(57)【要約】特定の方向におけるＰＤＣＣＨのカバレッジを拡大し、ＰＤＣＣＨの復調性能を向上させるためのビームフォーミング方法および装置が開示される。方法は、基地局によって、セル固有参照信号ＣＲＳ広ビームをＮ個のＣＲＳ狭ビームと組み合わせて、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームを形成するステップと、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームから第１のビームを選択するステップ、および第１のビームの重みに基づいて、物理ダウンリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ上にビームフォーミング処理を実施して、第２のビームを形成するステップと、第１のビームおよび第２のビームを送信するステップとを含む。
2020511801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ビームフォーミング方法であって、
基地局によって、セル固有参照信号ＣＲＳ広ビームをＮ個のＣＲＳ狭ビームと組み合わせて、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームを形成するステップであって、前記Ｎ個のＣＲＳ狭ビームは、前記ＣＲＳ広ビームの重みに基づいて予め生成されており、Ｎ≧１であり、Ｎは正の整数である、形成するステップと、
前記基地局によって、前記Ｎ個のＣＲＳ合成ビームから第１のビームを選択するステップ、および前記第１のビームの重みに基づいて、物理ダウンリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ上にビームフォーミング処理を実施して、第２のビームを形成するステップと、
前記基地局によって、前記第１のビームおよび前記第２のビームを送信するステップと
を含む方法。
【請求項２】
前記基地局によって、前記Ｎ個のＣＲＳ合成ビームから第１のビームを選択する前記ステップは、
前記基地局によって、少なくとも１つのスケジュールされるべき端末におけるいずれかの端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係を決定するステップと、
前記基地局によって、前記少なくとも１つの端末から、最低のＰＤＣＣＨ信号品質を伴う第１の端末を選択するステップ、および前記対応関係に基づいて、前記第１の端末に対応する第１のＣＲＳ狭ビームを決定するステップと、
前記基地局によって、前記第１のＣＲＳ狭ビームを前記ＣＲＳ広ビームと組み合わせることによって形成されたＣＲＳ合成ビームを、前記第１のビームとして選択するステップと
を含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記基地局によって、少なくとも１つのスケジュールされるべき端末におけるいずれかの端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係を決定する前記ステップは、
各ＣＲＳ合成ビーム上の前記いずれかの端末の信号強度を計算するステップ、および最大の信号強度に対応するＣＲＳ合成ビームを形成するための、前記いずれかの端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係が存在することを決定するステップ
を含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記基地局によって、前記Ｎ個のＣＲＳ合成ビームから第１のビームを選択する前記ステップは、
前記基地局によって、各ＣＲＳ合成ビームのＰＤＣＣＨ占有リソースであって、前記少なくとも１つの端末のために使用されるＰＤＣＣＨ占有リソースを計算するステップと、
前記基地局によって、最小のＰＤＣＣＨ占有リソースに対応するＣＲＳ合成ビームを、前記第１のビームとして選択するステップと
を含む請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記基地局によって、いずれかのＣＲＳ合成ビームのＰＤＣＣＨ占有リソースであって、前記少なくとも１つの端末のために使用されるＰＤＣＣＨ占有リソースを計算する前記ステップは、
前記いずれかのＣＲＳ合成ビーム上の前記少なくとも１つの端末の各々によって取得されたビーム利得を計算するステップと、
前記基地局によって、取得されたビーム利得に基づいて、前記いずれかのＣＲＳ合成ビームのＰＤＣＣＨ占有リソースであって、前記少なくとも１つの端末におけるすべての端末のために使用されるＰＤＣＣＨ占有リソースを計算するステップと
を含む請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記基地局によって、前記第１のビームとして、前記Ｎ個のＣＲＳ合成ビームからＣＲＳ合成ビームを、指定された期間に基づいて再選択するステップ
をさらに含む請求項１乃至５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
セル固有参照信号ＣＲＳ広ビームをＮ個のＣＲＳ狭ビームと組み合わせて、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームを形成するように構成された処理ユニットであって、前記Ｎ個のＣＲＳ狭ビームは、前記ＣＲＳ広ビームの重みに基づいて前記処理ユニットによって予め生成されており、Ｎ≧１であり、Ｎは正の整数である、処理ユニット
を含むビームフォーミング装置であって、
前記処理ユニットは、前記Ｎ個のＣＲＳ合成ビームから第１のビームを選択し、かつ前記第１のビームの重みに基づいて、物理ダウンリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ上にビームフォーミング処理を実施して、第２のビームを形成するようにさらに構成されており、
前記第１のビームおよび前記第２のビームを送信するように構成された送信ユニット
を含むビームフォーミング装置。
【請求項８】
前記処理ユニットは、
少なくとも１つのスケジュールされるべき端末におけるいずれかの端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係を決定し、
前記少なくとも１つの端末から、最低のＰＤＣＣＨ信号品質を伴う第１の端末を選択し、かつ前記対応関係に基づいて、前記第１の端末に対応する第１のＣＲＳ狭ビームを決定し、
前記第１のＣＲＳ狭ビームを前記ＣＲＳ広ビームと組み合わせることによって形成されたＣＲＳ合成ビームを、前記第１のビームとして選択する
ように構成される請求項７に記載のビームフォーミング装置。
【請求項９】
前記処理ユニットは、
各ＣＲＳ合成ビーム上の前記いずれかの端末の信号強度を計算し、かつ最大の信号強度に対応するＣＲＳ合成ビームを形成するための、前記いずれかの端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係が存在することを決定する
ように構成される請求項８に記載のビームフォーミング装置。
【請求項１０】
前記処理ユニットは、
各ＣＲＳ合成ビームのＰＤＣＣＨ占有リソースであって、前記少なくとも１つの端末のために使用されるＰＤＣＣＨ占有リソースを計算し、
最小のＰＤＣＣＨ占有リソースに対応するＣＲＳ合成ビームを、前記第１のビームとして選択する
ように構成される請求項７に記載のビームフォーミング装置。
【請求項１１】
前記処理ユニットは、
