(57)【要約】【課題】移動局装置が効率的なフィードバック情報の送信を実現し、複数の基地局装置が適した通信制御を行なう。【解決手段】複数の移動局装置および複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置であって、基地局装置から信号を受信する受信処理部４０１と、基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信する一方、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信する送信処理部４０５と、を備える。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置であって、
前記基地局装置から信号を受信する移動局側受信処理部と、
前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信する一方、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信する移動局側送信処理部と、を備えることを特徴とする移動局装置。
【請求項２】
前記移動局側送信処理部は、前記基地局装置によって割り当てられた周期的な時間フレームの無線リソースを用いて前記チャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して送信する一方、前記基地局装置によって割り当てられた時間フレーム毎の無線リソースまたは非周期的な時間フレームの無線リソースを用いて、前記チャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して送信することを特徴とする請求項１記載の移動局装置。
【請求項３】
前記移動局側送信処理部は、前記基地局装置から送信され移動局装置間で共通の第一の参照信号に基づいて測定された前記伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して送信することを特徴とする請求項１記載の移動局装置。
【請求項４】
前記移動局側受信処理部は、前記基地局装置から自装置宛てに送信される情報データとは独立に前記第一の参照信号を受信することを特徴とする請求項３記載の移動局装置。
【請求項５】
前記移動局側送信処理部は、前記基地局装置から送信されプレコーディング処理が行なわれた移動局装置毎の第二の参照信号に基づいて計算された前記チャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して送信することを特徴とする請求項１記載の移動局装置。
【請求項６】
前記移動局側受信処理部は、前記基地局装置から自装置宛てに情報データが送信される際に用いられる第一の物理チャネルの無線リソースで前記第二の参照信号を受信することを特徴とする請求項５記載の移動局装置。
【請求項７】
前記基地局装置から前記第一の物理チャネルで送信された情報データに対する受信確認応答を送信する時間フレームである第一の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定するタイミング設定部をさらに備えることを特徴とする請求項６記載の移動局装置。
【請求項８】
前記移動局側送信処理部は、前記基地局装置から前記第一の物理チャネルで情報データが送信された場合、前記第二のタイミングで前記チャネル品質指標と前記受信確認応答を含む信号を送信することを特徴とする請求項７記載の移動局装置。
【請求項９】
前記タイミング設定部は、前記基地局装置から送信された前記第一の物理チャネルのチャネル割り当て情報に含まれる前記チャネル品質指標の送信を指示するチャネル品質指標送信指示情報に基づいて、前記第二のタイミングを設定することを特徴とする請求項７記載の移動局装置。
【請求項１０】
前記移動局側送信処理部は、前記チャネル状態情報を含む信号を、第二の物理チャネルを用いて前記基地局装置に対して送信する一方、前記チャネル品質指標を含む信号を、前記第二の物理チャネルとは異なる第三の物理チャネルを用いて前記基地局装置に対して送信することを特徴とする請求項１記載の移動局装置。
【請求項１１】
前記第二の物理チャネルは、前記第三の物理チャネルと比較して送信可能な情報量が多い物理チャネルであることを特徴とする請求項１０記載の移動局装置。
【請求項１２】
前記タイミング設定部は、所定の第一の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定することを特徴とする請求項７記載の移動局装置。
【請求項１３】
前記タイミング設定部は、所定の期間内において最初の第一の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定することを特徴とする請求項７記載の移動局装置。
【請求項１４】
前記タイミング設定部は、所定の回数毎の第一の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定することを特徴とする請求項７記載の移動局装置。
【請求項１５】
前記タイミング設定部は、所定の期間内に１個以上の第一の時間フレームがある場合に、前記所定の期間内の最後の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定することを特徴とする請求項７記載の移動局装置。
【請求項１６】
複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置であって、
前記基地局装置から信号を受信する移動局側受信処理部と、
前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信する一方、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信する移動局側送信処理部と、を備えることを特徴とする移動局装置。
【請求項１７】
複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される基地局装置であって、
請求項１から請求項１６のいずれかに記載の移動局装置から送信された信号を受信する基地局側受信処理部と、
前記移動局装置に対して信号を送信する基地局側送信処理部を備える基地局装置と、を備えることを特徴とする基地局装置。
【請求項１８】
請求項１から請求項１６のいずれかに記載の移動局装置と、
請求項１７記載の基地局装置と、から構成されることを特徴とする無線通信システム。
【請求項１９】
複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムの通信方法であって、
前記移動局装置において、
前記基地局装置から信号を受信するステップと、
前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信するステップと、
自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする通信方法。
【請求項２０】
複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムの通信方法であって、
前記移動局装置において、
前記基地局装置から信号を受信するステップと、
前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信するステップと、
自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする通信方法。
【請求項２１】
複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置の制御プログラムであって、
移動局側受信処理部において、前記基地局装置から信号を受信する処理と、
移動局側送信処理部において、前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信する処理と、
移動局側送信処理部において、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信する処理と、を含む一連の処理がコンピュータに読み取り可能および実行可能にコマンド化されたことを特徴とする制御プログラム。
【請求項２２】
複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置の制御プログラムであって、
移動局側受信処理部において、前記基地局装置から信号を受信する処理と、
移動局側送信処理部において、前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信する処理と、
移動局側送信処理部において、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信する処理と、を含む一連の処理がコンピュータに読み取り可能および実行可能にコマンド化されたことを特徴とする制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、移動局装置、基地局装置、無線通信システム、通信方法、および制御プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
セルラー移動通信の第三世代（3rd Generation；以下「3G」という）無線アクセス方式として、Ｗ‐ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access；広帯域符号分割多元接続）方式が３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project；第３世代パートナーシッププロジェクト）において標準化され、同方式によるセルラー移動通信サービスが展開されている。また、３ＧＰＰにおいて、３Ｇの進化（Evolved Universal Terrestrial Radio Access；以下、「EUTRA」という）および３Ｇネットワークの進化（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network）が検討されている。
【０００３】
ＥＵＴＲＡの基地局装置から移動局装置への通信方向である下りリンクにおいて、マルチキャリア送信であるＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing；直交周波数分割多重）方式が適用されている。また、ＥＵＴＲＡの移動局装置から基地局装置への通信方向である上りリンクにおいて、シングルキャリア送信であるＤＦＴ（Discrete Fourier Transform；離散フーリエ変換）−Ｓｐｒｅａｄ  ＯＦＤＭ方式が適用されている。
【０００４】
＜協調通信＞
一方、３ＧＰＰにおいて、セルラー移動通信の第四世代（4th Generation；以下、「4G」という）無線アクセス方式（Advanced EUTRA；以下、「A-EUTRA」という）および、４Ｇネットワーク（Advanced EUTRAN）の検討が開始されている。Ａ−ＥＵＴＲＡでは、セル端領域の移動局装置に対する干渉を軽減または抑圧するために、隣接セル間で複数の基地局装置が互いに協調して通信を行なうセル間協調通信が検討されている。例えば、セル間協調通信として、セル間で同一または異なる信号を複数の基地局装置が協調して同一の移動局装置に送信する方法（Joint Processing、Joint Transmissionとも称す）などが検討されている（非特許文献１）。この方法では、移動局装置の信号電力対干渉雑音電力比を向上することができ、移動局装置における受信特性を改善することができる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Further Advancements for E-UTRA Physical Layer Aspects (Release 9)、 3GPP TR 36.814 V1.1.1 (2009-06)、2009年6月。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような協調通信において、基地局装置の最適な送信重み、変調方式の決定には、伝搬路に関する情報、チャネル品質指標などの移動局装置からのフィードバック情報が必要である。しかしながら、頻繁にフィードバック情報を移動局装置が基地局装置に送信すると、オーバヘッドが増大し、基地局装置と移動局装置から構成される無線通信システム全体の周波数利用効率が低下する。また、移動局装置が基地局装置から受信した参照信号に基づきフィードバック情報を生成するタイミングと、フィードバック情報を送信するタイミングと、の時間間隔が、移動局装置が受ける伝搬路変動の変化速度に対して離れていた場合、基地局装置で決定される送信重み、変調方式の精度が劣化する。
【０００７】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、移動局装置が効率的なフィードバック情報の送信を実現し、複数の基地局装置が適した通信制御を行なうことができる移動局装置、基地局装置、無線通信システム、通信方法、および制御プログラムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
（１）上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の移動局装置は、複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置であって、前記基地局装置から信号を受信する移動局側受信処理部と、前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信する一方、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信する移動局側送信処理部と、を備えることを特徴とする。
【０００９】
このように、移動局装置は、基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信する一方、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信するので、チャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。
【００１０】
（２）また、本発明の移動局装置において、前記移動局側送信処理部は、前記基地局装置によって割り当てられた周期的な時間フレームの無線リソースを用いて前記チャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して送信する一方、前記基地局装置によって割り当てられた時間フレーム毎の無線リソースまたは非周期的な時間フレームの無線リソースを用いて、前記チャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して送信することを特徴とする。
【００１１】
このように、移動局装置は、基地局装置によって割り当てられた周期的な時間フレームの無線リソースを用いてチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置に対して送信する一方、基地局装置によって割り当てられた時間フレーム毎の無線リソースまたは非周期的な時間フレームの無線リソースを用いて、チャネル品質指標を含む信号を、基地局装置に対して送信するので、チャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。
【００１２】
（３）また、本発明の移動局装置において、前記移動局側送信処理部は、前記基地局装置から送信され移動局装置間で共通の第一の参照信号に基づいて測定された前記伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して送信することを特徴とする。
【００１３】
このように、移動局装置が、基地局装置から送信され移動局装置間で共通の第一の参照信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置に対して送信するので、チャネル状態情報の精度を高く維持することができる。よって、協調通信を行なう基地局装置は、移動局装置に対して最適な送信重みを決定することができる。
【００１４】
（４）また、本発明の移動局装置において、前記移動局側受信処理部は、前記基地局装置から自装置宛てに送信される情報データとは独立に前記第一の参照信号を受信することを特徴とする。
【００１５】
このように、移動局装置は、基地局装置から自装置宛てに送信される情報データとは独立に第一の参照信号を受信するので、チャネル状態情報のフィードバックを、移動局装置に送信される情報データと関係なく、送信することができる。また、協調通信を行なう基地局装置は、協調通信に用いる送信重みを適切に決定することができる。
【００１６】
（５）また、本発明の移動局装置において、前記移動局側送信処理部は、前記基地局装置から送信されプレコーディング処理が行なわれた移動局装置毎の第二の参照信号に基づいて計算された前記チャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して送信することを特徴とする。
【００１７】
このように、移動局装置は、基地局装置から送信されプレコーディング処理が行なわれた移動局装置毎の第二の参照信号に基づいて計算されたチャネル品質指標を含む信号を、基地局装置に対して送信するので、協調通信を行なう基地局装置は、複数の基地局装置により協調して送信された信号のチャネル品質を用いて最適な変調方式、符号化率（トランスポートブロックサイズ）を決定することができる。
【００１８】
（６）また、本発明の移動局装置において、前記移動局側受信処理部は、前記基地局装置から自装置宛てに情報データが送信される際に用いられる第一の物理チャネルの無線リソースで前記第二の参照信号を受信することを特徴とする。
【００１９】
このように、移動局装置は、基地局装置から自装置宛てに情報データが送信される際に用いられる第一の物理チャネルの無線リソースで第二の参照信号を受信するので、非周期的に送信される第二の参照信号に基づくチャネル品質指標の精度が高いタイミングでのみ、チャネル品質指標を送信することが可能となり、無駄なチャネル品質指標の送信を防ぐことができる。
【００２０】
（７）また、本発明の移動局装置において、前記基地局装置から前記第一の物理チャネルで送信された情報データに対する受信確認応答を送信する時間フレームである第一の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定するタイミング設定部をさらに備えることを特徴とする。
【００２１】
このように、移動局装置は、基地局装置から第一の物理チャネルで送信された情報データに対する受信確認応答を送信する時間フレームである第一の時間フレームを、第二のタイミングに設定するので、非周期的にチャネル品質指標を送信することが可能となり、無駄なチャネル品質指標の送信を防ぐことができる。
【００２２】
（８）また、本発明の移動局装置において、前記移動局側送信処理部は、前記基地局装置から前記第一の物理チャネルで情報データが送信された場合、前記第二のタイミングで前記チャネル品質指標と前記受信確認応答を含む信号を送信することを特徴とする。
【００２３】
このように、移動局装置は、基地局装置から第一の物理チャネルで情報データが送信された場合、第二のタイミングでチャネル品質指標と受信確認応答を含む信号を送信するので、基地局装置から情報データを送信されたタイミングでのみ、チャネル品質指標を送信することが可能となり、無駄なチャネル品質指標の送信を防ぐことができる。
【００２４】
（９）また、本発明の移動局装置において、前記タイミング設定部は、前記基地局装置から送信された前記第一の物理チャネルのチャネル割り当て情報に含まれる前記チャネル品質指標の送信を指示するチャネル品質指標送信指示情報に基づいて、前記第二のタイミングを設定することを特徴とする。
【００２５】
このように、移動局装置は、基地局装置から送信された第一の物理チャネルのチャネル割り当て情報に含まれるチャネル品質指標の送信を指示するチャネル品質指標送信指示情報に基づいて、第二のタイミングを設定するので、基地局装置の送信指示に基づいて、チャネル品質指標の送信をすることが可能となり、無駄なチャネル品質指標の送信を防ぐことができる。
【００２６】
（１０）また、本発明の移動局装置において、前記移動局側送信処理部は、前記チャネル状態情報を含む信号を、第二の物理チャネルを用いて前記基地局装置に対して送信する一方、前記チャネル品質指標を含む信号を、前記第二の物理チャネルとは異なる第三の物理チャネルを用いて前記基地局装置に対して送信することを特徴とする。
【００２７】
このように、移動局装置は、チャネル状態情報を含む信号を、第二の物理チャネルを用いて基地局装置に対して送信する一方、チャネル品質指標を含む信号を、第二の物理チャネルとは異なる第三の物理チャネルを用いて基地局装置に対して送信するので、情報量に応じて適した物理チャネルを用いることにより不必要な無線リソースの消費を抑制することができる。
【００２８】
（１１）また、本発明の移動局装置において、前記第二の物理チャネルは、前記第三の物理チャネルと比較して送信可能な情報量が多い物理チャネルであることを特徴とする。
【００２９】
このように、第二の物理チャネルは、第三の物理チャネルと比較して送信可能な情報量が多い物理チャネルであり、移動局装置は、チャネル品質指標よりも情報量の多いチャネル状態情報を第二の物理チャネルとして上りリンク共有チャネルを用いて送信し、チャネル状態情報よりも情報量の少ないチャネル品質指標を第三の物理チャネルとして上りリンク制御チャネルを用いて送信するので、情報量に応じて適した物理チャネルを用いることにより不必要な無線リソースの消費を抑制することができる。
【００３０】
（１２）また、本発明の移動局装置において、前記タイミング設定部は、所定の第一の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定することを特徴とする。
【００３１】
