JP2011234298A - データ送信方法、基地局装置及び移動局装置 - Google Patents

データ送信方法、基地局装置及び移動局装置 Download PDF

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Abstract

【課題】移動局装置の送信アンテナ数が、基地局装置がサポートする移動局装置の送信アンテナ数と異なる場合においても、ＭＩＭＯ送信時におけるデータレートを最大に増大すること。
【解決手段】基地局装置eNodeBは、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置ＵＥの最多のサポートアンテナ数を移動局装置ＵＥに通知する（ＳＴ１１）。移動局装置ＵＥは、サポートアンテナ数と移動局装置ＵＥの送信アンテナ数とを比較して少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択し（ＳＴ１２）、この疑似アンテナ数を基地局装置eNodeBに通知する（ＳＴ１３）。基地局装置eNodeBは、疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を移動局装置に指示する（ＳＴ１５）。移動局装置ＵＥは、疑似アンテナ数に応じて基地局装置eNodeBにデータチャネル信号を送信する（ＳＴ２０）。
【選択図】図２

Description

本発明は、データ送信方法、基地局装置及び移動局装置に関し、特に、マルチアンテナ伝送に対応するデータ送信方法、基地局装置及び移動局装置に関する。
ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）ネットワークにおいては、周波数利用効率の向上、データレートの向上を目的として、ＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）やＨＳＵＰＡ（High Speed Uplink Packet Access）を採用することにより、Ｗ-ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）をベースとしたシステムの特徴を最大限に引き出すことが行われている。このＵＭＴＳネットワークについては、更なる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション（LTE:Long Term Evolution）が検討されている。
第３世代のシステムは、概して５ＭＨｚの固定帯域を用いて、下り回線で最大２Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。一方、ＬＴＥ方式のシステムにおいては、１．４ＭＨｚ〜２０ＭＨｚの可変帯域を用いて、下り回線で最大３００Ｍｂｐｓ及び上り回線で７５Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。また、ＵＭＴＳネットワークにおいては、更なる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥの後継のシステムも検討されている（例えば、ＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ−Ａ））。例えば、ＬＴＥ−Ａにおいては、ＬＴＥ仕様の最大システム帯域である２０ＭＨｚを、１００ＭＨｚ程度まで拡張することが予定されている。また、ＬＴＥ仕様の最大送信アンテナ数である４アンテナを、８アンテナまで拡張することが予定されている。
また、ＬＴＥ方式のシステム（ＬＴＥシステム）においては、複数のアンテナでデータを送受信し、データレート（周波数利用効率）を向上させる無線通信技術としてＭＩＭＯ(Multi Input Multi Output)システムが提案されている（例えば、非特許文献１参照）。ＭＩＭＯシステムにおいては、送受信機に複数の送信／受信アンテナを用意し、異なる送信アンテナから同時に異なる送信情報系列を送信する。一方、受信機側では、送信／受信アンテナ間で異なるフェージング変動が生じることを利用して、同時に送信された情報系列を分離して検出することにより、データレート（周波数利用効率）を増大することが可能である。
ＬＴＥシステムにおいて、上述したＭＩＭＯ送信は、下りリンクにのみ適用されており、上りリンクには適用されていない。一方、ＬＴＥ−Ａ方式のシステム（ＬＴＥ−Ａシステム）においては、下りリンクのみならず、上りリンクにもＭＩＭＯ送信を導入することが予定されている。このような上りリンクで行われるＭＩＭＯ送信においては、受信機である基地局装置eNodeBが、送信機である移動局装置ＵＥの送信アンテナ数（以下、適宜「送信アンテナ数」という）を適切に把握でき、且つ、基地局装置eNodeBが当該送信アンテナ数によるデータ通信をサポートする場合にデータレート（周波数利用効率）を最大に増大することが可能となる。
これに対し、基地局装置eNodeBが送信アンテナ数を適切に把握できない場合は、後続するデータ通信が不能となり得る。また、送信アンテナ数を適切に把握できた場合であっても、基地局装置eNodeBにて当該送信アンテナ数によるデータ通信をサポートしていない場合には、当該基地局装置eNodeBが有するアンテナ数に見合ったデータレートの増大が困難になり得る。データレートを増大する観点からは、このような場合においても、送信アンテナ数と、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置ＵＥの送信アンテナ数とから最もデータレートを増大できる送信アンテナ数でデータ通信を行うことが好ましい。
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、移動局装置の送信アンテナ数が、基地局装置がサポートする移動局装置の送信アンテナ数と異なる場合においても、ＭＩＭＯ送信時におけるデータレートを最大に増大することができるデータ送信方法、基地局装置及び移動局装置を提供することを目的とする。
本発明のデータ送信方法は、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数を当該移動局装置に通知するステップと、移動局装置にて前記サポートアンテナ数と当該移動局装置の送信アンテナ数とを比較して少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択するステップと、前記疑似アンテナ数を基地局装置に通知するステップと、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を移動局装置に指示するステップと、前記疑似アンテナ数に応じて移動局装置からデータチャネル信号を送信するステップとを具備することを特徴とする。
この方法によれば、移動局装置の送信アンテナ数、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数として選択され、この疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号が移動局装置から送信される。これにより、送信アンテナ数と基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数によりデータ送信を行うことができるので、移動局装置の送信アンテナ数が、基地局装置がサポートする移動局装置のアンテナ数と異なる場合においても、ＭＩＭＯ送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。また、移動局装置が備える送信アンテナ数に基づいて疑似アンテナ数が選択されることから、基地局装置において、送信アンテナ数を適切に把握できずに後続するデータ通信が不能となる事態を回避することが可能となる。
本発明の基地局装置は、自装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数を当該移動局装置に送信するアンテナ情報送信手段と、前記サポートアンテナ数と移動局装置の送信アンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数で構成される疑似アンテナ数を移動局装置から受信するアンテナ情報受信手段と、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を移動局装置に送信する指示情報送信手段とを具備することを特徴とする。
この構成によれば、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数を移動局装置に通知する一方、移動局装置から受信される疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を移動局装置に送信する。これにより、移動局装置に対して、移動局装置の送信アンテナ数、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数で構成される疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号を送信させることができる。この結果、移動局装置の送信アンテナ数と、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数によりデータ送信を行うことができるので、移動局装置の送信アンテナ数が、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数と異なる場合においても、ＭＩＭＯ送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
本発明の移動局装置は、基地局装置がサポートする自装置の最多のサポートアンテナ数を受信するアンテナ情報受信手段と、前記サポートアンテナ数と自装置の送信アンテナ数とを比較して少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択する選択手段と、前記疑似アンテナ数を基地局装置に送信するアンテナ情報送信手段と、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を受信する指示情報受信手段と、前記指示情報に基づいて前記疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号を送信するデータ送信手段とを具備することを特徴とする。
この構成によれば、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数、移動局装置の送信アンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数で構成される疑似アンテナ数を基地局装置に送信する一方、疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報に基づいて疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号を送信する。これにより、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数と送信アンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数により移動局装置からデータ送信を行うことができる。この結果、移動局装置の送信アンテナ数が、基地局装置がサポートする移動局装置の送信アンテナ数と異なる場合においても、ＭＩＭＯ送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
