(57)【要約】  本発明はチャネル情報のフィードバック方法、パイロット及びビームの送信方法、システム及び装置を開示し、前記チャネル情報のフィードバック方法は、基地局はＭ個のパイロットポートにそれぞれ対応しているＭタイプのパイロット信号を送信し、基地局はシグナリングを通じて前記Ｍ個のパイロットポートから端末にＮ個のパイロットポートを設定することと、端末は前記Ｎ個のパイロットポートのパイロット信号を受信し且つ検出し、受信された信号の品質に応じて、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択し、且つ前記Ｋ個のパイロットポートと端末が形成しているチャネルのチャネル情報をフィードバックすることとを含み、ここで、Ｍは正整数であり、ＮはＭより小さい正整数であり、ＫはＮより小さい正整数である。【選択図】図１
2017512441.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャネル情報のフィードバック方法であって、
基地局は、Ｍ個のパイロットポートにそれぞれ対応しているＭタイプのパイロット信号を送信し、基地局はシグナリングを通じて前記Ｍ個のパイロットポートから端末にＮ個のパイロットポートを設定することと、
端末は、前記Ｎ個のパイロットポートのパイロット信号を受信し且つ検出し、受信された信号の品質に応じて、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択し、且つ前記Ｋ個のパイロットポートと端末が形成しているチャネルのチャネル情報をフィードバックすることとを含み、ここで、Ｍは正整数であり、ＮはＭより小さい正整数であり、ＫはＮより小さい正整数である、前記チャネル情報のフィードバック方法。
【請求項２】
前記チャネル情報は、Ｋ個のパイロットポートのインデックス情報、Ｋ個のパイロットポートの間の振幅比例情報、Ｋ個のパイロットポートの間の位相差情報、Ｋ個のパイロットポートの受信電力情報、及びＫ個のパイロットポートの信号対干渉プラス雑音電力比情報のうち少なくとも１つを含む
請求項１に記載のチャネル情報のフィードバック方法。
【請求項３】
前記方法は、同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｋ個のパイロットポートを形成することを更に含み、前記Ｋ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している
請求項１に記載のチャネル情報のフィードバック方法。
【請求項４】
前記方法は、同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｎ個のパイロットポートを形成することを更に含み、前記Ｎ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している
請求項１に記載のチャネル情報のフィードバック方法。
【請求項５】
前記方法は、前記基地局が前記端末からフィードバックされたチャネル統計情報に基づいて前記Ｎ個のパイロットポートを決定することを更に含み、前記チャネル統計情報は相関行列情報であり、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは相関行列の固有ベクトルである
請求項４に記載のチャネル情報のフィードバック方法。
【請求項６】
前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトルｖｋであり、或いはＤＦＴベクトルのクロネッカー積ｆ（ｖｋ，ｖｌ）であり、ここで、
（数１）であり、
（数２）であり、又は（数３）であり、
ｋ，ｌは正整数であり、ｊは虚数単位であり、ｎは１より大きい正整数であり、φｋは位相パラメーターであり、［  ］Ｈは共役転置演算を表し、×を○で囲んだ記号はクロネッカー積記号である
請求項１に記載のチャネル情報のフィードバック方法。
【数１】
2017512441.tif 000034
【数２】
2017512441.tif 000035
【数３】
2017512441.tif 000036
【請求項７】
前記方法は、端末が基地局により設定された電力閾値に応じて前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択することを更に含み、前記電力閾値は相対閾値或いは絶対閾値である
請求項１に記載のチャネル情報のフィードバック方法。
【請求項８】
前記方法は、基地局が端末により報告された端末の情報に基づいて、前記Ｍ個のパイロットポートから前記端末にＮ個のパイロットポートを設定することを更に含む
請求項１に記載のチャネル情報のフィードバック方法。
【請求項９】
前記方法は、端末が、選択されたパイロットポートの数と選択されたパイロットポートの識別子を共同コーディングしているパイロットポートの選択情報をフィードバックすることを更に含み、ここで、異なるパイロットポートの選択確率は異なり、異なるパイロットポートの数に対応しているステータスビットは異なる
請求項１〜８のいずれか１項に記載のチャネル情報のフィードバック方法。
【請求項１０】
パイロットの送信方法であって、
基地局はＭ個のパイロットポートにそれぞれ対応しているＭタイプのパイロット信号を送信することと、基地局はシグナリングを通じて前記Ｍ個のパイロットポートから端末にＮ個のパイロットポートを設定することとを含み、ここで、Ｍは正整数であり、ＮはＭより小さい正整数である、前記パイロットの送信方法。
【請求項１１】
前記方法は、同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｎ個のパイロットポートを形成することを更に含み、前記Ｎ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している
請求項１０に記載のパイロットの送信方法。
【請求項１２】
前記方法は、前記基地局が前記端末からフィードバックされたチャネル統計情報に基づいて前記Ｎ個のパイロットポートを決定することを更に含み、前記チャネル統計情報は相関行列情報であり、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは相関行列の固有ベクトルである
請求項１０に記載のパイロットの送信方法。
【請求項１３】
前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトルｖｋであり、或いはＤＦＴベクトルのクロネッカー積ｆ（ｖｋ，ｖｌ）であり、ここで、
（数４）であり、
（数５）であり、又は（数６）であり、
ｋ，ｌは正整数であり、ｊは虚数単位であり、ｎは１より大きい正整数であり、φｋは位相パラメーターであり、［  ］Ｈは共役転置演算を表し、×を○で囲んだ記号はクロネッカー積記号である
請求項１０に記載のパイロットの送信方法。
【数４】
2017512441.tif 000037
【数５】
2017512441.tif 000038
【数６】
2017512441.tif 000039
【請求項１４】
前記方法は、基地局が端末により報告された端末情報に基づいて、前記Ｍ個のパイロットポートから前記端末にＮ個のパイロットポートを設定することを更に含む
請求項１０〜１３のいずれか１項に記載のパイロットの送信方法。
【請求項１５】
チャネル情報のフィードバック方法であって、
端末は、基地局により設定されたＮ個のパイロットポートのパイロット信号を受信し且つ検出し、受信された信号の品質に応じて、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択し、且つ前記Ｋ個のパイロットポートと端末が形成しているチャネルのチャネル情報をフィードバックすることを含み、ここで、ＫはＮより小さい正整数である、前記チャネル情報のフィードバック方法。
【請求項１６】
前記チャネル情報は、Ｋ個のパイロットポートのインデックス情報、Ｋ個のパイロットポートの間の振幅比例情報、Ｋ個のパイロットポートの間の位相差情報、Ｋ個のパイロットポートの受信電力情報、及びＫ個のパイロットポートの信号対干渉プラス雑音電力比情報のうち少なくとも１つを含む
請求項１５に記載のチャネル情報のフィードバック方法。
【請求項１７】
前記方法は、端末が基地局により設定された電力閾値に応じて前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択することを更に含み、前記電力閾値は相対閾値或いは絶対閾値である
請求項１５に記載のチャネル情報のフィードバック方法。
【請求項１８】
前記方法は、端末が、選択されたパイロットポートの数と選択されたパイロットポートの識別子を共同コーディングしているパイロットポートの選択情報をフィードバックすることを更に含み、ここで、異なるパイロットポートの選択確率は異なり、異なるパイロットポートの数に対応しているステータスビットは異なる
請求項１５に記載のチャネル情報のフィードバック方法。
【請求項１９】
前記方法は、同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｋ個のパイロットポートを形成することを更に含み、前記Ｋ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している
請求項１５〜１８のいずれか１項に記載のチャネル情報のフィードバック方法。
【請求項２０】
ビームの送信方法であって、
基地局は、Ｐ個のビームウェイトを予め選択し、且つ端末がフィードバックしたチャネル相関行列により前記Ｐ個のビームウェイトを処理して、Ｐ個の新ビームを取得し、前記Ｐ個の新ビームを端末に送信することと、
端末は、前記Ｐ個の新ビームからＱ個のビームを選択し、且つ前記Ｑ個のビームを基地局にフィードバックすることとを含む、前記ビームの送信方法。
【請求項２１】
前記チャネル相関行列は複数の端末の相関行列情報の重ね合わせ及び組み合わせである
請求項２０に記載のビームの送信方法。
【請求項２２】
前記Ｐ個のビームウェイトは、Ｐ個の離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトル、或いは２つのＤＦＴベクトルの関数である
請求項２０又は２１に記載のビームの送信方法。
【請求項２３】
チャネル情報のフィードバックシステムであって、
Ｍ個のパイロットポートにそれぞれ対応しているＭタイプのパイロット信号を送信し、シグナリングを通じて前記Ｍ個のパイロットポートから端末にＮ個のパイロットポートを設定するように構成される基地局と、
前記Ｎ個のパイロットポートのパイロット信号を受信し且つ検出し、受信された信号の品質に応じて、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択し、且つ前記Ｋ個のパイロットポートと端末が形成しているチャネルのチャネル情報をフィードバックするように構成される端末とを備え、ここで、Ｍは正整数であり、ＮはＭより小さい正整数であり、ＫはＮより小さい正整数である、前記チャネル情報のフィードバックシステム。
【請求項２４】
前記チャネル情報は、Ｋ個のパイロットポートのインデックス情報、Ｋ個のパイロットポートの間の振幅比例情報、Ｋ個のパイロットポートの間の位相差情報、Ｋ個のパイロットポートの受信電力情報、及びＫ個のパイロットポートの信号対干渉プラス雑音電力比情報のうち少なくとも１つを含む
請求項２３に記載のチャネル情報のフィードバックシステム。
【請求項２５】
