JP5549785B2 - ダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバック方法と装置、並びにユーザペアリング方法と装置 - Google Patents

Description

本発明は、主に通信分野に関し、特に多入力多出力（ＭＩＭＯ）システムにおけるユーザのダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバックと基地局のユーザペアリングに関する。

ＭＩＭＯシステムにおいて、マルチアンテナ伝送はシングルユーザＭＩＭＯ（ＳＵ−ＭＩＭＯ）伝送モードとマルチユーザＭＩＭＯ（ＭＵ−ＭＩＭＯ）伝送モードに分けられる。

図１に示すように、ＳＵ−ＭＩＭＯ伝送において、基地局（ＢＳ）が同じ時間周波数の資源における複数のデータフローを同じユーザに発送する。ＭＵ−ＭＩＭＯ伝送において、基地局が同じ時間周波数の資源における複数のデータフローを異なるユーザに発送し、同時に複数のユーザにデータを伝送することによってシステム容量を向上させる。

プリコード技術は、発信側でチャンネル状態情報によって発送符号を予備処理することにより、干渉を除去し、システム容量を向上させることを目的とする信号処理技術である。プリコードは、基地局が伝送チャンネル情報を知る必要があって、伝送チャンネル情報によりプリコード行列を特定する。例えば、プリコード技術はコードブックに基づくプリコード技術であってもよい。コードブックは、ユーザ端末（ＵＥ）と基地局（ＢＳ）にとって同じである。ユーザは、基地局にプリコード行列指示（ＰＭＩ）をフィードバックすることにより、基地局に当該ユーザが使用するプリコード行列を通知する。

プリコード技術を採用するＭＩＭＯ伝送技術において、ＰＭＩは、ユーザの基地局にフィードバックすべくダウンリンクチャンネルのフィードバック情報に含まれてもよい。前記ダウンリンクチャンネルのフィードバック情報は、ユーザがアップリンクチャンネルにより基地局にフィードバックするダウンリンクチャンネルの状態を反映するための情報である。

例えば、ＬＴＥのＭＩＭＯシステムにおいて、ＳＵ−ＭＩＭＯのダウンリンクチャンネルのフィードバックにおいて、ユーザが基地局にフィードバックするダウンリンクチャンネルのフィードバック情報は、プリコード行列を指示するためのＰＭＩ、基地局が伝送データの変調符号方式を選択するためのフィードバックチャンネル品質指示（ＣＱＩ）を含んでも良い。ＬＴＥ標準において、ＭＵ−ＭＩＭＯ伝送の場合、ユーザが基地局にフィードバックするダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるＰＭＩとＣＱＩは、ＳＵ−ＭＩＭＯの場合に基づくＰＭＩとＣＱＩに対して最適化を実施して得られるものである。しかし、ＭＵ−ＭＩＭＯ伝送においてＳＵ−ＭＩＭＯ伝送によるＰＭＩを用いることは、ＭＵ−ＭＩＭＯ伝送におけるペアリングユーザの選択に影響を与えて更に通信性能に影響を与える可能性がある。

また、基地局側から見ると、ユーザがダウンリンクチャンネルのフィードバック情報をフィードバックした後に、基地局がダウンリンクチャンネルのフィードバック情報によりＭＵ−ＭＩＭＯ伝送であるかまたはＳＵ−ＭＩＭＯ伝送であるかを確定する。ＳＵ−ＭＩＭＯ伝送については、基地局がダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるＰＭＩによりプリコード行列を得られ、ダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるＣＱＩによりユーザに適切な変調符号方式を選択する。ＭＵ−ＭＩＭＯ伝送については、基地局がまずユーザのフィードバックするダウンリンクチャンネルのフィードバック情報により当該ユーザにペアリングユーザを選択すべき、そして、当該ユーザに対して選択する各ペアリングユーザによりフィードバックされるダウンリンクチャンネルのフィードバック情報に含まれるＰＭＩとＣＱＩにより，当該ユーザのためのプリコード行列を得られて当該ユーザに適切な変調符号方式を選択する。

以下、本発明のある方面に関する基本の理解を提供するために、本発明に関する簡単な説明をする。理解すべきなのは、この説明は本発明に関する網羅的な説明ではない。これが本発明のキーポイントまた重要な部分を確定するためでもなくて、本発明の範囲を限定するためのものでもない。ただ簡単な形態で幾つかの概念を出して、これからのより詳しい説明の前提とすることを目的とする。

本発明の一つの目的としては、ＭＵ−ＭＩＭＯのダウンリンクチャンネルのフィードバックにおいて、ダウンリンクチャンネルのフィードバック情報にＭＵ−ＭＩＭＯ伝送におけるユーザパラメータ誤差（例えば信号雑音比誤差、同期差異、位置差異など）による品質指示誤差を表すための情報をさらに増やすことにより、基地局により正確なダウンリンクチャンネルのフィードバック情報をフィードバックすることが実現できた、ダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバックを提供する。更に、基地局はユーザにとってより適切なＣＱＩ及び変調符号方式をより正確に得ることができる。このため、復調の誤り率を低下させてシステム性能を向上させることができる。

それに対して、本発明のもう一つの目的としては、ユーザからの、当該ユーザのＭＵ−ＭＩＭＯ伝送におけるパラメータ誤差（例えば、信号雑音比誤差、同期差異、位置差異など）による品質指示誤差を表すための情報を用いることによって、より正確な変調符号とペアリングを実現できる基地局側のユーザペアリングを提供した。このため、ユーザ復調の誤り率を低下させてシステム性能を向上させることができる。

そのため、本発明の一実施例は、システムにおけるユーザが当該ユーザのマルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出し、前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差が当該ユーザのマルチユーザ多入力多出力伝送とシングルユーザ多入力多出力伝送におけるチャンネル品質指示の差異を反映するために用いられ、マネジメントのため、前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差をプリコード行列指示とチャンネル品質指示を含むダウンリンクチャンネルのフィードバック情報に加えて基地局にフィードバックすること、を含むＭＩＭＯシステムにおけるダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバック方法を提供した。

本発明の別の一実施例は、ユーザから、プリコード行列指示、チャンネル品質指示、及び当該ユーザのＭＵ−ＭＩＭＯ伝送とＳＵ−ＭＩＭＯ伝送におけるチャンネル品質指示の差異を反映するマルチユーザチャンネル品質指示誤差を含むダウンリンクチャンネルのフィードバック情報を受信するダウンリンクチャンネルのフィードバック情報の受信ステップと、マルチユーザ多入力多出力伝送モードにアクセスすることを許可されたすべての現在伝送ユーザを含む伝送ユーザから、ペアリングユーザとしてマルチユーザチャンネル品質指示誤差が最小のユーザを選択する初期ペアリングユーザ選択ステップと、ペアリングユーザ毎に前記伝送ユーザにおける他のユーザ毎との相関性を算出し、相関性に基づいてオプショナルペアリングユーザとして一つ又は複数のユーザを選択する相関性算出ステップと、マルチユーザチャンネル品質指示誤差によりオプショナルペアリングユーザからペアリングユーザを選択するペアリングユーザ選択ステップと、予定数のペアリングユーザが選択されるまで、上記の相関性算出ステップとペアリングユーザ選択ステップを繰り返す、ことを含むＭＩＭＯにおけるユーザをペアリングする方法をさらに提供した。

本発明の別の一実施例は、ユーザは基地局にダウンリンクチャンネルのフィードバック情報をフィードバックし、基地局はシングルユーザ多入力多出力伝送モードを用いるかマルチユーザ多入力多出力伝送モードを用いるかを判断し、シングルユーザ多入力多出力伝送モードを用いる場合に、基地局は、フィードバックするダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるプリコード行列指示を使用して当該ユーザのプリコード行列を取得し、フィードバックするダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるチャンネル品質指示を使用して当該ユーザに対して変調符号方式を選択し、マルチユーザ多入力多出力伝送モードを用いる場合に、基地局は当該ユーザに対してペアリングし、当該ユーザとそのペアリングユーザによりフィードバックされたダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるプリコード行列指示に基づいてマルチユーザ多入力多出力伝送モードのためのプリコード行列を取得し、当該ユーザとそのペアリングユーザにおける各ユーザによりフィードバックされたダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるチャンネル品質指示とマルチユーザチャンネル品質指示誤差に基づいて前記各ユーザと対応する変調符号方式を選択すること、を含む多入力多出力システムにおける通信方法を更に提供した。ここで、ユーザは上記のフィードバック方法を採用して基地局にダウンリンクチャンネルのフィードバック情報をフィードバックし、基地局は上記のペアリング方法を採用してユーザペアリングを行う。

