(57)【要約】  本発明は、コードブックベース多重アンテナシステムにおける送受信装置及び方法に関するもので、コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける送信方法は、受信機から制御情報を受信する過程と、前記制御情報に基づいて閉ループＭＩＭＯコードブックが再使用される開ループＭＩＭＯコードブック内からコードワードを決定する過程と、前記決定されたコードワードを用いて、少なくとも一つ以上のデータストリームを少なくとも一つ以上のアンテナを介して送信する過程と、を含む。
2012525722.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける送信方法において、
受信機から制御情報を受信する過程と、
前記制御情報に基づいて閉ループＭＩＭＯコードブックが再使用される開ループＭＩＭＯコードブック内でコードワードを決定する過程と、
前記決定されるコードワードを用いて、少なくとも一つ以上のデータストリームを少なくとも一つ以上のアンテナを介して送信する過程と、を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける受信方法において、
送信機に制御情報を送信する過程と、
前記制御情報に基づいて閉ループＭＩＭＯコードブックが再使用される開ループＭＩＭＯコードブック内でコードワードを決定する過程と、
前記決定されるコードワードを用いて、少なくとも一つ以上のデータストリームを少なくとも一つ以上のアンテナを介して前記送信機から受信する過程と、を含むことを特徴とする方法。
【請求項３】
コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける送信装置において、
受信機から制御情報を受信するフィードバック受信部と、
前記制御情報に基づいて閉ループＭＩＭＯコードブックが再使用される開ループＭＩＭＯコードブック内でコードワードを決定するビームフォーミング加重値生成機と、
前記決定されるコードワードを用いて、少なくとも一つ以上のデータストリームを少なくとも一つ以上のアンテナを介して送信するビーム形成機と、を含むことを特徴とする装置。
【請求項４】
コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける受信装置において、
送信機に制御情報を送信するフィードバック送信部と、
前記制御情報に基づいて閉ループＭＩＭＯコードブックが再使用される開ループＭＩＭＯコードブック内でコードワードを決定するチャンネル推定機と、
前記決定されるコードワードを用いて、少なくとも一つ以上のデータストリームを少なくとも一つ以上のアンテナを介して前記送信機から受信するＭＩＭＯ検出機と、を含むことを特徴とする装置。
【請求項５】
前記制御情報はランク（ｒａｎｋ）、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、そしてサブバンド（ｓｕｂｂａｎｄ）インデックスのうち少なくとも一つ以上を含むことを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【請求項６】
前記開ループＭＩＭＯコードブックは、
送信アンテナ８個である場合、下記表と同様なランクと前記ランクに応じるコードブックサブセットのサイズ（Ｎｗ）の関係を含み、
【表１】
2012525722.tif 000039
前記送信アンテナ８個である場合、前記開ループＭＩＭＯコードブックは下記表と同様であることを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【表２】
2012525722.tif 000040
【表３】
2012525722.tif 000041
ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である。
【請求項７】
前記開ループＭＩＭＯコードブックは、
送信アンテナ４個である場合、下記表と同様なランクと前記ランクに応じるコードブックサブセットのサイズ（Ｎｗ）の関係を含み、
【表４】
2012525722.tif 000042
前記送信アンテナ４個である場合、前記開ループＭＩＭＯコードブックは下記表と同様であることを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【表５】
2012525722.tif 000043
ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である。
【請求項８】
前記開ループＭＩＭＯコードブックは、
送信アンテナ２個である場合、下記表と同様なランクと前記ランクに応じるコードブックサブセットのサイズ（Ｎｗ）の関係を含み、
【表６】
2012525722.tif 000044
前記送信アンテナ２個である場合、前記開ループＭＩＭＯコードブックは下記表と同様であり、
【表７】
2012525722.tif 000045
（ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である）
或いは、
前記送信アンテナ２個である場合、前記開ループＭＩＭＯコードブックは下記表と同様であることを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【表８】
2012525722.tif 000046
（ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である。）
【請求項９】
前記開ループＭＩＭＯコードブックは、
送信アンテナ２個である場合、下記表と同様なランクと前記ランクに応じるコードブックサブセットのサイズ（Ｎｗ）の関係を含み、
【表９】
2012525722.tif 000047
前記送信アンテナ２個である場合、前記開ループＭＩＭＯコードブックは下記表と同様であることを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【表１０】
2012525722.tif 000048
ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である。
【請求項１０】
前記開ループＭＩＭＯコードブックは、
送信アンテナ４個である場合、下記表と同様なランクと前記ランクに応じるコードブックサブセットのサイズ（Ｎｗ）の関係を含み、
【表１１】
2012525722.tif 000049
前記送信アンテナ４個である場合、前記開ループＭＩＭＯコードブックは下記表と同様であることを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【表１２】
2012525722.tif 000050
ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である。
【請求項１１】
前記開ループＭＩＭＯコードブックは、
送信アンテナ４個である場合、下記表と同様なランクと前記ランクに応じるコードブックサブセットのサイズ（Ｎｗ）の関係を含み、
【表１３】
2012525722.tif 000051
前記送信アンテナ４個である場合、前記開ループＭＩＭＯコードブックは下記表と同様であることを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【表１４】
2012525722.tif 000052
【請求項１２】
前記開ループＭＩＭＯコードブックは、
低ランク（ｌｏｗｅｒ  ｒａｎｋ）のプリコーダが高ランク（ｈｉｇｈｅｒ  ｒａｎｋ）の整列または非整列の列（ｃｏｌｕｍｎ）を含むｎｅｓｔｅｄ  ｐｒｏｐｅｒｔｙを有することを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【請求項１３】
前記開ループＭＩＭＯコードブックは、
前記開ループＭＩＭＯコードブックを生成し、
各ランク別にコードブックサブセットのサイズを決定し、
前記コードブックから該当ランクのすべてのコードワードに対して最小コーダル距離を最大化するコードブックサブセットを決定し、
前記コードブックから該当ランクのすべてのコードワードに対して最小プロダクト距離を最大化するコードブックサブセットを決定し、
前記最小コーダル距離と前記最小プロダクト距離を満足するコードブックサブセットから前記該当ランクが他のランクに含めるようにコードブックサブセットを決定して生成されることを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【請求項１４】
前記最小コーダル距離は下記式によって決定されることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【数１】
2012525722.tif 000053
【請求項１５】
前記最小プロダクト距離は下記式によって決定されることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【数２】
2012525722.tif 000054
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はコードブックに基づいた多重アンテナシステムにおける送受信装置及びその方法に関するものであり、特に資源割当の制限を考慮してチャンネル状態を介して設計されたコードブックを用いて通信するための装置及びその方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
