(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャネル測定方法であって、前記方法は、
チャネル測定装置によって、アンテナ領域トレーニングシーケンスを少なくとも2つのユーザ機器へ送信するステップであって、前記アンテナ領域トレーニングシーケンスは、チャネルを測定する時間領域特有のシーケンスである、ステップと、
前記チャネル測定装置によって、前記少なくとも2つのユーザ機器が送信したチャネル応答測定シーケンスを受信するステップであって、前記チャネル応答測定シーケンスが、前記アンテナ領域トレーニングシーケンスが前記少なくとも2つのユーザ機器が受信したチャネルを通過した後に得られるシーケンスである、ステップと、
前記チャネル測定装置によって、角領域トレーニングシーケンスを得るために前記アンテナ領域トレーニングシーケンスを変換するステップと、
前記チャネル測定装置によって、共有チャネルサポート集合と各ユーザ機器の第1剰余とを得るために、スパース性集合と前記角領域トレーニングシーケンスとに応じて各ユーザ機器のチャネル応答測定シーケンスに対して処理を行うステップであって、前記第1剰余が、前記共有チャネルサポート集合におけるチャネル応答に対して生成された測定値成分が減算された後に得られる剰余である、ステップと、
前記チャネル測定装置によって、前記角領域トレーニングシーケンス、前記共有チャネルサポート集合、各ユーザ機器の前記第1剰余および前記スパース性集合に応じて各ユーザ機器のチャネルサポート集合を得るステップと、
前記チャネル測定装置によって、各ユーザ機器の前記チャネルサポート集合、前記角領域トレーニングシーケンス、および各ユーザ機器の前記受信チャネル応答測定シーケンスに応じて各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を得るステップと、
前記チャネル測定装置によって、下りリンクチャネル状態情報（CSI）を得るために各ユーザ機器の前記角領域チャネル状態行列を変換するステップと
を含む、方法。
【請求項２】
前記チャネル測定装置によって、共有チャネルサポート集合と各ユーザ機器の第1剰余とを得るために、前記スパース性集合と前記角領域トレーニングシーケンスとに応じて各ユーザ機器のチャネル応答測定シーケンスに対して処理を行う前記ステップは、
前記チャネル測定装置によって、前記共有チャネルサポート集合および各ユーザ機器の前記第1剰余を初期化するステップと、
前記チャネル測定装置によって、各ユーザ機器の前記第1剰余、前記共有チャネルサポート集合および前記スパース性集合に応じて各ユーザ機器の第1角領域チャネル応答を推定するステップ、および前記ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合を得るために、非ゼロ列のものであり、かつ前記ユーザ機器が期待する指標値を対応するユーザ機器の前記第1角領域チャネル応答から選択するステップ、前記チャネル測定装置によって、各ユーザ機器の前記推定共有チャネルサポート集合において最も出現頻度の高い指標値を前記共有チャネルサポート集合に加算するステップ、および前記チャネル測定装置によって、前記各ユーザ機器のチャネル応答測定シーケンス、前記角領域トレーニングシーケンス、および前記共有チャネルサポート集合に応じて前記ユーザ機器の前記第1剰余を得るステップを、反復動作の時間量が予め設定された第1閾値に達するまで前記チャネル測定装置によって繰り返し実行するステップと
を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記チャネル測定装置によって、前記角領域トレーニングシーケンス、前記共有チャネルサポート集合、各ユーザ機器の前記第1剰余および前記スパース性集合に応じて各ユーザ機器のチャネルサポート集合を得る前記ステップは、
前記チャネル測定装置によって、各ユーザ機器の前記チャネルサポート集合および各ユーザ機器の第2剰余を初期化するステップであって、前記第2剰余が、前記チャネルサポート集合におけるチャネル応答に対して生成された測定値成分が減算された後に得られる剰余である、ステップと、
前記チャネル測定装置によって、前記ユーザ機器の前記第2剰余に応じて前記ユーザ機器の第2角領域チャネル応答を推定するステップ、非ゼロ列のものであり、かつ前記ユーザ機器が期待する指標値を前記第2角領域チャネル応答から選択するステップ、および前記非ゼロ列のものであり、かつ前記ユーザ機器が期待する前記指標値を前記ユーザ機器の前記チャネルサポート集合に加算するステップ、および、前記チャネル測定装置によって、前記ユーザ機器の前記受信チャネル応答測定シーケンス、前記角領域トレーニングシーケンス、および前記ユーザ機器の前記チャネルサポート集合に応じて前記ユーザ機器の前記第2剰余を得るステップを、前記ユーザ機器の前記第2剰余が予め設定された値に達するか、または反復動作の時間量が予め設定された第2閾値に達するまで前記チャネル測定装置によって繰り返し実行するステップと
を含む、請求項1または2に記載の方法。
【請求項４】
前記チャネル測定装置によって、各ユーザ機器の前記チャネルサポート集合、前記角領域トレーニングシーケンス、および各ユーザ機器の前記受信チャネル応答測定シーケンスに応じて各ユーザ機器の前記角領域チャネル状態行列を得る前記ステップは、
前記チャネル測定装置によって、各ユーザ機器の前記チャネルサポート集合、前記角領域トレーニングシーケンス、および各ユーザ機器の前記受信チャネル応答測定シーケンスに応じて各ユーザ機器の前記角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の値を得るステップと、
前記チャネル測定装置によって、各ユーザ機器の前記角領域チャネル状態行列を得るために、送信アンテナの数に応じて前記非ゼロ列を除く各ユーザ機器の前記角領域チャネル状態行列における列の値を0に設定するステップと
を含む、請求項1から3のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記チャネル測定装置によって、各ユーザ機器の前記第1剰余、前記共有チャネルサポート集合および前記スパース性集合に応じて各ユーザ機器の第1角領域チャネル応答を推定し、かつ、前記ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合を得るために、非ゼロ列のものであり、かつ前記ユーザ機器が期待する指標値を対応するユーザ機器の前記第1角領域チャネル応答から選択する前記ステップは、
前記チャネル測定装置によって、
【数１】
0006392893.tif 000111
に応じて前記ユーザ機器の前記推定共有チャネルサポート集合を得るステップであって、式中、
Ωiが、i番目のユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合を示し、
【数２】
0006392893.tif 000112
が、前記角領域トレーニングシーケンスにおいて、指標値が集合Ωに属する列ベクトルを含む部分行列を示し、Riが前記i番目のユーザ機器の第1剰余を示し、
【数３】
0006392893.tif 000113
が、前記i番目のユーザ機器の第1角領域チャネル応答を示し、｜Ω｜が、前記集合Ωにおける要素の数を示し、siが、前記i番目のユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の数を示し、
【数４】
0006392893.tif 000114
が、前記共有チャネルサポート集合を示し、
【数５】
0006392893.tif 000115
が、前記共有チャネルサポート集合における要素の数を示し、
【数６】
0006392893.tif 000116
が、
【数７】
0006392893.tif 000117
のFrobeniusノルムを示す、ステップ
を含む、請求項2から4のいずれか一項に記載の方法。
【請求項６】
前記チャネル測定装置によって、各ユーザ機器の前記推定共有チャネルサポート集合において最も出現頻度の高い指標値を前記共有チャネルサポート集合に加算する前記ステップは、具体的には、
前記チャネル測定装置によって、
【数８】
0006392893.tif 000118
に応じて、各ユーザ機器の前記推定共有チャネルサポート集合において最も出現頻度の高い前記指標値を前記共有チャネルサポート集合に加算するステップであって、式中、
jが、各ユーザ機器の前記推定共有チャネルサポート集合において最も出現頻度の高い前記指標値を示し、
【数９】
0006392893.tif 000119
が、前記共有チャネルサポート集合を示し、Kが、少なくとも2つのユーザ機器の総数を示し、Ωiが、前記i番目のユーザ機器の前記推定共有チャネルサポート集合を示す、ステップ
を含む、請求項2から5のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記チャネル測定装置によって、前記各ユーザ機器のチャネル応答測定シーケンス、前記角領域トレーニングシーケンス、および前記共有チャネルサポート集合に応じて前記ユーザ機器の前記第1剰余を得る前記ステップは、具体的には、
前記チャネル測定装置によって、
【数１０】
0006392893.tif 000120
に応じて前記ユーザ機器の前記第1剰余を得るステップであって、式中、
Riが、前記i番目のユーザ機器の前記第1剰余を示し、Iが、単位行列を示し、
【数１１】
0006392893.tif 000121
が、前記共有チャネルサポート集合を示し、
【数１２】
0006392893.tif 000122
が、前記角領域トレーニングシーケンスにおいて、指標値が前記共有チャネルサポート集合
【数１３】
0006392893.tif 000123
に属する列ベクトルを含む部分行列を示し、
【数１４】
0006392893.tif 000124
が、
【数１５】
0006392893.tif 000125
の疑似逆を示し、
【数１６】
0006392893.tif 000126
であり、Yiが、各ユーザ機器の前記受信チャネル応答測定シーケンスを示す、ステップ
を含む、請求項2から6のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
チャネル測定装置であって、前記チャネル測定装置は、
アンテナ領域トレーニングシーケンスを少なくとも2つのユーザ機器へ送信するように構成された送信モジュールであって、前記アンテナ領域トレーニングシーケンスは、チャネルを測定する時間領域特有のシーケンスである、送信モジュールと、
前記少なくとも2つのユーザ機器が送信したチャネル応答測定シーケンスを受信するように構成された受信モジュールであって、前記チャネル応答測定シーケンスが、前記アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ前記少なくとも2つのユーザ機器が受信したシーケンスである、受信モジュールと、
角領域トレーニングシーケンスを得るために前記アンテナ領域トレーニングシーケンスを変換し、
共有チャネルサポート集合と各ユーザ機器の第1剰余とを得るために、スパース性集合と前記角領域トレーニングシーケンスとに応じて各ユーザ機器のチャネル応答測定シーケンスに対して処理を行い、前記第1剰余は、前記共有チャネルサポート集合におけるチャネル応答に対して生成された測定値成分が減算された後に得られる剰余であり、
前記角領域トレーニングシーケンス、前記共有チャネルサポート集合、各ユーザ機器の前記第1剰余および前記スパース性集合に応じて各ユーザ機器のチャネルサポート集合を得て、
各ユーザ機器の前記チャネルサポート集合、前記角領域トレーニングシーケンス、および各ユーザ機器の前記受信チャネル応答測定シーケンスに応じて各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を得て、
下りリンクチャネル状態情報（CSI）を得るために各ユーザ機器の前記角領域チャネル状態行列を変換するように構成された処理モジュールとを含む、チャネル測定装置。
【請求項９】
前記処理モジュールは、具体的には、
前記共有チャネルサポート集合および各ユーザ機器の前記第1剰余を初期化し、
各ユーザ機器の前記第1剰余、前記共有チャネルサポート集合および前記スパース性集合に応じて各ユーザ機器の第1角領域チャネル応答を推定するステップ、および前記ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合を得るために、非ゼロ列のものであり、かつ前記ユーザ機器が期待する指標値を対応するユーザ機器の前記第1角領域チャネル応答から選択するステップ、各ユーザ機器の前記推定共有チャネルサポート集合において最も出現頻度の高い指標値を前記共有チャネルサポート集合に加算するステップ、および、前記各ユーザ機器のチャネル応答測定シーケンス、前記角領域トレーニングシーケンス、および前記共有チャネルサポート集合に応じて前記ユーザ機器の前記第1剰余を得るステップを、反復動作の時間量が予め設定された第1閾値に達するまで繰り返し実行する