このように、移動局装置は、所定の第一の時間フレームを、第二のタイミングに設定する。これにより、基地局装置は、例えば、移動局装置が受ける伝搬路変動の変化速度に応じて、チャネル品質指標の送信を許可する上りリンクサブフレームを設定し、連続して下りリンク共有チャネルが移動局装置に割り当てられた場合に、移動局装置が不必要にチャネル品質指標を基地局装置に送信することを抑制することができる。さらに、基地局装置は複数の移動局装置に対してチャネル品質指標の送信を許可する上りリンクサブフレームを上りリンクの無線フレーム内で分散させることにより、一部の移動局装置がチャネル品質指標と受信確認応答の制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを占有し続けることを防ぎ、複数の移動局装置間でチャネル品質指標と受信確認応答の制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを共有することができる。
【００３２】
（１３）また、本発明の移動局装置において、前記タイミング設定部は、所定の期間内において最初の第一の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定することを特徴とする。
【００３３】
このように、移動局装置は、所定の期間内において最初の第一の時間フレームを、第二のタイミングに設定する。これにより、基地局装置は、例えば、移動局装置が受ける伝搬路変動の変化速度に応じて、所定の期間として第１のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗを設定し、第１のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗ内で連続して下りリンク共有チャネルが移動局装置に割り当てられた場合に、移動局装置が不必要にチャネル品質指標を基地局装置に送信することを抑制することができる。
【００３４】
さらに、基地局装置は、例えば、同一のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗを設定した複数の移動局装置に対して、ある移動局装置（移動局装置Ａ）に連続する下りリンクサブフレームで下りリンク共有チャネルを割り当てた場合であっても、ＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗ内で移動局装置Ａに最初に下りリンク共有チャネルを割り当てた下りリンクサブフレームとは異なる下りリンクサブフレームで異なる移動局装置（移動局装置Ｂ）に対して下りリンク共有チャネルを割り当てれば、移動局装置Ａと移動局装置Ｂが同時に同じ上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いてチャネル品質指標と受信確認応答を送信することを回避することができ、複数の移動局装置間でチャネル品質指標と受信確認応答の制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを共有することができる。
【００３５】
（１４）また、本発明の移動局装置において、前記タイミング設定部は、所定の回数毎の第一の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定することを特徴とする。
【００３６】
このように、移動局装置は、所定の回数毎の第一の時間フレームを、第二のタイミングに設定する。これにより、基地局装置は、例えば、移動局装置が受ける伝搬路変動の変化速度に応じて、移動局装置が所定の回数毎の第１の時間フレームをチャネル品質指標の制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームに設定する際に用いる所定の回数を設定し、短い期間内に連続して下りリンク共有チャネルが移動局装置に割り当てられた場合に、移動局装置が不必要にチャネル品質指標を基地局装置に送信することを抑制することができる。
【００３７】
さらに、基地局装置は、例えば、チャネル品質指標の制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームを同一の回数毎の第１の時間フレームに設定した複数の移動局装置に対して、同一の下りリンクサブフレームで下りリンク共有チャネルを割り当てた場合であっても、対応する上りリンクサブフレームを複数の移動局装置がチャネル品質指標の制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームと判断しなければ、複数の移動局装置が同時に同じ上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いてチャネル品質指標と受信確認応答を送信することはなく、複数の移動局装置間でチャネル品質指標と受信確認応答の制御データを送信するための上りリンク制御チャネルの無線リソースを共用することができる。
【００３８】
（１５）また、本発明の移動局装置において、前記タイミング設定部は、所定の期間内に１個以上の第一の時間フレームがある場合に、前記所定の期間内の最後の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定することを特徴とする。
【００３９】
このように、移動局装置は、所定の期間内に１個以上の第一の時間フレームがある場合に、所定の期間内の最後の時間フレームを、第二のタイミングに設定する。これにより、基地局装置は、例えば、移動局装置が受ける伝搬路変動の変化速度に応じて、所定の期間として第２のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗを設定し、第２のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗ内で連続して下りリンク共有チャネルが移動局装置に割り当てられた場合に、移動局装置が不必要にチャネル品質指標を基地局装置に送信することを抑制することができる。
【００４０】
さらに、基地局装置は、複数の移動局装置に対して第２のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗ内の最後の上りリンクサブフレームが異なるように第２のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗを設定することにより、複数の移動局装置が同時に同じ上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いてチャネル品質指標と受信確認応答を送信することを防ぎ、複数の移動局装置間でチャネル品質指標と受信確認応答の制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを共用することができる。
【００４１】
（１６）また、本発明の移動局装置において、複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置であって、前記基地局装置から信号を受信する移動局側受信処理部と、前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信する一方、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信する移動局側送信処理部と、を備えることを特徴とする。
【００４２】
このように、移動局装置は、基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて基地局装置に対して送信する一方、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて基地局装置に対して送信するので、チャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。
【００４３】
（１７）また、本発明の基地局装置は、複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される基地局装置であって、（１）から（１６）のいずれかに記載の移動局装置から送信された信号を受信する基地局側受信処理部と、前記移動局装置に対して信号を送信する基地局側送信処理部を備える基地局装置と、を備えることを特徴とする。
【００４４】
このように、基地局装置が、（１）から（１６）のいずれかに記載の移動局装置から送信された信号を受信し、移動局装置に対して信号を送信するので、基地局装置は、移動局装置から送信されたチャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報に基づいて適した信号を移動局装置に送信することができる。
【００４５】
（１８）また、本発明の無線通信システムは、（１）から（１６）のいずれかに記載の移動局装置と、（１７）記載の基地局装置と、から構成されることを特徴とする。
【００４６】
このように、無線通信システムが、（１）から（１６）のいずれかに記載の移動局装置と、（１７）記載の基地局装置と、から構成されるので、移動局装置は、チャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。
【００４７】
（１９）また、本発明の通信方法は、複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムの通信方法であって、前記移動局装置において、前記基地局装置から信号を受信するステップと、前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信するステップと、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする。
【００４８】
このように、移動局装置は、基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信し、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信するので、チャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。
【００４９】
（２０）また、本発明の通信方法は、複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムの通信方法であって、前記移動局装置において、前記基地局装置から信号を受信するステップと、前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信するステップと、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする。
【００５０】
このように、移動局装置は、基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて基地局装置に対して送信し、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信するので、チャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。
【００５１】
（２１）また、本発明の制御プログラムは、複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置の制御プログラムであって、移動局側受信処理部において、前記基地局装置から信号を受信する処理と、移動局側送信処理部において、前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信する処理と、移動局側送信処理部において、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信する処理と、を含む一連の処理がコンピュータに読み取り可能および実行可能にコマンド化されたことを特徴とする。
【００５２】
このように、移動局装置は、基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信する処理と、移動局側送信処理部において、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信するので、チャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。
【００５３】
（２２）また、本発明の制御プログラムは、複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置の制御プログラムであって、移動局側受信処理部において、前記基地局装置から信号を受信する処理と、移動局側送信処理部において、前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信する処理と、移動局側送信処理部において、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信する処理と、を含む一連の処理がコンピュータに読み取り可能および実行可能にコマンド化されたことを特徴とする。
【００５４】
このように、移動局装置は、基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて基地局装置に対して送信する処理と、移動局側送信処理部において、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて基地局装置に対して送信するので、チャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。
【発明の効果】
【００５５】
本発明によれば、移動局装置が効率的なフィードバック情報の送信を実現し、複数の基地局装置が適した通信制御を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の無線通信システムの全体像についての概略を説明する図である。
【図２】本発明の基地局装置３から移動局装置１への下りリンクの無線フレームの概略構成を示す図である。
【図３】下りリンクリソースブロック内に配置されるＣｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳ、ＣＳＩ  ＲＳ、ＤＭ  ＲＳの構成の一例を示した図である。
【図４】本発明の移動局装置１から基地局装置３への上りリンクの無線フレームの概略構成を示す図である。
【図５】本発明の基地局装置３の構成を示す概略ブロック図である。
【図６】本発明の基地局装置３の送信処理部の構成を示す概略ブロック図である。
【図７】本発明の基地局装置３の受信処理部の構成を示す概略ブロック図である。
【図８】本発明の移動局装置１の構成を示す概略ブロック図である。
【図９】本発明の移動局装置１の受信処理部４０１の構成を示す概略ブロック図である。
【図１０】本発明の移動局装置１の送信処理部４０５の構成を示す概略ブロック図である。
【図１１】本発明の第１の実施形態に係る移動局装置１の受信処理部４０１で受信される下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと、移動局装置１の送信処理部４０５で送信される上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係の一例を示す図である。
【図１２】制御チャネルエレメントと下りリンク制御チャネルの論理的な関係を説明する図である。
【図１３】本発明の第１の実施形態において、下りリンクサブフレームにおける下りリンクリソースエレメントグループの配置例を説明する図である。
【図１４】各上りリンクサブフレームに配置される上りリンク制御チャネルの無線リソースの構成を示す図である。
【図１５】本発明の第１の実施形態において、制御チャネルエレメントとチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソース、および受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースとの対応付けの一例を示す図である。
【図１６】本発明の第２の実施形態に係る移動局装置１の受信処理部４０１で受信される下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと、移動局装置１の送信処理部４０５で送信される上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係の一例を示す図である。
【図１７】本発明の第３の実施形態に係る移動局装置１の受信処理部４０１で受信される下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと、移動局装置１の送信処理部４０５で送信される上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係の一例を示す図である。
【図１８】本発明の第４の実施形態に係る移動局装置１の受信処理部４０１で受信される下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと、移動局装置１の送信処理部４０５で送信される上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係の一例を示す図である。
【図１９】本発明の第５の実施形態に係る移動局装置１の受信処理部４０１で受信される下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと、移動局装置１の送信処理部４０５で送信される上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係の一例を示す図である。
【図２０】セル端領域に位置する移動局装置（移動局装置１）と複数の基地局装置（基地局装置３Ａ、基地局装置３Ｂ）が協調通信を行なっている例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００５７】
図２０は、セル端領域に位置する移動局装置（移動局装置１）と複数の基地局装置（基地局装置３Ａ、基地局装置３Ｂ）が協調通信を行なっている例を示す図である。図２０では、移動局装置１が基地局装置３Ａと基地局装置３Ｂが管轄する各セルのセル端領域に位置しており、基地局装置３Ａと基地局装置３Ｂから協調して送信された信号を受信している。
【００５８】
移動局装置１は、基地局装置３Ａと基地局装置３Ｂから送信された参照信号に基づき伝搬路に関する情報、およびチャネル品質指標を生成し、基地局装置３Ａに送信する。基地局装置３Ａは、移動局装置１から受信した伝搬路に関する情報、およびチャネル品質指標を、基地局装置３Ｂに送信する。つまり、基地局装置３Ａと基地局装置３Ｂ間で情報のやり取りが行なわれる。基地局装置３Ａと基地局装置３Ｂは、基地局装置３Ａが移動局装置１から受信した伝搬路に関する情報に基づき、最適な送信重み付けを検出し、検出した最適な送信重みを信号に乗算して、移動局装置１に送信する。また、基地局装置３Ａと基地局装置３Ｂは、基地局装置３Ａが移動局装置１から受信したチャネル品質指標に基づき、情報データ（トランスポートブロックとも称す）のサイズ（トランスポートブロックサイズとも称す）、および変調方式を決定し、決定したトランスポートブロックサイズのトランスポートブロックを変調し、変調した信号に最適な送信重みを乗算して、移動局装置１に送信する。
【００５９】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。まず、図１〜図４を用いて、本発明の無線通信システムの全体像、および無線フレームの構成について説明をする。次に、図５〜図１０を用いて、本発明の無線通信システムの構成について説明をする。次に、図１１〜図１５を用いて、本発明の第１の実施形態に係る無線通信システムの動作処理について説明をする。
【００６０】
＜無線通信システムの全体像＞
図１は、本発明の無線通信システムの全体像についての概略を説明する図である。本発明の無線通信システムでは、複数の基地局装置と移動局装置とが協調通信を行なうことができる。図１が示す無線通信システムは、第１のセルと第２のセルから構成される。第１のセルと第２のセルは同様の構成であるため、以降第１のセルのみ説明する。第１のセルは、基地局装置３Ａと、複数の移動局装置１Ａ、１Ｂ、１Ｃとが無線通信を行なう。なお、第１のセルと第２のセルで、移動局装置の数が異なってもよい。
【００６１】
また、この図は、基地局装置３から移動局装置１Ａ、１Ｂ、１Ｃへの通信方向である下りリンクが、下りリンクパイロットチャネル、下りリンク制御チャネル、および下りリンク共有チャネルを含んで構成されることを示す。また、この図は、移動局装置１Ａ、１Ｂ、１Ｃから基地局装置３への通信方向である上りリンクが、上りリンク共有チャネル、上りリンクパイロットチャネル、および上りリンク制御チャネルを含んで構成されることを示す。
【００６２】
下りリンクパイロットチャネル、下りリンク制御チャネル、下りリンク共有チャネル、上りリンク共有チャネル、上りリンクパイロットチャネル、上りリンク制御チャネルは、物理チャネルであり、それぞれ構成が異なる。すなわち、下りリンク制御チャネル、下りリンク共有チャネル、上りリンク共有チャネル、上りリンク制御チャネルはそれぞれ、物理下りリンク制御チャネル、物理下りリンク共有チャネル、物理上りリンク共有チャネル、物理上りリンク制御チャネルとも称される。以下、本発明において、移動局装置１Ａ、１Ｂ、１Ｃを移動局装置１という。
【００６３】
＜下りリンク無線フレームの構成＞
図２は、本発明の基地局装置３から移動局装置１への下りリンクの無線フレームの概略構成を示す図である。この図において、横軸は周波数領域、縦軸は時間領域を表している。下りリンクの無線フレームは、無線リソース割り当てなどの単位であり、予め決められた幅の周波数帯および時間帯からなる下りリンクリソースブロックペアから構成される。１個の下りリンクリソースブロックペアは時間領域で連続する２個の下りリンクリソースブロックから構成される。
【００６４】
