(57)【要約】      （修正有）【課題】周波数選択ダイバーシチの効果により受信品質を向上させる手法を提供する。【解決手段】基地局装置は、移動局装置から通知された参照信号を基に伝搬路情報を推定し、伝搬路情報などから移動局装置に割り当てる周波数帯域幅であるリソースブロックグループの数や割り当て方法を決定する。移動局装置へ割り当てるリソースブロックグループの数が閾値ｒ以下の場合は、連続的な周波数帯域を割り当て、リソースブロックグループ毎にプリコーディングベクトルを決定する。具体的には、ＲＢＧ（２）とＲＢＧ（３）とにそれぞれ乗算するプリコーディングベクトルＰＶ（１）とＰＶ（２）とを基地局装置は決定する。移動局装置に割り当てるリソースブロックグループの数が閾値ｒより大きい場合は、すべてのリソースブロックグループにプリコーディングの適用を行なわず、伝搬路利得の高い周波数を選択し、離散的にリソースブロックグループを割り当てる。【選択図】図４
2010245641.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムであって、
前記移動局装置への周波数帯域の割り当て情報により、前記基地局装置におけるプリコーディングの適用方法を切り替えるプリコーディング決定部を有することを特徴とする無線通信システム。
【請求項２】
前記移動局装置の複数のアンテナから同一の送信ビットを送信する場合において、前記プリコーディング決定部は、
前記移動局装置がデータ送信に使用する周波数帯域幅に基づき、前記基地局装置における周波数帯域の割り当て方法を変えるとともにプリコーディングの適用方法を切り替えることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
【請求項３】
基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムであって、
前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が狭い場合は、前記基地局装置は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを行わせ、前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が広い場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、プリコーディングを適用しないことを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項４】
基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムであって、
前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が狭い場合は、前記基地局装置は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを行わせ、伝送に使用する周波数帯域が広い場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、前記移動局装置が使用する周波数帯域をすべて単一のプリコーディングを適用することを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項５】
基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムであって、
前記基地局装置は、前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が狭い場合は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを行わせ、伝送に使用する周波数帯域が広い場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位で予め決められたプリコーディングを適用することを特徴とする請求項２に記載の無線通信システム。
【請求項６】
基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムであって、
前記基地局装置は、前記移動局装置の複数のアンテナから同一の送信ビットを送信する場合において、前記移動局装置の伝搬路に基づき、プリコーディングの適用方法を切り替えることを特徴とする無線通信システム。
【請求項７】
前記基地局装置は、前記移動局装置の伝搬路が離散的に周波数帯域の割り当てを行っても一定の受信品質を得られない場合は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを適用し、送信装置の伝搬路が離散的に割り当てた場合に一定の受信品質を保つ場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、プリコーディングを適用しないことを特徴とする請求項６に記載の無線通信システム。
【請求項８】
前記基地局装置は、受信品質を離散的に割り当てる最小単位の周波数帯域における受信ＳＩＮＲの平均値で判断し、離散的に割り当てた場合に閾値の受信ＳＩＮＲを超える周波数帯域幅が前記移動局装置の使用する周波数帯域幅より狭い場合に連続的に割り当てを決定することを特徴とする請求項６に記載の無線通信システム。
【請求項９】
前記基地局装置は、前記移動局装置の伝搬路が離散的に周波数帯域の割り当てを行っても一定の受信品質を得られない場合は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを適用し、送信装置の伝搬路が離散的に割り当てた場合に一定の受信品質を保つ場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、送信装置が使用する周波数帯域をすべて単一のプリコーディングを適用することを特徴とする請求項６に記載の無線通信システム。
【請求項１０】
前記基地局装置は、前記移動局装置の伝搬路が離散的に周波数帯域の割り当てを行っても一定の受信品質を得られない場合は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを適用し、送信装置の伝搬路が離散的に割り当てた場合に一定の受信品質を保つ場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位で予め決められたプリコーディングを適用することを特徴とする請求項６に記載の無線通信システム。
【請求項１１】
基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムであって、
前記基地局装置は、前記移動局装置の複数のアンテナから異なる送信ビットを送信する場合において、前記移動局装置がデータ送信に使用する周波数帯域幅に基づき、周波数帯域の前記移動局装置への割り当て方法を変えると同時にプリコーディングの適用方法を以下の１）から３）までのいずれかの方法で切り替えることを特徴とする無線通信システム。
