(57)【要約】  階層ビームフォーミング構造は、ビーム指示（情報）の送信のためのネットワークトラフィックオーバーヘッドの低減を支援し、ダウンリンク通信中の基地局とモバイルデバイスとの間のビームトラッキングを容易にしながら、効率的な送信構成指示を可能にし得る。ダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）は、物理制御チャネルの次のインスタンスをモニタリングするための制御リソースセット（ＣＯＲＥＳＥＴ）に対するビーム／ＱＣＬ（準コロケーション）指示を搬送／送信するように拡張され得る。エラー耐性設計技法は、ＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨビーム／ＱＣＬ指示のための自由度を増大させ、そのレイテンシを低減しながら、デバイスのモビリティを更に改善するために用いられてもよい。例えば、選択ＤＣＩ（例えば、ＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨビーム指示が変更されたＤＣＩ）のアグリゲーションレベルを増加させることができ、そのような選択ＤＣＩの送信は、特定の（指定された）アグリゲーションレベルに制限されてもよく、不連続送信（ＤＴＸ）が受信される場合、基地局は、古いビーム／ＱＣＬ指示と新しいビーム／ＱＣＬ指示の両方を送信してもよい。
2021514578.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
情報を記憶する記憶要素と、
前記情報の少なくとも一部分を使用して、デバイスに、
無線通信を介して、物理制御チャネルの次のインスタンスをモニタリングするための制御リソースセットのビーム指示を含むビームフォーミング情報を含むダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）を受信させ、
前記受信したビーム指示に基づいた受信ビームフォーミング構成を用いて、前記物理制御チャネルの前記次のインスタンスをモニタリングさせるように構成された処理要素と、
を備える装置。
【請求項２】
前記ＤＣＩは、送信構成指示（ＴＣＩ）状態フィールドを含み、前記ビーム指示は、前記ＴＣＩ状態フィールドに提供される、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記ビーム指示は、前記無線通信が行われるセルのビーム分解能に対応する指定されたビット数に従う、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記物理制御チャネルは、
物理ダウンリンク制御チャネル又は
グループ共通物理ダウンリンク制御チャネルのうちの１つ以上を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記処理要素は、前記デバイスに、基地局から前記ＤＣＩを受信させるように更に構成されている、請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記ビーム指示は、前のＤＣＩにおける前記デバイスが受信した前のビーム指示からの変化を表し、
前記ＤＣＩのアグリゲーションレベルは、前記前のＤＣＩのアグリゲーションレベルよりも高い、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記ビーム指示は、前のＤＣＩにおける前記デバイスが受信した前のビーム指示からの変化を表し、
前記ＤＣＩの送信は、偽巡回冗長検査パスの可能性を低減するために指定されたアグリゲーションレベルに制限される、請求項１に記載の装置。
【請求項８】
前記ビーム指示は、階層ビームフォーミング構造を表す情報を含む、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
デバイスの無線通信を促進するように構成された無線機回路と、
前記無線機回路に通信可能に結合された処理要素であって、前記デバイスに、
無線通信を介して、物理制御チャネルの次のインスタンスをモニタリングするための制御リソースセットのビーム指示を含むビームフォーミング情報を含むダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）を受信させ、
前記受信したビーム指示に基づいた受信ビームフォーミング構成を用いて、前記物理制御チャネルの前記次のインスタンスをモニタリングさせるように構成された処理要素と、
を備えるデバイス。
【請求項１０】
前記ＤＣＩは、送信構成指示（ＴＣＩ）状態フィールドを含み、前記ビーム指示は前記ＴＣＩ状態フィールドに含まれる、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記ビーム指示は、前記無線通信が行われるセルのビーム分解能に対応する指定されたビット数に従う、請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
前記物理制御チャネルは、
物理ダウンリンク制御チャネル又は
グループ共通物理ダウンリンク制御チャネルのうちの１つ以上を含む、請求項９に記載の装置。
【請求項１３】
前記ビーム指示は、前のＤＣＩにおける前記デバイスが受信した前のビーム指示からの変化を表し、
前記ＤＣＩのアグリゲーションレベルは、前記前のＤＣＩのアグリゲーションレベルよりも高い、請求項９に記載の装置。
【請求項１４】
前記ビーム指示は、前のＤＣＩにおける前記デバイスが受信した前のビーム指示からの変化を表し、
前記ＤＣＩの送信は、偽巡回冗長検査パスの可能性を低減するために指定されたアグリゲーションレベルに制限される、請求項９に記載の装置。
【請求項１５】
デバイスに、
無線通信を介して、物理制御チャネルの次のインスタンスをモニタリングするための制御リソースセットのビーム指示を含むビームフォーミング情報を含むダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）を受信させ、
前記受信したビーム指示に基づいた受信ビームフォーミング構成を用いて、前記物理制御チャネルの前記次のインスタンスをモニタリングさせる、処理要素によって実行可能な命令を記憶する非一時的記憶要素。
【請求項１６】
前記ＤＣＩは、送信構成指示（ＴＣＩ）状態フィールドを含み、前記ビーム指示は、前記無線通信が行われるセルのビーム分解能に対応する指定されたビット数に従って前記ＴＣＩ状態フィールドに提供される、請求項１５に記載の装置。
【請求項１７】
前記物理制御チャネルは、
物理ダウンリンク制御チャネル又は
グループ共通物理ダウンリンク制御チャネルのうちの１つ以上を含む、請求項１５に記載の装置。
【請求項１８】
前記ビーム指示は、前のＤＣＩにおける前記デバイスが受信した前のビーム指示からの変化を表し、
前記ＤＣＩのアグリゲーションレベルは、前記前のＤＣＩのアグリゲーションレベルよりも高い、請求項１５に記載の装置。
【請求項１９】
前記ビーム指示は、前のＤＣＩにおける前記デバイスが受信した前のビーム指示からの変化を表し、
前記ＤＣＩの送信は、偽巡回冗長検査パスの可能性を低減するために指定されたアグリゲーションレベルに制限される、請求項１５に記載の装置。
【請求項２０】
前記ビーム指示は、階層ビームフォーミング構造を表す情報を含む、請求項１５に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は無線通信に関し、より具体的には、無線通信例えば３ＧＰＰの新しい無線（ＮＲ）通信における階層ビームフォーミング構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムの使用が急速に増大している。近年、スマートフォンやタブレットコンピュータなどの無線デバイスは益々高性能化されてきている。現在、多くのモバイルデバイス（すなわち、ユーザ機器デバイス、又はＵＥ）は、電話をサポートするだけでなく、インターネット、電子メール、テキストメッセージング、及び全地球測位システム（ＧＰＳ）を用いたナビゲーションへのアクセスを提供し、これらの機能を利用する高性能化されたアプリケーションを動作させることが可能である。加えて、数多くの異なる無線通信技術及び規格が存在する。無線通信規格のいくつかの例としては、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ（ＷＣＤＭＡ、ＴＤＳ−ＣＤＭＡ）、ＬＴＥ、ＬＴＥ  Ａｄｖａｎｃｅｄ（ＬＴＥ−Ａ）、ＨＳＰＡ、３ＧＰＰ２  ＣＤＭＡ２０００（例えば、１ｘＲＴＴ、１ｘＥＶ−ＤＯ、ＨＲＰＤ、ｅＨＲＰＤ）、ＩＥＥＥ  ８０２．１１（ＷＬＡＮ又はＷｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ  ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）などが挙げられる。現在の国際移動体通信アドバンスト（ＩＭＴ−ＡＤＶＡＮＣＥＤ）規格を越えて移動する提案された次世代の電気通信規格は、第５世代のモバイルネットワーク又は第５世代の無線システムと呼ばれ、３ＧＰＰ  ＮＲと称される（別名５Ｇ新しい無線のための５Ｇ  ＮＲとして知られ、単にＮＲとも称される）。ＮＲは、より密度の高いモバイルブロードバンドユーザのためのより高い容量を提案し、また、現在のＬＴＥ規格より、超高信頼性で大量のデバイス間マシン通信、並びに低レイテンシ及び低バッテリ消費をサポートする。
【０００３】
無線通信デバイスに導入される特徴及び機能が絶えず増加すると、無線通信と無線通信デバイスの両方を改善する継続的な必要性が生じる。特に、ユーザ機器（ＵＥ）デバイスを介した、例えば無線セルラー通信で使用されるセルラー電話、基地局、及び中継局などの無線デバイスを介した送信信号及び受信信号の精度を保証することが重要である。多くの事例では、最新の無線通信ネットワークは、ＭＩＭＯ（ｍｕｌｔｉｐｌｅ−ｉｎ−ｍｕｌｔｉｐｌｅ−ｏｕｔ）技術を使用して、高いデータレートを達成する。１つのＭＩＭＯ技法はビームフォーミングであり、これは特定の領域の標的となる照射を可能にし、セルラーカバレッジの縁端でのユーザへの送信を改善することが可能になる。ＷＬＡＮ及びＷｉＭＡＸ（登録商標）、ＬＴＥ及びＮＲなどの多くの無線通信規格は、それらの多くの特徴の間にビームフォーミングを組み込む。ビームフォーミングは、ＬＴＥ及びＮＲにおける時分割複信（ＴＤＤ）モードに特に重要である。
【０００４】
送信ビームフォーミングは、複数のアンテナを使用して、個々のアンテナ信号の大きさ及び位相を適切に重み付けすることによって波（前部）の方向を制御する。これにより、セル端に沿った特定の領域に対するより良好なカバレッジを提供することが可能となり、アレイ内の全てのアンテナが、ステアリングされた信号に寄与し、それによって、ビームフォーミングゲインとも呼ばれるアレイゲインを達成する。受信ビームフォーミングは、波（前部）が到来する方向を決定し、干渉信号の方向にビームパターンヌルを適用することによって、選択された干渉信号を抑制することができる。適応型ビームフォーミングは、通常迅速な信号処理及び強力なアルゴリズムを必要とする移動受信機にビームフォーミングを継続的に適用するための技法である。
【０００５】
アナログ／デジタルハイブリッドビームフォーミングは、より小型のアンテナ要素サイズによって有効化され、したがって、少なくともＮＲの無線通信において顕著に機能する。ビーム管理は、特にミリメートル波（ミリ波）システムに関して、信頼性のある通信のための伝搬損失に対処するために重要である。ビーム管理の一部は、無線通信デバイス間、例えば、ユーザ機器デバイス（ＵＥ）とセルラー基地局との間のビームフォーミング情報（例えば、ビーム指示）の通信を伴う。様々な現在のビームフォーミング構造及びビーム指示（ビームフォーミング情報）を通信する方法は、様々な条件下で信頼性があることが証明されているが、ビームフォーミング構造がどのように定義されているか、また急速に変化する環境において頻繁なデータ送信を実行するデバイスに対してビーム指示情報がどう送信／受信されるかについて改善する余地がある。
