(57)【要約】【課題】複数の伝送路状況測定用参照信号を送信する通信システムにおいて、主にフィードバック制御やプレコーディング制御に関し、効率的に適応制御を行う。【解決手段】第１の伝送路状況測定用参照信号および前記第１の伝送路状況測定用参照信号とは異なる第２の伝送路状況測定用参照信号に基づいて、第１の伝送路状況および第２の伝送路状況を測定し、前記第１の伝送路状況および前記第２の伝送路状況に基づいて、複数のプレコーディング情報をフィードバック情報として生成する。【選択図】図６
2011259257.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の伝送路状況測定用参照信号および前記第１の伝送路状況測定用参照信号とは異なる第２の伝送路状況測定用参照信号に基づいて、第１の伝送路状況および第２の伝送路状況を測定し、前記第１の伝送路状況および前記第２の伝送路状況に基づいて、複数のプレコーディング情報をフィードバック情報として生成することを特徴とする移動端末装置。
【請求項２】
前記移動端末装置は、
前記複数のプレコーディング情報として、広帯域プレコーディング情報および狭帯域プレコーディング情報を生成することを特徴とする請求項１に記載の移動端末装置。
【請求項３】
前記移動端末装置は、
前記複数のプレコーディング情報として、長区間変動プレコーディング情報および短区間変動プレコーディング情報を生成することを特徴とする請求項１に記載の移動端末装置。
【請求項４】
前記移動端末装置は、
前記第１の伝送路状況および前記第２の伝送路状況に対する共通のプレコーディング行列に基づいて、前記複数のプレコーディング情報の少なくとも１つを、前記フィードバック情報として生成することを特徴とする請求項１に記載の移動端末装置。
【請求項５】
前記移動端末装置は、
前記第１の伝送路状況および前記第２の伝送路状況に対するプレコーディング行列の少なくとも１つを予め規定されたプレコーディング行列として、前記複数のプレコーディング情報の少なくとも１つを、前記フィードバック情報として生成することを特徴とする請求項１に記載の移動端末装置。
【請求項６】
第１の伝送路状況測定用参照信号を送信する第１の基地局装置と、
第１の伝送路状況測定用参照信号とは異なる第２の伝送路状況測定用参照信号を送信する第２の基地局装置と、
前記第１の伝送路状況測定用参照信号および前記第２の伝送路状況測定用参照信号に基づいて第１の伝送路状況および第２の伝送路状況を測定し、前記第１の伝送路状況および前記第２の伝送路状況に基づいて複数のプレコーディング情報をフィードバック情報として生成する移動端末装置と、を有することを特徴とする通信システム。
【請求項７】
前記第１の基地局装置は、
前記複数のプレコーディング情報に基づいて、プレコーディング処理を行うことを特徴とする請求項６に記載の通信システム。
【請求項８】
複数のプレコーディング行列に基づいてプレコーディング処理を行う第１の基地局装置と、
複数のプレコーディング行列に基づいてプレコーディング処理を行う第２の基地局装置と、
前記第１の基地局装置および前記第２の基地局装置との間で協調通信を行う移動端末装置を有することを特徴とする通信システム。
【請求項９】
第１の伝送路状況測定用参照信号および前記第１の伝送路状況測定用参照信号とは異なる第２の伝送路状況測定用参照信号に基づいて、第１の伝送路状況および第２の伝送路状況を測定し、前記第１の伝送路状況および前記第２の伝送路状況に基づいて、複数のプレコーディング情報をフィードバック情報として生成するステップを含むことを特徴とする通信方法。
【請求項１０】
第１の伝送路状況測定用参照信号を送信するステップと、
第１の伝送路状況測定用参照信号とは異なる第２の伝送路状況測定用参照信号を送信するステップと、
前記第１の伝送路状況測定用参照信号および前記第２の伝送路状況測定用参照信号に基づいて第１の伝送路状況および第２の伝送路状況を測定し、前記第１の伝送路状況および前記第２の伝送路状況に基づいて複数のプレコーディング情報をフィードバック情報として生成するステップを含むことを特徴とする通信方法。
【請求項１１】
複数のプレコーディング行列に基づいてプレコーディング処理を行うステップと、
複数のプレコーディング行列に基づいてプレコーディング処理を行うステップと、
前記第１の基地局装置および前記第２の基地局装置との間で協調通信を行うステップを含む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】
本発明は、基地局装置および端末装置から構成される通信システムおよび通信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、ＷｉＭＡＸのような移動無線通信システムでは、基地局（送信局、送信装置、ｅＮｏｄｅＢ）がカバーするエリアをセル状に複数配置するセルラー構成とすることにより、通信エリアを拡大することができる。また、隣接するセル（セクタ）間で異なる周波数を用いることでセルエッジ領域にいる移動端末（受信局、移動局、受信装置、ＵＥ（Ｕｓｅｒ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ））でも干渉を受けることなく通信を行うことができるが、周波数利用効率に関する課題があった。そのため、それぞれのセル（セクタ）において同一周波数を繰返し利用することで、周波数利用効率を大幅に向上させることができるが、セルエッジ（セル端）領域にいる移動端末に対する干渉の対策が必要となる。
【０００３】
そのような中で、隣接セル間で互いに協調するセル間協調通信を行うことにより、セルエッジ領域の移動端末に対する干渉を軽減または抑圧する方法が検討されている。例えば、非特許文献１にそのような方式として、ＣｏＭＰ（Ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ  Ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ）伝送方式などが検討されている。
【０００４】
図１９は、セル端領域に位置する移動端末１６０３が協調通信を行っている一例を示す図である。図１９では、移動端末１６０３が基地局１６０１と基地局１６０２におけるそれぞれのセル端領域（境界領域）に位置しており、基地局１６０１および基地局１６０２からの協調通信を行う。移動端末１６０３は、基地局１６０１における伝送路状況測定用参照信号１６０４および基地局１６０２における伝送路状況測定用参照信号１６０５を受信する。
【０００５】
移動端末１６０３では、伝送路状況測定用参照信号１６０４および伝送路状況測定用参照信号１６０５を用いることによって、基地局１６０１および基地局１６０２と移動端末との間の伝送路状況を推定できる。その推定結果に基づいて、変調方式および符号化率（ＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｏｄｉｎｇ  Ｓｃｈｅｍｅ））、空間多重数（レイヤー、ランク）、プレコーディング重み（プレコーディング行列）などを適応的に制御することで、より効率的なデータ伝送を実現することができる。例えば、非特許文献２で記載された方法を用いることができる。
【０００６】
図２０は、基地局１７００から移動端末１７１０へのデータ伝送を行う下り回線（ダウンリンク、下りリンク）を考えた場合の適応制御を行う一例を示すブロック図である。基地局１７００では、まず、多重部１７０２において、基地局固有の伝送路状況測定用参照信号（ＲＳ（Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）、パイロット信号、既知信号）を、移動端末１７１０のためのデータ信号または他の移動端末のためのデータ信号に多重して、送信アンテナ１７０３から送信する。移動端末１７１０では、分離部１７１２において、受信アンテナ１７１１で受信した信号から伝送路状況測定用参照信号を分離する。フィードバック情報生成部において、その伝送路状況測定用参照信号に基づいて、変調方式および符号化率、空間多重数、プレコーディング行列などを適応的に制御するためのフィードバック情報を生成し、送信アンテナ１７１４から上り回線（アップリンク、上りリンク）を通じて送信する。基地局１７００では、フィードバック情報処理部１７０５において、受信アンテナ１７０４が受信した信号から移動端末１７１０が送信したフィードバック情報を識別し、処理する。適応制御部１７０１では、受信したフィードバック情報に基づいて、移動端末１７１０に対するデータ信号に適応制御を行う。
【０００７】
図２１は、協調通信によるデータ伝送を示す図である。移動端末１８０３は、基地局１８０１および基地局１８０２から送信された協調通信によるデータ信号１８０４を受信する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【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  Ｖ９．０．０（２０１０−０３）、２０１０年３月。
【非特許文献２】３ｒｄ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ；  Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ  Ｇｒｏｕｐ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｎｅｔｗｏｒｋ；  Ｅｖｏｌｖｅｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ  Ｒａｄｉｏ  Ａｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）；Ｐｈｙｓｉｃａｌ  ｌａｙｅｒ  ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ（Ｒｅｌｅａｓｅ  ８）、３ＧＰＰ  ＴＳ  ３６．２１３  Ｖ８．８．０（２００９−０９）、２００９年９月。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
協調通信を行うことができる通信システムのように、複数の伝送路状況測定用参照信号を送信する通信システムにおいて、端末装置は、それらの複数の伝送路状況測定用参照信号に基づいて、フィードバック情報を生成する。そのような通信システムにおいて、特に協調通信する場合、端末装置は、効率的に適切なフィードバック情報を生成する必要がある。また、特に協調通信する通信システムにおいて、基地局装置は、端末装置からのフィードバック情報に基づいた効率的に適切なプレコーディング制御を行う必要がある。しかしながら、複数の伝送路状況測定用参照信号を送信する通信システムにおいて、そのようなフィードバック制御や適応制御を行うことは明らかにされておらず、伝送効率の向上を妨げる要因となる。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、複数の伝送路状況測定用参照信号を送信する通信システムにおいて、主にフィードバック制御やプレコーディング制御に関し、効率的に適応制御を行うことのできる基地局装置、端末装置、通信システム、および通信方法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】
【００１１】
（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、本発明の端末装置は、第１の伝送路状況測定用参照信号および前記第１の伝送路状況測定用参照信号とは異なる第２の伝送路状況測定用参照信号に基づいて、第１の伝送路状況および第２の伝送路状況を測定し、前記第１の伝送路状況および前記第２の伝送路状況に基づいて、複数のプレコーディング情報をフィードバック情報として生成することを特徴とする。
【００１２】
（２）また、本発明の端末装置は、前記複数のプレコーディング情報として、広帯域プレコーディング情報および狭帯域プレコーディング情報を生成することを特徴とする。
【００１３】
（３）また、本発明の端末装置は、前記複数のプレコーディング情報として、長区間変動プレコーディング情報および短区間変動プレコーディング情報を生成することを特徴とする。
【００１４】
（４）また、本発明の端末装置は、前記第１の伝送路状況および前記第２の伝送路状況に対する共通のプレコーディング行列に基づいて、前記複数のプレコーディング情報の少なくとも１つを、前記フィードバック情報として生成することを特徴とする。
【００１５】
（５）また、本発明の端末装置は、前記第１の伝送路状況および前記第２の伝送路状況に対するプレコーディング行列の少なくとも１つを予め規定されたプレコーディング行列として、前記複数のプレコーディング情報の少なくとも１つを、前記フィードバック情報として生成することを特徴とする。
