ES2710490T3

ES2710490T3 - Procedimiento y aparato para FD-MIMO de realimentación reducida

Info

Publication number: ES2710490T3
Application number: ES16151648T
Authority: ES
Inventors: Eko Onggosanusi; Boon Loong Ng; Yang Li; Md Saifur Rahman
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2015-01-16
Filing date: 2016-01-18
Publication date: 2019-04-25
Anticipated expiration: 2036-01-18
Also published as: JP2020058035A; JP6621830B2; US20160211895A1; EP3461028A1; CN107251451A; AU2020202343A1; JP2018507609A; WO2016114635A1; EP3461028B1; AU2020202343B2; EP3046271A1; AU2016207288A1; AU2016207288B2; US9680535B2; EP3046271B1; ES2894686T3; JP6862526B2; CN107251451B

Abstract

Un procedimiento de operación de una estación base (102), comprendiendo el procedimiento: recibir, desde un equipo de usuario (116), UE, una señal del enlace ascendente que incluye un primer indicador de la matriz de precodificación, PMI, asociado con al menos un primer índice del libro de códigos para un libro de códigos, en el que cada matriz de precodificación del libro de códigos se especifica por el al menos un primer índice del libro de códigos y un segundo índice del libro de códigos; generar una pluralidad de flujos de señales mediante la aplicación de una operación de diversidad en lazo abierto a al menos un flujo de símbolos, en el que la operación de diversidad en lazo abierto es una codificación del bloque espacio frecuencia, SFBC, o unos ciclos de precodificador; y generar una pluralidad de flujos de datos a ser transmitidos al UE a través de una pluralidad de antenas (205) mediante la aplicación de una matriz de precodificación basada en el primer PMI a la pluralidad de flujos de señal.

Description

DESCRIPCION

Procedimiento y aparato para FD-MIMO de realimentacion reducida

Campo tecnico

La presente solicitud se refiere en general a sistemas de comunicacion inalambricos de multiple entrada en multiple salida de dimensiones completas (FD-MIMO, del ingles “full-dimension multiple-input multiple-output”). Mas espedficamente, la presente divulgacion se refiere a una realimentacion eficiente para sistemas FD-MIMO.

Antecedentes

Dado el multiplexado parcial proporcionado por los sistemas FD-MIMO, es importante entender y estimar correctamente el canal entre un equipo de usuario (UE) y un eNodo B (eNB) para una comunicacion inalambrica eficiente y efectiva. Para estimar correctamente las condiciones del canal, el UE realimenta la informacion acerca de la medicion del canal, por ejemplo, informacion de estado del canal (CSI), al eNB. Con esta informacion acerca del canal, el eNB es capaz de seleccionar los parametros de comunicacion apropiados para realizar eficiente y efectivamente comunicaciones de datos inalambricos con el UE. Sin embargo, con el incremento en el numero de antenas y rutas de canal de los dispositivos de comunicacion inalambricos, se ha incrementado en demasfa la cantidad de realimentacion que puede ser necesario estimar del canal de modo ideal. Esta realimentacion adicionalmente deseada del canal puede crear sobrecargas adicionales, reduciendo asf la eficiencia de la comunicacion inalambrica, por ejemplo, disminucion de la tasa de datos.

El documento WO2013185320 A1 se refiere a un procedimiento, equipo de usuario, UE, estacion base, y sistema para determinar un indicador de la matriz de precodificacion. El procedimiento comprende: recibir una senal de referencia enviada por una estacion base; seleccionar una matriz de precodificacion a partir de un libro de codigos basado en la senal de referencia, comprendiendo el libro de codigos una matriz de precodificacion, siendo la matriz de precodificacion W un producto de dos matrices W1 y W2, siendo W una matriz de bloque diagonal, siendo cada matriz de bloque un producto de Kronecker de una matriz Ai y una matriz Bi; enviar un indicador de la matriz de precodificacion, PMI, a la estacion base, siendo el PMI correspondiente a la matriz de precodificacion seleccionada y usandose por la estacion base para obtener la matriz de precodificacion de acuerdo con el PMI. En el procedimiento, UE, estacion base, y sistema para determinar un indicador de matriz de precodificacion, basandose en una matriz de precodificacion formada por una matriz Ai y una matriz Bi, se soporta la cuantificacion en una direccion vertical y una direccion horizontal, de modo que los grados de libertad en la direccion vertical y en la direccion horizontal se utilizan completamente, mejorando de ese modo grandemente la precision de realimentacion de la informacion de estado del canal.

El documento WO2014129799 A1 se refiere a un procedimiento para la transmision por una estacion base de una senal precodificada a un equipo de usuario en un sistema de comunicacion inalambrico que soporta multi-antena. Mas espedficamente, se lleva a cabo una precodificacion mediante el uso de una matriz de precodificacion a la que se aplica diversidad por retardo dclico-retardo grande (LD-CDD), en el que la matriz de precodificacion se determina mediante la division en matrices para una antena en direccion horizontal y una antena en direccion perpendicular. Sumario

Aspectos de la presente divulgacion proporcionan una realimentacion eficiente para sistemas FD-MIMO.

Otras caractensticas tecnicas pueden ser facilmente evidentes para un experto en la materia a partir de las siguientes figuras, descripciones y reivindicaciones.

Antes de emprender la Descripcion detallada que sigue, puede ser ventajoso exponer definiciones de deltas palabras y expresiones usadas a todo lo largo del presente documento de patente. El termino “acoplamiento” y sus derivados se refieren a cualquier comunicacion directa o indirecta entre dos o mas elementos, tanto si estos elementos estan en contacto ffsico entre sf como si no. Los terminos “transmitir”, “recibir” y “comunicar”, asf como sus derivados, engloban tanto la comunicacion directa como la indirecta. Los terminos “incluye” y “comprende” asf como sus derivados, significan la inclusion sin limitacion. El termino “o” es inclusivo, significando y/o. La expresion “asociado con”, asf como derivadas de la misma, significa incluir, estar incluido dentro, interconectado con, contener, estar contenido dentro, conectado a o con, acoplado a o con, ser comunicable con, cooperar con, intercalar, yuxtaponer, estar proximo a, estar unido a o con, tener, tener una propiedad de, tener una relacion a o con, o similares. La expresion “controlador” significa cualquier dispositivo, sistema o parte del mismo que controle al menos una operacion. Dicho controlador puede implementarse en hardware o una combinacion de hardware y/o software y/o firmware. La funcionalidad asociada con cualquier controlador particular puede centralizarse o distribuirse, tanto local como remotamente. La expresion “al menos uno de entre”, cuando se usa con una lista de artfculos, significa que pueden usarse diferentes combinaciones de uno o mas de los artfculos listados, y puede ser necesario solamente un artfculo de la lista. Por ejemplo, “al menos uno de entre: A, B y C” incluye cualquiera de las siguientes combinaciones: A, B, C, A y B, A y C, B y C, y A y B y C.

Mas aun, diversas funciones descritas a continuacion pueden implementarse o soportarse mediante uno o mas programas informaticos, cada uno de los cuales se forma a partir de un codigo de programa legible por ordenador y se realiza en un medio legible por ordenador. Los terminos “aplicacion” y “programa” se refieren a uno o mas programas informaticos, componentes de software, conjuntos de instrucciones, procedimientos, funciones, objetos, clases, instancias, datos relacionados, o una parte de los mismos adaptada para la implementacion en un codigo de programa legible por ordenador adecuado. La expresion “codigo de programa legible por ordenador” incluye cualquier tipo de codigo informatico, incluyendo codigo fuente, codigo objeto, y codigo ejecutable. La expresion “medio legible por ordenador” incluye cualquier tipo de medio con capacidad para ser accedido por un ordenador, tal como memoria solo de lectura (ROM), memoria de acceso aleatorio (RAM), una unidad de disco duro, un disco compacto (CD-ROM), un disco de video digital (DVD), o cualquier otro tipo de memoria. Un medio legible por ordenador “no transitorio” excluye enlaces de comunicacion por cable, inalambricos, opticos u otros que transporten transitoriamente senales electricas u otras. Un medio legible por ordenador no transitorio incluye medios en los que los datos pueden almacenarse permanentemente y medios en los que los datos pueden almacenarse y sobrescribirse posteriormente, tal como un disco optico reescribible o un dispositivo de memoria borrable.

Se proporcionan a todo lo largo del presente documento de patente definiciones para otras ciertas palabras y expresiones. Los expertos en la materia entenderan que en muchos, si no en todos los casos, dichas definiciones se aplican a los usos previos asf como futuros de dichas palabras y expresiones definidas.

Breve descripcion de los dibujos

La invencion se define por las reivindicaciones adjuntas. En lo que sigue, las realizaciones que no caen dentro del alcance de las reivindicaciones debenan entenderse como ejemplos utiles para la comprension de la invencion.

Para una comprension mas completa de la presente divulgacion y sus ventajas, se hace referencia ahora a la descripcion que sigue tomada en conjunto con los dibujos adjuntos, en los que numeros de referencia iguales representan partes iguales:

la figura 1 ilustra una red inalambrica de ejemplo de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion; la figura 2 ilustra un eNB de ejemplo de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 3 ilustra un UE de ejemplo de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 4A ilustra un diagrama de alto nivel de una ruta de transmision de acceso multiple por division de frecuencia ortogonal de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 4B ilustra un diagrama de alto nivel de una ruta de recepcion del acceso multiple por division de frecuencia ortogonal de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 5 ilustra una estructura de ejemplo para una subtrama del enlace descendente (DL) de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 6 ilustra una estructura de transmision de ejemplo de una subtrama del enlace ascendente (UL) de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 7 ilustra un diagrama de bloques de un transmisor de ejemplo para una subtrama del canal compartido del enlace descendente ffsico (PDSCH) de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 8 ilustra un diagrama de bloques de un receptor de ejemplo para una subtrama del PDSCH de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 9 ilustra un diagrama de bloques de un transmisor de ejemplo para una subtrama del canal compartido del enlace ascendente ffsico (PUSCH) de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 10 ilustra un diagrama de bloques de un receptor de ejemplo para una subtrama del PUSCH de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 11 ilustra una configuracion de ejemplo de una matriz bidimensional (2D) de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 12 ilustra una configuracion de ejemplo de una representacion en etapa dual equivalente de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 13 ilustra una magnitud de ejemplo de un perfil de respuesta en matriz de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 14 ilustra un diagrama de ejemplo de una operacion de multiple entrada multiple salida de dimensiones completas (FD-MIMO) de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 15 ilustra un procedimiento de transmision de ejemplo que incluye un modulo de transmision en lazo abierto de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 16 ilustra otro procedimiento de transmision de ejemplo que incluye un modulo de transmision en lazo abierto de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 17A ilustra un diagrama de bloques de una matriz de antena en 2D de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 17B ilustra otro diagrama de bloques de una matriz de antena en 2D de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 18A ilustra otro diagrama de bloques de una matriz de antena en 2D de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 18B ilustra otro diagrama de bloques de una matriz de antena en 2D de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 18C ilustra otro diagrama de bloques de una matriz de antena en 2D de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 19A ilustra procedimientos de ejemplo de un calculo del indicador de estado del canal (CSI) utilizando un sub-libro de codigos de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 19B ilustra procedimientos de ejemplo de un calculo del indicador de estado del canal (CSI) utilizando un precodificador vertical unico de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 20 ilustra un diagrama de bloques de ejemplo de una ruta de datos de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 21 ilustra un diagrama de bloques de ejemplo de una ruta de datos en una transmision en lazo abierto de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion;

la figura 22 ilustra otro diagrama de bloques de ejemplo de una ruta de datos en una transmision en lazo abierto de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion; y

la figura 23 ilustra un diagrama de bloques de ejemplo de una precodificacion a largo plazo en conjunto con una diversidad de retardo dclico (CDD) de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion.

Descripcion detallada

La figura 1 a la figura 23, analizadas a continuacion, y las diversas realizaciones usadas para describir los principios de la presente divulgacion en el presente documento de patente lo son solamente a modo de ilustracion y no debenan interpretarse de ninguna forma para limitar el alcance de la divulgacion. Los expertos en la materia entenderan que los principios de la presente divulgacion pueden implementarse en cualquier sistema o dispositivo adecuadamente dispuesto.

Los siguientes documentos y descripciones de normas son pertinentes: 3GPP TS 36.211 v12.4.0, “E-UTRA, Physical channels and modulation” (REF1); 3GPP TS 36.212 v12.3.0, “E-UTRA, Multiplexing and Channel coding” (REF2); 3GPP TS 36.213 v12.4.0, “E-UTRA, Physical Layer Procedures” (REF3); 3GPP TS 36.321 v12.4.0, “E-UTRA, Medium Access Control (MAC) protocol specification” (REF4); y 3GpP TS 36.331 v12.4.0, “E-UTRA, Radio Resource Control (RRC) protocol specification” (REF5).

Las figuras 1-4B a continuacion describen diversas realizaciones implementadas en sistemas de comunicaciones inalambricos y con el uso de tecnicas de comunicacion OFDM o OFDMa . Las descripciones de las figuras 1-3 no se indican para implicar limitaciones ffsicas o arquitecturales a la manera en la que pueden implementarse diferentes realizaciones. Diferentes realizaciones de la presente divulgacion pueden implementarse en cualquier sistema de comunicaciones adecuadamente dispuesto.

La figura 1 ilustra una red inalambrica 100 de ejemplo de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion. La realizacion de la red inalambrica 100 mostrada en la figura 1 lo es solamente por ilustracion. Podnan usarse otras realizaciones de la red inalambrica 100 sin apartarse del alcance de la presente divulgacion.

Como se muestra en la figura 1, la red inalambrica 100 incluye un eNB 101, un eNB 102 y un eNB 103. El eNB 101 comunica con el eNB 102 y el eNB 103. El eNB 101 tambien comunica con al menos una red 130, tal como Internet, una red de protocolo de Internet (IP) propietaria, u otra red de datos.

El eNB 102 proporciona acceso de banda ancha inalambrico a la red 130 para una primera pluralidad de equipos de usuario (UE) dentro de un area de cobertura 120 del eNB 102. La primera pluralidad de los UE incluye un UE 111, que puede localizarse en un pequeno negocio (SB); un UE 112, que puede localizarse en una empresa (E); un UE 113, que puede localizarse en un punto de acceso Wi-Fi (HS); un UE 114, que puede localizarse en una primera residencia (R); un UE 115, que puede localizarse en una segunda residencia (R); y un UE 116, que puede ser un dispositivo movil (M), tal como un telefono celular, un ordenador personal inalambrico, un PDA inalambrico, o similares. El eNB 103 proporciona acceso de banda ancha inalambrico a la red 130 para una segunda pluralidad de UE dentro de un area de cobertura 125 del eNB 103. La segunda pluralidad de los UE incluye el UE 115 y el UE 116. En algunas realizaciones, uno o mas de los eNB 101-103 puede comunicar entre sf y con los UE 111-116 usando 5G, LTE, LTE-A, WiMAX, Wi-Fi, u otras tecnicas de comunicacion inalambrica.

Dependiendo del tipo de red, pueden usarse otros terminos bien conocidos en lugar de “eNodo B” o “eNB”, tales como “estacion base” o “punto de acceso”. Por razones de conveniencia, los terminos “eNodo B” y “eNB” se usan en el presente documento de patente para referirse a componentes de la infraestructura de red que proporcionan acceso inalambrico a terminales remotos. Tambien, dependiendo del tipo de red, pueden usarse otros terminos bien conocidos en lugar de “equipo de usuario” o “UE”, tales como “estacion movil, “estacion de abonado”, “terminal remoto”, “terminales inalambricos” o “dispositivo de usuario”. Por razones de conveniencia, los terminos “equipo de usuario” y “UE” se usan en el presente documento de patente para referirse a un equipo inalambrico remoto que accede de modo inalambrico a un eNB, tanto si el UE es un dispositivo movil (tal como un telefono movil o telefono inteligente) como si se considera normalmente un dispositivo fijo (tal como un ordenador de sobremesa o maquina expendedora).

Las lmeas discontinuas muestran la extension aproximada de las areas de cobertura 120 y 125, que se muestran como aproximadamente circulares solamente con finalidades de ilustracion y explicaciones. Debena entenderse claramente que las areas de cobertura asociadas con los eNB, tal como las areas de cobertura 120 y 125, pueden tener otras formas, incluyendo formas irregulares, dependiendo de la configuracion de los eNB y variaciones en el entorno de radio asociado con construcciones naturales y artificiales.

Como se describe con mas detalle a continuacion, uno o mas de los UE 111-116 incluyen circuitos, programacion, o una combinacion de los mismos, para cuantificacion vectorial de los componentes de realimentacion tales como coeficientes del canal. En ciertas realizaciones, y uno o mas de los eNB 101-103 incluyen circuitos, programacion, o una combinacion de los mismos, para procesamiento de componentes de realizacion cuantificados vectoriales tales como coeficientes del canal.

Aunque la figura 1 ilustra un ejemplo de una red inalambrica 100, pueden realizarse varios cambios a la figura 1. Por ejemplo, la red inalambrica 100 puede incluir cualquier numero de eNB y cualquier numero de UE en cualquier disposicion adecuada. Tambien, el eNB 101 podna comunicar directamente con cualquier numero de los UE y proporcionar a esos UE acceso de banda ancha inalambrico a la red 130. De modo similar, cada eNB 102-103 podna comunicar directamente con la red 130 y proporcionar a los UE acceso de banda ancha inalambrico directo a la red 130. Adicionalmente, los eNB 101, 102 y/o 103 podnan proporcionar acceso a redes externas adicionales u otras, tal como redes telefonicas externas u otros tipos de redes de datos.

La figura 2 ilustra un eNB 102 de ejemplo de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion. La realizacion del eNB 102 ilustrada en la figura 2 es solamente por ilustracion, y los eNB 101 y 103 de la figura 1 podnan tener la misma o similar configuracion. Sin embargo, los eNB tienen una amplia variedad de configuraciones, y la figura 2 no limita el alcance de la presente divulgacion a ninguna implementacion particular de un eNB.

Como se muestra en la figura 2, el eNB 102 incluye multiples antenas 205a-205n, multiples transceptores 210a-210n de RF, circuitos 215 de procesamiento de transmision (TX) y circuitos 220 de procesamiento de recepcion (RX). El eNB 102 incluye tambien un controlador/procesador 225, una memoria 230, y una interfaz de redireccionamiento o de red 235.

Los transceptores 210a-210n de RF reciben, desde las antenas 205a-205n, senales de RF entrantes, tales como senales transmitidas por los UE en la red 100. Los transceptores 210a-210n de RF reducen la frecuencia de las senales de RF entrantes para generar senales de IF o de banda base. Las senales de IF o de banda base se envfan al circuito 220 de procesamiento de RX, que genera senales en banda base procesadas mediante filtrado, decodificacion, y/o digitalizacion de las senales de banda base o de IF. El circuito 220 de procesamiento de RX transmite las senales en banda base procesadas al controlador/procesador 225 para procesamiento adicional. El circuito 215 de procesamiento de TX recibe datos analogicos o digitales (tales como datos de voz, datos web, e mail, o datos de juegos de video interactivo) desde el controlador/procesador 225. El circuito 215 de procesamiento de TX codifica, multiplexa, y/o digitaliza los datos en banda base salientes para generar senales de banda base o de IF procesadas. Los transceptores 210a-210n de RF reciben las senales de banda base o de IF procesadas salientes desde el circuito 215 de procesamiento de TX y elevan la frecuencia de las senales de banda base o de IF a senales de RF que se transmiten a traves de las antenas 205a-205n.

El controlador/procesador 225 puede incluir uno o mas procesadores u otros dispositivos de procesamiento que controlan la operacion global del eNB 102. Por ejemplo, el controlador/procesador 225 podna controlar la recepcion de las senales del canal directo y la transmision de senales del canal inverso por los transceptores 210a-210n de RF, los circuitos 220 de procesamiento de RX y los circuitos 215 de procesamiento de TX de acuerdo con principios bien conocidos. El controlador/procesador 225 podna soportar asimismo funciones adicionales, tales como funciones de comunicacion inalambrica mas avanzadas. Por ejemplo, el controlador/procesador 225 podna soportar operaciones de conformacion del haz o de enrutado direccional en las que las senales salientes desde multiples antenas 205a-205n se ponderan diferentemente para dirigir de modo efectivo las senales salientes en una direccion deseada. Cualquiera de una amplia variedad de otras funciones podna estar soportada en el eNB 102 por el controlador/procesador 225. En algunas realizaciones, el controlador/procesador 225 que incluye al menos un microprocesador o microcontrolador. Como se describe mas en detalle a continuacion, el eNB 102 puede incluir circuitos, programacion, o una combinacion de los mismos para procesamiento de componentes de realimentacion cuantificada vectorial tales como coeficientes del canal. Por ejemplo, el controlador/procesador 225 puede configurarse para ejecutar una o mas instrucciones, almacenadas en la memoria 230, que se configuran para hacer que el controlador/procesador procese los componentes de realimentacion cuantificada vectorial tales como coeficientes del canal.