本発明によれば、移動局装置の送信アンテナ数、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数として選択され、この疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号が移動局装置から送信される。これにより、送信アンテナ数と基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数によりデータ送信を行うことができるので、移動局装置の送信アンテナ数が、基地局装置がサポートする移動局装置のアンテナ数と異なる場合においても、ＭＩＭＯ送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
本発明に係るデータ送信方法が適用されるＭＩＭＯシステムの概念図である。 本発明の第１（ａ）の態様に係るデータ送信方法を説明するためのシーケンス図である。 本発明の第１（ｂ）の態様に係るデータ送信方法を説明するためのシーケンス図である。 本発明の第１（ｃ）の態様に係るデータ送信方法を説明するためのシーケンス図である。 本発明の第２の態様に係るデータ送信方法を説明するためのシーケンス図である。 本発明の一実施の形態に係る移動通信システムの構成を説明するための図である。 上記実施の形態に係る移動局装置の構成を示すブロック図である。 上記実施の形態に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。まず、ＬＴＥ−Ａシステムで導入が予定されている上りリンクＭＩＭＯ送信について、図１に示すＭＩＭＯシステムを前提に説明する。図１は、本発明に係るデータ送信方法が適用されるＭＩＭＯシステムの概念図である。なお、図１に示すＭＩＭＯシステムにおいては、基地局装置eNodeB及び移動局装置ＵＥがそれぞれ４本のアンテナを備える場合について示している。
図１に示すＭＩＭＯシステムの上りリンクＭＩＭＯ伝送においては、基地局装置eNodeBにおいて、各アンテナからの受信信号を用いてチャネル変動量を測定し、測定したチャネル変動量に基づいて、移動局装置ＵＥの各送信アンテナからの送信データを合成した後のスループット（又は受信ＳＩＮＲ）が最大となる位相・振幅制御量（プリコーディングウェイト）に応じたＰＭＩ（Precoding Matrix Indicator）及びＲＩ（Rank Indicator）を選択する。そして、この選択したＰＭＩ及びＲＩ（あるいは、ＲＩ情報を含むＰＭＩ）を、チャネル品質に応じたトランスポートブロックサイズ情報（ＴＢＳ: Transport Block Size）と共に下りリンクで移動局装置ＵＥにフィードバックする。移動局装置ＵＥにおいては、基地局装置eNodeBからフィードバックされたＴＢＳに基づいてチャネル符号化及びデータ変調を行い、ＰＭＩ及びＲＩに基づいて送信データにプリコーディングを行った後、各アンテナから情報伝送を行う。
図１に示す基地局装置eNodeBにおいて、信号分離・復号部２１は、受信アンテナＲＸ＃１〜ＲＸ＃４を介して受信した受信信号に含まれる制御チャネル信号及びデータチャネル信号の分離及び復号を行う。信号分離・復号部２１にて復号処理が施されることで基地局装置eNodeBに対するデータチャネル信号が再生される。ＰＭＩ選択部２２は、図示しないチャネル推定部により推定されたチャネル状態に応じてＰＭＩを選択する。この際、ＰＭＩ選択部２２は、移動局装置ＵＥ及び基地局装置eNodeBの双方でランク毎に複数定められた既知のＮ個のプリコーディングウェイトと、このプリコーディング行列に対応づけられるＰＭＩとを定めたコードブック２３から最適なＰＭＩを選択する。ＲＩ選択部２４は、チャネル推定部により推定されたチャネル状態に応じてＲＩを選択する。これらのＰＭＩ及びＲＩは、フィードバック情報としてＴＢＳと共に移動局装置ＵＥに送信される。
一方、図１に示す移動局装置ＵＥにおいて、プリコーディングウェイト生成部１１は、基地局装置eNodeBからフィードバックされたＰＭＩ及びＲＩに基づいて、プリコーディングウェイトを生成する。プリコーディング乗算部１２は、シリアル／パラレル変換部（Ｓ／Ｐ）１３によりパラレル変換された送信信号にプリコーディングウェイトを乗算することで、送信アンテナＴＸ＃１〜ＴＸ＃４毎に位相・振幅をそれぞれ制御（シフト）する。これにより、位相・振幅シフトされた送信データが４本の送信アンテナＴＸ＃１〜ＴＸ＃４から送信される。
このような上りリンクで行われるＭＩＭＯ送信（上りリンクＭＩＭＯ送信）においては、基地局装置eNodeBが、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数を適切に把握する必要がある。基地局装置eNodeBが送信アンテナ数を適切に把握できない場合は、後続するデータ通信が不能となり得る。あるいは、１アンテナ送信モードでしか動作できなくなる。しかしながら、ＬＴＥ−Ａシステムにおいては、基地局装置eNodeBが、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数を把握する方法について明確に定められていない。
また、上りリンクＭＩＭＯ送信において、データレート（周波数利用効率）を増大するためには、基地局装置eNodeBが、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数によるデータ通信をサポートする必要がある。基地局装置eNodeBにて移動局装置ＵＥの送信アンテナ数によるデータ通信をサポートしていない場合には、基地局装置eNodeBが有するアンテナ数に見合ったデータレートの増大が困難になり得る。例えば、通信対象となる移動局装置ＵＥが４アンテナによるデータ通信（以下、「４アンテナ送信」という）をサポートするのに対し、基地局装置eNodeBが２アンテナによるデータ通信（以下、「２アンテナ送信」という）しかサポートしていない場合には、基地局装置eNodeBが有するアンテナ数（ここでは、２アンテナ）に見合ったデータレートの増大が困難になり得る。
ＬＴＥ−Ａシステムでは、上りリンクＭＩＭＯ送信時においても、仮想的に１アンテナによるデータ通信（以下、適宜「１アンテナ送信」という）を行うモード（以下、「１アンテナ送信モード」という）が規定されている。上述した例のように、移動局装置ＵＥが４アンテナ送信をサポートするのに対し、基地局装置eNodeBが２アンテナ送信しかサポートしていない場合には、１アンテナ送信モードでデータ通信を行うことが考えられる。しかしながら、この場合には、基地局装置eNodeBで可能な２アンテナ送信で得られるデータレートよりも大幅にデータレートが低下する。
データレートを増大する観点からは、このような場合においても、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数と、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置ＵＥの最多の送信アンテナ数とから最もデータレートを増大できる送信アンテナ数でデータ通信を行うことが好ましい。本発明者は、このように移動局装置ＵＥの送信アンテナ数を適切に把握できないことに起因して後続するデータ通信が不能となり得る点や、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数が、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置ＵＥの送信アンテナ数と異なることに起因してＭＩＭＯ送信時におけるデータレートの増大が困難となり得る点に着目し、本発明をするに至ったものである。
本発明の第１の態様に係るデータ送信方法においては、まず、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置の送信アンテナ数（以下、「サポートアンテナ数」という）のうち、最多のサポートアンテナ数を移動局装置ＵＥに通知する。移動局装置ＵＥにおいては、基地局装置eNodeBから通知されたサポートアンテナ数と、当該移動局装置ＵＥの送信アンテナ数（以下、適宜「送信アンテナ」という）とを比較する。これらのうち、少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択し、この疑似アンテナ数を基地局装置eNodeBに通知する。次に、基地局装置eNodeBにおいて、移動局装置ＵＥから通知された疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を移動局装置ＵＥに指示する。この送信指示に応じて、移動局装置ＵＥにおいて、疑似アンテナ数に応じて移動局装置ＵＥからデータチャネル信号をＭＩＭＯ伝送技術を用いて送信する。
本発明の第１の態様に係るデータ送信方法によれば、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置ＵＥの最多のサポートアンテナ数（以下、適宜「基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数」という）のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数として選択され、この疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号が移動局装置ＵＥから送信される。これにより、送信アンテナ数と基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数によりデータ送信を行うことができるので、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数が、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置ＵＥのアンテナ数と異なる場合においても、ＭＩＭＯ送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。また、移動局装置ＵＥが備える送信アンテナ数に基づいて疑似アンテナ数が選択されることから、基地局装置eNodeBにおいて、送信アンテナ数を適切に把握できずに後続するデータ通信が不能となる事態を回避することが可能となる。
以下、本発明の第１の態様に係るデータ送信方法の具体例（ａ）〜（ｃ）について説明する（説明の便宜上、具体例（ａ）〜（ｃ）をそれぞれ「第１（ａ）〜（ｃ）の態様に係るデータ送信方法」と呼ぶものとする）。本発明に係るデータ送信方法は、移動局装置ＵＥの起動時に実行されるものである。第１（ａ）〜（ｃ）の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を移動局装置ＵＥに通知するために多重される情報が相違する。第１（ａ）の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をＭＩＢ（Master Information Block）情報に多重して送信する。第１（ｂ）の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をＳＩＢ（System Information Block）情報に多重して送信する。第１（ｃ）の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をＲＲＣシグナリング情報に多重して送信する。
