(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線接続システムにおいてチャネル状態情報（ＣＳＩ）を送信する方法であって、前記方法は、ユーザー機器によって実行され、前記方法は、
チャネル状態情報−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を受信することと、
前記ＣＳＩ−ＲＳと関連したアンテナポート数と同一のアンテナポート数としてＣＲＳ ＲＥ（Ｃｏｍｍｏｎ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）のオーバーヘッドを推定することと、
前記ＣＲＳ ＲＥの推定されたオーバーヘッドに基づいて前記ＣＳＩを送信することと
を含む、方法。
【請求項２】
前記ＣＳＩの報告のためのＣＳＩ設定情報を受信することをさらに含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ＣＳＩ設定情報は、プリコーディング行列指示子（ＰＭＩ）及びランク指示子（ＲＩ）を報告せず、チャネル品質指示子（ＣＱＩ）を報告するように設定される、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ＣＳＩ設定情報は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）シグナリングを用いて送信される、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記ＣＳＩ−ＲＳと関連した前記アンテナポート数は４以下に設定される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ＣＳＩは、チャネル可逆性を満たすＴＤＤ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）システムにおけるチャネル状態を示す、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
無線接続システムにおいてチャネル状態情報（ＣＳＩ）を受信する方法であって、前記方法は、基地局によって実行され、前記方法は、
チャネル状態情報−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を送信することと、
ＣＲＳ ＲＥ（Ｃｏｍｍｏｎ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）のオーバーヘッドに基づいて生成された前記ＣＳＩを受信することと
を含み、前記ＣＲＳ ＲＥのオーバーヘッドは、前記ＣＳＩ−ＲＳと関連したアンテナポート数と同一のアンテナポート数として推定される、方法。
【請求項８】
前記ＣＳＩの報告のためのＣＳＩ設定情報を送信することをさらに含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ＣＳＩ設定情報は、プリコーディング行列指示子（ＰＭＩ）及びランク指示子（ＲＩ）を報告せず、チャネル品質指示子（ＣＱＩ）を報告するように設定される、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ＣＳＩ設定情報は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）シグナリングを用いて送信される、請求項８に記載の方法。
【請求項１１】
前記ＣＳＩ−ＲＳと関連した前記アンテナポート数は４以下に設定される、請求項７に記載の方法。
【請求項１２】
前記ＣＳＩは、チャネル可逆性を満たすＴＤＤ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）システムにおけるチャネル状態を示す、請求項７に記載の方法。
【請求項１３】
無線接続システムにおいてチャネル状態情報（ＣＳＩ）を送信するユーザー機器であって、前記ユーザー機器は、
ＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ユニットと、
プロセッサと
を備え、
前記プロセッサは、
チャネル状態情報−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を受信することと、
前記ＣＳＩ−ＲＳと関連したアンテナポート数と同一のアンテナポート数としてＣＲＳ ＲＥ（Ｃｏｍｍｏｎ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）のオーバーヘッドを推定することと、
前記ＣＲＳ ＲＥの推定されたオーバーヘッドに基づいて前記ＣＳＩを送信することと
を実行するように構成される、ユーザー機器。
【請求項１４】
無線接続システムにおいてチャネル状態情報（ＣＳＩ）を受信する基地局であって、前記基地局は、
ＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ユニットと、
プロセッサと
を備え、
前記プロセッサは、
チャネル状態情報−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を送信することと、
ＣＲＳ ＲＥ（Ｃｏｍｍｏｎ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔ）のオーバーヘッドに基づいて生成された前記ＣＳＩを受信することと
を実行するように構成され、
前記ＣＲＳ ＲＥのオーバーヘッドは、前記ＣＳＩ−ＲＳと関連したアンテナポート数と同一のアンテナポート数として推定される、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関し、特に、協調マルチポイント（ＣｏＭＰ）を支援する無線通信システムにおいて共通参照信号（ＣＲＳ）オーバーヘッド（ｏｖｅｒｈｅａｄ）を決定し、チャネル状態情報を算出するチャネル状態情報送信方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
多重入出力（ＭＩＭＯ：Ｍｕｌｔｉ−Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉ−Ｏｕｔｐｕｔ）技術は、単一の送信アンテナと単一の受信アンテナを使用したことから脱皮し、複数の送信アンテナと複数の受信アンテナを使用してデータの送受信効率を向上させる技術である。受信側は、単一のアンテナを使用する場合には単一アンテナ経路（ｐａｔｈ）を通してデータを受信するが、複数のアンテナを使用する場合には複数の経路を通してデータを受信する。したがって、データの送信速度と送信量を向上させることができ、カバレッジ（ｃｏｖｅｒａｇｅ）を増大させることができる。
【０００３】
単一−セル（Ｓｉｎｇｌｅ−ｃｅｌｌ）ＭＩＭＯ動作は、一つのセルで一つの端末が下りリンク信号を受信する単一ユーザー−ＭＩＭＯ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｕｓｅｒ−ＭＩＭＯ；ＳＵ−ＭＩＭＯ）方式と、二つ以上の端末が一つのセルで下りリンク信号を受信する多重ユーザー−ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ  Ｕｓｅｒ−ＭＩＭＯ；ＭＵ−ＭＩＭＯ）方式とに区別される。
【０００４】
一方、多重−セル環境なおいて改善されたＭＩＭＯ送信を適用することによって、セル境界に位置するユーザーの処理量を改善するための協調マルチポイント（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  Ｍｕｌｔｉ−Ｐｏｉｎｔ：ＣｏＭＰ）システムに関する研究が活発に行われている。ＣｏＭＰシステムを適用すると、多重−セル環境でセル間干渉（Ｉｎｔｅｒ−Ｃｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ）を減らすことができ、システム全般の性能を向上させることができる。
【０００５】
チャネル推定（ｃｈａｎｎｅｌ  ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）は、フェーディング（ｆａｄｉｎｇ）によって生じる信号の歪みを補償することによって、受信された信号を復元する過程のことをいう。ここでいうフェーディングとは、無線通信システム環境で多重経路（ｍｕｌｔｉ  ｐａｔｈ）−時間遅延（ｔｉｍｅ  ｄｅｌａｙ）によって信号の強度が急に変動する現象を指す。チャネル推定のためには、送信機も受信機も知っている参照信号（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｓｉｇｎａｌ）が必要である。また、参照信号は、ＲＳ（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）と略称することもでき、適用される標準によってパイロット（Ｐｉｌｏｔ）と呼ぶこともできる。
【０００６】
下りリンク参照信号（ｄｏｗｎｌｉｎｋ  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｓｉｇｎａｌ）は、ＰＤＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  ＣＨａｎｎｅｌ）、ＰＣＦＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  ＣＨａｎｎｅｌ）、ＰＨＩＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｈｙｂｒｉｄ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  ＣＨａｎｎｅｌ）、ＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ＣＨａｎｎｅｌ）などのコヒーレント（ｃｏｈｅｒｅｎｔ）復調のためのパイロット信号である。下りリンク参照信号は、セル内の全端末が共有する共用参照信号（Ｃｏｍｍｏｎ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ；ＣＲＳ）と、特定端末のみのための専用参照信号（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ；ＤＲＳ）がある。４送信アンテナを支援する既存の通信システム（例えば、ＬＴＥ  ｒｅｌｅａｓｅ（リリース）８又は９標準に基づくシステム）に比べて拡張されたアンテナ構成を有するシステム（例えば、８送信アンテナを支援するＬＴＥ−Ａ標準に基づくシステム）では、効率的な参照信号の運用と発展した送信方式を支援するためにＤＲＳベースのデータ復調を考慮している。すなわち、拡張されたアンテナを用いたデータ送信を支援するために、２以上のレイヤに対するＤＲＳを定義することができる。ＤＲＳはデータと同一のプリコーダによってプリコーディングされるため、別のプリコーディング情報無しで、受信側でデータを復調するためのチャネル情報を容易に推定することができる。
【０００７】
一方、下りリンク受信側では、ＤＲＳを用いて、拡張されたアンテナ構成に対してプリコーディングされたチャネル情報を取得することができるが、プリコーディングされていないチャネル情報を取得するためにはＤＲＳ以外の別の参照信号が要求される。そのため、ＬＴＥ−Ａ標準に基づくシステムでは、受信側でチャネル状態情報（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｓｔａｔｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＣＳＩ）を取得するための参照信号、すなわち、ＣＳＩ−ＲＳを定義することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したような議論に基づき、以下では、無線通信システムでチャネル状態情報を報告する方法及びそのための装置を提案する。
【０００９】
本発明で達成しようとする技術的課題は、上記の技術的課題に制限されず、言及していない他の技術的課題は、以下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の問題点を解決するために、本発明の一実施例に係る無線通信システムにおいて端末がチャネル状態情報（ＣＳＩ）を送信する方法は、チャネル状態情報−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を受信するステップと、前記ＣＳＩ−ＲＳと関連したアンテナポート数と同じアンテナポート数に基づいて共通参照信号（ＣＲＳ）リソース要素のオーバーヘッド（ｏｖｅｒｈｅａｄ）を決定するステップと、前記ＣＳＩ−ＲＳ及び前記ＣＲＳリソース要素のオーバーヘッドに基づいて算出された前記チャネル状態情報を送信するステップと、を含む。
【００１１】
本発明の他の実施例に係る無線通信システムにおいて基地局がチャネル状態情報（ＣＳＩ）を受信する方法は、チャネル状態情報−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を送信するステップと、ＣＲＳリソース要素のオーバーヘッド及び前記ＣＳＩ−ＲＳに基づいて算出された前記チャネル状態情報を受信するステップと、を含み、前記ＣＲＳリソース要素のオーバーヘッドは、前記ＣＳＩ−ＲＳと関連したアンテナポート数と同じアンテナポート数に基づいて決定される。
【００１２】
