(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局が前記基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて、ユーザ機器ＵＥに対しコードブック確定パラメータを設定することと、
当該コードブック確定パラメータに基づくコードブックの確定をＵＥに指示するよう、当該コードブック確定パラメータを前記ＵＥに送信することと
を含み、
前記コードブック確定パラメータは、コードブック確定用の１つ又は複数の行列集合の情報を含み、
当該コードブック確定パラメータを前記ＵＥに送信した後に、
前記ＵＥから報告されるチャネル状態情報であって、前記ＵＥが前記コードブック確定パラメータに基づいてコードブックを確定して当該コードブックを利用して確定したチャネル状態情報を受信することを更に含み、
前記チャネル状態情報には、一つのプリコーディング行列に対応する１つ又は複数のプリコーディング行列指標ＰＭＩを含み、
前記プリコーディング行列は、
前記行列集合の中の行列をコードブックの中のコードワードの構成成分として得られ、又は、前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分として得られることを特徴とするコードブック確定方法。
【請求項２】
前記行列集合の情報は、前記行列集合の中の各行列の値、又は、行列集合の中の各行列の確定をＵＥに指示するためのパラメータを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて、ユーザ機器ＵＥに対しコードブック確定パラメータを設定することは、
基地局に用いられるアンテナアレーのアンテナ数及び／又は配列態様に基づいて、ユーザ機器ＵＥに対しコードブック確定パラメータを設定することを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記行列集合の中の行列を演算後に前記プリコーディング行列の構成成分とする場合、
前記行列集合の中の行列のクロネッカー積を前記プリコーディング行列の構成成分とすることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
ユーザ機器ＵＥが基地局から前記基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて設定したコードブック確定パラメータを受信することと、
前記コードブック確定パラメータを利用してコードブックを確定することと
を含み、
前記コードブック確定パラメータは、コードブック確定用の１つ又は複数の行列集合の情報を含み、
前記コードブック確定パラメータを利用してコードブックを確定することは、
前記行列集合の情報に基づいて、行列集合を確定することと、
前記行列集合の中の行列をコードブックの中のコードワードの構成成分とする、又は、前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分とすることとを含むことを特徴とするコードブック確定方法。
【請求項６】
前記行列集合の情報は、前記行列集合の中の各行列の値、又は、行列集合の中の各行列の確定をＵＥに指示するための関連パラメータを含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分とする場合、
前記行列集合の中の行列のクロネッカー積をコードブックの中のコードワードの構成成分とすることを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項８】
それぞれ一つの行列に対応する複数のプリコーディング行列指標ＰＭＩを含むチャネル状態情報を、前記コードブックを利用して確定して前記基地局に報告することを更に含むことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項９】
ユーザ機器ＵＥが基地局から前記基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて設定したコードブック確定パラメータを受信するための伝送ユニットと、
前記コードブック確定パラメータを利用してコードブックを確定するための確定ユニットと
を含み、
前記コードブック確定パラメータは、コードブック確定用の１つ又は複数の行列集合の情報を含み、
前記確定ユニットは、具体的に、
前記行列集合の情報に基づいて、行列集合を確定することと、
前記行列集合の中の行列をコードブックの中のコードワードの構成成分とする、又は、前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分とすることとに用いられることを特徴とするコードブック確定装置。
【請求項１０】
前記行列集合の情報は、前記行列集合の中の各行列の値、又は、行列集合の中の各行列の確定をＵＥに指示するための関連パラメータを含むことを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記確定ユニットは、
前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分とする場合、
前記行列集合の中の行列のクロネッカー積をコードブックの中のコードワードの構成成分とすることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【請求項１２】
前記確定ユニットは、更に、
それぞれ一つの行列に対応する複数のプリコーディング行列指標ＰＭＩを含むチャネル状態情報を、前記コードブックを利用して確定することに用いられ、
前記チャネル状態情報は、前記伝送ユニットによって前記基地局に報告されることを特徴とする請求項９に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２０１５年１月３０日に中国特許庁に提出した中国特許出願番号２０１５１００５１３８９．７（発明の名称：「コードブック確定方法及び装置」）の優先権を主張し、その全内容が援用によりここに含まれる。
【０００２】
本願は、通信技術分野に係るものであり、特に、コードブック確定方法及び装置に係るものである。
【背景技術】
【０００３】
線形プリコーディングに基づくマルチアンテナシステムにおいて、受信機は、プリコーディング行列から構成した事前に定義済みのコードブックと呼ばれる集合から、チャネル情報に基づいて適切なプリコーディング行列を選択し、選択したプリコーディング行列の集合におけるインデックスを送信機にフィードバックする。送信機は、受信したインデックスに基づいて、対応するプリコーディング行列を確定し、それを用いて送信信号に対し適切な前処理を行うことによって、情報伝送の有効性と信頼性を向上させる。当該過程を実現するには、コードブックが必要な要素である。コードブックは、チャネル分布特性、最小化コードブック量子化による性能損失にできるだけマッチできるように設計される必要がある。３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）及びＩＥＥＥ  ８０２．１６シリーズの規格において、異なるアンテナ数、アンテナ形態及び応用シナリオなどに対しそれぞれ異なるコードブックが設計されているが、これらのコードブックは、いずれも１次元配列のアンテナの場合に対し設計されるものであって、２次元配列のアンテナアレーの伝送に適用するものではない。
【０００４】
ＬＴＥリリース８（Ｒｅｌ−８）システムにおいて、閉ループ型プリコーディング技術が導入されてスペクトル効率を向上させている。閉じループ型プリコーディングには、まず同一のプリコーディング行列の集合（コードブックと呼ばれる）が基地局とユーザ機器側の両方に格納されることが要求される。ユーザ機器は、セル共通パイロットに基づいてチャネル情報を推定してから、一定のルールに従ってコードブックから一つのプリコーディング行列を選択する。選択ルールは、最大化相互情報量、最大化出力ＳＩＮＲなどがある。ユーザ機器は、選択したプリコーディング行列のコードブックにおけるインデックス（ＰＭＩと記する。Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ  Ｍａｔｒｉｘ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を上りリンクチャネルを介して基地局にフィードバックする。基地局は、受信したインデックスの値から、当該ユーザ機器に使用すべきプリコーディング行列を確定することができる。ユーザ機器から報告されるプリコーディング行列は、チャネル状態情報の量子化値と見なすことができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のセルラーシステムにおいて、図１と図２に示すように、基地局のアンテナアレーは、通常水平に配列される。