(57)【要約】【課題】ＭＵ−ＭＩＭＯシステムにおいてフィードバックを管理するシステムおよび方法の実施形態を説明する。【解決手段】アクセスポイントは、第１フレームにおいてダウンリンク情報を受信する１以上の移動局をアナウンスする。またアクセスポイントは、１以上の移動局へサウンディングパッケージを送信し、フィードバックスケジュールに従って１以上の移動局からフィードバックを受信する。フィードバックは、サウンディングパッケージの受信状態に基づいてよい。【選択図】図１
2013536633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数ユーザ多入力多出力（ＭＵ−ＭＩＭＯ）システムにおけるフィードバックを管理する方法であり、
第１フレームにおいてダウンリンク情報を受信する１以上の移動局をアナウンスする段階と、
前記１以上の移動局にサウンディングパッケージを送信する段階と、
前記１以上の移動局に対しフィードバックスケジュールを割り振る段階と、
前記フィードバックスケジュールに従い前記１以上の移動局から、前記サウンディングパッケージの受信状態に基づくフィードバックを受信する段階と
を備える、方法。
【請求項２】
前記１以上の移動局からフィードバック能力を受信する段階と、
前記１以上の移動局に対しフィードバック行列の次元を割り振る段階と、
前記１以上の移動局に対し変調符号化方式を割り振る段階と、
前記１以上の移動局の前記フィードバック能力に基づき前記１以上の移動局に対しフィードバックのタイプを割り振る段階と、
前記１以上の移動局のそれぞれに関する前記フィードバックの長さを判断する段階と
を備え、
前記フィードバックスケジュールは、前記１以上の移動局に関する前記フィードバックの前記長さに基づく、前記１以上の移動局のそれぞれのタイムスロットを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
第１の移動局への前記フィードバックの前記長さは、用いる前記変調符号化方式、前記フィードバックのタイプ、前記フィードバック行列の次元、および前記第１の移動局に割り当てられたダウンリンクストリーム数に基づき判断される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記フィードバックのタイプは、非圧縮チャネル状態情報フィードバック、非圧縮プリコーディング行列、および圧縮プリコーディング行列フィードバックのうちいずれか１つを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記フィードバック能力を受信する段階は、移動局が前記非圧縮チャネル状態情報フィードバック、非圧縮プリコーディング行列、および圧縮プリコーディング行列フィードバックのうちいずれをサポートしているかに関する情報を受信する段階を有する、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記１以上の移動局から受信した前記フィードバックを用いて前記第１フレームの前記変調符号化方式を設定する段階と、
前記第１フレームを前記１以上の移動局に送信する段階と、
前記第１フレームの受信状態に基づき、前記１以上の移動局からのリファインされたフィードバックを受信する段階と
を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記リファインされたフィードバックに基づき前記１以上の移動局の前記変調符号化方式を更新する段階を備える、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記フィードバックのタイプは、前記アクセスポイントが利用するプリコーディングの複雑性に基づき割り振られ、
複雑性の低いプリコーディングは、提供する情報が少ないフィードバックのタイプに対応する、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
複数ユーザ多入力多出力（ＭＵ−ＭＩＭＯ）システムの第１の移動局でフィードバックを生成する方法であり、
アクセスポイントからサウンディングパッケージを受信する段階と、
ダウンリンクフレームで送信される他の移動局が用いるストリーム数を計算する段階と、
前記ストリーム数および前記サウンディングパッケージの受信品質に基づき前記第１の移動局での利用が意図されるストリームのフィードバック行列を判断し、前記サウンディングパッケージにおいてフィードバック行列タイプおよび次元を指定する段階と、
前記フィードバック行列を前記アクセスポイントへ送信する段階と
を備える、方法。
【請求項１０】
前記ダウンリンクフレームにおいて各移動局に割り当てられるストリーム数の表示を受信する段階を備え、
