JP6238305B2 - 無線通信システムにおけるビーム割り当て装置及び方法 - Google Patents

Description

本発明は、一般に無線通信システムに関し、特に、無線通信システムにおけるビーム割り当て装置及び方法に関する。

無線通信システムは、増加し続ける無線データトラフィックの需要を満たすため、より高いデータ伝送率を支援するための方向に発展してきた。

現在までの４世代(４ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ、４Ｇ)システムは、データ伝送率の増加のために主に周波数の効率性(ｓｐｅｃｔｒａｌ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ)を改善する方向に技術開発を追求したが、このような周波数の効率性改善の技術だけでは急増する無線データトラフィックの需要を満たすのが困難になった。

このような問題点を解決するための一つの方法は、非常に広い周波数帯域を使用することであるが、現在、使用している周波数(１０ＧＨｚ以下)では広い周波数帯域の確保が非常に困難であるので、より高い周波数帯域を確保すべき必要性がある。

しかし、無線通信のための伝送周波数が高ければ高いほど電波の到達距離は、相対的に短くなってサービス領域(ｃｏｖｅｒａｇｅ)の減少を招くことになる。これを解決するための、即ち、電波の伝達距離を増加させるための重要技術の一つがビームフォーミング(ｂｅａｍ ｆｏｒｍｉｎｇ)技術である。

送信ビームフォーミングは、一般に多数のアンテナを用いて電波の到達領域を特定の方向に集中させる方法である。多数のアンテナが集合した形態をアンテナ配列(ａｎｔｅｎｎａ ａｒｒａｙ)、配列に含まれているアンテナを配列要素(ａｒｒａｙ ｅｌｅｍｅｎｔ)とする。送信ビームフォーミングを使用すると、信号の伝送距離を増加させることができ、また、該当方向以外の他の方向には信号が殆ど伝送されないため、他のユーザの信号に干渉を非常に減らす長所がある。

一方、受信側でも受信アンテナ配列を用いて受信ビームフォーミングを行なうことができるが、前記受信ビームフォーミングも電波の受信を特定の方向に集中させて該当方向に入ってくる信号の利得(ｇａｉｎ)を増加させ、また、該当方向以外の方向に入ってくる信号を受信信号から排除することにより干渉信号を遮断する。

このようなビームフォーミングを使用するためには、基本的に基地局と端末で送・受信ビームを測定/選択し、選択されたビーム情報を互いにフィードバックする技術が必要である。ビーム情報をフィードバックする時、ビームダイバーシティ、ビームスケジューリングの柔軟性(ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ)などのために、基地局と端末は一つ以上の最適のビームに対する情報を互いに伝送することができ、このような場合に基地局ではデータ及び制御リソースの割り当ての際に多数のビームを同時に、又は多数のビームの中から選択してビームを割り当てることができる。したがって、端末と基地局での送・受信ビームフォーミングのために、基地局は、端末にビーム割り当て情報を明確に提供しなければならない。又は、データ及び制御リソースの割り当ての際、明確なビーム割り当て方法が予め定義されなければならない。

したがって、無線通信システムにおける送信ビームを効率的に割り当てる方法及び装置が必要である。

前述の情報は、単に本開示の理解を助けるため、背景情報として提示されたものである。このような情報が本発明に対する従来技術として適用されうるかに対する如何なる決定や主張も提起されてはならない。

本発明の実施例は、無線通信システムにおける送信ビームを効率的に割り当てる方法及び装置を提供することにある。

本発明の一実施例によれば、無線通信システムにおける基地局のビーム割り当て方法が提供される。前記方法は、多数の下向きリンク送信ビームを用いて基準信号を端末に伝送する過程と、前記基準信号の受信に応答して前記端末により決定された多数の候補下向きリンク送信ビームに対する情報を受信する過程と、前記多数の候補下向きリンク送信ビームの中から予め定められた規則によって少なくとも一つの下向きリンク送信ビームを選択する過程と、バースト伝送のための、前記選択された少なくとも一つの下向きリンク送信ビーム情報を含む制御情報を生成する過程と、前記選択された少なくとも一つの下向きリンク送信ビームを用いて前記制御情報を前記端末に伝送する過程と、前記制御情報に含まれた送信ビーム情報に基づいてデータバーストを伝送する過程と、を含む。

本発明の他の実施例によれば、無線通信システムにおける端末のビーム割り当て方法が提供される。前記方法は、多数の下向きリンク送信ビームを用いて伝送される基準信号を基地局から受信する過程と、前記基準信号の受信に応答して多数の候補下向きリンク送信ビームを決定する過程と、前記決定された多数の候補下向きリンク送信ビームに対する情報を前記基地局に伝送する過程と、前記多数の候補下向きリンク送信ビームの中から予め定められた規則によって選択された一つ以上の下向きリンク送信ビームの中から最適の下向きリンク送信ビームに対応する受信ビームを用いて前記基地局からの制御情報を受信する過程と、前記制御情報からデータバースト伝送のために使用された送信ビーム情報を抽出する過程と、前記抽出された送信ビーム情報に基づいて受信ビームを決定する過程と、前記決定された受信ビームを用いて前記基地局からのデータバーストを受信する過程と、を含む。

本発明のさらに他の実施例によれば、無線通信システムにおける基地局のビーム割り当て装置が提供される。前記装置は、多数の下向きリンク送信ビームを用いて基準信号を端末に伝送し、多数の候補下向きリンク送信ビームから選択された少なくとも一つの下向きリンク送信ビームを用いて制御情報を前記端末に伝送し、前記制御情報に含まれた送信ビーム情報に基づいてデータバーストを前記端末に伝送する送信機と、前記基準信号の受信に応答して前記端末によって決定された前記多数の候補下向きリンク送信ビームに対する情報を受信する受信機と、前記多数の候補下向きリンク送信ビームの中から予め定められた規則によって前記少なくとも一つの下向きリンク送信ビームを選択し、前記選択された候補下向きリンク送信ビーム情報を含み、バースト伝送のための前記制御情報を生成する制御部と、を含む。

本発明のさらに他の実施例によれば、無線通信システムにおける基地局のビーム割り当て装置が提供される。前記装置は、多数の下向きリンク送信ビームを用いて伝送される基準信号と、制御情報及びデータバーストを基地局から受信するための受信機と、多数の候補下向きリンク送信ビームに対する情報を送信するための送信機と、前記基準信号の受信に応答して前記多数の候補下向きリンク送信ビームを決定し、前記制御情報から前記データバースト伝送のために使用された送信ビーム情報を抽出し、前記抽出された送信ビーム情報に基づいて受信ビームを決定する制御部を含む。前記制御情報は、前記多数の候補下向きリンク送信ビームの中から予め定められた規則によって選択された一つ以上の送信ビームの中から最適の下向きリンク送信ビームに対応する受信ビームを用いて前記基地局から前記受信機によって受信される。前記データバーストは、前記決定された受信ビームを用いて前記基地局から前記受信機によって受信される。

前述のように、本発明の実施例は、無線通信システムにおける送信ビームを効果的に割り当てる方法を提供し、多数のビームを同時に、又は多数のビームの中から選択して伝送できるようにしてビームダイバーシティ、ビームスケジューリングの柔軟性などの利得を提供する。

本発明の実施例が適用される基地局と端末間の送・受信ビームパターンを示す。 本発明の実施例が適用される基地局と端末間の送・受信ビームパターンを示す。 本発明の実施例によって基地局と端末間で下向きリンク基準信号を送受信する動作を示す。 本発明の実施例によって基地局と端末間で上向きリンク基準信号を送受信する動作を示す。 本発明の第１実施例による基地局のビーム割り当てのための流れ図を示す。 本発明の第１実施例による端末のビーム割り当てのための流れ図を示す。 本発明の第２実施例による基地局のビーム割り当ての流れ図を示す。 本発明の第２実施例による端末のビーム割り当ての流れ図を示す。 本発明の第３実施例による基地局のビーム割り当ての流れ図を示す。 本発明の第３実施例による端末のビーム割り当ての流れ図を示す。 本発明の実施例による下向きリンク送信ビーム情報及び受信ビーム指示情報の構造を示す。 本発明の実施例によるビーム割り当て動作時に選択される最適の下向きリンク送信ビームと受信ビームペア(ｐａｉｒ)の例を示す。 本発明の実施例による制御情報の構造を示す。 本発明の一実施例によるビーム割り当て動作のための基地局と端末間での流れを示す。 本発明の他の実施例によるビーム割り当て動作のための基地局と端末間での流れを示す。 本発明の実施例によるビーム割り当て動作のための基地局装置の構成を示す。 本発明の実施例によるビーム割り当て動作のための端末装置の構成を示す。