基地局の送信側ビームは、水平方向のみでの調整が可能であり、垂直方向で各ユーザ機器にとって一定の俯角である。従って、各種類のビームフォーミング／プリコーディング技術は、いずれも水平方向のチャネル情報に基づいて行われる。事実上、無線信号が空間では３次元で伝播されるため、一定俯角の方法では、システムの性能を最適化することができない。垂直方向のビーム調整は、システム性能の向上に重要な意義を持つ。アンテナ技術の発展につれて、業界では、図３と図４に示すように、各アンテナ素子に対する独立制御を可能とするアクティブアンテナが現れた。このような２次元アンテナアレーを採用することにより、垂直方向でのビーム動的調整が可能になる。ＦＤＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘｉｎｇ）システムにおいて、３次元のビームフォーミング／プリコーディングを実現するには、ユーザ機器から報告されるチャネル状態情報に頼る必要があり、一つのあり得る実現方法として、ＬＴＥ  Ｒｅｌ−８システム以来採用してきたコードブックに基づく報告方式をそのまま使用することである。しかし、現在知られているコードブックは、水平方向のビームフォーミング／プリコーディングに対し設計されるものであり、そのまま３次元のビームフォーミング／プリコーディング技術に応用すると、性能低下に繋がる。
【０００６】
チャネル状態情報でフィードバックされるコードブックは、アンテナアレーの形態と応用シナリオにマッチする必要があり、それによって精確なチャネル状態情報フィードバックが実現される。２次元アンテナアレーが採用されるシナリオにおけるアンテナアレー形態は、数が非常に膨大になる。単一のコードブックを設計して全てのあり得るアンテナアレー形態に満足させるには、設計が非常に難しく、又は、設計されるコードブックが非常に膨大なものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本願の実施例は、アンテナアレーパラメータに基づいてＵＥに対しコードブック確定パラメータを確定し、ＵＥが当該コードブック確定パラメータに基づいて対応のコードブックを確定することにより、コードブックの設定及び格納に係るコストが多くかかることなく、確定したコードブックを基地局のアンテナアレーに適用するものにすることを実現する、コードブック確定方法及び装置を提供する。
【０００８】
本願の実施例によるコードブック確定方法は、基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて、ユーザ機器ＵＥに対しコードブック確定パラメータを設定することと、当該コードブック確定パラメータに基づくコードブックの確定をＵＥに指示するよう、当該コードブック確定パラメータを前記ＵＥに送信することとを含む。
【０００９】
当該方法により、基地局側においてアンテナアレーパラメータに基づいてＵＥに対しコードブック確定パラメータを確定し、ＵＥが当該コードブック確定パラメータに基づいて対応のコードブックを確定することにより、コードブックの設定及び格納に係るコストが多くかかることなく、確定したコードブックを基地局のアンテナアレーに適用するものにすることを実現する。
【００１０】
選択可能な手段として、前記コードブック確定パラメータは、コードブック確定用の１つ又は複数の行列集合の情報を含む。
【００１１】
選択可能な手段として、前記行列集合の情報は、前記行列集合の中の各行列の値、又は、行列集合の中の各行列の確定をＵＥに指示するための関連パラメータを含む。
【００１２】
選択可能な手段として、基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて、ユーザ機器ＵＥに対しコードブック確定パラメータを設定することは、基地局に用いられるアンテナアレーのアンテナ数及び／又は配列態様に基づいて、ユーザ機器ＵＥに対しコードブック確定パラメータを設定することを含む。
【００１３】
選択可能な手段として、当該方法は、当該コードブック確定パラメータを前記ＵＥに送信した後に、前記ＵＥから報告されるチャネル状態情報であって、前記ＵＥが前記コードブック確定パラメータに基づいてコードブックを確定して当該コードブックを利用して確定したチャネル状態情報を受信することを更に含む。
【００１４】
選択可能な手段として、前記チャネル状態情報は、一つのプリコーディング行列に対応する１つ又は複数のプリコーディング行列指標ＰＭＩを含み、ここで、前記プリコーディング行列は、前記行列集合の中の行列から算出され、又は、前記集合の中の行列を構成成分として得られ、又は、前記行列集合の中の行列を演算後に構成成分として得られる。
【００１５】
選択可能な手段として、前記行列集合の中の行列を演算後に前記プリコーディング行列の構成成分とする場合、前記行列集合の中の行列のクロネッカー積を前記プリコーディング行列の構成成分とする。
【００１６】
本願の実施例によるコードブック確定方法は、基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて設定したコードブック確定パラメータを受信することと、前記コードブック確定パラメータを利用してコードブックを確定することとを含む。
【００１７】
当該方法により、ＵＥが、基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて設定したコードブック確定パラメータに基づいて対応のコードブックを確定し、コードブックの設定及び格納に係るコストが多くかかることなく、確定したコードブックを基地局のアンテナアレーに適用するものにすることを実現する。
【００１８】
選択可能な手段として、前記コードブック確定パラメータは、コードブック確定用の１つ又は複数の行列集合の情報を含む。
【００１９】
選択可能な手段として、前記行列集合の情報は、前記行列集合の中の各行列の値、又は、行列集合の中の各行列の確定をＵＥに指示するための関連パラメータを含む。
【００２０】
選択可能な手段として、前記コードブック確定パラメータを利用してコードブックを確定することは、前記行列集合の情報に基づいて、行列集合を確定することと、前記基地局と予め約束した演算ルールで、前記行列集合の中の行列からコードブックの中のコードワードを算出する、又は、前記行列集合の中の行列をコードブックの中のコードワードの構成成分とする、又は、前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分とすることとを含む。
【００２１】
選択可能な手段として、前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分とする場合、前記行列集合の中の行列のクロネッカー積をコードブックの中のコードワードの構成成分とする。
【００２２】
選択可能な手段として、当該方法は、それぞれ一つの行列に対応する複数のプリコーディング行列指標ＰＭＩを含むチャネル状態情報を、前記コードブックを利用して確定して前記基地局に報告することを更に含む。
【００２３】
本願の実施例によるコードブック確定装置は、基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて、ユーザ機器ＵＥに対しコードブック確定パラメータを設定するための確定ユニットと、当該コードブック確定パラメータに基づくコードブックの確定をＵＥに指示するよう、当該コードブック確定パラメータを前記ＵＥに送信するための伝送ユニットとを含む。
【００２４】
選択可能な手段として、前記コードブック確定パラメータは、コードブック確定用の１つ又は複数の行列集合の情報を含む。
【００２５】
選択可能な手段として、前記行列集合の情報は、前記行列集合の中の各行列の値、又は、行列集合の中の各行列の確定をＵＥに指示するための関連パラメータを含む。
【００２６】
選択可能な手段として、前記確定ユニットは、具体的に、基地局に用いられるアンテナアレーのアンテナ数及び／又は配列態様に基づいて、ユーザ機器ＵＥに対しコードブック確定パラメータを設定することに用いられる。
【００２７】
選択可能な手段として、前記伝送ユニットは、当該コードブック確定パラメータを前記ＵＥに送信した後に、更に、前記ＵＥから報告されるチャネル状態情報であって、前記ＵＥが前記コードブック確定パラメータに基づいてコードブックを確定して当該コードブックを利用して確定したチャネル状態情報を受信することに用いられる。
【００２８】
選択可能な手段として、前記チャネル状態情報は、一つのプリコーディング行列に対応する１つ又は複数のプリコーディング行列指標ＰＭＩを含み、ここで、前記プリコーディング行列は、前記行列集合の中の行列から算出され、又は、前記集合の中の行列を構成成分として得られ、又は、前記行列集合の中の行列を演算後に構成成分として得られる。