El controlador/procesador 225 es capaz tambien de ejecutar programas y otros procesos que residen en la memoria 230, tal como un sistema operativo. El controlador/procesador 225 puede mover datos dentro o fuera de la memoria 230 segun se requiera por un proceso en ejecucion.

El controlador/procesador 225 se acopla tambien a la interfaz 235 de redireccionamiento o de red. La interfaz 235 de redireccionamiento o de red permite que el eNB 102 comunique con otros dispositivos o sistemas a traves de una conexion de redireccionamiento o a traves de una red. La interfaz 235 podna soportar comunicaciones a traves de cualquier/cualesquiera conexion(es) por cable o inalambrica(s). Por ejemplo, cuando el eNB 102 se implementa como parte del sistema de comunicacion celular (tal como uno que soporte 5G, LTE o LTE-A), la interfaz 235 podna permitir que el eNB 102 comunique con otros eNB a traves de una conexion de redireccionamiento por cable o inalambrica. Cuando el eNB 102 se implementa como un punto de acceso, la interfaz 235 podna permitir al eNB 102 comunicar a traves de una red de area local por cable o inalambrica o a traves de una conexion por cable o inalambrica a una red mas grande (tal como Internet). La interfaz 235 incluye cualquier estructura adecuada de soporte de comunicaciones a traves de una conexion por cable o inalambrica, tal como un transceptor Ethernet o de RF.

La memoria 230 se acopla al controlador/procesador 225. Parte de la memoria 230 puede incluir una RAM, y otra parte de la memoria 230 puede incluir una memoria Flash u otra ROM.

Aunque la figura 2 ilustra un ejemplo de eNB 102, pueden realizarse diversos cambios a la figura 2. Por ejemplo, el eNB 102 puede incluir cualquier numero de cada componente mostrado en la figura 2. Como un ejemplo particular, un punto de acceso podna incluir un cierto numero de interfaces 235, y el controlador/procesador 225 podna soportar funciones de enrutado para enrutar los datos entre diferentes direcciones de red. Como otro ejemplo particular, aunque se muestra incluyendo una unica instancia de circuitos 215 de procesamiento de TX y una unica instancia de circuitos 220 de procesamiento de RX, el eNB 102 podna incluir multiples instancias de cada uno (tal como uno por transceptor de RF). Tambien, diversos componentes de la figura 2 podnan combinarse, dividirse adicionalmente, u omitirse y podnan anadirse componentes adicionales de acuerdo con necesidades particulares. La figura 3 ilustra un UE 116 de ejemplo de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion. La realizacion del UE 116 ilustrado en la figura 3 es solamente para ilustracion, y los UE 111-115 de la figura 1 podnan tener la misma o similar configuracion. Sin embargo, los UE tienen una amplia variedad de configuraciones, y la figura 3 no limita el alcance de la presente divulgacion a ninguna implementacion particular de un UE.

Como se muestra en la figura 3, el UE 116 incluye una antena 305, un transceptor 310 de frecuencia de radio (RF), circuitos 315 de procesamiento de TX, un microfono 320, y circuitos 325 de procesamiento de recepcion (RX). El UE 116 incluye tambien un altavoz 330, un procesador 340, una interfaz (IF) 345 de entrada/salida (E/S), una pantalla tactil 350, una pantalla 355 y una memoria 360. La memoria 360 incluye un sistema operativo (OS) 361 y una o mas aplicaciones 362.

El transceptor 310 de RF recibe, desde la antena 305, una senal de RF entrante transmitida por un eNB de la red 100. El transceptor 310 RF reduce la frecuencia de la senal de RF entrante para generar una senal de frecuencia intermedia (IF) o de banda base. La senal de IF o de banda base se envfa a los circuitos 325 de procesamiento de RX, que generan una senal de banda base procesada mediante filtrado, decodificacion y/o digitalizacion de la senal de banda base o de IF. Los circuitos 325 de procesamiento de RX transmiten la senal de banda base procesada al altavoz 330 (tal como para datos de voz) o al procesador 340 para procesamiento adicional (tal como para datos de navegacion web).

Los circuitos 315 de procesamiento de TX reciben datos de voz analogicos o digitales desde el microfono 320 u otros datos de banda base salientes (tales como datos web, e-mail, o datos de juegos de video interactivos) desde el procesador 340. Los circuitos 315 de procesamiento de TX codifican, multiplexan, y/o digitalizan los datos de banda base salientes para generar una senal de banda base o de IF procesada. El transceptor 310 RF recibe la senal de banda base o de IF procesada saliente desde los circuitos 315 de procesamiento de TX y elevan la frecuencia de la senal de banda base o de IF hasta una senal de RF que se transmite a traves de la antena 305.

El procesador 340 puede incluir uno o mas procesadores u otros dispositivos de procesamiento y ejecutar el SO 361 almacenado en la memoria 360 para controlar el funcionamiento global del UE 116. Por ejemplo, el procesador 340 podna controlar la recepcion de senales de canal directo y la transmision de senales de canal inverso por el transceptor 310 de RF, los circuitos 325 de procesamiento de RX y los circuitos 315 de procesamiento de TX de acuerdo con principios bien conocidos. En algunas realizaciones, el procesador 340 incluye al menos un microprocesador o microcontrolador.

El procesador 340 es capaz tambien de ejecutar otros procesos y programas residentes en la memoria 360, tales como procesos para cuantificacion vectorial de componentes de realimentacion tales como coeficientes del canal. El procesador 340 puede mover datos dentro o fuera de la memoria 360 segun se requiera por un proceso en ejecucion. En algunas realizaciones, el procesador 340 se configura para ejecutar las aplicaciones 362 basandose en el SO 361 o en respuesta a senales recibidas desde los eNB o de un operador. El procesador 340 pueden acoplarse tambien a la interfaz 345 de E/S, lo que proporciona al UE 116 la capacidad de conectarse con otros dispositivos, tales como ordenadores portatiles y ordenadores manuales. La interfaz 345 de E/S es la ruta de comunicacion entre estos accesorios y el procesador 340.

El procesador 340 se acopla tambien a la pantalla tactil 350 y a la pantalla 355. El operador del UE 116 puede usar la pantalla tactil 350 para introducir datos en el UE 116. La pantalla 355 puede ser una pantalla de cristal lfquido, una pantalla de diodos emisores de luz, u otra pantalla capaz de reproducir texto y/o al menos graficos limitados, tal como desde sitios web.

La memoria 360 se acopla al procesador 340. Parte de la memoria 360 podna incluir una memoria de acceso aleatorio (RAM), y otra parte de la memoria 360 podna incluir una memoria Flash u otra memoria solo de lectura (ROM).

Aunque la figura 3 ilustra un ejemplo de UE 116, pueden realizarse diversos cambios a la figura 3. Por ejemplo, diversos componentes en la figura 3 podnan combinarse, subdividirse adicionalmente, u omitirse y podnan anadirse componentes adicionales de acuerdo con necesidades particulares. Como un ejemplo particular, el procesador 340 podna dividirse en multiples procesadores, tal como una o mas unidades de procesamiento central (CPU) y una o mas unidades de procesamiento grafico (GPU). Tambien, aunque la figura 3 ilustra el UE 116 configurado como un telefono movil o telefono inteligente, los UE podnan configurarse para funcionar como otros tipos de dispositivos moviles o fijos.

La figura 4A es un diagrama de alto nivel de circuitos 400 de la ruta de transmision. Por ejemplo, los circuitos 400 de la ruta de transmision pueden usarse para comunicacion de acceso multiple por division de frecuencia ortogonal (OFDMA). La figura 4B es un diagrama de alto nivel de circuitos 450 de la ruta de recepcion. Por ejemplo, los circuitos 450 de la ruta de recepcion pueden usarse para una comunicacion de acceso multiple por division de frecuencia ortogonal (OFDMA). En las figuras 4A y 4B, para comunicacion del enlace descendente, los circuitos 400 de la ruta de transmision pueden implementarse en una estacion base (eNB) 102 o una estacion de retransmision, y los circuitos 450 de la ruta de recepcion pueden implementarse en un equipo de usuario (por ejemplo, el equipo de usuario 116 de la figura 1). En otros ejemplos, para comunicacion del enlace ascendente, los circuitos 450 de la ruta de recepcion pueden implementarse en la estacion base (por ejemplo, el eNB 102 de la figura 1) o una estacion de retransmision, y los circuitos 400 de la ruta de transmision pueden implementarse en un equipo de usuario (por ejemplo el equipo de usuario 116 de la figura 1).

Los circuitos 400 de la ruta de transmision comprenden un bloque 405 de codificacion de canal y modulacion, un bloque 410 serie a paralelo (S-a-P), un bloque 415 de Transformada de Fourier Rapida Inversa (If Ft ) de tamano N, un bloque 420 de paralelo a serie (P-a-S), un bloque 425 de adicion de prefijo cfclico, y 430 de convertidor elevador (UC). Los circuitos 450 de la ruta de recepcion comprenden un convertidor reductor 455 (DC), un bloque 460 de eliminacion de prefijo cfclico, un bloque 465 de serie a paralelo (S-a-P), un bloque 470 de Transformada de Fourier Rapida (FFT) de tamano N, un bloque 475 de paralelo a serie (P-a-S) y un bloque 480 de decodificacion del canal y demodulacion.

Al menos alguno de los componentes de las figuras 4A y 4B pueden implementarse en software, mientras que otros componentes pueden implementarse mediante un hardware configurable o una mezcla de software y hardware configurable. En particular, se senala que los bloques FFT y los bloques IFFT descritos en el presente documento de divulgacion pueden implementarse como algoritmos de software configurable, en los que el valor de Tamano N puede modificarse de acuerdo con la implementacion.

Adicionalmente, aunque la presente divulgacion esta dirigida a una realizacion que implementa la Transformada de Fourier Rapida y la Transformada de Fourier Rapida Inversa, esto es solamente a modo de ilustracion y no debena interpretarse para limitar el alcance de la divulgacion. Se apreciara que en una realizacion alternativa de la divulgacion, las funciones de Transformada de Fourier Rapida y las funciones de Transformada de Fourier Rapida Inversa puede sustituirse facilmente por funciones de la Transformada de Fourier Discreta (DFT) y funciones de la Transformada de Fourier Discreta Inversa (IDFT), respectivamente. Se apreciara que para las funciones DFT e IDFT, el valor de la variable N puede ser cualquier numero entero (es decir, 1, 4, 3, 4 etc.), mientras que para las funciones FFT e IFFT, el valor de la variable N puede ser cualquier numero entero que sea una potencia de dos (es decir, 1, 2, 4, 8, 16, etc.).

En los circuitos 400 de la ruta de transmision, el bloque 405 de codificacion y modulacion del canal recibe un conjunto de bits de informacion, aplica codificacion (por ejemplo, codificacion LDPC) y modula (por ejemplo, modulacion por desplazamiento de fase en cuadratura (QPSK) o modulacion de amplitud en cuadratura (QAM)) los bits de entrada para producir una secuencia de sfmbolos de modulacion en el dominio de la frecuencia. El bloque 410 de serie a paralelo convierte (es decir, desmultiplexa) los sfmbolos modulados en serie a datos en paralelo para producir N flujos de sfmbolos en paralelo en los que N es el tamano IFFT/FFT usado en la BS 102 y el UE 116. El bloque 415 IFFT de tamano N realiza a continuacion una operacion IFFT sobre los N flujos de sfmbolos en paralelo para producir senales de salida en el dominio del tiempo. El bloque 420 de paralelo a serie convierte (es decir, multiplexa) los sfmbolos de salida en el dominio del tiempo en paralelo desde el bloque 415 IFFT de tamano N para producir una senal en el dominio del tiempo en serie. El bloque 425 de adicion del prefijo cfclico inserta a continuacion un prefijo cfclico a la senal en el dominio del tiempo. Finalmente, el convertidor elevador 430 modula (es decir eleva la frecuencia) de la salida del bloque 425 de adicion de prefijo cfclico a una frecuencia de RF para transmision a traves de un canal inalambrico. La senal puede filtrarse tambien en banda base antes de la conversion a la frecuencia de RF.

La senal de RF transmitida llega al UE 116 despues de pasar a traves del canal inalambrico, y de realizar las operaciones inversas a las del eNB 102. El convertidor reductor 455 reduce la frecuencia de la senal recibida a la frecuencia en banda base, y el bloque 460 de eliminacion del prefijo cfclico elimina el prefijo cfclico para producir la senal en banda base en un dominio del tiempo en serie. El bloque 465 de serie a paralelo convierte la senal en banda base en el dominio del tiempo a senales en el dominio del tiempo en paralelo. El bloque 470 FFT de tamano N realiza entonces un algoritmo FFT para producir N senales en el dominio de la frecuencia en paralelo. El bloque 475 de paralelo a serie convierte las senales en el dominio de la frecuencia en paralelo a una secuencia de sfmbolos de datos modulados. El bloque 480 de decodificacion y demodulacion del canal demodula y decodifica a continuacion los sfmbolos modulados para recuperar el flujo de datos de entrada original.

Cada uno de los eNB 101-103 puede implementar una ruta de transmision que sea analoga a la transmision en el enlace descendente a un equipo de usuario 111-116 y puede implementar una ruta de recepcion que sea analoga a la recepcion en el enlace ascendente desde el equipo de usuario 111-116. De modo similar, cada uno de los equipos de usuario 111--116 puede implementar una ruta de transmision correspondiente a la arquitectura para transmision en el enlace ascendente a los eNB 101-103 y puede implementar una ruta de recepcion correspondiente a la arquitectura para recepcion en el enlace descendente desde los eNB 101-103.

Varias realizaciones de la presente divulgacion proporcionan alto rendimiento, escalabilidad con respecto al numero y geometna de las antenas de transmision, y un marco y estructura de realimentacion de CSI flexible para mejoras del LTE cuando se soporta FD-MIMO con grandes matrices de antena bidimensionales. Para conseguir este alto rendimiento, es necesario un CSI mas preciso en terminos del canal MIMO en el eNB especialmente para escenarios FDD. En este caso, las realizaciones de la presente divulgacion reconocen que puede ser necesario sustituir el marco de precodificacion LTE previo (por ejemplo Ed.12) (realimentacion basada en PMI). En esta divulgacion, se tienen en cuenta las propiedades del FD-MlMO para la presente divulgacion. Por ejemplo, el uso de grandes matrices de antena 2D estrechamente espaciadas que esta dirigido principalmente hacia una elevada ganancia en la formacion del haz mas que a un multiplexado espacial junto con una dispersion angular relativamente pequena para cada UE. Por lo tanto, puede conseguirse la compresion o reduccion dimensionalmente de la realimentacion del canal de acuerdo con un conjunto fijo de funciones base y vectores. En otro ejemplo, pueden obtenerse parametros actualizados (por ejemplo, dispersion angular del canal) de realimentacion del canal en baja movilidad usando senalizacion de la capa mas alta espedfica del UE. Ademas, puede realizarse tambien una realimentacion de CSI acumulativamente.

Otra realizacion de la presente divulgacion incorpora un proceso y procedimiento de notificacion del CSI con una realimentacion del PMI reducida. Esta notificacion del PMI con una tasa mas baja pertenece a estadfsticas del canal del DL a largo termino y representa una eleccion de un grupo de vectores de precodificacion recomendados por un UE a un eNB. La presente divulgacion tambien incluye un procedimiento de transmision del DL en el que un eNB transmite datos a un UE a traves de una pluralidad de vectores de formacion del haz mientras utiliza un esquema de diversidad en lazo abierto. En consecuencia, el uso de una precodificacion a largo termino asegura que la diversidad de transmision en lazo abierto se aplica solamente a traves de un numero limitado de puertos (en lugar de en todos los puertos disponibles para FD-MIMO, por ejemplo, 64). Esto evita tener que soportar una dimension excesivamente alta para diversidad de transmision en lazo abierto lo que reduce la sobrecarga de la realimentacion de CSI y mejora la robustez cuando es cuestionable la calidad de la medicion del CSI.

La figura 5 ilustra una estructura de ejemplo para una subtrama 500 de DL de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion. Una realizacion de la estructura de la subtrama 500 de DL mostrada en la figura 1 es solo para ilustracion. Pueden usarse otras realizaciones sin apartarse del alcance de la presente divulgacion. La subtrama 510 del enlace descendente (SF DL) incluye dos ranuras 520 y un total de N ^ b simbolos para transmision de

informacion de datos e informacion de control del enlace descendente (DCI). Los primeros M™nh simbolos SF se usan para transmitir los PDCCH y otros canales 530 de control (no mostrados en la figura 5). Los restantes N l2 ;b ~ s i m b o l o s SF se usan principalmente para transmitir canales 540, 542, 544, 546 y 548 compartidos del enlace descendente ffsico (PDSCH) o canales 550, 552, 554 y 556 de control del enlace descendente ffsico mejorado (EPDCCH). Un ancho de banda (BW) de transmision comprende unidades de recursos de frecuencia denominadas como bloques de recursos (RB). Cada RB comprende tanto N ™ subportadoras como recursos elementales (RE) (tal como 12 recursos). Una unidad de un RB sobre una subtrama se denomina como un RB fisico (PRB). Se asigna un UE a /W^pdschRB para un total de M ^PDSCH= M _PDSCH• RE para un BW de transmision del PDSCH. Se consigue una transmision EPDCCH tanto con un RB como con multiples RB.

La figura 6 ilustra una estructura de transmision de ejemplo de una subtrama del canal compartido del enlace ascendente ffsico (PUSCH) o una subtrama 600 del canal de control del enlace ascendente ffsico (PUCCH). Las realizaciones de la estructura de transmision para el PUSCH o el PUCCH sobre la subtrama del UL mostrada en la figura 6 son solamente para ilustracion. Podnan usarse otras realizaciones sin apartarse del alcance de la presente divulgacion. Una subtrama 610 del UL incluye dos ranuras. Cada ranura 620 incluye simbolos 630 para transmitir informacion de datos, informacion de control del enlace ascendente (UCI), senales de referencia de demodulacion (DMRS), o las RS para sondeo (SRS). Una unidad de recursos de frecuencia de un BW del sistema del UL es un RB. Se asigna un UE a N^rb RB 640 para un total de N M • N™ recursos elementales (RE) para un BW de transmision. Para un PUCCH, A/rb=1. Se usa un simbolo de subtrama para transmisiones 650 de SRS multiplex desde uno o mas UE. Un numero de simbolos de subtrama que estan disponibles para transmisiones de

datos/UCI/DMRS es — 2 -^ jV ^ - 1 j — iVSRS, en el que Nsrs = 1 si se usa un ultimo simbolo de subtrama para transmitir SRS y N^srs = 0 en caso contrario.

La figura 7 ilustra un diagrama de bloques de transmisor de ejemplo para una subtrama 700 del canal compartido del enlace descendente ffsico (PDSCH) de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion. Una realizacion del diagrama de bloques 700 del transmisor PDSCH mostrado en la figura 7 es solo para ilustracion. Se usan otras realizaciones sin apartarse del alcance de la presente divulgacion.

Los bits 710 de informacion se codifican mediante un codificador 720 (tal como un turbo codificador) y se modulan por un modulador 730, por ejemplo usando modulacion por desplazamiento de fase en cuadratura (QPSK). Un convertidor 740 de serie a paralelo (S/P) genera M sfmbolos de modulacion que se proporcionan posteriormente a un mapeador 750 para ser mapeados a los RE seleccionados por una unidad 755 de seleccion del BW de transmision para un BW de transmision PDSCH asignado, la unidad 760 aplica una transformada de Fourier rapida inversa (IFFT). Se serializa a continuacion una salida mediante un convertidor 770 de paralelo a serie (P/S) para crear una senal en el dominio del tiempo, se aplica un filtrado mediante un filtro 780 y a continuacion se transmite la senal. Funcionalidades adicionales tales como ofuscacion de datos, una insercion de prefijo dclico, manejo de ventanas de tiempo e intercalado y otras son bien conocidas en la tecnica y no se muestran por brevedad.

La figura 8 ilustra un diagrama de bloques de receptor de ejemplo para una subtrama 800 de PDSCH de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion. Una realizacion del diagrama de bloques 800 de receptor PDSCH mostrada en la figura 8 es solamente para ilustracion. Uno o mas de los componentes ilustrados en la figura 8 pueden implementarse en circuitos especializados configurados para realizar las funciones indicadas o pueden implementarse uno o mas de los componentes mediante uno o mas procesadores ejecutando instrucciones para realizar las funciones indicadas. Pueden usarse otras realizaciones sin apartarse del alcance de la presente divulgacion.

