CH用于携带供上行链路传输的HARQ ACK/NACK。也就是说，PHICH指的是用 于发送供UL HARQ的DL ACK/NACK信息的信道。PHICH由1个REG组成，并且被小区特别 地加扰。ACK/NACK被使用1比特表示，并且被经由二进制相移键控（BPSK)调制。调制的 ACK/NACK被使用扩展因子（SF) =2或者4扩展。映射给相同的资源的多个PHICH信道 形成PHICH组。多路复用为PHICH组的PHICH信道的数目被取决于扩展码的数目确定。 PHICH(组）被重复3次以实现在频率域和/或时间域中的分集增益。
[0076] PDCCH被分配给子帧的起始的η个OFDM符号。在这里，η是等于或者大于1的整 数，并且由PCFICH表示。PDCCH由一个或多个CCE组成。PDCCH将与寻呼信道（PCH)和下行 链路共享信道（DL-SCH)的资源分配相关的信息（其是传输信道、上行链路调度许可、HARQ 信息等等）示意给每个UE或者UE组。PCH和DL-SCH被经由I3DSCH发送。因此，基站和UE 通常经由roscH发送和接收除特定的控制信息或者特定的服务数据以外的数据。
[0077] 有关由I3DSCH的数据瞄准的UE (或者UE)的信息、有关用于由UE接收和解码roSCH 数据方案的信息等等由PDCCH携带。例如，假设特定的HXXH被与无线电网络临时标识 (RNTI) "A"CRC掩蔽，并且有关要使用无线电资源（例如，频率位置）"B"发送数据的信息 和DCI格式（即，传输格式信息（例如，传输块大小、调制方案、编码信息等等））"C"被在 特定的子帧中发送。在这种情形下，在小区内的UE监视，即，使用UE的RNTI信息盲解码在 搜索区域中的H)CCH。如果一个或多个UE具有RNTI "A"，则UE接收H)CCH，并且使用接收 的PDCCH的信息接收由"B"和"C"表示的PDSCH。
[0078] 图6图示在LTE系统中的UL子帧的结构。
[0079] 参考图6, UL子帧可以被划分为携带控制信息的物理上行链路控制信道（PUCCH) 分配给其的区域，和携带用户数据的物理上行链路共享信道（PUSCH)分配给其的区域。该 子帧的中间部分被分配给PUSCH，并且在频率域中的数据区的两侧部分被分配给PUCCH。 由PUCCH携带的控制信息包括用于HARQ的ACK/NACK、表示DL信道状态的信道质量指标 (CQI)、用于MIMO的秩指标（RI)、调度请求（SR)(其是UL资源分配请求）等等。用于一个 UE的PUCCH使用一个资源块，其在子帧的时隙中占据不同的频率。也就是说，分配给PUCCH 的2个资源块是在时隙边缘上跳跃的频率。特别地，图6示例性地示出m = O的PUCCH、m =1的PUCCH、m = 2的PUCCH和m = 3的PUCCH被分配给该子帧。
[0080] 现在给出MMO系统的描述。多输入多输出（MM))是使用多个Tx天线和多个Rx 天线的方法，并且这个方法可以改善数据的传输和接收效率。也就是说，无线通信系统的发 射器或者接收器使用多个天线，并且因此，其能力和性能可以被改善。在本发明以下的描述 中，MHTO可以被称作"多天线技术"。
[0081] 在多天线技术中，一个完整消息的接收不取决于单个天线路径。代之以，在多天线 技术中，经由多个天线接收的数据片段被采集和合并成完整的数据。如果使用多天线技术， 则在特定大小的小区区域内的数据传送速率可以改善，或者系统覆盖范围可以改善，同时 确保特定的数据传送速率。此外，这种技术可以由移动通信设备和中继站广泛地使用。由 于多天线技术，可以解决基于使用单个天线的传统技术对移动通信业务的限制。
[0082] 图7示出包括多个天线的无线通信系统的配置。当发射（Tx)天线的数目和Rx天 线的数目两者分别地为NJPNr时，MHTO通信系统的理论的信道传输能力与仅发射器或者 接收器使用几个天线的以上提及的情形不同地与天线的数目成比例提高，使得传输速率和 频率效率可以极大地提高。在这种情形下，通过提高信道传输能力获得的传送速率理论上 可以提高预先确定的量，该预先确定的量对应于当使用一个天线并且增长率（R 1)时获得的 最大传送率（RJ的倍增。增长率（R1)可以由以下的等式1表示。
[0083] [等式 1]
[0084] Ri = min (Ν Τ, Nr)
