(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰＭＩ（Precoding  Matrix  Indicator）／ＲＩ（Rank  Indicator）情報用のフィールドと、このＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドの値に応じて、非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を示す１ビットの非送信／入替えフラグ用のフィールドとを有するＵＬ  ｇｒａｎｔを生成するステップと、前記ＵＬ  ｇｒａｎｔを含む下り制御チャネル信号を移動局装置に送信するステップと、前記ＵＬ  ｇｒａｎｔの非送信／入替えフラグから前記非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を判定するステップとを具備することを特徴とする通信制御方法。
【請求項２】
前記ＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドの値が所定値以下である場合に前記非送信／入替えフラグの値に応じて前記非送信となるトランスポートブロックを判定することを特徴とする請求項１記載の通信制御方法。
【請求項３】
４本以上の送信アンテナを用いた上りリンクＭＩＭＯ(Multi  Input  Multi  Output)伝送の場合に５ビットの前記ＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドを含む前記ＵＬ  ｇｒａｎｔを生成し、前記ＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドの値が１以下である場合に前記非送信／入替えフラグの値に応じて前記非送信となるトランスポートブロックを判定することを特徴とする請求項２記載の通信制御方法。
【請求項４】
２本の送信アンテナを用いた上りリンクＭＩＭＯ伝送の場合に１ビットの前記ＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドを含む前記ＵＬ  ｇｒａｎｔを生成し、前記ＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドの値が０である場合に前記非送信／入替えフラグの値に応じて前記非送信となるトランスポートブロックを判定することを特徴とする請求項２記載の通信制御方法。
【請求項５】
非送信となるトランスポートブロック用のＭＣＳ（Modulation  and  Coding  Scheme）フィールドにＰＭＩ情報を指定した前記ＵＬ  ｇｒａｎｔを生成し、前記移動局装置で前記非送信となるトランスポートブロック用のＭＣＳ（Modulation  and  Coding  Scheme）フィールドから前記ＰＭＩ情報を取得することを特徴とする請求項２記載の通信制御方法。
【請求項６】
前記ＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドの値が所定値以上である場合に前記非送信／入替えフラグの値に応じて前記２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を判定することを特徴とする請求項１記載の通信制御方法。
【請求項７】
４本以上の送信アンテナを用いた上りリンクＭＩＭＯ伝送の場合に５ビットの前記ＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドを含む前記ＵＬ  ｇｒａｎｔを生成し、前記ＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドの値が２以上である場合に前記非送信／入替えフラグの値に応じて２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を判定することを特徴とする請求項６記載の通信制御方法。
【請求項８】
２本の送信アンテナを用いた上りリンクＭＩＭＯ伝送の場合に１ビットの前記ＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドを含む前記ＵＬ  ｇｒａｎｔを生成し、前記ＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドの値が１である場合に前記非送信／入替えフラグの値に応じて前記２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を判定することを特徴とする請求項６記載の通信制御方法。
【請求項９】
ＰＭＩ／ＲＩ情報用のフィールドと、このＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドの値に応じて、非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を示す１ビットの非送信／入替えフラグ用のフィールドとを有するＵＬ  ｇｒａｎｔを生成する生成手段と、前記ＵＬ  ｇｒａｎｔを含む下り制御チャネル信号を移動局装置に送信する送信手段とを具備することを特徴とする基地局装置。
【請求項１０】
前記生成手段は、非送信となるトランスポートブロック用のＭＣＳフィールドにＰＭＩ情報を指定した前記ＵＬ  ｇｒａｎｔを生成することを特徴とする請求項９記載の基地局装置。
【請求項１１】
ＰＭＩ／ＲＩ情報用のフィールドと、このＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドの値に応じて、非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を示す１ビットの非送信／入替えフラグ用のフィールドとを有するＵＬ  ｇｒａｎｔを含む下り制御チャネル信号を受信する受信手段と、前記下り制御チャネル信号を復号して前記ＵＬ  ｇｒａｎｔの非送信／入替えフラグから前記非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を判定する復号手段とを具備することを特徴とする移動局装置。
【請求項１２】
前記受信手段は、非送信となるトランスポートブロック用のＭＣＳフィールドにＰＭＩ情報を指定した前記ＵＬ  ｇｒａｎｔを受信し、前記復号手段は、前記非送信となるトランスポートブロック用のＭＣＳフィールドから前記ＰＭＩ情報を取得することを特徴とする請求項１１記載の移動局装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信制御方法、基地局装置及び移動局装置に関し、特に、マルチアンテナ伝送に対応する通信制御方法、基地局装置及び移動局装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＵＭＴＳ（Universal  Mobile  Telecommunications  System）ネットワークにおいては、周波数利用効率の向上、データレートの向上を目的として、ＨＳＤＰＡ（High  Speed  Downlink  Packet  Access）やＨＳＵＰＡ（High  Speed  Uplink  Packet  Access）を採用することにより、Ｗ-ＣＤＭＡ（Wideband  Code  Division  Multiple  Access）をベースとしたシステムの特徴を最大限に引き出すことが行われている。このＵＭＴＳネットワークについては、更なる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション（LTE:Long  Term  Evolution）が検討されている。
【０００３】
第３世代のシステムは、概して５ＭＨｚの固定帯域を用いて、下り回線で最大２Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。一方、ＬＴＥ方式のシステムにおいては、１．４ＭＨｚ〜２０ＭＨｚの可変帯域を用いて、下り回線で最大３００Ｍｂｐｓ及び上り回線で７５Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。また、ＵＭＴＳネットワークにおいては、更なる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥの後継のシステムも検討されている（例えば、ＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ−Ａ））。例えば、ＬＴＥ−Ａにおいては、ＬＴＥ仕様の最大システム帯域である２０ＭＨｚを、１００ＭＨｚ程度まで拡張することが予定されている。また、下りリンクにおいては、ＬＴＥ仕様の最大送信アンテナ数である４アンテナを、８アンテナまで拡張することが予定されている。
【０００４】
また、ＬＴＥ方式のシステム（ＬＴＥシステム）においては、複数のアンテナでデータを送受信し、データレート（周波数利用効率）を向上させる無線通信技術としてＭＩＭＯ(Multi  Input  Multi  Output)システムが提案されている（例えば、非特許文献１参照）。ＬＴＥシステムでは、下りリンクＭＩＭＯ伝送モードとして、空間多重伝送モード（ＳＵ−ＭＩＭＯ(Single  User  MIMO)）と、送信ダイバーシチ伝送モードの２つが規定されている。空間多重伝送モードは、複数ストリームの信号を、同一の周波数、時間において、空間的に多重して送信し、ピークデータレート増大に有効である。送信ダーバーシチ伝送モードは、空間-周波数（時間）符号化された同一ストリームの信号を複数アンテナから送信し、送信アンテナダイバーシチ効果によるセル端ユーザの受信品質改善に有効である。
