JP2011078019A - 移動局装置、基地局装置、無線通信システム、通信方法、および制御プログラム - Google Patents
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Abstract
【課題】移動局装置が効率的なフィードバック情報の送信を実現し、複数の基地局装置が適した通信制御を行なう。
【解決手段】複数の移動局装置および複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置であって、基地局装置から信号を受信する受信処理部401と、基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信する一方、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信する送信処理部405と、を備える。
【選択図】図8
【解決手段】複数の移動局装置および複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置であって、基地局装置から信号を受信する受信処理部401と、基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信する一方、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信する送信処理部405と、を備える。
【選択図】図8
Description
本発明は、移動局装置、基地局装置、無線通信システム、通信方法、および制御プログラムに関する。
セルラー移動通信の第三世代(3rd Generation;以下「3G」という)無線アクセス方式として、W‐CDMA(Wideband Code Division Multiple Access;広帯域符号分割多元接続)方式が3GPP(3rd Generation Partnership Project;第3世代パートナーシッププロジェクト)において標準化され、同方式によるセルラー移動通信サービスが展開されている。また、3GPPにおいて、3Gの進化(Evolved Universal Terrestrial Radio Access;以下、「EUTRA」という)および3Gネットワークの進化(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)が検討されている。
EUTRAの基地局装置から移動局装置への通信方向である下りリンクにおいて、マルチキャリア送信であるOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing;直交周波数分割多重)方式が適用されている。また、EUTRAの移動局装置から基地局装置への通信方向である上りリンクにおいて、シングルキャリア送信であるDFT(Discrete Fourier Transform;離散フーリエ変換)−Spread OFDM方式が適用されている。
<協調通信>
一方、3GPPにおいて、セルラー移動通信の第四世代(4th Generation;以下、「4G」という)無線アクセス方式(Advanced EUTRA;以下、「A-EUTRA」という)および、4Gネットワーク(Advanced EUTRAN)の検討が開始されている。A−EUTRAでは、セル端領域の移動局装置に対する干渉を軽減または抑圧するために、隣接セル間で複数の基地局装置が互いに協調して通信を行なうセル間協調通信が検討されている。例えば、セル間協調通信として、セル間で同一または異なる信号を複数の基地局装置が協調して同一の移動局装置に送信する方法(Joint Processing、Joint Transmissionとも称す)などが検討されている(非特許文献1)。この方法では、移動局装置の信号電力対干渉雑音電力比を向上することができ、移動局装置における受信特性を改善することができる。
一方、3GPPにおいて、セルラー移動通信の第四世代(4th Generation;以下、「4G」という)無線アクセス方式(Advanced EUTRA;以下、「A-EUTRA」という)および、4Gネットワーク(Advanced EUTRAN)の検討が開始されている。A−EUTRAでは、セル端領域の移動局装置に対する干渉を軽減または抑圧するために、隣接セル間で複数の基地局装置が互いに協調して通信を行なうセル間協調通信が検討されている。例えば、セル間協調通信として、セル間で同一または異なる信号を複数の基地局装置が協調して同一の移動局装置に送信する方法(Joint Processing、Joint Transmissionとも称す)などが検討されている(非特許文献1)。この方法では、移動局装置の信号電力対干渉雑音電力比を向上することができ、移動局装置における受信特性を改善することができる。
3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Further Advancements for E-UTRA Physical Layer Aspects (Release 9)、 3GPP TR 36.814 V1.1.1 (2009-06)、2009年6月。
上記のような協調通信において、基地局装置の最適な送信重み、変調方式の決定には、伝搬路に関する情報、チャネル品質指標などの移動局装置からのフィードバック情報が必要である。しかしながら、頻繁にフィードバック情報を移動局装置が基地局装置に送信すると、オーバヘッドが増大し、基地局装置と移動局装置から構成される無線通信システム全体の周波数利用効率が低下する。また、移動局装置が基地局装置から受信した参照信号に基づきフィードバック情報を生成するタイミングと、フィードバック情報を送信するタイミングと、の時間間隔が、移動局装置が受ける伝搬路変動の変化速度に対して離れていた場合、基地局装置で決定される送信重み、変調方式の精度が劣化する。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、移動局装置が効率的なフィードバック情報の送信を実現し、複数の基地局装置が適した通信制御を行なうことができる移動局装置、基地局装置、無線通信システム、通信方法、および制御プログラムを提供することを目的とする。
(1)上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の移動局装置は、複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置であって、前記基地局装置から信号を受信する移動局側受信処理部と、前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信する一方、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信する移動局側送信処理部と、を備えることを特徴とする。
このように、移動局装置は、基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信する一方、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信するので、チャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。
(2)また、本発明の移動局装置において、前記移動局側送信処理部は、前記基地局装置によって割り当てられた周期的な時間フレームの無線リソースを用いて前記チャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して送信する一方、前記基地局装置によって割り当てられた時間フレーム毎の無線リソースまたは非周期的な時間フレームの無線リソースを用いて、前記チャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して送信することを特徴とする。
このように、移動局装置は、基地局装置によって割り当てられた周期的な時間フレームの無線リソースを用いてチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置に対して送信する一方、基地局装置によって割り当てられた時間フレーム毎の無線リソースまたは非周期的な時間フレームの無線リソースを用いて、チャネル品質指標を含む信号を、基地局装置に対して送信するので、チャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。
(3)また、本発明の移動局装置において、前記移動局側送信処理部は、前記基地局装置から送信され移動局装置間で共通の第一の参照信号に基づいて測定された前記伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して送信することを特徴とする。
このように、移動局装置が、基地局装置から送信され移動局装置間で共通の第一の参照信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置に対して送信するので、チャネル状態情報の精度を高く維持することができる。よって、協調通信を行なう基地局装置は、移動局装置に対して最適な送信重みを決定することができる。
(4)また、本発明の移動局装置において、前記移動局側受信処理部は、前記基地局装置から自装置宛てに送信される情報データとは独立に前記第一の参照信号を受信することを特徴とする。
このように、移動局装置は、基地局装置から自装置宛てに送信される情報データとは独立に第一の参照信号を受信するので、チャネル状態情報のフィードバックを、移動局装置に送信される情報データと関係なく、送信することができる。また、協調通信を行なう基地局装置は、協調通信に用いる送信重みを適切に決定することができる。
(5)また、本発明の移動局装置において、前記移動局側送信処理部は、前記基地局装置から送信されプレコーディング処理が行なわれた移動局装置毎の第二の参照信号に基づいて計算された前記チャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して送信することを特徴とする。
このように、移動局装置は、基地局装置から送信されプレコーディング処理が行なわれた移動局装置毎の第二の参照信号に基づいて計算されたチャネル品質指標を含む信号を、基地局装置に対して送信するので、協調通信を行なう基地局装置は、複数の基地局装置により協調して送信された信号のチャネル品質を用いて最適な変調方式、符号化率(トランスポートブロックサイズ)を決定することができる。
(6)また、本発明の移動局装置において、前記移動局側受信処理部は、前記基地局装置から自装置宛てに情報データが送信される際に用いられる第一の物理チャネルの無線リソースで前記第二の参照信号を受信することを特徴とする。
このように、移動局装置は、基地局装置から自装置宛てに情報データが送信される際に用いられる第一の物理チャネルの無線リソースで第二の参照信号を受信するので、非周期的に送信される第二の参照信号に基づくチャネル品質指標の精度が高いタイミングでのみ、チャネル品質指標を送信することが可能となり、無駄なチャネル品質指標の送信を防ぐことができる。
(7)また、本発明の移動局装置において、前記基地局装置から前記第一の物理チャネルで送信された情報データに対する受信確認応答を送信する時間フレームである第一の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定するタイミング設定部をさらに備えることを特徴とする。
このように、移動局装置は、基地局装置から第一の物理チャネルで送信された情報データに対する受信確認応答を送信する時間フレームである第一の時間フレームを、第二のタイミングに設定するので、非周期的にチャネル品質指標を送信することが可能となり、無駄なチャネル品質指標の送信を防ぐことができる。
(8)また、本発明の移動局装置において、前記移動局側送信処理部は、前記基地局装置から前記第一の物理チャネルで情報データが送信された場合、前記第二のタイミングで前記チャネル品質指標と前記受信確認応答を含む信号を送信することを特徴とする。
このように、移動局装置は、基地局装置から第一の物理チャネルで情報データが送信された場合、第二のタイミングでチャネル品質指標と受信確認応答を含む信号を送信するので、基地局装置から情報データを送信されたタイミングでのみ、チャネル品質指標を送信することが可能となり、無駄なチャネル品質指標の送信を防ぐことができる。
(9)また、本発明の移動局装置において、前記タイミング設定部は、前記基地局装置から送信された前記第一の物理チャネルのチャネル割り当て情報に含まれる前記チャネル品質指標の送信を指示するチャネル品質指標送信指示情報に基づいて、前記第二のタイミングを設定することを特徴とする。
このように、移動局装置は、基地局装置から送信された第一の物理チャネルのチャネル割り当て情報に含まれるチャネル品質指標の送信を指示するチャネル品質指標送信指示情報に基づいて、第二のタイミングを設定するので、基地局装置の送信指示に基づいて、チャネル品質指標の送信をすることが可能となり、無駄なチャネル品質指標の送信を防ぐことができる。
(10)また、本発明の移動局装置において、前記移動局側送信処理部は、前記チャネル状態情報を含む信号を、第二の物理チャネルを用いて前記基地局装置に対して送信する一方、前記チャネル品質指標を含む信号を、前記第二の物理チャネルとは異なる第三の物理チャネルを用いて前記基地局装置に対して送信することを特徴とする。
このように、移動局装置は、チャネル状態情報を含む信号を、第二の物理チャネルを用いて基地局装置に対して送信する一方、チャネル品質指標を含む信号を、第二の物理チャネルとは異なる第三の物理チャネルを用いて基地局装置に対して送信するので、情報量に応じて適した物理チャネルを用いることにより不必要な無線リソースの消費を抑制することができる。
(11)また、本発明の移動局装置において、前記第二の物理チャネルは、前記第三の物理チャネルと比較して送信可能な情報量が多い物理チャネルであることを特徴とする。
このように、第二の物理チャネルは、第三の物理チャネルと比較して送信可能な情報量が多い物理チャネルであり、移動局装置は、チャネル品質指標よりも情報量の多いチャネル状態情報を第二の物理チャネルとして上りリンク共有チャネルを用いて送信し、チャネル状態情報よりも情報量の少ないチャネル品質指標を第三の物理チャネルとして上りリンク制御チャネルを用いて送信するので、情報量に応じて適した物理チャネルを用いることにより不必要な無線リソースの消費を抑制することができる。
(12)また、本発明の移動局装置において、前記タイミング設定部は、所定の第一の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定することを特徴とする。
このように、移動局装置は、所定の第一の時間フレームを、第二のタイミングに設定する。これにより、基地局装置は、例えば、移動局装置が受ける伝搬路変動の変化速度に応じて、チャネル品質指標の送信を許可する上りリンクサブフレームを設定し、連続して下りリンク共有チャネルが移動局装置に割り当てられた場合に、移動局装置が不必要にチャネル品質指標を基地局装置に送信することを抑制することができる。さらに、基地局装置は複数の移動局装置に対してチャネル品質指標の送信を許可する上りリンクサブフレームを上りリンクの無線フレーム内で分散させることにより、一部の移動局装置がチャネル品質指標と受信確認応答の制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを占有し続けることを防ぎ、複数の移動局装置間でチャネル品質指標と受信確認応答の制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを共有することができる。
(13)また、本発明の移動局装置において、前記タイミング設定部は、所定の期間内において最初の第一の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定することを特徴とする。
このように、移動局装置は、所定の期間内において最初の第一の時間フレームを、第二のタイミングに設定する。これにより、基地局装置は、例えば、移動局装置が受ける伝搬路変動の変化速度に応じて、所定の期間として第1のCQI windowを設定し、第1のCQI window内で連続して下りリンク共有チャネルが移動局装置に割り当てられた場合に、移動局装置が不必要にチャネル品質指標を基地局装置に送信することを抑制することができる。
さらに、基地局装置は、例えば、同一のCQI windowを設定した複数の移動局装置に対して、ある移動局装置(移動局装置A)に連続する下りリンクサブフレームで下りリンク共有チャネルを割り当てた場合であっても、CQI window内で移動局装置Aに最初に下りリンク共有チャネルを割り当てた下りリンクサブフレームとは異なる下りリンクサブフレームで異なる移動局装置(移動局装置B)に対して下りリンク共有チャネルを割り当てれば、移動局装置Aと移動局装置Bが同時に同じ上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いてチャネル品質指標と受信確認応答を送信することを回避することができ、複数の移動局装置間でチャネル品質指標と受信確認応答の制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを共有することができる。
(14)また、本発明の移動局装置において、前記タイミング設定部は、所定の回数毎の第一の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定することを特徴とする。
このように、移動局装置は、所定の回数毎の第一の時間フレームを、第二のタイミングに設定する。これにより、基地局装置は、例えば、移動局装置が受ける伝搬路変動の変化速度に応じて、移動局装置が所定の回数毎の第1の時間フレームをチャネル品質指標の制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームに設定する際に用いる所定の回数を設定し、短い期間内に連続して下りリンク共有チャネルが移動局装置に割り当てられた場合に、移動局装置が不必要にチャネル品質指標を基地局装置に送信することを抑制することができる。
さらに、基地局装置は、例えば、チャネル品質指標の制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームを同一の回数毎の第1の時間フレームに設定した複数の移動局装置に対して、同一の下りリンクサブフレームで下りリンク共有チャネルを割り当てた場合であっても、対応する上りリンクサブフレームを複数の移動局装置がチャネル品質指標の制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームと判断しなければ、複数の移動局装置が同時に同じ上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いてチャネル品質指標と受信確認応答を送信することはなく、複数の移動局装置間でチャネル品質指標と受信確認応答の制御データを送信するための上りリンク制御チャネルの無線リソースを共用することができる。
(15)また、本発明の移動局装置において、前記タイミング設定部は、所定の期間内に1個以上の第一の時間フレームがある場合に、前記所定の期間内の最後の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定することを特徴とする。
このように、移動局装置は、所定の期間内に1個以上の第一の時間フレームがある場合に、所定の期間内の最後の時間フレームを、第二のタイミングに設定する。これにより、基地局装置は、例えば、移動局装置が受ける伝搬路変動の変化速度に応じて、所定の期間として第2のCQI windowを設定し、第2のCQI window内で連続して下りリンク共有チャネルが移動局装置に割り当てられた場合に、移動局装置が不必要にチャネル品質指標を基地局装置に送信することを抑制することができる。
さらに、基地局装置は、複数の移動局装置に対して第2のCQI window内の最後の上りリンクサブフレームが異なるように第2のCQI windowを設定することにより、複数の移動局装置が同時に同じ上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いてチャネル品質指標と受信確認応答を送信することを防ぎ、複数の移動局装置間でチャネル品質指標と受信確認応答の制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを共用することができる。
(16)また、本発明の移動局装置において、複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置であって、前記基地局装置から信号を受信する移動局側受信処理部と、前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信する一方、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信する移動局側送信処理部と、を備えることを特徴とする。
