JP2012004609A - 基地局装置、端末装置、通信システムおよび通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】データ信号復調用参照信号をデータ信号と共に送信する通信システムにおいて、主にプレコーディング処理に関し、効率的に適応制御を行う。
【解決手段】少なくとも１つのリソースブロックで構成されるリソースブロックバンドリング単位をリソースブロックバンドリング規則として決定し、前記リソースブロックバンドリング単位で前記データ信号に対して共通のプレコーディング処理を行う。
【選択図】図１

Description

本発明は、基地局装置と端末装置から構成される通信システムにおいて、送信信号のプレコーディング処理を制御し、基地局装置と端末装置間で適した通信を行うことができる基地局装置、端末装置、通信システムおよび通信方法に関する。

例えば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、ＷｉＭＡＸのような移動無線通信システムでは、基地局および移動端末に、複数の送受信アンテナをそれぞれ備え、ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉ Ｏｕｔｐｕｔ）技術により、高速なデータ伝送を実現することができる。一方、移動端末が伝送路状況測定用参照信号を用いて基地局と移動端末との間の伝送路状況を推定し、伝送路状況の推定結果を基地局に送信し、基地局が移動端末より受信した推定結果に基づいて、変調方式および符号化率（ＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ））、空間多重数（レイヤー、ランク）、プレコーディング行列（プレコーディング重み、プレコーディングベクトル）などを適応的に制御することで、より効率的なデータ伝送を実現することができる。

特に、プレコーディング行列を制御するプレコーディング処理では、基地局が移動端末のデータ信号に対して、位相回転などの信号処理を行うことによって、移動端末における受信性能が向上できる。例えば、非特許文献１で記載された方法を用いることができる。

一方、基地局は、移動端末のデータ信号と共に、データ信号復調用参照信号をサブフレームに挿入して送信することができる。データ信号復調用参照信号は、基地局および移動端末で既知の信号であり、データ信号と同じプレコーディング処理が行われる。そのため、移動端末は、データ信号に対する伝搬路の位相と振幅の変動と同時に、基地局が施したプレコーディング行列もデータ信号復調用参照信号を用いて推定することができ、基地局のプレコーディング処理で用いられたプレコーディング行列を知ることなくデータ信号を復調できる。これにより、基地局は移動端末のデータ信号に対して行ったプレコーディング行列を通知する必要がなく、制御信号のオーバーヘッドが低減できる。例えば、非特許文献２で記載された方法を用いることができる。

３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ； Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ；Ｅｖｏｌｖｅｄ Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）；Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｌａｙｅｒ ｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ（Ｒｅｌｅａｓｅ ８）、３ＧＰＰ ＴＳ ３６．２１１ Ｖ８．９．０（２００９−１２）、２００９年１２月。 ３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ； Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ；Ｆｕｒｔｈｅｒ Ａｄｖａｎｃｅｍｅｎｔｓ ｆｏｒ Ｅ−ＵＴＲＡ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｌａｙｅｒ Ａｓｐｅｃｔｓ（Ｒｅｌｅａｓｅ ９）、３ＧＰＰ ＴＲ ３６．８１４ Ｖ９．０．０（２０１０−０３）、２０１０年３月。

基地局と移動端末間の伝送路状況は、移動端末毎に異なるため、移動端末毎に対して好適なプレコーディング行列は異なるかもしれない。また、移動端末毎においても、ＯＦＤＭのように周波数方向および時間方向に分けられたリソースに対して好適なプレコーディング行列は異なるかもしれない。そのため、そのようなプレコーディング制御を、周波数方向および時間方向の伝送路状況の変動に応じて、詳細に行うことにより、最適な適応制御が実現できる。一方、周波数方向および時間方向に分けられたリソースに対して、データ信号復調用参照信号がスキャッタードに（散在して）マッピングされる通信システムでは、移動端末は、周波数方向および時間方向の伝送路状況の変動を推定するために、複数のデータ信号復調用参照信号間で補間処理を行うことが好ましい。そのような補間処理では、補完するデータ信号復調用参照信号の数が多くなるにつれて、伝送路状況の推定精度が向上する。また、補完するデータ信号復調用参照信号の数は、基地局のプレコーディング処理に依存することになる。そのため、基地局は、移動端末がいずれのデータ信号復調用参照信号に対して共通のプレコーディング行列が用いられたかを認識する必要がある。しかしながら、基地局が共通のプレコーディング行列を適用するデータ信号復調用参照信号を制御信号を用いて通知すると、制御信号のオーバーヘッドの増大を招き、通信システムの効率を劣化させてしまう。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、データ信号復調用参照信号をデータ信号と共に送信する通信システムにおいて、主にプレコーディング処理に関し、効率的に適応制御を行うことのできる基地局装置、端末装置、通信システムおよび通信方法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、本発明の基地局装置は、リソースブロック内のデータ信号と参照信号に対して共通のプレコーディング処理を行った信号を端末装置に送信する基地局装置であって、
少なくとも１つのリソースブロックで構成されるリソースブロックバンドリング単位をリソースブロックバンドリング規則として決定し、前記リソースブロックバンドリング単位で前記データ信号に対して共通のプレコーディング処理を行うプレコーディング部を備えることを特徴とする。

（２）また、本発明の基地局装置において、前記プレコーディング部は、前記基地局装置に固有のリソースブロックバンドリング規則でプレコーディング処理を行うことを特徴とする。

（３）また、本発明の基地局装置において、前記リソースブロックバンドリング規則は、前記基地局装置のシステム帯域内のリソースブロック番号の最も小さいリソースブロックからリソースブロックバンドリング単位が構成される規則であることを特徴とする。

（４）また、本発明の基地局装置において、前記プレコーディング部は、前記端末装置に固有のリソースブロックバンドリング規則でプレコーディング処理を行うことを特徴とする。

（５）また、本発明の基地局装置において、前記リソースブロックバンドリング規則は、前記端末装置に割り当てられるリソースブロック内でリソースブロック番号の最も小さいリソースブロックからリソースブロックバンドリング単位が構成される規則であることを特徴とする。

（６）また、本発明の基地局装置において、前記プレコーディング部は、前記基地局装置に固有のリソースブロックバンドリング規則または前記端末装置に固有のリソースブロックバンドリング規則のいずれかを選択してプレコーディング処理を行うことを特徴とする。

（７）また、本発明の基地局装置において、前記プレコーディング部は、前記リソースエレメントマッピング部がマッピングするマッピング方法に基づいて、リソースブロックバンドリング規則を選択することを特徴とする。

（８）また、本発明の基地局装置において、前記リソースブロックバンドリング規則は、リソースブロックを構成する位置であることを特徴とする。

（９）また、本発明の基地局装置において、前記リソースブロックバンドリング規則は、リソースブロックを構成する数であることを特徴とする。

（１０）また、本発明の基地局装置は、複数の基地局装置が協調して、リソースブロック内のデータ信号と参照信号に対して共通のプレコーディング処理を行った信号を端末装置に送信する基地局装置であって、少なくとも１つのリソースブロックで構成されるリソースブロックバンドリング単位をリソースブロックバンドリング規則として決定し、前記リソースブロックバンドリング単位で前記データ信号に対して共通のプレコーディング処理を行うプレコーディング部を備えることを特徴とする。

（１１）また、本発明の端末装置は、リソースブロック内のデータ信号と参照信号に対して共通のプレコーディング処理が行われた信号を基地局装置から受信する端末装置であって、少なくとも１つのリソースブロックで構成されるリソースブロックバンドリング単位をリソースブロックバンドリング規則として決定され、前記リソースブロックバンドリング単位で共通のプレコーディング処理を行われたデータ信号を受信する受信部と、前記リソースブロックバンドリング規則に基づいて、前記参照信号を用いた伝搬路推定を行う伝搬路推定部を備えることを特徴とする。

（１２）また、本発明の端末装置において、前記伝搬路推定部は、前記参照信号から伝搬路推定値を推定し、前記リソースブロックバンドリング規則に基づいて、前記伝搬路推定値を補完することを特徴とする。

