(57)【要約】第１ノード（１００）から第２ノード（１２０）への信号の適応を支援するための方法が提供される。第１ノードは、無線通信システム（１１０）において無線リンク（１３０）上で第２ノードと通信する。第２ノードは、コードブックを有して構成される。そしてコードブックは、第１ノードから第２ノードへの信号の適応を支援するために用いられる可能な情報の候補のセットを含む。第２ノードは、情報の候補をコードブックから選択し、それを、第１ノードが信号を適応させる方法を支援するために、第１ノードに送信してもよい。第1ノードは、複数のサブセットを認識し、それぞれのサブセットは、可能な情報の候補の一部を含む。本方法は、情報の候補の選択肢をサブセットの１つに制限するために、設定要求を第２ノードに送信するステップと、設定要求にしたがって設定された少なくとも１つのサブセットの中から選択された情報の候補を第２ノードから受信するステップと、を含む。【選択図】図１
2010516168.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システム（１１０）において、第１ノード（１００）から第２ノード（１２０）に送信される信号の適応を支援するための前記第１ノード（１００）における方法であって、前記第１ノード（１００）は、無線リンク上を前記第２ノード（１２０）と通信可能であり、
前記第２ノード（１２０）は、コードブックを有して構成され、前記コードブックは、前記無線リンク上を前記第１ノード（１００）から前記第２ノード（１２０）へ送信される信号の前記適応を支援するために用いられる、可能な情報の候補のセットを含み、
前記第２ノード（１２０）は、前記コードブックから、１つの情報の候補を選択するよう構成され、前記選択された情報の候補は、前記第１ノード（１００）が前記信号を適応させる方法を支援するために前記第１ノード（１００）に送信されるためのものであり、前記第１ノードは、複数のサブセットを認識するよう構成されており、それぞれのサブセットは、前記コードブックの一部又は全部を含み、
並びに、
前記第２ノード（１２０）が情報の候補の選択肢を少なくとも１つの前記サブセットに制限するための設定要求を含むメッセージを、前記第２ノード（１２０）に送信するステップ（３０２）と、
前記設定要求に従って設定された少なくとも１つのサブセットの中から選択された情報の候補であり、少なくとも１つの他のサブセットから選択された情報の候補を受信するために再利用することの出来る特定の信号伝達フォーマットを用いて、前記第２ノード（１２０）から前記第１ノード（１００）に搬送される情報の候補を前記第２ノード（１２０）から受信するステップ（３０３）と、
を含む方法。
【請求項２】
前記第２ノード１２０に制限を要求するために、前記複数のサブセットのうち少なくとも１つのサブセットを決定するステップ（３０１）をさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記決定ステップ（３０１）は、前記第１ノード（１００）に報告している前記第２ノード（１２０）の、前記第１ノード（１００）における設置シナリオ及び信頼性分析の少なくともいずれかに基づいている、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記決定ステップ（３０１）は、異なるサブセットを試し、パフォーマンスメトリックを最大化させるものを選択することによって、サブセットを探索することにより実行される、請求項２または３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記設定要求は、それぞれのビットが特定の情報の候補に対応するビットマップを含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項６】
前記設定要求は、ビットマップを含み、前記ビットの値は、前記サブセット中に前記情報の候補を含むか又は含まないかを示す、請求項１〜５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項７】
情報の候補を受信する前記ステップ（３０３）において用いられる前記特定の信号伝達フォーマットは、情報の候補の信号を含む特定のビットを含む、請求項１〜６のいずれか１項に記載の方法。
【請求項８】
前記コードブックは、１または複数のプリコーダ、１または複数のプリコーダ及び１または複数の送信ランク、若しくは、それらの組み合わせを含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項９】
前記コードブックは、プリコーダ行列、送信ランク、変調の選択肢、転送ブロックサイズ、電力、及びチャネライゼーションコードの少なくともいずれかを含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１ノード（１００）は、基地局である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１ノード（１００）は、ユーザ装置である、請求項１〜９のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１２】
無線通信システム（１１０）の第1ノード（１００）から第２ノード（１２０）へ送信される信号の適応において前記第1ノード（１００）を支援するための前記第２ノード（１２０）における方法であって、前記第２ノード（１２０）は、無線リンク上で前記第１ノード（１２０）と通信可能であって、
前記第２ノード（１２０）は、コードブックを有して構成され、前記コードブックは、前記無線リンク上を前記第１ノード（１００）から前記第２ノード（１２０）へ送信される信号の前記適応を支援するために用いられる、可能な情報の候補のセットを含み、
前記第２ノード（１２０）は、前記コードブックから、１つの情報の候補を選択するよう構成され、前記選択された情報の候補は、前記第１ノード（１００）が前記信号を適応させる方法を支援するために前記第１ノードに送信されるためのものであり、
前記第１ノード（１００）は、複数のサブセットを認識するよう構成されており、それぞれのサブセットは、前記コードブックの一部又は全部を含み、
並びに、
