(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基地局及び移動局を有する移動通信装置であって、
前記基地局から送られてきた信号から各アンテナのチャネルのダウンリンク特性を測定し、このように測定された前記ダウンリンク特性から、所定の臨界値を超える有効な複数の基底値と、前記有効な複数の基底値にそれぞれ対応する有効な複数の基底ベクトルと、からなるチャネルの長期情報を決定し、このように決定された前記長期情報をフィードバック信号に変換して前記基地局に送る移動局と、
前記フィードバック信号を受信し、このように受信された前記フィードバック信号から前記長期情報を復元し、このように専用物理チャネル信号を復元された前記長期情報に基づき基底（ｂａｓｉｓ）マッピング及び基底変換を行い、このように変換された結果をパイロットチャネル信号に加算し、このように加算された結果を前記移動局に送る基地局と、を備え、
前記移動局及び前記基地局は各々、アンテナアレイを有することを特徴とするアンテナアレイを含む移動通信装置。
【請求項２】
前記移動局は、
前記基地局から送られてきた信号を受信し、このように受信された信号から前記ダウンリンク特性を空間的に測定し、このように測定された前記ダウンリンク特性を出力する移動局チャネル特性測定部と、
前記チャネルのダウンリンク特性から基底ベクトル、及び基底値を生成し、前記基底ベクトルのうち、ほぼ０の値を有する臨界値を超える有効なベクトルの数を表わす有効基底数を前記基底値から計算し、有効な前記基底ベクトル、及び有効な前記基底値を前記長期情報として出力する移動局長期情報決定部と、
前記移動局長期情報決定部から入力された前記長期情報を前記フィードバック信号に変換して出力する移動局長期情報フォーマット部と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載のアンテナアレイを含む移動通信装置。
【請求項３】
前記基地局は、
前記フィードバック信号を受信し、このように受信された前記フィードバック信号から前記長期情報を復元し、このように復元された前記長期情報を出力するベーシス情報復元部と、
前記専用物理チャネル信号と、このように復元された前記長期情報のうち、有効な前記基底値とをマッピングして前記基底マッピングを行い、このようにマッピングされた結果を出力するベーシスマッピング部と、
前記ベーシスマッピング部から入力された前記マッピングされた結果を、前記長期情報のうち、有効な前記基底ベクトルと乗算して前記基底変換を行い、このように変換された結果を出力するベーシス変換部と、
前記ベーシス変換部で変換された結果を、前記パイロットチャネル信号に加算し、このように加算された結果を出力する加算部とを備え、
前記加算部で加算された結果は、前記基地局の前記アンテナアレイを介して前記移動局に送られることを特徴とする請求項２に記載のアンテナアレイを含む移動通信装置。
【請求項４】
前記移動局長期情報決定部は、
前記ダウンリンク特性からベーシス分析法を用いて、前記基底ベクトル及び前記基底値を生成するベーシス分析部と、
前記基底値の数をカウントし、このようにカウントされた結果を、有効基底数として出力する有効ベーシス数計算部と、
前記ベーシス分析部から入力された前記基底ベクトルと、前記基底値のうち、前記有効基底数のみの有効な前記基底ベクトル、及び有効な前記基底値を選択して出力する選択部と、
を備えることを特徴とする請求項３に記載のアンテナアレイを含む移動通信装置。
【請求項５】
前記ベーシス分析部は、
前記ダウンリンク特性を前記移動局に含まれる前記アンテナアレイのアンテナに対応するチャネルベクトルに分離し、このように分離された前記チャネルベクトルを出力するチャネルベクトル生成部と、
前記チャネルベクトル生成部から入力された前記チャネルベクトルの各々に対して自己相関マトリックスを計算し、このように計算された前記自己相関マトリックスを出力する自己相関マトリックス計算器と、
前記自己相関マトリックスの各々を所定区間のみを積算し、このように積算された結果を出力する積算器と、
前記積算された結果を加算し、このように加算された結果を出力する加算器と、
前記加算器で加算された結果から、前記ベーシス分析法を用いて前記基底ベクトル、及び前記基底値を生成する固有値分析部と、
を備えることを特徴とする請求項４に記載のアンテナアレイを含む移動通信装置。
【請求項６】
前記移動局は、前記長期情報、及び前記ダウンリンク特性を演算して基底チャネルを生成し、このように生成された前記基底チャネル、及び前記アンテナアレイを介して受信された受信信号から、多重アンテナデータ検出方式により、少なくとも２の重要度情報を検出し、前記重要度情報から前記基地局から送られてきた情報を解釈し、
前記基地局は、前記専用物理チャネル信号を分離して前記少なくとも２の重要度情報を生成し、前記重要度情報を前記長期情報に基づき、前記基底マッピング及び前記基底変換を行うことを特徴とする請求項４に記載のアンテナアレイを含む移動通信装置。
【請求項７】
前記移動局は、
前記長期情報、及び前記ダウンリンク特性Ｈ（ベクトル）を、以下に示す式（１）を用いて演算を行って前記基底チャネルＣ（ベクトル）を生成し、このように生成された前記基底チャネルを出力するベーシスチャネル生成部と、
前記基底チャネル及び前記受信信号から前記多重アンテナデータ検出方式により、前記重要度情報を検出する多重アンテナデータ検出部と、
前記多重アンテナデータ検出部から入力された前記重要度情報から、前記基地局より送られてきた情報を解釈し、このように解釈された結果を出力する情報解釈部と、
をさらに備えることを特徴とする請求項６に記載のアンテナアレイを含む移動通信装置。
【数１】
0004002487.tif 000009
前記式（１）中、ｖ１〜ｖＮＢ及びＩ１〜ＩＮＢは各々、有効な前記基底ベクトル、及び有効な前記基底値を表わし、ＮＢは前記有効基底数を表わす。
【請求項８】
前記基地局は、前記専用物理チャネル信号を分離して前記重要度情報を生成し、このように生成された前記重要度情報を、前記ベーシスマッピング部に出力する情報生成部をさらに備え、
前記ベーシスマッピング部は、前記重要度情報及び有効な前記基底値を前記基底マッピングすることを特徴とする請求項７に記載のアンテナアレイを含む移動通信装置。
【請求項９】
前記情報解釈部は、
前記多重アンテナデータ検出部から入力された前記重要度情報を復調し、このように復調された結果を出力する復調部と、
前記復調部から入力された、前記復調された結果を逆間挿（デインターリーブ）し、このように逆間挿された結果を出力する第１逆間挿部と、
前記第１逆間挿部から入力された、前記逆間挿された結果を直列（ｓｅｒｉａｌ；シリアル）データに変換して出力する第１並列−直列変換部と、
前記第１並列−直列変換部から入力された前記直列データのエラーを訂正して出力する第１チャネル復号部と、
を備えることを特徴とする請求項８に記載のアンテナアレイを含む移動通信装置。
【請求項１０】
前記情報解釈部は、
前記多重アンテナデータ検出部から入力された前記重要度情報を相異なる前記有効基底数のみの次数を用いて復調し、このように復調された結果を出力する第Ｐ１次復調器、第Ｐ２次復調器、…及び第ＰＮＢ次復調器と、
前記第Ｐ１次復調器、第Ｐ２次復調器、…及び第ＰＮＢ次復調器で復調された結果を直列データの形に変換し、このように変換された前記直列データを出力する第２並列−直列変換部と、
前記移動局長期情報決定部から入力された有効な前記基底値間の割合を計算し、このように計算された割合から、前記相異なる次数であるＰ１、Ｐ２、…及びＰＮＢを決定し、このように決定された次数の結果から前記第Ｐ１次復調器、第Ｐ２次復調器、…及び第ＰＮＢ次復調器、及び第２並列−直列変換部を制御する第１制御部と、
第２並列−直列変換部から入力された前記直列データを逆間挿し、このように逆間挿された結果を出力する第２逆間挿部と、
前記第２逆間挿部から入力された、前記逆間挿された結果を復号化して前記逆間挿された結果のエラーを訂正し、このようにエラーが訂正された前記逆間挿された結果を出力する第２チャネル復号部と、
を備えることを特徴とする請求項８に記載のアンテナアレイを含む移動通信装置。
【請求項１１】
前記情報生成部は、
前記専用物理チャネル信号を符号化し、このように符号化された結果を出力する第１チャネル符号部と、
前記第１チャネル符号部から入力された前記符号化された結果を間挿（インターリーブ）し、このように間挿された結果を出力する第１間挿部と、
前記第１間挿部から入力された、前記間挿された結果を変調し、このように変調された結果を前記重要度情報として前記ベーシスマッピング部に出力する変調部と、
を備えることを特徴とする請求項９に記載のアンテナアレイを含む移動通信装置。
【請求項１２】
前記情報生成部は、
前記専用物理チャネル信号を符号化し、このように符号化された結果を出力する第２チャネル符号部と、
前記第２チャネル符号部から入力された、前記符号化された結果を間挿し、このように間挿された結果を出力する第２間挿部と、
前記第２間挿部から入力された、前記間挿された結果を並列データの形に変換し、このように変換された前記並列データを出力する直列−並列変換部と、
前記直列−並列変換部から入力された、前記並列データを相異なる前記有効基底数のみの次数を用いて変調し、このように変調された結果を生成された前記重要度情報として前記ベーシスマッピング部に出力する第Ｐ１次変調器、第Ｐ２次変調器、…及びＰＮＢ次変調器と、
前記ベーシス情報復元部から入力された、有効な前記基底値から前記次数を決定し、このように決定された次数の結果に基づき、前記直列−並列変換部及び前記第Ｐ１次変調器、第Ｐ２次変調器、…及び第ＰＮＢ次変調器を制御する第２制御部と、
を備えることを特徴とする請求項１０に記載のアンテナアレイを含む移動通信装置。
【請求項１３】
前記第Ｐ１次復調器、第Ｐ２次復調器、…及び第ＰＮＢ次復調器は各々、直交振幅復調を行い、
前記第Ｐ１次変調器、第Ｐ２次変調器、…及び第ＰＮＢ次変調器は各々、直交振幅変調を行うことを特徴とする請求項１０に記載のアンテナアレイを含む移動通信装置。
