CN102870448A - 数据发送方法、基站装置以及移动台装置 - Google Patents

数据发送方法、基站装置以及移动台装置 Download PDF

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Abstract

即使是在基站装置的发送天线数与移动台装置支持的基站装置的发送天线数不同的情况下，也能够将MIMO发送时的数据速率增大为最大。基站装置（eNodeB）将本装置具有的发送天线数通知到移动台装置（UE）（S T11）。移动台装置（UE）比较通知到的发送天线数与移动台装置（UE）支持的基站装置（eNodeB）的最多的支持天线数，并将较少的天线数选择作为虚拟天线数（ST12），并将该虚拟天线数通知到基站装置（eNodeB）（ST13）。基站装置（eNodeB）根据通知到的虚拟天线数，发送数据信道信号（ST15）。

Description

数据发送方法、基站装置以及移动台装置
技术领域
本发明涉及数据发送方法、基站装置以及移动台装置，特别涉及与多天线传输对应的数据发送方法、基站装置以及移动台装置。
背景技术
在UMTS（Universal Mobile Telecommunications System，通用移动通信系统）网络中，以频率利用效率的提高、数据速率的提高为目的，采用HSDPA（High Speed Downlink Packet Access，高速下行链路分组接入）或HSUPA（High Speed Uplink Packet Access，高速上行链路分组接入），从而最大限度地体现出基于W-CDMA（Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址）的系统的特征。关于该UMTS网络，探讨着以进一步的高速数据速率、低延迟等为目的的长期演进（LTE：Long Term Evolution）。
第三代的系统大致使用5MHz的固定频带，能够在下行线路中实现最大2Mbps左右的传输速率。另一方面，在LTE方式的系统中，使用1.4MHz~20MHz的可变频带，能够在下行线路中实现最大300Mbps以及在上行线路中实现75Mbps左右的传输速率。此外，在UMTS网络中，以进一步的宽带化以及高速化为目的，还探讨着LTE的后继的系统（例如，高级LTE（LTE-A））。例如，在LTE-A中，预计将作为在LTE标准的最大系统频带的20MHz扩展至100MHz左右。此外，预计将LTE标准的最大发送天线数的4天线扩展至8天线。
此外，在LTE方式的系统中，作为使用多个天线发送接收数据且提高数据速率（频率利用效率）的无线通信技术，提出了MIMO（Multi Input MultiOutput，多输入多输出）系统（例如，参照非专利文献1）。在MIMO系统中，在发送接收机中准备多个发送/接收天线，从不同的发送天线同时发送不同的发送信息序列。另一方面，接收机侧利用在发送/接收天线之间产生不同的衰落变动的情况，分离和检测同时发送的信息序列，从而能够增大数据速率（频率利用效率）。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1：3GPP TR 25.913“Requirements for Evolved UTRA andEvolved UTRAN”
发明内容
发明要解决的课题
在下行链路中进行的MIMO发送中，一般在作为接收机的移动台装置UE能够适当地把握作为发送机的基站装置eNodeB的天线数（以下，适当地称为“发送天线数”），且该移动台装置UE支持基于该发送天线数的数据通信时，能够将数据速率（频率利用效率）增大为最大。
相对于此，在移动台装置UE不能适当地把握发送天线数的情况下，可能不能进行后续的数据通信。此外，即使是在能够适当地把握发送天线数的情况下，移动台装置UE不支持基于该发送天线数的数据通信时，也可能难以进行与该移动台装置UE具有的天线数相应的数据速率的增大。从增大数据速率的观点出发，即使是在这样的情况下，也优选以发送天线数与移动台装置UE支持的发送天线数中最能够增大数据速率的发送天线数来进行数据通信。
本发明是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于，提供一种即使是在基站装置的发送天线数与移动台装置支持的基站装置的发送天线数不同的情况下，也能够将MIMO发送时的数据速率增大为最大的数据发送方法、基站装置以及移动台装置。
用于解决课题的手段
本发明的数据发送方法的特征在于，包括：将基站装置的发送天线数通知到移动台装置的步骤；在移动台装置中比较所述发送天线数与该移动台装置支持的基站装置的最多的支持天线数，并将较少的天线数选择作为虚拟天线数的步骤；将所述虚拟天线数通知到基站装置的步骤；以及根据所述虚拟天线数，从基站装置发送数据信道信号的步骤。
根据这个方法，在基站装置的发送天线数与移动台装置支持的基站装置的最多的支持天线数中较少的天线数被选择作为虚拟天线数，并根据该虚拟天线数而发送数据信道信号。由此，能够以基站装置的发送天线数与移动台装置的支持天线数之间能够最有效地增大数据速率的虚拟天线数来进行数据发送，所以即使是在基站装置的发送天线数与移动台装置支持的基站装置的天线数不同的情况下，也能够将MIMO发送时的数据速率增大为最大。此外，由于通知基站装置的发送天线数，并基于该发送天线数而选择虚拟天线数，所以能够避免不能适当地把握基站装置的发送天线数而不能进行后续的数据通信的情况。
