(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空間分割多元接続の通信システムにおいてデータ信号と参照信号とを重畳する方法であって、前記通信システムの基地局が同じ時間周波数リソースを用いて端末に第１レイヤのリソースブロックとその他のレイヤのリソースブロックとを送信し、第１レイヤのリソースブロック中の参照信号とその他のレイヤのリソースブロック中の参照信号とが相互に直交し、前記方法は、
第１レイヤのリソースブロックにおいて送信するデータ信号を第１レイヤのリソースブロック中の参照信号の位置に重畳し、重畳されたデータ信号の拡散系列と第１レイヤのリソースブロック中の参照信号の拡散系列とを相互に直交させることを含む、方法。
【請求項２】
前記参照信号がコード分割多重方式を採用し、第１レイヤのリソースブロック中の参照信号とその他のレイヤのリソースブロック中の参照信号とが同じ時間周波数位置を占用し、異なる直交拡散系列を使用する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
重畳されたデータ信号の拡散系列とその他のレイヤのリソースブロック中の参照信号の拡散系列とが同じである、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
重畳されたデータ信号の拡散系列とその他のレイヤのリソースブロック中の参照信号の拡散系列とが直交する、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
重畳されたデータ信号の拡散系列が長拡散系列と短拡散系列とを含み、長拡散系列が第１レイヤのリソースブロックとその他のレイヤのリソースブロック中の参照信号の拡散系列といずれも直交し、短拡散系列が第１レイヤのリソースブロック中の参照信号の拡散系列とのみ直交する、請求項２に記載の方法。
【請求項６】
各データ信号に同じエネルギーを割り当て、各参照信号に比較的高いエネルギーを割り当てる、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
重畳されたデータ信号の拡散系列が短拡散系列、長拡散系列、及びより長い拡散系列を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
比較的長い拡散系列を用いて拡散するデータ信号のエネルギーが比較的短い拡散系列を用いて拡散するデータ信号のエネルギーより低い、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記拡散系列はＨａｄａｍａｒｄ−Ｗａｌｓｈ系列である、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記端末は複数の端末であり、異なる端末が受信するリソースブロックは異なるレイヤのリソースブロックである、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記端末は１つの端末であり、前記１つの端末が異なるレイヤのリソースブロックを受信する、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記参照信号が周波数分割多重または時間分割多重方式を採用し、さらに前記第１レイヤのリソースブロックのうちその他のレイヤのリソースブロックの参照信号に対応する位置にデータ信号を重畳するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１レイヤのリソースブロックのうちその他のレイヤのリソースブロックの参照信号に対応する位置に重畳するデータ信号が、その他のレイヤのリソースブロックの参照信号の拡散系列と直交する拡散系列を採用する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
拡散系列の長さが２より大きいとき、前記第１レイヤのリソースブロックの同じ時間周波数位置上に複数のデータを重畳できる、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
空間分割多元接続の通信システムにおいてデータ信号と参照信号とを重畳する装置であって、前記装置がセル基地局中に配置され、
第１レイヤのリソースブロックにおいて送信するデータ信号を第１レイヤのリソースブロック中の参照信号の位置に重畳し、重畳されたデータ信号の拡散系列と第１レイヤのリソースブロック中の参照信号の拡散系列とを相互に直交させる重畳装置を含み、
前記セル基地局が同じ時間周波数リソースを用いて端末に前記第１レイヤのリソースブロックとその他のレイヤのリソースブロックとを送信する、装置。
【請求項１６】
空間分割多元接続の通信システムにおいてデータ信号と参照信号とを重畳する方法であって、前記通信システムの基地局が同じ時間周波数リソースを用いて端末に第１レイヤのリソースブロックとその他のレイヤのリソースブロックとを送信し、第１レイヤのリソースブロック中の参照信号とその他のレイヤのリソースブロック中の参照信号とが相互に直交し、前記方法は、
第１レイヤのリソースブロックにおいて送信するデータ信号を第１レイヤのリソースブロックのうちその他のレイヤのリソースブロックの参照信号の位置に対応する位置に重畳することを含む、方法。
【請求項１７】
重畳するデータ信号がその他のレイヤのリソースブロックの参照信号の拡散系列と直交する拡散系列を採用するステップをさらに含む、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
拡散系列の長さが２より大きいとき、同じ時間周波数位置上に複数のデータを重畳できる、請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空間分割多元接続に基づいた通信システムにおけるマルチアンテナ信号伝送に関し、より具体的には、空間分割多元接続に基づいた参照信号とデータ信号とを重畳する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現代の無線通信システムにおいて、多入力多出力（ＭＩＭＯ）システムはすでにシステムのスループットを高める有効な方式であることが広く認識されている。その中で、マルチユーザＭＩＭＯはシングルユーザＭＩＭＯに対して、効果的にシステム性能を高めることができる。マルチユーザＭＩＭＯはシングルユーザＭＩＭＯに対する更なる増強であるとみなされる。現有のロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）システムにおいて、その後続のバージョンでは現有の二層ビームフォーミング（ＤＬ−ＢＦ）技術をシングルユーザからマルチユーザに広げることが検討されている。Ｒｅｌ−９において、マルチユーザＭＩＭＯはシングルユーザＭＩＭＯのＤＬ−ＢＦと類似した設計を使用することができる。マルチユーザＭＩＭＯは、異なるレイヤのデータストリームが異なるユーザに送信される点がシングルユーザＭＩＭＯと異なる。
【０００３】
図１に２つのデータストリームを１人のユーザに送信するシステムを示す。図１に示すように、セル基地局１００の複数のアンテナは変調を経て、２つのデータストリーム、即ち第１レイヤデータストリームと第２レイヤデータストリームとをユーザ１０１に送信する。
【０００４】
図２に２つのデータストリームをそれぞれ２人の異なるユーザに送信するシステムを示す。図２に示すように、セル基地局２００の複数のアンテナが、変調された２つのデータストリーム、即ち第１レイヤデータストリームと第２レイヤデータストリームとをそれぞれ２人の異なるユーザ、即ち第１ユーザと第２ユーザとに送信する。マルチユーザの顕著な特徴の１つは、システムスケジューラ及びプリコーディングベクトルの設計が正常な場合、あるユーザの受信アンテナ上において、あるレイヤのデータ信号及び参照信号（ＲＳ）の強度が比較的高く、その他レイヤのデータ信号及び参照信号の強度は相対的に低くなる（例えば１０ｄＢまたは更に弱い）。
【０００５】
Ｒｅｌ−９バージョンにおいて、シングルユーザＤＬ−ＢＦでは、２つのレイヤ間の参照信号が直交であると定義される。マルチユーザがシングルユーザの拡張であることを考慮すると、マルチユーザビームフォーミングシステムにおいて、それら複数のユーザの参照信号も直交であるはずであり、その直交方式は時間分割（ＴＤＭ）、周波数分割（ＦＤＭ）またはコード分割（ＣＤＭ）であってよい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
