JP5400900B2 - ２アンテナシステムにおけるアップリンクプリコーディング方法 - Google Patents

Description

以下の説明は、移動通信システムにおいてプリコーディングを用いて信号を送受信する技術に関するもので、特に、２アンテナシステムにおいて端末がアップリンク信号に效率的にプリコーディングを行って伝送する技法及びこのように伝送された信号を基地局が效率的に受信する技法に関するものである。

多重アンテナシステムまたはＭＩＭＯシステムにおいて、プリコーディングは、ビームフォーミング利得（Ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ Ｇａｉｎ）及びダイバーシティ利得（ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ ｇａｉｎ）を送受信側に提供し、尖頭／平均システム処理率を提供することができる。ただし、プリコーディング技法は、アンテナ設定、チャネル環境、システム構造などを考慮して適切に設計されなければならない。

一般に、複雑度と制御シグナリングオーバーヘッドを最小化するためにプリコーディングを行うＭＩＭＯシステムは、コードブックベースのプリコーディング技法を利用する。コードブックは、伝送ランク（Ｒａｎｋ）及びアンテナ個数によって送受信端の間にあらかじめ決定された所定個数のプリコーディングベクトル／行列を含む。送信端は、受信端から受信したチャネル状態情報に基づいてコードブック中の特定プリコーディングベクトル／行列を選択し、伝送信号にプリコーディングを行って伝送する。場合によって、送信端は受信端からチャネル状態情報を受信することなく、あらかじめ定められた規則に従ってプリコーディング行列を選択してプリコーディングを行った後に信号を伝送することもある。

図１は、コードブックベースのプリコーディングの基本概念を説明するための図である。

コードブックベースのプリコーディング方式による場合、上述したとおり、送受信端は伝送ランク、アンテナ個数などによってあらかじめ定められた所定個数のプリコーディング行列を含むコードブック情報を共有するようになる。受信側は、受信信号を通じてチャネル状態を測定し、上記のコードブック情報に基づき、好むプリコーディング行列情報を送信側にフィードバックすることができる。図１では、受信端が送信端に、好むプリコーディング行列情報をコードワード別に伝送することを示しているが、これに限定されることはない。

受信端からフィードバック情報を受信した送信端は、受信した情報に基づいてコードブックから特定プリコーディング行列を選択することができる。プリコーディング行列を選択した送信端は、伝送ランクに対応する個数のレイヤー信号に、選択したプリコーディング行列をかける方式でプリコーディングを行い、プリコーディングされた伝送信号を複数のアンテナから伝送することができる。送信端からプリコーディングされて伝送された信号を受信した受信端は、送信端でなされたプリコーディングの逆処理を行って受信信号を復元することができる。一般に、プリコーディング行列は、Ｕ＊Ｕ^Ｈ＝Ｉのようなユニタリー行列（Ｕ）条件を満たすところ、上述したプリコーディングの逆処理は、送信端におけるプリコーディングに用いられたプリコーディング行列（Ｐ）のＨｅｒｍｉｔｉａｎ（Ｐ^Ｈ）を受信信号にかける方式でなされてよい。

３ＧＰＰ ＬＴＥ（３^ＲＤ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）ｒｅｌｅａｓｅ ８システムでは、端末から基地局へのアップリンク信号伝送にＭＩＭＯ技法を適用する場合、ＰＡＰＲ（Ｐｅａｋ−ｔｏ−Ａｖｅｒａｇｅ Ｒａｔｉｏ）／ＣＭ（Ｃｕｂｉｃ Ｍｅｔｒｉｃ）特性劣化といった問題から、基地局から端末へのダウンリンク信号伝送に対してのみＭＩＭＯ伝送技法を規定している。ただし、端末が基地局に伝送するアップリンク信号にも、伝送率の増大、ダイバーシティ利得の獲得などのためにＭＩＭＯ技法を適用する方向に議論されており、３ＧＰＰＬＴＥシステムの後続標準ではアップリンク信号伝送にもＭＩＭＯ技法を適用する具体的な方案が議論されている。

