CN103354464B - 用户装置、通信方法、移动通信系统及基站装置 - Google Patents

用户装置、通信方法、移动通信系统及基站装置 Download PDF

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Abstract

提供用户装置、通信方法、移动通信系统及基站装置。用户装置，用于使用预编码的多输入多输出（MIMO）方式的移动通信系统中，其特征在于，所述用户装置包括：PMI生成单元，生成用于表示应由基站使用的预编码矩阵的预编码矩阵指示符（PMI）；发送单元，向所述基站反馈所述PMI；以及接收单元，接收来自所述基站的信号，在所述接收单元接收的信号中包含关于从本用户装置反馈了PMI信息的定时起经过决定的时间后是否按照从本用户装置反馈的PMI信息的信息。

Description

用户装置、通信方法、移动通信系统及基站装置
本申请是以下专利申请的分案申请：申请号：200880123990.0，申请日：2008年12月26日，发明名称：多输入多输出方式的移动体通信系统中的加权系数通知方法以及适合使用该方法的基站以及用户装置
技术领域
本发明涉及多输入多输出（MIMO：Multi Input Multi Output）方式的移动体通信系统（mobile communication system），详细地说，涉及多输入多输出方式中的加权系数的通知方法、以及适合使用该方法的基站以及用户装置。
背景技术
已知有在基站和用户装置之间使用多个天线的多输入多输出（MIMO）方式的通信方法。在该方式中，能够利用对通过复制应发送的信号的流而生成的多个流乘以对应于各自的加权系数从而形成的指向性束（directional beam），能够提高传输信号的质量和发送速度。这里使用的加权系数被称为预编码矢量（Precoding Vector）或预编码矩阵（Precoding Matrix）。
发明内容
发明要解决的课题
在上述的方式中，用户装置通过测定公共参照信号而设定预编码矩阵，生成表示该预编码矩阵的内容的预编码矩阵指示符（Precoding Matrix Indicator：PMI）信息，并将所生成的PMI信息发送（反馈）给基站。该反馈通过使用上行物理控制信道（PhysicalUplink Control Channel：PUCCH）而周期性地进行，或者响应于来自基站的请求而使用上行物理公共信道（Physical Uplink Shared Channel：PUSCH）进行。此外，PMI信息有表示被通信系统允许的频带的整体的宽频带的PMI（全频带公共的PMI）信息和频带内的每个子带的PMI（频率选择性PMI）信息（例如，3GPP,R1-074820,“Investigation on PMI IndicationSchemes for Single-User MIMO Precoding in E-UTRA Downlink”）。另外，有时将公共信道称为数据信道。
基站利用从用户装置接收的PMI信息，处理应对用户装置发送的信号，并利用适合该用户装置的指向性束而发送该信号。在这样利用PMI信息的方式中，有必要由基站以及用户装置共享PMI信息，且当随着无线传播状况的变化而更新PMI信息的情况下，被更新的PMI信息也需要在两者之间共享。
但是，根据无线传播状况，有时基站会错误接收从用户装置反馈来的PMI信息，PMI信息不被基站和用户之间共享。此时，基站使用与被反馈的PMI信息不同的PMI信息，用户装置接收到被与自己反馈的PMI信息不同的PMI信息处理过的信号，因此不能适当地处理下行共享信道。
为了解决这样的问题，例如，若使用循环冗余检查（cyclic redundancy check:CRC）码等纠错码，基站能够以非常高的概率正确地接收从用户装置反馈来的PMI信息。
但是，通过本发明的发明人的研究讨论结果，判断出了即使在正确地接收被反馈的PMI信息的状况下，也存在使用的PMI信息在基站和用户装置之间不一致的情况。此外，有时在基站和用户装置之间，也应共享更好的PMI信息。
本发明的目的在于，提供一种在伴随PMI信息的反馈的MIMO方式的通信中，促进PMI信息的有效的使用的方法、以及适合使用该方法的基站以及用户装置。
用于解决课题的方法
本发明的第1实施方式提供一种用户装置，用于使用预编码的多输入多输出（MIMO）方式的移动通信系统中，所述用户装置包括：PMI生成单元，根据无线传播状况而生成用于表示应由基站使用的预编码矩阵的预编码矩阵指示符（PMI）；延迟电路，输入所述PMI，在经过规定的延迟时间后，输出该PMI；积累单元，从所述延迟电路输入所述PMI，存储输入的PMI；以及信道估计单元，对来自所述基站的信号，使用存储在所述积累单元中的PMI而进行信道估计。
本发明的第2方式提供一种用户装置，在第1方式的用户装置中，对所述延迟电路，从所述基站通过高层信令提供所述规定的延迟时间。
本发明的第3方式提供一种基站，用于利用了预编码的MIMO方式的移动通信系统中，所述基站包括：第1积累单元，存储从用户装置使用上行物理控制信道反馈的第1PMI信息；以及第2积累单元，存储从所述用户装置使用上行物理共享信道反馈的第2PMI信息。
