(57)【要約】【課題】ＣＡにおいて伝送効率や通信品質を向上させる送信装置、通信システム、送信方法、及び送信プログラムを提供する【解決手段】複数の帯域のうち少なくとも１つの第１の帯域の信号に第１のアクセス方式を用い、複数の帯域のうち他の少なくとも１つの第２の帯域の信号に第２のアクセス方式を用いて各帯域の信号を送信することを特徴とする。また、第１のアクセス方式は、周波数拡散方式であり、前記第２のアクセス方式は周波数分割多重方式であることを特徴とする。【選択図】図３
2014022896.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の帯域のうち少なくとも１つの第１の帯域の信号に第１のアクセス方式を用い、
前記複数の帯域のうち他の少なくとも１つの第２の帯域の信号に第２のアクセス方式を用いて各帯域の信号を送信することを特徴とする送信装置。
【請求項２】
前記第１のアクセス方式は、周波数拡散方式であり、前記第２のアクセス方式は周波数分割多重方式であることを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項３】
参照信号を割り当てる時刻において連続した周波数にわたり参照信号のみを含むように前記参照信号を前記第１の帯域に割り当てる第１参照信号割当部と、
参照信号を割り当てる時刻において参照信号とデータ信号を含むように前記参照信号を前記第２の帯域に割り当てる第２参照信号割当部と、
を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の送信装置。
【請求項４】
前記第２参照信号割当部は、予め定めた配置パターンで前記参照信号を割り当て、前記第１参照信号割当部は、前記配置パターンよりも送信信号の電力の最大値の代表値に対する比が小さくなるように前記参照信号を割り当てることを特徴とする請求項３に記載の送信装置。
【請求項５】
前記第１のアクセス方式と前記第２のアクセス方式とで異なる電力の最大値の代表値に対する比に係る指標値を用いて前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号の電力を制御する送信電力制御部と、
を備えることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の送信装置。
【請求項６】
前記指標値に基づいて前記第１のアクセス方式を用いて前記第１の帯域で伝送する信号と、前記第２のアクセス方式を用いて前記第２の帯域で伝送する信号とに、それぞれ割当可能な周波数リソース数を制御するリソース割当部と、
を備えることを特徴とする請求項５に記載の送信装置。
【請求項７】
前記第１の帯域の信号よりも前記第２の帯域の信号が高いレイヤ数で、前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号をそれぞれ空間多重化して前記各帯域の信号を送信することを特徴とする請求項２に記載の送信装置。
【請求項８】
少なくとも２個の受信装置と送信装置を備える通信システムにおいて、
前記送信装置は、
複数の帯域のうち少なくとも１つの第１の帯域の信号に第１のアクセス方式を用い、
前記複数の帯域のうち他の少なくとも１つの第２の帯域の信号に第２のアクセス方式を用いて各帯域の信号を前記少なくとも２個の受信装置のそれぞれに送信する、
ことを特徴とする通信システム。
【請求項９】
送信装置における方法において、
前記送信装置が、複数の帯域のうち少なくとも１つの第１の帯域の信号に第１のアクセス方式を用い、
前記複数の帯域のうち他の少なくとも１つの第２の帯域の信号に第２のアクセス方式を用いて各帯域の信号を送信する過程を
有することを特徴とする送信方法。
【請求項１０】
送信装置のコンピュータに、
前記送信装置が、複数の帯域のうち少なくとも１つの第１の帯域の信号に第１のアクセス方式を用い、
前記複数の帯域のうち他の少なくとも１つの第２の帯域の信号に第２のアクセス方式を用いて各帯域の信号を送信する手順
を実行させるための送信プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、送信装置、通信システム、送信方法、及び送信プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
大容量のデータを送受信する無線通信サービスの普及により無線アクセスネットワークの高速化が求められている。高速化を経済的に実現する要素技術としてキャリアアグリゲーション（ＣＡ：Ｃａｒｒｉｅｒ  Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）が採用されることがある。ＣＡとは、コンポーネントキャリア（ＣＣ：Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ  Ｃａｒｒｉｅｒ）と呼ばれる複数の周波数帯域を同時に用いて、広帯域（例えば、帯域幅１０ＭＨｚ）伝送を可能にする技術である。
【０００３】
ＣＡを実現する方式として、例えば、非特許文献１では、下りリンク（基地局装置から移動局装置への通信）において新たな型式のキャリア（ＮＴＣ：Ｎｅｗ  Ｔｙｐｅ  Ｃａｒｉｅｒ）を導入することが提案されている。ＮＴＣを導入することにより、移動局装置が自己の近傍のセルを発見することを容易にする。
この提案では、ＣＡを実施するネットワーク構成には、各移動局装置（ＵＥ：Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）が１つの基地局装置（ｅＮＢ：ｅＮｏｄｅ  Ｂ）との間で複数のＣＣを用いてデータを送受信する構成だけではなく、様々な構成を用いることが想定されている。例えば、各移動局装置が複数の基地局装置との間でそれぞれ異なる帯域を用いてデータを送受信する構成を用いることもできる。複数の基地局装置それぞれから送信される電波が届き通信可能である範囲（セル）の大きさ（カバレッジ）が異なっていてもよい。また、複数の基地局装置のうち大規模基地局装置（マクロ基地局）と小型基地局装置（小電力ノード、ＬＰＮ：Ｌｏｗ  Ｐｏｗｅｒ  Ｎｏｄｅ）を含んでいてもよい。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】ＮＴＴ  ＤＯＣＯＭＯ、“Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｃｅｌｌ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ａｄｄｉｔｉｏｎａｌ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｔｙｐｅ”、３ＧＰＰ  ＴＳＧ  ＲＡＮ  ＷＧ１  Ｍｅｅｔｉｎｇ  ＃６８、Ｆｅｂｒｕａｒｙ  ６−１０，２０１２、Ｒ１−１２０３９８、ｐ．１−４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、３ＧＰＰ  ＬＴＥ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ  Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）では、上りリンク（移動局装置から基地局装置への通信）では、離散フーリエ拡散直交周波数多重（ＤＦＴ−Ｓ  ＯＦＤＭ：Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ  Ｓｐｒｅａｄ  Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）法という単一のアクセス方式が採用されている。しかし、移動局装置との間の伝達特性は基地局装置による差異があるため、全てのＣＣについてＤＦＴ−Ｓ  ＯＦＤＭ法を用いると、伝送効率や通信品質が最適になるとは限らない。