また、本発明の一実施例は、当該ユーザのマルチユーザ多入力多出力伝送とシングルユーザの多入力多出力伝送におけるチャンネル品質指示の差異を反映する当該ユーザのマルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出するように配置されるマルチユーザチャンネル品質指示誤差算出部と、マネジメントのため、前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差をプリコード行列指示とチャンネル品質指示を含むダウンリンクチャンネルのフィードバック情報に加えて基地局にフィードバックするように配置されるダウンリンクチャンネルフィードバック情報フィードバック部と、を含むＭＩＭＯシステムにおけるダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバック装置を提供した。

本発明の一実施例は、ユーザから、プリコード行列指示、チャンネル品質指示、及び当該ユーザのマルチユーザ多入力多出力伝送とシングルユーザ多入力多出力伝送におけるチャンネル品質指示の差異を反映するマルチユーザチャンネル品質指示誤差を含むダウンリンクチャンネルのフィードバック情報を受信するダウンリンクチャンネルフィードバック情報受信部と、マルチユーザ多入力多出力伝送モードにアクセスすることを許可されたすべての現在伝送ユーザを含む伝送ユーザから、ペアリングユーザとしてマルチユーザチャンネル品質指示誤差が最小のユーザを選択する初期ペアリングユーザ選択部と、ペアリングユーザ毎に前記伝送ユーザにおける他のユーザ毎との相関性を算出し、相関性に基づいてオプショナルペアリングユーザとして一つ又は複数のユーザを選択する相関性算出部と、マルチユーザチャンネル品質指示誤差によりオプショナルペアリングユーザからペアリングユーザを選択するペアリングユーザ選択部とを含み、上記相関性算出部と上記ペアリングユーザ選択部は、予定数のペアリングユーザが選択されるまで操作を繰り返すように配置される、ＭＩＭＯシステムにおけるユーザのためにペアリングする装置を提供した。

また、本発明の実施例は、更に、上記のダウンリンクフィードバック情報を含むフィードバック装置の端末と上記のユーザをペアリングする装置を含む基地局と、少なくとも一つの前記端末と少なくとも一つの前記基地局を含む通信システムを提供した。

本発明の実施例は、更に、算出設備により実行される場合に上記の方法の任意の処理プロセスを実行できるコンピュータプログラムコード、当該コンピュータプログラムコードが記憶されるコンピュータ読取り可能な記憶媒体及びコンピュータプログラム製品を提供した。

以下の図面を結合しながら本発明の最適な実施例に対する詳細の説明によって、本発明のこれら及び他のメリットはさらに明らかになる。

本発明は下記の図面による説明を参照することにより、より理解を深めることができる、各図において同じまた似ている要素は、同じまた似ている符号によって示される。前記図面と下記の詳細説明と共に本明細書に含まれ本明細書の一部になり、更に例を挙げることにより本発明の好ましい実施例を説明し本発明の原理とメリットを解釈する。

ΜΙΜΟシステムにおけるＳＵ−ＭＩＭＯとＭＵ−ＭＩＭＯを示す模式図である。

本発明の一実施例によるダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバック方法を示すフローチャートである。

本発明の一実施例による信号雑音比に基づいて前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出する処理を示すフローチャートである。

本発明の一実施例によるユーザをペアリングする処理を示すフローチャートである。

本発明の実施例によるＭＩＭＯシステムにおける通信方法を示すフローチャートである。

本発明の実施例によるＭＩＭＯシステムに用いられるダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバック装置を示す。

本発明の一実施例によるマルチユーザチャンネル品質指示誤差算出部を示す模式図である。

本発明の一実施例によるＭＩＭＯシステムにおいてＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードでユーザをペアリングする装置を示す模式図である。

本発明の実施例による方法及び／又は装置を実現できる汎用パーソナルコンピュータの代表的な構造のブロック図である。

以下、図面に基づいて、本発明の例示的な実施例を記述する。明らか、簡明のために、明細書において実際の実施形態の全部特徴を記述しない。但し、理解すべきことは、開発者の具体的な目標を実現するように、これらの実際の実施例を開発する過程で実施形態に特定する決定をしなければならず、例えば、システム及び業務に関する制限条件に適い、且つこれら制限条件は、実施形態が異なるに伴って変わる可能性がある。なお、さらに、理解すべきことは、開発仕事が複雑で、時間がかかる可能性があるが、本開示されている内容に得意な当業者にとって、このような開発仕事はきまり通り行う任務に過ぎない。

ここで、さらに説明する必要がある点は、不必要な内容によって本発明をぼかすことを避けるために、図面において、少なくとも本発明の方案に緊密に関する装置構成及び／又は処理ステップのみを示し、本発明に関係がない他の内容を省略した。

図２は本発明の一実施例によるダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバック方法を示すフローチャートである。

図２に示すように、ステップＳ２０２において、ＭＩＭＯシステムにおけるユーザは当該ユーザのマルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出する。

マルチユーザチャンネル品質指示誤差は、当該ユーザのＭＵ−ＭＩＭＯ伝送におけるチャンネル品質指示とＳＵ−ＭＩＭＯ伝送におけるチャンネル品質指示との誤差を反映することができる。このような誤差はユーザのＭＵ−ＭＩＭＯ伝送におけるパラメータの差異（例えば、信号雑音比誤差、同期差異、位置差異など）によるものであっても良い。

続いて、ステップＳ２０４において、ＭＩＭＯシステムにおけるユーザは、前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差とダウンリンクチャンネルのフィードバック情報を一緒に基地局にフィードバックする。

ＬＴＥに決められたように、ユーザが基地局にフィードバックするダウンリンクチャンネルのフィードバック情報は、プリコード行列を指示するためのＰＭＩと基地局が伝送データの変調符号方式を選択するためのＣＱＩを含んでもよい。

ユーザは様々な既存方法でダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるＰＭＩとＣＱＬを得ることができる。

例えば、ユーザは、測定されたチャンネル情報行列に基づいて、当該ユーザと対応するプリコード行列を見つけて、このプリコード行列を示すためのＰＭＩを生成することができる。また、ユーザは、例えば、測定されたＳＮＲにより相関するＣＱＩの値を得ることができる。

以上からわかるように、上記の実施例によるダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバック方法において、更に、基地局にマルチユーザチャンネル品質指示誤差をフィードバックしたことによって、ユーザのＭＵ−ＭＩＭＯ伝送とＳＵ−ＭＩＭＯ伝送におけるチャンネル品質指示についての誤差をより正確に反映することができる。

このように、ユーザが基地局により正確なダウンリンクチャンネルのフィードバック情報をフィードバックしたことによって、基地局が当該ユーザにより適切なＣＱＩ及び変調符号方式をより正確に得ることができる。このため、通信システムにおけるユーザ復調の誤り率を低下させてシステム性能を向上させることができる。

上記の方法において、各種のパラメータを考慮して、いずれかの適切な方法を用いて前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出することができる。

例えば、本発明の一つの具体的な実施例において、信号雑音比に基づいて前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出することができる。

図３は本発明の一実施例による信号雑音比に基づいて前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出する処理を示すフローチャートである。

図３に示すように、ステップＳ３０２において測定を行う。

具体的には、ユーザはそのチャンネル状態を測定することができる。これにより、当該ユーザのチャンネル情報行列と信号雑音比を得ることができる。

ユーザは測定されたチャンネル情報行列に基づいて当該ユーザのプリコード行列を得ることができる。

例えば、下記の式（１）により測定されたチャンネル情報行列によってプリコード行列を得ることができる。

式（１）において、Ｈはユーザに測定されたチャンネル情報行列を表し、ｗ_ｉはプリコード行列を表し、ｉは当該プリコード行列のコードブックにおける位置を示し、当該位置によりコードブックからプリコード行列を得ることができ、当該コードブックのサイズはＢである。

続いて、ステップＳ３０４において、誤差の量を算出することができる。

誤差の量は、測定されたチャンネル情報行列とプリコード行列との間の誤差を反映するパラメトリックである。

チャンネル情報行列とプリコード行列によって、前記誤差の量を表すことができる。

例えば、下記の式（２）により誤差の量を算出することができる。

式（２）において、Ｈとｗ_ｉの意味は式（１）と同じであって、ｅは誤差の量を表す。

続いて、図３に示すように、ステップＳ３０６において、当該ユーザに対する最小の干渉レベルを算出する。

具体的には、当該ユーザとペアリングユーザを形成可能なすべてのペアリング可能のユーザから、当該ユーザに対して最小の干渉レベルを有するユーザを探し出して、この最小の干渉レベルを算出する。