また、この図において、１個の下りリンクリソースブロックは、周波数領域において１２個の下りリンクサブキャリアから構成され、時間領域において７個のＯＦＤＭシンボルから構成される。下りリンクシステム帯域幅は、基地局装置３の下りリンクの通信帯域幅である。例えば、下りリンクシステム帯域は、２０ＭＨｚの帯域幅の周波数帯域から構成される。なお、下りリンクシステム帯域では下りリンクシステム帯域幅に応じて複数の下りリンクリソースブロックが配置される。例えば、２０ＭＨｚの帯域幅の下りリンクシステム帯域は、１００個の下りリンクリソースブロックから構成される。
【００６５】
また、この図が示す時間領域においては、７個のＯＦＤＭシンボルから構成される下りリンクスロット、２個の下りリンクスロットから構成される下りリンクサブフレーム、１０個の下りリンクサブフレームから構成される下りリンク無線フレームがある。なお、１個の下りリンクサブキャリアと１個のＯＦＤＭシンボルから構成されるユニットを下りリンクリソースエレメントと呼ぶ。
【００６６】
各下りリンクサブフレームには少なくとも、情報データ（トランスポートブロック）等の送信に用いられる下りリンク共有チャネル、制御データの送信に用いられる下りリンク制御チャネルが配置される。また、下りリンクサブフレームには、下りリンク共有チャネルおよび下りリンク制御チャネルの伝搬路変動の推定、チャネル品質の測定、および伝搬路状態の測定に用いられる下りリンクパイロットチャネルの下りリンク参照信号が配置される。
【００６７】
下りリンク参照信号は、複数の基地局装置３の協調通信に用いる送信重みの決定に用いられる伝搬路状態の測定に用いられる移動局装置１共通の参照信号（第１の参照信号）（CSI RS:Channel State Information Reference Signalとも称す。説明の簡略化のため、以降CSI RSと称す。）、複数の基地局装置３により協調して送信される下りリンク共有チャネルの伝搬路変動の推定、および複数の基地局装置３により協調して送信された信号のチャネル品質の測定に用いられる移動局装置１固有の参照信号（第２の参照信号）（DM RS:Demodulation RSとも称す。説明の簡略化のため、以降DM RSと称す。）、単独の基地局装置３により送信される下りリンク共有チャネルおよび下りリンク制御チャネルの伝搬路変動の推定、および単独の基地局装置３により送信される信号のチャネル品質の測定に用いられる移動局装置１共通の参照信号（Cell specific RSとも称す。説明の簡略化のため、以降Cell specific RSと称す。）から構成される。
【００６８】
ＣＳＩ  ＲＳ、Ｃｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳは、第１のセルにおいて既知の信号であり、ＤＭ  ＲＳは、第１のセルにおいて既知の信号に対して、ＤＭ  ＲＳを割り当てられる移動局装置１毎に固有の送信重みが乗算されている。基地局装置３において異なる送信アンテナから送信されるＣｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳの信号は異なる下りリンクリソースエレメントに配置される。基地局装置３において異なる送信アンテナから送信されるＣＳＩ  ＲＳの信号は異なる下りリンクリソースエレメントに配置される。基地局装置３において異なる送信アンテナから送信されるＤＭ  ＲＳの信号は、送信アンテナ毎に固有の送信重みが乗算され、同一の下りリンクリソースエレメントに配置される。なお、信号に送信重みを乗算する処理をプレコーディング処理と呼ぶ。なお、送信重みとは、信号の振幅、および／または位相を調整するための信号である。
【００６９】
下りリンクサブフレームの下りリンク参照信号の配置について説明する。Ｃｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳは、下りリンクサブフレーム毎、および下りリンクリソースブロック毎に配置される。ＣＳＩ  ＲＳは、複数の下りリンクサブフレーム毎、および１個以上の下りリンクリソースブロックに周期的に配置され、移動局装置１へ送信される情報データを含む下りリンク共有チャネルとは独立に配置される。ＤＭ  ＲＳは、複数の基地局装置３により協調して送信される下りリンク共有チャネルに割り当てられる下りリンクリソースブロック内に配置される。
【００７０】
図３は、下りリンクリソースブロック内に配置されるＣｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳ、ＣＳＩ  ＲＳ、ＤＭ  ＲＳの構成の一例を示した図である。なお、説明の簡略化のため、全ての種類の下りリンク参照信号が同一の下りリンクリソースブロック内に配置された場合について示すが、上記で説明したように下りリンクリソースブロック内にＣＳＩ  ＲＳ、ＤＭ  ＲＳが配置されない場合もある。また、説明の簡略化のため、基地局装置３において異なる送信アンテナから送信される下りリンク参照信号の区別については図示しない。
【００７１】
図３において、１個の升目は下りリンクリソースエレメントを示す。図３において、下りリンクリソースエレメント１１はＣｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳが配置される下りリンクリソースエレメントを示し、下りリンクリソースエレメント１２はＣＳＩ  ＲＳ１２が配置される下りリンクリソースエレメントを示し、下りリンクリソースエレメント１３はＤＭ  ＲＳが配置される下りリンクリソースエレメントを示す。その他の下りリンクリソースエレメントには、下りリンク制御チャネルの信号、または下りリンク共有チャネルの信号が配置される。
【００７２】
なお、基地局装置３の送信アンテナの数に応じて各下りリンク参照信号の数が制御されてもよいし、異なる配置の下りリンクリソースエレメントに下りリンク参照信号が配置されてもよい。例えば、基地局装置３毎に異なる配置でＣｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳ、ＣＳＩ  ＲＳが配置されてもよい。なお、各下りリンク参照信号の配置に関する情報は、基地局装置３から移動局装置１に報知送信されたり、通信接続時に個別に送信されたりし、移動局装置１は各下りリンク参照信号の配置を認識することができる。
【００７３】
下りリンク制御チャネルは、チャネル品質指標送信指示情報、移動局識別子、下りリンク共有チャネルの無線リソース割り当て情報、上りリンク共有チャネルの無線リソース割り当て情報、マルチアンテナ関連情報、変調方式、符号化率、再送パラメータなどの制御データから生成された信号が配置される（以降、下りリンク制御チャネルに含まれる下りリンク共有チャネルに関する無線リソース割り当て情報、変調方式、符号化率等の制御データをまとめて下りリンク共有チャネル割り当て情報と称す）。
＜上りリンク無線フレームの構成＞
図４は、本発明の移動局装置１から基地局装置３への上りリンクの無線フレームの概略構成を示す図である。この図において、横軸は周波数領域、縦軸は時間領域を表している。上りリンクの無線フレームは、無線リソース割り当てなどの単位であり、予め決められた幅の周波数帯および時間帯からなる上りリンクリソースブロックペアから構成される。１個の上りリンクリソースブロックペアは、時間領域で連続する２個の上りリンクリソースブロックから構成される。
【００７４】
また、この図において、１個の上りリンクリソースブロックは、周波数領域において１２個の上りリンクサブキャリアから構成され、時間領域において７個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルから構成される。上りリンクシステム帯域幅は、基地局装置３の上りリンクの通信帯域幅である。例えば、上りリンクシステム帯域は、２０ＭＨｚ帯域幅の周波数帯域から構成される。なお、上りリンクシステム帯域では上りリンクシステム帯域幅に応じて複数の上りリンクリソースブロックが配置される。例えば、２０ＭＨｚ帯域幅の上りリンクシステム帯域は、１００個の上りリンクリソースブロックから構成される。
【００７５】
また、この図が示す時間領域においては、７個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルから構成される上りリンクスロット、２個の上りリンクスロットから構成される上りリンクサブフレーム（時間フレーム）、１０個の上りリンクサブフレームから構成される上りリンク無線フレームがある。なお、１個の上りリンクサブキャリアと１個のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルから構成されるユニットを上りリンクリソースエレメントと呼ぶ。
【００７６】
各上りリンクサブフレームには少なくとも、情報データ、および制御データの送信に用いられる上りリンク共有チャネル、制御データの送信に用いられる上りリンク制御チャネルが配置される。例えば、上りリンク共有チャネルは、チャネル状態情報ＣＳＩ：Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｓｔａｔｅ  Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎからなる制御データの送信に用いられる。上りリンク制御チャネルは、下りリンクに対するチャネル品質指標ＣＱＩ：Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ、下りリンク共有チャネルに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫ：Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ／Ｎｅｇａｔｉｖｅ  Ａｃｋｎｏｗｌｅｄｇｅｍｅｎｔ、またはスケジューリング要求ＳＲ：Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ  Ｒｅｑｕｅｓｔからなる制御データの送信に用いられる。
【００７７】
チャネル状態情報ＣＳＩは、基地局装置３から送信された信号の伝搬路状態を示す情報であり、伝搬路状態はＣＳＩ  ＲＳに基づいて測定される。また、チャネル状態情報ＣＳＩは、基地局装置３の各送信アンテナから送信された信号が移動局装置１の各受信アンテナで受信された際に受ける伝搬路状態を示す。例えば、チャネル状態情報ＣＳＩは、受信信号が受ける伝達関数や、複数の伝達関数の共分散を示す。チャネル品質指標ＣＱＩは、移動局装置１が、所定の誤り率（例えば、０．１）を超えずに情報データ（トランスポートブロック）を受信することができるように計算された変調方式と情報データのサイズ（トランスポートブロックサイズ）の組合せを示す情報であり、計算に用いられるチャネル品質はＤＭ  ＲＳに基づいて測定される。チャネル品質指標ＣＱＩは、移動局装置１毎に固有の受信処理能力や装置特性が考慮される。
【００７８】
また、上りリンク制御チャネルは、チャネル品質指標ＣＱＩからなる制御データの送信に用いられる場合と、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫからなる制御データの送信に用いられる場合と、スケジューリング要求ＳＲからなる制御データの送信に用いられる場合と、チャネル品質指標ＣＱＩからなる制御データと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫからなる制御データの送信に用いられる場合とで異なる種類の信号構成が用いられる。また、上りリンク制御チャネルに用いられる上りリンクリソースブロックペアは、上りリンクシステム帯域内において周波数領域に対象関係にあり、異なる上りリンクスロットに位置する２個の上りリンクリソースブロックから構成される。例えば、図４において、一番目の上りリンクスロットの最も周波数が低い上りリンクリソースブロックと、二番目の上りリンクスロットの最も周波数が高い上りリンクリソースブロックとにより、上りリンク制御チャネルに用いる上りリンクリソースブロックペアの１個が構成される。
【００７９】
上りリンク共有チャネルおよび上りリンク制御チャネルの伝搬路変動の推定に用いられる上りリンクパイロットチャネルは、上りリンク共有チャネルと同じ上りリンクリソースブロック内に配置される場合と、上りリンク制御チャネルと同じ上りリンクリソースブロック内に配置される場合とで異なるＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに上りリンク参照信号が配置される。ここで、上りリンク参照信号とは、上りリンクパイロットチャネルに用いられる、第１のセルにおいて既知の信号である。
【００８０】
上りリンクパイロットチャネルは、情報データを含む上りリンク共有チャネル、またはチャネル状態情報ＣＳＩからなる制御データを含む上りリンク共有チャネルと同じ上りリンクリソースブロック内に配置される場合、上りリンクスロット内の４番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに上りリンク参照信号が配置される。上りリンクパイロットチャネルは、チャネル品質指標ＣＱＩからなる制御データを含む上りリンク制御チャネルと同じ上りリンクリソースブロック内に配置される場合、およびチャネル品質指標ＣＱＩからなる制御データと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫからなる制御データを含む上りリンク制御チャネルと同じ上りリンクリソースブロック内に配置される場合、上りリンクスロット内の２番目と６番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに上りリンク参照信号が配置される。
【００８１】
上りリンクパイロットチャネルは、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫからなる制御データを含む上りリンク制御チャネルと同じ上りリンクリソースブロック内に配置される場合、上りリンクスロット内の３番目と４番目と５番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに上りリンク参照信号が配置される。上りリンクパイロットチャネルは、スケジューリング要求ＳＲからなる制御データを含む上りリンク制御チャネルと同じ上りリンクリソースブロック内に配置される場合、上りリンクスロット内の３番目と４番目と５番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに上りリンク参照信号が配置される。
【００８２】
この図では、上りリンク制御チャネルが上りリンクシステム帯域の最も端の上りリンクリソースブロックに配置された場合を示しているが、上りリンクシステム帯域の端から２番目、３番目などの上りリンクリソースブロックが上りリンク制御チャネルに用いられる場合もある。
【００８３】
チャネル品質指標ＣＱＩからなる制御データと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫからなる制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号構成は、チャネル品質指標ＣＱＩからなる制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号構成と比較して、上りリンク制御チャネルが配置される上りリンクリソースブロック内の上りリンクパイロットチャネルの上りリンク参照信号に変調が行なわれることが異なる。１ビットの受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫが示される場合は、上りリンクスロット内の６番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに配置される上りリンク参照信号にＢＰＳＫ：Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ変調（二位相偏移変調）が用いられ、２ビットの受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫが示される場合は、上りリンクスロット内の６番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルに配置される上りリンク参照信号にＱＰＳＫ：Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ変調（四位相偏移変調）が用いられる。
【００８４】
上りリンク制御チャネルは、多重キャパシティを向上させるために符号多重が用いられる。上りリンク制御チャネルの無線リソースは、上りリンクリソースブロックペアと符号リソースから構成され、１個の上りリンクリソースブロック内に複数の上りリンク制御チャネルが符号多重される。よって、受信されたデータに関して同様の誤り品質で比較した場合、上りリンク共有チャネルは上りリンク制御チャネルより送信可能なデータの量が多い物理チャネル、つまり情報量が多い物理チャネルである。なお、本発明の実施形態に係る無線通信システムでは、下りリンクにおいてＯＦＤＭ方式を適用し、上りリンクにおいてＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ  ＯＦＤＭ方式を適用するが、本発明はその他の方式を用いた無線通信システムにも適用できる。
【００８５】
（第１の実施形態）
＜無線通信システムの動作＞
移動局装置１は、複数の基地局装置３のそれぞれにおいてプレコーディング処理が行なわれて、非周期的に送信された情報データ（トランスポートブロックとも称す）を含む下りリンク共有チャネルの信号を受信する。また、移動局装置１は、複数の基地局装置３のそれぞれにおいてプレコーディング処理が行なわれずに、周期的に送信された移動局装置１共通の参照信号であるＣＳＩ  ＲＳを受信する。
【００８６】
複数の基地局装置３は、プレコーディング処理として、移動局装置１から受信したチャネル状態情報ＣＳＩに基づき最適な送信重みを設定し、決定した送信重みを信号に乗算して、移動局装置１に送信する。例えば、基地局装置３は、移動局装置１から周期的に送信された伝搬路状態を示すチャネル状態情報ＣＳＩに基づき、移動局装置１の受信信号の信号電力対干渉雑音電力比を最大にする送信重みを設定する。
【００８７】
移動局装置１は、複数の基地局装置３から受信したＣＳＩ  ＲＳに基づき、各基地局装置３から送信された信号の伝搬路状態を測定し、測定した各基地局装置３に対する伝搬路状態を示すチャネル状態情報ＣＳＩをいずれか１個の基地局装置３に周期的に送信する。例えば、２個の基地局装置３（基地局装置３＿１、基地局装置３＿２）から構成される無線通信システムにおいて説明する。移動局装置１は、基地局装置３−１から受信したＣＳＩ  ＲＳに基づきチャネル状態情報ＣＳＩ＿１を生成し、基地局装置３＿２から受信したＣＳＩ  ＲＳに基づきチャネル状態情報ＣＳＩ＿２を生成する。
【００８８】
そして、移動局装置１は、チャネル状態情報ＣＳＩ＿１とチャネル状態情報ＣＳＩ＿２を基地局装置３−１に周期的に送信する。基地局装置３−１は、受信したチャネル状態情報ＣＳＩ＿２を基地局装置３＿２に送信する。なお、本実施形態では、単一の基地局装置３が各基地局装置３に対するチャネル状態情報ＣＳＩを移動局装置１から受信し、複数の基地局装置３間でチャネル状態情報ＣＳＩをやり取りすることを想定するが、複数の基地局装置３のそれぞれが各基地局装置３に対するチャネル状態情報ＣＳＩを移動局装置１から受信するようにしてもよい。
【００８９】
複数の基地局装置３は、情報データを含む下りリンク共有チャネルの信号と共に、情報データを含む下りリンク共有チャネルの信号に用いたプレコーディング処理と同一のプレコーディング処理を行なった移動局装置１個別の参照信号であるＤＭ  ＲＳを移動局装置１に非周期的に送信する。ＤＭ  ＲＳは、同一のプレコーディング処理が行なわれた下りリンク共有チャネル（第１の物理チャネル）と同じ無線リソース内に配置される。詳細には、ＤＭ  ＲＳは、同一のプレコーディング処理が行なわれた下りリンク共有チャネルと同じ下りリンクリソースブロックペア内に配置される。
【００９０】
移動局装置１は、プレコーディング処理が行なわれたＤＭ  ＲＳに基づき伝搬路変動を測定し、測定した伝搬路変動に基づき情報データを含む下りリンク共有チャネルの信号の伝搬路変動の補償を行なう。また、移動局装置１は、プレコーディング処理が行なわれたＤＭ  ＲＳに基づき検出されたチャネル品質を用いて、移動局装置１が、所定の誤り率（例えば、０．１）を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式と情報データのサイズ（トランスポートブロックサイズとも称す）の組合せを示すチャネル品質指標ＣＱＩを生成し、基地局装置３に非周期的にチャネル品質指標ＣＱＩを送信する。例えば、チャネル品質として信号対雑音電力比が用いられる。
【００９１】
複数の基地局装置３は、移動局装置１から非周期的に送信されたチャネル品質指標ＣＱＩに基づき、複数の基地局装置３が協調して送信する下りリンク共有チャネルの信号の変調方式、トランスポートブロックサイズを決定する。また、移動局装置１は、チャネル状態情報ＣＳＩとチャネル品質指標ＣＱＩを異なる物理チャネルを用いて送信する。移動局装置１は、チャネル状態情報ＣＳＩを上りリンク共有チャネル（第２の物理チャネル）を用いて送信し、チャネル品質指標ＣＱＩを上りリンク制御チャネル（第３の物理チャネル）を用いて送信する。
【００９２】
ここで、移動局装置１は、上りリンクの無線フレームにおいて、チャネル品質の測定に用いられたＤＭ  ＲＳを含む下りリンク共有チャネルに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫ（下りリンク共有チャネルが含む情報データに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫでも良い）が送信される上りリンクサブフレーム（第１の時間フレーム）で、チャネル品質指標ＣＱＩを送信する。つまり、移動局装置１は、非周期的に送信されるＤＭ  ＲＳを含む下りリンク共有チャネルに対応する、非周期的なタイミングで、チャネル品質指標ＣＱＩを送信する。また、移動局装置１は、非周期的に送信されるＤＭ  ＲＳを含む下りリンク共有チャネルに対応する、非周期的なタイミングで、チャネル品質指標ＣＱＩと下りリンク共有チャネルに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫを共に送信する。