前記ストリーム数を計算する段階は、他の移動局に割り当てられるストリーム数を合計する段階を有する、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記変調符号化方式を判断する段階は、他の移動局に割り当てられたストリームからのランダムかつ均一な干渉を適用し、前記他の移動局に割り当てられたストリームは実質的に等しい出力で送信されたと想定することにより、前記変調符号化方式を計算する段階を含み、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記アクセスポイントへ送信される前記変調符号化方式を用いて送信される前記ダウンリンクフレームを、前記アクセスポイントから受信する段階と、
前記ダウンリンクフレームの受信品質に基づき前記変調符号化方式を調整する段階と
を備える、請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記ダウンリンクフレームに対応するＡＣＫ／ＮＡＣＫと合わせて前記アクセスポイントへ前記調整された変調符号化方式をピギーバック送信する段階を備える、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記フィードバックは、前記アクセスポイントによって提供されるフィードバックスケジュールに従って前記アクセスポイントへ送信される、請求項９に記載の方法。
【請求項１５】
システムであり、
フレームにおいてダウンリンク情報を受信する１以上の移動局をアナウンスし、
前記１以上の移動局にサウンディングパッケージを送信し、
前記１以上の移動局に対しフィードバックスケジュールを割り振り、
前記フィードバックスケジュールに従い前記１以上の移動局から、前記サウンディングパッケージの受信状態に基づくフィードバックを受信する、
アクセスポイントを備える、システム。
【請求項１６】
前記アクセスポイントが
前記１以上の移動局からフィードバック能力を受信し、
前記１以上の移動局に対しフィードバック行列の次元を割り振り、
前記１以上の移動局に対し変調符号化方式を割り振り、
前記１以上の移動局の前記フィードバック能力に基づき前記１以上の移動局に対しフィードバックのタイプを割り振り、
前記１以上の移動局のそれぞれに関する前記フィードバックの長さを判断し、
前記フィードバックスケジュールは、前記１以上の移動局に関する前記フィードバックの前記長さに基づく、前記１以上の移動局のそれぞれのタイムスロットを含む、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１７】
前記１以上の移動局が、
前記アクセスポイントからサウンディングパッケージを受信し
前記フレームで送信される他の移動局が用いるストリーム数を計算し、
前記ストリーム数の合計および前記サウンディングパッケージの受信品質に基づき、前記サウンディングパッケージで指定される前記フィードバックタイプに基づき生成されるフィードバック行列を判断し、
前記フィードバック行列を、前記サウンディングパッケージで割り振られたタイムスロット内で、前記サウンディングパッケージによって割り振られた変調符号化方式を用いて前記アクセスポイントへ送信する、請求項１５に記載のシステム。
【請求項１８】
前記アクセスポイントが、
前記１以上の移動局から受信した前記フィードバックに従いプリコーディング行列を調整し、
前記フレームを、前記プリコーディング行列を用いて前記１以上の移動局に送信する、請求項１７に記載のシステム。
【請求項１９】
前記１以上の移動局が、
前記フレームを受信し、
前記フレームの受信品質に基づき変調符号化方式をリファインし、
前記変調符号化方式を、前記フレームに対応するＡＣＫ／ＮＡＣＫと共に前記アクセスポイントに送信する、請求項１８に記載のシステム。
【請求項２０】
前記アクセスポイントは、ＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格に準拠して通信を行う、請求項１５に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
複数ユーザ多入力多出力（ＭＵ−ＭＩＭＯ）システムは、単一のアンテナアレイで、同時に、複数のユーザへ信号を送信することが出来、また複数のユーザから信号を受信することが出来る。ＭＵ−ＭＩＭＯシステムでは、複数の信号が並行して送信され、それら複数の信号は、それぞれが異なる（例えば、直交する）方向に、または異なる空間チャネルで送信（または受信）されることにより、互いに離間された状態に保たれる。アンテナアレイを用いて特定の方向に信号を送信（または受信）する処理は、ビーム形成として知られている。他のパラレルビームとの干渉が限定的となるビームを信号毎に選択することにより、複数の信号を同時に送信または受信することが出来る。ビーム間の干渉を最小限にするべく、ビームは互いに直交するように計算されることが多い。
【背景技術】
【０００２】
ビーム形成システムには、インプリシットとエクスプリシットと呼ばれる２つの異なるタイプがある。インプリシットビーム形成では、アクセスポイントは、可逆性チャネルに基づきビーム形成行列を計算する。つまり、アクセスポイントは、アップリンク信号を受信し、アップリンク信号の受信品質および方向に基づき、ダウンリンクビームの方向および他のパラメータを決定する。エクスプリシットビーム形成では、アクセスポイントは移動局に向けてサウンディング信号を送出する。その後、移動局は、アクセスポイントへ、受信した信号の品質に関するフィードバックを送信する。その後、アクセスポイントは、以降のダウンリンク信号のビームの生成に、そのフィードバックを用いる。