ペアリング可能のユーザは、例えば直交条件を満たすユーザであってもよい。前記直交条件は、例えばペアリング可能のユーザに対応するプリコード行列と当該ユーザに対応するプリコード行列が直交することであっても良い。

例えば、下記の式（３）により、最小の干渉レベルを算出することができる。

式（３）において、ｗ_ｊはいずれかのペアリング可能のユーザのプリコード行列を表し、Ｈとｗ_ｉの意味は式（１）と同じであって、ａは最小の干渉レベルを表す。式（３）において、ｗ_ｊ＊ｗ_ｉ ^Ｈ＝０は直交条件を代表する。

続いて、図３に示すように、ステップＳ３０８において、当該ユーザのマルチユーザにおける信号雑音比を算出する。

具体には、上記の誤差の量、最小の干渉レベル及び測定された信号雑音比を用いて、ユーザのマルチユーザにおける信号雑音比を算出することができる。

例えば、式（４）により、マルチユーザにおける信号雑音比を算出することができる。

式（４）において、ＳＮＲはユーザの測定する信号雑音比を表し、ＳＮＲ_{ＭＵ−ＭＩＭＯ}は予定の当該ユーザのマルチユーザにおける信号雑音比を表し、ｅは誤差の量を表し、ａは最小の干渉レベルを表す。

続いて、図３を参照し、ステップＳ３１０において、当該ユーザのマルチユーザＭＩＭＯ伝送におけるマルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出することができる。

具体的には、ユーザの測定する信号雑音比と上記算出したユーザのＭＵ−ＭＩＭＯモードにおける信号雑音比に基づいて、前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出することができる。

例えば、式（５）により、前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出することができる。

式（５）において、ＳＮＲはユーザの測定する信号雑音比を表し、ＳＮＲ_{ＭＵ−ＭＩＭＯ}は算出された当該ユーザのＭＵ−ＭＩＭＯ伝送における信号雑音比を表し、ＣＱＩ（）は信号雑音比と関係するチャンネル品質指示関数を表し、Ｖは当該ユーザのマルチユーザチャンネル品質指示誤差を表す。

このように、信号雑音比に基づいてユーザのＭＵ−ＭＩＭＯ伝送におけるマルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出することが実現できる。

以上において、信号雑音比のみを例としてマルチユーザチャンネル品質指示誤差の算出を説明したが、以上のことはただの例であって、本発明はこれに限定しない。例えば、マルチユーザチャンネル品質指示誤差の算出は、他のパラメータ（例えば、時間パラメータ（例えば時間同期差異など）、位置パラメータなど）の影響も考慮しても良い。例えば、マルチユーザチャンネル品質指示誤差の算出は時間パラメータに基づいて実現され、又は時間パラメータと信号雑音比の組み合わせに基づいて実現されても良い。

相応に、本発明の実施例は、更に、基地局側で実施された、ＭＩＭＯシステムにおいてＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードでユーザをペアリングする方法を提供した。

図４は本発明の一実施例によるＭＩＭＯシステムにおいてＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードでユーザをペアリングする方法を示すフローチャートである。

例えば図４に示すように、ステップＳ４０２において、基地局はユーザからダウンリンクチャンネルのフィードバック情報を受信する。

本発明による実施例において、基地局がユーザから受信したダウンリンクチャンネルのフィードバック情報は、プリコード行列指示、チャンネル品質指示及びマルチユーザチャンネル品質指示誤差を含んでも良い。前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差は当該ユーザのマルチユーザ多入力多出力伝送とシングルユーザ多入力多出力伝送におけるチャンネル品質指示の差異を反映するために用いられる。

一つの好ましい例として、本発明の上記の実施例による方法によって前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出することができる。

続いて、ステップＳ４０４において、基地局は伝送ユーザから初期のペアリングユーザを選択する。

好ましく、基地局は、例えば伝送ユーザのうちマルチユーザチャンネル品質指示誤差が最小のユーザを初期のペアリングユーザとして選択してもよい。

本文において、前記伝送ユーザは、現在データ伝送を行うユーザのうちマルチユーザ多入力多出力伝送モードにアクセスすることを許可された一つまたは複数のユーザに定義される。

基地局は、既存の判断策略によってあるユーザがＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードにアクセスすることができるか否かを判断する（即ち前記伝送ユーザを特定する）。例えば当該ユーザのチャンネル条件、速度の要求、現在の資源配分情況などを用いることができる。

続いて、ステップＳ４０６において、基地局は、ステップＳ４０４で得られた各ペアリングユーザとそれ以外の伝送ユーザにおける各伝送ユーザとの間の相関性を算出し、相関性によってオプショナルペアリングユーザとして一つまた複数のユーザを選択する。

いずれかの既存の方式で両ユーザ間の相関性を算出することができる。

例えば、下記の式（６）により、各ペアリングユーザとそれ以外の各伝送ユーザとの相関性を算出することができる。

式（６）において、ｗ_ｌがペアリングユーザのプリコード行列を表し、ｗ_２が一つの伝送ユーザのプリコード行列を表す。ユーザ毎のプリコード行列は各ユーザのフィードバックするダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるＰＭＩによって得られることができる。

相関性を算出した後に、基地局は算出された相関性に基づいてそれ以外の伝送ユーザからオプショナルペアリングユーザとして一つまた複数のユーザを選択するができる。

一例において、基地局は、オプショナルペアリングユーザとして相関性が予定閾値以下の一つまた複数のユーザを選択することができる。

別の一例において、基地局は、オプショナルペアリングユーザとして相関性が最小の一つまた複数のユーザを選択することもできる。

続いて、ステップＳ４０８において、基地局はオプショナルペアリングユーザからペアリングユーザを選択する。

具体的には、基地局は各オプショナルペアリングユーザのマルチユーザチャンネル品質指示誤差によって選択を行うことができる。

例えば、基地局は、オプショナルペアリングユーザから、ペアリングユーザとしてフィードバックされたダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるマルチユーザチャンネル品質指示誤差が最小のオプショナルペアリングユーザを選択する。

続いて、ステップＳ４１０において、基地局は既に予定数のペアリングユーザを選択したか否かを判断する。

基地局が選択されたペアリングユーザの数がまだ予定数になっていないと確定すると、必要数のペアリングユーザを得るまでステップＳ４０６とＳ４０８を繰り返して伝送ユーザからペアリングユーザを選択する。

基地局が選択されたペアリングユーザの数が予定数になったと確定すると、今回のペアリング処理が終了される。

上記のペアリングユーザプロセスにおいて、基地局がユーザのフィードバックしたマルチユーザチャンネル品質指示誤差を用いた。これにより、ＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードにおいて、基地局がより正確なペアリングを実現できる。このため、システム性能を向上させることができる。

また、本発明の上記の実施例によるダウンリンクチャンネルのフィードバック方法と本発明の上記の実施例によるユーザペアリング方法によって、本発明の実施例は更にＭＩＭＯシステムにおける通信方法を提供する。

図５は本発明の実施例によるＭＩＭＯシステムにおける通信方法を示すフローチャートである。

図５に示すように、ステップＳ５０２において、ユーザは基地局にダウンリンクチャンネルのフィードバック情報をフィードバックする。

例えば、ユーザは上記の実施例によるダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバック方法によって基地局にダウンリンクチャンネルのフィードバック情報をフィードバックすることができる。

このような場合には、ユーザがフィードバックするダウンリンクチャンネルのフィードバック情報はＰＭＩ、ＣＱＩ及びマルチユーザチャンネル品質指示誤差を含んでもよい。前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差は当該ユーザのＭＵ−ＭＩＭＯ伝送とＳＵ−ＭＩＭＯ伝送におけるチャンネル品質指示の差異を反映することができる。

具体的には、ユーザは、例えば式（１）−（５）により、前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出することができる。

続いて、ステップＳ５０４において、基地局はＳＵ−ＭＩＭＯ伝送モードを用いるか、ＭＵ−ＭＩＭＯモードを用いるかを判断する。

基地局はいずれかの既存の手法によってＳＵ−ＭＩＭＯ伝送モードを用いるか、ＭＵ−ＭＩＭＯモードを用いるかを判断することができる。

例えば、基地局がユーザの速度の要求、現在の資源配分状態、チャンネル条件などのうち一つまた複数の要因によってＳＵ−ＭＩＭＯ伝送モードを用いるか、ＭＵ−ＭＩＭＯモードを用いるかを判断することができる。