【請求項１４】
前記第Ｐ１次復調器、第Ｐ２次復調器、…及び第ＰＮＢ次復調器は各々、位相シフトキーイング復調を行い、
前記第Ｐ１次変調器、第Ｐ２次変調器、…及び第ＰＮＢ次変調器は各々、位相シフトキーイング変調を行うことを特徴とする請求項１０に記載のアンテナアレイを含む移動通信装置。
【請求項１５】
アンテナアレイを各々有する基地局及び移動局を有する移動通信装置で行われる移動通信方法であって、
（ａ）前記基地局から送られてきた信号から各アンテナのチャネルのダウンリンク特性を測定し、測定された前記ダウンリンク特性から、所定の臨界値を超える有効な複数の基底値と、前記有効な複数の基底値にそれぞれ対応する有効な複数の基底ベクトルと、からなるチャネルの長期情報を決定し、このように決定された前記長期情報をフィードバック信号に変換して前記基地局に送る段階と、
（ｂ）前記フィードバック信号を受信し、このように受信された前記フィードバック信号から前記長期情報を復元し、専用物理チャネル信号をこのように復元された前記長期情報に基づき基底（ｂａｓｉｓ）マッピング及び基底変換を行い、このように変換された結果をパイロットチャネル信号に加算し、このように加算された結果を前記移動局に送る段階と、
を備えることを特徴とするアンテナアレイを含む移動通信方法。
【請求項１６】
前記（ａ）段階は、
（ａ１）前記基地局から送られてきた信号を受信し、このように受信された信号から前記ダウンリンク特性を空間的に測定する段階と、
（ａ２）前記ダウンリンク特性から基底ベクトル及び基底値を生成し、前記基底ベクトルのうち、ほぼ０の値を有する臨界値を超える有効なベクトルの数を表わす有効基底数を前記基底値から計算し、有効な前記基底ベクトル及び有効な前記基底値を前記長期情報として決定する段階と、
（ａ３）このように決定された前記長期情報を、前記フィードバック信号に変換する段階と、
を備えることを特徴とする請求項１５に記載のアンテナアレイを含む移動通信方法。
【請求項１７】
前記（ｂ）段階は、
（ｂ１）前記フィードバック信号を受信し、このように受信された前記フィードバック信号から前記長期情報を復元する段階と、
（ｂ２）前記専用物理チャネル信号と復元された前記長期情報のうち有効な前記基底値とをマッピングして前記基底マッピングを実行する段階と、
（ｂ３）前記基底マッピングされた結果を前記長期情報のうち有効な前記基底ベクトルと乗算して前記基底変換を実行する段階と、
（ｂ４）前記基底変換された結果を前記パイロットチャネル信号に加算する段階と、を備え、
前記加算された結果が、前記基地局の前記アンテナアレイを介して前記移動局に送られることを特徴とする請求項１６に記載のアンテナアレイを含む移動通信方法。
【請求項１８】
前記（ａ２）段階は、
（ａ２１）前記ダウンリンク特性からベーシス分析法により前記基底ベクトル及び前記基底値を生成する段階と、
（ａ２２）前記基底値の数を有効基底数として決定する段階と、
（ａ２３）生成された前記基底ベクトル及び前記基底値のうち前記有効基底数のみの有効な前記基底ベクトル及び有効な前記基底値を選択する段階と、
を備えることを特徴とする請求項１７に記載のアンテナアレイを含む移動通信方法。
【請求項１９】
前記（ａ２１）段階は、
前記ダウンリンク特性を分離して前記移動局の前記アンテナアレイに含まれる各アンテナのチャネルベクトルを生成する段階と、
前記チャネルベクトル各々の自己相関マトリックスを求める段階と、
前記自己相関マトリックス各々を所定区間のみを積算する段階と、
前記積算された結果を加算し、前記加算された結果から前記ベーシス分析法により前記基底ベクトル及び前記基底値を生成する段階と、
を備えることを特徴とする請求項１８に記載のアンテナアレイを含む移動通信方法。
【請求項２０】
前記（ａ）段階は、
前記長期情報及び前記ダウンリンク特性を用いて演算を行って基底チャネルを生成し、このように生成された前記基底チャネル及び前記アンテナアレイを介して受信された受信信号から多重アンテナデータ検出方式により少なくとも２の重要度情報を検出することにより、前記基地局から送られてきた情報を前記重要度情報から解釈し、
前記（ｂ）段階は、
前記専用物理チャネル信号を分離して前記少なくとも２の重要度情報を生成し、生成された前記重要度情報を前記長期情報に基づき前記基底マッピング及び前記基底変換することを特徴とする請求項１８に記載のアンテナアレイを含む移動通信方法。
【請求項２１】
前記（ａ）段階は、
（ａ４）前記（ａ３）段階の後に、前記長期情報及び前記ダウンリンク特性Ｈ（ベクトル）を以下に示す式（１）を用いて演算を行って前記基底チャネルＣ（ベクトル）を生成する段階と、
（ａ５）前記基底チャネル及び前記受信信号から前記多重アンテナデータ検出方式により前記重要度情報を検出する段階と、
（ａ６）検出された前記重要度情報から前記基地局から送られてきた情報を解釈する段階と、
をさらに備えることを特徴とする請求項２０に記載のアンテナアレイを含む移動通信方法。
【数２】
0004002487.tif 000010
前記式（１）中、ｖ１〜ｖＮＢ及びＩ１〜ＩＮＢは各々、有効な前記基底ベクトル及び有効な前記基底値を表わし、ＮＢは前記有効基底数を表わす。
【請求項２２】
前記（ｂ）段階は、
（ｂ５）前記（ｂ１）段階の後に、前記専用物理チャネル信号を分離して前記重要度情報を生成し、前記（ｂ２）段階へ進む段階をさらに備え、
前記（ｂ２）段階は、前記（ｂ５）段階で生成された前記重要度情報及び有効な前記基底値をマッピングすることを特徴とする請求項２１に記載のアンテナアレイを含む移動通信方法。
【請求項２３】
前記（ａ６）段階は、
前記（ａ５）段階で検出された前記重要度情報を復調する段階と、
前記復調された結果を逆間挿する段階と、
前記逆間挿された結果を直列データの形に変換する段階と、
前記直列データのエラーを訂正する段階と、
を備えることを特徴とする請求項２２に記載のアンテナアレイを含む移動通信方法。
【請求項２４】
前記（ａ６）段階は、
前記（ａ５）段階で検出された前記重要度情報を相異なる次数を用いて復調する段階と、
前記復調された結果を直列データの形に変換する段階と、
前記直列データを逆間挿する段階と、
前記逆間挿された結果を復号化して逆間挿された結果のエラーを訂正する段階と、を備え、
前記次数は、前記（ａ２）段階で決定された有効な前記基底値間の割合から決定されることを特徴とする請求項２３に記載のアンテナアレイを含む移動通信方法。
【請求項２５】
前記（ｂ５）段階は、
前記（ｂ１）段階の後に、前記専用物理チャネル信号を符号化する段階と、
前記符号化された結果を間挿する段階と、
前記間挿された結果を変調して前記重要度情報を求め、前記（ｂ２）段階へ進む段階と、
を備えることを特徴とする請求項２３に記載のアンテナアレイを含む移動通信方法。
【請求項２６】
前記（ｂ５）段階は、
前記（ｂ１）段階の後に、前記専用物理チャネル信号を符号化する段階と、
前記符号化された結果を間挿する段階と、
前記間挿された結果を並列データの形に変換する段階と、
前記並列データを相異なる次数を用いて変調して前記重要度情報を決定し、前記（ｂ２）段階へ進む段階と、を備え、
前記次数は、前記（ｂ１）段階で復元された前記長期情報のうち有効な前記基底値間の割合から決定されることを特徴とする請求項２４に記載のアンテナアレイを含む移動通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動通信に係り、特に、フェージング、干渉及び雑音の影響を最小化させられるアンテナアレイを含む移動通信装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
現在、次世代移動通信システムは、ＰＣＳ移動通信システムと異なって一層高速のデータを伝送する。ヨーロッパ及び日本は非同期方式の光帯域コード分割多重接続（Ｗ−ＣＤＭＡ：Ｗｉｄｅｂａｎｄ  Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ）方式を、そして北米は同期方式であるＣＤＭＡ−２０００（多重搬送波コード分割多重接続方式）を無線接続規格として標準化している。
【０００３】
一般に、移動通信システムは、一つの基地局を介して多数の移動局が交信するように構成される。移動通信システムにおいてデータを高速で伝送するためには、フェージングのように移動通信チャネルの特性による損失及び各使用者の干渉を最小化させる必要がある。フェージングの影響により通信が不安定になることを防止するための方式としてダイバシティ方式を使い、このようなダイバシティ方式の一つである空間ダイバシティ方式は多重アンテナを使う。
【０００４】
一方、多重アンテナを使えば使用者間の干渉が最小化できるので、今後移動通信システムは多重アンテナを必ず使うことになる。多重アンテナを使ってフェージングを克服するダイバシティ方式のうち伝送端の容量を増やすために使われる伝送多重アンテナシステムは次世代移動通信の特性上広い伝送方向の帯域幅を要求する。
【０００５】
データを高速で伝送するために、通常の移動通信システムは、チャネル特性のうち通信性能に最も深刻な影響を及ぼす特性の一つであるフェージングをよく克服しなければならない。というのは、フェージングは受信信号の振幅を数ｄＢから数十ｄＢまで減らすからである。フェージングをよく克服するために、各種のダイバシティ技術が使われる。一般的なＣＤＭＡ方式は、チャネルの遅延分散を利用してダイバシティ受信するレイク受信機を採択している。レイク受信機は多重経路信号を受信する受信ダイバシティ技術である。しかし、このダイバシティ技術は遅延分散が小さい場合には動作しないという短所を有する。
【０００６】