１）前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が狭い場合は、前記基地局装置は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを行い、伝送に使用する周波数帯域が広い場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、プリコーディングを適用しない。
２）前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が狭い場合は、前記基地局装置は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを行い、伝送に使用する周波数帯域が広い場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、前記移動局装置が使用する周波数帯域をすべて単一のプリコーディングを適用する。
３）前記基地局装置は、前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が狭い場合は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを行い、伝送に使用する周波数帯域が広い場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位で予め決められたプリコーディングを適用する。
【請求項１２】
基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムであって、
前記基地局装置は、前記移動局装置の複数のアンテナから異なる送信ビットを送信する場合において、前記移動局装置の伝搬路に基づき、プリコーディングの適用方法を以下の１）から３）までのいずれかの方法で切り替えることを特徴とする無線通信システム。
１）前記基地局装置は、前記移動局装置の伝搬路が離散的に周波数帯域の割り当てを行っても一定の受信品質を得られない場合は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを適用し、送信装置の伝搬路が離散的に割り当てた場合に一定の受信品質を保つ場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、プリコーディングを適用しない。
２）前記基地局装置は、前記移動局装置の伝搬路が離散的に周波数帯域の割り当てを行っても一定の受信品質を得られない場合は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを適用し、送信装置の伝搬路が離散的に割り当てた場合に一定の受信品質を保つ場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、送信装置が使用する周波数帯域をすべて単一のプリコーディングを適用する。
３）前記基地局装置は、前記移動局装置の伝搬路が離散的に周波数帯域の割り当てを行っても一定の受信品質を得られない場合は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを適用し、送信装置の伝搬路が離散的に割り当てた場合に一定の受信品質を保つ場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位で予め決められたプリコーディングを適用する。
【請求項１３】
基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムにおける基地局装置であって、
前記移動局装置へ割り当てる周波数帯域の割り当て方法を変えると共にプリコーディングの適用方法を切り替えることを特徴とする基地局装置。
【請求項１４】
基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムにおける移動局装置であって、
割り当てられた周波数帯域とプリコーディングの適用の有無、又は、プリコーディングのパターンの情報を基に、プリコーディングの適用方法を変えてデータ伝送をすることを特徴とする移動局装置。
【請求項１５】
基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムにおける基地局装置側の通信方法であって、
前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が狭い場合は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを行わせ、前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が広い場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、プリコーディングを適用しないことを特徴とする通信方法。
【請求項１６】
基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムにおける移動局装置側の通信方法であって、
データ伝送に使用する周波数帯域が狭い場合は、連続的に周波数帯域が前記基地局装置から割り当てられて一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを行い、データ伝送に使用する周波数帯域が広い場合は、離散的に周波数帯域が前記基地局装置から割り当てられて、プリコーディングが適用されないことを特徴とする通信方法。
【請求項１７】
請求項１５又は１６に記載の通信方法をコンピュータに実行させるためのプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信技術に関し、特に、周波数帯域の割り当て情報と送信装置が複数のアンテナを用いて送信における送信重みの制御情報を効率的に通知する無線システム、基地局装置、移動局装置、通信方法、及びその方法をコンピュータに実行させるプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
第３．９世代の携帯電話の無線通信システムであるＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システムの標準化がほぼ終了し、最近ではＬＴＥシステムをより発展させた第４世代の無線通信システムであるＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、ＩＭＴ−Ａなどとも称する。）の標準化が開始された。
【０００３】