このように、移動局装置は、基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて基地局装置に対して送信する一方、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて基地局装置に対して送信するので、チャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。
(17)また、本発明の基地局装置は、複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される基地局装置であって、(1)から(16)のいずれかに記載の移動局装置から送信された信号を受信する基地局側受信処理部と、前記移動局装置に対して信号を送信する基地局側送信処理部を備える基地局装置と、を備えることを特徴とする。
このように、基地局装置が、(1)から(16)のいずれかに記載の移動局装置から送信された信号を受信し、移動局装置に対して信号を送信するので、基地局装置は、移動局装置から送信されたチャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報に基づいて適した信号を移動局装置に送信することができる。
(18)また、本発明の無線通信システムは、(1)から(16)のいずれかに記載の移動局装置と、(17)記載の基地局装置と、から構成されることを特徴とする。
このように、無線通信システムが、(1)から(16)のいずれかに記載の移動局装置と、(17)記載の基地局装置と、から構成されるので、移動局装置は、チャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。
(19)また、本発明の通信方法は、複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムの通信方法であって、前記移動局装置において、前記基地局装置から信号を受信するステップと、前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信するステップと、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする。
このように、移動局装置は、基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信し、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信するので、チャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。
(20)また、本発明の通信方法は、複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムの通信方法であって、前記移動局装置において、前記基地局装置から信号を受信するステップと、前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信するステップと、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする。
このように、移動局装置は、基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて基地局装置に対して送信し、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信するので、チャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。
(21)また、本発明の制御プログラムは、複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置の制御プログラムであって、移動局側受信処理部において、前記基地局装置から信号を受信する処理と、移動局側送信処理部において、前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信する処理と、移動局側送信処理部において、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信する処理と、を含む一連の処理がコンピュータに読み取り可能および実行可能にコマンド化されたことを特徴とする。
このように、移動局装置は、基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信する処理と、移動局側送信処理部において、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信するので、チャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。
(22)また、本発明の制御プログラムは、複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置の制御プログラムであって、移動局側受信処理部において、前記基地局装置から信号を受信する処理と、移動局側送信処理部において、前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信する処理と、移動局側送信処理部において、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信する処理と、を含む一連の処理がコンピュータに読み取り可能および実行可能にコマンド化されたことを特徴とする。
このように、移動局装置は、基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて基地局装置に対して送信する処理と、移動局側送信処理部において、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて基地局装置に対して送信するので、チャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。
本発明によれば、移動局装置が効率的なフィードバック情報の送信を実現し、複数の基地局装置が適した通信制御を行なうことができる。
図20は、セル端領域に位置する移動局装置(移動局装置1)と複数の基地局装置(基地局装置3A、基地局装置3B)が協調通信を行なっている例を示す図である。図20では、移動局装置1が基地局装置3Aと基地局装置3Bが管轄する各セルのセル端領域に位置しており、基地局装置3Aと基地局装置3Bから協調して送信された信号を受信している。
移動局装置1は、基地局装置3Aと基地局装置3Bから送信された参照信号に基づき伝搬路に関する情報、およびチャネル品質指標を生成し、基地局装置3Aに送信する。基地局装置3Aは、移動局装置1から受信した伝搬路に関する情報、およびチャネル品質指標を、基地局装置3Bに送信する。つまり、基地局装置3Aと基地局装置3B間で情報のやり取りが行なわれる。基地局装置3Aと基地局装置3Bは、基地局装置3Aが移動局装置1から受信した伝搬路に関する情報に基づき、最適な送信重み付けを検出し、検出した最適な送信重みを信号に乗算して、移動局装置1に送信する。また、基地局装置3Aと基地局装置3Bは、基地局装置3Aが移動局装置1から受信したチャネル品質指標に基づき、情報データ(トランスポートブロックとも称す)のサイズ(トランスポートブロックサイズとも称す)、および変調方式を決定し、決定したトランスポートブロックサイズのトランスポートブロックを変調し、変調した信号に最適な送信重みを乗算して、移動局装置1に送信する。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳しく説明する。まず、図1〜図4を用いて、本発明の無線通信システムの全体像、および無線フレームの構成について説明をする。次に、図5〜図10を用いて、本発明の無線通信システムの構成について説明をする。次に、図11〜図15を用いて、本発明の第1の実施形態に係る無線通信システムの動作処理について説明をする。
<無線通信システムの全体像>
図1は、本発明の無線通信システムの全体像についての概略を説明する図である。本発明の無線通信システムでは、複数の基地局装置と移動局装置とが協調通信を行なうことができる。図1が示す無線通信システムは、第1のセルと第2のセルから構成される。第1のセルと第2のセルは同様の構成であるため、以降第1のセルのみ説明する。第1のセルは、基地局装置3Aと、複数の移動局装置1A、1B、1Cとが無線通信を行なう。なお、第1のセルと第2のセルで、移動局装置の数が異なってもよい。
図1は、本発明の無線通信システムの全体像についての概略を説明する図である。本発明の無線通信システムでは、複数の基地局装置と移動局装置とが協調通信を行なうことができる。図1が示す無線通信システムは、第1のセルと第2のセルから構成される。第1のセルと第2のセルは同様の構成であるため、以降第1のセルのみ説明する。第1のセルは、基地局装置3Aと、複数の移動局装置1A、1B、1Cとが無線通信を行なう。なお、第1のセルと第2のセルで、移動局装置の数が異なってもよい。
また、この図は、基地局装置3から移動局装置1A、1B、1Cへの通信方向である下りリンクが、下りリンクパイロットチャネル、下りリンク制御チャネル、および下りリンク共有チャネルを含んで構成されることを示す。また、この図は、移動局装置1A、1B、1Cから基地局装置3への通信方向である上りリンクが、上りリンク共有チャネル、上りリンクパイロットチャネル、および上りリンク制御チャネルを含んで構成されることを示す。
下りリンクパイロットチャネル、下りリンク制御チャネル、下りリンク共有チャネル、上りリンク共有チャネル、上りリンクパイロットチャネル、上りリンク制御チャネルは、物理チャネルであり、それぞれ構成が異なる。すなわち、下りリンク制御チャネル、下りリンク共有チャネル、上りリンク共有チャネル、上りリンク制御チャネルはそれぞれ、物理下りリンク制御チャネル、物理下りリンク共有チャネル、物理上りリンク共有チャネル、物理上りリンク制御チャネルとも称される。以下、本発明において、移動局装置1A、1B、1Cを移動局装置1という。
<下りリンク無線フレームの構成>
図2は、本発明の基地局装置3から移動局装置1への下りリンクの無線フレームの概略構成を示す図である。この図において、横軸は周波数領域、縦軸は時間領域を表している。下りリンクの無線フレームは、無線リソース割り当てなどの単位であり、予め決められた幅の周波数帯および時間帯からなる下りリンクリソースブロックペアから構成される。1個の下りリンクリソースブロックペアは時間領域で連続する2個の下りリンクリソースブロックから構成される。
図2は、本発明の基地局装置3から移動局装置1への下りリンクの無線フレームの概略構成を示す図である。この図において、横軸は周波数領域、縦軸は時間領域を表している。下りリンクの無線フレームは、無線リソース割り当てなどの単位であり、予め決められた幅の周波数帯および時間帯からなる下りリンクリソースブロックペアから構成される。1個の下りリンクリソースブロックペアは時間領域で連続する2個の下りリンクリソースブロックから構成される。
また、この図において、1個の下りリンクリソースブロックは、周波数領域において12個の下りリンクサブキャリアから構成され、時間領域において7個のOFDMシンボルから構成される。下りリンクシステム帯域幅は、基地局装置3の下りリンクの通信帯域幅である。例えば、下りリンクシステム帯域は、20MHzの帯域幅の周波数帯域から構成される。なお、下りリンクシステム帯域では下りリンクシステム帯域幅に応じて複数の下りリンクリソースブロックが配置される。例えば、20MHzの帯域幅の下りリンクシステム帯域は、100個の下りリンクリソースブロックから構成される。
また、この図が示す時間領域においては、7個のOFDMシンボルから構成される下りリンクスロット、2個の下りリンクスロットから構成される下りリンクサブフレーム、10個の下りリンクサブフレームから構成される下りリンク無線フレームがある。なお、1個の下りリンクサブキャリアと1個のOFDMシンボルから構成されるユニットを下りリンクリソースエレメントと呼ぶ。
各下りリンクサブフレームには少なくとも、情報データ(トランスポートブロック)等の送信に用いられる下りリンク共有チャネル、制御データの送信に用いられる下りリンク制御チャネルが配置される。また、下りリンクサブフレームには、下りリンク共有チャネルおよび下りリンク制御チャネルの伝搬路変動の推定、チャネル品質の測定、および伝搬路状態の測定に用いられる下りリンクパイロットチャネルの下りリンク参照信号が配置される。
下りリンク参照信号は、複数の基地局装置3の協調通信に用いる送信重みの決定に用いられる伝搬路状態の測定に用いられる移動局装置1共通の参照信号(第1の参照信号)(CSI RS:Channel State Information Reference Signalとも称す。説明の簡略化のため、以降CSI RSと称す。)、複数の基地局装置3により協調して送信される下りリンク共有チャネルの伝搬路変動の推定、および複数の基地局装置3により協調して送信された信号のチャネル品質の測定に用いられる移動局装置1固有の参照信号(第2の参照信号)(DM RS:Demodulation RSとも称す。説明の簡略化のため、以降DM RSと称す。)、単独の基地局装置3により送信される下りリンク共有チャネルおよび下りリンク制御チャネルの伝搬路変動の推定、および単独の基地局装置3により送信される信号のチャネル品質の測定に用いられる移動局装置1共通の参照信号(Cell specific RSとも称す。説明の簡略化のため、以降Cell specific RSと称す。)から構成される。
CSI RS、Cell specific RSは、第1のセルにおいて既知の信号であり、DM RSは、第1のセルにおいて既知の信号に対して、DM RSを割り当てられる移動局装置1毎に固有の送信重みが乗算されている。基地局装置3において異なる送信アンテナから送信されるCell specific RSの信号は異なる下りリンクリソースエレメントに配置される。基地局装置3において異なる送信アンテナから送信されるCSI RSの信号は異なる下りリンクリソースエレメントに配置される。基地局装置3において異なる送信アンテナから送信されるDM RSの信号は、送信アンテナ毎に固有の送信重みが乗算され、同一の下りリンクリソースエレメントに配置される。なお、信号に送信重みを乗算する処理をプレコーディング処理と呼ぶ。なお、送信重みとは、信号の振幅、および/または位相を調整するための信号である。
下りリンクサブフレームの下りリンク参照信号の配置について説明する。Cell specific RSは、下りリンクサブフレーム毎、および下りリンクリソースブロック毎に配置される。CSI RSは、複数の下りリンクサブフレーム毎、および1個以上の下りリンクリソースブロックに周期的に配置され、移動局装置1へ送信される情報データを含む下りリンク共有チャネルとは独立に配置される。DM RSは、複数の基地局装置3により協調して送信される下りリンク共有チャネルに割り当てられる下りリンクリソースブロック内に配置される。
図3は、下りリンクリソースブロック内に配置されるCell specific RS、CSI RS、DM RSの構成の一例を示した図である。なお、説明の簡略化のため、全ての種類の下りリンク参照信号が同一の下りリンクリソースブロック内に配置された場合について示すが、上記で説明したように下りリンクリソースブロック内にCSI RS、DM RSが配置されない場合もある。また、説明の簡略化のため、基地局装置3において異なる送信アンテナから送信される下りリンク参照信号の区別については図示しない。
図3において、1個の升目は下りリンクリソースエレメントを示す。図3において、下りリンクリソースエレメント11はCell specific RSが配置される下りリンクリソースエレメントを示し、下りリンクリソースエレメント12はCSI RS12が配置される下りリンクリソースエレメントを示し、下りリンクリソースエレメント13はDM RSが配置される下りリンクリソースエレメントを示す。その他の下りリンクリソースエレメントには、下りリンク制御チャネルの信号、または下りリンク共有チャネルの信号が配置される。
なお、基地局装置3の送信アンテナの数に応じて各下りリンク参照信号の数が制御されてもよいし、異なる配置の下りリンクリソースエレメントに下りリンク参照信号が配置されてもよい。例えば、基地局装置3毎に異なる配置でCell specific RS、CSI RSが配置されてもよい。なお、各下りリンク参照信号の配置に関する情報は、基地局装置3から移動局装置1に報知送信されたり、通信接続時に個別に送信されたりし、移動局装置1は各下りリンク参照信号の配置を認識することができる。
下りリンク制御チャネルは、チャネル品質指標送信指示情報、移動局識別子、下りリンク共有チャネルの無線リソース割り当て情報、上りリンク共有チャネルの無線リソース割り当て情報、マルチアンテナ関連情報、変調方式、符号化率、再送パラメータなどの制御データから生成された信号が配置される(以降、下りリンク制御チャネルに含まれる下りリンク共有チャネルに関する無線リソース割り当て情報、変調方式、符号化率等の制御データをまとめて下りリンク共有チャネル割り当て情報と称す)。
<上りリンク無線フレームの構成>
図4は、本発明の移動局装置1から基地局装置3への上りリンクの無線フレームの概略構成を示す図である。この図において、横軸は周波数領域、縦軸は時間領域を表している。上りリンクの無線フレームは、無線リソース割り当てなどの単位であり、予め決められた幅の周波数帯および時間帯からなる上りリンクリソースブロックペアから構成される。1個の上りリンクリソースブロックペアは、時間領域で連続する2個の上りリンクリソースブロックから構成される。
<上りリンク無線フレームの構成>
図4は、本発明の移動局装置1から基地局装置3への上りリンクの無線フレームの概略構成を示す図である。この図において、横軸は周波数領域、縦軸は時間領域を表している。上りリンクの無線フレームは、無線リソース割り当てなどの単位であり、予め決められた幅の周波数帯および時間帯からなる上りリンクリソースブロックペアから構成される。1個の上りリンクリソースブロックペアは、時間領域で連続する2個の上りリンクリソースブロックから構成される。
また、この図において、1個の上りリンクリソースブロックは、周波数領域において12個の上りリンクサブキャリアから構成され、時間領域において7個のSC−FDMAシンボルから構成される。上りリンクシステム帯域幅は、基地局装置3の上りリンクの通信帯域幅である。例えば、上りリンクシステム帯域は、20MHz帯域幅の周波数帯域から構成される。なお、上りリンクシステム帯域では上りリンクシステム帯域幅に応じて複数の上りリンクリソースブロックが配置される。例えば、20MHz帯域幅の上りリンクシステム帯域は、100個の上りリンクリソースブロックから構成される。
また、この図が示す時間領域においては、7個のSC−FDMAシンボルから構成される上りリンクスロット、2個の上りリンクスロットから構成される上りリンクサブフレーム(時間フレーム)、10個の上りリンクサブフレームから構成される上りリンク無線フレームがある。なお、1個の上りリンクサブキャリアと1個のSC−FDMAシンボルから構成されるユニットを上りリンクリソースエレメントと呼ぶ。
各上りリンクサブフレームには少なくとも、情報データ、および制御データの送信に用いられる上りリンク共有チャネル、制御データの送信に用いられる上りリンク制御チャネルが配置される。例えば、上りリンク共有チャネルは、チャネル状態情報CSI:Channel State Informationからなる制御データの送信に用いられる。上りリンク制御チャネルは、下りリンクに対するチャネル品質指標CQI:Channel Quality Indicator、下りリンク共有チャネルに対する受信確認応答ACK/NACK:Acknowledgement/Negative Acknowledgement、またはスケジューリング要求SR:Scheduling Requestからなる制御データの送信に用いられる。
チャネル状態情報CSIは、基地局装置3から送信された信号の伝搬路状態を示す情報であり、伝搬路状態はCSI RSに基づいて測定される。また、チャネル状態情報CSIは、基地局装置3の各送信アンテナから送信された信号が移動局装置1の各受信アンテナで受信された際に受ける伝搬路状態を示す。例えば、チャネル状態情報CSIは、受信信号が受ける伝達関数や、複数の伝達関数の共分散を示す。チャネル品質指標CQIは、移動局装置1が、所定の誤り率(例えば、0.1)を超えずに情報データ(トランスポートブロック)を受信することができるように計算された変調方式と情報データのサイズ(トランスポートブロックサイズ)の組合せを示す情報であり、計算に用いられるチャネル品質はDM RSに基づいて測定される。チャネル品質指標CQIは、移動局装置1毎に固有の受信処理能力や装置特性が考慮される。
また、上りリンク制御チャネルは、チャネル品質指標CQIからなる制御データの送信に用いられる場合と、受信確認応答ACK/NACKからなる制御データの送信に用いられる場合と、スケジューリング要求SRからなる制御データの送信に用いられる場合と、チャネル品質指標CQIからなる制御データと受信確認応答ACK/NACKからなる制御データの送信に用いられる場合とで異なる種類の信号構成が用いられる。また、上りリンク制御チャネルに用いられる上りリンクリソースブロックペアは、上りリンクシステム帯域内において周波数領域に対象関係にあり、異なる上りリンクスロットに位置する2個の上りリンクリソースブロックから構成される。例えば、図4において、一番目の上りリンクスロットの最も周波数が低い上りリンクリソースブロックと、二番目の上りリンクスロットの最も周波数が高い上りリンクリソースブロックとにより、上りリンク制御チャネルに用いる上りリンクリソースブロックペアの1個が構成される。
