JP6546692B2 - Beam reference signal transmission method, beam selection method, base station, and user terminal - Google Patents
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Description
本願は、２０１５年７月３１日に中国特許庁に提出された、出願番号が２０１５１０４６２９０５．５であり、発明の名称が「ビーム参照信号の送信方法、ビーム選択方法、基地局、およびユーザ端末」である中国特許出願に基づき優先権を主張し、その全ての内容は参照することにより本願に組み込まれる。 The present application, filed with the Chinese Patent Office on July 31, 2015, has the application number 201510462905.5, and the title of the invention is "Method of transmitting beam reference signal, method of selecting beam, base station, and user terminal" The priority is claimed based on the Chinese patent application which is the entire content of which is incorporated herein by reference.
本発明は、無線通信技術に関し、特に、ビーム参照信号（ＢＲＳ：Ｂｅａｍｆｏｒｍｅｄ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）の送信方法、ビーム選択方法、基地局、およびユーザ端末（ＵＥ：Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）に関する。 The present invention relates to wireless communication technology, and more particularly, to a method of transmitting a beamformed reference signal (BRS), a beam selection method, a base station, and a user equipment (UE).
現在、第４世代移動通信（４Ｇ）が大規模な商用段階に入るにつれて、未来の第５世代移動通信（５Ｇ）が全世界の研究開発のホットスポットとなっている。
大規模多入力多出力（Ｍａｓｓｉｖｅ ＭＩＭＯ）技術が、５Ｇの肝心な技術および研究のホットスポットの１つとなっている。現在、ＭＩＭＯ技術は、長期的進化（ＬＴＥ）システム、ＷＩＦＩ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ−Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）などの各分野に幅広く用いられている。理論的には、アンテナが多ければ、システムのスペクトル効率および伝送の信頼性が高くなる。大規模ＭＩＭＯ技術は、高価でなく電力消耗が低い若干のアンテナモジュールによって実現することができ、高周波数帯域で移動通信を行うことに広い将来性を与え、無線スペクトル効率を倍的に向上させ、ネットワークカバレッジおよびシステム容量を強化し、通信事業者が最大限に既存のサイトおよびスペクトルリソースを利用するのを助けることができる。また、アクティブアンテナシステム（ＡＡＳ）の導入により、基地局は、３次元空間で信号の空間分布特性を制御することができる一方、アンテナアレイが２次元方向に拡張することをサポートし、大規模ＭＩＭＯ技術の発展を推進し、システム性能を大幅に向上させることになる。実際の応用では、特に、高周波数帯域において、ＡＡＳと大規模ＭＩＭＯ技術とを組み合わせた基地局は、ビームフォーミング時に、もっと多く且つ広さがもっと狭いビームを生じることができ、目標ＵＥにおける信号対干渉雑音比（ＳＩＮＲ）およびデータスループットを大幅に向上させることができる。
Currently, as the 4th generation mobile communication (4G) enters the large-scale commercial stage, the future 5th generation mobile communication (5G) is becoming a hot spot for research and development all over the world.
Large Scale Multiple Input Multiple Output (Massive MIMO) technology has become one of the key technology and research hotspots of 5G. At present, MIMO technology is widely used in fields such as long-term evolution (LTE) systems and wireless-fidelity (WIFI). In theory, the more antennas, the higher the spectral efficiency and transmission reliability of the system. Large-scale MIMO technology can be realized with a few antenna modules that are not expensive and consume less power, providing broad prospects for mobile communication in high frequency band, and doubling radio spectrum efficiency, Network coverage and system capacity can be enhanced to help carriers maximize existing site and spectrum resources. In addition, with the introduction of Active Antenna System (AAS), base stations can control spatial distribution characteristics of signals in three-dimensional space, while supporting the antenna array to be expanded in two-dimensional directions, large-scale MIMO Promote the development of technology and significantly improve system performance. In practical applications, particularly in the high frequency band, a base station combining AAS and large-scale MIMO technology can produce more and narrower beams during beamforming, and the signal pairs at the target UE Interference and noise ratio (SINR) and data throughput can be significantly improved.
このように、大規模ＭＩＭＯおよびＡＡＳ技術を使用する場合、ＵＥは、多数の候補ビームの中から、品質が良いビームを如何に選択するかが、ビームフォーミングの実現に解決すべき肝心な課題となっている。 Thus, when using large-scale MIMO and AAS techniques, the UE must select a beam of good quality from among a large number of candidate beams, which is a key issue to be solved for beamforming implementation. It has become.
上記の課題を解決するために、本発明の実施例では、ビーム参照信号（ＢＲＳ）の送信方法およびビーム選択方法を提供している。 In order to solve the above problems, the embodiments of the present invention provide a method of transmitting a beam reference signal (BRS) and a method of beam selection.
本発明の実施例におけるＢＲＳの送信方法は、ＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係を予め記憶し、各候補ビーム毎に、前記候補ビームのビーム情報と、前記候補ビームのビームインデックスに対応するＢＲＳ情報とに基づいて、前記候補ビームに対応するＢＲＳを生成し、各候補ビームに対応するＢＲＳをそれぞれＵＥに送信する、ことを含む。 In the BRS transmission method according to the embodiment of the present invention, the correspondence between BRS information and beam index is stored in advance, and for each candidate beam, beam information of the candidate beam and BRS corresponding to the beam index of the candidate beam are stored. Generating a BRS corresponding to the candidate beam based on the information, and transmitting the BRS corresponding to each candidate beam to the UE, respectively.
ここで、ＢＲＳ情報は、基本シーケンス構造と、ＢＲＳを伝送するための時間−周波数リソースの位置と、を含み、前記ビーム情報は、ビームインデックスとビームフォーミングパラメータとの対応関係である。 Here, the BRS information includes a basic sequence structure and a position of a time-frequency resource for transmitting the BRS, and the beam information is a correspondence between a beam index and a beamforming parameter.
ここで、前記候補ビームに対応するＢＲＳを生成することは、前記候補ビームのビーム情報を決定し、予め記憶されたＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係に基づいて、前記候補ビームに対応するＢＲＳ情報を決定し、決定されたＢＲＳ情報の基本シーケンス構造に基づいて、基本シーケンスを生成し、前記基本シーケンスに基づいて、前記候補ビームの参照信号シーケンスを決定し、決定されたビーム情報のビームフォーミングパラメータに基づいて、前記参照信号シーケンスに対してビームフォーミングを行って、候補ビームに対応するＢＲＳシーケンスを得、決定されたＢＲＳ情報の、ＢＲＳを伝送するための時間−周波数リソースの位置に基づいて、得られたＢＲＳシーケンスに対してリソースマッピングを行って、前記候補ビームに対応するＢＲＳを得る、ことを含む。 Here, generating a BRS corresponding to the candidate beam determines beam information of the candidate beam, and based on a correspondence between the BRS information stored in advance and a beam index, a BRS corresponding to the candidate beam. Information is determined, a basic sequence is generated based on the determined basic sequence structure of BRS information, a reference signal sequence of the candidate beam is determined based on the basic sequence, and beamforming of the determined beam information is performed. Based on the parameters, beamforming is performed on the reference signal sequence to obtain a BRS sequence corresponding to a candidate beam, and the determined BRS information is based on the position of a time-frequency resource for transmitting the BRS. Performing resource mapping on the obtained BRS sequence, and Obtaining a BRS corresponding to the beam includes.
上記ＢＲＳ情報は、基本シーケンスの循環シフト（ＣＳ）値をさらに含み、前記基本シーケンスに基づいて、前記候補ビームの参照信号シーケンスを決定することは、ＢＲＳ情報のＣＳ値に基づいて、生成された基本シーケンスに対して位相回転を行って、前記候補ビームに対応する参照信号シーケンスを得ることを含む。 The BRS information further includes a cyclic shift (CS) value of a base sequence, and determining the reference signal sequence of the candidate beam based on the base sequence is generated based on the CS value of the BRS information. Performing phase rotation on the base sequence to obtain a reference signal sequence corresponding to the candidate beam;
上記方法は、下りシグナリングを介して、ＢＲＳ情報にＣＳ処理が含まれることおよびＣＳ処理のパラメータをＵＥに通知することをさらに含む。 The method further includes including CS processing in the BRS information and notifying UE of parameters of the CS processing via downlink signaling.
前記ビームフォーミングは、アナログビームフォーミング、デジタルビームフォーミング、および混合ビームフォーミングのいずれか１つを含み、および／または、前記リソースマッピングは、ブロック型マッピング、または、コーム型マッピングである。 The beamforming may include any one of analog beamforming, digital beamforming, and mixed beamforming, and / or the resource mapping may be block mapping or comb mapping.
