KR101533907B1 - 균일 원형 배열 코드북을 생성하고 코드북으로부터 코드워드를 획득하는 방법 - Google Patents

균일 원형 배열 코드북을 생성하고 코드북으로부터 코드워드를 획득하는 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101533907B1
KR101533907B1 KR1020137031709A KR20137031709A KR101533907B1 KR 101533907 B1 KR101533907 B1 KR 101533907B1 KR 1020137031709 A KR1020137031709 A KR 1020137031709A KR 20137031709 A KR20137031709 A KR 20137031709A KR 101533907 B1 KR101533907 B1 KR 101533907B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
codebook
rti
matrix
codeword
column
Prior art date
Application number
KR1020137031709A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20140007469A (ko
Inventor
루 우
홍웨이 양
디 엘브이
Original Assignee
알까뗄 루슨트
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 알까뗄 루슨트 filed Critical 알까뗄 루슨트
Publication of KR20140007469A publication Critical patent/KR20140007469A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101533907B1 publication Critical patent/KR101533907B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0456—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting
    • H04B7/046—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting taking physical layer constraints into account
    • H04B7/0469—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting taking physical layer constraints into account taking special antenna structures, e.g. cross polarized antennas into account
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0456—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting
    • H04B7/0486—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting taking channel rank into account
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0456—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting
    • H04B7/046—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting taking physical layer constraints into account
    • H04B7/0465—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting taking physical layer constraints into account taking power constraints at power amplifier or emission constraints, e.g. constant modulus, into account
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0456—Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting
    • H04B7/0478—Special codebook structures directed to feedback optimisation

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 균일 원형 배열로 구성된 안테나들에 적합한 코드북 설계의 기술적 솔루션을 제안한다. 설계된 코드북들에서의 각각의 코드워드들은 일정 모듈러스를 갖고, 각각의 열들은 서로 직교하며, 중첩 특성을 가진다. 설계된 코드북들에 기초하여, 본 발명은 MIMO 통신 시스템의 기지국에서 코드워드를 결정하는 방법을 추가로 제공하는데, 기지국은 균일 원형 배열의
Figure 112013109023003-pct00321
개 안테나를 갖도록 구성되어 있고, 본 방법은, 사용자 장비로부터 코드워드 인덱스 정보를 수신하는 단계, 및 코드워드 인덱스 정보에 따라 코드북들의 세트로부터 코드워드 인덱스 정보에 대응하는 목표 코드워드를 결정하는 단계를 포함하고, 여기서 코드북들의 세트는 각각의 랭크들에 제각기 대응하는
Figure 112013109023003-pct00322
개 코드북을 포함하고,
Figure 112013109023003-pct00323
개 코드북은
Figure 112013109023003-pct00324
하다마드 행렬 및 랭크 1의 코드북에 기초하여 결정되는데, 하다마드 행렬의 제1 열은 모두 1이거나 모두 -1이다. 기존 Rel-10 코드북과 비교할 때, 본 발명에 따라 설계된 코드북들은 피드백 오버헤드를 감소시키고 또한 셀의 에지에서 사용자의 스펙트럼 효율 및 셀의 평균 스펙트럼 효율을 향상시킬 수 있다.