【０００６】
従来技術に関連するその他の対応する問題は、本明細書に記載されるとおりに開示された実施形態と比較した後に、当業者には明らかとなるであろう。
【発明の概要】
【０００７】
本明細書では、とりわけ、無線通信デバイス（ＵＥ）のモビリティを改善し、無線通信中、例えば３ＧＰＰの新しい無線（ＮＲ）通信中のネットワークトラフィックオーバーヘッドを低減する、ビーム指示（又はビーム／ＱＣＬ（準コロケーション）指示）の送信を実行する方法及び階層ビームフォーミング構造の実施形態が提示される。本明細書では、無線通信システム内で互いに通信する、ユーザ機器（ＵＥ）デバイス及び／又は基地局を含む無線通信システムのための実施形態が更に提示される。いくつかの実施形態では、現在の物理データチャネル及び次の物理制御チャネル、例えば、現在の物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）及び次の物理データ制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）に関するビーム指示（又はビーム指示情報又はビームフォーミング情報）は、制御情報として、例えばダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）要素で送信／搬送されてもよい。ＤＣＩにおけるビーム／ＱＣＬ指示（情報）は、基地局が使用する送信（ＴＸ）ビームフォーミングの指示を提供することができる。ビーム指示（ビーム／ＱＣＬ指示）を受信すると、ＵＥは、現在のデータチャネル及び次の制御チャネル（情報）を受信するためにどの受信ビームフォーミング構成を採用するかを決定することができる。換言すれば、ＵＥは、少なくとも受信したビーム（ビーム／ＱＣＬ）指示に基づいて実行されたビームフォーミングに従って、現在のデータ及び／又は次の制御チャネルを受信することができる。
【０００８】
上記に準じて、いくつかの実施形態では、ＤＣＩは、現在の物理データチャネルだけでなく、例えば、ＧＣ−ＰＤＣＣＨ及び／又はＰＤＣＣＨのような次の物理制御チャネルについても、ビーム／ＱＣＬ指示を搬送／送信するために拡張されてもよい。（本明細書で使用するとき、「ＧＣ−ＰＤＣＣＨ及び／又はＰＤＣＣＨ」は単に「ＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨ」とも称され、また「ビーム指示及び／又はＱＣＬ指示」は単に「ビーム指示」又は「ビーム／ＱＣＬ指示」とも称される）。したがって、ダウンリンク（ＤＬ）許可用の次のＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨ制御リソースセット（ＣＯＲＥＳＥＴ）モニタリングのためのＤＣＩにおいて、ビーム／ＱＣＬ指示を有効にすることができる。更に、デバイスのモビリティは、より高いエラー耐性設計技法によりＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨビーム／ＱＣＬ指示のための自由度を増大させ、レイテンシを低減することによって改善され得る。例えば、ＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨビーム指示（又は、ビーム／ＱＣＬ指示）が変化した（又はＤＣＩがそのことを示す）ＤＣＩのアグリゲーションレベルは増加してもよく、ＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨビーム／ＱＣＬ指示が変化した（又はＤＣＩがそのことを示す）ＤＣＩの送信は、指定されたアグリゲーションレベルに限定されてもよく、また、不連続送信（ＤＴＸ）が肯定応答（ＡＣＫ）又は否定応答（ＮＡＣＫ）の代わりに基地局（例えば、ｇＮＢ）によって受信される場合、基地局は、古いビーム／ＱＣＬ指示と新しいビーム／ＱＣＬ指示の両方を送信してもよい。更に、階層ビームフォーミング構造は、ビーム指示送信のためのネットワークトラフィックオーバーヘッドを低減し、かつＤＬ通信中の基地局（例えば、ｇＮＢ）とＵＥとの間のビームトラッキングを容易にするために実装されてもよい。階層ビームフォーミングを使用することによって、効率的な送信構成指示（ＴＣＩ）を可能にしながら、送信／受信（ＴＸ／ＲＸ）ビームトラッキング／アップデートの労力のためのオーバーヘッドを低減することができる。
【０００９】
したがって、いくつかの実施形態では、デバイスは、基地局、例えば、ｇＮＢから、無線通信を介して、物理制御チャネルの次のインスタンスをモニタリングするために制御リソースセットのビーム指示を搬送するビームフォーミング情報を含むＤＣＩを受信することができ、また、受信したビーム指示に基づいた受信ビームフォーミング構成を用いて、物理制御チャネルの次のインスタンスをモニタリングすることができる。ＤＣＩは、送信構成指示（ＴＣＩ）状態フィールドを含むことができ、ビーム指示は、このＴＣＩ状態フィールドに提供される。ビーム指示は、無線通信が行なわれるセルのビーム分解能に対応する指定されたビット数に従うことができる。物理制御チャネルは、物理ダウンリンク制御チャネル及び／又はグループ共通物理ダウンリンク制御チャネルであってもよい。ビーム指示が、前のＤＣＩにおけるデバイスが受信した前のビーム指示からの変化を表す場合、このＤＣＩのアグリゲーションレベルは、前のＤＣＩのアグリゲーションレベルよりも高く設定されてもよく、ＤＣＩの送信は、偽巡回冗長検査パスの可能性を低減する特定のアグリゲーションレベルに制限されてもよい。いくつかの実施形態では、ビーム指示は、階層ビームフォーミング構造を表す情報を含む。
【００１０】
いくつかの実施形態では、基地局（例えば、ｇＮＢ）は、階層ビームフォーミング構造を表すビーム指示を含む、ＤＣＩ搬送ビームフォーミング情報を、デバイスに無線送信することができる。ビーム指示は、受信ビームスイープ／アップデート中に、複数の異なるチャネルのより高次のチャネルに対応するビームを、複数の異なるチャネルの低次チャネルに対応する受信ビームから導出するデバイスによって使用されてもよい。複数の異なるチャネルのそれぞれのチャネルに関して、チャネルに対応するそれぞれのビームは、階層ビームフォーミング構造の対応する階層レベルを占有し得る。いくつかの実施形態では、基地局におけるビーム分解能は、高次から低次チャネルへの順序で編成された複数の異なるチャネルに対して単調に増加し、ビーム分解能はチャネル順序が減るにつれて単調に増加し得る。いくつかの実施形態では、複数の異なるチャネルの第１のチャネルに対応する少なくとも２つのビームは、同じ対応する子ビームを有してもよく、子ビームは、複数の異なるチャネルの第２のチャネルに対応し、この２つのビームよりも階層ビームフォーミング構造の低次の階層レベルを占有する。ＤＣＩは、ＴＣＩ状態フィールドを含むことができ、ビーム指示はＴＣＩ状態フィールドに提供され、ＴＣＩ状態フィールドで使用されるビット数は、物理データチャネルにサポートされるビーム数に対応する。
【００１１】
本明細書に記載された技法は、基地局、アクセスポイント、セルラー電話、ポータブルメディアプレーヤ、タブレットコンピュータ、ウェアラブルデバイス、及び様々な他のコンピューティングデバイスを含むがこれらに限られない、複数の異なるタイプのデバイス内に実施され、並びに／又はそれらデバイスと共に用いられてもよいことに留意されたい。
【００１２】
この発明の概要は、この書類において説明される主題のいくつかの簡易的な概要を提供することを意図している。従って、上記説明された特徴は、例に過ぎず、いずれかの方式において本明細書で説明される主題の範囲及び趣旨を狭めると解釈されるべきでないことを理解されよう。本明細書で説明される主題の他の特徴、態様、及び利点は、以下の詳細な説明、図面、及び特許請求の範囲から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】いくつかの実施形態に係る、例示的な（かつ簡略化された）無線通信システムを示す。
【図２】いくつかの実施形態に係る、例示的な無線ユーザ機器（ＵＥ）デバイスと通信する例示的な基地局を示す。
【図３】いくつかの実施形態に係る、例示的なＵＥのブロック図を示す。
【図４】いくつかの実施形態に係る、例示的な基地局のブロック図を示す。
【図５】いくつかの実施形態に係る、セルラー通信回路を説明する簡易ブロック図を例示する。
【図６】先行技術に係る、例示的なビームフォーミングハードウェア構成を示す。
【図７】ＤＣＩ（ダウンリンク制御情報）におけるＴＣＩ（送信構成情報）状態フィールドによるビーム／ＱＣＬ（準コロケーション）指示の構成を説明する例示的な図を示す。
【図８】現在の取り決め、及びいくつかの実施形態に従って構成された提案された取り決めに係るビーム／ＱＣＬ指示の送信を説明する例示的なタイミング図を示す。
【図９】いくつかの実施形態に係る、増強したエラー耐性のための追加の特徴を用いて実装された、ビーム／ＱＣＬ指示の送信を説明する例示的なタイミング図を示す。
【図１０】いくつかの実施形態に係る、階層ビームフォーミング構造の指示に適応するように拡張されたＴＣＩフィールドを有する例示的なＤＣＩ構成を示す。
【図１１】いくつかの実施形態に係る、５ビットのＴＣＩを有する階層ビームフォーミング構造を説明する例示的な図を示す。
【図１２】いくつかの実施形態に係る、５ビットのＴＣＩ及び準コロケーションＳＳＢ（同期信号ブロック）及びＧＣ−ＰＤＣＣＨチャネルを有する階層ビームフォーミング構造を説明する例示的な図を示す。
【図１３】いくつかの実施形態に係る、５ビットのＴＣＩ、準コロケーションＳＳＢ、及びＧＣ−ＰＤＣＣＨチャネル、並びに重複ビームを有する階層ビームフォーミング構造を説明する例示的な図を示す。
【００１４】
本明細書で説明される特徴は、様々な修正形態及び代替形態を許容するが、その特定の実施形態を図面において例として示し、ここで詳細に説明する。しかし、図面及びそれらに対する詳細な説明は、開示されている特定の形態に限定することを意図するものではなく、逆に、その意図は、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趣旨及び範囲内に収まる、全ての修正、均等物、及び代替物を包含することである点を理解されたい。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
略称
様々な略称が本出願を通して使用される。本出願を通じて出現し得る最も顕著に使用される頭字語の定義を以下に示す。
ＡＰＲ：アプリケーションプロセッサ
ＢＳ：基地局
ＢＳＲ：バッファサイズレポート
ＣＭＲ：チェンジモードリクエスト
ＣＲＣ：巡回冗長検査
ＤＣＩ：ダウンリンク制御情報
ＤＬ：（ＢＳからＵＥへの）ダウンリンク
ＤＹＮ：動的
ＦＤＤ：周波数分割複信
ＦＴ：フレームタイプ
ＧＣ−ＰＤＣＣＨ：グループ共通物理ダウンリンク制御チャネル
ＧＰＲＳ：汎用パケット無線サービス
ＧＳＭ：移動体通信グローバルシステム
ＧＴＰ：ＧＰＲＳトンネリングプロトコル
ＩＲ：初期化及びリフレッシュ状態
ＬＡＮ：ローカルエリアネットワーク
ＬＴＥ：ロングタームエボリューション
ＭＡＣ：媒体アクセス制御
ＭＡＣ−ＣＥ：ＭＡＣ制御要素
ＭＩＢ：マスター情報ブロック
ＭＩＭＯ：Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ｉｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ｏｕｔ