[0085] 例如，假如MMO系统使用四个Tx天线和四个Rx天线，MHTO系统理论上可以获得 高于单个天线系统四倍的高的传送速率。在二十世纪九十年代中期证明Mnro系统的以上 提及的理论能力提高之后，许多的开发者开始对各种的技术实施强化的研究，其可以使用 理论的能力提高来大体上提高数据传送速率。以上技术的一些已经反映在各种的无线通信 标准中，例如，第三代移动通信或者下一代无线LAN等等。
[0086] 各种的MMO相关技术已经由许多的公司或者开发者集中地研究，例如，在各种的 信道环境或者多址环境之下对与Mnro通信能力有关的信息理论的研究，对MMO系统的射 频（RF)信道测量和模拟的研究，和对空时信号处理技术的研究。
[0087] 在下文中将详细描述供以上提及的MMO系统使用的通信方法的数学模拟。如可 以从图7中看到的，假设存在队个Tx天线和N Rx天线。在传输信号的情形下，在使用 队个Tx天线的条件之下，传输信息块的最大数是Nt，使得传输信息可以由在以下的等式2 中示出的特定的矢量表示。
[0088] [等式 2]
[0089]
[0090] 同时，单独的传输信息块Sl、s2、…、sNT可以具有不同的传输功率。在这种情形下， 如果单独的传输功率由P^P2、…、Pnt表示，具有调整的传输功率的传输信息可以由在以下 的等式3中示出的特定的矢量表示。
[0091] [等式 3]
[0092]
[0093] 在等式3中，i是传输矢量，并且可
以使用传输功率的对角矩阵P由以下的等式4 表不。
[0094] [等式 4]
[0095]
[0096] 同时，具有调整的传输功率的信息矢量S被适用于权矩阵W，使得配置要实际地发 送的Nt个传输信号X ρΧ；；、"·、χΝΤ。在这种情形下，权矩阵W适用于根据传输信道情形适当 地分配传输信息给单个天线。以上提及的传输信号Xl、X2、…、xNT可以使用矢量X由以下 的等式5表示。在这里，W lj表示对应于第i个Tx天线和第j个信息的权重。W表示权矩阵 或者预编译矩阵。
[0097] [等式 5]
[0098]
[0099] 通常地，矩阵秩由在行数和列数之间较小的数字限定，其中行和列彼此无关。因 此，矩阵秩不能高于行或者列数。信道矩阵H的秩可以由以下的等式6表示。
[0100] [等式 6]
[0101] rank (H) min (NT, Nr)
[0102] 此外，使用多天线技术发送的不同的信息块的每个现在定义为"传输流"或者简单 地"流"。这个"流"可以被称作"层"。因而，传输流的数目不大于信道秩，其是使用多天线 技术可发送的不同的信息块的最大数。因此，信道矩阵H可以表示如由等式7给出的。
[0103] [等式 7]
[0104] 流的 # < rank(H) < min(NT，Nr)
[0105] 在这里，"流的#"表示流的编号。同时，在这里应当注意到，一个流可以经由一个 或多个天线发送。
[0106] 可能存在用于将一个或多个流映射给多个天线的各种的方法。这些方法可以取决 于多天线技术的类型描述如下。单个流经由多个天线发送的情形可以被认为是空间分集方 案，并且多个流经由多个天线发送的情形可以被认为是空间多路复用方案。可替选地，也可 以使用空间分集和空间多路复用的混合。
[0107] 现在给出参考信号（RS)的详细说明。
[0108] 通常，为发射器和接收器两者所知的参考信号被与数据一起从发射器发送给接收 器，用于信道测量。这个参考信号表示执行解调过程的调制方案以及信道测量方案。该参 考信号被划分为用于基站和特定的UE的专用的RS(DRS)，即，UE特定的RS，和用于在小区 中所有UE的公用RS(CRS)，即，小区特定的RS。此外，小区特定的RS包括用于将由UE测量 的CQI/PMI/RI报告给基站的参考信号，其被称作信道状态信息-RS(CSI-RS)。
[0109] 图8和9是示出在支持使用4个天线的下行链路传输的LTE系统中的参考信号结 构的示意图。特别地，图8图示正常循环前缀（CP)的情形，并且图9图示扩展CP的情形。
[0110] 参考图8和9,以网格标记的0至3表示公用RS(CRS)，其是经由天线端口 0至3 发送的小区特定的RS，用于信道测量和数据解调，并且CRS是小区特定的RS，其可以经控制 信息区域以及数据信息区域发送给UE。