本发明的基站装置的特征在于，包括：天线信息发送部件，将本装置具有的发送天线数发送给移动台装置；接收部件，从移动台装置接收虚拟天线数，该虚拟天线数由所述发送天线数与移动台装置支持的基站装置的最多的支持天线数中、较少的天线数构成；以及数据发送部件，根据所述虚拟天线数，将数据信道信号发送到移动台装置。
根据这个结构，根据由基站装置的发送天线数与移动台装置支持的基站装置的最多的支持天线数中较少的天线数构成的虚拟天线数来发送数据信道信号。由此，能够以基站装置的发送天线数与移动台装置的支持天线数之间能够最有效地增大数据速率的虚拟天线数来进行数据发送，所以即使是在基站装置的发送天线数与移动台装置支持的基站装置的天线数不同的情况下，也能够将MIMO发送时的数据速率增大为最大。
本发明的移动台装置的特征在于，包括：接收部件，接收基站装置的发送天线数；选择部件，比较所述发送天线数与本装置支持的基站装置的最多的支持天线数，并将较少的天线数选择作为虚拟天线数；以及天线信息发送部件，将所述虚拟天线数发送到基站装置。
根据这个结构，在基站装置的发送天线数与移动台装置支持的基站装置的最多的支持天线数中较少的天线数被选择作为虚拟天线数，并发送到基站装置，所以能够对基站装置通知基站装置的发送天线数与移动台装置的支持天线数之间能够最有效地增大数据速率的虚拟天线数。相应于此，在基站装置中根据该虚拟天线数来发送数据信道信号，从而能够以基站装置的发送天线数与移动台装置的支持天线数之间能够最有效地增大数据速率的虚拟天线数来进行数据发送，所以即使是在基站装置的发送天线数与移动台装置支持的基站装置的天线数不同的情况下，也能够将MIMO发送时的数据速率增大为最大。
发明效果
根据本发明，在基站装置的发送天线数与移动台装置支持的基站装置的最多的支持天线数中较少的天线数被选择作为虚拟天线数，并根据该虚拟天线数而发送数据信道信号。由此，能够以基站装置的发送天线数与移动台装置的支持天线数之间能够最有效地增大数据速率的虚拟天线数来进行数据发送，所以即使是在基站装置的发送天线数与移动台装置支持的基站装置的天线数不同的情况下，也能够将MIMO发送时的数据速率增大为最大。
附图说明
图1是应用本发明的数据发送方法的MIMO系统的概念图。
图2是用于说明本发明的第1方式的数据发送方法的时序图。
图3是用于说明本发明的第2方式的数据发送方法的时序图。
图4是用于说明本发明的第3方式的数据发送方法的时序图。
图5是用于说明本发明的一实施方式的移动通信系统的结构的图。
图6是表示上述实施方式的移动台装置的结构的方框图。
图7是表示上述实施方式的基站装置的结构的方框图。
具体实施方式
以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。首先，以图1所示的MIMO系统为前提，说明在LTE系统中进行的下行链路MIMO发送。图1是应用本发明的数据发送方法的MIMO系统的概念图。另外，在图1所示的MIMO系统中，表示了基站装置eNodeB以及用户终端UE分别具有4个天线的情况。
在图1所示的MIMO系统的下行链路MIMO传输中，在移动台装置UE中，使用来自各个天线的接收信号而测定信道变动量，并基于测定的信道变动量，选择与将来自基站装置eNodeB的各个发送天线的发送数据进行了合成之后的吞吐量（或者接收SINR）成为最大的相位/振幅控制量（预编码权重）对应的PMI以及RI。并且，将该选择的PMI以及RI与表示信道质量信息的CQI（信道质量指示符）一同通过上行链路反馈到基站装置eNodeB。在基站装置eNodeB中，基于从移动台装置UE反馈的PMI以及RI，对发送数据进行了预编码之后，从各个天线进行信息传输。
在图1所示的移动台装置UE中，信号分离/解码部11进行在经由接收天线RX#1~RX#4而接收到的接收信号中包含的控制信道信号以及数据信道信号的分离以及解码。通过在信号分离/解码部11中进行解码处理，再现对于移动台装置UE的数据信道信号。PMI选择部12根据通过未图示的信道估计部而估计出的信道状态，选择PMI。此时，PMI选择部12从码本13选择最合适的PMI，该码本13决定了在移动台装置UE以及基站装置eNodeB的两者中对每个秩决定了多个已知的N个预编码权重以及与该预编码矩阵对应的PMI。RI选择部14根据通过信道估计部而估计出的信道状态，选择RI。这些PMI以及RI作为反馈信息，与CQI一同发送到基站装置eNodeB。
另一方面，在图1所示的基站装置eNodeB中，预编码权重生成部21基于从移动台装置UE反馈的PMI以及RI，生成预编码权重。预编码乘法部22通过对通过串行/并行变换部（S/P）23变换为并行的发送信号乘以预编码权重，从而对每个发送天线TX#1~#4分别控制（偏移）相位/振幅。由此，进行了相位/振幅偏移的发送数据从4个发送天线TX#1~#4发送。
在LTE系统中，作为基站装置eNodeB的发送天线数，支持1、2以及4天线。在LTE系统中，基站装置eNodeB的发送天线数原则上被设定为与小区公共的RS（CRS：小区专用参考信号）的天线端口数相等。并且，每个发送天线数（1、2以及4天线）的PBCH（物理广播信道）的发送分集不同。例如，在2天线中使用空间频率块编码（SFBC：Space Frequency Block Code），在4天线中使用SFBC和频率切换发送分集（FTSD：Frequency Time SwitchingTransmit Diversty）的组合。利用这样的特征，在移动台装置UE中，进行PBCH内的MIB（主信息块）信息的盲检测，将能够准确地解调时的发送天线数作为基站装置eNodeB的发送天线数来把握。即，在LTE系统中，通过来自基站装置eNodeB的PBCH内的MIB信息的盲检测，能够间接地把握基站装置eNodeB的发送天线数。