（１３）また、本発明の端末装置において、前記伝搬路推定部は、前記基地局装置に固有のリソースブロックバンドリング規則に基づいて、前記参照信号を用いた伝搬路推定を行うことを特徴とする。

（１４）また、本発明の端末装置において、前記伝搬路推定部は、前記端末装置に固有のリソースブロックバンドリング規則に基づいて、前記参照信号を用いた伝搬路推定を行うことを特徴とする。

（１５）また、本発明の通信システムは、基地局装置がリソースブロック内のデータ信号と参照信号に対して共通のプレコーディング処理を行った信号を端末装置に送信する通信システムであって、前記基地局装置は、少なくとも１つのリソースブロックで構成されるリソースブロックバンドリング単位をリソースブロックバンドリング規則として決定し、前記リソースブロックバンドリング単位で前記データ信号に対して共通のプレコーディング処理を行うプレコーディング部を備え、前記端末装置は、前記プレコーディング部がプレコーディング処理したデータ信号を受信する受信部と、
前記リソースブロックバンドリング規則に基づいて、前記参照信号を用いた伝搬路推定を行う伝搬路推定部を備えることを特徴とする。

（１６）また、本発明の通信方法は、リソースブロック内のデータ信号と参照信号に対して共通のプレコーディング処理を行った信号を端末装置に送信する基地局装置の通信方法であって、少なくとも１つのリソースブロックで構成されるリソースブロックバンドリング単位をリソースブロックバンドリング規則として決定し、前記リソースブロックバンドリング単位で前記データ信号に対して共通のプレコーディング処理を行うステップを含むことを特徴とする。

（１７）また、本発明の通信方法は、リソースブロック内のデータ信号と参照信号に対して共通のプレコーディング処理が行われた信号を基地局装置から受信する端末装置の通信方法であって、少なくとも１つのリソースブロックで構成されるリソースブロックバンドリング単位をリソースブロックバンドリング規則として決定され、前記リソースブロックバンドリング単位で共通のプレコーディング処理を行われたデータ信号を受信するステップと、前記リソースブロックバンドリング規則に基づいて、前記参照信号を用いた伝搬路推定を行うステップを含むことを特徴とする。

（１８）また、本発明の通信方法は、基地局装置がリソースブロック内のデータ信号と参照信号に対して共通のプレコーディング処理を行った信号を端末装置に送信する通信システムの通信方法であって、前記基地局装置は、少なくとも１つのリソースブロックで構成されるリソースブロックバンドリング単位をリソースブロックバンドリング規則として決定し、前記リソースブロックバンドリング単位で前記データ信号に対して共通のプレコーディング処理を行うステップを含み、前記端末装置は、前記プレコーディング部がプレコーディング処理したデータ信号を受信するステップと、前記リソースブロックバンドリング規則に基づいて、前記参照信号を用いた伝搬路推定を行うステップを含むことを特徴とする。

本発明によれば、データ信号復調用参照信号をデータ信号と共に送信する通信システムにおいて、主にプレコーディング処理に関し、効率的に適応制御を行うことができる。

本発明の第１の実施形態に係る基地局１００の構成を示す概略ブロック図である。 レイヤーマッピング部１０４およびリソースエレメントマッピング部１０６がマッピングするデータ信号復調用参照信号、伝送路状況測定用参照信号、情報データ信号または制御情報信号の一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態に係る移動端末３００の構成を示す概略ブロック図である。 サブフレームに配置されるリソースブロックの一例を示す図である。 本発明の第１の実施形態で用いる基地局固有のリソースブロックバンドリング規則に基づくマッピングの一例を示す図である。 リソースブロックバンドリングが行われない場合の伝搬路推定部３０９で行われるデータ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間の一例を示す図である。 リソースブロックバンドリングが行われる場合の伝搬路推定部３０９で行われるデータ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間の一例を示す図である。 リソースブロックバンドリングが行われる場合の伝搬路推定部３０９における効果を示す図である。 本発明の第９の実施形態で用いる移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則に基づくマッピングの一例を示す図である。 ＲＢ割り当てタイプの一例を示す図である。 ＲＢ割り当てタイプの一例を示す図である。 ＲＢ割り当てタイプの一例を示す図である。 複数の基地局による協調通信を示す図である。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態について説明する。本第１の実施形態における通信システムは、基地局１００（基地局装置、送信装置、セル、送信点、送信アンテナ群、送信アンテナポート群、コンポーネントキャリア、ｅＮｏｄｅＢ）、移動端末３００（受信点、受信端末、受信装置、第３の通信装置、受信アンテナ群、受信アンテナポート群、ＵＥ）を備える。

図１は、本発明の第１の実施形態に係る基地局１００の構成を示す概略ブロック図である。図１において、基地局１００は、符号部１０１、スクランブル部１０２、変調部１０３、レイヤーマッピング部１０４、プレコーディング部１０５、リソースエレメントマッピング部１０６、ＯＦＤＭ信号生成部１０７、送信アンテナ１０８（送信アンテナポート）、伝送路状況測定用参照信号生成部１０９、データ復調用参照信号生成部１１０（参照信号生成部）を備えている。

符号部１０１には、基地局１００の上位層の処理装置から１以上のコードワード（送信データ信号、情報データ信号）が入力される。符号部１０１は、それぞれのコードワードを、ターボ符号、畳込み符号、ＬＤＰＣ（Ｌｏｗ Ｄｅｎｓｉｔｙ Ｐａｒｉｔｙ Ｃｈｅｃｋ）符号などの誤り訂正符号により符号化し、スクランブル部１０２に出力する。ここで、コードワードはＨＡＲＱ（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｐｅａｔ ｒｅＱｕｅｓｔ）などの再送制御を行う処理単位、誤り訂正符号化を行う処理単位、あるいはそれらの処理単位を複数まとめたものの信号などとすることができる。

スクランブル部１０２は、基地局１００毎や移動端末３００毎などに異なるスクランブル符号を生成し、符号部１０１が符号化した信号に対して、生成したスクランブル符号を用いてスクランブル処理を行う。変調部１０３は、ＢＰＳＫ（Ｂｉｎａｒｙ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）、ＱＰＳＫ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ｐｈａｓｅ Ｓｈｉｆｔ Ｋｅｙｉｎｇ）、ＱＡＭ（Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ Ａｍｐｌｉｔｕｄｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）などの変調方式を用いて、スクランブル処理を行った信号に変調処理を行い、レイヤーマッピング部１０４に出力する。

データ信号復調用参照信号生成部１１０は、移動端末３００で情報データ信号を復調するための参照信号として、各レイヤー間で直交または準直交するデータ信号復調用参照信号（ＤＭ−ＲＳ（Ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）、ＤＲＳ（Ｄｅｄｉｃａｔｅｄ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｉｇｎａｌ）、Ｐｒｅｃｏｄｅｄ ＲＳ、ユーザ固有参照信号、ＵＥ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＲＳ）を生成し、レイヤーマッピング部１０４に出力する。また、以下では、データ信号復調用参照信号を単に参照信号とも称す。

ここで、データ信号復調用参照信号は、移動端末３００に対するデータ信号と共にプレコーディング処理が行われる。また、各レイヤーのデータ信号復調用参照信号は、Ｗａｌｓｈ符号などの直交符号による符号分割多重（ＣＤＭ；Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）と周波数分割多重（ＦＤＭ；Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）のいずれか用いて、またはそれらを併用して、直交化される。また、データ信号復調用参照信号は、移動端末３００に対するレイヤー数に応じて異なる形式の直交化が行われてもよい。具体的には、レイヤー数が１または２のときは、データ信号復調用参照信号は符号長が２の直交符号を用いたＣＤＭが適用される。レイヤー数が３または４のときは、データ信号復調用参照信号は符号長が２の直交符号を用いたＣＤＭおよびＦＤＭが適用される。レイヤー数が５〜８のときは、データ信号復調用参照信号は符号長が４の直交符号を用いたＣＤＭおよびＦＤＭが適用される。また以下では、ＣＤＭによって多重されるデータ信号復調用参照信号のグループをＣＤＭグループと呼ぶ。