ように構成される、請求項8に記載のチャネル測定装置。
【請求項１０】
前記処理モジュールは、具体的には、
各ユーザ機器の前記チャネルサポート集合および各ユーザ機器の第2剰余を初期化し、前記第2剰余は、前記チャネルサポート集合におけるチャネル応答に対して生成された測定値成分が減算された後に得られる剰余であり、
前記ユーザ機器の第2角領域チャネル応答を推定するステップ、および、非ゼロ列のものであり、かつ前記ユーザ機器が期待する指標値を前記第2角領域チャネル応答から選択するステップの後に、前記ユーザ機器の前記第2剰余に応じて、前記非ゼロ列のものであり、かつ前記ユーザ機器が期待する前記指標値を前記ユーザ機器の前記チャネルサポート集合に加算するステップ、および、前記ユーザ機器の前記受信チャネル応答測定シーケンス、前記角領域トレーニングシーケンス、および、前記ユーザ機器の前記チャネルサポート集合に応じて前記ユーザ機器の前記第2剰余を得るステップを、前記ユーザ機器の前記第2剰余が予め設定された値に達するか、または反復動作の時間量が予め設定された第2閾値に達するまで繰り返し実行し、前記第2剰余は、前記ユーザ機器の前記チャネルサポート集合におけるチャネル応答に対して生成された測定値成分が減算された後に得られる剰余である、
ように構成される、請求項8または9に記載のチャネル測定装置。
【請求項１１】
前記処理モジュールは、具体的には、
各ユーザ機器の前記チャネルサポート集合、前記角領域トレーニングシーケンス、および各ユーザ機器の前記受信チャネル応答測定シーケンスに応じて各ユーザ機器の前記角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の値を得て、
各ユーザ機器の前記角領域チャネル状態行列を得るために、送信アンテナの数に応じて前記非ゼロ列を除く各ユーザ機器の前記角領域チャネル状態行列における値を0に設定する
ように構成される、請求項8から10のいずれか一項に記載のチャネル測定装置。
【請求項１２】
前記処理モジュールは、具体的には、
【数１７】
0006392893.tif 000127
に応じて前記ユーザ機器の前記推定共有チャネルサポート集合を得るように構成され、式中、
Ωiは、前記i番目のユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合を示し、
【数１８】
0006392893.tif 000128
は、前記角領域トレーニングシーケンスにおいて、指標値が集合Ωに属する列ベクトルを含む部分行列を示し、Riは、前記i番目のユーザ機器の第1剰余を示し、
【数１９】
0006392893.tif 000129
は、前記i番目のユーザ機器の第1角領域チャネル応答を示し、｜Ω｜は、前記集合Ωにおける要素の数を示し、siは、前記i番目のユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の数を示し、
【数２０】
0006392893.tif 000130
は、前記共有チャネルサポート集合を示し、
【数２１】
0006392893.tif 000131
は、前記共有チャネルサポート集合における要素の数を示し、
【数２２】
0006392893.tif 000132
は、
【数２３】
0006392893.tif 000133
のFrobeniusノルムを示す、
請求項8から11のいずれか一項に記載のチャネル測定装置。
【請求項１３】
前記処理モジュールは、具体的には、
【数２４】
0006392893.tif 000134
に応じて、各ユーザ機器の前記推定共有チャネルサポート集合において最も出現頻度の高い前記指標値を前記共有チャネルサポート集合に加算するように構成され、式中、
jは、各ユーザ機器の前記推定共有チャネルサポート集合において最も出現頻度の高い前記指標値を示し、
【数２５】
0006392893.tif 000135
は、前記共有チャネルサポート集合を示し、Kは、少なくとも2つのユーザ機器の総数を示し、Ωiは、前記i番目のユーザ機器の前記推定共有チャネルサポート集合を示す、
請求項8から12のいずれか一項に記載のチャネル測定装置。
【請求項１４】
前記処理モジュールは、具体的には、
【数２６】
0006392893.tif 000136
に応じて前記ユーザ機器の前記第1剰余を得るように構成され、式中、
Riは、前記i番目のユーザ機器の前記第1剰余を示し、Iは、単位行列を示し、
【数２７】
0006392893.tif 000137
は、前記共有チャネルサポート集合を示し、
【数２８】
0006392893.tif 000138
は、前記角領域トレーニングシーケンスにおいて、指標値が前記共有チャネルサポート集合
【数２９】
0006392893.tif 000139
に属する列ベクトルを含む部分行列を示し、
【数３０】
0006392893.tif 000140
は、
【数３１】
0006392893.tif 000141
の疑似逆を示し、
【数３２】
0006392893.tif 000142
であり、Yiは、各ユーザ機器の前記受信チャネル応答測定シーケンスを示す、
請求項8から13のいずれか一項に記載のチャネル測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信技術に関し、特に、チャネル測定方法、チャネル測定装置、ユーザ機器およびシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
大型アンテナ技術は、将来の第5世代無線通信システムにおいて重要な技術である。無線通信ネットワークでは、基地局（Base  Station、略してBS）側の大型アンテナを用いて追加の空間多重化利得およびダイバーシティ利得をもたらすことができる。例えば、複数のユーザ間の干渉のキャンセルを実施するためにBS側の複数のアンテナを使用してもよく、また、ビーム形成を実施するためにBS側の複数のアンテナを使用してもよく、これにより、ユーザ機器（User  Equipment、略してUE）側の受信信号エネルギーが向上する。
【０００３】
既存の周波数分割複信（Frequency  Division  Duplex、略してFDD）無線通信システムでは、BS側の送信機のチャネル状態情報（Channel  State  Information  at  the  Transmitter、略してCSIT）を得る一般的な方法は以下の通りである。BS側は、Tの長さでトレーニングシーケンスをUEへ最初に送信し、UEは、トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られるチャネル応答シーケンスを受信し、最小二乗法（Least  Square、略してLS）を用いてチャネル状態情報（Channel  State  Information、略してCSI）をチャネル応答シーケンスから復元し、その後、上りリンクのフィードバックリンクを用いて、復元されたCSIをBS側へフィードバックする。
【０００４】
しかし、既存のCSIT推定方法を用いることで、UEのフィードバックオーバーヘッドが高くなる。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、CSIT推定の間のUEの高いフィードバックオーバーヘッドについての先行技術の問題を解決するために、チャネル測定方法、チャネル測定装置、ユーザ機器およびシステムを提供する。
【０００６】
本発明の第1の態様はチャネル測定方法を提供し、無線通信システムは、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含み、方法は、
チャネル測定装置によって、アンテナ領域トレーニングシーケンスを少なくとも2つのユーザ機器へ送信するステップと、
チャネル測定装置によって、少なくとも2つのユーザ機器が送信したチャネル応答測定シーケンスを受信するステップとを含み、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ少なくとも2つのユーザ機器が受信したシーケンスであり、
チャネル測定装置によって、下りリンクチャネル状態情報CSITを得るために少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うステップ
を含む。
【０００７】
本発明の第2の態様はチャネル測定方法を提供し、無線通信システムは、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含み、方法は、
ユーザ機器によって、チャネル測定装置が送信したアンテナ領域トレーニングシーケンスを受信するステップと、
チャネル測定装置が、下りリンクチャネル状態情報CSITを得るために少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うことができるように、ユーザ機器によって、チャネル応答測定シーケンスをチャネル測定装置へ送信するステップであって、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつユーザ機器が受信するシーケンスである、ステップとを含む。
【０００８】
本発明の第3の態様はチャネル測定装置を提供し、無線通信システムは、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含み、チャネル測定装置は、
アンテナ領域トレーニングシーケンスを少なくとも2つのユーザ機器へ送信するように構成された送信モジュールと、
少なくとも2つのユーザ機器が送信したチャネル応答測定シーケンスを受信するように構成された受信モジュールであって、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ少なくとも2つのユーザ機器が受信したシーケンスである、受信モジュールと、
下りリンクチャネル状態情報CSITを得るために少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うように構成された処理モジュールと
を含む。
【０００９】
本発明の第4の態様はユーザ機器を提供し、無線通信システムは、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含み、ユーザ機器は、
チャネル測定装置が送信したアンテナ領域トレーニングシーケンスを受信するように構成された受信モジュールと、
チャネル測定装置が、下りリンクチャネル状態情報CSITを得るために少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うことができるように、チャネル応答測定シーケンスをチャネル測定装置へ送信する送信モジュールであって、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつユーザ機器が受信するシーケンスである、送信モジュールと
を含む。
【００１０】
本発明の第5の態様はチャネル測定装置を提供し、無線通信システムは、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含み、チャネル測定装置は、
アンテナ領域トレーニングシーケンスを少なくとも2つのユーザ機器へ送信する送信機と、
少なくとも2つのユーザ機器が送信したチャネル応答測定シーケンスを受信する受信機であって、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ少なくとも2つのユーザ機器が受信したシーケンスである、受信機と、
下りリンクチャネル状態情報CSITを得るために少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うプロセッサと
を含む。
【００１１】
本発明の第6の態様はユーザ機器を提供し、無線通信システムは、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含み、ユーザ機器は、
チャネル測定装置が送信したアンテナ領域トレーニングシーケンスを受信するように構成された受信機と、
チャネル測定装置が、下りリンクチャネル状態情報CSITを得るために少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うことができるように、チャネル応答測定シーケンスをチャネル測定装置へ送信するように構成された送信機であって、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつユーザ機器が受信するシーケンスである、送信機と
を含む。
【００１２】
本発明の第7の態様は、第3の態様に記載のチャネル測定装置と、第4の態様に記載の少なくとも2つのユーザ機器とを含むシステムを提供する。
【００１３】
本発明の第8の態様は、第5の態様に記載のチャネル測定装置と、第6の態様に記載の少なくとも2つのユーザ機器とを含むシステムを提供する。
【００１４】