Una senal recibida 810 se filtra mediante un filtro 820, y a continuacion se envfa a un bloque 830 de desmapeado del RE. El desmapeador 830 de RE asigna un BW de recepcion que se selecciona por un selector 835 del Bw . El selector 835 del BW se configura para controlar un BW de transmision. Un circuito 840 de transformada de Fourier rapida (FFT) aplica una FFT. La salida del circuito 840 de FFT se serializa mediante un convertidor de paralelo a serie 850. Posteriormente, un demodulador 860 demodula coherentemente sfmbolos de datos mediante la aplicacion de una estimacion del canal obtenida desde un DMRS o una senal de referencia comun (CRS) (no mostrado), y a continuacion un decodificador 870 decodifica los datos demodulados para proporcionar una estimacion de los bits 880 de datos de informacion. El decodificador 870 puede configurarse para implementar cualquier proceso de decodificacion, tal como un proceso de decodificacion turbo. Funcionalidades adicionales tales como manejo de ventanas de tiempo, eliminacion del prefijo dclico, desofuscado, una estimacion del canal, y desintercalado no se muestran por brevedad.

La figura 9 ilustra un diagrama de bloques de transmisor para una subtrama 900 del canal compartido del enlace ascendente ffsico (PUSCH) de acuerdo con realizaciones de la presente divulgacion. Uno o mas de los componentes ilustrados en la figura 9 pueden implementarse en circuitos especializados configurados para realizar las funciones indicadas o uno o mas de los componentes pueden implementarse mediante uno o mas procesadores ejecutando instrucciones para realizar las funciones indicadas. Una realizacion del diagrama 900 de bloques de transmisor PUSCH mostrado en la figura 9 es solamente para ilustracion. Se usan otras realizaciones sin apartarse del alcance de la presente divulgacion.

Los bits 910 de datos de informacion se codifican por un codificador 920 y se modulan por un modulador 930. El codificador 920 puede configurarse para implementar cualquier proceso de codificacion, tal como un proceso de codificacion turbo. Un circuito 940 de transformada de Fourier discreta (DFT) aplica una DFT sobre los bits de datos modulados. Los RE se mapean por un circuito 950 mapeador de RE. Los RE correspondientes a un BW de transmision de PUSCH asignado se seleccionan por una unidad 955 de seleccion de BW de transmision. Un circuito 960 de FFT inversa (IFFT) aplica una IFFT a la salida del circuito 950 de mapeado de RE. Despues de la insercion de un prefijo cfclico (no mostrado), el filtro 970 aplica un filtrado. A continuacion se transmite la senal filtrada.

La figura 10 ilustra un diagrama de bloques de receptor de ejemplo para una subtrama 1000 PUSCH de acuerdo con una realizacion de la presente divulgacion. Una realizacion del diagrama de bloques 1000 del receptor PUSCH mostrado en la figura 10 es solo para ilustracion. Uno o mas de los componentes ilustrados en la figura 10 pueden implementarse en circuitos especializados configurados para realizar las funciones indicadas o uno o mas de los componentes pueden implementarse mediante uno o mas procesadores ejecutando instrucciones para realizar las funciones indicadas. Se usan otras realizaciones sin apartarse del alcance de la presente divulgacion.

Una senal 1010 recibida se filtra mediante un filtro 1020. Posteriormente, despues de que se elimine un prefijo cfclico (no mostrado) un circuito 1030 FFT aplica una FFT. Los RE se mapean mediante un circuito 1040 de mapeado de RE. Los RE 1040 correspondientes a un BW de recepcion de PUSCH asignados se seleccionan mediante un selector 1045 de BW de recepcion. Un circuito 1050 de DFT inversa (IDFT) aplica una IDFT. El demodulador 1060 recibe una salida desde el circuito 1050 de IDFT y demodula coherentemente sfmbolos de datos mediante la aplicacion de una estimacion del canal obtenida desde un DMRS (no mostrado). Un decodificador 1070 decodifica los datos demodulados para proporcionar una estimacion de los bits 1080 de datos de informacion. El decodificador 1070 puede configurarse para implementar cualquier proceso de decodificacion, tal como un proceso de decodificacion turbo.

La figura 11 ilustra una configuration de ejemplo de una matriz 1100 de antena bidimensional (2D) que se construye a partir de 16 elementos de antena de polarization dual dispuestos en un formato rectangular 4x4 de acuerdo con realizaciones de la presente divulgation. En esta ilustracion, cada elemento de antena etiquetado se mapea logicamente sobre un unico puerto de antena. Las dos convenciones de etiquetado alternativas se representan con finalidades ilustrativas (tal como una primera horizontal en 1110 y una primera vertical en 1120). En una realization, un puerto de antena corresponde a multiples elementos de antena (tales como antenas ffsicas) combinados a traves de la virtualizacion. Esta matriz polarizada dual 4x4 se ve a continuation como una matriz de 16x2 elementos = 32 elementos. La dimension vertical (tal como incluyendo 4 filas) facilita una formation del haz en elevation ademas de una formacion del haz azimutal a traves de una dimension horizontal que incluye 4 columnas de antenas polarizadas duales. Una precodificacion MIMO en la normalization LTE Ed.12 se dimensiona ampliamente para ofrecer una ganancia de precodificacion para una matriz de antena monodimensional. Mientras que la formacion del haz fija (tal como una virtualizacion de antena) se implementa a traves de la dimension de elevacion, es incapaz de recoger una ganancia potencial ofrecida por una naturaleza selectiva espacial y en frecuencia de los canales.

En el LTE Ed.12, una precodificacion MIMO para un multiplexado espacial puede realizarse o bien con CRS o bien con RS espetifica de UE. En cualquier caso, cada UE operando en el (los) modo(s) de multiplexado espacial se configura para notificar un indicador de estado del canal (CSI), que puede contener un mdice de la matriz de precodificacion (PMI). Un informe PMI se deduce a partir de dos puertos de antena, cuatro puertos de antena, u ocho puertos de antena. Si el eNB 103 sigue una recomendacion de PMI desde el UE 116, se espera que el eNB 103 precodifique su senal transmitida de acuerdo con un vector o matriz de precodificacion recomendado para una subtrama y ^rB dados. Independientemente de si el eNB 103 sigue esta recomendacion, el UE 116 se configura para notificar un PMI de acuerdo con un libro de codigos de precodificacion configurado. El PMI incluyendo un mdice unico o un par de indices se asocia con una matriz de precodificacion W de tamano Nc * N^l, en la que Nc es un numero de puertos de antena en una fila (= numero de columnas) y N^l es un numero de capas de transmision. Se supone que se utiliza solo una fila, por lo tanto una matriz monodimensional.

La TABLA 1 describe libros de codigos para un CSI de rango 1 y rango 2 notificado para los UE configurados para recibir transmisiones de antenas de 8 puertos. Se especifica de modo unico una palabra de codigo particular (tal como un vector o una matriz) en el libro de codigos con dos indices /1 e /2. Para describir los dos libros de codigos, se definen las dos variables siguientes:

TABLA 1

Si el indicador de rango (RI) mas recientemente notificado es 1, m y n se deducen con los dos indices /1 e i2 de acuerdo con la TABLA 1 lo que da como resultado un vector de precodificacion de rango 1:

TABLA 2

Si el Rl mas recientemente notificado es 2, m, m y n se deducen con los dos indices /i e k de acuerdo con la TABLA 2 lo que da como resultado una matriz de precodificacion de rango 2

Basandose en un concepto de fase dual similar, el libro de codigos de antena de 4 puertos alternativo soportado en el LTE Ed. 12 se describe como sigue:

TABLA 3

TABLA 4

Para un FD-MIMO que incluye una matriz de antenas 2D, se utiliza una precodificacion 2D y es necesario un mecanismo de notificacion de CSI de alto rendimiento, escalable y flexible. Para conseguir el alto rendimiento, se necesita un CSI en el eNB. Esto es especialmente el caso para escenarios de duplexado por division de frecuencia (FDD) en los que la reciprocidad del canal a corto plazo es impracticable. Sin embargo, el diseno de un mecanismo de notificacion del CSI que alcance alta precision con una baja sobrecarga de realimentacion razonable es exigente cuando se utilizan mas elementos de antena. Especialmente relevante es la capacidad de adaptarse a cambios en las estadfsticas del canal a largo plazo que incluyen un perfil del angulo de salida (AoD) del DL que se caracteriza por una o una pluralidad de agrupaciones del AoD, cada una caracterizada con un valor del AoD y su dispersion angular asociada. A diferencia de los coeficientes de canal a corto plazo, bajo ciertas circunstancias es posible medir las estadfsticas de canal a largo termino del DL en el eNB incluso para FDD. Suponiendo que la distancia duplex UL-DL no es demasiado grande, se mantiene una reciprocidad a largo plazo UL-DL y permite al eNB medir el perfil del AoD del DL a partir de las senales del enlace ascendente. Si, por alguna razon, dicho esquema de medicion es impracticable, una situacion alternativa es una notificacion del CSI de baja tasa que contiene una indicacion del perfil del AoD del DL.

La figura 12 ilustra una configuracion de ejemplo de una representacion 1200 de etapa dual equivalente del libro de codigos de rango 1, 8 puertos dado en la TABLA 1 para un valor dado de 1 e /2, un precodificador W resultante es un producto de dos matrices Wi y W2. La primera matriz Wi representa un grupo de Nb vectores DFT de longitud 4 para cada dos polarizaciones. Para la precodificacion de rango 1, la segunda matriz (tal como un vector en el caso de rango 1) W2 selecciona uno de los Nb haces por grupo de polarizacion y realiza una co-fase entre dos polarizaciones. En este caso, Nb se fija para que sea 4.

La figura 13 ilustra una magnitud de ejemplo de un perfil 1300 de respuesta de matriz de los primeros cuatro de ocho puertos de antena (tal como un grupo de polarizacion) generado por cuatro vectores de precodificacion a partir del libro de codigos de la especificacion LTE Ed. 12. Por razones ilustrativas, estos cuatro vectores se especifican mediante 1 = 14 y 1, cada uno con /2 = 0, 4, 8, y 12 tal como se describe en la TABLA 1. Un respuesta en matriz, medida en magnitud, se obtiene cuando /2 = k, k+4, k+8, y k+12 (por ejemplo, k = 1, 2, o 3). Como es evidente, un valor dado de /1, un indicador de las estadfsticas de canal a largo plazo, representa un grupo de cuatro haces que se extienden en una dispersion del AoD fija de 20 grados desde la que el UE 116 selecciona un haz y aplica la co-fase indicada por un valor de /2. Dado que se vana el valor de /1, un intervalo diferente de los valores del AoD esta cubierto aunque la dispersion sigue siendo la misma. El mismo principio de diseno se usa en la TABLA 2, 3 y 4. Es evidente, por lo tanto, que los libros de codigos de la LTE Ed.12 carecen de capacidad para adaptarse a cambios en la dispersion del AoD. Dicha capacidad se hace mas crucial para un FD-MIMO que emplea un gran numero de puertos de antena mas alla de la LTE Ed. 12 no solo desde una perspectiva del rendimiento del DL, sino tambien en terminos de la eficiencia de realimentacion del UL.

Para un FD-MIMO, una matriz de precodificacion (tal como un precodificador), que se usa por un eNB para realizar precodificacion rapida (tal como a corto plazo) para transmitir a un UE y asumida por un UE para deducir un informe de CSI, se describe como

P = P 1P 2 (4)

Suponiendo que un numero total de antenas de transmision en el eNB 103 es Ntx y un rango de transmision o un numero de capas para un multiplexado parcial es N^l, un tamano de la matriz P de precodificacion es N^tx * N^l. Para una matriz polarizada dual con Nr filas y Nc columnas ilustrada en la figura 11, el numero de antenas de transmision es Ntx = 2NNc. En este caso Pi pertenece a un componente a largo plazo. Por lo tanto se asocia con estadfsticas del canal a largo plazo tal como el perfil del AoD anteriormente mencionado y la dispersion del AoD. Alternativamente, P2 pertenece a un componente a corto plazo que realiza la seleccion, co-fase, o cualquier operacion lineal al primer componente P1. El precodificador P2, por lo tanto, realiza una transformacion lineal del componente a largo plazo tal como una combinacion lineal de un conjunto de funciones basicas o vectores asociados con los vectores columna de Pi. El numero de columnas de Pi o el numero de filas de P2 corresponde al tamano del conjunto de funciones basicas que se indica por Nb. En terminos de la descripcion de la figura 12, el numero Nb de funciones basicas es igual a 2Nb.

Desde una perspectiva de una realimentacion del CSI, el UE 116 supone un componente P1 precodificador a largo plazo para todas las sub-bandas (tal como la precodificacion de banda ancha). El componente P2 a corto plazo, por otro lado, se calcula para cada sub-banda (como precodificacion de sub-bandas) como una alternativa al informe de precodificacion de banda ancha. El UE notifica un PMI correspondiente a P1 y otro PMI correspondiente a P2. Dado que el componente de banda ancha a largo plazo del precodificador tiende a variar mas lentamente, el PMI correspondiente a P1 se notifica a una tasa inferior o como mucho la misma que el PMI correspondiente a P2.

Los libros de codigos de LTE Ed. 12 en la TABLA 1, 2, 3 y 4 (y los libros de codigos asociados para otros rangos en la REF3) se describen de la misma manera. Cada uno de estos libros de codigos se disena como una precodificacion mono-dimensional (1D). Para FD-MIMO que utiliza una matriz bidimensional, sin embargo, se emplea una precodificacion bidimensional (2D) en donde se describe un precodificador P como un producto de Kronecker de dos precodificadores —cada uno para una de las dos dimensiones—. Siguiendo un esquema de indexado del puerto en la realizacion 1110 de la figura 11, este precodificador producto se describe como

H y V indican una dimension horizontal y una dimension vertical, respectivamente. La primera representacion implica que el precodificador P global se construye en componentes horizontales y verticales a traves del producto de Kronecker. La segunda representacion implica que cada uno de los precodificadores a largo plazo y corto plazo se construye con un precodificador horizontal y un precodificador vertical a traves de producto de Kronecker. Por lo tanto, esta divulgacion presente construye un libro de codigos de precodificacion 2D a partir de dos libros de codigos de precodificacion 1D de acuerdo con la descripcion anterior. Cada palabra de codigo en un libro de codigos 2D se construye de acuerdo con la ecuacion (2). Por ejemplo, un libro de codigos de precodificacion para FD-MIMO que emplee una matriz polarizada dual 4x4 (tal como Nr = 4, Nc = 4, Ntx = 32) representada en la realizacion 1110 de la figura 11 se construye a traves del producto de Kronecker a partir de un libro de codigos polarizado simple de 4 puertos para la dimension vertical y un libro de codigos polarizado dual de 8 puertos para la dimension horizontal.

Si se sigue un esquema de indexado de puerto en la realizacion 1100 de la figura 11, la descripcion en la ecuacion (2) se reescribe como

Comparada con la ecuacion (2), la ecuacion (3) simplemente cambia H y Vde su descripcion. Las construcciones de libro de codigos que suponen este esquema de indexado del puerto son extensiones obvias de las que supone el esquema de indexado de puerto en la realizacion 1110. Alternativamente, la estructura de Kronecker se aplica solamente a la primera etapa de precodificacion mientras que la segunda etapa de precodificacion realiza una transformacion lineal a la matriz de precodificacion de la primera etapa. En este caso, el precodificador producto se describe como sigue:

De modo analogo a la descripcion de la figura 12, el numero de funciones base Nb es igual a 2Nb,vNb,H.

En diversas realizaciones, es inalcanzable una informacion fiable del CSI en el eNB 103. Por ejemplo, cuando el UE 116 se mueve a una elevada velocidad de movilidad o la interferencia inter-celula es ruidosa debido a la carencia de una coordinacion eficiente de la interferencia inter-celula, una realimentacion del CSI desde el UE 116 queda rapidamente obsoleta en el eNB 103. En dichas circunstancias, una solucion en lazo totalmente cerrado que conffe en una realimentacion del UE rapida y una formacion del haz/precodificacion de alta resolucion incurre en una gran perdida de rendimiento del sistema. La perdida se amplifica cuando se emplean grandes matrices de antena (tales como las matrices 2D en FD-MIMO). Aunque la precodificacion a corto plazo tiende a dar como resultado perdida de rendimiento bajo estos escenarios, una precodificacion a largo plazo, definida como una en la que el PMI asociado se notifica con una tasa inferior desde un UE 116 a un eNB 103, permite una mayor estabilidad y predictibilidad. Esto se mantiene cuando una realimentacion del PMI asociada con la precodificacion a largo plazo transmite la informacion del subespacio de precodificacion que se correlaciona con las estadfsticas del canal de DL a largo plazo. En este caso, un subespacio de precodificacion se refiere a un grupo o intervalo de posibles vectores de precodificacion a diferencia de una eleccion del vector de precodificacion.

La figura 14 ilustra un diagrama de ejemplo de un escenario 1400 de operacion FD-MIMO tfpico en el que un perfil multi-trayecto del canal de DL a largo plazo entre un eNB 103 y un UE 116 esta contenido dentro de un intervalo de la dispersion 1405 del AoD del DL de acuerdo con la presente divulgacion. Si esta accesible una estimacion fiable de estas estadfsticas a largo plazo en el eNB 103, el eNB 103 contiene su transmision al UE 116 dentro de un intervalo de los AoD 1405 del DL en donde la energfa del canal es sustancial. En otras palabras, en lugar de transmitir datos a lo largo de un haz particular asociado con un unico vector de precodificacion, el eNB 103 transmite a traves de una pluralidad de haces. Cuando los impedimentos de realimentacion del CSI son graves, este planteamiento se espera que sea mas robusto que el que requiere la realimentacion del CSI a corto plazo. Por lo tanto, existe una necesidad de disenar un procedimiento MIMO de realimentacion reducida, especialmente para, pero sin limitarse a, FD-MIMO, que principalmente se base en una realimentacion del PMI mas lenta o a largo plazo. Por ejemplo, existe una necesidad de disenar libros de codigos que faciliten una operacion de realimentacion reducida y definir procedimientos y tipos de notificacion del CSI que incluyan un indicador de calidad del canal (CQI), un indicador de rango (RI), un indicador de la matriz de precodificacion (PMI), y una combinacion de los mismos asociada con el procedimiento de realimentacion reducida.

Siguiendo la descripcion dada en las ecuaciones (4), (5) y (6), junto con su interpretacion, la presente divulgacion construye un procedimiento de transmision del DL, junto con sus procedimientos de senalizacion del DL y UL que lo acompanan, para matrices de antena rectangulares polarizadas duales 2D con Nr filas y Nc columnas a partir de un producto de Kronecker entre un esquema de transmision para una matriz polarizada dual 1D con Nc elementos polarizados duales (tal como 2Nc elementos antena que representan una dimension horizontal) y un esquema de transmision para un libro de codigos polarizado simple 1D con Nr elementos polarizados simples (tal como Nr elementos de antena que representan una dimension vertical). Por lo tanto, se deduce que el esquema de transmision que es capaz de adaptarse a diferentes tamanos de la matriz de antena 2D se deriva de esquemas de transmision 1D (tal como algunos para matrices de antenas de polarizacion simple y otros para matrices de antenas de polarizacion dual) que son capaces de adaptarse a diversos valores de Nr y Nc.

Aunque la horizontal se asocia con una matriz de antena polarizada dual y vertical con una matriz de antena polarizada simple en la presente divulgacion, esta asociacion es ejemplar. En una realizacion, la horizontal se asocia con matriz polarizada simple y vertical con matriz polarizada dual es asimismo igualmente aplicable.

Basandose en la observacion anterior, realizaciones de la presente divulgacion describen el procedimiento de transmision para una matriz polarizada dual 1D con Nc elementos polarizados duales (tal como 2Nc antenas) y una matriz polarizada simple 1D con Nr elementos polarizados simples (tal como Nr antenas). A partir de estos procedimientos, se construye un nucleo de procedimientos de transmision para una matriz de antena polarizada dual 2D con Nc columnas y Nr filas de acuerdo con la descripcion dada en las ecuaciones (4), (5) y (6).

La figura 15 ilustra un procedimiento de transmision ejemplar 1500 que incluye un modulo 1510 de transmision en lazo abierto. Mientras el grafico de flujo representa una serie de etapas secuenciales, a menos que se establezca explfcitamente, no debena extraerse ninguna deduccion a partir de esa secuencia con relacion al orden de comportamiento espedfico, realizacion de las etapas o partes de las mismas en serie en lugar de simultaneamente o de forma solapada, o comportamiento de las etapas representadas exclusivamente sin la aparicion de etapas intercaladas o intermedias. El proceso representado en el ejemplo representado se implementa mediante cadenas de transmisores en, por ejemplo, un eNB o un UE.

