JP5431325B2 - 時分割多重(tdd)通信システムにおけるmimo通信のためのフィードバック及びレートアダプテーション - Google Patents
時分割多重(tdd)通信システムにおけるmimo通信のためのフィードバック及びレートアダプテーション Download PDFInfo
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Description
VはHの右側の固有ベクトル(right eigenvectors)のT×Tのユニタリ行列、
Σは、Hの特異値の(R×T)の対角行列、
“H”はエルミートまたは共役転置(conjugate transpose)、である。
Wl、i,jは、コードブックにおけるl番目のプリコーディング行列の(i,j)番目の要素、
Dlはl番目のプリコーディング行列についての距離メトリック、である。
Gはデータシンボルの利得のT×T対角行列、
Heff=HWGは、データシンボルにより得られるR×Tの実行的なMIMOチャネル、
rは受信シンボルのR×1ベクトル、
nはノイズ及び干渉のR×1ベクトル、である。
xDL及びxULはダウンリンク及びアップリンクについて送信されたシンボルのベクトル、
rDL及びrULはダウンリンク及びアップリンクについて受信されたシンボルのベクトル、
nDL及びnULはダウンリンク及びアップリンクについてのノイズ及び干渉のベクトル、である。
図7は、無線通信システムにおいてMIMO通信を受信する装置700の図案を示す。装置700は、受信機において送信機から第1参照信号を受信するモジュール712、第1参照信号に基づき、そしてプリコーディング行列を選択ために送信機でも使用された選択基準に従ってプリコーディング行列を選択するモジュール714、受信機におけるノイズ及び干渉を推定するモジュール716、推定されたノイズ及び干渉、プリコーディング行列、並びにその他の情報に基づいてCQIまたはMCS情報を決定するモジュール718、CQIまたはMCS情報を送信機に送信するモジュール720、第2参照信号を送信機に送信するモジュール722、CQIまたはMCS情報及びプリコーディング行列に基づいて送信機によって送信されたMIMO通信を受信するモジュール724、MIMOチャネル行列及びプリコーディング行列に基づいて検出行列を導き出すモジュール726、検出行列に基づいて、受信したMIMO通信につきMIMO検出を実行するモジュール728、及びCQIまたはMCS情報に従って、受信したMIMO通信を復調及び復号化するモジュール730を含む。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
[1]無線通信システムにおいてデータを送信する方法であって、
第1参照信号を送信機から受信機に送信することと、
チャネル品質情報(CQI)または変調及び符号化方式(MCS)情報を受信機から受信することと、
第2参照信号を前記受信機から受信することと、
前記第2参照信号に基づいてプリコーディング(precoding)行列を選択することと、
前記CQIまたはMCS情報と前記プリコーディング行列に基づいて、複数入力複数出力(MIMO)通信を前記受信機に送信することと
を備える方法。
[2]前記プリコーディング行列は、前記第1参照信号に基づいて前記受信機により選択され、前記CQIまたはMCS情報は、前記受信機において、推定されたノイズ及び干渉、並びに前記プリコーディング行列に基づいて、前記受信機によって決定される、[1]の方法。
[3]前記プリコーディング行列を選択することは、前記プリコーディング行列を選択するために前記受信機でも使用された選択基準に従って、前記プリコーディング行列を選択すること、を備える[1]の方法。
[4]前記プリコーディング行列を選択することは、
前記第2参照信号に基づいてMIMOチャネル行列を得ることと、
前記MIMOチャネル行列に基づいてビームフォーミング行列を得ることと、
前記ビームフォーミング行列に基づいて、プリコーディング行列のコードブックから前記プリコーディング行列を選択することと
を備える[1]の方法。
[5]前記ビームフォーミング行列を得ることは、前記ビームフォーミング行列を得るために、前記MIMOチャネル行列の特異値分解または固有値分解を実行すること、を備える[4]の方法。
[6]前記コードブックから前記プリコーディング行列を選択することは、