以下では、アップリンクプリコーディングのためのコードブック、特に２個のアンテナを用いる端末が效率的に信号をプリコーディングして伝送できるコードブックを提案する。

上記課題を解決するための本発明の一様態では、２個のアンテナを用いる端末が基地局に信号を伝送する方法であって、伝送ランク（Ｒａｎｋ）情報を獲得し、ランク１に対して４個のＤＦＴ行列及び２個のアンテナ選択行列を、ランク２に対して１個の恒等行列（Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍａｔｒｉｘ）をプリコーディング行列として含む２アンテナ用コードブックから、前記伝送ランクに対応する一つのプリコーディング行列を選択し、前記伝送ランクに対応する個数のレイヤー信号にプリコーディングを行い、プリコーディングされた信号を出力し、前記プリコーディングされた信号を前記基地局に伝送すること、を含む、信号伝送方法を提供する。

本発明の他の様態では、基地局が、２個のアンテナを用いる端末から伝送された信号を受信する方法であって、前記端末から受信信号を受信し、前記端末が前記受信信号伝送に利用した伝送ランク及びプリコーディング行列識別情報を獲得し、ランク１に対して４個のＤＦＴ行列及び２個のアンテナ選択行列を、ランク２に対して一つの恒等行列（Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍａｔｒｉｘ）をプリコーディング行列として含む２アンテナ用コードブックから、前記伝送ランク及び前記プリコーディング行列識別情報に対応する一つのプリコーディング行列を選択して、前記受信信号にプリコーディングの逆処理を行うこと、を含む、信号受信方法を提供する。

また、本発明のさらに他の様態では、ランク１に対して４個のＤＦＴ行列及び２個のアンテナ選択行列を、ランク２に対して一つの恒等行列（Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍａｔｒｉｘ）をプリコーディング行列として含む２アンテナ用コードブックを保存するメモリーと、前記メモリーに保存されている前記２アンテナ用コードブックから、伝送ランクに対応する一つのプリコーディング行列を選択して、前記伝送ランクに対応する個数のレイヤー信号にプリコーディングを行い、プリコーディングされた信号を出力するプリコーダと、前記プリコーダによりプリコーディングされた信号をアップリンクを通じて前記基地局に伝送するのに用いられる２個のアンテナと、を含む、端末を提供する。

また、本発明のさらに他の様態では、端末から受信信号を受信するのに用いられるアンテナと、ランク１に対して４個のＤＦＴ行列及び２個のアンテナ選択行列を、ランク２に対して一つの恒等行列（Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍａｔｒｉｘ）をプリコーディング行列として含む２アンテナ用コードブックを保存するメモリーと、前記メモリーに保存されている前記２アンテナ用コードブックから、前記端末が用いた伝送ランク及びプリコーディング行列識別情報に対応する一つのプリコーディング行列を選択して、前記アンテナから受信された受信信号にプリコーディングの逆処理を行うプリコーダと、を含む、基地局を提供する。

上記の本発明において、前記２アンテナ用コードブックは、前記ランク１に対して

のような６個のプリコーディング行列、または前記６個のプリコーディング行列のそれぞれに定数がかけられたプリコーディング行列を含むように設定することができる。

また、前記２個のアンテナ選択行列は、前記端末の最大許容伝送電力の１／２を用いて前記プリコーディングされた信号を前記基地局に伝送するように構成されてよく、具体的に、本発明の一実施の形態では、前記２アンテナ用コードブックが、前記ランク１に対して

のような６個のプリコーディング行列を含むようにすることができる。

ここで、前記２個のアンテナ選択行列は、前記端末の２個のアンテナのいずれか一方のみ使用される場合に選択されて前記プリコーディングに利用されるように設定されてよい。

一方、前記２アンテナ用コードブックは、前記ランク２に対して

のような１個のプリコーディング行列を含むように設定されてよい。

上記の発明によれば、シグナリングオーバーヘッドを最小化しながらも、アップリンク信号伝送においてＭＩＭＯ技法を適用することから生じるＰＡＰＲ／ＣＭ特性の劣化を防止でき、ユーザが端末の特定アンテナを覆うような方式で端末を握る場合に、アンテナ電力を效率的に使用するように設定することができる。

コードブックベースのプリコーディングの基本概念を説明するための図である。 基地局がダウンリンク信号を伝送するための信号処理手順を説明するための図である。 一般のＳＣ−ＦＤＭＡ方式を説明するための図である。 基地局及び端末の構成を説明するための図である。