前記端末は、更に同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｋ個のパイロットポートを形成するように構成され、前記Ｋ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している
請求項２３に記載のチャネル情報のフィードバックシステム。
【請求項２６】
前記基地局は、更に同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｎ個のパイロットポートを形成するように構成され、前記Ｎ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している
請求項２３に記載のチャネル情報のフィードバックシステム。
【請求項２７】
前記基地局は、更に前記端末からフィードバックされたチャネル統計情報に基づいて前記Ｎ個のパイロットポートを決定するように構成され、前記チャネル統計情報は相関行列情報であり、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは相関行列の固有ベクトルである
請求項２６に記載のチャネル情報のフィードバックシステム。
【請求項２８】
前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトルｖｋであり、或いはＤＦＴベクトルのクロネッカー積ｆ（ｖｋ，ｖｌ）であり、ここで、
（数７）であり、
（数８）であり、又は（数９）であり、
ｋ，ｌは正整数であり、ｊは虚数単位であり、ｎは１より大きい正整数であり、φｋは位相パラメーターであり、［  ］Ｈは共役転置演算を表し、×を○で囲んだ記号はクロネッカー積記号である
請求項２３に記載のチャネル情報のフィードバックシステム。
【数７】
2017512441.tif 000040
【数８】
2017512441.tif 000041
【数９】
2017512441.tif 000042
【請求項２９】
前記端末は、更に基地局により設定された電力閾値に応じて前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択するように構成され、前記電力閾値は相対閾値或いは絶対閾値である
請求項２３に記載のチャネル情報のフィードバックシステム。
【請求項３０】
前記基地局は、更に端末により報告された端末情報に基づいて、前記Ｍ個のパイロットポートから前記端末にＮ個のパイロットポートを設定するように構成される
請求項２３に記載のチャネル情報のフィードバックシステム。
【請求項３１】
前記端末は、更に選択されたパイロットポートの数と選択されたパイロットポートの識別子を共同コーディングしているパイロットポートの選択情報をフィードバックするように構成され、異なるパイロットポートの選択確率は異なり、異なるパイロットポートの数に対応しているステータスビットは異なる
請求項２３〜３０のいずれか１項に記載のチャネル情報のフィードバックシステム。
【請求項３２】
基地局であって、
Ｍ個のパイロットポートにそれぞれ対応しているＭタイプのパイロット信号を送信するように構成される送信ユニットと、
シグナリングを通じて前記Ｍ個のパイロットポートから端末にＮ個のパイロットポートを設定するように構成される設定ユニットとを備え、ここで、Ｍは正整数であり、ＮはＭより小さい正整数である、前記基地局。
【請求項３３】
前記基地局は、同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｎ個のパイロットポートを形成するように構成される仮想化ユニットを更に備え、前記Ｎ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している
請求項３２に記載の基地局。
【請求項３４】
前記設定ユニットは、更に前記端末からフィードバックされたチャネル統計情報に基づいて前記Ｎ個のパイロットポートを決定するように構成され、前記チャネル統計情報は相関行列情報であり、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは相関行列の固有ベクトルである
請求項３２に記載の基地局。
【請求項３５】
前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトルｖｋであり、或いはＤＦＴベクトルのクロネッカー積ｆ（ｖｋ，ｖｌ）であり、ここで、
（数１０）であり、
（数１１）であり、又は（数１２）であり、
ｋ，ｌは正整数であり、ｊは虚数単位であり、ｎは１より大きい正整数であり、φｋは位相パラメーターであり、［  ］Ｈは共役転置演算を表し、×を○で囲んだ記号はクロネッカー積記号である
請求項３２に記載の基地局。
【数１０】
2017512441.tif 000043
【数１１】
2017512441.tif 000044
【数１２】
2017512441.tif 000045
【請求項３６】
前記設定ユニットは、更に端末により報告された端末情報に基づいて、前記Ｍ個のパイロットポートから前記端末にＮ個のパイロットポートを設定するように構成される
請求項３２〜３５のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項３７】
端末であって、
基地局が設定したＮ個のパイロットポートのパイロット信号を受信し且つ検出するように構成される受信ユニットと、
受信された信号の品質に応じて、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択するように構成される選択ユニットと、
前記Ｋ個のパイロットポートと端末が形成しているチャネルのチャネル情報をフィードバックするように構成されるフィードバックユニットとを備え、ここで、ＫはＮより小さい正整数である、前記端末。
【請求項３８】
前記チャネル情報は、Ｋ個のパイロットポートのインデックス情報、Ｋ個のパイロットポートの間の振幅比例情報、Ｋ個のパイロットポートの間の位相差情報、Ｋ個のパイロットポートの受信電力情報、及びＫ個のパイロットポートの信号対干渉プラス雑音電力比情報のうち少なくとも１つを含む
請求項３７に記載の端末。
【請求項３９】
前記選択ユニットは、更に基地局が設定した電力閾値に応じて前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択するように構成され、前記電力閾値は相対閾値或いは絶対閾値である
請求項３７に記載の端末。
【請求項４０】
前記フィードバックユニットは、更に選択されたパイロットポートの数と選択されたパイロットポートの識別子を共同コーディングしているパイロットポートの選択情報をフィードバックするように構成され、異なるパイロットポートの選択確率は異なり、異なるパイロットポートの数に対応しているステータスビットは異なる
請求項３７に記載の端末。
【請求項４１】
前記端末は、同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｋ個のパイロットポートを形成するように構成される仮想化ユニットを更に備え、前記Ｋ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している
請求項３７〜４０のいずれか１項に記載の端末。
【請求項４２】
ビームの送信システムであって、
Ｐ個のビームウェイトを予め選択し、且つ端末がフィードバックしたチャネル相関行列により前記Ｐ個のビームウェイトを処理して、Ｐ個の新ビームを取得し、前記Ｐ個の新ビームを端末に送信するように構成される基地局と、
前記Ｐ個の新ビームからＱ個のビームを選択し、且つ前記Ｑ個のビームを基地局にフィードバックするように構成される端末とを備える、前記ビームの送信システム。
【請求項４３】
前記チャネル相関行列は複数の端末の相関行列情報の重ね合わせ及び組み合わせである
請求項４２に記載のビームの送信システム。
【請求項４４】
前記Ｐ個のビームウェイトは、Ｐ個の離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトル、或いは２つのＤＦＴベクトルの関数である
請求項４２又は４３に記載のビームの送信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信分野のチャネル情報のフィードバック技術に関し、特にチャネル情報のフィードバック方法、パイロットとビームの送信方法、システム及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムにおいて、送信端と受信端は空間多重化方法を採用し、複数のアンテナを使用してより高いデータ伝送速度を取得する。一般的な空間多重化方法と比較して、強化された空間多重化方法は、受信端が送信端にチャネル情報をフィードバックし、送信端が取得されたチャネル情報に基づいて送信プリコーディング技術を採用してデータを伝送することにより、大幅に伝送性能を向上させることができる。シングルユーザの多入力多出力（ＭＩＭＯ：Ｍｕｌｔｉ−Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉ−Ｏｕｔｐｕｔ）に対して、チャネルの固有ベクトル情報を利用して直接にプリコーディングし、マルチユーザのＭＩＭＯに対して、もっと正確なチャネル情報が必要とされる。
【０００３】
携帯電話の移動体通信規格の第四世代（４Ｇ：ｆｏｕｒｔｈ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｍｏｂｉｌｅ  ｐｈｏｎｅ  ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  ｓｔａｎｄａｒｄｓ）のいくつかの技術、例えば、長期発展型（ＬＴＥ：Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）８０２．１６ｍの標準仕様において、チャネル情報のフィードバックは主に簡単な単一のコードブックを利用するフィードバック方法であり、ＭＩＭＯの送信プリコーディング技術の性能はコードブックによりフィードバックされた正確度に依存する。コードブックに基づくチャネル情報量子化フィードバックの基本原理は以下のようである。
【０００４】
限られたフィードバックチャネルの容量がＢｂｐｓ／Ｈｚである場合、使用可能なコードワードの個数はＮ＝２Ｂであると仮定する。チャネル行列の固有ベクトル空間が量子化されてコードブック空間Ｒ＝｛Ｆ１，Ｆ２…ＦＮ｝を構成する。送信端と受信端は共にこのコードブックを保存し或いはリアルタイムに生成する。受信端は得られたチャネル行列Ｈを採用し、且つ特定の基準によりＲからチャネルと最もマッチングされる１つのコードワード^Ｆを選択し、且つコードワード番号ｉを送信端にフィードバックする。ここで、コードワード番号はプレコーディング行列インジケータ（ＰＭＩ：Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ  Ｍａｔｒｉｘ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を指す。送信端はこの番号ｉにより対応するプレコーディングのコードワード^Ｆをクエリーすることで、チャネル情報を取得し、ここで、^Ｆはチャネルの固有ベクトル情報を表す。
【０００５】
無線通信技術の急速な発展に伴い、ユーザ端の無線応用がますます豊かになって、無線データサービスの急速な増加を促進するだけでなく、無線アクセスネットワークに大きな課題をもたらした。マルチアンテナ技術は、無線データサービスの爆発的な増加の課題に対処するための重要な技術であり、現在、４Ｇがサポートしているマルチアンテナ技術は、最大８つのポートの水平次元ビームフォーミング技術のみサポートしている。マルチアンテナ技術は下記の目標のために進化する。即ち、（１）より大きなビームフォーミング／プリコーディングゲイン、（２）より多い空間多重層数及びより小さい層間干渉、（３）より全面的なカバー、（４）より小さい局間（ｉｎｔｅｒ−ｓｔａｔｉｏｎ）干渉である。大規模なＭＩＭＯ（Ｍａｓｓｉｖｅ  ＭＩＭＯ）は次世代の無線通信におけるＭＩＭＯ進化のための最も重要な技術である。