【０００５】
このようなＭＩＭＯシステムにおいて、各移動局受信機における受信状況に応じて空間多重のレイヤ数を最適に制御する技術（ランクアダプテーション）が提案されている。このランクアダプテーションにおいては、下りリンクのチャネル情報（受信ＳＩＮＲ、アンテナ間のフェージング相関）に基づいて、チャネル状態の良好な移動局受信機に対しては空間多重伝送モードで情報伝送を行う一方、チャネル状態が劣悪な移動局受信機に対しては送信ダイバーシチ伝送モードで情報伝送を行うように基地局送信機が制御を行う。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００６】
【非特許文献１】3GPP  TR  25.913“Requirements  for  Evolved  UTRA  and  Evolved  UTRAN”
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ＬＴＥシステムにおいて、上述したＭＩＭＯ伝送は、下りリンクにのみ適用されており、上りリンクには適用されていない。一方、ＬＴＥ−Ａ方式のシステム（ＬＴＥ−Ａシステム）においては、下りリンクのみならず、上りリンクにもＭＩＭＯ伝送を導入することが予定されている。ＬＴＥ−Ａシステムでは、上りリンクＭＩＭＯ伝送モードにおいても、空間多重伝送モード（ＳＵ−ＭＩＭＯ(Single  User  MIMO)）と、送信ダイバーシチ伝送モードの２つが規定されている。上りリンクのＳＵ-ＭＩＭＯ伝送においては、最大２コードワードのマルチコードワード伝送を行う、２又は４送信アンテナのＳＵ−ＭＩＭＯ伝送及びランクアダプテーションの導入が予定されている。
【０００８】
このような上りリンクＭＩＭＯ伝送時におけるデータレートを効果的に増大するためには、上述したマルチコードワード伝送やランクアダプテーションなどの無線通信技術をサポートするための制御情報を適切に移動局装置に通知する必要がある。また、このような制御情報を通知する際には、送信データとの関係でオーバーヘッドを低減することも要請される。
【０００９】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、オーバーヘッドを低減しつつ、上りリンクＭＩＭＯ伝送に必要となる制御情報を通知することができる通信制御方法、基地局装置及び移動局装置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】
【００１０】
本発明の通信制御方法は、ＰＭＩ／ＲＩ情報用のフィールドと、このＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドの値に応じて、非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を示す１ビットの非送信／入替えフラグ用のフィールドとを有するＵＬ  ｇｒａｎｔを生成するステップと、前記ＵＬ  ｇｒａｎｔを含む下り制御チャネル信号を移動局装置に送信するステップと、前記ＵＬ  ｇｒａｎｔの非送信／入替えフラグから前記非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を判定するステップとを具備することを特徴とする。
【００１１】
この方法によれば、ＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドの値に応じて非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無が１ビットで通知される。このため、ランクアダプテーションにより一方のトランスポートブロックを非送信とする処理や、トランスポートブロック間のデータレートの均質化のために制御情報を入れ替える処理を上りリンクＭＩＭＯ伝送で実現する際に必要となる制御情報を、オーバーヘッドを低減しながら通知することが可能となる。
【００１２】
本発明の基地局装置は、ＰＭＩ／ＲＩ情報用のフィールドと、このＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドの値に応じて、非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を示す１ビットの非送信／入替えフラグ用のフィールドとを有するＵＬ  ｇｒａｎｔを生成する生成手段と、前記ＵＬ  ｇｒａｎｔを含む下り制御チャネル信号を移動局装置に送信する送信手段とを具備することを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、ＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドの値に応じて非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無が１ビットで通知される。このため、ランクアダプテーションにより一方のトランスポートブロックを非送信とする処理や、トランスポートブロック間のデータレートの均質化のために制御情報を入れ替える処理を上りリンクＭＩＭＯ伝送で実現する際に必要となる制御情報を、オーバーヘッドを低減しながら通知することが可能となる。
【００１４】
本発明の移動局装置は、ＰＭＩ／ＲＩ情報用のフィールドと、このＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドの値に応じて、非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を示す１ビットの非送信／入替えフラグ用のフィールドとを有するＵＬ  ｇｒａｎｔを含む下り制御チャネル信号を受信する受信手段と、前記下り制御チャネル信号を復号して前記ＵＬ  ｇｒａｎｔの非送信／入替えフラグから前記非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を判定する復号手段とを具備することを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、ＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドの値に応じてＵＬ  ｇｒａｎｔの１ビットの非送信／入替えフラグから非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無が判定可能となる。このため、ランクアダプテーションにより一方のトランスポートブロックを非送信とする処理や、トランスポートブロック間のデータレートの均質化のために制御情報を入れ替える処理を上りリンクＭＩＭＯ伝送で実現する際に必要となる制御情報を、オーバーヘッドを低減しながら通知することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、オーバーヘッドを低減しつつ、上りリンクＭＩＭＯ伝送に必要となる制御情報を通知することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る通信制御方法が適用されるＭＩＭＯシステムの概念図である。
【図２】本発明に係る通信制御方法で用いられるＵＬ  ｇｒａｎｔの構成の説明図である。
【図３】本発明に係る通信制御方法で用いられるＵＬ  ｇｒａｎｔから移動局装置が制御情報を取得する際の処理を説明するためのフロー図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る通信制御方法が適用される移動通信システムのネットワーク構成図である。
【図５】上記実施の形態に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。
【図６】上記実施の形態に係る基地局装置のベースバンド信号処理部の機能ブロック図である。
【図７】上記実施の形態に係る移動局装置の構成を示すブロック図である。
【図８】上記実施の形態に係る移動局装置のベースバンド信号処理部の機能ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。まず、ＬＴＥ−Ａシステムで導入が予定されている上りリンクＭＩＭＯ伝送について、図１に示すＭＩＭＯシステムを前提に説明する。図１は、本発明に係る通信制御方法が適用されるＭＩＭＯシステムの概念図である。なお、図１に示すＭＩＭＯシステムにおいては、基地局装置eNodeB及び移動局装置ＵＥがそれぞれ４本のアンテナを備える場合について示している。
【００１９】
図１に示すＭＩＭＯシステムの上りリンクＭＩＭＯ伝送においては、基地局装置eNodeBにおいて、各アンテナからの受信信号（具体的には、受信信号に含まれる参照信号（ＳＲＳ：Surrounding  Reference  Signal））を用いてチャネル変動量を測定し、測定したチャネル変動量に基づいて、移動局装置ＵＥの各送信アンテナからの送信データを合成した後のスループット（又は受信ＳＩＮＲ）が最大となる位相・振幅制御量（プリコーディングウェイト）に応じたＰＭＩ（Precoding  Matrix  Indicator）及びＲＩ（Rank  Indicator）を選択する。そして、この選択したＰＭＩ及びＲＩ（あるいは、ＲＩ情報を含むＰＭＩ）を下りリンクで移動局装置ＵＥにフィードバックする。移動局装置ＵＥにおいては、基地局装置eNodeBからフィードバックされたＰＭＩ及びＲＩに基づいて送信データにプリコーディングを行った後、各アンテナから情報伝送を行う。
