(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリコーディング行列インジケータ(PMI)を決定するための方法であって、
ユーザ機器によって、基地局によって送信された基準信号を受信するステップと、
前記ユーザ機器によって、前記基準信号に従って前記PMIを決定するステップであって、前記PMIはプリコーディング行列Wに対応し、前記プリコーディング行列Wは第1の条件、第2の条件、または第3の条件を満たし、前記プリコーディング行列Wは、水平方向および垂直方向におけるビーム形およびビーム配向を制御するために使用される、ステップと、
前記ユーザ機器によって、前記基地局に前記PMIを送信するステップとを含み、
前記第1の条件が、前記プリコーディング行列WがW=DVを満たすことであって、Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、i=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定されるとともに、Vは定数の係数行列である、ことであり、
前記第2の条件が、前記プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを含むこと、または前記プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって、
【数１】
0006423475.tif 000197
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積X=DVであり、
【数２】
0006423475.tif 000198
であるとともに、前記行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、i=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定されるとともに、前記行列Vは定数の係数行列である、ことであり、
前記第3の条件が、前記プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを含むこと、または前記プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって、
【数３】
0006423475.tif 000199
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー積であり、
【数４】
0006423475.tif 000200
であり、
【数５】
0006423475.tif 000201
であるとともに、前記行列Aまたは前記行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、前記行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、i=1,…,nであり、nは前記行列Aまたは前記行列Bの行の数であるとともに、前記行列Vは定数の係数行列である、ことである、方法。
【請求項２】
前記行列Dの対角要素u1、u2、…、unの位相が等差数列を形成する、請求項1に記載の方法。
【請求項３】
前記行列Vは少なくとも1つの列ベクトル1および1つまたは複数の列ベクトルvmを含み、前記列ベクトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、任意の列ベクトルvmは
【数６】
0006423475.tif 000202
の形式であり、要素は
【数７】
0006423475.tif 000203
であり、i=1,…,nである、請求項1に記載の方法。
【請求項４】
プリコーディング行列インジケータを決定するための方法であって、
基地局によって、基準信号をユーザ機器に送信するステップと、
前記基地局によって、前記ユーザ機器によって送信されたプリコーディング行列インジケータPMIを受信するステップと、
前記基地局によって、前記PMIに従って対応するプリコーディング行列Wを決定するステップであって、前記プリコーディング行列Wは第1の条件、第2の条件、または第3の条件を満たし、前記プリコーディング行列Wは、水平方向および垂直方向におけるビーム形およびビーム配向を制御するために使用される、ステップとを含み、
前記第1の条件が、前記プリコーディング行列WがW=DVを満たすことであり、
前記第2の条件が、前記プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを含むこと、または前記プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって、
【数８】
0006423475.tif 000204
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積X=DVであり、
【数９】
0006423475.tif 000205
である、ことであり、
前記第3の条件が、前記プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを含むこと、または前記プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって、
【数１０】
0006423475.tif 000206
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー積であり、
【数１１】
0006423475.tif 000207
であり、
【数１２】
0006423475.tif 000208
であるとともに、前記行列Aまたは前記行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、前記行列Dは対角行列であり、i=1,…,nであり、nは前記行列Aまたは前記行列Bの行の数である、ことであり、
前記行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポートの数によって決定されるとともに、前記行列Vは定数の係数行列である、方法。
【請求項５】
前記行列Dの対角要素u1、u2、…、unの位相が等差数列を形成する、請求項4に記載の方法。
【請求項６】
前記行列Vは少なくとも1つの列ベクトル1および1つまたは複数の列ベクトルvmを含み、前記列ベクトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、任意の列ベクトルvmは
【数１３】
0006423475.tif 000209
の形式であり、要素は
【数１４】
0006423475.tif 000210
であり、i=1,…,nである、請求項4に記載の方法。
【請求項７】
ユーザ機器であって、
基地局によって送信された基準信号を受信するように構成される、受信器と、
プリコーディング行列インジケータPMIを決定するように構成される、第1のプロセッサであって、前記PMIはプリコーディング行列Wに対応し、前記プリコーディング行列Wは第1の条件、第2の条件、または第3の条件を満たし、前記プリコーディング行列Wは、水平方向および垂直方向におけるビーム形およびビーム配向を制御するために使用される、第1のプロセッサと、
基地局に前記基地局によって使用されることになる前記PMIを送信するように構成される、第1の送信機とを備え、
前記第1の条件が、前記プリコーディング行列WがW=DVを満たすことであって、Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポートの数によって決定されるとともに、Vは定数の係数行列である、ことであり、
前記第2の条件が、前記プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを含むこと、または前記プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって、
【数１５】
0006423475.tif 000211
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積X=DVであり、
【数１６】
0006423475.tif 000212
であるとともに、前記行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポートの数によって決定されるとともに、前記行列Vは定数の係数行列である、ことであり、
前記第3の条件が、前記プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを含むこと、または前記プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって、
【数１７】
0006423475.tif 000213
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー積であり、
【数１８】
0006423475.tif 000214
であり、
【数１９】
0006423475.tif 000215
であるとともに、前記行列Aまたは前記行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、前記行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、i=1,…,nであり、nは前記行列Aまたは前記行列Bの行の数であるとともに、前記行列Vは定数の係数行列である、ことである、ユーザ機器。
【請求項８】
前記行列Dの対角要素u1、u2、…、unの位相が等差数列を形成する、請求項7に記載のユーザ機器。
【請求項９】
前記行列Vは少なくとも1つの列ベクトル1および1つまたは複数の列ベクトルvmを含み、前記列ベクトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、任意の列ベクトルvmは
【数２０】
0006423475.tif 000216
の形式であり、要素は
【数２１】
0006423475.tif 000217
であり、i=1,…,nである、請求項7に記載のユーザ機器。
【請求項１０】
基地局であって、
基準信号をユーザ機器に送信するように構成される、送信機と、
ユーザ機器によって送信されたプリコーディング行列インジケータPMIを受信するように構成される、受信機と、
前記PMIに従って対応するプリコーディング行列Wを決定するように構成される、第2のプロセッサであって、前記プリコーディング行列Wは第1の条件、第2の条件、または第3の条件を満たし、前記プリコーディング行列Wは、水平方向および垂直方向におけるビーム形およびビーム配向を制御するために使用される、第2のプロセッサとを備え、
前記第1の条件が、前記プリコーディング行列WがW=DVを満たすことであり、
前記第2の条件が、前記プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを含むこと、または前記プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって、
【数２２】
0006423475.tif 000218
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積X=DVであり、
【数２３】
0006423475.tif 000219
である、ことであり、
前記第3の条件が、前記プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを含むこと、または前記プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって、
【数２４】
0006423475.tif 000220
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー積であり、
【数２５】
0006423475.tif 000221
であり、
【数２６】
0006423475.tif 000222
であるとともに、前記行列Aまたは前記行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、前記行列Dは対角行列であり、i=1,…,nであり、nは前記行列Aまたは前記行列Bの行の数である、ことであり、
前記行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポートの数によって決定されるとともに、前記行列Vは定数の係数行列である、基地局。
【請求項１１】
前記行列Dの対角要素u1、u2、…、unの位相が等差数列を形成する、請求項10に記載の基地局。
【請求項１２】
前記行列Vは少なくとも1つの列ベクトル1および1つまたは複数の列ベクトルvmを含み、前記列ベクトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、任意の列ベクトルvmは
【数２７】
0006423475.tif 000223
の形式であり、要素は
【数２８】
0006423475.tif 000224
であり、i=1,…,nである、請求項10に記載の基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、データ伝送技術に関し、具体的には、プリコーディング行列インジケータを
決定するための方法および装置、ユーザ機器、ならびに基地局に関するとともに、通信技
術の分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
送信プリコーディングおよび受信合成によって、多入力・多出力(MIMO)システムは、ダイバーシティ利得およびアレイ利得を得ることができている。プリコーディングを使用しているシステムは、
y=HV+n
と表されてもよく、ここで、yは受信信号ベクトルであり、Hはチャネル行列であり、Vはプリコーディング行列であり、sは送信シンボルベクトルであり、nは干渉およびノイズベクトルである。
【０００３】
最適なプリコーディングは、送信機がチャネル状態情報(CSI)を完全に把握していることを通常必要とする。慣用方法では、ユーザ機器(User Equipment、略して、UE)が即座にCSIを量子化し、基地局にフィードバックを送信する。
【０００４】
既存のロング・ターム・エボリューション(LTE)R8-R11(リリース8-11)システムにおいては、UEによってフィードバックされたCSIは、ランクインジケータ(RI)情報、プリコーディング行列インジケータ(PMI)情報、チャネル品質インジケータ(CQI)情報などを含み、RIおよびPMIは、使用レイヤ数およびプリコーディング行列をそれぞれ示している。使用しているプリコーディング行列のセットは、一般的にコードブックと称され、各プリコーディング行列は、コードブック中のコードワードである。
【０００５】
システムコストを低減する一方でシステム容量およびカバレッジについてのより高い要求を実現するために、アクティブアンテナシステム(AAS)が広く研究されている。水平方向におけるビーム配向を制御する性能のみを有している既存の基地局アンテナと比較すれば、ASSは、水平方向および垂直方向の双方におけるビーム配向を制御する性能を提供することを可能とする一方で、空間における配電を制御するようにビーム形を制御する性能を有している。しかしながら、従来技術では、UEによってノードデバイスにフィードバックされたプリコーディング行列は、ビーム、特に、水平方向および垂直方向におけるビーム形およびビーム配向を同時に効率的に制御することができない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の実施形態は、ビーム、特に、水平方向および垂直方向におけるビーム形および
ビーム配向を効率的に制御するために使用される、プリコーディング行列インジケータを
決定するための方法および装置、ユーザ機器、ならびに基地局を提供している。
【０００７】
本発明の第1の態様は、プリコーディング行列インジケータを決定するための方法を提
供しており、方法は、
プリコーディング行列インジケータPMIを決定するステップであって、PMIはプリコーデ
ィング行列Wに対応し、プリコーディング行列Wは第1の条件、第2の条件、または第3の条
件を満たす、ステップと、
基地局にPMIを送信するステップとを含み、
第1の条件が、プリコーディング行列WがW=DVを満たすことであって、行列Dは対角行列
であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素
数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポートの数によって決定されるととも
に、行列Vは定数の係数行列である、ことであり、
第2の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数１】
0006423475.tif 000002
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積X=DVであり
、
【数２】
0006423475.tif 000003
であるとともに、行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}
であり、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポ
ートの数によって決定されるとともに、行列Vは定数の係数行列である、ことであり、
第3の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数３】
0006423475.tif 000004
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー
積であり、
【数４】
0006423475.tif 000005
であり、
【数５】
0006423475.tif 000006
であるとともに、行列Aまたは行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、行列Dは対角行列であ
り、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素数u*
iは複素数uiの共役複素数であり、i=1,…,nであり、nは行列Aまたは行列Bの行の数である
とともに、行列Vは定数の係数行列である、ことである。
【０００８】
前述の第1の態様に準拠している、第1の可能な実施様態においては、第2の条件または
第3の条件において、プリコーディング行列WはW=W1W2を満たし、プリコーディング行列W
を取得するために、行列W2は、行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを選択するために使
用される、または、W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行
するために使用される。
【０００９】
前述の第1の態様または第1の態様の第1の可能な実施様態に準拠している、第2の可能な
実施様態においては、行列Dの対角要素u1、u2、…、unの位相が等差数列を形成する。
【００１０】
前述の第1の態様または前述の第1の態様のいずれか可能な実施様態に準拠している、第
3の可能な実施様態においては、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベ
クトルvを含み、列ベクトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクト
ルvは
【数６】
0006423475.tif 000007
であり、要素は
【数７】
0006423475.tif 000008
であり、i=1,…,nである。
【００１１】
前述の第1の態様の第3の可能な実施様態に準拠している、第4の可能な実施様態におい
ては、行列Vは列ベクトル1および少なくとも1つの列ベクトルvのみを含み、行列Vが複数
の列ベクトルvを含む場合には、複数の列ベクトルvは異なる。
【００１２】
前述の第1の態様の第3または第4の可能な実施様態に準拠している、第5の可能な実施様
態においては、行列Vの列ベクトルvは行列
【数８】
0006423475.tif 000009
の列ベクトルであり、行列Hはアダマール(Hadamard)行列である。
【００１３】
前述の第1の態様の任意の可能な実施様態に準拠している、第6の可能な実施様態におい
ては、PMIは、第1のインデックスPMI1および第2のインデックスPMI2を含み、
プリコーディング行列Wが第1の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列Dに対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列Vに対応し、
プリコーディング行列Wが第2の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応し、
プリコーディング行列Wが第3の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応する。
【００１４】
前述の第1の態様の第6の可能な実施様態に準拠している、第7の可能な実施様態におい
ては、第1のインデックスPMI1と第2のインデックスPMI2とは異なる時間領域の粒度もしく
は周波数領域の粒度を有している、または、第1のインデックスPMI1と第2のインデックス
PMI2とは異なる期間を使用して基地局に送信される。
【００１５】
前述の第1の態様または第1の態様の任意の可能な実施様態に準拠している、第8の可能
な実施様態においては、方法は、
基地局によって送信された基準信号を受信するステップと、
基準信号に従ってコードブックからPMIに対応するプリコーディング行列Wを選択するス
テップとをさらに含む。
【００１６】
第1の態様の第8の可能な実施様態に準拠している、第9の可能な実施様態においては、コードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み、2つのプリコーディング行列はWi=D(i,j)Wjを満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,μ*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μmの共役複素数であり、m=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定される。
【００１７】
第1の態様の第9の可能な実施様態に準拠している、第10の可能な実施様態においては、
行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【００１８】
第1の態様の第8の可能な実施様態に準拠している、第11の可能な実施様態においては、コードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wkとを含み、2つのプリコーディング行列はDi-1Wi=Dk-1Wk=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,kであり、αmは複素係数であり、複素数μ*m,lは複素数um,lの共役複素数であり、m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定される。
【００１９】
第1の態様の第11の可能な実施様態に準拠している、第12の可能な実施様態においては
、行列Dmの対角要素um,1、um,2、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【００２０】
本発明の第2の態様は、プリコーディング行列インジケータを決定するための方法を提
供しており、方法は、
ユーザ機器によって送信されたプリコーディング行列インジケータPMIを受信するステ
ップと、
PMIに従って対応するプリコーディング行列Wを決定するステップであって、プリコーデ
ィング行列Wは第1の条件、第2の条件、または第3の条件を満たす、ステップとを含み、
第1の条件が、プリコーディング行列WがW=DVを満たすことであり、
第2の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数９】
0006423475.tif 000010
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積X=DVであり
、
【数１０】
0006423475.tif 000011
である、ことであり、
第3の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数１１】
0006423475.tif 000012
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー
積であり、
【数１２】
0006423475.tif 000013
であり、
【数１３】
0006423475.tif 000014
であるとともに、行列Aまたは行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、行列Dは対角行列であ
り、i=1,…,nであり、nは行列Aまたは行列Bの行の数である、ことであり、
行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}、αは複素係数
であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポートの数によって決定
されるとともに、行列Vは定数の係数行列である。
【００２１】
第2の態様に準拠している、第1の可能な実施様態においては、第2の条件または第3の条
件において、プリコーディング行列WはW=W1W2を満たし、プリコーディング行列Wを取得す
るために、行列W2は、行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを選択するために使用される
、または、W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行するため
に使用される。
【００２２】
第2の態様または第2の態様の第1の可能な実施様態に準拠している、第2の可能な実施様
態においては、行列Dの対角要素u1、u2、…、unの位相が等差数列を形成する。
【００２３】
第2の態様または第2の態様のいずれか可能な実施様態に準拠している、第3の可能な実
施様態においては、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルvを含
み、列ベクトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクトルvは
【数１４】
0006423475.tif 000015
であり、要素は
【数１５】
0006423475.tif 000016
であり、i=1,…,nである。
【００２４】
前述の第2の態様の第3の可能な実施様態に準拠している、第4の可能な実施様態におい
ては、行列Vは列ベクトル1および少なくとも1つの列ベクトルvのみを含み、行列Vが複数
の列ベクトルvを含む場合には、複数の列ベクトルvは異なる。
【００２５】
前述の第2の態様の第3または第4の可能な実施様態に準拠している、第5の可能な実施様
態においては、行列Vの列ベクトルvは行列
【数１６】
0006423475.tif 000017
の列ベクトルであり、行列Hはアダマール(Hadamard)行列である。
【００２６】
前述の第2の態様の任意の可能な実施様態に準拠している、第6の可能な実施様態におい
ては、プリコーディング行列インジケータPMIは、第1のインデックスPMI1と第2のインデ
ックスPMI2とを含み、
プリコーディング行列Wが第1の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列Dに対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列Vに対応し、
プリコーディング行列Wが第2の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応し、
プリコーディング行列Wが第3の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応する。
【００２７】
前述の第2の態様の第6の可能な実施様態に準拠している、第7の可能な実施様態におい
ては、第1のインデックスPMI1と第2のインデックスPMI2とは異なる時間領域の粒度もしく
は周波数領域の粒度を有している、または、第1のインデックスPMI1と第2のインデックス
PMI2とは異なる期間を使用して基地局に送信される。
【００２８】
前述の第2の態様または第2の態様の任意の可能な実施様態に準拠している、第8の可能
な実施様態においては、PMIに従って対応するプリコーディング行列Wを決定するステップ
は、
PMIに従ってコードブックから対応するプリコーディング行列Wを選択するステップを含
む。
【００２９】
第2の態様の第8の可能な実施様態に準拠している、第9の可能な実施様態においては、コードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み、2つのプリコーディング行列はWi=D(i,j)Wjを満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,μ*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μmの共役複素数であり、m=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定される。
【００３０】
第2の態様の第8の可能な実施様態に準拠している、第10の可能な実施様態においては、行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【００３１】
第2の態様に準拠している、第11の可能な実施様態においては、コードブックはプリコ
ーディング行列Wiとプリコーディング行列Wkとを含み、2つのプリコーディング行列はDi-
1Wi=Dk-1Wk=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であ
り、m=i,kであり、αmは複素係数であり、複素数μ*m,lは複素数um,lの共役複素数であり
、m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定される。
【００３２】