另一方面，在LTE-A系统中，设想作为基站装置eNodeB的发送天线数，除了1、2以及4天线之外，还支持8天线。但是，在LTE-A系统中，只准备了相当于4天线的CRS的天线端口数。此外，在PBCH的发送分集中，原则上也与LTE系统相同地，使用基于CRS的天线端口数的发送分集（例如，SFBC或者SFBC和FTSD的组合）。在基站装置eNodeB的发送天线数为8天线的情况下，适当地使用这些发送分集法中的任一个。因此，在基站装置eNodeB为8天线的情况下，在移动台装置UE中，有可能产生通过PBCH内的MIB信息的盲检测而获得的基站装置eNodeB的发送天线数与实际的基站装置eNodeB的发送天线数不同的情况。这样在移动台装置UE中，不能适当地把握基站装置eNodeB的发送天线数的情况下，不能进行后续的数据通信。
此外，即使是在能够适当地把握基站装置eNodeB的发送天线数的情况下，在移动台装置UE中不支持基于该发送天线数的数据通信的情况下，也有可能难以进行与该移动台装置UE具有的发送天线数相应的数据速率的增大。例如，在LTE-A标准的基站装置eNodeB对LTE标准的移动台装置UE进行数据通信的情况下，有可能发生这样的情况。从增大数据速率的观点出发，即使是在这样的情况下，也优选以基站装置的发送天线数与移动台装置UE支持的基站装置eNodeB的最多的发送天线数中最能够增大数据速率的发送天线数来进行数据通信。本发明人着眼于因这样不能适当地把握基站装置eNodeB的发送天线数而引起的不能进行后续的数据通信的点、因基站装置eNodeB的发送天线数与移动台装置UE支持的基站装置eNodeB的发送天线数不同而引起的难以进行MIMO发送时的数据速率的增大的点，实现了本发明。
在本发明的数据发送方法中，首先，将基站装置eNodeB的发送天线数通知到移动台装置UE。并且，在移动台装置UE中，比较从基站装置eNodeB通知到的发送天线数与该移动台装置UE支持的基站装置eNodeB的发送天线数（以下，称为“支持天线数”）中的最多的支持天线数。其中，将较少的天线数选择作为虚拟天线数，并将该虚拟天线数通知到基站装置eNodeB。接着，在基站装置eNodeB中，根据从移动台装置UE通知到的虚拟天线数，使用MIMO传输技术而发送数据信道信号。
根据本发明的数据发送方法，在基站装置eNodeB的发送天线数与移动台装置UE支持的基站装置eNodeB的最多的支持天线数中较少的天线数被选择作为虚拟天线数，并根据该虚拟天线数而发送数据信道信号。由此，能够以基站装置eNodeB的发送天线数与移动台装置UE的支持天线数之间能够最有效地增大数据速率的虚拟天线数来进行数据发送，所以即使是在基站装置eNodeB的发送天线数与移动台装置UE支持的基站装置eNodeB的天线数不同的情况下，也能够将MIMO发送时的数据速率增大为最大。此外，由于通知基站装置eNodeB的发送天线数，并基于该发送天线数而选择虚拟天线数，所以能够避免不能适当地把握基站装置eNodeB的发送天线数而不能进行后续的数据通信的情况。
以下，说明本发明的数据发送方法的方式。本发明的数据发送方法在移动台装置UE的启动时执行。在以下说明的本发明的第1~第3方式的数据发送方法中，用于将基站装置eNodeB的发送天线数通知到移动台装置UE而复用的信息不同。在第1方式的数据发送方法中，将基站装置eNodeB的发送天线数复用到MIB信息而发送。在第2方式的数据发送方法中，将基站装置eNodeB的发送天线数复用到SIB（系统信息块）信息而发送。在第3方式的数据发送方法中，将基站装置eNodeB的发送天线数复用到RRC信令信息而发送。
图2是用于说明本发明的第1方式的数据发送方法的时序图。如图2所示，在第1方式的数据发送方法中，首先，从基站装置eNodeB，基站装置eNodeB的发送天线数被复用到MIB信息而发送到移动台装置UE（步骤（以下，称为“ST”）11）。
在移动台装置UE中，进行来自基站装置eNodeB的MIB信息的解调。并且，若根据MIB信息而检测出基站装置eNodeB的发送天线数，则进行比较该发送天线数与移动台装置UE支持的基站装置eNodeB的最多的支持天线数的比较处理（ST12）。该比较处理的结果，在发送天线数与最多的支持天线数中的较少的天线数被选择作为虚拟天线数Nmin。并且，被选择的虚拟天线数Nmin通过RRC消息而通知到基站装置eNodeB（ST13）。
另外，在比较处理中，移动台装置UE例如基于表示本装置的性能信息的UE性能（capability）的内容，确定移动台装置UE支持的基站装置eNodeB的最多的支持天线数。另外，在确定支持天线数时，也可以基于同样表示本装置的性能信息的UE类型的内容来确定。由于这样基于在本装置中保持的性能信息的内容来确定支持天线数，所以不需要复杂的处理就能够选择虚拟天线数Nmin。
若通过RRC消息而接受到虚拟天线数Nmin的通知，则在基站装置eNodeB中，进行在使用虚拟天线数Nmin而通过MIMO传输技术发送时需要的设定处理（ST14）。在该设定处理中，例如进行基于与虚拟天线数Nmin对应的码本的RI、PMI的选择等的处理。通过这个设定处理，即使是在基站装置eNodeB的发送天线数与虚拟天线数Nmin不同的情况下，也能够使用虚拟天线数Nmin而发送数据信道信号。
并且，基于设定处理中的设定内容，根据虚拟天线数Nmin，数据信道信号（PDSCH：物理下行链路共享信道）发送到移动台装置UE（ST15）。这样，在第1方式的数据发送方法中，在基站装置eNodeB的发送天线数与移动台装置UE支持的基站装置eNodeB的最多的支持天线数中较少的天线数被选择作为虚拟天线数，并根据该虚拟天线数而发送数据信道信号（PDSCH）。
