特許 6181796 無線通信システムにおいてリソース特定送信モードを決定する方法、及びそのための装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6181796

(24)【登録日】2017年7月28日

(45)【発行日】2017年8月16日

(54)【発明の名称】無線通信システムにおいてリソース特定送信モードを決定する方法、及びそのための装置

(51)【国際特許分類】

   H04W 24/10 20090101AFI20170807BHJP

   H04W 16/28 20090101ALI20170807BHJP

【ＦＩ】

   H04W24/10

   H04W16/28 130

【請求項の数】6

【全頁数】25

(21)【出願番号】特願2016-57998(P2016-57998)

(22)【出願日】2016年3月23日

(62)【分割の表示】特願2015-84146(P2015-84146)の分割

【原出願日】2012年3月27日

(65)【公開番号】特開2016-136768(P2016-136768A)

(43)【公開日】2016年7月28日

【審査請求日】2016年3月23日

(31)【優先権主張番号】61/469,079

(32)【優先日】2011年3月29日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】61/479,413

(32)【優先日】2011年4月27日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】502032105

【氏名又は名称】エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド

(74)【代理人】

【識別番号】100099759

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 篤

(74)【代理人】

【識別番号】100092624

【弁理士】

【氏名又は名称】鶴田 準一

(74)【代理人】

【識別番号】100114018

【弁理士】

【氏名又は名称】南山 知広

(74)【代理人】

【識別番号】100165191

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 章

(74)【代理人】

【識別番号】100151459

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 健一

(72)【発明者】

【氏名】ソ ハンビュル

【審査官】 藤江 大望

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１２−１３８７５３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２０１０／０５０６８９（ＷＯ，Ａ２）

【文献】 CATT，Further considerations on scenario 3 and 4，3GPP TSG-RAN WG1 Meeting #64 R1-110720，２０１１年 ２月２５日

【文献】 ZTE，Further consideration for CoMP scenarios，3GPP TSG-RAN WG1 Meeting #64 R1-110814，２０１１年 ２月２５日

【文献】 Huawei, HiSilicon，Codebook Subset Restriction for 8Tx， 3GPP TSG-RAN WG1#63 R1-105842，２０１０年１１月 ９日

【文献】 Texas Instruments，Remaining Details of SU-MIMO for E-UTRA， 3GPP TSG-RAN WG1#50 R1-073845，２００７年 ８月２４日

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ１／６９−１／７１９

７／２４−７／２６

Ｈ０４Ｊ１／００−１／２０

４／００−１３／２２

９９／００

Ｈ０４Ｌ５／００−５／１２

Ｈ０４Ｗ４／００−８／２４

８／２６−１６／３２

２４／００−２８／００

２８／０２−７２／０２

７２／０４−７４／０２

７４／０４−７４／０６

７４／０８−８４／１０

８４／１２−８８／０６

８８／０８−９９／００

３ＧＰＰ ＴＳＧ ＲＡＮ ＷＧ１−４

ＳＡ ＷＧ１−４

ＣＴ ＷＧ１、４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無線通信システムにおける端末であって、
基地局と信号を送受信するよう構成されたＲＦモジュールと、
前記信号を処理するよう構成されたプロセッサと、を備え、
前記プロセッサは、前記基地局から、二つ以上のサブフレーム集合に対する符号表サブセット制限フィールドを受信するよう前記ＲＦモジュールを制御し、前記二つ以上のサブフレーム集合のうちの一つのサブフレーム集合に対する一つの符号表サブセット制限フィールドによって規定される符号表サブセットから、特定サブフレーム内のプリコーディング行列インデクスを選択し、前記プリコーディング行列インデクスを前記基地局に送信するよう前記ＲＦモジュールを制御し、
前記二つ以上のサブフレーム集合は、無線リソース制御（ＲＲＣ）層シグナリングにより構成され、
前記特定サブフレームは、前記二つ以上のサブフレーム集合のうちの一つのサブフレーム集合に属する、端末。

【請求項2】

前記二つ以上のサブフレーム集合のそれぞれは、隣接基地局によって発生し得る干渉レベルが異なる、請求項１に記載の端末。

【請求項3】

前記符号表サブセット制限フィールドのそれぞれは、対応する符号表サブセットに含まれる少なくとも一つのプリコーディング行列インデクスを示し、
前記少なくとも一つのプリコーディング行列インデクスは、所定の符号表から選択される、請求項１に記載の端末。

【請求項4】

無線通信システムにおける基地局であって、
端末と信号を送受信するよう構成されたＲＦモジュールと、
前記信号を処理するよう構成されたプロセッサと、を備え、
前記プロセッサは、前記端末に、二つ以上のサブフレーム集合に対する符号表サブセット制限フィールドを送信し、前記端末からプリコーディング行列インデクスを受信するよう前記ＲＦモジュールを制御し、
前記二つ以上のサブフレーム集合は、無線リソース制御（ＲＲＣ）層シグナリングにより構成され、
前記プリコーディング行列インデクスは、前記二つ以上のサブフレーム集合のうちの一つのサブフレーム集合に対する一つの符号表サブセット制限フィールドによって規定される符号表サブセットから、特定サブフレーム内で前記端末により選択され、
前記特定サブフレームは、前記二つ以上のサブフレーム集合のうちの一つのサブフレーム集合に属する、基地局。

【請求項5】

前記二つ以上のサブフレーム集合のそれぞれは、隣接基地局によって発生し得る干渉レベルが異なる、請求項４に記載の基地局。

【請求項6】

前記符号表サブセット制限フィールドのそれぞれは、対応する符号表サブセットに含まれる少なくとも一つのプリコーディング行列インデクスを示し、
前記少なくとも一つのプリコーディング行列インデクスは、所定の符号表から選択される、請求項４に記載の基地局。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線通信システムに係り、より詳細には、無線通信システムにおいてリソース特定送信モードを決定する方法、及びそのための装置に関する。

【背景技術】

【0002】

本発明を適用できる無線通信システムの一例として、第３世代パートナシッププロジェクト（３ＧＰＰ）長期進化通信システム（以下、“ＬＴＥ”という）について概略的に説明する。

【0003】

図１は、無線通信システムの一例として、進化はん用移動体通信システム（Ｅ−ＵＭＴＳ）のネットワーク構造を概略的に示す図である。Ｅ−ＵＭＴＳは、既存のはん用移動体通信システム（ＵＭＴＳ）から進化したシステムであって、現在、３ＧＰＰにおいて基礎的な標準化作業が進行している。一般に、Ｅ−ＵＭＴＳは、ＬＴＥとも呼ばれている。ＵＭＴＳ及びＥ−ＵＭＴＳの技術規格の詳細な内容は、それぞれ、“３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ；Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ”のＲｅｌｅａｓｅ ７及びＲｅｌｅａｓｅ ８を参照されたい。

【0004】

図１を参照すると、Ｅ−ＵＭＴＳは、端末（ＵＥ）、基地局（進化ノードＢ、ｅＮＢ）、及びネットワーク（Ｅ−ＵＴＲＡＮ）の終端に位置して外部ネットワークと接続される接続ゲートウェイ（Ａｃｃｅｓｓ Ｇａｔｅｗａｙ、ＡＧ）を含む。基地局は、ブロードキャストサービス、マルチキャストサービス及び／又はユニキャストサービスのために多重データストリームを同時に送信することができる。