第2の態様の第11の可能な実施様態に準拠している、第12の可能な実施様態においては
、行列Dmの対角要素um,1、um,2、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【００３３】
本発明の第3の態様は、プリコーディング行列インジケータを決定するための方法を提
供しており、方法は、
第1のプリコーディング行列インジケータPMIを決定するステップであって、PMIはコー
ドブック中のプリコーディング行列Wiに対応する、ステップと、
基地局に第1のPMIを送信するステップとを含み、
コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み
、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列WjとはWi=D(i,j)Wj
を満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,μ*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)
は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μmの共役複素数であり、m=1,…,nであり、nはア
ンテナポートの数によって決定される。
【００３４】
第3の態様に準拠している、第1の可能な実施様態においては、行列D(i,j)の対角要素μ
1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【００３５】
本発明の第4の態様は、プリコーディング行列インジケータを決定するための方法を提
供しており、方法は、
ユーザ機器によって送信された第1のプリコーディング行列インジケータPMIを受信する
ステップと、
第1のPMIに従ってコードブックから対応するプリコーディング行列Wiを決定するステッ
プとを含み、
コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み
、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列WjとはWi=D(i,j)Wj
を満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,μ*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)
は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μmの共役複素数であり、m=1,…,nであり、nはア
ンテナポートの数によって決定される。
【００３６】
第4の態様に準拠している、第1の可能な実施様態においては、行列D(i,j)の対角要素μ
1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【００３７】
本発明の第5の態様は、プリコーディング行列インジケータを決定するための方法を提
供しており、方法は、
第1のプリコーディング行列インジケータPMIを決定するステップであって、第1のPMIは
コードブック中のプリコーディング行列Wiに対応する、ステップと、
基地局に第1のPMIを送信するステップとを含み、
コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み
、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列WkとはDi-1Wi=Dk-1W
k=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,k
であり、αmは複素係数であり、複素数μ*m,lは複素数um,lの共役複素数であり，m=i,kで
あり、l=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定され、行列Vは定数の係数行
列である。
【００３８】
第5の態様に準拠している、第1の可能な実施様態においては、行列Dmの対角要素um,1、
um,2、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【００３９】
本発明の第6の態様は、プリコーディング行列インジケータを決定するための方法を提
供しており、方法は、
ユーザ機器によって送信された第1のプリコーディング行列インジケータPMIを受信する
ステップと、
第1のPMIに従ってコードブックから対応するプリコーディング行列Wiを決定するステッ
プとを含み、
コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み
、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列WkとはDi-1Wi=Dk-1W
k=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,k
であり、αmは複素係数であり、複素数μ*m,lは複素数um,lの共役複素数であり，m=i,kで
あり、l=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定され、行列Vは定数の係数行
列である。
【００４０】
第6の態様に準拠している、第1の可能な実施様態においては、行列Dmの対角要素um,1、
um,2、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【００４１】
本発明の第7の態様は、プリコーディング行列インジケータを決定するための装置を提
供しており、装置は、
プリコーディング行列インジケータPMIを決定するように構成される、第1の決定モジュ
ールであって、PMIはプリコーディング行列Wに対応し、プリコーディング行列Wは第1の条
件、第2の条件、または第3の条件を満たす、第1の決定モジュールと、
基地局にPMIを送信するように構成される、第1の送信モジュールとを備え、
第1の条件が、プリコーディング行列WがW=DVを満たすことであって、行列Dは対角行列
であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素
数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポートの数によって決定されるととも
に、行列Vは定数の係数行列である、ことであり、
第2の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数１７】
0006423475.tif 000018
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積X=DVであり
、
【数１８】
0006423475.tif 000019
であるとともに、行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}
であり、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポ
ートの数によって決定されるとともに、行列Vは定数の係数行列である、ことであり、
第3の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数１９】
0006423475.tif 000020
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー
積であり、
【数２０】
0006423475.tif 000021
であり、
【数２１】
0006423475.tif 000022
であるとともに、行列Aまたは行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、行列Dは対角行列であ
り、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素数u*
iは複素数uiの共役複素数であり、i=1,…,nであり、nは行列Aまたは行列Bの行の数である
とともに、行列Vは定数の係数行列である、ことである。
【００４２】
前述の第7の態様に準拠している、第1の可能な実施様態においては、第2の条件または
第3の条件において、プリコーディング行列WはW=W1W2を満たし、プリコーディング行列W
を取得するために、行列W2は、行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを選択するために使
用される、または、W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行
するために使用される。
【００４３】
前述の第7の態様または第7の態様の第1の可能な実施様態に準拠している、第2の可能な実施様態においては、行列Dの対角要素u1、u2、…、unの位相が等差数列を形成する。
【００４４】
前述の第7の態様または前述の第7の態様のいずれか可能な実施様態に準拠している、第3の可能な実施様態においては、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルvを含み、列ベクトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクトルvは
【数２９】
0006423475.tif 000023
であり、要素は
【数３０】
0006423475.tif 000024
であり、i=1,…,nである。
【００４５】
前述の第7の態様の第3の可能な実施様態に準拠している、第4の可能な実施様態におい
ては、行列Vは列ベクトル1および少なくとも1つの列ベクトルvのみを含み、行列Vが複数
の列ベクトルvを含む場合には、複数の列ベクトルvは異なる。
【００４６】
前述の第7の態様の第3または第4の可能な実施様態に準拠している、第5の可能な実施様
態においては、行列Vの列ベクトルvは行列
【数２４】
0006423475.tif 000025
の列ベクトルであり、行列Hはアダマール(Hadamard)行列である。
【００４７】
前述の第7の態様の任意の可能な実施様態に準拠している、第6の可能な実施様態におい
ては、PMIは、第1のインデックスPMI1および第2のインデックスPMI2を含み、
プリコーディング行列Wが第1の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列Dに対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列Vに対応し、
プリコーディング行列Wが第2の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応し、
プリコーディング行列Wが第3の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応する。
【００４８】
前述の第7の態様の第6の可能な実施様態に準拠している、第7の可能な実施様態におい
ては、第1のインデックスPMI1と第2のインデックスPMI2とは異なる時間領域の粒度もしく
は周波数領域の粒度を有している、または、第1のインデックスPMI1と第2のインデックス
PMI2とは異なる期間を使用して基地局に送信される。
【００４９】
前述の第7の態様または第7の態様の任意の可能な実施様態に準拠している、第8の可能
な実施様態においては、装置は、
基地局によって送信された基準信号を受信して、基準信号に従ってコードブックからPM
Iに対応するプリコーディング行列Wを選択するように構成される、第1の受信モジュール
をさらに備える。
【００５０】
第7の態様の第8の可能な実施様態に準拠している、第9の可能な実施様態においては、コードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み、2つのプリコーディング行列はWi=D(i,j)Wjを満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,μ*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μmの共役複素数であり、m=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定される。
【００５１】
第7の態様の第9の可能な実施様態に準拠している、第10の可能な実施様態においては、
行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【００５２】
第7の態様の第8の可能な実施様態に準拠している、第11の可能な実施様態においては、コードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wkとを含み、2つのプリコーディング行列はDi-1Wi=Dk-1Wk=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,kであり、αmは複素係数であり、複素数μ*m,lは複素数um,lの共役複素数であり、m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定される。
【００５３】
第7の態様の第11の可能な実施様態に準拠している、第12の可能な実施様態においては
、行列Dmの対角要素um,1、um,2、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【００５４】
本発明の第8の態様は、プリコーディング行列インジケータを決定するための装置を提
供しており、装置は、
ユーザ機器によって送信されたプリコーディング行列インジケータPMIを受信するよう
に構成される、第2の受信モジュールと、
PMIに従って対応するプリコーディング行列Wを決定するように構成される、第2の決定
モジュールであって、プリコーディング行列Wは第1の条件、第2の条件、または第3の条件
を満たす、第2の決定モジュールとを備え、
第1の条件が、プリコーディング行列WがW=DVを満たすことであり、
第2の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数２５】
0006423475.tif 000026
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積X=DVであり
、
【数２６】
0006423475.tif 000027
である、ことであり、
第3の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数２７】
0006423475.tif 000028
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー
積であり、
【数２８】
0006423475.tif 000029
であり、
【数２９】
0006423475.tif 000030
であるとともに、行列Aまたは行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、行列Dは対角行列であ
り、i=1,…,nであり、nは行列Aまたは行列Bの行の数である、ことであり、
行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}、αは複素係数
であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポートの数によって決定
されるとともに、行列Vは定数の係数行列である。
【００５５】
第8の態様に準拠している、第1の可能な実施様態においては、第2の条件または第3の条
件において、プリコーディング行列WはW=W1W2を満たし、プリコーディング行列Wを取得す
るために、行列W2は、行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを選択するために使用される
、または、W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行するため
に使用される。
【００５６】
第8の態様または第8の態様の第1の可能な実施様態に準拠している、第2の可能な実施様
態においては、行列Dの対角要素u1、u2、…、unの位相が等差数列を形成する。
【００５７】
第8の態様または第8の態様のいずれか可能な実施様態に準拠している、第3の可能な実
施様態においては、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルvを含
み、列ベクトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクトルvは
【数３０】
0006423475.tif 000031
であり、要素は
【数３１】
0006423475.tif 000032
であり、i=1,…,nである。
【００５８】
前述の第8の態様の第3の可能な実施様態に準拠している、第4の可能な実施様態におい
ては、行列Vは列ベクトル1および少なくとも1つの列ベクトルvのみを含み、行列Vが複数
の列ベクトルvを含む場合には、複数の列ベクトルvは異なる。
【００５９】
前述の第8の態様の第3または第4の可能な実施様態に準拠している、第5の可能な実施様
態においては、行列Vの列ベクトルvは行列
【数３２】
0006423475.tif 000033
の列ベクトルであり、行列Hはアダマール(Hadamard)行列である。
【００６０】
前述の第8の態様の任意の可能な実施様態に準拠している、第6の可能な実施様態におい
ては、プリコーディング行列インジケータPMIは、第1のインデックスPMI1と第2のインデ
ックスPMI2とを含み、
プリコーディング行列Wが第1の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列Dに対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列Vに対応し、
プリコーディング行列Wが第2の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応し、
プリコーディング行列Wが第3の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応する。
【００６１】
前述の第8の態様の第6の可能な実施様態に準拠している、第7の可能な実施様態におい
ては、第1のインデックスPMI1と第2のインデックスPMI2とは異なる時間領域の粒度もしく
は周波数領域の粒度を有している、または、第1のインデックスPMI1と第2のインデックス
PMI2とは異なる期間を使用して基地局に送信される。
【００６２】
前述の第8の態様または第8の態様の任意の可能な実施様態に準拠している、第8の可能
な実施様態においては、PMIに従って対応するプリコーディング行列Wを決定することは、
PMIに従ってコードブックから対応するプリコーディング行列Wを選択することを含む。
【００６３】
第8の態様の第8の可能な実施様態に準拠している、第9の可能な実施様態においては、
コードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み、2つのプリ
コーディング行列はWi=D(i,j)Wjを満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,μ
*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μmの共役複素数
であり、m=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定される。
【００６４】
第8の態様の第9の可能な実施様態に準拠している、第10の可能な実施様態においては、
行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【００６５】
第8の態様の第8の可能な実施様態に準拠している、第11の可能な実施様態においては、コードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wkとを含み、2つのプリコーディング行列はDi-1Wi=Dk-1Wk=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,kであり、αmは複素係数であり、複素数μ*m,lは複素数um,lの共役複素数であり、m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定される。
【００６６】
第8の態様の第11の可能な実施様態に準拠している、第12の可能な実施様態においては
、行列Dmの対角要素um,1、um,2、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【００６７】
本発明の第9の態様は、プリコーディング行列インジケータを決定するための装置を提
供しており、装置は、
第1のプリコーディング行列インジケータPMIを決定するように構成される、第3の決定
モジュールであって、PMIはコードブック中のプリコーディング行列Wiに対応する、第3の
決定モジュールと、
基地局に第1のPMIを送信するように構成される、第2の送信モジュールとを備え、
コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み
、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列WjとはWi=D(i,j)Wj
を満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,μ*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)
は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μmの共役複素数であり、m=1,…,nであり、nはア
ンテナポートの数によって決定される。
【００６８】
第9の態様に準拠している、第1の可能な実施様態においては、行列D(i,j)の対角要素μ
1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【００６９】
本発明の第10の態様は、プリコーディング行列インジケータを決定するための装置を提
供しており、装置は、
ユーザ機器によって送信された第1のプリコーディング行列インジケータPMIを受信する
ように構成される、第3の受信モジュールと、
第1のPMIに従ってコードブックから対応するプリコーディング行列Wiを決定するように
構成される、第4の決定モジュールであって、
コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み
、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列WjとはWi=D(i,j)Wj
を満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,μ*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)
は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μmの共役複素数であり、m=1,…,nであり、nはア
ンテナポートの数によって決定される、第4の決定モジュールとを備える。
【００７０】
第10の態様に準拠している、第1の可能な実施様態においては、行列D(i,j)の対角要素
μ1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【００７１】
本発明の第11の態様は、プリコーディング行列インジケータを決定するための装置を提
供しており、装置は、
第1のプリコーディング行列インジケータPMIを決定するように構成される、第5の決定
モジュールであって、第1のPMIはコードブック中のプリコーディング行列Wiに対応する、
第5の決定モジュールと、
基地局に第1のPMIを送信するように構成される、第3の送信モジュールとを備え、
コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み
、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列WkとはDi-1Wi=Dk-1W
k=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,k
であり、αmは複素係数であり、複素数μ*m,lは複素数um,lの共役複素数であり，m=i,kで
あり、l=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定され、行列Vは定数の係数行
列である。
【００７２】
第11の態様に準拠している、第1の可能な実施様態においては、行列Dmの対角要素um,1
、um,2、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【００７３】
本発明の第12の態様は、プリコーディング行列インジケータを決定するための装置を提
供しており、装置は、
ユーザ機器によって送信された第1のプリコーディング行列インジケータPMIを受信する
ように構成される、第4の受信モジュールと、
第1のPMIに従ってコードブックから対応するプリコーディング行列Wiを決定するように
構成される、第6の決定モジュールであって、
コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み
、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列WkとはDi-1Wi=Dk-1W
k=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,k
であり、αmは複素係数であり、複素数μ*m,lは複素数um,lの共役複素数であり，m=i,kで
あり、l=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定され、行列Vは定数の係数行
列である、第6の決定モジュールとを備える。
【００７４】
第12の態様に準拠している、第1の可能な実施様態においては、行列Dmの対角要素um,1
、um,2、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【００７５】
本発明の第13の態様は、ユーザ機器を提供しており、ユーザ機器は、
プリコーディング行列インジケータPMIを決定するように構成される、第1のプロセッサ
であって、PMIはプリコーディング行列Wに対応し、プリコーディング行列Wは第1の条件、
第2の条件、または第3の条件を満たす、第1のプロセッサと、
基地局にPMIを送信するように構成される、第1の送信機とを備え、
第1の条件が、プリコーディング行列WがW=DVを満たすことであって、行列Dは対角行列
であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素
数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポートの数によって決定されるととも
に、行列Vは定数の係数行列である、ことであり、
第2の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数３３】
0006423475.tif 000034
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積X=DVであり
、
【数３４】
0006423475.tif 000035
であるとともに、行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}
であり、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポ
ートの数によって決定されるとともに、行列Vは定数の係数行列である、ことであり、
第3の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数３５】
0006423475.tif 000036
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー
積であり、
【数３６】
0006423475.tif 000037
であり、
【数３７】
0006423475.tif 000038
であるとともに、行列Aまたは行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、行列Dは対角行列であ
り、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素数u*
iは複素数uiの共役複素数であり、i=1,…,nであり、nは行列Aまたは行列Bの行の数である
とともに、行列Vは定数の係数行列である、ことである。
【００７６】
前述の第13の態様に準拠している、第1の可能な実施様態においては、第2の条件または
第3の条件において、プリコーディング行列WはW=W1W2を満たし、プリコーディング行列W
を取得するために、行列W2は、行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを選択するために使
用される、または、W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行
するために使用される。
【００７７】
前述の第13の態様または第13の態様の第1の可能な実施様態に準拠している、第2の可能な実施様態においては、行列Dの対角要素u1、u2、…、unの位相が等差数列を形成する。
【００７８】
前述の第13の態様または前述の第13の態様のいずれか可能な実施様態に準拠している、第3の可能な実施様態においては、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルvを含み、列ベクトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクトルvは
【数３１】
0006423475.tif 000039
であり、要素は
【数３２】
0006423475.tif 000040
であり、i=1,…,nである。
【００７９】
前述の第13の態様の第3の可能な実施様態に準拠している、第4の可能な実施様態におい
ては、行列Vは列ベクトル1および少なくとも1つの列ベクトルvのみを含み、行列Vが複数
の列ベクトルvを含む場合には、複数の列ベクトルvは異なる。
【００８０】