【００２０】
図１に示す基地局装置eNodeBにおいて、信号分離・復号部２１は、受信アンテナＲＸ＃１〜ＲＸ＃４を介して受信した受信信号に含まれる制御チャネル信号及びデータチャネル信号の分離及び復号を行う。信号分離・復号部２１にて復号処理が施されることで基地局装置eNodeBに対するデータチャネル信号が再生される。ＰＭＩ選択部２２は、図示しないチャネル推定部により推定されたチャネル状態に応じてＰＭＩを選択する。この際、ＰＭＩ選択部２２は、移動局装置ＵＥ及び基地局装置eNodeBの双方でランク毎に複数定められた既知のＮ個のプリコーディングウェイトと、このプリコーディング行列に対応づけられるＰＭＩとを定めたコードブック２３から最適なＰＭＩを選択する。ＲＩ選択部２４は、チャネル推定部により推定されたチャネル状態に応じてＲＩを選択する。これらのＰＭＩ及びＲＩは、フィードバック情報として移動局装置ＵＥに送信される。
【００２１】
一方、図１に示す移動局装置ＵＥにおいて、プリコーディングウェイト生成部１１は、基地局装置eNodeBからフィードバックされたＰＭＩ及びＲＩに基づいて、プリコーディングウェイトを選択又は生成する。プリコーディングウェイトの選択又は生成は、基地局装置eNodeBと同様にプリコーディングウェイト及びＰＭＩを定めたコードブック（図示略）に基づいて行われる。プリコーディング乗算部１２は、シリアル／パラレル変換部（Ｓ／Ｐ）１３によりパラレル変換された送信信号にプリコーディングウェイトを乗算することで、送信アンテナＴＸ＃１〜ＴＸ＃４毎に位相・振幅をそれぞれ制御（シフト）する。これにより、位相・振幅シフトされた送信データが４本の送信アンテナＴＸ＃１〜ＴＸ＃４から送信される。
【００２２】
このような上りリンクＭＩＭＯ伝送をサポートするための制御情報は、基地局装置eNodeBから送信されるＵＬ  ｇｒａｎｔにより移動局装置ＵＥに通知される。このＵＬ  ｇｒａｎｔには、移動局装置ＵＥ毎に決定したリソース割り当て情報（ＲＡ：Resource  Allocation）、変調方式・チャネル符号化率（ＭＣＳ：Modulation  and  Coding  Scheme）情報、ＨＡＲＱ用の情報、新規データか再送データかを区別する識別子（ＮＤＩ：New  data  indicator）、冗長バージョン（ＲＶ：Redundancy  Version）情報、ＰＵＣＣＨ（Physical  Uplink  Control  Channel）の送信電力制御コマンド（ＴＰＣ：Transmission  Power  Control）などを定めるフィールドが含まれる。
【００２３】
上りリンクＭＩＭＯ伝送においては、最大２コードワードのマルチコードワード伝送やランクアダプテーションなどの無線通信技術をサポートすることが予定されている。このため、ＵＬ  ｇｒａｎｔには、２コードワードに対応する２トランスポートブロック分のＭＣＳ／ＲＶフィールド及びＮＤＩフィールドを用意することが予定されている。特に、３ＧＰＰ（Third  Generation  Partnership  Project）においては、２トランスポートブロック分のＭＣＳ／ＲＶフィールドとして１０ビットを規定し、２トランスポートブロック分のＮＤＩフィールドとして２ビットを規定することが合意されている。また、プリコーディング制御及びランクアダプテーションのためのＰＭＩ／ＲＩフィールドを用意することが予定されている。
【００２４】
また、上りリンクＭＩＭＯ伝送におけるランクアダプテーションでは、ランク１が選択された場合に１トランスポートブロックのみで情報伝送が行われる。このため、ＵＬ  ｇｒａｎｔでは、情報伝送に使用しないトランスポートブロックを非送信（ｄｉｓａｂｌｅｄ）状態とする処理をサポートしなければならない。また、双方のトランスポートブロックがＭＩＭＯ伝送に使用されている場合において、各アンテナのアンテナゲイン差が大きい場合には、トランスポートブロック間のデータレートの均質化を図るべく、各トランスポートブロックの制御情報を入れ替える（ｓｗａｐ）ことにより、２つのトランスポートブロックと実際に送信を行うアンテナを入れ替える処理をサポートすることが好ましい。さらに、送信データとの関係でオーバーヘッドを低減することも要請される。本発明者は、上りリンクＭＩＭＯ伝送のデータレートを増大するためには、これらの要請をＵＬ  ｇｒａｎｔに反映させることが必要である点に着目し、本発明をするに至ったものである。
【００２５】
本発明に係る通信制御方法は、ＰＭＩ／ＲＩ情報用のフィールドと、このＰＭＩ／ＲＩ情報用フィールドの値に応じて、非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を示す１ビットの非送信／入替えフラグ用のフィールドとを有するＵＬ  ｇｒａｎｔを生成し、このＵＬ  ｇｒａｎｔを含む下り制御チャネル信号を移動局装置ＵＥに送信し、このＵＬ  ｇｒａｎｔの非送信／入替えフラグから非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を判定することを特徴とする。
【００２６】
本発明に係る通信制御方法によれば、非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無が１ビットで通知される。このため、ランクアダプテーションにより一方のトランスポートブロックを非送信とする処理や、トランスポートブロック間のデータレートの均質化のために制御情報を入れ替える処理を上りリンクＭＩＭＯ伝送で実現する際に必要となる制御情報を、オーバーヘッドを低減しながら通知することが可能となる。
【００２７】
以下、本発明に係る通信制御方法で用いられるＵＬ  ｇｒａｎｔの構成について説明する。図２は、本発明に係る通信制御方法で用いられるＵＬ  ｇｒａｎｔの構成の説明図である。なお、図２においては、説明の便宜上、本発明に係る通信制御方法に関連するＵＬ  ｇｒａｎｔの一部のフィールド（ＭＣＳ／ＲＶフィールド、ＮＤＩフィールド、ＰＭＩ／ＲＩフィールド及びフラグフィールド）のみを示している。また、図２においては、４送信アンテナでＭＩＭＯ伝送が行われる場合のＵＬ  ｇｒａｎｔの構成について示している。
【００２８】
図２に示すように、本発明に係る通信制御方法で用いられるＵＬ  ｇｒａｎｔにおいては、第１、第２のトランスポートブロック用に、それぞれ５ビットのＭＣＳ／ＲＶフィールド（合計１０ビット）及び１ビットのＮＤＩフィールド（合計２ビット）が含まれる。また、上りＭＩＭＯ伝送のプリコーディング制御及びランクアダプテーションに用いられるＰＭＩ及びＲＩが指定される５ビットのＰＭＩ／ＲＩフィールドが含まれる。さらに、非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を示すフラグ（以下、「非送信／入替えフラグ」という）が指定される１ビットのフラグフィールドが含まれる。
【００２９】
ここで、非送信／入替えフラグは、上りリンクＭＩＭＯ伝送におけるランクアダプテーションにおいて、ランク１が選択された場合に情報伝送に使用しないトランスポートブロック（すなわち、非送信状態とされるトランスポートブロック）を指定するフラグとしての役割を果たす。また、各アンテナのアンテナゲイン差が大きい場合に、トランスポートブロック間のデータレートの均質化を図るべく行われる、各トランスポートブロッの制御情報の入替えの有無を指定するフラグとしての役割を果たす。
【００３０】
また、本発明に係る通信制御方法で用いられるＵＬ  ｇｒａｎｔにおいて、第１のトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールドは、１トランスポートブロックを用いた送信時に第１のトランスポートブロックが非送信とされる場合に、ＰＭＩを指定するために利用される。同様に、第２のトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールドは、１トランスポートブロックを用いた送信時に第２のトランスポートブロックが非送信とされる場合に、ＰＭＩを指定するために利用される。すなわち、非送信となるトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールドをＰＭＩの指定に再利用することでＵＬ  ｇｒａｎｔにおけるビット情報の低減を確保している。
【００３１】
なお、２送信アンテナのＭＩＭＯ伝送で用いられるＵＬ  ｇｒａｎｔについては、ＰＭＩ／ＲＩフィールドを構成するビット数で、４送信アンテナのＭＩＭＯ伝送で用いられるＵＬ  ｇｒａｎｔと相違する。２送信アンテナのＭＩＭＯ伝送で用いられるＵＬ  ｇｒａｎｔにおいては、１ビットのＰＭＩ／ＲＩフィールドが含まれる。
【００３２】
本発明に係る通信制御方法においては、このようなＵＬ  ｇｒａｎｔが基地局装置eNodeBで生成され、下りリンク制御チャネル信号であるＰＤＣＣＨ（Physical  Downlink  Control  Channel）に含めて移動局装置ＵＥに送信される。移動局装置ＵＥにおいては、このＰＤＣＣＨを復号してＵＬ  ｇｒａｎｔに含まれる各フィールドの制御情報を判定し、その制御情報に応じて上りリンクＭＩＭＯ伝送のための制御を行う。