ＬＴＥシステムのアップリンク（移動局から基地局への通信）は、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ  Ｓｐｒｅａｄ  Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、ＳＣ−ＦＤＭＡとも称される。）が採用されている。それに対し、ＬＴＥ−Ａシステムでは、ＬＴＥシステムの後方互換性を重視し、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭのサポートすることに加え、セルスループットの改善が期待できるＣｌｕｓｔｅｒｅｄ  ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ（ダイナミックスペクトル制御（ＤＳＣ：Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  Ｃｏｎｔｒｏｌ），ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ  ｗｉｔｈ  ＳＤＣ（Spectrum Division Control）とも呼称される。）が提案されている。
【０００４】
Ｃｌｕｓｔｅｒｅｄ  ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭは、使用可能な周波数帯域から伝搬路利得の高い周波数を選択し、スペクトルを離散的に配置することで高い周波数選択ダイバーシチ効果が得られ、セルスループットを向上させることができる方式である。
【０００５】
ところで、ＬＴＥシステムのダウンリンク（基地局から移動局への通信）では、送信アンテナを複数使用するＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ−Ｏｕｔｐｕｔ）多重伝送や送信ダイバーシチが採用されている。ＭＩＭＯや送信ダイバーシチのような複数のアンテナから同一時刻・同一周波数にデータの送信を行なう場合は、空間多重された信号が逆相になることによる受信品質の劣化を抑える手法として、プリコーディング(Precoding)を用いることが採用されている（下記非特許文献１参照）。プリコーディングは、各アンテナの伝搬路に応じた位相回転を与えるプリコーディングベクトル(Precoding Vector、送信重みとも呼称される)を乗算することで、複数のアンテナから送信された信号が受信側で適切に合成され、受信品質を向上させることができる。
【０００６】
送信側で乗算するプリコーディングベクトルは、送信装置から受信装置に送信される参照信号を基に受信装置で決定され、送信装置に制御情報としてプリコーディングマトリックスインディケータ（Precoding Matrix Indicator、以下、ＰＭＩと称する。）がフィードバックされる。また、プリコーディングベクトルの適用において、周波数毎にフェージングの影響が異なることから、各周波数に対する最適なプリコーディングベクトルを乗算することが好ましい。ＬＴＥでは、割り当て可能な周波数の最小単位をリソースブロックとし、１つ以上のリソースブロックから構成されるリソースブロックグループ単位で異なるプリコーディングベクトルを乗算し、受信品質を改善する。
【０００７】
送信装置が使用するリソースブロックグループの数が増加すると、ＰＭＩのデータサイズが増加するが、送信データのサイズによりＰＭＩのフィードバックの有無を切り替えることでＰＭＩサイズを増加させないことが提案されている（下記特許文献１参照）。
【０００８】
ＬＴＥ-Ａシステムのアップリンクにおいても、送信装置である移動局が送信アンテナを複数持つことが決まっており、ＭＩＭＯや送信ダイバーシチを用いることで、周波数利用効率の改善やカバレッジの改善する方法が提案され、同時にプリコーディングの適用についても提案されている（非特許文献２参照）。そのため、アップリンクにおいても受信装置である基地局から移動局にプリコーディングベクトルを示す情報であるＰＭＩを通知し、プリコーディングを適用することが必要になる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８―２３６４２８号公報
【非特許文献】
【００１０】
【非特許文献１】３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．２１１  （Ｖ８．５．０）“Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌｓ  ａｎｄ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ”
【非特許文献２】Nokia Siemens Networks, Nokia, R1-090727, “UL Single User MIMO Schemes in LTE-Advanced”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、ＰＭＩをリソースブロックグループ単位で通知を行なうと、制御情報が増加することにより、スループットの低下を招く。また、データサイズが増加した場合に、制御情報削減のためＰＭＩを通知しないと、最適なプリコーディングベクトルが選択できず、受信品質が劣化するという問題があった。
【００１２】
本発明は、このような事情を鑑みてなされたもので、周波数選択ダイバーシチ効果により、受信品質を向上させる手法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、プリコーディングに関する制御情報量が少ない場合にプリコーディングを適用し、プリコーディングの情報量が多い場合は、プリコーディングの制御情報量を減らし、周波数帯域の割り当て方法を切り替えることで伝搬特性を改善する。本発明によれば、通知するＰＭＩのデータサイズが少ない場合はプリコーディングにより受信特性を向上させ、ＰＭＩの通知情報が多くなる場合はプリコーディングベクトルを使用せずに、伝搬路利得の高い周波数を使用することで周波数選択ダイバーシチの効果により受信品質を向上させることができる。
【００１４】
本発明の一観点によれば、基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムであって、前記移動局装置への周波数帯域の割り当て情報により、前記基地局装置におけるプリコーディングの適用方法を切り替えるプリコーディング決定部を有することを特徴とする無線通信システムが提供される。そのため、基地局装置は移動局装置に周波数帯域を離散的に割り当てた情報のみを通知すれば良く、ＰＭＩの通知が不要になる。プリコーディングを適用しないことによる特性の劣化を周波数選択ダイバーシチ効果により補うことが可能となる。
【００１５】
前記移動局装置の複数のアンテナから同一の送信ビットを送信する場合において、前記プリコーディング決定部は、前記移動局装置がデータ送信に使用する周波数帯域幅に基づき、前記基地局装置における周波数帯域の割り当て方法を変えるとともにプリコーディングの適用方法を切り替えることが好ましい。
【００１６】