本发明的第4方式提供一种基站，在第3方式的基站中，还包括选择单元，判定所述第1PMI信息的反馈和所述第2PMI信息的反馈的先后顺序，基于判定的结果，选择存储在所述第1积累单元中的所述第1PMI信息和存储在所述第2积累单元中的所述第2PMI信息中的一个。
本发明的第5方式提供一种基站，在第4方式的基站中，所述选择单元在将从所述第1PMI信息的反馈开始的经过时间设为T1，将从所述第2PMI信息的反馈开始的经过时间设为T2时，当由
L=aT1-bT2
其中，0<a<1、0<b<1
表示的L的值是0以上的情况下选择第1PMI信息，小于0的情况下选择所述第2PMI信息。
本发明的第6方式提供一种基站，在第3方式的基站中，所述选择单元比较用于所述第1PMI信息的反馈的第1信道的第1信道质量信息和用于所述第2PMI信息的反馈的第2信道的第2信道质量信息，基于比较的结果，选择存储在所述第1积累单元中的所述第1PMI信息和存储在所述第2积累单元中的所述第2PMI信息中的一个。
本发明的第7方式提供一种基站，用于利用了预编码的MIMIO方式的移动通信系统，其中，基站包括请求调整单元，对所述用户装置请求从用户装置对基站的非周期性的PMI的反馈，使得所述非周期性的PMI的反馈在包括从所述用户装置对所述基站的周期性的反馈的时刻的规定的时间范围内进行。
本发明的第8方式提供一种通信方法，用于利用预编码的MIMO方式的移动通信系统，所述通信方法包括：根据无线传播状况，生成用于表示应由基站使用的预编码矩阵的PMI的步骤；在经过了规定的延迟时间后，存储所述PMI的步骤；以及对来自所述基站的信号，使用存储了的PMI进行信道估计的步骤。
本发明的第9方式提供一种通信方法，在第8方式的通信方法中通过来自所述基站的高层信令，提供所述规定的延迟时间的步骤。
本发明的第10方式提供一种通信方法，用于利用预编码的MIMO方式的移动通信系统，所述通信方法包括：存储从用户装置使用上行物理控制信道反馈的第1PMI信息的步骤；以及存储从所述用户装置使用上行物理共享信道反馈的第2PMI信息的步骤。
本发明的第11方式提供一种通信方法，在第10方式的通信方法中，判定所述第1PMI信息的反馈和所述第2PMI信息的反馈的先后顺序，基于判定的结果，选择存储在所述第1积累单元中的所述第1PMI信息和存储在所述第2积累单元中的所述第2PMI信息中的一个的步骤。
本发明的第12方式提供一种通信方法，在第11方式的通信方法中，还包括：在将从所述第1PMI信息的反馈开始的经过时间设为T1，将从所述第2PMI信息的反馈开始的经过时间设为T2时，当由
L=aT1-bT2
其中，0<a<1、0<b<1
表示的L的值是0以上的情况下选择第1PMI信息，小于0的情况下选择所述第2PMI信息的步骤。
本发明的第13方式提供一种通信方法，在第10方式的通信方法中，还包括：比较用于所述第1PMI信息的反馈的第1信道的第1信道质量信息和用于所述第2PMI信息的反馈的第2信道的第2信道质量信息，基于比较的结果，选择存储在所述第1积累单元中的所述第1PMI信息和存储在所述第2积累单元中的所述第2PMI信息中的一个。
本发明的第14方式提供一种通信方法，用于利用预编码的MIMO方式的移动通信系统，所述通信方法包括：对所述用户装置请求从用户装置对基站的非周期性的PMI的反馈，使得所述非周期性的PMI的反馈在包括从所述用户装置对所述基站的周期性的反馈的时刻的规定的时间范围内进行的步骤。
发明效果
根据本发明，在伴随PMI信息的反馈的MIMO方式的通信中，提供一种促进PMI信息的有效使用的方法、以及适合使用该方法的基站以及用户装置。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式的用户装置的概略结构图。
图2是示意性地表示用户装置和基站之间的通信的时序图。
图3是示意性地表示图1的用户装置和基站之间的通信的时序图。
图4是本发明的第2实施方式的基站的概略结构图。
图5是示意性地表示基站和用户装置之间的通信的时序图。
图6是示意性地表示图4的基站和用户装置之间的通信的时序图。
图7是本发明的第3实施方式的基站的概略结构图。
图8是本发明的第4实施方式的基站的概略结构图。
图9是表示本发明的第4实施方式的通信方法的时序图。
标号说明
10 用户装置
40、70 基站
112PMI 选择单元以及CQI估计单元
114 延迟电路
116 解调用PMI积累（accumulating）单元
118 解调用PMI运算单元
120 信道估计单元
408 解调/解码单元
410 调制方式/编码率选择单元
422 PM乘法运算单元
432 控制信道反馈PMI/CQI/帧号码积累单元
434 数据信道反馈PMI/CQI/帧号码积累单元
436 PMI/CQI选择单元
708 解调/解码单元
710 调制方式/编码率选择单元
732 全频带公共PMI/CQO积累单元
734 频率选择性PMI/CQI积累单元
736 PMI/CQI选择单元
具体实施方式
以下，参照附图说明本发明的优选的实施方式。在用于说明实施方式的全部附图中，具有相同或对应的功能的部分使用相同或对应的标号，省略重复的说明。
<第1实施方式>
首先，参照图1，说明本发明的第1实施方式的用户装置。如图所示，用户装置10构成为具有2个天线101A、102B的2个接收天线系统。
