特開 2023-100740 端末、無線通信方法、及びシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023100740

(43)【公開日】2023-07-19

(54)【発明の名称】端末、無線通信方法、及びシステム

(51)【国際特許分類】

   H04B 7/0417 20170101AFI20230711BHJP

【ＦＩ】

H04B7/0417 110

【審査請求】有

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023071378

(22)【出願日】2023-04-25

(62)【分割の表示】P 2021528345の分割

【原出願日】2019-11-21

(31)【優先権主張番号】62/797,811

(32)【優先日】2019-01-28

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(31)【優先権主張番号】62/770,731

(32)【優先日】2018-11-21

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

【公序良俗違反の表示】

（特許庁注：以下のものは登録商標）

１．３ＧＰＰ

(71)【出願人】

【識別番号】392026693

【氏名又は名称】株式会社ＮＴＴドコモ

(74)【代理人】

【識別番号】100121083

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 宏義

(74)【代理人】

【識別番号】100138391

【弁理士】

【氏名又は名称】天田 昌行

(74)【代理人】

【識別番号】100158528

【弁理士】

【氏名又は名称】守屋 芳隆

(72)【発明者】

【氏名】ルパシンハ ナディサンカ

(72)【発明者】

【氏名】松村 祐輝

(72)【発明者】

【氏名】永田 聡

(57)【要約】

【課題】量子化された値を正確な係数に可能な限り近似させながら、関連付けられたオーバーヘッドを低減する。
【解決手段】一実施形態に係る端末は、Ｋ_１個の係数に量子化を実行してチャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information）報告を生成する制御部と、前記ＣＳＩ報告を送信する送信部と、を含み、前記Ｋ_１の最大値はＫ_０であり、前記Ｋ_０は以下の式によって与えられ、
【数１】

ここで、前記Ｌはビームの数であり、前記Ｍはサブバンドに関連づけられたベクトルの数である、ことを特徴とする。
【選択図】図５

【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ｋ_１個の係数に量子化を実行してチャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information）報告を生成する制御部と、
前記ＣＳＩ報告を送信する送信部と、
を含み、
前記Ｋ_１の最大値はＫ_０であり、
前記Ｋ_０は以下の式によって与えられ、

【数1】

ここで、前記Ｌはビームの数であり、前記Ｍはサブバンドに関連づけられたベクトルの数である、ことを特徴とする端末。

【請求項2】

第１の個数の振幅を示す値が規定されている第１のテーブルと、前記第１の個数と異なる第２の個数の振幅を示す値が規定されている第２のテーブルとが、前記ＣＳＩ報告の生成における振幅の量子化のために設定されている、
請求項１に記載の端末。

【請求項3】

前記Ｋ_１は、上位レイヤパラメータに基づいて設定される、
請求項１に記載の端末。

【請求項4】

Ｋ_１個の係数に量子化を実行してチャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information）報告を生成する工程と、
前記ＣＳＩ報告を送信する工程と、
を含み、
前記Ｋ_１の最大値はＫ_０であり、
前記Ｋ_０は以下の式によって与えられ、

【数2】

ここで、前記Ｌはビームの数であり、前記Ｍはサブバンドに関連づけられたベクトルの数である、ことを特徴とする端末が実行する無線通信方法。

【請求項5】

端末と基地局を含むシステムであって、
前記端末は、
Ｋ_１個の係数に量子化を実行してチャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information）報告を生成する制御部と、
前記ＣＳＩ報告を送信する送信部と、
を含み、
前記基地局は、前記ＣＳＩ報告を受信し、
前記Ｋ_１の最大値はＫ_０であり、
前記Ｋ_０は以下の式によって与えられ、

【数3】

ここで、前記Ｌはビームの数であり、前記Ｍはサブバンドに関連づけられたベクトルの数である、ことを特徴とするシステム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

関連出願の相互参照
本出願は、２０１８年１１月２１日に出願された、米国仮特許出願第６２／７７０，７３１号、発明の名称「Method for Quantization of Combination Coefficients Associated with Frequency Domain Compression」、及び２０１９年１月２８日に出願された、米国仮特許出願第６２／７９７，８１１号、発明の名称「Method for Quantization of Combination Coefficients Associated with Frequency Domain Compression」の優先権を主張する。優先権を主張する上記の両出願は、参照によりその全体が本願に組み込まれる。