前記ビームフォーミング行列に基づき、前記ビームフォーミング行列と前記プリコーディング行列との間の最小の距離の選択基準に従って、前記コードブックから前記プリコーディング行列を選択すること、を備える[4]の方法。
[7]前記MIMO通信を送信することは、
前記CQIまたはMCS情報から、S個のシンボルストリームについてのS個のCQI値またはS個のMCS値を得ることと、
前記S個のCQI値または前記S個のMCS値に従って、前記S個のシンボルストリームを符号化及び変調することと
を備え、Sは1以上である、[1]の方法。
[8]前記MIMO通信を送信することは、プリコーディング行列に基づいて、S個のシンボルストリームについてのプリコーディングを実行することを備え、Sは1以上である、[1]の方法。
[9]前記MIMO通信はダウンリンクで送信され、前記送信機はノードBの一部であり、前記受信機はユーザ装置(UE)の一部であり、前記第1参照信号はダウンリンク参照信号を備え、前記第2参照信号はサウンディング参照信号(sounding reference signal)を備える、[1]の方法。
[10]前記MIMO通信はアップリンクで送信され、前記送信機はユーザ装置(UE)の一部であり、前記受信機はノードBの一部であり、前記第1参照信号はサウンディング参照信号を備え、前記第2参照信号はダウンリンク参照信号を備える、[1]の方法。
[11]第1参照信号を送信機から受信機に送信し、チャネル品質情報(CQI)または変調及び符号化方式(MCS)情報を受信機から受信し、第2参照信号を前記受信機から受信し、前記第2参照信号に基づいてプリコーディング(precoding)行列を選択し、前記CQIまたはMCS情報と前記プリコーディング行列に基づいて複数入力複数出力(MIMO)通信を前記受信機に送信する、ように構成された少なくともひとつのプロセッサを備える無線通信装置。
[12]前記少なくともひとつのプロセッサは、前記プリコーディング行列を選択するために前記受信機でも使用された選択基準に従って、前記プリコーディング行列を選択する、ように構成されている[11]の装置。
[13]前記少なくともひとつのプロセッサは、前記第2参照信号に基づいてMIMOチャネル行列を得、前記MIMOチャネル行列に基づいてビームフォーミング行列を得、前記ビームフォーミング行列に基づいてプリコーディング行列のコードブックから前記プリコーディング行列を選択する、ように構成されている[11]の装置。
[14]前記少なくともひとつのプロセッサは、前記CQIまたはMCS情報から、S個のシンボルストリームについてのS個のCQI値またはS個のMCS値を得、前記S個のCQI値または前記S個のMCS値に従って、前記S個のシンボルストリームを符号化及び変調し、前記プリコーディング行列に基づいて前記S個のシンボルストリームのプリコーディングを実行する、ように構成され、前記Sは1以上である[11]の装置。
[15]第1参照信号を送信機から受信機に送信する手段と、
チャネル品質情報(CQI)または変調及び符号化方式(MCS)情報を受信機から受信する手段と、
第2参照信号を前記受信機から受信する手段と、
前記第2参照信号に基づいてプリコーディング(precoding)行列を選択する手段と、
前記CQIまたはMCS情報と前記プリコーディング行列に基づいて、複数入力複数出力(MIMO)通信を前記受信機に送信する手段と
を備える無線通信装置。
[16]前記プリコーディング行列を選択する手段は、前記プリコーディング行列を選択するために前記受信機でも使用された選択基準に従って、前記プリコーディング行列を選択する手段を備える、[15]の装置。
[17]前記プリコーディング行列を選択する手段は、
前記第2参照信号に基づいてMIMOチャネル行列を得る手段と、
前記MIMOチャネル行列に基づいてビームフォーミング行列を得る手段と、
前記ビームフォーミング行列に基づいて、プリコーディング行列のコードブックから前記プリコーディング行列を選択する手段と
を備える[15]の装置。
[18]前記MIMO通信を送信する手段は、
前記CQIまたはMCS情報から、S個のシンボルストリームについてのS個のCQI値またはS個のMCS値を得る手段と、
前記S個のCQI値または前記S個のMCS値に従って、前記S個のシンボルストリームを符号化及び変調する手段と、
プリコーディング行列に基づいて、S個のシンボルストリームについてのプリコーディングを実行する手段と
を備え、Sは1以上である、[15]の装置。
[19]少なくともひとつのコンピュータに、第1参照信号を送信機から受信機に送信させるコードと、