本発明の他の実施例に係る無線通信システムにおいてチャネル状態情報（ＣＳＩ）を送信する端末は、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ユニットと、プロセッサと、を備え、前記プロセッサは、チャネル状態情報−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を受信し、前記ＣＳＩ−ＲＳと関連したアンテナポート数と同じアンテナポート数に基づいて共通参照信号（ＣＲＳ）リソース要素のオーバーヘッド（ｏｖｅｒｈｅａｄ）を決定し、前記ＣＳＩ−ＲＳ及び前記ＣＲＳリソース要素のオーバーヘッドに基づいて算出された前記チャネル状態情報を送信するように構成される。
【００１３】
本発明の他の実施例に係る無線通信システムにおいてチャネル状態情報（ＣＳＩ）を受信する基地局は、ＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ユニットと、プロセッサと、を備え、前記プロセッサは、チャネル状態情報−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を送信し、ＣＲＳリソース要素のオーバーヘッド及び前記ＣＳＩ−ＲＳに基づいて算出された前記チャネル状態情報を受信し、前記ＣＲＳリソース要素のオーバーヘッドは、前記ＣＳＩ−ＲＳと関連したアンテナポート数と同じアンテナポート数に基づいて決定されるように構成される。
【００１４】
本発明の実施例に以下の事項を共通に適用することができる。
【００１５】
前記ＣＳＩの報告のためのＣＳＩ設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報を受信するステップをさらに含んでもよい。
【００１６】
前記ＣＳＩ設定情報は、プリコーディング行列指示子（ＰＭＩ）及びランク指示子（ＲＩ）を報告せず、チャネル品質指示子（ＣＱＩ）を報告するように設定されてもよい。
【００１７】
前記ＣＳＩ設定情報は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）シグナリングを介して送信されてもよい。
【００１８】
前記ＣＳＩ−ＲＳと関連した前記アンテナポート数は４以下に設定されてもよい。
【００１９】
前記ＣＳＩは、チャネル可逆性（ｒｅｃｉｐｒｏｃｉｔｙ）を満たす協調多重ポイント（ＣｏＭＰ）時分割（ＴＤＤ）システムにおけるチャネル状態を示してもよい。
【００２０】
本発明について上述した一般的な説明と後述する詳細な説明はいずれも例示的なもので、請求項に記載の発明に関する更なる説明のためのものである。
例えば、本願発明は以下の項目を提供する。
（項目１）
無線通信システムにおいて端末がチャネル状態情報（ＣＳＩ）を送信する方法であって、
チャネル状態情報−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を受信するステップと、
前記ＣＳＩ−ＲＳと関連したアンテナポート数と同じアンテナポート数に基づいて共通参照信号（ＣＲＳ）リソース要素のオーバーヘッド（ｏｖｅｒｈｅａｄ）を決定するステップと、
前記ＣＳＩ−ＲＳ及び前記ＣＲＳリソース要素のオーバーヘッドに基づいて算出された前記チャネル状態情報を送信するステップと、
を含む、チャネル状態情報送信方法。
（項目２）
前記ＣＳＩの報告のためのＣＳＩ設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報を受信するステップをさらに含む、項目１に記載のチャネル状態情報送信方法。
（項目３）
前記ＣＳＩ設定情報は、プリコーディング行列指示子（ＰＭＩ）及びランク指示子（ＲＩ）を報告せず、チャネル品質指示子（ＣＱＩ）を報告するように設定される、項目２に記載のチャネル状態情報送信方法。
（項目４）
前記ＣＳＩ設定情報は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）シグナリングを介して送信される、項目２に記載のチャネル状態情報送信方法。
（項目５）
前記ＣＳＩ−ＲＳと関連した前記アンテナポート数は４以下に設定される、項目１に記載のチャネル状態情報送信方法。
（項目６）
前記ＣＳＩは、チャネル可逆性（ｒｅｃｉｐｒｏｃｉｔｙ）を満たす協調多重ポイント（ＣｏＭＰ）時分割（ＴＤＤ）システムにおけるチャネル状態を示す、項目１に記載のチャネル状態情報送信方法。
（項目７）
無線通信システムにおいて基地局がチャネル状態情報（ＣＳＩ）を受信する方法であって、
チャネル状態情報−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を送信するステップと、
ＣＲＳリソース要素のオーバーヘッド及び前記ＣＳＩ−ＲＳに基づいて算出された前記チャネル状態情報を受信するステップと、
を含み、
前記ＣＲＳリソース要素のオーバーヘッドは、前記ＣＳＩ−ＲＳと関連したアンテナポート数と同じアンテナポート数に基づいて決定される、チャネル状態情報受信方法。
（項目８）
前記ＣＳＩの報告のためのＣＳＩ設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）情報を送信するステップをさらに含む、項目７に記載のチャネル状態情報受信方法。
（項目９）
前記ＣＳＩ設定情報は、プリコーディング行列指示子（ＰＭＩ）及びランク指示子（ＲＩ）を報告せず、チャネル品質指示子（ＣＱＩ）を報告するように設定される、項目８に記載のチャネル状態情報受信方法。
（項目１０）
前記ＣＳＩ設定情報はＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）シグナリングを介して送信される、項目８に記載のチャネル状態情報受信方法。
（項目１１）
前記ＣＳＩ−ＲＳと関連した前記アンテナポート数は４以下に設定される、項目７に記載のチャネル状態情報受信方法。
（項目１２）
前記ＣＳＩは、チャネル可逆性（ｒｅｃｉｐｒｏｃｉｔｙ）を満たす協調多重ポイント（ＣｏＭＰ）時分割（ＴＤＤ）システムにおけるチャネル状態を示す、項目７に記載のチャネル状態情報受信方法。
（項目１３）
無線通信システムにおいてチャネル状態情報（ＣＳＩ）を送信する端末であって、
ＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ユニットと、
プロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、
チャネル状態情報−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を受信し、
前記ＣＳＩ−ＲＳと関連したアンテナポート数と同じアンテナポート数に基づいて共通参照信号（ＣＲＳ）リソース要素のオーバーヘッド（ｏｖｅｒｈｅａｄ）を決定し、
前記ＣＳＩ−ＲＳ及び前記ＣＲＳリソース要素のオーバーヘッドに基づいて算出された前記チャネル状態情報を送信するように構成される、端末。
（項目１４）
無線通信システムにおいてチャネル状態情報（ＣＳＩ）を受信する基地局であって、
ＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）ユニットと、
プロセッサと、
を備え、
前記プロセッサは、
チャネル状態情報−参照信号（ＣＳＩ−ＲＳ）を送信し、
ＣＲＳリソース要素のオーバーヘッド及び前記ＣＳＩ−ＲＳに基づいて算出された前記チャネル状態情報を受信し、
前記ＣＲＳリソース要素のオーバーヘッドは、前記ＣＳＩ−ＲＳと関連したアンテナポート数と同じアンテナポート数に基づいて決定されるように構成される、基地局。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の実施例によれば、無線通信システムにおいてチャネル状態情報をより效果的に報告することができる。
【００２２】
また、本発明の実施例によれば、協調マルチポイント（ＣｏＭＰ）を支援する無線通信システムから効率的に共通参照信号（ＣＲＳ）オーバーヘッド（ｏｖｅｒｈｅａｄ）を決定してチャネル状態情報を算出することができる。
【００２３】
本発明から得られる効果は以上で言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、以下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
本発明に関する理解を助けるために詳細な説明の一部として含まれる添付の図面は、本発明に関する実施例を提供し、詳細な説明と共に本発明の技術的思想を説明する。
【図１】図１は、下りリンク無線フレームの構造を示す図である。
【図２】図２は、一つの下りリンクスロットのリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｇｒｉｄ）の一例を示す図である。
【図３】図３は、下りリンクサブフレームの構造を示す図である。
【図４】図４は、上りリンクサブフレームの構造を示す図である。
【図５】図５は、多重アンテナを有する無線通信システムの構成図である。
【図６】図６は、既存のＣＲＳ及びＤＲＳのパターンを示す図である。
【図７】図７は、ＤＭ  ＲＳパターンの一例を示す図である。
【図８】図８は、ＣＳＩ−ＲＳパターンの例示を示す図である。
【図９】図９は、ＣＳＩ−ＲＳが周期的に送信される方式の一例を説明するための図である。
【図１０】図１０は、ＣＳＩ−ＲＳが非周期的に送信される方式の一例を説明するための図である。
【図１１】図１１は、２個のＣＳＩ−ＲＳ設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）が用いられる例を説明するための図である。
【図１２】図１２は、本発明の一実施例に係るチャネル状態情報送信方法を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、本発明の一実施例に適用可能な基地局及び端末の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下の実施例は、本発明の構成要素と特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素又は特徴は、特別の言及がない限り、選択的なものと考慮すればよい。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合していない形態で実施されもてよく、一部の構成要素及び／又は特徴を結合して本発明の実施例を構成してもよい。本発明の実施例で説明される動作の順序は変更されてもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は、他の実施例に含まれてもよく、他の実施例の対応する構成又は特徴に取り替えられてもよい。
【００２６】
本明細書において、本発明の実施例を、基地局と端末間のデータ送信及び受信の関係を中心に説明する。ここで、基地局は、端末と通信を直接行うネットワークの終端ノード（ｔｅｒｍｉｎａｌ  ｎｏｄｅ）としての意味を持つ。本文書で基地局によって行われるとした特定動作は、場合によっては基地局の上位ノード（ｕｐｐｅｒ  ｎｏｄｅ）によって行われることもある。
【００２７】
すなわち、基地局を含めた複数のネットワークノード（ｎｅｔｗｏｒｋ  ｎｏｄｅｓ）からなるネットワークにおいて端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局、又は基地局以外の他のネットワークノードによって行われ得ることは明らかである。「基地局（ＢＳ：Ｂａｓｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ）」は、固定局（ｆｉｘｅｄ  ｓｔａｔｉｏｎ）、Ｎｏｄｅ  Ｂ、ｅＮｏｄｅ  Ｂ（ｅＮＢ）、アクセスポイント（ＡＰ：Ａｃｃｅｓｓ  Ｐｏｉｎｔ）などの用語に置き換えてもよい。中継機は、ＲＮ（Ｒｅｌａｙ  Ｎｏｄｅ）、ＲＳ（Ｒｅｌａｙ  Ｓｔａｔｉｏｎ）などの用語に置き換えてもよい。また、「端末（Ｔｅｒｍｉｎａｌ）」は、ＵＥ（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、ＭＳ（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｔａｔｉｏｎ）、ＭＳＳ（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｓｔａｔｉｏｎ）、ＳＳ（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｓｔａｔｉｏｎ）などの用語に置き換えてもよい。
【００２８】
以下の説明で使われる特定用語は、本発明の理解を助けるために提供されるものであり、このような特定用語の使用は、本発明の技術的思想から逸脱しない範囲で他の形態に変更してもよい。
【００２９】
場合によって、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置は省略されたり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で図示されることもある。また、本明細書を通じて同一の構成要素には同一の図面符号を付して説明する。
【００３０】
本発明の実施例は、無線接続システムであるＩＥＥＥ  ８０２システム、３ＧＰＰシステム、３ＧＰＰ  ＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）システム、並びに３ＧＰＰ２システムの少なくとも一つに開示された標準文書によって裏付けることができる。すなわち、本発明の実施例において、本発明の技術的思想を明確にするために説明を省いた段階又は部分は、上記の文書によって裏付けることができる。また、本文書で開示している用語はいずれも上記の標準文書によって説明することができる。