【０００６】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、ＣＡにおいて伝送効率や通信品質を向上させる送信装置、通信システム、送信方法、及び送信プログラム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】
【０００７】
（１）本発明は上記の課題を解決するためになされたものであり、本発明の一態様は、複数の帯域のうち少なくとも１つの第１の帯域の信号に第１のアクセス方式を用い、
前記複数の帯域のうち他の少なくとも１つの第２の帯域の信号に第２のアクセス方式を用いて各帯域の信号を送信することを特徴とする送信装置である。
【０００８】
（２）本発明のその他の態様は、上述の送信装置において、前記第１のアクセス方式は、周波数拡散方式であり、前記第２のアクセス方式は周波数分割多重方式であることを特徴とする。
【０００９】
（３）本発明のその他の態様は、上述の送信装置において、参照信号を割り当てる時刻において連続した周波数にわたり参照信号のみを含むように前記参照信号を前記第１の帯域に割り当てる第１参照信号割当部と、参照信号を割り当てる時刻において参照信号とデータ信号を含むように前記参照信号を前記第２の帯域に割り当てる第２参照信号割当部と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
（４）本発明のその他の態様は、上述の送信装置において、前記第２参照信号割当部は、予め定めた配置パターンで前記参照信号を割り当て、前記第１参照信号割当部は、前記配置パターンよりも送信信号の電力の最大値の代表値に対する比が小さくなるように前記参照信号を割り当てることを特徴とする。
【００１１】
（５）本発明のその他の態様は、上述の送信装置において、前記第１のアクセス方式と前記第２のアクセス方式とで異なる電力の最大値の代表値に対する比に係る指標値を用いて前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号の電力を制御する送信電力制御部と、を備えることを特徴とする。
【００１２】
（６）本発明のその他の態様は、上述の送信装置において、前記指標値に基づいて前記第１のアクセス方式を用いて前記第１の帯域で伝送する信号と、前記第２のアクセス方式を用いて前記第２の帯域で伝送する信号とに、それぞれ割当可能な周波数リソース数を制御するリソース割当部と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
（７）本発明のその他の態様は、上述の送信装置において、前記第１の帯域の信号よりも前記第２の帯域の信号が高いレイヤ数で、前記第１の帯域の信号と前記第２の帯域の信号をそれぞれ空間多重化して前記各帯域の信号を送信することを特徴とする請求項２に記載の送信装置。
【００１４】
（８）本発明のその他の態様は、受信装置と送信装置を備える通信システムにおいて、前記送信装置は、複数の帯域のうち少なくとも１つの第１の帯域の信号に第１のアクセス方式を用い、前記複数の帯域のうち他の少なくとも１つの第２の帯域の信号に第２のアクセス方式を用いて各帯域の信号を前記少なくとも２個の受信装置のそれぞれに送信する、ことを特徴とする通信システムである。
【００１５】
（９）本発明のその他の態様は、送信装置における方法において、前記送信装置が、複数の帯域のうち少なくとも１つの第１の帯域の信号に第１のアクセス方式を用い、前記複数の帯域のうち他の少なくとも１つの第２の帯域の信号に第２のアクセス方式を用いて各帯域の信号を送信する過程を有することを特徴とする送信方法である。
【００１６】
（１０）本発明のその他の態様は、送信装置のコンピュータに、前記送信装置が、複数の帯域のうち少なくとも１つの第１の帯域の信号に第１のアクセス方式を用い、前記複数の帯域のうち他の少なくとも１つの第２の帯域の信号に第２のアクセス方式を用いて各帯域の信号を送信する手順を実行させるための送信プログラムである。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ＣＡにおける伝送効率が向上する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る通信システムを示す概念図である。
【図２】本実施形態に係るＣＣの例を示す概念図である。
【図３】本実施形態に係る移動局装置の構成を示す概略図である。
【図４】本実施形態に係る割当情報の例を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施形態に係る移動局装置の構成を示す概略図である。
【図６】本実施形態に係るＭＰＲの一例を示す表である。
【図７】本実施形態に係るＣＭの一例を示す表である。
【図８】本実施形態における送信電力制御値の算出処理を示すフローチャートである。
【図９】本実施形態の変形例２に係る移動局装置の構成を示す概略図である。
【図１０】本変形例に係る周波数リソースの調整処理を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の第３の実施形態に係る移動局装置の構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１の実施形態）
以下、図面を参照しながら本発明の第１の実施形態について説明する。
以下に説明する例は、移動局装置が、主に上りリンクにおいて２個のＣＣを用いて同一の相手側装置（図示せず）との間でＣＡを行って通信する場合の構成例である。
【００２０】
図１は、本実施形態に係る通信システム１を示す概念図である。
本実施形態に係る通信システム１は、移動局装置（送信装置）１１と２個の基地局装置（受信装置）１２−１、１２−２を含んで構成される。
移動局装置１１は、基地局装置１２−１、１２−２に、それぞれ異なる周波数帯域のＣＣを用いてデータ信号を送信する。以下の説明では、基地局装置１２−１にデータ信号を送信するＣＣを第１のＣＣと呼び、基地局装置１２−２にデータ信号を送信するＣＣを第２のＣＣと呼ぶ。