いずれかのＣＲＳ合成ビーム上の前記少なくとも１つの端末の各々によって取得されたビーム利得を計算し、
取得されたビーム利得に基づいて、前記いずれかのＣＲＳ合成ビームのＰＤＣＣＨ占有リソースであって、前記少なくとも１つの端末におけるすべての端末のために使用されるＰＤＣＣＨ占有リソースを計算する
ように構成される請求項１０に記載のビームフォーミング装置。
【請求項１２】
前記処理ユニットは、
前記第１のビームとして、前記Ｎ個のＣＲＳ合成ビームからＣＲＳ合成ビームを、指定された期間に基づいて再選択する
ようにさらに構成される請求項７乃至１１のいずれか一項に記載のビームフォーミング装置。
【請求項１３】
トランシーバと、プロセッサと、メモリと、バスとを含むビームフォーミング装置であって、前記トランシーバ、前記プロセッサ、および前記メモリは、すべて前記バスに接続され、前記メモリは、プログラムのグループを記憶し、前記プロセッサは、前記メモリにおけるコードを実行するように構成され、前記コードが実行されるとき、前記プロセッサは、請求項１乃至６のいずれか一項に記載の方法を実施するビームフォーミング装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、移動体通信の技術分野に関し、詳細には、ビームフォーミング方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
大規模多入力多出力（Ｍａｓｓｉｖｅ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ｏｕｔｐｕｔ、ｍａｓｓｉｖｅ  ＭＩＭＯ）は、アンテナ量の増加によりシステム容量を著しく拡大することができる。したがって、大規模ＭＩＭＯは、高い容量利得を取得するための非常に重要な技術である。大規模ＭＩＭＯシステムにおいて、基地局は、ビームフォーミング技術および複数のアンテナを使用することによって、ユーザに位置合わせされた狭ビームをデータチャネル上に生成して、ユーザのデータチャネル伝送品質を向上させ、セルカバレッジを拡大する。
【０００３】
図１ａに示されるように、大規模ＭＩＭＯシステムにおいては、特定の方向におけるユーザに位置合わせされた狭ビームが、ビームフォーミング技術を使用することによって、セルチャネル上、すなわち、物理ダウンリンク共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ、  ＰＤＳＣＨ）上に生成され、それによって、ユーザのデータチャネル伝送品質を向上させる。しかしながら、その方向におけるＰＤＳＣＨのカバレッジは、セル固有参照信号（Ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ、ＣＲＳ）広ビームのカバレッジを超える。ＰＤＳＣＨ上でユーザによって実施されるデータ伝送は、ＰＤＣＣＨ上で搬送されるスケジューリングシグナリングを使用することによってスケジュールされる必要があるので、ＣＲＳ広ビームのカバレッジの外側にいるユーザが通常通りスケジュールされることができるのを確実にするために、ＰＤＣＣＨのカバレッジ能力が向上される必要がある。図１ｂに示されるように、現在の方法においては、狭ビーム重み付けがＰＤＣＣＨ上で実施されて、ＣＲＳ広ビーム重み付けが実施された後で取得されるカバレッジよりも望ましい、特定の方向におけるカバレッジを取得して、その方向におけるユーザのデータチャネルのためのスケジューリング要件を満たす。
【０００４】
図１ｂに示されるビームカバレッジ方式において、狭ビーム重み付けがＰＤＣＣＨ上で実施された後で、ＰＤＣＣＨのカバレッジはＰＤＳＣＨ狭ビームのカバレッジと合致するものの、特定の方向におけるＰＤＣＣＨのカバレッジは、ＣＲＳ広ビームのカバレッジを超える。ＰＤＣＣＨのカバレッジがＣＲＳのエリアを超える場合、ＣＲＳ信号は、正しく推定されることができない。ＰＤＣＣＨチャネルの復調のために、チャネル推定は、ＣＲＳに基づいて実施される必要がある。したがって、ＰＤＣＣＨのカバレッジがＣＲＳのエリアを超える場合、ＣＲＳのチャネル品質は、ＰＤＣＣＨ復調閾値を確実にすることができない。結果として、ＰＤＣＣＨの復調性能の損失が引き起こされ、ＰＤＣＣＨのビームフォーミング性能もまた劣化する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本出願は、狭ビーム重み付けがＰＤＣＣＨ上で実施された後で、特定の方向におけるＰＤＣＣＨのカバレッジがＣＲＳビームのカバレッジを超えるときに引き起こされる、ＰＤＣＣＨの復調性能の劣化の問題を解決するために、ビームフォーミング方法および装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の態様に従って、ビームフォーミング方法が提供される。ＣＲＳ広ビームの重みが狭ビームの重みと重ね合わされて（superposed)、合成ビームを取得し、合成ビームの重みに基づいて、ＰＤＣＣＨ上にビームフォーミング処理が実施されて、特定の方向におけるＰＤＣＣＨのカバレッジを拡大し、特定の方向におけるＰＤＣＣＨのカバレッジがＣＲＳビームのカバレッジを超え、ＰＤＣＣＨとＣＲＳとの位相が一致しないときに引き起こされる、ＰＤＣＣＨの復調性能の劣化の問題を解決する。
【０００７】
考え得る設計において、基地局は、ＣＲＳ広ビームの重みに基づいてＮ個のＣＲＳ狭ビームを予め生成し、予め生成された各ＣＲＳ狭ビームをＣＲＳ広ビームと組み合わせて、合計でＮ個のＣＲＳ合成ビームを形成し、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームから第１のビームを選択し、第１のビームの重みに基づいて、ＰＤＣＣＨ上にビームフォーミング処理を実施して、第２のビームを形成し、第１のビームおよび第２のビームを送信し、ここで、Ｎ≧１であり、Ｎは正の整数である。このようなやり方で、ＰＤＣＣＨのカバレッジがＣＲＳのカバレッジを超えるケースが回避され、基地局によって送信されたＰＤＣＣＨビームのカバレッジは、ＣＲＳビームのそれと同じであり、ＰＤＣＣＨの復調のために、チャネル推定がＣＲＳに基づいて完全に実施されることが可能であり、それによって、ＰＤＣＣＨの復調性能を向上させる。
【０００８】
考え得る設計において、１つの予め生成されたＣＲＳ狭ビームをＣＲＳ広ビームと組み合わせて、１つのＣＲＳ合成ビームを形成することは、ＣＲＳ広ビームに対するＣＲＳ狭ビームの電力比を設定することと、電力比に基づいて、第１の線形係数および第２の線形係数を設定することと、第１の線形係数および第２の線形係数に基づいて、ＣＲＳ狭ビームの重みおよびＣＲＳ広ビームの重みに線形重ね合わせを実施して、ＣＲＳ合成ビームの重みを取得することと、ＣＲＳ合成ビームの重みに基づいて、ＣＲＳ合成ビームを生成することとを含む。
【０００９】
考え得る設計において、基地局は、以下の方式で、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームから第１のビームを選択してよい。基地局は、各スケジュールされるべき端末がその上に位置付けられたＣＲＳ狭ビームを決定し、端末とＣＲＳ狭ビームとの間に対応関係を確立し、基地局は、少なくとも１つのスケジュールされるべき端末から、第１の端末として表される、最低のＰＤＣＣＨ信号品質を伴う端末を選択し、対応関係に基づいて、第１の端末に対応する第１のＣＲＳ狭ビームを決定し、第１のＣＲＳ狭ビームをＣＲＳ広ビームと組み合わせることによって形成されたＣＲＳ合成ビームを、第１のビームとして選択する。このようなやり方で、スケジュールされるべき端末において最低のＰＤＣＣＨ信号品質を伴う端末によって第１のビーム内で取得されたカバレッジ利得が増加されて、その結果、全体のシステムサービス容量が拡大されることが可能である。
