【文献】
NTT DOCOMO,Intra-cell CSI-RS design[online], 3GPP TSG-RAN WG1#61 R1-103253,インターネット<URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_61/Docs/R1-103253.zip>,2010年 5月10日
【文献】
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【文献】
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【文献】
Huawei,CSI-RS Pattern Design[online], 3GPP TSG-RAN WG1#61b R1-103445,インターネット<URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_61b/Docs/R1-103445.zip>,2010年 6月28日
【文献】
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【文献】
Huawei,CSI-RS Pattern Design[online], 3GPP TSG-RAN WG1#61 R1-103101,インターネット<URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_ran/WG1_RL1/TSGR1_61/Docs/R1-103101.zip>,2010年 5月10日
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記所定のパターンは、前記8個以下のアンテナポートに対するCSI−RSが、一つのリソースブロック対において、前記2個のOFDMシンボルのそれぞれにおいて4個の副搬送波位置のうちの一つ以上にマッピングされることを定義し、
前記所定のパターンで定義される前記4個の副搬送波位置は、連続する2個の副搬送波位置、及び4個の副搬送波だけ前記2個の副搬送波位置から離隔される他の2個の副搬送波位置を含む、請求項1に記載の方法。
前記4個の副搬送波位置は、副搬送波インデックス0、1、6及び7、または副搬送波インデックス2、3、8及び9、または副搬送波インデックス4、5、10及び11である、請求項4に記載の方法。
2個または4個のアンテナポートに対するCSI−RSに対する前記所定のパターンは、前記8個のアンテナポートに対するCSI−RSに対する前記所定のパターンの部分集合である、請求項1に記載の方法。
ユーザー機器において基地局からの8個以下のアンテナポートに対するチャネル状態情報参照信号(CSI−RS)を用いてチャネルを推定する方法であって、前記方法は、
第1のスロット及び第2のスロットを含み、かつ一般サイクリックプレフィックス(CP)を有するダウンリンクサブフレームにおいて、4個以下のアンテナポートに対する共用参照信号(CRS)と、前記8個以下のアンテナポートに対するCSI−RSとを受信することであって、前記CSI−RSは、所定のパターンに従って前記ダウンリンクサブフレーム上にマッピングされている、ことと、
前記CSI−RSを用いて前記チャネルを推定することと
を含み、
前記一般CPを有するダウンリンクサブフレームは、14個の直交周波数分割多重化(OFDM)シンボルを有し、OFDMシンボルインデックスが、0から開始し、
前記所定のパターンは、前記8個以下のアンテナポートに対するCSI−RSが、前記ダウンリンクサブフレームのデータ領域上の2個のOFDMシンボル上にマッピングされることを定義し、前記2個のODFMシンボルは、1個のODFMシンボルだけ離隔されており、
前記CRSが2個以下のアンテナポートに対して構成される場合、前記CSI−RSに対する前記所定のパターンが使用される、方法。
【発明を実施するための形態】
【0029】
以下の実施例は、本発明の構成要素及び特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素または特徴は、別に明示しない限り、選択的なものと考慮しなければならない。各構成要素または特徴が他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施してもよく、一部の構成要素及び/または特徴を結合させて本発明の実施例を構成してもよい。本発明の実施例で説明される動作の順序は変更してもよい。ある実施例の一部構成や特徴は、他の実施例に含まれてもよく、他の実施例の対応する構成または特徴に代えてもよい。
【0030】
本明細書では、本発明の実施例を、基地局と端末との間におけるデータ送受信の関係を中心に説明する。ここで、基地局は、端末と直接通信を行うネットワークの終端ノード(terminal node)としての意味を有する。本文書で、基地局により行われるとした特定動作は、場合によっては、基地局の上位ノード(upper node)により行われることもある。
【0031】
すなわち、基地局を含む多数のネットワークノード(network nodes)からなるネットワークにおいて、端末との通信のために行われる種々の動作は、基地局または基地局以外の他のネットワークノードにより行われうるということは自明である。「基地局(BS:Base Station)」は、固定局(fixed station)、Node B、eNode B(eNB)、アクセスポイント(AP:Access Point)などの用語に代えてもよい。中継機は、リレーノード(Relay Node、RN)、リレーステーション(Relay Station、RS)などの用語に代えてもよい。「端末(Terminal)」は、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)、MSS(Mobile Subscriber Station)、SS(Subscriber Station)などの用語に代えてもよい。
【0032】
以下の説明で使われる特定用語は、本発明の理解を助けるために提供されたもので、これらの特定用語の使用は、本発明の技術的思想から逸脱することなく他の形態に変更可能である。
【0033】
場合によっては、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置は省略されたり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で示されることがある。また、本明細書全体を通じて同一の構成要素には同一の図面符号を付して説明する。
【0034】
本発明の実施例は、無線接続システムであるIEEE 802システム、3GPPシステム、3GPP LTE及びLTE−A(LTE−Advanced)システム、及び3GPP2システムの少なくとも一つに開示された標準文書でサポートすることかできる。すなわち、本発明の実施例において本発明の技術的思想を明確にするために説明しない段階または部分を、上記の標準文書でサーポートすることができる。なお、本文書で開示している全ての用語は、上記の標準文書により説明することができる。
【0035】
以下の技術は、CDMA(Code Division Multiple Access)、FDMA(Frequency Division Multiple Access)、TDMA(Time Division Multiple Access)、OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)、SC−FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)などのような種々の無線接続システムに用いることができる。CDMAは、UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)やCDMA2000のような無線技術(radio technology)で具現できる。TDMAは、GSM(登録商標)(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)のような無線技術で具現できる。OFDMAは、IEEE 802.11(Wi−Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802−20、E−UTRA(Evolved UTRA)などのような無線技術で具現できる。UTRAは、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)の一部である。3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)は、E−UTRAを用いるE−UMTS(Evolved UMTS)の一部であり、ダウンリンクでOFDMAを採用し、アップリンクでSC−FDMAを採用する。LTE−A(Advanced)は、3GPP LTEの進展である。WiMAXは、IEEE 802.16e規格(Wireless MAN−OFDMA Reference System)及び進展したIEEE 802.16m規格(Wireless MAN−OFDMA Advanced system)によって説明することができる。明確性のために、以下では、3GPP LTE及びLTE−A標準を中心に説明するが、本発明の技術的思想はこれに制限されない。
【0036】
以下、MIMO伝送において「ランク(Rank)」は、独立して信号を伝送できる経路の数を表し、‘レイヤー(layer)の個数」は、各経路を通じて伝送される信号ストリームの個数を表す。一般に、送信端は信号伝送に用いられるランク数に対応する個数のレイヤーを伝送するため、特に言及しない限り、ランクはレイヤー個数と同じ意味を有する。
【0037】
図1は、多重アンテナを備えている送信機の構造を示すブロック図である。
【0038】
図1を参照すると、送信機100は、エンコーダ110−1,…,110−K、変調マッパー120−1,…,120−K、レイヤーマッパー130、プリコーダ140、リソース要素マッパー(resource element mapper)150−1,…,150−K、及びOFDM信号発生器160−1,…,160−Kを含む。送信機100は、Nt個の送信アンテナ170−1,…,170−Ntを含む。
【0039】
エンコーダ110−1,…,110−Kは、入力されるデータを、定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、符号化したデータ(coded data)を形成する。変調マッパー120−1,…,120−Kは、符号化したデータを信号コンステレーション(signal constellation)上の位置を表現する変調シンボルにマッピングする。変調方式(modulation scheme)は、特に制限されず、m−PSK(m−Phase Shift Keying)またはm−QAM(m−Quadrature Amplitude Modulation)でよい。例えば、m−PSKは、BPSK、QPSKまたは8−PSKでよい。m−QAMは、16−QAM、64−QAMまたは256−QAMでよい。
【0040】
レイヤーマッパー130は、プリコーダ140がアンテナ特定シンボル(antenna−specific symbol)を各アンテナの経路に分配できるように変調シンボルのレイヤーを定義する。レイヤーは、プリコーダ140に入力される情報経路(information path)と定義される。プリコーダ140以前の情報経路を仮想アンテナ(virtual antenna)またはレイヤーと見なすことができる。
【0041】
プリコーダ140は、変調シンボルを多重送信アンテナ170−1,…,170−Ntに基づくMIMO方式で処理し、アンテナ特定シンボルを出力する。プリコーダ140は、アンテナ特定シンボルを、該当のアンテナの経路のリソース要素マッパー150−1,…,150−Kに分配する。プリコーダ140により一つのアンテナに送られる各情報経路を、ストリーム(stream)という。これを物理的アンテナ(physical antenna)と見なすことができる。
【0042】
リソース要素マッパー150−1,…,150−Kは、アンテナ特定シンボルを、適切なリソース要素(resource element)に割り当て、ユーザーに応じて多重化する。OFDM信号発生器160−1,…,160−Kは、アンテナ特定シンボルをOFDM方式で変調し、OFDMシンボルを出力する。OFDM信号発生器160−1,…,160−Kは、アンテナ特定シンボルにIFFT(Inverse Fast Fourier Transform)を行うことができ、IFFTの行なわれた時間領域シンボルには、サイクリックプレフィックス(cyclic prefix;CP)を挿入することができる。CPは、OFDM伝送方式において多重経路によるシンボル間干渉(inter−symbol interference)を除去するために、保護区間(guard interval)に挿入される信号である。OFDMシンボルは、各送信アンテナ170−1,…,170−Ntから送信される。
【0043】
図2には、ダウンリンク無線フレームの構造を示す。
図2を参照すると、ダウンリンク無線フレーム(radio frame)は、10個のサブフレーム(subframe)で構成され、1サブフレームは、2個のスロット(slot)で構成される。ダウンリンク無線フレームは、FDD(frequency division duplex)またはTDD(time division duplex)によって構成することができる。1サブフレームが伝送されるのにかかる時間をTTI(transmission time interval)といい、例えば、1サブフレームの長さは1msで、1スロットの長さは0.5msである。1スロットは、時間領域(time domain)で複数のOFDMシンボルを含み、周波数領域で複数のリソースブロック(Resource Block;RB)を含む。
【0044】
1スロットに含まれるOFDMシンボルの数は、CPの構成(configuration)によって異なることがある。CPには、拡張されたCP(extended CP)及び一般CP(normal CP)がある。例えば、OFDMシンボルが一般CPで構成された場合、1スロットに含まれるOFDMシンボルの数は7個でよい。OFDMシンボルが、拡張されたCPで構成される場合、1 OFDMシンボルの長さが増えるから、1スロットに含まれるOFDMシンボルの数は、一般CPの場合に比べて少ない。拡張されたCPの場合に、例えば、1スロットに含まれるOFDMシンボルの数は6個でよい。端末が高速で移動するなどしてチャネル状態が不安定な場合、シンボル間干渉を一層減らすために、拡張されたCPを用いることができる。
【0045】
一般CPが用いられる場合は、1スロットが7個のOFDMシンボルを含み、1サブフレームは14個のOFDMシンボルを含む。この場合、各サブフレームの先頭2個または3個のOFDMシンボルは、PDCCH(physical downlink control channel)に割り当てられ、残りのOFDMシンボルは、PDSCH(physical downlink shared channel)に割り当てられることが可能である。
【0046】
無線フレームの構造は例示に過ぎなく、無線フレームに含まれるサブフレームの数、サブフレームに含まれるスロットの数、スロットに含まれるシンボルの数は、種々に変更可能である。
【0047】
図3は、1ダウンリンクスロットに対するリソースグリッド(resource grid)の一例を示す図である。これは、OFDMシンボルが一般CPで構成された場合である。
図3を参照すると、ダウンリンクスロットは、時間領域において複数のOFDMシンボルを含み、周波数領域において複数のリソースブロック(resource block;RB)を含む。ここで、1ダウンリンクスロットは、7 OFDMシンボルを含み、1リソースブロックは、12副搬送波(subcarrier)を含むとするが、これに制限されるものではない。リソースグリッド上の各要素(element)をリソース要素(RE)という。例えば、リソース要素a(k,l)は、k番目の副搬送波とl番目のOFDMシンボルに位置しているリソース要素となる。一般CPの場合に、1リソースブロックは12×7リソース要素を含む(拡張されたCPの場合は、12×6リソース要素を含む)。各副搬送波の間隔は15kHzであるから、1リソースブロックは、周波数領域で約180kHzを含む。N
DLは、ダウンリンクスロットに含まれるリソースブロックの数である。N
DLの値は、基地局のスケジューリングにより設定されるダウンリンク伝送帯域幅(bandwidth)に基づいて決定することができる。
【0048】
図4は、ダウンリンクサブフレームの構造を示す図である。一つのサブフレームの1番目のスロットにおいて先頭の最大3個のOFDMシンボルが、制御チャネルの割り当てられる制御領域に該当する。残りOFDMシンボルは、物理ダウンリンク共有チャネル(Physical Downlink Shared Chancel;PDSCH)の割り当てられるデータ領域に該当する。伝送の基本単位は、1サブフレームとなる。すなわち、2スロットにわたってPDCCH及びPDSCHが割り当てられる。3GPP LTEシステムで用いられるダウンリンク制御チャネルには、例えば、物理制御フォーマット指示子チャネル(Physical Control Format Indicator Channel;PCFICH)、物理ダウンリンク制御チャネル(Physical Downlink Control Channel;PDCCH)、物理HARQ指示子チャネル(Physical Hybrid automatic repeat request Indicator Channel;PHICH)などがある。PCFICHは、サブフレームの1番目のOFDMシンボルで伝送され、サブフレーム内の制御チャネル伝送に用いられるOFDMシンボルの個数に関する情報を含む。PHICHは、アップリンク伝送の応答としてHARQ ACK/NACK信号を含む。PDCCHを通じて伝送される制御情報を、ダウンリンク制御情報(Downlink Control Information;DCI)という。DCIは、アップリンクまたはダウンリンクスケジューリング情報を含んだり、任意の端末グループに対するアップリンク伝送電力制御命令を含む。PDCCHは、ダウンリンク共有チャネル(DL−SCH)のリソース割当及び伝送フォーマット、アップリンク共有チャネル(UL−SCH)のリソース割当情報、ページングチャネル(PCH)のページング情報、DL−SCH上のシステム情報、PDSCH上に伝送されるランダムアクセス応答(Random Access Response)のような上位層制御メッセージのリソース割当、任意の端末グループ中の個別端末に対する伝送電力制御命令のセット、伝送電力制御情報、VoIP(Voice over IP)の活性化などを含むことができる。複数のPDCCHが制御領域内で伝送されることがある。端末は、複数のPDCCHをモニタリングできる。PDCCHは、一つ以上の連続した制御チャネル要素(Control Channel Element;CCE)の組み合わせで伝送される。CCEは、無線チャネルの状態に基づくコーディングレートでPDCCHを提供するために用いられる論理割当単位である。CCEは、複数個のリソース要素グループに対応する。PDCCHのフォーマットと利用可能なビット数は、CCEの個数とCCEにより提供されるコーディングレートとの相関関係に基づいて決定される。基地局は、端末に伝送されるDCIに基づいてPDCCHフォーマットを決定し、制御情報に巡回冗長検査(Cyclic Redundancy Check;CRC)を付加する。CRCは、PDCCHの所有者または用途によって無線ネットワーク臨時識別子(Radio Network Temporary Identifier;RNTI)という識別子でマスキングされる。PDCCHが特定端末に対するものであれば、端末のcell−RNTI(C−RNTI)識別子がCRCにマスキングされ、PDCCHがページングメッセージに対するものであれば、ページング指示子識別子(Paging Indicator Identifier;P−RNTI)がCRCにマスキングされ、PDCCHがシステム情報(より具体的に、システム情報ブロック(SIB))に関するものであれば、システム情報識別子及びシステム情報RNTI(SI−RNTI)がCRCにマスキングされるとよい。端末のランダムアクセスプリアンブルの伝送に対する応答であるランダムアクセス応答を表すために、ランダムアクセス−RNTI(RA−RNTI)がCRCにマスキングされてもよい。
【0049】
(共用参照信号(CRS))
図5及び6を参照して、セル−特定参照信号、すなわち、共用参照信号(CRS)がリソースブロック上に配置されるパターンについて説明する。
【0050】
CRSは、物理アンテナ端のチャネルを推定するために用いられ、セル内に存在する全ての端末(UE)が共通に受信できる参照信号で、全帯域にわたって分布する。CRSは、チャネル状態情報(CSI)獲得及びデータ復調の目的で用いることができる。
【0051】
CRSは、送信側(基地局)のアンテナ構成にしたがって様々な形態のCRSが定義される。3GPP LTE(リリーズ−8)システムは、様々なアンテナ構成(Antenna configuration)を支援し、ダウンリンク信号送信側(基地局)は、単一アンテナ、2伝送アンテナ、4伝送アンテナを含む3種類のアンテナ構成を有する。基地局が単一アンテナ伝送をする場合は、単一アンテナポートのための参照信号が配置される。基地局が2アンテナ伝送をする場合は、2個のアンテナポートのための参照信号が、時間分割多重化(Time Division Multiplexing)及び/または周波数分割多重化(Frequency Division Multiplexing)方式で配置される。すなわち、2個のアンテナポートのための参照信号を、互いに異なる時間リソース及び/または互いに異なる周波数リソースに配置して、お互い区別することができる。また、基地局が4アンテナ伝送をする場合は、4個のアンテナポートのための参照信号がTDM/FDM方式で配置される。CRSに基づいてダウンリンク信号受信側(端末)により推定されたチャネル情報を、単一アンテナ伝送(Single Antenna Transmission)、伝送ダイバーシティ(Transmit diversity)、閉−ループ空間多重化(Closed−loop Spatial multiplexing)、開−ループ空間多重化(Open−loop Spatial multiplexing)、多重−ユーザー(Multi−User)MIMO(MU−MIMO)などの伝送手法で送信されたデータの復調のために用いることができる。
【0052】
多重アンテナを支援する場合において、あるアンテナポートから参照信号を伝送する場合に、参照信号パターンに従って指定されたリソース要素(RE)位置に参照信号を伝送し、他のアンテナポートのために指定されたリソース要素(RE)位置にはいかなる信号も伝送しない。
【0053】
CRSを用いたチャネル推定性能を高めるために、セル別にCRSの周波数領域上の位置をシフト(shift)して異ならせることができる。例えば、参照信号が3副搬送波ごとに位置する場合に、一つのセルは3kの副搬送波上に、他のセルは3k+1の副搬送波上に配置させることができる。一つのアンテナポートの観点では、参照信号は周波数領域で6RE間隔(すなわち、6副搬送波間隔)で配置され、他のアンテナポートのための参照信号が配置されるREとは周波数領域で3RE間隔を維持する。
【0054】
時間領域において参照信号位置は各スロットの1番目のOFDMシンボル(シンボルインデックス0)を始点として一定の間隔で配置される。時間間隔は、CP長に従って別々に定義される。一般CPの場合は、スロットの1番目及び5番目のOFDMシンボル(シンボルインデックス0及び4)に位置し、拡張されたCPの場合は、スロットの1番目及び4番目のOFDMシンボル(シンボルインデックス0及び3)に位置する。一つのOFDMシンボルには最大2個のアンテナポートのための参照信号のみが定義される。そのため、4伝送アンテナ伝送時に、アンテナポート0及び1のための参照信号は、スロットの1番目及び5番目のOFDMシンボル(拡張されたCPの場合は、1番目及び4番目のOFDMシンボル)に位置し、アンテナポート2及び3のための参照信号は、スロットの2番目のOFDMシンボルに位置する。ただし、アンテナポート2及び3のための参照信号の周波数位置は、2番目のスロットでは互いにスイッチングされる。
【0055】
前述したようなCRSの位置は、
図5及び
図6から確認できる。具体的に、
図5は、一般CPの場合に、CRSがマッピングされるリソース要素を示す。
図5において、横軸は時間領域を、縦軸は周波数領域を表す。
図5で表現されたリソース要素のマッピング単位は、時間領域において1サブフレーム(すなわち、2個のスロット)を構成するOFDMシンボルに対応し、周波数領域において1リソースブロックを構成する副搬送波に対応する。
図5に示す時間−周波数領域内において、最小の四角形領域は、時間領域で1 OFDMシンボル、周波数領域で1副搬送波に対応する領域であり、1 REに該当する。すなわち、14 OFDMシンボル×12副搬送波で構成される1サブフレームにおける時間上連続する2リソースブロック(RB)のリソースブロック対(RB Pair)を基準にして参照信号がマッピングされるリソース要素を表すことができる。
【0056】
図5に示しているR0乃至R3はそれぞれ、アンテナポート0乃至3のためのCRSがマッピングされるリソース要素を表す。すなわち、Rpは、アンテナポートインデックスp上での参照信号伝送がマッピングされるリソース要素を表す。前述したように、2アンテナポート及び4アンテナポートの場合に、1スロット内で一つのアンテナポートの参照信号がマッピングされるリソース要素は、そのスロット内で他のアンテナポートのいかなる伝送のためにも用いられない。
【0057】
図6は、拡張されたCPの場合に、アンテナポート0乃至3のためのCRSがマッピングされるリソース要素を示している。拡張されたCPの場合に、1サブフレームは12 OFDMシンボルで構成されるので、
図9でリソース要素のマッピング単位は、12 OFDMシンボル×12副搬送波領域と表現される。
【0058】
3GPP LTE(リリーズ−8)システムに比べてより高いスペクトル効率性(Spectral Efficiency)を支援するために、拡張されたアンテナ構成を有するシステム(例えば、LTE−Aシステム)を設計できる。拡張されたアンテナ構成は、例えば、8個の伝送アンテナ構成でよい。このような拡張されたアンテナ構成を有するシステムにおいて、既存のアンテナ構成で動作する端末を支援、すなわち、下位互換性(backward compatibility)を支援する必要がある。したがって、既存のアンテナ構成による参照信号パターンを支援し、追加的なアンテナ構成に対する新しい参照信号パターンを設計する必要がある。ここで、既存のアンテナ構成を有するシステムに新しいアンテナポートのためのCRSを追加すると、参照信号オーバーヘッドが急激に増加してデータ転送率が低下する問題につながる。このような事項を考慮して、新しいアンテナポートのためのチャネル状態情報(CSI)測定のための参照信号を設計する必要があり、その具体的な方案については、DRSを説明した後に述べる。
【0059】
(専用参照信号(DRS))
参照信号のオーバーヘッドを減らすために、拡張されたアンテナ構成を有するシステムでは、追加されたアンテナを通したデータ伝送を支援するように、端末−特定参照信号、すなわち、専用参照信号(DRS)を導入することを考慮することができる。
【0060】
新しいアンテナポートのためのDRSの設計に当たって、CRSのパターン、CRSの周波数シフト及び電力ブースティング(Power Boosting)を考慮する必要がある。具体的に、CRSによるチャネル推定性能を高めるために、CRSの周波数シフト及び電力ブースティングが考慮される。周波数シフトは、前述したように、セル別にCRSの始点を異なるように設定することを意味する。電力ブースティングは、1 OFDMシンボルのREのうち、参照信号のために割り当てられたRE以外の他のREから電力を持ってくることを意味する。一方、DRSは、CRSと異なる周波数間隔を有するように設計できるが、CRSとDRSが同一OFDMシンボル内に存在する場合に、前述したCRSの周波数シフトによってCRSとDRSの位置が重なることがあり、CRSの電力ブースティングはDRS伝送に不利な影響を及ぼすことがある。
【0061】
そのため、DRSとCRSが互いに異なる周波数間隔を有するように設計される場合に、両参照信号は、互いに異なるOFDMシンボルに位置するように設計することが好ましい。具体的に、CRSは、一般CPの場合に、1番目、2番目、5番目、8番目、9番目及び12番目のOFDMシンボルに位置し、拡張されたCPの場合に、1番目、2番目、4番目、7番目、8番目及び10番目のOFDMシンボルに位置する。
【0062】
また、DRSは、データ復調のための参照信号であるから、データチャネルが割り当てられる領域に位置する。1サブフレームの1番目乃至3番目のOFDMシンボル(または1番目及び2番目のOFDMシンボル)は、PDCCH(制御チャネル)のために用いられ、2番目(または3番目)のOFDMシンボルから最後のOFDMシンボルまではPDSCH(データチャネル)のために割り当てられる。
【0063】
したがって、データチャネルの割り当てられる領域においてCRSの割り当てられていない位置にDRSを割り当てるとすれば、下記のようなOFDMシンボル位置にDRSを配置することができる。
【0064】
一般CPの場合−(3番目)、4番目、6番目、7番目、10番目、11番目、13番目及び14番目のOFDMシンボル
拡張されたCPの場合−(3番目)、5番目、6番目、9番目、11番目及び12番目のOFDMシンボル
DRSの割り当てられていないREのチャネル推定情報は、DRSの割り当てられている周辺REのチャネル推定情報から補間法(Interpolation)によって獲得できる。時間領域での補間を考慮すると、各RSは、データチャネルの両端部分、すなわち、1サブフレームの4番目及び14番目(拡張されたCPの場合は、5番目及び12番目)に位置することが好ましい。しかし、端末の移動などによるドップラー効果によりチャネルが時変(time−varying)しても、1〜2 OFDMシンボル内では大きく変わらないから、DRSが、データチャネルの両端OFDMシンボルではなく、その内側のOFDMシンボルに位置しても、チャネル推定によるデータ伝送性能は大きく変わらない。
【0065】
多重アンテナ伝送を考慮すると、それぞれのアンテナポート(またはレイヤー)に対する参照信号を時間分割多重化(TDM)、周波数分割多重化(FDM)及び/またはコード分割多重化(CDM)方式で多重化できる。すなわち、それぞれのアンテナポートに対する参照信号を、互いに異なる時間リソースまたは周波数リソースに配置することによって区別したり、それぞれのアンテナポートに対する参照信号が同一の時間リソースまたは周波数リソースに配置されても、互いに異なるコードリソースを用いて区別することができる。
【0066】
多重アンテナ伝送において、隣接しているOFDMシンボルでCDMまたはTDMを用いて各アンテナポートのための参照信号を伝送することができる。2 OFDMシンボルを用いてCDM伝送をする場合に、2 OFDMシンボルは隣接することが好ましく、隣接しない場合は最大1個のOFDMシンボル間隔を有することが好ましい。4個のOFDMシンボルを用いてCDM伝送をする場合は、チャネルが時間的に変わらない状況で用いなければならない。この場合、同一の周波数位置及び互いに異なるOFDMシンボルに存在する参照信号を用いてCDM伝送を行うことができる。
【0067】
一方、周波数領域上にDRSを割り当てる際に考慮すべき事項について説明する。まず、DRSを周波数領域に割り当てる時は、可能なかぎり、割り当てられたリソースの端部に配置させることが、チャネル推定性能に役立つ。周波数領域上で90%コヒーレント(coherent)帯域幅(B
C,90)は数式1によって、50%コヒーレント帯域幅(B
C,50)は数式2によって決定できる。
【0069】
【数2】
数式1及び2で、σ
τは遅延拡散(delay spread)の実効値(Root Mean Square;RMS)である。
【0070】
eTU(extended Typical Urban)チャネル環境においてσ
τは約0.5μsである。数式1によれば、90%コヒーレント帯域幅は約10kHzとなり、数式2によれば、50%コヒーレント帯域幅は約100kHzとなる。1 REの周波数帯域幅は15kHzであるから、90%コヒーレント帯域幅は約1 RE間隔、50%コヒーレント帯域幅は約6 RE間隔となる。したがって、チャネル推定において、参照信号の補間法(Interpolation)を行うために、参照信号間の間隔は、周波数領域で6 RE未満、補外法(Extrapolation)を行うためには1 REにすることが好ましい。
【0071】
1リソースブロックをデータ伝送の最小単位とする場合、DRSを1リソースブロック内の周波数領域で12 REに均一に配置することを考慮すると、リソースブロックの各端部に参照信号を配置し、リソースブロックの中間に参照信号を配置する構造を考えることができる。例えば、1 OFDMシンボルで周波数領域上の1番目、6番目及び11番目のRE(または2番目、7番目及び12番目のRE)に参照信号を配置させることができる。このような構造は、效率的に参照信号を使用しながら補間法を效果的に行うことができる利点があり、12番目(または1番目)のREは、11番目(または2番目)のREと90%コヒーレント帯域幅内にあるため、補外(Extrapolation)されたチャネルや隣接REのチャネルを複製(copy)して使用しても性能に大差はない。
【0072】
一方、DRSは、データ伝送に用いられるプリコーディング重み値(Precoding weight)と同じ重み値を用いて伝送され、伝送レイヤー(アンテナポート)の数によって参照信号の密度が変わることがある。
【0073】
図7は、上述した設計基準に基づく1 リソースブロック(14 OFDMシンボル×12副搬送波)においてCRS及びDRSの配置パターンの一例を示す図である。
【0074】
図7に示すCRSは、アンテナポートインデックス0乃至3を支援するための参照信号位置を全て表示したが、それらのうち、一部のアンテナポートのみが用いられてもよい。例えば、アンテナポートインデックス0乃至1(2伝送アンテナ)のためのCRSのみ用いられることもあり、アンテナポートインデックス0(単一伝送アンテナ)のためのCRSのみ用いられることもある。
【0075】
図7(a)は、1リソースブロック内でDRSが総12個のRE上に配置された例を示し、
図7(b)は、1リソースブロック内でDRSが総24個のRE上に配置された例を示している。
図7(b)のようなDRSパターンは、伝送レイヤーの数がより多い場合に用いることができる。例えば、
図7(a)のようなDRSパターンは、伝送レイヤーの数が1乃至2個の時に、
図7(b)のようなDRSパターンは、伝送レイヤーの数が3乃至8個の時に用いることができる。しかし、これに制限されるものではなく、伝送レイヤーの個数に従って適切なDRSパターンを用いればよい。
【0076】
(チャネル状態情報参照信号(CSI−RS))
既存のアンテナ構成を有するシステム(例えば、4伝送アンテナを支援するLTEリリーズ8システム)に比べて拡張されたアンテナ構成を有するシステム(例えば、8伝送アンテナを支援するLTE−Aシステム)では、チャネル状態情報(CSI)を獲得するための新しい参照信号の伝送が要求される。前述したCRSは、アンテナポート0乃至3のための参照信号であるゆえに、拡張されたアンテナポート上のチャネル状態を獲得することができる新しい参照信号が追加的に設計されることが要求される。
【0077】
データ復調のために要求されるチャネル情報に比べて、CSIを獲得するためのチャネル情報の場合には、参照信号を用いたチャネル推定の正確度が相対的に低くてもCSIを獲得するのに十分である。そのため、CSIを獲得を目的で設計される参照信号(CSI−RS)は、既存の参照信号に比べて相対的に低い密度を有するように設計することができる。例えば、時間上で2ms、5ms、10ms、40msなどのデューティサイクル(Duty cycle)でCSI−RSを伝送でき、周波数上では6REまたは12RE間隔を有するRSを伝送することができる。ここで、デューティサイクルは、伝送に用いられるアンテナポートに対する参照信号を全部獲得できる時間単位を意味する。また、CSI−RSは、周波数上で全帯域にわたって伝送されることが可能である。
【0078】
1サブフレームで伝送されるCSI−RSのオーバーヘッドを減らすために、各アンテナポートのための参照信号が、互いに異なるサブフレーム上で伝送されてもよい。ただし、デューティサイクル内で、拡張された伝送アンテナによる全てのアンテナポートを支援可能なCSI−RSが伝送されなければならない。例えば、8個のアンテナポートを支援するCSI−RSがあるとすれば、4個のアンテナポートのためのCSI−RSは第1のサブフレームで伝送し、残りの4個のアンテナポートのためのCSI−RSは、第2のサブフレームで伝送することができる。この場合、第1及び第2のサブフレームは、時間上連続するサブフレームであってもよく、任意の時間間隔(デューティサイクルよりも小さい値)を有するサブフレームであってよい。
【0079】
以下では、CSI−RSパターンに対する本発明の様々な実施例について説明する。
【0080】
(実施例1)
実施例1によれば、CRSの配置されているOFDMシンボルにCSI−RSが位置できる。具体的に、CRSは、一般CPの場合に、1番目、2番目、5番目、8番目、9番目及び12番目のOFDMシンボルに位置し、拡張されたCPの場合に、1番目、2番目、4番目、7番目、8番目及び10番目のOFDMシンボルに位置する。CSI−RSを配置するにあって、制御チャネル(PDCCH)が位置する1番目乃至3番目のOFDMシンボルを排除すると、CSI−RSは、一般CPの場合に、5番目、8番目、9番目及び12番目のOFDMシンボルに位置し、拡張されたCPの場合に、4番目、7番目、8番目及び10番目のOFDMシンボルに位置できる。
【0081】
1サブフレーム内に位置するCSI−RSは、既存のCRSと同じ周波数間隔(すなわち、3RE間隔)を有するように設計することができる。
【0082】
具体的に、CSI−RSの配置されるREは、周波数上等間隔で配置することができる。一つのアンテナポートの観点で、参照信号は周波数領域で6RE間隔(すなわち、6副搬送波間隔)で配置され、他のアンテナポートのための参照信号が配置されるREとは周波数領域で3RE間隔で配置されることがある。この場合、CRSの存在するOFDMシンボルにおいて、CRSの配置されているRE以外のREを用いてCSI−RSを伝送することができる。CRSの位置している一つのOFDMシンボルには3RE間隔で参照信号が位置し、CRSのためのREの間にデータのためのREが2個存在する。CRSの存在するOFDMシンボルにおいて、データのためのREの一部をCSI−RSのためのREとして用いることができる。
【0083】
1リソースブロック(一般CPの場合、14 OFDMシンボル×12副搬送波、または、拡張されたCPの場合、12 OFDMシンボル×12副搬送波)において、8個のREをCSI−RSのために用いることができる。そのために、1リソースブロックで2 OFDMシンボルを用いることができ、各OFDMシンボルにおいて4個ずつのREにCSI−RSを配置することができる。
【0084】
以下では、
図8を参照して、FDM、TDM及び/またはCDM方式でCSI−RSを配置する方案について説明する。
図8(a)乃至
図8(c)で、左図は、一般CPの場合におけるCSI−RSパターンであり、右図は、拡張されたCPの場合におけるCSI−RSパターンである。
図8(a)乃至
図8(c)に示すCSI−RSの位置は例示的なものであり、これに限定されるものではない。また、
図8についての説明は、
図9乃至
図12におけるCSI−RSパターンの変形例に同一に適用可能である。
【0085】
図8(a)に示すように、第1のOFDMシンボル上の12個のREのうち、4個のREがCSI−RSのために用いられる時に、2個のREは、アンテナポートインデックス0(C0)のために用い、残り2個のREはアンテナポートインデックス1(C1)のために用いられることが可能である。第2のOFDMシンボル上の12個のREのうち、4個のREがCSI−RSのために用いられる時に、2個のREはアンテナポートインデックス2(C2)のために用い、残り2個のREはアンテナポートインデックス3(C3)のために用いられることが可能である。この場合に、CSI−RSの配置される2 OFDMシンボル(第1及び第2のOFDMシンボル)において同一の副搬送波位置にCSI−RSを配置することができる。このようなCSI−RSパターンにおいて、アンテナポートインデックス0及び1のためのCSI−RS(C0及びC1)はFDM方式で区別され、アンテナポートインデックス2及び3のためのCSI−RS(C2及びC3)はFDM方式で区別されるといえる。また、アンテナポートインデックス0及び2のためのCSI−RS(C0及びC2)はTDM方式で区別され、アンテナポートインデックス1及び3のためのCSI−RS(C1及びC3)はTDM方式で区別されるといえる。
【0086】
図8(b)に示すように、第1のOFDMシンボルの12個のREのうち、4個のREがCSI−RSのために用いられる時に、4個のREをそれぞれアンテナポートインデックス0乃至3のために用いることができる。第2のOFDMシンボルの12個のREのうち、4個のREがCSI−RSのために用いられる時に、4個のREをそれぞれアンテナポートインデックス0乃至3のために用いることができる。CSI−RSの配置される2 OFDMシンボル(第1及び第2のOFDMシンボル)において同一の副搬送波位置にCSI−RSを配置することができる。この場合に、CSI−RSのために割り当てられたREにいずれかのアンテナポートを定義する時に、第1のOFDMシンボルのREと第2のOFDMシンボルにおける同一の副搬送波位置のREとは、互いに異なるアンテナポートのために定義されるとよい。例えば、第1のOFDMシンボルの12個のRE内に、CSI−RSのために割り当てられた4個のREが順にアンテナポートインデックス0、1、2及び3のためにそれぞれ割り当てられた場合に(C0、C1、C2、C3)、第2のOFDMシンボルにおける同一の副搬送波位置の4個のREには順に、アンテナポートインデックス2、3、0及び1のためにそれぞれ割り当てられることが可能である(C2、C3、C0、C1)。このようなCSI−RSパターンにおいて、一つのOFDMシンボル上で4個のアンテナポートはFDM方式で区別されるといえ、または、互いに異なるアンテナポートのためのCSI−RSが互いに異なるOFDMシンボル上に配置されるので、これらはTDM方式で区別されるといえる。
【0087】
図8(c)に示すように、同一の副搬送波位置で2 OFDMシンボルにわたって2個のアンテナポートに対する参照信号がCDM方式で多重化されてもよい。すなわち、時間上で連接する2個のREにわたってアンテナポートインデックス0のためのCSI−RS(C0)を配置し、同一のリソース要素上にアンテナポートインデックス1のためのCSI−RS(C1)を配置し、C0及びC1は、互いに異なるコードリソース(例えば、長さ2の直交カバーコード(Orthogonal Cover Code;OCC))を用いて多重化することができる。同様に、時間上で連接する2個のREにわたってアンテナポートインデックス2のためのCSI−RS(C2)を配置し、同一のリソース要素上にアンテナポートインデックス3のためのCSI−RS(C3)を配置し、C2及びC3は、互いに異なるコードリソースを用いて多重化することができる。このような方式は、時間領域にわたって配置されたCSI−RSを直交コードリソースを用いて区別するもので、CDM−T方式の多重化といえよう。
【0088】
CSI−RSが多重化される方式は、
図8(a)乃至
図8(c)で説明する方式に制限されるものではなく、TDM、FDM及び/またはCDMの種々の方式で具現することができる。
【0089】
図9乃至
図12は、上述したCSI−RS配置方法による様々な実施例を示す図である。
図9乃至
図12で、左図は一般CPの場合、右図は拡張されたCPの場合におけるCSI−RSパターンを示す。
【0090】
図9乃至
図12に示すCRSは、アンテナポートインデックス0乃至3を支援するための参照信号位置を全て表示したが、その一部のアンテナポートのみ用いられてもよい。例えば、アンテナポートインデックス0乃至1(2伝送アンテナ)のためのCRSのみ用いられてもよく、アンテナポートインデックス0(単一伝送アンテナ)のためのCRSのみ用いられてもよい。
【0091】
本実施例1に係る
図9乃至
図12において、前述したように、CSI−RSは、CRSが配置されるOFDMシンボルのうちの2 OFDMシンボル上に配置される。すなわち、CSI−RSは、一般CPの場合に、5番目、8番目、9番目及び12番目のOFDMシンボルうちの2 OFDMシンボル上に位置し、拡張されたCPの場合に、4番目、7番目、8番目及び10番目のOFDMシンボルのうちの2 OFDMシンボル上に位置できる。
【0092】
具体的に、
図9(a)では、CSI−RSが、一般CPの場合に、5番目及び8番目のOFDMシンボル上に位置し、拡張されたCPの場合に、4番目及び7番目のOFDMシンボル上に位置する。
図9(b)では、CSI−RSが、一般CPの場合に、5番目及び9番目のOFDMシンボル上に位置し、拡張されたCPの場合に、4番目及び8番目のOFDMシンボル上に位置する。
図9(c)では、CSI−RSが、一般CPの場合に、5番目及び12番目のOFDMシンボル上に位置し、拡張されたCPの場合に、4番目及び10番目のOFDMシンボル上に位置する。
図10(a)では、CSI−RSが、一般CPの場合に、8番目及び9番目のOFDMシンボル上に位置し、拡張されたCPの場合に、7番目及び8番目のOFDMシンボル上に位置する。
図10(b)では、CSI−RSが、一般CPの場合に、8番目及び12番目のOFDMシンボル上に位置し、拡張されたCPの場合に、7番目及び10番目のOFDMシンボル上に位置する。
図10(c)では、CSI−RSが、一般CPの場合に、9番目及び12番目のOFDMシンボル上に位置し、拡張されたCPの場合に、8番目及び10番目のOFDMシンボル上に位置する。
【0093】
図9乃至
図10の実施例では、CSI−RSが一つのOFDMシンボルで2番目、5番目、8番目及び12番目の副搬送波上に配置されるパターンを示す。
【0094】
図11(a)、
図11(b)、
図11(c)、
図12(a)、
図12(b)及び
図12(c)で、CSI−RSの配置されるOFDMシンボルは、
図9(a)、
図9(b)、
図9(c)、
図10(a)、
図10(b)及び
図10(c)でCSI−RSの配置されるOFDMシンボルに対応し、各OFDMシンボル上でCSI−RSが配置される副搬送波位置のみ異なる。すなわち、
図11乃至
図12の実施例では、CSI−RSが一つのOFDMシンボルで1番目、4番目、7番目及び10番目の副搬送波上に配置されるパターンを示す。
【0095】
(実施例2)
実施例2によれば、CRSの配置されていないOFDMシンボルにCSI−RSを配置することができる。CRSの配置されないOFDMシンボルには、DRSの位置するOFDMシンボルとデータ信号のみ位置するOFDMシンボルとが存在する。DRSの副搬送波間隔がCSI−RSの副搬送波間隔と異なるように設計される場合に、DRSとCSI−RSとが同一のOFDMシンボル上に位置するようになると、それらの間に衝突(collision)が生じうる。参照信号は、データに比べて高い電力で伝送されるため、参照信号間の衝突は、参照信号とデータとの衝突に比べて、参照信号を用いたチャネル推定性能を大きく低下させてしまう。DRSは配置されておらず、データ信号のみ配置されるOFDMシンボル上に、CSI−RSが配置される場合に、CSI−RSとデータとの衝突が発生しても、CSI−RSを用いて受信側でチャネルを推定するのには大きな問題はない。このような点を考慮して、DRSの配置パターンに従って種々のCSI−RS配置パターンを設計することができる。
【0096】
一般CPの場合における1リソースブロック(14 OFDMシンボル×12副搬送波)において、CRSの配置されないOFDMシンボルは、3番目、4番目、6番目、7番目、10番目、11番目、13番目及び14番目のOFDMシンボルである。拡張されたCPの場合における1リソースブロック(12 OFDMシンボル×12副搬送波)において、CRSの配置されないOFDMシンボルは、3番目、5番目、6番目、9番目、11番目及び12番目のOFDMシンボルである。また、制御チャネル(PDCCH)は、1番目乃至2番目(または3番目)のOFDMシンボルに割り当てられるとよく、CSI−RSはこれらOFDMシンボル上に配置されないように設計することができる。DRSの位置するOFDMシンボルを考慮すると、例えば、
図7のようなDRSパターンが用いられる場合に、DRSは、一般CPの場合に6番目、7番目、13番目及び14番目のOFDMシンボルに配置できる。同様に、DRSは、拡張されたCPの場合に、5番目、6番目、11番目及び12番目のOFDMシンボルに配置できる。そのため、DRSは位置せず、データ信号のみ位置するOFDMシンボル上にCSI−RSを配置するとすれば、一般CPの場合に、CSI−RSは、(3番目)、4番目、10番目及び11番目のOFDMシンボル上に位置でき、拡張されたCPの場合に、CSI−RSは、(3番目)、9番目のOFDMシンボル上に位置できる。
【0097】
前述したように、基本的には、CRSの位置しないOFDMシンボルにCSI−RSを配置できるが、4伝送アンテナ伝送のためのCRSを用いる場合に、CRSのために割り当てられたREのうちの一部をCSI−RSのために用いてもよい。
【0098】
例えば、1サブフレームの2番目のスロットで、アンテナポートインデックス2及び3のためのCRSが存在するOFDMシンボル(一般CPの場合に9番目のOFDMシンボル、拡張されたCPの場合に、8番目のOFDMシンボル)において、CRSのために割り当てられたRE位置(
図5及び
図6のR2及びR3)にCSI−RSを配置することができる。これを、アンテナポート2及び3のためのCRSリソース要素の再使用(reuse)ということができる。
【0099】
この場合、拡張されたCPの場合にアンテナポートインデックス2及び3のためのCRSの位置にCSI−RSが配置されると、CSI−RSを解析できない既存の端末(例えば、LTEリリーズ8または9標準に基づく端末)で参照信号を解析する際に不明確性(ambiguity)が生じることがある。そのため、一般CPの場合には、単一伝送アンテナ、2伝送アンテナ及び4伝送アンテナ伝送であることを認識できるように、最大4個の伝送アンテナポートのために構成されるCRSを指定できる反面、拡張されたCPの場合には、単一伝送アンテナ、2伝送アンテナ伝送までを認識できるように、最大2個の伝送アンテナポートのために構成されるCRSのみ指定できる。
【0100】
または、1サブフレームの1番目のスロットにおいてアンテナポート2及び3のためのCRSが割り当てられるOFDMシンボル(2番目のOFDMシンボル)で、CRSのために割り当てられたRE位置にCSI−RSを配置してもよい。
【0101】
または、アンテナポートインデックス0及び1のためのCRSが割り当てられるOFDMシンボル(一般CPの場合に、1サブフレームで1番目、5番目、8番目及び12番目のOFDMシンボル)のいずれか一つにおいて、CRSのために割り当てられたREにCSI−RSを配置してもよい。
【0102】
このようにしてCSI−RSの配置されるOFDMシンボルを決定することができ、CSI−RSは、1サブフレームで2 OFDMシンボル上に配置されることが可能である。周波数領域上でCSI−RSは等間隔に配置することができる。一つのアンテナポートの観点から、参照信号は、周波数領域で6RE間隔(すなわち、6副搬送波間隔)で配置され、他のアンテナポートのための参照信号が配置されるREとは周波数領域で3RE間隔で配置される。
【0103】
1リソースブロック(一般CPの場合は14 OFDMシンボル×12副搬送波、または拡張されたCPの場合は12 OFDMシンボル×12副搬送波)で8個のREをCSI−RSのために用いることができる。そのために、1リソースブロックで2 OFDMシンボルを用いることができ、各OFDMシンボルにおいて4個ずつのREにCSI−RSを配置することができる。
【0104】
以下では、
図13を参照してFDM、TDM及び/またはCDM方式でCSI−RSを配置する方案について説明する。
図13(a)乃至
図13(c)で、左図は、一般CPの場合におけるCSI−RSパターンであり、右図は、拡張されたCPの場合におけるCSI−RSパターンである。
図13(a)乃至
図13(c)に示すCSI−RSの位置は例示的なもので、これに限定されることはない。また、
図13についての説明は、
図14乃至
図36のCSI−RSパターンの種々の変形例にも同一に適用することができる。
【0105】
図13(a)に示すように、第1のOFDMシンボル上の12個のREのうち、4個のREがCSI−RSのために用いられる時に、2個のREはアンテナポートインデックス0(C0)のために用い、残り2個のREはアンテナポートインデックス1(C1)のために用いることができる。第2のOFDMシンボル上の12個のREのうち、4個のREがCSI−RSのために用いられる時に、2個のREは、アンテナポートインデックス2(C2)のために用い、残り2個のREは、アンテナポートインデックス3(C3)のために用いることができる。この場合、CSI−RSの配置される2 OFDMシンボル(第1及び第2のOFDMシンボル)において同一の副搬送波位置にCSI−RSを配置することができる。このようなCSI−RSパターンにおいて、アンテナポートインデックス0及び1のためのCSI−RS(C0及びC1)はFDM方式で区別され、アンテナポートインデックス2及び3のためのCSI−RS(C2及びC3)はFDM方式で区別されるといえる。また、アンテナポートインデックス0及び2のためのCSI−RS(C0及びC2)はTDM方式で区別され、アンテナポートインデックス1及び3のためのCSI−RS(C1及びC3)はTDM方式で区別されるといえる。
【0106】
図13(b)に示すように、第1のOFDMシンボルの12個のREのうち、4個のREがCSI−RSのために用いられる時に、4個のREをそれぞれアンテナポートインデックス0乃至3のために用いることができる。第2のOFDMシンボルの12個のREのうち、4個のREがCSI−RSのために用いられる時に、4個のREをそれぞれアンテナポートインデックス0乃至3のために用いることができる。CSI−RSの配置される2 OFDMシンボル(第1及び第2のOFDMシンボル)において同一の副搬送波位置にCSI−RSを配置することができる。この場合、CSI−RSのために割り当てられたREにいずれかのアンテナポートを定義する際に、第1のOFDMシンボルのREと第2のOFDMシンボルの同一の副搬送波位置のREは、互いに異なるアンテナポートのために定義できる。例えば、第1のOFDMシンボルの12個のRE内に、CSI−RSのために割り当てられた4個REが順にアンテナポートインデックス0、1、2及び3のためにそれぞれ割り当てられた場合に(C0、C1、C2、C3)、第2のOFDMシンボルの同一の副搬送波位置の4個のREは順に、アンテナポートインデックス2、3、0及び1のためにそれぞれ割り当てられるとよい(C2、C3、C0、C1)。このようなCSI−RSパターンにおいて、一つのOFDMシンボル上で4個のアンテナポートはFDM方式で区別されるといえ、または、互いに異なるアンテナポートのためのCSI−RSが、互いに異なるOFDMシンボル上に配置されるので、これらはTDM方式で区別されるといえる。
【0107】
図13(c)に示すように、同一の副搬送波位置で2 OFDMシンボルにわたって2個のアンテナポートに対する参照信号がCDM方式で多重化されてもよい。すなわち、同一の副搬送波上で互いに異なるOFDMシンボルに位置する2個のREにわたってアンテナポートインデックス0のためのCSI−RS(C0)が配置され、同一リソース要素上にアンテナポートインデックス1のためのCSI−RS(C1)が配置され、C0及びC1は、互いに異なるコードリソース(例えば、長さ2のOCC)を用いて多重化されてもよい。同様に、同一副搬送波上で互いに異なるOFDMシンボルに位置する2個のREにわたって、アンテナポートインデックス2のためのCSI−RS(C2)が配置され、同一リソース要素上にアンテナポートインデックス3のためのCSI−RS(C3)が配置され、C2及びC3は、互いに異なるコードリソースを用いて多重化されてもよい。このような方式は、時間領域にわたって配置されたCSI−RSをコードリソースを用いて区別するもので、CDM−T方式の多重化ということができる。
【0108】
図13(d)では、8個のアンテナポートに対するCSI−RSがCDM方式で多重化されるパターンを示している。同一の副搬送波上で互いに異なるOFDMシンボルに位置する2個のREにわたって、アンテナポートインデックス0のためのCSI−RS(C0)が配置され、同一リソース要素上にアンテナポートインデックス1のためのCSI−RS(C1)が配置され、C0及びC1は、互いに異なるコードリソース(例えば、長さ2のOCC)を用いて多重化できる。また、同一の副搬送波上で互いに異なるOFDMシンボルに位置する2個のREにわたって、アンテナポートインデックス2のためのCSI−RS(C2)が配置され、同一リソース要素上にアンテナポートインデックス3のためのCSI−RS(C3)が配置され、C2及びC3は、互いに異なるコードリソースを用いて多重化できる。また、同一の副搬送波上で互いに異なるOFDMシンボルに位置する2個のREにわたって、アンテナポートインデックス4のためのCSI−RS(C4)が配置され、同一リソース要素上にアンテナポートインデックス5のためのCSI−RS(C5)が配置され、C4及びC5は、互いに異なるコードリソースを用いて多重化できる。また、同一の副搬送波上で互いに異なるOFDMシンボルに位置する2個のREにわたって、アンテナポートインデックス6のためのCSI−RS(C6)が配置され、同一リソース要素上にアンテナポートインデックス7のためのCSI−RS(C7)が配置され、C6及びC7は、互いに異なるコードリソースを用いて多重化できる。
【0109】
CSI−RSが多重化される方式は、
図13(a)乃至
図13(c)で説明する方式に制限されるものではなく、TDM、FDM及び/またはCDMの様々な方式で具現することができる。
【0110】
図14乃至
図36は、上述したCSI−RS配置方法による種々の実施例を示す図である。
図14乃至
図36で、左図は一般CPの場合おけるCSI−RSパターン、右図は拡張されたCPの場合におけるCSI−RSパターンである。
【0111】
図14乃至
図36に示すCRSは、アンテナポートインデックス0乃至3を支援するための参照信号位置を全て表示したが、その一部のアンテナポートのみ用いられてもよい。例えば、アンテナポートインデックス0乃至1(2伝送アンテナ)のためのCRSのみ用いられてもよく、アンテナポートインデックス0(単一伝送アンテナ)のためのCRSのみ用いられてもよい。
【0112】
また、
図14乃至
図36に示すCSI−RSパターンは、周波数シフト可能である。周波数シフトはセル別に行われることが可能である。すなわち、セル別にCSI−RSの周波数領域上の位置をシフトして異ならせることができる。例えば、CSI−RSが3副搬送波ごとに位置する場合に、第1のセルは3kの副搬送波上に、第2のセルは3k+1の副搬送波上に、第3のセルは3k+2副搬送波上に配置させることができる。また、CSI−RSとCRSは、同一のオフセット(offset)で周波数シフトしてもよい。
【0113】
また、
図14乃至
図36に示すCSI−RSパターンにおいて、CRSの位置する副搬送波と同一の副搬送波位置にCSI−RSが位置する場合に、1副搬送波または2副搬送波だけシフトした位置にCSI−RSが定義されてもよい。
【0114】
以下では、まず、
図14乃至
図19に示すCSI−RSパターンについて説明し、
図20乃至
図36のCSI−RSパターンについて説明する。
【0115】
図14乃至
図19に示すように、CSI−RSは、1サブフレームで2 OFDMシンボル上に配置され、各OFDMシンボルで4副搬送波位置に配置されることで、全体8REにCSI−RSを配置することができる。
【0116】
CSI−RSの配置される2 OFDMシンボルは両方も、CRS及びDRSが配置されないOFDMシンボルでよい(
図15(a)、
図15(b)、及び
図18(a)の一般CPの場合)。
【0117】
または、CSI−RSの配置される2 OFDMシンボルのいずれか一OFDMシンボル上における4個のREは、既存のCRSの配置されているREを再使用(reuse)する形態で配置されてもよい(
図14(a)、
図14(b)、
図14(c)、
図15(c)、
図16(b)、
図17(a)、
図17(b)、
図18(a)の拡張されたCPの場合、
図18(b)の一般CPの場合、及び
図18(c))。特に、
図17(b)の場合に、アンテナポートインデックス2及び3に対するCRSが割り当てられているREをCSI−RSのために再使用する場合に、2伝送アンテナ伝送を支援するCRSまでしか指定できない。
【0118】
または、CSI−RSが配置される2 OFDMシンボル上の8個のREが、既存のCRSの配置されているREを再使用する形態で配置されてもよい(
図16(a)、
図16(c)、
図17(c)、及び
図18(b)の拡張されたCPの場合)。
【0119】
図19(a)及び
図19(b)の実施例は、
図14(a)のCSI−RSパターンにおいて周波数位置が1副搬送波または2副搬送波だけシフトした変形例に該当する。
【0120】
次に、
図20乃至
図36のCSI−RSパターンについて説明する。
図20乃至
図36の実施例において、CSI−RSは、1サブフレームで2 OFDMシンボル上に配置され、1 OFDMシンボルで4副搬送波位置に配置されることで、合計8REにCSI−RSを配置することができる。
【0121】
CSI−RSが配置される2 OFDMシンボルは両方とも、CRS及びDRSが配置されないOFDMシンボルでよい(
図29(a)の一般CPの場合、及び
図36(a)の一般CPの場合)。
【0122】
または、CSI−RSが配置される2 OFDMシンボルのいずれか一OFDMシンボルは、CRS及びDRSが配置されないOFDMシンボルであり、残り他のOFDMシンボル上の4個のREは、既存のCRSが配置されているREを再使用する形態で配置されてもよい(
図21(a)、
図24(a)の一般CPの場合、
図25(a)の一般CPの場合、
図26(a)の一般CPの場合、
図28(a)、
図28(b)、
図28(c)、
図29(a)の拡張されたCPの場合、
図29(b)、
図30(c)、
図32(a)の一般CPの場合、
図33(c)の一般CPの場合、及び
図36(a)の拡張されたCPの場合)。
【0123】
または、CSI−RSが配置される2 OFDMシンボルのいずれか一OFDMシンボルは、CRS及びDRSが配置されないOFDMシンボルであり、残り他のOFDMシンボルは、DRSが配置されているOFDMシンボルでよい(
図22(c)の一般CPの場合、
図26(b)の一般CPの場合、
図29(c)、
図34(a)の一般CPの場合、
図36(b)の一般CPの場合、及び
図36(c)の一般CPの場合)。
【0124】
または、CSI−RSが配置される2 OFDMシンボルのいずれか一OFDMシンボルは、DRSが配置されるOFDMシンボルであり、残り他のOFDMシンボル上の4個のREは、既存のCRSが配置されているREを再使用する形態で配置されてもよい(
図20(a)、
図21(c)、
図22(a)、
図22(b)、
図22(c)の拡張されたCPの場合、
図23(a)、
図24(c)、
図25(c)、
図26(b)の拡張されたCPの場合、
図26(c)、
図31(b)、
図32(c)、
図33(b)、
図34(a)の拡張されたCPの場合、
図34(b)、
図36(b)の拡張されたCPの場合、及び
図36(c)の拡張されたCPの場合)。
【0125】
または、CSI−RSの配置される2 OFDMシンボルが両方も、DRSの配置されているOFDMシンボルでよい(
図23(b))。
【0126】
または、CSI−RSが配置される2 OFDMシンボル上の8個のREが、既存のCRSが配置されているREを再使用する形態で配置されてもてもよい(
図20(b)、
図20(c)、
図21(b)、
図23(c)、
図24(a)の拡張されたCPの場合、
図24(b)、
図25(a)の拡張されたCPの場合、
図25(b)、
図26(a)の拡張されたCPの場合、
図30(a)、
図30(b)、
図30(c)の拡張されたCPの場合、
図31(a)、
図31(c)、
図32(a)の拡張されたCPの場合、
図32(b)、
図33(a)、
図33(c)の拡張されたCPの場合)。
【0127】
図27(a)及び
図27(b)の実施例は、
図22(c)のCSI−RSパターンにおいて周波数位置が1副搬送波または2副搬送波だけシフトした変形例に該当する。
図35(a)及び
図35(b)の実施例は、
図34(a)のCSI−RSパターンにおいて周波数位置が1副搬送波または2副搬送波だけシフトした変形例に該当する。
【0128】
(実施例3)
本実施例3は、上記の実施例1及び2で説明したCSI−RSの時間軸上の位置(すなわち、CSI−RSが配置されるOFDMシンボル位置)の様々な例示に基づき、複数個のアンテナポートのためのCSI−RSが多重化される具体的な方式に関するものである
図37及び
図38の実施例で説明するCSI−RSの周波数位置は、前述したCSI−RSの時間軸上の位置に対する実施例1及び2の一般CPの場合及び拡張されたCPの場合の両方に適用することが可能である。
【0129】
図37に示すように、本実施例3では、1リソースブロック(時間上で1サブフレーム×周波数上で12個の副搬送波)において8個のRE(2 OFDMシンボル、及び各OFDMシンボル当たり4個のRE)がCSI−RSのために用いられるとする。
図37(a)のパターン1において、2 OFDMシンボルの位置は、前述した実施例1及び2で提案した様々なOFDMシンボル位置に対応することができる。それぞれのOFDMシンボル上に位置するCSI−RSは、3RE間隔で配置できる。また、
図37(a)のパターン1に示すCSI−RSの位置は、周波数上で1REだけシフトしたり(パターン2)、または2REだけシフトしたりすることがある(パターン3)。
【0130】
図37(b)には、後述する
図38(b)のCDM−T形態のCSI−RS配置例示に対して周波数シフトした具体的な例を示している。
図37(c)には、後述する
図38(b)のCDM−T形態のCSI−RS配置例示がリソースブロック上に配置された例を示している。具体的に、2 OFDMシンボルは、一般CPの場合に、1リソースブロック上のOFDMシンボルインデックス9及び10に配置され、拡張されたCPの場合にOFDMシンボルインデックス7及び8に配置されることが可能である。
【0131】
CSI−RSを用いてN個の伝送アンテナのチャネルを獲得するように、N個のアンテナポートのための独立した周波数/時間/コードリソースを割り当てることができる。すなわち、N個のアンテナポートのためのCSI−RSをFDM/TDM/CDM方式で多重化できる。
【0132】
図38には、CSI−RSの多重化方式に関する種々の実施例を示す。
図38に示すCSI−RSの配置される2 OFDMシンボルの位置は、前述した実施例1及び2で提案した様々なOFDMシンボル位置に対応することができる。説明を明確にするために省略したが、
図38を参照して以下に説明する様々な実施例においても、
図37(a)のパターン1乃至3で示していると同様に、CSI−RSのマッピングされるREの位置は、周波数上で1REまたは2REだけ周波数シフトできる。
【0133】
図38(a)の実施例では、8個のアンテナポートに対するCSI−RS(A、B、C、D、E、F、G及びH)を8個のREにそれぞれマッピングできる。アンテナポートA、B、C及びDはFDM方式で区別できる。また、アンテナポートE、F、G及びHはFDM方式で区別できる。また、第1のアンテナポートグループ(A、B、C及びD)と第2のアンテナポートグループ(E、F、G及びH)とはTDM方式で区別できる。
【0134】
図38(b)の実施例では、8個のアンテナポートのうち、2個のアンテナポートはCDM−T方式で多重化できる。例えば、アンテナポート0及び1を、長さ2の直交コード(例えば、ウォルシュコード、DFTコードまたはランダムコードなど)を用いて時間領域で拡散することが可能である。すなわち、アンテナポートインデックス0及び1のそれぞれに対するCSI−RSは、時間領域でコードリソースによって拡散されて、同一RE(第1のOFDMシンボルのA及び第2のOFDMシンボルのA)に配置される。アンテナポート0及び1を取り上げて説明したが、8個のアンテナポートのうち任意の2個に対してCDM−T方式の多重化を適用することができる。8個のアンテナポートは、2個のアンテナポートで構成される4個のアンテナグループ(すなわち、A、B、C及びD)にグループ化でき、この4個のアンテナグループはFDM方式で区別できる。
【0135】
図38(c)の実施例では、8個のアンテナポートのうち、2個のアンテナポートはCDM−F方式で多重化できる。例えば、アンテナポート0及び1を、長さ2の直交コード(例えば、ウォルシュコード、DFTコードまたはランダムコードなど)を用いて周波数領域で拡散することができる。すなわち、アンテナポートインデックス0及び1のそれぞれに対するCSI−RSは、周波数領域でコードリソースによって拡散され、同一RE(第1のOFDMシンボル上のA及びA)に配置される。アンテナポート0及び1を取り上げて説明したが、8個のアンテナポートのうち任意の2個に対してCDM−F方式の多重化を適用することができる。8個のアンテナポートは、2個のアンテナポートで構成される4個のアンテナグループ(すなわち、A、B、C及びD)にグループ化でき、この4個のアンテナグループはFDM/TDM方式で区別できる。
【0136】
図38(d)は、
図38(c)と類似に、8個のアンテナポートのうち2個のアンテナポートをCDM−F方式で多重化し、4個のアンテナグループはFDM/TDM方式で多重化する実施例である。ただし、CDM−Fの適用されるRE(例えば、AとA)の位置が3RE間隔ではなく6RE間隔である点で、
図38(c)の実施例と異なる。
【0137】
図38(e)の実施例では、8個のアンテナポートのうち4個のアンテナポートをCDM−F方式で多重化できる。例えば、アンテナポート0、1、2及び3を、長さ4の直交コード(例えば、ウォルシュコード、DFTコードまたはランダムコードなど)を用いて周波数領域で拡散することができる。すなわち、アンテナポートインデックス0、1、2及び3のそれぞれに対するCSI−RSは、周波数領域でコードリソースによって拡散され、同一RE(第1のOFDMシンボル上のA、A、A及びA)に配置される。アンテナポート0、1、2及び3を取り上げて説明したが、8個のアンテナポートのうち任意の4個に対してCDM−F方式の多重化を適用することができる。8個のアンテナポートは、4個のアンテナポートで構成される2個のアンテナグループ(すなわち、A及びB)にグループ化でき、この2個のアンテナグループはTDM方式で区別できる。
【0138】
図38(f)の実施例では、8個のアンテナポートのうち4個のアンテナポートをCDM方式で多重化できる。例えば、アンテナポート0、1、2及び3を、直交コード(例えば、ウォルシュコード、DFTコードまたはランダムコードなど)を用いて時間領域及び周波数領域で拡散することができる。すなわち、アンテナポートインデックス0、1、2及び3のそれぞれに対するCSI−RSは、時間領域及び周波数領域でコードリソースによって拡散され、同一RE(第1及び第2のOFDMシンボル上のA、A、A及びA)に配置される。アンテナポート0、1、2及び3を取り上げて説明したが、8個のアンテナポートのうち任意の4個に対してCDM方式の多重化を適用することができる。8個のアンテナポートは、4個のアンテナポートで構成される2個のアンテナグループ(すなわち、A及びB)にグループ化でき、この2個のアンテナグループはFDM/TDM方式で区別できる。
【0139】
図38(g)の実施例では、8個のアンテナポートのうち4個のアンテナポートをCDM−T/F方式で多重化できる。例えば、アンテナポート0、1、2及び3を、直交コード(例えば、ウォルシュコード、DFTコードまたはランダムコードなど)を用いて時間領域及び周波数領域で拡散することができる。すなわち、アンテナポートインデックス0、1、2及び3のそれぞれに対するCSI−RSは、時間領域及び周波数領域でコードリソースによって拡散され、同一RE(第1及び第2のOFDMシンボル上のA、A、A及びA)に配置される。アンテナポート0、1、2及び3を取り上げて説明したが、8個のアンテナポートのうち任意の4個に対してCDM方式の多重化を適用することができる。8個のアンテナポートは、4個のアンテナポートで構成される2個のアンテナグループ(すなわち、A及びB)にグループ化でき、この2個のアンテナグループはFDM方式で区別できる。
【0140】
図38(h)の実施例では、8個のアンテナポートをCDM方式で多重化できる。例えば、アンテナポート0、1、2、3、4、5、6及び7を、直交コード(例えば、ウォルシュコード、DFTコードまたはランダムコードなど)を用いて時間領域及び周波数領域で拡散することができる。すなわち、アンテナポートインデックス0、1、2、3、4、5、6及び7のそれぞれに対するCSI−RSは、時間領域及び周波数領域でコードリソースによって拡散され、同一RE(第1及び第2のOFDMシンボル上のA、A、A、A、A、A、A及びA)に配置される。または、アンテナポートのそれぞれに対するCSI−RSが周波数領域で拡散され、時間領域では同一信号が伝送されてもよい。
【0141】
上述の実施例において、8個のアンテナポートのために定義されたCSI−RSパターンを、4個のアンテナポートのためのCSI−RS、または2個のアンテナポートのためのCSI−RSにも同様のパターン(すなわち、同一RE位置にCSI−RSが配置されるパターン)で用いることができる。この場合、8個のアンテナポートのためのCSI−RSパターンの全てのREが用いられてもよく、その一部のアンテナポートに対する部分集合(subset)が用いられてもよい。このような特性を、入れ子(nested)特性といえる。
【0142】
また、拡張されたCPの場合に対するCSI−RSパターンは、2伝送アンテナのためのCRSが配置される状況で定義可能である。すなわち、拡張されたCPに対して、
図6でR2及びR3(第3及び第4のアンテナポート)で表示されるCRSパターンは用いず、R0及びR1(第1及び第2のアンテナポート)で表示されるCRSパターンのみを用いることを前提として、上述の様々なCSI−RSパターンを適用することができる。端末は、既存に定義されたPBCHから、2アンテナポートを用いる基地局であることが認知できる。
【0143】
または、端末が、4伝送アンテナを用いる基地局であることをPBCHから認知する状況で、
図6の1サブフレームの2番目のスロットのR2及びR3で表示されるCRSは用いられず、該当のシンボルがCSI−RS伝送のためのシンボルとして用いられてもよい。また、1サブフレームの2番目のスロットのR2及びR3で表示されるCRSは用いられず、該当のCRSのRE位置がCSI−RSのために再使用されてもよい。
【0144】
(実施例4)
本実施例4では、CSI−RSのパターンに関する追加的な実施例について説明する。
【0145】
図39は、CSI−RSパターンを決定する上で考慮すべき他の参照信号(RS)のパターンを示す図である。
図39で、Sは、セル−特定参照信号(すなわち、共用参照信号(CRS))を表し、Uは、既存のLTE標準(例えば、LTEリリーズ8)で定義する端末−特定参照信号(すなわち、専用参照信号(DRS))を表し、Dは、LTE標準(例えば、リリーズ9及び10)で新しく定義する端末−特定参照信号(DRS)を表す。
【0146】
図39を参照して、1リソース要素(時間上で1サブフレーム×周波数上で12副搬送波)上に割り当てられる種々の参照信号の位置を説明する。
【0147】
図39(a)は、一般CPの場合を示す。CRS(S)は、OFDMシンボルインデックス0、1、4、7、8及び11において副搬送波インデックス0、3、6、9上に位置する。既存LTE DRS(U)は、OFDMシンボルインデックス3、6、9、12において副搬送波インデックス0、4、8または副搬送波インデックス2、6、10上に位置する。DRS(D)は、OFDMシンボルインデックス5、6、12、13において副搬送波インデックス0、1、5、6、10、11上に位置する。
【0148】
図39(b)は、拡張されたCPの場合を示す。CRS(S)は、OFDMシンボルインデックス0、1、3、6、7、9において副搬送波インデックス0、3、6、9上に位置する。既存LTE DRS(U)は、OFDMシンボルインデックス4、7、10において副搬送波インデックス0、3、6、9、または副搬送波インデックス2、5、8、11上に位置する。DRS(D)は、OFDMシンボルインデックス4、5、10、11において副搬送波インデックス1、2、4、5、6、7、8、10、11上に位置する。
【0149】
CSI−RSは、8伝送アンテナ、4伝送アンテナ、2伝送アンテナのために定義できる。4伝送アンテナ及び2伝送アンテナのためのCSI−RSパターンは、8伝送アンテナのためのCSI−RSパターンの全部または部分集合(subset)と定義できる。すなわち、入れ子(nested)特性を満たすことができる。
【0150】
CSI−RSを配置可能な時間領域上の位置を決定するに当たり、CRS、DRS(LTEリリーズ8、9、10で定義されるDRSを包括する。すなわち、
図39のU及びD)及びPDCCHが含まれるOFDMシンボルを排除することができる。そのため、一般CPの場合はOFDMシンボルインデックス10のみを、拡張されたCPの場合はOFDMシンボルインデックス8のみをCSI−RS割当のために用いることができる。
【0151】
以下では、
図40を参照して、一般CPの場合に、1 OFDMシンボル(OFDMシンボルインデックス10)上に割り当てられるCSI−RSの周波数領域上の位置について説明する。説明の明確性のために、一般CPの場合のみを挙げて説明するが、
図40に関する説明は、拡張されたCPの場合に1 OFDMシンボル(OFDMシンボルインデックス8)上に割り当てられるCSI−RSの周波数領域上の位置にも同一に適用することができる。
【0152】
まず、FDM方式のCSI−RS構造について説明する。FDM方式は、2伝送アンテナ、4伝送アンテナまたは8伝送アンテナの場合に、それぞれの伝送アンテナに対するCSI−RSを周波数リソースを用いて区別する方式である。8個のアンテナを支援するための構造は、8個のREに連続して配置される構造(
図40(a)のパターン1)、連続した2個のRE単位が一定間隔をおいて配置される構造(
図40(a)のパターン2)、連続した4個のREに配置され、これと一定間隔をおいて連続した4個REに配置される構造(
図40(a)のパターン3)などを考慮することができる。連続した8個のREに配置される場合に、各REに1個のアンテナポートに対するCSI−RSを対応させることができる。
【0153】
次に、CDM−FDM方式のCSI−RS構造について説明する。8個のREのうちの2個のREが対(pair)をなす。すなわち、A−A、B−B、C−C、D−Dがそれぞれ対をなす。一つの対に対して長さ2の直交コードを割り当て、2個のアンテナポートを区別できる。この場合、それぞれの対を互いに区別するために周波数リソースを用いることができる。一つの対をなす2個のREが任意の間隔を有する場合に対するCSI−RS構造として、
図40(b)のパターン1乃至3を考慮できる。または、一つの対をなす2個のREが連続した副搬送波上に位置する場合に対するCSI−RS構造として、
図40(c)のパターン1乃至3を考慮できる。
【0154】
図40に示すCSI−RSの表示子A、B、C及びDは、アンテナポート(アンテナポート0乃至7)またはアンテナポートグループを指示するものであり、その例示的な対応関係は表1のようである。ただし、表1に例示した対応関係に制限されるものではなく、A、B、C、Dが任意の順序に変更されてアンテナポートまたはアンテナポートグループに対応されてもよい。
【0155】
【表1】
一方、CSI−RSを配置可能な時間領域上の位置を決定するに当たり、CRS、DRS(LTEリリーズ9、10で定義されるDRS、すなわち、
図39のD)及びPDCCHの含まれるOFDMシンボルを排除することができる。すなわち、
図40と関連して前述した実施例とは違い、既存LTEで定義されるDRS(
図39のU)の位置するOFDMシンボル上にCSI−RSが配置されるパターンを考慮できる。そのため、一般CPの場合は、OFDMシンボルインデックス3、9、10をCSI−RS割当のために用いることができる。
【0156】
図41を参照して一般CPの場合におけるCSI−RSパターンについて説明する。CSI−RSは、OFDMシンボルインデックス9及び10上に位置できる。CSI−RSは、周波数上では2副搬送波間隔で、6個の副搬送波上に位置できる。この場合、既存LTEシステムで定義されたDRS(U)が存在する副搬送波位置(副搬送波インデックス0、4、8)にはCSI−RSが配置されてもよい。すなわち、
図41(a)のようなパターンでCSI−RSが2 OFDMシンボル上で12RE上に配置されることが可能である。
【0157】
図41(a)で8個のアンテナポートのチャネルに対するCSI−RSを区別するためには、8個の区別されるリソース(時間、周波数及び/またはコードリソース)を用いなければならない。2個の区別される時間リソース、6個の区別される周波数リソース、及び直交コードを用いて8個のアンテナポートを多重化できる。例えば、隣接している時間リソース(隣接しているOFDMシンボル)に直交コードを割り当てて2個のアンテナポートを区別し、4個の直交周波数リソースを割り当てて総8個のアンテナポートを区別できる。この場合に、
図41(a)に示す6個の周波数リソースのうち任意の4個の周波数リソースを選択することができる。6個から任意の4個を選択する場合の数は、360通り(6p4=360)であり、このうち、3個のセルのために3つのパターンを用いることができる。すなわち、3個のセルでそれぞれのセルごとに周波数シフトしたパターンを用いるように設定できる。
【0158】
図41(b)には、4個の周波数リソース、2個の時間リソース、2個の直交コードリソースを用いてCSI−RSを多重化する一例を示す。
図41(b)において、A−A位置には直交コードを用いて2個のアンテナポートを区別することができる。
図41(b)のパターン1乃至3は、2副搬送波間隔で周波数シフトした例である。それぞれのパターンは、種々の基準に基づいて選択されて用いられるとよい。例えば、時間によって一つのパターンを選択することができる。
【0159】
図41(c)乃至
図41(e)は、6個の周波数リソースから4個を選択する種々の変形例を示す図である。
図41(c)乃至
図41(e)の実施例のそれぞれにおいて、周波数シフトした3通りのパターンを定義でき、それぞれのパターンは、種々の基準によって選択されるとよい。
【0160】
一方、CSI−RSの位置を決定するに当たり、DRS(LTEリリーズ8、9、10で定義されるDRSを包括する。すなわち、
図39のU及びD)の位置しているOFDMシンボルにおいて、DRSの位置以外の残りREにCSI−RSを配置することを考慮することができる。そのため、一般CPの場合は、OFDMシンボルインデックス3、5、6、9、10、12及び13が用いられることが可能である。OFDMシンボルインデックス9及び10にCSI−RSを配置することは、前述した実施例で説明したので、以下では、一般CPの場合に、DRS(D)の位置するOFDMシンボルインデックス5、6、12及び13にCSI−RSが配置される場合について説明する。
【0161】
図42(a)には、既存LTE標準(LTEリリーズ8)で定義されるDRS(
図39のU)の周波数シフト(Vshift)によるCSI−RSパターンを示す。DRS(U)は、セル識別子(Cell ID)に基づいて0、1または2副搬送波だけ周波数シフトする。一方、LTEリリーズ9、10で定義するDRS(すなわち、
図39のD)の位置は固定される。
【0162】
CSI−RSは、DRS(D)の配置されるOFDMシンボル内に位置するが、DRS(U及びD)の配置される周波数位置以外のREに配置することができる。CDMを考慮して、隣接している2 OFDMシンボルを対としてCSI−RSを構成できる。この場合、1 OFDMシンボルでは2個または4個の周波数位置を選択することができる。
【0163】
1 OFDMシンボルにおいて2個の周波数位置が選択される場合に、OFDMシンボルインデックス5、6、12及び13でそれぞれ2個ずつの周波数位置にCSI−RSが配置され、
図42(b)にその一例を示す。
図43(a)及び43(b)は、CSI−RSパターンにおいて周波数位置を異ならせた変形例である。
【0164】
CSI−RSの配置のために1 OFDMシンボルから2個の周波数位置が選択される場合、総4個のOFDMシンボルがCSI−RSパターンのために用いられる。この場合、CSI−RSパターンに従って設定されるREにマッピングされるアンテナポートは、任意の周波数単位に変更可能である。例えば、奇数番号を有するリソースブロックでは、前から2 OFDMシンボル(OFDMシンボルインデックス5及び6)にアンテナポート0、1、2、3がマッピングされ、後から2 OFDMシンボル(OFDMシンボルインデックス12及び13)にアンテナポート4、5、6、7がマッピングされることが可能である。また、偶数番号を有するリソースブロックでは、前から2 OFDMシンボル(OFDMシンボルインデックス5及び6)にアンテナポート4、5、6、7がマッピングされ、後から2 OFDMシンボル(OFDMシンボルインデックス12及び13)にアンテナポート0、1、2、3がマッピングされることが可能である。ただし、マッピングされるアンテナポートインデックスとアンテナポートがスワップ(swap)する周波数単位は例示的なもので、他の方式のアンテナポートマッピング関係及びスワップする周波数単位にしてもよい。
【0165】
1 OFDMシンボルから4個の周波数位置が選択される場合、OFDMシンボル5及び6にCSI−RSが配置される実施例は、
図44(a)の通りである。1 OFDMシンボルから4個の周波数位置が選択される場合、OFDMシンボル12及び13にCSI−RSが配置される実施例は、
図44(b)の通りである。
【0166】
上述の実施例において、AA、BB、CCそしてDDは、直交コードが適用される単位を意味する。直交コードにはウォルシュコードなどを用いることができる。アンテナポートまたはアンテナポートグループは、図中のA乃至Dにマッピングできる。8伝送アンテナ、4伝送アンテナ、2伝送アンテナの場合に、マッピング関係は、前述の表1に従うとよい。
【0167】
また、上述の実施例において、CSI−RSは、CRSと同様の方式で周波数シフト可能である。すなわち、CSI−RSはセル別に周波数シフト可能である。
【0168】
次に、拡張されたCPの場合におけるCSI−RS位置について説明する。
【0169】
CSI−RSを配置可能な時間領域上の位置を決定するに当たり、CRS、DRS(LTEリリーズ9、10で定義されるDRS、すなわち、
図39のD)及びPDCCHの含まれるOFDMシンボルを排除するとすれば、拡張されたCPの場合は、OFDMシンボルインデックス8のみをCSI−RS割当のために用いることができる。連続する2 OFDMシンボル上でCSI−RSを配置するためにOFDMシンボルインデックス7及び8を用いることができる。
【0170】
図45(a)には、OFDMシンボルインデックス7及び8を用いる場合にCSI−RSが配置されるパターンを示す。CSI−RSは、CRSまたはDRS(U)が位置しないREに配置することができる。CSI−RSは、CRS及びLTEリリーズ8で定義されるDRS(U)のようにセル別に周波数シフトできる。
図45(a)のA乃至Dにはアンテナポートまたはアンテナポートグループをマッピングでき、その対応関係は、前述した表1に従うとよい。
【0171】
または、拡張されたCPの場合に、CRSが支援する伝送アンテナ個数を2に制限(restriction)し、2伝送アンテナのためのCRS(
図6のR0、R1)のみが割り当てられるとすることもできる。この場合、CRS(
図6のR2、R3)の割り当てられるREを再使用してCSI−RSが割り当てられてもよい。
【0172】
一方、CSI−RSの位置を決定するに当たり、DRS(LTEリリーズ8、9、10で定義されるDRSを包括する。すなわち、
図39のU及びD)の位置しているOFDMシンボルにCSI−RSを配置することを考慮することができる。そのため、拡張されたCPの場合に、OFDMシンボルインデックス4、5、10及び11を用いることができる。
【0173】
OFDMシンボルインデックス4、5、10及び11のうちの2個または4個のOFDMシンボルをCSI−RS割当のために用いることができる。
【0174】
2個のOFDMシンボルが選択される場合、各1 OFDMシンボルで4個の周波数位置にCSI−RSを配置することができる。
図45(b)は、OFDMシンボルインデックス4及び5が選択される場合を、
図45(c)は、OFDMシンボルインデックス10及び11が選択される場合を示している。
図45(b)及び
図45(c)において、1 OFDMシンボルにおいて4個の周波数位置がCSI−RSのために割り当てられ、その間隔は2副搬送波に設定することができる。
図45(b)及び(c)のCSI−RSパターンは、1副搬送波だけ周波数シフトできる。周波数シフトしたCSI−RSパターンは、セル別に用いられることが可能である。ただし、
図45(b)及び(c)のそれぞれの場合においてDRS(D)伝送が要求されるので、周波数シフトしたパターンは2種類のみ用いられるように制限し、少なくともDRSが1 OFDMシンボルにおいて4周波数位置以上で伝送されるようにすることができる。
【0175】
4個のOFDMシンボルが選択される場合、1 OFDMシンボルで2個の周波数位置にCSI−RSを配置することができる。
図45(d)は、OFDMシンボルインデックス4、5、10及び11におけるCSI−RSパターンの一例を示し、
図45(e)は、
図45(d)におけるパターンが周波数シフトした実施例を示している。
【0176】
図45において、アンテナポートまたはアンテナポートグループは、図中のA乃至Dにマッピングできる。8伝送アンテナ、4伝送アンテナ、2伝送アンテナの場合に、マッピング関係は、前述の表1に従うとよい。
【0177】
(実施例5)
本実施例5では、上述の実施例1乃至4に適用可能なCSI−RSパターンの具体的な例について説明する。
【0178】
図46(a)では、2 OFDMシンボル上でCSI−RSが総8REに配置される例を示している。CSI−RSのための8個のREを、2 OFDMシンボル上で、各OFDMシンボルに4個のREずつ配置することができる。1 OFDMシンボル上の4個のREは、2個の連続するREを配置し、4副搬送波だけ離隔して残り2個の連続するREを配置することができる。
【0179】
デューティサイクル1でCSI−RSが伝送される場合に、1 サブフレーム内に8伝送アンテナに対するCSI−RSを全部割り当てることがある。アンテナポートインデックス0乃至7に対するCSI−RSが伝送される場合に、例えば、
図46(a)のCSI−RS1には、アンテナポートインデックス0及び1がCDM−T方式で割り当てられ、CSI−RS2には、アンテナポートインデックス2及び3がCDM−T方式で割り当てられ、CSI−RS3には、アンテナポートインデックス4及び5がCDM−T方式で割り当てられ、CSI−RS4には、アンテナポートインデックス6及び7がCDM−T方式で割り当てられることが可能である。
【0180】
また、
図46(b)及び(c)に示すように、
図46(a)のCSI−RSパターンは周波数シフト可能である。これを、
図46(a)のようなCSI−RSパターンの周波数位置の始点がオフセットによって移動可能であるとも表現することができる。例えば、このようなオフセット値は、1乃至8副搬送波の値を有することができ、セルまたはセルグループ別に決定されるとよい。
図46(b)は、46(a)の例示から、及び46(c)は46(b)の例示から2副搬送波だけ周波数シフトすることを示す図である。
【0181】
また、CSI−RSパターンは、セル−特定周波数シフト値を有することができる。例えば、セル−特定周波数シフト値は2副搬送波でよい。すなわち、3個のセルでCSI−RSの周波数位置が同一OFDMシンボル上で互いに重ならないように配置できる。例えば、第1のセルは
図46(a)のCSI−RSパターンを用い、第2のセルは
図46(b)のCSI−RSパターンを用い、第3のセルは
図46(c)のCSI−RSパターンを用いることができる。
【0182】
一方、
図46(a)に示すCSI−RSパターンが割り当てられるOFDMシンボルは、前述の実施例で説明した様々な時間位置に対応することができる。例えば、
図46(a)CSI−RSパターンが割り当てられるOFDMシンボルは、一般CPの場合に、OFDMシンボルインデックス9及び10に割り当てられてもよく(
図47(a))、一般CPの場合に、OFDMシンボルインデックス8及び10に割り当てられてもよい(
図47(b))。前述したように、
図47のCSI−RSパターンが2副搬送波間隔で周波数シフトしたCSI−RSパターンは、他のセルで用いられてもよく、3個のセルでCSI−RSパターンが重ならないように用いられればよい。
【0183】
次に、
図48(a)では、2 OFDMシンボル上でCSI−RSが総8REに配置される他の例を示す。CSI−RSのための8個のREを、2 OFDMシンボル上で、各OFDMシンボルに4個のREずつ配置することができる。1 OFDMシンボル上の4個のREはそれぞれ、2副搬送波だけ離隔して配置することができる。
【0184】
デューティサイクル1でCSI−RSが伝送される場合、1 サブフレーム内に8伝送アンテナに対するCSI−RSを全部割り当てることができる。アンテナポートインデックス0乃至7に対するCSI−RSが伝送される場合に、例えば、
図46(a)のCSI−RS1にはアンテナポートインデックス0及び1がCDM−T方式で割り当てられ、CSI−RS2にはアンテナポートインデックス2及び3がCDM−T方式で割り当てられ、CSI−RS3にはアンテナポートインデックス4及び5がCDM−T方式で割り当てられ、CSI−RS4にはアンテナポートインデックス6及び7がCDM−T方式で割り当てられることが可能である。
【0185】
また、
図48(b)及び(c)に示すように、
図48(a)のCSI−RSパターンは周波数シフト可能である。これを、
図48(a)のようなCSI−RSパターンの周波数位置の始点がオフセットによって移動可能であるとも表現できる。例えば、このようなオフセット値は、1乃至8副搬送波の値を有することができ、セルまたはセルグループ別に決定されるとよい。
図48(b)は
図48(a)の例示から、及び48(c)は
図48(b)の例示から1副搬送波だけ周波数シフトすることを示している。
【0186】
また、CSI−RSパターンは、セル−特定周波数シフト値を有することができる。例えば、セル−特定周波数シフト値は1副搬送波でよい。すなわち、3個のセルでCSI−RSの周波数位置が同一OFDMシンボル上で互いに重ならないように配置できる。例えば、第1のセルは
図48(a)のCSI−RSパターンを用い、第2のセルは
図48(b)のCSI−RSパターンを用い、第3のセルは
図48(c)のCSI−RSパターンを用いることができる。
【0187】
一方、
図48(a)に示すCSI−RSパターンの割り当てられるOFDMシンボルは、上述の実施例で説明した様々な時間位置に対応することができる。例えば、
図46(a)CSI−RSパターンが割り当てられるOFDMシンボルは、拡張されたCPの場合に、OFDMシンボルインデックス7及び8に割り当てられることが可能である(
図49)。前述したように、
図48のCSI−RSパターンが周波数シフトしたCSI−RSパターンは、他のセルで用いられてもよく、3個のセルでCSI−RSパターンが重ならないように用いられればよい。
【0188】
図50は、本発明に係る基地局装置及び端末装置を含む無線通信システムの好適な実施例の構成を示す図である。
【0189】
基地局装置(eNB)5010は、受信モジュール5011、伝送モジュール5012、プロセッサ5013、メモリー5014及びアンテナ5015を含むことができる。受信モジュール5011は、各種の信号、データ、情報などを端末などから受信することができる。伝送モジュール5012は、各種の信号、データ、情報などを端末などに伝送することができる。プロセッサ013は、受信モジュール5011、伝送モジュール5012、メモリー5014及びアンテナ5015を含む基地局装置5010の全般動作を制御するように構成できる。アンテナ5015は、複数個のアンテナで構成することができる。
【0190】
プロセッサ5013は、一般CPの構成を有するダウンリンクサブフレームのデータ領域上に、8以下のアンテナポートに対するチャネル状態情報参照信号(CSI−RS)を所定のパターンに従ってマッピングし、この8以下のアンテナポートに対するCSI−RSがマッピングされているダウンリンクサブフレームを伝送するように制御できる。
【0191】
プロセッサ5013は、その他にも、端末装置が受信した情報、外部に伝送する情報などを演算処理する機能を果たし、メモリー5014は、演算処理された情報などを所定時間記憶することができ、バッファー(図示せず)などの構成要素に代替可能である。
【0192】
一方、端末装置(UE)5020は、受信モジュール5021、伝送モジュール5022、プロセッサ5023及びメモリー5024を含むことができる。受信モジュール5021は、各種の信号、データ、情報などを基地局などから受信することができる。伝送モジュール5022は、各種の信号、データ、情報などを基地局などに伝送することができる。プロセッサ5023は、受信モジュール5021、伝送モジュール5022、メモリー5024及びアンテナ5025を含む端末装置5020の全般動作を制御するように構成できる。アンテナ5025は、複数個のアンテナで構成できる。
【0193】
プロセッサ5023は、一般CP構成を有するダウンリンクサブフレームのデータ領域上で所定のパターンに従ってマッピングされた、8以下のアンテナポートに対するチャネル状態情報参照信号を受信し、該チャネル状態情報参照信号を用いてチャネルを推定するように制御できる。
【0194】
プロセッサ5033は、その他にも、端末装置が受信した情報、外部に伝送する情報などを演算処理する機能を果たし、メモリー5034は、演算処理された情報などを所定時間記憶することができ、バッファー(図示せず)などの構成要素に代替可能である。
【0195】
基地局装置5010からCSI−RSを伝送し、これを端末装置5020で受信してチャネルを推定するに当たって共通に適用される事項について説明する。
【0196】
CSI−RSのマッピングされる所定のパターンはあらかじめ決定されて、基地局装置5010及び端末装置5020で共有することができる。この所定のパターンは、8以下のアンテナポートに対するCSI−RSが、ダウンリンクサブフレームのデータ領域上の2 OFDMシンボル上にマッピングされ、この2 OFDMシンボルのいずれか一OFDMシンボルで4個の副搬送波位置のうちの一つ以上にマッピングされると定義できる。該所定のパターンで定義する4個の副搬送波位置は、連続する2個の副搬送波位置及び4副搬送波だけ離隔している他の連続する2副搬送波位置でよい(
図47参照)。
【0197】
また、プロセッサがCSI−RSを所定のパターンに従ってマッピングするに当たって、2 OFDMシンボルは、OFDMシンボルインデックス5及び6、OFDMシンボルインデックス9及び10、OFDMシンボルインデックス12及び13、またはOFDMシンボルインデックス8及び10でよい。また、この2 OFDMシンボルがOFDMシンボルインデックス5及び6、またはOFDMシンボルインデックス12及び13の場合に、4個の副搬送波位置は、副搬送波インデックス2、3、8及び9であり、2 OFDMシンボルがOFDMシンボルインデックス9及び10、またはOFDMシンボルインデックス8及び10の場合に、4個の副搬送波位置は、副搬送波インデックス0、1、6及び7、副搬送波インデックス2、3、8及び9、または副搬送波インデックス4、5、10及び11でよい(
図44及び47参照)。
【0198】
また、プロセッサがCSI−RSを所定のパターンに従ってマッピングするに当たり、4個の副搬送波位置は、セルまたはセルグループ別に2副搬送波だけシフトされてもよい(
図46参照)。また、プロセッサがCSI−RSを所定のパターンに従ってマッピングするに当たり、CSI−RSは2 OFDMシンボルにわたって直交コードを用いてコード分割多重化(CDM)されてもよい(
図46参照)。また、プロセッサがCSI−RSを所定のパターンに従ってマッピングするに当たり、基地局のアンテナポートの個数が2または4の場合に、所定のパターンで定義する位置の一部にCSI−RSがマッピングされてもよい(上記の入れ子(nested)特性)。
【0199】
上記の本発明の実施例は、様々な手段により具現することができる。例えば、本発明の実施例は、ハードウェア、ファームウェア(firmware)、ソフトウェアまたはそれらの結合などにより具現することができる。
【0200】
ハードウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、一つまたはそれ以上のASICs(Application Specific Integrated Circuits)、DSPs(Digital Signal Processors)、DSPDs(Digital Signal Processing Devices)、PLDs(Programmable Logic Devices)、FPGAs(Field Programmable Gate Arrays)、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどにより具現することができる。
【0201】
ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の実施例に係る方法は、以上で説明された機能または動作を行うモジュール、手順または関数などの形態とすることができる。ソフトウェアコードはメモリーユニットに記憶し、プロセッサで駆動することができる。メモリーユニットは、プロセッサの内部または外部に設けられて、既に公知の様々な手段によりプロセッサとデータを授受することができる。
【0202】
以上開示された本発明の好ましい実施例についての詳細な説明は、当業者が本発明を具現して実施できるように提供された。以上では本発明の好適な実施例を参照して説明したが、当該技術の分野における熟練した当業者には、本発明の領域から逸脱しない範囲内で本発明を様々に修正及び変更できるということが理解されるであろう。例えば、当業者は、上記の実施例に記載された各構成を互いに組み合わせる方式で用いることができる。したがって、本発明は、ここに開示されている実施形態に制限されるものではなく、ここに開示されている原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えるためのものである。
【0203】
本発明は、本発明の精神及び必須特徴から逸脱することなく、他の特定の形態に具体化できる。そのため、上記の詳細な説明はいずれの面においても制約的に解釈してはならず、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付した請求項の合理的解釈により定めなければならず、本発明の等価的範囲内における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。本発明は、ここに開示されている実施形態に制限されるものではなく、ここに開示されている原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を有するものである。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係を有しない請求項を結合して実施例を構成したり、出願後の補正により新しい請求項として含めることができる。