前記第１ノード（１００）から情報の候補の選択肢を少なくとも１つの前記サブセットに制限するための設定要求を含むメッセージを受信するステップ（５０１）と、
前記選択肢を前記受信された設定要求に従って構成するステップ（５０２）と、
情報の候補を前記構成された少なくとも１つのサブセットから選択するステップ（５０３）と、
少なくとも１つの他のサブセットから選択された情報の候補を送信するために再利用することの出来る特定の信号伝達フォーマットを用いて前記第２ノード（１２０）から前記第１ノード（１００）に搬送された前記選択された情報の候補を、前記第１ノード（１００）に送信するステップ（５０４）と、
を含む方法。
【請求項１３】
前記コードブックは、１または複数のプリコーダ、１または複数のプリコーダ及び１または複数の送信ランク、若しくはそれらの組み合わせを含み、情報の候補を選択する前記ステップ（５０３）は、パフォーマンスメトリックを最適化する前記サブセット中の要素を選択することによって実行される、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記コードブックは、プリコーダ、またはプリコーダ及び送信ランクを含む、請求項１２または１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
前記コードブックは、プリコーダ行列、送信ランク、変調の選択肢、転送ブロックサイズ、電力、及びチャネライゼーションコードの少なくともいずれかを含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
情報の候補を送信する前記ステップ（５０４）において用いられる前記特定の信号伝達フォーマットは、情報の候補の信号を含んだ特定のビットを含む、請求項１２〜１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１７】
前記第２ノード（１２０）は、ユーザ装置である、請求項１２〜１５のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１８】
前記第２ノード（１２０）は、基地局である、請求項１２〜１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
無線通信システム（１１０）の第１ノード（１００）における装置（４００）であって、
前記第１ノード（１００）は、無線リンク上で無線通信システム（１１０）において第２ノード（１２０）と通信可能であって、
前記第２ノード（１２０）は、コードブックを有して構成され、前記コードブックは、前記無線リンク上を前記第１ノード（１００）から前記第２ノード（１２０）へ送信される信号の前記適応を支援するために用いられる、可能な情報の候補のセットを含み、
前記第２ノード（１２０）は、前記コードブックから、１つの情報の候補を選択するよう構成され、前記選択された情報の候補は、前記第１ノード（１００）が前記信号を適応させる方法を支援するために前記第１ノード（１００）に送信されるためのものであり、
前記第１ノード（１００）は、複数のサブセットを認識するよう構成されており、それぞれのサブセットは、前記コードブックの一部又は全部を含み、
並びに、
前記第２ノード（１２０）が前記情報の候補の選択肢を少なくとも１つの前記サブセットに制限するための設定要求を含む前記メッセージを第２ノード（１２０）に送信する送信部（４１０）と、
前記第２ノード（１２０）から前記第２ノード（１２０）によって前記設定要求に従って構成された少なくとも１つのサブセットの中から選択され、少なくとも１つの他のサブセットから選択された情報の候補を受信するために再利用することの出来る特定の信号伝達フォーマットを用いて前記第２ノード（１２０）から前記第１ノード（１００）に搬送される、情報の候補を受信する受信部（４２０）と、
を備える第１ノード装置（４００）。
【請求項２０】
前記第１ノード（１００）は、基地局である、請求項１９に記載の第１ノード装置（４００）。
【請求項２１】
前記第１ノード（１１０）は、ユーザ装置である、請求項１９に記載の第１ノード装置（４００）。
【請求項２２】
無線通信システム（１１０）の第２ノード（１２０）における装置（６００）であって、
前記第２ノード（１２０）は、前記無線通信システム（１１０）において無線リンク上で第１ノード（１００）と通信可能であって、
前記第２ノード（１２０）は、コードブックを有して構成され、前記コードブックは、前記無線リンク上を前記第１ノード（１００）から前記第２ノード（１２０）へ送信される信号の前記適応を支援するために用いられる、可能な情報の候補のセットを含み、
前記第２ノード（１２０）は、前記コードブックから、１つの情報の候補を選択するよう構成され、前記選択された情報の候補は、前記第１ノード（１００）が前記信号を適応させる方法を支援するために前記第１ノード（１００）に送信されるためのものであり、
前記第１ノード（１００）は、複数のサブセットを認識するよう構成されており、それぞれのサブセットは、前記コードブックの一部又は全部を含み、
並びに、
前記第１ノード（１００）からの情報の候補の前記選択肢を少なくとも１つの前記サブセットに制限するための設定要求を含むメッセージを受信する受信部（６１０）と、
前記選択肢を前記受信した設定要求に従って設定する設定部（６２０）と、
情報の候補を前記設定された少なくとも１つのサブセットから選択する選択部（６３０）と、
前記第２ノード（１２０）から前記第１ノード（１００）に少なくとも１つの他のサブセットから選択された情報の候補を送信するために再利用される特定の信号伝達フォーマットを用いて搬送される前記選択された情報の候補を前記第１ノード（１００）に送信する送信部（６４０）と、
を備える、第２ノード装置（６００）。
【請求項２３】
前記第２ノード（１２０）は、ユーザ装置である、請求項２２に記載の第２ノード装置（６００）。
【請求項２４】