这里，说明基站装置eNodeB的发送天线数为8天线，移动台装置UE支持的基站装置eNodeB的最多的支持天线数为4天线的情况的动作。此时，基站装置eNodeB的发送天线数为8天线的信息复用到MIB信息而发送到移动台装置UE（ST11）。在比较处理中，比较作为发送天线的8天线与作为最多的支持天线数的4天线，并作为虚拟天线数Nmin而选择4天线（S T12）。并且，作为虚拟天线数的4天线通过RRC消息而通知到基站装置eNodeB（ST13）。在设定处理中，进行使用作为虚拟天线数Nmin的4天线而通过MIMO传输技术发送数据时需要的设定处理（ST14）。并且，根据作为虚拟天线数Nmin的4天线，数据信道信号（PDSCH）发送到移动台装置UE（ST15）。例如，选择利用4天线而对同一个移动台装置UE进行数据发送的单用户MIMO或对多个移动台装置UE进行数据发送的多用户MIMO而进行数据发送。
这样在第1方式的数据发送方法中，在基站装置eNodeB的发送天线数（例如，8天线）与移动台装置UE支持的基站装置eNodeB的最多的支持天线数（例如，4天线）中较少的天线数被选择作为虚拟天线数（例如，4天线），并根据该虚拟天线数Nmin而发送数据信道信号（PDSCH）。由此，能够以基站装置eNodeB的发送天线数与移动台装置UE的支持天线数之间能够最有效地增大数据速率的虚拟天线数来进行数据发送，所以即使是在基站装置eNodeB的发送天线数与移动台装置UE支持的基站装置eNodeB的支持天线数不同的情况下，也能够将MIMO发送时的数据速率增大为最大。
尤其在第1方式的数据发送方法中，将基站装置eNodeB的发送天线数复用到MIB信息而发送，从而通知到移动台装置UE，所以能够高精度且尽早地将基站装置eNodeB的发送天线数通知到移动台装置UE。
图3是用于说明本发明的第2方式的数据发送方法的时序图。另外，在图3所示的时序图中，在与图2共同的处理中赋予相同的标号，省略其说明。
如图3所示，在第2方式的数据发送方法中，在将基站装置eNodeB的发送天线数复用到SIB信息而发送的点（ST21）上与第1方式的数据发送方法不同。在移动台装置UE中，进行来自基站装置eNodeB的SIB信息的解调，检测在SIB信息中包含的基站装置eNodeB的发送天线数。使用了该检测出的发送天线数的比较处理之后的处理与第1方式的数据发送方法相同。
在第2方式的数据发送方法中，与第1方式的数据发送方法相同地，在基站装置eNodeB的发送天线数与移动台装置UE支持的基站装置eNodeB的最多的支持天线数中的较少的天线数被选择作为虚拟天线数Nmin，并根据该虚拟天线数而发送数据信道信号（PDSCH）。由此，能够以基站装置eNodeB的发送天线数与移动台装置UE的支持天线数之间能够最有效地增大数据速率的虚拟天线数Nmin来进行数据发送，所以即使是在基站装置eNodeB的发送天线数与移动台装置UE支持的基站装置eNodeB的支持天线数不同的情况下，也能够将MIMO发送时的数据速率增大为最大。
尤其在第2方式的数据发送方法中，将基站装置eNodeB的发送天线数复用到SIB信息而发送，从而通知到移动台装置UE，所以能够高精度且尽早地将基站装置eNodeB的发送天线数通知到移动台装置UE。
图4是用于说明本发明的第3方式的数据发送方法的时序图。另外，在图4所示的时序图中，在与图2共同的处理中赋予相同的标号，省略其说明。
如图4所示，在第3方式的数据发送方法中，在将基站装置eNodeB的发送天线数复用到RRC信令信息而发送的点（ST31）上与第1方式的数据发送方法不同。在移动台装置UE中，进行来自基站装置eNodeB的RRC信令信息的解调，检测在RRC信令信息中包含的基站装置eNodeB的发送天线数。使用了该检测出的发送天线数的比较处理之后的处理与第1方式的数据发送方法相同。
在第3方式的数据发送方法中，例如能够将基站装置eNodeB的发送天线数复用到在RRC信令信息中包含的CSI-RS的天线端口数信息。在LTE-A系统中，认为在RRC信令信息中明示或者暗示地包括CSI-RS的天线端口数信息。通过这样复用到在RRC信令信息中包含的CSI-RS的天线端口数信息，通过解调CSI-RS的天线端口数信息，能够检测基站装置eNodeB的实际的发送天线数。
在第3方式的数据发送方法中，也与第1方式的数据发送方法相同地，在基站装置eNodeB的发送天线数与移动台装置UE支持的基站装置eNodeB的最多的支持天线数中的较少的天线数被选择作为虚拟天线数Nmin，并根据该虚拟天线数而发送数据信道信号（PDSCH）。由此，能够以基站装置eNodeB的发送天线数与移动台装置UE的支持天线数之间能够最有效地增大数据速率的虚拟天线数来进行数据发送，所以即使是在基站装置eNodeB的发送天线数与移动台装置UE支持的基站装置eNodeB的支持天线数不同的情况下，也能够将MIMO发送时的数据速率增大为最大。
尤其在第3方式的数据发送方法中，将基站装置eNodeB的发送天线数复用到RRC信令信息而发送，从而通知到移动台装置UE，所以与复用到MIB信息或SIB信息的情况相比，不会受到信息量等的限制而灵活地将基站装置eNodeB的发送天线数通知到移动台装置UE。
