(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のマルチアンテナと第２のマルチアンテナを有する基地局装置と通信するユーザ装置であって、
複数の伝送レイヤを用いて前記基地局装置と通信を行い、
第１のプリコーディング情報及び第２のプリコーディング情報を前記基地局装置にフィードバックし、
前記第１のプリコーディング情報及び前記第２のプリコーディング情報は、前記基地局装置により送信信号に乗算されることが想定される第１のプリコーディング行列を示し、  前記第１のプリコーディング行列は、前記第１のマルチアンテナの送信信号と前記第２のマルチアンテナの送信信号両方に同一の行列で適用されることが想定される第２のプリコーディング行列と、
前記第２のマルチアンテナの送信信号に、前記複数の伝送レイヤ間で共通に適用されることが想定される重み係数と、
に基づいて定まることを特徴とするユーザ装置。
【請求項２】
前記基地局装置との通信に用いられる伝送レイヤ数が２であることを特徴とする請求項１に記載のユーザ装置。
【請求項３】
前記第２のプリコーディング行列は、少なくとも前記第１のプリコーディング情報から示されることを特徴とする請求項１に記載のユーザ装置。
【請求項４】
前記重み係数は、少なくとも前記第２のプリコーディング情報から示されることを特徴とする請求項１に記載のユーザ装置。
【請求項５】
前記重み係数は、前記第１のマルチアンテナの送信信号に対する前記第２のマルチアンテナの送信信号の位相回転量であることを特徴とする請求項１に記載のユーザ装置。
【請求項６】
前記第１のマルチアンテナのアンテナ数と前記第２のマルチアンテナのアンテナ数は同じであることを特徴とする請求項１に記載のユーザ装置。
【請求項７】
第１のマルチアンテナと第２のマルチアンテナを有し、ユーザ装置と通信する基地局装置であって、
複数の伝送レイヤを用いて前記ユーザ装置と通信を行い、
前記ユーザ装置から、第１のプリコーディング情報及び第２のプリコーディング情報を受信し、
前記第１のプリコーディング情報及び前記第２のプリコーディング情報は、前記基地局装置により送信信号に乗算されることが想定される第１のプリコーディング行列を示し、
前記第１のプリコーディング行列は、前記第１のマルチアンテナの送信信号と前記第２のマルチアンテナの送信信号両方に同一の行列で適用されることが想定される第２のプリコーディング行列と、
前記第２のマルチアンテナの送信信号に、前記複数の伝送レイヤ間で共通に適用されることが想定される重み係数と、
に基づいて定まることを特徴とする基地局装置。
【請求項８】
前記ユーザ装置との通信に用いられる伝送レイヤ数が２であることを特徴とする請求項７に記載の基地局装置。
【請求項９】
前記第２のプリコーディング行列は、少なくとも前記第１のプリコーディング情報から示されることを特徴とする請求項７に記載の基地局装置。
【請求項１０】
前記重み係数は、少なくとも前記第２のプリコーディング情報から示されることを特徴とする請求項７に記載の基地局装置。
【請求項１１】
前記重み係数は、前記第１のマルチアンテナの送信信号に対する前記第２のマルチアンテナの送信信号の位相回転量であることを特徴とする請求項７に記載の基地局装置。
【請求項１２】
前記第１のマルチアンテナのアンテナ数と前記第２のマルチアンテナのアンテナ数は同じであることを特徴とする請求項７に記載の基地局装置。
【請求項１３】
第１のマルチアンテナと第２のマルチアンテナを有する基地局装置と通信するユーザ装置の通信方法であって、
複数の伝送レイヤを用いて前記基地局装置と通信を行う通信方法であり、
第１のプリコーディング情報及び第２のプリコーディング情報を前記基地局装置にフィードバックし、
前記第１のプリコーディング情報及び前記第２のプリコーディング情報は、前記基地局装置により送信信号に乗算されることが想定される第１のプリコーディング行列を示し、
前記第１のプリコーディング行列は、前記第１のマルチアンテナの送信信号と前記第２のマルチアンテナの送信信号両方に同一の行列で適用されることが想定される第２のプリコーディング行列と、前記第２のマルチアンテナの送信信号に、前記複数の伝送レイヤ間で共通に適用されることが想定される重み係数と、に基づいて定まることを特徴とするユーザ装置の通信方法。
【請求項１４】
第１のマルチアンテナと第２のマルチアンテナを有し、ユーザ装置と通信する基地局装置の通信方法であって、
複数の伝送レイヤを用いて前記ユーザ装置と通信を行う通信方法であり、
前記ユーザ装置から、第１のプリコーディング情報及び第２のプリコーディング情報を受信し、
前記第１のプリコーディング情報及び前記第２のプリコーディング情報は、前記基地局装置により送信信号に乗算されることが想定される第１のプリコーディング行列を示し、
前記第１のプリコーディング行列は、前記第１のマルチアンテナの送信信号と前記第２のマルチアンテナの送信信号両方に同一の行列で適用されることが想定される第２のプリコーディング行列と、前記第２のマルチアンテナの送信信号に、前記複数の伝送レイヤ間で共通に適用されることが想定される重み係数と、に基づいて定まることを特徴とする基地局装置の通信方法。
【請求項１５】
第１のマルチアンテナ及び第２のマルチアンテナを有する基地局装置と、前記基地局装置と通信するユーザ装置と、を備えた無線通信システムであって、
複数の伝送レイヤを用いて前記基地局装置とユーザ装置との通信を行い、
前記ユーザ装置は、第１のプリコーディング情報及び第２のプリコーディング情報を前記基地局装置にフィードバックし、
前記基地局装置は、前記第１のプリコーディング情報及び前記第２のプリコーディング情報を受信し、
前記第１のプリコーディング情報及び前記第２のプリコーディング情報は、前記基地局装置により送信信号に乗算されることが想定される第１のプリコーディング行列を示し、
前記第１のプリコーディング行列は、前記第１のマルチアンテナの送信信号と前記第２のマルチアンテナの送信信号両方に同一の行列で適用されることが想定される第２のプリコーディング行列と、
前記第２のマルチアンテナの送信信号に、前記複数の伝送レイヤ間で共通に適用されることが想定される重み係数と、
に基づいて定まることを特徴とする無線通信システム。
【請求項１６】
前記基地局装置と前記ユーザ装置との通信に用いられる伝送レイヤ数が２であることを特徴とする請求項１５に記載の無線通信システム。
【請求項１７】
前記第２のプリコーディング行列は、少なくとも前記第１のプリコーディング情報から示されることを特徴とする請求項１５に記載の無線通信システム。
【請求項１８】
前記重み係数は、少なくとも前記第２のプリコーディング情報から示されることを特徴とする請求項１５に記載の無線通信システム。
【請求項１９】
前記重み係数は、前記第１のマルチアンテナの送信信号に対する前記第２のマルチアンテナの送信信号の位相回転量であることを特徴とする請求項１５に記載の無線通信システム。
【請求項２０】
前記第１のマルチアンテナのアンテナ数と前記第２のマルチアンテナのアンテナ数は同じであることを特徴とする請求項１５に記載の無線通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信技術領域に関し、特には、無線通信システムにおいて、マルチアンテナマルチ基地局間の協調通信にプリコーディング技術を採用して、下りリンクデータの伝送レートを向上させるプリコーディング方法及び無線通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
マルチアンテナ（ＭＩＭＯ：Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）無線通信技術は、送信端末と受信端末ともにおいて複数本のアンテナを設置し、無線通信中の空間リソースを利用して、空間多重化の効果と空間ダイバーシティの効果を得る技術である。情報理論によれば、ＭＩＭＯシステムの容量は、送信アンテナ本数及び受信アンテナ本数の最小値の増加に伴い、線形的に増加することが研究により明らかにされた。図１は、ＭＩＭＯシステムを模式的に示す図である。図１に示すように、送信端末と受信端末とのマルチアンテナにより構成されるマルチアンテナ無線チャネルには、空間情報が含まれている。プリコーディング技術は、現在空間情報を利用してデータ伝送レートを向上する主要な技術の１つであり、チャネル状態情報前処理送信信号を利用した技術である。実質的に、プリコーダーはマルチモードビーム発生器であり、送信信号を送受信端末のチャネルにマッチングさせる。基本的な原理としては、送信信号を多層に分解させ、層間を相互直交させて、各層の送信信号がチャネルを通過した後に大きい利得が得られるようにし、かつ独立直交性を確保する。送受信端末の間で伝送される、直交でかつ独立なデータ層は、最大でＭ層となり、Ｍは両端にアンテナ本数の最小値である。なお、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ：Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）技術は、フェージング防止能力が強い特性と周波数利用率が高い特性とを有するため、マルチパス環境及びフェージング環境における高速データ通信に適用される。ＭＩＭＯ技術及びＯＦＤＭ技術を組み合わせしたＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ技術は、次世代移動通信システムにおいて、中核的な技術として認識されている。
例えば、３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）組織は、移動通信技術分野の国際組織として、３Ｇ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）セルラーシステムの標準化に重要な役割を演じている。３ＧＰＰ組織は、２００４年下半期からＥＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ）とＥＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）の設計に着手しているが、このプロジェクトはロングタームエボリューション（ＬＴＥ：Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）とも呼ばれる。ＬＴＥシステムの下りリンクにＭＩＭＯ−ＯＦＤＭ技術が利用されている。２００８年４月、中国シンセンで３ＧＰＰ組織の会議が開催され、４Ｇ（４ｔｈ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）セルラーシステムの標準化について検討された。この会議では、「マルチアンテナマルチ基地局間協調（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  ｍｕｌｔｉ−ｐｏｉｎｔ（ＣｏＭＰ）ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ／ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ）」という概念が幅広く注目され、支持が得られた。上記概念の中核的な思想としては、複数個の基地局が同時にシングルユーザあるいはマルチユーザに通信サービスを提供し、セル境界にあるユーザへのデータ伝送レートを向上させるということである。この予想を実現するためには、マルチアンテナマルチ基地局間の協調通信のプリコーディング方法が肝心な技術となっている。
セルラーシステム下りリンクにおいて、下記３つのマルチアンテナマルチ基地局間協調通信の方法が従来技術として知られている。
（１）単一基地局の独立プリコーディング後、直接送信する方法：サービング基地局及び協調通信基地局は、分散式の方式でプリコーディングを行う。すなわち、サービング基地局及び協調通信基地局のプリコーディングマトリックス（プリコーディング行列）は、当該基地局からユーザ装置までのチャネルマトリックスのみにマッチングされ、プリコーディング後の信号は、サービング基地局及び協調通信基地局から直接送信される。ユーザ装置の受信信号は、上記分散式でプリコーディングされた信号が各自のチャネルを通過して直接相加結合されたものであり、下記数式で表現できる。
0005406854.tif 000002
ｙ：受信信号
ｘ：送信データ
ｎ：ノイズ
Ｎ：サービング基地局と協調基地局との合計個数
0005406854.tif 000003
Ｈ１，Ｈ２，…，ＨＮ：サービング基地局及び協調基地局からユーザ装置までのチャネルマトリックス
Ｗ１，Ｗ２，…，ＷＮ：サービング基地局及び協調基地局のプレコーディングマトリックス
この方法（１）の中核的な思想として、Ｗ１，Ｗ２，…，ＷＮはそれぞれＨ１，Ｈ２，…，ＨＮとマッチングしている。図２では、３つの基地局が当該協調通信のプリコーディング方法を採用した状態を示している。当該方法は、実現が柔軟かつ簡単であり、性能が良好である利点を有している（非特許文献１参照）。
（２）単一基地局の独立プリコーディング後、加重送信する方法：上記方法（１）の性能をより向上させるためには、基地局の独立プリコーディング後の結果に、異なる加重値、すなわち重み係数を形成し加重送信を行って、受信端末が同相合成の利得（ｇａｉｎ）を得るようにする。ユーザ装置の受信信号は、上記分布式でプリコーディングされた信号が各自のチャネルを通過して加重結合されたものであり、下記数式で表現できる。
