(57)【要約】【課題】マルチユーザのプリコーディングシステムの性能を有効に向上させる【解決手段】本発明のマルチユーザのプリコーディングシステムにおけるフィードバック選択方法は、受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在チャネル品質を得るステップと、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトルの中から、チャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを選択して該受信側のプリコーディングベクトルの候補とするステップと、を含む。また、本発明はフィードバック選択装置を開示している。該装置は、記憶モジュールと、チャネル推定モジュールと、プリコーディングベクトル選択モジュールとを含む。【選択図】図１
2009089381.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マルチユーザのプリコーディングシステムにおけるフィードバック選択方法であって、
受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在チャネル品質を得、
現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトルの中から、チャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを選択して該受信側のプリコーディングベクトルの候補とする、
ことを含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記チャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを選択する前に、
現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対して、所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトルの候補とする、
ことをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対して、所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトルの候補とすることは、
現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外の各プリコーディングベクトルのために対応のランダム数を生成し、生成されたランダム数が所定のランダム確率閾値以下である場合、該ランダム数に対応するプリコーディングベクトルを、前記所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルに決定する、
ことを含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対して、所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトルの候補とすることは、
現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外の各プリコーディングベクトルのために対応のランダム数を生成し、生成されたランダム数が所定のランダム確率閾値より大きいと判定される場合、該ランダム数に対応するプリコーディングベクトルを、前記所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルに決定する、
ことを含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対して、所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトルの候補とすることは、
現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対応するチャネル品質が所定のチャネル品質閾値以下であると判定される場合、該プリコーディングベクトルを、前記所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルに決定する、
ことを含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対して、所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトルの候補とすることは、
現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対応するチャネル品質が所定のチャネル品質閾値より大きいと判定される場合、該プリコーディングベクトルを、前記所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルに決定する、
ことを含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対して、所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトルの候補とする前に、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対応する比例公平（ＰＦ）優先度を計算することをさらに含み、
前記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対して、所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトルの候補とすることは、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対応するＰＦ優先度が所定の優先度閾値より小さいと判定される場合、該プリコーディングベクトルを、前記所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルに決定することを含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項８】
前記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対して、所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトルの候補とする前に、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対応するＰＦ優先度を計算することをさらに含み、
前記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対して、所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトルの候補とすることは、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対応するＰＦ優先度が所定の優先度閾値以上であると判定される場合、該プリコーディングベクトルを、前記所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルに決定することを含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項９】
前記判定の後に、
判定結果に対応する各プリコーディングベクトルのために対応のランダム数を生成し、前記ランダム数が所定のランダム確率閾値より大きい場合、前記該プリコーディングベクトルを前記所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルに決定することを実行する、
ことをさらに含むことを特徴とする請求項５〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１０】
前記判定の後に、
判定結果に対応する各プリコーディングベクトルのために対応のランダム数を生成し、前記ランダム数が所定のランダム確率閾値以下である場合、前記該プリコーディングベクトルを前記所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルに決定することを実行する、
ことをさらに含むことを特徴とする請求項５〜８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１１】
チャネル品質の複数段階の閾値と、複数段階の閾値によって形成された各区間に対応するランダム確率閾値とを予め設定し、
前記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対して、所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトルの候補とすることは、
現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対応するチャネル品質の属する区間を決定し、該プリコーディングベクトルのためにランダム数を生成し、生成されたランダム数が該区間に対応するランダム確率閾値以下であると判定される場合、該ランダム数に対応するプリコーディングベクトルを、前記所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルに決定する、
ことを含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項１２】
チャネル品質の複数段階の閾値と、複数段階の閾値によって形成された各区間に対応するランダム確率閾値とを予め設定し、
前記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対して、所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトルの候補とすることは、
現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対応するチャネル品質の属する区間を決定し、該プリコーディングベクトルのためにランダム数を生成し、生成されたランダム数が該区間に対応するランダム確率閾値より大きいと判定される場合、該ランダム数に対応するプリコーディングベクトルを、前記所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルに決定する、
ことを含むことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項１３】
優先度の複数段階の閾値と、複数段階の閾値によって形成された各区間に対応するランダム確率閾値とを予め設定し、
前記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対して、所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトルの候補とする前に、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対応するＰＦ優先度を計算することをさらに含み、
前記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対して、所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトルの候補とすることは、前記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対応するＰＦ優先度の属する区間を決定し、該プリコーディングベクトルのためにランダム数を生成し、生成されたランダム数が該区間に対応するランダム確率閾値より小さいと判定される場合、該ランダム数に対応するプリコーディングベクトルを、前記所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルに決定することを含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項１４】
優先度の複数段階の閾値と、複数段階の閾値によって形成された各区間に対応するランダム確率閾値とを予め設定し、
前記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対して、所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトルの候補とする前に、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対応するＰＦ優先度を計算することをさらに含み、