図２は、本発明の第１（ａ）の態様に係るデータ送信方法を説明するためのシーケンス図である。図２に示すように、第１（ａ）の態様に係るデータ送信方法においては、まず、基地局装置eNodeBから、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数がＭＩＢ情報に多重されて移動局装置ＵＥに送信される（ステップ（以下、「ＳＴ」という）１１）。
移動局装置ＵＥにおいては、基地局装置eNodeBからのＭＩＢ情報の復調が行われる。そして、ＭＩＢ情報から基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を検出すると、当該サポートアンテナ数と、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数とを比較する比較処理が行われる（ＳＴ１２）。この比較処理の結果、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数と送信アンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数Ｎｍｉｎとして選択される。そして、選択された疑似アンテナ数Ｎｍｉｎが基地局装置eNodeBにＲＲＣメッセージにより通知される（ＳＴ１３）。
なお、比較処理において、移動局装置ＵＥは、例えば、自装置の性能情報を示すＵＥ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙの内容に基づいて送信アンテナ数を特定する。なお、送信アンテナ数を特定する際には、同じく自装置の性能情報を示すＵＥカテゴリの内容に基づいて特定するようにしても良い。このように自装置に保持される性能情報の内容に基づいて送信アンテナ数を特定するので、複雑な処理を必要とすることなく疑似アンテナ数Ｎｍｉｎを選択することができるものとなっている。
ＲＲＣメッセージにより疑似アンテナ数Ｎｍｉｎの通知を受けると、基地局装置eNodeBにおいては、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎを用いて上りリンクのＭＩＭＯ送信を行う際に必要となる設定処理が行われる（ＳＴ１４）。この設定処理においては、例えば、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じたコードブックに基づくＲＩ、ＰＭＩの選択などの処理が行われる。この設定処理により、最多のサポートアンテナ数と疑似アンテナ数Ｎｍｉｎとが異なる場合においても、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎを用いて上りリンクでデータチャネル信号を送信できるものとなる。
そして、設定処理における設定内容に基づいて、ＳＲＳ（Sounding Reference Signal）の設定指示がＲＲＣシグナリング情報に多重されて移動局装置ＵＥに送信される（ＳＴ１５）。具体的には、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じたＳＲＳの設定指示がＲＲＣシグナリング情報に多重されて送信される。なお、このＳＲＳの設定指示は、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じたデータチャネル信号（ＰＵＳＣＨ：Physical Uplink Shared Channel）の送信を指示するための指示情報を構成する。
ＲＲＣシグナリング情報によりＳＲＳの設定指示を受信すると、移動局装置ＵＥにおいて、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じたＳＲＳ（疑似アンテナ数Ｎｍｉｎ分のＳＲＳ）が生成される（ＳＴ１６）。そして、生成されたＳＲＳが疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じた送信アンテナから基地局装置eNodeBに送信される（ＳＴ１７）。
基地局装置eNodeBにおいては、これらのＳＲＳに基づいてチャネル状態が推定され、そのチャネル状態に応じてＰＭＩが選択されると共に、無線リソース（リソースブロック）を割り当てるスケジューリング処理が行われる（ＳＴ１８）。そして、これらのＰＭＩ及びリソース割当情報が移動局装置ＵＥに送信される（ＳＴ１９）。なお、これらのＰＭＩ及びリソース割当情報は、制御チャネル信号（ＰＤＣＣＨ：Physical Downlink Control Channel）で送信される。
これらのＰＭＩ及びリソース割当情報を受信すると、移動局装置ＵＥにおいて、ＰＭＩに基づいてプリコーディングウェイトが生成されると共に、リソース割当情報に応じた無線リソースで疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じてデータチャネル信号（ＰＵＳＣＨ）が基地局装置eNodeBに送信される（ＳＴ２０）。このように、第１（ａ）の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数、送信アンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数として選択され、この疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号（ＰＵＳＣＨ）が移動局装置ＵＥから送信される。
ここで、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数が４アンテナであり、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数が２アンテナである場合の動作について説明する。この場合、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数が２アンテナである旨がＭＩＢ情報に多重されて移動局装置ＵＥに送信される（ＳＴ１１）。比較処理においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数である２アンテナと、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数である４アンテナとが比較され、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎとして２アンテナが選択される（ＳＴ１２）。疑似アンテナ数として２アンテナが基地局装置eNodeBにＲＲＣメッセージにより通知される（ＳＴ１３）。そして、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎである２アンテナを用いて上りリンクのＭＩＭＯ送信を行う際に必要となる設定処理が行われる（ＳＴ１４）。さらに、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎである２アンテナに応じたＳＲＳの設定指示がＲＲＣシグナリング情報に多重されて移動局装置ＵＥに送信される（ＳＴ１５）。
移動局装置ＵＥにおいては、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎである２アンテナ分のＳＲＳが生成され（ＳＴ１６）、これらが基地局装置eNodeBに送信される（ＳＴ１７）。基地局装置eNodeBにおいては、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎである２アンテナ分のＳＲＳに基づいてＰＭＩが選択されると共に、スケジューリング処理が行われる（ＳＴ１８）。そして、選択されたＰＭＩ及びリソース割当情報が移動局装置ＵＥに送信される（ＳＴ１９）。移動局装置ＵＥにおいて、受信したＰＭＩに基づいてプリコーディングウェイトが生成されると共に、リソース割当情報に応じた無線リソースで疑似アンテナ数Ｎｍｉｎである２アンテナに応じてデータチャネル信号（ＰＵＳＣＨ）が基地局装置eNodeBに送信される（ＳＴ２０）。これにより、例えば、２アンテナを利用してデータ送信を行うシングルユーザＭＩＭＯにより移動局装置ＵＥからデータ送信を行うことが可能となる。
このように第１（ａ）の態様に係るデータ送信方法においては、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数（例えば、４アンテナ）、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数（例えば、２アンテナ）のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数（例えば、２アンテナ）として選択され、この疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じてデータチャネル信号（ＰＵＳＣＨ）が移動局装置ＵＥから送信される。これにより、送信アンテナ数と基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数Ｎｍｉｎによりデータ送信を行うことができるので、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数が、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置ＵＥのサポートアンテナ数と異なる場合においても、ＭＩＭＯ送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
特に、第１（ａ）の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をＭＩＢ情報に多重して送信することで移動局装置ＵＥに通知することから、高精度且つ早期に基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を移動局装置ＵＥに通知することが可能となる。
図３は、本発明の第１（ｂ）の態様に係るデータ送信方法を説明するためのシーケンス図である。なお、図３に示すシーケンスにおいて、図２と共通する処理においては、同一の符号を付し、その説明を省略する。
図３に示すように、第１（ｂ）の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をＳＩＢ情報に多重して送信する点（ＳＴ２１）で、第１（ａ）の態様に係るデータ送信方法と相違する。移動局装置ＵＥにおいては、基地局装置eNodeBからのＳＩＢ情報の復調を行い、ＳＩＢ情報に含まれる基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を検出する。この検出したサポートアンテナ数を用いた比較処理以降の処理については、第１（ａ）の態様に係るデータ送信方法と共通する。
第１（ｂ）の態様に係るデータ送信方法においても、第１（ａ）の態様に係るデータ送信方法と同様に、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数として選択され、この疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じてデータチャネル信号（ＰＵＳＣＨ）が移動局装置ＵＥから送信される。これにより、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数と基地局装置eNodeBの最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数Ｎｍｉｎによりデータ送信を行うことができるので、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数が、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置ＵＥのサポートアンテナ数と異なる場合においても、ＭＩＭＯ送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
