３の時間周波数オフセット補償９０３ｂが使用される。
８０５において、時間領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルのベクトルを取得するために、時間領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルはベクトル化される。実施形態において、空間周波数相関９０３の空間周波数ベクトル化９０３ｃが使用される。
８０６において、平均電力値を有する、または、有しない空間周波数相関を取得するためにベクトルの相関が取られる。実施形態において、平均電力値を有する、または、有しない空間周波数相関の固有値分解が取得される。実施形態において、空間周波数相関９０３の相関９０３ｄが使用される。
図９は、高次元（ＨｉＤｉ）無線環境表現を取得するコンピューティングデバイス９９０についてのハードウェアアーキテクチャ９００を図示する。実施形態において、コンピューティングデバイス９９０は、セルラネットワークにおけるユーザ機器と通信するアンテナを有する基地局に含まれる。実施形態において、コンピューティングデバイス９９０は、図１に示されるセルラネットワーク１００などのセルラネットワークにおける特定の地理的位置についてのＰＡＤＰを取得および記憶する。実施形態において、コンピューティングデバイス９９０は、特定のセルについてなど、セルラネットワークにおける特定の地理的位置についての、本明細書に説明されるような、平均電力値を有する、または、有しない、空間時間および／または空間周波数相関を取得および記憶する。ＰＡＤＰは、メモリ９３０に記憶されたＰＡＤＰデータベース９０５などのデータベースに記憶され得る。同様に、平均電力値を有する、または、有しない空間時間相関は、データベース９０７に記憶され得て、平均電力値を有する、または、有しない周波数時間相関は、データベース９０８に記憶され得る。実施形態において、基地局のアプリケーション９０６は、ＰＡＤＰデータベース９０５、空間時間相関データベース９０５および／または空間周波数データベース９０８における値にアクセスし得て、ユーザ機器との通信の管理および／または性能を改善する。
コンピューティングデバイス９９０は、インターコネクト９７０によって連結されたプロセッサ９１０、メモリ９２０−９３０、ユーザインタフェース９６０およびネットワークインタフェース９５０を含み得る。インターコネクト９７０は、メモリバス、メモリコントローラ、ペリフェラルバスまたは同様のものなどの１または複数のタイプのアーキテクチャを有する、信号を伝送するためのバスを含み得る。
コンピューティングデバイス９９０は様々な実施形態で実装され得る。コンピューティングデバイスは、実施形態において、示されるハードウェアおよびソフトウェアコンポーネントのすべて、または、コンポーネントのサブセットを利用し得る。統合のレベルは実施形態に応じて異なり得る。例えば、メモリ９２０は、遥かに多くのメモリを含み得る。更に、コンピューティングデバイス９９０は、複数のプロセッサ（コア）、メモリ、データベース、送信機、受信機などのコンポーネントの複数のインスタンスを含み得る。コンピューティングデバイス９９０は、ネットワークインタフェース、ストレージインタフェースなど、１または複数の入力／出力デバイスを有するプロセッサを備え得る。
実施形態において、コンピューティングデバイス９９０は、データベースに記憶されたセルラネットワークに関連する大量のデータにアクセスするメインフレームコンピュータであり得る。代替的な実施形態において、コンピューティングデバイス９９０は、異なるタイプのコンピューティングデバイスとして具現化され得る。実施形態において、コンピューティングデバイスのタイプは、これらに限定されないが、タブレット、ネットブック、ラップトップ、デスクトップ、組み込み、サーバ、および／または、スーパー（コンピュータ）を含む。
メモリ９２０は、それぞれのコンピュータプログラムにおいて具現化されるコンピュータ命令を含む、アップリンク（ＵＬ）推定９０１、空間時間相関９０２、空間周波数（ＳＦ）相関９０３、および、受信９０４を記憶する。実施形態において、スケジューラを有するオペレーティングシステム、アプリケーションなどの他のコンピュータプログラムはメモリ９２０に記憶される。
メモリ９３０は、それぞれのコンピュータプログラムにおいて具現化されるコンピュータ命令を同様に含む、ＰＡＤＰデータベース９０５、空間時間相関データベース９０７、空間周波数データベース９０８、および、基地局のアプリケーション９０６を記憶する。実施形態において、ＰＡＤＰデータベース９０５は、本明細書に説明されるように、ならびに、図２および３Ａに示されるように、特定の地理的位置についてのアンテナによって受信される複数のビームにおけるビームごとの時間遅延の水平到達角度および垂直到達角度についてのＰＡＤＰまたは電力値を含む。同様に、空間時間相関データベース９０７および空間周波数データベース９０８は、本明細書に説明されるように（図４Ａおよび図５Ａなどに図示されるように）、空間時間および周波数時間相関によって計算されるような、セルラネットワークにおける、ＧＰＳ座標などの特定の地理的位置についての平均電力値を有する、または、有しない相関を含む。
実施形態において、基地局のアプリケーション９０６は、基地局の管理、および、基地局のセルラネットワークにおけるユーザ機器との通信の改善において助けとなり得る基地局のアプリケーションを含み得る。実施形態において、基地局のアプリケーション９０６は、これらに限定されないが、ユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーション、フィルタおよびチャネル推定アプリケーションを含み得る。
実施形態において、プロセッサ９１０は、１または複数のコアを有する１または複数のタイプの電子プロセッサを含み得る。実施形態において、プロセッサ９１０は、本明細書に説明される機能の少なくともいくつかを提供するために、非一時的メモリに記憶されたコードおよび／またはコンピュータプログラムに含まれ得るコンピュータ命令を実行する（または読み込む）集積回路プロセッサである。実施形態において、プロセッサ９１０は、複数のスレッドを実行可能なマルチコアプロセッサである。実施形態において、プロセッサ９１０は、デジタル信号プロセッサ、ベースバンド回路、フィールドプログラム可能ゲートアレイ、デジタル論理回路、および／または、均等物である。
実行のスレッド（スレッドまたはハイパースレッド）は、一実施形態において、独立して管理できる一連のコンピュータ命令である。また、オペレーティングシステムに含まれ得るスケジューラはスレッドを管理し得る。スレッドは、プロセスのコンポーネントであり得て、複数のスレッドは、１つのプロセス内に存在でき、並行して実行し（一方が完了する前に他方が開始し）、メモリなどのリソースを共有し、一方で異なるプロセスはこれらのリソースを共有しない。実施形態において、プロセスのスレッドは、その命令（実行可能コード）およびそのコンテキスト（任意の特定の時間におけるプロセスの変数の値）を共有する。
シングルコアプロセッサにおいて、マルチスレッディングは概して、（マルチタスクにおいて）タイムスライスによって実装され、シングルコアプロセッサは、スレッドを切り替える。このコンテキスト切り替えは概して、スレッドまたはタスクが同一の時間に実行しているとユーザが認識するほど十分頻繁に発生する。マルチプロセッサまたはマルチコアプロセッサにおいて、各々のプロセッサまたはコアが別個のスレッドを少なくとも部分的に並行にまたは同時に実行することにより、複数のスレッドは、並列に（同時に）実行され得る。