マルチユーザビームフォーミングにおいて、ユーザが受信するその他のレイヤの参照信号強度は比較的小さいが、その他のレイヤの参照信号が依然として本レイヤの直交リソースを占用してしまう。このため、この直交リソースは充分に利用されていない。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は上述の問題を考慮したものである。
【０００８】
本発明の１つの態様によれば、空間分割多元接続の通信システムにおいてデータ信号と参照信号とを重畳する方法であって、前記通信システムの基地局が同じ時間周波数リソースを用いて端末に第１レイヤのリソースブロックとその他のレイヤのリソースブロックとを送信し、第１レイヤのリソースブロック中の参照信号とその他のレイヤのリソースブロック中の参照信号とが相互に直交し、前記方法は、第１レイヤのリソースブロックにおいて送信するデータ信号を第１レイヤのリソースブロック中の参照信号の位置に重畳し、重畳されたデータ信号の拡散系列と第１レイヤのリソースブロック中の参照信号の拡散系列とを相互に直交させる方法を提供する。
【０００９】
本発明の上記の態様によれば、前記参照信号がコード分割多重方式を採用し、第１レイヤのリソースブロック中の参照信号とその他のレイヤのリソースブロック中の参照信号とが同じ時間周波数位置を占用し、異なる直交拡散系列を使用する。
【００１０】
本発明の上記の態様によれば、重畳されたデータ信号の拡散系列とその他のレイヤのリソースブロック中の参照信号の拡散系列とが同じである。
【００１１】
本発明の上記の態様によれば、重畳されたデータ信号の拡散系列とその他のレイヤのリソースブロック中の参照信号の拡散系列とが直交する。
【００１２】
本発明の上記の態様によれば、重畳されたデータ信号の拡散系列が長拡散系列と短拡散系列とを含み、長拡散系列が第１レイヤのリソースブロックとその他のレイヤのリソースブロック中の参照信号の拡散系列といずれも直交し、短拡散系列が第１レイヤのリソースブロック中の参照信号の拡散系列とのみ直交する。
【００１３】
本発明の上記の態様によれば、各データ信号に同じエネルギーを割り当て、各参照信号に比較的高いエネルギーを割り当てる。
【００１４】
本発明の上記の態様によれば、重畳されたデータ信号の拡散系列が短拡散系列、長拡散系列、及びより長い拡散系列を含む。
【００１５】
本発明の上記の態様によれば、比較的長い拡散系列を用いて拡散するデータ信号のエネルギーが比較的短い拡散系列を用いて拡散するデータ信号のエネルギーより低い。
【００１６】
本発明の上記の態様によれば、前記拡散系列はＨａｄａｍａｒｄ−Ｗａｌｓｈ系列である。
【００１７】
本発明の上記の態様によれば、前記端末は複数の端末であり、異なる端末が受信するリソースブロックは異なるレイヤのリソースブロックである。
【００１８】
本発明の上記の態様によれば、前記端末は１つの端末であり、前記１つの端末が異なるレイヤのリソースブロックを受信する。
【００１９】
本発明の上記の態様によれば、前記参照信号が周波数分割多重または時間分割多重方式を採用し、さらに前記第１レイヤのリソースブロックのうちその他のレイヤのリソースブロックの参照信号に対応する位置にデータ信号を重畳するステップを含む。
【００２０】
本発明の上記の態様によれば、前記第１レイヤのリソースブロックのうちその他のレイヤのリソースブロックの参照信号に対応する位置に重畳するデータ信号が、その他のレイヤのリソースブロックの参照信号の拡散系列と直交する拡散系列を採用する。
【００２１】
本発明の上記の態様によれば、拡散系列の長さが２より大きいとき、前記第１レイヤのリソースブロックの同じ時間周波数位置上に複数のデータを重畳できる。本発明のもう１つの態様によれば、空間分割多元接続の通信システムにおいてデータ信号と参照信号とを重畳する装置であって、前記装置がセル基地局中に配置され、第１レイヤのリソースブロックにおいて送信するデータ信号を第１レイヤのリソースブロック中の参照信号の位置に重畳し、重畳されたデータ信号の拡散系列と第１レイヤのリソースブロック中の参照信号の拡散系列とを相互に直交させる重畳装置を含み、前記セル基地局が同じ時間周波数リソースを用いて端末に前記第１レイヤのリソースブロックとその他のレイヤのリソースブロックとを送信する、装置をさらに提供する。
【００２２】
本発明のさらに１つの態様によれば、空間分割多元接続の通信システムにおいてデータ信号と参照信号とを重畳する方法であって、前記通信システムの基地局が同じ時間周波数リソースを用いて端末に第１レイヤのリソースブロックとその他のレイヤのリソースブロックとを送信し、第１レイヤのリソースブロック中の参照信号とその他のレイヤのリソースブロック中の参照信号とが相互に直交し、前記方法は、第１レイヤのリソースブロックにおいて送信するデータ信号を第１レイヤのリソースブロックのうちその他のレイヤのリソースブロックの参照信号の位置に対応する位置に重畳することを含む、方法を提供する。
【００２３】
本発明の上記の態様によれば、重畳するデータ信号がその他のレイヤのリソースブロックの参照信号の拡散系列と直交する拡散系列を採用するステップをさらに含む。
【００２４】
本発明の上記の態様によれば、拡散系列の長さが２より大きいとき、同じ時間周波数位置上に複数のデータを重畳できる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は現有のマルチユーザＭＩＭＯシステムの下で、浪費されるリソースを効果的に利用し、また参照信号上に有効な本レイヤのデータ信号を重畳させるとともに、この重畳方式は重畳したデータのその他のレイヤに対する干渉を効果的に制御し、システムの性能を大幅に向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
図面と本公開の実施例を組み合わせた以下の詳細な記述から、本公開のこれらの態様、および／またはその他の態様や優位性がより明確になり、より理解しやすくなる。ここで：
【図１】２つのデータストリームを１人のユーザに送信するシステムを示す図
【図２】２つのデータストリームをそれぞれ２人の異なるユーザに送信するシステムを示す図
【図３】データストリームを構成するリソースブロックの一例を示す図
【図４】本発明の一実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳方法を示す図
【図５】本発明の別の実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳方法を示す図
【図６】本発明のさらに別の実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳方法を示す図
【図７】本発明のさらに別の実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳方法を示す図
【図８】本発明のさらに別の実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳方法を示す図
【図９】参照信号にコード分割多重方式を採用した状況における、本発明の実施例に基づくリソースブロックを示す図
【図１０】参照信号にコード分割多重方式を採用した状況における、本発明の一実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳を示す図
【図１１】参照信号にコード分割多重方式を採用した状況における、本発明の別の実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳を示す図
【図１２】参照信号にコード分割多重方式を採用した状況における、本発明の別の実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳を示す図
【図１３】参照信号にコード分割多重方式を採用した状況における、本発明の別の実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳を示す図
【図１４】本発明の一実施例に基づく装置を示す図
【発明を実施するための形態】
【００２７】
以下、本発明の具体的な実施例について、図面を組み合わせて詳細に記述する。いくつかの関連する従来技術については、詳細な記述を考慮すると本公開の要点が曖昧になるおそれがあるため、ここでは詳細な記述は示さない。各実施例において、同一の機能を実行する素子または手段には、同一の符号を付す。
【００２８】
本発明では、空間分割多元接続の通信システムにおいて、第１レイヤリソースブロックにおいて送信するデータ信号を第１レイヤリソースブロック中の参照信号の位置に重畳し、重畳するデータ信号の拡散系列が第１レイヤリソースブロック中の参照信号の拡散系列と相互に直交させることが考慮されている。当然のように、この重畳するデータ信号はその他のレイヤの参照信号に対して干渉を引き起こす可能性があるため、その干渉程度を制御する必要がある。空間分割多元接続の状況において、このデータ信号のその他のレイヤの参照信号に対する干渉は許容可能な範囲内、例えば１０ｄＢ程度に制御することができる。