ＯＳＩ：開放システムの相互接続
ＰＢＣＨ：物理ブロードキャストチャネル
ＰＤＣＣＨ：物理ダウンリンク制御チャネル
ＰＤＣＰ：パケットデータ収束プロトコル
ＰＤＮ：パケットデータネットワーク
ＰＤＳＣＨ：物理ダウンリンク共有チャネル
ＰＤＵ：プロトコルデータユニット
ＱＣＬ：準コロケーション
ＲＡＣＨ：ランダムアクセス手順
ＲＡＴ：無線アクセス技術
ＲＦ：無線周波数
ＲＭＳＩ：残存最小システム情報
ＲＯＨＣ：ロバストヘッダ圧縮
ＲＲＣ：無線リソース制御
ＲＴＰ：リアルタイムトランスポートプロトコル
ＲＸ：受信／受信する
ＳＩＤ：システム識別番号
ＳＧＷ：サービングゲートウェイ
ＳＳＢ：同期信号ブロック
ＴＢＳ：トランスポートブロックサイズ
ＴＣＩ：送信構成指示
ＴＤＤ：時分割複信
ＴＸ：送信／送信する
ＵＥ：ユーザ機器
ＵＬ：（ＵＥからＢＳへの）アップリンク
ＵＭＴＳ：ユニバーサル移動体通信システム
Ｗｉ−Ｆｉ：米国電気電子学会（ＩＥＥＥ）８０２．１１規格に基づく、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）のＲＡＴ
ＷＬＡＮ：無線ＬＡＮ
用語
以下は本明細書で出現し得る用語集である。
【００１６】
記憶媒体−様々な種類の非一時的メモリデバイス又は記憶デバイスのうちの任意のもの。用語「記憶媒体」は、インストール媒体、例えば、ＣＤ−ＲＯＭ、フロッピーディスク又はテープデバイス、ＤＲＡＭ、ＤＤＲ  ＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＥＤＯ  ＲＡＭ、Ｒａｍｂｕｓ  ＲＡＭなどの、コンピュータシステムメモリ又はランダムアクセスメモリ、フラッシュ、磁気媒体、例えばハードドライブ、又は光記憶装置などの、不揮発性メモリ、レジスタ、又は他の同様のタイプの記憶要素などを含むことが意図されている。この記憶媒体は、他のタイプのメモリ、並びにそれらの組み合わせも含み得る。加えて、記憶媒体は、プログラムが実行される第１のコンピュータシステム内に位置してもよく、又はインターネットなどのネットワークを通じて第１のコンピュータシステムに接続する、第２の異なるコンピュータシステム内に位置してもよい。後者の場合には、第２のコンピュータシステムは、第１のコンピュータシステムに、実行するためのプログラム命令を提供することができる。用語「記憶媒体」は、異なる位置、例えば、ネットワークを通じて接続された異なるコンピュータシステム内に存在することができる２つ以上の記憶媒体を含んでもよい。記憶媒体は、１つ以上のプロセッサによって実行することができるプログラム命令（例えば、コンピュータプログラムとして具現化された）を記憶してもよい。
【００１７】
キャリア媒体−上述のような記憶媒体、及びバス、ネットワークなどの物理的伝送媒体、及び／又は電気信号、電磁信号、若しくはデジタル信号などの信号を伝達する他の物理的伝送媒体。
【００１８】
プログラム可能ハードウェア要素−プログラム可能相互接続を介して接続された複数のプログラム可能機能ブロックを備える、様々なハードウェアデバイスを含む。例としては、ＦＰＧＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ、フィールドプログラマブルゲートアレイ）、ＰＬＤ（Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｌｏｇｉｃ  Ｄｅｖｉｃｅ、プログラム可能論理デバイス）、ＦＰＯＡ（Ｆｉｅｌｄ  Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｏｂｊｅｃｔ  Ａｒｒａｙ、フィールドプログラマブルオブジェクトアレイ）、及びＣＰＬＤ（Ｃｏｍｐｌｅｘ  ＰＬＤ、複合ＰＬＤ）を含む。プログラム可能な機能ブロックは、細かい粒度のもの（組み合わせロジック又はルックアップテーブル）から粗い粒度のもの（演算論理装置又はプロセッサコア）にまで及ぶことができる。プログラム可能ハードウェア要素はまた、「再構成可能論理」と称されることがある。
【００１９】
コンピュータシステム（又はコンピュータ）−パーソナルコンピュータシステム（ＰＣ）、メインフレームコンピュータシステム、ワークステーション、ネットワーク機器、インターネット機器、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、テレビシステム、グリッドコンピューティングシステム、若しくは他のデバイス又はデバイスの組み合わせを含む、任意の様々な種類のコンピューティングシステム又は処理システム。一般に、用語「コンピュータシステム」は、記憶媒体からの命令を実行する少なくとも１つのプロセッサを有する任意のデバイス（又はデバイスの組み合わせ）を包含するように広く定義されてもよい。
【００２０】
ユーザ機器（ＵＥ）（又は「ＵＥデバイス」）−無線通信を行う任意の各種タイプのコンピュータシステムデバイス。無線通信デバイスとも呼ばれ、その多くはモバイル及び／又は携帯可能である。ＵＥデバイスの例は、携帯電話又はスマートフォン（例えばｉＰｈｏｎｅ（登録商標）、Ａｎｄｒｏｉｄ（登録商標）ベースの電話）、ｉＰａｄ（登録商標）、Ｓａｍｓｕｎｇ  Ｇａｌａｘｙ（商標）などのタブレットコンピュータ、ゲーミングデバイス（例えば、ＳＯＮＹ  ＰｌａｙＳｔａｔｉｏｎ（商標）、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ  Ｘｂｏｘ（商標）など）、ポータブルゲーミングデバイス（例えば、Ｎｉｎｔｅｎｄｏ  ＤＳ（商標）、ＰｌａｙＳｔａｔｉｏｎ  Ｐｏｒｔａｂｌｅ（商標）、Ｇａｍｅｂｏｙ  Ａｄｖａｎｃｅ（商標）、ｉＰｏｄ（登録商標））、ラップトップ、ウェアラブルデバイス（例えばＡｐｐｌｅ  Ｗａｔｃｈ（商標）、Ｇｏｏｇｌｅ  Ｇｌａｓｓ（商標））、ＰＤＡ、ポータブルインターネットデバイス、音楽プレーヤ、データ記憶デバイス、又は他のハンドヘルドデバイスなどを含む。様々な他のタイプのデバイスが、それらがＷｉ−Ｆｉ又はセルラーとＷｉ−Ｆｉの両方の通信機能、例えばＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）などの短距離無線アクセス技術（ＳＲＡＴ）を介した他の無線通信機能、を含むならば、このカテゴリに入るだろう。一般に、用語「ＵＥ」又は「ＵＥデバイス」は、無線通信が可能であり、かつ可搬／モバイルでもあり得る、任意の電子、コンピューティング、及び／又は電気通信デバイス（又はデバイスの組み合わせ）を包含するように広範に定義されてもよい。
【００２１】
無線デバイス（又は無線通信デバイス）−ＷＬＡＮ通信、ＳＲＡＴ通信、Ｗｉ−Ｆｉ通信などを使用して無線通信を実行する各種タイプのコンピュータシステムデバイスのいずれか。本明細書で使用するとき、用語「無線デバイス」は、上で定義されたようなＵＥデバイス、又は据置型無線クライアント若しくは無線基地局などの据置型デバイスを指してもよい。例えば、無線デバイスは、アクセスポイント（ＡＰ）若しくはクライアント局（ＵＥ）などの、８０２．１１システムの任意のタイプの無線局、又は例えば基地局又はセルラー電話などの、セルラー無線アクセス技術（例えば、ＬＴＥ、ＣＤＭＡ、ＧＳＭ）に従って通信する、セルラー通信システムの任意のタイプの無線局とすることができる。
【００２２】
通信デバイス−通信を実行する様々な種類のコンピュータシステム又はデバイスのうちの任意のものであって、通信は、有線又は無線とすることができる。通信デバイスは、携帯式（若しくは移動式）とすることができる、又は特定の位置に定置若しくは固定することができる。無線デバイスは、通信デバイスの一例である。ＵＥは、通信デバイスの別の例である。
【００２３】
基地局（ＢＳ）−用語「基地局」は、その通常の意味の全てを有し、少なくとも、固定位置に設置され、無線電話システム又は無線システムの一部として通信するために使用される無線通信局を含む。
【００２４】
処理要素−デバイス、例えばユーザ機器デバイスにおいて若しくはセルラーネットワークデバイスにおいて、１つ以上の機能を実行することができ、及び／又は、ユーザ機器デバイス若しくはセルラーネットワークデバイスに１つ以上の機能を実行させる、様々な要素又は要素の組み合わせを指す。処理要素は、例えば、プロセッサ及び関連するメモリ、個別のプロセッサコアの一部又は回路、プロセッサコア全体、プロセッサアレイ、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）などの回路、フィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）などのプログラム可能なハードウェア要素、並びに上述のものの任意の様々な組み合わせを含んでもよい。
【００２５】
チャネル−送信側（送信機）から受信機に情報を伝達するために使用される媒体。用語「チャネル」の特性は、異なる無線プロトコルに応じて異なる場合があるため、本明細書で使用されるとき、用語「チャネル」は、その用語が関連して使用されるデバイスの種類の規格に合致するように使用されているものとみなすことができる点に留意されたい。いくつかの規格では、チャネル幅は、（例えば、デバイス性能、帯域条件などに応じて）可変とすることができる。例えば、ＬＴＥは、１．４ＭＨｚ〜２０ＭＨｚのスケーラブルなチャネル帯域幅をサポートすることができる。対照的に、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈのチャネル幅が１ＭＨｚであり得るのに対して、ＷＬＡＮのチャネル幅は２２ＭＨｚであり得る。他のプロトコル及び規格は、異なるチャネルの定義を含み得る。更に、いくつかの規格は、複数の種類のチャネル、例えば、アップリンク若しくはダウンリンクのための異なるチャネル、及び／又は、データ、制御情報などの異なる用途のための異なるチャネルを規定し、使用することができる。
【００２６】
帯域−用語「帯域」は、その通常の意味の全範囲を有しており、少なくとも、チャネルが使用される又は同じ目的のために確保しておくスペクトルの部分（例えば、無線周波数スペクトル）が含まれる。
【００２７】
Ｗｉ−Ｆｉ−用語「Ｗｉ−Ｆｉ」は、その通常の意味の全範囲を有するものであり、無線ＬＡＮ（ＷＬＡＮ）アクセスポイントによってサービスが提供され、これらのアクセスポイントを通じてインターネットへの接続性を提供する、無線通信ネットワーク又はＲＡＴを少なくとも含む。最新のＷｉ−Ｆｉネットワーク（又は、ＷＬＡＮネットワーク）は、ＩＥＥＥ８０２．１１標準に基づくものであり、「Ｗｉ−Ｆｉ」という名称で市販されている。Ｗｉ−Ｆｉ（ＷＬＡＮ）ネットワークは、セルラーネットワークとは異なるものである。
【００２８】
自動的に−ユーザ入力が直接、アクション又は動作を指定若しくは実行することなく、コンピュータシステム（例えば、コンピュータシステムによって実行されるソフトウェア）又はデバイス（例えば、回路、プログラム可能なハードウェア要素、ＡＳＩＣなど）によって、それらのアクション又は動作が実行されることを指す。従って、用語「自動的に」は、ユーザが入力を提供して操作を直接実行するような、ユーザによって手動で実行され又は指定される操作とは対照的である。自動手順は、ユーザが提供する入力によって開始されてもよいが、「自動的に」実行される後続のアクションはユーザによって指定されるものではなく、すなわち、実行するべき各アクションをユーザが指定する「手動で」は実行されない。例えば、ユーザが、各フィールドを選択し、情報を明示する入力を提供することによって（例えば、情報のタイピング、チェックボックスの選択、ラジオボタンの選択などによって）、電子フォームに記入することは、コンピュータシステムが、ユーザアクションに応じて、フォームをアップデートしなければならない場合であっても、手動でフォームに記入することである。フォームは、コンピュータシステムによって自動的に記入されてもよく、この場合、コンピュータシステム（例えば、コンピュータシステム上で実行されるソフトウェア）は、そのフィールドに対する回答を指定する何らのユーザ入力なしに、そのフォームのフィールドを分析して、フォームに記入する。上述のように、ユーザは、フォームの自動記入を呼び出すことができるが、フォームの実際の記入には関与しない（例えば、ユーザがフィールドに対する回答を手動で指定することはなく、むしろ、それらは自動的に完了される）。本明細書は、ユーザが取った動作に応じて自動的に実行される様々な動作の例を提供する。
