CN104041131A - 在无线接入***中收发信道状态信息的方法和用于该方法的装置 - Google Patents

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Abstract

所公开的是用于在无线接入***中收发信道状态信息的方法和用于所述方法的装置。更具体地，该方法包括以下步骤：从用户设备接收指示能够用户设备能够测量的信道状态信息片的总数的信道状态信息测量能力的步骤；向所述用户设备发送有关用于在所述用户设备中所设置的信道状态信息测量的对象的信息的步骤；以及从所述用户设备接收在用于信道状态信息测量的所述对象中测量的信道状态信息的步骤。用于信道状态信息测量的对象被限制性地设置，使得用于信道状态信息测量的所述对象的总数等于或者小于所述信道状态信息测量能力。

Description

在无线接入***中收发信道状态信息的方法和用于该方法的装置
技术领域
本发明涉及无线接入***，并且更具体地，涉及收发从根据无线接入***中的用户设备来分配的对信道状态信息进行测量的对象所测量到的信道状态信息的方法及其装置。
背景技术
已经开发了移动通信***，以将音频服务提供给用户同时确保用户的移动性。然而，移动通信***正逐渐扩展其服务区域，不仅音频服务而且数据服务，并且现今已经发展至提供快速数据服务的程度。然而，因为当前提供移动通信***正经历资源的缺少并且用户正需要更快的服务，所以需要更先进的移动通信***。
下一代无线接入***的最重要事情之一是满足数据传送速率要求。为此目的，开发包括MIMO(multiple input multiple output,多输入多输出)、CoMP(cooperativemultiple point transmission,协作多点传输)、中继(relay)等的各种技术的正在进行的努力在进行中。而且，为了适应渐增的无线数据需求，包括宏(macro)-微微(pico)或宏-毫微微的异构网络的应用正在扩展。
如在前面的描述中所提到的那样，虽然在其中能够放置用户设备的情形由于各种技术而正在多样地扩展，但是有必要具有依照在其中放置用户设备的情形适当地测量用户设备的信道状态的方法。
发明内容
技术任务
本发明的一个目标在于提供使用户设备在无线接入***中顺利地测量并且报告信道状态的方法及其装置。
本发明的另一目标在于提供使无线接入***(优选地，用户设备)灵活地设置信道测量对象以执行信道测量的方法及其装置。
可从本发明获得的技术任务是非限制性上面提到的技术任务。并且，其它未提到的技术任务能够由本发明所属于的技术领域的普通技术人员从以下描述清楚地理解。
技术解决方案
在本发明的一个方面，本文中所公开的是用于在无线接入***中接收CSI(channel state information,信道状态信息)的方法，该方法包括：从用户设备接收指示用户设备能够测量的CSI的总数的CSI测量能力；向用户设备发送关于针对用户设备构造的CSI测量对象的信息；以及从用户设备接收针对CSI测量对象所测量的CSI，其中，CSI测量对象被构造成使得CSI测量对象的总数被限制成具有等于或小于CSI测量能力的数。
在本发明的另一方面，本文中所公开的是在无线接入***中接收CSI(channelstate information,信道状态信息)的基站，该基站包括：RF(radio frequency,射频)单元，该RF(射频)单元被构造成收发无线信号；以及处理器，该处理器被构造成从用户设备接收用户设备能够测量的CSI的总数的CSI测量能力，向用户设备发送关于针对用户设备构造的CSI测量对象的信息，并且从用户设备接收针对CSI测量对象所测量的CSI，其中，CSI测量对象被构造成使得CSI测量对象的总数被限制成具有等于或小于CSI测量能力的数。
优选地，另选地或附加地，CSI测量对象是包括用于对可用于计算CSI的信号进行测量的资源和用于对可用于计算CSI的干扰进行测量的资源的组合。
优选地，另选地或附加地，用于测量可用于计算CSI的干扰的资源被分类成其中相邻基站对于时域ICIC(time domain cell interference coordination,小区间干扰协调)执行静噪(silencing)操作的子帧集和其中相邻基站不执行静噪(silencing)操作的子帧集。
优选地，另选地或附加地，用于测量可用于计算CSI的信号的资源根据参与CoMP(coordinated multi-point,协作多点)的每个基站的基准信号(reference signal)传输资源分类。
优选地，另选地或附加地，用于对可用于计算CSI的信号进行测量的资源根据非零功率CSI-RS(non-zero power CSI reference signal)资源分类，并且用于对可用于计算CSI的干扰进行测量的资源根据干扰测量资源(interference measurement resource)来分类。
优选地，另选地或附加地，按照在用户设备中激活的每个分量载波(componentcarrier)确定CSI测量对象的总数。
优选地，另选地或附加地，CSI测量对象包括针对由多个基站进行的联合传输(joint transmission)的CSI的测量。
优选地，另选地或附加地，对CSI测量对象的总数的限制应用于周期性CSI报告(periodic CSI report)和非周期性CSI报告(aperiodic CSI report)这两者。
在本发明的另一方面，本文中所公开是用于在无线接入***中发送CSI(channelstate information,信道状态信息)的方法，该方法包括：向基站发送指示用户设备能够测量的CSI的总数的CSI测量能力信息；从基站接收关于针对用户设备构造的CSI测量对象的信息；以及向基站发送针对CSI测量对象所测量的CSI，其中，CSI测量对象被构造成使得CSI测量对象的总数被限制成具有等于或小于CSI测量能力的数。
在本发明的另一方面，本文中所公开是用于在无线接入***中发送CSI(channelstate information,信道状态信息)的用户设备，该用户设备包括：RF(radio frequency,射频)单元，该RF射频单元被构造成收发无线信号；以及处理器，该处理器被构造成向基站发送指示用户设备能够测量的CSI的总数的CSI测量能力，从基站接收关于针对用户设备构造的CSI测量对象的信息，向基站发送针对CSI测量对象所测量的CSI，其中，CSI测量对象被构造成使得CSI测量对象的总数被限制成具有等于或小于CSI测量能力的数。
优选地，另选地或附加地，CSI测量对象包括用于测量可用于计算CSI的信号的资源和用于测量可用于计算CSI的干扰的资源的组合。
优选地，另选地或附加地，用于测量可用于计算CSI的干扰的资源被分类成其中相邻基站对于时域ICIC(time domain cell interference coordination,小区间干扰协调)执行静噪(silencing)操作的子帧集和其中相邻基站不执行静噪(silencing)操作的子帧集。
优选地，另选地或附加地，用于测量可用于计算CSI的信号的资源根据参与CoMP(coordinated multi-point,协作多点)的每个基站的基准信号(reference signal)传输资源分类。
优选地，另选地或附加地，用于测量可用于计算CSI的信号的资源根据非零功率CSI-RS(non-zero power CSI reference signal)资源分类，并且用于测量可用于计算CSI的干扰的资源根据干扰测量资源(interference measurement resource)分类。
优选地，另选地或附加地，按照在用户设备中激活的每个分量载波(componentcarrier)确定CSI测量对象的总数。
优选地，另选地或附加地，CSI测量对象包括针对通过多个基站的联合传输(jointtransmission)的CSI的测量。
优选地，另选地或附加地，对CSI测量对象的总数的限制应用于周期性CSI(periodic CSI report)报告和非周期性CSI报告(aperiodic CSI report)两者。
有益效果
根据本发明的实施方式，在无线接入***中用户设备能够顺利地测量并且报告与基站的信道状态。
根据本发明的实施方式，以根据用户设备的测量信道状态信息(channel stateinformation)的能力灵活地设置信道测量对象的方式，能够较高效地标识用户设备的信道状态。
可从本发明获得的效果可以不受上面提到的效果限制。并且，其它未提到的效果能够由本发明所属于的技术领域的普通技术人员从以下描述清楚地理解。
附图说明
被包括来提供对本发明的进一步理解以及被并入并构成本说明书的一部分的附图例示本发明的实施方式，并且连同本描述一起用来说明本发明的原理。
图1是用于说明用于3GPP LTE***的物理信道和使用物理信道的通用信号传输方法的图；
图2是针对3GPP LTE***中的无线帧的结构的图；
图3是针对一个下行链路时隙的资源网格(resource grid)的示例的图；
图4是针对下行链路子帧的结构的图；
图5是针对上行链路子帧的结构的图；
图6是通用MIMO(多输入多输出)通信***的图；
图7是针对从NT个发送天线到接收天线i的信道的图；
图8是针对LTE***的分量载波和由LTE-A***所使用的载波聚合的一个示例的图；
图9是根据跨载波调度用于LTE-A***的子帧结构的图；
图10是根据本发明的一个实施方式的收发信道状态信息的方法的示例的流程图；
图11至图16是根据本发明的一个实施方式的信道状态信息的测量对象的示例的图；
图17是根据本发明的一个实施方式的无线通信装置的框图。
具体实施方式
现将详细地参照本发明的优选实施方式，优选实施方式的示例在附图中例示。在下文中本发明的以下具体描述包括细节以帮助对本发明的全面理解。然而，对于本领域的技术人员而言明显的是，能够在没有这些细节的情况下实现本发明。
有时，为了防止本发明变得含糊，为公众所知的结构和/或装置被跳过或者能够被表示为集中于结构和/或装置的核心功能的框图。
在本说明书中，集中于基站与用户设备之间的数据传输/接收关系对本发明的实施方式进行描述。在这种的情况下，基站具有直接地与用户设备进行通信的网络的终端节点(terminal node)的意义。在本公开内容中，说明为由基站执行的特定操作在一些的情况下可以由基站的上部节点(upper node)来执行。特别地，在构建有包括基站的多个网络节点(network node)的网络中，明显的是，为了与用户设备通信执行的各种操作能够由基站或除该基站外的其它网络节点执行。“基站(BS)”可以用如固定站(fixed station)、节点B、eNode B(eNB)、接入点(AP:access point)等这样的术语代替。中继装置可以用如中继节点(RN:relay node)、中继站(RS:relaystation)等这样的术语代替。并且，“终端(terminal)”可以被用如用户设备(UE,userequipment)、MS(mobile station,移动站)、MSS(mobile subscriber station,移动订户站)、SS(subscriber station,订户站)、AMS(advanced mobile station,先进移动站)、WT(wireless terminal,无线终端)、MTC(machine-type communication,机器型通信)装置、M2M(machine-to-machine,机器对机器)装置、D2D(device-to-device,装置对装置)装置等这样的术语代替。
在以下描述中所使用的特定术语被提供来帮助理解本发明，并且特定术语的使用在不偏离本发明的技术构思的范围内能够被修改成不同的形式。
本发明的实施方式可以由在包括IEEE802***、3GPP***、3GPP LTE***、3GPP LTE-A(LTE-Advanced,先进LTE)***以及3GPP2***的无线接入***中的至少一个中所公开的标准文献来支持。特别地，在本发明的实施方式中未被说明以清楚地揭示本发明的技术构思的步骤或部分可以由上述文献来支持。而且，在本文献中所公开的所有术语可以由上述标准文献来支持。