【００２９】
本発明の応用環境は、空間分割多元接続に基づいた通信システムであり、図２に示す例示的な通信システムは、セル基地局２００と、セル基地局２００とそれぞれ通信する複数のユーザ装置（例えば第１ユーザ２０１と第２ユーザ２０２）とを含む。ここで、図２では、２人のユーザ２０１、２０２のみを示しているが、ユーザの数は本発明の範囲を限定するものではなく、本発明の実施例は任意の複数のユーザを含むことができる。本発明の一実施例に基づき、ここでのユーザ装置は例えば携帯電話、ＰＤＡ、携帯型コンピュータ等のモバイル装置とする。
【００３０】
前述のように、図２に示すセル基地局２００の複数のアンテナは、変調された２つのデータストリーム、即ち第１レイヤデータストリームと第２レイヤデータストリームとをそれぞれ２人の異なるユーザ、即ち第１ユーザ２０１と第２ユーザ２０２とに送信する。ここで、第１ユーザ２０１の受信アンテナ上では、第１ユーザ２０１に送信される第１レイヤデータストリームのデータ及び参照信号（ＲＳ）の強度が比較的高く、第２ユーザ２０２に送信される第２レイヤデータストリームのデータ及び参照信号の強度は相対的に低い。ここで、各レイヤのデータストリームは複数の連続したリソースブロックを含む。
【００３１】
図３（ａ）及び図３（ｂ）は、データストリームを構成するリソースブロックの一例を示す図である。
【００３２】
図３（ａ）には、第１レイヤデータストリームを構成する１つのリソースブロックが示されている。その中で、当該リソースブロックの横軸は時間を表し、縦軸は周波数帯域幅を表す。横軸において１４段に区分し、各段が横軸を起点として縦軸方向に延びて１つのＯＦＤＭシンボル（ＯＦＤＭ−ｓｙｍｂｏｌ）を構成する。縦軸において１２段に区分し、各段が縦軸を起点として横軸方向に延びる１つのサブキャリアとなる。当該リソースブロック中の各マスが１つのリソースエレメントを表す。当該リソースブロック中のすべての１２×１４個のリソースエレメントが横軸上で１つのサブフレームを構成する。リソースブロックにおける前三列のリソースエレメントが制御領域を構成し、制御データの伝送を担う。その他の無色で表したリソースエレメントは、データ信号の伝送に用いられる。斜線で表されるリソースエレメントにおいてセル固有の伝送に用いられる復調参照信号（ＤＭ−ＲＳ）は、ユーザ端末中でリソースブロックにおいて伝送されるデータ信号の復調に用いられる。各リソースブロックには６つの参照信号が含まれ、あらかじめ定めた位置に分布される。なお、参照信号の数及び位置は本発明の範囲を限定するものではなく、システムの必要に応じて、適当な位置に適当な数の参照信号を配置することができる。
【００３３】
第１ユーザ２０１がセル基地局２００から受信する第１レイヤデータストリームは複数の時間と周波数上で連続したリソースブロックから構成され、各リソースブロックは単に一定時間（例えば時刻ｔ１から時刻ｔ２まで）及び１つの周波数帯（例えば周波数ｆ１から周波数ｆ２まで）において伝送される信号である。
【００３４】
図３（ｂ）に第２レイヤデータストリームを構成する１つのリソースブロックを示す。図３（ｂ）に示すリソースブロックと図３（ａ）に示すリソースブロックの構造は同じであるため、ここでは説明を省略する。第２ユーザ２０２がセル基地局２００から受信する第２レイヤデータストリームも同様に複数の時間と周波数上で連続したリソースブロックから構成される。
【００３５】
図３（ａ）と図３（ｂ）とに示す参照信号は時間分割多重または周波数分割多重の変調方式を採用している。そのうち第１レイヤリソースブロックＲＢ１中の参照信号と第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号とはそれぞれ異なる時間周波数位置にある。即ち、それらが占用するリソースエレメントは異なる。第１レイヤリソースブロックＲＢ１と第２レイヤリソースブロックＲＢ２とが同じ時間帯（例えば時刻ｔ１から時刻ｔ２まで）及び同じ周波数帯（例えば周波数ｆ１から周波数ｆ２まで）にある（即ち、同じ時間周波数リソースに属する）状況において、クロス斜線で示されたリソースエレメントに示すように、第１レイヤリソースブロックＲＢ１のうち第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号に対応する位置でパンクチャを行い、パンクチャされた位置ではいかなる信号も送信しない。同様に、クロス斜線で示されたリソースエレメントに示すように、第２レイヤリソースブロックＲＢ２のうち第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号に対応する位置でパンクチャを行い、パンクチャされた位置ではいかなる信号も送信しない。これにより、第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号と第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号とが相互に直交する。
【００３６】
図４（ａ）と図４（ｂ）とは、本発明の一実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳方法を示す図である。
【００３７】
図４（ａ）に、参照信号が時間分割多重または周波数分割多重の変調方式を採用した状況において、第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号上にデータ信号を重畳する方法を示す。即ち、第１レイヤリソースブロックＲＢ１上で送信するデータ信号を、第１レイヤリソースブロックＲＢ１中の参照信号の位置に重畳し、重畳されたデータ信号の拡散系列と第１レイヤリソースブロックＲＢ１中の参照信号の拡散系列とが相互に直交する。図４（ａ）に示すように、第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号の位置（斜線で示す）にそれぞれデータ信号ｓ７、−ｓ７、ｓ８、−ｓ８、ｓ９、−ｓ９も重畳する。本レイヤ（第１レイヤ）の参照信号と本レイヤ（第１レイヤ）上に重畳されるデータ信号とは空間上分けられていないため、この重畳されたデータは本レイヤの参照信号の拡散系列と直交する拡散系列を採用して拡散する必要がある。第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号の拡散系列が[１,１,１,１,１,１]であると仮定すると、重畳した３つのデータ信号ｓ７、ｓ８、ｓ９の拡散系列はそれぞれ[１,-１]、[１,-１]、[１,-１]であり、そのうちの各拡散系列がいずれも参照信号の拡散系列[１,１,１,１,１,１]と直交する。ここで、重畳されるデータ信号はコード分割多重的変調方式を採用している。
【００３８】
このように、上述のリソースブロックを受信する端末は適当な演算を経て、重畳したデータ信号を得ることができる。例えば、リソースエレメント４０１が伝送する信号からリソースエレメント４０２が伝送する信号を減算し、さらに２で除算することにより、重畳したデータ信号ｓ７が得られる。図４（ａ）に示すように、各レイヤリソースブロックが６個のリソースエレメントを採用して参照信号を伝送する場合、このような方法を利用して各レイヤのリソースブロック上にさらに３つのデータ信号を重畳することができる。これにより、リソースブロックの伝送効率を高めることができる。
【００３９】
図４（ｂ）に参照信号が時間分割多重または周波数分割多重の変調方式を採用した状況において、第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号上にデータ信号を重畳する方法を示す。即ち、第２レイヤリソースブロックＲＢ２上で送信するデータ信号を、第２レイヤリソースブロックＲＢ２中の参照信号の位置に重畳し、重畳されたデータ信号の拡散系列と第２レイヤリソースブロックＲＢ２中の参照信号の拡散系列とが相互に直交する。図４（ｂ）に示すように、第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号の位置にデータ信号ｕ７、−ｕ７、ｕ８、−ｕ８、ｕ９、−ｕ９をそれぞれ重畳する。第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号の拡散系列が[１,１,１,１,１,１]であると仮定すると、重畳した３つのデータ信号ｕ７、ｕ８、ｕ９の拡散系列はそれぞれ[１,-１]、[１,-１]、[１,-１]であり、そのうちの各拡散系列がいずれも参照信号の拡散系列[１,１,１,１,１,１]と直交する。ここで、重畳されるデータ信号はコード分割多重的変調方式を採用している。