最近、高速及び高品質のデータ送信に対する要求が増大することによって、これを満足させるための技術の一つとして複数の送受信アンテナを使用する多重入出力（ＭＩＭＯ：Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）技術が注目を浴びている。前記多重入出力技術は複数のアンテナによる複数のチャンネルを用いて通信を行うことで、単一アンテナのシステムよりチャンネル容量を大きく改善できる技術である。例えば、送受信端が全部でＭ個の送信アンテナ及び受信アンテナを使用して、各アンテナ間のチャンネルが独立であり、帯域幅と全体送信電力が固定されている場合、平均チャンネル容量は単一アンテナに比べてＭ倍増加する。
【０００３】
前記ＭＩＭＯ技術はチャンネル情報のフィードバック有無によって開ループＭＩＭＯ（Ｏｐｅｎ−Ｌｏｏｐ  ＭＩＭＯ：ＯＬ−ＭＩＭＯ）と閉ループＭＩＭＯ（Ｃｌｏｓｅｄ−Ｌｏｏｐ  ＭＩＭＯ：ＣＬ−ＭＩＭＯ）に分けられる。前記ＣＬ−ＭＩＭＯは送信機が受信機からチャンネル情報をフェードバックされる方式であり、フィードバック方法によって二つに大別される。一つは、受信機がチャンネル係数値を量子化（ｑｕａｎｔｉｚａｔｉｏｎ）して送信機にフィードバックする方法である。この方法は、送信機においてチャンネルに対するより正確な値を分かられる利点があるがフィードバックオーバーヘッド（ｏｖｅｒｈｅａｄ）が大きいという短所がある。他の一つは、受信機が推定されたチャンネルを有してコードブックを検索して、検索された加重値によるコードブックインデックスを送信機にフィードバックする方法である。この方法はフィードバックオーバーヘッドを減らせる利点がある。
【０００４】
端末の移動によって時間ごとに変化する（ｔｉｍｅ−ｖａｒｙｉｎｇ）チャンネル環境において、フィードバック情報に基づいてのダウンリンク送信は難しい。この場合に、ＯＬ−ＭＩＭＯに基づいたダウンリンク送信が頼りになる。また、この場合に満足の性能を維持するために、使用者によって送信される空間的ストリーム（ｓｐａｔｉａｌ  ｓｔｒｅａｍ）の個数に適応させることが必要である。空間的ストリーム個数或いは空間的多重化利得（ｓｐａｔｉａｌ  ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ  ｇａｉｎ）は典型的に端末受信機においてその環境における信号対雑音比（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ：以下、「ＳＮＲ」と称する）のみならず、チャンネルにおいて空間的相関に依存する。送信されるストリームの個数は一般的に送信機においてプリコーディング行列を適用することで調節される。前記プリコーディング行列は物理的アンテナ個数Ｍと空間的ストリーム個数Ｎの場合、Ｎ×Ｍサイズを有する。
【０００５】
一方、ＣＬ−ＭＩＭＯ送信に使用されるコードブックからプリコーディング行列はＯＬ−ＭＩＭＯ送信に再使用される。しかし、端末がＯＬ−ＭＩＭＯにおいてチャンネル行列に対する特別な情報をフィードバックしないため、コードブックから実際プリコーディング行列を選択する方法は明らかではない。
【０００６】
前記ＣＬ−ＭＩＭＯシステムにおける使用されるコードブックを前記ＯＬ−ＭＩＭＯシステムにおいて再使用環境で、コードブック設計及びこれを用いて通信するための装置及びその方法が必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、少なくとも上述の問題または短所を解決して以下に述べる最小限の長所を提供することである。
【０００８】
よって、本発明の目的は、コードブックに基づいたＭＩＭＯシステム（ｃｏｄｅｂｏｏｋ−ｂａｓｅｄ  ＭＩＭＯ  ｓｙｓｔｅｍ）におけるＣＬ−ＭＩＭＯのためのコードブックからＯＬ−ＭＩＭＯのためのコードブックを生成するための装置及びその方法を提供することにある。
【０００９】
本発明の他の目的は、コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおいてＣＬ−ＭＩＭＯのためのコードブックからＯＬ−ＭＩＭＯのためのコードブックを用いて通信するための装置及びその方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上述の目的を達成するための本発明の第１見地によると、コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける送信方法において、受信機から制御情報を受信する過程と、前記制御情報に基づいて閉ループＭＩＭＯコードブックが再使用される開ループＭＩＭＯコードブック内でコードワードを決定する過程と、前記決定されたコードワードを用い、少なくとも一つ以上のデータストリームを少なくとも一つ以上のアンテナを介して送信する過程と、を含むことを特徴とする。
【００１１】
上述の目的を達成するための本発明の第２見地によると、コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける受信方法において、送信機から制御情報を送信する過程と、前記制御情報に基づいて閉ループＭＩＭＯコードブックが再使用される開ループＭＩＭＯコードブック内でコードワードを決定する過程と、前記決定されたコードワードを用いて、少なくとも一つ以上のデータストリームを少なくとも一つ以上のアンテナを介して前記送信機から受信する過程と、を含むことを特徴とする。
【００１２】
上述の目的を達成するための本発明の第３見地によると、コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける送信装置において、受信機から制御情報を受信するフィードバック受信部と、前記制御情報に基づいて閉ループＭＩＭＯコードブックが再使用される開ループＭＩＭＯコードブック内でコードワードを決定するビームフォーミング加重値生成機と、前記決定されたコードワードを用い、少なくとも一つ以上のデータストリームを少なくとも一つ以上のアンテナを介して送信するビーム形成機と、を含むことを特徴とする。
【００１３】
上述の目的を達成するための本発明の第４見地によると、コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける受信装置において、送信機に制御情報を送信するフィードバック送信部と、前記制御情報に基づいて閉ループＭＩＭＯコードブックが再使用される開ループＭＩＭＯコードブック内でコードワードを決定するチャンネル推定機と、前記決定されたコードワードを用い、少なくとも一つ以上のデータストリームを少なくとも一つ以上のアンテナを介して前記送信機から受信するＭＩＭＯ検出機と、を含むことを特徴とする。
【００１４】
他の目的、長所、また発明の最も重要な特徴は本発明の実施例を明確に明らかにする付加的な図面と共に与えられ、後の詳しい説明からその発明が属する技術分野において通常の知識を有する者に明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施例によるコードブック生成方法に対するフローチャートである。
【図２】本発明の実施例によるコードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける受信機の動作フローチャートである。
【図３】本発明の実施例によるコードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける送信機の動作フローチャートである。
【図４】本発明の実施例によるコードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける送信機の構成図である。
【図５】本発明の実施例によるコードブックに基づいた閉ループＭＩＭＯシステムにおける受信機の構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の好ましい実施例を添付した図面を参照して詳細に説明する。そして、本発明を説明するに当たって、関連する公知機能或いは構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明確にする恐れがあると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。そして、後述する用語は本発明における機能を考慮して定義されたものであり、これは使用者、運用者の意図又は慣例などによって異なり得る。従って、その定義は本明細書全般にかかる内容に基づいて定められるべきである。
【００１７】
「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」のような単数形式は文脈で明確に記述しない限り複数の指示対象を含む。例えば、「ａ  ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  ｓｕｒｆａｃｅ」は少なくとも一つの意味を含む。
【００１８】