また、基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムであって、前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が狭い場合は、前記基地局装置は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを行わせ、前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が広い場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、プリコーディングを適用しないことを特徴とする無線通信システムが提供される。
【００１７】
そのため、基地局装置は移動局装置に周波数帯域を離散的に割り当てた情報のみを通知すれば良く、ＰＭＩの通知が不要になる。プリコーディングを適用しないことによる特性の劣化を周波数選択ダイバーシチ効果により補うことが可能となる。また、基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムであって、前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が狭い場合は、前記基地局装置は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを行わせ、伝送に使用する周波数帯域が広い場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、前記移動局装置が使用する周波数帯域をすべて単一のプリコーディングを適用することを特徴とする無線通信システムが提供される。
【００１８】
また、基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムであって、前記基地局装置は、前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が狭い場合は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを行わせ、伝送に使用する周波数帯域が広い場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位で予め決められたプリコーディングを適用することを特徴とする無線通信システムが提供される。
【００１９】
また、基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムであって、前記基地局装置は、前記移動局装置の複数のアンテナから同一の送信ビットを送信する場合において、前記移動局装置の伝搬路に基づき、プリコーディングの適用方法を切り替えることを特徴とする無線通信システムが提供される。
【００２０】
前記基地局装置は、前記移動局装置の伝搬路が離散的に周波数帯域の割り当てを行っても一定の受信品質を得られない場合は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを適用し、送信装置の伝搬路が離散的に割り当てた場合に一定の受信品質を保つ場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、プリコーディングを適用しないことが好ましい。前記基地局装置は、受信品質を離散的に割り当てる最小単位の周波数帯域における受信ＳＩＮＲの平均値で判断し、離散的に割り当てた場合に閾値の受信ＳＩＮＲを超える周波数帯域幅が前記移動局装置の使用する周波数帯域幅より狭い場合に連続的に割り当てを決定することが好ましい。尚、「一定の周波数帯域幅単位」というのは、リソースブロックグループを示している。
【００２１】
前記基地局装置は、前記移動局装置の伝搬路が離散的に周波数帯域の割り当てを行っても一定の受信品質を得られない場合は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを適用し、送信装置の伝搬路が離散的に割り当てた場合に一定の受信品質を保つ場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位で予め決められたプリコーディングを適用することが好ましい。
【００２２】
本発明は、基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムであって、前記基地局装置は、前記移動局装置の複数のアンテナから異なる送信ビットを送信する場合において、前記移動局装置がデータ送信に使用する周波数帯域幅に基づき、周波数帯域の前記移動局装置への割り当て方法を変えると同時にプリコーディングの適用方法を、以下の１）から３）までのいずれかの方法で切り替えることを特徴とする無線通信システムである。１）前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が狭い場合は、前記基地局装置は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを行い、伝送に使用する周波数帯域が広い場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、プリコーディングを適用しない。２）前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が狭い場合は、前記基地局装置は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを行い、伝送に使用する周波数帯域が広い場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、前記移動局装置が使用する周波数帯域をすべて単一のプリコーディングを適用する。３）前記基地局装置は、前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が狭い場合は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを行い、伝送に使用する周波数帯域が広い場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位で予め決められたプリコーディングを適用する。
【００２３】