另外，在上述的第1~第3方式的数据发送方法中，直到根据虚拟天线数Nmin而从基站装置eNodeB发送数据信道信号（PDSCH）为止，处于用于数据发送的发送天线数没有被确定的状态。因此，在第1~第3方式的数据发送方法中，直到根据虚拟天线数Nmin而从基站装置eNodeB发送数据信道信号（PDSCH）为止，利用使用了公共导频信道信号的发送分集（即，与在PBCH中使用的发送分集相同的发送分集）而发送数据信道信号。由此，即使是在没有确定用于数据发送的发送天线数的状态下，也能够稳定地进行数据发送，在基站装置eNodeB和移动台装置UE中能够可靠地共享虚拟天线数Nmin。
以下，参照附图详细说明本发明的实施方式。这里，说明使用与LTE-A系统对应的基站装置以及移动台装置的情况。
参照图5说明包括本发明的一实施方式的移动台装置（UE）10以及基站装置（eNodeB）20的移动通信系统1。图5是用于说明包括本发明的一实施方式的移动台装置10以及基站装置20的移动通信系统1的结构的图。另外，图5所示的移动通信系统1例如是LTE系统或者包含超（Super）3G的系统。此外，该移动通信系统1也被称为IMT-Advanced，也被称为4G。
如图5所示，移动通信系统1包括基站装置20、与该基站装置20进行通信的多个移动台装置10（101、102、103、……10n，n为n>0的整数）而构成。基站装置20与上层装置30连接，该上层装置30与核心网络40连接。移动台装置10在小区50中与基站装置20进行通信。另外，在上层装置30中，例如包括接入网关装置、无线网络控制器（RNC）、移动性管理实体（MME）等，但并不限定于此。
由于各个移动台装置10（101、102、103、……10n）具有相同的结构、功能、状态，所以在以下，只要没有特别的说明，则作为移动台装置10来进行说明。此外，为了便于说明，作为与基站装置20进行无线通信的是移动台装置10进行了说明，但更一般地说，也可以是包括移动终端装置和固定终端装置的用户装置（UE：User Equipment）。
在移动通信系统1中，作为无线接入方式，对下行链路应用OFDMA（正交频分多址），对上行链路应用SC-FDMA（单载波-频分多址）。OFDMA是将频带分割为多个窄的频带（副载波），对各个副载波映射数据而进行通信的多载波传输方式。SC-FDMA是将系统频带对每个终端分割为由一个或者连续的资源块构成的频带，且多个终端使用互不相同的频带，从而降低终端之间的干扰的单载波传输方式。
这里，说明LTE系统中的通信信道。对于下行链路，使用在各个移动台装置10中共享的PDSCH和下行L1/L2控制信道（PDCCH（物理下行链路控制信道）、PCFICH（物理控制格式指示符信道）、PHICH（物理混合ARQ指示符信道））。通过该PDSCH而传输用户数据即通常的数据信号。发送数据包含在该用户数据中。另外，在基站装置20中分配给移动台装置10的CC和调度信息是通过L1/L2控制信道而通知到移动台装置10。
对于上行链路，使用在各个移动台装置10中共享使用的PUSCH（物理上行链路共享信道）和作为上行链路的控制信道的PUCCH（物理上行链路控制信道）。通过该PUSCH而传输用户数据。此外，通过PUCCH而传输下行链路的无线质量信息（CQI）等。
图6是表示本实施方式的移动台装置10的结构的方框图。图7是表示本实施方式的基站装置20的结构的方框图。另外，图6和图7所示的移动台装置10以及基站装置20的结构是为了说明本发明而简化的结构，假设分别具有通常的基站装置以及移动台装置所具有的结构。
在图6所示的移动台装置10中，通过天线RX#1~RX#N接收从基站装置20送出的发送信号，并通过双工器（Duplexer）101#1~101#N电分离为发送路径和接收路径之后，输出到RF接收电路102#1~102#N。并且，在RF接收电路102#1~102#N中，施加从无线频率信号变换为基带信号的频率变换处理之后，通过未图示的快速傅里叶变换部（FFT部）进行傅里叶变换，从时序的信号变换为频域的信号。变换为频域的信号的接收信号输出到数据信道信号解调部103。
数据信道信号解调部103例如通过最大似然检测（MLD：MaximumLikelihood Detection）信号分离法分离从FFT部输入的接收信号。由此，从基站装置20到来的接收信号被分离为与用户#1~用户#k有关的接收信号，被提取与移动台装置10的用户（这里，设为用户k）有关的接收信号。信道估计部104根据在从FFT部输出的接收信号中包含的参考信号而估计信道状态，并将估计出的信道状态通知到数据信道信号解调部103以及后述的信道信息测定部107。在数据信道信号解调部103中，基于被通知到的信道状态，通过上述的MLD信号分离法而分离接收信号。
控制信道信号解调部105解调从FFT部输出的控制信道信号（PDCCH）。然后，将在该控制信道信号中包含的控制信息通知到数据信道信号解调部103。在数据信道信号解调部103中，基于来自控制信道信号解调部105的通知内容，解调被提取出的与用户k有关的接收信号。另外，假设在数据信道信号解调部103的解调处理之前，被提取出的与用户k有关的接收信号通过未图示的副载波解映射部中进行解映射而返回到时序的信号。在数据信道信号解调部103中解调的与用户k有关的接收信号输出到信道解码部106。并且，通过在信道解码部106中实施信道解码处理而再现发送信号#k。
例如，如上述的第2、第3方式的数据发送方法那样，基站装置20的发送天线数NTX复用到SIB信息、RRC信令信息的情况下，基站装置20的发送天线数NTX包含在被再现的发送信号#k中。因此，在应用第2、第3方式的数据发送方法的情况下，基站装置20的发送天线数NTX例如从信道解码部106输出到后述的比较部111。另外，由包括控制信道信号解调部105的接收系统部分构成用于接收基站装置20的发送天线数NTX的接收部件。