以下、本発明はコードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおけるＣＬ−ＭＩＭＯ（Ｃｌｏｓｅｄ−Ｌｏｏｐ  ＭＩＭＯ）コードブックを再使用してＯＬ−ＭＩＭＯ（Ｏｐｅｎ−Ｌｏｏｐ  ＭＩＭＯ）コードブックを設計するための方案に対するものである。また、ＣＬ−ＭＩＭＯコードブックを再使用して設計されたＯＬ−ＭＩＭＯコードブックを用いて通信するシステム（送信機及び受信機）に対するものである。
【００１９】
以下、ＯＦＤＭ／ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ／Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）に基づいた広帯域無線通信システムを例として説明するが、本発明はコードブックに基づいた他の接続方式（例：ＣＤＭＡ）のシステムに容易に適用されることができる。
【００２０】
また、以下８個、４個、また２個の送信アンテナのためのコードブックを設計する方法を例として説明するが、本発明は送信アンテナ個数、ストリーム個数及びコードブックインデックスビット数に応じて容易に拡張できる。
【００２１】
ＯＬ−ＭＩＭＯ（Ｏｐｅｎ−Ｌｏｏｐ  ＭＩＭＯ）においてプリコーディングのために使用されるコードブックサブセット（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｓｕｂｓｅｔ）の設計は、ＣＬ−ＭＩＭＯ（Ｃｌｏｓｅｄ−Ｌｏｏｐ  ＭＩＭＯ）においてプリコーディングのために使用されるコードブックサブセットの設計とは異なる。コードブックの行列において連続的な副搬送波で構成される副帯域（ｓｕｂｂａｎｄ）を介して、ＣＬ−ＭＩＭＯプリコーディングのために使用される基本コードブック（ｂａｓｅ  ｃｏｄｅｂｏｏｋ）は、実際チャンネルとそれらの量子化されたチャンネルの間の量子化エラーを最小化する目的が主である。
【００２２】
ＯＬ−ＬＯＯＰ  ＭＩＭＯプリコーディングの間に、しかしコードブックサブセットは連続的または分散した副搬送波で構成される資源割当に最適化されなければならない。しかし、二つの目標は同時に充足させなければならない。二つの目標は分散した資源割当において空間的ダイバーシティ（ｓｐａｔｉａｌ  ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）を提供することと集中の資源割当（ｌｏｃａｌｉｚｅｄ  ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）において機会主義的スケジューリング利得（ｏｐｐｏｒｔｕｎｉｓｔｉｃ  ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  ｇａｉｎ）を提供することである。さらに、コードブックサブセットは空間的に非相関チャンネル（ｕｎｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ  ｃｈａｎｎｅｌ）と相関チャンネル（ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ  ｃｈａｎｎｅｌ）を含むチャンネル電波状態の変化に強固（ｒｏｂｕｓｔ）でなければならない。
【００２３】
同じ副搬送波集合を介して、低ランク（ｌｏｗｅｒ  ｒａｎｋ）のプリコーダが高ランク（ｈｉｇｈｅｒ  ｒａｎｋ）の整列または非整列の列（ｃｏｌｕｍｎ）として含まれることを保障する特性（ｎｅｓｔｅｄ  ｐｒｏｐｅｒｔｙと称する）のような制限が、システム動作の複雑性を減らすために、追加されることがある。他のランクを有する使用者は同じプリコーディングのパイルロットを再使用することで、前記特性は資源割当により柔軟性を許容する。また、端末におけるチャンネル環境による送信ストリーム個数の適応的運用（以下、ランク適応（ｒａｎｋ  ａｄａｐｔａｔｉｏｎ）と称する）を簡単に行える。高ランクのためのＣＱＩの計算は低ランクのためのＣＱＩ計算のために再使用され得る。
【００２４】
以下の説明で次のパラメーターを定義する。
Ｎ：与えられたランク（ｒａｎｋ）基本コードブック中の行列の個数
Ｎｔ：送信アンテナの個数
Ｎｗ：与えられたランクのコードブックサブセットのサイズ
Ｗｋ：与えられたランクの基本コードブック（ｂａｓｅ  ｃｏｄｅｂｏｏｋ）でインデックスｋを有するコードワード（或いは行列）
θｔ：［０、２π］範囲の角度
ｗＴ：行列ｗの転置（ｔｒａｎｓｐｏｓｅ）行列
ｗＨ：行列ｗのエルミート行列（共役転置（ｃｏｎｊｕｇａｔｅ  ｔｒａｎｓｐｏｓｅ）行列）
λ：波長
ｄ：アンテナアレイ素子の間隔（ｓｐａｃｉｎｇ）
【００２５】
ダウンリンクにおいて４個の送信アンテナである場合、ＩＥＥＥ  ８０２．１６標準から採択の基本コードブック（ｂａｓｅ  ｃｏｄｅｂｏｏｋ）は、下記の表１と同様である。
【００２６】
ダウンリンクにおいて８個の送信アンテナである場合、ＩＥＥＥ（Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ  ｏｆ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）  ８０２．１６標準から採択の基本コードブック（ｂａｓｅ  ｃｏｄｅｂｏｏｋ）を例として説明する。
【００２７】
以下、前記基本コードブックはＣＬ−ＭＩＭＯのためのコードブックであって、以下図１において前記基本コードブックをＯＬ−ＭＩＭＯのためのコードブックを生成する方法に対して説明する。
【００２８】
図１は、本発明の実施例によるコードブック生成方法を示している。
【００２９】
前記図１を参照すると、最初にプロセッサはステップ１００で分散した資源割当を介して全体空間ダイバーシティ（ｆｕｌｌ  ｓｐａｔｉａｌ  ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）を保障するために、各ランク（ｒａｎｋ）に対してコードブックサブセットサイズが選択される。一般的に、すべての行列の中から特別な列（ｕｎｉｑｕｅ  ｃｏｌｕｍｎｓ）の個数が少なくともｎｔと同様であるようにＮｗを選択する。
【００３０】
以後、プロセッサはステップ１０２で、空間的に非相関チャンネル（ｕｎｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ  ｃｈａｎｎｅｌｓ）で性能を最適化するために、基本コードブックの中で該当ランクのすべてのプリコーダのうちで最小コーダル距離（ｍｉｎｉｍｕｍ  ｃｈｏｒｄａｌ  ｄｉｓｔａｎｃｅ）を最大化するように、コードブックサブセットが選択される。前記最小コーダル距離は下記式（１）によって計算される。
【００３１】
【数１】
2012525722.tif 000003
【００３２】
以後、プロセッサはステップ１０４で、空間的に相関チャンネル（ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ  ｃｈａｎｎｅｌｓ）で性能を最適化するために、ランク１に対するコードブックサブセットは該当ランクのすべてのプリコーダの中で最小プロダクト距離（ｍｉｎｉｍｕｍ  ｐｒｏｄｕｃｔ  ｄｉｓｔａｎｃｅ）を最大化するように選択される。最小プロダクト距離は下記式（２）によって計算される。
【００３３】
【数２】
2012525722.tif 000004
【００３４】
以後、プロセッサはステップ１０６で、他のランクのコードブックサブセットは低ランク（ｌｏｗｅｒ  ｒａｎｋ）のプリコーダが高ランク（ｈｉｇｈｅｒ  ｒａｎｋ）の整列または非整列の列（ｃｏｌｕｍｎ）として含まれるようにする特徴（ｎｅｓｔｅｄ  ｐｒｏｐｅｒｔｙ）を充足するように選択される。従って他のランクの使用者は同じプリコーディングのパイルロットを共有する資源で他の副搬送波に割当される。前記資源で副搬送波を割当されたすべての使用者の中、このパイロットは最も高ランクのプリコーダと共にプリコーディングされる。
【００３５】
以後、プロセッサはステップ１０８で、他の行列の個数と行列の列を最小化するように、他のランクのコードブックサブセットが選択される。
【００３６】
一方、副搬送波ｋに適用されるＮｔ×Ｍｔサイズのプリコーディング行列ＷｋはランクＭｔのＯＬ−ＭＩＭＯのためのコードブックサブセットにおいてインデックスｉのコードワードとしてコードブックインデックスと副搬送波の関係は下記式（３）と同様である。
【００３７】
【数３】
2012525722.tif 000005
【００３８】
ここで、Ｐｓｃは連続的な副搬送波の個数であって、Ｎはプリコーダが持続的な資源において副搬送波個数を決定する適応的パラメーターであり、
【数４】
2012525722.tif 000006
はｘに近い定数値を出力する関数で、ｋは副搬送波インデックスで、Ｎｗは与えられたランクとコードブックサブセットのサイズである。すなわち、前記式（３）を参照すれば、サブバンド別にＯＬ−ＭＩＭＯのためのコードブックサブセットが適用される。
【００３９】
前記図１のコードブック生成方法によってＣＬ−ＭＩＭＯコードブックから生成るＯＬ−ＭＩＭＯコードブックサブセットは表１〜表１２に示している。
【００４０】
先に、８個送信アンテナの場合に、サイクリングピリオド（ｃｙｃｌｉｎｇ  ｐｅｒｉｏｄ）（Ｎ．Ｐｓｃ）とサブセットサイズＮｗを下記表１と同様に設定する。
【００４１】
【表１】
2012525722.tif 000007
【００４２】
表１から、Ｎ．Ｐｓｃ値は４と異なる値を有してもよいが、すべてのランクに対して同じである。同時に、サブセットにおいてコードワードのインデックスを下記表２と同様に定義する。