前記第１ノード（１００）は、基地局である、請求項２２に記載の第２ノード装置（６００）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムにおける第１ノードにおける方法と装置、及び無線通信システムにおける第２ノードにおける方法と装置に一般的に関し、特に、第１ノードが第１ノードから第２ノードへ無線リンク上で送信される信号に適応するのを支援するために用いられるコードブックサブセット制限に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムのノードの送信機及び受信機の少なくともいずれかにおける複数のアンテナの使用は、無線通信システムの容量と受信範囲をかなり向上させることが出来る。そのようなＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）システムは、例えば信号を運ぶいくつかの平行な情報を送信することによってパフォーマンスを改善するために、通信チャネルの空間次元を利用する。現時点でのチャネル状態に送信を適応させることによって、大幅なさらなるゲインが達成され得る。適応の一つの形態は、１つのＴＴＩ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｔｉｍｅ  Ｉｎｔｅｒｖａｌ）からもう１つまで、チャネルがサポートすることの出来る、信号を運ぶ同時に送信された情報の数を、動的に調整することである。これは、一般に、（送信）ランク適応といわれるものである。プリコーディング（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ）は、適応のもう１つの形態であり、前述の信号の位相及び振幅が、現時点でのチャネル特性によりよく適するよう調整される。信号は、ベクトル量の信号を形成し、適応は、プリコーダ行列（ｐｒｅｃｏｄｅｒ  ｍａｔｒｉｘ）による多重化と考えることが出来る。一般的なアプローチは、有限で可算のセット、いわゆるコードブックからプリコーダ行列を選択することである。プリコーディングに基づいたそのようなコードブックは、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｃｏｌｕｔｉｏｎ）標準の重要な部分であり、その上、ＷＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ  Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）のＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ  Ｓｐｅｅｄ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｐａｃｋｅｔ  Ａｃｃｅｓｓ）のためのＭＩＭＯにおいてサポートされている。
【０００３】
プリコーディングに基づいたコードブックは、チャネル量子化の１形態である。典型的なアプローチ（ＬＴＥ及びＭＩＭＯ  ＨＳＤＰＡを参照。）は、フィードバックリンク上で、プリコーダインデックスを信号で伝えることによって、受信機が、最適なプリコーダ行列を送信機に薦めるようにすることである。送信機は、受信機の推薦を変更を加えずに直接用いてもよいし、又は、受信機への送信に実際に用いられたプリコーダインデックスを信号で伝えるために、受信機の推薦を覆す必要がまたあるかもしれない。信号伝達のオーバーヘッドを抑制するために、コードブックのサイズをできるだけ小さく保つことは、一般的に重要である。これは、しかしながらパフォーマンスへの影響と、大きなコードブックを用いると現時点でのチャネル状態によりよく合わせることが可能であることとのバランスを保つことが必要である。
【０００４】
プリコーディングコードブック及び送信ランク適応可能性の設計は、多くの状況をカバーするための妥協案である。従って、特定の状況において、コードブック要素及び送信ランクの全ての組合せが有用であるわけではない。それでも、実際には適応プロセスは理想的なものではないため、そのような不適当な組合せが誤って選ばれ、様々な方法においてパフォーマンスを低下させるかもしれない。そのようなエラーのリスクは、コードブックサイズ及び送信ランクの可能性と共に増加するかもしれない。
【０００５】
プリコーディング及びランク適応を用いた適応の使用は、一般的に、送信信号の空間特性の変動をもたらす。ＬＴＥ及びＷＣＤＭＡのような携帯電話のシステムにおいて、これは、同様に（ｉｎ  ｔｕｒｎ）、リンク適応及びスケジューリングをより負荷のかかる状態にする、集中的な障害を引き起こすかもしれない。この問題は、適応の組合せの数が大きい場合に、それが小さい場合よりも、より問題となる傾向がある。受信機に多くの異なる適応可能性の中から選択させることは、それぞれの可能な送信モードが、最適条件を探すために評価される必要があることを意味している。
【０００６】
ＬＴＥ及びＷＣＤＭＡにおいて、ユーザ装置（ＵＥ）は、推奨されたプリコーダ及び送信ランクを選択し、コードブックのどの要素が選択されたかをフィードバックチャネルを介して基地局に通知する。ＣＱＩｓ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒｓ）はまた、ランク及びプリコーダの特定の選択を条件としてフィードバックされる。基地局は、ユーザ装置の推薦に従って選択してもよいし、それを覆してもよい。後半の問題は、ＣＱＩｓは推薦されたプリコーダ及びランクの使用を想定して計算されているために、それはＣＱＩエラーを増加させることである。そのため、必要とされるよりも大きなコードブックを利用すること、及び送信の自由を制限するためにユーザ装置の推薦を覆すこと、及び／又は、ＵＥの誤った選択を修正することは、効果的なアプローチではない。小さなコードブック、及び信号のオーバーヘッドの削減を伴った、出来る限り制限されたランク適応を用いることは、適応の可能性を制限する明らかな方法であり、そのため、上述の問題を軽減する。上記の問題は、そのようなアプローチは、不必要に大きな、異なるコードブック及び信号スキームの必要性を作り出すかもしれないことである。そして、それは、標準的な見地からすると、非常に不適当であるかもしれない。