【0005】

一つの基地局には一つ以上のセルが存在する。セルは、１．２５，２．５，５，１０，１５，２０ＭＨｚなどの帯域幅のいずれか一つに設定されて、複数の端末にダウンリンク又はアップリンク送信サービスを提供する。別個のセルは、別個の帯域幅を提供するように設定してもよい。基地局は、複数の端末に対するデータ送受信を制御する。ダウンリンク（ＤＬ）データに関して、基地局は、ダウンリンクスケジュール情報を送信して、該当の端末に、データが送信される時間／周波数領域、符号化、データサイズ、ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）関連情報などを知らせる。また、アップリンク（ＵＬ）データに関して、基地局は、アップリンクスケジュール情報を該当の端末に送信して、該当の端末が使用できる時間／周波数領域、符号化、データサイズ、ＨＡＲＱ関連情報などを知らせる。基地局間には、ユーザ情報又は制御情報送信のためのインタフェースを用いることができる。コアネットワーク（ＣＮ）は、ＡＧ、及び端末のユーザ登録などのためのネットワークノードなどで構成することができる。ＡＧは、複数のセルで構成される位置登録エリア（ＴＡ）単位で端末の移動性を管理する。

【0006】

無線通信技術は、ＷＣＤＭＡに基づいてＬＴＥまで開発されてきたが、ユーザ及び事業者の要求及び期待は持続的に増加している。また、他の無線接続技術の開発が続いているため、今後、競争力を持つためには新しい技術進化が必要である。ビット当たりのコスト削減、サービス可用性の増大、融通性のある周波数帯域の使用、単純構造及び開放型インタフェース、端末の適度な電力消耗などが必要である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

上述したような論議に基づいて、以降、無線通信システムにおいてリソース特定送信モードを決定する方法、及びそのための装置を提案する。

【発明の効果】

【0008】

本発明の実施例によれば、端末は、リソース特定測定方式を効果的に実行することができる。

【0009】

本発明で得られる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及していない他の効果は、下記の記載から、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者に明確に理解されるであろう。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】無線通信システムの一例としてＥ−ＵＭＴＳネットワーク構造を概略的に示す図である。

【図2】３ＧＰＰ無線接続ネットワーク規格に基づく端末とＥ−ＵＴＲＡＮとの間の無線インタフェースプロトコルの制御プレーン及びユーザプレーンの構造を示す図である。

【図3】３ＧＰＰシステムに用いられる物理チャネル、及びこれらを用いた一般的な信号送信方法を説明するための図である。

【図4】ＬＴＥシステムで用いられる無線フレームの構造を例示する図である。

【図5】ＬＴＥシステムで用いられるダウンリンク無線フレームの構造を例示する図である。

【図6】ＬＴＥシステムで用いられるアップリンクサブフレームの構造を示す図である。

【図7】一般的な複数アンテナ（ＭＩＭＯ）通信システムの構成図である。

【図8】本発明の実施例によってリソース特定送信モードを適用した例を示す図である。

【図9】本発明の一実施例に係る通信装置のブロック構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下で添付の図面を参照して説明された本発明の実施例によって、本発明の構成、作用及び他の特徴が容易に理解されるであろう。以降説明される実施例は、本発明の技術的特徴が３ＧＰＰシステムに適用された例である。

【0012】

本明細書は、ＬＴＥシステム及びＬＴＥ−Ａシステムを用いて本発明の実施例を説明するが、これは例示に過ぎず、本発明の実施例は、上記の定義に該当するいかなる通信システムにも適用することができる。また、本明細書は、ＦＤＤ方式を基準にして本発明の実施例について説明するが、これは例示に過ぎず、本発明の実施例は、Ｈ−ＦＤＤ方式又はＴＤＤ方式にも容易に変形して適用することができる。

【0013】

図２は、３ＧＰＰ無線接続ネットワーク規格に基づく端末とＥ−ＵＴＲＡＮとの間の無線インタフェースプロトコルの制御プレーン及びユーザプレーンの構造を示す図である。制御プレーンは、端末（ＵＥ）及びネットワークが呼を管理するために用いる制御メッセージが送信される通路を意味する。ユーザプレーンは、アプリケーション層で生成されたデータ、例えば、音声データ又はインターネットパケットデータなどが送信される経路を意味する。

【0014】

第１層である物理層は、物理チャネルを用いて上位層に情報転送サービスを提供する。物理層は、上位にある媒体接続制御（ＭＡＣ）層とは転送チャネルを通じて接続されている。転送チャネルを通じて媒体接続制御層と物理層との間でデータが移動する。送信側の物理層と受信側の物理層との間は、物理チャネルを通じてデータが移動する。物理チャネルは、時間及び周波数を無線リソースとして活用する。具体的には、物理チャネルは、ダウンリンクでは直交周波数分割多元接続（ＯＦＤＭＡ）方式で変調され、アップリンクでは単一搬送波周波数分割多元接続（ＳＣ−ＦＤＭＡ）方式で変調される。

【0015】

第２層の媒体接続制御（ＭＡＣ）層は、論理チャネルを通じて上位層である無線リンク制御（ＲＬＣ）層にサービスを提供する。第２層のＲＬＣ層は、信頼性のあるデータ送信をサポートする。ＲＬＣ層の機能は、ＭＡＣ内部の機能ブロックで具現してもよい。第２層のパケットデータ融合プロトコル（ＰＤＣＰ）層は、帯域幅の狭い無線インタフェースにおいてＩＰｖ４又はＩＰｖ６のようなＩＰパケットを効率的に送信するために、不要な制御情報を減らすヘッダ圧縮機能を有する。

【0016】

第３層の最下部に位置した無線リソース制御（ＲＲＣ）層は、制御プレーンでだけ定義される。ＲＲＣ層は、無線ベアラ（ＲＢ）の設定（Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）、再設定（Ｒｅ−ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）及び解除と関連して論理チャネル、転送チャネル及び物理チャネルの制御を行う。ＲＢは、端末とネットワークとの間のデータ伝達のために第２層によって提供されるサービスのことを意味する。そのために、端末及びネットワークのＲＲＣ層は、ＲＲＣメッセージを交換する。端末ＲＲＣ層とネットワークのＲＲＣ層との間にＲＲＣ接続（ＲＲＣ Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ）がある場合、端末は、ＲＲＣ接続状態（Ｃｏｎｎｅｃｔｅｄ Ｍｏｄｅ）にあり、そうでない場合、ＲＲＣ休止状態（Ｉｄｌｅ Ｍｏｄｅ）にある。ＲＲＣ層の上位にある非接続層（Ｎｏｎ−Ａｃｃｅｓｓ Ｓｔｒａｔｕｍ、ＮＡＳ）は、セッション管理及び移動性管理などの機能を有する。

【0017】

基地局（ｅＮＢ）を構成する一つのセルは、１．２５，２．５，５，１０，１５，２０ＭＨｚなどの帯域幅のいずれか一つに設定されて、複数の端末にダウンリンク又はアップリンク送信サービスを提供する。別個のセルは、別個の帯域幅を提供するように設定することができる。

【0018】

ネットワークから端末にデータを送信するダウンリンク転送チャネルには、システム情報を送信するブロードキャストチャネル（ＢＣＨ）、呼出しメッセージを送信する呼び出しチャネル（ＰＣＨ）、ユーザ情報や制御メッセージを送信するダウンリンク共有チャネル（ＳＣＨ）などがある。ダウンリンクマルチキャスト又はブロードキャストサービスの情報又は制御メッセージは、ダウンリンクＳＣＨを通じて送信してもよいし、別途のダウンリンクマルチキャストチャネル（ＭＣＨ）を通じて送信してもよい。一方、端末からネットワークにデータを送信するアップリンク転送チャネルには、初期制御メッセージを送信するランダムアクセスチャネル（ＲＡＣＨ）、ユーザ情報又は制御メッセージを送信するアップリンクＳＣＨがある。転送チャネルの上位にあり、転送チャネルに対応付けられる論理チャネルには、ブロードキャスト制御チャネル（ＢＣＣＨ）、呼出し制御チャネル（ＰＣＣＨ）、共通制御チャネル（ＣＣＣＨ）、マルチキャスト制御チャネル（ＭＣＣＨ）、マルチキャスト情報チャネル（ＭＴＣＨ）などがある。