用户装置10包括双工器102A、102B、RF接收电路104A、104B、FFT单元106A、106B、接收定时估计单元108、控制信道解码单元110、PMI选择以及CQI估计单元112、延迟电路114、解调用PMI积累单元116、解调用PMI运算单元118、信道估计单元120、数据信道信号检测单元122、信道解码单元124。
RF接收电路104A（104B）经由接收天线101A（101B）和双工器102A（102B）从基站接收信号，并对接收到的接收信号进行用于变换为基带数字信号的规定的信号处理。该信号处理中例如可以包括功率放大、频带限定、以及模拟数字变换。此外，RF接收电路104A（104B）将信号处理过的接收信号输出到FFT单元106A（106B）以及接收定时估计单元108。
接收定时估计单元108估计从RF接收电路104A、104B输入的被信号处理过的接收信号的接收定时。该估计中也可以使用在基站赋予的循环前缀（Cyclic prefix：CP）。被估计的接收定时被通知到FFT单元106A、106B。
FFT单元106A（106B）基于从接收定时估计单元108通知的接收定时，对从RF接收电路104A（104B）接收到的接收信号进行傅立叶变换。此外，FFT单元106A（106B）对控制信道解码单元110、PMI选择以及CQI估计单元112、信道估计单元120、以及数据信道信号检测单元122，输出傅立叶变换后的接收信号。
控制信道解码单元110从FFT单元106A（106B）输入被傅立叶变换后的接收信号，对接收信号中包含的控制信道进行解码，从而提取与基站在信号发送时使用的PMI信息有关的数据。该数据在对接收信号进行解调时需要。具体来说，该数据表示在基站使用的PMI信息是从用户装置反馈的PMI信息还是使用了其他的PMI信息时的该PMI信息的明示的PMI号中的哪一个。是明示的PMI号的情况下，用户装置10使用从基站通知的PMI信息而不使用反馈的PMI信息，进行来自基站的接收信号的信道估计。通知明示的PMI号是由于各种原因而基站不得不使用与从用户装置10反馈的PMI信息不同的PMI信息的情况。除了这样的可以说是不规则的（irregular）情况之外，通知按照反馈的PMI信息的意旨。控制信道解码单元110将提取的PMI信息输出到PMI运算单元118。
PMI选择以及CQI估计单元112使用从FFT单元106A（106B）输入的接收信号中的参照信号，估计接收质量，并生成信道质量信息（Channel Quality Indicator：CQI），设定（选择）PMI信息。由此，生成与此时的无线传播状况相应的PMI。此外，PMI选择以及CQI估计单元112将生成的PMI信息和设定了的CQI输出到延迟电路114。
延迟电路114从PMI选择以及CQI估计单元112输入PMI信息，通过来自基站的例如高层信令而取得规定的延迟量。此外，延迟电路114使输入的PMI信息延迟规定的延迟量，从而输出到解调用PMI积累单元116。
解调用PMI积累单元116从延迟电路114输入PMI信息，存储输入的PMI信息。此外，解调用PMI积累单元116能够将存储的PMI信息输出到解调用PMI运算单元118。
解调用PMI运算单元118从控制信道解码单元110输入PMI信息，并基于输入的PMI信息，决定用于解调的PMI信息。在PMI信息表示在基站使用了用户装置反馈的PMI信息的情况下，解调用PMI运算单元118从解调用PMI积累单元116取得PMI信息。另外，在PMI信息是明示的（explicit）PMI号的情况下，解调用PMI运算单元118基于该PMI号，计算应使用于解调的PMI信息。此外，解调用PMI运算单元118将取得的或计算出的PMI信息输出到信道估计单元120。
信道估计单元120对从FFT单元106A、106B输入的傅立叶变换后的接收信号，使用从解调用PMI运算单元输入的PMI信息进行信道估计，并将其结果输出到数据信道信号检测单元122。
数据信道信号检测单元122利用从信道估计单元120输入的信道估计结果，对从FFT单元106A、106B输入的信号进行解调。被解调的信号从数据信道信号检测单元122输出而输入到信道解码单元124。
信道解码单元124对从数据信道信号检测单元122输入的解调信号进行信道解码，从而再现从基站发送的信号。
接着，说明本发明的第1实施方式的用户装置10和基站之间进行的通信的一例。为了说明用户装置10起到的效果，作为比较，参照图2说明预编码方式的MIMO系统中的不具有用户装置10的结构的用户装置和基站之间的发送接收。另外，在以下的说明中，从基站通知到用户装置的PMI信息表示按照从用户装置反馈的PMI信息。
如图2所示，首先，在时刻t1中，从用户装置（UE）对基站（NodeB）反馈PMI1。在反馈该PMI1之前，由用户装置基于从基站接收的接收信号的参照信号的接收质量，决定与下行链路相应的预编码矩阵，并作为表示该预编码矩阵的预编码矩阵指示符而生成该PMI1。此外，用户装置在发送PMI1的同时，在用户装置内的解调用PMI积累单元存储PMI1。PMI积累单元中存储的PMI1此后在用户装置从基站接收了数据时被参照，用于数据的解码等的处理。