本発明の実施例におけるビーム選択方法は、システムで設定された、基地局がＢＲＳを送信するための時間−周波数リソースの位置において、受信された信号から、各候補ビームに対応するＢＲＳを抽出し、抽出された各候補ビームに対応するＢＲＳを処理して、各候補ビームに対応するＢＲＳの品質パラメータを得、各候補ビームに対応するＢＲＳの品質パラメータに基づいて、抽出されたＢＲＳの中から、Ｎ個（Ｎは自然数）のＢＲＳを選択し、選択されたＮ個のＢＲＳに対応するＢＲＳ情報を決定し、予め設定されたＢＲＳ情報とビームインデックスとの関係に基づいて、上記選択されたＮ個のＢＲＳに対応するＮ個のビームインデックスを決定し、決定されたＮ個のビームインデックスを基地局にフィードバックする、ことを含む。 A beam selection method according to an embodiment of the present invention extracts a BRS corresponding to each candidate beam from a received signal at a position of a time-frequency resource set in the system for transmitting a BRS by a base station. , Process the BRS corresponding to each of the extracted candidate beams to obtain the quality parameter of the BRS corresponding to each of the candidate beams, and based on the quality parameters of the BRS corresponding to each of the candidate beams, from among the extracted BRSs , N (N is a natural number) BRSs are selected, BRS information corresponding to the selected N BRSs is determined, and the above-described selection is made based on the relationship between BRS information and beam index set in advance. Determining N beam indices corresponding to the N BRSs and feeding back the determined N beam indices to the base station.
上記ＢＲＳの品質パラメータは、ＢＲＳのチャネル状態情報（ＣＳＩ）であり、上記抽出された各候補ビームに対応するＢＲＳを処理することは、抽出されたＢＲＳに対してチャネル推定を行って、ＢＲＳのＣＳＩを得る、ことを含み、前記抽出されたＢＲＳの中から、Ｎ個のＢＲＳを選択することは、抽出されたＢＲＳの中から、振幅が最大となるＮ個のＢＲＳを選択する、ことを含む。 The quality parameter of the BRS is channel state information (CSI) of the BRS, and processing the BRS corresponding to each of the extracted candidate beams may perform channel estimation on the extracted BRS to perform BRS. Selecting N BRSs from among the extracted BRSs, including obtaining CSI, selecting N BRSs having the largest amplitude among the extracted BRSs. Including.
上記ＢＲＳの品質パラメータは、ＢＲＳの参照信号受信電力（ＲＳＲＰ）であり、上記抽出された各候補ビームに対応するＢＲＳを処理することは、抽出されたＢＲＳに対して電力測定を行って、ＢＲＳのＲＳＲＰを得ることを含み、前記抽出されたＢＲＳの中から、Ｎ個のＢＲＳを選択することは、抽出されたＢＲＳの中から、電力が最大となるＮ個のＢＲＳを選択することを含む。 The quality parameter of the BRS is the reference signal reception power (RSRP) of the BRS, and processing the BRS corresponding to each of the extracted candidate beams is performed by performing power measurement on the extracted BRS. Selecting N BRSs from among the extracted BRSs, including selecting N BRSs with the highest power among the extracted BRSs. .
上記決定されたＮ個のビームインデックスを基地局にフィードバックすることは、Ｎ個のビームインデックスを符号化して、バイナリーシーケンスを得、ビームビットマップの形で前記バイナリーシーケンスを基地局にフィードバックすることを含む。 The feedback of the determined N beam indices to the base station encodes the N beam indices to obtain a binary sequence, and feeds back the binary sequence to the base station in the form of a beam bit map. Including.
本発明の実施例における基地局は、各候補ビームのビーム情報、および、ＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係を予め記憶する設定手段と、各候補ビーム毎に、前記候補ビームのビーム情報と、前記候補ビームのビームインデックスに対応するＢＲＳ情報とに基づいて、前記候補ビームに対応するＢＲＳを生成するＢＲＳ生成手段と、各候補ビームに対応するＢＲＳをそれぞれユーザ端末（ＵＥ）に送信する送信手段と、を含む。 The base station in the embodiment of the present invention sets the beam information of each candidate beam and the correspondence between the BRS information and the beam index in advance, the beam information of the candidate beam for each candidate beam, and BRS generating means for generating a BRS corresponding to the candidate beam based on BRS information corresponding to the beam index of the candidate beam, and transmitting means for transmitting the BRS corresponding to each candidate beam to a user terminal (UE) And.
上記ＢＲＳ生成手段は、前記候補ビームのビーム情報を決定し、予め記憶されたＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係に基づいて、前記候補ビームに対応するＢＲＳ情報を決定する情報決定モジュールと、決定されたＢＲＳ情報の基本シーケンス構造に基づいて、基本シーケンスを生成する基本シーケンス生成モジュールと、前記基本シーケンスに基づいて、参照信号シーケンスを決定する参照信号シーケンス決定モジュールと、決定されたビーム情報のビームフォーミングパラメータに基づいて、参照信号シーケンスに対してビームフォーミングを行って、前記候補ビームに対応するＢＲＳシーケンスを得るビームフォーミングモジュールと、決定されたＢＲＳ情報の、ＢＲＳを伝送するための時間−周波数リソースの位置に基づいて、生成されたＢＲＳシーケンスに対してリソースマッピングを行って、前記候補ビームに対応するＢＲＳを得るリソースマッピングモジュールと、を含む。 The BRS generating means determines beam information of the candidate beam, and determines an information determining module for determining BRS information corresponding to the candidate beam based on a correspondence between BRS information stored in advance and a beam index. A basic sequence generation module for generating a basic sequence based on the basic sequence structure of the BRS information, a reference signal sequence determination module for determining a reference signal sequence based on the basic sequence, and a beam of determined beam information A beamforming module for performing beamforming on a reference signal sequence based on forming parameters to obtain a BRS sequence corresponding to the candidate beam, and a time-frequency resource for transmitting BRS of the determined BRS information Based on the position of Te, performs resource mapping for the generated BRS sequence, including, a resource mapping module to obtain a BRS corresponding to the candidate beam.
前記ＢＲＳ情報は、循環シフト（ＣＳ）値をさらに含み、前記参照信号シーケンス決定モジュールは、ＢＲＳ情報のＣＳ値に基づいて、前記基本シーケンスに対して位相回転を行って、前記候補ビームに対応する参照信号シーケンスを得る。 The BRS information further includes a cyclic shift (CS) value, and the reference signal sequence determination module performs phase rotation on the basic sequence based on the CS value of the BRS information to correspond to the candidate beam. Obtain a reference signal sequence.
上記基地局は、下りシグナリングを介して、ＢＲＳ情報にＣＳ処理が含まれることおよびＣＳ処理のパラメータをＵＥに通知する通知手段をさらに含む。 The base station further includes notification means for notifying that the BRS information includes CS processing and parameters of the CS processing to the UE via downlink signaling.
本発明の実施例におけるＵＥは、システムで設定された、基地局がＢＲＳを送信するための時間−周波数リソースの位置において、受信された信号から、各候補ビームに対応するＢＲＳを抽出する受信手段と、抽出された各候補ビームに対応するＢＲＳを処理して、各候補ビームに対応するＢＲＳの品質パラメータを得る信号品質検出手段と、各候補ビームに対応するＢＲＳの品質パラメータに基づいて、抽出されたＢＲＳの中から、Ｎ個のＢＲＳを選択し、選択されたＮ個のＢＲＳに対応するＢＲＳ情報を決定し、予め設定されたＢＲＳ情報とビームインデックスとの関係に基づいて、上記選択されたＮ個のＢＲＳに対応するＮ個のビームインデックスを決定するビーム選択手段と、決定されたＮ個のビームインデックスを基地局にフィードバックするフィードバック手段と、を含む。 Receiving means for extracting the BRS corresponding to each candidate beam from the received signal at the position of the time-frequency resource for the base station to transmit the BRS set in the system according to an embodiment of the present invention And processing the BRS corresponding to each of the extracted candidate beams to obtain the quality parameter of the BRS corresponding to each of the candidate beams, and extracting based on the quality parameters of the BRS corresponding to each of the candidate beams N selected BRSs are selected from the selected BRSs, BRS information corresponding to the selected N BRSs is determined, and the above selection is performed based on the relationship between the BRS information and the beam index set in advance. The beam selection means for determining N beam indices corresponding to N N BRSs, and the determined N beam indices to the base station Comprising a feedback means for back, the.
上記の構成から分かるように、上述した基地局側のビーム参照信号の送信過程およびＵＥ側のビーム選択過程によって、基地局は、有効なビームフォーミングを実現し、ＡＡＳおよび大規模ＭＩＭＯ技術による、数が多く且つ指向性が良いビームを活用して、目標ＵＥにおけるＳＩＮＲおよびデータスループットを大幅に向上させることができる。これとともに、本発明の実施例は、異なる基本シーケンス、異なるＣＳ値、および異なる時間−周波数リソースの位置などの組み合わせを用いることにより、搭載可能なビームインデックスの数を拡張し、単に直交する時間−周波数リソースによってＢＲＳを伝送するような方式に比べると、ＢＲＳのオーバヘッドを大幅に低減させるとともに、ビーム選択の時間遅延を縮減させ、高速なビームフォーミングを実現することができる。 As can be seen from the above configuration, the base station realizes effective beamforming by the above-mentioned beam reference signal transmission process on the base station side and the beam selection process on the UE side, and the number of AASs and large-scale MIMO technology However, the use of many and well-directed beams can significantly improve SINR and data throughput at the target UE. At the same time, embodiments of the present invention extend the number of mountable beam indexes by using combinations of different base sequences, different CS values, different time-frequency resource locations etc, and simply orthogonal time- Compared to a scheme in which BRS is transmitted by frequency resources, the overhead of BRS can be significantly reduced, the time delay of beam selection can be reduced, and high speed beamforming can be realized.