前記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対して、所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトルの候補とすることは、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対応するＰＦ優先度の属する区間を決定し、該プリコーディングベクトルのためにランダム数を生成し、生成されたランダム数が該区間に対応するランダム確率閾値以上であると判定される場合、該ランダム数に対応するプリコーディングベクトルを、前記所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルに決定することを含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項１５】
前記チャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを選択する前に、前記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル、および前記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外の、所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトルに基づいて、選択プリコーディングベクトル候補リストを構成することをさらに含み、
前記チャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを選択することは、選択プリコーディングベクトル候補リストからチャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを選択することを含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項１６】
現在周期の前の少なくとも１周期内で使用されたプリコーディングベクトル情報と、対応のスケジューリング情報とを記憶するスケジューリング履歴を予め作成し、
前記選択プリコーディングベクトル候補リストからチャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを選択する前に、プリコーディングコードブックにおける、前記スケジューリング履歴に含まれていないプリコーディングベクトルを前記選択プリコーディングベクトル候補リストに追加することをさらに含む、
ことを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記プリコーディングベクトルの候補を用いてスケジューリング履歴を更新することをさらに含むことを特徴とする請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
マルチユーザのプリコーディングシステムにおけるフィードバック選択装置であって、
所属する受信側のプリコーディングコードブックおよび現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトルを記憶する記憶モジュールと、
前記記憶モジュールからプリコーディングコードブックを読み取り、所属する受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在チャネル品質を得るチャネル推定モジュールと、
チャネル推定モジュールからの各プリコーディングベクトルに対応する現在チャネル品質を受信し、記憶モジュールからプリコーディングベクトルを読み取り、読み取ったプリコーディングベクトルの中からチャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを選択して、該受信側のプリコーディングベクトルの候補とするプリコーディングベクトル選択モジュールと、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項１９】
前記プリコーディングベクトル選択モジュールの通知でランダム数を生成し、生成されたランダム数をプリコーディングベクトル選択モジュールに送信するランダム数生成モジュールをさらに含み、
前記記憶モジュールは、さらに、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトル、選択プリコーディングベクトル候補リストおよび所定のランダム確率閾値を記憶し、
前記プリコーディングベクトル選択モジュールは、さらに、前記記憶モジュールからランダム確率閾値を読み取り、読み取ったプリコーディングベクトルが現在周期の前にスケジューリングされた際に使われた場合、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加し、読み取ったプリコーディングベクトルが現在周期の前にスケジューリングされた際に使われていない場合、ランダム数生成モジュールにランダム数を生成するよう通知し、ランダム数生成モジュールからのランダム数を受信し、該ランダム数がランダム確率閾値の要求を満たすとき、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加し、かつ、現在周期の選択プリコーディングベクトル候補リストの決定を完了した後、選択プリコーディングベクトル候補リストから前記チャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを選択して、プリコーディングベクトルの候補とする、
ことを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２０】
前記記憶モジュールは、さらに、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトル、選択プリコーディングベクトル候補リストおよび所定のチャネル品質閾値を記憶し、
前記プリコーディングベクトル選択モジュールは、さらに、記憶モジュールからチャネル品質閾値を読み取り、読み取ったプリコーディングベクトルが現在周期の前にスケジューリングされた際に使われた場合、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加し、読み取ったプリコーディングベクトルが現在周期の前にスケジューリングされた際に使われていない場合、該プリコーディングベクトルに対応するチャネル品質が、読み取ったチャネル品質閾値の要求を満たすとき、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加し、かつ、現在周期の選択プリコーディングベクトル候補リストの決定を完了した後、選択プリコーディングベクトル候補リストから前記チャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを選択して、プリコーディングベクトルの候補とする、
ことを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２１】
前記プリコーディングベクトル選択モジュールの通知でランダム数を生成し、生成されたランダム数をプリコーディングベクトル選択モジュールに送信するランダム数生成モジュールをさらに含み、
前記記憶モジュールは、さらに、所定のランダム確率閾値を記憶し、
前記プリコーディングベクトル選択モジュールは、さらに、該プリコーディングベクトルに対応するチャネル品質が、読み取ったチャネル品質閾値の要求を満たしない場合、ランダム数生成モジュールにランダム数を生成するよう通知し、ランダム数生成モジュールからのランダム数を受信し、該ランダム数がランダム確率閾値の要求を満たすとき、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する、
ことを特徴とする請求項２０に記載の装置。
【請求項２２】
プリコーディングベクトルのＰＦ優先度を計算してプリコーディングベクトル選択モジュールに送信するＰＦ優先度計算モジュールをさらに含み、
前記記憶モジュールは、さらに、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトル、選択プリコーディングベクトル候補リストおよび所定の優先度閾値を記憶し、
前記プリコーディングベクトル選択モジュールは、さらに、記憶モジュールから優先度閾値を読み取り、読み取ったプリコーディングベクトルが現在周期の前にスケジューリングされた際に使われた場合、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加し、読み取ったプリコーディングベクトルが現在周期の前にスケジューリングされた際に使われていない場合、ＰＦ優先度計算モジュールからの該プリコーディングベクトルのＰＦ優先度が、読み取った優先度閾値の要求を満たすとき、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加し、かつ、現在周期の選択プリコーディングベクトル候補リストの決定を完了した後、選択プリコーディングベクトル候補リストから前記チャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを選択して、プリコーディングベクトルの候補とする、
ことを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２３】
前記プリコーディングベクトル選択モジュールは、さらに、ＰＦ優先度を計算しようとするプリコーディングベクトル情報を前記ＰＦ優先度モジュールに通知することを特徴とする請求項２２に記載の装置。
【請求項２４】
前記プリコーディングベクトル選択モジュールの通知でランダム数を生成し、生成されたランダム数をプリコーディングベクトル選択モジュールに送信するランダム数生成モジュールをさらに含み、
前記記憶モジュールは、さらに、所定のランダム確率閾値を記憶し、
前記プリコーディングベクトル選択モジュールは、さらに、該プリコーディングベクトルのＰＦ優先度が、読み取った優先度閾値の要求を満たしない場合、ランダム数生成モジュールにランダム数を生成するよう通知し、ランダム数生成モジュールからのランダム数を受信し、該ランダム数がランダム確率閾値の要求を満たすとき、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する、
ことを特徴とする請求項２２または２３に記載の装置。
【請求項２５】
前記プリコーディングベクトル選択モジュールの通知でランダム数を生成し、生成されたランダム数をプリコーディングベクトル選択モジュールに送信するランダム数生成モジュールをさらに含み、
前記記憶モジュールは、さらに、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトル、選択プリコーディングベクトル候補リスト、所定のチャネル品質の複数段階の閾値、および複数段階の閾値によって形成された各区間に対応するランダム確率閾値を記憶し、
前記プリコーディングベクトル選択モジュールは、さらに、記憶モジュールからチャネル品質の複数段階の閾値と、複数段階の閾値によって形成された各区間に対応するランダム確率閾値とを読み取り、読み取ったプリコーディングベクトルが現在周期の前にスケジューリングされた際に使われた場合、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加し、読み取ったプリコーディングベクトルが現在周期の前にスケジューリングされた際に使われていない場合、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対応するチャネル品質の属する区間を決定し、前記ランダム数生成モジュールに該プリコーディングベクトルのためにランダム数を生成するよう通知し、生成されたランダム数が、該区間に対応するランダム確率閾値の要求を満たすと判定されるとき、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加し、かつ、現在周期の選択プリコーディングベクトル候補リストの決定を完了した後、選択プリコーディングベクトル候補リストから前記チャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを選択して、プリコーディングベクトルの候補とする、
ことを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２６】
プリコーディングベクトルのＰＦ優先度を計算してプリコーディングベクトル選択モジュールに送信するＰＦ優先度計算モジュールと、前記プリコーディングベクトル選択モジュールの通知でランダム数を生成し、生成されたランダム数をプリコーディングベクトル選択モジュールに送信するランダム数生成モジュールと、をさらに含み、
前記記憶モジュールは、さらに、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトル、選択プリコーディングベクトル候補リスト、所定の優先度の複数段階の閾値、および複数段階の閾値によって形成された各区間に対応するランダム確率閾値を記憶し、