図５を参照して、基地局がＳＵ−ＭＩＭＯ伝送モードを用いると判定した場合に、ステップＳ５０６において、基地局は、ユーザがフィードバックしたダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるＰＭＩに基づいてプリコード行列を取得し、ダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるＣＱＩに基づいてユーザに変調符号方式を選択できる。ＳＵ−ＭＩＭＯ伝送モードであるため、基地局はユーザがフィードバックしたダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードのためのマルチユーザチャンネル品質指示誤差を使用しない。

図５を参照して、ユーザがＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードを用いると判定した場合に、ステップＳ５０８において、基地局はユーザにペアリングユーザを選択することができる。

例えば、基地局は上記の実施例によるユーザをペアリングする方法によってユーザにペアリングユーザを選択することができる。ペアリングユーザ選択処理に関する詳細は上記図４に基づいて説明した内容を参照しても良い。明細書の簡潔を保持するためにここでの重複する説明を省略する。

続いて、ステップＳ５１０において、基地局はＭＵ−ＭＩＭＯモードにおけるプリコード行列を算出し、各ペアリングユーザに適切なユーザ変調符号方式を選択する。

例えば、基地局は各ペアリングユーザのプリコード行列（それぞれ各ペアリングユーザのフィードバックするＰＭＩによって得られる）に基づいてＭＵ−ＭＩＭＯモードにおけるプリコード行列を得ることができ、それぞれ各ペアリングユーザのＣＱＩとマルチユーザチャンネル品質指示誤差に基づいて各ペアリングユーザの変調符号方式を選択することができる。

例えば、基地局は、各ペアリングユーザのＰＭＩ基づいて各ペアリングユーザに対応するプリコード行列を得ることができる。その後、基地局は更にこれらのプリコード行列に基づいてＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードにおけるプリコード行列を得る。

例えば、式（７）によりＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードにおけるプリコード行列を得ることができる。

式（７）において、ＧはＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードにおけるプリコード行列を表し、ｗ_ｌは当該ユーザに対応するプリコード行列を表し、ｗ_２はペアリングユーザと対応するプリコード行列を表す。

また、基地局は各ペアリングユーザのダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるＣＱＩとマルチユーザチャンネル品質指示誤差から当該ペアリングユーザのＭＵ−ＭＩＭＯモードにおけるＣＱＩを算出し、これによって当該ペアリングユーザに変調符号方式を選択することができる。

例えば、式（８）により、ＣＱＩとマルチユーザチャンネル品質指示誤差からユーザのＭＵ−ＭＩＭＯモードにおけるＣＱＩを算出することができる。

ＣＱＩ_{ＭＵ−ＭＩＭＯ}はペアリングユーザのＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードにおけるチャンネル質量指示を表し、ＣＱＩは当該ペアリングユーザのダウンリンクチャンネルのフィードバック情報に含まれるＣＱＩの値を表し、Ｖは当該ペアリングユーザのダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるマルチユーザチャンネル品質指示誤差を表す。

このように、本発明の上記の実施例による通信方法を用いたＭＩＭＯシステムにおいて、ユーザのＭＵ−ＭＩＭＯ伝送とＳＵ−ＭＩＭＯ伝送におけるチャンネル品質指示の差異を考慮したことにより、ＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードにおけるユーザ復調の誤り率を低下させてシステムの性能を向上させることができる。

また、本発明の実施例によれば、更に、方法と対応する装置が提供される。

図６は本発明の実施例によるＭＩＭＯシステムのためのダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバック装置を示す。

図６に示すように、本発明の実施例によるダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバック装置６００はマルチユーザチャンネル品質指示誤差算出部６０２とダウンリンクチャンネルフィードバック情報フィードバック部６０４を含む。

マルチユーザチャンネル品質指示誤差算出部６０２はユーザのマルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出することができる。

マルチユーザチャンネル品質指示誤差はユーザのＭＵ−ＭＩＭＯ伝送におけるチャンネル品質指示とＳＵ−ＭＩＭＯ伝送におけるチャンネル品質指示との誤差を反映することができる。このような誤差は、ユーザのＭＵ−ＭＩＭＯ伝送におけるパラメータ中の差異（例えば信号雑音比誤差、同期差異、位置差異など）によるものであっても良い。

ダウンリンクチャンネルフィードバック情報フィードバック部６０４は、マネジメントのため、前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差をＰＭＩとＣＱＩを含むダウンリンクチャンネルのフィードバック情報に加えて基地局にフィードバックするようにことができる。

以上からわかるように、上記の実施例によるダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバック装置において、更に、基地局にマルチユーザチャンネル品質指示誤差をフィードバックした。これにより、ユーザのＭＵ−ＭＩＭＯ伝送とＳＵ−ＭＩＭＯ伝送におけるチャンネル品質指示についての誤差をより正確に反映することができる。

このように、このようなダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバック装置により、ユーザが基地局により正確なダウンリンクチャンネルのフィードバック情報をフィードバックすることができ、基地局が当該ユーザにより適切なＣＱＩ及び変調符号方式をより正確に得ることができる。このため、通信システムにおけるユーザ復調の誤り率を低下させてシステム性能を向上させることができる。

図６に示すようなダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバック装置において、マルチユーザチャンネル品質指示誤差算出部６０２は各種の適切なパラメータに基づいて前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出することができる。

例えば、本発明の別の一実施例において、マルチユーザチャンネル品質指示誤差算出部は信号雑音比に基づいて前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出するができる。

図７は本発明の一実施例によるマルチユーザチャンネル品質指示誤差算出部を示す模式図である。

図７に示すように、前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差算出部７００は、測定部７０２、誤差の量算出部７０４、最小干渉レベル算出部７０６、マルチユーザモード信号雑音比算出部７０８及び誤差算出部７１０を含む。

測定部７０２はそのチャンネル状態を測定することができる。このため当該ユーザのチャンネル情報行列と信号雑音比を得ることができる。

誤差の量算出部７０４は誤差の量を算出することができる。誤差の量は、測定されたチャンネル情報行列とプリコード行列との間の誤差を反映するパラメトリックである。

例えば、上記に書かれた式（２）により、誤差の量を算出することができる。

最小干渉レベル算出部７０６は、当該ユーザとペアリングユーザを形成可能な全てのペアリング可能なユーザから、当該ユーザに対して最小の干渉レベルを有するユーザを探し出し、この最小の干渉レベルを算出する。

例えば、上記に書かれた式（３）により、最小の干渉レベルを算出することができる。

マルチユーザモード信号雑音比算出部７０８はユーザのマルチユーザにおける信号雑音比を算出することができる。

具体的には、誤差の量、最小の干渉レベル及び測定された信号雑音比に基づいてユーザのマルチユーザにおける信号雑音比を算出することができる。

例えば、上記に書かれた式（４）により、マルチユーザにおける信号雑音比を算出することができる。

誤差算出部７１０はユーザのマルチユーザＭＩＭＯ伝送におけるマルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出することができる。

具体的には、ユーザが測定された信号雑音比と上記算出されたユーザのＭＵ−ＭＩＭＯモードにおける信号雑音比に基づいて前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出することができる。

例えば、上記の式（５）により前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出することができる。

このように、本発明の実施例によるマルチユーザチャンネル品質指示誤差算出部によれば、信号雑音比に基づいてユーザのＭＵ−ＭＩＭＯ伝送におけるマルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出することを実現できる。

以上の説明において、マルチユーザチャンネル品質指示誤差算出部は、信号雑音比に基づいてマルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出したが、以上の説明はただの例であって、本発明はこれに限定しない。例えば、マルチユーザチャンネル品質指示誤差算出部は他のパラメータ（例えば、時間パラメータ、位置パラメータなど）を用いることもできる。例えば、マルチユーザチャンネル品質指示誤差算出部は時間パラメータに基づいて算出し、又は時間パラメータと信号雑音比との組み合わせに基づいて算出することができる。

相応に、本発明の実施例は、更に、ＭＩＭＯシステムにおいてＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードでユーザをペアリングする装置を提供する。

図８は本発明の一実施例によるＭＩＭＯシステムにおいてＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードでユーザをペアリングする装置を示す模式図である。

図８に示すように、本発明の実施例によるユーザをペアリングするための装置８００は、ダウンリンクチャンネルフィードバック情報受信部８０２、初期ペアリングユーザ選択部８０４、相関性算出部８０６、ペアリングユーザ選択部８０８を含む。

