(57)【要約】【課題】プリコーディング方式のMIMO方式を使用する移動通信システムにおいて、下りデータ伝送に使用されたプリコーディングベクトルをユーザ装置で正しく特定できるようにし且つ下りシグナリングの効率化を図ること。【解決手段】ユーザ装置は、無線リソースの割り当て情報を含む下り制御信号を基地局装置から受信する手段と、基地局装置の複数のアンテナに適用されるプリコーディングマトリクスを示すプリコーディングマトリクスインジケータ(PMI)をチャネル状態に応じて決定する手段と、PMIを含む上り信号を基地局装置に送信する手段とを有する。当該ユーザ装置の上り物理共有チャネルに無線リソースが割り当てられていた場合、該無線リソースの一部でPMIが送信される。当該ユーザ装置の上り物理共有チャネルに無線リソースが割り当てられていなかった場合、当該ユーザ装置に固定的に割り当てられている上り物理制御チャネルでPMIが送信される。【選択図】図５
2014003649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動通信システムにおける基地局装置であって、
当該基地局装置の複数のアンテナに適用されるプリコーディングマトリクスを示すプリコーディングマトリクスインジケータ(PMI)を含む上り信号を前記ユーザ装置から受信する手段と、
下り物理共有チャネルの伝送に使用するPMIを決定する手段と、
無線リソースの割り当て情報を含む下り制御信号をユーザ装置に送信する手段と、
を有し、前記ユーザ装置の上り物理共有チャネルに無線リソースが割り当てられていた場合、該無線リソースの一部で前記PMIが受信され、
当該ユーザ装置の上り物理共有チャネルに無線リソースが割り当てられていなかった場合、当該ユーザ装置に固定的に割り当てられている上り物理制御チャネルで前記PMIが受信される基地局装置。
【請求項２】
前記PMIが前記上り物理共有チャネルで受信される場合、
前記PMIは、該PMIを含む信号に対する誤り検査ビットと共に受信される請求項１に記載の基地局装置。
【請求項３】
前記PMIは、前記ユーザ装置が前記移動通信システムで使用可能なシステム帯域全域に適用されるプリコーディングマトリクスを表現する、又は該システム帯域を構成する複数の帯域幅毎に用意された複数のプリコーディングマトリクスを表現する請求項２に記載の基地局装置。
【請求項４】
下り物理共有チャネルの伝送に使用されたプリコーディングマトリクスが、前記ユーザ装置が指定したプリコーディングマトリクスであるか否かを示す情報が、前記下り制御信号に含まれる請求項３に記載の基地局装置。
【請求項５】
下り物理共有チャネルに使用されたプリコーディングマトリクスが、前記ユーザ装置の指定したプリコーディングマトリクスであった場合、前記情報は所定値に設定されることを示す請求項４に記載の基地局装置。
【請求項６】
下り物理共有チャネルに使用されたプリコーディングマトリクスが、デフォルトマトリクスであった場合、前記情報は所定値に設定される請求項５に記載の基地局装置。
【請求項７】
前記PMIが前記上り物理共有制御チャネルで受信される場合、該PMIを含む信号に対する誤り検査ビットは送信されない請求項１に記載の基地局装置。
【請求項８】
前記PMIは、前記ユーザ装置が前記移動通信システムで使用可能なシステム帯域全域に適用されるプリコーディングマトリクスしか表現しない請求項７に記載の基地局装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は一般に移動通信の技術分野に関連し、特に複数のアンテナを用いて通信を行う基地局装置、ユーザ装置及び方法等に関連する。
【背景技術】
【０００２】
この種の技術分野では次世代移動通信方式に関する研究開発が急ピッチで進められている。W-CDMAの標準化団体3GPPは、W-CDMAやHSDPA、HSUPAの後継となる通信方式として、ロングタームエボリューション(LTE:  Long  Term  Evolution)システムを検討している。LTEでは無線アクセス方式として下りリンクにOFDM方式を、上りリンクにSC-FDMA(Single-Carrier  Frequency  Division  Multiple  Access)を予定している (例えば、非特許文献1参照)。
【０００３】
直交周波数分割多重接続(OFDM)方式は、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各周波数帯上にデータを載せて伝送を行うマルチキャリア伝送方式である。サブキャリアを周波数上で互いに直交する関係で密に並べることで、高速伝送を実現し、周波数の利用効率を上げることができる。
【０００４】
シングルキャリアFDMA(SC-FDMA)方式は、周波数帯域を分割し、複数の端末間で異なる周波数帯域を用いて伝送することで、端末間の干渉を低減することができるシングルキャリア伝送方式である。SC-FDMA方式では、送信電力の変動が小さくなるので端末の低消費電力化及びカバレッジの広域化に有利である。
【０００５】
LTEは、上りリンク、下りリンクともに１つないし２つ以上の物理チャネルを複数のユーザ装置で共有して通信を行うシステムである。上記複数のユーザ装置で共有されるチャネルは、一般に共有チャネルと呼ばれ、特にLTEでは上り共有物理チャネル(PUSCH:  Physical  Uplink  Shared  Channel)により上りリンクの通信が、下り共有物理チャネル(PDSCH:  Physical  Downlink  Shared  Channel)により下り通信が行われる。
【０００６】
これらの共有チャネルを用いた通信システムではサブフレーム(Sub-frame)(LTEでは1ms)毎に、どのユーザ装置に対して上記共有チャネルを割り当てるかをシグナリングする必要がある。シグナリングに用いられる制御チャネルは、LTEでは物理下りリンク制御チャネル(PDCCH:  Physical  Downlink  Control  Channel)または、下りL1/L2制御チャネル(DL-L1/L2  Control  Channel)と呼ばれる。上記物理下りリンク制御チャネルの情報には、例えば、下りスケジューリング情報(Downlink  Scheduling  Information)、送達確認情報(ACK/NACK:  Acknowledgement  information)、上りスケジューリング情報 (Uplink  Scheduling  Grant)、オーバーロードインジケータ(Overload  Indicator)、送信電力制御コマンドビット(Transmission  Power  Control  Command  Bit)等が含まれる（例えば、非特許文献２参照）。
【０００７】
下りスケジューリング情報には、例えば、下りリンクの共有チャネルに関する、下りリンクのリソースブロック(RB:  Resource  Block)の割り当て情報、ＵＥのＩＤ、MIMOが行われる場合のストリームの数、プリコーディングベクトル(Precoding  Vector)に関する情報、データサイズ、変調方式、HARQ(Hybrid  Automatic  Repeat  reQuest)に関する情報等が含まれる。また、上記上りリンクスケジューリング情報には、上りリンクの共有チャネルに関する情報が含まれ、例えば、上りリンクのリソースの割り当て情報、ＵＥのＩＤ、データサイズ、変調方式、上りリンクの送信電力情報、アップリンクMIMO(Uplink  MIMO)におけるデモジュレーションレファレンスシンボル(Demodulation  Reference  Symbol)等の情報が含まれる。
【０００８】
