(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つの隣接基地局と協力して多重セル協力通信のためのサービング基地局の動作方法において、
選好される位相変換行列に対する情報を、端末から受信するステップと、
複数のコードワード行列に基づいてＬ行ｎ列のプリコーディング行列を生成するステップと、
前記位相変換行列が前記端末にスケジュールされた全てのサブキャリアに等しく適用されるように、前記選好される位相変換行列に対する情報に基づいて前記プリコーディング行列に含まれたｍ列の元素の位相を等しく変換するために前記位相変換行列を提供するステップと、
前記位相変換行列および前記プリコーディング行列を用いて少なくとも１つのデータシンボルをプリコーディングするステップと、
前記プリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルの送信パワーを調整するステップと、
前記プリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルの送信パワーを調整するステップは、前記少なくとも１つの隣接基地局と端末との間のチャネル、前記サービング基地局と前記端末との間のチャネル、または前記端末の達成可能な容量のうち少なくとも１つを考慮し、前記プリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルの送信パワーを適応的に調整するステップを備え、
前記Ｌは自然数であり、ｍはＬより小さいか等しい自然数であることを特徴とするサービング基地局の動作方法。
【請求項２】
前記位相変換行列を提供するステップは、前記少なくとも１つの隣接基地局と端末との間のチャネル、前記サービング基地局と前記端末との間のチャネル、または前記端末の達成可能な容量のうち少なくとも１つを考慮して適応的に前記位相変換行列を提供するステップであることを特徴とする請求項１に記載のサービング基地局の動作方法。
【請求項３】
前記位相変換行列を提供するステップは、前記少なくとも１つのデータシンボルそれぞれに対する前記少なくとも１つの隣接基地局と端末との間の実効チャネル、または前記少なくとも１つの隣接基地局と前記端末との間の実効チャネルを考慮して前記位相変換行列を生成するステップを含むことを特徴とする請求項１に記載のサービング基地局の動作方法。
【請求項４】
前記位相変換行列を提供するステップは、メモリに予め格納された複数の候補行列を用いて前記位相変換行列を提供するステップであることを特徴とする請求項１に記載のサービング基地局の動作方法。
【請求項５】
前記位相変換行列を提供するステップは、前記位相変換行列を対角行列の形態に提供するステップであることを特徴とする請求項１に記載のサービング基地局の動作方法。
【請求項６】
前記位相変換行列に対する情報、前記プリコーディング行列に対する情報、または前記送信パワーに対する情報を前記少なくとも１つの隣接基地局に送信するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載のサービング基地局の動作方法。
【請求項７】
少なくとも１つの隣接基地局およびサービング基地局が互いに協力して行われる多重セル協力通信のための端末の動作方法において、
複数の候補行列が格納されたメモリを駆動するステップと、
前記位相変換行列が前記端末にスケジュールされた全てのサブキャリアに等しく適用されるように、前記少なくとも１つの隣接基地局または前記サービング基地局がＬ行ｎ列のプリコーディング行列に含まれたｍ列の元素の位相を等しく変換するために位相変換行列を用いることができるように前記複数の候補行列のうち選好される位相変換行列に対する情報を生成するステップと、
前記少なくとも１つの隣接基地局または前記サービング基地局に前記選好される位相変換行列に対する情報をフィードバックするステップと、
前記プリコーディング行列および前記位相変換行列によりプリコードされた少なくとも１つのデータシンボルを受信するステップとを備え、
前記プリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルの送信パワーは、前記少なくとも１つの隣接基地局と端末との間のチャネル、前記サービング基地局と前記端末との間のチャネル、または前記端末の達成可能な容量のうち少なくとも１つに基づいて、適応的に調整され、
前記Ｌは自然数であり、ｍはＬより小さいか等しい自然数であることを特徴とする端末の動作方法。
【請求項８】
前記選好される位相変換行列に対する情報を生成するステップは、前記達成可能な容量に基づいて前記選好される位相変換行列に対する情報を生成するステップであることを特徴とする請求項７に記載の端末の動作方法。
【請求項９】
前記選好される位相変換行列に対する情報を生成するステップは、前記少なくとも１つの隣接基地局または前記サービング基地局がプリコーディングしようとする少なくとも１つのデータシンボルそれぞれに対する前記サービング基地局と端末との間の実効チャネル、または前記少なくとも１つの隣接基地局と前記端末との間の実効チャネルに基づいて、前記選好される位相変換行列に対する情報を生成するステップであることを特徴とする請求項７に記載の端末の動作方法。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの隣接基地局または前記サービング基地局がプリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルの送信パワーを調整することができるように選好されるパワー加重値に対する情報をフィードバックするステップをさらに含むことを特徴とする請求項７に記載の端末の動作方法。
【請求項１１】
少なくとも１つの隣接基地局と協力して多重セル協力通信のためのサービング基地局において、
複数のコードワード行列および複数の候補行列が格納されたメモリと、
前記メモリに格納された複数のコードワード行列に基づいてＬ行ｎ列のプリコーディング行列を生成するプリコーディング行列生成部と、
前記位相変換行列が前記端末にスケジュールされた全てのサブキャリアに等しく適用されるように、前記プリコーディング行列に含まれたｍ列の元素の位相を等しく変換するために前記複数の候補行列に基づいて位相変換行列を提供する位相変換行列提供部と、
前記位相変換行列および前記プリコーディング行列を用いて少なくとも１つのデータシンボルをプリコーディングするプリコーダと、
端末から選好される位相変換行列に対する情報を受信する情報受信部と、
前記端末からフィードバックされた選好されるパワー加重値に対する情報に基づいて前記プリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルの送信パワーを調整するためにパワー加重値を調整するパワー加重値調整部と、をさらに備え、
前記位相変換行列提供部は、前記選好される位相変換行列に対する情報に基づいて前記位相変換行列を提供し、
前記Ｌは自然数であり、ｍはＬより小さいか等しい自然数であることを特徴とすることを特徴とするサービング基地局。
【請求項１２】
少なくとも１つの隣接基地局およびサービング基地局が互いに協力して行われる多重セル協力通信のための端末において、
選好されるプリコーディング行列に対する情報をフィードバックするために用いられる複数のコードワード行列および複数の候補行列が格納されたメモリと、
前記位相変換行列が前記端末にスケジュールされた全てのサブキャリアに等しく適用されるように、前記少なくとも１つの隣接基地局または前記サービング基地局がＬ行ｎ列のプリコーディング行列に含まれたｍ列の元素の位相を等しく変換するために位相変換行列を用いることができるように前記複数の候補行列のうち選好される位相変換行列に対する情報を生成する情報生成部と、
前記少なくとも１つの隣接基地局または前記サービング基地局に前記選好される位相変換行列に対する情報をフィードバックする情報フィードバック部と、
前記プリコーディング行列および前記位相変換行列によりプリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルを受信する受信部とを備え、