以下、本発明の好適な実施形態を、添付の図面を参照しつつ詳細に説明する。添付の図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施形態を説明するためのもので、本発明が実施されうる唯一の実施形態を示すためのものではない。以下の詳細な説明は、本発明の完全な理解を提供するために具体的な細部事項を含む。しかし、当業者には、本発明がそれらの具体的な細部事項なしにも実施されうることが理解できる。

場合によっては、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置は省略したり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で示すことができる。また、本明細書全体において同一の構成要素については同一の図面符号を使用して説明する。

上述したとおり、以下では、アップリンクプリコーディングのためのコードブック、特に、２個のケアンテナを用いる端末が效率的に信号をプリコーディングして伝送できるコードブックを提案する。そのために、まず、３ＧＰＰＬＴＥシステムにおいてＭＩＭＯ方式でダウンリンク信号を伝送する方式について説明した後、これに対比されるアップリンク信号伝送状況に見合うコードブックを提案する。

図２は、基地局がダウンリンク信号を伝送するための信号処理手順を説明するための図である。

３ＧＰＰ ＬＴＥシステムにおいて、基地局は、ダウンリンクで一つ以上のコードワード（Ｃｏｄｅ Ｗｏｒｄ）を伝送することができる。一つ以上のコードワードはそれぞれ、スクランブリングモジュール３０１及び変調マッパー３０２を通じて複素シンボルとされてよい。その後、複素シンボルは、レイヤーマッパー３０３により複数のレイヤー（Ｌａｙｅｒ）にマッピングされ、各レイヤーは、プリコーディングモジュール３０４によりチャネル状態に応じて選択された所定のプリコーディング行列とかけられて各伝送アンテナに割り当てられればよい。このように処理された各アンテナ別伝送信号はそれぞれ、リソース要素マッパー３０５により、伝送に用いられる時間−周波数リソース要素にマッピングされ、以降、ＯＦＤＭ信号生成器３０６を経て各アンテナから伝送されてよい。

ダウンリンク信号伝送にはＯＦＤＭ信号伝送が適用されているが、アップリンク信号伝送では、ＰＡＰＲ／ＣＭ特性を改善するためにＳＣ−ＦＤＭＡ方式が用いられている。

図３は、一般のＳＣ−ＦＤＭＡ方式を説明するための図である。

ＯＦＤＭ方式もＳＣ−ＦＤＭＡ方式も、図３に示すように、直列信号を並列に変換し、この並列信号をサブキャリアにマッピングし、ＩＤＦＴまたはＩＦＦＴ処理後に、再び直列信号に変換し、ＣＰ付加後にＲＦモジュールを通じて信号を伝送する点で同一である。ただし、ＳＣ−ＦＤＭＡ方式の場合、並列信号を直列信号に変換した後、ＤＦＴ拡散を行うことで、以降のＩＤＦＴまたはＩＦＦＴ処理の影響を減少させ、単一信号特性を一定レベル以上に維持させることを特徴とする。

このようなアップリンク状況を考慮して、以下では、本発明に係るアップリンクコードブックについて説明する。

まず、アップリンク２Ｔｘシステムのランク１について説明する。２Ｔｘ−ランク１の場合、伝送信号のプリコーディング過程を下記のように表すことができる。

上記の数学式１で、行列ｘは伝送シンボルを、行列ｙはプリコーディングされた伝送シンボルを表す。

一般に、広帯域プリコーディング（Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ）を用いるとすれば、ランク１プリコーディングでは、各レイヤーの信号に特定の定数値がかけられるため、２Ｔｘにおいて各アンテナから伝送される信号のＰＡＰＲやＣＭ値は、１Ｔｘにおいて伝送される信号のＰＡＰＲやＣＭ値と同一である。したがって、広帯域プリコーディングを用いる場合には、ＰＡＰＲ及びＣＭが２Ｔｘ−ランク１プリコーディング行列の値に影響されない。

プリコーディングは、各チャネルを通じて伝送される信号が相互補強（ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｖｅ）されるようにチャネルを変更する方法である。これにより、信号の送信性能が向上する。したがって、数学式１においてＰの１番目の要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）である‘ａ’を１に設定し、２番目の要素である‘ｂ’を任意の値に設定することができる。また、各アンテナから伝送される信号の電力を同一にすることで、各アンテナに設けられた電力アンプ（Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）の全てを最大限に使用することができる。そのために、上記の２番目の要素は、絶対値１の複素数値であればよい。すなわち、数学式１においてプリコーディング行列Ｐは下記のように表すことができる。