【０００６】
Ｍａｓｓｉｖｅ  ＭＩＭＯ技術に対して、基地局側には大規模のアンテナアレーが配置され、例えば１００個、更により多くのアンテナが配置され、データを伝送するとき、マルチユーザＭＩＭＯ（ＭＵ−ＭＩＭＯ：Ｍｕｌｔｉ−Ｕｓｅｒ−ＭＩＭＯ）技術を利用して、同時に同一の周波数で複数のユーザを多重化し、一般的に、アンテナ数は多重化されたユーザ数の５倍ないし１０倍である。視線環境の強相関チャネルにあっても、リッチ散乱の無相関チャネルにあっても、任意の２つのユーザのチャネル間の相関係数はアンテナ数の増加に伴って指数の形式で減衰され、例えば、基地局側には１００本のアンテナが配置される場合、任意の２つのユーザのチャネル間の相関係数はほぼゼロに近づき、即ち、マルチユーザの対応するチャネル間がほぼ直交している。一方、大規模なアレイは、かなり大きいアレイゲインとダイバーシティゲインをもたらす可能性がある。
【０００７】
Ｍａｓｓｉｖｅ  ＭＩＭＯ技術に対して、大量のアンテナが導入されるので、各アンテナはチャネル状態情報参照シンボル（ＣＳＩ−ＲＳ：Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｓｔａｔｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ−Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｙｍｂｏｌ）を送信する必要があり、端末はＣＳＩ−ＲＳを検出し、且つチャネル推定により各伝送リソースに対応しているチャネル行列を取得し、チャネル行列に応じて最適なベースバンドにおける各周波数領域サブバンドプレコーディングベクトル及びブロードバンドの最適な伝送層数情報を取得し、そして、コードブック・フィードバック技術に基づいてフィードバックを行う。上記の方法はＭａｓｓｉｖｅ  ＭＩＭＯ技術に応用されるとき多くの重大な問題が存在し、主に下記のようである。パイロットのオーバーヘッドはアンテナ数の増加と共に増加する。更に、従来のコードブック・フィードバック技術を使用してフィードバックするとき、使用されたコードブックが多くのコードワードを含む必要があり、コードワードの選択が困難であるので、端末の複雑さを増大させ、実現しにくい。コードブックのオーバーヘッドが大きくなり、それに伴い、アップリンクのオーバーヘッドも大きくなる。コードブック・フィードバック技術による大規模なアンテナシステムで高い性能を達成することは困難である。
【０００８】
上述したように、大規模なアンテナシステムに対して、チャネル情報フィードバックの効率とフィードバックの複雑さは重要な技術的課題であり、現在、チャネル情報のフィードバック効率を向上させ、及びフィードバックの複雑さを低減するための有効な方法が存在しないので、Ｍａｓｓｉｖｅ  ＭＩＭＯの産業上の利用可能性に影響を与える。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記の技術的課題を解決するために、本発明の実施形態は、チャネル情報のフィードバック方法、パイロットとビームの送信方法、システム及び装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の実施形態が提供したチャネル情報のフィードバック方法は、
基地局は、Ｍ個のパイロットポートにそれぞれ対応しているＭタイプのパイロット信号を送信し、基地局はシグナリングを通じて前記Ｍ個のパイロットポートから端末にＮ個のパイロットポートを設定することと、
端末は、前記Ｎ個のパイロットポートのパイロット信号を受信し且つ検出し、受信された信号の品質に応じて、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択し、且つ前記Ｋ個のパイロットポートと端末が形成しているチャネルのチャネル情報をフィードバックすることとを含み、ここで、Ｍは正整数であり、ＮはＭより小さい正整数であり、ＫはＮより小さい正整数である。
【００１１】
好ましくは、前記チャネル情報は、Ｋ個のパイロットポートのインデックス情報、Ｋ個のパイロットポートの間の振幅比例情報、Ｋ個のパイロットポートの間の位相差情報、Ｋ個のパイロットポートの受信電力情報、及びＫ個のパイロットポートの信号対干渉プラス雑音電力比情報のうち少なくとも１つを含む。
【００１２】
好ましくは、前記方法は、
同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｋ個のパイロットポートを形成することを更に含み、前記Ｋ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している。
【００１３】
好ましくは、前記方法は、
同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｎ個のパイロットポートを形成することを更に含み、前記Ｎ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している。
【００１４】
好ましくは、前記方法は、
前記基地局が前記端末からフィードバックされたチャネル統計情報に基づいて前記Ｎ個のパイロットポートを決定することを更に含み、前記チャネル統計情報は相関行列情報であり、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは相関行列の固有ベクトルである。
【００１５】
好ましくは、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトルｖｋであり、或いはＤＦＴベクトルのクロネッカー積ｆ（ｖｋ，ｖｌ）であり、ここで、
（数１）であり、
（数２）であり、又は（数３）であり、
ｋ，ｌは正整数であり、ｊは虚数単位であり、ｎは１より大きい正整数であり、φｋは位相パラメーターであり、［  ］Ｈは共役転置演算を表し、×を○で囲んだ記号はクロネッカー積記号である。
【００１６】
【数１】
2017512441.tif 000003
【００１７】
【数２】
2017512441.tif 000004
【００１８】
【数３】
2017512441.tif 000005
【００１９】
好ましくは、前記方法は、
端末が基地局により設定された電力閾値に応じて前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択することを更に含み、前記電力閾値は相対閾値或いは絶対閾値である。
【００２０】
好ましくは、前記方法は、
基地局が端末により報告された端末情報に基づいて、前記Ｍ個のパイロットポートから前記端末にＮ個のパイロットポートを設定することを更に含む。
【００２１】
好ましくは、前記方法は、
端末が、選択されたパイロットポートの数と選択されたパイロットポートの識別子を共同コーディング（ｊｏｉｎｔ  ｃｏｄｉｎｇ）しているパイロットポートの選択情報をフィードバックすることを更に含み、異なるパイロットポートの選択確率は異なり、異なるパイロットポートの数に対応しているステータスビットは異なる。
【００２２】
本発明の実施形態が提供したパイロットの送信方法は、
基地局はＭ個のパイロットポートにそれぞれ対応しているＭタイプのパイロット信号を送信し、基地局はシグナリングを通じて前記Ｍ個のパイロットポートから端末にＮ個のパイロットポートを設定することを含み、ここで、Ｍは正整数であり、ＮはＭより小さい正整数である。
【００２３】
好ましくは、前記方法は、
同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｎ個のパイロットポートを形成することを更に含み、前記Ｎ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している。
【００２４】
好ましくは、前記方法は、
前記基地局が前記端末からフィードバックされたチャネル統計情報に基づいて前記Ｎ個のパイロットポートを決定することを更に含み、前記チャネル統計情報は相関行列情報であり、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは相関行列の固有ベクトルである。
【００２５】
好ましくは、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトルｖｋであり、或いはＤＦＴベクトルのクロネッカー積ｆ（ｖｋ，ｖｌ）であり、ここで、
（数４）であり、
（数５）であり、又は（数６）であり、
ｋ，ｌは正整数であり、ｊは虚数単位であり、ｎは１より大きい正整数であり、φｋは位相パラメーターであり、［  ］Ｈは共役転置演算を表し、×を○で囲んだ記号はクロネッカー積記号である。
【００２６】
【数４】
2017512441.tif 000006
【００２７】
【数５】
2017512441.tif 000007
【００２８】
【数６】
2017512441.tif 000008
【００２９】
好ましくは、前記方法は、
基地局が端末により報告された端末情報に基づいて、前記Ｍ個のパイロットポートから前記端末にＮ個のパイロットポートを設定することを更に含む。
【００３０】
本発明の実施形態が提供したチャネル情報のフィードバック方法は、
端末は、基地局により設定されたＮ個のパイロットポートのパイロット信号を受信し且つ検出し、受信された信号の品質に応じて、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択し、且つ前記Ｋ個のパイロットポートと端末が形成しているチャネルのチャネル情報をフィードバックすることを含み、ここで、ＫはＮより小さい正整数である。
【００３１】
好ましくは、前記チャネル情報は、Ｋ個のパイロットポートのインデックス情報、Ｋ個のパイロットポートの間の振幅比例情報、Ｋ個のパイロットポートの間の位相差情報、Ｋ個のパイロットポートの受信電力情報、及びＫ個のパイロットポートの信号対干渉プラス雑音電力比情報のうち少なくとも１つを含む。
【００３２】
好ましくは、前記方法は、
端末は、基地局により設定された電力閾値に応じて前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択することを更に含み、前記電力閾値は相対閾値或いは絶対閾値である。
【００３３】
好ましくは、前記方法は、
端末が、選択されたパイロットポートの数と選択されたパイロットポートの識別子を共同コーディング（ｊｏｉｎｔ  ｃｏｄｉｎｇ）しているパイロットポートの選択情報をフィードバックすることを更に含み、異なるパイロットポートの選択確率は異なり、異なるパイロットポートの数に対応しているステータスビットは異なる。
【００３４】
好ましくは、前記方法は、
同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｋ個のパイロットポートを形成することを更に含み、前記Ｋ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している。
【００３５】
本発明の実施形態が提供したビームの送信方法は、
基地局は、Ｐ個のビームウェイトを予め選択し、且つ端末がフィードバックされたチャネル相関行列により前記Ｐ個のビームウェイトを処理して、Ｐ個の新ビームを取得し、前記Ｐ個の新ビームを端末に送信することと、