前記プリコーディングベクトル選択モジュールは、さらに、記憶モジュールから優先度の複数段階の閾値と、複数段階の閾値によって形成された各区間に対応するランダム確率閾値とを読み取り、読み取ったプリコーディングベクトルが現在周期の前にスケジューリングされた際に使われた場合、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加し、読み取ったプリコーディングベクトルが現在周期の前にスケジューリングされた際に使われていない場合、ＰＦ優先度計算モジュールからの該プリコーディングベクトルのＰＦ優先度の属する区間を決定し、前記ランダム数生成モジュールに該プリコーディングベクトルのためにランダム数を生成するよう通知し、生成されたランダム数が、該区間に対応するランダム確率閾値の要求を満たすと判定されるとき、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加し、かつ、現在周期の選択プリコーディングベクトル候補リストの決定を完了した後、選択プリコーディングベクトル候補リストから前記チャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを選択して、プリコーディングベクトルの候補とする、
ことを特徴とする請求項１８に記載の装置。
【請求項２７】
前記記憶モジュールは、現在周期の前の少なくとも１周期内にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトルと、現在周期の前の少なくとも１周期内にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルとを記憶するスケジューリング履歴を含み、
前記プリコーディングベクトル選択モジュールは、さらに、前記プリコーディングベクトルの候補を用いて前記スケジューリング履歴を更新する、
ことを特徴とする請求項１９〜２３、２５、２６のいずれか１項に記載の装置。
【請求項２８】
前記プリコーディングベクトル選択モジュールは、さらに、プリコーディングコードブックに含まれている一方、前記スケジューリング履歴に含まれていないプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加することを特徴とする請求項２７に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチユーザ無線通信技術、空間分割多重アクセス（ＳＤＭＡ）技術およびプリコーディング（ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ）技術に関し、特にＳＤＭＡモードでのマルチユーザのプリコーディングシステムにおけるフィードバック選択方法およびフィードバック選択装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
未来の移動通信は、伝送レート、性能およびシステム容量などにおいて無線通信システムに対する要求がさらに高まる。多入力多出力（ＭＩＭＯ）システムは、送信側および受信側ともマルチアンテナ構成を採用することで、システム容量およびスペクトル効率を倍的に線形増加させて高い伝送レート、高い伝送性能および高いシステム容量の要求を満たすのみではなく、空間ダイバシチを充分に利用して通信システムの性能を向上させることができる。
【０００３】
プリコーディングとは、まず送信側で送信対象信号に対して前処理を行って、次いで処理後の信号を受信側へ送信することをいう。プリコーディング技術はＭＩＭＯシステム性能を向上させるためのキー技術である。通常、プリコーディング技術を用いたＭＩＭＯシステムをマルチユーザのプリコーディングシステムと称する。
【０００４】
マルチユーザのプリコーディングシステムにおいて、現在、比較的に常用されるのはコードブックに基づくプリコーディング技術である。具体的に、システムは、例えばチャネルの確率分布や分散などの長時間変化の情報に基づいて、容量の最大化やビット誤り率の最小化などの基準に照らして、コードブックに含まれているコードワードを予め決定する。これらのコードワードは行列またはベクトルの形式で表されるようにしてよい。また、決定したコードブックを、送信側および受信側に記憶する。フィードバック選択の過程において、受信側では、まず、送信側からのパイロット情報に基づいてチャネル推定を行って、次いでチャネル推定結果に基づいて最適なプリコーディングコードワードを選択する。その後、受信側からコードワードインデックスを送信側に報告し、送信側は該プリコーディングコードワードを用いて送信対象信号に対してプリコーディング処理を行う。情報伝送の過程において、送信側から、プリコーディングされた送信対象信号を受信側に送信する。これにより、受信側では、データを受信して検出する。
【０００５】
ＳＤＭＡモードでのマルチユーザのプリコーディングシステムにおいて、コードブックにおけるコードワードにより若干のプリコーディング行列が構成される。該行列における各ベクトルはそれぞれ１つのコードワードである。各コードワードはユーザの１つのデータストリームのみに対応する。同一行列における異なるベクトルは、空間分割多重可能な同じまたは異なるユーザのデータストリームに対応することができる。フィードバック選択の過程において、受信側では、送信側からのパイロット情報に基づいてチャネル推定を行って、チャネル品質情報（ＣＱＩ）を得、チャネル品質情報に基づいて該受信側の最適コードワード、即ちＣＱＩが最高となるコードワードを決定する。フィードバック選択の過程が終了した後、受信側はチャネル品質情報およびコードワードインデックスを送信側に送信する。送信側では、受信側からフィードバックされたチャネル品質情報およびコードワードインデックスに基づいて、リソース割当およびマルチユーザスケジューリングを行って、今回の情報伝送の受信側を選択する。これらの受信側によって決定されたコードワードは同一のプリコーディング行列に属しなければならない。例えば、プリコーディングコードブックに２つのプリコーディング行列［Ｖ０，  Ｖ１］と［Ｖ２，  Ｖ３］が含まれ、受信側１、受信側２および受信側３から送信側としての基地局へフィードバックされたコードワードがそれぞれＶ０、Ｖ１およびＶ３であるとすれば、Ｖ０とＶ１が同一の行列に属するため、受信側１および受信側２は空間多重を行うことができる。すると、送信側はこの２つの受信側を選定して情報をそれらへ同時に伝送し、即ち、この２つの受信側はスケジューリングされた際に使われた。スケジューリングに失敗した受信側３は、受信側１および受信側２の情報伝送過程が終了するまで待って、チャネル品質情報およびプリコーディングコードワードインデックスを再フィードバックすることしかできない。そして、受信側３が選定されるかどうかは送信側によって再決定される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記説明からわかるように、ＳＤＭＡモードでのマルチユーザのプリコーディングシステムにおいてフィードバックを行う際、受信側は、自分にとって最適なプリコーディングコードワードインデックスを送信側に送信する。このように、ユーザ数が少ない場合、各受信側からフィードバックされたプリコーディングコードワードが同一のプリコーディング行列に属しない確率は高い。即ち、ユーザのペアリング失敗の確率が高い。送信側では、ユーザのスケジューリング前に、リソース割当を既に行ったため、受信側は、スケジューリングされた際に使われたかどうかにもかかわらず、空間リソースおよびパワーリソースを既に占用した。従って、ユーザのペアリング失敗の確率が高い場合、リソースの無駄がひどくて、システム性能の劣化を招いてしまう。
【０００７】
また、通常、各プリコーディング行列に対応するユーザ数は、総ユーザ数とプリコーディング行列数との商に等しい。総ユーザ数がＮ、プリコーディング行列数がｎであるとき、各プリコーディング行列に対応するユーザ数はＮ／ｎである。ユーザ数が大きい場合、平均でペアリング成功の確率が向上するが、各プリコーディング行列に対応するユーザ数は平均で少なくなることがわかる。マルチユーザのプリコーディングシステムにおいて、スケジューリングに参加するユーザ数が大きければ大きいほど、システムの性能が良くなる。このように、ペアリング成功の確率の向上によっては、システムの性能がある程度改善されるが、各プリコーディング行列に対応するユーザ数の減少によっては、システムの性能が低減される。従って、ユーザ数が大きい場合にも、上記最適コードワードを選択する方式では、システム性能が大幅に制限される。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、システム性能を向上させるマルチユーザのプリコーディングシステムにおけるフィードバック選択方法を提供している。
【０００９】
本発明に係るフィードバック選択方法は、受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在チャネル品質を得るステップと、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトルの中から、チャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを選択して該受信側のプリコーディングベクトルの候補とするステップと、を含む。
【００１０】
また、本発明は、システム性能を向上させるマルチユーザのプリコーディングシステムにおけるフィードバック選択装置を提供している。
【００１１】
本発明に係るフィードバック選択装置は、所属する受信側のプリコーディングコードブックおよび現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトルを記憶する記憶モジュールと、前記記憶モジュールからプリコーディングコードブックを読み取り、所属する受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在チャネル品質を得るチャネル推定モジュールと、チャネル推定モジュールからの各プリコーディングベクトルに対応する現在チャネル品質を受信し、記憶モジュールからプリコーディングベクトルを読み取り、読み取ったプリコーディングベクトルの中からチャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを選択して、該受信側のプリコーディングベクトルの候補とするプリコーディングベクトル選択モジュールと、を含む。
【発明の効果】
【００１２】
本発明は、マルチユーザのプリコーディングシステムのフィードバック選択過程で、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われ、かつ現在周期に最高となるチャネル品質に対応するプリコーディングベクトルを、現在周期のプリコーディングベクトルの候補として選択する。受信側がスケジューリングされた際に使われた場合、該受信側に使用されたプリコーディングベクトルが、同時に他の受信側に使用されたプリコーディングベクトルと同一のプリコーディング行列に属し、即ちペアリング成功を実現できることを示している。本発明は、チャネル品質を配慮したと共に、かつてペアリング成功したプリコーディングベクトルをフィードバック選択の基礎とすることで、各受信側に使用されたプリコーディングベクトルが同一の行列に属する確率を大いに向上させる。従って、本発明の技術案は、従来技術でプリコーディングベクトルのチャネル品質のみを考慮することによるリソースの無駄を有効に低減することができ、マルチユーザのプリコーディングシステムの性能を有効に向上させる。
【００１３】
また、本発明の実施例では、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外の、所定の選択基準を満たすプリコーディングベクトル、およびスケジューリング履歴に含まれていないプリコーディングベクトルも、選択プリコーディングベクトル候補リストに追加することによって、選択プリコーディングベクトルの比較的良い候補の漏れが大幅に回避されたため、ペアリング成功率をさらに向上させることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
本発明の目的、解決手段をさらに明確にするように、以下、図面を参照して実施例を挙げながら、本発明についてさらに詳しく説明する。
【００１５】
本発明は、マルチユーザのプリコーディングシステムでフィードバック選択を行う際、受信側では、自分のフィードバック履歴およびスケジューリング結果に依拠して、スケジューリングされた際に使われた、対応のチャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを、プリコーディングベクトルの候補として選択する。
【００１６】
図１は本発明に係るフィードバック選択方法の例示的なフローチャートを示している。図１に示すように、該方法は、下記のステップを含む。
【００１７】
ステップ１０１において、受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在チャネル品質を得る。
【００１８】