レイヤーマッピング部１０４は、データ信号復調用参照信号生成部１１０から入力されたデータ信号復調用参照信号を、ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉ−Ｏｕｔｐｕｔ）などの空間多重を行うレイヤーのそれぞれにマッピングする。さらに、レイヤーマッピング部１０４は、データ信号復調用参照信号を除いたリソースエレメントに、それぞれの変調部１０３が出力した信号を、レイヤー毎にマッピングする。例えば、コードワード数が２で、レイヤー数を８であるとすると、それぞれのコードワードを４つの並列信号に変換することでレイヤー数を８にすることなどが考えられるが、これに限るものではない。

プレコーディング部１０５は、レイヤーマッピング部１０４が出力した信号を、プレコーディング処理を行い、アンテナポート（送信アンテナ、論理ポート）数の並列信号に変換する。ここで、プレコーディング処理は、移動端末３００が効率よく受信できるように（例えば、受信電力が最大になるように、または隣接セルからの干渉が小さくなるように、または隣接セルへの干渉が小さくなるように）、レイヤーマッピング部１０４が出力した信号に対して位相回転などを行うことが好ましい。また、予め決められたプレコーディング行列による処理、ＣＤＤ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｄｅｌａｙ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）、送信ダイバーシチ（ＳＦＢＣ（Ｓｐａｔｉａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｂｌｏｃｋ Ｃｏｄｅ）ダイバーシチ、ＳＴＢＣ（Ｓｐａｔｉａｌ Ｔｉｍｅ Ｂｌｏｃｋ Ｃｏｄｅ）ダイバーシチ、ＴＳＴＤ（Ｔｉｍｅ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）、ＦＳＴＤ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｓｗｉｔｃｈｅｄ Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）など）を用いることができるがこれに限るものではない。また、基地局１００のプレコーディング部１０５は、移動端末３００からフィードバックされたプレコーディング行列を示す識別子（ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）に基づいて、プレコーディング処理を行うことができる。

また、プレコーディング部１０５は、リソースエレメントマッピング部１０６がマッピングするスケジューリング情報および基地局固有（基地局がカバーするセル固有）のリソースブロックバンドリング（ＰＲＢ ｂｕｎｄｌｉｎｇ）規則に基づいて、プレコーディング処理を行う。すなわち、基地局１００はシステム帯域幅における各リソースブロックに対して、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則を予め設定しておき、その基地局固有のリソースブロックバンドリング規則およびスケジューリング情報から取得するマッピングするリソースブロックに基づいて、プレコーディング処理を行う。ここで、リソースブロックバンドリングは、少なくとも１つのリソースブロックを単位とし、そのリソースブロックバンドリングされたリソースブロックに対して、プレコーディング処理を行うことである。すなわち、移動端末１００に対してマッピングされたリソースブロックに対して、リソースブロックバンドリングされたリソースブロック毎に異なるプレコーディング処理を行うことができる。また、リソースブロックバンドリングされたリソースブロック毎に必ずしも異ならせる必要はなく、一部または全部のリソースブロックバンドリング間で同じプレコーディング処理を行ってもよい。それにより、プレコーディング処理に対する処理量を軽減することができる。その場合でも、後述する移動端末３００は、リソースブロックバンドリングされたリソースブロック毎に伝搬路推定処理を行うことが好ましい。

ここで、リソースブロックバンドリング規則は、リソースブロックをバンドリングする（束ねる、まとめる）単位（リソースブロックバンドリング単位）であり、具体的にはリソースブロックバンドリングされるリソースブロックの位置や、リソースブロックバンドリングされるリソースブロックの数である。リソースブロックバンドリングされるリソースブロックの位置を基地局固有に設定することにより、基地局１００におけるスケジューリング処理の処理量を軽減させることができる。特に、ＭＵ−ＭＩＭＯ時に効果が大きく得られる。また、リソースブロックバンドリングされるリソースブロックの数を基地局固有に設定することにより、基地局１００におけるスケジューリング処理の処理量を軽減させることができる。

また、例えば、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則として、システム帯域内のリソースブロック番号の最も小さいリソースブロックから複数のリソースブロックをリソースブロックバンドリングの単位としてリソースブロックバンドリングが行われる。なお、システム帯域内のリソースブロック番号の最も大きいリソースブロックから複数のリソースブロックをリソースブロックバンドリングの単位としてリソースブロックバンドリングが行われてもよい。

また、レイヤーマッピング部１０４は、上記で説明したようなプレコーディング処理のように、移動端末１００に対してマッピングされたリソースブロックに対して、リソースブロックバンドリングされたリソースブロック毎に異なるレイヤー数にするようにレイヤーマッピング処理を行ってもよい。これにより、さらに柔軟な適応制御ができる。以下の説明では、リソースブロックバンドリングに関するプレコーディング処理についてするが、その場合でも、同時にまたはそれ単独でレイヤーマッピング処理を行う場合でも適用できる。

伝送路状況測定用参照信号生成部１０９は、基地局１００と移動端末３００との間の伝送路状況を測定するために、基地局１００および移動端末３００で互いに既知の伝送路状況測定用参照信号（セル固有参照信号、ＣＲＳ （Ｃｏｍｍｏｎ ＲＳ）、Ｃｅｌｌ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＲＳ、Ｎｏｎ−ｐｒｅｃｏｄｅｄ ＲＳ）を生成し、リソースエレメントマッピング部１０６に出力する。このとき、伝送路状況測定用参照信号は、基地局１００および移動端末３００が共に既知の信号であれば、任意の信号（系列）を用いることができる。例えば、基地局１００に固有の番号（セルＩＤ）などの予め割り当てられているパラメータに基づいた乱数や疑似雑音系列を用いることができる。また、アンテナポート間で伝送路状況測定用参照信号を直交させる方法として、伝送路状況測定用参照信号をマッピングするリソースエレメントをアンテナポート間で互いにヌル（ゼロ）とする方法、疑似雑音系列を用いて符号分割多重する方法、またはそれらを組み合わせた方法などを用いることができる。

リソースエレメントマッピング部１０６は、プレコーディング部１０５が出力したデータ信号およびデータ信号復調用参照信号、伝送路状況測定用参照信号生成部１０９が出力した伝送路状況測定用参照信号を、それぞれのアンテナポートのリソースエレメントにマッピングを行う。なお、基地局１００は、移動端末３００が制御情報信号を復調するための参照信号をさらに生成し、マッピングすることもできる。なお、プレコーディング部１０５およびリソースエレメントマッピング部１０６が行うプレコーディング処理およびリソースエレメントマッピング処理の詳細については後述する。

図２は、リソースエレメントマッピング部１０６がマッピングするデータ信号復調用参照信号、伝送路状況測定用参照信号、データ信号または制御情報信号の一例を示す図である。図２は基地局のアンテナポート数が８、データ信号復調用参照信号のＣＤＭグループ数が２のときに、リソースエレメントマッピング部１０６がそれぞれの信号をマッピングした場合を示している。また、１つのサブフレーム内の２つのリソースブロック（リソースブロックペア）を表しており、１つのリソースブロックは周波数方向に１２のサブキャリアと時間方向に７のＯＦＤＭシンボルで構成される。１つのＯＦＤＭシンボルのうち、それぞれのサブキャリアをリソースエレメントとも呼ぶ。それぞれのサブフレームのうち、時間方向に前後の７つのＯＦＤＭシンボルをそれぞれスロットとも呼ぶ。

図２の色付けしたリソースエレメントのうち、ＣＤＭグループ番号１〜２のデータ信号復調用参照信号をそれぞれＤ１〜Ｄ２、アンテナポート１〜８の伝送路状況測定用参照信号をそれぞれＣ１〜Ｃ８と表している。さらに、図２に記載のように、リソースエレメントマッピング部１０６は、伝送路状況測定用参照信号とデータ信号復調用参照信号をマッピングしたリソースエレメント以外のリソースエレメントに、データ信号または制御情報信号をマッピングする。なお、この例では、データ信号および制御情報信号のレイヤー数は最大８とすることができ、例えば、データ信号のレイヤー数を２、制御情報信号のレイヤー数を１とすることができる。