【００３１】
以下の技術は、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＦＤＭＡ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ  Ｃａｒｒｉｅｒ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）などのような様々な無線接続システムに用いることができる。ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ）やＣＤＭＡ２０００のような無線技術（ｒａｄｉｏ  ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）によって具現することができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ（登録商標）（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）／ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐａｃｋｅｔ  Ｒａｄｉｏ  Ｓｅｒｖｉｃｅ）／ＥＤＧＥ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ  Ｄａｔａ  Ｒａｔｅｓ  ｆｏｒ  ＧＳＭ（登録商標）  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような無線技術によって具現することができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ  ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ  ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ  ８０２−２０、Ｅ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  ＵＴＲＡ）などのような無線技術によって具現することができる。ＵＴＲＡはＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  ＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＳｙｓｔｅｍ）の一部である。３ＧＰＰ（３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）  ＬＴＥ（ｌｏｎｇｔｅｒｍ  ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを使用するＥ−ＵＭＴＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ  ＵＭＴＳ）の一部で、下りリンクにおいてＯＦＤＭＡを採用し、上りリンクにおいてＳＣ−ＦＤＭＡを採用する。ＬＴＥ−Ａ（Ａｄｖａｎｃｅｄ）は、３ＧＰＰ  ＬＴＥの進展である。ＷｉＭＡＸは、ＩＥＥＥ  ８０２．１６ｅ規格（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ＭＡＮ−ＯＦＤＭＡ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）及び進展したＩＥＥＥ  ８０２．１６ｍ規格（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ  ＭＡＮ−ＯＦＤＭＡ  Ａｄｖａｎｃｅｄ  ｓｙｓｔｅｍ）によって説明することができる。明確性のために、以下では３ＧＰＰ  ＬＴＥ及び３ＧＰＰ  ＬＴＥ−Ａシステムを中心に説明するが、本発明の技術的思想がこれに制限されることはない。
【００３２】
図１を参照して下りリンク無線フレームの構造について説明する。
【００３３】
セルラーＯＦＤＭ無線パケット通信システムにおいて、上り／下りリンクデータパケット送信はサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ）単位に行われ、１サブフレームは、複数のＯＦＤＭシンボルを含む一定の時間区間と定義される。３ＧＰＰ  ＬＴＥ標準では、ＦＤＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘ）に適用可能なタイプ１無線フレーム（ｒａｄｉｏ  ｆｒａｍｅ）構造と、ＴＤＤ（Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘ）に適用可能なタイプ２無線フレーム構造を支援する。
【００３４】
図１は、タイプ１無線フレーム構造を示す図である。下りリンク無線フレームは１０個のサブフレームで構成され、１個のサブフレームは時間領域（ｔｉｍｅ  ｄｏｍａｉｎ）において２個のスロットで構成される。１個のサブフレームを送信するために掛かる時間をＴＴＩ（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｔｉｍｅ  ｉｎｔｅｒｖａｌ）という。例えば、１サブフレームの長さは１ｍｓであり、１スロットの長さは０．５ｍｓであってもよい。１スロットは時間領域において複数のＯＦＤＭシンボルを含み、周波数領域において複数のリソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｂｌｏｃｋ；ＲＢ）を含む。３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムでは、下りリンクでＯＦＤＭＡを用いるので、ＯＦＤＭシンボルが１シンボル区間を表す。ＯＦＤＭシンボルはＳＣ−ＦＤＭＡシンボル又はシンボル区間と呼ばれることもある。リソースブロック（ＲＢ）はリソース割当単位であり、１スロットにおいて複数個の連続した副搬送波（ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ）を含むことができる。
【００３５】
１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は、ＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｐｒｅｆｉｘ）の構成（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）によって異なることがある。ＣＰには拡張ＣＰ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ  ＣＰ）と一般ＣＰ（ｎｏｒｍａｌ  ＣＰ）がある。例えば、ＯＦＤＭシンボルが一般ＣＰによって構成された場合、１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は７個であってもよい。ＯＦＤＭシンボルが拡張ＣＰによって構成された場合、１  ＯＦＤＭシンボルの長さが増加するため、１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は、一般ＣＰの場合に比べて少ない。拡張ＣＰの場合に、例えば、１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は６個であってもよい。端末が速い速度で移動する場合などのようにチャネル状態が不安定な場合には、シンボル間干渉をより減らすために拡張ＣＰを用いることができる。
【００３６】
一般ＣＰが用いられる場合、１スロットは７個のＯＦＤＭシンボルを含み、１サブフレームは１４個のＯＦＤＭシンボルを含む。このとき、各サブフレームにおける先頭２個又は３個のＯＦＤＭシンボルはＰＤＣＣＨ（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｄｏｗｎｌｉｎｋ  ｃｏｎｔｒｏｌ  ｃｈａｎｎｅｌ）に割り当て、残りのＯＦＤＭシンボルはＰＤＳＣＨ（ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｄｏｗｎｌｉｎｋ  ｓｈａｒｅｄ  ｃｈａｎｎｅｌ）に割り当てることができる。
【００３７】
無線フレームの構造は例示に過ぎず、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、又はスロットに含まれるシンボルの数は様々に変更することができる。
【００３８】
図２は、１下りリンクスロットにおけるリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅ  ｇｒｉｄ）を例示する図である。これは、ＯＦＤＭシンボルが一般ＣＰで構成された場合である。図２を参照すると、下りリンクスロットは、時間領域で複数のＯＦＤＭシンボルを含み、周波数領域で複数のリソースブロックを含む。ここで、１下りリンクスロットは７個のＯＦＤＭシンボルを含み、１リソースブロックは１２個の副搬送波を含むとしたが、これに制限されない。リソースグリッド上の各要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）をリソース要素（ＲＥ）と呼ぶ。例えば、リソース要素ａ（ｋ，ｌ）は、ｋ番目の副搬送波とｌ番目のＯＦＤＭシンボルに位置しているリソース要素となる。一般ＣＰの場合、一つのリソースブロックは１２×７リソース要素を含む（拡張ＣＰの場合は、１２×６リソース要素を含む）。各副搬送波の間隔は１５ｋＨｚであるから、１リソースブロックは周波数領域で約１８０ｋＨｚを含む。ＮＤＬは、下りリンクスロットに含まれるリソースブロックの数である。ＮＤＬの値は、基地局のスケジューリングによって設定される下りリンク送信帯域幅（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）によって決定できる。
【００３９】
図３は、下りリンクサブフレームの構造を示す図である。１サブフレーム内で第一のスロットの先頭における最大３個のＯＦＤＭシンボルは、制御チャネルが割り当てられる制御領域に該当する。残りのＯＦＤＭシンボルは、物理下り共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｃｅｌ；ＰＤＳＣＨ）が割り当てられるデータ領域に該当する。送信の基本単位は、１サブフレームとなる。すなわち、２個のスロットにわたってＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨが割り当てられる。３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムで用いられる下り制御チャネルには、例えば、物理制御フォーマット指示子チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｆｏｒｍａｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＣＦＩＣＨ）、物理下り制御チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＤＣＣＨ）、物理ＨＡＲＱ指示子チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｈｙｂｒｉｄ  ａｕｔｏｍａｔｉｃ  ｒｅｐｅａｔ  ｒｅｑｕｅｓｔ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｃｈａｎｅｌ；ＰＨＩＣＨ）などがある。ＰＣＦＩＣＨは、サブフレームの最初のＯＦＤＭシンボルで送信され、サブフレーム内の制御チャネル送信に用いられるＯＦＤＭシンボルの個数に関する情報を含む。ＰＨＩＣＨは、上り送信の応答としてＨＡＲＱ  ＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を含む。ＰＤＣＣＨで送信される制御情報を、下りリンク制御情報（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＤＣＩ）という。ＤＣＩは、上りリンク又は下りリンクスケジューリング情報を含んだり、任意の端末グループに対する上り送信電力制御命令を含む。ＰＤＣＣＨは、下り共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）のリソース割当及び送信フォーマット、上り共有チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ）のリソース割当情報、ページングチャネル（ＰＣＨ）のページング情報、ＤＬ−ＳＣＨ上のシステム情報、ＰＤＳＣＨ上で送信されるランダムアクセス応答（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）のような上位層制御メッセージのリソース割当、任意の端末グループ内の個別端末に対する送信電力制御命令のセット、送信電力制御情報、ＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ  ｏｖｅｒ  ＩＰ）の活性化などを含むことができる。複数のＰＤＣＣＨが制御領域内で送信され、端末は複数のＰＤＣＣＨをモニタすることもできる。ＰＤＣＣＨは一つ以上の連続する制御チャネル要素（Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｅｌｅｍｅｎｔ；ＣＣＥ）の組合せ（ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ）で送信される。ＣＣＥは、無線チャネルの状態に基づくコーディングレートでＰＤＣＣＨを提供するために用いられる論理割当単位である。ＣＣＥは、複数個のリソース要素グループに対応する。ＰＤＣＣＨのフォーマットと利用可能なビット数は、ＣＣＥの個数とＣＣＥによって提供されるコーディングレート間の相関関係によって決定される。基地局は、端末に送信されるＤＣＩによってＰＤＣＣＨフォーマットを決定し、制御情報に巡回冗長検査（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ  Ｃｈｅｃｋ；ＣＲＣ）を付加する。ＣＲＣは、ＰＤＣＣＨの所有者又は用途によって無線ネットワーク臨時識別子（Ｒａｄｉｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；ＲＮＴＩ���という識別子でマスクされる。ＰＤＣＣＨが特定端末に対するものであれば、端末のｃｅｌｌ−ＲＮＴＩ（Ｃ−ＲＮＴＩ）識別子をＣＲＣにマスクすることができる。又は、ＰＤＣＣＨがページングメッセージに対するものであれば、ページング指示子識別子（Ｐａｇｉｎｇ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；Ｐ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスクすることができる。ＰＤＣＣＨがシステム情報（より具体的に、システム情報ブロック（ＳＩＢ））に対するものであれば、システム情報識別子及びシステム情報ＲＮＴＩ（ＳＩ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスクすることができる。端末のランダムアクセスプリアンブルの送信に対する応答であるランダムアクセス応答を示すために、ランダムアクセス−ＲＮＴＩ（ＲＡ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスクすることができる。