【0002】

本明細書に記載の１つ以上の実施形態は、周波数領域の圧縮に関連付けられた組み合わせ係数を量子化するための方法に関する。

【背景技術】

【0003】

New Radio（ＮＲ、第５世代（5G）無線アクセス技術）は、タイプＩＩチャネル状態インジケータ（ＣＳＩ：Channel State Indicator）のフィードバックをサポートする。ＮＲのＲｅｌ．１５のタイプＩＩ ＣＳＩスキームにおけるサブバンド（ＳＢ：sub-band）報告のためのオーバーヘッド率割り当ては、以下のように計算することができる：
ランク１の場合、Ｌ＝２、Ｋ＝４のオーバーヘッド率は、１２０／１４２％≒８５％；
ランク１の場合、Ｌ＝４、Ｋ＝６のオーバーヘッド率は、２４０／２７９％≒８６％；
ランク２の場合、Ｌ＝２、Ｋ＝８のオーバーヘッド率は、２４０／２７３％≒８７％；及び
ランク２の場合、Ｌ＝４、Ｋ＝１２のオーバーヘッド率は、４８０／５４３％≒８８％
上記の分析は、全体のオーバーヘッドのかなりの割合が、ＳＢの振幅及び位相の報告によって占められていることを示している。Ｎ_SB個のＳＢのタイプＩＩ ＣＳＩプリコーディングベクトルは、次式に記載のようにシングルレイヤ送信よって生成されてもよい。
Ｗ（Ｎ_t×Ｎ_SB）＝Ｗ_spaceＷ_coeff （式１）
式１において、Ｗ_space（Ｎ_t×２Ｌ）は広帯域の空間２Ｄ－ＤＦＴビームを表し、Ｌはビーム数を表し、Ｎ_tはポート数を表し、Ｗ_coeff（２Ｌ×Ｎ_SB）はＳＢ複素数組み合わせ係数行列を表す。周波数領域（ＦＤ）の圧縮を考慮すると、Ｗ_coeff内の情報を更に圧縮することができる。

【0004】

タイプＩＩ ＣＳＩフィードバックでは、ＦＤ圧縮を考慮したＮ_SB個のサブバンド（ＳＢ）のプリコーディングベクトルを、次式のように与えることができる：

【数1】

式２において、Ｎ_tはポート数を表し、Ｗ_freq（Ｎ_SB×Ｍ）はＤＦＴ基底ベクトル（ＦＤ成分）を含む行列を表し、Ｍ（≪Ｎ_SB）はＤＦＴ基底ベクトルの数を表す。

【数2】

は、複素組み合わせ係数から成る行列を表す。式２に示すように、Ｗ_coeffは、少数のＤＦＴ基底ベクトル及び組み合わせ係数を用いる

【数3】

として表される。フィードバックのオーバーヘッドを低減するためには、

【数4】

における必要複素線形組み合わせ係数を適切に量子化して報告することが不可欠である。

【0005】

（式２）から見て取れるように、ＦＤの圧縮は、

【数5】

に取り込まれた複素組み合わせ係数に関連付けられている。即ち、ｃ_p,l,dは、ｐ番目の偏波、ｌ番目の空間ビーム、及びｄ番目のＤＦＴ基底ベクトルの組み合わせ係数である。しかしながら、

【数6】

の全ての係数が報告されなくてもよい。実際のところ、２ＬＭ個の係数のうち、

【数7】

だけが報告される。

【0006】

ｃ_p,l,d，ｐ∈｛1,2,3,4｝，ｌ∈{1,...,2L}，ｄ{1,...,M}の複素係数の報告に関連付けられたオーバーヘッドを低減するために、適切な量子化アプローチが重要となり得る。一例では、前述のＫ₀（＜２ＬＭ）個の複素係数の振幅及び位相を別個に量子化することができる。例えば、Ｋ₀個の複素係数の振幅及び位相を別個に量子化することができる。しかしながら、量子化された値を係数の正確な値に可能な限り近似させながら、関連付けられたオーバーヘッドを低減するためには、幾つかの適切な量子化メカニズムを特定することが重要である。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0007】

【非特許文献1】3GPP TS 38.214 V15.3.0 (2018-09); NR; Physical layer procedures for data (Release 15) [1] 3GPP RAN1 #98、RAN1 Chairman's Notes、２０１９年８月

【発明の概要】

【0008】

本発明の１つ以上の実施形態は、Ｋ_１個の係数に量子化を実行してチャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information）報告を生成する制御部と、前記ＣＳＩ報告を送信する送信部と、を含み、前記Ｋ_１の最大値はＫ_０であり、前記Ｋ_０は以下の式によって与えられ、

【数7A】

ここで、前記Ｌはビームの数であり、前記Ｍはサブバンドに関連づけられたベクトルの数である、ことを特徴とする端末に関する。

【0009】

本発明の１つ以上の実施形態は、第１の個数の振幅を示す値が規定されている第１のテーブルと、前記第１の個数と異なる第２の個数の振幅を示す値が規定されている第２のテーブルとが、前記ＣＳＩ報告の生成における振幅の量子化のために設定されている、端末を更に含んでもよい。

【0010】

本発明の１つ以上の実施形態は、Ｋ_１個の係数に量子化を実行してチャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information）報告を生成する工程と、前記ＣＳＩ報告を送信する工程と、を含み、前記Ｋ_１の最大値はＫ_０であり、前記Ｋ_０は以下の式によって与えられ、

【数7B】

ここで、前記Ｌはビームの数であり、前記Ｍはサブバンドに関連づけられたベクトルの数である、ことを特徴とする端末が実行する無線通信方法を更に含んでもよい。

【0011】

本発明の１つ以上の実施形態は、端末と基地局を含むシステムであって、前記端末は、Ｋ_１個の係数に量子化を実行してチャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information）報告を生成する制御部と、前記ＣＳＩ報告を送信する送信部と、を含み、前記基地局は、前記ＣＳＩ報告を受信し、前記Ｋ_１の最大値はＫ_０であり、前記Ｋ_０は以下の式によって与えられ、