【００４３】
【表２】
2012525722.tif 000008
【００４４】
ＩＥＥＥ  ８０２．１６標準から、Ｖ８（：，：，１）とＶ８（：，：，３）は下記式と同様に定義される。
【００４５】
【数５】
2012525722.tif 000009
【００４６】
【数６】
2012525722.tif 000010
【００４７】
ここで、
【数７】
2012525722.tif 000011
である。
【００４８】
ランク４からランク８の間は、サブセットにおいてコードワードのインデックスは基本コードブックにおいて同じコードワードのインデックスと同様である。
【００４９】
例えば、Ｎｗ＝８でランクが１である場合、１６Ｃ８＝１２８７０集合のコードワードがある。ここで、２個集合が最小コーダル距離を最大化して、二集合すべての最小プロダクト距離が０である。この二集合は｛０，３，５，７，９，１１，１３，１５｝と｛０，２，４，６，８，１０，１２，１５｝である。しかし、分散した資源割当から最大空間的ダイバーシティ次数を得られることから、小さいサイズのサブセットを検索する。８個送信アンテナにおいて小さいサブセットサイズの長所は、メモリ及び処理要求を最小化することができることである。すなわち、ランク１で基本コードブックのインデックスは｛０，３，５，７，９，１１，１３，１５｝でこれに対応するＶ８（：，：，３）の列インデックスは｛１，４、６，８，１０，１２，１４，１６｝になる。そして、ランク２ではサブセットサイズを減らして基本コードブックのインデックスを｛０，１，２，３｝と決定すると、この際Ｖ８（：，：，１）の列インデックスは｛１，５｝、｛２，６｝、｛３，７｝、｛４，８｝になる。ランク３ではサブセットサイズを減らして基本コードブックのインデックスを｛０，１，２，５｝と決定すると、この際Ｖ８（：，：，１）の列インデックスは｛１，３，５｝、｛２，４，６｝、｛２，３，７｝、｛４，６，８｝になる。
【００５０】
一方、周波数領域においてコードワードの順を見ると、ランク２からランク８のプリコーダの間にあらゆる副搬送波を介してｎｅｓｔｅｄ  ｐｒｏｐｅｒｔｙが充足されることが分かる。すなわち、上位ランクで下位ランクを含めている。
【００５１】
第１行はコードブックサブセットでプリコーダインデックスを示して、第２行は基本コードブックでランク１の列としてプリコーダを示している。
【００５２】
下記、表３は８個送信アンテナコードブックサブセットでｎｅｓｔｅｄ  ｐｒｏｐｅｒｔｙを有するサイクリング順列の例を示している。
【００５３】
【表３】
2012525722.tif 000012
【００５４】
すなわち、副搬送波０から副搬送波Ｎ．Ｐｓｃ−１は、ランク２でＶ８（：，：，１）の列インデックスは｛１，５｝（ランク２のコードブック行列インデックス０に該当する）で、ランク３でＶ８（：，：，１）の列インデックスは｛１，３，５｝（ランク３のコードブック行列インデックス１に該当する）で、ランク８からＶ（：，：，１）の列インデックスは｛１，２，３，４，５，６，７，８｝（ランク８のコードブック行列インデックス１に該当する）である。同様に、副搬送波Ｎ．Ｐｓｃから副搬送波２Ｎ．Ｐｓｃ−１、副搬送波２Ｎ．Ｐｓｃから副搬送波３Ｎ．Ｐｓｃ−１、副搬送波３Ｎ．Ｐｓｃから副搬送波４Ｎ．Ｐｓｃ−１に対して「ｎｅｓｔｅｄ  ｐｒｏｐｅｒｔｙ」性質を有することが分かる。
【００５５】
前記表３を参照すると、ランク１に対して副搬送波０から副搬送波Ｎ．Ｐｓｃ−１はランク２のコードブック行列インデックス０に該当するコードワードが割当されて、副搬送波Ｎ．Ｐｓｃから副搬送波２Ｎ．Ｐｓｃ−１は、ランク２のコードブック行列インデックス１に該当するコードワードが割当されて、副搬送波２Ｎ．Ｐｓｃから副搬送波３Ｎ．Ｐｓｃ−１はランク２のコードブック行列インデックス２に該当するコードワードが割当されて、副搬送波３Ｎ．Ｐｓｃから副搬送波４Ｎ．Ｐｓｃ−１はランク２のコードブック行列インデックス３に該当するコードワードが割当される。言い換えると、ランクが決定されて、副搬送波が決定されると、ＯＬ−ＭＩＭＯのためのコードブックサブセットのうち該当コードワードが決定されることが分かる。それで、端末或いは基地局は別途のフィードバック情報なしＯＬ−ＭＩＭＯコードブックからコードワードを決定し得る。
【００５６】
よって、前記表２と前記表３を再び示すと下記表４と下記表５のように示し得る。
【００５７】
【表４】
2012525722.tif 000013
【００５８】
【表５】
2012525722.tif 000014
【００５９】
ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である。
【００６０】
先に、４個送信アンテナの場合に、サイクリングピリオド（ｃｙｃｌｉｎｇ  ｐｅｒｉｏｄ）（Ｎ．Ｐｓｃ）とサブセットサイズ（Ｎｗ）を下記表６と同様に設定する。
【００６１】
【表６】
2012525722.tif 000015
【００６２】
Ｎ値は４と異なる値を有してもよいが、すべてのランクに対して同じである。同時に、サブセットでコードワードのインデックスを下記表７と同様に定義する。
【００６３】
【表７】
2012525722.tif 000016
【００６４】
例えば、Ｎｗ＝４でランクが１である場合、６４Ｃ４＝６３５３７６集合のコードワードがある。ここで、８個集合が最小コーダル距離を最大化して、８個集合のうちから１集合だけ最小プロダクト距離を最大化する。この集合は｛８，９，１０，１１｝である。
【００６５】
ランク１コードワード８はランク２コードワードインデックス｛１４，２３，２５，２６｝に含めており、ランク１コードワード９はランク２コードワードインデックス｛２３，２７，２８，４３｝に含めており、ランク１コードワード１０はランク２コードワードインデックス｛１４，２７，２９，３０，４４，５７｝に含めており、ランク１コードワード１１はランク２コードワードインデックス｛２５，２９，５１，５９｝に含めている。よって、ランク２でＮｗ＝４である場合、｛８，９｝、｛１０，１１｝、｛９，１０｝、｛８，１１｝のコードワード行列が存在する。
【００６６】
同様に、ランク３でＮｗ＝２である場合、コードワード行列は｛８，９，１０｝、｛８、１０，１１｝になる。
【００６７】
ランク１コードワード8はランク3コードワードインデックス｛1２，13｝に含めている [ｒａｎｋ  １  ｃｏｄｅｗｏｒｄ  ８  ｉｓ  ｎｅｓｔｅｄ  ｉｎ  ｒａｎｋ  ３  ｃｏｄｅｗｏｒｄｓ  ｗｉｔｈ  ｉｎｄｅｘ：  ｛１２，１３｝]。
ランク１コードワード9はランク3コードワードインデックス｛1２｝に含めている [ｒａｎｋ  １  ｃｏｄｅｗｏｒｄ  ９  ｉｓ  ｎｅｓｔｅｄ  ｉｎ  ｒａｎｋ  ３  ｃｏｄｅｗｏｒｄｓ  ｗｉｔｈ  ｉｎｄｅｘ：  ｛１２｝]。
ランク１コードワード10はランク3コードワードインデックス｛1２，13｝に含めている [ｒａｎｋ  １  ｃｏｄｅｗｏｒｄ  １０  ｉｓ  ｎｅｓｔｅｄ  ｉｎ  ｒａｎｋ  ３  ｃｏｄｅｗｏｒｄｓ  ｗｉｔｈ  ｉｎｄｅｘ：  ｛１２，１３｝]。
ランク１コードワード11はランク3コードワードインデックス｛1２｝に含めている [ｒａｎｋ  １  ｃｏｄｅｗｏｒｄ  １１  ｉｓ  ｎｅｓｔｅｄ  ｉｎ  ｒａｎｋ  ３  ｃｏｄｅｗｏｒｄｓ  ｗｉｔｈ  ｉｎｄｅｘ：  ｛１２｝]。
【００６８】
同様に、ランク４でＮｗ＝１である場合、コードワード行列は｛８，９，１０，１１｝になる。
【００６９】
一方、周波数領域からコードワードの順を見ると、ランク１からランク４のプリコーダの間にあらゆる副搬送波を介してｎｅｓｔｅｄ  ｐｒｏｐｅｒｔｙが充足されることが分かる。すなわち、上位ランクで下位ランクを含めている。
【００７０】
第１行はコードブックサブセットにおいてプリコーダインデックスを示して、第２行は基本コードブックにおいてランク１の列としてプリコーダを示している。
【００７１】
下記、表６は４個送信アンテナコードブックサブセットにおいてｎｅｓｔｅｄ  ｐｒｏｐｅｒｔｙを有するサイクリング順列の例を示している。
【００７２】
【表８】
2012525722.tif 000017
【００７３】
同様に、送信アンテナが４個である場合も、ランクが決定されて、副搬送波が決定されると、ＯＬ−ＭＩＭＯのためのコードブックサブセットのうち該当コードワードが決定されることが分かる。従って、端末或いは基地局は別途のフィードバック情報なしＯＬ−ＭＩＭＯコードブックからコードワードを決定し得る。
【００７４】
よって、前記表８を再び示すと下記表９のように示し得る。
【００７５】
【表９】
2012525722.tif 000018
【００７６】
ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である。
【００７７】
また他の例として４個送信アンテナの場合に、サイクリングピリオド（ｃｙｃｌｉｎｇ  ｐｅｒｉｏｄ）（Ｎ．Ｐｓｃ）とサブセットサイズ（Ｎｗ）を下記表１０と同様に設定する。
【００７８】
【表１０】
2012525722.tif 000019
【００７９】
表１０から、Ｎ．Ｐｓｃ値は４と異なる値を有してもよいが、すべてのランクに対して同じである。同時に、サブネットからコードワードのインデックスを下記表１１と同様に定義する。
【００８０】
【表１１】
2012525722.tif 000020