また、基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムであって、前記基地局装置は、前記移動局装置の複数のアンテナから異なる送信ビットを送信する場合において、前記移動局装置の伝搬路に基づき、プリコーディングの適用方法を以下の１）から３）までのいずれかの方法で切り替えることを特徴とする無線通信システムであっても良い。１）前記基地局装置は、前記移動局装置の伝搬路が離散的に周波数帯域の割り当てを行っても一定の受信品質を得られない場合は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを適用し、送信装置の伝搬路が離散的に割り当てた場合に一定の受信品質を保つ場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、プリコーディングを適用しない。２）前記基地局装置は、前記移動局装置の伝搬路が離散的に周波数帯域の割り当てを行っても一定の受信品質を得られない場合は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを適用し、送信装置の伝搬路が離散的に割り当てた場合に一定の受信品質を保つ場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、送信装置が使用する周波数帯域をすべて単一のプリコーディングを適用する。３）前記基地局装置は、前記移動局装置の伝搬路が離散的に周波数帯域の割り当てを行っても一定の受信品質を得られない場合は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを適用し、送信装置の伝搬路が離散的に割り当てた場合に一定の受信品質を保つ場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位で予め決められたプリコーディングを適用する。
【００２４】
本発明の他の観点によれば、基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムにおける基地局装置であって、前記移動局装置へ割り当てる周波数帯域の割り当て方法を変えると共にプリコーディングの適用方法を切り替えることを特徴とする基地局装置が提供される。
【００２５】
また、基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムにおける移動局装置であって、割り当てられた周波数帯域とプリコーディングの適用の有無、又は、プリコーディングのパターンの情報を基に、プリコーディングの適用方法を変えてデータ伝送をすることを特徴とする移動局装置が提供される。
【００２６】
本発明のさらに別の観点によれば、基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムにおける基地局装置側の通信方法であって、前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が狭い場合は、連続的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを行わせ、前記移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域が広い場合は、離散的に周波数帯域を前記移動局装置に割り当て、プリコーディングを適用しないことを特徴とする通信方法が提供される。また、基地局装置と移動局装置とを含み、送信装置である移動局装置がデータ伝送に使用する周波数帯域において、受信装置である基地局装置が前記送信装置に連続的な周波数帯域もしくは離散的な周波数帯域の割り当て情報を通知する無線通信システムにおける移動局装置側の通信方法であって、データ伝送に使用する周波数帯域が狭い場合は、連続的に周波数帯域が前記基地局装置から割り当てられて一定の周波数帯域幅単位でプリコーディングを行い、データ伝送に使用する周波数帯域が広い場合は、離散的に周波数帯域が前記基地局装置から割り当てられて、プリコーディングが適用されないことを特徴とする通信方法が提供される。
【００２７】
本発明は、上記に記載の通信方法をコンピュータに実行させるためのプログラム出であっても良く、該プログラムを記録するコンピュータ読み取り可能な記録媒体であっても良い。上記プログラムはインターネットなどの伝送媒体によって取得されたものでも良い。
【発明の効果】
【００２８】
本発明を適用することにより、プリコーディングに関する制御情報が極端に増加することを抑制しつつ、伝送特性の改善をすることができる。従って、ＰＭＩのデータサイズが大きくなる場合に制御情報のデータサイズを極端に増加させることなく、受信品質の向上をさせることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一実施の形態による送信装置である移動局の一構成例を示す機能ブロック図である。
【図２】送信装置の送信データ生成部の一構成例を示す機能略ブロック図である。
【図３】本発明の一実施の形態による受信装置である基地局の一構成例を示す機能ブロック図である。
【図４】本実施の形態による移動局に割り当てるリソースブロックグループの例であり、図４ａ）は少ない場合であり、図４ｂ）は多い場合の例を示す図である。
【図５】本実施の形態による伝搬路利得によりプリコーディングの適用方法を切り替える一例を示す図である。
【図６】ＭＩＭＯを用いる場合における受信装置である基地局の構成例を示す図である。
【図７】信号分離部の一構成例を示す機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施の形態について説明する。以下の実施の形態において、送信装置と受信装置とのアンテナを各々２本とした例について説明しているが、アンテナが３本以上の場合についても適用可能である。また、以下の実施の形態では、アップリンクに本発明を適用した例について説明しているが、適用範囲はアップリンクに限らない。送信装置である移動局の伝送方式をシングルキャリアとして説明しているが、マルチキャリアにも適用可能である。
【００３１】
図１は、本実施の形態による送信装置である移動局装置の一例を示す機能ブロック図である。移動局装置Ａは、アンテナ１０８に関する構成として、第１の送信データ生成部１０１、第１のプリコーディング部１０５、第１の送信処理部１０６、第１の無線部１０７、第２の無線部１１０、受信処理部１１１、制御情報取得部１１２、プリコーディング情報取得部１１３を具備し、アンテナ１２７に関しても同様に、第２の送信データ生成部１２１、第２のプリコーディング部１２４、第２の送信処理部１２５、第３の無線部１２６を具備する。
【００３２】
移動局装置Ａでは、受信装置である基地局装置から通知された制御情報を第１のアンテナ１０８で受信し、受信信号を第２の無線部１１０において、ベースバンド周波数にダウンコンバートを施し、受信処理部１１１に出力する。受信処理部１１１に入力された信号は復調され、制御情報取得部１１２において、該信号から制御情報を抽出する。抽出された制御情報から、周波数の割り当て情報を第１の送信データ生成部１０１へ入力し、送信に使用するプリコーディングベクトルの情報であるＰＭＩを出力する。なお、図１では第一アンテナの受信信号のみを用いて制御情報を取得したが、第２のアンテナも用いて取得してもよい。プリコーディング情報取得部１１３は、第１のアンテナ１０８と第２のアンテナ１２７が送信に使用するプリコーディングベクトルを示すＰＭＩをそれぞれ第１のプリコーディング部１０５と第２のプリコーディング部１２４に入力する。
【００３３】
