(57)【要約】【課題】マルチアンテナシステムにおけるデータ送信方法を提供する。【解決手段】無線通信システムにおけるデータ送信方法は、プレコーディング行列情報(ＰＭＩ)を含む帰還データを、アップリンクデータチャネルを介して受信し、ダウンリンクデータのためのプレコーディング方式を、ダウンリンク制御チャネルを介して送信し、前記決定されたプレコーディング方式によってプレコーディングを適用した後、ダウンリンクデータチャネルを介して前記ダウンリンクデータを送信し、前記ＰＭＩ値は、コードブックインデックスに対応し、前記プレコーディング方式は、前記受信されたＰＭＩに関係のない少なくとも２個の送信ダイバーシティ、前記受信されたＰＭＩに伴うプレコーディングを指示する承認及び送信されるダウンリンクデータのプレコーディングに使われる新たなＰＭＩのうちいずれか一つに決定されることを特徴とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムにおけるデータ送信方法において、
プレコーディング行列情報(ＰＭＩ)を含む帰還データを、アップリンクデータチャネルを介して受信し、
ダウンリンクデータのためのプレコーディング方式を、ダウンリンク制御チャネルを介して送信し、
前記決定されたプレコーディング方式によってプレコーディングを適用した後、ダウンリンクデータチャネルを介して前記ダウンリンクデータを送信するデータ送信方法であって、
前記ＰＭＩ値は、コードブックインデックスに対応し、
前記プレコーディング方式は、前記受信されたＰＭＩに関係のない少なくとも２個の送信ダイバーシティ、前記受信されたＰＭＩに伴うプレコーディングを指示する承認及び送信されるダウンリンクデータのプレコーディングに使われる新たなＰＭＩのうちいずれか一つに決定されることを特徴とする無線通信システムにおけるデータ送信方法。
【請求項２】
前記帰還データに付加された巡回冗長検査を用いて前記帰還データでエラーが検出された場合に、前記プレコーディング方式は、前記送信ダイバーシティに決定される、請求項１に記載の無線通信システムにおけるデータ送信方法。
【請求項３】
前記プレコーディング方式は、最近に受信したＰＭＩを指示する前記新たなＰＭＩに決定される、請求項１に記載の無線通信システムにおけるデータ送信方法。
【請求項４】
前記送信ダイバーシティは、周波数空間ブロック符号及び巡回遅延ダイバーシティを含む、請求項１に記載の無線通信システムにおけるデータ送信方法。
【請求項５】
前記帰還データは、複数のＰＭＩを含み、前記複数のＰＭＩの各々は、各サブバンドのためのコードブックから選択される、請求項１に記載の無線通信システムにおけるデータ送信方法。
【請求項６】
前記帰還データは、複数のサブバンドに対する周波数均一ＰＭＩ及び前記複数のサブバンドから選択されるサブバンドに対する周波数選択的ＰＭＩを含む、請求項１に記載の無線通信システムにおけるデータ送信方法。
【請求項７】
無線通信システムにおけるデータ処理方法において、
少なくとも一つのＰＭＩを含む帰還データを構成し、
前記帰還データを、アップリンクデータチャネルを介して報告し、
ダウンリンクデータのためのプレコーディング方式を、ダウンリンク制御チャネルを介して受信し、
ダウンリンクデータチャネルを介してダウンリンクデータを受信するデータ処理方法であって、
前記ＰＭＩはコードブックインデックスに対応し、
前記プレコーディング方式は、前記報告されたＰＭＩと関係のない送信ダイバーシティまたはダウンリンクデータのプレコーディングに使われるプレコーディング行列に決定されることを特徴とする無線通信システムにおけるデータ処理方法。
【請求項８】
前記帰還データは、複数のサブバンドに対する複数のＰＭＩ及び複数のサブバンドに対する全体バンドチャネル品質情報(ＣＱＩ)を含む、請求項７に記載の無線通信システムにおけるデータ処理方法。
【請求項９】
前記帰還データは、複数のサブバンドに対する第１のＰＭＩ、前記複数のサブバンドのうちから選択されるサブバンドに対する第２のＰＭＩ、前記複数のサブバンドに対する全体バンドに対するＣＱＩ及び前記複数のサブバンドのうちから選択される前記サブバンドに対する一つのＣＱＩを含む、請求項７に記載の無線通信システムにおけるデータ処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信に関し、より詳しくは、マルチアンテナシステムにおけるデータ送信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信システムは、多様な種類の通信を提供するために広く使われている。例えば、音声及び／またはデータが無線通信システムにより提供されている。一般的な無線通信システムは、多数のユーザに一つまたはそれ以上の共有リソースを提供する。例えば、無線通信システムは、符号分割多元接続 (Code Division Multiple Access；ＣＤＭＡ)、時分割多元接続(Time Division Multiple Access；ＴＤＭＡ)及び周波数分割多元接続 (Frequency Division Multiple Access；ＦＤＭＡ)のような多様な多重接続技術を使用することができる。
【０００３】
直交周波数分割多重(Orthogonal Frequency Division Multiplexing；ＯＦＤＭ)は、多数の直交副搬送波を用いる。ＯＦＤＭは、逆高速フーリエ変換(Inverse Fast Fourier Transform；ＩＦＦＴ)と高速フーリエ変換(Fast Fourier Transform；ＦＦＴ)との間の直交性を用いる。送信器で、データは、ＩＦＦＴを実行して送信する。受信機で、受信信号に対してＦＦＴを実行して元のデータを復元する。送信器は、多重副搬送波を結合するためにＩＦＦＴを使用して、多重副搬送波を分離するために、受信機は、対応するＦＦＴを使用する。ＯＦＤＭによると、広域チャネルの周波数選択的フェーディング環境で受信機の複雑度を低くして、副搬送波間で相異なるチャネル特性を活用して周波数領域における選択的スケジューリングなどを介して周波数効率を高めることができる。直交周波数分割多元接続(Orthogonal Frequency Division Multiple Access；ＯＦＤＭＡ)は、ＯＦＤＭに基づいた多重接続方式である。ＯＦＤＭＡによると、多数のユーザに相異なる副搬送波を割り当てることによって無線リソースの効率性を高めることができる。
【０００４】