【数7C】

ここで、前記Ｌはビームの数であり、前記Ｍはサブバンドに関連づけられたベクトルの数である、ことを特徴とするシステムを更に含んでもよい。

【0012】

本発明の１つ以上の実施形態は、量子化された値を正確な係数に可能な限り近似させながら、関連付けられたオーバーヘッドを低減するための幾つかの適切な量子化メカニズムを特定することができる方法及びシステムを提供する。本発明の他の実施形態及び利点は、以下の説明及び図面から認識されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】本発明の１つ以上の実施形態に係る無線通信システムの構成を示す図である。

【図2】本発明の第１の実施例の１つ以上の実施形態に係る値のセットを定義するテーブルを示す図である。

【図3】本発明の第２の実施例の１つ以上の実施形態に係る値のセットを定義するテーブルを示す図である。

【図4】本発明の第３の実施例の１つ以上の実施形態に係る値のセットを定義するテーブルを示す図である。

【図5】本発明の第５の実施例の１つ以上の実施形態に係る無線通信システムにおける動作を示すシーケンス図である。

【図6】本発明の１つ以上の実施形態に係る基地局の機能ブロック図である。

【図7】本発明の１つ以上の実施形態に係るＵＥの実施例の構造図である。

【発明を実施するための形態】

【0014】

以下では、図面を参照しながら、本発明の実施形態を詳細に説明する。本発明の実施形態では、本発明のより完全な理解を提供するために、多数の具体的な詳細を記載する。しかしながら、当業者であれば、それらの具体的な詳細がなくとも、本発明を実施できることは明らかであろう。他の例では、本発明が不明確になることを回避するために、公知の特徴については詳細には説明しない。更に、当業者であれば、例えば「決定する（determine）」及び「想定する（assume）」等の様々な用語は同義で用いられてもよいことを理解するであろう。

【0015】

以下では、図１を参照しながら、本発明の１つ以上の実施形態に係る無線通信システム１を説明する。図１に示すように、無線通信システム１は、ＵＥ１０、ＢＳ２０、及びコアネットワーク３０を含む。無線通信システム１は、ＮＲシステム又はＬＴＥ（Long Term Evolution）／ＬＴＥ－Ａ（LTE-Advanced）システムであってもよい。ＢＳ２０は、ＭＩＭＯ（Multiple-Input and Multiple-Output）技術を用いて、複数のアンテナポートを介してＵＥ１０と通信する。ＢＳ２０は、ｇＮＢ（gNodeB）又はｅＮＢ（Evolved NodeB）であってもよい。本発明の実施形態では、ＢＳ２０は、ネットワーク（ＮＷ）と呼ばれてもよい。ＢＳ２０は、コアネットワーク３０に接続された上位ノード又はサーバ等のネットワーク装置から、アクセスゲートウェイ装置を介して下りリンクパケットを受信し、その下りリンクパケットを複数のアンテナポートを介してＵＥ１０に送信する。ＢＳ２０は、ＵＥ１０から上りリンクパケットを受信し、その上りリンクパケットを複数のアンテナポートを介してネットワーク装置に送信する。

【0016】

ＢＳ２０は、ＵＥ１０との間で無線信号を送信するためのＭＩＭＯ用のアンテナ、隣接するＢＳ２０と通信するための通信インターフェース（例えば、Ｘ２インターフェース）、コアネットワークと通信するための通信インターフェース（例えば、Ｓ１インターフェース）、ＵＥ１０との間で送受信された信号を処理するためのプロセッサ又は回路等のＣＰＵ（Central Processing Unit）を含む。以下において説明するＢＳ２０の機能及び処理は、メモリに格納されたデータ及びプログラムをプロセッサが処理又は実行することで実現されてもよい。しかしながら、ＢＳ２０は、上述のハードウェア構成に限定されるものではなく、任意の適切なハードウェア構成を含んでもよい。一般的に、複数のＢＳ２０が、無線通信システム１のより広範なサービスエリアをカバーするように配置されてもよい。

【0017】

ＵＥ１０は、ＭＩＭＯ技術を用いてＢＳ２０と通信する。ＵＥ１０は、ＢＳ２０とＵＥ１０との間で、データ信号及び制御信号等の無線信号を送受信する。ＵＥ１０は、移動局、スマートフォン、携帯電話、タブレット、モバイルルータ、又はウェアラブルデバイス等の無線通信機能を有する情報処理装置であってもよい。ＵＥ１０は、ＣＰＵ、例えばプロセッサ、ＲＡＭ（Random Access Memory）、フラッシュメモリ、及びＢＳ２０とＵＥ１０との間で無線信号を送受信するための無線通信装置を含む。例えば、以下において説明するＵＥ１０の機能及び処理は、メモリに格納されたデータ及びプログラムをＣＰＵが処理または実行することで実現されてもよい。ＵＥ１０は、上述のハードウェア構成に限定されるものではなく、例えば、以下に説明する処理を実現するための回路を備えた構成であってもよい。

【0018】

本発明の１つ以上の実施形態に係る方法は、（ｌ，ｄ）番目の組み合わせ係数の振幅を、（ｐ番目の偏波の）ａ_p,l,dにすることができる。従ってこれを次式のように近似的に表すことができる：