【００１６】
（６）また、本発明の通信システムは、第１の伝送路状況測定用参照信号を送信する第１の基地局装置と、第１の伝送路状況測定用参照信号とは異なる第２の伝送路状況測定用参照信号を送信する第２の基地局装置と、前記第１の伝送路状況測定用参照信号および前記第２の伝送路状況測定用参照信号に基づいて第１の伝送路状況および第２の伝送路状況を測定し、前記第１の伝送路状況および前記第２の伝送路状況に基づいて複数のプレコーディング情報をフィードバック情報として生成する端末装置と、を有することを特徴とする。
【００１７】
（７）また、本発明の通信システムにおいて、前記第１の基地局装置は、前記複数のプレコーディング情報に基づいて、プレコーディング処理を行うことを特徴とする。
【００１８】
（８）また、本発明の通信システムは、複数のプレコーディング行列に基づいてプレコーディング処理を行う第１の基地局装置と、複数のプレコーディング行列に基づいてプレコーディング処理を行う第２の基地局装置と、前記第１の基地局装置および前記第２の基地局装置との間で協調通信を行う端末装置を有することを特徴とする。
【００１９】
（９）また、本発明の通信方法は、第１の伝送路状況測定用参照信号および前記第１の伝送路状況測定用参照信号とは異なる第２の伝送路状況測定用参照信号に基づいて、第１の伝送路状況および第２の伝送路状況を測定し、前記第１の伝送路状況および前記第２の伝送路状況に基づいて、複数のプレコーディング情報をフィードバック情報として生成するステップを含むことを特徴とする。
【００２０】
（１０）また、本発明の通信方法は、第１の伝送路状況測定用参照信号を送信するステップと、
第１の伝送路状況測定用参照信号とは異なる第２の伝送路状況測定用参照信号を送信するステップと、
前記第１の伝送路状況測定用参照信号および前記第２の伝送路状況測定用参照信号に基づいて第１の伝送路状況および第２の伝送路状況を測定し、前記第１の伝送路状況および前記第２の伝送路状況に基づいて複数のプレコーディング情報をフィードバック情報として生成するステップを含むことを特徴とする。
【００２１】
（１１）また、本発明の通信方法は、複数のプレコーディング行列に基づいてプレコーディング処理を行うステップと、複数のプレコーディング行列に基づいてプレコーディング処理を行うステップと、前記第１の基地局装置および前記第２の基地局装置との間で協調通信を行うステップを含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、複数の伝送路状況測定用参照信号を送信する通信システムにおいて、主にフィードバック制御やプレコーディング制御に関し、効率的に適応制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るアンカー基地局１００の構成を示す概略ブロック図である。
【図２】レイヤーマッピング部１０４およびリソースエレメントマッピング部１０６がマッピングするデータ信号復調用参照信号、第１の伝送路状況測定用参照信号、情報データ信号または制御情報信号の一例を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施形態に係る協調基地局３００の構成を示す概略ブロック図である。
【図４】レイヤーマッピング部３０４およびリソースエレメントマッピング部３０６がマッピングするデータ信号復調用参照信号、第２の伝送路状況測定用参照信号、情報データ信号または制御情報信号の一例を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態に係る移動端末５００の構成を示す概略ブロック図である。
【図６】本発明の第１の実施形態で用いる広帯域プレコーディング行列および狭帯域プレコーディング行列の一例を示す図である。
【図７】本発明の第１の実施形態で用いる広帯域プレコーディング情報および狭帯域プレコーディング情報の一例を示す図である。
【図８】システム帯域と帯域幅パートの一例を示す図である。
【図９】本発明の第１の実施形態で用いるアンカー基地局１００、協調基地局３００、移動端末５００のフロー図である。
【図１０】本発明の第２の実施形態で用いる広帯域プレコーディング情報および狭帯域プレコーディング情報の一例を示す図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態で用いる広帯域プレコーディング情報および狭帯域プレコーディング情報の一例を示す図である。
【図１２】本発明の第４の実施形態で用いる広帯域プレコーディング情報および狭帯域プレコーディング情報の一例を示す図である。
【図１３】本発明の第５の実施形態で用いる広帯域プレコーディング情報および狭帯域プレコーディング情報の一例を示す図である。
【図１４】本発明の第６の実施形態で用いる長区間変動プレコーディング情報および短区間変動プレコーディング情報の一例を示す図である。
【図１５】本発明の第６の実施形態で用いるアンカー基地局１００、協調基地局３００、移動端末５００のフロー図である。
【図１６】本発明の第１の実施形態で用いるコードブックの一例である。
【図１７】本発明の第１の実施形態で用いるコードブックの一例である。
【図１８】本発明の第１の実施形態で用いるプレコーディング処理の概略図である。
【図１９】セル端領域に位置する移動端末１６０３が協調通信を行っている一例を示す図である。
【図２０】基地局１７００から移動端末１７１０へのデータ伝送を行う下り回線（ダウンリンク、下りリンク）を考えた場合の適応制御を行う一例を示すブロック図である。
【図２１】協調通信によるデータ伝送を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
【００２５】
（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について説明する。本第１の実施形態における通信システムは、基地局（送信装置、セル、送信点、送信アンテナ群、送信アンテナポート群、コンポーネントキャリア、ｅＮｏｄｅＢ）として、アンカー基地局（第１の基地局装置、第１の通信装置、サービング基地局、プライマリー基地局、第１のコンポーネントキャリア）および協調基地局（第２の基地局装置、協調基地局群、協調基地局セット、第２の通信装置、セカンダリー基地局、第２のコンポーネントキャリア）、移動端末（端末装置、受信点、受信端末、受信装置、第３の通信装置、受信アンテナ群、受信アンテナポート群、ＵＥ）を備える。
【００２６】
図１は、本発明の第１の実施形態に係るアンカー基地局１００の構成を示す概略ブロック図である。ここでアンカー基地局１００は、移動端末からのフィードバック情報を受信する基地局、移動端末５００に対する制御情報（例えばＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｄｏｗｎｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）などで送信する情報）を送信する基地局などであり、移動端末５００に対する協調通信を行う基地局の一つである。図１において、アンカー基地局１００は、符号部１０１、スクランブル部１０２、変調部１０３、レイヤーマッピング部１０４、プレコーディング部１０５（第１のプレコーディング部）、リソースエレメントマッピング部１０６、ＯＦＤＭ信号生成部１０７、送信アンテナ１０８（送信アンテナポート）、データ復調用参照信号生成部１１３、伝送路状況測定用参照信号生成部１０９（第１の伝送路状況測定用参照信号生成部）、受信アンテナ１１０、受信信号処理部１１１、フィードバック情報処理部１１２を備えている。
【００２７】
受信アンテナ１１０には、移動端末５００から送信されたフィードバック情報を含むデータ信号が上り回線（例えばＰＵＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｃｈａｎｎｅｌ）、ＰＵＳＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｕｐｌｉｎｋ  Ｓｈａｒｅｄ  Ｃｈａｎｎｅｌ）など）を通して受信される。
【００２８】
受信信号処理部１１１では、受信アンテナ１１０が受信した信号に対して、ＯＦＤＭ復調処理、復調処理、復号処理など、移動端末５００が送信のために行った送信処理に対する受信処理を行い、受信した信号の中から、フィードバック情報を識別し、フィードバック情報処理部１１２に出力する。なお、当該アンカー基地局１００と通信を行う移動端末５００が複数存在する場合は、上り回線（すなわち移動端末５００から基地局２００への信号伝送）として、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ  ｃａｒｒｉｅｒ−ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）、Ｃｌｕｓｔｅｒｅｄ  ＤＦＴ−Ｓ−ＯＦＤＭ（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ−Ｓｐｒｅａｄ−ＯＦＤＭ）、ＯＦＤＭＡ、時間分割多元接続、符号分割多元接続など様々な多元接続方式を用いて、移動端末５００のデータ信号を多重できる。
【００２９】
また、アンカー基地局１００において、移動端末５００毎のフィードバック情報を識別する方法として、様々な方法を用いることができる。例えば、アンカー基地局１００において、各移動端末５００がフィードバック情報を送信するリソース（時間、周波数、符号、空間領域などで分割された信号伝送するための要素）を指定し、移動端末５００はその指定されたリソースでフィードバック情報を送信することで、アンカー基地局１００は識別できる。また、それぞれのフィードバック情報には移動端末５００毎に固有の識別番号などを付加することでも実現できる。
【００３０】
フィードバック情報処理部１１２では、入力されたフィードバック情報に基づいて、当該移動端末５００へ送信するデータ信号に様々な適応制御を行うための適応制御情報を生成する。アンカー基地局１００に対するフィードバック情報が含まれる場合、アンカー基地局１００における適応制御情報を生成し、アンカー基地局１００における符号部１０１、変調部１０３、レイヤーマッピング部１０４、プレコーディング部１０５、リソースエレメントマッピング部１０６に出力する。また、適応制御情報は図示しない上位層に出力してもよい。さらに、協調基地局３００に対するフィードバック情報が含まれる場合、後述する協調基地局３００における符号部６０１、変調部６０３、レイヤーマッピング部６０４、リソースエレメントマッピング部６０６に対する適応制御情報を生成し、Ｘ２インターフェースなどの回線（好ましくは光ファイバなどの有線回線やリレー技術等を用いた固有の無線回線）を通じて、協調基地局３００へ出力する。なお、基地局同士を接続する回線は、アンカー基地局１００から協調基地局３００への適応制御情報を通信する場合以外にも様々な用途で用いることができ、例えば、協調基地局３００からアンカー基地局１００へ協調通信を行うための基地局情報や制御情報などを通信することもできる。なお、各基地局に対するフィードバック情報が含まれない場合は、その制御に対しては、予め規定された方法で制御してもよい。
【００３１】
ここで、フィードバック情報に基づいた適応制御の方法を説明する。フィードバック情報としては様々な方法を用いることができるが、以下では、基地局に対する推奨送信フォーマット情報（インプリシット伝送路状況情報）と、伝送路状況（伝送路状態、伝送チャネル）を示す情報（エクスプリシット伝送路状況情報）を用いる場合を説明する。
【００３２】
まず、フィードバック情報として、基地局に対する推奨送信フォーマット情報の場合、基地局および移動端末共に既知の送信フォーマットが予めインデックス化されているものとし、移動端末はその送信フォーマットを用いた情報をフィードバックし、基地局はその情報を用いて適応制御する。具体的には、ＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｑｕａｌｉｔｙ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）は符号化率および変調方式を示す情報のため、それぞれ符号部および変調部を制御でき、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ  Ｍａｔｒｉｘ  Ｉｎｄｅｘ）はプレコーディング行列を示す情報のため、プレコーディング部を制御でき、ＲＩ（Ｒａｎｋ  Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）はレイヤー数を示す情報のため、レイヤーマッピング部やコードワードを生成する上位層に対して制御できる。また、リソースへのマッピングに関するフィードバック情報も含まれる場合、リソースエレメントマッピング部に対して制御することもできる。ここで、ＰＭＩはデータ伝送の方法、目的、用途などに応じて、複数種類に分けることもでき、その詳細は後述する。