【００８１】
例えば、Ｎｗ＝４でランクが１である場合、６４Ｃ４＝６３５３７６集合のコードワードがある。ここで、８個集合が最小コーダル距離を最大化して、８個集合のうちから１集合だけ最小プロダクト距離を最大化する。この集合は｛８，９，１０，１１｝である。これは表５と類似であるが異なるところはランク２でＮｗ＝２である場合、｛８，９｝、｛１０，１１｝のコードワード行列が存在することである。
【００８２】
一方、周波数領域からコードワードの順を見ると、ランク１からランク４のプリコーダの間にあらゆる副搬送波を介してｎｅｓｔｅｄ  ｐｒｏｐｅｒｔｙが充足されることが分かる。すなわち、上位ランクで下位ランクを含めている。
【００８３】
第１行はコードブックサブセットにおいてプリコーダインデックスを示して、第２行は基本コードブックにおいてランク１の列としてプリコーダを示している。
【００８４】
下記、表１２は４個送信アンテナコードブックサブセットにおいてｎｅｓｔｅｄ  ｐｒｏｐｅｒｔｙを有するサイクリング順列の例を示している。
【００８５】
【表１２】
2012525722.tif 000021
【００８６】
前記表１２を再び示すと下記表１３のように示し得る。
【００８７】
【表１３】
2012525722.tif 000022
【００８８】
ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である。
【００８９】
２個送信アンテナの場合に、サイクリングピリオド（ｃｙｃｌｉｎｇ  ｐｅｒｉｏｄ）（Ｎ．Ｐｓｃ）とサブセットサイズ（Ｎｗ）を下記表１４と同様に設定する。
【００９０】
【表１４】
2012525722.tif 000023
【００９１】
Ｎ．Ｐｓｃ値は４と異なる値を有してもよいが、すべてのランクに対して同じである。同時に、サブネットからコードワードのインデックスを下記表１５と同様に定義する。
【００９２】
【表１５】
2012525722.tif 000024
【００９３】
一方、周波数領域からコードワードの順を見ると、ランク１からランク２のプリコーダの間にあらゆる副搬送波を介してｎｅｓｔｅｄ  ｐｒｏｐｅｒｔｙが充足されることが分かる。すなわち、上位ランクで下位ランクを含めている。
【００９４】
第１行はコードブックサブセットにおいてプリコーダインデックスを示して、第２行は基本コードブックにおいてランク１の列としてプリコーダを示している。
【００９５】
下記、表１６は２個送信アンテナコードブックサブセットにおいてｎｅｓｔｅｄ  ｐｒｏｐｅｒｔｙを有するサイクリング順列の例を示している。
【００９６】
【表１６】
2012525722.tif 000025
【００９７】
前記表１６を再び示すと下記表１７のように示し得る。
【００９８】
【表１７】
2012525722.tif 000026
【００９９】
ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である。
【０１００】
また他の具現において前記表１５のＮ値をより小さくする際２個送信アンテナの場合、サイクリングピリオド（ｃｙｃｌｉｎｇ  ｐｅｒｉｏｄ）（Ｎ．Ｐｓｃ）とサブセットサイズ（Ｎｗ）を下記表１８と同様に設定する。
【０１０１】
【表１８】
2012525722.tif 000027
【０１０２】
表１８から、Ｎ．Ｐｓｃ値は４と異なる値を有してもよいが、すべてのランクに対して同じである。同時に、サブセットからコードワードのインデックスを下記表１９と同様に定義する。
【０１０３】
【表１９】
2012525722.tif 000028
【０１０４】
下記、表２０は２個送信アンテナコードブックサブセットにおいてｎｅｓｔｅｄ  ｐｒｏｐｅｒｔｙを有するサイクリング順列の例を示している。
【０１０５】
【表２０】
2012525722.tif 000029
【０１０６】
前記表２０を再び示すと下記表２１と同様に示し得る。
【０１０７】
【表２１】
2012525722.tif 000030
【０１０８】
ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である。
【０１０９】
また他の具現において前記表１５のＮ値をより小さくする際２個送信アンテナの場合、サイクリングピリオド（ｃｙｃｌｉｎｇ  ｐｅｒｉｏｄ）（Ｎ．Ｐｓｃ）とサブセットサイズ（Ｎｗ）を下記表２２と同様に設定する。
【０１１０】
【表２２】
2012525722.tif 000031
【０１１１】
表２２から、Ｎ．Ｐｓｃ値は４と異なる値を有してもよいが、すべてのランクに対して同じである。同時に、サブセットからコードワードのインデックスを下記表２３と同様に定義する。
【０１１２】
【表２３】
2012525722.tif 000032
【０１１３】
下記、表２４は２個送信アンテナコードブックサブセットにおいてｎｅｓｔｅｄ  ｐｒｏｐｅｒｔｙを有するサイクリング順列の例を示している。
【０１１４】
【表２４】
2012525722.tif 000033
【０１１５】
前記表２４を再び示すと下記表２５と同様に示し得る。
【０１１６】
【表２５】
2012525722.tif 000034
【０１１７】
ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である。
【０１１８】
また他の例として４個送信アンテナの場合に、サイクリングピリオド（ｃｙｃｌｉｎｇ  ｐｅｒｉｏｄ）（Ｎ．Ｐｓｃ）とサブセットサイズ（Ｎｗ）を下記表２６と同様に設定する。
【０１１９】
【表２６】
2012525722.tif 000035
【０１２０】
表２６から、Ｎ．Ｐｓｃ値は４と異なる値を有してもよいが、すべてのランクに対して同じである。同時に、サブセットからコードワードのインデックスを下記表２７と同様に定義する。
【０１２１】
【表２７】
2012525722.tif 000036
【０１２２】
【表２８】
2012525722.tif 000037
【０１２３】
前記表２８を再び示すと下記表２９と同様に示し得る。
【０１２４】
【表２９】
2012525722.tif 000038
【０１２５】
前記図２に示すように生成されるコードブックを使用するシステムに対し見ると以下のようである。
【０１２６】
図２は、本発明の実施例によるコードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける受信機の動作手順を示している。前記受信機は相対的な概念で、本書においては端末とする。
【０１２７】
図２を参照すると、最初に受信機はステップ２００でサブ帯域ｎにおいて副搬送波に対して基準信号（例：パイロット信号）を用いてチャンネル係数を推定して、前記推定されたチャンネル係数を有して送信端と受信端との間のチャンネル行列を構成する。
【０１２８】
そして前記受信機はステップ２０２で前記チャンネル行列を用いて本発明によるコードブックを検索する。前記表１〜表１２に決定されるコードブックからサブバンドｎに対してＣＱＩを最大化するランクｋを決定し、アンテナ別加重値を決定する。
【０１２９】
以後、前記受信機はステップ２０４でランク情報、ＣＱＩ、サブバンド（ｓｕｂｂａｎｄ）インデックス情報を有してフィードバックメッセージを生成して、前記フィードバックメッセージを送信機にフィードバックする。
【０１３０】
図３は、本発明の実施例によるコードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける送信機の動作手順を示している。前記送信機は相対的な概念で、本書においては基地局とする。
【０１３１】
図３を参照すると、最初に送信機はステップ３００で受信機に基準信号（例：パイロット信号）を送信して、ステップ３０２でランク情報及びＣＱＩサブバンドインデックス情報を受信する。
【０１３２】
以後、前記送信機はステップ３０４でランク情報及びＣＱＩ情報、サブバンドインデックス情報が受信されると、前記送信機はステップ３０４でランク情報及びＣＱＩ情報、サブバンドインデックス情報を有してコードブックを検索し、前記コードブックインデックスに該当するビームフォーミング加重値（加重値ベクトル或いは加重値行列）を決定する。
【０１３３】
ＯＬ−ＭＩＭＯコードブックを使用する際、ランク情報及びサブバンドインデックスを情報を用いて加重値を決定する。例えば、表３においてランク２で副搬送波０でＮＰｓｃ−１間の副搬送波を使用する場合、プリコーディング行列は｛１，５｝になる。
【０１３４】
一方、ＣＬ−ＭＩＭＯコードブックを使用する際、表２においてランク情報及びＣＱＩ情報を確認してプリコーディング行列を決定する。
【０１３５】
以後、前記送信機はステップ３０６で送信データを前記決定のビームフォーミング加重値を用いてビームフォーミングしてデータを複数のアンテナを介して送信する。
【０１３６】
図４は、本発明の実施例によるコードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける送信機の構成を示している。
【０１３７】
図示したように、送信機は、符号機４００、インタリーバー４０２、変調器４０４、ビーム形成機４０６、複数の副搬送波マッピング機４０８−１〜４０８−Ｎｔ）、複数のＯＦＤＭ変調器４１０−１〜４１０−Ｎｔ、複数のＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）送信機４１２−１〜４１２−Ｎｔ、フィードバック受信部４１４及びビームフォーミング加重値生成機４１６を含む。