【００２１】
基地局装置１２−１は、マクロ基地局（ｍａｃｒｏ  ｅＮＢ）である。マクロ基地局とは、電波が到達し通信可能な範囲（セル）の半径が数百ｍから数ｋｍといった比較的広範囲なセルを有する基地局装置である。図１において、基地局装置１２−１を中心とする横長の楕円は、基地局装置１２−１のセル４２−１を示す。基地局装置１２−１は、移動局装置１１から受信したデータ信号を、基幹網（コアネットワーク、図示せず）を介して相手先装置に送信する。また、基地局装置１２−１は、相手先装置から受信したデータ信号を移動局装置１１に送信する。
基地局装置１２−２は、ＬＰＮである。ＬＰＮは、マクロ基地局よりもセルが小さい（例えば、半径数ｍ〜数百ｍ）基地局装置である。ＬＰＮには、例えば、フェムトセル、ピコセル、Ｈｏｍｅ  Ｎｏｄｅ  Ｂ（ＨＮＢ）、ＲＥＭＯＴＥ  Ｒａｄｉｏ  Ｈｅａｄ（ＲＲＨ）等が該当する。図１において、基地局装置１２−２を中心とする横長の楕円は、基地局装置１２−２がカバーするエリア（セル）４２−２を示す。基地局装置１２−２は、移動局装置１１から受信したデータ信号を基幹網（コアネットワーク、図示せず）介して相手先装置に送信する。また、基地局装置１２−２は、相手先装置から受信したデータ信号を移動局装置１１に送信する。
【００２２】
通信システム１では、トラフィック状況によっては、基地局装置１２−１よりも基地局装置１２−２の無線リソース、つまり使用可能な時間、周波数、空間のリソース等が少ないとき、第２のＣＣ１３−２の帯域の一部をオフロード（ｏｆｆｌｏａｄ）して帯域幅を狭くすることがある。オフロードとは、ある通信手段を用いて行われている通信における通信量が所定量を超えた場合に、現在行われている通信の一部を他の通信手段で行うことを指す。このとき、第２のＣＣ１３−２における無線リソースの減少量だけ、第１のＣＣ１３−１の無線リソースを拡張してもよい。また、基地局装置１２間における協調通信（ＣｏＭＰ：  Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｐｏｉｎｔ  ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ａｎｄ  ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ）では、移動局装置１１がセル４２−１の範囲外に移動しても通信が継続されるように、ハンドオーバ（Ｈａｎｄｏｖｅｒ）がなされることがある。ハンドオーバとは、信号を送信する基地局装置を切り替えることを指す。基地局装置１２−１は、ハンドオーバの要否判断等のモビリティ制御の手がかりとして移動局装置１１から受信した測定報告情報（ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  ｒｅｐｏｒｔ）を用いる。測定報告情報には、例えば、下りリンクにおける受信電力等、移動局装置１１が測定した情報であって通信品質を示す指標が含まれる。ここで、移動局装置１１は、第１のＣＣ１３−１を用いて測定報告情報を基地局装置１２−１に送信し、第２のＣＣ１３−２を用いて送信データを基地局装置１２−２に送信するようにしてもよい。
【００２３】
（ＣＣの例）
図２は、本実施形態に係るＣＣの例を示す概念図である。
図２において横軸は周波数を示し、２つの横長の長方形は、それぞれ第１のＣＣ１３−１、第２のＣＣ１３−２を示す。第１のＣＣ１３−１、第２のＣＣ１３−２の周波数帯域は、それぞれ異なる。例えば、第１のＣＣ１３−１の周波数帯域は２ＧＨｚ帯であり、第２のＣＣ１３−２の周波数帯域は３．５ＧＨｚ帯である。このように、互いに離れた周波数帯域のＣＣを用いるＣＡを帯域間（ｉｎｔｅｒ−ｂａｎｄ）ＣＡと呼ぶ。
【００２４】
（移動局装置の構成）
次に、本実施形態に係る移動局装置１１の構成について説明する。
以下に説明する移動局装置１１は、送信信号の一部分を第１のＣＣ１３−１でＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式を用いて送信し、送信信号の他部分を第２のＣＣ１３−２でＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、直交周波数分割多重）方式を用いて送信する構成の例である。
【００２５】
ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式は、送信データを周波数拡散して単一のキャリア（搬送波）を用いて送信するシングルキャリア伝送方式の一つである。ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式は、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ、シングルキャリア周波数分割多重アクセス）方式とも呼ばれる。
これに対し、ＯＦＤＭ方式は、マルチキャリア伝送方式の一つである。マルチキャリア伝送方式とは、各々異なる周波数帯域を有する複数のキャリアを用いて、それぞれのキャリアを合成して送信する方式である。本実施形態では、この複数のキャリアによって第２のＣＣ１３−２を形成する。
【００２６】
（移動局装置の構成）
図３は、本実施形態に係る移動局装置１１の構成を示す概略図である。
図３において、第１のＣＣ１３−１（図２）、第２のＣＣ１３−２（図２）で送信信号をそれぞれ送信するための構成を、それぞれの番号の末尾に…−１、…−２を付して区別する。
移動局装置１１は、符号部１−１、１−２、変調部２−１、２−２、ＤＦＴ部３−１、第１リソース割当部４−１、第２リソース割当部４−２、第１参照信号多重部５−１、第２参照信号多重部５−２、ＩＦＦＴ部６−１、６−２、ＣＰ挿入部７−１、７−２、無線部８−１、８−２及びアンテナ９を含んで構成される。
【００２７】
符号部１−１、１−２には、相手先装置に送信するユーザデータのそれぞれ一部と残部を構成する情報ビットが入力される。符号部１−１、１−２は、入力された情報ビットをそれぞれ誤り訂正符号化して符号化ビットを生成する。符号部１−１、１−２は、生成した符号化ビットを、それぞれ変調部２−１、２−２に出力する。
変調部２−１、２−２は、符号部１−１、１−２から入力された符号化ビットをそれぞれ変調して変調信号を生成する。変調部２−１、２−２は、例えば、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｔｅｒｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ、四位相偏移変調）、１６ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ、直交振幅変調）、等の公知の方式を用いることができる。変調部２−１、２−２は、生成した変調信号をそれぞれＤＦＴ部３−１、第２リソース割当部４−２に出力する。