【００４０】
図４は、上りリンクサブフレームの構造を示す図である。上りリンクサブフレームは、周波数領域で制御領域とデータ領域とに区別できる。制御領域には上りリンク制御情報を含む物理上り制御チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＵＣＣＨ）が割り当てられる。データ領域には、ユーザーデータを含む物理上り共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｕｐｌｉｎｋ  ｓｈａｒｅｄ  ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＵＳＣＨ）が割り当てられる。単一搬送波特性を維持するために、一つの端末はＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨを同時に送信しない。一つの端末のＰＵＣＣＨは、サブフレームにおいてリソースブロック対（ＲＢ  ｐａｉｒ）に割り当てられる。リソースブロック対に属するリソースブロックは、２スロットに対して互いに異なる副搬送波を占める。これを、ＰＵＣＣＨに割り当てられるリソースブロック対がスロット境界で周波数−ホップ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｈｏｐｐｅｄ）するという。
【００４１】
（多重アンテナ（ＭＩＭＯ）システムのモデリング）
ＭＩＭＯ（（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｏｕｔｐｕｔ）システムは、多重送信アンテナと多重受信アンテナを用いてデータの送受信効率を向上させるシステムである。ＭＩＭＯ技術は、全体メッセージを受信する上で、単一アンテナ経路に依存せず、複数個のアンテナから受信される複数個のデータ断片を組み合わせて全体データを受信することができる。
【００４２】
ＭＩＭＯ技術には、空間ダイバーシティ（Ｓｐａｔｉａｌ  ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）技法と空間多重化（Ｓｐａｔｉａｌ  ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）技法などがある。空間ダイバーシティ技法は、ダイバーシティ利得（ｇａｉｎ）によって送信信頼度（ｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ）を上げたりセル半径を広めたりすることができ、高速で移動する端末に対するデータ送信に適している。空間多重化技法は、互いに異なるデータを同時に送信することによって、システムの帯域幅を増加させることなくデータ送信率を増大させることができる。
【００４３】
図５は、多重アンテナを有する無線通信システムの構成図である。図５（ａ）に示すように、送信アンテナの数をＮＴ個、受信アンテナの数をＮＲ個と増やすと、送信機又は受信機のいずれか一方のみで複数のアンテナを用いる場合とは違い、アンテナ数に比例して理論的なチャネル送信容量が増加する。したがって、送信レートを向上させ、周波数効率を画期的に向上させることができる。チャネル送信容量が増加することから、送信レートを、理論的に、単一アンテナ利用時の最大送信レート（Ｒｏ）にレート増加率（Ｒｉ）を掛けた分だけ増加させることができる。
【００４４】
【数１】
0005953436.tif 000002
【００４５】
例えば、４個の送信アンテナと４個の受信アンテナを用いるＭＩＭＯ通信システムでは、単一アンテナシステムに比べて理論上、４倍の伝送レートを取得することができる。多重アンテナシステムの理論的容量増加が９０年代半ばに証明されて以来、これを実質的なデータ伝送率の向上へと導くための種々の技術が現在まで活発に研究されている。それらのいくつかの技術は既に３世代移動通信と次世代無線ＬＡＮなどの様々な無線通信の標準に反映されている。
【００４６】
現在までの多重アンテナ関連研究動向をみると、様々なチャネル環境及び多重接続環境における多重アンテナ通信容量計算などと関連した情報理論側面の研究、多重アンテナシステムの無線チャネル測定及び模型導出の研究、及び伝送信頼度の向上及び伝送率の向上のための時空間信号処理技術の研究などを含め、様々な観点で活発に研究が行われている。
【００４７】
多重アンテナシステムにおける通信方法を数学的モデリングを用いてより具体的に説明する。当該システムには、ＮＴ個の送信アンテナとＮＲ個の受信アンテナが存在するとする。
【００４８】
送信信号について説明すると、ＮＴ個の送信アンテナがある場合に、送信可能な最大情報はＮＴ個であるる。送信情報を下記の数式２のように表現することができる。
【００４９】
【数２】
0005953436.tif 000003
【００５０】
それぞれの送信情報
【００５１】
【化１】
0005953436.tif 000004
【００５２】
は、送信電力が異なってもよい。それぞれの送信電力を
【００５３】
【化２】
0005953436.tif 000005
【００５４】
とすれば、送信電力の調整された送信情報は、次のように表現することができる。
【００５５】
【数３】
0005953436.tif 000006
【００５６】
また、
【００５７】
【化３】
0005953436.tif 000007
【００５８】
は、送信電力の対角行列
【００５９】
【化４】
0005953436.tif 000008
【００６０】
を用いて次のように表現することができる。
【００６１】
【数４】
0005953436.tif 000009
【００６２】
送信電力の調整された情報ベクトル（ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ｖｅｃｔｏｒ）
【００６３】
【化５】
0005953436.tif 000010
【００６４】
に重み行列
【００６５】
【化６】
0005953436.tif 000011
【００６６】
が適用され、実際に送信されるＮＴ個の送信信号
【００６７】
【化７】
0005953436.tif 000012
【００６８】
が構成される場合を考慮してみよう。重み行列
【００６９】
【化８】
0005953436.tif 000013
【００７０】
は、送信情報を送信チャネル状況などに応じて各アンテナに適切に分配する役割を持つ。
【００７１】
【化９】
0005953436.tif 000014
【００７２】
は、ベクトル
【００７３】
【化１０】
0005953436.tif 000015
【００７４】
を用いて次の通り表現することができる。
【００７５】
【数５】
0005953436.tif 000016
【００７６】
ここで、
【００７７】
【化１１】
0005953436.tif 000017
【００７８】
は、ｉ番目の送信アンテナとｊ番目の情報間の重み値を意味する。
【００７９】
【化１２】
0005953436.tif 000018
【００８０】
は、プリコーディング行列と呼ぶこともできる。
【００８１】
一方、送信信号ｘは、２つの場合（例えば、空間ダイバーシティ及び空間多重化）によって異なる方法で考慮できる。空間多重化の場合、異なった信号が多重化され、多重化された信号が受信側に送信されるため、情報ベクトルの要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）がそれぞれ異なる値を有する。一方、空間ダイバーシティの場合は、同一の信号が複数個のチャネル経路を通して反復的に送信されるため、情報ベクトルの要素が同一の値を有する。勿論、空間多重化及び空間ダイバーシティ技法の組合せも考慮することができる。すなわち、同一の信号が、例えば、３個の送信アンテナを通して空間ダイバーシティ技法によって送信され、残りの信号は空間多重化されて受信側に送信されてもよい。
【００８２】
ＮＲ個の受信アンテナがある場合、各アンテナの受信信号
【００８３】
【化１３】
0005953436.tif 000019
【００８４】
は、次のようなベクトルと表現することができる。
【００８５】
【数６】
0005953436.tif 000020
【００８６】
多重アンテナ無線通信システムでチャネルをモデリングする場合、チャネルは、送受信アンテナインデックスによって区別することができる。送信アンテナｊから受信アンテナｉを経るチャネルを
【００８７】
【化１４】
0005953436.tif 000021
【００８８】
と表示するものとする。
【００８９】
【化１５】
0005953436.tif 000022
【００９０】
において、受信アンテナインデックスが前であり、送信アンテナのインデックスが後であることに留意されたい。
【００９１】
図５（ｂ）に、ＮＴ個の送信アンテナから受信アンテナｉへのチャネルを示している。これらのチャネルをまとめてベクトル及び行列の形態で表示することができる。図５（ｂ）で、総ＮＴ個の送信アンテナから受信アンテナｉに到着するチャネルは、次のように表すことができる。
【００９２】
【数７】
0005953436.tif 000023
【００９３】
したがって、ＮＴ個の送信アンテナからＮＲ個の受信アンテナに到着する全てのチャネルは、次のように表現することができる。
【００９４】
【数８】
0005953436.tif 000024
【００９５】
実際チャネルにはチャネル行列
【００９６】
【化１６】
0005953436.tif 000025
【００９７】
を経た後に白色雑音（ＡＷＧＮ；Ａｄｄｉｔｉｖｅ  Ｗｈｉｔｅ  Ｇａｕｓｓｉａｎ  Ｎｏｉｓｅ）が加えられる。ＮＲ個の受信アンテナのそれぞれに加えられる白色雑音
【００９８】
【化１７】
0005953436.tif 000026
【００９９】
は、次のように表現することができる。
【０１００】
【数９】
0005953436.tif 000027
【０１０１】
上述した数式モデリングによって受信信号を次の通り表現することができる。
【０１０２】
【数１０】
0005953436.tif 000028
【０１０３】
チャネル状態を表すチャネル行列
【０１０４】
【化１８】
0005953436.tif 000029
【０１０５】
の行と列の数は、送受信アンテナの数によって決定される。チャネル行列
【０１０６】
【化１９】
0005953436.tif 000030
【０１０７】
で、行の数は受信アンテナの数ＮＲと同一であり、列の数は送信アンテナの数ＮＴと同一である。すなわち、チャネル行列
【０１０８】
【化２０】
0005953436.tif 000031
【０１０９】
は、行列がＮＲ×ＮＴとなる。
【０１１０】
行列のランク（ｒａｎｋ）は、互いに独立している（ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ）行又は列の個数のうち最小の個数と定義される。そのため、行列のランクは行又は列の個数よりも大きいことはない。チャネル行列
【０１１１】
【化２１】
0005953436.tif 000032
【０１１２】
のランク
【０１１３】
【化２２】
0005953436.tif 000033
【０１１４】
は、次のにように制限される。
【０１１５】
【数１１】
0005953436.tif 000034
【０１１６】
ＭＩＭＯ送信において、’ランク（Ｒａｎｋ）’は、独立して信号を送信できる経路の数を表し、‘レイヤ（ｌａｙｅｒ）の個数’は、各経路を通して送信される信号ストリームの個数を表す。送信端は、信号の送信に用いられるランク数に対応する個数のレイヤを送信するのが一般的であるため、特別な言及がない限り、ランクはレイヤ個数と同じ意味を有する。
【０１１７】
（参照信号（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ；ＲＳ））