【００３３】
以下、本発明に係る通信制御方法で用いられるＵＬ  ｇｒａｎｔから移動局装置ＵＥが制御情報を取得する際の処理について説明する。図３は、本発明に係る通信制御方法で用いられるＵＬ  ｇｒａｎｔから移動局装置ＵＥが制御情報を取得する際の処理を説明するためのフロー図である。
【００３４】
基地局装置eNodeBからＰＤＣＣＨ信号を受信すると、移動局装置ＵＥにおいては、このＰＤＣＣＨ信号を復号してＵＬ  ｇｒａｎｔを取得する。そして、この取得したＵＬ  ｇｒａｎｔに対し、ＰＭＩ／ＲＩフィールドに指定される値（ビット情報）の判定処理（ＰＭＩ／ＲＩフィールド判定処理）が開始される（ステップ（以下、「ＳＴ」という）３０１）。
【００３５】
ここで、ＰＭＩ／ＲＩフィールドに指定される値は、以下のように規定される。ランクに関し、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値が「０」である場合（すなわち、５ビットのビット情報が「０００００」である場合）のみ、ランク１が指定される。また、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値が「１」〜「１７」の場合にランク２が指定され、「１８」〜「２９」の場合にランク３が指定され、「３０」の場合にランク４が指定される。
【００３６】
また、送信するトランスポートブロック数に関し、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値が「１」以下である場合（すなわち、５ビットのビット情報が「０００００」、「００００１」である場合）のみ、１トランスポートブロックでの送信が指定される。この場合、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値が「０」である場合に第１トランスポートブロックでの送信が指定され、「１」である場合に第１トランスポートブロックの非送信（すなわち、第２トランスポートブロックでの送信）が指定される。また、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値が「２」以上である場合（すなわち、５ビットのビット情報が「０００１０」以上である場合）には、２トランスポートブロックでの送信が指定される。
【００３７】
さらに、ＰＭＩに関し、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値が「２」以上である場合にＰＭＩが指定される。この場合、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの情報が「２」〜「１７」の場合（ランク２の場合）にランク２の０〜１５のＰＭＩが指定され、「１８」〜「２９」の場合（ランク３の場合）にランク３の０〜１１のＰＭＩが指定され、「３０」の場合（ランク４の場合）にランク４の０のＰＭＩが指定される。一方、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値が「１」以下である場合（言い換えると、１トランスポートブロックでの送信が指定される場合）には、ＰＭＩは指定されない。
【００３８】
なお、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値が「３１」の場合は将来的な利用のために用意されており、現時点で何も規定されていない。
【００３９】
ＳＴ３０１のＰＭＩ／ＲＩフィールド判定処理が開始されると、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値が「１」以下であるか（「２」以上であるか）が判定される（ＳＴ３０２）。ここで、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値が「１」以下である場合には、移動局装置ＵＥにおいて、１トランスポートブロックによる情報伝送が把握され、非送信／入替えフラグ判定処理（ＳＴ３０３）に移行する。
【００４０】
ＳＴ３０３の非送信／入替えフラグ判定処理において、非送信／入替えフラグは、非送信となるトランスポートブロックを示すフラグとしての役割を果たしている。例えば、非送信／入替えフラグを構成する１ビットの値が「０」の場合に第２のトランスポートブロックが非送信であることが示され、「１」の場合に第１のトランスポートブロックが非送信であることが示される。
【００４１】
ＳＴ３０３の非送信／入替えフラグ判定処理においては、この非送信／入替えフラグのビット情報を判定することで非送信となるトランスポートブロック（ＴＢ）が判定される（ＳＴ３０４）。ここで、第２のトランスポートブロックが非送信であると判定された場合には、第１のトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールド及びＮＤＩフィールドの情報が判定され（ＳＴ３０５）、そのＭＣＳ情報、ＲＶ情報及びＮＤＩ情報が取得される。本発明に係る通信制御方法において、第２のトランスポートブロックが非送信である場合、ＰＭＩは、この第２のトランスポートブロックのＭＣＳ／ＲＶフィールドに指定される。このため、第２のトランスポートブロックのＭＣＳ／ＲＶフィールドで指定されるＰＭＩが判定され（ＳＴ３０６）、そのＰＭＩ情報が取得される。
【００４２】
一方、ＳＴ３０４において、第１のトランスポートブロックが非送信であると判定された場合には、第２のトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールド及びＮＤＩフィールドの情報が判定され（ＳＴ３０７）、そのＭＣＳ情報、ＲＶ情報及びＮＤＩ情報が取得される。本発明に係る通信制御方法において、第１のトランスポートブロックが非送信である場合、ＰＭＩは、この第１のトランスポートブロックのＭＣＳ／ＲＶフィールドに指定される。このため、第１のトランスポートブロックのＭＣＳ／ＲＶフィールドで指定されるＰＭＩが判定され（ＳＴ３０８）、そのＰＭＩ情報が取得される。このようにして、移動局装置ＵＥにおいて、１トランスポートブロックにより情報伝送が行われる場合のＭＣＳ情報、ＲＶ情報、ＮＤＩ情報、ＰＭＩ／ＲＩ情報が取得される。
【００４３】
一方、ＳＴ３０２において、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの情報が「２」以上である場合には、移動局装置ＵＥにおいて、２トランスポートブロックによる情報伝送が把握され、非送信／入替えフラグ判定処理（ＳＴ３０９）に移行する。
【００４４】
ＳＴ３０９の非送信／入替えフラグ判定処理において、非送信／入替えフラグは、２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を示すフラグとしての役割を果たしている。例えば、非送信／入替えフラグを構成する１ビットの情報が「０」の場合には、２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えを行わないこと（入替えｏｆｆ）が示され、「１」の場合には、２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えを行なうこと（入替えｏｎ）が示される。
【００４５】
ＳＴ３０３の非送信／入替えフラグ判定処理においては、この非送信／入替えフラグのビット情報を判定することで２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無（入替えｏｎ／ｏｆｆ）が判定される（ＳＴ３１０）。ここで、２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えｏｆｆと判定された場合には、第１のトランスポートブロックのためのＭＣＳ情報、ＲＶ情報及びＮＤＩ情報を取得するために、第１のトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールド及びＮＤＩフィールドの情報が判定され、第２のトランスポートブロックのためのＭＣＳ情報、ＲＶ情報及びＮＤＩ情報を取得するために、第２のトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールド及びＮＤＩフィールドの情報が判定される（ＳＴ３１１）。すなわち、それぞれのトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールド及びＮＤＩフィールドの情報が入れ替えられることなく、該当するトランスポートブロックのためのＭＣＳ情報、ＲＶ情報及びＮＤＩ情報として取得される。この場合、ＰＭＩは、ＰＭＩ／ＲＩフィールドから取得される。
【００４６】