一方、プリコーディングのために用いられるコードブックに含まれるプリコーディング行列の個数には限界がある。送信端及び受信端が共にコードブックを持っていなければならず、時によっては、あるプリコーディング行列に関する情報を交換するわけである。したがって、制限された個数のプリコーディング行列のみを使用することが好ましく、本実施形態では、上記数学式２におけるθ値を、＋０゜、＋９０゜、＋１８０゜、−９０゜に制限し、アップリンク２Ｔｘ−ランク１コードブックが、下記のような４個のＤＦＴ行列を含むように設定することを提案する。

また、本実施形態では、アップリンク２Ｔｘシステムのランク１に対して、ユーザが端末の特定アンテナを有する形に端末を握る場合が発生しうることを考慮して、２個のアンテナのうち、特定アンテナにのみ信号を伝送させる、下記のような２個のアンテナ選択行列をさらに含むように設定されることを提案する。

これにより、本実施形態に係る２Ｔｘ−ランク１コードブックは、下記のように表すことができる。

一方、アップリンク２Ｔｘシステムのランク２（すなわち、ｆｕｌｌ ｒａｎｋ）について説明すると、下記のとおりである。

２Ｔｘ−ランク２の場合に、数学式２は数学式６のように書き直すことができる。

数学式６のように、アンテナを通じて伝送される信号ｙ_ｋは、複数の入力信号ｘ_ｉの組み合わせで構成され、これによってＣＭ値が増加することがある。

ここで、ｐ_１２とｐ_２１、またはｐ_１１とｐ_２２を０に設定すると、各アンテナ別には１個の信号のみを送信させることができる。したがって、信号ｘ_ｉのＣＭ値が良好である場合には、プリコーディングされた信号のＣＭ値も良好になる。現在、３ＧＰＰＬＴＥ−Ａでは、コードワードをレイヤーマッピングした後、各レイヤーマッピングされた信号にＤＦＴ拡散を行い、ＤＦＴ拡散された信号にプリコーディングを行って各アンテナから伝送するから、プリコーディング段階で各アンテナ別に一つのレイヤー信号のみを伝送するようにすれば、ＤＦＴ処理後に直ちにＩＤＦＴまたはＩＦＦＴ処理がされる効果を奏で、ＰＡＰＲまたはＣＭ特性を良好に維持することができる。したがって、本実施形態では、２Ｔｘ−ランク２コードブックとして、下記のような一つの恒等行列を含む構造を提案する。

上記数学式７のようなプリコーディング行列を用いると、アップリンクでＰＡＰＲ／ＣＭ特性が劣化することを防止でき、シグナリングオーバーヘッドを最小化することができる。

簡単にすると、本実施形態に係るアップリンク２Ｔｘコードブック構造は、下記のとおりである。

すなわち、本実施形態に係る２Ｔｘコードブックは、ランク１に対して４個のＤＦＴ行列と２個のアンテナ選択行列を含み、ランク２に一つの恒等行列を含むことを提案する。このようなコードブックを用いて、端末は、伝送ランクによって特定のプリコーディング行列を選択し、伝送ランクに対応する個数のレイヤー信号にプリコーディングを行い、この信号を基地局に伝送することができる。

一方、コードブック中のプリコーディング行列は、均等な伝送電力を有するように、下記のように正規化することができる。

上記の表２に示すコードブックは、いかなるプリコーディング行列を用いても同一の伝送電力を利用するように設定したものである。特に、上記の表２は、ランク１に対してＤＦＴ行列を利用する場合とアンテナ選択行列を利用する場合の両方に対して同様に全体可用電力を利用するように設定している。

ただし、ユーザが端末の特定アンテナを覆う形で端末を握る場合、アンテナ選択行列を通じて利用可能なアンテナのみを用いて信号を伝送する場合についてより具体的に説明する。このように一つのアンテナのみを利用する場合に、全体可用電力を一つのアンテナを介した信号に集中する場合に備えて、各アンテナの電力増幅器で処理可能な電力範囲を２倍に設定することは、浪費とされる。すなわち、ユーザが端末の特定アンテナを覆う形で端末を握って特定アンテナしか使用できない場合にも、２個のアンテナを用いる場合に使用可能な最大電力範囲に設定することで電力浪費を防ぎ、端末の単価を低減することが、より有利になりうる。したがって、本発明の他の実施形態では、アンテナ選択行列を利用する場合、全体可用電力の半分を使用して各アンテナ増幅器要件を同一に設定することを提案する。このような実施形態に係る２Ｔｘコードブックは、下記のように表すことができる。