【０１３８】
図４を参照すると、最初に符号機４００は送信データをチャンネル符号化して出力する。ここで、前記符号機４００はＣＣ（Ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｄｅ），  ＴＣ（Ｔｕｒｂｏ  Ｃｏｄｅ），  ＣＴＣ（Ｃｏｎｖｏｌｕｔｉｏｎａｌ  Ｔｕｒｂｏ  Ｃｏｄｅ），  ＬＤＰＣ（Ｌｏｗ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｐａｒｉｔｙ  Ｃｈｅｃｋ）符号などを用い得る。インタリーバー４０２は前記符号機４００からの符号化データをインタリービングして出力する。変調機４０４は前記インタリーバー４０２からのデータを変調して変調シンボルを生成する。例えば、前記変調機４０４はＱＰＳＫ，１６ＱＡＭ，６４ＱＡＭなどが使用されてもよい。ここで、複数のストリームがサービスされる場合、複数のストリームは同じＭＣＳレベルに変調されるか或いは互いに異なるＭＣＳレベルに変調され得る。
【０１３９】
フィードバック受信部４１４は受信機（端末）からフィードバックされるメッセージを解析する。本発明によって前記フィードバック受信部４１４はフィードバックメッセージからコードブックインデックス（ランク情報及びＣＱＩ情報、サブバンドインデックス情報）を獲得して、前記コードブックインデックスをビームフォーミング加重値生成機４１６に提供する。前記ビームフォーミング加重値生成機４１６は本発明と同様に構成されるコードブックを具備し、端末からフィードバックされるコードブックインデックス（ランク情報及びＣＱＩ情報、サブバンドインデックス情報）を有して前記コードブックを検索して（表１〜表１２参照）、前記コードブックインデックスに該当するビームフォーミング加重値（加重値ベクトル或いは加重値行列）をビーム形成機４０６に提供する。
【０１４０】
前記ビーム形成機４０６は前記変調機４０４からのデータと前記ビームフォーミング加重値生成機４１６からのビームフォーミング加重値（加重値ベクトル或いは加重値行列）を掛けて複数のアンテナ信号を生成する。この際、第１番目アンテナ信号は副搬送波マッピング機４０８−１に提供され、第Ｎｔ番目アンテナ信号は副搬送波マッピング機４０８−Ｎｔに提供される。
【０１４１】
複数の副搬送波マッピング機４０８−１〜４０８−Ｎｔの各々は前記ビーム形成機４０６からの該当アンテナ信号を副搬送波マッピングして出力する。複数のＯＦＤＭ変調機４１０−１〜４０８−Ｎｔの各々は対応される副搬送波マッピング機４０８からのデータをＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）演算して時間領域のデータを生成して、前記時間領域のデータに保護区間（例：Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ）を挿入してＯＦＤＭシンボルを生成する。複数のＲＦ送信機４１２−１〜４１２−Ｎｔの各々は対応されるＯＦＤＭ変調機４１０からのデータをアナログ信号に変換して、前記アナログ信号をＲＦ信号に変換して該当アンテナを介して送信する。
【０１４２】
図５は、本発明の実施例によるコードブックに基づいた閉ループＭＩＭＯシステムにおける受信機の構成を示している。
【０１４３】
図示するように、受信機は複数のＲＦ受信機５００−１〜５００−Ｎｒ、複数のＯＦＤＭ復調機５０２−１〜５０２−Ｎｒ、複数の副搬送波マッピング５０４−１〜５０４−Ｎｒ、ＭＩＭＯ検出機５０６、デインタリーバー５０８、復号機５１０、チャンネル推定機５１２、コードブック検索機５１４及びフィードバック送信機５１６を含む。
【０１４４】
図５を参照すると、最初に複数のＲＦ受信機５００−１〜５００−Ｎｒの各々は該当アンテナを介して受信されるＲＦ信号を基底帯域信号に変換して、前記基底帯域アナログ信号をデジタルサンプルデータに変換して出力する。複数のＯＦＤＭ変調機５０２−１〜５０２−Ｎｒの各々は対応されるＲＦ受信機５００からのサンプルデータから保護区間を除去して、前記保護区間の除去されたサンプルデータをＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）演算して周波数領域のデータを生成する。複数の副搬送波デマッピング機５０４−１〜５０４−Ｎｒの各々は対応されるＯＦＤＭ復調機５０２からのデータから受信データを抽出してＭＩＭＯ検出機５０６に提供する。また、前記複数の副搬送波デマッピング機５０４−１〜５０４−Ｎｒの各々はチャンネル推定のための特定信号（例：パイロット信号）を抽出してチャンネル推定機５１２に提供する。
【０１４５】
前記ＭＩＭＯ検出機５０６は前記複数の副搬送波デマッピング機５０４−１〜５０４−Ｎｒからのデータを有して受信ベクトルを構成して、前記受信ベクトルとチャンネル推定機５１２からのチャンネル行列を用いて送信シンボルを推定する。この際、前記ＭＩＭＯ検出機５０６は公知の多様なＭＩＭＯ検出アルゴリズムを使用することができる。ここで、前記ＭＩＭＯ検出機５０６の出力はＬＬＲ（Ｌｏｇ  Ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ  Ｒａｔｉｏ）データとする。デインタリーバー５０８は前記ＭＩＭＯ検出機５０６からのデータをデインタリビングして出力する。複合機５１０は前記デインタリーバー５０８からのデータを復号して情報データに復元する。
【０１４６】
前記チャンネル推定機５１２は前記副搬送波デマッピング機５０４−１〜５０４−Ｎｒからのパイロット信号を用いてチャンネル係数を推定して、前記チャンネル係数を有してチャンネル行列を構成してコードブック検索機５１４に提供する。前記コードブック検索機５１４は本発明によって構成されるコードブックを具備し、前記チャンネル推定機５１２からのチャンネル行列を用いて前記コードブックを検索して、前記検索されるコードブックインデックス（ランクインデックスを含む）をフィードバック送信機５１６に提供する。
【０１４７】
前記フィードバック送信機５１６は前記コードブック検索機５１４からのコードブックインデックスを有してフィードバックメッセージを生成して、前記フィードバックメッセージを基地局に送信する。
【０１４８】
上述のように、コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおけるＣＬ−ＭＩＭＯ（Ｃｌｏｓｅｄ−Ｌｏｏｐ  ＭＩＭＯ）コードブックを再使用してＯＬ−ＭＩＭＯ（Ｏｐｅｎ−Ｌｏｏｐ  ＭＩＭＯ）コードブックを設計することで、分散した副搬送波のみならず連続的な副搬送波に基づいた資源割当において最適化することができる利点がある。また、空間的に非相関チャンネル（ｕｎｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ  ｃｈａｎｎｅｌ）と相関チャンネル（ｃｏｒｒｅｌａｔｅｄ  ｃｈａｎｎｅｌ）を含むチャンネル電波状態の変化に対する影響を少なく受ける。
【０１４９】
一方、本発明の詳細な説明では具体的な実施例に関して説明したが、本発明の範囲を逸脱しない範囲内で多様な変形が可能であることはもちろんである。従って、本発明の範囲は、説明された実施例に限って決められてはならず、後述する特許請求の範囲だけでなく、この特許請求の範囲と均等なものによって定まらなければならない。
【符号の説明】
【０１５０】
５００−１〜５００−Ｎｒ  ＲＦ受信機
５０２−１〜５０２−Ｎｒ  ＯＦＤＭ復調機５
５０４−１〜５０４−Ｎｒ  副搬送波マッピング
５０６  ＭＩＭＯ検出機
５０８  デインタリーバー
５１０  復号機
５１２  チャンネル推定機
５１４  コードブック検索機
５１６  フィードバック送信機
【図１】
2012525722.tif 000055
【図２】
2012525722.tif 000056
【図３】
2012525722.tif 000057
【図４】
2012525722.tif 000058
【図５】
2012525722.tif 000059
【手続補正書】
【提出日】平成23年10月28日(2011.10.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける送信方法において、
端末からフィードバック情報を受信する過程と、
前記フィードバック情報に基づいて基底コードブック（ｂａｓｅ  ｃｏｄｅｂｏｏｋ）内でダウンリンク開ループＳＵ−ＭＩＭＯ（ＤｏｗｎＬｉｎｋ  ＯｐｅｎＬｏｏｐ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｕｓｅｒ  ＭＩＭＯ：ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯ）コードブックサブセットを決定する過程と、
前記決定されるＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックサブセットを用いて、少なくとも一つ以上のデータストリームを少なくとも一つ以上のアンテナを介して送信する過程と、を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける受信方法において、