0005406854.tif 000004
ｙ：受信信号
ｘ：送信データ
ｎ：ノイズ
Ｎ：サービング基地局と協調基地局との合計個数
0005406854.tif 000005
Ｈ１，Ｈ２，…，ＨＮ：サービング基地局及び協調基地局からユーザ装置までのチャネルマトリックス
Ｗ１，Ｗ２，…，ＷＮ：サービング基地局及び協調基地局のプレコーディングマトリックス
ｄ１，ｄ２，…，ｄＮ：重み係数（通常、複素数で表示される値）
この方法（２）の中核的な思想としては、Ｗ１，Ｗ２，…，ＷＮはそれぞれＨ１，Ｈ２，…，ＨＮとマッチングし、また、基地局によりチャネルマッチング結果の位相を調整し、なるべくユーザ装置での同一位相の重ね合わせを実現して、同相合成の利得を得る。図３では、３つの基地局が当該協調プリコーディング方法を採用した状態を示している。当該方法は、性能が良好であるとの利点を有している（非特許文献２参照）。
（３）複数の基地局の同じプリコーディング後、直接送信する方法：独立プリコーディングの複雑度は、サービング基地局と協調通信基地局との合計個数の増加に伴い、線形的に増加する。実現の複雑度を低減するために、複数の基地局は、同様なプリコーディングマトリックスを採用してサービング基地局及び協調通信基地局からユーザ装置までのチャネルとマッチングし、その後、直接送信することができる。ユーザ装置からみると、サービング基地局及び協調通信基地局からユーザ装置までのチャネルマトリックスが先に直接結合されて、等価的な仮想チャネルとなり、その後、統一なプリコーディングマトリックスを用いて当該仮想チャネルとマッチングさせる。これは、下記数式で表現できる。
0005406854.tif 000006
ｙ：受信信号
ｘ：送信データ
ｎ：ノイズ
Ｎ：サービング基地局と協調基地局との合計個数
0005406854.tif 000007
Ｈ１，Ｈ２，…，ＨＮ：サービング基地局及び協調基地局からユーザ装置までのチャネルマトリックス
Ｗ：サービング基地局と協調基地局とが採用した同様なプレコーディングマトリックス
図４では、３つの基地局が当該協調プリコーディング方法を採用した状態を示している。当該方法は、実現が簡単であり、フィードバック情報量が少ないという利点を有している（非特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】３ＧＰＰ，Ｒ１−０８３５３０号，「Ａｓｐｅｃｔｓ  ｏｆ  Ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ  ＭＩＭＯ  ｆｏｒ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｅ−ＵＴＲＡ”，Ｔｅｘａｓ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ（３ＧＰＰ文献，番号：Ｒ１−０８３３５０），「増強するＥ−ＵＴＲＡシステム中のＭＩＭＯ技術の研究」，米国テキサス・インスツルメンツ社
【非特許文献２】３ＧＰＰ，Ｒ１−０８３５４６号，“Ｐｅｒ−ｃｅｌｌ  ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ  ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  ｄｏｗｎｌｉｎｋ  ｊｏｉｎｔｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ＣｏＭＰ”，ＥＴＲＩ（３ＧＰＰ文献，番号：Ｒ１−０８３５４６，「下りマルチノード協調送信中のセルプリコーディング方法」，韓国電子通信研究院
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の方法（１）によると、分散式のプリコーディングのシグナリング情報量が大きくなる。なお、分散式の処理方式は、基地局間の協調特徴を十分に利用していないため、性能向上の余地は残っている。また、上述の方法（２）によると、実現が複雑となり、加重値ｄ１，ｄ２，…，ｄＮを確認するための余分なフィードバック情報量が必要となる。また、上述の方法（３）によると、性能が低下している。
以上のように、上記方法（１）及び方法（２）は分布式プリコーディング方法を採用しているので、良好な性能が得られるが、プリコーディング処理が複雑であり、フィードバック情報量が多い。また、上記方法（３）は最も簡単な方法であるが、性能が低い。
本発明は、上記方法（３）に基づき、それをさらに改善したものであって、複雑度をあまり増えずに性能を向上し、実行が簡単で、性能が良好な下りリンクのマルチアンテナマルチ基地局間の協調通信に関するプリコーディング方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】
【０００５】
本発明に係る無線通信システム及びプリコーディング方法において、サービング基地局及び協調通信基地局は、同じスプリコーディングマトリックスを採用し、それぞれ加重後送信を行う。これにより、マルチアンテナマルチ基地局の協調通信中のプリコーディング機能を向上させる。ここで加重とは、サービング基地局及び協調通信基地局において、全体プリコーディングの結果と加重値をかけること、または各層プリコーディングの結果に加重値をかけることである。これに対応するユーザ装置の受信信号は、それぞれ、サービング基地局及び協調通信基地局が同じプリコーディング処理を採用した後、全体結果を加重結合したものまたは各層結果を加重結合したものである。ユーザ装置のフィードバック情報量には、サービング基地局及び協調通信基地局に適用されるプリコーディングマトリックス情報、全体プリコーディングの加重ベクトル情報または層プリコーディングの加重ベクトル情報、及びチャネル品質の量子化値が含まれているので、シグナリング情報量が少ない利点を持っている。なお、サービング基地局及び協調通信基地局が同じセル番号を用いるので、ユーザ装置が受信した加重結合信号を用いると、もっと大きな同相合成の利得を得ることができる。
上記課題を解決するために、本発明に係る一種のプリコーディング方法は、少なくとも１つのユーザ装置及び当該ユーザ装置にサービスを提供するサービング基地局、及び少なくとも１つ協調通信基地局を有する無線通信システムに使用されるプリコーディング方法であって、ユーザ装置が、少なくともプリコーディングマトリックス情報と、全体プリコーディングの加重ベクトル情報と、チャネル品質の量子化値とを含む、サービング基地局及び協調通信基地局から当該ユーザ装置までの下りリンクチャネルのチャネル状態情報を推定するステップと、ユーザ装置が、上記推定したチャネル状態情報を、サービング基地局にフィードバックするステップと、サービング基地局が、ユーザ装置から取得したチャネル状態情報に基づいてリソーススケジューリングを行い、かつ、少なくともリソーススケジューリングの結果、プリコーディングマトリックス情報及び全体プリコーディング加重ベクトル情報を、協調通信基地局に送信ステップと、サービング基地局及び協調通信基地局が、プリコーディングマトリックス情報に応じて、相同なプリコーディングマトリックスを採用して通信データに対するプリコーディングを行い、かつ、加重ベクトル情報中の各自の加重値を用いてプリコーディングの結果に対する加重を行うステップと、を備えることを特徴とする。
上記課題を解決するために、本発明に係る一種のプリコーディング方法は、少なくとも１つのユーザ装置及び当該ユーザ装置にサービスを提供するサービング基地局、及び少なくとも１つ協調通信基地局を有する無線通信システムに使用されるプリコーディング方法であって、ユーザ装置が、少なくとも、プリコーディングマトリックス情報、全体プリコーディングの加重ベクトル情報、及びチャネル品質の量子化値を含む、サービング基地局及び協調通信基地局から当該ユーザ装置までの下りリンクチャネルのチャネル状態情報を推定するステップと、ユーザ装置が、上記推定したチャネル状態情報を、サービング基地局及び協調通信基地局にフィードバックするステップと、サービング基地局が、ユーザ装置から取得したチャネル状態情報に基づいてリソーススケジューリングを行い、かつ、少なくともリソーススケジューリングの結果を、協調通信基地局に送信ステップと、サービング基地局及び協調通信基地局が、プリコーディングマトリックス情報に応じて、相同なプリコーディングマトリックスを採用して通信データに対するプリコーディングを行い、かつ、加重ベクトル情報中の各自の加重値を用いてプリコーディングの結果に対する加重を行うステップと、を備えることを特徴とする。
上記課題を解決するために、本発明に係る一種のプリコーディング方法は、少なくとも１つのユーザ装置及び当該ユーザ装置にサービスを提供するサービング基地局、及び少なくとも１つ協調通信基地局を有する無線通信システムに使用されるプリコーディング方法であって、ユーザ装置が、少なくとも、プリコーディングマトリックス情報、層プリコーディングの加重ベクトル情報、及びチャネル品質の量子化値を含む、サービング基地局及び協調通信基地局から当該ユーザ装置までの下りリンクチャネルのチャネル状態情報を推定するステップと、ユーザ装置が、上記推定したチャネル状態情報を、サービング基地局にフィードバックするステップと、サービング基地局が、ユーザ装置から取得したチャネル状態情報に基づいてリソーススケジューリングを行い、かつ、少なくともリソーススケジューリングの結果、プリコーディングマトリックス情報及び層プリコーディングの加重ベクトル情報を、協調通信基地局に送信ステップと、サービング基地局及び協調通信基地局が、プリコーディングマトリックス情報に応じて、相同なプリコーディングマトリックスを採用して通信データに対するプリコーディングを行い、かつ、加重ベクトル情報中の各自の加重値を用いてプリコーディングの結果に対する加重を行うステップと、を備えることを特徴とする。
上記課題を解決するために、本発明に係る一種のプリコーディング方法は、少なくとも１つのユーザ装置及び当該ユーザ装置にサービスを提供するサービング基地局、及び少なくとも１つ協調通信基地局を有する無線通信システムに使用されるプリコーディング方法であって、ユーザ装置が、少なくとも、プリコーディングマトリックス情報、層プリコーディングの加重ベクトル情報、及びチャネル品質の量子化値を含む、サービング基地局及び協調通信基地局から当該ユーザ装置までの下りリンクチャネルのチャネル状態情報を推定するステップと、ユーザ装置が、上記推定したチャネル状態情報を、サービング基地局及び協調通信基地局にフィードバックするステップと、サービング基地局が、ユーザ装置から取得したチャネル状態情報中のチャネル品質の量子化値に基づいてリソーススケジューリングを行い、かつ、少なくともリソーススケジューリングの結果を、協調通信基地局に送信ステップと、サービング基地局及び協調通信基地局が、プリコーディングマトリックス情報に応じて、相同なプリコーディングマトリックスを採用して通信データに対するプリコーディングを行い、かつ、加重ベクトル情報中の各自の加重値を用いてプリコーディングの結果に対する加重を行うステップと、を備えることを特徴とする。
本発明の実施形態によると、上記配置情報として、少なくとも、協調通信基地局のセル番号、下りリンクデータの伝送方式、サービング基地局及び協調通信基地局のアンテナ配置が含まれることが好ましい。
また、本発明の実施形態によると、上記推定ステップに、所定のプリコーディングモードに基づいて、サービング基地局及び協調通信基地局からユーザ装置までの下りリンクチャネルのチャネル状態情報を推定し、上記所定のプリコーディングモードにおいて、サービング基地局及び協調通信基地局が相同なプリコーディングマトリックスを用いて通信データに対するプリコーディングを行い、その後、対応する加重値を用いてプリコーディングの結果に対する加重を行うことが含まれることが好ましい。
また、本発明の実施形態によると、上記層プリコーディングの加重ベクトル情報は線形位相逓増シーケンスであり、上記加重ベクトル情報は、上記線形位相逓増シーケンス中の各要素を表示するインデックス番号であることが好ましい。
また、本発明の実施形態によると、上記プリコーディングマトリックス情報は、プリコーディングマトリックスを表示するプリコーディングマトリックスのコードブック中のコードワードであることが好ましい。
また、本発明の実施形態によると、プリコーディングマトリックスのコードブックにおいて、高次元のプリコーディングマトリックスのコードブックを、低次元のプリコーディングマトリックスのコードブックに定義されるように分割することが好ましい。
また、本発明の実施形態によると、上記サービング基地局及び協調通信基地局は、相同なセルスクランブルシーケンスを用いて、通信データに対してスクランブリングを行うことが好ましい。
また、本発明の実施形態によると、上記セルスクランブルシーケンスは、サービング基地局のセルスクランブルシーケンスであることが好ましい。