ステップ１０２において、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトルの中から、チャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを選択して、該受信側のプリコーディングベクトルの候補とする。
【００１９】
図２は本発明に係るフィードバック選択装置の例示的な構成を示す図である。図２に示すように、該フィードバック選択装置は、記憶モジュール、チャネル推定モジュールおよびプリコーディングベクトル選択モジュールを含む。そのうち、記憶モジュールは、所属する受信側のプリコーディングコードブックおよび現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトルを記憶する。チャネル推定モジュールは、前記記憶モジュールからプリコーディングコードブックを読み取り、所属する受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在チャネル品質を得て、プリコーディングベクトル選択モジュールに伝送する。プリコーディングベクトル選択モジュールは、チャネル推定モジュールからの各プリコーディングベクトルに対応する現在チャネル品質を受信し、記憶モジュールからプリコーディングベクトルを読み取り、読み取ったプリコーディングベクトルの中からチャネル品質が最高となるプリコーディングベクトルを選択して、該受信側のプリコーディングベクトルの候補とする。
【００２０】
上記図１および図２についての説明からわかるように、本発明は、マルチユーザのプリコーディングシステムのフィードバック選択過程で、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われ、かつ現在周期に最高となるチャネル品質に対応するプリコーディングベクトルを、現在周期のプリコーディングベクトルの候補として選択する。受信側がスケジューリングされた際に使われた場合、該受信側に使用されたプリコーディングベクトルが、同時に他の受信側に使用されたプリコーディングベクトルと同一のプリコーディング行列に属し、即ちペアリング成功を実現できることを示している。本発明は、チャネル品質を配慮したと共に、かつてペアリング成功したプリコーディングベクトルをフィードバック選択の基礎とすることで、各受信側に使用されたプリコーディングベクトルが同一の行列に属する確率を大いに向上させる。従って、本発明の技術案は、従来技術でプリコーディングベクトルのチャネル品質のみを考慮することによるリソースの無駄を有効に低減することができ、マルチユーザのプリコーディングシステムの性能を有効に向上させる。
【００２１】
上記現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトルをスケジューリング履歴に記載してよく、かつ、プリコーディングベクトルの候補を用いて該スケジューリング履歴を更新するようにしてよい。もちろん、該スケジューリング履歴は、スケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトルを記載する形式のみならず、現在周期の前のｎ（ｎは所定の１以上の正整数）個の周期に対応するプリコーディングベクトルおよびスケジューリングされた際に使われたかどうかなどの情報を記載する形式を採用してもよい。表１はスケジューリング履歴の例を示している。
【表１】
2009089381.tif 000003
【００２２】
上記表１に記憶されるのは現在周期の前の３周期のスケジューリング情報であり、プリコーディングベクトルインデックス０、２および１はそれぞれプリコーディングベクトルＶ０、Ｖ２およびＶ１に対応する。
【００２３】
また、本発明は、図１に示したプロセスの上に、現在のプリコーディングベクトルの候補の選択候補範囲を拡張するようにしてもよい。即ち、無内容の選択プリコーディングベクトル候補リストを予め作成し、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加するほかに、スケジューリング履歴に含まれていないプリコーディングベクトルも選択プリコーディングベクトルの候補とし、スケジューリング履歴に含まれているがスケジューリングされた際に使わていないプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトルの候補とするかどうかを、所定の選択基準に基づいて決定する。ここの選択基準は、ランダム確率基準、チャネル品質基準、比例公平（ＰＦ：Ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ  Ｆａｉｒ）優先度基準、ランダム確率とチャネル品質との組合せ基準、またはランダム確率とＰＦ優先度基準との組合せ基準などであってよい。次に、実施例を通じて、本発明におけるフィードバック選択方案を説明する。
【００２４】
（実施例１）
本実施例において、表１に示した形式でスケジューリング履歴を構築し、選択基準がランダム確率基準である。
【００２５】
図３は本実施例に係るフィードバック選択方法のフローチャートを示している。図３に示すように、該方法は、下記のステップを含む。
【００２６】
ステップ３０１において、受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在ＣＱＩを得る。
【００２７】
本ステップにおいて、送信側から送信されたパイロット情報に基づいてチャネル推定を行って、受信側のプリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応するＣＱＩを得ることにより、各プリコーディングベクトルに対応するチャネル品質を決定するようにしてよい。
【００２８】
ステップ３０２において、プリコーディングコードブックにおける最初のプリコーディングベクトルを現在プリコーディングベクトルとする。
【００２９】
ステップ３０３において、現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれているかどうかを判断し、含まれている場合、ステップ３０４を実行し、含まれていない場合、ステップ３０７を実行する。
【００３０】
本実施例のスケジューリング履歴において有限な情報を記載することしかできないため、プリコーディングベクトルが該スケジューリング履歴に含まれていないのは、該プリコーディングベクトルが選定された時間から現在周期まで比較的長いからである可能性がある。しかし、該プリコーディングベクトルは現在周期に対応のチャネル品質が最も良い可能性がある。従って、比較的良いプリコーディングベクトルの漏れを回避するために、本実施例において、現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に記載されていない場合、ステップ３０７における現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する操作を直接に実行する。
【００３１】
ステップ３０４〜３０５において、現在プリコーディングベクトルの対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われたかどうかを判断し、使われた場合、ステップ３０７を実行し、使われていない場合、区間［０，１］に属するランダム数を生成し、ステップ３０６を実行する。
【００３２】
スケジューリング履歴を検索することにより、現在プリコーディングベクトルの対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われたと決定された場合、該プリコーディングベクトルを用いて受信側のペアリング成功の可能性が高いことを示しているため、該プリコーディングベクトルも現在周期のプリコーディングベクトルの候補を選択するための候補の１つである。逆に、本実施例における選択基準がランダム確率基準であるため、現在プリコーディングベクトルの対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われていない場合には、ランダム確率に基づいて現在プリコーディングベクトルを除外する必要がある。即ち、１つのランダム数を生成して、後続のステップでこのランダム数を用いて、現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに納めるかどうかを決定する。
【００３３】
ステップ３０６において、生成されたランダム数が所定のランダム確率閾値より大きいかどうかを判断し、大きい場合、ステップ３０７を実行し、大きくない場合、ステップ３０８を実行する。
【００３４】
本ステップにおいて、ランダム数がランダム確率閾値以下である場合、ステップ３０７を実行し、ランダム数がランダム確率閾値より大きい場合、ステップ３０８を実行するようにしてもよい。
【００３５】
ステップ３０７において、現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。
【００３６】
本実施例において、現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する場合は下記３つある。第１、現在プリコーディングベクトルは、スケジューリング履歴に含まれていない。第２、現在プリコーディングベクトルは、スケジューリング履歴に含まれており、かつスケジューリングされた際に使われた。第３、現在プリコーディングベクトルは、スケジューリング履歴に含まれており、かつスケジューリングされた際に使われていないが、ランダム確率閾値に基づいて除外されない。第１の場合には、現在プリコーディングベクトルに対応するペアリング状況がスケジューリング履歴で反映できないため、漏れを回避するために、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。第２の場合には、現在プリコーディングベクトルによるペアリング成功の確率が高いことはスケジューリング履歴で反映されたため、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトルの候補とする。第３の場合には、現在プリコーディングベクトルによるペアリング成功の確率が低いことはスケジューリング履歴で反映されたが、やはり比較的良いプリコーディングベクトルの漏れを回避するために、ランダム確率に基づいて該プリコーディングベクトルを捨てる。上記第２の場合におけるプリコーディングベクトルがペアリング成功率を高める主な基礎であり、それに他の２つの場合の補助を加えることによって、本実施例において多基準でプリコーディングベクトルを柔軟に選択することができ、システム性能の劣化を防止できる。
【００３７】
ステップ３０８〜３１０において、現在プリコーディングベクトルが最後のプリコーディングベクトルであるかどうかを判断し、最後のプリコーディングベクトルである場合、選択プリコーディングベクトル候補リストからＣＱＩが最大となるプリコーディングベクトルを選択して現在周期のプリコーディングベクトルの候補とし、本プロセスを終了する。最後のプリコーディングベクトルではない場合、プリコーディングコードブックにおける次のプリコーディングベクトルに進み、ステップ３０３に戻る。
【００３８】
本実施例では、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対して、選択プリコーディングベクトルの候補とするかどうかの判断を順次行うため、各プリコーディングベクトルのいずれに対しても上記判断を行った後、即ち、全部の選択プリコーディングベクトルの候補を探索完了した後のみに、チャネル品質の最適基準に基づいて選択を行う。
【００３９】
ここまで、本実施例におけるフィードバック選択プロセスを終了する。
【００４０】
上記プロセスからわかるように、本実施例において、選択範囲の縮小および漏れの防止などの基準から、あり得る様々な状況に対して周到な考慮を払うことによって、選択されたプリコーディングベクトルが、より高いペアリング成功率およびより良いチャネル品質をもたらすことができ、システムの性能が向上する。
【００４１】
また、現在周期に近い各周期内のスケジューリング状況をタイムリーにスケジューリング履歴に反映できることを確保するために、本実施例において、ステップ３０９の後に、選択された現在周期のプリコーディングベクトルの候補をスケジューリング履歴に追加するようにしてもよい。スケジューリング履歴に占用された記憶リソースを考慮して、現在周期に最も遠い周期に対応するレコードを削除するようにしてもよい。上記追加操作および削除操作をいずれも、現在周期のプリコーディングベクトルの候補を用いてスケジューリング履歴を更新すると称するようにしてよい。
【００４２】
図４は本実施例に係るフィードバック選択装置の構成を示す図である。図４に示すように、該装置は図２に加えてランダム数生成モジュールが追加されている。
【００４３】
具体的に、本実施例に係るフィードバック選択装置は、記憶モジュールと、チャネル推定モジュールと、プリコーディングベクトル選択モジュールと、ランダム数生成モジュールとを含む。
【００４４】