Description

균일 원형 배열 코드북을 생성하고 코드북으로부터 코드워드를 획득하는 방법{METHOD OF GENERATING CODEBOOK OF UNIFORM CIRCULAR ARRAY AND ACQUIRING CODEWORD FROM THE CODEBOOK}
본 개시내용은 무선통신에 관한 것인데, 특히 MIMO(Multiple-Input Multiple-Output) 무선통신 시스템에서 균일 원형 배열(uniform circular array)로 구성된 안테나들에 적합한 코드북 설계 방법 및 균일한 원형 배열의 안테나들을 갖도록 구성된 기지국에서 설계된 코드북으로부터 코드 워드를 결정하기 위한 방법 및 디바이스에 관한 것이다.
FDD(Frequency Division Duplex) 시스템에서, 채널 상태 정보(Channel State Information: CSI)의 양자화는 주요 문제이다. 균일 원형 배열(UCA)은 기지국의 전형적 안테나 구성이다. UCA에 대해 채널 상태 정보를 양자화하기 위한 한 방법은 Rel-10 코드북을 재사용하는 것이다. 그러나 8Tx Rel-10 코드북은 선형 안테나 배열에 대해 설계된 것이어서 균일 원형 배열에 잘 들어맞지 않는다.
균일 원형 배열로 구성된 안테나들에 적합한 완전한 코드북은 지금까지 없었다.
상기 문제를 고려하여, 본 발명은 균일 원형 배열로 구성된 안테나들에 적합한 코드북들의 세트를 설계하는 솔루션을 제공한다. 본 발명에 따라 설계된 코드북들의 세트는, MIMO 통신 시스템에서, 균일 원형 배열로 구성된
Figure 112013109023003-pct00001
개의 송신 안테나로 구성된 기지국에 적합한데, 코드북들의 세트는 각각의 랭크(rank)들에 제각기 대응하는
Figure 112013109023003-pct00002
개의 코드북을 포함한다. 본 발명의 실시예에 따른 코드북 생성 방법은
Figure 112013109023003-pct00003
하다마드 행렬 D 및 랭크 1의 코드북 C 1에 기초하여 코드북들의 세트에서의
Figure 112013109023003-pct00004
개 코드북을 결정하는 단계를 포함하는데, 여기서 하다마드 행렬 D의 제1 열은 모두 1이거나 모두 -1이고, 랭크 1의 코드북은
Figure 112013109023003-pct00005
이고, 여기서
Figure 112013109023003-pct00006
,
Figure 112013109023003-pct00007
이고,
Figure 112013109023003-pct00008
은 하다마드 행렬 D의 제1 열을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00009
은 주 대각 성분들이 하다마드 행렬 D의 제1 열인 대각 행렬을 나타내고, R은 균일 원형 배열의 반경을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00010
는 i번째 안테나의 방위각을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00011
는 기지국으로부터 방출되는 전자기파의 파장을 나타낸다.
특히, 본 방법에서의
Figure 112013109023003-pct00012
개 코드북 중의 랭크 r의 코드북
Figure 112013109023003-pct00013
은
Figure 112013109023003-pct00014
의 식으로 결정될 수 있고, 여기서
Figure 112013109023003-pct00015
,
Figure 112013109023003-pct00016
이고,
Figure 112013109023003-pct00017
은
Figure 112013109023003-pct00018
행렬을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00019
은 행렬
Figure 112013109023003-pct00020
의 첫 번째 열 벡터 내지 r번째 열 벡터들로 구성된 행렬을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00021
은
Figure 112013109023003-pct00022
의 식으로 구성되고, 여기서 D는 모두 1이거나 모두 -1인 제1 열을 갖는
Figure 112013109023003-pct00023
하다마드 행렬을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00024
는 행렬
Figure 112013109023003-pct00025
의 k번째 열 벡터를 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00026
는 행렬 D의 k번째 열 벡터를 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00027
는 주 대각 성분들이 행렬 D의 k번째 열 벡터인 대각 행렬을 나타낸다.
본 발명의 코드북 설계 솔루션에 따라 설계된 코드북들에서의 각각의 코드워드들은 일정 모듈러스(constant modulus)를 갖고, 각각의 열들이 서로 직교하고, 중첩 특성(nested property) 등을 가진다.
균일 선형 배열로 구성된 안테나들에 대해 적합하도록 본 발명에 따라 설계된 코드북들의 세트에 기초하여, 본 발명의 실시예에서는 MIMO 통신 시스템의 기지국에서 코드워드를 결정하는 방법이 제공되는데, 기지국은 균일 원형 배열의
Figure 112013109023003-pct00028
개 안테나로 구성되고, 본 방법은, 사용자 장비로부터 코드워드 인덱스 정보를 수신하는 단계, 및 코드워드 인덱스 정보에 따라 코드북들의 세트로부터 코드워드 인덱스 정보에 대응하는 목표 코드워드(target codeword)를 결정하는 단계를 포함하고, 여기서 코드북들의 세트는 각각의 랭크들에 제각기 대응하는
Figure 112013109023003-pct00029
개 코드북을 포함하고,
Figure 112013109023003-pct00030
개 코드북은
Figure 112013109023003-pct00031
하다마드 행렬 D 및 랭크 1의 코드북 C1에 기초하여 결정되고, 여기서 하다마드 행렬 D의 제1 열은 모두 1이거나 모두 -1이고, 랭크 1의 코드북은
Figure 112013109023003-pct00032
이고, 여기서
Figure 112013109023003-pct00033
,
Figure 112013109023003-pct00034
이고,
Figure 112013109023003-pct00035
은 하다마드 행렬 D의 제1 열을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00036
은 주 대각 성분들이 하다마드 행렬 D의 제1 열인 대각 행렬을 나타내고, R은 균일 원형 배열의 반경을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00037
는 i번째 안테나의 방위각을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00038
는 기지국으로부터 방출되는 전자기파의 파장을 나타낸다.
특히, 본 방법에서의
Figure 112013109023003-pct00039
개 코드북 중의 랭크 r의 코드북
Figure 112013109023003-pct00040
은
Figure 112013109023003-pct00041
의 식으로 결정될 수 있고, 여기서
Figure 112013109023003-pct00042
,
Figure 112013109023003-pct00043
이고,
Figure 112013109023003-pct00044
은
Figure 112013109023003-pct00045
행렬을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00046
은 행렬
Figure 112013109023003-pct00047
