KR20150003231A - 사용자당 앙각 mimo를 위한 피드백 방법론 - Google Patents

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Abstract

방법은, 방위각 안테나 엘리먼트(azimuth antenna element)들의 행(row)들 및 앙각 안테나 엘리먼트(elevation antenna element)들의 열(column)들을 갖는 전송 안테나 어레이로부터 다운링크 기준 신호들을 수신하는 단계(9A, 9B); 방위각-단독 적응을 가정하여 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계(9C); 앙각-단독 적응을 가정하여 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계(9D); 앙각-적응 및 앙각 적응을 가정하여 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계(9E); 및 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하는 단계(9F)를 포함한다.

Description

사용자당 앙각 MIMO를 위한 피드백 방법론 {FEEDBACK METHODOLOGY FOR PER-USER ELEVATION MIMO}
본 발명의 예시적이고 비제한적인 실시예들은 일반적으로, 무선 통신 시스템들, 방법들, 디바이스들, 및 컴퓨터 프로그램들에 관한 것이고, 더욱 구체적으로는, 다중입력 다중출력(multiple input multiple output; MIMO), 폐쇄 루프 MIMO, 다운링크(DL) 단일 사용자 MIMO(SU-MIMO), 안테나 어레이 프로세싱, 빔형성, 앙각 빔형성(elevation beamforming), 셀룰러 시스템들에서의 안테나 어레이 배치, 코드북 피드백(codebook feedback), 3D MIMO, 및 프리코더 매트릭스 인덱스(precoder matrix index; PMI) 피드백에 관한 것이다.
본 섹션은 청구항들에서 열거되는 본 발명의 배경 또는 맥락을 제공하도록 의도된다. 본 명세서의 설명은, 추구되었을 수 있지만, 반드시 이전에 고려되었거나, 구현되었거나, 또는 설명된 것들이 아닌 개념들을 포함할 수 있다. 그러므로, 본 명세서에서 달리 표시되지 않는 한, 본 섹션에서 설명되는 것은 본 설명 및 본원의 청구항들에 대한 종래 기술이 아니고, 본 섹션에 포함되는 것에 의해 종래 기술로 인정되지 않는다. 본 명세서 및/또는 도면들에서 찾을 수 있는 약어들은, 아래에서, 청구항들 전에 규정된다.
통상의 안테나 배치들은, 방위각 차원(azimuth dimension)에서의 적응성을 위해 프로세싱되는, 수평으로 배열된 안테나 엘리먼트들의 어레이를 포함한다. 최근의 아키텍처들은, 수직 및 수평 양측 모두로 배열된 안테나 엘리먼트들을 효과적으로 포함하는 어레이들을 생성하기 위해 제안되었으며, 그러므로 이는 방위각 및 앙각 차원들 양측 모두에 적응시키는 능력을 약속한다. 그러나, 방위각 및 앙각 차원들 양측 모두에 적응시키는 능력을 갖는 시스템들의 구현에 문제점들이 있다.
이는 서론이 되도록 의도되고, 가능한 구현들의 예들을 포함한다.
본 발명의 예시적인 실시예들의 제 1 양상에 따르면, 본 발명의 예시적인 실시예들은 방법을 제공하고, 상기 방법은, 방위각 안테나 엘리먼트(azimuth antenna element)들의 행(row)들 및 앙각 안테나 엘리먼트(elevation antenna element)들의 열(column)들로 구성되는 전송 안테나 어레이로부터 다운링크 기준 신호들을 수신하는 단계; 방위각-단독 적응(azimuth-only adaptation)을 가정하여 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계; 앙각-단독 적응(elevation-only adaptation)을 가정하여 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계; 앙각-적응 및 앙각 적응을 가정하여 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계; 및 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하는 단계를 포함한다.
다른 예시적인 실시예에 따르면, 이전의 단락에 따른 방법을 실행하기 위한 프로그램 코드를 포함하는 컴퓨터 프로그램이 개시된다. 다른 예시적인 실시예는 이전의 단락에 따른 컴퓨터 프로그램이고, 컴퓨터 프로그램은, 컴퓨터와 함께 사용하기 위해 내부에 구현된 컴퓨터 프로그램 코드를 갖는 컴퓨터-판독가능 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 물건이다.
본 발명의 예시적인 실시예들의 추가의 양상에 따르면, 본 발명의 예시적인 실시예들은, 전술한 방법에 따라 동작하는 장치를 제공한다. 예를 들어, 장치는 프로세서, 및 컴퓨터 프로그램 코드를 포함하는 메모리를 포함한다. 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는, 프로세서를 이용하여, 장치로 하여금 적어도: 방위각 안테나 엘리먼트들의 행들 및 앙각 안테나 엘리먼트들의 열들로 구성되는 전송 안테나 어레이로부터 다운링크 기준 신호들을 수신하는 것; 방위각-단독 적응을 가정하여 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 것; 앙각-단독 적응을 가정하여 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 것; 방위각-적응 및 앙각 적응을 가정하여 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 것; 및 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하는 것을 수행하게 하도록 구성된다.
다른 예로서, 장치는: 방위각 안테나 엘리먼트들의 행들 및 앙각 안테나 엘리먼트들의 열들로 구성되는 전송 안테나 어레이로부터 다운링크 기준 신호들을 수신하기 위한 수단; 방위각-단독 적응을 가정하여 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하기 위한 수단; 앙각-단독 적응을 가정하여 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하기 위한 수단; 방위각-적응 및 앙각 적응을 가정하여 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하기 위한 수단; 및 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하기 위한 수단을 포함한다.
도 1은 종래의 안테나 패널 설계들의 개요를 제공한다.
도 2 및 도 3은 앙각 빔형성 아키텍처 및 구현을 달성하는 2개의 방법들을 설명할 때 유용하고, 여기서 도 2는 제 1 방법을 도시하고, 도 3은 제 2 방법을 도시한다.
도 4는 3D-MIMO를 지원하기 위한 안테나 어레이 아키텍처를 도시하고, 여기서 비제한적인 예로, 방위각에는 M=4개의 안테나들이 그리고 앙각에는 E=3개의 안테나들이 존재한다.
도 5 및 도 6은 3D-MIMO를 위한 안테나 어레이를 제어하는 것을 예시하고, 여기서 도 5는 랭크 1 송신(M=4, E=3)을 도시하고, 도 6은 랭크 2 송신(M=4, E=2)을 도시한다.
도 7은, 시뮬레이션의 결과를 보여주고, 본 발명의 이용에 의해 가능해지는 고정형 안테나 다운-틸트(fixed antenna down-tilt) 대(versus) 가변형 다운-틸트(variable down-tilt)를 도식화하고, 가능해지는 처리량(throughput)에서의 이득을 도식화하는 그래프이다.
도 8은 복수의 UE들 및 eNB를 포함하는 시스템의 전체적인 간략화된 블록도를 예시하고, 시스템은 본 발명의 실시예들에 따라 동작하도록 구성된다.
도 9 및 도 10은 각각, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른, 방법의 동작, 및 컴퓨터 프로그램 명령들의 실행의 결과를 예시하는 논리 흐름도이다.
발생하는, 그리고 본 발명에 의해 다루어지고 해결되는 문제점은, 폐쇄-루프 SU-MIMO 및 MU-MIMO를 위한 방위각 및 앙각 양측 모두에 걸친 공동 적응(joint adaptation)을 효율적으로 가능하게 하는 피드백 프레임워크에 대한 필요성이다.
본 명세서에서 설명이 주로 FDD 시스템들의 맥락에서 제공되지만, 본 발명의 실시예들은 단지 FDD 시스템들과의 사용으로 제한되지 않는다.
종래의 제안들 및 기존의 구현들은, 폐쇄-루프 SU/MU-MIMO에서의 방위각 및 앙각 양측 모두를 제어하기 위해 요구될 피드백 방법론을 다루지 않거나 또는 적절하게 다루지 않는다.
몇몇 종래의 제안들은, 사용자-기준(UE당)(per-user(a per-UE) basis)이 아닌, 섹터-기준(per-sector basis)으로 앙각 패턴을 적응시킬 것이고, 그러므로 적응형의 사용자-기준 공동 앙각/방위각 능력을 가능하게 하기에 적합한 피드백 방법론을 제공하지 않는다.
방위각 및 앙각 차원들 양측 모두에서 폐쇄-루프 적응을 지원하도록 기존의 방위각-단독 MIMO 방법들을 확장하는 것은, 특히 셀 에지 상에서의 시스템 성능에 있어서 상당한 이득들을 제공할 수 있다. 본 발명의 실시예들은, 다운링크 MIMO 송신을 위해 방위각 및 앙각 양측 모두에서 폐쇄-루프 적응을 지원하기 위한 유연하고 효율적인 프레임워크를 제공한다. FDD 시스템들에서 방위각 및 앙각에서의 공동 적응을 지원하기 위해, 방위각 및 앙각 양측 모두에서 이러한 폐쇄-루프 적응의 지원에서 피드백 메시징이 제공되고, 여기서 업링크/다운링크 채널 상호성(reciprocity)은 직접적으로 이용될 수 없다.
본 발명의 실시예들은 공동 앙각 및 방위각 빔형성/폐쇄-루프 MIMO 송신을 가능하게 하기 위한 피드백 방법론을 제공한다. 예시적인 실시예들에서, 전송 가중치들을 계산하는 태스크는 2개의 개별적인 프로세스들, 즉, 방위각에 대한 하나 및 앙각에 대한 하나로 분해된다. 3개의 유형들의 피드백 메시지들: 방위각-배향 피드백(예를 들어, 방위각 PMI), 앙각-배향 피드백(예를 들어, 앙각 PMI), 및 공동 앙각 및 방위각 적응성을 담당하는 피드백(예를 들어, CQI 및 랭크 결정) 메시지들이 생성된다. 모든 3개의 유형들의 피드백을 위한 스케줄이 생성되고, 여기서 몇몇 피드백은 eNB에 의해 요청되거나 또는 사전-배열되기보다는 UE-트리거될(UE-triggered) 수 있다.
사용자당 방위각/앙각 최적화의 하나의 비제한적인 이점은, 이것이, UE로의 링크를 추가로 최적화하도록 앙각 패턴의 더 맞춰진 제어를 제공하는 것이다. 앙각-배향 피드백으로부터 방위각-배향 피드백을 분리하는 접근방식은, 앙각-배향 피드백이 통상적으로 방위각-배향 피드백만큼 신속하게 변경되지 않을 수 있다는 효율성들을 제공한다.
본 발명에 따른 여러 비제한적인 실시예들을 더 상세하게 설명하기 전에, 본 발명과 연관된 배경 기술 중 일부를 더 상세하게 논의하는 것이 유용한 것으로 증명될 수 있다.
도 1은 종래의 안테나 패널 설계들의 개요를 제공한다. 물리적 XPOL 안테나 패널(10)은 통상적으로, 다수의 +45° 안테나 서브-엘리먼트들 및 다수의 -45° 안테나 서브-엘리먼트들로 구성된다. +45° 서브-엘리먼트들은 논리적 +45° 안테나(12)를 형성하기 위해 페이징(phase)되고, -45° 서브-엘리먼트들은 논리적 -45° 안테나(14)를 형성하기 위해 페이징된다. 그 결과는 2개의 논리적인 안테나들(16)인데, 하나는 +45° 분극(polarization)을 갖고, 다른 하나는 -45° 분극을 갖는다. 유사한 개념은 코-폴(co-pol)(공동-분극(co-polarization)) 수직 엘리먼트들을 포함하는 패널 어레이에 적용된다(도시되지 않음). 안테나들(12 및 14)에서 이용된 페이징은, 앙각 차원에서 특정 안테나 패턴을 생성하도록 의도된다. 기계적인 다운틸트(downtilt)의 이용이 또한, 셀 커버리지를 최적화하기 위해 이용될 수 있다. 앙각 패턴은 통상적으로, 전체적인 안테나 이득을 증가시키기 위해 그리고 하이 타워(high tower)로부터 셀을 커버하기 위해, 매크로셀들에서 매우 협소하다.