本実施形態に係る端末は、上述したようなコードブックを用いて伝送信号にプリコーディングを行って基地局に伝送でき、端末と同一のコードブックを有する基地局では、伝送ランク及び端末で用いたプリコーディング行列に関する識別情報を用いて、端末でプリコーディングを行う時に用いた行列と同じ行列のエルミート（Ｈｅｒｍｉｔｉａｎ）行列によりプリコーディングの逆過程を行うことによって受信信号を復元することができる。

以下では、上述したようなコードブックを用いる端末及び基地局について説明する。

図４は、基地局と端末の構成を説明するための図である。

基地局１０は、プロセッサ１１、メモリー１２、及びアップリンク信号の受信及びダウンリンク信号の伝送を行う送受信モジュールとしてのＲＦモジュール１３を含むことができる。プロセッサ１１は、ダウンリンク信号伝送のために、メモリー１２に保存されている情報、例えば、ダウンリンク信号伝送のためのコードブック内の特定プリコーディング行列を用いてダウンリンク信号伝送を制御し、また、アップリンク信号受信のために、メモリー１２に保存されている情報、例えば、アップリンク信号に、プリコーディングの逆過程として端末２０が用いたプリコーディング行列と同じプリコーディング行列のエルミート行列をかける等の信号受信過程を制御することができる。本実施形態に係る基地局１０におけるメモリー１２は、上記の表２または表３に表すようなコードブックを、アップリンク２Ｔｘコードブックとして保存していることを提案する。また、プロセッサ１１のプリコーディング関連機能を担当する機能モジュールをプリコーダ（図示せず）として別に構成することもできる。

端末２０も同様、プロセッサ２１、メモリー２２、及びアップリンク信号の伝送及びダウンリンク信号の受信のための送受信モジュールとしてのＲＦモジュール２３を含むことができる。プロセッサ２１は、アップリンク信号伝送のためにメモリー２２に保存されている情報、例えば、アップリンク信号伝送のための上記実施形態で説明したようなコードブック内の特定プリコーディング行列を用いて、アップリンク信号伝送を制御し、また、ダウンリンク信号受信のためにメモリー２２に保存されている情報、例えば、ダウンリンク信号に、プリコーディングの逆過程として端末１０が用いたプリコーディング行列と同じプリコーディング行列のエルミート行列をかける等の信号受信過程を制御することができる。

本実施形態に係る端末２０におけるメモリー２２も同様、上記の表２または表３に表すようなコードブックを、アップリンク２Ｔｘコードブックとして保存していることを提案する。また、プロセッサ２１のプリコーディング関連機能を担当する機能モジュールをプリコーダ（図示せず）として別に構成することもできる。

本願明細書は、例えば、以下の項目も提供する。
（項目１）
２個のアンテナを用いる端末が基地局に信号を伝送する方法であって、
伝送ランク情報を獲得し、
ランク１に対して４個のＤＦＴ行列及び２個のアンテナ選択行列を、ランク２に対して１個の恒等行列（Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍａｔｒｉｘ）をプリコーディング行列として含む２アンテナ用コードブックから、前記伝送ランクに対応する一つのプリコーディング行列を選択し、前記伝送ランクに対応する個数のレイヤー信号にプリコーディングを行い、プリコーディングされた信号を出力し、
前記プリコーディングされた信号を前記基地局に伝送すること、
を含む、信号伝送方法。
（項目２）
前記２アンテナ用コードブックは、
前記ランク１に対して

のような６個のプリコーディング行列、または前記６個のプリコーディング行列のそれぞれに定数がかけられたプリコーディング行列を含む、項目１に記載の信号伝送方法。
（項目３）
前記２個のアンテナ選択行列は、前記端末の最大許容伝送電力の１／２を用いて前記プリコーディングされた信号を前記基地局に伝送するように構成される、項目１に記載の信号伝送方法。
（項目４）
前記２アンテナ用コードブックは、
前記ランク１に対して