ここで、リソースブロックは、通信システムが用いる周波数帯域幅（システム帯域幅）に応じて、その数が変更されることができる。例えば、６〜１１０個のリソースブロックが用いられることができ、さらに、複数の周波数帯域を集約して同時に通信を行なう技術（周波数アグリゲーション）により、システム帯域幅内で１１０個以上のリソースブロックが用いられることも可能である。

ＯＦＤＭ信号生成部１０７は、リソースエレメントマッピング部１０６が出力した周波数領域の信号を、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ（Ｉｎｖｅｒｓｅ Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ））などにより周波数時間変換処理を行い、時間領域の信号に変換する。さらに、ＯＦＤＭ信号生成部１０７は、それぞれのＯＦＤＭシンボルの一部を巡回的に拡張することでガードインターバル（サイクリックプレフィックス）を付加する。送信アンテナ１０８は、ＯＦＤＭ信号生成部が出力した信号を、ベースバンドから無線周波数への変換処理などを行った後、送信する。

図３は、本発明の第１の実施形態に係る移動端末３００の構成を示す概略ブロック図である。図３において、移動端末３００は、受信アンテナ３０１（受信アンテナポート）、ＯＦＤＭ信号復調部３０２、リソースエレメントデマッピング部３０３、フィルタ部３０４（伝搬路変動補償部、等化部、干渉除去部、干渉低減部）、レイヤーデマッピング部３０５、復調部３０６、デスクランブル部３０７、復号部３０８、伝搬路推定部３０９を備えている。

移動端末３００は少なくとも１つの受信アンテナ数（受信アンテナポート数）の受信アンテナ３０１を備えており、受信アンテナ３０１は、基地局１００が送信し、伝送路（伝搬路、チャネル）を通った信号を受信し、受信した信号を無線周波数からベースバンド信号への変換処理などを行う。ＯＦＤＭ信号復調部３０２は、付加されたガードインターバルを除去し、高速フーリエ変換（ＦＦＴ；Ｆａｓｔ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ）などにより時間周波数変換処理を行い、周波数領域の信号に変換する。

リソースエレメントデマッピング部３０３は、基地局１００でマッピングされた信号をデマッピング（分離）し、データ信号をフィルタ部３０４に、伝送路状況測定用参照信号およびデータ信号復調用参照信号を伝搬路推定部３０９にそれぞれ出力する。また、制御情報信号は、移動端末３００全体（上位層も含む）で共有され、データ信号の復調など、移動端末３００における様々な制御に用いられる（図示しない）。

伝搬路推定部３０９では、入力されたデータ信号復調用参照信号に基づいて、各受信アンテナ３０１の各レイヤー（ランク、空間多重）に対する、それぞれのリソースエレメントにおける振幅と位相の変動（周波数応答、伝達関数）を推定（伝搬路推定）し、伝搬路推定値を求める。なお、データ信号復調用参照信号がマッピングされていないリソースエレメントは、データ信号復調用参照信号がマッピングされたリソースエレメントに基づいて、周波数方向および時間方向に伝搬路推定値を補間し、伝搬路推定を行う。その補間方法としては、線形補間、放物線補間、多項式補間、ラグランジュ補間、スプライン補間、ＦＦＴ補間、最小平均二乗誤差（ＭＭＳＥ；Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ Ｅｒｒｏｒ）補間、平均、選択、重み付け補間などの様々な方法が用いられることができる。

また、伝搬路推定部３０９は、基地局１００のプレコーディング部１０５が行った基地局固有のリソースブロックバンドリング規則に基づくプレコーディング処理および基地局１００のリソースエレメントマッピング部１０６がマッピングしたリソースブロックに基づいて、データ信号復調用参照信号間の補間を行う。詳細は後述する。

また、伝搬路推定部３０９は、リソースエレメントデマッピング部３０３が出力した各基地局１００から受信された伝送路状況測定用参照信号に基づいて伝送路状況を測定して伝送路状況測定値を生成し、生成した伝送路状況測定値に基づいてフィードバック情報を生成する。具体的には、受信した伝送路状況測定用参照信号を用いて、送信アンテナ１０８に対する受信アンテナ３０１の伝送路状況をそれぞれ測定し、伝送路状況測定値を生成する。生成した伝送路状況推定値に基づいて、フィードバック情報を生成する。さらに、フィードバック情報は、上り回線のチャネル（物理上りリンク制御チャネル（ＰＵＣＣＨ；Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＣＨａｎｎｅｌ）または物理上りリンク共用チャネル（ＰＵＳＣＨ；Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ ＣＨａｎｎｅｌ）を通じて、基地局１００に通知され、様々な処理の適応制御に用いられる（図示しない）。

ここで、フィードバック情報について説明する。フィードバック情報としては様々な方法が用いられることができる。例えば、フィードバック情報として、基地局１００に対する推奨送信フォーマット情報（インプリシットフィードバック情報）が用いられる場合、基地局１００および移動端末３００共に既知の送信フォーマットが予めインデックス化されているものとし、移動端末３００はその送信フォーマットを用いた情報をフィードバックし、基地局１００はその情報を用いて様々な処理を適応制御する。例えば、推奨送信フォーマット情報として推奨される符号化率および変調方式を示す情報であるＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）が用いられることができ、基地局１００は移動端末３００よりフィードバックされたＣＱＩに基づき符号部１０１および変調部１０３を適応的に制御することができる。例えば、推奨送信フォーマット情報として推奨されるプレコーディング行列を示す情報であるＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｅｘ）が用いられることができ、基地局１００は移動端末３００よりフィードバックされたＰＭＩに基づきプレコーディング部１０５を適応的に制御することができる。例えば、推奨送信フォーマット情報として推奨されるレイヤー数を示す情報であるＲＩ（Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）を用いられることができ、基地局１００は移動端末３００よりフィードバックされたＲＩに基づきレイヤーマッピング部１０４やコードワードを生成する上位層を適応的に制御することができる。また、例えば、推奨送信フォーマット情報として推奨されるリソースのマッピングに関する情報が用いられることができ、基地局１００はその情報に基づきリソースエレメントマッピング部１０６を適応的に制御することもできる。ここで、ＰＭＩはデータ伝送の方法、目的、用途などに応じて、複数種類に分けられることもできる。また、フィードバック情報として、伝送路状況を示す情報（エクスプリシットフィードバック情報）の場合、移動端末３００は、基地局１００からの伝送路状況測定用参照信号を用いて、基地局１００との伝送路状況の情報をフィードバックする。その際、固有値分解や量子化などの様々な方法を用いて、伝送路状況の情報の情報量が削減されることもできる。基地局１００では、フィードバックされた伝送路状況の情報を用いて、移動端末３００に対して様々な処理の制御を行う。例えば、基地局１００では、フィードバックされた情報に基づいて、移動端末３００がデータ信号を受信したときに最適な受信ができるように符号化率及び変調方式、レイヤー数、プレコーディング行列を決定できる。

フィルタ部３０４では、リソースエレメントデマッピング部３０３が出力した受信アンテナ３０１毎のデータ信号に対して、伝搬路推定部３０９が出力した伝搬路推定値を用いて、伝搬路補償を行い、レイヤー毎のデータ信号を検出（復元）する。その検出方法としては、ＺＦ（Ｚｅｒｏ Ｆｏｒｃｉｎｇ）基準やＭＭＳＥ基準の等化、干渉除去などが用いられることができる。また、その他の検出方法として、ＭＬＤ（Ｍａｘｉｍｕｍ Ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ）に基づく方法（例えば、ＱＲＭ−ＭＬＤ（ＱＲ ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ Ｍ−ａｌｇｏｒｉｔｈｍ ＭＬＤ）など）、ＳＩＣ（Ｓｕｃｃｅｓｓｉｖｅ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ）に基づく方法（例えば、Ｔｕｒｂｏ ＳＩＣ、ＭＭＳＥ−ＳＩＣ、ＺＦ−ＳＩＣ、ＢＬＡＳＴ（Ｂｅｌｌ ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ ｌａｙｅｒｅｄ ｓｐａｃｅ−ｔｉｍｅ ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ）など）、ＰＩＣ（Ｐａｒａｌｌｅｌ Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ Ｃａｎｃｅｌｌａｔｉｏｎ）に基づく方法なども用いられることができる。