【００２９】
選択可能な手段として、前記行列集合の中の行列を演算後に前記プリコーディング行列の構成成分とする場合、前記行列集合の中の行列のクロネッカー積を前記プリコーディング行列の構成成分とする。
【００３０】
本願の実施例によるコードブック確定装置は、基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて設定したコードブック確定パラメータを受信するための伝送ユニットと、前記コードブック確定パラメータを利用してコードブックを確定するための確定ユニットとを含む。
【００３１】
選択可能な手段として、前記コードブック確定パラメータは、コードブック確定用の１つ又は複数の行列集合の情報を含む。
【００３２】
選択可能な手段として、前記行列集合の情報は、前記行列集合の中の各行列の値、又は、行列集合の中の各行列の確定をＵＥに指示するための関連パラメータを含む。
【００３３】
選択可能な手段として、前記確定ユニットは、具体的に、前記行列集合の情報に基づいて、行列集合を確定することと、前記基地局と予め約束した演算ルールで、前記行列集合の中の行列からコードブックの中のコードワードを算出する、又は、前記行列集合の中の行列をコードブックの中のコードワードの構成成分とする、又は、前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分とすることとに用いられる。
【００３４】
選択可能な手段として、前記確定ユニットは、前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分とする場合、前記行列集合の中の行列のクロネッカー積をコードブックの中のコードワードの構成成分とする。
【００３５】
選択可能な手段として、前記確定ユニットは、更に、それぞれ一つの行列に対応する複数のプリコーディング行列指標ＰＭＩを含むチャネル状態情報を、前記コードブックを利用して確定することに用いられ、前記チャネル状態情報は、前記伝送ユニットによって前記基地局に報告される。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】従来の水平配列の偏波共用アンテナの模式図である。
【図２】従来の水平配列のリニアアレーアンテナの模式図である。
【図３】従来の水平・垂直２次元配列の偏波共用アンテナの模式図である。
【図４】従来の水平・垂直２次元配列のリニアアレーアンテナの模式図である。
【図５】本願の実施例による基地局側のコードブック確定方法のフローチャートである。
【図６】本願の実施例によるＵＥ側のコードブック確定方法のフローチャートである。
【図７】本願の実施例による基地局側のコードブック確定装置の構造模式図である。
【図８】本願の実施例によるＵＥ側のコードブック確定装置の構造模式図である。
【図９】本願の実施例による基地局側で別種類のコードブック確定装置の構造模式図である。
【図１０】本願の実施例によるＵＥ側で別種類のコードブック確定装置の構造模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
本願の実施例は、アンテナアレーパラメータに基づいてＵＥに対しコードブック確定パラメータを確定し、ＵＥが当該コードブック確定パラメータに基づいて対応のコードブックを確定することにより、コードブックの設定及び格納に係るコストが多くかかることなく、確定したコードブックを基地局のアンテナアレーに適用するものにすることを実現する、コードブック確定方法及び装置を提供する。
【００３８】
図５に示すように、基地局側において、本願の実施例によるコードブック確定方法は、以下のステップを含む。
Ｓ１０１において、基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて、ＵＥ（ユーザ機器）に対しコードブック確定パラメータを設定する。
Ｓ１０２において、当該コードブック確定パラメータに基づくコードブックの確定をＵＥに指示するよう、当該コードブック確定パラメータを前記ＵＥに送信する。
【００３９】
本願の実施例に記載するアンテナアレーパラメータは、アンテナアレーのアンテナ数及び／又は配列態様などのパラメータを含む。
【００４０】
当該方法により、基地局側においてアンテナアレーパラメータに基づいてＵＥに対しコードブック確定パラメータを確定し、ＵＥが当該コードブック確定パラメータに基づいて対応のコードブックを確定することにより、コードブックの設定及び格納に係るコストが多くかかることなく、確定したコードブックを基地局のアンテナアレーに適用するものにすることを実現する。
【００４１】
選択可能な手段として、前記コードブック確定パラメータは、コードブック確定用の１つ又は複数の行列集合の情報を含む。
【００４２】
選択可能な手段として、前記行列集合の情報は、前記行列集合の中の各行列の値、又は、行列集合の中の各行列の確定をＵＥに指示するための関連パラメータを含む。
【００４３】
即ち、本願の実施例において、基地局は、コードブック確定パラメータを明示的又は暗黙的にＵＥに対し通知することができる。
【００４４】
選択可能な手段として、基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて、ＵＥに対しコードブック確定パラメータを設定することは、基地局に用いられるアンテナアレーのアンテナ数及び／又は配列態様に基づいて、ＵＥに対しコードブック確定パラメータを設定することを含む。ここでＵＥに対しコードブック確定パラメータを設定することは、具体的に、行列集合の中の行列の次元や値、場合によって行列集合の個数を設定することができる。
【００４５】
選択可能な手段として、当該方法は、当該コードブック確定パラメータを前記ＵＥに送信した後に、前記ＵＥから報告されるチャネル状態情報であって、前記ＵＥが前記コードブック確定パラメータに基づいてコードブックを確定して当該コードブックを利用して確定したチャネル状態情報を受信することを更に含む。
【００４６】
基地局側において、ＵＥから報告されるチャネル状態情報を受信した後に、当該チャネル状態情報を利用して対応のプリコーディング行列を確定し、それを用いて送信信号に対し適切な前処理を行うことにより、情報伝送の有効性と信頼性を向上させる。ここのチャネル状態情報は、ＰＭＩであってもよい。
【００４７】
選択可能な手段として、前記チャネル状態情報は、１つ又は複数のプリコーディング行列指標ＰＭＩを含み、前記１つ又は複数のＰＭＩが一つのプリコーディング行列に対応する。ここで、前記プリコーディング行列は、前記行列集合の中の行列から算出され、又は、前記集合の中の行列を構成成分として得られ、又は、前記行列集合の中の行列を演算後に構成成分として得られる。
【００４８】
選択可能な手段として、前記行列集合の中の行列を演算後に前記プリコーディング行列の構成成分とする場合、前記行列集合の中の行列のクロネッカー積を前記プリコーディング行列の構成成分とする。
【００４９】
好ましい手段として、基地局は、ＵＥと約束した演算ルールで、前記行列集合の中の行列からコードブックの中のコードワードを算出し、又は、前記行列集合の中の行列をコードブックの中のコードワードの構成成分とし、又は、前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分とする。前記コードブックは、プリコーディング行列から構成される集合であり、各集合の中の元素がコードワードと呼ばれる。基地局は、ＵＥと予め約束した規則で、ＰＭＩとコードワードとのマッピング関係を構築し、ＵＥから報告される前記１つ又は複数のＰＭＩ及び前記マッピング関係に基づいて、前記プリコーディング行列を確定する。
【００５０】
対応して、図６に示すように、本願の実施例によるコードブック確定方法は、以下のステップを含む。
Ｓ２０１において、基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて設定したコードブック確定パラメータを受信する。
Ｓ２０２において、前記コードブック確定パラメータを利用してコードブックを確定する。
【００５１】
当該方法により、ＵＥが、基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて設定したコードブック確定パラメータに基づいて対応のコードブックを確定し、コードブックの設定及び格納に係るコストが多くかかることなく、確定したコードブックを基地局のアンテナアレーに適用するものにすることを実現する。
【００５２】
選択可能な手段として、前記コードブック確定パラメータは、コードブック確定用の１つ又は複数の行列集合の情報を含む。
【００５３】
選択可能な手段として、前記行列集合の情報は、前記行列集合の中の各行列の値、又は、行列集合の中の各行列の確定をＵＥに指示するための関連パラメータを含む。