（例えば、複雑なパフォーマンステストはシステムにおける選択肢の数を増やす）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そのため、本発明の目的は、無線アクセスネットワークのパフォーマンスを改善するためのメカニズムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の観点によれば、本発明の目的は、無線通信システムの第１ノードから第２ノードに送信される信号の適応を支援するための第１ノードにおける方法によって達成され、第１ノードは無線リンク上において第２ノードと通信することが出来る。第２ノードは、コードブックを含んで構成される。そしてコードブックは、無線リンク上を第１ノードから第２ノードへ送信される信号の適応を支援するために用いられる可能な情報の候補（ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｓ）のセットを含む。第２ノードは、コードブックから１つの情報の候補を選択するように構成される。選択された情報の候補は、第１ノードが信号に適応するのを支援するために第１ノードに送られるためのものである。第１ノードは、サブセットの数を認識している。そして、それぞれのサブセットは、コードブックの一部または全部を含んでいる。本方法は、メッセージを第２ノードに送信するステップを含んでいる。上記メッセージは、第２ノードに情報の候補の選択を少なくとも１つのサブセットに制限するための、設定要求を含んでいる。本方法は、第２ノードから情報の候補を受信するステップをさらに含んでいる。上記情報の候補は、上記設定要求にしたがって設定された少なくとも１つのサブセットの中から選択される。上記情報の候補は、特定の信号伝達フォーマットを用いて第２ノードから第１ノードへ運ばれる。ここで特定のフォーマットは、少なくとも１つの他のサブセットから選択された情報の候補を受信するために再利用されることが出来る。
【０００９】
本発明の第２の観点によれば、本発明の目的は、無線通信システムにおいて第１ノードから第２ノードへ送信される信号の適応において第１ノードを支援するための第２ノードにおける方法によって達成される。第２ノードは、無線リンク上を第１ノードと通信することが出来る。第２ノードは、コードブックを含んで構成される。ここでコードブックは、無線リンク上を第1ノードから第２ノードへ送信される信号の適応を支援するために用いられ、１セットの可能性のある情報の候補を含んでいる。第２ノードは、コードブックから情報の候補を選択するよう構成されており、選択された情報の候補は、第１ノードが信号を適応される方法を支援するために第１ノードに送信されるためのものである。第１ノードは、複数のサブセットを認識する。そしてそれぞれのサブセットは、コードブックの１部または全てを含む。本方法は、第１ノードからメッセージを受信するステップを含む。このメッセージは、情報の候補の選択肢を少なくとも１つのサブセットに制限するための設定要求を含む。本方法は、さらに、受信した設定要求にしたがって選択肢を設定し、そして設定された少なくとも１つのサブセットの中から情報の候補を選択するステップを含む。本方法は、さらに、選択された情報の候補を第１ノードに送信するステップを含む。ここで情報の候補は、特定の信号伝達フォーマットを用いることによって、第２ノードから第１ノードに搬送される。特定の信号伝達フォーマットは、少なくとも１つの他のサブセットから選択された情報の候補を送信するために再利用されることが可能である。
【００１０】
本発明の第３の観点によると、本発明の目的は、無線通信システムの第１ノード中の装置によって達成される。第１ノードは、無線通信システムにおいて無線リンク上で第２ノードと通信する。第２ノードは、コードブックを有して構成される。ここでコードブックは、第１ノードから第２ノードへ無線リンク上を送信される信号の適応を支援するために用いられる、可能な情報の候補のセットを含む。第２ノードは、コードブックから情報の候補を選択する。選択された情報の候補は、第１ノードが信号を適応させる方法を支援するために第１ノードに送信されるためのものである。第１ノードは、服すのサブセットを認識する。そして、それぞれのサブセットは、コードブックの一部または全てを含む。第１ノード装置は、メッセージを第２ノードに送信する送信部を有する。メッセージは、第２ノードに情報の候補の選択肢を少なくとも１つのサブセットに制限させるための設定要求を含む。第１ノード装置は、さらに、情報の候補を第２ノードから受信する受信部を含む。情報の候補は、第２ノードによって、設定要求に従って設定された少なくとも１つのサブセットの中から選択される。情報の候補は、特定の信号伝達フォーマットを用いることによって、第２ノードから第１ノードへ搬送される。特定の信号伝達フォーマットは、少なくとも１つの他のサブセットから選択された情報の候補を受信するために再利用されることが可能である。
【００１１】
本発明の第４の観点によると、本発明の目的は、無線通信システムの第２ノード中の装置において達成される。第２ノードは、無線通信システムにおいて無線リンク上で第１ノードと通信する。第２ノードは、コードブックを有して構成される。ここでコードブックは、第１ノードから第２ノードへ無線リンク上を送信される信号の適応を支援するために用いられる可能な情報の候補のセットを含む。第２ノードは、コードブックから情報の候補を選択する。選択された情報の候補は、第１ノードが信号を適応させる方法を支援するために第１ノードへ送信されるためのものである。第１ノードは、複数のサブセットを認識する。ここでそれぞれのサブセットは、コードブックの一部または全体を含む。第２ノード装置は、メッセージを第１ノードから受信する受信部を有する。メッセージは、情報の候補の選択肢を少なくとも１つのサブセットに制限するための設定要求を含む。第２ノード装置は、受信した設定要求に従って選択肢を設定する設定部と、設定された少なくとも１つのサブセットの中から情報の候補を選択する選択部とをさらに有する。第２ノード装置は、選択された情報の候補を第１ノードに送信する送信部をさらに有する。情報の候補は、特定の信号伝達フォーマットを用いることによって、第２ノードから第１ノードへ搬送される。特定の信号伝達フォーマットは、少なくとも１つの他のサブセットから選択された情報の候補を送信するために再利用される。
【００１２】
本解決策に従った適応制限は、例えば、情報の候補のセットが、プリコーダ及び送信ランクのコードブックに対応するとき、より安定したインタフェースを作ることを支援する。なぜならば、それは、例えば、セル間の干渉のバーストを削減するためである。そのようなバーストは、リンク適応及びスケジューリングを困難にし、従ってパフォーマンスにとって弊害をもたらす。