干渉及びコーディングを使う時間ダイバシティ方式はドップラースプレッドチャネルで使われる。しかし、この方式は低速のドップラーチャネルで使い難いという問題点を有する。遅延分散が小さい室内チャネル及び低速ドップラーチャネルである歩行者チャネルにおいて、フェージングを克服するために空間ダイバシティ方式が使われる。空間ダイバシティ方式は２以上のアンテナを使う方式であり、一つのアンテナにより送られてきた信号がフェージングにより減衰された場合、もう一つのアンテナを使ってその信号を受信する方式である。空間ダイバシティ方式は受信アンテナを使う受信アンテナダイバシティと送信アンテナを使う送信アンテナダイバシティとに分けられる。移動局の場合には、面積及び費用の面から受信アンテナダイバシティを設置し難いがゆえに、基地局の送信アンテナダイバシティの使用が推奨される。
【０００７】
送信アンテナダイバシティは移動局からのダウンリンクチャネル情報を基地局にフィードバックする閉ループ伝送ダイバシティと、移動局から基地局へのフィードバックがない開ループ伝送ダイバシティとがある。伝送ダイバシティは移動局でチャネルの位相及び大きさを測定して最適の加重値を探す。基地局はチャネルの位相及び大きさを測定するためにアンテナ毎に区分けされるパイロット信号を送る必要がある。移動局はパイロット信号に基づきチャネルの位相及び大きさを測定し、測定されたチャネルの位相及び大きさ情報から最適の加重値を探す。
【０００８】
一方、送信アンテナダイバシティにおいてアンテナ数が増えれば、ダイバシティ効果及び信号対雑音比は向上され続くものの、ダイバシティ効果の改善の度合いは基地局で使うアンテナの数（または、信号が送られる経路が）が増えるに伴い、すなわち、ダイバシティの度合いが高まるに伴い減り続ける。したがって、多くの犠牲を払って大幅に改善されたダイバシティ効果を得ることが必ずしも望ましい方法とは限らない。したがって、ダイバシティ効果を改善させるよりは、干渉信号の電力を最小化させて内部信号の信号対雑音比を最大化させる方が基地局で使うアンテナの数を増やすのに望ましい。
【０００９】
ダイバシティ効果のみならず、干渉及び雑音により内部信号が受ける影響を最小化させるビームフォーミング効果を考慮した伝送適応アレイアンテナシステムを「ダウンリンクビームフォーミングシステム」という。このとき、伝送ダイバシティと同様にフィードバック情報を使うシステムを「閉ループダウンリンクビームフォーミングシステム」という。移動局から基地局へとフィードバックされる情報を使う閉ループダウンリンクビームフォーミングシステムは、フィードバックチャネルの帯域幅が充分に確保されていなければ、チャネル情報の変化をよく反映できずに通信性能を劣化させるという問題点を有する。
【００１０】
ヨーロッパ方式ＩＭＴ−２０００標準化団体である３ＧＰＰ（Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ  Ｐｒｏｊｅｃｔ）Ｒ（Ｒｅｌｅａｓｅ）９９バージョンは、２つのアンテナのための閉ループ伝送ダイバシティ方式として、伝送アンテナアレイ（ＴｘＡＡ）第１モード及び第２モードを採択している。ここで、ＴｘＡＡ第１モードはノキアから提案されたものであり、２つのアンテナの位相差のみをフィードバックさせ、ＴｘＡＡ第２モードはモトローラから提案されたものであり、２つのアンテナの位相のみならず、利得もフィードバックさせる。ＴｘＡＡ第１モード及び第２モードはヨーロッパ方式ＩＭＴ−２０００標準であるＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ  Ｓｙｓｔｅｍ）のための標準化団体３ＧＰＰで定めたスペックに開示されている。
【００１１】
閉ループ伝送ダイバシティ方式のＴｘＡＡ第１モード又は第２モードは、適応アレイアンテナを用い、且つ、伝送適応アレイアンテナ各々に相異なる複素数値に当たる加重値を印加するように構成される。適応アレイアンテナに印加される加重値は伝送チャネルに関わる値であり、例えば、ｗ＝ｈ*（ｗ及びｈはベクトルである）を用いる。ここで、ｈ（ベクトル）は伝送アレイチャネルであり、ｗ（ベクトル）は伝送アレイアンテナ加重値ベクトルである。
【００１２】
一般に、移動通信システムのうち、周波数分割デュプレックス（ＦＤＤ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｄｕｐｌｅｘ）を使う方式は、伝送チャネルと受信チャネルとの特性が相異なるために、基地局で伝送チャネルｈ（ベクトル）を知るために伝送チャネル情報をフィードバックする必要がある。このために、ＴｘＡＡ第１モードまたは第２モードはチャネル情報ｈ（ベクトル）から求めるべき加重値ｗ（ベクトル）の情報を移動局が求めて基地局に送るように構成されている。
【００１３】
ＴｘＡＡ第１モードは、加重値（ｗ（ベクトル）（＝(ｗ1(ｅｘｐ（ｊθ1）、(ｗ2(ｅｘｐ（ｊθ2））（ここで、ｗ1及びｗ2はスカラーである）情報のうち、位相成分に対応するθ2−θ1部分のみを２ビットに量子化してフィードバックする。したがって、位相の精度はπ／２となり、量子化のエラーは最大π／４となる。フィードバックの効率性を高めるために、絶えず、２ビットのうち１ビットのみを更新する精製方法を用いる。例えば、２ビットの組み合わせとして｛ｂ（２ｋ）、ｂ（２ｋ−１）｝、｛ｂ（２ｋ）、ｂ（２ｋ＋１）｝（ここで、ｂは絶えずスロット単位にフィードバックされるビットである）を可能ならしめる。
【００１４】
ＴｘＡＡ第２モードは、加重値情報の構成要素である位相及び利得の両方をフィードバックする。そして、前記位相は３ビットとしてフィードバックされ、前記利得は１ビットとしてフィードバックされる。したがって、位相の精度はπ／４となり、量子化のエラーは最大π／８となる。フィードバックの効率性を高めるために、絶えず、４ビットのうち１ビットのみを更新する連続精製モードを用いる。精製モードにおいて各ビットは直交する基底値になるのに対し、連続精製モードにはこのような定めがない。
【００１５】
前記ＴｘＡＡ第１モード及びＴｘＡＡ第２モードは、アンテナ数及び時空間チャネルの特性が変わるとき、以下の如き問題点を有する。
まず、アンテナ数が増えれば、各アンテナの加重値をフィードバックする必要があるがゆえに、フィードバックすべき情報が多くなり、移動局の移動速度に応じて通信性能を劣化させる。すなわち、一般的に、フェージングチャネルで移動局の移動速度が速まれば時空間チャネルの変化が激しくなるため、チャネル情報のフィードバック速度を速める必要がある。したがって、フィードバック速度が限られていれば、アンテナ数が増えるに伴い多くなるフィードバック情報は通信性能を劣化させる結果となる。
【００１６】
つぎに、アンテナ間の距離が充分に確保されていなければ、各アンテナのチャネル間の相関値が高まる。このように、チャネル間の相関値が高まれば、チャネルマトリックスの情報量が減り、フィードバック方式を効率的に用いれば、アンテナ数が増えても高速移動体環境での性能劣化が起こらなくなる。しかし、ＴｘＡＡ第１モード及び第２モードは、時空間チャネルを構成する２つのアンテナの各チャネルが完全に独立しているという仮定の下で構成されているので、アンテナ数及び時空間チャネルの特性が変わる場合には、前記フィードバック方式を効率的に用いることが難しい。さらに、前記２つのモードは、２つよりも多くのアンテナを用いた環境に適用された例がなく、３つ以上のアンテナを用いた場合でも優れた性能を提供することができない。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
かかる問題点を解決するために、本発明は、基地局と移動局との間に存在する各アンテナの空間チャネルのダウンリンク特性を反映した情報を移動局から基地局へとフィードバックしてフェージング、干渉及び雑音の影響を最小化でき、且つ、伝送データ量を最大化できるアンテナアレイを基地局及び移動局に含む移動通信装置を提供する。
【００１８】
本発明が解決しようとする他の課題は、前記アンテナアレイを含む移動通信装置において行われる移動通信方法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明に係る移動通信装置は、アンテナアレイを各々含む基地局及び移動局を有し、前記基地局から送られてきた信号から各アンテナのチャネルのダウンリンク特性を測定し、このように測定された前記ダウンリンク特性から、所定の臨界値を超える有効な複数の基底値と、前記有効な複数の基底値にそれぞれ対応する有効な複数の基底ベクトルと、からなるチャネルの長期情報を決定し、このように決定された前記長期情報をフィードバック信号に変換して前記基地局に送る移動局と、前記フィードバック信号を受信し、このように受信された前記フィードバック信号から前記長期情報を復元し、このように専用物理チャネル信号を復元された前記長期情報に基づき基底（ｂａｓｉｓ）マッピング及び基底変換を行い、このように変換された結果をパイロットチャネル信号に加算し、このように加算された結果を前記移動局に送る基地局とを備えて構成される（請求項１）。
【００２０】
前記移動局は、前記基地局から送られてきた信号を受信し、このように受信された信号から前記ダウンリンク特性を空間的に測定し、このように測定された前記ダウンリンク特性を出力する移動局チャネル特性測定部と、前記チャネルのダウンリンク特性から基底（ｂａｓｉｓ）ベクトル、及び基底値を生成し、前記基底ベクトルのうち、ほぼ０の値を有する臨界値を超える有効なベクトルの数を表わす有効基底数を前記基底値から計算し、有効な前記基底ベクトル、及び有効な前記基底値を前記長期情報として出力する移動局長期情報決定部と、前記移動局長期情報決定部から入力された前記長期情報を前記フィードバック信号に変換して出力する移動局長期情報フォーマット部とを備えることが望ましい（請求項２）。
【００２１】
また、前記基地局は、前記フィードバック信号を受信し、このように受信された前記フィードバック信号から前記長期情報を復元し、このように復元された前記長期情報を出力するベーシス情報復元部と、前記専用物理チャネル信号と、このように復元された前記長期情報のうち、有効な前記基底値とをマッピングして前記基底マッピングを行い、このようにマッピングされた結果を出力するベーシスマッピング部と、前記基底マッピング部から入力された前記マッピングされた結果を、前記長期情報のうち、有効な前記基底ベクトルと乗算して前記基底変換を行い、このように変換された結果を出力するベーシス変換部と、前記ベーシス変換部で変換された結果を、前記パイロットチャネル信号に加算し、このように加算された結果を出力する加算部とを備え、前記加算部で加算された結果は、前記基地局の前記アンテナアレイを介して前記移動局に送られることが望ましい（請求項３）。