基地局に基底コードブック（ｂａｓｅ  ｃｏｄｅｂｏｏｋ）内でダウンリンク開ループＳＵ−ＭＩＭＯ（ＤｏｗｎＬｉｎｋ  ＯｐｅｎＬｏｏｐ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｕｓｅｒ  ＭＩＭＯ：ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯ）コードブックサブセットコードブックサブセットを決定するためのフィードバック情報を送信する過程と、
前記ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックサブセットに基づいて、少なくとも一つ以上のデータストリームを少なくとも一つ以上のアンテナを介して前記基地局から受信する過程と、を含むことを特徴とする方法。
【請求項３】
コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける送信装置において、
端末からフィードバック情報を受信するフィードバック受信部と、
前記フィードバック情報に基づいて基底コードブック（ｂａｓｅ  ｃｏｄｅｂｏｏｋ）内でダウンリンク開ループＳＵ−ＭＩＭＯ（ＤｏｗｎＬｉｎｋ  ＯｐｅｎＬｏｏｐ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｕｓｅｒ  ＭＩＭＯ：ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯ）コードブックサブセットを決定するコードブックサブセット決定機と、
前記決定されるＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックサブセットを用いて、少なくとも一つ以上のデータストリームを少なくとも一つ以上のアンテナを介して送信するプリコーディング機と、を含むことを特徴とする装置。
【請求項４】
コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける受信装置において、
基地局に基底コードブック（ｂａｓｅ  ｃｏｄｅｂｏｏｋ）内でダウンリンク開ループＳＵ−ＭＩＭＯ（ＤｏｗｎＬｉｎｋ  ＯｐｅｎＬｏｏｐ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｕｓｅｒ  ＭＩＭＯ：ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯ）コードブックサブセットを決定するためのフィードバック情報を送信するフィードバック送信部と、
前記ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックサブセットに基づく、少なくとも一つ以上のデータストリームを少なくとも一つ以上のアンテナを介して前記基地局から受信するＭＩＭＯ検出機と、を含むことを特徴とする装置。
【請求項５】
前記フィードバック情報はランク（ｒａｎｋ）、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、そしてサブバンド（ｓｕｂｂａｎｄ）インデックスのうち少なくとも一つ以上を含むことを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【請求項６】
前記ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックは、
送信アンテナ８個である場合、下記表と同様なランクと前記ランクに応じるコードブックサブセットのサイズ（Ｎｗ）の関係を含み、
【表１】
2012525722.tif 000060
前記送信アンテナ８個である場合、前記ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックは下記表と同様であることを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【表２】
2012525722.tif 000061
【表３】
2012525722.tif 000062
ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である。
【請求項７】
前記ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックは、
送信アンテナ４個である場合、下記表と同様なランクと前記ランクに応じるコードブックサブセットのサイズ（Ｎｗ）の関係を含み、
【表４】
2012525722.tif 000063
前記送信アンテナ４個である場合、前記ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックは下記表と同様であることを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【表５】
2012525722.tif 000064
ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である。
【請求項８】
前記ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックは、
送信アンテナ２個である場合、下記表と同様なランクと前記ランクに応じるコードブックサブセットのサイズ（Ｎｗ）の関係を含み、
【表６】
2012525722.tif 000065
前記送信アンテナ２個である場合、前記ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックは下記表と同様であり、
【表７】
2012525722.tif 000066
（ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である）
或いは、
前記送信アンテナ２個である場合、前記ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックは下記表と同様であることを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【表８】
2012525722.tif 000067
（ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である。）
【請求項９】
前記ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックは、
送信アンテナ２個である場合、下記表と同様なランクと前記ランクに応じるコードブックサブセットのサイズ（Ｎｗ）の関係を含み、
【表９】
2012525722.tif 000068
前記送信アンテナ２個である場合、前記ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックは下記表と同様であることを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【表１０】
2012525722.tif 000069
ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である。
【請求項１０】
前記開ループＭＩＭＯコードブックは、
送信アンテナ４個である場合、下記表と同様なランクと前記ランクに応じるコードブックサブセットのサイズ（Ｎｗ）の関係を含み、
【表１１】
2012525722.tif 000070
前記送信アンテナ４個である場合、前記ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックは下記表と同様であることを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【表１２】
2012525722.tif 000071
ここで、ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）はＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックインデックスを示し、Ｎｔは送信アンテナ個数で、Ｍｔはストリーム個数で、Ｎｗは与えられたランクのコードブックサブセットのサイズである。ＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ，ｉ）はＣＤＬＯＬＳＵ（Ｎｔ，Ｍｔ，Ｎｗ）の第ｉ番目コードブックエントリ（ｃｏｄｅｂｏｏｋ  ｅｎｔｒｙ）である。
【請求項１１】
前記ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックは、
送信アンテナ４個である場合、下記表と同様なランクと前記ランクに応じるコードブックサブセットのサイズ（Ｎｗ）の関係を含み、
【表１３】
2012525722.tif 000072
前記送信アンテナ４個である場合、前記ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックは下記表と同様であることを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【表１４】
2012525722.tif 000073
【請求項１２】
前記ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックは、