【００１３】
従来に比べてさらなる利点は、もし第１ノードにおけるスケジューラが、第２ノードから通知された適応情報が信頼できないものであると発見したとしても、情報の候補の数は、より小さなサブセットに限られており、そのため適応可能性を制限してその精度を改善する。これは、例えば、プリコーダ及び送信ランクのコードブックが用いられるケースである。そのため、ＣＱＩレポートは、第２ノードにおけるプリコーダ及びランク選択と密接に関連している。これは、第２ノードにとって、第２ノードの推薦をオーバーライドすることを妨げる方法を提供し、そのためＣＱＩを保ち、適応の選択肢は同期される。
【００１４】
複数の適応スキームは、理想的な条件の下に設計されている。もしそれらの条件が実際の状況に合致しない場合、本解決策に従った適応制限を導入することは有用であるかもしれない。これは、例えば、ランク１送信のために４つの異なるプリコーディングベクトル又はプリコーディング行列のあるＨＳＤＰＡのためのＭＩＭＯにおけるプリコーディング及びランク適応スキームによって説明される。プリコーディングの選択肢の数をさらに制限することは、例えば、セル内干渉のモデル化を促進する。そして、従って、デコーディング及びＣＱＩ推定パフォーマンスを改善することが出来る。
【００１５】
プリコーダ及び送信ランク適応を共に用いてセットアップされたさらなるアンテナ配置の柔軟性及び効果的なサポートは、本解決法が有用である可能性のあるコードブックサブセット制限の他の例である。いくつかのプリコーダ要素は、特定の配置セットアップのときには、理想的でない送信特性を引き起こすかもしれない。ビームパターンは、例えば、送信されたエネルギーを他のユーザに干渉を作り出す方向に割振る。そして、セル内干渉調整テクニックをより困難にさせる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】無線通信システム一実施形態を描く概要ブロック図である。
【図２】無線通信システムの一実施形態における信号のやりとりを描いたフローチャート及び信号伝達図の複合図である。
【図３】第１ノードにおける方法の実施形態を描くフローチャートである。
【図４】第１ノードの構成の一実施形態を描く概要ブロック図である。
【図５】第２ノードにおける方法の実施形態を描くフローチャートである。
【図６】第２ノードの構成の一実施形態を描く概要ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明は、下記の実施形態において実現される方法と装置によって特徴づけられる。
【００１８】
図１は、無線通信システム１１０における第１ノード１００を表す。無線通信システム１１０は、携帯電話のシステム及び／又は、例えばＬＴＥ、Ｅ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ−Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＷｉＭＡＸ（Ｗｏｒｌｄｗｉｅｄｅ  Ｉｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＵＴＲＡ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＷＣＤＭＡ、ＧＳＭ、ＵＭＢ（Ｕｌｔｒａ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｗｉｄｅｂａｎｄ）、又は異なる形態の送信間に適応するための技術を用いる他のいかなる無線通信システムであってもよい。第１ノード１００は、無線通信システム１１０において無線リンク１３０上で第２ノード１２０と通信することが出来る。第１ノード１００は、例えばＬＴＥにおけるノードＢのようないかなる種類の基地局であってもよい。第2ノード１２０は、例えば、携帯電話、ＰＤＡのようなユーザ装置（ＵＥ）であってもよい。これはまた、その逆であってもよい。第１ノード１００は、携帯電話、ＰＤＡのようなＵＥであってもよく、そして、第２ノード１２０は、例えばノードＢのようないかなる種類の基地局であってもよい。図１の例において、第１ノード１００は、基地局であり、第２ノード１２０は、ユーザ装置である。加えて、第１ノード１００及び第２ノード１２０は、相互の、特定の階層構造を含まない通信において、任意の無線装置を含んでもよい。
【００１９】
第１ノード１００及び第２ノード１２０は、そのそれぞれの送信機、及び／又は受信機において、例えばＭＩＭＯシステムの場合のように複数のアンテナを用いてもよい。
【００２０】
第２ノードは、コードブックを含むよう構成される。ここでコードブックは、第１ノードから第２ノードへ無線リンク上で送られる信号の適応を支援するために用いられる代わりとなると見込まれる情報の集合を含む。コードブックは、例えばプリコーダ行列、送信ランク、変調の選択肢、転送ブロックサイズ、電力、及びチャネライゼーションコードなどの少なくともいずれか、又は、それらの組合せを含むものであってよい。いくつかの実施形態において、コードブックは、１または複数のプリコーダ及び１または複数の送信ランクを含む。そしてまたいくつかの実施形態においては、コードブックは、プリコーダのみを含む。コードブックは、１または複数のプリコーダ行列を含んでいてもよい。またそれぞれは、暗に送信ランクを説明している。ある特定のプリコーダ行列は、ひとつの情報の候補に相当するかもしれない。一般的に、コードブックは、各要素が適応に影響するかもしれない要素の可算集合である。適応に影響を与えるひとつの方法は、第１ノード１００にその送信パラメータを情報の候補によって特定されるように正確に合わせるようにさせることである。その他のアプローチは、いくつかの種類の情報の候補（例えばフィルタリング）プロセスを実行し、その結果を用いて送信パラメータを合わせることである。第２ノード１２０は、コードブックからの情報の候補を選択してもよい。一般的に、ひとつの情報の候補が選択される。しかしまた、より多くの情報の候補が組合せで選択されてもよい。しかし、これは、小さなコードブックからの情報の候補の組み合わせがそれぞれのコードブック要素を形成する、より大きなコードブックを用いることと考えられるかもしれない。選択された情報の候補は、第1ノード１００から第２ノード１２０へ送信される信号どのように適応するかが通知される。即ち、第１ノード１００に送信される。
