BRPI0916252B1 - aparelho de transmissão mimo e método de transmissão mimo - Google Patents
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Abstract
DISPOSITIVO DE TRANSMISSÃO MIMO E MÉTODO DE TRANSMISSÃO MIMO. A presente invenção refere-se a um dispositivo de transmissão MIMO e a um método de transmissão MIMO que podem aperfeiçoar uma qualidade de recepção de um sinal de resposta. Um terminal (100) como o dispositivo de transmissão MIMO mapeia um primeiro e um segundo elemento de transmissão MIMO mapeia um primeiro e um segundo elemento do vetor de sinal ACK/NACK formado a partir dos sinais ACK/NACK em um primeiro e um segundo fluxo, respectivamente, e transmite os elemento contidos em um símbolo 2SC-FDMA em uma única participação. No terminal (100), uma unidade de formação de vetor de sinal de resposta (140) forma [aSack, O] como o vetor de sinal ACK/NACK em um primeiro símbolo SC-FDMA e [O, aSack] como um vetor de sinal AACK/NACK em um segundo símbolo SC-FDMA. Uma unidade de pré-codificação (165) usa uma matriz unitária para pré-codificar o vetor de sinal ACK/NACK formado na unidade de formação de vetor de sinal de resposta (140).
Description
[0001] A presente invenção refere-se a um aparelho de transmissão MIMO e a um método de transmissão MIMO que serve para transmitir, em particular, sinais SC-FDMA.
[0002] Em 3GPP-LTE, adota-se um SC-FDMA (Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência de Portador Único) como um esquema de comunicação em enlace ascendente (vide a Literatura Não Patenteada 1). Com SC-FDMA, N símbolos modulados por um esquema de modulação predeterminado (por exemplo, QPSK) no eixo geométrico de tempo são separados em uma pluralidade de componentes de frequência, mapeados em diferentes subportadores entre componentes de frequência e, após serem alterados de volta a uma forma de onda de domínio de tempo, anexados a um CP (Prefixo Cíclico), formando, assim, um símbolo SC-FDMA. Ou seja, um símbolo SC-FDMA inclui N sinais contínuos de tempo e CP.
[0003] Da mesma forma, em 3GPP-LTE, um aparelho de estação de base de comunicação via rádio (nas partes que simplesmente seguem "estação de base") aloca recursos para dados em enlace ascendente em um aparelho de terminal de comunicação via rádio (nas partes que simplesmente seguem "terminal") através de um canal físico (por exemplo, PDCCH).
[0004] Mediante o recebimento de informações sobre alocação dos recursos para dados em enlace ascendente, o terminal transmite dados armazenados em sua memória temporária utilizando-se esses recursos.
[0005] Da mesma forma, em 3GPP-LTE, aplica-se ARQ (Solicita- ção de Repetição Automática) aos dados em enlace descendente a partir de uma estação de base até um terminal. Ou seja, o terminal re- troalimenta um sinal de resposta que indica o resultado de detecção de erro de dados em enlace descendente à estação de base. O terminal realiza uma verificação CRC (Verificação de Redundância Cíclica) dos dados em enlace descendente e retroalimenta um ACK (Reconhecimento) quando CRC=OK (sem erros) ou retroalimenta um NACK (Reconhecimento Negativo) quando CRC=NG (erros presentes), à estação de base como um sinal de resposta.
[0006] Portanto, ocorre um caso onde, enquanto os dados de transmissão estiverem armazenados em uma memória temporária, o terminal precisa transmitir um sinal de resposta (isto é, sinal ACK/NACK) para dados em enlace descendente recebidos quatro subquadros antes. Neste caso, no lado do terminal, coloca-se um sinal ACK/NACK nos recursos nos quais os dados em enlace ascendente deveriam ser originalmente colocados (vide a Literatura Não Patenteada 2).
[0007] A figura 1 mostra partições onde se coloca um sinal ACK/NACK. Na figura 1, "N" anterior é igual a 12, e um CP não é ilustrado para cada explicação. Da mesma forma, forma-se uma partição com sete símbolos SC-FDMA. Da mesma forma, normalmente, embora um sinal ACK/NACK transmitido em enlace ascendente seja no máximo um símbolo em um subquadro, com a finalidade de aumentar a potência de recepção de um sinal ACK/NACK em uma estação de ba-se no lado de recebimento, um sinal ACK/NACK é repetidamente transmitido oito vezes (isto é, oito símbolos) a cada partição na figura 1. Ou seja, um sinal ACK/NACK é transmitido quatro vezes no símbolo SC-FDMA imediatamente anterior à referência numérica e quatro vezes no símbolo SC-FDMA imediatamente após a referência numérica.
[0008] Da mesma forma, iniciou-se a padronização 3GPP LTE avançado de modo a realizar uma comunicação mais rápida. Em 3GPP LTE avançado, para realizar a velocidade de transmissão em enlace ascendente de cerca de no máximo 500 Mbps, espera-se que uma técnica de multiplexação espacial em enlace ascendente (isto é, MIMO: Múltiplas Entradas e Múltiplas Saídas) seja adotada.
[0009] A figura 2 é um diagrama de blocos que mostra um exemplo de configuração de um aparelho de transmissão MIMO. Na figura 2, como em 3GPP-LTE, um sinal de dados a ser espacialmente multiplexado é recebido como uma entrada em uma seção de pré- codificação enquanto se mantém uma característica de portador único. A seção de pré-codificação realiza uma operação de pré-codificação de dois itens de dados de fluxo de entrada e emite os resultados às seções de DFT associadas a respectivas antenas. Da mesma forma, a transmissão de dois itens de dados de fluxo ao mesmo tempo é definida como "transmissão RANK 2." Em contrapartida, em 3GPP-LTE mostrado na figura 1, realiza-se uma "transmissão RANK 1" por meio de um fluxo. Da mesma forma, presume-se que um terminal tenha uma antena de transmissão em 3GPP-LTE, e, portanto, não se realiza um processamento de pré-codificação em 3GPP-LTE.
[00010] Então, as seções de DFT transformam os sinais de entrada no eixo geométrico de frequência e emitem uma pluralidade de componentes de frequência resultantes às seções de mapeamento de frequência. Essa pluralidade de componentes de frequência é mapeada em posições de frequência apropriadas pelas seções de mapeamento de frequência e constituída em formas de onda de domínio de tempo por seções IFFT. As formas de onda de domínio de tempo são transmitidas através de circuitos RF e antenas. LISTA DE CITAÇÃO Literatura Não Patenteada [NPL 1] 3GPP TS 36.211 V8.3.0, "Physical Channels and Modulation (Lançamento 8),"maio de 2008 [NPL2] 3GPP TS 36.212 V8.3.0, "Multiplexing and Channel Coding (Lançamento 8),"maio de 2008
[00011] No presente documento, em um caso de transmitir um sinal ACK/NACK em transmissão RANK 2, em primeiro lugar, um método de mapear um sinal ACK/NACK apenas em um fluxo é possível, e, em segundo lugar, um método de mapear um sinal ACK/NACK nos dois fluxos é possível.
[00012] A figura 3 ilustra um método de mapear um sinal ACK/NACK apenas em um fluxo. No caso de RANK 2, Sdata que representa uma sequência de dados modulados é representado por um vetor de duas fileiras e uma coluna (2x1). Da mesma forma, supõe-se normalmente que um terminal tenha duas antenas de transmissão, uma matriz de pré- codificação ψdata seja representada por uma matriz 2x2.
[00013] Da mesma forma, um vetor de sinal ACK/NACK é representado por uma matriz 2x1. No entanto, um sinal ACK/NACK é mapeado apenas em um fluxo e zero é mapeado no outro fluxo de modo a evitar uma interferência entre os fluxos. Ou seja, quando um sinal ACK/NACK modulado for Sack, um vetor de sinal ACK/NACK é repre sentado por (Sack, 0).
[00014] No presente documento, quando a matriz de pré- codificação for <t>data=1/2x(l ,1 ;1 ,-1), o vetor de sinal ACK/NACK pré- codificado XaCk é representado pela equação 1.
[00015] Então, conforme descrito anteriormente, este vetor de sinal ACK Xack é incluído em dois símbolos SC-FDMA em uma partição e transmitido oito vezes no total.
[00016] Portanto, transmite-se um sinal ACK/NACK sem uma multiplexação espacial, de tal modo que seja possível reduzir uma interferência proporcionada a um sinal ACK/NACK. Portanto, a precisão de recebimento de um sinal ACK/NACK se aperfeiçoa.
[00017] No entanto, o vetor de sinal ACK XaCk inclui uma ponderação por antena de transmissão, e, portanto, ocorre um efeito de formação de feixe em um sinal ACK/NACK. Consequentemente, há uma possibilidade de que um sinal ACK/NACK não chegue em um terminal através da potência predeterminada dependendo da direção do feixe formado. Ou seja, dependendo do efeito de formação de feixe, surge um problema que a qualidade de recepção de um sinal ACK/NACK se degrada.
[00018] Da mesma forma, a figura 4 ilustra um método de mapear um sinal ACK/NACK em ambos os dois fluxos. Com a finalidade de evitar uma interferência entre os fluxos e aumentar a potência de um sinal ACK/NACK, o mesmo sinal ACK/NACK é mapeado nos dois fluxos. Ou seja, um vetor de sinal ACK/NACK neste caso é representado por (Sack, Sack).
[00019] Neste caso, quando a mesma matriz de pré-codificação for usada, o vetor de sinal ACK/NACK pré-cod if içado XaCk é representado pela equação 2.
[00020] Conforme observado a partir da equação 2, um elemento do vetor de sinal ACK/NACK pré-codificado XaCk é igual a zero. Ou seja, neste caso, um sinal ACK/NACK é transmitido apenas a partir de uma antena. Portanto, dependendo da condição de caminho de transmissão, surge um problema de que a qualidade de recepção de um sinal ACK/NACK se degrada.
[00021] Portanto, um objetivo da presente invenção consiste em proporcionar um aparelho de transmissão MIMO e um método de transmissão MIMO destinados ao aperfeiçoamento da qualidade de recepção de um sinal de resposta em um caso onde o primeiro e o segundo elementos de um vetor de sinal de resposta formado com base no sinal de resposta estão incluídos no mesmo subquadro e, então, transmitidos.
[00022] O aparelho de transmissão MIMO da presente invenção que mapeia o primeiro e o segundo elementos de um vetor de sinal de resposta formado com base em um sinal de resposta no primeiro e no segundo fluxos, respectivamente, inclui o primeiro e o segundo elementos em dois símbolos de acesso múltiplo por divisão de frequência (FDMA) em um subquadro e realiza uma transmissão, emprega uma configuração tendo: uma seção de formação que forma vetores de sinal de resposta com base no sinal de resposta e torna um vetor de sinal de resposta em um primeiro símbolo FDMA e um vetor de sinal de resposta em um segundo símbolo FDMA ortogonais; e uma seção de pré-codificação que realiza uma pré-codificação dos vetores de sinal de resposta formados por uma matriz que multiplica uma matriz unitária por um número constante.