【数8】

式３において、

【数9】

は、ｎビットを用いて示される、ｌ番目の空間ビームの広帯域振幅を表し、

【数10】

は、ｍビットを用いて示される、ｄ番目のＤＦＴ基底ベクトルの振幅を表し、

【数11】

は、（ｌ，ｄ）番目の組み合わせ係数の差動振幅を表す。

【0019】

本発明の１つ以上の実施形態では、複数の差動振幅及び／又は差動位相に対して、異なる量子化が考慮されてもよい。特に、Ｋ₁個の最も強い（strongest）係数には、

【数12】

が、振幅（位相）量子化に用いられる。他の（Ｋ₁－Ｋ₀）個の係数には、

【数13】

が、振幅（位相）量子化に用いられる。一部の実施例では、最も強い係数が、量子化されていない、又は量子化されたＫ₀個の係数の振幅から選択されてもよい。

【0020】

（第１の実施例：ｎビットの広帯域振幅）
本発明の第１の実施例の１つ以上の実施形態によれば、各２Ｄ－ＤＦＴ空間ビームに対して、ｎビットの広帯域（ＷＢ）振幅が識別されてもよい。

【0021】

第１の実施例のオプション１では、ｎは所定値のセットに基づいてもよい。例えば、１つ以上の実施形態では、所定値のセットが、３ＧＰＰ規格において、例えば図２に示したように、3GPP TS 38.214のTable 5.2.2.2.3-2において定義されていてもよい。

【0022】

第１の実施例のオプション２では、異なる振幅値が規定されている複数のテーブルを設けることができる（例えば、オプション１は、考えられるそのようなテーブルの１つを示す）。ネットワーク（ＮＷ）は、下りリンク制御情報（ＤＣＩ）におけるｘビット又は上位レイヤシグナリングを用いて、どのテーブルを使用するかをＵＥに通知する。この場合、ｎは通知されるテーブルにおける値の個数に依存してもよい。例えば、テーブルに４個の値がある場合、ｎ＝２ビット、８個の値がある場合、ｎ＝３ビット、以下省略。

【0023】

第１の実施例のオプション３では、ＵＥは、上位レイヤパラメータによって、そのようなテーブル（オプション１におけるテーブル）のセットが設定されると想定する。更に、ＵＥは、ＤＣＩにおけるｘビット又は上位レイヤシグナリングによって示されるテーブルを使用することを想定してもよい。この場合、ｎは、通知されるテーブルにおける値の個数に依存する。例えば、テーブルに４個の値がある場合、ｎ＝２ビットである。例えば、テーブルに８個の値がある場合、ｎ＝３ビットである。

【0024】

第１の実施例のオプション４では、上記のオプションのいずれも設定されない場合には、ＵＥは、オプション１を想定する。

【0025】

（第２の実施例：ｍビットのＦＤ成分振幅）
本発明の第２の実施例の１つ以上の実施形態によれば、各ＤＦＴ基底ベクトル（ＦＤ成分）に対して、ｍビットの振幅が識別されてもよい。第２の実施例のオプション１では、ｍは、所定値のセットに基づく。１つ以上の実施形態では、値のセットが、３ＧＰＰ規格において、例えば図３に示したように、3GPP TS 38.214のTable 5.2.2.2.3-2において定義されていてもよい。

【0026】

第２の実施例のオプション２では、異なる振幅値が規定されている複数のテーブルを設けることができる（例えば、オプション１は、考えられるそのようなテーブルの１つを示す）。ＮＷは、ＤＣＩにおけるｘビット又は上位レイヤシグナリングを用いて、使用されるテーブルをＵＥに通知する。この場合、ｍは、通知されるテーブルにおける値の個数に依存する。例えば、テーブルに４個の値がある場合、ｍ＝２ビットである。例えば、テーブルに８個の値がある場合、ｍ＝３ビットである。

【0027】

第２の実施例のオプション３では、ＵＥは、上位レイヤパラメータによって、そのようなテーブル（オプション１におけるテーブル）のセットが設定されると想定し、またＵＥは、ＤＣＩにおけるｘビット又は上位レイヤシグナリングによって示されるテーブルを使用することを想定する。この場合、ｍは、通知されるテーブルにおける値の個数に依存する。例えば、テーブルに４個の値がある場合、ｍ＝２ビットである。例えば、テーブルに８個の値がある場合、ｎ＝３ビットである。

【0028】

第２の実施例のオプション４では、上記のオプション１から３のいずれも設定されない場合、ＵＥは、ＤＦＴ基底ベクトルの振幅を報告する必要はないと想定し、ＷＢ振幅及び差動係数振幅のみを送信してもよい。

【0029】

（第３の実施例：Ｋ₁個の最も強い係数の差動振幅）
本発明の第３の実施例の１つ以上の実施形態によれば、Ｋ₀（＜２ＬＭ）個の報告係数に対して、差動振幅（ＷＢ振幅及びＦＤ成分振幅を参照）の量子化を以下のように達成することができる。Ｋ１（＜Ｋ０）個の主係数（最も強い係数）に対して、