一方、２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えｏｎと判定された場合には、第１のトランスポートブロックのためのＭＣＳ情報、ＲＶ情報及びＮＤＩ情報を取得するために、第２のトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールド及びＮＤＩフィールドの情報が判定され、第２のトランスポートブロックのためのＭＣＳ情報、ＲＶ情報及びＮＤＩ情報を取得するために、第１のトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールド及びＮＤＩフィールドの情報が判定される（ＳＴ３１２）。すなわち、それぞれのトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールド及びＮＤＩフィールドの情報が入れ替られ、該当するトランスポートブロックのためのＭＣＳ情報、ＲＶ情報及びＮＤＩ情報として取得される。この場合、ＰＭＩは、ＰＭＩ／ＲＩフィールドから取得される。このようにして、移動局装置ＵＥにおいて、２トランスポートブロックにより情報伝送が行われる場合のＭＣＳ情報、ＲＶ情報、ＮＤＩ情報、ＰＭＩ／ＲＩ情報が取得される。
【００４７】
本発明に係る通信制御方法においては、図３に示すように、ＰＭＩ／ＲＩフィールドに指定される値に応じて非送信／入替えフラグに２つのフラグとしての役割（非送信となるトランスポートブロックを示すフラグとしての役割、２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を示すフラグとしての役割）をもたせている。これにより、ＰＭＩ／ＲＩフィールドに指定される値に応じて、非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を１ビットで通知することができるので、ランクアダプテーションにより一方のトランスポートブロックを非送信とする処理や、トランスポートブロック間のデータレートの均質化のために制御情報を入れ替える処理を上りリンクＭＩＭＯ伝送で実現する際に必要となる制御情報を、オーバーヘッドを低減しながら通知することが可能となる。
【００４８】
特に、本発明に係る通信制御方法においては、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値が所定値以下である場合に非送信／入替えフラグの値に応じて非送信となるトランスポートブロックを判定する。より具体的には、図３に示すように４送信アンテナを用いる場合には、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値が「１」以下である場合に非送信となるトランスポートブロックを判定する。これにより、非送信／入替えフラグが、非送信となるトランスポートブロックを示すフラグとして機能する場合を明確化でき、移動局装置ＵＥにおける判定処理を簡素化することが可能となる。
【００４９】
同様に、本発明に係る通信制御方法においては、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値が所定値以上である場合に非送信／入替えフラグの値に応じて２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を判定する。より具体的には、図３に示すように４送信アンテナを用いる場合には、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値が「２」以上である場合に２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を判定する。これにより、非送信／入替えフラグが、２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を示すフラグとして機能する場合を明確化でき、移動局装置ＵＥにおける判定処理を簡素化することが可能となる。
【００５０】
なお、図３においては、４送信アンテナのＭＩＭＯ伝送で用いられるＵＬ  ｇｒａｎｔに対応する処理について示している。２送信アンテナのＭＩＭＯ伝送で用いられるＵＬ  ｇｒａｎｔに対応する処理においては、ＳＴ３０２の処理において、４送信アンテナのＭＩＭＯ伝送で用いられるＵＬ  ｇｒａｎｔに対応する処理と相違する。すなわち、２送信アンテナのＭＩＭＯ伝送で用いられるＵＬ  ｇｒａｎｔに対応する処理においては、ＳＴ３０２でＰＭＩ／ＲＩフィールドの情報が「０」であるか（「１」であるか）が判定される。ＰＭＩ／ＲＩフィールドの情報が「０」である場合にはＳＴ３０３に移行し、「１」である場合にはＳＴ３０９に移行することとなる。
【００５１】
すなわち、２送信アンテナを用いる場合には、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値が「０」である場合に非送信／入替えフラグの値に応じて非送信となるトランスポートブロックを判定する。一方、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値が「１」である場合に非送信／入替えフラグの値に応じて２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を判定する。これらにより、非送信／入替えフラグが、非送信となるトランスポートブロックを示すフラグとして機能する場合と、２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を示すフラグとして機能する場合とを明確化でき、移動局装置ＵＥにおける判定処理を簡素化することが可能となる。
【００５２】
また、本発明に係る通信制御方法においては、１トランスポートブロックにより情報伝送を行う場合、非送信となるトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールドにＰＭＩ情報を指定するＵＬ  ｇｒａｎｔを生成し、移動局装置ＵＥで非送信となるトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールドからＰＭＩ情報を取得する。このように非送信とされ、制御情報の指定に利用されないトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールドを再利用したことから、ＵＬ  ｇｒａｎｔにおけるビット情報を低減でき、オーバーヘッドを低減することが可能となる。
【００５３】
以下、本発明の一実施の形態に係る通信制御方法が適用される移動通信システムの構成について説明する。図４は、本発明の一実施の形態に係る通信制御方法が適用される移動通信システムのネットワーク構成図である。
【００５４】
移動通信システム１は、例えば、ＬＴＥ(Long  Term  Evolution)−Ａｄｖａｎｃｅｄが適用されるシステムである。移動通信システム１は、基地局装置２０と、基地局装置２０と通信する複数の移動局装置１０（１０１、１０２、１０３、・・・１０ｎ、ｎはｎ＞０の整数）とを備える。基地局装置２０は、上位局、例えば、アクセスゲートウェイ装置３０と接続され、アクセスゲートウェイ装置３０は、コアネットワーク４０と接続される。移動局装置１０ｎは、セル５０において基地局装置２０とEvolved  UTRA  and  UTRANにより通信を行っている。尚、アクセスゲートウェイ装置３０は、ＭＭＥ／ＳＧＷ(Mobility  Management  Entity/Serving  Gateway)と呼ばれてもよい。
【００５５】
各移動局装置（１０１、１０２、１０３、・・・１０ｎ）は、同一の構成、機能、状態を有するので、以下の説明においては、特段の断りがない限り移動局装置１０として説明を進めるものとする。説明の便宜上、基地局装置２０と無線通信するのは移動局１０であるが、より一般的には移動端末も固定端末も含むユーザ装置（ＵＥ：User  Equipment）でよい。
【００５６】
移動通信システム１では、無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）が、上りリンクについてはＳＣ−ＦＤＭＡ（シングルキャリア−周波数分割多元接続）に基づく無線アクセスが適用される。ここで、ＯＦＤＭＡ（Orthogonal  Frequency  Division  Multiplexing  Access）は、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータを載せて伝送を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ−ＦＤＭＡ（Single-Carrier  Frequency  Division  Multiple  Access）は、システム帯域を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。
【００５７】
ここで、Ｅｖｏｌｖｅｄ  ＵＴＲＡ  ａｎｄ  ＵＴＲＡＮにおける通信チャネルについて説明する。下りリンクについては、各移動局装置１０で共有される物理下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical  Downlink  Shared  Channel）と、下りリンクの制御チャネルである物理下りリンク制御チャネル(ＰＤＣＣＨ：Physical  Downlink  Control  Channel、下りＬ１／Ｌ２制御チャネルともいう)とが用いられる。上記物理下りリンク共有チャネルにより、ユーザデータ、すなわち、通常のデータ信号が伝送される。また、物理下りリンク制御チャネルにより、上りリンクＭＩＭＯ伝送のためのプリコーディング情報、物理下りリンク共有チャネルを用いて通信を行うユーザＩＤや、そのユーザデータのトランスポートフォーマットの情報（すなわち、Downlink  Scheduling  Information）、並びに、物理上りリンク共有チャネルを用いて通信を行うユーザＩＤや、そのユーザデータのトランスポートフォーマットの情報（すなわち、Uplink  Scheduling  Grant）などがフィードバックされる。