基站在从时刻t1经过了规定的延迟Δ的时刻t2接收PMI1时，对接收到的PMI1进行解码，从而取得预编码矩阵。该预编码矩阵被赋予PMI1的标志而存储在基站内的PMI积累单元。这里，由于进行以PMI1的解码为开始的各种处理，因此从PMI1的接收至PMI1的存储经过各种处理所需的时间T。
接着，基站在时刻t3，对反馈了PMI1的用户装置发送信号。此时，基站参照PMI积累单元，取得对该用户装置的发送中应使用的PMI1，利用与PMI1对应的预编码矩阵对应发送的信号的各流进行加权。此后，基站进行信号复用等规定的信号处理，从而对用户装置发送该信号。
接着，在从基站发送了信号时（时刻t3）开始经过了规定的延迟Δ的时刻t4，用户装置接收该信号。用户装置使用存储在自己的PMI积累单元中的PMI1对信号进行解码。此时，在基站中使用的PMI信息是PMI1，在用户装置中使用的PMI信息也是PMI1，因此可以正常地接收。
此外，在时刻t5，在基站对相同的用户装置发送信号时，由于在基站的PMI积累单元内（作为对于该用户装置的PMI信息）存储有PMI1，因此在进行利用了PMI1的加权之后，信号被发送到该用户装置。与上述相同，由于用户装置也掌握了应使用的PMI信息是PMI1的情况，因此可正常地接收。
接着，在时刻t7，用户装置反馈不同于PMI1的PMI2。由于无线传播状况等的变化而需要从PMI1至PMI2的变更（更新），PMI2是在该时刻用户判定为最佳的PMI信息。此外，用户装置在几乎与发送PMI2的同时，在自己的PMI积累单元中存储PMI2。另外，PMI信息的反馈也可以使用PUCCH而周期性地进行，也可以响应于来自基站的请求而使用PUSCH进行。
在从时刻t7开始经过了规定的延迟Δ的时刻t8，所反馈的PMI2被基站接收。此后，PMI2被解码，并从接收PMI2开始经过时间T之后，PMI2被存储在基站的PMI积累单元。
在基站的PMI积累单元的PMI信息被更新后，PMI2被用于加权，从而进行从基站对用户装置的发送。例如，在时刻t11，被基站发送，在时刻t12被用户装置接收的情况下，在基站使用PMI2，在用户装置也使用PMI2。从而，用户装置可成功接收。
但是，基站在接收PMI2后经过时间T之前，在对该用户装置发送信号时，由于在基站的PMI积累单元中还存储有PMI1，因此使用PMI1。另一方面，由于接收该信号的用户装置在自己的PMI积累单元中存储PMI2，因此使用PMI2对接收到的信号进行解调。这样在基站使用的PMI信息和在用户装置中使用的PMI信息不同，因此用户装置不能适当地处理该信号。即，基站在PMI信息的更新完成之前进行发送时，存在在基站和用户装置之间产生PMI信息的不一致的问题。
接着，参照图1～图3说明该问题怎样由本发明的第1实施方式的用户装置10消除。
在用户装置10，在PMI选择以及CQI选择单元112（图1）中选择的PMI信息被延迟单元114延迟规定的延迟量（T+2Δ）而输入到解调用PMI积累单元116。即，相对于在图2中在从用户装置反馈了PMI1的时刻（t1），PMI1存储到PMI积累单元，如图3所示，在本发明的实施方式的用户装置10中，从时刻t1延迟规定的延迟量（T+2Δ）而将PMI1存储到解调用PMI积累单元116。此外，在由用户装置10的PMI选择以及CQI估计单元112检测到应将PMI信息从PMI1变更为PMI2，并将PMI2反馈到基站的情况下，也同样延迟规定的延迟量（从t7延迟T+2Δ），将解调用的PMI积累单元116内的PMI信息变更为PMI2。
参照图2和图3，基站在时刻t9对用户装置10发送信号时，由于在时刻t9向PMI2的变更还未结束，因此，使用PMI1对用户装置10发送信号。参照图3，在用户装置接收该信号的时刻t10，用户装置10的解调用PMI积累单元116存储PMI1。这是因为通过延迟单元114产生T+2Δ的延迟而不是在用户装置10反馈了PMI2的时刻t7立即更新PMI2。从而，基站所使用的PMI1和用户装置10的解调用PMI积累单元116存储着的PMI1一致，在用户装置10中可适当地接收。这样，能够根据本实施方式的用户装置10，即使在接受了PMI信息的更新的基站在用于该更新的处理结束之前使用更新前的PMI信息进行发送的情况下，也使PMI信息在基站和用户装置之间一致，从而能够防止PMI信息不一致引起的通信的缺陷。
另外，PMI信息的解码等所需的时间T可以作为固定的值而在基站和用户装置之间预先决定，由于根据基站的信号处理量而时间T可变化，因此也可以从基站对用户装置例如通过高层信令进行通知。此外，信号的传播延迟Δ可以基于用于PMI信息的反馈的子带（subband）的帧号码来计算。在图2和图3中，为了便于说明，设传播延迟Δ在上行的发送和下行的发送都相同，但也可以不同。
<第2实施方式>
接着，参照图4说明本发明的第2实施方式的基站。图4是表示本发明的第2实施方式的基站的结构的概略图。如图所示，基站40构成为具有8个天线402A～402H的8天线系统。基站40包括N个缓冲器4121～412N、N个PMI信息复用单元4141～414N、调度器416、信道编码单元418、数据调制单元420、预编码矩阵（PM）乘法单元422、公共参照信号复用单元424A～424H、快速傅立叶反变换（IFFT）单元426A～426H、CP附加单元428A～428H、RF发送电路430A～430H、双工器404A～404H、天线合成单元406、解调/解码单元408、控制信道反馈PMI/帧号码积累单元432、数据信道反馈PMI/帧号码积累单元434、PMI/CQI选择单元436。
