(57)【要約】  この発明は時分割複信システムにおいて、周波数領域に対してスケジューリングを行う方法およびシステムであり、前記方法は、第一デバイスが第二デバイスにプレコーディングされていない参照シンボルを送信する手順と、第二デバイスが前記参照シンボルにより第一デバイスが参照シンボルを送信するチャネルのパルス応答マトリックスを取得し、前記チャネルパルス応答マトリックスにより第一デバイスにデータを送信するための候補物理リソースブロックの線形空間領域プレコードマトリックスを取得する手順と、第二デバイスが前記チャネルパルス応答マトリックスと線形空間領域プレコードマトリックスにより、候補物理リソースブロックのチャネル品質指示を取得する手順と、前記チャネル品質指示により周波数領域のスケジューリングを行うといった手順を備えたことを特徴とする方法である。この方法を利用すれば、従来技術におけるチャネル推定法を利用する時に、周波数領域のスケジューリングを行えないという問題を解決しただけでなく、周波数領域のスケジューリングと線形空間領域のプレコーディングの間の衝突も解決した。また、この発明は上述スケジューリング方法に関連する通信システムも発表した。
2009516438.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時分割複信システムにおいて、
第一デバイスは第二デバイスに対してプレコーディングされていない参照シンボルを送信する手順と、
第二デバイスは、前記参照シンボルにより、第一デバイスが参照シンボルを送信するチャネルのパルス応答マトリックスを取得し、前記パルス応答マトリックスにより、第一デバイスにデータを送信する時に利用される候補物理リソースブロックの線形空間領域プレコードマトリックスを取得する手順と、
第二デバイスは、前記チャネルパルス応答マトリックスと線形空間領域プレコードマトリックスにより、候補物理リソースブロックのチャネル品質指示を取得する手順と、
前記チャネル品質指示により周波数領域のスケジューリングを行う手順と
を有することを特徴とする周波数領域に対するスケジューリング方法。
【請求項２】
第二デバイスが前記チャネル品質指示により周波数領域のスケジューリングを行うことを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
第二デバイスは、第一デバイスに伝達されるデータ量により、候補物理リソースブロックから第一デバイスに物理リソースブロックを割り当て、割り当てられた物理リソースブロックに対応する線形空間領域プレコードマトリックスを利用し、線形空間領域プレコーディングを行うことを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
第二デバイスは、第一デバイスに割り当てられた物理リソースブロックに対応するチャネル品質指示により、第一デバイスに送信されるデータビットに対して変調と符号化を行い、データシンボルを形成し、割り当てられた物理リソースブロックに対応する線形空間領域プレコードマトリックスを利用し、前記データシンボルとそれに対応する参照シンボルに対し、線形空間領域プレコーディングを行うことを特徴とする請求項３記載の方法。
【請求項５】
周波数領域および／または時間領域で連続する複数の物理リソースブロックが第一デバイスに割り当てられ、本物理リソースブロックで送信されるデータシンボルと参照シンボルに対してプレコーディングを行うため、それぞれ割り当てられた各物理リソースブロックに対応する線形空間領域プレコードマトリックスを利用し、または、前記割り当てられた各物理リソースブロックに対応する線形空間領域プレコードマトリックスを平均し、平均後のプレコードマトリックスにより、データシンボルと参照シンボルに対してプレコーディングを行うことを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
第二デバイスが前記チャネル品質指示を第一デバイスに送信し、第一デバイスに前記チャネル品質指示により周波数領域のスケジューリングを行わせることを特徴とする請求項１の記載の方法。
【請求項７】
前記参照シンボルにより算出された、１つの物理リソースブロック内の各サブキャリアに対応するチャネルパルス応答マトリックスが平均され、線形空間領域プレコードマトリックスを獲得するために、平均後のチャネルパルス応答マトリックスが、物理リソースブロックに対応するチャネルパルス応答マトリックスに共役転置されることを特徴とする請求項１、２または６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
前記チャネルのパルス応答マトリックスが複数のアンテナから送信され相互直交する参照シンボルにより獲得される場合、線形空間領域プレコードマトリックスを取得するために、平均後のチャネルパルス応答マトリックスに対して特異値分解が行われることを特徴とする請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記チャネルパルス応答マトリックスが、１本のアンテナから送信された参照シンボル、または複数のアンテナから送信された同じ参照シンボルにより取得された場合、ビーム形成方法が、平均後のチャネルパルス応答マトリックスから線形空間領域プレコードマトリックスを取得するのに用いられることを特徴とする請求項７記載の方法。
【請求項１０】
物理リソースブロックのチャネル品質指示の取得が、
１つの物理リソースブロック内の各サブキャリアに対応するチャネルパルス応答マトリックスと線形空間領域プレコードマトリックスにより、各サブキャリアの等価のチャネルマトリックスが取得される手順と、
前記等価のチャネルマトリックスにより各サブキャリア上の受信Ｓ／Ｎ比が確定される手順と、
前記各サブキャリアの受信Ｓ／Ｎ比により、対応する物理リソースブロック上の等価のＳ／Ｎ比が取得され、当該等価のＳ／Ｎ比により当該物理リソースブロック上のチャネル品質指示が確定される手順と、
を有することを特徴とする請求項７記載の方法。
【請求項１１】
各サブキャリアの受信Ｓ／Ｎ比は、前記等価のチャネルマトリックスの２ノルムの二乗と送信Ｓ／Ｎ比の乗算の積であることを特徴とする請求項１０記載の方法。
【請求項１２】
前記送信Ｓ／Ｎ比は、第二デバイス側の送信電力と第一デバイス側の受信された雑音および／または妨害電力の比率であり、または、前記送信Ｓ／Ｎ比は、第二デバイスの２回の送信電力の比率と前記２回での１回目の送信電力の送信Ｓ／Ｎ比の乗算の積であることを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記参照シンボルがデータシンボルと共に送信され、または、前記参照シンボルが単独に送信されることを特徴とする請求項７記載の方法。