ダウンリンクチャンネルフィードバック情報受信部８０２はユーザからダウンリンクチャンネルのフィードバック情報を受信することができる。

本発明による実施例において、基地局がユーザから受信されたダウンリンクチャンネルのフィードバック情報はＰＭＩ、ＣＱＩ及びマルチユーザチャンネル質量指示誤差を含むことができる。前記マルチユーザチャンネル質量指示誤差は当該ユーザのマルチユーザ多入力多出力伝送とシングルユーザ多入力多出力伝送におけるチャンネル品質指示の差異を反映するために用いられる。

一つの好ましい例としては、前記マルチユーザチャンネル品質指示誤差は本発明の上記の実施例による方法により算出できる。

初期ペアリングユーザ選択部８０４は、伝送ユーザから初期ペアリングユーザを選択することができる。

好ましく、初期ペアリングユーザ選択部８０４は、例えば、伝送ユーザのうち初期ペアリングユーザとしてマルチユーザチャンネル品質指示誤差が最小のユーザを選択することができる。

本文において、前記伝送ユーザは、現在データ伝送をしているユーザの内ＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードにアクセスすることを許可された一つまたは複数のユーザに定義されることができる。

基地局は、既存の判断策略によってあるユーザがＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードにアクセスすることができるか否かを判断し、例えば当該ユーザのチャンネル条件、速度の要求、現在の資源配分情況などを用いることができる。

相関性算出部８０６は、各ペアリングユーザとそれ以外の伝送ユーザにおける各ユーザとの間の相関性を算出し、相関性に基づいてオプショナルペアリングユーザとして一つまたは複数のユーザを選択することができる。

いずれかの既存の方式で両ユーザ間の相関性を算出することができる。

例えば、上記の式（６）により、各ペアリングユーザとそれ以外の各伝送ユーザとの間の相関性を算出することができる。

相関性を算出した後に、相関性算出部８０６は算出された相関性に基づいてそれ以外の伝送ユーザからオプショナルペアリングユーザとして一つまたは複数のユーザを選択することができる。

一例において、相関性算出部８０６は、オプショナルペアリングユーザとして、相関性が予定閾値以下の一つまたは複数のユーザを選択することができる。

別の一例において、相関性算出部８０６は、オプショナルペアリングユーザとして相関性が最小の一つまたは複数のユーザを選択することもできる。

続いて、図８を参照して、ペアリングユーザ選択部８０８はオプショナルペアリングユーザからペアリングユーザを選択することができる。

具体的には、基地局は各オプショナルペアリングユーザのマルチユーザチャンネル品質指示誤差によって選択を行うことができる。

例えば、基地局は、ペアリングユーザとしてフィードバックするダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるマルチユーザチャンネル品質指示誤差が最小のオプショナルペアリングユーザを選択することができる。

図８に示すように、相関性算出部８０６とペアリングユーザ選択部８０８は、予定数のペアリングユーザが選択されるまで繰り返すことができる。

上記のペアリングユーザプロセスにおいて、基地局はユーザのフィードバックするマルチユーザチャンネル品質指示誤差を用いた。このように、ＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードにおいて、基地局はより正確なペアリングを実現することができる。このため、システム性能を向上させることができる。

本発明の意図を理解しやすいために以上の実施例を提供した。しかし、以上の説明はただの例であって、本発明はこれに限定しない。本発明の基本の意図から離れない限りに各種の変形をすることができる。

例えば、上記の説明において、ユーザが基地局にダウンリンクチャンネルをフィードバックするには一つのＰＭＩ指示（例えば、シングルコードブックに対応するフィードバック方案）のみを含む。しかし、本発明はこれに限定しない。本発明の実施例によるダウンリンクチャンネルのフィードバック方法（装置）とユーザペアリング方法（装置）が他のフィードバック方案にも応用することができる。

ダブルコードブックのフィードバックの応用例

ＬＴＥ−Ａの規格に従って、２アンテナまたは４アンテナの基地局配置において、ユーザが基地局に一つのＰＭＩ（即ちシングルコードブックのフィードバック方案）をフィードバックし、当該ＰＭＩが一つのプリコード行列に対応する。しかし、８アンテナの基地局配置において、ユーザが基地局に二つのＰＭＩ（即ちダブルコードブックのフィードバック方案）をフィードバックし、一つのＰＭＩがダウンリンクチャンネルの伝送帯域幅情報に対応し、もう一つのＰＭＩがダウンリンクチャンネルの伝送帯域幅におけるサブバンド情報に対応する。プリコード行列はこの二つのＰＭＩの対応する行列により決められる。

本発明の実施例によるダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバック方法（装置）と本発明実施例によるペアリングユーザの選択方法（装置）は、上記のダブルコードブックのフィードバック方案にも用いることができる。

ダブルコードブックのフィードバック方案を用いる場合、ユーザがマルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出する処理は、以上で図３に参照して説明された、式（１）−（５）を用いるようなシングルコードブックのフィードバック方案における処理と同じである。

ダウンリンクチャンネルのフィードバック情報をフィードバックする場合に、ダブルコードブックのフィードバック方案とシングルコードブックのフィードバック方案の相違点は、フィードバックのフォーマットが異なるだけであって、即ちユーザが端末にフィードバックするダウンリンクチャンネルのフィードバック情報に二つのＰＭＩ、ＣＱＩとマルチユーザチャンネル品質指示誤差を含む。

一方、ダブルコードブックのフィードバック方案を用いる場合に、基地局のＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードにおけるペアリング処理は上記図４に基づいて説明された処理と同じである。

また、本発明の実施例によるダウンリンクチャンネルのフィードバック方法（装置）とユーザペアリング方法（装置）は、上記のシングルコードブックのフィードバック方案とダブルコードブックのフィードバック方案のみに限定しなくて、多くのフィードバック方案にも展開して応用することができる。

他のフィードバック方案の応用例

例えば、既知の別のフィードバック方案において、伝送帯域幅が更に、少なくとも一つのサブバンドに分けられる。このような場合に、ユーザの基地局にフィードバックするダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のＰＭＩ部分は伝送帯域幅情報と対応するＰＭＩ、伝送帯域幅における少なくとも一つのサブバンドとそれぞれに対応する少なくとも一つのサブバンドＰＭＩを含むことができる。

本発明の実施例によるダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバック方法（装置）と本発明実施例によるペアリングユーザの選択方法（装置）は、上記のフィードバック方案にも応用することができる。

上記のフィードバック方案（ＰＭＩ部分は伝送帯域幅における少なくとも一つのサブバンドと対応する少なくとも一つのサブバンドＰＭＩを含む）において、ユーザは、本発明の上記の実施例の処理（例えば、図３と式（１）−（５）を参照）を利用して、各サブバンドに対して対応するマルチユーザチャンネル品質指示誤差を算出することができる。

このため、上記のフィードバック方案において、ユーザが基地局にフィードバックするダウンリンクチャンネルのフィードバック情報は、ダウンリンクチャンネルの伝送帯域幅情報に対応するＰＭＩとダウンリンクチャンネルの伝送帯域幅における少なくとも一つのサブバンドに対応する少なくとも一つのＰＭＩを含むＰＭＩ部分、少なくとも一つのサブバンドとそれぞれに対応する少なくとも一つのマルチユーザチャンネル品質指示誤差、及び少なくとも一つのサブバンドとそれぞれに対応する少なくとも一つのＣＱＩを含む。

各サブバンドと対応するＰＭＩとＣＱＩは、ユーザが各サブバンドのために測定したチャンネル情報行列とＳＮＲに基づいて得られることができる。

一方、上記のフィードバック方案において、基地局のＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードにおけるペアリング処理は上記図４に参照して説明された処理と同じである。

明らかに、上記の例として挙げられた二種類のフィードバック方案の以外には、本発明の実施例によるダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバック方法（装置）と本発明の実施例によるペアリングユーザの選択方法（装置）はその他、又は将来に現れる可能なフィードバック方案にも応用することができる。ここで明細書の簡潔さを保持するために重複の説明を省略する。

また、本発明の実施例は、更に、本発明の上記の実施例によるダウンリンクチャンネルのフィードバック装置を含む通信端末を提供した。このように、本発明の実施例による端末は基地局にマルチユーザチャンネル品質指示誤差をフィードバックすることができ、ユーザのＭＵ−ＭＩＭＯ伝送とＳＵ−ＭＩＭＯ伝送におけるチャンネル品質指示についての誤差をより正確に反映することができる。これにより、ＭＩＭＯシステムの性能を効果的に向上させることができる。