의 첫 번째 열 벡터 내지 r번째 열 벡터들로 구성된 행렬을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00048
은
Figure 112013109023003-pct00049
의 식으로 구성되고, 여기서 D는 모두 1이거나 모두 -1인 제1 열을 갖는
Figure 112013109023003-pct00050
하다마드 행렬을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00051
는 행렬
Figure 112013109023003-pct00052
의 k번째 열 벡터를 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00053
는 행렬 D의 k번째 열 벡터를 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00054
는 주 대각 성분들이 행렬 D의 k번째 열 벡터인 대각 행렬을 나타낸다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, MIMO 통신 시스템의 사용자 장비에서 코드워드 인덱스 정보를 기지국에게 제공하는 방법이 제공되는데, 기지국은 균일 원형 배열의
Figure 112013109023003-pct00055
개 안테나로 구성되고, 본 방법은 추정된 채널 행렬에 따라 그리고 미리 정해진 기준에 기초하여 코드북들의 세트로부터 코드워드를 결정하는 단계; 및 코드워드의 코드워드 인덱스 정보를 기지국에 송신하는 단계를 포함하고, 여기서 코드북들의 세트는 각각의 랭크들에 제각기 대응하는
Figure 112013109023003-pct00056
개 코드북을 포함하고,
Figure 112013109023003-pct00057
개 코드북은
Figure 112013109023003-pct00058
하다마드 행렬 D 및 랭크 1의 코드북 C 1에 기초하여 결정되고, 여기서 하다마드 행렬 D의 제1 열은 모두 1이거나 모두 -1이고, 랭크 1의 코드북은
Figure 112013109023003-pct00059
이고, 여기서
Figure 112013109023003-pct00060
,
Figure 112013109023003-pct00061
이고,
Figure 112013109023003-pct00062
은 하다마드 행렬 D의 제1 열을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00063
은 주 대각 성분들이 하다마드 행렬 D의 제1 열인 대각 행렬을 나타내고, R은 균일 원형 배열의 반경을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00064
는 i번째 안테나의 방위각을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00065
는 기지국으로부터 방출되는 전자기파의 파장을 나타낸다.
특히, 본 방법에서의
Figure 112013109023003-pct00066
개 코드북 중의 랭크 r의 코드북
Figure 112013109023003-pct00067
은
Figure 112013109023003-pct00068
의 식으로 결정되고, 여기서
Figure 112013109023003-pct00069
,
Figure 112013109023003-pct00070
이고,
Figure 112013109023003-pct00071
은
Figure 112013109023003-pct00072
행렬을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00073
은 행렬
Figure 112013109023003-pct00074
의 첫 번째 열 벡터 내지 r번째 열 벡터들로 구성된 행렬을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00075
은
Figure 112013109023003-pct00076
의 식으로 구성되고, 여기서 D는 모두 1이거나 모두 -1인 제1 열을 갖는
Figure 112013109023003-pct00077
하다마드 행렬을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00078
는 행렬
Figure 112013109023003-pct00079
의 k번째 열 벡터를 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00080
는 행렬 D의 k번째 열 벡터를 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00081
는 주 대각 성분들이 행렬 D의 k번째 열 벡터인 대각 행렬을 나타낸다.
기존 Rel-10 코드북과 비교하면, 본 발명에 따라 설계된 코드북들은 피드백 오버헤드를 감소시키고 또한 셀의 에지에서 사용자의 스펙트럼 효율 및 셀의 평균 스펙트럼 효율을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, MIMO 통신 시스템의 기지국에서 코드워드를 결정하기 위한 디바이스가 제공되는데, 기지국은 균일 원형 배열의
Figure 112013109023003-pct00082
개 안테나로 구성되고, 본 디바이스는, 사용자 장비로부터 코드워드 인덱스 정보를 수신하기 위한 제1 수신 유닛, 및 코드워드 인덱스 정보에 따라 코드북들의 세트로부터 코드워드 인덱스 정보에 대응하는 목표 코드워드를 결정하기 위한 제1 결정 유닛을 포함하고, 여기서 코드북들의 세트는 각각의 랭크들에 제각기 대응하는
Figure 112013109023003-pct00083
개 코드북을 포함하고,
Figure 112013109023003-pct00084
개 코드북은
Figure 112013109023003-pct00085
하다마드 행렬 D 및 랭크 1의 코드북 C 1에 기초하여 결정되고, 여기서 하다마드 행렬 D의 제1 열은 모두 1이거나 모두 -1이고, 랭크 1의 코드북은
Figure 112013109023003-pct00086
이고, 여기서
Figure 112013109023003-pct00087
,
Figure 112013109023003-pct00088
이고,
Figure 112013109023003-pct00089
은 하다마드 행렬 D의 제1 열을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00090
은 주 대각 성분들이 하다마드 행렬 D의 제1 열인 대각 행렬을 나타내고, R은 균일 원형 배열의 반경을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00091
는 i번째 안테나의 방위각을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00092
는 기지국으로부터 방출되는 전자기파의 파장을 나타낸다.
특히, 본 방법에서의
Figure 112013109023003-pct00093
개 코드북 중의 랭크 r의 코드북
Figure 112013109023003-pct00094
은
Figure 112013109023003-pct00095
의 식으로 결정되고, 여기서
Figure 112013109023003-pct00096
,
Figure 112013109023003-pct00097
이고,
Figure 112013109023003-pct00098
은
Figure 112013109023003-pct00099
행렬을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00100
은 행렬
Figure 112013109023003-pct00101
의 첫 번째 열 벡터 내지 r번째 열 벡터들로 구성된 행렬을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00102
은
Figure 112013109023003-pct00103
의 식으로 구성되고, 여기서 D는 모두 1이거나 모두 -1인 제1 열을 갖는