本发明的实施方式的以下描述也许可用于各种无线接入***，包括CDMA(codedivision multiple access,码分多址)、FDMA(frequency division multiple access,频分多址)、TDMA(time division multiple access,时分多址)、OFDMA(orthogonal frequencydivision multiple access,正交频分多址)、SC-FDMA(single carrier frequency divisionmultiple access,单载波频分多址)等。CDMA可以用如UTRA(universal terrestrial radioaccess,通用地面无线接入)、CDMA2000等这样的无线电技术(radio technology)加以实现。TDMA能够用如GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution,全球移动通信***/通用分组无线业务/增强型数据速率GSM演进)这样的无线电技术加以实现。OFDMA能够用如IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、E-UTRA(evolved UTRA,演进型UTRA)等这样的无线电技术加以实现。UTRA是UMTS(universal mobile telecommunications,通用移动电信***)的一部分。3GPP(3rdgeneration paternership project,第三代合作伙伴计划)LTE(long term evolution,长期演进)是使用E-UTRA的E-UMTS(evoled UMT,演进型UMTS)的一部分。3GPP LTE在下行链路(在下文中缩写为DL)中采用OFDMA并且在上行链路(在下文中缩写为UL)中采用SC-FDMA。并且，LTE-A(LTE-advanced,LTE-先进)是3GPP LTE的演进版本。
为了清楚，本发明主要涉及3GPP LTE/LTE-A，本发明的技术特性可以不限于此。
1.本发明适用于的3GPP LTE/LTE-A***
1.1.***概述
图1是用于说明用于3GPP***的物理信道和使用物理信道的通用信号传输方法的图。
参照图1，如果开启用户设备的电源或者用户设备进入新的小区，则用户设备可以执行初始小区搜索(initial cell search)以进行与基站等的同步匹配[S101]。为此目的，用户设备可以从基站接收主同步信道(P-SCH:Primary Synchronization Channel)和次同步信道(S-SCH:secondary synchronization channel)，可以和与基站的同步匹配并且然后可以获得诸如小区ID等的信息。
随后，用户设备可以从基站接收物理广播信道(PBCH:physical broadcast channel)并且然后可以获得小区内广播信息。同时，用户设备可以接收下行链路基准信号(DLRS:downlink reference signal)并且然后可以检查DL信道状态。
在已完成初始小区搜索后，用户设备可以接收物理下行链路控制信道(PDCCH:physical downlink control channel)并且根据物理下行链路控制信道(PDCCH:physicaldownlink control channel)接收物理下行链路共享控制信道(PDSCH:physical downlinkcontrol channel)，并且然后可以获得更具体的***信息[S102]。
随后，用户设备可以执行随机接入过程(random access procedure)以完成对基站的接入[S103至S106]。为此目的，用户设备可以经由物理随机接入信道(PRACH:physical random access channel)发送前同步码(preamble)[S103]并且然后可以响应于随机接入经由PDCCH和对应的PDSCH接收响应消息[S104]。在基于争用的随机接入的情况下，它可以执行争用解决过程(contention resolution procedure)，诸如附加的物理随机接入信道的传输S105以及物理下行链路控制信道和对应的物理下行链路共享信道的信道接收S106。
在已执行上面提到的过程后，用户设备可以执行PDCCH/PDSCH接收S107和物理上行链路共享信道/物理上行链路控制信道(PUSCH:physical uplink sharedchannel/PUCCH:physical uplink control channel)传输S108作为通用上行链路/下行链路信号传输过程。
由用户设备向基站发送的控制信息可以通常称为上行链路控制信息(在下文中缩写为UCI:uplink control information)。UCI可以包括HARQ-ACK/NACK(混合自动重复请求肯定应答/否定ACK,hybrid automatic repeat and request acknowledgement/negative-ACK)、SR(scheduling repeat,调度请求)、CQI(channel quality indication,信道质量指示)、PMI(precoding matrix indication,预编码矩阵指示)、RI(rank indication,秩指示)信息等。
在LTE***中，通常周期地经由PUCCH发送UCI。然而，在需要同时地发送控制信息和业务数据两者的情况下，可以在PUSCH上发送UCI。而且，可以响应于由网络所做出的请求/指示非周期性地发送UCI。
图2示出3GPP LTE***中的无线帧的结构。
在蜂窝OFDM无线分组通信***中，UL/DL(上行链路/下行链路)数据分组传输由子帧(subframe)为单位来执行。并且，一个子帧被定义为包括多个OFDM符号的预定时间间隔。在3GPP LTE标准中，支持适用于FDD(frequency division duplex频分双工)的类型1无线帧结构和适用于TDD(时分双工)的类型2无线帧结构。
图2的(a)是类型1无线帧(radio frame)的结构的图。DL(下行链路)无线帧包括10个子帧(subframe)。子帧中的每一个都包括时域(time domine)中的2个时隙。并且，发送一个子帧所花费的时间被定义为传输时间间隔(transmission timeinterval)(在下文中简写为TTI)。例如，一个子帧可以具有1ms的长度并且一个时隙可以具有0.5ms的长度。一个时隙可以在时域中包括多个OFDM(orthogonalfrequency division multiplexing)符号，并且可以在频域中包括多个资源块(RB:resourceblock)。因为3GPP LTE***在下行链路中使用OFDMA，所以OFDM符号被提供来指示一个符号周期(symbol period)。OFDM符号可以叫SC-FDMA符号或符号周期。资源块(RB)是资源分配单元并且可以在一个时隙中包括多个连续的子载波(subcarrier)。
在一个时隙中包括的OFDM符号的数目可以依照CP(循环前缀)的构造(configuration)而变化。CP可以被分类成扩展CP(extended CP)和正常CP(normalCP)。例如，在OFDM符号由正常CP构造的情况下，在一个时隙中包括的OFDM符号的数目可以对应于7。在OFDM符号由扩展CP构造的情况下，因为一个OFDM符号的长度增加，所以在一个时隙中包括的OFDM符号的数目可以小于正常CP的情况的数目。在扩展CP的情况下，例如，在一个时隙中包括的OFDM符号的数目可以对应于6。如果信道状态不稳定(例如，UE正在高速移动)，则可以使用扩展CP来进一步减少符号间干扰。
当使用正常CP时，因为一个时隙包括7个OFDM符号，所以一个子帧包括14个OFDM符号。在这种的情况下，每个子帧的前3个OFDM符号可以被分配给PDCCH(physical downlink control channel物理下行链路控制信道)，然而OFDM符号的其余部分被分配给PDSCH(physical downlink shared channel,物理下行链路共享信道)。
图2的(b)是类型2的下行链路无线帧(frame structure type2)的结构的图。类型2无线帧包括2个半帧(half frame)。半帧中的每一个都包括5个子帧、DwPTS(downlink pilot time slot,下行链路导频时隙)、GP(guard period,保护周期)以及UpPTS(uplink pilot time slot,上行链路导频时隙)。子帧中的每一个都包括2个时隙。DwPTS被用于用户设备中的初始小区搜索、同步或信道估计。UpPTS被用于基站中的信道估计并且和用户设备的上行链路传输同步匹配。保护周期是用于消除在上行链路中由于下行链路信号在上行链路与下行链路之间的多径延迟而生成的干扰。
无线帧的上述结构仅是示例性的。并且，可以以各种方式修改在无线帧中包括的子帧的数目、在子帧中包括的时隙的数目以及在时隙中包括的符号的数目。
图3是针对一个下行链路时隙的资源网格(resource grid)的示例的图。
参照图3，一个下行链路时隙包括时域中的多个OFDM符号。在这种的情况下，一个下行链路(DL)时隙包括7个OFDM符号并且一个资源块(RB)包括频域中的12个子载波，本发明可以不限于此。
资源网格上的每个元素被称作资源元素(element)。一个资源块包括12×7个资源元素(resource element)。在DL时隙中包括的资源块的数目NDL可以取决于DL传输带宽(bandwidth)。并且，上行链路(UL)时隙的结构可以与DL时隙的结构相同。
图4是针对下行链路子帧的结构的图。
参照图4，位于一个子帧的第一时隙的头部部分的最大3个OFDM符号对应于控制信道所被分配给的控制区(control region)。OFDM符号的其余部分对应于PDSCH(physical downlink shared channel,物理下行链路共享信道)所被分配给的数据区(data region)。由3GPP LTE***所使用的DL控制信道的示例可以包括PCFICH(physical control format indicatior channel,物理控制格式指示符信道)、PDCCH(physical hybrid-ARQ indicator channel,物理下行链路控制信道)、PHICH(physicalhybrid-ARQ indicator channel,物理混合自动重复请求指示符信道)等。
PCFICH在子帧的第一OFDM符号中发送并且携带关于用于控制信道在子帧内的传输的OFDM符号的数目(即，控制区的大小)的信息。PHICH是响应于UL传输的响应信道并且携带针对HARQ(hybrid automatic repeat request,混合自动重复请求)的ACK(acknowledgement,肯定应答)/NACK(not-acknowledgement,否定应答)信号。在PDCCH上携带的控制信息可以被称作下行链路控制信息(downlinkcontrol information)(在下文中简写为DCI)。DCI可以包括针对随机UE(用户设备)组的UL资源分配信息、DL资源分配信息或UL发送功率控制命令。
PDCCH能够携带DL-SCH(downlink shared channel,下行链路共享信道)的资源分配和传输格式(或者被称作DL许可)、UL-SCH(uplink shared channel,上行链路共享信道)的资源分配信息(或者被称作UL许可)、关于PCH(paging channel,寻呼信道)的寻呼(paging)信息、关于DL-SCH的***信息、对诸如在PDSCH上发送的随机接入响应(random access response)的上层(upper layer)控制消息的资源分配、针对在随机用户设备(UE)组内的单独的用户设备的一组发送功率控制命令、VoIP(voice over IP,IP语音电话)的激活等。能够在控制区中发送多个PDCCH并且用户设备能够监测多个PDCCH。PDCCH构造有至少一个或多个连续的CCE(contrlchannel elements,控制信道元素)的聚合。CCE是用来依照无线电信道的状态给PDCCH提供编码率(coding rate)的逻辑分配单元。CCE对应于多个REG(resourceelement group,资源元素组)。PDCCH的格式和可用PDCCH的位数取决于CCE的数目与由CCE所提供的编码率之间的相关性被确定。
基站依照DCI确定PDCCH格式以发送到用户设备并且将CRC(cyclic redundancycheck,循环冗余校验)附加到控制信息。CRC依照PDCCH的所有者(owner)或用法用唯一标识符(被称作RNTI(radio network temporary identifier,无线网络临时标识符))加以屏蔽。如果PDCCH被提供用于特定用户设备，则CRC能够用用户设备的唯一标识符(即，C-RNTI(cell-RNTI,即，小区-RNTI))加以屏蔽。如果PDCCH被提供用于寻呼消息，则CRC能够用寻呼指示标识符(例如，P-RNTI(paging-RNTI,寻呼-RNTI))加以屏蔽。如果PDCCH被提供用于***信息，并且更特别地，用于***信息块(system information block,SIB)，则CRC能够用***信息标识符(例如，SI-RNTI(system information RNTI,***信息-RNTI))加以屏蔽。为了指示作为对用户设备的随机接入前同步码的传输的响应的随机接入响应，CRC能够用RA-RNTI(random access–RNTI,随机接入-RNTI)加以屏蔽。