도 2 및 도 3은 앙각 빔형성 아키텍처 및 구현을 달성하는 2개의 방법들을 설명할 때 유용하다. 일반적으로, 이는, 코-폴 서브-엘리먼트들의 페이징을 통한 분극마다 다수의 빔들을 생성하는 것을 포함한다. 제 1 방법(도 2)에서, 주어진 분극을 위한 각각의 앙각 빔은 그러한 분극의 서브-엘리먼트들 모두를 이용하여 형성된다. 제 2 방법(도 3)에서, 주어진 분극을 위한 각각의 앙각 빔은 서브-엘리먼트들의 비-오버랩핑 서브셋을 이용한다. 각각의 패널은 2개의 분극들 각각을 위해 몇개의 수직 엘리먼트들을 포함한다. 그 다음으로, eNB에서의 어레이는 방위각에서 엘리먼트들을 제공하기 위해 다수의 패널들을 가질 수 있다.
제 1 방법(도 2)에서, 패널의 분극마다 Q개의 엘리먼트들을 갖는 패널에서 2Q개의 총 서브-엘리먼트들이 존재한다. 그 효과는, 각각의 분극을 위해 Q개의 엘리먼트들로부터 E개의 빔들을 형성하는 것이고, 그 결과는 패널이, 교차 폴(cross pol)들의 논리적인 E×2개의 수직 어레이를 형성하는 것이다. Tx 가중치들은 앙각 차원에서 빔형성하기 위해 논리적 교차 폴들로의 입력들(즉, 포트들(P1 ... P2E))에 적용된다. 논리적 교차 폴 안테나들을 형성하는 Tx 가중치들(즉, 가중치들(f11 ... fQE))은 통상적으로 RF 레벨에서 (즉, 업믹싱 후) 적용되는 반면, 논리적 교차 폴 포트들(도면에 도시되지 않음)로의 입력에 적용되는 Tx 가중치들은 통상적으로 기저대역에서 적용된다.
제 2 방법(도 3)에서, 그리고 패널에서의 분극마다의 Q=6개의 엘리먼트들의 예를 가정하면, 각각의 분극에 대해 E=3개의 빔들이 형성되는데, 각각은, 그러한 분극을 갖는 서브-엘리먼트들 중 2개로부터 비롯된다. 그 결과는 수직 차원에서의 3×2 Xpol 논리적 어레이이다. Tx 가중치들은 앙각 빔형성을 위한 빔들의 입력들(즉, 포트들(P1 ... P6))에 적용된다. 도 2의 제 1 방법을 통한 하나의 이점은, 더 적은 컴포넌트들이 요구되는 것이다(어떠한 합산기(summer) 엘리먼트들(Σ)도 안테나에서 필요하지 않다는 것을 유의함).
도 1 내지 도 3은, 2개의 분극들 각각에 대한 E개의 수직 엘리먼트들로 논리적으로 이루어지는 안테나 패널 어레이를 생성하는 기법들을 설명하였는데, 즉, XPOL 경우에 대해: +/- 45, V/H 그리고 코-폴(Co-Pol) 경우에 대해: VV, HH이다.
수직 빔형성을 지원할 수 있는 안테나 아키텍처를 생성하기 위해 다른 기법들이 또한 이용될 수 있다는 것이 유의될 수 있다. 예를 들어, 단순한 방법은, 방위각의 M개의 엘리먼트들 및 앙각의 E개의 엘리먼트들로 이루어지는 2차원 레이아웃에 물리적 교차 폴 엘리먼트들의 세트를 단순히 배열하는 것이다. 본 발명의 비제한적인 실시예들에 따른 피드백 방법들은 2차원 레이아웃을 갖는 임의의 어레이 아키텍처에 적용될 수 있다.
도 4에서 확인될 수 있는 바와 같이, eNB의 안테나 어레이(20)는 방위각 엘리먼트들을 제공하기 위해 다수의 패널들(예를 들어, 2개의 패널들(20A, 20B))을 포함할 수 있다. 전체적인 어레이 크기는 기존의 구조들과 유사할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 전체적인 논리적 어레이 구조의 예는, 2개의 교차-폴 패널들로 이루어질 수 있고, 이때 각각의 패널은, 열(column)마다 6개의 트랜시버들 및 수직 차원에서 E=3개의 논리적 교차 폴 어레이들을 포함한다.
도 4의 구성은, 교차-분극화된 안테나(cross-polarized antenna)들의 2차원 레이아웃을 포함하는 안테나 구성을 가정한다. 이러한 예에서, 방위각 차원의 M=4개의 안테나들 및 수직(앙각) 차원의 E=3개의 안테나들이 존재한다. 안테나들은 영숫자 방식(alphanumeric scheme)에 따라 라벨링되고, 여기서 문자(A, B, C...)는 안테나가 위치되는 "행"을 나타내고, 숫자는 안테나의 방위각 위치를 나타낸다. 홀수들은 +45° 분극을 갖는 엘리먼트를 나타내는 한편, 짝수들은 -45° 분극을 갖는 엘리먼트들을 나타낸다.
도 4의 2차원 어레이 구조를 이용시, 폐쇄-루프 송신을 위한 기존의 방법론들 중 임의의 방법론이 적용될 수 있다. 예를 들어, 코드북 피드백-기반 방법론들은, M×E-안테나 코드북을 확립함으로써 이러한 어레이 구조에 적용될 수 있고, 여기서, UE는 최상의 프리코더 매트릭스를 선택하고, 최상의 프리코더 매트릭스의 인덱스(프리코더 매트릭스 인덱스 또는 PMI)를 기지국에 피드백한다. M과 E의 곱이 2, 4, 또는 8과 동일한 경우, 3GPP에서 이미 규정된 코드북들이 간단한 방식으로 이용될 수 있다. 그러나, 3GPP에서 현재 규정된 코드북들이, 선형 1차원 어레이 구조를 갖는 방위각-단독 적응을 위해 설계되었기 때문에, 2차원 어레이 구조와의 그러한 코드북들의 간단한 이용은 최상의 성능을 제공하지 않을 것이다. 더욱이, M×E-안테나 코드북이 설계되어야 할 경우, M×E가 2, 4, 또는 8과 동일하지 않은 어레이들을 전개하는 것이 바람직할 수 있다. 더욱이, M×E의 곱이 매우 커지는 경우, 예를 들어, 8을 초과하는 경우, 코드북 탐색 복잡성이, 레거시 3GPP 코드북들과 비교하여 허용불가해질 수 있다. 또한, M×E의 큰 값들을 이용시, UE가 모든 M×E 안테나들에 대해 채널을 측정하도록 허용하기 위해 필요한 파일럿 오버헤드가 또한 허용불가해질 수 있다. 결과적으로, 기지국에서 2차원 어레이 구조를 위한 M×E 코드북을 단순히 설계하는 것보다 더 우수한 해결책에 대한 필요성이 존재한다.
현재의 안테나 어레이들은 수직 빔형성에 관하여 섹터-특정되고, 이때, 수직 빔형성 구현은 예를 들어, 도 3에 도시된 제 2 방법에 기반한다. 전체 신호 대역폭(모든 트래픽 및 제어)은 동일한 수직 페이징 가중치들을 이용하여 전송되고, 셀의 트래픽/UE 컨디션들/분포에 기반하는 셀-특정 적응을 이용한다.
이것이 제공하는, 그리고 본 발명의 실시예들이 경감시키는 문제점은, 사용자-특정(UE-특정) 수직 빔형성/MIMO를 제공하는 방법이다. 본 발명의 실시예들은, LTE 표준에서 이미 지원되는 방위각-기반 폐쇄-루프 송신 방법들과 함께 수직 빔형성을 제어하는 방법의 문제점을 다룬다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 앙각 빔형성을 제공하고 앙각 빔형성을 가능하게 하는 아키텍처가 제공된다. 도 4에 도시된 바와 같은 예시적인 안테나 어레이를 고려하면, E개의 수직 빔들에 의한 M개의 방위각 엘리먼트들, 열마다의 총 E×2개의 트랜시버들, 및 M×E개의 총 트랜시버들이 제공될 수 있다. 도 4의 비제한적인 예에서, 그리고 상기 유의된 바와 같이, M=4, E=3, 및 M×E=12이다.
다루어질 전체적인 문제점은, 사용자-특정(UE-특정) 기반으로 앙각 차원을 핸들링하도록 표준들에서 현재 인에이블된 "종래의" 방위각-배향 전송 안테나 어레이 기법들을 확장하는 것에 관한 것이다.
본 발명의 실시예들에 의해 다루어지는 더욱 특정한 문제점은, 폐쇄-루프 SU-MIMO 및 MU-MIMO에서의 앙각 및 방위각 양측 모두에 걸친 공동 적응을 가능하게 하기 위한 피드백 프레임워크(UE로부터의 피드백)의 설계이다.
실시예들은, 적어도 TDD 시스템들이 UE 피드백 메시지들에 의존하는 것이 아니라 TDD 상호성에 영향력을 미칠 수 있다는 이유 때문에, TDD 시스템들보다는 FDD 시스템들을 참조하여 주로 설명될 것이다. 그러나, 본 발명의 실시예들이 FDD 및 TDD 시스템들 양측 모두에 적용가능하다는 것이 유념되어야 한다.
또한 상기 유의된 바와 같이, 현재 존재하는 프리코더 코드북 방법론들은, 1차원 어레이 구성(예를 들어, 수직 또는 교차-폴 엘리먼트들의 선형 어레이)의 가정 하에 설계 및 이용되며, 2차원들(즉, 앙각 및 방위각)에 대한 어떠한 고려도 없다. 또한, 공분산 피드백(아날로그/디지털), 고유벡터 피드백(아날로그/디지털) 등과 같은 현재 존재하는 피드백 방법론들은 1차원 어레이 구성의 가정이 존재하는 CRS/CSI-RS 플러스 피드백 메시지들(CRS/CSI-RS plus feedback messages)을 이용한다. 현재 규정된 UE 피드백 메시지들은, 선형 1차원 어레이 구성을 가정한다(여기서, 수직 및 수평 양측 모두로 배열된 안테나 엘리먼트들에 대한 어떠한 설명도 없음).
본 발명을 더 설명하기 전에, 본 발명의 이용으로부터 이익을 취할 수 있는 무선 통신 시스템(1)의 일 예를 보여주기 위해 도 8에 대한 참조가 이루어진다. 시스템(1)은 LTE 시스템, 이를 테면, LTE의 릴리즈 12(Rel-12)와 호환가능할 수 있는 LTE 시스템일 수 있다. 다른 유형들의 무선 통신 시스템들이 이익을 취할 수 있는 것과 같이, LTE의 더 높은(Rel-12보다 더 높은) 릴리즈들이 또한 본 발명의 이용으로부터 이익을 취할 수 있다.