[00023] O método de transmissão MIMO da presente invenção que serve para mapear o primeiro e o segundo elementos de um vetor de sinal de resposta formado com base em um sinal de resposta no primeiro e no segundo fluxos, respectivamente, que inclui o primeiro e o segundo elementos em dois símbolos de acesso múltiplo por divisão de frequência (FDMA) em um subquadro e realiza uma transmissão, inclui as etapas de: formar vetores de sinal de resposta com base no sinal de resposta; e realizar uma pré-codificação dos vetores de sinal de resposta formados por uma matriz que multiplica uma matriz unitária por um número constante, onde um vetor de sinal de resposta em um primeiro símbolo FDMA e um vetor de sinal de resposta em um segundo símbolo FDMA são ortogonais.
[00024] De acordo com a presente invenção, é possível proporcionar um aparelho de transmissão MIMO e um método de transmissão MIMO destinados ao aperfeiçoamento da qualidade de recepção de um sinal de resposta.
[00025] A figura 1 mostra uma partição convencional na qual se coloca um sinal ACK/NACK; a figura 2 é um diagrama de blocos que mostra um exemplo de configuração de um aparelho de transmissão MIMO convencional; a figura 3 ilustra um método (ou técnica associada) de ma-peamento de um sinal ACK/NACK em um fluxo; a figura 4 ilustra um método (ou técnica associada) de ma-peamento de um sinal ACK/NACK em dois fluxos; a figura 5 é um diagrama de blocos que mostra uma confi-guração de um terminal de acordo com a Modalidade 1 da presente invenção; a figura 6 é um diagrama de blocos que mostra uma confi-guração de uma estação de base de acordo com a Modalidade 1 da presente invenção; a figura 7 mostra um sinal SC-FDMA em uma partição em um caso onde o número de vezes para repetir a colocação de um vetor de sinal ACK/NACK em um símbolo SC-FDMA é igual a quatro; a figura 8 mostra um sinal SC-FDMA em uma partição em um caso onde o número de vezes para repetir a colocação de um ve-tor de sinal ACK/NACK em um símbolo SC-FDMA é igual a quatro, na Modalidade 2; a figura 9 mostra um sinal SC-FDMA em uma partição em um caso onde o número de vezes para repetir a colocação de um vetor de sinal ACK/NACK em um símbolo SC-FDMA é igual a quatro, na Modalidade 3; a figura 10 generaliza a figura 9 em relação a uma matriz de pré-codificação; a figura 11 é um diagrama de blocos que mostra uma confi-guração de um terminal de acordo com a Modalidade 4 da presente invenção; a figura 12 é um diagrama de blocos que mostra uma confi-guração de uma estação de base de acordo com a Modalidade 4 da presente invenção; a figura 13 mostra um sinal OFDM em duas partições em um caso onde os dados em enlace ascendente e um sinal de respostas são colocados no mesmo subquadro, na Modalidade 4; a figura 14 mostra um sinal OFDM em duas partições em um caso onde os dados em enlace ascendente e um sinal de resposta são colocados no mesmo subquadro, na Modalidade 5; a figura 15 mostra um sinal OFDM em duas partições em um caso onde os dados em enlace ascendente e um sinal de resposta são colocados no mesmo subquadro, na Modalidade 6; a figura 16 ilustra uma variação de configuração do terminal mostrado na figura 5; e a figura 17 ilustra uma variação de configuração do terminal mostrado na figura 5.
[00026] Agora, as modalidades da presente invenção serão expli- cadas em detalhes com referência aos desenhos em anexo. Da mesma forma, nas modalidades, os mesmos componentes serão atribuídos às mesmas referências numéricas e as explicações coincidentes serão omitidas.
[00027] A figura 5 é um diagrama de blocos que mostra uma configuração do terminal 100 de acordo com a Modalidade 1 da presente invenção. Na figura 5, o terminal 100 é dotado de seções de recebimento RF 105-1 e 105-2, uma seção de demodulação de sinal OFDM (Multiplexação por Divisão Ortogonal de Frequência) 110, uma seção de demultiplexação 115, uma seção de recebimento de sinal de controle 120, uma seção de controle 125, uma seção de recebimento de dados 130, uma seção de detecção de erros de recepção 135, uma seção de formação de vetor de sinal de resposta 140, uma seção de mapeamento de sinal de resposta 145, uma seção de distribuição 150, seções de modulação 155-1 e 155-2, seções de multiplexação 160-1 e 160-2, uma seção de pré-codificação 165, seções de formação de sinal SC-FDMA 170-1 e 170-2 e seções de transmissão RF 175-1 e 175- 2. Da mesma forma, na figura 5, o terminal 100 que consiste em um aparelho de transmissão MIMO tem uma pluralidade de antenas, e blocos funcionais com um número de ramificação de código de "1" são associados à primeira antena e os blocos funcionais com um número de ramificação de código de "2" são associados à segunda antena.
[00028] As seções de recebimento RF 105-1 e 105-2 realizam um processamento de recepção via rádio (tal como, conversão descendente, conversão analógico para digital (A/D)) em sinais de recepção via rádio recebidos através de respectivas antenas e emitem os sinais de recepção resultantes para a seção de demodulação de sinal OFDM 110.
[00029] A seção de demodulação de sinal OFDM 110 é dotada de seções de remoção CP (Prefixo Cíclico) 111-1 e 111-2, seções de transformada rápida de Fourier ("FFT") 112-1 e 112-2 e uma seção de combinação de sinal 113. A seção de demodulação de sinal OFDM 110 recebe sinais OFDM de recepção a partir de cada uma das seções de recebimento RF 105-1 e 105-2. Na seção de demodulação de sinal OFDM 110, as seções de remoção de CP 111-1 e 111-2 removem um CP a partir dos sinais OFDM de recepção, e as seções de FFT 112-1 e 112-2 convertem os sinais OFDM de recepção sem um CP em sinais de domínio de frequência, respectivamente. Então, a seção de combinação de sinal 113 combina os sinais de domínio de frequência obtidos na seção de FFT 112-1 e 112-2 em todos os componentes de frequência, e obtém um sinal paralelo. Além disso, a seção de combinação de sinal 113 realiza uma conversão paralela em serial do sinal paralelo e emite o sinal serial resultante em uma seção de demultiplexação 115 como um sinal de recepção.
[00030] A seção de demultiplexação 115 demultiplexa o sinal de recepção recebido a partir da seção de demodulação de sinal OFDM 110 no sinal de controle e no sinal de dados incluído neste sinal de recepção. O sinal de controle é emitido à seção de recebimento de sinal de controle 120 e o sinal de dados é emitido à seção de recebimento de dados 130.
[00031] A seção de recebimento de sinal de controle 120 recebe o sinal de controle a partir da seção de demultiplexação 120. Este sinal de controle inclui informações de alocação em enlace ascendente e informações de alocação em enlace descendente. A seção de recebimento de sinal de controle 120 extrai e emite as informações de alocação em enlace ascendente e as informações de alocação em enlace descendente à seção de controle 125.
[00032] A seção de controle 125 gera um sinal de controle de recepção de dados com base nas informações de alocação em enlace descendente recebida a partir da seção de recebimento de sinal de controle 120 e emite este sinal à seção de recebimento de dados 130.
[00033] Da mesma forma, a seção de controle 125 determina o MCS (Esquema de Modulação e Codificação) do sinal de dados com base nas informações de alocação em enlace ascendente. Além disso, de acordo com o MCS determinado, a seção de controle 125 determina o número de vezes para repetir a colocação de um vetor de sinal ACK/NACK em um símbolo SC-FDMA.
[00034] A seção de recebimento de dados 130 recebe o sinal de dados a partir da seção de demultiplexação 115. Então, a seção de recebimento de dados 130 decodifica o sinal de dados para dispositivo em questão com base no sinal de controle de recepção de dados recebido a partir da seção de controle 125.
[00035] A seção de detecção de erros de recepção 135 decide se a decodificação foi bem-sucedida ou se a decodificação falhou, com base no resultado de decodificação da seção de recebimento de dados 130, e gera um sinal de resposta para este resultado de decisão, ou seja, gera um sinal ACK/NACK. Ou seja, gera-se um ACK quando a decodificação for bem-sucedida, ou gera-se um NACK quando a decodificação falhar. Este sinal ACK/NACK é emitido à seção de formação de vetor de sinal de resposta 140.
[00036] A seção de formação de vetor de sinal de resposta 140 forma vetores de sinal ACK/NACK com base no sinal ACK/NACK. A seção de formação de vetor de sinal de resposta 140 gera o primeiro vetor de sinal ACL/NACK e um segundo vetor de sinal ACK/NACK, que são ortogonais entre si.
[00037] A seção de mapeamento de sinal de resposta 145 mapeia o primeiro e o segundo elementos do primeiro vetor de sinal ACK/NACK (ou do segundo vetor de sinal ACK/NACK) formados na seção de for- mação de vetor de sinal de resposta 140, no primeiro fluxo e no segundo fluxo, respectivamente. A seção de mapeamento de sinal de resposta 145 mapeia o primeiro vetor de sinal ACK/NACK no símbolo correspondente ao primeiro símbolo SC-FDMA e mapeia o segundo vetor de sinal ACK/NACK no símbolo correspondente a um segundo símbolo SC-FDMA na mesma partição do primeiro símbolo SC-FDMA. A seção de mapeamento de sinal de resposta 145 repete o mapeamento do primeiro vetor de sinal ACK/NACK e do segundo vetor de sinal ACK/NACK para o número de vezes de repetições determinado na seção de controle 125.
[00038] A seção de distribuição 150 recebe uma sequência de dados de transmissão e distribui a sequência de dados de transmissão de entrada em dois fluxos de dados. Isto porque o terminal 100 transmite os dados de transmissão por multiplexação espacial.
[00039] As seções de modulação 155-1 e 155-2 modulam dois fluxos de dados com base em uma diretriz proveniente da seção de controle 125 e emitem os resultados às seções de multiplexação 160-1 e 160-2.
[00040] As seções de multiplexação 160-1 e 160-2 multiplexam por tempo os sinais de dados recebidos a partir das seções de modulação 155-1 e 155-2 e os vetores de sinal ACK/NACK recebidos a partir da seção de mapeamento de sinal de resposta 145, de acordo com uma diretriz proveniente da seção de controle 125.
[00041] A seção de pré-codificação 165 recebe como uma entrada o primeiro fluxo e o segundo fluxo através dos quais os vetores de sinal ACL/NACK são multiplexados nas seções de multiplexação 160-1 e 160-2, e aplica um processamento de pré-codificação com base em uma diretriz da seção de controle 125 ao primeiro fluxo e ao segundo fluxo. A seção de pré-codificação 165 realiza um processamento de pré- codificação utilizando-se uma matriz que multiplica uma matriz unitária 2x2 por um número constante. O primeiro fluxo e o segundo fluxo submetidos a um processamento de pré-codificação são emitidos às seções de formação de sinal SC-FDMA 170-1 e 170-2, respectivamente.
[00042] As seções de formação de sinal SC-FDMA 170-1 e 170-2 recebem como uma entrada o primeiro fluxo e o segundo fluxo submetidos a um processamento de pré-codificação e formam sinais SC- FDMA a partir dos fluxos de entrada. A seção de formação de sinal SC-FDMA 170-1 tem uma seção de transformada discreta de Fourier ("DFT") 171-1, uma seção de mapeamento de frequência 172-1, uma seção de IFFT 173-1 e uma seção de alocação de CP 174-1. A seção de formação de sinal SC-FDMA 170-2 tem uma seção de DFT 171-2, uma seção de mapeamento de frequência 172-2, uma seção IFFT (Transformada Rápida Inversa de Fourier) 173-2 e uma seção de alocação de CP 174-2. O processamento nas seções de formação de sinal SC-FDMA 170-1 e 170-2 é igual ao processamento explicado na figura 2.