【００９３】
つまり、移動局装置１は、プレコーディング処理が行なわれたＤＭ  ＲＳに基づき計算したチャネル品質指標ＣＱＩと、チャネル品質指標ＣＱＩの計算に用いたＤＭ  ＲＳが配置された下りリンクリソースブロックペアと同一の下りリンクリソースブロックペアに配置された下りリンク共有チャネルが含む情報データに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫ（下りリンク共有チャネルに対する受信確認応答ACK/NACKでも良い）とを、一緒に送信する。
【００９４】
なお、プレコーディング処理が行なわれた信号が配置される下りリンク共有チャネルの下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルは、プレコーディング処理が行なわれずに基地局装置３から送信される。移動局装置１は、受信したＣｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳに基づき伝搬路変動を推定し、推定した伝搬路変動に基づき下りリンク制御チャネルの信号の伝搬路変動の補償を行なう。移動局装置１は、下りリンク制御チャネルに含まれる下りリンク共有チャネル割り当て情報に基づいて、複数の基地局装置３においてプレコーディング処理が行なわれた下りリンク共有チャネルの信号を受信する。
【００９５】
また、下りリンク共有チャネル割り当て情報には、チャネル品質指標ＣＱＩの送信を指示するチャネル品質指標送信指示情報が含まれる。移動局装置１は、チャネル品質指標送信指示情報がチャネル品質指標ＣＱＩの送信を行なうことを指示していた場合、下りリンク共有チャネルに含まれる情報データに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫと共にチャネル品質指標ＣＱＩを基地局装置３に送信し、チャネル品質指標送信指示情報がチャネル品質指標ＣＱＩの送信を行なわないことを指示していた場合、下りリンク共有チャネルに含まれる情報データに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫのみを基地局装置３に送信する。すなわち、基地局装置３は、下りリンク共用チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルに、上りリンク制御チャネルを用いて送信されるチャネル品質指標ＣＱＩの送信を指示するチャネル品質指標送信指示情報を含めて、移動局装置１へ送信する。移動局装置１は、基地局装置３から受信した下りリンク制御チャネルに含まれるチャネル品質指標送信指示情報に従って、チャネル品質指標ＣＱＩを、基地局装置へ送信する。
【００９６】
＜基地局装置の全体構成＞
以下、図５、図６、図７を用いて、本実施形態に係る基地局装置３の構成について説明する。
【００９７】
図５は、本発明の基地局装置３の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、基地局装置３は、受信処理部（基地局側受信処理部）１０１、無線リソース制御部１０３、制御部１０５、および、送信処理部（基地局側送信処理部）１０７を含んで構成される。なお、受信処理部１０１は受信アンテナ１０９、送信処理部１０７は送信アンテナ１１１を含んで構成される。
【００９８】
受信処理部１０１は、制御部１０５の指示に従い、受信アンテナ１０９により移動局装置１から受信した上りリンク制御チャネルの受信信号と上りリンク共有チャネルの受信信号とを復調し、復号して、制御データ、情報データを抽出する。受信処理部１０１は、抽出した制御データを制御部１０５に出力し、情報データを上位層に出力する。例えば、受信処理部１０１は、移動局装置１からチャネル品質指標ＣＱＩからなる制御データと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫからなる制御データとから生成される信号を含む上りリンク制御チャネルを受信し、復調し、復号して、抽出したチャネル品質指標ＣＱＩ、および受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫを制御部１０５に出力する。また、受信処理部１０１は、移動局装置１からチャネル状態情報ＣＳＩからなる制御データから生成される信号を含む上りリンク共有チャネルを受信し、復調し、復号して、抽出したチャネル状態情報ＣＳＩを制御部１０５に出力する。受信処理部１０１の詳細については、後述する。
【００９９】
無線リソース制御部１０３は、移動局装置１各々の送信電力、下りリンク制御チャネルの無線リソース割り当て、上りリンク制御チャネルの無線リソース割り当て、下りリンク共有チャネルの無線リソース割り当て、上りリンク共有チャネルの無線リソース割り当て、チャネル状態情報ＣＳＩの送信用の上りリンク共有チャネルの割り当て周期、各種チャネルの変調方式・符号化率などを設定する。
【０１００】
無線リソース制御部１０３は、制御部１０５を通して入力された、移動局装置１から受信したチャネル品質指標ＣＱＩに基づき、プレコーディング処理が行なわれる下りリンク共有チャネルの変調方式・符号化率などの設定を行なう。なお、符号化率の制御により、下りリンク共有チャネルに含まれるトランスポートブロックサイズが制御される。また、無線リソース制御部１０３は、制御部１０５を通して入力された受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫに基づき、下りリンク共有チャネルの無線リソース割り当てを行なう。具体的には、無線リソース制御部１０３は、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫが肯定応答ＡＣＫであった場合、新規情報データを含む下りリンク共有チャネルの無線リソース割り当てを行ない、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫが否定応答ＮＡＣＫであった場合、送信済みの情報データを含む下りリンク共有チャネルの無線リソース割り当てを行なう。また、無線リソース制御部１０３は、制御部１０５を通して入力された、移動局装置１から受信したチャネル状態情報ＣＳＩに基づき、後述する送信処理部１０７のプレコーディング処理部で用いられる送信重みの設定を行なう。
【０１０１】
また、無線リソース制御部１０３は、下りリンク共有チャネル割り当て情報に含まれるチャネル品質指標送信指示情報の内容を設定する。無線リソース制御部１０３は、移動局装置１においてＤＭ  ＲＳに基づいて計算されたチャネル品質指標ＣＱＩが移動局装置１から送信される必要があると判断した場合、その旨を示すチャネル品質指標送信指示情報を生成し、移動局装置１においてＤＭ  ＲＳに基づいて計算されたチャネル品質指標ＣＱＩが移動局装置１から送信される必要がないと判断した場合、その旨を示すチャネル品質指標送信指示情報を生成する。無線リソース制御部１０３において生成されたチャネル品質指標送信指示情報は、送信処理部１０７を通して、移動局装置１に送信される。
【０１０２】
また、無線リソース制御部１０３は、ＣＳＩ  ＲＳ、ＤＭ  ＲＳの下りリンク無線フレームへの配置を設定する。詳細には、無線リソース制御部１０３は、ＣＳＩ  ＲＳを配置する１個以上の下りリンクリソースブロックペア、周期的な下りリンクサブフレームを設定する。無線リソース制御部１０３は、ＤＭ  ＲＳを配置する下りリンクリソースブロックペアを設定する。詳細には、無線リソース制御部１０３は、複数の基地局装置３により協調して送信される下りリンク共有チャネルに割り当てられる下りリンクリソースブロックペアにＤＭ  ＲＳを配置するように設定する。
【０１０３】
無線リソース制御部１０３は、チャネル状態情報ＣＳＩの送信用の上りリンク共有チャネルの割り当て周期・無線リソース割り当て情報、ＣＳＩ  ＲＳが配置される１個以上の下りリンクリソースブロックペアと周期的な下りリンクサブフレームとの情報からなるＣＳＩ  ＲＳの設定情報等を含む無線リソース制御情報を、送信処理部１０７を通して、移動局装置１に送信する。また、無線リソース制御部１０３は、無線リソース制御情報を制御部１０５に出力する。
【０１０４】
制御部１０５は、無線リソース制御部１０３から入力された無線リソース制御情報に基づき、下りリンク共有チャネルの無線リソース割り当て・変調方式・符号化率の制御、下りリンク制御チャネルの無線リソース割り当て・符号化率の制御、下りリンク共有チャネルに対する送信重みの制御、下りリンク参照信号の配置の制御等を送信処理部１０７に対して行なう。また、制御部１０５は、無線リソース制御情報に基づき、下りリンク制御チャネルを用いて送信する制御データを生成し、送信処理部１０７に出力する。
【０１０５】
制御部１０５は、無線リソース制御部１０３から入力された無線リソース制御情報に基づき、上りリンク共有チャネルの無線リソース割り当て・変調方式・符号化率の制御、上りリンク制御チャネルの無線リソース割り当て・変調方式の制御等を受信処理部１０１に対して行なう。また、制御部１０５は、移動局装置１によって上りリンク制御チャネル、または上りリンク共有チャネルを用いて送信された制御データが受信処理部１０１より入力され、入力された制御データを無線リソース制御部１０３に出力する。例えば、制御部１０５は、チャネル品質指標ＣＱＩ、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫ、チャネル状態情報ＣＳＩに関する制御データが受信処理部１０１より入力され、チャネル品質指標ＣＱＩ、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫ、チャネル状態情報ＣＳＩを無線リソース制御部１０３に出力する。
【０１０６】
送信処理部１０７は、制御部１０５から入力された制御信号に基づき下りリンク制御チャネル、下りリンク共有チャネルを用いて送信する信号を生成して、送信アンテナ１１１を介して送信する。送信処理部１０７は、無線リソース制御部１０３から入力された、チャネル状態情報ＣＳＩの設定情報などからなる無線リソース制御情報、および上位層から入力された情報データを下りリンク共有チャネルを用いて送信し、制御部１０５から入力された制御データを下りリンク制御チャネルを用いて送信する。例えば、送信処理部１０７は、チャネル状態情報ＣＳＩの送信用の上りリンク共有チャネルの割り当て周期・無線リソース割り当て情報を下りリンク共有チャネルを用いて移動局装置１に送信する。また、送信処理部１０７は、制御部１０５から入力された制御信号に基づき、下りリンク参照信号を下りリンクサブフレームに配置して、送信アンテナ１１１を介して送信する。また、送信処理部１０７は、制御部１０５から入力された制御信号に基づき、複数の基地局装置３と協調して送信を行なう下りリンク共有チャネル、およびＤＭ  ＲＳにプレコーディング処理を行なう。送信処理部１０７の詳細については、後述する。
【０１０７】
＜基地局装置の送信処理部１０７の構成＞
以下、基地局装置３の送信処理部１０７の詳細について説明をする。
【０１０８】
図６は、本発明の基地局装置３の送信処理部１０７の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、送信処理部１０７は、下りリンク共有チャネル処理部２０１、下りリンク制御チャネル処理部２０３、下りリンク参照信号処理部２０５、下りリンク参照信号用のプレコーディング処理部２０７、後述する送信アンテナ１１１−１および送信アンテナ１１１−２用の多重部２０９、送信アンテナ１１１−１および送信アンテナ１１１−２用のＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform；高速逆フーリエ変換）部２１１、送信アンテナ１１１−１および送信アンテナ１１１−２用のＧＩ（Guard Interval；ガードインターバル）挿入部２１３、送信アンテナ１１１−１および送信アンテナ１１１−２用のＤ／Ａ（Digital/Analog；ディジタルアナログ変換）部２１５、送信アンテナ１１１−１および送信アンテナ１１１−２用の送信ＲＦ（Radio Frequency；無線周波数）部２１７、および、２本の送信アンテナ１１１（送信アンテナ１１１−１、送信アンテナ１１１−２）を含んで構成される。
【０１０９】
なお、本実施形態では、説明の簡略化のため、基地局装置３が２本の送信アンテナ１１１を備える場合について説明するが、基地局装置３が３本以上の送信アンテナ１１１を備えてもよいし、基地局装置３が１本の送信アンテナ１１１のみを備えてもよい。
【０１１０】
また、この図に示すように、下りリンク共有チャネル処理部２０１は、それぞれ、ターボ符号部２１９、データ変調部２２１、および、下りリンク共有チャネル用のプレコーディング処理部２２３を備える。また、この図に示すように、下りリンク制御チャネル処理部２０３は、畳み込み符号部２２５、および、ＱＰＳＫ変調部２２７、を備える。下りリンク共有チャネル処理部２０１は、移動局装置１への情報データをＯＦＤＭ方式で伝送するためのベースバンド信号処理を行なう。ターボ符号部２１９は、入力された情報データを、制御部１０５から入力された符号化率で、データの誤り耐性を高めるためのターボ符号化を行ない、データ変調部２２１に出力する。
【０１１１】
データ変調部２２１は、ターボ符号部２１９が符号化した符号データを、制御部１０５から入力された変調方式、例えば、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ：Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ（１６値直交振幅変調）、６４ＱＡＭ（６４値直交振幅変調）のような変調方式で変調し、変調シンボルの信号を生成する。データ変調部２２１は、生成した信号を、下りリンク共有チャネル用のプレコーディング処理部２２３に出力する。下りリンク共有チャネル用のプレコーディング処理部２２３は、データ変調部２２１が変調した信号に対して、制御部１０５から入力された送信重みを乗算して、送信アンテナ１１１−１用の送信重みを乗算した信号を送信アンテナ１１１−１用の多重部２０９−１に出力し、送信アンテナ１１１−２用の送信重みを乗算した信号を送信アンテナ１１１−２用の多重部２０９−２に出力する。なお、制御部１０５では、送信アンテナ１１１毎に最適な送信重みが設定される。
【０１１２】
下りリンク制御チャネル処理部２０３は、制御部１０５から入力された制御データを、ＯＦＤＭ方式で伝送するためのベースバンド信号処理を行なう。畳み込み符号部２２５は、制御部１０５から入力された符号化率に基づき、制御データの誤り耐性を高めるための畳み込み符号化を行なう。ここで、制御データはビット単位で制御される。また、畳み込み符号部２２５は、制御部１０５から入力された符号化率に基づき、畳み込み符号化処理を行なったビットに対して出力ビットの数を調整するためにレートマッチングも行なう。畳み込み符号部２２５は、符号化した制御データをＱＰＳＫ変調部２２７に出力する。
【０１１３】
ＱＰＳＫ変調部２２７は、畳み込み符号部２２５が符号化した制御データを、ＱＰＳＫ変調方式で変調し、変調した変調シンボルの信号を、送信アンテナ１１１−１用の多重部２０９−１に出力する。なお、本実施形態では、下りリンク制御チャネルの信号は、１本の送信アンテナ１１１を用いて送信される場合について示すが、複数の送信アンテナ１１１を用いて送信されてもよい。例えば、基地局装置３は、空間周波数ブロック符号を信号に乗算して、乗算した信号を複数の送信アンテナ１１１を用いて送信してもよい。
【０１１４】
下りリンク参照信号処理部２０５は、制御部１０５からの指示に基づき下りリンク参照信号を生成し、送信アンテナ１１１−１用の多重部２０９−１と送信アンテナ１１１−２用の多重部２０９−２、または下りリンク参照信号用のプレコーディング処理部２０７に出力する。下りリンク参照信号処理部２０５は、制御部１０５からの指示に基づきＣｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳ、またはＣＳＩ  ＲＳを生成した場合はＣｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳ、またはＣＳＩ  ＲＳを送信アンテナ１１１−１用の多重部２０９−１と送信アンテナ１１１−２用の多重部２０９−２に出力し、制御部１０５からの指示に基づきＤＭ  ＲＳを生成した場合はＤＭ  ＲＳを下りリンク参照信号用のプレコーディング処理部２０７に出力する。
【０１１５】
送信アンテナ１１１毎のＣｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳ、ＣＳＩ  ＲＳが対応する多重部２０９に出力され、送信アンテナ１１１−１用の多重部２０９−１と送信アンテナ１１１−２用の多重部２０９−２でＣｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳ、ＣＳＩ  ＲＳは異なる下りリンクリソースエレメントに配置され、後述するプレコーディング処理部から入力されたＤＭ  ＲＳとその他のチャネルの信号と多重される。また、送信アンテナ１１１−１用の多重部２０９−１と送信アンテナ１１１−２用の多重部２０９−２で、プレコーディング処理部から入力されたＤＭ  ＲＳは同一の下りリンクリソースエレメントに配置される。
【０１１６】
下りリンク参照信号用のプレコーディング処理部２０７は、下りリンク参照信号処理部２０５で生成されたＤＭ  ＲＳに対して、制御部１０５から入力された送信重みを乗算して、送信アンテナ１１１−１用の送信重みを乗算したＤＭ  ＲＳを送信アンテナ１１１−１用の多重部２０９−１に出力し、送信アンテナ１１１−２用の送信重みを乗算したＤＭ  ＲＳを送信アンテナ１１１−２用の多重部２０９−２に出力する。なお、下りリンク参照信号用のプレコーディング処理部２０７でＤＭ  ＲＳに対して用いられる送信重みは、ＤＭ  ＲＳと同一の移動局装置１宛ての下りリンク共有チャネルに対して下りリンク共有チャネル用のプレコーディング処理部２２３で用いられる送信重みと同一である。
【０１１７】
送信アンテナ１１１−１用の多重部２０９−１は、下りリンク参照信号処理部２０５から入力された信号（Cell specific RS、CSI RS）と、下りリンク参照信号用のプレコーディング処理部２０７から入力された信号（DM RS）と、下りリンク共有チャネル処理部２０１から入力された信号と、下りリンク制御チャネル処理部２０３から入力された信号とを、制御部１０５からの指示に従って、下りリンクの無線フレームに多重する。無線リソース制御部１０３から入力された無線リソース制御情報に基づき、制御部１０５は送信アンテナ１１１−１用の多重部２０９−１の処理を制御する。送信アンテナ１１１−２用の多重部２０９−２は、下りリンク参照信号処理部２０５から入力された信号（Cell specific RS、CSI RS）と、下りリンク参照信号用のプレコーディング処理部２０７から入力された信号（DM RS）と、下りリンク共有チャネル処理部２０１から入力された信号とを、制御部１０５からの指示に従って、下りリンクの無線フレームに多重する。無線リソース制御部１０３から入力された無線リソース制御情報に基づき、制御部１０５は送信アンテナ１１１−２用の多重部２０９−２の処理を制御する。
【０１１８】
なお、送信アンテナ１１１−１用の多重部２０９−１は、下りリンク共有チャネルの信号と下りリンク制御チャネルの信号間の多重を、図２に示したように時間多重で行なう。また、送信アンテナ１１１−１用の多重部２０９−１と送信アンテナ１１１−２用の多重部２０９−２は、下りリンク参照信号と、その他のチャネルの信号間の多重を、図３に示したように時間・周波数多重で行なう。また、送信アンテナ１１１−１用の多重部２０９−１と送信アンテナ１１１−２用の多重部２０９−２は、各移動局装置１宛ての下りリンク共有チャネルの信号の多重を下りリンクリソースブロックペア単位で行ない、１つの移動局装置１に対して複数の下りリンクリソースブロックペアを用いて下りリンク共有チャネルの信号を多重することもある。
【０１１９】
なお、複数の基地局装置３で協調して送信される下りリンク共有チャネルの信号とＤＭ  ＲＳの多重に関しては、同一の移動局装置１宛ての下りリンク共有チャネルの信号とＤＭ  ＲＳは同じ下りリンクリソースブロックペア内で多重される。また、送信アンテナ１１１−１用の多重部２０９−１は、各移動局装置１宛ての下りリンク制御チャネルの信号の多重を下りリンクシステム帯域内のばらばらに分散した下りリンクリソースエレメントを複数用いて行なう。
【０１２０】
送信アンテナ１１１−１用と送信アンテナ１１１−２用の多重部２０９−２は、多重化した信号を、送信アンテナ１１１−１用と送信アンテナ１１１−２用のＩＦＦＴ部２１１に出力する。送信アンテナ１１１−１用と送信アンテナ１１１−２用のＩＦＦＴ部２１１とは、送信アンテナ１１１−１用と送信アンテナ１１１−２用の多重部２０９−２が多重化した信号を高速逆フーリエ変換し、ＯＦＤＭ方式の変調を行ない、送信アンテナ１１１−１用と送信アンテナ１１１−２用のＧＩ挿入部２１３に出力する。送信アンテナ１１１−１用と送信アンテナ１１１−２用のＧＩ挿入部２１３は、送信アンテナ１１１−１用と送信アンテナ１１１−２用のＩＦＦＴ部２１１がＯＦＤＭ方式の変調を行った信号に、ガードインターバルを付加することで、ＯＦＤＭ方式におけるシンボルからなるベースバンドのディジタル信号を生成する。周知のように、ガードインターバルは、伝送するシンボルの先頭または末尾の一部を複製することによって生成される。
【０１２１】
送信アンテナ１１１−１用と送信アンテナ１１１−２用のＧＩ挿入部２１３は、生成したベースバンドのディジタル信号を送信アンテナ１１１−１用と送信アンテナ１１１−２用のＤ／Ａ部２１５に出力する。送信アンテナ１１１−１用と送信アンテナ１１１−２用のＤ／Ａ部２１５は、送信アンテナ１１１−１用と送信アンテナ１１１−２用のＧＩ挿入部２１３から入力されたベースバンドのディジタル信号をアナログ信号に変換し、送信アンテナ１１１−１用と送信アンテナ１１１−２用の送信ＲＦ部２１７に出力する。送信アンテナ１１１−１用と送信アンテナ１１１−２用の送信ＲＦ部２１７は、送信アンテナ１１１−１用と送信アンテナ１１１−２用のＤ／Ａ部２１５から入力されたアナログ信号から、中間周波数の同相成分および直交成分を生成し、中間周波数帯域に対する余分な周波数成分を除去する。次に、送信アンテナ１１１−１用と送信アンテナ１１１−２用の送信ＲＦ部２１７は、中間周波数の信号を高周波数の信号に変換（アップコンバート）し、余分な周波数成分を除去し、電力増幅し、送信アンテナ１１１−１と送信アンテナ１１１−２を介して、移動局装置１に送信する。