【００３３】
次に、フィードバック情報として、伝送路状況を示す情報の場合、移動端末は、基地局からの伝送路状況測定用参照信号を用いて、基地局との伝送路状況の情報をフィードバックする。その際、固有値分解や量子化などの様々な方法を用いて、情報量を削減することもできる。基地局では、フィードバックされた伝送路状況の情報を用いて、端末装置に対する制御を行う。例えば、基地局では、フィードバックされた情報に基づいて、移動端末が受信したときの最適な受信ができるように符号化率及び変調方式、レイヤー数、プレコーディング行列を決定でき、その方法は様々なものを用いることができる。
【００３４】
符号部１０１には、図示しない送信装置の上位層の処理装置から入力された送信する１以上のコードワード（送信データ信号、情報データ信号）が入力される。それぞれのコードワードは、ターボ符号、畳込み符号、ＬＤＰＣ（Ｌｏｗ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ｐａｒｉｔｙ  Ｃｈｅｃｋ）符号などの誤り訂正符号により符号化され、スクランブル部１０２に出力する。ここで、コードワードはＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ  Ａｕｔｏｍａｔｉｃ  Ｒｅｐｅａｔ  ｒｅＱｕｅｓｔ）などの再送制御を行う処理単位、誤り訂正符号化を行う処理単位、あるいはそれらの単位を複数まとめたものなどとすることができる。
【００３５】
スクランブル部１０２は、基地局毎や移動端末毎などに異なるスクランブル符号を生成し、符号部１０１が符号化した信号に対して、生成したスクランブル符号を用いてスクランブル処理を行う。変調部１０３は、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）、ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）などの変調方式を用いて、スクランブル処理を行った信号に変調処理を行い、レイヤーマッピング部１０４に出力する。
【００３６】
データ信号復調用参照信号生成部１１３は、移動端末５００で情報データ信号を復調するための参照信号として、各レイヤー間で直交または準直交するデータ信号復調用参照信号（Ｄｍ−ＲＳ（Ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）、ＤＲＳ  （Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｉｇｎａｌ）、Ｐｒｅｃｏｄｅｄ  ＲＳ、ユーザ固有参照信号、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳ）を生成し、レイヤーマッピング部１０４に出力する。
【００３７】
ここで、データ信号復調用参照信号は、移動端末５００に対する情報データ信号と共にプレコーディング処理が行われる。また、各レイヤーのデータ信号復調用参照信号は、Ｗａｌｓｈ符号などの直交符号による符号分割多重（ＣＤＭ；Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）と周波数分割多重（ＦＤＭ；Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）のいずれか用いて、またはそれらを併用して、直交させる。また、データ信号復調用参照信号は、移動端末５００に対するレイヤー数に応じて変えることができる。具体的には、レイヤー数が１または２のときは、符号長が２の直交符号を用いてＣＤＭする。レイヤー数が３または４のときは、符号長が２の直交符号を用いたＣＤＭおよびＦＤＭを併用する。レイヤー数が５〜８のときは、符号長が４の直交符号を用いたＣＤＭおよびＦＤＭを併用する。また以下では、データ信号復調用参照信号をＣＤＭするグループをＣＤＭグループと呼ぶ。
【００３８】
レイヤーマッピング部１０４は、データ信号復調用参照信号生成部１１３から入力されたデータ信号復調用参照信号を、ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−Ｉｎｐｕｔ  Ｍｕｌｔｉ−Ｏｕｔｐｕｔ）などの空間多重を行うレイヤーのそれぞれにマッピングする。さらに、データ信号復調用参照信号を除いたリソースエレメントに、それぞれの変調部１０３が出力した信号を、レイヤー毎にマッピングする。例えば、コードワード数が２で、レイヤー数を８であるとすると、それぞれのコードワードを４つの並列信号に変換することでレイヤー数を８にすることなどが考えられるが、これに限るものではない。
【００３９】
プレコーディング部１０５は、レイヤーマッピング部１０４が出力した信号を、プレコーディング処理を行い、アンテナポート（送信アンテナ、論理ポート）数の並列信号に変換する。ここで、プレコーディング処理は、移動端末５００が効率よく受信できるように（例えば、受信電力が最大になるように、または隣接セルからの干渉が小さくなるように、または隣接セルへの干渉が小さくなるように）、レイヤーマッピング部１０４が出力した信号に対して位相回転などを行うことが好ましい。また、予め決められたプレコーディング行列による処理、ＣＤＤ（Ｃｙｃｌｉｃ  Ｄｅｌａｙ  Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）、送信ダイバーシチ（ＳＦＢＣ（Ｓｐａｔｉａｌ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｂｌｏｃｋ  Ｃｏｄｅ）、ＳＴＢＣ（Ｓｐａｔｉａｌ  Ｔｉｍｅ  Ｂｌｏｃｋ  Ｃｏｄｅ）、ＴＳＴＤ  （Ｔｉｍｅ  Ｓｗｉｔｃｈｅｄ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）、ＦＳＴＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｓｗｉｔｃｈｅｄ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）など）を用いることができるがこれに限るものではない。ここで、ＰＭＩが複数種類に分けられたものがフィードバックされた場合、その複数のＰＭＩに基づいて、プレコーディング処理を行うことができ、その詳細は後述する。
【００４０】
伝送路状況測定用参照信号生成部１０９は、アンカー基地局１００と移動端末５００との間の伝送路状況（第１の伝送路状況）を測定するために、アンカー基地局１００および移動端末５００で互いに既知の第１の伝送路状況測定用参照信号（セル固有参照信号、ＣＲＳ（Ｃｏｍｍｏｎ  ＲＳ）、Ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳ、Ｎｏｎ−ｐｒｅｃｏｄｅｄ  ＲＳ）を生成し、リソースエレメントマッピング部１０６に出力する。このとき、第１の伝送路状況測定用参照信号は、アンカー基地局１００および移動端末５００が共に既知の信号であれば、任意の信号（系列）を用いることができる。例えば、アンカー基地局１００に固有の番号（セルＩＤ）などの予め割り当てられているパラメータに基づいた乱数や疑似雑音系列を用いることができる。また、アンテナポート間で直交させる方法として、第１の伝送路状況測定用参照信号をマッピングするリソースエレメントをアンテナポート間で互いにヌル（ゼロ）とする方法、疑似雑音系列を用いた符号分割多重する方法、またはそれらを組み合わせた方法などを用いることができる。
【００４１】
リソースエレメントマッピング部１０６は、プレコーディング部１０５が出力した送信データ信号、伝送路状況測定用参照信号生成部１０９が出力した伝送路状況測定用参照信号を、それぞれのアンテナポートのリソースエレメントにマッピングを行う。なお、移動端末５００が制御情報信号を復調するための参照信号をさらに生成し、マッピングすることもできる。
【００４２】
図２は、リソースエレメントマッピング部１０６がマッピングするデータ信号復調用参照信号、第１の伝送路状況測定用参照信号、情報データ信号または制御情報信号の一例を示す図である。図２はアンカー基地局のアンテナポート数が８、データ信号復調用参照信号のＣＤＭグループ数が２のときに、それぞれの信号をマッピングした場合を示している。また、１つのサブフレーム内の２つのリソースブロックを表しており、１つのリソースブロックは周波数方向に１２のサブキャリアと時間方向に７のＯＦＤＭシンボルで構成される。１つのＯＦＤＭシンボルのうち、それぞれのサブキャリアをリソースエレメントとも呼ぶ。それぞれのサブフレームのうち、時間方向に前後の７つのＯＦＤＭシンボルをそれぞれスロットとも呼ぶ。
【００４３】
図中の色付けしたリソースエレメントのうち、ＣＤＭグループ番号１〜２のデータ信号復調用参照信号をそれぞれＤ１〜Ｄ２、アンテナポート１〜８の伝送路状況測定用参照信号をそれぞれＣ１〜Ｃ８と表している。さらに、図中の参照信号をマッピングしたリソースエレメント以外のリソースエレメントに、情報データ信号または制御情報信号をマッピングする。なお、この例では、情報データ信号または制御情報信号のレイヤー数は最大８とすることができ、例えば、情報データ信号のレイヤー数を２、制御情報信号のレイヤー数を１とすることができる。
【００４４】
ここで、リソースブロックは、通信システムが用いる周波数帯域幅（システム帯域幅）に応じて、その数を変えることができる。例えば、６〜１１０個のリソースブロックを用いることができ、さらに、周波数アグリゲーションにより、全システム帯域幅を１１０個以上にすることも可能である。通常コンポーネントキャリアは１００物理リソースブロックで構成し、コンポーネントキャリア間にガードバンドをはさんで、５個のコンポーネントキャリアで、全システム帯域幅を５００物理リソースブロックにすることができる。これを、帯域幅で表現すると、例えば、コンポーネントキャリアは２０ＭＨｚで構成し、コンポーネントキャリア間にガードバンドをはさんで、５個のコンポーネントキャリアで、全システム帯域幅を１００ＭＨｚにすることができる。
【００４５】
ＯＦＤＭ信号生成部１０７は、リソースエレメントマッピング部が出力した周波数領域の信号を、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ））などにより周波数時間変換処理を行い、時間領域の信号に変換する。さらに、それぞれのＯＦＤＭシンボルの一部を巡回的に拡張することでガードインターバル（サイクリックプレフィックス）を付加する。送信アンテナは、ＯＦＤＭ信号生成部が出力した信号を、ベースバンドから無線周波数への変換処理などを行った後、送信する。
【００４６】
図３は、本発明の第１の実施形態に係る協調基地局３００の構成を示す概略ブロック図である。ここで協調基地局３００は、移動端末５００に対する協調通信を行う基地局のうち、図１で説明したアンカー基地局１００を除いた基地局である。
【００４７】
図３において、協調基地局３００は、符号部３０１、スクランブル部３０２、変調部３０３、レイヤーマッピング部３０４、プレコーディング部３０５（第２のプレコーディング部）、リソースエレメントマッピング部３０６、ＯＦＤＭ信号生成部３０７、送信アンテナ３０８、データ復調用参照信号生成部３０９、伝送路状況測定用参照信号生成部３１３（第２の伝送路状況測定用参照信号生成部）を備えている。
【００４８】
図１で説明したアンカー基地局１００との違いは、移動端末５００からのフィードバック情報を受信するための各部が省略されていることである。さらに、符号部３０１、変調部３０３、レイヤーマッピング部３０４、プレコーディング部３０５、リソースエレメントマッピング部３０６のそれぞれを適応制御するための適応制御情報が、アンカー基地局１００からＸ２インターフェースなどの回線を通じて入力される。また、協調基地局３００からも移動端末５００に対する情報データ信号を送信する協調通信方式（例えば、Ｊｏｉｎｔ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ、Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｃｅｌｌ  Ｓｅｌｅｃｔｉｏｎなど）では、アンカー基地局１００から移動端末５００に対する情報データ信号もＸ２インターフェースなどの回線を通じて入力される。
【００４９】
以下では、協調基地局３００の動作に関して、図１で説明したアンカー基地局１００と異なる部分を中心に説明する。
【００５０】