上りリンク共有チャネルおよび上りリンク制御チャネルの伝搬路変動の推定に用いられる上りリンクパイロットチャネルは、上りリンク共有チャネルと同じ上りリンクリソースブロック内に配置される場合と、上りリンク制御チャネルと同じ上りリンクリソースブロック内に配置される場合とで異なるSC−FDMAシンボルに上りリンク参照信号が配置される。ここで、上りリンク参照信号とは、上りリンクパイロットチャネルに用いられる、第1のセルにおいて既知の信号である。
上りリンクパイロットチャネルは、情報データを含む上りリンク共有チャネル、またはチャネル状態情報CSIからなる制御データを含む上りリンク共有チャネルと同じ上りリンクリソースブロック内に配置される場合、上りリンクスロット内の4番目のSC−FDMAシンボルに上りリンク参照信号が配置される。上りリンクパイロットチャネルは、チャネル品質指標CQIからなる制御データを含む上りリンク制御チャネルと同じ上りリンクリソースブロック内に配置される場合、およびチャネル品質指標CQIからなる制御データと受信確認応答ACK/NACKからなる制御データを含む上りリンク制御チャネルと同じ上りリンクリソースブロック内に配置される場合、上りリンクスロット内の2番目と6番目のSC−FDMAシンボルに上りリンク参照信号が配置される。
上りリンクパイロットチャネルは、受信確認応答ACK/NACKからなる制御データを含む上りリンク制御チャネルと同じ上りリンクリソースブロック内に配置される場合、上りリンクスロット内の3番目と4番目と5番目のSC−FDMAシンボルに上りリンク参照信号が配置される。上りリンクパイロットチャネルは、スケジューリング要求SRからなる制御データを含む上りリンク制御チャネルと同じ上りリンクリソースブロック内に配置される場合、上りリンクスロット内の3番目と4番目と5番目のSC−FDMAシンボルに上りリンク参照信号が配置される。
この図では、上りリンク制御チャネルが上りリンクシステム帯域の最も端の上りリンクリソースブロックに配置された場合を示しているが、上りリンクシステム帯域の端から2番目、3番目などの上りリンクリソースブロックが上りリンク制御チャネルに用いられる場合もある。
チャネル品質指標CQIからなる制御データと受信確認応答ACK/NACKからなる制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号構成は、チャネル品質指標CQIからなる制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号構成と比較して、上りリンク制御チャネルが配置される上りリンクリソースブロック内の上りリンクパイロットチャネルの上りリンク参照信号に変調が行なわれることが異なる。1ビットの受信確認応答ACK/NACKが示される場合は、上りリンクスロット内の6番目のSC−FDMAシンボルに配置される上りリンク参照信号にBPSK:Binary Phase Shift Keying変調(二位相偏移変調)が用いられ、2ビットの受信確認応答ACK/NACKが示される場合は、上りリンクスロット内の6番目のSC−FDMAシンボルに配置される上りリンク参照信号にQPSK:Quadrature Phase Shift Keying変調(四位相偏移変調)が用いられる。
上りリンク制御チャネルは、多重キャパシティを向上させるために符号多重が用いられる。上りリンク制御チャネルの無線リソースは、上りリンクリソースブロックペアと符号リソースから構成され、1個の上りリンクリソースブロック内に複数の上りリンク制御チャネルが符号多重される。よって、受信されたデータに関して同様の誤り品質で比較した場合、上りリンク共有チャネルは上りリンク制御チャネルより送信可能なデータの量が多い物理チャネル、つまり情報量が多い物理チャネルである。なお、本発明の実施形態に係る無線通信システムでは、下りリンクにおいてOFDM方式を適用し、上りリンクにおいてDFT−Spread OFDM方式を適用するが、本発明はその他の方式を用いた無線通信システムにも適用できる。
(第1の実施形態)
<無線通信システムの動作>
移動局装置1は、複数の基地局装置3のそれぞれにおいてプレコーディング処理が行なわれて、非周期的に送信された情報データ(トランスポートブロックとも称す)を含む下りリンク共有チャネルの信号を受信する。また、移動局装置1は、複数の基地局装置3のそれぞれにおいてプレコーディング処理が行なわれずに、周期的に送信された移動局装置1共通の参照信号であるCSI RSを受信する。
<無線通信システムの動作>
移動局装置1は、複数の基地局装置3のそれぞれにおいてプレコーディング処理が行なわれて、非周期的に送信された情報データ(トランスポートブロックとも称す)を含む下りリンク共有チャネルの信号を受信する。また、移動局装置1は、複数の基地局装置3のそれぞれにおいてプレコーディング処理が行なわれずに、周期的に送信された移動局装置1共通の参照信号であるCSI RSを受信する。
複数の基地局装置3は、プレコーディング処理として、移動局装置1から受信したチャネル状態情報CSIに基づき最適な送信重みを設定し、決定した送信重みを信号に乗算して、移動局装置1に送信する。例えば、基地局装置3は、移動局装置1から周期的に送信された伝搬路状態を示すチャネル状態情報CSIに基づき、移動局装置1の受信信号の信号電力対干渉雑音電力比を最大にする送信重みを設定する。
移動局装置1は、複数の基地局装置3から受信したCSI RSに基づき、各基地局装置3から送信された信号の伝搬路状態を測定し、測定した各基地局装置3に対する伝搬路状態を示すチャネル状態情報CSIをいずれか1個の基地局装置3に周期的に送信する。例えば、2個の基地局装置3(基地局装置3_1、基地局装置3_2)から構成される無線通信システムにおいて説明する。移動局装置1は、基地局装置3−1から受信したCSI RSに基づきチャネル状態情報CSI_1を生成し、基地局装置3_2から受信したCSI RSに基づきチャネル状態情報CSI_2を生成する。
そして、移動局装置1は、チャネル状態情報CSI_1とチャネル状態情報CSI_2を基地局装置3−1に周期的に送信する。基地局装置3−1は、受信したチャネル状態情報CSI_2を基地局装置3_2に送信する。なお、本実施形態では、単一の基地局装置3が各基地局装置3に対するチャネル状態情報CSIを移動局装置1から受信し、複数の基地局装置3間でチャネル状態情報CSIをやり取りすることを想定するが、複数の基地局装置3のそれぞれが各基地局装置3に対するチャネル状態情報CSIを移動局装置1から受信するようにしてもよい。
複数の基地局装置3は、情報データを含む下りリンク共有チャネルの信号と共に、情報データを含む下りリンク共有チャネルの信号に用いたプレコーディング処理と同一のプレコーディング処理を行なった移動局装置1個別の参照信号であるDM RSを移動局装置1に非周期的に送信する。DM RSは、同一のプレコーディング処理が行なわれた下りリンク共有チャネル(第1の物理チャネル)と同じ無線リソース内に配置される。詳細には、DM RSは、同一のプレコーディング処理が行なわれた下りリンク共有チャネルと同じ下りリンクリソースブロックペア内に配置される。
移動局装置1は、プレコーディング処理が行なわれたDM RSに基づき伝搬路変動を測定し、測定した伝搬路変動に基づき情報データを含む下りリンク共有チャネルの信号の伝搬路変動の補償を行なう。また、移動局装置1は、プレコーディング処理が行なわれたDM RSに基づき検出されたチャネル品質を用いて、移動局装置1が、所定の誤り率(例えば、0.1)を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式と情報データのサイズ(トランスポートブロックサイズとも称す)の組合せを示すチャネル品質指標CQIを生成し、基地局装置3に非周期的にチャネル品質指標CQIを送信する。例えば、チャネル品質として信号対雑音電力比が用いられる。
複数の基地局装置3は、移動局装置1から非周期的に送信されたチャネル品質指標CQIに基づき、複数の基地局装置3が協調して送信する下りリンク共有チャネルの信号の変調方式、トランスポートブロックサイズを決定する。また、移動局装置1は、チャネル状態情報CSIとチャネル品質指標CQIを異なる物理チャネルを用いて送信する。移動局装置1は、チャネル状態情報CSIを上りリンク共有チャネル(第2の物理チャネル)を用いて送信し、チャネル品質指標CQIを上りリンク制御チャネル(第3の物理チャネル)を用いて送信する。
ここで、移動局装置1は、上りリンクの無線フレームにおいて、チャネル品質の測定に用いられたDM RSを含む下りリンク共有チャネルに対する受信確認応答ACK/NACK(下りリンク共有チャネルが含む情報データに対する受信確認応答ACK/NACKでも良い)が送信される上りリンクサブフレーム(第1の時間フレーム)で、チャネル品質指標CQIを送信する。つまり、移動局装置1は、非周期的に送信されるDM RSを含む下りリンク共有チャネルに対応する、非周期的なタイミングで、チャネル品質指標CQIを送信する。また、移動局装置1は、非周期的に送信されるDM RSを含む下りリンク共有チャネルに対応する、非周期的なタイミングで、チャネル品質指標CQIと下りリンク共有チャネルに対する受信確認応答ACK/NACKを共に送信する。
つまり、移動局装置1は、プレコーディング処理が行なわれたDM RSに基づき計算したチャネル品質指標CQIと、チャネル品質指標CQIの計算に用いたDM RSが配置された下りリンクリソースブロックペアと同一の下りリンクリソースブロックペアに配置された下りリンク共有チャネルが含む情報データに対する受信確認応答ACK/NACK(下りリンク共有チャネルに対する受信確認応答ACK/NACKでも良い)とを、一緒に送信する。
なお、プレコーディング処理が行なわれた信号が配置される下りリンク共有チャネルの下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルは、プレコーディング処理が行なわれずに基地局装置3から送信される。移動局装置1は、受信したCell specific RSに基づき伝搬路変動を推定し、推定した伝搬路変動に基づき下りリンク制御チャネルの信号の伝搬路変動の補償を行なう。移動局装置1は、下りリンク制御チャネルに含まれる下りリンク共有チャネル割り当て情報に基づいて、複数の基地局装置3においてプレコーディング処理が行なわれた下りリンク共有チャネルの信号を受信する。
また、下りリンク共有チャネル割り当て情報には、チャネル品質指標CQIの送信を指示するチャネル品質指標送信指示情報が含まれる。移動局装置1は、チャネル品質指標送信指示情報がチャネル品質指標CQIの送信を行なうことを指示していた場合、下りリンク共有チャネルに含まれる情報データに対する受信確認応答ACK/NACKと共にチャネル品質指標CQIを基地局装置3に送信し、チャネル品質指標送信指示情報がチャネル品質指標CQIの送信を行なわないことを指示していた場合、下りリンク共有チャネルに含まれる情報データに対する受信確認応答ACK/NACKのみを基地局装置3に送信する。すなわち、基地局装置3は、下りリンク共用チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルに、上りリンク制御チャネルを用いて送信されるチャネル品質指標CQIの送信を指示するチャネル品質指標送信指示情報を含めて、移動局装置1へ送信する。移動局装置1は、基地局装置3から受信した下りリンク制御チャネルに含まれるチャネル品質指標送信指示情報に従って、チャネル品質指標CQIを、基地局装置へ送信する。
<基地局装置の全体構成>
以下、図5、図6、図7を用いて、本実施形態に係る基地局装置3の構成について説明する。
以下、図5、図6、図7を用いて、本実施形態に係る基地局装置3の構成について説明する。
図5は、本発明の基地局装置3の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、基地局装置3は、受信処理部(基地局側受信処理部)101、無線リソース制御部103、制御部105、および、送信処理部(基地局側送信処理部)107を含んで構成される。なお、受信処理部101は受信アンテナ109、送信処理部107は送信アンテナ111を含んで構成される。
受信処理部101は、制御部105の指示に従い、受信アンテナ109により移動局装置1から受信した上りリンク制御チャネルの受信信号と上りリンク共有チャネルの受信信号とを復調し、復号して、制御データ、情報データを抽出する。受信処理部101は、抽出した制御データを制御部105に出力し、情報データを上位層に出力する。例えば、受信処理部101は、移動局装置1からチャネル品質指標CQIからなる制御データと受信確認応答ACK/NACKからなる制御データとから生成される信号を含む上りリンク制御チャネルを受信し、復調し、復号して、抽出したチャネル品質指標CQI、および受信確認応答ACK/NACKを制御部105に出力する。また、受信処理部101は、移動局装置1からチャネル状態情報CSIからなる制御データから生成される信号を含む上りリンク共有チャネルを受信し、復調し、復号して、抽出したチャネル状態情報CSIを制御部105に出力する。受信処理部101の詳細については、後述する。
無線リソース制御部103は、移動局装置1各々の送信電力、下りリンク制御チャネルの無線リソース割り当て、上りリンク制御チャネルの無線リソース割り当て、下りリンク共有チャネルの無線リソース割り当て、上りリンク共有チャネルの無線リソース割り当て、チャネル状態情報CSIの送信用の上りリンク共有チャネルの割り当て周期、各種チャネルの変調方式・符号化率などを設定する。
無線リソース制御部103は、制御部105を通して入力された、移動局装置1から受信したチャネル品質指標CQIに基づき、プレコーディング処理が行なわれる下りリンク共有チャネルの変調方式・符号化率などの設定を行なう。なお、符号化率の制御により、下りリンク共有チャネルに含まれるトランスポートブロックサイズが制御される。また、無線リソース制御部103は、制御部105を通して入力された受信確認応答ACK/NACKに基づき、下りリンク共有チャネルの無線リソース割り当てを行なう。具体的には、無線リソース制御部103は、受信確認応答ACK/NACKが肯定応答ACKであった場合、新規情報データを含む下りリンク共有チャネルの無線リソース割り当てを行ない、受信確認応答ACK/NACKが否定応答NACKであった場合、送信済みの情報データを含む下りリンク共有チャネルの無線リソース割り当てを行なう。また、無線リソース制御部103は、制御部105を通して入力された、移動局装置1から受信したチャネル状態情報CSIに基づき、後述する送信処理部107のプレコーディング処理部で用いられる送信重みの設定を行なう。
また、無線リソース制御部103は、下りリンク共有チャネル割り当て情報に含まれるチャネル品質指標送信指示情報の内容を設定する。無線リソース制御部103は、移動局装置1においてDM RSに基づいて計算されたチャネル品質指標CQIが移動局装置1から送信される必要があると判断した場合、その旨を示すチャネル品質指標送信指示情報を生成し、移動局装置1においてDM RSに基づいて計算されたチャネル品質指標CQIが移動局装置1から送信される必要がないと判断した場合、その旨を示すチャネル品質指標送信指示情報を生成する。無線リソース制御部103において生成されたチャネル品質指標送信指示情報は、送信処理部107を通して、移動局装置1に送信される。
また、無線リソース制御部103は、CSI RS、DM RSの下りリンク無線フレームへの配置を設定する。詳細には、無線リソース制御部103は、CSI RSを配置する1個以上の下りリンクリソースブロックペア、周期的な下りリンクサブフレームを設定する。無線リソース制御部103は、DM RSを配置する下りリンクリソースブロックペアを設定する。詳細には、無線リソース制御部103は、複数の基地局装置3により協調して送信される下りリンク共有チャネルに割り当てられる下りリンクリソースブロックペアにDM RSを配置するように設定する。
無線リソース制御部103は、チャネル状態情報CSIの送信用の上りリンク共有チャネルの割り当て周期・無線リソース割り当て情報、CSI RSが配置される1個以上の下りリンクリソースブロックペアと周期的な下りリンクサブフレームとの情報からなるCSI RSの設定情報等を含む無線リソース制御情報を、送信処理部107を通して、移動局装置1に送信する。また、無線リソース制御部103は、無線リソース制御情報を制御部105に出力する。
制御部105は、無線リソース制御部103から入力された無線リソース制御情報に基づき、下りリンク共有チャネルの無線リソース割り当て・変調方式・符号化率の制御、下りリンク制御チャネルの無線リソース割り当て・符号化率の制御、下りリンク共有チャネルに対する送信重みの制御、下りリンク参照信号の配置の制御等を送信処理部107に対して行なう。また、制御部105は、無線リソース制御情報に基づき、下りリンク制御チャネルを用いて送信する制御データを生成し、送信処理部107に出力する。
制御部105は、無線リソース制御部103から入力された無線リソース制御情報に基づき、上りリンク共有チャネルの無線リソース割り当て・変調方式・符号化率の制御、上りリンク制御チャネルの無線リソース割り当て・変調方式の制御等を受信処理部101に対して行なう。また、制御部105は、移動局装置1によって上りリンク制御チャネル、または上りリンク共有チャネルを用いて送信された制御データが受信処理部101より入力され、入力された制御データを無線リソース制御部103に出力する。例えば、制御部105は、チャネル品質指標CQI、受信確認応答ACK/NACK、チャネル状態情報CSIに関する制御データが受信処理部101より入力され、チャネル品質指標CQI、受信確認応答ACK/NACK、チャネル状態情報CSIを無線リソース制御部103に出力する。
送信処理部107は、制御部105から入力された制御信号に基づき下りリンク制御チャネル、下りリンク共有チャネルを用いて送信する信号を生成して、送信アンテナ111を介して送信する。送信処理部107は、無線リソース制御部103から入力された、チャネル状態情報CSIの設定情報などからなる無線リソース制御情報、および上位層から入力された情報データを下りリンク共有チャネルを用いて送信し、制御部105から入力された制御データを下りリンク制御チャネルを用いて送信する。例えば、送信処理部107は、チャネル状態情報CSIの送信用の上りリンク共有チャネルの割り当て周期・無線リソース割り当て情報を下りリンク共有チャネルを用いて移動局装置1に送信する。また、送信処理部107は、制御部105から入力された制御信号に基づき、下りリンク参照信号を下りリンクサブフレームに配置して、送信アンテナ111を介して送信する。また、送信処理部107は、制御部105から入力された制御信号に基づき、複数の基地局装置3と協調して送信を行なう下りリンク共有チャネル、およびDM RSにプレコーディング処理を行なう。送信処理部107の詳細については、後述する。
<基地局装置の送信処理部107の構成>
以下、基地局装置3の送信処理部107の詳細について説明をする。
以下、基地局装置3の送信処理部107の詳細について説明をする。
図6は、本発明の基地局装置3の送信処理部107の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、送信処理部107は、下りリンク共有チャネル処理部201、下りリンク制御チャネル処理部203、下りリンク参照信号処理部205、下りリンク参照信号用のプレコーディング処理部207、後述する送信アンテナ111−1および送信アンテナ111−2用の多重部209、送信アンテナ111−1および送信アンテナ111−2用のIFFT(Inverse Fast Fourier Transform;高速逆フーリエ変換)部211、送信アンテナ111−1および送信アンテナ111−2用のGI(Guard Interval;ガードインターバル)挿入部213、送信アンテナ111−1および送信アンテナ111−2用のD/A(Digital/Analog;ディジタルアナログ変換)部215、送信アンテナ111−1および送信アンテナ111−2用の送信RF(Radio Frequency;無線周波数)部217、および、2本の送信アンテナ111(送信アンテナ111−1、送信アンテナ111−2)を含んで構成される。
なお、本実施形態では、説明の簡略化のため、基地局装置3が2本の送信アンテナ111を備える場合について説明するが、基地局装置3が3本以上の送信アンテナ111を備えてもよいし、基地局装置3が1本の送信アンテナ111のみを備えてもよい。
また、この図に示すように、下りリンク共有チャネル処理部201は、それぞれ、ターボ符号部219、データ変調部221、および、下りリンク共有チャネル用のプレコーディング処理部223を備える。また、この図に示すように、下りリンク制御チャネル処理部203は、畳み込み符号部225、および、QPSK変調部227、を備える。下りリンク共有チャネル処理部201は、移動局装置1への情報データをOFDM方式で伝送するためのベースバンド信号処理を行なう。ターボ符号部219は、入力された情報データを、制御部105から入力された符号化率で、データの誤り耐性を高めるためのターボ符号化を行ない、データ変調部221に出力する。