本実施例における記憶モジュールは、所属する受信側のプリコーディングコードブック、スケジューリング履歴、所定のランダム確率閾値および選択プリコーディングベクトル候補リストを記憶する。図２に比べて、該モジュールには、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトル、ランダム確率閾値および選択プリコーディングベクトル候補リストの記憶が追加されている。
【００４５】
チャネル推定モジュールは、記憶モジュールからコードブックを読み取り、所属する受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在ＣＱＩを得て、プリコーディングベクトル選択モジュールに伝送する。
【００４６】
プリコーディングベクトル選択モジュールは、チャネル推定モジュールからの各プリコーディングベクトルに対応する現在チャネル品質を受信し、記憶モジュールからスケジューリング履歴およびランダム確率閾値を読み取る。プリコーディングベクトル選択モジュールは、記憶モジュールから読み取った現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれておらず、または、現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれておりかつ対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われた場合、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれているが、対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われていない場合、プリコーディングベクトル選択モジュールは、ランダム数生成モジュールにランダム数を生成するよう通知し、ランダム数生成モジュールからのランダム数を受信し、該ランダム数およびランダム確率閾値に基づいて、現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加するかどうかを決定する。プリコーディングベクトル選択モジュールは、現在周期の選択プリコーディングベクトル候補リストの決定を完了した後、選択プリコーディングベクトル候補リストからＣＱＩが最大となるプリコーディングベクトルを選択して、現在周期のプリコーディングベクトルの候補とする。ランダム数生成モジュールは、プリコーディングベクトル選択モジュールの通知でランダム数を生成して、プリコーディングベクトル選択モジュールに送信する。
【００４７】
また、プリコーディングベクトル選択モジュールは、現在周期のプリコーディングベクトルの候補を用いて、記憶モジュール内のスケジューリング履歴を更新する。
【００４８】
上記のフィードバック選択プロセスおよびフィードバック選択装置は、マルチユーザのプリコーディングシステムにおける少なくとも１つの受信側に適用される。各受信側では自分のフィードバック選択を単独で実行することができる。
【００４９】
Ｕ１とＵ２の合計２つの受信側を含むマルチユーザのプリコーディングシステムにおいて、各受信側のプリコーディングコードブックにそれぞれ２つのプリコーディング行列、即ち［Ｖ０，  Ｖ１］および［Ｖ２，  Ｖ３］が含まれ、かつ、ランダム確率閾値が０．４であることを想定する。このように、本実施例を応用して、それぞれ受信側Ｕ１に対応する４つのプリコーディングベクトルのＣＱＩ１２、８、６、２、および、受信側Ｕ２に対応する４つのプリコーディングベクトルのＣＱＩ１０、７、５、１を得る。次に、各受信側はプリコーディングベクトルＶ０から順次判断を行って、自分の現在周期のプリコーディングベクトルの候補を得ることができる。
【００５０】
具体的に、表１に示したスケジューリング履歴を受信側Ｕ１のスケジューリング履歴とする。このスケジューリング履歴には、現在周期の前の３周期のスケジューリング情報が記憶されており、即ち、ｎ＝３。Ｖ０について、該プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれており、かつスケジューリングされた際に使われていないため、ランダム確率閾値０．４で該プリコーディングベクトルを除外する必要がある。例えば、［０，１］で均一に分布するランダム変数ｒをランダムに生成し、ｒ＝０．３とすれば、該プリコーディングベクトルプリコーディングプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストから除外する。Ｖ１について、該プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれており、かつスケジューリングされた際に使われていないため、生成されたランダム数ｒ＝０．５とすれば、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。Ｖ２について、該プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれており、かつスケジューリングされた際に使われたため、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。Ｖ３について、該プリコーディングベクトルプリコーディングプリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれていないため、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。プリコーディングコードブックにおける全てのプリコーディングベクトルに対して判断を行った後、選択プリコーディングベクトル候補リスト｛Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３｝が得られる。３つの選択プリコーディングベクトルの候補のうち、プリコーディングベクトルＶ１のＣＱＩが最大であるため、該プリコーディングベクトルを、受信側Ｕ１の現在周期のプリコーディングベクトルの候補として選択する。
【００５１】
受信側Ｕ２について、該受信側のスケジューリング履歴を、表２に示されるように想定する。
【表２】
2009089381.tif 000004
【００５２】
受信側Ｕ１と同じフィードバック選択方法を用いて、選択プリコーディングベクトル候補リスト｛Ｖ０，Ｖ１，Ｖ３｝を得ることができる。プリコーディングベクトルＶ０のＣＱＩが最大であるため、該プリコーディングベクトルを、受信側Ｕ２の現在周期のプリコーディングベクトルの候補として選択する。
【００５３】
Ｖ１とＶ０が同一のプリコーディング行列に属するため、受信側Ｕ１とＵ２は、送信側としての基地局のスケジューリングで情報伝送を同時に行うことができる。また、このとき、システムの伝送能力は、両受信側の現在周期のプリコーディングベクトルの候補に対応するＣＱＩの和であり、即ち８＋１０＝１８である。
【００５４】
従来技術の方式でＣＱＩが最大となるプリコーディングベクトルを選択すれば、受信側Ｕ１とＵ２によって選択された現在周期のプリコーディングベクトルの候補は、全部プリコーディングベクトルＶ０となる。このとき、１つの受信側のみがスケジューリングされた際に使われることができる。情報伝送が許容されるのが受信側Ｕ１であるとすれば、システムの伝送能力は１２である。それが本実施例におけるシステムの伝送能力より小さいことがわかる。また、本実施例における両受信側が情報伝送を同時に行うことができるため、１つの受信側のみが情報伝送を行う従来技術に対して、本実施例はリソースの無駄を回避することもできる。ここからわかるように、本実施例においてリソースの無駄を有効に回避し、システムの性能を向上させることができる。
【００５５】
また、受信側Ｕ１のみが本実施例のフィードバック選択を行い、受信側Ｕ２が従来技術の方式でプリコーディングベクトルＶ０を決定するようにしても、ペアリング成功の確率を向上させることができる。
【００５６】
（実施例２）
本実施例において、表１に示した形式でスケジューリング履歴を構築し、選択基準がチャネル品質基準である。ここで、信号対干渉電力と雑音比（ＳＩＮＲ）、信号対雑音比（ＳＮＲ）またはＣＱＩによってチャネル品質を評価するようにしてよい。以下、ＳＮＲによって選択プリコーディングベクトル候補リストを決定し、ＣＱＩによって現在周期のプリコーディングベクトルの候補を選択することを例として説明する。
【００５７】
図５は本実施例に係るフィードバック選択方法のフローチャートを示している。図５に示すように、該方法は、下記のステップを含む。
【００５８】
ステップ５０１において、受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在ＣＱＩとＳＮＲを得る。
【００５９】
ステップ５０２において、プリコーディングコードブックにおける最初のプリコーディングベクトルを現在プリコーディングベクトルとする。
【００６０】
ステップ５０３において、現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれているかどうかを判断し、含まれている場合、ステップ５０４を実行し、含まれていない場合、ステップ５０６を実行する。
【００６１】
ステップ５０４において、現在プリコーディングベクトルの対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われたかどうかを判断し、使われた場合、ステップ５０６を実行し、使われていない場合、ステップ５０５を実行する。
【００６２】
ステップ５０５において、現在プリコーディングベクトルのＳＮＲが所定のＳＮＲ閾値以下であるかどうかを判断し、以下である場合、ステップ５０６を実行し、以下ではない場合、ステップ５０７を実行する。
【００６３】
通常、プリコーディングコードブックにおける異なるプリコーディングベクトルに対応するＳＮＲの大きさは、該プリコーディングベクトルとチャネル応答との合致度および該受信側のユーザの平均信号対雑音比によって決められる（例えば、大規模フェージングなど）。平均信号対雑音比の高い受信側について、それに対応するプリコーディングコードブックにおける最適プリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトルに対応するＳＮＲも低くないため、本ステップにおいて、ＳＮＲがＳＮＲ閾値以下であるプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。即ち、受信側から２番目の良いプリコーディングベクトル、または、３番目の良いプリコーディングベクトルをフィードバックすることを許す。これにより、スケジューリングのさらなる柔軟性をもたらし、システムの性能を有効に向上させることができる。
【００６４】
もちろん、本ステップにおいて、ＳＮＲがＳＮＲ閾値より大きい場合、ステップ５０６を実行し、ＳＮＲがＳＮＲ閾値以下である場合、ステップ５０７を実行するようにしてもよい。
【００６５】
ステップ５０６において、現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。
【００６６】
本実施例において、現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する場合は下記３つある。第１、現在プリコーディングベクトルは、スケジューリング履歴に含まれていない。第２、現在プリコーディングベクトルは、スケジューリング履歴に含まれており、かつスケジューリングされた際に使われた。第３、現在プリコーディングベクトルは、スケジューリング履歴に含まれており、かつスケジューリングされた際に使われていないが、ＳＮＲに基づいて除外されない。
【００６７】
ステップ５０７〜５０９において、現在プリコーディングベクトルが最後のプリコーディングベクトルであるかどうかを判断し、最後のプリコーディングベクトルである場合、選択プリコーディングベクトル候補リストからＣＱＩが最大となるプリコーディングベクトルを選択して現在周期のプリコーディングベクトルの候補とし、本プロセスを終了する。最後のプリコーディングベクトルではない場合、プリコーディングベクトルにおける次のプリコーディングベクトルに進み、ステップ５０３に戻る。
【００６８】
ここまで、本実施例におけるフィードバック選択プロセスを終了する。
【００６９】
上記プロセスからわかるように、本実施例において、選択範囲の縮小および漏れの防止などの基準から、あり得る様々な状況に対して周到な考慮を払うことによって、選択されたプリコーディングベクトルが、より高いペアリング成功率およびより良いチャネル品質をもたらすことができ、システムの性能が向上する。
【００７０】
本実施例において、実施例１のようにステップ５０８の後に、現在周期のプリコーディングベクトルの候補を用いてスケジューリング履歴を更新する操作を実行するようにしてもよい。
【００７１】
本実施例におけるフィードバック選択装置は、図２に示した構成を採用して、記憶モジュールと、チャネル推定モジュールと、プリコーディングベクトル選択モジュールとを含むようにしてよい。
【００７２】