【００４０】
同様に、上述のリソースブロックを受信する端末は例えば上述の適当な演算を経て、重畳したデータ信号を得ることができる。図４（ｂ）に示すように、各レイヤの１つのリソースブロックが６個のリソースエレメントを採用して参照信号を伝送する場合、このような方法を利用して第２レイヤのリソースブロックＲＢ２上にさらに３つのデータ信号を重畳することができる。これにより、リソースブロックの伝送効率を高めることができる。
【００４１】
図５（ａ）と図５（ｂ）とは、本発明の別の実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳方法を示す図である。
【００４２】
本発明の別の実施例に基づき、第１レイヤリソースブロックＲＢ１のうちその他のレイヤのリソースブロック（例えば第２レイヤリソースブロックＲＢ２）の参照信号に対応する位置にデータ信号を直接重畳することができる。ここで、図５（ａ）に示すように、第１レイヤリソースブロックＲＢ１のうち第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号（斜線で示すリソースエレメント）の位置に対応する位置にデータ信号ｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４、ｓ５、ｓ６を重畳する。ここで、重畳前に第１レイヤリソースブロックＲＢ１のうち第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号の位置に対応する位置においてはいかなる信号の伝送もないため、データ信号を重畳した後、上述のリソースブロックを受信する端末は複雑な演算を経る必要がなく、重畳されたデータ信号を直接得ることができる。図５（ａ）に示すように、各レイヤが６個のリソースエレメントを採用して参照信号を伝送する場合、この方法を利用して第１レイヤリソースブロックＲＢ１上にさらに６つのデータ信号を重畳することができる。本発明のこの実施例に基づいてデータ信号を重畳する方式は、リソースブロックの伝送効率をより大幅に高める。
【００４３】
図５（ｂ）に示すように、第２レイヤリソースブロックＲＢ２のうち第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号の位置に対応する位置に、データ信号ｕ１、ｕ２、ｕ３、ｕ４、ｕ５、ｕ６を重畳する。ここで、重畳前に、第２レイヤリソースブロックＲＢ２のうち第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号の位置に対応する位置においてはいかなる信号の伝送もないため、データ信号を重畳した後、上述のリソースブロックを受信する端末は複雑な演算を経る必要がなく、重畳されたデータ信号を直接得ることができる。図５（ｂ）に示すように、各レイヤが６個のリソースエレメントを採用して参照信号を伝送する場合、この方法を利用して第２レイヤリソースブロックＲＢ２上にさらに６つのデータ信号を重畳することができる。同様に、本発明のこの実施例に基づいてデータ信号を重畳する方式は、リソースブロックの伝送効率をより大幅に高める。
【００４４】
本実施例に基づく、空間分割多元接続に基づいた通信システムにおける基地局は、同じ時間周波数リソースを用いて端末に対し第１レイヤリソースブロックＲＢ１とその他のレイヤのリソースブロック（例えば第２レイヤリソースブロックＲＢ２）とを送信し、第１レイヤリソースブロックＲＢ１における参照信号とその他のレイヤのリソースブロックにおける参照信号とが相互に直交する。そこで、データ信号と参照信号とを重畳する方法は、第１レイヤリソースブロックＲＢ１において送信されるデータ信号を第１レイヤリソースブロックＲＢ１のうちその他のレイヤのリソースブロックの参照信号の位置に対応する位置に重畳する。本実施例において、エネルギー割当は相対的に簡単である。データ信号の形式が類似しているため、各データ信号に同じエネルギーを割り当てることができ、参照信号のエネルギーをデータ信号のエネルギーより適度に高くし（例えば０.５〜３ｄＢ）、チャネル推定の品質を保証することができる。
【００４５】
図６（ａ）と図６（ｂ）とは、本発明のさらに別の実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳方法を示す図である。
【００４６】
図６（ａ）と図６（ｂ）とに示す実施例は、図５（ａ）と図５（ｂ）とに示す実施例の更なる改良である。本レイヤ（例えば第１レイヤ）のリソースブロック上に重畳するデータ信号とその他のレイヤ（例えば第２レイヤ）のリソースブロック上の参照信号との間の干渉を減少させるために、本レイヤ（例えば第１レイヤ）のリソースブロックにおいてその他のレイヤのリソースブロックの参照信号の位置に対応する位置に重畳するデータ信号の拡散系列とその他のレイヤ（例えば第２レイヤ）のリソースブロックの参照信号の拡散系列とを相互に直交させる。即ち、重畳するデータ信号には、その他のレイヤのリソースブロックの参照信号の拡散系列と直交する拡散系列を採用する。
【００４７】
図６（ａ）に示すように、第１レイヤリソースブロックＲＢ１上で第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号に対応する位置にデータ信号ｓ１、−ｓ１、ｓ２、−ｓ２、ｓ３、−ｓ３を重畳する。ここで、第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号が採用する拡散系列は[１,１,１,１,１,１]であり、第１レイヤリソースブロックＲＢ１上に重畳するデータ信号ｓ１、ｓ２、ｓ３はそれと直交する拡散系列[１, -１]、[１, -１]、[１, -１]をそれぞれ採用する。これにより、第１レイヤリソースブロックＲＢ１の相応の位置（図６（ａ）を参照）にデータ信号ｓ１、−ｓ１、ｓ２、−ｓ２、ｓ３、−ｓ３を重畳することができる。このように、図６（ａ）の実施例では、３つのデータ信号を重畳することができる。これにより、上述の図５（ａ）に示す実施例に加えて、さらに重畳されたデータ信号とその他のレイヤのリソースブロック上の参照信号間の干渉を減少させることができる。
【００４８】
同様に、図６（ｂ）に示すように、第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号の拡散系列に[１,１,１,１,１,１]を採用した場合、第２レイヤリソースブロックＲＢ２上において第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号に対応する位置に重畳するデータ信号は、直交する拡散系列には[１,-１]、[１,-１]、[１,-１]を採用する。これにより第２レイヤリソースブロックＲＢ２の相応の位置（図６（ｂ）を参照）にデータ信号ｕ１、−ｕ１、ｕ２、−ｕ２、ｕ３、−ｕ３を重畳することができる。このように、図６（ｂ）の実施例では、３つのデータ信号ｕ１、ｕ２、ｕ３を重畳することができる。これにより、上述の図５（ｂ）に示す実施例に加えて、さらに重畳されたデータ信号とその他のレイヤのリソースブロック上の参照信号間の干渉を減少させることができる。
【００４９】
図７は、本発明のさらに別の実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳方法を示す図である。
【００５０】
図７に示す実施例は、図６（ａ）と図６（ｂ）とに示す実施例の更なる改良である。ここで、第１レイヤリソースブロックＲＢ１のみを例として説明を行う。第１レイヤリソースブロックＲＢ１上により多くのデータ信号を重畳するとともに、その他のレイヤ（例えば第２レイヤ）のリソースブロック上の参照信号との間の干渉を減少させるために、より長い直交拡散系列を使用して、重畳するデータ信号を拡散することができる。拡散系列の長さが２より大きい場合、同じ時間周波数位置上に多くのデータを重畳することができる。図７に示すように、第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号の拡散系列に[１,１,１,１,１,１]を採用し、第１レイヤリソースブロックＲＢ１上に４つのデータ信号ｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４を重畳したい場合、第１レイヤリソースブロックＲＢ１上に重畳する４つのデータ信号ｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４に直交拡散系列[１,-１,１,-１]、[１,１,-１,-１]、[１,-１,-１,１]、[１,-１]をそれぞれ採用することができる。このように、図７に示すように、第１レイヤリソースブロックＲＢ１の相応の位置ｓ１’、ｓ２’、ｓ３’、ｓ４’、ｓ５’、ｓ６’に重畳される信号はｒ＋ｓ１＋ｓ２＋ｓ３、ｒ−ｓ１＋ｓ２−ｓ３、ｒ＋ｓ１−ｓ２−ｓ３、ｒ−ｓ１−ｓ２＋ｓ３、ｒ＋ｓ４, ｒ−ｓ４となる。このように、図７の実施例では、４つのデータ信号を重畳することができる。これにより、重畳されるデータ信号がより長い拡散系列を採用すると、より多くのデータ信号を重畳できることが容易に理解できる。このようにして、上述の図６（ａ）に示す実施例に加えて、重畳するデータ信号の数をさらに増加させ、重畳するデータ信号とその他のレイヤのリソースブロック上の参照信号間の干渉を減少させることができる。