端末は、前記Ｐ個の新ビームからＱ個のビームを選択し、且つ前記Ｑ個のビームを基地局にフィードバックすることとを含む。
【００３６】
好ましくは、前記チャネル相関行列は複数の端末の相関行列情報の重ね合わせ及び組み合わせである。
【００３７】
好ましくは、前記Ｐ個のビームウェイトは、Ｐ個の離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトル、或いは２つのＤＦＴベクトルの関数である。
【００３８】
本発明の実施形態が提供したチャネル情報のフィードバックシステムは、
Ｍ個のパイロットポートにそれぞれ対応しているＭタイプのパイロット信号を送信し、シグナリングを通じて前記Ｍ個のパイロットポートから端末にＮ個のパイロットポートを設定するように構成される基地局と、
前記Ｎ個のパイロットポートのパイロット信号を受信し且つ検出し、受信された信号の品質に応じて、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択し、且つ前記Ｋ個のパイロットポートと端末が形成しているチャネルのチャネル情報をフィードバックするように構成される端末とを備え、ここで、Ｍは正整数であり、ＮはＭより小さい正整数であり、ＫはＮより小さい正整数である。
【００３９】
好ましくは、前記チャネル情報は、Ｋ個のパイロットポートのインデックス情報、Ｋ個のパイロットポートの間の振幅比例情報、Ｋ個のパイロットポートの間の位相差情報、Ｋ個のパイロットポートの受信電力情報、及びＫ個のパイロットポートの信号対干渉プラス雑音電力比情報のうち少なくとも１つを含む。
【００４０】
好ましくは、前記端末は、更に同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｋ個のパイロットポートを形成するように構成され、前記Ｋ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している。
【００４１】
好ましくは、前記基地局は、更に同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｎ個のパイロットポートを形成するように構成され、前記Ｎ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している。
【００４２】
好ましくは、前記基地局は、更に前記端末からフィードバックされたチャネル統計情報に基づいて前記Ｎ個のパイロットポートを決定するように構成され、前記チャネル統計情報は相関行列情報であり、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは相関行列の固有ベクトルである。
【００４３】
好ましくは、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトルｖｋであり、或いはＤＦＴベクトルのクロネッカー積ｆ（ｖｋ，ｖｌ）であり、ここで、
（数７）であり、
（数８）であり、又は（数９）であり、
ｋ，ｌは正整数であり、ｊは虚数単位であり、ｎは１より大きい正整数であり、φｋは位相パラメーターであり、［  ］Ｈは共役転置演算を表し、×を○で囲んだ記号はクロネッカー積記号である。
【００４４】
【数７】
2017512441.tif 000009
【００４５】
【数８】
2017512441.tif 000010
【００４６】
【数９】
2017512441.tif 000011
【００４７】
好ましくは、前記端末は、更に基地局により設定された電力閾値に応じて前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択するように構成され、前記電力閾値は相対閾値或いは絶対閾値である。
【００４８】
好ましくは、前記基地局は、更に端末により報告された端末情報に基づいて、前記Ｍ個のパイロットポートから前記端末にＮ個のパイロットポートを設定するように構成される。
【００４９】
好ましくは、前記端末は、更に選択されたパイロットポートの数と選択されたパイロットポートの識別子を共同コーディング（ｊｏｉｎｔ  ｃｏｄｉｎｇ）しているパイロットポートの選択情報をフィードバックするように構成され、異なるパイロットポートの選択確率は異なり、異なるパイロットポートの数に対応しているステータスビットは異なる。
【００５０】
本発明の実施形態が提供した基地局は、
Ｍ個のパイロットポートにそれぞれ対応しているＭタイプのパイロット信号を送信するように構成される送信ユニットと、
シグナリングを通じて前記Ｍ個のパイロットポートから端末にＮ個のパイロットポートを設定するように構成される設定ユニットとを備え、ここで、Ｍは正整数であり、ＮはＭより小さい正整数である。
【００５１】
好ましくは、前記基地局は、同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｎ個のパイロットポートを形成するように構成される仮想化ユニットを更に備え、前記Ｎ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している。
【００５２】
好ましくは、前記設定ユニットは、更に前記端末からフィードバックされたチャネル統計情報に基づいて前記Ｎ個のパイロットポートを決定するように構成され、前記チャネル統計情報は相関行列情報であり、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは相関行列の固有ベクトルである。
【００５３】
好ましくは、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトルｖｋであり、或いはＤＦＴベクトルのクロネッカー積ｆ（ｖｋ，ｖｌ）であり、ここで、
（数１０）であり、
（数１１）であり、又は（数１２）であり、
ｋ，ｌは正整数であり、ｊは虚数単位であり、ｎは１より大きい正整数であり、φｋは位相パラメーターであり、［  ］Ｈは共役転置演算を表し、×を○で囲んだ記号はクロネッカー積記号である。
【００５４】
【数１０】
2017512441.tif 000012
【００５５】
【数１１】
2017512441.tif 000013
【００５６】
【数１２】
2017512441.tif 000014
【００５７】
好ましくは、前記設定ユニットは、更に端末により報告された端末情報に基づいて、前記Ｍ個のパイロットポートから前記端末にＮ個のパイロットポートを設定するように構成される。
【００５８】
本発明の実施形態が提供した端末は、
基地局が設定したＮ個のパイロットポートのパイロット信号を受信し且つ検出するように構成される受信ユニットと、
受信された信号の品質に応じて、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択するように構成される選択ユニットと、
前記Ｋ個のパイロットポートと端末が形成しているチャネルのチャネル情報をフィードバックするように構成されるフィードバックユニットとを備え、ここで、ＫはＮより小さい正整数である。
【００５９】
好ましくは、前記チャネル情報は、Ｋ個のパイロットポートのインデックス情報、Ｋ個のパイロットポートの間の振幅比例情報、Ｋ個のパイロットポートの間の位相差情報、Ｋ個のパイロットポートの受信電力情報、及びＫ個のパイロットポートの信号対干渉プラス雑音電力比情報のうち少なくとも１つを含む。
【００６０】
好ましくは、前記選択ユニットは、更に基地局が設定した電力閾値に応じて前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択するように構成され、前記電力閾値は相対閾値或いは絶対閾値である。
【００６１】
好ましくは、前記フィードバックユニットは、更に選択されたパイロットポートの数と選択されたパイロットポートの識別子を共同コーディング（ｊｏｉｎｔ  ｃｏｄｉｎｇ）しているパイロットポートの選択情報をフィードバックするように構成され、異なるパイロットポートの選択確率は異なり、異なるパイロットポートの数に対応しているステータスビットは異なる。
【００６２】
好ましくは、前記端末は、同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｋ個のパイロットポートを形成するように構成される仮想化ユニットを更に備え、前記Ｋ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している。
【００６３】
本発明の実施形態が提供したビームの送信システムは、
Ｐ個のビームウェイトを予め選択し、且つ端末がフィードバックされたチャネル相関行列により前記Ｐ個のビームウェイトを処理して、Ｐ個の新ビームを取得し、前記Ｐ個の新ビームを端末に送信するように構成される基地局と、
前記Ｐ個の新ビームからＱ個のビームを選択し、且つ前記Ｑ個のビームを基地局にフィードバックするように構成される端末とを備える。
【００６４】
好ましくは、前記チャネル相関行列は複数の端末相関行列情報の重ね合わせ及び組み合わせである。
【００６５】
好ましくは、前記Ｐ個のビームウェイトは、Ｐ個の離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトル、或いは２つのＤＦＴベクトルの関数である。
【００６６】
本発明の実施形態が提供した技術において、基地局はＭ個のパイロットポートにそれぞれ対応しているＭタイプのパイロット信号を送信し、基地局はシグナリングを通じて前記Ｍ個のパイロットポートから端末にＮ個のパイロットポートを設定し、Ｍは正整数であり、ＮはＭより小さい正整数であり、このように、Ｍ個のパイロットポートのチャネル情報の次元をＮ個のパイロットポートのチャネル情報の次元に低下させ、端末が前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択して、相関性の決定されたサブ空間でチャネル情報をフィードバックするようにする。また、端末が前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択してチャネル情報をフィードバックすることで、チャネル情報の次元を更に低下させ、チャネル情報をフィードバックするためのオーバーヘッドを大幅に削減する。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施形態１によるチャネル情報のフィードバック方法のフローチャートである。
【図２】本発明の実施形態２によるパイロットの送信方法のフローチャートである。
【図３】本発明の実施形態３によるチャネル情報のフィードバック方法のフローチャートである。
【図４】本発明の実施形態４によるビームの送信方法のフローチャートである。
【図５】本発明の実施形態１によるチャネル情報のフィードバックシステムの構成模式図である。
【図６】本発明の実施形態２による基地局の構成模式図である。
【図７】本発明の実施形態３による端末の構成模式図である。
【図８】本発明の実施形態４によるビームの送信システムの構成模式図である。
【図９】本発明の実施形態による基地局のプレコーディングの模式図である。
【図１０】本発明の実施形態によるＤＦＴベクトルのプレコーディングの模式図である。
【図１１】本発明の実施形態によるチャネル相関行列のプレコーディングの模式図である。
【図１２】本発明の実施形態によるビームウェイトに基づいてチャネル情報をフィードバックする模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００６８】