【００１０】
考え得る設計において、対応関係に基づいて、第１の端末に対応する第１のＣＲＳ狭ビームを決定した後で、基地局は、第１の端末のターゲット参照信号受信電力ＲＳＲＰを決定し、ターゲットＣＲＳ合成ビームが組合せを通じて形成されるときの、ＣＲＳ広ビームに対する第１のＣＲＳ狭ビームの電力比を、第１のＣＲＳ狭ビームをＣＲＳ広ビームと組み合わせることによって形成されたＣＲＳ合成ビーム上の第１の端末のＲＳＲＰがターゲットＲＳＲＰよりも大きくなる、またはターゲットＲＳＲＰと等しくなるまで、調整する。
【００１１】
考え得る設計において、基地局は、以下の方式で、少なくとも１つのスケジュールされるべき端末におけるいずれかの端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係を決定する。各ＣＲＳ合成ビーム上のいずれかの端末の信号強度を計算すること、および最大の信号強度に対応するＣＲＳ合成ビームを形成するための、いずれかの端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係が存在することを決定すること。
【００１２】
考え得る設計において、基地局は、スケジュールされるべき端末のセットにおける各端末に対して以下の動作を実施する。チャネル応答を取得すること、チャネル応答および各ＣＲＳ合成ビームの重みに基づいて、各ＣＲＳ合成ビーム上の端末のＲＳＲＰを計算して、Ｎ個のＲＳＲＰ値を取得すること、Ｎ個のＲＳＲＰ値から最大値を選択すること、ならびに最大値に対応するＣＲＳ合成ビームを形成するために、端末がＣＲＳ狭ビームに対応していることを決定すること。
【００１３】
考え得る設計において、基地局は、以下の方式で、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームから第１のビームを選択してよい。基地局は、各ＣＲＳ合成ビームのＰＤＣＣＨ占有リソースであって、少なくとも１つの端末のために使用されるＰＤＣＣＨ占有リソースを計算し、最小のＰＤＣＣＨ占有リソースに対応するＣＲＳ合成ビームを、第１のビームとして選択する。このようなやり方で、スケジュールされた端末によって占有されるＰＤＣＣＨリソースは削減されることが可能であり、その結果、スケジュールされた端末の合計量が増加されることが可能であり、それによって、システムのＰＤＣＣＨ容量を拡大する。
【００１４】
考え得る設計において、基地局は、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームをトラバースし、基地局が１つのＣＲＳ合成ビームを選択する度に、基地局は、選択されたＣＲＳ合成ビームの第１のＰＤＣＣＨ占有リソースであって、スケジュールされるべき端末のセットにおけるすべての端末のために使用される第１のＰＤＣＣＨ占有リソースと、ＣＲＳ広ビームの第２のＰＤＣＣＨ占有リソースであって、スケジュールされるべき端末のセットにおけるすべての端末のために使用される第２のＰＤＣＣＨ占有リソースとの間の差を計算して、Ｎ個の差を取得し、基地局は、Ｎ個の差における最大値に対応するＣＲＳ合成ビームを、第１のビームとして使用する。
【００１５】
考え得る設計において、いずれかのＣＲＳ合成ビームのＰＤＣＣＨ占有リソースであって、少なくとも１つの端末のために使用されるＰＤＣＣＨ占有リソースを計算するとき、基地局は、いずれかのＣＲＳ合成ビーム上の少なくとも１つの端末の各々によって取得されたビーム利得をとりわけ計算し、取得されたビーム利得に基づいて、いずれかのＣＲＳ合成ビームのＰＤＣＣＨ占有リソースであって、少なくとも１つの端末におけるすべての端末のために使用されるＰＤＣＣＨ占有リソースを計算する。
【００１６】
考え得る設計において、基地局は、第１のビームとして、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームからＣＲＳ合成ビームを、指定された期間に基づいて再選択して、端末の移動性に適合させ、端末の位置を追跡し、より正確に第１のビームを更新する。
【００１７】
第２の態様に従って、ビームフォーミング装置が提供される。ビームフォーミング装置は、第１の態様および第１の態様の考え得る実装のうちのいずれか１つに従って、基地局の挙動を実装する機能を有する。機能は、ハードウェアを使用することによって実装されてもよいし、またはハードウェアによって対応するソフトウェアを実行することによって実装されてもよい。ハードウェアまたはソフトウェアは、上述した機能に対応する１つまたは複数のモジュールを含む。
【００１８】
第３の態様に従って、基地局が提供される。基地局は、トランシーバと、プロセッサと、メモリとを含む。プロセッサは、バスシステムを通じてメモリに接続される。プロセッサは、メモリにおけるコードを実行するように構成される。コードが実行されるとき、プロセッサは、第１の態様および第１の態様の考え得る実装のうちのいずれか１つに従った方法を実施する。
【００１９】
第４の態様に従って、コンピュータストレージ媒体が提供される。コンピュータストレージ媒体は、コンピュータプログラムを記憶するように構成され、コンピュータプログラムは、第１の態様および第１の態様の考え得る実装のうちのいずれか１つに従った方法を実施するために使用される命令を含む。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１ａ】先行技術におけるセルビームカバレッジの第１の概略図である。
【図１ｂ】先行技術におけるセルビームカバレッジの第２の概略図である。
【図２】本出願の実施形態に従ったシステムアーキテクチャの概略図である。
【図３】本出願の実施形態に従ったビームフォーミング方法の概略流れ図である。
【図４】本出願の実施形態に従った、重ね合わされたＣＲＳ広ビームおよび狭ビーム、ならびに重ね合わされたＰＤＣＣＨ広ビームおよび狭ビームのカバレッジの概略図である。
【図５ａ】本出願の実施形態に従ってＣＲＳ狭ビームを予め生成することの概略図である。
【図５ｂ】本出願の実施形態に従ってＣＲＳ狭ビームを予め生成することの概略図である。
【図５ｃ】本出願の実施形態に従ってＣＲＳ狭ビームを予め生成することの概略図である。
【図５ｄ】本出願の実施形態に従ってＣＲＳ狭ビームを予め生成することの概略図である。
【図５ｅ】本出願の実施形態に従ってＣＲＳ狭ビームを予め生成することの概略図である。
【図５ｆ】本出願の実施形態に従ってＣＲＳ狭ビームを予め生成することの概略図である。
【図６】本出願の実施形態に従ってＣＲＳおよびＰＤＣＣＨ上にビームフォーミングが実施される前および後の概略比較図である。
【図７】本出願の実施形態に従ったビームフォーミング装置の概略構造図である。
【図８】本出願の実施形態に従った基地局の概略構造図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本出願の目的、技術的解決策、および利点をより明確にするために、以下は、添付の図面を参照して本出願を詳細にさらに説明する。実際には、説明される実施形態は、本出願の実施形態のすべてではなく、いくつかにすぎない。本出願の実施形態に基づいて、創造的な取り組みなしに当業者によって取得されるすべての他の実施形態は、本出願の保護範囲内に入るものとする。