以下、本発明の望ましい実施例を添付された図面の参照とともに詳しく説明する。また、本発明を説明するにおいて、関連した公知機能、又は構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不要に混乱させうると判断された場合、その詳細な説明は省略する。また、後述する用語は、本発明での機能を考慮して定義された用語であって、これは、ユーザ、運用者の意図、又は慣例などによって異なりうる。したがって、その定義は本明細書の全般にわたる内容に基づいて下されなければならないだろう。

以下、本発明は、無線通信システムにおけるビーム割り当て方法及び装置に対して説明する。

以下、本発明では、３つの実施例に対するビーム割り当て方法及び装置を提案する。第１実施例(図２及び図３)は、バースト(ｂｕｒｓｔ)(又は、パケット)に対する割り当て情報を含む制御情報(以下、『ＭＡＰ』とする)の伝送時のビーム割り当て方法である。この場合、ＭＡＰは、下向きリンク信号に該当する。第２実施例(図４及び図５)は、ＭＡＰによって割り当てられたバーストを伝送する時のビーム割り当て方法である。この場合、バーストは下向きリンク及び上向きリンク信号をすべて含む。第３実施例(図６及び図７)は、ＭＡＰ及びＭＡＰによって割り当てられたバーストを伝送する時のビーム割り当て方法である。

以下、下向きリンクの場合、前記３つの実施例に対して基地局(Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ、ＢＳ)が端末(Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ、ＭＳ)から一つ以上(Ｐ個)の下向きリンクの最適の送信ビーム情報がフィードバックされ、上向きリンクの場合、第２及び第３実施例に対して基地局は、一つ以上(Ｑ個)の上向きリンクの最適の送信ビームを推定して知っている。ここで、下向きリンク及び上向きリンクは、一つの端末が一つの基地局(又は、セクタ、ＲＲＨ(Ｒｅｍｏｔｅ Ｒａｄｉｏ Ｈｅａｄ)など)と通信する場合だけでなく、一つ以上の基地局(又は、セクタ、ＲＲＨなど)と通信する場合も含む。

図１ａ及び図１ｂは、本発明の実施例が適用される基地局と端末間の送・受信ビームパターンを示している。図１ｃは、本発明の実施例によって基地局と端末間で下向きリンク基準信号を送受信する動作を示している。図１ｄは、本発明の実施例によって基地局と端末間で上向きリンク基準信号を送受信する動作を示している。

前記図１ａを参照すると、基地局１１０でＫ個の送信ビームパターンを生成することができ、端末１２０でＬ個の受信ビームパターンを生成する場合、前記基地局１１０は、特定の時間区間に計Ｎ=(Ｋ*Ｌ)個の下向きリンク基準信号を前記端末１２０に伝送し、前記端末１２０が最適の下向きリンク送信ビームパターンと最適の下向きリンク受信ビームパターンを決定しうる。ここで、端末１２０は、一つの下向きリンク基準信号を一つの受信ビームパターンのみを生成して受信できる場合を仮定したものであり(図１ｃの(ａ))、具現によって端末１２０は、一つの下向きリンク基準信号を同時に複数の受信ビームパターンを生成して受信しうる(図１ｃの(ｂ))。即ち、端末の具現によって下向きリンク送受信ビームパターンを決定するのに必要な下向きリンク基準信号の個数は異なりうる。

前記図１ｂを参照すると、端末１２０でＬ個の送信ビームパターンを生成することができ、基地局１１０でＫ個の受信ビームパターンを生成する場合、前記端末１２０は、特定の時間区間に計Ｎ(=Ｋ*Ｌ)個の上向きリンク基準信号を前記基地局１１０に伝送し、前記基地局１１０が最適の上向きリンク送信ビームパターンと最適の上向きリンク受信ビームパターンを決定しうる。ここで、基地局は、一つの上向きリンク基準信号を一つの受信ビームパターンのみを生成して受信できる場合を仮定したものであり(図１ｄの(ａ))、具現によって基地局は、一つの上向きリンク基準信号を同時に複数の受信ビームパターンを生成して受信することができる(図１ｄの(ｂ))。即ち、基地局の具現によって上向きリンク送受信ビームパターンを決定するのに必要な上向きリンク基準信号の個数は異なりうる。

図２は、本発明の第１実施例による基地局のビーム割り当てのための流れ図を示す。この実施例によれば、基地局は、初期ＭＡＰの伝送時、送信ビームを割り当てる。

前記図２を参照すると、基地局は段階２００で図１ａのように、Ｎ(=Ｋ*Ｌ)回繰り返して下向きリンク基準信号を伝送し、段階２０２で端末からＰ個(ここで、Ｐは１より大きく、Ｋより小さいか、又は同じ整数)の候補下向きリンク送信ビーム情報を受信する。段階２００及び段階２０２は、ＭＡＰ伝送時ごとに必ずしも行なう必要はなく、周期的に、又は特定時点に必要に応じて行うことができる。

以後、基地局は、段階２０４でＰ個の候補下向きリンク送信ビームの中から少なくとも一つの最適送信ビームを選択する。基地局がどのような送信ビームを選択するかに対する規則は、予め端末と基地局の間で約束されなければならない。前記規則は、予め基地局から端末に通知される。一例として放送チャンネルを通じて端末に通知されうる。前記規則に対する一つの方法として基地局は、端末からフィードバックされたＰ個の送信ビームのうち、基準信号の信号強度に基づいて最適の送信ビームを選択する。例えば、基地局は、基準信号(ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｓｉｇｎａｌ)のＲＳＳＩ(ｒｅｃｅｉｖｅｄ ｓｉｇｎａｌｓｔｒｅｎｇｔｈ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ)、ＣＩＮＲ(ｃａｒｒｉｅｒ ｔｏｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ａｎｄ ｎｏｉｓｅ ｒａｔｉｏ)、ＳＩＲ(ｓｉｇｎａｌ ｔｏ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅｒａｔｉｏ)などに基づいて最適の送信ビームを選択する。

図９は、本発明の実施例によるビーム割り当て動作時に選択される下向きリンクで最適の送信ビームと受信ビームペア(ｐａｉｒ)を例示的に示す。即ち、図１ａのように基地局１１０は、Ｋ*Ｌ個の下向きリンク基準信号を端末１２０に伝送すると、端末は受信されたＫ*Ｌ個の下向きリンク基準信号のＲＳＳＩ、ＣＩＮＲ、ＳＩＲなどを測定し、Ｐ(ここで、Ｐは１より大きく、Ｋより小さいか、又は同じ整数)個の送・受信ビームペア(ｐａｉｒ)を選択して基地局に伝送する。

前記図９を参照すると、Ｐ＝４(送信ビームインデックス:３、４、６、９)の場合であり、例えば、最も最適の送信ビームが３である。送信ビーム３に対応する最適の受信ビームは１であり、送信ビーム４に対応する最適の受信ビームは３、送信ビーム６に対応する最適の受信ビームは１、送信ビーム９に対応する最適の受信ビームは５である。最適の送信ビームに対応する最適の受信ビームは、各送信ビームによって異なることもあり、基地局は、ＭＡＰの伝送のために３又は６送信ビームの一つを選択することができる。

図８は、本発明の実施例による下向きリンク送信ビーム情報及び受信ビーム指示情報の構造を示す。図８を参照すると、端末が基地局にＰ個の候補下向きリンク送信ビーム情報をフィードバックする時(図８の(ａ))、対応する最適の受信ビーム情報をともに伝達しない場合、基地局は、最も最適の送信ビーム(例えば、図６の送信ビームインデックス３)を選択する。

さらに他の具現によって、端末が基地局にＰ個の下向きリンク最適の送信ビーム情報のフィードバックの際(図８の(ａ))、以下のような指示情報(３つ例示)をともに伝達しうる(図８の(ｂ)、(ｃ)、(ｄ))。この場合、基地局は、フィードバックされたＰ個の下向きリンク送信ビームのうち対応する最適の受信ビームが最も最適の送信ビーム(例えば、送信ビームインデックス３)に対応する最適の受信ビーム(例えば、受信ビームインデックス１)と同一の特定の送信ビーム(例えば、送信ビームインデックス６)を選択することもできる。