【００２９】
おおよそ−ほとんど正確又は精密である値を指す。例えば、「おおよそ」は、正確な（又は所望の）値の１〜１０パーセント以内の値を指すことができる。但し、実際の閾値（又は許容差）は、用途によって決まる場合があることに留意すべきである。例えば、いくつかの実施形態では、「おおよそ」は、ある特定の又は所望の値の０．１％以内を意味することがあり、他の様々な実施形態では、閾値は、所望により、又は特定の用途によって必要に応じて、例えば、２％、３％、５％などであってもよい。
【００３０】
同時−タスク、プロセス、又はプログラムが少なくとも部分的に重なり合うように実行される、並列の実行又は実施を指す。例えば、同時並行性は、各計算要素上でタスクが並列に（少なくとも部分的に）実行される「強」若しくは厳密並列処理を使用して、又は、例えば、実行スレッドの時分割多重化によって、インターリーブ方式でタスクが実行される「弱並列処理」を使用して、実施することができる。
【００３１】
ステーション（ＳＴＡ）−ここでの用語「ステーション」は、例えば、８０２．１１プロトコルを用いて、無線で通信する能力を有する任意のデバイスを指す。ステーションは、ラップトップ、デスクトップＰＣ、ＰＤＡ、アクセスポイント若しくはＷｉ−Ｆｉ電話、又はＵＥと類似の任意のタイプのデバイスであってもよい。ＳＴＡは、固定型、モバイル型、可搬、又は着用可能であってもよい。無線ネットワークの用語では、一般的に、ステーション（ＳＴＡ）は、無線通信機能を有する任意のデバイスを広く含み、従ってステーション（ＳＴＡ）、無線クライアント（ＵＥ）、ノード（ＢＳ）という用語は、多くの場合、互いに交換可能に用いられる。
【００３２】
ように構成されている−様々な構成要素が、タスクを実行する「ように構成されている」と説明され得る。そのようなコンテキストにおいて「ように構成されている」は、動作中のタスクを実行する「構造を有する」ことを一般的に意味する広範な説明である。このように、構成要素は、タスクを現在実行していない場合であっても、そのタスクを実行するように構成することができる（例えば、電気導体のセットは、２つのモジュールが接続されていなくても、モジュールを別のモジュールへ電気的に接続するように構成されていてもよい）。いくつかのコンテキストにおいて、「ように構成されている」は、動作中のタスクを実行する「回路を有する」ことを一般的に意味する広範な説明であってもよい。このように、構成要素は、現在オンでなくても、そのタスクを実行するように構成することができる。一般に、「ように構成されている」に対応する構造を形成する回路は、ハードウェア回路を含んでもよい。
【００３３】
本明細書の記載では、便宜上、タスクを実行するとして様々な構成要素を説明することができる。そのような説明は、語句「ように構成されている」を含むように解釈されるべきである。１つ以上のタスクを実行するように構成されている構成要素の説明は、米国特許法１１２条第６パラグラフのその構成要素についての解釈を引き起こさないことが、明確に意図されている。
【００３４】
図１及び図２−例示的な通信システム
図１は、いくつかの実施形態による、例示的な（かつ簡略化された）無線通信システムを示す。図１のシステムは、可能なシステムの単なる一例であり、実施形態は、要望に応じて、各種システム内のいずれかにおいて実施されてもよいことに留意されたい。
【００３５】
図示するように、例示的な無線通信システムは、１つ以上のユーザデバイス１０６Ａ、１０６Ｂなど〜１０６Ｎと、伝送媒体を介して通信する基地局１０２を含む。本明細書では、ユーザデバイスの各々は「ユーザ機器」（ＵＥ）又はＵＥデバイスと称される場合がある。よって、ユーザデバイス１０６は、ＵＥ又はＵＥデバイスと称される。ＵＥデバイスの様々なデバイスは、本明細書に開示される様々な実施形態による、階層ビームフォーミング構造及びビーム／ＱＣＬ（準コロケーション）指示情報の送信を実施してもよい。
【００３６】
基地局１０２は、無線基地局（ＢＴＳ）又はセルサイトであってもよく、ＵＥ１０６Ａ〜１０６Ｎとの無線通信を可能にするハードウェアを含んでもよい。また基地局１０２は、ネットワーク１００（例えば、様々な可能性のうち、セルラーサービスプロバイダのコアネットワーク、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）などの電気通信ネットワーク、及び／又はインターネット、ニュートラルホスト又は様々なＣＢＲＳ（市民ブロードバンド無線サービス）配備）と通信するために装備されていてもよい。したがって、基地局１０２は、ユーザデバイス間の、かつ／又はユーザデバイスとネットワーク１００との間の通信を促進してもよい。基地局の通信エリア（又は、カバレッジエリア）は「セル」と称される場合がある。「セル」はまた、所与の周波数における所与のカバレッジ領域に対して論理的識別を指し得ることにも留意すべきである。一般に、任意の独立したセルラー無線カバレッジ領域は「セル」と称される場合がある。そのような場合、基地局は３つのセルの特定の合流点に位置してもよい。基地局は、この均一なトポロジにおいて、セルとして参照される１２０度のビーム幅の３つのエリアをサービスすることができる。また、キャリアアグリゲーションの場合、小セル、リレーなどはそれぞれがセルを表してもよい。したがって、特にキャリアアグリゲーションにおいて、少なくとも部分的にオーバーラップするカバレッジ領域を異なるそれぞれの周波数でサービスし得るプライマリセル及びセカンダリセルがあり得る。例えば、基地局は、任意の数のセルを提供することができ、基地局によってサービスされるセルは、併置されていてもいなくてもよい（例えば、リモートラジオヘッド）。また本明細書で使用する場合、ＵＥの観点から、基地局は、ＵＥのアップリンク通信及びダウンリンク通信に関する限り、ネットワークを表すと考えられる場合がある。したがって、ネットワーク内の１つ以上の基地局と通信するＵＥはまた、ネットワークと通信するＵＥとして解釈されてもよく、更に、ネットワーク上又はネットワークを介して通信するＵＥの少なくとも一部とも考えられ得る。
【００３７】
基地局１０２及びユーザデバイスは、無線通信技術又は電気通信規格とも称される、ＧＳＭ、ＵＭＴＳ（ＷＣＤＭＡ）、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ（ＬＴＥ−Ａ）、ＬＡＡ／ＬＴＥ−Ｕ、５Ｇ−ＮＲ新無線（略してＮＲ）、３ＧＰＰ２  ＣＤＭＡ２０００（例えば、１ｘＲＴＴ、１ｘＥＶ−ＤＯ、ＨＲＰＤ、ｅＨＲＰＤ）、Ｗｉ−Ｆｉ、ＷｉＭＡＸなどの様々な無線アクセス技術（ＲＡＴ）のいずれかを用いて、伝送媒体を介して通信するように構成することができる。基地局１０２ＡがＬＴＥのコンテキストにおいて実装される場合、代替として「ｇＮｏｄｅＢ」又は「ｅＮＢ」と称される場合があることに留意されたい。基地局１０２Ａが５Ｇ  ＮＲのコンテキストにおいて実装される場合、それは、代わりに「ｇＮｏｄｅＢ」又は「ｇＮＢ」と呼ぶ場合があることに留意されたい。いくつかの実施形態では、基地局１０２は、本明細書に開示される様々な実施形態に係る、階層ビームフォーミング構造、及びビーム／ＱＣＬ（準コロケーション）指示情報の送信を実装する少なくとも１つのＵＥと通信する。所与の適用例又は特定の考慮事項に応じて、便宜上、様々な異なるＲＡＴのいくつかを、全体的な定義特性に従って機能的にグループ化してもよい。例えば、全てのセルラーＲＡＴを、第１の（形式／タイプの）ＲＡＴを表すと集合的に考えてもよく、他方でＷｉ−Ｆｉ通信を、第２のＲＡＴを表すと考えてもよい。他の場合には、個々のセルラーＲＡＴを異なるＲＡＴとして個別に考えてもよい。例えば、セルラー通信とＷｉ−Ｆｉ通信を区別する場合は、「第１のＲＡＴ」は考慮される全てのセルラーＲＡＴを集合的に指し、「第２のＲＡＴ」はＷｉ−Ｆｉを指してもよい。同様に、該当する場合には、異なる形態のＷｉ−Ｆｉ通信（例えば、２．４ＧＨｚ超と５ＧＨｚ超）を、異なるＲＡＴに対応すると考えてもよい。更に、所与のＲＡＴ（例えば、ＬＴＥ又はＮＲ）に従って実行されるセルラー通信は、それらの通信が行われる周波数スペクトルに基づいて、互いに区別されてもよい。例えば、ＬＴＥ又はＮＲ通信は、一次ライセンススペクトル並びに非ライセンススペクトルなどの二次スペクトル上で実行されてもよい。全体として、様々な用語及び表現の使用法は、考慮中の様々な適用例／実施形態に関して、かつその文脈内で常に明確に示されるであろう。
【００３８】
図に示すように、基地局１０２Ａはまた、ネットワーク１００（例えば、種々の可能性の中で、セルラーサービスプロバイダのコアネットワーク、公衆交換電話網（public switched telephone network、ＰＳＴＮ）などの電気通信ネットワーク、及び／又はインターネット）と通信する機能を備えることもできる。したがって、基地局１０２Ａは、ユーザデバイス間の通信、及び／又は、ユーザデバイスとネットワーク１００との間の通信を円滑化することができる。具体的には、セルラー基地局１０２Ａは、音声、ＳＭＳ、及び／又はデータサービスなどの様々な電気通信能力をＵＥ１０６に提供することができる。
【００３９】
したがって、基地局１０２Ａ、及び同一の又は異なるセルラー通信規格に従って動作する他の同様の基地局（基地局１０２Ｂ〜１０２Ｎなど）は、セルのネットワークとして提供されてもよく、それは、１つ以上のセルラー通信規格を介して、地理的エリアにわたって、ＵＥ１０６Ａ〜１０６Ｎ及び同様のデバイスに、連続性のある又はほぼ連続性のある重複するサービスを提供することができる。
【００４０】
したがって、図１に示すように、基地局１０２Ａは、ＵＥ１０６Ａ〜１０６Ｎに対して、「サービングセル」として機能することができ、各ＵＥ１０６は、「隣接セル」と称される場合がある１つ以上の他のセル（基地局１０２Ｂ〜１０２Ｎ及び／又は任意の他の基地局によって提供され得る）から信号を受信する（場合によってはその通信範囲内にある）こともできる。このようなセルはまた、ユーザデバイス間、及び／又はユーザデバイスとネットワーク１００との間の通信を円滑化することができる。このようなセルとしては、「マクロ」セル、「マイクロ」セル、「ピコ」セル、及び／又は様々な他の任意の粒度のサービスエリアサイズを提供するセルを挙げることができる。例えば、図１に例示する基地局１０２Ａと１０２Ｂはマクロセルであってもよく、その一方で、基地局１０２Ｎは、マイクロセルであってもよい。他の構成も可能である。
【００４１】
いくつかの実施形態では、基地局１０２Ａは、次世代基地局、例えば、５Ｇ新しい無線（５Ｇ  ＮＲ）基地局、又は「ｇＮＢ」であってよい。いくつかの実施形態では、ｇＮＢは、レガシー発展型パケットコア（evolved packet core、ＥＰＣ）ネットワーク及び／又はＮＲコア（NR core、ＮＲＣ）ネットワークに接続することができる。加えて、ｇＮＢセルは、１つ以上の送信及び受信点（transmission and reception point、ＴＲＰ）を含むことができる。加えて、５Ｇ  ＮＲに従って動作可能なＵＥが、１つ以上のｇＮＢ内の１つ以上のＴＲＰに接続されてもよい。