[0111] 此外，以网格标记的"D"表示下行链路解调参考信号（DM-RS)，其是UE特定的RS， 并且DM-RS经由数据区，即，H)SCH支持单个天线端口传输。UE接收表示是否存在DM-RS (其 是UE特定的RS)的高层信号。图8和9示例性地图示对应于天线端口 5的DM-RS，并且 3GPP 36. 211还定义对应于天线端口 7至14, 即，总共8个天线端口的DM-RS。
[0112] 图10示例性地图示由3GPP规范当前定义的下行链路DM-RS分配。
[0113] 参考图10,对应于天线端口 {7,8，11，13}的DM-RS被使用天线端口序列映射给 DM-RS组1，并且对应于天线端口 {9,10,12,14}的DM-RS被使用天线端口序列映射给DM-RS 组2。
[0114] 同时，与CRS不同，CSI-RS已经在上面建议用于H)SCH信道测量，并且可以定义为 高达32个不同的CSI-RS配置以在多小区环境下降低小区间干扰（ICI)。
[0115] CSI-RS配置取决于天线端口的数目不同，并且邻近小区被配置成发送限定为尽可 能不同的CSI-RS配置的CSI-RS。与CRS不同，CSI-RS支持高达8个天线端口，并且从天 线端口 15至天线端口 22的总共8个天线端口在3GPP规范中被分配作为用于CSI-RS的天 线端口。表1和2示出在3GPP规范中定义的CSI-RS配置。特别地，表1示出正常CP的情 形，并且表2示出扩展CP的情形。
[0116] [表 1]
[0117]
[0119] [表 2]
[0120]
[0121] 在表1和2中，（k'，1'）表示RE索引，k'表示子载波索引，1'表示OFDM符号索 弓丨。图11示例性地图示在正常CP的情形下，在3GPP规范中当前定义的CSI-RS配置之中 的CSI-RS配置#0。
[0122] CSI-RS子帧配置也可以定义，并且每个CSI-RS子帧配置包括周期的Tesi RS和子帧 偏移Δ CSI RS，其在子帧基础上表示。表3示出在3GPP规范中定义的CSI-RS子帧配置。
[0123] [表 3]
[0124]
[0125] 本发明提出一种在具有多个I/O天线和多维天线结构的大规模ΜΙΜΟ系统中，用于 有效地反馈用于上行链路和下行链路的信道状态信息（CSI)的方法。
[0126] 正在考虑在下一代无线通信系统中使用有源天线系统（AAS)。与能够调整信号的 相位和幅值的放大器分离的传统无源天线不同，有源天线指的是包括诸如，放大器的有源 器件的天线。AAS不需要用于将放大器连接到天线的额外的电缆、连接器、其它的硬件等等， 并且鉴于能量消耗和操作成本，具有高的效率。特别地，由于每个天线支持电子波束控制， AAS允许改进的MIMO技术，例如，考虑到波束方向和波束宽度精确的波束图案形成，或者3 维（3D)波束图案形成。
[0127] 由于使用改进的天线系统，诸如，以上描述的AAS，具有多个I/O天线的大规模 MHTO结构和多维的天线结构也正在考虑中。例如，与传统线性天线阵列（或者1维（ID)天 线阵列）不同，当形成2维（2D)天线阵列时，3D波束图案可以使用AAS的有源天线形成。
[0128] 图12是示出大规模MMO技术概念的示意图。特别地，图12图示一种系统，其中 eNB或者UE具有能够基于AAS系统的3D波束形成的多个Tx/Rx天线。
[0129] 参考图12,当鉴于Tx天线使用3D波束图案时，可以不仅在水平波束方向，而且在 垂直波束方向执行准静态的或者动态的波束形成，并且可以考虑诸如，垂直方向扇区形成 的应用。鉴于Rx天线，当Rx波束使用大规模Rx天线形成时，可以期待基于天线阵列增益 在信号功率方面增加。
[0130] 因此，在上行链路的情形下，eNB可以经由多个天线接收从UE发送的信号。在这 种情形下，考虑到大规模Rx天线的增益，UE可以配置其Tx功率为非常低的水平以减小干 扰的影响。
[0131] 现在给出天线虚拟化以适用大规模MMO技术的描述。
[0132] 图13是示出天线虚拟化概念的示意图。特别地，图13图示CSI-RS使用S天线端 口，和CRS使用C天线端口的情形。此外，假设用于CSI-RS的天线虚拟化矩阵B被UE特别 地定义，并且用于CRS的天线虚拟化矩阵A被同样地定义给所有UE。
[0133] 参考图13,当CSI-RS被作为X= [X1 X2…xs]τ给出时，在天线虚拟化之后的信号 可以表示为Z = [Z1 Z2…zN]T= B · X。此外，当CRS被作为y = [y I y2…yc]T给出时， 在天线虚拟化之后的信号可以表示为z = [Z1 Z2…zN]T= A · y。