マルチインプットマルチアウトプット(MIMO)方式は、通信に複数のアンテナを用いることで伝送信号の高速化及び／又は高品質化を図るマルチアンテナの通信方式である。送信信号のストリームを複製し、複製された各ストリームを適切な重みと共に合成して送信することで、指向性の制御されたビームで通信相手に信号を送ることもできる。これは、プリコーディング方式と呼ばれ、使用される重み係数(ウエイト)は「プリコーディングベクトル」又はより一般的に「プリコーディングマトリクス」と呼ばれる。
【０００９】
図１はプリコーディングが行われる様子を模式的に示す。２つのストリーム（送信信号１，２）はそれぞれコピー部で２系統に複製され、各系統でプリコーディングベクトルが乗算され、合成された後に送信される。より適切なプリコーディングベクトルを利用する観点からは、図示のようなクローズドループ方式のプリコーディングが好ましい。この場合、プリコーディングベクトルは、受信側（ユーザ装置）からのフィードバックに基づいて、より適切な値になるよう適応的に制御される。プリコーディング方式では、各ストリームが空間的に別様に送信されるので、ストリーム毎の品質改善効果を大きく期待できる。更に、周波数軸方向のチャネル変動特性を考慮してスループットの向上を図る観点から、システム帯域全域に１種類のプリコーディングベクトルを適用するだけでなく、１つのシステム帯域に複数のプリコーディングベクトルを適用することも検討されている。
【００１０】
図２に示される例では１つのシステム帯域（例えば、１０MHz）が４つに区分けされ、各区域（帯域）毎にプリコーディングベクトルが最適化される。１つの区域は例えば５リソースブロック分のように所定数個のリソースブロックを含んでよい。１つの区域は1.25MHzのような最少システム帯域と同程度の帯域幅を有してもよいし、それより広くても狭くてもよい。システム帯域をいくつかの部分に分割し、分割された帯域各々に最適なプリコーディングベクトルを適用することについては、例えば非特許文献３に説明されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】3GPP  TR  25.814(V7.0.0),  "Physical  Layer  Aspects  for  Evolved  UTRA,"  June  2006
【非特許文献２】R1-070103,Downlink  L1/L2  Control  Signaling  Channel  Structure:  Coding
【非特許文献３】R1-071228,  3GPP  TSG  RAN  WG1  Meeting#48  St.Louis,  USA,  February  12-16,  2007
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
プリコーディングされた共有データチャネルを適切に復調するには、共有データチャネルに対するチャネル補償を正確に行う必要がある。これを行う１つの方法は、共有データチャネルと同じ方式でプリコーディングされるリファレンス信号を別途専用に用意することである。確かにそのようなリファレンス信号があれば、チャネル推定を高精度に行うことができるかもしれない。しかしながら専用に用意しなければならないリファレンス信号用のリソースは少なくないので、オーバーヘッドは法外に大きくなってしまう。従ってこの方式は、システム全体でのスループットを向上させる観点からは望ましくない。
【００１３】
一方、共有データチャネルに適用されたプリコーディングベクトルが何であるかを示す情報を、ユーザ装置各自に通知する代わりに、全ユーザに共通の共通リファレンス信号(Common  Reference  Signal)に基づいてチャネル推定を行うことも考えられる。説明の便宜上、そのような情報を、プリコーディングマトリクスインジケータ(PMI:  Pre-coding  Matrix  Indicator)と呼ぶことにする。PMIすなわちプリコーディングベクトルは適宜最適化される必要があり、ユーザ装置は自装置に相応しいPMI（プリコーディングベクトル）を頻繁に導出し、それらを基地局装置にフィードバックする。基地局装置は下り共有データチャネルに適用するプリコーディングベクトルを更新し、更新後のプリコーディングベクトルを用いて次回の送信を行う。以後ユーザ装置からのPMIのフィードバック及び基地局装置でのPMIの更新が反復される。
【００１４】
ユーザ装置からフィードバックされてきたPMIは、無線伝搬状況に起因して、基地局装置で誤って受信されるかもしれないし、或いは受信後にPMIを誤って認定してしまうおそれもある。この場合、最適でないPMIが次回の共有データチャネルの伝送に使用されることになるが、ユーザ装置はPMIが誤認定されたことを知らないので、下り共有データチャネルを不適切に無駄に処理してしまう。この問題を解決する１つの方法は、基地局装置がユーザ装置にプリコーディングベクトルを毎回通知することである。
【００１５】
図３に示されるように、この方法によれば、プリコーディングされた下り物理共有チャネルと共に、そのチャネルに適用されたPMIが常にユーザ装置に伝送される。通信状況に最も相応しいPMIをユーザ装置UE及び／又は基地局装置eNBで決定することで、下りリンクでのリソースの有効活用を図ることができる。例えばユーザ装置は下りの品質向上を図る観点から最適なPMIを決定するかもしれない。或いは、例えば、ユーザ装置UEが４ストリーム分のプリコーディングベクトルを基地局装置eNBに送信したところ、下りトラフィックは２ストリームで十分足りるかもしれない。この場合、基地局装置eNBは２ストリームに関するプリコーディングベクトルを用意し、それで通信することで、リソースを過不足無く有効活用できる。
【００１６】
しかしながら、図３に示される方法では下りリンクで常にPMIを通知しなければならいので、少なくともその分だけオーバーヘッドが大きくなってしまう。しかもPMIの占める情報量は、下りリンクでのユーザ多重数と共に増減するので、受信側でのブラインド検出は困難になりやすい。特に、システム帯域を複数の帯域に区分けし、各区域毎にプリコーディングベクトルを最適化しようとすると、PMIの情報量は区域数倍に増えてしまう。そればかりでなく、ユーザ各自に用意されるPMIのサイズは、使用される区域数に応じて（全体域の内どの程度広い帯域を使用するかに応じて）変化する。これは、受信側で区域数の組み合わせの数だけブラインド検出が必要になることを意味し、受信機での処理負担を増やしてしまうことも懸念される。
【００１７】
図４に示されるように、基地局装置eNBがユーザ装置UEからフィードバックされたPMIに常に従うように強制することも考えられる。下り物理共有チャネルにPMIが付随しなくてよいので、この方法はオーバーヘッドを節約することができる。しかしながらこのようにすると、基地局装置eNBはプリコーディングベクトルをより適切なものに変更できなくなり、リソースの有効利用の観点からは好ましくない。また、万一基地局装置eNBで検出したPMIが誤っていた場合、基地局装置はユーザ装置の期待するものと異なるベクトルでプリコーディングを行うことになり、適切にＰＤＳＣＨを復元できなくなる上記の問題を解決できなくなる。
【００１８】
本発明の課題は、プリコーディング方式のMIMO方式を使用する移動通信システムにおいて、下りデータ伝送に使用されたプリコーディングベクトルをユーザ装置で正しく特定できるようにし且つ下りシグナリングの効率化を図ることである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
一実施例による基地局装置は、
移動通信システムにおける基地局装置であって、
当該基地局装置の複数のアンテナに適用されるプリコーディングマトリクスを示すプリコーディングマトリクスインジケータ(PMI)を含む上り信号を前記ユーザ装置から受信する手段と、
下り物理共有チャネルの伝送に使用するPMIを決定する手段と、
無線リソースの割り当て情報を含む下り制御信号をユーザ装置に送信する手段と、
を有し、前記ユーザ装置の上り物理共有チャネルに無線リソースが割り当てられていた場合、該無線リソースの一部で前記PMIが受信され、