图5是针对上行链路子帧的结构的图。
参照图5，在频域中UL子帧可以被划分成控制区和数据区。携带UL控制信息的物理UL控制信道(physical uplink control channel,PUCCH)被分配给控制区。并且，携带用户数据的物理UL共享信道(physical uplink shared channel,PUSCH)被分配给数据区。为了维持单载波属性，一个用户设备不同时地发送PUCCH和PUSCH。用于一个用户设备的PUCCH被分配给子帧中的资源块对(RB对)。属于资源块(RB)对的资源块可以在2个时隙中的每一个中占据不同的子载波。即，分配给PUCCH的资源块对在时隙边界(slot boundariy)上跳频(frequency hopping)。
1.2.MIMO(multi-input multi-output,多输入多输出)***建模
MIMO技术对应于“多输入多输出”技术的简写。代替一般地使用单个发送天线和单个接收天线，MIMO技术使用多个发送(Tx)天线和多个接收(Rx)天线。换句话说，MIMO技术是在无线通信***中在发送端或接收端处使用多个天线来提高容量并且增强性能的技术。在以下描述中，MIMO可以被称作“多输入/输出天线”。
更具体地，多输入/输出天线技术可以不取决于单个天线路径来接收全体消息(total message)。数据以替代地用多输入/输出技术组合在一个地方从许多天线接收到的数据段的方式实成。因此，当使用多输入/输出天线技术时，可以在特定***覆盖范围中增强数据传输速度，或者***覆盖范围可以经由特定数据传输速度放大。
因为下一代移动通信与常规移动通信相比需要快得多的数据传输速度，所以预期高效的多输入/输出天线技术是本质上需要的。在这种的情况下，MIMO通信技术可以对应于能够广泛地被用于移动通信终端、中继节点等的下一代移动通信技术。作为能够由于数据通信等的扩展而克服不同移动通信的业务限制的技术MIMO通信技术正成为公众焦点。
同时，在当前研究的各种传输效率增强技术之中的多输入/输出(MIMO)天线技术对应于能够在没有附加的频率分配或功率增加的情况下大大增强通信业务和传输/接收性能的方法。因此，多输入/输出(MIMO)天线技术当前收到最多关注。
图6是针对通用多输入多输出(MIMO)天线通信***的结构的图。
参照图6，同时地NT个发送天线被安装在发送端中并且NR个接收天线被安装在接收端中。在发送端和接收端两者都使用多个天线的情况下，与多个天线仅被用于发送端或接收端的情况相比理论信道传输容量增加。信道传输容量的增加与天线的数目成比例。因此，增强了传送速率并且增强了频率效率。如果最大传送速率在使用单个天线的情况下被表示为(Ro)，则根据信道传输容量的增加的传送速率(transfer rate)能够在理论上增加和最大传送速率(Ro)乘以Ri一样多。
[算式1]
Ri＝min(NT，NR)
例如，使用4个发送天线和4个接收天线的MIMO通信***可以在理论上获得单个天线***的4倍的传送速率。
MIMO天线技术能够被划分成使用通过各种信道路径传递的符号来增强传输可靠性的空间分集(spatial diversity)方案和通过使用多个发送天线同时地发送多个数据符号来提高传输速率的空间复用(spatial multiplexing)方案。并且，做出了许多正在进行的努力来以适当地组合两个方案两者的方式获得每个方案的优点。
在以下描述中对方案中的每一个进行更详细的说明。
首先，空间分集方案包括空时块码方案和同时使用分集增益和编码增益的空时特里利斯(Trelis)编码方案。一般而言，Trelis编码方案在位差错率方面优越从而提高性能和码生成。然而，空时块码方案在计算复杂性方面比Trelis编码方案更简单。能够获得和由将发送天线的数目(NT)乘以接收天线的数目(NR)所产生的数目(NT*NR)一样多的空间分集增益。
其次，空间复用方案是在发送天线中的每一个中发送彼此不同的数据行的方案。在这种的情况下，在接收机处在来自发送机的同时地发送的数据之间发生干扰。接收机以使用适当的信号处理方案来以消除干扰的方式接收数据。用于上述情形的噪声抑制方案可以包括MLD(maximum likelihood detection,最大似然检测)接收机、ZF(zero-forcing,迫零)接收机、MMSE(minimum mean square error,最小均方误差)接收机、D-BLAST(diagonal-bell laboratories layered space-time,对角贝尔实验室分层空时)、V-BLAST(vertical-bell laboratories layered space-time,垂直贝尔实验室分层空时)等。特别地，在发送端能够知道信道信息的情况下，能够使用SVD(singularvaluedecomposition,奇异值分解)方案。
第三，存在组合空间分集和空间复用的方案。在仅获得空间分集增益的情况下，性能改进增益根据分集的次序的增加而逐渐饱和。在仅仅获得空间复用的情况下，传输可靠性在无线电信道中降级。获得两种优点以及解决前述问题的方案已被研究，并且可以包括双空时块码(double-STTD,双STTD)方案、空时BICM(STBICM)方案等。
为了用具体方法来说明MIMO天线***中的前述通信方法，算术建模被描述如下。
首先，假定像图6中所示出的那样存在NT个发送天线和NR个接收天线。
首先，如果我们观察传输信号，因为能够被发送的信息的数目在存在NT个发送天线的情况下是NT，所以在下文中传输信息能够被表示为向量。
[算式2]
s = [ s 1 , s 2 , · · · , s N T ] T
同时，对于传输信息s1，s2，…，中的每一个，可以根据传输信息中的每一个区分发送功率。在这种的情况下，如果发送功率中的每一个都被表示为P1，P2，…，，则发送功率调整的传输信息能够被表示为向量如下。
[算式3]
s ^ = [ s ^ 1 , s ^ 2 , · · · s ^ N T ] T = [ P 1 s 1 , P 2 s 2 , · · · , P N T s N T ] T
并且，如果使用对角矩阵P表示，则它能够被表示如下。
[算式4]
同时，以对发送功率调整的信息向量应用加权矩阵W的方式构造实际上发送的NT个传输信号x1，x2，…，。在这种的情况下，加权矩阵执行根据传输信道等的情形将传输信息分发到天线中的每一个的作用。传输信号x1，x2，…，能够使用向量X表示如下。
[算式5]
在这种的情况下，Wij意指第i个发送天线与第j个传输信息之间的加权。W被称作加权矩阵(weight matrix)或预编码矩阵(precoding matrix)。
同时，能够以划分成使用空间分集的情况和使用空间复用的情况的方式考虑前述的传输信号(x)。
在使用空间复用的情况下，因为以被复用的方式发送彼此不同的信号，所以信息向量S的元素具有彼此不同的值。相反，在使用空间分集的情况下，因为相同的信号经由多个信道路径发送，所以信息向量S的元素具有相同的值。
当然，有可能考虑组合空间复用和空间分集的方法。特别地，例如，也能够考虑相同的信号使用空间分集经由3个发送天线发送并且天线的其余部分使用空间复用发送彼此不同的信号的情况。
在存在NR个接收天线的情况下，每个天线y1、y2、…、yNR的接收信号能够被表示为向量y如下。
[算式6]
y = [ y 1 , y 2 , · · · , y N R ] T
同时，在在MIMO天线通信***中对信道建模的情况下，能够根据发送/接收天线的索引区分每个信道。通过发送天线j和接收天线i传递的信道被表示为hij。在这种的情况下，谨慎在hij的索引的次序上接收天线的索引是在先的并且发送天线的索引是其次的。
这些信道能够以将多个信道绑定在一起的方式表示为向量或矩阵。表示向量的示例被描述如下。
图7是针对从NT个发送天线到接收天线i的信道的图。
如图7中所示，从全体NT个发送天线开始到接收天线i的信道能够被表示如下。
[算式7]
h i T = [ h i 1 , h i 2 , · · · , h i N T ]
并且，在通过NT个发送天线和NR个接收天线传递的信道由诸如算式7的矩阵形式表示的情况下，它能够被表示如下。
[算式8]
同时，因为加性白高斯噪声(AGWN:additive white Gaussian noise)在信道通过信道矩阵H之后加到实际的信道，所以加到NR个接收天线中的每一个的加性白噪声噪声n1、n2、…、nNR能够被表示如下。
[算式9]
n = [ n 1 , n 2 , · · · , n N R ] T
通过对前述的传输信号、接收信号、信道以及加性白高斯噪声建模，能够经由如下关系表示MIMO天线通信***中的传输信号、接收信号、信道以及加性白高斯噪声中的每一个。
[算式10]
同时，指示信道的状态的信道矩阵H的行和列的数目可以由发送天线和接收天线的数目确定。如在前面的描述中所提到的那样，在信道矩阵H中，列数变得与接收天线的数目NR相同并且行数变得与发送天线的数目NT相同。特别地，信道矩阵H成为NR*NT矩阵。
一般而言，矩阵的秩(rank)由彼此独立(independent)的行数或列数的最小数定义。因此，矩阵的秩被构造成不大于行数或列数。例如，信道矩阵H的秩(rank(H))被限制如下。
[算式11]
rank(H)≤min(NT，NR)
特别地，当对矩阵执行本征值分解(eigen value decomposition)时，秩能够由在本征值(eigen value)之中不为“0”的本征值的数目来定义。类似地，秩能够由在对矩阵执行SVD(singlular value decomposition,奇异值分解)时不为“0”的奇异值(singlular value)的数目来定义。因此，信道矩阵的秩的物理意义可以指示能够在给定信道中从彼此发送不同的信息的最大数。
在本说明书中，MIMO传输的‘秩(rank)’指示能够在特定定时点和特定频率资源上独立地发送信号的路径数。“层(layer)数”指示经由每个路径所发送的信号流的数目。一般而言，因为发送端响应于用于发送信号的秩数来发送各层，所以除非存在特殊注解，否则秩可以具有与层数相同的意义。
1.3.协作多点(coordinated multi-point,CoMP)***
为了跟上先进LTE的请求，提出了协作多点(coordinated multi-point)(在下文中缩写为CoMP)传输来增强***性能。CoMP还被称作co-MIMO、协作MIMO、网络MIMO等。预期CoMP增强位于小区边界的用户设备的性能并且提高平均小区(扇区)的吞吐量(throughput)。
一般而言，小区间干扰(inter-cell interference)降低位于小区边界的用户设备的性能和其频率重用索引对应于1的多小区环境中的平均小区(扇区)的吞吐量。为了减少小区间干扰，LTE***对于位于小区边界的用户设备采用了诸如分数频率重用(fractional frequency reuse,FFR)的简单且无源方法以在干扰有限(interference-limted)的环境中具有合理的性能效率。然而，代替减少每个小区频率资源的使用，应该由用户设备实现的重用小区间干扰或者减少对信号(期望信号)的小区间干扰的方法是更有用的。为了实现前述目的，能够应用CoMP传输方案。
能够将适用于下行链路的CoMP方案分类成JP(joint processing,联合处理)方案和CS/CB(coordinated scheduling/beamforming,协作调度/波束成形)方案。
根据JP方案，能够在CoMP单元的每个点(基站)中使用数据。CoMP单元意指由CoMP方案所使用的基站的聚合。能够再次将JP方案分类成联合传输(jointtransmission)方案和动态小区选择(dynamic cell selection)方案。
联合传输(joint transmission)方案意指在PDSCH上从对应于CoMP单元的全部或一部分的多个点同时地发送信号的方案。特别地，能够从多个传输点同时地发送向单个用户设备发送的数据。通过使用联合传输方案，向用户设备发送的信号的质量能够被增强而不管相干(coherently)信号或非相干(non-coherently)信号如何，并且可以积极地消除对不同用户设备的干扰。
动态小区选择(dynamic cell selection)方案意指在PDSCH上从单个点发送信号的方案。特别地，在特定时间上向单个用户设备发送的数据被从单个点发送并且CoMP单元中的不同点不向用户设备发送数据。能够动态地选择向用户设备发送数据的点。
根据CS/CB方案，CoMP单元以合作以得到单个用户设备的数据传输的方式执行波束成形。特别地，尽管数据仅由服务小区发送到用户设备，但是用户调度/波束成形能够由CoMP单元中的多个小区的合作来确定。
在UL的情况下，CoMP接收意在接收由地理上分开的多个点的合作所发送的信号。能够将适用于UL的CoMP方案分类成JR(joint reception,联合接收)方案和CS/CB(coordinated scheduling/beamforming,协作调度/波束成形)方案。