【００２１】
第１ノード１００は、複数のサブセットを認識している。そしてそれぞれのサブセットは、コードブックの一部または全体を含む。パフォーマンスを改善し、さらなる柔軟性を保つために、本解決法は、第２ノード１２０における情報の候補の選択肢を、全ての可能な情報の候補のセットのサブセットに制限することが出来る。例えば、コードブックサイズとシグナリングサポートはより大きな組合せのセットに合わせられているにも関わらず、適応を全てのプリコーダ行列のただ１つのサブセット及びランク組合せに制限する。異なるサブセットは、多くの異なる方法で設計されてもよい。例えば、サブセットは特定のチャネルシナリオ及びパフォーマンスが最適化されるような無線装置の配置に合うようにデザインされたシステムシミュレーションに基づいてもよい。あるいは、第１ノード１００は、第２ノード１２０から取得した情報の候補を学習してもよい。そして、第２ノード１２０が信頼性のない方法で情報の候補の選択を実行していると思われるときには、その選択肢を制限してもよい。そのような信頼性のない挙動を検知することは、第１ノード１００が、選択された情報の候補の通知の変動がとても早いことが比較的確かである場合には簡略化される。例えば、近接した空間アンテナを用いた場合、及び第１ノード１００における小さな角拡散がある場合などである。通知されたプリコーダは、長い周期の性質になりがちである無線チャネル相関特性に合わせるように、相対的にゆっくりと変化する必要がある。
【００２２】
実例として、２×２ＭＩＭＯシステムのための単純なプリコーダコードブックが、表１に描かれる。Ｎ×Ｍの表記は、第1ノード１００のＮ本のアンテナ及び第２ノード１２０のＭ本のアンテナを意味する。見ての通り、２つの取り得る送信ランク（Ｔｘランク）のための個々のプリコーダ要素がある。ここで送信ランクは、第１ノード１００から第２ノード１２０への送信が用いている相関関係のないシンボルのストリームの数に相当する。これら示されたものとおおよそ似たコードブックの構造は、ＷＣＤＭＡにおけるＨＳＤＰＡのためのＭＩＭＯの一部であり、ＬＴＥにおいて用いられてもよい。第２ノード１２０におけるチャネル特性の計測に基づいて、送信ランク及びプリコーダ要素は選択される。チャネル特性は、特に移動性のある状況においては時間によって変動するため、送信特性は同じレートにおいて異なるかもしれない。ＭＩＭＯ  ＨＳＰＤＡ又はＬＴＥにおいて、これは、約ＴＴＩ毎に１度即ち、前者において２ｍｓであり、後者において１ｍｓである。
【００２３】
【表１】
2010516168.tif 000003
【００２４】
第１ノード１００がプリコーダ及びランクの全ての異なる組合せに従って送信に適応することが出来たとしても、第２ノード１２０のプリコーダ行列及び送信ランクの選択のさらなる制限は、本解決法に従ってもたらされる。可能なサブセットの１つの例は、送信機及び受信機に表１の送信ランク２の１つの要素を用いることを許容するものである。これは、送信特性を安定させる。しかし、一方１要素のランクの使用は、送信の、空間特性の高速な変動をもたらすかもしれない。そしてそれは、無線伝送媒体の他の同じチャネルを使うユーザにとって衝突予想可能性の問題を次々に引き起こすだろう。そして、ついにはそれらのパフォーマンスを低下させるだろう。典型的な（ｔｙｐｉｃａｌ）携帯システムにおいて、変動する衝突は、セル中の衝突に相当する。同一チャネルユーザの被害（ｓｕｆｆｅｒｉｎｇ）は、自身のセルにおけるリンクの使用に相当する。
【００２５】
本解決法の１つの利点は、チャネルが適応可能性のサブセットと一致する特定の長い周期特性を有する場合のためのものである。そのような状況においては、もし選択が、これら長周期特性に適切な要素のみからされた場合に、適応選択における誤った決定の数が、潜在的に削減される。再び表１を例として用いる。このコードブックは、主に第１ノード１００中の送信機及び第２ノード１２０中の受信機両方が空間分割アンテナを有する中でセットアップを目的としたものである。しかしながら、適応を第１の２ランク１要素（２ユニットベクトル）及び１ランク２要素に制限することによって、適応は、リンクの両端においてクロス偏波アンテナに合うようセットアップされた異なるアンテナに特に適合するようになる。そのような制限は、適応をサポートすることを求められる信号制御の他の部分に影響を与えず実行されることが可能である。これは、注目すべき利点である。信号制御方法を標準に加える又は変更することは、しばしばささいなこととは言えない。しかし、適応可能性のサブセットを用いることはより簡単である。
【００２６】
情報の候補の選択を本解決法に従ったサブセットの少なくとも１つに制限することは、従来の情報の候補の数を制限する方法と混同されてはならない。後者のアプローチにおいては、選択された情報の候補を第２ノード１２０から第１ノード１００に運搬するために用いられる信号伝達フォーマットは、削減された情報の候補の集合に適合されており、効果的に関連する信号伝達を用いて新しいコードブックを生成する。本発明は、第２ノード１２０における選択プロセスを信号伝達フォーマットに影響を与えることなく制限する。かくして、同じ信号伝達フォーマットがいくつかの異なるサブセットで再利用されることを許容するものである。
【００２７】
コードブックサブセット制限をサポートするためには、選択されたサブセットが第１ノード１００及び第２ノード１２０の両方が制限の正確な性質について一致するように何らかの形で通知されなければならない。ＬＴＥまたはＭＩＭＯ  ＨＳＤＰＡにおいて、これは、例えばより高いレイヤの通知手順を用いて達成されている。例えば、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）、ＭＡＣ（Ｍｉｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）要素、またはブロードキャストコントロールチャネルで通知されるかもしれない。第１ノード１００は、そしてどんな種類の制限が使われるかを決定する。必要とされる信号処理によって引き起こされるオーバーヘッドは、通常ごくわずかである。なぜならば、それは、とてもゆっくりとした基盤（ｂａｓｉｓ）においては適応の制限をアップデートするのに十分であるからである。図２は、本解決策に従った実施形態のフローチャート及び信号伝達図の複合図である。