データ変調部221は、ターボ符号部219が符号化した符号データを、制御部105から入力された変調方式、例えば、QPSK、16QAM:Quadrature Amplitude Modulation(16値直交振幅変調)、64QAM(64値直交振幅変調)のような変調方式で変調し、変調シンボルの信号を生成する。データ変調部221は、生成した信号を、下りリンク共有チャネル用のプレコーディング処理部223に出力する。下りリンク共有チャネル用のプレコーディング処理部223は、データ変調部221が変調した信号に対して、制御部105から入力された送信重みを乗算して、送信アンテナ111−1用の送信重みを乗算した信号を送信アンテナ111−1用の多重部209−1に出力し、送信アンテナ111−2用の送信重みを乗算した信号を送信アンテナ111−2用の多重部209−2に出力する。なお、制御部105では、送信アンテナ111毎に最適な送信重みが設定される。
下りリンク制御チャネル処理部203は、制御部105から入力された制御データを、OFDM方式で伝送するためのベースバンド信号処理を行なう。畳み込み符号部225は、制御部105から入力された符号化率に基づき、制御データの誤り耐性を高めるための畳み込み符号化を行なう。ここで、制御データはビット単位で制御される。また、畳み込み符号部225は、制御部105から入力された符号化率に基づき、畳み込み符号化処理を行なったビットに対して出力ビットの数を調整するためにレートマッチングも行なう。畳み込み符号部225は、符号化した制御データをQPSK変調部227に出力する。
QPSK変調部227は、畳み込み符号部225が符号化した制御データを、QPSK変調方式で変調し、変調した変調シンボルの信号を、送信アンテナ111−1用の多重部209−1に出力する。なお、本実施形態では、下りリンク制御チャネルの信号は、1本の送信アンテナ111を用いて送信される場合について示すが、複数の送信アンテナ111を用いて送信されてもよい。例えば、基地局装置3は、空間周波数ブロック符号を信号に乗算して、乗算した信号を複数の送信アンテナ111を用いて送信してもよい。
下りリンク参照信号処理部205は、制御部105からの指示に基づき下りリンク参照信号を生成し、送信アンテナ111−1用の多重部209−1と送信アンテナ111−2用の多重部209−2、または下りリンク参照信号用のプレコーディング処理部207に出力する。下りリンク参照信号処理部205は、制御部105からの指示に基づきCell specific RS、またはCSI RSを生成した場合はCell specific RS、またはCSI RSを送信アンテナ111−1用の多重部209−1と送信アンテナ111−2用の多重部209−2に出力し、制御部105からの指示に基づきDM RSを生成した場合はDM RSを下りリンク参照信号用のプレコーディング処理部207に出力する。
送信アンテナ111毎のCell specific RS、CSI RSが対応する多重部209に出力され、送信アンテナ111−1用の多重部209−1と送信アンテナ111−2用の多重部209−2でCell specific RS、CSI RSは異なる下りリンクリソースエレメントに配置され、後述するプレコーディング処理部から入力されたDM RSとその他のチャネルの信号と多重される。また、送信アンテナ111−1用の多重部209−1と送信アンテナ111−2用の多重部209−2で、プレコーディング処理部から入力されたDM RSは同一の下りリンクリソースエレメントに配置される。
下りリンク参照信号用のプレコーディング処理部207は、下りリンク参照信号処理部205で生成されたDM RSに対して、制御部105から入力された送信重みを乗算して、送信アンテナ111−1用の送信重みを乗算したDM RSを送信アンテナ111−1用の多重部209−1に出力し、送信アンテナ111−2用の送信重みを乗算したDM RSを送信アンテナ111−2用の多重部209−2に出力する。なお、下りリンク参照信号用のプレコーディング処理部207でDM RSに対して用いられる送信重みは、DM RSと同一の移動局装置1宛ての下りリンク共有チャネルに対して下りリンク共有チャネル用のプレコーディング処理部223で用いられる送信重みと同一である。
送信アンテナ111−1用の多重部209−1は、下りリンク参照信号処理部205から入力された信号(Cell specific RS、CSI RS)と、下りリンク参照信号用のプレコーディング処理部207から入力された信号(DM RS)と、下りリンク共有チャネル処理部201から入力された信号と、下りリンク制御チャネル処理部203から入力された信号とを、制御部105からの指示に従って、下りリンクの無線フレームに多重する。無線リソース制御部103から入力された無線リソース制御情報に基づき、制御部105は送信アンテナ111−1用の多重部209−1の処理を制御する。送信アンテナ111−2用の多重部209−2は、下りリンク参照信号処理部205から入力された信号(Cell specific RS、CSI RS)と、下りリンク参照信号用のプレコーディング処理部207から入力された信号(DM RS)と、下りリンク共有チャネル処理部201から入力された信号とを、制御部105からの指示に従って、下りリンクの無線フレームに多重する。無線リソース制御部103から入力された無線リソース制御情報に基づき、制御部105は送信アンテナ111−2用の多重部209−2の処理を制御する。
なお、送信アンテナ111−1用の多重部209−1は、下りリンク共有チャネルの信号と下りリンク制御チャネルの信号間の多重を、図2に示したように時間多重で行なう。また、送信アンテナ111−1用の多重部209−1と送信アンテナ111−2用の多重部209−2は、下りリンク参照信号と、その他のチャネルの信号間の多重を、図3に示したように時間・周波数多重で行なう。また、送信アンテナ111−1用の多重部209−1と送信アンテナ111−2用の多重部209−2は、各移動局装置1宛ての下りリンク共有チャネルの信号の多重を下りリンクリソースブロックペア単位で行ない、1つの移動局装置1に対して複数の下りリンクリソースブロックペアを用いて下りリンク共有チャネルの信号を多重することもある。
なお、複数の基地局装置3で協調して送信される下りリンク共有チャネルの信号とDM RSの多重に関しては、同一の移動局装置1宛ての下りリンク共有チャネルの信号とDM RSは同じ下りリンクリソースブロックペア内で多重される。また、送信アンテナ111−1用の多重部209−1は、各移動局装置1宛ての下りリンク制御チャネルの信号の多重を下りリンクシステム帯域内のばらばらに分散した下りリンクリソースエレメントを複数用いて行なう。
送信アンテナ111−1用と送信アンテナ111−2用の多重部209−2は、多重化した信号を、送信アンテナ111−1用と送信アンテナ111−2用のIFFT部211に出力する。送信アンテナ111−1用と送信アンテナ111−2用のIFFT部211とは、送信アンテナ111−1用と送信アンテナ111−2用の多重部209−2が多重化した信号を高速逆フーリエ変換し、OFDM方式の変調を行ない、送信アンテナ111−1用と送信アンテナ111−2用のGI挿入部213に出力する。送信アンテナ111−1用と送信アンテナ111−2用のGI挿入部213は、送信アンテナ111−1用と送信アンテナ111−2用のIFFT部211がOFDM方式の変調を行った信号に、ガードインターバルを付加することで、OFDM方式におけるシンボルからなるベースバンドのディジタル信号を生成する。周知のように、ガードインターバルは、伝送するシンボルの先頭または末尾の一部を複製することによって生成される。
送信アンテナ111−1用と送信アンテナ111−2用のGI挿入部213は、生成したベースバンドのディジタル信号を送信アンテナ111−1用と送信アンテナ111−2用のD/A部215に出力する。送信アンテナ111−1用と送信アンテナ111−2用のD/A部215は、送信アンテナ111−1用と送信アンテナ111−2用のGI挿入部213から入力されたベースバンドのディジタル信号をアナログ信号に変換し、送信アンテナ111−1用と送信アンテナ111−2用の送信RF部217に出力する。送信アンテナ111−1用と送信アンテナ111−2用の送信RF部217は、送信アンテナ111−1用と送信アンテナ111−2用のD/A部215から入力されたアナログ信号から、中間周波数の同相成分および直交成分を生成し、中間周波数帯域に対する余分な周波数成分を除去する。次に、送信アンテナ111−1用と送信アンテナ111−2用の送信RF部217は、中間周波数の信号を高周波数の信号に変換(アップコンバート)し、余分な周波数成分を除去し、電力増幅し、送信アンテナ111−1と送信アンテナ111−2を介して、移動局装置1に送信する。
<基地局装置の受信処理部101の構成>
以下、基地局装置3の受信処理部101の詳細について説明をする。
以下、基地局装置3の受信処理部101の詳細について説明をする。
図7は、本発明の基地局装置3の受信処理部101の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、受信処理部101は、受信アンテナ109、受信RF部301、A/D(Analog/Digital;アナログディジタル変換)部303、シンボルタイミング検出部305、GI除去部307、FFT部309、サブキャリアデマッピング部311、伝搬路推定部313、上りリンク共有チャネル用の伝搬路等化部315、上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部317、IDFT部319、データ復調部321、ターボ復号部323、および、上りリンク制御信号検出部325、を含んで構成される。受信RF部301は、受信アンテナ109で受信された信号を、適切に増幅し、中間周波数に変換し(ダウンコンバート)、不要な周波数成分を除去し、信号レベルが適切に維持されるように増幅レベルを制御し、受信した信号の同相成分および直交成分に基づいて、直交復調する。受信RF部301は、直交復調したアナログ信号を、A/D部303に出力する。
A/D部303は、受信RF部301が直交復調したアナログ信号をディジタル信号に変換し、変換したディジタル信号をシンボルタイミング検出部305、およびGI除去部307に出力する。シンボルタイミング検出部305は、A/D部303より入力された信号に基づいて、SC−FDMAシンボルのタイミングを検出し、検出したSC−FDMAシンボル境界のタイミングを示す制御信号を、GI除去部307に出力する。GI除去部307は、シンボルタイミング検出部305からの制御信号に基づいて、A/D部303より入力された信号からガードインターバルに相当する部分を除去し、残りの部分の信号を、FFT部309に出力する。FFT部309は、GI除去部307から入力された信号を高速フーリエ変換し、DFT−Spread−OFDM方式の復調を行ない、サブキャリアデマッピング部311に出力する。なお、FFT部309のポイント数は、後述する移動局装置1のIFFT部のポイント数と等しい。
サブキャリアデマッピング部311は、制御部105から入力された制御信号に基づき、FFT部309が復調した信号を、上りリンクパイロットチャネルの上りリンク参照信号と、上りリンク共有チャネルの信号と、上りリンク制御チャネルの信号とに分離する。サブキャリアデマッピング部311は、分離した上りリンクパイロットチャネルの上りリンク参照信号を伝搬路推定部313に出力し、分離した上りリンク共有チャネルの信号を、上りリンク共有チャネル用の伝搬路等化部315に出力し、また、分離した上りリンク制御チャネルの信号を上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部317に出力する。また、サブキャリアデマッピング部311は、上りリンク制御チャネルが配置される無線リソースの候補が複数ある場合、制御部105から入力された制御信号に基づき、全ての候補の上りリンク制御チャネルの信号を上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部317に出力する。
伝搬路推定部313は、サブキャリアデマッピング部311で分離された上りリンクパイロットチャネルの上りリンク参照信号と既知の信号を用いて伝搬路の変動を推定する。伝搬路推定部313は、推定した伝搬路推定値を、上りリンク共有チャネル用の伝搬路等化部315と、上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部317に出力する。上りリンク共有チャネル用の伝搬路等化部315は、サブキャリアデマッピング部311で分離された上りリンク共有チャネルの信号の振幅および位相を、伝搬路推定部313から入力された伝搬路推定値に基づいて等化する。ここで、等化とは、信号が無線通信中に受けた伝搬路の変動を元に戻す処理のことを表す。上りリンク共有チャネル用の伝搬路等化部315は、調整した信号をIDFT部319に出力する。
IDFT部319は、上りリンク共有チャネル用の伝搬路等化部315から入力された信号を離散逆フーリエ変換し、データ復調部321、または上りリンク制御信号検出部325に出力する。IDFT部319は、制御部105からの指示に基づき、情報データを含む上りリンク共有チャネルの信号をデータ復調部321に出力し、チャネル状態情報CSIからなる制御データを含む上りリンク共有チャネルの信号を上りリンク制御信号検出部325に出力する。データ復調部321は、IDFT部319で変換された上りリンク共有チャネルの信号の復調を行ない、復調した上りリンク共有チャネルの信号をターボ復号部323に出力する。この復調は、移動局装置1のデータ変調部で用いられる変調方式に対応した復調であり、変調方式は制御部105より入力される。ターボ復号部323は、データ復調部321から入力され、復調された上りリンク共有チャネルの信号から、情報データを復号する。符号化率は、制御部105より入力される。
上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部317は、サブキャリアデマッピング部311で分離された上りリンク制御チャネルの信号の振幅および位相を、伝搬路推定部313から入力された伝搬路推定値に基づいて等化する。上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部317は、等化した信号を上りリンク制御信号検出部325に出力する。
上りリンク制御信号検出部325は、上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部317から入力された信号を送信された制御データの種別に応じて、復調、復号し、制御データを検出する。上りリンク制御チャネルに含まれる制御データは、チャネル品質指標CQI、受信確認応答ACK/NACK、スケジューリング要求SRである。ここで、基地局装置3は、移動局装置1が送信する制御データの種別は予め把握している。また、上りリンク制御信号検出部325は、IDFT部319から入力された信号を復調、復号し、制御データを検出する。上りリンク共有チャネルに含まれる制御データは、チャネル状態情報CSIである。上りリンク制御信号検出部325は、検出した制御データを制御部105に出力する。
制御部105は、基地局装置3が、移動局装置1に下りリンク制御チャネルを用いて送信した制御データ、下りリンク共有チャネルを用いて送信した無線リソース制御情報に基づいて、サブキャリアデマッピング部311、IDFT部319、データ復調部321、ターボ復号部323、伝搬路推定部313、および上りリンク制御信号検出部325の制御を行なう。また、制御部105は、基地局装置3が移動局装置1に送信した制御データ、無線リソース制御情報に基づき、各移動局装置1で送信される上りリンク共有チャネル、上りリンク制御チャネルがどの無線リソース(上りリンクリソースブロックペア、および/または符号リソース)に配置されているかを把握している。
制御部105は、DM RSを伴う下りリンク共有チャネルに対応する受信確認応答ACK/NACKの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースが割り当てられた上りリンクサブフレームであり、無線リソース制御部103がDM RSを伴う下りリンク共有チャネル割り当て情報に含まれるチャネル品質指標送信指示情報でチャネル品質指標CQIの送信を指示している場合、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの送信用の上りリンク制御チャネルに対応する信号を上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部317に出力するようにサブキャリアマッピング部に制御信号を出力する。
一方、制御部105は、DM RSを伴う下りリンク共有チャネルに対応する受信確認応答ACK/NACKの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースが割り当てられた上りリンクサブフレームであり、無線リソース制御部103がDM RSを伴う下りリンク共有チャネル割り当て情報に含まれるチャネル品質指標送信指示情報でチャネル品質指標CQIの送信を指示していない場合、受信確認応答ACK/NACKの送信用の上りリンク制御チャネルに対応する信号を上りリンク制御チャネル用の伝搬路等化部317に出力するようにサブキャリアマッピング部に制御信号を出力する。
制御部105は、チャネル状態情報CSIの送信用の上りリンク共有チャネルの無線リソースが上りリンクサブフレームに割り当てられている場合、チャネル状態情報CSIの送信用の上りリンク共有チャネルに対応する信号を上りリンク制御信号検出部325に出力するようにIDFT部319に制御信号を出力する。
<移動局装置の全体構成>
以下、図8、図9、図10を用いて、本実施形態に係る移動局装置1の構成について説明する。
以下、図8、図9、図10を用いて、本実施形態に係る移動局装置1の構成について説明する。
図8は、本発明の移動局装置1の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、移動局装置1は、受信処理部(移動局側受信処理部)401、制御部403、送信処理部(移動局側送信処理部)405を含んで構成される。また、制御部403は、タイミング設定部407を備える。なお、受信処理部401は受信アンテナ409、送信処理部405は送信アンテナ411を含んで構成される。
受信処理部401は、基地局装置3から信号を受信し、制御部403の指示に従い、受信信号を復調、復号する。受信処理部401は、自装置宛ての下りリンク制御チャネルの信号を検出した場合は、下りリンク制御チャネルの信号を復号して取得した制御データを制御部403に出力する。また、受信処理部401は、下りリンク制御チャネルに含まれる制御データを制御部403に出力した後の制御部403の指示に基づき、自装置宛ての下りリンク共有チャネルを復号して得た情報データを、制御部403を介して上位層に出力する。受信処理部401は、複数の基地局装置3で協調して送信された下りリンク共有チャネルの信号に対しては受信したDM RSを用いて受信処理を行なう。受信処理部401は、単一の基地局装置3から送信された下りリンク共有チャネルの信号に対しては受信したCell specific RSを用いて受信処理を行なう。
受信処理部401は、下りリンク共有チャネルを復号して得たCSI RSの設定情報、チャネル状態情報CSIの送信用の上りリンク共有チャネルの割り当て周期等の無線リソース制御情報を制御部403に出力する。また、受信処理部401は、下りリンク制御チャネルを復号して得たチャネル品質指標送信指示情報等を制御部403に出力する。受信処理部401は、制御部403より指示された下りリンクサブフレームの下りリンクリソースブロックペア内に配置されたCSI RSを用いて伝搬路状態を測定し、測定結果を制御部403に出力する。また、受信処理部401は、制御部403より指示された下りリンクサブフレームの下りリンクリソースブロックペア内に配置されたDM RSを用いてチャネル品質を測定し、測定したチャネル品質を制御部403に出力する。受信処理部401の詳細については後述する。
制御部403は、タイミング設定部407を備える。制御部403は、下りリンク共有チャネルを用いて送信され、受信処理部401より入力されたデータを確認し、データの中で情報データを上位層に出力し、データの中で無線リソース制御情報に基づいて、受信処理部401、送信処理部405を制御する。また、同様に、制御部403は、下りリンク制御チャネルを用いて送信され、受信処理部401より入力された制御データに基づいて、受信処理部401、送信処理部405を制御する。例えば、制御部403は、下りリンク共有チャネル割り当て情報に基づいて、受信処理部401を制御する。制御部403は、受信処理部401より入力されたチャネル品質からチャネル品質指標CQIを生成する。また、制御部403は、受信処理部401より入力された伝搬路状態からチャネル状態情報CSIを生成する。そして、制御部403は、チャネル品質指標CQIからなる制御データとチャネル状態情報CSIからなる制御データとをそれぞれ、後述する送信処理部405に出力する。