一方、送信ビットは、第１の送信データ生成部１０１で送信データに変換され、第１のプリコーディング部１０５において、基地局装置から通知されたＰＭＩに基づいてプリコーディングが施される。さらに、プリコーディングを施された送信データは第１の送信処理部１０６で送信処理を施され、第１の無線部１０７により無線周波数にアップコンバートされ、第１のアンテナ１０８から送信される。第２のアンテナ１２７からの送信についても第１のアンテナ１０８の場合と同様であるため、その説明を省略する。
【００３４】
図２（ａ）は、第１の送信データ生成部１０１の一構成例を示す機能ブロック図である。第１の送信データ生成部１０１は、符号部１００１、変調部１００２、ＤＦＴ部１００３、送信データ配置部１００４、参照信号生成部１００５、参照信号多重部１００６、を具備する。
【００３５】
第１の送信データ生成部１０１に入力された送信ビットは、符号部１００１で誤り訂正符号化が施され、符号ビットに変換される。符号ビットは、変調部１００２において、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying；四相位相偏移変調）、１６ＱＡＭ（16 QuadratureAmplitude Modulation；１６直交振幅変調）などの変調シンボルへ変調される。変調シンボルは、ＤＦＴ部１００３で周波数領域の信号に変換され、送信データ配置部１００４で基地局装置から通知された周波数の割り当て情報を基に周波数信号を配置し、参照信号生成部１００５で生成された信号を参照信号多重部１００６において多重する。
【００３６】
図１の送信処理部の構成を図２（ｂ）に示す。第１の送信処理部１０６は、ＩＤＦＴ部１０１１、ＣＰ挿入部１０１２、を具備する。送信処理部１０６では、プリコーディングを施された周波数信号がＩＤＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  ＤＦＴ；逆離散フーリエ変換）部１０１１に入力され、時間信号に変換される。時間信号は、ＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ；サイクリックプレフィックス）挿入部１０１２において、サイクリックプレフィックスが付加される。
【００３７】
図３は、受信装置である基地局装置Ｂの一構成例を示す概略ブロック図である。基地局装置Ｂは、第１のアンテナ２０１に関する構成として、第１の無線部２０２、第１のＣＰ除去部２０３、第１のＤＦＴ部２０４、第１の参照信号分離部２０５、第１の送信データ抽出部２０６、第１の伝搬路補償部２０７、ＩＤＦＴ部２０８、復調部２０９、伝搬路推定部２１０、帯域割当決定部２１１、プリコーディング決定部２１２、制御情報生成部２１３、送信処理部２１４、第１のバッファ２１５、信号合成部２１６、復号部２１８を具備し、第２のアンテナ２２１も、それと同様に、第２の無線部２２２、第２のＣＰ除去部２２３、第２のＤＦＴ部２２４、第２の参照信号分離部２２５、第２の送信データ抽出部２２６、第２の伝搬路補償部２２７、第２のバッファ２１７を具備する。
【００３８】
第１の無線部２０２は、移動局装置Ａから送信された信号を第１のアンテナ２０１で受信し、この信号をベースバンド周波数にダウンコンバートする。第１の無線部２０２から入力された受信信号は、第１のＣＰ除去部２０３でサイクリックプレフィックスが除去され、第１のＤＦＴ部２０４で周波数信号に変換される。第１の参照信号分離部２０５において、周波数信号から参照信号が分離され、参照信号は第１の伝搬路推定部２１０へ入力される。一方、参照信号が分離された周波数信号は、第１の送信データ抽出部２０６に入力される。第１の伝搬路推定部２１０に入力された参照信号は、伝搬路測定に使用する移動局、基地局装置Ｂで既知の信号であるため、受信された参照信号と既知の信号を比較し、伝搬路の情報を知ることができる。伝搬路推定部２１０において、推定された伝搬路情報は、帯域割当決定部２１１、第１の伝搬路補償部２０７、第２の伝搬路補償部２２７に入力される。帯域割当決定部２１１は、伝搬路情報を基に帯域割当決定部２１１で移動局に割り当てる周波数の周波数帯域を決定し、周波数帯域の割り当て情報と伝搬路情報をプリコーディング決定部２１２に入力する。また、周波数帯域割り当て情報は、第１のバッファ２１５と第２のバッファ２１７にも入力される。周波数帯域の割り当ての決定は、移動局に割り当てを行う周波数の帯域幅であるリソースブロックの数や伝搬路変動の大きさによって決定する。プリコーディング決定部２１２は、帯域割当決定部２１１において決定された周波数帯域の割り当て情報と伝搬路情報が帯域割当決定部２１１より入力され、入力された情報を基に移動局装置で使用するプリコーディングの適用有無と移動局装置で送信データに乗算するプリコーディングベクトルを決定し、周波数帯域割り当て情報とＰＭＩを制御情報生成部２１３に入力する。制御情報生成部２１３では、周波数帯域の割り当て情報とＰＭＩから制御情報を生成し、送信処理部において、制御情報の送信処理を行う。
【００３９】
一方、参照信号を分離された受信データは、第１の送信データ抽出部２０６に入力され、第１のバッファ２１５に保存されている周波数帯域の割り当て情報を基に送信データが抽出される。抽出された送信データは、第１の伝搬路補償部２０７において、伝搬路推定部２１０により推定された周波数応答を用いて、最小平均二乗誤差（MMSE：Minimum Mean Square Error）重み等の無線伝搬路のひずみを補償する重みを乗算する。伝搬路補償を施された第１のアンテナ２０１と第１のアンテナ２０１と同様の処理が施された第２のアンテナ２２１の受信信号は、信号合成部２１６で合成され、ＩＤＦＴ部２０８で時間信号に変換され、復調部２０９により変調シンボルから受信符号ビットに分解される。符号ビットから、復号部２１８により復号処理が施され、送信ビットが得られる。
【００４０】
［第１の実施の形態］
本発明の第１の実施の形態では、図１のアンテナ１０８とアンテナ１２７とから送信される送信ビットが同一である送信ダイバーシチを用いる場合において、移動局装置に割り当てる周波数の帯域幅より、プリコーディングの適用方法を切り替える方法について説明する。図４を参照して、本実施の形態の一例について説明する。図４ａは、移動局装置に割り当てるリソースブロックグループが少ない場合であり、図４ｂは、移動局装置に割り当てるリソースブロックグループが多い場合の例を示す図である。本実施の形態では、プリコーディングベクトルを適用する最小単位をリソースブロックグループとしているが、プリコーディング適用の最小単位はリソースブロックグループでなくても良い。
【００４１】
基地局装置Ｂは、移動局装置Ａから通知された参照信号を基に伝搬路情報を推定し、伝搬路情報などから移動局装置Ａに割り当てる周波数帯域幅であるリソースブロックグループの数を決定する。ｒは、割り当てたリソースブロックグループ数が少ない移動局装置であるか否かを判別する閾値とする。移動局装置へ割り当てるリソースブロックグループの数がｒ以下の場合は、割り当てられたリソースブロックグループ数が少ない移動局装置とし、連続的な周波数帯域を割り当て、リソースブロックグループ毎にプリコーディングベクトルを決定する。具体的には、図４ａに示すように、移動局装置に割り当てるリソースブロックグループ数が少ない場合は、ＲＢＧ（２）とＲＢＧ（３）とにそれぞれ乗算するプリコーディングベクトルＰＶ（１）とＰＶ（２）とを基地局装置は決定する。