【請求項１４】
前記参照シンボルは、利用可能周波数帯域で離散的に分散されていることを特徴とする請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
前記参照シンボルは２組である場合、２組の参照シンボルは異なる帯域範囲をカバーすることを特徴とする請求項１３記載の方法。
【請求項１６】
プレコーディングされていない参照シンボルを送信するための第一デバイスと、
前記参照シンボルにより前記第一デバイスが参照シンボルを送信するためのチャネルのパルス応答マトリックスを取得し、前記チャネルパルス応答マトリックスにより、第一デバイスにデータを送信する時に利用する候補物理リソースブロックの線形空間領域プレコードマトリックスを取得し、前記チャネルパルス応答マトリックスと線形空間領域プレコードマトリックスにより、対応する物理リソースブロックのチャネル品質指示を取得し、前記チャネル品質指示により周波数領域のスケジューリングを行う第二デバイスと
を備えたことを特徴とする通信システム。
【請求項１７】
前記第二デバイスが、
プレコーディングされていない参照シンボルによりチャネルパルス応答マトリックスを取得するユニットと、
チャネルパルス応答マトリックスにより対応する物理リソースブロック上のプレコードマトリックスを取得するユニットと、
プレコードマトリックスとチャネルパルス応答マトリックスにより、対応する物理リソースブロック上のチャネル品質指示を取得するユニットと、
第一デバイスに送信するデータブロックのサイズと前記チャネル品質指示により，候補物理リソースブロックから第一デバイスに物理リソースブロックを割り当てるユニットと
を備えたことを特徴とする請求項１６記載のシステム。
【請求項１８】
前記第二デバイスがさらに、
第一デバイスに割り当てられた物理リソースブロックに対応するチャネル品質指示により、第一デバイスに伝送するデータビットに対して変調と符号化を行い、データシンボルを形成するユニットと、
第一デバイスに割り当てられた物理リソースブロックに対応する線形空間領域プレコードマトリックスにより、データシンボルと対応する参照シンボルに対し、線形空間領域プレコーディングを行うユニットと
を備えたことを特徴とする請求項１７記載のシステム。
【請求項１９】
プレコーディングされていない参照シンボルを送信し、第二デバイスからフィードバックされるチャネル品質指示により周波数領域のスケジューリングを行う第一デバイスと、
前記参照シンボルにより第一デバイスが当該参照シンボルを送信するチャネルのパルス応答マトリックスを取得し、前記パルス応答マトリックスにより第一デバイスにデータを送信するための候補物理リソースブロックの線形空間領域プレコードマトリックスを取得し、前記チャネルパルス応答マトリックスと線形空間領域プレコードマトリックスにより、対応する物理リソースブロックのチャネル品質指示を取得し、前記チャネル品質指示を第一デバイスに送信する第二デバイスとを備えたことを特徴とする通信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は通信分野の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ、Orthogonal Frequency Division Multiplexing）技術に関わり、特に時分割複信システムにおける周波数領域に対してスケジューリングを行う方法および通信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
ＯＦＤＭに基づく時分割複信（ＴＤＤ、Time division duplex）通信システムにおいて、周波数領域に対するスケジューリングによりシステムの通信性能を向上できる。周波数領域に対するスケジューリングとは、そのユーザ端末のデータを伝送するための適切なサブ周波数帯域を選択する方法であり、それを利用すれば、広帯域通信システム内の周波数選択性を活用できる。
【０００３】
図１は異なるユーザ端末が受信されたサブキャリアの相対電力イメージ図を示す。同じ参照値に比較すると、異なるユーザ端末により受信された各サブキャリアが、異なる相対電力を得る。ユーザ１は第３０−１２０サブキャリアにおける相対電力が高く、ユーザ２は第１２０−１６０および第２４０−２８０サブキャリアにおける相対電力が高い。リソースを割り当てる時に、サブキャリア３０−１２０をユーザ１に割当て、サブキャリア１２０−１６０とサブキャリア２４０−２８０をユーザ２に割り当てる。そうすると、各ユーザはいつも伝送データの伝送に最適なサブ周波数帯域を選択してデータを伝送でき、マルチユーザダイバーシティ（multiuser diversity）利得を取得できるようになる。ユーザ端末数が十分な数量になると、任意のサブ周波数帯域に対しても１つのユーザ端末を見つけられるため、当該サブ周波数帯域を当該ユーザに割り当て、当該サブ周波数帯域の效率を最大にし、無線チャネルの通信能力を最大限に活用できる。
【０００４】
ＴＤＤシステムにおいて、線形空間領域プレコーディング／ビーム形成技術を利用してシステムの性能を向上できる。線形空間領域プレコーディングとは、送信側で複数のアンテナが存在する場合に、一つの線形プレコーディング操作により、データストリームを複数のアンテナに割当てて送信する技術である。
【０００５】
図２は線形空間領域プレコーディング操作イメージ図を示す。図２によると、Ｌ個のデータストリームＸはプレコーダを経由し、Ｍ本のアンテナにおける送信信号Ｙを形成する。線形空間領域プレコーディング操作は、マトリックス操作Ｙ＝ＶＸとみなせる。ここで、Ｖはプレコードマトリックスであり、ＸのディメンションはＬｘ１で、ＹのディメンションはＭｘ１で、ＶのディメンションはＭｘＬである。データストリームの数Ｌ＝１となると、線形空間領域プレコーディング操作はビーム形成となる。プレコードマトリックスＶはチャネルパルス応答マトリックス（Channel Impulse Response Matrix）を利用して計算する。
【０００６】
基地局が、チャネル推定法によりプレコードマトリックスを取得する場合、基地局はユーザ端末から送信されたプレコーディングされていないアップリンク参照シンボルにより、チャネルパルス応答マトリックスを計算する。そして、チャネルパルス応答マトリックスにより、線形プレコードマトリックスを計算する。その方式を利用する時に、基地局によりユーザ端末に送信されたダウンリンク参照シンボルとデータシンボルは、線形空間領域のプレコーディング処理を行う。データシンボルを復調するためには、ユーザ端末として、プレコードマトリックスを知る必要がなく、各送信側アンテナと受信側アンテナの間のチャネル応答を推定する必要もない。ユーザ端末は、単にプレコードマトリックスとチャネルマトリックスで組み合わせられた等価チャネル応答マトリックスを推定することのみが必要である。前記方法によると、送信側における参照シンボルの消耗を効果的に軽減でき、また、ビーム形成を含めた全タイプのプレコーディング操作にも対応できる。同時に、そのような実行方法は、チャネル応答特性をリアルタイムに素早く追跡できる。算出されたプレコードマトリックスに対する近似操作が行われないため、近似によるプレコーディングの性能劣化も発生しない。ところで、前記方法を利用すると、ユーザ端末ではプレコーディングされた後の参照シンボルによるチャネル品質指示計算ができなくなるため、前記システムにおける周波数領域のスケジューリング性能がなくなるという問題をもたらす。