【００２８】
２０１．第１ノード１００は、情報の候補の複数のサブセットを認識する。そしてそのサブセットは、潜在的にコードブックの全て異なるサブセットであってよい。第１ノード１００は、第２ノード１２０に制限を要求するために、複数のサブセットの中から少なくとも１つのサブセットを決定する。決定されたいずれかのサブセットは、第２ノード１００にレポートする第２ノードの第１ノードにおける設置シナリオ、及び信頼性解析の少なくともいずれかに基づいていてよい。それはまた、異なるサブセットを試し、パフォーマンスメトリック、例えばシステムスループットを最大化するサブセットを選択することで、“最もよい”サブセットを探索することによって決定されてもよい。
【００２９】
２０２．第１ノード１００は、第２ノード１２０にメッセージを送信する。メッセージは、ステップ２０１において決定されたサブセットのうち少なくとも１つに情報の候補の選択肢を制限する設定要求を含む。設定要求は、例えばそれぞれのビットが特定の情報の候補を示すビットマップ（ｂｉｔ  ｍａｐ）を含んでいてもよい。そして、ビット値１は、サブセットに含むことを意味し、ビット値０は、サブセットに含まれないことを意味する。
【００３０】
２０３．第２ノード１２０は、受信した設定要求に従って、設定を実行する。
【００３１】
２０４．第２ノード１２０は、そして設定された少なくとも１つのサブセットの中から情報の候補を選択する。プリコーダ及び送信ランクを含むコードブックの場合には、１つの要素が、例えば、予測されるリンクスループットのようなパフォーマンスメトリックが最適化されるように選択されてもよい。
【００３２】
２０５．第２ノードは、選択された情報の候補を第１ノード１００に送信する。これは、特定の信号伝達フォーマットを用いて情報の候補を送信することによって実行される。信号伝達フォーマットは、通常は、情報の候補の信号を含む特定のビットを含んでもよい。特定の信号伝達フォーマットは、少なくとも１つの他のサブセットから選択された情報の候補を選択するために再利用されることが出来る。通常は、複数のサブセットが、同じ信号伝達フォーマットを再利用することが出来る。そのような再利用は、注目すべき利点である。なぜならばそれは設計、実装、テストを必要とする様々な信号伝達フォーマットの数を削減することが出来るからである。
【００３３】
第１ノード１００における、無線通信システム１１０において第１ノード１００から第２ノード１２０に送信される信号の適応を支援するための複数の実施形態に従った方法は、図３に描かれたフローチャートを参照して説明されるだろう。第１ノード１００は、第２ノード１２０と無線リンク上で通信することが出来る。第２ノード１２０は、無線リンク上で第１ノード１００から第２ノード１２０へ送信される信号の適応を支援するために用いられるコードブックを有して構成される。コードブックは、プリコーダ行列、送信ランク、変調の選択肢、転送ブロックサイズ、電力、及びチャネライゼーションコードの少なくともいずれかを含んでもよい。複数の実施形態において、コードブックは１または複数のプリコーダ、１または複数のプリコーダ及び１または複数の送信ランク、若しくはそれらの組み合わせを含んでもよい。第２ノード１２０は、コードブックから情報の候補を選択する。そして選択された情報の候補は、第１ノード１００が第１ノード１００が信号に適応する方法を支援するためのものである。第１ノード１００は、複数のサブセットを認識する。そしてそれぞれのサブセットは、コードブックの一部またはすべてを含む。いくつかの実施形態において、第１ノード１００は、基地局であり、いくつかの実施形態において、第１ノード１００は、ユーザ装置である。本方法は、次のステップを含む。
【００３４】
３０１．第１ノード１００は、第２ノード１２０に制限するよう要求するのは、複数のサブセットのうち、少なくとも１つがどのサブセットであるかを決定してもよい。これは、第１ノード１００にレポートする第２ノード１２０の第１ノードにおける設置シナリオ、信頼性解析に基づいて実行されてもよい。これはさらに、様々なサブセットを試して、パフォーマンスメトリックを最大化するサブセットを選択することによって、“最もよい”サブセットを探索することによって実行されてもよい。
【００３５】
３０２．メッセージは、第２ノード１２０に送信される。ここでメッセージは、第２ノードが情報の候補の選択肢を少なくとも１つのサブセットに制限するための設定要求を含む。ここで少なくとも１つのサブセットは、上記のステップによって選択されてもよい。設定要求は、ビットマップを含んでいてもよい。ここでそれぞれのビットは、特定の情報の候補に対応するものである。そしてビット値は、サブセット中に情報の候補を含むか又は含まないかを示してもよい。
【００３６】
３０３．情報の候補は、第２ノード１２０から受信される。情報の候補は、設定要求に従って設定された少なくとも１つのサブセット中から選択される。情報の候補は、特定の信号伝達フォーマットを用いることによって、第２ノード１２０から第１ノード１００に搬送される。特定のフォーマットは、少なくとも１つの他のサブセットから選択された情報の候補を受信するために再利用されることが可能である。いくつかの実施形態において、特定の信号伝達フォーマットは、情報の候補の信号を含む特定のビットを含む。
【００３７】
上記の方法のステップを実行するために、第１ノード１００は、図４に描かれた装置４００を含む。いくつかの実施形態において、第１ノード１００は、基地局であり、またいくつかの実施形態において、第１ノード１００は、ユーザ装置である。
【００３８】
第１ノード装置４００は、メッセージを第２ノード１２０に送信する送信部４１０を含む。ここでメッセージは、第２ノード１２０が情報の候補の選択肢を少なくとも１つのサブセットに制限するための設定要求を含む。
【００３９】