[0134] 此外，不同的时间延迟可以适用于如由等式8给出的最后的天线传输信号，用于 频率选择性的天线虚拟化的应用。
[0135] [等式 8]
[0136] z = [Z1U-τ D z2(t_ τ 2)…zN(t_ τ Ν)]τ
[0137] 在这里，天线虚拟化矩阵B优选被配置成实现在由相应的UE接收的信号中能量的 最高水平，并且例如取决于UE的位置将确定每个UE。为了定义天线虚拟化矩阵B，探测参 考信号（SRS)可以基于在上行链路和下行链路之间的信道互换使用，并且可以基于在UE位 置、信道环境等等方面的变化，使用SRS、预先地报告的CSI反馈信息等等能够找到最佳天 线虚拟化矩阵B。
[0138] 本发明提出使用板天线去如在AAS系统中实现大规模MMO技术，用于闭环3D M頂0波束形成的CSI反馈方法。
[0139] 图14是示出根据本发明的3D MHTO波束形成概念的示意图。特别地，图14假设 eNB的天线在水平方向（或者H方向）具有L个天线端口，并且在垂直方向（或者V方向） 具有M个天线端口。也就是说，这个图采用L*M个板天线结构。在这里，L个天线端口和M 个天线端口可以是表示为天线虚拟化矩阵的物理天线端口，或者逻辑天线端口。
[0140] 为了解释方便起见，图14示例性地图示L = 8和M = 4的情形。也就是说，这种 情形对应于8*4个板天线结构，并且从总共32个天线端口发送的信号在水平方向和垂直方 向形成波束，从而实现3D MIMO传输。
[0141] 特别地，以上所述的结构指的是在水平方向配置的L个天线端口从总共N = L*M 个天线端口（其存在于物理天线层（PAL) 1、2、…、M的每个中）发送信号之前，特定的天线 虚拟化矩阵如上相对于图13所述适用，并且因此，由从水平方向L个天线端口发送的信号 形成的波束可以被聚集到在虚拟的天线层（VAL) 1、2、…、M之中任何特定的层。
[0142] 因此，在VAL m = 1中的L个天线端口可以称作瞄准VAL 1的L个天线端口，并且 在VAL m = M中的L个天线端口可以称作瞄准VAL M的L个天线端口。此外，如果eNB定 义L个端口 CSI-RS配置，则瞄准VAL 1的L个端口 CSI-RS配置和瞄准VAL M的L个端口 CSI-RS配置可以彼此不同。
[0143] 1.当如图14中所示的能够进行3D波束形成的有源天线系统在eNB中实施时，如 同传统UE的操作，可以考虑用于配置沿着为VAL(或使特定虚拟化矩阵B应用到其上）优 化的不同垂直方向预编译的M L-端口 CSI-RS。此时，传统UE是指不能够识别eNB的天线 具有以上所述的平板天线结构，并且在该情形中UE的Rx天线不具有平板天线结构的UE。
[0144] 此外，L-端口 CSI-RS沿着垂直方向预编译意味着，当如图14中所示eNB沿着水 平方向发射L-端口 CSI-RS时，代替直接发射每个L个天线端口的相对应CSI-RS序列，通 过使每M个垂直方向天线的CSI-RS序列乘以特定系数初步形成特定的垂直方向性。
[0145] 也就是说，如图14中所示，发射沿着垂直方向预编译的L-端口 CSI-RS，以优化其 中当波束到达地面即VAL 1时几乎垂直方向的波束是基于聚焦在eNB附近的环形区域的M 垂直方向系数值形成的情形。
[0146] 可替选地，如果高层建筑物位于eNB附近，则几乎垂直方向波束可以聚焦在与该 建筑物的第一层高度相对应的区域。而且，当建筑物位于eNB附近时，把如图14中的最远 环形区域作为目标的波束可以聚焦在与该建筑物的高楼层相对应的区域。在以下描述中， 术语"垂直方向"是指通过电调整，例如，通过应用特定M系数把特定VAL作为目标的eNB的 倾斜角，获得的方向。
[0147] 为了以上所述的操作，eNB可以生成沿着为VAL 1，2,…，M单独优化的垂直方向预 编译的M个L-端口 CSI-RS总数，并发射资源管理组中的相同M个L-端口 CSI-RS。此外， 传统UE可以报告包括在资源管理组中的M个L-端口 CSI-RS总数中的每个的基于CSI-RS 的参考信号接收的功率（RSRP)，因此可以配置测量组。例如，UE 1执行有关与VAL 1相对 应的L-端口