プレコーディング部３０５は、移動端末５００に対する協調通信方式によって、動作を異なることができる。まず、ジョイント送信（Ｊｏｉｎｔ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）やジョイントプロセッシング（Ｊｏｉｎｔ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）などのような協調基地局３００からも移動端末５００に対する情報データ信号を送信する協調通信方式では、アンカー基地局１００と協調して移動端末５００が最適な受信ができるようにプレコーディング処理を行うことが好ましい。また、協調スケジューリング（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  Ｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇ）や協調ビームフォーミング（Ｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｄ  Ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ）などのような協調通信方式では、移動端末５００に対する協調基地局３００からの干渉を低減させるように、他の移動端末の情報データ信号に対してプレコーディング処理（送信電力制御も含む）を行うことが好ましい。
【００５１】
伝送路状況測定用参照信号生成部３０９は、協調基地局３００と移動端末５００との間の伝送路状況（第２の伝送路状況）を測定するために、協調基地局３００および移動端末５００で互いに既知の第２の伝送路状況測定用参照信号（セル固有参照信号、ＣＲＳ（Ｃｏｍｍｏｎ  ＲＳ）、Ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＲＳ、Ｎｏｎ−ｐｒｅｃｏｄｅｄ  ＲＳ）を生成し、リソースエレメントマッピング部３０６に出力する。このとき、第２の伝送路状況測定用参照信号は、協調基地局３００および移動端末５００が共に既知の信号であれば、任意の信号（系列）を用いることができる。例えば、協調基地局３００に固有の番号（セルＩＤ）などの予め割り当てられているパラメータに基づいた乱数や疑似雑音系列を用いることができる。また、アンテナポート間で直交させる方法として、第２の伝送路状況測定用参照信号をマッピングするリソースエレメントをアンテナポート間で互いにヌル（ゼロ）とする方法、疑似雑音系列を用いた符号分割多重する方法などを用いることができる。
【００５２】
図４は、レイヤーマッピング部３０４およびリソースエレメントマッピング部３０６がマッピングするデータ信号復調用参照信号、第２の伝送路状況測定用参照信号、情報データ信号または制御情報信号の一例を示す図である。ここで、データ信号復調用参照信号は、プレコーディング部３０５で説明したようなプレコーディング処理が行われる。また、第２の伝送路状況測定用参照信号は、図２で説明した第１の伝送路状況測定用参照信号に対してＦＤＭするようにマッピングされる。図２の例では、１サブキャリア分の周波数方向シフトしている。各伝送路状況測定用参照信号がマッピングする位置は、制御情報（ＲＲＣ（Ｒａｄｉｏ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅ  Ｃｏｎｔｒｏｌ）シグナリングも含む）として移動端末５００に通知または報知してもよい。また、セルＩＤなどの他の制御情報に基づいて移動端末５００が識別できるようにしてもよい。また、複数のアンテナポートのうち、１つのアンテナポートに対する伝送路状況測定用参照信号がマッピングする位置のみを通知または報知または識別できるようにし、その位置に基づいて、他のアンテナポートに関しても識別できるようにすることもできる。
【００５３】
なお、このとき、アンカー基地局１００および協調基地局３００がマッピングする情報データ信号または制御情報信号のうち、第２の伝送路状況測定用参照信号および第１の伝送路状況測定用参照信号がマッピングされるリソースエレメントは、それぞれミューティング（ゼロ、ヌル）してもよい。すなわち、アンカー基地局１００がマッピングする情報データ信号または制御情報信号のうち、協調基地局３００がマッピングする第２の伝送路状況測定用参照信号のリソースエレメントをミューティングしてもよい。また、協調基地局３００がマッピングする情報データ信号または制御情報信号のうち、アンカー基地局１００がマッピングする第１の伝送路状況測定用参照信号のリソースエレメントをミューティングしてもよい。なお、ミューティングするリソースエレメントは全部またはその一部でもよい。ミューティングすることにより、端末装置５００は、協調通信をする場合の伝送路状況を効率よく推定することができる。また、ミューティングの方法としては、まず情報データ信号または制御情報信号をマッピングした後、協調する他の基地局の伝送路状況測定用参照信号がマッピングするリソースエレメントの信号を間引いてもよい（パンクチャリング）。また、協調する他の基地局の伝送路状況測定用参照信号がマッピングするリソースエレメントを避けるように情報データ信号または制御情報信号をマッピングしてもよい（レートマッチング）。
【００５４】
図５は、本発明の第１の実施形態に係る移動端末５００の構成を示す概略ブロック図である。図５において、移動端末５００は、受信アンテナ５０１（受信アンテナポート）、ＯＦＤＭ信号復調部５０２、リソースエレメントデマッピング部５０３、フィルタ部５０４（伝搬路変動補償部、等化部、干渉除去部、干渉低減部）、レイヤーデマッピング部５０５、復調部５０６、デスクランブル部５０７、復号部５０８、伝搬路推定部５０９、フィードバック情報生成部５１０（伝送路状況測定部）、送信信号生成部５１１、送信アンテナ５１２を備えている。
【００５５】
移動端末５００は少なくとも１つの受信アンテナ数（受信アンテナポート数）の受信アンテナ５０１を備えており、受信アンテナ５０１は、アンカー基地局１００および協調基地局３００が送信し、伝送路（伝搬路、チャネル）を通った信号を受信し、無線周波数からベースバンド信号への変換処理などを行う。ＯＦＤＭ信号復調部５０２は、付加したガードインターバルを除去し、高速フーリエ変換（ＦＦＴ；  Ｆａｓｔ  Ｆｏｕｒｉｅｒ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）などにより時間周波数変換処理を行い、周波数領域の信号に変換する。
【００５６】
リソースエレメントデマッピング部５０３は、アンカー基地局１００および協調基地局３００でマッピングした信号をデマッピング（分離）し、情報データ信号をフィルタ部５０４に、第１の伝送路状況測定用参照信号および第２の伝送路状況測定用参照信号をフィードバック情報生成部５１０に、データ信号復調用参照信号を伝搬路推定部５０９にそれぞれ出力する。また、制御情報信号は、移動端末５００全体（上位層も含む）で共有され、情報データ信号の復調など、移動端末５００における様々な制御に用いる（図示しない）。
【００５７】
伝搬路推定部５０９では、入力されたデータ信号復調用参照信号に基づいて、各受信アンテナ５０１の各レイヤー（ランク、空間多重）に対する、それぞれのリソースエレメントにおける振幅と位相の変動（周波数応答、伝達関数）を推定（伝搬路推定）し、伝搬路推定値を求める。なお、データ信号復調用参照信号がマッピングされていないリソースエレメントは、データ信号復調用参照信号がマッピングされたリソースエレメントに基づいて、周波数方向および時間方向に補間し、伝搬路推定を行う。その補間方法としては、線形補間、放物線補間、多項式補間、ラグランジュ補間、スプライン補間、ＦＦＴ補間、最小平均二乗誤差（ＭＭＳＥ（Ｍｉｎｉｍｕｍ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ  Ｅｒｒｏｒ））補間などの様々な方法を用いることができる。
【００５８】
フィルタ部５０４では、リソースエレメントデマッピング部５０３が出力した受信アンテナ５０１毎のデータ信号に対して、伝搬路推定部５０９が出力した伝搬路推定値を用いて、伝搬路補償を行い、レイヤー毎の情報データ信号を検出（復元）する。その検出方法としては、ＺＦ（Ｚｅｒｏ  Ｆｏｒｃｉｎｇ）基準やＭＭＳＥ基準の等化、干渉除去などを用いることができる。また、その他の検出方法として、ＭＬＤ（Ｍａｘｉｍｕｍ  Ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ  Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）に基づく方法（例えば、ＱＲＭ−ＭＬＤ（ＱＲ  ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｍ−ａｌｇｏｒｉｔｈｍ  ＭＬＤ）など）、ＳＩＣ（Ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ）に基づく方法（例えば、Ｔｕｒｂｏ  ＳＩＣ、ＭＭＳＥ−ＳＩＣ、ＺＦ−ＳＩＣ、ＢＬＡＳＴ（Ｂｅｌｌ  ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ  ｌａｙｅｒｅｄ  ｓｐａｃｅ−ｔｉｍｅ  ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）など）、ＰＩＣ（Ｐａｒａｌｌｅｌ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ）に基づく方法なども適用できる。
【００５９】
レイヤーデマッピング部５０５は、レイヤー毎の信号をそれぞれのコードワードにデマッピング処理を行う。以降、コードワード毎に処理を行う。復調部５０６は、アンカー基地局１００および／または協調基地局３００で用いた変調方式に基づいて復調を行う。デスクランブル部５０７は、アンカー基地局１００および／または協調基地局３００で用いたスクランブル符号に基づいて、デスクランブル処理を行う。復号部５０８は、アンカー基地局１００および／または協調基地局３００で施した符号化方法に基づいて、誤り訂正復号処理を行い、移動端末５００の上位層の処理装置へ出力する。
【００６０】
一方、フィードバック情報生成部５１０は、リソースエレメントデマッピング部５０３が出力した各基地局からの伝送路状況測定用参照信号に基づいて、フィードバック情報を生成する。フィードバック情報を生成する方法として、受信した伝送路状況測定用参照信号を用いて、各基地局における送信アンテナの移動端末５００における受信アンテナ５０１に対する伝送路状況を基地局毎に測定し、基地局毎の伝送路状況測定値を生成する。次に、生成した伝送路状況推定値に基づいて、フィードバック情報を生成する。
【００６１】
また、フィードバック情報を生成する単位として、周波数方向（例えば、サブキャリア毎、リソースエレメント毎、リソースブロック毎、複数のリソースブロックで構成されるサブバンド毎など）、時間方向（例えば、ＯＦＤＭシンボル毎、サブフレーム毎、スロット毎、無線フレーム毎など）、空間方向（例えば、アンテナポート毎、送信アンテナ毎、受信アンテナ毎など）などを用いることができ、さらにそれらを組み合わせることもできる。
【００６２】
また、フィードバック情報として、基地局に対する推奨送信フォーマット情報を生成する場合、その生成には様々な方法を用いることができる。例えば、まず、生成した伝送路状況推定値に基づいて、固有値分解などを用いて、空間多重できる最大レイヤー数を求め、ＲＩを生成する。生成したＲＩおよび伝送路状況推定値に基づいて、最適な受信ができるようなプレコーディング行列などを推定し、ＰＭＩを生成する。ＰＭＩの生成には、例えば、候補となるプレコーディング行列を生成した伝送路状況推定値に乗算し、協調通信をしたときに最適となるプレコーディング行列を選択してもよい。また、固有値分解などを用いて、最適なプレコーディング行列を選択してもよい。次に、生成したＲＩ、ＰＭＩおよび伝送路状況推定値に基づいて、情報データ信号に対する変調方式および符号化率を選択し、ＣＱＩを生成する。ＣＱＩの生成には、例えば、受信信号電力対干渉・雑音電力比（ＳＩＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｌｕｓ  Ｎｏｉｓｅ  ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ））、受信信号電力対干渉電力比（ＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ  ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ））、受信信号電力対雑音電力比（ＳＮＲ（Ｓｉｇｎａｌ  ｔｏ  Ｎｏｉｓｅ  ｐｏｗｅｒ  Ｒａｔｉｏ））、パスロスなどを測定し、それらの測定値に対して所要品質を満たすＣＱＩのルックアップテーブルを予め設定しておき、協調通信を行う時のＳＩＮＲを求め、ルックアップテーブルからＣＱＩを決定してもよい。