Desde un lado frontal, se utiliza un modulo 1520 de precodificacion P -v dinamica para precodificar Nb,v flujos de senales en paralelo en Ntx,v flujos de senales en paralelo en donde cada uno de los flujos Ntx,v en paralelo se mapean a un puerto de TXRU (tal como una antena). En este caso, Ntx,v ^ Nr representa el numero de puertos TXRU en una dimension vertical. El parametro Nb,v indica un numero de vectores o haces de precodificacion a traves de los que se realiza la transmision de datos. Desde un lado de entrada, un modulo 1510 de transmision en lazo abierto opera sobre su entrada para generar Nb,^v flujos en paralelo que sirven como entradas al modulo 1520 de precodificacion dinamica. Siguiendo la descripcion dada en las ecuaciones (4), (5) y (6), junto con su interpretacion, el modulo 1510 de transmision en lazo abierto sustituye un modulo de precodificacion P2, ^va corto plazo. Por lo tanto, la presente divulgacion utiliza una precodificacion P -^va largo plazo junto con una operacion en lazo abierto. Para una transmision a un UE particular, tal como el UE 116, se aplica el mismo precodificador a traves de todos los RB asignados a el (tal como un precodificador de banda ancha). Como se ilustra en la figura 11, se determina una forma de un modulo de transmision en lazo abierto o bien mediante un rango de transmision o bien un numero de capas de transmision para multiplexado espacial v y un numero Nb,v de sus flujos de salida paralelo. Una forma del modulo de precodificacion dinamica, por otro lado, se determina por un numero Nb,v de sus flujos de entrada en paralelo y el numero de puertos TXRU (antena).

Existen varias posibilidades para un modulo de transmision en lazo abierto tal como una diversidad del haz conmutada en frecuencia o unos ciclos de precodificador, una codificacion en bloque espacio-frecuencia y una diversidad de retardo dclico. La siguiente realizacion describe un procedimiento de transmision en lazo abierto que utiliza una diversidad del haz conmutada en frecuencia para un rango v=1 y uno v=2. En ciertas realizaciones, este diseno se extiende para rangos de transmision mas altos. Estas realizaciones se aplican a cualquier valor de Nb,v tal como Nb,v =1, 2 y 4. El caso especial de Nb,v = 1 corresponde a un orden de diversidad de 1 (tal como no diversidad de ganancia).

Para unos Nb,v haces dados generados por los Nb,v vectores columna en Pi.v, el eNB 103 realiza conmutacion/ciclos del haz a traves de la frecuencia a traves de subportadoras/RE, RB o sub-bandas. En este caso, se realiza un ciclo para cada una de las vv capas de transmision. Un patron de ciclos se basa en una secuencia o patron predeterminado. Cuando los ciclos se realizan a traves de subportadoras o RE, el correspondiente esquema de transmision en lazo abierto se describe como una matriz de precodificacion Cv(A,i) que es una funcion de la capa de transmision A (A e {0, 1,..., max(v)-1}) y un RE de mdice i. Por lo tanto, Pv(A,i) = P ¹ .vCv(A,i) es un precodificador compuesto (tal como analogo a (1)) asociado con una capa A (A e {0, 1 , . , max(v)-1}) y el RE de mdice i.

Se usa la siguiente realizacion de patron de ciclos y su matriz Cm asociada. Este patron se define por una capa A dada. Un parametro de mdice Iaj es un mdice del vector de precodificacion para una capa A de transmision y se define un R^ede mdice i que comenzando desde 0 y finalizando en Nb,v-1. I^aj = mod(i A^a, Nb.v), i = 0, 1, . Cv(A,i) = eiAi = [0.0 10...0]T (tal como vector columna de longitud Nb.v, solo su (lA.r1)-esimo elemento es no cero), en el que A^aindica un desplazamiento de mdice espedfico de la capa que evita solapes del precodificador a traves de diferentes capas de transmision. En efecto, este patron realiza ciclos a traves de Nb.v precodificadores diferentes cuando se incrementa el RE mdice i.

En ciertas realizaciones para Iaj con la misma descripcion de Cv(A,i) viene dado por la ecuacion a continuacion. En este caso los ciclos se realizan en una unidad de w RE en lugar de cada RE. I^aj= modQ— J + A^,Nbv^ ,i = 0,1, •••. Un ciclo de precodificador se realiza tambien a traves de fracciones de un

RB consistiendo cada una en una pluralidad de RE o a traves de RB. El RE mdice i que se mapea sobre un recurso elemental (es decir RE) de posicion (k,l) sobre un puerto de antena no reservado para otras finalidades esta en orden creciente de primero el mdice k correspondiente a una subportadora de frecuencia sobre los bloques de recursos físicos asignados y a continuacion el mdice I correspondiente a un sfmbolo OFDM, comenzando con la primera ranura en una subtrama.

Para soportar MU-MIMO, se realiza un conjunto de patrones de ciclos I^aj, A = 0,1,...,max(v)-1} espedficos del UE. En ciertas realizaciones, se asignan parametros de desplazamiento del mdice espedficos del UE {A^a,A = 0,1,...,max(v)-1} al UE 116 bien implfcitamente o bien explfcitamente. Por ejemplo, la asignacion implfcita es enlazar los parametros de desplazamiento con un ID del UE (tal como RNTI del UE para PDSCH). En otro ejemplo, una senalizacion explfcita desde un eNB 103 en servicio al UE 116 se realiza para asignar una asignacion explfcita usando bien a traves de la senalizacion de la capa mas alta (RRC) o asignacion del DL (tal como una parte del campo de la informacion de control del enlace descendente (DCI)).

La figura 16 ilustra un diagrama de bloques de un metodo 1600 de transmision que incluye un modulo 1610 de transmision en lazo abierto y un modulo 1620 de precodificacion dinamica. Mientras que el diagrama de flujo representa una serie de etapas secuenciales, a menos que se establezca explfcitamente, no deberia extraerse ninguna deduccion a partir de esa secuencia con relacion al orden espedfico de rendimiento, rendimiento de etapas o partes de las mismas en serie en lugar de simultaneamente o en una forma solapada, o realizacion de las etapas representadas exclusivamente sin la aparicion de etapas intercaladas u intermedias. Los procesos representados en el ejemplo representado se implementan mediante cadenas de transmisores en, por ejemplo, un eNB o un UE.

Desde un lado frontal, se utiliza un modulo 1620 de precodificacion Pi ⁿ dinamica para precodificar 2Nb,H flujos de senales en paralelo (tal como Nb.H flujos de senales en paralelo por grupo de polarizacion como una entrada a Vⁱ.^h) en N^tx,^h flujos de senales en paralelo en donde cada uno de los flujos N^tx.^h en paralelo se mapean a un puerto de TXRU (tal como una antena). En este caso, N^tx.^h ^ Nr representa el numero de puertos TXRU en una dimension horizontal. Un parametro Nb.^h indica un numero de vectores o haces de precodificacion por grupo de polarizacion a traves de los que se realiza la transmision de datos. Desde un lado de entrada, un modulo 1610 de transmision en lazo abierto opera sobre su entrada para generar 2Nb.^h flujos en paralelo, que sirven como entradas al modulo 1620 de precodificacion dinamica. Siguiendo la descripcion dada en las ecuaciones (4), (5) y (6), junto con su interpretacion, el modulo 1610 de transmision en lazo abierto sustituye un modulo de precodificacion P2.^h a corto plazo. Por lo tanto, realizaciones de la divulgacion utilizan la precodificacion P1, ^h a largo plazo junto con la operacion de transmision en lazo abierto. Para una transmision a un UE particular, tal como el U^e116, se aplica el mismo precodificador a traves de todos los RB asignados a el (tal como un precodificador de banda ancha).

Como se ilustra en la figura 16, se determina una forma de un modulo de transmision en lazo abierto mediante un rango de transmision, o bien un numero de capas de transmision para multiplexado espacial v y un numero de sus flujos de salida paralelo por grupo de polarizacion Nb.^h. En ciertas realizaciones, se determina una forma de modulo de transmision en lazo abierto mediante un numero de capas de transmision para un multiplexado espacial. Una forma del modulo de precodificacion dinamica, por otro lado, se determina por un numero de sus flujos Nb,H de entrada en paralelo y el numero de puertos TXRU (tal como la antena).

En deltas realizaciones, el modulo 1610 de transmision en lazo abierto utiliza la diversidad del haz conmutada en frecuencia para rango v = 1 y v = 2. En ciertas realizaciones, el modulo 1610 de transmision en lazo abierto que utiliza una diversidad del haz conmutada en frecuencia se extiende para rangos de transmision mas altos. En cierta realizacion, el modulo 1610 de transmision en lazo abierto utiliza unos ciclos de precodificador, una codificacion del bloque espacio-frecuencia y/o una diversidad de retardo dclico. Estas realizaciones de ejemplo se aplican a cualquier valor de Nb,H tal como Nb,H = 1, 2 y 4. A diferencia de la dimension vertical, Nb,H = 1 es aplicable para horizontal debido a la polarizacion dual. Esto es, Nb,H = 1 permite un orden de diversidad de 2.

Para unos 2Nb,H haces dados generados por los 2Nb,H vectores columna en Pjh, el eNB 103 realiza una conmutacion ciclos del haz a traves de la frecuencia (tal como tanto a traves de subportadoras/RE, RB o subbandas). En este ejemplo, los ciclos se realizan para cada una de las ^vh capas de transmision. Se asocia un patron de ciclos con una secuencia o un patron predeterminados. Cuando los ciclos se realizan a traves de subportadoras o RE, se describe un esquema de transmision en lazo abierto correspondiente como una matriz de precodificacion C^h(A,ⁱ), que es funcion de la capa de transmision A (A e {0, 1,..., max(v)-1}) y un RE mdice i. Por lo tanto, P^h(A,ⁱ) = P ¹ ,hCh(A,i) es un precodificador compuesto (analogo a (1)) asociado con la capa A (A e {0, 1 , . , max(v)-1}) y el RE mdice i.

En ciertas realizaciones, se usa un patron de ciclos y su matriz C^h(A,ⁱ) asociada. El patron de ciclos se define para una capa A dada. Un parametro I^aj de mdice es un mdice del vector de precodificacion para la capa A de transmision y un RE mdice i que se define comenzando desde 0 y finalizando en 2Nb,H - 1.

h,i = mod{i AA,2NbH) ,i = 0,1, •••, CH(X,i) = eh i = [0...0 1 0...0]T (7)

(un vector columna de longitud 2N ,^h, solo su (I^aj - 1)-esimo elemento es no cero), en el que AA denota un desplazamiento de mdice espedfico de la capa que evita solapes del precodificador a traves de diferentes capas de transmision. En efecto, este patron realiza ciclos a traves de 2Nb,^h precodificadores diferentes cuando se incrementa el RE mdice i.

En ciertas realizaciones para I^aj con la misma descripcion de Ct{A,i) se da en la ecuacion a continuacion. Unos ciclos se realizan en una unidad de ^vh RE en lugar de en cada RE. I^aj= mod Q — J A^, 2NbH^ , i = 0,1, ••• . Un ciclo de precodificador se realiza a traves de fracciones de un RB consistiendo cada una en una pluralidad de RE o a traves de RB. El RE mdice i que se mapea sobre un recurso elemental (RE) de posicion (k, I) sobre un puerto de antena no reservado para otras finalidades esta en orden creciente de primero el mdice k correspondiente a una subportadora de frecuencia sobre los bloques de recursos físicos asignados y a continuacion el mdice I correspondiente a un sfmbolo OFDM, comenzando con la primera ranura en una subtrama.

Para soportar MU-MIMO, se realiza un conjunto de patrones de ciclos Iaj,A = 0,1,...,max(v)-1} espedficos del UE. En ciertas realizaciones, se asignan unos parametros de desplazamiento del mdice espedficos del UE {A^a,A = 0,1,...,max(v)-1}. Estos parametros de desplazamiento se asignan al UE 116 implfcita o explfcitamente. En un ejemplo, se usa una asignacion implfcita para enlazar los parametros de desplazamiento con el ID del UE (tal como RNTI del UE para PDSCH). En otro ejemplo, se usa una asignacion explfcita para realizar una senalizacion explfcita desde un eNB 103 en servicio a un UE 116 usando bien una senalizacion de la capa mas alta (RRC) o una asignacion del DL (tal como una parte del campo DCI).

La figura 17A ilustra un diagrama de bloques de ejemplo de una matriz 1700 de antena 2D que utiliza los anteriores esquemas horizontal y vertical para la matriz de antena 2D descrita en la figura 11. La realizacion de la matriz 1700 de antena 2D mostrada en la figura 17A es solo para ilustracion. Podrian usarse otras realizaciones sin apartarse del alcance de la presente divulgacion.

Se multiplexa un flujo de sfmbolos 1705 de datos modulados de acuerdo con una regla 1710 de mapeado para generar v = vv vh flujos 1715 paralelos. Una v representa un rango de transmision total o un numero de capas de transmision para un multiplexado espacial que es un producto de un rango vertical y uno horizontal. Un modulo 1720 de transmision en lazo abierto, construido a partir de un producto de Kronecker de un modulo vertical y uno horizontal, acepta estas v capas como sus entradas y produce la salida de Nb = 2Nb,vNb,H flujos 1725 paralelos en la que se requiere que Nb > v para alcanzar una ganancia de diversidad en transmision. Estos Nb flujos en paralelo se procesan adicionalmente mediante un modulo 1730 de precodificacion dinamica que se construye a partir de un producto de Kronecker de un modulo vertical y uno horizontal como se ha descrito anteriormente. La salida son Ntx = Ntx,vNtx,h flujos 1735 paralelo, sirviendo cada uno como una entrada a un TXRU. En esta realizacion, ademas de los rangos de transmision, se configura un numero de haces Nb,h y Nb, v para cada UE (tal como espedfico del UE) y se adaptan a un eNB 103 en servicio.

La figura 17B ilustra un diagrama de bloques de ejemplo de una matriz 1750 de antena 2D que utiliza los anteriores esquemas horizontal y vertical para la matriz de antena 2D descrita en la figura 11. La realizacion de la matriz 1750 de antena 2D mostrada en la figura 17B es solo para ilustracion. Podnan usarse otras realizaciones sin apartarse del alcance de la presente divulgacion. Se multiplexa un flujo de sfmbolos 1755 de datos modulados de acuerdo con una regla 1760 de mapeado para generar v = v^vv^h flujos 1765 paralelos. Una v representa un rango de transmision total o un numero de capas de transmision para un multiplexado espacial que es un producto de un rango vertical y uno horizontal. Un modulo 1770 de transmision en lazo abierto, que opera conjuntamente en las dimensiones tanto vertical como horizontal (vease la ecuacion (6B)), acepta estas v capas como sus entradas y produce la salida de N^b = 2Nb,v Nb,H flujos 1775 paralelos en la que se requiere que Nb > v para alcanzar ganancia de diversidad en transmision. Por lo tanto, el modulo 1770 de transmision en lazo abierto funciona a traves de N^b flujos en paralelo. Estos N^b flujos en paralelo se procesan adicionalmente mediante un modulo 1780 de precodificacion dinamica que se construye a partir de un producto de Kronecker de un modulo vertical y uno horizontal como se ha descrito anteriormente. La salida son N^tx = N^tx,^vN^tx,^h flujos 1785 paralelo, sirviendo cada uno como una entrada a un TXRU. En esta realizacion, ademas de los rangos de transmision, se configura un numero de haces Nb,H y Nb,v para cada UE (tal como espedfico del UE) y se adaptan a un eNB 103 en servicio.

Las figuras 18A, 18B y 18C ilustran diagramas de bloques ejemplares de una matriz 1800, 1801 y 1802 de antena 2D en la que se emplea siempre una precodificacion vertical a largo plazo con Nb,v = 1. Las matrices de antena mostradas en las figuras 18A a 18C son solo para ilustracion. Podnan usarse otras realizaciones sin apartarse del alcance de la presente divulgacion.

En ciertas realizaciones, no es necesario un modulo de transmision en lazo abierto vertical. En consecuencia, se establece un rango vv de transmision a 1. Para algunos UE, las variaciones del canal se configuran con una transmision en lazo semi-abierto (OL) en una dimension y una transmision en lazo cerrado (CL) en la otra dimension. Por ejemplo, las variaciones del canal se configuran con una transmision semi-OL en una dimension horizontal y/o una transmision CL en una dimension vertical. En cierta realizacion, las variaciones del canal se aplican al otro caso en el que la semi-OL y CL son en las dimensiones vertical y horizontal.

En el ejemplo mostrado en la figura 18A, se multiplexa un flujo de sfmbolos 1805 de datos modulados de acuerdo con una regla 1810 de mapeado para generar v = ^vh flujos 1815 paralelos. Una v representa un rango de transmision total o un numero de capas de transmision para un multiplexado espacial que es un producto de un rango vertical y uno horizontal. Un modulo 1820 de transmision en lazo abierto, acepta estas v capas como sus entradas y produce la salida de N^b = 2Nb,H flujos 1825 paralelos en la que se requiere que N^b > v para alcanzar ganancia de diversidad en transmision. Estos N^b flujos en paralelo se procesan adicionalmente mediante un modulo 1830 de precodificacion dinamica que se construye a partir de un producto de Kronecker de un modulo vertical y uno horizontal como se ha descrito anteriormente. La salida son N^tx = N^tx,^vN^tx,^h flujos 1835 paralelo, sirviendo cada uno como una entrada a un TXRU. En esta realizacion, ademas de los rangos de transmision, se configura un numero de haces Nb,H para cada UE (tal como espedfico del UE) y se adaptan a un eNB 103 en servicio.

En ciertas realizaciones, para algunos UE, las variaciones del canal se configuran con una transmision semi-OL en una dimension y una transmision CL en la otra dimension. Por ejemplo, las variaciones del canal se configuran con una transmision semi-OL en una dimension horizontal y una transmision CL en una dimension vertical. En ciertas realizaciones, las variaciones del canal se aplican al otro caso en el que una semi-OL y una CL son en las dimensiones vertical y horizontal.

En ciertas realizaciones, como se ilustra en la figura 18B, el UE 116 se configura con una precodificacion vertical de etapa unica, a corto plazo/SB en una transmision CL. En esta realizacion, un modulo 1720 Cv de transmision en lazo abierto ilustrado en la figura 17A es sustituido con un precodificador 1840 Pv vertical a corto plazo/SB, y no hay precodificador vertical a largo plazo.

En ciertas realizaciones, como se ilustra en la figura 18C, el UE 116 se configura con una precodificacion vertical de doble etapa en una transmision CL. En este caso, un modulo 1720 Cv de transmision en lazo abierto ilustrado en la figura 17A es sustituido con un precodificador 1850, P%v vertical a corto plazo/SB, y hay un precodificador P i,v vertical a largo plazo.

En ciertas realizaciones, una transmision de datos implica un ciclo del precodificador a traves de los RE o subportadoras de frecuencia. Por lo tanto, un procedimiento procesa las RS de demodulacion espedficas del UE adjuntas con un modulo de precodificacion dinamica pero no con un modulo de transmision en lazo abierto. Como se ilustra en la figura 17A, se inserta la RS de demodulacion espedfica del UE entre el modulo 1720 de transmision en lazo abierto y el modulo 1730 de precodificacion dinamica, y se multiplexa con los flujos de datos 1703. De la misma manera, la RS de demodulacion espedfica del UE se inserta entre una unidad 1820 y una unidad 1830, y se multiplexa con flujos de datos 1803-A, 1803-B, 1803-C en la figura 18A, 18B y 18C. Por lo tanto, es necesario un conjunto de NB = 2Nb,vNb,H puertos de RS espedficas del UE para ciertas realizaciones en la figura 17A y NB = 2Nb,H en la figura 18.

En ciertas realizaciones, un CSI-RS no precodificado se multiplexa con flujos de datos 1735 en la figura 17A, o los flujos de datos 1835 en la figura 18A, 1845 en la figura 18B, 1855 en la figura 18C. En estas realizaciones, se asignan un conjunto de N^tx = N^tx,^vN^tx,^h puertos de CSI-RS para un UE 116 asociado.

En deltas realizaciones, un CSI-RS de haz formado o precodificado que, justamente como el CSI-1RS no precodificado, se multiplexa con los flujos de datos 1735 en la figura 17A, o los flujos de datos 1835, 1845, 1855 en las figuras 18A, 18B y 18C, respectivamente. En estas realizaciones, se asignan un conjunto de N^tx = N^tx,^vN^tx,^h puertos de CSI-RS para un UE 116 asociado.

En ciertas realizaciones, un CSI-RS de haz formado o precodificado que se multiplexa con una RS de demodulacion y los flujos de datos 1735 en la figura 17A, o la RS de demodulacion y los flujos de datos 1835, 1845, 1855 en las figuras 18A, 18B y 18C, respectivamente. En estas realizaciones, son necesarios un conjunto de N^b = 2Nb,vNb,H puertos de CSI-RS para la realizacion en la figura 17A y N^b = 2Nb,H para la figura 18A.