시스템(1)은, 범용성(generality)의 손실 없이, 클라이언트 디바이스들 또는 노드들 또는 스테이션들 또는 UE들(100)로 지칭될 수 있는 복수의 장치를 포함한다. 시스템(1)은, 범용성의 손실 없이, 무선 라디오 주파수(RF) 링크들(11)을 통해 UE들(100)과 통신하는 기지국 또는 네트워크 액세스 노드 또는 액세스 포인트 또는 NodeB 또는 eNB(120)로 지칭될 수 있는 다른 장치를 더 포함한다. 2개의 UE들(100)이 도시되지만, 실제로는, eNB(120)에 의해 확립된 셀 또는 셀들에 의해 서빙되는 수십 또는 수백개의 UE들(100)이 존재할 수 있다. 각각의 UE(100)는 제어기(102), 이를 테면, 적어도 하나의 컴퓨터 또는 데이터 프로세서, 컴퓨터 명령들의 프로그램(PROG)(106)을 저장하는 메모리(104)로서 구현된 적어도 하나의 비-일시적 컴퓨터-판독가능 메모리 매체, 및 안테나들(110)을 통한 eNB(120)와의 양방향 무선 통신들을 위한 적어도 하나의 적합한 RF 송신기(Tx) 및 수신기(Rx) 쌍(트랜시버)(108)을 포함한다.
eNB(120)는 또한, 제어기(122), 이를 테면, 적어도 하나의 컴퓨터 또는 데이터 프로세서, 컴퓨터 명령들의 프로그램(PROG)(126)을 저장하는 메모리(124)로서 구현된 적어도 하나의 컴퓨터-판독가능 메모리 매체, 및 안테나 어레이들을 통한 UE들(100)과의 통신을 위한 적합한 RF 트랜시버들(128)을 포함한다. 전송 안테나 어레이(20)는, 상기 설명되고, 도 4에 도시된 바와 같이, 비제한적인 예로서, E개의 수직 빔들에 의한 M개의 방위각 엘리먼트들, 열마다의 총 E×2개의 트랜시버들, 및 M×E개의 총 트랜시버들(예를 들어, M=4, E=3, 및 M×E=12)을 포함하도록 구성될 수 있다. 또한, 수신 안테나 어레이(22)가 제공된다.
eNB(120)는, LTE 시스템에서, 이동성 관리 엔티티(MME) 및 서빙 게이트웨이(S-GW)로의 연결성을 제공하는 S1 인터페이스(130)와 같은 인터페이스를 통해 코어 네트워크(도시되지 않음)와 인터페이스할 것으로 가정될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들을 설명하는 목적들을 위해, UE들(100)은, 아래에 상세하게 설명되는 바와 같이, 본 발명에 따라 동작하는 피드백 도출 및 송신(feedback derivation and transmission; FDT) 기능(112)을 또한 포함하는 것으로 가정될 수 있다. FDT 기능(112)은 방위각 및 앙각 코드북들(114)과 함께 동작한다. eNB(120)는 아래에 상세하게 설명되는 바와 같이, 본 발명에 따라 동작하는 피드백 수신, 전송 가중치 계산(feedback reception, transmit weight calculation; FRTWC) 기능(132)을 또한 포함하는 것으로 가정될 수 있다.
프로그램들(106 및 126) 중 적어도 하나는, 아래에서 더 상세하게 논의될 바와 같이, 연관된 제어기에 의해 실행될 때, 디바이스가 본 발명의 예시적인 실시예들에 따라 동작하는 것을 가능하게 하는 프로그램 명령들을 포함하는 것으로 가정된다. 즉, 본 발명의 예시적인 실시예들은 적어도 부분적으로, UE들(100)의 제어기(102) 및/또는 eNB(120)의 제어기(122)에 의해 실행가능한 컴퓨터 소프트웨어에 의해, 또는 하드웨어에 의해, 또는 소프트웨어 및 하드웨어(및 펌웨어)의 조합에 의해 구현될 수 있다. FDT들(112)의 기능성은 또한 적어도 부분적으로, UE들(100)의 제어기(102)에 의해 실행가능한 컴퓨터 소프트웨어에 의해, 또는 하드웨어에 의해, 또는 소프트웨어 및 하드웨어(및 펌웨어)의 조합에 의해 구현될 수 있다. FRTWC(132)의 기능성은 또한 적어도 부분적으로, eNB(120)의 제어기(122)에 의해 실행가능한 컴퓨터 소프트웨어에 의해, 또는 하드웨어에 의해, 또는 소프트웨어 및 하드웨어(및 펌웨어)의 조합에 의해 구현될 수 있다.
도 8에 도시된 다양한 제어기들/데이터 프로세서들, 메모리들, 프로그램들, 트랜시버들, 및 안테나 어레이들은 모두, 본 발명의 여러 비제한적인 양상들 및 실시예들을 구현하는 기능들 및 동작들을 수행하기 위한 수단을 나타내는 것으로 고려될 수 있다.
일반적으로, UE들(100)의 다양한 실시예들은 이에 한정되는 것은 아니지만, 모바일 통신 디바이스들, 데스크톱 컴퓨터들, 휴대용 컴퓨터들, 이미지 캡쳐 디바이스들, 이를 테면, 디지털 카메라들, 게임 디바이스들, 음악 저장 및 재생 기기들, 무선 인터넷 액세스 및 브라우징을 허용하는 인터넷 기기들, 및 이러한 기능들의 조합들을 포함하는 휴대용 유닛들 또는 단말들을 포함할 수 있다.
컴퓨터-판독가능 메모리들(104 및 124)은 로컬 기술 환경에 적합한 임의의 유형일 수 있고, 임의의 적합한 데이터 저장 기술, 이를 테면, 반도체 기반 메모리 디바이스들, 랜덤 액세스 메모리, 판독 전용 메모리, 프로그램가능 판독 전용 메모리, 플래시 메모리, 자기 메모리 디바이스들 및 시스템들, 광학 메모리 디바이스들 및 시스템들, 고정형 메모리 및 탈착가능 메모리를 이용하여 구현될 수 있다. 제어기들(102 및 122)은 로컬 기술 환경에 적합한 임의의 유형일 수 있고, 비제한적인 예들로서, 범용 컴퓨터들, 특수 목적 컴퓨터들, 마이크로프로세서들, 디지털 신호 프로세서(DSP)들, 및 다중-코어 프로세서 아키텍처들에 기반하는 프로세서들 중 하나 또는 둘 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들은, 전송 가중치 계산(FRTWC(132)) 및 피드백 지원(FDT(112)) 방법론들이 2개의 개별적인 프로세스들: 방위각에 대한 하나 및 앙각에 대한 하나로 분해되는, eNB(120)를 위한 송신 방법론을 제공한다. eNB(120)는 방위각에서 적응되지만 수직으로 배열되는 다수의 수평 빔들을 형성하도록 인에이블된다. 이러한 다수의 빔들은 앙각 차원을 적응시키기 위해 함께 공동-페이징(co-phase)된다.
FDT(112)는, FRTWC(132)에 의한 방위각에서의 적응을 가능하게 하는 방위각-배향 피드백 메시지들(예를 들어, 코드북 PMI/공분산 매트릭스/고유벡터들 등)을 확립하기 위해 이용된다. FDT(112)는 또한, FRTWC(132)에 의한 앙각에서의 적응을 가능하게 하는 앙각-배향 피드백 메시지들(예를 들어, 코드북 PMI/공분산 매트릭스/고유벡터들 등)을 확립하기 위해 이용된다. FDT(112)는 또한, 앙각 및 방위각 양측 모두에서 발생할 적응을 담당하는 공동 피드백 메시지들(예를 들어, 랭크 표시(RI), CQI)을 확립하기 위해 이용된다. FDT(112)는, 이러한 3개의 유형들의 피드백 메시지들 각각에 포함된 피드백 양(quantity)들에 대한 적응 속도가 상이할 수 있다는 인식에 따라 동작된다.
이러한 일반적인 프레임워크에 속하는 많은 비제한적인 예들이 존재한다. 예를 들어, 프리코더 코드북은, UE(100)가 프리코더 코드북의 어느 부분이 앙각을 향하여 지향되는지 및 어느 부분이 방위각을 향하여 지향되는지를 아는 방식으로 설계된다. 이러한 예에 따르면, 제 1 PMI는, eNB(120)가, 수직으로 배열되는 다수의 방위각 빔들을 확립하는 것을 가능하게 하기 위해 UE(100)로부터 피드백된다. 그 다음으로, 제 2 PMI는, 앙각 차원을 제어하기 위해 다수의 방위각 빔들을 코히어런트하게(coherently) 공동-페이징하도록 피드백된다.
다른 예로서, 차원들 하나 또는 양측 모두를 동시에 적응시키는 공분산 매트릭스 피드백(아날로그 또는 디지털)이 존재할 수 있다. 이러한 예에 따르면, 제 1 공분산 매트릭스는, eNB(120)가, 수직으로 배열되는 다수의 방위각 빔들을 확립하는 것을 가능하게 하기 위해 UE(100)로부터 피드백된다. 그 다음으로, 제 2 공분산 매트릭스는, eNB(120)가, 앙각 차원을 제어하기 위해 다수의 방위각 빔들을 가중할 전송 가중치들을 계산하는 것을 가능하게 하기 위해 피드백된다. UE(100)가 피드백하는 공분산 매트릭스는 디지털 인코딩 기법에 따라 인코딩될 수 있고, 여기서 공분산 매트릭스의 엔트리들은 예를 들어, 몇개의 비트들에 따라 양자화되고, 그 다음으로 이진 메시지로서 전송된다(예를 들어, 적응형 코드북들에서 이용되는 기법에 대한 개념에 있어서 유사한 기법들은 IEEE802.16m 표준에서 이용되었음). 대안적으로, 공분산 매트릭스는 아날로그 인코딩 기법에 따라 인코딩될 수 있고, 여기서, 예를 들어, 공분산 매트릭스의 엔트리들의 값들은 비양자화 방식으로 서브캐리어를 변조한다.
다른 예로서, 차원들 중 하나 또는 양측 모두를 동시에 적응시키는 고유벡터 피드백(아날로그 또는 디지털)이 존재할 수 있다. 이러한 예에서, UE(100)는 먼저, eNB(120)에 의해 전송된 기준 신호들로부터 다운링크 공분산 매트릭스를 추정할 것이다. 그 다음으로, UE(100)는, 공분산 매트릭스의 고유벡터들 중 하나 또는 둘 이상을 계산하고, 하나 또는 둘 이상의 고유벡터들을 피드백 메시지로 인코딩하고, 그러한 피드백 메시지를 다시(back) eNB(120)로 전송할 것이다. 공분산 매트릭스 피드백 예와 같이, 고유벡터 피드백은 아날로그(즉, 비양자화됨) 또는 디지털(예를 들어, 양자화되고 디지털 메시지로 인코딩됨)일 수 있다. 그 다음으로, eNB(120)는 방위각 차원 및/또는 앙각 차원을 적응시키기 위해 UE(100)로부터 피드백된 고유벡터들을 이용한다.
다른 예로서, 1차원을 적응시키는 PMI 피드백, 또는 공분산 매트릭스 피드백, 또는 고유벡터 피드백 중 하나, 그리고 다른 차원을 적응시키는 PMI 피드백, 또는 공분산 매트릭스 피드백, 또는 고유벡터 피드백 중 하나가 존재할 수 있다.
이제, 3D(3차원-방위각 및 앙각) MIMO를 위한 피드백을 제공하는 하나의 일반적인 접근방식이 도 9와 관련하여 설명된다.
단계(9A): UE(100)는, UE(100)가 방위각에서 분리된 안테나 포트들에 대한 CSI 피드백을 계산하는 것을 가능하게 하는 것과 같은 방식으로 전송된 DL 기준 신호(RS)들을 eNB(120)로부터 수신한다.
단계(9B): UE(100)는, UE(100)가 앙각에서 분리된 안테나 포트들에 대한 CSI 피드백을 계산하는 것을 가능하게 하는 것과 같은 방식으로 전송된 DL 기준 신호(RS)들을 eNB(120)로부터 수신한다.
단계(9C): UE(100)는, 방위각-단독 적응을 가정하여(UE 가설(hypothesis)) DL RS들로부터 특정 CSI 피드백 컴포넌트들, 예를 들어, 방위각 PMI를 계산한다.
단계(9D): UE(100)는, 앙각-단독 적응을 가정하여(UE 가설) DL RS들로부터 특정 CSI 피드백 컴포넌트들, 예를 들어, 앙각 PMI를 계산한다.
단계(9E): UE(100)는, 방위각 및 앙각 적응 양측 모두를 가정하여(UE 가설) DL RS들로부터 특정 CSI 피드백 컴포넌트들, 예를 들어, CQI 및 RI를 계산한다.