無線通信システムでパケットを送信する際、送信されるパケットは無線チャネルを介して送信されるため、送信過程で信号の歪みが発生しうる。歪まれた信号を受信側で正しく受信するためには、チャネル情報を用いて受信信号から歪みを補正しなければならない。チャネル情報を把握するために、送信側も受信側も知っている信号を送信し、該信号がチャネルを介して受信される際の歪み程度を用いてチャネル情報を得る方法を主に用いる。該信号をパイロット信号（Ｐｉｌｏｔ  Ｓｉｇｎａｌ）又は参照信号（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）という。
【０１１８】
多重アンテナを用いてデータを送受信する場合に、正しい信号を受信するためには、各送信アンテナと受信アンテナ間のチャネル状況を知る必要がある。そのために、各送信アンテナ別に異なる参照信号が存在しなければならない。
【０１１９】
移動通信システムにおいて参照信号（ＲＳ）はその目的によって２種類に大別できる。その一つは、チャネル情報の取得のために用いられるＲＳであり、もう一つは、データ復調のために用いられるＲＳである。前者は、端末が下りチャネル情報を取得するためのＲＳであるため、広帯域に送信されなければならず、特定サブフレームで下りデータを受信しない端末であっても、当該ＲＳを受信及び測定可能でなければならない。このようなＲＳは、ハンドオーバーなどのための測定などのためにも用いられる。後者は、基地局が下りデータを送る時、当該リソースで併せて送るＲＳであり、端末は当該ＲＳを受信することによってチャネル推定ができ、データを復調することができる。このようなＲＳは、データの送信される領域で送信されなければならない。
【０１２０】
既存の３ＧＰＰ  ＬＴＥ（例えば、３ＧＰＰ  ＬＴＥリリース−８）システムでは、ユニキャスト（ｕｎｉｃａｓｔ）サービスのために２種類の下りリンクＲＳを定義する。その一つは共用参照信号（Ｃｏｍｍｏｎ  ＲＳ；ＣＲＳ）であり、もう一つは、専用参照信号（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  ＲＳ；ＤＲＳ）である。ＣＲＳは、チャネル状態に関する情報取得及びハンドオーバーなどのための測定などのために用いられ、セル−特定（ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）ＲＳと呼ぶことができる。ＤＲＳは、データ復調のために用いられ、端末−特定（ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）ＲＳと呼ぶことができる。既存の３ＧＰＰ  ＬＴＥシステムで、ＤＲＳはデータ復調のみのために用いることができ、ＣＲＳは、チャネル情報取得のためにもデータ復調のためにも用いることができる。
【０１２１】
ＣＲＳは、セル−特定に送信されるＲＳであり、広帯域（ｗｉｄｅｂａｎｄ）に対して毎サブフレームごとに送信される。ＣＲＳは、基地局の送信アンテナ個数によって最大４個のアンテナポートに対して送信可能である。例えば、基地局の送信アンテナが２個である場合、０番と１番のアンテナポートに対するＣＲＳを送信し、４個の場合は、０〜３番のアンテナポートに対するＣＲＳをそれぞれ送信する。
【０１２２】
図６は、基地局が４個の送信アンテナを支援するシステムで一つのリソースブロック（一般ＣＰの場合、時間上で１４個のＯＦＤＭシンボル×周波数上で１２個の副搬送波）上でＣＲＳ及びＤＲＳのパターンを示す図である。図６で、’Ｒ０’、’Ｒ１’、’Ｒ２’及び’Ｒ３’と表示されたリソース要素（ＲＥ）は、それぞれ、アンテナポートインデックス０、１、２及び３に対するＣＲＳの位置を表す。一方、図６で’Ｄ’と表示されたリソース要素は、ＬＴＥシステムで定義されるＤＲＳの位置を表す。
【０１２３】
ＬＴＥシステムの進展した形態のＬＴＥ−Ａシステムでは、下りリンクで最大８個の送信アンテナを支援することができる。そのため、最大８個の送信アンテナに対するＲＳも支援されなければならない。ＬＴＥシステムにおける下りリンクＲＳは最大４個のアンテナポートのみに対して定義されているため、ＬＴＥ−Ａシステムにおいて基地局が４個以上最大８個の下りリンク送信アンテナを有する場合、それらのアンテナポートに対するＲＳがさらに定義されなければならない。最大８個の送信アンテナポートに対するＲＳとして、チャネル測定のためのＲＳ、データ復調のためのＲＳの両方とも考慮されなければならない。
【０１２４】
ＬＴＥ−Ａシステムを設計する上で重要な考慮事項の一つは逆方向互換性（ｂａｃｋｗａｒｄ  ｃｏｍｐａｔｉｂｉｌｉｔｙ）である。逆方向互換性とは、既存のＬＴＥ端末がＬＴＥ−Ａシステムでも正しく動作するように支援することを意味する。ＲＳ送信観点からは、ＬＴＥ標準で定義されているＣＲＳが全帯域で毎サブフレームごとに送信される時間−周波数領域に最大８個の送信アンテナポートに対するＲＳを追加すると、ＲＳオーバーヘッドが過度に大きくなる。そのため、最大８個のアンテナポートに対するＲＳを新しく設計するに当たり、ＲＳオーバーヘッドを減らすことを考慮しなければならない。
【０１２５】
ＬＴＥ−Ａシステムで新しく導入されるＲＳは、大きく、２種類に分類できる。その一つは、送信ランク、変調及びコーディング技法（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ；ＭＣＳ）、プリコーディング行列インデックス（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ  Ｍａｔｒｉｘ  Ｉｎｄｅｘ；ＰＭＩ）などの選択のためのチャネル測定目的のＲＳであるチャネル状態情報−参照信号（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｓｔａｔｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ＲＳ；ＣＳＩ−ＲＳ）であり、もう一つは、最大８個の送信アンテナを通して送信されるデータを復調するための目的のＲＳである復調−参照信号（ＤｅＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ＲＳ；ＤＭ  ＲＳ）である。
【０１２６】
チャネル測定目的のＣＳＩ−ＲＳは、既存のＬＴＥシステムにおけるＣＲＳがチャネル測定、ハンドオーバーなどの測定などの目的と同時にデータ復調のために用いられるのとは違い、チャネル測定中心の目的のために設計される特徴がある。勿論、ＣＳＩ−ＲＳは、ハンドオーバーなどの測定などの目的に用いられてもよい。ＣＳＩ−ＲＳがチャネル状態に関する情報を得る目的のみに送信されるため、既存のＬＴＥシステムにおけるＣＲＳとは違い、毎サブフレームごとに送信されなくてもよい。したがって、ＣＳＩ−ＲＳのオーバーヘッドを減らすために、ＣＳＩ−ＲＳは時間軸上で間欠的に（例えば、周期的に）送信されるように設計されてもよい。
【０１２７】
仮にある下りリンクサブフレーム上でデータが送信される場合には、データ送信がスケジューリングされた端末に専用で（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ）ＤＭ  ＲＳが送信される。特定端末専用のＤＭ  ＲＳは、当該端末がスケジューリングされたリソース領域、すなわち、当該端末に対するデータが送信される時間−周波数領域でのみ送信されるように設計することができる。
【０１２８】
図７は、ＬＴＥ−Ａシステムで定義されるＤＭ  ＲＳパターンの一例を示す図である。図７では、下りリンクデータが送信される一つのリソースブロック（一般ＣＰの場合、時間上で１４個のＯＦＤＭシンボル×周波数上で１２個の副搬送波）上でＤＭ  ＲＳが送信されるリソース要素の位置を示している。ＤＭ  ＲＳは、ＬＴＥ−Ａシステムでさらに定義される４個のアンテナポート（アンテナポートインデックス７、８、９及び１０）に対して送信することができる。互いに異なるアンテナポートに対するＤＭ  ＲＳは、異なる周波数リソース（副搬送波）及び／又は異る時間リソース（ＯＦＤＭシンボル）に位置することで区別することができる（すなわち、ＦＤＭ及び／又はＴＤＭ方式で多重化できる）。また、同一の時間−周波数リソース上に位置する互いに異なるアンテナポートに対するＤＭ  ＲＳは、直交コード（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  ｃｏｄｅ）によって区別することができる（すなわち、ＣＤＭ方式で多重化できる）。図７の例示で、ＤＭ  ＲＳ  ＣＤＭグループ１と表示されたリソース要素（ＲＥ）にはアンテナポート７及び８に対するＤＭ  ＲＳを位置させることができ、これらは、直交コードによって多重化できる。同様に、図７の例示で、ＤＭ  ＲＳグループ２と表示されたリソース要素にはアンテナポート９及び１０に対するＤＭ  ＲＳを位置させることができ、これらは、直交コードによって多重化できる。
【０１２９】
図８は、ＬＴＥ−Ａシステムで定義されるＣＳＩ−ＲＳパターンの例示を示す図である。図８では、下りリンクデータが送信される一つのリソースブロック（一般ＣＰの場合、時間上で１４個のＯＦＤＭシンボル×周波数上で１２個の副搬送波）上でＣＳＩ−ＲＳが送信されるリソース要素の位置を示している。ある下りリンクサブフレームで、図８（ａ）乃至８（ｅ）のいずれか一つのＣＳＩ−ＲＳパターンを用いることができる。ＣＳＩ−ＲＳは、ＬＴＥ−Ａシステムでさらに定義される８個のアンテナポート（アンテナポートインデックス１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１及び２２）に対して送信することができる。互いに異なるアンテナポートに対するＣＳＩ−ＲＳは、異なった周波数リソース（副搬送波）及び／又は異なった時間リソース（ＯＦＤＭシンボル）に位置することで区別することができる（すなわち、ＦＤＭ及び／又はＴＤＭ方式で多重化できる）。また、同一の時間−周波数リソース上に位置する互いに異なるアンテナポートに対するＣＳＩ−ＲＳは、直交コード（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  ｃｏｄｅ）によって区別することができる（すなわち、ＣＤＭ方式で多重化できる）。図８（ａ）の例示で、ＣＳＩ−ＲＳ  ＣＤＭグループ１と表示されたリソース要素（ＲＥ）にはアンテナポート１５及び１６に対するＣＳＩ−ＲＳを位置させることができ、これらは、直交コードによって多重化できる。図８（ａ）の例示で、ＣＳＩ−ＲＳ  ＣＤＭグループ２と表示されたリソース要素にはアンテナポート１７及び１８に対するＣＳＩ−ＲＳを位置させることができ、これらは、直交コードによって多重化できる。図８（ａ）の例示でＣＳＩ−ＲＳ  ＣＤＭグループ３と表示されたリソース要素にはアンテナポート１９及び２０に対するＣＳＩ−ＲＳを位置させることができ、これらは、直交コードによって多重化できる。図８（ａ）の例示で、ＣＳＩ−ＲＳ  ＣＤＭグループ４と表示されたリソース要素にはアンテナポート２１及び２２に対するＣＳＩ−ＲＳを位置させることができ、これらは、直交コードによって多重化できる。図８（ａ）を基準にして説明した同一原理を、図８（ｂ）乃至８（ｅ）に適用することもできる。
【０１３０】
図６乃至図８のＲＳパターンは単なる例示であり、本発明の様々な実施例を適用するにあって特定ＲＳパターンに限定されるものでない。すなわち、図６乃至図８と異なるＲＳパターンが定義及び使用される場合にも、本発明の様々な実施例を同一に適用することができる。
【０１３１】
（協調型多重−ポイント（Ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ  Ｍｕｌｔｉ−Ｐｏｉｎｔ；ＣｏＭＰ））
３ＧＰＰ  ＬＴＥ−Ａシステムの改善されたシステム性能要求条件に応じて、ＣｏＭＰ送受信技術（ｃｏ−ＭＩＭＯ、共同（ｃｏｌｌａｂｏｒａｔｉｖｅ）ＭＩＭＯ又はネットワークＭＩＭＯなどと表現されることもある）が提案されている。ＣｏＭＰ技術は、セル−境界（ｃｅｌｌ−ｅｄｇｅ）に位置している端末の性能を増加させ、平均セクター収率（ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）を増加させることができる。
【０１３２】
一般に、周波数再使用因子（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｒｅｕｓｅ  ｆａｃｔｏｒ）が１である多重−セル環境で、セル−間干渉（Ｉｎｔｅｒ−Ｃｅｌｌ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ；ＩＣＩ）によって、セル−境界に位置している端末の性能と平均セクター収率が減少することがある。このようなＩＣＩを低減するために、既存のＬＴＥシステムでは、端末特定電力制御による部分周波数再使用（ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｒｅｕｓｅ；ＦＦＲ）のような単純な受動的な技法を用いて、干渉によって制限を受けている環境で、セル−境界に位置している端末が適切な収率性能を有するようにする方法が適用されてきた。しかし、セル当たり周波数リソース使用を下げる方よりは、ＩＣＩを低減したり、ＩＣＩを端末が所望する信号として再使用することが一層好ましいだろう。このような目的を達成するために、ＣｏＭＰ送信技法を適用することができる。
【０１３３】
下りリンクで適用可能なＣｏＭＰ技法は、大きく、ジョイント−プロセシング（ｊｏｉｎｔ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ；ＪＰ）技法と調整スケジューリング／ビームフォーミング（ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ／ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ；ＣＳ／ＣＢ）技法とに分類できる。