【００５４】
選択可能な手段として、前記コードブック確定パラメータを利用してコードブックを確定することは、前記行列集合の情報に基づいて、行列集合を確定することと、前記基地局と予め約束した演算ルールで、前記行列集合の中の行列からコードブックの中のコードワードを算出する、又は、前記行列集合の中の行列をコードブックの中のコードワードの構成成分とする、又は、前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分とすることとを含む。
【００５５】
選択可能な手段として、前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分とする場合、前記行列集合の中の行列のクロネッカー積をコードブックの中のコードワードの構成成分とする。
【００５６】
選択可能な手段として、当該方法は、それぞれ一つの行列に対応する複数のプリコーディング行列指標ＰＭＩを含むチャネル状態情報を、前記コードブックを利用して確定して前記基地局に報告することを更に含む。
【００５７】
以上の記載から、本願の実施例は、システム全体の角度から見て、提供する技術手段には具体的に以下を含む。
【００５８】
ステップ１：基地局は、アンテナアレーパラメータに基づいて、ＵＥに対しコードブック確定パラメータを選択して設定する。コードブック確定パラメータは、１つ又は複数の行列集合Ｓｎ（ｎ＝１，２，…，Ｎ（行列集合の個数））である。行列集合ＳｎはＭｎ個の行列を含み、各行列の次元数がＬｎ（行列の行数）×Ｃｎ（行列の列数）である。各行列集合に含まれる行列の個数及び行列の次元数は、基地局が自身に用いられるアンテナアレーの関連パラメータに基づいて選択して設定される。
基地局は、明示的設定又は暗黙的設定により、ＵＥに対し行列集合を設定する。明示的設定とは、基地局が各行列元素の値を全てＵＥに送信することである。明示的設定の場合、シグナリングコストが多く発生するが、柔軟度が優れ、基地局による任意行列の設定が可能である。暗黙的設定とは、基地局がＵＥに対し一部のパラメータを設定し、ＵＥが当該パラメータに基づいて自ら行列を算出する。例えば、行列集合における全ての行列が３２離散フーリエ変換（ＤＦＴ）ベクトル（行列の列数：１）である場合、基地局から３２ＤＦＴベクトルの番号のみをＵＥに対し設定してもよく、ＵＥが当該番号に基づいて対応行列を算出することができる。
また例えば、以下の形式で、行列を列ベクトル（長さＬ）とする。
【００５９】
【数１】
0006556244.tif 000002
【００６０】
この場合、基地局からＵＥに対しパラメータｋとＧを設定するだけで、ＵＥが一つの行列を確定することができる。即ち基地局からＵＥに対し設定するコードブック確定パラメータは、２次元配列（ｋ，Ｇ）である。ここで、隣接するアンテナ同士の距離が大きければ大きいほど、ｋの値が大きくなり、コードブック量子化の精度が高ければ高いほど、Ｇの値が大きくなる。ＵＥに対し一つの行列（ベクトル）集合を設定するには、基地局からＵＥに対し２次元配列（ｋ，Ｇ）からなる集合、例えば｛（１，３２），（２，３２），（３，３２），（４，６４）｝を設定すればよい。
行列集合は、アレーベクトルを含んでもよく、各ベクトルが一つの空間方向に対応する。
【００６１】
【数２】
0006556244.tif 000003
【００６２】
ここで、ｄは、隣接アンテナユニットの距離であり、基地局からユーザ機器に設定される。λは、搬送波の波長である。θは、当該アレーベクトルに対応する空間角度である。基地局は、セル内のユーザ機器の空間分布に基づいて、適切なベクトル集合を選択してユーザ機器に設定する。例えば、基地局は、セル内のユーザ機器が９０度〜１２０度に分布すると発見すると、９０〜１２０度のいくつかの角度に対応するベクトルをユーザ機器に設定する。例えば、｛ａ（９０），ａ（９４），ａ（９８），ａ（１０２），ａ（１０６），ａ（１１０），ａ（１１５），ａ（１２０）｝を設定する。基地局は、角度θの集合のみをユーザ機器に設定してもよく、ユーザ機器は、角度θの集合に基づいて、自らベクトル集合を算出することができる。しかし、その前に、ユーザ機器は、ｄとλの比を既に把握している。
【００６３】
ステップ２：ＵＥは、基地局から設定されるコードブック確定パラメータ、即ち行列集合を受信し、行列集合に基づいてコードブックを確定する。ここで、行列集合からコードブックを確定する方法は、以下を含む。
予め基地局と協議して約束した演算ルールで、行列集合の中の１つ又は複数の行列からコードブックの中のコードワードを算出する。
又は、行列集合の中の１つ又は複数の行列をコードブックの中のコードワードの構成成分とする。例えば、コードブックの中のコードワードがブロック行列であり、行列集合の中の行列をブロック行列の元素としてコードワードを確定し、又は、行列集合の中の行列を変換後にブロック行列の元素としてコードワードを確定し、又は、行列集合の中の複数の行列を演算後にブロック行列の元素としてコードワードを確定する。
【００６４】
ステップ３において、ＵＥは、確定したコードブックを用いて、チャネル状態情報の計算とフィードバックを完成する。
【００６５】
基地局からＵＥに設定する行列集合は、基地局がアンテナアレーパラメータに基づいてユーザ機器に対し選択して設定するものであるため、基地局から設定される行列集合に基づいて確定するコードブックは、当該基地局に用いられるアンテナアレーに適用することができる。
【００６６】
行列集合によるコードブック確定の実施例１：
本例において、コードブックは、一つの行列集合で確定され、行列の列数が１であり、即ち列ベクトルである。ベクトルの数をＭとし、Ｍ個のベクトルをそれぞれＶ１、Ｖ２、…、ＶＭとする。
ランク１のコードブックは、以下である。
【００６７】
【数３】
0006556244.tif 000004
【００６８】
ランク１のコードブックに含まれるコードワードの個数は、２Ｍ個である。ＵＥがランク１のＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（２Ｍ））であり、ここでｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数を示す。
ランク２のコードブックは、以下である。
【００６９】
【数４】
0006556244.tif 000005
【００７０】
ランク２のコードブックに含まれるコードワードの個数は、Ｍ個である。ＵＥがランク２のＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（Ｍ））であり、ここでｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数を示す。本例において、行列集合の中の行列又は変換を経た行列（−Ｖｍ）は、コードブックの中のコードワードの構成成分としてコードブックの中のコードワードを確定し、即ち行列集合の中の行列又は変換を経た行列は、ブロック行列の元素としてコードブックの中のコードワードを確定する。
【００７１】
行列集合によるコードブック確定の実施例２：
本例において、コードブックは、１つの行列集合で確定され、行列の列数が１であり、即ち列ベクトルである。Ｍ個のベクトルは、それぞれＶ１、Ｖ２、…、ＶＭである。
ランク１のコードブックは、以下である。
【００７２】
【数５】
0006556244.tif 000006
【００７３】
ランク１のコードブックに含まれるコードワードの個数は、４Ｍ個である。ＵＥがランク１のＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（４Ｍ））であり、ここでｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数を示す。
【００７４】
ここで
【数６】
0006556244.tif 000007
である。
【００７５】
ランク２のコードブックは、以下である。
【００７６】
【数７】
0006556244.tif 000008
【００７７】
ランク２のコードブックに含まれるコードワードの個数は、２Ｍ個である。ＵＥがランク２のＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（２Ｍ））であり、ここでｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数である。
【００７８】
ここで
【数８】
0006556244.tif 000009
である。
【００７９】
本例において、行列集合の中の行列又は変換を経た行列（−ＶＭ又は−ｊＶＭ）は、コードブックの中のコードワードの構成成分としてコードブックの中のコードワードを確定し、即ち行列集合の中の行列又は変換を経た行列は、ブロック行列の元素としてコードブックの中のコードワードを確定する。