一方、上記課題を解決するために、本発明に係る一種の無線通信システムは、少なくとも１つのユーザ装置及び当該ユーザ装置にサービスを提供するサービング基地局、及び少なくとも１つ協調通信基地局を有する無線通信システムであって、そのうち、上記ユーザ装置は、少なくとも、プリコーディングマトリックス情報、全体プリコーディングの加重ベクトル情報、及びチャネル品質の量子化値を含む、サービング基地局及び協調通信基地局から当該ユーザ装置までの下りリンクチャネルのチャネル状態情報を推定して、推定されたチャネル状態の情報を、上記サービング基地局にフィードバックするように設置され、上記サービング基地局は、ユーザ装置から取得したチャネル状態情報に基づいてリソーススケジューリングを行い、かつ、少なくともリソーススケジューリングの結果、全体プリコーディングマトリックス情報及び全体プリコーディング加重ベクトル情報を、上記協調通信基地局に送信するように設置されており、上記サービング基地局及び上記協調通信基地局は、プリコーディングマトリックス情報に応じて、相同なプリコーディングマトリックスを採用して通信データに対するプリコーディングを行い、かつ、加重ベクトル情報中の各自の加重値を用いて、プリコーディングの結果に対して加重を行うことを特徴とする。
上記課題を解決するために、本発明に係る一種の無線通信システムは、少なくとも１つのユーザ装置及び当該ユーザ装置にサービスを提供するサービング基地局、及び少なくとも１つ協調通信基地局を有する無線通信システムであって、そのうち、上記ユーザ装置は、少なくとも、プリコーディングマトリックス情報、層プリコーディングの加重ベクトル情報、及びチャネル品質の量子化値を含む、サービング基地局及び協調通信基地局から当該ユーザ装置までの下りリンクチャネルのチャネル状態情報を推定して、推定されたチャネル状態の情報を、上記サービング基地局及び上記協調通信基地局にフィードバックするように設置され、上記サービング基地局は、ユーザ装置から取得したチャネル状態情報に基づいてリソーススケジューリングを行い、かつ、少なくともリソーススケジューリングの結果を、上記協調通信基地局に送信するように設置されており、上記サービング基地局及び上記協調通信基地局は、プリコーディングマトリックス情報に応じて、相同なプリコーディングマトリックスを採用して通信データに対するプリコーディングを行い、かつ、加重ベクトル情報中の各自の加重値を用いて、プリコーディングの結果に対して加重を行うことを特徴とする。
上記課題を解決するために、本発明に係る一種の無線通信システムは、少なくとも１つのユーザ装置及び当該ユーザ装置にサービスを提供するサービング基地局、及び少なくとも１つ協調通信基地局を有する無線通信システムであって、そのうち、上記ユーザ装置は、少なくとも、プリコーディングマトリックス情報、層プリコーディングの加重ベクトル情報、及びチャネル品質の量子化値を含む、サービング基地局及び協調通信基地局から当該ユーザ装置までの下りリンクチャネルのチャネル状態情報を推定して、推定されたチャネル状態の情報を、上記サービング基地局にフィードバックするように設置され、上記サービング基地局は、ユーザ装置から取得したチャネル状態情報に基づいてリソーススケジューリングを行い、かつ、少なくともリソーススケジューリングの結果、プリコーディングマトリックス情報及び層プリコーディングの加重ベクトル情報を、上記協調通信基地局に送信するように設置されており、上記サービング基地局及び上記協調通信基地局は、プリコーディングマトリックス情報に応じて、相同なプリコーディングマトリックスを採用して通信データに対するプリコーディングを行い、かつ、加重ベクトル情報中の各自の加重値を用いて、プリコーディングの結果に対して加重を行うことを特徴とする。
上記課題を解決するために、本発明に係る一種の無線通信システムは、少なくとも１つのユーザ装置及び当該ユーザ装置にサービスを提供するサービング基地局、及び少なくとも１つ協調通信基地局を有する無線通信システムであって、そのうち、上記ユーザ装置は、少なくとも、プリコーディングマトリックス情報、層プリコーディングの加重ベクトル情報、及びチャネル品質の量子化値を含む、サービング基地局及び協調通信基地局から当該ユーザ装置までの下りリンクチャネルのチャネル状態情報を推定して、推定されたチャネル状態の情報を、上記サービング基地局及び上記協調通信基地局にフィードバックするように設置され、上記サービング基地局は、ユーザ装置から取得したチャネル状態情報に基づいてリソーススケジューリングを行い、かつ、少なくともリソーススケジューリングの結果を、上記協調通信基地局に送信するように設置されており、上記サービング基地局及び上記協調通信基地局は、プリコーディングマトリックス情報に応じて、相同なプリコーディングマトリックスを採用して通信データに対するプリコーディングを行い、かつ、加重ベクトル情報中の各自の加重値を用いて、プリコーディングの結果に対して加重を行うことを特徴とする。
本発明の他の目的、特徴、および優れた点は、以下に示す記載によって十分分かるであろう。また、本発明の利点は、添付図面を参照した以下の説明で明白になるであろう。
【発明の効果】
【０００６】
本発明に係る下りリンクのマルチアンテナマルチ基地局間の協調通信に適用されるプリコーディング方法及び無線通信システムは、実現が容易であり、機能が良好であるという利点がある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】ＭＩＭＯシステムの模式図である。
【図２】協調通信する３つの基地局が従来の方法１を採用した状況を示す模式図である。
【図３】協調通信する３つの基地局が従来の方法２を採用した状況を示す模式図である。
【図４】協調通信する３つの基地局が従来の方法３を採用した状況を示す模式図である。
【図５】マルチセルのセルラー通信システムの模式図である。
【図６】本発明の実施形態に係るマルチアンテナマルチ基地局の協調通信のプリコーディング方法を示すフローチャートである。
【図７】協調通信する３つの基地が本発明の方法を採用した、状況１の実施例を示す模式図である。
【図８】協調通信する３つの基地が本発明の方法を採用した、状況２の実施例を示す模式図である。
【図９】状況１の実施例において、ユーザ装置のフィードバックの様子を示す模式図である。
【図１０】状況２の実施例において、ユーザ装置のフィードバックの様子を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、図を参照しながら、本発明に係る好ましい実施形態を詳細に説明する。なお、説明の過程において、本発明の理解に支障を来たすことを防止するため、本発明の説明において必要としない構成及び機能に対する説明を省略する。
本発明の実現ステップを詳細かつ明確に説明するために、本発明の、ＬＴＥセルラー通信システムに適用される具体的な実施形態について説明する。もちろん、本発明は、後述の実施形態に限定されるものではなく、例えば今後のＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムなどの他の通信システムにも適用できる。
図５は、マルチセルのセルラー通信システムを模式的に示す図である。サービスカバレッジ領域は、セルラーシステムにより、隣接した無線カバレッジ領域、即ちセルに分割されている。各セルは、図５においては正六角形に描かれており、全体のサービス領域は、セル１００〜１０４の繋ぎ合わせによって形成される。また、セル１００〜１０４にそれぞれ関連して、基地局２００〜２０４が設けられている。基地局２００〜２０４の各々は、本技術分野で公知されているように、少なくとも１つの送信機、１つの受信機、及び１つの基地局制御ユニットを備えている。
ここで、上記基地局は、セル内のサービスノードであり、無線リソースのスケジューリング機能を有する独立基地局であっても良く、独立基地局に従属される送信ノードであるか、或いは中継ノード（普通はセルのカバレッジ領域をより拡大するために設置される）等であっても良い。
図５に示すように、基地局２００〜２０４は、それぞれセル１００〜１０４のいずれかの領域に配設され、全方向性アンテナを備えている。もちろん、セルラー通信システムにおけるセル分布において、基地局２００〜２０４に対して少なくとも１つの指向性アンテナを配設し、指向性を持たせて、通常セクタ領域と呼ばれるセル１００〜１０４の部分領域を覆うことも可能である。このように、図５に示すマルチセルを有するセルラー通信システムは、あくまでも、本発明を説明するためのものであって、本発明のセルラーシステムの実施は、上述の特定条件に限定されるべきものではない。
図５において、基地局２００〜２０４は、無線又は有線リンクを通じてＸ２インターフェイス３００〜３０４を介して互いに通信可能になっている。ＬＴＥシステムまたは今後のＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄシステムにおいて、基地局と、無線ネットワーク制御ユニットと、コアネットワークとの３層ノードネットワークの構造を、２層ノード構造に略する。そのうち、元々の無線ネットワーク制御ユニットの機能は基地局に配分されており、基地局の間では無線又は有線リンクを通じて「Ｘ２」という有線インターフェイスを介して協調及び通信を行う。
また図５において、セル１００〜１０４の中には数個のユーザ装置（移動局）４００〜４３０が分布されている。ユーザ装置４００〜４３０の各々は、本技術分野で公知されているように、少なくとも一つの送信機、一つの受信機、及び一つの移動局制御ユニットを備えている。理論的または物理的な観点から見れば、ユーザ装置４００〜４３０は、それぞれ自装置にサービスを提供するサービング基地局（基地局２００〜２０４中のいずれか一つ）を介してセルラー通信システムにアクセスする。すなわち１つのユーザ装置は、理論的または物理的に１つのサービング基地局に属する。
なお、図５にはユーザ装置が１６個しか配設されていないが、実際に配設されるユーザ装置の数は膨大である。よって、図５に描かれたユーザ装置は、本発明を説明するために、模式的に示されたものにすぎない。また、上記のように、理論的または物理的な観点から見れば、ユーザ装置４００〜４３０は、それぞれ自装置にサービスを提供する基地局２００〜２０４を介してセルラー通信ネットワークにアクセスする。ユーザ装置に対して直接に通信サービスを提供する基地局を、該当ユーザ装置のサービング基地局と称し、その他の基地局を該当ユーザ装置の非サービング基地局、すなわち協調通信基地局と称する。非サービング基地局は、サービング基地局の協調通信基地局として、サービング基地局とともにユーザに通信サービスを提供することができる。
本実施形態のＬＴＥシステムの具体的な配設に関しては、３ＧＰＰ組織の文献：ＴＳ  ３６．２１３Ｖ８．３．０，「Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）；Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｌａｙｅｒ  Ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ」を参照する。当該文献には、７種の下りリンクデータの伝送方式が定義されている。すなわち、単一アンテナ送信、送信ダイバーシティ、開ループ空間分割多重化、閉ループ空間分割多重化、マルチユーザＭＩＭＯ、閉ループ単層プリコーディング、ビームフォーミング送信が挙げられる。
具体的には、単一アンテナ送信は、一本のアンテナを使用して信号を送信する方式であって、ＭＩＭＯシステムの特例である。この方式によると単層のデータのみが伝送される。送信ダイバーシティは、ＭＩＭＯシステムにおいて、時間及び／または周波数のダイバーシティ効果を利用して信号を送信することで信号の受信品質を向上させる。開ループ空間分割多重化は、ユーザ装置からのチャネル状態情報のフィードバックが必要としない空間分割多重化である。閉ループ空間分割多重化は、ユーザ装置からのチャネル状態情報のフィードバックが必要となる空間分割多重化である。マルチユーザＭＩＭＯは、マルチユーザが同時かつ同周波数でＭＩＭＯシステムの下りリンク通信に関与する方式である。閉ループ単層プリコーディングは、ＭＩＭＯシステムを使用し、プリコーディング技術を採用する方式であって、当該方式によると単層のデータのみが伝送される。ビームフォーミング送信は、ＭＩＭＯシステムを使用し、ビームフォーミング技術を採用する方式であって、当該方式よると単層のデータのみが伝送される。
上述した７種の下りリンクデータの伝送方式において、閉ループ空間分割多重化、マルチユーザＭＩＭＯ、閉ループ単層プリコーディングはプリコーディング技術に属するので、本発明による方法が適用される。もちろん、ここで挙げられた応用形態は、本発明の実施形態にすぎず、本発明の応用は上記方式に限らない。
以下、本発明の実施形態について、下記のようなマルチアンテナマルチ基地局間の協調通信の状況に本発明を適用した場合を例に挙げて説明する。
〔状況１〕