JR方案意指接收由对应于CoMP单元的全部或一部分的多个点在PDSCH上所发送的信号的方案。根据CS/CB方案，尽管在PDSCH上发送的信号仅被单个点接收到，但是用户调度/波束成形能够由CoMP单元中的多个小区的合作来确定。
1.4.下行链路测量
当在无线通信***中发送分组(或信号)时，因为分组经由无线电信道发送，所以信号可能在传输的过程中失真。为了让接收端正确地接收已失真信号，可能优选的是，使用信道信息校正已失真和接收到的信号。为了找出信道信息，发送为发送端和接收端两者所知的信号并且在信道上接收到信号时找出具有失真度的信道信息。为发送端和接收端两者所知的信号被称作导频信号(pilot signal)或基准信号(referencesignal)。
当由发送端或接收端发送使用MIMO天线来发送和接收数据以提高容量和通信性能时，可能优选的是，为了让接收端正确地接收数据检测发送天线与接收天线之间的信道状态。因此，为了让接收端检测信道状态，发送端的每个发送天线可以优选地具有单独的基准信号。
在无线通信***中，基准信号根据基准信号的用法被主要分类成两个种类。基准信号包括用于获得信道信息的基准信号和用于数据解调的基准信号。因为前者基准信号被用于用户设备在下行链路中获得信道信息，所以有必要通过宽带发送。尽管用户设备不在特定子帧中接收下行链路数据，但是用户设备应该能够接收和测量基准信号。用于测量信道的基准信号能够被用于切换测量等。后者基准信号对应于在基站发送下行链路信号时连同下行链路信号一起向对应的资源发送的基准信号。用户设备能够通过接收基准信号来执行信道估计并且然后可以对数据进行解调。应该向数据所被发送到的区发送用于数据解调的基准信号。
作为下行链路基准信号，3GPP LTE***定义了由小区中的所有用户设备所共享的CRS(common reference signal,公共基准信号)和用于特定用户设备的DRS(dedicated reference signal,专用基准信号)。CRS被用于两个目的，包括信道信息采集和数据解调。CRS还被称作小区特定RS(cell-specific RS)。基站通过宽带在每个子帧中发送CRS。相反，DRS被仅用于数据解调。如果对PDSCH的数据解调是需要的，则能够经由资源元素发送DRS。用户设备能够经由上层接收关于是否存在DRS的信息，并且DRS仅在DRS被映射到对应的PDSCH时是有效的。DRS还能够被称作UE特定RS或DMRS(demodulation RS,解调RS)。
接收侧(UE)能够通过从CRS估计信道状态向发送侧(基站)反馈如CQI(channelquality indicator,信道质量指示符)、PMI(precoding matrix index,预编码矩阵索引)和/或RI(rank indicator,秩指示符)这样的与信道质量相关的指示符。或者，与诸如CQI/PMI/RI的CSI(channel state information,信道状态信息)的反馈相关的基准信号能够被分别地定义为CSI-RS。不像同时用于信道测量和数据解调的旧CRS，用于测量信道的CSI-RS被设计成主要测量信道。因此，因为CSI-RS被发送来获得关于信道状态的信息，所以基站针对所有天线端口发送CSI-RS。不像DRS，因为CSI-RS被发送来获得下行链路信道信息，所以CSI-RS被发送到所有带宽。
当前3GPP LTE***定义了两种传输方案，包括在没有接收端的信道信息的情况下管理的开环MIMO(open-loop MIMO)和闭环MIMO(closed-loop MIMO)。为了在闭环MIMO中获得MIMO天线的复用增益(multiplexing gain)，发送端和接收端和接收端分别基于信道信息即信道状态信息(CSI:channel state information)来执行波束成形(beamforming)。为了让基站从用户设备获得CSI，基站将PUCCH(physicaluplink control channel,物理上行链路控制信道)或PUSCH(physical uplink sharedchannel,物理上行链路共享信道)分配给用户设备并且命令用户设备反馈下行链路CSI。
CSI被主要分类成3种信息，包括RI(rank indicator,秩指示符)、PMI(precodingmatrix index,预编码矩阵索引)以及CQI(channel quality indication,信道质量指示)。
RI指示信道的秩(rank)信息并且意指由用户设备经由相同的频率时间资源所接收到的信号流(或层)的数目。因为RI的值显著地(dominant)由信道的长期衰落(long term fading)确定，所以一般以长于PMI和CQI值的间隔向基站反馈RI的值。
PMI是信道的空间特性所被反映到的值。PMI指示由用户设备在包括SINR(signalto interference plus noise ratio,信道对干扰加噪声比)的度量(metric)的基础上所推荐的基站的预编码索引(precoding matrix)。特别地，PMI是关于用于发送端的传输的预编码矩阵的信息。考虑到由RI所指示的层数确定由接收端所反馈的预编码矩阵。能够在空间复用(spatial multiplexing)和大延迟CDD(large delay CDD)传输的情况下反馈PMI。在开环传输的情况下，发送端能够根据预定规则选择预编码。在下文中对让接收端为每个秩选择PMI的过程进行描述。接收端针对每个PMI计算预先处理的SINR，将所计算的SINR转换成总容量并且然后可以基于该总容量(sum capacity)选择最好(best)的PMI。特别地，计算PMI可以对应于由接收端基于总容量找出最好的PMI的过程。在从接收端反馈PMI后，发送端能够照原样使用由接收端所建议的预编码矩阵并且可以将前述事件包括在数据传输调度分配信息中，所述数据传输调度分配信息被作为1位长的指示符发送到接收端。或者，发送端可以不使用由PMI所指示的预编码矩阵，所述PMI照原样从接收端反馈。在这种的情况下，由发送端用来向接收端发送数据的预编码矩阵信息能够被显示地包括在调度分配信息中。
CQI是指示信道的强度的值并且一般意指能够在基站使用PMI时所获得的接收SINR。用户设备报告CQI索引，其向基站指示包括预定调制方案(modulation scheme)和编码率(code rate)的组合的集合中的特定组合。
在诸如LTE-A***的更增强的通信***中，添加了使用MU-MIMO(multi-userMIMO,多用户MIMO)的附加的多用户分集(multi-user diversity)增益。MU-MIMO技术是基站将每个天线资源分配给不同的用户设备的技术。MU-MIMO技术是基站选择能够根据天线发送快速数据的用户设备的调度方案。对于多用户分集增益，在信道反馈方面需要较高的精度。这是因为既然在MU-MIMO中的天线域(domain)中复用的用户设备之间存在干扰信道，反馈信道的精度大大不仅影响发送反馈的用户设备而且作为干扰影响不同的用户设备。因此，为了提高反馈信道的精度，LTE-A***已确定设计被划分成包括与长期(long term)和/或宽带(wideband)PMI相对应的W1和/或与短期(short term)和/或子带(sub-band)PMI相对应的W2的两种最后的PMI。最后的PMI能够由W1和W2的组合来确定。
作为用于从两个信道信息(即，W1和W2)构建单个最后的PMI的层次码本变换方案的示例，码本能够使用在下文算式12中所示出的长期协方差矩阵来变换。
[算式12]
W＝norm(W1W2)
参照算式12，W2(short term PMI,短期PMI)对应于使得反映短期信道信息的码本的码字，W1指示长期(long term)协方差矩阵并且norm(A)意指范数(norm)根据矩阵A的每列(column)按1归一化(normalization)的矩阵。W指示被变换(transform)的最后码本的码字。在下文算式13中示出了旧W1和W2的具体结构。
[算式13]
W 1 ( i ) = X i 0 0 X i , 其中Xi是Nt/2乘M矩阵
(如果秩＝r)，其中1≤k，l，m≤M并且k，l，m是整数。
在算式13中，能够以块对角矩阵(block diagonal matrix)形式定义W1。每个块对应于相同的矩阵并且一个块(Xi)能够由(Nt/2)*M大小的矩阵定义。在这种的情况下，Nt对应于发送天线的数目。关于W2，(p＝k,1,…,m)对应于M*1大小的向量，在M个向量之中的第p个分量对应于1并且剩余的分量对应于为0的向量。当乘以W1时，因为第P列选自W1的列(column)，所以这种向量能够被称作选择向量。在这种的情况下，为了表示长期/宽带(long term/wideband)信道，随着M值变得更大，立刻反馈的向量的数目变得更大，从而提高反馈的精度。然而，随着M值变得更大，低频地反馈的W1的码本大小(codebook size)正在降低并且高频地反馈的W2的码本大小正在增加。因此，反馈开销正在增加。特别地，在反馈开销与反馈精度之间存在折中(tradeoff)。因此，M值能够被确定不使反馈开销增加太多同时反馈精度被适当地维持。同时，在W2中，αj、βj以及γj分别指示规定的相位值。在算式13中，k、l以及m等于1或大于1。M等于k、l以及m或者大于k、l以及m。k、l以及m分别是整数(integer)。
满足算式13的码字结构使用交叉极化天线(cross polarized antenna)。码字结构对应于在天线之间的空间是密集的时发生(如果相邻天线之间的距离一般小于信号波长的一半)的信道的相关(correlation)特性所被反映到的结构。在交叉极化(crosspolarized)天线的情况下，天线能够被分类成水平天线组(horizontal antenna group)和垂直天线组(vertical antenna group)。天线组中的每一个都具有ULA(uniform lineararray,均匀线性阵列)天线特性并且两个天线组能够共处一处(co-located)。因此，两个组的天线之间的相关性(correlation)具有相同的线性相位增量(linear phaseincrement)特性并且天线组之间的相关性(correlation)具有相位旋转(phase rotation)的特性。因为码本对应于信道的量化(quantization)值，所以有必要以照原样反映与源相对应的信道的特性的方式设计码本。为了清楚，在下文算式14中示出了基于算式13的结构所做出的秩1码字(rank1code word)的示例，并且能够检查信道特性已被反映到满足算式13的码字。
[算式14]
W 1 ( i ) W 2 ( j ) = X i ( k ) α j X i ( k )
在算式14中，码字由包括(Nt乘1)个Nt(发送(Tx)天线的数目)个列和1行的向量表示。码字由上向量Xi(k)和下向量αjXi(k)构建并且每个都示出水平天线组(horizontal antenna group)与垂直天线组(vertical antenna group)之间的相关特性(correlation)。可能优选的是，Xi(k)被表示为以反映每个天线组的天线之间的相关特性的方式包括相位增量(linear phase increment)的向量。作为代表性示例，它可以使用DFT(discrete Fourier transform,离散傅里叶变换)矩阵。
而且，较高的信道精度对于CoMP来说是需要的。在CoMP JT的情况下，因为许多基站协作地向特定用户设备发送相同的数据，所以它可以理论上将它认为是天线被地理上分布的MIMO***。特别地，与单个小区MU-MIMO类似，在JT中执行MU-MIMO的情况下，需要高水平的信道精度以避免被协同调度(co-scheduling)的用户设备之间的干扰。在CoMP CB的情况下，同样需要专用信道信息以避免通过相邻小区干扰服务小区的干扰。
1.5.载波聚合(Carrier aggregation)环境
1.5.1.载波聚合概述
由本发明的实施方式所考虑到的通信环境包括多载波(multi-carrier)支持性环境。特别地，由本发明所使用的多载波或CA(carrier aggregation,载波聚合)***意指在构造目标宽带以支持宽带时通过聚合(aggregation)使用具有小于目标频频带的带宽(bandwidth)的至少一个分量载波(CC:component carrier)的***。
根据本发明，多载波意指载波的聚合(或载波聚合)。在这种的情况下，载波聚合意指非连续(non-contiguous)载波的聚合以及连续(contiguous)载波的聚合。而且，在DL中聚合的分量载波的数目可以被设置成不同于在UL中聚合的分量载波的数目。如果下行链路分量载波(在下文中缩写为DL CC)数和上行链路分量载波(在下文中缩写为UL CC)数彼此相等，则它被称作对称(symmetric)聚合。否则，它被称作非对称(asymmetric)聚合。上面提到的载波聚合可以用如带宽聚合(bandwidthaggregation)、谱聚合(spectrum aggregation)等这样的术语可互换地代替。