少なくともひとつのコンピュータに、チャネル品質情報(CQI)または変調及び符号化方式(MCS)情報を受信機から受信させるコードと、
少なくともひとつのコンピュータに、第2参照信号を前記受信機から受信させるコードと、
少なくともひとつのコンピュータに、前記第2参照信号に基づいてプリコーディング(precoding)行列を選択させるコードと、
少なくともひとつのコンピュータに、前記CQIまたはMCS情報と前記プリコーディング行列に基づいて、複数入力複数出力(MIMO)通信を前記受信機に送信させるコードと
を備えるコンピュータ読み取り可能な媒体を備えるコンピュータプログラム製品。
[20]無線通信システムにおいてデータを受信する方法であって、
受信機において送信機から第1参照信号を受信することと、
前記第1参照信号に基づいてプリコーディング(precoding)行列を選択することと、
前記プリコーディング行列に基づいて、チャネル品質情報(CQI)または変調及び符号化方式(MCS)情報を決定することと、
前記CQIまたはMCS情報を前記送信機に送信することと、
第2参照信号を前記送信機に送信することと、
前記CQIまたはMCS情報及び前記プリコーディング行列に基づいて前記送信機により送信された複数入力複数出力(MIMO)通信を受信することと
を備え、前記プリコーディング行列は、前記第2参照信号に基づいて前記送信機により選択される方法。
[21]前記プリコーディング行列を選択することは、前記プリコーディング行列を選択するために前記送信機でも使用された選択基準に従って、前記プリコーディング行列を選択することを備える、[20]の方法。
[22]前記プリコーディング行列を選択することは、
前記第1参照信号に基づいてMIMOチャネル行列を得ることと、
前記MIMOチャネル行列に基づいてビームフォーミング行列を得ることと、
前記ビームフォーミング行列に基づいて、プリコーディング行列のコードブックから前記プリコーディング行列を選択することと
を備える[20]の方法。
[23]前記コードブックから前記プリコーディング行列を選択することは、
前記ビームフォーミング行列に基づき、前記ビームフォーミング行列と前記プリコーディング行列との間の最小の距離の選択基準に従って、前記コードブックから前記プリコーディング行列を選択すること、を備える[22]の方法。
[24]前記CQIまたはMCS情報を決定することは、
前記受信機においてノイズ及び干渉を推定することと、
前記プリコーディング行列、及び前記推定されたノイズ及び干渉に基づいて、シンボルストリームについての前記CQIまたはMCS情報、及び送信する前記シンボルストリームの数を決定することと、を備える[20]の方法。
[25]前記CQIまたはMCS情報を決定することは、
ダウンリンクについての送信電力とアップリンクについての送信電力との差に更に基づいて、前記シンボルストリームについて前記CQIまたはMCS、及び送信する前記シンボルストリームの数を決定すること、を更に備える[24]の方法。
[26]前記第1参照信号に基づいてMIMOチャネル行列を得ることと、
前記MIMOチャネル行列及び前記プリコーディング行列に基づいて、検出行列を導くことと、
前記検出行列に基づいて、前記受信したMIMO通信についてのMIMO検出を実行することと
を更に備える[20]の方法。
[27]前記CQIまたはMCS情報からのS個のCQI値またはS個のMCS値に従って、前記受信したMIMO通信で送信されたS個のシンボルストリームを復調し、復号化すること、を更に備え、Sは1以上である[20]の方法。
[28]前記MIMO通信はダウンリンクで受信され、前記送信機はノードBの一部であり、前記受信機はユーザ装置(UE)の一部であり、前記第1参照信号はダウンリンク参照信号を備え、前記第2参照信号はサウンディング参照信号(sounding reference signal)を備える、[20]の方法。
[29]前記MIMO通信はアップリンクで受信され、前記送信機はユーザ装置(UE)の一部であり、前記受信機はノードBの一部であり、前記第1参照信号はサウンディング参照信号を備え、前記第2参照信号はダウンリンク参照信号を備える、[20]の方法。
[30]受信機において送信機から第1参照信号を受信する手段と、
前記第1参照信号に基づいてプリコーディング(precoding)行列を選択する手段と、
前記プリコーディング行列に基づいて、チャネル品質情報(CQI)または変調及び符号化方式(MCS)情報を決定する手段と、