[00043] As seções de transmissão RF 175-1 e 175-2 realizam um processamento de transmissão via rádio dos sinais SC-FDMA formados nas seções de formação de sinal SC-FDMA 170-1 e 170-2, respectivamente, e transmitem os resultados através de antenas.
[00044] A figura 6 é um diagrama de blocos que mostra uma configuração da estação de base 200 de acordo com a Modalidade 1 da presente invenção. Na figura 6, a estação de base 200 é dotada de uma seção de controle de retransmissão 205, uma seção de controle 210, seções de modulação 215 e 220, uma seção de multiplexação 225, uma seção de formação de sinal OFDM 230, seções de transmissão RF 235-1 e 235-2, seções de recebimento RF 240-1 e 240-2, seções de demodulação de sinal SC-FDMA 245-1 e 245-2, seções de processamento de sinal espacial 250, uma seção de recebimento de sinal de resposta 255, seções de recebimento de dados 260-1 e 260-2 e uma seção de combinação de sinal de recepção 265. Da mesma forma, na figura 6, a estação de base 200 que consiste em um aparelho de recepção MIMO tem uma pluralidade de antenas, e os blocos funcionais com um número de ramificação de código de "1" são associados à primeira antena, e os blocos funcionais com um número de ramificação de código de "2" são associados a uma segunda antena.
[00045] A seção de controle de retransmissão 205 recebe novos dados de transmissão como uma entrada e mantém os novos dados de transmissão assim como emite um sinal ACK associado aos dados de transmissão anteriores à seção de modulação 215 como um disparador. Da mesma forma, mediante a recepção de um sinal NACK proveniente da seção de recebimento de sinal de resposta 255, a seção de controle de retransmissão 205 emite os dados de transmissão mantidos à seção de modulação 215 para retransmissão.
[00046] A seção de controle 210 gera informações de alocação (que incluem informações de alocação em enlace ascendente e informações de alocação em enlace descendente) transmitidas através de um PDCCH (Canal de Controle em Enlace Descendente Físico) e emite estes informações de alocação à seção de modulação 220. Da mesma forma, a seção de controle 210 emite as informações de alocação de frequência (que incluem informações de alocação de frequência em enlace ascendente e informações de alocação de frequência em enlace descendente) de frequências alocadas ao terminal 100, que é o destino de transmissão das informações de alocação, à seção de multiplexação 225 e à seção de demodulação de sinal SC- FDMA 245.
[00047] A seção de modulação 215 modula os dados de transmissão recebidos a partir da seção de controle de retransmissão 205 e emite um sinal de modulação à seção de multiplexação 225.
[00048] A seção de modulação 220 modula as informações de alocação recebidas a partir da seção de controle 210 e emite um sinal de modulação à seção de multiplexação 225.
[00049] A seção de multiplexação 225 coloca o sinal de modulação de dados de transmissão recebido a partir da seção de modulação 215 e o sinal de modulação dos dados de controle recebido a partir da seção de modulação 220 em recursos respectivamente correspondentes a um PDSCH (Canal Compartilhado em Enlace Descendente Físico) e um PDCCH, multiplexa por tempo os resultados e emite um sinal de multiplexação resultante à seção de formação de sinal OFDM 230.
[00050] A seção de formação de sinal OFDM 230 recebe o sinal de multiplexação a partir da seção de multiplexação 225, torna este sinal de multiplexação em uma pluralidade de sinais de fluxo e forma sinais OFDM a partir de cada um entre a pluralidade de sinais de fluxo.
[00051] De modo mais específico, a seção de formação de sinal OFDM 230 tem uma seção de mapeamento de antena 231, seções IFFT 232-1 e 232-2 e seções de alocação de CP 233-1 e 233-2. Na seção de formação de sinal OFDM 230, a seção de mapeamento de antena 231 realiza uma conversão serial em paralelo do sinal de multiplexação de entrada e, desse modo, forma uma pluralidade de sinais de fluxo. Então, as seções IFFT 232-1 e 232-2 realizam uma IFFT desses sinais de fluxo e, desse modo, formam sinais OFDM. Esses sinais OFDM são anexados a um CP nas seções de alocação de CP 233-1 e233-2.
[00052] As seções de transmissão RF 235-1 e 235-2 realizam um processamento de transmissão via rádio nos sinais OFDM formados na seção de formação de sinal OFDM 230 e transmitem os sinais de rádio resultantes através de antenas.
[00053] As seções de recebimento RF 240-1 e 240-2 recebem sinais de rádio em enlace ascendente transmitidos a partir do terminal 100 pelas respectivas antenas. As seções de recebimento RF 240-1 e 240-2 realizam um processamento de recepção via rádio dos sinais de recepção via rádio e emitem os sinais de banda de base resultantes às seções de demodulação de sinal SC-FDMA 245-1 e 245-2. No presente documento, em enlace ascendente, conforme descrito anteriormente, os sinais SC-FDMA são transmitidos.
[00054] As seções de demodulação de sinal SC-FDMA 245-1 e 245-2 demodulam os sinais SC-FDMA de recepção recebidos a partir das seções de recebimento RF 240-1 e 240-2. De modo mais específico, as seções de remoção de CP 246-1 e 246-2 removem um CP dos sinais SC-FDMA de recepção e as seções de FFT 247-1 e 247-2 convertem os sinais SC-FDMA de recepção sem um CP em sinais de domínio de frequência. Então, as seções de extração de sinal 248-1 e 248-2 extraem componentes de frequência correspondentes às informações de alocação de frequência recebidas a partir da seção de controle 210, a partir dos sinais de domínio de frequência, e convertem os componentes de frequência extraídos em sinais portadores únicos no eixo geométrico de tempo, e as seções de IDFT 249-1 e 249-2 convertem os componentes de frequência extraídos em sinais portadores únicos no eixo geométrico de tempo.
[00055] A seção de processamento de sinal espacial 250 aplica um processamento de equalização através de um algoritmo, tal como MMSE ao sinal portador único extraído por terminal 100. Deste modo, dois itens de informações de fluxo a partir dos quais se remove a interferência entre os fluxos, são emitidos às seções de recebimento de dados 260-1 e 260-2. Da mesma forma, se um sinal ACK/NACK for multiplexado por um sinal em enlace ascendente, o sinal ACK/NACK é emitido a partir das seções de processamento de sinal espacial 250 à seção de recebimento de sinal de resposta 255.
[00056] A seção de recebimento de sinal de resposta 255 combina os sinais ACK/NACK repetidos duas vezes em uma partição (isto é, os sinais ACK/NACK incluídos em dois símbolos SC-FDMA em uma partição), por exemplo, através de uma combinação de razão máxima. Então, com base no sinal combinado, a seção de recebimento de sinal de resposta 255 decide se o sinal ACK/NACK indica um ACK ou se o sinal ACK/NACK indica um NACK, e emite um sinal ACK ou um sinal NACK à seção de controle de retransmissão 205 com base no resultado da decisão.
[00057] As seções de recebimento de dados 260-1 e 260-2 demo- dulam e decodificam dois sinais portadores únicos em seções de processamento de sinal espacial 250.
[00058] A seção de combinação de sinal de recepção 265 agrupa os dados decodificados obtidos nas seções de recebimento de dados 260-1 e 260-2 em dados em enlace ascendente e transfere a sequência de dados resultantes em uma camada superior, tal como MAC.
[00059] Em um caso onde o terminal 100 recebe uma diretriz proveniente de uma estação de base com o intuito de transmitir dados em enlace ascendente em RANK 2 no momento quando um sinal de resposta para dados em enlace descendente dever ser transmitido (isto é, em um caso de receber um sinal de controle associado à alocação em enlace ascendente), colocando-se um sinal de dados em uma partição e, então, sobrescrevendo-se a parte de sinal de dados por um sinal ACK/NACK, o terminal 100 transmite o sinal de dados e o sinal ACK/NACK na mesma partição. Neste momento, um sinal de dados em enlace ascendente é puncionado, e, realmente, a taxa de codificação do sinal de dados aumenta ligeiramente.
[00060] Em primeiro lugar, no terminal 100, a seção de controle 125 determina o MCS (Esquema de Modulação e Codificação) de um sinal de dados com base nas informações de alocação em enlace ascendente. Da mesma forma, a seção de controle 125 determina o número de vezes para repetir a colocação de um vetor de sinal ACK/NACK em um símbolo SC-FDMA, com base no MCS determinado. No presente documento, um sinal ACK/NACK é colocado em dois símbolos SC- FDMA em cada partição, e um subquadro para transmitir um sinal de dados em enlace ascendente é formado por duas partições. Portanto, o número de vezes que um sinal ACK/NACK é repetidamente colocado em cada subquadro é um múltiplo integral de 4.
[00061] Da mesma forma, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 140 forma o primeiro vetor de sinal ACK/NACK e um segundo vetor de sinal ACK/NACK que sejam ortogonais entre si, com base nos sinais ACK/NACK.
[00062] Então, a seção de mapeamento de sinal de resposta 145 mapeia o primeiro vetor de sinal ACK/NACK no símbolo correspondente ao primeiro símbolo SC-FDMA para o número de vezes de repetições determinado na seção de controle 125, e mapeia o segundo vetor de sinal ACK/NACK no símbolo correspondente ao segundo símbolo SC-FDMA na mesma partição do primeiro símbolo SC-FDMA, para o número de vezes de repetições determinado na seção de controle 125. Da mesma forma, conforme descrito anteriormente, o primeiro e o segundo elementos do primeiro vetor de sinal ACK/NACK (ou do segundo vetor de sinal ACK/NACK) são mapeados no primeiro fluxo e no segundo fluxo, respectivamente.
[00063] Então, a seção de pré-codificação 165 multiplica o primeiro fluxo e o segundo fluxo de entrada por uma matriz de pré-codificação. Como esta matriz de pré-codificação, utiliza-se uma matriz que multiplica uma matriz unitária 2x2 por um número constante. Da mesma forma, uma matriz de pré-codificação usada para sinais de dados e uma matriz de pré-codificação usada para os sinais ACK/NACK são as mesmas.
[00064] Então, as seções de formação de sinal SC-FDMA 170-1 e 170-2 formam os sinais SC-FDMA a partir do primeiro fluxo e do segundo fluxo submetidos à pré-codificação, respectivamente.
[00065] A figura 7 mostra um sinal SC-FDMA em uma partição em um caso onde o número de vezes para repetir a colocação de um vetor de sinal ACK/NACK em um símbolo SC-FDMA é igual a quatro.
[00066] No presente documento, conforme mostrado na figura 7, na Modalidade 1, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK é representado por (aSack, 0), e o segundo vetor de sinal ACK/NACK é representado por (0, aSack). Além disso, "a" não é igual a 1, porém, igual a A/2.
[00067] Ou seja, a seção de multiplexação 160-1 sobrescreve um sinal de dados do símbolo correspondente ao primeiro símbolo SC- FDMA por aSack, ou seja, o primeiro elemento do primeiro vetor de sinal ACK/NACK, e sobrescreve um sinal de dados do símbolo correspondente ao segundo símbolo SC-FDMA por 0, ou seja, o primeiro elemento do segundo vetor de sinal ACK/NACK. A seção de multiplexação 160-2 sobrescreve um sinal de dados do símbolo correspondente ao primeiro símbolo SC-FDMA por 0, ou seja, o segundo elemento do primeiro vetor de sinal ACK/NACK, e sobrescreve um sinal de dados do símbolo correspondente ao segundo símbolo SC-FDMA por aSack, ou seja, o segundo elemento do segundo vetor de sinal ACK/NACK.