Para facilitar una informacion de CSI desde el UE 116 a un eNB 103 en servicio, se da soporte a al menos un libro de codigos de precodificacion que asocia un mdice con una matriz de precodificacion recomendada. En la presente divulgacion, se usa un conjunto de libros de codigos de precodificacion que pertenecen a P-\,^h y/o P1,v. Para P ,^^h, cada uno de los libros de codigos se caracteriza por un numero Nb,H de flujos de entrada en paralelo por grupo de polarizacion, que representa un numero de haces por grupo de polarizacion y el numero N^tx,^h de puertos TXRU (tal como antena) en la dimension horizontal. Para P ,^^v cada uno de los libros de codigos se caracteriza por un Nb,v numero de flujos de entrada en paralelo, que representan el numero de haces y el numero N^tx,^v de puertos TXRU (tales como antenas) en la dimension vertical.

Para la dimension horizontal asociada con una matriz polarizada dual 1D, se dan a continuacion algunos disenos de libros de codigos ejemplares para PyH. Primero, se describe un diseno para P-\,h para un valor dado de Nc como sigue (analogo a la figura 12):

en la que V/1H es una matriz Nc * Nb,H que incluye un conjunto de Nb,H haces (tales como vectores de precodificacion) para cada uno de los dos grupos de polarizacion. Se utiliza un conjunto de indices {h(h,H),h(1,H)r-,lNb.H-1(1,H)} que depende de un mdice h,H del vector/matriz de precodificador para parametrizar vectores de haces/precodificacion. Para adaptarse a cambios en las estadfsticas del canal a largo plazo tales como el perfil del AoD del DL, esta divulgacion incluye un diseno que combina una pluralidad de libros de codigos con una estructura dada en (4) asociada con una pluralidad de valores de Nb,H.

La co-fase tambien se realiza para cada uno de los Nb,H haces a traves de los dos grupos de polarizacion. Esto da como resultado Nb,H multiplicaciones escalares en el segundo componente/del bloque de P1H. Un ejemplo de esta realizacion se describe como sigue:

Un parametro N0 determina una resolucion de esta cuantificacion de fase, por ejemplo, con N0 = 4, e 0n e {±1, ±j}. Esta operacion de co-fase se incorpora en un diseno de libro de codigos y por ello en un PMI (tal como un PMI separado o una parte del PMI existente). En este ejemplo, un numero total de hipotesis de PMI se incrementa por un factor de N<pNb,H que es equivalente a la necesidad de Nb,Hlog2(N^) bits de PMI adicionales. Por ejemplo, con N0 = 4, un numero adicional de bits de PMI es 2Nb,H. De modo similar, con N0 = 1, el UE 116 se configura con un valor de co-fase predefinido para cada uno de los Nb,H haces. Por ejemplo, un valor de co-fase predefinido se establece en 1. En este ejemplo, no son necesarios bits de realimentacion de PMI adicionales.

En ciertas realizaciones, P ^1,H^ se dirige a un diseno para Nc = 4 que corresponde a ocho (8) puertos de antena y una transmision de rango 1. En el libro de codigos del LTE Ed.12 de 8 puertos para una realimentacion de precodificacion, se usa una estructura similar a (4) pero solamente con un valor Nb,H = 4 en el que I^a(/1,^h) = 2/1, ^h + A,A= 0,1,2,3, /1,^h= 0,1,2,---,15, y Vm = [1 ej2nm/32 e4nm/32 e6nm/32]T, en la que Vm es un vector de transformada de Fourier discreta (DFT) de longitud 4 con un sobre-muestreo octuple. Para ciertas realizaciones, la presente divulgacion se extiende a un libro de codigos particular con disenos asociados con otros valores de Nb,H mientras mantiene la estructura descrita en (4). Un diseno ejemplar es tal como sigue:

Pⁱ,^h sub-libro de codigos Zi para Nb,H = 1: descripcion (4) con /^a(/ⁱ,^h) = 2/ⁱ,^h,

ii,H = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e2nm/32 e4nm/32 eBnm/32]T, Pⁱ,^h sub-libro de codigos Z2 para Nb,H = 2: descripcion (4) con /^a(/ⁱ,^h) = 2/1,^h + A,A = 0, 1 / ¹ ,^h = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e2nm/32 e4nm/32 eBnm/32]T, Pⁱ,^h sub-libro de codigos Z4 para Nb,H = 4: descripcion (4) con /^a(/ⁱ,^h) = 2/1,^h + A,A = 0, 1,2, 3 /ⁱ,^h = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e2nm/32 e4nm/32 eBnm/32]T,

Libro de codigos Pⁱ,^hcompuesto Z: Z = Z1 u Z2 u Z4

En ciertas realizaciones, una transmision de rango 1 en Nc = 4 que corresponde a 8 puertos de antena usa un vector de DFT de longitud 4 con un sobremuestreo cuadruple para Vm. Este diseno permite a cada precodificador cubrir el doble de dispersion del AoD en comparacion con el diseno previo al menos para Nb,H = 2, 4:

Pⁱ,^hsub-libro de codigos Z1 para Nb,H = 1: descripcion (4) con /^a(/ⁱ,^h) = /ⁱ,^h, /ⁱ,^h = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e2nm/1B e4nm/16 eBnm/16]T, Pⁱ,^hsub-libro de codigos Z2 para Nb,H = 2: descripcion (4) con /^a(/ⁱ,^h) = /ⁱ,^h + A,A = 0, 1 /ⁱ,^h = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e2nm/1B e4nm/16 eBnm/16]T, Pⁱ,^hsub-libro de codigos Z4 para Nb,H = 4: descripcion (4) con /^a(/ⁱ,^h) = /ⁱ,^h + A,A = 0, 1,2, 3 /ⁱ,^h = 0, 1, 2, -, 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e2nm/16 ej4nm/16 ejBnm/16]T,

Libro de codigos Pⁱ,^hcompuesto Z: Z = Z1 u Z2 u Z4

En ciertas realizaciones para Nc = 4 que corresponde a 8 puertos de antena, una transmision de rango 1 usa un vector de DFT de longitud 4 con una mezcla de sobremuestreo cuadruple y octuple para Vm.

Este diseno permite a cada precodificador

USar diferentes resoluciones para diferentes valores de Nb,n. Un ejemplo de dicho diseno mezclado es tal como sigue:

Pⁱ,^hsub-libro de codigos Z1 para Nb,H = 1: descripcion (4) con /^a(/ⁱ,^h) = /ⁱ,^h, /ⁱ,^h = 0, 1, 2, -, 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e2nm/16 e4nm/16 eBnm/16]T, Pⁱ,^hsub-libro de codigos Z2 para Nb,H = 2: descripcion (4) con /^a(/ⁱ,^h) = 2/ⁱ,^h+ A,A = 0, 1 /ⁱ,^h = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e2nm/32 e4nm/32 ejBnm/32]T, Pⁱ,^hsub-libro de codigos Z4 para Nb,H = 4: descripcion (4) con /^a(/ⁱ,^h) = 2/ⁱ,^h+ A,A = 0, 1,2, 3 /ⁱ,^h = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e2nm/32 e4nm/32 eBnm/32]T,

Libro de codigos Pⁱ,^hcompuesto Z: Z = Z1 u Z2 u Z4

En ciertas realizaciones para Nc = 4 que corresponde a 8 puertos de antena, una transmision de rango 1 usa un vector de DFT de longitud 4 con una mezcla de sobremuestreo cuadruple y octuple para vm. Este diseno permite a cada precodificador P ^ 1,H^ USar diferentes resoluciones para diferentes valores de Nb,n. Adicionalmente, un valor que puede asociarse con mas de un factor de sobremuestreo (lo que da como resultado dos coberturas de dispersion del AoD diferentes). Un ejemplo de dicho diseno mezclado es tal como sigue:

Pⁱ,^hsub-libro de codigos Z1 para Nb,H = 1: descripcion (4) con /^a(/ⁱ,^h) = /ⁱ,^h, /ⁱ,^h = 0, 1, 2, -, 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e2nm/16 e4nm/16 eBnm/16]T, Pⁱ,^hsub-libro de codigos Z4A para Nb,H = 4: descripcion (4) con /^a(/ⁱ,^h) = 2/ⁱ,^h+ A,A = 0, 1, 2, 3 /ⁱ,^h = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e2nm/32 e4nm/32 eBnm/32]T, Pⁱ,^hsub-libro de codigos Z4B para Nb,H = 4: descripcion (4) con /^a(/ⁱ,^h) = /ⁱ,^h + A,A = 0, 1,2, 3

ii,H = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e2nm/16 e4nm/16 g6nmn6]T,

Libro de codigos Pⁱ,^hcompuesto Z: 2 = Zi u Z4A u Z4B

Otro diseno de ejemplo para Nc = 4, que corresponde a 8 puertos de antena, y una transmision de rango 1 usa un vector de DFT de longitud 4 con un sobremuestreo octuple para vm. Este diseno supone que cada precodificador x tiene Nb,H haces que estan uniformemente espaciados. En este diseno, se consideran diferentes valores para la separacion entre haces. Este diseno permite la cobertura de dispersion del AoD del canal tanto ancha como estrecha y multiples agrupaciones del canal. Un ejemplo de dicho libro de codigos es tal como sigue:

Pⁱ,^hsub-libro de codigos Z1 para Nb,H = 4: descripcion (4) con /^a(/1,^h) = 2/1, ^h + A,A = 0, 1,2, 3 (desplazamiento = 2 , separacion = 1)

/1,^h= 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e2nm/32 e4nm/32 e 6nm/32]T, Pi ,^h sub-libro de codigos Z2 para Nb,H = 4: descripcion (4) con /^a(/ⁱ,h) = 4/1, ^h + A,A = 0, 2, 4, 6 (desplazamiento = 4, separacion = 2)

ii,H = 0, 1, 2, - , 7 (conjunto de tamano 8), Vm = [1 e2nm/32 e4nm/32 e^j6nm/32]T, Pi ,^h sub-libro de codigos Z3 para Nb,H = 4: descripcion (4) con /^a(/1,h) = 8/1, ^h + A,A = 0, 4, 8, 12 (desplazamiento = 8, separacion = 4)

/1,h = 0, 1, 2, - , 3 (conjunto de tamano 4), Vm = [1 e2nm/32 e4nm/32 ej6nm/32]T, Pⁱ,h sub-libro de codigos Z4 para Nb,H = 4: descripcion (4) con /^a(/1,h) = 16/1,h A,A = 0, 8, 16, 24 (desplazamiento = 16, separacion = 8)

/1,h = 0, (conjunto de tamano 1), Vm = [1 ej2nm/32 e4nm/32 e 6nm/32]T,

Libro de codigos Pⁱ,^hcompuesto Z: Z = Z1 u Z2 u Z3 u Z4

Observese que en este diseno, para una separacion inter-haces dada, existe un solape de dos haces entre dos conjuntos de haces candidatos consecutivos. En ciertas realizaciones, un libro de codigos es tal como sigue:

Pⁱ,h sub-libro de codigos Z1 para Nb,H = 4: descripcion (4) con /^a(/1,h) = 4/1,h A,A = 0, 1,2, 3 (desplazamiento = 4, separacion = 1)

/1,h = 0, 1, 2, - , 7 (conjunto de tamano 8), Vm = [1 e2nm/32 e4nm/32 e6nm/32]T Pi ,h sub-libro de codigos Z2 para Nb,H = 4: descripcion (4) con /^a(/1,h) = 8/1,h A,A = 0, 2, 4, 6 (desplazamiento = 8, separacion = 2)

/1,h = 0, 1, 2, - , 3 (conjunto de tamano 4), Vm = [1 e2nm/32 e4nm/32 e6nm/32]T, Pi ,h sub-libro de codigos Z3 para Nb,H = 4: descripcion (4) con /^a(/1,h) = 16/1,h A,A = 0, 4, 8, 12 (desplazamiento = 16, separacion = 4)

/1,^h= 0, 1 (conjunto de tamano 2), Vm = [1 e2nm/32 e4nm/32 e/Bnm/32]T, Pⁱ,h sub-libro de codigos Z4 para Nb,H = 4: descripcion (4) con /^a(/1,h) = A,A = 0, 8, 16, 24 (desplazamiento = 32, separacion = 8)

/1,^h= 0, (conjunto de tamano 1), Vm = [1 e2nm/32 e4nm/32 eBnm/32]T,

Libro de codigos Pi ,h compuesto Z: Z = Z1 u Z2 u Z3 u Z4

Observese que en este diseno, para una separacion inter-haces dada, no ocurre un solape de haces entre dos conjuntos de haces candidatos consecutivos. Observese tambien que este libro de codigos es un subconjunto del libro de codigos previos (solape de dos haces). De modo que puede usarse una indicacion de 1 bit para indicar la seleccion del haz con o sin solape.

En ciertas realizaciones, el libro de codigos I 4 es un libro de codigos ortogonal. Un ejemplo de libro de codigos I 4 ortogonal es tal como sigue:

Pⁱ,^h sub-libro de codigos Z4 para Nb,H = 4: descripcion (4) con /^a(ⁱ1,^h) = 2/ⁱ,^h+ A,A = 0, 8, 16, 24 (desplazamiento = 2 , separacion = 8)

/ⁱ,^h = 0, 1, 2, 3 (conjunto de tamano 4), Vm = [1 e/2nm/32 ej4nm/32 e/6nm/32]T En cierta realizacion, los cuatro disenos ejemplares anteriores para Nc = 4 se modifican de diversas maneras sin apartarse del alcance de la presente divulgacion. Por ejemplo, se usa un conjunto diferente de Nb,H valores tales como {1, 2, 3, 4} o {1, 2, 4, 6} o {1, 2, 4, 8} o {2, 4} o {1, 4}. En otro ejemplo, se usa al menos un factor de sobremuestreo de DFT diferente para al menos uno de los sub-libros de codigos. En otro caso mas, se usa un tamano de conjunto diferente de 16.

Para cada una de las realizaciones ejemplares anteriores, se usa una estructura de precodificacion de DFT subyacente comun para todos los sub-libros de codigos. Por lo tanto, cada sub-libro de codigos se describe como un subconjunto seleccionado de un libro de codigos tanto mayor como maestro, en el que se asocia la seleccion del subconjunto con un indicador. Este indicador se senaliza o bien como una realimentacion del UE o como una configuracion del eNB. Esto se mantiene incluso para un libro de codigos compuesto de una mezcla de diversos factores de sobremuestreo. Por ejemplo, a partir de la tercera realizacion ejemplar /^a(ⁱ1,^h) = ⁱ1,^h+ A,A= 0,1 ,2,3, Vm = [1 g/2nm/i6 e/4nm/16 e/6wm/16]Tes equivalente a /^a(ⁱ1,^h) = 2(ⁱ1,^h+ A),A= 0,1,2,3, Vm = [1 e2nm/32 ej4nm/32 ej6nm/32]T.

En ciertas realizaciones;

se dirige a un diseno para Nc = 2 que corresponde a 4 puertos de antena y una transmision de rango 1.

En el libro de codigos del LTE Ed.12 de 4 puertos para una realimentacion de precodificacion, se usa una estructura similar a la ecuacion (7) pero solamente con un valor Nb,H = 4 en el que /^a(ⁱ1,^h) = ⁱ1,^h+ 8A,A= 0,1,2,3, ⁱ1,^h= 0,1,2,-,15, y Vm = [1 e/2nm/32]T. En este caso Vm es un vector de transformada de Fourier discreta (DFT) de longitud 2 con un sobremuestreo de 16 veces y cada Vi1,H cubre un cfrculo completo (cobertura de fase 2n) con un desplazamiento de fase posiblemente diferente. Para las ciertas realizaciones, la presente divulgacion sustituye el libro de codigos particular con disenos asociados con otros valores de Nb,H mientras mantiene la estructura descrita en la ecuacion (7). Un diseno ejemplar es tal como sigue:

P ¹ ,^h sub-libro de codigos I 1 para Nb,H = 1: descripcion (4) con /^a(ⁱ1,^h) = 2ⁱ1,^h,

/ ¹ ,^h = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e/2nm/32]T,

P ¹ ,^h sub-libro de codigos I 2 para Nb,H = 2: descripcion (4) con /^a(ⁱ1,^h) = 2ⁱ1,^h+ A,A = 0, 1

/ ¹ ,^h = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e/2nm/32]T,

P ¹ ,^h sub-libro de codigos I 4 para Nb,H = 4: descripcion (4) con /^a(ⁱ1,^h) = 2ⁱ1,^h+ A,A = 0, 1,2, 3

/ ¹ ,^h = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e/2nm/32]T,

Libro de codigos P ¹ ,^h compuesto I : 2 = I 1 u Z2 u Z4

En ciertas realizaciones para Nc = 2 que corresponde a 4 puertos de antena, una transmision de rango 1 usa un vector de DFT de longitud 2 con un sobremuestreo octuple para vm. Este diseno permite a cada precodificador

b r i r el doble de dispersion del AoD en comparacion con el diseno previo al menos para Nb,H = 2, 4:

P ¹ ,^h sub-libro de codigos I 1 para Nb,H = 1: descripcion (4) con /^a(ⁱ1,^h) = ⁱ1,^h,

/ ¹ ,^h = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e/2nm/16]T,

P ¹ ,^h sub-libro de codigos Z2 para Nb,H = 2: descripcion (4) con /^a(ⁱ1,^h) = ⁱ1,^h+ A,A = 0, 1

/ ¹ ,^h = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e/2nm/16]T,

P ¹ H sub-libro de codigos I 4 para Nb,H = 4: descripcion (4) con /^a(ⁱ1,^h) = ⁱ1,^h+ A,A = 0, 1,2, 3

/ ¹ ,^h = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e/2nm/16]T,

Libro de codigos P ¹ ,^h compuesto I : I = I 1 u I 2 u Z4

En ciertas realizaciones para Nc = 2 que corresponde a 4 puertos de antena, una transmision de rango 1 usa un vector de DFT de longitud 2 con una mezcla de sobremuestreo de sextuple y de 16 veces para Vm. Este diseno

dicho diseno mezclado es tal como sigue:

Pi,^h sub-libro de codigos I 1 para Nb,H = 1: descripcion (4) con /a(/'i,^h) = /1,^h,

ii,H = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), vm = [1 e2nm/16]T,

P1,^h sub-libro de codigos I 2 para Nb,H = 2: descripcion (4) con /a(/1,^h) = 2/1, ^h + A,A = 0, 1

^/1 ,^h = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), vm = [1 e2nm/32]T,

P ¹ ,^h sub-libro de codigos I 4 para Nb,H = 4: descripcion (4) con /a(/1,^h) = 2/1, ^h + A,A = 0, 1, 2, 3

^/1 ,^h = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), vm = [1 e2nm/32]T,

Libro de codigos P ¹ ,^h compuesto I : I = I 1 u I 2 u I 4

En ciertas realizaciones para Nc = 2 (tal como 4 puertos de antena), una transmision de rango 1 usa un vector de DFT de longitud 2 con una mezcla de sobremuestreo octuple y de 16 veces para vm. Este diseno permite a cada precodificador P ^ 1,H^ Usar diferentes resoluciones para diferentes valores de Nb,n. Adicionalmente, se asocia mas de un valor con mas de un factor de sobremuestreo lo que da como resultado dos coberturas de dispersion del AoD diferentes. Un ejemplo de dicho diseno mezclado es tal como sigue:

P ¹ ,h sub-libro de codigos I 1 para Nb,H = 1: descripcion (4) con /^a(/1,^h) = /1,^h,

i ¹ ,H = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), vm = [1 e²nm^/16]T,

P1,h sub-libro de codigos I 4A para Nb,H = 4: descripcion (4) con /^a(/1,^h) = 2/¹,h + A,A = 0, 1, 2, 3 i ¹ ,H = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), vm = [1 e²nm^/32]T,

P ¹ ,h sub-libro de codigos I 4B para Nb.H = 4: descripcion (4) con /^a(/1,^h) = h,H + A,A = 0, 1, 2, 3 i ¹ ,H = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), vm = [1 e²nm^/16]T,

Libro de codigos P ¹ ,h compuesto I: I = I 1 u I 4A u I 4B

Los cuatro disenos ejemplares anteriores para Nc = 2 se modifican de diversas maneras. Por ejemplo, se usa un conjunto diferente de Nb,H valores tales como {1, 2, 3, 4} o {1, 2, 4, 6} o {1, 2, 4, 8} o {2, 4} o {1, 4}. En otro ejemplo, se usa al menos un factor de sobremuestreo de DFT diferente para al menos uno de los sub-libros de codigos. En otro modo, se usa un tamano de conjunto diferente de 16.