本発明の目的、解決手段およびメリットをさらに明確にするために、以下、図面および実施例を参照して、本発明をさらに詳しく説明する。理解すべきものとして、ここで説明する具体的な実施例は、本発明を解釈するものにすぎず、本発明を限定するものではない。 In order to make the objects, solutions and advantages of the present invention clearer, the present invention will be further described in detail with reference to the drawings and examples. It should be understood that the specific examples described herein are merely to interpret the invention, and not to limit the invention.
前述したように、ＡＡＳと大規模ＭＩＭＯ技術とを組み合わせることにより、基地局は、ビームフォーミング時に、数がもっと多く且つ広さがもっと狭いビームを生じることができる。これらビームの指向性がもっと良いため、ＵＥにおけるＳＩＮＲを大幅に向上させることができ、ＵＥのデータスループットを向上させる。一方、基地局は、ＵＥが多数の候補ビームの中から品質の良いビームを選択するのを助けて、有効なビームフォーミングを完成するために、まず、各ビームに関する情報が搭載されるビーム参照信号（ＢＲＳ：Ｂｅａｍｆｏｒｍｅｄ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）をＵＥに送信して、ＵＥによるビーム選択に供する必要がある。このため、本発明の実施例では、ビーム参照信号の送信方法を提供している。 As mentioned above, the combination of AAS and large-scale MIMO technology allows the base station to produce more beams and narrower beams during beamforming. Because the directivity of these beams is better, the SINR at the UE can be greatly improved, and the data throughput of the UE is improved. Meanwhile, in order to help the UE select a good quality beam from among a large number of candidate beams, the base station first performs a beam reference signal on which information about each beam is mounted in order to complete effective beamforming. It is necessary to transmit (BRS: Beamformed Reference Signal) to the UE for beam selection by the UE. To this end, embodiments of the present invention provide a method of transmitting a beam reference signal.
まず、各候補ビームを識別するために、システムでは、各候補ビーム毎に、ビームインデックス（Ｂｅａｍ Ｉｎｄｅｘ）と呼ばれる１つのインデックスが設定される。ここで、ビームインデックスと候補ビームとは、一対一対応する。１組のビームフォーミングパラメータによって、１つのビームを一意に決めることができるので、各候補ビームそれぞれは、１組のビームフォーミングパラメータと一対一対応するものでもある。本発明の実施例では、ある候補ビームのビームインデックスと該候補ビームのビームフォーミングパラメータとの対応関係が、該候補ビームのビーム情報と呼ばれる。ビームフォーミングを完成するために、各基地局は、いずれも各候補ビームのビーム情報を予め記憶すべきである。例えば、システムの初期設定時に、基地局側で候補ビームのビーム情報を予め設定してもよい。 First, in order to identify each candidate beam, the system sets one index called a beam index for each candidate beam. Here, the beam index and the candidate beam correspond one to one. Since one beam can be uniquely determined by one set of beamforming parameters, each candidate beam also has a one-to-one correspondence with one set of beamforming parameters. In the embodiment of the present invention, the correspondence between the beam index of a certain candidate beam and the beamforming parameters of the candidate beam is called beam information of the candidate beam. In order to complete beamforming, each base station should store in advance beam information of each candidate beam. For example, at the time of system initialization, beam information of candidate beams may be preset on the base station side.
また、前述したように、基地局は、ＵＥによるビーム選択を助けるために、各候補ビームを介して若干の信号をＵＥに送信して、ＵＥによる測定および選択に供する必要がある。この目標を実現するために、本発明の実施例では、各候補ビームのビームインデックスが、具体的に、各候補ビームに対応するＢＲＳ情報によって搭載され、ＵＥに送信される。具体的には、上記ＢＲＳ情報は、ＢＲＳ自身に搭載される内容および送信方式に関する情報を意味し、少なくとも、ＢＲＳ自身に搭載される基本シーケンスの構造、および、該ＢＲＳの送信時に使用する時間−周波数リソースの位置などを含む。さらに、ＢＲＳ情報に搭載可能なビームインデックスの数を拡張するために、上記ＢＲＳ情報は、ＢＲＳ自身に搭載される基本シーケンスの循環シフト（ＣＳ：Ｃｙｃｌｉｃ Ｓｈｉｆｔ）値を含んでもよい。ここで、基本シーケンスは、基本となるシーケンスであり、この基本シーケンスに対して異なる循環シフトを行うことにより、複数の異なる参照信号シーケンスを得ることができる。 Also, as mentioned above, the base station needs to transmit some signals to the UE via each candidate beam for UE measurement and selection in order to assist the UE in beam selection. In order to achieve this goal, in the embodiment of the present invention, the beam index of each candidate beam is specifically carried by BRS information corresponding to each candidate beam and transmitted to the UE. Specifically, the BRS information means information relating to the contents and transmission method loaded in the BRS itself, and at least the structure of the basic sequence loaded in the BRS itself, and the time used when transmitting the BRS. It includes the position of frequency resource and the like. Furthermore, in order to extend the number of beam indexes that can be loaded into BRS information, the BRS information may include cyclic shift (CS) values of a basic sequence loaded in the BRS itself. Here, the base sequence is a base sequence, and by performing different cyclic shifts on this base sequence, a plurality of different reference signal sequences can be obtained.
各候補ビームのビームインデックスを搭載するために、ＢＲＳ情報とビームインデックスとの一対一対応関係を予め定義し、即ち、各種のＢＲＳ情報のそれぞれが１つのビームインデックスと一意に対応することを保証する必要がある。ビーム選択のために、基地局側およびＵＥ側は、両方とも、上述したＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係を予め記憶すべきである。基地局側について、システムの初期設定時に関連設定を行ってもよい。ＵＥ側について、同様にシステムの初期設定時に関連設定を行ってもよく、或いは、システムの起動後に、準静的なシグナリングを介して、ＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係を基地局からＵＥに送信してもよい。ＵＥは、ＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係を受信した後に、この対応関係を記憶する。 In order to load the beam index of each candidate beam, a one-to-one correspondence between BRS information and beam index is defined in advance, that is, it is ensured that each of various BRS information uniquely corresponds to one beam index. There is a need. For beam selection, both the base station side and the UE side should store in advance the correspondence between the BRS information and the beam index described above. For the base station side, related settings may be performed at the time of system initialization. Similarly, on the UE side, related settings may be performed at the time of system initialization, or after system startup, the correspondence between BRS information and beam index can be sent from the base station to the UE via quasi-static signaling. It may be sent. After receiving the correspondence between the BRS information and the beam index, the UE stores this correspondence.
以下、例を挙げて、異なる場合でのＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係を詳しく説明する。
前述したように、ＢＲＳ情報は、ＢＲＳ自身に搭載される基本シーケンスの構造、この基本シーケンスに対してＣＳ処理を行うためのＣＳ値、および、このＢＲＳの送信時に使用する時間−周波数リソースの位置を含んでもよい。このように、ＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係を確立する際に、異なる基本シーケンスと、異なるＣＳ値と、異なる時間−周波数リソースの位置との組み合わせは、それぞれ、異なるビームインデックスに対応する。例えば、現在使用している基本シーケンスが２個であり、ＣＳ値が４個であり、ＢＲＳの伝送に使用可能な異なる時間−周波数リソースが８個であると仮定すると、合計２×４×８＝６４個のＢＲＳ情報があり得る。これら６４個のＢＲＳ情報は、それぞれ、６４個の候補ビームのビームインデックスに一対一対応する。例えば、現在使用している基本シーケンスが1個のみであるが、ＣＳ値が４個であり、ＢＲＳの伝送に使用可能な異なる時間−周波数リソースが８個であると仮定すると、合計４×８＝３２個のＢＲＳ情報があり得る。これら３２個のＢＲＳ情報は、それぞれ、３２個の候補ビームのビームインデックスに一対一対応する。
Hereinafter, the correspondence between the BRS information and the beam index in different cases will be described in detail by way of an example.
As described above, the BRS information includes the structure of the basic sequence loaded in the BRS itself, the CS value for performing CS processing on this basic sequence, and the position of the time-frequency resource used when transmitting this BRS. May be included. Thus, in establishing the correspondence between BRS information and beam index, combinations of different basic sequences, different CS values, and different time-frequency resource positions respectively correspond to different beam indexes. For example, assuming that 2 basic sequences are currently used, 4 CS values, and 8 different time-frequency resources available for BRS transmission, a total of 2 × 4 × 8 = There may be 64 BRS information. Each of these 64 pieces of BRS information corresponds to a beam index of 64 candidate beams. For example, assuming that there is only one basic sequence currently used, but four CS values and eight different time-frequency resources available for BRS transmission, a total of 4 × 8 = There may be 32 BRS information. The 32 pieces of BRS information correspond to the beam indexes of 32 candidate beams, respectively.