[00068] Além disso, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 140 forma vetores de sinal ACK/NACK tendo, como elementos, os sinais ACK/NACK cujo valor de amplitude é multiplicado por A/2.
[00069] Da mesma forma, uma matriz de pré-codificação usada na Modalidade 1 é <3>data=1/2x(1,1;1,-1), ou seja, uma matriz que multiplica uma matriz unitária por um número constante.
[00070] Da mesma forma, o primeiro símbolo SC-FDMA é o símbolo SC-FDMA imediatamente anterior ao quarto símbolo SC-FDMA a partir da cabeça da partição na qual se coloca uma referência numérica, e o símbolo SC-FDMA é o símbolo SC-FDMA imediatamente posterior ao quarto símbolo SC-FDMA a partir da cabeça da partição.
[00071] Da mesma forma, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK é repetidamente mapeado nos quatro últimos símbolos da sequência de símbolo correspondente ao primeiro símbolo SC-FDMA. Ou seja, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK representa quatro sinais contínuos de tempo na extremidade do primeiro símbolo SC-FDMA. Da mesma forma, o segundo vetor de sinal ACK/NACK é repetidamente mapeado nos quatro últimos símbolos da sequência de símbolo correspondente ao segundo símbolo SC-FDMA. Ou seja, o segundo vetor de sinal ACK/NACK representa quatro sinais contínuos de tempo na extremidade do segundo símbolo SC-FDMA.
[00072] Sob as condições anteriores, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK Xacki pré-codificado incluído no primeiro símbolo SC-FDMA é representado pela equação 3 a seguir.
[00073] Da mesma forma, o segundo vetor de sinal ACK/NACK Xack2 pré-codificado incluído no segundo símbolo SC-FDMA é repre-sentado pela equação 4 a seguir.
[00074] Conforme observado a partir das equações 3 e 4, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK XaCki pré-codificado e o segundo vetor de sinal ACK/NACK XaCk2 pré-codificado são ortogonais entre si, de tal modo que seja possível obter o efeito de diversidade espacial. Ou seja, Xacki e Xack2 têm o mesmo efeito de formação de feixe por feixes ortogonais, de tal modo que o lado da estação de base possa receber um dos vetores de sinal ACK/NACK com alta qualidade. Portanto, é possível evitar a degradação em qualidade de recepção devido ao efeito de formação de feixe.
[00075] Da mesma forma, multiplicando-se um sinal ACK/NACK tendo a mesma potência do sinal de dados mapeado em cada fluxo por >/2, se um elemento do sinal ACK/NACK for "zerado," é possível tornar a potência de transmissão do vetor de sinal ACK/NACK igual à potência de transmissão do sinal de dados.
[00076] Conforme descrito anteriormente, de acordo com a presente modalidade, o terminal 100 que consiste em um aparelho de transmissão MIMO mapeia o primeiro e o segundo elementos dos vetores de sinal ACK/NACK formados com base nos sinais ACK/NACK no primeiro e no segundo fluxos, respectivamente, inclui esses dois símbolos SC-FDMA em uma partição e transmite o resultado. Neste terminal 100, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 140, que forma os vetores de sinal ACK/NACK com base nos sinais ACK/NACK, forma (a SaCk, 0) como um vetor de sinal ACK/NACK no primeiro símbolo SC-FDMA e forma (0, a-Sack) como um vetor de sinal ACK/NACK no segundo símbolo SC-FDMA, e a seção de pré-codificação 165 realiza uma pré-codificação dos vetores de sinal ACK/NACK formados na seção de formação de vetor de sinal de resposta 140 por uma matriz que multiplica uma matriz unitária por um número constante.
[00077] Deste modo, é possível evitar uma degradação em qualidade de recepção devido ao efeito de formação de feixe e obtém, de forma ideal, o efeito de diversidade espacial. Da mesma forma, por outro lado, se (0, a-Sack) for usado como um vetor de sinal ACK/NACK no primeiro símbolo SC-FDMA e (a-Sack, 0) for usado como um vetor de sinal ACK/NACK no segundo símbolo SC-FDMA, é possível proporcionar o mesmo efeito.
[00078] No presente documento, esses efeitos são obtidos pelo fato de que uma matriz que multiplica uma matriz unitária por um número constante, onde os vetores da fileira dos componentes são ortogonais, é usada como uma matriz de pré-codificação, e pelo fato de que o vetor de sinal ACK/NACK no primeiro símbolo SC-FDMA e no segundo vetor de sinal ACK/NACK no segundo símbolo SC-FDMA são ortogonais.
[00079] Ou seja, objetivando proporcionar esses efeitos, um requerimento essencial consiste em tornar o vetor de sinal ACK/NACK no primeiro símbolo SC-FDMA e o vetor de sinal ACK/NACK no segundo símbolo SC-FDMA ortogonais e realizar uma pré-codificação dos vetores de sinal ACK/NACK formados por uma matriz que multiplica uma matriz unitária por um número constante.
[00080] Da mesma forma, no terminal 100, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 140 multiplica um sinal ACK/NACK por A/2.
[00081] Deste modo, mesmo se um elemento de um vetor de sinal ACK/NACK for "zerado," é possível tornar a potência de transmissão de um vetor de sinal de dados igual à potência de transmissão do vetor de sinal ACK/NACK.
[00082] Da mesma forma, muito embora um caso onde transmissão de RANK 2 tenha sido descrito anteriormente, o número de multiplexa- ções espaciais não se limita a este. Por exemplo, uma transmissão em enlace ascendente pode ser RANK 4, ou seja, quatro transmissões de multiplexação espaciais. Neste caso, um vetor de sinal ACK/NACK no símbolo SC-FDMA imediatamente anterior a uma referência numérica na partição 1 se torna (a-Sack, 0, 0, 0). Ou seja, os elementos diferentes do elemento correspondente ao fluxo 1 são "zerados." Então, o vetor de sinal ACK/NACK no símbolo SC-FDMA imediatamente posterior à referência numérica na partição 1 se torna (0, a-Sack, 0, 0), o vetor de sinal ACK/NACK no símbolo SC-FDMA imediatamente anterior à refe- rência numérica na partição 2 se torna (0, 0, a-Sack, 0), e o vetor de sinal ACK/NACK no símbolo SC-FDMA da referência numérica na partição 2 se torna (0, 0, 0, a-Sack). Deste modo, é possível proporcionar o mesmo efeito da transmissão de RANK 2. No presente documento, neste caso, objetivando tornar a potência de transmissão de um vetor de sinal de dados igual à potência de transmissão de um vetor de sinal ACK/NACK, "a" precisa se tornar 2.
[00083] De modo semelhante ao terminal 100 de acordo com a Modalidade 1, um terminal de acordo com a Modalidade 2 torna um vetor de sinal ACK/NACK no primeiro símbolo SC-FDMA e um segundo sinal ACK/NACK em um segundo símbolo SC-FDMA ortogonais e realiza uma pré-codificação dos vetores de sinal ACK/NACK formados por uma matriz que multiplica uma matriz unitária por um número constante. No presente documento, o terminal de acordo com a Modalidade 2 é diferente do terminal 100 de acordo com a Modalidade 1 em vetores de sinal ACK/NACK formados. Da mesma forma, uma configuração básica do terminal de acordo com a presente modalidade é igual à configuração do terminal explicado na Modalidade 1. Portanto, o terminal de acordo com a presente modalidade será explicado utilizando- se a figura 5.
[00084] No terminal 100 de acordo com a Modalidade 2, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 140 forma vetores de sinal ACK/NACK com base nos sinais ACK/NACK. A seção de formação de vetor de sinal de resposta 140 forma o primeiro vetor de sinal ACK/NACK e um segundo vetor de sinal ACK/NACK que sejam ortogonais entre si.
[00085] A figura 8 mostra um sinal SC-FDMA em uma partição em um caso onde o número de vezes para repetir a colocação de um vetor de sinal ACK/NACK em um símbolo SC-FDMA é igual a quatro, na Modalidade 2.
[00086] Conforme mostrado na figura 8, na Modalidade 2, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK é representado por (Sack, Sack) e um segundo vetor de sinal ACK/NACK é representado por (Sack, -Sack). Ou seja, no terminal 100 de acordo com a Modalidade 2, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 140 forma o segundo vetor de sinal ACK/NACK girando-se a constelação do segundo elemento do primeiro vetor de sinal ACK/NACK em 180 graus.
[00087] Ou seja, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK XaCki pré- codificado incluído no primeiro símbolo SC-FDMA é representado pela equação 5 a seguir.
[00088] Da mesma forma, o segundo vetor de sinal ACK/NACK símbolo SC-FDMA é representado pela equação 6 a seguir.
[00089] Conforme observado a o primeiro vetor de sinal ACK/NACK XaCki pré-codificado e o segundo vetor de sinal ACK/NACK XaCk2 pré-codificado são ortogonais, de tal modo que seja possível proporcionar o efeito de diversidade espacial.
[00090] Da mesma forma, por outro lado, se (SaCk, -SaCk) for usado como um vetor de sinal ACK/NACK no primeiro símbolo SC-FDMA e (Sack, SaCk) for usado como um vetor de sinal ACK/NACK no segundo símbolo SC-FDMA, é possível proporcionar o mesmo efeito.
[00091] De modo semelhante ao terminal 100 de acordo com a Mo- dalidade 1, um terminal de acordo com a Modalidade 3 torna um vetor de sinal ACK/NACK no primeiro simbolo SC-FDMA e um segundo sinal ACK/NACK em um segundo símbolo SC-FDMA ortogonais e realiza uma pré-codificação dos vetores de sinal ACK/NACK formados por uma matriz que multiplica uma matriz unitária por um número constante. No presente documento, o terminal de acordo com a Modalidade 3 é diferente do terminal 100 de acordo com a Modalidade 1 em vetores de sinal ACK/NACK formados. Da mesma forma, uma configuração básica do terminal de acordo com a presente modalidade é igual à configuração do terminal explicado na Modalidade 1. Portanto, o terminal de acordo com a presente modalidade será explicado utilizando- se a figura 5.
[00092] No terminal 100 de acordo com a Modalidade 3, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 140 forma vetores de sinal ACK/NACK com base nos sinais ACK/NACK. A seção de formação de vetor de sinal de resposta 140 forma o primeiro vetor de sinal ACK/NACK e um segundo vetor de sinal ACK/NACK que sejam ortogonais entre si.
[00093] A figura 9 mostra um sinal SC-FDMA em uma partição em um caso onde o número de vezes para repetir a colocação de um vetor de sinal ACK/NACK em um símbolo SC-FDMA é igual a quatro, na Modalidade 3.