前述の第13の態様の第3または第4の可能な実施様態に準拠している、第5の可能な実施
様態においては、行列Vの列ベクトルvは行列
【数４０】
0006423475.tif 000041
の列ベクトルであり、行列Hはアダマール(Hadamard)行列である。
【００８１】
前述の第13の態様の任意の可能な実施様態に準拠している、第6の可能な実施様態においては、PMIは、第1のインデックスPMI1および第2のインデックスPMI2を含み、
プリコーディング行列Wが第1の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1は行列Dに対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列Vに対応し、
プリコーディング行列Wが第2の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応し、
プリコーディング行列Wが第3の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応する。
【００８２】
前述の第13の態様の第6の可能な実施様態に準拠している、第7の可能な実施様態においては、第1のインデックスPMI1と第2のインデックスPMI2とは異なる時間領域の粒度もしくは周波数領域の粒度を有している、または、第1のインデックスPMI1と第2のインデックスPMI2とは異なる期間を使用して基地局に送信される。
【００８３】
前述の第13の態様または第13の態様の任意の可能な実施様態に準拠している、第8の可
能な実施様態においては、ユーザ機器は、
基地局によって送信された基準信号を受信して、基準信号に従ってコードブックからPM
Iに対応するプリコーディング行列Wを選択するように構成される、第1の受信機をさらに
備える。
【００８４】
第13の態様の第8の可能な実施様態に準拠している、第9の可能な実施様態においては、コードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み、2つのプリコーディング行列はWi=D(i,j)Wjを満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,μ*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μmの共役複素数であり、m=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定される。
【００８５】
第13の態様の第9の可能な実施様態に準拠している、第10の可能な実施様態においては
、行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【００８６】
第13の態様の第8の可能な実施様態に準拠している、第11の可能な実施様態においては、コードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wkとを含み、2つのプリコーディング行列はDi-1Wi=Dk-1Wk=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,kであり、αmは複素係数であり、複素数μ*m,lは複素数um,lの共役複素数であり、m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定される。
【００８７】
第13の態様の第11の可能な実施様態に準拠している、第12の可能な実施様態においては
、行列Dmの対角要素um,1、um,2、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【００８８】
本発明の第14の態様は、基地局を提供しており、基地局は、
ユーザ機器によって送信されたプリコーディング行列インジケータPMIを受信するよう
に構成される、第2の受信機と、
PMIに従って対応するプリコーディング行列Wを決定するように構成される、第2のプロ
セッサであって、プリコーディング行列Wは第1の条件、第2の条件、または第3の条件を満
たす、第2のプロセッサとを備え、
第1の条件が、プリコーディング行列WがW=DVを満たすことであり、
第2の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数４１】
0006423475.tif 000042
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積X=DVであり
、
【数４２】
0006423475.tif 000043
である、ことであり、
第3の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数４３】
0006423475.tif 000044
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー
積であり、
【数４４】
0006423475.tif 000045
であり、
【数４５】
0006423475.tif 000046
であるとともに、行列Aまたは行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、行列Dは対角行列であ
り、i=1,…,nであり、nは行列Aまたは行列Bの行の数である、ことであり、
行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}、αは複素係数
であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポートの数によって決定
されるとともに、行列Vは定数の係数行列である。
【００８９】
第14の態様に準拠している、第1の可能な実施様態においては、第2の条件または第3の
条件において、プリコーディング行列WはW=W1W2を満たし、プリコーディング行列Wを取得
するために、行列W2は、行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを選択するために使用され
る、または、W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行するた
めに使用される。
【００９０】
第14の態様または第14の態様の第1の可能な実施様態に準拠している、第2の可能な実施
様態においては、行列Dの対角要素u1、u2、…、unの位相が等差数列を形成する。
【００９１】
第14の態様または第14の態様のいずれか可能な実施様態に準拠している、第3の可能な
実施様態においては、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルvを
含み、列ベクトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクトルvは
【数４６】
0006423475.tif 000047
であり、要素は
【数４７】
0006423475.tif 000048
であり、i=1,…,nである。
【００９２】
前述の第14の態様の第3の可能な実施様態に準拠している、第4の可能な実施様態におい
ては、行列Vは列ベクトル1および少なくとも1つの列ベクトルvのみを含み、行列Vが複数
の列ベクトルvを含む場合には、複数の列ベクトルvは異なる。
【００９３】
前述の第14の態様の第3または第4の可能な実施様態に準拠している、第5の可能な実施
様態においては、行列Vの列ベクトルvは行列
【数４８】
0006423475.tif 000049
の列ベクトルであり、行列Hはアダマール(Hadamard)行列である。
【００９４】
前述の第14の態様の任意の可能な実施様態に準拠している、第6の可能な実施様態にお
いては、プリコーディング行列インジケータPMIは、第1のインデックスPMI1と第2のイン
デックスPMI2とを含み、
プリコーディング行列Wが第1の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列Dに対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列Vに対応し、
プリコーディング行列Wが第2の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応し、
プリコーディング行列Wが第3の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応する。
【００９５】
前述の第14の態様の第6の可能な実施様態に準拠している、第7の可能な実施様態におい
ては、第1のインデックスPMI1と第2のインデックスPMI2とは異なる時間領域の粒度もしく
は周波数領域の粒度を有している、または、第1のインデックスPMI1と第2のインデックス
PMI2とは異なる期間を使用して基地局に送信される。
【００９６】
前述の第14の態様または第14の態様の任意の可能な実施様態に準拠している、第8の可
能な実施様態においては、PMIに従って対応するプリコーディング行列Wを決定することは
、
PMIに従ってコードブックから対応するプリコーディング行列Wを選択することを含む。
【００９７】
第14の態様の第8の可能な実施様態に準拠している、第9の可能な実施様態においては、
コードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み、2つのプリ
コーディング行列はWi=D(i,j)Wjを満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,μ
*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μmの共役複素数
であり、m=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定される。
【００９８】
第14の態様の第9の可能な実施様態に準拠している、第10の可能な実施様態においては
、行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【００９９】
第14の態様の第8の可能な実施様態に準拠している、第11の可能な実施様態においては、コードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wkとを含み、2つのプリコーディング行列はDi-1Wi=Dk-1Wk=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,kであり、αmは複素係数であり、複素数μ*m,lは複素数um,lの共役複素数であり、m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定される。
【０１００】
第14の態様の第11の可能な実施様態に準拠している、第12の可能な実施様態においては
、行列Dmの対角要素um,1、um,2、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【０１０１】
本発明の第15の態様は、ユーザ機器を提供しており、ユーザ機器は、
第1のプリコーディング行列インジケータPMIを決定するように構成される、第3のプロ
セッサであって、PMIはコードブック中のプリコーディング行列Wiに対応する、第3のプロ
セッサと、
基地局に第1のPMIを送信するように構成される、第2の送信機であって、
コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み
、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列WjとはWi=D(i,j)Wj
を満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,μ*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)
は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μmの共役複素数であり、m=1,…,nであり、nはア
ンテナポートの数によって決定される、第2の送信機とを備える。
【０１０２】
本発明の第15の態様に準拠している、第1の可能な実施形態においては、行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成することを提供している。
【０１０３】
本発明の第16の態様は、基地局を提供しており、基地局は、
ユーザ機器によって送信された第1のプリコーディング行列インジケータPMIを受信する
ように構成される、第3の受信機と、
第1のPMIに従ってコードブックから対応するプリコーディング行列Wiを決定するように
構成される、第4のプロセッサであって、
コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み
、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列WjとはWi=D(i,j)Wj
を満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,μ*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)
は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μmの共役複素数であり、m=1,…,nであり、nはア
ンテナポートの数によって決定される、第4のプロセッサとを備える。
【０１０４】
第16の態様に準拠している、第1の可能な実施様態においては、行列D(i,j)の対角要素
μ1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【０１０５】
本発明の第17の態様は、ユーザ機器を提供しており、ユーザ機器は、
第1のプリコーディング行列インジケータPMIを決定するように構成される、第5のプロ
セッサであって、第1のPMIはコードブック中のプリコーディング行列Wiに対応する、第5
のプロセッサと、
基地局に第1のPMIを送信するように構成される、第3の送信機であって、
コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み
、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列WkとはDi-1Wi=Dk-1W
k=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,k
であり、αmは複素係数であり、複素数μ*m,lは複素数um,lの共役複素数であり，m=i,kで
あり、l=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定され、行列Vは定数の係数行
列である、第3の送信機とを備える。
【０１０６】
第17の態様に準拠している、第1の可能な実施様態においては、行列Dmの対角要素um,1
、um,2、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【０１０７】
本発明の第18の態様は、基地局を提供しており、基地局は、
ユーザ機器によって送信された第1のプリコーディング行列インジケータPMIを受信する
ように構成される、第4の受信機と、
第1のPMIに従ってコードブックから対応するプリコーディング行列Wiを決定するように
構成される、第6のプロセッサであって、
コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み
、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列WkとはDi-1Wi=Dk-1W
k=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,k
であり、αmは複素係数であり、複素数μ*m,lは複素数um,lの共役複素数であり，m=i,kで
あり、l=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定され、行列Vは定数の係数行
列である、第6のプロセッサとを備える。
【０１０８】
第18の態様に準拠している、第1の可能な実施様態においては、行列Dmの対角要素um,1
、um,2、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【０１０９】
本発明の実施形態において提供した技術的解決手法においては、プリコーディング行列
インジケータPMIを決定し、PMIはプリコーディング行列Wに対応し、プリコーディング行
列Wは第1の条件、第2の条件、または第3の条件を満たし、第1の条件が、プリコーディン
グ行列WがW=DVを満たすことであって、行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un
,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数で
あり、nはアンテナポートの数によって決定されるとともに、行列Vは定数の係数行列であ
る、ことであり、第2の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまた
は複数の列ベクトルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1
つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得され
ることであって、
【数４９】
0006423475.tif 000050
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積X=DVであり
、
【数５０】
0006423475.tif 000051
であるとともに、行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}
であり、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポ
ートの数によって決定されるとともに、行列Vは定数の係数行列である、ことであり、第3
の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを
含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって、
【数５１】
0006423475.tif 000052
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー
積であり、
【数５２】
0006423475.tif 000053
であり、
【数５３】
0006423475.tif 000054
であるとともに、行列Aまたは行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、行列Dは対角行列であ
り、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素数u*
iは複素数uiの共役複素数であり、i=1,…,nであり、nは行列Aまたは行列Bの行の数である
とともに、行列Vは定数の係数行列である、ことである。ビーム、特に、水平方向および
垂直方向におけるビーム形およびビーム配向を効率的に制御することができる。
【０１１０】
本発明の実施形態における技術的解決手法をより明確に記載するために、実施形態を記載するために必要となる添付の図面を以下に簡単に紹介する。以下の説明における添付の図面は本発明の一部の実施形態を示しており、当業者が創造的努力なしにこれらの添付の図面から他の図面をさらに導出し得ることは明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【０１１１】
【図１】本発明の実施形態による、プリコーディング行列インジケータを決定するための方法の第1の概略フローチャートである。
【図２】本発明の実施形態による、プリコーディング行列インジケータを決定するための方法の第2の概略フローチャートである。
【図３】本発明の特定の実施形態の第1の概略フローチャートである。
【図４】本発明の特定の実施形態の第2の概略フローチャートである。
【図５】本発明の特定の実施形態の第3の概略フローチャートである。
【図６】本発明の特定の実施形態の第4の概略フローチャートである。
【図７】本発明の特定の実施形態の第5の概略フローチャートである。
【図８】本発明の特定の実施形態の第6の概略フローチャートである。
【図９】本発明の実施形態による、プリコーディング行列インジケータを決定するための装置の第1の概略構造図である。
【図１０】本発明の実施形態による、プリコーディング行列インジケータを決定するための装置の第2の概略構造図である。
【図１１】本発明の実施形態による、プリコーディング行列インジケータを決定するための装置の第3の概略構造図である。
【図１２】本発明の実施形態による、プリコーディング行列インジケータを決定するための装置の第4の概略構造図である。
【図１３】本発明の実施形態による、プリコーディング行列インジケータを決定するための装置の第5の概略構造図である。
【図１４】本発明の実施形態による、プリコーディング行列インジケータを決定するための装置の第6の概略構造図である。
【図１５】本発明の実施形態による、ユーザ機器の第1の概略構造図である。
【図１６】本発明の実施形態による、基地局の第1の概略構造図である。
【図１７】本発明の実施形態による、ユーザ機器の第2の概略構造図である。
【図１８】本発明の実施形態による、基地局の第2の概略構造図である。
【図１９】本発明の実施形態による、ユーザ機器の第3の概略構造図である。
【図２０】本発明の実施形態による、基地局の第3の概略構造図である。
【発明を実施するための形態】
【０１１２】
本発明の実施形態の目的、技術的解決手法、および利点をより明確にするために、本発明の実施形態における添付の図面を参照して、本発明の実施形態における技術的解決手法を以下に明確に記載する。記載した実施形態が本発明の実施形態のすべてではなく一部であることは明らかであろう。創造的努力なしに本発明の実施形態に基づいて当業者によって得られる他の実施形態のすべては、本発明の保護範囲に含まれるものとする。
【０１１３】
本発明の実施形態は、プリコーディング行列インジケータを決定するための方法を提供
している。図1は、本発明の本実施形態による、プリコーディング行列インジケータを決
定するための方法の第1の概略フローチャートであり、図1に示したように、方法は、以下
のステップを含む。
【０１１４】
ステップ101: ユーザ機器がプリコーディング行列インジケータPMIを決定する、ここで
、PMIはプリコーディング行列Wに対応し、プリコーディング行列Wは第1の条件、第2の条
件、または第3の条件を満たす。
【０１１５】
ステップ102: ユーザ機器がPMIを基地局に送信する。
【０１１６】
第1の条件が、プリコーディング行列WがW=DVを満たすことであり、第2の条件が、プリ
コーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを含むこと、また
はプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重
み付けした組合せを実行することによって取得されることであって、
【数５４】
0006423475.tif 000055
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積X=DVであり
、
【数５５】
0006423475.tif 000056
である、ことであり、第3の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つ
または複数の列ベクトルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W
1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得
されることであって、
【数５６】
0006423475.tif 000057
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー
積であり、
【数５７】
0006423475.tif 000058
であり、
【数５８】
0006423475.tif 000059
であるとともに、行列Aまたは行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、行列Dは対角行列であ
り、i=1,…,nであり、nは行列Aまたは行列Bの行の数である、ことであり、
行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}、αは複素係数
であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポートの数によって決定
されるとともに、行列Vは定数の係数行列である。
【０１１７】
本実施形態においては、プリコーディング行列Wが、第1の条件、第2の条件、および第3の条件をそれぞれ満たしている、3つのケースに関する詳細な説明について、以下の特定の実施形態を参照してもよい。
【０１１８】
加えて、本発明の本実施形態において提供されている、プリコーディング行列インジケ
ータを決定するための方法は、基地局によって送信された基準信号を受信するステップと
、基準信号に従ってコードブックからPMIに対応するプリコーディング行列Wを選択するス
テップとをさらに含んでいてもよい。そして、前述のステップ101のプリコーディング行
列インジケータPMIを決定するステップは、具体的には、基準信号またはプリコーディン
グ行列Wに従ってPMIを決定するステップである。
【０１１９】
あるいは、本発明の本実施形態において提供されている、プリコーディング行列インジ
ケータを決定するための方法は、基地局によって送信された基準信号を受信するステップ
をさらに含んでいてもよい。そして、前述のステップ101のプリコーディング行列インジ
ケータPMIを決定するステップは、具体的には、基準信号に従ってプリコーディング行列
インジケータPMIを決定するステップである。加えて、基準信号に従ってPMIを決定した後
に、方法は、基準信号またはプリコーディング行列インジケータPMIに従ってプリコーデ
ィング行列Wを決定するステップをさらに含む。
【０１２０】
ユーザ機器側における方法の図1に示した実施形態に対応しており、本発明は、基地局
側におけるプリコーディング行列インジケータを決定するための方法をさらに提供してい
る。図2は、本発明の実施形態によるプリコーディング行列インジケータを決定するため
の方法の第2の概略フローチャートであり、図2に示したように、方法は、以下のステップ
を含む。
【０１２１】
ステップ201: ユーザ機器によって送信されたプリコーディング行列インジケータPMIを
受信する。
【０１２２】
ステップ202: PMIに従って対応するプリコーディング行列Wを決定する、ここで、プリ
コーディング行列Wは第1の条件、第2の条件、または第3の条件を満たす。
【０１２３】
第1の条件が、プリコーディング行列WがW=DVを満たすことであり、
第2の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数５９】
0006423475.tif 000060
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積X=DVであり
、
【数６０】
0006423475.tif 000061
である、ことであり、
第3の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数６１】
0006423475.tif 000062
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー
積であり、
【数６２】
0006423475.tif 000063
であり、
【数６３】
0006423475.tif 000064
であるとともに、行列Aまたは行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、行列Dは対角行列であ
り、i=1,…,nであり、nは行列Aまたは行列Bの行の数である、ことであり、
行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}、αは複素係数
であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポートの数によって決定
されるとともに、行列Vは定数の係数行列である。
【０１２４】
前述の実施形態においては、プリコーディング行列Wが、第1の条件、第2の条件、およ
び第3の条件をそれぞれ満たしている、3つのケースに関する詳細な説明について、以下の
特定の実施形態を参照してもよい。加えて、前述のステップ202のPMIに従って対応するプ
リコーディング行列Wを決定するステップは、具体的には、PMIに従ってコードブックから
対応するプリコーディング行列Wを選択するステップであってもよい。
【０１２５】
図3は、特定の実施形態の第1の概略フローチャートである。本実施形態は、プリコーデ
ィング行列が第1の条件を満たしている場合にユーザ機器側で実行されるプリコーディン
グ行列インジケータを決定するための方法を提供している。図3に示したように、方法は
、以下のステップを含む。
【０１２６】
ステップ301: ユーザ機器が基地局によって送信された基準信号を受信する。
【０１２７】
具体的には、本ステップにおいて基地局によって送信された基準信号は、チャネル状態情報基準信号(CSI RS)、復調基準信号(DM RS)、またはセル固有基準信号(CRS)を含んでいてもよい。ユーザ機器UEは、eNBによって通知された基準信号リソース設定を受信することによって基準信号を取得してもよいし、またはセル識別情報(cellID)に従って基準信号のリソース設定を取得して対応するリソースまたはサブフレーム内の基準信号を取得してもよい、ここで、eNB通知は、無線リソース制御(RRC)シグナリング、またはダウンリンク制御情報(DCI)などの動的シグナリングなどのより高位レイヤのシグナリングであってもよい。より高位レイヤのシグナリングは、物理ダウンリンク共通チャネル(PDSCH)を使用してユーザ機器に送信される。DCIは、物理ダウンリンク制御チャネル(PDCCH)または進化型PDCCH(ePDCCH)を使用してユーザ機器に送信されてもよい。
【０１２８】