第１例として、前記指示情報は、Ｐ個の候補下向きリンク送信ビームが全て一つの下向きリンク最適受信ビームに対応するか否かに対する情報であって、１ビット(ｂｉｔ)で具現されうる(図８の(ｂ))。

第２例として、前記指示情報は、Ｐビットから構成されたビットマップ(ｂｉｔｍａｐ)形式の情報であり、各ビットは、フィードバックされる該当下向きリンク最適の送信ビームに対応する最適の受信ビームが最も最適の下向きリンク送信ビームに対応する最適の受信ビームと同一であるか否かを指示する(図８の(ｃ))。

第３例として、前記指示情報は、フィードバックされる候補下向きリンク送信ビームに対応するすべての最適の受信ビームインデックス情報を指示する情報である(図８の(ｄ))。

以後、基地局は、段階２０６で選択された一つの送信ビームパターンを用いて、バースト割り当てのための制御情報(例えば、ＭＡＰ情報)を端末に伝送する。他の具現によって、図９のように、最適の送信ビーム３に対応する受信ビーム１と、また、受信ビーム１に対応する送信ビーム６が存在する場合、２つの送信ビーム(送信ビーム３と送信ビーム６)を用いてＭＡＰ情報を伝送しうる。さらに他の具現によって、Ｐ個の候補下向きリンク送信ビームを用いてＭＡＰ情報を伝送しうる。

前記図２で説明された基地局のビーム割り当ての方案は、端末が受信ビームフォーミングを支援する場合に制限的に適用されうる。即ち、基地局と端末は、予め端末の受信ビームフォーミング能力(ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ)に対してネゴシエーション(ｎｅｇｏｔｉａｔｉｏｎ)の過程を経て、受信ビームフォーミングを支援する端末に対してのみ前記割り当て規則を適用しうる。基地局は、受信ビームフォーミングを支援しない端末からフィードバックされたＰ個の送信ビームに基づいて基地局の任意にＭＡＰ送信のためのビームを選択することができる。また、基地局がネゴシエーションの過程を経て端末の受信ＲＦチェーン(ｃｈａｉｎ)の個数が２以上であることを確認した場合、前記方法を該当個数だけ拡張して適用しうる。

基地局がＭＡＰの伝送時に多数個の送信ビーム幅の一つを選択できる場合、予め定められた規則によって、即ち、最も広いビーム幅を持つ送信ビームで伝送、又は最も狭いビーム幅を持つ送信ビームで伝送など、ＭＡＰの送信ビーム幅を選択する。

図３は、本発明の第１実施例による端末のビーム割り当てのための流れ図を示す。この実施例によれば、端末は、初期のＭＡＰの受信時に受信ビームを割り当てる。

前記図３を参照すると、端末は、段階３００でＫ個の特定の送信ビームで伝送する基準信号をＮ(=Ｋ*Ｌ)回繰り返して受信し、段階３０２で端末は受信された基準信号のＲＳＳＩ、ＣＩＮＲ、又はＳＩＲなどが特定の臨界値(ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ)以上であるＰ個の候補送・受信ビームを選択する。具現によって、基準信号のＲＳＳＩ、ＣＩＮＲ、又はＳＩＲなどを基準に送・受信ビームペア(ｐａｉｒ)を整列した後、予め定義された個数だけ送・受信ビームペアを選択することができる。具現によって端末は、Ｐ個の送信ビームを選択し、各送信ビームに対応する多数の最適受信ビームを選択することができる。具現によって、基準信号のＲＳＳＩ、ＣＩＮＲ、又はＳＩＲなどを基準に最も最適の送・受信ビームペアを決めた後、該当受信ビームに対応する最適の送信ビームＰ-１個を選択することができる。以後、端末は、段階３０４で選択したＰ個の送・受信ビームペア、又は送信ビームの情報を基地局に伝送する。具現によって、図８に示すように、Ｐ個の候補下向きリンク送信ビーム情報((ａ))とともに、Ｐ個の候補下向きリンク送信ビームが全て一つの下向きリンク受信ビームに対応するか否かに対する指示情報((ｂ))、又は最適の送信ビームに対応する最適の受信ビームが最も最適の下向きリンク送信ビームに対応する受信ビームと同一であるか否かを指示する情報((ｃ))、又はフィードバックされる候補下向きリンク送信ビームに対応するすべての受信ビームインデックス情報((ｄ))を伝達しうる。

以後、端末は、段階３０６でＰ個の送信ビームのうち最適の送信ビームに対応する受信ビームを用いてＭＡＰ情報を基地局から受信する。

以後、本発明の手順を終了する。

段階３００から段階３０４は、ＭＡＰ受信時ごとに必ずしも行なう必要はなく、周期的に、又は特定時点に必要に応じて行うことができる。

図４は、本発明の第２実施例による基地局のビーム割り当ての流れ図を示す。この実施例によれば、基地局は、ＭＡＰによって割り当てられるバーストを伝送時、送信ビームを割り当てる。

前記図４を参照すると、基地局は、段階４００で図１ａのように、Ｎ(=Ｋ*Ｌ)回繰り返して下向きリンク基準信号を伝送し、段階４０２で端末からＰ個の候補下向きリンク送信ビーム情報を受信する。段階４００及び段階４０２は、ＭＡＰ伝送時ごとに、又はデータバーストの伝送時、必ずしも行なう必要はなく、周期的に、又は特定時点に必要に応じて行うことができる。

基地局は、段階４０４でＰ個の送信ビームのうち、バースト伝送のための少なくとも一つ以上の送信ビームを選択する。

以後、基地局は、段階４０６で前記バースト伝送のための少なくとも一つ以上の前記送信ビーム情報を含む制御情報(例:ＭＡＰ)を生成し、段階４０８でも図２で説明された方案で選択された送信ビームを用いて制御情報を伝送する。

図１０は、本発明の実施例による制御情報の構造を示す。

図１０を参照すると、前記制御情報は、バースト割り当てのためのＭＡＰ１０１０と、バースト伝送のための少なくとも一つ以上の前記送信ビーム情報１０２０を含みうる。具現によって、前記送信ビーム情報１０２０は、バースト伝送のための少なくとも一つ以上の前記送信ビームインデックス１０２２を含みうる。

具現によって、前記送信ビーム情報１０２０は、以前の送信ビーム情報を更新するための情報を含みうる。例えば、以前のバースト伝送に使用した送信ビームに対して送信ビーム追加(ａｄｄ)、又は送信ビーム削除(ｄｅｌｅｔｅ)、又は送信ビーム修正(ｃｈａｎｇｅ)、又は変更無し(ｎｏｎｅ)(送信ビームインデックス情報のない場合)を含みうる。

以後、基地局は、段階４１０でＭＡＰ情報に割り当てられたバースト伝送時点であるかを判断し、バースト伝送時点である場合に段階４１２へ進み、バースト伝送時点でない場合、段階４１０へ進む。

基地局は、段階４１２で制御情報に含まれた送信ビーム情報に基づいてデータバーストを伝送する。前記制御情報に含まれた送信ビーム関連情報は、Ｐ個の送信ビームに基づいて選択されたバースト伝送のための送信ビームインデックスであるか、又は以下のような機能を通じて以前の送信ビーム情報を更新するための送信ビームインデックスであることがある。

- 送信ビーム追加機能(ＡＤＤ):ＨＡＲＱ再伝送時、以前のバーストを伝送する時に使用した送信ビームに現在制御情報に含まれた送信ビームを追加で使用してバーストを伝送する機能。ＨＡＲＱ初期伝送時には、ＨＡＲＱ以前に伝送がないのでＡＤＤ機能が必須的に使用される。

- 送信ビーム変更機能(ＣＨＡＮＧＥ):ＨＡＲＱ再伝送時、以前のバーストを伝送する時に使用した送信ビームの１つ以上を現在制御情報に含まれた送信ビームに変更してバーストを伝送する機能。