缓冲器4121～412N存储对基站40的小区内存在的N个用户装置（未图示）的每个用户装置发送的发送数据。
PMI信息复用单元4141～414N分别与对应的N个缓冲器4121～412N连接，并输入对应的发送数据。此外，PMI信息复用单元4141～414N从后述的PMI/CQI选择单元436输入PMI信息，并将其复用到从缓冲器4121～412N分别输入的发送数据的共享数据信道，从而生成与各用户装置对应的发送信号。
调制方式/编码率选择单元410从PMI/CQI选择单元436（后述）输入CQI，并基于该CQI，选择对于从基站40对用户装置的发送最佳的调制方式以及编码率。基于该选择的结果，调制方式/编码率选择单元410生成用于表示选择了的调制方法的调制方法信息，并将调制方法信息输出到数据调制单元420。而且，基于选择的结果，调制方式/编码率选择单元410生成用于表示选择了的信道编码方式的方式信息，并将方式信息输出到信道编码单元418。
调度器416从PMI信息复用单元4141～414N输入对N个用户装置分别发送的发送信号，并将各发送信号分配给无线资源。
信道编码单元418从调度器416输入发送信号，并从调制方式/编码率选择单元410输入用于表示信道编码方式的方式信息。此外，信道编码单元418通过由方式信息表示的方式对发送信号进行信道编码。而且，信道编码单元418将信道编码后的发送信号输出到数据调制单元420。
数据调制单元420从信道编码单元418输入被信道编码后的发送信号，并从调制方式/编码率选择单元410输入用于表示调制方法的调制方法信息。此外，数据调制单元420通过由调制方法信息表示的调制方法对输入的发送信号进行调制。而且，数据调制单元420将调制后的发送信号输出到PM乘法单元422。
PM乘法单元422从数据调制单元420输入调制信号，并复制输入的信号，从而生成与天线数相等的8个发送信号。即，生成从8个天线402A～402H的每个天线发送的8个发送信号。换言之，PM乘法单元422具有作为分配器的功能。此外，PM乘法单元422从PMI/CQI选择单元436输入PMI信息，并对所生成的发送信号乘以预编码矩阵。由此，从8个天线402A～402H，通过对作为发送目的地的用户装置所处的位置的方向具有强指向性的指向性流发送共享数据信道。
在PM乘法单元422生成的被乘以了预编码矢量的8个发送信号的每一个接着输出到公共参照信号复用单元424A～424H。公共参照信号复用单元424A～424H的每一个对从PM乘法单元422输入的发送信号复用公共参照信号，并将通过复用而得到的发送信号输出到对应的IFFT单元426A～426H。
IFFT单元426A～426H对从公共参照信号复用单元424A～424H分别输入的发送信号进行快速傅立叶反变换，并将变换后的每个发送信号输出到CP附加单元428A～428H。CP附加单元428A～428H对输入的信号附加循环前缀（cyclic prefix：CP），并将被附加了CP的发送信号分别输出到RF发送电路430A～430H。RF发送电路430A～430H进行用于发送输入了的信号的处理（数字模拟变换、频带限定、功率放大等）。被处理的信号经由双工器404A～404H从天线402A～402H发送。
由以上说明的缓冲器4121～412N至RF发送电路430A～430H的要素构成基站40的输出单元。接着，说明构成接收单元的要素。另外，在以下的说明中，图示了对一个用户装置进行发送的情况。
天线合成单元406从天线402A～402H的每一个经由双工器404A～404H而输入从用户装置发送的信号（对于基站40而言是接收信号）。此外，天线合成单元406对这些信号进行合成，并将合成的信号输出到解调/解码单元408。
解调/解码单元408对从天线合成单元406输入的合成信号，通过规定的解调/解码方法，进行解调/解码。此外，解调/解码单元408从解调/解码后的信号中，提取使用上行物理控制信道（PUCCH）而反馈的PMI信息、与该PMI信息对应的CQI、用于该反馈的帧的帧号码（即，反馈的时刻）、以及使用上行数据信道（PUSCH）而反馈的PMI信息、与该PMI信息对应的CQI、用于该反馈的帧的帧号码。而且，解调/解码单元408将PUCCH的PMI信息、CQI以及帧号码输出到控制信道反馈PMI/CQI/帧号码积累单元432（以下，记为积累单元432），并将PUSCH的PMI信息、CQI、以及帧号码输出到数据信道反馈PMI/CQI/帧号码积累单元434（以下，记为积累单元434）。
积累单元432从解调/解码单元408输入控制信道（PUCCH）的PMI信息、CQI以及帧号码并进行存储。此外，积累单元432能够将所存储的PUCCH的PMI信息、CQI以及帧号码输出到PMI/CQI选择单元436。
积累单元434从解调/解码单元408输入数据信道（PUSCH）的PMI信息、CQI以及帧号码，并进行存储。此外，积累单元434能够将所存储的PUSCH的PMI信息、CQI以及帧号码输出到PMI/CQI选择单元436。