【図面の簡単な説明】
【０００３】
【図１】図１は、無線通信システムの例を示す。
【図２】図２は、図１の無線通信システム内で通信を行う移動局の例を示す。
【図３】図３は、図１の無線通信システム内で通信を行うアクセスポイントの例を示す。
【図４】図４は、図１のシステムにおけるエクスプリシットビーム形成に用いるフィードバックの管理に関する例示的なチャートを示す。
【発明を実施するための形態】
【０００４】
以下の説明および図面は、当業者が特定の実施形態を実施することが出来るように詳細に示す。他の実施形態においては、構造的、論理的、電子的、処理的、および他の変更が加えられてもよい。いくつかの実施形態における部分および特徴は、他の実施形態における部分および特徴に含まれていてもよく、またそれらの代用として用いられてもよい。請求項に記載される実施形態は、それら請求項の考え得る同等物の全てを含む。
【０００５】
本発明者たちは、数ある中でもとりわけ、ＭＵ−ＭＩＭＯシステム内における複数の移動局によるアクセスポイントへのフィードバックの提供を可能とする、エクスプリシットビーム形成のフィードバック方式を発明した。当該フィードバック方式においては、アクセスポイントは、フィードバック情報を得るべく、各移動局にアップリンクタイムスロットを割り当てる。アクセスポイントは、アップリンクタイムスロットを割り当てるべく、各移動局からのフィードバックの長さを判断する。いくつかの例において、アクセスポイントは、一定数のダウンリンクストリームを各移動局へ割り振りすること、並びにフィードバックを特定のタイプ、および特定の変調符号化方式に限定することにより、移動局からのフィードバックの長さを制御できる。本明細書で用いるように、ストリームは、ビーム形成技術、および／または空間多重化（ＳＤＭＡ）技術を用いてビームとして送信されるデータストリームに対応する。
【０００６】
図１は、無線通信システム１００の例を示す。無線通信システム１００は、アクセスネットワーク１０４と無線通信を行う複数の移動局１０２を含む。アクセスネットワーク１０４は、移動局１０２と他の通信ネットワーク１０６との間で情報を伝送する。通信ネットワーク１０６は、インターネット、プライベートネットワークまたは他のネットワークを含んでよい。
【０００７】
一例において、移動局１０２のそれぞれは、アクセスネットワーク１０４内でアクセスポイント１１８へ無線信号を送信し、またアクセスポイント１１８から無線信号を受信する１以上のアンテナ１１４を含む。アクセスポイント１１８は、移動局１０２と無線インタフェース接続することが出来、接続されたアンテナアレイ１１６と信号の送受信を行うことが出来る。アクセスポイント１１８は、移動局１０２へ情報を伝送し、また移動局１０２から情報を伝送するべく通信ネットワーク１０６と通信接続される。
【０００８】
図２は、移動局１０２の例を示す。移動局１０２は、処理回路２０６で実行される命令２０４を格納するメモリ２０２を含む。命令２０４には、移動局１０２とアクセスポイント１１８との間の無線通信を行う動作を、移動局１０２に実行させるソフトウェアが含まれる。また移動局１０２は、アンテナ１１４と信号の送受信を行うＲＦトランシーバ２０８も含む。
【０００９】
いくつかの例において、移動局１０２は、携帯情報端末（ＰＤＡ）、無線通信機能を有するノート型パソコンまたはデスクトップ型パソコン、ウェブタブレット、ネットブック、無線電話、無線ヘッドセット、ポケットベル（登録商標）、インスタントメッセージングデバイス、デジタルカメラ、アクセスポイント、テレビ、医療機器（例えば、心拍数モニタ、血圧モニタ）または無線通信で情報の送受信を行える他のデバイスである。
【００１０】
図３は、アクセスポイント１１８の例を示す。アクセスポイント１１８は、処理回路３０６で実行される命令３０４を格納するメモリ３０２を含む。命令３０４には、移動局１０２とアクセスポイント１１８との間の無線通信を行う動作を、アクセスポイント１１８に実行させるソフトウェアが含まれる。またアクセスポイント１１８は、アンテナアレイ１１６を用いた信号の送受信を行うＲＦトランシーバ３０８も含む。処理回路３０６は、アンテナアレイ１１６を用いてビーム形成を実行する。一例において、処理回路３０６は、アンテナアレイ１１６を用いて、ＭＵ−ＭＩＭＯシステム内で適応ビーム形成を実行する。つまり、異なる移動局１０２に対して同時に多重ビームを実行できる。さらに各ビームの方向は、任意の移動局１０２への信号経路の変化によって、動的に変化し得る。アクセスポイント１１８は、通信ネットワーク１０６と情報の送受信を行うネットワークスイッチ、ルータ、またはハブを含む。
【００１１】