当該ユーザ装置の上り物理共有チャネルに無線リソースが割り当てられていなかった場合、当該ユーザ装置に固定的に割り当てられている上り物理制御チャネルで前記PMIが受信される基地局装置である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、プリコーディング方式のMIMO方式を使用する移動通信システムにおいて、下りデータ伝送に使用されたプリコーディングベクトルをユーザ装置で正しく特定できるようにし且つ下りシグナリングの効率化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】プリコーディングが行われる様子を模式的に示す図である。
【図２】区分けされた帯域毎にプリコーディングマトリクスを最適化する様子を示す図である。
【図３】従来の問題点を説明するための図である。
【図４】従来の問題点を説明するための図である。
【図５】本発明の原理図を示す図である。
【図６】本発明の一実施例によるユーザ装置の機能ブロック図を示す。
【図７】上りリンクのチャネルマッピング例を示す図である。
【図８】本発明の一実施例による基地局装置の機能ブロック図を示す。
【図９】ＰＵＳＣＨが送信されない場合の動作例を示す図である。
【図１０】ＰＵＳＣＨが送信される場合の動作例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の一形態では、ユーザ装置に上り共有データチャネルPUSCHが割り当てられたか否かに依存して、PMIのフィードバック方法が異なる。PUSCHで伝送可能なビット数はPUCCHに比べて多い。そこで、共有データチャネルPUSCHのリソースが割り当てられた場合、PMIだけでなく、PMIを含む情報部分に対する誤り検出ビット（CRCビット）もPUSCHで基地局装置に通知するようにする。その結果、基地局装置はフィードバックPMIを誤りなく受信できたか否かを正確に把握することができる。
【００２３】
一方、ユーザ装置に共有データチャネルPUSCHのリソースが割り当てられなかった場合、PMIはPUCCHで報告される。PUCCHはPUSCHに比べて伝送可能なビット数がかなり少ない。このため、CRCビットは付与されないし、PUCCHで報告されるPMIで指定されるプリコーディングベクトルは、システム帯域全域に適用されるベクトルに制限される。システム帯域の一部分にしか適用されないベクトルを複数指定することは禁止される。これにより、PUCCHの伝送ビット数不足に効果的に対処できる。CRCビットが付与されないので、基地局装置はフィードバックPMIを正しく受信できたか否かを判別できない。しかしながら、基地局装置がPDSCHに適用したPMIは、PDSCHと共に第１インジケータ情報PMI1としてユーザ装置に通知されるので、ユーザ装置は通知されたプリコーディングベクトルを用いてPDSCHを適切に復元できる。
【００２４】
図５に示されるように、本発明の一形態では、PDCCHに第１及び第２インジケータ情報（PMI1,PMI2）が追加される。PMI1及びPMI２に要するビット数は合計しても高々数ビット（例えば、５ビット）にすぎない。第１インジケータ情報PMI1は、PUCCHでPMIを報告したユーザに対して、基地局装置がPDSCHに使用したプリコーディングベクトルを通知するのに使用される。PMIをCRCビットと共に報告したユーザにとって、第１インジケータ情報PMI１は無視される。ユーザ装置は、PMIをPUCCHで報告したのか或いはPUSCHで報告したのかを覚えているので、自装置の読み取るべき情報が、第１インジケータ情報PMI１であるか又は第２インジケータ情報PMI２であるかを適宜判別できる。PDCCHに第１及び第２インジケータ情報を常に含めることで、ユーザにPUSCHが割り当てられた場合も割り当てられなかった場合も、PDSCHと共に伝送されるPDCCHのフォーマットを統一することができる。従ってユーザ装置は複数のフォーマットに備えてブラインド検出を複数回実行せずに済む。
【００２５】
第２インジケータ情報PMI2は、PMIをCRCビットと共に報告したユーザに対して、フィードバックPMIが基地局装置で正しく受信されたか否かを通知するのに使用される。PMIをPUCCHで報告したユーザにとって、第２インジケータ情報PMI２は無視される。基地局装置がフィードバックPMIを正しく受信できた場合、そのPMIに従ってPDSCHがプリコーディングされる。ユーザ装置は、基地局装置が正しく受信できたことを確認することで、報告したのと同じベクトルでPDSCHを適切に復元できる。基地局装置がフィードバックPMIを正しく受信できなかった場合、デフォルトベクトルがPDSCHのプリコーディングに使用される。デフォルトベクトルとしては、基地局装置と移動局装置の間で予め決められた、ある固定的なベクトルであってもよいし、コードブックの中から基地局が選択したプリコーディングベクトルを第１インジケータ情報PMI1とともに通知するものであってもよい。ユーザ装置は基地局装置が正しく受信できなかったことを確認することで、同じデフォルトベクトルでPDSCHを適切に復元できる。
【００２６】
説明の便宜上、本発明が幾つかの項目に分けて説明されるが、各区分けは本発明に本質的ではない。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされるかもしれないが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。
【実施例１】
【００２７】
＜＜  ユーザ装置の構成  ＞＞
図６は本発明の一実施例によるユーザ装置の機能ブロック図を示す。図６には、データ信号符号化及び変調部２０２、制御信号符号化及び変調部２０４、上りリンク送信信号生成部２０６、RF送信機部２０８、RF受信機部２１０、フーリエ変換部２１２、プリコーディングベクトル選択部２１４、PMI蓄積部２１６、制御情報復調部２１８、チャネル復号部２２０、プリコーディングベクトル乗算部２３０、信号分離部２３２、チャネル復号部２３４及び並直列変換部２３６が描かれている。
【００２８】
データ信号符号化及び変調部２０２は、上り物理共有チャネルPUSCHのチャネル符号化及びデータ変調を行う。
【００２９】
制御信号符号化及び変調部２０４は、上りL1/L2制御チャネル又はPUCCHのチャネル符号化及びデータ変調を行う。
【００３０】
上りリンク送信信号生成部２０６は、制御チャネル及びデータチャネルを適切にマッピングし、送信ストリームを用意する。例えば、離散フーリエ変換、周波数領域でのマッピング等の処理、逆フーリエ変換等の処理がストリーム毎に行われる。
【００３１】
図７は上りリンクにおける２サブフレーム分のチャネルマッピング例を示す。一例として１つのサブフレームは２つのスロットで構成され、１スロットは７個のＯＦＤＭシンボルで構成される。ＰＵＳＣＨの伝送用に無線リソースの割り当てられたユーザは、その無線リソースを用いてユーザデータ及び制御チャネルを送信する。
【００３２】
PUSCHに付随する上りL1/L2制御チャネルには、リソースの割当情報の他に、基地局装置にフィードバックするPMI及びそのPMIを含む信号から導出された誤り検出ビット（例えば、CRCビット）も含まれる。このＰＭＩで指定されるプリコーディングベクトルは、システム帯域全域に適用される１つのベクトルを表現してもよいし、システム帯域の区分けされた一部分に適用されるベクトル複数個を表現してもよい(図２のＰＭＩＡ〜ＰＭＩＤ)。
【００３３】