【００５８】
また、下りリンクにおいては、Ｐ−ＢＣＨ（Physical-Broadcast  Channel）やＤ−ＢＣＨ（Dynamic  Broadcast  Channel）等の報知チャネルが送信される。Ｐ−ＢＣＨにより伝送される情報は、ＭＩＢ（Master  Information  Block）であり、Ｄ−ＢＣＨにより伝送される情報は、ＳＩＢ（System  Information  Block）である。Ｄ−ＢＣＨは、ＰＤＳＣＨにマッピングされて、基地局装置２００より移動局１００ｎに伝送される。
【００５９】
上りリンクについては、各移動局装置１０で共有して使用される物理上りリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical  Uplink  Shared  Channel）と、上りリンクの制御チャネルである物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Physical  Uplink  Control  Channel）とが用いられる。物理上りリンク共有チャネルにより、ユーザデータ、すなわち、通常のデータ信号が伝送される。また、物理上りリンク制御チャネルにより、下りリンクＭＩＭＯ伝送のためのプリコーディング情報、下りリンクの共有チャネルに対する送達確認情報や、下りリンクの無線品質情報（ＣＱＩ:Channel  Quality  Indicator）等が伝送される。
【００６０】
また、上りリンクにおいては、初期接続等のための物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ：Physical  Random  Access  Channel）が定義されている。移動局装置１０は、ＰＲＡＣＨにおいて、ランダムアクセスプリアンブルを基地局装置２０に送信するものとなっている。
【００６１】
次に、図５を参照しながら、本実施の形態に係る基地局装置２０の構成について説明する。本実施の形態に係る基地局装置２０は、図５に示すように、ＭＩＭＯ伝送のための２つの送受信アンテナ２０２ａ、２０２ｂと、アンプ部２０４ａ、２０４ｂと、送受信部２０６ａ、２０６ｂと、ベースバンド信号処理部２０８と、呼処理部２１０と、伝送路インターフェース２１２とを備えている。なお、送受信部２０６ａ、２０６ｂは、本発明における送信部の一部を構成するである。
【００６２】
下りリンクにより基地局装置２０から移動局装置１０に送信されるユーザデータは、基地局装置２０の上位に位置する上位局、例えば、アクセスゲートウェイ装置３０から伝送路インターフェース２１２を介してベースバンド信号処理部２０８に入力される。
【００６３】
ベースバンド信号処理部２０８では、ＰＤＣＰレイヤの処理、ユーザデータの分割・結合、ＲＬＣ（Radio  Link  Control）再送制御の送信処理などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium  Access  Control）再送制御、例えば、ＨＡＲＱ（Hybrid  Automatic  Repeat  reQuest）の送信処理、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse  Fast  Fourier  Transform）処理、プリコーディング処理が行われて、送受信部２０６ａ、２０６ｂに転送される。また、物理下りリンク制御チャネルの信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換等の送信処理が行われて、送受信部２０６ａ、２０６ｂに転送される。
【００６４】
また、ベースバンド信号処理部２０８は、上述した報知チャネルにより、移動局装置１０に対して、当該セルにおける通信のための制御情報をフィードバックする。当該セルにおける通信のための制御情報には、例えば、上りリンクまたは下りリンクにおけるシステム帯域幅、移動局装置１０に割り当てたリソースブロック情報、ＰＲＡＣＨにおけるランダムアクセスプリアンブルの信号を生成するためのルート系列の識別情報（Root  Sequence  Index）等が含まれる。
【００６５】
送受信部２０６ａ，２０６ｂでは、ベースバンド信号処理部２０８からアンテナ毎にプリコーディングして出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する周波数変換処理が施され、その後、アンプ部２０４ａ、２０４ｂで増幅されて送受信アンテナ２０２ａ，２０２ｂより送信される。
【００６６】
一方、上りリンクにより移動局装置１０から基地局装置２０に送信されるデータについては、送受信アンテナ２０２ａ、２０２ｂで受信された無線周波数信号がアンプ部２０４ａ，２０４ｂで増幅され、送受信部２０６ａ、２０６ｂで周波数変換されてベースバンド信号に変換され、ベースバンド信号処理部２０８に入力される。
【００６７】
ベースバンド信号処理部２０８では、入力されたベースバンド信号に含まれるユーザデータに対して、ＦＦＴ処理、ＩＤＦＴ処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ、ＰＤＣＰレイヤの受信処理がなされ、伝送路インターフェース２１２を介してアクセスゲートウェイ装置３０に転送される。
【００６８】
呼処理部２１０は、通信チャネルの設定や解放等の呼処理や、基地局装置２０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。
【００６９】
ここで、図６を参照し、本実施の形態に係る基地局装置２０のベースバンド信号処理部２０８の構成について説明する。図６は、本実施の形態に係る基地局装置２０のベースバンド信号処理部２０８の機能ブロック図である。なお、図６においては、説明の便宜上、スケジューラ２３２等の構成を含めている。
【００７０】
受信信号に含まれる参照信号（品質測定用参照信号）は、チャネル品質測定部２２１に入力される。チャネル品質測定部２２１は、移動局装置１０から受信した参照信号の受信状態に基づいて上りリンクのチャネル品質情報（ＣＱＩ）を測定する。一方、ベースバンド信号処理部２０８に入力した受信信号は、受信信号に付加されたサイクリックプレフィックスがＣＰ(Cyclic  Prefix)除去部２２２ａ、２２２ｂで除去された後、高速フーリエ変換部２２４ａ、２２４ｂでフーリエ変換されて周波数領域の情報に変換される。なお、シンボル同期部２２３ａ、２２３ｂは、受信信号に含まれる参照信号から同期タイミングを推定し、その推定結果をＣＰ除去部２２２ａ、２２２ｂに通知する。
【００７１】
周波数領域の情報に変換された受信信号は、サブキャリアデマッピング部２２５ａ、２２５ｂにて周波数領域でデマッピングされる。サブキャリアデマッピング部２２５ａ、２２５ｂは、移動局装置１０でのマッピングに対応してデマッピングする。周波数領域等化部２２６は、チャネル推定部２２７から与えられるチャネル推定値に基づいて受信信号を等化する。チャネル推定部２２７は、受信信号に含まれる参照信号からチャネル状態を推定している。
【００７２】
逆離散フーリエ変換部（ＩＤＦＴ）２２８ａ、２２８ｂは、受信信号を逆離散フーリエ変換して、周波数領域の信号を時間領域の信号に戻す。データ復調部２２９ａ、２２９ｂ及びデータ復号部２３０ａ、２３０ｂは、伝送フォーマット（符号化率、変調方式）に基づいて送信データを再生する。これにより、第１のトランスポートブロックに対応するコードワード＃１の送信データ、第２のトランスポートブロックに対応するコードワード＃２の送信データが再生される。
【００７３】
再生されたコードワード＃１、＃２の送信データは、再送情報チャネル選択部２３１に出力される。再送情報チャネル選択部２３１は、コードワード＃１、＃２の送信データにおける再送の要否（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）を判定する。そして、コードワード＃１、＃２の送信データにおける再送の要否に基づいて、ＮＤＩ情報やＲＶ情報などの再送関連情報を生成する。また、再送情報チャネル選択部２３１は、再送情報を送信するチャネル（ＰＨＩＣＨ又はＰＤＣＣＨ（ＵＬ  ｇｒａｎｔ））を選択する。
【００７４】
スケジューラ２３２は、チャネル品質測定部２２１から与えられるチャネル品質情報（ＣＱＩ）と、後述するプリコーディングウェイト・ランク数選択部２３３から与えられるＰＭＩ情報及びＲＩ情報とに基づいて、上下リンクのリソース割り当て情報を決定する。
【００７５】
プリコーディングウェイト・ランク数選択部２３３は、チャネル品質測定部２２１から与えられるチャネル品質情報（ＣＱＩ）に基づいて、移動局装置１０に割り当てたリソースブロックでの上りリンクの受信品質から当該移動局装置１０においてアンテナ毎に送信信号の位相及び又は振幅を制御するためのプリコーディングウェイト（ＰＭＩ）を決定する。また、プリコーディングウェイト・ランク数選択部２３３は、チャネル品質測定部２２１から与えられるチャネル品質情報（ＣＱＩ）に基づいて、上りリンクにおける空間多重のレイヤ数を示すランク数（ＲＩ）を決定する。
【００７６】