本発明は、チャネル測定方法を提供し、無線通信システムは、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含み、方法は、チャネル測定装置によって、アンテナ領域トレーニングシーケンスを少なくとも2つのユーザ機器へ送信するステップと、チャネル測定装置によって、少なくとも2つのユーザ機器が送信したチャネル応答測定シーケンスを受信するステップであって、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ、少なくとも2つのユーザ機器が受信したシーケンスである、ステップと、チャネル測定装置によって、下りリンクチャネル状態情報CSITを得るために少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うステップとを含む。本発明の実施例で提供される技術的解決策を用いることで、ユーザ機器のフィードバックオーバーヘッドを低減することができる。
【００１５】
本発明の実施例または先行技術における技術的解決策をより明確に説明するために、実施例または先行技術を述べるために必要な添付の図面を以下に簡単に説明する。明らかに、以下の説明における添付の図面は、本発明の一部の実施例を示しており、当業者は、創造的努力をすることなく、これら添付の図面から他の図面をさらに導き出すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施例によるチャネル測定方法のフローチャートである。
【図２】本発明の一実施例によるチャネル測定方法のフローチャートである。
【図３】本発明の一実施例によるチャネル測定方法のフローチャートである。
【図４】本発明の一実施例によるチャネル測定装置の概略構成図である。
【図５】本発明の一実施例によるユーザ機器の概略構成図である。
【図６】本発明の一実施例によるチャネル測定装置の概略構成図である。
【図７】本発明の一実施例によるユーザ機器の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明の実施例の目的、技術的解決策、および利点を明確にするために、本発明の実施例に添付の図面を参照して、本発明の実施例の技術的解決策を以下に明確かつ完全に説明する。明らかに、記載の実施例は本発明の実施例の一部であるが全てではない。創造的努力をすることなく本発明の実施例に基づいて当業者が得る全ての他の実施例は本発明の保護範囲にあるものとする。
【００１８】
図1は、本発明の一実施例によるチャネル測定方法のフローチャートである。この実施例における技術的解決策は、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含む無線通信システムに適用される。図1に示すように、方法は、以下のステップを含む。
【００１９】
ステップS100：チャネル測定装置は、アンテナ領域トレーニングシーケンスを少なくとも2つのユーザ機器へ送信する。
【００２０】
ステップS101：チャネル測定装置は、少なくとも2つのユーザ機器が送信したチャネル応答測定シーケンスを受信し、ここで、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ、少なくとも2つのユーザ機器が受信したシーケンスである。
【００２１】
ステップS102：チャネル測定装置は、下りリンクチャネル状態情報を得るために、少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行う。
【００２２】
上述のステップはチャネル測定装置によって実行され、実際には、チャネル測定装置は基地局であってもよい。実施中、具体的には、上述のステップをソフトウェア方式で実施してもよく、ハードウェア方式で実施してもよく、または、ソフトウェアおよびハードウェアの組み合わせを用いて実施してもよい。
【００２３】
具体的には、チャネル測定装置はアンテナ領域トレーニングシーケンスを少なくとも2つのユーザ機器へ送信してもよく、無線通信システムにおけるユーザ機器の総数は本明細書で限定されず、チャネル測定装置はアンテナ領域トレーニングシーケンスをユーザ機器へブロードキャスト方式で送信してもよい。なお、本発明におけるアンテナ領域トレーニングシーケンスは、先行技術におけるチャネルを測定する時間領域特有のシーケンスであり、本発明では、シーケンス長のみが短縮され、それ以外の変更は時間領域特有のシーケンスに対して行われない。
【００２４】
さらに、チャネル測定装置は、少なくとも2つのユーザ機器が送信したチャネル応答測定シーケンスを受信してもよい。チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ、少なくとも2つのユーザ機器が受信したシーケンスである。実際には、ユーザ機器は、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ、ユーザ機器が受信したチャネル応答測定シーケンスを、チャネル測定装置へフィードバックしてもよい。
【００２５】
さらに、チャネル応答測定シーケンスがチャネル情報を保持し、かつ、チャネル測定装置から異なるユーザ機器までのチャネル間には特定の関係性があるので、チャネル測定装置が少なくとも2つのユーザ機器の上述のチャネル応答測定シーケンスを受信した後、チャネル測定装置は、チャネル状態情報、すなわち、チャネル測定装置とユーザ機器との間のチャネルの下りリンクCSITを得るために、チャネル測定装置が受信した少なくとも2つのユーザ機器のチャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うことができる。
【００２６】
なお、チャネル測定装置は、下りリンクCSITを得るために複数のユーザ機器がフィードバックしたチャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行い、チャネル測定装置がユーザ機器へ送信したアンテナ領域トレーニングシーケンスの長さは、チャネル測定装置の送信アンテナの数よりもはるかに少ない可能性がある。したがって、ユーザ機器がCSIをフィードバックする必要がある先行技術と比較して、この実施例では、ユーザ機器は、チャネル応答測定シーケンスのみをチャネル測定装置へフィードバックする必要があり、したがって、ユーザ機器のフィードバックオーバーヘッドはより低くなる。
【００２７】
この実施例で提供される技術的解決策では、無線通信システムは、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含み、チャネル測定装置は、アンテナ領域トレーニングシーケンスを少なくとも2つのユーザ機器へ送信し、その後、少なくとも2つのユーザ機器が送信したチャネル応答測定シーケンスを受信し、ここで、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ、少なくとも2つのユーザ機器が受信したシーケンスであり、下りリンクCSITを得るために、少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行う。本発明のこの実施例で提供される技術的解決策を用いて、ユーザ機器のフィードバックオーバーヘッドを低減することができる。
【００２８】
図2は、本発明の一実施例によるチャネル測定方法のフローチャートである。この実施例における技術的解決策を、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含む無線通信システムに適用することができる。図2に示すように、方法は、以下のステップを含む。
【００２９】
ステップS200：ユーザ機器は、チャネル測定装置が送信したアンテナ領域トレーニングシーケンスを受信する。
【００３０】
ステップS201：ユーザ機器は、チャネル測定装置が、下りリンクCSITを得るために、少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うことができるように、チャネル応答測定シーケンスをチャネル測定装置へ送信し、ここで、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつユーザ機器が受信するシーケンスである。
【００３１】
上述のステップはユーザ機器によって実行される。実施中、具体的には、上述のステップをソフトウェア方式で実施してもよく、ハードウェア方式で実施してもよく、または、ソフトウェアおよびハードウェアの組み合わせを用いて実施してもよい。
【００３２】
具体的には、ユーザ機器は、チャネル測定装置が送信したアンテナ領域トレーニングシーケンスを受信してもよい。アンテナ領域トレーニングシーケンスはチャネルを通過するシーケンスであり、したがって、ユーザ機器は、受信アンテナ領域トレーニングシーケンス、すなわち、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られる対応するチャネル応答測定シーケンスをチャネル測定装置へ送信してもよく、これにより、チャネル測定装置は、チャネル測定装置とユーザ機器との間のチャネルの下りリンクCSITを得るために、チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うことができる。
【００３３】
ユーザ機器がCSIをフィードバックする必要がある先行技術と比較して、この実施例では、ユーザ機器は、チャネル応答測定シーケンスのみをチャネル測定装置へフィードバックする必要があり、したがって、ユーザ機器のフィードバックオーバーヘッドはより低くなる。さらに、ユーザ機器はチャネル推定などの複雑な計算を行う必要はなく、したがって、ユーザ機器が消費するエネルギーを低減することができる。
【００３４】
この実施例で提供される技術的解決策では、無線通信システムは、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含み、ユーザ機器は、チャネル測定装置が送信したアンテナ領域トレーニングシーケンスを受信し、その後、チャネル応答測定シーケンスをチャネル測定装置へ送信し、ここで、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ、少なくとも2つのユーザ機器が受信したシーケンスである。本発明のこの実施例で提供される技術的解決策を用いて、ユーザ機器のフィードバックオーバーヘッドを低減することができる。
【００３５】
図3は、本発明の一実施例によるチャネル測定方法のフローチャートである。この実施例における技術的解決策を、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含む無線通信システムに適用することができる。この実施例では、チャネル測定装置によってステップS300およびステップS303からステップS305までが実行され、ステップS301およびステップS302はユーザ機器によって実行される。実際には、チャネル測定装置は基地局であってもよい。実施中、具体的には、上述のステップをソフトウェア方式で実施してもよく、ハードウェア方式で実施してもよく、または、ソフトウェアおよびハードウェアの組み合わせを用いて実施してもよい。以下の説明を簡単にするために、この実施例における適用シナリオを本明細書においてまず詳細に説明する。無線通信システムは1つのチャネル測定装置およびK個のユーザ機器を含み、チャネル測定装置の送信アンテナの数はMであり、ユーザ機器の受信アンテナの数はNであり、チャネル測定装置とi番目のユーザ機器との間のチャネルの理論上のアンテナ領域チャネル状態行列はHiとして表され、Hi∈£N＊Mであり、すなわち、HiはN行M列の行列であり、チャネル測定装置と異なるユーザ機器との間のチャネルの理論上のアンテナ領域チャネル状態行列は｛H1，H2，…，HK｝であり、ここで、上述のアンテナ領域チャネル状態行列は、ユーザ機器とチャネル測定装置との間の異なる物理チャネルのチャネル利得値であり、行列はチャネル状態情報であると仮定する。図3に示すように、方法は、以下のステップを含む。
【００３６】
ステップS300：チャネル測定装置は、アンテナ領域トレーニングシーケンスを少なくとも2つのユーザ機器へ送信する。
【００３７】
このステップの説明はステップS100の説明と同一である。実際には、アンテナ領域トレーニングシーケンスの長さは、チャネル測定装置の送信アンテナの数よりもはるかに小さい可能性がある。
【００３８】
ステップS301：ユーザ機器は、チャネル測定装置が送信したアンテナ領域トレーニングシーケンスを受信する。
【００３９】
このステップの説明はステップS200の説明と同一であり、本明細書では再び詳細に説明しない。
【００４０】
ステップS302：ユーザ機器は、チャネル応答測定シーケンスをチャネル測定装置へ送信する。
【００４１】
このステップの説明はステップS201の説明と同一であり、本明細書では再び詳細に説明しない。
【００４２】
ステップS303：チャネル測定装置は、少なくとも2つのユーザ機器が送信したチャネル応答測定シーケンスを受信する。
【００４３】
このステップの説明はステップS101の説明と同一であり、本明細書では再び詳細に説明しない。