ＰＵＳＣＨの伝送用に無線リソースの割り当てられていないユーザも、ＣＱＩ(下りリファレンス信号の受信品質)、上りリファレンスシンボル（ＵＬ−ＲＳ）、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ等を送信する必要がある。このようなユーザは、図７左右の列に示されているようなＰＵＣＣＨでそれらを送信する。あるユーザに対するＰＵＣＣＨが、どのサブフレームのどのスロットであるか及びどのようにユーザ多重されるか等については例えばコネクション設定時に固定的に決定される。例えば、無線ベアラで要求されるＱｏＳに応じて、ＣＱＩ，ＵＬ−ＲＳの報告頻度等が決定され、それらに応じてＰＵＣＣＨのリソースが確保されてもよい。図示の例では、４ユーザのＰＵＣＣＨが１つのサブフレームの間に伝送されている。ＰＵＣＣＨにおけるユーザ多重法は、図示のように周波数分割多重（ＦＤＭ）法でもよいし、符号分割多重（ＣＤＭ）法でもよいし、それらの組み合わせでもよい。
【００３４】
本実施例におけるPUCCHには、CQI、上りリファレンス信号、ACK/NACK等の他に、基地局装置にフィードバックされるPMIも含まれる。上記のPUSCHに付随する上りＬ１／Ｌ２制御チャネルとは異なり、ＰＵＣＣＨにＣＲＣビットは含まれない点に留意を要する。更に本実施例では、このＰＭＩで指定されるプリコーディングベクトルは、システム帯域全域に適用される１つのベクトルしか表現しない点に留意を要する。システム帯域の一部に適用されるベクトル複数個を表現するには多くのビット数を要するが、ＰＵＣＣＨで伝送可能なビット数は一般に少ないからである。ただし、ＰＵＣＣＨで伝送可能なビット数が十分に多く確保されるならば、ＰＭＩで指定されるプリコーディングベクトルは、システム帯域全域に適用される１つのベクトルだけでなく、システム帯域の一部に適用されるベクトル複数個をも表現してよい。
【００３５】
図６のRF送信機部２０８は、ベースバンドのストリームを複数の送信アンテナから無線送信するための信号に変換する処理を行う。そのような処理は、例えばディジタルアナログ変換、帯域限定、電力増幅等を含んでよい。
【００３６】
RF受信機部２１０は、RF送信機部２０８とは逆に、複数の受信アンテナから得られた無線信号をベースバンドのストリームに変換する処理を行う。そのような処理は、電力増幅、帯域限定及びアナログディジタル変換等をストリーム毎に行うことを含んでもよい。
【００３７】
フーリエ変換部２１２は、各ストリームについて高速フーリエ変換を行い、OFDM方式での復調を行う。
【００３８】
プリコーディングベクトル選択部２１４は、受信信号中のリファレンス信号の受信状況に基づいて、下りリンクに相応しいプリコーディングベクトルを決定し、それを示すPMIを出力する。典型的には、プリコーディングベクトルは、コードブックに事前に格納済みの所定数個のベクトル(U1,U2,…,UP)の内の何れかである。従って、PMIは所定数個のベクトル(U1,U2,…,UP)の内の何れか(Ui)を指定する。より一般的にはプリコーディングベクトルは、択一的な選択肢ではなく、適切な如何なるベクトルに適応的に調整されてもよい。
【００３９】
図２に関連して言及したように、プリコーディングベクトルは、システム帯域全域に対して１つ指定されてもよいし、システム帯域を構成する部分的な帯域毎に指定されてもよい。本実施例では、上り物理共有チャネルPUSCHを送信するユーザ装置で選択されるプリコーディングベクトルは、システム帯域全域に適用される１つのベクトルでもよいし、システム帯域を構成する部分的な帯域毎に指定されてもよい。一方、上り物理共有チャネルPUSCHを送信しないユーザ装置で選択されるプリコーディングベクトルは、システム帯域全域に適用されるベクトルでしかなく、この場合部分的な帯域毎にプリコーディングベクトルを指定することは禁止される。
【００４０】
PMI蓄積部２１６は、プリコーディングベクトル選択部２１４で決定されたPMIを一定期間保持する。
【００４１】
制御情報復調部２１８は、受信信号中の制御信号（具体的には、ＰＤＣＣＨ）を復調する。
【００４２】
チャネル復号部２２０は、制御情報に対して何らかの復号単位でチャネル復号を行う。チャネル復号の単位は、送信側で行われている符号化の単位に合わせて行われる。
【００４３】
制御情報復調部２１８及びチャネル復号部２２０により、下りリソース割当情報に加えて、ＰＤＳＣＨに適用されるプリコーディングマトリクスを特定するための第１及び第２インジケータ情報（ＰＭＩ１，ＰＭＩ２）が抽出される。第１インジケータ情報ＰＭＩ１は、基地局装置がＰＤＳＣＨに使用したプリコーディングベクトルを示す。このプリコーディングベクトルは、システム帯域全域に適用されるものであり、区分けされた帯域毎に適用されるものではない。第２インジケータ情報ＰＭＩ２は、ユーザ装置がＣＲＣビットと共に送信されたフィードバックＰＭＩを基地局装置が誤りなく受信できたか否かを示す。誤りなく受信できたならば、ＰＤＳＣＨのプリコーディングには、ユーザ装置がフィードバックＰＭＩで指定したプリコーディングベクトルが使用されている。そうでなければ、デフォルトのプリコーディングベクトルが使用される。
【００４４】
プリコーディングベクトル乗算部２３０は、受信した下り物理共有チャネルにプリコーディングベクトルによる重み付けを行う。プリコーディングベクトルは、過去にユーザ装置が基地局装置にフィードバックして通知したベクトルかもしれないし、基地局装置が指定したベクトルかもしれないし、デフォルトで決められているベクトルかもしれない。
【００４５】
信号分離部２３２は、当該技術分野で既知の何らかの信号分離アルゴリズムを利用して、受信信号を各ストリームに分離する。
【００４６】
チャネル復号部２３４は、下り物理共有チャネルのチャネル復号を行う。
【００４７】
並直列変換部２３６は、並列的なストリームを直列的な信号系列に変換し、変換後の信号は、基地局装置から送信される前の信号に復元された信号として出力される。
【００４８】
＜＜  基地局装置の構成  ＞＞
図８は本発明の一実施例による基地局装置の機能ブロック図である。図８には、RF受信機部１０２、上りリンク受信信号復調部１０４、データ信号復号部１０６、制御情報復号部１０８、PMI正誤判定部１１０、プリコーディングベクトル選択部１１２、チャネル符号化部１１８、制御情報変調部１２０、直並列変換部１２２、チャネル符号化部１２４、データ変調部１２６、プリコーディングベクトル乗算部１２８、信号多重部１３０、逆フーリエ変換部１３２及びRF送信機部１３４が描かれている。
【００４９】
RF受信機部１０２は、複数のアンテナ＃１〜＃Mで受信した信号各々をベースバンドディジタル信号に変換するための信号処理を行う。信号処理は、例えば、電力増幅、帯域限定、アナログディジタル変換等が含まれてもよい。
【００５０】
上りリンク受信信号復調部１０４は、上りリンクで伝送され受信された上りPUSCH、制御チャネル(L1/L2制御チャネル等)、リファレンス信号等を適切に分離する。リファレンス信号の受信状態に基づいて、チャネル推定や受信信号品質測定等も行われる。受信信号品質は、例えばSINRで測定されてもよい。
【００５１】
データ信号復号部１０６は、各送信アンテナから送信され受信された信号を１つ以上のストリームに信号分離し、ストリーム毎に復号を行う。復号は送信側で行われた符合化に対応して行われる。復号の際に、尤度情報と共に誤り訂正も行われる。
【００５２】
制御情報復号部１０８は、制御チャネルを復号し、L1/L2制御チャネル等を抽出する。本実施例では、制御情報復号部１０８は、PMIに関する情報も抽出し、ユーザ装置から通知されたプリコーディングベクトルを特定する。PMIだけでなく、PMIに付随するCRC誤り検出ビットも受信されている場合は、PMIに対する誤り検出処理が行われ、CRC検出結果も出力される。
【００５３】
PMI正誤判定部１１０は、ユーザ装置UEからフィードバックされて来たPMIが誤っているか否かを確認する。例えば、ユーザ装置から、PMIだけでなく、そのPMIに対する誤り検査ビットも受信される場合、その誤り検査ビットを用いてPMIの正誤が確認されてもよい。なお、誤り検査ビットを用いた誤り検査に加えて、ユーザ装置から受信した上りリファレンス信号の受信品質(例えば、受信SINR等)の良否に基づいて、PMIの正誤が補助的に確認されてもよい。或いは、上り共有データチャネルを復号する際に得られた尤度に基づいて、PMIの正誤が補助的に確認されてもよい。更には、受信したPMI自体の復号の際に得られた尤度が使用されてもよい。