一方、最近では、無線通信システムの性能と通信容量とを極大化するために多重入出力(Multiple Input Multiple Output；ＭＩＭＯ)システムが注目を浴びている。ＭＩＭＯ技術は、これまでの一つの送信アンテナと一つの受信アンテナの使用から脱して、複数の送信アンテナと複数の受信アンテナを採用し送受信データ送信効率を向上させることができる方法である。ＭＩＭＯシステムはマルチアンテナシステムともいう。ＭＩＭＯ技術は、一つの全体メッセージを受信するために単一アンテナ経路に依存せずに複数のアンテナから受信された断片的なデータを一箇所に集めて完成する技術を応用したものである。その結果、特定範囲でデータ送信速度を向上させる、或いは特定データ送信速度に対してシステム範囲を増加させることができる。
【０００５】
以下、ダウンリンクは、基地局から端末への送信を意味し、アップリンクは、端末から基地局への送信を意味する。
【０００６】
無線通信システムにおいて、一般的に、基地局は、アップリンク及びダウンリンクの無線リソースをスケジューリングする。アップリンク及びダウンリンクの無線リソースにはユーザデータまたは制御信号が乗せられる。ユーザデータを乗せるチャネルをデータチャネルといい、制御信号を乗せるチャネルを制御チャネルという。制御信号には基地局と端末との間の通信に必要な多様な種類の制御信号がある。例えば、マルチアンテナシステムにおいて、無線リソースのスケジューリングに必要な制御信号として、チャネル品質情報(Channel Quality Indicator；ＣＱＩ)、ランク情報(Rank Indicator；ＲＩ)、プレコーディング行列情報(Precoding Matrix Indicator；ＰＭＩ)などがある。端末がＣＱＩ、ＲＩ、ＰＭＩなどのアップリンク制御信号を基地局に送信して、基地局は、多数の端末から受信される制御信号に基づいてアップリンク及びダウンリンク無線リソースをスケジューリングする。基地局は、スケジューリングした無線リソースに対するＲＩ、ＰＭＩ、変調及びコーディング方式(Modulation and Coding Scheme；ＭＣＳ)などを、ダウンリンク制御信号を通して知らせる。
【０００７】
端末から基地局に送信されるアップリンク制御信号は、送信過程でエラーが発生することがある。アップリンク制御信号にエラーが発生すると、無線リソーススケジューリングに問題が生じる。然しながら、基地局の無線リソーススケジューリングに必要なアップリンク制御信号にエラーが発生した場合、これをどのように補完するか明確に提示されていない。
【０００８】
アップリンク制御信号のエラーに対して対応可能な方法が要求されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明が解決しようとする技術的課題は、無線リソーススケジューリングに必要なアップリンク制御信号のエラーに対処することができるスケジューリング及びデータ送信方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様による無線通信システムにおいて、データ送信方法は、ＰＭＩを含む帰還データを、アップリンクデータチャネルを介して受信し、ダウンリンクデータのためのプレコーディング方式を、ダウンリンク制御チャネルを介して送信し、前記決定されたプレコーディング方式によってプレコーディングを適用した後、ダウンリンクデータチャネルを介して前記ダウンリンクデータを送信するデータ送信方法であって、前記ＰＭＩ値は、コードブックインデックスに対応し、前記プレコーディング方式は、前記受信されたＰＭＩに関係のない少なくとも２個の送信ダイバーシティ、前記受信されたＰＭＩに伴うプレコーディングを指示する承認及び送信されるダウンリンクデータのプレコーディングに使われる新たなＰＭＩのうちいずれか一つに決定されることを特徴とする。
【００１１】
本発明の他の態様による無線通信システムにおいて、データ処理方法は、少なくとも一つのＰＭＩを含む帰還データを構成し、ダウンリンクデータのためのプレコーディング方式を、ダウンリンク制御チャネルを介して受信し、ダウンリンクデータチャネルを介してダウンリンクデータを受信するデータ処理方法であって、前記ＰＭＩの値は、コードブックインデックスに対応し、前記帰還データをアップリンクデータチャネルを介して報告し、前記プレコーディング方式は、前記報告されたＰＭＩと関係のない送信ダイバーシティまたはダウンリンクデータのプレコーディングに使われるプレコーディング行列に決定されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
アップリンク制御信号にエラーが発生しても無線リソースを効率的にスケジューリングしてシステム性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】無線通信システムを示すブロック図である。
【図２】マルチアンテナを有する送信機を示すブロック図である。
【図３】マルチアンテナを有する受信機を示すブロック図である。
【図４】本発明の一実施例に係る無線リソース割当に対する制御信号の粒度を示す例示図である。
【図５】本発明の一実施例に係るデータ送信方法を示す図である。
【図６】本発明の一実施例に係るＰＭＩの適用の有無を決定する方法を示すフローチャートである。
【図７】帰還データのエラーに伴う歩留まりを示すグラフの一例である。
【図８】帰還データのエラーに伴う歩留まりを示すグラフの他の例である。
【図９】帰還データのエラーに伴う歩留まりを示すグラフの他の例である。
【図１０】帰還データのエラーに伴う歩留まりを示すグラフの他の例である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の望ましい実施例について図面を参照してさらに詳細に説明する。
【００１５】
図１は、無線通信システムを示すブロック図である。無線通信システムは、音声、パケットデータなどの多様な通信サービスを提供するために広く配置される。
【００１６】
図１を参照すると、無線通信システムは、端末(User Equipment；ＵＥ)１０及び基地局(Base Station；ＢＳ)２０を含む。端末１０は、固定され、或いは移動性を有することができ、携帯端末(Mobile Station；ＭＳ)、ユーザ端末 (User Terminal；ＵＴ)、端末(Subscriber Station；ＳＳ)、無線機器等、他の用語で呼ばれることがある。基地局２０は、一般的に端末１０と通信する固定された地点をいい、ノードＢ、無線基地局装置(Base Transceiver System；ＢＴＳ)、アクセスポイント等、他の用語で呼ばれることがある。一つの基地局２０には一つ以上のセルが存在することができる。
【００１７】
無線通信システムに適用される多重接続技術には制限がない。ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ及び、ＯＦＤＭＡのような多様な多重接続技術を使用することができる。説明を明確にするために、以下、ＯＦＤＭＡ基盤の無線通信システムについて説明する。
【００１８】