本実施例における記憶モジュールは、所属する受信側のプリコーディングコードブック、スケジューリング履歴、所定のＳＮＲ閾値および選択プリコーディングベクトル候補リストを記憶する。図２に比べて、該モジュールには、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトル、ＳＮＲ閾値および選択プリコーディングベクトル候補リストの記憶が追加されている。
【００７３】
チャネル推定モジュールは、記憶モジュールからコードブックを読み取り、所属する受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在ＣＱＩおよびＳＮＲを得て、プリコーディングベクトル選択モジュールに伝送する。
【００７４】
プリコーディングベクトル選択モジュールは、チャネル推定モジュールからの各プリコーディングベクトルに対応する現在チャネル品質を受信し、記憶モジュールからスケジューリング履歴およびＳＮＲ閾値を読み取る。プリコーディングベクトル選択モジュールは、記憶モジュールから読み取った現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれておらず、または、現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれておりかつ対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われた場合、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれているが、対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われていない場合、プリコーディングベクトル選択モジュールは、該プリコーディングベクトルのＳＮＲおよびＳＮＲ閾値に基づいて、現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加するかどうかを決定する。プリコーディングベクトル選択モジュールは、現在周期の選択プリコーディングベクトル候補リストの決定を完了した後、選択プリコーディングベクトル候補リストからＣＱＩが最大となるプリコーディングベクトルを選択して、現在周期のプリコーディングベクトルの候補とする。
【００７５】
また、プリコーディングベクトル選択モジュールは、現在周期のプリコーディングベクトルの候補を用いて、記憶モジュール内のスケジューリング履歴を更新する。
【００７６】
上記のフィードバック選択プロセスおよびフィードバック選択装置は同様に、マルチユーザのプリコーディングシステムにおける少なくとも１つの受信側に適用される。各受信側は自分のフィードバック選択を単独で実行することができる。また、選択プリコーディングベクトル候補リストを決定するとき、ＳＩＮＲまたはＣＱＩを用いてチャネル品質を評価すれば、ＳＩＮＲ閾値またはＣＱＩ閾値を予め設定する。本実施例において、ＳＩＮＲ、ＳＮＲおよびＣＱＩをいずれもチャネル品質と総称し、対応の閾値をチャネル品質閾値と総称する。
【００７７】
実施例１における受信側Ｕ１、および表１におけるスケジューリング履歴を例として、ＳＮＲ閾値が２であることを想定する。このように、本実施例を応用して、４つのプリコーディングベクトルのＣＱＩ１２、８、６、２、および、ＳＮＲ５、１、１０、４を得、その後、プリコーディングベクトルＶ０から順次判断を行って、該受信側の現在周期のプリコーディングベクトルの候補を得る。
【００７８】
具体的に、Ｖ０について、該プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれておりかつスケジューリングに失敗し、該プリコーディングベクトルのＳＮＲが５であり、ＳＮＲ閾値より大きいため、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストから除外する。Ｖ１について、該プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれておりかつスケジューリングに失敗し、該プリコーディングベクトルのＳＮＲが１であり、ＳＮＲ閾値より小さいため、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。Ｖ３について、該プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれていないため、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。プリコーディングコードブックにおける全てのプリコーディングベクトルに対して判断を行った後、選択プリコーディングベクトル候補リスト｛Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３｝が得られる。３つの選択プリコーディングベクトルの候補のうち、プリコーディングベクトルＶ１のＣＱＩが最大であるため、該プリコーディングベクトルを、受信側Ｕ１の現在周期のプリコーディングベクトルの候補として選択する。
【００７９】
本実施例は同様にリソースの無駄を低減することができ、システムの性能を有効に向上させる。
【００８０】
（実施例３）
本実施例において、表１に示した形式でスケジューリング履歴を構築し、選択基準がＰＦ優先度基準である。
【００８１】
図６は本実施例に係るフィードバック選択方法のフローチャートを示している。図６に示すように、該方法は、下記のステップを含む。
【００８２】
ステップ６０１において、受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在ＣＱＩを得、各プリコーディングベクトルのＰＦ優先度を計算する。
【００８３】
本実施例において、従来技術の成熟方法によって、受信側の平均レートおよび／または信号対雑音比および／または容量などのパラメータを用いて、各プリコーディングベクトルのＰＦ優先度を計算するようにしてよい。
【００８４】
ステップ６０２において、プリコーディングコードブックにおける最初のプリコーディングベクトルを現在プリコーディングベクトルとする。
【００８５】
ステップ６０３において、現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれているかどうかを判断し、含まれている場合、ステップ６０４を実行し、含まれていない場合、ステップ６０６を実行する。
【００８６】
ステップ６０４において、現在プリコーディングベクトルの対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われたかどうかを判断し、使われた場合、ステップ６０６を実行し、使われていない場合、ステップ６０５を実行する。
【００８７】
ステップ６０５において、現在プリコーディングベクトルのＰＦ優先度が所定の優先度閾値以下であるかどうかを判断し、以下である場合、ステップ６０６を実行し、以下ではない場合、ステップ６０７を実行する。
【００８８】
もちろん、本ステップにおいて、ＰＦ優先度が優先度閾値より大きい場合、ステップ６０６を実行し、ＰＦ優先度が優先度閾値以下である場合、ステップ６０７を実行するようにしてもよい。
【００８９】
ステップ６０６において、現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。
【００９０】
本実施例において、現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する場合は下記３つある。第１、現在プリコーディングベクトルは、スケジューリング履歴に含まれていない。第２、現在プリコーディングベクトルは、スケジューリング履歴に含まれており、かつスケジューリングされた際に使われた。第３、現在プリコーディングベクトルは、スケジューリング履歴に含まれており、かつスケジューリングされた際に使われていないが、優先度閾値に基づいて除外されない。
【００９１】
ステップ６０７〜６０９において、現在プリコーディングベクトルが最後のプリコーディングベクトルであるかどうかを判断し、最後のプリコーディングベクトルである場合、選択プリコーディングベクトル候補リストからＣＱＩが最大となるプリコーディングベクトルを選択して現在周期のプリコーディングベクトルの候補とし、本プロセスを終了する。最後のプリコーディングベクトルではない場合、プリコーディングベクトルにおける次のプリコーディングベクトルに進み、ステップ６０３に戻る。
【００９２】
ここまで、本実施例におけるフィードバック選択プロセスを終了する。
【００９３】
上記からわかるように、本実施例において、選択範囲の縮小および漏れの防止などの基準から、あり得る様々な状況に対して周到な考慮を払うことによって、選択されたプリコーディングベクトルが、より高いペアリング成功率およびより良いチャネル品質をもたらすことができ、システムの性能が向上する。
【００９４】
本実施例において、実施例１のようにステップ６０８の後に、現在周期のプリコーディングベクトルの候補を用いてスケジューリング履歴を更新する操作を実行するようにしてもよい。
【００９５】
また、ＰＦ優先度の計算回数を節約するために、ステップ６０１における計算を省略する一方、ステップ６０４とステップ６０５との間に現在プリコーディングベクトルのＰＦ優先度の計算を追加するようしてよい。選択プリコーディングベクトル候補リストへの追加が直接判定可能なプリコーディングベクトルに対して、そのＰＦ優先度計算が不要になるため、計算過程が簡略化され、フィードバック選択の処理強度が低減される。
【００９６】
図７は本実施例に係るフィードバック選択装置の構成を示す図である。図７に示すように、該フィードバック選択装置は、記憶モジュールと、チャネル推定モジュールと、ＰＦ優先度計算モジュールと、プリコーディングベクトル選択モジュールとを含む。
【００９７】
本実施例における記憶モジュールは、所属する受信側のプリコーディングコードブック、スケジューリング履歴、および所定の優先度閾値を記憶する。図２に比べて、該モジュールには、現在周期の前にスケジューリングされた際に使われたプリコーディングベクトル以外のプリコーディングベクトル、および優先度閾値の記憶が追加されている。
【００９８】
チャネル推定モジュールは、記憶モジュールからコードブックを読み取り、所属する受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在ＣＱＩを得て、プリコーディングベクトル選択モジュールに伝送する。
【００９９】
プリコーディングベクトル選択モジュールは、チャネル推定モジュールからの各プリコーディングベクトルに対応する現在チャネル品質を受信し、記憶モジュールからプリコーディングコードブック、スケジューリング履歴および優先度閾値を読み取る。現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれておらず、または、現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれておりかつ対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われた場合、プリコーディングベクトル選択モジュールは、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれているが、対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われていない場合、プリコーディングベクトル選択モジュールは、ＰＦ優先度計算モジュールからの該プリコーディングベクトルのＰＦ優先度、および優先度閾値に基づいて、現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加するかどうかを決定する。プリコーディングベクトル選択モジュールは、現在周期の選択プリコーディングベクトル候補リストの決定を完了した後、選択プリコーディングベクトル候補リストからＣＱＩが最大となるプリコーディングベクトルを選択して、現在周期のプリコーディングベクトルの候補とする。
【０１００】
ステップ６０１においてＰＦ優先度を計算する方式を採用する場合、ＰＦ優先度計算モジュールは、各プリコーディングベクトルのＰＦ優先度を計算して、プリコーディングベクトル選択モジュールに伝送する。ステップ６０４とステップ６０５との間にＰＦ優先度を計算する方式を採用する場合、該ＰＦ優先度計算モジュールは、プリコーディングベクトル選択モジュールからの、ＰＦ優先度を計算しようとするプリコーディングベクトル情報を受信した後、現在プリコーディングベクトルのＰＦ優先度を計算して、プリコーディングベクトル選択モジュールに伝送する。
【０１０１】
また、プリコーディングベクトル選択モジュールは、現在周期のプリコーディングベクトルの候補を用いて、記憶モジュール内のスケジューリング履歴を更新する。
【０１０２】
上記のフィードバック選択プロセスおよびフィードバック選択装置は同様に、マルチユーザのプリコーディングシステムにおける少なくとも１つの受信側に適用される。各受信側は自分のフィードバック選択を単独で実行することができる。