【００４２】
前述したように、ＵＥ１０６は、複数の無線通信規格を使用して通信することができてもよい。例えば、ＵＥ１０６は、３ＧＰＰのセルラー通信規格（ＬＴＥ又はＮＲなど）と、３ＧＰＰ２セルラー通信規格（ＣＤＭＡ２０００ファミリのセルラー通信規格の中のセルラー通信規格など）のいずれか又は全てを用いて通信するように構成されていることもある。従って、基地局１０２、及び同一の又は異なるセルラー通信規格に従って動作する同様の他の基地局は、１つ以上のセルラー通信規格を介して広範な地理的エリアにわたって連続した又は、ほぼ連続したオーバーラップするサービスをＵＥ１０６及び同様のデバイスに提供し得る、１つ以上のセルのネットワークとして提供され得る。
【００４３】
ＵＥ１０６は、更に又は代替的に、ＷＬＡＮ、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）Ｌｏｗ−Ｅｎｅｒｇｙ、１つ以上のグローバルナビゲーション衛星システム（ＧＮＳＳ、例えばＧＰＳ又はＧＬＯＮＡＳＳ）、１つ及び／又は複数の移動体テレビ放送標準（例えばＡＴＳＣ−Ｍ／Ｈ又はＤＶＢ−Ｈ）などを使用して通信するように構成されていることもある。無線通信規格の他の組み合わせ（３つ以上の無線通信規格を含む）も可能である。更に、ＵＥ１０６はまた、１つ以上の基地局を介して、又は他のデバイス、ステーション、若しくは明示的に示されていないがネットワーク１００の一部であるとみなされる任意の電気器具を介して、ネットワーク１００と通信することができる。したがって、ネットワークと通信するＵＥ１０６は、ネットワークの一部であると考えられる１つ以上のネットワークノードと通信するＵＥ１０６として解釈される場合があり、それはＵＥ１０６と相互作用してＵＥ１０６との通信を行うことができ、場合によっては、ＵＥ１０６の通信パラメータの少なくとも一部及び／又はＵＥ１０６の通信リソースの使用に影響を及ぼし得る。
【００４４】
更に、図１にも示されるように、ＵＥ、例えば、ＵＥ１０６Ｄ及びＵＥ１０６Ｅのうちの少なくともいくつかは、例えば、３ＧＰＰ  ＬＴＥ及び／又は５Ｇ−ＮＲ通信などのセルラー通信を介して、互いに、及び基地局１０２と通信する車両を表してもよい。加えて、ＵＥ１０６Ｆは、同じようにＵＥ１０６Ｄ及びＵＥ１０６Ｅによって表される車両と通信並びに／又は相互作用する歩行者を表してもよい。
【００４５】
図２は、いくつかの実施形態に係る、基地局１０２及びアクセスポイント１１２と通信する例示的なユーザ機器１０６（例えば、デバイス１０６Ａ〜１０６Ｎのうちの１つ）を示す。ＵＥ１０６は、携帯電話、ハンドヘルドデバイス、コンピュータ若しくはタブレット、又は実質上あらゆる種類の無線デバイス、などの、セルラー通信能力と非セルラー通信能力（例えば、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）、Ｗｉ−Ｆｉなど）との両方を備えるデバイスであってもよい。ＵＥ１０６は、メモリに記憶されたプログラム命令を実行するように構成されたプロセッサを含んでもよい。ＵＥ１０６は、そのような記憶された命令を実行することによって、本明細書で説明される方法の実施形態のいずれかを実行してもよい。代わりに、又は加えて、ＵＥ１０６は、本明細書で説明される方法の実施形態のいずれか、又は本明細書で説明される方法の実施形態のいずれかの任意の部分を実行するように構成された、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）などのプログラム可能なハードウェア要素を含んでもよい。ＵＥ１０６は、複数の無線通信プロトコルのいずれかを用いて通信するように構成されていてもよい。例えば、ＵＥ１０６は、ＣＤＭＡ２０００、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａ、ＮＲ、ＷＬＡＮ、又はＧＮＳＳのうちの２つ以上を用いて通信するように構成されていてもよい。無線通信規格の他の組み合わせも可能である。
【００４６】
ＵＥ１０６は、１つ以上のＲＡＴ標準に従った無線通信プロトコルの１つ以上を使用して通信するための１つ以上のアンテナを含んでもよい。いくつかの実施形態では、ＵＥ１０６は、複数の無線通信規格間で、受信チェーン及び／又は送信チェーンの１つ以上の部分を共有してもよい。共用される無線機は、無線通信を実行するための、単一のアンテナを含んでもよいし、（例えばＭＩＭＯ用の）複数のアンテナを含んでもよい。代替として、ＵＥ１０６は、ＵＥ１０６が通信するように構成された無線通信プロトコルごとに、別個の送信チェーン及び／又は受信チェーン（例えば別個のアンテナ及び他の無線機構成要素を含む）を含んでもよい。別の代替として、ＵＥ１０６は、複数の無線通信プロトコル間で共用される１つ以上の無線機、及び単一の無線通信プロトコルによって排他的に使用される１つ以上の無線機を含んでもよい。例えば、ＵＥ１０６は、ＬＴＥ、ＣＤＭＡ２０００  １ｘＲＴＴ、又はＮＲのいずれかを用いて通信するための共用無線機と、Ｗｉ−Ｆｉ及びＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（商標）のそれぞれを用いて通信するための個別の無線機とを含んでもよい。他の構成も可能である。
【００４７】
図３−例示的なＵＥ
図３は、いくつかの実施形態による、例示的なＵＥ１０６のブロック図を示す。図示するように、ＵＥ１０６は、様々な目的用の部分を含んでもよい、システムオンチップ（ＳＯＣ）３００を含んでもよい。例えば、図示するように、ＳＯＣ３００は、ＵＥ１０６用のプログラム命令を実行し得るプロセッサ（単数又は複数）３０２、及び、グラフィック処理を実行し表示信号をディスプレイ３６０へ供給し得るディスプレイ回路３０４を含んでもよい。プロセッサ（単数又は複数）３０２はまた、プロセッサ（単数又は複数）３０２からアドレスを受信し、そのアドレスをメモリ（例えばメモリ３０６、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）３５０、ＮＡＮＤフラッシュメモリ３１０）内の領域に変換するように構成されていてもよいメモリ管理ユニット（ＭＭＵ）３４０に、及び／又はディスプレイ回路３０４、無線機回路３３０、コネクタＩ／Ｆ３２０、及び／若しくはディスプレイ３６０などの他の回路又はデバイスに結合されてもよい。ＭＭＵ３４０は、メモリ保護及びページテーブル変換又はセットアップを実行するように構成されてもよい。いくつかの実施形態では、ＭＭＵ３４０は、プロセッサ（単数又は複数）３０２の一部として含まれてもよい。
【００４８】
図示するように、ＳＯＣ３００は、ＵＥ１０６の様々な他の回路に接続されてもよい。例えば、ＵＥ１０６は、（例えばＮＡＮＤフラッシュ３１０を含む）様々なタイプのメモリ、（例えばコンピュータシステムと接続するための）コネクタインタフェース３２０、ディスプレイ３６０、及び（例えばＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａ、ＮＲ、ＣＤＭＡ２０００、ＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（商標）、Ｗｉ−Ｆｉ、ＧＰＳなどのための）無線通信回路を含んでもよい。ＵＥデバイス１０６は、基地局及び／又は他のデバイスと無線通信を実行するための、少なくとも１つのアンテナ（例えば３３５ａ）を、及び場合によっては複数のアンテナ（例えばアンテナ３３５ａ及び３３５ｂによって図示される）を含んでもよい。アンテナ３３５ａ及び３３５ｂは一例として示されており、ＵＥデバイス１０６はより少ない、又はより多くのアンテナを含んでもよい。全体として、１つ以上のアンテナを一括してアンテナ（単数又は複数）３３５と呼ぶ。例えば、ＵＥデバイス１０６は、無線機回路３３０を使用して無線通信を実行するために、アンテナ（単数又は複数）３３５を用いてもよい。上述のように、いくつかの実施形態では、ＵＥは複数の無線通信規格を使用して無線で通信するように構成されていてもよい。
【００４９】
本明細書で更に説明するように、ＵＥ１０６（及び／又は基地局１０２）は、ＵＥ１０６が、本明細書に開示される様々な実施形態による、階層ビームフォーミング構造を使用し、ビーム／ＱＣＬ指示（単数又は複数）を受信するためのハードウェア及びソフトウェア構成要素を備えることができる。したがって、いくつかの実施形態では、ＵＥ１０６は、階層ビームフォーミングに従ってビームフォーミングを実行することができ、また、現在の物理データチャネル及び次の物理制御チャネル、例えば、ダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）要素における、制御情報としての現在の物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）及び次のＰＤＣＣＨに関するビーム指示（又はビーム指示情報又はビームフォーミング情報）を受信することができる。ＵＥデバイス１０６のプロセッサ（単数又は複数）３０２は、例えば記憶媒体（例えば非一時的コンピュータ可読記憶媒体）に記憶されたプログラム命令を実行することにより、本明細書に記載される方法の一部、又は全部を実装するように構成されていてもよい。他の実施形態では、プロセッサ（単数又は複数）３０２は、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）、又はＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）などのプログラム可能なハードウェア要素として構成されていてもよい。具体的には、本明細書に開示される様々な実施形態に係る、階層ビームフォーミング構造及びビーム／ＱＣＬ指示の通信を組み込んだＵＥ１０６による通信を実行するために、プロセッサ（単数又は複数）３０２は図３に示すような他の構成要素と接続されてもよく、かつ／又は他の構成要素と相互動作してもよい。プロセッサ（単数又は複数）３０２はまた、ＵＥ１０６上で動作する様々な他のアプリケーション及び／又はエンドユーザアプリケーションを実装してもよい。
【００５０】
いくつかの実施形態では、無線機回路３３０は様々なＲＡＴ規格のそれぞれについて通信を制御するために専用の別個のコントローラを含んでもよい。例えば、図３に示すように、無線機回路３３０は、Ｗｉ−Ｆｉコントローラ３５６、セルラーコントローラ（例えばＬＴＥコントローラ及び／又はＮＲコントローラ）３５２、並びにＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（商標）コントローラ３５４を含んでもよく、少なくともいくつかの実施形態では、これらのコントローラの１つ以上又は全部は、互いに、かつＳＯＣ３００と（より具体的にはプロセッサ３０２と）通信する、それぞれの集積回路（略してＩＣ又はチップ）として実装されてもよい。例えば、Ｗｉ−Ｆｉコントローラ３５６は、セル−ＩＳＭリンク若しくはＷＣＩインタフェースを介してセルラーコントローラ３５２と通信してもよく、及び／又はＢＬＵＥＴＯＯＴＨ（登録商標）コントローラ３５４はセル−ＩＳＭリンクなどを介してセルラーコントローラ３５２と通信してもよい。無線機回路３３０内には３つの個別のコントローラが示されているが、他の実施形態は、ＵＥデバイス１０６において実装され得る様々な異なるＲＡＴのための、より少ない又はより多くの同様のコントローラを有する。例えば、以下で更に説明するように、セルラーコントローラ３５２のいくつかの実施形態を説明する少なくとも１つの例示的なブロック図を図５に示す。
【００５１】
図４−例示的な基地局