【００２２】
本出願の実施形態において、ＣＲＳ広ビームの重みが狭ビームの重みと重ね合わされて、合成ビームを取得し、合成ビームの重みに基づいて、ＰＤＣＣＨ上にビームフォーミング処理が実施されて、特定の方向におけるＰＤＣＣＨのカバレッジを拡大し、特定の方向におけるＰＤＣＣＨのカバレッジがＣＲＳビームのカバレッジを超え、ＰＤＣＣＨとＣＲＳとの位相が一致しないときに引き起こされる、ＰＤＣＣＨの復調性能の劣化の問題を解決する。
【００２３】
既存のネットワークにおいて、セル共通制御チャネルのカバレッジが十分に広いことを確実にするために、広ビーム重み付けは、セルＣＲＳ上で実施される。本出願におけるＣＲＳ広ビームは、先行技術におけるＣＲＳ広ビームに基づいて定義される。
【００２４】
本出願の実施形態は、ロングタームエボリューション（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ、ＬＴＥ）システムおよび後続する進化型システム、たとえば、５Ｇ（第５世代モバイル通信、ｔｈｅ  ５ｔｈ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）などの標準におけるワイヤレス通信システム、ユニバーサルモバイル電気通信システム（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ、ＵＭＴＳ）、もしくはモバイル通信用グローバルシステム（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ、ＧＳＭ）に適用されてよく、またはビームフォーミングを要求する通信システムに適用されてもよい。
【００２５】
本出願の実施形態において提供される解決策が適用されるネットワークデバイスは、通例、ワイヤレス通信システムにおける基地局である。基地局は、マクロ基地局、マイクロ基地局、中継ノード、アクセスポイント、ＲＲＵ、その他のさまざまな形態を含むことがある。異なるシステムにおいて、基地局の機能を有するデバイスの名称が変わることがある。たとえば、ＬＴＥネットワークにおいては、デバイスは、進化型ノードＢ（ｅｖｏｌｖｅｄ  ＮｏｄｅＢ、ｅＮＢ、またはｅＮｏｄｅＢ）と呼ばれ、３Ｇ（第３世代、ｔｈｅ  ３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）ネットワークにおいては、デバイスは、ノードＢ（ＮｏｄｅＢ）と呼ばれる。
【００２６】
図２に示されるように、本出願の実施形態が適用されるシステムアーキテクチャは、基地局２０１および端末２０２を含む。基地局２０１は、無線アクセスネットワークに配置され、端末にワイヤレス通信機能を提供するように構成された装置である。基地局２０１は、マクロ基地局、マイクロ基地局、中継ノード、アクセスポイント、その他のさまざまな形態を含むことがある。端末２０２は、基地局２０１と通信し、基地局２０１によってスケジュールされる。
【００２７】
任意選択で、本出願の実施形態は、大規模ＭＩＭＯの応用シナリオに適用される。本出願の実施形態において説明される応用シナリオは、本出願の実施形態における技術的解決策をより明確に説明することが意図され、本出願の実施形態において提供される技術的解決策に限定を設けない。当業者は、ネットワークアーキテクチャが進化し、新しいサービスシナリオが出現するとき、本出願の実施形態において提供される技術的解決策がまた、同様の技術的問題にも適用可能であることを習得してよい。
【００２８】
別段明記されない限り、本出願の実施形態において言及される「第１の」および「第２の」などの序数は、複数のオブジェクト間を区別するために使用され、複数のオブジェクトの順序を限定することは意図されない。
【００２９】
本出願の実施形態において提供されるビームフォーミング方法および装置は、添付の図面を参照して、下記で詳細に説明される。
【００３０】
図３を参照すると、本出願の実施形態において、ビームフォーミング方法の手順は、以下のように説明される。
【００３１】
ステップ３０１：基地局は、ＣＲＳ広ビームをＮ個のＣＲＳ狭ビームと組み合わせて、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームを形成し、ここで、Ｎ≧１であり、Ｎは正の整数である。
【００３２】
とりわけ、合成を通じてＮ個のＣＲＳ合成ビームを形成する前に、基地局は、セルＣＲＳ広ビームの重みに基づいてＮ個のＣＲＳ狭ビームを予め生成する。任意選択で、Ｎ個のＣＲＳ狭ビームのすべての方向は異なる。
【００３３】
基地局は、予め生成された各ＣＲＳ狭ビームをＣＲＳ広ビームと組み合わせる。とりわけ、いずれかのＣＲＳ狭ビームは、限定はされないが、以下の方式でＣＲＳ広ビームと組み合わされてよい。ＣＲＳ広ビームに対するＣＲＳ狭ビームの電力比を設定すること、電力比に基づいて、第１の線形係数および第２の線形係数を設定すること、第１の線形係数および第２の線形係数に基づいて、ＣＲＳ狭ビームの重みおよびＣＲＳ広ビームの重みに線形重ね合わせを実施して、ＣＲＳ合成ビームの重みを取得すること、ならびにＣＲＳ合成ビームの重みに基づいて、ＣＲＳ合成ビームを生成すること。
【００３４】
すべてのＮ個の予め生成されたＣＲＳ狭ビームの方向は異なる。線形重ね合わせは、異なる方向におけるＣＲＳ狭ビームの各々、およびＣＲＳ広ビームに実施されて、異なる方向における合成ビームを取得する。各合成ビームのカバレッジは、重ね合わせの後で、ＣＲＳ広ビームに対する各ＣＲＳ狭ビームの電力比を制御することによって、制御されることが可能である。
【００３５】
ステップ３０２：基地局は、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームから、第１のビームとしてのＣＲＳ合成ビームを選択し、第１のビームの重みに基づいて、ＰＤＣＣＨ上にビームフォーミング処理を実施して、第２のビームを形成する。
【００３６】
重みは、方向、強度、および位相を含む。ＰＤＣＣＨチャネルの第２のビームおよびＣＲＳの第１のビームが送信されるとき、ＰＤＣＣＨの重みはＣＲＳ合成ビームの重みと同じであるため、端末によって受信されるＰＤＣＣＨの位相はＣＲＳの位相と一致し、それによって、ＰＤＣＣＨの復調性能を向上させ、ＰＤＣＣＨの位相がＣＲＳの位相と一致しないときにＣＲＳの位相を使用することによってＰＤＣＣＨの位相が推定されるために引き起こされる、ＰＤＣＣＨの復調の間の位相差を回避する。先行技術において、ＰＤＣＣＨが送信されるとき、位相差は補償されることが可能であるが、位相差の推定および計算は、端末のチャネル条件によって大幅に影響され、位相差を正確に推定することは難しい。結果として、端末によってＰＤＣＣＨを復調する性能が劣化する。本出願は、上述した問題を解決することができる。
【００３７】
ステップ３０３：基地局は、第１のビームおよび第２のビームを送信する。
【００３８】
とりわけ、第１のビームは、限定はされないが、以下の２つの方式で、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームから選択されてよい。
【００３９】
方式１：基地局は、少なくとも１つのスケジュールされるべき端末におけるいずれかの端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係を決定し、スケジュールされるべき端末から、最低のＰＤＣＣＨ信号品質を伴う第１の端末（ターゲット端末とまた呼ばれてもよい）を選択し、対応関係に基づいて、第１の端末に対応する第１のＣＲＳ狭ビーム（ターゲットＣＲＳ狭ビームとまた呼ばれてもよい）を決定する。スケジュールされるべき端末は、送信されるべきサービスデータを有する。