【００５１】
本実施例は同様にその他のレイヤ（例えば第２レイヤ）のリソースブロック中にデータ信号を重畳する状況においても応用することができる。
【００５２】
図８（ａ）と図８（ｂ）とは、本発明のさらに別の実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳方法を示す図である。
【００５３】
本発明のさらに別の実施例に基づき、前述の各実施例を組み合わせることができる。図８（ａ）には一実施例が示されており、図４（ａ）と図５（ａ）とに示す実施例を組み合わせたものである。即ち、第１レイヤリソースブロックＲＢ１のうちその他のレイヤのリソースブロック（例えば第２レイヤリソースブロックＲＢ２）の参照信号に対応する位置にデータ信号ｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４、ｓ５、ｓ６が直接重畳されるとともに、第１レイヤリソースブロックＲＢ１中の参照信号の位置により多くのデータ信号ｓ７、ｓ８、ｓ９が重畳されており、第１レイヤリソースブロックＲＢ１中の参照信号の位置に重畳されるデータ信号ｓ７、ｓ８、ｓ９の拡散系列と第１レイヤリソースブロックＲＢ１中の参照信号の拡散系列とを相互に直交させる。
【００５４】
図８（ａ）に示すように、各レイヤが６個のリソースエレメントを採用して参照信号を伝送する場合、この方法を利用して第１レイヤリソースブロックＲＢ１上に９つのデータ信号を重畳することができる。本発明のこの実施例に基づいてデータ信号を重畳する方式は、リソースブロックの伝送効率をより大幅に高める。
【００５５】
本実施例においては、６つのデータ信号がその他のレイヤ（第２レイヤ）の参照信号に対応する位置に重畳され、別の３つのデータ信号が本レイヤ（第１レイヤ）の参照信号と重畳される。本レイヤと重畳するデータ信号は直交系列を経て拡散されるため、各拡散後のデータ信号のエネルギーはその他のレイヤと重畳するデータ信号のエネルギーより低くすることができる。
【００５６】
図８（ｂ）には、第２レイヤリソースブロックＲＢ２のうちその他のレイヤのリソースブロック（例えば第１レイヤリソースブロックＲＢ１）の参照信号に対応する位置にデータ信号ｕ１、ｕ２、ｕ３、ｕ４、ｕ５、ｕ６が直接重畳されるとともに、第２レイヤリソースブロックＲＢ２中の参照信号の位置により多くのデータ信号ｕ７、ｕ８、ｕ９が重畳され、第２レイヤリソースブロックＲＢ２中の参照信号の位置に重畳されたデータ信号ｕ７、ｕ８、ｕ９の拡散系列と第２レイヤリソースブロックＲＢ２中の参照信号の拡散系列とを相互に直交させる状況が示されている。
【００５７】
また、図４（ａ）、図５（ａ）、図６（ａ）、図７に示す実施例間でその他の組み合わせを行ったり、または図４（ｂ）、図５（ｂ）、図６（ｂ）、図７に示す実施例間でその他の組み合わせを行ったりしてもよい。
【００５８】
上記のように、時間分割／周波数分割多重については、簡単にデータ信号をその他のレイヤの参照信号に対応する位置に重畳できることがわかる。より多くのデータを重畳したい場合、データ信号と本レイヤの参照信号とを重畳するか、またはその他のレイヤの参照信号に対応する位置により多くのデータ信号を重畳するとともに、参照信号と重畳されるデータ信号とを異なる直交拡散系列を使用して拡散させることができる。
【００５９】
以下、図面を組み合わせて、参照信号がコード分割多重方式を採用した状況における本発明の実施例を説明する。
【００６０】
図９に、参照信号がコード分割多重方式を採用した状況における、本発明の実施例に基づくリソースブロックの図を示す。
【００６１】
コード分割多重方式を採用した状況において、本発明の実施例に基づくリソースブロックと、周波数分割多重または時間分割多重を採用したリソースブロックとの構造は完全に同じであるので、ここではその構造についての説明を省略する。これに対し、参照信号がコード分割多重方式を採用した場合、異なるレイヤのリソースブロック中で、参照信号は同様の時間周波数位置を占用できるが、異なる直交拡散系列を使用する点において相違する。即ち、第１レイヤリソースブロックＲＢ１とその他のレイヤ（例えば第２レイヤ）のリソースブロック中の参照信号とは同様の時間周波数位置を占用し、異なる直交拡散系列を使用する。図９に示すように、第１レイヤリソースブロックＲＢ１中の参照信号が１２個のリソースエレメントを占用すると仮定した場合（ここでは１〜１２の数字を用いて表す）、第２レイヤリソースブロックＲＢ２中の参照信号も第１レイヤリソースブロックＲＢ１中と同じ位置の１２個のリソースエレメントを占用する。また、該当する場合、その他のレイヤのリソースブロック中の参照信号も第１レイヤリソースブロックＲＢ１中と同じ位置の１２個のリソースエレメントを占用する。但し、ここで、異なるレイヤ間の参照信号が相互に直交する拡散系列を採用して拡散され、これによりそれらの間の干渉を最小にする。これにより、当該参照信号がコード分割多重方式を採用した場合、第１レイヤリソースブロックＲＢ１とその他のレイヤのリソースブロック中の参照信号とが同様の時間周波数位置を占用し、異なる直交拡散系列を使用することが分かる。
【００６２】
参照信号を伝送するリソースエレメント（ＲＥ）を１〜１２の数字で表し、各レイヤのリソースブロック中の参照信号（ＲＳ）にＨａｄａｍａｒｄ−Ｗａｌｓｈ系列を採用して拡散すると仮定した場合、次に示すように、第２レイヤリソースブロックＲＢ２中の参照信号は第１レイヤリソースブロックＲＢ１中の参照信号の拡散系列と完全に直交する拡散系列を採用する。
ＲＥ＃  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12
ＲＳ１  [1   1   1   1   1   1   1   1   1   1    1   1]
ＲＳ２  [1  -1   1   -1   1  -1   1   -1  1   -1    1   -1]
【００６３】
本発明の実施例において、図２に示すような通信システムのセル基地局２００は同じ時間周波数リソースを用いてその通信する端末に第１レイヤリソースブロックＲＢ１とその他のレイヤのリソースブロックとを送信する。例えば、第１ユーザ２０１に第１レイヤリソースブロックＲＢ１を送信し、第２ユーザ２０２に第２レイヤリソースブロックＲＢ２を送信する。第１レイヤリソースブロックＲＢ１中の参照信号と第２レイヤ（その他のレイヤ）リソースブロック中の参照信号とが相互に直交する。すると、上述の空間分割多元接続に基づく通信システム中でデータ信号と参照信号とを重畳する方法は、第１ユーザ２０１に送信するデータ信号を第１レイヤリソースブロックＲＢ１中の参照信号の位置に重畳し、重畳されたデータ信号の拡散系列と第１レイヤリソースブロックＲＢ１中の参照信号の拡散系列とを相互に直交させる。
【００６４】
図１０には、参照信号がコード分割多重方式を採用した状況における、本発明の一実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳を示す。
【００６５】
コード分割多重の参照信号において、重畳されるデータ信号の拡散系列はその他のレイヤのリソースブロックの参照信号の拡散系列と異なってもよいが、その他のレイヤのリソースブロックの参照信号の拡散系列と同じであってもよい。最も簡単な方法は、次に示すように、重畳されるデータ信号がその他のレイヤの参照信号の拡散系列と同じ拡散系列を使用する方法である。
ＲＥ＃  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12
ＲＳ１  [1   1   1   1   1   1   1   1   1   1    1   1]
データ１    [1  -1]  [1  -1]  [1  -1]  [1  -1]   [1  -1]   [1   -1]
ＲＥ＃  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12
データ２    [1  1]  [1  1]  [1  1]  [1  1]   [1  1]   [1   1]
ＲＳ２  [1  -1   1   -1   1  -1   1   -1  1   -1    1   -1]