本発明の実施形態の特徴及び技術的内容を詳細に理解するために、以下、図面を参照して本発明の実施形態の実現について詳しく説明し、添付された図面はただ参照且つ説明されるために用いられ、本発明の実施形態を限定するものではない。
【００６９】
図１は本発明の実施形態１によるチャネル情報のフィードバック方法のフローチャートであり、本例示に開示されるチャネル情報のフィードバック方法がチャネル情報のフィードバックシステムに応用され、図１に示すように、本例示に開示されるチャネル情報のフィードバック方法は以下のステップを含む。
【００７０】
ステップ１０１において、基地局はＭタイプのパイロット信号を送信し、前記Ｍタイプのパイロット信号がＭ個のパイロットポートにそれぞれ対応している。
【００７１】
ここで、Ｍは１より大きい正整数であり、例えば、Ｍは６４である。
【００７２】
具体的に、図９を参照して、基地局はＮｔ本の同じ送信アンテナを有し、Ｎｔは１より大きい整数であり、各本の送信アンテナが１つのパスの信号を送信し、Ｎｔ本の送信アンテナがＮｔ個のパスの信号を送信し、本実施例にはＮｔ本の送信アンテナが送信したＮｔ個のパスの信号を仮想化し、Ｍタイプのパイロット信号を得る。ここでは、仮想化は、具体的にプレコーディングであり、即ちＮｔ個のパスの信号にそれぞれ対応しているＮｔ個のウェイトを乗算することで、１つのタイプのパイロット信号を得る。上記に基づいて、Ｎｔ個のウェイトがウェイトベクトルのセットを組み合わせ、次元はＮｔであり、各タイプのパイロット信号に対応している前記ウェイトベクトルのセットが異なり、即ちＭタイプのパイロット信号がＭ個のセットのウェイトベクトルに対応している。なお、ウェイトベクトルが指向性を有するので、ウェイトベクトルによりプレコーディングされたパイロット信号も指向性を有する。
【００７３】
ステップ１０２において、基地局はシグナリングを通じて前記Ｍ個のパイロットポートから端末にＮ個のパイロットポートを設定し、Ｍは正整数であり、ＮはＭより小さい正整数である。
【００７４】
好ましくは、前記方法は、
基地局は端末により報告された端末情報に基づいて、前記Ｍ個のパイロットポートから前記端末にＮ個のパイロットポートを設定することを更に含む。
【００７５】
好ましくは、前記方法は、
同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｎ個のパイロットポートを形成することを更に含み、前記Ｎ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している。
【００７６】
好ましくは、前記方法は、
前記基地局は前記端末からフィードバックされたチャネル統計情報に基づいて前記Ｎ個のパイロットポートを決定することを更に含み、前記チャネル統計情報は相関行列情報であり、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは相関行列の固有ベクトルである。
【００７７】
好ましくは、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ：Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）ベクトルｖｋであり、或いはＤＦＴベクトルのクロネッカー積ｆ（ｖｋ，ｖｌ）であり、
（数１３）であり、
（数１４）であり、又は（数１５）であり、
ｋ，ｌは正整数であり、ｊは虚数単位であり、ｎは１より大きい正整数であり、φｋは位相パラメーターであり、［  ］Ｈは共役転置演算を表し、×を○で囲んだ記号はクロネッカー積記号である。
【００７８】
【数１３】
2017512441.tif 000015
【００７９】
【数１４】
2017512441.tif 000016
【００８０】
【数１５】
2017512441.tif 000017
【００８１】
具体的に、図１０を参照して、予め設定されたビームウェイトはＤＦＴベクトルであってよく、Ｍタイプのパイロット信号であってよく、即ち、Ｍ個のパイロットポートに対応しているＭ個のＤＦＴベクトルは下記の公式（１）のように示される。
【００８２】
【数１６】
2017512441.tif 000018
【００８３】
ここで、ｖ１、ｖ２、…、ｖＭはＭ個のＤＦＴベクトルを表し、Ｐ１、Ｐ２、…、ＰＭはいずれもＮｔに等しく、φ１、φ２、…、φＭは０ないし２πにおいて均一に量子化された位相パラメーターであり、［  …  ］Ｈは共役転置を表す。
【００８４】
上記ＤＦＴベクトルはマルチパスの原理を利用し、即ちＤＦＴベクトルがパスの最適なビームウェイトに対応する。チャネルはマルチパスが合成されたので、Ｍタイプのパイロット信号に対して、いくつかのパイロットポートはより強いパイロット信号を受信し、より強いパイロット信号を受信することは、即ちマルチパスコンポーネントが強いことを意味する。いくつかのパイロットポートはより弱いパイロット信号を受信し、より弱いパイロット信号を受信することは、即ちマルチパスコンポーネントが弱いことを意味する。
【００８５】
上記の技術において、Ｎｔ本の送信アンテナは線形アレイであり、Ｎｔ本の送信アンテナが他のアンテナアレイである場合、例えば二次元アンテナアレイであるとき、Ｍ個のパイロット信号に対応しているビームウェイトは２つのＤＦＴベクトルの関数形式であり、公式（２）のように示される。
【００８６】
【数１７】
2017512441.tif 000019
【００８７】
ここで、ｖｉとｖｊは公式（１）のように示され、ｖｉに対応しているＰｉにｖｊに対応しているＰｊを乗算した値は、送信アンテナ数Ｎｔに等しい。
【００８８】
二次元アンテナアレイのＭ個のパイロット信号に対応しているビームウェイトは公式（３）で得ることもできる。
【００８９】
【数１８】
2017512441.tif 000020
【００９０】
ここで、ｖｉとｖｊは公式（１）のように示され、ｖｉに対応しているＰｉにｖｊに対応しているＰｊを乗算した値は、送信アンテナ数の半分Ｎｔ／２に等しい。
【００９１】
ここで、各端末がＭタイプのパイロット信号に対応しているＭ個のパイロットポートを検出する必要はなく、基地局は各端末にいくつかのポートを設定して検出を行うことができ、例えばユーザ装置（ＵＥ：Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１に対してＮ１＝１６個のパイロットポートを設定して検出し、ＵＥ２に対してＮ２＝８個のパイロットポートを設定して検出し、具体的なパイロットポートは、基地局が端末の位置情報或いは端末によりアープデートされたいくつかのラフチャネル情報に基づいて決定してよい。
【００９２】
ステップ１０３において、端末は前記Ｎ個のパイロットポートのパイロット信号を受信し且つ検出する。
【００９３】
具体的に、基地局はＮ個のパイロットポートのポート情報を端末に送信する。また、端末は前記ポート情報に基づいて、前記Ｎ個のパイロットポートのＮタイプのパイロット信号を検出することで、前記Ｎタイプのパイロット信号に対応している受信電力を得る。端末は前記Ｎタイプのパイロット信号に対応している受信電力に基づいて、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択する。端末はＫ個のパイロットポートのチャネル情報を基地局に送信する。
【００９４】
具体的に、端末は基地局から送信されたＮ個のパイロットポートのポート情報を受信する。ここで、基地局は端末の位置情報或いはチャネル情報に基づいて、生成されたＭ個のパイロットポートからＮ個のパイロットポートを選択し、ここで、Ｎ＜Ｍである。
【００９５】
ステップ１０４において、端末は受信された信号の品質に応じて、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択し、且つ前記Ｋ個のパイロットポートと端末が形成しているチャネルのチャネル情報をフィードバックし、ＫはＮより小さい正整数である。
【００９６】
好ましくは、前記方法は、
端末は基地局により設定された電力閾値に応じて前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択することを更に含み、前記電力閾値は相対閾値或いは絶対閾値である。
【００９７】
端末が基地局から送信されたポート情報を受信した後、対応しているポート位置でパイロット信号を検出して、前記Ｎタイプのパイロット信号に対応している受信電力を得る。具体的に、Ｎが８であるとき、
端末が検出したパイロット信号０の受信電力はａ０ｄＢｍであり、
端末が検出したパイロット信号１の受信電力はａ１ｄＢｍであり、
端末が検出したパイロット信号２の受信電力はａ２ｄＢｍであり、
……
端末が検出したパイロット信号７の受信電力はａ７ｄＢｍである。
【００９８】
好ましくは、前記チャネル情報は、Ｋ個のパイロットポートのインデックス情報、Ｋ個のパイロットポートの間の振幅比例情報、Ｋ個のパイロットポートの間の位相差情報、Ｋ個のパイロットポートの受信電力情報、及びＫ個のパイロットポートの信号対干渉プラス雑音電力比情報のうち少なくとも１つを含む。
【００９９】
具体的に、前記Ｎタイプのパイロット信号に対応している受信電力を予め設定された閾値とそれぞれ比較し、
前記受信電力が前記閾値以上である場合、前記受信電力に対応しているパイロットポートを第一タイプのポートに決定し、
前記受信電力が前記閾値より小さい場合、前記受信電力に対応しているパイロットポートを第二タイプのポートに決定し、
前記Ｎ個のパイロットポートから前記第一タイプのポートを選択し、前記第一タイプのポートの個数はＫである。
【０１００】
又は、前記Ｎタイプのパイロット信号に対応している受信電力から最大の受信電力を決定し、
前記Ｎタイプのパイロット信号に対応している受信電力を前記最大の受信電力とそれぞれ比較し、
前記受信電力と前記最大受信電力の比率が予め設定された閾値以上である場合、前記受信電力に対応しているパイロットポートを第一タイプのポートに決定し、
前記受信電力と前記最大受信電力の比率が前記閾値より小さい場合、前記受信電力に対応しているパイロットポートを第二タイプのポートに決定し、
前記Ｎ個のパイロットポートから前記第一タイプのポートを選択し、前記第一タイプのポートの個数はＫである。
【０１０１】
好ましくは、基地局はパイロットポートの最大数量を予め設定し、Ｋは前記パイロットポートの最大数量以下である。
【０１０２】
上記の技術において、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択する２つの方法が結合されてよく、具体的に、選択されたパイロットポートのパイロット信号の受信電力が前記閾値以上であり、且つ選択されたパイロットポートのパイロット信号の受信電力と前記最大受信電力の比率が予め設定された閾値以上である場合、前記パイロットポートは第一タイプのポートになる。
【０１０３】
好ましくは、前記方法は、
同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｋ個のパイロットポートを形成することを更に含み、前記Ｋ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している。
【０１０４】
好ましくは、前記方法は、
端末が、選択されたパイロットポートの数と選択されたパイロットポートの識別子を共同コーディング（ｊｏｉｎｔ  ｃｏｄｉｎｇ）しているパイロットポートの選択情報をフィードバックすることを更に含み、異なるパイロットポートの選択確率は異なり、異なるパイロットポートの数に対応しているステータスビットは異なる。
【０１０５】