【００６３】
送信信号生成部５１１は、フィードバック情報生成部５１０が出力したフィードバック情報をアンカー基地局４００に送信（フィードバック）するために、符号化処理、変調処理、ＯＦＤＭ信号生成処理などを行い、送信信号を生成する。送信アンテナ５１２は、送信信号生成部５１１が生成したフィードバック情報を含む送信信号を上り回線（ＰＵＣＣＨまたはＰＵＳＣＨ）を通じて、アンカー基地局１００および／または協調基地局３００に送信する。
【００６４】
また、以上のような生成したフィードバック情報をアンカー基地局１００および／または協調基地局３００にフィードバックする方法としては、例えば、アンカー基地局１００が指定したＰＵＣＣＨを通じて、複数のサブフレームに分けて、送信することができる。また、アンカー基地局１００が指定したＰＵＳＣＨを通じて、生成したフィードバック情報の全てまたはその一部を１つのサブフレームで送信することもできる。その際、移動端末５００からの情報データ信号と共に送信してもよい。
【００６５】
以下では、本第１の実施形態で用いるプレコーディング処理およびＰＭＩのフィードバックについて説明する。本発明では、各基地局に対するＰＭＩを、広帯域プレコーディング行列（重み、ベクトル）Ｗ１を示す広帯域プレコーディング情報（広帯域ＰＭＩ）ＰＭＩ１と、狭帯域プレコーディング行列Ｗ２を示す狭帯域プレコーディング情報（狭帯域ＰＭＩ）ＰＭＩ２の２種類に分けた場合を説明する。
【００６６】
図６は、本発明の第１の実施形態で用いる広帯域プレコーディング行列および狭帯域プレコーディング行列の一例を示す図である。図６では、アンカー基地局１００における広帯域プレコーディング行列をＷ１ａ、アンカー基地局１００における狭帯域プレコーディング行列をＷ２ａ、協調基地局３００における広帯域プレコーディング行列をＷ１ｂ、協調基地局３００における狭帯域プレコーディング行列をＷ２ｂとする。
【００６７】
各基地局において、このようなプレコーディング行列が設定された場合、各基地局におけるプレコーディング部では、広帯域プレコーディング行列および狭帯域プレコーディング行列に基づいた演算（乗算、除算、加算、減算、クロネッカー演算、重み付け演算、選択など）を行い、情報データ信号に対するプレコーディング行列Ｗを決定する。すなわち、Ｗ＝ｆ（Ｗ１，Ｗ２）により求める。ただし、ｆ（ｘ，ｙ）はｘおよびｙの関数を示す。
【００６８】
以下では、その一例として、広帯域プレコーディング行列を狭帯域プレコーディング行列に乗算したものを、情報データ信号に対するプレコーディング行列とする場合を説明する。すなわち、Ｗ＝Ｗ１＊Ｗ２により求める。ただし、＊は乗算を示す。この演算では、特に移動端末５００がセル端に位置する時の特性が良くなる。具体的には、アンカー基地局１００におけるプレコーディング部１０５が行うプレコーディング処理のプレコーディング行列Ｗａは、Ｗａ＝Ｗ１ａ＊Ｗ２ａにより求める。また、協調基地局３００におけるプレコーディング部３０５が行うプレコーディング処理のプレコーディング行列Ｗｂは、Ｗｂ＝Ｗ１ｂ＊Ｗ２ｂにより求める。求められたプレコーディング行列ＷａおよびＷｂは、それぞれ情報データ信号に対して乗算などの演算を行う。なお、狭帯域プレコーディング行列を広帯域プレコーディング行列に乗算したものを、情報データ信号に対するプレコーディング行列としてもよい。すなわち、Ｗ＝Ｗ２＊Ｗ１により求めてもよい。この演算では、特にセルスループットが良くなる。
【００６９】
次に、以上のようなプレコーディング処理を行うために、移動端末５００におけるフィードバック情報生成部５１０が生成するプレコーディング情報ＰＭＩについて説明する。図７は、本発明の第１の実施形態で用いる広帯域プレコーディング情報および狭帯域プレコーディング情報の一例を示す図である。図７では、アンカー基地局１００および協調基地局３００で共通の広帯域プレコーディング情報ＰＭＩ１と、アンカー基地局１００および協調基地局３００で共通の狭帯域プレコーディング情報ＰＭＩ２を示す。
【００７０】
本実施形態では、移動端末５００におけるフィードバック情報生成部５１０は、アンカー基地局１００からの第１の伝送路状況測定用参照信号および協調基地局３００からの第２の伝送路状況測定用参照信号に基づいて、図７で示すようなＰＭＩ１およびＰＭＩ２を生成する。
【００７１】
ＰＭＩ１およびＰＭＩ２の生成について説明する。例えば、候補となる広帯域プレコーディング行列および狭帯域プレコーディング行列の組み合わせを選択し、それらを演算して得られたプレコーディング行列を、伝送路状況推定値に乗算する。候補となる組み合わせのうち、アンカー基地局１００および協調基地局３００が協調通信をしたときに最適となるプレコーディング行列を選択し、そのプレコーディング行列に対応するＰＭＩ１およびＰＭＩ２を生成する。このとき、広帯域プレコーディング行列および狭帯域プレコーディング行列の組み合わせは、それぞれアンカー基地局１００および協調基地局３００で共通であるものを選択する。
【００７２】
このとき、移動端末５００は、協調通信方式によって、ＰＭＩ１およびＰＭＩ２の生成方法を変えることができる。まず、ジョイント送信やジョイントプロセッシングなどのような協調基地局３００からも移動端末５００に対する情報データ信号を送信する協調通信方式では、アンカー基地局１００および協調基地局３００がジョイントして送信した場合に、移動端末５００において最適な受信ができるようにプレコーディング行列を選択することが好ましい。また、協調スケジューリングや協調ビームフォーミングなどのような協調通信方式では、移動端末５００に対する協調基地局３００からの干渉を低減させるような、他の移動端末の情報データ信号に対するプレコーディング行列（送信電力制御も含む）を選択することが好ましい。その際、アンカー基地局１００における移動端末５００に対する情報データ信号の受信状態もさらに考慮してもよい。
【００７３】
ここで、広帯域プレコーディング情報および狭帯域プレコーディング情報について説明する。図８は、システム帯域と帯域幅パートの一例を示す図である。図８では、システム帯域幅として、１６個のリソースブロックの場合を示す。また、それぞれ４個のリソースブロックを１個の帯域幅パート（ＢＷ（Ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）パート）として、４個の帯域幅パートがある場合を示している。このとき、広帯域プレコーディング情報は、システム帯域幅で１つのプレコーディング情報を示し、狭帯域プレコーディング情報は、ＢＷパート幅で１つのプレコーディング情報を示す。また、ＢＷパート幅をサブバンドなどに分割し、１つのＢＷパートから１つのサブバンドを選択したプレコーディング情報を、狭帯域プレコーディング情報としてもよい。また、狭帯域プレコーディング情報をＢＷパート毎に生成した場合でも、その全てをフィードバックしてもよいし、その一部をフィードバックしてもよい。例えば、受信特性が良好な１つ以上のＢＷパートを選択し、フィードバックすることができる。また、受信特性が良好なＢＷパートがない場合は、狭帯域プレコーディング情報をフィードバックしなくてもよい。その場合は、送信ダイバーシチ方式などの通信方式を選択できる。また、ＰＭＩ２を広帯域フィードバック情報とすることもできる。この場合、伝送路状況の周波数選択性によって、スケジューリングの柔軟性や受信性能を向上させることができる。
【００７４】
ここで、プレコーディング情報およびプレコーディング情報に基づくプレコーディング処理について、より具体的に説明する。好適なプレコーダＦをＦ＝Ａ（ｉ）Ｂ（ｊ）と表現するようにシステムで取り決めておき、ＰＭＩ１としてｉを、ＰＭＩ２としてｊを報告する。ここで、Ｆはレイヤー数×アンテナポート数のサイズの行列であり、ＡおよびＢは所定のサイズの行列である。ただし、ここでいう行列とは、ベクトルあるいはスカラーを含む概念である。ＡおよびＢとしては、例えば以下のようなにｉ、ｊを指定することにより一意に決まる任意の行列を用いることができる。
【００７５】
（１）Ａ（ｉ）＝Ｗｉ、Ｂ（ｊ）＝Ｖ１＋Ｖ２φｊとする。ここで、Ｖ１とＶ２は０と１の要素からなる所定の行列、Ｗｉは所定のコードブックで指定される行列、φｊは所定のコードブックで指定されるスカラーである。
【００７６】
（２）Ａ（ｉ）＝Ｗｉ、Ｂ（ｊ）＝Φｊとする。ここで、ＷｉおよびΦｊは所定のコードブックで指定される行列である。
【００７７】
（３）Ａ（ｉ）＝［Ｗｉ  Ｗｉ］、Ｂ（ｊ）＝  Φｊとする。ここで、ＷｉおよびΦｊは所定のコードブックで指定される行列である。
【００７８】
（４）Ａ（ｉ）＝Ｋ（Ｕ，Ｗｉ）、Ｂ（ｊ）＝［Ｉ  ΦｊＴ］Ｔとする。ここで、Ｕは所定の行列、Ｉは単位行列、ＷｉおよびΦｊは所定のコードブックで指定される行列である。また、Ｋ（Ｘ，Ｙ）は行列Ｘと行列Ｙとのクロネッカー積、ＸＴは行列Ｘの転置行列を表す演算子である。
【００７９】
このように、ＰＭＩ１とＰＭＩ２とを用いて表現する好適なプレコーダとは、ＰＭＩ１が表現するプレコーダとＰＭＩ２が表現するプレコーダとを結合したプレコーダとして表現することができる。なお、ここではプレコーダの結合として、Ｆ＝Ａ（ｉ）Ｂ（ｊ）と表現するようにシステムで取り決めておく場合について説明するが、Ｆ＝Ｋ（Ａ（ｉ），Ｂ（ｊ））と表現するような場合など、その他のプレコーダの結合方法をシステムで取り決めておいても同様の効果を得ることができる。
【００８０】
図１６は、本発明の第１の実施形態で用いるコードブックの一例である。このコードブックのサイズは１６であり、ＰＭＩ１として４ビットで表すことができるインデックスｉを指定することにより、ｉに対応するＷｉが一意に決定する。好適なプレコーダとしては、例えば、下りリンクの伝搬路を考慮した上で、下りリンクの受信信号電力が大きくなるようなプレコーダＷをコードブックから選択し、そのインデックスをＰＭＩとするという方法などを用いることができる。
【００８１】
図１７は、本発明の第１の実施形態で用いるコードブックの一例である。このコードブックのサイズは１６であり、ＰＭＩ２として４ビットで表すことができるインデックスｊを指定することにより、ｉに対応するΦｊが一意に決定する。
【００８２】
図１８は、本発明の第１の実施形態で用いるプレコーディング処理の概略図である。ここでは、アンテナポート数が４、レイヤー数が２であり、Ｆ＝ＷｉΦｊの場合について説明する。ＰＭＩ１が表すプレコーダであるＷｉにより各レイヤーの各アンテナポートにおける信号点は変位（ここでは０から２πの範囲で位相が回転）し、さらにＰＭＩ２が表すプレコーダであるΦｊにより各レイヤーの各アンテナポートにおける信号点は変位（ここでは０から２πの範囲で位相が回転）する。端末装置は、まずＰＭＩ１を報告するに際し、各レイヤーの各アンテナポートにおける信号点に対して固有の変位を与えるプレコーダ群からなるコードブックから、好適なプレコーダ（プレコーダをかけた後の信号点が好適であるプレコーダ）を決定する。ここで、ＰＭＩ１を決定に用いるコードブックは図７に示すようなコードブックを用いる。端末装置は、次にＰＭＩ２を報告するに際し、報告したＰＭＩ１が表すプレコーダをかけた後の信号点に対して、さらにプレコーダをかけた後の信号点が好適であるプレコーダをコードブックから決定し、そのインデックスをＰＭＩ２として報告する。ここで、ＰＭＩ２を決定に用いるコードブックは図８に示すようなコードブックを用いる。なお、図１８に示した信号点の変位は一例であって、これに限るものではない。
【００８３】
図９は、本発明の第１の実施形態で用いるアンカー基地局１００、協調基地局３００、移動端末５００のフロー図である。まず、アンカー基地局１００は、移動端末５００に対して協調通信を行うための１つ以上の協調基地局３００を通知する（ステップ９０１）。この通知方法としては様々な方法を用いることができる。例えば、協調基地局３００のセルＩＤ、協調するコンポーネントキャリア、周波数バンドを識別する情報（情報を示すリストも含む）など（それらの組み合わせも含む）を通知してもよい。これらの通知方法は協調基地局３００を直接指定するため、柔軟な協調通信ができる。また、他の制御情報に関連させて通知してもよい。この場合、直接指定しないため、制御情報のオーバーヘッドを低減させることができる。また、予め協調通信の候補となる基地局を通知しておき、協調通信する場合は、その候補の中から協調基地局３００として指定することもできる。この場合、制御情報のオーバーヘッドを低減させつつ、柔軟な協調通信を実現できる。さらに、これらの通知をＰＤＣＣＨによる制御情報としてダイナミック（動的）に行うこともでき、ＲＲＣシグナリングとしてセミスタティック（準静的）に行うこともできる。