【０１２２】
＜基地局装置の受信処理部１０１の構成＞
以下、基地局装置３の受信処理部１０１の詳細について説明をする。
【０１２３】
図７は、本発明の基地局装置３の受信処理部１０１の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、受信処理部１０１は、受信アンテナ１０９、受信ＲＦ部３０１、Ａ／Ｄ（Analog/Digital；アナログディジタル変換）部３０３、シンボルタイミング検出部３０５、ＧＩ除去部３０７、ＦＦＴ部３０９、サブキャリアデマッピング部３１１、伝搬路推定部３１３、上りリンク共有チャネル用の伝搬路等化部３１５、上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部３１７、ＩＤＦＴ部３１９、データ復調部３２１、ターボ復号部３２３、および、上りリンク制御信号検出部３２５、を含んで構成される。受信ＲＦ部３０１は、受信アンテナ１０９で受信された信号を、適切に増幅し、中間周波数に変換し（ダウンコンバート）、不要な周波数成分を除去し、信号レベルが適切に維持されるように増幅レベルを制御し、受信した信号の同相成分および直交成分に基づいて、直交復調する。受信ＲＦ部３０１は、直交復調したアナログ信号を、Ａ／Ｄ部３０３に出力する。
【０１２４】
Ａ／Ｄ部３０３は、受信ＲＦ部３０１が直交復調したアナログ信号をディジタル信号に変換し、変換したディジタル信号をシンボルタイミング検出部３０５、およびＧＩ除去部３０７に出力する。シンボルタイミング検出部３０５は、Ａ／Ｄ部３０３より入力された信号に基づいて、ＳＣ−ＦＤＭＡシンボルのタイミングを検出し、検出したＳＣ−ＦＤＭＡシンボル境界のタイミングを示す制御信号を、ＧＩ除去部３０７に出力する。ＧＩ除去部３０７は、シンボルタイミング検出部３０５からの制御信号に基づいて、Ａ／Ｄ部３０３より入力された信号からガードインターバルに相当する部分を除去し、残りの部分の信号を、ＦＦＴ部３０９に出力する。ＦＦＴ部３０９は、ＧＩ除去部３０７から入力された信号を高速フーリエ変換し、ＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ−ＯＦＤＭ方式の復調を行ない、サブキャリアデマッピング部３１１に出力する。なお、ＦＦＴ部３０９のポイント数は、後述する移動局装置１のＩＦＦＴ部のポイント数と等しい。
【０１２５】
サブキャリアデマッピング部３１１は、制御部１０５から入力された制御信号に基づき、ＦＦＴ部３０９が復調した信号を、上りリンクパイロットチャネルの上りリンク参照信号と、上りリンク共有チャネルの信号と、上りリンク制御チャネルの信号とに分離する。サブキャリアデマッピング部３１１は、分離した上りリンクパイロットチャネルの上りリンク参照信号を伝搬路推定部３１３に出力し、分離した上りリンク共有チャネルの信号を、上りリンク共有チャネル用の伝搬路等化部３１５に出力し、また、分離した上りリンク制御チャネルの信号を上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部３１７に出力する。また、サブキャリアデマッピング部３１１は、上りリンク制御チャネルが配置される無線リソースの候補が複数ある場合、制御部１０５から入力された制御信号に基づき、全ての候補の上りリンク制御チャネルの信号を上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部３１７に出力する。
【０１２６】
伝搬路推定部３１３は、サブキャリアデマッピング部３１１で分離された上りリンクパイロットチャネルの上りリンク参照信号と既知の信号を用いて伝搬路の変動を推定する。伝搬路推定部３１３は、推定した伝搬路推定値を、上りリンク共有チャネル用の伝搬路等化部３１５と、上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部３１７に出力する。上りリンク共有チャネル用の伝搬路等化部３１５は、サブキャリアデマッピング部３１１で分離された上りリンク共有チャネルの信号の振幅および位相を、伝搬路推定部３１３から入力された伝搬路推定値に基づいて等化する。ここで、等化とは、信号が無線通信中に受けた伝搬路の変動を元に戻す処理のことを表す。上りリンク共有チャネル用の伝搬路等化部３１５は、調整した信号をＩＤＦＴ部３１９に出力する。
【０１２７】
ＩＤＦＴ部３１９は、上りリンク共有チャネル用の伝搬路等化部３１５から入力された信号を離散逆フーリエ変換し、データ復調部３２１、または上りリンク制御信号検出部３２５に出力する。ＩＤＦＴ部３１９は、制御部１０５からの指示に基づき、情報データを含む上りリンク共有チャネルの信号をデータ復調部３２１に出力し、チャネル状態情報ＣＳＩからなる制御データを含む上りリンク共有チャネルの信号を上りリンク制御信号検出部３２５に出力する。データ復調部３２１は、ＩＤＦＴ部３１９で変換された上りリンク共有チャネルの信号の復調を行ない、復調した上りリンク共有チャネルの信号をターボ復号部３２３に出力する。この復調は、移動局装置１のデータ変調部で用いられる変調方式に対応した復調であり、変調方式は制御部１０５より入力される。ターボ復号部３２３は、データ復調部３２１から入力され、復調された上りリンク共有チャネルの信号から、情報データを復号する。符号化率は、制御部１０５より入力される。
【０１２８】
上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部３１７は、サブキャリアデマッピング部３１１で分離された上りリンク制御チャネルの信号の振幅および位相を、伝搬路推定部３１３から入力された伝搬路推定値に基づいて等化する。上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部３１７は、等化した信号を上りリンク制御信号検出部３２５に出力する。
【０１２９】
上りリンク制御信号検出部３２５は、上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部３１７から入力された信号を送信された制御データの種別に応じて、復調、復号し、制御データを検出する。上りリンク制御チャネルに含まれる制御データは、チャネル品質指標ＣＱＩ、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫ、スケジューリング要求ＳＲである。ここで、基地局装置３は、移動局装置１が送信する制御データの種別は予め把握している。また、上りリンク制御信号検出部３２５は、ＩＤＦＴ部３１９から入力された信号を復調、復号し、制御データを検出する。上りリンク共有チャネルに含まれる制御データは、チャネル状態情報ＣＳＩである。上りリンク制御信号検出部３２５は、検出した制御データを制御部１０５に出力する。
【０１３０】
制御部１０５は、基地局装置３が、移動局装置１に下りリンク制御チャネルを用いて送信した制御データ、下りリンク共有チャネルを用いて送信した無線リソース制御情報に基づいて、サブキャリアデマッピング部３１１、ＩＤＦＴ部３１９、データ復調部３２１、ターボ復号部３２３、伝搬路推定部３１３、および上りリンク制御信号検出部３２５の制御を行なう。また、制御部１０５は、基地局装置３が移動局装置１に送信した制御データ、無線リソース制御情報に基づき、各移動局装置１で送信される上りリンク共有チャネル、上りリンク制御チャネルがどの無線リソース（上りリンクリソースブロックペア、および／または符号リソース）に配置されているかを把握している。
【０１３１】
制御部１０５は、ＤＭ  ＲＳを伴う下りリンク共有チャネルに対応する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースが割り当てられた上りリンクサブフレームであり、無線リソース制御部１０３がＤＭ  ＲＳを伴う下りリンク共有チャネル割り当て情報に含まれるチャネル品質指標送信指示情報でチャネル品質指標ＣＱＩの送信を指示している場合、チャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信用の上りリンク制御チャネルに対応する信号を上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部３１７に出力するようにサブキャリアマッピング部に制御信号を出力する。
【０１３２】
一方、制御部１０５は、ＤＭ  ＲＳを伴う下りリンク共有チャネルに対応する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースが割り当てられた上りリンクサブフレームであり、無線リソース制御部１０３がＤＭ  ＲＳを伴う下りリンク共有チャネル割り当て情報に含まれるチャネル品質指標送信指示情報でチャネル品質指標ＣＱＩの送信を指示していない場合、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信用の上りリンク制御チャネルに対応する信号を上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部３１７に出力するようにサブキャリアマッピング部に制御信号を出力する。
【０１３３】
制御部１０５は、チャネル状態情報ＣＳＩの送信用の上りリンク共有チャネルの無線リソースが上りリンクサブフレームに割り当てられている場合、チャネル状態情報ＣＳＩの送信用の上りリンク共有チャネルに対応する信号を上りリンク制御信号検出部３２５に出力するようにＩＤＦＴ部３１９に制御信号を出力する。
【０１３４】
＜移動局装置の全体構成＞
以下、図８、図９、図１０を用いて、本実施形態に係る移動局装置１の構成について説明する。
【０１３５】
図８は、本発明の移動局装置１の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、移動局装置１は、受信処理部（移動局側受信処理部）４０１、制御部４０３、送信処理部（移動局側送信処理部）４０５を含んで構成される。また、制御部４０３は、タイミング設定部４０７を備える。なお、受信処理部４０１は受信アンテナ４０９、送信処理部４０５は送信アンテナ４１１を含んで構成される。
【０１３６】
受信処理部４０１は、基地局装置３から信号を受信し、制御部４０３の指示に従い、受信信号を復調、復号する。受信処理部４０１は、自装置宛ての下りリンク制御チャネルの信号を検出した場合は、下りリンク制御チャネルの信号を復号して取得した制御データを制御部４０３に出力する。また、受信処理部４０１は、下りリンク制御チャネルに含まれる制御データを制御部４０３に出力した後の制御部４０３の指示に基づき、自装置宛ての下りリンク共有チャネルを復号して得た情報データを、制御部４０３を介して上位層に出力する。受信処理部４０１は、複数の基地局装置３で協調して送信された下りリンク共有チャネルの信号に対しては受信したＤＭ  ＲＳを用いて受信処理を行なう。受信処理部４０１は、単一の基地局装置３から送信された下りリンク共有チャネルの信号に対しては受信したＣｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いて受信処理を行なう。
【０１３７】
受信処理部４０１は、下りリンク共有チャネルを復号して得たＣＳＩ  ＲＳの設定情報、チャネル状態情報ＣＳＩの送信用の上りリンク共有チャネルの割り当て周期等の無線リソース制御情報を制御部４０３に出力する。また、受信処理部４０１は、下りリンク制御チャネルを復号して得たチャネル品質指標送信指示情報等を制御部４０３に出力する。受信処理部４０１は、制御部４０３より指示された下りリンクサブフレームの下りリンクリソースブロックペア内に配置されたＣＳＩ  ＲＳを用いて伝搬路状態を測定し、測定結果を制御部４０３に出力する。また、受信処理部４０１は、制御部４０３より指示された下りリンクサブフレームの下りリンクリソースブロックペア内に配置されたＤＭ  ＲＳを用いてチャネル品質を測定し、測定したチャネル品質を制御部４０３に出力する。受信処理部４０１の詳細については後述する。
【０１３８】
制御部４０３は、タイミング設定部４０７を備える。制御部４０３は、下りリンク共有チャネルを用いて送信され、受信処理部４０１より入力されたデータを確認し、データの中で情報データを上位層に出力し、データの中で無線リソース制御情報に基づいて、受信処理部４０１、送信処理部４０５を制御する。また、同様に、制御部４０３は、下りリンク制御チャネルを用いて送信され、受信処理部４０１より入力された制御データに基づいて、受信処理部４０１、送信処理部４０５を制御する。例えば、制御部４０３は、下りリンク共有チャネル割り当て情報に基づいて、受信処理部４０１を制御する。制御部４０３は、受信処理部４０１より入力されたチャネル品質からチャネル品質指標ＣＱＩを生成する。また、制御部４０３は、受信処理部４０１より入力された伝搬路状態からチャネル状態情報ＣＳＩを生成する。そして、制御部４０３は、チャネル品質指標ＣＱＩからなる制御データとチャネル状態情報ＣＳＩからなる制御データとをそれぞれ、後述する送信処理部４０５に出力する。
【０１３９】
制御部４０３のタイミング設定部４０７は、送信処理部４０５がチャネル状態情報ＣＳＩを送信する周期的なタイミング（以降、第１のタイミングと称す）と、送信処理部４０５がチャネル品質指標ＣＱＩを送信する非周期的なタイミング（以降、第２のタイミングと称す）を設定し、送信処理部４０５を制御する。具体的には、タイミング設定部４０７は、受信処理部４０１より入力されたチャネル状態情報ＣＳＩの送信用の上りリンク共有チャネルの割り当て周期に基づく上りリンクサブフレームを第１のタイミングに設定する。すなわち、タイミング設定部４０７は、上りリンク共有チャネルに対する割り当て周期（上りリンク共有チャネルに対する送信間隔でも良い）に応じて、チャネル状態情報ＣＳＩを送信する第１のタイミングを設定する。
【０１４０】
また、タイミング設定部４０７は、受信処理部４０１より入力された制御データの下りリンク共有チャネル割り当て情報により示される下りリンク共有チャネルを用いて送信された情報データに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信される上りリンクサブフレーム（第１の時間フレーム）を、当該下りリンク共有チャネル割り当て情報に含まれるチャネル品質指標送信指示情報がチャネル品質指標ＣＱＩを送信することを示していた場合に、第２のタイミングに設定する。すなわち、タイミング設定部４０７は、下りリンク共有チャネル（下りリンク共有チャネルに含まれる情報データでも良い）に応じて、チャネル品質指標ＣＱＩを送信するための第２のタイミングを設定する。また、タイミング設定部４０７は、下りリンク共有チャネルに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信される上りリンクサブフレームに応じて、チャネル品質指標ＣＱＩを送信する第２のタイミングを設定するとも言える。
【０１４１】
送信処理部４０５は、制御部４０３の指示に従い、情報データ、制御データを符号化し、符号化したデータを変調し、変調した信号を上りリンクの無線リソースに配置して、基地局装置３に送信アンテナ４１１を介して送信する。送信処理部４０５は、上りリンク共有チャネルを用いてチャネル状態情報ＣＳＩを含む信号を基地局装置３に周期的な第１のタイミングで送信し、上りリンク制御チャネルを用いてチャネル品質指標ＣＱＩを含む信号を基地局装置３に非周期的な第２のタイミングで送信する。送信処理部４０５の詳細については後述する。
【０１４２】
＜移動局装置の受信処理部４０１＞
以下、移動局装置１の受信処理部４０１の詳細について説明をする。
【０１４３】
図９は、本発明の移動局装置１の受信処理部４０１の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、受信処理部４０１は、受信アンテナ４０９、受信ＲＦ部５０１、Ａ／Ｄ部５０３、シンボルタイミング検出部５０５、ＧＩ除去部５０７、ＦＦＴ部５０９、多重分離部５１１、伝搬路推定部５１３、測定部５１５、下りリンク共有チャネル用の伝搬路補償部５１６、下りリンク共有チャネル復号部５１７、下りリンク制御チャネル用の伝搬路補償部５１９、および、下りリンク制御チャネル復号部５２１、を含んで構成される。また、この図に示すように、下りリンク共有チャネル復号部５１７は、データ復調部５２３、および、ターボ復号部５２５、を備える。また、この図に示すように、下りリンク制御チャネル復号部５２１は、ＱＰＳＫ復調部５２７、および、ビタビデコーダ部５２９、を備える。
【０１４４】
受信ＲＦ部５０１は、受信アンテナ４０９で受信された信号を、適切に増幅し、中間周波数に変換し（ダウンコンバート）、不要な周波数成分を除去し、信号レベルが適切に維持されるように増幅レベルを制御し、受信された信号の同相成分および直交成分に基づいて、直交復調する。受信ＲＦ部５０１は、直交復調したアナログ信号を、Ａ／Ｄ部５０３に出力する。Ａ／Ｄ部５０３は、受信ＲＦ部５０１で直交復調されたアナログ信号をディジタル信号に変換し、変換したディジタル信号を、シンボルタイミング検出部５０５と、ＧＩ除去部５０７と、に出力する。シンボルタイミング検出部５０５は、Ａ／Ｄ部５０３が変換したディジタル信号に基づいて、ＯＦＤＭシンボルのタイミングを検出し、検出したＯＦＤＭシンボル境界のタイミングを示す制御信号を、ＧＩ除去部５０７に出力する。ＧＩ除去部５０７は、シンボルタイミング検出部５０５からの制御信号に基づいて、Ａ／Ｄ部５０３から入力されたディジタル信号からガードインターバルに相当する部分を除去し、残りの部分の信号を、ＦＦＴ部５０９に出力する。
【０１４５】
ＦＦＴ部５０９は、ＧＩ除去部５０７から入力された信号を高速フーリエ変換し、ＯＦＤＭ方式の復調を行ない、多重分離部５１１に出力する。多重分離部５１１は、制御部４０３から入力された制御信号に基づき、ＦＦＴ部５０９が復調した信号を、下りリンク制御チャネルの信号と、下りリンク共有チャネルの信号とに分離する。多重分離部５１１は、分離した下りリンク共有チャネルの信号を、下りリンク共有チャネル用の伝搬路補償部５１６に出力し、また、分離した下りリンク制御チャネルの信号を、下りリンク制御チャネル用の伝搬路補償部５１９に出力する。また、多重分離部５１１は、下りリンクパイロットチャネルの下りリンク参照信号が配置される下りリンクリソースエレメントを分離し、下りリンク参照信号を、伝搬路推定部５１３と、測定部５１５に出力する。より詳細には、多重分離部５１１は、Ｃｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳとＤＭ  ＲＳを伝搬路推定部５１３に出力し、Ｃｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳとＣＳＩ  ＲＳとＤＭ  ＲＳを測定部５１５に出力する。
【０１４６】
伝搬路推定部５１３は、多重分離部５１１が分離した下りリンク参照信号と既知の信号とを用いて伝搬路の変動を推定し、伝搬路の変動を補償するように、振幅および位相を調整するための伝搬路補償値を、制御部４０３の指示に基づき、下りリンク共有チャネル用の伝搬路補償部５１６と、下りリンク制御チャネル用の伝搬路補償部５１９に出力する。より詳細には、伝搬路推定部５１３は、ＤＭ  ＲＳに基づく伝搬路補償値とＣｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳに基づく伝搬路補償値を下りリンク共有チャネル用の伝搬路補償部５１６に出力し、Ｃｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳに基づく伝搬路補償値を下りリンク制御チャネル用の伝搬路補償部５１９に出力する。
【０１４７】
測定部５１５は、ＤＭ  ＲＳを用いてチャネル品質を測定し、測定したチャネル品質を制御部４０３に出力する。なお、測定部５１５は、基地局装置３において単一の基地局装置３で送信される下りリンク共有チャネルの信号の変調方式の決定に用いるために、Ｃｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳを用いてチャネル品質を測定することも行なうが、本発明とは関係性がないため説明を省略する。また、測定部５１５は、ＣＳＩ  ＲＳを用いて伝搬路状態を測定し、測定した伝搬路状態を制御部４０３に出力する。
【０１４８】
下りリンク共有チャネル用の伝搬路補償部５１６は、多重分離部５１１が分離した下りリンク共有チャネルの信号の振幅および位相を、伝搬路推定部５１３から入力された伝搬路補償値に従って調整する。より詳細には、下りリンク共有チャネル用の伝搬路補償部５１６は、複数の基地局装置３で協調して送信された下りリンク共有チャネルの信号の振幅および位相を、伝搬路推定部５１３から入力されたＤＭ  ＲＳに基づく伝搬路補償値に従って調整し、単一の基地局装置３で送信された下りリンク共有チャネルの信号の振幅および位相を、伝搬路推定部５１３から入力されたＣｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳに基づく伝搬路補償値に従って調整する。下りリンク共有チャネル用の伝搬路補償部５１６は、振幅および位相を調整した信号を下りリンク共有チャネル復号部５１７のデータ復調部５２３に出力する。
【０１４９】
下りリンク共有チャネル復号部５１７は、制御部４０３からの指示に基づき、下りリンク共有チャネルの復調、復号を行ない、情報データ、無線リソース制御情報を検出する。データ復調部５２３は、伝搬路補償部から入力された下りリンク共有チャネルの信号の復調を行ない、復調した下りリンク共有チャネルの信号をターボ復号部５２５に出力する。この復調は、基地局装置３のデータ変調部２２１で用いられる変調方式に対応した復調である。ターボ復号部５２５は、データ復調部５２３から入力され、復調された下りリンク共有チャネルの信号から情報データを復号し、制御部４０３を介して上位層に出力する。また、ターボ復号部５２５は、復号した無線リソース制御情報を制御部４０３に出力する。