前記少なくとも１つのデータシンボルの送信パワーは、前記少なくとも１つの隣接基地局と端末との間のチャネル、前記サービング基地局と前記端末との間のチャネル、または前記端末の達成可能な容量のうち少なくとも１つに基づいて、適応的に調整され、
前記Ｌは自然数であり、ｍはＬより小さいか等しい自然数であることを特徴とする端末。
【請求項１３】
前記情報生成部は、選好される少なくとも１つのデータシンボルの数または前記選好されるプリコーディング行列のうち少なくとも１つを決定した後に、前記選好される位相変換行列を決定する決定部を備えることを特徴とする請求項１２に記載の端末。
【請求項１４】
サービング基地局と協力して多重セル協力通信のための隣接基地局の動作方法において、
前記サービング基地局から位相変換行列およびプリコーディング行列に対する情報を受信するステップと、
前記位相変換行列に対する情報に基づいてメモリに予め格納された複数の候補行列から前記位相変換行列を抽出するステップと、
前記位相変換行列および前記プリコーディング行列を用いて前記サービング基地局が送信しようとする少なくとも１つのデータシンボルをプリコーディングするステップと、
前記サービング基地局から送信パワーに対する情報を受信するステップと、
前記送信パワーに対する情報に基づいて前記プリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルの送信パワーを調整するステップと、を含み、
前記プリコーディングマトリクスはＬ行ｎ列を有し、
前記位相変換行列が前記端末にスケジュールされた全てのサブキャリアに等しく適用されるように、前記位相変換マトリクスは、前記プリコーディングマトリクスに含まれるｍ列の元素の位相を等しく変換するものであり、
前記Ｌは自然数であり、ｍはＬより小さいか等しい自然数であることを特徴とする隣接基地局の動作方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
下記の実施形態は多重入出力通信システムに関し、より具体的には、多重セル多重入出力通信システムにおいて２以上の基地局が少なくとも１つの端末をサービングするために必要な技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
最近、無線通信環境において多様なマルチメディアサービスを提供し、高品質および高速のデータ送信を支援するための研究が盛んに行われている。このような研究の一環として空間領域で様々なチャネルを用いるＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉ  Ｏｕｔｐｕｔ）通信システムと関連する技術が急速に発展しつつある。単一セル（ｓｉｎｇｌｅ−ｃｅｌｌ）ＭＩＭＯ通信システムは１つの基地局を含み、一般的に複数のユーザと１つの基地局から構成された単一セルの多重ユーザＭＩＭＯ通信システムおよび１つのユーザと１つの基地局から構成された単一セルの単一ユーザＭＩＭＯ通信システムとに分類され得る。
【０００３】
単一セルＭＩＭＯ通信システムにおいて、少なくとも１つの基地局および端末はコードブックを用いる。特定の空間は複数のベクトル（またはマトリックス）に量子化されてもよく、複数のベクトル（またはマトリックス）はコードブックとして基地局および端末に格納されてもよい。各端末は基地局とそれぞれの端末との間のチャネルに応じて、コードブックに含まれたマトリックスまたはベクトルのうちいずれか１つのマトリックスまたはベクトルを選択してもよく、基地局もコードブックを用いて端末により選択されたマトリックスまたはベクトルを把握することができる。また、その選択されたマトリックスまたはベクトルは、基地局がプリコーディングマトリックスまたはプリコーディングベクトルを生成するために用いられる。上述のようにプリコーディングを行うことをコードブックベースのプリコーディング方式と呼ぶ。
【０００４】
また、最近、複数の基地局を含む多重セルＭＩＭＯ通信システムに関する研究が行われている。多重セルＭＩＭＯ通信システムにおいて２以上の基地局は互いに協力して少なくとも１つの端末をサービングする。２以上の基地局が互いに協力することによって、端末（特に、セルエッジに存在する端末）への送信率を向上させることができる。
【０００５】
ここで、多重セルＭＩＭＯ通信システムにおいてもコードブックベースのプリコーディング方式を用いる。ただし、多重セルＭＩＭＯ通信システムは２以上の基地局を含み、単一セルＭＩＭＯ通信システムは１つの基地局を含む点で、多重セルＭＩＭＯ通信システムと単一セルＭＩＭＯ通信システムとの間には多少の差が存在する。したがって、多重セルＭＩＭＯ通信システムにおいて単一セルＭＩＭＯ通信システムで用いられるコードブックベースのプリコーディング方式をそのまま適用すれば問題が発生する恐れがある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、位相変換行列を用いてプリコーディング行列に含まれる元素のうち少なくとも１つの位相を変換することによって、多重セル協力通信に最適化したプリコーディングを行う基地局および端末を提供することにある。
【０００７】
また、本発明は、適応的に位相変換行列を用いることによって、より高い容量を達成する多重セル協力通信を行う基地局および端末を提供することにある。
【０００８】
また、本発明は、複数の候補行列を含むコードブックを用いることによって、より効率的に位相変換行列を決定する基地局および端末を提供することにある。
【０００９】
また、本発明は、少ない算出量で選好される位相変換行列を算出する端末を提供することにある。
【００１０】
また、本発明は、パワー加重値を適応的に調整する基地局を提供することにある。
【発明を解決するための手段】
【００１１】
本発明によれば、少なくとも１つの隣接基地局と協力して多重セル協力通信のためのサービング基地局の動作方法は、複数のコードワード行列に基づいてＬ行ｎ列のプリコーディング行列を生成するステップと、前記プリコーディング行列に含まれたｍ行の元素の位相を等しく変換するために位相変換行列を提供するステップと、前記位相変換行列および前記プリコーディング行列を用いて少なくとも１つのデータシンボルをプリコーディングするステップと、前記プリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルの送信パワーを調整するステップと、前記プリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルの送信パワーを調整するステップは、前記少なくとも１つの隣接基地局と端末との間のチャネル、前記サービング基地局と前記端末との間のチャネル、または前記端末の達成可能な容量のうち少なくとも１つを考慮し、前記プリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルの送信パワーを適応的に調整するステップを備え、前記Ｌは自然数であり、ｍはＬより小さいか等しい自然数であることを特徴とする。
【００１４】
このとき、前記位相変換行列を提供するステップは、前記少なくとも１つの隣接基地局と端末との間のチャネル、前記サービング基地局と前記端末との間のチャネル、または前記端末の達成可能な容量のうち少なくとも１つを考慮して適応的に前記位相変換行列を提供するステップであってもよい。
【００１５】
また、前記位相変換行列を提供するステップは、前記少なくとも１つのデータシンボルそれぞれに対する前記少なくとも１つの隣接基地局と端末との間の実効チャネル、または前記少なくとも１つの隣接基地局と前記端末との間の実効チャネルを考慮して前記位相変換行列を生成するステップを含んでもよい。
【００１６】
特に、前記位相変換行列を提供するステップは、メモリに予め格納された複数の候補行列を用いて前記位相変換行列を提供するステップであってもよい。
【００１７】
このとき、サービング基地局の動作方法は、端末から選好される位相変換行列に対する情報を受信するステップをさらに含み、前記位相変換行列を提供するステップは、前記選好される位相変換行列に対する情報に基づいて前記位相変換行列を提供するステップであってもよい。