レイヤーデマッピング部３０５は、レイヤー毎の信号をそれぞれのコードワードにデマッピング処理を行う。以降の処理部は、コードワード毎に処理を行う。復調部３０６は、基地局１００で用いられた変調方式に基づいて、データ信号の復調を行う。デスクランブル部３０７は、基地局１００で用いられたスクランブル符号に基づいて、データ信号のデスクランブル処理を行う。復号部３０８は、基地局１００で施された符号化方法に基づいて、データ信号に対して誤り訂正復号処理を行い、誤り訂正復号処理を行ったデータを移動端末３００の上位層へ出力する。

ここで、プレコーディング部１０５およびリソースエレメントマッピング部１０６が行うプレコーディング処理およびリソースエレメントマッピング処理の詳細について説明する。

図４は、サブフレームに配置されるリソースブロックの一例を示す図である。図４に示すサブフレームでは、システム帯域幅内にリソースブロックＲＢ１〜ＲＢ１２の１２個のリソースブロックが配置される場合を示している。このとき、基地局１００は１つのリソースブロックを割り当ての単位として、移動端末３００に対するデータ信号（物理下りリンク共用チャネル（ＰＤＳＣＨ；Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ ＣＨａｎｎｅｌ））を１つ以上のリソースブロックにマッピングする。

図５は、本発明の第１の実施形態で用いる基地局固有のリソースブロックバンドリング規則に基づくマッピングの一例を示す図である。図５では、１２個のリソースブロックに対して、５個の移動端末３００（移動端末ＵＥ１、移動端末ＵＥ２、移動端末ＵＥ３、移動端末ＵＥ４、移動端末ＵＥ５）にリソースブロックが割り当てられる場合を示し、移動端末ＵＥ１は１個のリソースブロック（ＲＢ１）がマッピングされ、移動端末ＵＥ２は４個のリソースブロック（ＲＢ２、ＲＢ３、ＲＢ４、ＲＢ５）がマッピングされ、移動端末ＵＥ３は２個のリソースブロック（ＲＢ６、ＲＢ７）がマッピングされ、移動端末ＵＥ４は３個のリソースブロック（ＲＢ８、ＲＢ９、ＲＢ１０）がマッピングされ、移動端末ＵＥ５は２個のリソースブロック（ＲＢ１１、ＲＢ１２）がマッピングされる場合を示す。以下の説明では、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則として、リソースブロックバンドリングされるリソースブロックの位置を基地局固有に設定する場合を説明する。図５では、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則は、隣接する２個のリソースブロックがリソースブロックバンドリング単位（ＰＲＧ；ＰＭＩ／ＲＩ Ｇｒｏｕｐ）である場合を示す。すなわち、基地局固有のＰＲＧサイズを２として、ＰＲＧ１はＲＢ１およびＲＢ２を、ＰＲＧ２はＲＢ３およびＲＢ４を、ＰＲＧ３はＲＢ５およびＲＢ６を、ＰＲＧ４はＲＢ７およびＲＢ８を、ＰＲＧ５はＲＢ９およびＲＢ１０を、ＰＲＧ６はＲＢ１１およびＲＢ１２をそれぞれリソースブロックバンドリング単位とする。図５では、移動端末ＵＥ１に対して、ＲＢ１をプレコーディング処理の単位とする。また、移動端末ＵＥ２に対して、ＲＢ２をプレコーディング処理の単位とし、ＲＢ３およびＲＢ４をプレコーディング処理の単位とし、ＲＢ５をプレコーディング処理の単位とする。また、移動端末ＵＥ３に対して、ＲＢ６をプレコーディング処理の単位とし、ＲＢ７をプレコーディング処理の単位とする。また、移動端末ＵＥ４に対して、ＲＢ８をプレコーディング処理の単位とし、ＲＢ９およびＲＢ１０をプレコーディング処理の単位とする。また、移動端末ＵＥ５に対して、ＲＢ１１およびＲＢ１２をプレコーディング処理の単位とする。なお、ＰＲＧサイズは２に限定されるものではなく、様々な値が用いられることができ、さらにシステム帯域幅に応じて、ＰＲＧサイズが規定されてもよい。

また、システム帯域幅のリソースブロック数がＰＲＧサイズで割り切れない場合は、リソースブロック番号の小さいリソースブロックからリソースブロックバンドリングし、最後のＰＲＧはＰＲＧサイズよりも小さいリソースブロック数にする。例えば、リソースブロック数が５で、ＰＲＧサイズが２の場合、３番目のＰＲＧのリソースブロック数は１となる。すなわち、ＰＲＧ数（Ｎ＿ＰＲＧ）は、システム帯域幅のリソースブロック数（Ｎ＿ＤＬ＿ＲＢ）、ＰＲＧサイズ（Ｐ）のとき、ｃｅｉｌ（Ｎ＿ＤＬ＿ＲＢ／Ｐ）で得られる。ただし、／は除算を示し、ｃｅｉｌ（ｘ）は、ｘを超える最小の整数を示す関数である。そのとき、１番目から（Ｎ＿ＰＲＧ−１）番目のＰＲＧに含まれるリソースブロック数は、Ｐである。また、Ｎ＿ＰＲＧ番目のＰＲＧに含まれるリソースブロック数は、Ｎ＿ＤＬ＿ＲＢ−Ｐ＊ｆｌｏｏｒ（Ｎ＿ＤＬ＿ＲＢ／Ｐ）である。ただし、−は減算、＊は乗算、ｆｌｏｏｒ（ｘ）はｘを超えない最大の整数を示す関数である。このように、最後のＰＲＧをＰＲＧサイズよりも小さいリソースブロック数にすることにより、システム帯域幅のリソースブロック数がＰＲＧサイズで割り切れない場合でも適用することができる。また、フィードバック単位やリソースブロック割り当て単位などの他のパラメータとの整合性を保つことができ、効率的な処理ができる。

このように、リソースブロックバンドリングを行うことによって、基地局１００の処理量を軽減することができる。例えば、図５で説明した移動端末ＵＥ５に対してマッピングするリソースブロックＲＢ１１およびＲＢ１２はそれぞれ同じプレコーディング行列によりプレコーディング処理を行うため、生成するプレコーディング行列を低減させ、その処理量を軽減することができる。また、移動端末３００におけるデータ信号復調用参照信号の補間処理による伝搬路推定精度を向上させることができる。なお、リソースブロックバンドリングを行わない場合でも、周波数方向の伝送路状況の変動に対して細かなプレコーディング処理を行うことができ、移動端末３００に対する受信性能を向上させることができる。

また、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則に基づくプレコーディング処理を行うことによって、新たな制御信号を用いて共通のプレコーディング行列が適用されるリソースブロックのデータ信号復調用参照信号に関する情報を通知することを回避することができ、その結果、制御信号のオーバーヘッドの増大を回避して、通信システムの効率の劣化を回避することができる。さらに、基地局１００の処理量を軽減することができる。例えば、基地局１００はマッピングするリソースブロックの番号（位置）によって、リソースブロックバンドリングの処理単位を識別できるので、スケジューリング処理やプレコーディング処理の処理量を軽減することができる。

次に、基地局１００においてリソースブロックバンドリングによるプレコーディング処理が行われた場合に、移動端末３００の伝搬路推定部３０９で行われるデータ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間処理について説明する。