단계(9F): UE(100)는, 동일한 또는 상이한 시간 스케줄들에 따라 단계들 9C, 9D, 및 9E에서 계산된 CSI 피드백 컴포넌트들을 eNB(120)에 피드백한다.
UE(100) 앙각-배향 정보/피드백은, 앙각-배향 피드백이 변경될 때, UE-트리거 기반으로 eNB(120)에 전송될 수 있다. 즉, UE(100) 앙각-배향 정보/피드백은 필요에 따라(as-needed basis) 전송될 수 있다. 대안적으로, 앙각-배향 피드백은, eNB-트리거 기반으로, 예를 들어, 앙각-배향 피드백이 업데이트될 필요가 있다는 것을 eNB(120)가 결정할 때, eNB(120)에 의해 요청될 수 있다.
도 9와 관련하여, 단계들을 순서화하는 것은 수정될 수 있고, 시간 시퀀스에 영향을 미치지 않는다는 것을 유의한다. 또한, 단계들(9A 및 9B)은 하나의(선택적) 단계로 조합될 수 있다. 예를 들어, 단계들(9A 및 9B)에서 수신된 기준 신호들은, UE(100)에 의한, 앙각 피드백 및 방위각 피드백 양측 모두의 동시 계산을 가능하게 하는 기준 신호들의 하나의 세트일 수 있다.
하나의 유의할 점은, 레거시-호환가능 피드백 메시지(예를 들어, LTE Rel-10)일 수 있는 방위각-배향 피드백 메시지가 앙각-배향 피드백 메시지로부터 디커플링되는 것이다.
이제, 도 10 및 도 5와 관련하여, 3D MIMO를 위한 피드백을 제공하는 접근방식의 다른 예가 설명되고, 여기서, 이러한 비제한적인 예에서, PMI 피드백은 앙각 및 방위각 양측 모두에서 이용된다. 이러한 예는 다음의 컨디션들: M=4 방위각 × E=3 앙각; 3개의 서브-어레이들 ― 어레이 A, B, C ―, 및 방위각에서의 하나의 공간 스트림을 가정한다. 도 6뿐만 아니라 도 5가 아래에서 더 상세하게 설명될 것이다.
단계(10A): 4-포트 방위각-배향 CRS/CSI-RS를, eNB(120)가 전송하고 UE(100)는 수신하며, 여기서 수직 포트들은 4개의 방위각 포트들을 형성하기 위해 함께 어그리게이팅되고, 상기 4개의 방위각 포트들을 통해 4-포트 CRS/CSI-RS가 전송된다:
포트들{*1}은 +45° 분극을 갖는 단일 방위각 포트를 형성하기 위해 어그리게이션 전략(aggregation strategy)을 통해 함께 어그리게이팅된다.
포트들{*2}은 -45° 분극을 갖는 단일 방위각 포트를 형성하기 위해 어그리게이션 전략을 통해 함께 어그리게이팅된다.
포트들{*3}은 +45° 분극을 갖는 단일 방위각 포트를 형성하기 위해 어그리게이션 전략을 통해 함께 어그리게이팅된다.
포트들{*4}은 -45° 분극을 갖는 단일 방위각 포트를 형성하기 위해 어그리게이션 전략을 통해 함께 어그리게이팅된다.
이러한 예에서, 표기법 {*X} ― 여기서, X는 숫자임 ― 는 제 2 인덱스로서 숫자 X를 갖는 모든 안테나들의 세트를 의미한다(예를 들어, {*1}은 이러한 예에 대해, 안테나들 A1, B1, 및 C1의 세트를 나타냄).
어그리게이션 전략은, 전체적인 셀 커버리지를 위해 최적화되는 특정 DL 페이징 벡터(또는 더욱 일반적으로는 가중 벡터)를 통해 이루어질 수 있다(예를 들어, 어그리게이션으로부터 형성된 방위각 포트들 각각 상에 고정형 15°다운틸트를 갖는 수직 패턴을 달성하는 페이징 벡터). 어그리게이션은 예를 들어, 랜덤 프리코딩(random precoding) 또는 CSD(cyclic shift diversity)/CDD(cyclic delay diversity)/CSTD(cyclic shift transit diversity) 중 하나를 이용함으로써 달성될 수 있다. 안테나 어그리게이션을 위한 다른 방법들이 또한 이용될 수 있다.
단계(10B): 3-포트 앙각-배향 CRS/CSI-RS를, eNB(120)가 전송하고 UE(100)는 수신하며, 여기서 수평 포트들은 3개의 앙각 포트들을 형성하기 위해 함께 어그리게이팅된다:
포트들{A*}은 단일 앙각 포트를 형성하기 위해 어그리게이션 전략을 통해 함께 어그리게이팅된다.
포트들{B*}은 단일 앙각 포트를 형성하기 위해 어그리게이션 전략을 통해 함께 어그리게이팅된다.
포트들{C*}은 단일 앙각 포트를 형성하기 위해 어그리게이션 전략을 통해 함께 어그리게이팅된다.
이러한 예에서, 표기법 {Y*} ― 여기서, Y는 문자임 ― 는 제 1 인덱스로서 문자 Y를 갖는 모든 안테나들의 세트를 의미한다(예를 들어, {A*}는 이러한 예에 대해, 안테나들 A1, A2, A3, 및 A4의 세트를 나타냄).
어그리게이션 전략은 전체적인 셀 커버리지를 위해 최적화되는 특정 DL 페이징 벡터를 통해 이루어질 수 있다. 어그리게이션은 예를 들어, 랜덤 프리코딩 또는 CSD(cyclic shift diversity)/CDD(cyclic delay diversity)/CSTD(cyclic shift transit diversity) 중 하나를 이용함으로써 달성될 수 있다. 안테나 어그리게이션을 위한 다른 방법들이 또한 이용될 수 있다.
단계(10C): UE(100)는 4-포트 방위각-배향 CRS/CSI-RS를 확인하고, 방위각-단독 적응을 가정하여 최상의 4-포트 PMI를 계산한다.
단계(10D): UE(100)는 3-포트 앙각-배향 CSI-RS를 확인하고, 앙각-단독 적응을 가정하여 최상의 3-포트 PMI를 계산한다.
단계(10E): UE(100)는 방위각-배향 PMI 및 앙각-배향 PMI 양측 모두를 고려하여 랭크 표시(RI) 및 CQI를 계산한다.
단계(10F): UE(100)는 동일한 또는 상이한 시간 스케줄들 상에서 앙각-배향 PMI, 방위각-배향 PMI를 피드백한다. 예를 들어, 방위각-배향 PMI의 피드백은 eNB(120)에 의해 요청 또는 스케줄링되는 프로세스이기보다는 UE-트리거되는 프로세스일 수 있다. UE(100)는 또한 RI 및 CQI를 피드백한다.
단계들(10A 및 10B)은 DL 기준 신호들이 전송될 수 있는 방법의 비제한적인 예들을 나타낸다는 것 및 다른 기법들이 이용될 수 있다는 것을 유의한다. 예를 들어, DL 기준 신호들은 간단한 M×E CRS/CSI-RS 레이아웃을 이용하여 전송될 수 있고, UE(100)는 M×E CRS/CSI-RS 레이아웃으로부터 M×E 안테나 포트들로의 맵핑을 알 것이다. 문서, 예를 들어, 3GPP TS 36.211 V10.4.0 (2011-12) Technical Specification 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 10)는 3GPP LTE를 위한 CRS/CSI-RS에 대한 파일럿 레이아웃을 규정한다. 문서, 3GPP TS 36.211은 또한, 폐쇄-루프 프리코딩을 지원하기 위해 이용되는 코드북들을 규정한다. 문서, 예를 들어, 3GPP TS 36.213 V10.4.0 (2011-12) Technical Specification 3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical layer procedures (Release 10)는 프로시저들을 설명하고, 상기 프로시저들에 의해 UE(100) 및 eNB(120)가 PMI, CSI, CQI 등을 리포트한다. 본 발명을 설명하는 목적들을 위해, 3GPP TS 36.211 및 3GPP TS 36.213에서 설명된 다양한 파라미터들 및 프로시저들이 '레거시' 파라미터들 및 프로시저들로서 고려될 수 있다.
본 발명의 전술한 예시 실시예들에 대해 이루어질 수 있는 다수의 변형들이 존재한다.
예를 들어, 차원들(방위각/앙각) 중 하나 또는 양측 모두를 위한 피드백은 공분산 매트릭스 또는 고유벡터들일 수 있거나, 또는 차원들(방위각/앙각) 중 하나 또는 양측 모두를 위한 피드백은 PMI일 수 있거나, 또는 차원들(방위각/앙각) 중 하나 또는 양측 모두를 위한 피드백은 (예를 들어, 몇몇 방식으로 인코딩 또는 양자화되는 피드백 또는 "아날로그" 피드백을 갖는) 실제 채널들일 수 있다.
예로서, 방위각에서의 M=4 및 앙각에서의 E=3의 이용을 고려한다. 이러한 경우, 그리고 방위각 차원에 있어서, PMI 피드백은 M-안테나 코드북에 기초할 수 있고, 공분산 피드백은 (예를 들어, 양자화된 또는 아날로그/비양자화된 등의) M×M 공분산 매트릭스에 기초할 수 있다. 방위각 차원을 적응시키기 위한 고유벡터 피드백은, M×M 공분산 매트릭스의 하나 또는 둘 이상의 M×1 고유벡터들을 피드백하는 것으로 이루어질 수 있다. 앙각 차원에 있어서, PMI 피드백은 E-안테나 코드북에 기초할 수 있고, 공분산 피드백은 (양자화된, 아날로그 등의) E×E 앙각 공분산 매트릭스에 기초할 수 있다. 앙각 차원을 적응시키기 위한 고유벡터 피드백은, E×E 앙각 공분산 매트릭스의 하나 또는 둘 이상의 E×1 고유벡터들을 피드백하는 것으로 이루어질 수 있다.
도 10의 단계들(10A 및 10B)은 일반적인 기준 신호들을 전송하는 하나의 일반적인 단계로 조합될 수 있다.
또한, 방위각-배향 피드백을 다시(back) 전송하기 위한 스케줄은, 앙각-배향 피드백을 다시(back) 전송하기 위한 스케줄과 동일하거나 또는 상이할 수 있다. 예를 들어, 방위각-배향 피드백은 매 N번째 프레임에서 전송될 수 있는 한편, 앙각-배향 피드백은 매 X*N번째 프레임에서 전송될 수 있다(앙각-배향 트랙킹이 방위각-배향 트랙킹보다 훨씬 더 느릴 수 있다는 것을 가정함).
앙각-배향 피드백은, (방위각-배향 피드백과 비교하여) 매우 느린 속도로 변경될 수 있고, 이는 (미리-정해진(pre-ordained) 스케줄 또는 eNB-요청에 따라서보다는) UE(100)가, 앙각 피드백이 UE-트리거되는 것이 필요하다고 결정할 때, 앙각 피드백이 UE-트리거되는 것을 초래할 수 있다.