【０００７】
従来技術において、基地局はフィードバック方式により、プレコードマトリックスを取得する方法もある。すなわち、ユーザ端末によりチャネル状態情報とプレコードマトリックスがフィードバックされる。この方式によれば、ユーザ端末は大量の情報をフィードバックしなければならなく、また、フィードバックされた情報は劣化され、また誤りの情報になる場合もあり、システムのプレコーディング／ビーム形成の性能を低下させる。
【０００８】
発明の内容
この発明の実施例は、時分割複信システムにおいて周波数領域をスケジューリングする方法および関連システムを提供し、チャネル推定法でプレコードマトリックスを取得する時に、周波数領域のスケジューリングを行えないという従来技術にある問題点を解決する。
【０００９】
この発明の実施例は以下の要素からなる技術案を提供する。
【００１０】
要素１：
時分割複信システムにおいて、第一デバイスは第二デバイスに対してプレコーディングされていない参照シンボルを送信する手順と、
第二デバイスは、前記参照シンボルにより、第一デバイスが参照シンボルを送信するチャネルのパルス応答マトリックスを取得し、前記パルス応答マトリックスにより第一デバイスにデータを送信する時に利用される候補物理リソースブロックの線形空間領域プレコードマトリックスを取得する手順と、
第二デバイスは、前記チャネルパルス応答マトリックスと線形空間領域プレコードマトリックスにより、候補物理リソースブロックのチャネル品質指示を取得する手順と、
前記チャネル品質指示により周波数領域のスケジューリングを行う手順と
を有する周波数領域のスケジューリング方法。
【００１１】
要素２：
プレコーディングされていない参照シンボルを送信するための第一デバイスと、前記参照シンボルにより前記第一デバイスが参照シンボルを送信するためのチャネルのパルス応答マトリックスを取得し、前記チャネルパルス応答マトリックスにより、第一デバイスにデータを送信する時に利用する候補物理リソースブロックの線形空間領域プレコードマトリックスを取得し、前記チャネルパルス応答マトリックスと線形空間領域プレコードマトリックスにより、対応する物理リソースブロックのチャネル品質指示を取得し、前記チャネル品質指示により周波数領域のスケジューリングを行う第二デバイスと
を備えた通信システム。
【００１２】
要素３：
プレコーディングされていない参照シンボルを送信し、第二デバイスからフィードバックされるチャネル品質指示により周波数領域のスケジューリングを行う第一デバイスと、
前記参照シンボルにより第一デバイスが当該参照シンボルを送信するチャネルのパルス応答マトリックスを取得し、前記パルス応答マトリックスにより第一デバイスにデータを送信するための候補物理リソースブロックの線形空間領域プレコードマトリックスを取得し、前記チャネルパルス応答マトリックスと線形空間領域プレコードマトリックスにより、対応する物理リソースブロックのチャネル品質指示を取得し、前記チャネル品質指示を第一デバイスに送信する第二デバイスとを備えたことを特徴とする通信システム。
【００１３】
この発明は次の効果を奏する。
【００１４】
この発明の実施例において、第一デバイスは第二デバイスにプレコーディングされていない参照シンボルを送信する。第二デバイスは前記参照シンボルにより、第一デバイスが参照シンボルを送信する時に利用するチャネルのパルス応答マトリックスを取得し、前記パルス応答マトリックスにより第一デバイスにデータを送信する時に利用される物理リソースブロックの線形空間領域プレコードマトリックスを取得し、前記チャネルパルス応答マトリックスと線形空間領域プレコードマトリックスにより、対応する候補物理リソースブロックのチャネル品質指示を取得する。前記チャネル品質指示により周波数領域のスケジューリングを行い、同時にチャネル品質指示を取得するプロセスにおいて算出された線形空間領域プレコードマトリックスにより、線形空間領域プレコーディング操作を行う。この方法はチャネル推定法を採用する時に、周波数領域のスケジューリングを行えないという従来技術上の問題と、周波数領域のスケジューリングと線形空間領域プレコーディング／ビーム形成の間の矛盾を解決するようにしている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
チャネル推定法を採用する従来技術には、基地局はプレコードマトリックスを取得する時に、周波数領域のスケジューリングを行えないという問題があった。それを解決するため、本実施例ではユーザ端末が基地局に対してプレコーディングされていないアップリンク参照シンボルを送信する方式を採用している。基地局は、当該参照シンボルによりチャネルパルス応答マトリックスを取得し、それぞれのダウンリンク物理リソースブロックに対応する線形空間領域プレコードマトリックスを算出する。そして、チャネルパルス応答マトリックスと線形空間領域プレコードマトリックスにより、ダウンリンク物理リソースブロックのチャネル品質指示を取得し、周波数領域のスケジューリングを行う。
【００１６】
現在の３ＧＰＰ  ＥＵＴＲＡシステムにおいて、ダウンリンク伝送はＯＦＤＭ変調技術に基づく直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）マルチアクセス方式を採用し、アップリンク伝送はＳＣ−ＦＤＭＡマルチアクセス方式を採用する。ＯＦＤＭＡシステムとは同時に時間領域と周波数領域でユーザを区別できるＯＦＤＭシステムである。すなわち、マルチユーザのデータを伝送する時に、異なるタイムスロットを利用できるばかりでなく、１つの同時刻のタイムスロットも利用できる伝送システムである。各ユーザの信号は、まず周波数領域で発生され、若干のサブキャリア上のデータに対応するようになる。そして、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）により時間領域に変換されてから、処理・送信されるようになる。ＳＣ−ＦＤＭＡシステムとは時間領域と周波数領域でユーザを区別できるシングルキャリア伝送システムである。すなわち、ＳＣ−ＦＤＭＡシステムにおいて、マルチユーザのデータを伝送する時に、異なるタイムスロットを利用できるばかりでなく、１つの同時刻のタイムスロットも利用できる伝送システムである。それぞれのユーザの信号はまず時間領域で発生され、離散フーリエ変換（ＤＦＴ、Discrete Fourier Transform）により周波数領域に変換され、サブキャリアマッピング等の操作が行われる。最後はＩＦＦＴにより時間領域に変換されてから、処理・送信されるようになる。３ＧＰＰ  ＥＵＴＲＡシステムに対し、ＯＦＤＭＡとＳＣ−ＦＤＭＡはそれぞれ各自のタイムスロット構成を持っている。