図４は、いくつかの実施形態による、例示的な基地局１０２のブロック図を示す。図４の基地局は、可能な基地局の１つの実施例にすぎないことに留意されたい。図示するように、基地局１０２は、基地局１０２に対してプログラム命令を実行することができるプロセッサ（単数又は複数）４０４を含んでもよい。プロセッサ（単数又は複数）４０４はまた、プロセッサ（単数又は複数）４０４からアドレスを受信し、それらのアドレスをメモリ（例えば、メモリ４６０及び読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）４５０）又は他の回路若しくはデバイス内の場所に変換するように構成されてもよいメモリ管理ユニット（ＭＭＵ）４４０に結合されてもよい。
【００５２】
基地局１０２は、少なくとも１つのネットワークポート４７０を含んでもよい。ネットワークポート４７０は、電話網に結合し、図１及び図２において上記説明したようなＵＥデバイス１０６などの複数のデバイスに、電話網へのアクセスを提供するように構成されていてもよい。ネットワークポート４７０（又は追加のネットワークポート）は、更に又は代替的に、セルラーネットワーク、例えばセルラーサービスプロバイダのコアネットワークに結合するように構成されていてもよい。コアネットワークは、ＵＥデバイス１０６などの複数のデバイスに、モビリティ関連サービス及び／又は他のサービスを提供することができる。一部の場合には、ネットワークポート４７０は、コアネットワークを介して電話網に連結することができ、かつ／又はコアネットワークは、（例えば、セルラーサービスプロバイダによってサービス提供される他のＵＥデバイスとの間で）電話網を提供することができる。
【００５３】
基地局１０２は、少なくとも１つのアンテナ４３４、場合によっては、複数のアンテナを含んでもよい。少なくとも１つのアンテナ４３４が、無線送受信機として動作するように構成されていてもよく、無線機４３０を介してＵＥデバイス１０６と通信するように更に構成されていてもよい。アンテナ４３４は、無線機４３０と通信チェーン４３２を介して通信する。通信チェーン４３２は、受信チェーン、送信チェーン、又はその両方であってもよい。無線機４３０は、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａ、５Ｇ−ＮＲ（又は略してＮＲ）、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ２０００などを含むがこれに限定されない、様々な無線電気通信規格を介して通信するように設計されてもよい。基地局１０２のプロセッサ（単数又は複数）４０４は、本明細書記載の方法の一部又は全部を、例えばメモリ媒体（例えば非一時的コンピュータ可読メモリ媒体）に記憶されたプログラム命令を実行することにより、基地局１０２に対して実行して、本明細書に開示されるビーム／ＱＣＬ指示の階層ビームフォーミング構造及び通信（送信）の実施形態と矛盾しない方法でＵＥデバイスと通信するように構成されていてもよい。代替として、プロセッサ（単数又は複数）４０４は、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）、若しくはＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）、又はこれらの組み合わせなどのプログラム可能なハードウェア要素として構成されていてもよい。所定のＲＡＴ、例えばＷｉ−Ｆｉの場合、基地局１０２はアクセスポイント（ＡＰ）として設計されてもよく、この場合ネットワークポート４７０は、ワイドエリアネットワーク（単数又は複数）及び／又はローカルエリアネットワーク（単数又は複数）へのアクセスを提供するように実装されてもよく、例えば、少なくとも１つのイーサネットポートを含んでもよく、無線機４３０は、Ｗｉ−Ｆｉ規格に従って通信するように設計されてもよい。基地局１０２は、ビーム／ＱＣＬ指示の階層ビームフォーミング構造及び通信（送信）を実施するための、本明細書に開示される様々な方法及び実施形態に従って動作することができる。
【００５４】
図５−例示的なセルラー通信回路
図５は、いくつかの実施形態に係る、セルラーコントローラ３５２を説明する例示的な簡易ブロック図を示す。図５のセルラー通信回路のブロック図は、可能なセルラー通信回路の１つの実施例にすぎないことに留意されたい。別々のアンテナを用いてアップリンク作業を実行するための異なるＲＡＴのための十分なアンテナを含むか、若しくはそれに結合された回路、又は、例えば、複数のＲＡＴ間で共用され得る、より少ない数のアンテナを含むか、若しくはそれに結合された回路などの他の回路もまた可能である。いくつかの実施形態によれば、セルラー通信回路３５２は、上記した通信デバイス１０６などの通信デバイスに含まれてもよい。上記述べられたように、通信デバイス１０６は、他のデバイスの中で、ユーザ機器（ＵＥ）デバイス、モバイルデバイス若しくはモバイル基地局、無線デバイス若しくは無線基地局、デスクトップコンピュータ若しくはコンピューティングデバイス、モバイルコンピューティングデバイス（例えば、ラップトップ、ノートブック、若しくはポータブルコンピューティングデバイス）、タブレット、及び／又はデバイスの組み合わせであってもよい。
【００５５】
セルラー通信回路３５２は、図示するようなアンテナ３３５ａ〜ｂ及び３３６などの１つ以上のアンテナに（例えば、通信可能に、直接又は間接的に）結合してもよい。いくつかの実施形態では、セルラー通信回路３５２は、複数のＲＡＴに対して、（専用プロセッサ及び／若しくは無線機を含む、かつ／又は専用プロセッサ及び／若しくは無線機に、（例えば通信可能に、直接又は間接的に）結合されている）専用の受信チェーン（例えば、ＬＴＥに対して第１の受信チェーン、及び５Ｇ  ＮＲに対して第２の受信チェーン）を含んでいてもよい。例えば、図５に示すように、セルラー通信回路３５２は、第１のモデム５１０と第２のモデム５２０を含んでもよい。第１のモデム５１０は、第１のＲＡＴ、例えば、ＬＴＥ又はＬＴＥ−Ａなどに従って通信するように構成されてもよく、第２のモデム５２０は、第２のＲＡＴ、例えば、５Ｇ  ＮＲなどに従って通信するように構成されてもよい。
【００５６】
図示するように、第１のモデム５１０は、１つ以上のプロセッサ５１２及びプロセッサ５１２と通信するメモリ５１６を含んでもよい。モデム５１０は、無線周波数（ＲＦ）フロントエンド５３０と通信してもよい。ＲＦフロントエンド５３０は、無線信号を送信及び受信する回路を含んでもよい。例えば、ＲＦフロントエンド５３０は、受信回路（receive circuitry、ＲＸ）５３２及び送信回路（transmit circuitry、ＴＸ）５３４を含んでもよい。いくつかの実施形態では、受信回路５３２は、ダウンリンク（ＤＬ）フロントエンド５５０と通信してもよく、ＤＬフロントエンド５５０は、アンテナ３３５ａを介して無線信号を受信する回路を含んでもよい。
【００５７】
同様に、第２のモデム５２０は、１つ以上のプロセッサ５２２及びプロセッサ５２２と通信するメモリ５２６を含んでもよい。モデム５２０は、ＲＦフロントエンド５４０と通信してもよい。ＲＦフロントエンド５４０は、無線信号を送信及び受信する回路を含んでもよい。例えば、ＲＦフロントエンド５４０は、受信回路５４２及び送信回路５４４を含んでもよい。いくつかの実施形態では、受信回路５４２は、ＤＬフロントエンド５６０と通信してもよく、ＤＬフロントエンド５６０は、アンテナ３３５ｂを介して無線信号を受信する回路を含んでもよい。
【００５８】
いくつかの実施形態では、スイッチ５７０は、アップリンク（ＵＬ）フロントエンド５７２に送信回路５３４を結合してもよい。加えて、スイッチ５７０は、ＵＬフロントエンド５７２に送信回路５４４を結合してもよい。ＵＬフロントエンド５７２は、アンテナ３３６を介して無線信号を送信する回路を含んでもよい。よって、セルラー通信回路３５２が第１のＲＡＴ（例えば、第１のモデム５１０を介してサポートされるような）に従って送信する命令を受信するとき、スイッチ５７０は、第１のＲＡＴに従って第１のモデム５１０が信号を送信することを可能にする（例えば、送信回路５３４及びＵＬフロントエンド５７２を含む送信チェーンを介して）第１の状態に切り替えられてもよい。同様に、セルラー通信回路３５２が第２のＲＡＴ（例えば、第２のモデム５２０を介してサポートされるような）に従って送信する命令を受信するとき、スイッチ５７０は、第２のＲＡＴに従って第２のモデム５２０が信号を送信することを可能にする（例えば、送信回路５４４及びＵＬフロントエンド５７２を含む送信チェーンを介して）第２の状態に切り替えられてもよい。
【００５９】
本明細書に記載するように、第１のモデム５１０及び／又は第２のモデム５２０は、本明細書に記載される様々な特徴及び技法のいずれかを実装するためのハードウェア及びソフトウェア構成要素を含んでもよい。プロセッサ５１２、５２２は、例えば、記憶媒体（例えば、非一時的コンピュータ可読記憶媒体）に記憶されたプログラム命令を実行することによって、本明細書で説明する特徴の一部又は全てを実装するように構成されてもよい。代替として（又は、加えて）、プロセッサ５１２、５２２は、ＦＰＧＡ（フィールドプログラマブルゲートアレイ）などのプログラム可能なハードウェア要素として、又はＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）として構成されてもよい。代わりに（又は、加えて）、プロセッサ５１２、５２２は、他の構成要素５３０、５３２、５３４、５４０、５４２、５４４、５５０、５７０、５７２、３３５、及び３３６のうちの１つ以上と共に、本明細書で説明する特徴の一部又は全てを実装するように構成されてもよい。
【００６０】
加えて、本明細書で説明するように、プロセッサ５１２、５２２は、１つ以上の処理要素を含んでもよい。よって、プロセッサ５１２、５２２は、プロセッサ５１２、５２２の機能を実行するように構成されている１つ以上の集積回路（ＩＣ）を含んでもよい。加えて、各集積回路は、プロセッサ５１２、５２２の機能を実行するように構成されている回路（例えば、第１の回路、第２の回路など）を含んでもよい。
【００６１】
いくつかの実施形態では、セルラー通信回路３５２は、１つの送信／受信チェーンのみを含んでもよい。例えば、セルラー通信回路３５２は、モデム５２０、ＲＦフロントエンド５４０、ＤＬフロントエンド５６０、及び／又はアンテナ３３５ｂを含まなくてもよい。別の例として、セルラー通信回路３５２は、モデム５１０、ＲＦフロントエンド５３０、ＤＬフロントエンド５５０、及び／又はアンテナ３３５ａを含まなくてもよい。いくつかの実施形態では、セルラー通信回路３５２はまた、スイッチ５７０を含まなくてもよく、ＲＦフロントエンド５３０又はＲＦフロントエンド５４０は、例えば、ＵＬフロントエンド５７２と、例えば、直接、通信してもよい。
【００６２】
図６及び図７−ビームフォーミング情報−ビーム指示
図６は例示的なビームフォーミング構成を示す。図６に示すように、いくつかの（この場合には１２個）アンテナ６２０を利用して、各ＲＦチェーンを、対応する数（この場合には４個）のアンテナと結合して、（この場合には３つの）対応の無線周波数（ＲＦ）チェーン６１２、６１４及び６１６を介してベースバンド処理ユニット６０２、６０４及び６０６から発信される異なるブロードバンド信号を送信するようにビームフォーミングを使用することができる。図６のビームフォーミング構成は、ハイブリッドビームフォーミング（すなわち、アナログ／デジタルビームフォーミング）を表すことができ、これは、より小型のアンテナ要素サイズによって有効化され、したがって、例えば５ＧーＮＲ通信のために、特定の無線通信に広く使用される。ビーム管理は、特にミリメートル波（ミリ波）システムに関して、信頼性のある通信のための伝搬損失に対処するために重要である。
【００６３】