【００２２】
また、前記移動局長期情報決定部は、前記ダウンリンク特性からベーシス分析法を用いて、前記基底ベクトル及び前記基底値を生成するベーシス分析部と、臨界値を超える前記基底値の数をカウントし、このようにカウントされた結果を、前記有効基底数として出力する有効ベーシス数計算部と、前記ベーシス分析部から入力された前記基底スベクトルと、前記基底値のうち、前記有効基底数のみの有効な前記基底ベクトル、及び有効な前記基底値を選択して出力する選択部とを備えることが望ましい（請求項４）。
【００２３】
また、前記ベーシス分析部は、前記ダウンリンク特性を前記移動局に含まれる前記アンテナアレイのアンテナに対応するチャネルベクトルに分離し、このように分離された前記チャネルベクトルを出力するチャネルベクトル生成部と、前記チャネルベクトル生成部から入力された前記チャネルベクトルの各々に対して自己相関マトリックスを計算し、このように計算された前記自己相関マトリックスを出力する自己相関マトリックス計算器と、前記自己相関マトリックスの各々を所定区間のみを積算し、このように積算された結果を出力する積算器と、前記積算された結果を加算し、このように加算された結果を出力する加算器と、前記加算器で加算された結果から、前記ベーシス分析法を用いて前記基底ベクトル、及び前記基底値を生成する固有値分析部とを備えることが望ましい（請求項５）。
【００２４】
前記移動局は、前記長期情報、及び前記ダウンリンク特性を演算して基底チャネルを生成し、このように生成された前記基底チャネル、及び前記アンテナアレイを介して受信された受信信号から、多重アンテナデータ検出方式により、少なくとも２の重要度情報を検出し、前記重要度情報から前記基地局から送られてきた情報を解釈し、前記基地局は、前記専用物理チャネル信号を分離して前記少なくとも２の重要度情報を生成し、前記重要度情報を前記長期情報に基づき、前記基底マッピング及び前記基底変換を行うことを特徴とする請求項４に記載のアンテナアレイを含む移動通信装置（請求項６）。
【００２５】
また、前記移動局は、前記長期情報、及び前記ダウンリンク特性Ｈ（ベクトル）を、以下に示す式（１）を用いた演算を行って前記基底チャネルＣ（ベクトル）を生成し、このように生成された前記基底チャネルを出力するベーシスチャネル生成部と、前記基底チャネル及び前記受信信号から前記多重アンテナデータ検出方式により、前記重要度情報を検出する多重アンテナデータ検出部と、前記多重アンテナデータ検出部から入力された前記重要度情報から、前記基地局より送られてきた情報を解釈し、このように解釈された結果を出力する情報解釈部とをさらに備えることが望ましい。
【００２６】
【数３】
0004002487.tif 000002
【００２７】
前記式（１）中、ｖ１〜ｖＮＢ及びＩ１〜ＩＮＢは各々、有効な前記基底ベクトル、及び有効な前記基底値を表わし、ＮＢは前記有効基底数を表わす（請求項７）。
【００２８】
また、前記基地局は、前記専用物理チャネル信号を分離して前記重要度情報を生成し、このように生成された前記重要度情報を、前記ベーシスマッピング部に出力する情報生成部をさらに備え、前記ベーシスマッピング部は、前記重要度情報及び有効な前記基底値を前記基底マッピングすることが望ましい（請求項８）。
【００２９】
また、前記情報解釈部は、前記多重アンテナデータ検出部から入力された前記重要度情報を復調し、このように復調された結果を出力する復調部と、前記復調部から入力された、前記復調された結果を逆間挿（デインターリーブ）し、このように逆間挿された結果を出力する第１逆間挿部と、前記第１逆間挿部から入力された、前記逆間挿された結果を直列（ｓｅｒｉａｌ；シリアル）データに変換して出力する第１並列−直列変換部と、前記第１並列−直列変換部から入力された前記直列データのエラーを訂正して出力する第１チャネル復号部とを備えることが望ましい（請求項９）。
【００３０】
また、前記情報解釈部は、前記多重アンテナデータ検出部から入力された前記重要度情報を相異なる前記有効基底数のみの次数を用いて復調し、このように復調された結果を出力する第Ｐ１次復調器、第Ｐ２次復調器、…及び第ＰＮＢ次復調器と、前記第Ｐ１次復調器、第Ｐ２次復調器、…及び第ＰＮＢ次復調器で復調された結果を直列データの形に変換し、このように変換された前記直列データを出力する第２並列−直列変換部と、前記移動局長期情報決定部から入力された有効な前記基底値間の割合を計算し、このように計算された割合から、前記相異なる次数であるＰ１、Ｐ２、…及びＰＮＢを決定し、このように決定された次数の結果から前記第Ｐ１次復調器、第Ｐ２次復調器、…及び第ＰＮＢ次復調器、及び第２並列−直列変換部を制御する第１制御部と、第２並列−直列変換部から入力された前記直列データを逆間挿し、このように逆間挿された結果を出力する第２逆間挿部と、前記第２逆間挿部から入力された、前記逆間挿された結果を復号化して前記逆間挿された結果のエラーを訂正し、このようにエラーが訂正された前記逆間挿された結果を出力する第２チャネル復号部とを備えることが望ましい（請求項１０）。
【００３１】
また、前記情報生成部は、前記専用物理チャネル信号を符号化し、このように符号化された結果を出力する第１チャネル符号部と、前記第１チャネル符号部から入力された前記符号化された結果を間挿（インターリーブ）し、このように間挿された結果を出力する第１間挿部と、
前記第１間挿部から入力された、前記間挿された結果を変調し、このように変調された結果を前記重要度情報として前記ベーシスマッピング部に出力する変調部とを備えることが望ましい（請求項１１）。
【００３２】
また、前記情報生成部は、前記専用物理チャネル信号を符号化し、このように符号化された結果を出力する第２チャネル符号部と、前記第２チャネル符号部から入力された、前記符号化された結果を間挿し、このように間挿された結果を出力する第２間挿部と、前記第２イ間挿部から入力された、前記間挿された結果を並列データの形に変換し、このように変換された前記並列データを出力する直列−並列変換部と、前記直列−並列変換部から入力された、前記並列データを相異なる前記有効基底数のみの次数を用いて変調し、このように変調された結果を生成された前記重要度情報として前記ベーシスマッピング部に出力する第Ｐ１次変調器、第Ｐ２次変調器、…及び第ＰＮＢ次変調器と、前記ベーシス情報復元部から入力された、有効な前記基底値から前記次数を決定し、このように決定された次数の結果に基づき、前記直列−並列変換部及び前記第Ｐ１次変調器、第Ｐ２次変調器、…及び第ＰＮＢ次変調器を制御する第２制御部とを備えることが望ましい（請求項１２）。
【００３３】
さらに、前記第Ｐ1次復調器、第Ｐ2次復調器、…及び第ＰNB次復調器は各々、クアドラチュア振幅復調を行い、前記第Ｐ1次変調器、第Ｐ2次変調器、…及び第ＰNB次変調器は各々、クアドラチュア振幅変調を行うことが望ましい（請求項１３）。
【００３４】
そして、前記第Ｐ1次復調器、第Ｐ2次復調器、…及び第ＰNB次復調器は各々、位相シフトキーイング復調を行い、前記第Ｐ1次変調器、第Ｐ2次変調器、…及び第ＰNB次変調器は各々、位相シフトキーイング変調を行うことが望ましい（請求項１４）。
【００３５】
前記他の課題を達成するために、本発明に係る移動通信方法は、アンテナアレイを各々含む基地局及び移動局を有する移動通信装置において行われ、前記基地局から送られてきた信号から各アンテナのチャネルのダウンリンク特性を測定し、このように測定された前記ダウンリンク特性から、所定の臨界値を超える有効な複数の基底値と、前記有効な複数の基底値にそれぞれ対応する有効な複数の基底ベクトルと、からなるチャネルの長期情報を決定し、このように決定された前記長期情報をフィードバック信号に変換して前記基地局に送る段階と、前記フィードバック信号を受信し、このように受信された前記フィードバック信号から前記長期情報を復元し、このように専用物理チャネル信号を復元された前記長期情報に基づき基底マッピング及び基底変換を行い、このように変換された結果をパイロットチャネル信号に加算し、このように加算された結果を前記移動局に送る段階とを備えて構成される（請求項１５）。
【００３６】
また、前記（ａ）段階は、（ａ１）前記基地局から送られてきた信号を受信し、このように受信された信号から前記ダウンリンク特性を空間的に測定する段階と、（ａ２）前記ダウンリンク特性から基底ベクトル及び基底値を生成し、前記基底ベクトルのうち有効なベクトルの数を表わす有効基底数を前記基底値から計算し、有効な前記基底ベクトル及び有効な前記基底値を前記長期情報として決定する段階と、（ａ３）このように決定された前記長期情報を、前記フィードバック信号に変換する段階とを備えることが望ましい（請求項１６）。
【００３７】
また、前記（ｂ）段階は、（ｂ１）前記フィードバック信号を受信し、このように受信された前記フィードバック信号から前記長期情報を復元する段階と、（ｂ２）前記専用物理チャネル信号と復元された前記長期情報のうち有効な前記基底値とをマッピングして前記基底マッピングを実行する段階と、（ｂ３）前記基底マッピングされた結果を前記長期情報のうち有効な前記基底ベクトルと乗算して前記基底変換を実行する段階と、（ｂ４）前記基底変換された結果を前記パイロットチャネル信号に加算する段階とを備え、前記加算された結果が、前記基地局の前記アンテナアレイを介して前記移動局に送られることが望ましい（請求項１７）。
【００３８】
また、前記（ａ２）段階は、（ａ２１）前記ダウンリンク特性からベーシス分析法により前記基底ベクトル及び前記基底値を生成する段階と、
（ａ２２）臨界値を超える前記基底値の数を前記有効基底数として決定する段階と、（ａ２３）生成された前記基底ベクトル及び前記基底値のうち前記有効基底数のみの有効な前記基底ベクトル及び有効な前記基底値を選択する段階とを備えることが望ましい（請求項１８）。