【０１３４】
ＪＰ技法は、ＣｏＭＰ協調単位のそれぞれのポイント（基地局）でデータを用いることができる。ＣｏＭＰ協調単位は、協調送信技法に用いられる基地局の集合を意味する。ＪＰ技法は、ジョイント送信（Ｊｏｉｎｔ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）技法と動的セル選択（Ｄｙｎａｍｉｃ  ｃｅｌｌ  ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ）技法とに分類できる。
【０１３５】
ジョイント送信技法とは、ＰＤＳＣＨが一度に複数個のポイント（ＣｏＭＰ協調単位の一部又は全部）から送信される技法のことをさす。すなわち、単一端末に送信されるデータを複数個の送信ポイント（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  ｐｏｉｎｔ、ＴＰ）から同時に送信するることができる。ジョイント送信技法によれば、コヒーレントに（ｃｏｈｅｒｅｎｔｌｙ）又はノン−コヒーレントに（ｎｏｎ−ｃｏｈｅｒｅｎｔｌｙ）受信信号の品質を向上させることができ、且つ、他の端末に対する干渉を能動的に消去することができる。
【０１３６】
動的セル選択技法とは、ＰＤＳＣＨが一度に（ＣｏＭＰ協調単位の）一つのポイントから送信される技法のことを指す。すなわち、特定時点で単一端末に送信されるデータは一つのポイントから送信され、その時点に協調単位内の他のポイントは当該端末に対してデータ送信を行わない。ここで、当該端末にデータを送信するポイントを動的に選択することができる。
【０１３７】
一方、ＣＳ／ＣＢ技法によれば、ＣｏＭＰ協調単位が単一端末に対するデータ送信のビームフォーミングを協調的に行うことができる。ここで、データはサービングセルのみで送信されるが、ユーザースケジューリング／ビームフォーミングは当該ＣｏＭＰ協調単位におけるセルの調整によって決定されうる。
【０１３８】
一方、上りリンクでは、調整（ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ）多重−ポイント受信は、地理的に離れた複数個のポイントの調整によって送信された信号を受信することを意味する。上りリンクにおいて適用可能なＣｏＭＰ技法は、ジョイント受信（Ｊｏｉｎｔ  Ｒｅｃｅｐｔｉｏｎ；ＪＲ）と調整スケジューリング／ビームフォーミング（ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ／ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ；ＣＳ／ＣＢ）とに分類できる。
【０１３９】
ＪＲ技法は、ＰＵＳＣＨを介して送信された信号が複数個の受信ポイントに受信されることを意味し、ＣＳ／ＣＢ技法は、ＰＵＳＣＨが一つのポイントのみに受信されるが、ユーザースケジューリング／ビームフォーミングはＣｏＭＰ協調単位のセルの調整によって決定されることを意味する。
【０１４０】
（ＣＳＩ−ＲＳ設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ））
前述したように、下りリンクで最大８個の送信アンテナを支援するＬＴＥ−Ａシステムにおいて、基地局は全てのアンテナポートに対するＣＳＩ−ＲＳを送信しなければならない。最大８個の送信アンテナポートに対するＣＳＩ−ＲＳを毎サブフレームごとに送信すると過度なオーバーヘッドにつながるため、ＣＳＩ−ＲＳを毎サブフレームごとに送信せず、時間軸で間欠的に送信することによってそのオーバーヘッドを減らす必要がある。そのために、ＣＳＩ−ＲＳを、一つのサブフレームの整数倍の周期で周期的に送信したり、特定送信パターンで送信することができる。
【０１４１】
このとき、ＣＳＩ−ＲＳが送信される周期やパターンは、基地局が設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）することができる。ＣＳＩ−ＲＳを測定するために、端末は必ず自身の属したセルのそれぞれのＣＳＩ−ＲＳアンテナポートに対するＣＳＩ−ＲＳ設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）を知っていなければならない。ＣＳＩ−ＲＳ設定は、ＣＳＩ−ＲＳが送信される下りリンクサブフレームインデックス、送信サブフレームにおける、ＣＳＩ−ＲＳリソース要素（ＲＥ）の時間−周波数位置（例えば、図８（ａ）乃至８（ｅ）のようなＣＳＩ−ＲＳパターン）、及びＣＳＩ−ＲＳシーケンス（ＣＳＩ−ＲＳ用に用いられるシーケンスであって、スロット番号、セルＩＤ、ＣＰ長などに基づいて所定の規則に従って類似−ランダム（ｐｓｅｕｄｏ−ｒａｎｄｏｍ）に生成される）などを含むことができる。すなわち、任意の（ｇｉｖｅｎ）基地局で複数個のＣＳＩ−ＲＳ設定を用いることができ、基地局は、複数個のＣＳＩ−ＲＳ設定のうち、セル内の端末に対して用いられるＣＳＩ−ＲＳ設定を知らせることができる。
【０１４２】
また、それぞれのアンテナポートに対するＣＳＩ−ＲＳは区別される必要があるため、それぞれのアンテナポートに対するＣＳＩ−ＲＳが送信されるリソースは互いに直交（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ）しなければならない。図８で説明した通り、それぞれのアンテナポートに対するＣＳＩ−ＲＳを、直交する周波数リソース、直交する時間リソース及び／又は直交するコードリソースを用いてＦＤＭ、ＴＤＭ及び／又はＣＤＭ方式で多重化できる。
【０１４３】
ＣＳＩ−ＲＳに関する情報（ＣＳＩ−ＲＳ設定）を基地局がセル内の端末に知らせる時、まず、各アンテナポートに対するＣＳＩ−ＲＳがマップされる時間−周波数に関する情報を知らせなければならない。具体的に、時間に関する情報は、ＣＳＩ−ＲＳが送信されるサブフレーム番号、ＣＳＩ−ＲＳが送信される周期、ＣＳＩ−ＲＳが送信されるサブフレームオフセット、特定アンテナのＣＳＩ−ＲＳリソース要素（ＲＥ）が送信されるＯＦＤＭシンボル番号などを含むことができる。周波数に関する情報は、特定アンテナのＣＳＩ−ＲＳリソース要素（ＲＥ）が送信される周波数間隔（ｓｐａｃｉｎｇ）、周波数軸におけるＲＥのオフセット又はシフト値などを含むことができる。
【０１４４】
図９は、ＣＳＩ−ＲＳが周期的に送信される方式の一例を説明するための図である。ＣＳＩ−ＲＳは、一つのサブフレームの整数倍の周期（例えば、５サブフレーム周期、１０サブフレーム周期、２０サブフレーム周期、４０サブフレーム周期又は８０サブフレーム周期）で周期的に送信することができる。
【０１４５】
図９では、一つの無線フレームが１０個のサブフレーム（サブフレーム番号０乃至９）で構成されている。図９では、例えば、基地局のＣＳＩ−ＲＳの送信周期が１０ｍｓ（すなわち、１０サブフレーム）であり、ＣＳＩ−ＲＳ送信オフセット（Ｏｆｆｓｅｔ）は３である場合を示す。複数セルのＣＳＩ−ＲＳが時間上で均一に分布できるように、オフセット値は、基地局ごとにそれぞれ異なる値を有することができる。１０ｍｓの周期でＣＳＩ−ＲＳが送信される場合、オフセット値は０〜９のいずれか一つを有することができる。同様に、例えば、５ｍｓの周期でＣＳＩ−ＲＳが送信される場合、オフセット値は０〜４のいずれか一つの値を有することができ、２０ｍｓの周期でＣＳＩ−ＲＳが送信される場合、オフセット値は０〜１９のいずれか一つの値を有することができ、４０ｍｓの周期でＣＳＩ−ＲＳが送信される場合、オフセット値は０〜３９のいずれか一つの値を有することができ、８０ｍｓの周期でＣＳＩ−ＲＳが送信される場合、オフセット値は０〜７９のいずれか一つの値を有することができる。このオフセット値は、所定の周期でＣＳＩ−ＲＳを送信する基地局がＣＳＩ−ＲＳ送信を開始するサブフレームの値を表す。基地局がＣＳＩ−ＲＳの送信周期とオフセット値を知らせると、端末は、その値を用いて当該サブフレーム位置で基地局のＣＳＩ−ＲＳを受信することができる。端末は、受信したＣＳＩ−ＲＳを用いてチャネルを測定し、その結果としてＣＱＩ、ＰＭＩ及び／又はＲＩ（Ｒａｎｋ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）のような情報を基地局に報告することができる。本文書で、ＣＱＩ、ＰＭＩ及びＲＩを区別して説明する場合以外は、これらを総称してＣＱＩ（又は、ＣＳＩ）ということができる。また、ＣＳＩ−ＲＳ送信周期及びオフセットは、ＣＳＩ−ＲＳ設定別に指定することができる。
【０１４６】
図１０は、ＣＳＩ−ＲＳが非周期的に送信される方式の一例を説明するための図である。図１０では、一つの無線フレームが１０個のサブフレーム（サブフレーム番号０乃至９）で構成されている。図１０に示すように、ＣＳＩ−ＲＳの送信されるサブフレームは、特定パターンで現れてもよい。例えば、ＣＳＩ−ＲＳ送信パターンを１０サブフレーム単位で構成することができ、それぞれのサブフレームでＣＳＩ−ＲＳ送信の有無を１ビット指示子で示すことができる。図１０の例示では、１０個のサブフレーム（サブフレームインデックス０乃至９）におけるサブフレームインデックス３及び４で送信されるＣＳＩ−ＲＳパターンを示している。このような指示子は、上位層シグナリングで端末に提供することができる。
【０１４７】
ＣＳＩ−ＲＳ送信に対する設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）は、前述したように様々に構成することができ、端末が正しくＣＳＩ−ＲＳを受信してチャネル測定を行うようにするためには、基地局がＣＳＩ−ＲＳ設定を端末に知らせる必要がある。ＣＳＩ−ＲＳ設定を端末に知らせる本発明の実施例を、以下に説明する。
【０１４８】
（ＣＳＩ−ＲＳ設定を知らせる方式）
一般に、基地局が端末にＣＳＩ−ＲＳ設定を知らせる方式として、次の２つの方式を考慮することができる。
【０１４９】
第一の方式は、動的ブロードキャストチャネル（Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｂｒｏａｄｃａｓｔ  Ｃｈａｎｎｅｌ；ＤＢＣＨ）シグナリングを用いて、ＣＳＩ−ＲＳ設定に関する情報を、基地局が端末にブロードキャスティングする方式である。
【０１５０】
既存のＬＴＥシステムで、システム情報に関する内容を基地局が端末に知らせるとき、通常、ＢＣＨ（Ｂｒｏａｄｃａｓｔｉｎｇ  Ｃｈａｎｎｅｌ）を介して当該情報を送信することができる。仮に、端末に知らせるシステム情報に関する内容が多いため、ＢＣＨだけでは全て送信てぎない場合には、基地局は一般の下りリンクデータと同様の方式でシステム情報を送信するが、但し、当該データのＰＤＣＣＨ  ＣＲＣを、特定端末識別子（例えば、Ｃ−ＲＮＴＩ）ではなくシステム情報識別子（ＳＩ−ＲＮＴＩ）を用いてマスクしてシステム情報を送信することができる。この場合、実際システム情報は一般ユニキャストデータと併せてＰＤＳＣＨ領域上で送信される。これによって、セルにおける全端末はＳＩ−ＲＮＴＩを用いてＰＤＣＣＨをデコーディングした後、当該ＰＤＣＣＨが指すＰＤＳＣＨをデコーディングしてシステム情報を取得することができる。このような方式のブロードキャスティング方式を、一般のブロードキャスティング方式であるＰＢＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  ＢＣＨ）と区別してＤＢＣＨ（Ｄｙｎａｍｉｃ  ＢＣＨ）と呼ぶことができる。
【０１５１】
一方、既存のＬＴＥシステムでブロードキャスティングされるシステム情報は、２種類に大別される。その一つは、ＰＢＣＨを介して送信されるＭＩＢ（Ｍａｓｔｅｒ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｂｌｏｃｋ）であり、もう一つは、ＰＤＳＣＨ領域上で一般ユニキャストデータと多重化して送信されるＳＩＢ（Ｓｙｓｔｅｍ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ  Ｂｌｏｃｋ）である。既存のＬＴＥシステムでＳＩＢタイプ１乃至ＳＩＢタイプ８（ＳＩＢ１乃至ＳＩＢ８）として送信される情報を定義しているが、既存のＳＩＢタイプに定義されていない新しいシステム情報であるＣＳＩ−ＲＳ設定に関する情報のために新しいＳＩＢタイプを定義することができる。例えば、ＳＩＢ９又はＳＩＢ１０を定義し、これによって、ＣＳＩ−ＲＳ設定に関する情報を、基地局がＤＢＣＨ方式でセル内の端末に知らせることができる。
【０１５２】
第二の方式は、ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）シグナリングを用いて、ＣＳＩ−ＲＳ設定に関する情報を、基地局がそれぞれの端末に知らせる方式である。すなわち、専用（ｄｅｄｉｃａｔｅｄ）ＲＲＣシグナリングを用いて、ＣＳＩ−ＲＳ設定に対する情報をセル内の各端末に提供することができる。例えば、端末が初期アクセス又はハンドオーバーによって基地局と接続（ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）を確立（ｅｓｔａｂｌｉｓｈ）する過程で、基地局が当該端末にＲＲＣシグナリングでＣＳＩ−ＲＳ設定を知らせることができる。又は、基地局が端末にＣＳＩ−ＲＳ測定に基づくチャネル状態フィードバックを要求するＲＲＣシグナリングメッセージを送信する時、該ＲＲＣシグナリングメッセージでＣＳＩ−ＲＳ設定を当該端末に知らせることもできる。
【０１５３】
（ＣＳＩ−ＲＳ設定の指示（ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ））