【００４０】
ターゲットＣＲＳ狭ビームをＣＲＳ広ビームと組み合わせることによって形成されたＣＲＳ合成ビームが、ターゲットＣＲＳ合成ビームとして使用される。代替として、第１のＣＲＳ狭ビームが決定された後で、ターゲット端末のターゲット参照信号受信電力（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｒｅｃｅｉｖｅｄ  Ｐｏｗｅｒ、ＲＳＲＰ）が、ＰＤＣＣＨ復調閾値に基づいて決定されてもよい。ターゲットＣＲＳ合成ビームが組合せを通じて形成されるときの、ＣＲＳ広ビームに対するターゲットＣＲＳ狭ビームの電力比は、ターゲットＣＲＳ合成ビーム上のターゲット端末のＲＳＲＰがターゲットＲＳＲＰよりも大きくなる、またはターゲットＲＳＲＰに等しくなるまで、調整される。調整の後で取得されたターゲットＣＲＳ合成ビームが、第１のビームとして使用される。大規模ＭＩＭＯ技術の応用シナリオにおいて、ＰＤＳＣＨの容量およびカバレッジは、大幅に拡大される。端末がＰＤＳＣＨを使用することによってサービスデータを送信する場合、ほとんどのケースにおいて、スケジューリングは、ＰＤＣＣＨを使用することによって実施される必要がある。したがって、ＰＤＣＣＨのカバレッジが対応して拡大されることができなければ、ＰＤＳＣＨの容量を拡大することは確実にされることができない。方式１において、スケジュールされるべき端末において最低のＰＤＣＣＨ信号品質を伴う端末によって第１のビーム内で取得されたカバレッジ利得が増加され、その結果、全体のシステムサービス容量が拡大されることが可能である。ビーム重ね合わせは、別の方向においては比較的小さなインパクトを有するので、第１のビームカバレッジの外側にある端末は、大幅には影響されない。
【００４１】
考え得る実装において、少なくとも１つのスケジュールされるべき端末におけるいずれかの端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係を決定するとき、基地局は、各ＣＲＳ合成ビーム上のいずれかの端末の信号強度を計算し、最大の信号強度に対応するＣＲＳ合成ビームを形成するための、いずれかの端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係が存在することを決定する。
【００４２】
とりわけ、スケジュールされるべき端末のセットにおける各端末に対して以下の動作が実施される。チャネル応答を取得すること、チャネル応答および各ＣＲＳ合成ビームの重みに基づいて、各ＣＲＳ合成ビーム上の端末のＲＳＲＰを計算して、Ｎ個のＲＳＲＰ値を取得すること、Ｎ個のＲＳＲＰ値から最大値を選択すること、および最大値に対応するＣＲＳ合成ビームを形成するための、端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係が存在することを決定すること。
【００４３】
考え得る実装において、スケジュールされるべき端末のセットにおける端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係が決定されるとき、スケジュールされるべき端末のセットにおける各端末に対して以下の動作が実施される。端末の到来角ＤＯＡ（Ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ  Ｏｆ  Ａｒｒｉｖａｌ）を計算すること、およびそのアジマスが到来角に最も近い狭ビームを、端末との対応関係を有するＣＲＳ狭ビームとして選択すること。
【００４４】
方式２：各ＣＲＳ合成ビームのＰＤＣＣＨ占有リソースであって、スケジュールされるべき端末のために使用されるＰＤＣＣＨ占有リソースが計算され、最小のＰＤＣＣＨ占有リソースに対応するＣＲＳ合成ビームが、第１のビームとして選択される。
【００４５】
とりわけ、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームは連続してトラバースされ、毎回１つのＣＲＳ合成ビームが選択され、選択されたＣＲＳ合成ビームの第１のＰＤＣＣＨ占有リソースであって、スケジュールされるべき端末におけるすべての端末のために使用される第１のＰＤＣＣＨ占有リソースと、ＣＲＳ広ビームの第２のＰＤＣＣＨ占有リソースであって、スケジュールされるべき端末におけるすべての端末のために使用される第２のＰＤＣＣＨ占有リソースとの間の差が計算されて、Ｎ個の差を取得し、Ｎ個の差における最大値に対応するＣＲＳ合成ビームが、第１のビームとして使用される。このようなやり方で、第１のビームおよび第２のビームのカバレッジ内で、すべてのスケジュールされるべき端末は、最小の第１のＰＤＣＣＨ占有リソースを占有する。システムにおいて、端末がＰＤＳＣＨを使用することによってサービスデータを送信する場合、ほとんどのケースにおいて、端末はＰＤＣＣＨを使用することによってスケジュールされる必要があるが、セルにおけるＰＤＣＣＨの合計量は限定されており、大規模ＭＩＭＯ技術の応用シナリオにおいては、スケジュールされるべき端末の量が大幅に増加される。方式２において、スケジュールされた端末によって占有されるＰＤＣＣＨリソースは削減され、その結果、スケジュールされた端末の合計量は増加されることが可能であり、それによって、システムのＰＤＣＣＨ容量を拡大する。
【００４６】
選択されたＣＲＳ合成ビームの第１のＰＤＣＣＨ占有リソースであって、スケジュールされるべき端末におけるすべての端末のために使用される第１のＰＤＣＣＨ占有リソースが計算されるとき、スケジュールされるべき端末のセットにおける各端末に対して以下が実施される。チャネル応答を取得すること、チャネル応答に基づいて、ＣＲＳ広ビーム上の端末の第１のＲＳＲＰを計算すること、チャネル応答および選択されたＣＲＳ合成ビームの重みに基づいて、選択されたＣＲＳ合成ビーム上の端末の第２のＲＳＲＰを計算すること、第１のＲＳＲＰおよび第２のＲＳＲＰに基づいて、選択されたＣＲＳ合成ビーム上の端末によって取得されたビーム利得を計算すること、ならびに取得されたビーム利得に基づいて、選択されたＣＲＳ合成ビームの第１のＰＤＣＣＨ占有リソースであって、スケジュールされるべき端末のセットにおけるすべての端末のために使用される第１のＰＤＣＣＨ占有リソースを計算すること。
【００４７】
端末は移動性を有するので、端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係は固定されない。任意選択で、本出願のこの実施形態において、ＣＲＳ合成ビームが、第１のビームとして、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームから、指定された期間に基づいて再選択される。選択方式は、上述した方法と同じである。任意選択で、更新が、各伝送時間間隔（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｔｉｍｅ  Ｉｎｔｅｒｖａｌ、ＴＴＩ）内で実施される。
【００４８】