ユーザ装置４１６に注目し、このユーザ装置４１６に２本の受信アンテナを配設して、下りリンクのマルチアンテナマルチ基地局間の協調通信モードで動作するように設定する。そして、基地局２０２をサービング基地局とし、基地局２００，２０４を協調通信基地局とする。基地局２００，２０２，２０４にそれぞれ４本の送信アンテナを配設する。ユーザ装置４１６のサービング基地局及び協調通信基地局には、閉ループ空間分割多重化という、同様な下りリンクデータの伝送方式を採用する。そのうち、サービング基地局及び協調通信基地局は、同様なプリコーディングマトリックスを用いて全体プリコーディングを行い、加重後に送信を行う。ここで、加重とは、全体プリコーディングの結果と加重値（重み係数）とを乗算することである。全体プリコーディングとは、プリコーディングマトリックスと乗算するユーザ装置への複数伝送層の送信データを送信データ伝送層（送信情報系列またはレイヤ）ごとに分離せずに、その全体をプリコーディングマトリックスと乗算することを意味している。また、全体プリコーディングの結果とは、送信データが全体プリコーディングされた結果として生じる送信信号を意味している。ユーザ装置４１６が受信する受信信号は、サービング基地局及び協調通信基地局からそれぞれ送信される送信信号を合成（アンテナ端の加算）したものである。なお、ユーザ装置からのフィードバック情報には、サービング基地局及び協調通信基地局に適用されるプリコーディングマトリックス情報（例えば、プリコーディングマトリックス情報インデックス番号など）、全体プリコーディングの加重ベクトル情報、およびチャネル品質の量子化値が含まれる。なお、全体プリコーディングの加重ベクトル情報とは、上記それぞれの基地局に対応する重み係数を示す１つのベクトル情報（例えば、加重ベクトル情報インデックス番号など）である。また、チャネル品質の量子化値とは、ユーザ装置と、サービング基地局及び協調通信基地局との間の下りリンクチャネルの状態（品質）を離散化された数値で表したものである。
〔状況２〕
ユーザ装置４１６に注目し、このユーザ装置４１６に２本の受信アンテナを配設して、下りリンクのマルチアンテナマルチ基地局間の協調通信モードで動作するように設定する。そして、基地局２０２をサービング基地局とし、基地局２００，２０４を協調通信基地局とする。基地局２００，２０２，２０４にそれぞれ４本の送信アンテナを配設する。ユーザ装置４１６のサービング基地局及び協調通信基地局は、閉ループ空間分割多重化という、同様な下りリンクデータの伝送方式を採用する。そのうち、サービング基地局及び協調通信基地局は、送信データを複数の伝送層に分離し、同様なプリコーディングマトリックスを用いて送信データ伝送層ごとに層プリコーディングを行い、加重後に送信を行う。ここで、加重とは、層プリコーディングの結果と加重値（重み係数）とを乗算することである。層プリコーディングとは、ユーザ装置への複数伝送層の送信データを伝送層（送信情報系列またはレイヤ）ごとに分離し、送信データ伝送層に対応する層プリコーディングマトリックスと乗算することを意味している。また、層プリコーディングの結果とは、送信データ伝送層が層プリコーディングされた結果として生じる送信信号を意味している。ユーザ装置４１６が受信する受信信号は、サービング基地局及び協調通信基地局からそれぞれ送信される送信信号を合成（アンテナ端の加算）したものである。なお、ユーザ装置のフィードバックには、サービング基地局及び協調通信基地局に適用されるプリコーディングマトリックス情報（例えば、プリコーディングマトリックス情報インデックス番号など）、層プリコーディングの加重ベクトル情報、およびチャネル品質の量子化値が含まれる。なお、層プリコーディングの加重ベクトル情報とは、プリコーディングされた各伝送層に対して乗算された加重値のそれぞれを示す情報（例えば、加重ベクトル情報インデックス番号など）である。また、チャネル品質の量子化値とは、ユーザ装置と、サービング基地局及び協調通信基地局との間の下りリンクチャネルの状態（品質）を離散化された数値で表したものである。
〔状況３〕
ユーザ装置４１６に注目し、このユーザ装置４１６に２本の受信アンテナを配設して、下りリンクのマルチアンテナマルチ基地局間の協調通信モードで動作するよう設定する。そして、基地局２０２をサービング基地局とし、基地局２００，２０４を協調通信基地局とする。基地局２００，２０２にそれぞれ４本の送信アンテナを配設し、基地局２０４に２本の送信アンテナを配設する。ユーザ装置４１６のサービング基地局及び協調通信基地局は、閉ループ空間分割多重化という、同様な下りリンクデータの伝送方式を採用する。そのうち、サービング基地局及び協調通信基地局は、送信データを複数の伝送層に分離し、同様なプリコーディングマトリックスを用いて送信データ伝送層ごとに層プリコーディングを行い、加重後に送信を行う。ここで、加重とは、各々の層プリコーディングの結果（プリコーディングされた各送信データ伝送層）と加重値とを乗算することである。ユーザ装置４１６の受信信号は、サービング基地局及び協調通信基地局からそれぞれ送信される送信信号を合成（アンテナ端の加算）したものである。なお、ユーザ装置のフィードバックには、サービング基地局及び協調通信基地局に適用されるプリコーディングマトリックス情報、層プリコーディングの加重ベクトル情報、およびチャネル品質の量子化値が含まれる。なお、層プリコーディングの加重ベクトル情報とは、プリコーディングされた各伝送層に対して乗算された加重値のそれぞれを示す情報である。
なお、「層プリコーディング」、および「層プリコーディングの結果」の定義は、状況２と同様である。
〔状況４〕
ユーザ装置４１６に注目し、このユーザ装置４１６に２本の受信アンテナを配設して、下りリンクのマルチアンテナマルチ基地局間の協調通信モードで動作するように設定する。そして、基地局２０２をサービング基地局とし、基地局２００，２０４を協調通信基地局とする。基地局２００，２０２にそれぞれ４本の送信アンテナを配設し、基地局２０４に２本の送信アンテナを配設する。ユーザ装置４１６のサービング基地局及び協調通信基地局は、閉ループ空間分割多重化という、同様な下りリンクデータの伝送方式を採用する。そのうち、サービング基地局及び協調通信基地局は、同様なプリコーディングマトリックスを用いて送信データ伝送層ごとに層プリコーディングを行い、加重後に送信を行う。ここで、加重とは、全体プリコーディングの結果と加重値とを乗算することである。ユーザ装置４１６の受信信号は、サービング基地局及び協調通信基地局から送信される送信信号を合成（アンテナ端の加算）したものである。なお、ユーザ装置のフィードバックには、サービング基地局及び協調通信基地局に適用されるプリコーディングマトリックス情報（例えば、プリコーディングマトリックス情報インデックス番号など）、全体プリコーディングの加重ベクトル情報、およびチャネル品質の量子化値が含まれる。なお、全体プリコーディングの加重ベクトル情報とは、上記それぞれの基地局に対応する重み係数全体プリコーディングされた複数の送信データに対して乗算された加重値のそれぞれを示す１つのベクトル情報（例えば、加重ベクトル情報インデックス番号など）である。また、「全体プリコーディング」、および「全体プリコーディングの結果」の定義は、状況１と同様である。
ユーザ装置のフィードバックに関しては、３ＧＰＰ組織の文献：ＴＳ  ３６．２１１  Ｖ８．３．０，「Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）；Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌｓ  ａｎｄ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」を参照する。当該文献の第５１ページ及び第５２ページには、コードブックに基づいたプリコーディングマトリックス情報（プリコーディングマトリックス情報インデックス番号）が定義されており、基本思想としては、コードワード（予め定義されたマトリックス）を用いて空間を区分した後、これらのコードワードを用いてチャネルを近似して実際のチャネルに近づけ、これにより、実際のチャネルに最も近づいたコードワードが実際のチャネルの量子化マトリックスとなり、そのインデックス番号（コードワードの番号）が実際のチャネルの量子化値となって、ユーザ装置により判断及び基地局にフィードバックされる。４本の送信アンテナを有する基地局は、最大で４層のデータを伝送し、ユーザ装置に選ばれるように、第１〜第４層の伝送にはいずれも１６個のコードワードが含まれる（インデックス番号を０〜１５とする）。また、２本の送信アンテナを有する基地局は、最大で２層のデータを伝送し、ユーザ装置に選ばれるように、第１，第２層の伝送にはいずれも４個のコードワードが含まれる（インデックス番号を０〜３とする）。
なお、全体プリコーディングの加重ベクトル情報または層プリコーディングの加重ベクトル情報は、ＬＴＥシステムにはない概念であるので、対応するコードブックを設定する必要がある。本発明の実施形態において、線形位相逓増シーケンスを考慮して、以下表１（表中、Ｎはサービング基地局と協調通信基地局との合計個数）のように、８個のコードワードを全体プリコーディングの加重ベクトルまたは層プリコーディングの加重ベクトルとしたコードブックが定義される。ここで、コードワードのインデックス番号（表１のコードワードの番号）は、全体プリコーディングの加重ベクトルまたは層プリコーディングの加重ベクトルの量子化結果（上述のチャネル品質の量子化値に相当）であって、ユーザ装置により基地局にフィードバックされる。
【表１】
0005406854.tif 000008
もちろん、上述したマルチアンテナマルチ基地局間の協調通信の実施例状況、プリコーディングマトリックス情報の量子化方法、及び、全体プリコーディングの加重ベクトル情報または層プリコーディングの加重ベクトル情報の量子化方法は、あくまでも本発明の実施形態を説明するために挙げられた例にすぎず、本発明の実施に必ず上記のような限定条件が必要となることではない。なお、上述した実施形態の各状況においては、主にユーザ装置４１６に注目して説明したが、これは、本発明が１つのユーザ装置のみに適用されることを意味しない。事実上、本発明は、マルチユーザ装置の場合でも適用できる。例えば、図５におけるユーザ装置４０８，４１０，４３０等の、いずれのユーザ装置も本発明の方法を使用することができる。また、基地局についても、実施形態の状況にはサービング基地局が１つであり、協調通信基地局が２つである場合を説明したが、本発明が必ずこのような条件に限定されることではない。事実上、本発明において、サービング基地局及び協調通信基地局の数に対しても特に制限しない。
図６は、本発明の実施形態に係るセルラーシステム下りリンクのマルチアンテナマルチ基地局間の協調通信方法を示すフローチャートである。図６に示すように、当該方法は、サービング基地局がユーザ装置に対して配置を行うステップ５００と、ユーザ装置がマルチアンテナマルチ基地局間の協調通信におけるプリコーディング方法によって、少なくともプリコーディングマトリックス情報、全体プリコーディングの加重ベクトル情報または層プリコーディングの加重ベクトル情報、及びチャネル品質の量子化値を含むチャネル状態情報を推定するステップ５０５と、ユーザ装置が、少なくともプリコーディングマトリックス情報、全体プリコーディングの加重ベクトル情報または層プリコーディングの加重ベクトル情報、及びチャネル品質の量子化値を含むチャネル状態情報をフィードバックするステップ５１０と、サービング基地局が、当該サービング基地局及び協調通信基地局からユーザ装置までの下りリンクチャネルのチャネル状態情報を取得し、チャネル品質の量子化値に基づいてリソーススケジューリングを行い（例えば、チャネル品質の量子化値が大きいチャネルを選択する）、バックグラウンド通信（例えば、Ｘ２インタフェースを通じて）によって協調通信基地局にリソーススケジューリングの結果、通信データ、プリコーディングマトリックス情報、及びプリコーディングの加重ベクトル情報を送信し、その後、サービング基地局及び協調通信基地局が、下りリンクデータ信号を、同時にユーザ装置に送信するステップ５１５とを含んでいる。以下、これらのステップに対して詳細に説明する。
ステップ５００：サービング基地局は、ユーザ装置に対して配置を行う。すなわち、サービング基地局は、基地局間協調通信の下りリンク通信データの送信対象となるユーザ装置と、当該サービング基地局および協調通信基地局との対応付けを行い、その対応関係を示す配置情報を生成する。ユーザ装置に対して少なくとも１つの協調通信基地局を対応付ける方法は特に限定されない。例えば、サービング基地局が属するセルに隣接する複数のセルのうち、ユーザ装置に最も近いセルから順に所定の数だけセルを選択し、選択したセルに配置された基地局を協調通信基地局とすればよい。
ここで、上記配置情報には、少なくとも、協調通信基地局のセル番号、下りリンクデータの伝送方式、サービング基地局及び協調通信基地局のアンテナ配置を含めることが好ましい。
具体的な実現において、通常、協調通信基地局のセル番号及び下りリンクデータの伝送方式は、下り制御シグナリングによってサービング基地局からユーザ装置へ伝達され、アンテナ配置は、基地局（サービング基地局または協調通信基地局）の報知チャネルによってユーザ装置に通知される。なお、上記アンテナ配置とは、サービング基地局および協調通信基地局が備えている送信アンテナの数である。
本実施形態において、以下のような３つの応用例が挙げられる。
〔状況１の応用例〕
ユーザ装置４１６に対して、サービング基地局は基地局２０２であり、協調通信基地局は２００，２０４である。基地局２００，２０２，２０４は、各自の報知チャネルを通してユーザ装置にアンテナ配置の通知を行い、アンテナ配置としていずれも４本の送信アンテナを有している。なお、サービング基地局２０２は、協調通信基地局２００，２０４のセル番号、及び下りリンクデータの伝送方式（ここでは、閉ループ空間分割多重化）を示す情報を、下り制御シグナリングによってユーザ装置４１６に送信する。
〔状況２の応用例〕
ユーザ装置４１６に対して、サービング基地局は基地局２０２であり、協調通信基地局は２００，２０４である。基地局２０２は、自身の情報（アンテナ配置の情報）を、報知チャネルを通してユーザ装置に通知し、アンテナ配置として４本の送信アンテナを有している。なお、サービング基地局２０２は、他の協調通信基地局２００，２０４のセル番号、アンテナ配置（４本の送信アンテナ）及び下りリンクデータの伝送方式（ここでは、閉ループ空間分割多重化）を示す情報を、下り制御シグナリングによってユーザ装置４１６に送信する。