メモリ９２０および９３０は、スタティックランダムアクセスメモリ（ＳＲＡＭ）、ダイナミックランダムアクセスメモリ（ＤＲＡＭ）、シンクロナスＤＲＡＭ）（ＳＤＲＡＭ）、リードオンリメモリ（ＲＯＭ）、それらの組み合わせ、または同様のものなど、任意のタイプのシステムメモリを含み得る。実施形態において、メモリ９２０は、ブートアップで使用するためのＲＯＭ、ならびに、コンピュータ命令を実行する間に使用されるプログラムおよびデータストレージためのＤＲＡＭを含み得る。実施形態において、メモリ９２０および９３０は、非一時的または非揮発性集積回路メモリストレージである。
更に、メモリ９２０および９３０は、データを記憶し、命令を含むコンピュータプログラムを記憶し、他の情報を記憶するよう、および、インターコネクト９７０を介して、データ、コンピュータプログラム、他の情報をアクセス可能にするよう構成される任意のタイプのメモリストレージデバイスを含み得る。メモリ９２０および９３０は、例えば、ソリッドステートドライブ、ハードディスクドライブ、磁気ディスクドライブ、光ディスクドライブ、または同様のもののうち１または複数を含み得る。
また、コンピューティングデバイス９９０は、ネットワーク９８０にアクセスするために、Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）ケーブルまたは同様のものなどの有線リンク、および／または、無線リンクを含み得る１または複数のネットワークインタフェース９５０を含む。ネットワークインタフェース９５０は、コンピューティングデバイス９９０がリモートコンピューティングデバイスおよび／または他のセルラネットワークと通信することを可能にする。例えば、ネットワークインタフェース９５０は、１または複数の送信機／送信アンテナ、および、１または複数の受信機／受信アンテナを介して無線通信を提供し得る。
コンピューティングデバイス９９０は、ネットワーク９８０を介して情報を通信または伝送する。実施形態において、ネットワーク９８０は、セルラネットワークまたは地理的領域における複数の基地局、および、関連する電子的相互接続を含む。実施形態において、ネットワーク９８０は、有線または無線のうちの１つまたはその組み合わせであり得る。実施形態において、ネットワーク９８０は、インターネット、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、または、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）のうちの１つまたはその組み合わせであり得る。
実施形態において、ネットワーク９８０は、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ）ネットワーク、または、例えば無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）またはＷｉ−Ｆｉ（米国電気電子学会（ＩＥＥＥ）８０２．１１ｘ）などの他の好適な無線システムを含み得る。実施形態において、コンピューティングデバイス９９０は、１または複数のプロトコルを使用して、トランスミッション・コントロール・プロトコル／インターネット・プロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）パケットなどの情報またはパケットを伝送する。
実施形態において、コンピューティングデバイス９９０は、ネットワーク９８０を介して他のコンピューティングデバイスおよび／またはＢＳとの間で情報を受信および出力するために、入力／出力（Ｉ／Ｏ）コンピュータ命令、および、Ｉ／Ｏ回路などのハードウェアコンポーネントを含む。実施形態において、Ｉ／Ｏ回路は、少なくとも送信機および受信機回路を含み得る。
実施形態において、本明細書において説明される機能は、他の、または、より多くのコンピューティングデバイスに分散される。実施形態において、コンピューティングデバイス９９０は、サービスを提供するサーバとして動作し得て、一方、１または複数のＵＥ、コンピューティングデバイスおよび／または関連する基地局はクライアントとして動作し得る。実施形態において、コンピューティングデバイス９９０および別のコンピューティングデバイスは、ピアツーピア（Ｐ２Ｐ）関係におけるピアとして動作し得る。
ユーザインタフェース９６０は、実施形態において、コンピュータ命令およびハードウェアコンポーネントを含み得る。ユーザインタフェース９６０は、タッチスクリーン、マイク、カメラ、キーボード、マウス、ポインティングデバイス、および／または、位置センサなどの入力デバイスを含み得る。同様に、ユーザインタフェース９６０は、画像、文字、振動、音声、および／または、ビデオを出力として出力するために、ディスプレイ、バイブレータ、および／または、スピーカなどの出力デバイスを含み得る。また、ユーザインタフェース９６０は、ユーザの声、タッチ、または、ジェスチャによって入力を提供するための自然なユーザインタフェースを含み得る。
図１０は、本技術の実施形態に係るソフトウェアアーキテクチャ１０００を図示する。ソフトウェアアーキテクチャ１０００は、ＨｉＤｉ無線環境表現を取得するためのコンピュータ命令を有するソフトウェアコンポーネントを図示する。実施形態において、ソフトウェアアーキテクチャ１０００において図示されるソフトウェアコンポーネントは、図９のメモリ９２０に記憶される。実施形態において、図９および図１０に図示されるソフトウェアコンポーネントは、電子ファイルに記憶された、コンピュータプログラム、オブジェクト、機能、サブルーチン、方法、ソフトウェアインスタンス、スクリプト、コードフラグメントのうち１つまたはその組み合わせとして具現化され得る。本技術を明確に説明するために、図１０に示されるソフトウェアコンポーネントは、個別のソフトウェアコンポーネントとして説明される。実施形態において、図１０に図示されるソフトウェアコンポーネントのうち１つまたはその組み合わせは、単一の、または、分散されたコンピューティングデバイス（プロセッサまたはマルチコアプロセッサ）アーキテクチャによって、（単一の、または、分散されたコンピュータ可読記憶媒体に）記憶および／または実行され得る。本明細書に説明される様々なソフトウェアコンポーネントによって実行される機能は例である。他の実施形態において、本明細書において識別されるソフトウェアコンポーネントは、より多くの、または、より少ない機能を実行し得る。実施形態において、ソフトウェアコンポーネントは、組み合わされ得る、または、更に分離され得る。
実施形態において、ソフトウェアアーキテクチャ１０００は、ＵＬ推定９０１、ＳＴ相関９０２、および、ＳＦ相関９０３を含む。
実施形態において、ＵＬ推定９０１は、角度領域（ＤＯＡ）ベースのチャネル推定９０１ａ、周波数オフセット補償９０１ｂ、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）９０１ｃ、時間オフセット補償９０１ｄ、および、予測９０１ｅを含む。
ＤＯＡベースチャネル推定９０１ａは、数ある機能の中で特に、アンテナから複数のＯＦＤＭ信号を受信することに応じて、複合チャネル値を出力する機能を担う。実施形態において、複数の受信信号｛Ｙ｝は、複数の時点にわたって受信された信号のセット｛ｙｍｋ｝を含み、ｙｍｋは、第ｍのアンテナ、第ｋのサブキャリアで受信された信号である。実施形態において、ＤＯＡベースチャネル推定９０１ａは、受信された複数のビームにおけるビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての複合チャネル値｛［Ｈｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝を出力する。実施形態において、ＤＯＡベースチャネル推定９０１ａは、周波数領域における推定チャネル状態を出力する。
実施形態において、ＤＯＡベースチャネル推定９０１ａは、Ｎ点ＤＦＴステアリング、ＭＶＤＲ、ＭＵＳＩＣのうち１つを含むアレイ信号処理方法を使用することによって計算される。実施形態において、ＤＯＡベースチャネル推定９０１ａは、信号を受信する前にチャネル推定を計算する。