信道信息测定部107根据从信道估计部104通知到的信道状态而测定信道信息。具体地说，信道信息测定部107基于从信道估计部104通知到的信道状态而测定CQI，且选择与其对应的PMI、RI，并将这些通知到反馈控制信号生成部108。
在反馈控制信号生成部108中，基于被通知到的PMI、CQI以及RI，生成用于将这些反馈到基站装置20的控制信号（例如，PUCCH）。在反馈控制信号生成部108中生成的控制信号输出到多路复用器（MUX）109。
广播信道信号解调部110解调从FFT部输出的广播信道信号（PBCH）。例如，如上述的第1方式的数据发送方法那样，在基站装置20的发送天线数NTX被复用到MIB信息的情况下，基站装置20的发送天线数NTX包含在广播信道信号中。因此，在应用第1方式的数据发送方法的情况下，基站装置20的发送天线数NTX从广播信道信号解调部110输出到后述的比较部111。另外，基站装置20的发送天线数NTX之外的广播信息输出到未图示的上位层。另外，由包括广播信道信号解调部110的接收系统部分构成用于接收基站装置20的发送天线数NTX的接收部件。
比较部111构成选择部件，比较从信道解码部106（第2、第3方式的数据发送方法）或者广播信道信号解调部110（第1方式的数据发送方法）通知到的基站装置20的发送天线数NTX与移动台装置10支持的基站装置20的最多的支持天线数。另外，移动台装置10支持的基站装置20的支持天线数由表示移动台装置UE的性能信息的UE性能或UE类型而确定。并且，将在发送天线数NTX与最多的支持天线数中较少的天线数选择作为虚拟天线数Nmin。然后，将选择出的虚拟天线数Nmin输出到数据信道信号生成部112。
另一方面，从上位层送出的与用户#k有关的发送数据#k输出到数据信道信号生成部112。数据信道信号生成部112生成包括从比较部111输出的虚拟天线数Nmin的RRC控制信号（RRC消息）。并且，生成包括该RRC控制信号和发送数据#k的数据信道信号#k，并输出到信道编码部113。
来自数据信道信号生成部112的数据信道信号#k在通过信道编码部113进行信道编码之后，通过数据调制部114进行数据调制。通过数据调制部114进行了数据调制之后的数据信道信号#k通过未图示的离散傅里叶变换部进行傅里叶反变换，从时序的信号变换为频域的信号而输出到副载波映射部115。
在副载波映射部115中，根据从基站装置20指示的调度信息，将数据信道信号#k映射到副载波。此时，副载波映射部115将通过未图示的参考信号生成部生成的参考信号#k与数据信道信号#k一同映射（复用）到副载波。这样映射到副载波的数据信道信号#k输出到预编码乘法部116。
预编码乘法部116基于与在信道信息测定部107中选择出的PMI对应的预编码权重，对每个接收天线RX#1~RX#N，将发送数据#k进行相位和/或振幅的偏移。通过预编码乘法部116偏移了相位和/或振幅的数据信道信号#k输出到多路复用器（MUX）109。
在多路复用器（MUX）109中，对偏移了相位和/或振幅的数据信道信号#k和通过反馈控制信号生成部108生成的控制信号进行合成，生成每个接收天线RX#1~RX#N的发送信号。由多路复用器（MUX）109生成的发送信号通过未图示的快速傅里叶反变换部进行快速傅里叶反变换而从频域的信号变换为时域的信号之后，输出到RF发送电路117#1~117#N。并且，在RF发送电路117#1~117#N中，施加了变换为无线频带的频率变换处理之后，经由双工器（Duplexer）101#1~101#N而输出到天线RX#1~RX#N，从接收天线RX#1~RX#N通过上行链路送出到基站装置20。另外，由包括数据信道信号生成部112的发送系统部分构成将虚拟天线数发送到基站装置20的天线信息发送部件。
这样在本实施方式的移动台装置10中，在基站装置20的发送天线数NTX与移动台装置10支持的基站装置20的最多的支持天线数中较少的天线数被选择作为虚拟天线数Nmin，并通过RRC控制信号（RRC消息）而将该虚拟天线数Nmin发送到基站装置20，所以能够将在基站装置20的发送天线数NTX与移动台装置10的支持天线数之间能够最有效地增大数据速率的虚拟天线数Nmin通知到基站装置20。相应于此，由于通过在基站装置中根据该虚拟天线数Nmin而发送数据信道信号，能够以在基站装置20的发送天线数NTX与移动台装置10的支持天线数之间能够最有效地增大数据速率的虚拟天线数Nmin来进行数据发送，所以即使是在基站装置20的发送天线数NTX与移动台装置10支持的基站装置20的支持天线数不同的情况下，也能够将MIMO发送时的数据速率增大为最大。
另一方面，在图7所示的基站装置20中，调度器201基于从后述的信道估计部213#1~213#k提供的信道估计值，决定要复用的用户数（复用用户数）。并且，决定对于各个用户的上下行链路的资源分配内容（调度信息），并将对于用户#1~#k的发送数据#1~#k输出到对应的信道编码部202#1~202#k。
此时，例如在上述的第2、第3方式的数据发送方法中，生成包括复用了基站装置20具备的发送天线数NTX的SIB信息、RRC信令信息的发送数据#1~#k。并且，这些发送数据#1~#k送出到对应的信道编码部202#1~202#k。另外，由包括生成包括SIB信息、RRC信令信息的发送数据#1~#k的未图示的发送数据生成部的发送系统部分构成将发送天线数NTX发送到移动台装置10的天线信息发送部件。