異なるチャネル／リファレンスシンボルは、ビームフォーミングのロバスト性及びレイテンシに関連する異なる要件を有してもよく、したがって、異なるビーム／ＱＣＬ（準コロケーション）指示も有してもよい。マスター情報ブロック（ＭＩＢ）は、同期信号ブロック（ＳＳＢ）において物理ブロードキャストチャネル（ＰＢＣＨ）によって搬送される。同じバーストにおいて異なるブロックタイムインデックスを有するＳＳＢは、異なるセル固有ビームで送信されてもよい。ビーム／ＱＣＬ指示（ビームフォーミング情報とも総称される）は、グループ共通ＰＤＣＣＨ（ＧＣ−ＰＤＣＣＨ）及びＰＤＣＣＨのためのものであってもよい。各ＵＥは、ＵＥ固有サーチスペース並びに共通サーチスペース（例えば、タイプ０／タイプ０Ａ／タイプ１／タイプ２の共通サーチスペース、及び／又はタイプ３の共通サーチスペース）のための制御リソースセットを用いて構成されてもよい。タイプ０／タイプ０Ａ／タイプ１／タイプ２共通サーチスペースは、関連付けられたＳＳＢと同じビーム／ＱＣＬを有する。特定のビーム／ＱＣＬは、ＳＦＩ（スロットフォーマット指示）を搬送するタイプ３の共通サーチスペースのＧＣ−ＰＤＣＣＨのための、並びにＵＥ固有のサーチスペース内のＰＤＣＣＨのための、無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリング及び／又はＲＲＣ＋ＭＡＣ−ＣＥシグナリングを介して構成され得る。
【００６４】
ＰＤＳＣＨのビーム／ＱＣＬ指示は、図７に示すように、ＤＣＩにおける送信構成指示（ＴＣＩ）状態フィールドにおいて構成されてもよい。ＲＲＣシグナリングにより、ＵＥは、ＴＣＩ状態７０２の指定された数（Ｍ）までのリストを有して構成されてもよく、各ＴＣＩ状態は１つの参照信号（ＲＳ）セットを有して構成されてもよい。異なるＴＣＩ状態は、図７ではＴＣＩ状態０からＴＣＩ状態Ｍ−１として示されている。ＰＤＳＣＨのＱＣＬリファレンスは、ＤＣＩのＴＣＩフィールドによって動的に指示される。図７にも示すように、各「ＴＣＩーＲＳｅｔＣｏｎｆｉｇ」は、対応するＴＣＩ状態のＲＳセットにおけるＤＬ  ＲＳを指示し、それによりＱＣＬリファレンスを提供する。少なくとも空間ＱＣＬリファレンスは動的にアップデートすることができる。ＰＤＣＣＨのＱＣＬリファレンスは、ＴＣＩ状態への準静的に構成されたリファレンスによって提供され得る。ミリ波については、ＴＣＩリファレンスは、制御リソースセット（ＣＯＲＥＳＥＴ）内の全てのＵＥ固有サーチスペースに対して同じであってもよく、このＣＯＲＥＳＥＴは集合的に７０４で示されている。ＤＣＩにおけるＴＣＩフィールドは、２ビット又は３ビットを占有してもよい。ＲＲＣシグナリング及び／又はＭＡＣ−ＣＥシグナリングを介して、ＴＣＩ状態での空間ＱＣＬリファレンスのアップデートのための、少なくとも明示的なアプローチのためのサポートが存在し得る。ＵＥは、ビーム同期中に、１つの受信（ＲＸ）ビームを各ＴＣＩ状態と関連付けることができる。
【００６５】
ビーム指示についての考慮事項
現在、（物理データチャネルを表す）ＰＤＳＣＨは、ビーム／ＱＣＬ指示のためのＤＣＩ内のＴＣＩフィールドを使用する。これにより、ＵＥの位置／方向の変化に対する高速適応がもたらされ、基地局から（例えば、ｇＮＢから）ＵＥビーム品質レポートへの迅速なレスポンスが可能になる。現在、（物理制御チャネルを表す）ＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨは、ビーム／ＱＣＬ指示のためのＲＲＣシグナリング及び／又はＲＲＣ＋ＭＡＣ−ＣＥシグナリングを使用し、それは、より長いターンアラウンド時間と、より高いトラフィックオーバーヘッドを発生させ、また、ビーム品質の高速な変化により脆弱である。ＲＲＣ＋ＭＡＣ−ＣＥシグナリングアプローチの使用は、比較的安定した状態にあるＵＥに一層好適であり、急速に変化する環境、例えば、ＵＥがその場所を継続的に又は頻繁に変更する場合、頻繁なデータ送信のための良好なオプションではない。したがって、例えば、特により高いビーム分解能について、ＤＣＩに余分なビットを付加することによって、ＤＣＩにおけるＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨビームの指示を付加することは有利となり得る。
【００６６】
より高いビーム分解能（より多数のビーム／ＱＣＬ候補）は、ＵＥと基地局（例えば、ｇＮＢ）との間のリンク品質を改善することができるが、ビーム品質の高速な変化には一層脆弱となる場合もある。異なるタイプの情報を搬送する異なるチャネルは、信頼性／受け手に基づいて異なるビーム分解能を介して実装されてもよい。例えば、ブロードキャストチャネル（ブロードキャストしているチャネル）は一般に、ＵＥ専用の狭ビームではなく、幅広いビームを採用することができる。ＲＭＳＩ／ＯＳＩ／ＲＡＣＨ／Ｐａｇｅ情報がＳＳＢと同じビーム分解能を有し得ることは注目に値する。更に、ＧＣ−ＰＤＣＣＨビーム分解能はＳＳＢよりも悪くない場合があり、ＧＣ−ＰＤＣＣＨは、ＰＤＣＣＨよりも高いビーム分解能を必要としない場合がある。加えて、ＰＤＣＣＨビームの幅は、ＰＤＳＣＨの幅以上であってもよい。したがって、異なるチャネルに対するＲＸビームのアップデートは、余分な、かつ／又は重複した労力をまねくことはなく、異なるチャネルの異なるビーム／ＱＣＬは、体系的かつスケール変更可能に設計／編成され得る。
【００６７】
ＤＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨモニタリングのためのビーム／ＱＣＬを指示するためのＤＣＩの拡張
上記の考慮事項に準じて、現在のＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨ制御リソースセットのためのＰＤＳＣＨに対するビーム／ＱＣＬ指示を提供することに加えて、ＤＬ許可のための次のＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨ制御リソースセット（ＣＯＲＥＳＥＴ）モニタリングのためのＤＣＩにおいて、ビーム／ＱＣＬ指示を有効にすることができる。ビーム／ＱＣＬ指示は、図８のタイムライン８５０に示されるように、インスタンス及びその後のインスタンスをモニタリングする次のＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨに含まれてもよい。いくつかの実施形態では、ＤＬ許可のための既存のＤＣＩフォーマット（例えば、フォーマット１＿０及び１＿１）は、指定されたビット数（例えば、Ｎビットの指示、この場合、Ｎはセルのビーム分解能によって決まり得る）に従って指示を含むように修正され得る。デフォルトでは、これは、ビーム指示を含まないＤＣＩフォーマット（例えば、フォーマット２＿０及び２＿１）に対するＰＤＣＣＨのいかなる変更ももたらさない。ＤＣＩにＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨビーム指示を含めることにより、基地局（例えば、ｇＮＢ）とＵＥとの間のビーム品質変化に対する高速応答を可能にする。低いＰＤＳＣＨトラフィックのため、ＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨビーム／ＱＣＬ指示が使用される場合は、ＭＡＣ−ＣＥオプションを使用することも可能である。
【００６８】
図８に見られるように、現在の取り決めタイムライン８００において、ＴＣＩにおけるビーム／ＱＣＬ指示は、現在の制御リソースセットに対応するＰＤＳＣＨのためにのみ構成され、ＰＤＣＣＨのためのビーム／ＱＣＬ指示はＭＡＣ−ＣＥシグナリングを介して達成される。例えば、ＰＤＣＣＨ８０２はＰＤＳＣＨ８０８用に構成されたＴＣＩ内のビーム／ＱＣＬ指示を搬送してもよく、ＰＤＣＣＨ８０４はＰＤＳＣＨ８１０用に構成されたＴＣＩ内のビーム／ＱＣＬ指示を搬送してもよい。ＰＤＣＣＨ８１２に対するビーム／ＱＣＬ指示は、図示されるＭＡＣ−ＣＥシグナリングを介して達成されてもよく、ＰＤＣＣＨ８１２は、ＰＤＳＣＨ８０６用に構成されたＴＣＩにおけるビーム／ＱＣＬ指示を搬送する。
【００６９】
対照的に、様々な実施形態によれば、提案された取り決めタイムライン８５０に示されるように、ビーム／ＱＣＬ指示は、現在のＰＤＣＣＨのＰＤＳＣＨのみならず、次のＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨモニタリングインスタンス及びその後のインスタンスに関しても、ＴＣＩに含まれてもよい。例えば、ＰＤＣＣＨ８２０は、ＰＤＳＣＨ８０８用に構成されたＴＣＩ内のビーム／ＱＣＬ指示を搬送してもよく、また、ＰＤＣＣＨ８２２用に構成されたＴＣＩ内のビーム／ＱＣＬ指示も搬送してもよい。同様に、ＰＤＣＣＨ８２２は、ＰＤＳＣＨ８２８用に構成されたＴＣＩ内のビーム／ＱＣＬ指示を搬送してもよく、また、ＰＤＣＣＨ８３０用に構成されたＴＣＩ内のビーム／ＱＣＬ指示も搬送してもよい。ＰＤＣＣＨ８３０は、ＰＤＳＣＨ８２４用に構成されたＴＣＩにおけるビーム／ＱＣＬ指示、並びに次のＰＤＣＣＨ（図示せず）用に構成されたＴＣＩにおけるビーム／ＱＣＬ指示を搬送してもよい。
【００７０】
エラー耐性設計
ビーム／ＱＣＬ指示を提供する様々な態様は更に、エラー耐性設計についての考慮事項を通して改善され得る。無線通信中に様々な問題に遭遇する場合があり、したがって、エラー耐性設計によるビーム／ＱＣＬ指示のプロビジョニングを更に改善することにより、無線通信を更に改善することができる。例えば、場合によっては、ＰＤＣＣＨの偽のＣＲＣパスは、予期しないＰＤＣＣＨビームの変化を引き起こす場合がある。すなわち、ＣＲＣの偽のパス（又は偽のＣＲＣパス）は、誤ったＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨビーム／ＱＣモニタリングとなることがある。より高いエラー耐性設計の場合、いくつかの実施形態では、選択されたＤＣＩの、例えば、ＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨビーム指示が変更されたＤＣＩの、アグリゲーションレベルは、変更されたビーム／ＱＣＬ指示をＵＥがより確実に取得することを容易にするために増加されてもよい。いくつかの実施形態において、現在のビーム／ＱＣＬ指示が直近の前のビーム／ＱＣＬ指示と同じである場合、ＤＣＩのアグリゲーションレベルは、所望の値となるように選択／指定されてもよい。ビーム／ＱＣＬ指示に変化がある場合、変更されたビーム／ＱＣＬ指示を搬送するＤＣＩは、より高いアグリゲーションレベルを有するように指定／選択され得る。加えて、選択されたＤＣＩ、例えば、ＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨビーム／ＱＣＬ指示が変化したＤＣＩの送信は、特定の（指定された）アグリゲーションレベルに限定されてもよく、それにより、偽エラーチェックパスの可能性、例えば、ＣＲＣの偽パス（又は偽ＣＲＣパス）を低減し、それによって、間違ったビーム／ＱＣＬ  ＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨがモニタリングされる可能性を低減することができる。例えば、いくつかの実施形態では、変更されたビーム／ＱＣＬ指示を搬送するＤＣＩは、１つの指定されたアグリゲーションレベルに限定されてもよく、その指定されたアグリゲーションレベルを有するＤＣＩのみが変更されたビーム／ＱＣＬ指示を搬送してもよい。
【００７１】