周波数オフセット補償９０１ｂは、数ある機能の中で特に、ＤＯＡベースチャネル推定９０１ａから出力された複合チャネル値に周波数オフセット補償を提供することを担う。実施形態において、図３Ｃの周波数オフセットの式３７５に図示されるように周波数オフセット補償が適用され、特に、周波数オフセット推定は、式３８０を使用して適用される。周波数オフセット補償９０１ｂは、周波数補償された複合チャネル値｛［Ｈ'ｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝をＩＦＦＴ９０１ｃへ出力する。
ＩＦＦＴ９０１ｃは、数ある機能の中で特に、周波数補償された複合チャネル値｛［Ｈ'ｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝に対して逆高速フーリエ変換を実行して、時間オフセット補償９０１ｄへ入力される時間領域における推定チャネル状態｛［ｈ'ｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ，τ'ｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝を出力することを担う。
時間オフセット補償９０１ｄは、数ある機能の中で特に、時間領域における時間オフセット補償｛［ｈ'ｋ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ， τ'ｓ］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝を推定チャネル状態へ提供することを担う。実施形態において、図３Ｂの時間オフセット補償推定の式３５０に示されるように、時間オフセット補償が適用され、特に、時間オフセット推定は、式３５６を使用して適用される。時間オフセット補償９０１ｄは、時間補償を有する、時間補償されたチャネル値｛［ｈ（θｓ，Φｓ），θｓ，Φｓ，τ'ｓ−τ'１］｜ｓ＝１，...Ｎｒａｙｓ｝を予測９０１ｅへ出力する。
予測９０１ｅは、数ある機能の中で特に、受信された複数のビームにおけるビームごとの水平到達角度、垂直到達角度および時間遅延についての平均電力値Ｐｓを取得するために、時間領域における時間補償されたチャネル値ｈ（θｓ，Φｓ）の期待値または平均を提供することを担う。
実施形態において、ＳＴ相関９０２は、周波数領域チャネル推定９０２ａ、周波数オフセット補償９０２ｂ、ＩＦＦＴ９０２ｃ、時間オフセット補償９０２ｄ、空間時間ベクトル化９０２ｅ、および、空間時間チャネルインパルス応答相関９０２ｆを含む。
周波数領域チャネル推定９０２ａは、数ある機能の中で特に、周波数領域チャネル推定を取得することを担う。実施形態において、周波数領域チャネル推定９０２ａは、ＤＯＡベースチャネル推定９０１ａと同様に動作する。実施形態において、複数の受信信号｛Ｙ｝は、複数の時点にわたって受信された信号のセット｛ｙｍｋ｝を含み、ｙｍｋは、第ｍのアンテナ、第ｋのサブキャリアで受信された信号である。実施形態において、周波数領域チャネル推定９０２ａは、周波数領域における推定チャネル状態｛Ｈ｝を出力する。
周波数オフセット補償９０２ｂは、数ある機能の中で特に、周波数領域における推定チャネル状態｛Ｈ｝へ周波数オフセット補償を提供する機能を担う。実施形態において、周波数オフセット補償は、図３Ｃの周波数オフセットの式３７５に示されるように適用され、特に、周波数オフセット推定は、式３８０を使用して適用される。周波数オフセット補償９０２ｂは、周波数領域における周波数補償された推定チャネル状態｛Ｈ'｝をＩＦＦＴ９０２ｃへ出力する。
ＩＦＦＴ９０２ｃは、数ある機能の中で特に、時間オフセット補償９０２ｄへ入力される時間領域における推定チャネル状態｛ｈ'｝を出力するために、周波数領域における周波数補償された推定チャネル状態｛Ｈ'｝に対して逆高速フーリエ変換を実行することを担う。
時間オフセット補償９０２ｄは、数ある機能の中で特に、時間領域における推定チャネル状態｛ｈ'｝へ時間オフセット補償を提供することを担う。実施形態において、時間オフセット補償は、図３Ｂの時間オフセット補償推定の式３５０に示されるように適用され、特に、時間オフセット推定は、式３５６を使用して適用される。時間オフセット補償９０２ｄは、時間領域における推定チャネル状態｛ｈ｝を空間時間ベクトル化９０２ｅへ出力する。
空間時間ベクトル化９０２ｅは、数ある機能の中で特に、｛ｖｅｃ（ｈ）｝を形成すること、または、時間領域における推定チャネル状態｛ｈ｝をベクトル化することを担う。
空間時間チャネルインパルス応答（ＣＩＲ）相関９０２ｆは、数ある機能の中で特に、ベクトル｛ｖｅｃ（ｈ）｝から空間時間相関ＲＳＴを取得することを担う。実施形態において、平均電力値Ｐは、空間時間相関ＲＳＴの固有値分解によって取得され得る。
実施形態において、ＳＦ相関９０３は、周波数領域チャネル推定９０３ａ、時間周波数オフセット補償９０３ｂ、空間周波数ベクトル化９０３ｃ、および、相関９０３ｄを含む。
周波数領域チャネル推定９０３ａは、数ある機能の中で特に、複数の受信信号｛Ｙ｝に応じて、周波数領域チャネル推定｛Ｈ｝を取得することを担う。実施形態において、周波数領域チャネル推定９０３ａは、本明細書において説明される周波数領域チャネル推定９０２ａと同様に機能する。
時間周波数オフセット補償９０３ｂは、時間および周波数補償された周波数領域チャネル推定｛Ｈ'｝を出力するために、数ある機能の中で特に、時間および周波数オフセット補償を周波数領域チャネル推定へ提供することを担う。実施形態において、時間周波数オフセット補償９０３ｂは、本明細書において説明されるように、周波数オフセット補償９０２ｂおよび時間オフセット補償９０２ｄと同様に機能する。
空間周波数ベクトル化９０３ｃは、数ある機能の中で特に、｛ｖｅｃ（ｈ）｝を形成すること、または、時間および周波数補償された推定チャネル状態｛Ｈ'｝をベクトル化することを担う。実施形態において、空間周波数ベクトル化９０３ｃは、本明細書に説明されるように、空間時間ベクトル化９０２ｅと同様に機能する。
相関９０３ｄは、数ある機能の中で特に、ベクトル｛ｖｅｃ（ｈ）｝から空間周波数相関ＲＳＦを取得することを担う。実施形態において、平均電力値Ｐは、空間時間相関ＲＳＦの固有値分解によって取得され得る。実施形態において、相関９０３ｄは、本明細書に説明されるように、空間時間ＣＩＲ相関９０２ｆと同様に機能する。
実施形態において、受信９０４は、数ある機能の中で特に、基地局におけるアンテナまたは複数のアンテナ要素からの複数の受信信号値を取得することを担う。また、実施形態において、受信９０４は、基地局へ送信するＵＥのために、グローバル・ポジショニング・システム（ＧＰＳ）座標、または、他の位置のインジケーションなどの地理的位置を取得することを担う。受信９０４は、実施形態において、セルにおけるそれぞれの地理的位置に関連する平均電力値を有する、または、有しない、ＰＡＤＰおよび／または空間時間および空間周波数相関を記憶および／または取り込むことを担う。更に他の実施形態において、受信９０４は、電力値のセットにおける平均電力値などの平均化を担い得る。
本技術の利点は、これらに限定されないが、典型的な無線表現と比較して、特定の位置について、比較的良好な独自性を有するＨｉＤｉ無線環境表現を有することが含まれ得る。特に、ラインオブサイト（ＬｏＳ）チャネル経路が存在しない位置にＵＥがあるときに、ＨｉＤｉ無線環境表現を用いて定位が達成され得る。
本発明のＨｉＤｉ無線環境表現技術は、一次元無線環境表現と比較して、マルチアンテナシステムに対して、改善されたチャネル推定など、改善された性能を提供し得る。ＨｉＤｉ無線環境表現を用いて、特定の地理的位置が検出された後にチャネル推定性能を改善するために適切なチャネル推定フィルタが適用され得る。