本発明による実施例は、更に、本発明の上記の実施例によるＭＩＭＯシステムにおいてＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードでユーザをペアリングする装置を含む基地局を提供した。このように、本発明の実施例による基地局はＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードにおいてより正確なペアリングを実現できる。このため、システム性能を向上させることができる。

更に、本発明の実施例は、少なくとも一つの本発明の上記の実施例による通信端末と少なくとも一つの上記の実施例による基地局を含むＭＩＭＯ通信システムを提供した。このように、本発明の実施例によるＭＩＭＯシステムはＭＵ−ＭＩＭＯ伝送モードにおいてより正確なペアリングを実現できる。このため、システム性能を向上させることができる。

また、理解すべく、本文前記の各種の示例と実施例は例のようなもので、本発明はこれに限定しない。本明細書において、「第１」、「第２」などの記載は、本発明を明瞭に説明するように、記載された特徴を文字上で区分するためのものであるため、いずれかの限定性意味を有すると見なされるべきではない。

上記の装置における各組合せモジュール、ユニットはソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア或いはそれらの組合せの方式によって配置されることができる。使用可能な具体的な手段また方式を配置することは当業者に知られるため、ここでの重複の説明をしない。ソフトウェアまたはファームウェアによって実現される場合に、記憶媒体またはネットワークから専用ハードウェア構造を有するコンピュータ（例えば図９に示すような汎用コンピュータ９００）へこのソフトウェアを構成するプログラムをインストールする。このコンピュータは各種のプログラムがインストールされた場合、各種の機能などを実行することができる。

図９において、中央処理装置（ＣＰＵ）９０１は、読み込み専用メモリ（ＲＯＭ）９０２に記憶されたプログラムまたは記憶部分９０８からランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）９０３にロードしたプログラムによって各種の処理を実行する。ＲＡＭ９０３において、必要に応じて、ＣＰＵ９０１が各種の処理等を実行する際の必要となるデータを記憶する。ＣＰＵ９０１、ＲＯＭ９０２とＲＡＭ９０３がバス９０４を介して互いに接続されている。入力／出力インタフェース９０５もバス９０４に接続されている。

入力部分９０６（キーボード、マウスなどを含む）と、出力部分９０７（ディスプレー、例えば陰極線管（ＣＲＴ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）などとスピカーなどを含む）と、記憶部分９０８（ハードディスクなどを含む）と、通信部分９０９（ネットインタフェースカード、例えばＬＡＮカード、モデムなどを含む）とが、入力／出力インタフェース９０５に接続されている。通信部分９０９はネットワーク、例えばインターネットを経由して通信処理を実行する。必要に応じて、ドライブ９１０は入力／出力インタフェース９０５に接続することもできる。例えば磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体メモリ等のような取り外し可能な媒体９１１は、必要に応じてドライブ９１０に取り付けられており、その中から読み出されたコンピュータプログラムが必要に応じて記憶部分９０８にインストールされる。

ソフトウェアで前記の一連の処理を実現する場合に、ネットワーク例えばインターネット、又は記憶媒体例えば取り外し可能な媒体９１１からソフトウェアを構成するプログラムをインストールする。

このような記憶媒体は、図９に示すようなプログラムが記憶されているものであって、デバイスから離れて配分されることでユーザにプログラムを提供する取り外し可能な媒体９１１に限定されないことを、当業者は理解すべきである。取り外し可能な媒体９１１の例として、磁気ディスク（フロッピディスク（登録商標）を含む）、光ディスク（コンパクトディスクリードオンリーメモリ（ＣＤ−ＲＯＭ）とディジタルヴァーサタイルディスク（ＤＶＤ）を含む）、光磁気ディスク（ミニディスク（ＭＤ）（登録商標）を含む）及び半導体メモリを有する。または、記憶媒体はＲＯＭ９０２、記憶部分９０８に含まれるハードディスクなどであっても良い。その中にプログラムが記憶されており、これらを有するデバイスと共にユーザに配分される。

本発明は、機械が読み取り可能な指令コードが記憶されるプログラム製品をさらに提供する。前記指令コードは機械により読み取られて実行されるときに、本発明の実施例による方法を実行することができる。

相応に、上記の機械が読み取り可能な指令コードが記憶されるプログラム製品を搭載するための記憶媒体も本発明の開示に含まれる。前記記憶媒体は、ソフトウェア、光ディスク、磁気光ディスク、メモリカード、メモリスティックなどを含むが、これに限定しない。

最後に説明すべきなのは、用語「含む／有する」または他のいずれかの変形は、非排他的な有することを示す。これにより、一連の要素を含むプロセス、方法、部品或いは設備はそれらの要素を含むだけではなく、明確に挙げられていない他の要素、またはこのようなプロセス、方法、部品或いは設備が固有とする要素も含む。また、他の限定がない場合、文書「…含む」によって限定される要素は、前記要素を含むプロセス、方法、部品或いは設備に他の同じ要素の存在を排除しない。

以上に図面を参照して本発明の実施例を詳しく説明したが、理解すべきなのは、以上述べた実施形態はただ本発明を説明するためのものであって、本発明を限定するものではない。当業者は特許請求の範囲の精神及び範囲を逸脱しない限りに、前記実施形態の各種の修正、改進または均等物を設計することができる。このため、本発明の範囲は添付請求項及びそれの等価する意味のみによって限定される。

Claims (17)