無線通信システムは、マルチアンテナシステムであってもよい。マルチアンテナシステムは、多重入出力(ＭＩＭＯ)システムであってもよい。または、マルチアンテナシステムは、多重入力シングル出力(Multiple-Input Single-Output；ＭＩＳＯ)システム、またはシングル入力シングル出力(Single-Input Single-Output；ＳＩＳＯ)システム、またはシングル入力多重出力(Single-Input Multiple-Output；ＳＩＭＯ)システムであってもよい。ＭＩＭＯシステムは、多数の送信アンテナと多数の受信アンテナを使用する。ＭＩＳＯシステムは、多数の送信アンテナと一つの受信アンテナを使用する。ＳＩＳＯシステムは、一つの送信アンテナと一つの受信アンテナを使用する。ＳＩＭＯシステムは、一つの送信アンテナと多数の受信アンテナを使用する。
【００１９】
図２は、マルチアンテナを有する送信機を示すブロック図である。
【００２０】
図２を参照すると、送信機１００は、スケジューラ１１０、チャネルエンコーダ１２０-１,...,１２０-Ｋ、マッパ１３０-１,...,１３０-Ｋ、前処理機１４０-１,...,１４０-Ｋ及び多重化器１５０を含む。送信機１００は、Ｎｔ(Ｎｔ＞１)個の送信アンテナ１９０-１,...,１９０-Ｎｔを含む。送信機１００は、ダウンリンクで基地局の一部となることがある。送信機１００は、アップリンクで端末の一部となることがある。
【００２１】
スケジューラ１１０は、Ｎ人のユーザからデータの入力を受けて、一回に送信されるＫ個のストリームを出力する。スケジューラ１１０は、各ユーザのチャネル情報を用いて使用することができる無線リソースに送信するユーザと送信率を決定する。スケジューラ１１０は、帰還データからチャネル情報を抽出してコード率、変調及びコーディング方式などを選択する。
【００２２】
チャネル情報にはチャネル状態情報(Channel State Information；ＣＳＩ)、チャネル品質情報またはユーザ優先順位情報などを含むことができる。チャネル状態情報には送受信機間のチャネル行列、チャネルの相関行列、量子化されたチャネル行列または量子化されたチャネル相関行列などがある。チャネル品質情報には送受信機間に信号対雑音比(Signal to Noise Ratio；ＳＮＲ)、信号対干渉及び雑音比(Signal to Interference and Noise Ratio；ＳＩＮＲ)などがある。ユーザ優先順位情報は、各ユーザのレベルなどに従ったユーザに対する優先順位を有する情報である。
【００２３】
スケジューラが割り当てる可用無線リソースとは、無線通信システムにおいてデータ送信時に使われる無線リソースを意味する。例えば、ＴＤＭＡシステムにおいては各時間スロットがリソースであり、ＣＤＭＡシステムにおいては各コードと時間スロットがリソースであり、ＯＦＤＭＡシステムにおいては各副搬送波と時間スロットがリソースである。同じセルまたはセクタ内で他のユーザに干渉を起こさないために、各リソースは、時間、コードまたは周波数領域で直交に定義することができる。
【００２４】
チャネルエンコーダ１２０-１,...,１２０-Ｋは、入力されるストリームを決められたコーディング方式によってエンコーディングして符号化されたデータを形成する。マッパ１３０-１,...,１３０-Ｋは、符号化されたデータを信号群上の位置を表現するシンボルにマッピングする。これを情報シンボルという。変調方式には制限がなく、ｍ位相変調方式(m-Phase Shift Keying；ｍ-ＰＳＫ)またはｍ直交振幅変調方式(m-Quadrature Amplitude Modulation；ｍ-ＱＡＭ)であってもよい。例えば、ｍ-ＰＳＫは、ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫまたは８-ＰＳＫであってもよい。ｍ-ＱＡＭは、１６-ＱＡＭ、６４-ＱＡＭまたは２５６-ＱＡＭであってもよい。
【００２５】
前処理機１４０-１,...,１４０-Ｋは、入力される情報シンボル(ｕ1,...,ｕK)に対しプレコーディングを実行して入力シンボル(ｘ1,...,ｘK)を生成する。プレコーディングは、送信する情報シンボルに前処理を実行する技術であり、このようなプレコーディング技術には、情報シンボルに加重値ベクタまたはプレコーディング行列などを適用して入力シンボルを生成するＲＢＦ(Random Beam Forming)、ＺＦＢＦ(Zero Forcing Beam Forming)などがある。
【００２６】
多重化器１５０は、入力シンボル(ｘ1,...,ｘK)を適切な副搬送波に割り当てて、ユーザに従って多重化する。多重化されたシンボルは変調されて送信アンテナ１９０-１,...,１９０-Ｎｔを介して送信される。
【００２７】
図３は、マルチアンテナを有する受信機を示すブロック図である。
【００２８】
図３を参照すると、受信機２００は、復調器２１０、チャネル推定器２２０、後処理機２３０、デマッパ２４０、チャネルデコーダ２５０及び制御器２６０を含む。受信機２００は、Ｎｒ(Ｎｒ＞１)個の受信アンテナ２９０-１,...,２９０-Ｎｒを含む。受信機２００は、ダウンリンクで端末の一部分であってもよい。受信機２００は、アップリンクで基地局の一部分であってもよい。
【００２９】
受信アンテナ２９０-１,...,２９０-Ｎｒから受信された信号は、復調器２１０により復調される。チャネル推定器２２０は、チャネルを推定して、後処理機２３０は前処理機１４０-１,...,１４０-Ｋに対応する後処理を実行する。デマッパ２４０は、入力シンボルを符号化されたデータにデマッピングし、チャネルデコーダ２５０は、符号化されたデータをデコーディングして元のデータを復元する。制御器２６０は、ＣＳＩ、ＣＱＩまたはユーザ優先順位情報などを含む帰還データを送信機に帰還させる。
【００３０】
以下、前記無線通信システムにおける無線リソース割当に対して制御信号が適用される粒度について説明する。
【００３１】
図４は、本発明の一実施例に係る無線リソース割当に対する制御信号の粒度を例示する図である。
【００３２】
図４を参照すると、ユーザデータ及び制御信号は、複数のリソースブロックを含むフレームに乗せて送信される。フレームは、時間軸で複数のＯＦＤＭＡシンボルと、周波数軸で複数のリソースブロックとを含むことができる。リソースブロックは、無線リソース割当の基本単位であって、隣接する複数の副搬送波を含む。このとき、副搬送波は、ユーザデータまたは制御信号を乗せるデータ副搬送波と、パイロット信号を乗せるパイロット副搬送波となっていてもよい。パイロット副搬送波にはマルチアンテナシステムにおいて各アンテナに対するパイロット信号を乗せることができる。リソースブロックにおいて、データ副搬送波とパイロット副搬送波の配列は、多様な構成に配列されることができる。ＴＴＩ(Transmission Time Interval)は、一つのフレームの送信に必要な時間である。