【００１８】
ここで、前記選好される位相変換行列に関する情報は、端末の達成可能な容量に基づいて前記端末によって生成されるか、または前記少なくとも１つのデータシンボルそれぞれに対する前記サービング基地局と端末との間の実効チャネル、または前記少なくとも１つの隣接基地局と端末との間の実効チャネルに基づいて前記端末によって生成されてもよい。
【００１９】
また、前記位相変換行列を提供するステップは、前記位相変換行列を対角行列の形態に提供するステップであってもよい。
【００２０】
特に、前記位相変換行列を提供するステップは、列ベクトルの単位に前記プリコーディングベクトルそれぞれの位相を変換するために前記位相変換行列を提供するステップであってもよい。
【００２１】
また、サービング基地局の動作方法は、前記位相変換行列に対する情報、前記プリコーディング行列に対する情報、または前記送信パワーに対する情報を前記少なくとも１つの隣接基地局に送信するステップをさらに含んでもよい。
【００２２】
また、本発明の一実施形態に係る少なくとも少なくとも１つの隣接基地局およびサービング基地局が互いに協力して行われる多重セル協力通信のための端末の動作方法は、複数の候補行列が格納されたメモリを駆動するステップと、前記少なくとも１つの隣接基地局または前記サービング基地局がＬ行ｎ列のプリコーディング行列に含まれたｍ行の元素の位相を等しく変換するために位相変換行列を用いることができるように前記複数の候補行列のうち選好される位相変換行列に対する情報を生成するステップと、前記少なくとも１つの隣接基地局または前記サービング基地局に前記選好される位相変換行列に対する情報をフィードバックするステップと、前記プリコーディング行列および前記位相変換行列によりプリコードされた少なくとも１つのデータシンボルを受信するステップとを備え、前記プリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルの送信パワーは、前記少なくとも１つの隣接基地局と端末との間のチャネル、前記サービング基地局と前記端末との間のチャネル、または前記端末の達成可能な容量のうち少なくとも１つに基づいて、適応的に調整され、前記Ｌは自然数であり、ｍはＬより小さいか等しい自然数であることを特徴とする。
【００２３】
このとき、前記選好される位相変換行列に対する情報を生成するステップは、前記達成可能な容量に基づいて前記選好される位相変換行列に対する情報を生成するステップであってもよい。また、前記選好される位相変換行列に対する情報を生成するステップは、前記少なくとも１つの隣接基地局または前記サービング基地局がプリコーディングしようとする少なくとも１つのデータシンボルそれぞれに対する前記サービング基地局と端末との間の実効チャネル、または前記少なくとも１つの隣接基地局と前記端末との間の実効チャネルに基づいて、前記選好される位相変換行列に対する情報を生成するステップであってもよい。
【００２４】
また、前記選好される位相変換行列に関する情報を生成するステップは、選好される少なくとも１つのデータシンボルの数または選好されるプリコーディング行列のうち少なくとも１つを決定した後に、前記選好される位相変換行列を決定するステップを含んでもよい。
【００２５】
また、端末の動作方法は、前記少なくとも１つの隣接基地局または前記サービング基地局がプリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルの送信パワーを調整することができるように選好されるパワー加重値に対する情報をフィードバックするステップをさらに含んでもよい。
【００２６】
また、本発明の一実施形態に係るサービング基地局は、少なくとも１つの隣接基地局と協力して多重セル協力通信のためのサービング基地局は、複数のコードワード行列および複数の候補行列が格納されたメモリと、前記メモリに格納された複数のコードワード行列に基づいてＬ行ｎ列のプリコーディング行列を生成するプリコーディング行列生成部と、前記プリコーディング行列に含まれたｍ行の元素の位相を等しく変換するために前記複数の候補行列に基づいて位相変換行列を提供する位相変換行列提供部と、前記位相変換行列および前記プリコーディング行列を用いて少なくとも１つのデータシンボルをプリコーディングするプリコーダと、端末から選好される位相変換行列に対する情報を受信する情報受信部と、前記端末からフィードバックされた選好されるパワー加重値に対する情報に基づいて前記プリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルの送信パワーを調整するためにパワー加重値を調整するパワー加重値調整部と、をさらに備え、前記位相変換行列提供部は、前記選好される位相変換行列に対する情報に基づいて前記位相変換行列を提供し、前記Ｌは自然数であり、ｍはＬより小さいか等しい自然数であることを特徴とすることを特徴とする。
【００２８】
また、本発明の一実施形態に係る少なくとも１つの隣接基地局およびサービング基地局が互いに協力して行われる多重セル協力通信のための端末は、選好されるプリコーディング行列に対する情報をフィードバックするために用いられる複数のコードワード行列および複数の候補行列が格納されたメモリと、  前記少なくとも１つの隣接基地局または前記サービング基地局がＬ行ｎ列のプリコーディング行列に含まれたｍ行の元素の位相を等しく変換するために位相変換行列を用いることができるように前記複数の候補行列のうち選好される位相変換行列に対する情報を生成する情報生成部と、前記少なくとも１つの隣接基地局または前記サービング基地局に前記選好される位相変換行列に対する情報をフィードバックする情報フィードバック部と、前記プリコーディング行列および前記位相変換行列によりプリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルを受信する受信部とを備え、前記少なくとも１つのデータシンボルの送信パワーは、前記少なくとも１つの隣接基地局と端末との間のチャネル、前記サービング基地局と前記端末との間のチャネル、または前記端末の達成可能な容量のうち少なくとも１つに基づいて、適応的に調整され、前記Ｌは自然数であり、ｍはＬより小さいか等しい自然数であることを特徴とする。
【００２９】
このとき、前記情報生成部は、前記達成可能な容量に基づいて前記選好される位相変換行列に関する情報を生成するか、または前記少なくとも１つの隣接基地局または前記サービング基地局がプリコーディングしようとする少なくとも１つのデータシンボルそれぞれに対する前記サービング基地局と端末との間の実効チャネル、または前記少なくとも１つの隣接基地局と前記端末との間の実効チャネルに基づいて、前記選好される位相変換行列に関する情報を生成してもよい。
【００３０】
また、前記情報生成部は、選好される少なくとも１つのデータシンボルの数または前記選好されるプリコーディング行列のうち少なくとも１つを決定した後に、前記選好される位相変換行列を決定する決定部を備えてもよい。
【００３１】
また、本発明の一実施形態に係るサービング基地局と協力して多重セル協力通信のための隣接基地局の動作方法は、前記サービング基地局から位相変換行列およびプリコーディング行列に対する情報を受信するステップと、前記位相変換行列に対する情報に基づいてメモリに予め格納された複数の候補行列から前記位相変換行列を抽出するステップと、前記位相変換行列および前記プリコーディング行列を用いて前記サービング基地局が送信しようとする少なくとも１つのデータシンボルをプリコーディングするステップと、前記サービング基地局から送信パワーに対する情報を受信するステップと、前記送信パワーに対する情報に基づいて前記プリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルの送信パワーを調整するステップと、を含み、前記プリコーディングマトリクスはＬ行ｎ列を有し、前記位相変換マトリクスは、前記プリコーディングマトリクスに含まれる元素の位相を等しく変換するものであり、前記Ｌは自然数であり、ｍはＬより小さいか等しい自然数であることを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】単一セルの多重ユーザ多重入出力通信システムに含まれる基地局および端末を示す図である。