〔状況３の応用例〕
ユーザ装置４１６に注目し、それに対して、サービング基地局は基地局２０２であり、協調通信基地局は２００，２０４である。基地局２００，２０２は、各自の報知チャネルを通してユーザ装置にアンテナ配置の通知を行い、アンテナ配置としていずれも４本の送信アンテナを有している。基地局２０４は、自身の報知チャネルを通してユーザ装置にアンテナ配置の通知を行い、アンテナ配置として２本の送信アンテナを有している。なお、サービング基地局２０２は、協調通信基地局２００，２０４のセル番号、及び下りリンクデータの伝送方式（ここでは、閉ループ空間分割多重化）を示す情報を、下り制御シグナリングによってユーザ装置４１６に送信する。
上述のように、ここで挙げられた応用例は、本発明の、サービング基地局がユーザ装置に対して配置を行う実施例にすぎず、本発明におけるサービング基地局の配置情報が上記実施例の形式に限定されることではない。
ステップ５０５：ユーザ装置は、マルチアンテナマルチ基地局間の協調通信におけるプリコーディング方法によって、チャネル状態情報を推定する。ここで、チャネル状態情報として、少なくとも、プリコーディングマトリックス情報、全体プリコーディングの加重ベクトル情報または層プリコーディングの加重ベクトル情報、及びチャネル品質の量子化値が含まれる。
通常、ユーザ装置は、サービング基地局及び協調通信基地局のシステム情報を取得した後、サービング基地局及び協調通信基地局の下りリンク参照信号を検出することが可能である。これにより、ユーザ装置は、サービング基地局及び協調通信基地局のチャネル状態情報を取得し、チャネル状態情報を推定することができる。
上記マルチアンテナマルチ基地局間の協調通信におけるプリコーディング方法は、サービング基地局及び協調通信基地局に同じプリコーディングマトリックスを採用し、加重後に送信を行う。ここで、加重として、サービング基地局及び協調通信基地局において、全体プリコーディングの結果と加重値とを乗算することが好ましい。
また、上記マルチアンテナマルチ基地局間の協調におけるプリコーディング方法は、サービング基地局及び協調通信基地局に同じプリコーディングマトリックスを採用し、加重後送信を行う。ここで、加重として、サービング基地局及び協調通信基地局において、各層プリコーディングの結果と加重値とを乗算することが好ましい。
本実施形態では、以下の４つの応用例を挙げて説明する。
〔状況１の応用例〕
ユーザ装置４１６に注目し、このユーザ装置４１６には２本の受信アンテナが配設され、ユーザ装置４１６に対して、サービング基地局は基地局２０２であり、協調通信基地局は２００，２０４であり、かつ基地局２００，２０２，２０４にはいずれも４本の送信アンテナが配設されていると想定する。また、サービング基地局２０２からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックス（ここでは、２×４のマトリックス；受信アンテナ数がチャネルマトリックスの第１次元であり、送信アンテナ数がチャネルマトリックスの第２次元である）をＨ２０２とし、協調通信基地局２００及び２０４からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックス（ここでは、２×４のマトリックス）をそれぞれＨ２００及びＨ２０４とする。また、基地局２００，２０２，２０４はいずれも閉ループ空間分割多重化を採用し、送信データの伝送層の数を２とすれば、プリコーディングマトリックスの次元は４×２（プリコーディングマトリックスの第１次元は送信アンテナ数であり、第２次元は伝送層数である）となる。３ＧＰＰ組織の文献：ＴＳ  ３６．２１１  Ｖ８．３．０，「Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）；Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌｓ  ａｎｄ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」の第５２ページに記載の内容によると、プリコーディングマトリックスのコードブックには合計１６個のコードワードが含まれ、それぞれＷ０，Ｗ１，…，Ｗ１５と設定する。
サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４は、同じプリコーディングマトリックスを採用し、加重後に送信を行う。ここで、加重とは、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４において、全体プリコーディングの結果に加重ベクトルＤｉを乗算することを指す。３つの基地局が協調することを考慮して、
0005406854.tif 000009
は、それぞれ基地局２０２，２００，２０４の加重値である。上記表１に示した、本実施形態の一例となる全体プリコーディングの加重ベクトルのコードブックによると、選ばれるコードワードが８個あるので、ｉ＝０，１，…，７となる。
0005406854.tif 000010
0005406854.tif 000011
ユーザ装置４１６の受信信号は、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４に同じ全体プリコーディング処理を採用した後、全体プリコーディング結果を加重結合したものである。その実施図は図７に示すとおりである。
ユーザ装置４１６から見ると、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックスはＤｉの加重結合を経由して、仮想チャネルを構成している。更に、統一のプリコーディングマトリックスＷにより上記仮想チャネルをマッチングする。これは、下記数式で表現できる。
0005406854.tif 000012
ｙ：受信信号
ｘ：送信データ
ｎ：ノイズ
0005406854.tif 000013
Ｗ：サービング基地局と協調基地局とが採用した相同なプレコーディングマトリックス
したがって、仮想チャネルは下記数式で表現できる。
0005406854.tif 000014
ユーザ装置４１６側において、８個の候補Ｈｉに対し特異値分解を行うと、下記数式が得られる。
0005406854.tif 000015
Λｉ：Ｈｉの固有値行列（２×４の一般対角行列）
Ｖｉ：Ｈｉの右特異行列（４×４のユニタリ行列）
そして、Ａｉの対角最頻値の平方和を計算することで、Ｈｉの電力利得Ｇｉを得る。これにより、最適な加重ベクトルＤｘのインデックス番号ｘは下記数式（１）により確認できる。
0005406854.tif 000016
インデックス番号ｘを確認した後、仮想チャネルＨｘを取得し、そして、Ｗ０，Ｗ１，…，Ｗ１５の中から最適なプリコーディングマトリックスＷｈを選んで、Ｈｘをマッチングする。ここで、インデックス番号ｈは下記数式（２）により確認できる。
0005406854.tif 000017
式（２）において、「‖・‖２」は、行列式の最頻値の平方を示し、電力の計量として、Ｈｘのプリコーディング処理後の電力利得を示す。また、当該電力利得量を、下記数式（３）のようなチャネル品質の計量Ｑにしてもよい。
0005406854.tif 000018
質の量子化値としてもよい。
本実施形態において、ユーザ装置がチャネル情報を推定する時は、少なくとも、１つのプリコーディングマトリックスのインデックス番号ｈ、１つプリコーディング加
0005406854.tif 000019
が含まれる。
ここでは、上記式（１）からインデックス番号ｘを取得し、式（２）及び式（３）
0005406854.tif 000020
加重ベクトルのコードブック｛Ｄｉ｝とプリコーディングマトリックスのコードブック｛Ｗｊ｝を取得する例が挙げられたが、これはあくまでも、本発明の実施可能性を説明するための一例にすぎない。具体に実現する際、プリコーディング加重ベクトルのコードブック｛Ｄｉ｝及びプリコーディングマトリックスのコードブック｛Ｗｊ｝は、上記例以外の設計になっても、本発明の実現には影響を与えない。なお、インデックス
0005406854.tif 000021
に、共同推定方法により取得することもできる。
0005406854.tif 000022
〔状況２の応用例〕
ユーザ装置４１６に注目し、このユーザ装置４１６には２本の受信アンテナが配設され、ユーザ装置４１６に対して、サービング基地局は基地局２０２であり、協調通信基地局は２００，２０４であり、かつ基地局２００，２０２，２０４にはいずれも４本の送信アンテナが配設されていると想定する。また、サービング基地局２０２からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックス（ここでは、２×４のマトリックス；受信アンテナ数がチャネルマトリックスの第１次元であり、送信アンテナ数がチャネルマトリックスの第２次元である）をＨ２０２とし、協調通信基地局２００及び２０４からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックス（ここでは、２×４のマトリックス）をそれぞれＨ２００及びＨ２０４とする。また、基地局２００，２０２，２０４はいずれも閉ループ空間分割多重化を採用し、伝送層の数を２とすれば、プリコーディングマトリックスの次元は４×２（プリコーディングマトリックスの第１次元は送信アンテナ数であり、第２次元は伝送層数である）となる。３ＧＰＰ組織の文献：ＴＳ  ３６．２１１  Ｖ８．３．０，「Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）；Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌｓ  ａｎｄ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」の第５２ページに記載の内容によると、プリコーディングマトリックスのコードブックには合計１６個のコードワードが含まれ、それぞれＷ０，Ｗ１，…，Ｗ１５と設定する。
サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４は、同じプリコーディングマトリックスを採用し、加重後に送信を行う。ここで、加重とは、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４において、各層プリコーディングの結果に加重ベクトルＤｉ（ｌ）（ｌは送信データ伝送層のインデックス番号である；ｌ＝１，２）を乗算することを指す。３つの基地局が協調することを考慮して、第ｌ層の層プリコ
0005406854.tif 000023
それぞれ基地局２０２，２００，２０４の第ｌ層のプリコーディング結果に対する加重値である。上記表１に示した、本実施形態の一例となる層プリコーディングの加重ベクトルのコードブックによると、選ばれるコードワードが８個あるので、ｉ＝０，１，…，７となる。
0005406854.tif 000024
ユーザ装置の受信信号は、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４に同じプリコーディング処理を採用した後、各層の結果を加重結合したものであり、その実施図が図８に示すとおりである。上記状況１の応用例との相違点として、本応用例では加重結合を採用したので、伝送層ごとに各自の独立の加重ベクトルＤｉ（ｌ）を有する。なお、単層を考慮してプリコーディングを分析してみると、プリコーディングマトリックスはプリコーディングベクトルｗ（ｌ）に分解され、ｗ（ｌ）はプリコーディングマトリックスＷの第ｌ個の列ベクトルである。
ユーザ装置４１６から見ると、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０３からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックスを層化（複数の伝送層に分離）した後、Ｄｉ（ｌ）の加重結合を経って、複数の単層の仮想チャネルを構成し、そして、各層に対して統一のプリコーディングベクトルｗ（ｌ）で処理を行う。これを数式で表現すると、下記の通りである。
0005406854.tif 000025
ｙ：受信信号
ｘ（ｌ）：送信データ
ｎ：ノイズ
0005406854.tif 000026
ｗ（ｌ）：サービング基地局と協調基地局とが採用した相同なプレコーディングベクトル（ｌは層の番号；ｌ＝１，２）
したがって、各層の仮想チャネルは下記数式に示す通りである。
0005406854.tif 000027
ユーザ装置４１６側において、各層のプリコーディング効果及び各層の加重効果に対して共同検出を行うと、下記数式（５）に示すように、最適な加重ベクトルＤｘ（ｌ）のインデックス番号ｘ（ｌ）、最適なプリコーディングマトリックスＷｈのインデックス番号ｈを取得することができる。
0005406854.tif 000028
コーディング処理後の電力総利得を示し、この電力利得を、下記数式（６）のように、チャネル品質の量子化値Ｑにすることができる。
0005406854.tif 000029
品質の量子化値としてもよい。