リニアプリコーディングを用いて、近隣の基地局からの干渉が、マルチアンテナ多入力多出力（ＭＩＭＯ）基地局と通信する特定のＵＥについて推定され得る。その結果、実施形態においてリンクアダプテーションが改善され得る。
ＵＥがセルと関連付けられていないときでも、セルラネットワークは、ＵＥの位置を検出し、異なるセルからＵＥについてのチャネル特性を取り込み得る。次に、サービング基地局は、事前にＵＥのために適切なセルへのハンドオーバを準備し得る。
更に、本発明のＨｉＤｉ無線環境表現技術は、ＭＵ‐ＭＩＭＯペアリングおよびスケジューリングを実行するとき、セルＵＥのチャネル共分散を用いて、正確な信号干渉＋ノイズ比（ＳＩＮＲ）推定を多ユーザ（ＭＵ）ＭＩＭＯセルラネットワークのために可能にし得る。実施形態において、これは、より良好なリソース管理、特に、大規模ＭＩＭＯセルラネットワークを実現し得る。
ＳＴおよびＳＦ相関ベースのＨｉＤｉ無線環境表現は、現在のロングタームエボリューション（ＬＴＥ）システムなど、限定された数のアンテナを有するセルラネットワークに適合し得る。
実施形態において、空間チャネル統計的情報が組み込まれることにより、ＨｉＤｉ無線環境表現は、多セルＭＩＭＯ協調およびセルラネットワーク最適化を促進し得る。
図におけるフローチャートおよびブロック図は、本開示の様々な態様に係る、デバイス、機器、システム、コンピュータ可読媒体、および、方法の可能な実装のアーキテクチャ、機能、および、オペレーションを図示する。これに関して、フローチャートまたはブロック図における各ブロック（または矢印）は、指定された論理機能を実装するためのシステムコンポーネント、ソフトウェアコンポーネント、または、ハードウェアコンポーネントのオペレーションを表し得る。また、いくつかの代替的な実装において、ブロック図に示される諸機能は、図中に示された順序とは異なって行われてよいことにも留意されたい。例えば、連続して示される２つのブロック（または矢印）は、実際には、関与する機能に応じて、実質的に並行して実行され得る、または、ブロック（または矢印）は、場合により、逆の順序で実行され得る。ブロック図および／またはフローチャート図の各ブロック（または矢印）、および、ブロック図および／またはフローチャート図におけるブロック（または矢印）の組み合わせは、指定された機能または動作を実行する特定用途向けハードウェアをベースとしたシステム、または、特定用途向けハードウェアおよびコンピュータ命令の組み合わせによって実装されることができることにも留意されたい。
フローチャート図および／またはブロック図の各ブロック（または矢印）、ならびに、フローチャート図および／またはブロック図におけるブロック（または矢印）の組み合わせは、非一時的コンピュータ命令によって実装され得ることが理解されるであろう。これらのコンピュータ命令は、汎用コンピュータ（またはコンピューティングデバイス）、特定用途向けコンピュータ、または、他のプログラム可能データ処理機器のプロセッサに提供され得て、それによって実行され（または読み込まれ）得て、マシンを作る。それにより、プロセッサを介して実行される命令は、フローチャートおよび／またはブロック図において指定される機能／動作を実装するための機構を作る。
本明細書に説明されるように、本開示の態様は、少なくともシステム、非一時的メモリに記憶された命令を実行する１または複数のプロセッサを有するデバイス、コンピュータにより実装される方法、および／または、コンピュータ命令を記憶する非一時的コンピュータ可読記憶媒体の形態を取り得る。
非一時的コンピュータ可読媒体は、磁気記憶媒体、光記憶媒体、および、ソリッドステート記憶媒体を含むすべてのタイプのコンピュータ可読媒体を含み、具体的には信号を除外する。コンピュータ命令を含むソフトウェアは、コンピュータ可読記憶媒体を有するコンピューティングデバイスにインストールされ、それと共に販売されることができることを理解されたい。代替的に、ソフトウェアは、取得されてコンピューティングデバイスにロードされることができ、ディスク媒体を介して、または、任意の方式のネットワークもしくはディストリビューションシステムから、例えば、ソフトウェア作成者によって所有されるサーバから、または、ソフトウェア作成者によって所有されないが使用されるサーバから、ソフトウェアを取得することが含まれる。ソフトウェアは、例えばインターネット上でのディストリビューションのためにサーバ上に記憶されることができる。
コンピュータ可読媒体のより具体的な例は、ポータブルコンピュータディスケット、ハードディスク、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ＲＯＭ、消去可能プログラム可能リードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭまたはフラッシュメモリ）、リピータを有する適切な光ファイバ、ポータブルコンパクトディスクリードオンリメモリ（ＣＤ‐ＲＯＭ）、光記憶装置、磁気記憶装置、または、これらの任意の好適な組み合わせを含む。
本技術の実施形態において使用される非一時的コンピュータ命令は、１または複数のプログラミング言語の任意の組み合わせで書かれ得る。プログラミング言語は、Ｊａｖａ（登録商標）、Ｓｃａｌａ、Ｓｍａｌｌｔａｌｋ、Ｅｉｆｆｅｌ、ＪＡＤＥ、Ｅｍｅｒａｌｄ、Ｃ＋＋、ＣＩＩ、ＶＢ．ＮＥＴ、Ｐｙｔｈｏｎ、Ｒまたは同様のものなどのオブジェクト指向プログラミング言語、Ｃプログラミング言語、Ｖｉｓｕａｌ Ｂａｓｉｃ、Ｆｏｒｔｒａｎ ２００３、Ｐｅｒｌ、ＣＯＢＯＬ ２００２、ＰＨＰ、ＡＢＡＰなどの従来の手続き型プログラミング言語、Ｐｙｔｈｏｎ、ＲｕｂｙおよびＧｒｏｏｖｙなどの動的プログラミング言語、または、他のプログラミング言語を含み得る。コンピュータ命令は、完全にユーザのコンピュータ（またはコンピューティングデバイス）上で、部分的にユーザのコンピュータ上で、スタンドアロンソフトウェアパッケージとして、部分的にユーザのコンピュータ上かつ部分的にリモートコンピュータ上で、または、完全にリモートコンピュータもしくはサーバ上で実行され得る。後者のシナリオにおいて、リモートコンピュータは、任意のタイプのネットワークを通じてユーザのコンピュータに接続され得る、または、接続は、外部コンピュータとの間に（例えば、インターネットサービスプロバイダーを使用してインターネットを介して）、または、クラウドコンピューティング環境において成され得る、または、サービスとしてのソフトウェア（ＳａａＳ）などのサービスとして提供され得る。
追加の実施形態が、以下の項によって本明細書において示される。
第１項．デバイスが、命令を記憶する非一時的メモリ、および、非一時的メモリと通信する１または複数のプロセッサを含む。１または複数のプロセッサは、セルラネットワークにおける複数のアンテナ要素から、ユーザ機器によって送信された複数の受信信号を取得するために命令を実行する。複数の複合チャネル値が、複数の受信信号に応じて、複数の受信ビームにおける受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての角度領域において計算される。周波数オフセット推定が複数の複合チャネル値について計算される。受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての複数のオフセット複合チャネル値を取得するために、周波数オフセット推定は、複数の複合チャネル値に適用される。受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての複数のオフセット複合チャネル値は、受信ビームごとの第１の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての時間領域における複数のチャネル値に変換される。時間オフセット推定は、時間領域における複数のチャネル値について計算される。受信ビームごとに第２の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての複数のチャネル値を取得するために、時間領域における複数のチャネル値の時間オフセット推定が適用される。受信ビームごとの第２の時間遅延を有する水平到達角度および垂直到達角度についての電力値を取得するために、複数のチャネル値の期待値が計算される。