一例において、移動局１０２およびアクセスポイント１１８は、１以上の周波数帯域および／または規格プロファイルに準拠して動作する。例えば、移動局１０２およびアクセスポイント１１８は、Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ（ＩＥＥＥ）規格などの特定の通信規格に準拠して通信を行ってよい。特に移動局１０２は、ＭＵ−ＭＩＭＯ  Ｗｉ−ＦｉのＩＥＥＥ  ８０２．１１ａｃ通信規格の１以上のバージョンに準拠して動作してよい。
【００１２】
また移動局１０２およびアクセスポイント１１８は、無線メトロポリタンエリアネットワーク（ＷＭＡＮ）のＩＥＥＥ  ８０２．１６通信規格の１以上のバージョン、並びにそれらのバリエーションおよび発展例に準拠して動作してよい。例えば、移動局１０２およびアクセスポイント１１８は、８０２．１６規格のうちＩＥＥＥ８０２．１６−２００４、ＩＥＥＥ８０２．１６（ｅ）、および／または８０２．１６（ｍ）バージョンを用いて通信を行う。ＩＥＥＥ８０２．１６規格に関するより詳細な情報については、「ＩＥＥＥ  Ｓｔａｎｄａｒｄｓ  ｆｏｒ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ−−Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  ａｎｄ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｅｘｃｈａｎｇｅ  ｂｅｔｗｅｅｎ  Ｓｙｓｔｅｍｓ」−Ｍｅｔｒｏｐｏｌｉｔａｎ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋｓ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ−Ｐａｒｔ  １６：「Ａｉｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ  ｆｏｒ  Ｆｉｘｅｄ  Ｂｒｏａｄｂａｎｄ  Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｙｓｔｅｍｓ」（２００５年５月）、および関連する改訂版／バージョンを参照されたい。
【００１３】
いくつかの例において、移動局１０２およびアクセスポイント１１８は、ＬＴＥリリース８、ＬＴＥリリース９、および将来リリースされるものを含む、Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ（ＵＴＲＡＮ）Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ（ＬＴＥ）通信規格の１以上のバージョンに準拠して通信を行う。ＵＴＲＡＮ  ＬＴＥ規格に関するより詳細な情報については、ＵＴＲＡＮ−ＬＴＥの３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ（３ＧＰＰ）規格、リリース８（２００８年３月）、並びにそのバリエーションおよび後発（後のリリース）版を参照されたい。
【００１４】
いくつかの例において、ＲＦトランシーバ２０８およびＲＦトランシーバ３０８は、複数の直交するサブキャリアを含む直交周波数分割多重方式（ＯＦＤＭ）通信信号の送受信を行う。ブロードバンドのマルチキャリアの例において、移動局１０２およびアクセスポイント１１８は、直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）技術に準拠して通信を行う。
【００１５】
他の例において、移動局１０２およびアクセスポイント１１８は、スペクトル拡散変調（例えば、直接拡散方式符号分割多元接続（ＤＳ−ＣＤＭＡ）および／または周波数ホッピング方式符号分割多元接続（ＦＨ−ＣＤＭＡ））、時分割多重化（ＴＤＭ）変調、および／または周波数分割多重（ＦＤＭ）変調などの１以上の他の変調技術を用いて通信を行う。
【００１６】
図４は、ＭＵ−ＭＩＭＯシステム１００におけるエクスプリシットビーム形成に用いるフィードバック方式に関する例示的なタイミングフローチャート４００を示す。フィードバック処理を開始すべく、アクセスポイント１１８は、移動局１０２に向けてサウンディングパッケージ４０２を送出する。サウンディングパッケージ４０２は、１以上のダウンリンクフレーム４０４に対応する。サウンディングパッケージ４０２は、ダウンリンクフレーム４０４のグループＩＤ、並びに、グループＩＤに関連付けられる移動局１０２のメディアアクセス制御（ＭＡＣ）アドレスをアナウンスする。
【００１７】
またサウンディングパッケージ４０２は、移動局１０２のフィードバックスケジュールも含んでよい。フィードバックスケジュールにより、グループＩＤに関連付けられた移動局１０２のそれぞれのタイムスロットを識別できる。一例において、フィードバックタイムスロットを効率的にスケジューリングすべく、アクセスポイント１１８は、各移動局１０２からのフィードバックの長さを判断し、それに応じてタイムスロットを割り振る。例えば、アクセスポイント１１８は、第１の移動局１０２が、フィードバック期間の初めにスケジュールされたフィードバックタイムスロット４０６を有することをアナウンスする。第１の移動局１０２からのフィードバックの長さを判断した後、アクセスポイント１１８は、第１の移動局１０２からのフィードバック４０６の終了直後に続くフィードバックタイムスロット４０８に第２の移動局１０２を割り振る。アクセスポイント１１８は、グループＩＤと関連付けられた全ての移動局１０２がフィードバック期間内のタイムスロットを有するまで、このようにフィードバックタイムスロット４１０、４１２を割り振り続ける。