【００４４】
ステップS304：チャネル測定装置は、各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を得るために、予め設定されたスパース性集合とアンテナ領域トレーニングシーケンスとに応じて少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行う。
【００４５】
無線通信システムでは、チャネル測定装置とユーザ機器との間の空間的散乱物体が制限される。一方では、チャネル測定装置側の送信アンテナの数が特定の範囲まで増加した後、ユーザ機器のCSIは疎になる。他方では、マルチユーザ大型アンテナ通信システムでは、複数のユーザ機器は無線伝送環境を共有し、したがって、異なるユーザ機器のCSI間にはいくつかの関連特徴がある。例えば、ユーザ機器が比較的低い物理的空間位置にある場合、ユーザ機器の周辺には、ユーザ機器の受信アンテナの数Nと比較して比較的多数の散乱物体が存在する。経路がチャネル測定装置側からユーザ機器に達する場合、経路は、一般に、ユーザ機器のN個の異なる受信方向からユーザ機器に達する。異なるユーザ機器はチャネル測定装置側の散乱環境を共有し、かつ、ユーザ機器は物理的位置または方向の点で近接しているので、ユーザ機器は、チャネル測定装置側でいくつかの散乱物体を共有することができる。したがって、マルチユーザ大型アンテナ通信システムでは、複数のユーザ機器のCSIは共同スパース特徴を示し、すなわち、複数のユーザ機器のCSIは所定の角度において非ゼロの値であってもよいが、いくつかのその他の角度ではゼロである。したがって、チャネル測定装置は、各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を得るために、上述の共同スパース特徴を用いて予め設定されたスパース性集合とアンテナ領域トレーニングシーケンスとに応じて、少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うことができる。
【００４６】
上述のスパース性集合は、ユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の数の予め設定された集合であり、上述の角領域チャネル状態行列は、異なる角度におけるユーザ機器とチャネル測定装置との間のチャネルの利得値である。実際には、スパース性集合は、マルチユーザ無線通信システムにおけるCSIスパース性の統計情報、すなわち、複数のユーザ機器とチャネル測定装置との間のチャネルの利得値がゼロではない角度の関連情報であり、スパース性集合は無線通信システムの伝送環境に応じて予め設定されてもよい。
【００４７】
例えば、上述のスパース性集合SをS＝｛sc，｛si：∀i＝1，2，…，K｝｝と表してもよく、式中、sCは、ユーザ機器の角領域チャネル状態行列にあり、かつ指標値が同一である非ゼロ列の数を示し、siは、i番目のユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の数を示す。例えば、システム内に2つのユーザ機器がある場合、第1ユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列は｛1，3，5｝であり、第2ユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列は｛1，4，6｝であり、SCは1であり、s1およびs2はいずれも3である。
【００４８】
具体的には、このステップを、以下のいくつかのステップに分割することができる。
【００４９】
（1）チャネル測定装置は、角領域トレーニングシーケンスを得るためにアンテナ領域トレーニングシーケンスを変換する。
【００５０】
チャネル測定装置が、共同スパース特徴を用いて、ユーザ機器がフィードバックしたチャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うことができ、その前に、チャネル測定装置が、ユーザ機器へ送信されたアンテナ領域トレーニングシーケンスを角領域トレーニングシーケンスへ最初に変換することができることが、上述の説明から理解することができる。
【００５１】
例えば、角領域変換行列ATを用いて上述のアンテナ領域トレーニングシーケンスを変換することができる。チャネル測定装置がリニアアレイアンテナを使用する場合、角領域変換行列ATは、
【００５２】
【数１】
0006392893.tif 000002
【００５３】
であってもよく、式中、e（ω）＝［1，e−j2π（ω），e−j2π（2ω），…，e−j2π（（M−1）ω）］Tであり、eは自然定数であり、3−D線状アンテナまたは3−D平面アンテナなどの別の種類のアンテナがチャネル測定装置側で使用される場合、角領域変換行列ATを異なる形式で表すことができる。後に同一のシンボルで表される意味は本明細書における意味と同一であり、以降に再び詳述しない。
【００５４】
実際の適用において、角領域変換行列ATをチャネル測定装置側の送信アンテナの種類に応じて具体的に設定する必要があり、角領域変換行列ATは決定され、チャネル測定装置側の送信アンテナの種類が提供されることを条件として変更されない。
【００５５】
変換の間、上述の角領域トレーニングシーケンス
【００５６】
【数２】
0006392893.tif 000003
【００５７】
が、式
【００５８】
【数３】
0006392893.tif 000004
【００５９】
（1）を使用して具体的に決定されてもよく、式中、
Xは上述のアンテナ領域トレーニングシーケンスであり、Xの長さはTであり、h番目のタイムスライスにおいてチャネル測定装置が送信するシンボルは、Xh∈£M＊1，h＝1，2，……Tであり、ATのサイズはT×Tであり、XHのサイズはM×Tであり、
【００６０】
【数４】
0006392893.tif 000005
【００６１】
のサイズはM×Tである。
【００６２】
（2）チャネル測定装置は、共有チャネルサポート集合および各ユーザ機器の第1剰余を得るために、スパース性集合および角領域トレーニングシーケンスに応じて各ユーザ機器のチャネル応答測定シーケンスに対して処理を行う。
【００６３】
角領域トレーニングシーケンスが得られた後、チャネル測定装置は、共有チャネルサポート集合および各ユーザ機器の第1剰余を得るために、予め設定されたスパース性集合と角領域トレーニングシーケンスとに応じて各ユーザ機器のチャネル応答測定シーケンスに対して処理を行うことができる。上述の共有チャネルサポート集合は、第1非ゼロ列の指標値の集合を示し、第1非ゼロ列は、ユーザ機器の角領域チャネル状態行列にあり、かつ指標値が同一である非ゼロ列であり、上述の第1剰余は、共有チャネルサポート集合におけるチャネル応答に対して生成された測定値成分が減算された後に得られる剰余である。
【００６４】
まず、チャネル測定装置は、共有チャネルサポート集合および各ユーザ機器の第1剰余を初期化してもよい。
【００６５】
例えば、チャネル測定装置は、共有チャネルサポート集合を空集合に初期化し、各ユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに応じて各ユーザ機器の第1剰余を初期化してもよい。例えば、各ユーザ機器の第1剰余は、
【００６６】
【数５】
0006392893.tif 000006
【００６７】
を用いて初期化されてもよく、式中、Riは、i番目のユーザ機器の第1剰余を示し、Yiは、チャネル測定装置が受信したi番目のユーザ機器のチャネル応答測定シーケンスを示している。後に同一のシンボルで表される意味は本明細書における意味と同一であり、以降に再び詳述しない。
【００６８】
その後、チャネル測定装置は、以下の反復処理を繰り返し実行してもよい。
【００６９】
第1ステップは、ユーザ機器毎にチャネル測定装置が、各ユーザ機器の第1剰余、共有チャネルサポート集合および上述のスパース性集合に応じて各ユーザ機器の第1角領域チャネル応答を推定し、かつ、ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合を得るために、非ゼロ列のものであり、かつユーザ機器が期待する指標値を対応するユーザ機器の第1角領域チャネル応答から選択することである。第2ステップは、各ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合において最も出現頻度の高い指標値を共有チャネルサポート集合に加算することである。第3ステップは、ユーザ機器毎にチャネル測定装置が、ユーザ機器のチャネル応答測定シーケンス、角領域トレーニングシーケンス、および共有チャネルサポート集合に応じてユーザ機器の第1剰余を得ることである。
【００７０】
チャネル測定装置は、初期化された共有チャネルサポート集合と各ユーザ機器の初期化された第1剰余とに応じて、上述の第1ステップから第3ステップまでを最初に実行し、その後、第2ステップおよび第3ステップで処理された後に得られた共有チャネルサポート集合と各ユーザ機器の第1剰余とに応じて第1ステップから第3ステップまでを再実行し、上述の反復処理の実行回数が予め設定された第1閾値に達するまで第1ステップから第3ステップまでの実行を継続し、ここで、第1閾値は、sC、すなわち、予め設定されたスパース性集合における、ユーザ機器の角領域チャネル状態行列にあり、かつ指標値が同一である非ゼロ列の数であってもよい。
【００７１】
特定の式を用いて上述の反復処理を以下に説明する。
【００７２】
第1ステップでは、i番目のユーザ機器のために、チャネル測定装置は、
【００７３】
【数６】
0006392893.tif 000007
【００７４】
（2）に応じてユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合を得ることができ、式中、
Ωiは、i番目のユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合を示し、Ωiの意味は、ユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列のものであり、かつユーザ機器が推定する指標値であり、Riは、i番目のユーザ機器の第1剰余を示し、
【００７５】
【数７】
0006392893.tif 000008
【００７６】
は、i番目のユーザ機器の第1角領域チャネル応答を示し、｜Ω｜は集合Ωにおける要素の数を示し、siは、i番目のユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非列の数を示し、
【００７７】
【数８】
0006392893.tif 000009
【００７８】
は、共有チャネルサポート集合を示し、
【００７９】
【数９】
0006392893.tif 000010
【００８０】
は、共有チャネルサポート集合における要素の数を示し、
【００８１】
【数１０】
0006392893.tif 000011
【００８２】
は、
【００８３】
【数１１】
0006392893.tif 000012
【００８４】
のFrobeniusノルムを示している。後に同一のシンボルで表される意味は本明細書における意味と同一であり、以降に再び詳述しない。
【００８５】
例えば、Mが50であり、かつTが100であると仮定して、
【００８６】
【数１２】
0006392893.tif 000013
【００８７】
のサイズは50×100であり、
【００８８】
【数１３】
0006392893.tif 000014
【００８９】
が5であり、かつ第1ユーザ機器のs1が8である場合、｜Ω｜は3である。したがって、式（2）の実際の意味は、
【００９０】
【数１４】
0006392893.tif 000015
【００９１】
において3つの列毎に、
【００９２】
【数１５】
0006392893.tif 000016
【００９３】
を最大化する1列の指標値を求めることであり、式中、これら最大列の指標値をΩ1とする。
【００９４】
第2ステップでは、i番目のユーザ機器のために、チャネル測定装置は、
【００９５】
【数１６】
0006392893.tif 000017
【００９６】
（3）に応じて、各ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合において最も出現頻度の高い指標値を、共有チャネルサポート集合に加算することができ、式中、
jは、各ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合において最も出現頻度の高い指標値を示し、
【００９７】
【数１７】
0006392893.tif 000018
【００９８】
は、共有チャネルサポート集合を示している。後に同一のシンボルで表される意味は本明細書における意味と同一であり、以降に再び詳述しない。
【００９９】
このステップでは、各ユーザ機器について各ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合が第1ステップで算出され、したがって、このステップは、最も出現頻度の高い列指標値を求めるためにユーザ機器の全ての推定共有チャネルサポート集合に対して処理を行い、最も出現頻度の高い列指標値を共有チャネルサポート集合に加算することである。