前記CQIまたはMCS情報を前記送信機に送信する手段と、
第2参照信号を前記送信機に送信する手段と、
前記CQIまたはMCS情報及び前記プリコーディング行列に基づいて前記送信機により送信された複数入力複数出力(MIMO)通信を受信する手段と
を備え、前記プリコーディング行列は、前記第2参照信号に基づいて前記送信機により選択される無線通信装置。
[31]前記プリコーディング行列を選択する手段は、前記プリコーディング行列を選択するために前記送信機でも使用された選択基準に従って、前記プリコーディング行列を選択する手段を備える、[30]の装置。
[32]前記プリコーディング行列を選択する手段は、
前記第1参照信号に基づいてMIMOチャネル行列を得る手段と、
前記MIMOチャネル行列に基づいてビームフォーミング行列を得る手段と、
前記ビームフォーミング行列に基づいて、プリコーディング行列のコードブックから前記プリコーディング行列を選択する手段と
を備える[30]の装置。
[33]前記CQIまたはMCS情報を決定する手段は、
前記受信機においてノイズ及び干渉を推定する手段と、
前記プリコーディング行列、及び前記推定されたノイズ及び干渉に基づいて、シンボルストリームについての前記CQIまたはMCS情報、及び送信する前記シンボルストリームの数を決定する手段と、を備える[30]の装置。
Claims (28)
- 無線通信システムにおいてデータを送信する方法であって、
第1参照信号を送信機から受信機に送信することと、
チャネル品質情報(CQI)または変調及び符号化方式(MCS)情報を受信機から受信することと、
第2参照信号を前記受信機から受信することと、
前記第2参照信号に基づくビームフォーミング行列に基づいて、プリコーディング行列のコードブックからプリコーディング行列を選択することと、
前記CQIまたはMCS情報と前記プリコーディング行列に基づいて、複数入力複数出力(MIMO)通信を前記受信機に送信することと
を備え、
前記プリコーディング行列を選択することは、前記受信機における同じプリコーディング行列を選択するために、前記受信機で使用された選択基準に従って、前記送信機で前記プリコーディング行列を選択することを備える、方法。 - 前記プリコーディング行列は、前記第1参照信号に基づいて前記受信機により選択され、前記CQIまたはMCS情報は、前記受信機において、推定されたノイズ及び干渉、並びに前記プリコーディング行列に基づいて、前記受信機によって決定される、請求項1の方法。
- 前記プリコーディング行列を選択することは、
前記第2参照信号に基づいてMIMOチャネル行列を得ることと、
前記MIMOチャネル行列に基づいて前記ビームフォーミング行列を得ることと
を備える請求項1の方法。 - 前記ビームフォーミング行列を得ることは、前記ビームフォーミング行列を得るために、前記MIMOチャネル行列の特異値分解または固有値分解を実行すること、を備える請
求項3の方法。 - 前記コードブックから前記プリコーディング行列を選択することは、
前記ビームフォーミング行列に基づき、前記ビームフォーミング行列と前記プリコーディング行列との間の最小の距離の選択基準に従って、前記コードブックから前記プリコーディング行列を選択すること、を備える請求項3の方法。 - 前記MIMO通信を送信することは、
前記CQIまたはMCS情報から、S個のシンボルストリームについてのS個のCQI値またはS個のMCS値を得ることと、
前記S個のCQI値または前記S個のMCS値に従って、前記S個のシンボルストリームを符号化及び変調することと
を備え、Sは1以上である、請求項1の方法。 - 前記MIMO通信を送信することは、プリコーディング行列に基づいて、S個のシンボルストリームについてのプリコーディングを実行することを備え、Sは1以上である、請求項1の方法。
- 前記MIMO通信はダウンリンクで送信され、前記送信機はノードBの一部であり、前記受信機はユーザ装置(UE)の一部であり、前記第1参照信号はダウンリンク参照信号を備え、前記第2参照信号はサウンディング参照信号を備える、請求項1の方法。
- 前記MIMO通信はアップリンクで送信され、前記送信機はユーザ装置(UE)の一部であり、前記受信機はノードBの一部であり、前記第1参照信号はサウンディング参照信号を備え、前記第2参照信号はダウンリンク参照信号を備える、請求項1の方法。