【００３３】
フレームは、周波数軸に、全体バンド(Whole Band；ＷＢ)、ＰＭＩバンド(PMI Band；ＰＢ)、サブバンド(Sub Band；ＳＢ)等、多様な粒度に区分することができる。ＳＢは、少なくとも一つのユーザデータまたは制御信号を乗せることができる周波数帯域を表す。ＳＢは、少なくとも一つのリソースブロックを含むことができる。ＰＢは、隣接する少なくとも一つのサブバンドを含む。ＰＢは、サブバンドの整数倍の大きさを有することができる。全体バンド(ＷＢ)は、周波数帯域全体を表す。これらの大きさを比較すると、ＳＢ≦ＰＢ≦ＷＢとなる。
【００３４】
一方、制御信号の送信方式に従って、フレームは、周波数軸に、ベストバンド(Best Band；ＢＢ)と残りのバンド(Residual Band；ＲＢ)に区分することができる。ベストバンドは、複数のサブバンドのうちから選択される特定サブバンドを表す。ＲＢは、全体バンド(ＷＢ)からベストバンドを除いた残りのサブバンドを表す。例えば、ＣＱＩをＢｅｓｔ-Ｍ方式で送信する場合(Ｍ＝２)を仮定すると、ＣＱＩは、サブバンド別に求められ、サブバンド別ＣＱＩのうち、ＣＱＩ値が最も大きいサブバンドを２個選択する。選択された２個のサブバンドがベストバンドになり、その他のバンドがＲＢになる。２個のベストバンドのＣＱＩは、そのまま送信して、ＲＢのＣＱＩは、ＲＢに属する全てのサブバンドのＣＱＩを平均して一つの平均値で送信することができる。または、２個のベストバンドのＣＱＩは平均してベストバンドの平均ＣＱＩで送信され、ＲＢのＣＱＩも平均して残りのバンドの平均ＣＱＩで送信してもよい。または、ベストバンドのＣＱＩは、ベストバンドの各々のＣＱＩまたは平均ＣＱＩで送信される時、全体バンド(ＷＢ)に対する平均ＣＱＩを送信してもよい。
【００３５】
このように、周波数帯域全体を多様な粒度に分けるのは、基地局と端末との間で円滑な通信が行われるように制御信号によるオーバーヘッドを減らし制御信号を効率的に送信するためである。例えば、ＣＱＩは、複数の端末に一層良いサービス品質(Quality of Service；ＱｏＳ)のサービスを提供するためにサブバンド別に求めて送信するのが効果的である。然しながら、全てのサブバンドのＣＱＩを送信する場合には、オーバーヘッドが大きくなるため、ＣＱＩの良い複数のサブバンドをベストバンドに指定して各サブバンドのＣＱＩが送信され、ＲＢのＣＱＩは、平均値だけ送信するようにする。
【００３６】
ＰＭＩは、ユーザデータの前処理及び後処理に必要な制御情報であって、ＣＱＩに比べて無線通信システムのサービス品質に及ぼす影響が小さいため、サブバンドより粒度が大きいＰＢ単位にＰＭＩを求めて送信するのが効果的である。ＰＢの大きさは、サブバンドと同じ大きさを使用するか、或いはさらに大きいバンドを使用することができる。ＰＭＩは、サブバンド別に求めることができ、サブバンド別ＰＭＩのうちからベストバンドのＰＭＩを送信することができる。また、ＰＭＩは、全体バンド(ＷＢ)に対して一つのＰＭＩとして求めて送信することもできる。全体バンド(ＷＢ)のうちから選択された特定バンドに対するＰＭＩを周波数選択的ＰＭＩという。全体バンド(ＷＢ)に対するＰＭＩを周波数均一ＰＭＩという。周波数均一ＰＭＩは、制御チャネルまたはデータチャネルを介して送信することができる。周波数選択的ＰＭＩは、データチャネルを介して送信することができる。データチャネルの一例は、上りリンク共有チャネル（Physical Uplink Shared Channel；ＰＵＳＣＨ）であり、制御チャネルの一例は、上りリンク制御チャネル（Physical Uplink Control Channel；ＰＵＣＣＨ）である。周波数選択的ＰＭＩは、選択される特定バンドの数に従って決定され、場合によっては、周波数均一ＰＭＩと共に送ることもできるため、多重ＰＭＩを形成することができる。従って、情報ビットの大きさが小さい制御チャネルにより多重ＰＭＩの全部を送るのは難しい。
【００３７】
ＲＩは、複数のアンテナによって多重化可能な各々の独立チャネルを表すものであって、全体バンド(ＷＢ)単位で求めて送信することで充分である。
【００３８】
前述したフレームの構成及びこれに含まれる多様な粒度のバンドは例示に過ぎず、各バンドの大きさ及び数は多様に変形して適用することができる。
【００３９】
以下、上記の無線通信システムにおける制御信号送信方法について説明する。アップリンクまたはダウンリンクにＰＭＩを送信すると仮定して説明する。然しながら、これには限定されず、ＰＭＩ以外の他の制御信号の送信にも適用することができる。
【００４０】
図５は、本発明の一実施例に係るデータ送信方法を示す図である。
【００４１】
図５を参照すると、基地局は、端末にチャネル状態報告要請を送信する(Ｓ１１０)。チャネル状態報告要請は、チャネル状態報告要請メッセージを介して送信することができる。チャネル状態報告要請メッセージには、チャネル状態報告のためのアップリンク無線リソース割当情報、フレームオフセット、各種制御信号の報告類型及び送信周期などに関する情報を含むことができる。
【００４２】
端末は、帰還データを構成する(Ｓ１１５)。端末は、ダウンリンク信号からチャネル情報を抽出する。チャネル情報には、ＣＳＩ、ＣＱＩまたはユーザ優先順位情報などを含むことができる。端末は、チャネル情報に基づいて基地局とのチャネル環境に適したＲＩ、ＰＭＩ、ＣＱＩなどを選択する。端末は、選択したＲＩ、ＰＭＩ、ＣＱＩなどを基地局に送信する帰還データに含ませることができる。このとき、端末は、基地局が指定する、或いは事前に約束された制御信号の報告類型に合わせてアップリンク制御信号を生成することができる。
【００４３】
次の表１は、帰還データに含まれるアップリンク制御信号の報告類型に関する一例を示す。
【００４４】
【表１】
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【００４５】
「ビットマップ」は、多数のサブバンドのうち選択したサブバンドを指定する指示子である。即ち、ビットマップにより制御信号が表すサブバンドまたはＰＢを指定することができる。例えば、６個のサブバンドを６ビットのビットマップで表す場合、最初のサブバンドと３番目のサブバンドを「１０１０００」に指定することができる。
【００４６】
「ＲＩ」は、全体バンド(ＷＢ)に対する値であって、帰還データに含まれてもよい。
【００４７】
Ｍ個のベストバンドに対するＣＱＩである「Ｂｅｓｔ-Ｍ ＣＱＩ」と「平均ＣＱＩ」は、各報告類型に従ってサブバンドに対する値または全体バンド(ＷＢ)に対する値であって、帰還データに含むことができる。サブバンドに対するＣＱＩを周波数選択的ＣＱＩといい、全体バンド(ＷＢ)に対するＣＱＩを周波数均一ＣＱＩという。