또한, 앙각 및 방위각을 공동으로 적응시키는 프로세스가 수행되는 제 1 시간 동안, 상기 단계들에 대한 부가적인 변동이 필요할 수 있다. 정상적으로는, UE(100)가 최상의 PMI를 계산할 때, 그러한 PMI와 연관된 최상의 랭크에 대한 고유 가정(inherent assumption)이 존재한다. 더욱이, 최상의 랭크는 앙각 및 방위각 PMI 값들 양측 모두에 따를 수 있다. 또한, 최종 CQI 값은 앙각 PMI, 방위각 PMI, 및 랭크와 직접적으로 관련된다. 결과적으로, 프로세스가 수행되는 제 1 시간, 방위각 적응에 대한 최상의 PMI를 계산하는 단계(상기 단계(10C))는, UE(100)가 각각의 가능한 랭크에 대한 최상의 방위각 PMI를 계산하는 단계를 포함할 수 있고, 각각의 가능한 랭크에 대한 최상의 앙각 PMI를 계산하는 단계(각각의 랭크에 대한 최상의 방위각 PMI가 이용되는 것을 가정함)가 뒤따른다. 최종 방위각 PMI, 앙각 PMI, 및 랭크는 최고의 데이터 속도(또는 최상의 값 ― 최상의 PMI/랭크를 결정하기 위해 어떠한 메트릭이 이용되든 ―)를 생성하는 조합일 것이다. 최상의 PMI/랭크를 결정하기 위해 이용될 수 있는 메트릭들의 예들은, 데이터 속도, 신호-대-간섭-플러스-잡음비(signal-to-interference-plus-noise-ratio), 상호 정보량(mutual information quantity), 또는 평균 제곱 오차의 함수들일 수 있다. 그 다음으로, UE(100)는 연관된 CQI와 함께 방위각 PMI, 앙각 PMI, 및 랭크의 초기 세트를 eNB(120)에 (하나의 메시지로 또는 분리된 메시지들로) 피드백할 수 있다. 그 다음으로, 이러한 초기화가 수행된 후에 시간이 지남에 따라, 방위각 PMI, 앙각 PMI, 랭크, 및 CQI 중 하나 또는 둘 이상을 업데이트하는 프로세스가, 다른 양(quantity)들이, 이전에 eNB(120)에 피드백되었던 값들로 고정되었다고 가정하여, 하나 또는 둘 이상의 양들로 행해질 수 있다. 예를 들어, 모든 4개의 양들(앙각 PMI, 방위각 PMI, 랭크, 및 CQI)의 전체 세트가 eNB(120)에 제공(피드백)되면, 앙각 PMI 및 랭크는, eNB(120)에 마지막으로 피드백되었던 그들의 값들로부터 변경되지 않았다고 가정하여, 방위각 PMI 및 CQI를 업데이트하는 것이 행해질 것이다. 유사하게, 방위각 PMI 및 랭크가, eNB(120)에 마지막으로 피드백되었던 그들의 값들로부터 변경되지 않았다고 가정하여, 앙각 PMI 및 CQI를 업데이트하는 것이 행해질 것이다. 다른 변화들 및 조합들이 가능하며, 본 발명의 범주 내에 있다.
UE(100)에서 결정된 CSI 피드백 콘텐츠는, 방위각-단독 적응을 가정하여, (예를 들어, PMI/CQI/RI에 대한) 레거시 피드백 콘텐츠를 포함할 수 있다(또는 상기 레거시 피드백 콘텐츠와 동일할 수 있음). 이는, eNB(120)가 레거시 UE들(100)을 공동으로 스케줄링하는 것을 가능하게 한다.
1차원에 대한 피드백은 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나일 수 있는 한편, 다른 차원에 대한 피드백은 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나일 수 있다. 공동 피드백(예를 들어, RI, CQI)은 또한, 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나일 수 있다. 이러한 맥락에서, "광대역"은 UE(100)를 위한 전체 할당 신호 대역폭 또는 전체 시스템 대역폭을 의미할 수 있다. 이러한 맥락에서, "주파수 선택적"은, 사실상 협대역인 피드백, 또는 전체적인 신호 대역폭의 단지 일부에만 관련되는 피드백, 또는 각각 신호 대역폭의 상이한 부분에 관련되는 둘 또는 셋 이상의 컴포넌트들을 포함하는 피드백을 의미할 수 있다.
도 7은 시뮬레이션의 결과를 보여주고, 본 발명의 이용에 의해 가능해지는 고정형 안테나 다운-틸트 대 가변형 다운-틸트를 도식화하는 그래프이다. 시뮬레이션은, 예를 들어, 문서 "D5.3: WINNER+ Final Channel Models" by Juha Meinilae Pekka Kyoesti, Lassi Hentilae, Tommi Jaemsae, Essi Suikkanen, Esa Kunnari, and Milan Narandzic, issued 6/30/2010 under the WINNER+ (Wireless World Initiative New Radio) project에서 규정된 바와 같이 앙각에 대해 수정된 ITU UMa 채널의 존재를 가정하였다.
시뮬레이션 동안, UE(100) 위치들은, 섹터(250m 셀 반경) 내에서 랜덤하게 드롭되고, SNR은, 앙각 패턴의 메인 로브(main lobe)에서 측정된 바와 같이 (어떠한 거리-기반 경로손실도 이용되지 않은) eNB(120) 전송 안테나(20)의 15도 다운틸트를 가정하여 주어진 레벨에서 고정된다. 부가하여, LOS 및 넌-LOS(non-LOS)는 거리-기반 LOS 확률에 기초하여 선택되었으며, 여기서, 넌-LOS: 26도 방위각 각도 스프레드, 0.363 μsec RMS 지연 스프레드, 8도 앙각 각도 스프레드, 및 LOS: 14도 방위각 각도 스프레드, 0.093 μsec RMS 지연 스프레드, 5도 앙각 각도 스프레드이다.
시뮬레이션 동안, eNB(120)(합(sum)될 때, 10도 수직 3dB 빔폭을 제공하는 수직 방향으로 10개의 엘리먼트들을 갖는 XP들)에서의 방위각에서의 M=4개의 Tx 및 UE(100)(XP)에서의 2개의 Rx가 가정되었다. 15도의 고정형 다운틸트에 반해 E=4의, 4개의 빔들을 갖는 빔공간: 10개의 수직(옴니(omni)) 엘리먼트들, 4개의 그룹들: 1-3, 4-5, 6-7, 8-10.
시뮬레이션 동안, 다음의 단계들이 수행되었다:
(a) eNB(120)는 모든 4개의 방위각 안테나들 및 모든 4개의 앙각 빔들(16개의 포트들에 대한 CSI-RS)을 사운딩(sound)하고;
(b) UE(100)는 (방위각 안테나들에 결쳐 평균된) CSI-RS로부터 최상의 앙각 CB를 결정하고;
(c) UE(100)는 CSI-RS 및 또한 선택된 앙각 CB로부터 최상의 방위각 CB를 결정하고;
(d) UE(100)는 앙각 및 방위각 CB들을 eNB(120)에 피드백한다.
LTE 4 Tx 코드북은 방위각 및 앙각 양측 모두를 위해 이용되었고, 광대역 피드백(20㎒) 및 이상적인 채널 지식이 가정되었다(어떠한 채널 추정도 없음). UE(100) 피드백의 시간으로부터 앙각 빔 가중치들이 결정되었던 시간까지 10 msec의 지연이 DL 송신에 대해 가정되었다.
MU-MIMO에 있어서, 2개의 UE들(100)이 고정형 다운틸트에 대해 쌍을 이루었고(둘보다 많은 수의 UE들은 고정형 다운틸트를 이용하여 처리량을 개선하지 않음), 6의 사용자들이 본 발명의 실시예들의 이용을 위해 쌍을 이루었다. 합 처리량(Mbps)에서의 결과적인 개선은 도 7에서 명백하게 표시되고, 이는 합 처리량의 누적 분포 함수를 플로팅한다(y 축은, 합 처리량이 x 축 값보다 적은 시간의 퍼센티지임).
본 발명의 예시적인 실시예들의 이용은, 방위각 및 앙각 양측 모두의 공동 제어를 지원하고, 방위각 차원이 앙각 차원과 개별적으로 적응되는 전송 어레이(20)를 위한 제어 구조를 제공한다. 이러한 제어 구조는 직접적으로, 전체적인 코드북이 2개의 분리된 코드북들: 방위각에 대한 하나 및 앙각에 대한 하나로 분리되는 프로덕트 코드북 전략(product codebook strategy)을 초래한다. 공동 앙각/방위각 제어를 위한 이러한 제어 구조의 하나의 이점은, 코드북 탐색 복잡성을 감소시킬, 요구되는 피드백 오버헤드를 감소시킬, 그리고 방위각 및 앙각 차원들을 상이한 속도들로 적응시키기 위한 유연성을 제공할 기회이다.
방위각 및 앙각 양측 모두에 대해, 도 4의 안테나 어레이를 제어하기 위해, 방법은 먼저, 어레이의 M×E개의 안테나들을 E개의 "앙각 서브-어레이들"로 파티셔닝(partition)하고, 여기서 각각의 서브-어레이는 M개의 안테나 엘리먼트들의 행으로 이루어진다. 서브-어레이(A)는 엘리먼트들(A1 내지 A4)로 이루어지고, 서브-어레이(B)는 엘리먼트들(B1 내지 B4)로 이루어지고, 서브-어레이(C)는 엘리먼트들(C1 내지 C4)로 이루어진다. 다음에서, 랭크 1 송신이 먼저 설명되고, 그 다음으로, 1보다 큰 랭크를 갖는 송신들이 설명된다.
랭크 1 송신에 있어서, 도 5는 M=4, E=3에 대한 예를 도시하고, 여기서 각각의 앙각 서브-어레이는, 다음과 같이 규정된, 연관된 M=4 엘리먼트 서브-어레이 가중 벡터: V A, V B, V C를 갖고:
Figure pct00001
여기서, 인덱스 k는 시간 및/또는 주파수(예를 들어, 시간 심볼, OFDM, 서브캐리어, OFDMA 자원 블록 등)를 나타낸다. 그 다음으로, E=3 서브-어레이들은, 다음과 같이 규정된 다른 E=3 엘리먼트 가중 벡터, V P(k)를 이용하여 스티어링(steer)된다:
Figure pct00002
따라서, 여태까지는, 전송 가중치들을 규정하기 위한 이러한 표시법의 프레임워크가, 전송 가중치들을 계산하기 위한 임의의 전략에 적합하다는 것이 유의될 수 있다. 다시 말해, M×E-엘리먼트 안테나 어레이에 대한 길이 M×E의 임의의 전송 가중 벡터는, 모두 1들이 되도록 VP(k)를 단순히 설정함으로써 그리고 각각의 앙각 서브-어레이의 가중치들을 적합한 값으로 설정함으로써, 상기 구조로 분해될 수 있다.
그러나, 방위각 및 앙각을 공동으로 제어하기 위해, 본 발명의 실시예들은, E 앙각 서브-어레이들이, 앙각에서 E개의 동일한 빔들을 형성하기 위해 동일한 가중 벡터들(즉, E=3에 대해: V A = V B = V C)을 이용하여 방위각 차원에서 먼저 빔형성되는 단순화된 전략의 이용을 가정할 수 있다. 그 다음으로, 이러한 E개의 앙각 빔들은, E-엘리먼트 가중 벡터 V P(k)와 함께 빔형성(즉, "공동-페이징(co-phased)")된다. 앙각 및 방위각 양측 모두에 공동으로 적응시키기 위해, M-안테나 코드북이 방위각 차원을 적응시키기 위해 먼저 이용될 수 있고, 그 다음으로, 앙각 차원을 제어하기 위해 E-엘리먼트 코드북을 이용한다. 3GPP 릴리즈 10이, 상기-참조된 3GPP TS 36.211 - EUTRA Physical Channels and Modulation에서 설명된 바와 같이, 8-안테나 코드북에 대해 2개의 코드북 전략을 이용한다는 것을 유의한다.
공간 멀티플렉싱 송신(즉, SU-MIMO 또는 MU-MIMO를 위해 하나보다 많은 수의 데이터 스트림을 전송하는 것)에 있어서, 도 6은 하나보다 많은 수의 스트림의 동시 송신을 지원하기 위해 도 5의 랭크 1 송신 전략의 확장을 도시한다. 도 6에서, 각각의 앙각 서브-어레이는 M×Ns 가중 매트릭스를 이용하여 빔형성되고, 여기서 M은, 앙각 서브-어레이의 방위각 안테나들의 수이고, Ns는 공간 멀티플렉싱 스트림들의 수이다(도 6에 도시된 예에서, M=4, E=2, 및 Ns=2). Ns 스트림들 각각은, 단일 스트림이 도 5의 랭크 1 예에서 각각의 서브-어레이 상에서 빔형성되는 것과 동일한 방식으로 각각의 서브-어레이 상에서 빔형성된다. 각각의 스트림에 있어서, E개의 빔들이 앙각에서 형성되고, 그 다음으로, 각각의 스트림에 대한 E개의 빔들은, 도 5의 랭크 1 경우의 각각의 스트림에 대해 또한 행해지는 바와 같이, E-엘리먼트 가중 벡터를 이용하여 빔형성된다.