PMI/CQI选择单元436从积累单元432输入控制信道（PUCCH）的PMI信息、CQI以及帧号码。此外，PMI/CQI选择单元436从积累单元434输入数据信道（PUSCH）的PMI信息、CQI以及帧号码。而且，PMI/CQI选择单元436基于所输入的PMI信息和帧号码，能够选择应使用哪个PMI信息。关于该选择，将在后面进行叙述。
此外，PMI/CQI选择单元436将选择的PMI信息输出到复用单元4141～414N和PM乘法单元422，并将与选择的PMI信息对应的CQI输出到调制方式/编码率选择单元410。
接着，根据本发明的第2实施方式，说明在基站40和用户装置之间进行的通信的一例。其中，为了比较，首先，参照图5说明不具有用户装置10的结构的用户装置和基站之间的预编码方式的MIMO系统的发送接收。另外，在以下的说明中所参照的图5以及图6中，忽略信号的传播延迟Δ。此外，设基站（基站40）参照从用户装置反馈的PMI信息。而且，与基站（基站40）进行通信的用户装置可以是第1实施方式的用户装置10。
参照图5，用户装置（UE）在时刻t1，使用PUSCH进行非周期性的频率选择性的PMI1的反馈。即，从基站请求反馈包括了与规定的子带有关的PMI信息的PMI信息，响应于该请求，在时刻t1进行PMI信息的反馈。
此外，就在时刻t1之后的时刻t2，用户装置使用PUCCH，作为周期性的PMI信息的反馈而反馈宽带的（全频带公共的）PMI2。即，在图示的例子中，在用户装置和基站之间决定应使用PUCCH以一定的周期反馈宽频带的PMI信息，并在时刻t2进行依照该决定的反馈。基站在接收PMI2时，进行规定的处理而取得PMI2的同时，将PMI积累单元的PMI信息更新为PMI2。
此后，在时刻t3，在基站对用户装置发送信号时，基站使用被更新的PMI信息。即，作为原则，使用最新的PMI信息。在图示的例子中，使用PMI2，不使用基站请求的使用了PUSCH的频率选择性PMI信息。从而，虽然基站请求了频率选择性PMI信息也不能使用，从而产生不能进行更加合适的加权的缺陷。
根据本发明的第2实施方式的基站40，如以下所述，消除这样的缺陷。参照图6，在时刻t1反馈的PMI1是使用PUSCH反馈，因此在积累单元434（图4）中作为PMI-A来存储。此外，此时，用于PMI1的反馈的帧的帧号码也被存储在积累单元434。
此后，在时刻t2，使用PUCCH反馈的PMI2作为PMI-B存储到积累单元432（图4）中。此外，用于PMI2的反馈的帧的帧号码也被存储在积累单元432。
接着，在时刻t3基站40对用户装置发送信号时，使用在PMI/CQI选择单元436中选择的PMI信息。该选择例如如下进行。首先，在PMI/CQI选择单元436中，计算从反馈了PMI1的时刻至数据发送时（下行发送时）的经过时间设为T1、以及从反馈了PMI2的时刻至数据发送时的经过时间设为T2。这些计算基于从积累单元432以及434输入的帧号码来进行。接着，计算由
L=aT1-bT2(0<a<1、0<b<1) 式（1）
表示的L值。接着，判定L值是否为0以上，若是0以上则选择PMI-A，若是比0小则选择PMI-B。这里a和b是遗忘系数（forgetting factor），例如可以根据无线传播状况等而适当决定。根据这样的选择，即使在通过PUSCH的PMI1的反馈先行于通过PUCCH的PMI2的反馈的情况下，也可以优先使用。当使用PUSCH的情况下，用户装置能够反馈频率选择型PMI（每个子带的PMI）信息作为PMI-A，基站40通过利用PMI-A而能够进行更合适的调度。
如上说明，在本实施方式的基站40中，即使使用了PUSCH的频率选择性PMI信息的反馈先行于使用了PUCCH的全频带的PMI信息的反馈的情况下，在假设其时间差小，且无线传播状况没有很大变化时，与通过PUCCH而反馈的最新的PMI信息相比，也可以优先使用通过PUSCH而反馈的PMI信息。此外，在假设为时间差大，且无线传播状况有比较大的变化时，还可以使用最新的PMI信息。从而，根据本实施方式的基站40，起到可进行更加良好的调度的效果。
另外，也可以基于T1和T2之差，选择要使用的PMI信息。例如，当T1>T2且T2-T1为规定的时间以下时，可以不使用PMI-B而使用PMI-A。即，当接收PMI-A之后立即接收PMI-B且两者之间时间差短时，假设为基站和用户装置之间的传播环境没有太大程度变化，因此使用通过PUSCH反馈（例如，频率选择性）的PMI-A而不使用通过PUCCH反馈（例如，宽带）的PMI-B为好。
此外，根据用于PMI信息的反馈的帧的帧号码来计算经过时间T1以及T2，但并不限定于此，也可以将基站掌握了PMI信息的接收的时刻作为起算时刻。即，只要能够总量求出使用了PUCCH的PMI信息的反馈和使用了PUSCH的PMI信息的反馈中哪个先进行，则可以使用任何方法。
而且，说明了使用PUSCH反馈的PMI信息为优先的例子，但并不限定于此，当使用了PUCCH的反馈之后进行使用了PUSCH的反馈的情况下，也可以通过PUCCH反馈的PMI信息为优先。之所以能够实现，是因为第2实施方式的基站40具有控制信道反馈PMI/CQI/帧号码积累单元432、以及数据信道反馈PMI/CQI/帧号码积累单元434，且存储着每个信道的PMI信息。在此也能够理解本实施方式的移动台40的优点。
另外，基站40所选择的PMI信息可以明示性地通知给用户装置。
<第3实施方式>