いくつかの実施形態では、ＧＣ−ＰＤＣＣＨ／ＰＤＣＣＨビーム指示を含む特定のＤＣＩフォーマットに対して、例えば、ＤＣＩフォーマット１＿０及び１＿１に対して、ＡＣＫ又はＮＡＣＫが変更されたビーム／ＱＣＬ指示を搬送している現在のＤＣＩに対して受信された場合、基地局（例えば、ｇＮＢ）は次のインスタンスにおけるＰＤＣＣＨスケジューリングを変更してもよい。基地局がＡＣＫ又はＮＡＣＫではなく不連続送信（ＤＴＸ）を受信する場合、基地局は、古いＱＣＬリソースと新しいＱＣＬリソースの両方を送信してもよく、それによって、ＵＥが新しいＰＤＣＣＨビームを受信するか否かに関わらず、ＵＥがＰＤＣＣＨビームを正しく受信できることを保証することができる。同じことが、ＭＡＣ−ＣＥベースのビーム変更指示（単数又は複数）にも適用することができる。これは図９に示され、それは、いくつかの実施形態に係る、増強したエラー耐性のための追加の特徴を実装した、ビーム／ＱＣＬ指示の送信を説明する例示的なタイミング図を示す。図９に示すように、ＰＤＣＣＨ９０２は、ＰＤＳＣＨ９０８用に構成されたＴＣＩ内のビーム／ＱＣＬ指示を搬送してもよく、また、それはＰＤＣＣＨ９０４用に構成されたＴＣＩ内でビーム／ＱＣＬ指示を搬送してもよい。ＰＤＣＣＨ９０４用に構成されたビーム／ＱＣＬ指示は、以前に送信されたビーム／ＱＣＬ指示に関する変更されたビーム／ＱＣＬ指示であってもよい。ＰＤＳＣＨ９０８のためにＵＥからＡＣＫ／ＮＡＣＫを受信すると、基地局は新しいＱＣＬリソースに従ってＰＤＣＣＨ９０４を送信する。
【００７２】
図示する例では、ＰＤＣＣＨ９１２用に構成されたＴＣＩにおけるＰＤＣＣＨ９０２によって搬送されるビーム／ＱＣＬ指示は、ＰＤＣＣＨ９１２用に構成されたＴＣＩにおけるＰＤＣＣＨ９０４によって搬送されるビーム／ＱＣＬ指示に関する変更されたビーム／ＱＣＬ指示であってもよい。ＰＤＳＣＨ９１０のためにＵＥからＤＴＸを受信すると、基地局は古いＱＣＬリソースと新しいＱＣＬリソースの両方を送信して、ＵＥがＰＤＣＣＨビームを正しく受信することを保証する。具体的には、基地局（例えば、ｇＮＢ）は、ＰＤＣＣＨ９０４用に構成されたＴＣＩにおいてＰＤＣＣＨ９０２によって搬送された古いＱＣＬリソースに従って、また、ＰＤＣＣＨ９１２用に構成されたＴＣＩにおいてＰＤＣＣＨ９０４によって搬送された新しいＱＣＬリソースに従って、ＰＤＣＣＨ９１６を送信する。ＰＤＣＣＨ９１６及びＰＤＣＣＨ９１２の両方は、ＰＤＳＣＨ９０６用に構成されたＴＣＩにおいてビーム／ＱＣＬ指示を搬送することもでき、ＰＤＣＣＨはＰＤＣＣＨ９１４用に構成されたＴＣＩにおいてビーム／ＱＣＬ指示を搬送することもできる。
【００７３】
階層ビームフォーミング構造
いくつかの実施形態では、ビームは階層構造に編成されてもよい。異なるチャネルのための基地局送信ビーム（例えば、ｇＮＢ送信ビーム、ＴＸビーム）を階層構造に編成することは、ビーム指示（情報）の送信のためのネットワークトラフィックオーバーヘッドを低減することができ、また、基地局とＤＬ通信のためのＵＥとの間のビームトラッキングも促進にすることができる。基地局側でのＴＸビーム分解能は、以下に示す順序で、チャネルに対して単調に増加し得る（すなわち、ビーム分解能は、それぞれの後続のチャネルに対して増加又は同じままであり得る）。
ＳＳＢ→ＧＣ−ＰＤＣＣＨ→ＰＤＣＣＨ→ＰＤＳＣＨ（高次から低次）。
【００７４】
すなわち、ＴＸビーム分解能は、より高次のチャネルに対してのものよりも、より低次のチャネルに対して高くなってよい。例えば、ＰＤＳＣＨの基地局におけるＴＸビーム分解能は、ＰＤＣＣＨのビーム分解能以上であってもよく、これは、ＧＣーＰＤＣＣＨのビーム分解能以上であってもよく、それは、ＳＳＢのビーム分解能以上であってもよい。より高次のチャネルのビームは、より低次のチャネルのビームに対して幅が広くてもよく、又はそれと等しくてもよく、これにより、ＴＸビームスイープのためのオーバーヘッドを低減することができる。ＵＥ側では、より高次のチャネルのＲＸビームを、ＲＸビームスイープ／アップデート中に、低次のチャネルのＲＸビームから簡単に導出することができる。例えば、ＵＥは、ＰＤＳＣＨ用のＲＸビームなどからＰＤＣＣＨのＲＸビームを導出することができる。上述したように、「単調に増加する」とは、「増加する又は同じままである」こと、換言すれば、減少しないことを指すことに留意されたい。したがって、ＰＤＳＣＨのための基地局におけるＴＸビーム分解能は、ＰＤＣＣＨなどのビーム分解能よりも高くてもよいし、それと等しくてもよい。
【００７５】
ある意味では、より高次のチャネルのＲＸビームは、より低次のチャネルに使用されるＲＸビームのサブセットとみなされてもよい。このような階層構造を使用することにより、ＲＸビームトラッキング／アップデートのためのオーバーヘッドを低減することができる。したがって、いくつかの実施形態では、ＤＣＩ内のＴＣＩフィールドは、図１０に示すように、４つのチャネル全てのビームを示すように拡張され得る。使用されるビット数は、セル内のＰＤＳＣＨにサポートされるビームの数によって決まる場合がある。換言すれば、ＴＣＩで使用されるビット数は、セル内のＰＤＳＣＨにサポートされるビームの数に対応し得る。図１０に示される例に示すように、最大６４個のビームがＰＤＳＣＨの基地局（例えば、ｇＮＢ）でサポートされる場合には、最大６ビットまで使用することができる。ＴＣＩフォーマットの各チャネルのビットマスクのセットアップは、ＲＲＣ接続セットアップ中にシグナリングされてもよい。図１０の例は、ＳＳＢにビーム指示を提供する２つの最上位ビットと、ＧＣ−ＰＤＣＣＨにビーム指示を提供する３つの最上位ビットと、ＰＤＣＣＨにビーム指示を提供する４つの最上位ビットと、ＰＤＳＣＨにビーム指示を提供する６ビット全てを示す。
【００７６】
図１１は、いくつかの実施形態に係る、５ビットのＴＣＩを有する階層ビームフォーミング構造を説明する例示的な図を示す。様々な陰影領域は、所与のリソースについて指示されたビームを表す。図１１に見られるように、２つの最上位ビットは、ＳＳＢに対するそれぞれ（可能な）ビームを示す。階層構造のために、可能なＳＳＢビームごとに（又はそれに対応する）２つの可能なＧＣ−ＰＤＣＣＨビームが存在してもよく、可能なＧＣ−ＰＤＣＣＨビームごとに（又はそれに対応する）２つの可能なＰＤＣＣＨビームが存在してもよく、最終的に、可能なＰＤＣＣＨビームごとに（又はそれに対応する）２つの可能なＰＤＳＣＨビームが存在してもよい。より低次のチャネルに対するビームを示すビット（単数又は複数）は、より高次のチャネルのビームを示すビット（単数又は複数）よりも有意性が低いため、より高次のチャネルのＲＸビームは、下次のチャネルのＲＸビームから導出され得る。例えば、図１１のＰＤＳＣＨの左ビームは全ての５ビット［０００００］で示され、４つの最上位ビットはＰＤＣＣＨのビームを示し、３つの最上位ビットはＧＣ−ＰＤＣＣＨのビームを示し、２つの最上位ビットはＳＳＢのビームを示す。
【００７７】
いくつかの実施形態では、より低次を有するチャネルは、より高次のチャネルと同じビーム分解能を有してもよい。図１２は、いくつかの実施形態に係る、５ビットのＴＣＩ並びに準コロケーションＳＳＢ及びＧＣ−ＰＤＣＣＨチャネルを有する階層ビームフォーミング構造を説明する例示的な図を示す。図１２に示すように、ＳＳＢチャネルとＧＣ−ＰＤＣＣＨチャネルは準コロケーションであり、したがって同じビーム分解能を有する。増大したビーム分解能を有しないチャネルは、ＴＣＩフォーマットの専用ビット（単数又は複数）を必要としないので、同じビーム分解能を有するチャネルは、同じビット（単数又は複数）によって表され得る。例えば、図１２に示されるように、ＳＳＢチャネルとＧＣ−ＰＤＣＣＨチャネルの両方は、２つの最上位ビット（単数又は複数）によって表される。換言すれば、２つの最上位ビットは、ＳＳＢのビーム（単数又は複数）とＧＣ−ＰＤＣＣＨのビーム（単数又は複数）の両方を示す。
【００７８】
更に、隣接ビームはまた、重なり合う子ビームを有してもよい。図１３は、いくつかの実施形態に係る、５ビットのＴＣＩ、準コロケーションＳＳＢ、及びＧＣ−ＰＤＣＣＨチャネル、並びに重複ビームを有する階層ビームフォーミング構造を説明する例示的な図を示す。図１３に示すように、２つの隣接ＰＤＣＣＨビームは、ＰＤＳＣＨ上に同じ子ビームを有してもよい。図１３に示す具体的な例では、第１のＰＤＳＣＨビームは、［０００．．．］によって識別されたＰＤＣＣＨビームに対応する［００００１］によって識別されてもよいが、［００１．．．］によって識別されるＰＤＣＣＨビームに対応する［００１００］によって識別されてもよい。同様に、第２のＰＤＳＣＨビームは、［０００．．．］によって識別されるＰＤＣＣＨビームに対応する［０００１１］によって識別されてもよいが、［００１．．．］によって識別されるＰＤＣＣＨビームに対応する［００１０１］によっても識別されてもよい。したがって、同じ端部ビームは、異なるＴＣＩ指示、この場合、同じビームに対して２つの指示を有してもよい。重複するビームは、基地局（例えば、ｇＮＢ）が、ＰＤＳＣＨビームを変更（又は調整／改変）する必要なく、ＵＥのＰＤＣＣＨビームを変更することを可能にし、それは、特に、ＵＥが２つのＰＤＣＣＨビームの交差点に位置した場合に、ＵＥのモビリティに有益となることに留意されたい。同じようなモビリティ改善は、ＳＳＢ／ＧＣ−ＰＤＣＣＨレベルが重なり合う子ビームを指定する場合、ＳＳＢ／ＧＣ−ＰＤＣＣＨレベルでも観察され得る。
【００７９】
個人特定可能な情報の使用は、ユーザのプライバシーを維持するための業界又は政府の要件を満たす又は上回ると一般に認識されているプライバシーポリシー及びプラクティスに従うべきであることに十分に理解されたい。特に、個人特定可能な情報データは、意図的でない又は許可されていないアクセス又は使用のリスクを最小限に抑えるように管理及び取り扱いされるべきであり、許可された使用の性質はユーザに明確に示されるべきである。
【００８０】
本発明の実施形態は、様々な形態のいずれかで実現されてもよい。例えば、いくつかの実施形態では、本発明はコンピュータに実行される方法、コンピュータ可読記憶媒体、又はコンピュータシステムとして実現されてもよい。他の実施形態では、本発明は、ＡＳＩＣなどの、１つ以上のカスタム設計されたハードウェアデバイスを使用して実現することができる。他の実施形態では、本発明は、ＦＰＧＡなどの、１つ以上のプログラム可能なハードウェア要素を使用して実現することができる。
【００８１】
いくつかの実施形態では、非一時的コンピュータ可読記憶媒体（例えば非一時的記憶要素）は、プログラム命令及び／又はデータを記憶し、プログラム命令は、コンピュータシステムによって実行されたときに、そのコンピュータシステムに方法を、例えば、本明細書で説明した方法実施形態のいずれか、又は本明細書で説明した方法実施形態の任意の組み合わせ、又は本明細書で説明した方法実施形態の、いずれかの任意のサブセット、又はそのようなサブセットの任意の組み合わせ、を実行させるように構成されていてもよい。
【００８２】
いくつかの実施形態では、デバイス（例えばＵＥ）は、プロセッサ（又はプロセッサのセット）及び記憶媒体（又は記憶要素）を含むように構成されていてもよく、記憶媒体はプログラム命令を記憶し、プロセッサは、記憶媒体からプログラム命令を読み出して実行するように構成されており、プログラム命令は本明細書で説明した様々な方法実施形態のいずれか（若しくは本明細書で説明した方法実施形態の任意の組み合わせ、又は本明細書で説明した方法実施形態のいずれかの任意のサブセット、又はそのようなサブセットの任意の組み合わせ）を実装するために実行可能である。デバイスは、様々な形態のいずれかにおいて実現されてもよい。
【００８３】
上記実施形態がかなり詳細に説明されてきたが、上記開示が完全に認識されると、多数の変形形態及び修正形態が当業者にとって明らかになる。以下の特許請求の範囲は、全てのそのような変形形態及び修正形態を包含すると解釈されることが意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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