Para cada una de las realizaciones ejemplares anteriores, se usa una estructura de precodificacion de DFT subyacente comun para todos los sub-libros de codigos. Por lo tanto, cada sub-libro de codigos se describe como un subconjunto seleccionado de un libro de codigos tanto mayor como maestro, en el que se asocia la seleccion del subconjunto con un indicador. Este indicador se senaliza o bien como una realimentacion del UE o como una configuracion del eNB. Esto se mantiene incluso para un libro de codigos compuesto de una mezcla de diversos factores de sobremuestreo. Por ejemplo, a partir de la tercera realizacion ejemplar /^a(/1,^h) = h,H + A,A= 0,1 ,2, 3, vm = [1 e2nm/16]T es equivalente a /^a(/1,^h) = 2(/1,^h+ A),A= 0,1,2,3, vm = [1 e2nm/32]T.

Para la dimension vertical asociada con una matriz de polarizacion simple 1D, algunos disenos de libros de codigos ejemplares P ¹ ,v se dan como sigue. Primero, un diseno para P ¹ ,v para un valor dado de Nr se describe como sigue:

En este caso P ¹ ,v es una matriz de Nr * Nb.v que incluye un conjunto de Nb.v haces (tales como vectores de precodificacion). Se utiliza un conjunto de indices {/⁰(/¹,v),/¹(/¹,v),..., /Nbv-1(i1,v)} que dependen de un mdice /¹,v de vector/matriz del precodificador para parametrizar los vectores de los haces/precodificacion. Un parametro entero Or indica una cantidad de sobremuestreo en un dominio de fase. Esta divulgacion incluye un diseno que combina una pluralidad de libros de codigos con una estructura dada en la ecuacion (7) asociada con una pluralidad de valores de Nb,v.

En ciertas realizaciones, P ^>( ^ ^'l, " ^v ' ⁾se dirige a un diseno para Nr = 8 que corresponde a 8 puertos de antena y una transmision de rango 1 con sobre-muestreo cuadruple.

Pi,v sub-libro de codigos Zi para Nb,v = 1: descripcion (6) con /^a(/ⁱ,v) = 2/1,v,

ii,v = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e²nm^/32e⁴nm^/32e'¹⁴nm^/32]T,

Pi ,v sub-libro de codigos Z2 para Nb,v = 2: descripcion (6) con /^a(/1,v) = 2/¹ ,v + A,A = 0, 1

/ ¹ ,v = 0, 1, 2, - , 15 (conjunto de tamano 16), Vm = [1 e²nm^/32e⁴nm^/32e'¹⁴nm^/32]T,

Pi ,v sub-libro de codigos Z4 para Nb,v = 4: descripcion (6) con /^a(/1,v) = 2/¹,v + A,A = 0, 1,2, 3

Libro de codigos Pi ,v compuesto Z: Z = Z1 u Z2 u Z4

En ciertas realizaciones, P »('i,v

1 \) se dirige a un diseno para Nr = 8 que corresponde a 8 puertos de antena y una transmision de rango 1 con sobre-muestreo doble.

Pi ,v sub-libro de codigos Zi para Nb,v = 1: descripcion (6) con /^a(/1,^v) = 2/1,^v,

ii,v = 0, 1, 2, - , 7 (conjunto de tamano 8), Vm = [1 e2nm/16 e4nm/16 ej14nm/16]T,

Pi,v sub-libro de codigos Z2 para Nb,v = 2: descripcion (6) con /^a(/1,^v) = 2/1,^v+ A,A = 0, 1

/1,^v= 0, 1, 2, - , 7 (conjunto de tamano 8), Vm = [1 ej2nm/16 ej4nm/16 ej14nm/16]T,

Pi,v sub-libro de codigos Z4 para Nb,v = 4: descripcion (6) con /^a(/1,^v) = 2/1,^v+ A,A = 0, 1,2, 3

ii,v = 0, 1, 2, - , 7 (conjunto de tamano 8), Vm = [1 e2nm/16 ej4nm/16 ej14nm/16]T,

Libro de codigos Pi,v compuesto Z: Z = Zi u Z2 u Z4

En ciertas realizaciones, P »('i

1 ),v) ' se dirige a un diseno para Nr = 8 que corresponde a 8 puertos de antena y una transmision de rango i con una mezcla entre un sobre-muestreo doble y uno cuadruple.

Pi,v sub-libro de codigos Zi para Nb,v = 1: descripcion (6) con /^a(/1,^v) = 2/1,^v,

/1,^v= 0, i, 2, - , 7 (conjunto de tamano 8), Vm = [i ej2nm/i6 e4nm/i6 e/i4nm/i6]T,

Pi,v sub-libro de codigos Z2 para Nb,v = 2: descripcion (6) con /^a(/1,^v) = 4/1,^v+ A,A = 0, 1

ii,v = 0, i, 2, - , 7 (conjunto de tamano 8), Vm = [i e2nm/32 ej4nm/32 ej14nm/32]T,

Pi,v sub-libro de codigos Z4 para Nb,v = 4: descripcion (6) con /^a(/1,^v) = 4/1,^v+ A,A = 0, 1,2, 3

ii,v = 0, i, 2, - , 7 (conjunto de tamano 8), Vm = [i e2nm/32 ej4nm/32 e'14nm/32]T,

Libro de codigos Pi ,v compuesto Z: Z = Zi u Z2 u Z4

y una transmision de rango i con un sobre-muestreo cuadruple.

ii,v = 0, i, 2, - , 7 (conjunto de tamano 8), Vm = [i e2nm/i6 ej4nm/i6 e/6nm/i6]T,

ii,v = 0, i, 2 , - , 7 (conjunto de tamano 8), Vm = [i e2nm/i6 ej4nm/i6 e/6nm/i6]T,

/1,^v= 0, i, 2, - , 7 (conjunto de tamano 8), Vm = [i e2nm/i6 ej4nm/i6 e/6nm/i6]T,

Libro de codigos P1,^v compuesto I: I = I u I 2 u I 4

y una transmision de rango 1 con un sobre-muestreo doble.

Pi, ^vsub-libro de codigos I 1 para Nb, ^v = 1: descripcion (6) con /^a(/1, ^v) = 2/1, ^v,

ii, ^v = 0, 1, 2, 3 (conjunto de tamano 4), vm = [1 e ^2nm/8 e 4nm/8 e 6nm/8]T,

Pi, ^v sub-libro de codigos I 2 para Nb, ^v = 2: descripcion (6) con /A(/1, ^v) = 2/1, ^v+ A,A = 0, 1

^/1 , ^v = 0, 1, 2, 3 (conjunto de tamano 4), vm = [1 e2nm/8 e4nm/8 e 6nm/8]T,

P ¹ , v sub-libro de codigos I 4 para Nb.v = 4: descripcion (6) con /a(/1,^v) = 2/1, ^v+ A,A = 0, 1, 2, 3

Libro de codigos Pi,v compuesto I: I = I 1 u I 2 u I 4

Los disenos ejemplares anteriores se modifican de diversas maneras sin apartarse del alcance de la presente divulgacion. Por ejemplo, se usa un conjunto diferente de Nb,v valores, tales como {1, 2, 3, 4} o {1, 2, 4, 6} o {1, 2, 4, 8} o {2, 4} o {1, 4} o {1} o {2}. En otro ejemplo, se usa al menos un factor de sobremuestreo de DFT diferente para al menos uno de los sub-libros de codigos. En otro caso mas, se usa un tamano de conjunto diferente de 8 o 16.

En ciertas realizaciones, se disena un libro de codigos de precodificacion vertical basandose en una estructura de etapa unica. Las ciertas realizaciones son adecuadas cuando las caractensticas del canal vertical vanan lentamente de modo que la adaptacion de la precodificacion a corto plazo ofrece ganancias de rendimiento marginales. En este caso, solo es necesario un indicador /^v (tal como en oposicion a dos indicadores /1,^vy /2,^v). Este diseno compacto se describe en la TABLA 5.

TABLA 5

Para calcular un CSI en un UE 116, el UE 116 recibe primero informacion de configuracion desde un eNB 103 en servicio que pertenece a una eleccion de libros de codigos Pi,^h y P ¹ ,^v para el UE 116. Esta informacion se senaliza al UE 116 a traves de un canal del enlace descendente, a traves de o bien una senalizacion de la capa mas alta (RRC) o bien una asignacion de DL como un campo de DCI (informacion de control del enlace descendente) sobre PDCCH/ePDCCH. Esta seleccion de libros de codigos implica una configuracion del valor de Nb,H para un sub-libro de codigos horizontal y de Nb.v para un sub-libro de codigos vertical. Tambien implica indicadores del subconjunto de libro de codigos (tal como un CG-H/n/cator y CB-V/nd/cator) para los libros de codigos horizontal y vertical, respectivamente. Habiendo recibido dicha configuracion desde el eNB 103 en servicio, el UE 116 supone el libro de codigos horizontal y el vertical asociados con la configuracion de la seleccion de libros de codigos. Esta configuracion determina a su vez una eleccion de un procedimiento de transmision en lazo abierto para una dimension horizontal y una dimension vertical (tal como dado que el UE 116 se configura para este modo de transmision de realimentacion reducida). La informacion de configuracion para la transmision en lazo abierto y la precodificacion dinamica permiten al UE 116 calcular el CSI en consecuencia cuando el UE mide su recurso o recursos CSI-RS configurados.

Comparado con P%^h o P ² ,^v en el procedimiento de lazo totalmente cerrado, las PMI asociadas con unos precodificadores P ¹ ,^h o P ¹ ,^v a largo plazo (tal como /i,^h o /1,^v) se notificara casi a la misma velocidad que las PMI asociadas con los P ² ,^h o P ² ,^v a corto plazo. Por ello, se espera que /1,^ho /i,v se notifiquen a una baja velocidad (tal como con elevada periodicidad), por ejemplo, una realimentacion a largo plazo.

La descripcion anterior supone que los sub-libros de codigos Pi,^h y Pi,v se utilizan tanto para la dimension horizontal como la vertical. Alternativamente, el eNB 103 utiliza un vector de precodificacion pv de etapa simple para la dimension vertical. En esta realizacion, la informacion de configuracion que pertenece al sub-libro de codigos Pi,v no es aplicable. Ni la transmision en lazo abierto para la dimension vertical.

Las figuras 19A y 19B ilustran procedimientos 1900 y 1901 de ejemplo de un calculo de CSI utilizando un sub-libro de codigos y un precodificador vertical simple, respectivamente. Mientras que el diagrama de flujo representa una serie de etapas secuenciales, a menos que se establezca explfcitamente, no debena extraerse ninguna deduccion de esa secuencia con relacion al orden de realizacion espedfico, realizacion de etapas o partes de las mismas en serie en lugar de simultaneamente o en una forma solapada, o la realizacion de las etapas representadas exclusivamente sin la aparicion de etapas intercaladas o intermedias. El proceso representado en el ejemplo representado se implementa mediante una cadena de transmisores en, por ejemplo, un ^uE.

Para el eNB 103, la primera etapa de precodificacion se usa para seleccionar una pluralidad de haces a traves de los que el eNB 103 aplica un esquema de diversidad tal como una conmutacion del haz, una permutacion de capas, o una codificacion espacio-frecuencia. En ciertas realizaciones, se utiliza un sub-libro de codigos P^v. En ciertas realizaciones, se utiliza un unico precodificador pv vertical. En las ciertas realizaciones, un UE 116 recibe y decodifica una senalizacion 1905 desde un eNB 103. Esta senalizacion 1905 incluye un indicador de seleccion de uso libro de codigos 1910 P1, ^h horizontal, que es tomado del libro de codigos 1915 P1, ^h maestro. De modo similar la senalizacion 1905 anteriormente mencionada incluye un indicador de seleccion de un sub-libro de codigos 1920 P1, v vertical que se toma de un libro de codigos 1925 P1, v maestro. Estas dos selecciones para el sub-libro de codigos 1910 Pi, ^h horizontal y sub-libro de codigos 1920 Pi, v vertical son supuestas por el UE 116 en el calculo 1930 del CSI (tal como CQI, PMI y RI).

En ciertas realizaciones, el UE 116 recibe y decodifica una senalizacion 1945 desde un eNB 103. La senalizacion 1945 puede ser la misma que, o diferente de, la senalizacion 1905. Esta senalizacion 1945 incluye un indicador de seleccion de un sub-libro de codigos 1950 P ¹ ,^h horizontal, que se toma desde un libro de codigos 1955 P ¹ ,^h maestro. Mientras que el libro de codigos horizontal en el primer procedimiento 1900 posee una estructura de etapa dual, este procedimiento 1901 asume un libro de codigos 1960 vertical con una estructura de etapa simple. La seleccion de libros de codigos 1950 y 1955 horizontales, junto con el libro de codigos 1960 vertical, es supuesta por el UE 116 en el calculo 1965 del CSI (tal como CQI, PMI y RI).

En ciertas realizaciones, las descripciones anteriores son aplicables para casos en que un UE 116 servido se configura para medir al menos un ^cSⁱ-RS no precodificado. En ciertas realizaciones, un U^e116 servido se configura para medir al menos un CSI-RS precodificado o con el haz formado. Cuando el UE 116 servido mide al menos un CSI-RS precodificado o con el haz formado, se concibe una realizacion alternativa si el eNB 103 en servicio aplica P1,^h o P1,v (o, alternativamente, pv) a los recursos CSI-RS asignados al UE 116 servido. En esta realizacion, el UE 116 no necesita conocer ninguna informacion de precodificacion a largo plazo distinta del numero de puertos de CSI-RS precodificados/de haz formado, incluyendo las dimensiones horizontal y vertical. Por ejemplo, el UE 116 se recibe Nb,v y Nb,H desde el eNB 103 en servicio. Alternativamente, el UE 116 recibe NumvCSIRSPorts y NumHCSIRSPorts desde el eNB 103 en servicio en el que NumvCSIRSPorts y NumHCSIRSPorts son el numero de puertos CSI-RS precodificados en las dimensiones vertical y la horizontal, respectivamente. Estos dos nombres de parametros son ejemplares e ilustrativos del concepto. El numero total de puertos de CSI-RS es el producto de los dos valores. Los valores de estos parametros, junto con los rangos de transmision horizontal y vertical, determinan una configuracion de los modulos de transmision en lazo abierto vertical y horizontal. Esta informacion se utiliza por el UE 116 para el calculo del CSI.

Una forma mas general de operacion de precodificacion se describe como sigue. Un precodificador de transmision (TX) global asociado con cada uno de los UE (tal como el UE 116), se describe como sigue:

w = W LV

y = w x = W LV x = W , z (10)

En este caso y y x indican vectores de senalizacion precodificados y no precodificadados, respectivamente. Suponiendo que un numero total de las antenas de TX en un eNB 103 es N^tx y un rango de transmision (tal como un numero de capas de transmision) es N^l, el tamano de una matriz W de precodificador es N^tx * N^l. Para una matriz polarizada dual con Nr filas y Nc columnas, el numero de antenas de TX es N^tx = 2NrNc. Este precodificador es o bien una representacion del canal (tal como una cuantificacion del canal de H(qf esto es, el canal asociado con la qesima antena de RX y la f-esima sub-banda) o una representacion de este precodificador/formador del haz (tal como un vector o matriz correspondiente al (a los) vector(es) eigen). En el segundo caso, el precodificador se calcula suponiendo una hipotesis de transmision de o bien un usuario simple (SU) o bien un multi-usuario (MU). En este caso W^l indica el componente a largo plazo asociado con el perfil del AoD anteriormente mencionado, que incluye un subconjunto de vectores/funciones base y V, que es el componente a corto plazo asociado con una transformacion lineal del componente a largo plazo (tal como una combinacion lineal de los subconjuntos de funciones/vectores base). El numero de columnas de WL, que es tambien el numero de filas de V corresponde al tamano del subconjunto de base que se indica como N^b. W^l y V son precodificadores espedficos del UE.

En ciertas realizaciones, W^l se configura como un precodificador espedfico de la celula o uno espedfico del grupo. La precodificacion espedfica del grupo se refiere al uso de la misma matriz W^l de precodificacion para un grupo de UE. En este caso, todos los UE asociados con un eNB 103 se particionan en diversos grupos, asociandose cada grupo con una matriz W^l de precodificacion posiblemente distinta.

Para el componente W^l del precodificador a largo plazo en la ecuacion (10), es suficiente la precodificacion de banda ancha (tal como el mismo precodificador para todas las sub-bandas). El componente V a corto plazo, por otro lado, ofrece beneficios a partir de la precodificacion de sub-bandas. Sin embargo, se senala que es necesaria una precodificacion de sub-bandas para W^l para bandas de frecuencia mas alta tal como ondas milimetrica (Ondamm), en las que se usa un ancho de banda del sistema mucho mas ancho.

Para una matriz rectangular 2D, se usa una estructura de Kronecker para el diseno del precodificador. En este caso, la ecuacion (10) se escribe en dos formas equivalentes:

w = ( w LiVv v) ® ( w Lihv h) = ( w LiV® w Lih) (Vv®Vh-) (11)

En este caso, h y v indican una dimension horizontal y vertical. La primera forma implica que el precodificador W global se descompone en un componente vertical y uno horizontal a traves de un producto de Kronecker. La segunda forma implica que tanto un precodificador a largo plazo como uno a corto plazo se descomponen en el componente vertical y horizontal a traves del producto de Kronecker. Para cada una de las dimensiones (tal como la horizontal o vertical), se reutilizan los libros de codigos de precodificacion LTE Ed. 12 para 2, 4 y 8 puertos de antena. En este caso, el informe PMI se deduce de dos puertos de antena, cuatro puertos de antena u ocho puertos de antena. La antena de 8 puertos y la de 4 puertos en los libros de codigos LTE Ed. 12 se disena basandose en una estructura de etapa dual en la que el PMI asociado con un mdice h se asocia o bien con W^l,^v o bien WL,h. Esencialmente, el mdice h del libro de codigos apunta a un subconjunto de vectores de precodificacion (tal como haces) a partir de los que se selecciona un vector a traves de un mdice k junto con operaciones de co-fase.

La ecuacion (10) facilita un marco flexible y global para FD-MIMO, que se adapta al despliegue de escenarios que suponen que se realimenta una matriz V de precodificacion a corto plazo. En ciertas realizaciones, no hay realimentacion de W^l y la CSI-RS se precodifica con WL. Se elige una recomendacion del UE del precodificador V transparente para WL. En estas realizaciones, el eNB 103 es capaz de estimar/medir un perfil del AoD del DL a partir de al menos una senal del UL. Adicionalmente, estas realizaciones se usan para FDD cuando la distancia duplex UL-DL es suficientemente pequena de modo que se mantiene la reciprocidad a largo plazo UL-DL.

En ciertas realizaciones, no hay realimentacion del W^l y una CSI-RS no se precodifica con W^l sino que el eNB 103 configura el UE 116 con un conjunto de vectores base que representan W^l. De ese modo, la recomendacion del UE del precodificador V se elige condicionada al W^l configurado por el eNB 103. En estas realizaciones, el eNB 103 es capaz de estimar/medir un perfil del AoD del DL a partir de al menos una senal del UL. Adicionalmente, estas realizaciones se usan para FDD cuando la distancia duplex UL-DL es suficientemente pequena de modo que se mantiene la reciprocidad a largo plazo UL-DL.

En ciertas realizaciones, el UE 116 realimenta W^l y una CSI-RS no se precodifica con WL. De ese modo, la recomendacion del UE de precodificador V se elige condicionada al W^l que se calcula/elige por el UE. Estas realizaciones son relevantes cuando no se supone dicha reciprocidad a largo plazo.

En ciertas realizaciones, el UE 116 realimenta el W^l y una CSI-RS se precodifica con W^l que es un subconjunto de la precodificacion aplicada a la CSI-RS. Estas realizaciones son relevantes cuando no se supone dicha reciprocidad a largo plazo.

Cada realizacion esta autocontenida pero se usa mas de uno de los esquemas a continuacion juntos para un UE dado.

La figura 20 ilustra un diagrama de bloques de ejemplo de un circuito 2000 de procesamiento de rutas de datos asociado con el esquema anterior en un eNB de acuerdo con la presente divulgacion. La realizacion del circuito 2000 de procesamiento de ruta de datos mostrado en la figura 20 es solo para ilustracion. Podnan usarse otras realizaciones sin apartarse del alcance de la presente divulgacion. El circuito 2000 de procesamiento de ruta de datos puede ser el mismo que, o similar, el controlador/procesador 225 y puede incluir uno o mas procesadores u otros dispositivos de procesamiento que controlan la operacion global del eNB 103.