【図２】プリコーディング行列、基地局、および端末の間のチャネルおよび実効チャネルを説明するための図である。
【図３】多重セル多重入出力通信システムの例を示す図である。
【図４】多重セル多重入出力通信システムにおいて２つの基地局と端末を示す図である。
【図５】データシンボルｘ１に対する基地局１と端末との間の実効チャネルおよび基地局２と端末との間の実効チャネルを概念的に示す図である。
【図６】プリコーディング行列に含まれた元素の位相を変換する例を示す図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るサービング基地局の動作方法を示す動作フローチャートである。
【図８】本発明の一実施形態に係る端末の動作方法を示す動作フローチャートである。
【図９】本発明の一実施形態に係るサービング基地局および端末を示すブロック図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る隣接基地局の動作方法を示す動作フローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
本明細書において用いられる「基地局」はセルラー通信システムの一般的な基地局のみならず多様な装置を含む。例えば、「基地局」は、フェムト基地局、ピコ基地局のような小型基地局、中継器などを含んでもよい。したがって、「基地局」は端末のような多様な受信機をサービングするために用いられる装置を含む。さらに、本明細書において用いられる「端末」は、携帯電話、ノート型パソコン、スマートフォンなどのようなモバイルデバイスを備えるだけではなく、基地局または中継器からデータ信号を受信する多様な装置を含む。
【００３７】
以下、本発明に係る好適な実施形態について添付された図面を参照して詳細に説明する。
【００３８】
図１は、単一セルの多重ユーザ多重入出力通信システムに含まれる基地局および端末を示す図である。
【００３９】
図１に示すように、単一セルの多重ユーザ多重入出力通信システムは、１つの基地局１１０およびＫ個の端末１２１、１２２を含む。１つの基地局１１０は、
0005762959.tif 000002
の送信アンテナを含み、各端末１２１、１２２は少なくとも１つの受信アンテナを含む。ここで、ｉは基地局１１０のインデックスである。基地局１１０と端末１２１、１２２との間にはチャネルが形成され、基地局１１０と各端末１２１、１２２はチャネルを介して多様な信号を送受信する。
【００４０】
基地局１１０は、端末１２１、１２２に少なくとも１つのデータシンボルを送信する。ここで、基地局１１０は、空間分割多重化接続（Ｓｐａｔｉａｌ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  Ａｃｃｅｓｓ）方式によって少なくとも１つのデータシンボルをビームフォーミングしてもよい。特に、基地局１１０は、コードブックを用いてプリコーディング行列を決定し、決定されたプリコーディングマトリックスを用いて少なくとも１つのデータシンボルをプリコーディングする。
【００４１】
ここで、コードブックＳ（ｉ）は下記の数１のように表してもよい。
【数１】
0005762959.tif 000003
【００４２】
ここで、Ｌはレイヤの数であり、同時に送信しようとするデータシンボルの数に対応する。また、
0005762959.tif 000004
はレイヤの数Ｌに対するコードブックＳ（ｉ）に含まれたコードワード行列のうちｎ番目のコードワード行列を意味する。ＮはレイヤＬに対するコードブックＳに含まれたコードワード行列の数である。また、Ｗｎ、Ｌの次元は
0005762959.tif 000005
である。
【００４３】
基地局１１０は、パイロット信号のように既に周知の信号を下りリンクチャネルを介して複数の端末１２１、１２２に送信する。ここで、複数の端末１２１、１２２それぞれは、パイロット信号を用いて基地局１１０および複数の端末１２１、１２２の間のチャネルを推定する。
【００４４】
また、複数の端末１２１、１２２それぞれは、推定されたチャネルに基づいて多様な基準に応じてコードブックＳ（ｉ）に含まれたコードワード行列のうちいずれか１つのマトリックスを選好されるプリコーディング行列（ｐｒｅｆｅｒｒｅｄ  ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ  ｍａｔｒｉｘ）として選択する。例えば、複数の端末１２１、１２２それぞれは達成できる容量または信号対干渉プラス雑音比（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｌｕｓ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ、ＳＩＮＲ）など、多様な要因を考慮して選好されるプリコーディング行列を選択してもよい。
【００４５】
ここで、複数の端末１２１、１２２それぞれは選好されるプリコーディング行列に対する情報を基地局１１０にフィードバックする。ここで、選好されるプリコーディング行列に対する情報は、選好マトリックス指示子（Ｐｒｅｆｅｒｒｅｄ  Ｍａｔｒｉｘ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ、ＰＭＩ）またはプリコーディングマトリックス指示子（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ  Ｍａｔｒｉｘ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ、ＰＭＩ）と呼んでもよい。
【００４６】
さらに、複数の端末１２１、１２２それぞれは選好されるレイヤの数に対する情報を基地局１１０にフィードバックする。また、複数の端末１２１、１２２それぞれは達成できる容量に関する情報または信号対干渉プラス雑音比に関する情報などを基地局１１０にフィードバックしてもよい。
【００４７】
基地局１１０は、複数の端末１２１、１２２それぞれからフィードバックされた選好されるレイヤの数に対する情報および選好されるプリコーディング行列に対する情報に基づいてプリコーディング行列および適用されるレイヤの数を決定する。
【００４８】
すなわち、基地局１１０はレイヤの数Ｌを決定し、コードブックＳ（ｉ）に含まれたレイヤの数Ｌに対するコードワード行列のうちいずれか１つに基づいてプリコーディング行列を生成する。特に、レイヤの数Ｌを決定した後、コードブックＳ（ｉ）に含まれたレイヤの数Ｌに対するコードワード行列のうちいずれか１つをそのままプリコーディング行列に選択し得る。
【００４９】
0005762959.tif 000006
がプリコーディング行列として決定されたと仮定すれば、
0005762959.tif 000007
に含まれたＬ個のベクトルそれぞれは列ベクトルであり、「プリコーディングベクトル」と呼ばれる。ここで、
0005762959.tif 000008
は下記の数２のように表す。
【数２】
0005762959.tif 000009
【００５０】
0005762959.tif 000010
に含まれたＬ個のプリコーディングベクトルのうちｌ番目のプリコーディングベクトルを意味する。
【００５１】
基地局１１０が送信しようとするＬ個のデータシンボルを
0005762959.tif 000011
とする場合、ｘは送信シンボルベクトルと呼ばれる。ここで、
0005762959.tif 000012
がプリコーディング行列である場合、基地局１１０の送信アンテナを介して出力される送信信号
0005762959.tif 000013
は下記の数３のように表す。
【数３】
0005762959.tif 000014
【００５２】
ここで、
0005762959.tif 000015
は基地局１１０のｍ番目の送信アンテナを介して出力される信号を表す。
【００５３】
図２は、プリコーディング行列、基地局、および端末の間のチャネルおよび実効チャネルを説明するための図である。