接着，参照图7说明本发明的第3实施方式的基站。图7是表示本发明的第3实施方式的基站的结构的概略图。比较图7和图4可知，第3实施方式的基站70和第2实施方式的基站40主要不同之处在于，代替第2实施方式的基站40的控制信道反馈PMI/CQI/帧号码积累单元432和数据信道反馈PMI/帧号码积累单元434而具有全频带公共PMI/CQI积累单元732和频率选择性PMI/CQI积累单元734。以下，以不同点为中心展开说明。
基站70的解调/解码单元708对从天线合成单元706输入的合成信号，通过规定的解调/解码方法，进行解调/解码。此外，解调/解码单元708从解调/解码后的信号中，提取表示系统整体频带的信道质量的全频带公共的PMI信息（宽频带的PMI信息）和用于该PMI信息的反馈的信道的平均信道质量信息（CQI）。而且，解调/解码单元708提取频率选择性的PMI信息（每个子带的PMI信息）和用于该PMI信息的反馈的信道的平均CQI。
此外，解调/解码单元708将全频带公共的PMI信息和与之有关的平均CQI输出到全频带公共PMI/CQI积累单元732，并将频率选择性的PMI和与之有关的平均CQI输出到频率选择性PMI/CQI积累单元734。
全频带公共PMI/CQI积累单元732从解调/解码单元708输入全频带公共的PMI信息和与之相关的平均CQI，并进行存储。此外，全频带公共PMI/CQI积累单元732能够将存储了的全频带公共的PMI信息和与之相关的平均CQI输出到PMI/CQI选择单元736。
频率选择性PMI/CQI积累单元734从解调/解码单元708输入频率选择性的PMI信息和与之相关的平均CQI，并进行存储。此外，频率选择性PMI/CQI积累单元734能够将存储了的频率选择性的PMI信息和与之相关的平均CQI输出到PMI/CQI选择单元736。
PMI/CQI选择单元736从全频带公共PMI/CQI积累单元732输入全频带公共的PMI信息和与之相关的平均CQI。此外，PMI/CQI选择单元736从频率选择性PMI/CQI积累单元734输入频率选择性的PMI信息和与之相关的平均CQI。而且，PMI/CQI选择单元736基于输入的2个平均CQI，能够选择应使用全频带公共的PMI信息和频率选择性的PMI信息中的哪一个。
例如，PMI/CQI选择单元736在用于全频带公共的PMI信息的反馈的信道的平均CQI1和用于频率选择性的PMI信息的反馈的信道的平均CQI2之差
D=CQI1-CQI2 式（2）
是规定的值X以上时，选择全频带公共的PMI信息，在小于规定的值X时，选择频率选择性的PMI信息。另外，X值例如可以是0dB。
此外，PMI/CQI选择单元736将所选择的PMI信息输出到PMI信息复用单元7141～714N和PM乘法单元722，并将对应于所选择的PMI信息的CQI输出到调制方式/编码率选择单元710。
在如上那样构成的本实施方式的基站70中，PMI/CQI选择单元736中，比较2个平均CQI，从而基于其比较的结果而选择PMI信息。从而，从基站70至用户装置的发送不限定于最新的PMI信息，而使用通过无线传播状况好的信道反馈的PMI信息。其结果，用户装置错误接收在基站70使用的PMI信息的频率减少，基站70和用户装置之间的PMI信息的不一致减少。
另外，可以将基站70所选择的PMI信息明示性地通知给用户装置。
<第4实施方式>
接着，说明本发明的第4实施方式的基站。第4实施方式的基站与第2实施方式的基站40的主要不同点在于，从基站对用户装置进行的非周期性的PMI（优选是频率选择性PMI）信息的反馈的请求定时被调整。以下，以不同点为中心进行说明。
当基站40对用户装置请求进行非周期性的PMI信息的反馈的情况下，基站40的调度器416调整发送请求的定时，使得在包含周期性的反馈的时刻的规定的时间范围内，进行响应于该请求的来自用户装置的反馈。
具体来说，如图8所示，本实施方式的基站40还包括关于用户号码N的用户的控制信道反馈时间/周期积累单元438、关于相同用户的非周期性PMI反馈请求判定单元440、以及下行链路控制信道生成单元442。
控制信道反馈时间/周期积累单元438对每个用户积累反馈时间（周期）。该反馈时间在基站40和用户装置之间开始通信时被决定。反馈请求判定单元440基于是否成功接收来自用户装置的PMI信息、以及接收到的信号中包含的CQI，例如判定是否应对该用户装置请求使用了PUSCH的非周期性的频率选择性PMI信息的反馈。下行链路控制信道生成单元442在反馈请求判定单元440判定为应请求的情况下，利用上行链路许可对该用户装置请求反馈。从而，在基站40中，当对某个用户生成控制信道的情况下，由反馈请求判定单元440判定是否应请求PMI的非周期性的反馈，在判定应请求时，参照与该用户对应的控制信道反馈时间/周期积累单元438中积累的反馈时间，在合适的定时进行反馈请求。
这里，规定的时间范围例如可以包括零。即，如图9所示，周期性的反馈和响应于请求的反馈可以在同一时刻进行。此外，规定的时间范围可以是在基于使用了时间经过T1以及T2（图6）的式（1）的判定中L值成为0以上的范围。由此，即使在基站请求了非周期性的PMI信息的反馈且此后进行了周期性的PMI信息的反馈时，也使用基于非周期性的反馈的PMI信息。在非周期性的反馈中，通常例子是使用了PUSCH的频率选择性PMI信息的反馈，因此以此为优先可进行更加适合的调度。