【０１００】
例えば、第1ステップにおいて、第1ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合が｛1，3，5，7｝であり、かつ第2ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合が｛1，3｝である場合、2つのユーザ機器のみが存在すれば、指標値1および指標値3は、第1ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合および第2ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合のいずれにも存在するため、式（3）で算出される
【０１０１】
【数１８】
0006392893.tif 000019
【０１０２】
は｛1，3｝である。
【０１０３】
第3ステップでは、i番目のユーザ機器のために、チャネル測定装置は、
【０１０４】
【数１９】
0006392893.tif 000020
【０１０５】
（4）に応じて、ユーザ機器の第1剰余Riを得ることができ、式中、
Iは単位行列を示し、
【０１０６】
【数２０】
0006392893.tif 000021
【０１０７】
は共有チャネルサポート集合を示し、
【０１０８】
【数２１】
0006392893.tif 000022
【０１０９】
は、角領域トレーニングシーケンスにおいて、指標値が共有チャネルサポート集合
【０１１０】
【数２２】
0006392893.tif 000023
【０１１１】
に属する列ベクトルを含む部分行列を示し、
【０１１２】
【数２３】
0006392893.tif 000024
【０１１３】
は、
【０１１４】
【数２４】
0006392893.tif 000025
【０１１５】
の疑似逆を示し、
【０１１６】
【数２５】
0006392893.tif 000026
【０１１７】
である。後に同一のシンボルで表される意味は本明細書における意味と同一であり、以降に再び詳述しない。
【０１１８】
（3）チャネル測定装置は、角領域トレーニングシーケンス、共有チャネルサポート集合、各ユーザ機器の第1剰余およびスパース性集合に応じて、各ユーザ機器のチャネルサポート集合を得る。
【０１１９】
共有チャネルサポート集合が得られた後、チャネル測定装置は、角領域トレーニングシーケンス、共有チャネルサポート集合、各ユーザ機器の第1剰余およびスパース性集合に応じて、各ユーザ機器のチャネルサポート集合を得ることができる。上述のチャネルサポート集合は、第2非ゼロ列の指標値の集合を示し、第2非ゼロ列は、ユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列である。
【０１２０】
まず、チャネル測定装置は、各ユーザ機器のチャネルサポート集合および各ユーザ機器の第2剰余を初期化することができ、ここで、第2剰余は、チャネルサポート集合におけるチャネル応答に対して生成された測定値成分が減算された後に得られる剰余である。
【０１２１】
例えば、チャネル測定装置は、上述の共有チャネルサポート集合を用いて各ユーザ機器のチャネルサポート集合を初期化し、すなわち、各ユーザ機器のチャネルサポート集合の初期値を共有チャネルサポート集合に設定し、上述の第1剰余を用いて第2剰余を初期化し、すなわち、各ユーザ機器の第2剰余の初期値を第1剰余に設定することができる。
【０１２２】
その後、チャネル測定装置は、各ユーザ機器のために以下の反復処理を実行する。
【０１２３】
第1ステップは、ユーザ機器の第2剰余に応じてユーザ機器の第2角領域チャネル応答を推定し、非ゼロ列のものであり、かつユーザ機器が期待する指標値を第2角領域チャネル応答から選択し、および、非ゼロ列のものであり、かつユーザ機器が期待する指標値をユーザ機器のチャネルサポート集合に加算することである。第2ステップは、ユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンス、角領域トレーニングシーケンスおよびユーザ機器のチャネルサポート集合に応じてユーザ機器の第2剰余を得ることである。
【０１２４】
ユーザ機器毎に、チャネル測定装置は、初期化されたチャネルサポート集合とユーザ機器の初期化された第2剰余とに応じて上述の第1ステップおよび第2ステップを最初に実行し、その後、ユーザ機器の第2剰余が予め設定された値に達したかどうか、または、反復動作の時間量が予め設定された第2閾値に達したかどうかを決定し、どちらの条件も満たされない場合、チャネル測定装置は、第1ステップで処理された後に得られたチャネルサポート集合と、第2ステップで処理された後に得られたユーザ機器の第2剰余とに応じて第1ステップおよび第2ステップを再実行し、停止条件が満たされるまで第1ステップおよび第2ステップの実行を継続し、ここで、第2閾値は、si、すなわち、予め設定されたスパース性集合において、i番目のユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の数であってもよい。
【０１２５】
なお、上述の予め設定された値ηは、チャネル雑音エネルギー値に応じて設定されてもよい。平均チャネル雑音エネルギー値がN0であると仮定して、ηの値は一般的にη＝αN0Tであり、式中、α＞1である。例えば、一般的な値はα＝2である。
【０１２６】
特定の式を用いて上述の反復処理を以下に説明する。
【０１２７】
第1ステップでは、i番目のユーザ機器のために、チャネル測定装置は、
【０１２８】
【数２６】
0006392893.tif 000027
【０１２９】
（5）に応じて、非ゼロ列のものであり、かつユーザ機器が推定する指標値をユーザ機器のチャネルサポート集合に加算することができ、式中、
【０１３０】
【数２７】
0006392893.tif 000028
【０１３１】
は、角領域トレーニングシーケンスにおけるk番目の列を示している。
【０１３２】
第2ステップでは、i番目のユーザ機器のために、チャネル測定装置は、
【０１３３】
【数２８】
0006392893.tif 000029
【０１３４】
（6）に応じて、ユーザ機器の第2剰余を得ることができる。
【０１３５】
このステップでは、チャネル測定装置が、共通の共有ユーザ機器のチャネルサポート集合を最初に算出し、その後、各ユーザ機器のチャネルサポート集合を算出して、各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の指標値を決定することが分かる。
【０１３６】
（4）チャネル測定装置は、各ユーザ機器のチャネルサポート集合、角領域トレーニングシーケンス、および各ユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに応じて各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を得る。
【０１３７】
具体的には、チャネル測定装置は、各ユーザ機器のチャネルサポート集合、角領域トレーニングシーケンスおよび各ユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに応じて、各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の値を得ることができる。
【０１３８】
例えば、チャネル測定装置は、
【０１３９】
【数２９】
0006392893.tif 000030
【０１４０】
（7）に応じて各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を得ることができ、式中、
【０１４１】
【数３０】
0006392893.tif 000031
【０１４２】
は、各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の値を示し、
【０１４３】
【数３１】
0006392893.tif 000032
【０１４４】
は、各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を示している。
【０１４５】
その後、チャネル測定装置は、送信アンテナの数に応じて非ゼロ列を除く各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列における値を0に設定し、この場合、各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を得ることができる。
【０１４６】
ステップS305：チャネル測定装置は、下りリンクCSITを得るために各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を変換する。
【０１４７】
具体的には、チャネル測定装置は、
【０１４８】
【数３２】
0006392893.tif 000033
【０１４９】
（8）に応じてi番目のユーザ機器の角領域チャネル状態行列を変換することができ、チャネル測定装置と各ユーザ機器との間のチャネルの下りリンクCSITを最終的に得ることができ、式中、
【０１５０】
【数３３】
0006392893.tif 000034
【０１５１】
は、i番目のユーザ機器の角領域チャネル状態行列を示している。
【０１５２】
なお、実際には、無線通信システムの多様性の観点から無線通信システムには合計U個のユーザ機器が存在すると仮定して、U個のユーザ機器が位置する地理的位置は異なるため、U個のユーザ機器は同一のチャネルサポート集合を共有することができない可能性がある。この場合、チャネル測定装置は、システム内のユーザ機器の全てのチャネル状態に応じて、全てのユーザ機器を最初にグループ化し、その後、アンテナ領域トレーニングシーケンスをグループ内のユーザ機器へ送信し、ステップS303からステップS305に記載の方法に従って、下りリンクCSITを最終的に得るために各グループ内のユーザ機器のチャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うことができる。
【０１５３】
先行技術と比較して、この実施例では、ユーザ機器がチャネル測定装置へフィードバックしたチャネル応答測定シーケンスのサイズはN×Tであり、チャネル測定装置が、この実施例における技術的解決策における少なくとも2つのユーザ機器のチャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うため、実際には、チャネル測定装置が送信したシーケンスの長さTは、チャネル測定装置の送信アンテナの数Mよりもはるかに小さい可能性がある。先行技術では、ユーザ機器がチャネル測定装置へフィードバックしたチャネル状態行列はN×Mであり、TはMよりもはるかに小さいため、この実施例における解決策を用いてユーザ機器のフィードバックオーバーヘッドを低減することができる。
【０１５４】
この実施例で提供される技術的解決策では、無線通信システムは、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含み、チャネル測定装置は、アンテナ領域トレーニングシーケンスを少なくとも2つのユーザ機器へ送信し、その後、少なくとも2つのユーザ機器が送信したチャネル応答測定シーケンスを受信し、ここで、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ、少なくとも2つのユーザ機器が受信したシーケンスであり、下りリンクCSITを得るために少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行う。本発明のこの実施例で提供される技術的解決策を用いることで、ユーザ機器のフィードバックオーバーヘッドを低減することができる。
【０１５５】
現在、添付の図面を参照して複数の実施例を説明しており、本明細書の同一の部分には同一の参照番号を付している。以下の説明では、説明を簡単にするために、1つ以上の実施例の包括的な理解を容易にするために多数の特定の詳細を提供する。しかし、明らかに、これらの特定の詳細を用いることなく実施例を実施することができる。その他の例では、1つ以上の実施例を便宜的に説明するために周知の構造およびデバイスをブロック図の形態で示している。
【０１５６】