【００５４】
プリコーディングベクトル選択部１１２は、PMI正誤判定部１１０からの判定結果及び所定の判断基準に基づいて、下り通信に使用するプリコーディングベクトルを決定する。所定の判断基準は、下り通信に必要なストリーム数、アンテナ数、トラフィック量等でもよい。例えば、PMIが正しく受信されていた場合に、そのPMIで示されるベクトルがプリコーディングベクトルとして使用されてもよい。ＣＲＣビットと共に受信されたPMIが誤っていた場合、基地局装置及びユーザ装置間で予め決められているデフォルトベクトルが、プリコーディングベクトルとして使用される。プリコーディングベクトル選択部１１２は、ＣＲＣと共にＰＭＩをフィードバックしてきたユーザ装置に対して、下り通信に実際に使用するプリコーディングベクトルを、ユーザ装置の指示通りに設定する(ＰＭＩ２＝０)又はデフォルトにするよう設定する(ＰＭＩ２＝１)。ユーザ装置には、ＰＤＳＣＨと共にＰＭＩ２の値が通知される。プリコーディングベクトル選択部１１２は、ＣＲＣを伴わずにＰＭＩだけをフィードバックしてきたユーザ装置に対して、下り通信に使用するプリコーディングベクトルをユーザの指示通りに設定する。この場合、実際に使用されるプリコーディングベクトルを示すＰＭＩが、ＰＤＳＣＨと共にユーザ装置に通知される。
【００５５】
チャネル符号化部１１８は、その情報部分を符号化単位としてチャネル符号化を行う。
【００５６】
制御情報変調部１２０は、チャネル符号化後の信号をデータ変調する。
【００５７】
直並列変換部１２２は、下り物理共有チャネルで伝送される直列的な送信信号を並列的な複数のストリームに変換する。
【００５８】
チャネル符号化部１２４は、各ストリームについてチャネル符号化を行う。
【００５９】
データ変調部１２６は、チャネル符号化後の信号についてデータ変調を行う。
【００６０】
プリコーディングベクトル乗算部１２８は、各ストリームについて、プリコーディングベクトルによる重み付けを行う。プリコーディングベクトルは、プリコーディングベクトル選択部１１２で決定されたものである。
【００６１】
信号多重部１３０は、制御チャネル、物理共有チャネル及び他のチャネルを多重する。
【００６２】
逆フーリエ変換部１３２は、多重後の各ストリームを逆高速フーリエ変換し、OFDM方式の変調を行う。
【００６３】
RF送信機部１３４は、各ストリームを複数の送信アンテナから無線送信される信号に変換するための処理を行う。そのような処理には、ガードインターバルの付与、ディジタルアナログ変換、帯域限定、電力増幅等が含まれてもよい。
【００６４】
＜＜  第１の動作例  ＞＞
図９は本発明の一実施例による第１の動作例を示す。基地局装置及びユーザ装置は複数のアンテナを用いてＭＩＭＯ方式の通信を行う。基地局装置の各アンテナに適用されるプリコーディングベクトルはユーザ装置UEから基地局装置eNBへのフィードバック(PMI)に基づいて適応的に制御される。
【００６５】
ステップＳ１１では、下り物理制御チャネルＰＤＣＣＨがユーザ装置に伝送される。一般的には下り物理共有チャネルＰＤＳＣＨも伝送されるかもしれないが、図示及び説明の簡明化のため、ステップＳ１１ではＰＤＣＣＨしか図示されていない。ユーザ装置は、ＰＤＣＣＨと共に受信した下りリファレンスシンボル（ＤＬ−ＲＳ）に基づいて、下りの無線伝搬状況（チャネル状態）を測定し、基地局装置に報告するＣＱＩを用意する。
【００６６】
ユーザ装置は、PDCCHを復調及び復号し、自装置用のＰＤＳＣＨ又はＰＵＳＣＨに無線リソースが割り当てられているか否かを確認する。下りの無線リソースが割り当てられていた場合、ユーザ装置は、下りスケジューリング情報で指定されるリソースを特定し、下り物理共有チャネルPDSCHを受信する。ＰＵＳＣＨに無線リソースが割り当てられていた場合、ユーザ装置は、上りスケジューリング情報で指定されているリソースを特定し、そのリソースを用いて以後の適切なタイミングで上り物理共有チャネル(PUSCH)を送信する。本動作例では、このユーザ装置に上り物理共有チャネルＰＵＳＣＨ用のリソースが割り当てられていなかったものと仮定する。
【００６７】
ステップＳ１３では、ユーザ装置は、測定したチャネル状態に基づいて、下りリンクに最も相応しいプリコーディングベクトルを決定する。典型的には、プリコーディングベクトルは、コードブックに事前に格納済みの所定数個のベクトル(U1,U2,…,UP)の内の何れかである。ベクトル(U1,U2,…,UP)の各々は、システム帯域全域に適用される１つのベクトルを表現する。下りリンクに相応しいものとして決定されたプリコーディングベクトルＵｉは、ＰＭＩで指定され、一例としてＰ＝８，１６ならばＰＭＩは３〜４ビットで表現可能である。
【００６８】
ステップＳ１７では、ステップＳ１３で決定したベクトルを示すプリコーディングマトリクスインジケータＰＭＩが、基地局装置eNBにフィードバックされる。このフィードバックは、このユーザ装置に固定的に割り当てられているＰＵＣＣＨを用いて行われる。ＰＵＣＣＨで基地局装置に報告されるＰＭＩは、システム帯域全域に適用されるベクトルの１つを指定する。このＰＭＩは、システム帯域の一部に適用されるベクトル複数個を指定するものではない。PUCCHでPMIをフィードバックする場合、プリコーディングベクトルを、区分けされた複数の帯域毎に最適化するのを禁止することで、PUCCHのビット不足を回避することができる。
【００６９】
ステップＳ２０では、基地局装置はPUCCHを受信し、ユーザ装置により決定されたプリコーディングベクトルを確認する。確認されたプリコーディングベクトルを指定するPMIは、第１インジケータ情報PMI1として設定される。
【００７０】
ステップＳ２４では、下りリンクで伝送される信号が用意される。この信号は一般的にはＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨを含む。ＰＤＣＣＨには上下リンクのスケジューリング情報に加えて、第１インジケータ情報ＰＭＩ１及び後述の第２インジケータ情報ＰＭＩ２も含まれる。ＰＤＳＣＨには各ユーザに伝送されるユーザデータが含まれる。本動作例のこの時点で存在する第２インジケータ情報ＰＭＩ２は、現時点で有意な情報を含まず、過去に使用された情報のままでもよいし、デフォルト値に設定されてもよい。本動作フローでは、ＰＭＩ２はダミーデータとして機能する。
【００７１】
ステップＳ２７では、ＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨを含む信号がユーザ装置に伝送される。
【００７２】
ステップＳ２８では、ユーザ装置は、PDCCHを復調及び復号し、自装置用のＰＤＳＣＨ又はＰＵＳＣＨに無線リソースが割り当てられているか否かを確認する。ＰＤＳＣＨに無線リソースが割り当てられていた場合、その無線リソースを特定する。ユーザ装置は、自装置が過去に（ステップS17で）ＰＵＣＣＨでＰＭＩを報告したことに応じて、第１インジケータ情報ＰＭＩ１をＰＤＣＣＨから抽出し、第２インジケータ情報ＰＭＩ２を無視する。
【００７３】
ステップＳ３０では、ＰＭＩ１で指定されるプリコーディングベクトルを用いて、ＰＤＳＣＨが復元される。ＰＭＩ１で指定されるプリコーディングベクトルUiは、ステップS20で基地局装置がフィードバックPMIから確認したものであり、フィードバックPMIはステップS13でユーザ装置が決定したプリコーディングベクトルUjである。従って原則的にはUi=Ujとなる。しかしながら、ステップS17でのフィードバックの際にPMIが誤って伝送されるかもしれないし、或いは基地局装置がフィードバックPMIを誤って認識するかもしれない。その結果、ユーザ装置で期待するベクトルUjと基地局装置が確認したベクトルUiは同じにならず、本実施例のように第１インジケータ情報PMI1が無ければ、ユーザ装置はPDSCHを高品質に復元できないかもしれない。しかしながら本実施例では、PDSCHに適用されたプリコーディングベクトルが何であるかを示す情報が、第１インジケータ情報PMI1としてユーザ装置に通知される。基地局装置及びユーザ装置間でプリコーディングベクトルについて認識の不一致がフィードバックPMIの受信時にたとえあったとしても、ユーザ装置は、第１インジケータ情報PMI1で指定されるベクトルを用いることで、PDSCHを適切に復元できる。