【００５４】
図２に示すように、基地局と端末１との間のチャネルは「Ｈ」のように表す。ここで、基地局はＬ個のデータシンボル
0005762959.tif 000016
を用いてプリコーディングする。
【００５５】
端末１が
0005762959.tif 000017
の受信アンテナを介して受信された受信信号ベクトルｒは下記の数４のように表す。
【数４】
0005762959.tif 000018
【００５６】
ここで、Ｚは干渉および雑音の和を表す。
【００５７】
前記数４を参照すれば、ｘは実効チャネル
0005762959.tif 000019
を介して基地局から端末１に送信されるものと見てもよい。したがって、端末１への送信率を高めるための方法のうち１つの方法は、
0005762959.tif 000020
の大きさが極大化されるよう
0005762959.tif 000021
を選択／決定してもよい。
【００５８】
図３は、多重セル多重入出力通信システムの例を示す図である。
【００５９】
図３に示すように、複数の基地局は互いに協力して１つの端末をサービングする。ここで、複数の基地局のうちいずれか１つの基地局は「サービング基地局」と呼ばれ、残りの基地局は「隣接基地局」と呼ばれる。
【００６０】
基地局１、基地局２、および基地局ｉそれぞれは同一の送信シンボルベクトルｘをチャネルＨ（１）、Ｈ（２）、Ｈ（ｉ）それぞれを介して送信する。
【００６１】
ここで、Ｍ個の基地局が互いに協力すると仮定する場合、端末が
0005762959.tif 000022
【００６２】
の受信アンテナを介して受信された受信信号ベクトルｒは下記の数５のように表してもよい。
【数５】
0005762959.tif 000023
【００６３】
ここで、
0005762959.tif 000024
はレイヤの数Ｌに対するコードブックＳ（ｉ）に含まれたコードワード行列のうちｎ（ｉ）番目のコードワード行列であり、基地局ｉによって用いられるプリコーディング行列であり、コードブックＳ（ｉ）は基地局ｉのコードブックを意味する。また、Ｈ（ｉ）は基地局ｉと端末との間のチャネルを示す行列を意味する。ｚは干渉および雑音の和である。
【００６４】
説明の便宜のために２つの基地局が互いに協力して送信シンボルベクトルｘを送信するケースを仮定し、これについて図４を参照して説明する。
【００６５】
図４は、多重セル多重入出力通信システムで２つの基地局と端末を示す図である。
【００６６】
図４に示すように、Ｍ＝２である場合、２つの基地局は互いに協力して送信シンボルベクトルｘを送信する。ここで、レイヤの数は２であり、送信シンボルベクトルｘは２つのデータシンボル
0005762959.tif 000025
を含むと仮定する。
【００６７】
ここで、受信信号ベクトルｒは下記の数６のように表してもよい。
【数６】
0005762959.tif 000026
【００６８】
ここで、
0005762959.tif 000027
はｌ番目のデータシンボルに対する基地局ｉと端末との間の実効チャネルであると見てもよい。このような実効チャネルを用いて前記数６の受信信号ベクトルｒは下記の数７のように表してもよい。
【数７】
0005762959.tif 000028
【００６９】
ここで、
0005762959.tif 000029
対する基地局１と端末との間の実効チャネルであり、
0005762959.tif 000030
対する基地局２と端末との間の実効チャネルである。また、
0005762959.tif 000031
対する基地局１と端末との間の実効チャネルであり、
0005762959.tif 000032
対する基地局２と端末との間の実効チャネルである。
【００７０】
前記数７を参照すれば、データシンボル
0005762959.tif 000033
の和を介して受信され、データシンボル
0005762959.tif 000034
の和を介して受信されることが分かる。
【００７１】
データシンボル
0005762959.tif 000035
に対する端末への送信率を向上させるためには
0005762959.tif 000036
の和のノルム（ｎｏｒｍ）が増加することが分かり、データシンボル
0005762959.tif 000037
に対する端末への送信率を向上させるためには
0005762959.tif 000038
の和のノルムが増加することが分かる。
【００７２】
ｉ＝１、２に対して
0005762959.tif 000039
を決定する方法のうち１つの方法は前記実効チャネルを考慮して端末の容量が最大になるよう
0005762959.tif 000040
を決定してもよい。ここで、端末の容量は端末の受信方式によって異なってもよく、例えば、端末は最小平均誤差（ＭＭＳＥ）の順次的干渉除去（Ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ：ＳＩＣ）の受信方式（ＭＭＳＥ−ＳＩＣ）を用いてもよい。
【００７３】
ここで、
0005762959.tif 000041
であると定義すれば、受信信号ベクトルｒは下記の数８のように表す。
【数８】
0005762959.tif 000042
【００７４】
端末がＭＭＳＥ−ＳＩＣ受信方式を用いて、受信されたデータシンボルを推定する過程においてエラーが全く発生しないと仮定すれば、端末の容量
0005762959.tif 000043
は下記の数９のように表してもよい。
【数９】
0005762959.tif 000044
【００７５】
ここで、
0005762959.tif 000045
は下記の数１０のように表す。
【数１０】
0005762959.tif 000046
【００７６】
ここで、
0005762959.tif 000047
である。
【００７７】
ここで、ｉは１、２に対してプリコーディング行列
0005762959.tif 000048
を決定するための条件（ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ）は下記の数１１のように表してもよい。
【数１１】
0005762959.tif 000049
【００７８】
端末は選好されるプリコーディング行列に関する情報の
0005762959.tif 000050
に関する情報を基地局にフィードバックしてもよい。ここで、コードブックＳ（ｉ）はＮ個のコードワード行列を含むため、
0005762959.tif 000051
を獲得するためにはｉ＝１、２に対して合わせてＮ２個のケースに対して
0005762959.tif 000052
を算出しなければならない。例えば、Ｎ＝１６である場合、１６×１６＝２５６回
0005762959.tif 000053
が算出されなければならない。ただし、このような算出量が極めて多い場合があり、算出量を適切に減らす必要がある。
【００７９】
算出量を減らすための方法のうち１つの方法は
0005762959.tif 000054
を順次獲得するものである。例えば、端末は
0005762959.tif 000055
を獲得した後、獲得した
0005762959.tif 000056
極大化できる
0005762959.tif 000057
を求めてもよい。すなわち、上記で述べた端末が
0005762959.tif 000058
を獲得する過程は下記の数１２のように表してもよい。
【数１２】
0005762959.tif 000059
【００８０】
上述したように、
0005762959.tif 000060
を順次獲得する方法によれば、端末は２Ｎ個のケースに対してのみ
0005762959.tif 000061
を算出することによって、
0005762959.tif 000062
を獲得できることが分かる。したがって、算出量が大きく減少する。
【００８１】
図５は、データシンボルｘ１に対する基地局１と端末との間の実効チャネル、および基地局２と端末との間の実効チャネルを概念的に示す図である。
【００８２】
図５について説明する前に、図４に示すように２以上の基地局が存在する場合、端末は２以上の実効チャネルを介して２以上の基地局からデータシンボルそれぞれを受信する。他の表現で、１つのデータシンボルは２以上の実効チャネルを介して２以上の基地局から端末に送信される。