【００６６】
ここで、データ１は第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号の位置に重畳されるデータ信号を示し、その使用する直交拡散系列と第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号が使用する直交拡散系列とは同じである。データ２は第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号の位置に重畳されるデータ信号を示し、その使用する直交拡散系列と第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号が使用する直交拡散系列とは同じである。
【００６７】
本実施例の方法に基づき、各レイヤのリソースブロック上にさらに６つのデータ信号を重畳することができる。ここで、各データ１とデータ２とはいずれも短拡散系列を使用し、例えばそれぞれ[１,-１]と[１,１]である。図１０に示すように、第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号はｒで表され、重畳されるデータ信号はs＃で表され、第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号上に６つのデータｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４、ｓ５、ｓ６が重畳される。上記の通り、参照信号ｒの拡散系列は[１,１,１,１,１,１,１,１,１,１,１,１]であり、データ信号ｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４、ｓ５、ｓ６の拡散系列はそれぞれ[１,-１]、[１,-１]、[１,-１]、[１,-１]、[１,-１]、[１,-１]であり、１〜１２個のリソースエレメントの位置に重畳する信号はそれぞれ、ｒ＋ｓ１、ｒ−ｓ１、ｒ＋ｓ２、ｒ−ｓ２、ｒ＋ｓ３、ｒ−ｓ３、ｒ＋ｓ４、ｒ−ｓ４、ｒ＋ｓ５、ｒ−ｓ５、ｒ＋ｓ６、ｒ−ｓ６となる。
【００６８】
本実施例において、エネルギー割当は相対的に簡単である。各データ信号の形式が類似しているため、各データ信号に同じエネルギーを割り当てることができ、参照信号のエネルギーをデータ信号のエネルギーより適度に高くし（例えば０.５〜３ｄＢ）、チャネル推定の品質を保証することができる。
【００６９】
図１１には、参照信号がコード分割多重方式を採用した状況における、本発明の別の実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳を示す。
【００７０】
本発明の別の実施例に基づき、重畳されるデータ信号の拡散系列とその他のレイヤのリソースブロック中の参照信号の拡散系列とを直交させることもできる。ここで、重畳されるデータ信号の拡散系列は長拡散系列であり、かつ当該長拡散系列を２つのレイヤのリソースブロックの参照信号に直交させる。例えば、
ＲＥ＃  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12
ＲＳ１  [1   1   1   1   1   1   1   1   1   1    1   1]
空         [1  -1   1  -1   1   -1   1   -1   1   -1    1   -1]
データ１    [1  -1  -1  1]   [1  -1   -1  1]   [1   -1    -1   1]
データ１’   [1   1  -1  -1]   [1  1   -1  -1]   [1   1    -1   -1]
ＲＥ＃  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12
空         [1  1]  [1   1]  [1  1]   [1  1]  [1   1]   [1    1]
ＲＳ２  [1  -1   1   -1   1  -1   1   -1  1   -1    1   -1]
データ２    [1  -1  -1  1]   [1  -1   -1  1]   [1   -1    -1   1]
データ２’   [1   1  -1  -1]   [1  1   -1  -1]   [1   1    -1   -1]
【００７１】
ここで、データ１とデータ１’とは、第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号の位置に重畳するデータ信号を表し、その使用する長拡散系列[１,-１,-１,１]及び[１,１,-１,-１]と第１レイヤリソースブロックＲＢ１及び第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号の使用する拡散系列とはいずれも直交する。データ２とデータ２’とは第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号の位置に重畳するデータ信号を表し、その使用する長拡散系列[１, -１, -１, １]及び[１, １, -１, -１]と第１レイヤリソースブロックＲＢ１及び第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号の使用する拡散系列とはいずれも直交する。本実施例の方法に基づき、各レイヤのリソースブロック上にさらに６つのデータ信号を重畳することができる。
【００７２】
図１１に示すように、第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号はｒで表され、重畳されるデータ信号はs＃で表されると仮定すると、第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号上に６つのデータｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４、ｓ５、ｓ６が重畳される。上記の通り、参照信号ｒの拡散系列は[１, １, １, １, １, １, １, １, １, １, １, １]、データ信号ｓ１、ｓ３、ｓ５中の各信号の拡散系列は[１, -１, -１, １]、データ信号s２、ｓ４、ｓ６中の各信号の拡散系列は[１, １, -１, -１]であり、１〜１２個のリソースエレメントの位置に重畳する信号はそれぞれ、ｒ＋ｓ１＋ｓ２、ｒ−ｓ１＋ｓ２、ｒ−ｓ１−ｓ２、ｒ＋ｓ１−ｓ２、ｒ＋ｓ３＋ｓ４、ｒ−ｓ３＋ｓ４、ｒ−ｓ３−ｓ４、ｒ＋ｓ３−ｓ４、ｒ＋ｓ５＋ｓ６、ｒ−ｓ５＋ｓ６、ｒ−ｓ５−ｓ６、ｒ＋ｓ５−ｓ６となる。本実施例において、エネルギー割当は相対的に簡単である。各データ信号の形式が類似しているため、各データ信号に同じエネルギーを割り当てることができ、参照信号のエネルギーをデータ信号のエネルギーより適度に高くし（例えば０.５〜３ｄＢ）、チャネル推定の品質を保証することができる。
【００７３】
図１２には、参照信号がコード分割多重方式を採用した状況における、本発明の別の実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳を示す。
【００７４】
本発明の別の実施例に基づき、より多くのデータを重畳したい場合、上述のような長い系列を使用して複数のレイヤ（例えば第１レイヤと第２レイヤ）のリソースブロックの参照信号と重畳するデータ信号とを拡散することもできるが、重畳されるデータ信号と本レイヤの参照信号との直交を保証するにすぎない。この場合、重畳されるデータ信号は、例えば次のように、その他のレイヤの参照信号の拡散系列を使用することができる。
ＲＥ＃  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12
ＲＳ１  [1   1   1   1   1   1   1   1   1   1    1   1]
データ１   [1  -1   1  -1]   [1   -1   1  -1]  [1   -1    1   -1]
データ１’   [1  -1  -1  1]   [1   -1   -1  1]   [1  -1    -1   1]
データ１’’  [1   1  -1  -1]   [1   1   -1  -1]  [1   1    -1   -1]
ＲＥ＃  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12
データ２   [1  1   1  1]   [1   1   1  1]  [1   1    1   1]
ＲＳ２  [1  -1   1   -1   1  -1   1   -1  1   -1    1   -1]