Figure 112013109023003-pct00104
하다마드 행렬을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00105
는 행렬
Figure 112013109023003-pct00106
의 k번째 열 벡터를 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00107
는 행렬 D의 k번째 열 벡터를 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00108
는 주 대각 성분들이 행렬 D의 k번째 열 벡터인 대각 행렬을 나타낸다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, MIMO 통신 시스템의 사용자 장비에서 코드워드 인덱스 정보를 기지국에 제공하기 위한 디바이스가 제공되는데, 기지국은 균일 원형 배열의
Figure 112013109023003-pct00109
개 안테나를 갖도록 구성되고, 본 디바이스는 추정된 채널 행렬에 따라 그리고 미리 정해진 기준에 기초하여 코드북들의 세트로부터 코드워드를 결정하기 위한 제2 결정 유닛; 및 코드워드의 코드워드 인덱스 정보를 기지국에 송신하기 위한 제1 송신 유닛을 포함하고, 여기서 코드북들의 세트는 각각의 랭크들에 제각기 대응하는
Figure 112013109023003-pct00110
개 코드북을 포함하고,
Figure 112013109023003-pct00111
개 코드북은
Figure 112013109023003-pct00112
하다마드 행렬 D 및 랭크 1의 코드북 C 1에 기초하여 결정되고, 여기서 하다마드 행렬 D의 제1 열은 모두 1이거나 모두 -1이고, 랭크 1의 코드북은
Figure 112013109023003-pct00113
이고, 여기서
Figure 112013109023003-pct00114
,
Figure 112013109023003-pct00115
이고,
Figure 112013109023003-pct00116
은 하다마드 행렬 D의 제1 열을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00117
은 주 대각 성분들이 하다마드 행렬 D의 제1 열인 대각 행렬을 나타내고, R은 균일 원형 배열의 반경을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00118
는 i번째 안테나의 방위각을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00119
는 기지국으로부터 방출되는 전자기파의 파장을 나타낸다.
특히, 본 방법에서의
Figure 112013109023003-pct00120
개 코드북 중의 랭크 r의 코드북
Figure 112013109023003-pct00121
은
Figure 112013109023003-pct00122
의 식으로 결정되고, 여기서
Figure 112013109023003-pct00123
,
Figure 112013109023003-pct00124
이고,
Figure 112013109023003-pct00125
은
Figure 112013109023003-pct00126
행렬을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00127
은 행렬
Figure 112013109023003-pct00128
의 첫 번째 열 벡터 내지 r번째 열 벡터들로 구성된 행렬을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00129
은
Figure 112013109023003-pct00130
의 식으로 구성되고, 여기서 D는 모두 1이거나 모두 -1인 제1 열을 갖는
Figure 112013109023003-pct00131
하다마드 행렬을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00132
는 행렬
Figure 112013109023003-pct00133
의 k번째 열 벡터를 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00134
는 행렬 D의 k번째 열 벡터를 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00135
는 주 대각 성분들이 행렬 D의 k번째 열 벡터인 대각 행렬을 나타낸다.
본 발명의 각각의 양태들은 특정한 실시예들의 이하 기술로부터 더 명백하게 될 것이다.
본 발명의 상기 특징들 및 다른 특징들은 도면들을 참조하여 비제한적 실시예들에 대한 이하의 상세한 설명을 살펴보면 더 분명하게 될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따라 MIMO 통신 시스템의 사용자 장비에서 기지국에 코드워드 인덱스 정보를 제공하는 방법의 흐름도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 MIMO 통신 시스템의 기지국에서 코드워드를 결정하는 방법의 흐름도이다.
도면들에서 동일하거나 유사한 참조 번호들은 동일하거나 유사한 요소들을 표시한다.
다운링크 MIMO 통신 시스템에서, 균일 원형 배열로 구성된
Figure 112013109023003-pct00136
개의 송신 안테나들을 갖도록 구성된 기지국이 가정된다. 기지국이
Figure 112013109023003-pct00137
개의 송신 안테나들을 갖도록 구성되기 때문에, 전체 수
Figure 112013109023003-pct00138
개의 코드북들은 랭크 1의 코드북, 랭크 2의 코드북, 랭크 3의 코드북, ... ..., 및 랭크
Figure 112013109023003-pct00139
의 코드북으로서 제각기 본 발명의 코드북 설계 솔루션에 따라 설계될 것이다.
Figure 112013109023003-pct00140
개 코드북은 기지국 측 및 사용자 장비 측에 제각기 저장된 코드북들의 세트를 구성한다.
이하에 본 발명에 따라 코드북들의 세트에서 각각의 코드북들을 설계하는 방법이 상세히 기술될 것이다.
기지국의
Figure 112013109023003-pct00141
개 송신 안테나가 균일 원형 배열로 구성되기 때문에,
Figure 112013109023003-pct00142
개 송신 안테나 중의 n번째 안테나의 방위각
Figure 112013109023003-pct00143
은
Figure 112013109023003-pct00144
의 식으로 표현될 수 있고,
Figure 112013109023003-pct00145
는 기지국으로부터 방출되는 전자기파의 이탈각들(Angles of Departure: AODs)을 나타내고, 여기서
Figure 112013109023003-pct00146
는 방위각(azimuth angle)을 나타내고
Figure 112013109023003-pct00147
는 앙각(elevation angle)을 나타낸다. 안테나 이론에 따르면, 기지국의 안테나들의 배열 응답은 다음의 형태를 갖는다:
Figure 112013109023003-pct00148
여기서
Figure 112013109023003-pct00149
,
Figure 112013109023003-pct00150
, R은 균일 원형 배열의 반경을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00151
는 기지국으로부터 방출되는 전자기파의 파장을 나타낸다.
Figure 112013109023003-pct00152
는 N개의 값들로 균일하게 양자화되고
Figure 112013109023003-pct00153
는 M개의 값들로 균일하게 양자화되어 다음의 수학식 결과를 낳는다:
Figure 112013109023003-pct00154
여기서 m=0,1,...,M-1이고, n=0,1,...,N-1이다.
본 발명에 따른 코드북들의 세트에서의 각각의 코드북들은 수학식 2에서 제각기 도출될 수 있다.