第２項：複数の受信信号を取得することは、複数の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号を取得することを含み、複数のアンテナ要素は多入力多出力（ＭＩＭＯ）アンテナに含まれる、第１項のデバイス。
第３項：複数のＯＦＤＭ信号は、ユーザ機器によって送信されるリソースブロックの複数のサブキャリア信号における複数のサウンディング基準信号を含む、第１項から第２項のいずれか一項のデバイス。
第４項：角度領域における複数の複合チャネル値を計算することは、角度領域ベースのチャネル推定を取得すること、および、複数の受信信号を角度領域ベースのチャネルに提供して複数の複合チャネル値を取得することを含む、第１項から第３項のいずれか一項のデバイス。
第５項：角度領域ベースのチャネル推定を取得することは、Ｎ点離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ステアリング、最小分散無歪応答法（ＭＶＤＲ）および多信号分類（ＭＵＳＩＣ）の１つを含むアレイ信号処理を使用することを含む、第１項から第４項のいずれか一項のデバイス。
第６項：１または複数のプロセッサは、ユーザ機器についての地理的位置を取得し、地理的位置についての受信ビームごとの電力値、水平到達角度、垂直到達角度、および、第２の時間遅延を別の非一時的メモリに記憶するために命令を実行する、第１項から第５項のいずれか一項のデバイス。
第７項：デバイスは、セルラネットワークにおけるユーザ機器と通信するための複数のアンテナ要素を有する基地局に含まれ、１または複数のプロセッサは、基地局におけるユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーションおよびチャネル推定の１つにおいて使用するために、地理的位置についての受信ビームごとの電力値、水平到達角度、垂直到達角度、および、第２の時間遅延を取り込むために命令を実行する、第１項から第６項のいずれか１項のデバイス。
第８項：複数のアンテナから、ユーザ機器によって送信された複数の時間間隔の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号における複数のサブキャリア信号を受信する段階を備える、セルラネットワークにおけるユーザ機器と通信するための複数のアンテナを有する基地局についてのコンピュータにより実装される方法。周波数領域におけるチャネルは、複数のサブキャリア信号に応じて計算される。周波数オフセット推定が計算される。周波数領域における周波数オフセット補償されたチャネルを取得するために、周波数オフセット推定が周波数領域におけるチャネルに適用される。周波数領域における周波数オフセット補償されたチャネルは、時間領域におけるチャネルに変換される。時間オフセット推定が計算される。時間領域における時間オフセット補償されたチャネルを取得するために、時間領域におけるチャネルへの時間オフセット推定が適用される。時間領域における時間オフセット補償されたチャネルのベクトルを取得するために、時間領域における時間オフセット補償されたチャネルはベクトル化される。空間時間相関を取得するためにベクトルの相関が取られる。
第９項：複数のサブキャリア信号は、ユーザ機器によって送信されたリソースブロックにおいて複数のサウンディング基準信号を含む、第８項のコンピュータにより実装される方法。
第１０項：周波数オフセット推定を計算する段階は、ＯＦＤＭシンボルインデックスに基づいて周波数オフセット推定を計算する段階を含む、第８項または第９項のいずれか一項のコンピュータにより実装される方法。
第１１項：ベクトルの相関を取って空間時間相関を取得することは、ベクトルの相関を取って、平均電力値を有する、または、有しない空間時間相関の固有値分解を取得することを含む、第８項から第１０項のいずれか一項のコンピュータにより実装される方法。
第１２項：ユーザ機器についての地理的位置を取得する段階と、地理的位置に関連する平均電力値を有する、または、有しない、空間時間相関、または、空間時間相関の固有値分解を、非一時的メモリに記憶されたデータベースに記憶する段階とを更に備える、第８項から第１１項のいずれか一項のコンピュータにより実装される方法。
第１３項：地理的位置に関連する平均電力値を有する、または、有しない、空間時間相関、または、空間時間相関の固有値分解を取り込む段階と、ユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーションおよびチャネル推定の１つを含む基地局のアプリケーションにおいて、平均電力値を有する、または、有しない、空間時間相関、または、空間時間相関の固有値分解を使用する段階とを更に備える、第８項から第１２項のいずれか一項のコンピュータにより実装される方法。
第１４項：周波数オフセット推定を計算する段階は、ＯＦＤＭシンボル期間に基づいており、時間オフセット推定を計算する段階は、ＯＦＤＭ信号におけるサブキャリア間隔に基づいている、第８項から第１３項のいずれか一項のコンピュータにより実装される方法。
第１５項：１または複数のプロセッサによって実行されるとき、セルラネットワークにおける基地局での複数のアンテナから、ユーザ機器によって送信された複数の時間間隔の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号における複数のサブキャリア信号を受信することを１または複数のプロセッサに実行させるコンピュータ命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体。周波数領域におけるチャネルは、複数のサブキャリア信号に応じて計算される。周波数オフセット推定が計算される。時間オフセット推定が計算される。周波数領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルを取得するために、周波数領域におけるチャネルへの周波数オフセット推定および時間オフセット推定が適用される。時間領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルのベクトルを取得するために、時間領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルはベクトル化される。空間周波数相関を取得するためにベクトルの相関が取られる。
第１６項：ベクトルの相関を取って空間周波数相関を取得することは、ベクトルの相関を取って、平均電力値を有する、または、有しない空間周波数相関の固有値分解を取得することを含む、第１５項の非一時的コンピュータ可読媒体。
第１７項：ユーザ機器のための地理的位置を取得すること、および、地理的位置に関連する平均電力値を有する、または、有しない、空間周波数相関、または、空間周波数相関の固有値分解を、非一時的メモリに記憶されたデータベースに記憶することを１または複数のプロセッサに行わせるコンピュータ命令を更に含む、第１５項または第１６項のいずれか一項の非一時的コンピュータ可読媒体。