Un circuito 2005 de recepcion del enlace ascendente realiza una recepcion del enlace ascendente. Dependiendo de si se utiliza una reciprocidad a largo plazo UL-DL en el eNB 103, el circuito 2005 de recepcion del enlace ascendente tambien realiza lo que sigue para un UE 116, indicado como el UE-n en la figura 20. El circuito 2005 de recepcion del enlace ascendente mide un perfil del AoD del DL a partir de un perfil de AoA del UL derivados de al menos una senal de UL, o decodifica la realimentacion del CSI del UE. Usando uno o potencialmente ambos de estos dos medios, el circuito 2010 del vector selecciona un subconjunto de vectores para el UE-n dentro de un conjunto maestro predeterminado fijo. Esta seleccion del subconjunto sirve como una entrada a un primer precodificador para formar un precodificador W^la largo plazo en el que la salida de una unidad 2004 se precodifica con W^l. Mientras el primer precodificador 2015 realiza la precodificacion a largo plazo sobre los datos, lo que mapea los N^b flujos en N^tx flujos, el segundo precodificador 2020 realiza una precodificacion a corto plazo y potencialmente sub-banda mediante el mapeado de N^l flujos de datos en N^b flujos de datos. Para aplicaciones de formacion del haz, un numero de flujos de datos (tal como capas) N^l es tfpicamente 1 o 2. Esencialmente, el segundo precodificador 2020 realiza una precodificacion adaptativa rapida basandose en la realimentacion del CSI, en la que se incluye un PMI, desde el UE-n previamente a la precodificacion a largo plazo en el primer precodificador 2015. Una vez se precodifican los datos en el segundo precodificador 2020 y el primer precodificador 2015, se multiplexan con otras senales mediante un multiplexor 2025 antes de mapearlas a los N^tx TXRU disponibles (tales como antenas ffsicas). Estas realizaciones se pretenden para operaciones de formacion del haz adaptativas, lo que implica un mecanismo en lazo cerrado para FDD. En este caso, adaptativo se refiere a la capacidad o tendencia del eNB 103 para cambiar los pesos de precodificacion para un UE dado (tal como el UE 116) de subtrama a subtrama. Por ello, requiere una realimentacion “rapida” desde el UE 116 al eNB 103. En estas realizaciones, esto se refleja en el segundo componente V del precodificador (tal como Vv y Vh). En ciertas realizaciones, dicha adaptacion rapida del precodificador no es ni necesaria ni beneficiosa (tal como para los UE con elevada movilidad, canales con componentes de fuerte lmea de vision (LoS), limitacion de los recursos de realimentacion del UL, carencia de una estimacion del CSI precisa en el eNB 103). Por ello, es deseable soportar al menos un esquema que utilice no mas que una adaptacion de precodificador lenta. Es incluso mas preferido si el esquema funciona de una forma en lazo abierto, esto es, en ausencia de realimentacion.

En ciertas realizaciones, se adapta un esquema de precodificacion espedfico del UE de dos etapas en la ecuacion (7) para una transmision en lazo abierto. Se determina un componente W^l de largo plazo (tal como posiblemente banda ancha) en la ecuacion (7) en un eNB basandose en algunas mediciones en el eNB (tal como la medicion de al menos una senal del UL), algunas realimentaciones del UE o una combinacion de los mismos. Si se usan realimentaciones del UE para W^l, esta es una realimentacion a largo plazo (es decir lenta). La interpretacion de dicha PMI (o unas PMI) depende de los modos de transmision. Si se usa el LTE Ed. 12, se usa una notificacion del CSI periodica sobre un PUCCH para notificar un PMI asociada con W^l. Se espera compartir una periodicidad comparable como una realimentacion del RI. En una realizacion, el eNB 103 activa una notificacion del CSI aperiodica desde un UE mediante la utilizacion (tal como una notificacion del CSI aperiodica en el modo 2-1 o 3-1 PUSCH que soporta PMI de banda ancha, es decir PMI que representa todo el ancho de banda del sistema). En dichas realizaciones, el W^l proporciona un subconjunto espedfico del UE (es decir lentamente adaptados) de vectores base. Adicionalmente, los libros de codigos de LTE Ed. 12 que se disena con una estructura de etapa dual permiten una asociacion entre W^l e /1.

Un componente V a corto plazo en la ecuacion (10) funciona en una forma de lazo abierto y por ello no requiere la realimentacion del UE (tal como no adaptativo por lo tanto). Para la operacion en lazo abierto, la matriz V de precodificacion se predetermina y facilita al menos un esquema de transmision en lazo abierto.

En ciertas realizaciones, la restriccion de una operacion en lazo abierto al rango 1 y 2 (de modo que aunque la solucion propuesta se extiende facilmente a una transmision de rango mas alto), se implementan diversos esquemas en lazo abierto a traves de la eleccion de V, lo que implica realizar la diversidad de transmision en lazo abierto (tal como rango 1 o rango 2) en un espacio del construido mediante la precodificacion de W^l.

La figura 21 ilustra un diagrama de bloques de ejemplo de un circuito 2100 de procesamiento de ruta de datos para soporte de una transmision en lazo abierto en un eNB 103 de acuerdo con la presente divulgacion. La realizacion del circuito 2100 de procesamiento de ruta de datos mostrada en la figura 21 es solamente para ilustracion. Podnan usarse otras realizaciones sin apartarse del alcance de la presente divulgacion. El circuito 2100 de procesamiento de ruta de datos puede ser el mismo que, o similar, el controlador/procesador 225 y puede incluir uno o mas procesadores u otros dispositivos de procesamiento que controlan la operacion global del eNB 103.

En el ejemplo mostrado en la figura 21, el circuito 2100 de procesamiento de ruta de datos incluye un circuito 2105 de recepcion del enlace ascendente, un circuito 2110 de vector, un primer precodificador 2115 y un segundo precodificador 2120. El segundo precodificador 2120 realiza operaciones necesarias para la transmision en lazo abierto que no utiliza ninguna realimentacion del CSI, ni utiliza ningun perfil del AoD del DL estimado a partir de ninguna senal del UL. Como tal, el segundo precodificador 2120 no depende de un circuito 2105 de recepcion del enlace ascendente.

Por simplicidad de notacion, todos los esquemas a continuacion describen la operacion de precodificacion junto con una de las dimensiones (tal como la horizontal o la vertical). Por lo tanto, es facilmente aplicable un modelo para una matriz 1D. Para una matriz 2D, como es evidente a partir de la ecuacion (11), son separables una dimension horizontal (tal como el azimut) y una vertical (tal como la elevacion). Se construye un numero total de precodificadores (o tal como un esquema de diversidad de transmision) para la matriz 2D que incluye la horizontal y la vertical, a continuacion, mediante la consideracion de un producto de Kronecker de los dos precodificadores (tal como el horizontal y el vertical). En ciertas realizaciones, un esquema aplicado a una dimension horizontal y a una vertical es el mismo esquema. En ciertas realizaciones, el esquema aplicado a una dimension horizontal y una vertical no es el mismo.

En deltas realizaciones (tal como un esquema 1), dados N^b haces generados por unos N^b vectores base en W^l, el eNB 103 realiza ciclos del haz a traves del tiempo (tal como a traves de sfmbolos OFDM, ranuras, o subtramas) o de la frecuencia (tal como a traves de subportadoras, RE, PRB o sub-bandas) para obtener una ganancia de diversidad en lazo abierto. En este caso, unos ciclos se realizan para cada una de las capas de transmision soportada. Un patron de ciclos se basa en una secuencia predeterminada. Por ejemplo, si los ciclos se realizan en un dominio de la frecuencia a traves de subportadoras o RE, se usan el patron de ciclos y una matriz V asociada lo que se convierte en ser un vector columna de longitud N^b en este caso.

^{h ,k} = mod(k A i,Nb) ,k = 0,1, •••

Vlk = eiik = [0 ...0 1 0 ... O f (solo el//£-esimo elemento es no cero)

^{z l,k} = ^{V l , k x l,k} (12 A)

en la que Ii,k indica la precodificacion de un mdice del vector para una capa l de transmision y una sub-portadora k mientras que Ai indica un desplazamiento de mdice espedfico de la capa. Se aplica la misma ecuacion para unos ciclos a traves de los bloques de recursos físicos (PRB) o sub-bandas en las que el mdice k se asocia con un PRB o una sub-banda. Una vez se aplica Vi,k a unos sfmbolos x de datos de entrada, se aplica un componente de precodificacion a largo plazo a una salida z.

En ciertas realizaciones, se construye un esquema para V,k mediante la utilizacion del libro de codigos de precodificador y unos ciclos a traves de al menos un subconjunto de precodificadores dentro de un libro de codigos para una combinacion dada de capa e mdice de subportadora (l, k). En estas realizaciones, Vi,k forma una combinacion lineal de N^b vectores columna de W^l en lugar de seleccionar uno cada vez como se realiza en la ecuacion (12A). Por ejemplo, para N^b = 12, se usa un libro de codigos de la capa (tal como el LTE Ed. 12) que tiene un tamano de 4. En este caso, V,k pasa ciclos a traves del conjunto precodificador

basandose en un cierto patron de ciclos predeterminado tal como

Ii.k = mocLik A;, 4) , k = 0,1, ■■■• (12B)

Para NB = 4, se usa un libro de codigos en la capa que tiene un tamano de 16. En este caso, V,k se pasa en ciclos a traves del libro de codigos de tamano 16 o de un subconjunto de este libro de codigos, por ejemplo, de tamano 4 basado en un cierto patron de ciclos predeterminado tal como

^Il,kmod(k + A;, ^{Nsubconjunto')}>^k 0,1, ••• (12C)

En caso de transmisiones con multiples capas, se usan diferentes patrones de ciclos para diferentes capas para evitar el uso del mismo precodificador en un instante dado. Por ejemplo, se usa un desplazamiento Ai del mdice espedfico de la capa. En ciertas realizaciones, se usa cualquier otro libro de codigos de una capa. La matriz de precodificacion N^b * N^l resultante agregada a traves de N^l capas se da por:

Vk = [V0 ,k Viik - VNL_1>k] (12D)

En caso de ciclos en el dominio de la frecuencia (tal modo tambien denominada diversidad de transmision con conmutacion de frecuencias, FSTD) este esquema se implementa como una caractenstica transparente para la norma dependiendo de la granularidad de los ciclos. Si los ciclos se realizan a traves de los PRB o sub-bandas (tal como una sub-banda que incluye multiples PRB), se aplica el mismo vector de precodificacion a traves de todas las subportadoras dentro de un PRB. Esto es debido a que la RS espedfica del ^uE asociado (tal como dentro de cada PRB) se precodifica con el mismo vector de precodificacion que los sfmbolos de datos. Asf, este esquema se usa como una caractenstica transparente para la norma. Sin embargo, si los ciclos se realizan a traves de subportadoras, este esquema no se usa como una caractenstica transparente para la norma y se configura expifcitamente por el eNB 103 para un UE 116 dado. Esto es debido a que las subportadoras de la ^rS espedfica del ^uE se precodifican de modo diferente que los RE de datos. En este caso, la RS espedfica del UE asociado se precodifica con el mismo W^l que las senales de datos pero no con V,k. Esto es, se utiliza un conjunto de RS espedficas del UE de N^b puertos y se precodifica junto con los datos a traves de N^tx antenas ffsicas (tal como los TXRU). Los ciclos del precodificador se aplican a traves de estos N^b flujos (tal como virtuales). En una realizacion, se realiza una configuracion mediante una senalizacion RRC de la capa mas alta como un modo de transmision. En consecuencia, se configura semi-estaticamente una transmision en lazo abierto y se diferencia de una transmision en lazo cerrado. En otra realizacion, se realiza una configuracion mediante un ^pD^cCH incluido en la concesion del DL como un campo DCI. En consecuencia, se trata una transmision en lazo abierto como un tipo de precodificacion que se indica en uno de los campos en el campo DCI. Por ejemplo, se deriva un formato DCI de uno de los formatos DCI existentes en el LTE Ed. 12 (tal como el formato DCI 2A/2B) en el que el campo de informacion de precodificacion se utiliza para activar la transmision en lazo abierto. En este caso, una RS espedfica del UE no se precodifica con Vi,k (es decir a pesar de que se precodifica con W^l). Una vez que el UE 116 estima un canal a partir de la RS espedfica del UE (es decir siendo una demodulacion), el UE deduce la estimacion del canal asociada con Vi,k a partir de estimaciones obtenidas directamente de la RS espedfica del UE.

La figura 22 ilustra otro ejemplo de diagrama de bloques de un circuito 2200 de procesamiento de la ruta de datos en una transmision en lazo abierto de acuerdo con la presente divulgacion. La realizacion del circuito 2200 de procesamiento de la ruta de datos mostrada en la figura 22 es solamente para ilustracion. Podnan usarse otras realizaciones sin apartarse del alcance de la presente divulgacion. El circuito 2200 de procesamiento de la ruta de datos puede ser el mismo que, o similar a, el controlador/procesador 225 y puede incluir uno o mas procesadores u otros dispositivos de procesamiento que controlan el funcionamiento global del eNB 103.

En el ejemplo mostrado en la figura 22, el circuito 2200 de procesamiento de la ruta de datos incluye una conexion a puertos de RS 2205 espedficos del UE, un multiplexor 2210, un primer precodificador 2215 y un segundo precodificador 2220. Cuando se realiza un ciclo del precodificador a traves de subportadoras, el esquema 1 requiere en general puertos de RS 2205 espedficos del UE, que se multiplexan mediante el multiplexor 2210 y comparten el mismo segundo precodificador 2220 W^l con datos. En una realizacion, se realiza el mismo esquema a traves de los sfmbolos OFDM. En este caso, la RS 2205 espedfico del UE no se precodifica con el mismo vector de precodificacion que las senales de datos 2225, que se precodifican a traves del primer precodificador 2215. Esto es debido a que no todos los sfmbolos OFDM contienen sfmbolos de RS espedficas del uE.

En ciertas realizaciones (tal como el esquema 2), dados N^b haces generados por N^b vectores base en WL, el eNB 103 realiza una codificacion del bloque a traves de los haces y los dominios del tiempo o la frecuencia. Una granularidad en el tiempo o una en el espacio-tiempo es similar al esquema 1. En este caso, estan disponibles varios codigos de bloques de espacio-tiempo/frecuencia o codigos de dispersion lineal para elegir entre ellos. Por ejemplo, para N^b = 2, se aplica el codigo Alamouti tanto en el dominio del tiempo como de la frecuencia (tal como en el LtE Ed. 12). De modo similar, para N^b = 4, se aplica una diversidad de transmision con desplazamiento de frecuenciacodificacion de bloque espacio-frecuencia (SFBC-FSTD) tanto en el dominio del tiempo como de la frecuencia. Con la codificacion del bloque espacio-tiempo/frecuencia (ST/FBC), se procesan multiples bloques de datos (es decir en lugar de un unico bloque en el esquema 1) conjuntamente donde esta coleccion de bloques de datos incluyen multiples sfmbolos que se mapean en multiples subportadoras (RE) o multiples sfmbolos OFDM dependiendo de si se emplea SFBC o STBC. Por ejemplo, para N^b = 2, se utiliza el codigo Alamouti en el dominio de la frecuencia (tal como SFBC) como sigue:

Para N^b =4, se utiliza SFBC-FSTD en el dominio de la frecuencia como sigue:

Se precodifica a continuacion una salida {zik} con el componente W^l de precodificacion a largo plazo. En este caso, una operacion de diversidad de transmision en lazo abierto no se expresa directamente en la forma de las ecuaciones (12A-12C) dado que implica una operacion de codificacion del bloque espacio-tiempo.

El ST/FBC no se implementa como una caracteristica transparente para la norma y se configura expKcitamente por el eNB para un UE dado. Requiere que una RS espedfica del UE no se precodifique con V,k. Esto es, se utiliza un conjunto de RS espedficas del UE de N^b puertos y se precodifica junto con los datos a traves de N^tx antenas ffsicas

(tal como los TXRU). El multiplexado de datos y las RS espedficas del UE se realizan de una forma similar al esquema 1. Se aplican unos ciclos de precodificador a traves de estos N^b flujos (tal como virtuales). En una realizacion, se realiza una configuracion mediante una senalizacion RRC de la capa mas alta como un modulo de transmision. En consecuencia, una transmision en lazo abierto se configura semi-estaticamente y se diferencia a partir de la transmision en lazo abierto. En otra realizacion, se realiza una configuracion mediante un PDCCH

incluido en una concesion de DL como un campo DCI. En consecuencia, una transmision en lazo abierto se trata como un tipo de precodificacion que se indica en uno de los campos en el campo DCI. Por ejemplo, un formato DCI se deriva de uno de los formatos DCI existentes en el LTE Ed. l2 (tal como el formato DCI 2A/2B) cuando se utiliza el campo de informacion de precodificacion para activar la transmision en lazo abierto.

En el esquema 1 y el esquema 2, se supone que el W^l es espedfico del UE o como mucho espedfico del grupo. En deltas realizaciones (tal como en el esquema 3), se supone que el W^l es espedfico de una celula y banda ancha

(tal como fijo). En este caso se anade una virtualizacion P adicional. Dados N^b haces generados por N^b vectores base en WL, el eNB 103 realiza primero virtualizacion del haz a traves de los N^b vectores base, es decir

W'L = W LP (15)

en la que P e Cnb*np es una matriz de virtualizacion que produce un compuesto, que es mas ancho o mas estrecho que los haces especificados por los N^b vectores base en WL. A continuacion, el eNB 103 aplica el esquema 1 y el esquema 2 mediante el uso de los N^p vectores base en W’^l vectores base. El precodificador P de virtualizacion es espedfico del UE y proporciona algunos beneficios adicionales para un esquema en lazo abierto. Por ejemplo, si el canal asociado con un UE 116 varia a traves de un amplio intervalo a traves de los vectores base en WL, el P se disena de modo que los N^p haces en W’^l sean mas anchos que en WL. Alternativamente, si el canal asociado con el

UE 116 varia globalmente un pequeno intervalo, el P se disena de modo que los N^p haces en W’^l sean mas estrechos que en W^l y por ello proporciona una ganancia de formacion del haz a largo plazo mayor. Aunque este esquema se considera como un caso especial de la ecuacion (10), permite algunas flexibilidades adicionales especialmente al permitir una precodificacion a largo termino y una sub-banda con P.

En ciertas realizaciones (tal como en el esquema 4), dados N^b haces generados por N^b vectores base en un precodificador W^l a largo plazo, el eNB 103 realiza una operacion de diversidad de retardo dclico (CDD) a traves del tiempo (tal como a traves de sfmbolos OFDM, ranuras, o subtramas) o de la frecuencia (tal como a traves de subportadoras/RE, PRB o sub-bandas) para obtener una ganancia de diversidad en lazo abierto. El CDD se usa ripicamente para incrementar la selectividad de frecuencia del canal. Para transmision multi-capa, el CDD (tal como especialmente con parametros de retardo de ciclo grandes) tambien incrementa la robustez del sistema contra deficiencias del CSI (tal como el efecto de luz de flash sobre interferencia inter-celulas, retardo de realimentacion del

CSI con una movilidad moderada a alta). Para N^l = 1, el CDD se realiza mediante la introduccion de una rampa de fase a traves de los N^b haces en el dominio de la frecuencia. El precodificador Vk para la sub portadora k puede describirse como sigue:

En este caso, 9 es un parametro de retardo dclico que es el resultado de un retardo dclico de 9 en el dominio del tiempo que es fijo o varia basandose en la condicion del canal medida. Dado que el CDD solo introduce copias adicionales retardadas ciclicamente de la respuesta a impulsos del canal, el canal efectivo visto por el UE 116 es

— p 0 )(m o d 1VB) ) . En este caso, solo es necesaria una RS especifica del UE de un puerto y se multiplica con datos previamente a realizar una precodificacion con Vk. En consecuencia, el CDD se implementa como un esquema transparente para la norma, al menos para N^l = 1. En general, para N^l > 1, el CDD se realiza a traves de los N^b haces en el dominio de la frecuencia. En ese caso, el precodificador Vk sigue un formato similar tal como:

Vk = CkD kU (16B)

La matriz Ck de N^b * N^l mapea los N^b haces sobre N^l capas. Este compone subportadoras. Este componente permite que se use el esquema 1 (tal como ciclos de precodificador) junto con una permutacion/desplazamiento de capa. Esta combinacion se usa en multiplexado espacial en lazo abierto basado en

CRS del LTE Ed. 12 sin el uso de W^l. La matriz Dk, que introduce un retardo ciclo a traves de capas, y U (tal como precodificacion fija adicional) se eligen desde el LTE Ed. 12. En una realizacion, no se requiere U y se ignora.

Dado que la permutacion de capas tiene lugar a traves de subportadoras, este esquema requiere mas de un puerto de RS espedfica del UE y no es transparente para los UE. Por ejemplo, si Ck es fija a lo largo de subportadoras, son necesarios N^l puertos de RS espedficas del UE. En otro ejemplo, si Ck se vana traves de las subportadoras (tal como usando ciclos de precodificador), son necesarios N^b puertos de RS espedficas del UE. En una realizacion, se usa CDD para N^l > 1 en la que CDD se realiza a traves de N^b haces en el dominio de la frecuencia para cada capa de transmision. A continuacion se aplican ciclos de precodificador (tal como en el esquema 1) en conjunto con c Dd para cada capa. Se usan diferentes patrones de ciclos para diferentes capas para evitar interferencia inter-capas.