第１ノード装置４００は、情報の候補を第２ノード１２０から受信する受信部４２０をさらに含む。情報の候補は、設定要求に従って設定された少なくとも１つのサブセットの中から第２ノード１２０によって選択される。情報の候補は、特定の信号伝達フォーマットを用いることによって、第２ノード１２０から第１ノード１００に搬送される。そしてここで特定のフォーマットは、少なくとも１つの他のサブセットから選択された情報の候補を受信するために再利用されることが可能である。
【００４０】
第１ノード１００が無線通信システム１１０において第１ノード１００から第２ノード１２０に送信される信号い適応するのを支援するための、いくつかの実施形態に従った第２ノードにおける方法は、図５に描かれたフローチャートを参照しながら説明される。第２ノード１２０は、無線リンク上で第１ノード１００と通信することが出来る。第２ノード１２０は、コードブックを有して構成される。こｋどえコードブックは、第１ノード１００から第２ノード１２０に無線リンク上を送信される信号の適応を支援するために用いられる可能な情報の候補のセットを含む。第２ノード１２０は、コードブックから情報の候補を選択する。いくつかの実施形態において、コードブックは、プリコーダ行列、送信ランク、変調の選択肢、転送ブロックサイズ、電力、及びチャネライゼーションコードの少なくともいずれかを含む。いくつかの実施形態において、コードブックは、１または複数のプリコーダ、１または複数のプリコーダ及び１または複数の送信ランク、若しくはそれらの組み合わせを含む。選択された情報の候補は、第１ノード１００が信号に適応する方法を支援するために第１ノード１００に送信されるためのものである。第１ノード１００は、複数のサブセットを認識する。そしてそれぞれのサブセットは、コードブックの一部または全体を含む。いくつかの実施形態において、第２ノード１２０は、ユーザ装置であり、またいくつかの実施形態においては第１ノード１００は、基地局である。この方法は、次のステップを含む。
【００４１】
５０１．第２ノード１２０は、メッセージを第１ノード１００から受信する。メッセージは、情報の候補の選択肢を少なくとも１つのサブセットに制限する設定要求を含む。
【００４２】
５０２．第２ノード１２０は、その選択肢を受信した設定要求に従って設定する。
【００４３】
５０３．第２ノード１２０は、情報の候補を設定された少なくとも１つのサブセットの中から選択する。いくつかの実施形態において、コードブックは、１または複数のプリコーダ及び１または複数の送信ランク、若しくはそれらの組み合わせを含む。これらの実施形態において、このステップは、パフォーマンスメトリックを最適化したサブセット中の要素を選択することによって実行されてもよい。
【００４４】
５０４．第２ノード１２０は、選択された情報の候補を第１ノード１００に送信する。情報の候補は、特定の信号伝達フォーマットを用いることによって第２ノード１２０から第１ノード１００に搬送される。ここで特定のフォーマットは、少なくとも１つの他のサブセットから選択された情報の候補を送信するために再利用されることが可能である。いくつかの実施形態において、特定の信号伝達フォーマットは、情報の候補の信号を含む特定のビットを含む。
【００４５】
上記の方法のステップを実行するために、第２ノード１２０は、図６に描かれる装置６００を有する。いくつかの実施形態において、第２ノード１００は、ユーザ装置であり、またいくつかの実施形態において、第２ノード１２０は、基地局である。
【００４６】
第２ノード装置６００は、メッセージを第１ノード１００から受信する受信部６１０を有する。メッセージは、情報の候補の選択肢を少なくとも１つのサブセットに制限する設定要求を含む。
【００４７】
第２ノード装置６００は、受信した設定要求に従って選択肢を設定する設定部６２０をさらに有する。
【００４８】
第２ノード装置６００は、設定された少なくとも１つのサブセットの中から情報の候補を選択する選択部６３０をさらに有する。
【００４９】
第２ノード装置６００は、選択された情報の候補を第１ノード１００に送信する送信部６４０をさらに有する。情報の候補は、特定の信号伝達フォーマットを用いることによって第２ノード１２０から第１ノード１００へ搬送される。ここで特定の信号伝達フォーマットは、少なくとも１つの他のサブセットから選択された情報の候補を送信するために再利用される。
【００５０】
第１ノード１００が第１ノードから第２ノードへ送信される信号に適応するのを支援するための本メカニズムは、例えば、図４に描かれた第１ノード装置４００中のプロセッサ４３０、図６に描かれた第２ノード装置６００中のプロセッサ６５０、のような、１またはより多くのプロセッサを通して、本解決策の機能を実行するコンピュータプログラムコードと共に実現されてもよい。上述されたプログラムコードは、例えば、第１ノード１００または第２ノード１２０に読み込まれたときに本解決策を実行するためのコンピュータプログラムコードを運ぶデータキャリアの形のコンピュータプログラム製品として提供されてもよい。そのようなキャリアの２つあｈ、ＣＤ−ＲＯＭディスクの形態であってもよい。これは、しかしながらメモリスティックのような他のデータキャリアとしても実現可能である。コンピュータプログラムコードは、さらに、サーバ上の純粋なプログラムコードとして提供され、第１ノード１００または第２ノード１２０に遠隔でダウンロードされてもよい。
【００５１】
“含む”または“含んでいる”という単語を用いるとき、これに制限されないものとして解釈される。すなわち、“少なくともある”ことを意味する。
【００５２】
本発明は、上記好ましい実施形態の機銃に制限されるものではない。様々な代替案、変更、及び同等のものが用いられる。従って、上記の実施形態は、本発明の範囲を制限するものとみなしてはならず、添付したクレームによって定義されるものである。
【図１】
2010516168.tif 000004
【図２】
2010516168.tif 000005
【図３】
2010516168.tif 000006
【図４】
2010516168.tif 000007
【図５】
2010516168.tif 000008
【図６】
2010516168.tif 000009
【国際調査報告】
2010516168.tif 000010
2010516168.tif 000011
2010516168.tif 000012