【0019】

図３は、３ＧＰＰシステムに用いられる物理チャネル、及びこれらを用いた一般的な信号送信方法を説明するための図である。

【0020】

端末は、電源が入ったり、新しくセルに進入したりした場合、基地局と同期を取るなどの初期セル探索作業を行う（Ｓ３０１）。そのために、端末は、基地局から主同期チャネル（Ｐ−ＳＣＨ）及び副同期チャネル（Ｓ−ＳＣＨ）を受信して基地局と同期を取り、セルＩＤなどの情報を取得することができる。その後、端末は、基地局から物理ブロードキャストチャネルを受信して、セル内の同報情報を取得することができる。一方、端末は、初期セル探索段階においてダウンリンク参照信号（ＤＬ ＲＳ）を受信して、ダウンリンクチャネル状態を確認することができる。

【0021】

初期セル探索を終えた端末は、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）及び前記ＰＤＣＣＨに乗せられた情報によって物理ダウンリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ）を受信することによって、より具体的なシステム情報を取得することができる（Ｓ３０２）。

【0022】

一方、基地局に最初に接続したか、又は信号送信のための無線リソースがない場合、端末は、基地局に対してランダムアクセス手順（ＲＡＣＨ）を行うことができる（Ｓ３０３乃至Ｓ３０６）。そのために、端末は、物理ランダムアクセスチャネル（ＰＲＡＣＨ）を通じて特定シーケンスをプリアンブルとして送信し（Ｓ３０３及びＳ３０５）、ＰＤＣＣＨ及び対応するＰＤＳＣＨを通じてプリアンブルに対する応答メッセージを受信することができる（Ｓ３０４及びＳ３０６）。競合ベースのＲＡＣＨの場合、衝突解決手順を更に実行することができる。

【0023】

上述したような手順を行った端末は、以降、一般的なアップ／ダウンリンク信号送信手順として、ＰＤＣＣＨ／ＰＤＳＣＨ受信（Ｓ３０７）及び物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）／物理アップリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）送信（Ｓ３０８）を行うことができる。特に、端末は、ＰＤＣＣＨを通じてダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）を受信する。ここで、ＤＣＩは、端末に対するリソース割り当て情報のような制御情報を含み、その使用目的に応じてフォーマットが異なる。

【0024】

一方、端末がアップリンクを通じて基地局に送信する、又は端末が基地局から受信する制御情報は、ダウンリンク／アップリンクＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号、チャネル品質指示子（ＣＱＩ）、プリコーディング行列インデクス（ＰＭＩ）、ランク指示子（ＲＩ）などを含む。３ＧＰＰ ＬＴＥシステムの場合、端末は、上述したＣＱＩ／ＰＭＩ／ＲＩなどの制御情報を、ＰＵＳＣＨ及び／又はＰＵＣＣＨを通じて送信することができる。

【0025】

図４は、ＬＴＥシステムで用いられる無線フレームの構造を例示する図である。

【0026】

図４を参照すると、無線フレームは、１０ｍｓ（３２７２００×Ｔ_s）の長さを有し、１０個の均等なサイズのサブフレームで構成されている。それぞれのサブフレームは、１ｍｓの長さを有し、２個のスロットで構成されている。それぞれのスロットは、０．５ｍｓ（１５３６０×Ｔ_s）の長さを有する。ここで、Ｔ_sは、サンプリング時間を示し、Ｔ_s＝１／（１５ｋＨｚ×２０４８）＝３．２５５２×１０^-8（約３３ｎｓ）で表される。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（ＲＢ）を含む。ＬＴＥシステムにおいて一つのリソースブロックは、１２個の副搬送波×７（６）個のＯＦＤＭシンボルを含む。データが送信される単位時間である送信時間間隔（ＴＴＩ）は、一つ以上のサブフレーム単位で定めてもよい。上述した無線フレームの構造は例示に過ぎず、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、又はスロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの数は多様に変更可能である。

【0027】

図５は、ダウンリンク無線フレームにおいて一つのサブフレームの制御領域に含まれる制御チャネルを例示する図である。

【0028】

図５を参照すると、サブフレームは、１４個のＯＦＤＭシンボルで構成されている。サブフレーム設定によって、先頭の１〜３個のＯＦＤＭシンボルは制御領域として用いられ、残りの1３〜１１個のＯＦＤＭシンボルはデータ領域として用いられる。図中、Ｒ１〜Ｒ４は、アンテナ０〜３に対する基準信号（ＲＳ）（又はパイロット信号）を示す。ＲＳは、制御領域及びデータ領域に関係なく、サブフレーム内に一定のパターンで固定される。制御チャネルは、制御領域においてＲＳが割り当てられていないリソースに割り当てられ、情報チャネルも、データ領域においてＲＳが割り当てられていないリソースに割り当てられる。制御領域に割り当てられる制御チャネルとしては、物理制御フォーマット指示子チャネル（ＰＣＦＩＣＨ）、物理ＨＡＲＱ指示子チャネル（ＰＨＩＣＨ）、ＰＤＣＣＨなどがある。

【0029】

ＰＣＦＩＣＨは、物理制御フォーマット指示子チャネルであって、サブフレームごとにＰＤＣＣＨに用いられるＯＦＤＭシンボルの個数を端末に知らせる。ＰＣＦＩＣＨは、１番目のＯＦＤＭシンボルに位置し、ＰＨＩＣＨ及びＰＤＣＣＨに優先して設定される。ＰＣＦＩＣＨは４個のリソース要素グループ（ＲＥＧ）で構成され、それぞれのＲＥＧは、セルＩＤ（Ｃｅｌｌ ＩＤｅｎｔｉｔｙ）に基づいて制御領域内に分散される。一つのＲＥＧは４個のリソース要素（ＲＥ）で構成される。ＲＥは、一つの副搬送波×一つのＯＦＤＭシンボルで定義される最小物理リソースのことを指す。ＰＣＦＩＣＨ値は、帯域幅によって１乃至３又は２乃至４の値を指示し、４相位相偏移変調（ＱＰＳＫ）で変調される。

【0030】

ＰＨＩＣＨは、物理ＨＡＲＱ指示子チャネルであって、アップリンク送信に対するＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫを運ぶために用いられる。すなわち、ＰＨＩＣＨは、ＵＬ ＨＡＲＱのためのＤＬ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報が送信されるチャネルのことを指す。ＰＨＩＣＨは、１個のＲＥＧで構成され、セル特定（ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ）にスクランブルされる。ＡＣＫ／ＮＡＣＫは、１ビットで指示され、２相位相偏移変調（ＢＰＳＫ）で変調される。変調されたＡＣＫ／ＮＡＣＫは、拡散係数（ＳＦ）＝２又は４で拡散される。同じリソースに対応付けられる複数のＰＨＩＣＨは、ＰＨＩＣＨグループを構成する。ＰＨＩＣＨグループに多重化されるＰＨＩＣＨの個数は、拡散符号の個数によって決定される。ＰＨＩＣＨ（グループ）は、周波数領域及び／又は時間領域でダイバシチ利得を得るために３回反復される。

【0031】

ＰＤＣＣＨは、物理ダウンリンク制御チャネルであって、サブフレームの先頭ｎ個のＯＦＤＭシンボルに割り当てられる。ここで、ｎは、１以上の整数で、ＰＣＦＩＣＨによって指示される。ＰＤＣＣＨは、一つ以上のＣＣＥで構成される。ＰＤＣＣＨは、転送チャネルであるＰＣＨ及びＤＬ−ＳＣＨのリソース割り当てに関連した情報、アップリンクスケジュール許可、ＨＡＲＱ情報などを各端末又は端末グループに知らせる。ＰＣＨ及びＤＬ−ＳＣＨは、ＰＤＳＣＨを通じて送信される。したがって、基地局及び端末は、一般に、特定の制御情報又は特定のサービスデータ以外は、ＰＤＳＣＨを通じてデータをそれぞれ送信及び受信する。