【００４２】
本手順で決定されたＰＶ（１）、ＰＶ（２）を示すＰＭＩと周波数帯域割り当て情報を、制御情報として移動局装置に通知する。移動局装置に割り当てるリソースブロックグループの数がｒより大きい場合は、割り当てられたリソースブロックグループ数が多い移動局装置とし、すべてのリソースブロックグループにプリコーディングの適用を行なわず、伝搬路利得の高い周波数を選択し、離散的にリソースブロックグループを割り当てる。
【００４３】
具体的には、図４ｂの割り当てたリソースブロックグループ、ＲＢＧ（１）、ＲＢＧ（３）、ＲＢＧ（４）、…（矢印で示す）のすべてにＰＶ＝１、つまり、プリコーディングベクトルを適用しない。リソースブロックグループ数が多い場合は、ＰＭＩに関するデータサイズが大きくなるため、プリコーディングを適用せずに高い周波数選択ダイバーシチ効果が得られるように、離散的に周波数帯域の割り当てを行う。そのため、基地局装置は移動局装置に周波数帯域を離散的に割り当てた情報のみを通知すれば良く、ＰＭＩの通知が不要になる。本実施の形態では、離散的に周波数帯域の割り当てを行った場合は、プリコーディングを適用しないものとしたが、移動局装置が使用する全ての周波数帯域に同一のプリコーディングを適用するようにしても良い。或いは、基地局装置と移動局装置との間で予め決定しているパターンで、適用するプリコーディングベクトルをリソースブロックグループ毎に変更してもよい。また、ＰＭＩ情報が多くなるか否かの判断に使用するｒは、制御情報のビットサイズを基に決めるものとする。
【００４４】
例えば、ＰＭＩがＰＴＸビットで表される場合において、システム帯域内の移動局装置に割り当て可能なＲＢの数をＮＲＢとし、リソースブロックグループを構成するリソースブロックの数がＰとするとし、離散的に周波数帯域を割り当てた場合の周波数帯域の割り当て情報量は、次式となる。
【００４５】
2010245641.tif 000003
【００４６】
ビット
但し、
2010245641.tif 000004
は、Xを超えない最大の整数とする。
【００４７】
連続的に周波数帯域の割り当てた場合の周波数帯域の割り当て情報量は次式となる。
【００４８】
2010245641.tif 000005
【００４９】
ビット
ｒは、次式により決定する。
2010245641.tif 000006
【００５０】
尚、上式では、制御情報ビット数のみを考慮しているが、全帯域で単一のプリコーディングを行う場合とリソースブロックグループ毎にプリコーディングを行なった場合との特性差を考慮し、上式を変更した場合も本発明に含まれる。
【００５１】
本実施の形態を適用することにより、移動局装置に割り当てるリソースブロックグループ数が少ない場合は、プリコーディングにより受信特性を改善することができる。また、移動局装置に割り当てるリソースブロックグループ数が多い場合には、ＰＭＩの情報量の増加を抑制しつつ、周波数選択ダイバーシチ効果により受信特性を改善することができる。
【００５２】
［第２の実施の形態］
次に、本発明における第２の実施の形態について、図面を参照しながら説明を行う。図５は、本実施の形態による伝搬路利得によりプリコーディングの適用方法を切り替える一例を示す図である。
【００５３】
本実施の形態について、伝搬路利得によりプリコーディングの適用方法を切り替える一例について、以下に説明する。本実施の形態では、図１に示す第１のアンテナ１０８と第２のアンテナ１２７とから送信される送信ビットが同一である送信ダイバーシチを用いる。図５ａ）、ｂ）のＲＢＧ（１）〜ＲＢＧ（８）は、移動局装置に割り当て可能なリソースブロックグループであり、Ｌ１、Ｌ２を伝搬路利得によりプリコーディングの適用の有無を決定する閾値とする。伝搬路利得は、受信ＳＩＮＲ（Signal to Interference and Noise Ratio：信号対干渉雑音電力比）に基づき算出する。またリソースブロックグループの伝搬路利得は、リソースブロックグループ内の各サブキャリアの伝搬路利得の平均でもよいし、最大値あるいは最小値等、どのようなものであってもよい。
【００５４】
本実施の形態では、割り当て可能なリソースブロックグループの中で伝搬路利得が一定の値を超えるリソースブロックグループの数が、移動局割り当てるリソースブロックグループの数を上回る場合に、離散的に周波数帯域の割り当てを行い、移動局割り当てるリソースブロックグループの数を下回る場合に、連続的に周波数帯域を割り当て、プリコーディングをリソースブロックグループ単位で適用する。
【００５５】
図５ａ）、ｂ）では、説明を簡単にするために、割り当て可能なリソースブロックグループの数を８とし、移動局装置に割り当てるリソースブロックグループの数を４とする。
【００５６】
図５ａ）は、割り当て可能なリソースブロックグループの中から伝搬路利得が閾値であるＬ１を超えるリソースブロックの数が、移動局装置へ割り当てるリソースブロックグループの数を上回る場合の例を示す図である。この場合は、伝搬路利得の高いリソースブロックグループであるＲＢＧ（１）、ＲＢＧ（４）、ＲＢＧ（５）、ＲＢＧ（８）に離散的に周波数帯域の割り当てを行うことで、高い周波数選択ダイバーシチ効果が得られる。
【００５７】
これに対し、図５ｂ）は、割り当て可能なリソースブロックグループの中から伝搬路利得が閾値であるＬ２を超えるリソースブロックの数が、移動局装置へ割り当てるリソースブロックグループの数を下回る場合である。この場合には、伝搬路利得の高いリソースブロックグループを選択しても十分な周波数選択ダイバーシチ効果が得られないため、リソースブロックグループを連続的に割り当て、リソースブロックグループ毎にプリコーディングベクトルを適用することで、一定の受信品質を保つように制御する。
【００５８】
本実施の形態を適用することにより、十分な周波数選択ダイバーシチ効果が得られる場合は、リソースブロックグループを離散的に使用し、周波数選択ダイバーシチの効果が十分できないときは、プリコーディングにより受信品質の改善ができる。
【００５９】
本実施の形態では、伝搬路利得の基準を受信ＳＩＮＲとしたが、受信ＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ：信号雑音比）等、他の基準を用いても良い。また、リソースブロックグループの伝搬路利得をリソースブロックの平均としているが、リソースブロックの最大値や最小値等、他の基準を用いても良い。また、離散的に周波数帯域の割り当てを行った場合は、プリコーディングを適用しないとしたが、移動局が使用するすべての周波数帯域に同一のプリコーディングを適用するとしても良い。あるいは、基地局と移動局間で予め決定しているパターンで、適用するプリコーディングベクトルをプリコーディンググループ毎に変更してもよい。