[00094] Conforme mostrado na figura 9, na Modalidade 3, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK é representado por (j-Sack, Sack) e um segundo vetor de sinal ACK/NACK é representado por (Sack, jSack). Ou seja, no terminal 100 de acordo com a Modalidade 3, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 140 forma o primeiro vetor de sinal ACK/NACK girando-se a constelação do primeiro elemento do vetor de sinal ACK/NACK (Sack, Sack) em 90 graus. Da mesma forma, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 140 forma o segundo vetor de sinal ACK/NACK girando-se a constelação do segundo elemento do vetor de sinal ACK/NACK (Sack, Sack) em 90 graus. No presente documento, os símbolos que formam o sinal ACK/NACK são modulados por BPSK ou QPSK. Portanto, o processamento de girar uma constelação em 90 graus pode ser realizado apenas comutando- se entre o componente I e o componente Q e comutando-se entre po- sitividade e negatividade. Este processamento não requer um multiplicador, e, portanto, tem uma quantidade menor de processamento.
[00095] Ou seja, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK XaCki pré- codificado incluído no primeiro símbolo SC-FDMA é representado pela equação 7 a seguir.
Da mesma forma, o segundo vetor de sinal ACK/NACK Xack2 pré-codificado no segundo símbolo SC-FDMA é representado pela equação 8 a seguir.
[00096] Conforme observado a partir da equação 7 e da equação 8, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK XaCki pré-codificado e o segundo vetor de sinal ACK/NACK XaCk2 pré-codificado são ortogonais, de tal modo que seja possível proporcionar o efeito de diversidade espacial. Portanto, é possível evitar uma degradação em qualidade de recepção devido ao efeito de formação de feixe.
[00097] Agora, o caso anterior será comparado ao caso da Modalidade 1. No caso da Modalidade 1, os elementos de um vetor de sinal ACK/NACK recebido como uma entrada na seção de pré-codificação 165 têm sua amplitude multiplicada por A/2. Em contrapartida, no terminal 100 de acordo com a Modalidade 3, o sinal imediatamente anterior a um sinal recebido como uma entrada na seção de pré- codificação 165 também satisfaz uma característica de portador único, de tal modo que seja possível omitir a faixa dinâmica da seção de pré- codificação 165. Portanto, comparado ao terminal 100 de acordo com a Modalidade 1, no terminal 100 de acordo com a Modalidade 3, é possível reduzir a escala de circuito da seção de pré-codificação 165.
[00098] Posteriormente, uma comparação com o caso da Modalidade 2 será mostrada. No caso da Modalidade 2, em um vetor de sinal ACK/NACK pré-codificado, um elemento é igual a 0. Em contrapartida, no terminal 100 de acordo com a Modalidade 3, ambos os elementos de um vetor de sinal ACK/NACK pré-codificado não são iguais a 0. Portanto, mesmo se o lado de saída da seção de pré-codificação 165 tiver um circuito analógico (tal como um amplificador proporcionado na seção de transmissão RF 235) que seja menos robusto em flutuação rápida de amplitude, é possível estabilizar as operações do circuito analógico.
[00099] Da mesma forma, no presente documento, a Modalidade 3 é generalizada em relação a uma matriz de pré-codificação. A figura 10 generaliza a figura 9 em relação a uma matriz de pré-codificação.
[000100] Ou seja, em primeiro lugar, a matriz de pré-codificação ψUni- tary é representada pela equação 9.
[000101] Da mesma forma, no simbolo SC-FDMA antes de uma referência numérica, a constelação do primeiro elemento do primeiro vetor de sinal ACK/NACK, que sobrescreve o fluxo 1, é relativamente girada em 90 graus em relação ao segundo elemento.
[000102] Além disso, no símbolo SC-FDMA após a referência numérica, a constelação do segundo elemento do segundo vetor de sinal ACK/NACK, que sobrescreve o fluxo 2, é relativamente girado em 90 graus em relação ao primeiro elemento.
[000103] Realizando-se tal processamento, no símbolo SC-FDMA antes da referência numérica, um sinal ACK/NACK é multiplicado pelo coeficiente 1 representado pela equação 10.
[000104] Por outro lado, no símbolo SC-FDMA imediatamente após a referência numérica, um sinal ACK/NACK é multiplicado pelo coeficiente 2 representado pela equação 11.
[000105] Esses coeficientes 1 e 2 são ortogonais entre si. Portanto, realizando-se o processamento anterior de um sinal ACK/NACK, é possível proporcionar um efeito de diversidade.
[000106] Da mesma forma, por outro lado, no símbolo SC-FDMA antes da referência numérica, a constelação do segundo elemento do primeiro vetor de sinal ACK/NACK, que sobrescreve o fluxo 2, pode ser relativamente girada em 90 graus em relação ao primeiro elemento, e, no símbolo SC-FDMA após a referência numérica, a constelação do primeiro elemento do segundo vetor de sinal ACK/NACK, que sobrescreve o fluxo 1, pode ser relativamente girada em 90 graus em relação ao segundo elemento.
[000107] A figura 11 é um diagrama de blocos que mostra uma configuração do terminal 300 de acordo com a Modalidade 4 da presente invenção. Na figura 11, os blocos tendo as mesmas funções da figura 5 serão atribuídos às mesmas referências numéricas e sua explicação será omitida. O terminal 300 é dotado de uma seção de formação de vetor de sinal de resposta 340, uma seção de mapeamento de sinal de resposta 345, seções de modulação 355-1 e 355-2, uma seção de pré- codificação 365 e uma seção de formação de sinais OFDM 370-1 e 370-2. Da mesma forma, na figura 11, similar à figura 5, o terminal 300 que consiste em um aparelho de transmissão MIMO tem uma pluralidade de antenas, e os blocos funcionais com um número de ramificação de código de "1" são associados à primeira antena e os blocos funcionais com um número de ramificação de código de "2" são associados a uma segunda antena.
[000108] A seção de recebimento de sinal de controle 120 recebe um sinal de controle a partir da seção de demultiplexação 115. Este sinal de controle inclui informações de alocação em enlace ascendente e informações de alocação em enlace descendente. A seção de recebimento de sinal de controle 120 extrai e emite as informações de alocação em enlace ascendente e as informações de alocação em enlace descendente à seção de controle 325. Da mesma forma, a seção de recebimento de sinal de controle 120 especifica o número de recurso físico no qual um sinal de controle para o terminal em questão é incluído, e emite o número à seção de controle 325.
[000109] A seção de controle 325 gera um sinal de controle de recepção de dados com base nas informações de alocação em enlace descendente recebidas a partir da seção de recebimento de sinal de controle 120 e emite o sinal à seção de recebimento de dados 130.
[000110] Da mesma forma, a seção de controle 325 determina o MCS de um sinal de dados com base nas informações de alocação em enlace ascendente. Além disso, a seção de controle 325 determina os recursos de tempo/frequência e os recursos de código que servem para transmitir um sinal ACK/ANCK, a partir do número de recursos físicos onde um sinal de controle para o terminal em questão é incluído. Esses itens de informações são emitidos para uma seção de mapeamento de frequência.
[000111] A seção de formação de vetor de sinal de resposta 340 forma vetores de sinal ACK/NACK com base nos sinais ACK/NACK. A seção de formação de vetor de sinal de resposta 340 forma o primeiro vetor de sinal ACK/NACK e um segundo vetor de sinal ACK/NACK que sejam ortogonais entre si, e emite esses à seção de mapeamento de sinal de resposta 345.
[000112] A seção de mapeamento de sinal de resposta 345 mapeia o primeiro e o segundo elementos do primeiro vetor de sinal ACK/NACK (ou do segundo vetor de sinal ACK/NACK), formados na seção de formação de vetor de sinal de resposta 340, no primeiro fluxo e no segundo fluxo, respectivamente. A seção de mapeamento de sinal de resposta 345 mapeia o primeiro vetor de sinal ACK/NACK na primeira partição e mapeia o segundo vetor de sinal ACK/NACK em uma segunda partição.
[000113] As seções de modulação 355-1 e 355-2 modulam dois fluxos de dados com base em uma diretriz proveniente de seção de controle 325 e emitem os resultados à seção de pré-codificação 365.
[000114] A seção de pré-codificação 365 recebe como uma entrada dois fluxos de dados a partir das seções de modulação 355-1 e 355-2 e dois fluxos nos quais os elementos de vetores de sinal ACK/NACK são mapeados, e aplica um processamento de pré-codificação com base em uma diretriz de uma seção de controle 325 ao primeiro fluxo e ao segundo fluxo. A seção de pré-codificação 365 realiza um proces- sarnento de pré-codificação utilizando-se uma matriz que multiplica uma matriz unitária 2x2 por um número constante. O primeiro fluxo e o segundo fluxo submetidos a um processamento de pré-codificação são emitidos à seção de formação de sinais OFDM 370-1 e 370-2, respectivamente.
[000115] A seção de formação de sinais OFDM 370-1 e 370-2 recebe como uma entrada o primeiro fluxo e o segundo fluxo submetidos a um processamento de pré-codificação, respectivamente, e forma sinais OFDM a partir dos fluxos de entrada. A seção de formação de sinal OFDM 370-1 tem uma seção de mapeamento de frequência 372-1, uma seção de IFFT 173-1 e uma seção de alocação de CP 174-1. A seção de formação de sinal OFDM 370-2 tem uma seção de mapeamento de frequência 372-2, uma seção de IFFT 173-2 e uma seção de alocação de CP 174-2.
[000116] As seções de mapeamento de frequência 372-1 e 372-2 mapeiam dois fluxos que incluem sinais de dados e dois fluxos que incluem sinais de respostas, que são recebidos como uma entrada a partir da seção de pré-codificação 365, na frequência de acordo com uma diretriz proveniente da seção de controle 325. Neste momento, dois fluxos que incluem dados e dois fluxos que incluem sinais de respostas são mapeados nas respectivas posições de frequência. Ou seja, a seção de formação de sinais OFDM 370-1 e 370-2 transmite o primeiro fluxo e o segundo fluxo onde os vetores de sinal ACK/NACK são submetidos a um processamento de pré-codificação, através de subportadores diferentes. Ou seja, neste caso, aplica-se multiplexação por divisão de frequência ao primeiro fluxo e ao segundo fluxo onde os vetores de sinal ACK/NACK são submetidos a um processamento de pré-codificação.
[000117] A figura 12 é um diagrama de blocos que mostra uma configuração da estação de base 400 de acordo com a Modalidade 4 da presente invenção. Na figura 12, a estação de base 400 é dotada de uma seção de controle 410, seções de demodulação de sinal OFDM 445-1 e 445-2, seções de processamento de sinal espacial 450, uma seção de recebimento de sinal de resposta 455 e seções de recebimento de dados 460-1 e 460-2. Da mesma forma, na figura 12, a estação de base 400 que consiste em um aparelho de recebimento MIMO tem uma pluralidade de antenas, e os blocos funcionais com um número de ramificação de código de "1"são associados à primeira antena, e os blocos funcionais com um número de ramificação de código de "2" são associados a uma segunda antena.
[000118] A seção de controle 410 gera informações de alocação (que incluem informações de alocação em enlace ascendente e informações de alocação em enlace descendente) transmitidas através de um PDCCH (Canal de Controle Em Enlace Descendente Físico) e emite estas informações de alocação à seção de modulação 220. Da mesma forma, a seção de controle 410 emite informações de alocação de frequência (que incluem informações de alocação de frequência de dados em enlace ascendente, informações de alocação de frequência de sinais de respostas em enlace ascendente e informações de alocação de frequência em enlace descendente) de frequências alocadas ao terminal 300, que é o destino de transmissão das informações de alocação, à seção de multiplexação 225 e à seção de demodulação de sinal OFDM 445.