发送数据#1~#k在通过信道编码部202#1~202#k进行信道编码之后，输出到数据调制部203#1~203#k进行数据调制。此时，信道编码以及数据调制是基于从后述的信道信息再现部216#1~216#k提供的信道编码率以及调制方式而进行。在数据调制部203#1~203#k中进行了数据调制的发送数据#1~#k通过未图示的离散傅里叶变换部进行傅里叶反变换，从时序的信号变换为频域的信号而输出到副载波映射部204。
参考信号生成部205#1~205#k生成用于用户#1~用户#k的数据信道解调用的专用参考信号（UE专用RS）#1~#k。由参考信号生成部205#1~205#k生成的专用参考信号#1~#k输出到副载波映射部204。
在副载波映射部204中，根据从调度器201提供的调度信息，将来自数据调制部203#1~203#k的发送数据#1~#k和来自参考信号生成部205#1~205#k的专用参考信号#1~#k映射到副载波。这样被映射到副载波的发送数据#1~#k输出到预编码乘法部206#1~206#k。
预编码乘法部206#1~206#k基于从后述的预编码权重生成部218提供的预编码权重，对每个天线TX#1~TX#N，将发送数据#1~#k进行相位和/或振幅的偏移（通过预编码的天线TX#1~#N的加权）。通过预编码乘法部206#1~206#k偏移了相位和/或振幅的发送数据#1~#k输出到多路复用器（MUX）207。
控制信号生成部208#1~208#k基于来自调度器201的复用用户数，生成控制信号（PDCCH）#1~#k。由控制信号生成部208#1~208#k生成的PDCCH#1~#k输出到多路复用器（MUX）207。
广播信息生成部219生成要广播到移动台装置10的广播信息（广播信道信号）。由广播信息生成部219生成的广播信息输出到多路复用器（MUX）207。例如，在上述的第1方式的数据发送方法中，生成包括复用了基站装置20具备的发送天线数NTX的MIB信息的广播信息（广播信道信号）。另外，由包括广播信息生成部219的发送系统部分构成将发送天线数NTX发送到移动台装置10的天线信息发送部件。
在多路复用器（MUX）207中，对偏移了相位和/或振幅的发送数据#1~#k和由控制信号生成部208#1~208#k生成的各个PDCCH#1~#k进行合成，生成每个发送天线TX#1~TX#N的发送信号。由多路复用器（MUX）207生成的发送信号通过未图示的快速傅里叶反变换部进行快速傅里叶反变换，从频域的信号变换为时域的信号之后，输出到RF发送电路209#1~209#N。并且，在RF发送电路209#1~209#N中，施加了变换为无线频带的频率变换处理之后，经由双工器（Duplexer）210#1~210#N输出到发送天线TX#1~TX#N，从天线TX#1~TX#N通过下行链路送出到移动台装置10。另外，由包括这些RF发送电路209、双工器（Duplexer）210以及发送天线TX的发送系统部分构成将数据信道信号发送到移动台装置10的数据发送部件。
另一方面，通过天线TX#1~TX#N接收从移动台装置10通过上行链路送出的发送信号，并通过双工器（Duplexer）210#1~210#N电分离为发送路径和接收路径之后，输出到RF接收电路211#1~211#N。并且，在RF接收电路211#1~211#N中，施加从无线频率信号变换为基带信号的频率变换处理之后，通过未图示的快速傅里叶变换部（FFT部）进行傅里叶变换，从时序的信号变换为频域的信号。这些变换为频域的信号的接收信号输出到数据信道信号分离部212#1~212#k。
数据信道信号分离部212#1~212#k将从FFT部输入的接收信号例如通过最大似然检测（MLD：Maximum Likelihood Detection）信号分离法分离。由此，从移动台装置10到来的接收信号被分离为与用户#1~用户#k有关的接收信号。信道估计部213#1~213#k根据在从FFT部输出的接收信号中包含的参考信号而估计信道状态，并将估计出的信道状态通知到数据信道信号分离部212#1~212#k以及控制信道信号解调部214#1~214#k。在数据信道信号分离部212#1~212#k中，基于被通知到的信道状态，通过上述的MLD信号分离法而分离接收信号。
通过数据信道信号分离部212#1~212#k分离的与用户#1~用户#k有关的接收信号在未图示的副载波解映射部进行解映射而返回到时序的信号之后，在未图示的数据解调部中进行数据解调。并且，通过在信道解码部215#1~215#k中施加信道解码处理而再现发送信号#1~#k。另外，在被再现的发送信号#1~#k中，在RRC消息内包括虚拟天线数Nmin。这些虚拟天线数Nmin例如从信道解码部215#1~215#k输出到后述的虚拟天线数储存部217#1~217#k。另外，由包括分离包括RRC消息的发送信号#1~#k的数据信道信号分离部212的接收系统部分构成用于从移动台装置10接收虚拟天线数Nmin的接收部件。
控制信道信号解调部214#1~214#k解调在从FFT部输入的接收信号中包含的控制信道信号（例如，PDCCH）。此时，控制信道信号解调部214#1~214#k解调分别与用户#1~用户#k对应的控制信道信号。此时，在控制信道信号解调部214#1~214#k中，基于从信道估计部213#1~213#k通知到的信道状态，解调控制信道信号。由控制信道信号解调部214#1~214#k解调的各个控制信道信号输出到信道信息再现部216#1~216#k。
信道信息再现部216#1~216#k根据在从控制信道信号解调部214#1~214#k输入的各个控制信道信号（例如，PUCCH）中包含的信息，再现与信道有关的信息（信道信息）。在信道信息中，例如包括通过PDCCH通知的CQI、PMI、RI等的反馈信息。由信道信息再现部216#1~216#k再现的CQI分别输出到数据调制部203#1~203#k、信道编码部202#1~202#k。由信道信息再现部216#1~216#k再现的PMI、RI输出到预编码权重生成部218。