【００８０】
行列集合によるコードブック確定の実施例３：
本例において、コードブックは、２つの行列集合で確定され、行列の列数が共に１であり、即ち列ベクトルである。第１集合について、ベクトルの個数をＭ１とし、Ｍ１個のベクトルをそれぞれＶ１、Ｖ２、…、ＶＭ１とする。第２集合について、ベクトルの個数をＭ２とし、Ｍ２個のベクトルをそれぞれＷ１、Ｗ２、…、ＷＭ２とする。
【００８１】
ランク１のコードブックは、
【数９】
0006556244.tif 000010
又は、
【数１０】
0006556244.tif 000011
である。
【００８２】
ランク１のコードブックに含まれるコードワードの個数は、２Ｍ１Ｍ２個である。ＵＥがランク１のＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（２Ｍ１Ｍ２））であり、ここでｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数である。
【００８３】
ランク２のコードブックは、
【数１１】
0006556244.tif 000012
又は、
【数１２】
0006556244.tif 000013
である。
【００８４】
ランク２のコードブックに含まれるコードワードの個数は、Ｍ１Ｍ２個である。ＵＥがランク２のＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（Ｍ１Ｍ２））であり、ここでｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数である。本実施例において、行列集合の中の複数の行列は、演算後（本例では、クロネッカー乗算を含む）にコードブックの中のコードワードの構成成分としてコードブックの中のコードワードを確定し、即ち、行列集合の中の複数の行列から演算して得た行列は、ブロック行列の元素としてコードブックの中のコードワードを確定する。
【００８５】
行列集合によるコードブック確定の実施例４：
本例において、コードブックは、２つの行列集合で確定される。第１集合について、行列が全て列ベクトルであり、ベクトルの個数をＭ１とし、Ｍ１個のベクトルをそれぞれＶ１、Ｖ２、…、ＶＭ１とする。第２集合について、行列の列数ｒが１より大きく、行列の個数をＭ２とし、Ｍ２個の行列をそれぞれＷ１、Ｗ２、…、ＷＭ２とする。
【００８６】
ランクｒのコードブックは、
【数１３】
0006556244.tif 000014
又は、
【数１４】
0006556244.tif 000015
である。
【００８７】
ランクｒのコードブックに含まれるコードワードの個数は、２Ｍ１Ｍ２個である。ＵＥがランクｒのＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（２Ｍ１Ｍ２））であり、ここでｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数である。本実施例において、行列集合の中の複数の行列は、演算後（本例では、クロネッカー乗算を含む）にコードブックの中のコードワードの構成成分としてコードブックの中のコードワードを確定し、即ち、行列集合の中の複数の行列から演算して得た行列は、ブロック行列の元素としてコードブックの中のコードワードを確定する。
【００８８】
行列集合によるコードブック確定の実施例５：
本例において、コードブックは、Ｒ（確定したコードブックの最大ランク）＋１個の行列集合で確定される。第１集合について、その中の行列がすべて列ベクトルであり、ベクトルの個数をＭ１とし、Ｍ１個のベクトルをそれぞれＶ１、Ｖ２、…、ＶＭ１とする。その他のＲ個の集合の中の行列の列数は、それぞれｒ＝１、２、…、Ｒである。列数ｒの行列集合の中の行列の数をＮｒとし、Ｎｒ個の行列をそれぞれＷｒ，１、Ｗｒ，２、…、Ｗｒ，Ｎｒとする。
【００８９】
ランクｒのコードブックは、
【数１５】
0006556244.tif 000016
又は、
【数１６】
0006556244.tif 000017
である。
【００９０】
ランクｒのコードブックに含まれるコードワードの個数は、２Ｍ１Ｎｒ個である。ＵＥがランクｒのＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（２Ｍ１Ｎｒ））であり、ｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数である。本実施例において、行列集合の中の複数の行列は、演算後（本例では、クロネッカー乗算を含む）にコードブックの中のコードワードの構成成分としてコードブックの中のコードワードを確定し、即ち、行列集合の中の複数の行列から演算して得た行列は、ブロック行列の元素としてコードブックの中のコードワードを確定する。
【００９１】
行列集合によるコードブック確定の実施例６：
本例において、コードブックは、Ｒ（確定したコードブックの最大ランク）＋１個の行列集合で確定される。第１集合について、その中の行列がすべて列ベクトルであり、ベクトルの個数をＭ１とし、Ｍ１個のベクトルをそれぞれＶ１、Ｖ２、…、ＶＭ１とする。その他のＲ個の集合の中の行列の列数は、それぞれｒ＝１、２、…、Ｒである。列数ｒの行列集合の中の行列の数をＮｒとし、Ｎｒ個の行列をそれぞれＷｒ，１、Ｗｒ，２、…、Ｗｒ，Ｎｒとする。
【００９２】
ランクｒのコードブックは、
【数１７】
0006556244.tif 000018
又は、
【数１８】
0006556244.tif 000019
である。
【００９３】
ランクｒのコードブックに含まれるコードワードの個数は、Ｍ１Ｎｒ個である。ＵＥがランクｒのＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（Ｍ１Ｎｒ））であり、ｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数である。本実施例において、行列集合の中の複数の行列は、演算後（本例ではクロネッカー乗算である）にコードブックの中のコードワードを確定する。
【００９４】
行列集合によるコードブック確定の実施例７：
本例において、コードブックは、Ｒ（確定したコードブックの最大ランク）＋１個の行列集合で確定される。第１集合について、その中の行列がすべて列ベクトルであり、ベクトルの個数をＭ１とし、Ｍ１個のベクトルをそれぞれＶ１、Ｖ２、…、ＶＭ１とする。その他のＲ個の集合の中の行列の列数は、それぞれｒ＝１、２、…、Ｒである。列数ｒの行列集合は、ＬＴＥプロトコル又は他のプロトコルにおいて定義されるコードブックである。基地局からＵＥに対し当該行列集合を設定することは、当該行列集合がプロトコルのどのコードブック集合、例えば２ポート又は４ポート又は８ポートコードブックを使用するかをＵＥに指示すればよい（暗黙的設定）。
列数ｒの行列集合にＮｒ個行列を有するとし、それぞれＷｒ，１、Ｗｒ，２、…、Ｗｒ，Ｎｒとする。
【００９５】
ランクｒのコードブックは、
【数１９】
0006556244.tif 000020
又は、
【数２０】
0006556244.tif 000021
である。
【００９６】
ランクｒのコードブックに含まれるコードワードの個数は、２Ｍ１Ｎｒ個である。ＵＥがランクｒのＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（２Ｍ１Ｎｒ））であり、ここでｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数である。本実施例において、行列集合の中の複数の行列は、演算後（本例では、クロネッカー乗算を含む）にコードブックの中のコードワードの構成成分としてコードブックの中のコードワードを確定し、即ち、行列集合の中の複数の行列から演算して得た行列は、ブロック行列の元素としてコードブックの中のコードワードを確定する。
【００９７】
行列集合によるコードブック確定の実施例８：
本例において、コードブックは、Ｒ（確定したコードブックの最大ランク）＋１個の行列集合で確定される。第１集合について、その中の行列がすべて列ベクトルであり、ベクトルの個数をＭ１とし、Ｍ１個のベクトルをそれぞれＶ１、Ｖ２、…、ＶＭ１とする。その他のＲ個の集合の中の行列の列数は、それぞれｒ＝１、２、…、Ｒである。列数ｒの行列集合は、ＬＴＥプロトコル又は他のプロトコルにおいて定義されるコードブックである。基地局からＵＥに対し当該行列集合を設定することは、当該行列集合がプロトコルのどのコードブック集合、例えば２ポート又は４ポート又は８ポートコードブックを使用するかをＵＥに指示すればよい（暗黙的設定）。
列数ｒの行列集合にＮｒ個行列を有するとし、それぞれＷｒ，１、Ｗｒ，２、…、Ｗｒ，Ｎｒとする。
【００９８】
ランクｒのコードブックは、
【数２１】
0006556244.tif 000022