다중 스트림 경우에 있어서, 전송 가중치들은 다음과 같이 규정된다:
Figure pct00003
상기 설명된 제어 프레임워크가 주어지면, UE(100)로부터 eNB(120)로 피드백될 정보는 다음의 3개의 카테고리들로 분할될 수 있다.
방위각-배향 피드백: 방위각에서의 적응을 향하여 지향된 정보. 이러한 카테고리의 1차 피드백 정보는 방위각 코드북으로부터의 PMI(방위각 PMI)이다.
앙각-배향 피드백: 앙각에서의 적응을 향하여 지향된 정보: 이러한 카테고리의 1차 피드백 정보는 앙각 코드북으로부터의 PMI(앙각 PMI)이다.
공동 방위각 및 앙각에 대한 피드백: 앙각 및 방위각 양측 모두에 대해 적응되는 최종 송신을 향하여 지향된 정보. 이러한 카테고리의 정보는 전체적인 채널 품질 정보(CQI) 및 랭크 표시(RI) 및 최상의 서브-대역들의 선택을 포함한다.
공동 또는 분리된 피드백: 일 실시예에서, 방위각-배향 피드백, 앙각-배향 피드백, 및 공동 방위각 및 앙각에 대한 피드백은 상이한 시간 순간(time instant)들에서 피드백될 수 있다(이는 분리된 피드백으로서 규정됨). 이러한 경우, 3개의 유형들의 피드백 각각은 개별적으로 인코딩된다. 이러한 실시예에 대한 통상의 애플리케이션은 주기적인 피드백이다. 그러나, 3개의 유형들의 피드백은 상이한 리포팅 주기성들을 가질 수 있다. 다른 실시예에서, 3개의 유형들의 피드백은 동일한 시간 순간에서 피드백될 수 있다(이는, 공동 피드백으로서 규정됨). 이러한 경우, 3개의 유형들 중 둘 또는 셋 이상의 유형의 피드백이 공동으로 인코딩될 수 있다. 모든 3개의 유형들의 피드백은 또한 개별적으로 인코딩될 수 있다. 이러한 실시예에 대한 통상의 애플리케이션은 비주기적인 피드백이다. 3개의 유형들의 피드백은 동일한 리포팅 순간을 갖는다. 일반적으로, 3개의 유형들 중 임의의 2개의 유형들의 피드백이 공동 피드백일 수 있다.
요약하면, 이러한 피드백 프레임워크가 동작할 수 있는 방법의 비제한적인 예는 다음과 같다. M-안테나 방위각 코드북 및 E-안테나 앙각 코드북이 확립된 eNB(120)에 M×E 엘리먼트 안테나 어레이(20)가 존재한다고 가정될 수 있다.
단계 1: UE(100)가 방위각-배향 PMI를 계산하는 것을 가능하게 하는 기준 신호들을 eNB(120)가 전송하고, UE(100)가 수신한다.
단계 2: UE(100)가 앙각-배향 PMI를 계산하는 것을 가능하게 하는 기준 신호들을 eNB(120)가 전송하고, UE(100)가 수신한다.
단계 3: UE(100)는 최상의 방위각-배향 PMI, 최상의 앙각-배향 PMI, 랭크, 및 CQI를 계산한다.
단계 4: UE(100)는 방위각 PMI를 피드백한다.
단계 5: UE(100)는 앙각 PMI를 피드백한다.
단계 6: UE(100)는 랭크 및 CQI를 피드백한다.
상기 유의된 바와 같이, 이러한 단계들의 순서화는 수정될 수 있고, 반드시 시간 시퀀스에 부합하지는 않는다. 채널의 앙각 양상이 채널의 방위각 양상보다 훨씬 더 느린 속도로 변경될 수 있기 때문에, 앙각 PMI를 방위각 PMI, CQI, 및/또는 랭크 정보보다 더 느린 속도로 피드백함으로써, 피드백 오버헤드에 있어서의 어떠한 절약들이 달성될 수 있다. 차원들(방위각/앙각) 중 하나 또는 양측 모두에 대한 피드백은 PMI보다는 공분산 매트릭스 또는 고유벡터들일 수 있다. 차원들(방위각/앙각) 중 하나 또는 양측 모두에 대한 피드백은 PMI일 수 있는 한편, 차원들(방위각/앙각) 중 하나 또는 양측 모두에 대한 피드백은 (예를 들어, 몇몇 방식으로 인코딩되는 피드백 또는 "아날로그"/비양자화된 피드백을 갖는) 실제 채널들일 수 있다. 단계 1 및 단계 2는, UE(100)가 모든 M×E 송신 포트들을 측정하는 것을 허용하는 일반적인 기준 신호들을 전송하는 하나의 단계로서 조합될 수 있다. 방위각-배향을 다시(back) 전송하기 위한 스케줄은 앙각-배향 피드백을 다시(back) 전송하기 위한 스케줄과 동일하거나 또는 상이할 수 있다. 앙각-배향 피드백이 매우 느린 속도로 변경될 수 있기 때문에, 앙각 피드백은, 미리-규정된 스케줄 또는 eNB-요청을 이용하는 것과 대조적으로 UE-트리거될 수 있다. 방위각-단독 적응을 가정하여 UE(100)에서 결정된 CSI 피드백 콘텐츠는 (예를 들어, PMI/CQI/RI에 대한) 레거시 피드백 콘텐츠를 포함할 수 있고(또는 이와 동일할 수 있음), 이에 의해, eNB(120)의 태스크가 레거시 UE들을 공동으로 스케줄링하는 것을 용이하게 한다. 1차원에 대한 피드백은 사실상 광대역이거나 또는 주파수 선택적일 수 있는 한편, 다른 차원에 대한 피드백은 사실상 광대역이거나 또는 주파수 선택적일 수 있다. 공동 피드백(예를 들어, RI, CQI)은 광대역이거나 또는 주파수 선택적일 수 있다.
도 9 및 도 10에 도시된 다양한 블록들은 방법 단계들로서 및/또는 컴퓨터 프로그램 코드의 동작으로부터 초래되는 동작들로서 및/또는 연관된 기능(들)을 수행하기 위해 구성되는 복수의 커플링된 논리 회로 엘리먼트들로서 보여질 수 있다.
일반적으로, 다양한 예시적인 실시예들은 하드웨어 또는 특수 목적 회로들, 소프트웨어, 로직 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 몇몇 양상들은 하드웨어로 구현될 수 있는 한편, 다른 양상들은 제어기, 마이크로프로세서, 또는 다른 컴퓨팅 디바이스에 의해 실행될 수 있는 펌웨어 또는 소프트웨어로 구현될 수 있지만, 본 발명은 이들로 한정되지 않는다. 본 발명의 예시적인 실시예들의 다양한 양상들이 블록도들, 흐름도들로서, 또는 몇몇 다른 도식적 표현을 이용하여 예시 및 설명될 수 있지만, 본 명세서에서 설명된 이러한 블록들, 장치, 시스템들, 기법들, 또는 방법들은, 비제한적인 예들로서, 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 특수 목적 회로들 또는 로직, 범용 하드웨어 또는 제어기 또는 다른 컴퓨팅 디바이스들, 또는 이들의 몇몇 조합으로 구현될 수 있다는 것이 잘 이해된다.
전술한 내용에 기초하여, 다양한 예시적인 실시예들이, 다중입력 다중출력(MIMO), 폐쇄-루프 MIMO, 다운링크(DL) 단일 사용자 MIMO(SU-MIMO), 안테나 어레이 프로세싱, 빔형성, 앙각 빔형성, 셀룰러 시스템들에서의 안테나 어레이 배치, 코드북 피드백, 3D MIMO, 및 프리코더 매트릭스 인덱스(PMI) 피드백과 관련되는 방법, 장치, 및 컴퓨터 프로그램(들)을 제공하는 것이 명백해져야 한다. 다양한 비제한적인 예들은 다음을 포함한다:
예 1. 방법으로서, 방위각 안테나 엘리먼트들의 행들 및 앙각 안테나 엘리먼트들의 열들로 구성되는 전송 안테나 어레이로부터 다운링크 기준 신호들을 수신하는 단계; 방위각-단독 적응을 가정하여 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계; 앙각-단독 적응을 가정하여 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계; 방위각-적응 및 앙각 적응을 가정하여 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계; 및 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하는 단계를 포함하는, 방법.
예 2. 예 1의 방법에 있어서, 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하는 단계는 동일한 피드백 스케줄을 이용하여 개별적으로 발생하는, 방법.
예 3. 예 1의 방법에 있어서, 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들 중 적어도 2개를 피드백하는 단계는 공동으로 발생하는, 방법.
예 4. 예 1의 방법에 있어서, 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하는 단계는, 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하는 단계보다 덜 빈번하게 발생하는, 방법.
예 5. 예 4의 방법에 있어서, 방법은 사용자 장비에 의해 수행되고, 사용자 장비는 적어도 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들의 피드백을 트리거하는, 방법.
예 6. 예 1의 방법에 있어서, 다운링크 기준 신호들을 수신하는 단계는, 제 1 다운링크 기준 신호들을 수신하는 단계 및 제 2 다운링크 기준 신호들을 수신하는 단계를 포함하고, 상기 제 1 다운링크 기준 신호들 및 제 2 다운링크 기준 신호들 양측 모두는, 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계를 가능하게 하도록 구성되는, 방법.
예 7. 예 1 내지 예 6 중 어느 한 예에 있어서, 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은, 코드북 프리코더 매트릭스 인덱스(PMI), 공분산 매트릭스, 또는 고유벡터들 중 하나를 포함하고, 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은, 코드북 프리코더 매트릭스 인덱스(PMI), 공분산 매트릭스, 또는 고유벡터들 중 하나를 포함하는, 방법.
예 8. 예 1 내지 예 7 중 어느 한 예에 있어서, 제 3 채널 상태 정보는 채널 품질 정보(CQI) 또는 랭크 표시(RI) 피드백 중 하나로 구성되는, 방법.
예 9. 예 1 내지 예 8 중 어느 한 예에 있어서, 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은 사실상 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나이고, 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은 사실상 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나이고, 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은 사실상 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나인, 방법.
예 10. 예 1에 있어서, 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계는 방위각 코드북을 이용하고, 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계는 앙각-코드북을 이용하는, 방법.
예 11. 예 1 내지 예 10 중 어느 한 예에 있어서, 방법이 초기에 수행될 때, 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계는, 각각의 가능한 랭크에 대한 최상의 방위각 피드백 컴포넌트를 계산하고, 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계는, 각각의 가능한 랭크에 대한 최상의 앙각 피드백 컴포넌트를 계산하고, 최종 방위각 피드백 컴포넌트, 앙각 피드백 컴포넌트, 및 랭크는, 메트릭의 값을 최대화하는 조합이 되도록 선택되고, 피드백하는 단계는 방위각 및 앙각 피드백 컴포넌트들, 랭크, 및 연관된 채널 품질 표시자의 값들의 초기 세트를 피드백하는, 방법.
예 12. 예 11에 있어서, 업데이트되지 않은 그러한 값들이 값들의 초기 세트의 값들로 고정되는 것을 가정하여 방위각 및 앙각 피드백 컴포넌트들, 랭크, 및 연관된 채널 품질 표시자의 값들 중 적어도 하나를 이후에 업데이트하는 단계를 더 포함하는, 방법.