第１８項：地理的位置に関連する平均電力値を有する、または、有しない、空間周波数相関、または、空間周波数相関の固有値分解を取り込むこと、および、ユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーション、および、チャネル推定の１つを含む基地局のアプリケーションにおいて、平均電力値を有する、または、有しない、空間周波数相関、または、空間周波数相関の固有値分解を使用することを１または複数のプロセッサに行わせるコンピュータ命令を更に含む、第１５項から第１７項のいずれか一項の非一時的コンピュータ可読媒体。
第１９項：周波数オフセット推定を計算することは、ＯＦＤＭシンボル期間に基づいており、時間オフセット推定の計算は、ＯＦＤＭサブキャリア間隔に基づいている、第１５項から第１８項のいずれか一項の非一時的コンピュータ可読媒体。
第２０項：ベクトル化は、周波数領域チャネルサンプリング点の数に基づく、第１５項から第１９項のいずれか一項の非一時的コンピュータ可読媒体。
本開示の一実施形態において、セルラネットワークにおけるユーザ機器と通信するための複数のアンテナを有するコンピュータベース通信システムは、複数のアンテナから、ユーザ機器によって送信された複数の時間間隔の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号における複数のサブキャリア信号を受信するための受信手段を含む。システムは更に、複数のサブキャリア信号に応じて周波数領域におけるチャネルを計算するための、および、周波数オフセット推定を計算するための計算手段を含む。システムは更に、周波数領域における周波数オフセット補償されたチャネルを取得するために、周波数領域におけるチャネルに周波数オフセット推定を適用するための適用手段、および、周波数領域における周波数オフセット補償されたチャネルを時間領域におけるチャネルに変換するための変換手段を含む。計算手段はまた、時間オフセット推定を計算するために構成され得る。適用手段は更に、時間領域における時間オフセット補償されたチャネルを取得するために、時間領域における時間オフセット推定をチャネルに適用するよう構成され得る。システムは更に、時間領域における時間オフセット補償されたチャネルのベクトルを取得するために、時間領域における時間オフセット補償されたチャネルをベクトル化するためのベクトル化手段、および、空間時間相関を取得するために、ベクトルの相関を取るための相関手段を含む。
本明細書で用いる用語は、特定の態様を説明することのみを目的としており、本開示を限定する意図はない。本明細書で用いる場合、「ａ」、「ａｎ」および「ｔｈｅ」で示される単数形は、文脈から明確にそうでないと分からない限り、複数形も同様に含むことを意図している。更に、「含む」および／または「含み」という用語は、本明細書において使用されるとき、言及された機能、整数、段階、オペレーション、要素、および／または、コンポーネントの存在を指定するが、１または複数の他の機能、整数、段階、オペレーション、要素、コンポーネントおよび／またはそれらのグループの存在または追加を除外するものではないことが更に理解されるであろう。
本主題は多くの異なる形態で具現化され得て、本明細書で説明される実施形態に限定されるものとして解釈されるべきではないことを理解されたい。むしろ、これらの実施形態は、この主題が十分かつ完全となるように、および、当業者に対して本開示を完全に伝えるように提供される。実際、本主題は、これらの実施形態の代替、修正、均等物を包含することが意図され、これらは、添付の特許請求の範囲によって定義されるような、本主題の範囲および意図に含まれる。更に、本主題の詳細な説明において、本主題の完全な理解を提供するために、多くの具体的な詳細が説明される。しかしながら、そのような具体的な詳細無しで本主題が実践され得ることは、当業者にとって明らかであろう。
主題は、構造的機能および／または方法の段階に特有の文言で説明されているが、添付の特許請求の範囲において定義される主題は、上で説明される具体的な機能または段階（動作）に必ずしも限定されないことを理解されたい。むしろ、上で説明された具体的な機能および段階は、請求項を実装するための例示的な形態として開示される。

Claims (20)

  1. 命令を記憶する非一時的メモリと、
    前記非一時的メモリと通信する１または複数のプロセッサとを備え
    前記１または複数のプロセッサは、
    セルラネットワークにおける複数のアンテナ要素から、ユーザ機器によって送信された複数の受信信号を取得し、
    前記複数の受信信号に応じて、複数の受信ビームにおける、受信ビームごとの水平到達角度および垂直到達角度についての角度領域における複数の複合チャネル値を計算し、
    前記複数の複合チャネル値についての周波数オフセット推定を計算し、
    前記周波数オフセット推定を前記複数の複合チャネル値に適用して、前記受信ビームごとの前記水平到達角度および前記垂直到達角度についての複数のオフセット複合チャネル値を取得し、
    前記受信ビームごとの前記水平到達角度および前記垂直到達角度についての前記複数のオフセット複合チャネル値を、前記受信ビームごとの第１の時間遅延を有する前記水平到達角度および前記垂直到達角度についての時間領域における複数のチャネル値に変換し、
    前記時間領域における前記複数のチャネル値についての時間オフセット推定を計算し、
    前記時間オフセット推定を前記時間領域における前記複数のチャネル値に適用し、前記受信ビームごとの第２の時間遅延を有する前記水平到達角度および前記垂直到達角度についての複数のチャネル値を取得し、
    前記複数のチャネル値の予想値を計算し、前記受信ビームごとの第２の時間遅延を有する前記水平到達角度および前記垂直到達角度についての電力値を取得する
    ための前記命令を実行する、デバイス。
  2. 前記複数の受信信号を取得することは、複数の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号を取得することを含み、前記複数のアンテナ要素は多入力多出力（ＭＩＭＯ）アンテナに含まれる、請求項１に記載のデバイス。
  3. 前記複数のＯＦＤＭ信号は、前記ユーザ機器によって送信されるリソースブロックの複数のサブキャリア信号における複数のサウンディング基準信号を含む、請求項１または２に記載のデバイス。
  4. 前記角度領域における複数の複合チャネル値を計算することは、角度領域ベースのチャネル推定を取得すること、および、前記複数の受信信号を前記角度領域ベースのチャネルに提供して前記複数の複合チャネル値を取得することを含む、請求項１から３のいずれか一項に記載のデバイス。
  5. 前記角度領域ベースのチャネル推定を取得することは、Ｎ点離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ステアリング、最小分散無歪応答法（ＭＶＤＲ）、および、多信号分類（ＭＵＳＩＣ）の１つを含むアレイ信号処理を使用することを含む、請求項１から４のいずれか一項に記載のデバイス。
  6. 前記１または複数のプロセッサは、前記ユーザ機器についての地理的位置を取得し、前記地理的位置についての前記受信ビームごとの前記電力値、前記水平到達角度、前記垂直到達角度、および、第２の時間遅延を別の非一時的メモリに記憶するために前記命令を実行する、請求項１から５のいずれか一項に記載のデバイス。
  7. 前記デバイスは、前記セルラネットワークにおける前記ユーザ機器と通信するための前記複数のアンテナ要素を有する基地局に含まれ、前記１または複数のプロセッサは、前記基地局におけるユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーションおよびチャネル推定の１つにおいて使用するために、前記地理的位置についての前記受信ビームごとの前記電力値、前記水平到達角度、前記垂直到達角度、および、第２の時間遅延を検索するために前記命令を実行する、請求項１から６のいずれか一項に記載のデバイス。