又は、
【数２２】
0006556244.tif 000023
である。
【００９９】
ランクｒのコードブックに含まれるコードワードの個数は、Ｍ１Ｎｒ個である。ＵＥがランクｒのＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（Ｍ１Ｎｒ））であり、ここでｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数である。本実施例において、行列集合の中の複数の行列は、演算後（本例ではクロネッカー乗算である）にコードブックの中のコードワードを確定する。
【０１００】
行列集合によるコードブック確定の実施例９：
本例において、コードブックは、１つの行列集合で確定され、行列の列数が１であり、即ち列ベクトルである。ベクトルの個数をＭとし、Ｍ個のベクトルをそれぞれＶ１、Ｖ２、…、ＶＭとする。
【０１０１】
ランク１のコードブックは、
【数２３】
0006556244.tif 000024
である。
【０１０２】
ここで、Ｑ、
【数２４】
0006556244.tif 000025
の値は、基地局とユーザ機器に対し約束された一定値であり、例えばプロトコルで規定される。
【０１０３】
例えば
【数２５】
0006556244.tif 000026
である。
【０１０４】
ランク１のコードブックに含まれるコードワードの個数は、ＱＭ個である。ＵＥがランク１のＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（ＱＭ））であり、ここでｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数である。
【０１０５】
ランク２のコードブックは、
【数２６】
0006556244.tif 000027
である。
【０１０６】
ランク２のコードブックに含まれるコードワードの個数は、（ＱＭ２）個である。ＵＥがランク２のＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（ＱＭ２））であり、ここでｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数である。
ランク２のコードブックは、上記コードブックの部分集合であってもよい。
【０１０７】
例えば、
【数２７】
0006556244.tif 000028
である。
【０１０８】
又は、ランク２のコードブックは、
【数２８】
0006556244.tif 000029
のような集合であってもよい。
ここで、Ａ∪Ｂは、集合Ａと集合Ｂの和集合である。
【０１０９】
行列集合によるコードブック確定の実施例１０：
本例において、コードブックは、２つの行列集合で確定され、行列の列数が共に１であり、即ち列ベクトルである。第１集合について、ベクトルの個数をＭとし、Ｍ個のベクトルをそれぞれＶ１、Ｖ２、…、ＶＭとする。第２集合について、ベクトルの個数をＫとし、Ｋ個のベクトルをそれぞれＷ１、Ｗ２、…、ＷＫとする。
【０１１０】
ランク１のコードブックは、
【数２９】
0006556244.tif 000030
である。
【０１１１】
ここで、Ｑ、
【数３０】
0006556244.tif 000031
の値は、基地局とユーザ機器に対し約束された一定値であり、例えばプロトコルで規定される。
【０１１２】
例えば
【数３１】
0006556244.tif 000032
である。
【０１１３】
ランク１のコードブックに含まれるコードワードの個数は、ＱＭＫ個である。ＵＥがランク１のＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（ＱＭＫ））であり、ここでｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数である。
【０１１４】
ランク２のコードブックは、
【数３２】
0006556244.tif 000033
である。
【０１１５】
ランク２のコードブックに含まれるコードワードの個数は、（ＱＭ２Ｋ）個である。ＵＥがランク２のＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（ＱＭ２Ｋ））であり、ここでｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数である。
ランク２のコードブックは、上記コードブックの部分集合であってもよい。
【０１１６】
例えば、
【数３３】
0006556244.tif 000034
である。
【０１１７】
又は、ランク２のコードブックは、
【数３４】
0006556244.tif 000035
のような集合であってもよい。
ここで、Ａ∪Ｂは、集合Ａと集合Ｂの和集合である。
【０１１８】
行列集合によるコードブック確定の実施例１１：
本例において、コードブックは、Ｒ（確定したコードブックの最大ランク）＋１個の行列集合で確定される。第１集合について、その中の行列がすべて対角行列であり、行列の個数をＭ１とし、Ｍ１個のベクトルをそれぞれＶ１、Ｖ２、…、ＶＭ１とする。その他のＲ個の集合の中の行列の列数は、それぞれｒ＝１、２、…、Ｒである。列数ｒの行列集合は、ＬＴＥプロトコル又は他のプロトコルにおいて定義されるコードブックである。基地局からＵＥに対し当該行列集合を設定することは、当該行列集合がプロトコルのどのコードブック集合、例えば２ポート又は４ポート又は８ポートコードブックであるかをＵＥに指示すればよい（暗黙的設定）。又は、列数ｒの行列は、基地局からＵＥに対し明示的に設定される。
列数ｒの行列集合にＮｒ個行列を有するとし、それぞれＷｒ，１、Ｗｒ，２、…、Ｗｒ，Ｎｒとする。
【０１１９】
ランクｒのコードブックは、
【数３５】
0006556244.tif 000036
又は、
【数３６】
0006556244.tif 000037
である。
【０１２０】
ランクｒのコードブックに含まれるコードワードの個数は、Ｍ１Ｎｒ個である。ＵＥがランクｒのＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（Ｍ１Ｎｒ））であり、ここでｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数である。本実施例において、行列集合の中の複数の行列は、演算後（本例では行列乗算である）にコードブックの中のコードワードを確定する。
【０１２１】
行列集合によるコードブック確定の実施例１２：
本例において、コードブックは、Ｒ（確定したコードブックの最大ランク）＋１個の行列集合で確定される。第１集合について、その中の行列がすべて対角行列であり、行列の個数をＭ１とし、Ｍ１個の行列をそれぞれＶ１、Ｖ２、…、ＶＭ１とする。その他のＲ個の集合の中の行列の列数は、それぞれｒ＝１、２、…、Ｒである。列数ｒの行列集合は、ＬＴＥプロトコル又は他のプロトコルにおいて定義されるコードブックである。基地局からＵＥに対し当該行列集合を設定することは、当該行列集合がプロトコルのどのコードブック集合、例えば２ポート又は４ポート又は８ポートコードブックを使用するかをＵＥに指示すればよい（暗黙的設定）。又は、列数ｒの行列は、基地局からＵＥに対し明示的に設定される。
列数ｒの行列集合にＮｒ個行列を有するとし、それぞれＷｒ，１、Ｗｒ，２、…、Ｗｒ，Ｎｒとする。
【０１２２】
ランクｒのコードブックは、
【数３７】
0006556244.tif 000038
又は、
【数３８】
0006556244.tif 000039
である。
【０１２３】
ランクｒのコードブックに含まれるコードワードの個数は、２Ｍ１Ｎｒ個である。ＵＥがランクｒのＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（２Ｍ１Ｎｒ））であり、ここでｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数である。本実施例において、行列集合の中の複数の行列は、演算後（本例では、行列乗算を含む）にコードブックの中のコードワードの構成成分としてコードブックの中のコードワードを確定し、即ち、行列集合の中の複数の行列から演算して得た行列は、ブロック行列の元素としてコードブックの中のコードワードを確定する。
【０１２４】
行列集合によるコードブック確定の実施例１３：
本例において、コードブックは、２つの行列集合で確定される。第１集合について、行列がベクトルであり、ベクトルの個数をＭ１とし、Ｍ１個のベクトルをそれぞれＶ１、Ｖ２、…、ＶＭ１とする。第２集合について、その行列が対角行列であり、行列数をＭ２とし、Ｍ２個の行列をそれぞれＷ１、Ｗ２、…、ＷＭ２とする。
【０１２５】
ランク１のコードブックは、
【数３９】
0006556244.tif 000040
又は、
【数４０】