랭크 1의 코드북은 다음과 같이 나타낼 수 있다:
Figure 112013109023003-pct00155
여기서
Figure 112013109023003-pct00156
랭크 1의 코드북은 log2(M)+log2(N)개의 비트를 가진 M*N개의 코드워드를 포함한다.
서로 직교하는 각각의 열들을 가진 코드북을 구성하기 위해, 하다마드 행렬을 이용하여 랭크 1의 코드북에 대한 선형 변환에 의해 더 높은 랭크의 코드북이 얻어질 수 있다.
먼저,
Figure 112013109023003-pct00157
행렬
Figure 112013109023003-pct00158
이 규정되고, 이는 이하와 같이 구축될 수 있다:
Figure 112013109023003-pct00159
여기서 D는 모두 1이거나 모두 -1인 제1 열을 가진
Figure 112013109023003-pct00160
하다마드 행렬을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00161
는 행렬
Figure 112013109023003-pct00162
의 k번째 열 벡터를 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00163
는 행렬 D의 k번째 열 벡터를 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00164
는 주 대각 성분들이 행렬 D의 k번째 열 벡터인 대각 행렬을 나타낸다.
하다마드 행렬의 각각의 열들이 서로 직교하기 때문에, 수학식 4에서 도출된 행렬
Figure 112013109023003-pct00165
의 각각의 열들도 서로 직교한다.
따라서, 랭크 r
Figure 112013109023003-pct00166
의 코드북은 이하와 같이 표현될 수 있다:
Figure 112013109023003-pct00167
여기서
Figure 112013109023003-pct00168
이고,
Figure 112013109023003-pct00169
은 행렬
Figure 112013109023003-pct00170
의 첫 번째 열 벡터 내지 r번째 열 벡터로 구성된 행렬을 나타내고,
Figure 112013109023003-pct00171
은 정규화를 나타낸다.
랭크 r의 코드북은 M*N개의 코드워드들을 포함하고, 요구된 비트들의 수는 log2(M)+log2(N)이다.
랭크 1, 랭크 2, 랭크 3,..., 랭크
Figure 112013109023003-pct00172
의 코드북들은 앞서 제시된 방법으로 도출될 수 있고, 이들
Figure 112013109023003-pct00173
개 코드북은 코드북들의 세트를 구성한다. 각각의 코드북들에서의 코드워드들은 일정 모듈러스를 갖고, 각각의 열들이 서로 직교하고, 중첩 특성을 갖는다.
기지국의 안테나들이 균일 원형 배열로 구성된 다운링크 MIMO 통신 시스템에서, 앞서 제시된 방법으로 발생된 코드북들의 세트는 채널 행렬을 양자화하기 위해 기지국 측 및 사용자 장비 측에 제각기 저장된다.
앞서 제시된 방법으로 발생된 코드북들의 세트로부터 코드워드를 결정하는 방법이 이하 기술될 것이다.
도 1을 참조하면, 먼저 S11 단계에서, 사용자 장비(10)는 예를 들어, 기준 신호로부터 채널 행렬을 추정하여 추정된 채널 행렬을 도출한다.
이후 S12 단계에서, 사용자 장비(10)는 추정된 채널 행렬에 따라 그리고 미리 정해진 기준에 기초하여 저장된 코드북들의 세트로부터 코드워드를 결정한다.
미리 정해진 기준은, 예를 들어, 당업자에게 알려질 수 있을 수 있는 최대화된 용량 기준(maximized capacity criterion)이며 반복된 설명을 회피하기 위해 여기에 상세히 설명하지 않는다.
다음에 S13 단계에서, 사용자 장비(10)는 결정된 코드워드의 코드워드 인덱스 정보를 기지국(20)에 송신한다. 코드워드 인덱스 정보는 랭크 표시 정보 및 코드워드 표시 정보를 포함할 수 있다. 랭크 표시 정보는 원하는 데이터 스트림들의 수를 기지국(20)에 추천하고, 코드워드 표시 정보는 코드워드를 기지국(20)에 추천한다.
도 2를 참조하면, 기지국(20)은 S21 단계에서 사용자 장비(10)로부터 코드워드 인덱스 정보를 수신한다.
이후 S22 단계에서, 기지국(20)은 코드워드 인덱스 정보에 따라 저장된 코드북들의 세트로부터 수신된 코드워드 인덱스 정보에 대응하는 목표 코드워드를 결정한다.
특히 코드워드 인덱스 정보가 랭크 표시 정보 및 코드워드 표시 정보를 포함하는 경우에, 기지국(20)은 먼저 랭크 표시 정보에 따라 코드북들의 세트로부터 랭크 표시 정보에 대응하는 목표 코드북을 결정하고, 이후 코드워드 표시 정보에 따라 결정된 목표 코드북으로부터 코드워드 표시 정보에 대응하는 목표 코드워드를 결정한다.
예를 들어, 랭크 표시 정보가 2의 랭크를 표시할 때, 기지국(20)은 먼저 코드북들의 세트로부터 랭크 2의 코드북을 결정하고, 이후 코드워드 표시 정보에 따라 랭크 2의 코드북으로부터 목표 코드워드를 결정한다.
실시예에서, 기지국이 균일 원형 배열로 구성된 여덟 개의 송신 안테나를 갖도록 구성된 예가 있다.
균일 원형 배열의 반경은 방출되는 전자기파 파장의 0.6배와 동일하다고 가정되는데, 즉,
Figure 112013109023003-pct00174
이다. 전자기파의 송신 동안, 간략화를 위해, 방위각을 제외한 앙각만이 고려되는데, 즉, 앙각은
Figure 112013109023003-pct00175
이다.
Figure 112013109023003-pct00176
는 16개의 값으로 균일하게 양자화되는데, 즉 N=16.
수학식 2 내지 수학식 5에서, 랭크 r(1≤r≤8)의 코드북은
Figure 112013109023003-pct00177
의 식으로 표현될 수 있다.
여기서
Figure 112013109023003-pct00178
이고,
Figure 112013109023003-pct00179
은
Figure 112013109023003-pct00180
의 식으로 표현될 수 있는 k번째 열 벡터를 갖는 8×8 행렬을 나타내고,
여기서
Figure 112013109023003-pct00181
이고, 하다마드 행렬 D는 예를 들어,
Figure 112013109023003-pct00182
일 수 있다.
앞서 제시된 실시예에 따라 수행된 통신 실험에서, 시스템 시뮬레이션이 19개 셀들 상에서 수행된다. 시뮬레이션 파라미터들 및 가정들은 표 1에 묘사된 것과 같다.
Figure 112013109023003-pct00183
본 발명에 따라 설계된 코드북들과 Rel-10 코드북 간의 성능 비교가 표 2에 묘사되어 있다. 표 2로부터 명백한 것처럼, 본 발명의 코드북들의 성능은 Rel-10 코드북의 것과 비교해 매우 우수하다. 피드백 오버헤드에 대해, Rel-10 코드북은 광대역에 대해 4 비트와 각각의 부대역에 대해 4 비트를 필요로 하는데 반하여, 본 발명에 따라 설계된 코드북들은 각각의 부대역에 대해 4 비트만을 필요로 한다.
Figure 112013109023003-pct00184
당업자에게 명백한 것처럼, 본 발명은 상기 예시적 실시예들의 상세 사항들로 제한되지 않을 것이며, 본 발명의 사상 또는 범위에서 벗어나지 않고서 다른 특정 형태들로 구체화될 수 있다. 따라서 실시예들은 예시적인 것으로 해석될 것이고, 어떤 면으로든 제한적 의미로 해석해서는 안 되며, 청구항들에서의 어떠한 참조 번호들도 해당 청구항들을 제한하는 것으로 해석되지 않아야 할 것이다. 게다가 용어 "포함한다"는 또 다른 요소(들) 또는 단계(들)의 존재를 배제하지 않을 것이고, 어떤 요소의 단수 표현은 복수의 그러한 요소의 포함을 배제하지 않을 것이라는 점이 명백할 것이다. 물건 청구항(product claim)에 기재된 복수의 요소는 다르게는 단일 요소로서 소프트웨어 또는 하드웨어로 구체화될 수 있다. 용어들 "제1", "제2", 기타 등등은 명칭을 나타내도록 의도된 것이고 어떤 특정한 배열 순서를 제안하는 것은 아니다.