図６は、リソースブロックバンドリングが行われない場合の伝搬路推定部３０９で行われるデータ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間の一例を示す図である。図６では、一例として、図５における移動端末ＵＥ３にマッピングされたリソースブロックＲＢ６およびＲＢ７の場合を示す。また、データ信号復調用参照信号として、ＣＤＭグループ番号１の場合を示す。このとき、１個のリソースブロック毎にプレコーディング処理が独立して行われるため、移動端末３００は、１個のリソースブロック毎にデータ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間を行う。すなわち、データ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間は、補間単位６０１〜６０４のそれぞれで周波数方向に行われる。その後、移動端末３００は、１個のリソースブロック毎に時間方向への伝搬路推定値の補間を行う。すなわち、移動端末３００は、補間単位６０１および６０３で時間方向への伝搬路推定値の補間を行い、補間単位６０２および６０４で時間方向への伝搬路推定値の補間を行う。このとき、移動端末３００は、移動端末３００の移動速度が遅い（ドップラー周波数が低い）場合は時間方向への伝搬路推定値の補間として、平均演算を用いて伝搬路推定値を求めてもよい。なお、データ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間は、２次元補間を用いることもでき、１個のリソースブロック毎に伝搬路推定値の補間が行われてもよい。

図７は、リソースブロックバンドリングが行われる場合の伝搬路推定部３０９で行われるデータ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間の一例を示す図である。図７では、一例として、図５における移動端末ＵＥ５にマッピングされたリソースブロックＲＢ１１およびＲＢ１２の場合を示す。また、データ信号復調用参照信号として、ＣＤＭグループ番号１の場合を示す。このとき、移動端末３００は、２個のリソースブロックに亘ってプレコーディング処理が行われるため、２個のリソースブロックに亘ってデータ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間を行う。すなわち、データ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間は、補間単位７０１および７０２のそれぞれで周波数方向に行われる。その後、移動端末３００は、２個のリソースブロックに亘って時間方向への伝搬路推定値の補間を行う。すなわち、移動端末３００は、補間単位７０１および７０２で時間方向への伝搬路推定値の補間を行う。このとき、移動端末３００は、移動端末３００の移動速度が遅い（ドップラー周波数が低い）場合は時間方向への伝搬路推定値の補間として、平均演算を用いて伝搬路推定値を求めてもよい。なお、データ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間は、２次元補間を用いることもでき、２個のリソースブロックに亘って伝搬路推定値の補間が行われてもよい。

図８は、リソースブロックバンドリングが行われる場合の伝搬路推定部３０９における効果を示す図である。図８では、図７で説明したような２個のリソースブロックに亘ってデータ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間が行われる場合を示している。図８の網掛けをしたリソースエレメントはデータ信号復調用参照信号がマッピングされており、実際の周波数方向の伝搬路変動値８０１（周波数応答値）に対して、移動端末３００はそれぞれデータ信号復調用参照信号を用いて、伝搬路推定を行っている。さらに、移動端末３００は、データ信号復調用参照信号がマッピングされたリソースエレメント間の伝搬路推定に関して、伝搬路推定補間８０２〜８０６のように、伝搬路推定値の補間を行う。図８では、補間方法として線形補間を用いた場合を示している。このとき、リソースブロックバンドリングにより２個のリソースブロックに亘ってデータ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間を行うため、リソースブロック間の伝搬路推定値の補間が可能になる。すなわち、伝搬路推定補間８０４を得ることができる。これにより、伝搬路推定の精度を向上させ、データ信号復調の精度を向上させることができる。なお、補間方法として、ＭＭＳＥ補間、スプライン補間、ＦＦＴ補間などを用いる場合、リソースブロックバンドリングを行うことによって、補間するための伝搬路推定値を多くすることができるため、さらに大きな効果が得られる。なお、基地局１００がリソースブロックバンドリングを行った場合でも、伝搬路推定部３０９において、それぞれのリソースブロック毎に伝搬路推定値の補間を行っても良く、その場合は補間を行うための演算量を軽減することができる。

本第１の実施形態で説明した方法を用いることにより、以上で説明した効果に加えて、特にＭＵ−ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ Ｕｓｅｒ−ＭＩＭＯ）時にも効果が得られる。その場合、空間領域で多重する移動端末３００のリソースブロックマッピングに対する制約を軽減させることができるので、特に基地局１００におけるスケジューリング処理などの処理量が軽減できる。詳細な説明を行う。全て同一のリソースブロックにおいて同一の組み合わせの移動端末３００が空間多重されるのではなく、異なるリソースブロックで異なる組み合わせの移動端末３００が空間多重されるＭＵ−ＭＩＭＯを想定する。５個のリソースブロック（ＲＢ１００、ＲＢ２００、ＲＢ３００、ＲＢ４００、ＲＢ５００）に３つの移動端末（移動端末ＵＥ１０、移動端末ＵＥ２０、移動端末ＵＥ３０）がＭＵ−ＭＩＭＯで空間多重され、ＰＲＧサイズが２の基地局固有のリソースブロックバンドリング規則が適用される場合について説明する。ＲＢ１００とＲＢ２００、ＲＢ３００とＲＢ４００、ＲＢ５００でリソースブロックバンドリング単位が構成される。移動端末ＵＥ１０にはＲＢ１００とＲＢ２００のリソースブロックが割り当てられ、移動端末ＵＥ２０にはＲＢ３００とＲＢ４００とＲＢ５００のリソースブロックが割り当てられ、移動端末ＵＥ３０にはＲＢ２００とＲＢ３００とＲＢ４００のリソースブロックが割り当てられ、ＲＢ２００のリソースブロックにおいて移動端末ＵＥ１０と移動端末ＵＥ３０が空間多重され、ＲＢ３００とＲＢ４００のリソースブロックにおいて移動端末ＵＥ２０と移動端末ＵＥ３０が空間多重される。移動端末ＵＥ１０は、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則に基づき、ＲＢ１００とＲＢ２００のリソースブロック間で移動端末ＵＥ１０に対するデータ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間を行う。移動端末ＵＥ２０は、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則に基づき、ＲＢ３００とＲＢ４００のリソースブロック間で移動端末ＵＥ２０に対するデータ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間を行う。移動端末ＵＥ３０は、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則に基づき、ＲＢ２００のリソースブロック単独で移動端末ＵＥ３０に対するデータ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定の補間を行うと共に、ＲＢ３００とＲＢ４００のリソースブロック間で移動端末ＵＥ３０に対するデータ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間を行う。各移動端末３００は、推定した伝搬路推定値を用いてデータ信号の復調を行う。このように、ＭＵ−ＭＩＭＯが行われる各移動端末３００は、共通のプレコーディング行列が適用されるリソースブロックのデータ信号復調用参照信号に関する情報を通知されることなく、空間多重されたデータ信号を適切に検出することができる。

なお、以上の説明では、データ信号復調用参照信号は、直交符号によるＣＤＭとＦＤＭの併用した場合を説明したが、これに限定するものではない。このとき、データ信号復調用参照信号は、基地局および移動端末が共に既知の信号であれば、任意の信号（系列）を用いることができる。例えば、また、基地局に固有の番号（セルＩＤ）やその移動端末に固有の番号（ＲＮＴＩ；Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）などの予め割り当てられているパラメータに基づいた乱数や疑似雑音系列（例えば、Ｍ（Ｍａｘｉｍｕｍ−ｌｅｎｇｔｈ）系列、Ｇｏｌｄ符号、直交Ｇｏｌｄ符号、Ｗａｌｓｈ符号、ＯＶＳＦ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ Ｆａｃｔｏｒ）符号、Ｈａｄａｍａｒｄ符号、Ｂａｒｋｅｒ符号などを用いることができ、さらにそれらの系列を巡回的にシフトした系列や巡回的に拡張した系列を用いてもよい。また、計算機などを用いて自己相関特性や相互相関特性に優れた系列を探索したものを用いてもよい。）を用いることができる。また、レイヤー間でデータ信号復調用参照信号を直交させる方法として、データ信号復調用参照信号をマッピングするリソースエレメントをレイヤー間で互いにヌル（ゼロ）とする方法（例えば、時間分割多重や周波数分割多重など）、疑似雑音系列を用いた符号分割多重する方法などを用いることができる。