1. 多入力多出力通信システムにおいて、ダウンリンクチャンネルのフィードバック情報をフィードバックするフィードバック方法であって、
   システムにおけるユーザは、当該ユーザに対して、そのマルチユーザ多入力多出力伝送とそのシングルユーザの多入力多出力伝送とにおけるチャンネル品質指示の差異を反映するための当該ユーザに対するマルチユーザチャンネルの品質指示誤差を算出する処理と、
   マネジメントのため、前記マルチユーザチャンネルの品質指示誤差をプリコード行列指示とチャンネル品質指示を含むダウンリンクチャンネルのフィードバック情報に加えて基地局にフィードバックする処理と、を含み、
   ２アンテナや４アンテナを含む基地局配置において、前記プリコード行列指示が一つのプリコード行列に対応し、或いは、８アンテナを含む基地局配置において、前記プリコード行列指示が、ダウンリンクチャンネルのフィードバック帯域幅情報に対応する第一のプリコード行列指示とダウンリンクチャンネルのフィードバック帯域幅におけるサブバンド情報に対応する第二のプリコード行列指示を含む。
2. 前記マルチユーザチャンネルの品質指示誤差を算出する処理は、
   前記ユーザのチャンネル状態を測定して、チャンネル情報行列と信号雑音比を取得する処理、
   チャンネル情報行列とこのチャンネル情報行列から得られたプリコード行列に基づいて誤差の量を算出する処理、
   前記ユーザのチャンネルと直交するチャンネルのうち、最小の干渉レベルを有するチャンネルを探し出す処理、
   当該ユーザのマルチユーザ多入力多出力伝送における信号雑音比を算出す処理、
   測定による信号雑音比と、算出された当該ユーザのマルチユーザ多入力多出力伝送における信号雑音比とに基づいて、マルチユーザチャンネルの品質指示誤差を算出する処理、を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 当該ユーザのマルチユーザ多入力多出力伝送における信号雑音比を算出する処理は、
   前記誤差の量、前記最小の干渉レベル及び前記測定された信号雑音比を用いて当該ユーザに対するマルチユーザ多入力多出力伝送における信号雑音比を算出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。
4. 前記第二のプリコード行列指示は少なくとも一つのサブバンドにそれぞれ対応する少なくとも一つのサブバンドプリコード行列指示を含み、前記マルチユーザチャンネルの品質指示誤差は前記少なくとも一つのサブバンドにそれぞれ対応する少なくとも一つのサブバンドマルチユーザチャンネルの品質指示誤差を含み、前記チャンネル品質指示は前記少なくとも一つのサブバンドにそれぞれ対応する少なくとも一つのサブバンドチャンネル品質指示を含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. システムにおけるユーザは当該ユーザに対するマルチユーザチャンネルの品質指示誤差を算出する処理は、
   当該ユーザと直交するユーザの最小の干渉レベルを特定し、前記最小の干渉レベルに基づいて前記マルチユーザチャンネルの品質指示誤差を算出することを更に含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. 多入力多出力通信システムにおけるユーザをペアリングする方法であって、
   通信システムにおけるユーザから、プリコード行列指示、チャンネル品質指示、及び当該ユーザのマルチユーザ多入力多出力伝送とシングルユーザ多入力多出力伝送におけるチャンネル品質指示の差異を反映するマルチユーザチャンネルの品質指示誤差を含むダウンリンクチャンネルのフィードバック情報を受信するダウンリンクチャンネルのフィードバック情報の受信ステップと、
   マルチユーザの多入力多出力伝送モードにアクセスすることを許可されたすべての現在伝送ユーザを含む伝送ユーザのうち、初期ペアリングユーザとしてマルチユーザチャンネルの品質指示誤差が最小のユーザを選択する初期ペアリングユーザ選択ステップと、
   ペアリングユーザ毎に前記伝送ユーザにおける各々の他のユーザとの相関性を算出し、相関性に基づいて前記他のユーザのうち、オプショナルペアリングユーザとして一つ又は複数のユーザを選択する相関性算出ステップと、
   マルチユーザチャンネルの品質指示誤差によりオプショナルペアリングユーザのうち、ペアリングユーザを選択するペアリングユーザ選択ステップと、
   予定数のペアリングユーザが選択されるまで、上記の相関性算出ステップとペアリングユーザ選択ステップを繰り返す、ことを含み、
   ２アンテナや４アンテナを含む基地局配置において、前記プリコード行列指示が一つのプリコード行列に対応し、或いは、８アンテナを含む基地局配置において、前記プリコード行列指示が、ダウンリンクチャンネルのフィードバック帯域幅情報に対応する第一のプリコード行列指示とダウンリンクチャンネルのフィードバック帯域幅におけるサブバンド情報に対応する第二のプリコード行列指示を含むことを特徴とする方法。
7. 前記第二のプリコード行列指示は少なくとも一つのサブバンドにそれぞれ対応する少なくとも一つのサブバンドプリコード行列指示を含み、前記マルチユーザチャンネルの品質指示誤差は前記少なくとも一つのサブバンドにそれぞれ対応する少なくとも一つのサブバンドマルチユーザチャンネルの品質指示誤差を含み、前記チャンネル品質指示は前記少なくとも一つのサブバンドにそれぞれ対応する少なくとも一つのサブバンドチャンネル品質指示を含むことを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 多入力多出力システムにおける通信方法であって、
   ユーザは基地局にダウンリンクチャンネルのフィードバック情報をフィードバックし、
   基地局はシングルユーザの多入力多出力伝送モードを用いるかマルチユーザの多入力多出力伝送モードを用いるかを判断し、
   シングルユーザの多入力多出力伝送モードを用いる場合に、基地局は、フィードバックされたダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるプリコード行列指示を使用して当該ユーザのプリコード行列を取得し、フィードバックされたダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるチャンネル品質指示を使用して当該ユーザに対して変調符号方式を選択し、
   マルチユーザの多入力多出力伝送モードを用いる場合に、基地局は当該ユーザに対してペアリングし、ペアリングユーザによりフィードバックされたダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるプリコード行列指示に基づいてマルチユーザの多入力多出力伝送モードのためのプリコード行列を取得し、ペアリングユーザにおける各ユーザによりフィードバックされたダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるチャンネル品質指示とマルチユーザチャンネルの品質指示誤差とに基づいて前記各ユーザと対する変調符号方式を選択すること、を含み、
   ２アンテナや４アンテナを含む基地局配置において、前記プリコード行列指示が一つのプリコード行列に対応し、或いは、８アンテナを含む基地局配置において、前記プリコード行列指示が、ダウンリンクチャンネルのフィードバック帯域幅情報に対応する第一のプリコード行列指示とダウンリンクチャンネルのフィードバック帯域幅におけるサブバンド情報に対応する第二のプリコード行列指示を含み、
   ユーザが基地局にダウンリンクチャンネルのフィードバック情報をフィードバックすることは、
   システムにおけるユーザがそのマルチユーザ多入力多出力伝送とそのシングルユーザ多入力多出力伝送におけるそれぞれのチャンネル品質指示の差異を反映するマルチユーザチャンネルの品質指示誤差を算出し、
   マネジメントのため、前記マルチユーザチャンネルの品質指示誤差をプリコード行列指示とチャンネル品質指示を含むダウンリンクチャンネルのフィードバック情報に加えて前記基地局にフィードバックすることを含み、
   基地局がユーザペアリングすることは、
   システムにおけるユーザから、前記プリコード行列指示、チャンネル品質指示及びマルチユーザチャンネルの品質指示誤差を含むダウンリンクチャンネルのフィードバック情報を受信するダウンリンクチャンネルのフィードバック情報の受信ステップと、
   マルチユーザの多入力多出力伝送モードにアクセスすることを許可されたすべての現在伝送ユーザを含む伝送ユーザのうち、初期ペアリングユーザとしてマルチユーザチャンネルの品質指示誤差が最小のユーザを選択する初期ペアリングユーザ選択ステップと、
   ペアリングユーザ毎に前記伝送ユーザにおける各々の他のユーザとの相関性を算出し、相関性に基づいて前記他のユーザのうち、オプショナルペアリングユーザとして一つ又は複数のユーザを選択する相関性算出ステップと、
   マルチユーザチャンネルの品質指示誤差によりオプショナルペアリングユーザのうち、ペアリングユーザを選択するペアリングユーザ選択ステップと、
   予定数のペアリングユーザが選択されるまで、上記の相関性算出ステップとペアリングユーザ選択ステップを繰り返す、ことを含むことを特徴とする方法。
9. 多入力多出力通信システムにおいて、ダウンリンクチャンネルのフィードバック情報をフィードバックするフィードバック装置であって、
   ユーザに対して、そのマルチユーザ多入力多出力伝送とそのシングルユーザの多入力多出力伝送におけるチャンネル品質指示の差異を反映するための当該ユーザのマルチユーザチャンネルの品質指示誤差を算出するように配置されるマルチユーザチャンネルの品質指示誤差算出部と、
   マネジメントのため、前記マルチユーザチャンネルの品質指示誤差をプリコード行列指示とチャンネル品質指示を含むダウンリンクチャンネルのフィードバック情報に加えて基地局にフィードバックするように配置されるダウンリンクチャンネルのフィードバック情報のフィードバック部と、を含み、
   ２アンテナや４アンテナを含む基地局配置において、前記プリコード行列指示が一つのプリコード行列に対応し、或いは、８アンテナを含む基地局配置において、前記プリコード行列指示が、ダウンリンクチャンネルのフィードバック帯域幅情報に対応する第一のプリコード行列指示とダウンリンクチャンネルのフィードバック帯域幅におけるサブバンド情報に対応する第二のプリコード行列指示を含むことを特徴とする装置。
10. マルチユーザチャンネルの品質指示誤差算出部は、更に、
    前記ユーザの信号雑音比に基づいて前記マルチユーザチャンネルの品質指示誤差を算出するように配置され、
    前記マルチユーザチャンネルの品質指示誤差算出部は、