Claims (15)

  1. 코드북들의 세트를 생성하는 방법으로서, 상기 코드북들의 세트는, 기지국이
    Figure 112014104547617-pct00185
    개 송신 안테나를 갖도록 구성되어 있고 상기
    Figure 112014104547617-pct00186
    개 송신 안테나가 균일 원형 배열로 구성되어 있는 MIMO 통신 시스템에 대해 적합하고, 상기 코드북들의 세트는 각각의 랭크들에 제각기 대응하는
    Figure 112014104547617-pct00187
    개 코드북을 포함하고, 상기 방법은
    a.
    Figure 112014104547617-pct00188
    하다마드 행렬 D 및 랭크 1의 코드북 C 1에 기초하여 상기 코드북들의 세트에서의 상기
    Figure 112014104547617-pct00189
    개 코드북을 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 하다마드 행렬 D의 제1 열은 모두 1이거나 모두 -1이고,
    상기 기지국으로부터 방출되는 전자기파의 방위각(azimuth angle)은 N개의 값들로 균일하게 양자화되고 상기 전자기파의 앙각(elevation angle)은 M개의 값들로 균일하게 양자화되고,
    상기 랭크 1의 코드북은
    Figure 112014104547617-pct00190
    이고,
    여기서
    Figure 112014104547617-pct00191
    ,
    Figure 112014104547617-pct00192
    이고,
    Figure 112014104547617-pct00193
    은 상기 하다마드 행렬 D의 제1 열을 나타내고,
    Figure 112014104547617-pct00194
    은 주 대각 성분들이 상기 하다마드 행렬 D의 제1 열인 대각 행렬을 나타내고, R은 상기 균일 원형 배열의 반경을 나타내고,
    Figure 112014104547617-pct00195
    는 i번째 안테나의 방위각을 나타내고,
    Figure 112014104547617-pct00196
    는 상기 기지국으로부터 방출되는 전자기파의 파장을 나타내는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단계 a에서 상기
    Figure 112013109023003-pct00197
    개 코드북 중의 랭크 r의 코드북
    Figure 112013109023003-pct00198
    은
    Figure 112013109023003-pct00199
    의 식으로 결정되고,
    여기서
    Figure 112013109023003-pct00200
    ,
    Figure 112013109023003-pct00201
    이고,
    Figure 112013109023003-pct00202
    은
    Figure 112013109023003-pct00203
    행렬을 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00204
    은 상기 행렬
    Figure 112013109023003-pct00205
    의 첫 번째 열 벡터 내지 r번째 열 벡터로 구성된 행렬을 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00206
    은
    Figure 112013109023003-pct00207
    의 식으로 구성되고,
    여기서 D는 모두 1이거나 모두 -1인 제1 열을 갖는 상기
    Figure 112013109023003-pct00208
    하다마드 행렬을 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00209
    는 상기 행렬
    Figure 112013109023003-pct00210
    의 k번째 열 벡터를 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00211
    는 상기 행렬 D의 k번째 열 벡터를 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00212
    는 주 대각 성분들이 상기 행렬 D의 k번째 열 벡터인 대각 행렬을 나타내는 방법.
  3. MIMO 통신 시스템의 기지국에서 코드워드를 결정하는 방법으로서, 상기 기지국은 균일 원형 배열의
    Figure 112014104547617-pct00213
    개 안테나를 갖도록 구성되어 있고, 상기 방법은
    i. 사용자 장비로부터 코드워드 인덱스 정보를 수신하는 단계; 및
    ii. 상기 코드워드 인덱스 정보에 따라 코드북들의 세트로부터 상기 코드워드 인덱스 정보에 대응하는 목표 코드워드를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 코드북들의 세트는 각각의 랭크들에 제각기 대응하는
    Figure 112014104547617-pct00214
    개 코드북을 포함하고, 상기
    Figure 112014104547617-pct00215
    개 코드북은
    Figure 112014104547617-pct00216
    하다마드 행렬 D 및 랭크 1의 코드북 C 1에 기초하여 결정되고,
    여기서 상기 하다마드 행렬 D의 제1 열은 모두 1이거나 모두 -1이고,
    상기 기지국으로부터 방출되는 전자기파의 방위각은 N개의 값들로 균일하게 양자화되고 상기 전자기파의 앙각은 M개의 값들로 균일하게 양자화되고,
    상기 랭크 1의 코드북은
    Figure 112014104547617-pct00217
    이고,
    여기서
    Figure 112014104547617-pct00218
    ,
    Figure 112014104547617-pct00219
    이고,
    Figure 112014104547617-pct00220
    은 상기 하다마드 행렬 D의 제1 열을 나타내고,
    Figure 112014104547617-pct00221
    은 주 대각 성분들이 상기 하다마드 행렬 D의 제1 열인 대각 행렬을 나타내고, R은 상기 균일 원형 배열의 반경을 나타내고,
    Figure 112014104547617-pct00222
    는 i번째 안테나의 방위각을 나타내고,
    Figure 112014104547617-pct00223
    는 상기 기지국으로부터 방출되는 전자기파의 파장을 나타내는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기
    Figure 112013109023003-pct00224
    개 코드북 중의 랭크 r의 코드북
    Figure 112013109023003-pct00225
    은
    Figure 112013109023003-pct00226
    의 식으로 결정되고,
    여기서
    Figure 112013109023003-pct00227
    ,
    Figure 112013109023003-pct00228
    이고,
    Figure 112013109023003-pct00229
    은
    Figure 112013109023003-pct00230
    행렬을 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00231
    은 상기 행렬
    Figure 112013109023003-pct00232
    의 첫 번째 열 벡터 내지 r번째 열 벡터로 구성된 행렬을 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00233
    은
    Figure 112013109023003-pct00234
    의 식으로 구성되고,
    여기서 D는 모두 1이거나 모두 -1인 제1 열을 갖는 상기
    Figure 112013109023003-pct00235
    하다마드 행렬을 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00236
    는 상기 행렬
    Figure 112013109023003-pct00237
    의 k번째 열 벡터를 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00238
    는 상기 행렬 D의 k번째 열 벡터를 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00239
    는 주 대각 성분들이 상기 행렬 D의 k번째 열 벡터인 대각 행렬을 나타내는 방법.
  5. 제3항에 있어서, 상기 코드워드 인덱스 정보는 랭크 표시 정보 및 코드워드 표시 정보를 포함하고, 상기 단계 ii는
    상기 랭크 표시 정보에 따라 상기 코드북들의 세트로부터 상기 랭크 표시 정보에 대응하는 목표 코드북을 결정하는 단계; 및
    상기 코드워드 표시 정보에 따라 상기 목표 코드북으로부터 상기 코드워드 표시 정보에 대응하는 상기 목표 코드워드를 결정하는 단계를 포함하는 방법.
  6. MIMO 통신 시스템의 사용자 장비에서 코드워드 인덱스 정보를 기지국에 제공하는 방법으로서, 상기 기지국은 균일 원형 배열의
    Figure 112014104547617-pct00240
    개 안테나를 갖도록 구성되어 있고, 상기 방법은
    I. 추정된 채널 행렬에 따라 그리고 미리 정해진 기준에 기초하여 코드북들의 세트로부터 코드워드를 결정하는 단계; 및
    II. 상기 코드워드의 코드워드 인덱스 정보를 상기 기지국에 송신하는 단계를 포함하고,
    상기 코드북들의 세트는 각각의 랭크들에 제각기 대응하는
    Figure 112014104547617-pct00241
    개 코드북을 포함하고, 상기
    Figure 112014104547617-pct00242
    개 코드북은
    Figure 112014104547617-pct00243
    하다마드 행렬 D 및 랭크 1의 코드북 C 1에 기초하여 결정되고,
    여기서 상기 하다마드 행렬 D의 제1 열은 모두 1이거나 모두 -1이고,
    상기 기지국으로부터 방출되는 전자기파의 방위각은 N개의 값들로 균일하게 양자화되고 상기 전자기파의 앙각은 M개의 값들로 균일하게 양자화되고,
    상기 랭크 1의 코드북은
    Figure 112014104547617-pct00244
    이고,
    여기서
    Figure 112014104547617-pct00245
    ,
    Figure 112014104547617-pct00246
    이고,
    Figure 112014104547617-pct00247
    은 상기 하다마드 행렬 D의 제1 열을 나타내고,
    Figure 112014104547617-pct00248
    은 주 대각 성분들이 상기 하다마드 행렬 D의 제1 열인 대각 행렬을 나타내고, R은 상기 균일 원형 배열의 반경을 나타내고,
    Figure 112014104547617-pct00249
    는 i번째 안테나의 방위각을 나타내고,
    Figure 112014104547617-pct00250
    는 상기 기지국으로부터 방출되는 전자기파의 파장을 나타내는 방법.
  7. 제6항에 있어서, 상기
    Figure 112013109023003-pct00251
    개 코드북 중의 랭크 r의 코드북
    Figure 112013109023003-pct00252
    은
    Figure 112013109023003-pct00253
    의 식으로 결정되고,
    여기서
    Figure 112013109023003-pct00254