任意の基地局で複数のＣＳＩ−ＲＳ設定を用いることができ、基地局は、それぞれのＣＳＩ−ＲＳ設定によるＣＳＩ−ＲＳを、あらかじめ決定されたサブフレーム上で端末に送信することができる。この場合、基地局は端末に複数のＣＳＩ−ＲＳ設定を知らせ、そのうち、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）又はＣＳＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｓｔａｔｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）フィードバックのためのチャネル状態測定に用いられるＣＳＩ−ＲＳを端末に知らせることができる。
【０１５４】
このように基地局が端末で用いられるＣＳＩ−ＲＳ設定及びチャネル測定に用いられるＣＳＩ−ＲＳを知らせる（ｉｎｄｉｃａｔｅ）実施例を、以下に説明する。
【０１５５】
図１１は、２個のＣＳＩ−ＲＳ設定が用いられる例を説明するための図である。図１１では、一つの無線フレームが１０個のサブフレーム（サブフレーム番号０乃至９）で構成されている。図１１で、第１のＣＳＩ−ＲＳ設定、すなわち、ＣＳＩ−ＲＳ１は、ＣＳＩ−ＲＳの送信周期が１０ｍｓであり、ＣＳＩ−ＲＳ送信オフセットが３である。図１１で、第２のＣＳＩ−ＲＳ設定、すなわち、ＣＳＩ−ＲＳ２は、ＣＳＩ−ＲＳの送信周期が１０ｍｓであり、ＣＳＩ−ＲＳ送信オフセットが４である。基地局は端末に２つのＣＳＩ−ＲＳ設定に関する情報を知らせ、そのうちいずれのＣＳＩ−ＲＳ設定をＣＱＩ（又は、ＣＳＩ）フィードバックのために用いればよいかを知らせることができる。
【０１５６】
端末は、特定ＣＳＩ−ＲＳ設定に対するＣＱＩフィードバックを基地局から要請されると、当該ＣＳＩ−ＲＳ設定に属するＣＳＩ−ＲＳのみを用いてチャネル状態測定を行うことができる。具体的に、チャネル状態は、ＣＳＩ−ＲＳ受信品質と雑音／干渉の量と相関係数の関数で決定されるが、ＣＳＩ−ＲＳ受信品質の測定は、当該ＣＳＩ−ＲＳ設定に属するＣＳＩ−ＲＳのみを用いて行い、雑音／干渉の量と相関係数（例えば、干渉の方向を示す干渉共分散行列（Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｃｏｖａｒｉａｎｃｅ  Ｍａｔｒｉｘ）など）を測定するためには、当該ＣＳＩ−ＲＳ送信サブフレームで又は指定されたサブフレームで測定を行うことができる。例えば、図１１の実施例で、端末が第１のＣＳＩ−ＲＳ設定（ＣＳＩ−ＲＳ１）に対するフィードバックを送るように基地局から要請される場合、端末が、一つの無線フレームの４番目のサブフレーム（サブフレームインデックス３）で送信されるＣＳＩ−ＲＳを用いて受信品質測定を行い、雑音／干渉の量と相関係数測定のためには、別に奇数番目のサブフレームを用いるように指定することかできる。又は、ＣＳＩ−ＲＳ受信品質測定と雑音／干渉の量と相関係数の測定を特定単一サブフレーム（例えば、サブフレームインデックス３）に限って測定するように指定することもできる。
【０１５７】
例えば、ＣＳＩ−ＲＳを用いて測定された受信信号品質は、信号−対−干渉及び雑音比（Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｌｕｓ  Ｎｏｉｓｅ  Ｒａｔｉｏ；ＳＩＮＲ）であり、簡略にＳ／（Ｉ＋Ｎ）（ここで、Ｓは受信信号の強度、Ｉは干渉の量、Ｎはノイズの量）と表現することができる。Ｓは、該当端末に送信される信号を含むサブフレームにおいてＣＳＩ−ＲＳを含むサブフレームでＣＳＩ−ＲＳを用いて測定することができる。Ｉ及びＮは、周辺セルからの干渉の量、周辺セルからの信号の方向などによって変化するため、Ｓを測定するサブフレーム又は別に指定されるサブフレームで送信されるＣＲＳなどを用いて測定することができる。
【０１５８】
ここで、雑音／干渉の量と相関係数の測定は、当該サブフレーム内のＣＲＳ又はＣＳＩ−ＲＳが送信されるリソース要素（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｅｌｅｍｅｎｔ、ＲＥ）で行われてもよく、又は、雑音／干渉の測定を容易にするために、設定されたヌルリソース要素（Ｎｕｌｌ  ＲＥ）で行われてもよい。ＣＲＳ又はＣＳＩ−ＲＳ  ＲＥで雑音／干渉を測定するために、端末はまずＣＲＳ又はＣＳＩ−ＲＳを復旧（ｒｅｃｏｖｅｒ）した後、その結果を受信信号から引いて（ｓｕｂｔｒａｃｔ）雑音と干渉信号のみを残し、これから雑音／干渉の統計値を得ることができる。Ｎｕｌｌ  ＲＥは、当該基地局がいかなる信号も送信せずに空にしておく（すなわち、送信電力が０（ｚｅｒｏ）である）ＲＥを意味し、当該基地局以外の基地局からの信号測定を容易にさせる。雑音／干渉の量と相関係数の測定のためにＣＲＳ  ＲＥ、ＣＳＩ−ＲＳ  ＲＥ及びＮｕｌｌ  ＲＥを全て用いることもできるが、基地局は、そのうちいずれのＲＥを用いて雑音／干渉を測定すればよいかを端末に指定することもできる。これは、端末が測定を行うＲＥ位置に送信される隣接セルの信号がデータ信号であるか制御信号であるか等によって当該端末が測定するＲＥを適切に指定することが必要であるためであり、当該ＲＥ位置で送信される隣接セルの信号は、セル間同期が取れているか否か、ＣＲＳ設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）及びＣＳＩ−ＲＳ設定などによって変わるため、基地局でそれを把握し、測定を行うＲＥを端末に指定することができる。すなわち、基地局はＣＲＳ  ＲＥ、ＣＳＩ−ＲＳ  ＲＥ及びＮｕｌｌ  ＲＥの全て又は一部を用いて雑音／干渉を測定するように端末機に指定することができる。
【０１５９】
例えば、基地局は複数個のＣＳＩ−ＲＳ設定を用いることができ、基地局は端末機に一つ以上のＣＳＩ−ＲＳ設定を知らせながら、そのうち、ＣＱＩフィードバックに用いられるＣＳＩ−ＲＳ設定及びＮｕｌｌ  ＲＥ位置について知らせることができる。端末機がＣＱＩフィードバックに用いるＣＳＩ−ＲＳ設定は、０の送信電力で送信されるＮｕｌｌ  ＲＥと区別する側面で表現すると、０でない（ｎｏｎ−ｚｅｒｏ）送信電力で送信されるＣＳＩ−ＲＳ設定ということができる。例えば、基地局は、端末がチャネル測定を行う一つのＣＳＩ−ＲＳ設定を知らせ、端末は当該一つのＣＳＩ−ＲＳ設定においてＣＳＩ−ＲＳが０でない（ｎｏｎ−ｚｅｒｏ）送信電力で送信されると仮定（ａｓｓｕｍｅ）することができる。これに加えて、基地局は０の送信電力で送信されるＣＳＩ−ＲＳ設定について（すなわち、Ｎｕｌｌ  ＲＥ位置について）知らせ、端末は、当該ＣＳＩ−ＲＳ設定のリソース要素（ＲＥ）位置に対して０の送信電力であることを仮定することができる。言い換えると、基地局は、０でない送信電力の一つのＣＳＩ−ＲＳ設定を端末に知らせながら、０の送信電力のＣＳＩ−ＲＳ設定が存在する場合には、当該Ｎｕｌｌ  ＲＥ位置を端末に知らせることができる。
【０１６０】
上記のようなＣＳＩ−ＲＳ設定の指示方案に対する変形例として、基地局は端末機に複数のＣＳＩ−ＲＳ設定を知らせ、そのうち、ＣＱＩフィードバックに用いられる全て又は一部のＣＳＩ−ＲＳ設定について知らせることができる。これによって、複数のＣＳＩ−ＲＳ設定に対するＣＱＩフィードバックを要請された端末は、それぞれのＣＳＩ−ＲＳ設定に該当するＣＳＩ−ＲＳを用いてＣＱＩを測定し、測定された複数のＣＱＩ情報を共に基地局に送信することができる。
【０１６１】
又は、端末が複数のＣＳＩ−ＲＳ設定のそれぞれに対するＣＱＩを基地局に送信できるように、基地局は端末のＣＱＩ送信に必要な上りリンクリソースをそれぞれのＣＳＩ−ＲＳ設定別にあらかじめ指定することができ、このような上りリンクリソース指定に関する情報をＲＲＣシグナリングであらかじめ端末に提供することができる。
【０１６２】
又は、基地局は、端末が複数のＣＳＩ−ＲＳ設定のそれぞれに対するＣＱＩを基地局に送信するように、動的にトリガリング（ｔｒｉｇｇｅｒ）することができる。ＣＱＩ送信の動的なトリガリングはＰＤＣＣＨを介して行うことができる。いずれのＣＳＩ−ＲＳ設定に対するＣＱＩ測定を行うかをＰＤＣＣＨを介して端末に知らせることができる。このようなＰＤＣＣＨを受信する端末は、当該ＰＤＣＣＨで指定されたＣＳＩ−ＲＳ設定に対するＣＱＩ測定結果を基地局にフィードバックすることができる。
【０１６３】
複数のＣＳＩ−ＲＳ設定のそれぞれに該当するＣＳＩ−ＲＳの送信時点は、異なるサブフレームで送信されるように指定されてもよく、又は、同一のサブフレームで送信されるように指定されてもよい。同一のサブフレームで異なるＣＳＩ−ＲＳ設定によるＣＳＩ−ＲＳの送信が指定される場合、それらを互いに区別することが必要である。それぞれ異なるＣＳＩ−ＲＳ設定によるＣＳＩ−ＲＳを区別するために、ＣＳＩ−ＲＳ送信の時間リソース、周波数リソース及びコードリソースのうち一つ以上を、異なるように適用することができる。例えば、当該サブフレームでＣＳＩ−ＲＳの送信ＲＥ位置がＣＳＩ−ＲＳ設定別に異なるように（例えば、一つのＣＳＩ−ＲＳ設定によるＣＳＩ−ＲＳは図８（ａ）のＲＥ位置で送信され、他のＣＳＩ−ＲＳ設定によるＣＳＩ−ＲＳは同サブフレームにおいて図８（ｂ）のＲＥ位置で送信されるように）指定することができる（時間及び周波数リソースを用いた区別）。又は、それぞれ異なるＣＳＩ−ＲＳ設定によるＣＳＩ−ＲＳが同一のＲＥ位置で送信される場合に、互いに異なるＣＳＩ−ＲＳ設定においてＣＳＩ−ＲＳスクランブリングコードを異なるように使用することによって互いに区別付くようにすることができる（コードリソースを用いた区別）。
【０１６４】
（ＣｏＭＰシステムにおけるチャネル状態情報算出方法）
以下では、端末がＣＳＩ−ＲＳを受信してチャネル状態情報（例えば、ＣＱＩ）を算出するとき、ＣＲＳのオーバーヘッド（ｏｖｅｒｈｅａｄ）を決定する方法を詳しく説明する。
【０１６５】
ＣｏＭＰシステムにおいて同一のセル識別子（ＩＤ）を共有する複数の送信ポイントに対して端末がセル識別子に基づいてＣＲＳからチャネルを測定する場合、各送信ポイントのチャネルを区別できないという問題点がある。同一のセル識別子を共有する複数の送信ポイントは、同一のＣＲＳを同時に送信し、この時にＣＲＳから測定されるチャネルは、複数の送信ポイントのチャネルがまとめられた一つのチャネルとなるためである。したがって、端末が各送信ポイントの独立したチャネルを測定するためには、各送信ポイント別に送信されるＣＳＩ−ＲＳを測定することが効率的である。
【０１６６】
ＴＤＤ  ＣｏＭＰシステムにおいてチャネル可逆性（ｒｅｃｉｐｒｏｃｉｔｙ）を用いる場合にも、上述したＣＳＩ−ＲＳベースのチャネル測定方法を用いることが効果的である。チャネル可逆性が存在する場合、基地局は、上りサウンディング参照信号（Ｓｏｕｎｄｉｎｇ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ、ＳＲＳ）を用いて下りチャネルの一部情報を推定することができる。具体的に、基地局は、チャネル状態情報のうち、ＲＩ又はＰＭＩ情報を、端末のフィードバック無しにＳＲＳから推定することができる。しかし、この場合にも、チャネル状態情報のうちＣＱＩは下りリンクと上りリンク間のチャネル差によってＳＲＳから推定し難い。そのため、ＴＤＤ  ＣｏＭＰシステムにおいて端末がＣＱＩを基地局に送信することは必須である。このとき、上述した通り、ＣＲＳではなくＣＳＩ−ＲＳに基づいてＣＱＩを生成し、同一セル識別子を共有する送信ポイントのそれぞれのチャネルを区別することが好ましい。
【０１６７】
すなわち、ＴＤＤ  ＣｏＭＰシステムにおいて、基地局は端末にＲＩ及びＰＭＩは報告しないように設定し、各送信ポイントに該当するＣＳＩ−ＲＳに基づいてＣＱＩを算出するように設定することができる。一般に、端末は、ＣＱＩを算出する際、当該セルのＣＲＳオーバーヘッドを仮定し、ＣＲＳが送信されるＲＥからはデータ信号が送信されないと判断する。しかし、端末がＣＳＩ−ＲＳに基づいてＣＱＩを算出する際、端末は複数の送信ポイントのいずれの送信ポイントからＣＳＩ−ＲＳを受信したかわからず、ＣＲＳオーバーヘッドを決定する方法が問題となる。例えば、端末の受信したＣＳＩ−ＲＳがサービング送信ポイントのＣＳＩ−ＲＳである場合には、サービング送信ポイントのＣＲＳに該当するＣＲＳオーバーヘッドを仮定してＣＱＩを算出することができるが、端末の受信したＣＳＩ−ＲＳが非−サービング（ｎｏｎ−ｓｅｒｖｉｎｇ）送信ポイントのＣＳＩ−ＲＳである場合には、ＣＱＩ算出のためのＣＲＳオーバーヘッドをどのように決定するかが問題となる。
【０１６８】
本発明によれば、端末は、ＰＭＩ及びＲＩの報告無しに、ＣＳＩ−ＲＳに基づいてＣＱＩを算出してフィードバックするとき、下記の実施例によってＣＲＳオーバーヘッドを決定することができる。
【０１６９】
第一の実施例として、端末は、ＣＳＩ−ＲＳに基づいてＣＱＩを算出する際、ＣＱＩ算出に用いられたＣＳＩ−ＲＳのポート数によってＣＲＳオーバーヘッドを決定することができる。すなわち、端末がＮポートのＣＳＩ−ＲＳを用いてＣＱＩを算出する場合、ＮポートのＣＲＳオーバーヘッドを仮定する。
【０１７０】
例えば、端末に１ポートのＣＳＩ−ＲＳが設定された場合、端末は、１ポートのＣＲＳに該当するＣＲＳオーバーヘッドを仮定してＣＱＩを算出する。すなわち、端末は、ＣＳＩ−ＲＳのポート数が１であるからＣＲＳのポート数を１と仮定し、１ポートのＣＲＳオーバーヘッドに基づいてＣＱＩを算出する。
【０１７１】
また、端末に２ポートのＣＳＩ−ＲＳが設定された場合、端末は、２ポートのＣＲＳに該当するＣＲＳオーバーヘッドを仮定してＣＱＩを算出する。すなわち、端末は、ＣＳＩ−ＲＳのポート数が２であるから、ＣＲＳのポート数を２と仮定し、２ポートのＣＲＳオーバーヘッドに基づいてＣＱＩを算出する。