【００８３】
２以上の基地局それぞれが互いに独立的にプリコーディング行列を決定および用いる場合、１つのデータシンボルに対して２以上の基地局から端末への実効チャネルは不適切に配置されることがある。したがって、１つのデータシンボルと関連する２以上の実効チャネルが適切に配置させるための技術が求められる。
【００８４】
図４と関連して、データシンボル
0005762959.tif 000063
に対する端末への送信率を向上させるためには
0005762959.tif 000064
の和のノルムを極大化しなければならないことについて説明した。
【００８５】
図５の５１０を参照すれば、
0005762959.tif 000065
の間の弦距離（ｃｈｏｒｄａｌ  ｄｉｓｔａｎｃｅ）または角度は相対的に大きいため、
0005762959.tif 000066
の和のノルムは相対的に小さいと予測される。ここで、図５の５１０に示すように、
0005762959.tif 000067
が配置される場合、データシンボル
0005762959.tif 000068
に対する端末への送信率は相対的に小さいと予測される。
【００８６】
一方、図５の５２０を参照すれば、
0005762959.tif 000069
の間の弦距離または角度は相対的に小さいため、
0005762959.tif 000070
の和のノルムは相対的に大きいものと予測される。したがって、図５の５２０に示すように、
0005762959.tif 000071
が配置される場合、データシンボル
0005762959.tif 000072
に対する端末への送信率は相対的に大きいものと予測される。
【００８７】
図６は、プリコーディング行列に含まれた元素の位相を変換する例を示す図である。
【００８８】
図６を参照すれば、本発明は、プリコーディング行列に含まれた全ての元素の位相を個別的または一括的に変換してもよい。すなわち、本発明は、プリコーディング行列に含まれた元素のうち少なくとも１つの元素の位相を変換することによって、データシンボルそれぞれに対して実効チャネルを適切に配置することができる。したがって、実効チャネルが適切に配置されることによって端末の容量が極大化または増加する。
【００８９】
プリコーディング行列
0005762959.tif 000073
の最初のプリコーディングベクトルは
0005762959.tif 000074
である。ここで、
0005762959.tif 000075
の元素はα、βと仮定する。
【００９０】
ここで、本発明は、α、βに対して個別的に位相変換を適用し得る。図６に示す６１０を参照すれば、本発明は、αの位相を
0005762959.tif 000076
【００９１】
ここで、
0005762959.tif 000077
に表す。
【００９２】
さらに、本発明は、α、βの位相を一括的に変換してもよい。すなわち、本発明は、列ベクトル単位で位相変換を適用し得る。図６に示す６２０を参照すれば、本発明は、α、β全てに対して
0005762959.tif 000078
だけの位相を変換する。ここで、
0005762959.tif 000079
に表す。
【００９３】
下記ではプリコーディング行列に含まれた元素のうち少なくとも１つの元素の位相を変換する過程についてより具体的に説明する。
【００９４】
本発明は、プリコーディング行列
0005762959.tif 000080
に含まれた元素のうち少なくとも１つの元素の位相を適する位相変換行列
0005762959.tif 000081
を用いて変換する。ここで、位相変換行列
0005762959.tif 000082
は多様な形態を有してもよいが、シンプルに対角行列の形態を有してもよく、
0005762959.tif 000083
の次元はＬ×Ｌであってもよい。特に、対角行列の形態を有する位相変換行列
0005762959.tif 000084
は、プリコーディングベクトルに含まれた全ての元素の位相を一括的に（列ベクトル単位に）同一に変換する。
【００９５】
対角行列の形態を有する位相変換行列
0005762959.tif 000085
は下記の数１３のように表してもよい。
【数１３】
0005762959.tif 000086
【００９６】
ここで、ｌ＝１、２、３、．．、Ｌに対して
0005762959.tif 000087
の位相は異なり得るが、大きさ（ｍａｇｎｉｔｕｄｅ）は同一である。すなわち、
0005762959.tif 000088
は下記の数１４のように表してもよい。
【数１４】
0005762959.tif 000089
【００９７】
また、多重セル協力通信に参加する基地局のうちいずれか１つの基地局（例えば、端末を含むセルの基地局）はＬ×Ｌ次元を有する単位行列ＩＬ×Ｌを位相変換行列
0005762959.tif 000090
に用いてもよい。ここで、多重セル協力通信に参加する基地局はサービング基地局および少なくとも１つの隣接基地局を含む。
【００９８】
端末はサービング基地局に選好される位相変換行列に関する情報をフィードバックし、サービング基地局は選好される位相変換行列に関する情報に基づいて対応する位相変換行列を決定および用いてもよい。ここで、少なくとも１つの隣接基地局それぞれは、サービング基地局から決定された位相変換行列に関する情報を受信し、前記位相変換行列を用いる。
【００９９】
端末、サービング基地局、および少なくとも１つの隣接基地局は、位相変換行列に対する同一のコードブックを格納して用いる。
【０１００】
位相変換行列に対するコードブックは多様な形態に設計してもよい。例えば、コードブックは位相変換行列
0005762959.tif 000091
に対する候補行列を含んでもよく、Ｌ個の元素それぞれに対する個別的な候補行列を含んでもよい。
【０１０１】
位相変換行列
0005762959.tif 000092
を用いてプリコーディング行列
0005762959.tif 000093
に含まれた元素のうち少なくとも１つの元素の変換する場合、基地局ｉの送信信号は下記の数１５のように表す。
【数１５】
0005762959.tif 000094
【０１０２】
ここで、Ｍ個の基地局それぞれが対応する位相変換行列
0005762959.tif 000095
を用いて、同一の送信シンボルベクトルを送信する場合、端末の受信信号ベクトルｒｐｒｏは下記の数１６のように表す。
【数１６】
0005762959.tif 000096
【０１０３】
説明の便宜のためにＭ＝２であり、レイヤの数は２であると仮定する。
【０１０４】
ここで、前記数１６の受信信号ベクトルｒｐｒｏは下記の数１７のように表す。
【数１７】
0005762959.tif 000097
【０１０５】
ここで、下記の数１８を下記のように定義すれば、
【数１８】
0005762959.tif 000098
【０１０６】
前記数１７は下記の数１９のように表す。
【数１９】
0005762959.tif 000099
【０１０７】
前記数１９を参照すれば、データシンボル
0005762959.tif 000100
に対する基地局１と端末との間の実効チャネル、および基地局２と端末との間の実効チャネルの和は
0005762959.tif 000101
であり、データシンボル
0005762959.tif 000102
に対する基地局１と端末との間の実効チャネル、および基地局２と端末との間の実効チャネルの和は
0005762959.tif 000103
であることが分かる。
【０１０８】
前記数７と前記数１９を互いに比較すると、前記数７ではデータシンボル
0005762959.tif 000104
が単に加えられる一方、前記数１９では
0005762959.tif 000105
【０１０９】
それぞれの位相が変わる。
【０１１０】
したがって、位相変換行列
0005762959.tif 000106
を適切に決定することによって、
0005762959.tif 000107
の送信率は極大化され得る。例えば、
0005762959.tif 000108
を適切に決定すれば、