    ,
    Figure 112013109023003-pct00255
    이고,
    Figure 112013109023003-pct00256
    은
    Figure 112013109023003-pct00257
    행렬을 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00258
    은 상기 행렬
    Figure 112013109023003-pct00259
    의 첫 번째 열 벡터 내지 r번째 열 벡터로 구성된 행렬을 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00260
    은
    Figure 112013109023003-pct00261
    의 식으로 구성되고,
    여기서 D는 모두 1이거나 모두 -1인 제1 열을 갖는 상기
    Figure 112013109023003-pct00262
    하다마드 행렬을 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00263
    는 상기 행렬
    Figure 112013109023003-pct00264
    의 k번째 열 벡터를 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00265
    는 상기 행렬 D의 k번째 열 벡터를 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00266
    는 주 대각 성분들이 상기 행렬 D의 k번째 열 벡터인 대각 행렬을 나타내는 방법.
  8. 제6항에 있어서, 상기 코드워드 인덱스 정보는 랭크 표시 정보 및 코드워드 표시 정보를 포함하는 방법.
  9. 제6항에 있어서, 상기 미리 정해진 기준은 최대화된 용량 기준을 포함하는 방법.
  10. MIMO 통신 시스템의 기지국에서 코드워드를 결정하기 위한 디바이스로서, 상기 기지국은 균일 원형 배열의
    Figure 112014104547617-pct00267
    개 안테나를 갖도록 구성되어 있고, 상기 디바이스는
    사용자 장비로부터 코드워드 인덱스 정보를 수신하기 위한 제1 수신 유닛; 및
    상기 코드워드 인덱스 정보에 따라 코드북들의 세트로부터 상기 코드워드 인덱스 정보에 대응하는 목표 코드워드를 결정하기 위한 제1 결정 유닛을 포함하고,
    상기 코드북들의 세트는 각각의 랭크들에 제각기 대응하는
    Figure 112014104547617-pct00268
    개 코드북을 포함하고, 상기
    Figure 112014104547617-pct00269
    개 코드북은
    Figure 112014104547617-pct00270
    하다마드 행렬 D 및 랭크 1의 코드북 C 1에 기초하여 결정되고,
    여기서 상기 하다마드 행렬 D의 제1 열은 모두 1이거나 모두 -1이고,
    상기 기지국으로부터 방출되는 전자기파의 방위각은 N개의 값들로 균일하게 양자화되고 상기 전자기파의 앙각은 M개의 값들로 균일하게 양자화되고,
    상기 랭크 1의 코드북은
    Figure 112014104547617-pct00271
    이고,
    여기서
    Figure 112014104547617-pct00272
    ,
    Figure 112014104547617-pct00273
    이고,
    Figure 112014104547617-pct00274
    은 상기 하다마드 행렬 D의 제1 열을 나타내고,
    Figure 112014104547617-pct00275
    은 주 대각 성분들이 상기 하다마드 행렬 D의 제1 열인 대각 행렬을 나타내고, R은 상기 균일 원형 배열의 반경을 나타내고,
    Figure 112014104547617-pct00276
    는 i번째 안테나의 방위각을 나타내고,
    Figure 112014104547617-pct00277
    는 상기 기지국으로부터 방출되는 전자기파의 파장을 나타내는 디바이스.
  11. 제10항에 있어서, 상기
    Figure 112013109023003-pct00278
    개 코드북 중의 랭크 r의 코드북
    Figure 112013109023003-pct00279
    은
    Figure 112013109023003-pct00280
    의 식으로 결정되고,
    여기서
    Figure 112013109023003-pct00281
    ,
    Figure 112013109023003-pct00282
    이고,
    Figure 112013109023003-pct00283
    은
    Figure 112013109023003-pct00284
    행렬을 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00285
    은 상기 행렬
    Figure 112013109023003-pct00286
    의 첫 번째 열 벡터 내지 r번째 열 벡터로 구성된 행렬을 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00287
    은
    Figure 112013109023003-pct00288
    의 식으로 구성되고,
    여기서 D는 모두 1이거나 모두 -1인 제1 열을 갖는 상기
    Figure 112013109023003-pct00289
    하다마드 행렬을 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00290
    는 상기 행렬
    Figure 112013109023003-pct00291
    의 k번째 열 벡터를 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00292
    는 상기 행렬 D의 k번째 열 벡터를 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00293
    는 주 대각 성분들이 상기 행렬 D의 k번째 열 벡터인 대각 행렬을 나타내는 디바이스.
  12. 제10항에 있어서, 상기 코드워드 인덱스 정보는 랭크 표시 정보 및 코드워드 표시 정보를 포함하고, 상기 제1 결정 유닛은 상기 랭크 표시 정보에 따라 상기 코드북들의 세트로부터 상기 랭크 표시 정보에 대응하는 목표 코드북을 결정하고 또한 상기 코드워드 표시 정보에 따라 상기 목표 코드북으로부터 상기 코드워드 표시 정보에 대응하는 상기 목표 코드워드를 결정하기 위한 것인 디바이스.
  13. MIMO 통신 시스템의 사용자 장비에서 코드워드 인덱스 정보를 기지국에 제공하기 위한 디바이스로서, 상기 기지국은 균일 원형 배열의
    Figure 112014104547617-pct00294
    개 안테나를 갖도록 구성되어 있고, 상기 디바이스는
    추정된 채널 행렬에 따라 그리고 미리 정해진 기준에 기초하여 코드북들의 세트로부터 코드워드를 결정하기 위한 제2 결정 유닛; 및
    상기 코드워드의 코드워드 인덱스 정보를 상기 기지국에 송신하기 위한 제1 송신 유닛을 포함하고,
    상기 코드북들의 세트는 각각의 랭크들에 제각기 대응하는
    Figure 112014104547617-pct00295
    개 코드북을 포함하고, 상기
    Figure 112014104547617-pct00296
    개 코드북은
    Figure 112014104547617-pct00297
    하다마드 행렬 D 및 랭크 1의 코드북 C 1에 기초하여 결정되고,
    여기서 상기 하다마드 행렬 D의 제1 열은 모두 1이거나 모두 -1이고,
    상기 기지국으로부터 방출되는 전자기파의 방위각은 N개의 값들로 균일하게 양자화되고 상기 전자기파의 앙각은 M개의 값들로 균일하게 양자화되고,
    상기 랭크 1의 코드북은
    Figure 112014104547617-pct00298
    이고,
    여기서
    Figure 112014104547617-pct00299
    ,
    Figure 112014104547617-pct00300
    이고,
    Figure 112014104547617-pct00301
    은 상기 하다마드 행렬 D의 제1 열을 나타내고,
    Figure 112014104547617-pct00302
    은 주 대각 성분들이 상기 하다마드 행렬 D의 제1 열인 대각 행렬을 나타내고, R은 상기 균일 원형 배열의 반경을 나타내고,
    Figure 112014104547617-pct00303
    는 i번째 안테나의 방위각을 나타내고,
    Figure 112014104547617-pct00304
    는 상기 기지국으로부터 방출되는 전자기파의 파장을 나타내는 디바이스.
  14. 제13항에서, 상기
    Figure 112013109023003-pct00305
    개 코드북 중의 랭크 r의 코드북
    Figure 112013109023003-pct00306
    은
    Figure 112013109023003-pct00307
    의 식으로 결정되고,
    여기서
    Figure 112013109023003-pct00308
    ,
    Figure 112013109023003-pct00309
    이고,
    Figure 112013109023003-pct00310
    은
    Figure 112013109023003-pct00311
    행렬을 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00312
    은 상기 행렬
    Figure 112013109023003-pct00313
    의 첫 번째 열 벡터 내지 r번째 열 벡터로 구성된 행렬을 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00314
    은
    Figure 112013109023003-pct00315
    의 식으로 구성되고,
    여기서 D는 모두 1이거나 모두 -1인 제1 열을 갖는 상기
    Figure 112013109023003-pct00316
    하다마드 행렬을 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00317
    는 상기 행렬
    Figure 112013109023003-pct00318
    의 k번째 열 벡터를 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00319
    는 상기 행렬 D의 k번째 열 벡터를 나타내고,
    Figure 112013109023003-pct00320
    는 주 대각 성분들이 상기 행렬 D의 k번째 열 벡터인 대각 행렬을 나타내는 디바이스.
  15. 제13항에 있어서, 상기 코드워드 인덱스 정보는 랭크 표시 정보 및 코드워드 표시 정보를 포함하는 디바이스.
KR1020137031709A 2011-05-03 2012-04-27 균일 원형 배열 코드북을 생성하고 코드북으로부터 코드워드를 획득하는 방법 KR101533907B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110114279.2 2011-05-03
CN201110114279.2A CN102769484B (zh) 2011-05-03 2011-05-03 生成用于均匀圆阵列的码本及从该码本中获取码字的方法
PCT/IB2012/001187 WO2012150505A1 (en) 2011-05-03 2012-04-27 Method of generating codebook of uniform circular array and acquiring codeword from the codebook