本出願のこの実施形態において提供される解決策は、固有の応用シナリオを参照して、下記で詳細にさらに説明される。大規模ＭＩＭＯの応用シナリオを例として使用して、図１に示され、かつＣＲＳのカバレッジおよびＰＤＣＣＨのカバレッジが限定されたシナリオについて、本出願のこの実施形態の基本理念が図４に示される。ＣＲＳのカバレッジおよびＰＤＣＣＨのカバレッジの外側にある端末のために、ＣＲＳ広ビームの重みが狭ビームの重みと重ね合わされて、ＣＲＳ合成ビームを形成する。ＣＲＳ合成ビームのカバレッジは、図４に示される特定の方向においてＣＲＳ広ビームのカバレッジを超える。加えて、ＣＲＳ合成ビームの重みを使用することによって、ＰＤＣＣＨ上で重み付けが実施され、その結果、ＰＤＣＣＨはＣＲＳのカバレッジと同じカバレッジを取得し、それによって、ＣＲＳの元のカバレッジおよびＰＤＣＣＨの元のカバレッジの外側にある端末によってＰＤＣＣＨを復調する性能を向上させ、ＣＲＳのカバレッジおよびＰＤＣＣＨのカバレッジを拡大する。さらに、ＣＲＳのカバレッジおよびＰＤＣＣＨのカバレッジを拡大することに基づいて、ＣＲＳ合成ビームを決定する２つの方式が設計される。ＣＲＳ広ビームは、異なる方向におけるＣＲＳ狭ビームと重ね合わされて、異なるＣＲＳ合成ビームを形成する。最小の制御チャネル要素（Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｌｅｍｅｎｔ、ＣＣＥ）が消費されるという原則に従って、最適なＣＲＳ合成ビームが選択され、それによって、ＰＤＣＣＨリソース消費を削減し、システムの全般的なＰＤＣＣＨ容量を拡大する。代替として、ＰＤＣＣＨカバレッジ利得が最低のＰＤＣＣＨ信号品質を伴う端末によって取得されるという原則に従って、最適なＣＲＳ合成ビームが選択される。
【００４９】
表示の容易さのために、ＰＤＳＣＨビームは、図４には示されていない。
【００５０】
とりわけ、図５ａから図５ｆに示されるように、ＣＲＳ広ビームのカバレッジ角が１２０°であると想定すると、ＣＲＳ広ビームのカバレッジ角は、Ｎ個のエリアのカバレッジに均等に分割されて、たとえば、Ｎ＝６であり、１つのＣＲＳ狭ビームが各エリアにおいて予め生成される。ＣＲＳ狭ビームは、それぞれ、ＣＲＳ−ＢＦ−１、ＣＲＳ−ＢＦ−２、・・・およびＣＲＳ−ＢＦ−６として表される。６つの方向においてＣＲＳ広ビームが別々に狭ビームと重ね合わされた後で、６つのＣＲＳ合成ビームが生成され、対応する特定の方向における各ＣＲＳ合成ビームのカバレッジが強化される。
【００５１】
ＣＲＳ広ビームの重みおよび６つのＣＲＳ狭ビームの重みは、それぞれ、ＷCRS、Ｗnarrow_1、Ｗnarrow_2、Ｗnarrow_3、Ｗnarrow_4、Ｗnarrow_5、およびＷnarrow_6であると想定される。ＣＲＳ広ビームは、異なる方向においてＣＲＳ狭ビームと重ね合わされて、異なる方向におけるＣＲＳ合成ビームを取得する。対応する特定の方向におけるＣＲＳ合成ビームのカバレッジは、重ね合わせの後で、ＣＲＳ広ビームに対するＣＲＳ狭ビームの電力比を制御することによって制御される。ＣＲＳ広ビームに対するＣＲＳ狭ビームの電力比の係数は、Ｐratioに設定され、ＣＲＳ合成ビームの重みは、Ｗsurplus＝（１−Ｐratio）×ＷCRS＋Ｐratio×Ｗnarrow_iである。Ｐratioの値は、０から０．９の範囲に及ぶ。より大きなＰratioは、特定の方向におけるＣＲＳ合成ビームのより大きなビーム利得を指し示し、より小さなＰratioは、特定の方向における合成ビームのより小さなビーム利得を指し示すことが習得されることができる。
【００５２】
６つの異なる方向におけるＣＲＳ合成ビームが予め生成された後で、ＣＲＳ合成ビームは、送信するためのターゲットＣＲＳ合成ビームとして選択される必要があり、ターゲットＣＲＳ合成ビームの重みを使用することによって、ＰＤＣＣＨ上にビームフォーミングが実施される。２つの選択方式が、とりわけ下記で説明される。
【００５３】
方式１：
【００５４】
１．スケジュールされるべきキューにおけるすべての端末が、候補端末のセットとして選択される。
【００５５】
２．端末のセットにおける端末ごとに、アップリンクＳＲＳを使用することによってチャネル応答が取得され、６つの予め生成されたＣＲＳ合成ビームの重みに基づいて、各ＣＲＳ合成ビーム上の端末のＲＳＲＰが計算され、取得されたＲＳＲＰから最大値が選択されて、ＲＳＲＰ＿ｍａｘとして表される。最大のＲＳＲＰ値に対応するＣＲＳ合成ビームを形成するための、端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係が存在することが決定される。
【００５６】
３．候補端末のセットにおいて、サービスデータを伴い、かつ最低のＰＤＣＣＨ信号品質を伴う端末が、スケジュールされるべき端末からターゲット端末として選択され、ターゲット端末に対応するＣＲＳ狭ビームが、ターゲット狭ビームとして使用される。
【００５７】
４．ＰＤＣＣＨ復調閾値に基づいて、ターゲット端末のターゲット受信ＲＳＲＰ、ＲＳＲＰ＿ｔａｒｇｅｔが決定されてよく、ターゲットＣＲＳ合成ビームが組合せを通じて形成されるときの、ＣＲＳ広ビームに対するターゲットＣＲＳ狭ビームの電力比は、ＲＳＲＰ＿ｍａｘがＲＳＲＰ＿ｔａｒｇｅｔよりも大きくなる、またはＲＳＲＰ＿ｔａｒｇｅｔと等しくなるまで、調整される。
【００５８】
これは、最低のＰＤＣＣＨ信号品質を伴う端末が、選択されたターゲットＣＲＳ合成ビームのカバレッジ内に限定されないことを確実にする。
【００５９】
５．ターゲットＣＲＳ合成ビームの重みを使用することによって、ＰＤＣＣＨ上で重み付けが実施される。
【００６０】
したがって、ＰＤＣＣＨは、ＣＲＳのビームカバレッジと同じビームカバレッジを取得し、カバレッジは、ＰＤＣＣＨ狭ビームを使用することによって強化され、それによって、ターゲット端末によってＰＤＣＣＨを復調する性能を向上させる。
【００６１】
各ＴＴＩ内で、上述したステップ２から５が繰り返されて、端末の位置を追跡する。
【００６２】
方式２：
【００６３】
（１）ＣＲＳ合成ビームが、特定の順序で１つずつ選択される。
【００６４】
（２）１つのＣＲＳ合成ビームが選択される度に、スケジュールされるべき端末のセットにおける各端末に対して以下が実施される。アップリンクＳＲＳを使用することによって、チャネル応答を取得すること、ＣＲＳ合成ビームの重みに基づいて、ＣＲＳ合成ビーム上の端末のＲＳＲＰ＿ｃｏｍを計算すること、チャネル応答に基づいて、ＣＲＳ広ビーム上の端末のＲＳＲＰ＿ｗｉｄｅを計算すること、およびＣＲＳ合成ビーム内での端末のビーム利得：ＢＦ＿ｇａｉｎ＝ＲＳＲＰ＿ｃｏｍ−ＲＳＲＰ＿ｗｉｄｅを計算すること。
【００６５】
このような方式で、対応するＣＲＳ合成ビーム内でスケジュールされるべき端末のセットにおける各端末のビーム利得、ＢＦ＿ｇａｉｎが取得される。
【００６６】
（３）スケジュールされるべき端末のセットにおける各端末に対して以下が実施される。端末がＰＤＣＣＨ広ビーム重み付けを実施した後で、最初のＣＣＥアグリゲーションレベル、ＣＣＥ＿ａｇｇＬｅｖ＿ｉｎｉｔを計算すること、ビーム利得が取得された後で、調整されたＣＣＥアグリゲーションレベル、ＣＣＥ＿ａｇｇＬｅｖ＿ａｄｊを計算すること、および削減されたＣＣＥの量：ＣＣＥ＿ａｇｇＬｅｖ＿ｉｎｉｔ−ＣＣＥ＿ａｇｇＬｅｖ＿ａｄｊを計算すること。
【００６７】
（４）スケジュールされるべきセットにおけるすべての端末がビーム利得を取得した後の、削減されたＣＣＥの量が計算される。
【００６８】
（５）ステップ（２）からステップ（４）が、すべてのＣＲＳ合成ビームがトラバースされるまで繰り返される。
【００６９】
（６）削減されたＣＣＥの量における最大値に対応するＣＲＳ合成ビームが、ターゲットＣＲＳ合成ビームとして選択される。
【００７０】
上述したステップ（１）からステップ（６）に基づいて、システムにおいて最小のＣＣＥがＰＤＣＣＨ上で占有され、それによって、ＰＤＣＣＨの容量を拡大する。