【０１７２】
また、端末に４ポートのＣＳＩ−ＲＳが設定された場合、端末は、４ポートのＣＲＳに該当するＣＲＳオーバーヘッドを仮定してＣＱＩを算出する。すなわち、端末は、ＣＳＩ−ＲＳのポート数が４であるから、ＣＲＳのポート数を４と仮定し、４ポートのＣＲＳオーバーヘッドに基づいてＣＱＩを算出する。
【０１７３】
一方、ＮポートのＣＳＩ−ＲＳが設定されたが、Ｎポートのアンテナ用送信モードが存在しない場合、端末はＮポートのうち特定Ｍ（Ｍ＜Ｎ）ポートの送信モードを仮定し、ＭポートのＣＲＳオーバーヘッドに基づいてＣＱＩを算出することができる。
【０１７４】
例えば、現在のＬＴＥシステム（例えば、リリース８）で、最大４ポートのＣＲＳが存在する場合、最大４ポートのＣＲＳオーバーヘッドを仮定してＣＱＩを算出することができる。具体的に、端末に８ポートのＣＳＩ−ＲＳが設定された場合、端末は４ポートのＣＲＳに対応するＣＲＳオーバーヘッドを仮定してＣＱＩを算出することができる。８ポートアンテナのための送信モードが存在せず、端末は８ポートうち４ポートのみを用いた送信モードを仮定したわけである。
【０１７５】
第一の実施例によってＣＱＩを算出する場合、端末は、現在のＬＴＥシステム（例えば、リリース８）で送信モード２のＣＱＩ算出方法を用いることができるという長所がある。送信モード２は、ＣＲＳからチャネルを推定し、ＣＲＳポートがＭ個である場合、Ｍポートを用いた下りリンク送信方法を仮定してＣＱＩを算出する。このとき、ＣＲＳオーバーヘッドはＭポートのＣＲＳオーバーヘッドと仮定する。同様に、本発明でＮポートのＣＳＩ−ＲＳポートを用いてＣＱＩを算出する場合、ＣＳＩ−ＲＳのポート数をＣＲＳポート数と仮定してＣＲＳオーバーヘッドを決定することができる。すなわち、ＮポートのＣＲＳオーバーヘッドを仮定し、ＣＱＩを算出することができる。第一の実施例によれば、ＴＭ２のＣＱＩ算出方法を活用することによって、端末具現の複雑度を減らすことができる。
【０１７６】
第二の実施例として、端末は、ＣＳＩ−ＲＳに基づいてＣＱＩを算出する際、サービング送信ポイントのＣＲＳポートに該当するＣＲＳオーバーヘッドを仮定してＣＱＩを算出することができる。すなわち、端末にＮポートのＣＳＩ−ＲＳが設定され、サービング送信ポイントのＣＲＳポート数はＭである場合、端末は、ＣＳＩ−ＲＳのポート数によらず、ＭポートのＣＲＳオーバーヘッドを仮定してＣＱＩを算出する。
【０１７７】
例えば、端末に１ポートのＣＳＩ−ＲＳが設定され、サービング送信ポイントのＣＲＳポート数は２である場合、端末は、２ポートのＣＲＳオーバーヘッドを仮定してＣＱＩを算出する。すなわち、端末は、ＣＳＩ−ＲＳのポート数によらず、サービング送信ポイントのＣＲＳポート数によって２ポートのＣＲＳオーバーヘッドに基づいてＣＱＩを算出する。
【０１７８】
また、端末に２ポートのＣＳＩ−ＲＳが設定され、サービング送信ポイントのＣＲＳポート数は４である場合、端末は、４ポートのＣＲＳオーバーヘッドを仮定してＣＱＩを算出する。すなわち、端末は、ＣＳＩ−ＲＳのポート数によらず、サービング送信ポイントのＣＲＳポート数によって４ポートのＣＲＳオーバーヘッドに基づいてＣＱＩを算出する。
【０１７９】
一方、Ｎポートアンテナ用送信モードが存在しない場合、端末は、Ｎポートのうち特定Ｍ（Ｍ＜Ｎ）ポートのみを用いた送信モードを仮定してＣＱＩを算出する。例えば、現在のＬＴＥシステム（例えば、リリース８）で最大４ポートのＣＲＳが存在するため、最大４ポートのＣＲＳオーバーヘッドを仮定してＣＱＩを算出することができる。
【０１８０】
第二の実施例によってＣＱＩを算出する場合、端末は、第一の実施例の方法に比べてより単純な手順でＣＲＳオーバーヘッドを決定することができる。
【０１８１】
図１２は、本発明の一実施例に係る併合ＣＳＩフィードバック方法を示すフローチャートである。
【０１８２】
まず、端末は基地局からＣＳＩ設定情報を受信する（Ｓ１２１０）。
【０１８３】
上述したように、端末は、ＣＳＩ−ＲＳが送信される周期やパターンに関するＣＳＩ設定情報を基地局から受信することができる。ＣＳＩ−ＲＳを測定するために、端末は、自身の属したセルのそれぞれのＣＳＩ−ＲＳアンテナポートに対するＣＳＩ−ＲＳ設定を必ず知っていなければならない。基地局は、上位層シグナリング（例えば、ＲＲＣシグナリング）でＣＳＩ設定情報を端末に送信することができる。
【０１８４】
次に、端末はＣＳＩ設定情報によってＣＳＩ−ＲＳを受信する（Ｓ１２３０）。
【０１８５】
上述した通り、ＣＳＩ−ＲＳは、ＬＴＥ−Ａシステムで新しく導入されるＲＳの一つである。ＣＳＩ−ＲＳは、送信ランク、変調及びコーディング技法（ＭＣＳ）、プリコーディング行列インデックス（ＰＭＩ）などの選択のためのチャネル測定目的のＲＳである。セル識別子を共有する複数の送信ポイントのそれぞれは異なったリソースを介してＣＳＩ−ＲＳを送信する。
【０１８６】
次に、端末は、ＣＳＩ−ＲＳと関連したアンテナポート数と同じアンテナポート数に基づいて共通参照信号（ＣＲＳ）リソース要素のオーバーヘッド（ｏｖｅｒｈｅａｄ）を決定する（Ｓ１２５０）。
【０１８７】
上述した通り、端末がＣＳＩ−ＲＳに基づいてＣＱＩを算出する時、端末は、複数の送信ポイントのうちいずれの送信ポイントからＣＳＩ−ＲＳを受信したかわからず、よって、ＣＲＳオーバーヘッドを決定する方法が問題となる。
【０１８８】
第一の実施例として、端末は、ＣＳＩ−ＲＳに基づいてＣＱＩを算出する際、ＣＱＩ算出に用いられたＣＳＩ−ＲＳのポート数によってＣＲＳオーバーヘッドを決定することができる。すなわち、端末がＮポートのＣＳＩ−ＲＳを用いてＣＱＩを算出する場合、ＮポートのＣＲＳオーバーヘッドを仮定する。
【０１８９】
第二の実施例として、端末は、ＣＳＩ−ＲＳに基づいてＣＱＩを算出する際、サービング送信ポイントのＣＲＳポートに該当するＣＲＳオーバーヘッドを仮定してＣＱＩを算出することができる。すなわち、端末にＮポートのＣＳＩ−ＲＳが設定され、サービング送信ポイントのＣＲＳポート数はＭである場合、端末は、ＣＳＩ−ＲＳのポート数によらず、ＭポートのＣＲＳオーバーヘッドを仮定してＣＱＩを算出する。
【０１９０】
次に、端末は、ＣＳＩ−ＲＳ及びＣＲＳリソース要素のオーバーヘッドに基づいて算出されたチャネル状態情報を送信する（Ｓ１２７０）。
【０１９１】
図１３に、本発明の一実施例に適用可能な基地局及び端末を例示する。
【０１９２】
無線通信システムにリレーが含まれる場合、バックホールリンクで通信は基地局とリレー間に行われ、アクセスリンクで通信はリレーと端末間に行われる。したがって、図面に例示した基地局又は端末は、状況によってリレーに置き換えてもよい。
【０１９３】
図１３を参照すると、無線通信システムは、基地局１３１０及び端末１３２０を含む。基地局１３１０は、プロセッサ１３１３、メモリー１３１４、及び無線周波数（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ、ＲＦ）ユニット１３１１，１３１２を含む。プロセッサ１３１３は、本発明で提案した手順及び／又は方法を具現するように構成することができる。メモリー１３１４はプロセッサ１３１３と接続され、プロセッサ１３１３の動作に関連した様々な情報を記憶する。ＲＦユニット１３１１，１３１２は、プロセッサ１３１３と接続され、無線信号を送信及び／又は受信する。端末１３２０は、プロセッサ１３２３、メモリー１３２４及びＲＦユニット１３２１，１３２２を含む。プロセッサ１３２３は、本発明で提案した手順及び／又は方法を具現するように構成することができる。メモリー１３２４は、プロセッサ１３２３と接続され、プロセッサ１３２３の動作に関連した様々な情報を記憶する。ＲＦユニット１３２１，１３２２は、プロセッサ１３２３と接続され、無線信号を送信及び／又は受信する。基地局１３１０及び／又は端末１３２０は、単一アンテナ又は多重アンテナを有することができる。
【０１９４】
以上説明してきた実施例は、本発明の構成要素と特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素又は特徴は、別の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮しなければならない。各構成要素又は特徴は、他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施することができる。また、一部の構成要素及び／又は特徴を結合して本発明の実施例を構成することもできる。本発明の実施例で説明される動作の順序は、変更されてもよい。ある実施例の一部の構成や特徴は他の実施例に含まれてもよく、他の実施例の対応する構成又は特徴に置き換わってもよい。特許請求の範囲で明示的な引用関係にない請求項を結合して実施例を構成してもよく、出願後の補正によって新しい請求項として含めてもよいことは明らかである。
【０１９５】
本文書で基地局によって行われるとした特定動作は、場合によっては、その上位ノード（ｕｐｐｅｒ  ｎｏｄｅ）によって行われてもよい。すなわち、基地局を含む複数のネットワークノード（ｎｅｔｗｏｒｋ  ｎｏｄｅｓ）からなるネットワークにおいて端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局又は基地局以外の他のネットワークノードによって行われることは明らかである。基地局は、固定局（ｆｉｘｅｄ  ｓｔａｔｉｏｎ）、Ｎｏｄｅ  Ｂ、ｅＮｏｄｅ  Ｂ（ｅＮＢ）、アクセスポイント（ａｃｃｅｓｓ  ｐｏｉｎｔ）などの用語に代えてもよい。
【０１９６】
本発明に係る実施例は、様々な手段、例えば、ハードウェア、ファームウェア（ｆｉｒｍｗａｒｅ）、ソフトウェア又はそれらの結合などによって具現することができる。ハードウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、一つ又はそれ以上のＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｉｇｎａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｉｇｎａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｌｏｇｉｃ  ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ｇａｔｅ  ａｒｒａｙｓ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどによって具現することができる。
【０１９７】
ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、以上で説明された機能又は動作を実行するモジュール、手順、関数などの形態として具現することができる。ソフトウェアコードは、メモリーユニットに記憶させ、プロセッサによって駆動することができる。
【０１９８】
メモリーユニットは、プロセッサの内部又は外部に設けられて、公知の様々な手段によってプロセッサとデータを授受することができる。
【０１９９】
以上開示した本発明の好ましい実施例についての詳細な説明は、当業者が本発明を具現して実施できるように提供された。以上では本発明の好適な実施例を参照して説明したが、当該技術の分野における熟練した当業者に理解されるように、本発明の領域から逸脱しない範囲内で本発明を様々に修正及び変更することもできる。例えば、当業者は、上記の実施例に記載された各構成を互いに組み合わせる方式で用いてもよい。したがって、本発明は、ここに開示されている実施の形態に制限されるものではなく、ここに開示されている原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えるためのものである。
【０２００】
本発明は、本発明の精神及び必須特徴から逸脱しない範囲で他の特定の形態として具体化できる。したがって、上記の詳細な説明は、いずれの面においても制約的に解釈してはならず、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付した請求項の合理的な解釈によって決定しなければならず、本発明の等価的範囲内における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。ここに開示されている実施の形態に制限されるものではなく、ここに開示されている原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えるためのものである。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係にない請求項を結合して実施例を構成してもよく、出願後の補正によって新しい請求項として含めてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０２０１】
本発明は、端末、リレー、基地局などのような無線通信装置に利用可能である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５（ａ）】
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【図５（ｂ）】
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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６】
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【図７】
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