制御部403のタイミング設定部407は、送信処理部405がチャネル状態情報CSIを送信する周期的なタイミング(以降、第1のタイミングと称す)と、送信処理部405がチャネル品質指標CQIを送信する非周期的なタイミング(以降、第2のタイミングと称す)を設定し、送信処理部405を制御する。具体的には、タイミング設定部407は、受信処理部401より入力されたチャネル状態情報CSIの送信用の上りリンク共有チャネルの割り当て周期に基づく上りリンクサブフレームを第1のタイミングに設定する。すなわち、タイミング設定部407は、上りリンク共有チャネルに対する割り当て周期(上りリンク共有チャネルに対する送信間隔でも良い)に応じて、チャネル状態情報CSIを送信する第1のタイミングを設定する。
また、タイミング設定部407は、受信処理部401より入力された制御データの下りリンク共有チャネル割り当て情報により示される下りリンク共有チャネルを用いて送信された情報データに対する受信確認応答ACK/NACKが送信される上りリンクサブフレーム(第1の時間フレーム)を、当該下りリンク共有チャネル割り当て情報に含まれるチャネル品質指標送信指示情報がチャネル品質指標CQIを送信することを示していた場合に、第2のタイミングに設定する。すなわち、タイミング設定部407は、下りリンク共有チャネル(下りリンク共有チャネルに含まれる情報データでも良い)に応じて、チャネル品質指標CQIを送信するための第2のタイミングを設定する。また、タイミング設定部407は、下りリンク共有チャネルに対する受信確認応答ACK/NACKが送信される上りリンクサブフレームに応じて、チャネル品質指標CQIを送信する第2のタイミングを設定するとも言える。
送信処理部405は、制御部403の指示に従い、情報データ、制御データを符号化し、符号化したデータを変調し、変調した信号を上りリンクの無線リソースに配置して、基地局装置3に送信アンテナ411を介して送信する。送信処理部405は、上りリンク共有チャネルを用いてチャネル状態情報CSIを含む信号を基地局装置3に周期的な第1のタイミングで送信し、上りリンク制御チャネルを用いてチャネル品質指標CQIを含む信号を基地局装置3に非周期的な第2のタイミングで送信する。送信処理部405の詳細については後述する。
<移動局装置の受信処理部401>
以下、移動局装置1の受信処理部401の詳細について説明をする。
以下、移動局装置1の受信処理部401の詳細について説明をする。
図9は、本発明の移動局装置1の受信処理部401の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、受信処理部401は、受信アンテナ409、受信RF部501、A/D部503、シンボルタイミング検出部505、GI除去部507、FFT部509、多重分離部511、伝搬路推定部513、測定部515、下りリンク共有チャネル用の伝搬路補償部516、下りリンク共有チャネル復号部517、下りリンク制御チャネル用の伝搬路補償部519、および、下りリンク制御チャネル復号部521、を含んで構成される。また、この図に示すように、下りリンク共有チャネル復号部517は、データ復調部523、および、ターボ復号部525、を備える。また、この図に示すように、下りリンク制御チャネル復号部521は、QPSK復調部527、および、ビタビデコーダ部529、を備える。
受信RF部501は、受信アンテナ409で受信された信号を、適切に増幅し、中間周波数に変換し(ダウンコンバート)、不要な周波数成分を除去し、信号レベルが適切に維持されるように増幅レベルを制御し、受信された信号の同相成分および直交成分に基づいて、直交復調する。受信RF部501は、直交復調したアナログ信号を、A/D部503に出力する。A/D部503は、受信RF部501で直交復調されたアナログ信号をディジタル信号に変換し、変換したディジタル信号を、シンボルタイミング検出部505と、GI除去部507と、に出力する。シンボルタイミング検出部505は、A/D部503が変換したディジタル信号に基づいて、OFDMシンボルのタイミングを検出し、検出したOFDMシンボル境界のタイミングを示す制御信号を、GI除去部507に出力する。GI除去部507は、シンボルタイミング検出部505からの制御信号に基づいて、A/D部503から入力されたディジタル信号からガードインターバルに相当する部分を除去し、残りの部分の信号を、FFT部509に出力する。
FFT部509は、GI除去部507から入力された信号を高速フーリエ変換し、OFDM方式の復調を行ない、多重分離部511に出力する。多重分離部511は、制御部403から入力された制御信号に基づき、FFT部509が復調した信号を、下りリンク制御チャネルの信号と、下りリンク共有チャネルの信号とに分離する。多重分離部511は、分離した下りリンク共有チャネルの信号を、下りリンク共有チャネル用の伝搬路補償部516に出力し、また、分離した下りリンク制御チャネルの信号を、下りリンク制御チャネル用の伝搬路補償部519に出力する。また、多重分離部511は、下りリンクパイロットチャネルの下りリンク参照信号が配置される下りリンクリソースエレメントを分離し、下りリンク参照信号を、伝搬路推定部513と、測定部515に出力する。より詳細には、多重分離部511は、Cell specific RSとDM RSを伝搬路推定部513に出力し、Cell specific RSとCSI RSとDM RSを測定部515に出力する。
伝搬路推定部513は、多重分離部511が分離した下りリンク参照信号と既知の信号とを用いて伝搬路の変動を推定し、伝搬路の変動を補償するように、振幅および位相を調整するための伝搬路補償値を、制御部403の指示に基づき、下りリンク共有チャネル用の伝搬路補償部516と、下りリンク制御チャネル用の伝搬路補償部519に出力する。より詳細には、伝搬路推定部513は、DM RSに基づく伝搬路補償値とCell specific RSに基づく伝搬路補償値を下りリンク共有チャネル用の伝搬路補償部516に出力し、Cell specific RSに基づく伝搬路補償値を下りリンク制御チャネル用の伝搬路補償部519に出力する。
測定部515は、DM RSを用いてチャネル品質を測定し、測定したチャネル品質を制御部403に出力する。なお、測定部515は、基地局装置3において単一の基地局装置3で送信される下りリンク共有チャネルの信号の変調方式の決定に用いるために、Cell specific RSを用いてチャネル品質を測定することも行なうが、本発明とは関係性がないため説明を省略する。また、測定部515は、CSI RSを用いて伝搬路状態を測定し、測定した伝搬路状態を制御部403に出力する。
下りリンク共有チャネル用の伝搬路補償部516は、多重分離部511が分離した下りリンク共有チャネルの信号の振幅および位相を、伝搬路推定部513から入力された伝搬路補償値に従って調整する。より詳細には、下りリンク共有チャネル用の伝搬路補償部516は、複数の基地局装置3で協調して送信された下りリンク共有チャネルの信号の振幅および位相を、伝搬路推定部513から入力されたDM RSに基づく伝搬路補償値に従って調整し、単一の基地局装置3で送信された下りリンク共有チャネルの信号の振幅および位相を、伝搬路推定部513から入力されたCell specific RSに基づく伝搬路補償値に従って調整する。下りリンク共有チャネル用の伝搬路補償部516は、振幅および位相を調整した信号を下りリンク共有チャネル復号部517のデータ復調部523に出力する。
下りリンク共有チャネル復号部517は、制御部403からの指示に基づき、下りリンク共有チャネルの復調、復号を行ない、情報データ、無線リソース制御情報を検出する。データ復調部523は、伝搬路補償部から入力された下りリンク共有チャネルの信号の復調を行ない、復調した下りリンク共有チャネルの信号をターボ復号部525に出力する。この復調は、基地局装置3のデータ変調部221で用いられる変調方式に対応した復調である。ターボ復号部525は、データ復調部523から入力され、復調された下りリンク共有チャネルの信号から情報データを復号し、制御部403を介して上位層に出力する。また、ターボ復号部525は、復号した無線リソース制御情報を制御部403に出力する。
なお、基地局装置3においてプレコーディング処理が行なわれた下りリンク共有チャネルの信号は、同様のプレコーディング処理が行なわれたDM RSに基づいて伝搬路変動の補償が行なわれるため、単一の基地局装置3で送信された下りリンク共有チャネルの信号と比較して、複数の基地局装置3で協調して送信された下りリンク共有チャネルの信号に対して下りリンク共有チャネル復号部517で特別な処理は必要ない。
下りリンク制御チャネル用の伝搬路補償部519は、多重分離部511が分離した下りリンク制御チャネルの信号の振幅および位相を、伝搬路推定部513から入力された伝搬路補償値に従って調整する。より詳細には、下りリンク制御チャネル用の伝搬路補償部519は、単一の基地局装置3で送信された下りリンク制御チャネルの信号の振幅および位相を、伝搬路補償部から入力されたCell specific RSに基づく伝搬路補償値に従って調整する。下りリンク制御チャネル用の伝搬路補償部519は、調整した信号を下りリンク制御チャネル復号部521のQPSK復調部527に出力する。
下りリンク制御チャネル復号部521は、以下のように、伝搬路補償部から入力された信号を復調、復号し、制御データを検出する。QPSK復調部527は、下りリンク制御チャネルの信号に対してQPSK復調を行ない、ビタビデコーダ部529に出力する。ビタビデコーダ部529は、QPSK復調部527が復調した信号を復号し、復号した制御データを制御部403に出力する。ここで、この信号はビット単位で表現され、ビタビデコーダ部529は、入力ビットに対してビタビデコーディング処理を行なうビットの数を調整するためにレートデマッチングも行なう。
なお、制御部403は、ビタビデコーダ部529より入力された制御データが誤りなく、自装置宛ての制御データかを判定し、誤りなく、自装置宛ての制御データと判定した場合、制御データに基づいて多重分離部511、伝搬路推定部513、データ復調部523、ターボ復号部525、および送信処理部405、を制御する。
<移動局装置の送信処理部405>
図10は、本発明の移動局装置1の送信処理部405の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、送信処理部405は、ターボ符号部601、データ変調部603、DFT部605、上りリンク参照信号処理部607、上りリンク制御信号処理部609、サブキャリアマッピング部611、IFFT部613、GI挿入部615、D/A部617、送信RF部619、および、送信アンテナ411を含んで構成される。ターボ符号部601は、入力された情報データを、制御部403から指示された符号化率で、データの誤り耐性を高めるためのターボ符号化を行ない、データ変調部603に出力する。データ変調部603は、ターボ符号部601が符号化した符号データを、制御部403から指示された変調方式、例えば、QPSK、16QAM、64QAMのような変調方式で変調し、変調シンボルの信号を生成する。データ変調部603は、生成した変調シンボルの信号を、DFT部605に出力する。
図10は、本発明の移動局装置1の送信処理部405の構成を示す概略ブロック図である。この図に示すように、送信処理部405は、ターボ符号部601、データ変調部603、DFT部605、上りリンク参照信号処理部607、上りリンク制御信号処理部609、サブキャリアマッピング部611、IFFT部613、GI挿入部615、D/A部617、送信RF部619、および、送信アンテナ411を含んで構成される。ターボ符号部601は、入力された情報データを、制御部403から指示された符号化率で、データの誤り耐性を高めるためのターボ符号化を行ない、データ変調部603に出力する。データ変調部603は、ターボ符号部601が符号化した符号データを、制御部403から指示された変調方式、例えば、QPSK、16QAM、64QAMのような変調方式で変調し、変調シンボルの信号を生成する。データ変調部603は、生成した変調シンボルの信号を、DFT部605に出力する。
上りリンク制御信号処理部609は、制御部403から入力された制御データを伝送するためのベースバンド信号処理を行なう。上りリンク制御信号処理部609に入力される制御データは、チャネル品質指標CQI、受信確認応答ACK/NACK、スケジューリング要求SR、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの両方、またはチャネル状態情報CSIの何れかである。
上りリンク制御信号処理部609は、処理を行なう制御データの種類に応じて異なる形式の信号を生成し、サブキャリアマッピング部611、またはDFT部605に出力する。処理を行なう制御データの種類が、制御部403から上りリンク制御信号処理部609に入力される。上りリンク制御信号処理部609は、チャネル品質指標CQI、受信確認応答ACK/NACK、スケジューリング要求SR、またはチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの両方の制御データを含む信号をサブキャリアマッピング部611に出力する。また、上りリンク制御信号処理部609は、チャネル状態情報CSIの制御データを含む信号をDFT部605に出力する。
DFT部605は、データ変調部603、または上りリンク制御信号処理部609から入力された信号を離散フーリエ変換し、サブキャリアマッピング部611に出力する。上りリンク参照信号処理部607は、基地局装置3において既知の信号である上りリンク参照信号を生成し、サブキャリアマッピング部611に出力する。サブキャリアマッピング部611は、上りリンク参照信号処理部607から入力された信号と、DFT部605から入力された信号と、上りリンク制御信号処理部609各々から入力された信号とを、制御部403からの指示に従って上りリンクサブキャリアに配置し、IFFT部613に出力する。なお、サブキャリアマッピング部611は、上りリンク共有チャネル内における上りリンク参照信号の配置、上りリンク制御チャネル内における上りリンク参照信号の配置を、図4に示したように時間多重で配置して、出力する。
IFFT部613は、サブキャリアマッピング部611が出力した信号を高速逆フーリエ変換し、GI挿入部615に出力する。ここで、IFFT部613のポイント数はDFT部605のポイント数よりも多く、DFT部605、サブキャリアマッピング部611、IFFT部613を用いることにより、上りリンク共有チャネルを用いて送信する信号に対してDFT−Spread−OFDM方式の変調を行なう。GI挿入部615は、IFFT部613から入力された信号に、ガードインターバルを付加し、D/A部617に出力する。D/A部617は、GI挿入部615から入力されたベースバンドのディジタル信号をアナログ信号に変換し、送信RF部619に出力する。送信RF部619は、D/A部617から入力されたアナログ信号から、中間周波数の同相成分および直交成分を生成し、中間周波数帯域に対する余分な周波数成分を除去する。次に、送信RF部619は、中間周波数の信号を高周波数の信号に変換(アップコンバート)し、余分な周波数成分を除去し、電力増幅し、送信アンテナ411を介して、基地局装置3に送信する。
以上の構成により、送信処理部405は、制御部403のタイミング設定部407から指示された上りリンクサブフレームである第1の時間フレームで、制御部403が生成したチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKを上りリンク制御チャネルを用いて基地局装置3に送信し、制御部403のタイミング設定部407から指示された上りリンクサブフレームで、制御部403が生成したチャネル状態情報CSIを上りリンク共有チャネルを用いて基地局装置3に送信する。
<下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係>
図11は、本発明の第1の実施形態に係る移動局装置1の受信処理部401で受信される下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと、移動局装置1の送信処理部405で送信される上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係の一例を示す図である。ここで、下りリンク制御チャネルは複数の基地局装置3で協調して送信される下りリンク共有チャネルの下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを意味し、下りリンク共有チャネルは複数の基地局装置3で協調して送信される下りリンク共有チャネルを意味し、上りリンク共有チャネルはチャネル状態情報CSIの制御データを含む上りリンク共有チャネル(図11において上りリンク共有チャネル[CSI])を意味し、上りリンク制御チャネルはチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネル(図11において上りリンク制御チャネル[CQI+ACK/NACK])と、受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネル(図11において上りリンク制御チャネル[ACK/NACK])とを意味する。
図11は、本発明の第1の実施形態に係る移動局装置1の受信処理部401で受信される下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと、移動局装置1の送信処理部405で送信される上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係の一例を示す図である。ここで、下りリンク制御チャネルは複数の基地局装置3で協調して送信される下りリンク共有チャネルの下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを意味し、下りリンク共有チャネルは複数の基地局装置3で協調して送信される下りリンク共有チャネルを意味し、上りリンク共有チャネルはチャネル状態情報CSIの制御データを含む上りリンク共有チャネル(図11において上りリンク共有チャネル[CSI])を意味し、上りリンク制御チャネルはチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネル(図11において上りリンク制御チャネル[CQI+ACK/NACK])と、受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネル(図11において上りリンク制御チャネル[ACK/NACK])とを意味する。
図11において、横軸は時間領域を示し、下りリンクサブフレームおよび上りリンクサブフレーム単位のタイミング関係を示す。なお、説明の簡略化のため、下りリンクサブフレームと上りリンクサブフレームの開始タイミングが同一とする。チャネル状態情報CSIの制御データを含む上りリンク共有チャネルは、8個の上りリンクサブフレーム毎の周期的な無線リソースが割り当てられており、送信処理部405は第3の上りリンクサブフレームと第11の上りリンクサブフレームでチャネル状態情報CSIの制御データを含む上りリンク共有チャネルの信号を送信する。送信処理部405は、チャネル状態情報CSIの制御データを含む上りリンク共有チャネルの信号を周期的に送信する。
受信処理部401は、第1の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。ここで、下りリンク制御チャネルの下りリンク共有チャネル割り当て情報に含まれるチャネル品質指標送信指示情報はチャネル品質指標CQIの送信を行なうことを示している。下りリンク共有チャネルで送信された情報データに対する受信確認応答ACK/NACKが送信される上りリンクサブフレームは、下りリンク共有チャネルが受信された下りリンクサブフレームの4個先の上りリンクサブフレームと予め決められている。
送信処理部405は、第1の下りリンクサブフレームの4個先の第5の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。送信処理部405は、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を非周期的に送信する。また、送信処理部405は、下りリンク共有チャネル(下りリンク共有チャネルで送信された情報データ)に応じて、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を非周期的に送信するとも言える。
受信処理部401は、第9の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。ここで、下りリンク制御チャネルの下りリンク共有チャネル割り当て情報に含まれるチャネル品質指標送信指示情報はチャネル品質指標CQIの送信を行なわないことを示している。送信処理部405は、第9の下りリンクサブフレームの4個先の第13の上りリンクサブフレームで受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
<下りリンク制御チャネルと上りリンク制御チャネル(チャネル品質指標CQI+受信確認応答ACK/NACK、または受信確認応答ACK/NACK)との関係>