ステップ302: ユーザ機器が基準信号に基づいてコードブックからプリコーディング行
列を選択する。
【０１２９】
本発明の本実施形態においては、コードブックは、利用可能なプリコーディング行列の
セットである。コードブックおよびPMIは、テーブル参照様式でデバイス内に記憶されて
いてもよい、またはデバイスは、コードブックに従ってプリセット式またはアルゴリズム
を使用して計算することによって対応するPMIを取得してもよいし、もしくはPMIに従って
計算することによって対応するコードブックを取得してもよい。
【０１３０】
本実施形態の随意の実施様態においては、少なくとも1つのコードブックに含まれてい
るプリコーディング行列Wは、行列Dと行列Vとの積であるとともに式(1)に示した構造を有
する。
W=DV               (1)
ここで、行列Dは対角行列であり、以下を満たす。
D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}             (2)
ここで、αは複素係数であり、複素係数の実部または虚部は0であり得るとともに、複
素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、i=1,…,nであるとともに、行列Vは定数係数行列
である、例えば、行列Vの要素は±1または±jであってもよい。
【０１３１】
いわゆる定数係数行列は、その要素が同一のモジュールまたは振幅を有する行列を表す
ことに留意されたい。定数係数行列は、一般的には非対角行列である、また当然のことな
がら、対角行列であってもよい、例えば、定数係数行列はその要素が0である行列である
ことを理解されたい。
【０１３２】
本実施形態の別の随意の実施様態においては、行列Vは列ベクトル1および/または少な
くとも1つの列ベクトルvを含み、列ベクトル1はその要素がすべての1である列ベクトルで
あり、列ベクトルvは以下のようになる。
【数６４】
0006423475.tif 000065
ここで、()Tは行列またはベクトルの転置を表し、要素は
【数６５】
0006423475.tif 000066
であり、i=1,…,nであり、vi=±1である、すなわち、viの値は+1または-1である。例示的
な実施様態においては、行列Vを列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルv
のみによって形成する。すなわち、行列Vにおいて、含まれている列ベクトル1を除けば、
他の列ベクトルは列ベクトルvである。さらに、好ましくは、行列Vが複数のベクトル1を
含んでいる場合には、複数のベクトルvは異なり、この場合には、より望ましい直交性が
もたらされ、それによって、強い干渉の発生を回避している。
【０１３３】
本実施形態の別の随意の実施様態においては、コードブックは少なくともプリコーディ
ング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み、WiとWjとは式(4)を満たす。
Wi=D(i,j)Wj                 (4)
ここで、行列D(i,j)は対角行列であり、必要に応じて、行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2
、…、μnの位相が等差数列を形成して行列式(5)に示した構造を有する。
D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,μ*n-1,…,μ*1}             (5)
ここで、D(i,j)は複素係数であり、複素係数の実部または虚部は0であり得るとともに
、複素数μ*mは複素数μmの共役複素数であり、m=1,…,nであり、nはアンテナポートの数
によって決定される。
【０１３４】
コードブック中の前述の2つのプリコーディング行列については、ユーザ機器は、異な
る時点にコードブックから異なるプリコーディング行列をプリセットルールに従ってまた
はランダムに選択してもよい、すなわち、ユーザ機器は、ある時点にコードブック中のプ
リコーディング行列Wiに対応する第1のプリコーディング行列インジケータPMIを決定して
基地局に第1のPMIを送信し、別の時点にコードブック中のプリコーディング行列Wjに対応
する第2のプリコーディング行列インジケータPMIを決定して基地局に第2のPMIを送信して
もよい。
【０１３５】
前述のユーザ機器が異なる時点に第1のPMIまたは第2のPMIを送信するケースに対応して
おり、基地局側では、基地局はまた、ある時点に、第1のユーザ機器によって送信された
プリコーディング行列インジケータPMIを受信して第1のPMIに従ってコードブックから対
応するプリコーディング行列Wiを選択し、別の時点に、第2のユーザ機器によって送信さ
れたプリコーディング行列インジケータPMIを受信して第2のPMIに従ってコードブックか
ら対応するプリコーディング行列Wjを選択してもよい。
【０１３６】
随意に、コードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wkとを少なく
とも含み、WiとWkとは式を満たす。
Di-1Wi=Dk-1Wk=V               (6)
ここで、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルvを含み、列ベ
クトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクトルvは式(3)に示した構
造を有し、行列Diおよび行列Dkの双方は対角行列であるとともに式(7)に示した構造を有
する。
Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}             (7)
ここで、αmは複素係数であり、複素係数の実部または虚部は0であり得るとともに、複
素数u*m,lは複素数um,lの共役複素数であり、m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテ
ナポートの数によって決定されるとともに、必要に応じて、行列Dmの対角要素um,1、um,2
、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【０１３７】
コードブック中の前述の2つのプリコーディング行列については、ユーザ機器は、異な
る時点にコードブックから異なるプリコーディング行列をプリセットルールに従ってまた
はランダムに選択してもよい、すなわち、ユーザ機器は、ある時点にコードブック中のプ
リコーディング行列Wiに対応する第1のプリコーディング行列インジケータPMIを決定して
基地局に第1のPMIを送信し、別の時点にコードブック中のプリコーディング行列Wkに対応
する第2のプリコーディング行列インジケータPMIを決定して基地局に第2のPMIを送信して
もよい。
【０１３８】
前述のユーザ機器が異なる時点に第1のPMIまたは第2のPMIを送信するケースに対応して
おり、基地局側では、基地局はまた、ある時点に、第1のユーザ機器によって送信された
プリコーディング行列インジケータPMIを受信して第1のPMIに従ってコードブックから対
応するプリコーディング行列Wiを選択し、別の時点に、第2のユーザ機器によって送信さ
れたプリコーディング行列インジケータPMIを受信して第2のPMIに従ってコードブックか
ら対応するプリコーディング行列Wkを選択してもよい。
【０１３９】
前述の対角行列の対角要素が同一の振幅を有し得ることに注目すべきである。この場合
には、前述のプリコーディング行列の構造は、プリコーディング行列の行に対応する送信
アンテナが実際の判断に基づいて対称的な送信電力を有することを可能としており、この
場合には、前述のコードブックは、送信アンテナの電力の対称的特性を使用してビーム配
向をさらに制御する一方で伝送レイヤ間の直交性を保証することができる。
【０１４０】
ステップ303: ユーザ機器が基地局にプリコーディング行列インジケータPMIを送信する
、ここで、PMIは選択したプリコーディング行列に対応する。
【０１４１】
本発明の前述の実施形態においては、ユーザ機器は、基準信号に基づいて、コードブッ
クからプリコーディング行列を選択して、プリコーディング行列インジケータPMIを送信
する。コードブックに含まれているプリコーディング行列Wは行列Dと行列Vとの積である
。Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}を満たし、u1,u2,…,
un,u*n,u*n-1,…,u*1は、共役かつ対称的な数列を形成する、これによって、定数係数制
約またはアンテナが等価電力を使用して伝送を行う制限を回避し、ビーム形およびビーム
配向を効率的に制御することを可能としている。
【０１４２】
さらに、行列Vは、プリコーディング行列の列ベクトルが互いに直交している状態とな
るように列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトル
【数６６】
0006423475.tif 000067
を含み、レイヤ間干渉を効率的に低減することを可能としており、それによって、MIMO、
特に、MU-MIMOの性能を大幅に改善している。したがって、プリコーディング行列を決定
するための前述の方法は、アンテナシステムのビーム形およびビーム配向を制御する自由
度を完全に使用することができる一方で、可能な限りMIMO伝送のレイヤ間干渉を低減する
ことができ、それによって、CSIフィードバックの正確性およびシステムスループットを
改善している。
【０１４３】
一例としてn=5を使用する場合には、式(2)に示した対角要素は以下のようにしてもよい
。
【数６７】
0006423475.tif 000068
それに応じて、以下の式を満たす。
【数６８】
0006423475.tif 000069
【０１４４】
あるいは、式(2)に示した対角要素は以下のようにしてもよい。
【数６９】
0006423475.tif 000070
それに応じて、以下の式を満たす。
【数７０】
0006423475.tif 000071
【０１４５】
これに対応して、列ベクトルvは以下のようにしてもよい。
v=[1 1 1 1 1 -1 -1 -1 -1 -1]T                   (12)
【０１４６】
随意に、別の実施形態として、行列Dにおいて、対角要素u1、u2、…、unの位相は等差
数列を形成する、および対角要素u*n、u*n-1、…、u*1の位相は等差数列を形成する。
【０１４７】
一例としてn=5を使用する場合には、式(5)に示した対角要素は以下のようにしてもよい
。
【数７１】
0006423475.tif 000072
それに応じて、以下の式を満たす。
【数７２】
0006423475.tif 000073
【０１４８】
あるいは、式(5)に示した対角要素は以下のようにしてもよい。
【数７３】
0006423475.tif 000074
それに応じて、以下の式を満たす。
【数７４】
0006423475.tif 000075
【０１４９】
一例としてn=4を使用する場合には、式(2)に示した対角要素は以下のようにしてもよい
。
【数７５】
0006423475.tif 000076
それに応じて、以下の式を満たす。
【数７６】
0006423475.tif 000077
【０１５０】
あるいは、式(2)に示した対角要素は以下のようになる。
【数７７】
0006423475.tif 000078
それに応じて、以下の式を満たす。
【数７８】
0006423475.tif 000079
【０１５１】
前述の2つの式においては、対角要素u1、u2、…、unの位相と対角要素u*n、u*n-1、…、u*1の位相とのそれぞれが、その公差がそれぞれ-π/6と+π/6とである等差数列を形成する。
【０１５２】
一例としてn=4を使用する場合には、式(5)に示した対角要素は以下のようにしてもよい
。
【数７９】
0006423475.tif 000080
それに応じて、以下の式を満たす。
【数８０】
0006423475.tif 000081
【０１５３】
あるいは、式(5)に示した対角要素は以下のようになる。
【数８１】
0006423475.tif 000082
それに応じて、以下の式を満たす。
【数８２】
0006423475.tif 000083
【０１５４】
前述の2つの式においては、対角要素u1、u2、…、unの位相と対角要素u*n、u*n-1、…、u*1の位相とのそれぞれが、その公差がそれぞれ-π/16とπ/16とである等差数列を形成する。
【０１５５】
一例としてn=4を使用する場合には、式(7)に示した対角行列の対角要素はそれぞれ以下
のようにしてもよい。
【数８３】
0006423475.tif 000084
【０１５６】
あるいは、式(7)に示した対角行列の対角要素はそれぞれ以下のようにしてもよい。
【数８４】
0006423475.tif 000085
【０１５７】
本実施形態においては、行列Dにおいて、対角要素u1、u2、…、unの位相は等差数列を形成するとともに、対角要素u*n、u*n-1、…、u*1の位相は等差数列を形成する、このことは、例えば、一般的な同型リニアアレイまたは交差偏波アレイといった、アンテナポートのアレイ構造に適合していてもよく、前者のアレイにおいては、アレイ要素またはアンテナが同一の場所に配置され、後者のアレイにおいては、共通の偏波アンテナまたはアレイ要素が同一の場所に配置される。したがって、等差数列における位相は、前述のアレイ構造の特性を使用してプリコーディング性能を改善することができる。
【０１５８】
随意に、別の実施形態として、行列Vの列ベクトルvは、行列
【数８５】
0006423475.tif 000086
の列ベクトルであってもよく、行列Hは、アダマール(Hadamard)行列である。
【０１５９】
一例としてn=4を使用する場合には、列ベクトルvは、行列
【数８６】
0006423475.tif 000087
の列ベクトルであり、以下のようになる。
【数８７】
0006423475.tif 000088
【０１６０】
この場合には、列ベクトルvは以下のようにしてもよい。
v=[1 -1 1 -1 1 -1 1 -1]T                 (22)
または、
v=[1 1 -1 -1 1 1 -1 -1]T                 (23)
または、
v=[1 -1 -1 1 1 -1 -1 1]T                 (24)
【０１６１】
本実施形態においては、列ベクトルvは、行列
【数８８】
0006423475.tif 000089
の列ベクトルであるとともに式(3)の特性を満たし、取得した列ベクトルが互いに直交し
ている状態となるように
【数８９】
0006423475.tif 000090
の列ベクトルは互いに直交する、それによって、プリコーディング行列をMIMO伝送に対し
て使用する際に生じるレイヤ間干渉を低減している。
【０１６２】
本発明の前述の実施形態においては、ユーザ機器によって、基準信号に従ってコードブ
ックからプリコーディング行列を選択するステップは、具体的には、ユーザ機器によって
基準信号に基づいて、チャネル推定を取得するステップと、所定の基準に基づいてチャネ
ル推定に従って、コードブックからプリコーディング行列を選択するステップであって、
前述の所定の基準は、チャネル容量最大化基準、スループット最大化基準、またはコサイ
ン距離最小化基準であり得る、ステップとであってもよい。
【０１６３】
加えて、本発明の本実施形態においては、基準信号に基づいて、コードブックからプリ
コーディング行列を選択するステップは、
基準信号に従ってコードブックサブセットからプリコーディング行列を選択するステッ
プであって、前述のコードブックサブセットは所定のコードブックサブセット、または基
地局に報告されているコードブックサブセット、または基地局に報告され基地局によって
返送および確認されたコードブックサブセットである、ステップを含んでいてもよく、前
述の所定のコードブックサブセットは、プロトコルにおいて事前に定義されシステム内の
ユーザ機器および基地局によって既知であってもよいし、基地局に報告されているコード
ブックサブセットは、ユーザ機器によって直近に決定され基地局に直近に(recently)報告
されたコードブックサブセットであってもよい。本実施形態においては、コードブックサ
ブセットは、異なる適用シナリオについては、コードブック中に設定されており、したが
って、コードブックサブセットに基づいてプリコーディング行列を選択するステップは、
フィードバックオーバーヘッドおよび実施形態複雑度を効率的に低減することができる。
【０１６４】
さらに、本発明の前述の実施形態におけるコードブックサブセットは、プリコーディン
グ行列W=DVのセットであって、行列Dが行列Dのすべてのセットのうちのサブセットに属し
ている、または行列Vが行列Vのすべてのセットのうちのサブセットに属している、セット
を含んでいてもよい。
【０１６５】
前述の対角行列の対角要素が同一の振幅を有し得ることに注目すべきである。この場合
には、前述のプリコーディング行列の構造は、プリコーディング行列の行に対応する送信
アンテナが実際の判断に基づいて対称的な送信電力を有することを可能としており、この
場合には、前述のコードブックは、送信アンテナの電力の対称的特性を使用してビーム配
向をさらに制御する一方で伝送レイヤ間の直交性を保証することができる。
【０１６６】
コードブックまたはコードブックサブセット中のプリコーディング行列が、ユーザ機器
および基地局に事前に記憶されていてもよいし、または前述のプリコーディング行列の構
造に従ってユーザ機器および基地局によって計算されてもよいし、またはネットワークデ
バイスから取得されてもよいが、本発明ではそのことに限定されないことを理解されたい
。
【０１６７】
前述の図3に示したステップ303においては、基地局に送信されるプリコーディング行列
インジケータは、1つまたは複数のインデックスを含んでいてもよい。特に、コードブッ
クまたはコードブックサブセットは、通常、1つまたは複数のプリコーディング行列のセ
ットであり、1つのプリコーディング行列インジケータは、1つのプリコーディング行列に
対応する。異なるプリコーディング行列インジケータは、コードブックまたはコードブッ
クサブセット中の異なるプリコーディング行列に対応しており、本実施形態においては、
送信されるプリコーディング行列インジケータが、選択されたプリコーディング行列に対
応している。
【０１６８】
特に、前述のプリコーディング行列インジケータPMIは1つのインデックスのみを含んで
いてもよい、すなわち、1つのインデックスが1つのプリコーディング行列を直接示してい
る、または前述のプリコーディング行列インジケータは2つのインデックス、すなわち、
第1のインデックスPMI1および第2のインデックスPMI2を含んでいてもよい、ここで、第1
のインデックスPMI1および第2のインデックスPMI2は、プリコーディング行列を連帯して
示している。加えて、第1のインデックスPMI1は行列Dに対応するとともに、第2のインデ
ックスPMI2は行列Vに対応する。本実施様態のうちのある実施様態においては、異なる第1
のインデックスPMI1および同一の第2のインデックスPMI2を有している2つのPMIによって
示されるプリコーディング行列Wについては、対応する行列Dは異なり、対応する行列Vは
同一である。随意に、同一の第1のインデックスPMI1および異なる第2のインデックスPMI2
を有している2つのPMIによって示されるプリコーディング行列Wについては、対応する行
列Dは同一であり、対応する行列Vは異なる。
【０１６９】
随意に、前述の第1のインデックスPMI1および第2のインデックスPMI2は、異なる時間領
域の粒度または周波数領域の粒度であってもよい、すなわち、PMI1およびPMI2は、異なる
期間またはバンド幅のチャネル特性を独立して表している、または異なるサブフレーム期
間またはサブバンドに基づいて取得される。
【０１７０】
随意に、別の実施形態として、ユーザ機器は、例えば、PMI1がPMI2より長いサブフレー
ム期間を有し得る異なる期間を使用して、基地局に第1のインデックスPMI1および第2のイ
ンデックスPMI2を送信する。
【０１７１】
加えて、本発明の前述の実施形態におけるステップ303においては、プリコーディング行列インジケータPMIを物理アップリンク制御チャネル(PUCCH)または物理アップリンク共有チャネル(PUSCH)を使用して基地局に送信してもよい。
【０１７２】
本実施形態におけるプリコーディング行列Wは、行または列の転置によって取得された
プリコーディング行列であってもよく、例えば、異なるアンテナ数はそれに応じてプリコ
ーディング行列の行の転置を引き起こします。加えて、前述のプリコーディング行列Wの
構造は、AAS基地局において水平方向におけるアンテナ設定のために使用されるだけでな
く、垂直方向におけるアンテナ設定のために使用されてもよい。
【０１７３】
図4は、特定の実施形態の第2の概略フローチャートである。図4に示したように、実施
形態は、以下のステップを含む。
【０１７４】
ステップ401: 基地局が基準信号をユーザ機器に送信する。
【０１７５】
特に、本ステップにおいて基地局によって送信された基準信号は、CSI RS、DM RS、ま
たはCRSを含んでいてもよい。ユーザ機器UEは、eNB通知を受信することによって基準信号
を取得してもよいし、またはセル識別情報IDに基づいて、基準信号のリソース設定を取得
して対応するリソースまたはサブフレーム内の基準信号を取得してもよい、ここで、eNB
通知は、RRCシグナリング、またはDCIなどの動的シグナリングなどのより高位レイヤのシ
グナリングであってもよい。
【０１７６】
ステップ402: 基地局がユーザ機器によって送信されたプリコーディング行列インジケ
ータPMIを受信する。
【０１７７】
特に、プリコーディング行列インジケータPMIは、基準信号に基づいてユーザ機器によ
ってコードブックから選択されたプリコーディング行列に相当する。
【０１７８】
ステップ403: 基地局がPMIに従ってコードブックからプリコーディング行列を決定する
、ここで、コードブックは行列Dと行列Vとの積である1つのプリコーディング行列Wを含む
とともに式(25)に示した構造を有する。
W=DV               (25)
ここで、行列Dは対角行列であり、以下を満たす。
D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}             (26)
ここで、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、i=1,…,nで
あるとともに、行列Vは定数係数行列である、例えば、行列Vの要素は±1または±jであっ
てもよい。
【０１７９】
本実施形態の別の随意の実施様態においては、行列Vは列ベクトル1および/または少な
くとも1つの列ベクトルvを含み、列ベクトル1はその要素がすべての1である列ベクトルで
あり、列ベクトルvは以下のようになる。
【数９０】
0006423475.tif 000091
ここで、()Tは行列またはベクトルの転置を表し、要素は
【数９１】
0006423475.tif 000092
であり、i=1,…,nであり、vi=±1である、すなわち、viの値は+1または-1である。例示的
な実施様態においては、行列Vを列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルv
のみによって形成する、すなわち、行列Vにおいて、含まれている列ベクトル1を除けば、
他の列ベクトルのすべては列ベクトルvである。
【０１８０】
本実施形態の別の随意の実施様態においては、コードブックは複数のプリコーディング
行列を含み、複数のプリコーディング行列はプリコーディング行列Wiとプリコーディング
行列Wjとを含み、WiとWjとは式(4)を満たし、行列D(i,j)は対角行列であるとともに式(5)
に示した構造を有する。
【０１８１】
随意に、複数のプリコーディング行列はプリコーディング行列Wiとプリコーディング行
列Wkとを含み、WiとWkとは式を満たし、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つ
の列ベクトルvを含み、列ベクトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列
ベクトルvは式(27)に示した構造を有する。行列Diおよび行列Dkの双方は対角行列である
とともに式(7)に示した構造を有する。
【０１８２】
前述の対角行列の対角要素が同一の振幅を有し得ることに注目すべきである。この場合
には、前述のプリコーディング行列の構造は、プリコーディング行列の行に対応する送信
アンテナが実際の判断に基づいて対称的な送信電力を有することを可能としており、この
場合には、前述のコードブックは、送信アンテナの電力の対称的特性を使用してビーム配
向をさらに制御する一方で伝送レイヤ間の直交性を保証することができる。
【０１８３】
本発明の前述の実施形態においては、基地局は、ユーザ機器によって送信されたプリコ
ーディング行列インジケータPMIを受信して、PMIに従ってコードブックからプリコーディ
ング行列を決定する。コードブックに含まれているプリコーディング行列Wは行列Dと行列
Vとの積である。Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}を満た
し、u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1は、共役かつ対称的な数列を形成する、これによって
、定数係数制約またはアンテナが等価電力を使用して伝送を行う制限を回避し、ビーム形
およびビーム配向を効率的に制御することを可能としている。
【０１８４】
さらに、行列Vは、プリコーディング行列の列ベクトルが互いに直交している状態とな
るように列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトル
【数９２】
0006423475.tif 000093
を含み、レイヤ間干渉を効率的に低減することを可能としており、それによって、MIMO、
特に、MU-MIMOの性能を大幅に改善している。したがって、プリコーディング行列を決定
するための前述の方法は、アンテナシステムのビーム形およびビーム配向を制御する自由
度を完全に使用することができる一方で、可能な限りMIMO伝送のレイヤ間干渉を低減する
ことができ、それによって、CSIフィードバックの正確性およびシステムスループットを
改善している。
【０１８５】
特に、基地局は、PMIに従って、ユーザ機器で使用されているコードブックと同一であ
るコードブックからプリコーディング行列を取得してもよい。さらに、基地局は、取得し
たプリコーディング行列に従ってさらにプリコードしてデータを送信してもよい。
【０１８６】
一例としてn=5を使用する場合には、本実施形態においては、前述の対角要素u1、u2、
…、un、対角要素u*n、u*n-1、…、u*1、および列ベクトルvは、それぞれ式(8)から式(12
)に示され得る。
【０１８７】
一例としてn=5を使用する場合には、本実施形態において使用した式(5)の対角要素μ1
、μ2、L、μnおよび対角要素μ*n、μ*n-1、L、μ*1は、それぞれ式(8a)から式(11a)に
示され得る。
【０１８８】
随意に、別の実施形態として、行列Dにおいて、対角要素u1、u2、…、unの位相は等差
数列を形成する、および対角要素u*n、u*n-1、…、u*1の位相は等差数列を形成する。一
例としてn=4を使用する場合には、対角要素u1、u2、…、unおよび対角要素u*n、u*n-1、
…、u*1は、それぞれ式(13)から式(16)に示され得る。
【０１８９】
一例としてn=4を使用する場合には、本実施形態において使用した式(5)の対角要素μ1
、μ2、L、μnおよび対角要素μ*n、μ*n-1、L、μ*1は、それぞれ式(13a)から式(16a)に
示され得る。
【０１９０】
一例としてn=4を使用する場合には、本実施形態において使用した式(7)に示した対角行
列の対角要素は、それぞれ式(17)から式(20)に示され得る。
【０１９１】
本実施形態においては、行列Dにおいて、対角要素u1、u2、…、unの位相は等差数列を形成するとともに、対角要素u*n、u*n-1、…、u*1の位相は等差数列を形成する、このことは、例えば、一般的な同型リニアアレイまたは交差偏波アレイといった、アンテナポートのアレイ構造に適合していてもよく、前者のアレイにおいては、アレイ要素またはアンテナが同一の場所に配置され、後者のアレイにおいては、共通の偏波アンテナまたはアレイ要素が同一の場所に配置される。したがって、等差数列における位相は、前述のアレイ構造の特性を使用してプリコーディング性能を改善することができる。
【０１９２】
随意に、別の実施形態として、行列Vの列ベクトルvは、行列
【数９３】
0006423475.tif 000094
の列ベクトルであってもよく、行列Hは、アダマール(Hadamard)行列である。一例としてn
=4を使用する場合には、アダマール(Hadamard)行列および列ベクトルvは、式(21)から式(
24)でそれぞれ示し得る。
【０１９３】
本実施形態においては、列ベクトルvは、行列
【数９４】
0006423475.tif 000095
の列ベクトルであるとともに式(27)の特性を満たし、取得した列ベクトルが互いに直交し
ている状態となるように
【数９５】
0006423475.tif 000096
の列ベクトルは互いに直交する、それによって、プリコーディング行列をMIMO伝送に対し
て使用する際に生じるレイヤ間干渉を低減している。
【０１９４】
本発明の本実施形態においては、PMIに従ってコードブックからプリコーディング行列
を決定するステップは、
PMIに従ってコードブックサブセットからプリコーディング行列を決定するステップで
あって、コードブックサブセットは所定のコードブックサブセット、または基地局に報告
されているコードブックサブセット、または基地局に報告され基地局によって返送および
確認されたコードブックサブセットである、ステップを含む。コードブックサブセットは
プリコーディング行列W=DVのセットであってもよく、行列Dまたは行列Vはその候補行列の
サブセットである。
【０１９５】
コードブックまたはコードブックサブセット中のプリコーディング行列が、ユーザ機器
および基地局に事前に記憶されていてもよいし、または前述のプリコーディング行列の構
造に従ってユーザ機器および基地局によって計算されてもよいし、またはネットワークデ
バイスから取得されてもよいが、本発明ではそのことに限定されないことを理解されたい
。
【０１９６】