ＭＣＳ選択部２３４は、チャネル品質測定部２２１から与えられるチャネル品質情報（ＣＱＩ）に基づいて、変調方式・チャネル符号化率（ＭＣＳ）を選択する。
【００７７】
個別ユーザデータ生成部２３５は、アクセスゲートウェイ装置３０等の上位局装置より入力されるユーザデータから、スケジューラ２３２から与えられるリソース割り当て情報に従って移動局装置１０毎の個別の下り送信データ（個別ユーザデータ）を生成する。
【００７８】
ＵＬ  ｇｒａｎｔ情報生成部２３６は、再送情報チャネル選択部２３１から与えられるＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報及び再送関連情報（ＮＤＩ情報、ＲＶ情報）、スケジューラ２３２から与えられるリソース割り当て情報、プリコーディングウェイト・ランク数選択部２３３から与えられるＰＭＩ及びＲＩ情報、並びに、ＭＣＳ選択部２３４から与えられるＭＣＳ情報に基づいて、上述したＵＬ  ｇｒａｎｔを含むＤＣＩフォーマットを生成する。なお、ＵＬ  ｇｒａｎｔ情報生成部２３６は、本発明における生成手段を構成するものである。
【００７９】
例えば、ランク１で１トランスポートブロックにより情報伝送を行う場合であって、第１のトランスポートブロックのみで情報伝送を行う場合には、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの情報に「０」が指定され、第１のトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールド及びＮＤＩフィールドにそれぞれＭＣＳ情報、ＲＶ情報及びＮＤＩ情報が指定される。また、フラグフィールドに第２のトランスポートブロックが非送信である旨を示すビット情報が指定され、第２のトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールドにＰＭＩ情報が指定される。
【００８０】
また、ランク２で２トランスポートブロックにより情報伝送を行う場合には、例えば、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの情報に「２」が指定され、第１、第２のトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールド及びＮＤＩフィールドにそれぞれＭＣＳ情報、ＲＶ情報及びＮＤＩ情報が指定される。また、フラグフィールドには、トランスポートブロックに対する制御情報の入替えの有無を示すビット情報が指定される。
【００８１】
ＰＨＩＣＨ信号生成部２３７は、再送情報チャネル選択部２３１から与えられるＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報及び再送関連情報（ＮＤＩ情報、ＲＶ情報）に基づいて、移動局装置１０に対してトランスポートブロックを再送すべきか否かを示すためのハイブリッドＡＲＱの確認応答を含むＰＨＩＣＨ信号を生成する。
【００８２】
ＰＤＳＣＨ信号生成部２３８は、個別ユーザデータ生成部２３５で生成された下り送信データ（個別ユーザデータ）に基づいて、物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）で実際に送信する下り送信データを生成する。ＰＤＣＣＨ信号生成部２３９は、ＵＬ  ｇｒａｎｔ情報生成部２３６で生成されたてＵＬ  ｇｒａｎｔを含むＤＣＩフォーマットに基づいて、物理下り制御チャネルに多重するＰＤＣＣＨ信号を生成する。
【００８３】
これらのＰＨＩＣＨ信号生成部２３７、ＰＤＳＣＨ信号生成部２３８及びＰＤＣＣＨ信号生成部２３９で生成されたＰＨＩＣＨ信号、ＰＤＳＣＨ信号及びＰＤＣＣＨ信号がＯＦＤＭ変調部２４０に入力される。ＯＦＤＭ変調部２４０は、これらのＰＨＩＣＨ信号、ＰＤＳＣＨ信号及びＰＤＣＣＨ信号を含んだ２系列の信号にＯＦＤＭ変調処理を施し、送受信部２０６ａ、２０６ｂへ送出する。
【００８４】
このように基地局装置２０においては、ＰＭＩ／ＲＩフィールドと、このＰＭＩ／ＲＩフィールドの値に応じて、非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を示す１ビットの非送信／入替えフラグフィールドとを有するＵＬ  ｇｒａｎｔを生成し、このＵＬ  ｇｒａｎｔを含む下り制御チャネル信号を移動局装置１０に送信する。これにより、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値に応じて非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を１ビットで通知することができる。このため、ランクアダプテーションにより一方のトランスポートブロックを非送信とする処理や、トランスポートブロック間のデータレートの均質化のために制御情報を入れ替える処理を上りリンクＭＩＭＯ伝送で実現する際に必要となる制御情報を、オーバーヘッドを低減しながら通知することができるものとなっている。
【００８５】
次に、図７を参照しながら、本実施の形態に係る移動局装置１０の構成について説明する。本実施の形態に係る移動局装置１０は、図７に示すように、ＭＩＭＯ伝送のための２つの送受信アンテナ１０２ａ、１０２ｂと、アンプ部１０４ａ、１０４ｂと、送受信部１０６ａ、１０６ｂと、ベースバンド信号処理部１０８と、アプリケーション部１１０とを備えている。なお、送受信部１０６ａ、１０６ｂは、本発明における受信手段の一部を構成する。
【００８６】
下りリンクのデータについては、２つの送受信アンテナ１０２ａ、１０２ｂで受信された無線周波数信号がアンプ部１０４ａ、１０４ｂで増幅され、送受信部１０６ａ、１０６ｂで周波数変換されてベースバンド信号に変換される。このベースバンド信号は、ベースバンド信号処理部１０８でＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理等がなされる。このような下りリンクのデータのうち、下りリンクのユーザデータは、アプリケーション部１１０に転送される。アプリケーション部１１０は、物理レイヤやＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理等を行う。また、下りリンクのデータのうち、報知情報も、アプリケーション部１１０に転送される。
【００８７】
一方、上りリンクのユーザデータについては、アプリケーション部１１０からベースバンド信号処理部１０８に入力される。ベースバンド信号処理部１０８では、再送制御（Ｈ−ＡＲＱ：Hybrid  ARQ）の送信処理や、チャネル符号化、プリコーディング、ＤＦＴ処理、ＩＦＦＴ処理等が行われて送受信部１０６ａ、１０６ｂに転送される。送受信部１０６ａ、１０６ｂでは、ベースバンド信号処理部１０８から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する周波数変換処理が施され、その後、アンプ部１０４ａ、１０４ｂで増幅されて送受信アンテナ１０２ａ、１０２ｂより送信される。
【００８８】
ここで、図８を参照し、本実施の形態に係る移動局装置１０のベースバンド信号処理部１０８の構成について説明する。図８は、本実施の形態に係る移動局装置１０のベースバンド信号処理部１０８の機能ブロック図である。
【００８９】
送受信部１０６ａ、１０６ｂから出力される受信信号がＯＦＤＭ復調部１１１で復調される。ＯＦＤＭ復調部１１１で復調された下りリンクの受信信号のうち、ＰＤＳＣＨ信号は下りＰＤＳＣＨ復号部１１２に入力され、ＰＨＩＣＨ信号は下りＰＨＩＣＨ復号部１１３に入力される、ＰＤＣＣＨ信号は下りＰＤＣＣＨ復号部１１４に入力される。下りＰＤＳＣＨ復号部１１２は、ＰＤＳＣＨ信号を復号し、ＰＤＳＣＨ送信データを再生する。下りＰＨＩＣＨ復号部１１３は、下りリンクのＰＨＩＣＨ信号を復号する。下りＰＤＣＣＨ復号部１１４は、ＰＤＣＣＨ信号を復号する。ＰＤＣＣＨ信号には、本発明に係る通信制御方法で用いられるＵＬ  ｇｒａｎｔを含むＤＣＩフォーマットが含まれる。なお、下りＰＤＣＣＨ復号部１１４は、本発明における復号手段を構成する。
【００９０】
下りＰＤＣＣＨ復号部１１４は、図３に示す処理に従ってＵＬ  ｇｒａｎｔに指定される制御情報を取得する。例えば、ランク１で１トランスポートブロックにより情報伝送が行われる場合であって、第１のトランスポートブロックのみで情報伝送が行われる場合には、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの情報に指定される「０」からランク情報（ランク１）を取得する。また、第１のトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールド及びＮＤＩフィールドから、ＭＣＳ情報、ＲＶ情報及びＮＤＩ情報を取得する。さらに、フラグフィールド（非送信／入替えフラグ）に指定された情報から、第２のトランスポートブロックが非送信である情報を取得する。さらに、第２のトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールドからＰＭＩ情報を取得する。
【００９１】
また、ランク２で２トランスポートブロックにより情報伝送を行う場合には、例えば、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの情報に指定される「２」からランク情報（ランク２）を取得する。また、第１、第２のトランスポートブロック用のＭＣＳ／ＲＶフィールド及びＮＤＩフィールドから、それぞれＭＣＳ情報、ＲＶ情報及びＮＤＩ情報を取得する。さらに、フラグフィールド（非送信／入替えフラグ）に指定された情報から、には、トランスポートブロックに対する制御情報の入替えの有無に関する情報を取得する。