下りリンク制御チャネルと、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルとの関係、または下りリンク制御チャネルと、受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルとの関係について説明する。上りリンクシステム帯域には、チャネル品質指標CQIと下りリンク共有チャネルに対する受信確認応答ACK/NACKとの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースと、下りリンク共有チャネルに対する受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースとが上りリンクサブフレーム毎に予め構成されている。なお、それらの無線リソースは異なる上りリンクリソースブロックペアに構成される。
下りリンク制御チャネルと、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルとの関係、または下りリンク制御チャネルと、受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルとの関係について説明する。上りリンクシステム帯域には、チャネル品質指標CQIと下りリンク共有チャネルに対する受信確認応答ACK/NACKとの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースと、下りリンク共有チャネルに対する受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースとが上りリンクサブフレーム毎に予め構成されている。なお、それらの無線リソースは異なる上りリンクリソースブロックペアに構成される。
基本的に、それらの上りリンク制御チャネルの無線リソースは、下りリンク制御チャネルを構成する制御チャネルエレメント(CCE:Control Channel Element)と予め対応付けられている。1個の制御チャネルエレメントは、複数の下りリンクリソースエレメントから構成され、下りリンクシステム帯域内に分散している下りリンクリソースエレメントグループから構成される。なお、下りリンクリソースエレメントグループは、複数の下りリンクリソースエレメントから構成される。
図12は、制御チャネルエレメントと下りリンク制御チャネルの論理的な関係を説明する図である。ここで、第nのCCEは、制御チャネルエレメントインデックスnの制御チャネルエレメントを示す。制御チャネルエレメントインデックスは、制御チャネルエレメントを識別する番号である。
下りリンク制御チャネルは、単数または複数の制御チャネルエレメントからなる集合(Aggregation)により構成され、この下りリンク制御チャネルを構成する制御チャネルエレメントの数を示すCCE集合数(CCE aggregation number)は、符号化率、および制御データの量に応じて決まる。また、n個の制御チャネルエレメントからなる第nのCCE集合は、例えば、1個の制御チャネルエレメントにより下りリンク制御チャネルを構成(第1のCCE集合)したり、2個の制御チャネルエレメントにより下りリンク制御チャネルを構成(第2のCCE集合)したり、4個の制御チャネルエレメントにより下りリンク制御チャネルを構成(第4のCCE集合)したり、8個の制御チャネルエレメントにより下りリンク制御チャネルを構成(第8のCCE集合)したりすることができる。制御チャネルエレメントは、複数の下りリンクリソースエレメントグループにより構成される。
図13は、本発明の第1の実施形態において、下りリンクサブフレームにおける下りリンクリソースエレメントグループの配置例を説明する図である。図13において、横軸は周波数領域、縦軸は時間領域を示す。なお、図13の配置例では、下りリンク制御チャネルが1番目から3番目までのOFDMシンボルにより構成され、1個の下りリンクリソースエレメントグループは4個の下りリンクリソースエレメントにより構成され、かつ周波数領域の隣接する下りリンクリソースエレメントにより構成される例について示している。なお、説明の簡略化のため、下りリンク制御チャネルの信号と同じOFDMシンボルに配置される下りリンクパイロットチャネルの下りリンク参照信号(Cell specific RS)のみ図示し、下りリンク共有チャネルの信号と同じOFDMシンボルに配置される下りリンクパイロットチャネルの下りリンク参照信号(Cell specific RS、CSI RS、DM RS)は図示しない。
図13において、下りリンク制御チャネルの同一の符号が付された下りリンクリソースエレメントは、同一の下りリンクリソースエレメントグループに属することを示し、下りリンク参照信号が配置された下りリンクリソースエレメントは飛ばして下りリンクリソースエレメントグループが構成される。図13では、最初に周波数の最も低く、1番目のOFDMシンボルの下りリンクリソースエレメントグループから番号付け(符号「1」)が行なわれる。次に周波数の最も低く、2番目のOFDMシンボルの下りリンクリソースエレメントグループに番号付け(符号「2」)が行なわれる。次に周波数の最も低く、3番目のOFDMシンボルの下りリンクリソースエレメントグループに番号付け(符号「3」)が行なわれる。次に下りリンク参照信号が配置されない2番目のOFDMシンボルの番号付けが行なわれた下りリンクリソースエレメントグループ(符号「2」)に周波数方向に隣接する下りリンクリソースエレメントグループに番号付け(符号「4」)が行なわれる。次に下りリンク参照信号が配置されない3番目のOFDMシンボルの番号付けが行なわれた下りリンクリソースエレメントグループ(符号「3」)に周波数方向に隣接する下りリンクリソースエレメントグループに番号付け(符号「5」)が行なわれる。
次に1番目のOFDMシンボルの番号付けが行なわれた下りリンクリソースエレメントグループ(符号「1」)に周波数方向に隣接する下りリンクリソースエレメントグループに番号付け(符号「6」)が行なわれる。次に2番目のOFDMシンボルの番号付けが行なわれた下りリンクリソースエレメントグループ(符号「2」)に周波数方向に隣接する下りリンクリソースエレメントグループに番号付け(符号「7」)が行なわれる。次に3番目のOFDMシンボルの番号付けが行なわれた下りリンクリソースエレメントグループ(符号「3」)に周波数方向に隣接するOFDMシンボルの下りリンクリソースエレメントグループに番号付け(符号「8」)が行なわれる。以降の、下りリンクリソースブロックペアの下りリンクリソースエレメントグループに対しても同様の番号付けが行なわれる。
本実施形態における制御チャネルエレメントは、図13に示すように構成された複数の下りリンクリソースエレメントグループにより構成される。例えば、1個の制御チャネルエレメントは、下りリンクシステム帯域内で周波数領域および時間領域に分散した9個の異なる下りリンクリソースエレメントグループにより構成される。具体的には、下りリンクシステム帯域幅全体に対して図13のように番号付けされた全ての下りリンクリソースエレメントグループに対してブロックインタリーバーを用いて下りリンクリソースエレメントグループ単位でインタリーブが行なわれ、インタリーブ後の番号の連続する9個の下りリンクリソースエレメントグループによって1個の制御チャネルエレメントが構成される。なお、下りリンクシステム帯域の下りリンクリソースエレメントグループの数、つまり制御チャネルエレメントの数は、下りリンクシステム帯域幅、下りリンク参照信号の数、下りリンク制御チャネルを構成するOFDMシンボル数によって変わる。
チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースも、受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースも番号付けが予め行なわれる。
図14は、各上りリンクサブフレームに配置される上りリンク制御チャネルの無線リソースの構成を示す図である。上りリンク制御チャネルの無線リソースは、周波数リソースと符号リソースから構成される。図14では、符号リソースは8種類の異なる符号リソースから構成され、周波数リソースは4種類の異なる周波数リソースから構成される場合について示す。なお、符号リソースが異なるということは異なる符号が用いられるということであり、周波数リソースが異なるということは異なる上りリンクリソースブロックが用いられるということである。番号の最も小さい上りリンク制御チャネルの無線リソースは、先ず番号の最も小さい周波数リソースと番号の最も小さい符号リソースとから構成される。次の番号の上りリンク制御チャネルの無線リソースは、同じ番号の周波数リソースと、次の番号の符号リソースとから構成される。以降、上りリンク制御チャネルの無線リソースは、同じ番号の周波数リソースと、順々に次の番号の符号リソースとから構成され、最も大きい番号の符号リソースとから構成された後、次の番号の周波数リソースとから構成され、再度番号の最も小さい周波数リソースとから順々に構成される。
図14において、例えば、上りリンク制御チャネルの第1の無線リソースは第1の周波数リソースと第1の符号リソースとから構成され、上りリンク制御チャネルの第2の無線リソースは第1の周波数リソースと第2の符号リソースとから構成され、第8の上りリンク制御チャネルの無線リソースは第1の周波数リソースと第8の符号リソースとから構成され、第9の上りリンク制御チャネルの無線リソースは第2の周波数リソースと第1の符号リソースとから構成される。チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースと、受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースは直交しており、例えば符号リソースの種類は同じで周波数リソースの種類が異なったり、周波数リソースの種類は同じで符号リソースの種類が異なったり、周波数リソースの種類および符号リソースの種類が異なったりする。
各制御チャネルエレメントはチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソース、および受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースと予め対応付けられている。
図15は、本発明の第1の実施形態において、制御チャネルエレメントとチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソース、および受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースとの対応付けの一例を示す図である。第1の制御チャネルエレメントはチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の第1の上りリンク制御チャネルの無線リソース、および受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の第1の上りリンク制御チャネルの無線リソースと対応付けられ、以降の番号においても同様の対応付けが行なわれる。
下りリンク制御チャネルは、1個以上の制御チャネルエレメントから構成され、移動局装置1は受信した下りリンク制御チャネルを構成する1個以上の制御チャネルエレメントの中で最も番号が小さい制御チャネルエレメントと対応したチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソース、または受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを割り当てられたと認識する。つまり、移動局装置1は、非周期的に割り当てられる下りリンク制御チャネルに対応して非周期的にチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースが割り当てられ、送信処理部405は非周期的に割り当てられた上りリンクサブフレームに配置される上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いてチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む信号を送信する。
移動局装置1は、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースのどちらの無線リソースが割り当てられたかは、下りリンク制御チャネルに含まれる下りリンク共有チャネルチャネル割り当て情報のチャネル品質指標送信指示情報に基づき認識する。
<第1の変形例>
また、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルは、上記で説明した構成とは異なる構成を用いることもできる。移動局装置1は、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースとして上りリンクサブフレーム毎の周波数リソースと符号リソースを予め基地局装置3より割り当てられる。移動局装置1の送信処理部405が、割り当てられた無線リソースを用いてチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
また、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルは、上記で説明した構成とは異なる構成を用いることもできる。移動局装置1は、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースとして上りリンクサブフレーム毎の周波数リソースと符号リソースを予め基地局装置3より割り当てられる。移動局装置1の送信処理部405が、割り当てられた無線リソースを用いてチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
なお、送信処理部405は、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を実際に送信するかどうかは、制御部403の指示に基づく。移動局装置1の制御部403は、受信処理部401が同じ下りリンクリソースブロックペア内にDM RSが配置される下りリンク共有チャネルを受信し、下りリンク制御チャネルに含まれる下りリンク共有チャネル割り当て情報のチャネル品質指標送信指示情報がチャネル品質指標CQIの送信を行なうことを指示していた場合に、送信処理部405に基地局装置3より予め割り当てられた無線リソースを用いてチャネル品質指標CQIを送信するように制御する。
なお、上記変形例に対してチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを複数の移動局装置1で共用してもよい。複数の移動局装置1がチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースとして同じ周波数リソース、符号リソースを割り当てられる。何れの移動局装置1が、割り当てられた無線リソースを用いてチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信するかは基地局装置3より制御される。
つまり、基地局装置3は、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号の送信を指示する移動局装置1に対して、同じ下りリンクリソースブロックペア内にDM RSが配置される下りリンク共有チャネルを割り当てると共に、チャネル品質指標CQIの送信を行なうことを示すチャネル品質指標送信指示情報を下りリンク制御チャネルに含まれる下りリンク共有チャネル割り当て情報に含めて送信する。
<第2の変形例>
下りリンク制御チャネルに含まれる、下りリンク共有チャネル割り当て情報が、下りリンク共有チャネルに情報データを含む信号が配置されないことを示してもよい。例えば、下りリンク共有チャネル割り当て情報は、下りリンク共有データチャネルの信号のトランスポートブロックサイズが0ということを示す。下りリンク共有チャネル割り当て情報には、少なくとも、下りリンク共有チャネルが配置される下りリンクリソースブロックペアを示す情報と、チャネル品質指標送信指示情報とが構成される。
下りリンク制御チャネルに含まれる、下りリンク共有チャネル割り当て情報が、下りリンク共有チャネルに情報データを含む信号が配置されないことを示してもよい。例えば、下りリンク共有チャネル割り当て情報は、下りリンク共有データチャネルの信号のトランスポートブロックサイズが0ということを示す。下りリンク共有チャネル割り当て情報には、少なくとも、下りリンク共有チャネルが配置される下りリンクリソースブロックペアを示す情報と、チャネル品質指標送信指示情報とが構成される。
少なくとも、下りリンク共有チャネルが配置される下りリンクリソースブロックペアを示す情報と、チャネル品質指標送信指示情報から構成される下りリンク共有チャネル割り当て情報を受信した移動局装置1は、下りリンク共有チャネル割り当て情報に示された下りリンクリソースブロックペア内に配置されたDM RSに基づきチャネル品質を測定してチャネル品質指標CQIを生成し、チャネル品質指標送信指示情報がチャネル品質指標CQIの送信を行なうことを示していた場合、下りリンク共有チャネルに対応する受信確認応答ACK/NACKが送信される上りリンクサブフレームで、当該上りリンクサブフレームのチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いて、チャネル品質指標CQIのみを送信する。
移動局装置1の送信処理部405は、基地局装置3から下りリンク共有チャネルを用いて情報データが送信された場合に、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKを一緒の上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いて送信し、基地局装置3から下りリンク共有チャネルを用いて情報データが送信されなかった場合に、チャネル品質指標CQIのみを上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いて送信する。
なお、送信処理部405は、チャネル品質指標CQIのみを上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いて送信する場合であって、受信確認応答ACK/NACK用の情報領域がチャネル品質指標CQI用の情報領域とは別途構成されている場合に、否定応答NACK、または肯定応答ACKの何れかをいつも設定するようにしてもよい。
例えば、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データが4ビットから構成され、“1111”が第1のチャネル品質指標CQIと肯定応答ACKを示し、“1110”が第1のチャネル品質指標CQIと否定応答NACKを示し、“1101”が第2のチャネル品質指標CQIと肯定応答ACKを示し、“1100”が第2のチャネル品質指標CQIと否定応答NACKを示すとする。チャネル品質指標CQIのみが送信される場合に、上りリンク制御チャネルの信号がいつも否定応答NACKを示すように設定されるとすると、上りリンク制御チャネルに含まれる制御データが“1111”と“1101”である可能性は消え、基地局装置3は受信した制御データが“1110”か“1100”の何れであるかを判断するだけでよくなり、受信した信号を復号する際に候補を絞り込むことができる。または、基地局装置3は、復号した結果が“1111”か“1101”である場合は、受信した制御データが誤りであるため、チャネル品質指標CQIを用いないようにすることもできる。
<第3の変形例>
本発明の無線通信システムは、下りリンク共有チャネル割り当て情報にチャネル品質指標送信指示情報を構成せずに、動作することもできる。移動局装置1は、プレコーディング処理が行なわれたDM RSが同一の下りリンクリソースブロック内に配置された下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを受信した場合はいつもチャネル品質指標CQIを送信するようにしてもよい。移動局装置1は、明示的にチャネル品質指標CQIの送信を指示されることなく、DM RSが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネルを受信したら、DM RSに基づいて計算されたチャネル品質指標CQIをいつも基地局装置3に送信する。下りリンク共有チャネルは基地局装置3から移動局装置1に非周期的に送信され、移動局装置1はチャネル品質指標CQIを非周期的に送信することになる。
本発明の無線通信システムは、下りリンク共有チャネル割り当て情報にチャネル品質指標送信指示情報を構成せずに、動作することもできる。移動局装置1は、プレコーディング処理が行なわれたDM RSが同一の下りリンクリソースブロック内に配置された下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを受信した場合はいつもチャネル品質指標CQIを送信するようにしてもよい。移動局装置1は、明示的にチャネル品質指標CQIの送信を指示されることなく、DM RSが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネルを受信したら、DM RSに基づいて計算されたチャネル品質指標CQIをいつも基地局装置3に送信する。下りリンク共有チャネルは基地局装置3から移動局装置1に非周期的に送信され、移動局装置1はチャネル品質指標CQIを非周期的に送信することになる。