  8. 複数のアンテナを有する基地局がセルラネットワークにおけるユーザ機器と通信するためのコンピュータ実装方法であって、
    前記複数のアンテナから、前記ユーザ機器によって送信された複数の時間間隔の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号における複数のサブキャリア信号を受信する段階と、
    前記複数のサブキャリア信号に応じて、周波数領域におけるチャネルを計算する段階と、
    周波数オフセット推定を計算する段階と、
    前記周波数オフセット推定を前記周波数領域における前記チャネルに適用して、前記周波数領域における周波数オフセット補償されたチャネルを取得する段階と、
    前記周波数領域における前記周波数オフセット補償されたチャネルを時間領域におけるチャネルに変換する段階と、
    時間オフセット推定を計算する段階と、
    前記時間オフセット推定を前記時間領域における前記チャネルに適用して、前記時間領域における時間オフセット補償されたチャネルを取得する段階と、
    前記時間領域における前記時間オフセット補償されたチャネルをベクトル化して、前記時間領域における前記時間オフセット補償されたチャネルのベクトルを取得する段階と、
    前記ベクトルを相関して空間時間相関を取得する段階と
    を備えるコンピュータ実装方法。
  9. 前記複数のサブキャリア信号は、前記ユーザ機器によって送信されたリソースブロックにおける複数のサウンディング基準信号を含む、請求項８に記載のコンピュータ実装方法。
  10. 前記周波数オフセット推定を計算する段階は、ＯＦＤＭシンボルインデックスに基づいて前記周波数オフセット推定を計算する段階を含む、請求項８または９に記載のコンピュータ実装方法。
  11. 前記ベクトルを相関して空間時間相関を取得する段階は、前記ベクトルを相関して、平均電力値を有する、または、有さない前記空間時間相関の固有値分解を取得する段階を含む、請求項８から１０のいずれか一項に記載のコンピュータ実装方法。
  12. 前記ユーザ機器についての地理的位置を取得する段階と、
    前記地理的位置に関連する平均電力値を有する、または、有さない、前記空間時間相関、または、空間時間相関の固有値分解を、非一時的メモリに記憶されたデータベースに記憶する段階と
    を更に備える、請求項８から１１のいずれか一項に記載のコンピュータ実装方法。
  13. 前記地理的位置に関連する平均電力値を有する、または、有さない、前記空間時間相関、または、空間時間相関の固有値分解を検索する段階と、
    ユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーションおよびチャネル推定の１つを含む基地局のアプリケーションにおいて、前記平均電力値を有する、または、有さない、前記空間時間相関、または、空間時間相関の固有値分解を使用する段階と
    を更に備える、請求項８から１２のいずれか一項に記載のコンピュータ実装方法。
  14. 前記周波数オフセット推定を計算する段階は、ＯＦＤＭシンボル期間に基づいており、前記時間オフセット推定を計算する段階は、ＯＦＤＭ信号におけるサブキャリア間隔に基づいている、請求項８から１３のいずれか一項に記載のコンピュータ実装方法。
  15. コンピュータ命令を記憶する非一時的コンピュータ可読媒体であって、
    前記コンピュータ命令は、１または複数のプロセッサによって実行されるとき、
    セルラネットワークにおける基地局における複数のアンテナから、ユーザ機器によって送信された複数の時間間隔の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）信号における複数のサブキャリア信号を受信すること、
    前記複数のサブキャリア信号に応じて、周波数領域におけるチャネルを計算すること、
    周波数オフセット推定を計算すること、
    時間オフセット推定を計算すること、
    前記周波数オフセット推定および前記時間オフセット推定を前記周波数領域における前記チャネルに適用して、前記周波数領域における時間周波数オフセット補償されたチャネルを取得すること、
    時間領域における前記時間周波数オフセット補償されたチャネルをベクトル化して、前記時間領域における前記時間周波数オフセット補償されたチャネルのベクトルを取得すること、および、
    前記ベクトルを相関して空間周波数相関を取得すること
    を１または複数のプロセッサに行わせる、非一時的コンピュータ可読媒体。
  16. 前記ベクトルを相関して空間周波数相関を取得することは、前記ベクトルを相関して、平均電力値を有する、または、有さない前記空間周波数相関の固有値分解を取得することを含む、請求項１５に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
  17. 前記ユーザ機器のための地理的位置を取得すること、および、
    前記地理的位置に関連する前記平均電力値を有する、または、有さない、前記空間周波数相関、または、前記空間時間相関の固有値分解を、非一時的メモリに記憶されたデータベースに記憶すること
    を１または複数のプロセッサに行わせるコンピュータ命令を更に含む、請求項１５または１６に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
  18. 前記地理的位置に関連する前記平均電力値を有する、または、有さない、前記空間周波数相関、または、前記空間時間相関の固有値分解を検索すること、および、
    ユーザハンドオーバ、無線リソース管理、リンクアダプテーション、および、チャネル推定の１つを含む基地局のアプリケーションにおいて、前記平均電力値を有する、または、有さない、前記空間周波数相関、または、前記空間時間相関の固有値分解を使用すること
    を１または複数のプロセッサに行わせるコンピュータ命令を更に含む、請求項１５から１７のいずれか一項に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
  19. 前記周波数オフセット推定を計算することは、ＯＦＤＭシンボル期間に基づいており、前記時間オフセット推定の計算は、ＯＦＤＭサブキャリア間隔に基づいている、請求項１５から１８のいずれか一項に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
  20. 前記ベクトル化は、周波数領域チャネルサンプリング点の数に基づく、請求項１５から１９のいずれか一項に記載の非一時的コンピュータ可読媒体。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018504027A (ja) * 2014-12-16 2018-02-08 富士通株式会社 サウンディング参照信号に基づく下りチャネル推定方法、装置及び通信システム
US9768928B1 (en) * 2016-12-16 2017-09-19 Futurewei Technologies, Inc. High dimensional (HiDi) radio environment characterization and representation
US10178697B2 (en) * 2017-02-22 2019-01-08 Mitsubishi Electric Research Laboratories Systems and methods for separating collided packets in shared wireless channels