【００１８】
一例において、移動局１０２から受信するフィードバックの長さを判断すべく、アクセスポイント１１８は、フィードバックのいくつかのパラメータを指定する。例えば、移動局１０２のフィードバックの長さは、移動局１０２のダウンリンクストリーム数、および移動局１０２から受信するフィードバック行列の次元に基づき変化し得る。
【００１９】
したがって、一例において、アクセスポイント１１８は移動局１０２のフィードバック行列の次元を指定する。アクセスポイント１１８によって割り振られるフィードバック行列の次元は、グループＩＤに関連付けられたダウンリンクフレームで、移動局１０２にデータが送信されるダウンリンクストリーム数以上に設定することが出来る。一例において、移動局１０２に割り当てられるストリーム数は、任意のダウンリンクフレームにおいて送信を受信する異なる移動局１０２の数に依存する。多くの移動局１０２が送信を受信する場合、各移動局１０２が利用出来るストリーム数は少なくなる。したがって、移動局１０２に割り当てられるストリーム数は、ダウンリンクフレームにおいて送信を受信する移動局１０２の数が少ない場合よりも、少なくなる。一例において、アクセスポイント１１８は、最大８のストリームを有し、ダウンリンクフレーム１つあたり最大４つの異なる移動局１０２を有する。さらに、一例において、最大４つのストリームを所定の移動局１０２に送信することが出来る。一例において、移動局１０２に割り振られたフィードバック行列の次元は、プリコーディングのタイプおよびダウンリンクストリーム数に依存する。例えば、アクセスポイント１１８が単純なＭＭＳＥプリコーディングを実行する場合、フィードバック行列の次元は、ダウンリンクストリーム数と等しく設定できる（ＮｓｘＮｔ）。アクセスポイント１１８がブロック対角プリコーディングを実行する場合、フィードバック行列の次元は、受信アンテナの数と等しく設定できる（ＮｒｘＮｔ）。また移動局１０２に割り当てられるストリーム数は、移動局１０２からの前回の送信の品質にも基づく。例えば、前回の送信では、複数のストリーム間の干渉が著しく、品質が低かったとすると、アクセスポイント１１８は以降の送信において、移動局１０２に割り当てるストリーム数を減らす。
【００２０】
またアクセスポイント１１８は、利用する移動局１０２のフィードバックのタイプを指定できる。一例において、フィードバックのタイプには、非圧縮チャネル状態情報（ＣＳＩ）フィードバック、非圧縮プリコーディング行列フィードバック、および圧縮プリコーディング行列フィードバックが含まれる。非圧縮ＣＳＩフィードバックは、アクセスポイント１１８に指定されたフィードバック行列の次元に依存して、ＮｒｘＮｔのチャネル行列の１以上のカラムを含んでよい。本明細書で用いられるように、Ｎｒは移動局１０２の受信アンテナの数に対応し、Ｎｔは、アクセスポイント１１８のアンテナアレイ１１６の送信アンテナの数に対応する。さらに、Ｎｓは、サウンディングパッケージ４０２において移動局１０２に割り当てられたストリーム数に対応する。非圧縮プリコーディング行列は、非圧縮ＣＳＩフィードバックと同じ次元を有するが、行列の内容は、ＣＳＩ自体ではなく、チャネル行列の右特異ベクトルである。圧縮プリコーディング行列は、チャネル行列の右特異行列を表す圧縮情報を含む。例えば、アクセスポイント１１８がアンテナアレイ１１６において４つの送信アンテナを有する場合、移動局１０２は、２つの受信アンテナを有し、アクセスポイント１１８は、サウンディングパッケージ４０２において、Ｎｓ＝２であり、非圧縮ＣＳＩおよびプリコーディング行列は、４ｘ２の行列を含むことを示す。圧縮プリコーディング行列は、４ｘ２右特異行列を含む。また、さらに他のタイプの圧縮フィードバックを用いることも出来る。一例において、移動局１０２は、移動局１０２がサポートするフィードバックのタイプを、アクセスポイント１１８に通知する。一例において、このサポートされるフィードバックのタイプの通知は、アクセスポイント１１８との関連付けの間に、移動局１０２によって行われてもよい。
【００２１】
一例において、アクセスポイント１１８は、フィードバックのタイプを、アクセスポイント１１８が利用するプリコーディングアルゴリズムに基づき設定する。例えば、アクセスポイント１１８が単純なプリコーディングアルゴリズムを利用している場合、アクセスポイント１１８は、移動局１０２から提供される情報が少ないフィードバックのタイプを指定できる。アクセスポイント１１８が複雑なプリコーディングアルゴリズムを利用している場合、アクセスポイント１１８は、移動局１０２から提供される情報が多いフィードバックのタイプを指定できる。例えば、アクセスポイント１１８が単純な最小平均二乗誤差（ＭＭＳＥ）プリコーディングアルゴリズムを利用している場合、アクセスポイント１１８は、移動局１０２が、圧縮プリコーディング行列を利用してフィードバックを送信するよう指定できる。アクセスポイントがブロック対角プリコーディングアルゴリズムを実行する場合、アクセスポイントは、移動局１０２からの完全なチャネル行列（例えば、非圧縮ＣＳＩ）を指定できる。一例において、アクセスポイント１１８は、移動局１０２が、移動局１０２の受信アンテナの数よりも少ない数のストリームを受信するよう指定する。一例において、移動局１０２は、いくつかの受信アンテナでの受信状態に基づきフィードバックを提供し、当該受信アンテナを用いて、対応するダウンリンクフレームを受信することが出来る。