예 13. 예 11에 있어서, 최대화되는 메트릭의 값은 데이터 속도, 신호-대-간섭-플러스-잡음비, 상호 정보, 또는 평균 제곱 오차 중 적어도 하나의 함수인, 방법.
예 14. 소프트웨어 프로그램 명령들을 포함하는 비-일시적 컴퓨터 판독가능 매체로서, 적어도 하나의 데이터 프로세서에 의한 소프트웨어 프로그램 명령들의 실행은, 예 1 내지 예 13 중 어느 한 예에 따른 방법의 실행을 포함하는 동작들의 수행을 초래하는, 비-일시적 컴퓨터 판독가능 매체.
예 15. 장치로서: 프로세서; 및 컴퓨터 프로그램 코드를 포함하는 메모리를 포함하고, 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는, 프로세서를 이용하여, 장치로 하여금 적어도, 방위각 안테나 엘리먼트들의 행들 및 앙각 안테나 엘리먼트들의 열들로 구성되는 전송 안테나 어레이로부터 다운링크 기준 신호들을 수신하고, 방위각-단독 적응을 가정하여 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하고, 앙각-단독 적응을 가정하여 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하고, 방위각-적응 및 앙각 적응을 가정하여 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하고, 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하게 하게 하도록 구성되는, 장치.
예 16. 예 15에 있어서, 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는 추가로, 프로세서를 이용하여, 동일한 피드백 스케줄을 이용하여 개별적으로 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하도록 구성되는, 장치.
예 17. 예 15에 있어서, 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는 추가로, 프로세서를 이용하여, 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태정보 피드백 컴포넌트들 중 적어도 2개를 공동으로 피드백하도록 구성되는, 장치.
예 18. 예 15에 있어서, 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는 추가로, 프로세서를 이용하여, 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들보다 덜 빈번하게 피드백하도록 구성되는, 장치.
예 19. 예 18에 있어서, 장치는 사용자 장비로서 구현되고, 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는 추가로, 프로세서를 이용하여, 사용자 장비로 하여금, 적어도 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들의 피드백을 트리거하게 하도록 구성되는, 장치.
예 20. 예 15에 있어서, 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는 추가로, 프로세서를 이용하여, 제 1 다운링크 기준 신호들 및 제 2 다운링크 기준 신호들을 수신하도록 구성되고, 상기 제 1 다운링크 기준 신호들 및 제 2 다운링크 기준 신호들 양측 모두는, 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 것을 가능하게 하도록 구성되는, 장치.
예 21. 예 15 내지 예 20 중 어느 한 예에 있어서, 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은, 코드북 프리코더 매트릭스 인덱스(PMI), 공분산 매트릭스, 또는 고유벡터들 중 하나를 포함하고, 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은, 코드북 프리코더 매트릭스 인덱스(PMI), 공분산 매트릭스, 또는 고유벡터들 중 하나를 포함하는, 장치.
예 22. 예 15 내지 예 21 중 어느 한 예에 있어서, 제 3 채널 상태 정보는 채널 품질 정보(CQI) 또는 랭크 표시(RI) 피드백 중 하나로 구성되는, 장치.
예 23. 예 15 내지 예 22 중 어느 한 예에 있어서, 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은 사실상 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나이고, 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은 사실상 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나이고, 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은 사실상 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나인, 장치.
예 24. 예 15에 있어서, 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는 추가로, 프로세서를 이용하여, 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 방위각 코드북을 이용하여 계산하도록 그리고 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 앙각-코드북을 이용하여 계산하도록 구성되는, 장치.
예 25. 예 15 내지 예 24 중 어느 한 예에 있어서, 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는 추가로, 프로세서를 이용하여, 초기에, 각각의 가능한 랭크에 대한 최상의 방위각 피드백 컴포넌트를 계산하도록, 각각의 가능한 랭크에 대해 최상의 앙각 피드백 컴포넌트를 계산하도록, 그리고 메트릭의 값을 최대화하는 조합이 되게 최종 방위각 피드백 컴포넌트, 앙각 피드백 컴포넌트, 및 랭크를 선택하도록, 그리고 방위각 및 앙각 피드백 컴포넌트들, 랭크, 및 연관된 채널 품질 표시자의 값들의 초기 세트를 피드백하도록 구성되는, 장치.
예 26. 예 25에 있어서, 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는 추가로, 프로세서를 이용하여, 이후에, 업데이트되지 않은 그러한 값들이 값들의 초기 세트의 값들로 고정되는 것을 가정하여 방위각 및 앙각 피드백 컴포넌트들, 랭크, 및 연관된 채널 품질 표시자의 값들 중 적어도 하나를 업데이트하도록 구성되는, 장치.
예 27. 예 25에 있어서, 최대화되는 메트릭의 값은 데이터 속도, 신호-대-간섭-플러스-잡음비, 상호 정보, 또는 평균 제곱 오차 중 적어도 하나의 함수인, 장치.
따라서, 본 발명들의 예시적인 실시예들의 적어도 몇몇 양상들이 다양한 컴포넌트들, 이를 테면, 집적 회로 칩들 및 모듈들로 실시될 수 있고, 본 발명의 예시적이 실시예들이, 집적 회로로서 구현되는 장치로 실현될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 집적 회로, 또는 회로들은, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따라 동작하도록 구성가능한 라디오 주파수 회로소자, 기저대역 회로소자, 및 디지털 신호 프로세서 또는 프로세서들, 데이터 프로세서 또는 데이터 프로세서들 중 적어도 하나 또는 둘 이상을 구현하기 위한 회로소자(뿐만 아니라 가능하게는 펌웨어)를 포함할 수 있다.
본 발명의 전술한 예시적인 실시예들에 대한 다양한 수정들 및 적응들은, 첨부 도면들과 함께 판독될 때, 전술한 설명을 고려하여 당업자들에게 명백해질 수 있다. 그러나, 임의의 및 모든 수정들은 여전히, 본 발명의 비제한적이고 예시적인 실시예들의 범주 내에 있을 것이다.
예를 들어, 예시적인 실시예들이 UTRAN LTE 어드밴스드(LTE-A) 시스템의 맥락에서 상기 설명되었지만, 본 발명의 예시적인 실시예들이 이러한 하나의 특정 유형의 무선 통신 시스템과의 이용으로만 한정되지 않고, 본 발명의 예시적인 실시예들이 다른 무선 통신 시스템들에서 이익을 얻기 위해 이용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
용어들 "연결된", "커플링된", 또는 이들의 임의의 변형이, 둘 또는 셋 이상의 엘리먼트들 사이의 직접적인 또는 간접적인 임의의 연결 또는 커플링을 의미하고, 함께 "연결된" 또는 "커플링된" 2개의 엘리먼트들 사이의 하나 또는 둘 이상의 중간 엘리먼트들의 존재를 포함할 수 있다는 것이 유의되어야 한다. 엘리먼트들 사이의 커플링 또는 연결은 물리적, 논리적, 또는 이들의 조합일 수 있다. 본 명세서에서 이용되는 바와 같이, 2개의 엘리먼트들은, 여러 비제한적이고 비배타적인 예들로서, 라디오 주파수 영역, 마이크로파 영역, 및 광학(가시적 및 비가시적 양측 모두) 영역에서 파장들을 갖는 전자기 에너지와 같은 전자기 에너지의 이용에 의해서뿐만 아니라, 하나 또는 둘 이상의 와이어들, 케이블들 및/또는 인쇄된 전기적인 연결들에 의해 함께 "연결" 또는 "커플링"되는 것으로 고려될 수 있다.
또한, 설명된 파라미터들에 대해 이용된 다양한 명칭들은, 이러한 파라미터들이 임의의 적합한 명칭들에 의해 식별될 수 있기 때문에, 전혀 제한적이도록 의도되지 않는다. 또한, 이러한 다양한 파라미터들을 이용하는 공식들 및 수식들은 본 명세서에 명확히 개시된 것들과 상이할 수 있다. 또한, 상이한 채널들에 할당된 다양한 명칭들은, 이러한 다양한 채널들이 임의의 적합한 명칭들에 의해 식별될 수 있기 때문에, 전혀 제한적이도록 의도되지 않는다.
더욱이, 본 발명의 다양한 비제한적이고 예시적인 실시예들의 특징들 중 몇몇은 다른 특징들의 대응하는 이용 없이 이익을 얻기 위해 이용될 수 있다. 이와 같이, 전술한 설명은 단지 본 발명의 원리들, 교시들, 및 예시적인 실시예들의 예시로서 고려되어야 하고, 이들의 제한으로서 고려되지 않아야 한다.
바람직한 경우, 본 명세서에서 논의된 상이한 기능들은 상이한 순서로 및/또는 서로 동시에 수행될 수 있다. 더욱이, 바람직한 경우, 상기-설명된 기능들 중 하나 또는 둘 이상은 선택적일 수 있거나 또는 조합될 수 있다.
본 발명의 다양한 양상들이 독립 청구항들에서 제시되지만, 본 발명의 다른 양상들은, 청구항들에서 명시적으로 제시된 조합들 단독이 아닌 설명된 실시예들 및/또는 독립 청구항들의 특징들을 갖는 종속 청구항들로부터의 특징들의 다른 조합들을 포함한다.
상기 내용이 본 발명의 예시 실시예들을 설명하지만, 이러한 설명들은 제한적인 의미로 보여져서는 안된다는 것이 또한 유의된다. 오히려, 첨부된 청구항들에서 규정된 바와 같은 본 발명의 범주로부터 벗어남이 없이 이루어질 수 있는 여러 변형들 및 수정들이 존재한다.
본 명세서 및/또는 도면들에서 찾을 수 있는 다음의 약어들은 다음과 같이 규정된다:
BF(beamforming) : 빔형성
CQI(channel quality information) : 채널 품질 정보
RI(rank information) : 랭크 정보
CRS(common reference signal) : 공통 기준 신호
CSI(cell-specific information) : 셀-특정 정보
RS(reference signal) : 기준 신호
LTE(long term evolution) : 롱텀 에볼루션
TX(transmitter) : 송신기
RX(Receiver) : 수신기
eNB(enhanced NodeB(an LTE NodeB or base station)): 인핸스드 NodeB(LTE NodeB 또는 기지국)
BS(Base Station) : 기지국
UE(User Equipment) : 사용자 장비
UMa(Urban Macro) : 어번 매크로
UL(Uplink (UE to eNB)) : 업링크(UE 투 eNB)
DL(Downlink (eNB to UE)) : 다운링크(eNB 투 UE)
PMI(Precoder Matrix Index) : 프리코더 매트릭스 인덱스
XPol(Cross Polarized) : 교차 분극
CRS(Common Reference Signal) : 공통 기준 신호
SRS(sounding Reference Signal) : 사운딩 기준 신호
ITU(International Telecommunications Union) : 국제 전기통신 연합
SNR(Signal to Noise Ratio) : 신호 대 잡음비
LOS(Line of Sight) : 가시선
NLOS(Non-Line-of-Sight) : 비가시선
FDD(Frequency Division Duplex) : 주파수 분할 듀플렉스
TDD(Time Division Duplex) : 시분할 듀플렉스

Claims (44)

  1. 방법으로서,
    방위각 안테나 엘리먼트(azimuth antenna element)들의 행(row)들 및 앙각 안테나 엘리먼트(elevation antenna element)들의 열(column)들로 구성되는 전송 안테나 어레이로부터 다운링크 기준 신호들을 수신하는 단계;
    방위각-단독 적응(azimuth-only adaptation)을 가정하여 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계;
    앙각-단독 적응(elevation-only adaptation)을 가정하여 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계;
    방위각-적응 및 앙각 적응을 가정하여 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계; 및
    상기 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하는 단계
    를 포함하는,
    방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하는 단계는 동일한 피드백 스케줄을 이용하여 개별적으로 발생하는,
    방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들 중 적어도 2개를 피드백하는 단계는 공동으로 발생하는,
    방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하는 단계는, 상기 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하는 단계보다 덜 빈번하게 발생하는,
    방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 방법은 사용자 장비에 의해 수행되고,
    상기 사용자 장비는 적어도 상기 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들의 피드백을 트리거(trigger)하는,
    방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 다운링크 기준 신호들을 수신하는 단계는, 제 1 다운링크 기준 신호들을 수신하는 단계 및 제 2 다운링크 기준 신호들을 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 제 1 다운링크 기준 신호들 및 상기 제 2 다운링크 기준 신호들 양측 모두는, 상기 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 것을 가능하게 하도록 구성되는,
    방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은, 코드북 프리코더 매트릭스 인덱스(PMI), 공분산 매트릭스(covariance matrix), 또는 고유벡터들 중 하나를 포함하고,
    상기 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은, 코드북 프리코더 매트릭스 인덱스(PMI), 공분산 매트릭스, 또는 고유벡터들 중 하나를 포함하는,
    방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 3 채널 상태 정보는 채널 품질 정보(CQI) 또는 랭크 표시(RI) 피드백 중 하나로 구성되는,
    방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은 사실상 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나이고,
    상기 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은 사실상 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나이고,
    상기 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은 사실상 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나인,
    방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계는 방위각 코드북을 이용하고,
    상기 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계는 앙각-코드북을 이용하는,
    방법.