本明細書で使用される「部分」、「モジュール」、「システム」などの用語は、コンピュータ関連エンティティ、ハードウェア、ファームウェア、ハードウェアおよびソフトウェアの組み合わせ、ソフトウェア、または実行中のソフトウェアを示すために使用される。例えば、一部分は、プロセッサ上で実行される処理、プロセッサ、オブジェクト、実行可能なファイル、実行スレッド、プログラム、および／またはコンピュータであってもよいが、これらに限定されない。図面に示す通り、コンピュータデバイス上で実行されるアプリケーション、およびコンピュータデバイスはいずれも部分であってもよい。1つ以上の部分は、プロセスおよび／または実行スレッド内に存在してもよく、一部分が1つ以上のコンピュータに配置されるか、および／または、2つ以上のコンピュータ間に分布していてもよい。さらに、これらの部分を、様々なデータ構造を記憶する様々なコンピュータ可読媒体から実行することができる。例えば、部分は、ローカル処理および／またはリモート処理を用いて、かつ、例えば、1以上のデータパケット（例えば、ローカルシステム、分散システムの別の部分と相互作用する2つの部分からのデータ、および／または、信号を用いてその他のシステムと対話するインターネットなどのネットワーク経由のデータ）を有する信号に応じて通信することができる。
【０１５７】
本発明のこの実施例のユーザ機器（略してUE）は、システム、加入者ユニット、加入者局、移動局、移動体、遠隔局、遠隔端末、モバイル機器、ユーザ端末、端末、無線通信装置、ユーザ・エージェント、またはユーザ装置と見なしてもよい。アクセス端末は、携帯電話、コードレス電話、セッション初期化プロトコル（略してSIP）電話、無線ローカルループ（略してWLL）局、携帯情報端末（略してPDA）、無線通信機能を有するハンドヘルドデバイス、車載機器、コンピュータデバイス、または無線モデムに接続された別の処理装置であってもよい。
【０１５８】
さらに、チャネルを測定するために使用される本発明のこの実施例の装置は基地局であってもよい。基地局は、モバイル機器と通信するために使用されてもよい。基地局は、グローバル移動通信システム（略してGSM（登録商標））または符号分割多元接続（略してCDMA）の無線（WiFi）無線アクセスポイント（略してAP）、または基地トランシーバ局（略してBTS）であってもよく、または広域符号分割多元接続（略してWCDMA（登録商標））のノードB（略してNB）であってもよく、または、ロング・ターム・エボリューション（略してLTE）の発展型ノードB（略してeNBまたはeNodeB）、中継局またはアクセスポイント、将来の第5世代ネットワークの基地局装置などであってもよい。
【０１５９】
さらに、本発明の態様または特徴は、標準のプログラミングおよび／または工学技術を用いた装置または製品として実装されてもよい。本願で使用される「製品」という用語は、任意のコンピュータ読み取り可能な部分、キャリアまたは媒体からアクセスすることができるコンピュータプログラムを包含している。例えば、コンピュータ可読媒体は、磁気記憶部（例えば、ハードディスク、フロッピーディスクまたは磁気テープ）、光ディスク（例えば、コンパクトディスク（略してCD）またはデジタル多用途ディスク（略してDVD））、スマートカードおよびフラッシュメモリ部（例えば、消去可能プログラマブル読み出し専用メモリ（略してEPROM）、カード、スティックまたはキードライブ）を含んでもよいが、これらに限定されない。
【０１６０】
図4は、本発明の一実施例によるチャネル測定装置の概略構成図である。無線通信システムは、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含む。図4に示すように、チャネル測定装置1は、送信モジュール10と、受信モジュール11と、処理モジュール12とを含む。
【０１６１】
具体的には、送信モジュール10は、アンテナ領域トレーニングシーケンスを少なくとも2つのユーザ機器へ送信するように構成され、受信モジュール11は、少なくとも2つのユーザ機器が送信したチャネル応答測定シーケンスを受信し、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ、少なくとも2つのユーザ機器が受信したシーケンスであり、処理モジュール12は、下りリンクチャネル状態情報CSITを得るために、少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うように構成される。
【０１６２】
さらに、処理モジュール11は、具体的には、各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を得るために、予め設定されたスパース性集合とアンテナ領域トレーニングシーケンスとに応じて少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行い、スパース性集合は、ユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の数の予め設定された集合であり、下りリンクCSITを得るために、各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を変換するように構成される。
【０１６３】
さらに、処理モジュール11は、具体的には、角領域トレーニングシーケンスを得るために、アンテナ領域トレーニングシーケンスを変換し、共有チャネルサポート集合および各ユーザ機器の第1剰余を得るために、スパース性集合および角領域トレーニングシーケンスに応じて各ユーザ機器のチャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行い、第1剰余は、共有チャネルサポート集合におけるチャネル応答に対して生成された測定値成分が減算された後に得られる剰余であり、角領域トレーニングシーケンス、共有チャネルサポート集合、各ユーザ機器の第1剰余およびスパース性集合に応じて各ユーザ機器のチャネルサポート集合を得て、各ユーザ機器のチャネルサポート集合、角領域トレーニングシーケンス、および各ユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに応じて各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を得るように構成される。
【０１６４】
さらに、処理モジュール11は、具体的には、共有チャネルサポート集合および各ユーザ機器の第1剰余を初期化し、各ユーザ機器の第1剰余、共有チャネルサポート集合およびスパース性集合に応じて各ユーザ機器の第1角領域チャネル応答を推定するステップ、およびユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合を得るために、非ゼロ列のものであり、かつユーザ機器が期待する指標値を対応するユーザ機器の第1角領域チャネル応答から選択するステップ、各ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合において最も出現頻度の高い指標値を共有チャネルサポート集合に加算するステップ、および、各ユーザ機器のチャネル応答測定シーケンス、角領域トレーニングシーケンス、および共有チャネルサポート集合に応じてユーザ機器の第1剰余を得るステップを、反復動作の時間量が予め設定された第1閾値に達するまで繰り返し実行するように構成される。
【０１６５】
さらに、処理モジュール11は、具体的には、各ユーザ機器のチャネルサポート集合および各ユーザ機器の第2剰余を初期化し、第2剰余は、チャネルサポート集合におけるチャネル応答に対して生成された測定値成分が減算された後に得られる剰余であり、ユーザ機器の第2角領域チャネル応答を推定するステップ、および、非ゼロ列のものであり、かつユーザ機器が期待する指標値を第2角領域チャネル応答から選択するステップの後に、ユーザ機器の第2剰余に応じて、非ゼロ列のものであり、かつユーザ機器が期待する指標値をユーザ機器のチャネルサポート集合に加算するステップ、および、ユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンス、角領域トレーニングシーケンス、および、ユーザ機器のチャネルサポート集合に応じてユーザ機器の第2剰余を得るステップを、ユーザ機器の第2剰余が予め設定された値に達するか、または反復動作の時間量が予め設定された第2閾値に達するまで繰り返し実行し、第2剰余は、ユーザ機器のチャネルサポート集合におけるチャネル応答に対して生成された測定値成分が減算された後に得られる剰余である、ように構成される。
【０１６６】
さらに、処理モジュール11は、具体的には、各ユーザ機器のチャネルサポート集合、角領域トレーニングシーケンス、および各ユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに応じて各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の値を得て、各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を得るために、送信アンテナの数に応じて非ゼロ列を除く各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列における値を0に設定するように構成される。
【０１６７】
さらに、処理モジュール11は、具体的には、
【０１６８】
【数３４】
0006392893.tif 000035
【０１６９】
（9）に応じてユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合を得るように構成され、式中、
Ωiは、i番目のユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合を示し、
【０１７０】
【数３５】
0006392893.tif 000036
【０１７１】
は、角領域トレーニングシーケンスにおいて、指標値が集合Ωに属する列ベクトルを含む部分行列を示し、Riは、i番目のユーザ機器の第1剰余を示し、
【０１７２】
【数３６】
0006392893.tif 000037
【０１７３】
は、i番目のユーザ機器の第1角領域チャネル応答を示し、｜Ω｜は、集合Ωにおける要素の数を示し、siは、i番目のユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の数を示し、
【０１７４】
【数３７】
0006392893.tif 000038
【０１７５】
は、共有チャネルサポート集合を示し、
【０１７６】
【数３８】
0006392893.tif 000039
【０１７７】
は、共有チャネルサポート集合における要素の数を示し、
【０１７８】
【数３９】
0006392893.tif 000040
【０１７９】
は、
【０１８０】
【数４０】
0006392893.tif 000041
【０１８１】
のFrobeniusノルムを示している。
【０１８２】
さらに、処理モジュール11は、具体的には、
【０１８３】
【数４１】
0006392893.tif 000042
【０１８４】
（10）に応じて、各ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合において最も出現頻度の高い指標値を、共有チャネルサポート集合に加算するように構成され、式中、
jは、各ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合において最も出現頻度の高い指標値を示し、
【０１８５】
【数４２】
0006392893.tif 000043
【０１８６】
は、共有チャネルサポート集合を示し、Kは、少なくとも2つのユーザ機器の総数を示し、Ωiは、i番目のユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合を示している。
【０１８７】
さらに、処理モジュール11は、具体的には、
【０１８８】
【数４３】
0006392893.tif 000044
【０１８９】
（11）に応じてユーザ機器の第1剰余を得るように構成され、式中、
Riは、i番目のユーザ機器の第1剰余を示し、Iは、単位行列を示し、
【０１９０】
【数４４】
0006392893.tif 000045
【０１９１】
は、共有チャネルサポート集合を示し、
【０１９２】
【数４５】
0006392893.tif 000046
【０１９３】
は、角領域トレーニングシーケンスにおいて、指標値が共有チャネルサポート集合
【０１９４】
【数４６】
0006392893.tif 000047
【０１９５】
に属する列ベクトルを含む部分行列を示し、
【０１９６】
【数４７】
0006392893.tif 000048
【０１９７】
は、
【０１９８】
【数４８】
0006392893.tif 000049
【０１９９】
の疑似逆を示し、
【０２００】
【数４９】
0006392893.tif 000050
【０２０１】
であり、Yiは、各ユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスを示している。
【０２０２】
さらに、処理モジュール11は、具体的には、
【０２０３】
【数５０】
0006392893.tif 000051
【０２０４】
（12）に応じて、非ゼロ列のものであり、かつユーザ機器が期待する指標値をユーザ機器のチャネルサポート集合に加算するように構成され、式中、
【０２０５】
【数５１】
0006392893.tif 000052
【０２０６】
は、i番目のユーザ機器のチャネルサポート集合を示し、
【０２０７】
【数５２】