本実施形態において、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択した後、Ｋ個のパイロットポートの選択情報を更に報告し、具体的に、各パイロットポートの選択確率は異なり、一部のパイロットポートの選択確率は高く、一部のパイロットポートの選択確率は低いので、コーディングによりパイロットポートの確率を表してよい。例えば、Ｎ＝８個のパイロットポートからＫ＝２個のパイロットポートを選択することを例として、コーディング情報は表１のように示される。
【０１０６】
【表１】
2017512441.tif 000021
【０１０７】
例えば、Ｎ＝８個のパイロットポートからＫ＝３個のパイロットポートを選択することを例として、コーディング情報は表２のように示される。
【０１０８】
【表２】
2017512441.tif 000022
【０１０９】
また、選択されたパイロットポート数も異なる確率であるので、例えば、選択されたパイロットポート数が２であることと選択されたパイロットポート数が４であることの確率は異なるので、コーディングのオーバーヘッドを圧縮させるように、パイロットポート数とパイロットポート確率を共同コーディング（ｊｏｉｎｔ  ｃｏｄｉｎｇ）してよく、コーディング情報は表３のように示される。
【０１１０】
【表３】
2017512441.tif 000023
【０１１１】
前記位相差情報は各受信アンテナが受信したビーム信号を平均したあと、計算した位相差である。
【０１１２】
具体的に、選択されたパイロットポートに対して、端末はパイロットポートの振幅／電力情報、及び位相情報をフィードバックし、好ましくは、パイロットポート間の相対情報、例えば、振幅／電力比率、及び位相情報をフィードバックする。振幅と電力の比率は下記の方式を採用してよく、最強の電力を有するパイロットポートを指示し、且つ最強の電力を有するパイロットポートとの振幅或いは電力の比率をフィードバックする。具体的に、表４に示すように、まず１つの振幅或いは電力のレベルを指示し、そして、該レベルの１つの係数を更に指示する。該係数が均一に量子化される。位相差情報は０ないし２πの範囲内に均一に量子化しフィードバックされる。
【０１１３】
【表４】
2017512441.tif 000024
【０１１４】
ここで、ビームウェイトがＤＦＴベクトルである場合、受信電力情報、位相情報は、具体的にマルチパスの振幅と位相差情報であり、基地局は受信されたチャネル情報に基づいて、ビームウェイトを新たに構成してよく、更に、プレコーディングを最適化する。
【０１１５】
図２は本発明の実施形態２によるパイロットの送信方法のフローチャートであり、本例示によるパイロットの送信方法は基地局に用いられ、図２に示すように、本例示によるパイロットの送信方法は以下のステップを含む。
【０１１６】
ステップ２０１において、基地局はＭタイプのパイロット信号を送信し、前記Ｍタイプのパイロット信号がＭ個のパイロットポートにそれぞれ対応している。
【０１１７】
ステップ２０２において、基地局はシグナリングを通じて前記Ｍ個のパイロットポートから端末にＮ個のパイロットポートを設定し、Ｍは正整数であり、ＮはＭより小さい正整数である。
【０１１８】
好ましくは、前記方法は、
同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｎ個のパイロットポートを形成することを更に含み、前記Ｎ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している。
【０１１９】
好ましくは、前記方法は、
前記基地局が前記端末からフィードバックされたチャネル統計情報に基づいて前記Ｎ個のパイロットポートを決定することを更に含み、前記チャネル統計情報は相関行列情報であり、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは相関行列の固有ベクトルである。
【０１２０】
好ましくは、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトルｖｋであり、或いはＤＦＴベクトルのクロネッカー積ｆ（ｖｋ，ｖｌ）であり、ここで、
（数１９）であり、
（数２０）であり、又は（数２１）であり、
ここで、ｋ，ｌは正整数であり、ｊは虚数単位であり、ｎは１より大きい正整数であり、φｋは位相パラメーターであり、［  ］Ｈは共役転置演算を表し、×を○で囲んだ記号はクロネッカー積記号である。
【０１２１】
【数１９】
2017512441.tif 000025
【０１２２】
【数２０】
2017512441.tif 000026
【０１２３】
【数２１】
2017512441.tif 000027
【０１２４】
好ましくは、前記方法は、
基地局は端末により報告された端末情報に基づいて、前記Ｍ個のパイロットポートから前記端末にＮ個のパイロットポートを設定することを更に含む。
【０１２５】
図３は本発明の実施形態３によるチャネル情報のフィードバック方法のフローチャートであり、本例示によるチャネル情報のフィードバック方法は端末に用いられ、図３に示すように、本例示によるチャネル情報のフィードバック方法は以下のステップを含む。
【０１２６】
ステップ３０１において、端末は基地局により設定されたＮ個のパイロットポートのパイロット信号を受信し且つ検出する。
【０１２７】
ステップ３０２において、受信された信号の品質に応じて、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択する。
【０１２８】
好ましくは、前記方法は、
端末は基地局により設定された電力閾値に応じて前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択することを更に含み、前記電力閾値は相対閾値或いは絶対閾値である。
【０１２９】
ステップ３０３において、前記Ｋ個のパイロットポートと端末が形成しているチャネルのチャネル情報をフィードバックし、ＫはＮより小さい正整数である。
【０１３０】
好ましくは、前記チャネル情報は、Ｋ個のパイロットポートのインデックス情報、Ｋ個のパイロットポートの間の振幅比例情報、Ｋ個のパイロットポートの間の位相差情報、Ｋ個のパイロットポートの受信電力情報、及びＫ個のパイロットポートの信号対干渉プラス雑音電力比情報のうち少なくとも１つを含む。
【０１３１】
好ましくは、前記方法は、
端末が、選択されたパイロットポートの数と選択されたパイロットポートの識別子を共同コーディングしているパイロットポートの選択情報をフィードバックすることを更に含み、異なるパイロットポートの選択確率は異なり、異なるパイロットポートの数に対応しているステータスビットは異なる。
【０１３２】
好ましくは、前記方法は、
同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｋ個のパイロットポートを形成することを更に含み、前記Ｋ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している。
【０１３３】
図４は本発明の実施形態４によるビームの送信方法のフローチャートであり、本例示によるビームの送信方法はビームの送信システムに用いられ、図４に示すように、本例示によるビームの送信方法は以下のステップを含む。
【０１３４】
ステップ４０１において、基地局はＰ個のビームウェイトを予め選択し、且つ端末からフィードバックされたチャネル相関行列により前記Ｐ個のビームウェイトを処理して、Ｐ個の新ビームを取得し、前記Ｐ個の新ビームを端末に送信する。
【０１３５】
好ましくは、前記チャネル相関行列は複数の端末の相関行列情報の重ね合わせ及び組み合わせである。
【０１３６】
具体的に、受信された１つ以上のチャネル相関サブ行列を重ねて、チャネル相関行列を得る。
【０１３７】
前記チャネル相関行列の固有ベクトルにより、送信アンテナに対応している複数の信号に対してプレコーディングを行い、Ｍタイプのパイロット信号を得る。
【０１３８】
具体的に、図１１を参照して、予め設定されたビームウェイトがチャネル相関行列Ｒであってよく、基地局は１つ以上のＵＥからフィードバックされたチャネル相関サブ行列を受信し、且つ１つ以上のチャネル相関サブ行列を重ねて、チャネル相関行列Ｒを得る。ここで、チャネル相関サブ行列は端末のチャネル相関行列情報であり、例えば、チャネル相関行列Ｒの各エレメントの情報、チャネル相関行列Ｒの固有値情報、チャネル相関行列Ｒの固有ベクトル情報である。
【０１３９】
ビームウェイトがチャネル相関行列Ｒである場合、基地局は受信された１つ以上の、端末から送信されたチャネル情報に基づいて前記相関行列Ｒを重ねることで、ビームウェイトを新たに構成し、更にプレコーディングを最適化する。
【０１４０】
具体的に、図１２を参照して、基地局はＰ個のビームウェイトを予め選択し、このＰ個のビームウェイトが均一なウェイトであってよく、即ち、弦距離が１つの閾値より大きいことを要求し、例えば０．９である。選択されたＰ個のビームウェイトがいくつかのＤＦＴベクトルであってよく、グラスマン（Ｇｒａｓｓｍａｎｉａｎ）方法により生成されたいくつかのＮｔ次元の空間における均一なベクトルであってもよい。
【０１４１】
端末はそれに対応しているチャネル相関サブ行列をフィードバックし、このチャネル相関サブ行列が端末により検出されて取得される。基地局は１つの端末のチャネル相関サブ行列或いは複数の端末のチャネル相関サブ行列の重ね値Ｒをビームウェイト回転行列として、ビームウェイト回転行列に選択されたＰ個のビームウェイトを乗算し、その後、正規化電力処理を行う。
【０１４２】
回転された後、均一なＰ個のビームはＲの相関性により分布して調整し、一部のサブ空間のビームが密集しており、一部のサブ空間のビームが希薄である。端末の固有ベクトルはビームが密集しているサブ空間にある。
【０１４３】
端末は受信されたパイロット信号から最適の１つ或いは複数のパイロットポートに対応している情報を選択して基地局に報告し、基地局は端末により報告されたポート情報に基づいて、対応しているパイロットポート及び対応しているビームウェイトがクエリーすることができ、該ビームウェイトを利用してプレコーディングする。
【０１４４】
好ましくは、前記Ｐ個のビームウェイトは、Ｐ個のＤＦＴベクトル、或いは２つのＤＦＴベクトルの関数である。
【０１４５】
ステップ４０２において、端末は前記Ｐ個の新ビームからＱ個のビームを選択し、且つ前記Ｑ個のビームを基地局にフィードバックする。
【０１４６】
図５は本発明の実施形態１によるチャネル情報のフィードバックシステムの構成模式図であり、図５に示すように、前記システムは、基地局５１と、端末５２を備える。
【０１４７】
前記基地局５１は、Ｍ個のパイロットポートにそれぞれ対応しているＭタイプのパイロット信号を送信し、シグナリングを通じて前記Ｍ個のパイロットポートから端末５２にＮ個のパイロットポートを設定するように構成され、ここで、Ｍは正整数であり、ＮはＭより小さい正整数である。
【０１４８】
前記端末５２は、前記Ｎ個のパイロットポートのパイロット信号を受信し且つ検出し、受信された信号の品質に応じて、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択し、且つ前記Ｋ個のパイロットポートと端末５２が形成しているチャネルのチャネル情報をフィードバックするように構成され、ＫはＮより小さい正整数である。
【０１４９】
好ましくは、前記チャネル情報は、Ｋ個のパイロットポートのインデックス情報、Ｋ個のパイロットポートの間の振幅比例情報、Ｋ個のパイロットポートの間の位相差情報、Ｋ個のパイロットポートの受信電力情報、及びＫ個のパイロットポートの信号対干渉プラス雑音電力比情報のうち少なくとも１つを含む。
【０１５０】