ＢＲＳ情報は、基本シーケンス構造、および、このＢＲＳの送信時に使用する時間−周波数リソースのみを含むが、基本シーケンスに対してＣＳ処理を行うためのＣＳ値を含まない場合、即ち、基本シーケンスに対してＣＳ処理を行わない場合、ＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係を確立する際に、異なる基本シーケンスと、異なる時間−周波数リソースの位置との組み合わせは、それぞれ、異なるビームインデックスに対応する。例えば、現在使用している基本シーケンスが２個であり、循環シフトがなく、ＢＲＳの伝送に使用可能な時間−周波数リソースが８個であると仮定する。この場合、２×８＝１６個のみのＢＲＳ情報があり、それぞれ、１６個の候補ビームのビームインデックスに一対一対応することしかできない。 BRS information includes only a basic sequence structure and time-frequency resources used when transmitting this BRS, but does not include CS values for performing CS processing on the basic sequence, that is, for the basic sequence. When CS processing is not performed, combinations of different basic sequences and different time-frequency resource positions respectively correspond to different beam indexes when establishing the correspondence between BRS information and beam indexes. For example, it is assumed that there are two basic sequences currently in use, there are no cyclic shifts, and eight time-frequency resources are available for BRS transmission. In this case, there are only 2 × 8 = 16 pieces of BRS information, and each can only correspond one-to-one to the beam index of 16 candidate beams.
上記の対応関係から分かるように、異なる候補ビームのビームインデックスを搭載するために、異なる候補ビームに対応するＢＲＳ情報が異なる。つまり、ＢＲＳ情報の基本シーケンス構造が同じであり、且つ基本シーケンスに対してＣＳ処理を行わない場合、異なる候補ビームに対応するＢＲＳシーケンスは、異なる時間−周波数リソース（即ち、直交する時間−周波数リソース）にマッピングされるべきである。例えば、この場合、６４個のビームインデックスを搭載する必要があると、合計６４個の直交する時間−周波数リソースが必要となる。この場合、ＢＲＳのオーバヘッドは、候補ビームの数に正比例する。本発明の実施例では、ＢＲＳ情報に基本シーケンスの異なる構造、および／または、基本シーケンスに対するＣＳ値などのパラメータも含まれるので、本発明の実施例では、直交する時間−周波数リソース以外に、異なる基本シーケンスを使用して、または、同一の基本シーケンスに対して異なる循環シフトを使用して、ＢＲＳシーケンスを送信してもよい。この場合、異なるＢＲＳシーケンスは、同一の時間−周波数リソースを使用することができ、ＢＲＳのオーバヘッドを低減させる目的を達成することができる。例えば、この場合、合計８個の基本シーケンスが選択可能であり、且つ選択に供するためのＣＳ値も８個であれば、１個のみの時間−周波数リソースだけで、これら６４個の候補ビームに対応するＢＲＳシーケンスを同時に搭載することができ、ＢＲＳのオーバヘッドを大幅に低減させる。これとともに、ＵＥ側では、ＢＲＳシーケンスの並行受信を実現することができ、ビーム選択時間を効果的に低減させ、時間遅延を縮減させる。 As can be seen from the above correspondence, BRS information corresponding to different candidate beams is different in order to load beam indexes of different candidate beams. That is, when the basic sequence structure of BRS information is the same and CS processing is not performed on the basic sequence, BRS sequences corresponding to different candidate beams are different time-frequency resources (ie orthogonal time-frequency resources) Should be mapped to). For example, in this case, if 64 beam indexes need to be mounted, a total of 64 orthogonal time-frequency resources are required. In this case, the BRS overhead is directly proportional to the number of candidate beams. In embodiments of the present invention, the BRS information also includes different structures of the base sequence and / or parameters such as CS values for the base sequence, so in embodiments of the present invention different than orthogonal time-frequency resources are different. The BRS sequence may be sent using the base sequence or using different cyclic shifts for the same base sequence. In this case, different BRS sequences can use the same time-frequency resource and can achieve the purpose of reducing the BRS overhead. For example, in this case, if a total of eight basic sequences can be selected and the CS values for selection are also eight, only one time-frequency resource can be used for these 64 candidate beams. Corresponding BRS sequences can be loaded simultaneously, greatly reducing the BRS overhead. At the same time, the UE side can realize parallel reception of BRS sequences, effectively reducing the beam selection time and reducing the time delay.
上記の構成により、本発明の実施例では、基地局がビーム参照信号を送信する方法が提供されている。この方法の具体的な実現フローは、図１に示す通りであり、主に下記のステップを含む。 The above configuration provides a method in which a base station transmits a beam reference signal in an embodiment of the present invention. The specific implementation flow of this method is as shown in FIG. 1, mainly including the following steps.
ステップ１０１で、ＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係を予め記憶する。
ステップ１０２で、各候補ビーム毎に、該候補ビームのビーム情報と、該候補ビームのビームインデックスに対応するＢＲＳ情報とに基づいて、該候補ビームに対応するＢＲＳを生成する。
ステップ１０３で、各候補ビームに対応するＢＲＳをそれぞれＵＥに送信する。
In step 101, the correspondence between BRS information and beam index is stored in advance.
In
In
以下、さらに図面を参照して、上記ステップ１０２の実現方法を詳しく説明する。図２には、本発明の実施例による各候補ビームに対応するＢＲＳを生成する方法が示されている。基地局は、各候補ビーム毎に、図２に示す処理を実行する。図２に示すように、この方法は、主に、下記のステップを含む。
Hereinafter, the method of realizing the
ステップ１０２１で、該候補ビームのビーム情報を決定する。
前述したように、ビーム情報は、具体的に、ビームインデックスとビームフォーミングパラメータとの対応関係である。
At
As described above, the beam information is specifically the correspondence between the beam index and the beamforming parameter.
ステップ１０２２で、予め記憶されたＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係に基づいて、該候補ビームに対応するＢＲＳ情報を決定する。
前述したように、ＢＲＳ情報は、ＢＲＳ自身に搭載される基本シーケンスの構造、および、該ＢＲＳの送信時に使用する時間−周波数リソースの位置を含む。ＢＲＳ情報は、基本シーケンスに対してＣＳ処理を行うためのＣＳ値を含んでもよい。
In
As described above, the BRS information includes the structure of the basic sequence loaded in the BRS itself, and the position of the time-frequency resource used when transmitting the BRS. The BRS information may include CS values for performing CS processing on the basic sequence.
上記ＢＲＳ情報に基本シーケンスに対してＣＳ処理を行うためのＣＳ値が含まれる場合、基地局は、下りシグナリングを介して、ＢＲＳ情報にＣＳ処理が含まれることをＵＥに通知し、即ち、ビーム選択過程においてさらに基本シーケンスのＣＳ処理を検出する必要があることをＵＥに通知する必要もある。また、基地局は、ＵＥによるＣＳ検出のために、下りシグナリングを介して、ＣＳ処理のパラメータ、例えば、最大のＣＳ数または実際のＣＳ数をＵＥに通知する必要もある。 When the BRS information includes a CS value for performing CS processing on the basic sequence, the base station notifies the UE that the BRS information includes CS processing via downlink signaling, that is, the beam It is also necessary to notify the UE that it is necessary to detect CS processing of the base sequence in the selection process. Also, the base station needs to notify the UE of CS processing parameters, eg, the maximum CS number or the actual CS number, via downlink signaling for CS detection by the UE.
ステップ１０２３で、決定されたＢＲＳ情報の基本シーケンス構造に基づいて、基本シーケンスを生成する。
具体的には、本ステップにおいて、各候補ビームに対応するＢＲＳにおける基本シーケンスが全て同じである場合、基地局により各候補ビーム毎に生成された基本シーケンスが全て同じであり、各候補ビームに対応するＢＲＳにおける基本シーケンスが全て異なる場合、基地局により各候補ビーム毎に生成された基本シーケンスが全て異なり、各候補ビームに対応するＢＲＳにおける基本シーケンスに、同じなものもあるし、異なるものもある場合、基地局により各候補ビーム毎に生成された基本シーケンスは、一部が同じであるが、一部が異なる。
In
Specifically, in this step, if all the basic sequences in the BRS corresponding to each candidate beam are the same, then all the basic sequences generated for each candidate beam by the base station are the same and correspond to each candidate beam If the basic sequences in the target BRS are all different, the basic sequences generated for each candidate beam by the base station are all different, and some basic sequences in the BRS corresponding to each candidate beam may be the same or different. In the case, the base sequences generated by the base station for each candidate beam are partially identical but partially different.
ステップ１０２４で、基本シーケンスに基づいて、候補ビームの参照信号シーケンスを決定する。
具体的には、決定されたＢＲＳ情報にＣＳ値が含まれる場合、該ＣＳ値に基づいて、基本シーケンスに対して位相回転を行って、該候補ビームに対応する参照信号シーケンスを得る、ことを含む。決定されたＢＲＳ情報にＣＳ値が含まれない場合、該ステップを実行する必要がなく、ステップ１０２３において、基本シーケンスを直接に、該候補ビームに対応する参照信号シーケンスとする。
At
Specifically, when the determined BRS information includes a CS value, phase rotation is performed on the basic sequence based on the CS value to obtain a reference signal sequence corresponding to the candidate beam. Including. If the determined BRS information does not include a CS value, there is no need to execute this step, and in
具体的には、本ステップにおいて、決定されたＢＲＳ情報にＣＳ値が含まれる場合、該ＣＳ値に基づいて、生成された基本シーケンスに対して位相回転を行う。具体的な処理方式は、次の数式１を参照すればよい。
ステップ１０２５で、決定されたビーム情報のビームフォーミングパラメータに基づいて、参照信号シーケンスに対してビームフォーミングを行って、該候補ビームに対応するＢＲＳシーケンスを得る。
具体的には、本ステップにおいて、基地局は、アナログビームフォーミング、デジタルビームフォーミング、および混合ビームフォーミングなどのビームフォーミング方式によって、参照信号シーケンスに対してビームフォーミングを行ってもよい。
In
Specifically, in this step, the base station may perform beamforming on the reference signal sequence by a beamforming method such as analog beamforming, digital beamforming, and mixed beamforming.