Un vector pi,k de precodificacion de longitud N^b realiza ciclos de precodificador a traves de los vectores dentro de un subconjunto o una totalidad de un libro de codigos de rango 1 (tal como N^b = 2 / tamano 4 o N^b = 4 / tamano 16 en el LTE Ed. 12). El vector de precodificacion pasa en ciclos a traves de un (sub)conjunto de vectores de precodificacion en una forma analoga a la ecuacion (12C). En este caso, diferentes capas utilizan diferentes patrones de ciclos. Por ejemplo, en la ecuacion (12C), se usa un mdice de ciclos espedfico de la capa. Alternativamente, una formulacion equivalente en la ecuacion (16D) sugiere que se realizan ciclos de precodificador a traves de un (sub)conjunto de matrices de precodificacion de N^l capas. Esto es, la matriz Pk de N^b * N^l pasa en ciclos a traves de las matrices dentro de un subconjunto o una totalidad de unos libros de codigos de rango N^l. Por ejemplo, se utilizan para esta finalidad los libros de codigos del LTE Ed. 12 que tienen N^b = 2 /tamano 4 o N^b = 4 / tamano 16).

La figura 23 ilustra un diagrama de bloques de ejemplo para un circuito 2300 de procesamiento de una precodificacion a largo plazo en conjunto con diversidad de retardo dclico (CDD) de acuerdo con la presente divulgacion. La realizacion del circuito 2300 de procesamiento mostrado en la figura 23 es solo para ilustracion. Podnan usarse otras realizaciones sin apartarse del alcance de la presente divulgacion. Los circuitos 2300 de procesamiento pueden ser los mismos que, o similares a, el controlador/procesador 225 y pueden incluir uno o mas procesadores u otros dispositivos de procesamiento que controlan el funcionamiento global del eNB 103.

En el ejemplo mostrado en la figura 23, el circuito 2300 de procesamiento incluye una conexion a puertos 2205 de RS espedficas del UE, multiplexor 2310, un primer precodificador 2315 y un precodificador 2320 a largo plazo. Una conmutacion entre un lazo cerrado y un lazo abierto se relaciona principalmente para configurar un UE-n para V. Cuando el UE 116 se configura para la transmision en lazo cerrado, se adapta V en el eNB 103 basandose en una realimentacion del CSI desde el UE 116 (tal como en la Ed. 12, que se usa PMI junto con RI para indicar un precodificador recomendado para el UE-n). Cuando el UE 116 se configura para la transmision en lazo abierto, V esta predeterminado y no es adaptativo. El precodificador 2320 W^l a largo plazo se hace comun entre las transmisiones en lazo cerrado y lazo abierto.

En una realizacion, si un esquema de transmision en lazo abierto es transparente para el UE 116 (tal como transparente para la norma) para la configuracion para un UE 116, no hay necesidad de configuracion explfcita. En otra realizacion (tal como semi-estatica), el eNB 103 configura un UE 116 a traves de una senalizacion de la capa mas alta (tal como RRC) tanto si el UE 116 asume una transmision del DL en lazo abierto como en lazo cerrado. En esta realizacion, se asocian dos esquemas de transmision (tal como esquemas en lazo abierto y lazo cerrado) con un modo de transmision (tal como en el LTE Ed. 12). En otra realizacion, se configura una conmutacion semiestatica (tal como un precodificador V semi-estatico) para un UE-n bajo el mismo modo de transmision. En otra realizacion mas (tal como dinamica), se realiza una conmutacion entre un lazo abierto y un lazo cerrado a traves de un campo DCI en una concesion del DL que se usa para indicar un modo de transmision configurado por el eNB.

Independientemente de si el esquema de transmision en lazo abierto es transparente o no para los UE, el problema de la configuracion de la realimentacion del CSI es aun relevante en relacion con esto. Por ejemplo, el eNB 103 configura el UE 116 para determinar si notificar o no el PMI asociado con V (tal como precodificacion a corto plazo). Cuando el eNB 103 decide realizar la transmision en lazo abierto al UE 116, el eNB 103 desconecta dicho informe PMI mientras aun mantiene el informe PMI asociado con W^l o la realimentacion RI. Si se requiere una configuracion de esquema de transmision explfcita (tal como en terminos del modo de transmision), es posible enlazar una configuracion de realimentacion del CSI con una configuracion del modulo de transmision. Por ejemplo, si el UE 116 se configura para el modo de transmision en lazo abierto, el UE 116 no informa el PMI asociado con V (tal como precodificacion a corto plazo). En este caso, se reduce en consecuencia la sobrecarga de realimentacion del CSI.

Una transmision en lazo abierto realiza una adaptacion de precodificacion a corto plazo que facilita la operacion MU-MIMO. Las transmisiones dirigidas a diferentes UE se multiplexan a traves de diferentes haces espaciales. En caso de la transmision en lazo abierto o lazo semi-cerrado divulgada, la operacion MU-MIMO se realiza de modo similar. De ese modo, se multiplexan diferentes UE a traves de diferentes haces espaciales. Sin embargo, a diferencia de la transmision en lazo cerrado que se basa principalmente en una realimentacion del CSI a corto plazo (tal como CQI, PMI y RI), el esquema en lazo abierto o lazo semi-cerrado divulgado realiza MU-MIMO. En una realizacion, tanto una precodificacion W^l espedfica del UE o espedfica del grupo permite la adaptacion lenta, que se potencia para MU-MIMO. En otra realizacion, para unos UE que comparten el mismo WL, vectores columna solapados, o haces del W^l a traves de varios UE, aun se realiza MU-MIMO a traves de dichos UE mediante la eleccion de diferentes parametros de lazo abierto para diferentes UE. En un ejemplo, para el esquema 1 (tal como ciclos de precodificador), se asignan diferentes valores del parametro A/ de desplazamiento del mdice a diferentes UE para evitar el uso del mismo precodificador o haz en una subportadora o subtrama dada. Con referencia a las ecuaciones ,(n) . (n)

(12A), (12B) y (12C), se usa un indice l lk especifico del UE y, por lo tanto, un parametro n l de desplazamiento rn)

del indice para esta finalidad. Esto da como resultado una matriz V lk de precodificacion especifica del UE para un UE 116. En otro ejemplo, para el esquema 4 (tal como CDD), se asignan diferentes valores de un parametro 9 de desplazamiento de fase (tal como un retardo dclico) a diferentes UE. Con referencia a las ecuaciones (16A) y (16B), se usa un parametro 0(n) de desplazamiento de fase especifico del UE para esta finalidad, lo que da como resultado (n)

una matriz V lk de precodificacion especifica del UE para un UE-n. En otro ejemplo mas, si estos esquemas no son transparentes para los UE, se configura un parametro especifico del UE tanto a traves de una senalizacion de la capa mas alta (RRC) como de una parte del DCI en una concesion del DL.

Cuando se usa una matriz rectangular en el eNB 103, un canal espacial incluye dimensiones azimutales (tal como horizontal, h) y elevacion (tal como vertical, v). En la practica, las caractensticas del canal a largo plazo son las mismas/similares o bastante diferentes para estas diferentes dimensiones. Cuando son la misma, se aplica el mismo esquema de diversidad de transmision en lazo abierto a ambas dimensiones. Por otro lado, cuando son completamente diferentes, se aplican esquemas de diversidad de transmision en lazo abierto diferentes para diferentes dimensiones. En una realizacion, un UE-n aplica un precodificador fijo para W^l,^v, por ejemplo, mediante la utilizacion de la caractenstica de restriccion del subconjunto de libros de codigos del LTE Ed. 12, mientras aplica el esquema 1 (tal como ciclos de precodificador) o el esquema 2 (tal como codificacion de bloques) o el esquema 3 (tal como CDD) a traves de los haces asociados con WL,h. Esto es aplicable cuando el UE-n no presenta mucha variacion a traves de una dimension vertical y/o una elevacion y su localizacion vertical es conocida con gran confianza. En otro ejemplo, se aplican diferentes esquemas de diversidad de transmision en lazo abierto a ambas dimensiones cuando las caractensticas del canal que pertenece a las dimensiones horizontal y vertical son las opuestas. En otra realizacion mas, un UE-n aplica el esquema 1 (tal como ciclos de precodificador) a traves de los haces asociados con una dimension (tal como WL,h) mientras aplica el esquema 2 (tal como codificacion de bloque) a traves de los haces asociados con la otra dimension (tal como WL,v). Esto es aplicable cuando un canal espacial asociado con un UE-n presenta un componente en la lmea de vision (LOS)/especular mas fuerte en la primera dimension pero componentes difusos mas fuertes en la segunda dimension. Aunque un componente en la lmea de vision (LOS) en la primera dimension no sea conocido con gran confianza. En otra realizacion mas, un UE-n aplica el esquema 1 (tal como ciclos de precodificador) a traves de los haces asociados con una dimension (tal como WL,h) mientras aplica el esquema 3 (tal como CDD) a traves de los haces asociados con la otra dimension (tal como WL,v). Esto es aplicable cuando un canal espacial asociado con un UE-n presenta un componente en lmea de vision (LOS)/ especular mas fuerte en la primera dimension (no obstante no conocido con gran confianza). Entretanto, la segunda dimension carece de selectividad de frecuencia. En otro ejemplo mas, son aplicables el esquema 1, el esquema 2, el esquema 3 o el esquema 4 en una dimension mientras se aplica un esquema en lazo cerrado en la otra dimension.

Como se ha ilustrado anteriormente, la descripcion de los esquemas 1, 2, 3 y 4 se aplica para una de las dos dimensiones (tal como tanto horizontal como vertical). Suponiendo una matriz de antena 2D (tal como N^tx = Nia x Nco/) tal como se usa en FD-MIMO, se determinan las PMI de dos componentes (tal como h-PMI para la dimension horizontal y v-PMI para la dimension vertical) y son aplicables como una realimentacion del CSI. En una realizacion, un h-PMI incluye tanto unos componentes a largo plazo (tal como asociados con WL,h) como a corto plazo (tal como asociados con Vh). En otra realizacion, un v-PMI incluye tanto unos componentes a largo plazo (tal como asociados con W^l,^v) como a corto plazo (tal como asociados con Vv). En dichas realizaciones, los componentes a largo plazo y corto plazo se definen de acuerdo con las operaciones en lazo cerrado y lazo abierto divulgadas, respectivamente.

En otra realizacion mas, para una operacion en lazo abierto o en lazo semi-cerrado, no se requieren las PMI a corto plazo y se desconectan por un eNB.

En ciertas realizaciones, suponiendo una matriz de antena 2D (tal como N^tx = Nna x Nco) tal como se usa en FD-MIMO, se determinan RI de dos componentes (tal como h-RI asociado con h-PMi y v-RI asociado con v-PMI) y es aplicable como una realimentacion del CSI. En estas realizaciones, un RI total es el producto del h-RI y el v-RI. En ciertas realizaciones, suponiendo una matriz de antena 2D (tal como N^tx = Nna x Ncoi) tal como se usa en FD-MIMO, se determinan un CQI conjunto y es aplicable como una realimentacion del CSI. En dichas realizaciones, independientemente de su definicion (tal como LTE Ed. 12 recomienda una eficiencia espectral) el CQI conjunto se define suponiendo un PMI 2D junto con su RI 2D que se asocia con el precodificador de producto de Kronecker dado en (8).

Dado que se aplican diferentes esquemas a diferentes dimensiones, una realimentacion de h-PMI y v-PMI ha de configurarse de acuerdo con los esquemas de transmision. Usando el marco de precodificacion LTE Ed. 12 (tal como libro de codigos de doble etapa con dos indices: ii e ¹ 2) para una matriz 2D FD-MIMO, la realimentacion del CSI correspondiente contiene un RI (tal como h-RI y v-RI), un PMI, un CQI (tal como CQI conjunto que se define basandose en el RI y PMI), o una combinacion de los mismos. En una realizacion, un h-PMI se configura para ser a largo plazo y un v-PMI se configura a corto plazo (tal como h-ii, v-ii y v-i2). En otra realizacion, un v-PMI se configura para ser a largo plazo y un h-PMI se configura a corto plazo (tal como v-ii, h-i y h-/2). En otra realizacion mas, tanto h-PMI como v-PMI se configuran a largo plazo (tal como h-ii y v-ii). En otra realizacion mas, tanto h-PMI como v-PMI se configuran a corto plazo (tal como h-ii, v-ii, h-/2 y v-i2). En dichas realizaciones, es beneficioso definir un nuevo sub-modo del modo i - i de notificacion periodica del CSI sobre PUCCH (tal como en el LTE Ed. i2). Los componentes de PMI a largo plazo (h/i y v-/i) se espera que compartan una periodicidad comparable o la misma como una realimentacion de RI. Particularmente, en un modo i - i sub-modo i, un ii se notifica junto (tal como conjuntamente codificado) con el RI con una periodicidad de referencia (tal como el intervalo de notificacion desde CQI+/2 en la que CQI e ¹ 2 se notifican juntos). Sin embargo, no es necesario un ¹ 2 (tal como precodificacion a corto plazo). Por lo tanto, en ciertas realizaciones, si se configura un h-PMI como a largo plazo y se configura un v-PMI como a corto plazo, notificar un tipo de reporte PUCCH 4b (tal como h-v CQI conjunto, v ^-1 '2 de banda ancha). En otra realizacion, si se configura un h-PMI como a largo plazo y se configura un v-PMI como a corto plazo, notificar un PUCCH tipo de reporte 5a (tal como h-RI y h-ii, y v-RI y v-ii). Estos dos pares se notifican conjuntamente con un recurso de CSI o en paralelo con dos recursos de CSI.

En ciertas realizaciones, si se configura un v-PMI como a largo plazo y se configura un h-PMI como a corto plazo, notificar un tipo de reporte PUCCH 4c (tal como h-v CQI conjunto, h-i2). En una realizacion, si se configura un v-PMI como a largo plazo y se configura un h-PMI como a corto plazo, notificar un tipo de reporte PUCCH 5a (tal como h-RI y h-ii, y v-RI y v-ii). Estos dos pares se notifican conjuntamente con un recurso de CSI o en paralelo con dos recursos de CSI.

En ciertas realizaciones, si se configura tanto un h-PMI como un v-PMI como a largo plazo, notificar un tipo de reporte PUCCH 4a (tal como h-v CQI conjunto de banda ancha). En una realizacion, si se configura tanto un h-PMI como un v-PMI como a largo plazo, notificar un tipo de reporte PUCCH 5a (tal como h-RI y h-ii, y v-RI y v-ii). Estos dos pares se notifican conjuntamente con un recurso de CSI o en paralelo con dos recursos de ^cSⁱ.

En ciertas realizaciones, se combinan ciclos del precodificador (tal como el esquema i) con CDD (tales como el esquema 4). Aunque las realizaciones anteriores suponen una precodificacion W^l a largo plazo espedfica del UE o espedfica del grupo, que se adapta lentamente basandose en una realimentacion del CSI o una medicion de la senal del UL (tal como el perfil del AoD del DL), el eNB i03 usa tambien una matriz de precodificacion espedfica de la celula fija (tal como virtualizacion de antena fija/estatica). Esto incluye un caso especial de no precodificacion en absoluto (tal como un W^l que es una matriz identidad N^tx ^x N^tx). Se aplica un esquema de diversidad de transmision en lazo abierto a traves de los haces fijos resultantes.

Aunque la presente divulgacion se ha descrito con una realizacion ejemplar, pueden sugerirse diversos cambios y modificaciones a un experto en la materia. Se pretende que la presente divulgacion englobe dichos cambios y modificaciones tal como caen dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Nada en la descripcion de la presente solicitud debe leerse como implicando que cualquier elemento, etapa, o funcion particular es un elemento esencial que debe incluirse en el alcance de las reivindicaciones. El alcance de la materia objeto patentada se define solamente por las reivindicaciones. Mas aun, nada en las reivindicaciones se pretende que invoque la clausula 35 U.S.C. § ii2 (f) a menos que las palabras exactas “medios para” sean seguidas por un participio.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un procedimiento de operacion de una estacion base (102), comprendiendo el procedimiento:

recibir, desde un equipo de usuario (116), UE, una serial del enlace ascendente que incluye un primer indicador de la matriz de precodificacion, PMI, asociado con al menos un primer mdice del libro de codigos para un libro de codigos, en el que cada matriz de precodificacion del libro de codigos se especifica por el al menos un primer mdice del libro de codigos y un segundo mdice del libro de codigos;

generar una pluralidad de flujos de senales mediante la aplicacion de una operacion de diversidad en lazo abierto a al menos un flujo de sfmbolos, en el que la operacion de diversidad en lazo abierto es una codificacion del bloque espacio frecuencia, SFBC, o unos ciclos de precodificador; y

generar una pluralidad de flujos de datos a ser transmitidos al UE a traves de una pluralidad de antenas (205) mediante la aplicacion de una matriz de precodificacion basada en el primer PMI a la pluralidad de flujos de senal.

2. El procedimiento segun la reivindicacion 1, en el que la senal del enlace ascendente incluye ademas un indicador de calidad del canal, CQI, determinado por el UE basandose en el primer PMI y la operacion de diversidad en lazo abierto.

3. El procedimiento segun la reivindicacion 1,

en el que el libro de codigos comprende un libro de codigos de etapa dual en el que una primera etapa corresponde a el al menos un primer mdice del libro de codigos y una segunda etapa corresponde al segundo mdice del libro de codigos.

4. El procedimiento segun la reivindicacion 1, que comprende adicionalmente:

configurar el UE para no notificar un segundo PMI asociado con el segundo mdice del libro de codigos.

5. El procedimiento segun la reivindicacion 1, en el que generar la pluralidad de flujos de senales mediante la aplicacion de la operacion de diversidad en lazo abierto comprende:

realizar la SFBC o los ciclos de precodificador sobre dos puertos de antena para las senales de referencia espedficas del UE sin usar las senales del enlace ascendente.

6. El procedimiento segun la reivindicacion 1 en el que los ciclos del precodificador se realizan de acuerdo con un patron de ciclos predeterminado por capa, y

en el que el patron de ciclos predeterminado se basa en un conjunto precodificador

7. Un procedimiento de operacion de un equipo de usuario (116), UE, comprendiendo el procedimiento:

determinar un primer indicador de la matriz de precodificacion, PMI, asociado con al menos un primer mdice del libro de codigos para un libro de codigos, en el que cada matriz de precodificacion del libro de codigos se especifica por el al menos un primer mdice del libro de codigos y un segundo mdice del libro de codigos; transmitir, a una estacion base (102), una senal del enlace ascendente que incluye el primer PMI; y

recibir, desde la estacion base (102) una pluralidad de flujos de datos generados por una operacion de diversidad en lazo abierto y una matriz de precodificacion basada en el primer PMI,

en el que la operacion de diversidad en lazo abierto es una codificacion del bloque espacio frecuencia, SFBC, o unos ciclos de precodificador.

8. El procedimiento segun la reivindicacion 7, que comprende adicionalmente:

calcular un indicador de calidad del canal, CQI, basado en la operacion en lazo abierto y en el primer PMI, en el que la senal del enlace ascendente incluye ademas el CQI.

9. El procedimiento segun la reivindicacion 8, en el que el primer PMI se notifica con un indicador de rango, RI, que indica un rango 1 o un rango 2.

10. El procedimiento segun la reivindicacion 8, en el que los ciclos de precodificador se realizan de acuerdo con un patron de ciclos predeterminado para una capa, y

11. El procedimiento segun la reivindicacion 7, en el que la matriz de precodificacion se construye a traves de un producto de kronecker entre una primera matriz de precodificacion de dimension y una segunda matriz de precodificacion de dimension.

12. El procedimiento segun la reivindicacion 7, en el que el libro de codigos comprende un libro de codigos de etapa dual en el que una primera etapa corresponde a el al menos un primer mdice del libro de codigos y una segunda etapa corresponde al segundo mdice del libro de codigos.

13. El procedimiento segun la reivindicacion 7, que comprende adicionalmente:

recibir, desde la estacion base, un mensaje para configurar no notificar un segundo PMI asociado con el segundo mdice del libro de codigos; y

en el que el segundo PMI no se notifica desde el UE a la estacion base.

14. Una estacion base (102) que comprende:

al menos un transceptor (210); y

al menos un procesador (225) conectado operativamente a el al menos un transceptor, configurado el al menos un procesador para una de las reivindicaciones 1 a 6.

15. Un equipo de usuario (116) que comprende:

al menos un transceptor (310); y

al menos un procesador (340) conectado operativamente a el al menos un transceptor, configurado el al menos un procesador para una de las reivindicaciones 7 a 13.