- 第1参照信号を送信機から受信機に送信し、チャネル品質情報(CQI)または変調及び符号化方式(MCS)情報を受信機から受信し、第2参照信号を前記受信機から受信し、前記第2参照信号に基づくビームフォーミング行列に基づいて、プリコーディング行列のコードブックからプリコーディング行列を選択し、前記CQIまたはMCS情報と前記プリコーディング行列に基づいて複数入力複数出力(MIMO)通信を前記受信機に送信する、ように構成された少なくともひとつのプロセッサを備え、
前記少なくともひとつのプロセッサは、前記受信機における同じプリコーディング行列を選択するために、前記受信機で使用された選択基準に従って、前記送信機で前記プリコーディング行列を選択するように構成されている、無線通信装置。 - 前記少なくともひとつのプロセッサは、前記第2参照信号に基づいてMIMOチャネル行列を得、前記MIMOチャネル行列に基づいて前記ビームフォーミング行列を得る、ように構成されている請求項10の装置。
- 前記少なくともひとつのプロセッサは、前記CQIまたはMCS情報から、S個のシンボルストリームについてのS個のCQI値またはS個のMCS値を得、前記S個のCQI値または前記S個のMCS値に従って、前記S個のシンボルストリームを符号化及び変調し、前記プリコーディング行列に基づいて前記S個のシンボルストリームのプリコーディングを実行する、ように構成され、前記Sは1以上である請求項10の装置。
- 第1参照信号を送信機から受信機に送信する手段と、
チャネル品質情報(CQI)または変調及び符号化方式(MCS)情報を受信機から受信する手段と、
第2参照信号を前記受信機から受信する手段と、
前記第2参照信号に基づくビームフォーミング行列に基づいて、プリコーディング行列のコードブックからプリコーディング行列を選択する手段と、
前記CQIまたはMCS情報と前記プリコーディング行列に基づいて、複数入力複数出力(MIMO)通信を前記受信機に送信する手段と
を備え、
前記プリコーディング行列を選択する手段は、前記受信機における同じプリコーディング行列を選択するために、前記受信機で使用された選択基準に従って、前記送信機で前記プリコーディング行列を選択する手段を備える、無線通信装置。 - 前記プリコーディング行列を選択する手段は、
前記第2参照信号に基づいてMIMOチャネル行列を得る手段と、
前記MIMOチャネル行列に基づいて前記ビームフォーミング行列を得る手段と
を備える請求項13の装置。 - 前記MIMO通信を送信する手段は、
前記CQIまたはMCS情報から、S個のシンボルストリームについてのS個のCQI値またはS個のMCS値を得る手段と、
前記S個のCQI値または前記S個のMCS値に従って、前記S個のシンボルストリームを符号化及び変調する手段と、
プリコーディング行列に基づいて、S個のシンボルストリームについてのプリコーディングを実行する手段と
を備え、Sは1以上である、請求項13の装置。 - 少なくともひとつのコンピュータに、第1参照信号を送信機から受信機に送信させるコードと、
少なくともひとつのコンピュータに、チャネル品質情報(CQI)または変調及び符号化方式(MCS)情報を受信機から受信させるコードと、
少なくともひとつのコンピュータに、第2参照信号を前記受信機から受信させるコードと、
少なくともひとつのコンピュータに、前記第2参照信号に基づくビームフォーミング行列に基づいて、プリコーディング行列のコードブックからプリコーディング行列を選択させるコードと、
少なくともひとつのコンピュータに、前記CQIまたはMCS情報と前記プリコーディング行列に基づいて、複数入力複数出力(MIMO)通信を前記受信機に送信させるコードと
を備え、
前記少なくともひとつのコンピュータに前記プリコーディング行列を選択させるコードは、前記受信機における同じプリコーディング行列を選択するために、前記受信機で使用された選択基準に従って、前記送信機で前記プリコーディング行列を選択させるコードを備える、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体。 - 無線通信システムにおいてデータを受信する方法であって、
受信機において送信機から第1参照信号を受信することと、
前記第1参照信号に基づくビームフォーミング行列に基づいて、プリコーディング行列のコードブックからプリコーディング行列を選択することと、
前記プリコーディング行列に基づいて、チャネル品質情報(CQI)または変調及び符号化方式(MCS)情報を決定することと、
前記CQIまたはMCS情報を前記送信機に送信することと、
第2参照信号を前記送信機に送信することと、