【０１０３】
やはり実施例１における受信側Ｕ１、および表１におけるスケジューリング履歴を例として、優先度閾値が２であることを想定する。このように、本実施例を応用して、４つのプリコーディングベクトルのＣＱＩ１２、８、６、２、および、ＰＦ優先度５、１、１０、４を得、次いで選択プリコーディングベクトル候補リスト｛Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３｝を得る。３つの選択プリコーディングベクトルの候補のうち、プリコーディングベクトルＶ１のＣＱＩが最大であるため、該プリコーディングベクトルを、受信側Ｕ１の現在周期のプリコーディングベクトルの候補として選択する。
【０１０４】
本実施例は同様にリソースの無駄を低減することができ、システムの性能を有効に向上させる。
【０１０５】
（実施例４）
本実施例において、やはり表１に示した形式でスケジューリング履歴を構築し、選択基準がランダム確率とチャネル品質との組合せ基準である。ここのチャネル品質の意味は実施例２のと同じである。以下、選択プリコーディングベクトル候補リストを決定する際、ＳＮＲでチャネル品質を表し、現在周期のプリコーディングベクトルの候補を選択する際、ＣＱＩでチャネル品質を表すことを例として説明する。
【０１０６】
図８は本実施例に係るフィードバック選択方法のフローチャートを示している。図８に示すように、該方法は、下記のステップを含む。
【０１０７】
ステップ８０１において、受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在ＣＱＩとＳＮＲを得る。
【０１０８】
ステップ８０２において、プリコーディングコードブックにおける最初のプリコーディングベクトルを現在プリコーディングベクトルとする。
【０１０９】
ステップ８０３において、現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれているかどうかを判断し、含まれている場合、ステップ８０４を実行し、含まれていない場合、ステップ８０８を実行する。
【０１１０】
ステップ８０４において、現在プリコーディングベクトルの対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われたかどうかを判断し、使われた場合、ステップ８０８を実行し、使われていない場合、ステップ８０５を実行する。
【０１１１】
ステップ８０５において、現在プリコーディングベクトルのＳＮＲが所定のＳＮＲ閾値以下であるかどうかを判断し、以下である場合、ステップ８０８を実行し、以下ではない場合、ステップ８０６を実行する。
【０１１２】
本ステップにおいて、ＳＮＲがＳＮＲ閾値より大きい場合、ステップ８０８を実行し、ＳＮＲがＳＮＲ閾値以下である場合、ステップ８０６を実行するようにしてもよい。
【０１１３】
ステップ８０６〜８０７において、１つのランダム数を生成し、かつ、該ランダム数が所定のランダム確率閾値より大きいかどうかを判断し、大きい場合、ステップ８０８を実行し、大きくない場合、ステップ８０９を実行する。
【０１１４】
ステップ８０８において、現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。
【０１１５】
本実施例において、現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する場合は下記３つある。第１、現在プリコーディングベクトルは、スケジューリング履歴に含まれていない。第２、現在プリコーディングベクトルは、スケジューリング履歴に含まれており、かつスケジューリングされた際に使われた。第３、現在プリコーディングベクトルは、スケジューリング履歴に含まれており、かつスケジューリングされた際に使われていないが、ＳＮＲ閾値およびランダム確率閾値に基づいて除外されない。
【０１１６】
また、上記ステップ８０５〜８０８からわかるように、現在プリコーディングベクトルがＳＮＲ基準を満たしない場合、直接に該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストから除外することなく、ランダム確率基準に基づいて、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加できるかどうかを決定する。このような操作は実施例１と２に比べて、漏れを回避する効果がさらに良い。
【０１１７】
ステップ８０９〜８１１において、現在プリコーディングベクトルが最後のプリコーディングベクトルであるかどうかを判断し、最後のプリコーディングベクトルである場合、選択プリコーディングベクトル候補リストからＣＱＩが最大となるプリコーディングベクトルを選択して現在周期のプリコーディングベクトルの候補とし、本プロセスを終了する。最後のプリコーディングベクトルではない場合、プリコーディングベクトルにおける次のプリコーディングベクトルに進み、ステップ８０３に戻る。
【０１１８】
ここまで、本実施例におけるフィードバック選択プロセスを終了する。
【０１１９】
上記プロセスからわかるように、本実施例において、選択範囲の縮小および漏れの防止などの基準から、あり得る様々な状況に対して周到な考慮を払うことによって、選択されたプリコーディングベクトルが、より高いペアリング成功率およびより良いチャネル品質をもたらすことができ、システムの性能が向上する。
【０１２０】
本実施例において、実施例１のようにステップ８１０の後に、現在周期のプリコーディングベクトルの候補を用いてスケジューリング履歴を更新する操作を実行するようにしてもよい。
【０１２１】
本実施例におけるフィードバック選択装置は、図４に示した構成を採用し、記憶モジュールと、チャネル推定モジュールと、プリコーディングベクトル選択モジュールと、ランダム数生成モジュールとを含むようにしてもよい。
【０１２２】
本実施例における記憶モジュールは、所属する受信側のプリコーディングコードブック、スケジューリング履歴、所定のＳＮＲ閾値および所定のランダム確率閾値を記憶する。
【０１２３】
チャネル推定モジュールは、記憶モジュールからコードブックを読み取り、所属する受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在ＣＱＩおよびＳＮＲを得て、プリコーディングベクトル選択モジュールに伝送する。
【０１２４】
プリコーディングベクトル選択モジュールは、チャネル推定モジュールからの各プリコーディングベクトルに対応する現在チャネル品質を受信し、記憶モジュールからプリコーディングコードブック、スケジューリング履歴、ＳＮＲ閾値およびランダム確率閾値を読み取る。現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれておらず、または、現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれておりかつ対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われた場合、プリコーディングベクトル選択モジュールは、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれているが、対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われていない場合、プリコーディングベクトル選択モジュールは、該プリコーディングベクトルのＳＮＲおよびＳＮＲ閾値、並びに、ランダム数生成モジュールからのランダム数、およびランダム確率閾値に基づいて、現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加するかどうかを決定する。プリコーディングベクトル選択モジュールは、現在周期の選択プリコーディングベクトル候補リストの決定を完了した後、選択プリコーディングベクトル候補リストからＣＱＩが最大となるプリコーディングベクトルを選択して、現在周期のプリコーディングベクトルの候補とする。ランダム数生成モジュールは、プリコーディングベクトル選択モジュールの通知でランダム数を生成して、プリコーディングベクトル選択モジュールに送信する。
【０１２５】
また、プリコーディングベクトル選択モジュールは、現在周期のプリコーディングベクトルの候補を用いて、記憶モジュール内のスケジューリング履歴を更新する。
【０１２６】
上記のフィードバック選択プロセスおよびフィードバック選択装置は同様に、マルチユーザのプリコーディングシステムにおける少なくとも１つの受信側に適用される。各受信側は自分のフィードバック選択を単独で実行することができる。
【０１２７】
また、上記ＳＮＲ閾値をＳＮＲの複数段階の閾値に取り替えるようしてよい。、即ち、［Ｓ１，Ｓ２，…，Ｓｎ］などの形式のチャネル品質閾値に取り替えるようしてよいである。相応的に、ＳＮＲの複数段階の閾値における各区間はそれぞれ自分のランダム確率に対応し、即ち、この際のランダム確率の複数段階の閾値は［０，Ｒ１，Ｒ２，…，Ｒｎ］である。プリコーディングベクトルのＳＮＲがＳ１より小さい場合、対応のランダム確率閾値は０であり、即ち、該プリコーディングベクトルが必ず選択プリコーディングベクトルの候補から除外される。プリコーディングベクトルのＳＮＲがＳ１以上であり、かつＳ２より小さい場合、対応のランダム確率閾値はＲ１である。プリコーディングベクトルのＳＮＲがＳ２以上でありかつ、Ｓ３より小さい場合、対応のランダム確率閾値はＲ２である。このように類推して、プリコーディングベクトルのＳＮＲがＳｎ以上である場合、対応のランダム確率閾値はＲｎである。
【０１２８】
この場合、本実施例におけるステップ８０５〜８０７の代わりに、ＳＮＲの複数段階の閾値における、現在プリコーディングベクトルのＳＮＲが属する区間、および該区間に対応するランダム確率閾値を決定し、１つのランダム数を生成して、該ランダム数が、決定されたランダム確率閾値より大きいかどうかを判断し、大きい場合、ステップ８０８を実行し、大きくない場合、ステップ８０９を実行するようにしてよい。ここで、ランダム数が、決定されたランダム確率閾値以下である場合、ステップ８０８を実行し、ランダム数が、決定されたランダム確率閾値より大きい場合、ステップ８０９を実行するようにしてもよい。
【０１２９】
この複数段階の閾値を用いる方式では、異なる範囲のＳＮＲに対して、実際状況を最も反映できるランダム確率閾値を決定することができる。これにより、選択プリコーディングベクトル候補リストの決定がさらに正確になり、プリコーディングベクトル選択のペアリング成功の確率がさらに向上する。
【０１３０】
（実施例５）
本実施例は、実施例１および実施例３を組合わせて、採用した選択基準がランダム確率とＰＦ優先度との組合せ基準である。
【０１３１】
図９は本実施例に係るフィードバック選択方法のフローチャートを示している。図９に示すように、該方法は、下記のステップを含む。
【０１３２】
ステップ９０１において、受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在ＣＱＩを得、各プリコーディングベクトルのＰＦ優先度を計算する。
【０１３３】
ステップ９０２において、プリコーディングコードブックにおける最初のプリコーディングベクトルを現在プリコーディングベクトルとする。
【０１３４】
ステップ９０３において、現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれているかどうかを判断し、含まれている場合、ステップ９０４を実行し、含まれていない場合、ステップ９０８を実行する。
【０１３５】
ステップ９０４において、現在プリコーディングベクトルの対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われたかどうかを判断し、使われた場合、ステップ９０８を実行し、使われていない場合、ステップ９０５を実行する。
【０１３６】
ステップ９０５において、現在プリコーディングベクトルのＰＦ優先度が所定の優先度閾値以下であるかどうかを判断し、以下である場合、ステップ９０８を実行し、以下ではない場合、ステップ９０６を実行する。
【０１３７】
もちろん、本ステップにおいて、ＰＦ優先度が優先度閾値より大きい場合、ステップ９０８を実行し、ＰＦ優先度が優先度閾値以下である場合、ステップ９０６を実行するようにしてもよい。
【０１３８】
ステップ９０６〜９０７において、１つのランダム数を生成して、該ランダム数が所定のランダム確率閾値より大きいかどうかを判断し、大きい場合、ステップ９０８を実行し、大きくない場合、ステップ９０９を実行する。
【０１３９】
ステップ９０８において、現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。
【０１４０】
本実施例において、現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する場合は下記３つある。第１、現在プリコーディングベクトルは、スケジューリング履歴に含まれていない。第２、現在プリコーディングベクトルは、スケジューリング履歴に含まれており、かつスケジューリングされた際に使われた。第３、現在プリコーディングベクトルは、スケジューリング履歴に含まれており、かつスケジューリングされた際に使われていないが、優先度閾値およびランダム確率閾値に基づいて除外されない。