【００１７】
図３はダウンリンク伝送のＯＦＤＭＡタイムスロットの構成イメージ図を示す。１つのＯＦＤＭＡタイムスロットは９つのＯＦＤＭシンボルと１つの時間間隔（ＴＩ）から構成され、ＴＩの時間長は０に設定してもよい。
【００１８】
図４はアップリンクのＳＣ−ＦＤＭＡタイムスロットの構成イメージ図を示す。１つのタイムスロットは８つの長いブロックＬＢ１〜ＬＢ８と、２つの短いブロックＳＢ１，ＳＢ２と、時間間隔ＴＩおよびそれぞれの長いブロックと短いブロックの先頭にあるサイクルプリフィックスＣＰから構成される。長いブロックＬＢ１〜ＬＢ８は業務データの搬送に用いられ、短いブロックＳＢ１とＳＢ２はアップリンク参照シンボルの搬送に用いられ、ＴＩの時間長は０に設定してもよい。利用可能な帯域範囲で、できるだけ多くのアップリンクユーザ端末にアップリンク参照シンボルを送信させるため、利用可能帯域範囲内のアップリンク参照シンボルは周波数領域に離散的に分配されている。
【００１９】
利用可能帯域範囲とはスケジューリングで使用可能な帯域範囲のことで、端末の動作帯域幅と基地局の動作帯域幅の重なっている部分を指す。図５はユーザ端末の利用可能帯域範囲イメージ図を示す。端末の動作帯域幅は１０ＭＨｚで、基地局の動作帯域幅は５ＭＨｚである。システムの中心搬送波は５ＭＨｚの中心および１０ＭＨｚの１／４の所にあり、重なっている５ＭＨｚの帯域範囲はシステムの利用可能帯域範囲となる。
【００２０】
複数のユーザ端末から送信されるアップリンク参照シンボル間の相互衝突を回避するため、前記システムはユーザ端末毎に利用可能な帯域範囲を割り当てることもできる。その場合、ユーザ端末は各自の利用可能帯域範囲のみを利用してアップリンク参照シンボルを送信できる。例えば、ユーザ端末の動作帯域幅と基地局の動作帯域幅と同じ１０ＭＨｚである場合、システムは全体の動作帯域幅を２等分し、それぞれは５ＭＨｚである。ユーザ端末はどちらかの１部分をのみを選択でき、アップリンク参照シンボルを送信する。システムの実際動作において、アップリンクリソース割り当て状況により、動的または半静的にユーザ端末の利用可能帯域範囲を調整できる。例えば、大量なアップリンクリソースがアップリンク伝送に利用されず、アイドル状態になっている場合、ユーザ端末は、アイドルのサブキャリアを利用してアップリンク参照シンボルを送信させられ得る。このようにして、利用可能帯域範囲を拡大するようにしている。
【００２１】
ＴＤＤシステムは周波数領域において、全体な動作帯域幅を若干のサブ周波数帯域に分割する。各サブ周波数帯域は複数の連続するサブキャリアから構成され、時間領域の分割に結合すると、システムの物理リソースをさらに分割することができる。
【００２２】
ダウンリンクＯＦＤＭＡに対し、１つのサブ周波数帯域にあるそれぞれの伝送タイムスロットは、複数の物理リソースブロック（ＰＲＢ、Physical Resource Block）に分割される。各物理リソースブロックは、１つの伝送タイムスロット内の全てＯＦＤＭシンボルにあるＭ個の連続するサブキャリアから構成される。Ｍは通常２５に設定される。アップリンクＳＣ−ＦＤＭＡに対し、１つの伝送タイムスロットを複数のリソースユニット（ＲＵ、Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｕｎｉｔ）に分割し、各リソースユニットは、１つの伝送タイムスロット内の全ての長いブロックにあるＮ個の連続するまたは連続しないサブキャリアから構成される。Ｎも通常に２５に設定される。
【００２３】
図６は本実施例におけるサブ周波数帯域の分割イメージ図であり、プレコーディングされていないアップリンク参照シンボルとダウンリンク物理リソースブロックのサブ周波数における対応関係を示す。図中の６１０はプレコーディングされていないアップリンク参照シンボルを表示し、６２０は利用可能帯域範囲以外のダウンリンク物理リソースブロックを表示し、６３０は利用可能帯域範囲内のダウンリンク物理リソースブロックを表示する。プレコーディングされていないアップリンク参照シンボル６１０は次の３つの分散形態がある。１．１つのタイムスロットにある２つの短いブロックＳＢ１とＳＢ２に離散的に分散される（周波数領域で分散される）。２．１つのタイムスロットにあるＳＢ１とＳＢ２のどちらか１つの短いブロックに離散的に分散される。３．１つの長いブロックの利用可能帯域範囲に離散的に分散される。各サブ周波数帯域は、複数のダウンリンク伝送タイムスロット内の複数の物理リソースブロックに対応できる。ユーザ端末が利用可能帯域範囲内でプレコーディングされていないアップリンク参照シンボルを送信した後、基地局は、アップリンクチャネル推定により、利用可能帯域範囲内のそれぞれのサブ周波数帯域でのアップリンクチャネルの状態情報を取得できる。ＴＤＤシステムのチャネル対称性のため、すなわち、チャネル状態情報が時間遷移により遅く変化する場合（例えば、低速移動の場合）、同じサブ周波数帯域上のアップリンクチャネルの状態情報はダウンリンクチャネル状態の情報と同じになる。本実施例は、アップリンクチャネルの状態情報により、ダウンリンク物理リソースブロックで利用されるプレコードマトリックスを計算する。１つのアップリンクタイムスロットにより送信されるアップリンク参照シンボルは、複数のダウンリンクタイムスロット内の物理リソースブロックに対応できる。
【００２４】
図７は本実施例におけるシステム構成イメージ図で、ユーザ端末７１０と基地局７２０から構成される。ユーザ端末７１０は、プレコーディングされていないアップリンク参照シンボルを基地局７２０に送信するための送信ユニット７１０１と、基地局７２０から送信され、プレコードマトリックスにより線形プレコーディングされたデータシンボルとダウンリンク参照シンボルを受信するための受信ユニット７１０２から構成される。基地局７２０は、ダウンリンク方向の線形空間領域プレコーディングと周波数領域のスケジューリングを行うためのアップリンクチャネル状態情報を取得するために、ユーザ端末７１０から送信されたプレコーディングされていないアップリンク参照シンボルによりチャネル推定を実行するのに利用される。図８は本実施例における基地局側の処理装置の構成イメージ図を示し、アップリンクチャネル推定器８０１とプレコードマトリックスカウンタ８０２とチャネル品質指示カウンタ８０３と物理リソースディバイダ８０４とデータ変調・エンコーダ８０５と線形プレコーダ８０６から構成される。