本実施形態において、ユーザ装置がチャネル情報を推定する時は、少なくとも、１つのプリコーディングマトリックスのインデックス番号ｈ、１つプリコーディング加
0005406854.tif 000030
が含まれる。
ここでは、上記式（５），（６）からインデックス番号ｘ（ｌ），インデックス番号ｈと
0005406854.tif 000031
｛Ｄｉ（ｌ）｝とプリコーディングマトリックスのコードブック｛Ｗｊ｝を取得する例が挙げられたが、これはあくまでも、本発明の実施可能性を説明するための一例にすぎない。具体的に実現する際、プリコーディング加重ベクトルのコードブック｛Ｄｉ（ｌ）｝及びプリコーディングマトリックスのコードブック｛Ｗｊ｝は、上記例以外の設計になっても、本発明の実現には影響を与えない。なお、インデックス番号ｘ（ｌ）、インデックス番号ｈ
0005406854.tif 000032
〔状況３の応用例（ａ）〕
ユーザ装置４１６に注目し、このユーザ装置４１６には２本の受信アンテナが配設され、ユーザ装置４１６に対して、サービング基地局は基地局２０２であり、協調通信基地局は２００，２０４であり、基地局２００，２０２にはいずれも４本の送信アンテナが配設され、基地局２０４には２本の送信アンテナが配設されていると想定する。また、サービング基地局２０２からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックス（ここでは、２×４のマトリックス；受信アンテナ数がチャネルマトリックスの第１次元であり、送信アンテナ数がチャネルマトリックスの第２次元である）をＨ２０２とし、協調通信基地局２００からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックス（ここでは、２×４のマトリックス）をＨ２００とし、協調通信基地局２０４からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックス（ここでは、２×２のマトリックス）をＨ２０４とする。また、基地局２００，２０２，２０４はいずれも閉ループ空間分割多重化を採用し、伝送層の数を２とすれば、基地局２００，２０２のプリコーディングマトリックスの次元は４×２（プリコーディングマトリックスの第１次元は送信アンテナ数であり、第２次元は伝送層数である）となり、基地局２０４のプリコーディングマトリックスの次元は２×２となる。３ＧＰＰ組織の文献：ＴＳ  ３６．２１１  Ｖ８．３．０，「Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）；Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌｓ  ａｎｄ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」の第５１，５２ページに記載の内容によると、基地局２００，２０２のプリコーディングマトリックスのコードブックには合計１６個のコードワードが含まれ、それぞれＷ０，Ｗ１，…，Ｗ１５と設定する。また、基地局２０４のプリコーディングマトリックスのコードブックには合計４個のコードワードが含まれ、それぞれＵ０，Ｕ１，…，Ｕ３と設定する。
基地局２０４のプリコーディングマトリックスのコードブックは、基地局２００，２０２のプリコーディングマトリックスのコードブックと異なっているので、ある種類のマッピングを定義して、下記表２に示すように、基地局２０４のプリコーディングマトリックスのコードブックと、基地局２００，２０２のプリコーディングマトリックスのコードブックとが理論上相同になるようにする。上記コードブックのマッピングを、以下の表２に示すように行う。
【表２】
0005406854.tif 000033
ここで、表２に示したコードブックのマッピングは、実施可能性を説明するための一例となり、本発明は、上記例以外のワードブックマッピング形式も利用することができる。事実上、ワードブックマッピングの目的は、サービング基地局と協調通信基地局との、ワードブックマッピングの理論上の相同を求めて、余分なフィードバック情報量を避けることである。
サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４は、同じプリコーディングマトリックスを採用し、加重後に送信を行う。ここで、加重とは、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４において、各層プリコーディングの結果に加重ベクトルＤｉ（ｌ）（ｌは送信データ伝送層のインデックス番号である；ｌ＝１，２）を乗算することを指す。３つの基地局が協調することを考慮して、第ｌ層の層プリコー
0005406854.tif 000034
れぞれ基地局２０２，２００，２０４の第ｌ層のプリコーディング結果に対する加重値である。上記表１に示した、本実施形態の一例となる層プリコーディングの加重ベクトルのコードブックによると、選ばれるコードワードが８個あるので、ｉ＝０，１，…，７となる。
0005406854.tif 000035
ユーザ装置の受信信号は、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４に同じプリコーディング処理を採用した後、各層の結果を加重結合したものであり、その実施図が図８に示すとおりである。上記状況１の応用例との相違点として、本応用例では加重結合を採用したので、層ごとに各自の独立の加重ベクトルＤｉ（ｌ）を有する。なお、単層を考慮してプリコーディングを分析してみると、プリコーディングマトリックスはプリコーディングベクトルｗ（ｌ）に分解され、ｗ（ｌ）はプリコーディングマトリックスＷの第ｌ個の列ベクトルである。
ユーザ装置から見ると、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０３からユーザ装置までのチャネルマトリックスを層化した後、Ｄｉ（ｌ）の加重結合を経って、複数の単層の仮想チャネルを構成し、そして、各層に対して統一のプリコーディングベクトルｗ（ｌ）で処理を行う。これを数式で表現すると、下記の通りである。
0005406854.tif 000036
ｙ：受信信号
ｘ（ｌ）：送信データ
ｎ：ノイズ
0005406854.tif 000037
ｗ（ｌ）：サービング基地局と協調基地局とが採用した相同なプレコーディングベクトル（ｌは層の番号；ｌ＝１，２）
ここで、Ｈ２０４の次元とＨ２００，Ｈ２０２の次元とが不同であるので、各層の仮想チャネルは数式で表現できない。ただし、ユーザ装置４１６側において、各層のプリコーディング効果及び各層の加重効果に対して共同検出を行うと、下記数式（７）に示すように、最適な加重ベクトルＤｘ（ｌ）のインデックス番号ｘ（ｌ）、最適なプリコーディングマトリックスＷｈのインデックス番号ｈを取得することができる。
0005406854.tif 000038
ーディング処理後の電力総増加を示し、この電力利得を、下記数式（８）のように、チャネル品質の量子化値Ｑにすることができる。
0005406854.tif 000039
質の量子化値としてもよい。
本実施形態において、ユーザ装置がチャネル情報を推定する時は、少なくとも、１つのプリコーディングマトリックスのインデックス番号ｈ、１つのプリコーディング
0005406854.tif 000040
とが含まれる。
ここでは、上記式（７），（８）からインデックス番号ｘ（ｌ），インデックス番号ｈと
0005406854.tif 000041
｛Ｄｉ（ｌ）｝とプリコーディングマトリックスのコードブック｛Ｗｊ｝を取得する例が挙げられたが、これはあくまでも、本発明の実施可能性を説明するための一例にすぎない。具体的に実現する際、プリコーディング加重ベクトルのコードブック｛Ｄｉ（ｌ）｝及びプリコーディングマトリックスのコードブック｛Ｗｊ｝は、上記例以外の設計になっても、本発明の実現には影響を与えない。なお、インデックス番号ｘ（ｌ）、インデックス番号ｈ
0005406854.tif 000042
〔状況３の応用例（ｂ）〕
ユーザ装置４１６を考察し、このユーザ装置４１６には２本の受信アンテナが配設され、ユーザ装置４１６に対して、サービング基地局は基地局２０２であり、協調通信基地局は２００，２０４であり、基地局２００，２０２にはいずれも４本の送信アンテナが配設され、基地局２０４には２本の送信アンテナが配設されていると想定する。また、サービング基地局２０２からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックス（ここでは、２×４のマトリックス；受信アンテナ数がチャネルマトリックスの第１次元であり、送信アンテナ数がチャネルマトリックスの第２次元である）をＨ２０２とし、協調通信基地局２００からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックス（ここでは、２×４のマトリックス）をＨ２００とし、協調通信基地局２０４からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックス（ここでは、２×２のマトリックス）をＨ２０４とする。また、基地局２００，２０２，２０４はいずれも閉ループ空間分割多重化を採用し、伝送層の数を２とすれば、基地局２００，２０２のプリコーディングマトリックスの次元は４×２（プリコーディングマトリックスの第１次元は送信アンテナ数であり、第２次元は伝送層数である）となり、基地局２０４のプリコーディングマトリックスの次元は２×２となる。３ＧＰＰ組織の文献：ＴＳ  ３６．２１１  Ｖ８．３．０，「Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）；Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌｓ  ａｎｄ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」の第５１，５２ページに記載の内容によると、基地局２００，２０２のプリコーディングマトリックスのコードブックには合計１６個のコードワードが含まれ、それぞれＷ０，Ｗ１，…，Ｗ１５と設定する。また、基地局２０４のプリコーディングマトリックスのコードブックには合計４個のコードワードが含まれ、それぞれＵ０，Ｕ１，…，Ｕ３と設定する。
基地局２０４のプリコーディングマトリックスのコードブックは、基地局２００，２０２のプリコーディングマトリックスのコードブックと異なっているので、高次元のコードブックを低次元のコードブックに分割して、理論上、基地局２０４のプリコーディングマトリックスのコードブックと、基地局２００，２０２のプリコーディングマトリックスのコードブックとが相同になるようにする。上記分割を、以下の表３に示すように行う。
【表３】
0005406854.tif 000043
表３において、ｔｘは低次元のコードブックに対応する基地局の送信アンテナの数を
0005406854.tif 000044
て、低次元のコードブックに対応する基地局は基地局２０４で、この基地局２０４には２本の送信アンテナが配設されている。元々基地局２０４のプリコーディングのコードブックには、４個のコードワードしか含まれていないが、高次元のコードブックを分割することで、基地局２０４のプリコーディングのコードブックには、１６個のコードワードが含まれる。もちろん、表３に示したコードブックの分割は、実施可能性を説明するための一例であり、本発明は、上記例以外のワードブック分割形式も利用することができる。事実上、ワードブック分割の目的は、サービング基地局と協調通信基地局とにおいて、プリコーディングマトリックスのワードブックの理論上の相同を求めて、余分なフィードバック情報量を避けることである。
サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４は、同じプリコーディングマトリックスを採用し、加重後に送信を行う。ここで、加重とは、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４において、各層プリコーディングの結果に加重ベクトルＤｉ（ｌ）（ｌは送信データ伝送層のインデックス番号である；ｌ＝１，２）を乗算することを指す。３つの基地局が協調することを考慮して、第ｌ層の層プリコー
0005406854.tif 000045
れぞれ基地局２０２，２００，２０４の第ｌ層のプリコーディング結果に対する加重値である。上記表１に示した、本実施形態の一例となる層プリコーディングの加重ベクトルのコードブックによると、選ばれるコードワードが８個あるので、ｉ＝０，１，…，７となる。
0005406854.tif 000046
ユーザ装置４１６の受信信号は、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４に同じプリコーディング処理を採用した後、各層の結果を加重結合したものであり、その実施図は図８に示す通りである。ここで、上記状況１の応用例との相違点として、本応用例では加重結合を採用したので、層ごとに各自の独立の加重ベクトルＤｉ（ｌ）を有する。なお、単層を考慮してプリコーディングを分析してみると、プリコーディングマトリックスはプリコーディングベクトルｗ（ｌ）に分解され、ｗ（ｌ）はプリコーディングマトリックスＷの第ｌ個の列ベクトルである。