ステップ１０２６で、決定されたＢＲＳ情報の、ＢＲＳを伝送するための時間−周波数リソースの位置に基づいて、生成されたＢＲＳシーケンスに対してリソースマッピングを行って、該候補ビームに対応するＢＲＳを得る。
In
ここから分かるように、上述したビーム参照信号の送信方法によれば、基地局は、ビームインデックスが搭載されるビーム参照信号を、各ビームを介してＵＥに送信して、ＵＥによるビーム選択に供することができる。 As understood from the above, according to the above-described beam reference signal transmission method, the base station transmits the beam reference signal on which the beam index is mounted to the UE via each beam and provides the beam selection by the UE. be able to.
本発明の実施例では、ＢＲＳシーケンスのリソースマッピングを行う際に、基地局は、ブロック型マッピング（連続ＢＲＳ）、または、コーム型マッピング（Ｃｏｍｂ−ｔｙｐｅ ＢＲＳ）を採用してもよい。コーム型マッピングを採用する場合、基地局は、下りシグナリングを介して、コーム間隔（Ｃｏｍｂ Ｉｎｔｅｒｖａｌ）および周波数オフセット（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｏｆｆｓｅｔ）をＵＥに通知して、ＵＥによるＢＲＳの検出に供する必要もある。 In the embodiment of the present invention, when performing resource mapping of the BRS sequence, the base station may adopt block type mapping (continuous BRS) or comb type mapping (Comb-type BRS). In the case of employing the comb type mapping, the base station also needs to notify the UE of a comb interval (Comb Interval) and a frequency offset (Frequency Offset) via downlink signaling to be provided for detection of BRS by the UE.
次に、図３を参照して、ＵＥ側がビーム選択を行う方法を詳しく説明する。
図３には、本発明の実施例におけるＵＥがビーム選択を行う方法が示されている。図３に示すように、この方法は、主に、下記のステップを含む。
Next, with reference to FIG. 3, the method in which the UE side performs beam selection will be described in detail.
FIG. 3 shows a method for the UE to perform beam selection in an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 3, this method mainly includes the following steps.
ステップ３０１で、ＵＥは、システムで設定された、基地局がＢＲＳを送信するための時間−周波数リソースの位置において、受信された信号から、各候補ビームに対応するＢＲＳを抽出する。
In
システムは、初期設定時に、基地局がＢＲＳを送信するための時間−周波数リソースの位置を予め決定する。また、基地局およびＵＥには、上記情報が設定される。つまり、基地局は、どの時間−周波数リソースで各候補ビームのＢＲＳを送信するかを予め知り、ＵＥも、基地局がどの時間−周波数リソースで各候補ビームのＢＲＳを送信するかを予め知る。このため、本ステップにおいて、ＵＥは、受信された信号から、各候補ビームに対応するＢＲＳを抽出することができる。 The system, upon initialization, predetermines the location of time-frequency resources for the base station to transmit the BRS. Also, the above information is set in the base station and the UE. That is, the base station knows in advance which time-frequency resource will transmit the BRS of each candidate beam, and the UE will also know in advance which time-frequency resource the BRS of each candidate beam will transmit. Thus, in this step, the UE can extract the BRS corresponding to each candidate beam from the received signal.
ステップ３０２で、ＵＥは、抽出された各候補ビームに対応するＢＲＳを処理して、各候補ビームに対応するＢＲＳの品質パラメータを得る。
本ステップにおいて、上記ＢＲＳの品質パラメータは、ＢＲＳのチャネル状態情報（ＣＳＩ：Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｔａｔｅ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）、または、ＢＲＳの参照信号受信電力（ＲＳＲＰ：Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ Ｒｅｃｅｉｖｉｎｇ Ｐｏｗｅｒ）であってもよい。
In
In this step, the quality parameter of the BRS may be channel state information (CSI) of the BRS or reference signal receiving power (RSRP) of the BRS.
具体的には、ＢＲＳの品質パラメータがＢＲＳのＣＳＩである場合、本ステップにおいて、ＵＥは、抽出されたＢＲＳに基づいてチャネル推定を行って、ＢＲＳのＣＳＩを得る。ＢＲＳの品質パラメータがＢＲＳのＲＳＲＰである場合、本ステップにおいて、ＵＥは、受信電力測定を行って、ＢＲＳのＲＳＲＰを得る。 Specifically, when the quality parameter of BRS is CSI of BRS, in this step, the UE performs channel estimation based on the extracted BRS to obtain CSI of BRS. If the quality parameter of BRS is RSRP of BRS, in this step, the UE performs received power measurement to obtain RSRP of BRS.
ＵＥは、受信信号からＢＲＳを抽出すると、ＢＲＳシーケンスを得る。ＵＥは、基地局が使用可能な基本シーケンスの集合を予め知るので、まず、検出によって、該ＢＲＳシーケンスに搭載された実際の基本シーケンスを決定することができる。次いで、ＵＥは、抽出されたＢＲＳシーケンスを、決定された基本シーケンスの共役と乗算してから、高速フーリエ逆変換（ＩＦＦＴ）を用いて、処理後のＢＲＳシーケンスを時間領域に変換してもよい。この時、異なるＣＳを有するＢＲＳシーケンスの時間領域チャネルインパルス応答が互いに分離しているため、ＵＥは、一回に複数のＢＲＳシーケンスのＣＳＩまたはＲＳＲＰを並行して得ることができる。上述したＢＲＳシーケンスの検出過程から分かるように、本発明の実施例では、基地局側は、基本シーケンスに対してＣＳ処理を導入することにより、ＵＥ側で並行したビーム選択を実現することができ、ＢＲＳのオーバヘッドの低減およびビーム選択の時間遅延の縮減という目的を達成する。 The UE obtains a BRS sequence when extracting the BRS from the received signal. Since the UE knows in advance the set of basic sequences available to the base station, the detection can first determine the actual basic sequence carried in the BRS sequence. The UE may then multiply the extracted BRS sequence with the conjugate of the determined base sequence and then transform the processed BRS sequence into the time domain using Fast Fourier Inverse Transform (IFFT) . At this time, since time domain channel impulse responses of BRS sequences having different CSs are separated from each other, UE can obtain CSI or RSRP of multiple BRS sequences in parallel at one time. As can be seen from the above-described BRS sequence detection process, in the embodiment of the present invention, the base station can realize parallel beam selection on the UE side by introducing CS processing to the basic sequence. Achieve the goals of reducing BRS overhead and reducing beam selection time delay.
ステップ３０３で、ＵＥは、各候補ビームに対応するＢＲＳの品質パラメータに基づいて、抽出されたＢＲＳの中から、Ｎ個のＢＲＳを選択する。
本ステップにおいて、上記Ｎは、自然数であり、予め設定された、ＵＥが選択可能な候補ビームの数である。実際の応用では、Ｎの具体的な値は、経験によって設定されるものであってもよい。
In
In this step, the above N is a natural number and is a preset number of UE selectable candidate beams. In practical applications, the specific value of N may be set by experience.
具体的には、ＢＲＳの品質パラメータがＢＲＳのＣＳＩである場合、本ステップにおいて、ＵＥは、その中から、振幅が最大となるＮ個のＢＲＳを選択する。ＢＲＳの品質パラメータがＢＲＳのＲＳＲＰである場合、本ステップにおいて、ＵＥは、その中から、電力が最大となるＮ個のＢＲＳを選択する。 Specifically, when the quality parameter of BRS is CSI of BRS, in this step, the UE selects N BRSs with the largest amplitude among them. When the quality parameter of BRS is RSRP of BRS, in this step, the UE selects N BRSs with the largest power among them.
ステップ３０４で、ＵＥは、選択されたＮ個のＢＲＳに対応するＢＲＳ情報を決定する。
ＵＥは、Ｎ個のＢＲＳを選択すると、上記ステップにおける信号処理過程によって、少なくとも、ＢＲＳに搭載された基本シーケンス、この基本シーケンスに対してＣＳ処理を行うためのＣＳ値、および該ＢＲＳを送信するための時間−周波数リソースなどの情報を得ることができる。前述したように、上記情報は、ＢＲＳに対応するＢＲＳ情報である。
In
When the UE selects N BRSs, it transmits at least a basic sequence loaded in the BRS, a CS value for performing CS processing on the basic sequence, and the BRS according to the signal processing process in the above step. Information such as time-frequency resources can be obtained. As mentioned above, the information is BRS information corresponding to BRS.