【００７１】
説明のための例が下記で使用される。図６は、ＣＲＳおよびＰＤＣＣＨ上にビームフォーミングが実施される前および後のＰＤＣＣＨ容量へのインパクトを示す。
【００７２】
図６において、それぞれ、ＵＥ１、ＵＥ２、ＵＥ３、ＵＥ４、およびＵＥ５として表される５つの端末が、セルに存在する。ＵＥ１、ＵＥ２、およびＵＥ４は、セルのエッジ上に位置付けられ、ＵＥ３は、セルの中央に位置付けられ、ＵＥ５は、セルから最も離れている。
【００７３】
広ビーム重み付けがＣＲＳおよびＰＤＣＣＨの両方の上で実施されるとき、セルのエッジ上に位置付けられたＵＥ１、ＵＥ２、およびＵＥ４の各々は、合計で４つのＣＣＥを占有し、セルの中央に位置付けられたＵＥ３は、２つのＣＣＥを占有し、セルから遠いＵＥ５は、８つのＣＣＥを占有する。ＰＤＣＣＨ上で消費される実際のＣＣＥの量は、３×４＋２＋８＝２２である。
【００７４】
広ビームの重みの狭ビームの重みとの重ね合わせがＣＲＳおよびＰＤＣＣＨの両方の上で実施されるとき、狭ビームがＵＥ３およびＵＥ５の方向に位置合わせされた場合、狭ビーム上のビーム利得を３ｄＢと想定すると、セルのエッジ上に位置付けられたＵＥ１、ＵＥ２、およびＵＥ４の各々は、合計で４つのＣＣＥを占有し、セルの中央に位置付けられたＵＥ３は、３ｄＢの利得を取得し、かつ１つのＣＣＥを占有し、セルから遠いＵＥ５は、３ｄＢの利得を取得した後で４つのＣＣＥを占有する。ＰＤＣＣＨ上で消費される実際のＣＣＥの量は、３×４＋１＋４＝１７である。ＣＲＳおよびＰＤＣＣＨについて広ビームが狭ビームと重ね合わされたとき、ＰＤＣＣＨ上でのＣＣＥの使用は、２２−１７／２２＝２２．７％だけ削減され、それによって、ＰＤＣＣＨの容量を拡大することが習得されることができる。
【００７５】
図３に示されたビームフォーミング方法と同じ発明の理念に基づいて、図７に示されるように、本出願の実施形態は、ビームフォーミング装置７００をさらに提供する。ビームフォーミング装置７００は、図３に示された方法を実施するように構成されてよい。ビームフォーミング装置７００は、
セル固有参照信号ＣＲＳ広ビームをＮ個のＣＲＳ狭ビームと組み合わせて、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームを形成するように構成された処理ユニット７０１であって、Ｎ個のＣＲＳ狭ビームは、ＣＲＳ広ビームの重みに基づいて処理ユニット７０１によって予め生成されており、Ｎ≧１であり、Ｎは正の整数である、処理ユニット７０１を含み、
処理ユニット７０１は、組合せを通じて処理ユニット７０１によって取得されたＮ個のＣＲＳ合成ビームから第１のビームを選択し、かつ第１のビームの重みに基づいて、物理ダウンリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ上にビームフォーミング処理を実施して、第２のビームを形成するようにさらに構成されており、
ビームフォーミング装置７００は、
第１のビームおよび第２のビームを送信するように構成された送信ユニット７０２
を含む。
【００７６】
任意選択で、処理ユニット７０１は、
少なくとも１つのスケジュールされるべき端末におけるいずれかの端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係を決定し、
少なくとも１つの端末から、最低のＰＤＣＣＨ信号品質を伴う第１の端末を選択し、かつ対応関係に基づいて、第１の端末に対応する第１のＣＲＳ狭ビームを決定し、
第１のＣＲＳ狭ビームをＣＲＳ広ビームと組み合わせることによって形成されたＣＲＳ合成ビームを、第１のビームとして選択する
ように構成される。
【００７７】
任意選択で、処理ユニット７０１は、
各ＣＲＳ合成ビーム上のいずれかの端末の信号強度を計算し、かつ最大の信号強度に対応するＣＲＳ合成ビームを形成するための、いずれかの端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係が存在することを決定する
ように構成される。
【００７８】
任意選択で、処理ユニット７０１は、
基地局によって、各ＣＲＳ合成ビームのＰＤＣＣＨ占有リソースであって、少なくとも１つの端末のために使用されるＰＤＣＣＨ占有リソースを計算し、
基地局によって、最小のＰＤＣＣＨ占有リソースに対応するＣＲＳ合成ビームを、第１のビームとして選択する
ように構成される。
【００７９】
任意選択で、処理ユニット７０１は、
いずれかのＣＲＳ合成ビーム上の少なくとも１つの端末の各々によって取得されたビーム利得を計算し、
取得されたビーム利得に基づいて、いずれかのＣＲＳ合成ビームのＰＤＣＣＨ占有リソースであって、少なくとも１つの端末におけるすべての端末のために使用されるＰＤＣＣＨ占有リソースを計算する
ように構成される。
【００８０】
任意選択で、処理ユニット７０１は、
第１のビームとして、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームからＣＲＳ合成ビームを、指定された期間に基づいて再選択する
ようにさらに構成される。
【００８１】
図３に示されたビームフォーミング方法と同じ発明の理念に基づいて、図８を参照すると、本出願の実施形態は、基地局８００をさらに提供する。基地局８００は、図３に示された方法を実施するように構成されてよい。基地局８００は、トランシーバ８０１と、プロセッサ８０２と、メモリ８０３と、バス８０４とを含む。プロセッサ８０２は、バスシステム８０４を通じてメモリ８０３に接続される。プロセッサ８０２は、メモリ８０３におけるコードを実行するように構成され、コードが実行されるとき、プロセッサは、以下の動作を実施する。
セル固有参照信号ＣＲＳ広ビームをＮ個のＣＲＳ狭ビームと組み合わせて、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームを形成することであって、Ｎ個のＣＲＳ狭ビームは、ＣＲＳ広ビームの重みに基づいて予め生成されており、Ｎ≧１であり、Ｎは正の整数である、形成すること、
組合せを通じて形成されたＮ個のＣＲＳ合成ビームから第１のビームを選択すること、および第１のビームの重みに基づいて、物理ダウンリンク制御チャネルＰＤＣＣＨ上にビームフォーミング処理を実施して、第２のビームを形成すること、ならびに
トランシーバ８０１を使用することによって、第１のビームおよび第２のビームを送信すること。
【００８２】
任意選択で、プロセッサ８０２は、
少なくとも１つのスケジュールされるべき端末におけるいずれかの端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係を決定し、
少なくとも１つの端末から、最低のＰＤＣＣＨ信号品質を伴う第１の端末を選択し、かつ対応関係に基づいて、第１の端末に対応する第１のＣＲＳ狭ビームを決定し、
第１のＣＲＳ狭ビームをＣＲＳ広ビームと組み合わせることによって形成されたＣＲＳ合成ビームを、第１のビームとして選択する
ように構成される。
【００８３】
任意選択で、プロセッサ８０２は、
各ＣＲＳ合成ビーム上のいずれかの端末の信号強度を計算し、かつ最大の信号強度に対応するＣＲＳ合成ビームを形成するための、いずれかの端末とＣＲＳ狭ビームとの間の対応関係が存在することを決定する
ように構成される。
【００８４】
任意選択で、プロセッサ８０２は、
基地局によって、各ＣＲＳ合成ビームのＰＤＣＣＨ占有リソースであって、少なくとも１つの端末のために使用されるＰＤＣＣＨ占有リソースを計算し、