0006392893.tif 000053
【０２０８】
は、角領域トレーニングシーケンスにおけるk番目の列を示し、Riは、i番目のユーザ機器の剰余を示し、
【０２０９】
【数５３】
0006392893.tif 000054
【０２１０】
は、i番目のユーザ機器の第2角領域チャネル応答を示し、
【０２１１】
【数５４】
0006392893.tif 000055
【０２１２】
は、
【０２１３】
【数５５】
0006392893.tif 000056
【０２１４】
のFrobeniusノルムを示している。
【０２１５】
さらに、処理モジュール11は、具体的には、
【０２１６】
【数５６】
0006392893.tif 000057
【０２１７】
（13）に応じて、ユーザ機器の第2剰余を得るように構成され、式中、
Riは、i番目のユーザ機器の第2剰余を示し、Iは、単位行列を示し、
【０２１８】
【数５７】
0006392893.tif 000058
【０２１９】
は、i番目のユーザ機器のチャネルサポート集合を示し、
【０２２０】
【数５８】
0006392893.tif 000059
【０２２１】
は、角領域トレーニングシーケンスにおいて、指標値がチャネルサポート集合
【０２２２】
【数５９】
0006392893.tif 000060
【０２２３】
に属する列ベクトルを含む部分行列を示し、
【０２２４】
【数６０】
0006392893.tif 000061
【０２２５】
は、
【０２２６】
【数６１】
0006392893.tif 000062
【０２２７】
の疑似逆を示し、
【０２２８】
【数６２】
0006392893.tif 000063
【０２２９】
であり、Yiは、各ユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスを示している。
【０２３０】
さらに、処理モジュール11は、具体的には、
【０２３１】
【数６３】
0006392893.tif 000064
【０２３２】
（14）に応じて各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を得るように構成され、式中、
【０２３３】
【数６４】
0006392893.tif 000065
【０２３４】
は、各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の値を示し、
【０２３５】
【数６５】
0006392893.tif 000066
【０２３６】
は、i番目のユーザ機器のチャネルサポート集合を示し、
【０２３７】
【数６６】
0006392893.tif 000067
【０２３８】
は、各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を示し、
【０２３９】
【数６７】
0006392893.tif 000068
【０２４０】
は、角領域トレーニングシーケンスにおいて、指標値がチャネルサポート集合
【０２４１】
【数６８】
0006392893.tif 000069
【０２４２】
に属するベクトルを含む部分行列を示し、
【０２４３】
【数６９】
0006392893.tif 000070
【０２４４】
は、
【０２４５】
【数７０】
0006392893.tif 000071
【０２４６】
の疑似逆を示し、
【０２４７】
【数７１】
0006392893.tif 000072
【０２４８】
であり、Yiは、各ユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスを示している。
【０２４９】
さらに、チャネル測定装置1は基地局である。
【０２５０】
この実施例で提供される技術的解決策では、無線通信システムは、チャネル測定装置1と少なくとも2つのユーザ機器とを含み、チャネル測定装置1は、アンテナ領域トレーニングシーケンスを少なくとも2つのユーザ機器へ送信し、その後、少なくとも2つのユーザ機器が送信したチャネル応答測定シーケンスを受信し、ここで、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ、少なくとも2つのユーザ機器が受信したシーケンスであり、下りリンクCSITを得るために、少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行う。本発明のこの実施例で提供される技術的解決策を用いて、ユーザ機器のフィードバックオーバーヘッドを低減することができる。
【０２５１】
図5は、本発明の一実施例によるユーザ機器の概略構成図である。無線通信システムは、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含む。図5に示すように、ユーザ機器2は、受信モジュール20と送信モジュール21とを含む。
【０２５２】
具体的には、受信モジュール20は、チャネル測定装置が送信したアンテナ領域トレーニングシーケンスを受信するように構成され、送信モジュール21は、チャネル測定装置が、下りリンクチャネル状態情報CSITを得るために少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うことができるように、チャネル応答測定シーケンスをチャネル測定装置へ送信し、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつユーザ機器が受信したシーケンスである、ように構成される。
【０２５３】
この実施例で提供される技術的解決策では、無線通信システムは、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器2とを含み、ユーザ機器2は、チャネル測定装置が送信したアンテナ領域トレーニングシーケンスを受信し、その後、チャネル応答測定シーケンスをチャネル測定装置へ送信し、ここで、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ、少なくとも2つのユーザ機器が受信したシーケンスである。本発明の実施例で提供される技術的解決策を用いることで、ユーザ機器のフィードバックオーバーヘッドを低減することができる。
【０２５４】
図6は、本発明の一実施例によるチャネル測定装置の概略構成図である。無線通信システムは、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含む。図6に示すように、チャネル測定装置3は、送信機30と、受信機31と、プロセッサ32とを含む。
【０２５５】
具体的には、送信機30は、アンテナ領域トレーニングシーケンスを少なくとも2つのユーザ機器へ送信するように構成され、受信機31は、少なくとも2つのユーザ機器が送信したチャネル応答測定シーケンスを受信し、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ、少なくとも2つのユーザ機器が受信したシーケンスである、ように構成され、プロセッサ32は、下りリンクチャネル状態情報CSITを得るために、少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うように構成される。
【０２５６】
さらに、プロセッサ32は、具体的には、各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を得るために、予め設定されたスパース性集合とアンテナ領域トレーニングシーケンスとに応じて少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行い、スパース性集合は、ユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の数の予め設定された集合であり、下りリンクCSITを得るために各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を変換するように構成される。
【０２５７】
さらに、プロセッサ32は、具体的には、角領域トレーニングシーケンスを得るためにアンテナ領域トレーニングシーケンスを変換し、共有チャネルサポート集合および各ユーザ機器の第1剰余を得るために、スパース性集合および角領域トレーニングシーケンスに応じて各ユーザ機器のチャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行い、第1剰余は、共有チャネルサポート集合におけるチャネル応答に対して生成された測定値成分が減算された後に得られる剰余であり、角領域トレーニングシーケンス、共有チャネルサポート集合、各ユーザ機器の第1剰余およびスパース性集合に応じて各ユーザ機器のチャネルサポート集合を得て、各ユーザ機器のチャネルサポート集合、角領域トレーニングシーケンス、および各ユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに応じて各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を得るように構成される。
【０２５８】
さらに、プロセッサ32は、具体的には、共有チャネルサポート集合および各ユーザ機器の第1剰余を初期化し、各ユーザ機器の第1剰余、共有チャネルサポート集合およびスパース性集合に応じて各ユーザ機器の第1角領域チャネル応答を推定するステップ、およびユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合を得るために、非ゼロ列のものであり、かつユーザ機器が期待する指標値を対応するユーザ機器の第1角領域チャネル応答から選択するステップ、各ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合において最も出現頻度の高い指標値を共有チャネルサポート集合に加算するステップ、および、各ユーザ機器のチャネル応答測定シーケンス、角領域トレーニングシーケンス、および共有チャネルサポート集合に応じてユーザ機器の第1剰余を得るステップを、反復動作の時間量が予め設定された第1閾値に達するまで繰り返し実行するように構成される。
【０２５９】
さらに、プロセッサ32は、具体的には、各ユーザ機器のチャネルサポート集合および各ユーザ機器の第2剰余を初期化し、第2剰余は、チャネルサポート集合におけるチャネル応答に対して生成された測定値成分が減算された後に得られる剰余であり、ユーザ機器の第2角領域チャネル応答を推定するステップ、および、非ゼロ列のものであり、かつユーザ機器が期待する指標値を第2角領域チャネル応答から選択するステップの後に、ユーザ機器の第2剰余に応じて、非ゼロ列のものであり、かつユーザ機器が期待する指標値をユーザ機器のチャネルサポート集合に加算するステップ、および、ユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンス、角領域トレーニングシーケンス、および、ユーザ機器のチャネルサポート集合に応じてユーザ機器の第2剰余を得るステップを、ユーザ機器の剰余が予め設定された値に達するか、または反復動作の時間量が予め設定された第2閾値に達するまで繰り返し実行するし、第2剰余は、ユーザ機器のチャネルサポート集合におけるチャネル応答に対して生成された測定値成分が減算された後に得られる剰余である、ように構成される。
【０２６０】
さらに、プロセッサ32は、具体的には、各ユーザ機器のチャネルサポート集合、角領域トレーニングシーケンス、および各ユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに応じて各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の値を得て、各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を得るために、送信アンテナの数に応じて非ゼロ列を除く各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列における値を0に設定するように構成される。
【０２６１】
さらに、プロセッサ32は、具体的には、
【０２６２】
【数７２】
0006392893.tif 000073
【０２６３】
（15）に応じてユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合を得るように構成され、式中、
Ωiは、i番目のユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合を示し、
【０２６４】
【数７３】
0006392893.tif 000074
【０２６５】
は、角領域トレーニングシーケンスにおいて、指標値が集合Ωに属する列ベクトルを含む部分行列を示し、Riは、i番目のユーザ機器の第1剰余を示し、
【０２６６】
【数７４】
0006392893.tif 000075
【０２６７】
は、i番目のユーザ機器の第1角領域チャネル応答を示し、｜Ω｜は、集合Ωにおける要素の数を示し、siは、i番目のユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の数を示し、