- 送信ビーム削除機能(ＤＥＬＥＴＥ):ＨＡＲＱ再伝送時、以前のバーストを伝送する時に使用した送信ビームの１つ以上を削除してバーストを伝送する機能。

- ＮＯＮＥ:ＨＡＲＱ再伝送時、以前のバーストを伝送する時に使用した送信ビームをそのままに使用してバーストを伝送する機能。

また、ＭＡＰに含まれた送信ビーム関連情報は、次のような方法で(３つの方法例示)、シグナリングされうる。

段階４０８のシグナリング方法で、先ず、１回のバースト割り当ての際(ＨＡＲＱ再送信を含む)、一つの送信ビームに対する命令のみを行なう。例えば、一つの送信ビームに対してのみ、ＡＤＤ、ＣＨＡＮＧＥ、ＮＯＮＥの機能を行い、従って、ＭＡＰは、一つの送信ビームインデックスのみを伝送する。送信ビームインデックスは、フィードバックの際、伝送する該当インデックスとなることもあり、フィードバックされた、又は、フィードバックした送信ビーム内で再び新たなインデックスを作ってシグナリングオーバーヘッドを減少させることができる。

他の具現によって、１回のバースト割り当ての際(ＨＡＲＱ再送信を含む)、一つ以上の送信ビームに対する命令を行なう。例えば、多数の送信ビームに対して、ＡＤＤ、ＣＨＡＮＧＥ、ＤＥＬＥＴＥ、ＮＯＮＥの機能を行い、従って、ＭＡＰには送信ビームインデックスと各ビームインデックスに対する機能情報に関連したビットを伝送する。

さらに他の具現によって、１回のバースト割り当ての際(ＨＡＲＱ再送信を含む)、フィードバックされたすべての送信ビームに対する命令を行なう。例えば、フィードバックされたすべての送信ビームに対するビットマップを設定してｏｎ/ｏｆｆとしてバーストの伝送時に使用すべきである送信ビームを知らせることができる。このような方法は、前記ＡＤＤ、ＣＨＡＮＧＥ、ＤＥＬＥＴＥ、ＮＯＮＥのすべての機能を１回に行うことができる。

以後、本発明の手順を終了する。

前記図４で説明されたデータバーストに対する基地局のビーム割り当ての方案は、端末が受信ビームフォーミングを行なう場合に制限的に適用されうる。即ち、基地局と端末は、予め端末の受信ビームフォーミング能力(ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ)に対してネゴシエーション(ｎｅｇｏｔｉａｔｉｏｎ)の過程を経て、受信ビームフォーミングを支援する端末に対してのみＭＡＰに前記のようなシグナリング情報を伝送しうる。基地局は、受信ビームフォーミングを支援しない端末に対してＭＡＰに送信ビームに対する情報を伝送しないことがある。

基地局がデータの伝送時に多数個の送信ビーム幅の一つを選択できる場合、どのようなビーム幅の送信ビームを選択したかに対する情報を追加的にＭＡＰに伝送しうる(図１０の１０３０)。

図５は、本発明の第２実施例による端末のビーム割り当ての流れ図を示す。この実施例によれば、端末は、ＭＡＰによって割り当てられるバーストを受信する時、受信ビームを割り当てる。

前記図５を参照すると、端末は、段階５００でＫ個の特定の送信ビームで伝送する基準信号をＮ(=Ｋ*Ｌ)回繰り返して受信し、段階５０２で端末は受信された基準信号のＲＳＳＩ、ＣＩＮＲ、又はＳＩＲが特定の臨界値(ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ)以上であるＰ個の候補送・受信ビームを選択する。

端末は、段階５０４で前記選択したＰ個の送・受信ビームペア、又は送信ビーム情報を基地局に伝送する。

端末は、段階５０６で図３で説明された方法で受信ビームを選択し、バースト割り当てのための制御情報(例:ＭＡＰ)を受信する。

以後、端末は、段階５０８で制御情報からバースト伝送のための送信ビームの情報を抽出し、段階５１０でバースト伝送のための送信ビームを決定し、前記決定された送信ビームに対応する受信ビームを確認する。すなわち、送・受信ビームペアに基づいて送信ビームに対応する受信ビームを確認することができる。

以後、端末は段階５１２で決定された受信ビームを用いて、バースト伝送時点にバーストデータを受信する。

以後、本発明の手順を終了する。

図６は、本発明の第３実施例による基地局のビーム割り当ての流れ図を示す。この実施例によれば、基地局は、ＭＡＰ及びＭＡＰによって割り当てられたバーストを伝送する時に送信ビームを割り当てる。

前記図６を参照すると、基地局は、段階６００でＫ個の下向きリンク基準信号を伝送し、段階６０２で端末からＰ個の候補下向きリンク送信ビーム情報を受信する。段階６００及び段階６０２は、ＭＡＰ伝送時ごとに、又はデータバースト伝送時、必ずしも行なう必要はなく、周期的に、又は特定時点に必要に応じて行うことができる。

基地局は、段階６０４でＰ個の送信ビームに基づいて制御情報伝送のための少なくとも一つ以上の前記送信ビームを選択し、データバースト伝送のための少なくとも一つ以上の前記送信ビームを選択する。

基地局は、段階６０６で前記バースト伝送のための少なくとも一つ以上の送信ビーム情報を含む制御情報(例:ＭＡＰ)を生成する。前記制御情報は、図１０に示すようにバースト割り当てのためのＭＡＰ１０１０と、バースト伝送のための少なくとも一つ以上の前記送信ビーム情報１０２０を含みうる。具現によって、前記送信ビーム情報１０２０は、バースト伝送のための少なくとも一つ以上の送信ビームインデックス１０２２を含みうる。具現によって、前記送信ビーム情報１０２０は、以前の送信ビーム情報を更新するための情報を含みうる。例えば、以前のバースト伝送に使用した送信ビームに対して送信ビーム追加(ａｄｄ)、又は送信ビーム削除(ｄｅｌｅｔｅ)、又は送信ビーム修正(ｃｈａｎｇｅ)、又は変更無し(ｎｏｎｅ)(送信ビームインデックス情報のない場合)を含みうる。

基地局は、段階６０８で前記選択された送信ビームを用いて制御情報を伝送する。段階６０８でＭＡＰに含まれた送信ビーム関連情報は、次のような方法で(３つの方法例示)シグナリングされうる。一つの具現によって、１回のバースト割り当ての際(ＨＡＲＱ再伝送を含む)、一つの送信ビームに対する命令のみを行なう。他の具現によって、１回のバースト割り当ての際(ＨＡＲＱ再伝送を含む)、一つ以上の送信ビームに対する命令を行なう。さらに他の具現によって、１回のバースト割り当ての際(ＨＡＲＱ再伝送を含む)フィードバックされたすべての送信ビームに対する命令を行なう。

基地局は、段階６１０で制御情報に含まれた送信ビーム情報に基づいてデータバーストを伝送する。前記制御情報に含まれた送信ビーム関連情報は、Ｐ個の送信ビームに基づいて選択されたバースト伝送のための送信ビームインデックスであるか、又は以前の送信ビーム情報を更新するための送信ビームインデックスであることがある。

前記図６で説明されたデータバーストに対する基地局のビーム割り当ての方案は、端末が受信ビームフォーミングを行なう場合に制限的に適用されうる。即ち、基地局と端末は、予め端末の受信ビームフォーミング能力(ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ)に対してネゴシエーション(ｎｅｇｏｔｉａｔｉｏｎ)の過程を経て、受信ビームフォーミングを支援する端末に対してのみＭＡＰに前記のようなシグナリング情報を伝送しうる。基地局は、受信ビームフォーミングを支援しない端末に対してＭＡＰに送信ビームに対する情報を伝送しないことがある。

基地局が、データの伝送時、多数個の送信ビーム幅の一つを選択できる場合、どのようなビーム幅の送信ビームを選択したかに対する情報を追加的にＭＡＰに伝送しうる(図１０の１０３０)。

図７は、本発明の第３実施例による端末のビーム割り当ての流れ図を示す。この実施例によれば、端末はＭＡＰ及びＭＡＰによって割り当てられたバーストを受信する時、受信ビームを割り当てる。