【００２２】
また一例において、アクセスポイント１１８は、移動局１０２がアクセスポイント１１８に対し送信するフィードバックを符号化する際、利用する変調符号化方式（ＭＣＳ）を指定することも出来る。いずれの場合であっても、アクセスポイント１１８がこれらのパラメータを指定すると、アクセスポイント１１８は各移動局１０２からのフィードバックの長さを判断することが出来、フォードバックの長さに応じてフィードバックに対してタイムスロットを割り振ることが出来る。
【００２３】
移動局１０２がサウンディングパッケージ４０２を受信する際、移動局１０２はサウンディングパッケージ４０２のプリアンブルを測定し、受信品質および方向を判断できる。その後、移動局１０２は、受信品質および方向に基づき、サウンディングパッケージ４０２において指定されたフィードバックのタイプ（例えば、非圧縮ＣＳＩ、非圧縮プリコーディング、または圧縮プリコーディング）のフィードバック行列を計算する。
【００２４】
一例において、移動局１０２は、他の移動局１０２が用いるストリームとの干渉がないことに基づき、受信品質のフィードバック行列を計算できる。移動局１０２がＭＵ−ＭＩＭＯおよびＳＵ−ＭＩＭＯに対して異なる処理を用いないので、このフィードバック行列の計算方法は、移動局１０２での処理を単純化出来る単一ユーザＭＩＭＯに対しても同様に用いることが出来る点で有利である。他の例において、移動局１０２は、他の移動局１０２が用いるストリームとのランダムかつ均一な干渉に基づきフィードバック行列を計算する。例えば、移動局１０２は、サウンディングパッケージ４０２においてアクセスポイント１１８によって行われるストリームの割り当てに基づき、他の移動局１０２が用いるストリーム数を計算する。その後、移動局１０２は、送信出力が同様の、全ての方向からランダムかつ均一に届く他の全てのストリームからの干渉信号を想定することにより、フィードバック行列を計算できる。
【００２５】
移動局１０２がフィードバック行列を計算すると、移動局１０２は当該フィードバック行列を、移動局１０２に割り当てられたタイムスロット内で、サウンディングパッケージ４０２でアナウンスされるＭＣＳを用いて、アクセスポイント１１８に送信する。一例において、フィードバック行列に加えて、移動局１０２は、移動局１０２へのダウンリンクストリームにおいてアクセスポイント１１８に用いられる好ましいＭＣＳを計算する。好ましいＭＣＳは、他の移動局１０２が用いるストリームとの干渉がないことに基づき、または、他の移動局１０２が用いるストリームからのランダムかつ均一な干渉に基づき、計算することが出来る。
【００２６】
グループＩＤに関連付けられた全ての移動局１０２は、サウンディングパッケージ４０２内のアナウンスに従ってフィードバック行列の計算を行うことが出来、サウンディングパッケージ４０２によって割り振られたタイムスロット内でフィードバック行列を提供できる。
【００２７】
アクセスポイント１１８が移動局１０２からフィードバック行列を受信すると、アクセスポイント１１８は、フィードバック行列に基づきプリコーディングアルゴリズムのパラメータを調整できる。一例において、他の移動局１０２が用いるストリームとの干渉がないことに基づきフィードバック行列を計算した移動局１０２に関し、アクセスポイント１１８は、他のストリームからの干渉を考慮して、フィードバック行列を調整することが出来る。他の例において、アクセスポイント１１８は、プリコーディングアルゴリズムの調整を行うことなくフィードバック行列を実施出来る。アクセスポイント１１８が、受信したフィードバック行列に基づきパラメータの調整を行うと、アクセスポイント１１８は、サウンディングパッケージ４０２内のグループＩＤに対応するダウンリンクフレーム４１４を送信できる。したがって、ダウンリンクフレーム４１４を移動局１０２からのフィードバックに基づくプリコーディング調整を用いて生成できる。一例において、アクセスポイント１１８は、フィードバックに基づき調整されたプリコーディングを、ダウンリンクフレーム４１４内のトレーニングフィールドおよびデータフィールド（たとえば、ＭＡＣプロトコルデータユニット（ＭＰＤＵ））に適用する。
【００２８】