好ましくは、前記端末５２は、更に同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｋ個のパイロットポートを形成するように構成され、前記Ｋ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している。
【０１５１】
好ましくは、前記基地局５１は、更に同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｎ個のパイロットポートを形成するように構成され、前記Ｎ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している。
【０１５２】
好ましくは、前記基地局５１は、更に前記端末５２からフィードバックされたチャネル統計情報に基づいて前記Ｎ個のパイロットポートを決定するように構成され、前記チャネル統計情報は相関行列情報であり、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは相関行列の固有ベクトルである。
【０１５３】
好ましくは、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトルｖｋであり、或いはＤＦＴベクトルのクロネッカー積ｆ（ｖｋ，ｖｌ）であり、ここで、
（数２２）であり、
（数２３）であり、又は（数２４）であり、
ｋ，ｌは正整数であり、ｊは虚数単位であり、ｎは１より大きい正整数であり、φｋは位相パラメーターであり、［  ］Ｈは共役転置演算を表し、×を○で囲んだ記号はクロネッカー積記号である。
【０１５４】
【数２２】
2017512441.tif 000028
【０１５５】
【数２３】
2017512441.tif 000029
【０１５６】
【数２４】
2017512441.tif 000030
【０１５７】
好ましくは、前記端末５２は、更に基地局５１により設定された電力閾値に応じて前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択するように構成され、前記電力閾値は相対閾値或いは絶対閾値である。
【０１５８】
好ましくは、前記基地局５１は、更に端末５２により報告された端末５２の情報に基づいて、前記Ｍ個のパイロットポートから前記端末５２にＮ個のパイロットポートを設定するように構成される。
【０１５９】
好ましくは、前記端末５２は、更に選択されたパイロットポートの数と選択されたパイロットポートの識別子を共同コーディングしているパイロットポートの選択情報をフィードバックするように構成され、異なるパイロットポートの選択確率は異なり、異なるパイロットポートの数に対応しているステータスビットは異なる。
【０１６０】
本分野の当業者にとって、図５に示すようなチャネル情報のフィードバックシステムにおける基地局５１と端末５２の実現機能は前記チャネル情報のフィードバック方法の関連説明を参照して理解すべきである。
【０１６１】
図６は本発明の実施形態２による基地局の構成模式図であり、図６に示すように、前記基地局は、送信ユニット６１と、設定ユニット６２を備える。
【０１６２】
前記送信ユニット６１は、Ｍタイプのパイロット信号を送信するように構成され、前記Ｍタイプのパイロット信号がＭ個のパイロットポートにそれぞれ対応している。
【０１６３】
前記設定ユニット６２は、シグナリングを通じて前記Ｍ個のパイロットポートから端末にＮ個のパイロットポートを設定するように構成され、Ｍは正整数であり、ＮはＭより小さい正整数である。
【０１６４】
好ましくは、前記基地局は、同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｎ個のパイロットポートを形成するように構成される仮想化ユニット６３を備え、前記Ｎ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している。
【０１６５】
好ましくは、前記設定ユニット６２は、更に前記端末からフィードバックされたチャネル統計情報に基づいて前記Ｎ個のパイロットポートを決定するように構成され、前記チャネル統計情報は相関行列情報であり、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは相関行列の固有ベクトルである。
【０１６６】
好ましくは、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトルｖｋであり、或いはＤＦＴベクトルのクロネッカー積ｆ（ｖｋ，ｖｌ）であり、ここで、
（数２５）であり、
（数２６）であり、又は（数２７）であり、
ｋ，ｌは正整数であり、ｊは虚数単位であり、ｎは１より大きい正整数であり、φｋは位相パラメーターであり、［  ］Ｈは共役転置演算を表し、×を○で囲んだ記号はクロネッカー積記号である。
【０１６７】
【数２５】
2017512441.tif 000031
【０１６８】
【数２６】
2017512441.tif 000032
【０１６９】
【数２７】
2017512441.tif 000033
【０１７０】
好ましくは、前記設定ユニット６２は、更に端末により報告された端末情報に基づいて、前記Ｍ個のパイロットポートから前記端末にＮ個のパイロットポートを設定するように構成される。
【０１７１】
本分野の当業者にとって、図６に示すような基地局における各ユニットの実現機能は前記パイロットの送信方法の関連説明を参照して理解すべきである。
【０１７２】
実際に応用される場合、前記基地局における送信ユニット６１、設定ユニット６２及び仮想化ユニット６３は、基地局の中央処理装置（ＣＰＵ：Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）、或いはデジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ：Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）或いはフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ：Ｆｉｅｌｄ−Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  Ｇａｔｅ  Ａｒｒａｙ）により実現されることができる。
【０１７３】
図７は本発明の実施形態３による端末の構成模式図であり、図７に示すように、前記端末は、受信ユニット７１と、選択ユニット７２と、フィードバックユニット７３と、を備える。
【０１７４】
前記受信ユニット７１は、前記基地局が設定したＮ個のパイロットポートのパイロット信号を受信し且つ検出するように構成され、
前記選択ユニット７２は、受信された信号の品質に応じて、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択するように構成され、
前記フィードバックユニット７３は、前記Ｋ個のパイロットポートと端末が形成しているチャネルのチャネル情報をフィードバックするように構成され、ＫはＮより小さい正整数である。
【０１７５】
好ましくは、前記チャネル情報は、Ｋ個のパイロットポートのインデックス情報、Ｋ個のパイロットポートの間の振幅比例情報、Ｋ個のパイロットポートの間の位相差情報、Ｋ個のパイロットポートの受信電力情報、及びＫ個のパイロットポートの信号対干渉プラス雑音電力比情報のうち少なくとも１つを含む。
【０１７６】
好ましくは、前記選択ユニット７２は、更に基地局が設定した電力閾値に応じて前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択するように構成され、前記電力閾値は相対閾値或いは絶対閾値である。
【０１７７】
好ましくは、前記フィードバックユニット７３は、更に選択されたパイロットポートの数と選択されたパイロットポートの識別子を共同コーディングしているパイロットポートの選択情報をフィードバックするように構成され、異なるパイロットポートの選択確率は異なり、異なるパイロットポートの数に対応しているステータスビットは異なる。
【０１７８】
好ましくは、前記端末は、同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｋ個のパイロットポートを形成するように構成される仮想化ユニット７４を更に備え、前記Ｋ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している。
【０１７９】
本分野の当業者にとって、図７に示すような端末における各ユニットの実現機能は前記チャネル情報のフィード方法の関連説明を参照して理解すべきである。
【０１８０】
実際に応用される場合、前記端末における受信ユニット７１、選択ユニット７２、フィードバックユニット７３及び仮想化ユニット７４は、端末のＣＰＵ、或いはＤＳＰ、或いはＦＰＧＡにより実現されることができる。
【０１８１】
図８は本発明の実施形態４によるビームの送信システムの構成模式図であり、図８に示すように、前記システムは、基地局８１と、端末８２とを備える。
【０１８２】
前記基地局８１は、Ｐ個のビームウェイトを予め選択し、且つ端末８２からフィードバックされたチャネル相関行列により前記Ｐ個のビームウェイトを処理して、Ｐ個の新ビームを取得し、前記Ｐ個の新ビームを端末８２に送信するように構成される。
【０１８３】
前記端末８２は、前記Ｐ個の新ビームからＱ個のビームを選択し、且つ前記Ｑ個のビームを基地局８１にフィードバックするように構成される。
【０１８４】
好ましくは、前記チャネル相関行列は複数の端末相関行列情報の重ね合わせ及び組み合わせである。
【０１８５】
好ましくは、前記Ｐ個のビームウェイトは、Ｐ個のＤＦＴベクトル、或いは２つのＤＦＴベクトルの関数である。
【０１８６】
本分野の当業者にとって、図８に示すようなビームの送信システムにおける基地局８１、端末８２の実現機能は前記ビームの送信方法の関連説明を参照して理解すべきである。
【０１８７】
本出願によるいくつかの実施形態において、開示された装置及び方法は、他の方式により実現されることができると理解すべきである。上述した装置の実施形態は、例示的なものだけであり、例えば前記ユニットの分割が論理機能の分割だけであり、実際に実現する場合に別の分割方式が可能であり、例えば複数のユニット又は部材が組み合わせられることができ、又は別のシステムに集積されることができ、又はいくつかの特徴が無視され、又は実行されないことができる。また、表示又は討論された各構成部分の間の結合、又は直接結合、又は通信接続がいくつかのインターフェイス、装置又はユニットを介する間接結合又は通信接続であってよく、電気的、機械的又は他の形態であってよい。
【０１８８】
上記した、分離部材として説明されたユニットは、物理的に分離してよく、又は物理的に分離しなくてもよく、ユニットとして表示された部材は、物理ユニットであってよく、又は物理ユニットではなくてもよく、１つの場所に位置してよく、複数のネットワークユニットに分布してもよく、実際の需要に応じてその中の一部又はすべてのユニットを選択して本実施形態の目的を実現することができる。
【０１８９】
また、本発明の各実施形態における各ユニットは、すべて１つの処理ユニットに集積されてよく、各ユニットがそれぞれ単独して１つのユニットとされてよく、２つ以上のユニットが１つのユニットに集積されてもよい。上記の集積されたユニットは、ハードウェアの形態で実現されてよく、ハードウェア＋ソフトウェア機能ユニットの形態で実現されてもよい。
【０１９０】