0006556244.tif 000041
である。
【０１２６】
ランク１のコードブックに含まれるコードワードの個数は、２Ｍ１Ｍ２個である。ＵＥがランク１のＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（２Ｍ１Ｍ２））であり、ここでｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数である。
【０１２７】
ランク２のコードブックは、
【数４１】
0006556244.tif 000042
又は、
【数４２】
0006556244.tif 000043
である。
【０１２８】
ランク２のコードブックに含まれるコードワードの個数は、Ｍ１Ｍ２個である。ＵＥがランク２のＰＭＩをフィードバックするのに必要とされるビット数は、ｃｅｉｌ（ｌｏｇ２（Ｍ１Ｍ２））であり、ここでｃｅｉｌ（ｘ）がｘ以上の最小整数である。本実施例において、行列集合の中の複数の行列は、演算後（本例では、行列乗算を含む）にコードブックの中のコードワードの構成成分としてコードブックの中のコードワードを確定し、即ち、行列集合の中の複数の行列から演算して得た行列は、ブロック行列の元素としてコードブックの中のコードワードを確定する。
【０１２９】
以下、ＰＭＩフィードバックについて具体的に説明する。
【０１３０】
ＵＥは、前述したコードブック確定方法によりコードブックを確定してから、ＰＭＩの計算とフィードバックを行うには２種類の方式がある。
【０１３１】
方式１：確定したコードブックの中のコードワードが順に番号を付けられ、ＵＥは、選択したコードワードのコードブック全体における番号をフィードバックし、当該番号がＰＭＩである。当該方法は、全てのコードブック確定方法に適用する。コードブックの中の各コードワードは、多次元配列で番号を付けられてもよく、即ち一つのコードワードが１つ又は複数の多次元配列に対応する。ＵＥは、ＰＭＩ形式で、多次元配列の中の各元素をそれぞれフィードバックする。基地局は、ＵＥからフィードバックされる多次元配列の中の各元素を受信すると、対応するコードワードを確定することができる。多次元配列とコードワードの対応関係は、予め約束する必要がある。多次元配列の全ての元素は、共同でフィードバックされ、又は独立にフィードバックされる。共同でフィードバックされることとは、多次元配列が共同で符号化してから同時に伝送されることである。独立にフィードバックされることとは、ユーザ機器が異なる時間において多次元配列の中の異なる元素をフィードバックすることができることである。
例えば、上記実施例９におけるランク１のコードワードについて、行列集合の中のベクトルの数をＭとし、且つＭを４の整数倍とし、Ｑ＝４と仮定する。２次元配列（ｎ１，ｎ２）によりコードワードに対し番号をつけてインデックスを付けると、以下の表に示す方式で、２次元配列とコードワードの対応関係を構築することができる。ここで、ｎ１は、１〜Ｍ／４であり、ｎ２は、１〜１６である。
【０１３２】
【表１】
0006556244.tif 000044
【０１３３】
方式２：ＵＥは、確定したコードブックに従って最適なプリコーディング行列を選択してから、当該最適なプリコーディング行列各自の行列集合における番号をフィードバックする。即ち、ＵＥは、複数のＰＭＩをフィードバックし、基地局は、ＵＥからフィードバックされる複数のＰＭＩに対応する行列に基づいて、同一の方法で最適なプリコーディング行列を構築する。例えば、上記実施例６と実施例８におけるコードブックについて、ＵＥは、それぞれ２つのＰＭＩをフィードバックし、第１のＰＭＩが第１ベクトル集合の中の一つのベクトルに対応し、第２のＰＭＩが列数ｒ（仮にＵＥが同時に又はその前に既にフィードバックしたランクｒ）の行列集合の中の一つの行列に対応する。
【０１３４】
一つの行列集合の中の行列が２つ又はそれより多いＰＭＩによりフィードバックされる場合（即ち方式１の多次元配列によるＰＭＩフィードバックの場合）、本方法は、同様に適用する。例えば、列数ｒの行列がＬＴＥで定義される８アンテナコードブックである場合、当該行列自身は、２つのＰＭＩによるフィードバックが必要であり、即ちＵＥから同時に３つのＰＭＩをフィードバックする必要があり、３つのＰＭＩにより、ＵＥからフィードバックされるプリコーディング行列を確定する。ここで一つのＰＭＩは、基地局からＵＥに設定する集合の中の一つのベクトルを指示し、他の２つのＰＭＩは、ランクｒの８アンテナコードブックの中の一つの行列を指示する。
【０１３５】
なお、上述した全ての確定したコードワードは、電力正規化が考慮されていない。電力正規化を考慮すれば、確定したコードワードに電力正規化因子を乗じる必要がある。
【０１３６】
上記方法に対応して、図７に示すように、基地局側において、本願の実施例によるコードブック確定装置は、基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて、ユーザ機器ＵＥに対しコードブック確定パラメータを設定するための確定ユニット１１と、当該コードブック確定パラメータに基づくコードブックの確定をＵＥに指示するよう、当該コードブック確定パラメータを前記ＵＥに送信するための伝送ユニット１２とを含む。
【０１３７】
選択可能な手段として、前記コードブック確定パラメータは、コードブック確定用の１つ又は複数の行列集合の情報を含む。
【０１３８】
選択可能な手段として、前記行列集合の情報は、前記行列集合の中の各行列の値、又は、行列集合の中の各行列の確定をＵＥに指示するための関連パラメータを含む。
【０１３９】
選択可能な手段として、前記確定ユニットは、具体的に、基地局に用いられるアンテナアレーのアンテナ数及び／又は配列態様に基づいて、ユーザ機器ＵＥに対しコードブック確定パラメータを設定することに用いられる。
【０１４０】
選択可能な手段として、前記伝送ユニットは、当該コードブック確定パラメータを前記ＵＥに送信した後に、更に、前記ＵＥから報告されるチャネル状態情報であって、前記ＵＥが前記コードブック確定パラメータに基づいてコードブックを確定して当該コードブックを利用して確定したチャネル状態情報を受信することに用いられる。
【０１４１】
選択可能な手段として、前記チャネル状態情報は、一つのプリコーディング行列に対応する１つ又は複数のプリコーディング行列指標ＰＭＩを含み、ここで、前記プリコーディング行列は、前記行列集合の中の行列から算出され、又は、前記集合の中の行列を構成成分として得られ、又は、前記行列集合の中の行列を演算後に構成成分として得られる。
【０１４２】
選択可能な手段として、前記行列集合の中の行列を演算後に前記プリコーディング行列の構成成分とする場合、前記行列集合の中の行列のクロネッカー積を前記プリコーディング行列の構成成分とする。
【０１４３】
好ましい手段として、基地局は、ＵＥと約束した演算ルールで、前記行列集合の中の行列からコードブックの中のコードワードを算出すること、又は、前記行列集合の中の行列をコードブックの中のコードワードの構成成分とすること、又は、前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分とする。前記コードブックは、プリコーディング行列から構成される集合であり、各集合の中の元素をコードワードと呼ぶ。基地局は、ＵＥと予め約束した規則で、ＰＭＩとコードワードのマッピング関係を構築し、ＵＥから報告される前記１つ又は複数のＰＭＩ及び前記マッピング関係に基づいて、前記プリコーディング行列を確定する。
【０１４４】
ＵＥ側において、図８に示すように、本願の実施例によるコードブック確定装置は、基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて設定したコードブック確定パラメータを受信するための伝送ユニット２１と、前記コードブック確定パラメータを利用してコードブックを確定するための確定ユニット２２とを含む。
【０１４５】
選択可能な手段として、前記コードブック確定パラメータは、コードブック確定用の１つ又は複数の行列集合の情報を含む。
【０１４６】
選択可能な手段として、前記行列集合の情報は、前記行列集合の中の各行列の値、又は、行列集合の中の各行列の確定をＵＥに指示するための関連パラメータを含む。
【０１４７】
選択可能な手段として、前記確定ユニットは、具体的に、前記行列集合の情報に基づいて、行列集合を確定することと、前記基地局と予め約束した演算ルールで、前記行列集合の中の行列からコードブックの中のコードワードを算出する、又は、前記行列集合の中の行列をコードブックの中のコードワードの構成成分とする、又は、前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分とすることとに用いられる。
【０１４８】