    前記ユーザのチャンネル状態を測定してチャンネル情報行列と信号雑音比を得るように配置される測定部と、
    チャンネル情報行列とチャンネル情報行列によるプリコード行列に基づいて誤差の量を算出するように配置される量化誤差算出部と、
    前記ユーザのチャンネルと直交するチャンネルのうち、最小の干渉レベルを有するチャンネルを探し出すように配置される最小干渉レベル算出部と、
    当該ユーザのマルチユーザ多入力多出力伝送における信号雑音比を算出するように配置されるマルチユーザモードの信号雑音比算出部と、
    測定による信号雑音比と算出された当該ユーザのマルチユーザ多入力多出力伝送における信号雑音比に基づいてマルチユーザチャンネルの品質指示誤差を算出するように配置される誤差算出部と、を含むことを特徴とする請求項９に記載の装置。
11. マルチユーザモードの信号雑音比算出部は、更に、
    前記誤差の量、前記最小の干渉レベル及び前記測定された信号雑音比を用いて当該ユーザに対するマルチユーザ多入力多出力伝送における信号雑音比を算出するように配置されることを特徴とする請求項１０に記載の装置。
12. 前記マルチユーザチャンネルの品質指示誤差算出部は、更に、
    当該ユーザと直交するユーザの最小の干渉レベルを特定し、前記最小の干渉レベルに基づいて前記マルチユーザチャンネルの品質指示誤差を算出するように配置されることを特徴とする請求項９に記載の装置。
13. 多入力多出力通信システムにおけるユーザをペアリングする装置であって、
    ユーザから、プリコード行列指示、チャンネル品質指示、及び当該ユーザに対するマルチユーザ多入力多出力伝送とシングルユーザ多入力多出力伝送におけるチャンネル品質指示の差異を反映するマルチユーザチャンネルの品質指示誤差を含むダウンリンクチャンネルのフィードバック情報を受信するダウンリンクチャンネルのフィードバック情報受信部と、
    マルチユーザの多入力多出力伝送モードにアクセスすることを許可されたすべての現在伝送ユーザを含む伝送ユーザのうち、ペアリングユーザとしてマルチユーザチャンネルの品質指示誤差が最小のユーザを選択する初期ペアリングユーザ選択部と、
    ペアリングユーザ毎に前記伝送ユーザにおける各々の他のユーザとの相関性を算出し、相関性に基づいてオプショナルペアリングユーザとして一つ又は複数のユーザを選択する相関性算出部と、
    マルチユーザチャンネルの品質指示誤差によりオプショナルペアリングユーザのうち、ペアリングユーザを選択するペアリングユーザ選択部と、を含み、
    上記相関性算出部と上記ペアリングユーザ選択部は、予定数のペアリングユーザが選択されるまで操作を繰り返すように配置され、
    ２アンテナや４アンテナを含む基地局配置の場合、前記プリコード行列指示が一つのプリコード行列に対応し、或いは、８アンテナを含む基地局配置の場合、前記プリコード行列指示が、ダウンリンクチャンネルの伝送帯域幅情報に対応する第一のプリコード行列指示とダウンリンクチャンネルの伝送帯域幅におけるサブバンド情報に対応する第二のプリコード行列指示を含むことを特徴とする装置。
14. 第二のプリコード行列指示は少なくとも一つのサブバンドにそれぞれ対応する少なくとも一つのサブバンドプリコード行列指示を含み、マルチユーザチャンネルの品質指示誤差は前記少なくとも一つのサブバンドにそれぞれ対応する少なくとも一つのサブバンドマルチユーザチャンネルの品質指示誤差を含み、チャンネル品質指示は前記少なくとも一つのサブバンドにそれぞれ対応する少なくとも一つのサブバンドチャンネル品質指示を含むことを特徴とする請求項１３に記載の装置。
15. コンピュータ実行可能な命令を記憶するコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、
    前記コンピュータ実行可能な命令はコンピュータに実行される時に、
    システムにおけるユーザは、当該ユーザに対して、そのマルチユーザ多入力多出力伝送とそのシングルユーザの多入力多出力伝送とにおけるチャンネル品質指示の差異を反映するための当該ユーザに対するマルチユーザチャンネルの品質指示誤差を算出する処理と、
    マネジメントのため、前記マルチユーザチャンネルの品質指示誤差をプリコード行列指示とチャンネル品質指示を含むダウンリンクチャンネルのフィードバック情報に加えて基地局にフィードバックする処理と、を実行させ、
    ２アンテナや４アンテナを含む基地局配置において、前記プリコード行列指示が一つのプリコード行列に対応し、或いは、８アンテナを含む基地局配置において、前記プリコード行列指示が、ダウンリンクチャンネルのフィードバック帯域幅情報に対応する第一のプリコード行列指示とダウンリンクチャンネルのフィードバック帯域幅におけるサブバンド情報に対応する第二のプリコード行列指示を含むことを特徴とするコンピュータ読取可能な記憶媒体。
16. コンピュータ実行可能な命令を記憶するコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、
    前記コンピュータ実行可能な命令はコンピュータに実行される時に、
    通信システムにおけるユーザから、プリコード行列指示、チャンネル品質指示、及び当該ユーザのマルチユーザ多入力多出力伝送とシングルユーザ多入力多出力伝送におけるチャンネル品質指示の差異を反映するマルチユーザチャンネルの品質指示誤差を含むダウンリンクチャンネルのフィードバック情報を受信するダウンリンクチャンネルのフィードバック情報の受信ステップと、
    マルチユーザの多入力多出力伝送モードにアクセスすることを許可されたすべての現在伝送ユーザを含む伝送ユーザのうち、初期ペアリングユーザとしてマルチユーザチャンネルの品質指示誤差が最小のユーザを選択する初期ペアリングユーザ選択ステップと、
    ペアリングユーザ毎に前記伝送ユーザにおける各々の他のユーザとの相関性を算出し、相関性に基づいて前記他のユーザのうち、オプショナルペアリングユーザとして一つ又は複数のユーザを選択する相関性算出ステップと、
    マルチユーザチャンネルの品質指示誤差によりオプショナルペアリングユーザのうち、ペアリングユーザを選択するペアリングユーザ選択ステップと、
    予定数のペアリングユーザが選択されるまで、上記の相関性算出ステップとペアリングユーザ選択ステップを繰り返す、ことを実行させ、
    ２アンテナや４アンテナを含む基地局配置において、前記プリコード行列指示が一つのプリコード行列に対応し、或いは、８アンテナを含む基地局配置において、前記プリコード行列指示が、ダウンリンクチャンネルのフィードバック帯域幅情報に対応する第一のプリコード行列指示とダウンリンクチャンネルのフィードバック帯域幅におけるサブバンド情報に対応する第二のプリコード行列指示を含むことを特徴とするコンピュータ読取可能な記憶媒体。
17. コンピュータ実行可能な命令を記憶するコンピュータ読取可能な記憶媒体であって、
    前記コンピュータ実行可能な命令はコンピュータに実行される時に、
    ユーザは基地局にダウンリンクチャンネルのフィードバック情報をフィードバックし、
    基地局はシングルユーザの多入力多出力伝送モードを用いるかマルチユーザの多入力多出力伝送モードを用いるかを判断し、
    シングルユーザの多入力多出力伝送モードを用いる場合に、基地局は、フィードバックされたダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるプリコード行列指示を使用して当該ユーザのプリコード行列を取得し、フィードバックされたダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるチャンネル品質指示を使用して当該ユーザに対して変調符号方式を選択し、
    マルチユーザの多入力多出力伝送モードを用いる場合に、基地局は当該ユーザに対してペアリングし、ペアリングユーザによりフィードバックされたダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるプリコード行列指示に基づいてマルチユーザの多入力多出力伝送モードのためのプリコード行列を取得し、ペアリングユーザにおける各ユーザによりフィードバックされたダウンリンクチャンネルのフィードバック情報におけるチャンネル品質指示とマルチユーザチャンネルの品質指示誤差とに基づいて前記各ユーザと対する変調符号方式を選択すること、を実行させ、
    ２アンテナや４アンテナを含む基地局配置において、前記プリコード行列指示が一つのプリコード行列に対応し、或いは、８アンテナを含む基地局配置において、前記プリコード行列指示が、ダウンリンクチャンネルのフィードバック帯域幅情報に対応する第一のプリコード行列指示とダウンリンクチャンネルのフィードバック帯域幅におけるサブバンド情報に対応する第二のプリコード行列指示を含み、
    ユーザが基地局にダウンリンクチャンネルのフィードバック情報をフィードバックすることは、
    システムにおけるユーザがそのマルチユーザ多入力多出力伝送とそのシングルユーザ多入力多出力伝送におけるそれぞれのチャンネル品質指示の差異を反映するマルチユーザチャンネルの品質指示誤差を算出し、
    マネジメントのため、前記マルチユーザチャンネルの品質指示誤差をプリコード行列指示とチャンネル品質指示を含むダウンリンクチャンネルのフィードバック情報に加えて前記基地局にフィードバックすることを含み、
    基地局がユーザペアリングすることは、
    システムにおけるユーザから、前記プリコード行列指示、チャンネル品質指示及びマルチユーザチャンネルの品質指示誤差を含むダウンリンクチャンネルのフィードバック情報を受信するダウンリンクチャンネルのフィードバック情報の受信ステップと、
    マルチユーザの多入力多出力伝送モードにアクセスすることを許可されたすべての現在伝送ユーザを含む伝送ユーザのうち、初期ペアリングユーザとしてマルチユーザチャンネルの品質指示誤差が最小のユーザを選択する初期ペアリングユーザ選択ステップと、
    ペアリングユーザ毎に前記伝送ユーザにおける各々の他のユーザとの相関性を算出し、相関性に基づいて前記他のユーザのうち、オプショナルペアリングユーザとして一つ又は複数のユーザを選択する相関性算出ステップと、
    マルチユーザチャンネルの品質指示誤差によりオプショナルペアリングユーザのうち、ペアリングユーザを選択するペアリングユーザ選択ステップと、
    予定数のペアリングユーザが選択されるまで、上記の相関性算出ステップとペアリングユーザ選択ステップを繰り返す、ことを含むことを特徴とするコンピュータ読取可能な記憶媒体。
    

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