前記図７を参照すると、端末は段階７００でＫ個の下向きリンク送信ビームを用いて伝送する基準信号を受信し、段階７０２で受信された基準信号のＲＳＳＩ、ＣＩＮＲ、又はＳＩＲが特定の臨界値(ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ)以上であるＰ個の候補送信ビーム及び対応する受信ビームを選択する。端末は、段階７０４で前記選択されたＰ個の送信ビーム情報を基地局に伝送する。端末は、段階７０６でＰ個の送信ビームのうちに最適の送信ビームに対応する受信ビームを用いて制御情報(例:ＭＡＰ)を受信する。端末は、段階７０８で前記制御情報からデータバースト伝送のために使用された送信ビーム情報を抽出し、段階７１０で前記送信ビーム情報に基づいて受信ビームを決定する。端末は、段階７１２で決定された受信ビームを用いてデータバーストを受信する。

図１１は、本発明の一実施例によるビーム割り当て動作のための基地局と端末間での流れを示す。

図１１を参照すると、端末１２０は、基地局１１０から受信された基準信号に基づいて多数の候補下向きリンク送信ビームを決定し、この決定された候補下向きリンク送信ビームに対する情報のみを基地局１１０に伝送する動作に該当する。基地局１１０は、ＭＡＰ及びＭＡＰによって割り当てられたバーストを送信する時に送信ビームを割り当て、端末１２０は、ＭＡＰ及びＭＡＰによって割り当てられたバーストを受信する時に受信ビームを割り当てる動作に該当する。

前記図１１の段階１１００で基地局１１０は、多数の下向きリンク送信ビームを用いて基準信号を端末１２０に伝送する。

段階１１０２で端末１２０は、多数の下向きリンク送信ビームを用いて伝送される基準信号を基地局１１０から受信する。段階１１０４で端末１２０は、前記基準信号の受信に応答して多数の候補下向きリンク送信ビームを決定する。段階１１０６で端末１２０は、前記決定された候補下向きリンク送信ビームに対する情報を前記基地局１１０に伝送する。前記候補下向きリンク送信ビームの数は、１より大きく、前記下向きリンク送信ビームの数より小さいか、又は同じ値に決定されうる。

段階１１０８で基地局１１０は、前記基準信号の受信に応答して前記端末１２０により決定された多数の候補下向きリンク送信ビームに対する情報を受信する。段階１１１０で基地局１１０は、前記候補下向きリンク送信ビームの中から予め定められた規則によって少なくとも一つ以上の下向きリンク送信ビームを選択する。前記定められた規則は、予め前記端末１２０に通知される。前記定められた規則は、予め放送チャンネルを通じて前記端末に通知されうる。例えば、前記定められた規則は信号強度によって前記候補下向きリンク送信ビームの中から少なくとも一つ以上の前記下向きリンク送信ビームを選択する。

段階１１１２で基地局１１０は、バースト伝送のための送信ビーム情報を含む制御情報を生成する。段階１１１４で基地局１１０は、前記選択された送信ビームを用いて前記制御情報を伝送する。前記選択された送信ビームの数は１より大きく、前記候補下向きリンク送信ビームの数より小さいか、又は同じ値に決定される。一例として、前記制御情報は、バースト割り当てのためのＭＡＰ情報を含みうる。他の例として、前記制御情報は、データバースト伝送のための少なくとも一つ以上の送信ビームインデックスを含む。さらに他の例として、前記制御情報は、以前に伝送された制御情報に含まれた送信ビーム情報を更新するための情報を含む。

段階１１１６で端末１２０は、前記候補下向きリンク送信ビームの中から予め定められた規則によって選択された送信ビームの中から最適の下向きリンク送信ビームに対応する受信ビームを用いて前記基地局１１０からの制御情報を受信する。段階１１１８で端末１２０は、前記制御情報からデータバースト伝送のために使用された送信ビーム情報を抽出する。1１２０段階で端末１２０は、前記抽出された送信ビーム情報に基づいて受信ビームを決定する。

段階１１２２で基地局１１０は、前記制御情報に含まれた送信ビーム情報に基づいてデータバーストを伝送する。

段階１１２４で端末１２０は、前記決定された受信ビームを用いて前記基地局１１０からのデータバーストを受信する。

図１２は、本発明の他の実施例によるビーム割り当て動作のための基地局１１０と端末１２０間での流れを示す。

図１２を参照すると、端末１２０は、基地局１１０から受信された基準信号に基づいて多数の候補下向きリンク送信ビームを決定し、この決定された候補下向きリンク送信ビームに対する情報と対応する下向きリンク受信ビームに対する情報をともに基地局に伝送する。基地局１１０は、ＭＡＰ及びＭＡＰによって割り当てられたバーストを送信する時、送信ビームを割り当てて、端末１２０は、ＭＡＰ及びＭＡＰによって割り当てられたバーストを受信する時に受信ビームを割り当てる。

前記図１２の段階１２００で基地局１１０は、多数の下向きリンク送信ビームを用いて基準信号を端末に伝送する。

段階１２０２で端末１２０は、多数の下向きリンク送信ビームを用いて伝送される基準信号を基地局１１０から受信する。段階１２０４で端末１２０は、前記基準信号の受信に応答して多数の候補下向きリンク送信ビーム及び対応する最適の受信ビームを決定する。段階１２０６で端末１２０は、前記決定された候補下向きリンク送信ビームに対する情報及び最適の下向きリンク受信ビームを指示する情報を前記基地局１１０に伝送する。前記候補下向きリンク送信ビームの数は、１より大きく、前記下向きリンク送信ビームの数より小さいか、又は同じ値に決定されうる。一例として、前記指示情報は、前記候補下向きリンク送信ビームが全て一つの最適の下向きリンク受信ビームに対応するか否かを指示する情報を含む。他の例として、前記指示情報は、前記候補下向きリンク送信ビームのそれぞれに対応するビットから構成されるビットマップ形式を持ち、各ビットは、前記候補下向きリンク送信ビームのそれぞれに対応する受信ビームのそれぞれが一つの最適の下向きリンク受信ビームと同一であるか否かを指示する情報を含む。さらに他の例として、前記指示情報は、前記候補下向きリンク送信ビームのそれぞれに対応する下向きリンク受信ビームを指示する情報を含む。

段階１２０８で基地局１１０は、前記基準信号の受信に応答して前記端末１２０により決定された多数の候補下向きリンク送信ビームに対する情報及び最適の下向きリンク受信ビームを指示する情報を受信する。段階１２１０で基地局１１０は、前記候補下向きリンク送信ビームの中から予め定められた規則によって少なくとも一つ以上の前記下向きリンク送信ビームを選択する。前記定められた規則は、予め前記端末１２０に通知される。前記定められた規則は、予め放送チャンネルを通じて前記端末１２０に通知されうる。例えば、前記定められた規則は、信号強度によって前記候補下向きリンク送信ビームの中から少なくとも一つ以上の下向きリンク送信ビームを選択する。

段階１２１２で基地局１１０は、バースト伝送のための送信ビーム情報を含む制御情報を生成する。段階１２１４で基地局１１０は、前記選択された送信ビームを用いて前記制御情報を伝送する。前記選択された送信ビームの数は、１より大きく、前記候補下向きリンク送信ビームの数より小さいか、又は同じ値に決定される。一例として、前記制御情報は、バースト割り当てのためのＭＡＰ情報を含みうる。他の例として、前記制御情報は、データバースト伝送のための少なくとも一つ以上の前記送信ビームインデックスを含む。さらに他の例として、前記制御情報は、以前に伝送された制御情報に含まれた送信ビーム情報を更新するための情報を含む。

段階１２１６で端末１２０は、前記候補下向きリンク送信ビームの中から予め定められた規則によって選択された送信ビームの中から最適の下向きリンク送信ビームに対応する受信ビームを用いて前記基地局からの制御情報を受信する。段階１２１８で端末１２０は、前記制御情報からデータバースト伝送のために使用された送信ビーム情報を抽出する。段階１２２０で端末１２０は、前記抽出された送信ビーム情報に基づいて受信ビームを決定する。

段階１２２２で基地局１１０は、前記制御情報に含まれた送信ビーム情報に基づいてデータバーストを伝送する。

段階１２２４で端末１２０は、前記決定された受信ビームを用いて前記基地局１１０からのデータバーストを受信する。

図１３は、本発明の実施例によるビーム割り当て動作のための基地局装置を示す。図１４は、本発明の実施例によるビーム割り当て動作のための端末装置の構成を示す。

前記図１３及び図１４を参照すると、端末１２０は、制御部１４００、受信部１４１０、及び送信部１４２０を含んで構成され、同様に、基地局１１０も制御部１３００、受信部１３２０、及び送信部１３１０を含んで構成される。