【００２８】
ＤＦＴ部３−１は、変調部２−１から入力された変調信号に離散フーリエ変換（ＤＦＴ：Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）を行い、周波数領域の変調信号(周波数領域信号)に変換する。ＤＦＴ部３−１は、変換した周波数領域信号を第１リソース割当部４−１に出力する。
【００２９】
第１リソース割当部４−１は、ＤＦＴ部３−１から入力された周波数領域信号を、割当情報を参照して各リソースブロック（ＲＢ：Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋ）内で、シンボル毎にリソースエレメント（ＲＥ：Ｒｅｓｏｒｃｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）に割り当てる。この割り当てを「マッピング」という。ＲＢとは、周波数帯域（無線リソース）を割り当てる単位である。つまり、ＲＢは、割り当て可能な周波数帯域の候補を示す。１個のＲＢの帯域幅は、例えば１８０ｋＨｚであり、１２個のＲＥから構成される。ＲＥは、無線リソースの最小単位でありサブキャリアとも呼ばれる。ＲＥの帯域幅は、例えば１５ｋＨｚである。スロット時刻とは、ＲＢを割り当てる時刻である。スロット長、つまり１個のＲＢが占める時間は、例えば、０．５ｍｓである。また、時間軸上で７個のＲＥが占める。割当情報とは、入力信号を構成するシンボルの組についてのシンボル時刻毎の割当先のＲＥを示す情報である。割当情報の例については後述する。
第１リソース割当部４−１が、ＤＦＴ部３−１が生成した周波数領域信号を用いることで、変調部２−１から直接入力された変調信号を用いる場合よりも、送信信号のピーク電力を抑制することができる。但し、サブキャリア毎の電力の制御ができなくなる。
第１リソース割当部４−１は、ＲＥに割り当てることによって生成した周波数信号を第１参照信号多重部５−１に出力する。
【００３０】
第２リソース割当部４−２は、変調部２−２から入力された変調信号について、第１リソース割当部４−１と同様に割当情報を参照して各ＲＢ内で、スロット時刻毎にＲＥに割り当てる。ここで、第２リソース割当部４−２は、ＤＦＴを行わずに変調部２−２から周波数領域信号が直接入力される。
第２リソース割当部４−２は、変調信号をＲＥに割り当てて生成した周波数信号を第２参照信号多重部５−２に出力する。
【００３１】
第１参照信号多重部５−１、第２参照信号多重部５−２は、第１リソース割当部４−１、第２リソース割当部４−２から入力された周波数信号に対して、それぞれ割当情報を参照して参照信号（「パイロット信号」とも呼ばれる）を割り当てることによって参照信号の多重化を行う。割り当てられる参照信号には、例えば、復調参照信号（ＤＭＲＳ：ＤｅＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）がある。ＤＭＲＳは、基地局装置１２−１、１２−２において各ＣＣの受信信号を復調するために参照される参照信号である。割り当てられる参照信号には、さらにサウンディング参照信号（ＳＲＳ：Ｓｏｕｎｄｉｎｇ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）を含んでいてもよい。ＳＲＳは、移動局装置１１から基地局装置１２−１，１２−２へのチャネルの伝達関数を推定させるための参照信号である。つまり、この参照信号は、周波数スケジューリング、ＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）の決定及びプリコーディング行列の選択に用いられる。
第１参照信号多重部５−１、第２参照信号多重部５−２は、それぞれ参照信号を多重化した周波数信号をＩＦＦＴ部６−１、６−２に出力する。
【００３２】
ＩＦＦＴ部６−１、６−２は、第１参照信号多重部５−１、第２参照信号多重部５−２から入力された周波数信号について、それぞれ高速フーリエ逆変換（ＩＦＦＴ：Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ）を行って時間信号に変換する。ＩＦＦＴ部６−１、６−２は、変換した時間信号をそれぞれＣＰ挿入部７−１、７−２に出力する。
ＣＰ挿入部７−１、７−２は、ＩＦＦＴ部６−１、６−２から入力された時間信号に、それぞれサイクリックプレフィックス（ＣＰ：Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ）を挿入する。ＣＰは、時間信号の最後尾から予め定めた区間の信号であり、ＣＰ挿入部７−１、７−２は、このＣＰをこの時間信号の先頭に挿入する。ＣＰ挿入部７−１、７−２は、ＣＰを挿入した時間信号を、それぞれ無線部８−１、８−２に出力する。
無線部８−１、８−２は、ＣＰ挿入部７−１、７−２から入力された時間信号を、その基底周波数がそれぞれ第１のＣＣ、第２のＣＣに対応する搬送周波数となるようにアップコンバートして無線信号を生成する。無線部８−１、８−２は、生成した無線信号をそれぞれアンテナ９に出力する。これにより、第１のＣＣで送信データがＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式を用いて送信され、第２のＣＣで送信データがＯＦＤＭ方式を用いて送信される。
【００３３】
なお、本実施形態では、第１のＣＣで送信データを周波数拡散して送信する方式であれば、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式に限られず、他のアクセス方式、例えば、Ｃｌｕｓｔｅｒｅｄ  ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式を用いてもよい。Ｃｌｕｓｔｅｒｅｄ  ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式は、周波数領域信号を複数のクラスタに分割し、分割された各クラスタを伝搬路状態に応じて選択した周波数帯域に割り当て、これにより生成した送信信号を送信する方式である。
本実施形態では、第２のＣＣで送信データを複数のキャリア（搬送波）を用いて送信するマルチキャリア伝送方式であれば、ＯＦＤＭ方式に限られない。第２のＣＣで送信データを送信する方式として、他のアクセス方式、例えば、ＭＣ−ＣＤＭ（Ｍｕｌｔｉ−Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ、マルチキャリア符号分割多重化）方式を用いてもよい。
【００３４】
ここで、移動局装置１１から最も近接した受信ポイントとなる基地局装置（図１の例では、基地局装置１２−２）と通信を行う際には、直接波が優勢であって、受信信号のレベルを十分に確保できることがあり、伝搬に伴う位相の変動が少なくなる。そのため、基地局装置１２−２が移動局装置１１から受信する受信信号のピーク電力による制約において、アクセス方式の差異による影響は比較的小さい。そこで、本実施形態では、移動局装置１１は、第２のＣＣ１３−２を用いて基地局装置１２−２に送信する信号に対しては、マルチキャリア伝送方式（例えば、ＯＦＤＭ）を用いる。これにより大容量化を図り、後述するように第２のＣＣにおける参照信号の容量を相対的に減少させることができる。また、第１のＣＣを用いて基地局装置１２−１に送信する信号とは異なり、周波数分散（例えば、ＤＦＴを用いた周波数分散）を行う必要がない点で、処理量の低減を図ることができる。
【００３５】
（割当情報の例）
次に、割当情報の例について説明する。以下の説明では、１個のＲＢにおいて参照信号が配置される時刻（シンボル時刻）及び周波数（サブキャリア）の例を示す。
図４は、本実施形態に係る割当情報の例を示す図である。
図４（ａ）、（ｂ）ともに、横軸が時刻、縦軸が周波数を示し、太線の四角形は、ＲＢ１５を示す。細線の四角形は、それぞれＲＥを示す。ＲＢ１５は、ともに周波数領域で１２個のＲＥを、時間領域で７個のＲＥを含む。塗りつぶされた部分は、参照信号が割り当てられるＲＥ１６−１、ＲＥ１６−２を示し、塗りつぶされていない部分は、ユーザデータに基づく周波数領域信号もしくは変調信号が割り当てられるＲＥを示す。
【００３６】
図４（ａ）は、第１のＣＣで送信される参照信号の配置例を示す。
図４（ａ）では、ＲＥ１６−１は、左から４番目の列における全てのＲＥを占めている。即ち、第１参照信号多重部５−１は、この列に対応する時刻に、割当可能な連続した周波数帯域にわたり全体に参照信号のみを割り当て、その他の信号を割り当てないことを示す。また、それ以外の時刻には、第１参照信号多重部５−１は、参照信号を割り当てず、専らその他の信号を割り当てることを示す。これにより、時刻毎に同種の信号を割り当てて周波数拡散によって信号の種別が混在することを避けることができる。そのため、ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式のように周波数拡散を行う方式における時間変動によるパワーの最大値（ピーク）の平均値に対する比（相対値）が低いという特徴を活用することができる。
【００３７】
パワーの最大値の平均値に対する比の指標として、例えばＰＡＰＲ（Ｐｅａｋ  ｔｏ  Ａｖｅｒａｇｅ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ、ピーク対平均電力比）、ＣＭ（Ｃｕｂｉｃ  Ｍｅｔｒｉｃ）等がある。ＣＭは、注目する信号における信号値の三乗値の時間平均値の、基準信号における信号値の三乗値の時間平均値に対する比であり、現実に近いバックオフを算出することが可能であることが知られている。ＰＡＰＲやＣＭは、小さいほど電力の最大値の平均値（代表値）に対する比が小さいことを示し、ＰＡＰＲやＣＭは、大きいほど電力の最大値の平均値に対する比が大きいことを示す。電力の最大値の平均値に対する比が大きいほど、送信信号を増幅する電力増幅器における増幅率が飽和してしまう。つまり、正しく送信信号を増幅できずに通信品質を劣化させる。そのため、上述のように電力の最大値の平均値に対する比を小さくすることで通信品質の劣化を回避することができる。また、本実施形態では、参照信号として振幅の変動が少ない信号、つまりＰＡＰＲやＣＭが低い信号として、例えば、Ｚａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ系列を用いてもよい。Ｚａｄｏｆｆ−Ｃｈｕ系列は、振幅の絶対値が一定値である単位円上に信号値が分布する信号系列である。
【００３８】
図４（ｂ）は、第２のＣＣで送信される参照信号の配置例を示す。
図４（ｂ）では、ＲＥ１６−２が５シンボル毎に４サブキャリア間隔で、全周波数帯域にわたり分散配置されていることを示す。即ち、第２参照信号多重部５−２は、予め定めた時間間隔及び周波数間隔で、割当可能な周波数帯域全体にわたり参照信号を分散して割り当てることを示す。このように配置される参照信号は、スキャッタードパイロット（ＳＰ：Ｓｃａｔｔｅｒｅｄ  Ｐｉｌｏｔ）と呼ばれる。スキャッタードパイロットは、配置される周波数間隔及び時間間隔が一定であるため、受信側において容易に検知される。従って、他の配置よりも参照信号の比率が少なくても足りるため、オーバーヘッドを削減して伝送効率を向上させることができる。
【００３９】
このように、本実施形態では、ＣＣ毎に異なるアクセス方式を用いて送信信号を送信するため、アクセス方式毎の利点を発揮し、短所を相補うことで伝送効率及び通信品質を向上することができる。即ち、第１のＣＣで周波数拡散を行って送信し、第２のＣＣに対してマルチキャリア伝送を行うため、オーバーヘッドのうち参照信号の部分を削減してＣＡにおける伝送効率を向上させることができる。また、第１のＣＣに対して連続した周波数帯域全体に参照信号のみを割り当て、第２のＣＣに対して参照信号を周波数間隔及び時間間隔を一定に配置することによって、ＣＡにおける伝送効率と通信品質をさらに向上させることができる。
【００４０】
(第２の実施形態)
次に、本発明の第２の実施形態について同一の構成もしくは処理に対して同一の符号を付し、その説明については第１の実施形態に係るものを援用する。本実施形態は、ＣＣ毎のアクセス方式に応じた送信電力制御（ＴＰＣ：Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｐｏｗｅｒ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）を行う形態である。
本実施形態に係る通信システム２（図示せず）は、通信システム１（図１参照）において移動局装置１１の代わりに移動局装置２１を備える。
【００４１】
（移動局装置の構成）
図５は、本実施形態に係る移動局装置２１の構成を示す概略図である。
移動局装置２１は、移動局装置１１（図１参照）に対して、さらに２個の送信電力制御部２２−１、２２−２、ＭＰＲ保持部２３を備える。
送信電力制御部２２−１、２２−２は、各ＣＣのアクセス方式に応じた送信電力制御値を算出し、算出した送信電力制御値をＣＰ挿入部７−１、７−２から入力された時間信号に乗じて電力をそれぞれ制御する。送信電力制御部２２−１、２２−２は、電力を制御した時間信号を、それぞれ無線部８−１、８−２に出力する。送信電力制御値の算出処理については後述する。
【００４２】
ＭＰＲ保持部２３には、アクセス方式と対応付けて予めＭＰＲ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｐｏｗｅｒ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ、最大パワー低減量）が記憶されている。ＭＰＲとは、伝送方式に応じた最大送信電力の大きさの指標値であり、具体的には移動局装置２１の最大送信電力を基準とした相対値（低減量）である。即ち、ＭＰＲは、増幅器において送信信号の飽和を発生させない電力の最大値についてのアクセス方式毎に異なる補正量である。
【００４３】
（ＭＰＲの例）
次に、ＭＰＲ保持部２３が保持するＭＰＲの例について説明する。
図６は、本実施形態に係るＭＰＲの一例を示す表である。
図６は、アクセス方式がＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式についてＭＰＲが３．０ｄＢであり、アクセス方式がＯＦＤＭ方式についてＭＰＲが６．０ｄＢであることを示す。
【００４４】
（ＣＭの例）
ＭＰＲの他に、ピーク電力に関連する指標値としてＣＭがある。ＣＭもアクセス方式に依存する値である。本実施形態では、ＭＰＲを保持するＭＰＲ保持部２３の代わりにＣＭを保持するＣＭ保持部（図示せず）を備え、ＭＰＲの代わりにＣＭを用いて後述する送信電力制御やリソース調整を行うようにしてもよい。
【００４５】
図７は、本実施形態に係るＣＭの一例を示す表である。
図７は、アクセス方式がＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式についてＣＭが１．２ｄＢであり、アクセス方式がＯＦＤＭ方式についてＣＭが４．０ｄＢであることを示す。
但し、アクセス方式がＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式である場合には、ＣＭは変調方式によっても依存する。図７に示したＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式のＣＭは、変調方式がＱＰＳＫの場合の値である。ＣＭが小さいほど、電力の最大値の平均値に対する比が小さい。ＣＭとＭＰＲは、ＰＡＰＲと同様にピークの大きさに関連する指標値であるが、必ずしも両者は一致しない。
【００４６】
（送信電力制御値の算出処理）
送信電力制御部２２−１、２２−２における送信電力制御値の算出処理について説明する。但し、ピーク電力に関連する指標値としてＭＰＲを用いる場合を例にとる。
図８は、本実施形態における送信電力制御値の算出処理を示すフローチャートである。
（ステップＳ１０１）送信電力制御部２２−１、２２−２は、各ＣＣのアクセス方式に対応したＭＰＲをＭＰＲ保持部２３から読み出す。ここで、送信電力制御部２２−１は、第１のＣＣのアクセス方式であるＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式に対応するＭＰＲとして３．０ｄＢを読み出す。送信電力制御部２２−２は、第２のＣＣのアクセス方式であるＯＦＤＭ方式に対応するＭＰＲとして６．０ｄＢを読み出す。その後、ステップＳ１０２に進む。
（ステップＳ１０２）送信電力制御部２２−１、２２−２は、移動局装置２１の予め定めた最大送信電力（例えば、２３ｄＢｍ）を、移動局装置２１が使用するＣＣの数（例えば、２）で除算して、各ＣＣの最大送信電力Ｐｃｃ，１ｍ、Ｐｃｃ，２ｍ（例えば、２０ｄＢｍ）を算出する。その後、ステップＳ１０３に進む。
（ステップＳ１０３）送信電力制御部２２−１、２２−２は、ＣＣ毎に用いられる増幅器の予め定めた飽和出力電力（例えば、２４ｄＢｍ）をそれぞれ読み出したＭＰＲで除算して、アクセス方式毎の最大出力電力Ｐａｃｓ，１、Ｐａｃｓ，２（例えば、２１ｄＢｍ（ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式）、１８ｄＢｍ（ＯＦＤＭ方式））を算出する。その後、ステップＳ１０４に進む。
【００４７】
（ステップＳ１０４）送信電力制御部２２−１、２２−２は、算出した各ＣＣの最大送信電力とアクセス方式毎の最大出力電力のうち、小さい方ｍｉｎ（Ｐｃｃ，１ｍ，Ｐａｃｓ，１）、ｍｉｎ（Ｐｃｃ，２ｍ，Ｐａｃｓ，２）を各ＣＣの最大送信電力（例えば、２０ｄＢｍ（第１のＣＣ）、１８ｄＢｍ（第２のＣＣ））に更新する。その後、ステップＳ１０５に進む。
（ステップＳ１０５）送信電力制御部２２−１、２２−２は、算出した各ＣＣの最大送信電力と、各ＣＣの必要送信電力のうち、小さい方ｍｉｎ（Ｐｃｃ，１ｍ，Ｐｒｅｑ，１）、ｍｉｎ（Ｐｃｃ，２ｍ，Ｐｒｅｑ，２）を各ＣＣの送信電力Ｐｃｃ１，Ｐｃｃ２と定める。必要送信電力とは、各ＣＣに対応する基地局装置１２−１、１２−２が所定の受信電力で信号を受信するために必要となる送信電力である。送信電力制御部２２−１、２２−２は、定めた送信電力Ｐｃｃ１，Ｐｃｃ２を送信電力制御値として算出する。その後、処理を終了する。
【００４８】
上述の例では、送信電力制御部２２−１、２２−２は、各ＣＣの送信電力の最大値を定め、各ＣＣの飽和電力からＭＰＲを減じた値を比較して、最大送信電力を定めていた。伝送方式が異なっても基地局装置１２−１、１２−２で十分な受信電力を得ることができ、帯域外輻射等の不要な信号の放射を抑制することができる。
【００４９】
（変形例１）
次に、本実施形態に係る一変形例（変形例１）について説明する。
第２のＣＣで信号を送信する方式であるマルチキャリア方式は、一般的にシングルキャリア方式よりもＭＰＲ又はＣＭが大きくなる。そのため、最大送信電力がシングルキャリア方式の送信電力に制限される結果、アクセス方式が異なることによってＣＣ間で受信電力の差が生じる
そこで、本変形例では、送信電力制御部２２−１、２２−２は、ＭＰＲを減じた受信電力が全てのＣＣで等しくなるように送信電力を定める。
【００５０】
具体的には、上述のステップＳ１０５において、送信電力制御部２２−１、２２−２は、各ＣＣの最大送信電力Ｐｃｃ，１ｍ、Ｐｃｃ，２ｍから最小値Ｐｃｃを定め、必要送信電力と比較対象となる最大送信電力Ｐｃｃ，１ｍ、Ｐｃｃ，２ｍの代わりに定めた最小値Ｐｃｃを共通に用いる。これにより、最大送信電力が共通の値Ｐｃｃであるため受信電力のＣＣ間における差異を解消することができる。
【００５１】
（変形例２）
次に、本実施形態に係る他の変形例（変形例２）について説明する。
本変形例では、ＣＣ間の受信電力が等しくなるようにＲＥ数を制御する。
図９は、本変形例に係る移動局装置２１−２の構成を示す概略図である。
移動局装置２１−２は、移動局装置２１（図５参照）において、さらにリソース調整部２４を備える。
【００５２】
リソース調整部２４には、送信電力制御部２２−１、２２−２が更新（ステップＳ１０４参照）した各ＣＣの最大送信電力Ｐｃｃ，１ｍ、Ｐｃｃ，２ｍが入力され、入力された最大送信電力Ｐｃｃ，１ｍ、Ｐｃｃ，２ｍに基づいて送信可能な周波数リソースの数を算出する。リソース調整部２４は、各ＣＣについて算出した周波数リソースの数を第１リソース割当部４−１、第２リソース割当部４−２にそれぞれ出力する。第１リソース割当部４−１、第２リソース割当部４−２では、それぞれリソース調整部２４から入力された数の周波数リソースに周波数領域信号、変調信号を割り当てるための割当情報を定める。第１リソース割当部４−１、第２リソース割当部４−２は、定めた割当情報に基づいて、それぞれ入力された周波数領域信号、変調信号を既知の方法を用いて周波数リソースに割り当てる。なお、第１リソース割当部４−１、第２リソース割当部４−２は、定めた割当情報をそれぞれ基地局装置１２−１、１２−２に送信する。
【００５３】
（周波数リソースの調整処理）
本変形例では、上述の周波数リソースは、ＲＥ、ＲＢ、予め定めた数のＲＢからなるＲＢグループのいずれでもよく、これらに限定されない。以下の説明では、周波数リソースがＲＥであり、ピーク電力に関連する指標値としてＭＰＲを用いる場合を例にとって、周波数リソースの調整処理についてより詳細に説明する。
【００５４】
図１０は、本変形例に係る周波数リソースの調整処理を示すフローチャートである。
（ステップＳ２０１）送信電力制御部２２−１、２２−２は、図７のステップＳ１０４までの処理を行って、を各ＣＣの最大送信電力Ｐｃｃ，１ｍ、Ｐｃｃ，２ｍ（例えば、２０ｄＢｍ（第１のＣＣ）、１８ｄＢｍ（第２のＣＣ））を算出する。送信電力制御部２２−１、２２−２は、算出した各ＣＣの最大送信電力Ｐｃｃ，１ｍ、Ｐｃｃ，２ｍをリソース調整部２４に出力する。その後、ステップＳ２０２に進む。
（ステップＳ２０２）リソース調整部２４は、送信電力制御部２２−１、２２−２から入力された最大送信電力Ｐｃｃ，１ｍ、Ｐｃｃ，２ｍに比例するように送信可能なＲＥ数を算出する。例えば、第１のＣＣで最大送信電力Ｐｃｃ，１ｍ＝２０ｄＢｍ以内の送信電力で送信可能なＲＥ数ＮＲＥ１が予め２０と設定され、ＲＥ毎の送信電力が等しい場合を仮定する。リソース調整部２４は、第２のＣＣで送信可能なＲＥ数ＮＲＥ２を、２０個よりも２ｄＢ少ないＲＥ数、ｆｌｏｏｒ（ＮＲＥ１・１０（（Ｐｃｃ，２ｍ−Ｐｃｃ，１ｍ）／１０））＝１３と定める。その後、ステップＳ２０３に進む。
【００５５】
（ステップＳ２０３）リソース調整部２４は、現在のＲＥ数が、全てのＣＣについて算出した送信可能なＲＥ数の範囲内であるか否かを判断する。送信可能なＲＥ数の範囲内であると判断された場合（ステップＳ２０３  ＹＥＳ）、処理を終了する。少なくとも１つのＣＣにおいて送信可能なＲＥ数の範囲内でないと判断された場合（ステップＳ２０３  ＮＯ）、ステップＳ２０４に進む。
（ステップＳ２０４）リソース調整部２４は、全てのＣＣについて算出した送信可能なＲＥ数の範囲内になるようにＲＥ数を調整する。例えば、リソース調整部２４は、一部のＣＣについて現在のＲＥ数が、算出した送信可能なＲＥ数を超えた個数だけ、ＲＥ数を減少させる。また、現在のＲＥ数が、算出した送信可能なＲＥ数を下回る他のＣＣが存在する場合には、その他のＣＣに対して、一部のＣＣについて減少させたＲＥ数の全部又は一部を配分して、ＲＥ数を増加させるようにしてもよい。その後、処理を終了する。
【００５６】
なお、本変形例では、上述のステップＳ２０１の処理を、ＭＰＲ保持部２３に記憶されたＭＰＲに基づいてリソース調整部２４が行うようにしてもよい。
なお、上述では、リソースの調整に係る処理を移動局装置２１、２１−２が備えるリソース調整部２４が行う場合を例にとって説明したが、本変形例ではこれには限られない。本変形例では、基地局装置１２−１、１２−２がリソースの調整に係る処理を行い、基地局装置１２−１、１２−２が算出した周波数リソースの数を移動局装置２１、２１−２に送信するようにしてもよい。その場合、基地局装置１２−１、１２−２はそれぞれ、アクセス方式毎のＭＰＲを予め記憶しておき、移動局装置２１、２１−２から最大送信電力、使用しているＣＣの数、ＣＣ毎の周波数リソースの数を受信する。
【００５７】
なお、上述では、ＭＰＲ又はＣＭを考慮して送信電力制御やリソース調整を行う場合を例にとって説明したが、本実施形態ではこれには限られない。ＭＰＲ又はＣＭの代わりにピーク電力に係る指標値として周波数毎にパスロスを考慮して送信電力制御部２２−１、２２−２ではＣＣ毎に送信電力制御を行い、リソース調整部２４ではＣＣ毎にリソース調整を行うようにしてもよい。パスロスとは、送信信号のパワーの受信感度に対する比である。パスロスは、周波数の２〜４乗に比例するため、リソース調整を行わなければ受信品質がＣＣ間で均一にならないおそれがある。従って、周波数毎にパスロスを考慮したリソース調整を行うことで、ＣＣ間で受信品質を均一にすることができる。
【００５８】
このように、本実施形態では、ＣＡにおいて、各ＣＣのうち何れかについて、送信信号のパワースペクトルの平坦性が互いに異なるアクセス方式を用いた場合、アクセス方式毎のピーク電力に係る指標値、例えばＭＰＲを考慮して、送信電力制御又はリソース調整を行った。これにより伝送品質の低下を防ぎ、システムを安定化させることができる。
【００５９】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について同一の構成もしくは処理に対して同一の符号を付し、その説明については第１の実施形態に係るものを援用する。本実施形態は、各ＣＣについて複数のアンテナを用いてＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）技術を適用した形態である。
本実施形態に係る通信システム３（図示せず）は、通信システム１（図１参照）において移動局装置１１の代わりに移動局装置３１を備える。
【００６０】
（移動局装置の構成）
図１１は、本実施形態に係る移動局装置３１の構成を示す概略図である。
図１１は、２本のアンテナ９−１、９−２を備えた場合の移動局装置３１の構成例を示す。図１１において、符号ｘ−ｙ−１等は、図１において符号ｘ−ｙが付された構成と同様の構成を示す。符号ｘ−ｙ−１等の末尾の−１等は、アンテナ９−１等から送信される無線信号を生成する処理を行う構成を示す。
【００６１】
従って、ＤＦＴ部３−１−１、第１リソース割当部４−１−１、第１参照信号多重部５−１−１、ＩＦＦＴ部６−１−１、ＣＰ挿入部７−１−１、無線部８−１−１の構成は、それぞれ、ＤＦＴ部３−１−２、第１リソース割当部４−１−２、第１参照信号多重部５−１−２、ＩＦＦＴ部６−１−２、ＣＰ挿入部７−１−２、無線部８−１−２の構成とアンテナ間で同様である。
また、第２リソース割当部４−２−１、第２参照信号多重部５−２−１、ＩＦＦＴ部６−２−１、ＣＰ挿入部７−２−１、無線部８−２−１の構成は、それぞれ、第２リソース割当部４−２−２、第２参照信号多重部５−２−２、ＩＦＦＴ部６−２−２、ＣＰ挿入部７−２−２、無線部８−２−２の構成とアンテナ間で同様である。
【００６２】
移動局装置３１は、プリコーディング部をＣＣ毎に備え、ＣＣ毎の変調信号が入力される。また、各プリコーディング部はアンテナ毎に出力信号を生成する。ここで、移動局装置３１は、第１のＣＣ１３−１について第１プリコーディング部３２−１を備え、第２のＣＣ１３−２について第２プリコーディング部３２−２を備える。
第１プリコーディング部３２−１及び第２プリコーディング部３２−２は、それぞれ変調部２−１、２−２から入力された変調信号について、レイヤマッピング処理を行い、レイヤマッピング処理を行った信号についてプリコーディング行列を乗算する。第１プリコーディング部３２−１及び第２プリコーディング部３２−２は、プリコーディング行列を乗算して得られた出力信号を、それぞれＤＦＴ部３−１−１、３−１−２、及び第２リソース割当部４−２−１、４−２−２に出力する。
無線部８−１−１、８−２−１は、それぞれ生成した無線信号をアンテナ９−１に出力する。無線部８−１−２、８−２−２は、それぞれ生成した無線信号をアンテナ９−２に出力する。
【００６３】
第１プリコーディング部３２−１及び第２プリコーディング部３２−２では、それぞれ異なるレイヤ数でレイヤマッピングを行う。レイヤ数は、空間多重数とも呼ばれ、最小値が１、最大値がアンテナ数となる整数である。レイヤマッピングでは、入力信号に対してレイヤ数と同じ数のランクを有するユニタリ行列を乗算することによって、Ｓ／Ｐ（Ｓｅｒｉａｌ−ｔｏ−Ｐａｒａｌｌｅｌ、直並列）変換を行うことでアンテナ数と同じ数（図１１の例では、２個）の出力信号を生成する。
ここで、アクセス方式がＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式等のシングルキャリア伝送方式に係るレイヤマッピングに対しては、より小さいレイヤ数を割り当て、ＯＦＤＭ等のマルチキャリア伝送方式に係るレイヤマッピングに対して、より大きいレイヤ数を割り当てる。複数の周波数帯域のキャリアを用いるマルチキャリア伝送方式の方が、シングルキャリア伝送方式よりも、ＭＩＭＯにおける送信信号の多重化に好適なためである。
【００６４】
例えば、第１プリコーディング部３２−１は、レイヤ数１でレイヤマッピングを行う。即ち、第１プリコーディング部３２−１は、入力信号の各サンプル値について２行１列の行列を乗算して、互いに定数倍の関係にある２個の出力信号を算出する。
他方、第２プリコーディング部３２−２は、例えばレイヤ数２でレイヤマッピングを行う。ここで、第２プリコーディング部３２−２は、入力信号の各サンプル値について２行２列の行列を乗算して、互いに独立な２個の出力信号を算出する。第２のＣＣで用いられるＯＦＤＭ方式は、複数の独立な入出力を扱い高次のレイヤでの処理に適したＭＩＭＯとの親和性がＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ方式よりも高く、良好な送信特性が得られるためである。
【００６５】
第１プリコーディング部３２−１及び第２プリコーディング部３２−２は、それぞれレイヤマッピングを行って生成した２個の出力信号のそれぞれのサンプル値を要素とする２行の入力ベクトルにプリコーディング行列を乗算して２行の出力ベクトルを算出する。第１プリコーディング部３２−１及び第２プリコーディング部３２−２は、それぞれ算出した出力ベクトルの各要素値をサンプル値とする出力信号を生成し、生成した出力信号をそれぞれＤＦＴ部３−１−１、３−１−２、及び第２リソース割当部４−２−１、４−２−２に出力する。
【００６６】
本実施形態では、各ＣＣについて異なるアクセス方式を用いた場合、アクセス方式毎に異なるレイヤ数を用いてレイヤマッピングを行う。ここで、多重化により適したマルチキャリアアクセス方式（周波数分割多重方式）についてのレイヤ数を、シングルキャリア方式（周波数拡散方式）についてのレイヤ数よりも高くする。これにより、システム全体としてＭＩＭＯにおける品質の劣化を低減させることができる。
【００６７】
なお、上述した実施形態における移動局装置１１、２１、２１−２、３１の一部、例えば、符号部１−１、１−２、変調部２−１、２−２、ＤＦＴ部３−１、３−１−１、３−１−２、第１リソース割当部４−１、４−１−１、４−１−２、第２リソース割当部４−２、４−２−１、４−２−２、第１参照信号多重部５−１、５−１−１、５−１−２、第２参照信号多重部５−２、５−２−１、５−２−２、ＩＦＦＴ部６−１、６−１−１、６−１−２、６−２、６−２−１、６−２−２、ＣＰ挿入部７−１、７−１−１、７−１−２、７−２、７−２−１、７−２−２、送信電力制御部２２−１、２２−２、ＭＰＲ保持部２３、リソース調整部２４及び第１プリコーディング部３２−１、及び第２プリコーディング部３２−２をコンピュータで実現するようにしても良い。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、移動局装置１１、２１、２１−２、３１に内蔵されたコンピュータシステムであって、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
また、上述した実施形態における移動局装置１１、２１、２１−２、３１の一部、または全部を、ＬＳＩ（Ｌａｒｇｅ  Ｓｃａｌｅ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ）等の集積回路として実現しても良い。移動局装置１１、２１、２１−２、３１の各機能ブロックは個別にプロセッサ化してもよいし、一部、または全部を集積してプロセッサ化しても良い。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いても良い。
【００６８】
以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
【符号の説明】
【００６９】
１、２、３…通信システム
１１、２１、２１−２、３１…移動局装置、
１２−１、１２−２…基地局装置、
１−１、１−２…符号部、
２−１、２−２…変調部、
３−１、３−１−１、３−１−２…ＤＦＴ部、
４−１、４−１−１、４−１−２…第１リソース割当部、
４−２、４−２−１、４−２−２…第２リソース割当部、
５−１、５−１−１、５−１−２…第１参照信号多重部、
５−２、５−２−１、５−２−２…第２参照信号多重部、
６−１、６−２、６−１−１、６−１−２、６−２−１、６−２−２…ＩＦＦＴ部、
７−１、７−２、７−１−１、７−１−２、７−２−１、７−２−２…ＣＰ挿入部、
８−１、８−２、８−１−１、８−１−２、８−２−１、８−２−２…無線部、
９、９−１、９−２…アンテナ部、
２２−１、２２−１…送信電力制御部、
２３…ＭＰＲ保持部、
２４…リソース調整部、
３２−１…第１プリコーディング部、
３２−２…第２プリコーディング部
【図１】
2014022896.tif 000003
【図２】
2014022896.tif 000004
【図３】
2014022896.tif 000005
【図４】
2014022896.tif 000006
【図５】
2014022896.tif 000007
【図６】
2014022896.tif 000008
【図７】
2014022896.tif 000009
【図８】
2014022896.tif 000010
【図９】
2014022896.tif 000011
【図１０】
2014022896.tif 000012
【図１１】
2014022896.tif 000013