在以将至少两个或更多个分量载波组合在一起的方式构造的载波聚合中，LTE-A***的目的在于支持多达100MHz的带宽。当具有小于目标频频带的带宽的至少一个载波被组合或者聚合时，已聚合载波的带宽可以限于由旧IMT***用来使与旧***的后向兼容性(backward compatibility)安全的带宽。例如，旧3GPP LTE***支持{1.4,3,5,10,15,20}MHz的带宽，并且3GPP先进LTE(LTE-A)***可以被构造成支持大于20MHz的带宽以得到与仅使用上述带宽的旧***的兼容性。而且，本发明的载波聚合***可以被构造成通过定义新的带宽来支持载波聚合，而不管由旧***所使用的带宽如何。
LTE-A***使用小区(cell)的概念来管理无线资源。上面提到的载波聚合环境可以被称作多小区环境(multiple cells,多个小区的环境)。小区被定义为一对DL资源(DL CC)和UL资源(UL CC)的组合。然而，UL资源不是必要的元素。因此，小区可以构造有仅DL资源或DL资源和UL资源两者。在特定用户设备仅具有一个构造的服务小区(configured serving cell)的情况下，它可以具有一个DL CC和一个UL CC。然而，在特定用户设备具有至少两个构造的服务小区的情况下，DL CC的数目等于小区的数目但是UL CC的数目可以等于或小于小区的数目。另选地，可以相反地构造DL CC和UL CC。特别地，在特定用户设备具有多个构造的服务小区的情况下，可以支持其中UL CC的数目大于DL CC的数目的载波聚合环境。更特别地，载波聚合(carrier aggregation)可以被理解为在载波频率(例如，小区的中心频率)方面彼此不同的至少两个小区的聚合。在这种的情况下，应该区分上面提到的“小区”和作为由基站所覆盖的区域的一般地使用的小区(cell)。
由LTE-A***所使用的小区可以包括主小区(PCell:primary cell)和次小区(SCell:secondary cell)。PCell和SCell可以被用作服务小区(serving cell)。如果载波聚合未被构造用于处于RRC_CONNECTED(RRC_已连接)状态的用户设备或者用户设备部支持载波聚合，则存在仅构造有PCell的一个服务小区。另一方面，如果载波聚合被构造用于处于RRC_CONNECTED状态的用户设备，则可以存在至少一个服务小区。并且，PCell和至少一个SCell被包括在所有服务小区中。
PCell意指在主频率(或，主CC,primary cell)上操作的小区。PCell可用于用户设备执行初始连接建立(initial connection establishment)过程或连接重构造过程。PCell可以包括在切换过程中所指示的小区。PCell可以意味着小区成为在载波聚合环境中构造的服务小区中的控制相关通信的中心。特别地，用户设备能够通过仅接收PUCCH在其PCell中的分配来执行传输，并且能够仅在获得***信息或者改变监测过程时使用PCell。
SCell可以意指在次频率(或，次CC,secondary CC)上操作的小区。一个PCell被分配给特定用户设备，然而至少一个SCell可以被分配给该特定用户设备。SCell仅在已建立RRC连接之后是可构造的。并且，SCell也许可用来提供附加的无线资源。PUCCH不存在于除在载波聚合环境中构造的服务小区中的PCell外的小区的其余部分(即，SCell)中。
在启动初始安全激活过程之后，E-UTRAN能够构造包括除在连接建立过程中的早期阶段中构造的PCell之外的一个或多个Scell的网络。在载波聚合环境中，PCell和SCell能够分别作为分量载波。在以下环境中，主分量载波(PCC)能够被用作与PCell相同的意义并且次分量载波(SCC)能够被用作与SCell相同的意义。
图8是LTE***的载波分量和由LTE-A***所使用的载波聚合的一个示例的图。
图8的(a)示出由LTE***所使用的单个载波结构。分量载波包括DL CC和UL CC。一个分量载波可以具有20MHz的频率范围。
图8的(b)示出由LTE-A***所使用的载波聚合结构。参照图8的(b)，3个分量载波(其中的每一个都具有20MHz的频率大小)被聚合在一起。存在3个DL CC和3个UL CC，DL CC的数目或UL CC的数目可以不限于此。在载波聚合的情况下，用户设备可以同时监测3个CC，接收DL信号/数据，并且发送UL信号/数据。
在特定小区中管理N个DL CC的情况下，网络可以将M个DL CC(其中，M≤N)分配给用户设备。在这样做时，用户设备可以仅监测有限的M个DL CC并且接收DL信号。而且，网络可以以对L个DL CC(其中，L≤M≤N)进行优先级排序的方式将主DL CC分配给用户设备。在这样做时，用户设备应该监测L个DL CC。这种机制可以确切地适用于UL传输。
在DL资源的载波频率(或DL CC)与UL资源的载波频率(或UL CC)之间的链接(linkage)可以由如RRC消息或***信息这样的上层消息来指示。例如，通过由SIB2(system information block type2,***信息块类型2)所定义的链接，可以构造DL和UL资源的组合。特别地，链接可以意指用于发送携带UL许可的PDCCH的DL CC与使用UL许可的UL CC之间的映射关系或用于携带HARQ数据的DL/ULCC与用于携带HARQ ACK/NACK信号的UL/DL CC之间的映射关系。
1.5.2.跨载波调度(cross carrier scheduling)
在载波聚合***中，在载波或服务小区调度方面存在自调度(self-schedling)方法和跨载波调度(cross carrier scheduling)方法。特别地，跨载波调度可以叫交叉分量载波调度(cross component carrier scheduling)或跨小区调度(cross cell scheduling)。
自调度意味着在相同的DL CC上携带PDCCH(DL grant,DL许可)和PDSCH或者依照在DL CC上携带的PDCCH(UL grant,UL许可)发送的PUSCH在与已携带UL许可的DL CC链接的UL CC上发送。
跨载波调度意味着PDCCH(DL grant,DL许可)和PDSCH分别在不同的DL CC上发送或者依照在DL CC上携带的PDCCH(UL grant,UL许可)发送的PUSCH在不是与已携带UL许可的DL CC链接的UL CC的不同的UL CC上发送。
是否执行跨载波调度可以被UE特定(UE-specific)地激活或者去激活，并且可以经由上层信令(例如，RRC信令)半静态(semi-static)地通知给每个用户设备。
在跨载波调度被激活的情况下，PDCCH需要指示在哪一个DL/UL CC上携带由所对应的PDCCH所指示的PDSCH/PUSCH的载波字段指示符(CIF:carrier fieldindicator)。例如，PDCCH能够使用CIF将PDSCH或PUSCH资源分配给多个分量载波中的一个。特别地，如果在DL CC上的PDCCH将PDSCH或PUSCH资源分配给复联地聚合的DL/UL CC中的一个，则构造CIF。在这种的情况下，可以依照CIF扩展LTE-A版本8的DCI格式。在这样做时，所构造的CIF被固定为3位字段或者所构造的CIF的位置可以是不动的，而不管DCI格式大小如何。而且，可以重用LTE-A版本8的PDCCH结构(例如，在相同的编码和CCE的基础上的资源映射)。
另一方面，在DL CC上的PDCCH在相同的DL CC上分配PDSCH资源或者在单独地链接的UL CC上分配PUSCH资源的情况下，不构造CIF。在这种的情况下，可以使用LTE-A版本8的相同的PDCCH结构和DCI格式(例如，在相同的编码和CCE的基础上的资源映射)。
当跨载波调度是可能的时，用户设备需要在依照每CC传输模式和/或带宽监测CC的控制区中针对多个DCI来监测PDCCH。为了支持这个，可能需要搜索空间构造和PDCCH监测。
在载波聚合***中，UE DL CC集指示被调度来使得用户设备能够接收PDSCH的一组DL CC并且UE UL CC集指示被调度来使得用户设备能够发送PUSCH的一组UL CC。并且，PDCCH监测集(monitoring set)指示用于执行PDCCH监测的一组至少一个DL CC。PDCCH监测集可以等于UE DL CC集或者可以是UE DL CC集的子集(subset)。PDCCH监测集可以包括属于UE DL CC集的DL CC中的至少一个。另选地，可以分别地定义PDCCH监测集而不管UE DL CC集如何。在PDCCH监测集中包括的DL CC可以被构造成总是使得能实现链接的UL CC的自调度(self-scheduling)。因此，可以UE特定地、UE组特定地(UE group-specific)或者小区特定地(cell-specific)构造UE DL CC集、UE UL CC集以及PDCCH监测集。
在跨载波调度是不活动的情况下，意味着PDCCH监测集总是等于UE DL CC集。在这种的情况下，如用于PDCCH监测集的单独信令这样的指示是不必要的。然而，在跨载波调度是活动的情况下，优选的是在UE DL CC集内定义PDCCH监测集。特别地，为了为用户设备调度PDSCH或PUSCH，基站仅在PDCCH监测集上发送PDCCH。
图9是依照跨载波调度用于LTE-A***的子帧结构的图。
参照图9，对于用于LTE-A用户设备的DL子帧，3个DL CC与彼此组合并且DL CC‘A’被设置为PDCCH监测DL CC。如果不使用CIF，则每个DL CC可以发送PDCCH以在没有CIF的情况下对其PDSCH进行调度。另一方面，如果经由上层信令使用CIF，则唯一DL CC‘A’能够发送其PDSCH或PDCCH以使用CIF对另一CC的PDSCH进行调度。在这种的情况下，未被设置为PDCCH监测DL CC的DL CC‘B’和DL CC‘C’不发送PDCCH。
如在前面的描述中所提到的那样，用户设备能够经由多个DL CC接收多个PDSCH。在这种的情况下，用户设备可以在单个UL CC上在单个子帧中针对每个数据发送ACK/NACK。如果使用PUCCH格式1a/1b在单个子帧中发送多个ACK/NACK，则需要高发送功率并且UL传输的PARR(peak-to-average power ratio,峰均功率比)增加。而且，由于发送功率放大器的低效率使用，可以减少在用户设备与基站之间的传输可用距离。为了经由一个PUCCH发送多个ACK/NACK，能够应用ACK/NACK捆绑(bundling)或ACK/NACK复用(multiplexing)。
2.收发CSI(信道状态信息)的方法
本发明提出了根据安装在用户设备上的CSI测量/计算/报告能力依照CoMP、时域ICIC(inter-cell interference coordination,小区间干扰协调)情形、载波聚合(carrieraggregation)情形、或其中构造了多个IMR(interference measurement resources,干扰测量资源)等灵活地分配每个CSI测量的对象的方法。
在本发明中，CSI测量/计算/报告能力指示能够被用户设备测量、计算或者报告的CSI的总数。在以下描述中，为了清楚，用户设备的这种能力通常被称作“CSI测量能力”。用于将由用户设备所测量的CSI的总数限于最大数N的原因是因为当用户设备在每个CSI测量对象中发送时，能够在搜索(search)可实现的调制和编码方案(modulation and coding scheme,MCS)和适当的预编码矩阵索引的过程中限制用户设备的处理功率(processing power)。
在CoMP的情况下，CSI测量对象可以对应于每个参与小区或每个传输点(TP:transmission point)(或，用于每个小区或传输点的信道估计的CSI-RS构造)。在时域ICIC的情况下，CSI测量对象可以对应于其中相邻小区引起恒定干扰的一组子帧。在载波聚合的情况下，CSI测量对象可以对应于每个分量载波。或者，CSI测量对象可以具有IMR的形式。
具体地，能够与用于测量能够被用于计算CSI的信号的属性的资源(在下文中“信号测量资源”)和用于测量能够被用于计算CSI的干扰属性的资源(在下文中“干扰测量资源”)有关地构造CSI测量对象。换句话说，基站能够将一个或多个信号测量资源和一个或多个干扰测量资源构造给用户设备以计算CSI，并且前述的CSI测量对象能够由一个信号测量资源和一个干扰测量资源的组合来确定。例如，能够以根据每个小区或每个传输点划分信号测量资源的方式确定CSI测量对象。在时域ICIC的情况下，能够以根据一组子帧划分干扰测量资源的方式确定CSI测量对象。并且，能够以信号测量资源由非零CSI-RS资源(NZP:non-zero power CSI-RS resource)加以区分并且干扰测量资源由IMR加以区分的方式通过NZB CSI-RS资源和IMR的组合来确定CSI测量对象。