基地局によって、最小のＰＤＣＣＨ占有リソースに対応するＣＲＳ合成ビームを、第１のビームとして選択する
ように構成される。
【００８５】
任意選択で、プロセッサ８０２は、
いずれかのＣＲＳ合成ビーム上の少なくとも１つの端末の各々によって取得されたビーム利得を計算し、
取得されたビーム利得に基づいて、いずれかのＣＲＳ合成ビームのＰＤＣＣＨ占有リソースであって、少なくとも１つの端末におけるすべての端末のために使用されるＰＤＣＣＨ占有リソースを計算する
ように構成される。
【００８６】
任意選択で、プロセッサ８０２は、
第１のビームとして、Ｎ個のＣＲＳ合成ビームからＣＲＳ合成ビームを、指定された期間に基づいて再選択する
ようにさらに構成される。
【００８７】
プロセッサ８０２は、中央処理ユニット（英語：ｃｅｎｔｒａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｕｎｉｔ、略してＣＰＵ）、ネットワークプロセッサ（英語：ｎｅｔｗｏｒｋ  ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ、略してＮＰ）、またはＣＰＵとＮＰとの組合せであってよい。
【００８８】
プロセッサ８０２は、ハードウェアチップをさらに含んでもよい。ハードウェアチップは、特定用途向け集積回路（英語：ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ、略してＡＳＩＣ）、プログラマブル論理デバイス（英語：ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｌｏｇｉｃ  ｄｅｖｉｃｅ、略してＰＬＤ）、またはそれらの組合せであってよい。ＰＬＤは、複合プログラマブル論理デバイス（英語：ｃｏｍｐｌｅｘ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｌｏｇｉｃ  ｄｅｖｉｃｅ、略してＣＰＬＤ）、フィールドプログラマブルゲートアレイ（英語：ｆｉｅｌｄ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｇａｔｅ  ａｒｒａｙ、略してＦＰＧＡ）、汎用アレイ論理（英語：ｇｅｎｅｒｉｃ  ａｒｒａｙ  ｌｏｇｉｃ、略してＧＡＬ）、またはそれらの任意の組合せであってよい。
【００８９】
メモリ８０３は、ランダムアクセスメモリ（英語：ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ、略してＲＡＭ）などの揮発性メモリ（英語：ｖｏｌａｔｉｌｅ  ｍｅｍｏｒｙ）を含んでよく、またはメモリ８０３は、フラッシュメモリ（英語：ｆｌａｓｈ  ｍｅｍｏｒｙ）、ハードディスクドライブ（英語：ｈａｒｄ  ｄｉｓｋ  ｄｒｉｖｅ、略してＨＤＤ）、もしくはソリッドステートドライブ（英語：ｓｏｌｉｄ  ｓｔａｔｅ−ｄｒｉｖｅ、略してＳＳＤ）などの不揮発性メモリ（英語：ｎｏｎ−ｖｏｌａｔｉｌｅ  ｍｅｍｏｒｙ）を含んでもよく、またはメモリ８０３は、上述したメモリのタイプの組合せを含んでもよい。
【００９０】
図７に提供された装置は、図３に示された方法を実装するために構成されてよいことが留意されるべきである。固有の実装において、図７の処理ユニット７０１は、図８のプロセッサ８０２によって実装されてよく、送信ユニット７０２は、図８のトランシーバ８０１によって実装されてよい。
【００９１】
当業者は、本出願の実施形態が、方法、システム、またはコンピュータプログラム製品として提供され得ることを理解すべきである。したがって、本出願は、ハードウェアのみの実施形態、ソフトウェアのみの実施形態、またはソフトウェアとハードウェアとの組合せによる実施形態の形態を使用してよい。その上、本出願は、コンピュータ使用可能なプログラムコードを含む１つまたは複数のコンピュータ使用可能なストレージ媒体（ディスクメモリ、ＣＤ−ＲＯＭ、光学メモリ、その他を含むがそれらに限定はされない）上で実装されるコンピュータプログラム製品の形態を使用してもよい。
【００９２】
本出願は、本出願の実施形態に従った方法、デバイス（システム）、ならびにコンピュータプログラム製品の、流れ図および／またはブロック図を参照して説明される。コンピュータプログラム命令が、流れ図および／またはブロック図における各処理および／または各ブロック、ならびに流れ図および／またはブロック図における処理および／またはブロックの組合せを実装するために使用されてよいことが理解されるべきである。これらのコンピュータプログラム命令は、マシンを生成するために、汎用コンピュータ、専用コンピュータ、組み込みプロセッサ、または任意の他のプログラマブルデータ処理デバイスのプロセッサに提供されてよく、その結果、コンピュータまたは任意の他のプログラマブルデータ処理デバイスのプロセッサによって実行された命令が、流れ図における１つもしくは複数の処理における、および／またはブロック図における１つもしくは複数のブロックにおける、固有の機能を実装するための装置を生成する。
【００９３】
これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータまたは任意の他のプログラマブルデータ処理デバイスに固有の方式で作動するように命令することができるコンピュータ可読メモリに記憶されてよく、その結果、コンピュータ可読メモリに記憶された命令は、命令装置を含む人工物を生成する。命令装置は、流れ図における１つもしくは複数の処理における、および／またはブロック図における１つもしくは複数のブロックにおける、固有の機能を実装する。
【００９４】
これらのコンピュータプログラム命令は、コンピュータまたは別のプログラマブルデータ処理デバイス上にロードされてよく、その結果、動作およびステップの列がコンピュータまたは別のプログラマブルデバイス上で実施され、それによって、コンピュータ実装される処理を生成する。したがって、コンピュータまたは別のプログラマブルデバイス上で実行された命令は、流れ図における１つもしくは複数の処理における、および／またはブロック図における１つもしくは複数のブロックにおける、固有の機能を実装するためのステップを提供する。
【００９５】
本出願のいくつかの好ましい実施形態が説明されてきたが、当業者は、一旦彼らが基本的な発明の概念を習得すれば、これらの実施形態に対する変更および修正を行うことができる。したがって、以下の特許請求の範囲は、好ましい実施形態ならびに本出願の範囲内に入るすべての変更および修正を包含するように解釈されることが意図される。
【００９６】
明らかに、当業者は、本出願の実施形態の趣旨および範囲から逸脱せずに、本出願の実施形態に対するさまざまな修正および変形を行うことができる。このようなやり方で、本出願は、本出願の実施形態に対して行われるこれらの修正および変形が本出願の以下の特許請求の範囲およびそれらの均等な技術によって定義される保護の範囲内に入るという前提で、それらを包含することが意図される。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図５ｄ】
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【図５ｅ】
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【図５ｆ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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