ユーザ装置からみると、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０３からユーザ装置までのチャネルマトリックスを層化した後、Ｄｉ（ｌ）の加重結合を経て、複数の単層の仮想チャネルを構成し、そして、各層に対して統一のプリコーディングベクトルｗ（ｌ）で処理を行う。これを数式で表現すると、下記の通りである。
0005406854.tif 000047
ｙ：受信信号
ｘ（ｌ）：送信データ
ｎ：ノイズ
0005406854.tif 000048
ｗ（ｌ）：サービング基地局と協調基地局とが採用した相同なプレコーディングベクトル（ｌは層の番号；ｌ＝１，２）
ここで、Ｈ２０４の次元とＨ２００，Ｈ２０２の次元とが不同であるので、各層の仮想チャネルは数式で表現できない。ただし、ユーザ装置４１６側において、各層のプリコーディング効果及び各層の加重効果に対して共同検出を行うと、下記数式（９）に示すように、最適な加重ベクトルＤｘ（ｌ）のインデックス番号ｘ（ｌ）、最適なプリコーディングマトリックスＷｈのインデックス番号ｈを取得することができる。
0005406854.tif 000049
ーディング処理後の電力総増加を示し、この電力利得を、下記数式（１０）のように、チャネル品質の量子化値Ｑにすることができる。
0005406854.tif 000050
品質の量子化値としてもよい。
本実施形態において、ユーザ装置がチャネル情報を推定する時は、少なくとも、１つのプリコーディングマトリックスのインデックス番号ｈ、１つのプリコーディング
0005406854.tif 000051
とが含まれる。
ここでは、上記式（９），（１０）からインデックス番号ｘ（ｌ），インデックス番号ｈと
0005406854.tif 000052
｛Ｄｉ（ｌ）｝とプリコーディングマトリックスのコードブック｛Ｗｊ｝を取得する例が挙げられたが、これはあくまでも本発明の実施可能性を説明するための一例にすぎない。具体に実現する際、プリコーディング加重ベクトルのコードブック｛Ｄｉ（ｌ）｝及びプリコーディングマトリックスのコードブック｛Ｗｊ｝は、上記例以外の設計になっても、本発明の実現には影響を与えない。なお、インデックス番号ｘ（ｌ）、インデックス番号ｈ及
0005406854.tif 000053
〔状況４の応用例（ａ）〕
ユーザ装置４１６に注目し、このユーザ装置４１６には２本の受信アンテナが配設され、ユーザ装置４１６に対して、サービング基地局は基地局２０２であり、協調通信基地局は２００，２０４であり、基地局２００，２０２にはいずれも４本の送信アンテナが配設され、基地局２０４には２本の送信アンテナが配設されていると想定する。また、サービング基地局２０２からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックス（ここでは、２×４のマトリックス；受信アンテナ数がチャネルマトリックスの第１次元であり、送信アンテナ数がチャネルマトリックスの第２次元である）をＨ２０２とし、協調通信基地局２００からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックス（ここでは、２×４のマトリックス）をＨ２００とし、協調通信基地局２０４からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックス（ここでは、２×２のマトリックス）をＨ２０４とする。また、基地局２００，２０２，２０４はいずれも閉ループ空間分割多重化を採用し、伝送層の数を２とすれば、基地局２００，２０２のプリコーディングマトリックスの次元は４×２（プリコーディングマトリックスの第１次元は送信アンテナ数であり、第２次元は伝送層数である）となり、基地局２０４のプリコーディングマトリックスの次元は２×２となる。３ＧＰＰ組織の文献：ＴＳ  ３６．２１１  Ｖ８．３．０，「Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）；Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌｓ  ａｎｄ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」の第５１，５２ページに記載の内容によると、基地局２００，２０２のプリコーディングマトリックスのコードブックには合計１６個のコードワードが含まれ、それぞれＷ０，Ｗ１，…，Ｗ１５と設定する。また、基地局２０４のプリコーディングマトリックスのコードブックには合計４個のコードワードが含まれ、それぞれＵ０，Ｕ１，…，Ｕ３と設定する。
基地局２０４のプリコーディングマトリックスのコードブックは、基地局２００，２０２のプリコーディングマトリックスのコードブックと異なっているので、ある種類のマッピングを定義して、上記表２に示すように、基地局２０４のプリコーディングマトリックスのコードブックと、基地局２００，２０２のプリコーディングマトリックスのコードブックとが理論上相同になるようにする。上記コードブックのマッピングを、上記表２に示すように行う。
ここで、表２に示したコードブックのマッピングは、実施可能性を説明するための一例であり、本発明は、上記例以外のワードブックマッピング形式も利用することができる。事実上、ワードブックマッピングの目的は、サービング基地局と協調通信基地局との、ワードブックマッピングの理論上の相同を求めて、余分なフィードバック情報量を避けることである。
サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４は、理論上同じプリコーディングマトリックスを採用し、加重後に送信を行う。ここで、加重とは、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４において、全体プリコーディングの結果に加重ベクトルＤｉを乗算することを指す。３つの基地局が協調することを考
0005406854.tif 000054
に示した、本実施形態の一例となる全体プリコーディングの加重ベクトルのコードブックによると、選ばれるコードワードが８個あるので、ｉ＝０，１，…，７となる。
0005406854.tif 000055
0005406854.tif 000056
ユーザ装置４１６の受信信号は、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４に同じプリコーディング処理を採用した後、全体結果を加重結合したものであり、その実施図が図７に示すとおりである。
ユーザ装置から見ると、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４からユーザ装置までのチャネルマトリックスは、Ｄｉの加重結合を経て、仮想チャネルを構成し、更に、統一のプリコーディングマトリックスＷにより上記仮想チャネルをマッチングする。これは、下記数式で表現できる。
0005406854.tif 000057
ｙ：受信信号
ｘ：送信データ
ｎ：ノイズ
0005406854.tif 000058
Ｗ：サービング基地局と協調基地局とが採用した相同なプレコーディングマトリックス
ここで、Ｈ２０４の次元とＨ２００，Ｈ２０２の次元とが不同であるので、仮想チャネルは数式で表現できない。ただし、ユーザ装置４１６側において、プリコーディング効果及び各層の加重効果に対して共同検出を行うと、下記数式（１１）に示すように、最適な加重ベクトルＤｘのインデックス番号ｘ、最適なプリコーディングマトリックスＷｈのインデックス番号ｈを取得することができる。
0005406854.tif 000059
式（１１）において、「‖・‖２」は、行列式の最頻値の平方を示し、電力の計量として、プリコーディング処理後の電力利得を示す。また、当該電力利得量をチャネル品質の計量Ｑにしてもよい。なお、「ｑｕａｎｔ｛・｝」は量子化過程を示し、Ｑの量子化値
0005406854.tif 000060
また、式（１１）において、Ｈ２００及びＨ２０２に対応するＷｈは、４×２のマトリックスであり、Ｈ２０４に対応するＷｈは、２×２のマトリックスである。ただし、Ｈ２００，Ｈ２００及びＨ２０４をＷｈと掛けた後には、全てが２×２のマトリックスとなる。このため、式（１１）で加算することができる。
本実施形態において、ユーザ装置がチャネル情報を推定する時は、少なくとも、１つのプリコーディングマトリックスのインデックス番号ｈ、１つのプリコーディング
0005406854.tif 000061
とが含まれる。
なお、上記式（１１）からインデックス番号ｘ，インデックス番号ｈとチャネル品質
0005406854.tif 000062
ィングマトリックスのコードブック｛Ｗｊ｝を取得する例が挙げられたが、これはあくまでも、本発明の実施可能性を説明するための一例にすぎない。具体的に実現する際、プリコーディング加重ベクトルのコードブック｛Ｄｉ｝及びプリコーディングマトリックスのコードブック｛Ｗｊ｝は、上記例以外の設計になっても、本発明の実現には影響を与えない。なお、インデックス番号ｘ（ｌ）、インデックス番号ｈ及びチャネル品質の
0005406854.tif 000063
〔状況４の応用例（ｂ）〕
ユーザ装置４１６に注目し、このユーザ装置４１６には２本の受信アンテナが配設され、ユーザ装置４１６に対して、サービング基地局は基地局２０２であり、協調通信基地局は２００，２０４であり、基地局２００，２０２にはいずれも４本の送信アンテナが配設され、基地局２０４には２本の送信アンテナが配設されていると想定する。また、サービング基地局２０２からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックス（ここでは、２×４のマトリックス；受信アンテナ数がチャネルマトリックスの第１次元であり、送信アンテナ数がチャネルマトリックスの第２次元である）をＨ２０２とし、協調通信基地局２００からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックス（ここでは、２×４のマトリックス）をＨ２００とし、協調通信基地局２０４からユーザ装置４１６までのチャネルマトリックス（ここでは、２×２のマトリックス）をＨ２０４とする。また、基地局２００，２０２，２０４はいずれも閉ループ空間分割多重化を採用し、伝送層の数を２とすれば、基地局２００，２０２のプリコーディングマトリックスの次元は４×２（プリコーディングマトリックスの第１次元は送信アンテナ数であり、第２次元は伝送層数である）となり、基地局２０４のプリコーディングマトリックスの次元は２×２となる。３ＧＰＰ組織の文献：ＴＳ  ３６．２１１  Ｖ８．３．０，「Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）；Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌｓ  ａｎｄ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」の第５１，５２ページに記載の内容によると、基地局２００，２０２のプリコーディングマトリックスのコードブックには合計１６個のコードワードが含まれ、それぞれＷ０，Ｗ１，…，Ｗ１５と設定する。また、基地局２０４のプリコーディングマトリックスのコードブックには合計４個のコードワードが含まれ、それぞれＵ０，Ｕ１，…，Ｕ３と設定する。
基地局２０４のプリコーディングマトリックスのコードブックは、基地局２００，２０２のプリコーディングマトリックスのコードブックと異なっているので、高次元のコードブックを低次元のコードブックに分割して、理論上、基地局２０４のプリコーディングマトリックスのコードブックと、基地局２００，２０２のプリコーディングマトリックスのコードブックとが相同になるようにする。上記分割を、上記表３に示すように行う。表３において、ｔｘは低次元のコードブックに対応する基地局の送信
0005406854.tif 000064
て、低次元のコードブックに対応する基地局は基地局２０４で、２本の送信アンテナが配設されている。元々基地局２０４のプリコーディングのコードブックには、４個のコードワードしか含まれていないが、高次元のコードブックを分割することで、基地局２０４のプリコーディングのコードブックには、１６個のコードワードが含まれる。
もちろん、表３に示したコードブックの分割は、実施可能性を説明するための一例であり、本発明は、上記例以外のワードブック分割形式も利用することができる。事実上、ワードブック分割の目的は、サービング基地局と協調通信基地局とにおいて、プリコーディングマトリックスのワードブックの理論上の相同を求めて、余分なフィードバック情報量を避けることである。
サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４は、理論上同じプリコーディングマトリックスを採用し、加重後に送信を行う。ここで、加重とは、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４において、全体プリコーディングの結果に加重ベクトルＤｉを乗算することを指す。３つの基地局が協調することを考
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に示した、本実施形態の一例となる全体プリコーディングの加重ベクトルのコードブックによると、選ばれるコードワードが８個あるので、ｉ＝０，１，…，７となる。