その後、グループＩＤに関連付けられた移動局１０２は、ダウンリンクフレーム４１４を受信し、含まれる情報を復号化する。その後、移動局１０２は、肯定応答（ＡＣＫ）または否定応答（ＮＡＣＫ）情報４１６を、アクセスポイント１１８への適切なチャネル（例えば、ＡＣＫチャネル）で送信することにより、ダウンリンクフレーム４１４が移動局１０２によって適切に受信されたかどうかを証明する。さらに、いくつかの例において、移動局１０２は、追加的に計算を行い、ダウンリンクフレーム４１４の受信品質に基づきアクセスポイント１１８毎に利用される好ましいＭＣＳをリファインする。このリファインされたＭＣＳは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報４１６と合わせて、例えばＡＣＫチャネルでアクセスポイント１１８にピギーバック送信される。その後、アクセスポイント１１８は、リファインされたＭＣＳを移動局１０２への以降の送信に用いることが出来る。このリファインされたＭＣＳは、計算を行う移動局１０２が用いるストリームと共にダウンリンクフレーム４１４において送信された、他の移動局１０２が用いるストリームとの実際の干渉を考慮に入れている点で有利である。
【００２９】
実施形態は、ハードウェア、ファームウェアおよびソフトウェアの１つあるいはそれらの組み合わせによって実施することが出来る。また実施形態は、１以上の処理回路が本明細書に記載される動作を行うべく、読み取り、実行することができるコンピュータ可読記憶媒体に格納される命令として実施することも出来る。コンピュータ可読記憶媒体には、機械（例えば、コンピュータ）による読み取りが可能な形態で格納する任意のメカニズムを含んでよい。例えば、コンピュータ可読記憶媒体は、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気ディスク記憶媒体、光学記憶媒体、フラッシュメモリデバイス、および他の記憶装置および媒体を含んでよい。
【００３０】
要約が読者にとって技術的開示内容の本質および骨子が明らかとなるものであることを要求する米国特許法施行規則第１．７２（ｂ）条に準拠して、要約を提供する。要約は、請求項の範囲および意味を限定する、もしくは解釈することを目的として扱われないことを理解したうえで提出される。以下の請求項は、それぞれ別個の実施形態として独立したものとして詳細な説明に組み込まれる。
【図１】
2013536633.tif 000003
【図２】
2013536633.tif 000004
【図３】
2013536633.tif 000005
【図４】
2013536633.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成25年3月19日(2013.3.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
１以上の移動局を含む複数ユーザ多入力多出力（ＭＵ−ＭＩＭＯ）システム内のアクセスポイントであり、
前記１以上の移動局へ、前記１以上の移動局のアナウンスを含むサウンディングパッケージを送信し、
前記サウンディングパッケージに基づく前記１以上の移動局からのフィードバックを受信し、
前記１以上の移動局のうち所定の移動局から変調符号化方式情報を受信し、
前記変調符号化方式情報に基づく変調符号化方式を有するダウンリンクフレームを前記所定の移動局へ送信する、アクセスポイント。
【請求項２】
前記サウンディングパッケージは、前記１以上の移動局のうち前記所定の移動局のフィードバックのタイプ、および前記所定の移動局のフィードバック行列の次元のうち少なくとも１つをさらに含む、請求項１に記載のアクセスポイント。
【請求項３】
前記サウンディングパッケージは、前記１以上の移動局に対するフィードバックスケジュールを割り振りを含む、請求項１または２に記載のアクセスポイント。
【請求項４】
前記フィードバックのタイプが、非圧縮チャネル状態情報フィードバック、非圧縮プリコーディング行列フィードバック、または圧縮プリコーディング行列フィードバックを含み、
前記フィードバックのタイプは、前記所定の移動局が、前記非圧縮チャネル状態情報フィードバック、非圧縮プリコーディング行列フィードバック、および圧縮プリコーディング行列フィードバックのうちいずれをサポートしているかに関する前記所定の移動局からの情報に基づく、請求項２に記載のアクセスポイント。
【請求項５】
前記フィードバックのタイプは、前記所定の移動局が、前記非圧縮チャネル状態情報フィードバック、非圧縮プリコーディング行列フィードバック、および圧縮プリコーディング行列フィードバックのうちいずれをサポートしているかに関する前記所定の移動局からの情報に基づく、請求項４に記載のアクセスポイント。
【請求項６】
前記フィードバックスケジュールが、前記１以上の移動局のうち前記所定の移動局への前記フィードバックの長さの判断に基づき、
前記フィードバックの前記長さは、前記所定の移動局から受信したフィードバック行列の次元および前記所定の移動局に割り当てられたダウンリンクストリーム数に基づき判断される、請求項３に記載のアクセスポイント。
【請求項７】
前記所定の移動局によって送信される前記変調符号化方式情報は、前記ダウンリンクフレームの受信品質に基づく、請求項１から６のいずれか１項に記載のアクセスポイント。
【請求項８】