以上のように、本発明の第1の実施形態では、移動局装置は、チャネル状態情報を含む信号を基地局装置に周期的な第1のタイミングで送信し、チャネル品質指標を前記基地局装置に非周期的な第2のタイミングで送信することにより、移動局装置がチャネル状態情報とチャネル品質指標とからなるフィードバック情報を効率的に送信することができる。チャネル状態情報は周期的に基地局装置より送信されるCSI RSに基づいて生成されるため情報の精度は高く、チャネル品質指標はチャネル品質指標の送信を指示する下りリンク制御チャネルと同じ下りリンクサブフレームで送信される下りリンク共有チャネルに割り当てられる下りリンクリソースブロックペア内のDM RSに基づいて生成され、測定されるタイミングと生成および送信されるタイミング間の時間間隔が離れておらず、情報の精度は高く維持されることができる。
よって、協調通信を行なう基地局装置は、移動局装置に対して最適な送信重み、および変調方式、符号化率を決定することができる。また、移動局装置は、非周期的に送信されるDM RSに基づくチャネル品質指標の精度が高いタイミングでのみ、チャネル品質指標を送信するので、無駄なチャネル品質指標の送信を防ぐことができる。また、基地局装置は、移動局装置に対して、チャネル状態情報の送信用の周期的な無線リソースを予め割り当てるので、上りリンクサブフレーム毎にチャネル状態情報の送信用の無線リソースの割り当てを考慮する複雑さから解放される。
また、移動局装置1は、チャネル品質指標CQIよりも情報量の多いチャネル状態情報CSIを上りリンク共有チャネルを用いて送信し、チャネル状態情報CSIよりも情報量の少ないチャネル品質指標CQIを上りリンク制御チャネルを用いて送信するので、情報量に応じて適した物理チャネルを用いることにより不必要な無線リソースの消費を抑制することができる。
(第2の実施形態)
第2の実施形態の無線通信システムは、第1の実施形態において、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを複数の移動局装置1で共用する場合(第1の変形例)であり、下りリンク共有チャネル割り当て情報にチャネル品質指標送信指示情報が構成されず、移動局装置1が、プレコーディング処理が行なわれたDM RSが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを受信した場合はいつもチャネル品質指標CQIを送信する場合(第3の変形例)に対して、チャネル品質指標CQIの送信を更に制御することを可能にする。
第2の実施形態の無線通信システムは、第1の実施形態において、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを複数の移動局装置1で共用する場合(第1の変形例)であり、下りリンク共有チャネル割り当て情報にチャネル品質指標送信指示情報が構成されず、移動局装置1が、プレコーディング処理が行なわれたDM RSが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを受信した場合はいつもチャネル品質指標CQIを送信する場合(第3の変形例)に対して、チャネル品質指標CQIの送信を更に制御することを可能にする。
移動局装置1のタイミング設定部407は、チャネル品質指標CQIの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームを所定の上りリンクサブフレームに限定する。
図16は、本発明の第2の実施形態に係る移動局装置1の受信処理部401で受信される下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと、移動局装置1の送信処理部405で送信される上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係の一例を示す図である。例えば、タイミング設定部407は、上りリンク無線フレーム単位で5番目の上りリンクサブフレームと10番目の上りリンクサブフレームをチャネル品質指標CQIの送信が許可される上りリンクサブフレームに設定する。なお、チャネル品質指標CQIの送信が許可される上りリンクサブフレームの情報は、基地局装置3が無線リソース制御情報の一部として移動局装置1に送信する。タイミング設定部407は、制御部403よりチャネル品質指標CQIの送信が許可される上りリンクサブフレームの情報が入力される。すなわち、移動局装置1のタイミング設定部407は、基地局装置3によって許可(設定)された所定の上りリンクサブフレーム(上述の第1の時間フレームでもある)を、チャネル品質指標CQIを送信する第2のタイミングに設定する。
チャネル状態情報CSIの制御データを含む上りリンク共有チャネルは、8個の上りリンクサブフレーム毎の周期的な無線リソースが割り当てられており、送信処理部405は第3の上りリンクサブフレームと第11の上りリンクサブフレームでチャネル状態情報CSIの制御データを含む上りリンク共有チャネルの信号を送信する。
受信処理部401は、第1の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。下りリンク共有チャネルで送信された情報データに対する受信確認応答ACK/NACKが送信される上りリンクサブフレームは、下りリンク共有チャネルが受信された下りリンクサブフレームの4個先の上りリンクサブフレームと予め決められている。タイミング設定部407は、第1の下りリンクサブフレームの4個先の第5の上りリンクサブフレームがチャネル品質指標CQIの送信が許可される上りリンクサブフレームであると判断し、送信処理部405に対して第5の上りリンクサブフレームを第2のタイミングに設定する。送信処理部405は、第5の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
受信処理部401は、第5の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部407は、第5の下りリンクサブフレームの4個先の第9の上りリンクサブフレームがチャネル品質指標CQIの送信が許可されていない上りリンクサブフレームであると判断し、送信処理部405に対して第9の上りリンクサブフレームを第2のタイミングに設定しない。送信処理部405は、第13の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標CQIの制御データを含む信号は送信せず、受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
これにより、基地局装置3は、例えば、移動局装置1が受ける伝搬路変動の変化速度に応じて、チャネル品質指標CQIの送信を許可する上りリンクサブフレームを設定し、連続して下りリンク共有チャネルが移動局装置1に割り当てられた場合に、移動局装置1が不必要にチャネル品質指標CQIを基地局装置3に送信することを抑制することができる。更に、基地局装置3は複数の移動局装置1に対してチャネル品質指標CQIの送信を許可する上りリンクサブフレームを上りリンクの無線フレーム内で分散させることにより、一部の移動局装置1がチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを占有し続けることを防ぎ、複数の移動局装置1間でチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを共用することができる。
(第3の実施形態)
第3の実施形態の無線通信システムは、第1の実施形態において、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを複数の移動局装置1で共用する場合(第1の変形例)であり、下りリンク共有チャネル割り当て情報にチャネル品質指標送信指示情報が構成されず、移動局装置1が、プレコーディング処理が行なわれたDM RSが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを受信した場合はいつもチャネル品質指標CQIを送信する場合(第3の変形例)に対して、チャネル品質指標CQIの送信を更に制御することを可能にする。
第3の実施形態の無線通信システムは、第1の実施形態において、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを複数の移動局装置1で共用する場合(第1の変形例)であり、下りリンク共有チャネル割り当て情報にチャネル品質指標送信指示情報が構成されず、移動局装置1が、プレコーディング処理が行なわれたDM RSが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを受信した場合はいつもチャネル品質指標CQIを送信する場合(第3の変形例)に対して、チャネル品質指標CQIの送信を更に制御することを可能にする。
移動局装置1のタイミング設定部407は、チャネル品質指標CQIの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームを、DM RSが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネルの情報データに対する受信確認応答ACK/NACKを送信する上りリンクサブフレームである第1の時間フレームであって、所定の期間(以降、第1のCQI windowと称す)内の最初の第1の時間フレームに設定する。
図17は、本発明の第3の実施形態に係る移動局装置1の受信処理部401で受信される下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと、移動局装置1の送信処理部405で送信される上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係の一例を示す図である。ここで、タイミング設定部407は、第1のCQI windowを8個の上りリンクサブフレームに設定する。また、タイミング設定部407は、第1のCQI windowを第1の上りリンクサブフレームから周期的に設定する。なお、第1のCQI windowに関する情報は、基地局装置3が無線リソース制御情報の一部として移動局装置1に送信する。タイミング設定部407は、制御部403より第1のCQI windowに関する情報が入力される。
チャネル状態情報CSIの制御データを含む上りリンク共有チャネルは、8個の上りリンクサブフレーム毎の周期的な無線リソースが割り当てられており、送信処理部405は第3の上りリンクサブフレームと第11の上りリンクサブフレームでチャネル状態情報CSIの制御データを含む上りリンク共有チャネルの信号を送信する。移動局装置1のタイミング設定部407は、基地局装置3によって設定された所定の期間内の最初の上りリンクサブフレーム(第1の時間フレームでもある)を、チャネル品質指標CQIを送信する第2のタイミングに設定する。
受信処理部401は、第1の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。下りリンク共有チャネルで送信された情報データに対する受信確認応答ACK/NACKが送信される上りリンクサブフレームは、下りリンク共有チャネルが受信された下りリンクサブフレームの4個先の上りリンクサブフレームと予め決められている。タイミング設定部407は、第1の下りリンクサブフレームの4個先の第5の上りリンクサブフレームが第1のCQI window内で最初の第1の時間フレームであると判断し、送信処理部405に対して第5の上りリンクサブフレームを第2のタイミングに設定する。送信処理部405は、第5の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
受信処理部401は、第3の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部407は、第3の下りリンクサブフレームの4個先の第7の上りリンクサブフレームが第1のCQI window内で最初の第1の時間フレームではないと判断し、送信処理部405に対して第7の上りリンクサブフレームを第2のタイミングに設定しない。送信処理部405は、第7の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標CQIの制御データを含む信号は送信せず、受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
受信処理部401は、第5の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部407は、第5の下りリンクサブフレームの4個先の第9の上りリンクサブフレームが第1のCQI window内で最初の第1の時間フレームであると判断し、送信処理部405に対して第9の上りリンクサブフレームを第2のタイミングに設定する。送信処理部405は、第9の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
受信処理部401は、第8の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部407は、第8の下りリンクサブフレームの4個先の第12の上りリンクサブフレームが第1のCQI window内で最初の第1の時間フレームではないと判断し、送信処理部405に対して第12の上りリンクサブフレームを第2のタイミングに設定しない。送信処理部405は、第12の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標CQIの制御データを含む信号は送信せず、受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。同様に、送信処理部405は、第13の上りリンクサブフレームでも、第14の上りリンクサブフレームでもチャネル品質指標CQIの制御データを含む信号は送信せず、受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む信号のみを送信する。
これにより、基地局装置3は、例えば、移動局装置1が受ける伝搬路変動の変化速度に応じて、第1のCQI windowを設定し、第1のCQI window内で連続して下りリンク共有チャネルが移動局装置1に割り当てられた場合に、移動局装置1が不必要にチャネル品質指標CQIを基地局装置3に送信することを抑制することができる。
更に、基地局装置3は、例えば、同一のCQI windowを設定した複数の移動局装置1に対して、ある移動局装置1(移動局装置1A)に連続する下りリンクサブフレームで下りリンク共有チャネルを割り当てた場合であっても、CQI window内で移動局装置Aに最初に下りリンク共有チャネルを割り当てた下りリンクサブフレームとは異なる下りリンクサブフレームで異なる移動局装置1(移動局装置1B)に対して下りリンク共有チャネルを割り当てれば、移動局装置1Aと移動局装置1Bが同時に同じ上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いてチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKを送信することを回避することができ、複数の移動局装置1間でチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを共用することができる。
(第4の実施形態)
第4の実施形態の無線通信システムは、第1の実施形態において、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを複数の移動局装置1で共用する場合(第1の変形例)であり、下りリンク共有チャネル割り当て情報にチャネル品質指標送信指示情報が構成されず、移動局装置1が、プレコーディング処理が行なわれたDM RSが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを受信した場合はいつもチャネル品質指標CQIを送信する場合(第3の変形例)に対して、チャネル品質指標CQIの送信を更に制御することを可能にする。
第4の実施形態の無線通信システムは、第1の実施形態において、チャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを複数の移動局装置1で共用する場合(第1の変形例)であり、下りリンク共有チャネル割り当て情報にチャネル品質指標送信指示情報が構成されず、移動局装置1が、プレコーディング処理が行なわれたDM RSが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを受信した場合はいつもチャネル品質指標CQIを送信する場合(第3の変形例)に対して、チャネル品質指標CQIの送信を更に制御することを可能にする。
移動局装置1のタイミング設定部407は、チャネル品質指標CQIの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームを、DM RSが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネルの情報データに対する受信確認応答ACK/NACKを送信する上りリンクサブフレームである第1の時間フレームであって、所定の回数毎の第1の時間フレームに設定する。
図18は、本発明の第4の実施形態に係る移動局装置1の受信処理部401で受信される下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと、移動局装置1の送信処理部405で送信される上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係の一例を示す図である。ここで、タイミング設定部407は、3回毎の第1の時間フレームを第2のタイミングに設定する。なお、該所定の回数に関する情報は、基地局装置3が無線リソース制御情報の一部として移動局装置1に送信する。タイミング設定部407は、制御部403より該所定の回数に関する情報が入力される。すなわち、移動局装置1のタイミング設定部407は、基地局装置3によって設定された所定の回数毎の第1の時間フレームを、チャネル品質指標CQIを送信する第2のタイミングに設定する。
上述のように、第1の時間フレームは、DM RSが同一の下りリンクリソースブロックペア内に配置された下りリンク共有チャネルの情報データ(下りリンク共有チャネルでも良い)に対する受信確認応答ACK/NACKを送信する上りリンクサブフレームである。ここで、移動局装置1のタイミング設定部407は、第1の時間フレームに対して、基地局装置3によって設定された所定の回数毎に非周期的(準周期的)なタイミングを設定しているとも言える。ここでいう準周期的とは、所定の回数を送信する期間内で周期的であって、第1の時間フレームが動的(非周期的)に設定されるため、所定の回数を送信する期間よりも長い期間内において非周期的である状態である。
チャネル状態情報CSIの制御データを含む上りリンク共有チャネルは、8個の上りリンクサブフレーム毎の周期的な無線リソースが割り当てられており、送信処理部405は第3の上りリンクサブフレームと第11の上りリンクサブフレームでチャネル状態情報CSIの制御データを含む上りリンク共有チャネルの信号を送信する。
受信処理部401は、第1の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。下りリンク共有チャネルで送信された情報データに対する受信確認応答ACK/NACKが送信される上りリンクサブフレームは、下りリンク共有チャネルが受信された下りリンクサブフレームの4個先の上りリンクサブフレームと予め決められている。タイミング設定部407は、第5の上りリンクサブフレームが、所定の回数毎(この例では、3回毎)の第1の時間フレームであると判断し、送信処理部405に対して第5の上りリンクサブフレームを第2のタイミングに設定する。送信処理部405は、第5の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
受信処理部401は、第3の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部407は、第3の下りリンクサブフレームの4個先の第7の上りリンクサブフレームが、前回第2のタイミングに設定した第1の時間フレーム(第5の上りリンクサブフレーム)から3回目の第1の時間フレームではないと判断し、送信処理部405に対して第7の上りリンクサブフレームを第2のタイミングに設定しない。送信処理部405は、第7の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標CQIの制御データを含む信号は送信せず、受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