データ２’    [1  -1  -1  1]   [1  -1  -1  1]   [1   -1    -1   1]
データ２’’  [1   1  -1  -1]   [1   1   -1  -1]  [1   1    -1   -1]
【００７５】
ここで、データ１、データ１’、データ１’’は第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号の位置に重畳するデータ信号を表し、そのうち、データ１が使用する長拡散系列と第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号が使用する拡散系列とは同じである。データ２、データ２’、データ２’’は第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号の位置に重畳するデータ信号を表し、そのうち、データ２が使用する長拡散系列と第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号が使用する拡散系列とも同じである。本実施例の方法に基づき、各レイヤのリソースブロック上にさらに9つのデータ信号を重畳することができる。
【００７６】
図１２に示すように、第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号はｒで表され、重畳されるデータ信号はs＃で表されると仮定すると、第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号上に9つのデータｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４、ｓ５、ｓ６、ｓ７、ｓ８、ｓ９が重畳される。上記の通り、参照信号ｒの拡散系列は[１, １, １, １, １, １, １, １, １, １, １, １]、データ信号ｓ１、ｓ４、ｓ７中の各信号の拡散系列は[１, -１, １, -１]、データ信号s２、ｓ５、ｓ８中の各信号の拡散系列は[１, -１, -１, １]、データ信号s３、ｓ６、ｓ９中の各信号の拡散系列は[１, １, -１, -１]であり、１〜１２個のリソースエレメントの位置に重畳する信号はそれぞれ、ｒ＋ｓ１＋ｓ２＋ｓ３、ｒ−ｓ１−ｓ２＋ｓ３、ｒ＋ｓ１−ｓ２−ｓ３、ｒ−ｓ１＋ｓ２−ｓ３、ｒ＋ｓ４＋ｓ５＋ｓ６、ｒ−ｓ４−ｓ５＋ｓ６、ｒ＋ｓ４−ｓ５−ｓ６、ｒ−ｓ４＋ｓ５−ｓ６、ｒ＋ｓ７＋ｓ８＋ｓ９、ｒ−ｓ７−ｓ８＋ｓ９、ｒ＋ｓ７−ｓ８−ｓ９、ｒ−ｓ７＋ｓ８−ｓ９となる。
【００７７】
本実施例において、エネルギー割当も相対的に簡単である。各データ信号の形式が類似しているため、各データ信号に同じエネルギーを割り当てることができ、参照信号のエネルギーをデータ信号のエネルギーより適度に高くし（例えば０.５〜３ｄＢ）、チャネル推定の品質を保証することができる。
【００７８】
図１３には、参照信号がコード分割多重方式を採用した状況における、本発明の別の実施例に基づく参照信号とデータ信号との重畳を示す。
【００７９】
本発明の別の実施例に基づき、いくつかの重畳するデータ信号に長拡散系列を使用して拡散させ、その他の重畳するデータ信号に短拡散系列を使用して拡散させることができ、そのうち長拡散系列は２つのレイヤのリソースブロック中の参照信号の拡散系列といずれも直交する必要があり、短拡散系列は本レイヤの参照信号の拡散系列とのみ直交すればよい。即ち、重畳されるデータ信号の拡散系列は、長拡散系列と短拡散系列とを含み、長拡散系列と第１レイヤリソースブロックＲＢ１及び第２レイヤリソースブロックＲＢ２中の参照信号の拡散系列とはいずれも直交し、短拡散系列と第１レイヤリソースブロックＲＢ１中の参照信号の拡散系列とのみ直交する。例えば、
ＲＥ＃  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12
ＲＳ１  [1   1   1   1   1   1   1   1   1   1    1   1]
空         [1  -1   1  -1   1   -1   1   -1   1   -1    1   -1]
データ１’  [1  -1]  [-1  1]  [1  -1]  [-1  1]   [1  -1]   [-1   1]
データ１’’  [1   1  -1  -1]   [1   1   -1  -1]  [1   1    -1   -1]
ＲＥ＃  1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12
空         [1  1   1  1   1   1   1   1   1   1    1   1]
ＲＳ２  [1  -1   1   -1   1  -1   1   -1  1   -1    1   -1]
データ２’  [1  -1  -1  1]   [1   -1   -1  1]   [1  -1    -1   1]
データ２’’  [1   1]  [-1  -1]  [1  1]  [-1  -1]  [1   1]   [-1  -1]
【００８０】
ここで、データ１’とデータ１’’とは、第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号の位置に重畳するデータ信号を表し、そのうちデータ１’は短拡散系列を使用し、データ１’’は長拡散系列を使用する。上述の長拡散系列と本レイヤのリソースブロック（第１レイヤリソースブロックＲＢ１）及び第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号が使用する拡散系列とは直交するが、上述の短拡散系列は本レイヤ（第１レイヤ）のリソースブロックＲＢ１の参照信号が使用する拡散系列とのみ直交し、第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号が使用する拡散系列とは直交しない。データ２’とデータ２’’とは、第２レイヤリソースブロックＲＢ２の参照信号の位置に重畳するデータ信号を表し、そのうちデータ２’’は短拡散系列を使用し、データ２’は長拡散系列を使用する。上述の長拡散系列と本レイヤ（第２レイヤリソースブロックＲＢ２）及び第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号が使用する拡散系列とは直交するが、上述の短拡散系列は本レイヤ（第２レイヤ）のリソースブロックＲＢ２の参照信号が使用する拡散系列とのみ直交し、第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号が使用する拡散系列とは直交しない。本実施例の方法に基づき、各レイヤのリソースブロック上にさらに９つのデータ信号を重畳することができる。
【００８１】
図１３に示すように、第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号はｒで表され、重畳されるデータ信号はs＃で表されると仮定すると、第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号上に９つのデータｓ１、ｓ２、ｓ３、ｓ４、ｓ５、ｓ６、ｓ７、ｓ８、ｓ９が重畳される。上記の通り、参照信号ｒの拡散系列は[１, １, １, １, １, １, １, １, １, １, １, １]、データ信号ｓ１、ｓ４、ｓ７中の各信号の拡散系列は[１, -１]、データ信号s２、ｓ５、ｓ８中の各信号の拡散系列は[-１, １]、データ信号ｓ３、ｓ６、ｓ９中の各信号の拡散系列は[１, １, -１, -１]であり、１〜１２個のリソースエレメントの位置に重畳する信号はそれぞれ、ｒ＋ｓ１＋ｓ３、ｒ−ｓ１＋ｓ３、ｒ−ｓ２−ｓ３、ｒ＋ｓ２−ｓ３、ｒ＋ｓ４＋ｓ６、ｒ−ｓ４＋ｓ６、ｒ−ｓ５−ｓ６、ｒ＋ｓ５−ｓ６、ｒ＋ｓ７＋ｓ９、ｒ−ｓ７＋ｓ９、ｒ−ｓ８−ｓ９、ｒ＋ｓ８−ｓ９となる。
【００８２】
この実施例の方法は、上述の実施例の方法に対し、参照信号が受けた干渉が複数の異なるその他のレイヤのデータ信号（短拡散系列で拡散されて成る）からのものであり、その干渉のダイバーシティが比較的高いため、比較的良好な抗干渉性能を提供することができる。
【００８３】
本実施例において、一部のデータ信号は長拡散系列を用いて拡散され、これらのデータ信号の拡散後のエネルギーは短拡散系列を用いて拡散されたデータ信号のエネルギーより適度に低くすることができる（例えば０〜３ｄＢ）。
【００８４】
本発明の別の実施例に基づき、重畳されたデータ信号の拡散系列は、次に示すように、短拡散系列、長拡散系列、より長い拡散系列を含む。
ＲＥ＃      1   2   3   4   5   6   7   8  ……16
ＲＳ１      [1   1   1   1   1   1   1   1]