前述のプリコーディング行列インジケータPMIは1つのインデックスのみを含んでいても
よい、すなわち、1つのインデックスが1つのプリコーディング行列を直接示している、ま
たは前述のプリコーディング行列インジケータは2つのインデックス、すなわち、第1のイ
ンデックスPMI1および第2のインデックスPMI2を含んでいてもよい、ここで、第1のインデ
ックスPMI1および第2のインデックスPMI2は、プリコーディング行列を連帯して示してい
る。加えて、第1のインデックスPMI1は行列Dに対応するとともに、第2のインデックスPMI
2は行列Vに対応する。本実施様態のうちのある実施様態においては、異なる第1のインデ
ックスPMI1および同一の第2のインデックスPMI2を有している2つのPMIによって示される
プリコーディング行列Wについては、対応する行列Dは異なり、対応する行列Vは同一であ
る。随意に、同一の第1のインデックスPMI1および異なる第2のインデックスPMI2を有して
いる2つのPMIによって示されるプリコーディング行列Wについては、対応する行列Dは同一
であり、対応する行列Vは異なる。
【０１９７】
随意に、前述の第1のインデックスPMI1および第2のインデックスPMI2は、異なる時間領
域の粒度または周波数領域の粒度であってもよい、すなわち、PMI1およびPMI2は、異なる
期間またはバンド幅のチャネル特性を独立して表している、または異なるサブフレーム期
間またはサブバンドに基づいて取得される。
【０１９８】
随意に、別の実施形態として、基地局は、例えば、PMI1がPMI2より長いサブフレーム期
間を有し得る異なる期間を使用して、ユーザ機器によって送信された第1のインデックスP
MI1および第2のインデックスPMI2を受信してもよい。加えて、基地局は、PUCCHまたはPUS
CHを使用して、ユーザ機器によって送信されたプリコーディング行列インジケータPMIを
受信してもよい。
【０１９９】
図5は、本発明の特定の実施形態の第3の概略フローチャートである。本実施形態は、プ
リコーディング行列が第1の条件を満たしている場合にユーザ機器側で実行されるプリコ
ーディング行列インジケータを決定するための方法を提供している。図5に示したように
、方法は、以下のステップを含む。
【０２００】
ステップ501: ユーザ機器が基地局によって送信された基準信号を受信する。
【０２０１】
図3に示した実施形態におけるステップ301と同様に、本ステップにおいては、基地局に
よって送信された基準信号は、CSI RS、DM RS、またはCRSを含んでいてもよい。ユーザ機
器UEは、eNB通知を受信することによって基準信号を取得してもよいし、またはセル識別
情報IDに基づいて、基準信号のリソース設定を取得して対応するリソースまたはサブフレ
ーム内の基準信号を取得してもよい、ここで、eNB通知は、RRCシグナリング、またはDCI
などの動的シグナリングなどのより高位レイヤのシグナリングであってもよい。
【０２０２】
ステップ502: ユーザ機器が基準信号に基づいてコードブックからプリコーディング行
列を選択する、ここで、コードブックに含まれているプリコーディング行列Wは行列W1と
行列W2との積である。
W=W1W2                     (28)
【０２０３】
行列W1はブロック対角行列であり、
【数９６】
0006423475.tif 000097
ここで、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積であり、
【数９７】
0006423475.tif 000098
である、すなわち、ブロック行列Xは式(30)に示した構造を有する。
X=DV               (30)
【０２０４】
行列Dは対角行列であり、
D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}             (31)
ここで、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、i=1,…,nで
あるとともに、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルvを含み、
列ベクトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクトルvは以下のよう
になる。
【数９８】
0006423475.tif 000099
ここで、()Tは行列またはベクトルの転置を表し、要素は
【数９９】
0006423475.tif 000100
であり、i=1,…,nであり、vi=±1である、すなわち、viの値は+1または-1である。行列W2
は、行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを選択するために使用される、またはW1の1つま
たは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行してプリコーディング行列Wを
取得するために使用される。
【０２０５】
本実施形態の別の随意の実施様態においては、ブロック行列Xは行列Piおよび行列Pjを
含む複数の異なる行列であってもよく、PiおよびPjは式(33)を満たす。
Pi=D(i,j)Pj                 (33)
ここで、行列D(i,j)は対角行列であるとともに式(5)に示した構造を有しており、必要
に応じて、行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【０２０６】
随意に、ブロック行列Xは行列Piおよび行列Pkを含む複数の異なる行列であってもよく
、PiおよびPkは式(34)を満たす。
Di-1Pi=Dk-1Pk=V               (34)
ここで、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルvを含み、列ベ
クトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクトルvは式(32)に示した
構造を有し、行列Diおよび行列Dkの双方は対角行列であるとともに式(35)に示した構造を
有する。
Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}             (35)
ここで、αmは複素係数であり、複素係数の実部または虚部は0であり得るとともに、複
素数u*m,lは複素数um,lの共役複素数であり、m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテ
ナポートの数によって決定されるとともに、必要に応じて、行列Dmの対角要素um,1、um,2
、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【０２０７】
ユーザ機器は、異なる時点に異なるプリコーディング行列をプリセットルールに従って
またはランダムに選択してもよい、すなわち、ユーザ機器は、ある時点にコードブック中
のプリコーディング行列Piに対応する第1のプリコーディング行列インジケータPMIを決定
して基地局に第1のPMIを送信し、別の時点にコードブック中のプリコーディング行列Dkに
対応する第2のプリコーディング行列インジケータPMIを決定して基地局に第2のPMIを送信
してもよい。
【０２０８】
前述のユーザ機器が異なる時点に第1のPMIまたは第2のPMIを送信するケースに対応して
おり、基地局側では、基地局はまた、ある時点に、第1のユーザ機器によって送信された
プリコーディング行列インジケータPMIを受信して第1のPMIに従ってコードブックから対
応するプリコーディング行列Piを選択し、別の時点に、第2のユーザ機器によって送信さ
れたプリコーディング行列インジケータPMIを受信して第2のPMIに従ってコードブックか
ら対応するプリコーディング行列Dkを選択してもよい。
【０２０９】
前述の対角行列の対角要素が同一の振幅を有し得ることに注目すべきである。この場合
には、前述のプリコーディング行列の構造は、プリコーディング行列の行に対応する送信
アンテナが実際の判断に基づいて対称的な送信電力を有することを可能としており、この
場合には、前述のコードブックは、送信アンテナの電力の対称的特性を使用してビーム配
向をさらに制御する一方で伝送レイヤ間の直交性を保証することができる。
【０２１０】
ステップ503: ユーザ機器が基地局にプリコーディング行列インジケータPMIを送信する
、ここで、PMIは選択したプリコーディング行列に対応する。
【０２１１】
本発明の前述の実施形態においては、ユーザ機器は、基準信号に基づいて、コードブッ
クからプリコーディング行列を選択して、プリコーディング行列インジケータPMIを送信
する。コードブックに含まれているプリコーディング行列Wは行列W1と行列W2との積であ
り、行列W1はブロック対角行列であり、
【数１００】
0006423475.tif 000101
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは、行列Dと行列Vとの積であり、
【数１０１】
0006423475.tif 000102
であり、X=DVである。Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}
を満たし、u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1は、共役かつ対称的な数列を形成する、これに
よって、定数係数制約またはアンテナが等価電力を使用して伝送を行う制限を回避し、ビ
ーム形およびビーム配向を効率的に制御することを可能としている。行列Vは、プリコー
ディング行列の列ベクトルが互いに直交している状態となるように列ベクトル1および/ま
たは少なくとも1つの列ベクトル
【数１０２】
0006423475.tif 000103
を含み、レイヤ間干渉を効率的に低減することを可能としており、それによって、MIMO、
特に、MU-MIMOの性能を大幅に改善している。したがって、プリコーディング行列を決定
するための前述の方法は、アンテナシステムのビーム形およびビーム配向を制御する自由
度を完全に使用することができる一方で、可能な限りMIMO伝送のレイヤ間干渉を低減する
ことができ、それによって、CSIフィードバックの正確性およびシステムスループットを
改善している。
【０２１２】
特に、一例としてn=5を使用する場合には、前述の対角要素u1、u2、…、un、対角要素u
*n、u*n-1、…、u*1、および列ベクトルvは、それぞれ式(8)から式(12)に示され得る。
【０２１３】
一例としてn=5を使用する場合には、本実施形態において使用した式(5)の対角要素μ1
、μ2、L、μnおよび対角要素μ*n、μ*n-1、L、μ*1は、それぞれ式(8a)から式(11a)に
示され得る。
【０２１４】
随意に、別の実施形態として、行列Dにおいて、対角要素u1、u2、…、unの位相は等差
数列を形成する、および対角要素u*n、u*n-1、…、u*1の位相は等差数列を形成する。一
例としてn=4を使用する場合には、対角要素u1、u2、…、unおよび対角要素u*n、u*n-1、
…、u*1は、それぞれ式(13)から式(16)に示され得る。
【０２１５】
一例としてn=4を使用する場合には、本実施形態において使用した式(5)の対角要素μ1
、μ2、L、μnおよび対角要素μ*n、μ*n-1、L、μ*1は、それぞれ式(13a)から式(16a)に
示され得る。
【０２１６】
一例としてn=4を使用する場合には、本実施形態において使用した式(35)の対角行列の
対角要素は、それぞれ式(17)から式(20)に示され得る。
【０２１７】
本実施形態においては、行列Dにおいて、対角要素u1、u2、…、unの位相は等差数列を形成するとともに、対角要素u*n、u*n-1、…、u*1の位相は等差数列を形成する、このことは、例えば、一般的な同型リニアアレイまたは交差偏波アレイといった、アンテナポートのアレイ構造に適合していてもよく、前者のアレイにおいては、アレイ要素またはアンテナが同一の場所に配置され、後者のアレイにおいては、共通の偏波アンテナまたはアレイ要素が同一の場所に配置される。したがって、等差数列における位相は、前述のアレイ構造の特性を使用してプリコーディング性能を改善することができる。
【０２１８】
随意に、別の実施形態として、行列Vの列ベクトルvは、行列
【数１０３】
0006423475.tif 000104
の列ベクトルであってもよく、行列Hは、アダマール(Hadamard)行列である。一例としてn
=4を使用する場合には、アダマール(Hadamard)行列および列ベクトルvは、式(21)から式(
24)でそれぞれ示し得る。
【０２１９】
本実施形態においては、列ベクトルvは、行列
【数１０４】
0006423475.tif 000105
の列ベクトルであるとともに式(32)の特性を満たし、取得した列ベクトルが互いに直交し
ている状態となるように
【数１０５】
0006423475.tif 000106
の列ベクトルは互いに直交する、それによって、プリコーディング行列をMIMO伝送に対し
て使用する際に生じるレイヤ間干渉を低減している。
【０２２０】
本発明の前述の実施形態においては、行列W2は、行列W1の列ベクトルを選択するために
使用される、またはW1の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行して行列Wを形成
するために使用される。
【０２２１】
一例としてブロック行列X1およびブロック行列X2の各々が4つの列を有するW1=diag{X1,X2}を使用する場合には、W2は、以下の行列であってもよい。
【数３３】
0006423475.tif 000107
ここで、i=1,2,3,4であるeiは4x1選択ベクトルを表し、第iの要素が1であることを除いて、他の要素はすべての0である。
【０２２２】
一例としてブロック行列X1およびブロック行列X2の各々が8つの列を有するW1=diag{X1,
X2}を使用する場合には、W2は、以下の行列であってもよい。
【数１０７】
0006423475.tif 000108
ここで、n=1,2,L,8であるenは8x1選択ベクトルを表し、第nの要素が1であることを除い
て、他の要素はすべての0である。
【０２２３】
一例としてX1,X2,X3,X4の各ブロック行列が4つの列を有するW1=diag{X1,X2,X3,X4}を使
用する場合には、W2は、以下の行列であってもよい。
【数１０８】
0006423475.tif 000109
ここで、i=1,2,3,4であるeiは4x1選択ベクトルを表し、第iの要素が1であることを除い
て、他の要素はすべての0であり、θおよびφは位相であり、例えば、θ=mπ/32であり、
m=0,1,2,3,…であるとともに、φ=nπ/32でありn=0,1,2,3,…である。
【０２２４】
さらに、ブロック行列はX1=X2,X3=X4またはX1=X2=X3=X4である。
【０２２５】
一例としてX1,X2,X3,X4の各ブロック行列が8つの列を有するW1=diag{X1,X2,X3,X4}を使
用する場合には、W2は、以下の行列であってもよい。
【数１０９】
0006423475.tif 000110
ここで、N=1,2,L,8であるenは8x1選択ベクトルを表し、第nの要素が1であることを除い
て、他の要素はすべての0であり、θおよびφは位相であり、例えば、θ=mπ/32でありm=
0,1,2,3,…であるとともに、φ=nπ/32でありn=0,1,2,3,…である。
【０２２６】
さらに、ブロック行列はX1=X2,X3=X4またはX1=X2=X3=X4である。
【０２２７】
本発明の前述の実施形態においては、ユーザ機器によって基準信号に基づいて、コード
ブックからプリコーディング行列を選択するステップは、具体的には、ユーザ機器によっ
て基準信号に基づいて、チャネル推定を取得するステップと、所定の基準に基づいてチャ
ネル推定に従って、コードブックからプリコーディング行列を選択するステップであって
、前述の所定の基準は、チャネル容量最大化基準、スループット最大化基準、またはコサ
イン距離最小化基準であり得る、ステップとであってもよい。
【０２２８】
加えて、本発明の前述の実施形態においては、基準信号に基づいて、コードブックから
プリコーディング行列を選択するステップは、基準信号に従ってコードブックサブセット
からプリコーディング行列を選択するステップであって、前述のコードブックサブセット
は所定のコードブックサブセット、または基地局に報告されているコードブックサブセッ
ト、または基地局に報告され基地局によって返送および確認されたコードブックサブセッ
トである、ステップを含んでいてもよく、前述の所定のコードブックサブセットは、プロ
トコルにおいて事前に定義されシステム内のユーザ機器および基地局によって既知であっ
てもよいし、基地局に報告されているコードブックサブセットは、ユーザ機器によって直
近に決定され基地局に報告されたコードブックサブセットであってもよい。本実施形態に
おいては、コードブックサブセットは、異なる適用シナリオについては、コードブック中
に設定されており、したがって、コードブックサブセットに基づいてプリコーディング行
列を選択するステップは、フィードバックオーバーヘッドおよび実施形態複雑度を効率的
に低減することができる。
【０２２９】
さらに、本発明の前述の実施形態におけるコードブックサブセットは、
プリコーディング行列W=W1W2のセットであって、
【数１１０】
0006423475.tif 000111
であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積であり、
【数１１１】
0006423475.tif 000112
であり、X=DVであるとともに、行列D、行列V、または行列W2がその候補行列のサブセット
である、セットを含んでいてもよい。
【０２３０】
前述の対角行列の対角要素が同一の振幅を有し得ることに注目すべきである。この場合
には、前述のプリコーディング行列の構造は、プリコーディング行列の行に対応する送信
アンテナが実際の判断に基づいて対称的な送信電力を有することを可能としており、この
場合には、前述のコードブックは、送信アンテナの電力の対称的特性を使用してビーム配
向をさらに制御する一方で伝送レイヤ間の直交性を保証することができる。
【０２３１】
コードブックまたはコードブックサブセット中のプリコーディング行列が、ユーザ機器
および基地局に事前に記憶されていてもよいし、または前述のプリコーディング行列の構
造に従ってユーザ機器および基地局によって計算されてもよいし、またはネットワークデ
バイスから取得されてもよいが、本発明ではそのことに限定されないことを理解されたい
。
【０２３２】
さらに、前述のプリコーディング行列においては、k≠lであるブロック行列Xkとブロッ
ク行列Xlとは、異なっていてもまたは同一であってもよい。k≠lであるXlと同一である複
数のXkが存在する、例えば、ペアにおいて同一の存在であるk≠lであるXkおよびXが存在
する場合には、フィードバックオーバーヘッドをさらに低減することができる。前述の行
列X1中の複数のブロック行列Xiは、前述のプリコーディング行列が複数のアンテナ配置ま
たは設定に適合するように、異なる偏波を有するまたは異なる位置にあるアンテナポート
グループにそれぞれ対応していてもよい。
【０２３３】
前述の図5に示したステップ503においては、基地局に送信されるプリコーディング行列
インジケータは、1つまたは複数のインデックスを含んでいてもよい。特に、コードブッ
クまたはコードブックサブセットは、通常、1つまたは複数のプリコーディング行列のセ
ットであり、1つのプリコーディング行列インジケータは、1つのプリコーディング行列に
対応する。異なるプリコーディング行列インジケータは、コードブックまたはコードブッ
クサブセット中の異なるプリコーディング行列に対応しており、本実施形態においては、
送信されるプリコーディング行列インジケータが、選択されたプリコーディング行列に対
応している。
【０２３４】
特に、前述のプリコーディング行列インジケータPMIは1つのインデックスのみを含んで
いてもよい、すなわち、1つのインデックスが1つのプリコーディング行列を直接示してい
る、または前述のプリコーディング行列インジケータは2つのインデックス、すなわち、
第1のインデックスPMI1および第2のインデックスPMI2を含んでいてもよい、ここで、第1
のインデックスPMI1および第2のインデックスPMI2は、プリコーディング行列を連帯して
示している。加えて、第1のインデックスPMI1は行列W1を示すために使用され、第2のイン
デックスPMI2は行列W2を示すために使用される。前述の第1のインデックスPMI1および第2
のインデックスPMI2は、異なる時間領域の粒度または周波数領域の粒度であってもよい、
すなわち、PMI1およびPMI2は、異なる期間またはバンド幅のチャネル特性を独立して表し
ている、または異なるサブフレーム期間またはサブバンドに基づいて取得される。
【０２３５】
随意に、前述のPMIはまた、3つのインデックスを含んでいてもよく、3つのインデック
スは、それぞれ行列D、行列V、および行列W2を示すために使用される。
【０２３６】
随意に、別の実施形態として、ユーザ機器は、例えば、PMI1がPMI2より長いサブフレー
ム期間を有し得る異なる期間を使用して、基地局に第1のインデックスPMI1および第2のイ
ンデックスPMI2を送信する。
【０２３７】
加えて、本発明の前述の実施形態におけるステップ503においては、プリコーディング
行列インジケータ情報PMIを、PUCCHまたはPUSCHを使用して基地局に送信してもよい。
【０２３８】
本実施形態におけるプリコーディング行列Wは、行または列の転置によって取得された
プリコーディング行列であってもよく、例えば、異なるアンテナ数はそれに応じてプリコ
ーディング行列の行の転置を引き起こします。加えて、前述のプリコーディング行列Wの
構造は、AAS基地局において水平方向におけるアンテナ設定のために使用されるだけでな
く、垂直方向におけるアンテナ設定のために使用されてもよい。
【０２３９】
本発明の本実施形態においては、ユーザ機器は、基準信号に基づいて、コードブックからプリコーディング行列を選択して、プリコーディング行列インジケータPMIを送信する、ここで、PMIは選択したプリコーディング行列に対応する。コードブックに含まれているプリコーディング行列Wは、行列W1と行列W2との積であり、W1はブロック対角行列であり、
【数３４】
0006423475.tif 000113
であり、少なくとも1つのブロック行列Xは、行列Dと行列Vとの積であり、
【数３５】
0006423475.tif 000114
であり、X=DVである。Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}を満たし、u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1は、共役かつ対称的な数列を形成する、これによって、定数係数制約またはアンテナが等価電力を使用して伝送を行う制限を回避し、ビーム形およびビーム配向を効率的に制御することを可能としている。行列Vは、プリコーディング行列の列ベクトルが互いに直交している状態となるように列ベクトル1および少なくとも1つの列ベクトル
【数３６】
0006423475.tif 000115
を含み、レイヤ間干渉を効率的に低減することを可能としており、それによって、MIMO、特に、MU-MIMOの性能を大幅に改善している。複数のブロック行列Xiは、前述のプリコーディング行列が複数のアンテナ配置または設定に適合するように、異なる偏波を有するまたは異なる位置にあるアンテナポートグループにそれぞれ対応していてもよい。したがって、プリコーディング行列を決定するための前述の方法は、アクティブアンテナシステムの水平および/または垂直方向におけるビーム形およびビーム配向を制御する自由度を完全に使用することができる一方で、可能な限り伝送中のレイヤ間干渉を低減することができ、それによって、CSIフィードバックの正確性およびシステムスループットを改善している。
【０２４０】
本発明の図5に示した実施形態に対応しており、実施形態は、プリコーディング行列が
第1の条件を満たしている場合に基地局側で実行されるプリコーディング行列インジケー
タを決定するための方法をさらに提供している。図6は、本発明の特定の実施形態の第4の
概略フローチャートである。図6に示したように、実施形態は、以下のステップを含む。
【０２４１】
ステップ601: 基地局が基準信号をユーザ機器に送信する。
【０２４２】
前述の送信された基準信号は、複数の形態を含んでいてもよく、詳細については、図5
に示した実施形態のステップ501を参照してもよい。
【０２４３】
ステップ602: 基地局がユーザ機器によって送信されたプリコーディング行列インジケ
ータPMIを受信する。
【０２４４】
特に、プリコーディング行列インジケータPMIは、基準信号に基づいてユーザ機器によ
ってコードブックから選択されたプリコーディング行列に相当する。
【０２４５】
ステップ603: 基地局がPMIに従ってコードブックからプリコーディング行列を決定する
、ここで、コードブックに含まれているプリコーディング行列Wは行列W1と行列W2との積
である。
W=W1W2               (46)
【０２４６】
行列W1はブロック対角行列であり、
【数１１５】
0006423475.tif 000116
ここで、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積であり、
【数１１６】
0006423475.tif 000117
である、すなわち、ブロック行列Xは式(48)に示した構造を有する。
X=DV               (48)
【０２４７】
行列Dは対角行列であり、
D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}             (49)
ここで、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、i=1,…,nで
あるとともに、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルvを含み、
列ベクトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクトルvは以下のよう
になる。
【数１１７】
0006423475.tif 000118
ここで、()Tは行列またはベクトルの転置を表し、要素は
【数１１８】
0006423475.tif 000119
であり、i=1,…,nであり、vi=±1である、すなわち、viの値は+1または-1である。行列W2
は、行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを選択するために使用される、またはW1の1つま
たは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行してプリコーディング行列Wを
取得するために使用される。
【０２４８】
本実施形態の別の随意の実施様態においては、ブロック行列Xは行列Piおよび行列Pjを
含む複数の異なる行列であってもよく、PiおよびPjは式(51)を満たす。
Pi=D(i,j)Pj                 (51)
ここで、行列D(i,j)は対角行列であるとともに式(5)に示した構造を有しており、必要
に応じて、行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【０２４９】
ユーザ機器は、異なる時点に異なるプリコーディング行列をプリセットルールに従って
またはランダムに選択してもよい、すなわち、ユーザ機器は、ある時点にコードブック中
のプリコーディング行列Piに対応する第1のプリコーディング行列インジケータPMIを決定
して基地局に第1のPMIを送信し、別の時点にコードブック中のプリコーディング行列Dkに
対応する第2のプリコーディング行列インジケータPMIを決定して基地局に第2のPMIを送信
してもよい。
【０２５０】
前述のユーザ機器が異なる時点に第1のPMIまたは第2のPMIを送信するケースに対応して
おり、基地局側では、基地局はまた、ある時点に、第1のユーザ機器によって送信された
プリコーディング行列インジケータPMIを受信して第1のPMIに従ってコードブックから対
応するプリコーディング行列Piを選択し、別の時点に、第2のユーザ機器によって送信さ
れたプリコーディング行列インジケータPMIを受信して第2のPMIに従ってコードブックか
ら対応するプリコーディング行列Dkを選択してもよい。
【０２５１】
随意に、ブロック行列Xは行列Piおよび行列Pkを含む複数の異なる行列であってもよく
、PiおよびPkは式(52)を満たす。
Di-1Pi=Dk-1Pk=V               (52)
ここで、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルvを含み、列ベ
クトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクトルvは式(50)に示した
構造を有し、行列Diおよび行列Dkの双方は対角行列であるとともに式(53)に示した構造を
有する。
Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}             (53)
ここで、αmは複素係数であり、複素係数の実部または虚部は0であり得るとともに、複
素数u*m,lは複素数um,lの共役複素数であり、m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテ
ナポートの数によって決定されるとともに、必要に応じて、行列Dmの対角要素um,1、um,2
、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【０２５２】
前述の対角行列の対角要素が同一の振幅を有し得ることに注目すべきである。この場合
には、前述のプリコーディング行列の構造は、プリコーディング行列の行に対応する送信
アンテナが実際の判断に基づいて対称的な送信電力を有することを可能としており、この
場合には、前述のコードブックは、送信アンテナの電力の対称的特性を使用してビーム配
向をさらに制御する一方で伝送レイヤ間の直交性を保証することができる。
【０２５３】
本発明の前述の実施形態においては、基地局は、ユーザ機器によって送信されたプリコ
ーディング行列インジケータPMIを受信して、PMIに従ってコードブックからプリコーディ
ング行列を決定する。コードブックに含まれているプリコーディング行列Wは行列W1と行