【０１５０】
なお、基地局装置３においてプレコーディング処理が行なわれた下りリンク共有チャネルの信号は、同様のプレコーディング処理が行なわれたＤＭ  ＲＳに基づいて伝搬路変動の補償が行なわれるため、単一の基地局装置３で送信された下りリンク共有チャネルの信号と比較して、複数の基地局装置３で協調して送信された下りリンク共有チャネルの信号に対して下りリンク共有チャネル復号部５１７で特別な処理は必要ない。
【０１５１】
下りリンク制御チャネル用の伝搬路補償部５１９は、多重分離部５１１が分離した下りリンク制御チャネルの信号の振幅および位相を、伝搬路推定部５１３から入力された伝搬路補償値に従って調整する。より詳細には、下りリンク制御チャネル用の伝搬路補償部５１９は、単一の基地局装置３で送信された下りリンク制御チャネルの信号の振幅および位相を、伝搬路補償部から入力されたＣｅｌｌ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳに基づく伝搬路補償値に従って調整する。下りリンク制御チャネル用の伝搬路補償部５１９は、調整した信号を下りリンク制御チャネル復号部５２１のＱＰＳＫ復調部５２７に出力する。
【０１５２】
下りリンク制御チャネル復号部５２１は、以下のように、伝搬路補償部から入力された信号を復調、復号し、制御データを検出する。ＱＰＳＫ復調部５２７は、下りリンク制御チャネルの信号に対してＱＰＳＫ復調を行ない、ビタビデコーダ部５２９に出力する。ビタビデコーダ部５２９は、ＱＰＳＫ復調部５２７が復調した信号を復号し、復号した制御データを制御部４０３に出力する。ここで、この信号はビット単位で表現され、ビタビデコーダ部５２９は、入力ビットに対してビタビデコーディング処理を行なうビットの数を調整するためにレートデマッチングも行なう。
【０１５３】
なお、制御部４０３は、ビタビデコーダ部５２９より入力された制御データが誤りなく、自装置宛ての制御データかを判定し、誤りなく、自装置宛ての制御データと判定した場合、制御データに基づいて多重分離部５１１、伝搬路推定部５１３、データ復調部５２３、ターボ復号部５２５、および送信処理部４０５、を制御する。
【０１５４】
＜移動局装置の送信処理部４０５＞
図１０は、本発明の移動局装置１の送信処理部４０５の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、送信処理部４０５は、ターボ符号部６０１、データ変調部６０３、ＤＦＴ部６０５、上りリンク参照信号処理部６０７、上りリンク制御信号処理部６０９、サブキャリアマッピング部６１１、ＩＦＦＴ部６１３、ＧＩ挿入部６１５、Ｄ／Ａ部６１７、送信ＲＦ部６１９、および、送信アンテナ４１１を含んで構成される。ターボ符号部６０１は、入力された情報データを、制御部４０３から指示された符号化率で、データの誤り耐性を高めるためのターボ符号化を行ない、データ変調部６０３に出力する。データ変調部６０３は、ターボ符号部６０１が符号化した符号データを、制御部４０３から指示された変調方式、例えば、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭのような変調方式で変調し、変調シンボルの信号を生成する。データ変調部６０３は、生成した変調シンボルの信号を、ＤＦＴ部６０５に出力する。
【０１５５】
上りリンク制御信号処理部６０９は、制御部４０３から入力された制御データを伝送するためのベースバンド信号処理を行なう。上りリンク制御信号処理部６０９に入力される制御データは、チャネル品質指標ＣＱＩ、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫ、スケジューリング要求ＳＲ、チャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの両方、またはチャネル状態情報ＣＳＩの何れかである。
【０１５６】
上りリンク制御信号処理部６０９は、処理を行なう制御データの種類に応じて異なる形式の信号を生成し、サブキャリアマッピング部６１１、またはＤＦＴ部６０５に出力する。処理を行なう制御データの種類が、制御部４０３から上りリンク制御信号処理部６０９に入力される。上りリンク制御信号処理部６０９は、チャネル品質指標ＣＱＩ、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫ、スケジューリング要求ＳＲ、またはチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの両方の制御データを含む信号をサブキャリアマッピング部６１１に出力する。また、上りリンク制御信号処理部６０９は、チャネル状態情報ＣＳＩの制御データを含む信号をＤＦＴ部６０５に出力する。
【０１５７】
ＤＦＴ部６０５は、データ変調部６０３、または上りリンク制御信号処理部６０９から入力された信号を離散フーリエ変換し、サブキャリアマッピング部６１１に出力する。上りリンク参照信号処理部６０７は、基地局装置３において既知の信号である上りリンク参照信号を生成し、サブキャリアマッピング部６１１に出力する。サブキャリアマッピング部６１１は、上りリンク参照信号処理部６０７から入力された信号と、ＤＦＴ部６０５から入力された信号と、上りリンク制御信号処理部６０９各々から入力された信号とを、制御部４０３からの指示に従って上りリンクサブキャリアに配置し、ＩＦＦＴ部６１３に出力する。なお、サブキャリアマッピング部６１１は、上りリンク共有チャネル内における上りリンク参照信号の配置、上りリンク制御チャネル内における上りリンク参照信号の配置を、図４に示したように時間多重で配置して、出力する。
【０１５８】
ＩＦＦＴ部６１３は、サブキャリアマッピング部６１１が出力した信号を高速逆フーリエ変換し、ＧＩ挿入部６１５に出力する。ここで、ＩＦＦＴ部６１３のポイント数はＤＦＴ部６０５のポイント数よりも多く、ＤＦＴ部６０５、サブキャリアマッピング部６１１、ＩＦＦＴ部６１３を用いることにより、上りリンク共有チャネルを用いて送信する信号に対してＤＦＴ−Ｓｐｒｅａｄ−ＯＦＤＭ方式の変調を行なう。ＧＩ挿入部６１５は、ＩＦＦＴ部６１３から入力された信号に、ガードインターバルを付加し、Ｄ／Ａ部６１７に出力する。Ｄ／Ａ部６１７は、ＧＩ挿入部６１５から入力されたベースバンドのディジタル信号をアナログ信号に変換し、送信ＲＦ部６１９に出力する。送信ＲＦ部６１９は、Ｄ／Ａ部６１７から入力されたアナログ信号から、中間周波数の同相成分および直交成分を生成し、中間周波数帯域に対する余分な周波数成分を除去する。次に、送信ＲＦ部６１９は、中間周波数の信号を高周波数の信号に変換（アップコンバート）し、余分な周波数成分を除去し、電力増幅し、送信アンテナ４１１を介して、基地局装置３に送信する。
【０１５９】
以上の構成により、送信処理部４０５は、制御部４０３のタイミング設定部４０７から指示された上りリンクサブフレームである第１の時間フレームで、制御部４０３が生成したチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫを上りリンク制御チャネルを用いて基地局装置３に送信し、制御部４０３のタイミング設定部４０７から指示された上りリンクサブフレームで、制御部４０３が生成したチャネル状態情報ＣＳＩを上りリンク共有チャネルを用いて基地局装置３に送信する。
【０１６０】
＜下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係＞
図１１は、本発明の第１の実施形態に係る移動局装置１の受信処理部４０１で受信される下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと、移動局装置１の送信処理部４０５で送信される上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係の一例を示す図である。ここで、下りリンク制御チャネルは複数の基地局装置３で協調して送信される下りリンク共有チャネルの下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを意味し、下りリンク共有チャネルは複数の基地局装置３で協調して送信される下りリンク共有チャネルを意味し、上りリンク共有チャネルはチャネル状態情報ＣＳＩの制御データを含む上りリンク共有チャネル（図１１において上りリンク共有チャネル［CSI］）を意味し、上りリンク制御チャネルはチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネル（図１１において上りリンク制御チャネル［CQI+ACK/NACK］）と、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネル（図１１において上りリンク制御チャネル［ACK/NACK］）とを意味する。
【０１６１】
図１１において、横軸は時間領域を示し、下りリンクサブフレームおよび上りリンクサブフレーム単位のタイミング関係を示す。なお、説明の簡略化のため、下りリンクサブフレームと上りリンクサブフレームの開始タイミングが同一とする。チャネル状態情報ＣＳＩの制御データを含む上りリンク共有チャネルは、８個の上りリンクサブフレーム毎の周期的な無線リソースが割り当てられており、送信処理部４０５は第３の上りリンクサブフレームと第１１の上りリンクサブフレームでチャネル状態情報ＣＳＩの制御データを含む上りリンク共有チャネルの信号を送信する。送信処理部４０５は、チャネル状態情報ＣＳＩの制御データを含む上りリンク共有チャネルの信号を周期的に送信する。
【０１６２】
受信処理部４０１は、第１の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。ここで、下りリンク制御チャネルの下りリンク共有チャネル割り当て情報に含まれるチャネル品質指標送信指示情報はチャネル品質指標ＣＱＩの送信を行なうことを示している。下りリンク共有チャネルで送信された情報データに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信される上りリンクサブフレームは、下りリンク共有チャネルが受信された下りリンクサブフレームの４個先の上りリンクサブフレームと予め決められている。
【０１６３】
送信処理部４０５は、第１の下りリンクサブフレームの４個先の第５の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。送信処理部４０５は、チャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を非周期的に送信する。また、送信処理部４０５は、下りリンク共有チャネル（下りリンク共有チャネルで送信された情報データ）に応じて、チャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を非周期的に送信するとも言える。
【０１６４】
受信処理部４０１は、第９の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。ここで、下りリンク制御チャネルの下りリンク共有チャネル割り当て情報に含まれるチャネル品質指標送信指示情報はチャネル品質指標ＣＱＩの送信を行なわないことを示している。送信処理部４０５は、第９の下りリンクサブフレームの４個先の第１３の上りリンクサブフレームで受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
【０１６５】
＜下りリンク制御チャネルと上りリンク制御チャネル（チャネル品質指標CQI＋受信確認応答ACK/NACK、または受信確認応答ACK/NACK）との関係＞
下りリンク制御チャネルと、チャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルとの関係、または下りリンク制御チャネルと、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルとの関係について説明する。上りリンクシステム帯域には、チャネル品質指標ＣＱＩと下りリンク共有チャネルに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫとの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースと、下りリンク共有チャネルに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースとが上りリンクサブフレーム毎に予め構成されている。なお、それらの無線リソースは異なる上りリンクリソースブロックペアに構成される。
【０１６６】
基本的に、それらの上りリンク制御チャネルの無線リソースは、下りリンク制御チャネルを構成する制御チャネルエレメント（CCE:Control Channel Element）と予め対応付けられている。１個の制御チャネルエレメントは、複数の下りリンクリソースエレメントから構成され、下りリンクシステム帯域内に分散している下りリンクリソースエレメントグループから構成される。なお、下りリンクリソースエレメントグループは、複数の下りリンクリソースエレメントから構成される。
【０１６７】
図１２は、制御チャネルエレメントと下りリンク制御チャネルの論理的な関係を説明する図である。ここで、第ｎのＣＣＥは、制御チャネルエレメントインデックスｎの制御チャネルエレメントを示す。制御チャネルエレメントインデックスは、制御チャネルエレメントを識別する番号である。
【０１６８】
下りリンク制御チャネルは、単数または複数の制御チャネルエレメントからなる集合（Aggregation）により構成され、この下りリンク制御チャネルを構成する制御チャネルエレメントの数を示すＣＣＥ集合数（CCE aggregation number）は、符号化率、および制御データの量に応じて決まる。また、ｎ個の制御チャネルエレメントからなる第ｎのＣＣＥ集合は、例えば、１個の制御チャネルエレメントにより下りリンク制御チャネルを構成（第１のCCE集合）したり、２個の制御チャネルエレメントにより下りリンク制御チャネルを構成（第２のCCE集合）したり、４個の制御チャネルエレメントにより下りリンク制御チャネルを構成（第４のCCE集合）したり、８個の制御チャネルエレメントにより下りリンク制御チャネルを構成（第８のCCE集合）したりすることができる。制御チャネルエレメントは、複数の下りリンクリソースエレメントグループにより構成される。
【０１６９】
図１３は、本発明の第１の実施形態において、下りリンクサブフレームにおける下りリンクリソースエレメントグループの配置例を説明する図である。図１３において、横軸は周波数領域、縦軸は時間領域を示す。なお、図１３の配置例では、下りリンク制御チャネルが１番目から３番目までのＯＦＤＭシンボルにより構成され、１個の下りリンクリソースエレメントグループは４個の下りリンクリソースエレメントにより構成され、かつ周波数領域の隣接する下りリンクリソースエレメントにより構成される例について示している。なお、説明の簡略化のため、下りリンク制御チャネルの信号と同じＯＦＤＭシンボルに配置される下りリンクパイロットチャネルの下りリンク参照信号（Cell specific RS）のみ図示し、下りリンク共有チャネルの信号と同じＯＦＤＭシンボルに配置される下りリンクパイロットチャネルの下りリンク参照信号（Cell specific RS、CSI RS、DM RS）は図示しない。
【０１７０】
図１３において、下りリンク制御チャネルの同一の符号が付された下りリンクリソースエレメントは、同一の下りリンクリソースエレメントグループに属することを示し、下りリンク参照信号が配置された下りリンクリソースエレメントは飛ばして下りリンクリソースエレメントグループが構成される。図１３では、最初に周波数の最も低く、１番目のＯＦＤＭシンボルの下りリンクリソースエレメントグループから番号付け（符号「１」）が行なわれる。次に周波数の最も低く、２番目のＯＦＤＭシンボルの下りリンクリソースエレメントグループに番号付け（符号「２」）が行なわれる。次に周波数の最も低く、３番目のＯＦＤＭシンボルの下りリンクリソースエレメントグループに番号付け（符号「３」）が行なわれる。次に下りリンク参照信号が配置されない２番目のＯＦＤＭシンボルの番号付けが行なわれた下りリンクリソースエレメントグループ（符号「２」）に周波数方向に隣接する下りリンクリソースエレメントグループに番号付け（符号「４」）が行なわれる。次に下りリンク参照信号が配置されない３番目のＯＦＤＭシンボルの番号付けが行なわれた下りリンクリソースエレメントグループ（符号「３」）に周波数方向に隣接する下りリンクリソースエレメントグループに番号付け（符号「５」）が行なわれる。
【０１７１】
次に１番目のＯＦＤＭシンボルの番号付けが行なわれた下りリンクリソースエレメントグループ（符号「１」）に周波数方向に隣接する下りリンクリソースエレメントグループに番号付け（符号「６」）が行なわれる。次に２番目のＯＦＤＭシンボルの番号付けが行なわれた下りリンクリソースエレメントグループ（符号「２」）に周波数方向に隣接する下りリンクリソースエレメントグループに番号付け（符号「７」）が行なわれる。次に３番目のＯＦＤＭシンボルの番号付けが行なわれた下りリンクリソースエレメントグループ（符号「３」）に周波数方向に隣接するＯＦＤＭシンボルの下りリンクリソースエレメントグループに番号付け（符号「８」）が行なわれる。以降の、下りリンクリソースブロックペアの下りリンクリソースエレメントグループに対しても同様の番号付けが行なわれる。
【０１７２】
本実施形態における制御チャネルエレメントは、図１３に示すように構成された複数の下りリンクリソースエレメントグループにより構成される。例えば、１個の制御チャネルエレメントは、下りリンクシステム帯域内で周波数領域および時間領域に分散した９個の異なる下りリンクリソースエレメントグループにより構成される。具体的には、下りリンクシステム帯域幅全体に対して図１３のように番号付けされた全ての下りリンクリソースエレメントグループに対してブロックインタリーバーを用いて下りリンクリソースエレメントグループ単位でインタリーブが行なわれ、インタリーブ後の番号の連続する９個の下りリンクリソースエレメントグループによって１個の制御チャネルエレメントが構成される。なお、下りリンクシステム帯域の下りリンクリソースエレメントグループの数、つまり制御チャネルエレメントの数は、下りリンクシステム帯域幅、下りリンク参照信号の数、下りリンク制御チャネルを構成するＯＦＤＭシンボル数によって変わる。
【０１７３】
チャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースも、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースも番号付けが予め行なわれる。
【０１７４】
図１４は、各上りリンクサブフレームに配置される上りリンク制御チャネルの無線リソースの構成を示す図である。上りリンク制御チャネルの無線リソースは、周波数リソースと符号リソースから構成される。図１４では、符号リソースは８種類の異なる符号リソースから構成され、周波数リソースは４種類の異なる周波数リソースから構成される場合について示す。なお、符号リソースが異なるということは異なる符号が用いられるということであり、周波数リソースが異なるということは異なる上りリンクリソースブロックが用いられるということである。番号の最も小さい上りリンク制御チャネルの無線リソースは、先ず番号の最も小さい周波数リソースと番号の最も小さい符号リソースとから構成される。次の番号の上りリンク制御チャネルの無線リソースは、同じ番号の周波数リソースと、次の番号の符号リソースとから構成される。以降、上りリンク制御チャネルの無線リソースは、同じ番号の周波数リソースと、順々に次の番号の符号リソースとから構成され、最も大きい番号の符号リソースとから構成された後、次の番号の周波数リソースとから構成され、再度番号の最も小さい周波数リソースとから順々に構成される。
【０１７５】
図１４において、例えば、上りリンク制御チャネルの第１の無線リソースは第１の周波数リソースと第１の符号リソースとから構成され、上りリンク制御チャネルの第２の無線リソースは第１の周波数リソースと第２の符号リソースとから構成され、第８の上りリンク制御チャネルの無線リソースは第１の周波数リソースと第８の符号リソースとから構成され、第９の上りリンク制御チャネルの無線リソースは第２の周波数リソースと第１の符号リソースとから構成される。チャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースと、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースは直交しており、例えば符号リソースの種類は同じで周波数リソースの種類が異なったり、周波数リソースの種類は同じで符号リソースの種類が異なったり、周波数リソースの種類および符号リソースの種類が異なったりする。
【０１７６】
各制御チャネルエレメントはチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソース、および受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースと予め対応付けられている。
【０１７７】
図１５は、本発明の第１の実施形態において、制御チャネルエレメントとチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソース、および受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースとの対応付けの一例を示す図である。第１の制御チャネルエレメントはチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の第１の上りリンク制御チャネルの無線リソース、および受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の第１の上りリンク制御チャネルの無線リソースと対応付けられ、以降の番号においても同様の対応付けが行なわれる。
【０１７８】