虚拟天线数储存部217#1~217#k储存从信道解码部215#1~215#k通知到的虚拟天线数Nmin。在虚拟天线数储存部217#1~217#k中，储存分别对移动台装置10#1~10#k应用的虚拟天线数Nmin。在虚拟天线数储存部217#1~217#k中储存的虚拟天线数Nmin适当地输出到预编码权重生成部218。
预编码权重生成部218基于从信道信息再现部216#1~216#k输入的PMI、RI以及从虚拟天线数储存部217#1~217#k输入的虚拟天线数Nmin，生成表示对于发送数据#1~#k的相位和/或振幅偏移量的预编码权重。生成的各个预编码权重输出到预编码乘法部206#1~206#k，用于发送数据#1~发送数据#k的预编码。
这样基于从虚拟天线数储存部217#1~217#k输入的虚拟天线数Nmin而生成预编码权重，从而生成适合虚拟天线数Nmin的预编码权重而代替基站装置20具备的发送天线数NTX。例如，即使是在基站装置20具备的发送天线数NTX为8天线的情况下，对于成为通信对象的移动台装置10的虚拟天线数Nmin为4天线的情况下，也能够将8天线假设作为4天线（具体地说，将2天线假设作为1天线）进行数据发送。
这样在本实施方式的基站装置20中，根据由在基站装置20的发送天线数NTX与移动台装置10支持的基站装置20的最多的支持天线数中较少的天线数构成的虚拟天线数Nmin，发送数据信道信号。由此，由于能够能够以在基站装置20的发送天线数NTX与移动台装置10的支持天线数之间能够最有效地增大数据速率的虚拟天线数Nmin来进行数据发送，所以即使是在基站装置20的发送天线数NTX与移动台装置10支持的基站装置20的支持天线数不同的情况下，也能够将MIMO发送时的数据速率增大为最大。
如上所说明，在本实施方式的数据发送方法中，在基站装置20的发送天线数NTX与移动台装置10支持的基站装置20的最多的支持天线数中较少的天线数被选择作为虚拟天线数Nmin，并根据该虚拟天线数Nmin而发送数据信道信号。由此，能够以基站装置20的发送天线数NTX与移动台装置10的支持天线数之间能够最有效地增大数据速率的虚拟天线数Nmin进行数据发送，所以即使是在基站装置20的发送天线数NTX与移动台装置10支持的基站装置20的支持天线数不同的情况下，也能够将MIMO发送时的数据速率增大为最大。
此外，在本实施方式的数据发送方法中，由于通知基站装置20的发送天线数NTX，并基于该发送天线数NTX而选择虚拟天线数Nmin，所以能够避免不能适当地把握基站装置20的发送天线数NTX而不能进行后续的数据通信的情况。
以上，使用上述的实施方式来详细地说明了本发明，但对于本领域的技术人员应该理解本发明并不限定于在本说明书中说明的实施方式。本发明可作为修改以及变形方式来实施而不会脱离通过权利要求书的记载所决定的本发明的主旨和范围。因此，本说明书的记载目的只是为了例示说明，并不具有对本发明加以任何限制的意思。
本申请基于在2010年4月30日申请的特愿2010-105399。将其内容全部包含于此。

Claims (10)

1.一种数据发送方法，其特征在于，包括：
将基站装置的发送天线数通知到移动台装置的步骤；
在移动台装置中比较所述发送天线数与该移动台装置支持的基站装置的最多的支持天线数，并将较少的天线数选择作为虚拟天线数的步骤；
将所述虚拟天线数通知到基站装置的步骤；以及
根据所述虚拟天线数，从基站装置发送数据信道信号的步骤。
2.如权利要求1所述的数据发送方法，其特征在于，
将所述发送天线数复用到MIB（主信息块）信息而发送到移动台装置，且将所述虚拟天线数通过RRC消息通知到基站装置。
3.如权利要求1所述的数据发送方法，其特征在于，
将所述发送天线数复用到SIB（系统信息块）信息而发送到移动台装置，且将所述虚拟天线数通过RRC消息通知到基站装置。
4.如权利要求1所述的数据发送方法，其特征在于，
将所述发送天线数复用到RRC信令信息而发送到移动台装置，且将所述虚拟天线数通过RRC消息通知到基站装置。
5.如权利要求4所述的数据发送方法，其特征在于，
将所述发送天线数复用到在RRC信令信息中包含的CSI-RS的天线支持数信息而发送到移动台装置。
6.如权利要求1所述的数据发送方法，其特征在于，
将所述发送天线数与在移动台装置中保持的性能信息中包含的所述支持天线数进行比较，从而选择所述虚拟天线数。
7.如权利要求1所述的数据发送方法，其特征在于，
直到基站装置根据所述虚拟天线数而发送数据信道信号为止，利用使用了公共导频信道信号的发送分集而发送数据信道信号。
8.如权利要求1所述的数据发送方法，其特征在于，
所述发送天线数为8天线。
9.一种基站装置，其特征在于，包括：
天线信息发送部件，将本装置具有的发送天线数发送给移动台装置；
接收部件，从移动台装置接收虚拟天线数，该虚拟天线数由所述发送天线数与移动台装置支持的基站装置的最多的支持天线数中、较少的天线数构成；以及
数据发送部件，根据所述虚拟天线数，将数据信道信号发送到移动台装置。
10.一种移动台装置，其特征在于，包括：
接收部件，接收基站装置的发送天线数；
选择部件，比较所述发送天线数与本装置支持的基站装置的最多的支持天线数，并将较少的天线数选择作为虚拟天线数；以及
天线信息发送部件，将所述虚拟天线数发送到基站装置。
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