選択可能な手段として、前記確定ユニットは、前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分とする場合、前記行列集合の中の行列のクロネッカー積をコードブックの中のコードワードの構成成分とする。
【０１４９】
選択可能な手段として、前記確定ユニットは、更に、それぞれ一つの行列に対応する複数のプリコーディング行列指標ＰＭＩを含むチャネル状態情報を、前記コードブックを利用して確定することに用いられ、前記チャネル状態情報は、前記伝送ユニットによって前記基地局に報告される。
【０１５０】
図９に示すように、基地局側において、本願の実施例による別種類のコードブック確定装置は、プロセッサ５００と、プロセッサ５００による制御でデータを送受信するためのトランシーバ５１０を含む。プロセッサ５００は、メモリ５２０からプログラムを読み出して、以下のプロセスを実行する。即ち、プロセッサ５００は、基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて、ＵＥ（ユーザ機器）に対しコードブック確定パラメータを設定し、当該コードブック確定パラメータに基づくコードブックの確定をＵＥに指示するよう、当該コードブック確定パラメータをトランシーバ５１０を介して前記ＵＥに送信する。
【０１５１】
選択可能な手段として、前記コードブック確定パラメータは、コードブック確定用の１つ又は複数の行列集合の情報を含む。
【０１５２】
選択可能な手段として、前記行列集合の情報は、前記行列集合の中の各行列の値、又は、行列集合の中の各行列の確定をＵＥに指示するための関連パラメータを含む。
【０１５３】
選択可能な手段として、前記プロセッサ５００は、基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて、ＵＥに対しコードブック確定パラメータを設定する場合、具体的に、基地局に用いられるアンテナアレーのアンテナ数及び／又は配列態様に基づいて、ＵＥに対しコードブック確定パラメータを設定することに用いられる。
【０１５４】
選択可能な手段として、前記プロセッサ５００は、当該コードブック確定パラメータを前記ＵＥに送信した後に、前記ＵＥから報告されるチャネル状態情報であって、前記ＵＥが前記コードブック確定パラメータに基づいてコードブックを確定して当該コードブックを利用して確定したチャネル状態情報をトランシーバ５１０を介して受信することに用いられる。
【０１５５】
選択可能な手段として、前記チャネル状態情報は、一つのプリコーディング行列に対応する１つ又は複数のプリコーディング行列指標ＰＭＩを含み、ここで、前記プリコーディング行列は、前記行列集合の中の行列から算出され、又は、前記集合の中の行列を構成成分として得られ、又は、前記行列集合の中の行列を演算後に構成成分として得られる。
【０１５６】
選択可能な手段として、前記行列集合の中の行列を演算後に前記プリコーディング行列の構成成分とする場合、前記行列集合の中の行列のクロネッカー積を前記プリコーディング行列の構成成分とする。
【０１５７】
好ましい手段として、基地局は、ＵＥと約束した演算ルールで、前記行列集合の中の行列からコードブックの中のコードワードを算出すること、又は、前記行列集合の中の行列をコードブックの中のコードワードの構成成分とすること、又は、前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分とする。前記コードブックは、プリコーディング行列から構成される集合であり、各集合の中の元素をコードワードと呼ぶ。基地局は、ＵＥと予め約束した規則で、ＰＭＩとコードワードのマッピング関係を構築し、ＵＥから報告される前記１つ又は複数のＰＭＩ及び前記マッピング関係に基づいて、前記プリコーディング行列を確定する。
【０１５８】
ここで、図９において、バスアーキテクチャは、任意数の相互接続するバスとブリッジを含み、具体的に、プロセッサ５００をはじめとする１つ又は複数のプロセッサとメモリ５２０をはじめとするメモリの各種類の回路が接続したものである。バスアーキテクチャは、周辺イクイップメント、レギュレーター、電力管理回路などの各種類のほかの回路を接続したものであってもよい。これらは、いずれも本分野の公知事項であり、本文においてさらなる記載をしない。バスインタフェースにより、インタフェースが提供される。トランシーバ５１０は、複数の部品であってもよく、即ち送信機と受信機を含み、伝送媒体でほかの各種類の装置と通信するユニットとして提供される。プロセッサ５００は、バスアーキテクチャと通常の処理を管理する。メモリ５２０は、プロセッサ５００による作業時に使用されるデータを記憶できる。
【０１５９】
図１０に示すように、ＵＥ側において、本願の実施例によるコードブック確定装置は、プロセッサ６００と、プロセッサ６００による制御でデータを送受信するためのトランシーバ６１０を含む。プロセッサ６００は、メモリ６２０からプログラムを読み出して、以下のプロセスを実行する。即ち、プロセッサ６００は、基地局に用いられるアンテナアレーパラメータに基づいて設定したコードブック確定パラメータをトランシーバ６１０を介して受信し、前記コードブック確定パラメータを利用してコードブックを確定する。
【０１６０】
選択可能な手段として、前記コードブック確定パラメータは、コードブック確定用の１つ又は複数の行列集合の情報を含む。
【０１６１】
選択可能な手段として、前記行列集合の情報は、前記行列集合の中の各行列の値、又は、行列集合の中の各行列の確定をＵＥに指示するための関連パラメータを含む。
【０１６２】
選択可能な手段として、前記プロセッサ６００は、前記コードブック確定パラメータを利用してコードブックを確定する場合、具体的に、前記行列集合の情報に基づいて、行列集合を確定することと、前記基地局と予め約束した演算ルールで、前記行列集合の中の行列からコードブックの中のコードワードを算出する、又は、前記行列集合の中の行列をコードブックの中のコードワードの構成成分とする、又は、前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分とすることとに用いられる。
【０１６３】
選択可能な手段として、前記プロセッサ６００は、前記行列集合の中の行列を演算後にコードブックの中のコードワードの構成成分とする場合、前記行列集合の中の行列のクロネッカー積をコードブックの中のコードワードの構成成分とする。
【０１６４】
選択可能な手段として、前記プロセッサ６００は、更に、それぞれ一つの行列に対応する複数のプリコーディング行列指標ＰＭＩを含むチャネル状態情報を、前記コードブックを利用して確定することに用いられ、前記チャネル状態情報は、トランシーバ６１０によって前記基地局に報告される。
【０１６５】
ここで、図１０において、バスアーキテクチャは、任意数の相互接続するバスとブリッジを含み、具体的に、プロセッサ６００をはじめとする１つ又は複数のプロセッサとメモリ６２０をはじめとするメモリの各種類の回路が接続したものである。バスアーキテクチャは、周辺イクイップメント、レギュレーター、電力管理回路などの各種類のほかの回路を接続したものであってもよい。これらは、いずれも本分野の公知事項であり、本文においてさらなる記載をしない。バスインタフェースにより、インタフェースが提供される。トランシーバ６１０は、複数の部品であってもよく、即ち送信機と受信機を含み、伝送媒体でほかの各種類の装置と通信するユニットとして提供される。ユーザ端末によっては、ユーザインタフェース６３０は、内部接続や外部接続する機器のインタフェースであってもよい。接続する機器は、キーパッド、ディスプレイ、スピーカ、マイクロフォン、ジョイスティックなどを含むが、それらに限られない。
【０１６６】
プロセッサ６００は、バスアーキテクチャと通常の処理を管理する。メモリ６２０は、プロセッサ６００による作業時に使用されるデータを記憶できる。
【０１６７】
本願の実施例によるコードブック確定装置は、基地局であってもよく、ＵＥであってもよい。
【０１６８】
以上の記載をまとめると、本願の実施例において、基地局からＵＥに対しいくつかの行列集合を設定し、ＵＥと基地局では同一の方法で行列集合を利用してコードブックを確定し、チャネル状態情報のフィードバックに用いる。従って、各種類のアンテナアレー形態に適用でき、コードブックの設定と格納に係るコストは、低く抑えられる。
【０１６９】
明らかに、当業者は、本発明の精神や範囲を逸脱せずに、本発明に対して様々な変更や変形をすることができる。このように、本発明のこれらの修正や変形が本発明の請求項及びその同等の技術範囲に含まれるものであれば、本発明は、これらの変更や変形を含むことを意図とする。
【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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