[000119] As seções de recebimento RF 240-1 e 240-2 recebem sinais de rádio em enlace ascendente a partir do terminal 300, através de diferentes antenas. As seções de recebimento RF 240-1 e 240-2 realizam um processamento de recepção via rádio dos sinais de recepção via rádio e emitem os sinais de banda de base resultantes às seções de demodulação de sinal OFDM 445-1 e 445-2. No presente documento, em enlace ascendente, conforme descrito anteriormente, os sinais OFDM são transmitidos.
[000120] As seções de demodulação de sinal OFDM 445-1 e 445-2 demodulam os sinais OFDM de recepção recebidos a partir das seções de recebimento RF 240-1 e 240-2. As seções de extração de sinal 448-1 e 448-2 extraem os componentes de frequência correspondentes às informações de alocação de frequência dos dados em enlace ascendente recebidos a partir da seção de controle 410, a partir dos sinais de domínio de frequência, e emitem os componentes às seções de processamento de sinal espacial 450. Da mesma forma, as seções de extração de sinal 448-1 e 448-2 extraem os componentes de frequência correspondentes às informações de alocação de frequência de sinais de respostas em enlace ascendente recebidos a partir da seção de controle 410, a partir de sinais de domínio de frequência, e emitem os componentes à seção de recebimento de sinal de resposta 455.
[000121] A seção de processamento de sinal espacial 450 aplica um processamento de equalização por um algoritmo, tal como MMSE, aos sinais de domínio de frequência de dados em enlace ascendente extraídos em cada terminal 300. Deste modo, as informações de dois fluxos a partir dos quais se remove a interferência entre os fluxos, são emitidos às seções de recebimento de dados 460-1 e 460-2.
[000122] A seção de recebimento de sinal de resposta 455 combina os sinais ACK/NACK repetidos duas vezes em duas partições, por uma combinação de razão máxima, por exemplo. Então, a seção de recebimento de sinal de resposta 455 decide se um sinal ACK/NACK indica um ACK ou se o sinal ACK/NACK indica um NACK, com base no sinal combinado, e, de acordo com o resultado de decisão, emite um sinal ACK ou um sinal NACK à seção de controle de retransmissão 205.
[000123] As seções de recebimento de dados 460-1 e 460-2 demo- dulam e decodificam cada um dos dois fluxos de dados em enlace ascendente demultiplexados nas seções de processamento de sinal espacial 450.
[000124] Em um caso onde o terminal 300 recebe a diretriz proveniente de uma estação de base objetivando transmitir dados em enlace ascendente em RANK 2 no momento quando um sinal de resposta para dados em enlace descendente dever ser transmitido (isto é, em um caso de receber um sinal de controle associado à alocação em enlace ascendente), o terminal 300 mapeia os componentes de domínio de frequência dos dados em enlace ascendente e os componentes de frequência de sinais em enlace ascendente no eixo geométrico de frequência de acordo com as informações de alocação de frequência de sinais de dados e informações de alocação de frequência dos sinais de respostas. Da mesma forma, os recursos de tempo/frequência e os recursos de código para transmitir um sinal de resposta são determinados em associação aos recursos ocupados por um sinal de controle em enlace descendente.
[000125] Em primeiro lugar, no terminal 300, a seção de controle 325 determina o MCS (Esquema de Modulação e Codificação) de um sinal de dados com base em informações de alocação em enlace ascendente. Da mesma forma, a seção de controle 325 determina os recursos físicos para transmitir um sinal de resposta em enlace ascendente, de acordo com o número de recurso físicos ocupado por um sinal de controle que designa a alocação de dados em enlace descendente correspondente a um sinal de resposta em enlace descendente. No presente documento, um sinal ACK/NACK é duplicado e colocado em duas partições.
[000126] Da mesma forma, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 340 forma o primeiro vetor de sinal ACK/NACK e um segundo vetor de sinal ACK/NACK que são ortogonais entre si, com base em sinais ACK/NACK.
[000127] Então, a seção de mapeamento de sinal de resposta 345 mapeia o primeiro vetor de sinal ACK/NACK na primeira partição e mapeia o segundo vetor de sinal ACK/NACK em uma segunda partição. Da mesma forma, conforme descrito anteriormente, o primeiro e o segundo elementos do primeiro vetor de sinal ACK/NACK (ou do segundo vetor de sinal ACK/NACK) são mapeados no primeiro fluxo e no segundo fluxo, respectivamente.
[000128] Então, a seção de pré-codificação 365 multiplica o primeiro fluxo e o segundo fluxo de entrada por uma matriz de pré-codificação. Como esta matriz de pré-codificação, utiliza-se uma matriz que multiplica uma matriz unitária 2x2 por um número constante. Da mesma forma, uma matriz de pré-codificação usada para sinais de dados e uma matriz de pré-codificação usada para sinais ACK/NACK são as mesmas.
[000129] Então, as seções de formação de sinal OFDM 370-1 e 370- 2 formam os sinais OFDM a partir do primeiro fluxo e do segundo fluxo submetidos à pré-codificação, respectivamente.
[000130] A figura 13 mostra um sinal OFDM em duas partições em um caso onde os dados em enlace ascendente e um sinal de resposta são colocados no mesmo subquadro, na Modalidade 4.
[000131] No presente documento, conforme mostrado na figura 13, na Modalidade 4, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK é representado por (aSack, 0), e o segundo vetor de sinal ACK/NACK é representado por (0, aSack). Além disso, "a" não é igual a 1, porém, igual a A/2.
[000132] Ou seja, o primeiro elemento do primeiro vetor de sinal ACK/NACK emitido a partir da seção de mapeamento de sinal de resposta 345 à seção de pré-codificação 365 é aSack, e o primeiro elemento do segundo vetor de sinal ACK/NACK é 0. Da mesma forma, o segundo elemento do primeiro vetor de sinal ACK/NACK emitido a partir da seção de mapeamento de sinal de resposta 345 à seção de pré- codificação 365 é 0, e o segundo elemento do segundo vetor de sinal ACK/NACK é aSack.
[000133] Além disso, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 340 forma os vetores de sinal ACK/NACK tendo, como elementos, sinais ACK/NACK cujo valor de amplitude é multiplicado por >/2.
[000134] Da mesma forma, uma matriz de pré-codificação usada na Modalidade 4 é $data=1/2x(1,1; 1 ,-1) que consiste em uma matriz que multiplica uma matriz unitária por um número constante.
[000135] Sob as condições anteriores, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK Xacki pré-codificado incluído na primeira partição é calculado como na Modalidade 1 e representado pela equação 12 a seguir.
[000136] Da mesma forma, o segundo vetor de sinal ACK/NACK Xack2 pré-codificado incluído na segunda partição é calculado como na Modalidade 1 e representado pela equação 13 a seguir.
[000137] Conforme observado a partir das equações 12 e 13, de modo semelhante à Modalidade 1, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK Xacki pré-codificado e o segundo vetor de sinal ACK/NACK XaCk2 pré- codificado são ortogonais entre si, de tal modo que seja possível obter o efeito de diversidade espacial. Ou seja, XaCki e XaCk2 têm o efeito de formação de feixe por feixes ortogonais, de tal modo que o lado da estação de base possa receber um dos vetores de sinal ACK/NACK com alta qualidade. Portanto, é possível evitar uma degradação em qualidade de recepção devido ao efeito de formação de feixe.
[000138] Da mesma forma, multiplicando-se um sinal ACK/NACK tendo a mesma potência do sinal de dados mapeado em cada fluxo por A/2, se um elemento do sinal ACK/NACK for "zerado," é possível tornar a potência de transmissão do vetor de sinal ACK/NACK igual à potência de transmissão do sinal de dados.
[000139] Conforme descrito anteriormente, de acordo com a presente modalidade, o terminal 300 que consiste em um aparelho de transmissão MIMO mapeia o primeiro e o segundo elementos dos vetores de sinal ACK/NACK formados com base nos sinais ACK/NACK no primeiro e no segundo fluxos, respectivamente, e transmite repetidamente os resultados em duas partições. Neste terminal 300, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 340, que forma os vetores de sinal ACK/NACK com base nos sinais ACK/NACK, forma (a-Sack, 0) como um vetor de sinal ACK/NACK no primeiro símbolo SC-FDMA e forma (0, a-Sack) como um vetor de sinal ACK/NACK no segundo símbolo SC-FDMA, e a seção de pré-codificação 365 realiza uma pré- codificação dos vetores de sinal ACK/NACK formados na seção de formação de vetor de sinal de resposta 340 por uma matriz que multiplica uma matriz unitária por um número constante.
[000140] Deste modo, é possível evitar uma degradação em qualidade de recepção devido ao efeito de formação de feixe e obter, de forma ideal, o efeito de diversidade espacial. Da mesma forma, por outro lado, se (0, a-Sack) for usado como um vetor de sinal ACK/NACK no primeiro símbolo SC-FDMA e se (a-Sack, 0) for usado como um vetor de sinal ACK/NACK no segundo símbolo SC-FDMA, é possível proporcionar o mesmo efeito.
[000141] No presente documento, esses efeitos são obtidos pelo fato de que uma matriz que multiplica uma matriz unitária por um número constante, no qual os vetores da fileira de componentes são ortogonais, é usada como uma matriz de pré-codificação, e pelo fato de que o vetor de sinal ACK/NACK na primeira partição e o segundo vetor de sinal ACK/NACK na segunda partição são ortogonais.
[000142] Ou seja, objetivando proporcionar esses efeitos, um requerimento essencial consiste em tornar o vetor de sinal ACK/NACK na primeira partição e o vetor de sinal ACK/NACK na segunda partição ortogonais e realizar uma pré-codificação dos vetores de sinal ACK/NACK formados por uma matriz que multiplica uma matriz unitária por um número constante.
[000143] Da mesma forma, no terminal 300, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 340 multiplica um sinal ACK/NACK por A/2.
[000144] Deste modo, mesmo se um elemento de um vetor de sinal ACK/NACK for "zerado," é possível tornar a potência de transmissão de um vetor de sinal de dados igual à potência de transmissão do vetor de sinal ACK/NACK.
[000145] Da mesma forma, no terminal 300, a seção de formação de sinais OFDM 370-1 e 370-2 transmite vetores de sinal ACK/NACK submetidos ao processamento de pré-codificação na seção de pré- codificação 365 e os fluxos de dados submetidos ao processamento de pré-codificação, por subportadores diferentes. Ou seja, os vetores de sinal ACK/NACK e os fluxos de dados são transmitidos através de multiplicação por divisão de frequência.
[000146] Além disso, a seção de formação de sinais OFDM 370-1 e 370-2 pode fazer com que os subportadores onde se colocam os vetores de sinal ACK/NACK submetidos a um processamento de pré- codificação na seção de pré-codificação 365 variem entre a primeira partição e a segunda partição.
[000147] De modo semelhante ao terminal 300 de acordo com a Mo- dalidade 4, um terminal de acordo com a Modalidade 5 torna o vetor de sinal ACK/NACK na primeira partição e o vetor de sinal ACK/NACK na segunda partição ortogonais e realiza uma pré-codificação dos vetores de sinal ACK/NACK formados por uma matriz que multiplica uma matriz unitária por um número constante. No presente documento, o terminal de acordo com a Modalidade 5 é diferente do terminal 300 de acordo com a Modalidade 4 em vetores de sinal ACK/NACK formados. Da mesma forma, uma configuração básica do terminal de acordo com a presente modalidade é igual à configuração do terminal explicado na Modalidade 4. Portanto, o terminal de acordo com a presente modalidade será explicado utilizando-se a figura 11.