特に、第１（ｂ）の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をＳＩＢ情報に多重して送信することで移動局装置ＵＥに通知することから、高精度且つ早期に基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を移動局装置ＵＥに通知することが可能となる。
図４は、本発明の第１（ｃ）の態様に係るデータ送信方法を説明するためのシーケンス図である。なお、図４に示すシーケンスにおいて、図２と共通する処理においては、同一の符号を付し、その説明を省略する。
図４に示すように、第１（ｃ）の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をＲＲＣシグナリング情報に多重して送信する点（ＳＴ３１）で、第１（ａ）の態様に係るデータ送信方法と相違する。移動局装置ＵＥにおいては、基地局装置eNodeBからのＲＲＣシグナリング情報の復調を行い、ＲＲＣシグナリング情報に含まれる基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を検出する。この検出したサポートアンテナ数を用いた比較処理以降の処理については、第１（ａ）の態様に係るデータ送信方法と共通する。
第１（ｃ）の態様に係るデータ送信方法においても、第１（ａ）の態様に係るデータ送信方法と同様に、送信アンテナ数、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数として選択され、この疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じてデータチャネル信号（ＰＵＳＣＨ）が移動局装置ＵＥから送信される。これにより、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数と基地局装置eNodeBの最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数Ｎｍｉｎによりデータ送信を行うことができるので、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数が、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置ＵＥのサポートアンテナ数と異なる場合においても、ＭＩＭＯ送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
特に、第１（ｃ）の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をＲＲＣシグナリング情報に多重して送信することで移動局装置ＵＥに通知することから、ＭＩＢ情報やＳＩＢ情報に多重する場合と比べて情報量などの制約を受けずに柔軟に基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を移動局装置ＵＥに通知することが可能となる。
本発明の第２の態様に係るデータ送信方法においては、移動局装置ＵＥから自装置の送信アンテナ数を基地局装置eNodeBに通知し、基地局装置eNodeBにおいて、移動局装置ＵＥから通知された送信アンテナ数と、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数とを比較し、これらのうち、少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択する点で、第１の態様に係るデータ送信方法と相違する。
すなわち、本発明の第２の態様に係るデータ送信方法においては、まず、移動局装置ＵＥが自装置の送信アンテナ数を基地局装置eNodeBに通知する。基地局装置eNodeBにおいては、移動局装置ＵＥから通知された送信アンテナ数と、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数とを比較する。そして、これらのうち、少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択する。次に、基地局装置eNodeBにおいて、移動局装置ＵＥから通知された疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を移動局装置ＵＥに指示する。この送信指示に応じて、移動局装置ＵＥにおいて、疑似アンテナ数に応じて移動局装置ＵＥからデータチャネル信号をＭＩＭＯ伝送技術を用いて送信する。
図５は、本発明の第２の態様に係るデータ送信方法を説明するためのシーケンス図である。なお、図５に示すシーケンスにおいて、図２と共通する処理においては、同一の符号を付し、その説明を省略する。
図５に示すように、第２の態様に係るデータ送信方法においては、まず、移動局装置ＵＥから、自装置の送信アンテナ数が基地局装置eNodeBにＲＲＣメッセージにより通知される（ＳＴ４１）。
ＲＲＣメッセージにより送信アンテナ数の通知を受けると、基地局装置eNodeBにおいては、当該送信アンテナ数と、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数とを比較する比較処理が行われる（ＳＴ４２）。この比較処理の結果、送信アンテナ数と基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数Ｎｍｉｎとして選択される。この選択した疑似アンテナ数Ｎｍｉｎを用いた設定処理以降の処理については、第１の態様に係るデータ送信方法と共通する。
本発明の第２の態様に係るデータ送信方法によれば、第１の態様に係るデータ送信方法と同様に、送信アンテナ数、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数として選択され、この疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号（ＰＵＳＣＨ）が移動局装置ＵＥから送信される。これにより、送信アンテナ数と基地局装置eNodeBのサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数によりデータ送信を行うことができるので、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数が、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置ＵＥのアンテナ数と異なる場合においても、ＭＩＭＯ送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。また、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数が通知され、この送信アンテナ数に基づいて疑似アンテナ数が選択されることから、移動局装置ＵＥの送信アンテナ数を適切に把握できずに後続するデータ通信が不能となる事態を回避することが可能となる。
特に、第２の態様に係るデータ送信方法においては、移動局装置ＵＥから自装置の送信アンテナ数をＲＲＣメッセージにより基地局装置eNodeBに通知し、基地局装置eNodeBにおいて、移動局装置ＵＥから通知された送信アンテナ数と、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数とを比較し、これらのうち、少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択する。これにより、第１の態様に係るデータ送信方法のように、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をＭＩＢ情報やＳＩＢ情報に多重して送信する必要がなくなるので、これらに多重するための制御を省略することが可能となる。
なお、第１、第２の態様に係るデータ送信方法においては、いずれも基地局装置eNodeBで設定処理を行った後、その設定内容に基づいてＳＲＳの設定指示を移動局装置ＵＥに送信している（図２〜図５に示すＳＴ１５）。一方、移動局装置ＵＥにおいては、このＳＲＳの設定指示を受信すると、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じたＳＲＳを生成している（図２〜図５に示すＳＴ１６）。このように設定処理における設定内容に基づいてＳＲＳの設定指示を送信する場合には、設定内容に応じてＳＲＳの設定指示の情報量（ビット数）が増減する事態が発生し得る。また、ＳＲＳの設定指示の情報量が大きい場合には、このＳＲＳの設定指示が移動局装置ＵＥで誤検出される可能性も大きくなる。このＳＲＳの設定指示は、後続するデータ通信に大きく影響を及ぼすものであるため、適切に検出されることが必要である。
ＳＲＳの設定指示を移動局装置ＵＥで適切に検出させるための方法として、予めデータチャネル信号（ＰＵＳＣＨ）の送信に用いる送信アンテナ数を特定する複数の送信モードを定め、基地局装置eNodeB及び移動局装置ＵＥの双方で保持しておき、ＳＲＳの設定指示として、この送信モードの識別情報を基地局装置eNodeBから移動局装置ＵＥに送信することが考えられる。このように送信モードの識別情報を送信する場合には、ＳＲＳの設定指示の情報量を一定量にできると共に、移動局装置ＵＥで誤検出される可能性も低減することができる。
例えば、送信モードには、上述した１アンテナ送信モードに加え、２アンテナ送信を行う２アンテナ送信モードや４アンテナ送信を行う４アンテナ送信モードを定めておくことが好ましい。このように１アンテナ送信モード、２アンテナ送信モード及び４アンテナ送信モードを定めておくことにより、上りリンクＭＩＭＯ送信で行われる様々な送信形態に対応することができる。また、１アンテナ送信モードを含むことから、ＬＴＥ−Ａシステムで規定される１アンテナ送信モードもサポートすることができる。
また、第１、第２の態様に係るデータ送信方法において、移動局装置ＵＥから疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じてデータチャネル信号（ＰＵＳＣＨ）を送信するまでは、データ送信に用いる送信アンテナ数が確定されていない状態となってしまう。このため、第１、第２の態様に係るデータ送信方法においては、移動局装置ＵＥから疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じてデータチャネル信号（ＰＵＳＣＨ）を送信するまでは、１アンテナ送信モードでデータチャネル信号を送信するように定めておくことが好ましい。これにより、データ送信に用いる送信アンテナ数が確定されていない状態においても、安定してデータ送信を行うことができ、確実に基地局装置eNodeBと移動局装置ＵＥにおいて疑似アンテナ数Ｎｍｉｎを共有することが可能となる。
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。ここでは、ＬＴＥ−Ａシステムに対応する基地局装置及び移動局装置を用いる場合について説明する。