（第２の実施形態）
以下、本発明の第２の実施形態について説明する。本第２の実施形態における通信システムは、第１の実施形態における通信システムと同様の基地局１００および移動端末３００を備えるが、基地局１００におけるプレコーディング部１０５および移動端末３００における伝搬路推定部３０９での処理が異なる。以下では、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。

図９は、本発明の第９の実施形態で用いる移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則に基づくマッピングの一例を示す図である。図９では、５個の移動端末３００（移動端末ＵＥ１、移動端末ＵＥ２、移動端末ＵＥ３、移動端末ＵＥ４、移動端末ＵＥ５）に対して１２個のリソースブロック（ＲＢ１、ＲＢ２、ＲＢ３、ＲＢ４、ＲＢ５、ＲＢ６、ＲＢ７、ＲＢ８、ＲＢ９、ＲＢ１０、ＲＢ１１、ＲＢ１２）がマッピングされる場合について示し、移動端末ＵＥ１に１個のリソースブロック（ＲＢ１）がマッピングされ、移動端末ＵＥ２に４個のリソースブロック（ＲＢ２、ＲＢ３、ＲＢ４、ＲＢ５）がマッピングされ、移動端末ＵＥ３に２個のリソースブロック（ＲＢ６、ＲＢ７）がマッピングされ、移動端末ＵＥ４に３個のリソースブロックがマッピングされ（ＲＢ８、ＲＢ９、ＲＢ１０）、移動端末ＵＥ５に２個のリソースブロック（ＲＢ１１、ＲＢ１２）がマッピングされる場合を示す。以下の説明では、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則として、リソースブロックバンドリングされるリソースブロックの位置を移動端末固有に設定する場合を説明する。移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則とは、移動端末３００に割り当てられたリソースブロックに対して、リソースブロック番号の小さい方、または大きい方からリソースブロックバンドリング単位が構成されることが規定された規則である。図９では、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則は、移動端末３００毎のリソースブロックにおいて隣接する２個のリソースブロックがリソースブロックバンドリング単位として構成され、マッピングされたリソースブロック番号の小さい方からリソースブロックバンドリング単位が構成される場合を示す。すなわち、移動端末固有のＰＲＧサイズを２として、移動端末ＵＥ１固有のＰＲＧ１−１はＲＢ１を、移動端末ＵＥ２固有のＰＲＧ２−１はＲＢ２およびＲＢ３、ＰＲＧ２−２はＲＢ４およびＲＢ５を、移動端末ＵＥ３固有のＰＲＧ３−１はＲＢ６およびＲＢ７を、移動端末ＵＥ４固有のＰＲＧ４−１はＲＢ８およびＲＢ９、ＰＲＧ４−２はＲＢ１０を、移動端末ＵＥ５固有のＰＲＧ５−１はＲＢ１１およびＲＢ１２をそれぞれリソースブロックバンドリング単位とする。このとき、移動端末ＵＥ１に対して、ＲＢ１をプレコーディング処理の単位とする。また、移動端末ＵＥ２に対して、ＲＢ２およびＲＢ３をプレコーディング処理の単位とし、ＲＢ４およびＲＢ５をプレコーディング処理の単位とする。また、移動端末ＵＥ３に対して、ＲＢ６およびＲＢ７をプレコーディング処理の単位とする。また、移動端末ＵＥ４に対して、ＲＢ８およびＲＢ９をプレコーディング処理の単位とし、ＲＢ１０をプレコーディング処理の単位とする。また、移動端末ＵＥ５に対して、ＲＢ１１およびＲＢ１２をプレコーディング処理の単位とする。ここで、プレコーディング処理の単位内のリソースブロックに対しては共通のプレコーディング行列が適用される。

また、移動端末３００に割り当てられたリソースブロック数がＰＲＧサイズで割り切れない場合は、リソースブロック番号の小さいリソースブロックからリソースブロックバンドリングし、最後のＰＲＧはＰＲＧサイズよりも小さいリソースブロック数にする。例えば、移動端末３００に割り当てられたリソースブロック数が５で、ＰＲＧサイズが２の場合、３番目のＰＲＧのリソースブロック数は１となる。すなわち、ＰＲＧ数（Ｎ＿ＰＲＧ）は、移動端末３００に割り当てられたリソースブロック数（Ｎ＿ＲＢ＿ＵＥ）、ＰＲＧサイズ（Ｐ）のとき、ｃｅｉｌ（Ｎ＿ＲＢ＿ＵＥ ／Ｐ）で得られる。ただし、／は除算を示し、ｃｅｉｌ（ｘ）は、ｘを超える最小の整数を示す関数である。そのとき、１番目から（Ｎ＿ＰＲＧ−１）番目のＰＲＧに含まれるリソースブロック数は、Ｐである。また、Ｎ＿ＰＲＧ番目のＰＲＧに含まれるリソースブロック数は、Ｎ＿ＲＢ＿ＵＥ −Ｐ＊ｆｌｏｏｒ（Ｎ＿ＲＢ＿ＵＥ Ｂ／Ｐ）である。ただし、−は減算、＊は乗算、ｆｌｏｏｒ（ｘ）はｘを超えない最大の整数を示す関数である。このように、最後のＰＲＧをＰＲＧサイズよりも小さいリソースブロック数にすることにより、移動端末３００に割り当てられたリソースブロック数がＰＲＧサイズで割り切れない場合でも適用することができる。また、フィードバック単位やリソースブロック割り当て単位などの他のパラメータとの整合性を保つことができ、効率的な処理ができる。

次に、伝搬路推定部３０９で行われるデータ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間は、図９で示すようなリソースブロックバンドリングがされたものとして、リソースブロックバンドリング単位で行われる。すなわち、移動端末３００は、移動端末３００に対してマッピングされたリソースブロックの内、リソースブロック番号の小さい方からリソースブロックバンドリング単位として、リソースブロックバンドリング単位における複数のデータ信号復調用参照信号を用いて、伝搬路推定値の補間を行う。

本第２の実施形態では、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則に基づくプレコーディング処理を行うことによって、移動端末３００はリソースブロックの割り当てに関する情報に基づいてリソースブロックバンドリング単位の位置を認識することができ、基地局１００と移動端末３００間で新たな制御信号を用いて共通のプレコーディング行列が適用されるリソースブロックに関する情報が通知される必要がなくなり、その結果、制御信号のオーバーヘッドの増大を回避して、通信システムの効率の劣化を回避することができる。また、基地局１００における処理を軽減することができる。すなわち、リソースブロックバンドリング単位は移動端末毎に設定されるため、リソースブロックバンドリングされるリソースブロックの数が多くなり、リソースブロックバンドリングによる伝搬路推定値の補間の効果を高められるので、移動端末３００における受信性能をさらに向上させることができる。さらに、そのような効果は基地局１００のスケジューリングによらず実現できるため、基地局１００におけるスケジューリング処理の処理量を軽減することができる。また、基地局１００のスケジューリングによらず、プレコーディング処理の単位を少なくできる。そのため、スケジューリング処理やプレコーディング処理の処理量が軽減できる。

特に、リソースブロックバンドリングされるリソースブロックの位置を移動端末固有に設定することにより、基地局１００におけるスケジューリング処理の処理量を軽減させると共に、移動端末３００におけるデータ信号復調用参照信号による伝搬路推定精度が向上できる。また、リソースブロックバンドリングされるリソースブロックの数を移動端末固有に設定することにより、基地局１００におけるスケジューリング処理の処理量を軽減させると共に、より柔軟な適応制御を実現できる。