【００８４】
次に、アンカー基地局１００は第１の伝送路状況測定用参照信号ＣＳＩＲＳａを送信し（ステップ９０２）、協調基地局３００は第２の伝送路状況測定用参照信号ＣＳＩＲＳｂを送信する（ステップ９０３）。移動端末５００はＣＳＩＲＳａおよびＣＳＩＲＳｂを受信し、図７で説明したような広帯域プレコーディング情報ＰＭＩ１および狭帯域プレコーディング情報ＰＭＩ２を生成し、アンカー基地局１００にフィードバックする（ステップ９０４）。アンカー基地局１００は、移動端末５００からフィードバックされたＰＭＩ１およびＰＭＩ２に基づいて、アンカー基地局１００における広帯域プレコーディング行列Ｗ１ａ、アンカー基地局１００における狭帯域プレコーディング行列Ｗ２ａ、協調基地局３００における広帯域プレコーディング行列Ｗ１ｂ、協調基地局３００における狭帯域プレコーディング行列Ｗ２ｂを生成し、協調基地局３００に対して、移動端末５００に対する情報データ信号ｄａｔａ、Ｗ１ｂ、Ｗ２ｂを通知する（ステップ９０５）。このとき、ＰＭＩ１およびＰＭＩ２を通知してもよいし、Ｗ１ｂおよびＷ２ｂを演算により得られるプレコーディング行列を通知してもよい。アンカー基地局１００は、Ｗ１ａ、Ｗ２ａ、ｄａｔａに基づいて得られる信号（例えば、ｇ（Ｗ１ａ，ｗ２ａ，ｄａｔａ）で演算される信号。ただし、ｇ（ｘ，ｙ，ｚ）はｘ、ｙ、ｚをパラメータとする関数。）を送信する（ステップ９０６）。例えば、Ｗ１ａおよびＷ２ａを乗算により得られるプレコーディング行列をｄａｔａに乗算した信号を送信する。また、ステップ９０６でアンカー基地局１００が送信した同じリソースを用いて、協調基地局３００は、Ｗ１ｂ、Ｗ２ｂ、ｄａｔａに基づいて得られる信号（例えば、ｇ（Ｗ１ｂ，ｗ２ｂ，ｄａｔａ）で演算される信号）を送信する（ステップ９０７）。例えば、Ｗ１ｂおよびＷ２ｂを乗算により得られるプレコーディング行列をｄａｔａに乗算した信号を送信する。
【００８５】
本第１の実施形態で説明した方法を用いることにより、協調通信を行う場合でも、協調通信を行わない場合と比べて、フィードバック情報を増やすことなく実現できる。また、協調通信を行う場合でも、協調通信を行わない場合のフィードバック方法と同一にすることができるため、効率よくデータ伝送をすることができる。
【００８６】
なお、以上の説明では、ＲＩ、ＰＭＩ１、ＰＭＩ２、ＣＱＩがそれぞれ独立のフィードバック情報として説明したが、それらの全部または一部を合わせて１つの情報としてもよい。例えば、ジョイントコーディングなどにより実現できる。具体的には、ＲＩとＰＭＩ１をジョイントコーディングにより１つの情報としてもよい。
【００８７】
なお、以上の説明では、データ信号復調用参照信号は、直交符号によるＣＤＭとＦＤＭの併用した場合を説明したが、これに限定するものではない。このとき、データ信号復調用参照信号は、基地局および移動端末が共に既知の信号であれば、任意の信号（系列）を用いることができる。例えば、また、基地局に固有の番号（セルＩＤ）やその移動端末に固有の番号（ＲＮＴＩ；Ｒａｄｉｏ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）などの予め割り当てられているパラメータに基づいた乱数や疑似雑音系列（例えば、Ｍ（Ｍａｘｉｍｕｍ−ｌｅｎｇｔｈ）系列、Ｇｏｌｄ符号、直交Ｇｏｌｄ符号、Ｗａｌｓｈ符号、ＯＶＳＦ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ  Ｖａｒｉａｂｌｅ  Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ  Ｆａｃｔｏｒ）符号、Ｈａｄａｍａｒｄ符号、Ｂａｒｋｅｒ符号などを用いることができ、さらにそれらの系列を巡回的にシフトした系列や巡回的に拡張した系列を用いてもよい。また、計算機などを用いて自己相関特性や相互相関特性に優れた系列を探索したものを用いてもよい。）を用いることができる。また、レイヤー間で直交させる方法として、データ信号復調用参照信号をマッピングするリソースエレメントをレイヤー間で互いにヌル（ゼロ）とする方法（例えば、時間分割多重や周波数分割多重など）、疑似雑音系列を用いた符号分割多重する方法などを用いることができる。
【００８８】
（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。本第２の実施形態における通信システムは、第１の実施形態における通信システムと同様のアンカー基地局１００、協調基地局３００および移動端末５００を備えるが、アンカー基地局１００におけるプレコーディング部１０５、協調基地局３００におけるプレコーディング部３０５および移動端末５００におけるフィードバック情報生成部５１０での処理が異なる。以下では、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００８９】
図１０は、本発明の第２の実施形態で用いる広帯域プレコーディング情報および狭帯域プレコーディング情報の一例を示す図である。図１０では、アンカー基地局１００および協調基地局３００で共通の広帯域プレコーディング情報ＰＭＩ１と、アンカー基地局１００の狭帯域プレコーディング情報ＰＭＩ２を示す。そのとき、協調基地局３００の狭帯域プレコーディング行列Ｗ２ｂは予め規定（固定）されているものとする。
【００９０】
本実施形態では、移動端末５００におけるフィードバック情報生成部５１０は、アンカー基地局１００からの第１の伝送路状況測定用参照信号および協調基地局３００からの第２の伝送路状況測定用参照信号に基づいて、図１０で示すようなＰＭＩ１およびＰＭＩ２を生成する。
【００９１】
ＰＭＩ１およびＰＭＩ２の生成について説明する。例えば、候補となる広帯域プレコーディング行列および狭帯域プレコーディング行列の組み合わせを選択し、それらを演算して得られたプレコーディング行列を、伝送路状況推定値に乗算する。候補となる組み合わせのうち、アンカー基地局１００および協調基地局３００が協調通信をしたときに最適となるプレコーディング行列を選択し、そのプレコーディング行列に対応するＰＭＩ１およびＰＭＩ２を生成する。このとき、アンカー基地局１００および協調基地局３００における広帯域プレコーディング行列Ｗ１ａおよびＷ１ｂは共通であるものを選択する。また、協調基地局３００の狭帯域プレコーディング行列Ｗ２ｂは、予め規定されたプレコーディング行列を用いるものとする。
【００９２】
アンカー基地局１００は、移動端末５００からフィードバックされたＰＭＩ１およびＰＭＩ２に基づいて、アンカー基地局１００における広帯域プレコーディング行列Ｗ１ａ、アンカー基地局１００における狭帯域プレコーディング行列Ｗ２ａ、協調基地局３００における広帯域プレコーディング行列Ｗ１ｂを生成し、協調基地局３００に関するプレコーディング情報をＸ２インターフェースなどにより協調基地局３００に通知する。アンカー基地局１００におけるプレコーディング部１０５は、Ｗ１ａおよびＷ２ａに基づいて、プレコーディング行列を決定する。協調基地局３００におけるプレコーディング部３０５は、Ｗ１ｂおよびＷ２ｂに基づいて、プレコーディング行列を決定する。アンカー基地局１００および協調基地局３００は、それぞれ決定したプレコーディング行列を用いて、移動端末５００に対する協調通信を行う。
【００９３】
本第２の実施形態で説明した方法を用いることにより、協調通信を行う場合でも、協調通信を行わない場合と比べて、フィードバック情報を増やすことなく実現できる。また、協調通信を行う場合でも、協調通信を行わない場合のフィードバック方法と同一にすることができるため、効率よくデータ伝送をすることができる。また、アンカー基地局１００および協調基地局３００でのプレコーディング処理がそれぞれ異ならせることができ、柔軟なプレコーディング処理を実現できるため、移動端末５００における受信性能を向上させることができる。
【００９４】
なお、以上の説明では、協調基地局３００の狭帯域プレコーディング行列が予め規定されている場合を説明したが、これに限定するものではなく、固定させる方法として様々な方法を用いることができる。例えば、固定させるプレコーディング行列をアンカー基地局１００などのネットワーク側から動的にまたは準静的に通知してもよい。また、複数のプレコーディング行列を予め規定しておき、その中から選択してもよい。そのとき、サブフレーム、リソースブロック、セルＩＤ、コンポーネントキャリアなどを識別する情報に関連させて選択してもよい。また、候補となるプレコーディング行列のいずれかを制限し、その中から選択してもよい。その場合、一部のプレコーディング行列は準固定で動作させることができる。また、固定させるか否かを動的にまたは準静的に切り替えることができる。その切り替え方法は、直接通知してもよいし、フィードバックモードなどの他のパラメータ毎に規定してもよい。
【００９５】
なお、以上の説明では、協調基地局３００の狭帯域プレコーディング行列が予め規定されている場合を説明したが、これに限定するものではない。例えば、アンカー基地局１００の狭帯域プレコーディング行列を予め規定してもよい。また、アンカー基地局１００または協調基地局３００の広帯域プレコーディング行列を予め規定してもよく、その場合はアンカー基地局１００および協調基地局３００の広帯域プレコーディング情報をＰＭＩ２として共通にしてもよい。
【００９６】
（第３の実施形態）
以下、本発明の第３の実施形態について説明する。本第３の実施形態における通信システムは、第１の実施形態における通信システムと同様のアンカー基地局１００、協調基地局３００および移動端末５００を備えるが、アンカー基地局１００におけるプレコーディング部１０５、協調基地局３００におけるプレコーディング部３０５および移動端末５００におけるフィードバック情報生成部５１０での処理が異なる。以下では、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【００９７】
図１１は、本発明の第３の実施形態で用いる広帯域プレコーディング情報および狭帯域プレコーディング情報の一例を示す図である。図１１では、アンカー基地局１００および協調基地局３００で共通の広帯域プレコーディング情報ＰＭＩ１と、アンカー基地局１００の狭帯域プレコーディング情報ＰＭＩ２を示す。そのとき、アンカー基地局１００および協調基地局３００の広帯域プレコーディング行列Ｗ１ａおよびＷ２ａはそれぞれ予め規定（固定）されているものとする。
【００９８】
本実施形態では、移動端末５００におけるフィードバック情報生成部５１０は、アンカー基地局１００からの第１の伝送路状況測定用参照信号および協調基地局３００からの第２の伝送路状況測定用参照信号に基づいて、図１１で示すようなＰＭＩ２を生成する。
【００９９】
ＰＭＩ２の生成について説明する。例えば、候補となる広帯域プレコーディング行列および狭帯域プレコーディング行列の組み合わせを選択し、それらを演算して得られたプレコーディング行列を、伝送路状況推定値に乗算する。候補となる組み合わせのうち、アンカー基地局１００および協調基地局３００が協調通信をしたときに最適となるプレコーディング行列を選択し、そのプレコーディング行列に対応するＰＭＩ１およびＰＭＩ２を生成する。このとき、アンカー基地局１００および協調基地局３００における狭帯域プレコーディング行列Ｗ２ａおよびＷ２ｂは、共通であるものを選択する。また、アンカー基地局１００および協調基地局３００における広帯域プレコーディング行列Ｗ１ａおよびＷ１ｂは、それぞれ予め規定されたプレコーディング行列を用いるものとする。
【０１００】
アンカー基地局１００は、移動端末５００からフィードバックされたＰＭＩ２に基づいて、アンカー基地局１００における狭帯域プレコーディング行列Ｗ２ａ、協調基地局３００における狭帯域プレコーディング行列Ｗ２ｂを生成し、協調基地局３００に関するプレコーディング情報をＸ２インターフェースなどにより協調基地局３００に通知する。アンカー基地局１００におけるプレコーディング部１０５は、Ｗ１ａおよびＷ２ａに基づいて、プレコーディング行列を決定する。協調基地局３００におけるプレコーディング部３０５は、Ｗ１ｂおよびＷ２ｂに基づいて、プレコーディング行列を決定する。アンカー基地局１００および協調基地局３００は、それぞれ決定したプレコーディング行列を用いて、移動端末５００に対する協調通信を行う。
【０１０１】
本第３の実施形態で説明した方法を用いることにより、協調通信を行う場合でも、協調通信を行わない場合と比べて、フィードバック情報を増やすことなく実現できる。また、ＰＭＩに関する情報を１種類のみフィードバックするシステムのフィードバック方法と同一にすることができるため、効率よくデータ伝送をすることができる。また、アンカー基地局１００および協調基地局３００でのプレコーディング処理がそれぞれ異ならせることができ、柔軟なプレコーディング処理を実現できるため、移動端末５００における受信性能を向上させることができる。