図６を参照しながら、本発明の一実施の形態に係る移動局装置（ＵＥ）１０及び基地局装置（ｅＮｏｄｅＢ）２０を有する移動通信システム１について説明する。図６は、本発明の一実施の形態に係る移動局装置１０及び基地局装置２０を有する移動通信システム１の構成を説明するための図である。なお、図６に示す移動通信システム１は、例えば、ＬＴＥシステム又はＳＵＰＥＲ ３Ｇが包含されるシステムである。また、この移動通信システム１は、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄと呼ばれても良いし、４Ｇと呼ばれても良い。
図６に示すように、移動通信システム１は、基地局装置２０と、この基地局装置２０と通信する複数の移動局装置１０（１０１、１０２、１０３、・・・１０ｎ、ｎはｎ＞０の整数）とを含んで構成されている。基地局装置２０は、上位局装置３０と接続され、この上位局装置３０は、コアネットワーク４０と接続される。移動局装置１０は、セル５０において基地局装置２０と通信を行っている。なお、上位局装置３０には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、モビリティマネジメントエンティティ（ＭＭＥ）等が含まれるが、これに限定されるものではない。
各移動局装置（１０１、１０２、１０３、・・・１０ｎ）は、同一の構成、機能、状態を有するので、以下においては、特段の断りがない限り移動局装置１０として説明を進める。また、説明の便宜上、基地局装置２０と無線通信するのは移動局装置１０であるものとして説明するが、より一般的には移動端末装置も固定端末装置も含むユーザ装置（ＵＥ：User Equipment）でよい。
移動通信システム１においては、無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）が、上りリンクについてはＳＣ−ＦＤＭＡ（シングルキャリア−周波数分割多元接続）が適用される。ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ−ＦＤＭＡは、システム帯域を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。
ここで、ＬＴＥシステムにおける通信チャネルについて説明する。下りリンクについては、各移動局装置１０で共有されるＰＤＳＣＨと、下りＬ１／Ｌ２制御チャネル（ＰＤＣＣＨ(Physical Downlink Control Channel)、ＰＣＦＩＣＨ(Physical Control Format Indicator Channel)、ＰＨＩＣＨ(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)）とが用いられる。このＰＤＳＣＨにより、ユーザデータ、すなわち、通常のデータ信号が伝送される。送信データは、このユーザデータに含まれる。なお、基地局装置２０で移動局装置１０に割り当てたＣＣやスケジューリング情報は、Ｌ１／Ｌ２制御チャネルにより移動局装置１０に通知される。
上りリンクについては、各移動局装置１０で共有して使用されるＰＵＳＣＨ(Physical Uplink Shared Channel)と、上りリンクの制御チャネルであるＰＵＣＣＨ(Physical Uplink Control Channel)とが用いられる。このＰＵＳＣＨにより、ユーザデータが伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下りリンクの無線品質情報（ＣＱＩ）等が伝送される。
図７は、本実施の形態に係る移動局装置１０の構成を示すブロック図である。図８は、本実施の形態に係る基地局装置２０の構成を示すブロック図である。なお、図７及び図８に示す移動局装置１０及び基地局装置２０の構成は、本発明を説明するために簡略化したものであり、それぞれ通常の基地局装置及び移動局装置が有する構成は備えているものとする。特に、図７及び図８においては、本発明の第１の態様に係るデータ送信方法が適用される移動局装置１０及び基地局装置２０の構成を示している。本発明の第２の態様に係るデータ送信方法が適用される移動局装置１０及び基地局装置２０の構成については、図７及び図８に示す構成との相違点を中心に説明するものとする。
図７に示す移動局装置１０において、基地局装置２０から送出された送信信号は、アンテナＲＸ＃１〜ＲＸ＃Ｎにより受信され、デュプレクサ（Ｄｕｐｌｅｘｅｒ）１０１＃１〜１０１＃Ｎにて送信経路と受信経路とに電気的に分離された後、ＲＦ受信回路１０２＃１〜１０２＃Ｎに出力される。そして、ＲＦ受信回路１０２＃１〜１０２＃Ｎにて、無線周波数信号からベースバンド信号に変換する周波数変換処理が施された後、不図示の高速フーリエ変換部（ＦＦＴ部）にてフーリエ変換され、時系列の信号から周波数領域の信号に変換される。周波数領域の信号に変換された受信信号は、データチャネル信号復調部１０３に出力される。
データチャネル信号復調部１０３は、ＦＦＴ部から入力された受信信号を、例えば、最尤推定検出（ＭＬＤ：Maximum Likelihood Detection）信号分離法により分離する。これにより、基地局装置２０から到来した受信信号は、ユーザ＃１〜ユーザ＃ｋに関する受信信号に分離され、移動局装置１０のユーザ（ここでは、ユーザｋとする）に関する受信信号が抽出される。チャネル推定部１０４は、ＦＦＴ部から出力された受信信号に含まれるリファレンス信号からチャネル状態を推定し、推定したチャネル状態をデータチャネル信号復調部１０３及び後述するチャネル情報測定部１０７に通知する。データチャネル信号復調部１０３においては、通知されたチャネル状態に基づいて、受信信号を上述したＭＬＤ信号分離法により分離する。
制御チャネル信号復調部１０５は、ＦＦＴ部から出力された制御チャネル信号（ＰＤＣＣＨ）を復調する。そして、その制御チャネル信号に含まれる制御情報をデータチャネル信号復調部１０３に通知する。データチャネル信号復調部１０３においては、制御チャネル信号復調部１０５からの通知内容に基づいて、抽出されたユーザｋに関する受信信号を復調する。なお、データチャネル信号復調部１０３による復調処理に先だって、抽出されたユーザｋに関する受信信号は、不図示のサブキャリアデマッピング部にてデマッピングされて時系列の信号に戻されているものとする。データチャネル信号復調部１０３で復調されたユーザｋに関する受信信号は、チャネル復号部１０６に出力される。そして、チャネル復号部１０６にてチャネル復号処理が施されることで送信信号＃ｋが再生される。
例えば、上述した第１（ｂ）、第１（ｃ）の態様に係るデータ送信方法のように、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数ＮＴＸがＳＩＢ情報、ＲＲＣシグナリング情報に多重される場合、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数ＮＴＸは、再生された送信信号＃ｋに含まれる。このため第１（ｂ）、第１（ｃ）の態様に係るデータ送信方法が適用される場合において、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数ＮＴＸは、例えば、チャネル復号部１０６から後述する比較部１１１に出力される。なお、データチャネル信号復調部１０３を含む受信系部分により、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数ＮＴＸを受信するアンテナ情報受信手段が構成される。
また、再生された送信信号＃ｋのシグナリング情報内には、疑似アンテナ数に応じたＳＲＳの設定指示が含まれる。このＳＲＳの設定指示は、不図示の参照信号生成部に出力される。参照信号生成部においては、この設定指示に応じて疑似アンテナ数に応じたＳＲＳを生成する。なお、ＳＲＳの設定指示は、疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を構成するものであり、データチャネル信号復調部１０３を含む受信系部分により、疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を受信する指示情報受信手段が構成される。
なお、基地局装置２０から送信された制御信号には、ＰＭＩやリソース割当情報が含まれている。制御チャネル信号復調部１０５は、制御チャネル信号に含まれるＰＭＩを後述するプリコーディングウェイト生成部１１８に通知する。一方、制御チャネル信号復調部１０５は、制御チャネル信号に含まれるリソース割当情報を後述するサブキャリアマッピング部１１５に通知する。
チャネル情報測定部１０７は、チャネル推定部１０４から通知されたチャネル状態からチャネル情報を測定する。具体的には、チャネル情報測定部１０７は、チャネル推定部１０４から通知されたチャネル状態に基づいてＣＱＩを測定すると共に、これに応じたＰＭＩ、ＲＩを選択し、これらをフィードバック制御信号生成部１０８に通知する。また、チャネル情報測定部１０７は、選択したＰＭＩを後述するプリコーディングウェイト生成部１１８に通知する。
プリコーディングウェイト生成部１１８においては、制御チャネル信号復調部１０５から通知されたＰＭＩと、チャネル情報測定部１０７で選択されたＰＭＩとから各アンテナＲＸ＃１〜ＲＸ＃Ｎに対するプリコーディングウェイトを生成する。これにより、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じたプリコーディングウェイトが生成されることとなる。プリコーディングウェイト生成部１１８は、生成したプリコーディングウェイトを後述するプリコーディング乗算部１１６に出力する。
フィードバック制御信号生成部１０８においては、チャネル情報測定部１０７から通知されたＰＭＩ、ＣＱＩ及びＲＩに基づいて、これらを基地局装置２０にフィードバックする制御信号（例えば、ＰＵＣＣＨ）を生成する。フィードバック制御信号生成部１０８で生成された制御信号は、マルチプレクサ（ＭＵＸ）１０９に出力される。
報知チャネル信号復調部１１０は、ＦＦＴ部から出力された報知チャネル信号（ＰＢＣＨ）を復調する。例えば、上述した第１（ａ）の態様に係るデータ送信方法のように、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数ＮＴＸがＭＩＢ情報に多重される場合、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数ＮＴＸは、報知チャネル信号に含まれる。このため、第１（ａ）の態様に係るデータ送信方法が適用される場合において、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数ＮＴＸは、報知チャネル信号復調部１１０から後述する比較部１１１に出力される。なお、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数ＮＴＸ以外の報知情報は、図示しない上位レイヤに出力される。なお、報知チャネル信号復調部１１０を含む受信系部分により、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数ＮＴＸを受信するアンテナ情報受信手段が構成される。