【0032】

ＰＤＳＣＨのデータがどの端末（一つ又は複数の端末）に送信されるのか、端末がどのようにＰＤＳＣＨデータを受信し、復号をしなければならないかに関する情報などは、ＰＤＣＣＨに含まれて送信される。例えば、特定ＰＤＣＣＨが“Ａ”という無線ネットワーク一時識別情報（ＲＮＴＩ）でＣＲＣマスクされており、“Ｂ”という無線リソース（例えば、周波数位置）及び“Ｃ”というＤＣＩフォーマット、すなわち、送信形式情報（例えば、送信ブロックサイズ、変調方式、符号化情報など）を用いて送信されるデータに関する情報が、特定サブフレームを通じて送信されると仮定する。この場合、セル内の端末は、自身が持っているＲＮＴＩ情報を用いて、検索領域でＰＤＣＣＨを監視、すなわち、ブラインド復号し、“Ａ”ＲＮＴＩを持っている一つ以上の端末があれば、該端末はＰＤＣＣＨを受信し、受信したＰＤＣＣＨの情報を通じて“Ｂ”と“Ｃ”によって指示されるＰＤＳＣＨを受信する。

【0033】

図６は、ＬＴＥシステムで用いられるアップリンクサブフレームの構造を示す図である。

【0034】

図６を参照すると、アップリンクサブフレームは、制御情報を運ぶＰＵＣＣＨが割り当てられる領域と、ユーザデータを運ぶＰＵＳＣＨが割り当てられる領域とに分けることができる。サブフレームの中間部分がＰＵＳＣＨに割り当てられ、周波数領域においてデータ領域の両側部分がＰＵＣＣＨに割り当てられる。ＰＵＣＣＨ上に送信される制御情報は、ＨＡＲＱに用いられるＡＣＫ／ＮＡＣＫ、ダウンリンクチャネル状態を示すＣＱＩ、ＭＩＭＯのためのランク指示子（ＲＩ）、アップリンクリソース割り当て要求であるスケジュール要求（ＳＲ）などがある。一つの端末に対するＰＵＣＣＨは、サブフレーム内の各スロットにおいて別個の周波数を占める一つのリソースブロックを使用する。すなわち、ＰＵＣＣＨに割り当てられる２個のリソースブロックは、スロット境界で周波数ホップされる。特に、図６は、ｍ＝０であるＰＵＣＣＨ、ｍ＝１であるＰＵＣＣＨ、ｍ＝２であるＰＵＣＣＨ、ｍ＝３であるＰＵＣＣＨがサブフレームに割り当てられる例を示している。

【0035】

以下、多入力多出力（ＭＩＭＯ）システムについて説明する。ＭＩＭＯは、複数の送信アンテナ及び複数の受信アンテナを使用する方法であって、この方法によりデータの送受信効率を向上させることができる。すなわち、無線通信システムの送信端又は受信端において複数のアンテナを使用することによって、容量を増大させ、性能を向上させることができる。以下、本明細書においてはＭＩＭＯを「複数アンテナ」と呼ぶことがある。

【0036】

複数アンテナ技術では、一つの全体メッセージを受信するために、単一のアンテナ経路に依存しない。その代わりに、複数アンテナ技術では、複数のアンテナから受信したデータ断片（ｆｒａｇｍｅｎｔ）を一つに併合することによって、データを完成する。複数アンテナ技術を用いると、特定のサイズのセル領域内でデータ送信速度を向上させ、又は特定データ送信速度を保証しつつシステム提供範囲（ｃｏｖｅｒａｇｅ）を増加させることができる。また、この技術は移動通信端末及び中継器などに幅広く用いることができる。複数アンテナ技術によれば、単一アンテナを用いた従来技術による移動通信での送信量の限界を克服することができる。

【0037】

一般的な複数アンテナ（ＭＩＭＯ）通信システムの構成図が、図７に示されている。送信端には送信アンテナがＮ_T個設置されており、受信端には受信アンテナがＮ_R個設置されている。このように送信端及び受信端の両方とも複数のアンテナを用いる場合には、送信端又は受信端のいずれか一方でだけ複数のアンテナを用いる場合よりも理論的なチャネル送信容量が増加する。チャネル送信容量の増加はアンテナの数に比例する。したがって、送信速度が向上し、周波数効率が向上する。一つのアンテナを用いる場合の最大送信速度をＲ_oとすると、複数アンテナを用いる時の送信速度は、理論的に、次の式１のように、最大送信速度Ｒ_oに速度増加率Ｒ_iを乗じた分だけ増加することができる。ここで、Ｒ_iは、Ｎ_TとＮ_Rのうち小さい値である。

【0038】

【数1】

【0039】

例えば、４個の送信アンテナ及び４個の受信アンテナを用いるＭＩＭＯ通信システムでは、単一アンテナシステムに比べて、理論上、４倍の送信速度を取得することができる。このような複数アンテナシステムの理論的容量増加が９０年代半ばに証明されて以来、実質的にデータ送信率を向上させるための様々な技術が現在まで活発に研究されており、これらのうちいくつかの技術は、既に３世代移動通信及び次世代無線ＬＡＮなどの様々な無線通信の標準に反映されている。

【0040】

現在までの複数アンテナ関連研究動向を見ると、様々なチャネル環境及び多重接続環境での複数アンテナ通信容量計算などに関連した情報理論面の研究、複数アンテナシステムの無線チャネル測定及びモデル導出の研究、そして送信信頼度向上及び送信速度向上のための時空間信号処理技術の研究など、様々な観点で活発な研究が進んでいる。

【0041】

複数アンテナシステムにおける通信方法をより具体的な方法で説明するために、これを数学的にモデル化する場合、次のように示すことができる。図７に示すように、Ｎ_T個の送信アンテナ及びＮ_R個の受信アンテナが存在すると仮定する。まず、送信信号に対して説明すると、Ｎ_T個の送信アンテナがある場合、最大送信可能な情報はＮ_T個であるため、送信情報を次の式２のようなベクトルで表すことができる。

【0042】

【数2】

【0043】

一方、それぞれの送信情報Ｓ_１，Ｓ_２，・・・，Ｓ_ＮＴにおいて送信電力を異ならせることができ、このとき、それぞれの送信電力をＰ_１，Ｐ_２，・・・，Ｐ_ＮＴとすると、送信電力が調整された送信情報をベクトルで表すと、次の式３のようになる。

【0044】

【数3】

【0045】

また、ｈａｔ−Ｓを送信電力の対角行列Ｐを用いて表すと、次の式４ののようになる。

【0046】

【数4】

【0047】

一方、送信電力が調整された情報ベクトルｈａｔ−Ｓに重み行列Ｗが適用されて、実際に送信されるＮ_T個の送信信号ｘ_１，ｘ_２，・・・，ｘ_ＮＴが構成される場合を考慮してみよう。ここで、重み行列は、転送チャネルの状況などによって、送信情報を各アンテナに適切に分配する役割を果たす。このような送信信号ｘ_１，ｘ_２，・・・，ｘ_ＮＴは、ベクトルＸを用いて次の式５のように表すことができる。ここで、Ｗ_ｉｊは、ｉ番目の送信アンテナとｊ番目の情報との間の重み値を意味する。Ｗは、重み行列又はプリコーディング行列と呼ばれる。

【0048】

【数5】

【0049】

一般に、チャネル行列のランク（ｒａｎｋ）の物理的な意味は、与えられたチャネルで別個の情報を送ることができる最大数といえる。したがって、チャネル行列のランクは、互いに独立した行又は列の個数のうち、最小個数と定義されるため、行列のランクは、行又は列の個数よりも大きくなることはない。数式的に例を挙げると、チャネル行列Ｈのランク（ｒａｎｋ（Ｈ））は、式６のように制限される。

【0050】

【数6】

【0051】

また、複数アンテナ技術を用いて送る別個の情報のそれぞれを、「送信ストリーム」、又は簡単に「ストリーム」と定義する。このような「ストリーム」は、「レイヤ」とも呼ぶこともある。すると、送信ストリームの個数は、当然に別個の情報を送ることができる最大数であるチャネルのランクより大きくなることはない。したがって、チャネル行列Ｈは、次の式７のように表すことができる。

【0052】

【数7】

【0053】

ここで、“＃ｏｆ ｓｔｒｅａｍｓ”は、ストリームの数を示す。一方、ここで、１個のストリームは１個以上のアンテナを通じて送信され得ることに注意しなければならない。

【0054】

１個以上のストリームを複数のアンテナに対応させる様々な方法が存在し得る。この方法を、複数アンテナ技術の種類に応じて次のように説明できる。１個のストリームが複数のアンテナを経て送信される場合は、空間ダイバシチ方式と見なすことができ、複数のストリームが複数のアンテナを経て送信される場合は、空間多重化方式と見なすことができる。勿論、その中間である、空間ダイバシチと空間多重化とが混合（Ｈｙｂｒｉｄ）された形態も可能である。

【0055】

一方、次世代移動通信システムの標準であるＬＴＥ−Ａシステムでは、データ送信率の向上のために、既存の標準ではサポートされなかった多地点協調送受信（ＣｏＭＰ）方式をサポートすると予想される。ここで、ＣｏＭＰ方式は、陰影地域にある端末及び基地局（セル又はセクタ）間の通信性能を向上させるために、２個以上の基地局又はセルが互いに協調して端末と通信するための送受信方式のことをいう。

【0056】

ＣｏＭＰ方式は、データ共有を通じた協調ＭＩＭＯ形態の合同処理（ＣｏＭＰ−ＪＰ）と、協調スケジュール／ビーム形成（ＣｏＭＰ−ＣＳ／ＣＢ）方式とに区分することができる。

【0057】

ダウンリンクの場合、合同処理（ＣｏＭＰ−ＪＰ）方式において、端末は、ＣｏＭＰ送信方式を行う各基地局からデータを瞬間的に同時に受信することができ、各基地局から受信した信号を結合して受信性能を向上させることができる（合同送信（ＪＴ））。また、ＣｏＭＰ方式を行う基地局のうち一つが特定時点で端末にデータを送信する方法も考慮することができる（動的点選択、ＤＰＳ）。これとは異なり、協調スケジュール／ビーム形成方式（ＣｏＭＰ−ＣＳ／ＣＢ）において、端末は、ビーム形成を通じてデータを瞬間的に一つの基地局、すなわち、サービス提供基地局を通じて受信することができる。

【0058】

アップリンクの場合、合同処理（ＣｏＭＰ−ＪＰ）方式において、各基地局は、端末からＰＵＳＣＨ信号を同時に受信することができる（合同受信（ＪＲ））。これとは異なり、協調スケジュール／ビーム形成方式（ＣｏＭＰ−ＣＳ／ＣＢ）において、一つの基地局だけがＰＵＳＣＨを受信し、このとき、協調スケジュール／ビーム形成方式を用いることにする決定は、協調セル（又は基地局）によって決定される。

【0059】

以下では、チャネル状態情報（ＣＳＩ）報告に関して説明する。現在のＬＴＥ標準では、チャネル情報なしに運用される開ループＭＩＭＯと、チャネル情報に基づいて運用される閉ループＭＩＭＯとの２種類の送信方式が存在する。特に、閉ループＭＩＭＯでは、ＭＩＭＯアンテナの多重化利得を得るために、基地局及び端末はそれぞれ、チャネル状態情報に基づいてビーム形成を行うことができる。基地局は、チャネル状態情報を端末から得るために、端末に参照信号を送信し、これに基づいて測定したチャネル状態情報を、ＰＵＣＣＨ又はＰＵＳＣＨを通じてフィードバックするように命令する。

【0060】

ＣＳＩは、ＲＩ、ＰＭＩ、ＣＱＩの３種類の情報に大別される。まず、ＲＩは、上述したように、チャネルのランク情報を示し、端末が同一の周波数−時間リソースを通じて受信することができるストリームの個数を意味する。また、ＲＩは、チャネルの長期フェージングによって決定されるため、通常、ＰＭＩ、ＣＱＩ値よりも更に長い周期で基地局にフィードバックされる。

【0061】

次に、ＰＭＩは、チャネルの空間特性を反映した値で、ＳＩＮＲなどのメトリックを基準にして端末が好む基地局のプリコーディング行列インデクスを示す。最後に、ＣＱＩは、チャネルの強度を示す値で、通常、基地局がＰＭＩを用いたときに得ることができる受信ＳＩＮＲを意味する。

【0062】

ＬＴＥ−Ａ標準のようなより進歩した通信システムでは、複数ユーザＭＩＭＯ（ＭＵ−ＭＩＭＯ）を用いた追加的な複数ユーザダイバシチを得ることが追加された。ＭＵ−ＭＩＭＯでは、アンテナドメインで多重化される端末同士間の干渉が存在するため、ＣＳＩの正確性は、ＣＳＩを報告した端末だけでなく、多重化される他の端末の干渉にも大きな影響を及ぼすことがある。したがって、ＭＵ−ＭＩＭＯでは、ＳＵ−ＭＩＭＯに比べてより正確なＣＳＩ報告が必要である。

【0063】

これに、ＬＴＥ−Ａ標準では、最終ＰＭＩを、長期及び／又は広帯域ＰＭＩであるＷ１と、短期及び／又はサブバンドＰＭＩであるＷ２とに分けて設計することが決定された。

【0064】

Ｗ１及びＷ２情報から一つの最終ＰＭＩを構成する階層型符号表変換方式の例示として、次の式８のように、チャネルの長期共分散行列を用いることができる。

【0065】

【数8】

【0066】

上記の式１において、Ｗ２は、短期ＰＭＩであって、短期チャネル情報を反映するために構成された符号表の符号語であり、Ｗは、最終符号表の符号語であり、ｎｏｒｍ（Ａ）は、行列Ａの各列のノルムが１に正規化された行列を意味する。

【0067】

既存のＷ１及びＷ２の具体的な構造は、次の式９の通りである。

【0068】

【数9】

【0069】

式９において、符号語の構造は、交差偏波アンテナを用い、アンテナ間の間隔が稠密な場合、例えば、通常、隣接アンテナ間の距離が信号波長の半分以下である場合、発生するチャネルの相関特性を反映して設計した構造である。交差偏波アンテナの場合、アンテナを水平アンテナグループと垂直アンテナグループとに区分することができ、各アンテナグループは、均一線形配列（ｕｎｉｆｏｒｍ ｌｉｎｅａｒ ａｒｒａｙ、ＵＬＡ）アンテナの特性を有し、２つのアンテナグループは共存（ｃｏ−ｌｏｃａｔｅｄ）する。

【0070】

したがって、各グループのアンテナ間の相関関係は同一の線形位相増加特性を有し、アンテナグループ間の相関関係は位相回転された特性を有する。結局、符号表は、チャネルを量子化した値であるため、チャネルの特性をそのまま反映して符号表を設計することが必要である。説明の便宜のために、上述した構造で作ったランク１符号語を、次の式１０のように例示できる。

【0071】

【数10】

【0072】

上記の式１０において、符号語は、送信アンテナの個数Ｎ_Ｔ×１のベクトルで表現され、上位ベクトルＸ_ｉ（ｋ）及び下位ベクトルα_ｉＸ_ｉ（ｋ）で構造化されており、それぞれは、水平アンテナグループと垂直アンテナグループとの相関特性を示す。Ｘ_ｉ（ｋ）は、各アンテナグループのアンテナ間の相関特性を反映して線形位相増加特性を有するベクトルで表現することが有利であり、代表的な例として、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）行列を用いることができる。

【0073】

ＬＴＥ−Ａ標準のようなより進歩した通信システムでは、ＭＵ−ＭＩＭＯを用いた追加的な複数ユーザダイバシチを得ることが追加された。ＭＵ−ＭＩＭＯでは、アンテナドメインで多重化される端末同士の干渉が存在するため、ＣＳＩの正確性は、ＣＳＩを報告した端末だけでなく、多重化される他の端末の干渉にも大きな影響を及ぼすことがある。したがって、ＭＵ−ＭＩＭＯでは、ＳＵ−ＭＩＭＯに比べてより正確なＣＳＩ報告が必要である。

【0074】

また、ＣｏＭＰ ＪＴの場合、複数の基地局が特定端末に同一のデータを協調送信するため、理論的に、アンテナが地理的に分散されているＭＩＭＯシステムと見なすことができる。すなわち、ＪＴでＭＵ−ＭＩＭＯを行う場合も、単一セル−ＭＵ−ＭＩＭＯと同様に、協調スケジュールされる端末間の干渉を避けるために、高い正確性のチャネル状態情報が必要である。ＣｏＭＰ ＣＢの場合にもまた、隣接セルがサービス提供セルに与える干渉を回避するために、正確なチャネル状態情報が必要である。

【0075】

以下、リソース特定測定方式に関して説明する。

【0076】

セル間の干渉を減少させるための一つの方法として、干渉セルが一部の物理チャネルの送信電力を減らし、又はチャネル自体を送信しない沈黙サブフレーム（ａｌｍｏｓｔ ｂｌａｎｋ ｓｕｂｆｒａｍｅ、以下、ＡＢＳと記す）を用い、被干渉セルがこれを考慮してＵＥをスケジュールする、時間ドメインでのセル間干渉緩和方式が提案された。ここで、ＡＢＳとして指定されたサブフレームでは、ＣＲＳだけを送信できるように設定されることが一般的である。

【0077】

この場合、被干渉セルのＵＥの立場では、干渉の程度がサブフレームによって大きく変化し、各サブフレームでのより正確な無線リンク監視（ＲＬＭ）動作又は基準信号受信電力（ＲＳＲＰ）／基準信号受信品質（ＲＳＲＱ）などを測定する無線リソース管理（ＲＲＭ）動作を行い、又はＣＳＩを測定するために、ＲＬＭ動作／ＲＲＭ動作が均一な干渉特性を有するサブフレームの集合で行われるように制限されなければならない。したがって、現在の３ＧＰＰ ＬＴＥ標準文書では、リソース特定測定のために、２個のＣＳＩサブフレームセットを定義している。

【0078】

以下、送信モードに関して例示する。

【0079】

現在の３ＧＰＰ ＬＴＥ標準文書、具体的に３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１３文書では、下記の表１及び表２のようにダウンリンク送信モードに関して定義している。また、下記の送信モードは、上位層信号通知、すなわち、ＲＲＣ信号通知を通じて端末に設定される。

【0080】

【表1】

【0081】

【表2】

【0082】

現在の３ＧＰＰ ＬＴＥ標準文書では、ＰＤＣＣＨをマスクしたＲＮＴＩの種類によるＤＣＩフォーマットが示されており、特に、Ｃ−ＲＮＴＩ及びＳＰＳ Ｃ−ＲＮＴＩの場合、送信モード及びこれに対応するＤＣＩフォーマット、すなわち、送信モードベースのＤＣＩフォーマットを示している。また、それぞれの送信モードに関係なく適用できるＤＣＩフォーマット１Ａが定義されている。上記の表１は、ＰＤＣＣＨをマスクしたＲＮＴＩの種類がＣ−ＲＮＴＩである場合を例示したものであり、上記の表２は、ＰＤＣＣＨをマスクしたＲＮＴＩの種類がＳＰＳ Ｃ−ＲＮＴＩである場合を例示したものである。

【0083】

例えば、表１において、Ｃ−ＲＮＴＩでマスクされたＰＤＣＣＨを、端末特定検索領域でブラインド復号した結果、ＤＣＩフォーマット１Ｂが検出されると、単一レイヤを用いた閉ループ空間多重化方式でＰＤＳＣＨが送信されたと仮定して、ＰＤＳＣＨを復号する。

【0084】

一方、チャネル品質指示子（ＣＱＩ）を基地局に報告するために、端末は、基地局が下記の表３のような送信モードで参照信号を送信するという仮定の下でチャネルを測定して、ＣＱＩ情報を生成する。すなわち、下記の表３は、端末がＣＱＩ測定のために仮定する基地局のＰＤＳＣＨ送信モードを示す。

【0085】

【表3】

【0086】

例えば、表３において、送信モード７はビーム形成送信モードと呼ばれ、単一データストリーム、すなわち、ランク１の送信をサポートする。ＰＢＣＨアンテナポートが複数である場合、ＣＱＩ測定のために、基地局のＰＤＳＣＨ送信モードは送信ダイバシチであると仮定される。また、ＣＱＩは、下記の表４のようにインデクスの形態で基地局にフィードバックされ、基地局は、フィードバックされたＣＱＩに対応する変調方式及び符号化速度のような送信フォーマットを決定して、端末にダウンリンク送信を行う。

【0087】

【表4】

【0088】

本発明では、基地局が、アップリンクリソース（例えば、アップリンクサブフレーム）又はダウンリンクリソース（例えば、ダウンリンクサブフレーム）を二つ以上の集合に区分した状態で、ダウンリンクデータを受信し、又はアップリンクデータを送信するときに用いる送信モードを集合ごとに別途に設定して、別個のサブフレーム集合では、別個の送信モードで動作するようにすることを提案する。

【0089】

具体的には、基地局は、事前に端末にＲＲＣ信号通知のような上位層信号を通じて、アップリンクリソース又はダウンリンクリソースを複数の集合に区分することができる。例えば、基地局は、全体ダウンリンクサブフレームをサブフレーム集合１及びサブフレーム集合２に区分し、端末がそれぞれのサブフレーム集合に対するＣＳＩをフィードバックするように指示することができる。このようなリソース分類の理由の一つは、セル間干渉に関して、リソース集合ごとに端末が経験する干渉の水準が異なるためである。すなわち、隣接した干渉セルが特定のサブフレーム集合をＡＢＳとして設定すると、被干渉セルの端末の立場では、干渉セルがＡＢＳを送信するか否かによってチャネルの品質が変わるようになる。したがって、サブフレームごとに正確なＣＳＩを測定するためには、サブフレーム集合に適した、すなわち、サブフレーム集合特定測定方式を適用しなければならない。言い換えると、別個のサブフレーム集合では、別個の干渉が存在するという仮定の下で測定が行わなければならない。

【0090】

したがって、本発明では、端末のアップリンク送信モード又はダウンリンク送信モードを、別途に区分されたリソース集合、すなわち、サブフレーム集合ごとに別途に設定することを提案する。このようなリソース集合特定送信モードの設定は、下記のような長所がある。

【0091】

リソース集合ごとに端末が経験する干渉の水準が異なるため、リソース集合ごとの干渉の水準に合わせて最適の送信モードを個別に設定してもよい。例えば、隣接セルではＡＢＳを送信するように設定されて非常に低い干渉が発生するサブフレーム集合では、より安定したＣＳＩ測定及びフィードバックが可能である。したがって、送信モード９のように、高い送信ランクをサポートできる方式が適している。表１を参照すると、送信モード９は、アンテナポート７〜１４（ここで、アンテナポート７〜１４は、端末特定参照信号であるＤＭ−ＲＳのアンテナポートを称する）に基づいて最大８レイヤの送信をサポートすることがわかる。

【0092】

反面、隣接セルでＡＢＳが送信されないように設定されて干渉が高まるサブフレーム集合では、隣接セルのプリコーディング方式などによって発生可能な干渉の水準が予測しにくい程度に変化することがある。このような状況でも、信頼性のあるパケット送信が可能な、例えば、送信モード２の送信ダイバシチ方式が適している。表１で、送信モード２は送信ダイバシチをサポートすることがわかる。

【0093】

以下、図面を参照して、より詳細に説明する。

【0094】

図８は、本発明の実施例によってリソース特定送信モードを適用した例を示す。

【0095】

図８を参照すると、基地局が地理的に離れた位置に遠隔無線基地局（ｒｅｍｏｔｅ ｒａｄｉｏ ｈｅａｄ、ＲＲＨ）を有している場合には、基地局とＲＲＨとの協調送信方式及び／又は参照信号設定によって、各リソース集合の属性に適した送信モードを個別に設定することができる。

【0096】

例えば、図８の（ａ）のように、基地局及びＲＲＨが同一のセル識別子を有し、ＣＲＳを共に送信する場合に、第１サブフレーム集合が、ＣＲＳをデータ領域にも含むサブフレームで構成されているとき、第１サブフレーム集合では、基地局及びＲＲＨが共に送信するＣＲＳに基づいて、ＰＤＳＣＨもまた基地局とＲＲＨが同時に送信するように動作（これを２つの送信ポイントからの協調送信と見なすことができる）することが好ましい。具体的には、図８の（ａ）のような場合には、基地局及びＲＲＨはすべて、第１サブフレーム集合では送信モード４のようにＣＲＳベースのＰＤＳＣＨ送信を行うことが好ましい。

【0097】

反面、図８の（ｂ）のように、第２サブフレーム集合が、ＣＲＳをデータ領域に含まないＭＢＳＦＮサブフレームで構成されているとき、第２サブフレーム集合では、端末特定参照信号に基づいてＰＤＳＣＨが送信されなければならない。この場合、基地局及びＲＲＨがそれぞれの近くに位置する別個の端末を適切なビーム形成などの処理を通じて送信することが、時間／周波数リソースを空間的に再利用するセル分割利得（ｃｅｌｌ ｓｐｌｉｔｔｉｎｇ ｇａｉｎ）を得ることができるという点で好ましい。具体的には、図８の（ｂ）のような場合には、端末特定参照信号送信をサポートする送信モード９でダウンリンク送信を行うことが好ましい。

【0098】

一方、リソース集合特定送信モードを適用するためには、次のような動作が必要である。

【0099】

１）ＣＳＩ測定及びＣＱＩ算出

【0100】

端末は、各リソース集合に対するＣＳＩを測定し、フィードバックする場合、該当のリソース集合に対して設定された送信モードを仮定し、それによるＣＱＩ算出を行わなければならない。ここには、端末特定参照信号のオーバヘッド又は基地局のプリコーディング方式などが含まれてもよい。端末は、毎ＣＳＩ報告時点でのＣＳＩ参照リソースを含むリソース集合に設定された送信モードを仮定し、ＣＳＩを測定するように具現される。

【0101】

例えば、非周期的ＣＳＩ報告動作の場合、ＣＳＩ報告を起動したＰＤＣＣＨが特定サブフレームで送信された場合、前記特定サブフレームが含まれたサブフレーム集合に設定された送信モードを仮定し、ＣＳＩを測定するように具現される。

【0102】

２）設定されたリソース集合以外のリソースでの送信モード

【0103】

基地局が設定したリソース集合が、すべてのアップリンクリソース又はダウンリンクリソースを含まない場合が発生し得る。このような場合にも、該当のリソースに対する送信モードが決定されなければならず、基地局が、どのリソース集合にも属していないリソースのために、送信モードを別途にＲＲＣ信号通知のような上位層信号を通じて知らせることができる。又は、特定リソース集合、例えば、１番目のインデクスのリソース集合の送信モードと同一であると仮定する方法も考慮することができる。

【0104】

他の例として、特定送信モードを基本送信モードとして設定し、特定リソース集合に適用され得る送信モードを、該当のリソース集合情報（例えば、サブフレームパターン情報）と共に信号通知してもよい。このような場合であれば、基地局が設定したリソース集合に、すべてのアップリンクリソース又はダウンリンクリソースが含まれない場合は発生しない。

【0105】

３）アップリンク送信モードの決定

【0106】

アップリンク送信モードは、ダウンリンクサブフレームのリソース集合区分によって決定され得る。サブフレーム＃ｎでアップリンクスケジュール情報であるＵＬ許可を受信する場合、これを用いたＰＵＳＣＨをサブフレーム＃ｎ＋ｋで送信すると仮定するとき、ＰＵＳＣＨの送信モードは、該当のサブフレームに対するＵＬ許可を送信するダウンリンクサブフレームがどのサブフレーム集合、すなわち、リソース集合に含まれるか否かによって決定され得る。

【0107】

例えば、サブフレーム＃ｎが第１リソース集合に属していれば、サブフレーム＃ｎ＋ｋでは、第１リソース集合に対して設定されたアップリンク送信モードを用いることができる。第１リソース集合が、干渉セルがＡＢＳとして設定するサブフレームであるときは、サブフレーム＃ｎ＋ｋでは、隣接セルではアップリンク送信がないはずであるため、干渉に対する考慮なしにＵＬ ＭＩＭＯを使用する送信モードを用いることができる。

【0108】

反面、サブフレーム＃ｎが第２リソース集合に属していれば、サブフレーム＃ｎ＋ｋでは、第２リソース集合に対して設定されたアップリンク送信モードを用いることができ、第２リソース集合が、干渉セルがＡＢＳとして設定しない一般のサブフレームであるときは、一定水準以上の干渉が予想されるため、サブフレーム＃ｎ＋ｋではＭＩＭＯ送信を使用しない送信モードが好ましい。

【0109】

上述した本発明の変形の一つとして、基地局及び端末は、各サブフレームがＭＢＳＦＮサブフレームとして設定されているか否かによって、各サブフレームの送信モードを設定することができる。基地局は、二つの送信モードを端末に設定し、非−ＭＢＳＦＮサブフレーム、例えば、一般のサブフレームでは１番目の送信モード（例えば、ＣＲＳに基づく送信モード）を、ＭＢＳＦＮサブフレームでは２番目の送信モード（例えば、端末特定参照信号に基づく送信モード）を用いることを指示してもよい。

【0110】

上述したように、最適の送信モードがサブフレーム集合、すなわち、リソース集合別に異なる場合、送信モード設定及びＣＳＩ報告設定に関連した各種パラメータ、例えば、符号表サブセット制限フィールドもリソース集合別に異なるように設定する必要がある。

【0111】

端末は、基地局のダウンリンクデータ送信に適用されるプリコーディングに関する情報を提供するための目的で、チャネルの空間特性（又は複数アンテナ特性）をフィードバックする際に、事前に定義された符号表を用いる。ここで、符号表を用いるということは、基地局及び端末は、有限な個数の符号語が定義された符号表を事前に定義し、毎チャネル情報報告時点において基地局と端末との間のチャネルを効果的に表現できる符号語に対するインデクスをフィードバックするという意味である。参考に、一つの符号語は一つチャネル特性を表現することができる。

【0112】

ここで、符号表サブセット制限とは、基地局は一連の符号語で構成された符号表サブセットを端末に送信し、端末が該当の符号表サブセットに含まれた符号語だけを用いてチャネル報告動作を行うことを指示する動作を意味する。このような符号表サブセット制限によれば、基地局は、特定の方向の符号語だけをプリコーディングに活用しながら、このような事実を端末に知らせて、適切なチャネル報告を行うようにすることができる。

【0113】

上述した符号表サブセット制限において、基地局は、リソース集合別に異なる符号表サブセットを知らせる動作が助けになり得る。一例として、第１基地局が、第１サブフレーム集合では第２基地局とセル間干渉緩和動作を行い、第２サブフレーム集合では第３基地局とセル間干渉緩和動作を行う場合を仮定する。このような仮定の下で、第１基地局が、第２基地局及び第３基地局のような協調基地局のそれぞれに干渉を及ぼすプリコーディング行列が異なるため、両サブフレーム集合で使用可能な符号表サブセットは異なることがある。したがって、より効果的なチャネル測定報告のために、基地局は、複数の符号表サブセット制限フィールドを端末に送信し、端末は、リソース（又はサブフレーム）集合別に異なる符号表サブセットを使用するように動作することが好ましい。

【0114】

具現例として、基地局は、各リソース（又はサブフレーム）集合で活用される符号表サブセット制限フィールドを送信し、このようなリソース集合及び符号表サブセット制限フィールドを複数送信できるように許容する方法がある。

【0115】

場合によっては、基地局が設定したすべてのリソース集合が、すべてのダウンリンクリソースを含まないことがあり、このような場合には、特定のリソースがどのリソース集合にも属しないことがある。このような場合にも、該当のリソースに対する符号表サブセット制限が決定されなければならず、基地局が、どのリソース集合にも属しないリソースに対する符号表サブセットを別途にＲＲＣ信号通知のような上位層信号を通じて知らせることもできる。又は特定リソース集合（例えば、１番目のインデクスを有するリソース集合）の符号表サブセットと同一であると仮定することができる。

【0116】

他の方法には、特定の符号表サブセットを基本符号表サブセットとして設定し、特定のリソース集合で適用される符号表サブセットを、別途に該当のリソース集合情報と共に信号通知してもよい。

【0117】

リソース特定的な符号表サブセット制限を適用する場合、端末は、ダウンリンクに対するプリコーディング情報をフィードバックするとき、該当のフィードバック時点でターゲッティングするリソース集合に対して使用するように規定された符号表サブセットを使用しなければならない。例えば、端末は、毎フィードバック時点で、該当の時点のＣＳＩ参照リソースを含むリソース集合で使用するように規定された符号表サブセットを使用して、該当の符号表サブセットで許容された符号語だけをフィードバックするように動作することができる。

【0118】

上述した送信モード設定及びＣＳＩ報告設定に関連した各種パラメータの更に他の一つとして、アップリンクチャネル情報を取得するための（又は、ダウンリンクとアップリンクとの間の対称性を用いてダウンリンクチャネル情報を取得するための）測定参照信号（ＳＲＳ）関連パラメータがある。

【0119】

基地局は、複数のＳＲＳパラメータ集合（例えば、ＳＲＳ送信周期、サブフレームオフセット、周波数ホップパターン、ＳＲＳコーム（ｃｏｍｂ）インデクス、ＳＲＳ送信帯域幅、プリコーディング情報など）を端末に知らせ、ＳＲＳが送信されるリソース集合に応じて、別個のパラメータ集合を使用するように動作することができる。特に、ＰＤＣＣＨによって送信が起動される非周期的（ａｐｅｒｉｏｄｉｃ）ＳＲＳの場合に、ＳＲＳ送信を起動するＰＤＣＣＨが送信されたリソース集合に対応付けられるＳＲＳパラメータ集合を使用する方式で、リソース特定的ＳＲＳ送信を具現することができる。

【0120】

一方、本発明は、動的リソース割り当て方式にも適用することができる。具体的には、システム情報として設定されたアップリンクリソース（例えば、ＦＤＤの場合、アップリンクバンド、ＴＤＤの場合、アップリンクサブフレーム）を動的にダウンリンクリソースに変更する場合、又はシステム情報として設定されたダウンリンクリソースを動的にアップリンクリソースに変更する場合にも本発明を適用することができる。このような動的リソース変更方法は、ダウンリンクデータが瞬間的に増加した場合、又はアップリンクデータが瞬間的に増加した場合に対処することができる有用な方式である。

【0121】

アップリンクリソースを動的にダウンリンクリソースに変更する場合を例示すると、ダウンリンクリソース自体を、１）元々ダウンリンクリソースとして設定されたものと、２）元はアップリンクリソースとして設定されたが、ダウンリンクリソースに借用されるものとに区分することができる。この場合、各リソースの干渉属性などが異なるはずであるため、別個の送信モードを使用することが有利である。

【0122】

図９は、本発明の一実施例に係る通信装置のブロック構成図を示す。

【0123】

図９を参照すると、通信装置９００は、プロセッサ９１０、メモリ９２０、ＲＦモジュール９３０、表示モジュール９４０、及びユーザインタフェースモジュール９５０を含む。

【0124】

通信装置９００は、説明の便宜のために図示されたものであり、一部のモジュールは省略されていることがある。また、通信装置９００は、必要なモジュールを更に含んでもよい。また、通信装置９００において一部のモジュールは、より細分化したモジュールにしてもよい。プロセッサ９１０は、図面を参照して例示した本発明の実施例に係る動作を行うように構成される。具体的には、プロセッサ９１０の詳細な動作は、図１乃至図８に記載された内容を参照されたい。

【0125】

メモリ９２０は、プロセッサ９１０に接続し、オペレーティングシステム、アプリケーション、プログラムコード、データなどを記憶する。ＲＦモジュール９３０は、プロセッサ９１０に接続され、基底帯域信号を無線信号に変換し、又は無線信号を基底帯域信号に変換する機能を行う。そのために、ＲＦモジュール９３０は、アナログ変換、増幅、ろ波及び周波数上方変換、又はこれらの逆過程を行う。表示モジュール９４０は、プロセッサ９１０に接続され、様々な情報を表示する。表示モジュール９４０は、これに制限されるものではないが、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、発光ダイオード（ＬＥＤ）、有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）のような周知の要素を使用することができる。ユーザインタフェースモジュール９５０は、プロセッサ９１０と接続され、キーパッド、タッチスクリーンなどのような周知のユーザインタフェースの組み合わせで構成することができる。

【0126】

以上で説明された各実施例は、本発明の構成要素及び特徴が所定の形態で結合されたものである。各構成要素又は特徴は、別の明示的言及がない限り、選択的なものとして考慮しなければならない。各構成要素又は特徴は、他の構成要素又は特徴と結合されない形態で実施することもできる。また、一部の構成要素及び／又は特徴を結合して本発明の実施例を構成することも可能である。本発明の実施例で説明される動作の順序は変更可能である。ある実施例の一部構成や特徴は、他の実施例に含めてもよいし、他の実施例に対応する構成又は特徴と入れ替えてもよい。特許請求の範囲において明示的な引用関係のない請求項を結合して実施例を構成し、又は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ということは自明である。

【0127】

本文書で基地局によって行われると説明された特定動作は、場合によっては、その上位ノードによって行われてもよい。すなわち、基地局を含む複数のネットワークノードからなるネットワークで端末との通信のために行われる様々な動作は、基地局又は基地局以外の他のネットワークノードによって実行可能であるということは自明である。基地局は、固定局、ノードＢ、進化ノードＢ（ｅＮＢ）、アクセスポイントなどの用語で代替可能である。

【0128】

本発明に係る実施例は、様々な手段、例えば、ハードウェア、ファームウエア、ソフトウェア、又はそれらの結合などによって具現することができる。ハードウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、一つ又はそれ以上の特定用途集積回路（ＡＳＩＣ）、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、デジタル信号処理デバイス（ＤＳＰＤ）、プログラム可能論理デバイス（ＰＬＤ）、フィールドプログラム可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、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って具現することができる。

【0129】

ファームウエア又はソフトウェアによる具現の場合、本発明の一実施例は、以上で説明された機能又は動作を行うモジュール、手順、関数などの形態で具現することができる。ソフトウェアコードは、メモリユニットに記憶されて、プロセッサによって駆動され得る。メモリユニットは、プロセッサの内部又は外部に位置し、既に公知となった様々な手段によってプロセッサとデータを授受することができる。

【0130】

本発明は、本発明の特徴を逸脱しない範囲で他の特定の形態に具体化できるということは、当業者とっては自明である。したがって、上記の詳細な説明は、いずれの面においても制限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、添付の請求項の合理的な解釈によって決定しなければならず、本発明の等価的範囲内でのすべての変更は本発明の範囲に含まれる。

【産業上の利用可能性】

【0131】

上述したような無線通信システムにおいてリソース特定送信モードを決定する方法、及びそのための装置は、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムに適用される例を中心として説明したが、３ＧＰＰ ＬＴＥシステム以外にも様々な無線通信システムに適用することができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】