具体的には、前述したように、ＵＥは、基地局がどの時間−周波数リソースで各候補ビームのＢＲＳを送信するかを予め知るので、各候補ビームに対応するＢＲＳ情報の時間−周波数リソース情報は、ＵＥにとって決定できるものである。また、前述したように、ＵＥは、基地局が使用可能な基本シーケンスの集合およびＣＳ値の集合を予め知るので、ＵＥは、受信されたＢＲＳを検出することにより、実際に該ＢＲＳに対応する基本シーケンスおよびＣＳ値を決定し、各ＢＲＳに対応するＢＲＳ情報をそれぞれ決定することができる。 Specifically, as described above, since the UE knows in advance on which time-frequency resource the BRS of each candidate beam is to be transmitted, the time-frequency resource information of BRS information corresponding to each candidate beam Are decisions that can be made by the UE. Also, as described above, since the UE knows in advance the set of basic sequences available to the base station and the set of CS values, the UE actually corresponds to the BRS by detecting the received BRS. The basic sequence and CS value can be determined, and BRS information corresponding to each BRS can be determined, respectively.
ステップ３０５で、ＵＥは、Ｎ個のＢＲＳに対応するＢＲＳ情報、および、予め設定されたＢＲＳ情報とビームインデックスとの関係に基づいて、上記選択されたＮ個のＢＲＳに対応するＮ個のビームインデックスを決定する。
In
前述したように、ＵＥには、ＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係が予め記憶されているので、ＵＥは、Ｎ個のＢＲＳを選択して、これらのＮ個のＢＲＳに対応するＢＲＳ情報を決定した後に、さらに、自局に記憶されたＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係によって、これらのＮ個のＢＲＳ情報に対応するビームインデックスを決定することができる。 As described above, since the correspondence relationship between BRS information and beam index is stored in advance in the UE, the UE selects N BRSs and selects BRS information corresponding to these N BRSs. After the determination, the beam index corresponding to the N pieces of BRS information can be determined by the correspondence between the BRS information stored in the own station and the beam index.
ステップ３０６で、ＵＥは、決定されたＮ個のビームインデックスを基地局にフィードバックする。
本ステップにおいて、ＵＥは、直接に上りシグナリングを介して、決定されたＮ個のビームインデックスを基地局にフィードバックしてもよい。ＵＥは、まず、Ｎ個のビームインデックスを符号化して、バイナリーシーケンスを得てから、ビームビットマップ（ｂｉｔｍａｐ）の形で、このバイナリーシーケンスを基地局にフィードバックしてもよい。ｂｉｔｍａｐの形でビームインデックスをフィードバックするような方式の利点は、シグナリングのオーバヘッドが小さいことにある。特に、Ｎが大きい場合、ｂｉｔｍａｐを用いた方式のシグナリングオーバヘッドは、大幅に低減することになる。
In
In this step, the UE may feed back the determined N beam indices to the base station directly via uplink signaling. The UE may first encode the N beam indices to obtain a binary sequence and then feedback this binary sequence to the base station in the form of a beam bitmap. The advantage of a scheme that feeds back the beam index in the form of bitmap is that the signaling overhead is small. In particular, if N is large, the signaling overhead of the scheme using bitmap will be significantly reduced.
ＵＥが選択されたビームインデックスを基地局にフィードバックした後に、基地局は、ＵＥからフィードバックされたビームインデックスに基づいて、ＵＥで選択されたビームのビームフォーミングパラメータを決定することができる。次いで、該ＵＥにデータを送信する際に、ＵＥで選択されたビームのビームフォーミングパラメータに基づいて、該ＵＥへ送信しようとするデータに対してビームフォーミングを行って、ＵＥで選択された信号品質の良いビームを形成し、有効なデータ伝送を行うことができる。 After the UE feeds back the selected beam index to the base station, the base station may determine the beamforming parameters of the selected beam at the UE based on the beam index fed back from the UE. Then, when transmitting data to the UE, the UE performs beamforming on data to be transmitted to the UE based on the beamforming parameters of the beam selected by the UE, and the signal quality selected by the UE Good beam formation and effective data transmission.
上述したビーム参照信号の送信方法に対応して、本発明の実施例では、基地局も提供されている。その内部構成は、図４に示す通りであり、主に、各候補ビームのビーム情報、および、ＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係を予め記憶する設定手段４０１と、各候補ビーム毎に、該候補ビームのビーム情報と、該候補ビームのビームインデックスに対応するＢＲＳ情報とに基づいて、該候補ビームに対応するＢＲＳを生成するＢＲＳ生成手段４０２と、各候補ビームに対応するＢＲＳをそれぞれＵＥに送信する送信手段４０３と、を含む。 A base station is also provided in the embodiment of the present invention corresponding to the method of transmitting a beam reference signal described above. The internal configuration is as shown in FIG. 4, and mainly the beam information of each candidate beam and the setting means 401 for storing the correspondence between BRS information and beam index in advance, and for each candidate beam The BRS generation means 402 for generating a BRS corresponding to the candidate beam based on the beam information of the candidate beam and the BRS information corresponding to the beam index of the candidate beam, and the BRS corresponding to each candidate beam to the UE And transmitting means 403 for transmitting.
ここで、ＢＲＳ生成手段４０２の内部構成は、図５に示す通りであり、主に、該候補ビームのビーム情報を決定し、予め記憶されたＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係に基づいて、該候補ビームに対応するＢＲＳ情報を決定する情報決定モジュール４０２１と、決定されたＢＲＳ情報の基本シーケンス構造に基づいて、基本シーケンスを生成する基本シーケンス生成モジュール４０２２と、前記基本シーケンスに基づいて、前記候補ビームに対応する参照信号シーケンスを決定する参照信号シーケンス決定モジュール４０２３と、決定されたビーム情報のビームフォーミングパラメータに基づいて、参照信号シーケンスに対してビームフォーミングを行って、該候補ビームに対応するＢＲＳシーケンスを得るビームフォーミングモジュール４０２４と、決定されたＢＲＳ情報の、ＢＲＳを伝送するための時間−周波数リソースの位置に基づいて、生成されたＢＲＳシーケンスに対してリソースマッピングを行って、該候補ビームに対応するＢＲＳを得るリソースマッピングモジュール４０２５と、を含む。
Here, the internal configuration of the BRS generation means 402 is as shown in FIG. 5, mainly determining the beam information of the candidate beam, and based on the correspondence between the BRS information stored in advance and the beam index, The information determination module 4021 for determining BRS information corresponding to the candidate beam, a basic
ＢＲＳ情報に基本シーケンスに対してＣＳ処理を行うためのＣＳ値が含まれる場合、上記基地局は、ＵＥによるＣＳ検出のために、下りシグナリングを介して、ＢＲＳ情報にＣＳ処理が含まれることおよびＣＳ処理のパラメータ、例えば、最大のＣＳ数または実際のＣＳ数などを通知する通知手段も含む。 When the BRS information includes CS values for performing CS processing on the basic sequence, the base station includes CS processing in the BRS information via downlink signaling for CS detection by the UE, and It also includes notification means for notifying CS processing parameters, such as the maximum CS number or the actual CS number.
一実施例では、ＢＲＳ情報は、循環シフト（ＣＳ）値をさらに含む。
これに相応して、参照信号シーケンス決定モジュール４０２３は、ＢＲＳ情報のＣＳ値に基づいて、基本シーケンスに対して位相回転を行って、該候補ビームに対応する参照信号シーケンスを得る。
In one embodiment, the BRS information further includes cyclic shift (CS) values.