【０１４１】
ステップ９０９〜９１１において、現在プリコーディングベクトルが最後のプリコーディングベクトルであるかどうかを判断し、最後のプリコーディングベクトルである場合、選択プリコーディングベクトル候補リストからＣＱＩが最大となるプリコーディングベクトルを選択して現在周期のプリコーディングベクトルの候補とし、本プロセスを終了する。最後のプリコーディングベクトルではない場合、プリコーディングベクトルにおける次のプリコーディングベクトルに進み、ステップ９０３に戻る。
【０１４２】
ここまで、本実施例におけるフィードバック選択プロセスを終了する。
【０１４３】
上記プロセスからわかるように、本実施例において、選択範囲の縮小および漏れの防止などの基準から、あり得る様々な状況に対して周到な考慮を払うことによって、選択されたプリコーディングベクトルが、より高いペアリング成功率およびより良いチャネル品質をもたらすことができ、システムの性能が向上する。
【０１４４】
本実施例において、実施例１のようにステップ９１０の後に、現在周期のプリコーディングベクトルの候補を用いてスケジューリング履歴を更新する操作を実行するようにしてもよい。
【０１４５】
同様に、本実施例は実施例３のように、ＰＦ優先度の計算回数を節約するために、ステップ９０１における計算を省略する一方、ステップ９０４とステップ９０５との間に現在プリコーディングベクトルのＰＦ優先度の計算を追加するようしてよい。このように、計算過程が簡略化され、フィードバック選択の処理強度が低減される。
【０１４６】
図１０は本実施例に係るフィードバック選択装置の構成を示す図である。図１０に示すように、該フィードバック選択装置は、記憶モジュールと、チャネル推定モジュールと、ＰＦ優先度計算モジュールと、ランダム数生成モジュールと、プリコーディングベクトル選択モジュールとを含む。
【０１４７】
本実施例における記憶モジュールは、所属する受信側のプリコーディングコードブック、スケジューリング履歴、所定の優先度閾値および所定のランダム確率閾値を記憶する。
【０１４８】
チャネル推定モジュールは、記憶モジュールからコードブックを読み取り、所属する受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在ＣＱＩを得て、プリコーディングベクトル選択モジュールに伝送する。
【０１４９】
プリコーディングベクトル選択モジュールは、チャネル推定モジュールからの各プリコーディングベクトルに対応する現在チャネル品質を受信し、記憶モジュールからプリコーディングコードブック、スケジューリング履歴、優先度閾値およびランダム確率閾値を読み取る。現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれておらず、または、現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれておりかつ対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われた場合、プリコーディングベクトル選択モジュールは、該プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれているが、対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われていない場合、プリコーディングベクトル選択モジュールは、優先度計算モジュールからのＰＦ優先度、および優先度閾値、並びに、ランダム数生成モジュールからのランダム数、およびランダム確率閾値に基づいて、現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加するかどうかを決定する。プリコーディングベクトル選択モジュールは、現在周期の選択プリコーディングベクトル候補リストの決定を完了した後、選択プリコーディングベクトル候補リストからＣＱＩが最大となるプリコーディングベクトルを選択して、現在周期のプリコーディングベクトルの候補とする。
【０１５０】
ステップ９０１においてＰＦ優先度を計算する方式を採用する場合、ＰＦ優先度計算モジュールは、各プリコーディングベクトルのＰＦ優先度を計算して、プリコーディングベクトル選択モジュールに伝送する。ステップ９０４とステップ９０５との間にＰＦ優先度を計算する方式を採用する場合、該ＰＦ優先度計算モジュールは、プリコーディングベクトル選択モジュールの指示で、現在プリコーディングベクトルのＰＦ優先度を計算して、プリコーディングベクトル選択モジュールに伝送する。
【０１５１】
ランダム数生成モジュールは、プリコーディングベクトル選択モジュールの通知でランダム数を生成して、プリコーディングベクトル選択モジュールに送信する。
【０１５２】
また、プリコーディングベクトル選択モジュールは、現在周期のプリコーディングベクトルの候補を用いて、記憶モジュール内のスケジューリング履歴を更新する。
【０１５３】
上記のフィードバック選択プロセスおよびフィードバック選択装置は同様に、マルチユーザのプリコーディングシステムにおける少なくとも１つの受信側に適用される。各受信側は自分のフィードバック選択を単独で実行することができる。
【０１５４】
また、上記ＰＦ優先度閾値を優先度の複数段階の閾値、即ち、［Ｐ１，Ｐ２，…，Ｐｎ］などの形式のチャネル品質閾値に取り替えるようしてよい。相応的に、優先度閾値における各区間はそれぞれのランダム確率に対応し、即ち、この際のランダム確率の複数段階の閾値は［０，Ｒ１，Ｒ２，…，Ｒｎ］である。プリコーディングベクトルのＰＦ優先度がＰ１より小さい場合、対応のランダム確率閾値は０であり、即ち、該プリコーディングベクトルが必ず選択プリコーディングベクトルの候補から除外される。プリコーディングベクトルのＰＦ優先度がＰ１以上でありかつＰ２より小さい場合、対応のランダム確率閾値はＲ１である。プリコーディングベクトルのＰＦ優先度がＰ２以上でありかつＰ３より小さい場合、対応のランダム確率閾値はＲ２である。このように類推して、プリコーディングベクトルのＰＦ優先度がＰｎ以上である場合、対応のランダム確率閾値はＲｎである。
【０１５５】
この場合、本実施例におけるステップ９０５〜９０７の代わりに、優先度の複数段階の閾値における、現在プリコーディングベクトルのＰＦ優先度が属する区間、および該区間に対応するランダム確率閾値を決定し、１つのランダム数を生成して、該ランダム数が、決定されたランダム確立閾値より大きいかどうかを判断し、大きい場合、ステップ９０８を実行し、大きくない場合、ステップ９０９を実行するようにしてよい。ここで、ランダム数が、決定されたランダム確率閾値以下である場合、ステップ９０８を実行し、ランダム数が、決定されたランダム確率閾値より大きい場合、ステップ９０９を実行するようにしてもよい。
【０１５６】
この複数段階の閾値を用いる方式では、異なる範囲のＰＦ優先度に対して、実際状況を最も反映できるランダム確率閾値を決定することができる。これにより、選択プリコーディングベクトル候補リストの決定がさらに正確になり、プリコーディングベクトル選択のペアリング成功の確率がさらに向上する。
【０１５７】
（実施例６）
上記実施例１〜５は、コードブックにおける全てのプリコーディングベクトルをポーリングする方式で行われるフィードバック選択である。本実施例において、スケジューリング履歴における全ての情報をポーリングする方式を用いてフィードバック選択を行う。
【０１５８】
図１１はスケジューリング履歴をポーリングする方式でのフィードバック選択方法のフローチャートを示している。図１１に示すように、該方法は、下記のステップを含む。
【０１５９】
ステップ１１０１において、受信側に対してチャネル推定を行って、プリコーディングコードブックにおける各プリコーディングベクトルに対応する現在ＣＱＩを得る。
【０１６０】
ステップ１１０２において、プリコーディングコードブックにおける最初のプリコーディングベクトルを現在プリコーディングベクトルとする。
【０１６１】
ステップ１１０３〜１１０４において、現在プリコーディングベクトルの対応周期内に受信側がスケジューリングされた際に使われたかどうかを判断し、使われた場合、ステップ１１０６を実行し、使われていない場合、区間［０，１］に属するランダム数を生成し、ステップ１１０５を実行する。
【０１６２】
ステップ１１０５において、生成されたランダム数が所定のランダム確率閾値より大きいかどうかを判断し、大きい場合、ステップ１１０６を実行し、大きくない場合、ステップ１１０７を実行する。
【０１６３】
本ステップにおいて、ランダム数がランダム確率閾値以下である場合、ステップ１１０６を実行し、ランダム数がランダム確率閾値より大きい場合、ステップ１１０７を実行するようにしてもよい。
【０１６４】
ステップ１１０６において、現在プリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する。
【０１６５】
ステップ１１０７〜１１１０において、現在プリコーディングベクトルの属するレコードがスケジューリング履歴における最後のレコードであるかどうかを判断し、最後のレコードである場合、該スケジューリング履歴に含まれていないプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加し、選択プリコーディングベクトル候補リストから、ＣＱＩが最大となるプリコーディングベクトルを選択して現在周期のプリコーディングベクトルの候補とし、本プロセスを終了する。最後のレコードではない場合、次のレコードに進み、ステップ１１０３に戻る。
【０１６６】
ここまで、本実施例におけるフィードバック選択プロセスを終了する。
【０１６７】
本実施例のスケジューリング履歴をポーリングする方式は、チャネル品質基準、ＰＦ優先度基準、ランダム確率とチャネル品質との組合せ基準、またはＰＦ優先度とチャネル品質との組合せ基準などを用いる場合に適用されるようにしてもよい。このとき、上記実施例２〜５における、現在プリコーディングベクトルがスケジューリング履歴に含まれているかどうかを判断する操作を省略する。プリコーディングコードブックにおける最初のプリコーディングベクトルを現在プリコーディングベクトルとする代わりに、スケジューリング履歴における最初のレコード内のプリコーディングベクトルを現在プリコーディングベクトルとする。現在プリコーディングベクトルがプリコーディングコードブックにおける最後のプリコーディングベクトルであるかどうかを判断する代わりに、現在プリコーディングベクトルの属するレコードがスケジューリング履歴における最後のレコードであるかどうかを判断する。次のプリコーディングベクトルに進む代わりに、次のレコードに進む。そして、次のレコードに進んだ後、現在プリコーディングベクトルがスケジューリングされた際に使われたかどうかを判断する操作に戻って実行する。また、現在プリコーディングベクトルの属するレコードがスケジューリング履歴における最後のレコードであることが判断された後に、スケジューリング履歴に含まれていないプリコーディングベクトルを選択プリコーディングベクトル候補リストに追加する操作を加えた。
【０１６８】
本実施例のスケジューリング履歴をポーリングする方式を用いたフィードバック選択装置は、図２、図４、図７または図１０に示した構成と同じであってよい。
【０１６９】
上記は、本発明の好ましい実施例にすぎず、本発明の保護範囲を限定するものではない。本発明の精神と原則内で行われる種々の修正、均等切替、改善などは全て本発明の保護範囲内に含まれるべきである。
【図面の簡単な説明】
【０１７０】
【図１】本発明に係るフィードバック選択方法の例示的なフローチャートである。
【図２】本発明に係るフィードバック選択装置の例示的な構成を示す図である。
【図３】本発明の実施例１に係るフィードバック選択方法のフローチャートである。
【図４】本発明の実施例１に係るフィードバック選択装置の構成を示す図である。
【図５】本発明の実施例２に係るフィードバック選択方法のフローチャートである。
【図６】本発明の実施例３に係るフィードバック選択方法のフローチャートである。
【図７】本発明の実施例３に係るフィードバック選択装置の構成を示す図である。
【図８】本発明の実施例４に係るフィードバック選択方法のフローチャートである。
【図９】本発明の実施例５に係るフィードバック選択方法のフローチャートである。
【図１０】本発明の実施例５に係るフィードバック選択装置の構成を示す図である。
【図１１】本発明の実施例６に係るフィードバック選択方法のフローチャートである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2009089381.tif 000013
【図１０】
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【図１１】
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