【００４８】
帰還データに含まれる制御信号の報告類型「Ａ」において、「Ｂｅｓｔ-Ｍ ＣＱＩ」は、ＣＱＩ値が高い順序のＭ個のサブバンドのＣＱＩまたはＭ個のサブバンドの平均ＣＱＩであり、「平均ＣＱＩ」は、ＲＢのＣＱＩの平均値である。
【００４９】
報告類型「Ｂ」において、「Ｂｅｓｔ-Ｍ ＣＱＩ」は、ＣＱＩ値が高い順序のＭ個のサブバンドのＣＱＩまたはＭ個のサブバンドの平均ＣＱＩであり、「平均ＣＱＩ」は、全体バンド(ＷＢ)のＣＱＩの平均値である。
【００５０】
報告類型「Ｃ」において、「Ｂｅｓｔ-Ｍ ＣＱＩ」は、ＣＱＩ値が高い順序のＭ個のサブバンドのＣＱＩ、或いはＭ個のサブバンドの平均ＣＱＩであり、「平均ＣＱＩ」は、開放ループ(Open Loop；ＯＬ)が適用されるものであって、平均ＣＱＩを送信しない、或いはさらに長い周期で平均ＣＱＩを送信することを意味する。開放ループは、基地局と端末との間のＣＳＩを用いずにデータを送信する方式である。
【００５１】
報告類型「Ｄ」において、「Ｂｅｓｔ-Ｍ ＣＱＩ」と「平均ＣＱＩ」は、全体バンド(ＷＢ)に対するＣＱＩの平均値である。報告類型「Ｅ」において、「Ｂｅｓｔ-Ｍ ＣＱＩ」は、全体バンド(ＷＢ)に対するＣＱＩの平均値であり、「平均ＣＱＩ」は、送信されない、或いはさらに長い周期で送信する。報告類型「Ｆ」において、「Ｂｅｓｔ-Ｍ ＣＱＩ」と「平均ＣＱＩ」は、送信されない。
【００５２】
「ＰＭＩ」は、コードブックから選択されたプレコーディングマトリクスのインデックスである。ＰＭＩは、ＰＭＩバンド(ＰＢ)及び／または全体バンド(ＷＢ)を超えて選択されてもよい。ＰＢは、サブバンドと同じ粒度を有してもよい。又は、サブバンドより大きい、或いは全体バンド(ＷＢ)より小さい粒度を有することもできる。ＰＢの粒度は、帰還データの報告タイプに従って種々決定できる。全体バンド(ＷＢ)のうちから選択された特定バンドに対するＰＭＩを周波数選択的ＰＭＩといい、全体バンド(ＷＢ)に対するＰＭＩを周波数均一ＰＭＩという。全体バンドのうちから複数のサブバンドを選択することができ、複数の周波数選択的ＰＭＩは、アップリンクデータチャネルを介して送信することができる。周波数選択的ＰＭＩは、各サブバンドに対するコードブックインデックスに対応し、各サブバンドに対するコードブックから選択される複数のＰＭＩを周波数選択的ＰＭＩという。一つの周波数均一ＰＭＩは、アップリンク制御チャネルを介して送信することができる。
【００５３】
帰還データに含まれる制御信号の類型は、例示に過ぎず、これには制限されない。例えば、「ＰＭＩ」は、サブバンドまたは全体バンド(ＷＢ)に対する値として与えることができ、これに伴い帰還データに含まれる制御信号の類型は多様に変形することができる。帰還データは、ＰＭＩ及びＣＱＩの多様な類型の組合せで構成することができる。例えば、帰還データは、複数のサブバンドの各々に対する複数のＰＭＩ及び複数のサブバンドに対する一つの全体バンドＣＱＩで構成することができる。または、帰還データは、複数のサブバンドに対する一つのＰＭＩ、全体バンドに対する一つのＣＱＩ及び複数のサブバンドのうちから選択されたベストバンドに対する一つのＣＱＩで構成することができる。または、帰還データは、複数のサブバンドに対する一つのＰＭＩ、ベストバンドに対する一つのＰＭＩ、全体バンドに対するＣＱＩ及びベストバンドに対するＣＱＩで構成することができる。
【００５４】
端末は、基地局に帰還データを送信する(Ｓ１２０)。帰還データは、チャネル状態報告要請メッセージに対する応答メッセージとなる。帰還データは、基地局が指定する、或いは事前に約束されたアップリンク制御信号の送信周期に従って周期的に送信することができる。
【００５５】
帰還データを介してＣＱＩだけ送信される、或いはＰＭＩ及びＣＱＩが送信される場合において、周波数均一ＣＱＩ及び/または周波数均一ＰＭＩは、相対的に少ない無線リソースにより送信することができる。少ない無線リソースを使用する制御チャネル、即ち、無線リソース割当に制約のある制御チャネルを介してＣＱＩ及び／またはＰＭＩが送信される場合には、一般データに巡回冗長検査(Cyclic Redundancy Check；ＣＲＣ)を付加して送信されるデータチャネルとは違って、ＣＲＣ無しで送信することができる。
【００５６】
無線リソース割当に制約のある制御チャネルを介することによっては周波数選択的ＰＭＩを送信するのは無理があることがある。制御チャネルを介して周波数選択的ＰＭＩを送信する場合には、選択された複数のサブバンドに対する指示子を付与すべきである。これは制御チャネル上で大きいオーバーヘッドになりうる。例えば、１０ないし２０ビットの限定されたメッセージだけを送信することができる無線リソースを有したチャネルの場合には、ＣＱＩだけを送信するのにも限界があり、ＣＱＩ、ＰＭＩ及びＲＩを共に送る場合、ＣＲＣのような別途のエラー検出ビットを含ませることさえ負担となる。従って、制御チャネルを介して周波数均一ＰＭＩを送信して、データチャネルを介して周波数選択的ＰＭＩを送信するのが望ましい。
【００５７】
基地局は、端末から受信した帰還データのエラーを検出する(Ｓ１２５)。エラー検出チャネルを介してＰＭＩが送信される場合、基地局は、ＰＭＩに対するエラーの有無を確認することができる。エラー検出チャネルは、送信データにＣＲＣを付与してデータのエラーの有無を検出することができるチャネルを意味する。エラー検出チャネルは、充分な無線リソースを用いることができるデータチャネルを意味する。ＰＭＩ情報にエラーのある場合、基地局は、端末が送信したＰＭＩを使用するか否かを決定する。帰還データのビットマップ、ＰＭＩなどのエラーの有無に従って以後送信する承認メッセージの類型が変わることがある。帰還データのエラー検出及び承認メッセージの類型については後述する。
【００５８】
次の表２は、アップリンク制御信号の報告類型に伴う無線リソース割当の一例を表す。ビットマップまたはＰＭＩでエラーが発生する場合を仮定して端末に割り当てる無線リソースにどのＰＭＩを適用するかを表す。
【００５９】
【表２】
2010530668.tif 000004
【００６０】
「任意バンド」は、全体バンド(ＷＢ)から選択されたベストバンド以外のバンドを意味する。即ち、ベストバンドは、ユーザに無線リソースが割り当てられるバンドであり、任意バンドは、それ以外のバンドを意味する。帰還データにエラーのない場合、基地局は、端末が指定したベストバンドのような類型にＰＭＩを適用して無線リソースを割り当てる。帰還データでビットマップにエラーのある場合、基地局は、端末が指定したサブバンドを知らないため、全体バンド(ＷＢ)に対するＰＭＩを適用して無線リソースを割り当てる、或いは開放ループＭＩＭＯ方式を適用して無線リソースを割り当てる。以下、開放ループＭＩＭＯ方式を補助ＭＩＭＯ送信方式という。帰還データでエラーが検出されない場合、基地局は、主要ＭＩＭＯ送信方式を適用して、ＰＭＩにエラーのある場合、基地局は、補助ＭＩＭＯ送信方式を適用して無線リソースを割り当てる。