【００３９】
また、前記（ａ２１）段階は、前記ダウンリンク特性を分離して前記移動局の前記アンテナアレイに含まれる各アンテナのチャネルベクトルを生成する段階と、前記チャネルベクトル各々の自己相関マトリックスを求める段階と、前記自己相関マトリックス各々を所定区間のみを積算する段階と、前記積算された結果を加算し、このように加算された結果から前記ベーシス分析法により前記基底ベクトル及び前記基底値を生成する段階とを備えることが望ましい（請求項１９）。
【００４０】
また、前記（ａ）段階は、前記長期情報及び前記ダウンリンク特性を用いた演算を行って基底チャネルを生成し、このように生成された前記基底チャネル及び前記アンテナアレイを介して受信された受信信号から多重アンテナデータ検出方式により少なくとも２の重要度情報を検出し、前記基地局から送られてきた情報を前記重要度情報から解釈し、前記（ｂ）段階は、前記専用物理チャネル信号を分離して前記少なくとも２の重要度情報を生成し、このように生成された前記重要度情報を、前記長期情報に基づき前記基底マッピング及び前記基底変換することが望ましい（請求項２０）。
【００４１】
また、前記（ａ）段階は、（ａ４）前記（ａ３）段階の後に、前記長期情報及び前記ダウンリンク特性Ｈ（ベクトル）を以下に示す式（１）を用いて演算を行って前記基底チャネルＣ（ベクトル）を生成する段階と、（ａ５）前記基底チャネル及び前記受信信号から前記多重アンテナデータ検出方式により前記重要度情報を検出する段階と、（ａ６）検出された前記重要度情報から前記基地局から送られてきた情報を解釈する段階とをさらに備えることが望ましい。
【００４２】
【数４】
0004002487.tif 000003
【００４３】
前記式（１）中、ｖ１〜ｖＮＢ及びＩ１〜ＩＮＢは各々、有効な前記基底ベクトル及び有効な前記基底値を表わし、ＮＢは前記有効基底数を表わす（請求項２１）。
【００４４】
また、前記（ｂ）段階は、（ｂ５）前記（ｂ１）段階の後に、前記専用物理チャネル信号を分離して前記重要度情報を生成し、前記（ｂ２）段階へ進む段階をさらに備え、前記（ｂ２）段階は、前記（ｂ５）段階で生成された前記重要度情報及び有効な前記基底値をマッピングすることが望ましい（請求項２２）。
【００４５】
また、前記（ａ６）段階は、前記（ａ５）段階で検出された前記重要度情報を復調する段階と、前記復調された結果を逆間挿する段階と、前記逆間挿された結果を直列データの形に変換する段階と、前記直列データのエラーを訂正する段階とを備えることが望ましい（請求項２３）。
【００４６】
さらに、前記（ａ６）段階は、前記（ａ５）段階で検出された前記重要度情報を相異なる次数を用いて復調する段階と、前記復調された結果を直列データの形に変換する段階と、前記直列データ逆間挿する段階と、前記逆間挿された結果を復号化して逆間挿された結果のエラーを訂正する段階とを備え、前記次数は、前記（ａ２）段階で決定された有効な前記基底値間の割合から決定されることが望ましい（請求項２４）。
【００４７】
さらにまた、前記（ｂ５）段階は、前記（ｂ１）段階の後に、前記専用物理チャネル信号を符号化する段階と、前記符号化された結果を間挿する段階と、前記間挿された結果を変調して前記重要度情報を求め、前記（ｂ２）段階へ進む段階とを備えることが望ましい（請求項２５）。
【００４８】
そして、前記（ｂ５）段階は、前記（ｂ１）段階の後に、前記専用物理チャネル信号を符号化する段階と、前記符号化された結果を間挿する段階と、前記間挿）された結果を並列データの形に変換する段階と、前記並列データを相異なる次数を用いて変調して前記重要度情報を決定し、前記（ｂ２）段階へ進む段階とを備え、前記次数は、前記（ｂ１）段階で復元された前記長期情報のうち有効な前記基底値間の割合から決定されることが望ましい（請求項２６）。
【００４９】
【発明の実施の形態】
以下、添付した図面に基づき、本発明に係るアンテナアレイを含む移動通信装置の実施形態各々の構成及び動作と各実施形態において行われる本発明に係る移動通信方法について詳細に説明する。
図１は本発明に係るアンテナアレイを含む移動通信装置の概略的ブロック図であり、基地局１０、第１移動局２０、第２移動局２２、…及び第Ｘ移動局２４を含んで構成されている。
図２は、図１に示す移動通信装置において行われる本発明に係る移動通信方法の一実施形態を説明するためのフローチャートであり、フィードバック信号を求める段階（第３０段階）及びフィードバック信号から長期情報を復元して適用する段階（第３２段階）を含む。
【００５０】
図１に示す第１、第２、…及び第Ｘ移動局２０、２２、…及び２４は互いに同じ機能を有し、移動局２０、２２、…または２４及び基地局１０は各々、アンテナアレイを有し、例えば、移動局２０、２２、…または２４は端末機に該当する。ある移動局２０、２２、…または２４は、基地局１０から送られてきた信号から基地局１０に含まれるアンテナアレイの各アンテナのチャネル（チャンネル）のダウンリンク特性Ｈ（ベクトル）を測定し、このように測定されたチャネルのダウンリンク特性Ｈ（ベクトル）から各アンテナのチャネルの相関特性を反映した長期情報を決定し、このように決定された長期情報をフィードバック信号に変換して基地局１０に送り、ダウンリンク特性Ｈ（ベクトル）から生成された基底チャネル及び受信信号に基づいて検出された重要度情報より、基地局１０から送られてきた情報を解釈する（第３０段階）。ここで、有効な基底情報とは、有効な基底ベクトル及び有効な基底値を意味する。
【００５１】
以下、添付した図面に基づき、第３０段階及び移動局２０、２２、…または２４に関する本発明に係る実施形態を詳細に説明する。
図３は図２に示す第３０段階に対する本発明の望ましい一実施形態を説明するためのフローチャートであり、チャネルのダウンリンク特性Ｈ（ベクトル）を測定する段階（第４０段階）、このように測定されたダウンリンク特性Ｈ（ベクトル）からチャネルの長期情報の有効な基底ベクトル及び有効な基底値を決定する段階（第４２段階）、このように決定された長期情報をフィードバック信号に変換する段階（第４４段階）、生成された基底チャネル及び受信信号に基づき重要度情報を検出する段階（第４６段階及び第４８段階）及び重要度情報に基づいて、送られてきた情報を解釈する段階（第５０段階）を含んで構成されている。
【００５２】
図４は図１に示す第１、第２、…または第Ｘ移動局２０、２２、…または２４の本発明の望ましい一実施形態のブロック図であり、アンテナアレイ６０と、移動局チャネル特性測定部６２と、移動局長期情報決定部６４と、移動局長期情報フォーマット部８０と、ベーシスチャネル生成部８２と、多重アンテナデータ検出部７０及び情報解釈部７２を含んで構成されている。図４中、各部間に引かれた、細線は複数の信号を表わし、太線は一つの信号を表わす。
【００５３】
図４に示す移動局チャネル特性測定部６２は、基地局１０から送られてきた信号を、アンテナアレイ６０を介して受信し、このように受信された信号から各アンテナのチャネルのダウンリンク特性Ｈ（ベクトル）（ここで、Ｈ（ベクトル）は行列である）を測定し、このように測定されたチャネルのダウンリンク特性Ｈ（ベクトル）を移動局長期情報決定部６４及びベーシスチャネル生成部８２に各々出力する（第４０段階）。
【００５４】
ここで、チャネルのダウンリンク特性Ｈ（ベクトル）とは、基地局１０からある移動局２０、２２、…または２４へと送られるチャネルの位相及び大きさを意味する。但し、チャネルのダウンリンク特性Ｈ（ベクトル）の列は基地局１０の伝送アンテナによるチャネルより構成され、その行は移動局２０、２２、…または２４の受信アンテナによるチャネルより構成されている。ここで、伝送アンテナは基地局１０に含まれるアンテナアレイに属するアンテナを意味し、受信アンテナは移動局２０、２２、…または２４に含まれるアンテナアレイに属するアンテナを意味する。
【００５５】
第４０段階の後に、移動局長期情報決定部６４は、移動局チャネル特性測定部６２で空間的に測定されたチャネルのダウンリンク特性Ｈ（ベクトル）から基底ベクトル及び基底値を生成し、この基底ベクトルのうち、有効なベクトルの数（以下、有効基底数）ＮＢ（ここで、有効基底数は基地局１０のアレイアンテナに含まれたアンテナの数以下である）を基底値から計算し、このように計算された有効基底数ＮＢのみの有効な基底ベクトルｖ１〜ｖＮＢ及び有効な基底値Ｉ１〜ＩＮＢを有効な基底情報、すなわち長期情報として決定して出力する（第４２段階）。ここで、Ｈ（ベクトル）の列の成分は伝送アンテナによる空間に対して求められ、この行の成分は受信アンテナによる空間に対して求められる。
【００５６】
以下、添付した図面に基づき、図３に示す第４２段階及び図４に示す移動局長期情報決定部６４の本発明に係る実施形態について詳細に説明する。
図５は、図３に示す第４２段階に対する本発明の望ましい一実施形態４２Ａを説明するためのフローチャートであり、基底ベクトルｖ１〜ｖａｎｔＴ（ここで、ａｎｔＴは伝送アンテナの数を表わす）及び基底値Ｉ１〜ＩａｎｔＴを生成する段階（第１００段階）及び基底値Ｉ１〜ＩａｎｔＴに基づき求めた有効基底数ＮＢのみの有効な基底ベクトルｖ１〜ｖＮＢ及び有効な基底値Ｉ１〜ＩＮＢを求める段階（第１０２段階及び第１０４段階）を含む。
【００５７】
図６は、図４に示す移動局長期情報決定部６４の本発明に係る一実施形態６４Ａのブロック図であり、ベーシス分析部１２０と、選択部１２２及び有効ベーシス数計算部１２４を含む。
図６に示すベーシス分析部１２０は、移動局チャネル特性測定部６２から入力されたチャネルのダウンリンク特性Ｈ（ベクトル）からベーシス分析法により基底ベクトルｖ１〜ｖａｎｔＴ及び基底値Ｉ１〜ＩａｎｔＴを生成し、このように生成された基底ベクトルｖ１〜ｖａｎｔＴ及び基底値Ｉ１〜ＩａｎｔＴを選択部１２２に出力する一方、このように生成された基底値Ｉ１〜ＩａｎｔＴを有効ベーシス数計算部１２４にも出力する（第１００段階）。
【００５８】