【数14】

を用いる差動振幅量子化が実行されてもよい。

【0030】

第３の実施例のオプション１では、

【数15】

は、１つ以上の所定値のセットに基づく。例えば、１つ以上の実施形態では、１つ以上の所定値のセットが、３ＧＰＰ規格において、例えば図４に示したように、3GPP TS 38.214のTable 5.2.2.2.3-3において定義されている。

【0031】

第３の実施例のオプション２では、異なる振幅値が規定されている複数のテーブルを設けることができる（例えば、オプション１は、考えられるそのようなテーブルの１つを示す）。ＮＷは、ＤＣＩにおけるｘビット又は上位レイヤシグナリングを用いて、使用されるテーブルをＵＥに通知する。この場合、

【数16】

は、通知されるテーブルにおける値の個数に依存する。例えば、テーブルに２個の値がある場合、

【数17】

である。

【0032】

第３の実施例のオプション３では、ＵＥは、上位レイヤパラメータによって、そのようなテーブル（オプション１におけるテーブル）のセットが設定されると想定する。更に、ＵＥは、ＤＣＩにおけるｘビット又は上位レイヤシグナリングによって示されるテーブルを使用することを想定する。この場合、

【数18】

は、通知されるテーブルにおける値の個数に依存する。例えば、テーブルに２個の値がある場合、

【数19】

である。

【0033】

第３の実施例のオプション４では、Ｋ₀個の係数全てに対して、１又は０（即ち１ビット）が差動振幅としてフィードバックされる。例えば、（ｌ，ｄ）番目の組み合わせ係数の振幅は、差動振幅として１が選択された場合、

【数20】

となる。第３の実施例のオプション５では、Ｋ₁が設定されない場合、ＵＥはオプション４を想定して適用してもよい。

【0034】

（第４の実施例：最も強いＫ₁個の係数の位相量子化）
本発明の第４の実施例の１つ以上の実施形態によれば、最も強いＫ₁個の係数に対して、

【数21】

を用いた位相量子化が実行されてもよい。この場合、

【数22】

は、選択された位相量子化、即ちＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）、８ＰＳＫ（8 Phase Shift Keying）、又は１６ＰＳＫに依存し、これらは上位レイヤシグナリングから設定される。例えば、８ＰＳＫが設定される場合、

【数23】

が、最も強いＫ個の係数の位相報告に使用される。

【0035】

第４の実施例のオプション１では、

【数24】

は、所定の位相量子化に基づいてもよい。例えば、１つ以上の実施形態では、所定の位相量子化が、３ＧＰＰ規格において定義されていてもよい。例えば、上述のように、所定の位相量子化は、ＱＰＳＫ、８ＰＳＫ、１６ＰＳＫ等であってもよい。

【0036】

８ＰＳＫを例にすると、

【数25】

であり、１６ＰＳＫを例にすると、

【数26】

である。

【0037】

第４の実施例のオプション２では、複数の位相量子化（例えば、８ＰＳＫ、１６ＰＳＫ）が指定されてもよい。この例では、ＮＷは、ＤＣＩにおけるｘビット又は上位レイヤシグナリングを用いて、どの位相量子化が使用されるかをＵＥに通知してもよい。この場合、

【数27】

は、通知される位相量子化に依存する。例えば、８ＰＳＫが通知される場合、

【数28】

であるか、又は１６ＰＳＫが通知される場合、

【数29】

である。

【0038】

第４の実施例のオプション３では、Ｋ₀個の係数全てが、同一の位相量子化によって量子化される。従って、この例では、

【数30】

である。例えば、ＱＰＳＫの場合、

【数31】

であるか、又は８ＰＳＫの場合、

【数32】

である。ここで、

【数33】

は、（Ｋ₀－Ｋ₁）個の線形組み合わせ係数の量子化ビット数である。

【0039】

第４の実施例のオプション４では、Ｋ₁が設定されない場合、ＵＥはオプション３を想定して適用してもよい。

【0040】

（第５の実施例：他の（Ｋ₀－Ｋ₁）個の係数の差動振幅）
例えば、他の（Ｋ₀－Ｋ₁）個の係数に対して、

【数34】

を用いる差動振幅量子化が実行されてもよい。第５の実施例のオプション１では、

【数35】

は、所定値の１つ以上のセットに基づく。例えば、１つ以上の実施形態では、所定値の１つ以上のセットが、３ＧＰＰ規格において定義されていてもよい。第５の実施例のオプション２では、異なる振幅値が規定されている複数のテーブルを設けることができる（例えば、オプション１は、そのようなテーブルの１つを示す）。ＮＷは、ＤＣＩにおけるｘビット又は上位レイヤシグナリングを用いて、どのテーブルが使用されるかをＵＥに通知する。この場合、

【数36】

は、通知されるテーブルにおける値の個数に依存する。例えば、テーブルに２個の値がある場合、

【数37】

である。

【0041】

第５の実施例のオプション３では、ＵＥは、そのようなテーブル（オプション１におけるテーブル）のセットが上位レイヤパラメータによって設定されるか、又はＤＣＩのｘビットによって指示されると想定する。この場合、