此外，例如当进行了周期性的PMI信息的反馈的时刻开始规定的时间范围内进行了非周期性的PMI信息的反馈的情况下，在基站40和用户装置之间可以预先决定以基于非周期性的反馈的PMI信息为优先的意旨。
说了便于说明，将被发明分为几个实施方式进行了说明，但各实施方式的区分并不是本发明的本质，也可以根据需要而使用2个以上的实施方式。
本国际申请主张基于2008年1月8日申请的日本专利申请2008-001665号的优先权，将2008-001665号的全部内容引用于本申请。

Claims (13)

1.一种用户装置，用于使用预编码的多输入多输出(MIMO)方式的移动通信系统中，其特征在于，所述用户装置包括：
PMI生成单元，生成用于表示应由基站使用的预编码矩阵的预编码矩阵指示符即PMI；
发送单元，向所述基站反馈所述PMI；以及
接收单元，接收来自所述基站的信号，
在所述接收单元接收的信号中包含关于从本用户装置反馈了PMI信息的定时起经过决定的非零的时间后是否按照从本用户装置反馈的PMI信息的信息。
2.如权利要求1所述的用户装置，其特征在于，
所述PMI生成单元生成关于子带的PMI，
所述发送单元为了反馈关于子带的PMI而使用PUSCH。
3.如权利要求1或2所述的用户装置，其特征在于，
所述PMI生成单元生成宽频带的PMI，
所述发送单元为了反馈宽频带的PMI而使用PUCCH。
4.一种用户装置，用于使用预编码的多输入多输出(MIMO)方式的移动通信系统中，其特征在于，所述用户装置包括：
PMI生成单元，生成用于表示应由基站使用的预编码矩阵的预编码矩阵指示符即PMI；
发送单元，向所述基站反馈所述PMI；
接收单元，接收来自所述基站的信号；
延迟电路，输入所述PMI，在经过规定的延迟时间后，输出该PMI；
积累单元，从所述延迟电路输入所述PMI，存储输入的PMI；以及
信道估计单元，对所述接收单元接收的来自所述基站的信号，使用存储在所述积累单元中的PMI而进行信道估计，
在所述接收单元接收的信号中包含关于是否按照从本用户装置反馈的PMI信息的信息。
5.如权利要求4所述的用户装置，其特征在于，
对所述延迟电路，从所述基站通过高层信令提供所述规定的延迟时间。
6.一种通信方法，用于使用预编码的MIMO方式的移动通信系统中，其特征在于，所述通信方法包括：
生成用于表示应由基站使用的预编码矩阵的PMI的步骤；
向所述基站反馈所述PMI的步骤；以及
接收来自所述基站的信号的步骤，
在所述接收步骤接收的信号中包含关于从反馈了PMI信息的定时起经过决定的非零的时间后是否按照所反馈的PMI信息的信息。
7.一种使用预编码的多输入多输出(MIMO)方式的移动通信系统，其特征在于，包括：
发送被乘以了预编码矩阵的信号的基站装置；以及
接收来自所述基站装置的信号的移动台装置，
所述移动台装置包括：
PMI生成单元，生成用于表示应由所述基站装置使用的预编码矩阵的预编码矩阵指示符即PMI；
发送单元，向所述基站装置反馈所述PMI；以及
接收单元，接收来自所述基站装置的信号，
在所述接收单元接收的信号中包含关于从本用户装置反馈了PMI信息的定时起经过决定的非零的时间后是否按照从本用户装置反馈的PMI信息的信息。
8.一种基站装置，用于使用预编码的多输入多输出(MIMO)方式的移动通信系统中，其特征在于，所述基站装置包括：
接收单元，接收作为在用户装置生成的表示预编码矩阵的预编码矩阵指示符即PMI且从所述用户装置反馈的PMI；以及
发送单元，发送去往所述用户装置的信号，
在所述发送单元发送的信号中包含关于从由所述用户装置反馈了PMI信息的定时起经过决定的非零的时间后是否按照由所述用户装置反馈的PMI信息的信息。
9.如权利要求8所述的基站装置，其特征在于，
所述接收单元接收包含关于子带的PMI的PUSCH。
10.如权利要求8或9所述的基站装置，其特征在于，
所述接收单元接收包含宽频带的PMI的PUCCH。
11.一种基站装置，用于使用预编码的多输入多输出(MIMO)方式的移动通信系统中，其特征在于，所述基站装置包括：
接收单元，接收作为在用户装置生成的表示预编码矩阵的预编码矩阵指示符即PMI且从所述用户装置反馈的PMI；以及
发送单元，发送去往所述用户装置的信号，
在所述用户装置中，对于从所述发送单元发送来的信号，使用所述用户装置生成的且经过了规定的延迟时间后的PMI而执行信道估计，
在所述发送单元发送的信号中包含关于是否按照由所述用户装置反馈的PMI信息的信息。
12.如权利要求11所述的基站装置，其特征在于，
所述发送单元通过高层信令而提供所述规定的延迟时间。
13.一种通信方法，用于使用预编码的多输入多输出(MIMO)方式的移动通信系统中，其特征在于，所述通信方法包括：
接收作为在用户装置生成的表示预编码矩阵的预编码矩阵指示符即PMI且从所述用户装置反馈的PMI的步骤；以及
发送去往所述用户装置的信号的步骤，
在所述发送步骤发送的信号中包含关于从由所述用户装置反馈了PMI信息的定时起经过决定的非零的时间后是否按照由所述用户装置反馈的PMI信息的信息。
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