0005762959.tif 000109
よりも大きくなる。
【０１１１】
0005762959.tif 000110
も同様に適切に決定されれば、
0005762959.tif 000111
よりも大きくなる。したがって、本発明は、
0005762959.tif 000112
が極大化されるよう位相変換行列
0005762959.tif 000113
を適切に決定することができる。
【０１１２】
さらに、本発明は、多様な基準に応じて位相変換行列
0005762959.tif 000114
を決定してもよい。例えば、本発明は、端末の容量が極大化されるよう位相変換行列
0005762959.tif 000115
を決定してもよく、データシンボルの間で発生する干渉が小さくなるよう位相変換行列
0005762959.tif 000116
を決定してもよい。
【０１１３】
また、本発明は、送信パワーを適切に決定することによって端末の容量を極大化することができる。すなわち、本発明は、送信パワーを適応的に調整するためにパワー加重値Ｐ（ｉ）を用いてもよく、Ｐ（ｉ）は実数である。
【０１１４】
端末はｉ＝１、２、３、．．．、Ｍに対して選好されるパワー加重値に関する情報をサービング基地局にフィードバックする。ここで、サービング基地局は選好されるパワー加重値に関する情報に基づいて適切に送信パワーを決定し、決定された送信パワーを適用し得る。それだけでなく、サービング基地局は、少なくとも１つの隣接基地局も適応的に調整される送信パワーが適用されるように決定された送信パワーに関する情報を少なくとも１つの隣接基地局に伝達する。
【０１１５】
すなわち、サービング基地局および少なくとも１つの隣接基地局それぞれはパワー加重値Ｐ（ｉ）を適応的に適用し得る。ここで、多重セル協力通信に参加しない特定基地局は０のパワー加重値Ｐ（ｉ）を決定する。
【０１１６】
また、本発明は、効率的に選好されるプリコーディング行列
0005762959.tif 000117
を選択および決定する方法を提供する。これについては下記で具体的に説明する。
【０１１７】
端末は、データシンボルそれぞれに対する実効チャネルを考慮して選好されるプリコーディング行列
0005762959.tif 000118
を決定する。特に、端末は受信信号ベクトル
0005762959.tif 000119
から容量または信号対干渉プラス雑音比などを算出してもよく、容量または信号対干渉プラス雑音比などに基づいて選好されるプリコーディング行列
0005762959.tif 000120
を求めてもよい。
【０１１８】
ここで、本発明は、容量または信号対干渉プラス雑音比が極大化されるよう同時に選好されるプリコーディング行列
0005762959.tif 000121
を求めてもよい。ただし、同時に選好されるプリコーディング行列
0005762959.tif 000122
を求めることは多くの算出量を要求するため、端末に適用されない恐れがある。
【０１１９】
ここで、本発明は、選好されるプリコーディング行列
0005762959.tif 000123
を順次に求めることによって、算出量を減らすことができる。例えば、本発明は、選好されるレイヤの数Ｌおよび選好されるプリコーディング行列
0005762959.tif 000124
を求めることによって算出量を減らすことができる。
【０１２０】
すなわち、端末は任意の基地局ｉ０に対する選好されるプリコーディング行列
0005762959.tif 000125
を検索するために、受信信号ベクトルが下記の数２０のように基地局ｉ０から送信された信号とｚだけを含んでいると仮定する。
【数２０】
0005762959.tif 000126
【０１２１】
ここで、端末はＭＭＳＥ−ＳＩＣ受信方式などの様々な受信方式による容量を極大化する選好されるレイヤの数Ｌと選好されるプリコーディング行列
0005762959.tif 000127
を検索する。例えば、ｉ０＝１、２、３、…、Ｍに対してＭＭＳＥ−ＳＩＣ受信方式による端末の容量は下記の数２１のように表す。
【数２１】
0005762959.tif 000128
【０１２２】
ここで、
0005762959.tif 000129
は下記の数２２のように表す。
【数２２】
0005762959.tif 000130
【０１２３】
ここで、
0005762959.tif 000131
を決定するために下記の数２３を用いてもよい。
【数２３】
0005762959.tif 000132
【０１２４】
前記数２３によってｉ０＝１、２、３、．．．．、Ｍに対して選好されるプリコーディング行列
0005762959.tif 000133
を検索することはＭＮに比例する算出量を要求する。すなわち、ｉ０＝１、２、３、．．．、Ｍに対して全ての選好されるプリコーディング行列を同時に探すことは前記数１１によって説明したように、ＮＭに比例する算出量を要求する一方、受信信号ベクトルが基地局ｉ０から送信された信号とｚのみを含んでいると仮定した後にｉ０＝１、２、３、．．、Ｍに対して個別的に選好されるプリコーディング行列を検索することはＭＮに比例する算出量を要求する。したがって、受信信号ベクトルが基地局ｉ０から送信された信号とｚのみを含んでいると仮定した後にｉ０＝１、２、３、．．．、Ｍに対して個別的に選好されるプリコーディング行列を検索することが好ましい。
【０１２５】
選好されるレイヤの数Ｌおよび選好されるプリコーディング行列
0005762959.tif 000134
を求める。ここで、本発明は、端末の容量が極大化されるよう選好される位相変換行列
0005762959.tif 000135
を求める。
【０１２６】
他の実施形態において、本発明は、前記数１８および前記数１９において
0005762959.tif 000136
それぞれが極大化されるように
0005762959.tif 000137
に対して容量を算出する。また、算出された容量が極大化されるように
0005762959.tif 000138
を選択することによって、選好される位相変換行列を決定する。
【０１２７】
端末は、選好されるレイヤの数、選好されるプリコーディング行列、選好される位相変換行列、および達成可能な容量に関する情報をサービング基地局にフィードバックする。さらに、端末は選好されるパワー加重値に関する情報をフィードバックしてもよい。ここで、サービング基地局は、実際に適用されるプリコーディング行列、位相変換行列、およびパワー加重値（送信パワー）を決定する。また、サービング基地局は、決定されたプリコーディング行列、位相変換行列、およびパワー加重値（送信パワー）に関する情報を少なくとも１つの隣接基地局に伝達する。
【０１２８】
図７は、本発明の一実施形態に係るサービング基地局の動作方法を示す動作フローチャートである。
【０１２９】
図７を参照すれば、多重セル協力通信に参加する基地局のうちサービング基地局は選好されるプリコーディング行列、レイヤの数、位相変換行列、およびパワー加重値に関する情報を端末から受信する（７１０）。
【０１３０】
また、サービング基地局は、選好されるプリコーディング行列、レイヤの数に関する情報に基づいてプリコーディング行列を生成する（７２０）。ここで、サービング基地局のメモリにはプリコーディング行列を決定するために用いられる複数のコードワード行列が格納される。
【０１３１】
また、サービング基地局は、選好される位相変換行列に関する情報に基づいて位相変換行列を決定／提供し（７３１）、選好されるパワー加重値に関する情報に基づいてパワー加重値を決定する（７３２）。ここで、位相変換行列を決定するためにサービング基地局のメモリには複数の候補行列が格納される。
【０１３２】
また、サービング基地局は、プリコーディング行列、レイヤの数、位相変換行列、およびパワー加重値に基づいて少なくとも１つのデータシンボルをプリコーディングする（７４０）。ここで、プリコーディング行列に含まれた元素のうち少なくとも１つの位相は位相変換行列によって変更される。
【０１３３】
また、サービング基地局は、プリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルを複数の送信アンテナを介して送信する（７５０）。ここで、少なくとも１つの隣接基地局は、サービング基地局と協力して同一の少なくとも１つのデータシンボルを送信してもよい。