在这种的情况下，考虑到特定定时点由用户设备所测量的CSI的总数能够限于N。当考虑到特定定时点限制CSI的总数时，关于将测量能够在单个定时点(例如，单个子帧)上测量的CSI的数目限于N、关于将测量能够在单个定时点(例如，单个子帧)上报告的CSI的数目限于N、或者关于将被半静态(semi-static)地构造为CSI测量/报告的潜在对象的对象的数目限于N，能够理解根据定时如何被定义于特定定时点将测量CSI的数目限于N的意义。
作为不同的实施方式，可以以为单个CSI干扰资源(CSI reference resource)所测量/报告的CSI的数目的和被限制的方式执行对由用户设备所测量的CSI的总数的限制。具体地，在于特定定时点报告CSI时，用户设备将预先存在的特定子帧构造为CSI参考资源并且然后可以以计算传输速率的方式测量CSI，所述传输速率在PDSCH在所对应的CSI参考资源中发送时是可实现的。在这种的情况下，在子帧被指定为CSI参考资源之后，用户设备能够开始基于所指定的CSI参考资源来测量/计算多个CSI。能够基于有多少CSI在一个CSI参考资源中被计算来确定用户设备的CSI计算复杂性。因此，如果以由用户设备针对单个CSI参考资源所测量的CSI的总数被限制的方式调节CSI测量/报告操作，则它可能是有效的，因为能够限制对应于在子帧中处理的CSI的CSI的生产比率。尽管多个CSI被构造成单个CSI参考资源中计算，但是例如，如果非周期性CSI(aperiodic CSI)和周期性CSI(periodic CSI)被构造成在相同的定时上报告，则周期性CSI被调节成不被报告。以相同的方式，如果清楚不根据预定规则报告在多个CSI之中的CSI的一部分，则因为未被报告的CSI的部分不影响用户设备的计算复杂性，所以可以从由用户设备所测量的CSI的总数的限制排除它。
图10是根据本发明的一个实施方式的收发信道状态信息的方法的示例的流程图。
参照图10，用户设备(UE)向eNB发送指示能够被用户设备测量、计算或者报告的CSI的总数的CSI测量能力(capability)[S1001]。在这种的情况下，UE能够向eNB发送CSI测量能力同时在如初始接入网络等这样的过程中与eNB交换UE的能力。
在从UE接收到CSI测量能力后，eNB将CSI测量对象构造成由UE根据UE的CSI测量能力来测量和报告[S1003]。特别地，eNB将设置给UE的CSI测量对象的总数限制为相同的或者小于由UE所报告的CSI测量能力，并且将CSI测量对象中的每一个构造为和所限制的总数一样多。在下文2.1.至2.4.中详细地说明了构造CSI测量对象的方法。
在这种的情况下，在用户设备能够执行载波聚合的情况下，eNB根据给UE激活的每个分量载波(CC)来确定将由UE根据UE的CSI测量能力报告的CSI的总数。通过这样做，UE能够被构造成根据所激活的分量载波中的每一个来报告一个或多个CIS。换句话说，能够根据每个分量载波(或频带)调节对CSI测量对象的分配和CSI测量对象的总数的限制。特别地，UE将能够根据每个分量载波(或频带)被测量为N(m)(在这种的情况下，m对应于分量载波或频带的索引)的CSI的总数，并且能够在分量载波m(或频带m)上测量到的CSI的数目能够被限制成等于N(m)或者小于N(m)。在这种限制下，eNB能够将CSI测量的总数适当地分发给每个小区或依照CoMP或时域ICIC在每个分量载波(或频带)内所设置的子帧。
或者，eNB以将CSI的总数限于给UE激活的分量载波中的全部的方式确定将由UE根据UE的CSI测量能力报告的CSI的总数。通过这样做，UE能够被构造成在所激活的所有分量载波之中报告一个或多个CIS。换句话说，UE能够被调节成在不分分量载波和频带的情况下测量/报告CSI的总数N。在这种的情况下，能够被构造给UE的CSI的数目能够被表示为n(k,i)。针对k和i的n(k,i)的和应该等于N或者小于N。在这种的情况下，n(k,i)指示为在第k个小区(或eNB)中构造的第i个分量载波所构造的CSI的数目。在这种的情况下，因为eNB能够借用为特定分量载波定义的CSI测量能力来对不同的分量载波执行针对CoMP或干扰协调(interferencecoordination)的CSI测量/报告，所以能够执行更灵活的CSI测量对象分配。
eNB向UE发送关于给UE设置的CSI测量对象的信息[S1005]。在这种的情况下，如在前面的描述中所提到的那样，因为CSI测量对象的数目可以是相同的或者小于由UE所报告的CSI测量能力，所以eNB能够发送和给UE设置的CSI的数目一样多的CSI测量对象的信息。特别地，如果UE的CSI测量能力对应于3，则eNB能够向UE发送关于3个构造的CSI测量对象的信息。或者，eNB可以仅向UE发送关于1或2个构造的CSI测量对象的信息。
能够经由物理层信道(例如，PDCCH)或上层信号(例如，RRC(radio resourcecontrol,无线资源控制)信令)向UE发送关于CSI测量对象的信息。在非周期性CSI报告的情况下，eNB能够在CSI报告被触发(trigger)的定时上向UE发送关于CSI测量对象的信息。
如在前面的描述中所提到的那样，CSI测量对象能够由一个信号测量资源和一个干扰测量资源的组合来确定。在这种的情况下，eNB能够根据每个CSI测量对象以发送关于CSI测量对象的信息的方式向UE发送关于信号测量资源的信息和关于干扰测量资源的信息。特别地，关于CSI测量对象的信息能够指示属于CSI测量对象的信号测量资源和干扰测量资源。
并且，在向UE发送了关于一组信号测量资源的信息(在下文中“信号测量集信息”和关于一组干扰测量资源的信息(在下文中“干扰测量集信息”)之后，eNB可以仅向UE发送指示信号测量资源的集合和干扰测量资源的集合的组合关系的信息作为关于CSI测量对象的信息。特别地，关于CSI测量对象的信息能够指示信号测量资源集和干扰测量资源集的组合。例如，在预先在UE中将一组3个信号测量资源(信号测量资源1、信号测量资源2以及信号测量资源3)构造为信号测量集并且将一组3个干扰测量资源(干扰测量资源1、干扰测量资源2以及干扰测量资源3)构造为干扰测量集之后，eNB能够通知UE哪一个组合对应于测量集中的每一个中的CSI测量对象。在这种的情况下，信号测量集信息和干扰测量集信息能够经由上层信令发送到UE，或者UE可以预先知道信号测量集信息和干扰测量集信息。在这种的情况下，如果信号测量集信息和干扰测量集信息经由上层信令发送到UE，则可以在步骤S1005之前执行所对应的操作。
在接收到关于CSI测量对象的信息后，UE经由在属于CSI测量对象的信号测量资源中发送的基准信号(例如，CRS、CSI-RS等)来测量信号，在属于CSI测量对象的干扰测量资源中测量干扰并且基于所测量的信号值和所测量的干扰值来计算CSI[S1007]。随后，UE经由物理层信道(例如，PUSCH或PUCCH)向eNB发送所计算的CSI[S1009]。
同时，UE能够周期性地或者非周期性地向eNB报告CSI。对由UE测量、计算并且报告的CSI的总数的前述限制能够被用于周期性CSI(periodic CSI report)报告和非周期性CSI报告(aperiodic CSI report)两者。
在这种的情况下，能够同样地执行对CSI的总数的限制而不管周期性CSI报告和非周期性CSI报告如何。换句话说，能够同样地构造被构造成由UE经由周期性CSI报告来测量/报告最大CSI的CSI测量对象的数目、和被构造成由UE经由非周期性CSI报告来测量/报告最大CSI的CSI测量对象的数目。
或者，能够将单独的CSI测量对象添加到周期性CSI报告和非周期性CSI报告。根据周期性CSI报告，当计算了CSI时然后计算/报告哪一个CSI预先经由如RRC这样的上层信号确定。因此，UE预先知道CSI何时被报告并且哪一个CSI被报告。因此，UE预先执行CSI测量和计算以分发针对CSI测量的开销。相反，根据非周期性CSI报告，指示UE在CSI报告被触发(trigger)的定时上测量/报告CSI。因此，对于UE来说难以预先测量/为CSI做好准备。因此，测量/计算周期性CSI并且测量/计算非周期性CSI能够由UE的正确实施方式适当地划分(作为示例，在周期性CSI未被触发的情况下，能够预先计算待在将来报告的周期性CSI)。在这种的情况下，能够独立于周期性CSI和非周期性CSI确定由UE所测量/报告的CSI的总数。作为示例，当UE被调节成经由周期性CSI报告来测量/报告最大4个CSI并且UE被调节成同时经由非周期性CSI报告来测量/报告最大2个CSI时，尽管能够经由单个CSI报告被报告的CSI的数目在周期性报告的情况下对应于4并且在非周期性报告的情况下对应于2，但是如果以被适当地混合的方式使用周期性报告和非周期性报告，则网络能够获得最大6个CSI。并且，如在前面的描述中所提到的那样，因为周期性CSI的测量/计算可能不大大影响UE的复杂性，所以可能不发生对由UE所测量/报告的周期性CSI的总数的限制。特别地，在应该在接收到触发消息之后在规定的时间内计算和报告CSI的非周期性CSI的情况下，可能发生对由UE所测量和报告的CSI的总数的限制。
而且，如在前面的描述中所提到的那样，根据UE的CSI测量能力对CSI测量对象的数目的限制仅能够被选择性地应用于特定反馈模式。与计算并且报告待在频域中在总带之上使用的PMI或CQI的宽带CSI反馈(wideband CSI feedback)相比，因为不同地计算并且报告待以将总频带划分成多个子带(subband)的方式使用的和待以子带单位使用的PMI或CQI的子带CSI反馈(subband CSI feedback)需要更复杂的CSI测量/计算/报告过程，所以根据单独UE的CSI测量能力对CSI测量对象的限制仅能够被有限度地应用于子带CSI反馈。
2.1.实施方式1–时域ICIC
在依照UE的CSI测量能力构造多个CSI测量对象的情况下，能够以像在下文中所示出的那样在子帧维度中考虑到相邻小区的时域ICIC操作区分干扰测量资源的方式构造CSI测量对象。
图11是根据本发明的一个实施方式的信道状态信息的测量对象的示例的图。在图11顶上描绘的框符分别示出宏eNB和微微eNB。框符中的每一个中的数指示构建对应的无线帧的每个子帧的索引。
参照图11，UE位于在宏eNB(macro eNB)与微微eNB(pico eNB)之间并且微微eNB被构造为服务小区(eNB)。具有比微微eNB的下行链路发送功率更强的下行链路发送功率的宏eNB能够在偶数的子帧中执行静噪(silencing)以得到与微微eNB的时域干扰协调(time domain interference coordination)(或者，宏eNB能够将偶数的子帧构造为ABS(almost blank subframe,几乎空白子帧))。在这种的情况下，静噪意在将特定物理信道或信号的发送功率构造成在对应的子帧中为低的以防止eNB的强干扰干扰相邻eNB的小区。并且，在这种的情况下，静噪可以包括所对应的信道或信号的发送功率由0构造的情况。
UE有必要在与服务小区的eNB相对应的微微eNB在PDSCH上发送数据时反馈CSI。在这种的情况下，因为干扰受eNB干扰的微微eNB的传输的程度根据宏eNB的静噪操作(或ABS构造)而变化，所以优选根据子帧在微微eNB上测量/报告CSI。在这种的情况下，微微eNB能够将UE构造成以将子帧集划分成其中由于宏eNB的静噪操作(或ABS构造)而从宏eNB接收到相对弱的干扰的子帧集(子帧集1)和其中因为静噪操作(或ABS构造)不由宏eNB执行从宏eNB接收到相对强的干扰的子帧集(子帧集2)的方式计算CSI。特别地，微微eNB能够以在UE的CSI测量能力内考虑到从相邻小区接收到的干扰将CSI测量对象划分成两个子帧集的方式构造UE的CSI测量对象。例如，虽然CSI测量对象的信号测量资源由微微eNB的基准信号所被发送到的资源(①)同样地维持，但是CSI测量对象的干扰测量资源能够被划分成在其中执行宏eNB的静噪(或ABS)操作的微微eNB的子帧集(i)和在其中不执行静噪操作的子帧集(ii)。并且，CSI测量对象能够由信号测量资源和干扰测量资源中的每一个的组合(①-i,①-ii)来确定。
通过这样做，UE为包括在其中执行宏eNB的静噪操作(或ABS)的子帧的子帧集1(图11中偶数的子帧)计算CSI1并且为包括宏eNB一般向其发送PDSCH的非静噪(或非ABS)子帧(图11奇数的子帧)的子帧集2计算CSI2。UE能够向eNB报告所计算的CSI中的每一个。
2.2.实施方式2–CoMP
在根据UE的CSI测量能力构造多个CSI测量对象的情况下，能够以能够被用于CSI计算的信号测量资源在小区维度上被彼此区分的方式构造多个CSI测量对象。并且，能够考虑到相邻小区的时域ICIC操作以在子帧维度上被彼此区分的方式构造干扰测量资源。