低ランク（ｌｏｗｅｒ  ｒａｎｋ）のプリコーダが高ランク（ｈｉｇｈｅｒ  ｒａｎｋ）の整列または非整列の列（ｃｏｌｕｍｎ）を含むｎｅｓｔｅｄ  ｐｒｏｐｅｒｔｙを有することを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【請求項１３】
前記開ループＭＩＭＯコードブックは、
前記開ループＭＩＭＯコードブックを生成し、
各ランク別にコードブックサブセットのサイズを決定し、
前記コードブックから該当ランクのすべてのコードワードに対して最小コーダル距離を最大化するコードブックサブセットを決定し、
前記コードブックから該当ランクのすべてのコードワードに対して最小プロダクト距離を最大化するコードブックサブセットを決定し、
前記最小コーダル距離と前記最小プロダクト距離を満足するコードブックサブセットから前記該当ランクが他のランクに含めるようにコードブックサブセットを決定して生成されることを特徴とする請求項１、２、３、また４に記載の方法及び装置。
【請求項１４】
前記最小コーダル距離は下記式によって決定されることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【数１】
2012525722.tif 000074
【請求項１５】
前記最小プロダクト距離は下記式によって決定されることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【数２】
2012525722.tif 000075
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
上述の目的を達成するための本発明の第１見地によると、コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける送信方法において、端末からフィードバック情報を受信する過程と、前記フィードバック情報に基づいて基底コードブック（ｂａｓｅ  ｃｏｄｅｂｏｏｋ）内でダウンリンク開ループＳＵ−ＭＩＭＯ（ＤｏｗｎＬｉｎｋ  ＯｐｅｎＬｏｏｐ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｕｓｅｒ  ＭＩＭＯ：ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯ）コードブックサブセットを決定する過程と、前記決定されたＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックサブセットを用い、少なくとも一つ以上のデータストリームを少なくとも一つ以上のアンテナを介して送信する過程と、を含むことを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上述の目的を達成するための本発明の第２見地によると、コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける受信方法において、基地局に基底コードブック（ｂａｓｅ  ｃｏｄｅｂｏｏｋ）内でダウンリンク開ループＳＵ−ＭＩＭＯ（ＤｏｗｎＬｉｎｋ  ＯｐｅｎＬｏｏｐ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｕｓｅｒ  ＭＩＭＯ：ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯ）コードブックサブセットを決定するためのフィードバック情報を送信する過程と、前記ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックサブセットを用いて、少なくとも一つ以上のデータストリームを少なくとも一つ以上のアンテナを介して前記基地局から受信する過程と、を含むことを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
上述の目的を達成するための本発明の第３見地によると、コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける送信装置において、端末からフィードバック情報を受信するフィードバック受信部と、前記フィードバック情報に基づいて基底コードブック（ｂａｓｅ  ｃｏｄｅｂｏｏｋ）内でダウンリンク開ループＳＵ−ＭＩＭＯ（ＤｏｗｎＬｉｎｋ  ＯｐｅｎＬｏｏｐ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｕｓｅｒ  ＭＩＭＯ：ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯ）コードブックサブセットを決定するコードブックサブセット決定機と、前記決定されたＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックサブセットを用い、少なくとも一つ以上のデータストリームを少なくとも一つ以上のアンテナを介して送信するプリコーディング機と、を含むことを特徴とする。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
上述の目的を達成するための本発明の第４見地によると、コードブックに基づいたＭＩＭＯシステムにおける受信装置において、基地局に基底コードブック（ｂａｓｅ  ｃｏｄｅｂｏｏｋ）内でダウンリンク開ループＳＵ−ＭＩＭＯ（ＤｏｗｎＬｉｎｋ  ＯｐｅｎＬｏｏｐ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｕｓｅｒ  ＭＩＭＯ：ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯ）コードブックサブセットを決定するためのフィードバック情報を送信するフィードバック送信部と、前記ＤＬ  ＯＬ  ＳＵ−ＭＩＭＯコードブックサブセットを用い、少なくとも一つ以上のデータストリームを少なくとも一つ以上のアンテナを介して前記基地局から受信するＭＩＭＯ検出機と、を含むことを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３７】
図示したように、送信機は、符号機４００、インタリーバー４０２、変調器４０４、プリコーディング機４０６、複数の副搬送波マッピング機４０８−１〜４０８−Ｎｔ）、複数のＯＦＤＭ変調器４１０−１〜４１０−Ｎｔ、複数のＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）送信機４１２−１〜４１２−Ｎｔ、フィードバック受信部４１４及びコードブックサブセット決定機４１６を含む。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１３９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１３９】
フィードバック受信部４１４は受信機（端末）からフィードバックされるメッセージを解析する。本発明によって前記フィードバック受信部４１４はフィードバックメッセージからコードブックインデックス（ランク情報及びＣＱＩ情報、サブバンドインデックス情報）を獲得して、前記コードブックインデックスをコードブックサブセット決定機４１６に提供する。前記コードブックサブセット決定機４１６は本発明と同様に構成されるコードブックを具備し、端末からフィードバックされるコードブックインデックス（ランク情報及びＣＱＩ情報、サブバンドインデックス情報）を有して前記コードブックを検索して（表１〜表１２参照）、前記コードブックインデックスに該当する加重値（加重値ベクトル或いは加重値行列）をプリコーディング機４０６に提供する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４０】
前記プリコーディング機４０６は前記変調機４０４からのデータと前記コードブックサブセット決定機４１６からの加重値（加重値ベクトル或いは加重値行列）を掛けて複数のアンテナ信号を生成する。この際、第１番目アンテナ信号は副搬送波マッピング機４０８−１に提供され、第Ｎｔ番目アンテナ信号は副搬送波マッピング機４０８−Ｎｔに提供される。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０１４１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０１４１】
複数の副搬送波マッピング機４０８−１〜４０８−Ｎｔの各々は前記プリコーディング機４０６からの該当アンテナ信号を副搬送波マッピングして出力する。複数のＯＦＤＭ変調機４１０−１〜４０８−Ｎｔの各々は対応される副搬送波マッピング機４０８からのデータをＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）演算して時間領域のデータを生成して、前記時間領域のデータに保護区間（例：Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ）を挿入してＯＦＤＭシンボルを生成する。複数のＲＦ送信機４１２−１〜４１２−Ｎｔの各々は対応されるＯＦＤＭ変調機４１０からのデータをアナログ信号に変換して、前記アナログ信号をＲＦ信号に変換して該当アンテナを介して送信する。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図４】
2012525722.tif 000076
【国際調査報告】
2012525722.tif 000077
2012525722.tif 000078