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140007469A KR20140007469A (ko) 2014-01-17
KR101533907B1 true KR101533907B1 (ko) 2015-07-03

Family

ID=47096750

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020137031709A KR101533907B1 (ko) 2011-05-03 2012-04-27 균일 원형 배열 코드북을 생성하고 코드북으로부터 코드워드를 획득하는 방법

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9184817B2 (ko)
EP (1) EP2705611A4 (ko)
JP (1) JP5918352B2 (ko)
KR (1) KR101533907B1 (ko)
CN (1) CN102769484B (ko)
BR (1) BR112013027485A2 (ko)
TW (1) TWI456929B (ko)
WO (1) WO2012150505A1 (ko)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8929828B2 (en) * 2012-04-06 2015-01-06 Bertrand M. Hochwald Method of coding using multiple transmit chains for reduced exposure to electromagnetic radiation
EP2985934B1 (en) * 2013-04-07 2019-01-16 Alcatel Lucent Method and apparatus for quantizing channel state information
JP2015073260A (ja) * 2013-09-04 2015-04-16 富士通株式会社 無線通信システム、及び、無線通信方法
US10299192B2 (en) 2017-01-07 2019-05-21 At&T Intellectual Property I, L.P. Configuration of codeword numbers for 5G or other next generation network
KR102024307B1 (ko) 2017-11-28 2019-09-23 성균관대학교산학협력단 다중레벨 하다마드 행렬을 이용한 센서 시스템의 송신 및 수신 장치와, 송신 방법 및 수신 방법
US10812125B1 (en) * 2019-05-31 2020-10-20 Intel Corporation Radiation exposure control for beamforming technologies
WO2023044644A1 (en) * 2021-09-23 2023-03-30 Qualcomm Incorporated Codebook design and feedback for circular antenna array beamforming

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100272206A1 (en) * 2009-04-27 2010-10-28 Samsung Electronics Co. Ltd. Transmitting/receiving apparatus and method thereof in codebook based multiple antenna system
WO2010143923A2 (en) * 2009-06-12 2010-12-16 Lg Electronics Inc. Method of generating codebook and transmitting data in a multi-input multi-output system

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4186355B2 (ja) * 1999-11-24 2008-11-26 株式会社デンソー Ｃｓｍａ方式対応無線ｌａｎ用アンテナ装置及び端末局
JP4663369B2 (ja) * 2004-05-20 2011-04-06 パナソニック株式会社 無線通信システム、無線通信方法、基地局装置及び端末装置
JP2006238225A (ja) * 2005-02-25 2006-09-07 National Univ Corp Shizuoka Univ アレイアンテナの制御方法、アンテナ制御装置及び無線通信装置
TWI343200B (en) 2006-05-26 2011-06-01 Lg Electronics Inc Method and apparatus for signal generation using phase-shift based pre-coding
KR20080073624A (ko) * 2007-02-06 2008-08-11 삼성전자주식회사 다중 편파 다중 입출력 시스템을 위한 코드북 생성 방법 및그 장치
US8274937B2 (en) * 2008-08-26 2012-09-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for beamforming in OFDM wireless system
US8111655B2 (en) * 2008-08-28 2012-02-07 Airhop Communications, Inc. System and method of base station performance enhancement using coordinated antenna array
US8442140B2 (en) * 2008-09-25 2013-05-14 Samsung Electronics Co., Ltd. Method of designing codebook for network multiple input multiple output communication system and method of using the codebook
CN101686079A (zh) * 2008-09-25 2010-03-31 三星电子株式会社 网络mimo系统及其信令处理方法
US8428177B2 (en) 2009-02-25 2013-04-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for multiple input multiple output (MIMO) transmit beamforming
US8675762B2 (en) * 2011-05-02 2014-03-18 Alcatel Lucent Method of transforming pre-coded signals for multiple-in-multiple-out wireless communication
US8588324B2 (en) * 2011-10-18 2013-11-19 Nokia Siemens Networks Oy Precoding for coordinated multi-point joint transmission

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100272206A1 (en) * 2009-04-27 2010-10-28 Samsung Electronics Co. Ltd. Transmitting/receiving apparatus and method thereof in codebook based multiple antenna system
WO2010143923A2 (en) * 2009-06-12 2010-12-16 Lg Electronics Inc. Method of generating codebook and transmitting data in a multi-input multi-output system

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140007469A (ko) 2014-01-17
JP5918352B2 (ja) 2016-05-18
TW201251364A (en) 2012-12-16
CN102769484A (zh) 2012-11-07
WO2012150505A1 (en) 2012-11-08
BR112013027485A2 (pt) 2017-01-10
EP2705611A1 (en) 2014-03-12
US20140064401A1 (en) 2014-03-06
EP2705611A4 (en) 2014-11-05
US9184817B2 (en) 2015-11-10
CN102769484B (zh) 2016-02-24
JP2014517574A (ja) 2014-07-17
TWI456929B (zh) 2014-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11159216B2 (en) Reporting of channel state information
KR101533907B1 (ko) 균일 원형 배열 코드북을 생성하고 코드북으로부터 코드워드를 획득하는 방법
EP3520226B1 (en) System and method for hierarchical beamforming and rank adaptation for hybrid antenna architecture
US20230308147A1 (en) Methods and apparatuses for feedback reporting in a wireless communications network
US8830932B2 (en) Obtaining method and device for channel information
JP5591399B2 (ja) プリコーディング行列を獲得するための方法およびデバイス
JP6215353B2 (ja) ４Ｔｘ交差偏波されたアンテナ構成に適用可能な２段階のコードブック・セットを決定する方法
KR101536504B1 (ko) 네트워크 디바이스에서 코드북들 및 관련 데이터를 생성하기 위한 방법 및 장치
JP5466339B2 (ja) プリコーディング行列を決定する方法ならびに対応する通信方法およびデバイス
WO2018082701A1 (zh) 信道信息量化反馈的方法和装置、电子设备、存储介质
TW202125991A (zh) 一種基於通道互易性的預編碼矩陣配置方法、網路側裝置、終端、存儲介質
KR20180122671A (ko) 채널 상태 정보의 피드백 방법 및 장치
JP2013526130A (ja) アンテナ・アレイ用の相関行列フィードバックの方法およびシステム
TWI523549B (zh) Method and device for quantifying channel status information
CN103326812B (zh) 量化信道状态信息的方法与装置
KR101420177B1 (ko) 다중-입력 다중-출력 시스템들에서 상관 매트릭스를 피드백 및 구성하기 위한 방법 및 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant