(57)【要約】  一つの実施形態に係る基地局は、ＦＤ−ＭＩＭＯ（Ｆｕｌｌ−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ  ＭＩＭＯ）をサポートする。前記基地局は、水平方向及び垂直方向の２次元に配列されたアンテナ要素を有するアンテナアレイと、前記２次元におけるチャネル特性の測定に用いられる参照信号であって、かつ無線端末個別に生成する個別参照信号を送信する処理を行う制御部と、を備える。前記制御部は、自基地局に接続する対象無線端末の中から特定の対象無線端末を選出し、前記特定の対象無線端末に対してのみ前記個別参照信号を送信する処理を行う。
2017026407.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
チャネル特性の測定に用いられる参照信号であって、かつ無線端末個別に生成する個別参照信号を送信する処理を行う制御部を備え、
前記制御部は、自基地局に接続する対象無線端末の中から特定の対象無線端末を選出し、前記特定の対象無線端末に対してのみ前記個別参照信号を送信する処理を行う基地局。
【請求項２】
前記基地局は、ＦＤ−ＭＩＭＯ（Ｆｕｌｌ−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ  ＭＩＭＯ）をサポートし、
水平方向及び垂直方向の２次元に配列されたアンテナ要素を有するアンテナアレイをさらに備える請求項１に記載の基地局。
【請求項３】
前記制御部は、
チャネル特性の測定に用いられる参照信号であって、かつ前記対象無線端末に共通な共通参照信号を送信する処理を行い、
該処理の結果に基づいて前記特定の対象無線端末を選出する請求項１に記載の基地局。
【請求項４】
前記個別参照信号は、水平方向及び垂直方向の２次元におけるチャネル特性の測定に用いられる参照信号であり、
前記共通参照信号は、１次元におけるチャネル特性の測定に用いられる参照信号である請求項１に記載の基地局。
【請求項５】
前記制御部は、
前記共通参照信号に基づきフィードバックされるチャネル状態情報を前記対象無線端末から受信し、
前記チャネル状態情報に基づき導出した下りリンクデータ伝送性能を性能指標と比較し、
前記データ伝送性能が前記性能指標を下回る対象無線端末を前記特定の対象無線端末として選出する請求項３に記載の基地局。
【請求項６】
前記性能指標は、全ての前記対象無線端末の平均的な下りリンクデータ伝送性能である請求項５に記載の基地局。
【請求項７】
前記制御部は、自基地局に接続する各無線端末の能力情報に基づいて、前記ＦＤ−ＭＩＭＯをサポートする無線端末を前記対象無線端末として決定する請求項２に記載の基地局。
【請求項８】
前記制御部は、前記個別参照信号の送信を要求するための要求情報を自基地局に送信した無線端末を、前記特定の対象無線端末として選出する請求項１に記載の基地局。
【請求項９】
チャネル特性の測定に用いられる参照信号であって、かつ無線端末個別に生成される個別参照信号の送信を要求するための要求情報を、基地局に送信する処理を行う制御部を備える無線端末。
【請求項１０】
前記個別参照信号は、水平方向及び垂直方向の２次元におけるチャネル特性の測定に用いられる参照信号である請求項９に記載の無線端末。
【請求項１１】
特定のＴＭ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｍｏｄｅ）の設定情報を無線端末に送信する処理を行う制御部を備え、
前記特定のＴＭは、個別参照信号を用いたチャネル状態情報のフィードバックと、共通参照信号を用いたチャネル状態情報のフィードバックと、をサポートし、
前記個別参照信号は、チャネル特性の測定に用いる参照信号であって、かつ無線端末個別に生成する参照信号であり、
前記共通参照信号は、チャネル特性の測定に用いる参照信号であって、かつ複数の無線端末に共通な参照信号である基地局。
【請求項１２】
前記特定のＴＭは、ＦＤ−ＭＩＭＯ（Ｆｕｌｌ−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ  ＭＩＭＯ）用のＴＭである請求項１１に記載の基地局。
【請求項１３】
前記個別参照信号は、水平方向及び垂直方向の２次元におけるチャネル特性の測定に用いられる参照信号であり、
前記共通参照信号は、１次元におけるチャネル特性の測定に用いられる参照信号である請求項１１に記載の基地局。
【請求項１４】
前記制御部は、前記設定情報の送信後において、前記共通参照信号を用いたチャネル状態情報のフィードバックと前記個別参照信号を用いたチャネル状態情報のフィードバックとの間で切り替えるための切り替え指示を前記無線端末に送信する処理を行う請求項１１に記載の基地局。
【請求項１５】
前記制御部は、
ＲＲＣ層のシグナリングにより前記設定情報を前記無線端末に送信する処理と、
前記ＲＲＣ層よりも下位層のシグナリングにより前記切り替え指示を前記無線端末に送信する処理と、を行う請求項１４に記載の基地局。
【請求項１６】
特定のＴＭ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｍｏｄｅ）の設定情報を基地局から受信する処理を行う制御部を備え、
前記特定のＴＭは、個別参照信号を用いたチャネル状態情報のフィードバックと、共通参照信号を用いたチャネル状態情報のフィードバックと、をサポートし、
前記個別参照信号は、チャネル特性の測定に用いる参照信号であって、かつ無線端末個別に生成される参照信号であり、
前記共通参照信号は、チャネル特性の測定に用いる参照信号であって、かつ複数の無線端末に共通な参照信号である無線端末。
【請求項１７】
前記特定のＴＭは、ＦＤ−ＭＩＭＯ（Ｆｕｌｌ−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ  ＭＩＭＯ）用のＴＭである請求項１６に記載の無線端末。
【請求項１８】
前記個別参照信号は、水平方向及び垂直方向の２次元におけるチャネル特性の測定に用いられる参照信号であり、
前記共通参照信号は、１次元におけるチャネル特性の測定に用いられる参照信号である請求項１６に記載の無線端末。
【請求項１９】
前記制御部は、前記設定情報の受信後において、前記共通参照信号を用いたチャネル状態情報のフィードバックと前記個別参照信号を用いたチャネル状態情報のフィードバックとの間で切り替えるための切り替え指示を前記基地局から受信する処理を行う請求項１６に記載の無線端末。
【請求項２０】
前記制御部は、
ＲＲＣ層のシグナリングにより前記設定情報を前記基地局から受信する処理と、
前記ＲＲＣ層よりも下位層のシグナリングにより前記切り替え指示を前記基地局から受信する処理と、を行う請求項１９に記載の無線端末。
【請求項２１】
制御部を備える無線端末であって、
前記制御部は、
基地局が無線端末個別に送信する復調用参照信号である端末固有参照信号を前記基地局から受信する処理と、
前記端末固有参照信号を用いたチャネル推定により生成したチャネル状態情報を前記基地局に送信する処理と、を行う無線端末。
【請求項２２】
前記チャネル状態情報は、チャネル品質情報である請求項２１に記載の無線端末。
【請求項２３】
前記チャネル状態情報は、干渉情報である請求項２１に記載の無線端末。
【請求項２４】
前記端末固有参照信号は、前記基地局が前記無線端末に割り当てた割当無線リソースに含まれ、
前記制御部は、
前記割当無線リソースに含まれる下りリンクデータと共に前記端末固有参照信号を前記基地局から受信する処理と、
前記端末固有参照信号を用いた前記チャネル推定により、前記下りリンクデータを復調するだけでなく前記チャネル状態情報も生成する処理と、を行う請求項２１に記載の無線端末。
【請求項２５】
前記制御部は、
前記基地局から物理下りリンク制御チャネルを介して下りリンク制御情報を受信する処理と、
前記チャネル状態情報の送信指示を示す指示情報が前記下りリンク制御情報に含まれる場合、前記チャネル状態情報を前記基地局に送信する処理と、を行う請求項２１に記載の無線端末。
【請求項２６】
前記下りリンク制御情報は、前記基地局が前記無線端末に割り当てた割当無線リソースを示す割当情報を含み、
前記制御部は、前記割当情報及び前記指示情報が前記下りリンク制御情報に含まれる場合、前記割当無線リソースに含まれる前記端末固有参照信号を用いた前記チャネル推定により生成した前記チャネル状態情報を前記基地局に送信する処理を行う請求項２５に記載の無線端末。
【請求項２７】
前記制御部は、
前記基地局からの下りリンクデータの受信に成功したか否かを示す応答情報を前記基地局に送信する処理と、
前記応答情報の送信タイミングにおいて前記チャネル状態情報を前記基地局に送信する処理と、を行う請求項２１に記載の無線端末。
【請求項２８】
前記制御部は、現タイミングよりも前に前記基地局に送信した過去のチャネル状態情報と前記現タイミングに対応する現在のチャネル状態情報との間の差分を示す情報を、前記チャネル状態情報として前記基地局に送信する処理を行う請求項２１に記載の無線端末。
【請求項２９】
制御部を備える基地局であって、
前記制御部は、
無線端末個別に送信する復調用参照信号である端末固有参照信号を無線端末に送信する処理と、
前記端末固有参照信号を用いたチャネル推定により前記無線端末が生成したチャネル状態情報を前記無線端末から受信する処理と、を行う基地局。
【請求項３０】
前記チャネル状態情報は、チャネル品質情報である請求項２９に記載の基地局。
【請求項３１】
前記チャネル状態情報は、干渉情報である請求項２９に記載の基地局。
【請求項３２】
前記端末固有参照信号は、前記基地局が前記無線端末に割り当てた割当無線リソースに含まれ、
前記端末固有参照信号は、前記割当無線リソースに含まれる下りリンクデータの復調に用いられるだけでなく、前記チャネル状態情報の生成にも用いられる請求項２９に記載の基地局。
【請求項３３】
前記制御部は、
前記チャネル状態情報の送信指示を示す指示情報を下りリンク制御情報に含める処理と、
前記指示情報を含む前記下りリンク制御情報を物理下りリンク制御チャネルを介して前記無線端末に送信する処理と、を行う請求項２９に記載の基地局。
【請求項３４】
前記制御部は、前記基地局が前記無線端末に割り当てた割当無線リソースを示す割当情報と共に前記指示情報を前記下りリンク制御情報に含める処理を行う請求項３３に記載の基地局。
【請求項３５】
前記制御部は、
前記基地局が送信した下りリンクデータの受信に成功したか否かを示す応答情報を前記無線端末から受信する処理と、
前記応答情報の受信タイミングにおいて、前記チャネル状態情報を前記無線端末から受信する処理と、を行う請求項２９に記載の基地局。
【請求項３６】
前記制御部は、現タイミングよりも前に前記無線端末から受信した過去のチャネル状態情報と前記現タイミングに対応する現在のチャネル状態情報との間の差分を示す情報を、前記チャネル状態情報として前記無線端末から受信する処理を行う請求項２９に記載の基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信システムにおいて用いられる基地局及び無線端末に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムの標準化プロジェクトである３ＧＰＰ（Ｔｈｉｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）において、水平方向及び垂直方向の２次元に配列されたアンテナ要素を有するアンテナアレイを用いたＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉ−Ｏｕｔｐｕｔ）通信の導入が検討されている。このようなＭＩＭＯ通信は、ＦＤ−ＭＩＭＯ（Ｆｕｌｌ−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ  ＭＩＭＯ）と称される。ＦＤ−ＭＩＭＯによれば、アンテナ要素を２次元に配列することにより、水平方向だけでなく垂直方向の指向性制御が可能となる。
【発明の概要】
【０００３】
一つの実施形態に係る基地局は、チャネル特性の測定に用いられる参照信号であって、かつ無線端末個別に生成する個別参照信号を送信する処理を行う制御部を備える。前記制御部は、自基地局に接続する対象無線端末の中から特定の対象無線端末を選出し、前記特定の対象無線端末に対してのみ前記個別参照信号を送信する処理を行う。
【０００４】
一つの実施形態に係る無線端末は、制御部を備える。前記制御部は、基地局が無線端末個別に送信する復調用参照信号である端末固有参照信号を前記基地局から受信する処理と、前記端末固有参照信号を用いたチャネル推定により生成したチャネル状態情報を前記基地局に送信する処理と、を行う。
【０００５】
一つの実施形態に係る基地局は、制御部を備える。前記制御部は、無線端末個別に送信する復調用参照信号である端末固有参照信号を無線端末に送信する処理と、前記端末固有参照信号を用いたチャネル推定により前記無線端末が生成したチャネル状態情報を前記無線端末から受信する処理と、を行う。
【０００６】
前記端末固有参照信号は、前記基地局が前記無線端末に割り当てた割当無線リソースに含まれる。前記端末固有参照信号は、前記割当無線リソースに含まれる下りリンクデータの復調に用いられるだけでなく、前記チャネル状態情報の生成にも用いられてもよい。
【０００７】
一つの実施形態に係るプロセッサは、無線端末を制御する。前記プロセッサは、基地局が無線端末個別に送信する復調用参照信号である端末固有参照信号を前記基地局から受信する処理と、前記端末固有参照信号を用いたチャネル推定により生成したチャネル状態情報を前記基地局に送信する処理と、を行う。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】ＬＴＥシステム（無線通信システム）の構成を示す図である。
【図２】ＵＥ（無線端末）のブロック図である。
【図３】ｅＮＢ（基地局）のブロック図である。
【図４】ｅＮＢに備えられるアンテナ（アンテナアレイ）の一例を示す図である。
【図５】ＬＴＥシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。
【図６】ＬＴＥシステムにおいて用いられる無線フレームの構成図である。
【図７】下りリンクＭＩＭＯの概要を説明するための図である。
【図８】第１実施形態に係るｅＮＢの動作フローを示す図である。
【図９】第１実施形態に係る性能指標の設定及び更新方法の一例を示すフロー図である。
【図１０】第１実施形態に係る動作シーケンスの一例を示す図である。
【図１１】第１実施形態の変更例１に係るｅＮＢの動作フローを示す図である。
【図１２】第１実施形態の変更例２に係るｅＮＢの動作フローを示す図である。
【図１３】図１２に示すフローの変更例１を示す図である。
【図１４】図１２に示すフローの変更例２を示す図である。
【図１５】第２実施形態に係る動作の概要を示す図である。
【図１６】ＵＥ（無線端末）のブロック図である。
【図１７】ｅＮＢ（基地局）のブロック図である。
【図１８】第２実施形態に係る動作シーケンスの一例を示すシーケンス図である。
【図１９】その他の実施形態に係るアレイアンテナの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［第１実施形態］
（第１実施形態の概要）
第１実施形態に係る基地局は、チャネル特性の測定に用いられる参照信号であって、かつ無線端末個別に生成する個別参照信号を送信する処理を行う制御部を備える。前記制御部は、自基地局に接続する対象無線端末の中から特定の対象無線端末を選出し、前記特定の対象無線端末に対してのみ前記個別参照信号を送信する処理を行う。
【００１０】
前記基地局は、ＦＤ−ＭＩＭＯ（Ｆｕｌｌ−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ  ＭＩＭＯ）をサポートし、水平方向及び垂直方向の２次元に配列されたアンテナ要素を有するアンテナアレイをさらに備えてもよい。
【００１１】
前記制御部は、チャネル特性の測定に用いられる参照信号であって、かつ前記対象無線端末に共通な共通参照信号を送信する処理を行い、該処理の結果に基づいて前記特定の対象無線端末を選出してもよい。
【００１２】
前記個別参照信号は、水平方向及び垂直方向の２次元におけるチャネル特性の測定に用いられる参照信号であり、前記共通参照信号は、１次元におけるチャネル特性の測定に用いられる参照信号であってもよい。
【００１３】
前記制御部は、前記共通参照信号に基づきフィードバックされるチャネル状態情報を前記対象無線端末から受信し、前記チャネル状態情報に基づき導出した下りリンクデータ伝送性能を性能指標と比較し、前記データ伝送性能が前記性能指標を下回る対象無線端末を前記特定の対象無線端末として選出してもよい。
【００１４】
前記性能指標は、全ての前記対象無線端末の平均的な下りリンクデータ伝送性能であってもよい。
【００１５】
前記制御部は、自基地局に接続する各無線端末の能力情報に基づいて、前記ＦＤ−ＭＩＭＯをサポートする無線端末を前記対象無線端末として決定してもよい。
【００１６】
前記制御部は、前記個別参照信号の送信を要求するための要求情報を自基地局に送信した無線端末を、前記特定の対象無線端末として選出してもよい。
【００１７】
第１実施形態に係る無線端末は、チャネル特性の測定に用いられる参照信号であって、かつ無線端末個別に生成される個別参照信号の送信を要求するための要求情報を、基地局に送信する処理を行う制御部を備える。
【００１８】
前記個別参照信号は、水平方向及び垂直方向の２次元におけるチャネル特性の測定に用いられる参照信号であってもよい。
【００１９】
第１実施形態に係る基地局は、特定のＴＭ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｍｏｄｅ）の設定情報を無線端末に送信する処理を行う制御部を備える。前記特定のＴＭは、個別参照信号を用いたチャネル状態情報のフィードバックと、共通参照信号を用いたチャネル状態情報のフィードバックと、をサポートする。前記個別参照信号は、チャネル特性の測定に用いる参照信号であって、かつ無線端末個別に生成する参照信号である。前記共通参照信号は、チャネル特性の測定に用いる参照信号であって、かつ複数の無線端末に共通な参照信号である。
【００２０】
前記特定のＴＭは、ＦＤ−ＭＩＭＯ（Ｆｕｌｌ−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ  ＭＩＭＯ）用のＴＭであってもよい。
【００２１】
前記個別参照信号は、水平方向及び垂直方向の２次元におけるチャネル特性の測定に用いられる参照信号であり、前記共通参照信号は、１次元におけるチャネル特性の測定に用いられる参照信号であってもよい。
【００２２】
前記制御部は、前記設定情報の送信後において、前記共通参照信号を用いたチャネル状態情報のフィードバックと前記個別参照信号を用いたチャネル状態情報のフィードバックとの間で切り替えるための切り替え指示を前記無線端末に送信する処理を行ってもよい。
【００２３】
前記制御部は、ＲＲＣ層のシグナリングにより前記設定情報を前記無線端末に送信する処理と、前記ＲＲＣ層よりも下位層のシグナリングにより前記切り替え指示を前記無線端末に送信する処理と、を行ってもよい。
【００２４】
第１実施形態に係る無線端末は、特定のＴＭ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｍｏｄｅ）の設定情報を基地局から受信する処理を行う制御部を備える。前記特定のＴＭは、個別参照信号を用いたチャネル状態情報のフィードバックと、共通参照信号を用いたチャネル状態情報のフィードバックと、をサポートする。前記個別参照信号は、チャネル特性の測定に用いる参照信号であって、かつ無線端末個別に生成される参照信号である。前記共通参照信号は、チャネル特性の測定に用いる参照信号であって、かつ複数の無線端末に共通な参照信号である。
【００２５】
前記特定のＴＭは、ＦＤ−ＭＩＭＯ（Ｆｕｌｌ−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ  ＭＩＭＯ）用のＴＭであってもよい。
【００２６】
前記個別参照信号は、水平方向及び垂直方向の２次元におけるチャネル特性の測定に用いられる参照信号であり、前記共通参照信号は、１次元におけるチャネル特性の測定に用いられる参照信号であってもよい。
【００２７】
前記制御部は、前記設定情報の受信後において、前記共通参照信号を用いたチャネル状態情報のフィードバックと前記個別参照信号を用いたチャネル状態情報のフィードバックとの間で切り替えるための切り替え指示を前記基地局から受信する処理を行ってもよい。
【００２８】
前記制御部は、ＲＲＣ層のシグナリングにより前記設定情報を前記基地局から受信する処理と、前記ＲＲＣ層よりも下位層のシグナリングにより前記切り替え指示を前記基地局から受信する処理と、を行ってもよい。
【００２９】
（無線通信システムの構成）
図１は、第１実施形態に係る無線通信システムであるＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システムの構成を示す図である。図１に示すように、ＬＴＥシステムは、ＵＥ（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）１００、Ｅ−ＵＴＲＡＮ（Ｅｖｏｌｖｅｄ−ＵＭＴＳ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）１０、及びＥＰＣ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｃｏｒｅ）２０を備える。
【００３０】
ＵＥ１００は、無線端末に相当する。ＵＥ１００は、移動型の通信装置であり、ｅＮＢ２００との無線通信を行う。
【００３１】
Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、無線アクセスネットワークに相当する。Ｅ−ＵＴＲＡＮ１０は、ｅＮＢ２００（ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｎｏｄｅ−Ｂ）を含む。ｅＮＢ２００は、基地局に相当する。ｅＮＢ２００は、Ｘ２インターフェイスを介して相互に接続される。
【００３２】
ｅＮＢ２００は、１又は複数のセルを管理しており、自セルとの接続を確立したＵＥ１００との無線通信を行う。ｅＮＢ２００は、無線リソース管理（ＲＲＭ）機能、ユーザデータ（以下、単に「データ」という）のルーティング機能、モビリティ制御・スケジューリングのための測定制御機能等を有する。「セル」は、無線通信エリアの最小単位を示す用語として用いられる他に、ＵＥ１００との無線通信を行う機能を示す用語としても用いられる。
【００３３】
ＥＰＣ２０は、コアネットワークに相当する。ＥＰＣ２０は、ＭＭＥ（Ｍｏｂｉｌｉｔｙ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｅｎｔｉｔｙ）／Ｓ−ＧＷ（Ｓｅｒｖｉｎｇ−Ｇａｔｅｗａｙ）３００を含む。ＭＭＥは、ＵＥ１００に対する各種モビリティ制御等を行う。Ｓ−ＧＷは、データの転送制御を行う。ＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００は、Ｓ１インターフェイスを介してｅＮＢ２００と接続される。
【００３４】
（無線端末の構成）
図２は、ＵＥ１００（無線端末）のブロック図である。図２に示すように、ＵＥ１００は、受信部１１０、送信部１２０、及び制御部１３０を備える。
【００３５】
受信部１１０は、制御部１３０の制御下で各種の受信を行う。受信部１１０は、アンテナ及び受信機を含む。受信機は、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部１３０に出力する。送信部１２０は、制御部１３０の制御下で各種の送信を行う。送信部１２０は、アンテナ及び送信機を含む。送信機は、制御部１３０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナから送信する。ＵＥ１００に備えられるアンテナは、複数のアンテナ要素からなる。
【００３６】
制御部１３０は、ＵＥ１００における各種の制御を行う。制御部１３０は、プロセッサ及びメモリを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行うベースバンドプロセッサと、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、を含む。プロセッサは、音声・映像信号の符号化・復号を行うコーデックを含んでもよい。プロセッサは、上述した処理及び後述する処理を実行する。
【００３７】
（基地局の構成）
図３は、ｅＮＢ２００（基地局）のブロック図である。図３に示すように、ｅＮＢ２００は、送信部２１０、受信部２２０、制御部２３０、及びバックホール通信部２４０を備える。
【００３８】
送信部２１０は、制御部２３０の制御下で各種の送信を行う。送信部２１０は、アンテナ及び送信機を含む。送信機は、制御部２３０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換してアンテナから送信する。受信部２２０は、制御部２３０の制御下で各種の受信を行う。受信部２２０は、アンテナ及び受信機を含む。受信機は、アンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部２３０に出力する。
【００３９】
制御部２３０は、ｅＮＢ２００における各種の制御を行う。制御部２３０は、プロセッサ及びメモリを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行うベースバンドプロセッサと、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、を含む。プロセッサは、上述した処理及び後述する処理を実行する。
【００４０】
バックホール通信部２４０は、Ｘ２インターフェイスを介して隣接ｅＮＢ２００と接続され、Ｓ１インターフェイスを介してＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００と接続される。バックホール通信部２４０は、Ｘ２インターフェイス上で行う通信及びＳ１インターフェイス上で行う通信等に用いられる。
【００４１】
図４は、ｅＮＢ２００に備えられるアンテナ（アンテナアレイ）の一例を示す図である。図４に示すように、アンテナアレイは、水平方向及び垂直方向の２次元に配列されたアンテナ要素（アンテナポート）を有する。図４において、アンテナアレイが、水平方向に４個、垂直方向に４個の合計１６個のアンテナ要素を有する一例を示している。
【００４２】
（無線インターフェイスの構成）
図５は、ＬＴＥシステムにおける無線インターフェイスのプロトコルスタック図である。図５に示すように、無線インターフェイスプロトコルは、ＯＳＩ参照モデルの第１層乃至第３層に区分されており、第１層は物理（ＰＨＹ）層である。第２層は、ＭＡＣ（Ｍｅｄｉｕｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）層、ＲＬＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）層、及びＰＤＣＰ（Ｐａｃｋｅｔ  Ｄａｔａ  Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｃｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）層を含む。第３層は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）層を含む。
【００４３】
物理層は、符号化・復号、変調・復調、アンテナマッピング・デマッピング、及びリソースマッピング・デマッピングを行う。ＵＥ１００の物理層とｅＮＢ２００の物理層との間では、物理チャネルを介してデータ及び制御信号が伝送される。
【００４４】
ＭＡＣ層は、データの優先制御、ハイブリッドＡＲＱ（ＨＡＲＱ）による再送処理、及びランダムアクセス手順等を行う。ＵＥ１００のＭＡＣ層とｅＮＢ２００のＭＡＣ層との間では、トランスポートチャネルを介してデータ及び制御信号が伝送される。ｅＮＢ２００のＭＡＣ層は、上下リンクのトランスポートフォーマット（トランスポートブロックサイズ、変調・符号化方式（ＭＣＳ））及びＵＥ１００への割当リソースブロックを決定するスケジューラを含む。
【００４５】
ＲＬＣ層は、ＭＡＣ層及び物理層の機能を利用してデータを受信側のＲＬＣ層に伝送する。ＵＥ１００のＲＬＣ層とｅＮＢ２００のＲＬＣ層との間では、論理チャネルを介してデータ及び制御信号が伝送される。
【００４６】
ＰＤＣＰ層は、ヘッダ圧縮・伸張、及び暗号化・復号化を行う。
【００４７】
ＲＲＣ層は、制御信号を取り扱う制御プレーンでのみ定義される。ＵＥ１００のＲＲＣ層とｅＮＢ２００のＲＲＣ層との間では、各種設定のためのメッセージ（ＲＲＣメッセージ）が伝送される。ＲＲＣ層は、無線ベアラの確立、再確立及び解放に応じて、論理チャネル、トランスポートチャネル、及び物理チャネルを制御する。ＵＥ１００のＲＲＣとｅＮＢ２００のＲＲＣとの間に接続（ＲＲＣ接続）がある場合、ＵＥ１００はＲＲＣコネクティッドモードであり、そうでない場合、ＵＥ１００はＲＲＣアイドルモードである。
【００４８】
ＲＲＣ層の上位に位置するＮＡＳ（Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ  Ｓｔｒａｔｕｍ）層は、セッション管理及びモビリティ管理等を行う。
【００４９】
（ＬＴＥ下位層の概要）
図６は、ＬＴＥシステムにおいて用いられる無線フレームの構成図である。ＬＴＥシステムは、下りリンクにはＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）、上りリンクにはＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）がそれぞれ適用される。
【００５０】
図６に示すように、無線フレームは、時間方向に並ぶ１０個のサブフレームで構成される。各サブフレームは、時間方向に並ぶ２個のスロットで構成される。各サブフレームの長さは１ｍｓであり、各スロットの長さは０．５ｍｓである。各サブフレームは、周波数方向に複数個のリソースブロック（ＲＢ）を含み、時間方向に複数個のシンボルを含む。各リソースブロックは、周波数方向に複数個のサブキャリアを含む。１つのシンボル及び１つのサブキャリアにより１つのリソースエレメント（ＲＥ）が構成される。また、ＵＥ１００に割り当てられる無線リソース（時間・周波数リソース）のうち、周波数リソースはリソースブロックにより特定でき、時間リソースはサブフレーム（又はスロット）により特定できる。
【００５１】
下りリンクにおいて、各サブフレームの先頭数シンボルの区間は、主に下りリンク制御信号を伝送するための物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）として用いられる領域である。ＰＤＣＣＨの詳細については後述する。また、各サブフレームの残りの部分は、主に下りリンクデータを伝送するための物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）として用いることができる領域である。
【００５２】
ｅＮＢ２００は、基本的には、ＰＤＣＣＨを用いて下りリンク制御信号（ＤＣＩ：Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）をＵＥ１００に送信し、ＰＤＳＣＨを用いて下りリンクデータをＵＥ１００に送信する。ＰＤＣＣＨが搬送する下りリンク制御信号は、上りリンクＳＩ（Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）、下りリンクＳＩ、ＴＰＣビットを含む。上りリンクＳＩは上りリンク無線リソースの割当てに関するスケジューリング情報（ＵＬ  ｇｒａｎｔ）であり、下りリンクＳＩは、下りリンク無線リソースの割当てに関するスケジューリング情報である。ＴＰＣビットは、上りリンクの送信電力の増減を指示する情報である。ｅＮＢ２００は、下りリンク制御信号の送信先のＵＥ１００を識別するために、送信先のＵＥ１００の識別子（ＲＮＴＩ：Ｒａｄｉｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ  ＩＤ）でスクランブリングしたＣＲＣビットを下りリンク制御信号に含める。各ＵＥ１００は、自ＵＥ宛ての可能性がある下りリンク制御信号について、ＰＤＣＣＨをブラインド復号（Ｂｌｉｎｄ  ｄｅｃｏｄｉｎｇ）し、自ＵＥ宛の下りリンク制御信号を検出する。ＰＤＳＣＨは、下りリンクＳＩが示す下りリンク無線リソース（リソースブロック）により下りリンクデータを搬送する。
【００５３】
上りリンクにおいて、各サブフレームにおける周波数方向の両端部は、主に上りリンク制御信号を伝送するための物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）として用いられる領域である。各サブフレームにおける残りの部分は、主に上りリンクデータを伝送するための物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）として用いることができる領域である。
【００５４】
ＵＥ１００は、基本的には、ＰＵＣＣＨを用いて上りリンク制御信号（ＵＣＩ：Ｕｐｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）をｅＮＢ２００に送信し、ＰＵＳＣＨを用いて上りリンクデータをｅＮＢ２００に送信する。ＰＵＣＣＨが運搬する上りリンク制御信号は、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ  Ｍａｔｒｉｘ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、ＲＩ（Ｒａｎｋ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）、スケジューリング要求（ＳＲ：Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  Ｒｅｑｕｅｓｔ）、ＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫを含む。ＣＱＩは、下りリンクのチャネル品質を示すインデックスであり、下りリンク伝送に用いるべきＭＣＳの決定等に用いられる。ＰＭＩは、下りリンクの伝送のために用いることが望ましいプレコーダマトリックスを示すインデックスである。ＲＩは、下りリンクの伝送に用いることが可能なレイヤ数（ストリーム数）を示すインデックスである。ＳＲは、ＰＵＳＣＨリソースの割り当てを要求する情報である。ＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫは、下りリンクデータを正しく受信したか否かを示す送達確認情報である。
【００５５】
（下りリンクＭＩＭＯの概要）
図７は、下りリンクＭＩＭＯの概要を説明するための図である。
【００５６】
図７に示すように、ｅＮＢ２００に複数のＵＥ１００が接続する。具体的には、複数のＵＥ１００は、ｅＮＢ２００のセルにおいてＲＲＣコネクティッドモードである。ｅＮＢ２００及び各ＵＥ１００は、複数のアンテナ要素（アンテナポート）を有する。ｅＮＢ２００は、複数の送信アンテナ要素を用いて下りリンクデータを各ＵＥ１００に送信する。
【００５７】
ｅＮＢ２００は、同一の無線リソース（時間・周波数リソース）を用いてＳＤＭ（Ｓｐａｔｉａｌ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）により複数の変調シンボル系列を１つのＵＥ１００に送信する。このような方式はＳＵ−ＭＩＭＯ（Ｓｉｎｇｌｅ−Ｕｓｅｒ  ＭＩＭＯ）と称される。或いは、ｅＮＢ２００は、同一の無線リソース（時間・周波数リソース）を用いてＳＤＭにより複数の変調シンボル系列を異なるＵＥ１００に送信する。このような方式はＭＵ−ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−Ｕｓｅｒ  ＭＩＭＯ）と称される。
【００５８】
ｅＮＢ２００は、ユーザーデータを送信する前に、チャネル特性の測定（すなわち、チャネル推定）のための参照信号を送信する。このような参照信号は、ＣＳＩ−ＲＳ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｓｔａｔｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ−Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）と称される。ＵＥ１００は、ｅＮＢ２００から受信するＣＳＩ−ＲＳに基づいてチャネル特性を推定する。ＵＥ１００は、チャネル推定結果に基づいて、チャネル状態を示すチャネル状態情報（ＣＳＩ）を生成し、生成したＣＳＩをｅＮＢ２００にフィードバックする。ＣＳＩは、ＣＱＩ、ＰＭＩ、ＲＩのうち少なくとも１つである。ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００からフィードバックされたＣＳＩに基づいて、下りリンクデータ送信（特に、ＭＣＳ）を制御する。
【００５９】
一般的なＭＩＭＯにおいて、ｅＮＢ２００は、水平方向の１次元に配列された各送信アンテナ要素を用いてデータ送信を行う。また、ｅＮＢ２００は、１次元に配列された各送信アンテナ要素を用いてＣＳＩ−ＲＳを送信する。このようなＣＳＩ−ＲＳは、複数のＵＥ１００に共通な参照信号である。また、当該参照信号は、１次元におけるチャネル特性の測定（チャネル推定）に用いられる。以下において、このような共通参照信号を「従来ＣＳＩ−ＲＳ（ｅｘｉｓｔｉｎｇ  ＣＳＩ−ＲＳ）」と称する。なお、「従来ＣＳＩ−ＲＳ（ｅｘｉｓｔｉｎｇ  ＣＳＩ−ＲＳ）」とは、３ＧＰＰ規格のリリース１０において導入されたＣＳＩ−ＲＳに限らず、リリース１２までの全ての参照信号を含む、例えば、ＤＲＳ（Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ））も従来ＣＳＩ−ＲＳの概念に含まれる。
【００６０】
これに対し、ＦＤ−ＭＩＭＯにおいて、ｅＮＢ２００は、水平方向及び垂直方向の２次元に配列された各送信アンテナ要素を用いてデータ送信を行う。また、ｅＮＢ２００は、２次元に配列された送信アンテナ要素を用いてＣＳＩ−ＲＳを送信する。ＦＤ−ＭＩＭＯは、一般的なＭＩＭＯに比べてデータ伝送性能の向上が可能であるものの、ＦＤ−ＭＩＭＯ用の参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）の伝送量、すなわちオーバーヘッドが増大する問題がある。
【００６１】
（第１実施形態に係る動作）
以下において、第１実施形態に係る動作について説明する。
【００６２】
（１）ｅＮＢ２００の動作フロー
第１実施形態に係るｅＮＢ２００は、ＦＤ−ＭＩＭＯをサポートする。ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００個別の参照信号を生成・送信する。当該参照信号は、２次元におけるチャネル特性の測定（チャネル推定）に用いられる参照信号である。以下において、このような個別参照信号を「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」と称する。「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」は、ＦＤ−ＭＩＭＯ用の参照信号である。
【００６３】
ｅＮＢ２００は、自ｅＮＢ２００に接続する複数の対象ＵＥ１００の中から特定の対象ＵＥ１００を選出し、特定の対象ＵＥ１００に対してのみ「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を送信する。このように、全ての対象ＵＥ１００に対して「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を送信する場合に比べてオーバーヘッドを抑制することができる。
【００６４】
第１実施形態において、ｅＮＢ２００は、従来ＣＳＩ−ＲＳに基づきフィードバックされるチャネル状態情報（ＣＳＩ）を複数の対象ＵＥ１００から受信し、チャネル状態情報に基づいて特定の対象ＵＥ１００を選出する。具体的には、ｅＮＢ２００は、従来ＣＳＩ−ＲＳに基づくチャネル状態情報に基づいて決定したＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ）により、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」の送信が必要な対象ＵＥ１００を選出する。これにより、ｅＮＢ２００は、データ伝送性能を向上すべき対象ＵＥ１００に対してのみ「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を送信することができるため、オーバーヘッドを抑制しつつ、データ伝送性能を向上することができる。
【００６５】
図８は、第１実施形態に係るｅＮＢ２００の動作フローを示す図である。
【００６６】
図８に示すように、ステップＳ１において、ｅＮＢ２００は、従来ＣＳＩ−ＲＳを全てのＵＥ１００に送信し、従来ＣＳＩ−ＲＳに基づいて全てのＵＥ１００からフィードバックされるＣＳＩを受信する。そして、ｅＮＢ２００は、ＣＳＩに基づいて下りリンクデータをＵＥ１００に送信する。なお、ステップＳ１は現状のＬＴＥ仕様に沿った処理である。
【００６７】
ステップＳ２において、ｅＮＢ２００は、自ｅＮＢ２００に接続するＵＥ１００の中から対象ＵＥ１００を決定する。具体的には、ｅＮＢ２００は、自ｅＮＢ２００に接続する各ＵＥ１００の端末能力情報（ＵＥ  ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を取得し、ＦＤ−ＭＩＭＯをサポートするＵＥ１００を対象ＵＥ１００として決定する。ＦＤ−ＭＩＭＯをサポートしているか否かは、ＵＥカテゴリ情報（ＵＥ  ｃａｔｅｇｏｒｙ）により示されてもよい。「ＵＥ  ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ」は、ＲＲＣ層のシグナリング（ＲＲＣシグナリング）の一種であり、ｅＮＢ２００がＵＥ１００から受信する情報である。或いは、「ＵＥ  ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ」は、ｅＮＢ２００がＭＭＥから取得することも可能である。なお、ｅＮＢ２００に接続する全てのＵＥ１００がＦＤ−ＭＩＭＯをサポートすると仮定した場合、ｅＮＢ２００は、当該全てのＵＥ１００を対象ＵＥ１００として決定してもよい。
【００６８】
ステップＳ３において、ｅＮＢ２００は、対象ＵＥ１００ごとにＣＳＩに基づいて下りリンクデータ伝送性能を導出し、下りリンクデータ伝送性能を性能指標と比較し、データ伝送性能が性能指標を下回る対象ＵＥ１００を特定の対象ＵＥ１００として選出する。なお、ｅＮＢ２００は、データ伝送性能が性能指標を上回る対象ＵＥ１００については、従来ＣＳＩ−ＲＳを用いてＵＥ１００からフィードバックされたＣＳＩに応じて決定した下りリンクＭＣＳをそのまま使用して、データ伝送を行う。
【００６９】
第１実施形態において、下りリンクデータ伝送性能はデータレートである。ｅＮＢ２００は、ＭＣＳからデータレートを計算してもよいし、ＭＣＳに応じて実際にデータを送信した際のデータレートを測定してもよい。ＭＣＳからデータレートを計算する場合、ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００からフィードバックされたＣＳＩによって決定したＭＣＳのインデックスから対応するＴＢＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  Ｂｌｏｃｋ  Ｓｉｚｅ）インデックスを求める。また、ｅＮＢ２００は、送信に用いるリソースブロック数とＴＢＳインデックスとから、１レイヤあたりのＴＢＳサイズを求める。ここでＴＢＳサイズとは、１サブフレームで伝送可能なビット数である。そして、ｅＮＢ２００は、送信に用いるレイヤ数とＴＢＳサイズとからデータレートを計算する。
【００７０】
また、第１実施形態において、性能指標は、全ての対象ＵＥ１００の平均的なデータ伝送性能（平均データレート）である。性能指標は、定期的に更新されてもよい。性能指標の設定及び更新方法については後述する。
【００７１】
ステップＳ４において、ｅＮＢ２００は、ステップＳ３において選出した特定の対象ＵＥ１００に対し、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を送信する。ここで、ｅＮＢ２００は、ステップＳ２において特定の対象ＵＥ１００から受信したＣＳＩに基づいて「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を生成・送信してもよい。例えば、ｅＮＢ２００は、ＣＳＩに含まれるＰＭＩをベースに「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を生成し、送信する。或いは、ｅＮＢ２００は、ＣＳＩに基づいて特定の対象ＵＥ１００の方向を推定し、推定した方向に向けて「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を送信してもよい。
【００７２】
また、ｅＮＢ２００は、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を用いてチャネルを測定した特定の対象ＵＥ１００からフィードバックされるＣＳＩを受信する。そして、ｅＮＢ２００は、受信したＣＳＩに基づいて、再度ＭＣＳを決定し、下りリンクデータを特定の対象ＵＥ１００に送信する。
【００７３】
次に、性能指標の設定及び更新方法について説明する。図９は、性能指標の設定及び更新方法の一例を示すフロー図である。
【００７４】
図９に示すように、ステップＳ１１において、ｅＮＢ２００は、性能指標の初期値又は最低値を設定する。性能指標の初期値は、予め定められたデータレート（例えば、３Ｍｂｐｓ等）である。性能指標の最低値は、保証されるべき最低限のデータレートである。
【００７５】
ステップＳ１２において、ｅＮＢ２００は、性能指標の更新タイミングであるか否かを判断する。性能指標の更新タイミングは、予め定められた周期（例えば３０分等）に応じたタイミングである。周期的な更新の場合、ｅＮＢ２００は、各対象ＵＥ１００について導出したデータ伝送性能（データレート）を更新タイミングまで蓄積する。或いは、周期的な更新に代えて、即時の更新としてもよい。即時更新の場合、対象ＵＥ１００について新たにデータレートを導出した際、即時に性能指標が更新される。
【００７６】
性能指標の更新タイミングである場合（ステップＳ１２：Ｙｅｓ）、ステップＳ１３において、ｅＮＢ２００は、本セル中の全ての対象ＵＥ１００の平均データレートを算出し、算出した平均データレートを性能指標として更新する。その後、ｅＮＢ２００は、ステップＳ１２に処理を戻す。
【００７７】
（２）第１実施形態に係るＴＭ
以下において、第１実施形態に係るＴＭ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｍｏｄｅ）について説明する。ＴＭは、ｅＮＢ２００とＵＥ１００との間の送信方式を示す情報であり、ＲＲＣシグナリングによりＵＥ１００ごとに設定される。
【００７８】
ｅＮＢ２００及びＵＥ１００が従来ＣＳＩ−ＲＳを送受信する場合、従来のＴＭ（例えば、ＴＭ９）が適用される。これに対し、ｅＮＢ２００及びＵＥ１００が「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を送受信する場合、従来のＴＭとは異なる新たなＴＭが適用されると考えられる。
【００７９】
よって、従来ＣＳＩ−ＲＳから「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」に切り替える場合、ｅＮＢ２００とＵＥ１００との間でＴＭを再設定する処理が必要になり得る。具体的には、ｅＮＢ２００は、特定の対象ＵＥ１００について従来ＣＳＩ−ＲＳの送信から「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」の送信に切り替える場合、ＴＭを再設定するためのＲＲＣシグナリング（例えば、「ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ」メッセージ）を特定の対象ＵＥ１００に送信する。
【００８０】
しかしながら、そのようなＴＭの再設定を行う場合、従来ＣＳＩ−ＲＳから「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」に切り替えるための遅延が生じるとともに、シグナリングオーバーヘッドが増大する問題がある。
【００８１】
第１実施形態において、ＦＤ−ＭＩＭＯ用のＴＭは、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を用いたＣＳＩフィードバックと、従来ＣＳＩ−ＲＳを用いたＣＳＩフィードバックと、をサポートする。このように、ＦＤ−ＭＩＭＯ用のＴＭが従来ＣＳＩ−ＲＳを用いたＣＳＩフィードバックもサポートすることにより、ＦＤ−ＭＩＭＯ用の新しいＴＭ下で従来ＣＳＩ−ＲＳを用いたＣＳＩフィードバックも可能とすることができる。よって、上述したようなＴＭの切り替えのためのＲＲＣシグナリングが発生せず、効率的な運用が可能になる。
【００８２】
（３）動作シーケンス
以下において、第１実施形態に係る動作シーケンスの一例について説明する。図１０は、第１実施形態に係る動作シーケンスの一例を示す図である。図１０に示すＵＥ１００は、対象ＵＥ（ＦＤ−ＭＩＭＯをサポートするＵＥ）である。
【００８３】
図１０に示すように、ステップＳ１０１において、ｅＮＢ２００は、ＦＤ−ＭＩＭＯ用のＴＭ（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｍｏｄｅ）を含む「ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ」メッセージをＵＥ１００に送信する。なお、「ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ」メッセージは、ＵＥ１００宛ての専用（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ）ＲＲＣシグナリングである。ＴＭの設定情報は、例えば「ＡｎｔｅｎｎａＩｎｆｏ  ＩＥ」に含まれる。
【００８４】
また、ｅＮＢ２００は、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」用の設定パラメータ及び従来ＣＳＩ−ＲＳ用の設定パラメータをＵＥ１００に送信する。なお、設定パラメータは、例えば参照信号の信号構成を示す情報である。このような参照信号用の設定パラメータ（ＲＳ  ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）は、「ＣＱＩ−ＲｅｐｏｒｔＣｏｎｆｉｇ  ＩＥ」や「ＣＳＩ−ＲＳ−Ｃｏｎｆｉｇ  ＩＥ」等に含まれている。例えば、「ＣＳＩ−ＲＳ−Ｃｏｎｆｉｇ  ＩＥ」中に、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」用の新たな設定パラメータが追加される。
【００８５】
設定パラメータは、ＣＳＩ報告の設定に関する情報を含んでもよい。第１実施形態に係る「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」のＣＳＩ報告は通常非周期的な報告（Ａｐｅｒｉｏｄｉｃ  ＣＳＩ  ｒｅｐｏｒｔ）が望ましいので、Ａｐｅｒｉｏｄｉｃ  ＣＳＩ  ｒｅｐｏｒｔ  ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ情報を含んでもよい。
【００８６】
「ＲＲＣ  Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ  Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ」メッセージを受信したＵＥ１００は、ＦＤ−ＭＩＭＯ用のＴＭを記憶する。また、ＵＥ１００は、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」用の設定パラメータ及び従来ＣＳＩ−ＲＳ用の設定パラメータを記憶する。ＦＤ−ＭＩＭＯ用のＴＭが選択された場合、ＵＥ１００は、従来ＣＳＩ−ＲＳ用の設定パラメータに加えて、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」用の設定パラメータを用いることが可能である。
【００８７】
ＵＥ１００は、デフォルトでは従来ＣＳＩ−ＲＳ用の設定パラメータを適用する。或いは、ＦＤ−ＭＩＭＯ用のＴＭの設定情報は、従来ＣＳＩ−ＲＳ及び「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」のうちチャネル測定に用いるべき参照信号を明示的に指定する情報を含んでもよい。この場合、ＵＥ１００は、従来ＣＳＩ−ＲＳを指定する情報に基づいて、従来ＣＳＩ−ＲＳ用の設定パラメータを適用する。
【００８８】
ステップＳ１０２において、ｅＮＢ２００は、従来ＣＳＩ−ＲＳを送信する。ＵＥ１００は、従来ＣＳＩ−ＲＳを用いてチャネルを測定し、従来ＣＳＩ−ＲＳに基づいてＣＳＩを生成する。
【００８９】
ステップＳ１０３において、ＵＥ１００は、ＣＳＩをｅＮＢ２００に送信する（ＣＳＩフィードバック）。ｅＮＢ２００は、ＣＳＩを受信する。ＵＥ１００は、更に「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」の送信をｅＮＢ２００に要求してもよい。当該要求については、第１実施形態の変更例１において説明する。
【００９０】
ステップＳ１０４において、ｅＮＢ２００は、ＣＳＩに基づいてＭＣＳを決定し、下りリンクデータをＵＥ１００に送信する。ＵＥ１００は、下りリンクデータを受信する。
【００９１】
ステップＳ１０５において、ｅＮＢ２００は、対象ＵＥ１００の下りリンクデータ伝送性能（データレート）を計算又は測定する。
【００９２】
ステップＳ１０６において、ｅＮＢ２００は、対象ＵＥ１００の下りリンクデータ伝送性能を性能指標と比較する。対象ＵＥ１００の下りリンクデータ伝送性能が性能指標を上回る場合、ｅＮＢ２００は、従来ＣＳＩ−ＲＳによって決定したＭＣＳを維持し、対象ＵＥ１００の下りリンクデータ伝送を継続し、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」の送信への切り替えを行わない。
【００９３】
一方、ＵＥ１００の下りリンクデータ伝送性能が性能指標を下回る場合、ステップＳ１０７において、ｅＮＢ２００は、従来ＣＳＩ−ＲＳを用いたＣＳＩフィードバックから「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を用いたＣＳＩフィードバックへの切り替えをＵＥ１００に指示する。或いは、ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００からの要求に応じて、切り替え指示を行ってもよい。ＵＥ１００は、切り替え指示を受信する。ここで、ｅＮＢ２００は、ＲＲＣよりも下位層（例えば、ＭＡＣ層又は物理層）のシグナリングにより切り替え指示を行う。例えば、ｅＮＢ２００は、ＭＡＣ  ＣＥ（Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）により切り替え指示を行なってもよいし、ＤＣＩにより切り替え指示を行なってもよい。
【００９４】
また、ｅＮＢ２００及びＵＥ１００は、切り替え指示を送受信したタイミング（サブフレーム）から所定の期間（例えば、８サブフレーム）の経過時に、ＣＳＩフィードバックに用いる参照信号の切り替えが発生すると判断してもよい。その場合、ＵＥ１００は、切り替え指示を送受信したタイミングから所定の期間の経過時に、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」用の設定パラメータに切り替えてもよい。ｅＮＢ２００は、ＣＳＩフィードバックに用いる参照信号の切り替えが発生するタイミング（サブフレーム）から「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」の送信を開始してもよい。
【００９５】
ステップＳ１０８において、ｅＮＢ２００は、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を用いたＣＳＩのフィードバック（報告）をＵＥ１００に要求する。
【００９６】
ステップＳ１０９において、ｅＮＢ２００は、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」をＵＥ１００に送信する。ＵＥ１００は、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を用いてチャネルを測定し、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」に基づいてＣＳＩを生成する。
【００９７】
ステップＳ１１０において、ＵＥ１００は、ＣＳＩをｅＮＢ２００に送信する（ＣＳＩフィードバック）。ｅＮＢ２００は、ＣＳＩを受信する。
【００９８】
ステップＳ１１１において、ｅＮＢ２００は、ＣＳＩに基づいてＭＣＳを決定し、下りリンクデータをＵＥ１００に送信する。ＵＥ１００は、下りリンクデータを受信する。
【００９９】
本シーケンスにおいては、従来ＣＳＩ−ＲＳを用いたＣＳＩフィードバックから「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を用いたＣＳＩフィードバックへの切り替えについて説明した。しかしながら、ｅＮＢ２００は、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を用いたＣＳＩフィードバックを行っているＵＥ１００に対し、従来ＣＳＩ−ＲＳを用いたＣＳＩフィードバックへの切り替えを指示してもよい。ｅＮＢ２００及びＵＥ１００は、切り替え指示を送受信したタイミング（サブフレーム）から所定の期間（例えば、８サブフレーム）の経過時に、ＣＳＩフィードバックに用いる参照信号の切り替えが発生すると判断してもよい。ｅＮＢ２００は、ＣＳＩフィードバックに用いる参照信号の切り替えが発生するタイミング（サブフレーム）から「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」の送信を停止してもよい。
【０１００】
また、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を用いたＣＳＩフィードバックが非周期的な方式（ａｐｅｒｉｏｄｉｃ  ＣＳＩ  ｒｅｐｏｒｔ）である一例を説明したが、周期的な方式（ｐｅｒｉｏｄｉｃ  ＣＳＩ  ｒｅｐｏｒｔ）で「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を用いたＣＳＩをフィードバックしてよい。
【０１０１】
［第１実施形態の変更例１］
上述した第１実施形態において、ｅＮＢ２００が、対象ＵＥ１００ごとに下りリンクデータ伝送性能を性能指標と比較することにより、特定の対象ＵＥ１００を選出する一例を説明した。しかしながら、ｅＮＢ２００は、このような方法に代えて、ＵＥ１００からの要求に応じて、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を当該ＵＥ１００に送信してもよい。
【０１０２】
ＵＥ１００は、例えば、ＣＳＩが予め決まった値／期待値より悪い時、伝搬状況から測定結果の乖離が大きいと判断した時、又は前回の測定結果から大きく変動した時等に、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」によるチャネル推定が必要と判断し、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」の送信を要求する要求情報をｅＮＢ２００に送信する。或いは、ＵＥ１００は、自ＵＥ１００が利用するサービスの状況（例えば、ビデオ信号等の大量のデータを高速受信する必要がある時）に応じて、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」の送信を要求する要求情報をｅＮＢ２００に送信する。
【０１０３】
図１１は、第１実施形態の変更例１に係るｅＮＢ２００の動作フローを示す図である。ここでは、上述した第１実施形態との相違点を主として説明する。
【０１０４】
図１１に示すように、ステップＳ２１において、ｅＮＢ２００は、従来ＣＳＩ−ＲＳを全てのＵＥ１００に送信し、従来ＣＳＩ−ＲＳに基づいてＵＥ１００からフィードバックされるＣＳＩを受信する。そして、ｅＮＢ２００は、ＣＳＩに基づいて下りリンクデータをＵＥ１００に送信する。
【０１０５】
ステップＳ２２において、ｅＮＢ２００は、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」の送信を要求する要求情報を送信したＵＥ１００を特定の対象ＵＥ１００として選出する。なお、ｅＮＢ２００は、当該要求情報を送信していないＵＥ１００については、従来ＣＳＩ−ＲＳによって決定した下りリンクのＭＣＳの使用を継続する。
【０１０６】
ステップＳ２３において、ｅＮＢ２００は、ステップＳ２２において選出した特定の対象ＵＥ１００に対し、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を送信する。「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を用いてチャネルを測定した特定の対象ＵＥ１００からフィードバックされるＣＳＩを受信する。そして、ｅＮＢ２００は、受信したＣＳＩに基づいて、ＭＣＳを決定し、下りリンクデータを特定の対象ＵＥ１００に送信する。
【０１０７】
［第１実施形態の変更例２］
上述した第１実施形態において、ｅＮＢ２００が性能指標を周期的又は即時に更新する一例について説明した。このような更新を繰り返すことにより、性能指標が徐々に高くなり、結果的に全ての対象ＵＥ１００に対して「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」の送信が必要になり得る。その結果、オーバーヘッドを抑制するという目的が達成できなくなる可能性がある。第１実施形態の変更例２において、この問題を解決するための方法について説明する。
【０１０８】
図１２は、第１実施形態の変更例２に係るｅＮＢ２００の動作フローを示す図である。
【０１０９】
図１２に示すように、ｅＮＢ２００は、性能指標の更新タイミング、又は新たにデータレートを導出した際（すなわち、新しいＭＣＳがある際）等において（ステップＳ３１：Ｙｅｓ）、オーバーヘッドの増加状況と該当スループットの増加状況とを比較する（ステップＳ３２）。ここで「増加状況」とは、例えば増加速度又は増加量である。また、「オーバーヘッド」とは、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」に基づくＣＳＩ、及び「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」の設定情報等である。「該当スループット」とは、対象ＵＥ１００のスループットであり、例えば「性能指標×対象ＵＥ１００数」により計算される。或いは、全ての対象ＵＥ１００の伝送性能（データレート）の和を該当スループットとしてもよい。
【０１１０】
そして、オーバーヘッドの増加状況が該当スループットの増加状況以上である場合（ステップＳ３２：Ｙｅｓ）、ｅＮＢ２００は、性能指標の更新を中止する（ステップＳ３３）。
【０１１１】
一方、オーバーヘッドの増加状況が該当スループットの増加状況未満である場合（ステップＳ３２：Ｎｏ）、ｅＮＢ２００は、性能指標の更新を再開する（ステップＳ３４）。
【０１１２】
図１３は、図１２に示すフローの変更例１を示す図である。図１３に示すように、ｅＮＢ２００は、性能指標の更新タイミング、又は新たにデータレートを導出した際（すなわち、新しいＭＣＳがある際）において（ステップＳ４１：Ｙｅｓ）、性能指標の更新中止状態である場合（ステップＳ４２：Ｙｅｓ）、オーバーヘッドの増加状況と該当スループットの増加状況とを比較する（ステップＳ４３）。そして、オーバーヘッドの増加状況が該当スループットの増加状況以上である場合（ステップＳ４３：Ｙｅｓ）、ｅＮＢ２００は、性能指標に１未満の係数を掛けることにより性能指標を下げる（ステップＳ４４）。
【０１１３】
図１４は、図１２に示すフローの変更例２を示す図である。図１４に示すように、ｅＮＢ２００は、性能指標の更新タイミング、又は新たにデータレートを導出した際（すなわち、新しいＭＣＳがある際）において（ステップＳ５１：Ｙｅｓ）、オーバーヘッドが規定値（例えば、オペレータ等が設定した値）を超えている場合（ステップＳ５２：Ｙｅｓ）、性能指標に１未満の係数を掛けることにより性能指標を下げる（ステップＳ５３）。
【０１１４】
［第１実施形態の変更例３］
上述した第１実施形態において、対象ＵＥ１００をその優先度又はカテゴリに応じて複数のグループに分類し、グループごとに図８のフローを適用してもよい。具体的には、ｅＮＢ２００は、グループ毎に性能指標を設定及び更新するとともに、グループ毎の対象ＵＥ１００に対して伝送性能（データレート）を計算する。そして、ｅＮＢ２００は、グループ毎に伝送性能を性能指標と比較し、ＣＳＩフィードバックを制御する。
【０１１５】
また、ｅＮＢ２００は、優先度又はカテゴリが高い対象ＵＥ１００を特定の対象ＵＥ１００として選出し、無条件に（オーバーヘッドを無視して）「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を送信してもよい。
【０１１６】
［その他の変更例］
上述した第１実施形態において、特定の対象ＵＥ１００について従来ＣＳＩ−ＲＳを用いたＣＳＩフィードバックから「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を用いたＣＳＩフィードバックに切り替える一例を説明した。また、従来ＣＳＩ−ＲＳが１次元のチャネル推定用の共通参照信号であり、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」が２次元のチャネル推定用の個別参照信号である一例を説明した。
【０１１７】
しかしながら、従来ＣＳＩ−ＲＳを「チャネル推定用の共通参照信号」と読み替え、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を「チャネル推定用の個別参照信号」と読み替えてもよい。或いは、従来ＣＳＩ−ＲＳを「第１のチャネル推定用参照信号」と読み替え、「２Ｄ  ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＣＳＩ−ＲＳ」を「第２のチャネル推定用参照信号」と読み替えてもよい。この場合、第１のチャネル推定用参照信号及び第２のチャネル推定用参照信号は、同じアンテナポート（番号）を共用してもよいし、異なるアンテナポート（番号）として定義されてもよい。
【０１１８】
上述した第１実施形態において、無線通信システムとしてＬＴＥシステムを例示した。しかしながら、本発明はＬＴＥシステムに限定されない。ＬＴＥシステム以外の無線通信システムに本発明を適用してもよい。
【０１１９】
［第１実施形態の付記］
（１．はじめに）
ＲＡＮプレナリ＃６８で、エレベーションビームフォーミング／全次元（ＦＤ）ＭＩＭＯ  ＷＩが承認された。定期的及び非周期的の両ＣＳＩ報告について、Ｒｅｌ−１２  ＣＳＩ報告メカニズムの拡張を含むＣＳＩ報告の改良を仕様化することが、このＷＩの目的の１つである。この付記では、ＣＳＩの測定及び報告の検討事項について説明する。
【０１２０】
（２．ＣＳＩ報告を検討した場合の問題）
ＬＴＥ  ＳＩのエレベーションビームフォーミング／全次元（ＦＤ）ＭＩＭＯの結果はＴＲ３６．８９７に要約されている。
【０１２１】
ＴＲ３６．８９７から、ＦＤＤ用のＣＳＩ−ＲＳの機能強化には３つの主なタイプがあることが分かる。第１は、ビーム形成されたＣＳＩ−ＲＳベースのスキームである。第２は、非プリコードＣＳＩ−ＲＳベースのスキームである。第３は、ハイブリッドビーム形成ＣＳＩ−ＲＳ及び非プリコードＣＳＩ−ＲＳの強化である。いくつかの具体的なスキームは、さらにＣＳＩ−ＲＳの強化の種類ごとにＳＩ段階で研究されてきた。
【０１２２】
例えば、ビーム形成されたＣＳＩ−ＲＳベースの拡張機能については、いくつかの方式は、単一のＣＳＩプロセスと単一又は複数のＮＺＰ  ＣＳＩ−ＲＳリソースをＵＥに設定し、ＵＥは、ＣＳＩ（ＰＭＩ、ＣＱＩ、ＲＩ、又はビームインデックス）を報告する各特定のスキームに従って（いくつかの方式では、複数のＣＳＩプロセスをＵＥに設定してから）、ＵＥは、好ましいＣＳＩを報告する。
【０１２３】
非プリコーディングＣＳＩ−ＲＳベース方式に関して、垂直方向及び水平方向の別々のＣＳＩ−ＲＳ報告だけではなく、全ＭＩＭＯチャネルをＵＥで測定できる全ポートマッピング、時間、周波数、及び／又は空間領域でサブサンプリングする部分ポートマッピングが検討されてきた。
【０１２４】
ハイブリッドビーム形成ＣＳＩ−ＲＳ及び非プリコードＣＳＩ−ＲＳの強化のために、通常は２つのＣＳＩプロセスが必要である。１つは、第１ステップの非プリコードＣＳＩ測定及び報告のためのものであり、もう１つは、非プリコードＣＳＩ報告第１ステップに応じて、ビーム形成されたＣＳＩ測定の更なる報告のためのものである。
【０１２５】
これらの方式の長所と短所を比較しないが、オーバーヘッドと測定／伝送性能とのトレードオフは、ＣＳＩ−ＲＳの強化を検討する際に検討される必要がある。オーバーヘッドの増加と共に性能を向上させることは通常はそれほど難しいことではない。重要なことは、オーバーヘッドが増加せずに又は僅かな増加で性能を改善するために最初に努力することである。
【０１２６】
提案１：オーバーヘッドが増加せずに又は僅かな増加で性能を改善するために最初に検討されるべきである。
【０１２７】
直感的に、伝送性能、例えばスループットは、ＦＤ−ＭＩＭＯを使用することによって改善することができると理解することができる。ただし、すべてのＵＥは、さらにスループットを向上させる必要がある。例えば、ｅＮＢに非常に近いいくつかのＵＥは、従来の１次元アンテナアレイＣＳＩプロセスを使用して、十分なスループットを達成することができるかもしれない。
【０１２８】
考察１：いくつかのＵＥは、十分なスループットを達成するために、従来の１次元アンテナアレイＣＳＩ処理が十分であり得る。
【０１２９】
また、レガシーＵＥは、当然のことながら、このＷＩの結果に依存するＦＤ−ＭＩＭＯ  ＣＳＩのプロセスに対処できない場合がある。ＣＳＩ−ＲＳの測定及び報告を検討する際にこのようにレガシーＵＥとの互換性も検討すべきである。
【０１３０】
考察２：レガシーＵＥは、ＦＤ−ＭＩＭＯのＣＳＩ−ＲＳの拡張機能に対処できない場合があり、互換性が問題である。
【０１３１】
（３．２ステップＣＳＩ報告）
第２節での議論に基づき、以下に紹介する２ステップＣＳＩ報告が検討されるべきであると提案する。
【０１３２】
第２節で説明したように、従来の１次元アンテナアレイＣＳＩ処理が十分なスループットを実現するためにいくつかのＵＥのために十分であること、及びレガシーＵＥとの互換性も検討すべきであること点を考慮し、１次元アンテナアレイのための標準化されたレガシーＣＳＩ処理を第１ステップのＣＳＩ測定及び報告として使用することができる。すなわち、ｅＮＢは、まず、従来の１次元アンテナアレイＣＳＩ−ＲＳを伝送する。ＵＥは、チャネルを測定し、測定結果に基づいて、ＣＳＩ（ＰＭＩ、ＣＱＩ、ＲＩ）をｅＮＢにフィードバックする。ＵＥが報告したＣＳＩに基づいて、ｅＮＢは、ＭＣＳを決定し、データの送信を開始する。
【０１３３】
第１ステップのＣＳＩ測定及び報告では、レガシーＣＳＩプロセスを使用しているだけであるので、追加のオーバーヘッドは導入されず、また、レガシーＵＥは正常に動作することができる。
【０１３４】
次いで、第２ステップＣＳＩ測定及び報告として、（ＲＲＣのＵＥ能力情報交換によって示される）２Ｄ  ＡＡＳ  ＣＳＩ−ＲＳの処理が可能なＵＥ、及び／又は、より高いスループットデータ伝送を要求するＵＥの中から、ｅＮＢは、いくつかの事前定義された基準（スループット期待値又は単にセルの平均スループットとすることができる）に従ってＵＥを選択し、それらの選択されたＵＥからの非周期ＣＳＩ報告を要求し、第１ステップでのＣＳＩ報告に基づいて、選択されたＵＥに２Ｄ  ＡＡＳ  ＵＥ固有のＣＳＩ−ＲＳを送信する。関連するＵＥは、２Ｄ  ＡＡＳ  ＵＥ固有のＣＳＩ−ＲＳに応答して再びチャネルを測定し、ｅＮＢに新たなＣＳＩを報告する。新たな第２ステップＣＳＩ報告に基づいて、ｅＮＢは、新たなＭＣＳを決定し、新たなＭＣＳを用いてデータを送信する。
【０１３５】
第２ステップのＣＳＩ報告については、通常、より高い解像度の測定結果をもたらす２Ｄ  ＡＡＳ  ＵＥ固有のＣＳＩ−ＲＳが使用されているので、統計的な意味での伝送特性の向上を達成することができる。次のように２ステップＣＳＩ測定及び報告のメリットをまとめる。
【０１３６】
−レガシーＵＥとの互換性、すなわち、レガシーＵＥは正常に動作することができる。
【０１３７】
−２Ｄ  ＡＡＳ  ＣＳＩ−ＲＳを必要としないＵＥについての追加のオーバーヘッドが導入されない。
【０１３８】
−オーバーヘッドがわずかに増加して必要な伝送性能を期待することができる、すなわち、性能とオーバーヘッドとの間の最良のトレードオフを実現する。
【０１３９】
提案２：２ステップＣＳＩ報告は、性能とオーバーヘッドとの間の最良のトレードオフを実現し、レガシーＵＥとの互換性を実現するために検討されるべきである。
【０１４０】
［第２実施形態］
以下において、第２実施形態について、第１実施形態との相違点を主として説明する。
【０１４１】
（第２実施形態の概要）
移動通信システムにおいて、複数の送信アンテナ及び複数の受信アンテナを用いて信号を伝送するＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉ−Ｏｕｔｐｕｔ）技術が広く用いられている。
【０１４２】
下りリンクのＭＩＭＯにおいて、基地局は、同一の無線リソース（時間・周波数リソース）を用いてＳＤＭ（Ｓｐａｔｉａｌ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）により複数のデータ系列を１つの無線端末に送信する。このような方式はＳＵ−ＭＩＭＯ（Ｓｉｎｇｌｅ−Ｕｓｅｒ  ＭＩＭＯ）と称される。或いは、基地局は、同一の無線リソースを用いてＳＤＭにより複数のデータ系列を異なる無線端末に送信する。このような方式はＭＵ−ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−Ｕｓｅｒ  ＭＩＭＯ）と称される。
【０１４３】
また、基地局は、チャネル状態情報（ＣＳＩ）のフィードバックのための参照信号を各アンテナから送信する。このような参照信号は、ＣＳＩ−ＲＳ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｓｔａｔｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ−Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）と称される。ＣＳＩ−ＲＳは、基地局のセル内の複数の無線端末に共通の参照信号である。
【０１４４】
無線端末は、基地局から受信するＣＳＩ−ＲＳを用いてチャネル推定を行うことにより、下りリンクのチャネル状態に関するＣＳＩを生成し、生成したＣＳＩを基地局に送信（フィードバック）する。基地局は、無線端末からフィードバックされたＣＳＩに基づいて、下りリンクデータ送信を制御する。
【０１４５】
しかしながら、ＣＳＩ−ＲＳの配置は疎である。例えば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システムにおいて、ＣＳＩ−ＲＳは、複数サブフレームに１回程度の長い周期で送信される。よって、ＣＳＩ−ＲＳを用いたＣＳＩフィードバックは、高精度なＣＳＩを得ることが難しいという問題がある。
【０１４６】
また、基地局に多数のアンテナを設ける大規模（Ｍａｓｓｉｖｅ）ＭＩＭＯを実施する場合、送信すべきＣＳＩ−ＲＳの量が増加する、すなわちオーバーヘッドが増大するという問題がある。
【０１４７】
そこで、第２実施形態は、オーバーヘッドの増大を抑制しつつ高精度なＣＳＩを得ることを可能とする無線端末、基地局、及びプロセッサを提供することを目的とする。
【０１４８】
第２実施形態に係る無線端末は、制御部を備える。前記制御部は、基地局が無線端末個別に送信する復調用参照信号である端末固有参照信号を前記基地局から受信する処理と、前記端末固有参照信号を用いたチャネル推定により生成したチャネル状態情報を前記基地局に送信する処理と、を行う。
【０１４９】
前記チャネル状態情報は、チャネル品質情報であってもよい。
【０１５０】
前記チャネル状態情報は、干渉情報であってもよい。
【０１５１】
前記端末固有参照信号は、前記基地局が前記無線端末に割り当てた割当無線リソースに含まれる。前記無線端末において、前記制御部は、前記割当無線リソースに含まれる下りリンクデータと共に前記端末固有参照信号を前記基地局から受信する処理と、前記端末固有参照信号を用いた前記チャネル推定により、前記下りリンクデータを復調するだけでなく前記チャネル状態情報も生成する処理と、を行ってもよい。
【０１５２】
前記無線端末において、前記制御部は、前記基地局から物理下りリンク制御チャネルを介して下りリンク制御情報を受信する処理と、前記チャネル状態情報の送信指示を示す指示情報が前記下りリンク制御情報に含まれる場合、前記チャネル状態情報を前記基地局に送信する処理と、を行ってもよい。
【０１５３】
前記下りリンク制御情報は、前記基地局が前記無線端末に割り当てた割当無線リソースを示す割当情報を含む。前記無線端末において、前記制御部は、前記割当情報及び前記指示情報が前記下りリンク制御情報に含まれる場合、前記割当無線リソースに含まれる前記端末固有参照信号を用いた前記チャネル推定により生成した前記チャネル状態情報を前記基地局に送信する処理を行ってもよい。
【０１５４】
前記無線端末において、前記制御部は、前記基地局からの下りリンクデータの受信に成功したか否かを示す応答情報を前記基地局に送信する処理と、前記応答情報の送信タイミングにおいて前記チャネル状態情報を前記基地局に送信する処理と、を行ってもよい。
【０１５５】
前記無線端末において、前記制御部は、現タイミングよりも前に前記基地局に送信した過去のチャネル状態情報と前記現タイミングに対応する現在のチャネル状態情報との間の差分を示す情報を、前記チャネル状態情報として前記基地局に送信する処理を行ってもよい。
【０１５６】
第２実施形態に係る基地局は、制御部を備える。前記制御部は、無線端末個別に送信する復調用参照信号である端末固有参照信号を無線端末に送信する処理と、前記端末固有参照信号を用いたチャネル推定により前記無線端末が生成したチャネル状態情報を前記無線端末から受信する処理と、を行う。
【０１５７】
前記チャネル状態情報は、チャネル品質情報であってもよい。
【０１５８】
前記チャネル状態情報は、干渉情報であってもよい。
【０１５９】
前記端末固有参照信号は、前記基地局が前記無線端末に割り当てた割当無線リソースに含まれる。前記端末固有参照信号は、前記割当無線リソースに含まれる下りリンクデータの復調に用いられるだけでなく、前記チャネル状態情報の生成にも用いられてもよい。
【０１６０】
前記基地局において、前記制御部は、前記チャネル状態情報の送信指示を示す指示情報を下りリンク制御情報に含める処理と、前記指示情報を含む前記下りリンク制御情報を物理下りリンク制御チャネルを介して前記無線端末に送信する処理と、を行ってもよい。
【０１６１】
前記基地局において、前記制御部は、前記基地局が前記無線端末に割り当てた割当無線リソースを示す割当情報と共に前記指示情報を前記下りリンク制御情報に含める処理を行ってもよい。
【０１６２】
前記基地局において、前記制御部は、前記基地局が送信した下りリンクデータの受信に成功したか否かを示す応答情報を前記無線端末から受信する処理と、前記応答情報の受信タイミングにおいて、前記チャネル状態情報を前記無線端末から受信する処理と、を行ってもよい。
【０１６３】
前記基地局において、前記制御部は、現タイミングよりも前に前記無線端末から受信した過去のチャネル状態情報と前記現タイミングに対応する現在のチャネル状態情報との間の差分を示す情報を、前記チャネル状態情報として前記無線端末から受信する処理を行ってもよい。
【０１６４】
第２実施形態に係るプロセッサは、無線端末を制御する。前記プロセッサは、基地局が無線端末個別に送信する復調用参照信号である端末固有参照信号を前記基地局から受信する処理と、前記端末固有参照信号を用いたチャネル推定により生成したチャネル状態情報を前記基地局に送信する処理と、を行う。
【０１６５】
（第２実施形態に係る動作の概要）
第２実施形態に係るＬＴＥシステムは、下りリンクＭＩＭＯをサポートする。ＳＵ−ＭＩＭＯにおいて、ｅＮＢ２００は、同一の無線リソース（時間・周波数リソース）を用いてＳＤＭにより複数のデータ系列を１つのＵＥ１００に送信する。ＭＵ−ＭＩＭＯにおいて、ｅＮＢ２００は、同一の無線リソースを用いてＳＤＭにより複数のデータ系列を異なるＵＥ１００に送信する。
【０１６６】
さらに、ｅＮＢ２００は、データ復調のためのチャネル推定に用いる復調用参照信号である端末固有参照信号（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳ）を各アンテナ（各アンテナポート）から送信する。ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳは、ｅＮＢ２００がＵＥ個別に送信する参照信号である。ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳは、ｅＮＢ２００がＵＥ１００に割り当てた割当無線リソース（ＰＤＳＣＨリソース）に含まれる。すなわち、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳは、ＵＥ１００に対する下りリンクデータの送信に用いるアンテナ及び割当無線リソースにおいて送信される。
【０１６７】
図１５は、第２実施形態に係る動作の概要を示す図である。図１５に示すように、ＵＥ１００は、ｅＮＢ２００がＵＥ個別に送信する復調用参照信号であるＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳをｅＮＢ２００から受信する。ＵＥ１００は、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたチャネル推定により生成したＣＳＩをｅＮＢ２００に送信する。ｅＮＢ２００は、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたチャネル推定によりＵＥ１００が生成したＣＳＩをＵＥ１００から受信する。ＣＳＩは、例えばチャネル品質情報（ＣＱＩ）である。詳細については後述するが、ＣＱＩは、ＰＤＳＣＨ用に割り当てられたリソース全体に対して１つ生成されるＣＱＩであってもよい。
【０１６８】
或いは、ＣＳＩは、干渉情報であってもよい。干渉情報が示す干渉は、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを送信しているｅＮＢ２００からの他レイヤの信号による干渉、周辺からの信号による干渉、及び雑音等を含む。なお、ＣＳＩは、ＰＭＩ及びＲＩ等も含み得る。
【０１６９】
ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳは、ｅＮＢ２００がＵＥ１００に割り当てたＰＤＳＣＨリソース（リソースブロック）に含まれている。このため、ｅＮＢ２００がＵＥ１００に頻繁にＰＤＳＣＨリソースを割り当てる場合、ＵＥ１００はＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを頻繁に受信するため、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いて高精度なＣＳＩを得ることができる。
【０１７０】
また、ｅＮＢ２００に多数のアンテナを設けるＭａｓｓｉｖｅ  ＭＩＭＯを実施する場合、ＵＥ１００に対する下りリンクデータの送信に用いる各アンテナからＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを送信し得る。よって、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳをＣＳＩフィードバックに利用することにより、Ｍａｓｓｉｖｅ  ＭＩＭＯを実施する場合でも、追加のＣＳＩ−ＲＳを不要とすることができる。
【０１７１】
よって、第２実施形態によれば、オーバーヘッドの増大を抑制しつつ高精度なＣＳＩを得ることができる。
【０１７２】
（第２実施形態に係る無線端末）
次に、ＵＥ１００（無線端末）の構成について説明する。図１６は、ＵＥ１００のブロック図である。図１６に示すように、ＵＥ１００は、受信部１１０、送信部１２０、及び制御部１３０を備える。
【０１７３】
受信部１１０は、制御部１３０の制御下で各種の受信を行う。受信部１１０は、複数のアンテナ及び受信機を含む。受信機は、複数のアンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部１３０に出力する。送信部１２０は、制御部１３０の制御下で各種の送信を行う。送信部１２０は、複数のアンテナ及び送信機を含む。送信機は、制御部１３０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換して複数のアンテナから送信する。
【０１７４】
制御部１３０は、ＵＥ１００における各種の制御を行う。制御部１３０は、プロセッサ及びメモリを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行うベースバンドプロセッサと、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、を含む。プロセッサは、音声・映像信号の符号化・復号を行うコーデックを含んでもよい。プロセッサは、上述した処理及び後述する処理を実行する。
【０１７５】
第２実施形態において、制御部１３０は、ｅＮＢ２００がＵＥ個別に送信する復調用参照信号であるＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳをｅＮＢ２００から受信する処理と、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたチャネル推定により生成したＣＳＩをｅＮＢ２００に送信する処理と、を行う。具体的には、制御部１３０は、割当ＰＤＳＣＨリソースに含まれる下りリンクデータと共にＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳをｅＮＢ２００から受信する処理と、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたチャネル推定により、下りリンクデータを復調するだけでなくＣＳＩも生成する処理と、を行う。
【０１７６】
第２実施形態において、制御部１３０は、ｅＮＢ２００からＰＤＣＣＨを介してＤＣＩを受信する処理と、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳに基づくＣＳＩの送信指示を示す指示情報がＤＣＩに含まれる場合、ＣＳＩをｅＮＢ２００に送信する処理と、を行ってもよい。換言すると、制御部１３０は、ＤＣＩによるトリガで、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳに基づくＣＳＩをｅＮＢ２００に送信する。これにより、ｅＮＢ２００は、必要に応じてＣＳＩを得ることができる。指示情報は、例えば１ビットのフラグである。或いは、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたＣＳＩフィードバック向けの新たなＤＣＩフォーマットを導入してもよい。この場合、当該新たなＤＣＩフォーマットを示す情報を指示情報とみなしてもよい。或いは、ＤＣＩにより指示情報を送信することに代えて、物理層よりも上位層（ＭＡＣ又はＲＲＣ等）のシグナリングにより指示情報を送信してもよい。ＭＡＣ又はＲＲＣ等による指示情報は、ＵＥ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたＰＤＳＣＨ割り当てがあった際には常にＵＥ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたＣＳＩフィードバックを行うよう指示する情報であってもよい。
【０１７７】
ＤＣＩは、ｅＮＢ２００がＵＥ１００に割り当てた割当ＰＤＳＣＨリソースを示す割当情報（下りリンクＳＩ）を含む。第２実施形態において、制御部１３０は、割当情報及び指示情報がＤＣＩに含まれる場合、割当情報が示す割当ＰＤＳＣＨリソースに含まれるＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳに基づくＣＳＩをｅＮＢ２００に送信する処理を行ってもよい。これにより、ＵＥ１００に割り当てられたＰＤＳＣＨリソースの範囲内のチャネル状態に関するＣＳＩを得ることができる。このため、一般的なＬＴＥシステムにおいて用いられるサブバンドＣＳＩ（サブバンドＣＱＩ）を不要としてもよい。
【０１７８】
このような動作を行う場合、制御部１３０は、一般的なＬＴＥシステムにおいて用いられるワイドバンドＣＳＩ（ワイドバンドＣＱＩ）やサブバンドＣＳＩ（サブバンドＣＱＩ）ではなく、ＰＤＳＣＨリソース範囲全体又はそのサブセットに対するＣＳＩフィードバックをするものとしてもよい。この「サブセット」については、ＵＥ１００は、ＤＣＩ中、或いはＭＡＣ／ＲＲＣでのシグナリングでｅＮＢ２００から通知されてもよい。
【０１７９】
また、制御部１３０は、複数アンテナポートでのＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたＰＤＳＣＨの割り当てが行われた場合（つまり、ＵＥ１００に対して複数レイヤ割り当てがされた場合）、それぞれのＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳに対応するＣＳＩを生成してもよい。特にＣＱＩの場合には、ＣＱＩフィードバックは以下の４つのパターンを取り得る。
【０１８０】
（１）それぞれのＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳにしてＣＱＩを１つずつフィードバックする。
【０１８１】
（２）１つのＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳに対して１つのＣＱＩと、当該１つのＣＱＩを基準として他のＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳに対して１つずつの差分ＣＱＩと、をフィードバックする。
【０１８２】
（３）複数のＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳに対してＣＱＩを１つのみフィードバックする。
【０１８３】
（４）コードワードごとにＣＱＩを１つずつフィードバックする。なお、１つのコードワードには、１つあるいは複数のＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳに対応するレイヤが含まれる。
【０１８４】
第２実施形態において、制御部１３０は、ｅＮＢ２００からの下りリンクデータの受信に成功したか否かを示すＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫをｅＮＢ２００に送信する処理と、ＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングにおいてＣＳＩをｅＮＢ２００に送信する処理と、を行ってもよい。つまり、制御部１３０は、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたＣＳＩフィードバックのタイミングをＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングと揃える。これにより、ｅＮＢ２００がＣＳＩフィードバックのタイミングを予測することが可能となる。なお、ＦＤＤの場合、ＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングは、下りリンクデータを受信したサブフレームから４サブフレーム後である。ＴＤＤの場合、ＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングは、ＴＤＤ無線フレーム構成に依存する。
【０１８５】
第２実施形態において、制御部１３０は、現タイミングよりも前にｅＮＢ２００に送信した過去のＣＳＩと現タイミングに対応する現在のＣＳＩとの間の差分を示す情報を、ＣＳＩとしてｅＮＢ２００に送信する処理を行ってもよい。つまり、制御部１３０は、ＣＳＩの差分フィードバックを行う。これにより、ＣＳＩの情報量を削減することができる。一例として、差分フィードバックに係るＣＳＩが１ビットである場合、２つのパターン（＋１／−１等）を表現することができる。差分フィードバックに係るＣＳＩが２ビットである場合、４つのパターン（＋１／０／−１／−３等）を表現することができる。
【０１８６】
（第２実施形態に係る基地局）
次に、ｅＮＢ２００（基地局）の構成について説明する。図１７は、ｅＮＢ２００のブロック図である。図１７に示すように、ｅＮＢ２００は、送信部２１０、受信部２２０、制御部２３０、及びバックホール通信部２４０を備える。
【０１８７】
送信部２１０は、制御部２３０の制御下で各種の送信を行う。送信部２１０は、複数のアンテナ及び送信機を含む。送信機は、制御部２３０が出力するベースバンド信号（送信信号）を無線信号に変換して複数のアンテナから送信する。受信部２２０は、制御部２３０の制御下で各種の受信を行う。受信部２２０は、複数のアンテナ及び受信機を含む。受信機は、複数のアンテナが受信する無線信号をベースバンド信号（受信信号）に変換して制御部２３０に出力する。
【０１８８】
制御部２３０は、ｅＮＢ２００における各種の制御を行う。制御部２３０は、プロセッサ及びメモリを含む。メモリは、プロセッサにより実行されるプログラム、及びプロセッサによる処理に用いられる情報を記憶する。プロセッサは、ベースバンド信号の変調・復調及び符号化・復号等を行うベースバンドプロセッサと、メモリに記憶されるプログラムを実行して各種の処理を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、を含む。プロセッサは、上述した処理及び後述する処理を実行する。
【０１８９】
バックホール通信部２４０は、Ｘ２インターフェイスを介して隣接ｅＮＢ２００と接続され、Ｓ１インターフェイスを介してＭＭＥ／Ｓ−ＧＷ３００と接続される。バックホール通信部２４０は、Ｘ２インターフェイス上で行う通信及びＳ１インターフェイス上で行う通信等に用いられる。
【０１９０】
第２実施形態において、制御部２３０は、ＵＥ個別に送信する復調用参照信号であるＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳをＵＥ１００に送信する処理と、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたチャネル推定によりＵＥ１００が生成したＣＳＩをＵＥ１００から受信する処理と、を行う。ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳは、割当ＰＤＳＣＨリソースに含まれる下りリンクデータの復調に用いられるだけでなく、ＣＳＩの生成にも用いられる。
【０１９１】
ｅＮＢ２００は、ＵＥ１００からフィードバックされたＣＳＩに基づいて、下りリンクデータ送信を制御する。例えば、ｅＮＢ２００は、ＣＳＩに基づいて、ＵＥ間の干渉を抑圧する送信プリコーディングウェイトを生成し、下りリンクデータ（データ系列）及びＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳに送信プリコーディングウェイトを乗算することにより、ビームフォーミングによる下りリンクデータ送信を行う。その際、ｅＮＢ２００は、ＣＳＩに対応するリソースブロックをＵＥ１００に割り当てて下りリンクデータ送信を行う。また、ｅＮＢ２００は、ＣＳＩに基づいてＭＣＳを決定し、決定したＭＣＳを用いて下りリンクデータ送信を行う。
【０１９２】
第２実施形態において、制御部２３０は、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳに基づくＣＳＩの送信指示を示す指示情報をＤＣＩに含める処理と、ＰＤＣＣＨを介して指示情報を含むＤＣＩをＵＥ１００に送信する処理と、を行ってもよい。また、制御部２３０は、ｅＮＢ２００がＵＥ１００に割り当てた割当ＰＤＳＣＨリソースを示す割当情報と共に指示情報をＤＣＩに含める処理を行ってもよい。つまり、ｅＮＢ２００は、ＣＳＩフィードバックが必要なＰＤＳＣＨリソース（リソースブロック）をＵＥ１００に割り当てる際に、当該ＰＤＳＣＨリソースについてのＣＳＩフィードバックをＵＥ１００に指示する。これにより、ｅＮＢ２００が所望のリソースブロックについてＣＳＩを得ることができる。
【０１９３】
或いは、ＤＣＩにより指示情報を送信することに代えて、物理層よりも上位層（ＭＡＣ又はＲＲＣ等）のシグナリングにより指示情報を送信してもよい。ＭＡＣ又はＲＲＣ等による指示情報は、ＵＥ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたＰＤＳＣＨ割り当てがあった際には常にＵＥ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたＣＳＩフィードバックを行うよう指示する情報であってもよい。
【０１９４】
また、上述したように、ＣＳＩフィードバックは、一般的なＬＴＥシステムにおいて用いられるワイドバンドＣＳＩ（ワイドバンドＣＱＩ）やサブバンドＣＳＩ（サブバンドＣＱＩ）ではなく、ＰＤＳＣＨリソース範囲全体又はそのサブセットに対するＣＳＩフィードバックであってもよい。制御部２３０は、この「サブセット」を、ＤＣＩ中、或いはＭＡＣ／ＲＲＣでのシグナリングでＵＥ１００に通知してもよい。
【０１９５】
第２実施形態において、制御部２３０は、ｅＮＢ２００が送信した下りリンクデータの受信に成功したか否かを示すＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫをＵＥ１００から受信する処理と、ＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫの受信タイミングにおいて、ＣＳＩをＵＥ１００から受信する処理と、を行ってもよい。
【０１９６】
第２実施形態において、制御部２３０は、現タイミングよりも前にＵＥ１００から受信した過去のＣＳＩと現タイミングに対応する現在のＣＳＩとの間の差分を示す情報を、ＣＳＩとしてＵＥ１００から受信する処理を行ってもよい。制御部２３０は、このようなＣＳＩの差分フィードバックに基づいて、差分フィードバックに係るＣＳＩを累積することにより、現在のＣＳＩを導出する。
【０１９７】
（第２実施形態に係る動作シーケンス）
次に、第２実施形態に係る動作シーケンスの一例について説明する。図１８は、第２実施形態に係る動作シーケンスの一例を示すシーケンス図である。図１８の初期状態において、ＵＥ１００は、ｅＮＢ２００のセルにおいてＲＲＣコネクティッドモードである。
【０１９８】
図１８に示すように、ステップＳ２０１において、ｅＮＢ２００は、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたＣＳＩフィードバックに関する設定情報をＲＲＣシグナリングによりＵＥ１００に送信する。ＵＥ１００は、ｅＮＢ２００から受信した設定情報を記憶し、設定情報に基づいて、ＵＥ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたＣＳＩフィードバックを行う。
【０１９９】
設定情報の具体例として、以下の（１）乃至（３）の情報が挙げられる。
【０２００】
（１）ＵＥ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたＣＳＩフィードバックを要求する情報。この情報は、例えば、ＵＥ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたＣＳＩフィードバックのための送信モード（例えば、ＴＭ  ９ａ）、又は、ＵＥ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたＣＳＩフィードバックを要求する情報要素（ＩＥ）である。ＵＥ１００は、このような情報が設定された場合には、常に、又はＤＣＩでのトリガで、ＵＥ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳに基づいたＣＳＩフィードバックを行う。
【０２０１】
（２）ＣＳＩフィードバックのためのＰＵＣＣＨリソースを指定する情報。ＰＵＣＣＨでのフィードバックを行う場合、従来のＰＵＣＣＨフォーマットでは送信ができないため、新しいＰＵＣＣＨ（例えばＰＵＣＣＨ  ｆｏｒｍａｔ  ５）を定義する。そして、ｅＮＢ２００は、このリソースを指定するための情報（例えば、リソースブロック、サイクリックシフト等）をＵＥ１００に設定する。
【０２０２】
（３）ＰＤＳＣＨ割り当てリソース全体に対して１つのＣＳＩフィードバックとするか、サブセットに分けてそれぞれ１つのＣＳＩフィードバックをするか、両方フィードバックするかの設定情報。また、サブセットでのＣＳＩフィードバックをするのであれば、サブセットを指定するための情報（例えば、６ＲＢ単位で区切る等）が必要となり得る。但し、これは仕様により既定の値とされてもよい。
【０２０３】
ステップＳ２０２において、ｅＮＢ２００は、ＰＤＣＣＨを介してＤＣＩをＵＥ１００に送信する。ＤＣＩは、ｅＮＢ２００がＵＥ１００に割り当てた割当ＰＤＳＣＨリソース（リソースブロック）を示す割当情報と、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳに基づくＣＳＩの送信指示を示す指示情報と、を含む。また、ＤＣＩは、ＣＳＩをフィードバックするためのＰＵＳＣＨリソースを指定する情報も含んでもよい。ＰＵＳＣＨリソースを指定する情報は、ＵＬ  ｇｒａｎｔに相当する情報であってもよい。或いは、ＰＵＳＣＨリソースを指定する情報は、ＲＢ等の一部の情報はＰＤＳＣＨリソース割り当て情報と共通化し、それ以外の情報のみであってもよい。ＵＥ１００は、ｅＮＢ２００からＤＣＩを受信し、割当情報に基づいて割当ＰＤＳＣＨリソースを特定する。
【０２０４】
ステップＳ２０３において、ｅＮＢ２００は、割当ＰＤＳＣＨリソースを用いて下りリンクデータ及びＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳをＵＥ１００に送信する。ＵＥ１００は、割当ＰＤＳＣＨリソースに含まれる下りリンクデータと共にＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳをｅＮＢ２００から受信する。
【０２０５】
ステップＳ２０４において、ＵＥ１００は、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いたチャネル推定により、下りリンクデータを復調するだけでなく、ＣＳＩも生成する。また、ＵＥ１００は、下りリンクデータの復号を行い、復号成否を示すＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫを生成する。
【０２０６】
ステップＳ２０５において、ＵＥ１００は、ＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信タイミングにおいてＣＳＩをｅＮＢ２００に送信する。具体的には、ＵＥ１００は、ＰＵＣＣＨ又はＰＵＳＣＨを介してＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びＣＳＩをｅＮＢ２００に送信する。このようなＣＳＩフィードバックは、上述した差分フィードバックであってもよい。ｅＮＢ２００は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びＣＳＩを受信する。
【０２０７】
［その他の変更例］
上述した第２実施形態において、Ｍａｓｓｉｖｅ  ＭＩＭＯに用いるアンテナ構成について特に触れなかった。ｅＮＢ２００は、Ｍａｓｓｉｖｅ  ＭＩＭＯに用いるアンテナ構成として、水平方向及び垂直方向の２次元に配列されたアンテナ（アンテナポート）を有するアレイアンテナを用いてもよい。図１９は、アレイアンテナの一例を示す図である。図１９に示す例において、アンテナアレイは、水平方向に４個、垂直方向に４個の合計１６個のアンテナを有しているが、より多くのアンテナを有していてもよい。このようなアンテナアレイを用いたＭＩＭＯは、ＦＤ−ＭＩＭＯ（Ｆｕｌｌ−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ  ＭＩＭＯ）と称され、水平方向だけでなく垂直方向の指向性制御が可能である。
【０２０８】
第２実施形態は、第１実施形態と組み合わせて実施可能である。例えば、第２実施形態に係る一部の構成を第１実施形態に追加してもよいし、第２実施形態に係る一部の構成を第１実施形態に係る一部の構成と置換してもよい。
【０２０９】
上述した第２実施形態において、移動通信システムとしてＬＴＥシステムを例示した。しかしながら、本発明はＬＴＥシステムに限定されない。ＬＴＥシステム以外の移動通信システムに本発明を適用してもよい。
【０２１０】
［相互参照］
本願は、米国仮出願第６２／２０３６２２号（２０１５年８月１１日出願）及び日本国特許出願第２０１５−１７０１７２号（２０１５年８月３１日出願）の優先権を主張し、これらの出願の全内容が本願明細書に組み込まれている。
【産業上の利用可能性】
【０２１１】
本願発明は、通信分野において有用である。
【図１】
2017026407.tif 000003
【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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
2017026407.tif 000017
【図１６】
2017026407.tif 000018
【図１７】
2017026407.tif 000019
【図１８】
2017026407.tif 000020
【図１９】
2017026407.tif 000021
【国際調査報告】
2017026407.tif 000022
2017026407.tif 000023
2017026407.tif 000024
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