【００６１】
ここで、主要ＭＩＭＯ送信方式は、帰還データに含まれた情報を用いる方式であって、例えば、帰還データに含まれたランクやＰＭＩを適用して複数のアンテナを用いて送信信号を空間、時間または周波数ドメインに混ぜて送信する方式である。補助ＭＩＭＯ送信方式は、エラーが検出された帰還データに含まれたＰＭＩを用いずに、予め指定されたＭＩＭＯ方式を介して複数のアンテナにより送信信号を空間、時間または周波数ドメインに混ぜて送信する方式である。補助ＭＩＭＯ送信方式は、指定された時間の間に一時的に使うことができる。以後、帰還データにエラーが検出されない場合には、主要ＭＩＭＯ送信方式を使うことができる。
【００６２】
帰還データにエラーが検出された場合、過去の帰還データに含まれた情報を用いることもできる。即ち、現在のチャネル状態が過去のチャネル状態から急激に変化しない場合、過去に受信された帰還データに含まれた情報を用いてＭＩＭＯ送信方式を決定することもできる。例えば、報告類型「Ａ」、「Ｂ」または「Ｃ」にＣＱＩ/ＰＭＩが送信される時、帰還データでエラーが検出されると、基地局は、過去に報告を受けた帰還データのうちエラーのない最近の帰還データを使用することができる。使われる最近の帰還データの送信周期は、指示子により知らせることができる。
【００６３】
以下、主要ＭＩＭＯ送信方式は、現在帰還データに含まれた情報を用いた送信方式を意味し、補助ＭＩＭＯ送信方式は、現在帰還データに含まれたＰＭＩを用いない送信方式を意味する。
【００６４】
補助ＭＩＭＯ送信方式技術として、ランク１で周波数空間ブロック符号(Space Frequency Block Code；ＳＦＢＣ)、時間空間ブロック符号(Space Time Block Code；ＳＴＢＣ)のような空間時間符号化(Space-Time Coding；ＳＴＣ)、巡回遅延ダイバーシティ (Cyclic Delay Diversity；ＣＤＤ)、ＦＳＴＤ(Frequency Switched Transmit Diversity)、ＴＳＴＤ(Time Switched Transmit Diversity)などを使用することができる。補助ＭＩＭＯ送信方式技術として、ランク２以上で空間多重化、ＧＣＤＤ(Generalized Cyclic Delay Diversity)、Ｓ-ＶＡＰ(Selective Virtual Antenna Permutation)などを使用することができる。ＳＦＢＣは、空間領域及び周波数領域における選択性を効率的に適用して該当する次元におけるダイバーシティ利得と多数のユーザスケジューリング利得まで全て確保することができる技術である。ＳＴＢＣは、空間領域及び時間領域において選択性を適用する技術である。ＦＳＴＤは、複数のアンテナにより送信される信号を周波数に区分する技術であり、ＴＳＴＤは、複数のアンテナにより送信される信号を時間に区分する技術である。空間多重化は、アンテナ別に相異するデータを送信して送信率を高める技術である。ＧＣＤＤは、時間領域及び周波数領域における選択性を適用する技術である。Ｓ-ＶＡＰは、単一プレコーディング行列を使用する技術であって、空間ダイバーシティまたは空間多重化で多重コードワードをアンテナ間に混ぜる多重コードワード(Multi Codeword；ＭＣＷ)Ｓ-ＶＡＰと、単一コードワードを使用する単一コードワード(Single Codeword；ＳＣＷ)Ｓ-ＶＡＰとがある。補助ＭＩＭＯ送信方式は、複数のコードブックのうちいずれか一つのコードブックだけを定めて使用することもできる。
【００６５】
ＳＴＣの一例としては、ＩＥＥＥ(Institute of Electrical and Electronics Engineers)標準８０２.１６-２００４“Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems”８.４.８節を参照することができる。ＣＤＤの一例は、３ＧＰＰ ＴＳ ３６.２１１ Ｖ１.１.０(２００７-０５)“Physical Channel and Modulation”５.３.４.１節を参照することができる。ＧＣＤＤの一例は、本出願人による大韓民国特許出願第１０-２００７-００６９７７０号(２００７年７月１１日)を参照することができる。
【００６６】
基地局は、端末にＭＩＭＯ方式を知らせる(Ｓ１３０)。ＭＩＭＯ方式は、承認メッセージを介して送信される。承認メッセージは、主要ＭＩＭＯ送信方式及び補助ＭＩＭＯ送信方式のうちいずれを適用するかを指示する。即ち、ＭＩＭＯ方式は、帰還データに含まれたＰＭＩをそのまま使用するか否か及び帰還データに含まれたＰＭＩと関係なく送信ダイバーシティを使用するか否かを指示する。複数の制御信号のうち、一部または全部を端末が基地局に送信した内容そのままを使用する場合、基地局は、端末にその内容を再び知らせる必要無く確認メッセージだけを送る。特に、ＰＭＩは、端末が送信した制御信号にエラーが発生する、或いはスケジューリングの理由で基地局が他のＰＭＩを使用するように指定する場合を除いては、端末の送信したＰＭＩがそのまま使われる。端末は、基地局と端末との間のチャネル情報、ＣＳＩなどを用いて最適のＰＭＩを選択する。一般的にチャネル状態情報は、データ量が多く基地局に送信されない。また、端末の送信したＣＱＩは、ＰＭＩに合わせて計算されて量子化されたものであって、ＰＭＩが変えられる場合、ＣＱＩは、再び計算されて変えられなければならない。然しながら、端末から送信されるＰＭＩのない場合、基地局は、ＰＭＩを再び計算することができず、任意のＰＭＩを使用するようになると、サービス品質をさらに悪化させるおそれがある。
【００６７】
一方、承認メッセージは、新たなＰＭＩを指示することができる。承認メッセージは、データチャネルを介して端末が最近に送信したＰＭＩを指示するメッセージであってもよい。または、承認メッセージは、予め指定されたＰＭＩを指示することができる。承認メッセージは、エラー検出チャネルを介して送信された周波数選択的ＰＭＩに対するメッセージである。
【００６８】
基地局は、帰還データにエラーがあると判断されるとき、予め指定された補助ＭＩＭＯ送信方式を使用することができる。即ち、基地局は、端末が送信したＰＭＩを使用せずに補助ＭＩＭＯ送信方式を選択することができる。このとき、基地局は、承認メッセージに補助ＭＩＭＯ送信方式を表す指示子を含ませて送信することができる。例えば、ＲＩ、ビットマップ、ＰＭＩ、ＣＱＩなど、全ての帰還情報を含んだ帰還データでエラーが検出される場合、このときのＣＱＩも信頼するのは難しい。このような場合にもダウンリンクデータ送信をしなければならない場合には、予め指定された補助ＭＩＭＯ送信方式を用いることができる。補助ＭＩＭＯ送信方式に制御チャネルを介して制御情報が送信される場合は、制御情報の送信のために報告されたチャネル状態情報を用いることができるため、ＣＱＩの不一致による不必要な再送信を削減することができる。