比較部１１１は、選択手段を構成するものであり、チャネル復号部１０６（第１（ｂ）、第１（ｃ）の態様に係るデータ送信方法）又は報知チャネル信号復調部１１０（第１（ａ）の態様に係るデータ送信方法）から通知される基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数ＮＴＸと、移動局装置１０の送信アンテナ数とを比較する。なお、移動局装置１０の送信アンテナ数は、当該移動局装置１０の性能情報を示すＵＥ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ情報やＵＥカテゴリ情報から特定される。そして、この送信アンテナ数と基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数ＮＴＸのうち、少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数Ｎｍｉｎとして選択する。そして、選択した疑似アンテナ数Ｎｍｉｎをデータチャネル信号生成部１１２に出力する。
一方、上位レイヤから送出されたユーザ＃ｋに関する送信データ＃ｋは、データチャネル信号生成部１１２に出力される。第１の態様に係るデータ送信方法において、データチャネル信号生成部１１２は、比較部１１１から出力される疑似アンテナ数Ｎｍｉｎを含むＲＲＣ制御信号（ＲＲＣメッセージ）を生成する。そして、このＲＲＣ制御信号と、送信データ＃ｋとを含むデータチャネル信号＃ｋを生成し、チャネル符号化部１１３に出力する。
データチャネル信号生成部１１２からのデータチャネル信号＃ｋは、チャネル符号化部１１３によりチャネル符号化された後、データ変調部１１４にてデータ変調される。データ変調部１１４にてデータ変調されたデータチャネル信号＃ｋは、不図示の離散フーリエ変換部で逆フーリエ変換され、時系列の信号から周波数領域の信号に変換されてサブキャリアマッピング部１１５に出力される。
サブキャリアマッピング部１１５においては、データチャネル信号＃ｋを、基地局装置２０から指示されたスケジュール情報（制御チャネル信号復調部１０５から通知されるリソース割当情報）に応じてサブキャリアにマッピングする。このとき、サブキャリアマッピング部１１５は、不図示の参照信号生成部により生成された参照信号＃ｋを、データチャネル信号＃ｋと共にサブキャリアにマッピング（多重）する。例えば、参照信号生成部は、基地局装置２０から受信したＳＲＳの設定指示に応じた参照信号＃ｋ（例えば、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じたＳＲＳ）を生成する。このようにしてサブキャリアにマッピングされたデータチャネル信号＃ｋがプリコーディング乗算部１１６に出力される。
プリコーディング乗算部１１６は、プリコーディングウェイト生成部１１８から通知されたプリコーディングウェイトに基づいて、受信アンテナＲＸ＃１〜ＲＸ＃Ｎ毎にデータチャネル信号＃ｋを位相及び／又は振幅シフトする。この場合、プリコーディングウェイト生成部１１８からは、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じたプリコーディングウェイトが通知されている。このため、プリコーディング乗算部１１６においては、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じてデータチャネル信号＃ｋを位相及び／又は振幅シフトすることができるものとなっている。プリコーディング乗算部１１６により位相及び／又は振幅シフトされたデータチャネル信号＃ｋは、マルチプレクサ（ＭＵＸ）１０９に出力される。
マルチプレクサ（ＭＵＸ）１０９においては、位相及び／又は振幅シフトされたデータチャネル信号＃ｋと、フィードバック制御信号生成部１０８により生成された制御信号とを合成し、アンテナＲＸ＃１〜ＲＸ＃Ｎ毎の送信信号を生成する。マルチプレクサ（ＭＵＸ）１０９により生成された送信信号は、不図示の逆高速フーリエ変換部にて逆高速フーリエ変換して周波数領域の信号から時間領域の信号に変換された後、ＲＦ送信回路１１７＃１〜１１７＃Ｎへ出力される。そして、ＲＦ送信回路１１７＃１〜１１７＃Ｎで無線周波数帯に変換する周波数変換処理が施された後、デュプレクサ（Ｄｕｐｌｅｘｅｒ）１０１＃１〜１０１＃Ｎを介してアンテナＲＸ＃１〜ＲＸ＃Ｎに出力され、アンテナＲＸ＃１〜ＲＸ＃Ｎから上りリンクで基地局装置２０に送出される。
この場合、データチャネル信号＃ｋは、プリコーディングウェイト生成部１１８により生成されたプリコーディングウェイトによって疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じてアンテナＲＸ＃１〜ＲＸ＃Ｎから基地局装置２０に送出される。すなわち、このプリコーディングウェイト生成部１１８を含む送信系部分により、疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号を送信するデータ送信手段が構成される。また、データチャネル信号＃ｋには、データチャネル信号生成部１１２で生成された疑似アンテナ数Ｎｍｉｎを含むＲＲＣメッセージが含まれている。すなわち、このデータチャネル信号生成部１１２を含む送信系部分により、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎを基地局装置２０に送信するアンテナ情報送信手段が構成される。
このように本実施の形態に係る移動局装置１０においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数ＮＴＸ、移動局装置１０の送信アンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数Ｎｍｉｎとして選択し、この疑似アンテナ数ＮｍｉｎをＲＲＣ制御信号（ＲＲＣメッセージ）により基地局装置２０に送信する。また、基地局装置２０から受信したＳＲＳの設定指示に基づいて疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じたＳＲＳを生成すると共に、基地局装置２０から受信したＰＭＩやリソース割当情報に基づいてデータチャネル信号を送信する。これにより、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数ＮＴＸと送信アンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数Ｎｍｉｎにより移動局装置１０からデータ送信を行うことができる。この結果、移動局装置１０の送信アンテナ数が、基地局装置２０がサポートする移動局装置１０の送信アンテナ数と異なる場合においても、ＭＩＭＯ送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
なお、第２の態様に係るデータ送信方法においては、移動局装置１０から自装置が備える送信アンテナ数をＲＲＣ制御信号（ＲＲＣメッセージ）に多重して送信することから、データチャネル信号生成部１１２の機能において、第１の態様に係るデータ送信方法が適用される移動局装置１０と相違する。第２の態様に係るデータ送信方法が適用される移動局装置１０において、データチャネル信号生成部１１２は、ＵＥ ｃａｐａｂｉｌｉｔｙ情報やＵＥカテゴリ情報から特定される自装置の送信アンテナ数を含むＲＲＣ制御信号（ＲＲＣメッセージ）を生成する。そして、このＲＲＣ制御信号と、送信データ＃ｋとを含むデータチャネル信号＃ｋを生成し、チャネル符号化部１１３に出力する。
第２の態様に係るデータ送信方法が適用される移動局装置１０においては、移動局装置１０の送信アンテナ数をＲＲＣ制御信号（ＲＲＣメッセージ）により基地局装置２０に送信する。また、基地局装置２０から受信したＳＲＳの設定指示に基づいて疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じたＳＲＳを生成すると共に、基地局装置２０から受信したＰＭＩやリソース割当情報に基づいてデータチャネル信号を送信する。これにより、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数ＮＴＸと送信アンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数Ｎｍｉｎにより移動局装置１０からデータ送信を行うことができる。この結果、移動局装置１０の送信アンテナ数が、基地局装置２０がサポートする移動局装置１０の送信アンテナ数と異なる場合においても、ＭＩＭＯ送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
一方、図８に示す基地局装置２０において、スケジューラ２０１は、後述するＰＭＩ選択／チャネル品質測定部２１６＃１〜２１６＃ｋから与えられるチャネル品質（例えば、受信ＳＩＮＲ）に基づいて各リソースに割り当てるユーザを決定する。そして、各ユーザに対する上リンクのリソース割当情報（スケジューリング情報）を決定する。また、スケジューラ２０１は、後述するＰＭＩ選択／チャネル品質測定部２１６＃１〜２１６＃ｋから与えられるチャネル品質情報に基づいてＴＢＳ（Transport Block Size）を決定し、リソース割り当て情報及びＰＭＩ、ＲＩと共に後述する各ユーザの制御信号生成部２０８＃１〜２０８＃ｋにおいて、下り制御信号（ＰＤＣＣＨ）に多重する。
例えば、上述した第１（ｂ）の態様に係るデータ送信方法が適用される場合においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数が多重されたＳＩＢ情報を含む送信データ＃１〜＃ｋが生成される。そして、これらの送信データ＃１〜＃ｋが対応するチャネル符号化部２０２＃１〜２０２＃ｋに送出される。なお、ＳＩＢ情報を含む送信データ＃１〜＃ｋを生成する不図示の送信データ生成部を含む送信系部分により、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を移動局装置１０に送信するアンテナ情報送信手段が構成される。
送信データ＃１〜＃ｋは、チャネル符号化部２０２＃１〜２０２＃ｋでチャネル符号化された後、データ変調部２０３＃１〜２０３＃ｋに出力され、データ変調される。データ変調部２０３＃１〜２０３＃ｋでデータ変調された送信データ＃１〜＃ｋは、不図示の離散フーリエ変換部で逆フーリエ変換され、時系列の信号から周波数領域の信号に変換されてサブキャリアマッピング部２０４に出力される。
参照信号生成部２０５＃１〜２０５＃ｋは、ユーザ＃１〜ユーザ＃ｋ用のデータチャネル復調用の個別参照信号（UE specific RS）＃１〜＃ｋを生成する。参照信号生成部２０５＃１〜２０５＃ｋにより生成された個別参照信号＃１〜＃ｋは、サブキャリアマッピング部２０４に出力される。
サブキャリアマッピング部２０４においては、データ変調部２０３＃１〜２０３＃ｋからの送信データ＃１〜＃ｋと、参照信号生成部２０５＃１〜２０５＃ｋからの個別参照信号＃１〜＃ｋとを、スケジューラ２０１から与えられるスケジュール情報に応じてサブキャリアにマッピングする。このようにしてサブキャリアにマッピングされた送信データ＃１〜＃ｋがプリコーディング乗算部２０６＃１〜２０６＃ｋに出力される。
プリコーディング乗算部２０６＃１〜２０６＃ｋは、後述するプリコーディングウェイト生成部２１９から与えられるプリコーディングウェイトに基づいて、アンテナＴＸ＃１〜ＴＸ＃Ｎ毎に送信データ＃１〜＃ｋを位相及び／又は振幅シフトする（プリコーディングによるアンテナＴＸ＃１〜＃Ｎの重み付け）。プリコーディング乗算部２０６＃１〜２０６＃ｋにより位相及び／又は振幅シフトされた送信データ＃１〜＃ｋは、マルチプレクサ（ＭＵＸ）２０７に出力される。