[000148] No terminal 300 de acordo com a Modalidade 5, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 340 forma vetores de sinal ACK/NACK com base sinais ACK/NACK. A seção de formação de vetor de sinal de resposta 340 forma o primeiro vetor de sinal ACK/NACK e um segundo vetor de sinal ACK/NACK que são ortogonais entre si.
[000149] A figura 14 mostra um sinal OFDM em duas partições em um caso onde os dados em enlace ascendente e um sinal de resposta são colocados no mesmo subquadro, na Modalidade 5.
[000150] Conforme mostrado na figura 14, na Modalidade 2, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK é representado por (Sack, Sack) e um segundo vetor de sinal ACK/NACK é representado por (Sack, -Sack). Ou seja, no terminal 300 de acordo com a Modalidade 5, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 340 forma o segundo vetor de sinal ACK/NACK girando-se a constelação do segundo elemento do primeiro vetor de sinal ACK/NACK em 180 graus.
[000151] Ou seja, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK XaCki pré- codificado incluído na primeira partição é calculado conforme na Modalidade 2 e representado pela equação 14 a seguir. [14]
[000152] Da mesma forma, o segundo vetor de sinal ACK/NACK Xack2 pré-codificado incluído na segunda partição é calculado conforme na Modalidade 2 e representado pela equação 15 a seguir.
[000153] Conforme observado a partir das equações 14 e 15, conforme na Modalidade 2, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK XaCki pré- codificado e o segundo vetor de sinal ACK/NACK XaCk2 pré-codificado são ortogonais, de tal modo que seja possível proporcionar o efeito de diversidade espacial.
[000154] Da mesma forma, por outro lado, se (SaCk, -SaCk) for usado como um vetor de sinal ACK/NACK na primeira partição e se (SaCk, Sack) for usado como um vetor de sinal ACK/NACK na segunda partição, é possível proporcionar o mesmo efeito.
[000155] De modo semelhante ao terminal 300 de acordo com a Modalidade 4, um terminal de acordo com a Modalidade 6 torna o vetor de sinal ACK/NACK na primeira partição e o vetor de sinal ACK/NACK na segunda partição ortogonais e realiza uma pré-codificação dos vetores de sinal ACK/NACK formados por uma matriz que multiplica uma matriz unitária por um número constante. No presente documento, o terminal de acordo com a Modalidade 6 é diferente do terminal 300 de acordo com a Modalidade 4 nos vetores de sinal ACK/NACK formados. Da mesma forma, uma configuração básica do terminal de acordo com a presente modalidade é igual à configuração do terminal explicado na Modalidade 4. Portanto, o terminal de acordo com a presente modalidade será explicado utilizando-se a figura 11.
[000156] No terminal 300 de acordo com a Modalidade 6, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 340 forma vetores de sinal ACK/NACK com base em sinais ACK/NACK. A seção de formação de vetor de sinal de resposta 340 forma o primeiro vetor de sinal ACK/NACK e um segundo vetor de sinal ACK/NACK que sejam ortogonais entre si.
[000157] A figura 15 mostra um sinal OFDM em duas partições em um caso onde os dados em enlace ascendente e um sinal de resposta são colocados no mesmo subquadro, na Modalidade 6.
[000158] Conforme mostrado na figura 15, na Modalidade 6, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK é representado por (j-Sack, Sack) e um segundo vetor de sinal ACK/NACK é representado por (Sack, jSack). Ou seja, no terminal 300 de acordo com a Modalidade 6, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 340 forma o primeiro vetor de sinal ACK/NACK girando-se a constelação do primeiro elemento do vetor de sinal ACK/NACK (Sack, Sack) em 90 graus. Da mesma forma, a seção de formação de vetor de sinal de resposta 340 forma o segundo vetor de sinal ACK/NACK girando-se a constelação do segundo elemento do vetor de sinal ACK/NACK (Sack, Sack) em 90 graus. No presente documento, os símbolos que formam o sinal ACK/NACK são modulados por BPSK ou QPSK. Portanto, o processamento de rotação de uma constelação em 90 graus pode ser realizado apenas comutan- do-se entre o componente I e o componente Q e comutando-se entre positividade e negatividade. Este processamento não requer um multi-plicador, e, portanto, tem uma quantidade menor de processamento.
[000159] Ou seja, o primeiro vetor de sinal ACK/NACK XaCki pré- codificado incluído na partição é calculado conforme na Modalidade 3 e representado pela equação 16 a seguir. [16]
[000160] Da mesma forma, 0 segundo vetor de sinal ACK/NACK Xack2 pré-codificado incluído no segundo símbolo SC-FDMA é calculado conforme na Modalidade 3 e representado pela equação 17 a seguir.
[000161] Conforme observado a partir das equações 16 e 17, de modo semelhante à Modalidade 3, 0 primeiro vetor de sinal ACK/NACK Xacki pré-codificado e 0 segundo vetor de sinal ACK/NACK Xack2 pré-codificado são ortogonais, de tal modo que seja possível proporcionar 0 efeito de diversidade espacial. Portanto, é possível evitar uma degradação em qualidade de recepção devido ao efeito de formação de feixe.
[000162] No presente documento, apresenta-se uma comparação com 0 caso da Modalidade 4. No caso da Modalidade 4, a pré- codificação correspondente a uma parte de dados também é multiplicada por um sinal de resposta, e, consequentemente, embora 0 mesmo ganho de formação de feixe do primeiro fluxo de dados seja proporcionado na primeira partição e 0 mesmo ganho de formação de feixe de um segundo fluxo de dados seja proporcionado em um segundo fluxo de dados, esses ganhos de formação de feixe são genericamente controlados de modo que sejam diferentes uns dos outros. Por exemplo, com um controle de formação de feixe em uma transmissão conhecida em modo normal, 0 ganho de formação de feixe correspondente ao primeiro autovalor de uma matriz de caminho de transmissão é proporcionado ao primeiro fluxo, e um ganho de formação de feixe correspondente ao segundo autovalor da matriz de caminho de trans-missão é proporcionado ao segundo fluxo. Ou seja, há uma possibilidade de que a potência de recepção de um sinal de resposta no lado da estação de base na primeira partição seja significativamente diferente da potência de recepção de um sinal de resposta no lado da estação de base na segunda partição. Em contrapartida, na Modalidade 6, é possível reduzir a diferença de potência entre um sinal de resposta na primeira partição e um sinal de resposta em uma segunda partição, e proporcionar o mesmo efeito de diversidade da Modalidade 1. Uma pluralidade de sinais de respostas proveniente do terminal 300 é multiplexada por código utilizando-se os mesmos recursos de tem- po/frequência e transmitida, de tal modo que, quando a diferença de potência entre as partições for pequena, o controle de potência de transmissão na multiplexação por código tem menor possibilidade de que seja afetado de modo adverso, e é possível simplificar o controle de potência de transmissão em uma estação de base.
[000163] Da mesma forma, comparadas ao caso da Modalidade 5, referente à potência de recepção de um sinal de resposta na primeira partição e à potência de recepção de um sinal de resposta em uma segunda partição, essas potências de recepção são influenciadas pelo próprio ganho de antena de transmissão e pela diferença entre os caminhos de transmissão a partir das antenas de terminal até uma estação de base na Modalidade 5, e a diferença de potência de recepção tende a ser grande, porém, é possível reduzir a diferença de potência entre as partições na Modalidade 6.
[000164] Da mesma forma, é igualmente possível generalizar a matriz de pré-codificação da Modalidade 6 da mesma forma da Modalidade 3.
[000165] Ou seja, em primeiro lugar, a matriz de pré-codificação $Uni- tary é representada pela equação 18.
onde "a" é um número real.
[000166] Da mesma forma, a constelação do primeiro elemento do primeiro vetor de sinal ACK/NACK, que sobrescreve o fluxo 1 na primeira partição, é relativamente girada em 90 graus em relação ao segundo elemento.
[000167] Além disso, a constelação do segundo elemento do segundo vetor de sinal ACK/NACK, que sobrescreve o fluxo 2 na segunda partição, é relativamente girada em 90 graus em relação ao primeiro elemento.
[000168] Realizando-se tal processamento, na primeira partição, um sinal ACK/NACK é multiplicado pelo coeficiente 1 representado pela equação 19.
[000169] Por outro lado, na segunda partição, um sinal ACK/NACK é multiplicado pelo coeficiente 2 representado pela equação 20.
[000170] Esses coeficientes 1 e 2 são ortogonais entre si. Portanto, realizando-se o processamento anterior de um sinal ACK/NACK, é possível proporcionar o efeito de diversidade.
[000171] Da mesma forma, por outro lado, a constelação do segundo elemento do primeiro vetor de sinal ACK/NACK, que sobrescreve o fluxo 2 na primeira partição, pode ser relativamente girada em 90 graus em relação ao primeiro elemento, e a constelação do primeiro elemento do segundo vetor de sinal ACK/NACK, que sobrescreve o fluxo 1 na segunda partição, pode ser relativamente girada em 90 graus em relação ao segundo elemento. Outra Modalidade (1) Descreveram-se casos através das Modalidades 1 a 3 onde a transmissão RANK 2 é aplicada a um sinal de dados em enlace ascendente. No entanto, é possível uma modalidade onde a transmissão RANK 1 é aplicada a dados em enlace ascendente, ou seja, onde a transmissão de multiplexação espacial em enlace ascendente não é realizada. Nesta modalidade, a parte de sinal de dados em transmissão RANK 1 precisa ser sobrescrita por um sinal ACK/NACK. Neste caso, é possível proporcionar o mesmo efeito de formação de feixe da parte do sinal de dados ao sinal ACK/NACK. No caso de transmissão RANK 1, a formação de feixe adequada à transmissão de dados é aplicada à parte de dados, de tal modo que, proporcionando-se o mesmo efeito de formação de feixe a um sinal ACK/NACK, seja possível estabilizar o desempenho ACK/NACK. (2) Da mesma forma, descreveram-se casos através das Modalidades 1 a 3 onde a seção de pré-codificação 165 é proporcionada antes da seção de DFT 171. No entanto, a presente invenção não se limita a isto, e, no caso de uma configuração na qual se proporciona uma seção de pré-codificação entre uma seção de DFT e uma seção de IFFT conforme mostrado na figura 16, ou no caso de uma configuração na qual se proporciona uma seção de pré- codificação após uma seção de IFFT conforme mostrado na figura 17, espera-se o mesmo efeito. (3) Da mesma forma, embora o mesmo vetor de sinal de resposta submetido ao processamento de pré-codificação seja repetidamente colocado em uma pluralidade de sinais contínuos de tempo incluídos em um símbolo SC-FDMA nas Modalidades 1 a 3, mediante a colocação de um sinal de resposta em uma pluralidade de sinais contínuos de tempo em um símbolo SC-FDMA, o sinal de resposta pode ser embaralhado antes de ser recebido como uma entrada em uma seção de pré-codificação. Neste caso, o sinal de resposta é embaralhado e, então, recebido como uma entrada na seção de pré- codificação, e, consequentemente, a direção do feixe formado em cada símbolo SC-FDMA não se altera, de tal modo que o mesmo efeito das Modalidades 1 a 3 seja esperado. (4) Da mesma forma, descreveram-se casos através das Modalidades 4 a 6 onde a transmissão RANK 2 é aplicada a um sinal de dados em enlace ascendente. No entanto, é possível uma modalidade onde a transmissão RANK 1 é aplicada aos dados em enlace ascendente, ou seja, onde não se realiza uma transmissão de multiplexação espacial em enlace ascendente. Nesta modalidade, a parte de sinal de dados em transmissão RANK 1 precisa ser sobrescrita por um sinal ACK/NACK. Neste caso, é possível proporcionar o mesmo efeito de formação de feixe da parte de o sinal de dados ao sinal ACK/NACK. No caso de uma transmissão RANK 1, a formação de feixe adequada à transmissão de dados é aplicada à parte de dados, de tal modo que, proporcionando-se o mesmo efeito de formação de feixe a um sinal ACK/NACK, seja possível estabilizar o desempenho ACK/NACK. (5) Da mesma forma, embora tenham sido descritos casos através das Modalidades 4 a 6 onde se aplica OFDM aos dados em enlace ascendente, a presente invenção não se limita a isto. Por exemplo, mesmo se os dados em enlace ascendente forem, por exemplo, um sinal SC-FDMA, a presente invenção é aplicável em um caso onde um sinal de dados em enlace ascendente e um sinal de resposta em enlace ascendente são multiplexados no domínio de frequência e transmitidos no mesmo subquadro. Ou seja, a presente in- venção não depende de um esquema de transmissão ou de um esquema de multiplexação da parte de dados, e, genericamente, é aplicável em um caso onde os dados em enlace ascendente e um sinal de resposta em enlace ascendente são multiplexados por frequência. (6) Da mesma forma, nas Modalidades 4 a 6, se existir uma pluralidade de subportadores onde um sinal de resposta precisa ser mapeado, é igualmente possível repetir o mapeamento de um vetor de sinal de resposta submetido a um processamento de pré-codificação, ou realizar um processamento de pré-codificação do resultado de multiplicar um sinal de resposta por um código de embaralhamento que varia entre os subportadores, e mapear o resultado nos subportadores. Em ambos os casos, espera-se o mesmo efeitos das Modalidades 4 a 6. (7) Um exemplo de um sinal de resposta foi explicado utili- zando-se um sinal ACK/NACK nas Modalidades 1 a 6. No entanto, a presente invenção não se limita a isto, e é aplicável a outros sinais de resposta diferentes dos sinais ACK/NACK.