【０１０２】
なお、以上の説明では、Ｗ１ａおよびＷ１ｂがそれぞれ予め規定されている場合を説明したが、これに限定するものではなく、固定させる方法として様々な方法を用いることができる。例えば、固定させるプレコーディング行列をアンカー基地局１００などのネットワーク側から動的にまたは準静的に通知してもよい。また、複数のプレコーディング行列を予め規定しておき、その中から選択してもよい。そのとき、サブフレーム、リソースブロック、セルＩＤ、コンポーネントキャリアなどを識別する情報に関連させて選択してもよい。また、候補となるプレコーディング行列のいずれかを制限し、その中から選択してもよい。その場合、一部のプレコーディング行列は準固定で動作させることができる。また、固定させるか否かを動的にまたは準静的に切り替えることができる。その切り替え方法は、直接通知してもよいし、フィードバックモードなどの他のパラメータ毎に規定してもよい。
【０１０３】
なお、以上の説明では、Ｗ１ａおよびＷ１ｂが予め規定されている場合を説明したが、これに限定するものではない。例えば、Ｗ２ａおよびＷ２ｂを予め規定してもよく、その場合はＷ１ａおよびＷ１ｂをＰＭＩ１として共通にしてもよい。
【０１０４】
（第４の実施形態）
以下、本発明の第４の実施形態について説明する。本第４の実施形態における通信システムは、第１の実施形態における通信システムと同様のアンカー基地局１００、協調基地局３００および移動端末５００を備えるが、アンカー基地局１００におけるプレコーディング部１０５、協調基地局３００におけるプレコーディング部３０５および移動端末５００におけるフィードバック情報生成部５１０での処理が異なる。以下では、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【０１０５】
図１２は、本発明の第４の実施形態で用いる広帯域プレコーディング情報および狭帯域プレコーディング情報の一例を示す図である。図１２では、アンカー基地局１００および協調基地局３００で共通の広帯域プレコーディング情報ＰＭＩ１と、アンカー基地局１００の狭帯域プレコーディング情報ＰＭＩ２を示す。そのとき、協調基地局３００の広帯域プレコーディング行列Ｗ１ｂおよび狭帯域プレコーディング行列Ｗ２ｂはそれぞれ予め規定（固定）されているものとする。
【０１０６】
本実施形態では、移動端末５００におけるフィードバック情報生成部５１０は、アンカー基地局１００からの第１の伝送路状況測定用参照信号および協調基地局３００からの第２の伝送路状況測定用参照信号に基づいて、図１２で示すようなＰＭＩ１およびＰＭＩ２を生成する。
【０１０７】
ＰＭＩ１およびＰＭＩ２の生成について説明する。例えば、候補となる広帯域プレコーディング行列および狭帯域プレコーディング行列の組み合わせを選択し、それらを演算して得られたプレコーディング行列を、伝送路状況推定値に乗算する。候補となる組み合わせのうち、アンカー基地局１００および協調基地局３００が協調通信をしたときに最適となるプレコーディング行列を選択し、そのプレコーディング行列に対応するＰＭＩ１およびＰＭＩ２を生成する。このとき、協調基地局３００の広帯域プレコーディング行列Ｗ１ｂおよび狭帯域プレコーディング行列Ｗ２ｂは、予め規定されたプレコーディング行列を用いるものとする。
【０１０８】
アンカー基地局１００は、移動端末５００からフィードバックされたＰＭＩ１およびＰＭＩ２に基づいて、アンカー基地局１００における広帯域プレコーディング行列Ｗ１ａ、アンカー基地局１００における狭帯域プレコーディング行列Ｗ２ａを生成する。なお、協調基地局３００に関するプレコーディングは既知であるため、アンカー基地局１００は通知しなくてもよいが、通知してもよい。この場合は、協調通信の信頼性を向上させることができる。また、通知する場合と通知しない場合の仕組みをそれぞれ規定する必要がなくなる。アンカー基地局１００におけるプレコーディング部１０５は、Ｗ１ａおよびＷ２ａに基づいて、プレコーディング行列を決定する。協調基地局３００におけるプレコーディング部３０５は、Ｗ１ｂおよびＷ２ｂに基づいて、プレコーディング行列を決定する。アンカー基地局１００および協調基地局３００は、それぞれ決定したプレコーディング行列を用いて、移動端末５００に対する協調通信を行う。
【０１０９】
本第４の実施形態で説明した方法を用いることにより、協調通信を行う場合でも、協調通信を行わない場合と比べて、フィードバック情報を増やすことなく実現できる。また、協調通信を行う場合でも、協調通信を行わない場合のフィードバック方法と同一にすることができるため、効率よくデータ伝送をすることができる。また、アンカー基地局１００および協調基地局３００でのプレコーディング処理がそれぞれ異ならせることができ、柔軟なプレコーディング処理を実現できるため、移動端末５００における受信性能を向上させることができる。
【０１１０】
また、協調通信方式として、協調基地局３００からの送信を停止する場合（電力を下げるなどの電力制御をする場合も含む）、協調基地局３００からの信号は無いものとして、フィードバック情報（ＲＩ、ＣＱＩも含む）を生成することができるため、効率よくデータ伝送をすることができる。また、アンカー基地局に隣接する基地局が他の移動端末に対して送信ダイバーシチを行う場合、移動端末５００はそのような基地局を協調基地局３００として想定することもできる。
【０１１１】
なお、以上の説明では、Ｗ１ｂおよびＷ２ｂが予め規定されている場合を説明したが、これに限定するものではなく、固定させる方法として様々な方法を用いることができる。例えば、固定させるプレコーディング行列をアンカー基地局１００などのネットワーク側から動的にまたは準静的に通知してもよい。また、複数のプレコーディング行列を予め規定しておき、その中から選択してもよい。そのとき、サブフレーム、リソースブロック、セルＩＤ、コンポーネントキャリアなどを識別する情報に関連させて選択してもよい。また、候補となるプレコーディング行列のいずれかを制限し、その中から選択してもよい。その場合、一部のプレコーディング行列は準固定で動作させることができる。また、固定させるか否かを動的にまたは準静的に切り替えることができる。その切り替え方法は、直接通知してもよいし、フィードバックモードなどの他のパラメータ毎に規定してもよい。
【０１１２】
なお、以上の説明では、Ｗ１ｂおよびＷ２ｂが予め規定されている場合を説明したが、これに限定するものではない。例えば、Ｗ１ａおよびＷ２ａを予め規定してもよい。また、協調基地局３００が複数の場合、その一部の基地局のＷ１ｂおよびＷ２ｂを予め規定してもよい。
【０１１３】
（第５の実施形態）
以下、本発明の第５の実施形態について説明する。本第５の実施形態における通信システムは、第１の実施形態における通信システムと同様のアンカー基地局１００、協調基地局３００および移動端末５００を備えるが、アンカー基地局１００におけるプレコーディング部１０５、協調基地局３００におけるプレコーディング部３０５および移動端末５００におけるフィードバック情報生成部５１０での処理が異なる。以下では、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【０１１４】
図１３は、本発明の第５の実施形態で用いる広帯域プレコーディング情報および狭帯域プレコーディング情報の一例を示す図である。図１３では、アンカー基地局１００および協調基地局３００における狭帯域プレコーディング情報ＰＭＩ２ａおよびＰＭＩ２ｂを示す。そのとき、アンカー基地局１００および協調基地局３００における広帯域プレコーディング情報行列Ｗ１ａおよびＷ１ｂは予め規定（固定）されているものとする。
【０１１５】
本実施形態では、移動端末５００におけるフィードバック情報生成部５１０は、アンカー基地局１００からの第１の伝送路状況測定用参照信号および協調基地局３００からの第２の伝送路状況測定用参照信号に基づいて、図１３で示すようなＰＭＩ２ａおよびＰＭＩ２ｂを生成する。
【０１１６】
ＰＭＩ２ａおよびＰＭＩ２ｂの生成について説明する。例えば、候補となる広帯域プレコーディング行列および狭帯域プレコーディング行列の組み合わせを選択し、それらを演算して得られたプレコーディング行列を、伝送路状況推定値に乗算する。候補となる組み合わせのうち、アンカー基地局１００および協調基地局３００が協調通信をしたときに最適となるプレコーディング行列を選択し、そのプレコーディング行列に対応するＰＭＩ２ａおよびＰＭＩ２ｂを生成する。このとき、アンカー基地局１００および協調基地局３００における広帯域プレコーディング情報行列Ｗ１ａおよびＷ１ｂは、予め規定されたプレコーディング行列を用いるものとする。
【０１１７】
アンカー基地局１００は、移動端末５００からフィードバックされたＰＭＩ２ａおよびＰＭＩ２ｂに基づいて、Ｗ２ａおよびＷ２ｂを生成し、協調基地局３００に関するプレコーディング情報をＸ２インターフェースなどにより協調基地局３００に通知する。アンカー基地局１００におけるプレコーディング部１０５は、Ｗ１ａおよびＷ２ａに基づいて、プレコーディング行列を決定する。協調基地局３００におけるプレコーディング部３０５は、Ｗ１ｂおよびＷ２ｂに基づいて、プレコーディング行列を決定する。アンカー基地局１００および協調基地局３００は、それぞれ決定したプレコーディング行列を用いて、移動端末５００に対する協調通信を行う。
【０１１８】
本第５の実施形態で説明した方法を用いることにより、協調通信を行う場合でも、協調通信を行わない場合と比べて、広帯域プレコーディング情報と狭帯域プレコーディング情報が同じ情報量である場合、フィードバック情報を増やすことなく実現できる。また、協調通信を行う場合でも、協調通信を行わない場合のフィードバック方法と同一にすることができるため、効率よくデータ伝送をすることができる。また、アンカー基地局１００および協調基地局３００でのプレコーディング処理がそれぞれ異ならせることができ、柔軟なプレコーディング処理を実現できるため、移動端末５００における受信性能を向上させることができる。
【０１１９】
なお、以上の説明では、Ｗ１ａおよびＷ１ｂが予め規定されている場合を説明したが、これに限定するものではなく、固定させる方法として様々な方法を用いることができる。例えば、固定させるプレコーディング行列をアンカー基地局１００などのネットワーク側から動的にまたは準静的に通知してもよい。また、複数のプレコーディング行列を予め規定しておき、その中から選択してもよい。そのとき、サブフレーム、リソースブロック、セルＩＤ、コンポーネントキャリアなどを識別する情報に関連させて選択してもよい。また、候補となるプレコーディング行列のいずれかを制限し、その中から選択してもよい。その場合、一部のプレコーディング行列は準固定で動作させることができる。また、固定させるか否かを動的にまたは準静的に切り替えることができる。その切り替え方法は、直接通知してもよいし、フィードバックモードなどの他のパラメータ毎に規定してもよい。
【０１２０】
なお、以上の説明では、Ｗ１ａおよびＷ１ｂが予め規定されている場合を説明したが、これに限定するものではない。例えば、Ｗ２ａおよびＷ２ｂを予め規定してもよく、その場合はアンカー基地局１００および協調基地局３００の広帯域プレコーディング情報をそれぞれＰＭＩ２ａおよびＰＭＩ２ｂとしてもよい。また、Ｗ２ａおよびＷ２ｂに加えて、Ｗ１ａおよびＷ１ｂをフィードバックしてもよい。そのとき、アンカー基地局１００のプレコーディング行列と協調基地局３００のプレコーディング行列を互いに協調することで、更なる受信性能を向上させることができる。また、アンカー基地局１００のプレコーディング行列（Ｗ１ａおよび／またはＷ２ａ）と協調基地局３００のプレコーディング行列（Ｗ１ｂおよび／またはＷ２ｂ）をそれぞれ独立させて生成してもよい。それにより、移動端末５００に対するデータ伝送をアンカー基地局１００または協調基地局３００で選択する協調通信（ダイナミックセル選択など）を実現できる。
【０１２１】
（第６の実施形態）
以下、本発明の第６の実施形態について説明する。本第６の実施形態における通信システムは、第１の実施形態における通信システムと同様のアンカー基地局１００、協調基地局３００および移動端末５００を備えるが、アンカー基地局１００におけるプレコーディング部１０５、協調基地局３００におけるプレコーディング部３０５および移動端末５００におけるフィードバック情報生成部５１０での処理が異なる。また、フィードバックするＰＭＩ１およびＰＭＩ２をそれぞれ、長区間変動プレコーディング情報および短区間変動プレコーディング情報とする。以下では、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。
【０１２２】