制御信号生成部２０８＃１〜２０８＃ｋは、スケジューラ２０１からの多重ユーザ数に基づいて制御信号（ＰＤＣＣＨ）＃１〜＃ｋを生成する。制御信号生成部２０８＃１〜２０８＃ｋで生成される制御信号には、移動局装置１０から到来する疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じたＳＲＳに基づいて選択されたＰＭＩやリソース割当情報が含まれる。制御信号生成部２０８＃１〜２０８＃ｋにより生成された制御信号（ＰＤＣＣＨ）＃１〜＃ｋは、マルチプレクサ（ＭＵＸ）２０７に出力される。
ＲＲＣ情報生成部２０９は、ＲＲＣシグナリング情報を生成する。例えば、ＲＲＣ情報生成部２０９は、後述するアンテナ数蓄積部２１８＃１〜２１８＃ｋからの疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに基づいて、移動局装置１０に対するＳＲＳの設定指示を含むＲＲＣシグナリング情報を生成する。なお、ＳＲＳの設定指示は、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を構成するため、このＲＲＣ情報生成部２０９を含む送信系部分により、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を移動局装置１０に送信する指示情報送信手段が構成される。
また、ＲＲＣ情報生成部２０９は、上述した第１（ｃ）の態様に係るデータ送信方法において、基地局装置２０における最多のサポートアンテナ数が多重されたＲＲＣシグナリング情報を生成する。なお、ＲＲＣ情報生成部２０９を含む送信系部分により、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を移動局装置１０に送信するアンテナ情報送信手段が構成される。ＲＲＣ情報生成部２０９に生成されたＲＲＣシグナリング情報は、マルチプレクサ（ＭＵＸ）２０７に出力される。
報知情報生成部２１０は、移動局装置１０に報知する報知情報（報知チャネル信号）を生成する。例えば、上述した第１（ａ）の態様に係るデータ送信方法において、報知情報生成部２１０は、基地局装置２０における最多のサポートアンテナ数が多重されたＭＩＢ情報を含む報知情報（報知チャネル信号）を生成する。なお、報知情報生成部２１０を含む送信系部分により、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を移動局装置１０に送信するアンテナ情報送信手段が構成される。報知情報生成部２１０により生成された報知情報は、マルチプレクサ（ＭＵＸ）２０７に出力される。
マルチプレクサ（ＭＵＸ）２０７においては、位相及び／又は振幅シフトされた送信データ＃１〜＃ｋと、制御信号生成部２０８＃１〜２０８＃ｋにより生成された各ＰＤＣＣＨ＃１〜＃ｋと、ＲＲＣ情報生成部２０９により生成されたＲＲＣシグナリング情報と、報知情報生成部２１０により生成された報知情報とを合成し、送信アンテナＴＸ＃１〜ＴＸ＃Ｎ毎の送信信号を生成する。マルチプレクサ（ＭＵＸ）２０７により生成された送信信号は、不図示の逆高速フーリエ変換部にて逆高速フーリエ変換して周波数領域の信号から時間領域の信号に変換された後、ＲＦ送信回路２１１＃１〜２１１＃Ｎへ出力される。そして、ＲＦ送信回路２１１＃１〜２１１＃Ｎで無線周波数帯に変換する周波数変換処理が施された後、デュプレクサ（Ｄｕｐｌｅｘｅｒ）２１２＃１〜２１２＃Ｎを介してアンテナＴＸ＃１〜ＴＸ＃Ｎに出力され、アンテナＴＸ＃１〜＃Ｎから下りリンクで移動局装置１０に送出される。
一方、移動局装置１０から上りリンクで送出された送信信号は、アンテナＴＸ＃１〜＃Ｎにより受信され、デュプレクサ（Ｄｕｐｌｅｘｅｒ）２１２＃１〜２１２＃Ｎにて送信経路と受信経路とに電気的に分離された後、ＲＦ受信回路２１３＃１〜２１３＃Ｎに出力される。そして、ＲＦ受信回路２１３＃１〜２１３＃Ｎにて、無線周波数信号からベースバンド信号に変換する周波数変換処理が施された後、不図示の高速フーリエ変換部（ＦＦＴ部）にてフーリエ変換され、時系列の信号から周波数領域の信号に変換される。これらの周波数領域の信号に変換された受信信号は、データチャネル信号分離部２１４＃１〜２１４＃ｋに出力される。
データチャネル信号分離部２１４＃１〜２１４＃ｋは、ＦＦＴ部から入力された受信信号を、例えば、最尤推定検出（ＭＬＤ：Maximum Likelihood Detection）信号分離法により分離する。これにより、移動局装置１０から到来した受信信号は、ユーザ＃１〜ユーザ＃ｋに関する受信信号に分離される。ＲＳチャネル推定部２１５＃１〜２１５＃ｋは、ＦＦＴ部から出力された受信信号に含まれるＤＭＲＳ（Demodulate RS）信号からチャネル状態（ＤＭＲＳチャネル推定値）を推定し、このＤＭＲＳチャネル推定値をデータチャネル信号分離部２１４＃１〜２１４＃ｋに通知する。また、ＲＳチャネル推定部２１５＃１〜２１５＃ｋは、受信信号に含まれるＳＲＳ信号からチャネル状態（ＳＲＳチャネル推定値）を推定し、このＳＲＳチャネル推定値をＰＭＩ選択／チャネル品質測定部２１６＃１〜２１６＃ｋに通知する。この場合、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じてＳＲＳチャネル推定値がＰＭＩ選択／チャネル品質測定部２１６＃１〜２１６＃ｋに通知される。
データチャネル信号分離部２１４＃１〜２１４＃ｋにおいては、ＲＳチャネル推定部２１５＃１〜２１５＃ｋから通知されたＤＭＲＳチャネル推定値に基づいて、受信信号を上述したＭＬＤ信号分離法により分離する。データチャネル信号分離部２１４＃１〜２１４＃ｋにより分離されたユーザ＃１〜ユーザ＃ｋに関する受信信号は、不図示のサブキャリアデマッピング部にてデマッピングされて時系列の信号に戻された後、不図示のデータ復調部でデータ復調される。そして、チャネル復号部２１７＃１〜２１７＃ｋにてチャネル復号処理が施されることで送信信号＃１〜＃ｋが再生される。
なお、再生された送信信号＃１〜＃ｋには、ＲＲＣメッセージ内に疑似アンテナ数Ｎｍｉｎが含まれる。疑似アンテナ数Ｎｍｉｎは、例えば、チャネル復号部２１７＃１〜２１７＃ｋから後述するアンテナ数蓄積部２１８＃１〜２１８＃ｋに出力される。なお、ＲＲＣメッセージを含む送信信号＃１〜＃ｋを分離するデータチャネル信号分離部２１４を含む受信系部分により、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎを移動局装置１０から受信するアンテナ情報受信手段が構成される。
ＰＭＩ選択／チャネル品質測定部２１６＃１〜２１６＃ｋにおいては、ＲＳチャネル推定部２１５＃１〜２１５＃ｋから通知されたＳＲＳチャネル推定値に基づいてチャネル品質を測定すると共に、測定したチャネル品質に応じてＰＭＩを選択する。ＰＭＩ選択／チャネル品質測定部２１６＃１〜２１６＃ｋで測定又は選択されたチャネル品質及びＰＭＩは、スケジューラ２０１に出力される。スケジュータ２０１においては、ＰＭＩ選択／チャネル品質測定部２１６＃１〜２１６＃ｋから出力されたチャネル品質及びＰＭＩに基づいて、リソース割当情報が決定される。
アンテナ数蓄積部２１８＃１〜２１８＃ｋは、チャネル復号部２１７＃１〜２１７＃ｋから通知された疑似アンテナ数Ｎｍｉｎを蓄積する。アンテナ数蓄積部２１８＃１〜２１８＃ｋには、それぞれ移動局装置１０＃１〜１０＃ｋに対して適用される疑似アンテナ数Ｎｍｉｎが蓄積される。アンテナ数蓄積部２１８＃１〜２１８＃ｋに蓄積された疑似アンテナ数Ｎｍｉｎは、適宜、ＲＲＣ情報生成部２０９に出力される。ＲＲＣ情報生成部２０９においては、アンテナ数蓄積部２１８＃１〜２１８＃ｋから与えられる疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに基づいて、ＳＲＳの設定指示を含むＲＲＣシグナリング情報が生成される。
プリコーディングウェイト生成部２１９は、送信データ＃１〜＃ｋに対する位相及び／又は振幅シフト量を示すプリコーディングウェイトを生成する。生成された各プリコーディングウェイトは、プリコーディング乗算部２０６＃１〜２０６＃ｋに出力され、送信データ＃１〜送信データ＃ｋのプリコーディングに利用される。
このように本実施の形態に係る基地局装置２０においては、基地局装置２０における最多のサポートアンテナ数を移動局装置１０に通知する。また、移動局装置１０から通知される疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じたＳＲＳの設定指示を移動局装置１０に送信すると共に、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じたＰＭＩ及びリソース割当情報を移動局装置１０に送信する。これにより、移動局装置１０に対して、移動局装置１０の送信アンテナ数、基地局装置２０における最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数で構成される疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じてデータチャネル信号を送信させることができる。この結果、移動局装置１０の送信アンテナ数と基地局装置２０における最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数によりデータ送信を行うことができるので、移動局装置１０の送信アンテナ数が、基地局装置２０における最多のサポートアンテナ数と異なる場合においても、ＭＩＭＯ送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
なお、第２の態様に係るデータ送信方法においては、移動局装置１０から送信アンテナ数がＲＲＣ制御信号（ＲＲＣメッセージ）に多重して送信され、この送信アンテナ数に基づいて疑似アンテナ数Ｎｍｉｎが基地局装置２０で選択される。このため、第２の態様に係るデータ送信方法が適用される基地局装置２０においては、アンテナ蓄積部２１８＃１〜２１８＃ｋに蓄積される情報、並びに、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎを選択する構成が必要となる点で、第１の態様に係るデータ送信方法が適用される基地局局装置２０と相違する。
第２の態様に係るデータ送信方法が適用される基地局装置２０において、アンテナ蓄積部２１８＃１〜２１８＃ｋには、チャネル復号部２１７＃１〜２１７＃ｋで再生された送信信号＃１〜＃ｋに含まれる、移動局装置１０＃１〜１０＃ｋの送信アンテナ数が蓄積される。そして、第２の態様に係るデータ送信方法が適用される基地局装置２０においては、これらの送信アンテナ数と、基地局装置２０における最多のサポートアンテナ数とを比較し、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎを選択する選択手段としての比較部が追加される。この比較部は、選択した疑似アンテナ数ＮｍｉｎをＲＲＣ情報生成部２０９に出力する。ＲＲＣ情報生成部２０９においては、第１の態様に係るデータ送信方法が適用される基地局局装置２０と同様に、この疑似アンテナ数Ｎｍｉｎを含むＲＲＣシグナリング情報を生成し、マルチプレクサ（ＭＵＸ）２０７に出力する。