【数38】

は、通知されるテーブルにおける値の個数に依存する。例えば、テーブルに２個の値がある場合、

【数39】

である。

【0042】

第５の実施例のオプション４では、Ｋ₀個の係数全てに対して、１又は０（１ビット）が差動振幅としてフィードバックされる。例えば、（ｌ，ｄ）番目の組み合わせ係数の振幅は、差動振幅として１が選択された場合、

【数40】

となる。

【0043】

第５の実施例のオプション５では、上記のオプションのいずれも設定されない場合には、ＵＥは、オプション４を想定して適用してもよい。

【0044】

（第６の実施例：他のＫ₀－Ｋ₁個の係数の位相量子化）
本発明の第４の実施例の１つ以上の実施形態によれば、Ｋ₀－Ｋ₁個の係数に対して、

【数41】

を用いた位相量子化が実行されてもよい。この場合、

【数42】

は、選択された位相量子化、即ちＱＰＳＫ、８ＰＳＫ、又は１６ＰＳＫに依存し、これらは上位レイヤシグナリングから設定される。例えば、８ＰＳＫが設定される場合、

【数43】

が、Ｋ₀－Ｋ₁個の係数の位相報告に使用される。

【0045】

第６の実施例のオプション１では、

【数44】

は、所定の位相量子化に基づいてもよい。例えば、１つ以上の実施形態では、所定の位相量子化が、３ＧＰＰ規格において定義されていてもよい。例えば、上述のように、所定の位相量子化は、ＱＰＳＫ、８ＰＳＫ、１６ＰＳＫ等であってもよい。

【0046】

８ＰＳＫを例にすると、

【数45】

であり、１６ＰＳＫを例にすると、

【数46】

である。

【0047】

第６の実施例のオプション２では、複数の位相量子化（例えば、ＱＰＳＫ、８ＰＳＫ、１６ＰＳＫ）が指定されてもよい。この例では、ＮＷは、ＤＣＩにおけるｘビット又は上位レイヤシグナリングを用いて、どの位相量子化が使用されるかをＵＥに通知してもよい。この場合、

【数47】

は、通知される位相量子化に依存する。例えば、ＱＰＳＫが通知される場合、

【数48】

である。

【0048】

第６の実施例のオプション３では、Ｋ₀個の係数全てが、同一の位相量子化によって量子化される。したがって、この例では、

【数49】

である。例えば、ＱＰＳＫの場合、

【数50】

であり、８ＰＳＫの場合、

【数51】

である。

【0049】

第６の実施例のオプション４では、Ｋ₁が設定されない場合、ＵＥはオプション３を想定して適用してもよい。

【0050】

（第７の実施例：Ｋ₁（最も強い係数の♯）がＮＷによって設定される）
本発明の第７の実施例の１つ以上の実施形態によれば、Ｋ₁の値をＮＷによって直接的に設定することができる。代替的に、Ｋ₁は、Ｋ₁＝ｆｌｏｏｒ（ｐ×Ｋ₀）又はＫ₁＝ｃｅｉｌ（ｐ×Ｋ₀）、但しｐ≦１、のようなＫ０の少数部分として定義されてもよい。また、前述の実施例では、ｐ＝βであることも考えられる。更に、具体的なＵＥ動作は、以下のように要約することができる。

【0051】

第７の実施例のオプション１では、ＵＥは、Ｋ₁が（例えばＮＷからの）上位レイヤパラメータによって設定されると想定する。ＵＥにＫ₁（又はｐ）の値が設定されない場合、ＵＥは、Ｋ₁がＫ₀と同じであると想定する。しかしながら、値はこれに限定されない。他の値を定義することも可能である。

【0052】

オプション１－１では、別の値が、３ＧＰＰ規格において予め決定されている整数値である。オプション１－２では、別の値が、ｆｌｏｏｒ（ｐ×Ｋ₀）又はｃｅｉｌ（ｐ×Ｋ₀）であり、ここでｐは、３ＧＰＰ規格において予め決定されている（例えばｐ＝１／２）。第７の実施例のオプション２では、ＵＥは、Ｋ₁の値のセットが上位レイヤパラメータによって設定されるか、又はＤＣＩにおけるｘビットによって指示されると想定し、それによって、ＵＥには、どの値が使用されるかが通知される。

【0053】

オプション２－１では、ｘが、３ＧＰＰ規格において規定されていてもよい。例えば、ｘ＝２である。オプション２－２では、ｘが、上位レイヤシグナリングによって設定される、１セット当りの値の個数に応じてフレキシブルであってもよい。例えば、１セット当り４つの値が設定される場合、ＵＥは、ＤＣＩにおいて２ビットを想定する。例えば、１セット当り８つの値が設定される場合、ＵＥは、ＤＣＩにおいて３ビットを想定する。

【0054】

第７の実施例のオプション３では、ＵＥは、Ｋ₁（又はｐ）の値のセットが予め決定されているか、そうでない場合には３ＧＰＰ規格において規定されていると想定する。例えば、ＵＥは、ＤＣＩにおけるｘビットによって指示されるようなセットの１つの値を想定してもよい。例えば、ｘは、３ＧＰＰ規格において規定されていてもよく、例えばｘ＝２である。

【0055】

（第８の実施例：Ｋ₁個の最も強い係数を識別する場合）
本発明の第８の実施例の１つ以上の実施形態によれば、Ｋ₁個の最も強い係数を識別するために１つ以上のシナリオが存在する。