前記CQIまたはMCS情報及び前記プリコーディング行列に基づいて前記送信機により送信された複数入力複数出力(MIMO)通信を受信することと
を備え、
前記プリコーディング行列は、前記第2参照信号に基づいて前記送信機により選択され、
前記プリコーディング行列を選択することは、前記受信機における同じプリコーディング行列を選択するために、前記送信機でも使用された選択基準に従って、前記送信機で前記プリコーディング行列を選択することを備える、方法。 - 前記プリコーディング行列を選択することは、
前記第1参照信号に基づいてMIMOチャネル行列を得ることと、
前記MIMOチャネル行列に基づいて前記ビームフォーミング行列を得ることと
を備える請求項17の方法。 - 前記コードブックから前記プリコーディング行列を選択することは、
前記ビームフォーミング行列に基づき、前記ビームフォーミング行列と前記プリコーディング行列との間の最小の距離の選択基準に従って、前記コードブックから前記プリコーディング行列を選択すること、を備える請求項18の方法。 - 前記CQIまたはMCS情報を決定することは、
前記受信機においてノイズ及び干渉を推定することと、
前記プリコーディング行列、及び前記推定されたノイズ及び干渉に基づいて、シンボルストリームについての前記CQIまたはMCS情報、及び送信する前記シンボルストリームの数を決定することと、を備える請求項17の方法。 - 前記CQIまたはMCS情報を決定することは、
ダウンリンクについての送信電力とアップリンクについての送信電力との差に更に基づいて、前記シンボルストリームについて前記CQIまたはMCS、及び送信する前記シンボルストリームの数を決定すること、を更に備える請求項20の方法。 - 前記第1参照信号に基づいてMIMOチャネル行列を得ることと、
前記MIMOチャネル行列及び前記プリコーディング行列に基づいて、検出行列を導くことと、
前記検出行列に基づいて、前記受信したMIMO通信についてのMIMO検出を実行することと
を更に備える請求項17の方法。 - 前記CQIまたはMCS情報からのS個のCQI値またはS個のMCS値に従って、前記受信したMIMO通信で送信されたS個のシンボルストリームを復調し、復号化すること、を更に備え、Sは1以上である請求項17の方法。
- 前記MIMO通信はダウンリンクで受信され、前記送信機はノードBの一部であり、前記受信機はユーザ装置(UE)の一部であり、前記第1参照信号はダウンリンク参照信号を備え、前記第2参照信号はサウンディング参照信号を備える、請求項17の方法。
- 前記MIMO通信はアップリンクで受信され、前記送信機はユーザ装置(UE)の一部であり、前記受信機はノードBの一部であり、前記第1参照信号はサウンディング参照信号を備え、前記第2参照信号はダウンリンク参照信号を備える、請求項17の方法。
- 受信機において送信機から第1参照信号を受信する手段と、
前記第1参照信号に基づくビームフォーミング行列に基づいて、プリコーディング行列のコードブックからプリコーディング行列を選択する手段と、
前記プリコーディング行列に基づいて、チャネル品質情報(CQI)または変調及び符号化方式(MCS)情報を決定する手段と、
前記CQIまたはMCS情報を前記送信機に送信する手段と、
第2参照信号を前記送信機に送信する手段と、
前記CQIまたはMCS情報及び前記プリコーディング行列に基づいて前記送信機により送信された複数入力複数出力(MIMO)通信を受信する手段と
を備え、
前記プリコーディング行列は、前記第2参照信号に基づいて前記送信機により選択され、
前記プリコーディング行列を選択する手段は、前記受信機における同じプリコーディング行列を選択するために、前記送信機で使用された選択基準に従って、前記送信機で前記プリコーディング行列を選択する手段を備える、無線通信装置。 - 前記プリコーディング行列を選択する手段は、
前記第1参照信号に基づいてMIMOチャネル行列を得る手段と、
前記MIMOチャネル行列に基づいて前記ビームフォーミング行列を得る手段と
を備える請求項26の装置。 - 前記CQIまたはMCS情報を決定する手段は、
前記受信機においてノイズ及び干渉を推定する手段と、
前記プリコーディング行列、及び前記推定されたノイズ及び干渉に基づいて、シンボルストリームについての前記CQIまたはMCS情報、及び送信する前記シンボルストリームの数を決定する手段と、を備える請求項26の装置。
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