[000172] Além disso, a presente invenção é aplicável a um caso onde sinais de controle diferentes dos sinais de resposta são retroalimen- tados. Os sinais de controle diferentes dos sinais de resposta incluem um indicador de classificação ("RI") que serve para transmitir um número ótimo RANK em comunicação em enlace descendente, um indicador de qualidade de canal ("CQI") para indicar a qualidade do caminho de transmissão em enlace descendente, e assim por diante. (8) Da mesma forma, embora a presente invenção tenha sido descrita anteriormente através das Modalidades 1 a 6 utilizando- se antenas, a presente invenção é igualmente aplicável a portas de antena. Uma porta de antena refere-se a uma antena teórica composta por uma ou por uma pluralidade de antenas físicas. Ou seja, uma porta de antena não representa necessariamente uma antena física, e pode representar um arranjo de antenas composto por uma pluralidade de antenas. Por exemplo, 3GPP LTE não define com quantas antenas físicas se forma uma porta de antena, porém, define que uma porta de antena é a unidade mínima para transmissão de referências numéricas diferentes em uma estação de base. Da mesma forma, uma porta de antena pode ser definida como a unidade mínima para multiplicação da ponderação de vetor de pré-codificação. (9) Muito embora casos exemplificadores tenham sido descritos anteriormente através das modalidades e seu exemplo variável onde a presente invenção é implementada com hardware, a presente invenção pode ser implementada com software.
[000173] Além disso, cada bloco funcional empregado na descrição de cada modalidade supramencionada pode, tipicamente, ser implementado como um LSI constituído por um circuito integrado. Estes podem ser chips individuais ou parcial ou totalmente contidos em um único chip. No presente documento, adota-se "LSI", porém, este também pode se referir a "IC,""sistema LSI,""super LSI," ou "ultra LSI" dependendo das diferentes extensões de integração.
[000174] Além disso, o método de integração de circuito não se limita a LSIs, e a implementação que utiliza um conjunto de circuitos dedicados ou processadores para propósitos gerais também é possível. Após a fabricação de LSI, a utilização de um FPGA (Arranjo de Portas Programáveis em Campo) ou um processador reconfigurável onde as conexões e configurações de células de circuito em um LSI podem ser regeneradas também é possível.
[000175] Além disso, se for lançada uma tecnologia de circuito integrado para substituir os LSIs como resultado do avanço da tecnologia de semicondutores ou de outra tecnologia derivada, também é naturalmente possível executar uma integração de blocos funcionais utili- zando-se esta tecnologia. A aplicação de biotecnologia também é possível.
[000176] As descrições do Pedido de Patente Japonês No. 2008- 195361, depositado em 29 de julho de 2008, e do Pedido de Patente Japonês No. 2009-006967, depositado em 15 de janeiro de 2009, incluindo os relatórios descritivos, desenhos e resumos, se encontram aqui incorporadas em suas totalidades a título de referência.
[000177] O aparelho de transmissão MIMO e o método de transmissão MIMO da presente invenção são úteis em aperfeiçoar a qualidade de recepção de sinais de resposta.
Claims (7)
1. Aparelho de transmissão (100) de múltiplas entradas e múltiplas saídas (MIMO) que transmite um vetor de sinal de reconhecimento positivo/reconhecimento negativo (ACK/NACK) formado com base em um sinal ACK/NACK, caracterizado pelo fato de que compreende: uma seção de formação (140, 340) que forma, com base no sinal ACK/NACK, um primeiro vetor de sinal ACK NACK a ser mapeado em um primeiro símbolo de acesso múltiplo por divisão de frequência (FDMA) de um subquadro e um segundo vetor de sinal ACK/NACK a ser mapeado mapeado em um segundo símbolo FDMA do referido um subquadro e ortogonal ao primeiro vetor de sinal ACK/NACK, o primeiro e o segundo vetor de sinal ACK/NACK, cada um formado de um primeiro elemento a ser mapeado em um primeiro fluxo e um segundo elemento a ser mapeado em um segundo fluxo; e uma seção de pré-codificação (165, 365) que executa a pré-codificação de cada um dos primeiro e segundo vetores de sinal ACK/NACK formados por uma matriz que multiplica uma matriz unitária por um número constante.
2. Aparelho de transmissão MIMO, de acordo com a reivin-dicação 1, caracterizado pelo fato de que: o símbolo FDMA é um símbolo FDMA de portador único; o primeiro símbolo FDMA e o segundo símbolo FDMA são incluídos em uma mesma partição; o primeiro vetor de sinal ACK/NACK no primeiro símbolo FDMAé (A/2 S, 0); e o segundo vetor de sinal ACK/NACK no segundo símbolo FDMA é (0, A/2S), onde "S" é o sinal ACK/NACK.
3. Aparelho de transmissão MIMO, de acordo com a reivin- dicação 1, caracterizado pelo fato de que: o símbolo FDMA é um símbolo FDMA de portador único; o primeiro símbolo FDMA e o segundo símbolo FDMA são incluídos em uma mesma partição; o primeiro vetor de sinal ACK/NACK no primeiro símbolo FDMA é (S, S); e o segundo vetor de sinal ACK/NACK no segundo símbolo FDMA é (S, -S), onde "S" é o sinal ACK/NACK.
4. Aparelho de transmissão MIMO, de acordo com a reivin-dicação 1, caracterizado pelo fato de que: o símbolo FDMA é um símbolo FDMA de portador único; o primeiro símbolo FDMA e o segundo símbolo FDMA são incluídos em uma mesma partição; o primeiro vetor de sinal ACK/NACK no primeiro símbolo FDMA é OS, S); e o segundo vetor de sinal ACK/NACK no segundo símbolo FDMA é (S, jS), onde "S" é o sinal ACK/NACK e "j" é um número imaginário.
5. Aparelho de transmissão MIMO, de acordo com a reivin-dicação 1, caracterizado pelo fato de que: o símbolo FDMA é um símbolo FDMA de portador único; o primeiro símbolo FDMA e o segundo símbolo FDMA são incluídos em uma mesma partição; o primeiro vetor de sinal ACK/NACK no primeiro símbolo FDMA é (jS, S); o segundo vetor de sinal ACK/NACK no segundo símbolo FDMA é (S, jS); e a matriz Φunitary que multiplica a matriz unitária por um número constante é representada pela equação 1,
onde "S" é o sinal ACK/NACK, "j" é um número imaginário e "a" é um número real. símbolo FDMA é um símbolo FDMA de portador único; primeiro símbolo FDMA e o segundo símbolo FDMA são incluídos em uma mesma partição; o primeiro vetor de sinal ACK/NACK no primeiro símbolo FDMA é OS, S); o segundo vetor de sinal ACK/NACK no segundo símbolo FDMA é (S, jS); e a matriz ψunitary que multiplica a matriz unitária por um número constante é representada pela equação 1, [1] (e]a 0 Y1 a ψ = unitary jβ t V u A" V ...(Equação 1) onde "S"é o sinal ACK/NACK, "j" é um número imaginário e "a" é um número real.
6. Aparelho de transmissão MIMO, de acordo com a reivin-dicação 1, caracterizado pelo fato de que: o símbolo FDMA é um símbolo de acesso múltiplo ortogonal por divisão de frequência (OFDMA); o primeiro símbolo FDMA e o segundo símbolo FDMA são incluídos em diferentes partições; o primeiro vetor de sinal ACK/NACK no primeiro símbolo FDMA é (^2 S, 0); e o segundo vetor de sinal ACK/NACK no segundo símbolo FDMA é (0, A/2S), onde "S" é o sinal ACK/NACK.
7. Método de transmissão de múltiplas entradas e múltiplas saídas (MIMO) de transmitir um vetor de sinal de reconhecimento positivo/reconhecimento negativo (ACK/NACK) formado com base em um sinal ACK/NACK, caracterizado pelo fato de que compreende: formar, com base no sinal ACK/NACK, um primeiro vetor de sinal ACK/NACK a ser mapeado em um primeiro símbolo de acesso múltiplo por divisão de frequência (FDMA) de um sub-quadro e um segundo vetor de sinal ACK/NACK a ser mapeado em um segundo símbolo FDMA do referido um sub-quadro e ortogonal ao primeiro vetor de sinal ACK/NACK, o primeiro e o segundo vetor de sinal ACK/NACK, cada um formado de um primeiro elemento a ser mapeado em uma primeira corrente e um segundo elemento a ser mapeado em uma segunda corrente; e realizar pré-codificação de cada um dos primeiro e segundo vetores de sinal ACK/NACK formados por uma matriz que multiplica uma matriz unitária por um número constante.
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| B25A | Requested transfer of rights approved |
Owner name: PANASONIC INTELLECTUAL PROPERTY CORPORATION OF AME |
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| B25A | Requested transfer of rights approved |
Owner name: SUN PATENT TRUST (US) |
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| B06U | Preliminary requirement: requests with searches performed by other patent offices: procedure suspended [chapter 6.21 patent gazette] | ||
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