ここで、ベーシス分析法としては、固有値分解（ＥＶＤ：Ｅｉｇｅｎ  ｖａｌｕｅ  ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）法、特異値分解（ＳＶＤ：Ｓｉｎｇｕｌａｒ  Ｖａｌｕｅ  Ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ）法または任意の正規直交基底（ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ−ｎｏｒｍａｌ  ｂａｓｉｓ）を用いる方法などが挙げられ、ベーシス分析法に対しては“Ｍａｔｒｉｘ  Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎ”という題目で「Ｇ．Ｇｏｌｕｂ」及び「Ｃ．Ｖａｎ．Ｌｏａｎ」により著述され、ロンドンのジョンズホプキンス大学より１９９６年に出版された本に開示されている。前記ベーシス分析法として固有値分解法が使われる場合、前記基底値は固有値に相当する。
【００５９】
第１００段階の後に、有効ベーシス数計算部１２４は臨界値Ｖｔｈ１を超える基底固有値の数をカウントし、このようにカウントされた結果を有効基底数ＮＢとして選択部１２２に出力する（第１０２段階）。このために、有効ベーシス数計算部１２４はカウンター（図示せず）により具現できる。このとき、臨界値Ｖｔｈ１は「０」に近い値に設定される。
【００６０】
第１０２段階の後に、選択部１２２はベーシス分析部１２０から入力された基底ベクトルｖ１〜ｖａｎｔＴ及び基底値Ｉ１〜ＩａｎｔＴのうち有効基底数ＮＢのみの有効な基底ベクトルｖ１〜ｖＮＢ及び有効な基底値Ｉ１〜ＩＮＢを選択し、このように選択された有効な基底ベクトルｖ１〜ｖＮＢ及び有効な基底値Ｉ１〜ＩＮＢを移動局長期情報フォーマット部８０及びベーシスチャネル生成部８２に各々出力する（第１０４段階）。ここで、後述するように、情報解釈部７２の実施形態により、選択部１２２は有効な基底値Ｉ１〜ＩＮＢを情報解釈部７２に出力するようにしてもよい。
【００６１】
第４２段階の後に、移動局長期情報フォーマット部８０は移動局長期情報決定部６４で決定された有効な基底ベクトルｖ１〜ｖＮＢ及び有効な基底値Ｉ１〜ＩＮＢを入力し、このように入力された有効な基底情報、すなわち長期情報を基地局１０にフィードバックするのに適したフィードバック信号に変換し、このように変換されたフィードバック信号を、アンテナアレイ６０を介して基地局１０に送る（第４４段階）。ここで、フィードバックするのに適したということは、有効な基底ベクトル及び有効な基底値を失わないほどの最小レベルに量子化し、量子化された２つの結果を時分割マルチプレックシング（ＴＤＭ：Ｔｉｍｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）するという意味である。
【００６２】
このために、移動局長期情報フォーマット部８０は、移動局長期情報決定部６４から入力された長期情報である有効な基底情報をフォーマットし、このようにフォーマットされた結果を時分割多重化し、このように時分割多重化された結果をフィードバック信号としてアンテナアレイ６０を介して基地局１０に送る。また、本発明によれば、移動局長期情報フォーマット部８０は、時分割多重化の代わりにコード分割多重化又は周波数分割多重化を行うこともできる。
【００６３】
第４４段階の後に、ベーシスチャネル生成部８２は、移動局長期情報決定部６４で決定された有効な基底ベクトルｖ１〜ｖＮＢと、有効な基底値Ｉ１〜ＩＮＢ及び移動局チャネル特性測定部６２で空間的に測定されたチャネルのダウンリンク特性Ｈ（ベクトル）が入力されて以下に示す式（１）を用いて基底チャネルＣ（ベクトル）を生成し、このように生成された基底チャネルＣ（ベクトル）を多重アンテナデータ検出部７０に出力する（第４６段階）。
【００６４】
【数５】
0004002487.tif 000004
【００６５】
前記式（１）中、ｖ１〜ｖＮＢ及びＩ１〜ＩＮＢは各々、有効な前記基底ベクトル、及び有効な前記基底値を表わし、ＮＢは前記有効基底数を表わす。
【００６６】
第４６段階の後に、多重アンテナデータ検出部７０は、アンテナアレイ６０を介して入力された受信信号及びベーシスチャネル生成部８２から入力された基底チャネルＣ（ベクトル）に基づき多重アンテナデータ検出方式により少なくとも２の重要度情報を検出し、このように検出された重要度情報を情報解釈部７２に出力する（第４８段階）。
【００６７】
ここで、後述するように、情報解釈部７２の実施形態により、多重アンテナ検出部７０で検出される重要度情報は２つ又はそれ以上になる場合もある。このとき、多重アンテナデータ検出方式は、「Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ  ａｌｇｏｒｉｔｈｍ  ａｎｄ  ｉｎｉｔｉａｌ  ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ  ｒｅｓｕｌｔｓ  ｕｓｉｎｇ  Ｖ−ＢＬＡＳＴ  ｓｐａｃｅ−ｔｉｍｅ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ」という題目で「Ｇ．Ｄ．Ｇｏｌｄｅｎ」、「Ｃ．Ｊ．Ｆｏｓｃｈｉｎｉ」、「Ｒ．Ａ．Ｖａｌｅｎｚｕｅｌａ」及び「Ｐ．Ｗ．Ｗｏｌｎｉａｎｓｋｙ」により著述され、ＩＥＥＥ  Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ  ｌｅｔｔｅｒｓ，７th  Ｊａｎｕａｒｙ  １９９９，Ｖｏｌ．３５，Ｎｏ．１）に発表された論文に開示されている。
【００６８】
第４８段階の後に、情報解釈部７２は、基地局１０から送られてきた情報を多重アンテナデータ検出部７０から入力された重要度情報に基づき解釈し、このように解釈された情報を、出力端子ＯＵＴ１を介して出力する（第５０段階）。
【００６９】
一方、図２に示す第３０段階の後に、図１に示す基地局１０はある移動局２０、２２、…または２４から送られてきたフィードバック信号を受信し、このように受信されたフィードバック信号から長期情報、すなわち有効な基底ベクトル及び有効な基底値を復元し、専用物理チャネル信号（ＤＰＣＨ：Ｄｅｄｉｃａｔｅ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  ＣＨａｎｎｅｌ）、すなわちＮ個の伝送ブロックを有効な基底値と順番にマッピングし、このようにマッピングされた結果を、基底変換を行った結果とパイロットチャネル（ＰＩＣＨ：ＰＩｌｏｔ  ＣＨａｎｎｅｌ）信号Ｐ１（ｋ）、Ｐ２（ｋ）、Ｐ３（ｋ）、…及びＰａｎｔＴ（ｋ）と加算して対応する移動局２０、２２、…または２４に送る（第３２段階）。
このとき、本発明によれば、専用物理チャネル信号ＤＰＣＨを分離して生成された重要度情報を専用物理チャネル信号ＤＰＣＨの代わりに有効な基底値と順番にマッピングしてもよい。
【００７０】
以下、添付した図面に基づき、図１に示す基地局１０及び図２に示す第３２段階に対する本発明に係る実施形態について詳細に説明する。
図７は図２に示す第３２段階に対する本発明に係る一実施形態を説明するためのフローチャートであり、長期情報を復元する段階（第３１０段階）と、生成された重要度情報を基底マッピングする段階（第３１２段階及び第３１４段階）と、マッピングされた結果を基底変換する段階（第３１６段階）及びこのように基底変換された結果をパイロットチャネル信号に加算する段階（第３１８段階）を含む。
【００７１】
図８は図１に示す基地局１０の本発明に係る一実施形態のブロック図であり、情報生成部３２２と、ベーシスマッピング部３２８と、ベーシス変換部３３０と、加算部３２４と、アンテナアレイ３２６及びベーシス情報復元部３３２を含む。ここで、各部間に引かれた細線は複数の信号を表わし、太線は一つの信号を表わす。
【００７２】
図２に示す第３２段階を実行するために、ベーシス情報復元部３３２は、アンテナアレイ３２６から上向き専用物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ：Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ  Ｐｈｙｓｉｃａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ＣＨａｎｎｅｌ）を介して受信されたフィードバック信号から長期情報の有効な基底ベクトルｖ１〜ｖＮＢ及び有効な基底値Ｉ１〜ＩＮＢを復元し、このように復元された有効な基底情報のうち有効な基底値Ｉ１〜ＩＮＢをベーシスマッピング部３２８に出力し、有効な基底ベクトルｖ１〜ｖＮＢをベーシス変換部３３０に出力する（第３１０段階）。このとき、後述するように、情報生成部３２２の実施形態に応じて、ベーシス情報復元部３３２は有効な基底値Ｉ１〜ＩＮＢを情報生成部３２２に出力するように構成してもよい。
【００７３】
第３１０段階の後に、情報生成部３２２は、入力されたＮ個の伝送ブロック、すなわちＤＰＣＨから重要度情報を生成し、このように生成された重要度情報をベーシスマッピング部３２８に出力する（第３１２段階）。ここで、後述するように、情報生成部３２２の実施形態により、情報生成部３２２は２つ又はそれ以上の重要度情報を生成することもある。例えば、情報生成部３２２は有効基底数ＮＢのみの重要度情報を生成する。
【００７４】
第３１２段階の後に、ベーシスマッピング部３２８は、情報生成部３２２から入力された重要度情報にベーシス情報復元部３３２から入力された有効な基底値Ｉ１〜ＩＮＢの自乗根を順番に各々乗算し、このように乗算された結果を基底マッピングされた結果としてベーシス変換部３３０に出力する（第３１４段階）。例えば、情報生成部３２２が２つの第１重要度情報ｓｍｏｄ及び第２重要度情報ｐｍｏｄを生成し、ＮＢ＝２である場合に、基底マッピングされた結果ｓｍａｐ及びｐｍａｐは、以下に示す式（２）を用いて求められる。
【００７５】
【数６】
0004002487.tif 000005
【００７６】
前記式（２）中、Ｉ１及びＩ２は各々、有効ベーシス情報復元部３３２で復元された有効な基底値（Ｉ１≧Ｉ２）であり、ｓｍｏｄ及びｐｍｏｄは各々、第１重要度情報、第２重要度情報であり、ｓｍａｐ及びｐｍａｐは各々、前記第１重要度情報、第２重要度情報から基底マッピングされた結果を表す。