列W2との積であり、行列W1はブロック対角行列であり、
【数１１９】
0006423475.tif 000120
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは、行列Dと行列Vとの積であり、
【数１２０】
0006423475.tif 000121
であり、X=DVである。Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}
を満たし、u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1は、共役かつ対称的な数列を形成する、これに
よって、定数係数制約を回避し、ビーム形およびビーム配向を効率的に制御することを可
能としている。行列Vは、プリコーディング行列の列ベクトルが互いに直交している状態
となるように列ベクトル1および少なくとも1つの列ベクトル
【数１２１】
0006423475.tif 000122
を含み、レイヤ間干渉を効率的に低減することを可能としており、それによって、MIMO、
特に、MU-MIMOの性能を大幅に改善している。したがって、プリコーディング行列を決定
するための前述の方法は、アンテナシステムのビーム形およびビーム配向を制御する自由
度を完全に使用することができる一方で、可能な限りMIMO伝送のレイヤ間干渉を低減する
ことができ、それによって、CSIフィードバックの正確性およびシステムスループットを
改善している。
【０２５４】
特に、基地局は、PMIに従って、ユーザ機器で使用されているコードブックと同一であ
るコードブックからプリコーディング行列を取得してもよい。さらに、基地局は、取得し
たプリコーディング行列に従ってさらにプリコードしてデータを送信してもよい。
【０２５５】
一例としてn=5を使用する場合には、前述の対角要素u1、u2、…、un、対角要素u*n、u*
n-1、…、u*1、および列ベクトルvは、それぞれ式(8)から式(12)に示され得る。
【０２５６】
一例としてn=5を使用する場合には、本実施形態において使用した式(5)の対角要素μ1
、μ2、L、μnおよび対角要素μ*n、μ*n-1、L、μ*1は、それぞれ式(8a)から式(11a)に
示され得る。
【０２５７】
随意に、別の実施形態として、行列Dにおいて、対角要素u1、u2、…、unの位相は等差
数列を形成する、および対角要素u*n、u*n-1、…、u*1の位相は等差数列を形成する。一
例としてn=4を使用する場合には、対角要素u1、u2、…、unおよび対角要素u*n、u*n-1、
…、u*1は、それぞれ式(13)から式(16)に示され得る。
【０２５８】
一例としてn=4を使用する場合には、本実施形態において使用した式(5)の対角要素μ1
、μ2、L、μnおよび対角要素μ*n、μ*n-1、L、μ*1は、それぞれ式(13a)から式(16a)に
示され得る。
【０２５９】
一例としてn=4を使用する場合には、本実施形態において使用した式(53)に示した対角
行列の対角要素は、それぞれ式(17)から式(20)に示され得る。
【０２６０】
本実施形態においては、行列Dにおいて、対角要素u1、u2、…、unの位相は等差数列を形成するとともに、対角要素u*n、u*n-1、…、u*1の位相は等差数列を形成する、このことは、例えば、一般的な同型リニアアレイまたは交差偏波アレイといった、アンテナポートのアレイ構造に適合していてもよく、前者のアレイにおいては、アレイ要素またはアンテナが同一の場所に配置され、後者のアレイにおいては、共通の偏波アンテナまたはアレイ要素が同一の場所に配置される。したがって、等差数列における位相は、前述のアレイ構造の特性を使用してプリコーディング性能を改善することができる。
【０２６１】
随意に、別の実施形態として、行列Vの列ベクトルvは、行列
【数１２２】
0006423475.tif 000123
の列ベクトルであってもよく、行列Hは、アダマール(Hadamard)行列である。一例としてn
=4を使用する場合には、アダマール(Hadamard)行列および列ベクトルvは、式(21)から式(
24)でそれぞれ示し得る。
【０２６２】
本実施形態においては、列ベクトルvは、行列
【数１２３】
0006423475.tif 000124
の列ベクトルであるとともに式(50)の特性を満たし、取得した列ベクトルが互いに直交し
ている状態となるように
【数１２４】
0006423475.tif 000125
の列ベクトルは互いに直交する、それによって、プリコーディング行列をMIMO伝送に対し
て使用する際に生じるレイヤ間干渉を低減している。本発明の前述の実施形態においては
、行列W2は、行列W1の列ベクトルを選択するために使用される、またはW1の列ベクトルに
ついて重み付けした組合せを実行して行列Wを形成するために使用される。
【０２６３】
一例としてブロック行列X1およびブロック行列X2の各々が4つの列を有するW1=diag{X1,
X2}を使用する場合には、W2は、式(36)に示した行列であってもよい。一例としてブロッ
ク行列X1およびブロック行列X2の各々が8つの列を有するW1=diag{X1,X2}を使用する場合
には、W2は、式(37)から式(40)に示した行列であってもよい。
【０２６４】
一例としてX1,X2,X3,X4の各ブロック行列が4つの列を有するW1=diag{X1,X2,X3,X4}を使
用する場合には、W2は、式(41)に示した行列であってもよい。さらに、ブロック行列はX1
=X2,X3=X4またはX1=X2=X3=X4である。
【０２６５】
一例としてX1,X2,X3,X4の各ブロック行列が8つの列を有するW1=diag{X1,X2,X3,X4}を使
用する場合には、W2は、式(42)から式(45)に示した行列であってもよい。さらに、ブロッ
ク行列はX1=X2,X3=X4またはX1=X2=X3=X4である。
【０２６６】
本発明の前述の実施形態においては、PMIに従ってコードブックからプリコーディング
行列を決定するステップは、
PMIに従ってコードブックサブセットからプリコーディング行列を決定するステップで
あって、前述のコードブックサブセットは所定のコードブックサブセット、または基地局
に報告されているコードブックサブセット、または基地局に報告され基地局によって返送
および確認されたコードブックサブセットである、ステップを含んでいてもよい。
【０２６７】
前述のコードブックサブセットは、プリコーディング行列W=W1W2のセットであって、
【数１２５】
0006423475.tif 000126
であり、Xk=DVであり、行列D、行列V、または行列W2がその候補行列のサブセットである
、セットを含んでいてもよい。
【０２６８】
コードブックまたはコードブックサブセット中のプリコーディング行列が、ユーザ機器
および基地局に事前に記憶されていてもよいし、または前述のプリコーディング行列の構
造に従ってユーザ機器および基地局によって計算されてもよいが、本発明ではそのことに
限定されないことを理解されたい。
【０２６９】
加えて、前述のプリコーディング行列インジケータPMIは1つのインデックスのみを含ん
でいてもよい、すなわち、1つのインデックスが1つのプリコーディング行列を直接示して
いる、または前述のプリコーディング行列インジケータは2つのインデックス、すなわち
、第1のインデックスPMI1および第2のインデックスPMI2を含んでいてもよい、ここで、第
1のインデックスPMI1および第2のインデックスPMI2は、プリコーディング行列を連帯して
示している。加えて、第1のインデックスPMI1は行列W1を示すために使用され、第2のイン
デックスPMI2は行列W2を示すために使用される。前述の第1のインデックスPMI1および第2
のインデックスPMI2は、異なる時間領域の粒度または周波数領域の粒度であってもよい、
すなわち、PMI1およびPMI2は、異なる期間またはバンド幅のチャネル特性を独立して表し
ている、または異なるサブフレーム期間またはサブバンドに基づいて取得される。
【０２７０】
随意に、前述のPMIはまた、3つのインデックスを含んでいてもよく、3つのインデック
スは、それぞれ行列D、行列V、および行列W2を示すために使用される。
【０２７１】
随意に、別の実施形態として、基地局は、例えば、PMI1がPMI2より長いサブフレーム期
間を有し得る異なる期間を使用して、ユーザ機器によって送信された第1のインデックスP
MI1および第2のインデックスPMI2を受信する。
【０２７２】
特に、前述の基地局は、PUCCHまたはPUSCHを使用して、ユーザ機器UEによって送信され
たプリコーディング行列インジケータPMIを受信してもよい。
【０２７３】
本発明の本実施形態におけるプリコーディング行列Wは、行または列の転置によって取
得されたプリコーディング行列であってもよく、例えば、異なるアンテナ数はそれに応じ
てプリコーディング行列の行の転置を引き起こします。本発明の前述の実施形態において
提供したプリコーディング行列は、AAS基地局において水平方向におけるアンテナ設定の
ために使用されるだけでなく、垂直方向におけるアンテナ設定のために使用されてもよい
。
【０２７４】
図7は、本発明の特定の実施形態の第5の概略フローチャートである。本実施形態は、プ
リコーディング行列が第3の条件を満たしている場合にユーザ機器側で実行されるプリコ
ーディング行列インジケータを決定するための方法を提供している。図7に示したように
、方法は、以下のステップを含む。
【０２７５】
ステップ701: ユーザ機器が基地局によって送信された基準信号を受信する。
【０２７６】
特に、本ステップにおいては、ユーザ機器は、複数の様式で基準信号を受信してもよい
し、基地局によって送信された基準信号は、CSI RS、DM RS、またはCRSを含んでいてもよ
い。ユーザ機器UEは、受信したeNB通知を使用して基準信号を取得してもよいし、または
セル識別情報IDに基づいて、基準信号のリソース設定を取得して対応するリソースまたは
サブフレーム内の基準信号を取得してもよい、ここで、eNB通知は、RRCシグナリング、ま
たはDCIなどの動的シグナリングなどのより高位レイヤのシグナリングであってもよい。
【０２７７】
ステップ702: ユーザ機器が基準信号に基づいてコードブックからプリコーディング行
列を選択する、ここで、コードブックに含まれているプリコーディング行列Wは行列W1と
行列W2との積である。
W=W1W2               (54)
【０２７８】
行列W1はブロック対角行列であり、
【数１２６】
0006423475.tif 000127
ここで、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー積であり、
【数１２７】
0006423475.tif 000128
である、すなわち、ブロック行列Xは式(56)に示した構造を有する。
【数１２８】
0006423475.tif 000129
ここで、行列Aまたは行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、
A=DV               (57)
または
B=DV               (58)
である。
【０２７９】
行列Dは対角行列であり、以下を満たす。
D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}             (59)
ここで、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、i=1,…,nで
あるとともに、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルvを含み、
列ベクトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクトルvは以下のよう
になる。
【数１２９】
0006423475.tif 000130
ここで、要素は
【数１３０】
0006423475.tif 000131
であり、i=1,…,nであり、vi=±1である、すなわち、viの値は+1または-1である。行列W2
は、行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを選択するために使用される、またはW1の1つま
たは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行してプリコーディング行列Wを
取得するために使用される。
【０２８０】
本実施形態の別の随意の実施様態においては、行列Aまたは行列Bは行列Piおよび行列Pj
を含む複数の異なる行列であってもよく、PiおよびPjは式(61)を満たす。
Pi=D(i,j)Pj                 (61)
ここで、行列D(i,j)は対角行列であるとともに式(5)に示した構造を有しており、必要
に応じて、行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【０２８１】
随意に、行列Aまたは行列Bは行列Piおよび行列Pkを含む複数の異なる行列であってもよ
く、PiおよびPkは式(62)を満たす。
Di-1Pi=Dk-1Pk=V               (62)
ここで、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルvを含み、列ベ
クトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクトルvは式(60)に示した
構造を有し、行列Diおよび行列Dkの双方は対角行列であるとともに式(63)に示した構造を
有する。
Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}             (63)
ここで、αmは複素係数であり、複素係数の実部または虚部は0であり得るとともに、複
素数u*m,lは複素数um,lの共役複素数であり、m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテ
ナポートの数によって決定されるとともに、必要に応じて、行列Dmの対角要素um,1、um,2
、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【０２８２】
前述の対角行列の対角要素が同一の振幅を有し得ることに注目すべきである。この場合
には、前述のプリコーディング行列の構造は、プリコーディング行列の行に対応する送信
アンテナが実際の判断に基づいて対称的な送信電力を有することを可能としており、この
場合には、前述のコードブックは、送信アンテナの電力の対称的特性を使用してビーム配
向をさらに制御する一方で伝送レイヤ間の直交性を保証することができる。
【０２８３】
ステップ703: ユーザ機器が基地局にプリコーディング行列インジケータPMIを送信する
、ここで、PMIは選択したプリコーディング行列に対応する。
【０２８４】
本発明の前述の実施形態においては、ユーザ機器は、基準信号に基づいて、コードブッ
クからプリコーディング行列を選択して、プリコーディング行列インジケータPMIを送信
する。コードブックに含まれているプリコーディング行列Wは行列W1と行列W2との積であ
り、行列W1はブロック対角行列であり、
【数１３１】
0006423475.tif 000132
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー
積であり、
【数１３２】
0006423475.tif 000133
であり、
【数１３３】
0006423475.tif 000134
であるとともに、行列Aまたは行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、A=DVまたはB=DVである
。Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}を満たし、u1,u2,…,
un,u*n,u*n-1,…,u*1は、共役かつ対称的な数列を形成する、これによって、定数係数制
約またはアンテナが等価電力を使用して伝送を行う制限を回避し、ビーム形およびビーム
配向を効率的に制御することを可能としている。行列Vは、プリコーディング行列の列ベ
クトルが互いに直交している状態となるように列ベクトル1および少なくとも1つの列ベク
トル
【数１３４】
0006423475.tif 000135
を含み、レイヤ間干渉を効率的に低減することを可能としており、それによって、MIMO、
特に、MU-MIMOの性能を大幅に改善している。したがって、プリコーディング行列を決定
するための前述の方法は、アクティブアンテナシステムの水平および垂直方向におけるビ
ーム形およびビーム配向を制御する自由度を完全に使用することができる一方で、可能な
限り伝送中のレイヤ間干渉を低減することができ、それによって、CSIフィードバックの
正確性およびシステムスループットを改善している。
【０２８５】
随意に、基地局は、受信したPMIに従ってプリコーディング行列をさらに取得してもよ
い。
【０２８６】
特に、基地局は、PMIに従って、ユーザ機器で使用されているコードブックと同一であ
るコードブックからプリコーディング行列を取得してもよい。
【０２８７】
特に、行列Aが式(57)に示した構造を有する行列である場合には、行列Bは、式(58)に示
した構造を有する行列であってもよい。加えて、行列Bはまた、離散フーリエ変換(Discre
te Fourier Transformation、略して、DFT)行列、ハウスホルダー(Householder)行列、ア
ダマール(Hadamard)行列、またはLTE R10システムにおける2つのアンテナコードブック、
4つのアンテナコードブック、または8つのアンテナコードブック中のプリコーディング行
列であってもよい。
【０２８８】
特に、行列Bが式(57)に示した構造を有する行列である場合には、行列Aは、式(58)に示
した構造を有する行列であってもよい。加えて、行列Aはまた、離散フーリエ変換(Discre
te Fourier Transformation、略して、DFT)行列、ハウスホルダー(Householder)行列、ア
ダマール(Hadamard)行列、またはLTE R10システムにおける2つのアンテナコードブック、
4つのアンテナコードブック、または8つのアンテナコードブック中のプリコーディング行
列であってもよい。
【０２８９】
特に、一例としてn=5を使用する場合には、前述の対角要素u1、u2、…、un、対角要素u
*n、u*n-1、…、u*1、および列ベクトルvは、それぞれ式(8)から式(12)に示され得る。
【０２９０】
一例としてn=5を使用する場合には、本実施形態において使用した式(5)の対角要素μ1
、μ2、L、μnおよび対角要素μ*n、μ*n-1、L、μ*1は、それぞれ式(8a)から式(11a)に
示され得る。
【０２９１】
随意に、別の実施形態として、行列Dにおいて、対角要素u1、u2、…、unの位相は等差
数列を形成する、および対角要素u*n、u*n-1、…、u*1の位相は等差数列を形成する。一
例としてn=4を使用する場合には、対角要素u1、u2、…、unおよび対角要素u*n、u*n-1、
…、u*1は、それぞれ式(13)から式(16)に示され得る。
【０２９２】
一例としてn=4を使用する場合には、本実施形態において使用した式(5)の対角要素μ1
、μ2、L、μnおよび対角要素μ*n、μ*n-1、L、μ*1は、それぞれ式(13a)から式(16a)に
示され得る。
【０２９３】
一例としてn=4を使用する場合には、本実施形態において使用した式(63)の対角行列の
対角要素は、それぞれ式(17)から式(20)に示され得る。
【０２９４】
本実施形態においては、行列Dにおいて、対角要素u1、u2、…、unの位相は等差数列を形成するとともに、対角要素u*n、u*n-1、…、u*1の位相は等差数列を形成する、このことは、例えば、一般的な同型リニアアレイまたは交差偏波アレイといった、アンテナポートのアレイ構造に適合していてもよく、前者のアレイにおいては、アレイ要素またはアンテナが同一の場所に配置され、後者のアレイにおいては、共通の偏波アンテナまたはアレイ要素が同一の場所に配置される。したがって、等差数列における位相は、前述のアレイ構造の特性を使用してプリコーディング性能を改善することができる。
【０２９５】
随意に、別の実施形態として、行列Vの列ベクトルvは、行列
【数１３５】
0006423475.tif 000136
の列ベクトルであってもよく、行列Hは、アダマール(Hadamard)行列である。一例としてn
=4を使用する場合には、アダマール(Hadamard)行列および列ベクトルvは、式(21)から式(
24)でそれぞれ示し得る。
【０２９６】
本実施形態においては、列ベクトルvは、行列
【数１３６】
0006423475.tif 000137
の列ベクトルであるとともに式(60)の特性を満たし、取得した列ベクトルが互いに直交し
ている状態となるように
【数１３７】
0006423475.tif 000138
の列ベクトルは互いに直交する、それによって、プリコーディング行列をMIMO伝送に対し
て使用する際に生じるレイヤ間干渉を低減している。
【０２９７】
本発明の前述の実施形態においては、行列W2は、行列W1の列ベクトルを選択するために
使用される、またはW1の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行して行列Wを形成
するために使用される。
【０２９８】
一例としてブロック行列X1およびブロック行列X2の各々が4つの列を有するW1=diag{X1,
X2}を使用する場合には、W2は、式(36)に示した行列であってもよい。一例としてブロッ
ク行列X1およびブロック行列X2の各々が8つの列を有するW1=diag{X1,X2}を使用する場合
には、W2は、式(37)から式(40)に示した行列であってもよい。
【０２９９】
一例としてX1,X2,X3,X4の各ブロック行列が4つの列を有するW1=diag{X1,X2,X3,X4}を使
用する場合には、W2は、式(41)に示した行列であってもよい。さらに、ブロック行列はX1
=X2,X3=X4またはX1=X2=X3=X4である。
【０３００】
一例としてX1,X2,X3,X4の各ブロック行列が8つの列を有するW1=diag{X1,X2,X3,X4}を使
用する場合には、W2は、式(42)から式(45)に示した行列であってもよい。さらに、ブロッ
ク行列はX1=X2,X3=X4またはX1=X2=X3=X4である。
【０３０１】
本発明の前述の実施形態においては、ユーザ機器によって、基準信号に従ってコードブ
ックからプリコーディング行列を選択するステップは、具体的には、ユーザ機器によって
基準信号に基づいて、チャネル推定を取得するステップと、所定の基準に基づいてチャネ
ル推定に従って、コードブックからプリコーディング行列を選択するステップであって、
前述の所定の基準は、チャネル容量最大化基準、スループット最大化基準、またはコサイ
ン距離最小化基準であり得る、ステップとであってもよい。
【０３０２】
加えて、本発明の前述の実施形態においては、基準信号に従ってコードブックからプリ
コーディング行列を選択するステップは、
基準信号に従ってコードブックサブセットからプリコーディング行列を選択するステッ
プであって、前述のコードブックサブセットは所定のコードブックサブセット、または基
地局に報告されているコードブックサブセット、または基地局に報告され基地局によって
返送および確認されたコードブックサブセットである、ステップを含んでいてもよい。本
実施形態においては、コードブックサブセットは、異なる適用シナリオについては、コー
ドブック中に設定されており、したがって、コードブックサブセットに基づいてプリコー
ディング行列を選択するステップは、フィードバックオーバーヘッドおよび実施形態複雑
度を効率的に低減することができる。
【０３０３】
特に、本発明の前述の実施形態におけるコードブックサブセットは、
プリコーディング行列W=W1W2のセットであって、
【数１３８】
0006423475.tif 000139
であり、少なくとも1つのブロック行列は
【数１３９】
0006423475.tif 000140
であり、
【数１４０】
0006423475.tif 000141
であり、A=DVまたはB=DVであり、行列D、行列V、または行列W2がその候補行列のサブセッ
トである、セットを含んでいてもよい。
【０３０４】
前述の対角行列の対角要素が同一の振幅を有し得ることに注目すべきである。この場合
には、前述のプリコーディング行列の構造は、プリコーディング行列の行に対応する送信
アンテナが実際の判断に基づいて対称的な送信電力を有することを可能としており、この
場合には、前述のコードブックは、送信アンテナの電力の対称的特性を使用してビーム配
向をさらに制御する一方で伝送レイヤ間の直交性を保証することができる。
【０３０５】
コードブックまたはコードブックサブセット中のプリコーディング行列が、ユーザ機器
および基地局に事前に記憶されていてもよいし、または前述のプリコーディング行列の構
造に従ってユーザ機器および基地局によって計算されてもよいが、本発明ではそのことに
限定されないことを理解されたい。
【０３０６】
さらに、前述のプリコーディング行列においては、k≠lであるブロック行列Xkとブロッ
ク行列Xlとは、異なっていてもまたは同一であってもよい。k≠lであるXlと同一である複
数のXkが存在する、例えば、ペアにおいて同一の存在であるk≠lであるXkおよびXが存在
する場合には、フィードバックオーバーヘッドをさらに低減することができる。前述の行
列X1中の複数のブロック行列Xiは、前述のプリコーディング行列が複数のアンテナ配置ま
たは設定に適合するように、異なる偏波を有するまたは異なる位置にあるアンテナポート
グループにそれぞれ対応していてもよい。
【０３０７】
前述の図7に示したステップ703においては、基地局に送信されるプリコーディング行列
インジケータは、1つまたは複数のインデックスを含んでいてもよい。特に、コードブッ
クまたはコードブックサブセットは、通常、1つまたは複数のプリコーディング行列のセ
ットであり、1つのプリコーディング行列インジケータは、1つのプリコーディング行列に
対応する。異なるプリコーディング行列インジケータは、コードブックまたはコードブッ
クサブセット中の異なるプリコーディング行列に対応しており、本実施形態においては、
送信されるプリコーディング行列インジケータが、選択されたプリコーディング行列に対
応している。
【０３０８】
特に、前述のプリコーディング行列インジケータPMIは1つのインデックスのみを含んで
いてもよい、すなわち、1つのインデックスが1つのプリコーディング行列を直接示してい
る、または前述のプリコーディング行列インジケータは2つのインデックス、すなわち、
第1のインデックスPMI1および第2のインデックスPMI2を含んでいてもよい、ここで、第1
のインデックスPMI1および第2のインデックスPMI2は、プリコーディング行列を連帯して
示している。加えて、第1のインデックスPMI1は行列W1を示すために使用され、第2のイン
デックスPMI2は行列W2を示すために使用される。前述の第1のインデックスPMI1および第2
のインデックスPMI2は、異なる時間領域の粒度または周波数領域の粒度であってもよい、
すなわち、PMI1およびPMI2は、異なる期間またはバンド幅のチャネル特性を独立して表し
ている、または異なるサブフレーム期間またはサブバンドに基づいて取得される。
【０３０９】
随意に、前述のPMIはまた、3つのインデックスを含んでいてもよく、3つのインデック
スは、それぞれ行列D、行列V、および行列W2を示すために使用される。
【０３１０】
随意に、別の実施形態として、ユーザ機器は、例えば、PMI1がPMI2より長いサブフレー
ム期間を有し得る異なる期間を使用して、基地局に第1のインデックスPMI1および第2のイ
ンデックスPMI2を送信する。
【０３１１】
加えて、本発明の前述の実施形態におけるステップ703においては、プリコーディング
行列インジケータ情報PMIを、PUCCHまたはPUSCHを使用して基地局に送信してもよい。
【０３１２】
本実施形態におけるプリコーディング行列Wは、行または列の転置によって取得された
プリコーディング行列であってもよく、例えば、異なるアンテナ数はそれに応じてプリコ
ーディング行列の行の転置を引き起こします。加えて、前述のプリコーディング行列Wの
構造は、AAS基地局において水平方向におけるアンテナ設定のために使用されるだけでな
く、垂直方向におけるアンテナ設定のために使用されてもよい。
【０３１３】
本発明の本実施形態においては、ユーザ機器は、基準信号に基づいて、コードブックからプリコーディング行列を選択して、プリコーディング行列インジケータPMIを送信する、ここで、PMIは選択したプリコーディング行列に対応する。コードブックに含まれているプリコーディング行列Wは行列W1と行列W2との積であり、W1はブロック対角行列であり、
【数３７】
0006423475.tif 000142
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー積であり、
【数３８】
0006423475.tif 000143
であり、
【数３９】
0006423475.tif 000144
であるとともに、行列Aまたは行列Bは、行列Dと行列Vとの積である。Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}を満たし、u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1は、共役かつ対称的な数列を形成する、これによって、定数係数制約またはアンテナが等価電力を使用して伝送を行う制限を回避し、ビーム形およびビーム配向を効率的に制御することを可能としている。行列Vは、プリコーディング行列の列ベクトルが互いに直交している状態となるように列ベクトル1および少なくとも1つの列ベクトル
【数４０】
0006423475.tif 000145
を含み、レイヤ間干渉を効率的に低減することを可能としており、それによって、MIMO、特に、MU-MIMOの性能を大幅に改善している。複数のブロック行列Xiは、前述のプリコーディング行列が複数のアンテナ配置または設定に適合するように、異なる偏波を有するまたは異なる位置にあるアンテナポートグループにそれぞれ対応していてもよい。一方で、行列Aまたは行列Bは、水平方向および垂直方向におけるビームを独立して量子化してもよい。したがって、プリコーディング行列を決定するための前述の方法は、アクティブアンテナシステムの水平および垂直方向におけるビーム形およびビーム配向を制御する自由度を完全に使用することができる一方で、可能な限り伝送中のレイヤ間干渉を低減することができ、それによって、CSIフィードバックの正確性およびシステムスループットを改善している。