【００２５】
アップリンクチャネル推定器８０１は、ユーザ端末７１０から送信されるプレコーディングされていないアップリンク参照シンボルから利用可能帯域範囲内の当該ユーザ端末７１０の各サブキャリア上のアップリンクチャネルパルス応答マトリックスを取得するために利用され、当該マトリックスをプレコードマトリックスカウンタ８０２とチャネル品質指示カウンタ８０３に送信する。
【００２６】
プレコードマトリックスカウンタ８０２は、取得された各サブキャリア上のアップリンクチャネル状態情報から各ダウンリンク物理リソースブロック上のプレコードマトリックスを取得するために利用され、当該プレコードマトリックスをチャネル品質指示カウンタ８０３と物理リソースディバイダ８０４と線形プレコーダ８０６に送信する。
【００２７】
チャネル品質指示カウンタ８０３は、取得された各ダウンリンク物理リソースブロック上のプレコードマトリックスと各サブキャリア上のアップリンクチャネルパルス応答マトリックスから各ダウンリンク物理リソースブロック上のチャネル品質指示を取得するために利用され、当該チャネル品質指示を物理リソースディバイダ８０４に送信する。
【００２８】
物理リソースディバイダ８０４は、ユーザ端末７１０のダウンリンク方向で伝送されるデータブロックの大きさと、各物理リソースブロック上で取得されたチャネル品質指示により、ユーザ端末７１０にダウンリンク物理リソースブロックを割り当てるために利用され、当該物理リソースブロック情報および対応するチャネル品質指示をデータ変調・エンコーダ８０５に送信する。
【００２９】
データ変調・エンコーダ８０５はユーザ端末７１０に割り当てられた各ダウンリンク物理リソースブロックに対応するチャネル品質指示により、データビットに対して変調と符号化をし、データシンボルを形成し、当該データシンボルを線形プレコーダ８０６に送信する。
【００３０】
線形プレコーダ８０６は、各ダウンリンク物理リソースブロック上のデータシンボルと、対応する参照シンボルに対し、各ダウンリンク物理リソースブロックに対応するプレコードマトリックスにより線形プレコーディングを行うために利用される。
【００３１】
図９は本実施例における線形空間領域プレコーディングと周波数領域のスケジューリングの処理のフローのイメージ図であり、手順は以下のとおりである。
【００３２】
ユーザ端末が利用可能帯域範囲全体をカバーするアップリンク参照シンボルを送信する手順９０１と、
基地局が、アップリンクチャネル推定法により、利用可能帯域範囲内のユーザ端末のサブキャリア毎にあるアップリンクチャネルパルス応答マトリックスを計算する手順９０２と、
基地局が、サブキャリア毎にある取得されたアップリンクチャネルパルス応答マトリックスにより、各ダウンリンク物理リソースブロック上のプレコードマトリックスを計算する手順９０３と、
基地局が、各ダウンリンク物理リソースブロック上の算出されたプレコードマトリックスと、各サブキャリアに対応するアップリンクチャネルパルス応答マトリックスにより、各ダウンリンク物理リソースブロック上のチャネル品質指示を計算する手順９０４と、
基地局が、ユーザ端末がダウンリンク方向に伝送するデータブロックの大きさおよび計算で得られた各ダウンリンク物理リソースブロック上のチャネル品質指示により、ユーザ端末にダウンリンク物理リソースブロックを割り当てる手順９０５と、
基地局が、データシンボルを形成するために、ユーザ端末に割り当てた各ダウンリンク物理リソースブロック上のチャネル品質指示により、ダウンリンク方向に伝送されるデータビットに対し、変調と符号化を行う手順９０６と、
基地局が、各ダウンリンク物理リソースブロック上のデータシンボルおよびそれに対応する参照シンボルにおいて、各ダウンリンク物理リソースブロックに対応する線形空間領域プレコードマトリックスにより線形空間領域プレコーディングを行う手順９０７と
を有することを特徴とする。
【００３３】
ダウンリンク伝送のデータビットに対して変調と符号化を行う時、ユーザ端末に複数の物理リソースブロックを割り当てた場合、基地局は、まず当該ユーザ端末に割り当てた物理リソースブロックに対応するチャネル品質指示によりデータビットを分割する。その後、基地局は、物理リソースブロック上のチャネル品質指示に対応する変調方式と符号化速度により、各データビットに対してそれぞれと変調・符号化を行う。ユーザ端末に１つだけの物理リソースブロックを割り当てた場合はデータビットを分割する必要がない。
【００３４】
データビットを分割する時に、それぞれのチャネル品質指示に対応する各伝送ブロックサイズの比率により分割できる。例えば、ユーザ端末のデータ伝送量が１１００ｂｉｔｓである場合、物理リソースブロック１と物理リソースブロック２の分割比率は６００：５４０＝１０：９となる。すなわち、物理リソースブロック１に伝送されるデータビット量は１１００＊１０／１９≒５８９ｂｉｔｓとなり、物理リソースブロック２に伝送されるデータビット量は１１００＊９／１９≒５２１ｂｉｔｓとなる。
【００３５】
同一ユーザ端末に割り当てた複数の物理リソースブロックが周波数領域および／または時間領域で連続しているものであれば、データビットは、均一に変調および符号化が行われ、平均的に各物理リソースブロックに割り当てることができる。その場合、均一な変調および符号化で使用する変調方式と符号化方式を決定するために、各物理リソースブロックに対応する複数のチャネル品質指示の中から、１つの適したチャネル品質指示が選択される。もう一つの方法は、各物理リソースブロックに対応する線形空間領域プレコードマトリックスと各物理リソースブロック内の各サブキャリアにおけるチャネルパルス応答マトリックスにより、１つのチャネル品質指示を算出し、当該チャネル品質指示により変調方式と符号化方式を確定する。
【００３６】
線形空間領域プレコーディングを行う時に、複数のデータストリームを作成するために、各ダウンリンク物理リソースブロック上のデータシンボルは、シリアル・パラレル変換が行われる。そして、それぞれのデータストリームに各参照シンボルが挿入された後、対応する線形空間領域プレコードマトリックス変換により、複数のアンテナで送信される信号に変換する。同じユーザ端末に割り当てた複数の物理リソースブロックが周波数領域および／または時間領域で連続しているものである場合、基地局は３つの方法で線形空間領域プレコーディングを行うことができる。方法一は各物理リソースブロック内部にあるパラレル方式で伝送される複数のデータシンボルとそれらに対応する参照シンボルに対し、各物理リソースブロックに対応する線形空間領域プレコードマトリックスを利用し、それぞれとプレコーディングを行うことができる。方法二は、各物理リソースブロックに対応する線形空間領域プレコードマトリックスの平均値を利用してプレコーディングを行う。方法三は、それらの物理リソースブロック上のチャネルパルス応答マトリックスにより、線形空間領域プレコードマトリックスを再度に計算する。