Correspondingly, the reference signal
上述したビーム選択方法に対応して、本発明の実施例では、上記方法を実行するＵＥも提供されている。その内部構成は、図６に示す通りであり、主に、システムで設定された、基地局がＢＲＳを送信するための時間−周波数リソースの位置において、受信された信号から、各候補ビームに対応するＢＲＳを抽出する受信手段６０１と、抽出された各候補ビームに対応するＢＲＳを処理して、各候補ビームに対応するＢＲＳの品質パラメータを得る信号品質検出手段６０２と、各候補ビームに対応するＢＲＳの品質パラメータに基づいて、抽出されたＢＲＳの中から、Ｎ個のＢＲＳを選択し、選択されたＮ個のＢＲＳに対応するＢＲＳ情報を決定し、予め設定されたＢＲＳ情報とビームインデックスとの関係に基づいて、上記選択されたＮ個のＢＲＳに対応するＮ個のビームインデックスを決定するビーム選択手段６０３と、決定されたＮ個のビームインデックスを基地局にフィードバックするフィードバック手段６０４と、を含む。
Corresponding to the above mentioned beam selection method, an embodiment of the present invention also provides a UE for performing the above method. The internal configuration is as shown in FIG. 6, mainly corresponding to each candidate beam from the received signal at the position of the time-frequency resource set by the system for the base station to transmit the BRS. Receiving means 601 for extracting the BRS to be processed, a signal quality detection means 602 for obtaining the quality parameters of the BRS corresponding to each candidate beam by processing the BRS corresponding to each extracted candidate beam, and corresponding to each candidate beam From the extracted BRSs, N BRSs are selected based on the BRS quality parameters, BRS information corresponding to the selected N BRSs is determined, and BRS information and beam index set in advance are selected. A
上記信号品質検出手段６０２の具体的な実現方法は、上記ステップ３０２の具体的な処理を参照すればよいが、ここで説明を省略する。
上記ビーム選択手段６０３の具体的な実現方法は、上記ステップ３０３〜３０５の具体的な処理を参照されたいが、ここで説明を省略する。
上記フィードバック手段の具体的な実現方法は、上記ステップ３０６を参照されたいが、ここで説明を省略する。
The specific implementation method of the signal quality detection means 602 may refer to the specific processing of the
As a specific realization method of the beam selection means 603, refer to the specific processing of the
Although the specific implementation method of the above-mentioned feedback means should refer to the above-mentioned
ＵＥが選択されたビームインデックスを基地局にフィードバックした後に、基地局は、ＵＥからフィードバックされたビームインデックスに基づいて、ＵＥで選択されたビームのビームフォーミングパラメータを決定することができる。次いで、該ＵＥにデータを送信する際に、ＵＥで選択されたビームのビームフォーミングパラメータに基づいて、該ＵＥへ送信しようとするデータに対してビームフォーミングを行って、ＵＥで選択された信号品質の良いビームを形成し、有効なデータ伝送を行うことができる。 After the UE feeds back the selected beam index to the base station, the base station may determine the beamforming parameters of the selected beam at the UE based on the beam index fed back from the UE. Then, when transmitting data to the UE, the UE performs beamforming on data to be transmitted to the UE based on the beamforming parameters of the beam selected by the UE, and the signal quality selected by the UE Good beam formation and effective data transmission.
図７は、本発明の一実施例で提供された基地局の構成の模式図である。図７に示すように、この基地局は、１つまたは複数のプロセッサ７０１と、メモリ７０２と、メモリ７０２に記憶され、１つまたは複数のプロセッサ７０１によって実行される１つまたは複数の指令ユニット７０３と、を含む。指令ユニット７０３は、設定手段４０１と、ＢＲＳ生成手段４０２と、送信手段４０３と、を含んでもよい。これらの仮想手段は、それぞれの機能を実現するための指令を含む。このように、プロセッサ７０１がメモリ７０２と通信し、指令を読み取って実行すると、基地局は、相応の機能を実現することができる。
FIG. 7 is a schematic diagram of a configuration of a base station provided in an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 7, the base station may include one or
図８は、本発明の一実施例で提供されたＵＥの構成の模式図である。図８に示すように、このＵＥは、１つまたは複数のプロセッサ８０１と、メモリ８０２と、メモリ８０２に記憶され、１つまたは複数のプロセッサ８０１によって実行される１つまたは複数の指令ユニット８０３と、を含む。指令ユニット８０３は、受信手段６０１と、信号品質検出手段６０２と、ビーム選択手段６０３と、フィードバック手段６０４と、を含んでもよい。これらの仮想手段は、それぞれの機能を実現するための指令を含む。このように、プロセッサ８０１がメモリ８０２と通信し、指令を読み取って実行すると、ＵＥは、相応の機能を実現することができる。
FIG. 8 is a schematic diagram of a configuration of a UE provided in an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 8, the UE may include one or
上記の構成から分かるように、上述した基地局側のビーム参照信号の送信過程およびＵＥ側のビーム選択過程によって、基地局は、有効なビームフォーミングを実現し、ＡＡＳおよび大規模ＭＩＭＯ技術による、数が多く且つ指向性が良いビームを活用して、目標ＵＥにおけるＳＩＮＲおよびデータスループットを大幅に向上させることができる。これとともに、本発明の実施例は、異なる基本シーケンス、異なるＣＳ値、および異なる時間−周波数リソースの位置などの組み合わせを用いることにより、搭載可能なビームインデックスの数を拡張し、単に直交する時間−周波数リソースによってＢＲＳを伝送するような方式に比べると、ＢＲＳのオーバヘッドを大幅に低減させるとともに、ビーム選択の時間遅延を縮減させ、高速なビームフォーミングを実現することができる。 As can be seen from the above configuration, the base station realizes effective beamforming by the above-mentioned beam reference signal transmission process on the base station side and the beam selection process on the UE side, and the number of AASs and large-scale MIMO technology However, the use of many and well-directed beams can significantly improve SINR and data throughput at the target UE. At the same time, embodiments of the present invention extend the number of mountable beam indexes by using combinations of different base sequences, different CS values, different time-frequency resource locations etc, and simply orthogonal time- Compared to a scheme in which BRS is transmitted by frequency resources, the overhead of BRS can be significantly reduced, the time delay of beam selection can be reduced, and high speed beamforming can be realized.
上記は、本発明の好ましい実施例に過ぎず、本発明の保護範囲を限定するものではない。本発明の精神と原則内で行われる種々の修正、均等置換え、改善などは全て本発明の保護範囲内に含まれるべきである。 The above is only a preferred embodiment of the present invention, and does not limit the protection scope of the present invention. All modifications, equivalent replacements, improvements and the like made within the spirit and principle of the present invention should be included within the protection scope of the present invention.
４０１ 設定手段
４０２ ＢＲＳ生成手段
４０３ 送信手段
４０２１ 情報決定モジュール
４０２２ 基本シーケンス生成モジュール
４０２３ 参照信号シーケンス決定モジュール
４０２４ ビームフォーミングモジュール
４０２５ リソースマッピングモジュール
６０１ 受信手段
６０２ 信号品質検出手段
６０３ ビーム選択手段
６０４ フィードバック手段
７０１ プロセッサ
７０２ メモリ
７０３ 指令ユニット
８０１ プロセッサ
８０２ メモリ
８０３ 指令ユニット
401 setting means 402 BRS generation means 403 transmission means 4021
Claims (15)
ＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係を予め記憶し、
各候補ビーム毎に、前記候補ビームのビーム情報と、前記候補ビームのビームインデックスに対応するＢＲＳ情報とに基づいて、前記候補ビームに対応するＢＲＳを生成し、
前記各候補ビームに対応する前記ＢＲＳをそれぞれユーザ端末（ＵＥ）に送信する、
ことを含み、
前記ＢＲＳ情報は、基本シーケンス構造と、ＢＲＳを伝送するための時間−周波数リソースの位置と、を含むことを特徴とする方法。 A method of transmitting a beam reference signal (BRS), comprising
The correspondence between BRS information and beam index is stored in advance,
Generating a BRS corresponding to the candidate beam based on beam information of the candidate beam and BRS information corresponding to a beam index of the candidate beam for each candidate beam;
Each transmitting the BRSs corresponding to the respective candidate beams to a user terminal (UE);
Look at including it,
The method may be characterized in that the BRS information includes a basic sequence structure and a position of a time-frequency resource for transmitting the BRS .
前記候補ビームのビーム情報を決定し、
予め記憶されたＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係に基づいて、前記候補ビームに対応するＢＲＳ情報を決定し、
決定されたＢＲＳ情報の基本シーケンス構造に基づいて、基本シーケンスを生成し、
前記基本シーケンスに基づいて、前記候補ビームの参照信号シーケンスを決定し、
決定されたビーム情報のビームフォーミングパラメータに基づいて、前記候補ビームの参照信号シーケンスに対してビームフォーミングを行って、前記候補ビームに対応するＢＲＳシーケンスを得て、
決定されたＢＲＳ情報の、ＢＲＳを伝送するための時間−周波数リソースの位置に基づいて、得られたＢＲＳシーケンスに対してリソースマッピングを行って、前記候補ビームに対応するＢＲＳを得る、
ことを含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。 Generating a BRS corresponding to the candidate beam is:
Determine beam information of the candidate beam,
BRS information corresponding to the candidate beam is determined based on the correspondence between BRS information stored in advance and the beam index,
Generate a basic sequence based on the determined basic sequence structure of BRS information,
Determining a reference signal sequence of the candidate beam based on the basic sequence;
Beamforming is performed on the reference signal sequence of the candidate beam based on the beamforming parameter of the determined beam information to obtain a BRS sequence corresponding to the candidate beam,
The resource mapping is performed on the obtained BRS sequence based on the position of the time-frequency resource for transmitting the BRS of the determined BRS information, and the BRS corresponding to the candidate beam is obtained.
Method according to claim 2, characterized in that
前記基本シーケンスに基づいて、前記候補ビームの参照信号シーケンスを決定することは、決定されたＢＲＳ情報のＣＳ値に基づいて、生成された基本シーケンスに対して位相回転を行って、前記候補ビームに対応する参照信号シーケンスを得ることを含むことを特徴とする請求項３に記載の方法。 The BRS information further includes a cyclic shift (CS) value,
Determining a reference signal sequence of the candidate beam based on the basic sequence may perform phase rotation on the generated basic sequence based on the determined CS value of the BRS information to the candidate beam. The method of claim 3 including obtaining a corresponding reference signal sequence.
前記リソースマッピングは、ブロック型マッピング、または、コーム型マッピングである、
ことを特徴とする請求項３に記載の方法。 The beamforming includes any one of analog beamforming, digital beamforming, and mixed beamforming, and / or
The resource mapping is block type mapping or comb type mapping.