空        [1  -1   1   -1   1  -1   1  -1]
データ１    [1  -1]  [-1  1]   [1  -1]  [-1  1]  [ ]  [ ]  [ ]  [ ]
データ１’   [1   1   -1  -1]   [1  1   -1  -1]  [     ]  [    ]
データ１’’  [1   1   1   1    -1  -1  -1  -1]  [            ]
【００８５】
ここで、データ１、データ１’、データ１’’は第１レイヤリソースブロックＲＢ１の参照信号の位置に重畳するデータ信号を表し、そのうちデータ１は短拡散系列を使用し、データ１’は長拡散系列を使用し、データ１’’はより長い拡散系列を使用する。上記の各拡散系列と本レイヤ（第１レイヤ）のリソースブロックＲＢ１の参照信号が使用する拡散系列とは直交する。上記の通り、各レイヤに１６個のリソースエレメントを採用して参照信号を送信する場合、本実施例において、各レイヤにはさらに１４のデータ信号を重畳することができる。
【００８６】
本実施例において、より長い拡散系列を用いて拡散されるデータ信号のエネルギーは、より短い拡散系列を用いて拡散されるデータ信号のエネルギーより低くすることができる。例えば、データ１’’に割り当てるエネルギーはデータ１’に割り当てるエネルギーより低くでき、データ１’に割り当てるエネルギーはデータ１に割り当てるエネルギーより低くできる。
【００８７】
以上で選択した拡散系列の例は、本発明の範囲に対して限定を構成するものではなく、本発明のその他の実施例に基づいて、その他の拡散系列を選択することもでき、上記の状況に限らず、これらの拡散系列間の直交が満たされればよい。
【００８８】
また、以上は単に例を挙げて第１レイヤリソースブロックの１〜１２個のリソースエレメントの位置に信号を重畳する状況を説明したのみであり、同様の方法に基づいて、その他のレイヤ（例えば第２レイヤ）のリソースブロックの１〜１２個のリソースエレメントの位置に信号を重畳する状況を得ることもできる。同時に、１〜１２個のリソースエレメントの位置で参照信号を伝送することも本発明の範囲に対して限定を構成せず、本発明のその他の実施例に基づき、任意の適切な数量の、リソースブロックのその他の位置にあるリソースエレメントを選択して参照信号を伝送し、本発明に基づく参照信号上にデータ信号を重畳する方案を実施することができる。
【００８９】
図１４は本発明の一実施例に基づく装置を示す図である。
【００９０】
図１４に示すように、本発明の一実施例に基づく装置１４００は、通信システムのセル基地局（例えば、図１と図２とに示すセル基地局１００、２００）中に配置され、当該通信システムは空間分割多元接続に基づく通信システムであり、前記セル基地局は複数のアンテナを含み、ユーザに対して空間分割多重に基づく信号を送信するために用いられる。当該装置１４００は、第１レイヤリソースブロックＲＢ１中で送信するデータ信号を第１レイヤリソースブロックＲＢ１中の参照信号の位置に重畳し、重畳されたデータ信号の拡散系列と第１レイヤリソースブロックＲＢ１中の参照信号の拡散系列とを相互に直交させるために用いる処理装置１４０１を含む。また、当該装置１４００はさらに、同じ時間周波数リソースを用いてその通信する端末に対しデータ信号と参照信号とを重畳した第１レイヤリソースブロックＲＢ１とその他のレイヤリソースブロックとを送信するために用いる送信装置１４０２を含んでもよく、そのうち、第１レイヤリソースブロックＲＢ１中の参照信号とその他のレイヤのリソースブロック中の参照信号とは相互に直交する。
【００９１】
本発明の別の実施例に基づき、上述の送信装置１４０２はセル基地局中に含めることができ、上述の処理装置１４０１とのみ操作可能に接続され、データを送信する操作を完了させることができればよい。
【００９２】
上記のように、異なる直交方式（時間分割／周波数分割、コード分割）において、異なるデータ重畳方式がある。時間分割／周波数分割においては、簡単にデータ信号とその他のレイヤの参照信号とを重畳することができる。より多くのデータを重畳したい場合には、データ信号と本レイヤの参照信号とを重畳するとともに、本レイヤの参照信号とデータ信号とに異なる直交拡散系列を用いて拡散することができる。コード分割多重においては、重畳するデータ信号が本レイヤの参照信号と直交する拡散系列を使用するように簡単に指定できるが、当該拡散系列はその他のレイヤの参照信号の拡散系列と同じとしてもよい。また、もう１つの方法としては、長い系列を使用して２つのレイヤの参照信号と重畳するデータ信号とを拡散するとともに、重畳するデータ信号と２つのレイヤの参照信号とがいずれも直交するように保証する。
【００９３】
コード分割多重においては、より多くのデータを重畳したい場合には、長拡散系列を使用して２つのレイヤの参照信号と重畳するデータ信号とを拡散することができる。この場合、重畳するデータ信号と本レイヤの参照信号との直交を保証するだけで、重畳するデータ信号はその他のレイヤの参照信号の拡散系列を使用することができる。また、もう１つの方法として、いくつかの重畳するデータ信号が長拡散系列を使用し、その他のデータが短拡散系列を使用する。長拡散系列と２つのレイヤの参照信号とが直交し、短拡散系列は本レイヤの参照信号とのみ直交する。２つ目の方法は１つ目の方法に対して、参照信号が受ける干渉が複数の異なるその他のレイヤのデータ信号からのものであり、その干渉のダイバーシティが比較的高いため、比較的良好な抗干渉性能を提供することができる。
【００９４】
当業者は、以下のことを理解することができる：本発明は現有の３ＧＰＰ  Ｒｅｌ−９の枠組みに限られず、各種の異なる背景の下に応用することが可能であり、例えば伝送レイヤ数が２より大きいとき、またはシングルユーザ伝送でその各レイヤ間の干渉が比較的小さいとき、或いはデータとデータ、参照信号と参照信号が相互に重畳されるとき、本発明の技術的解決手段を応用することができる。即ち、本発明の各実施例は２つのユーザ端末を示しているが、本発明は２つのユーザ端末に限られず、本発明に基づくユーザ端末は複数の端末であってよく、各端末が受信するリソースブロックは異なるレイヤのリソースブロックであってよい。各レイヤ間の干渉が比較的小さいとき、本発明に基づくユーザ端末は１つの端末とし、当該１つの端末が異なるレイヤのリソースブロックを受信するようにしてもよい。
【００９５】
本発明の実施例では、Ｈａｄａｍａｒｄ−Ｗａｌｓｈ系列を拡散系列として使用することを示したが、その他の直交または準直交系列を拡散系列として使用してもよい。本発明の実施例では、リソースブロックの全部の参照信号に対応させてデータ信号を重畳することを示したが、本発明のその他の実施例に基づき、全部の参照信号の時間領域／周波数領域／コード領域リソースを使用しなくてもよく、一部の参照信号リソースを使用することもでき、即ち一部の参照信号またはそれに対応する位置にのみデータ信号を重畳してもよい。
【００９６】
また、重畳するデータ信号はその他のデータ信号と同じ変調方式を使用しなくてもよく、それらは異なる変調方式を採用してもよい。
【００９７】
本願における上記の各実施例は例示としての記述に過ぎず、各実施例の具体的な構成および動作は、本公開の範囲を制限するものではなく、当業者は上記の各実施例における異なる部分や動作を組み合わせ直して、新たな実施の方式を生み出すことが可能であり、同様に本公開の思想に適合している。
【００９８】
本公開の実施例は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェアおよびそれらの組み合わせの方式で実現されうるが、実現方式は本公開の範囲を制限するものではない。本公開の実施例における各機能素子（手段）相互の間の接続関係は、本公開の範囲を制限するものではなく、このうち一つまたは複数の素子は、他の任意の機能素子を含んだり、他の任意の機能素子に接続したりしてもよい。
【００９９】
上記では図面を組み合わせて本公開のいくつかの実施例を示し、説明したが、本公開の原則および精神を逸脱することなしに、これらの実施例について変更および修正を行うことが可能であって、依然として本公開の請求の範囲およびその等価物の範囲内におさまることは、当業者にとって自明である。
【図１】
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【図２】
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【図１４】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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