CN108494449B (zh) * 2018-03-23 2021-03-30 中国人民解放军陆军工程大学 大规模mimo高速移动场景下角度域信道追踪方法
CN108832977B (zh) * 2018-07-24 2021-09-10 西安电子科技大学 大规模mimo空域稀疏非正交接入实现方法
CN113131978B (zh) * 2019-12-30 2022-04-19 大唐移动通信设备有限公司 一种基于信道互易性的预编码矩阵配置方法及装置
WO2020232461A2 (en) * 2020-05-14 2020-11-19 Futurewei Technologies, Inc. Methods and apparatus for multi-domain conversion of high dimensional channel statistics
US11576188B2 (en) * 2020-12-17 2023-02-07 T-Mobile Usa, Inc. External interference radar
CN113473575B (zh) * 2021-06-10 2022-08-16 展讯通信（上海）有限公司 通信处理方法、装置、存储介质、芯片及模组设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003519996A (ja) * 1999-12-30 2003-06-24 モトローラ・インコーポレイテッド ワイヤレス通信システムにおいて署名領域に関する無線周波数署名を作成するための方法およびシステム
US20110142116A1 (en) * 2009-12-15 2011-06-16 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and apparatus for estimating channel parameter
JP2015053584A (ja) * 2013-09-06 2015-03-19 株式会社Ｎｔｔドコモ 無線基地局、無線通信システム及び無線通信方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7027429B2 (en) * 2001-06-19 2006-04-11 Flarion Technologies, Inc. Method and apparatus for time and frequency synchronization of OFDM communication systems
US8374075B2 (en) * 2006-06-27 2013-02-12 John W. Bogdan Phase and frequency recovery techniques
US8644363B2 (en) * 2006-12-31 2014-02-04 Intellectual Discovery Co., Ltd. Apparatus and method for estimating channel in MIMO system based OFDM/OFDMA
TWI407719B (zh) * 2007-07-26 2013-09-01 Univ Nat Chiao Tung 正交分頻多工（ｏｆｄｍ）通訊系統中的符元時間同步方法
KR101505091B1 (ko) * 2009-05-19 2015-03-31 삼성전자주식회사 직교주파수분할 방식 기반의 무선통신 시스템에서 초기 동기화를 위한 장치 및 방법
CN101626284B (zh) * 2009-08-13 2012-11-07 北京邮电大学 一种用于mimo系统的旋转调制信号的方法
CN102111312B (zh) * 2011-03-28 2013-05-01 钱叶魁 基于多尺度主成分分析的网络异常检测方法
US9178583B2 (en) * 2013-01-08 2015-11-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Channel state information feedback design in advanced wireless communication systems
CN103826299B (zh) 2014-03-05 2018-01-19 上海永畅信息科技有限公司 基于无线信号感知的室内增强现实实现方法
CN104993914B (zh) 2015-05-18 2018-09-25 北京交通大学 基于无线环境图的无线信道估计方法与装置
CN105677759B (zh) * 2015-12-30 2019-11-12 国家电网公司 一种信息通信网络中的告警关联性分析方法
US9768928B1 (en) 2016-12-16 2017-09-19 Futurewei Technologies, Inc. High dimensional (HiDi) radio environment characterization and representation

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003519996A (ja) * 1999-12-30 2003-06-24 モトローラ・インコーポレイテッド ワイヤレス通信システムにおいて署名領域に関する無線周波数署名を作成するための方法およびシステム
US20110142116A1 (en) * 2009-12-15 2011-06-16 Electronics And Telecommunications Research Institute Method and apparatus for estimating channel parameter
JP2015053584A (ja) * 2013-09-06 2015-03-19 株式会社Ｎｔｔドコモ 無線基地局、無線通信システム及び無線通信方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
AHMED ALKHATEEB ET AL.: "Channel Estimation and Hybrid Precoding for Millimeter Wave Cellular Systems", IEEE JOURNAL OF SELECTED TOPICS IN SIGNAL PROCESSING, vol. Volume:8, Issue:5, JPN6020037356, 1 July 2014 (2014-07-01), ISSN: 0004358380 *
FAN WEI ET AL.: "Estimating power angular spectra in multi-probe setups for terminal testing", 2014 IEEE ANTENNAS AND PROPAGATION SOCIETY INTERNATIONAL SYMPOSIUM, JPN6020037354, 22 September 2014 (2014-09-22), pages 707 - 708, ISSN: 0004358378 *
SANDEEP KAUR ET AL.: "Effects and Estimation Techniques of Symbol Time Offset and Carrier Frequency Offset in OFDM System", INTERNET<URL:HTTPS://WWW.SEMANTICSCHOLAR.ORG/PAPER/EFFECTS-AND-ESTIMATION-TECHNIQUES-OF-SYMBOL-TIME-, JPN6020037355, 2012, ISSN: 0004358379 *

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