受信処理部401は、第5の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部407は、第5の下りリンクサブフレームの4個先の第9の上りリンクサブフレームが、前回第2のタイミングに設定した第1の時間フレーム(第5の上りリンクサブフレーム)から3回目の第1の時間フレームではないと判断し、送信処理部405に対して第9の上りリンクサブフレームを第2のタイミングに設定しない。送信処理部405は、第9の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標CQIの制御データを含む信号は送信せず、受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
受信処理部401は、第8の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部407は、第8の下りリンクサブフレームの4個先の第12の上りリンクサブフレームが、前回第2のタイミングに設定した第1の時間フレーム(第5の上りリンクサブフレーム)から3回目の第1の時間フレームであると判断し、送信処理部405に対して第12の上りリンクサブフレームを第2のタイミングに設定する。送信処理部405は、第12の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
受信処理部401は、第9の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部407は、第9の下りリンクサブフレームの4個先の第13の上りリンクサブフレームが、前回第2のタイミングに設定した第1の時間フレーム(第12の上りリンクサブフレーム)から3回目の第1の時間フレームではないと判断し、送信処理部405に対して第13の上りリンクサブフレームを第2のタイミングに設定しない。送信処理部405は、第13の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標CQIの制御データを含む信号は送信せず、受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
受信処理部401は、第10の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。タイミング設定部407は、第10の下りリンクサブフレームの4個先の第14の上りリンクサブフレームが、前回第2のタイミングに設定した第1の時間フレーム(第12の上りリンクサブフレーム)から3回目の第1の時間フレームではないと判断し、送信処理部405に対して第14の上りリンクサブフレームを第2のタイミングに設定しない。送信処理部405は、第14の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標CQIの制御データを含む信号は送信せず、受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
これにより、基地局装置3は、例えば、移動局装置1が受ける伝搬路変動の変化速度に応じて、移動局装置1が所定の回数毎の第1の時間フレームをチャネル品質指標CQIの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームに設定する際に用いる該所定の回数を設定し、短い期間内に連続して下りリンク共有チャネルが移動局装置1に割り当てられた場合に、移動局装置1が不必要にチャネル品質指標CQIを基地局装置3に送信することを抑制することができる。
更に、基地局装置3は、例えば、チャネル品質指標CQIの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームを同一の回数毎の第1の時間フレームに設定した複数の移動局装置1に対して、同一の下りリンクサブフレームで下りリンク共有チャネルを割り当てた場合であっても、対応する上りリンクサブフレームを複数の移動局装置1がチャネル品質指標CQIの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームと判断しなければ、複数の移動局装置1が同時に同じ上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いてチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKを送信することはなく、複数の移動局装置1間でチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを共用することができる。
(第5の実施形態)
第5の実施形態の無線通信システムは、第1の実施形態において、下りリンク共有チャネル割り当て情報にチャネル品質指標送信指示情報が構成されず、移動局装置1が、プレコーディング処理が行なわれたDM RSが同一の下りリンクリソースブロック内に配置された下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを受信した場合はいつもチャネル品質指標CQIを送信する場合(第3の変形例)であり、移動局装置1はチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースとして上りリンクサブフレーム毎の周波数リソースと符号リソースを予め基地局装置3より割り当てられ、複数の移動局装置1で共用する場合(第1の変形例)に対して、チャネル品質指標CQIの送信を更に制御することを可能にする。
第5の実施形態の無線通信システムは、第1の実施形態において、下りリンク共有チャネル割り当て情報にチャネル品質指標送信指示情報が構成されず、移動局装置1が、プレコーディング処理が行なわれたDM RSが同一の下りリンクリソースブロック内に配置された下りリンク共有チャネル割り当て情報を含む下りリンク制御チャネルを受信した場合はいつもチャネル品質指標CQIを送信する場合(第3の変形例)であり、移動局装置1はチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースとして上りリンクサブフレーム毎の周波数リソースと符号リソースを予め基地局装置3より割り当てられ、複数の移動局装置1で共用する場合(第1の変形例)に対して、チャネル品質指標CQIの送信を更に制御することを可能にする。
移動局装置1のタイミング設定部407は、所定の期間(以降、第2のCQI windowと称す)内にDM RSが同一の下りリンクリソースブロック内に配置された下りリンク共有チャネルの情報データに対する受信確認応答ACK/NACKを送信する上りリンクサブフレームである第1の時間フレームが1個以上ある場合に、チャネル品質指標CQIの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する上りリンクサブフレームを第2のCQI window内の最後の上りリンクサブフレーム設定する。
図19は、本発明の第5の実施形態に係る移動局装置1の受信処理部401で受信される下りリンク制御チャネルと下りリンク共有チャネルと、移動局装置1の送信処理部405で送信される上りリンク制御チャネルと上りリンク共有チャネルのタイミング関係の一例を示す図である。ここで、タイミング設定部407は、第2のCQI windowを8個の上りリンクサブフレームに設定する。また、タイミング設定部407は、第2のCQI windowを第1の上りリンクサブフレームから周期的に設定する。なお、第2のCQI windowに関する情報は、基地局装置3が無線リソース制御情報の一部として移動局装置1に送信する。タイミング設定部407は、制御部403より第2のCQI windowに関する情報が入力される。
チャネル状態情報CSIの制御データを含む上りリンク共有チャネルは、8個の上りリンクサブフレーム毎の周期的な無線リソースが割り当てられており、送信処理部405は第3の上りリンクサブフレームと第11の上りリンクサブフレームでチャネル状態情報CSIの制御データを含む上りリンク共有チャネルの信号を送信する。
受信処理部401は、第1の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。下りリンク共有チャネルで送信された情報データに対する受信確認応答ACK/NACKが送信される上りリンクサブフレームは、下りリンク共有チャネルが受信された下りリンクサブフレームの4個先の上りリンクサブフレームと予め決められている。送信処理部405は、第5の上りリンクサブフレームで受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。受信処理部401は、第3の下りリンクサブフレームで下りリンク制御チャネルの信号と下りリンク共有チャネルの信号を受信する。送信処理部405は、第7の上りリンクサブフレームで受信確認応答ACK/NACKの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。
タイミング設定部407は、第2のCQI window内で第1の時間フレームが1個以上あったと判断し、第2のCQI window内の最後の上りリンクサブフレームである第8の上りリンクサブフレームを第2のタイミングに設定する。送信処理部405は、基地局装置より予め割り当てられた周波数リソース、符号リソースを用いて、第8の上りリンクサブフレームでチャネル品質指標CQIの制御データを含む上りリンク制御チャネルの信号を送信する。また、タイミング設定部407は、次の第2のCQI window内で第1の時間フレームが1個以上なかったと判断し、第2のCQI window内の最後の上りリンクサブフレームを第2のタイミングに設定しない。つまり、送信処理部405は、非周期的なタイミングでチャネル品質指標CQIを送信する。
これにより、基地局装置3は、例えば、移動局装置1が受ける伝搬路変動の変化速度に応じて、第2のCQI windowを設定し、第2のCQI window内で連続して下りリンク共有チャネルが移動局装置1に割り当てられた場合に、移動局装置1が不必要にチャネル品質指標CQIを基地局装置3に送信することを抑制することができる。更に、基地局装置3は、複数の移動局装置1に対して第2のCQI window内の最後の上りリンクサブフレームが異なるように第2のCQI windowを設定することにより、複数の移動局装置1が同時に同じ上りリンク制御チャネルの無線リソースを用いてチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKを送信することを防ぎ、複数の移動局装置1間でチャネル品質指標CQIと受信確認応答ACK/NACKの制御データの送信用の上りリンク制御チャネルの無線リソースを共用することができる。
本発明に関わる移動局装置および基地局装置で動作するプログラムは、本発明に関わる上記実施形態の機能を実現するように、CPU等を制御するプログラム(コンピュータを機能させるプログラム)である。そして、これら装置で取り扱われる情報は、その処理時に一時的にRAMに蓄積され、その後、各種ROMやHDDに格納され、必要に応じてCPUによって読み出し、修正・書き込みが行なわれる。プログラムを格納する記録媒体としては、半導体媒体(例えば、ROM、不揮発性メモリカード等)、光記録媒体(例えば、DVD、MO、MD、CD、BD等)、磁気記録媒体(例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等)等のいずれであってもよい。
また、ロードしたプログラムを実行することにより、上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、オペレーティングシステムあるいは他のアプリケーションプログラム等と共同して処理することにより、本発明の機能が実現される場合もある。また市場に流通させる場合には、可搬型の記録媒体にプログラムを格納して流通させたり、インターネット等のネットワークを介して接続されたサーバコンピュータに転送したりすることができる。この場合、サーバコンピュータの記憶装置も本発明に含まれる。
また、上述した実施形態における移動局装置および基地局装置の一部、または全部を典型的には集積回路であるLSIとして実現してもよい。移動局装置および基地局装置の各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部、または全部を集積してチップ化してもよい。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。
以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。
1(1A、1B) 移動局装置
3(3_1、3_2、3A、3B) 基地局装置
101、401 受信処理部
107、405 送信処理部
407 タイミング設定部
3(3_1、3_2、3A、3B) 基地局装置
101、401 受信処理部
107、405 送信処理部
407 タイミング設定部
Claims (22)
- 複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置であって、
前記基地局装置から信号を受信する移動局側受信処理部と、
前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信する一方、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信する移動局側送信処理部と、を備えることを特徴とする移動局装置。 - 前記移動局側送信処理部は、前記基地局装置によって割り当てられた周期的な時間フレームの無線リソースを用いて前記チャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して送信する一方、前記基地局装置によって割り当てられた時間フレーム毎の無線リソースまたは非周期的な時間フレームの無線リソースを用いて、前記チャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して送信することを特徴とする請求項1記載の移動局装置。
- 前記移動局側送信処理部は、前記基地局装置から送信され移動局装置間で共通の第一の参照信号に基づいて測定された前記伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して送信することを特徴とする請求項1記載の移動局装置。
- 前記移動局側受信処理部は、前記基地局装置から自装置宛てに送信される情報データとは独立に前記第一の参照信号を受信することを特徴とする請求項3記載の移動局装置。
- 前記移動局側送信処理部は、前記基地局装置から送信されプレコーディング処理が行なわれた移動局装置毎の第二の参照信号に基づいて計算された前記チャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して送信することを特徴とする請求項1記載の移動局装置。
- 前記移動局側受信処理部は、前記基地局装置から自装置宛てに情報データが送信される際に用いられる第一の物理チャネルの無線リソースで前記第二の参照信号を受信することを特徴とする請求項5記載の移動局装置。
- 前記基地局装置から前記第一の物理チャネルで送信された情報データに対する受信確認応答を送信する時間フレームである第一の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定するタイミング設定部をさらに備えることを特徴とする請求項6記載の移動局装置。
- 前記移動局側送信処理部は、前記基地局装置から前記第一の物理チャネルで情報データが送信された場合、前記第二のタイミングで前記チャネル品質指標と前記受信確認応答を含む信号を送信することを特徴とする請求項7記載の移動局装置。
- 前記タイミング設定部は、前記基地局装置から送信された前記第一の物理チャネルのチャネル割り当て情報に含まれる前記チャネル品質指標の送信を指示するチャネル品質指標送信指示情報に基づいて、前記第二のタイミングを設定することを特徴とする請求項7記載の移動局装置。
- 前記移動局側送信処理部は、前記チャネル状態情報を含む信号を、第二の物理チャネルを用いて前記基地局装置に対して送信する一方、前記チャネル品質指標を含む信号を、前記第二の物理チャネルとは異なる第三の物理チャネルを用いて前記基地局装置に対して送信することを特徴とする請求項1記載の移動局装置。
- 前記第二の物理チャネルは、前記第三の物理チャネルと比較して送信可能な情報量が多い物理チャネルであることを特徴とする請求項10記載の移動局装置。
- 前記タイミング設定部は、所定の第一の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定することを特徴とする請求項7記載の移動局装置。
- 前記タイミング設定部は、所定の期間内において最初の第一の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定することを特徴とする請求項7記載の移動局装置。
- 前記タイミング設定部は、所定の回数毎の第一の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定することを特徴とする請求項7記載の移動局装置。
- 前記タイミング設定部は、所定の期間内に1個以上の第一の時間フレームがある場合に、前記所定の期間内の最後の時間フレームを、前記第二のタイミングに設定することを特徴とする請求項7記載の移動局装置。
- 複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置であって、
前記基地局装置から信号を受信する移動局側受信処理部と、
前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信する一方、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信する移動局側送信処理部と、を備えることを特徴とする移動局装置。 - 複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される基地局装置であって、
請求項1から請求項16のいずれかに記載の移動局装置から送信された信号を受信する基地局側受信処理部と、
前記移動局装置に対して信号を送信する基地局側送信処理部を備える基地局装置と、を備えることを特徴とする基地局装置。 - 請求項1から請求項16のいずれかに記載の移動局装置と、
請求項17記載の基地局装置と、から構成されることを特徴とする無線通信システム。 - 複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムの通信方法であって、
前記移動局装置において、
前記基地局装置から信号を受信するステップと、
前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信するステップと、
自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする通信方法。 - 複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムの通信方法であって、
前記移動局装置において、
前記基地局装置から信号を受信するステップと、
前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信するステップと、
自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信するステップと、を少なくとも含むことを特徴とする通信方法。 - 複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置の制御プログラムであって、
移動局側受信処理部において、前記基地局装置から信号を受信する処理と、
移動局側送信処理部において、前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置に対して周期的な第一のタイミングで送信する処理と、
移動局側送信処理部において、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置に対して非周期的な第二のタイミングで送信する処理と、を含む一連の処理がコンピュータに読み取り可能および実行可能にコマンド化されたことを特徴とする制御プログラム。 - 複数の移動局装置および前記複数の移動局装置と信号の送受信を行なう基地局装置から構成される無線通信システムに適用される移動局装置の制御プログラムであって、
移動局側受信処理部において、前記基地局装置から信号を受信する処理と、
移動局側送信処理部において、前記基地局装置から送信された信号に基づいて測定された伝搬路状態を示すチャネル状態情報を含む信号を、前記基地局装置によって永続的に割り当てられた第一の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信する処理と、
移動局側送信処理部において、自装置が所定の誤り率を超えずに情報データを受信することができるように計算された変調方式およびトランスポートブロックサイズの組み合わせを示すチャネル品質指標を含む信号を、前記基地局装置によって動的に割り当てられた第二の無線リソースを用いて前記基地局装置に対して送信する処理と、を含む一連の処理がコンピュータに読み取り可能および実行可能にコマンド化されたことを特徴とする制御プログラム。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20121204 |