【００３７】
手順９０１において、ユーザ端末は利用可能帯域範囲の全体をカバーするアップリンク参照シンボルを送信する時に、データシンボルが一緒に送信できる。例えば、アップリンクＳＣ−ＦＤＭＡタイムスロット内の短いブロックを利用してアップリンク参照シンボルを送信する。その中の一部のアップリンク参照シンボルは、アップリンクデータシンボルの復調に利用される。またはアップリンク伝送の空き期間を利用し、アップリンクＳＣ−ＦＤＭＡタイムスロット内の長いブロックを利用し、独立のアップリンク参照シンボルを送信する。その場合、当該参照シンボルはアップリンクデータシンボルの復調に利用されない。さらに、ユーザ端末はＳＢ１とＳＢ２の２つの短いブロックを利用してアップリンク参照シンボルを送信する場合、異なった帯域範囲をカバーさせるために、それぞれの短いブロックによりアップリンク参照シンボルを搬送させることもできる。例えば、利用可能帯域範囲を２部分に分割し、ＳＢ１に搬送されるアップリンク参照シンボルに、利用可能帯域範囲の第一部分をカバーさせ、ＳＢ２に搬送されるアップリンク参照シンボルに利用可能帯域範囲の第二部分をカバーさせることができる。
【００３８】
手順９０２において、アップリンクユーザ端末は（ＳＢ１とＳＢ２のどちらかの）１つの短いブロックまたは１つの長いブロックを利用し、利用可能帯域範囲で、周波数領域で離散されているアップリンク参照シンボルを送信する場合、基地局はまず、各離散点が位置しているサブキャリア上のチャネルパルス応答を取得し、周波数領域補間により利用可能帯域範囲内の各サブキャリア上のアップリンクチャネルパルス応答を取得し、それによってアップリンクチャネルディテクションを完成する。
【００３９】
アップリンクユーザは同時に２つの短いブロック（ＳＢ１とＳＢ２）を利用して利用可能帯域範囲内において周波数領域で離散されているアップリンク参照シンボルを送信する場合、その２つの短いブロックに搬送されているアップリンク参照シンボルが同じ帯域範囲をカバーしていると、（すなわち、利用可能帯域範囲の全体をカバーしていると）、基地局は、２つの短いブロックのどちらかに搬送されているアップリンク参照シンボルを選択してアップリンクチャネルを推定できる。または、２つの短いブロックに搬送されているアップリンク参照シンボルを同時に利用してアップリンクチャネルを推定し、２つの短いブロックに対応するアップリンクチャネルパルス応答を平均する。２つの短いブロックに搬送されているアップリンク参照シンボルが異なる帯域範囲をカバーしていると（すなわち、２つの短いブロックはそれぞれ利用可能帯域範囲の一部分をカバーしている場合）、基地局は２つの短いブロックのどちらかに搬送されているアップリンク参照シンボルをそれぞれ利用した対応する周波数範囲でアップリンクチャネルを推定する。
【００４０】
手順９０３において、線形プレコードマトリックスを計算する場合、基地局がチャネルパルス応答マトリックスによりアップリンクチャネル状態情報を取得する時、
Ａ、充分なアップリンクチャネル状態情報を取得した
Ｂ、不充分なアップリンクチャネル状態情報を取得した
という２つの場合が存在する。次はその２つの場合を別々に説明する。
【００４１】
Ａ、充分なアップリンクチャネル状態情報を取得した場合について
チャネル状態情報が、ユーザ端末のアップリンク方向の複数のアンテナから送信された、相互直交したプレコーディングされていない参照シンボルにより、取得されたものであれば、当該チャネル状態情報は十分な情報である。例えば、参照シンボルがアップリンク方向で相互直交したＫ本のアンテナから送出されたものであり、Ｍ本のアンテナにより受信される場合、基地局側の送信アンテナ個数はＭであり、端末側の受信アンテナ個数はＫであり、各サブキャリア上のアップリンク参照シンボルにより取得されたアップリンクチャネルパルス応答マトリックスＧｊのディメンションはＭｘＫである。ここでｊはサブキャリアのシリアル番号を表示する。すなわち、充分なチャネル状態情報を取得したことを示す。異なるアンテナから相互直交したアップリンク参照シンボルを送信する時に、異なるサブキャリアを利用して伝送できる。例えば、ＳＢ１の中で、アンテナ１にあるアップリンク参照シンボルは１、６、１１...番目のサブキャリアにより伝送され、アンテナ２にあるアップリンク参照シンボルは２、８、１２...番目のサブキャリアにより伝送される。
【００４２】
充分なアップリンクチャネル状態情報を取得した場合、まず、当該物理リソースブロックに対応するチャネルパルス応答マトリックスＨDLを取得するために、１つの物理リソースブロック内の、異なるサブキャリア上のアップリンクチャネルパルス応答マトリックスＧｊが平均される必要がある。それから、当該チャネルパルス応答マトリックスＨDLによりプレコードマトリックスを計算する。
【００４３】
例えば、基地局側の送信アンテナ個数をＭとし、ユーザ端末側のアンテナ個数をＫとし、伝送されるデータストリームの個数をＬとすると、異なるサブキャリア上のアップリンクチャネルパルス応答マトリックスＧｊを平均すると、ディメンションがＭｘＫであるアップリンクチャネルパルス応答ＨULが得られる。すると、対応するダウンリンクチャネルパルスが
【数１】
2009516438.tif 000003
となり、ディメンションがＫｘＭである。また、ＨDLに対し、特異値分解（ＳＶＤ，ｓingular value decomposition）を実行すると、ＨDL＝ＵΛＶHが得られる。その中、ＵはディメンションがＫｘＫであるユニタリマトリックスのことを表示し、すなわち、ＵHＵ＝Ｉとなる。ＶはディメンションがＭｘＭであるユニタリマトリックスのことを表示し、すなわち、ＶHＶ＝Ｉとなる。Ｉは単位マトリックスのことを表示し、上付き記号Ｈはマトリックスの共役転置操作を表示する。ΛはチャネルマトリックスＨDLの特異値から構成され、ディメンションがＫｘＭである。λ1≧λ2≧・・・≧λｎminがチャネルマトリックスＨDLの特異値で、ｎmin＝ｍｉｎ（Ｍ，Ｎ）とすることを仮想すると、
【数２】
2009516438.tif 000004
となる。
【００４４】
その中に、送信されるストリーム個数はＬ≦ｍｉｎ（Ｍ，Ｋ）となるので、一番大きい特異値をＬをλ1≧λ2≧・・・≧λｎminの中から選択し、マトリックスΛ内の各特異値の位置によりマトリックスＶからＬ個の列ベクタを選択し、ＭｘＬ次元のプレコードマトリックスＶ'を構成できる。送信されるデータストリームをＸに、プレコーディングを経由した後の基地局側の送信アンテナ上の信号をＹに、ユーザ端末側で受信された信号をＺに、ディメンションをＫｘ１とする雑音ベクタをＮに表示する場合、