【００７４】
本動作例によれば、基地局装置でフィードバックPMIが誤認定されたとしても、PDSCHに使用されたPMIがPDSCHに同伴するので、ユーザ装置はPDSCHに使用されたのと同じプリコーディングベクトルでPDSCHを適切に復元できる。PMIは、システム帯域全域に適用されるベクトルの内１つを特定するに過ぎないので、例えば３〜４ビット程度で足りる。従って下りシグナリングが過剰に多くなることは回避される。
【００７５】
＜＜  第２の動作例  ＞＞
図１０は本発明の一実施例による第２の動作例を示す。第１の動作例と同様に、基地局装置及びユーザ装置は複数のアンテナを用いてＭＩＭＯ方式の通信を行う。基地局装置の各アンテナに適用されるプリコーディングベクトルはユーザ装置UEから基地局装置eNBへのフィードバック(PMI)に基づいて適応的に制御される。図中、図９で説明済みのステップに対応する又は同様なステップについては同じ参照番号が使用されている。
【００７６】
ステップＳ１１では、下り物理制御チャネルＰＤＣＣＨがユーザ装置に伝送される。ユーザ装置はＰＤＣＣＨと共に受信した下りリファレンスシンボル（ＤＬ−ＲＳ）に基づいて、下りの無線伝搬状況（チャネル状態）を測定し、基地局装置に報告するＣＱＩを用意する。
【００７７】
ユーザ装置は、PDCCHを復調及び復号し、自装置用のＰＤＳＣＨ又はＰＵＳＣＨに無線リソースが割り当てられているか否かを確認する。下りの無線リソースが割り当てられていた場合、ユーザ装置は、下りスケジューリング情報で指定されるリソースを特定し、下り物理共有チャネル(PDSCH)を受信する。上りの無線リソースが割り当てられていた場合、ユーザ装置は、上りスケジューリング情報で指定されているリソースを特定し、そのリソースを用いて以後の適切なタイミングで上り物理共有チャネル(PUSCH)を送信する。本動作例では、第１の動作例と異なり、このユーザ装置にＰＵＳＣＨ用のリソースが割り当てられていたと仮定する。
【００７８】
ステップＳ１３では、ユーザ装置は、測定したチャネル状態に基づいて、下りリンクに最も相応しいプリコーディングベクトルを決定する。典型的には、プリコーディングベクトルは、コードブックに事前に格納済みの所定数個のベクトル(U1,U2,…,UP)の内の何れかである。ベクトル(U1,U2,…,UP)の各々は、システム帯域全域に適用される１つのベクトルを表現してもよい。システム帯域がいくつかの帯域に区分けされ、区分けされた部分毎にプリコーディングベクトルが最適化される場合には、第１の動作例とは異なり、上記のベクトル(U1,U2,…,UP)は区分けされた部分に適用されるベクトルを表現してもよい。いずれにせよ、PMIは、システム帯域全域について又は一部の帯域について、所定数個のベクトル(U1,U2,…,UP)の内の１つ以上を指定する。下りリンクに相応しいものとして決定されたプリコーディングベクトルは、ＰＭＩで指定され、一例としてＰ＝８，１６ならばＰＭＩの１つは３〜４ビットで表現可能である。ＰＭＩが区分けされた帯域毎に用意されるならば、３〜４ビットの区域数倍のビット数で全てのＰＭＩが表現可能である。
【００７９】
より一般的にはプリコーディングベクトルは、択一的な選択肢ではなく、適切な如何なるベクトルに適応的に調整されてもよい。但し、プリコーディングベクトルになり得るベクトルを択一的な選択肢に限定することは、ベクトル制御演算負担を軽減しつつ適応制御を可能にする観点から好ましい。
【００８０】
ステップＳ１５では、少なくともＰＭＩを含む情報部分に何らかの演算が施され、誤り検出ビット（典型的には、ＣＲＣビット）が導出される。ＰＭＩを含む情報部分には、ＰＭＩの他に、何らかの制御情報が含まれてもよいし、ＰＭＩだけでもよい。誤り検出精度を高める観点からは、誤り検出ビットを導出する際の演算対象のビット数は多い方が好ましい。従ってシステム帯域全域に適用されるベクトル１つしか表現しなくてよい場合は、ＰＭＩだけでなく他の何らかの制御情報と共に誤り検出ビットが導出されることが好ましい。一方、システム帯域の一部分に適用されるプリコーディングベクトルが複数個用意される場合には、複数のＰＭＩだけで或る程度長いビット数になるので、ＰＭＩだけが誤り検出ビットの演算対象になってもよい。このことは誤り訂正符号化についても同様である。
【００８１】
ステップＳ１７では、ステップＳ１３で決定したベクトルを示すプリコーディングマトリクスインジケータＰＭＩと、ＰＭＩを含む情報部分から導出された誤り検出ビットとが、基地局装置eNBにフィードバックされる。このフィードバックは、第１の動作例とは異なり、ＰＵＳＣＨを用いて行われる。ＰＵＳＣＨで基地局装置に報告されるＰＭＩは、システム帯域全域に適用されるベクトルの１つを指定するかもしれないし、区分けされた帯域毎に用意された複数のベクトルを指定するかもしれない。前者だけでなく後者も許容されるのは、ＰＵＳＣＨでPMIをフィードバックする場合、伝送容量の制限はＰＵＣＣＨほど厳しくないからである。
【００８２】
ステップＳ１９では、基地局装置はＰＵＳＣＨを受信し、フィードバックＰＭＩを誤りなく受信できたか否かを確認する。誤りなく受信できていた場合フローはステップＳ２１に進み、そうでなければステップＳ２３に進む。
【００８３】
ステップＳ２１では、ユーザ装置により決定されフィードバックＰＭＩで指定されているプリコーディングベクトルが、ＰＤＳＣＨに使用される。この場合、第２インジケータ情報ＰＭＩ２が、所定値（例えば、「０」）に設定される。
【００８４】
ステップＳ２３では、フィードバックＰＭＩの内容は無視され、デフォルトのプリコーディングベクトルが、ＰＤＳＣＨに使用される。この場合、第２インジケータ情報ＰＭＩ２が、別の所定値（例えば、「１」）に設定される。
【００８５】
ステップＳ２５では、下りリンクで伝送される信号が用意される。この信号も一般的にはＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨを含む。ＰＤＣＣＨには上下リンクのスケジューリング情報に加えて、第１インジケータ情報ＰＭＩ１及び第２インジケータ情報ＰＭＩ２も含まれる。本動作例のこの時点で存在する第１インジケータ情報ＰＭＩ１は、現時点で有意な情報を含まず、過去に使用された情報のままでもよいし、デフォルト値に設定されてもよい。本動作フローではＰＭＩ１はダミーデータとして機能する。
【００８６】
ステップＳ２７では、ＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨを含む信号がユーザ装置に伝送される。
【００８７】
ステップＳ２８では、ユーザ装置は、PDCCHを復調及び復号し、自装置用のＰＤＳＣＨ又はＰＵＳＣＨに無線リソースが割り当てられているか否かを確認する。ＰＤＳＣＨに無線リソースが割り当てられていた場合、その無線リソースを特定する。ユーザ装置は、自装置が過去に（ステップS17で）ＰＵＳＣＨでＰＭＩを報告したことに応じて、第２インジケータ情報ＰＭＩ２をＰＤＣＣＨから抽出し、第１インジケータ情報ＰＭＩ１を無視する。
【００８８】