A method according to claim 3, characterized in that.
システムで設定された、基地局がビーム参照信号（ＢＲＳ）を送信するための時間−周波数リソースの位置において、受信された信号から、各候補ビームに対応するＢＲＳを抽出し、
抽出された各候補ビームに対応するＢＲＳを処理して、各候補ビームに対応するＢＲＳの品質パラメータを得て、
各候補ビームに対応するＢＲＳの品質パラメータに基づいて、抽出されたＢＲＳの中から、Ｎ個（Ｎは自然数）のＢＲＳを選択し、
選択されたＮ個のＢＲＳに対応するＢＲＳ情報を決定し、予め設定されたＢＲＳ情報とビームインデックスとの関係に基づいて、上記選択されたＮ個のＢＲＳに対応するＮ個のビームインデックスを決定し、
決定されたＮ個のビームインデックスを基地局にフィードバックする、
ことを含み、
前記ＢＲＳ情報は、基本シーケンス構造と、ＢＲＳを伝送するための時間−周波数リソースの位置と、を含むことを特徴とする方法。 A beam selection method,
At the position of the time-frequency resource set by the system for the base station to transmit a beam reference signal (BRS), the BRS corresponding to each candidate beam is extracted from the received signal,
Processing the BRS corresponding to each of the extracted candidate beams to obtain quality parameters of the BRS corresponding to each of the candidate beams;
From the extracted BRSs, N (N is a natural number) BRSs are selected from the extracted BRSs based on the BRS quality parameters corresponding to each candidate beam,
The BRS information corresponding to the selected N BRSs is determined, and the N beam indexes corresponding to the selected N BRSs are determined based on the relationship between the preset BRS information and the beam index. And
Feed back the determined N beam indices to the base station,
Look at including it,
The method may be characterized in that the BRS information includes a basic sequence structure and a position of a time-frequency resource for transmitting the BRS .
前記抽出された各候補ビームに対応するＢＲＳを処理することは、抽出されたＢＲＳに対してチャネル推定を行って、ＢＲＳのＣＳＩを得ることを含み、
前記抽出されたＢＲＳの中からＮ個のＢＲＳを選択することは、抽出されたＢＲＳの中から振幅が最大となるＮ個のＢＲＳを選択することを含む、
ことを特徴とする請求項７に記載の方法。 The quality parameter of the BRS is channel state information (CSI) of the BRS,
Processing the BRS corresponding to each of the extracted candidate beams includes performing channel estimation on the extracted BRS to obtain CSI of the BRS,
Selecting N BRSs from the extracted BRSs includes selecting N BRSs having the largest amplitude from the extracted BRSs.
A method according to claim 7, characterized in that.
前記抽出された各候補ビームに対応するＢＲＳを処理することは、抽出されたＢＲＳに対して電力測定を行って、ＢＲＳのＲＳＲＰを得ることを含み、
前記抽出されたＢＲＳの中から、Ｎ個のＢＲＳを選択することは、抽出されたＢＲＳの中から、電力が最大となるＮ個のＢＲＳを選択することを含む、
ことを特徴とする請求項７に記載の方法。 The quality parameter of the BRS is the reference signal received power (RSRP) of the BRS,
Processing the BRS corresponding to each of the extracted candidate beams includes performing a power measurement on the extracted BRS to obtain RSRP of the BRS,
Selecting N BRSs from among the extracted BRSs includes selecting, from among the extracted BRSs, N BRSs with the largest power.
A method according to claim 7, characterized in that.
ことを特徴とする請求項７に記載の方法。 The feedback of the determined N beam indices to the base station may encode the N beam indices to obtain a binary sequence, and the binary sequence may be base station in the form of a beam bitmap. Including feedback on
A method according to claim 7, characterized in that.
各候補ビームのビーム情報、および、ビーム参照信号（ＢＲＳ）情報とビームインデックスとの対応関係を予め記憶する設定手段と、
各候補ビーム毎に、前記候補ビームのビーム情報と、前記候補ビームのビームインデックスに対応するＢＲＳ情報とに基づいて、前記候補ビームに対応するＢＲＳを生成するＢＲＳ生成手段と、
各候補ビームに対応するＢＲＳをそれぞれユーザ端末（ＵＥ）に送信する送信手段と、
を含み、
前記ＢＲＳ情報は、基本シーケンス構造と、ＢＲＳを伝送するための時間−周波数リソースの位置と、を含むことを特徴とする基地局。 A base station,
Setting means for storing in advance the beam information of each candidate beam, and the correspondence between beam reference signal (BRS) information and a beam index;
BRS generation means for generating a BRS corresponding to the candidate beam based on beam information of the candidate beam and BRS information corresponding to a beam index of the candidate beam for each candidate beam;
Transmitting means for transmitting the BRS corresponding to each candidate beam to the user terminal (UE) respectively;
Only including,
A base station , wherein the BRS information includes a basic sequence structure and a position of a time-frequency resource for transmitting the BRS .
前記候補ビームのビーム情報を決定し、予め記憶されたＢＲＳ情報とビームインデックスとの対応関係に基づいて、前記候補ビームに対応するＢＲＳ情報を決定する情報決定モジュールと、
決定されたＢＲＳ情報の基本シーケンス構造に基づいて、基本シーケンスを生成する基本シーケンス生成モジュールと、
前記基本シーケンスに基づいて、前記候補ビームに対応する参照信号シーケンスを決定する参照信号シーケンス決定モジュールと、
決定されたビーム情報のビームフォーミングパラメータに基づいて、前記候補ビームに対応する参照信号シーケンスに対してビームフォーミングを行って、前記候補ビームに対応するＢＲＳシーケンスを得るビームフォーミングモジュールと、
決定されたＢＲＳ情報の、ＢＲＳを伝送するための時間−周波数リソースの位置に基づいて、生成されたＢＲＳシーケンスに対してリソースマッピングを行って、前記候補ビームに対応するＢＲＳを得るリソースマッピングモジュールと、
を含むことを特徴とする請求項１１に記載の基地局。 The BRS generation unit
An information determination module that determines beam information of the candidate beam, and determines BRS information corresponding to the candidate beam based on a correspondence between BRS information and a beam index stored in advance;
A basic sequence generation module for generating a basic sequence based on the determined basic sequence structure of BRS information;
A reference signal sequence determination module for determining a reference signal sequence corresponding to the candidate beam based on the basic sequence;
A beamforming module for performing beamforming on a reference signal sequence corresponding to the candidate beam based on a beamforming parameter of the determined beam information to obtain a BRS sequence corresponding to the candidate beam;
A resource mapping module for performing resource mapping on the generated BRS sequence based on the position of a time-frequency resource for transmitting the BRS of the determined BRS information, and obtaining a BRS corresponding to the candidate beam; ,
The base station according to claim 11, characterized in that it comprises:
前記参照信号シーケンス決定モジュールは、ＢＲＳ情報のＣＳ値に基づいて、前記基本シーケンスに対して位相回転を行って、前記候補ビームに対応する参照信号シーケンスを得る、
ことを特徴とする請求項１２に記載の基地局。 The BRS information further includes a cyclic shift (CS) value,
The reference signal sequence determination module performs phase rotation on the basic sequence based on CS value of BRS information to obtain a reference signal sequence corresponding to the candidate beam.
The base station according to claim 12, characterized in that.
システムで設定された、基地局がビーム参照信号（ＢＲＳ）を送信するための時間−周波数リソースの位置において、受信された信号から、各候補ビームに対応するＢＲＳを抽出する受信手段と、
抽出された各候補ビームに対応するＢＲＳを処理して、各候補ビームに対応するＢＲＳの品質パラメータを得る信号品質検出手段と、
各候補ビームに対応するＢＲＳの品質パラメータに基づいて、抽出されたＢＲＳの中からＮ個のＢＲＳを選択し、選択されたＮ個のＢＲＳに対応するＢＲＳ情報を決定し、予め設定されたＢＲＳ情報とビームインデックスとの関係に基づいて、上記選択されたＮ個のＢＲＳに対応するＮ個のビームインデックスを決定するビーム選択手段と、
決定されたＮ個のビームインデックスを基地局にフィードバックするフィードバック手段と、
を含み、
前記ＢＲＳ情報は、基本シーケンス構造と、ＢＲＳを伝送するための時間−周波数リソースの位置と、を含むことを特徴とするユーザ端末。 A user terminal (UE),
Receiving means for extracting a BRS corresponding to each candidate beam from the received signal at a position of a time-frequency resource set in the system for transmitting a beam reference signal (BRS) by the base station;
Signal quality detection means for processing the BRS corresponding to each of the extracted candidate beams to obtain the quality parameter of the BRS corresponding to each candidate beam;
Based on the quality parameters of BRSs corresponding to each candidate beam, N BRSs are selected from the extracted BRSs, BRS information corresponding to the selected N BRSs is determined, and a predetermined BRS is set. Beam selection means for determining N beam indices corresponding to the selected N BRSs based on the relationship between information and beam indices;
Feedback means for feeding back the determined N beam indices to the base station;
Only including,
The user terminal , wherein the BRS information includes a basic sequence structure and a position of a time-frequency resource for transmitting the BRS .
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