【００６９】
帰還データにエラーがあると判断されたが、予め指定された補助ＭＩＭＯ送信方式がない場合、全体バンドに対するＰＭＩを基地局が選択して端末に知らせる。例えば、ＰＭＩ及びＣＱＩの送信のためのアップリンクデータチャネルを介してベストバンドに対する周波数選択的ＰＭＩ及び周波数選択的ＣＱＩが送信される時、帰還データにエラーが発生することがあり、このとき、基地局がエラーのある帰還データの代りに全体バンドに対するＰＭＩを指定して使用することができる。基地局は、全体バンドに対するＰＭＩを、指示子を介して端末に知らせることによりデータ送信の信頼性を高めることができる。
【００７０】
承認メッセージは、単純にアップリンク制御信号の適用の有無を表す１ビットのＡＣＫ（応答）／ＮＡＣＫ（否定応答）信号になりうる。例えば、端末の送信したＰＭＩに対してＡＣＫは、このＰＭＩをそのまま使用するという意味であり、ＮＡＣＫは、端末が送信したＰＭＩをそのまま使用しないという意味となる。基地局が、端末が送信したＰＭＩをそのまま使用しないと決定した場合にはどんなＰＭＩを適用するかに関する情報をさらに知らせることができる。または、承認メッセージは、以前に送ったＰＭＩを使用するように２ビットで表現することができる。例えば、承認メッセージが「００」ならば、最近に送信したＰＭＩをそのまま使用して、「０１」ならば、２送信周期前に端末が送信したＰＭＩをそのまま使用して、「１０」ならば、３送信周期前に端末が送信したＰＭＩをそのまま使用するという意味になる。承認メッセージが「１１」ならば、端末が送信したＰＭＩをそのまま使用しないという意味になる。承認メッセージの意味は、例示に過ぎず、当業者として自明な形態に変形して適用することができる。
【００７１】
基地局は、ダウンリンクデータチャネルを介してダウンリンクデータを送信する(Ｓ１４０)。基地局は、端末が送信したＰＭＩをそのまま使用しないと決定してＮＡＣＫ信号を含んだ承認メッセージを送信したと仮定すると、端末が送信したＰＭＩをそのまま使用しない場合、補助ＭＩＭＯ送信方式が基地局と端末との間の通信に適用される。例えば、ランクが１であり、補助ＭＩＭＯ送信方式がＳＦＢＣならば、基地局からＮＡＣＫ信号の承認メッセージを受信した端末は、ＳＦＢＣを適用してデータを受信する。
【００７２】
一方、基地局は、端末の送信するアップリンク制御信号の報告類型及びエラーの有無に従って割り当てられた無線リソースの割当類型に対する多様な形態の承認メッセージを端末に送ることができる。
【００７３】
次の表３は、承認メッセージの一例を表す。ここでアップリンク制御信号の報告類型は、表１において「Ｂ」と仮定する。承認メッセージは、承認の有無、ＲＩ、ＰＭＩなどを指示する指示ビットの組合せとすることができる。
【００７４】
【表３】
2010530668.tif 000005
【００７５】
承認メッセージ類型「ａ」において、エラーの検出されない場合は、端末が送信したＲＩ、サブバンド、全体バンド(ＷＢ)がそのまま適用され、エラーの検出される場合は、端末が送信したＲＩに基づいて補助ＭＩＭＯ送信方式が適用される。
【００７６】
承認メッセージ類型「ｂ」において、ＲＩのエラーまたは補助ＭＩＭＯ送信方式のＲＩを基地局が端末に知らせるために４つの場合が追加されうる。承認メッセージは、承認の有無を指示する１ビット及びＲＩを指示する２ビットからなって、全体で３ビットとなりうる。
【００７７】
承認メッセージ類型「ｃ」において、ビットマップにエラーがあると、ＰＭＩが周波数選択的ＰＭＩ及び周波数均一ＰＭＩであるか、または周波数均一ＰＭＩだけであるかについて端末に知らせなければならないため、承認メッセージは、承認の有無を指示する１ビット及びＰＭＩを指示する１ビットからなって、全体で２ビットになりうる。
【００７８】
承認メッセージ類型「ｄ」において、ビットマップエラーと共にＲＩエラーがある、或いは補助ＭＩＭＯ送信方式のＲＩを基地局が端末に知らせる場合、承認メッセージは、承認の有無を指示する１ビット、ＲＩを指示する２ビット及びＰＭＩを指示する１ビットでなって、４ビットとなりうる。ビットマップエラーのある承認メッセージ類型「ｃ」、「ｄ」では最近に使われたＰＭＩを指示する。
【００７９】
承認メッセージ類型「ｅ」において、承認メッセージは、端末が送信したＲＩ及びＰＭＩをそのまま使用する承認及び補助ＭＩＭＯ送信方式の適用の有無を指示する承認の有無の指示、補助ＭＩＭＯ送信方式のＲＩ及び全体バンドＰＭＩ指示、全体バンドＰＭＩの指定などを表すことができる。補助ＭＩＭＯ送信方式のランクに従って使われる全体バンドＰＭＩを予め決めることができ、基地局が予め決められた全体バンドＰＭＩのうちいずれか一つを指示することができる。基地局は、全体バンドＰＭＩを直接指定して４ビットで知らせることもできる。
【００８０】
前述した承認メッセージは、例示に過ぎず、承認メッセージのビット数や端末に知らせる内容は、多様に変更することができる。また、承認指示子、補助ＭＩＭＯ送信方式指示子、周波数均一ＰＭＩ指示子は、各々独立したビットで構成することができ、各状態を表すビットフィールド形態で構成することもできる。また、ランク情報は、承認メッセージ、または、補助ＭＩＭＯ送信方式や周波数均一ＰＭＩを表す指示子と独立的なビットで表現する、或いは、暗黙的な方法で表すことができる。
【００８１】
表４は承認メッセージの他の例を表す。
【００８２】
【表４】
2010530668.tif 000006
【００８３】
送信アンテナ及び受信アンテナに従って支援されるランクの数が決定されるため、支援されるランクの数に従ってＭＩＭＯランクのビット数も変えることができる。例えば、２個の送信アンテナ及び２個の受信アンテナを使用するシステム(２Ｔｘ-２Ｒｘ)は、最大ランク２が支援され、４個の送信アンテナ及び２個の受信アンテナを使用するシステム(４Ｔｘ-２Ｒｘ)は、最大ランク４が支援される。
【００８４】
表５は、承認メッセージの他の例を表す。ランクに伴うコードブックが指示される。
【００８５】
【表５】
2010530668.tif 000007
【００８６】
支援するコードブックの数に従ってＰＭＩのビット数を変えることができる。例えば、２個の送信アンテナのためのコードブックとして、ランク１で６個のコードブックを使用して、ランク２で３個のコードブックを使用することができる。また、４個の送信アンテナのためのコードブックとして、全てのランクで１６個のコードブックを使用することができる。４個の送信アンテナを使用するシステムがランク４まで支援する場合、ランクを区分する２ビット及び各ランクにおけるコードブックを区分する４ビットが割り当てられてランク及びＰＭＩを指示することができる。ランク２まで支援するシステムの場合にはランク及びＰＭＩを５ビットで指示することができる。