ステップＳ３０では、第２インジケータ情報ＰＭＩ２が所定値（例えば、０）であった場合、自装置が過去に基地局装置に報告したプリコーディングベクトルを用いて、ＰＤＳＣＨが復元される。ＰＭＩ２が別の所定値（例えば、１）であった場合、デフォルトのプリコーディングベクトルを用いて、ＰＤＳＣＨが復元される。自装置が過去に基地局装置に報告したプリコーディングベクトルは無視される。上述したように、ステップS17でのフィードバックの際にPMIが誤って伝送されるかもしれない。この場合、ユーザ装置で期待するベクトルUjと基地局装置が確認したベクトルUiは同じにならないおそれが生じ、ユーザ装置はPDSCHを高品質に復元できないかもしれない。しかしながら本実施例では、フィードバックＰＭＩを誤りなく受信できたか否かを基地局装置はCRCビットに基づいて判定でき、判定結果に応じて、PDSCHに適用されるプリコーディングベクトルを決定する。そして、誤っていたか否かを示す情報が、第２インジケータ情報PMI２としてユーザ装置に通知される。誤っていなかった場合、プリコーディングベクトルについて基地局装置とユーザ装置の認識は一致している。この場合、誤りなくフィードバックPMIが基地局装置で受信されたことがユーザ装置に通知され、ユーザ装置は自装置が過去に報告したベクトルを安心して使用できる。一方、誤っていた場合、基地局装置はフィードバックPMIを知ることはできず、基地局装置はユーザ装置の意図するベクトルを使用できない。この場合、誤りがあったことをユーザ装置に通知すると共に、プリコーディングベクトルにデフォルトベクトルを使用することで、基地局装置及びユーザ装置の認識を一致させることができる。
【００８９】
本動作例によれば、伝送ビット数がかなり制限されるPUCCHでなく、多くのビット数を伝送できるPUSCHでPMI等がフィードバックされる。PMIだけでなくPMIに対するCRCビットも基地局装置に通知することで、基地局装置はフィードバックPMIを誤りなく受信できたか否かを確実に判定できる。判定結果をユーザ装置に通知することで、フィードバックPMIが誤りなく受信できていてもできていなくても、プリコーディングベクトルに関する基地局装置及びユーザ装置の認識を一致させ、PDSCHを適切に復元することができる。
【００９０】
第１の動作例の場合には第１インジケータ情報PMI1をPDSCHに追加することで、第２動作例の場合には第２インジケータ情報PMI2をPDSCHに追加することで、ユーザ装置でのPDSCHの適切な復元を促すことができる。PMI1は高々数ビットにすぎず、PMI2も１ビット程度にすぎないので、両者合わせても僅か数ビット（例えば、５ビット程度）にすぎない。この程度の制御ビットの追加を行うことで、下りデータ伝送に使用されたプリコーディングベクトルをユーザ装置で正しく特定できるようにし且つ下りシグナリングの効率化も図ることができる。
【００９１】
＜＜  変形例  ＞＞
ところで、基地局装置がユーザ装置にプリコーディングベクトルを毎回通知する方法では、図３に関連して説明されたように、シグナリングのオーバーヘッドが過剰に大きくなってしまうことが懸念されていた。PMIの占める情報量は、下りリンクでのユーザ多重数と共に増減し、受信側でのブラインド検出は困難になりやすいことも懸念されていた。特に、システム帯域が複数の帯域に区分けされる場合、PMIの情報量が区域数倍に増えるだけでなく、大きく変動することも懸念されていた。これらの問題点に関し、例えば、PDCCHに多重されるユーザ数が所定数N未満である場合には、プリコーディングベクトルはシステム帯域全域に適用されるものであってもなくてもよいが、ユーザ数が所定数以上の場合は、システム帯域全域に適用されるものでなければならないようにしてもよい。このような取り決めをしておくと、図３のように下りリンクのシグナリングでPMIを常に伴うようにしたとしても、シグナリングオーバーヘッドが過剰に大きくならずに済む。更に、シグナリングの伝送フォーマットを統一する観点からは、ユーザ数が所定数未満の場合であって、部分的な帯域毎にプリコーディングベクトルが指定される場合、下りのシグナリングで割り当てリソースブロック数によらず、システム帯域全域分のプリコーディングベクトル全てが常にシグナリングされるようにしてもよい。これは、プリコーディングベクトルの選択肢を、システム帯域全域用であるか否かの２者択一に絞り込み、ブラインド検出の選択肢数を抑制できる点で有利である。
【００９２】
以上本発明は特定の実施例を参照しながら説明されてきたが、実施例は単なる例示に過ぎず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明がなされたが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてもよい。説明の便宜上、本発明の実施例に係る装置は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウエアで、ソフトウエアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明は上記実施例に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が本発明に包含される。
【００９３】
以下、開示される発明の形態を例示的に列挙する。
【００９４】
（第１項）
移動通信システムにおけるユーザ装置であって、
無線リソースの割り当て情報を含む下り制御信号を基地局装置から受信する手段と、
前記基地局装置の複数のアンテナに適用されるプリコーディングマトリクスを示すプリコーディングマトリクスインジケータ(PMI)をチャネル状態に応じて決定する手段と、
前記PMIを含む上り信号を前記基地局装置に送信する手段と、
を有し、当該ユーザ装置の上り物理共有チャネルに無線リソースが割り当てられていた場合、該無線リソースの一部で前記PMIが送信され、
当該ユーザ装置の上り物理共有チャネルに無線リソースが割り当てられていなかった場合、当該ユーザ装置に固定的に割り当てられている上り物理制御チャネルで前記PMIが送信されるユーザ装置。
【００９５】
（第２項）
前記PMIが前記上り物理共有チャネルで送信される場合、
前記PMIは、該PMIを含む信号に対する誤り検査ビットと共に前記基地局装置に送信される第１項記載のユーザ装置。
【００９６】
（第３項）
前記PMIは、当該ユーザ装置が前記移動通信システムで使用可能なシステム帯域全域に適用されるプリコーディングマトリクスを表現する、又は該システム帯域を構成する複数の帯域幅毎に用意された複数のプリコーディングマトリクスを表現する第２項記載のユーザ装置。
【００９７】
（第４項）
下り物理共有チャネルの伝送に使用されたプリコーディングマトリクスが、デフォルトマトリクスであるか又は当該ユーザ装置が指定したプリコーディングマトリクスであるかを示すプリコーディングインジケータ(ＰＭＩ２)が、前記下り制御信号に含まれている第３項記載のユーザ装置。
【００９８】
（第５項）
前記プリコーディングインジケータ(ＰＭＩ２)が所定値の場合、下り物理共有チャネルに使用されたプリコーディングマトリクスは、当該ユーザ装置が指定したプリコーディングマトリクスであることを示す第４項記載のユーザ装置。
【００９９】
（第６項）
前記プリコーディングインジケータ(ＰＭＩ２)が所定値の場合、下り物理共有チャネルに使用されたプリコーディングマトリクスは、デフォルトマトリクスであることを示す第４項記載のユーザ装置。
【０１００】
（第７項）
前記PMIが前記上り物理制御チャネルで送信される場合、該PMIを含む信号に対する誤り検査ビットは送信されない第１項記載のユーザ装置。
【０１０１】
（第８項）
前記PMIは、当該ユーザ装置が前記移動通信システムで使用可能なシステム帯域全域に適用されるプリコーディングマトリクスしか表現しない第７項記載のユーザ装置。
【０１０２】
（第９項）
下り物理共有チャネルの伝送に使用されたプリコーディングマトリクスを示すプリコーディングマトリクスインジケータ(ＰＭＩ１)が、前記下り物理共有チャネルと共に受信される第８項記載のユーザ装置。
【０１０３】
（第１０項）
移動通信システムにおけるユーザ装置で使用される方法であって、
無線リソースの割り当て情報を含む下り制御信号を基地局装置から受信するステップと、