Ｚ＝ＨＹ＋Ｎ＝ＨＶ'Ｘ＋Ｎ
の式が得られる。
【００４５】
Ｂ、不充分なアップリンクチャネル状態情報を取得した場合について
チャネル状態情報が、ユーザ端末のアップリンク方向にある１本のアンテナから送信された参照シンボルにより、または、複数のアンテナから送信された同じ参照シンボルにより取得されたものであれば、当該チャネル状態情報は不充分な情報である。例えば、基地局側の送信アンテナの個数がＭ、ユーザ端末側の受信アンテナの個数がＫであるならば、参照シンボルはユーザ端末のアップリンク方向にある１本のアンテナにより、または、Ｋ本のアンテナより重複して送出されたものであり、かつ、基地局側のＭ本の受信アンテナで受信されたものである。各サブキャリアにあるアップリンク参照シンボルにより取得されたアップリンクチャネルパルス応答マトリックスＧｊのディメンションはＭｘ１である。ここでｊはサブキャリアのシリアル番号を表示する。すなわち、基地局が不充分なチャネル状態情報を取得したことを示す。
【００４６】
不充分なチャネル状態情報が取得された場合、アップリンクチャネルパルス応答ＨULを取得するために、まず、１つの物理リソースブロック内の異なるサブキャリアにあるアップリンクチャネルパルス応答マトリックスＧｊが平均される。すると、当該物理リソースブロックに対応するダウンリンクチャネルパルス応答マトリックスは
【数３】
2009516438.tif 000005
となる。それから、ビーム形成を送信する方法によりプレコードマトリックスが取得される。例えば、ダウンリンク伝送のデータストリームの個数がＬである場合、プレコードマトリックスはＶ'＝［ν1  ν2・・・νL］で表示される。
【００４７】
ここで、νiはｉ番目のデータストリームが対応するプレコーディング列ベクタを示す。かつ、それぞれのデータストリームが対応するプレコーディング列ベクタが同じで、すなわち、Ｖ＝［ν  ν・・・ν］となる。ここで、νは従来のビーム形成方法により得られる。それ以外に、最大比ビーム形成ν＝ＨDLHを利用する方法と、方向に基づくビーム形成を利用する方法もある。
【００４８】
ユーザ端末側のアップリンク送信方式は基地局により指定されるので、ユーザ端末からのアップリンク参照シンボルを受信すると、基地局は、受信されたアップリンク参照シンボルの送信方式を判断し、アップリンクチャネル状態情報は充分であるかどうかを確定し、プレコードマトリックスの計算方法を決める。
【００４９】
手順９０４において、基地局が、各ダウンリンク物理リソースブロック上のプレコードマトリックスＶ'と各サブキャリア上のアップリンクチャネルパルス応答マトリックスＧｊにより、各ダウンリンク物理リソースブロック上のチャネル品質指示ＣＱＩを取得する方法を、以下に示す。
【００５０】
各物理リソースブロックに対して、自身のプレコードマトリックスＶ'のみならず、各サブキャリア上のアップリンクチャネルパルス応答マトリックスＧｊにより、各サブキャリア上の等価のチャネルマトリックス（ＧE）jが計算される。ここで、（ＧE）jはＫ×Ｌのマトリックスで、Ｌは線形空間領域のプレコーディングされる前のデータストリームの個数を表示し、Ｋは受信側アンテナ個数を表示し、ｊは物理リソースブロックにおけるサブキャリアのシリアル番号を表示し、ｊ＝１...Ｊとなる。Ｊは１つの物理リソースブロック内のサブキャリア数の合計を表示する。
（ＧE）j＝ＧjHＶとなる。
【００５１】
任意の物理リソースブロックに対し、基地局は等価のチャネルマトリックスを利用し、当該物理リソースブロックのダウンリンク方向にある各サブキャリア上の受信後のＳ／Ｎ比γjを推定する。受信後のＳ／Ｎ比γjは、等価のチャネルマトリックス（ＧE）jと送信時のＳ／Ｎ比（ＳＮＲ，Signal-to-Noise Ratio）との関数ｆ１で表示される。すなわち、
γj＝ｆ1（（ＧＥ）j，ＳＮＲ），ｊ＝１...Ｊ
となる。
【００５２】
関数ｆ１は
【数４】
2009516438.tif 000006
に表示される。
【００５３】
その中、
【数５】
2009516438.tif 000007
はマトリックス（ＧE）jの２ノルムを表示する。送信Ｓ／Ｎ比ＳＮＲは、１つの物理リソースブロック上の送信電力ＰSと、当該物理リソースブロック上のユーザ端末で受信された雑音および／または妨害電力であるＰNの比率として計算される。すなわち、ＳＮＲ＝ＰS／ＰNとなる。
【００５４】
ＰSとＰNの比率によりＳＮＲを計算する時に、ダウンリンク伝送電力ＰSは既知である基地局の伝送電力であり、雑音電力は基地局により測定され、取得される。妨害電力はユーザ端末により測定された後に、基地局にフィードバックされる。また、ダウンリンク妨害電力はアップリンク妨害電力に近似する。一方では、基地局側の測定でアップリンク妨害電力を取得し、当該アップリンク妨害電力を近似計算に用いる妨害電力とする。または、セル間の妨害電力を妨害がなしと近似、すなわち、妨害電力をゼロに設定する。
【００５５】
ＳＮＲはまた、ユーザ端末によりアップリンクにフィードバックされるダウンリンク送信Ｓ／Ｎ比ＳＮＲ'により推定されることも可能である。アップリンク方向からフィードバックされた妨害電力を利用してＳＮＲ'を推定する場合、基地局は、ＳＮＲ'測定時にユーザ端末に送信する送信電力Ｐ'Sと、現時点の送信電力ＰSの比率により、ＳＮＲを推定する。すなわち、
【数６】
2009516438.tif 000008
となる。
【００５６】
算出された受信Ｓ／Ｎ比γにより、各物理リソースブロックに等価するＳ／Ｎ比ＳＩＲeffが計算される。
【００５７】
１つの物理リソースブロック上の等価するＳ／Ｎ比ＳＩＲeffは、当該物理リソースブロック内のあらゆるサブキャリア上のＳ／Ｎ比γjの関数であり、すなわち、
ＳＩＲeff＝ｆ（γ）
となる。
【００５８】
ここで、γは当該物理リソースブロック内の全てのサブキャリア上のＳ／Ｎ比γjのセットを表示する。
【００５９】
等価のＳ／Ｎ比ＳＩＲeffを計算するに、ＥＥＳＭ（ＯＦＤＭ  Exponential Effective SIR Mapping）方法を採用できる。関数関係は
【数７】
2009516438.tif 000009
に表示される。
【００６０】
ここで、Ｊは当該物理リソースブロック内のサブキャリア個数を示し、βは変調方式と符号化方式関連のパラメータを示し、エミュレーションにより確定される。タイムスロットの長さが０．６７５ｍｓで、サブキャリア間隔が１５ｋＨｚで、図３のようなタイムスロット構成が備えたＯＦＤＭＡシステムにおけるβパラメータは表１で示す。
【００６１】
【表１】
2009516438.tif 000010
【００６２】