当業者は、前記方法の実施形態のすべての又は一部のステップを実現することがプログラム命令に関連するハードウェアにより完了されることができ、前記プログラムがコンピュータ可読記憶媒体に記憶されてよく、当該プログラムが実行される場合、前記方法の実施形態のステップの実行が含まれ、前記記憶媒体が移動記憶装置、読み取り専用メモリ（Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ：ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ：ＲＡＭ）、磁気ディスク又は光ディスクなどの様々な、プログラムコードを記憶できる媒体を含むと理解すべきである。
【０１９１】
また、本発明の上記の集積されたユニットは、ソフトウェア機能モジュールの形態で実現されかつ独立する製品として販売又は使用される場合、１つのコンピュータ可読記憶媒体に記憶されてもよい。このような理解に基づいて、本発明の実施形態の技術的解決手段は、本質的にソフトウェア製品の形態で体現されることができ、又は従来技術に貢献する部分がソフトウェア製品の形態で体現されることができ、当該コンピュータソフトウェア製品が１つの記憶媒体に記憶され、１つのコンピュータ装置（パーソナルコンピュータ、サーバ、又はネットワーク装置などであってもよい）に本発明の各実施形態に記載された方法のすべて又は一部を実行させるための若干の命令を含む。前記記憶媒体は、移動記憶装置、読み取り専用メモリ（Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ：ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ：ＲＡＭ）、磁気ディスク又は光ディスクなどの様々な、プログラムコードを記憶できる媒体を含む。
【０１９２】
上記は、本発明の具体的な実施形態だけであるが、本発明の保護範囲は、これに限られなく、本分野のいかなる当業者も、本発明において開示された技術範囲で、変化又は入れ替えがすべて本発明の保護範囲に含まれるべきであると容易に考えることができる。したがって、本発明の保護範囲は、特許請求の範囲を基準とするべきである。
【０１９３】
以上の説明では、本発明の好適な実施例に過ぎず、本発明の保護範囲を限定するものではない。
【図１】
2017512441.tif 000046
【図２】
2017512441.tif 000047
【図３】
2017512441.tif 000048
【図４】
2017512441.tif 000049
【図５】
2017512441.tif 000050
【図６】
2017512441.tif 000051
【図７】
2017512441.tif 000052
【図８】
2017512441.tif 000053
【図９】
2017512441.tif 000054
【図１０】
2017512441.tif 000055
【図１１】
2017512441.tif 000056
【図１２】
2017512441.tif 000057
【手続補正書】
【提出日】平成28年9月13日(2016.9.13)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パイロットの送信方法であって、
基地局はＭ個のパイロットポートにそれぞれ対応しているＭタイプのパイロット信号を送信することと、基地局はシグナリングを通じて前記Ｍ個のパイロットポートから端末にＮ個のパイロットポートを設定することとを含み、ここで、Ｍは正整数であり、ＮはＭより小さい正整数である、前記パイロットの送信方法。
【請求項２】
前記方法は、同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｎ個のパイロットポートを形成することを更に含み、前記Ｎ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している
請求項１に記載のパイロットの送信方法。
【請求項３】
前記方法は、前記基地局が前記端末からフィードバックされたチャネル統計情報に基づいて前記Ｎ個のパイロットポートを決定することを更に含み、前記チャネル統計情報は相関行列情報であり、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトトは相関行列の固有ベクトルである
請求項１に記載のパイロットの送信方法。
【請求項４】
前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトルｖｋであり、或いはＤＦＴベクトルのクロネッカー積ｆ（ｖｋ，ｖｌ）であり、ここで、
（数４）であり、
（数５）であり、又は（数６）であり、
ｋ，ｌは正整数であり、ｊは虚数単位であり、ｎは１より大きい正整数であり、φｋは位相パラメーターであり、［  ］Ｈは共役転置演算を表し、×を○で囲んだ記号はクロネッカー積記号である
請求項１に記載のパイロットの送信方法。
【数４】
2017512441.tif 000058
【数５】
2017512441.tif 000059
【数６】
2017512441.tif 000060
【請求項５】
前記方法は、基地局が端末により報告された端末情報に基づいて、前記Ｍ個のパイロットポートから前記端末にＮ個のパイロットポートを設定することを更に含む
請求項１〜４のいずれか１項に記載のパイロットの送信方法。
【請求項６】
チャネル情報のフィードバック方法であって、
端末は、基地局により設定されたＮ個のパイロットポートのパイロット信号を受信し且つ検出し、受信された信号の品質に応じて、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択し、且つ前記Ｋ個のパイロットポートと端末が形成しているチャネルのチャネル情報をフィードバックすることを含み、ここで、ＫはＮより小さい正整数である、前記チャネル情報のフィードバック方法。
【請求項７】
前記チャネル情報は、Ｋ個のパイロットポートのインデックス情報、Ｋ個のパイロットポートの間の振幅比例情報、Ｋ個のパイロットポートの間の位相差情報、Ｋ個のパイロットポートの受信電力情報、及びＫ個のパイロットポートの信号対干渉プラス雑音電力比情報のうち少なくとも１つを含む
請求項６に記載のチャネル情報のフィードバック方法。
【請求項８】
前記方法は、端末が基地局により設定された電力閾値に応じて前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択することを更に含み、前記電力閾値は相対閾値或いは絶対閾値である
請求項６に記載のチャネル情報のフィードバック方法。
【請求項９】
前記方法は、端末が、選択されたパイロットポートの数と選択されたパイロットポートの識別子を共同コーディングしているパイロットポートの選択情報をフィードバックすることを更に含み、ここで、異なるパイロットポートの選択確率は異なり、異なるパイロットポートの数に対応しているステータスビットは異なる
請求項６に記載のチャネル情報のフィードバック方法。
【請求項１０】
前記方法は、同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｋ個のパイロットポートを形成することを更に含み、前記Ｋ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している
請求項６〜９のいずれか１項に記載のチャネル情報のフィードバック方法。
【請求項１１】
基地局であって、
Ｍ個のパイロットポートにそれぞれ対応しているＭタイプのパイロット信号を送信するように構成される送信ユニットと、
シグナリングを通じて前記Ｍ個のパイロットポートから端末にＮ個のパイロットポートを設定するように構成される設定ユニットとを備え、ここで、Ｍは正整数であり、ＮはＭより小さい正整数である、前記基地局。
【請求項１２】
前記基地局は、同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｎ個のパイロットポートを形成するように構成される仮想化ユニットを更に備え、前記Ｎ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している
請求項１１に記載の基地局。
【請求項１３】
前記設定ユニットは、更に前記端末からフィードバックされたチャネル統計情報に基づいて前記Ｎ個のパイロットポートを決定するように構成され、前記チャネル統計情報は相関行列情報であり、前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは相関行列の固有ベクトルである
請求項１１に記載の基地局。
【請求項１４】
前記Ｎ個のパイロットポートに対応している仮想化されたプリコーディングウェイトは、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトルｖｋであり、或いはＤＦＴベクトルのクロネッカー積ｆ（ｖｋ，ｖｌ）であり、ここで、
（数１０）であり、
（数１１）であり、又は（数１２）であり、
ｋ，ｌは正整数であり、ｊは虚数単位であり、ｎは１より大きい正整数であり、φｋは位相パラメーターであり、［  ］Ｈは共役転置演算を表し、×を○で囲んだ記号はクロネッカー積記号である
請求項１１に記載の基地局。
【数１０】
2017512441.tif 000061
【数１１】
2017512441.tif 000062
【数１２】
2017512441.tif 000063
【請求項１５】
前記設定ユニットは、更に端末により報告された端末情報に基づいて、前記Ｍ個のパイロットポートから前記端末にＮ個のパイロットポートを設定するように構成される
請求項１１〜１４のいずれか１項に記載の基地局。
【請求項１６】
端末であって、
基地局が設定したＮ個のパイロットポートのパイロット信号を受信し且つ検出するように構成される受信ユニットと、
受信された信号の品質に応じて、前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択するように構成される選択ユニットと、
前記Ｋ個のパイロットポートと端末が形成しているチャネルのチャネル情報をフィードバックするように構成されるフィードバックユニットとを備え、ここで、ＫはＮより小さい正整数である、前記端末。
【請求項１７】
前記チャネル情報は、Ｋ個のパイロットポートのインデックス情報、Ｋ個のパイロットポートの間の振幅比例情報、Ｋ個のパイロットポートの間の位相差情報、Ｋ個のパイロットポートの受信電力情報、及びＫ個のパイロットポートの信号対干渉プラス雑音電力比情報のうち少なくとも１つを含む
請求項１６に記載の端末。
【請求項１８】
前記選択ユニットは、更に基地局が設定した電力閾値に応じて前記Ｎ個のパイロットポートからＫ個のパイロットポートを選択するように構成され、前記電力閾値は相対閾値或いは絶対閾値である
請求項１６に記載の端末。
【請求項１９】
前記フィードバックユニットは、更に選択されたパイロットポートの数と選択されたパイロットポートの識別子を共同コーディングしているパイロットポートの選択情報をフィードバックするように構成され、異なるパイロットポートの選択確率は異なり、異なるパイロットポートの数に対応しているステータスビットは異なる
請求項１６に記載の端末。
【請求項２０】
前記端末は、同一のグループのアンテナが仮想化されて前記Ｋ個のパイロットポートを形成するように構成される仮想化ユニットを更に備え、前記Ｋ個のパイロットポートにおける各パイロットポートは仮想化されたプリコーディングウェイトのセットに対応している
請求項１６〜１９のいずれか１項に記載の端末。
【国際調査報告】
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