【００７７】
図７において、第３１２段階は設けられてもよく、設けられなくてもよい。もし、第３１２段階が設けられない場合には、第３１０段階の後に、ベーシスマッピング部３２８は、専用物理チャネル信号ＤＰＣＨをベーシス情報復元部３３２から入力された有効な基底値Ｉ１〜ＩＮＢの自乗根に各々順番に乗算し、このように乗算された結果を基底マッピングされた結果としてベーシス変換部３３０に出力する（第３１４段階）。
【００７８】
このとき、図８に示す基地局１０は、ＤＰＣＣＨ信号及び専用物理データチャネルＤＰＤＣＨ信号を入力し、このように入力されたＤＰＣＣＨ信号及びＤＰＤＣＨ信号をＤＰＣＨ信号のフォーマットに合わせて多重化するＤＰＣＨ生成部（図示せず）をさらに設けてもよい。
【００７９】
第３１４段階の後に、ベーシス変換部３３０は、ベーシスマッピング部３２８から入力された基底マッピングされた結果及びベーシス情報復元部３３２から入力された有効な基底ベクトルｖ１〜ｖＮＢを一対一で乗算し、このように乗算された結果を互いに加算し、このように加算された結果ｘを加算部３２４に出力する（第３１６段階）。
【００８０】
例えば、基底マッピングされた結果が前記式（２）で表わされる場合、ベーシス変換部３２８は、以下に示す式（３）を用いて加算された結果ｘを求めることができる。
【００８１】
【数７】
0004002487.tif 000006
【００８２】
前記式（３）中、ベクトルｖ１及びｖ２は各々、フィードバックされた情報に基づき順番に復元された有効な基底ベクトルであり、ベクトルｖ１及びベクトルｖ２各々の有効な基底値としてＩ１及びＩ２を考慮すると、ベクトルｖ１に対応するＩ１はベクトルｖ２に対応するＩ２に比べて大きな値であるか、あるいは同じ値を有する。
【００８３】
第３１６段階の後に、加算部３２４は、ベーシス変換部３３０から入力された加算された結果ｘにパイロットチャネル信号Ｐ1（Ｋ）、Ｐ2（Ｋ）、Ｐ3（Ｋ）、…及びＰant（Ｋ）を加算し、このように加算された結果をアンテナアレイ３２６に出力する（第３１８段階）。ここで、パイロットチャネル信号Ｐ1（Ｋ）、Ｐ2（Ｋ）、Ｐ3（Ｋ）、…及びＰant（Ｋ）（１≦ｉ≦ａｎｔＴ）は共通パイロットチャネル（ＣＰＩＣＨ：Ｃｏｍｍｏｎ  ＰＩｌｏｔ  ＣＨａｎｎｅｌ）信号、専用パイロットチャネル（ＤＣＰＩＣＨ：Ｄｅｄｉｃａｔｅ  ＣＰＩＣＨ）信号または２次共通パイロットチャネル（ＳＣＰＩＣＨ：Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ  ＣＰＩＣＨ）信号とすることができる。
【００８４】
例えば、パイロットチャネル信号Ｐｉ（Ｋ）がＣＰＩＣＨ信号である場合、Ｐｉ（Ｋ）はＣＰＩＣＨｉ信号に当たる。第３１８段階を実行するために、加算部３２４はａｎｔＴ個の加算器３６０、３６２、３６４、…及び３６６を設けることができる。加算器３６０、３６２、３６４、…または３６６はベーシス変換部３３０から入力された基底変換された結果ｘを対応するパイロットチャネル信号Ｐ１（Ｋ）、Ｐ２（Ｋ）、Ｐ３（Ｋ）、…またはＰａｎｔ（Ｋ）に加算し、このように加算された結果をアンテナアレイ３２６に対応する伝送アンテナ３８０、３８２、３８４、…または３８６に出力する。
【００８５】
ここで、アンテナアレイ３２６は加算部３２４で加算された結果を移動局２０、２２、…または２４に送る役割を果たす。このために、アンテナアレイ３２６はａｎｔＴ個のアンテナ３８０、３８２、３８４、…及び３８６を含む。アンテナ３８０、３８２、３８４、…または３８６は、加算部３２４に対応する加算器３６０、３６２、３６４、…または３６６で加算された結果を、それぞれの対応する移動局２０、２２、…または２４に送る。
【００８６】
以下、添付した図面に基づき、図５に示す第１００段階及び図６に示すベーシス分析部１２０の本発明に係る実施形態について詳細に説明する。
図９は、基底ベクトルｖ１〜ｖａｎｔＴ及び基底値Ｉ１〜ＩａｎｔＴを求める図５に示す第１００段階に対する本発明の望ましい一実施形態１００Ａを説明するためのフローチャートであり、受信アンテナ毎にチャネルベクトルを生成する段階（第４５０段階）、自己相関マトリックスを求める段階（第４５２段階）、自己相関マトリックス各々を積算する段階（第４５４段階）及び固有分析法により基底ベクトル及び基底値を求める段階（第４５６段階）を含む。
【００８７】
図１０は、図６に示すベーシス分析部１２０の本発明に係る一実施形態１２０Ａのブロック図であり、チャネルベクトル生成部４１０、自己相関マトリックス計算器４１２、４１４、４１６、…及び４１８、積算器４２２、４２４、４２６、…及び４２８、加算器４３０及び固有値分析部４３２を含む。ここで、各部間に引かれた細線は複数の信号を表わし、太線は一つの信号を表わす。
【００８８】
図１０に示すチャネルベクトル生成部４１０は、送受信全体アンテナ別チャネルのダウンリンク特性Ｈ（ベクトル）を分離して受信アンテナのチャネルベクトルｈ1、ｈ2、ｈ3、…及びｈantR（ここで、ａｎｔＲは受信アンテナの数、すなわちアンテナアレイ６０に含まれたアンテナの数を表わす）を生成する（第４５０段階）。第４５０段階の後に、ａｎｔＲ個の自己相関マトリックス計算器４１２、４１４、４１６、…及び４１８はチャネルベクトル生成部４１０で生成されたチャネルベクトルｈ1、ｈ2、ｈ3、…及びｈantR各々の自己相関マトリックスＲiを以下に示す式（４）を用いて求め、ａｎｔＲ個の積算器４２２、４２４、４２６、…及び４２８に出力する（第４５２段階）。
【００８９】
【数８】
0004002487.tif 000007
【００９０】
前記式（４）中、Ｒiは自己相関マトリックスであり、ｈiは受信アンテナのチャネルベクトルであり、Ｈ（ベクトル）はダウンリンク特性を表す。
【００９１】
第４５２段階の後に、積算器４２２、４２４、４２６、…及び４２８は各々、対応する自己相関マトリックス計算器４１２、４１４、４１６、…または４１８から入力された自己相関マトリックスを所定区間のみを積算した後に加算器４３０に出力する（第４５４段階）。第４５４段階の後に、加算器４３０は積算器４２２、４２４、４２６、…及び４２８で積算された結果を加算し、このように加算された結果を固有値分析部４３２に出力し、固有値分析部４３２は加算器４３０で加算された結果から前記固有分析法により求めた固有ベクトルを基底ベクトルｖ１〜ｖａｎｔＴとして決定し、固有値を基底値Ｉ１〜ＩａｎｔＴとして決定する（第４５６段階）。
【００９２】
以下、添付した図面に基づき、図３に示す第５０段階及び第５０段階を実行する情報解釈部７２と、図７に示す第３１２段階及び第３１２段階を実行する情報生成部３２２の本発明の望ましい実施形態の各々について詳細に説明する。
【００９３】
図１１は、図３に示す第５０段階に対する本発明に係る一実施形態５０Ａを説明するためのフローチャートであり、２つの重要度情報を復調する段階（第４８２段階）、復調された結果を逆間挿する段階（第４８４段階）、並列データを直列データに変換する段階（第４８６段階）及び変換された直列データのエラーを訂正する段階（第４８８段階）を含む。
【００９４】
図１２は、図１１に示す第５０Ａ段階を実行する図４に示す情報解釈部７２の本発明に係る一実施形態７２Ａのブロック図であり、復調部７２０と、第１逆間挿部７２２と、第１並列−直列（Ｐ−Ｓ：Ｐａｒａｌｌｅｌ  ｔｏ  Ｓｅｒｉａｌ）変換部７２４及び第１チャネル復号部７２６を含む。
【００９５】
まず、第４８段階の後に、復調部７２０は、多重アンテナデータ検出部７０から入力された第１重要度情報ｓ及び第２重要度情報ｐを復調し、このように復調された結果を第１逆間挿部７２２に出力する（第４８２段階）。第４８２段階の後に、第１逆間挿部７２２は、復調部７２０で復調された結果を逆間挿し、このように逆間挿された結果を第１Ｐ−Ｓ変換部７２４に出力する（第４８４段階）。第４８４段階の後に、第１Ｐ−Ｓ変換部７２４は第１逆間挿部７２２から入力された逆間挿された結果を直列データに変換し、このように変換された直列データを第１チャネル復号部７２６に出力する（第４８６段階）。
【００９６】
第４８６段階の後に、第１チャネル復号部７２６は第１Ｐ−Ｓ変換部７２４から入力された直列データのエラーを訂正し、その結果を、出力端子ＯＵＴ２を介して、例えばスピーカー（図示せず）に出力する（第４８８段階）。
第５０段階が図１１の如き行われ、情報解釈部７２が図１２の如き具現される場合、本発明に係る第３１２段階及び情報生成部３２２は下記の通り具現できる。
【００９７】
図１３は、図７に示す第３１２段階に対する本発明の望ましい一実施形態３１２Ａを説明するためのフローチャートであり、生成された第１重要度情報及び第２重要度情報を間挿して変調する段階（第８００〜第８０４段階）を含む。
図１４は、図１３に示す実施形態３１２Ａを行うための、図８に示すような情報生成部３２２の本発明の望ましい一実施形態３２２Ａのブロック図であり、第１チャネル符号部３４０と、第１間挿部３４２及び変調部３４４を含む。
【００９８】
第３１０段階の後に、第１チャネル符号部３４０は、専用物理チャネル信号ＤＰＣＨ信号を符号化して第１重要度情報及び第２重要度情報を生成し、このように生成された第１重要度情報ｓ及び第２重要度情報ｐを第１間挿部３４２に出力する（第８００段階）。第８００段階の後に、第１間挿部３４２は、第１チャネル符号部３４０から入力された第１重要度情報及び第２重要度情報を間挿し、すなわち第１重要度情報及び第２重要度情報を分割して、それぞれに対応するビットの配列順序を所定のパターンによりランダムに配列し、このように間挿された第１重要度情報及び第２重要度情報を変調部３４４に出力する（第８０２段階）。
【００９９】
第８０２段階の後に、変調部３４４は、第１間挿部３４２で間挿された第１重要度情報及び第２重要度情報を変調し、このように変調された第１重要度情報及び第２重要度情報を、それぞれ出力端子ＯＵＴ３及びＯＵＴ４を介してベーシスマッピング部３２８に出力し、第３１４段階へ進む（第８０４段階）。