【０３１４】
図7に示した実施形態に対応しており、本発明は、基地局側において実行される方法を
さらに提供している。図8は、本発明の特定の実施形態の第6の概略フローチャートである
。図8に示したように、実施形態は、以下のステップを含む。
【０３１５】
ステップ801: 基地局が基準信号をユーザ機器に送信する。
【０３１６】
特に、基地局が基準信号を送信する様式については、図7に示したステップ701を参照し
てもよい。
【０３１７】
ステップ802: ユーザ機器によって送信されたプリコーディング行列インジケータPMIを
受信する。
【０３１８】
特に、プリコーディング行列インジケータPMIは、基準信号に基づいてユーザ機器によ
ってコードブックから選択されたプリコーディング行列に相当する。
【０３１９】
ステップ803: PMIに従ってコードブックからプリコーディング行列を決定する、ここで
、コードブックに含まれているプリコーディング行列Wは行列W1と行列W2との積である。
W=W1W2               (64)
【０３２０】
行列W1はブロック対角行列であり、
【数１４５】
0006423475.tif 000146
ここで、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー積であり、
【数１４６】
0006423475.tif 000147
である、すなわち、ブロック行列Xは式(66)に示した構造を有する。
【数１４７】
0006423475.tif 000148
ここで、行列Aまたは行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、
A=DV               (67)
または、
B=DV               (68)
ここで、行列Dは対角行列であり、以下を満たす。
D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}             (69)
ここで、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、i=1,…,nで
あるとともに、行列Vは列ベクトル1および少なくとも1つの列ベクトルvを含み、列ベクト
ル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクトルvは以下のようになる。
【数１４８】
0006423475.tif 000149
ここで、要素は
【数１４９】
0006423475.tif 000150
であり、i=1,…,nであり、vi=±1である、すなわち、viの値は+1または-1である。行列W2
は、行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを選択するために使用される、またはW1の1つま
たは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行してプリコーディング行列Wを
取得するために使用される。
【０３２１】
本実施形態の別の随意の実施様態においては、行列Aまたは行列Bは行列Piおよび行列Pj
を含む複数の異なる行列であってもよく、PiおよびPjは式(71)を満たす。
Pi=D(i,j)Pj                 (71)
ここで、行列D(i,j)は対角行列であるとともに式(5)に示した構造を有しており、必要
に応じて、行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【０３２２】
随意に、行列Aまたは行列Bは行列Piおよび行列Pkを含む複数の異なる行列であってもよ
く、PiおよびPkは式(72)を満たす。
Di-1Pi=Dk-1Pk=V               (72)
ここで、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルvを含み、列ベ
クトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクトルvは式(60)に示した
構造を有し、行列Diおよび行列Dkの双方は対角行列であるとともに式(73)に示した構造を
有する。
Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}             (73)
ここで、αmは複素係数であり、複素係数の実部または虚部は0であり得るとともに、複
素数u*m,lは複素数um,lの共役複素数であり、m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテ
ナポートの数によって決定されるとともに、必要に応じて、行列Dmの対角要素um,1、um,2
、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【０３２３】
前述の対角行列の対角要素が同一の振幅を有し得ることに注目すべきである。この場合
には、前述のプリコーディング行列の構造は、プリコーディング行列の行に対応する送信
アンテナが実際の判断に基づいて対称的な送信電力を有することを可能としており、この
場合には、前述のコードブックは、送信アンテナの電力の対称的特性を使用してビーム配
向をさらに制御する一方で伝送レイヤ間の直交性を保証することができる。
【０３２４】
本発明の前述の実施形態においては、基地局は、ユーザ機器によって送信されたプリコ
ーディング行列インジケータPMIを受信して、PMIに従ってコードブックからプリコーディ
ング行列を決定する。コードブックに含まれているプリコーディング行列Wは行列W1と行
列W2との積であり、行列W1はブロック対角行列であり、
【数１５０】
0006423475.tif 000151
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー
積であり、
【数１５１】
0006423475.tif 000152
であり、
【数１５２】
0006423475.tif 000153
であるとともに、行列Aまたは行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、A=DVまたはB=DVである
。Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}を満たし、u1,u2,…,
un,u*n,u*n-1,…,u*1は、共役かつ対称的な数列を形成する、これによって、定数係数制
約またはアンテナが等価電力を使用して伝送を行う制限を回避し、ビーム形およびビーム
配向を効率的に制御することを可能としている。行列Vは、プリコーディング行列の列ベ
クトルが互いに直交している状態となるように列ベクトル1および少なくとも1つの列ベク
トル
【数１５３】
0006423475.tif 000154
を含み、レイヤ間干渉を効率的に低減することを可能としており、それによって、MIMO、
特に、MU-MIMOの性能を大幅に改善している。したがって、プリコーディング行列を決定
するための前述の方法は、アクティブアンテナシステムの水平および垂直方向におけるビ
ーム形およびビーム配向を制御する自由度を完全に使用することができる一方で、可能な
限り伝送中のレイヤ間干渉を低減することができ、それによって、CSIフィードバックの
正確性およびシステムスループットを改善している。
【０３２５】
特に、基地局は、PMIに従って、ユーザ機器で使用されているコードブックと同一であ
るコードブックからプリコーディング行列を取得してもよい。さらに、基地局は、取得し
たプリコーディング行列に従ってさらにプリコードしてデータを送信してもよい。
【０３２６】
特に、行列Aが式(67)に示した構造を有する行列である場合には、行列Bは、式(68)に示
した構造を有する行列であってもよい。行列Bはまた、離散フーリエ変換(Discrete Fouri
er Transformation、略して、DFT)行列、ハウスホルダー(Householder)行列、アダマール
(Hadamard)行列、またはLTE R10システムにおける2つのアンテナコードブック、4つのア
ンテナコードブック、または8つのアンテナコードブック中のプリコーディング行列であ
ってもよい。
【０３２７】
特に、行列Bが式(68)に示した構造を有する行列である場合には、行列Aは、式(67)に示
した構造を有する行列であってもよい。行列Aはまた、離散フーリエ変換(Discrete Fouri
er Transformation、略して、DFT)行列、ハウスホルダー(Householder)行列、アダマール
(Hadamard)行列、またはLTE R10システムにおける2つのアンテナコードブック、4つのア
ンテナコードブック、または8つのアンテナコードブック中のプリコーディング行列であ
ってもよい。
【０３２８】
特に、一例としてn=5を使用する場合には、前述の対角要素u1、u2、…、un、対角要素u
*n、u*n-1、…、u*1、および列ベクトルvは、それぞれ式(8)から式(12)に示され得る。
【０３２９】
一例としてn=5を使用する場合には、本実施形態において使用した式(5)の対角要素μ1
、μ2、L、μnおよび対角要素μ*n、μ*n-1、L、μ*1は、それぞれ式(8a)から式(11a)に
示され得る。
【０３３０】
随意に、別の実施形態として、行列Dにおいて、対角要素u1、u2、…、unの位相は等差
数列を形成する、および対角要素u*n、u*n-1、…、u*1の位相は等差数列を形成する。
【０３３１】
一例としてn=4を使用する場合には、対角要素u1、u2、…、unおよび対角要素u*n、u*n-
1、…、u*1は、それぞれ式(13)から式(16)に示され得る。
【０３３２】
一例としてn=4を使用する場合には、本実施形態において使用した式(5)の対角要素μ1
、μ2、L、μnおよび対角要素μ*n、μ*n-1、L、μ*1は、それぞれ式(13a)から式(16a)に
示され得る。
【０３３３】
一例としてn=4を使用する場合には、本実施形態において使用した式(73)の対角行列の
対角要素は、それぞれ式(17)から式(20)に示され得る。
【０３３４】
本実施形態においては、行列Dにおいて、対角要素u1、u2、…、unの位相は等差数列を形成するとともに、対角要素u*n、u*n-1、…、u*1の位相は等差数列を形成する、このことは、例えば、一般的な同型リニアアレイまたは交差偏波アレイといった、アンテナポートのアレイ構造に適合していてもよく、前者のアレイにおいては、アレイ要素またはアンテナが同一の場所に配置され、後者のアレイにおいては、共通の偏波アンテナまたはアレイ要素が同一の場所に配置される。したがって、等差数列における位相は、前述のアレイ構造の特性を使用してプリコーディング性能を改善することができる。
【０３３５】
随意に、別の実施形態として、行列Vの列ベクトルvは、行列
【数１５４】
0006423475.tif 000155
の列ベクトルであってもよく、行列Hは、アダマール(Hadamard)行列である。一例としてn
=4を使用する場合には、アダマール(Hadamard)行列および列ベクトルvは、式(21)から式(
24)でそれぞれ示し得る。
【０３３６】
本実施形態においては、列ベクトルvは、行列
【数１５５】
0006423475.tif 000156
の列ベクトルであるとともに式(70)の特性を満たし、取得した列ベクトルが互いに直交し
ている状態となるように
【数１５６】
0006423475.tif 000157
の列ベクトルは互いに直交する、それによって、プリコーディング行列をMIMO伝送に対し
て使用する際に生じるレイヤ間干渉を低減している。
【０３３７】
本発明の前述の実施形態においては、行列W2は、行列W1の列ベクトルを選択するために
使用される、またはW1の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行して行列Wを形成
するために使用される。一例としてブロック行列X1およびブロック行列X2の各々が4つの
列を有するW1=diag{X1,X2}を使用する場合には、W2は、式(36)に示した行列であってもよ
い。一例としてブロック行列X1およびブロック行列X2の各々が8つの列を有するW1=diag{X
1,X2}を使用する場合には、W2は、式(37)から式(40)に示した行列であってもよい。
【０３３８】
一例としてX1,X2,X3,X4の各ブロック行列が4つの列を有するW1=diag{X1,X2,X3,X4}を使
用する場合には、W2は、式(41)に示した行列であってもよい。さらに、ブロック行列はX1
=X2,X3=X4またはX1=X2=X3=X4である。
【０３３９】
一例としてX1,X2,X3,X4の各ブロック行列が8つの列を有するW1=diag{X1,X2,X3,X4}を使
用する場合には、W2は、式(42)から式(45)に示した行列であってもよい。さらに、ブロッ
ク行列はX1=X2,X3=X4またはX1=X2=X3=X4である。
【０３４０】
本発明の前述の実施形態においては、PMIに従ってコードブックからプリコーディング
行列を決定するステップは、
PMIに従ってコードブックからプリコーディング行列を決定するステップであって、前
述のコードブックサブセットは所定のコードブックサブセット、または基地局に報告され
ているコードブックサブセット、または基地局に報告され基地局によって返送および確認
されたコードブックサブセットである、ステップを含む。本実施形態においては、コード
ブックサブセットは、異なる適用シナリオについては、コードブック中に設定されており
、したがって、コードブックサブセットに基づいてプリコーディング行列を選択するステ
ップは、フィードバックオーバーヘッドおよび実施形態複雑度を効率的に低減することが
できる。
【０３４１】
特に、本発明の前述の実施形態におけるコードブックサブセットは、
プリコーディング行列W=W1W2のセットであって、
【数１５７】
0006423475.tif 000158
であり、少なくとも1つのブロック行列は
【数１５８】
0006423475.tif 000159
であり、
【数１５９】
0006423475.tif 000160
であり、A=DVまたはB=DVであり、行列D、行列V、または行列W2がその候補行列のサブセッ
トである、セットを含んでいてもよい。
【０３４２】
前述の対角行列の対角要素が同一の振幅を有し得ることに注目すべきである。この場合
には、前述のプリコーディング行列の構造は、プリコーディング行列の行に対応する送信
アンテナが実際の判断に基づいて対称的な送信電力を有することを可能としており、この
場合には、前述のコードブックは、送信アンテナの電力の対称的特性を使用してビーム配
向をさらに制御する一方で伝送レイヤ間の直交性を保証することができる。
【０３４３】
コードブックまたはコードブックサブセット中のプリコーディング行列が、ユーザ機器
および基地局に事前に記憶されていてもよいし、または前述のプリコーディング行列の構
造に従ってユーザ機器および基地局によって計算されてもよいが、本発明ではそのことに
限定されないことを理解されたい。
【０３４４】
加えて、基地局に送信されるプリコーディング行列インジケータは、1つまたは複数の
インデックスを含んでいてもよい。特に、コードブックまたはコードブックサブセットは
、通常、1つまたは複数のプリコーディング行列のセットであり、1つのプリコーディング
行列インジケータは、1つのプリコーディング行列に対応する。異なるプリコーディング
行列インジケータは、コードブックまたはコードブックサブセット中の異なるプリコーデ
ィング行列に対応しており、本実施形態においては、送信されるプリコーディング行列イ
ンジケータが、選択されたプリコーディング行列に対応している。
【０３４５】
特に、前述のプリコーディング行列インジケータPMIは1つのインデックスのみを含んで
いてもよい、すなわち、1つのインデックスが1つのプリコーディング行列を直接示してい
る、または前述のプリコーディング行列インジケータは2つのインデックス、すなわち、
第1のインデックスPMI1および第2のインデックスPMI2を含んでいてもよい、ここで、第1
のインデックスPMI1および第2のインデックスPMI2は、プリコーディング行列を連帯して
示している。加えて、第1のインデックスPMI1は行列W1を示すために使用され、第2のイン
デックスPMI2は行列W2を示すために使用される。前述の第1のインデックスPMI1および第2
のインデックスPMI2は、異なる時間領域の粒度または周波数領域の粒度であってもよい、
すなわち、PMI1およびPMI2は、異なる期間またはバンド幅のチャネル特性を独立して表し
ている、または異なるサブフレーム期間またはサブバンドに基づいて取得される。
【０３４６】
随意に、前述のPMIはまた、3つのインデックスを含んでいてもよく、3つのインデック
スは、それぞれ行列D、行列V、および行列W2を示すために使用される。
【０３４７】
随意に、別の実施形態として、基地局は、例えば、PMI1がPMI2より長いサブフレーム期
間を有し得る異なる期間を使用して、ユーザ機器によって送信された第1のインデックスP
MI1および第2のインデックスPMI2を受信する。
【０３４８】
特に、前述の基地局は、PUCCHまたはPUSCHを使用して、ユーザ機器UEによって送信され
たプリコーディング行列インジケータPMIを受信してもよい。
【０３４９】
本発明の本実施形態におけるプリコーディング行列Wは、行または列の転置によって取
得されたプリコーディング行列であってもよく、例えば、異なるアンテナ数はそれに応じ
てプリコーディング行列の行の転置を引き起こします。
【０３５０】
本発明の前述の実施形態においては、基地局は、基準信号を送信して、ユーザ機器によ
って送信されたプリコーディング行列インジケータPMIを受信する、ここで、PMIは、基準
信号に基づいてユーザ機器によってコードブックから選択されたプリコーディング行列に
相当する。コードブックに含まれているプリコーディング行列Wは行列W1と行列W2との積
であり、W1はブロック対角行列であり、
【数１６０】
0006423475.tif 000161
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー
積であり、
【数１６１】
0006423475.tif 000162
であり、
【数１６２】
0006423475.tif 000163
であるとともに、行列Aまたは行列Bは、行列Dと行列Vとの積である。Dは対角行列であり
、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}を満たし、u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1
は、共役かつ対称的な数列を形成する、これによって、定数係数制約を回避し、ビーム形
およびビーム配向を効率的に制御することを可能としている。行列Vは、プリコーディン
グ行列の列ベクトルが互いに直交している状態となるように列ベクトル1および少なくと
も1つの列ベクトル
【数１６３】
0006423475.tif 000164
を含み、レイヤ間干渉を効率的に低減することを可能としており、それによって、MIMO、
特に、MU-MIMOの性能を大幅に改善している。したがって、プリコーディング行列を決定
するための前述の方法は、アクティブアンテナシステムの水平および垂直方向におけるビ
ーム形およびビーム配向を制御する自由度を完全に使用することができる一方で、可能な
限り伝送中のレイヤ間干渉を低減することができ、それによって、CSIフィードバックの
正確性およびシステムスループットを改善している。
【０３５１】
図9は、本発明の実施形態によるプリコーディング行列インジケータを決定するための
装置の第1の概略構造図である。図9に示したように、装置は、第1の決定モジュール11と
、第1の送信モジュール12とを備える。第1の決定モジュールは、プリコーディング行列イ
ンジケータPMIを決定するように構成され、PMIはプリコーディング行列Wに対応し、プリ
コーディング行列Wは第1の条件、第2の条件、または第3の条件を満たし、
第1の送信モジュールは、基地局にPMIを送信するように構成され、
第1の条件が、プリコーディング行列WがW=DVを満たすことであって、行列Dは対角行列
であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素
数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポートの数によって決定されるととも
に、行列Vは定数の係数行列である、ことであり、
第2の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数１６４】
0006423475.tif 000165
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積X=DVであり
、
【数１６５】
0006423475.tif 000166
であるとともに、行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}
であり、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポ
ートの数によって決定されるとともに、行列Vは定数の係数行列である、ことであり、
第3の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数１６６】
0006423475.tif 000167
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー
積であり、
【数１６７】
0006423475.tif 000168
であり、
【数１６８】
0006423475.tif 000169
であるとともに、行列Aまたは行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、行列Dは対角行列であ
り、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素数u*
iは複素数uiの共役複素数であり、i=1,…,nであり、nは行列Aまたは行列Bの行の数である
とともに、行列Vは定数の係数行列である、ことである。
【０３５２】
第2の条件または第3の条件において、プリコーディング行列WはW=W1W2を満たし、プリ
コーディング行列Wを取得するために、行列W2は、行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを
選択するために使用される、または、W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付け
した組合せを実行するために使用される。
【０３５３】
前述の行列Dの対角要素u1、u2、…、unの位相は等差数列を形成する。
【０３５４】
前述の行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルvを含み、列ベク
トル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクトルvは
【数１６９】
0006423475.tif 000170
であり、要素は
【数１７０】
0006423475.tif 000171
であり、i=1,…,nである。行列Vは列ベクトル1および少なくとも1つの列ベクトルvのみを
含み、行列Vが複数の列ベクトルvを含む場合には、複数の列ベクトルvは異なる。随意に
、行列Vの列ベクトルvは行列
【数１７１】
0006423475.tif 000172
の列ベクトルであり、行列Hはアダマール(Hadamard)行列である。
【０３５５】
加えて、前述のPMIは、第1のインデックスPMI1および第2のインデックスPMI2を含み、
プリコーディング行列Wが第1の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列Dに対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列Vに対応し、
プリコーディング行列Wが第2の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応し、
プリコーディング行列Wが第3の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応する。
【０３５６】
さらに、前述の第1のインデックスPMI1と第2のインデックスPMI2とは異なる時間領域の
粒度もしくは周波数領域の粒度を有している、または、第1のインデックスPMI1と第2のイ
ンデックスPMI2とは異なる期間を使用して基地局に送信される。
【０３５７】
本発明の前述の実施形態においては、前述の装置は、
基地局によって送信された基準信号を受信して、基準信号に従ってコードブックからPM
Iに対応するプリコーディング行列Wを選択するように構成される、第1の受信モジュール
をさらに備える。
【０３５８】
コードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み、2つのプ
リコーディング行列はWi=D(i,j)Wjを満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,
μ*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μmの共役複素
数であり、m=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定される。随意に、前述
の行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相は等差数列を形成する。
【０３５９】
あるいは、前述のコードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wkと
を含み、2つのプリコーディング行列はDi-1Wi=Dk-1Wk=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um
,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,kであり、αmは複素係数であり、複素
数μ*m,lは複素数um,lの共役複素数であり、m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテナ
ポートの数によって決定される。
【０３６０】
随意に、行列Dmの対角要素um,1、um,2、…、um,nの位相が等差数列を形成する。
【０３６１】
図10は、本発明の実施形態によるプリコーディング行列インジケータを決定するための
装置の第2の概略構造図である。図10に示したように、装置は、第2の受信モジュール21と
、第2の決定モジュール22とを備える。第2の受信モジュール21は、ユーザ機器によって送
信されたプリコーディング行列インジケータPMIを受信するように構成され、第2の決定モ
ジュール22は、PMIに従って対応するプリコーディング行列Wを決定するように構成され、
プリコーディング行列Wは第1の条件、第2の条件、または第3の条件を満たし、第1の条件
が、プリコーディング行列WがW=DVを満たすことであり、第2の条件が、プリコーディング
行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを含むこと、またはプリコーデ
ィング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組
合せを実行することによって取得されることであって、
【数１７２】
0006423475.tif 000173
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積X=DVであり
、
【数１７３】
0006423475.tif 000174
である、ことであり、第3の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つ
または複数の列ベクトルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W
1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得
されることであって、
【数１７４】
0006423475.tif 000175
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー
積であり、
【数１７５】
0006423475.tif 000176
であり、
【数１７６】
0006423475.tif 000177
であるとともに、行列Aまたは行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、行列Dは対角行列であ
り、i=1,…,nであり、nは行列Aまたは行列Bの行の数である、ことであり、
行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}、αは複素係数
であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポートの数によって決定
されるとともに、行列Vは定数の係数行列である。
【０３６２】
本発明の前述の実施形態においては、第2の条件または第3の条件において、プリコーデ
ィング行列WはW=W1W2を満たし、プリコーディング行列Wを取得するために、行列W2は、行
列W1の1つまたは複数の列ベクトルを選択するために使用される、または、W1の1つまたは
複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行するために使用される。
【０３６３】
随意に、前述の行列Dの対角要素u1、u2、…、unの位相は等差数列を形成する。
【０３６４】
さらに、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルvを含み、列ベ
クトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクトルvは
【数１７７】
0006423475.tif 000178
であり、要素は
【数１７８】
0006423475.tif 000179
であり、i=1,…,nである。随意に、行列Vは列ベクトル1および少なくとも1つの列ベクト
ルvのみを含み、行列Vが複数の列ベクトルvを含む場合には、複数の列ベクトルvは異なる
。
【０３６５】
加えて、前述の行列Vの列ベクトルvは行列