前記受信部１３２０、１４１０は、多数のアンテナを通じて受信されるＲＦ(Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ)信号をベースバンド信号処理する。

例えば、ＯＦＤＭ方式を用いる場合、アナログ信号をサンプルデータに変換し、前記サンプルデータをＦＦＴ(Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ)して周波数領域のデータに変換し、前記周波数領域のデータから実際に受信しようとする副搬送波のデータを選択して出力する。そして、前記データを予め定められた変調水準(ＭＣＳレベル)によって復調(ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ)及び復号(ｄｅｃｏｄｉｎｇ)して制御部１３００、１４００に提供する。さらに他の一例として、ＣＤＭＡ方式を用いる場合、前記受信部１３２０、１４１０は、データをチャンネルデコード(ｃｈａｎｎｅｌ ｄｅｃｏｄｉｎｇ)及び逆拡散(ｓｐｒｅａｄｉｎｇ)する機能を遂行することができる。

前記送信部１３１０、１４２０は、ベースバンド信号をＲＦ(Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ)信号に変換して送信する。例えば、前記送信部１３１０、１４２０は、前記制御部１３００、１４００からのデータを予め定められた変調水準(ＭＣＳレベル)によって符号及び変調する。また、変調されたシンボルに対してＩＦＦＴ(Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ)してサンプルデータ(ＯＦＤＭシンボル)を出力し、前記サンプルデータをアナログ信号に変換し、前記アナログ信号をＲＦ(Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ)信号に変換してアンテナを通じて送信する。

さらに他の一例として、前記送信部１３１０、１４２０は、送信するデータをチャンネルコーディング(ｃｈａｎｎｅｌ ｃｏｄｉｎｇ)及び拡散(ｓｐｒｅａｄｉｎｇ)する機能を遂行することができる。

前述の構成において、前記制御部１３００、１４００はプロトコル制御部であって、前記制御部１４００は、全般的な端末１２０の動作を制御し、前記制御部１３００は、全般的な基地局１１０の動作を制御する。また、前記制御部１３００、１４００は、プロトコル処理の遂行中に必要な情報を物理階層の該当構成部から提供されたり、物理階層の該当構成部に制御信号を発生したりする。

前記制御部１３００、１４００は、本発明の実施例によるビーム割り当てのために、図２ないし図１２に説明された実施例による端末１２０及び基地局１１０の動作を制御する。

図１３を参照すると、基地局１１０の制御部１３００は、ビームフィードバック処理部１３０２、ビーム選択部１３０４、及びバースト及び制御情報生成部１３０６を含む。

ビームフィードバック処理部１３０２は、多数の下向きリンク送信ビームを用いて伝送された基準信号の受信に応答して前記端末１２０により決定された多数の候補下向きリンク送信ビームに対する情報を受信処理する。他の例として、ビームフィードバック処理部１３０２は、多数の下向きリンク送信ビームを用いて伝送された基準信号の受信に応答して前記端末１２０により決定された多数の候補下向きリンク送信ビームに対する情報及び最適の下向きリンク受信ビームを指示する情報を受信処理する。

ビーム選択部１３０４は、前記候補下向きリンク送信ビームの中から予め定められた規則によって少なくとも一つ以上の下向きリンク送信ビームを選択する。前記定められた規則は、予め前記端末１２０に通知される。前記定められた規則は、予め放送チャンネルを通じて前記端末１２０に通知されうる。例えば、前記定められた規則は信号強度によって前記候補下向きリンク送信ビームの中から少なくとも一つ以上の下向きリンク送信ビームを選択する。前記選択された送信ビームの数は１より大きく、前記候補下向きリンク送信ビームの数より小さいか、又は同じ値に決定される。

バースト及び制御情報生成部１３０６は、バースト伝送のための送信ビーム情報を含む制御情報を生成する。一例として、前記制御情報は、バースト割り当てのためのＭＡＰ情報を含みうる。他の例として、前記制御情報は、データバースト伝送のための少なくとも一つ以上の前記送信ビームインデックスを含む。さらに他の例として、前記制御情報は、以前に伝送された制御情報に含まれた送信ビーム情報を更新するための情報を含む。また、バースト及び制御情報生成部１３０６は、前記制御情報に含まれた送信ビーム情報に基づいてデータバーストを生成する。

図１４を参照すると、端末１２０の制御部１４００は、ビーム測定及び選択部１４０２、ビームフィードバック生成部１４０４、並びにバースト及び制御情報処理部１４０６を含む。

ビーム測定及び選択部１４０２は、基地局１１０から多数の下向きリンク送信ビームを用いて伝送された基準信号の受信に応答して多数の候補下向きリンク送信ビームを選択する。他の例として、ビーム測定及び選択部１４０２は、基地局１１０から多数の下向きリンク送信ビームを用いて伝送された基準信号の受信に応答して多数の候補下向きリンク送信ビーム及び対応する最適の受信ビームを選択する。

ビームフィードバック生成部１４０４は、前記決定された候補下向きリンク送信ビームに対する情報を生成する。他の例として、ビームフィードバック生成部１４０４は、前記決定された候補下向きリンク送信ビームに対する情報及び最適の下向きリンク受信ビームを指示する情報を生成する。前記候補下向きリンク送信ビームの数は、１より大きく、前記下向きリンク送信ビームの数より小さいか、又は同じ値に決定されうる。一例として、前記指示情報は、前記候補下向きリンク送信ビームが全て一つの最適の下向きリンク受信ビームに対応するか否かを指示する情報を含む。他の例として、前記指示情報は、前記候補下向きリンク送信ビームのそれぞれに対応するビットから構成されるビットマップ形式を持ち、各ビットは、前記候補下向きリンク送信ビームのそれぞれに対応する受信ビームのそれぞれが一つの最適の下向きリンク受信ビームと同一であるか否かを指示する情報を含む。さらに他の例として、前記指示情報は、前記候補下向きリンク送信ビームのそれぞれに対応する下向きリンク受信ビームを指示する情報を含む。

バースト及び制御情報処理部１４０６は、前記候補下向きリンク送信ビームの中から予め定められた規則によって選択された送信ビームの中から最適の下向きリンク送信ビームに対応する受信ビームを用いて受信された前記基地局１１０からの制御情報を処理する。バースト及び制御情報処理部１４０６は、前記制御情報からデータバースト伝送のために使用された送信ビーム情報を抽出し、前記抽出された送信ビーム情報に基づいて受信ビームを決定する。バースト及び制御情報処理部１４０６は、前記決定された受信ビームを用いて前記基地局１１０からの受信されたデータバーストを処理する。

例えば、図２及び図３に示された第１実施例によれば、基地局１１０の制御部１３００は、繰り返して下向きリンク基準信号を伝送し、端末１２０からＰ個の候補下向きリンク送信ビーム情報を受信し、多数の候補下向きリンク送信ビームのうち、一つの最適の送信ビームを選択する。例えば、基地局１１０は、端末１２０からフィードバックされたＰ個の送信ビームのうち、最適の送信ビーム、即ち、基準信号のＲＳＳＩ、ＣＩＮＲ、ＳＩＲなどが最も大きな送信ビームを選択する。また、前記制御部１３００は、選択された一つの送信ビームパターンを用いて、バースト割り当てのための制御情報(ＭＡＰ情報)を端末１２０に伝送する。

具現によって、端末が基地局にＰ個の候補下向きリンク送信ビーム情報をフィードバックする時、対応する最適の受信ビーム情報をともに伝達しない場合、基地局は、最も最適の送信ビームを選択する。

さらに他の具現によって、端末が基地局にＰ個の下向きリンク最適の送信ビーム情報のフィードバックの際、Ｐ個の候補下向きリンク送信ビームが全て一つの下向きリンク最適受信ビームに対応するか否かに対する情報として１ｂｉｔで伝達されるか、又はビットマップ(ｂｉｔｍａｐ)の形式で各ビットは、フィードバックされる該当下向きリンク最適の送信ビームに対応する最適の受信ビームが、最も最適の下向きリンク送信ビームに対応する最適の受信ビームと同一であるか否かを指示する。又は、フィードバックされる候補下向きリンク送信ビームに対応するすべての最適の受信ビームインデックス情報を伝達しうる。