【０２６８】
【数７５】
0006392893.tif 000076
【０２６９】
は、共有チャネルサポート集合を示し、
【０２７０】
【数７６】
0006392893.tif 000077
【０２７１】
は、共有チャネルサポート集合における要素の数を示し、
【０２７２】
【数７７】
0006392893.tif 000078
【０２７３】
は、
【０２７４】
【数７８】
0006392893.tif 000079
【０２７５】
のFrobeniusノルムを示している。
【０２７６】
さらに、プロセッサ32は、具体的には、
【０２７７】
【数７９】
0006392893.tif 000080
【０２７８】
（16）に応じて、各ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合において最も出現頻度の高い指標値を、共有チャネルサポート集合に加算するように構成され、式中、
jは、各ユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合において最も出現頻度の高い指標値を示し、
【０２７９】
【数８０】
0006392893.tif 000081
【０２８０】
は、共有チャネルサポート集合を示し、Kは、少なくとも2つのユーザ機器の総数を示し、Ωiは、i番目のユーザ機器の推定共有チャネルサポート集合を示している。
【０２８１】
さらに、プロセッサ32は、具体的には、
【０２８２】
【数８１】
0006392893.tif 000082
【０２８３】
（17）に応じて、ユーザ機器の第1剰余を得るように構成され、式中、
Riは、i番目のユーザ機器の第1剰余を示し、Iは、単位行列を示し、
【０２８４】
【数８２】
0006392893.tif 000083
【０２８５】
は、共有チャネルサポート集合を示し、
【０２８６】
【数８３】
0006392893.tif 000084
【０２８７】
は、角領域トレーニングシーケンスにおいて、指標値が共有チャネルサポート集合
【０２８８】
【数８４】
0006392893.tif 000085
【０２８９】
に属する列ベクトルを含む部分行列を示し、
【０２９０】
【数８５】
0006392893.tif 000086
【０２９１】
は、
【０２９２】
【数８６】
0006392893.tif 000087
【０２９３】
の疑似逆を示し、
【０２９４】
【数８７】
0006392893.tif 000088
【０２９５】
であり、Yiは、各ユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスを示している。
【０２９６】
さらに、プロセッサ32は、具体的には、
【０２９７】
【数８８】
0006392893.tif 000089
【０２９８】
（18）に応じて、非ゼロ列のものであり、かつユーザ機器が期待する指標値をユーザ機器のチャネルサポート集合に加算するように構成され、式中、
【０２９９】
【数８９】
0006392893.tif 000090
【０３００】
は、i番目のユーザ機器のチャネルサポート集合を示し、
【０３０１】
【数９０】
0006392893.tif 000091
【０３０２】
は、角領域トレーニングシーケンスにおけるk番目の列を示し、Riは、i番目のユーザ機器の剰余を示し、
【０３０３】
【数９１】
0006392893.tif 000092
【０３０４】
は、i番目のユーザ機器の第2角領域チャネル応答を示し、
【０３０５】
【数９２】
0006392893.tif 000093
【０３０６】
は、
【０３０７】
【数９３】
0006392893.tif 000094
【０３０８】
のFrobeniusノルムを示している。
【０３０９】
さらに、プロセッサ32は、具体的には、
【０３１０】
【数９４】
0006392893.tif 000095
【０３１１】
（19）に応じて、ユーザ機器の第2剰余を得るように構成され、式中、
Riは、i番目のユーザ機器の第2剰余を示し、Iは、単位行列を示し、
【０３１２】
【数９５】
0006392893.tif 000096
【０３１３】
は、i番目のユーザ機器のチャネルサポート集合を示し、
【０３１４】
【数９６】
0006392893.tif 000097
【０３１５】
は、角領域トレーニングシーケンスにおいて、指標値がチャネルサポート集合
【０３１６】
【数９７】
0006392893.tif 000098
【０３１７】
に属する列ベクトルを含む部分行列を示し、
【０３１８】
【数９８】
0006392893.tif 000099
【０３１９】
は、
【０３２０】
【数９９】
0006392893.tif 000100
【０３２１】
の疑似逆を示し、
【０３２２】
【数１００】
0006392893.tif 000101
【０３２３】
であり、Yiは、各ユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスを示している。
【０３２４】
さらに、プロセッサ32は、具体的には、
【０３２５】
【数１０１】
0006392893.tif 000102
【０３２６】
（20）に応じて各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を得るように構成され、式中、
【０３２７】
【数１０２】
0006392893.tif 000103
【０３２８】
は、各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列における非ゼロ列の値を示し、
【０３２９】
【数１０３】
0006392893.tif 000104
【０３３０】
は、i番目のユーザ機器のチャネルサポート集合を示し、
【０３３１】
【数１０４】
0006392893.tif 000105
【０３３２】
は、各ユーザ機器の角領域チャネル状態行列を示し、
【０３３３】
【数１０５】
0006392893.tif 000106
【０３３４】
は、角領域トレーニングシーケンスにおいて、指標値がチャネルサポート集合
【０３３５】
【数１０６】
0006392893.tif 000107
【０３３６】
に属するベクトルを含む部分行列を示し、
【０３３７】
【数１０７】
0006392893.tif 000108
【０３３８】
は、
【０３３９】
【数１０８】
0006392893.tif 000109
【０３４０】
の疑似逆を示し、
【０３４１】
【数１０９】
0006392893.tif 000110
【０３４２】
であり、Yiは、各ユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスを示している。
【０３４３】
さらに、チャネル測定装置3は基地局である。
【０３４４】
この実施例で提供される技術的解決策では、無線通信システムは、チャネル測定装置3と少なくとも2つのユーザ機器とを含み、チャネル測定装置3は、アンテナ領域トレーニングシーケンスを少なくとも2つのユーザ機器へ送信し、その後、少なくとも2つのユーザ機器が送信したチャネル応答測定シーケンスを受信し、ここで、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ、少なくとも2つのユーザ機器が受信したシーケンスであり、CSITを得るために、少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行う。発明の実施例で提供される技術的解決策を用いることで、ユーザ機器のフィードバックオーバーヘッドを低減することができる。
【０３４５】
図7は、本発明の一実施例によるユーザ機器の概略構成図である。無線通信システムは、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含む。図7に示すように、ユーザ機器4は、受信機40と送信機41とを含む。
【０３４６】
具体的には、受信機40は、チャネル測定装置が送信したアンテナ領域トレーニングシーケンスを受信するように構成され、送信機41は、チャネル測定装置が、下りリンクチャネル状態情報CSITを得るために少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行うことができるように、チャネル応答測定シーケンスをチャネル測定装置へ送信し、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつユーザ機器が受信したシーケンスである、ように構成される。
【０３４７】
この実施例で提供される技術的解決策では、無線通信システムは、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器4とを含み、ユーザ機器4は、チャネル測定装置が送信したアンテナ領域トレーニングシーケンスを受信し、その後、チャネル応答測定シーケンスをチャネル測定装置へ送信し、ここで、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ、少なくとも2つのユーザ機器が受信したシーケンスである。発明の実施例で提供される技術的解決策を用いることで、ユーザ機器のフィードバックオーバーヘッドを低減することができる。
【０３４８】
さらに、本発明はシステムを提供し、システムは、図4のチャネル測定装置1と図5の少なくとも2つのユーザ機器2とを含む。
【０３４９】
さらに、本発明システムをさらに提供し、システムは、図6のチャネル測定装置3と図7の少なくとも2つのユーザ機器4とを含む。
【０３５０】
この実施例で提供される技術的解決策では、無線通信システムは、チャネル測定装置と少なくとも2つのユーザ機器とを含み、チャネル測定装置は、アンテナ領域トレーニングシーケンスを少なくとも2つのユーザ機器へ送信し、その後、少なくとも2つのユーザ機器が送信したチャネル応答測定シーケンスを受信し、ここで、チャネル応答測定シーケンスは、アンテナ領域トレーニングシーケンスがチャネルを通過した後に得られ、かつ、少なくとも2つのユーザ機器が受信したシーケンスであり、下りリンクCSITを得るために、少なくとも2つのユーザ機器の受信チャネル応答測定シーケンスに対して共同処理を行う。発明の実施例で提供される技術的解決策を用いることで、ユーザ機器のフィードバックオーバーヘッドを低減することができる。
【０３５１】
本願で提供されるいくつかの実施例では、開示された装置および方法をその他の方式で実施することができることが理解されるべきである。例えば、記載の装置実施例は例示に過ぎない。例えば、ユニットまたはモジュールの分割は論理的機能分割に過ぎず、実際の実装においては他の分割であってもよい。例えば、複数のユニットまたはモジュールは別のシステムに組み込まれるか統合されてもよく、または、いくつかの特徴を無視するか実行しなくてもよい。さらに、表示または説明した相互結合または直接結合あるいは通信接続をいくつかのインタフェースを介して実施してもよい。装置またはモジュール間の間接結合または通信接続を、電子的、機械的または他の形態で実施してもよい。
【０３５２】
個別の部分として説明したモジュールは、物理的に分離していても分離していなくてもよく、モジュールとして表示した部分は、物理モジュールであってもなくてもよく、1つの位置に配置されてもよく、または、複数のネットワークユニット上に分布していてもよい。本実施例における解決策の目的を達成するために、モジュールの一部または全てを実際の必要に応じて選択してもよい。
【０３５３】
当業者は、関連するハードウェアに命令するプログラムによって方法実施例のステップの全てまたは一部を実施してもよいことを理解するであろう。プログラムは、コンピュータ可読記憶媒体に記憶されてもよい。プログラムが実行されると、方法実施例のステップが行われる。上述の記憶媒体は、ROM、RAM、磁気ディスク、または光ディスクなどのプログラムコードを記憶することができる任意の媒体を含む。
【０３５４】
なお、最後に、上述の実施例は、本発明の技術的解決策を説明するためのものに過ぎず、本発明を限定するものではない。上述の実施例を参照して本発明を詳細に説明したが、当業者は、本発明の実施例の技術的解決策の範囲から逸脱することなく、上述の実施例で説明した技術的解決策を変更してもよく、または、その全ての技術的特徴に対して同等の置換を行ってもよいことを理解する必要がある。
【符号の説明】
【０３５５】
10、21  送信モジュール
11、20  受信モジュール
12  処理モジュール
1、3  チャネル測定装置
2、4  ユーザ機器
30、41  送信機
31、40  受信機
32  プロセッサ
【図１】
0006392893.tif 000143
【図２】
0006392893.tif 000144
【図３】
0006392893.tif 000145
【図４】
0006392893.tif 000146
【図５】
0006392893.tif 000147
【図６】
0006392893.tif 000148
【図７】
0006392893.tif 000149