【００６０】
［第３の実施形態］
次に、本発明における第３の実施の形態について説明する。本実施の形態では、第１のアンテナ１０８と第２のアンテナ１２７とから送信される送信ビットが異なるＭＩＭＯを用いる場合において、移動局装置に割り当てる周波数の帯域幅や伝搬路利得により、プリコーディングの適用方法を切り替える。
【００６１】
ＭＩＭＯを用いる場合の送信装置である移動局装置の構成は、図１と同様であり、第１のアンテナ１０８と第２のアンテナ１２７から送信される送信ビットが異なる。そのため、第１の送信データ生成部の１０１と第２の送信データ生成部１２１への入力される送信ビットが異なる。
【００６２】
図６は、ＭＩＭＯを用いる場合における受信装置である基地局装置の一構成例を示す図である。基地局装置Ｃは、第１のアンテナ６０１に関する構成として、第１の無線部６０２、第１のＣＰ除去部６０３、第１のＤＦＴ部６０４、第１の参照信号分離部６０５、信号分離部６０６、第１の復調部６０８、伝搬路推定部６１０、帯域割当決定部６１１、プリコーディング決定部６１２、制御情報生成部６１３、送信処理部６１４を具備し、第２のアンテナ６２１も同様に、第２の無線部６２２、第２のＣＰ除去部６２３、第２のＤＦＴ部６２４、第２の参照信号分離部６２５、第２の復調部６２６を具備する。
【００６３】
第１のアンテナ６０１で受信された信号は、図３で説明した受信処理と同様に第１の無線部６０１から第１の参照信号分離部６０５までで処理された受信データが信号分離部６０６に入力される。第２のアンテナ６２１の受信信号においても同様の処理が施され、信号分離部６０６に入力される。伝搬路推定部６１０は、第１の参照信号分離部６０５と第２の参照信号分離部６２５とで受信信号から分離された参照信号を基に伝搬路の情報を推定し、第１のアンテナ６０１と第２のアンテナ６２１との伝搬路の情報をそれぞれ信号分離部６０６に入力する。また、帯域割当決定部６１１は、伝搬路推定部６１０により入力された伝搬路の情報を基に移動局装置へ割り当てる周波数帯域を決定し、周波数帯域の割り当て情報を信号分離部６０６に入力する。参照信号が分離された受信信号は、信号分離部６０６において、伝搬路の情報と周波数帯域の割り当て情報を基に信号分離を施され、第１の復調部６０８と第２の復調部６２６により、それぞれ受信符号ビットに変換される。
【００６４】
図７は、信号分離部６０６の一構成例を示す機能ブロック図である。信号分離部６０６は、乗算重み生成部７０１、ＭＩＭＯ分離部７０２、第１のバッファ７０３、第１の送信データ抽出部７０４、第１のＩＤＦＴ部７０６、第２のバッファ７０７、第２の送信データ抽出部７０８、第２のＩＤＦＴ部７０９、を具備する。
【００６５】
信号分離部６０６では、第１のアンテナ６０１と第２のアンテナ６２１の伝搬路の情報が乗算重み生成部７０１に入力される。乗算重み生成部７０１では、入力された伝搬路の情報を基に受信信号に乗算する重みを算出し、ＭＩＭＯ分離部７０２に入力する。受信信号に乗算する重みは、ＭＭＳＥ重みやＺＦ（Zero Forcing）重み等のことである。ＭＩＭＯ分離部７０２は、参照信号が分離された第１のアンテナ６０１と第２のアンテナ６２１の受信信号と乗算する重みが入力され、空間多重されている信号の分離を行ない、第１の送信データ抽出部７０４と第２の送信データ抽出部７０８に入力する。一方、第１のバッファ７０３は帯域割当決定部６１１より入力された周波数帯域割り当て情報が保持されており、周波数帯域割り当て情報を第１の送信データ抽出部７０４に入力する。
【００６６】
第１の送信データ抽出部７０４は、分離された信号を第１のバッファ７０３より入力された周波数帯域割り当て情報を基に送信データが割り当てられた周波数帯域の情報を抽出する。抽出された送信データは、第１のＩＤＦＴ７０６により時間信号に変換される。第２のアンテナ６２１で受信された信号も同様に処理が施され、第２のＩＤＦＴ７０９より時間信号に変換される。
【００６７】
ＭＩＭＯを用いる場合においても、第１の実施の形態と同様に移動局装置に割り当てられた周波数の帯域幅に基づき、プリコーディングの適用有無やプリコーディングの適用する最小単位を変えることで、第１の実施の形態と同様の効果が得られる。また、ＭＩＭＯを用いる場合における伝搬路利得により、プリコーディングの適用方法を切り替えることでも、第２の実施の形態と同様の効果が得られる。
【００６８】
以上に説明したように、本実施の形態により、プリコーディングに関する制御情報が極端に増加することを抑制しつつ、伝送特性の改善をすることができる。従って、ＰＭＩのデータサイズが大きくなる場合に制御情報のデータサイズを極端に増加させることなく、受信品質の向上をさせることができる。
【００６９】
尚、上記の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各部の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【００７０】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【００７１】
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等された発明も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００７２】
本発明は、通信装置に利用可能である。
【符号の説明】
【００７３】
Ａ…移動局装置、１０１…第１の送信データ生成部、１０５…第１のプリコーディング部、１０６…第２の送信処理部、１０７…第１の無線部、１０８…第１のアンテナ、１１０…第２の無線部、１１１…受信処理部、１１２…制御情報取得部、１１３…プリコーディング情報取得部、１２１…第２の送信データ生成部、１２４…第２のプリコーディング部、１２５…第２の送信処理部、１２６…第３の無線部、１２７…第２のアンテナ、Ｂ…基地局装置、２０１…第１のアンテナ、２０２…第１の無線部、２０３…第１のＣＰ除去部、２０４…第１のＤＦＴ部、２０５…第１の参照信号分離部、２０６…第１の送信データ抽出部、２０７…第１の伝搬路補償部、２０８…ＩＤＦＴ部、２０９…復調部、２１０…伝搬路推定部、２１１…帯域割当決定部、２１２…プリコーディング決定部、２１３…制御情報生成部、２１４…送信処理部、２１５…第１のバッファ、２１６…信号合成部、２１７…第２のバッファ、２２１…第２のアンテナ、２２２…第２の無線部、２２３…第２のＣＰ除去部、２２４…第２のＤＦＴ部、２２５…第２の参照信号分離部、２２６…第２の送信データ抽出部、２２７…第２の伝搬路補償部。
【図１】
2010245641.tif 000007
【図２】
2010245641.tif 000008
【図３】
2010245641.tif 000009
【図４】
2010245641.tif 000010
【図５】
2010245641.tif 000011
【図６】
2010245641.tif 000012
【図７】
2010245641.tif 000013