第１実施例によれば、端末１２０の制御部１４００は、Ｎ個の特定の送信ビームで伝送する基準信号を受信し、基準信号のＲＳＳＩ、ＣＩＮＲ、又はＳＩＲが特定の臨界値(ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ)以上のＰ個の候補送・受信ビームを選択する。具現によって、基準信号のＲＳＳＩ、ＣＩＮＲ、又はＳＩＲを基準に送・受信ビームペアを整列した後、予め定義された個数だけ送・受信ビームペアを選択することができる。また、前記制御部１４００は、選択したＰ個の送・受信ペア、又は送信ビーム情報を基地局に伝送する。具現によって、Ｐ個の候補下向きリンク送信ビーム情報とともに、Ｐ個の候補下向きリンク送信ビームが全て一つの下向きリンク最適受信ビームに対応するか否かに対する指示情報、又は最適の送信ビームに対応する最適の受信ビームが最も最適の下向きリンク送信ビームに対応する受信ビームと同一であるか否かを指示する情報、又は、フィードバックされる候補下向きリンク送信ビームに対応するすべての最適の受信ビームインデックス情報を伝達しうる。

図４及び図５に示された第２実施例によれば、基地局１１０の制御部１３００は、Ｐ個の送信ビームのうち、バースト伝送のための少なくとも一つ以上の前記送信ビームを選択し、前記バースト伝送のための少なくとも一つ以上の送信ビーム情報を含む制御情報(例:ＭＡＰ)を構成し、該当送信ビーム情報を用いてＭＡＰ情報を伝送する。具現によって、制御情報は、以前の送信ビーム情報を更新するための情報を含みうる。例えば、以前のバースト伝送に使用した送信ビームに対して送信ビーム追加(ａｄｄ)、又は送信ビーム削除(ｄｅｌｅｔｅ)、又は送信ビーム修正(ｃｈａｎｇｅ)、又は変更無し(ｎｏｎｅ)(送信ビームインデックス情報のない場合)を含みうる。

また、前記制御部１３００は、ＭＡＰ情報に割り当てられたバースト伝送時点なのかを判断し、制御情報に含まれた送信ビーム情報に基づいてバーストデータを伝送する。前記制御情報に含まれた送信ビーム関連情報は、Ｐ個の送信ビームのうち、バースト伝送のための送信ビームインデックスであるか、又は以下のような機能を通じて以前の送信ビーム情報を更新するための送信ビームインデックスであることがある。

第２実施例によれば、端末１２０の制御部１４００は、以前の受信ビーム情報に基づいて、バースト割り当てのための制御情報(例:ＭＡＰ)を受信し、制御情報からバースト伝送のための送信ビームインデックス情報を抽出し、バースト伝送のための送信ビームを決定し、前記決定された送信ビームに対応する受信ビームを確認する。すなわち、送・受信ビームペアに基づいて送信ビームに対応する受信ビームを確認することができる。また、前記制御部１４００は、決定された受信ビームを用いて、バースト伝送時点にバーストデータを受信する。

本発明は、下向きリンクビームの割り当てを例として説明したが、上向きリンクビームの割り当てにも適用できることは自明の事実である。

一方、本発明の詳細な説明では具体的な実施例について説明したが、本発明の範囲から外れない限度内で様々な変形が可能であることは言うまでもない。したがって、本発明の範囲は説明された実施例に限られて定められてはならず、後述する特許請求の範囲だけでなく、この特許請求の範囲と均等なものによって定められなければならない。

１３０２ ビームフィードバック処理部
１３０４ ビーム選択部
１３０６ バースト及び制御情報生成部
１３１０ 送信部
１３２０ 受信部

Claims (52)