【００９２】
データ新規送信／再送判定部１１５は、下りＰＨＩＣＨ復号部１１３により復号されたＰＨＩＣＨ信号にハイブリッドＡＲＱの確認応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）が含まれる場合、そのハイブリッドＡＲＱの確認応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）に基づいて、新規のデータ送信又は再送を判定する。また、ＰＤＣＣＨ信号のＵＬ  ｇｒａｎｔにハイブリッドＡＲＱの確認応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）が含まれる場合、そのハイブリッドＡＲＱの確認応答（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）に基づいて、新規のデータ送信又は再送を判定する。これらの判定結果を新規送信データバッファ部１１６及び再送データバッファ部１１７に通知する。
【００９３】
新規送信データバッファ部１１６は、アプリケーション部１１０から入力された上りリンクの送信データをバッファリングしている。再送データバッファ部１１７は、新規送信データバッファ部１１６から出力された送信データをバッファリングする。データ新規送信／再送判定部１１５から新規のデータ送信である旨の判定結果が通知されると、新規送信データバッファ部１１６内の送信データから上り送信データが生成される。一方、データ新規送信／再送判定部１１５からデータ再送である旨の判定結果が通知されると、再送データバッファ部１１７内の送信データから上り送信データが生成される。
【００９４】
生成された上り送信データは、図示しない直並列変換部に入力される。この直並列変換部においては、上り送信データが、上りリンクのランク数に応じてコードワード数分に直並列変換される。なお、コードワード（符号語）とは、チャネル符号化の符号化単位を示しており、その数（コードワード数）は、ランク数及び又は送信アンテナ数により一意に決定される。ここでは、コードワード数が２つに決定された場合について示している。なお、コードワード数とレイヤ数（ランク数）とは必ずしも等しくはならない。上りコードワード＃１送信データ、上りコードワード＃２送信データは、データ符号化部１１８ａ、１１８ｂに入力される。
【００９５】
データ符号化部１１８ａでは、上りコードワード＃１送信データが符号化される。データ符号化部１１８ａで符号化された上りコードワード＃１送信データは、データ変調部１１９ａで変調され、逆フーリエ変換部（ＤＦＴ）１２０ａで逆フーリエ変換されて時系列の情報が周波数領域の情報に変換される。なお、データ符号化部１１８ａ、データ変調部１１９ａは、下りＰＤＣＣＨ復号部１１４からのＭＣＳ情報に基づいて、上りコードワード＃１送信データの符号化及び変調処理を行う。サブキャリアマッピング部１２１ａでは、下りＰＤＣＣＨ復号部１１４からのスケジューリング情報（リソース割り当て情報）に基づいて周波数領域でのマッピングを行う。そして、マッピング後の上りコードワード＃１送信データがコードワードレイヤマッピング部１２２に入力される。
【００９６】
なお、データ符号化部１１８ｂ、データ変調部１１９ｂ、逆フーリエ変換部１２０ｂ及びサブキャリアマッピング部１２１ｂにおいても、上りコードワード＃２送信データに同様の処理が行われ、マッピング後の上りコードワード＃２送信データがコードワードレイヤマッピング部１２２に入力される。
【００９７】
コードワードレイヤマッピング部１２２では、下りＰＤＣＣＨ復号部１１４からの上りリンクのランク数情報に応じて、サブキャリアマッピング部１２１ａ、１２１ｂから入力された上りコードワード＃１、＃２送信データがレイヤ数分に分配される。そして、分配された上りコードワード＃１、＃２送信データがプリコーディングウェイト乗算部１２３に入力される。
【００９８】
プリコーディングウェイト乗算部１２３では、下りＰＤＣＣＨ復号部１１４からの上りリンクのプリコーディング情報に基づいて、送受信アンテナ１０２ａ、１０２ｂ毎に送信信号を位相及び又は振幅シフトする（プリコーディングによる送信アンテナの重み付け）。これにより、基地局装置２０での受信信号の受信電力を増大でき、スループット特性を改善できる。プリコーディング後、多重部１２４による多重処理を経て、逆高速フーリエ変換部（ＩＦＦＴ）１２５ａ、１２５ｂにて送信信号を逆高速フーリエ変換して周波数領域の信号を時間領域の信号に変換する。そして、サイクリックプレフィックス（ＣＰ）付与部１２６ａ、１２６ｂにて送信信号にサイクリックプレフィックスを付与する。ここで、サイクリックプレフィックスは、マルチパス伝搬遅延及び基地局装置２０における複数ユーザ間の受信タイミングの差を吸収するためのガードインターバルとして機能する。サイクリックプレフィックスが付与された送信信号は、送受信部１０６ａ、１０６ｂへ送出される。
【００９９】
このように移動局装置１０においては、ＰＭＩ／ＲＩフィールドと、このＰＭＩ／ＲＩフィールドの値に応じて、非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を示す１ビットの非送信／入替えフラグフィールドとを有するＵＬ  ｇｒａｎｔを含むＰＤＣＣＨ信号を受信し、このＵＬ  ｇｒａｎｔの非送信／入替えフラグから非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無を判定する。これにより、ランクアダプテーションにより一方のトランスポートブロックを非送信とする処理や、トランスポートブロック間のデータレートの均質化のために制御情報を入れ替える処理を上りリンクＭＩＭＯ伝送で実現する際に必要となる制御情報を、オーバーヘッドを低減しながら通知することができるものとなっている。
【０１００】
このように本実施の形態に係る通信制御方法によれば、ＰＭＩ／ＲＩフィールドの値に応じて非送信となるトランスポートブロック及び２つのトランスポートブロック間における制御情報の入替えの有無が１ビットで通知される。このため、ランクアダプテーションにより一方のトランスポートブロックを非送信とする処理や、トランスポートブロック間のデータレートの均質化のために制御情報を入れ替える処理を上りリンクＭＩＭＯ伝送で実現する際に必要となる制御情報を、オーバーヘッドを低減しながら通知することが可能となる。
【０１０１】
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
【０１０２】
例えば、上記実施の形態においては、４送信アンテナ（２送信アンテナ）で上りリンクＭＩＭＯ伝送が行われる場合のＵＬ  ｇｒａｎｔの構成を中心に本発明に係る通信制御方法について説明をしている。しかしながら、本発明に係る通信制御方法が適用される上りリンクＭＩＭＯ伝送は、これらの送信アンテナで行う場合に限定されるものではなく適宜変更が可能である。例えば、８送信アンテナで行われる上りリンクＭＩＭＯ伝送にも適用することが可能である。
【符号の説明】
【０１０３】
１  移動通信システム
１０  移動局装置
１１  プリコーディングウェイト生成部
１２  プリコーディング乗算部
１３  シリアル／パラレル変換部（Ｓ／Ｐ）
１０２ａ、１０２ｂ  送受信アンテナ
１０４ａ、１０４ｂ  アンプ部
１０６ａ、１０６ｂ  送受信部
１０８  ベースバンド処理部
１１０  アプリケーション部
１１１  ＯＦＤＭ復調部
１１２  下りＰＤＳＣＨ復号部
１１３  下りＰＨＩＣＨ復号部
１１４  下りＰＤＣＣＨ復号部
１１５  データ新規送信／再送判定部
１１６  新規送信データバッファ部
１１７  再送データバッファ部
１１８ａ、１１８ｂ  データ符号化部
１１９ａ、１１９ｂ  データ変調部
１２０ａ、１２０ｂ  逆フーリエ変換部
１２１ａ、１２１ｂ  サブキャリアマッピング部
１２２  コードワードレイヤマッピング部  
１２３  プリコーディングウェイト乗算部  
１２４  多重部
１２５ａ、１２５ｂ  逆高速フーリエ変換部（ＩＦＦＴ）
１２６ａ、１２６ｂ  サイクリックプレフィックス（ＣＰ）付与部
２０  基地局装置
２１  信号分離・復号部
２２  ＰＭＩ選択部
２３  コードブック
２４  ＲＩ選択部
２０２ａ、２０２ｂ  送受信アンテナ
２０４ａ、２０４ｂ  アンプ部
２０６ａ、２０６ｂ  送受信部
２０８  ベースバンド信号処理部
２１０  呼処理部
２１２  伝送路インターフェース
２２１  チャネル品質測定部
２３１  再送情報チャネル選択部
２３２  スケジューラ
２３３  プリコーディングウェイト・ランク数選択部
２３４  ＭＣＳ選択部
２３５  個別ユーザデータ生成部
２３６  ＵＬ  ｇｒａｎｔ情報生成部
２３７  ＰＨＩＣＨ信号生成部
２３８  ＰＤＳＣＨ信号生成部
２３９  ＰＤＣＣＨ信号生成部
２４０  ＯＦＤＭ変調部
２３６  上位レイヤ制御情報選択部
２３７  送信データ信号生成部
３０  上位局装置
４０  コアネットワーク
５０  セル
【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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