【００８７】
表６は、承認メッセージの他の例を表す。承認指示子、ランク及びＰＭＩを共に表すことができる。
【００８８】
【表６】
2010530668.tif 000008
【００８９】
以上のように、端末から受信されるマルチアンテナ関連アップリンク制御信号の類型及びエラーの有無に従って割り当てられる無線リソースの処理方式を決定して、端末に全ての制御信号を送信せずに適用される内容に対する承認メッセージを送信することによって制御信号送信に伴うオーバーヘッドを縮めることができる。特に、ダウンリンクにおいて周波数選択的ＰＭＩを適用してデータを送受信する場合は、信号対雑音比(ＳＮＲ)を改善することができるが、複数のＰＭＩを送信すべきであるため、ダウンリンク制御信号のオーバーヘッドを増加させる。端末が送信した周波数選択的ＰＭＩに対して承認メッセージを送信することによって、ダウンリンクオーバーヘッドを減らしてダウンリンクデータ送信の歩留まりを高めることができる。
【００９０】
以下、帰還データでエラーを検出してＰＭＩの適用の有無を決定する方法について説明する。
【００９１】
図６は、本発明の一実施例に係るＰＭＩの適用の有無を決定する方法を示すフローチャートである。端末がサブバンド別ＰＭＩを基地局に送信したと仮定する。
【００９２】
図６を参照すると、基地局は、端末から帰還データを受信する(Ｓ２１０)。帰還データには端末のチャネル環境に最も適した周波数選択的ＰＭＩとチャネル状態の良いサブバンドを指定するビットマップが含まれる。帰還データには全体バンドに対する周波数均一ＰＭＩを含むことができる。周波数均一ＰＭＩは、制御チャネルを介して送信され、周波数選択的ＰＭＩは、データチャネルを介して送信されうる。
【００９３】
基地局は、端末が基地局に送信した帰還データのビットマップのエラーの有無を判別する(Ｓ２２０)。ビットマップにエラーのない場合、基地局は、帰還データでＰＭＩのエラーの有無を判別する(Ｓ２３０)。ＰＭＩにエラーのない場合、基地局は、端末が送信したＰＭＩを適用した主要ＭＩＭＯ送信方式を無線リソース割当に適用する(Ｓ２４０)。即ち、端末から受信したＰＭＩとビットマップにエラーのない場合、端末が送信したＰＭＩを無線リソース割当に適用する。ここで、ＰＭＩは、全体バンドまたはサブバンドに対するＰＭＩとなることができ、ビットマップエラーとＰＭＩエラーの条件によって全体バンドに対するＰＭＩまたはサブバンドに対するＰＭＩを適用することができる。
【００９４】
ビットマップにエラーのある、或いはＰＭＩにエラーのある場合、基地局は、補助ＭＩＭＯ送信方式を無線リソース割当に適用する(Ｓ２５０)。基地局は、承認メッセージを介して端末に補助ＭＩＭＯ送信方式が適用されることを知らせ、これを利用して端末にデータを送信して、端末からデータを受信する。
【００９５】
このように、アップリンク制御信号のエラーの有無に従って無線リソースに適用するＰＭＩを適応的に選択することができる。これに伴い、ダウンリンク制御信号にＰＭＩ値を送信せず、決定されたＰＭＩに対する情報を、承認メッセージを介して知らせることによってダウンリンク制御信号によるオーバーヘッドを縮めることができる。
【００９６】
図７乃至図１０は、帰還データのエラーに伴う歩留まりを示すグラフの例である。図７は、端末の移動速度が３ｋｍ/ｈで、帰還データのエラー率が１％である場合であり、図８は、端末の移動速度が３ｋｍ/ｈで、帰還データのエラー率が１０％である場合であり、図９は、端末の移動速度が１５ｋｍ/ｈで、帰還データのエラー率が１％である場合であり、図１０は、端末の移動速度が１５ｋｍ/ｈで、帰還データのエラー率が１０％である場合であり、承認メッセージの有無に伴うシステム歩留まりを示す。
【００９７】
図７乃至図１０を参照すると、帰還データにエラーのない場合が最も良い結果を表す。選択１と選択２は、承認メッセージを送信する場合であり、選択３は、承認メッセージを送信しない場合である。帰還データにエラーのあるとき、選択１はＳＦＢＣを適用して、選択２は以前に送信したＣＱＩ及びＰＭＩを使用する、或いはＳＦＢＣを適用する場合である。
【００９８】
承認メッセージを送信しない場合に比べて承認メッセージを送信して、補助ＭＩＭＯ送信方式や以前に送信したＣＱＩ及びＰＭＩを使用する場合にさらに良い結果を示すことがわかる。
【００９９】
前述した全ての機能は、前記機能を実行するようにコーディングされたソフトウェアやプログラムコードなどに伴うマイクロプロセッサ、制御器、マイクロ制御器、ＡＳＩＣ(Application Specific Integrated Circuit)などのようなプロセッサにより実行することができる。前記コードの設計、開発及び実現は、本発明の説明に基づけば当業者にとって明らかであろう。
【０１００】
以上、本発明について実施例を参照して説明したが、当該技術分野の通常の知識を有する者は、本発明の技術的思想及び領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更させて実施することができることを理解できるであろう。従って、前述した実施例に限定されることなく、本発明は、特許請求の範囲内の全ての実施例を含む。
【符号の説明】
【０１０１】
１０    端末
２０    基地局
１００    送信機
１１０    スケジューラ
１２０-１,...,１２０-Ｋ    チャネルエンコーダ
１３０-１,...,１３０-Ｋ    マッパ
１４０-１,...,１４０-Ｋ    前処理機
１５０    多重化器
１９０-１,...,１９０-Ｎｔ    送信アンテナ
２００    受信機
２１０    復調器
２２０    チャネル推定器
２３０    後処理機
２４０    デマッパ
２５０    チャネルデコーダ
２６０    制御器
２９０-１,...,２９０-Ｎｒ    受信アンテナ
【図１】
2010530668.tif 000009
【図２】
2010530668.tif 000010
【図３】
2010530668.tif 000011
【図４】
2010530668.tif 000012
【図５】
2010530668.tif 000013
【図６】
2010530668.tif 000014
【図７】
2010530668.tif 000015
【図８】
2010530668.tif 000016
【図９】
2010530668.tif 000017
【図１０】
2010530668.tif 000018
【国際調査報告】
2010530668.tif 000019
2010530668.tif 000020