【０１３４】
図８は、本発明の一実施形態に係る端末の動作方法を示す動作フローチャートである。
【０１３５】
図８を参照すれば、端末はサービング基地局および少なくとも１つの隣接基地局それぞれと端末との間のチャネルを推定する（８１０）。すなわち、サービング基地局および少なくとも１つの隣接基地局はパイロット信号のようなリファレンス信号を端末に送信し、端末はリファレンス信号に基づいてチャネルを推定する。
【０１３６】
ここで、端末は推定されたチャネルに基づいて選好されるレイヤの数、プリコーディング行列、位相変換行列、およびパワー加重値を決定する（８３０）。すなわち、端末は推定されたチャネルに基づいて実効チャネルを予測してもよく、それによって端末の達成可能な容量および信号対干渉プラス雑音比を算出してもよい。また、端末は、予測された実効チャネル、算出された達成可能な容量、信号対干渉プラス雑音比に基づいて選好されるレイヤの数、プリコーディング行列、位相変換行列、およびパワー加重値を決定する。
【０１３７】
選好されるレイヤの数、プリコーディング行列、位相変換行列、およびパワー加重値を決定する方法、算出量を減らす方法については上述の通りである。
【０１３８】
また、端末は、選好されるレイヤの数、プリコーディング行列、位相変換行列、およびパワー加重値に関する情報をサービング基地局にフィードバックする（８３０）。ここで、サービング基地局は、選好されるレイヤの数、プリコーディング行列、位相変換行列、およびパワー加重値に関する情報に基づいて実際に適用されるレイヤの数、プリコーディング行列、位相変換行列、およびパワー加重値（送信パワー）を決定する。また、サービング基地局は、決定されたレイヤの数、プリコーディング行列、位相変換行列、およびパワー加重値（送信パワー）に関する情報を少なくとも１つの隣接基地局に送信する。
【０１３９】
本発明に係る方法は、多様なコンピュータ手段を介して実行するプログラム命令形態に具現され、コンピュータ読取可能な記録媒体に記録される。前記コンピュータ読取可能な媒体は、プログラム命令、データファイル、データ構造などを単独または組み合わせて含むこともできる。前記媒体に記録されるプログラム命令は、本発明の目的のために特別に設計されて構成されたものでもよく、コンピュータソフトウェア分野の技術を有する当業者にとって公知であり使用可能なものであってもよい。コンピュータ読取可能な記録媒体の例としては、ハードディスク、フロッピーディスクおよび磁気テープのような磁気媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤのような光記録媒体、フロプティカルディスクのような磁気−光媒体、およびＲＯＭ、ＲＡＭ、フラッシュメモリなどのようなプログラム命令を保存して実行するように特別に構成されたハードウェア装置が含まれる。プログラム命令の例としては、コンパイラによって生成されるような機械語コードだけでなく、インタプリタなどを用いてコンピュータによって実行され得る高級言語コードを含む。上述のハードウェア装置は、本発明の動作を行うために１つ以上のソフトウェア階層で作動するように構成され、その逆も同様である。
【０１４０】
以上、限定された、網羅的でない実施形態と図面によって本発明を説明したが、本発明は、上記の実施形態に限定されることなく、本発明が属する分野における通常の知識を有する者であれば、このような基材から多様な修正および変形が可能である。
【０１４１】
図９は、本発明の一実施形態に係るサービング基地局および端末を示すブロック図である。
【０１４２】
図９を参照すれば、本発明の一実施形態に係るサービング基地局９１０は、情報受信部９１１、メモリ９１２、プリコーディング行列生成部９１３、位相変換行列提供部９１４、パワー加重値調整部９１５、およびプリコーダ９１６を含む。
【０１４３】
情報受信部９１１は、端末９２０から選好されるレイヤの数、プリコーディング行列、パワー加重値、および位相変換行列に対する情報を受信する。
【０１４４】
また、プリコーディング行列生成部９１３は、メモリ９１２に予め格納された複数のコードワード行列と選好されるレイヤの数、プリコーディング行列に対する情報に基づいてプリコーディング行列を選択する。
【０１４５】
また、位相変換行列提供部９１４は、選好される位相変換行列に対する情報に基づいて位相変換行列を決定および提供する。ここで、メモリ９１２には、位相変換行列を決定するために用いられる複数の候補行列が格納される。
【０１４６】
また、パワー加重値調整部９１５は、選好されるパワー加重値に対する情報に基づいてパワー加重値（送信パワー）を決定する。
【０１４７】
また、プリコーダ９１６は、プリコーディング行列、位相変換行列、およびパワー加重値を用いて少なくとも１つのデータシンボルをプリコーディングする。
【０１４８】
また、本発明の一実施形態に係る端末９２０は、チャネル推定部９２１、メモリ９２２、情報生成部９２３、およびフィードバック部９２４を含む。
【０１４９】
チャネル推定部９２１は、複数の基地局それぞれと端末との間のチャネルを推定する。ここで、情報生成部９２３は、推定されたチャネルおよびメモリ９２２に予め格納された複数のコードワード行列に基づいて選好されるプリコーディング行列に対する情報を生成する。
【０１５０】
また、情報生成部９２３は、選好されるレイヤの数、位相変換行列、パワー加重値に対する情報を追加的に生成する。ここで、選好されるプリコーディング行列、レイヤの数、位相変換行列、パワー加重値は順次に決定してもよく、同時に決定してもよい。
【０１５１】
また、フィードバック部９２４は、選好されるプリコーディング行列、レイヤの数、位相変換行列、パワー加重値に対する情報をサービング基地局９１０にフィードバックする。ここで、サービング基地局は、選好されるレイヤの数、プリコーディング行列、位相変換行列、およびパワー加重値に対する情報に基づいて実際に適用されるレイヤの数、プリコーディング行列、位相変換行列、およびパワー加重値（送信パワー）を決定する。また、サービング基地局は、決定されたレイヤの数、プリコーディング行列、位相変換行列、およびパワー加重値（送信パワー）に対する情報を少なくとも１つの隣接基地局に送信する。
【０１５２】
図１０は、本発明の一実施形態に係る隣接基地局の動作方法を示す動作フローチャートである。
【０１５３】
図１０を参照すれば、本発明の一実施形態に係る隣接基地局は、サービング基地局から受信された位相変換行列に対する情報に基づいて位相変換行列を決定する（１０１０）。
【０１５４】
より具体的に、隣接基地局はメモリに複数の候補行列を格納しておき、複数の候補行列のうち前記位相変換行列に対する情報に対応する候補行列を把握することができる。また、位相変換行列に対する情報に対応する候補行列に基づいて位相変換行列を決定する。
【０１５５】
また、隣接基地局は、サービング基地局から受信されたプリコーディング行列に対する情報に基づいてプリコーディング行列を決定する（１０２０）。ここで、隣接基地局はコードブックに含まれた複数のコードワード行列を用いてプリコーディング行列を決定する。
【０１５６】
また、隣接基地局はサービング基地局から受信された送信パワー（パワー加重値）に対する情報に基づいて送信パワーを決定する（１０３０）。
【０１５７】
また、隣接基地局は少なくとも１つのデータシンボルを決定された位相変換行列、プリコーディング行列に基づいてプリコーディングする（１０４０）。ここで、プリコーディングされた少なくとも１つのデータシンボルの送信パワーは決定されたパワー加重値によって調整される。
【０１５８】
したがって、 本発明の範囲は説明された実施形態に限定されて決められてはならず、後述する特許請求の範囲だけでなく、この特許請求の範囲と均等なものによって定められなければならない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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