【0056】

第８の実施例のオプション１では、量子化されていない係数振幅に基づいて、Ｋ₀からＫ₁個の最も強い係数が識別されてもよい。例えば、量子化されていない組み合わせ係数行列を

【数52】

とする。この例では、Ｋ₁個の最も強い係数は、量子化されていない係数振幅を参照することによって選択される。

【数53】

【0057】

第８の実施例のオプション２では、量子化された係数振幅に基づいて、Ｋ₀からＫ₁個の最も強い係数が識別されてもよい。例えば、

【数54】

の最初の振幅が量子化される。続いて、

【数55】

の量子化された振幅を参照することによって、Ｋ₁個の最も強い係数に到達してもよい。なお、この方式でのＫ₁の選択は、位相量子化のみに影響を与える。

【0058】

図５は、本発明の第５の実施例の１つ以上の実施形態に係るＮＷによってＫ（主係数）が設定される動作例を示すシーケンス図である。図５に示すように、ステップＳ１０１では、ｇＮＢ（ＮＷとも呼ばれる）が、Ｋ₁（又はｐ）を示すか、又は利用可能なＫ₁（又はｐ）の値のセットからどのＫ₁（又はｐ）の値を選択するかを示すＤＣＩを送信し、続いて、ＮＷがＣＳＩ－ＲＳを送信する。ステップＳ１０２では、ＵＥがＤＣＩを用いるＣＳＩ－ＲＳに基づいてＣＳＩ報告を行う。ステップＳ１０３では、ｇＮＢがＣＳＩ－ＲＳを送信する。ステップＳ１０４では、ＵＥがＣＳＩ－ＲＳに基づいてＣＳＩ報告を行う。ステップＳ１０５では、ｇＮＢが、Ｋ₁（又はｐ）を示すか、又は利用可能なＫ₁（又はｐ）の値のセットからどのＫ₁（又はｐ）の値を選択するかを示すＤＣＩを送信し、続いて、ｇＮＢがＣＳＩ－ＲＳを送信する。ステップＳ１０１からＳ１０５の間で、Ｋ₁（又はｐ）がその時間中に確定される。Ｋ₁（又はｐ）は、周期的又は非周期的に指示されてもよい。ステップＳ１０６では、ＵＥがＤＣＩを用いるＣＳＩ－ＲＳに基づいてＣＳＩ報告を行う。

【0059】

以下では、図６を参照しながら、本発明の１つ以上の実施形態に係るＢＳ２０を説明する。図６に示すように、ＢＳ２０は、３Ｄ ＭＩＭＯ用のアンテナ２０１、コアネットワーク３０とのインターフェースであってもよい伝送路インターフェース２０６、ベースバンド信号プロセッサ２０４、呼処理部２０５、送信部／受信部２０３、アンプ部２０２、ＣＳＩ－ＲＳスケジューラ（図示せず）、ＣＳ－ＲＳジェネレータ（図示せず）、プリコーダ（図示せず）、及びマルチプレクサ（図示せず）を含んでもよい。送信部／受信部回路２０３は、送信部（ＴＸＲＵ）及び受信部を含んでもよい。

【0060】

アンテナ２０１は、２Ｄアンテナ（平面アンテナ）、又は円筒状に配置されたアンテナ又は立方体に配置されたアンテナ等の３Ｄアンテナ等の複数のアンテナ素子を含む多次元アンテナから構成されてもよい。アンテナ２０１は、１つ以上のアンテナ素子を有するアンテナポートを含む。ＵＥとの３Ｄ ＭＩＭＯ通信を行うために、各アンテナポートから送信されるビームが制御される。

【0061】

アンテナ２０１は、リニアアレイアンテナに比べて、アンテナ素子の数を容易に増やすことができる。多数のアンテナ素子を用いるＭＩＭＯ送信により、システム性能の更なる向上が期待される。例えば、３Ｄビームフォーミングでもって、アンテナ数の増加に従い、高いビームフォーミング利得も期待される。更に、ＭＩＭＯ送信は、例えばビームのヌル点制御による干渉低減の観点からも有利であり、またマルチユーザＭＩＭＯのユーザ間の干渉除去等の効果も期待できる。

【0062】

送信部／受信部２０３は、アンプ部）２０２及び／又はアンテナ２０１に対する入力信号を生成し、アンテナ２０１からの出力信号の受信処理を行う。送信部／受信部回路２０３に含まれる送信部は、アンテナ２０１を介してデータ信号（例えば、参照信号及びプリコーディングされたデータ信号）をＵＥ１０に送信する。送信部は、決定されたＣＳＩ－ＲＳリソースの状態を示すＣＳＩ－ＲＳリソース情報（例えば、サブフレーム設定ＩＤ及びマッピング情報）を、上位レイヤシグナリング又は下位レイヤシグナリングによってＵＥ１０に送信する。送信部は、決定されたＣＳＩ－ＲＳリソースに割り当てられたＣＳＩ－ＲＳをＵＥ１０に送信する。送信部／受信部回路２０３に含まれる受信部は、アンテナ２０１を介して、データ信号（例えば、参照信号及びＣＳＩフィードバック情報）をＵＥ１０から受信する。