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ユーザ装置４１６の受信信号は、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４に同じプリコーディング処理を採用した後、全体結果を加重結合したものであり、その実施図は図７に示す通りである。
ユーザ装置４１６からみると、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４からユーザ装置までのチャネルマトリックスは、Ｄｉの加重結合を経て、仮想チャネルを構成し、更に、統一のプリコーディングマトリックスＷにより上記仮想チャネルをマッチングする。これは、下記数式で表現できる。
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ｙ：受信信号
ｘ：送信データ
ｎ：ノイズ
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Ｗ：サービング基地局と協調基地局とが採用した相同なプレコーディングマトリックス
ここで、Ｈ２０４の次元とＨ２００，Ｈ２０２の次元とが不同であるので、仮想チャネルは数式で表現できない。ただし、ユーザ装置４１６側において、プリコーディング効果及び各層の加重効果に対して共同検出を行うと、下記数式（１２）に示すように、最適な加重ベクトルＤｘのインデックス番号ｘ、最適なプリコーディングマトリックスＷｈのインデックス番号ｈを取得することができる。
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式（１２）において、「‖・‖２」は、行列式の最頻値の平方を示し、電力の計量として、プリコーディング処理後の電力利得を示す。また、当該電力利得量をチャネル品質の計量Ｑにしてもよい。なお、「ｑｕａｎｔ｛・｝」は量子化過程を示し、Ｑの量子化値
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また、式（１２）において、Ｈ２００及びＨ２０２に対応するＷｈは、４×２のマトリックスであり、Ｈ２０４に対応するＷｈは、２×２のマトリックスである。ただし、Ｈ２００，Ｈ２００及びＨ２０４をＷｈと掛けた後には、全てが２×２のマトリックスとなる。このため、式（１１）で加算することができる。
本実施形態において、ユーザ装置がチャネル情報を推定する時は、少なくとも、１つのプリコーディングマトリックスのインデックス番号ｈ、１つのプリコーディング
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とが含まれる。
なお、上記式（１２）からインデックス番号ｘ，インデックス番号ｈとチャネル品質
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ィングマトリックスのコードブック｛Ｗｊ｝を取得する例が挙げられたが、これはあくまでも、本発明の実施可能性を説明するための一例にすぎない。具体的に実現する際、プリコーディング加重ベクトルのコードブック｛Ｄｉ｝及びプリコーディングマトリックスのコードブック｛Ｗｊ｝は、上記例以外の設計になっても、本発明の実現には影響を与えない。なお、インデックス番号ｘ（ｌ）、インデックス番号ｈ及びチャネル品質の
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以上のように、上述の応用例は、ユーザ装置がチャネル状態の情報を推定する場合を説明した本発明の実施例に過ぎず、本発明は上記実施例の形式に限定されない。
ステップ５１０：ユーザ装置は、少なくともプリコーディングマトリックス情報、全体プリコーディングの加重ベクトル情報または層プリコーディングの加重ベクトル情報、及びチャネル品質の量子化値を含むチャネル状態情報をフィードバックする。
上記ユーザ装置は、サービング基地局のみに、サービング基地局及び各協調通信基地局のチャネル状態情報をフィードバックすることが好ましい。
または、上記ユーザ装置は、サービング基地局及び各協調通信基地局に、それぞれ、サービング基地局及び各協調通信基地局のチャネル状態情報をフィードバックすることが好ましい。
本実施形態では、以下のような４つの応用例を挙げて説明する。
〔状況１の応用例〕
ユーザ装置４１６に注目し、このユーザ装置４１６のサービング基地局は基地局２０２であり、協調通信基地局は２００，２０４である。ユーザ装置４１６のサービング基地局及び協調通信基地局は、相同な下りリンクデータの伝送方式、すなわち閉ループ空間分割多重化の方式を採用している。図９に示すように、ユーザ装置４１６は、サービング基地局のみに、サービング基地局及び協調通信基地局の下りリンクチャネルのチャネル状態情報をフィードバックする。図９において、ユーザ装置４１６は、上記チャネル状態情報として、少なくとも、１つのプリコーディングマトリックスのインデックス番号、１つのプリコーディング加重ベクトルのインデックス番号及び１つのチャネル品質の量子化値を、サービング基地局２０２のみにフィードバックする（図９中のフィードバック過程７００を参照）。
〔状況２の応用例〕
ユーザ装置４１６に注目し、このユーザ装置４１６のサービング基地局は基地局２０２であり、協調通信基地局は２００，２０４である。ユーザ装置４１６のサービング基地局及び協調通信基地局は、相同な下りリンクデータの伝送方式、すなわち閉ループ空間分割多重化の方式を採用している。図１０に示すように、ユーザ装置４１６は、サービング基地局及び協調通信基地局に、それぞれ、サービング基地局及び協調通信基地局の下りリンクチャネルのチャネル状態情報をフィードバックする。図１０において、ユーザ装置４１６は、上記チャネル状態情報として、少なくとも、１つのプリコーディングマトリックスのインデックス番号及び２つの層プリコーディング加重ベクトルのインデックス番号を、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４にフィードバックする（図１０中のフィードバック過程７１０、７１２及び７１４を参照）。
〔状況３の応用例〕
ユーザ装置４１６に注目し、このユーザ装置４１６のサービング基地局は基地局２０２であり、協調通信基地局は２００，２０４である。ユーザ装置４１６のサービング基地局及び協調通信基地局は、相同な下りリンクデータの伝送方式、すなわち閉ループ空間分割多重化の方式を採用している。図９に示すように、ユーザ装置４１６は、サービング基地局のみに、サービング基地局及び協調通信基地局の下りリンクチャネルのチャネル状態情報をフィードバックする。図９において、ユーザ装置４１６は、上記チャネル状態情報として、少なくとも、１つのプリコーディングマトリックスのインデックス番号、２つの層プリコーディング加重ベクトルのインデックス番号及び１つのチャネル品質の量子化値を、サービング基地局２０２のみにフィードバックする（図９中のフィードバック過程７００を参照）。
〔状況４の応用例〕
ユーザ装置４１６に注目し、このユーザ装置４１６のサービング基地局は基地局２０２であり、協調通信基地局は２００，２０４である。ユーザ装置４１６のサービング基地局及び協調通信基地局は、相同な下りリンクデータの伝送方式、すなわち閉ループ空間分割多重化の方式を採用している。図１０に示すように、ユーザ装置４１６は、サービング基地局及び協調通信基地局に、それぞれ、サービング基地局及び協調通信基地局の下りリンクチャネルのチャネル状態情報をフィードバックする。図１０において、ユーザ装置４１６は、上記チャネル状態情報として、少なくとも、１つのプリコーディングマトリックスのインデックス番号及び１つのプリコーディング加重ベクトルインデックス番号を、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４にフィードバックする（図１０中のフィードバック過程７１０、７１２及び７１４を参照）。
ここに挙げられた例は、本発明の、ユーザ装置によりチャネル状態情報をフィードバックすることを説明するための実施例にすぎない。もちろん、本発明において、ユーザ装置によるチャネル状態情報のフィードバックは、上記実施例に限定されない。
ステップ５１５：サービング基地局は、当該サービング基地局及び協調通信基地局からユーザ装置までの下りリンクチャネルのチャネル状態情報を取得し、チャネル品質の量子化値に基づいてリソーススケジューリングを行い（例えば、チャネル品質の量子化値が大きいチャネルを選択する）、バックグラウンド通信によって協調通信基地局にリソーススケジューリングの結果、通信データ、プリコーディングマトリックス情報、及びプリコーディングの加重ベクトル情報を送信する。その後、サービング基地局及び協調通信基地局は、下りリンクデータ信号を、同時にユーザ装置に送信する。
例えば、サービング基地局は、ユーザ装置のフィードバックに基づいて、下りリンクチャネルのチャネル状態情報を取得してから、リソーススケジューリングを行い、そして、リソーススケジューリングの結果及びク下りリンク通信データを各協調通信基地局に送信する。他の例によると、下りリンク通信データを、サービング基地局により送信することなく、上位レイヤを通して、各協調通信基地局及びサービング基地局に直接送信することもできる。また、サービング基地局は、サービング基地局及び協調通信基地局の下りリンクチャネルのチャネル状態情報から算出されたプリコーディングマトリックス情報、及びプリコーディングの加重ベクトル情報を各協調通信基地局に送信してもよい。
本発明の実施形態において、上記サービング基地局と協調通信基地局から、同時に、ユーザ装置に下りリンクデータを送信する際、相同なセルスクランブルシーケンスを用いて通信データに対しスクランブリングを行う。
例えば、上記相同なセルスクランブルシーケンスは、サービング基地局のセルスクランブルシーケンスである。
上記セルスクランブルは、データ暗号化という役割を果たしており、他のユーザ装置が誤ってデータを受信することが発生しないようにする。３ＧＰＰ組織の文献：ＴＳ  ３６．２１１  Ｖ８．３．０，「Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）；Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｈａｎｎｅｌｓ  ａｎｄ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ」の第４５ページにはセルスクランブルシーケンスが定義されており、当該セルスクランブルシーケンスは、セル番号及びユーザ装置番号に関連する。
本実施形態では、以下のような２つの応用例を挙げて説明する。
〔状況１の応用例〕
ユーザ装置４１６を考察し、それに対して、サービング基地局は基地局２０２であり、協調通信基地局は２００，２０４である。ユーザ装置４１６のサービング基地局及び協調通信基地局は、相同な下りリンクデータの伝送方式、すなわち閉ループ空間分割多重化の方式を採用している。下りリンクデータ信号を送信する際、協調通信基地局２００及び２０４は、サービング基地局２０２のスクランブルシーケンスＳ２０２を採用し、これにより、受信処理の複雑度を低減する。
〔状況２の応用例〕
ユーザ装置４１６に注目し、このユーザ装置４１６のサービング基地局は基地局２０２であり、協調通信基地局は２００，２０４である。ユーザ装置４１６のサービング基地局及び協調通信基地局は、相同な下りリンクデータの伝送方式、すなわち閉ループ空間分割多重化の方式を採用している。下りリンクデータ信号を送信する際、サービング基地局２０２及び協調通信基地局２００，２０４は、いずれも同じスクランブルシーケンスＳｘを採用し、これにより、受信処理の複雑度を低減する。
ここに挙げられた例は、サービング基地局と協調通信基地局とが、同時に、ユーザ装置に下りリンクデータ信号を送信することを説明するための本発明の実施例に過ぎない。もちろん、本発明において、サービング基地局及び協調通信基地局からユーザ装置への、下りリンクデータ信号の同時送信は、上記実施例に限定されない。
以上のように、具体的な実施形態（または実施例）に基づいて本発明を説明した。しかしながら、上述した実施形態（または実施例）は、あくまでも、本発明の技術内容を明らかにするものである。本発明は、そのような具体例にのみ限定して狭義に解釈されるべきものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても、本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０００９】
本発明は、マルチアンテナマルチ基地局間の協調通信を行う無線通信システムに好適に適用できる。
【符号の説明】
【００１０】
１００、１０２、１０４    セル
２００、２０４            協調通信基地局
２０２                    サービング基地局
３００、３０２、３０４    インターフェイス
４００〜４３０            ユーザ装置（移動局）
【図１】
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【図２】
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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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