計算で取得した等価Ｓ／Ｎ比ＳＩＲeffと予め確定しておいた判断閾値により、当該物理リソースブロックに対応するＣＱＩ値が取得される。
【００６３】
実際の応用で、ＣＱＩの値によるユーザ端末の周波数領域のスケジューリング処理は以下のとおりに実行される：
例えば、１つの業務タイムスロットは５つの物理リソースブロックに分割され、それぞれが１６種類の変調と符号化レベルをサポートでき、それぞれは１６個のＣＱＩの値に対応する。１つの物理リソースブロックが伝送可能な直交振幅変調（ＱＡＭ，Quadrature Amplitude Modulation）シンボルは１５０個であり、ＣＱＩは各物理リソースブロックで対応でき、対応する判断閾値と、変調方式と、符号化速度および伝送ブロックのサイズ（ＴＢＳ，Transmit Block Size）は表２で示す。
【００６４】
【表２】
2009516438.tif 000011
【００６５】
等価Ｓ／Ｎ比ＳＩＲeff＝５．４ｄＢが算出された場合、表２により、当該サブ周波数帯域に対応するＣＱＩの値が６であることが分かる。上記方法で、ユーザ端末の各物理リソースブロック上の等価Ｓ／Ｎ比ＳＩＲeffを算出すると、表２により当該ユーザ端末の各ダウンリンク物理リソースブロックにおけるチャネル品質指示を検索できる。
【００６６】
あるユーザ端末において、各ダウンリンク物理リソースブロックに対応するＣＱＩ算出値が表３に示したようである：
【００６７】
【表３】
2009516438.tif 000012
【００６８】
当該ユーザ端末がダウンリンク方向に１１００ｂｉｔｓのデータ量を伝送したい場合、基地局は当該ユーザ端末のダウンリンク方向に伝送したいデータブロックサイズと、各物理リソースブロック上の算出されたチャネル品質指示により、当該ユーザ端末に物理リソースブロック１と２を割り当てる。そして、基地局は、当該ユーザ端末によってダウンリンク方向に伝送されるデータシンボルと参照シンボルに対し、線形空間領域のプレコーディングを行うため、ダウンリンク物理リソースブロック１と２に対応する線形空間領域プレコードマトリックスを選択する。
【００６９】
この実施例を採用すると、ユーザ端末は基地局にプレコーディングされていないアップリンク参照シンボルを送信する。基地局は当該参照シンボルによりチャネルのパルス応答マトリックスを取得し、各ダウンリンク物理リソースブロックに対応するプレコードマトリックスを算出し、ダウンリンク物理リソースブロックのチャネル品質指示を取得し、それからパルス応答マトリックスとプレコードマトリックスにより周波数領域のスケジューリングを行う。同時に、算出されたプレコードマトリックスにより線形空間領域のプレコーディングを行う。前記方法は、チャネル推定技術を利用する時に、周波数領域のスケジューリング技術を利用できないという問題を解決し、周波数領域のスケジューリングと線形空間領域プレコーディングを同時に利用する時の衝突を回避する。
【００７０】
この発明は上記実施形態に限定されるものではない。すなわち、他の実施形態では、前記第一デバイスは、また基地局を例として説明でき、前記第二デバイスは、またユーザ端末を例として説明できる。その場合、基地局は、ユーザ端末にプレコーディングされていないダウンリンク参照シンボルを送信する。ユーザ端末は、当該参照シンボルにより、チャネルのパルス応答マトリックスを取得し、各アップリンク物理リソースブロックに対応するプレコードマトリックスを算出する。それから、当該プレコードマトリックスによりアップリンク物理リソースブロックのチャネル品質指示を取得し、当該チャネル品質指示を基地局にフィードバックする。基地局は、前記チャネル品質指示により周波数領域のスケジューリングを行う。この実施形態を利用する場合、受信されたプレコーディングされていないダウンリンク参照シンボルによりダウンリンクチャネルパルス応答マトリックスとプレコードマトリックスを取得後に、ユーザ端末側は、各アップリンク物理リソースブロックに対し、対応するプレコードマトリックスおよびすべてのサブキャリア上のダウンリンクチャネルパルス応答マトリックスにより、すべてのサブキャリアに対応する等価のチャネルマトリックスを取得し、当該等価のチャネルマトリックスとユーザ端末側の送信Ｓ／Ｎ比により、アップリンク方向での各サブキャリアの受信後のＳ／Ｎ比を予測する。それから、等価のＳ／Ｎ比を確定し、当該等価のＳ／Ｎ比により、対応するチャネル品質指示を確定する。ユーザ端末側におけるチャネル品質指示の計算方法は、前記実施例の方法と類似するので、ここでは省略する。
【００７１】
本実施形態におけるテクニカルスキームでは、基地局側に複数のアンテナがあり、ユーザ端末側に１本のアンテナしかない場合に、線形空間領域プレコーディング操作は、ビーム形成の送信操作に退化され、この場合、ダウンリンク方向のみに当該操作が行われる。基地局側に１本のアンテナがあり、端末側に複数のアンテナが存在する場合に、線形プレコーディング操作は、ビーム形成の送信操作に退化され、アップリンク方向のみに当該操作を行える。
【００７２】
以上、本発明を具体的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、本発明の範囲は上述の実施形態によって限られるべきではなく、本発明の範囲内で様々な変形が可能であるということは、当該技術分野における通常の知識を持つ者には明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】は従来技術において、受信側においてユーザに受信されたサブキャリアの相対電力のイメージ図である。
【図２】は従来技術において、線形空間領域プレコーディング操作のイメージ図である。
【図３】はこの発明の実施例におけるＯＦＤＭＡの１つのタイムスロットの構成イメージ図である。
【図４】はこの発明の実施例におけるＳＣ−ＦＤＭＡの１つのタイムスロット構成イメージ図である。
【図５】はこの発明の実施例におけるユーザ端末が利用可能な周波数帯域範囲のイメージ図である。
【図６】はこの発明の実施例におけるサブ周波数帯域分割イメージ図である。
【図７】はこの発明の実施例におけるシステム全体の構成イメージ図である。
【図８】はこの発明の実施例における基地局側処理装置の構成イメージ図である。
【図９】はこの発明の実施例における線形空間領域プレコーディングと周波数領域のスケジューリングを行う時の処理フロー図である。
【図１】
2009516438.tif 000013
【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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【国際調査報告】
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