如果UE能够执行CoMP操作，则UE优选针对由宏eNB像在根据图11的实施方式中较早地提到的那样所发送的子帧来测量/报告CSI。这是因为对于宏eNB来说依照瞬时信道情形或负荷(load)情形通过作为CoMP操作之一的动态小区选择(dynamic cell selection)来向UE发送PDSCH发送。
图12是根据本发明的一个实施方式的信道状态信息的测量对象的示例的图。
参照图12，微微eNB(pico eNB)能够将UE构造成以将子帧集划分成其中由于宏eNB(macro eNB)的静噪操作(或ABS构造)而从宏eNB接收到相对弱的干扰的子帧集(子帧集1)和其中因为静噪操作(或ABS构造)不由宏eNB执行并且子帧由宏eNB发送而从宏eNB接收到相对强的干扰的子帧集(子帧集2)的方式计算CSI。特别地，微微eNB能够以在UE的CSI测量能力内考虑到从相邻小区接收到的干扰将CSI测量对象划分成两个子帧集并且将成为可用于CSI计算的信号测量的对象的小区添加到CSI测量对象的方式构造UE的CSI测量对象。例如，CSI测量对象的信号测量资源被划分成微微eNB的基准信号所被发送到的资源(①)和宏eNB的基准信号所被发送到的资源(②)。CSI测量对象的干扰测量资源能够被划分成在其中执行宏eNB的静噪(或ABS构造)操作的微微eNB的子帧集(i)、在其中不执行静噪操作的子帧集(ii)以及宏eNB的子帧(iii)。并且，CSI测量对象能够由信号测量资源和干扰测量资源中的每一个的组合(①-i、①-ii以及②-iii)来确定。
通过这样做，UE为包括在其中执行宏eNB的静噪操作(或ABS)的子帧的微微eNB的子帧集1计算CSI1，为包括宏eNB一般向其发送PDSCH的非静噪(或非ABS)子帧的微微eNB的子帧集2计算单独的CSI2并且为由宏eNB所发送的子帧计算CSI3。UE能够向eNB报告所计算的CSI中的每一个。
如在前面的描述中所提到的那样，能够测量/计算/报告N个CSI的UE能够适当地调整CSI中的每一个的测量对象。具体地，如果UE被构造成为K个小区(或传输点(TP))测量CSI，则UE能够以将CSI划分成n(k)个数的方式报告第k个小区(1≤k≤K)的CSI。在这种的情况下，构造给UE的CSI的总数成为n(1)+n(2)+…+n(k)并且这个值应该等于或小于N。参照图12，如果微微eNB的小区和宏eNB的小区分别对应于第一小区(k＝1)和第二小区(k＝2)，则它示出n(1)＝2并且n(2)＝1的情况。
同时，如果UE由于如UE的移动等这样的原因而遇到不同的情形，则网络能够再次在UE的CSI测量能力内调整CSI测量对象(即，CSI测量/计算/报告的总数被限制为小于N)。
图13是根据本发明的一个实施方式的信道状态信息的测量对象的示例的图。
参照图13，如果UE移动到UE同时被宏eNB1和宏eNB2干扰的情形并且两个宏eNB(pico eNB)使用彼此不同的静噪模式(或ABS模式)，则UE的CSI测量对象在小区维度上被一个微微小区(微微eNB)限制并且能够以在子帧维度上被划分成3个子帧集的方式应用。在这种的情况下，能够以子帧集被分类成其中宏eNB1仅执行静噪操作(或ABS构造)的子帧集1、其中宏eNB2仅执行静噪操作(或ABS构造)的子帧集2以及其中宏eNB1和宏eNB2同时地执行静噪操作(或ABS构造)的子帧集3的方式指定子帧集中的每一个。例如，虽然CSI测量对象的信号测量资源由微微eNB的基准信号所被发送到的资源(①)同样地维持，但是能够将干扰测量资源分类成其中宏eNB1仅执行静噪操作(或ABS构造)的子帧集1(i)、其中宏eNB2仅执行静噪操作(或ABS构造)的子帧集2(ii)以及其中宏eNB1和宏eNB2同时地执行静噪操作(或ABS构造)的子帧集3(iii)。并且，CSI测量对象能够由信号测量资源和干扰测量资源中的每一个的组合(①-i、①-ii以及①-iii)来确定。
在这种的情况下，微微eNB的小区被指定为第一小区。能够看到的是，K对应于1并且n(1)＝3。
图14是根据本发明的一个实施方式的信道状态信息的测量对象的示例的图。
参照图14，描绘了图13中所示出的UE的CSI测量/计算/报告能力被一个一个地分发到每个小区以集中于CoMP的情况。
微微eNB能够将UE构造成以将CSI划分成用于由微微eNB所发送的子帧的CIS、用于由宏eNB1所发送的子帧的CIS以及用于由宏eNB2所发送的子帧的CIS的方式计算CSI。特别地，微微eNB能够以在UE的CSI测量能力内根据成为可用于CSI计算的信号测量对象的小区来划分CSI测量对象的方式构造CSI测量对象。例如，CSI测量对象的信号测量资源被分类成微微eNB的基准信号所被发送到的资源(①)、宏eNB1的基准信号所被发送到的资源(②)以及宏eNB2的基准信号所被发送到的资源(③))，并且能够将干扰测量资源分类成微微eNB的子帧(i)、宏eNB1的子帧(ii)以及宏eNB2的子帧(iii)。并且，CSI测量对象能够由信号测量资源和干扰测量资源中的每一个的组合(①-i、②-ii以及③-iii)来确定。
在这种的情况下，微微eNB的小区、宏eNB1的小区以及宏eNB2的小区被分别指定为第一小区、第二小区以及第三小区，并且它对应于n(1)、n(2)以及n(3)由1构造的情况。
当UE计算每个CSI时，因为来自相邻小区的干扰的程度根据构造成由相邻小区在对应的干扰测量资源中执行的操作而变化，所以网络能够将每个CSI构造成根据优选的干扰情形被计算。
同时，当UE以位于在两个eNB之间的方式执行CoMP操作时，为了让UE动态地选择DCS(动态小区选择)和JT(联合传输)，UE的CSI测量能力的一部分能够被用来计算并且报告小区间CSI(inter-cell CSI)(或在每个小区或传输点构造CSI-RS的情况下为CSI-RS间CSI)。特别地，eNB能够构造分配给UE以测量/报告小区间CSI(或CSI-RS间CSI)的所有CSI测量对象的一部分。
图15是根据本发明的一个实施方式的信道状态信息的测量对象的示例的图。
参照图15，首先，UE被构造成在两个eNB(宏eNB1和宏eNB2)中的每一个上报告CSI(CSI1和CSI2)并且被构造成附加地发送CSI3。CSI3能够被构造为适于联合处理的小区间CSI(inter-cell CSI)。在这种的情况下，小区间CSI可以对应于在联合传输在多个小区中执行的假设下引发的CSI。例如，CSI3的CQI可以对应于在与CSI1和CSI2相对应的eNB使用由CSI1和CSI2所报告的PMI同时地发送PDSCH的假设下引发的CQI。在这种的情况下，优选的是，CSI3的PMI对应于关于两个小区的天线之间的相关性的信息。具体地，CSI3的PMI能够被构造如下。
1)CSI3的PMI能够由针对CSI1所报告的PMI的参考天线端口(例如，第一天线端口)与针对CSI2所报告的PMI的参考天线端口之间的相位/振幅(phase/amplitude)差来构造。相位/振幅差可能是由被用来计算CSI1的PMI和CSI2的PMI的CSI-RS(或CRS)的天线端口的一部分引发的。或者，对应于由eNB用来计算CSI1的PMI和CSI2的PMI的CSI-RS(或CRS)的天线端口的一部分的组合的第三CSI-RS(或CRS)的构造(configuration)被构造，并且PMI选自第三CSI-RS构造以测量/报告相位/振幅差。
2)CSI3的PMI使用在两个eNB之中的eNB2上在CSI1中报告的PMI。能够以将在eNB2上在CSI2中报告的PMI乘以规定的加权因子(weighing factor)的方式构造能够在两个eNB一起发送PDSCH时提供最大传送速率的加权值。
3)CSI3的PMI是由第三CSI-RS引发的。第三CSI-RS能够被构造成为其中eNB1和eNB2两者都正在参与发送的单个CSI-RS构造。作为示例，第三CSI-RS的天线端口的一部分能够被eNB1使用，并且第三CSI-RS的天线端口的其余部分能够被eNB2用于发送的目的。
可以不在CSI3中构造PMI的报告。这指示CSI3被用于仅在联合传输上从两个eNB报告CQI。
如在前面的描述中所提到的那样，在CSI3对应于小区间CSI的情况下，可以存在对各种CSI反馈参数的限制。作为示例，为了选择平滑的CoMP联合传输PMI，CSI1的RI可以被构造成与CSI2的RI相同。或者，它可以将子带选择构造成与彼此相同。并且，在典型地前述的1)和2)的情况下，CSI3的秩(rank)会是无意义的。这是因为与CSI3的秩相对应的PMI仅报告两个PMI之间的相位/振幅差。在这种的情况下，CSI3的秩能够被构造成由如1这样的特定值固定或者能够被构造成不被报告。并且，如果CSI3的秩和不同的上行链路信号抵触，则能够将最低优先级给予CSI3的秩以从高优先级传输降低(drop)CSI3的秩。
2.3.实施方式3–多个IMR的构造
在依照UE的CSI测量能力构造多个CSI测量对象的情况下，能够像在下文中所描述的那样以根据多个IMR划分能够被用于计算CSI的干扰测量资源的方式构造多个CSI测量对象。
在单个小区(或传输点)上的CSI可以根据用于CSI的计算的干扰值的数目而成为一个或多个。多个干扰值的测量还能够由构造由网络所构造的多个干扰测量资源(IMR)的形式来实现。在这种的情况下，IMR指示由eNB指定来测量干扰的属性的资源元素(RE)的集合(它可以仅有限度地存在特定子帧集)，所述干扰的属性将被用来计算特定CSI。特别地，eNB能够指示经由如RRC这样的上层信号预先将一组一系列资源元素指定为IMR，基于用IMR测量的干扰来计算特定CSI并且适当地报告该特定CSI。在这种的情况下，优选将属于一个IMR构造的资源元素构造成放在相同的干扰情形上以彼此组合用资源元素中的每一个测量的值。在这种的情况下，相同的干扰情形意在将向对应的UE提供有效干扰的传输点构造成在对应的资源元素中具有相同的(或者，尽管存在少量改变，但是因为改变的跨度是限制性的，所以在测量CSI时可能不发生相当大的误差而不管改变被认为是相同的构造如何)预编码和功率分配等。
为了使得单个UE能够在彼此不同的干扰情形下计算CSI，一个或多个IMR能够被构造给单个UE。单独的IMR能够由与由CSI-RS占据来估计信道的资源的形式相同的形式构造。此外，单独的IMR可以具有被典型地用来保护相邻传输点的CSI-RS的零功率CSI-RS(ZP CSI-RS)的形式。换句话说，IMR能够由ZP CSI-RS资源的全部或子集来构造。
用于测量CSI的信道属性的一个或多个NZP CSI-RS资源能够被构造给UE。在一个或多个NZP CSI-RS资源和一个或多个IMR被设置给UE的情况下，eNB能够通过用于测量CSI的信道属性的一个NZP CSI-RS资源和一个IMR的组合来构造CSI测量对象。例如，在3个NZP CSI-RS资源和3个IMR被设置给UE的情况下，能够计算总共9个组合。eNB在全体计算的组合之中根据UE的CSI测量性能将特定组合设置给UE作为CSI测量对象，并且可以向UE通知关于属于CSI测量对象的组合中的每一个的信息。通过这样做时，UE基于信号和干扰测量值针对属于CSI测量对象的每个组合来计算每个CSI并且向eNB报告所计算的CSI中的每一个。
图16是根据本发明的一个实施方式的信道状态信息的测量对象的示例的图。
在图16中，表示为‘R0’、‘R1’、‘R2’以及‘R3’的资源元素(RE)分别指示针对天线端口索引0、1、2以及3的CRS的位置。
图16示出两个IMR(IMR构造(configuration)1和IMR构造2)在特定子帧中具有4个天线端口的ZP CSI-RS形式的示例。
UE能够测量干扰属性以用于在每个IMR中计算CSI。在这种的情况下，能够根据相邻eNB的操作在每个IMR中测量彼此不同的干扰属性。例如，在相邻eNB在IMR构造1中静音(muting)并且在IMR构造2中发送数据的情况下，UE能够同时在单个子帧中测量在IMR构造1中没有(小)干扰的CSI1和在IMR构造2中有(许多)干扰的CSI2，或者反之亦然。
如在前面的描述中所提到的那样，在基于多个IMR构造针对单个小区(或传输点)计算多个CSI的情况下，eNB能够限制由UE所计算和报告的CSI的总数。
例如，虽然CSI测量对象的信号测量资源由eNB的基准信号所被发送到的资源(①)同样地维持，但是能够将CSI测量对象的干扰测量资源分类成属于IMR构造1的资源元素(i)和属于IMR构造2的资源元素(ii)。并且，CSI测量对象能够由信号测量资源和干扰测量资源中的每一个的组合(①-i和①-ii)来确定。
并且，如在前面的描述中所提到的那样，因为能够构造用于测量CSI的信道属性的一个或多个NZP CSI-RE资源，所以在CSI测量对象的信号测量资源被分类成NZPCSI-RS资源1(①)和NZP CSI-RS资源2并且CSI测量对象的干扰测量资源被分类成属于IMR构造1的资源元素(i)和属于IMR构造2的资源元素(ii)的情况下，能够根据信号测量资源和干扰测资源的组合(①-i、①-ii/①-i、②-ii/①-ii、②-i/②-i、②-ii)多样地确定CSI测量对象。