【数１７９】
0006423475.tif 000180
の列ベクトルであり、行列Hはアダマール(Hadamard)行列である。
【０３６６】
本発明の前述の実施形態においては、プリコーディング行列インジケータPMIは、第1の
インデックスPMI1と第2のインデックスPMI2とを含み、
プリコーディング行列Wが第1の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列Dに対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列Vに対応し、
プリコーディング行列Wが第2の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応し、
プリコーディング行列Wが第3の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応する。
【０３６７】
随意に、第1のインデックスPMI1と第2のインデックスPMI2とは異なる時間領域の粒度も
しくは周波数領域の粒度を有している、または、第1のインデックスPMI1と第2のインデッ
クスPMI2とは異なる期間を使用して基地局に送信される。
【０３６８】
加えて、前述のPMIに従って対応するプリコーディング行列Wを決定するステップは、
PMIに従ってコードブックから対応するプリコーディング行列Wを選択するステップを含
む。
【０３６９】
特に、前述のコードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含
み、2つのプリコーディング行列はWi=D(i,j)Wjを満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,
…,μn,μ*n,μ*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μ
mの共役複素数であり、m=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定される。
【０３７０】
行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【０３７１】
あるいは、前述のコードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wkと
を含み、2つのプリコーディング行列はDi-1Wi=Dk-1Wk=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um
,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,kであり、αmは複素係数であり、複素
数μ*m,lは複素数um,lの共役複素数であり、m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテナ
ポートの数によって決定される。
【０３７２】
前述の行列Dmの対角要素um,1、um,2、…、um,nの位相は等差数列を形成する。
【０３７３】
図11は、本発明の実施形態によるプリコーディング行列インジケータを決定するための
装置の第3の概略構造図である。図11に示したように、装置は、第3の決定モジュール31と
、第2の送信モジュール32とを備える。第3の決定モジュール31は、第1のプリコーディン
グ行列インジケータPMIを決定するように構成され、PMIはコードブック中のプリコーディ
ング行列Wiに対応しており、第2の送信モジュール32は、基地局に第1のPMIを送信するよ
うに構成され、コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリコーディング行
列Wjとを含み、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとは
Wi=D(i,j)Wjを満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,μ*n-1,…,μ*1}であ
り、α(i,j)は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μmの共役複素数であり、m=1,…,nで
あり、nはアンテナポートの数によって決定される。
【０３７４】
随意に、前述の行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相は等差数列を形成する
。
【０３７５】
図12は、本発明の実施形態によるプリコーディング行列インジケータを決定するための
装置の第4の概略構造図である。図12に示したように、装置は、第3の受信モジュール41と
、第4の決定モジュール42とを備える。第3の受信モジュール41は、ユーザ機器によって送
信された第1のプリコーディング行列インジケータPMIを受信するように構成され、第4の
決定モジュール42は、第1のPMIに従ってコードブックから対応するプリコーディング行列
Wiを決定するように構成され、コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリ
コーディング行列Wjとを含み、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディ
ング行列WjとはWi=D(i,j)Wjを満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,μ*n-1
,…,μ*1}であり、α(i,j)は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μmの共役複素数であ
り、m=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定される。
【０３７６】
随意に、前述の行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相は等差数列を形成する
。
【０３７７】
図13は、本発明の実施形態によるプリコーディング行列インジケータを決定するための
装置の第5の概略構造図である。図13に示したように、装置は、第5の決定モジュール51と
、第3の送信モジュール52とを備える。第5の決定モジュール51は、第1のプリコーディン
グ行列インジケータPMIを決定するように構成され、第1のPMIはコードブック中のプリコ
ーディング行列Wiに対応しており、第3の送信モジュール52は、基地局に第1のPMIを送信
するように構成され、コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリコーディ
ング行列Wjとを含み、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列
WkとはDi-1Wi=Dk-1Wk=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u
*m,1}であり、m=i,kであり、αmは複素係数であり、複素数μ*m,lは複素数um,lの共役複
素数であり，m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定され、
行列Vは定数の係数行列である。
【０３７８】
随意に、前述の行列Dmの対角要素um,1、um,2、…、um,nの位相は等差数列を形成する。
【０３７９】
図14は、本発明の実施形態によるプリコーディング行列インジケータを決定するための
装置の第6の概略構造図である。
【０３８０】
図14に示したように、装置は、第4の受信モジュール61と、第6の決定モジュール62とを備える。第4の受信モジュール61は、ユーザ機器によって送信された第1のプリコーディング行列インジケータPMIを受信するように構成され、第6の決定モジュール62は、第1のPMIに従ってコードブックから対応するプリコーディング行列Wiを決定するように構成され、コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列WkとはDi-1Wi=Dk-1Wk=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,kであり、αmは複素係数であり、複素数μ*m,lは複素数um,lの共役複素数であり，m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定され、行列Vは定数の係数行列である。
【０３８１】
随意に、前述の行列Dmの対角要素um,1、um,2、…、um,nの位相は等差数列を形成する。
【０３８２】
図15は、本発明の実施形態によるユーザ機器の第1の概略構造図である。図14に示した
ように、ユーザ機器は、第1のプロセッサ71と、第1の送信機72とを備える。第1のプロセ
ッサ71は、プリコーディング行列インジケータPMIを決定するように構成され、PMIはプリ
コーディング行列Wに対応し、プリコーディング行列Wは第1の条件、第2の条件、または第
3の条件を満たし、第1の送信機72は、基地局にPMIを送信するように構成され、第1の条件
が、プリコーディング行列WがW=DVを満たすことであって、行列Dは対角行列であり、D=α
・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素数u*iは複素
数uiの共役複素数であり、nはアンテナポートの数によって決定されるとともに、行列Vは
定数の係数行列である、ことであり、第2の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対
角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロ
ック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行するこ
とによって取得されることであって、
【数１８０】
0006423475.tif 000181
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積X=DVであり
、
【数１８１】
0006423475.tif 000182
であるとともに、行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}
であり、αは複素係数であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポ
ートの数によって決定されるとともに、行列Vは定数の係数行列である、ことであり、第3
の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベクトルを
含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって、
【数１８２】
0006423475.tif 000183
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー
積であり、
【数１８３】
0006423475.tif 000184
であり、
【数１８４】
0006423475.tif 000185
であるとともに、行列Aまたは行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、行列Dは対角行列であ
り、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}であり、αは複素係数であり、複素数u*
iは複素数uiの共役複素数であり、i=1,…,nであり、nは行列Aまたは行列Bの行の数である
とともに、行列Vは定数の係数行列である、ことである。
【０３８３】
本発明の前述の実施形態においては、第2の条件または第3の条件において、プリコーデ
ィング行列WはW=W1W2を満たし、プリコーディング行列Wを取得するために、行列W2は、行
列W1の1つまたは複数の列ベクトルを選択するために使用される、または、W1の1つまたは
複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行するために使用される。
【０３８４】
随意に、前述の行列Dの対角要素u1、u2、…、unの位相は等差数列を形成する。
【０３８５】
加えて、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つの列ベクトルvを含み、列ベ
クトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列ベクトルvは
【数１８５】
0006423475.tif 000186
であり、要素は
【数１８６】
0006423475.tif 000187
であり、i=1,…,nである。随意に、行列Vは列ベクトル1および少なくとも1つの列ベクト
ルvのみを含み、行列Vが複数の列ベクトルvを含む場合には、複数の列ベクトルvは異なる
。前述の行列Vの列ベクトルvは行列
【数１８７】
0006423475.tif 000188
の列ベクトルであり、行列Hはアダマール(Hadamard)行列である。
【０３８６】
本発明の前述の実施形態においては、PMIは、第1のインデックスPMI1および第2のイン
デックスPMI2を含み、
プリコーディング行列Wが第1の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列Dに対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列Vに対応し、
プリコーディング行列Wが第2の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応し、
プリコーディング行列Wが第3の条件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1
は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応する。
【０３８７】
随意に、前述の第1のインデックスPMI1と第2のインデックスPMI2とは異なる時間領域の
粒度もしくは周波数領域の粒度を有している、または、第1のインデックスPMI1と第2のイ
ンデックスPMI2とは異なる期間を使用して基地局に送信される。
【０３８８】
本発明の前述の実施形態においては、ユーザ機器は、
基地局によって送信された基準信号を受信して、基準信号に従ってコードブックからPM
Iに対応するプリコーディング行列Wを選択するように構成される、第1の受信機をさらに
備える。
【０３８９】
前述のコードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み、2
つのプリコーディング行列はWi=D(i,j)Wjを満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn
,μ*n,μ*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μmの共
役複素数であり、m=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定される。
【０３９０】
随意に、行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【０３９１】
あるいは、前述のコードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wkと
を含み、2つのプリコーディング行列はDi-1Wi=Dk-1Wk=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um
,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,kであり、αmは複素係数であり、複素
数μ*m,lは複素数um,lの共役複素数であり、m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテナ
ポートの数によって決定される。
【０３９２】
随意に、前述の行列Dmの対角要素um,1、um,2、…、um,nの位相は等差数列を形成する。
【０３９３】
図16は、本発明の実施形態による基地局の第1の概略構造図である。図16に示したよう
に、基地局は、第2の受信機81と、第2のプロセッサ82とを備える。第2の受信機81は、ユ
ーザ機器によって送信されたプリコーディング行列インジケータPMIを受信するように構
成され、第2のプロセッサ82は、PMIに従って対応するプリコーディング行列Wを決定する
ように構成され、プリコーディング行列Wは第1の条件、第2の条件、または第3の条件を満
たし、
第1の条件が、プリコーディング行列WがW=DVを満たすことであり、
第2の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数１８８】
0006423475.tif 000189
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Dと行列Vとの積X=DVであり
、
【数１８９】
0006423475.tif 000190
である、ことであり、
第3の条件が、プリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の列ベク
トルを含むこと、またはプリコーディング行列Wがブロック対角行列W1の1つまたは複数の
列ベクトルについて重み付けした組合せを実行することによって取得されることであって
、
【数１９０】
0006423475.tif 000191
であり、NB≧1であり、少なくとも1つのブロック行列Xは行列Aと行列Bとのクロネッカー
積であり、
【数１９１】
0006423475.tif 000192
であり、
【数１９２】
0006423475.tif 000193
であるとともに、行列Aまたは行列Bは行列Dと行列Vとの積であり、行列Dは対角行列であ
り、i=1,…,nであり、nは行列Aまたは行列Bの行の数である、ことであり、
行列Dは対角行列であり、D=α・diag{u1,u2,…,un,u*n,u*n-1,…,u*1}、αは複素係数
であり、複素数u*iは複素数uiの共役複素数であり、nはアンテナポートの数によって決定
されるとともに、行列Vは定数の係数行列である。
【０３９４】
本発明の前述の実施形態においては、第2の条件または第3の条件において、プリコーデ
ィング行列WはW=W1W2を満たし、プリコーディング行列Wを取得するために、行列W2は、行
列W1の1つまたは複数の列ベクトルを選択するために使用される、または、W1の1つまたは
複数の列ベクトルについて重み付けした組合せを実行するために使用される。
【０３９５】
随意に、行列Dの対角要素u1、u2、…、unの位相が等差数列を形成する。
【０３９６】
本発明の前述の実施形態においては、行列Vは列ベクトル1および/または少なくとも1つ
の列ベクトルvを含み、列ベクトル1はその要素がすべての1である列ベクトルであり、列
ベクトルvは
【数１９３】
0006423475.tif 000194
であり、要素は
【数１９４】
0006423475.tif 000195
であり、i=1,…,nである。随意に、行列Vは列ベクトル1および少なくとも1つの列ベクト
ルvのみを含み、行列Vが複数の列ベクトルvを含む場合には、複数の列ベクトルvは異なる
。加えて、前述の行列Vの列ベクトルvは行列
【数１９５】
0006423475.tif 000196
の列ベクトルであり、行列Hはアダマール(Hadamard)行列である。
【０３９７】
本発明の前述の実施形態においては、プリコーディング行列インジケータPMIは、第1の
インデックスPMI1と第2のインデックスPMI2とを含み、プリコーディング行列Wが第1の条
件を満たしている場合には、第1のインデックスPMI1は行列Dに対応するとともに、第2の
インデックスPMI2は行列Vに対応し、プリコーディング行列Wが第2の条件を満たしている
場合には、第1のインデックスPMI1は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2
は行列W2に対応し、プリコーディング行列Wが第3の条件を満たしている場合には、第1の
インデックスPMI1は行列W1に対応するとともに、第2のインデックスPMI2は行列W2に対応
する。
【０３９８】
随意に、第1のインデックスPMI1と第2のインデックスPMI2とは異なる時間領域の粒度も
しくは周波数領域の粒度を有している、または、第1のインデックスPMI1と第2のインデッ
クスPMI2とは異なる期間を使用して基地局に送信される。
【０３９９】
本発明の前述の実施形態においては、PMIに従って対応するプリコーディング行列Wを決
定するステップは、
PMIに従ってコードブックから対応するプリコーディング行列Wを選択するステップを含
む。
【０４００】
加えて、前述のコードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを
含み、2つのプリコーディング行列はWi=D(i,j)Wjを満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2
,…,μn,μ*n,μ*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)は複素係数であり、複素数μ*mは複素数
μmの共役複素数であり、m=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定される。
随意に、行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相が等差数列を形成する。
【０４０１】
あるいは、コードブックはプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wkとを含み
、2つのプリコーディング行列はDi-1Wi=Dk-1Wk=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,
um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,kであり、αmは複素係数であり、複素数μ*m
,lは複素数um,lの共役複素数であり、m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテナポート
の数によって決定される。随意に、前述の行列Dmの対角要素um,1、um,2、…、um,nの位相
は等差数列を形成する。
【０４０２】
図17は、本発明の実施形態によるユーザ機器の第2の概略構造図である。図17に示した
ように、ユーザ機器は、第3のプロセッサ73と、第2の送信機74とを備える。第3のプロセ
ッサ73は、第1のプリコーディング行列インジケータPMIを決定するように構成され、PMI
はコードブック中のプリコーディング行列Wiに対応しており、第2の送信機74は、基地局
に第1のPMIを送信するように構成され、
コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み
、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列WjとはWi=D(i,j)Wj
を満たし、D(i,j)=α(i,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,μ*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)
は複素係数であり、複素数μ*mは複素数μmの共役複素数であり、m=1,…,nであり、nはア
ンテナポートの数によって決定される。
【０４０３】
随意に、前述の行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相は等差数列を形成する
。
【０４０４】
図18は、本発明の実施形態による基地局の第2の概略構造図である。図18に示したよう
に、基地局は、第3の受信機81と、第4のプロセッサ82とを備える。基地局に備えられてい
る第3の受信機81は、ユーザ機器によって送信された第1のプリコーディング行列インジケ
ータPMIを受信するように構成され、第4のプロセッサ82は、第1のPMIに従ってコードブッ
クから対応するプリコーディング行列Wiを決定するように構成され、コードブックは少な
くともプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み、コードブック中のプ
リコーディング行列Wiとプリコーディング行列WjとはWi=D(i,j)Wjを満たし、D(i,j)=α(i
,j)diag{μ1,μ2,…,μn,μ*n,μ*n-1,…,μ*1}であり、α(i,j)は複素係数であり、複素
数μ*mは複素数μmの共役複素数であり、m=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によっ
て決定される。
【０４０５】
随意に、前述の行列D(i,j)の対角要素μ1、μ2、…、μnの位相は等差数列を形成する
。
【０４０６】
図19は、本発明の実施形態によるユーザ機器の第3の概略構造図である。図19に示した
ように、ユーザ機器は、第5のプロセッサ75と、第3の送信機76とを備える。第5のプロセ
ッサ75は、第1のプリコーディング行列インジケータPMIを決定するように構成され、第1
のPMIはコードブック中のプリコーディング行列Wiに対応しており、第3の送信機76は、基
地局に第1のPMIを送信するように構成され、コードブックは少なくともプリコーディング
行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み、コードブック中のプリコーディング行列Wiと
プリコーディング行列WkとはDi-1Wi=Dk-1Wk=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,
n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,kであり、αmは複素係数であり、複素数μ*m,l
は複素数um,lの共役複素数であり，m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテナポートの
数によって決定され、行列Vは定数の係数行列である。
【０４０７】
随意に、前述の行列Dmの対角要素um,1、um,2、…、um,nの位相は等差数列を形成する。
【０４０８】
図20は、本発明の実施形態による基地局の第3の概略構造図である。図20に示したように、基地局は、第4の受信機85と、第6のプロセッサ86とを備える。第4の受信機86は、ユーザ機器によって送信された第1のプリコーディング行列インジケータPMIを受信するように構成され、第6のプロセッサ85は、第1のPMIに従ってコードブックから対応するプリコーディング行列Wiを決定するように構成され、コードブックは少なくともプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列Wjとを含み、コードブック中のプリコーディング行列Wiとプリコーディング行列WkとはDi-1Wi=Dk-1Wk=Vを満たし、Dm=αm・diag{um,1,um,2,…,um,n,u*m,n,u*m,n-1,…,u*m,1}であり、m=i,kであり、αmは複素係数であり、複素数μ*m,lは複素数um,lの共役複素数であり，m=i,kであり、l=1,…,nであり、nはアンテナポートの数によって決定され、行列Vは定数の係数行列である。
【０４０９】
随意に、前述の行列Dmの対角要素um,1、um,2、…、um,nの位相は等差数列を形成する。
【０４１０】
当業者は、方法の実施形態のステップのすべてまたは一部を関連ハードウェアに命令す
るプログラムによって実装してもよいことを理解されよう。プログラムをコンピュータ可
読記憶媒体に記憶していてもよい。プログラムを起動すると、方法の実施形態のステップ
が実行される。前述の記憶媒体は、ROM、RAM、磁気ディスク、または光ディスクなどとい
ったプログラムコードを記憶することができる任意のメディアを含む。
【０４１１】
最後に、前述の実施形態は本発明の技術的解決手法を説明することを意図しているにす
ぎず、本発明を限定することを意図していないことに留意されたい。本発明を前述の実施
形態を参照して詳細に記載したが、当業者は、本発明の実施形態の技術的解決手法の範囲
から逸脱しない限り、前述の実施形態に記載した技術的解決手法に対する修正をさらに行
ってもよいまたはその一部またはすべての技術的特徴に対する均等物との置換をさらに行
ってもよいことを理解すべきである。
【符号の説明】
【０４１２】
11  第1の決定モジュール
12  第1の送信モジュール
21  第2の受信モジュール
22  第2の決定モジュール
31  第3の決定モジュール
32  第2の送信モジュール
41  第3の受信モジュール
42  第4の決定モジュール
51  第5の決定モジュール
52  第3の送信モジュール
61  第4の受信モジュール
62  第6の決定モジュール
71  第1のプロセッサ
72  第1の送信機
81  第2の受信機
82  第2のプロセッサ
73  第3のプロセッサ
74  第2の送信機
83  第3の受信機
84  第4のプロセッサ
75  第5のプロセッサ
76  第3の送信機
85  第4の受信機
86  第6のプロセッサ
【図１】
0006423475.tif 000225
【図２】
0006423475.tif 000226
【図３】
0006423475.tif 000227
【図４】
0006423475.tif 000228
【図５】
0006423475.tif 000229
【図６】
0006423475.tif 000230
【図７】
0006423475.tif 000231
【図８】
0006423475.tif 000232
【図９】
0006423475.tif 000233
【図１０】
0006423475.tif 000234
【図１１】
0006423475.tif 000235
【図１２】
0006423475.tif 000236
【図１３】
0006423475.tif 000237
【図１４】
0006423475.tif 000238
【図１５】
0006423475.tif 000239
【図１６】
0006423475.tif 000240
【図１７】
0006423475.tif 000241
【図１８】
0006423475.tif 000242
【図１９】
0006423475.tif 000243
【図２０】
0006423475.tif 000244