ここで、長区間変動プレコーディング情報および短区間変動プレコーディング情報について説明する。長区間変動プレコーディング情報および短区間変動プレコーディング情報は、移動端末５００がアンカー基地局１００にフィードバックする頻度が異なる。すなわち、フィードバックする周期が異なる。また、長区間変動プレコーディング情報および短区間変動プレコーディング情報はいずれも、広帯域プレコーディング情報でもよいし、狭帯域プレコーディング情報でもよい。以下では、その一例として、ＰＭＩ１がＰＭＩ２よりもフィードバック周期が長く、ＰＭＩ１およびＰＭＩ２がいずれも広帯域プレコーディング情報である場合を説明する。
【０１２３】
図１４は、本発明の第６の実施形態で用いる長区間変動プレコーディング情報および短区間変動プレコーディング情報の一例を示す図である。図１４では、アンカー基地局１００および協調基地局３００で共通の長区間変動プレコーディング情報ＰＭＩ１と、アンカー基地局１００および協調基地局３００で共通の短区間変動プレコーディング情報ＰＭＩ２を示す。
【０１２４】
本実施形態では、移動端末５００におけるフィードバック情報生成部５１０は、アンカー基地局１００からの第１の伝送路状況測定用参照信号および協調基地局３００からの第２の伝送路状況測定用参照信号に基づいて、図１４で示すようなＰＭＩ１およびＰＭＩ２を生成する。
【０１２５】
図１５は、本発明の第６の実施形態で用いるアンカー基地局１００、協調基地局３００、移動端末５００のフロー図である。まず、アンカー基地局１００は、移動端末５００に対して協調通信を行うための１つ以上の協調基地局３００を通知する（ステップ１５０１）。アンカー基地局１００は１番目の第１の伝送路状況測定用参照信号ＣＳＩＲＳａ（１）を送信し（ステップ１５０２）、協調基地局３００は１番目の第２の伝送路状況測定用参照信号ＣＳＩＲＳｂ（１）を送信する（ステップ１５０３）。移動端末５００はＣＳＩＲＳａ（１）およびＣＳＩＲＳｂ（１）を受信し、図１４で説明したようなプレコーディング情報として、１番目の長区間変動プレコーディング情報ＰＭＩ１（１）および１番目の短区間変動プレコーディング情報ＰＭＩ２（１）を生成し、アンカー基地局１００にフィードバックする（ステップ１５０４およびステップ１５０５）。なお、ＰＭＩ１（１）およびＰＭＩ２（１）は同時にフィードバックしてもよい。アンカー基地局１００は、移動端末５００からフィードバックされたＰＭＩ１（１）およびＰＭＩ２（１）に基づいて、アンカー基地局１００における１番目の広帯域プレコーディング行列Ｗ１ａ（１）、アンカー基地局１００における１番目の狭帯域プレコーディング行列Ｗ２ａ（１）、協調基地局３００における１番目の広帯域プレコーディング行列Ｗ１ｂ（１）、協調基地局３００における１番目の狭帯域プレコーディング行列Ｗ２ｂ（１）を生成し、協調基地局３００に対して、移動端末５００に対する１番目の情報データ信号ｄａｔａ（１）、Ｗ１ｂ（１）、Ｗ２ｂ（１）を通知する（ステップ１５０６）。このとき、ＰＭＩ１（１）およびＰＭＩ２（１）を通知してもよいし、Ｗ１ｂ（１）およびＷ２ｂ（１）を演算により得られるプレコーディング行列を通知してもよい。アンカー基地局１００は、Ｗ１ａ（１）、Ｗ２ａ（１）、ｄａｔａ（１）に基づいて得られる信号（例えば、ｇ（Ｗ１ａ（１），ｗ２ａ（１），ｄａｔａ（１））で演算される信号。ただし、ｇ（ｘ，ｙ，ｚ）はｘ、ｙ、ｚをパラメータとする関数。）を送信する（ステップ１５０７）。例えば、Ｗ１ａ（１）およびＷ２ａ（１）を乗算により得られるプレコーディング行列をｄａｔａ（１）に乗算した信号を送信する。また、ステップ１５０７でアンカー基地局１００が送信した同じリソースを用いて、協調基地局３００は、Ｗ１ｂ（１）、Ｗ２ｂ（１）、ｄａｔａ（１）に基づいて得られる信号（例えば、ｇ（Ｗ１ｂ（１），ｗ２ｂ（１），ｄａｔａ（１））で演算される信号）を送信する（ステップ１５０８）。例えば、Ｗ１ｂ（１）およびＷ２ｂ（１）を乗算により得られるプレコーディング行列をｄａｔａ（１）に乗算した信号を送信する。
【０１２６】
次に、アンカー基地局１００は２番目の第１の伝送路状況測定用参照信号ＣＳＩＲＳａ（２）を送信し（ステップ１５０９）、協調基地局３００は２番目の第２の伝送路状況測定用参照信号ＣＳＩＲＳｂ（２）を送信する（ステップ１５１０）。移動端末５００はＣＳＩＲＳａ（２）およびＣＳＩＲＳｂ（２）を受信し、２番目の短区間変動プレコーディング情報ＰＭＩ２（２）を生成し、アンカー基地局１００にフィードバックする（ステップ１５１１）。このとき、移動端末５００は、アンカー基地局１００および協調基地局３００における長区間変動プレコーディング行列をそれぞれＷ１ａ（１）およびＷ１ｂ（１）として、ＰＭＩ２（２）を生成する。アンカー基地局１００は、移動端末５００からフィードバックされたＰＭＩ２（２）に基づいて、アンカー基地局１００における２番目の狭帯域プレコーディング行列Ｗ２ａ（２）、協調基地局３００における２番目の狭帯域プレコーディング行列Ｗ２ｂ（２）を生成し、協調基地局３００に対して、移動端末５００に対する２番目の情報データ信号ｄａｔａ（２）、Ｗ１ｂ（１）、Ｗ２ｂ（２）を通知する（ステップ１５１２）。なお、Ｗ１ｂ（１）は既知である場合は、その通知を省略できる。なお、ステップ１５０７およびステップ１５０８で送信したｄａｔａ（１）が移動端末５００で正しく受信できなかった場合、ｄａｔａ（１）をｄａｔａ（２）として再送信してもよい。アンカー基地局１００は、Ｗ１ａ（１）、Ｗ２ａ（２）、ｄａｔａ（２）に基づいて得られる信号を送信する（ステップ１５１３）。また、ステップ１５１３でアンカー基地局１００が送信した同じリソースを用いて、協調基地局３００は、Ｗ１ｂ（１）、Ｗ２ｂ（２）、ｄａｔａ（２）に基づいて得られる信号を送信する（ステップ１５１４）。
【０１２７】
本第６の実施形態で説明した方法を用いることにより、協調通信を行う場合でも、協調通信を行わない場合と比べて、フィードバック情報を増やすことなく実現できる。また、協調通信を行う場合でも、協調通信を行わない場合のフィードバック方法と同一にすることができるため、効率よくデータ伝送をすることができる。また、フィードバックの周期が異なる複数のプレコーディング情報を用いることにより、フィードバックのオーバーヘッドを抑えつつ、柔軟なスケジューリングができると共に、移動端末５００における受信性能を向上させることができる。
【０１２８】
なお、以上の説明では、ＰＭＩ１およびＰＭＩ２は、アンカー基地局１００および協調基地局３００で共通のプレコーディング情報として説明したが、第２の実施形態から第５の実施形態で説明したように、一部のプレコーディング行列を予め規定した場合でも適用できる。その場合、第２の実施形態から第５の実施形態で説明した同様の効果を得ることができる。
【０１２９】
なお、上記各実施形態では、アンカー基地局と協調基地局とが協調して通信を行う場合について説明した。ここで言う基地局は、セルラーシステムにおける物理的な基地局装置であってもよいのは勿論であるが、この他にもそれぞれにセルを張りながら協調する送信装置（中継装置を含む）の組（第１の送信装置と第２の送信装置）、あるいは互いに異なるアンテナポート（第１のポートと第２のポート）で伝送路状況測定用参照信号を送信しながら協調する送信装置の組であれば、アンカー基地局と協調基地局とすることができ、上記各実施形態と同様の効果を得ることができる。例えば、アンカー基地局はセルラーシステムにおける基地局装置であり、協調基地局はアンカー基地局により制御され動作する送信装置（例えば、ＲＲＵ（Ｒｅｍｏｔｅ  Ｒａｄｉｏ  Ｕｎｉｔ）、ＲＲＥ（Ｒｅｍｏｔｅ  Ｒａｄｉｏ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ  ａｎｔｅｎｎａ）とすることもできるし、逆に協調基地局がセルラーシステムにおける基地局装置であり、アンカー基地局は協調基地局により制御され動作する送信装置とすることもできる。または、アンカー基地局と協調基地局ともに、セルラーシステムにおける物理的な基地局装置により制御され動作する送信装置であってもよい。
【０１３０】
なお、上記各実施形態では、アンカー基地局と協調基地局との協調通信について、主に協調基地局がアンカー基地局に隣接する場合を説明したが、これに限るものではない。例えば、ヘテロジニアスネットワークのようにアンカー基地局の通信エリアと協調基地局の通信エリアが全部または一部がオーバーラップしている場合でも、上記各実施形態で説明した同様の効果が得られる。その際、それぞれの基地局のコンポーネントキャリア（キャリア周波数）は全部または一部がオーバーラップしてもよい。具体的には、アンカー基地局をマクロセルとし、協調基地局をピコセルやフェムトセル（Ｈｏｍｅ  ｅＮｏｄｅＢ）などのマクロセルの通信エリアよりも小さい通信エリアが、アンカー基地局の通信エリア内にオーバーラップする場合でも適用できる。
【０１３１】
なお、上記各実施形態では、情報データ信号、制御情報信号、ＰＤＳＣＨ、ＰＤＣＣＨおよび参照信号のマッピング単位としてリソースエレメントやリソースブロックを用い、時間方向の送信単位としてサブフレームや無線フレームを用いて説明したが、これに限るものではない。任意の周波数と時間で構成される領域および時間単位をこれらに代えて用いても、同様の効果を得ることができる。なお、上記各実施形態では、プレコーディング処理されたＲＳを用いて復調する場合について説明し、プレコーディング処理されたＲＳに対応するポートとして、ＭＩＭＯのレイヤーと等価であるポートを用いて説明したが、これに限るものではない。この他にも、互いに異なる参照信号に対応するポートに対して、本発明を適用することにより、同様の効果を得ることができる。例えば、Ｐｒｅｃｏｄｅｄ  ＲＳではなくＵｎｐｒｅｃｏｄｅｄ  ＲＳを用い、ポートとしては、プリコーディング処理後の出力端と等価であるポートあるいは物理アンテナ（あるいは物理アンテナの組み合わせ）と等価であるポートを用いることができる。
【０１３２】
本発明に関わるアンカー基地局１００、協調基地局３００および移動端末５００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。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。
【０１３３】
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。また、上述した実施形態におけるアンカー基地局１００、協調基地局３００および移動端末５００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。アンカー基地局１００、協調基地局３００および移動端末５００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。
【０１３４】
以上、この発明の実施形態に関して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変更等も含まれる。
【符号の説明】
【０１３５】
１００  アンカー基地局
１０１、３０１  符号部
１０２、３０２  スクランブル部
１０３、３０３  変調部
１０４、３０４  レイヤーマッピング部
１０５、３０５  プレコーディング部
１０６、３０６  リソースエレメントマッピング部
１０７、３０７  ＯＦＤＭ信号生成部
１０８、３０８、５１２、１７０３、１７１４  送信アンテナ
１０９、３０９  伝送路状況測定用参照信号生成部
１１０、５０１、１７０４、１７１１  受信アンテナ
１１１  受信信号処理部
１１２、１７０５  フィードバック情報処理部
１１３、３１３  データ信号復調用参照信号生成部
３００  協調基地局
５００、１６０３、１７１０、１８０３  移動端末
５０２  ＯＦＤＭ信号復調部
５０３  リソースエレメントデマッピング部
５０４  フィルタ部
５０５  レイヤーデマッピング部
５０６  復調部
５０７  デスクランブル部
５０８  復号部
５０９  伝搬路推定部
５１０、１７１３  フィードバック情報生成部
５１１  送信信号生成部
１６０１、１６０２、１７００、１８０１、１８０２  基地局
１７０１  適応制御部
１７０２  多重部
１７１２  分離部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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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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【図２１】
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