のような６個のプリコーディング行列を含む、項目１に記載の信号伝送方法。
（項目５）
前記２個のアンテナ選択行列は、前記端末の２個のアンテナのいずれか一方のみ使用される場合に選択されて前記プリコーディングに利用される、項目４に記載の信号伝送方法。
（項目６）
前記２アンテナ用コードブックは、
前記ランク２に対して

のような１個のプリコーディング行列を含む、項目１に記載の信号伝送方法。
（項目７）
基地局が、２個のアンテナを用いる端末から伝送された信号を受信する方法であって、
前記端末から受信信号を受信し、
前記端末が前記受信信号伝送に利用した伝送ランク及びプリコーディング行列識別情報を獲得し、
ランク１に対して４個のＤＦＴ行列及び２個のアンテナ選択行列を、ランク２に対して一つの恒等行列（Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍａｔｒｉｘ）をプリコーディング行列として含む２アンテナ用コードブックから、前記伝送ランク及び前記プリコーディング行列識別情報に対応する一つのプリコーディング行列を選択して、前記受信信号にプリコーディングの逆処理を行うこと、
を含む、信号受信方法。
（項目８）
前記２アンテナ用コードブックは、
前記ランク１に対して

のような６個のプリコーディング行列、または前記６個のプリコーディング行列のそれぞれに定数がかけられたプリコーディング行列を含む、項目７に記載の信号受信方法。
（項目９）
前記２アンテナ用コードブックは、
前記ランク１に対して

のような６個のプリコーディング行列を含む、項目７に記載の信号受信方法。
（項目１０）
前記２アンテナ用コードブックは、
前記ランク２に対して

のような１個のプリコーディング行列を含む、項目７に記載の信号受信方法。
（項目１１）
ランク１に対して４個のＤＦＴ行列及び２個のアンテナ選択行列を、ランク２に対して一つの恒等行列（Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍａｔｒｉｘ）をプリコーディング行列として含む２アンテナ用コードブックを保存するメモリーと、
前記メモリーに保存されている前記２アンテナ用コードブックから、伝送ランクに対応する一つのプリコーディング行列を選択して、前記伝送ランクに対応する個数のレイヤー信号にプリコーディングを行い、プリコーディングされた信号を出力するプリコーダと、
前記プリコーダによりプリコーディングされた信号をアップリンクを通じて前記基地局に伝送するのに用いられる２個のアンテナと、
を含む、端末。
（項目１２）
前記メモリーは、前記２アンテナ用コードブックの前記ランク１に対するプリコーディング行列として

のような６個のプリコーディング行列、または前記６個のプリコーディング行列のそれぞれに定数がかけられたプリコーディング行列を保存する、項目１１に記載の端末。
（項目１３）
前記２個のアンテナ選択行列は、前記端末の最大許容伝送電力の１／２を用いて、前記プリコーディングされた信号を前記基地局に伝送するように構成される、項目１１に記載の端末。
（項目１４）
前記メモリーは、前記２アンテナ用コードブックの前記ランク１に対するプリコーディング行列として

のような６個のプリコーディング行列を保存する、項目１１に記載の端末。
（項目１５）
前記メモリーは、前記２アンテナ用コードブックの前記ランク２に対するプリコーディング行列として

のような１個のプリコーディング行列を保存する、項目１１に記載の端末。
（項目１６）
端末から受信信号を受信するのに用いられるアンテナと、
ランク１に対して４個のＤＦＴ行列及び２個のアンテナ選択行列を、ランク２に対して一つの恒等行列（Ｉｄｅｎｔｉｔｙ Ｍａｔｒｉｘ）をプリコーディング行列として含む２アンテナ用コードブックを保存するメモリーと、
前記メモリーに保存されている前記２アンテナ用コードブックから、前記端末が用いた伝送ランク及びプリコーディング行列識別情報に対応する一つのプリコーディング行列を選択して、前記アンテナから受信された受信信号にプリコーディングの逆処理を行うプリコーダと、
を含む、基地局。
（項目１７）
前記メモリーは、前記２アンテナ用コードブックの前記ランク２に対するプリコーディング行列として