1. 無線通信システムにおける基地局の動作方法であって、
   多数の送信ビームを介して多数の基準信号の各々を端末に伝送する過程と、
   前記端末から、前記多数の送信ビームの中から、前記多数の基準信号に基づいて決定された少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報を受信する過程と、
   前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から決定された、データの伝送のための第１の送信ビームに対する情報を含む制御メッセージを第２の送信ビームを介して伝送する過程と、
   前記第１の送信ビームを介して前記端末に前記データを伝送する過程と、を含む方法。
2. 前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から少なくとも一つの送信ビームを選択する過程をさらに含み、
   前記少なくとも一つの送信ビームは、前記第１の送信ビームと前記第２の送信ビームを含む請求項１に記載の方法。
3. 前記少なくとも一つの候補送信ビームは、
   前記多数の基準信号の各々の受信信号強度に基づいて前記多数の送信ビームの中から前記端末によって選択される請求項2に記載の方法。
4. 前記少なくとも一つの候補送信ビームは、前記多数の送信ビームの中から、前記多数の送信ビームに対応する前記多数の基準信号の中の受信信号強度が予め定められた基準値より大きい基準信号に対応するビームを含む請求項３に記載の方法。
5. 前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から前記少なくとも一つの送信ビームを選択する過程は、
   前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から一つの送信ビームを前記第２の送信ビームとして選択する過程と、
   前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中からもう一つの送信ビームを前記第１の送信ビームとして選択する過程を含み、
   前記第２の送信ビームは前記多数の基準信号の中の最大の受信信号強度を含む基準信号に対応するビームである請求項４に記載の方法。
6. 前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から前記少なくとも一つの送信ビームを選択する過程は、
   前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から一つの送信ビームを前記第１の送信ビームと前記第２の送信ビームとして選択する過程を含み、
   前記第２の送信ビームは前記多数の基準信号の中の最大の受信信号強度を含む基準信号に対応するビームである請求項４に記載の方法。
7. 前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から前記少なくとも一つの送信ビームを選択する過程は、
   前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から一つの送信ビームを前記第２の送信ビームとして選択する過程と、
   前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの送信ビームの中からもう一つの送信ビームを前記第１の送信ビームとして選択する過程を含む請求項４に記載の方法。
8. 前記第１の送信ビームに対する情報は、
   前記第１の送信ビームを示すビームインデックスを含む請求項１に記載の方法。
9. 前記制御メッセージは、
   予め伝送された制御メッセージを更新するための情報を含む請求項１に記載の方法。
10. 前記制御メッセージは、
    前記データの伝送のための資源の割り当て情報をさらに含む請求項１に記載の方法。
11. 前記少なくとも一つの候補送信ビームに対応する前記端末での一つ以上の受信ビームを指示する指示情報を受信する過程をさらに含む請求項１に記載の方法。
12. 前記指示情報は、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームの中の任意のビームが、前記多数の基準信号の中の最大の受信信号強度を有する基準信号に対する受信ビームに対応するか否かを指示する情報を含む請求項１１に記載の方法。
13. 前記指示情報は、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームに対応する少なくとも一つのビットから構成されるビットマップ形式を持ち、
    前記少なくとも一つのビットは、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームの各々に対応する受信ビームが前記多数の基準信号の中の最大の受信信号強度を有する基準信号に対する受信ビームであるか否かを指示する情報を含む請求項１１に記載の方法。
14. 無線通信システムにおける基地局の装置であって、
    送信機と、
    受信機と、
    制御部と、を含み、
    前記送信機は、多数の送信ビームを介して基準信号の各々を端末に伝送し、
    前記受信機は、前記端末から前記多数の送信ビームの中から、前記多数の基準信号に基づいて決定された少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報を受信し、
    前記制御部は、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から決定された、データの伝送のための第１の送信ビームに対する情報を含む制御メッセージを生成し、
    前記送信機は、第２の送信ビームを介して前記制御メッセージを伝送し、前記第１の送信ビームを介して前記端末に前記データを伝送する装置。
15. 前記制御メッセージは、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から少なくとも一つの送信ビームを選択するように追加的に構成され、
    前記少なくとも一つの送信ビームは、前記第１の送信ビームと前記第２の送信ビームを含む請求項１４に記載の装置。
16. 前記少なくとも一つの候補送信ビームは、
    前記多数の基準信号の各々の受信信号強度に基づいて前記多数の送信ビームの中から前記端末によって選択される請求項１５に記載の装置。
17. 前記少なくとも一つの候補送信ビームは、前記多数の送信ビームの中から、前記多数の送信ビームに対応する前記多数の基準信号の中の受信信号強度が予め定められた基準値より大きい基準信号に対応するビームを含む請求項１６に記載の装置。
18. 前記制御部は、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から一つの送信ビームを前記第２の送信ビームとして選択し、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中からもう一つの送信ビームを前記第１の送信ビームとして選択し、
    前記第２の送信ビームは前記多数の基準信号の中の最大の受信信号強度を含む基準信号に対応するビームである請求項１７に記載の装置。
19. 前記制御部は、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から一つの送信ビームを前記第１の送信ビームと前記第２の送信ビームとして選択し、
    前記第２の送信ビームは前記多数の基準信号の中の最大の受信信号強度を含む基準信号に対応するビームである請求項１７に記載の装置。
20. 前記制御部は、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から一つの送信ビームを前記第２の送信ビームとして選択し、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中からもう一つの送信ビームを前記第１の送信ビームとして選択する請求項１７に記載の装置。
21. 前記第１の送信ビームに対する情報は、
    前記第１の送信ビームを示すビームインデックスを含む請求項１４に記載の装置。
22. 前記制御メッセージは、
    予め伝送された制御メッセージを更新するための情報を含む請求項１４に記載の装置。
23. 前記制御メッセージは、
    前記データの伝送のための資源の割り当て情報をさらに含む請求項１４に記載の装置。
24. 前記受信機は、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームに対応する前記端末での一つ以上の受信ビームを指示する指示情報をさらに受信する請求項１４に記載の装置。
25. 前記指示情報は、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームの中の任意のビームが前記多数の基準信号の中の最大の受信信号強度を有する基準信号に対する受信ビームに対応するか否かを指示する情報を含む請求項２４に記載の装置。
26. 前記指示情報は、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームに対応する少なくとも一つのビットから構成されるビットマップ形式を持ち、
    前記少なくとも一つのビットは、
    前記少なくとも一つの各候補送信ビームの各々に対応する受信ビームが前記多数の基準信号の中の最大の受信信号強度を有する基準信号に対する受信ビームであるか否かを指示する情報を含む請求項２４に記載の装置。
27. 無線通信システムにおける端末の動作方法であって、
    多数の送信ビームを介して送信される多数の基準信号の各々を基地局から受信する過程と、
    前記多数の送信ビームの中から、前記多数の基準信号に基づいて決定された少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報を前記基地局に伝送する過程と、
    前記基地局から制御メッセージを受信する過程と、
    前記基地局からデータを受信する過程と、を含み、
    前記制御メッセージは、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から決定された、前記データの伝送のための第１の送信ビームに対する情報を含み、
    前記制御メッセージは、 第２の送信ビームを介して前記基地局から前記端末に送信され、
    前記データは、前記第１の送信ビームを用いて前記基地局から前記端末に送信される方法。
28. 前記第１の送信ビームと前記第２の送信ビームは前記基地局によって前記多数の送信ビームの中から決定される請求項２７に記載の方法。
29. 前記多数の基準信号の受信信号強度に基づいて前記多数の送信ビームの中から前記少なくとも一つの候補送信ビームを選択する過程をさらに含む請求項２7に記載の方法。
30. 前記少なくとも一つの候補送信ビームは、前記多数の送信ビームの中から、前記多数の送信ビームに対応する前記多数の基準信号の中の前記受信信号強度が予め定められた基準値より大きい基準信号に対応するビームを含む請求項２９に記載の方法。
31. 前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から一つの送信ビームが前記第２の送信ビームとして選択され、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中からもう一つの送信ビームが前記第１の送信ビームとして選択され、
    前記第２の送信ビームは前記多数の基準信号の中の最大の受信信号強度を含む基準信号に対応するビームである請求項３０に記載の方法。
32. 前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から一つの送信ビームが前記第１の送信ビームと前記第２の送信ビームとして選択され、
    前記第２の送信ビームは前記多数の基準信号の中の最大の受信信号強度を含む基準信号に対応するビームである請求項３０に記載の方法。
33. 前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から一つの送信ビームが前記第２の送信ビームとして選択され、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中からもう一つの送信ビームが前記第１の送信ビームとして選択される請求項３０に記載の方法。
34. 前記第１の送信ビームに対する情報は、
    前記第１の送信ビームを示すビームインデックスを含む請求項２７に記載の方法。
35. 前記制御メッセージは、
    予め伝送された制御メッセージを更新するための情報を含む請求項２７に記載の方法。
36. 前記制御メッセージは、
    前記データの伝送のための資源の割り当て情報をさらに含む請求項２７に記載の方法。
37. 前記少なくとも一つの候補送信ビームに対応する前記端末での一つ以上の受信ビームを指示する指示情報を送信する過程をさらに含む請求項２７に記載の方法。
38. 前記指示情報は、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームの中の任意のビームが、前記多数の基準信号の中の最大の受信信号強度を有する基準信号に対する受信ビームに対応するか否かを指示する情報を含む請求項３７に記載の方法。
39. 前記指示情報は、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームに対応する少なくとも一つのビットから構成されるビットマップ形式を持ち、
    前記少なくとも一つのビットは、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームの各々に対応する受信ビームが前記多数の基準信号の中の最大の受信信号強度を有する基準信号に対する最適の受信ビームであるか否かを指示する情報を含む請求項３７に記載の方法。
40. 無線通信システムにおける端末の装置であって、
    受信機と、
    送信機と、を含み、
    前記受信機は、多数の送信ビームを介して送信される多数の基準信号の各々を基地局から受信し、
    前記送信機は、前記多数の送信ビームの中から、前記多数の基準信号に基づいて決定された少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報を前記基地局に伝送し、
    前記受信機は、前記基地局から制御メッセージを受信し、前記基地局からデータを受信し、
    前記制御メッセージは、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から決定された、前記データの伝送のための第１の送信ビームに対する情報を含み、
    前記制御メッセージは、 第２の送信ビームを介して前記基地局から前記端末に送信され、
    前記データは、前記第１の送信ビームを用いて前記基地局から前記端末に送信される装置。
41. 前記第１の送信ビームと前記第２の送信ビームは前記基地局によって前記多数の送信ビームの中から決定される請求項４０に記載の装置。
42. 前記多数の基準信号の受信信号強度に基づいて前記多数の送信ビームの中から前記少なくとも一つの候補送信ビームを選択する制御部をさらに含む請求項４０に記載の装置。
43. 前記少なくとも一つの候補送信ビームは、前記多数の送信ビームの中から、前記多数の送信ビームに対応する前記多数の基準信号の中の前記受信信号強度が予め定められた基準値より大きい基準信号に対応するビームを含む請求項４２に記載の装置。
44. 前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から一つの送信ビームが前記第２の送信ビームとして選択され、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中からもう一つの送信ビームが前記第１の送信ビームとして選択され、
    前記第２の送信ビームは前記多数の基準信号の中の最大の受信信号強度を含む基準信号に対応するビームである請求項４３に記載の装置。
45. 前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から一つの送信ビームが前記第１の送信ビームと前記第２の送信ビームとして選択され、
    前記第２の送信ビームは前記多数の基準信号の中の最大の受信信号強度を含む基準信号に対応するビームである請求項４３に記載の装置。
46. 前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中から一つの送信ビームが前記第２の送信ビームとして選択され、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームに対する情報に基づいて、前記少なくとも一つの候補送信ビームの中からもう一つの送信ビームが前記第１の送信ビームとして選択される請求項４３に記載の装置。
47. 前記第１の送信ビームに対する情報は、
    前記第１の送信ビームを示すビームインデックスを含む請求項４０に記載の装置。
48. 前記制御メッセージは、
    予め伝送された制御メッセージを更新するための情報を含む請求項４０に記載の装置。
49. 前記制御メッセージは、
    前記データの伝送のための資源の割り当て情報をさらに含む請求項４０に記載の装置。
50. 前記送信機は、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームに対応する、前記端末での一つ以上の受信ビームを指示する指示情報を送信する請求項４０に記載の装置。
51. 前記指示情報は、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームの中の任意のビームが前記多数の基準信号の中の最大の受信信号強度を有する基準信号に対する受信ビームに対応するか否かを指示する情報を含む請求項５０に記載の装置。
52. 前記指示情報は、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームに対応する少なくとも一つのビットから構成されるビットマップ形式を持ち、
    前記少なくとも一つのビットは、
    前記少なくとも一つの候補送信ビームの各々に対応する受信ビームが前記多数の基準信号の中の最大の受信信号強度を有する基準信号に対する受信ビームであるか否かを指示する情報を含む請求項５０に記載の装置。

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