下りリンク制御チャネルは、１個以上の制御チャネルエレメントから構成され、移動局装置１は受信した下りリンク制御チャネルを構成する１個以上の制御チャネルエレメントの中で最も番号が小さい制御チャネルエレメントと対応したチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソース、または受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを割り当てられたと認識する。つまり、移動局装置１は、非周期的に割り当てられる下りリンク制御チャネルに対応して非周期的にチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースが割り当てられ、送信処理部４０５は非周期的に割り当てられた上りリンクサブフレームに配置される上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いてチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む信号を送信する。
【０１７９】
移動局装置１は、チャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースのどちらの無線リソースが割り当てられたかは、下りリンク制御チャネルに含まれる下りリンク共有チャネルチャネル割り当て情報のチャネル品質指標送信指示情報に基づき認識する。
【０１８０】
＜第１の変形例＞
また、チャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルは、上記で説明した構成とは異なる構成を用いることもできる。移動局装置１は、チャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースとして上りリンクサブフレーム毎の周波数リソースと符号リソースを予め基地局装置３より割り当てられる。移動局装置１の送信処理部４０５が、割り当てられた無線リソースを用いてチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
【０１８１】
なお、送信処理部４０５は、チャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を実際に送信するかどうかは、制御部４０３の指示に基づく。移動局装置１の制御部４０３は、受信処理部４０１が同じ下りリンクリソースブロックペア内にＤＭ  ＲＳが配置される下りリンク共有チャネルを受信し、下りリンク制御チャネルに含まれる下りリンク共有チャネル割り当て情報のチャネル品質指標送信指示情報がチャネル品質指標ＣＱＩの送信を行なうことを指示していた場合に、送信処理部４０５に基地局装置３より予め割り当てられた無線リソースを用いてチャネル品質指標ＣＱＩを送信するように制御する。
【０１８２】
なお、上記変形例に対してチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを複数の移動局装置１で共用してもよい。複数の移動局装置１がチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースとして同じ周波数リソース、符号リソースを割り当てられる。何れの移動局装置１が、割り当てられた無線リソースを用いてチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信するかは基地局装置３より制御される。
【０１８３】
つまり、基地局装置３は、チャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号の送信を指示する移動局装置１に対して、同じ下りリンクリソースブロックペア内にＤＭ  ＲＳが配置される下りリンク共有チャネルを割り当てると共に、チャネル品質指標ＣＱＩの送信を行なうことを示すチャネル品質指標送信指示情報を下りリンク制御チャネルに含まれる下りリンク共有チャネル割り当て情報に含めて送信する。
【０１８４】
＜第２の変形例＞
下りリンク制御チャネルに含まれる、下りリンク共有チャネル割り当て情報が、下りリンク共有チャネルに情報データを含む信号が配置されないことを示してもよい。例えば、下りリンク共有チャネル割り当て情報は、下りリンク共有データチャネルの信号のトランスポートブロックサイズが０ということを示す。下りリンク共有チャネル割り当て情報には、少なくとも、下りリンク共有チャネルが配置される下りリンクリソースブロックペアを示す情報と、チャネル品質指標送信指示情報とが構成される。
【０１８５】
少なくとも、下りリンク共有チャネルが配置される下りリンクリソースブロックペアを示す情報と、チャネル品質指標送信指示情報から構成される下りリンク共有チャネル割り当て情報を受信した移動局装置１は、下りリンク共有チャネル割り当て情報に示された下りリンクリソースブロックペア内に配置されたＤＭ  ＲＳに基づきチャネル品質を測定してチャネル品質指標ＣＱＩを生成し、チャネル品質指標送信指示情報がチャネル品質指標ＣＱＩの送信を行なうことを示していた場合、下りリンク共有チャネルに対応する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信される上りリンクサブフレームで、当該上りリンクサブフレームのチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いて、チャネル品質指標ＣＱＩのみを送信する。
【０１８６】
移動局装置１の送信処理部４０５は、基地局装置３から下りリンク共有チャネルを用いて情報データが送信された場合に、チャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫを一緒の上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いて送信し、基地局装置３から下りリンク共有チャネルを用いて情報データが送信されなかった場合に、チャネル品質指標ＣＱＩのみを上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いて送信する。
【０１８７】
なお、送信処理部４０５は、チャネル品質指標ＣＱＩのみを上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いて送信する場合であって、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫ用の情報領域がチャネル品質指標ＣＱＩ用の情報領域とは別途構成されている場合に、否定応答ＮＡＣＫ、または肯定応答ＡＣＫの何れかをいつも設定するようにしてもよい。
【０１８８】
例えば、チャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データが４ビットから構成され、“１１１１”が第１のチャネル品質指標ＣＱＩと肯定応答ＡＣＫを示し、“１１１０”が第１のチャネル品質指標ＣＱＩと否定応答ＮＡＣＫを示し、“１１０１”が第２のチャネル品質指標ＣＱＩと肯定応答ＡＣＫを示し、“１１００”が第２のチャネル品質指標ＣＱＩと否定応答ＮＡＣＫを示すとする。チャネル品質指標ＣＱＩのみが送信される場合に、上りリンク制御チャネルの信号がいつも否定応答ＮＡＣＫを示すように設定されるとすると、上りリンク制御チャネルに含まれる制御データが“１１１１”と“１１０１”である可能性は消え、基地局装置３は受信した制御データが“１１１０”か“１１００”の何れであるかを判断するだけでよくなり、受信した信号を復号する際に候補を絞り込むことができる。または、基地局装置３は、復号した結果が“１１１１”か“１１０１”である場合は、受信した制御データが誤りであるため、チャネル品質指標ＣＱＩを用いないようにすることもできる。
【０１８９】
＜第３の変形例＞
本発明の無線通信システムは、下りリンク共有チャネル割り当て情報にチャネル品質指標送信指示情報を構成せずに、動作することもできる。移動局装置１は、プレコーディング処理が行なわれたＤＭ  ＲＳが同一の下りリンクリソースブロック内に配置された下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを受信した場合はいつもチャネル品質指標ＣＱＩを送信するようにしてもよい。移動局装置１は、明示的にチャネル品質指標ＣＱＩの送信を指示されることなく、ＤＭ  ＲＳが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネルを受信したら、ＤＭ  ＲＳに基づいて計算されたチャネル品質指標ＣＱＩをいつも基地局装置３に送信する。下りリンク共有チャネルは基地局装置３から移動局装置１に非周期的に送信され、移動局装置１はチャネル品質指標ＣＱＩを非周期的に送信することになる。
【０１９０】
以上のように、本発明の第１の実施形態では、移動局装置は、チャネル状態情報を含む信号を基地局装置に周期的な第１のタイミングで送信し、チャネル品質指標を前記基地局装置に非周期的な第２のタイミングで送信することにより、移動局装置がチャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。チャネル状態情報は周期的に基地局装置より送信されるＣＳＩ  ＲＳに基づいて生成されるため情報の精度は高く、チャネル品質指標はチャネル品質指標の送信を指示する下りリンク制御チャネルと同じ下りリンクサブフレームで送信される下りリンク共有チャネルに割り当てられる下りリンクリソースブロックペア内のＤＭ  ＲＳに基づいて生成され、測定されるタイミングと生成および送信されるタイミング間の時間間隔が離れておらず、情報の精度は高く維持されることができる。
【０１９１】
よって、協調通信を行なう基地局装置は、移動局装置に対して最適な送信重み、および変調方式、符号化率を決定することができる。また、移動局装置は、非周期的に送信されるＤＭ  ＲＳに基づくチャネル品質指標の精度が高いタイミングでのみ、チャネル品質指標を送信するので、無駄なチャネル品質指標の送信を防ぐことができる。また、基地局装置は、移動局装置に対して、チャネル状態情報の送信用の周期的な無線リソースを予め割り当てるので、上りリンクサブフレーム毎にチャネル状態情報の送信用の無線リソースの割り当てを考慮する複雑さから解放される。
【０１９２】
また、移動局装置１は、チャネル品質指標ＣＱＩよりも情報量の多いチャネル状態情報ＣＳＩを上りリンク共有チャネルを用いて送信し、チャネル状態情報ＣＳＩよりも情報量の少ないチャネル品質指標ＣＱＩを上りリンク制御チャネルを用いて送信するので、情報量に応じて適した物理チャネルを用いることにより不必要な無線リソースの消費を抑制することができる。
【０１９３】
（第２の実施形態）
第２の実施形態の無線通信システムは、第１の実施形態において、チャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを複数の移動局装置１で共用する場合（第１の変形例）であり、下りリンク共有チャネル割り当て情報にチャネル品質指標送信指示情報が構成されず、移動局装置１が、プレコーディング処理が行なわれたＤＭ  ＲＳが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを受信した場合はいつもチャネル品質指標ＣＱＩを送信する場合（第３の変形例）に対して、チャネル品質指標ＣＱＩの送信を更に制御することを可能にする。
【０１９４】
移動局装置１のタイミング設定部４０７は、チャネル品質指標ＣＱＩの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームを所定の上りリンクサブフレームに限定する。
【０１９５】
図１６は、本発明の第２の実施形態に係る移動局装置１の受信処理部４０１で受信される下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと、移動局装置１の送信処理部４０５で送信される上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係の一例を示す図である。例えば、タイミング設定部４０７は、上りリンク無線フレーム単位で５番目の上りリンクサブフレームと１０番目の上りリンクサブフレームをチャネル品質指標ＣＱＩの送信が許可される上りリンクサブフレームに設定する。なお、チャネル品質指標ＣＱＩの送信が許可される上りリンクサブフレームの情報は、基地局装置３が無線リソース制御情報の一部として移動局装置１に送信する。タイミング設定部４０７は、制御部４０３よりチャネル品質指標ＣＱＩの送信が許可される上りリンクサブフレームの情報が入力される。すなわち、移動局装置１のタイミング設定部４０７は、基地局装置３によって許可(設定)された所定の上りリンクサブフレーム（上述の第１の時間フレームでもある）を、チャネル品質指標ＣＱＩを送信する第２のタイミングに設定する。
【０１９６】
チャネル状態情報ＣＳＩの制御データを含む上りリンク共有チャネルは、８個の上りリンクサブフレーム毎の周期的な無線リソースが割り当てられており、送信処理部４０５は第３の上りリンクサブフレームと第１１の上りリンクサブフレームでチャネル状態情報ＣＳＩの制御データを含む上りリンク共有チャネルの信号を送信する。
【０１９７】
受信処理部４０１は、第１の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。下りリンク共有チャネルで送信された情報データに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信される上りリンクサブフレームは、下りリンク共有チャネルが受信された下りリンクサブフレームの４個先の上りリンクサブフレームと予め決められている。タイミング設定部４０７は、第１の下りリンクサブフレームの４個先の第５の上りリンクサブフレームがチャネル品質指標ＣＱＩの送信が許可される上りリンクサブフレームであると判断し、送信処理部４０５に対して第５の上りリンクサブフレームを第２のタイミングに設定する。送信処理部４０５は、第５の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
【０１９８】
受信処理部４０１は、第５の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部４０７は、第５の下りリンクサブフレームの４個先の第９の上りリンクサブフレームがチャネル品質指標ＣＱＩの送信が許可されていない上りリンクサブフレームであると判断し、送信処理部４０５に対して第９の上りリンクサブフレームを第２のタイミングに設定しない。送信処理部４０５は、第１３の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標ＣＱＩの制御データを含む信号は送信せず、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
【０１９９】
これにより、基地局装置３は、例えば、移動局装置１が受ける伝搬路変動の変化速度に応じて、チャネル品質指標ＣＱＩの送信を許可する上りリンクサブフレームを設定し、連続して下りリンク共有チャネルが移動局装置１に割り当てられた場合に、移動局装置１が不必要にチャネル品質指標ＣＱＩを基地局装置３に送信することを抑制することができる。更に、基地局装置３は複数の移動局装置１に対してチャネル品質指標ＣＱＩの送信を許可する上りリンクサブフレームを上りリンクの無線フレーム内で分散させることにより、一部の移動局装置１がチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを占有し続けることを防ぎ、複数の移動局装置１間でチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを共用することができる。
【０２００】
（第３の実施形態）
第３の実施形態の無線通信システムは、第１の実施形態において、チャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを複数の移動局装置１で共用する場合（第１の変形例）であり、下りリンク共有チャネル割り当て情報にチャネル品質指標送信指示情報が構成されず、移動局装置１が、プレコーディング処理が行なわれたＤＭ  ＲＳが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを受信した場合はいつもチャネル品質指標ＣＱＩを送信する場合（第３の変形例）に対して、チャネル品質指標ＣＱＩの送信を更に制御することを可能にする。
【０２０１】
移動局装置１のタイミング設定部４０７は、チャネル品質指標ＣＱＩの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームを、ＤＭ  ＲＳが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネルの情報データに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する上りリンクサブフレームである第１の時間フレームであって、所定の期間（以降、第１のCQI windowと称す）内の最初の第１の時間フレームに設定する。
【０２０２】
図１７は、本発明の第３の実施形態に係る移動局装置１の受信処理部４０１で受信される下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと、移動局装置１の送信処理部４０５で送信される上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係の一例を示す図である。ここで、タイミング設定部４０７は、第１のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗを８個の上りリンクサブフレームに設定する。また、タイミング設定部４０７は、第１のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗを第１の上りリンクサブフレームから周期的に設定する。なお、第１のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗに関する情報は、基地局装置３が無線リソース制御情報の一部として移動局装置１に送信する。タイミング設定部４０７は、制御部４０３より第１のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗに関する情報が入力される。
【０２０３】
チャネル状態情報ＣＳＩの制御データを含む上りリンク共有チャネルは、８個の上りリンクサブフレーム毎の周期的な無線リソースが割り当てられており、送信処理部４０５は第３の上りリンクサブフレームと第１１の上りリンクサブフレームでチャネル状態情報ＣＳＩの制御データを含む上りリンク共有チャネルの信号を送信する。移動局装置１のタイミング設定部４０７は、基地局装置３によって設定された所定の期間内の最初の上りリンクサブフレーム（第１の時間フレームでもある）を、チャネル品質指標ＣＱＩを送信する第２のタイミングに設定する。
【０２０４】
受信処理部４０１は、第１の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。下りリンク共有チャネルで送信された情報データに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信される上りリンクサブフレームは、下りリンク共有チャネルが受信された下りリンクサブフレームの４個先の上りリンクサブフレームと予め決められている。タイミング設定部４０７は、第１の下りリンクサブフレームの４個先の第５の上りリンクサブフレームが第１のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗ内で最初の第１の時間フレームであると判断し、送信処理部４０５に対して第５の上りリンクサブフレームを第２のタイミングに設定する。送信処理部４０５は、第５の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
【０２０５】
受信処理部４０１は、第３の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部４０７は、第３の下りリンクサブフレームの４個先の第７の上りリンクサブフレームが第１のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗ内で最初の第１の時間フレームではないと判断し、送信処理部４０５に対して第７の上りリンクサブフレームを第２のタイミングに設定しない。送信処理部４０５は、第７の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標ＣＱＩの制御データを含む信号は送信せず、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
【０２０６】
受信処理部４０１は、第５の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部４０７は、第５の下りリンクサブフレームの４個先の第９の上りリンクサブフレームが第１のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗ内で最初の第１の時間フレームであると判断し、送信処理部４０５に対して第９の上りリンクサブフレームを第２のタイミングに設定する。送信処理部４０５は、第９の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
【０２０７】
受信処理部４０１は、第８の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部４０７は、第８の下りリンクサブフレームの４個先の第１２の上りリンクサブフレームが第１のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗ内で最初の第１の時間フレームではないと判断し、送信処理部４０５に対して第１２の上りリンクサブフレームを第２のタイミングに設定しない。送信処理部４０５は、第１２の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標ＣＱＩの制御データを含む信号は送信せず、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。同様に、送信処理部４０５は、第１３の上りリンクサブフレームでも、第１４の上りリンクサブフレームでもチャネル品質指標ＣＱＩの制御データを含む信号は送信せず、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む信号のみを送信する。