のような６個のプリコーディング行列、または前記６個のプリコーディング行列のそれぞれに定数がかけられたプリコーディング行列を保存する、項目１６に記載の基地局。
（項目１８）
前記メモリーは、前記２アンテナ用コードブックの前記ランク２に対するプリコーディング行列として

のような６個のプリコーディング行列を保存する、項目１６に記載の基地局。
（項目１９）
前記メモリーは、前記２アンテナ用コードブックの前記ランク２に対するプリコーディング行列として

のような１個のプリコーディング行列を保存する、項目１６に記載の基地局。
本発明は、本発明の必須特徴を逸脱しない範囲で、他の特定の形態に具体化することができる。したがって、上記の詳細な説明は、いずれの面においても制約的に解釈されてはならず、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付した請求項の合理的解釈によって決定されなければならず、よって、本発明の等価的な範囲内における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係を有しない請求項を結合して実施例を構成したり、出願後の補正により新しい請求項として含めたりすることができる。

以上の説明は、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムの後続モデル、例えば、３ＧＰＰＬＴＥ−Ａシステムの場合を中心に説明したが、次世代移動通信技術として、ＩＥＥＥ系列または他の標準によるシステムにも同一の原理により適用することができる。

Claims (4)

1. 信号を伝送する方法であって、前記信号は、２個のアンテナを用いるように構成されたユーザ機器により基地局に伝送され、
   前記方法は、
   伝送ランク情報を獲得することと、
   前記伝送ランクに対応する特定のプリコーディング行列を用いて、前記伝送ランクに対応する個数のレイヤー信号にプリコーディングを行うことにより、プリコーディングされた信号を出力することであって、前記特定のプリコーディング行列は、２アンテナ用コードブックから選択される、ことと、
   前記プリコーディングされた信号を前記基地局に伝送することと
   を含み、
   前記２アンテナ用コードブックは、
   前記ランク１に対して
   

   

   
   のような６個のプリコーディング行列を含み、
   前記ランク２に対して
   

   

   
   のような１個のプリコーディング行列を含む、方法。
2. 信号を受信する方法であって、前記信号は、基地局により、２個のアンテナを用いるように構成されたユーザ機器から伝送され、
   前記方法は、
   前記ユーザ機器から受信信号を受信することと、
   前記受信信号について前記ユーザ機器により用いられる伝送ランク情報及びプリコーディング行列識別情報を獲得することと、
   前記伝送ランク及びプリコーディング行列識別情報に対応する特定のプリコーディング行列を用いて、前記受信信号にプリコーディングの逆処理を行うことであって、前記特定のプリコーディング行列は、２アンテナ用コードブックから選択される、ことと
   を含み、
   前記２アンテナ用コードブックは、
   前記ランク１に対して
   

   

   
   のような６個のプリコーディング行列を含み、
   前記ランク２に対して
   

   

   
   のような１個のプリコーディング行列を含む、方法。
3. ２アンテナ用コードブックを保存するように構成されたメモリーと、
   前記２アンテナ用コードブックから、伝送ランクに対応する特定のプリコーディング行列を用いて、前記伝送ランクに対応する個数のレイヤー信号にプリコーディングを行うことによりプリコーディングされた信号を出力するプリコーダと、
   前記プリコーダによりプリコーディングされた信号を基地局に伝送するのに用いられるように構成された２個のアンテナと
   を含み、
   前記２アンテナ用コードブックは、
   前記ランク１に対して
   

   

   
   のような６個のプリコーディング行列を含み、
   前記ランク２に対して
   

   

   
   のような１個のプリコーディング行列を含む、ユーザ機器。
4. ユーザ機器から伝送された受信信号を受信するように構成されたアンテナと、
   ２アンテナ用コードブックを保存するように構成されたメモリーと、
   前記メモリーに保存されている前記２アンテナ用コードブックから、前記ユーザ機器により用いられる伝送ランク及びプリコーディング行列識別情報に対応する特定のプリコーディング行列を用いて、前記アンテナを介して受信された受信信号にプリコーディングの逆処理を行うプリコーダと
   を含み、
   前記２アンテナ用コードブックは、
   前記ランク１に対して
   

   

   
   のような６個のプリコーディング行列を含み、
   前記ランク２に対して
   

   

   
   のような１個のプリコーディング行列を含む、基地局。
   

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