前記基地局装置の複数のアンテナに適用されるプリコーディングマトリクスを示すプリコーディングマトリクスインジケータ(PMI)をチャネル状態に応じて決定するステップと、
前記PMIを含む上り信号を前記基地局装置に送信するステップと、
を有し、当該ユーザ装置の上り物理共有チャネルに無線リソースが割り当てられていた場合、該無線リソースの一部で前記PMIが送信され、
当該ユーザ装置の上り物理共有チャネルに無線リソースが割り当てられていなかった場合、当該ユーザ装置に固定的に割り当てられている上り物理制御チャネルで前記PMIが送信されるユーザ装置で使用される方法。
【０１０４】
（第１１項）
移動通信システムにおける基地局装置であって、
当該基地局装置の複数のアンテナに適用されるプリコーディングマトリクスを示すプリコーディングマトリクスインジケータ(PMI)を含む上り信号を前記ユーザ装置から受信する手段と、
下り物理共有チャネルの伝送に使用するPMIを決定する手段と、
無線リソースの割り当て情報を含む下り制御信号をユーザ装置に送信する手段と、
を有し、前記ユーザ装置の上り物理共有チャネルに無線リソースが割り当てられていた場合、該無線リソースの一部で前記PMIが受信され、
当該ユーザ装置の上り物理共有チャネルに無線リソースが割り当てられていなかった場合、当該ユーザ装置に固定的に割り当てられている上り物理制御チャネルで前記PMIが受信される基地局装置。
【０１０５】
（第１２項）
前記PMIが前記上り物理共有チャネルで受信される場合、
前記PMIは、該PMIを含む信号に対する誤り検査ビットと共に受信される第１１項記載の基地局装置。
【０１０６】
（第１３項）
前記PMIは、前記ユーザ装置が前記移動通信システムで使用可能なシステム帯域全域に適用されるプリコーディングマトリクスを表現する、又は該システム帯域を構成する複数の帯域幅毎に用意された複数のプリコーディングマトリクスを表現する第１２項記載の基地局装置。
【０１０７】
（第１４項）
下り物理共有チャネルの伝送に使用されたプリコーディングマトリクスが、デフォルトマトリクスであるか又は前記ユーザ装置が指定したプリコーディングマトリクスであるかを示すプリコーディングインジケータ(ＰＭＩ２)が、前記下り制御信号に含まれる第１３項記載の基地局装置。
【０１０８】
（第１５項）
下り物理共有チャネルに使用されたプリコーディングマトリクスが、前記ユーザ装置の指定したプリコーディングマトリクスであった場合、前記プリコーディングインジケータ(ＰＭＩ２)は所定値に設定されることを示す第１４項記載の基地局装置。
【０１０９】
（第１６項）
下り物理共有チャネルに使用されたプリコーディングマトリクスが、デフォルトマトリクスであった場合、前記プリコーディングインジケータ(ＰＭＩ２)は所定値に設定される第１４項記載の基地局装置。
【０１１０】
（第１７項）
前記PMIが前記上り物理共有制御チャネルで受信される場合、該PMIを含む信号に対する誤り検査ビットは送信されない第１１項記載の基地局装置。
【０１１１】
（第１８項）
前記PMIは、前記ユーザ装置が前記移動通信システムで使用可能なシステム帯域全域に適用されるプリコーディングマトリクスしか表現しない第１７項記載の基地局装置。
【０１１２】
（第１９項）
下り物理共有チャネルの伝送に使用されたプリコーディングマトリクスを示すプリコーディングマトリクスインジケータ(ＰＭＩ１)が、前記下り物理共有チャネルと共に送信される第１８項記載の基地局装置。
【０１１３】
（第２０項）
移動通信システムにおける基地局装置で使用される方法であって、
当該基地局装置の複数のアンテナに適用されるプリコーディングマトリクスを示すプリコーディングマトリクスインジケータ(PMI)を含む上り信号を前記ユーザ装置から受信するステップと、
下り物理共有チャネルの伝送に使用するPMIを決定するステップと、
無線リソースの割り当て情報を含む下り制御信号をユーザ装置に送信するステップと、
を有し、前記ユーザ装置の上り物理共有チャネルに無線リソースが割り当てられていた場合、該無線リソースの一部で前記PMIが受信され、
当該ユーザ装置の上り物理共有チャネルに無線リソースが割り当てられていなかった場合、当該ユーザ装置に固定的に割り当てられている上り物理制御チャネルで前記PMIが受信される基地局装置で使用される方法。
【０１１４】
（第２１項）
移動通信システムにおける基地局装置であって、
無線リソースの割り当て情報を含む下り制御信号を１以上のユーザ装置に送信する手段と、
１以上のユーザ装置から上り信号を受信する手段と、
当該基地局装置の複数のアンテナに適用されるプリコーディングマトリクスを示すプリコーディングマトリクスインジケータ(PMI)を前記ユーザ装置からのフィードバックに基づいて決定する手段と、
を有し、前記下り制御信号におけるユーザ多重数が所定数以上であった場合、前記移動通信システムのシステム帯域全域に適用されるプリコーディングマトリクスを示すPMIが各ユーザ装置に通知され、
前記下り制御信号におけるユーザ多重数が所定数未満であった場合、前記移動通信システムのシステム帯域を構成する複数の帯域毎に用意された複数のプリコーディングマトリクスを示すPMIが各ユーザ装置に通知される基地局装置。
【０１１５】
（第２２項）
前記複数の帯域毎に用意された複数のプリコーディングマトリクスを示すPMIは、各ユーザ装置に割り当てられた無線リソース量によらず、全システム帯域分のプリコーディングマトリクスを示す第２１項記載の基地局装置。
【０１１６】
（第２３項）
移動通信システムにおける基地局装置で使用される方法であって、
無線リソースの割り当て情報を含む下り制御信号を１以上のユーザ装置に送信するステップと、
１以上のユーザ装置から上り信号を受信するステップと、
当該基地局装置の複数のアンテナに適用されるプリコーディングマトリクスを示すプリコーディングマトリクスインジケータ(PMI)を前記ユーザ装置からのフィードバックに基づいて決定するステップと、
を有し、前記下り制御信号におけるユーザ多重数が所定数以上であった場合、前記移動通信システムのシステム帯域全域に適用されるプリコーディングマトリクスを示すPMIが各ユーザ装置に通知され、
前記下り制御信号におけるユーザ多重数が所定数未満であった場合、前記移動通信システムのシステム帯域を構成する複数の帯域毎に用意された複数のプリコーディングマトリクスを示すPMIが各ユーザ装置に通知される基地局装置で使用される方法。
【符号の説明】
【０１１７】
１０２  RF受信機部
１０４  上りリンク受信信号復調部
１０６  データ信号復号部
１０８  制御情報復号部
１１０  PMI正誤判定部
１１２  プリコーディングベクトル選択部
１１８  チャネル符号化部
１２０  制御情報変調部
１２２  直並列変換部
１２４  チャネル符号化部
１２６  データ変調部
１２８  プリコーディングベクトル乗算部
１３０  信号多重部
１３２  逆フーリエ変換部
１３４  RF送信機部
２０２  データ信号符号化及び変調部
２０４  制御信号符号化及び変調部
２０６  上りリンク送信信号生成部
２０８  RF送信機部
２１０  RF受信機部
２１２  フーリエ変換部
２１４  プリコーディングベクトル選択部
２１６  PMI蓄積部
２１８  制御情報復調部
２２０  チャネル復号部
２３０  プリコーディングベクトル乗算部
２３２  信号分離部
２３４  チャネル復号部
２３６  並直列変換部
【図１】
2014003649.tif 000003
【図２】
2014003649.tif 000004
【図３】
2014003649.tif 000005
【図４】
2014003649.tif 000006
【図５】
2014003649.tif 000007
【図６】
2014003649.tif 000008
【図７】
2014003649.tif 000009
【図８】
2014003649.tif 000010
【図９】
2014003649.tif 000011
【図１０】
2014003649.tif 000012