第２の態様に係るデータ送信方法が適用される基地局装置２０においては、移動局装置１０から通知される送信アンテナ数に基づいて疑似アンテナ数Ｎｍｉｎを選択し、この疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じたＳＲＳの設定指示を移動局装置１０に送信すると共に、疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じたＰＭＩ及びリソース割当情報を移動局装置１０に送信する。これにより、第１の態様に係るデータ送信方法が適用される基地局装置２０と同様に、移動局装置１０に対して、移動局装置１０の送信アンテナ数、基地局装置２０における最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数で構成される疑似アンテナ数Ｎｍｉｎに応じてデータチャネル信号を送信させることができる。この結果、移動局装置１０の送信アンテナ数と基地局装置２０における最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数によりデータ送信を行うことができるので、移動局装置１０の送信アンテナ数が、基地局装置２０における最多のサポートアンテナ数と異なる場合においても、ＭＩＭＯ送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
以上説明したように、本発明に係るデータ送信方法によれば、移動局装置１０の送信アンテナ数、基地局装置２０における最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数として選択され、この疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号が移動局装置１０から送信される。これにより、送信アンテナ数と基地局装置２０における最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数によりデータ送信を行うことができるので、送信アンテナ数が、基地局装置２０がサポートする移動局装置１０の送信アンテナ数と異なる場合においても、ＭＩＭＯ送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
また、本発明に係るデータ送信方法においては、移動局装置１０が備える送信アンテナ数に基づいて疑似アンテナ数が選択されることから、基地局装置２０において、送信アンテナ数を適切に把握できずに後続するデータ通信が不能となる事態を回避することが可能となる。
以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
１ 移動通信システム
１０ 移動局装置
１１ プリコーディングウェイト生成部
１２ プリコーディング乗算部
１３ シリアル／パラレル変換部（Ｓ／Ｐ）
１０１ デュプレクサ（Ｄｕｐｌｅｘｅｒ）
１０２ ＲＦ受信回路
１０３ データチャネル信号復調部
１０４ チャネル推定部
１０５ 制御チャネル信号復調部
１０６ チャネル復号部
１０７ チャネル情報測定部
１０８ フィードバック制御信号生成部
１０９ マルチプレクサ（ＭＵＸ）
１１０ 報知チャネル信号復調部
１１１ 比較部
１１２ データチャネル信号生成部
１１３ チャネル符号化部
１１４ データ変調部
１１５ サブキャリアマッピング部
１１６ プリコーディング乗算部
１１７ ＲＦ送信回路
１１８ プリコーディングウェイト生成部
２０ 基地局装置
２１ 信号分離・復号部
２２ ＰＭＩ選択部
２３ コードブック
２４ ＲＩ選択部
２０１ スケジューラ
２０２ チャネル符号化部
２０３ データ変調部
２０４ サブキャリアマッピング部
２０５ 参照信号生成部
２０６ プリコーディング乗算部
２０７ マルチプレクサ（ＭＵＸ）
２０８ 制御信号生成部
２０９ ＲＲＣ情報生成部
２１０ 報知情報生成部
２１１ ＲＦ送信回路
２１２ デュプレクサ（Ｄｕｐｌｅｘｅｒ）
２１３ ＲＦ受信回路
２１４ データチャネル信号復調部
２１５ ＲＳチャネル推定部
２１６ ＰＭＩ選択／チャネル品質測定部
２１７ チャネル復号部
２１８ アンテナ数蓄積部
２１９ プリコーディングウェイト生成部
３０ 上位局装置
４０ コアネットワーク

Claims (17)

  1. 基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数を当該移動局装置に通知するステップと、移動局装置にて前記サポートアンテナ数と当該移動局装置の送信アンテナ数とを比較して少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択するステップと、前記疑似アンテナ数を基地局装置に通知するステップと、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を移動局装置に指示するステップと、前記疑似アンテナ数に応じて移動局装置からデータチャネル信号を送信するステップとを具備することを特徴とするデータ送信方法。
  2. 前記サポートアンテナ数をＭＩＢ（Master Information Block）情報に多重して移動局装置に送信し、前記疑似アンテナ数をＲＲＣメッセージにより基地局装置に通知し、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報をＲＲＣシグナリング情報に多重して移動局装置に送信することを特徴とする請求項１記載のデータ送信方法。
  3. 前記サポートアンテナ数をＳＩＢ（System Information Block）情報に多重して移動局装置に送信し、前記疑似アンテナ数をＲＲＣメッセージにより基地局装置に通知し、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報をＲＲＣシグナリング情報に多重して移動局装置に送信することを特徴とする請求項１記載のデータ送信方法。
  4. 前記サポートアンテナ数をＲＲＣシグナリング情報に多重して移動局装置に送信し、前記疑似アンテナ数をＲＲＣメッセージにより基地局装置に通知し、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報をＲＲＣシグナリング情報に多重して移動局装置に送信することを特徴とする請求項１記載のデータ送信方法。
  5. 前記サポートアンテナ数を移動局装置で保持される性能情報に含まれる前記送信アンテナ数と比較して前記疑似アンテナ数を選択することを特徴とする請求項１記載のデータ送信方法。
  6. データチャネル信号の送信に用いる前記送信アンテナ数を特定する複数の送信モードを定めておき、前記指示情報として前記疑似アンテナ数に対応する前記送信モードを移動局装置に送信することを特徴とする請求項２から請求項４のいずれかに記載のデータ送信方法。
  7. 前記送信モードに、データチャネル信号の送信に１送信アンテナを用いる１アンテナ送信モードとデータチャネル信号の送信に２送信アンテナを用いる２アンテナ送信モードと、データチャネル信号の送信に４送信アンテナを用いる４アンテナ送信モードとを定めることを特徴とする請求項６記載のデータ送信方法。
  8. 移動局装置が前記疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号を送信するまで前記１送信アンテナモードでデータチャネル信号を送信することを特徴とする請求項７記載のデータ送信方法。
  9. 移動局装置の送信アンテナ数を基地局装置に通知するステップと、基地局装置にて前記送信アンテナ数と当該基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数とを比較して少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択するステップと、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を移動局装置に指示するステップと、前記疑似アンテナ数に応じて移動局装置からデータチャネル信号を送信するステップとを具備することを特徴とするデータ送信方法。
  10. 前記送信アンテナ数をＲＲＣメッセージにより基地局装置に通知する一方、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報をＲＲＣシグナリング情報に多重して移動局装置に送信することを特徴とする請求項９記載のデータ送信方法。
  11. データチャネル信号の送信に用いる前記送信アンテナ数を特定する複数の送信モードを定めておき、前記指示情報として前記疑似アンテナ数に対応する前記送信モードを移動局装置に送信することを特徴とする請求項１０記載のデータ送信方法。
  12. 前記送信モードに、データチャネル信号の送信に１送信アンテナを用いる１アンテナ送信モードとデータチャネル信号の送信に２送信アンテナを用いる２アンテナ送信モードと、データチャネル信号の送信に４送信アンテナを用いる４アンテナ送信モードとを定めることを特徴とする請求項１１記載のデータ送信方法。
  13. 移動局装置が前記疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号を送信するまで前記１送信アンテナモードでデータチャネル信号を送信することを特徴とする請求項１２記載のデータ送信方法。
  14. 自装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数を当該移動局装置に送信するアンテナ情報送信手段と、前記サポートアンテナ数と移動局装置の送信アンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数で構成される疑似アンテナ数を移動局装置から受信するアンテナ情報受信手段と、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を移動局装置に送信する指示情報送信手段とを具備することを特徴とする基地局装置。
  15. 移動局装置の送信アンテナ数を受信するアンテナ情報受信手段と、前記送信アンテナ数と自装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数とを比較して少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択する選択手段と、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を移動局装置に送信する指示情報送信手段とを具備することを特徴とする基地局装置。
  16. 基地局装置がサポートする自装置の最多のサポートアンテナ数を受信するアンテナ情報受信手段と、前記サポートアンテナ数と自装置の送信アンテナ数とを比較して少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択する選択手段と、前記疑似アンテナ数を基地局装置に送信するアンテナ情報送信手段と、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を受信する指示情報受信手段と、前記指示情報に基づいて前記疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号を送信するデータ送信手段とを具備することを特徴とする移動局装置。
  17. 自装置の送信アンテナ数を基地局装置に送信するアンテナ情報送信手段と、前記送信アンテナ数と基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数で構成される疑似アンテナ数を用いたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を受信する指示情報受信手段と、前記指示情報に基づいて前記疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号を送信するデータ送信手段とを具備することを特徴とする移動局装置。
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