  11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 방법이 초기에 수행될 때,
    상기 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계는, 각각의 가능한 랭크에 대한 최상의 방위각 피드백 컴포넌트를 계산하고,
    상기 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 단계는, 각각의 가능한 랭크에 대한 최상의 앙각 피드백 컴포넌트를 계산하고,
    최종 방위각 피드백 컴포넌트, 앙각 피드백 컴포넌트, 및 랭크는, 메트릭의 값을 최대화하는 조합이 되도록 선택되고,
    피드백하는 단계는 상기 방위각 및 앙각 피드백 컴포넌트들, 랭크, 및 연관된 채널 품질 표시자의 값들의 초기 세트를 피드백하는,
    방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    이후에, 업데이트되지 않은 그러한 값들이 상기 값들의 초기 세트의 값들로 고정되는 것을 가정하여 상기 방위각 및 앙각 피드백 컴포넌트들, 랭크, 및 연관된 채널 품질 표시자의 값들 중 적어도 하나를 업데이트하는 단계
    를 더 포함하는,
    방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    최대화되는 상기 메트릭의 값은 데이터 속도, 신호-대-간섭-플러스-잡음비(signal-to-interference-plus-noise ratio), 상호 정보(mutual information), 또는 평균 제곱 오차 중 적어도 하나의 함수인,
    방법.
  14. 컴퓨터 프로그램으로서,
    제 1 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 방법을 실행하기 위한 프로그램 코드
    를 포함하는,
    컴퓨터 프로그램.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 컴퓨터 프로그램은, 컴퓨터와 함께 사용하기 위해 내부에 구현된 컴퓨터 프로그램 코드를 갖는 컴퓨터-판독가능 매체를 포함하는 컴퓨터 프로그램 물건인,
    컴퓨터 프로그램.
  16. 장치로서,
    프로세서; 및
    컴퓨터 프로그램 코드를 포함하는 메모리
    를 포함하고,
    상기 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는, 상기 프로세서를 이용하여, 상기 장치로 하여금 적어도,
    방위각 안테나 엘리먼트들의 행들 및 앙각 안테나 엘리먼트들의 열들로 구성되는 전송 안테나 어레이로부터 다운링크 기준 신호들을 수신하는 것,
    방위각-단독 적응을 가정하여 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 것,
    앙각-단독 적응을 가정하여 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 것,
    방위각-적응 및 앙각 적응을 가정하여 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 것, 및
    상기 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하는 것
    을 수행하게 하도록 구성되는,
    장치.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는 추가로, 상기 프로세서를 이용하여, 상기 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태정보 피드백 컴포넌트들을 동일한 피드백 스케줄을 이용하여 개별적으로 피드백하도록 구성되는,
    장치.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는 추가로, 상기 프로세서를 이용하여, 상기 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태정보 피드백 컴포넌트들 중 적어도 2개를 공동으로 피드백하도록 구성되는,
    장치.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는 추가로, 상기 프로세서를 이용하여, 상기 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 상기 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들보다 덜 빈번하게 피드백하도록 구성되는,
    장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 장치는 사용자 장비로서 구현되고,
    상기 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는 추가로, 상기 프로세서를 이용하여, 상기 사용자 장비로 하여금, 적어도 상기 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들의 피드백을 트리거하게 하도록 구성되는,
    장치.
  21. 제 16 항에 있어서,
    상기 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는 추가로, 상기 프로세서를 이용하여, 제 1 다운링크 기준 신호들 및 제 2 다운링크 기준 신호들을 수신하도록 구성되고,
    상기 제 1 다운링크 기준 신호들 및 상기 제 2 다운링크 기준 신호들 양측 모두는, 상기 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 것을 가능하게 하도록 구성되는,
    장치.
  22. 제 16 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은, 코드북 프리코더 매트릭스 인덱스(PMI), 공분산 매트릭스, 또는 고유벡터들 중 하나를 포함하고,
    상기 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은, 코드북 프리코더 매트릭스 인덱스(PMI), 공분산 매트릭스, 또는 고유벡터들 중 하나를 포함하는,
    장치.
  23. 제 16 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 3 채널 상태 정보는 채널 품질 정보(CQI) 또는 랭크 표시(RI) 피드백 중 하나로 구성되는,
    장치.
  24. 제 16 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은 사실상 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나이고,
    상기 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은 사실상 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나이고,
    상기 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은 사실상 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나인,
    장치.
  25. 제 16 항에 있어서,
    상기 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는 추가로, 상기 프로세서를 이용하여, 상기 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 방위각 코드북을 이용하여 계산하도록 그리고 상기 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 앙각-코드북을 이용하여 계산하도록 구성되는,
    장치.
  26. 제 16 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는 추가로, 상기 프로세서를 이용하여, 초기에, 각각의 가능한 랭크에 대한 최상의 방위각 피드백 컴포넌트를 초기에 계산하도록, 각각의 가능한 랭크에 대해 최상의 앙각 피드백 컴포넌트를 계산하도록, 그리고 메트릭의 값을 최대화하는 조합이 되게 최종 방위각 피드백 컴포넌트, 앙각 피드백 컴포넌트, 및 랭크를 선택하도록, 그리고 상기 방위각 및 앙각 피드백 컴포넌트들, 랭크, 및 연관된 채널 품질 표시자의 값들의 초기 세트를 피드백하도록 구성되는,
    장치.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 메모리 및 컴퓨터 프로그램 코드는 추가로, 상기 프로세서를 이용하여, 이후에, 업데이트되지 않은 그러한 값들이 상기 값들의 초기 세트의 값들로 고정되는 것을 가정하여 상기 방위각 및 앙각 피드백 컴포넌트들, 랭크, 및 연관된 채널 품질 표시자의 값들 중 적어도 하나를 업데이트하도록 구성되는,
    장치.
  28. 제 26 항에 있어서,
    최대화되는 상기 메트릭의 값은 데이터 속도, 신호-대-간섭-플러스-잡음비, 상호 정보, 또는 평균 제곱 오차 중 적어도 하나의 함수인,
    장치.
  29. 사용자 장비로서,
    제 16 항 내지 제 28 항 중 어느 한 항의 장치
    를 포함하는,
    사용자 장비.
  30. 장치로서,
    방위각 안테나 엘리먼트들의 행들 및 앙각 안테나 엘리먼트들의 열들로 구성되는 전송 안테나 어레이로부터 다운링크 기준 신호들을 수신하기 위한 수단;
    방위각-단독 적응을 가정하여 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하기 위한 수단;
    앙각-단독 적응을 가정하여 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하기 위한 수단;
    방위각-적응 및 앙각 적응을 가정하여 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하기 위한 수단; 및
    상기 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하기 위한 수단
    을 포함하는,
    장치.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하는 것은 동일한 피드백 스케줄을 이용하여 개별적으로 발생하는,
    장치.
  32. 제 30 항에 있어서,
    상기 제 1, 제 2, 및 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들 중 적어도 2개를 피드백하는 것은 공동으로 발생하는,
    장치.
  33. 제 30 항에 있어서,
    상기 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하는 것은, 상기 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 피드백하는 것보다 덜 빈번하게 발생하는,
    장치.
  34. 제 33 항에 있어서,
    사용자 장비
    를 포함하고,
    상기 사용자 장비는 적어도 상기 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들의 피드백을 트리거하는,
    장치.
  35. 제 30 항에 있어서,
    상기 다운링크 기준 신호들을 수신하기 위한 수단은, 제 1 다운링크 기준 신호들을 수신하기 위한 수단 및 제 2 다운링크 기준 신호들을 수신하기 위한 수단을 포함하고,
    상기 제 1 다운링크 기준 신호들 및 상기 제 2 다운링크 기준 신호들 양측 모두는, 상기 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하는 것을 가능하게 하도록 구성되는,
    장치.
  36. 제 30 항 내지 제 35 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은, 코드북 프리코더 매트릭스 인덱스(PMI), 공분산 매트릭스, 또는 고유벡터들 중 하나를 포함하고,
    상기 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은, 코드북 프리코더 매트릭스 인덱스(PMI), 공분산 매트릭스, 또는 고유벡터들 중 하나를 포함하는,
    장치.
  37. 제 30 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 3 채널 상태 정보는 채널 품질 정보(CQI) 또는 랭크 표시(RI) 피드백 중 하나로 구성되는,
    장치.
  38. 제 30 항 내지 제 37 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은 사실상 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나이고,
    상기 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은 사실상 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나이고,
    상기 제 3 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들은 사실상 광대역이거나 또는 주파수 선택적인 것 중 하나인,
    장치.
  39. 제 30 항에 있어서,
    상기 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하기 위한 수단은 방위각 코드북을 이용하고,
    상기 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하기 위한 수단은 앙각-코드북을 이용하는,
    장치.
  40. 제 30 항 내지 제 39 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하기 위한 수단은, 각각의 가능한 랭크에 대한 최상의 방위각 피드백 컴포넌트를 계산하고,
    상기 제 2 채널 상태 정보 피드백 컴포넌트들을 계산하기 위한 수단은, 각각의 가능한 랭크에 대한 최상의 앙각 피드백 컴포넌트를 계산하고,
    최종 방위각 피드백 컴포넌트, 앙각 피드백 컴포넌트, 및 랭크는, 메트릭의 값을 최대화하는 조합이 되도록 선택되고,
    상기 피드백하기 위한 수단은 상기 방위각 및 앙각 피드백 컴포넌트들, 랭크, 및 연관된 채널 품질 표시자의 값들의 초기 세트를 피드백하는,
    장치.
  41. 제 40 항에 있어서,
    이후에, 업데이트되지 않은 그러한 값들이 상기 값들의 초기 세트의 값들로 고정되는 것을 가정하여 상기 방위각 및 앙각 피드백 컴포넌트들, 랭크, 및 연관된 채널 품질 표시자의 값들 중 적어도 하나를 업데이트하는 것을 더 포함하는,
    장치.
  42. 제 40 항에 있어서,
    최대화되는 상기 메트릭의 값은 데이터 속도, 신호-대-간섭-플러스-잡음비, 상호 정보, 또는 평균 제곱 오차 중 적어도 하나의 함수인,
    장치.
  43. 사용자 장비로서,
    제 30 항 내지 제 42 항 중 어느 한 항의 장치
    를 포함하는,
    사용자 장비.
  44. 통신 시스템으로서,
    제 30 항 내지 제 42 항 중 어느 한 항에 따른 장치
    를 포함하는,
    통신 시스템.
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