【０２０８】
これにより、基地局装置３は、例えば、移動局装置１が受ける伝搬路変動の変化速度に応じて、第１のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗを設定し、第１のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗ内で連続して下りリンク共有チャネルが移動局装置１に割り当てられた場合に、移動局装置１が不必要にチャネル品質指標ＣＱＩを基地局装置３に送信することを抑制することができる。
【０２０９】
更に、基地局装置３は、例えば、同一のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗを設定した複数の移動局装置１に対して、ある移動局装置１（移動局装置１Ａ）に連続する下りリンクサブフレームで下りリンク共有チャネルを割り当てた場合であっても、ＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗ内で移動局装置Ａに最初に下りリンク共有チャネルを割り当てた下りリンクサブフレームとは異なる下りリンクサブフレームで異なる移動局装置１（移動局装置１Ｂ）に対して下りリンク共有チャネルを割り当てれば、移動局装置１Ａと移動局装置１Ｂが同時に同じ上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いてチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することを回避することができ、複数の移動局装置１間でチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを共用することができる。
【０２１０】
（第４の実施形態）
第４の実施形態の無線通信システムは、第１の実施形態において、チャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを複数の移動局装置１で共用する場合（第１の変形例）であり、下りリンク共有チャネル割り当て情報にチャネル品質指標送信指示情報が構成されず、移動局装置１が、プレコーディング処理が行なわれたＤＭ  ＲＳが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを受信した場合はいつもチャネル品質指標ＣＱＩを送信する場合（第３の変形例）に対して、チャネル品質指標ＣＱＩの送信を更に制御することを可能にする。
【０２１１】
移動局装置１のタイミング設定部４０７は、チャネル品質指標ＣＱＩの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームを、ＤＭ  ＲＳが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネルの情報データに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する上りリンクサブフレームである第１の時間フレームであって、所定の回数毎の第１の時間フレームに設定する。
【０２１２】
図１８は、本発明の第４の実施形態に係る移動局装置１の受信処理部４０１で受信される下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと、移動局装置１の送信処理部４０５で送信される上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係の一例を示す図である。ここで、タイミング設定部４０７は、３回毎の第１の時間フレームを第２のタイミングに設定する。なお、該所定の回数に関する情報は、基地局装置３が無線リソース制御情報の一部として移動局装置１に送信する。タイミング設定部４０７は、制御部４０３より該所定の回数に関する情報が入力される。すなわち、移動局装置１のタイミング設定部４０７は、基地局装置３によって設定された所定の回数毎の第１の時間フレームを、チャネル品質指標ＣＱＩを送信する第２のタイミングに設定する。
【０２１３】
上述のように、第１の時間フレームは、ＤＭ  ＲＳが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネルの情報データ（下りリンク共有チャネルでも良い）に対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する上りリンクサブフレームである。ここで、移動局装置１のタイミング設定部４０７は、第１の時間フレームに対して、基地局装置３によって設定された所定の回数毎に非周期的（準周期的）なタイミングを設定しているとも言える。ここでいう準周期的とは、所定の回数を送信する期間内で周期的であって、第１の時間フレームが動的（非周期的）に設定されるため、所定の回数を送信する期間よりも長い期間内において非周期的である状態である。
【０２１４】
チャネル状態情報ＣＳＩの制御データを含む上りリンク共有チャネルは、８個の上りリンクサブフレーム毎の周期的な無線リソースが割り当てられており、送信処理部４０５は第３の上りリンクサブフレームと第１１の上りリンクサブフレームでチャネル状態情報ＣＳＩの制御データを含む上りリンク共有チャネルの信号を送信する。
【０２１５】
受信処理部４０１は、第１の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。下りリンク共有チャネルで送信された情報データに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信される上りリンクサブフレームは、下りリンク共有チャネルが受信された下りリンクサブフレームの４個先の上りリンクサブフレームと予め決められている。タイミング設定部４０７は、第５の上りリンクサブフレームが、所定の回数毎（この例では、３回毎）の第１の時間フレームであると判断し、送信処理部４０５に対して第５の上りリンクサブフレームを第２のタイミングに設定する。送信処理部４０５は、第５の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
【０２１６】
受信処理部４０１は、第３の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部４０７は、第３の下りリンクサブフレームの４個先の第７の上りリンクサブフレームが、前回第２のタイミングに設定した第１の時間フレーム（第５の上りリンクサブフレーム）から３回目の第１の時間フレームではないと判断し、送信処理部４０５に対して第７の上りリンクサブフレームを第２のタイミングに設定しない。送信処理部４０５は、第７の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標ＣＱＩの制御データを含む信号は送信せず、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
【０２１７】
受信処理部４０１は、第５の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部４０７は、第５の下りリンクサブフレームの４個先の第９の上りリンクサブフレームが、前回第２のタイミングに設定した第１の時間フレーム（第５の上りリンクサブフレーム）から３回目の第１の時間フレームではないと判断し、送信処理部４０５に対して第９の上りリンクサブフレームを第２のタイミングに設定しない。送信処理部４０５は、第９の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標ＣＱＩの制御データを含む信号は送信せず、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
【０２１８】
受信処理部４０１は、第８の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部４０７は、第８の下りリンクサブフレームの４個先の第１２の上りリンクサブフレームが、前回第２のタイミングに設定した第１の時間フレーム（第５の上りリンクサブフレーム）から３回目の第１の時間フレームであると判断し、送信処理部４０５に対して第１２の上りリンクサブフレームを第２のタイミングに設定する。送信処理部４０５は、第１２の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
【０２１９】
受信処理部４０１は、第９の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部４０７は、第９の下りリンクサブフレームの４個先の第１３の上りリンクサブフレームが、前回第２のタイミングに設定した第１の時間フレーム（第１２の上りリンクサブフレーム）から３回目の第１の時間フレームではないと判断し、送信処理部４０５に対して第１３の上りリンクサブフレームを第２のタイミングに設定しない。送信処理部４０５は、第１３の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標ＣＱＩの制御データを含む信号は送信せず、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
【０２２０】
受信処理部４０１は、第１０の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部４０７は、第１０の下りリンクサブフレームの４個先の第１４の上りリンクサブフレームが、前回第２のタイミングに設定した第１の時間フレーム（第１２の上りリンクサブフレーム）から３回目の第１の時間フレームではないと判断し、送信処理部４０５に対して第１４の上りリンクサブフレームを第２のタイミングに設定しない。送信処理部４０５は、第１４の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標ＣＱＩの制御データを含む信号は送信せず、受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
【０２２１】
これにより、基地局装置３は、例えば、移動局装置１が受ける伝搬路変動の変化速度に応じて、移動局装置１が所定の回数毎の第１の時間フレームをチャネル品質指標ＣＱＩの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームに設定する際に用いる該所定の回数を設定し、短い期間内に連続して下りリンク共有チャネルが移動局装置１に割り当てられた場合に、移動局装置１が不必要にチャネル品質指標ＣＱＩを基地局装置３に送信することを抑制することができる。
【０２２２】
更に、基地局装置３は、例えば、チャネル品質指標ＣＱＩの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームを同一の回数毎の第１の時間フレームに設定した複数の移動局装置１に対して、同一の下りリンクサブフレームで下りリンク共有チャネルを割り当てた場合であっても、対応する上りリンクサブフレームを複数の移動局装置１がチャネル品質指標ＣＱＩの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームと判断しなければ、複数の移動局装置１が同時に同じ上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いてチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することはなく、複数の移動局装置１間でチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを共用することができる。
【０２２３】
（第５の実施形態）
第５の実施形態の無線通信システムは、第１の実施形態において、下りリンク共有チャネル割り当て情報にチャネル品質指標送信指示情報が構成されず、移動局装置１が、プレコーディング処理が行なわれたＤＭ  ＲＳが同一の下りリンクリソースブロック内に配置された下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを受信した場合はいつもチャネル品質指標ＣＱＩを送信する場合（第３の変形例）であり、移動局装置１はチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースとして上りリンクサブフレーム毎の周波数リソースと符号リソースを予め基地局装置３より割り当てられ、複数の移動局装置１で共用する場合（第１の変形例）に対して、チャネル品質指標ＣＱＩの送信を更に制御することを可能にする。
【０２２４】
移動局装置１のタイミング設定部４０７は、所定の期間（以降、第２のCQI windowと称す）内にＤＭ  ＲＳが同一の下りリンクリソースブロック内に配置された下りリンク共有チャネルの情報データに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する上りリンクサブフレームである第１の時間フレームが１個以上ある場合に、チャネル品質指標ＣＱＩの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームを第２のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗ内の最後の上りリンクサブフレーム設定する。
【０２２５】
図１９は、本発明の第５の実施形態に係る移動局装置１の受信処理部４０１で受信される下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと、移動局装置１の送信処理部４０５で送信される上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係の一例を示す図である。ここで、タイミング設定部４０７は、第２のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗを８個の上りリンクサブフレームに設定する。また、タイミング設定部４０７は、第２のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗを第１の上りリンクサブフレームから周期的に設定する。なお、第２のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗに関する情報は、基地局装置３が無線リソース制御情報の一部として移動局装置１に送信する。タイミング設定部４０７は、制御部４０３より第２のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗに関する情報が入力される。
【０２２６】
チャネル状態情報ＣＳＩの制御データを含む上りリンク共有チャネルは、８個の上りリンクサブフレーム毎の周期的な無線リソースが割り当てられており、送信処理部４０５は第３の上りリンクサブフレームと第１１の上りリンクサブフレームでチャネル状態情報ＣＳＩの制御データを含む上りリンク共有チャネルの信号を送信する。
【０２２７】
受信処理部４０１は、第１の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。下りリンク共有チャネルで送信された情報データに対する受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信される上りリンクサブフレームは、下りリンク共有チャネルが受信された下りリンクサブフレームの４個先の上りリンクサブフレームと予め決められている。送信処理部４０５は、第５の上りリンクサブフレームで受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。受信処理部４０１は、第３の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。送信処理部４０５は、第７の上りリンクサブフレームで受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
【０２２８】
タイミング設定部４０７は、第２のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗ内で第１の時間フレームが１個以上あったと判断し、第２のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗ内の最後の上りリンクサブフレームである第８の上りリンクサブフレームを第２のタイミングに設定する。送信処理部４０５は、基地局装置より予め割り当てられた周波数リソース、符号リソースを用いて、第８の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標ＣＱＩの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。また、タイミング設定部４０７は、次の第２のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗ内で第１の時間フレームが１個以上なかったと判断し、第２のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗ内の最後の上りリンクサブフレームを第２のタイミングに設定しない。つまり、送信処理部４０５は、非周期的なタイミングでチャネル品質指標ＣＱＩを送信する。
【０２２９】
これにより、基地局装置３は、例えば、移動局装置１が受ける伝搬路変動の変化速度に応じて、第２のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗを設定し、第２のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗ内で連続して下りリンク共有チャネルが移動局装置１に割り当てられた場合に、移動局装置１が不必要にチャネル品質指標ＣＱＩを基地局装置３に送信することを抑制することができる。更に、基地局装置３は、複数の移動局装置１に対して第２のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗ内の最後の上りリンクサブフレームが異なるように第２のＣＱＩ  ｗｉｎｄｏｗを設定することにより、複数の移動局装置１が同時に同じ上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いてチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信することを防ぎ、複数の移動局装置１間でチャネル品質指標ＣＱＩと受信確認応答ＡＣＫ／ＮＡＣＫの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを共用することができる。
【０２３０】
本発明に関わる移動局装置および基地局装置で動作するプログラムは、本発明に関わる上記実施形態の機能を実現するように、ＣＰＵ等を制御するプログラム（コンピュータを機能させるプログラム）である。そして、これら装置で取り扱われる情報は、その処理時に一時的にＲＡＭに蓄積され、その後、各種ＲＯＭやＨＤＤに格納され、必要に応じてＣＰＵによって読み出し、修正・書き込みが行なわれる。プログラムを格納する記録媒体としては、半導体媒体（例えば、ROM、不揮発性メモリカード等）、光記録媒体（例えば、DVD、MO、MD、CD、BD等）、磁気記録媒体（例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等）等のいずれであってもよい。
【０２３１】
また、ロードしたプログラムを実行することにより、上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、オペレーティングシステムあるいは他のアプリケーションプログラム等と共同して処理することにより、本発明の機能が実現される場合もある。また市場に流通させる場合には、可搬型の記録媒体にプログラムを格納して流通させたり、インターネット等のネットワークを介して接続されたサーバコンピュータに転送したりすることができる。この場合、サーバコンピュータの記憶装置も本発明に含まれる。
【０２３２】
また、上述した実施形態における移動局装置および基地局装置の一部、または全部を典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現してもよい。移動局装置および基地局装置の各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部、または全部を集積してチップ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。
【０２３３】
以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【０２３４】
１（１Ａ、１Ｂ）  移動局装置
３（３＿１、３＿２、３Ａ、３Ｂ）  基地局装置
１０１、４０１  受信処理部
１０７、４０５  送信処理部
４０７  タイミング設定部
【図１】
2011078019.tif 000003
【図２】
2011078019.tif 000004
【図３】
2011078019.tif 000005
【図４】
2011078019.tif 000006
【図５】
2011078019.tif 000007
【図６】
2011078019.tif 000008
【図７】
2011078019.tif 000009
【図８】
2011078019.tif 000010
【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】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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