図１５は、図３に示す第５０段階に対する本発明の他例の実施形態５０Ｂを説明するためのフローチャートであり、重要度情報を復調して直列データに変換する段階（第８５０段階及び第８５２段階）及び直列データを逆間挿してエラーを訂正する段階（第８５４段階及び第８５６段階）を含む。
【０１００】
図１６は、図１５に示す本発明の１例の実施形態５０Ｂを行うための、図４に示すような情報解釈部７２の本発明の他例の実施形態７２Ｂのブロック図であり、第Ｐ1次復調器８６０、第Ｐ2次復調器８６２、…及び第ＰNB次復調器８６４と、第１制御部８６６と、第２Ｓ−Ｐ変換部８６８と、第２逆間挿部８７０及び第２チャネル復号部８７２を含む。ここで、各部間に引かれた細線は複数の信号を表わし、太線は一つの信号を表わす。
【０１０１】
まず、第４８段階の後に、第Ｐ1次復調器８６０、第Ｐ2次復調器８６２、…及び第ＰNB次復調器８６４は、入力端子ＩＮを介して多重アンテナデータ検出部７０から入力された重要度情報を第１制御部８６６で決定された相異なる次数であるＰ1、Ｐ2、…及びＰNBを用いて復調する（第８５０段階）。このために、第Ｐ1次復調器８６０、第Ｐ2次復調器８６２、…及び第ＰNB次復調器８６４は各々、クアドラチュア振幅復調または位相シフトキーイング（ＰＳＫ：Ｐｈａｓｅ  Ｓｈｉｆｔ  Ｋｅｙｉｎｇ）復調を行うことができる。第８５０段階の後に、第２Ｐ−Ｓ変換部８６８は第Ｐ1次復調器８６０、第Ｐ2次復調器８６２、…及び第ＰNB次復調器８６４で復調された結果を直列データの形に第１制御部８６６の制御の下で変換し、このように変換された直列データを第２逆間挿部８７０に出力する（第８５２段階）。
【０１０２】
ここで、第１制御部８６６は、移動局長期情報決定部６４から入力された有効な基底値Ｉ１〜ＩＮＢを入力し、基底値Ｉ１と他の基底値との間の割合を計算し、計算された割合から次数であるＰ１、Ｐ２、…及びＰＮＢを決定し、このように決定された次数の結果に基づき、第Ｐ１次復調器８６０、第Ｐ２次復調器８６２、…及び第ＰＮＢ次復調器８６４及び第２Ｐ−Ｓ変換部８６８を制御する。例えば、第１制御部８６６は、以下に示す式（５）の関係より次数Ｐ１、Ｐ２、…及びＰ３を決定する。
【０１０３】
【数９】
0004002487.tif 000008
【０１０４】
前記式（５）中、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３は次数であり、Ｉ１、Ｉ２、Ｉ３は基底値を表す。
【０１０５】
第８５２段階の後に、第２逆間挿部８７０は、第２Ｐ−Ｓ変換部８６８で変換された直列データを逆間挿し、このように逆間挿された結果を第２チャネル復号部８７２に出力する（第８５４段階）。第８５４段階の後に、第２チャネル復号部８７２は、第２逆間挿部８７０で逆間挿された結果を復号化し、逆間挿された結果のエラーを訂正し、このようにエラーが訂正された結果を、出力端子ＯＵＴ５を介して、例えばスピーカー（図示せず）に出力する（第８５６段階）。
【０１０６】
第５０段階が図１５の如き行われ、情報解釈部７２が図１６の如き具現される場合、本発明に係る第３１２段階及び情報生成部３２２は下記の通り具現できる。
図１７は、図７に示す第３１２段階に関する本発明の望ましい他例の実施形態３１２Ｂを説明するためのフローチャートであり、専用物理チャネル信号ＤＰＣＨを符号化して間挿した後に並列データに変換する段階（第８８０〜第８８４段階）、及び並列データの変調を行う段階（第８８６段階）を含む。
【０１０７】
図１８は、図８に示す情報生成部３２２の本発明の望ましい他例の実施形態３２２Ｂのブロック図であり、第２チャネル符号部９００と、第２間挿部９０２と、Ｓ−Ｐ変換部９０４と、第２制御部９０６及び第Ｐ1次変調器９０８、第Ｐ2次変調器９１０、…及び第ＰNB次変調器９１２を含む。図１８中、各部間に引かれた細線は複数の信号を表わし、太線は一つの信号を表わす。
【０１０８】
第３１０段階の後に、第２チャネル符号部９００は、専用物理チャネル信号ＤＰＣＨを入力して符号化し、このように符号化された結果を第２間挿部９０２に出力する（第８８０段階）。第８８０段階の後に、第２間挿部９０２は、第２チャネル符号部９００で符号化された結果を間挿し、このように間挿された結果をＳ−Ｐ変換部９０４に出力する（第８８２段階）。第８８２段階の後に、Ｓ−Ｐ変換部９０４は、第２間挿部９０２で間挿された結果を第２制御部９０６の制御下で並列データの形に変換し、このように変換された並列データを第Ｐ1次変調器９０８、第Ｐ2次変調器９１０、…及び第ＰNB次変調器９１２に出力する（第８８４段階）。
【０１０９】
第８８４段階の後に、第Ｐ1次変調器９０８、第Ｐ2次変調器９１０、…及び第ＰNB次変調器９１２は、Ｓ−Ｐ変換部９０４で変換された並列データを変調し、このように変調された結果を、出力端子ＯＵＴ６を介してベーシスマッピング部３２８に出力する（第８８６段階）。もし、図１６に示す第Ｐ1次復調器８６０、第Ｐ2次復調器８６２、…及び第ＰNB次復調器８６４がクアドラチュア振幅復調を行う場合には、図１８に示す第Ｐ1次変調器９０８、第Ｐ2次変調器９１０、…及び第ＰNB次変調器９１２はクアドラチュア振幅変調を行う。しかし、図１６に示す第Ｐ1次復調器８６０、第Ｐ2次復調器８６２、…及び第ＰNB次復調器８６４が位相シフトキーイング復調を行う場合には、図１８に示す第Ｐ1次変調器９０８、第Ｐ2次変調器９１０、…及び第ＰNB次変調器９１２は位相シフトキーイング変調を行う。
【０１１０】
ここで、Ｓ−Ｐ変換部９０４と第Ｐ１次変調器９０８、第Ｐ２次変調器９１０、…及び第ＰＮＢ次変調器９１２を制御する第２制御部９０６は、第１制御部８６６と同じ役割を果たす。すなわち、第２制御部９０６は、ベーシス情報復元部３３２から入力された有効な基底値Ｉ１〜ＩＮＢから次数Ｐ１、Ｐ２、…及びＰＮＢを決定し、このように決定された次数の結果に基づき、Ｓ−Ｐ変換部９０４と第Ｐ１次変調器９０８、第Ｐ２次変調器９１０、…及び第ＰＮＢ次変調器９１２を制御する。
【０１１１】
なお、図１１〜図１８に示す各部の構成及び動作の詳細は、「ＤｉｇｉｔａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ」という題目で「Ｊｏｈｎ Ｇ．Ｐｒｏａｋｉｓ」により著述され、シンガポールのマグローヒル社より１９９５年に出版された第３次刊行本の第８頁に開示されている。
【０１１２】
【発明の効果】
以上説明した通り、本発明に係る基地局及び移動局にアンテナアレイを含む移動通信装置及びその方法は、空間チャネルのダウンリンク特性を反映した情報を移動局から基地局へとフィードバックすることから 、フェージング、干渉及び雑音の影響を最小化させられるのみならず、伝送データ量を最大化させられるという効果を有している。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るアンテナアレイを含む移動通信装置の概略的ブロック図である。
【図２】図１に示す移動通信装置において行われる本発明に係る移動通信方法の一実施形態を説明するためのフローチャートである。
【図３】図２に示す第３０段階に関する本発明の望ましい一実施形態を説明するためのフローチャートである。
【図４】図１に示す第１、第２、…または第Ｘ移動局の本発明の望ましい一実施形態のブロック図である。
【図５】図３に示す第４２段階に関する本発明の望ましい一実施形態を説明するためのフローチャートである。
【図６】図４に示す移動局長期情報決定部の本発明の一実施形態のブロック図である。
【図７】図２に示す第３２段階に対する本発明の一実施形態を説明するためのフローチャートである。
【図８】図１に示す基地局の本発明の一実施形態のブロック図である。
【図９】図５に示す第１００段階に対する本発明の望ましい一実施形態を説明するためのフローチャートである。
【図１０】図６に示すベーシス分析部の本発明に係る一実施形態のブロック図である。
【図１１】図３に示す第５０段階に対する本発明に係る一実施形態を説明するためのフローチャートである。
【図１２】図１１に示す第５０Ａ段階を実行するための、図４に示す本発明に含まれる情報解釈部の一実施形態のブロック図である。
【図１３】図７に示す第３１２段階に対する本発明の望ましい一実施形態を説明するためのフローチャートである。
【図１４】図１３に示す実施形態を行うための、本発明に含まれる図８に示す情報生成部の望ましい一実施形態のブロック図である。
【図１５】図３に示す第５０段階に関する本発明の他例の実施形態を説明するためのフローチャートである。
【図１６】図１５に示す実施形態を行うための、図４に示す本発明に含まれる情報解釈部の他例の実施形態のブロック図である。
【図１７】図７に示す第３１２段階に関する本発明の望ましい他例の実施形態を説明するためのフローチャートである。
【図１８】図８に示す情報生成部の本発明の望ましい他例の実施形態のブロック図である。
【符号の説明】
１０  基地局
２０  第１移動局
２２  第２移動局
２４  第Ｘ移動局
１２０  ベーシス分析部
１２２  選択部
１２４  有効ベーシス数計算部
３２２  情報生成部
３２８  ベーシスマッピング部
３３０  ベーシス変換部
３２４  加算部
３２６  アンテナアレイ
３３２  情報復元部
３４０  第１チャネル符号部
３４２  第１間挿部
３４４  変調部
７２０  復調部
７２２  第１逆間挿部
７２４  第１並列−直列（Ｐ−Ｓ：Ｐａｒａｌｌｅｌ  ｔｏ  Ｓｅｒｉａｌ）変換部
７２６  第１チャネル復号部
８６０  第Ｐ1次復調器
８６２  第Ｐ2次復調器
８６４  第ＰNB次復調器
８６６  第１制御部
８６８  第２Ｐ−Ｓ変換部
８７０  第２逆間挿部
８７２  第２チャネル復号部
９００  第２チャネル符号部
９０２  第２間挿部
９０４  Ｓ−Ｐ変換部
９０６  第２制御部
９０８  第Ｐ1次変調器
９１０  第Ｐ2次変調器
９１２  第ＰNB次変調器
【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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