例如，往回参照图12，CSI1和CSI2可以分别指示CSI测量对象的信号测量资源由微微eNB的NZP CSI-RS资源(相同的或不同的NZP CSI-RS资源)构造并且CSI测量对象的干扰测量资源由构造成执行减少发送功率的操作的IMR1和构造成通过宏eNB来执行不减少发送功率的操作的IMR2构造。并且，CSI3可以指示CSI测量对象的信号测量资源由宏eNB的NZP CSI-RS资源构造并且CSI测量对象的干扰测量资源由能够测量微微eNB的干扰的IMR3构造的情况。
并且，往回参照图13，CSI1、CSI2以及CSI3可以指示CSI测量对象的信号测量资源由微微eNB的NZP CSI-RS资源(相同的或不同的NZP CSI-RS资源)构造并且CSI测量对象的干扰测量资源由构造成仅通过宏eNB1来执行减少发送功率的操作的IMR1、构造成仅通过宏eNB2来执行减少发送功率的操作的IMR2以及构造成通过宏eNB1和宏eNB2两者来执行减少发送功率的操作的IMR3构造的情况。
并且，往回参照图14，CSI1、CSI2以及CSI3可以指示CSI测量对象的信号测量资源由微微eNB的NZP CSI-RS资源、宏eNB1的NZP CSI-RS资源以及宏eNB2的NZP CSI-RS资源构造并且CSI测量对象的干扰测量资源由能够测量宏eNB1的干扰和宏eNB2的干扰的IMR1、能够测量宏eNB2的干扰和微微eNB的干扰的IMR2以及能够测量宏eNB1的干扰和微微eNB的干扰的IMR2构造的情况。
2.4.实施方式4
在前面的描述2.1至2.3中，已经描述了UE的CSI测量能力由CSI测量对象的数目来表示的示例，本发明的原理可以不限于此。本发明的原理可以被应用于UE的CSI测量能力包括不同形式的通用情形。并且，能够连同CSI测量对象的数目一起以与不同形式组合的方式应用UE的CSI测量能力。
1)UE的CSI测量能力能够由如CRS或CSI-RS这样的形式实现从而使得UE能够同时测量/计算/报告CSI。换句话说，在给出CSI测量对象的ap(m)个天线端口的情况下，定义了函数f(ap(m))并且所定义的函数的和能够被限制成等于或者小于规定的数目。例如，如果UE能够针对总共16个天线执行CSI测量/计算/报告，则CSI测量/计算/报告能够被构造成执行包括4个天线端口的4个CSI测量对象。或者，CSI测量/计算/报告能够被构造成执行包括8个天线端口的2个CSI测量对象。
2)UE的CSI测量能力能够由如成为用于选择每个CSI测量对象的最佳预编码矩阵的候选的码本中的码字(codeword)的总数这样的形式来实现。换句话说，在CSI测量对象m的码本大小由cb(m)给出的情况下，定义了函数f(cb(m))并且所定义的函数的和能够被限制成等于或者小于规定的数目。特别地，所定义的函数的和能够根据UE的CSI测量能力而被限制成等于或者小于该数。例如，如果UE能够针对总共100个码字执行CSI测量/计算/报告，则CSI测量/计算/报告能够被构造成包括20个码字的5个CSI测量对象。或者，CSI测量/计算/报告能够被构造成执行包括50个码字的2个CSI测量对象。
已经在前面的描述中的2.1.至2.4.中说明了根据CSI测量能力将CSI测量对象设置给UE的方法的各种实施方式。在2.1.至2.4.中所说明的实施方式之中，能够独立地使用一个实施方式或者能够以被与彼此组合的方式使用一个或多个实施方式。
例如，在当执行时域ICIC操作时构造了多个IMR的情况下，CSI测量对象被分类成在其中执行宏eNB的静噪操作的子帧集和在其中不执行宏eNB的静噪操作的子帧集，并且然后在子帧集中的每一个中测量和报告CSI。并且，多个CSI测量对象能够由用于对应UE在子帧集中的每一个中的服务小区的NZP CSI-RS资源和IMR的组合来构造。
并且，当在执行CoMP操作时构造了多个IMR时，如果总共3个CSI测量对象被设置给UE，则3个CSI测量对象中的一个对应于适合于CoMP操作的小区间CSI(inter-cell CSI)，并且剩余的两个CSI测量对象能够由用于UE的服务小区的NZPCSI-RS资源和IMR的组合来构造。
3.适用于本发明的装置概述
图17是根据本发明的一个实施方式的无线通信装置的框图。
参照图17，无线通信***包括基站170和位于在基站170的区处的多个用户设备设备180。
基站170包括处理器(processor)171、存储器(memory)172以及RF(radiofrequency unit射频)单元(radio frequency unit)173。处理器171被构造成实现提出的功能、过程和/或方法。无线接口协议的层能够由处理器171实现。存储器172与处理器171连接并且存储各种信息以驱动处理器171。RF单元173与处理器171连接并且被构造成发送和/或接收无线信号。
用户设备180包括处理器181、存储器182以及RF单元183。处理器181被构造成实现提出的功能、过程和/或方法。无线接口协议的层能够由处理器181实现。存储器182与处理器181连接并且存储各种信息以驱动处理器181。RF单元183与处理器181连接并且被构造成发送和/或接收无线信号。
存储器172/182能够被定位在处理器171/181内部或外面并且能够被用众所周知的手段连接到处理器171/181。并且，基站170和/或用户设备180可以具有单个天线(single antenna)或多个天线(multi antenna)。
上面提到的实施方式以规定的形式对应于本发明的元素和特征的组合。并且，除非显式地提到相应的元素或特征，否则能够认为它们是选择性的。能够以未能与其它元素或特征组合的形式实现元素或特征中的每一个。而且，能够通过部分地将元素和/或特征组合在一起来实现本发明的实施方式。能够修改针对本发明的每个实施方式所说明的操作的顺序。一个实施方式的一些构造或特征能够被包括在另一实施方式中或者能够取代另一实施方式的对应构造或特征。并且，显然可理解的是，实施方式通过将未能在所附权利要求中具有显式记载的关系的权利要求组合在一起来构造，或者能够在提交申请之后通过修正作为新的权利要求被包括。
能够使用各种手段实现本发明的实施方式。例如，本发明的实施方式能够使用硬件、固件、软件和/或其任何组合来实现。在通过硬件的实施方式的情况下，根据本发明的每个实施方式的方法能够由选自包括ASIC(application specific integratedcircuits,专用集成电路)、DSP(digital signal processors,数字信号处理器)、DSPD(digital signal processing devices,数字信号处理器件)、PLD(programmable logicdevices,可编程逻辑器件)、FPGA(field programmable gate arrays,现场可编程门阵列)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等的组的至少一个来实现。
在通过固件或软件的实施方式的情况下，根据本发明的每个实施方式的方法能够由用于执行上面提到的功能或操作的模块、过程和/或功能来实现。软件代码被存储在存储器单元中并且然后可由处理器驱动。存储器单元在处理器内或外面提供来通过为公众所众所周知的手段与处理器交换数据。
虽然已经在本文中参照其优选实施方式描述并且例示了本发明，但是对于本领域的技术人员而言将明显的是，在不背离本发明的精神和范围的情况下，能够在其中做出各种修改和变化。因此，意图是，本发明涵盖落入所附权利要求和它们的等同物的范围内的此发明的修改和变化。并且，显然可理解的是，实施方式通过将未能在所附权利要求中具有显式记载的关系的权利要求组合在一起来构造，或者能够在提交申请之后通过修正作为新的权利要求被包括。
工业实用性
尽管参照应用于3GPP LTE***的示例描述了由本发明所提出的在无线接入***中发送和接收数据的方法，但是该方法能够被应用于各种种类的无线接入***以及3GPP LTE***。

Claims (18)

1.一种用于在无线接入***中接收信道状态信息CSI的方法，该方法包括以下步骤：
从用户设备接收指示所述用户设备能够测量的CSI的总数的CSI测量能力；
向所述用户设备发送关于针对所述用户设备构造的CSI测量对象的信息；以及
从所述用户设备接收针对所述CSI测量对象所测量的CSI，
其中，所述CSI测量对象被构造成使得所述CSI测量对象的总数被限制成具有等于或小于所述CSI测量能力的数。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述CSI测量对象包括用于对可用于计算所述CSI的信号进行测量的资源和用于对可用于计算所述CSI的干扰进行测量的资源的组合。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，用于对可用于计算所述CSI的所述干扰进行测量的所述资源被分类成其中相邻基站对于时域小区间干扰协调ICIC执行静噪操作的子帧集和其中所述相邻基站不执行所述静噪操作的子帧集。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，用于对可用于计算所述CSI的所述信号进行测量的所述资源根据参与协作多点CoMP的每个基站的基准信号传输资源来分类。
5.根据权利要求2所述的方法，其中，用于对可用于计算所述CSI的所述信号进行测量的所述资源根据非零功率CSI-RS资源来分类，并且其中，用于对可用于计算所述CSI的所述干扰进行测量的所述资源根据干扰测量资源来分类。
6.根据权利要求1所述的方法，其中，按照在所述用户设备中激活的每个分量载波确定所述CSI测量对象的所述总数。
7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述CSI测量对象包括针对由多个基站进行的联合传输的所述CSI的测量。
8.根据权利要求1所述的方法，其中，对所述CSI测量对象的总数的限制应用于周期性CSI报告和非周期性CSI报告这两者。
9.一种用于在无线接入***中发送信道状态信息CSI的方法，该方法包括以下步骤：
向基站发送指示用户设备能够测量的CSI的总数的CSI测量能力；
从所述基站接收关于针对所述用户设备构造的CSI测量对象的信息；以及
向所述基站发送针对所述CSI测量对象所测量的CSI，
其中，所述CSI测量对象被构造成使得所述CSI测量对象的总数被限制成具有等于或小于所述CSI测量能力的数。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述CSI测量对象包括用于对可用于计算所述CSI的信号进行测量的资源和用于对可用于计算所述CSI的干扰进行测量的资源的组合。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，用于对可用于计算所述CSI的所述干扰进行测量的所述资源被分类成其中相邻基站对于时域小区间干扰协调ICIC执行静噪操作的子帧集和其中所述相邻基站不执行所述静噪操作的子帧集。
12.根据权利要求10所述的方法，其中，用于对可用于计算所述CSI的所述信号进行测量的所述资源根据参与协作多点CoMP的每个基站的基准信号传输资源来分类。
13.根据权利要求10所述的方法，其中，用于对可用于计算所述CSI的所述信号进行测量的所述资源根据非零功率CSI-RS资源来分类，并且其中，用于对可用于计算所述CSI的所述干扰进行测量的所述资源根据干扰测量资源来分类。
14.根据权利要求9所述的方法，其中，按照在所述用户设备中激活的每个分量载波确定所述CSI测量对象的所述总数。
15.根据权利要求9所述的方法，其中，所述CSI测量对象包括针对由多个基站进行的联合传输的所述CSI的测量。
16.根据权利要求9所述的方法，其中，对所述CSI测量对象的总数的限制应用于周期性CSI报告和非周期性CSI报告这两者。
17.一种在无线接入***中接收信道状态信息CSI的基站，该基站包括：
RF射频单元，该射频单元被构造成收发无线信号；以及
处理器，该处理器被构造成从用户设备接收指示所述用户设备能够测量的CSI的总数的CSI测量能力，向所述用户设备发送关于针对所述用户设备构造的CSI测量对象的信息，以及从所述用户设备接收针对所述CSI测量对象所测量的CSI，
其中，所述CSI测量对象被构造成使得所述CSI测量对象的总数被限制成具有等于或小于所述CSI测量能力的数。
18.一种在无线接入***中发送信道状态信息CSI的用户设备，该用户设备包括：
RF射频单元，该RF射频单元被构造成收发无线信号；以及
处理器，该处理器被构造成向基站发送指示所述用户设备能够测量的CSI的总数的CSI测量能力，从所述基站接收关于针对所述用户设备构造的CSI测量对象的信息，并且发送针对所述CSI测量对象所测量的CSI，
其中，所述CSI测量对象被构造成使得所述CSI测量对象的总数被限制成具有等于或小于所述CSI测量能力的数。
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