さらに前記１以上の移動局のうちの前記所定の移動局から、前記１以上の移動局が用いるストリーム数に基づき判断されるフィードバック行列を受信し、
前記フィードバック行列に基づきプリコーディング調整を用いて前記所定の移動局へダウンリンクフレームを送信する、請求項１から７のいずれか１項に記載のアクセスポイント。
【請求項９】
ＭＵ−ＭＩＭＯシステムにおける移動局であり、
アクセスポイントから、１以上の移動局のアナウンスを含むサウンディングパッケージを受信し、
前記サウンディングパッケージに基づき前記アクセスポイントへフィードバックを送信し、
前記アクセスポイントへ変調符号化方式情報を送信し、
前記変調符号化方式情報に基づく変調符号化方式を有するダウンリンクフレームを前記アクセスポイントから受信する、移動局。
【請求項１０】
前記サウンディングパッケージは、フィードバックのタイプ、およびフィードバック行列の次元のうち少なくとも１つ、並びに、前記移動局の変調符号化方式をさらに含む、請求項９に記載の移動局。
【請求項１１】
さらに前記サウンディングパッケージで指定される前記フィードバックのタイプおよび前記フィードバック行列の次元に基づき、前記アクセスポイントへフィードバック行列を送信する、請求項１０に記載の移動局。
【請求項１２】
前記フィードバック行列は、ダウンリンクフレームにおいて前記アクセスポイントによって送信され、前記１以上の移動局のうち他の移動局に割り当てられるストリーム数、および前記サウンディングパッケージの受信品質にさらに基づく、請求項１１に記載の移動局。
【請求項１３】
さらに、前記１以上の移動局のうち他の移動局に割り当てられ、実質的に等しい出力で送信されるストリームとのランダムかつ均一な干渉に基づき前記変調符号化方式を計算する、請求項９から１２のいずれか１項に記載の移動局。
【請求項１４】
前記変調符号化方式情報をＡＣＫ／ＮＡＣＫと合わせてピギーバック送信する、請求項９から１３のいずれか１項に記載の移動局。
【請求項１５】
前記１以上の移動局が用いるストリーム数に基づきフィードバック行列を判断し、
前記フィードバック行列を前記アクセスポイントへ送信し、
前記ダウンリンクフレームに関する前記フィードバック行列に基づくプリコーディング調整を用いた前記アクセスポイントからダウンリンクフレームを受信する、請求項９から１４のいずれか１項に記載の移動局。
【請求項１６】
コンピュータに、複数ユーザ多入力多出力（ＭＵ−ＭＩＭＯ）システムにおけるフィードバックを管理するアクセスポイントとして動作させるプログラムであり、前記コンピュータに、
１以上の移動局へ、前記１以上の移動局のアナウンスを含むサウンディングパッケージを送信する手順と、
前記サウンディングパッケージに基づく前記１以上の移動局からのフィードバックを受信する手順と、
前記１以上の移動局のうち所定の移動局から変調符号化方式情報を受信する手順と、
前記変調符号化方式情報に基づく変調符号化方式を有するダウンリンクフレームを前記所定の移動局へ送信する手順と
を実行させる、プログラム。
【請求項１７】
前記サウンディングパッケージを送信する手順はさらに、前記１以上の移動局の前記所定の移動局に対しフィードバックのタイプを割り振る手順か、または前記所定の移動局に対しフィードバック行列の次元を割り振る手順を有する、請求項１６に記載のプログラム。
【請求項１８】
前記サウンディングパッケージを送信する手順はさらに、前記１以上の移動局に対しフィードバックスケジュールを割り振る手順を有する、請求項１６または１７に記載のプログラム。
【請求項１９】
前記フィードバックのタイプが、非圧縮チャネル状態情報フィードバック、非圧縮プリコーディング行列フィードバック、または圧縮プリコーディング行列フィードバックを含み、
前記フィードバックのタイプは、前記所定の移動局が、前記非圧縮チャネル状態情報フィードバック、非圧縮プリコーディング行列フィードバック、および圧縮プリコーディング行列フィードバックのうちいずれをサポートしているかに関する前記所定の移動局からの情報に基づく、請求項１７に記載のプログラム。
【請求項２０】
前記フィードバックスケジュールを割り振る手順が、前記所定の移動局から受信したフィードバック行列の次元および前記所定の移動局に割り当てられたダウンリンクストリーム数に基づき、前記１以上の移動局のうち前記所定の移動局への前記フィードバックの長さを判断する手順を含む、請求項１８に記載のプログラム。
【請求項２１】
前記変調符号化方式情報は、前記ダウンリンクフレームの受信品質に基づく、請求項１６から２０のいずれか１項に記載のプログラム。
【請求項２２】
前記１以上の移動局のうち前記所定の移動局から、前記１以上の移動局が用いるストリーム数に基づいて判断されるフィードバック行列を受信する手順と、
前記フィードバック行列に基づくプリコーディング調整を用いて前記所定の移動局へダウンリンクフレームを送信する手順と
をさらに前記コンピュータに実行させる、請求項１６から２１のいずれか１項に記載のプログラム。
【国際調査報告】
2013536633.tif 000007
2013536633.tif 000008