【0063】

ＣＳＩ－ＲＳスケジューラは、ＣＳＩ－ＲＳに割り当てるＣＳＩ－ＲＳリソースを決定する。例えば、ＣＳＩ－ＲＳスケジューラは、サブフレームにＣＳＩ－ＲＳを含むＣＳＩ－ＲＳサブフレームを決定する。ＣＳＩ－ＲＳスケジューラは、少なくとも、ＣＳＩ－ＲＳがマッピングされるＲＥを決定する。ＣＳＩ－ＲＳ生成部は、下りリンクチャネル状態を推定するためのＣＳＩ－ＲＳを生成する。ＣＳＩ－ＲＳ生成部は、ＣＳＩ－ＲＳ以外にも、ＬＴＥ規格によって定義された参照信号、個別参照信号（ＤＲＳ：dedicated reference signal）、セル固有参照信号（ＣＲＳ：Cell-specific reference signal）、プライマリ同期信号（ＰＳＳ：Primary synchronization signal）及びセカンダリ同期信号（ＳＳＳ：Secondary synchronization signal）等の同期信号、また新たに定義された信号を生成してもよい。

【0064】

プリコーダは、下りリンクデータ信号及び下りリンク参照信号に適用されるプリコーダを決定する。プリコーダは、プリコーディングベクトルと呼ばれ、より一般的にはプリコーディング行列と呼ばれる。プリコーダは、推定された下りリンクチャネル状態を示すＣＳＩと、入力されて復号されたＣＳＩフィードバック情報とに基づいて、下りリンクのプリコーディングベクトル（プリコーディング行列）を決定する。

【0065】

マルチプレクサは、ＣＳＩ－ＲＳスケジューラによって決定されたＣＳＩ－ＲＳリソースに基づいて、ＲＥにＣＳＩ－ＲＳを多重する。送信される参照信号は、セル固有であってもよいし、ＵＥ固有であってよい。例えば、参照信号は、ＰＤＳＣＨ等の信号に多重されてもよく、参照信号は、プリコーディングされてもよい。ここで、参照信号の送信ランクをＵＥ１０に通知することによって、チャネル状態の推定は、チャネル状態に応じた適切なランクで実現されてもよい。

【0066】

以下では、図７を参照しながら、本発明の１つ以上の実施形態に係るＵＥ１０を説明する。図７に示すように、ＵＥ１０は、ＢＳ２０との通信に使用されるＵＥアンテナ１０１、アプリケーション部１０５、制御部１０４、１つ以上のアンプ部１０２、送信部／受信部回路１０３、デマルチプレクサ（図示せず）、チャネル推定部（図示せず）、ＣＳＩフィードバック制御部（図示せず）、及びＣＳＩ－ＲＳ制御部（図示せず）を含んでもよい。送信部／受信部回路１０３１は、送信部及び受信部を含んでもよい。送信部／受信部回路１０３に含まれる送信部は、ＵＥアンテナ１０１を介して、データ信号（例えば、参照信号及びＣＳＩフィードバック情報）をＢＳ２０に送信する。送信部／受信部回路１０３に含まれる受信部は、ＵＥアンテナ１１を介して、データ信号（例えば、ＣＳＩ－ＲＳ等の参照信号）をＢＳ２０から受信する。

【0067】

デマルチプレクサは、ＰＤＣＣＨ信号を、ＢＳ２０から受信した信号から分離する。チャネル推定部は、ＢＳ２０から送信されたＣＳＩ－ＲＳに基づいて下りリンクチャネル状態を推定し、ＣＳＩフィードバック制御部に出力する。ＣＳＩフィードバック制御部は、下りリンクチャネル状態を推定するための参照信号を用いて推定された下りリンクチャネル状態に基づいて、ＣＳＩフィードバック情報を生成する。ＣＳＩフィードバック制御部は、生成されたＣＳＩフィードバック情報を送信部に出力し、送信部は、ＣＳＩフィードバック情報をＢＳ２０に送信する。ＣＳＩフィードバック情報は、ランクインジケータ（ＲＩ：Rank Indicator）、ＰＭＩ、ＣＱＩ、ＢＩ等の少なくとも１つを含んでもよい。ＣＳＩ－ＲＳ制御部は、ＣＳＩ－ＲＳがＢＳ２０から送信されると、ＣＳＩ－ＲＳリソース情報に基づいて、特定のユーザ装置がそのユーザ装置自体であるか否かを判断する。ＣＳＩ－ＲＳ制御部が、特定のユーザ装置はそのユーザ装置自体であると判断した場合には、送信部は、ＣＳＩ－ＲＳに基づくＣＳＩフィードバックをＢＳ２０に送信する。

【0068】

上記の実施例及び修正実施例は、相互に組み合わされてもよく、またそれらの実施例の様々な特徴を、様々な組み合わせで相互に組み合わせることができる。本発明は、本開示における特定の組み合わせに限定されるものではない。

【0069】

本開示を、限られた数の実施形態のみに関して説明したが、本開示の恩恵を受ける当業者には、本発明の範囲から逸脱することなく、様々な他の実施形態に想到し得ることは明らかであろう。従って、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるべきである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】