本第２の実施形態は、ＭＵ−ＭＩＭＯが行われないリソースブロックに対して適用することが好ましい。ＭＵ−ＭＩＭＯが行われないリソースブロックでは、単一の移動端末３００に対して好適なプレコーディング処理が適用されればよいので、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則に基づき、移動端末固有のプレコーディング処理がリソースブロックバンドリング単位で行われても、通信システムの効率の劣化を招くことなく、移動端末３００における受信性能を向上させることができる。なお、ＭＵ−ＭＩＭＯが行われるリソースブロックに対して適用した場合でも、リソースブロックバンドリング単位は移動端末毎に設定されるため、リソースブロックバンドリングされるリソースブロックの数が多くなり、リソースブロックバンドリングによる伝搬路推定値の補間の効果を高められるので、移動端末３００における受信性能をさらに向上させることができる。

なお、以上の説明では、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則として、移動端末３００に対してマッピングされたリソースブロックの内、リソースブロック番号の小さい方からリソースブロックバンドリング単位が構成される場合を説明したが、これに限定されるものではない。例えば、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則として、移動端末３００に対してマッピングされたリソースブロックの内、リソースブロック番号の大きい方からリソースブロックバンドリング単位が構成されてもよい。

なお、以上の説明では、移動端末固有のＰＲＧサイズを２とした場合を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、様々な値を用いることができる。さらに、本発明は、システム帯域幅や移動端末に対してマッピングしたリソースブロック数に応じて、ＰＲＧサイズが規定されることができる。また、移動端末３００に対してマッピングされたリソースブロックの内、ＰＲＧサイズに満たないリソースブロックは、他のリソースブロックバンドリングに含められることもできる。例えば、図９で示す移動端末ＵＥ４のように、ＲＢ１０がＰＲＧサイズに満たないので、ＲＢ１０をＰＲＧ４−１の１つとしてプレコーディング処理が行われてもよい。これにより、マッピングされた全てのリソースブロックに対して、リソースブロックバンドリングによる伝搬路推定値の補間の効果を得ることができる。

また、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則は、移動端末３００に割り当てられるリソースブロックの中で周波数領域で連続するリソースブロックのセット毎に行われてもよい。図９に示すように、１２個のリソースブロックが用いられる通信システムを想定して、説明する。移動端末３００に、ＲＢ１とＲＢ２とＲＢ３とＲＢ９とＲＢ１０が割り当てられる場合、周波数領域で連続するリソースブロックのセットである、ＲＢ１とＲＢ２とＲＢ３から構成されるセット（セット１）、ＲＢ９とＲＢ１０から構成されるセット（セット２）のそれぞれのセットで移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則が適用される。セット１では、ＲＢ１とＲＢ２から１個のＰＲＧが構成され、ＲＢ３から１個のＰＲＧが構成される。セット２では、ＲＢ９とＲＢ１０から１個のＰＲＧが構成される。このように、周波数領域で非連続なリソースブロック間でリソースブロックバンドリングが適用されないようにし、周波数領域で連続なリソースブロックバンドリング間でのみリソースブロックバンドリングが適用されるようにすることにより、伝搬路変動の大きく異なるリソースブロック間で伝搬路推定値の補間が行われることを回避することができ、移動端末３００における受信性能を向上させることができる。

（第３の実施形態）
以下、本発明の第３の実施形態について説明する。本第３の実施形態における通信システムは、第１の実施形態における通信システムと同様の基地局１００および移動端末３００を備えるが、基地局１００におけるプレコーディング部１０５および移動端末３００における伝搬路推定部３０９での処理が異なる。以下では、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。

本発明の第３の実施形態における基地局１００および移動端末３００は、第１の実施形態における基地局固有のリソースブロックバンドリング規則と、第２の実施形態における移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を備えており、それらのいずれかを選択して用いることができる。

基地局固有または移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を選択する方法として、その移動端末に対して通知されるリソースブロックのマッピング方法（リソースブロックマッピング方法、ＲＢ割り当てタイプ、Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｔｙｐｅ）に基づいて選択する方法を用いることができる。具体的には、基地局１００は、移動端末３００に対してデータ信号をマッピングするリソースブロック番号を指定するが、その指定する方法をＲＢ割り当てタイプとして、予め複数規定しておき、そのＲＢ割り当てタイプを制御信号の１つとして通知する。

以下では、ＲＢ割り当てタイプに応じたリソースブロックバンドリング規則について説明する。

図１０は、ＲＢ割り当てタイプの一例を示す図である。図１０に示すＲＢ割り当てタイプは、リソースブロックグループ毎にデータ信号がマッピングされるＲＢ割り当てタイプ（Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｔｙｐｅ ０）である。ここで、リソースブロックグループは、少なくとも１つのリソースブロックから構成され、図１０の例では２個のリソースブロックから１個のリソースブロックグループが構成される場合を示す。すなわち、ＲＢＧ（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ Ｇｒｏｕｐ）１〜６はそれぞれ割り当てリソース１００１〜１００６を割り当てる。また、図１０に示すＲＢ割り当てタイプの通知方法として、例えば、ＲＢＧ毎に１ビットのフラグが構成され、システム帯域幅内の全てのＲＢＧ分のフラグから構成されるビットマップ形式で基地局１００が移動端末３００に通知することで実現できる。なお、リソースブロックグループを構成するリソースブロックの数は、任意の数が用いられることができ、システム帯域幅に応じて、その数が規定されることができる。また、第１の実施形態や第２の実施形態で説明したリソースブロックバンドリング単位とリソースブロックグループの数または位置を同じにしてもよい。その場合は、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則を用いることが好ましい。なお、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を用いた場合でも、同様の効果は得られる。また、リソースブロックバンドリング単位とリソースブロックグループの数または位置が異なる場合は、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を用いることが好ましい。なお、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則を用いた場合でも、基地局１００におけるスケジューリング処理などの処理量を軽減させることができる。例えば、ＭＵ−ＭＩＭＯを行うシステムに対して基地局１００における処理量を軽減させることができる。

図１１は、ＲＢ割り当てタイプの一例を示す図である。図１１に示すＲＢ割り当てタイプは、複数のサブセットから構成され、各リソースブロックグループはいずれかのサブセットに構成され、移動端末３００に対していずれかのサブセットのリソースブロック毎にデータ信号がマッピングされるＲＢ割り当てタイプ（Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｔｙｐｅ １）である。図１１では、ＲＢＧサイズが２、サブセットの数が２個（サブセット１、サブセット２）の場合について示す。図１１では、サブセット２の場合、基地局１００は割り当てリソース１１０１〜１１０６の中から一部または全部を移動端末３００に対して選択できる。また、図１１に示すＲＢ割り当てタイプの通知方法としては、サブセットの番号を示すサブセット番号に加えて、サブセット内の割り当てリソースの一部または全部に対するフラグをビットマップ形式で基地局１００が移動端末３００に通知することで実現できる。なお、リソースブロックグループを構成するリソースブロックの数およびサブセットの数は、任意の数が用いられることができ、システム帯域幅に応じて、それらの数が規定されることができる。また、第１の実施形態や第２の実施形態で説明したリソースブロックバンドリング単位とリソースブロックグループおよびサブセットの数または位置を同じにしてもよい。その場合は、第１の実施形態で説明した基地局固有のリソースブロックバンドリング規則を用いることが好ましい。なお、第２の実施形態で説明した移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を用いた場合でも、同様の効果は得られる。また、リソースブロックバンドリング単位とリソースブロックグループおよびサブセットの数または位置が異なる場合は、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を用いることが好ましい。なお、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則を用いた場合でも、基地局１００におけるスケジューリング処理などの処理量を軽減させることができる。例えば、ＭＵ−ＭＩＭＯを行うシステムに対して基地局１００における処理量を軽減させることができる。

図１２は、ＲＢ割り当てタイプの一例を示す図である。図１２に示すＲＢ割り当てタイプは、移動端末３００に対して連続するリソースブロックにデータ信号がマッピングされるＲＢ割り当てタイプである（Ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ Ｔｙｐｅ ２）。図１２に示すＲＢ割り当てタイプの通知方法としては、データ信号がマッピングされるリソースブロックの中でリソースブロック番号が一番小さい（データ信号のマッピングが開始される）リソースブロック番号ＲＢ＿ｓｔａｒｔおよびマッピングするリソースブロック数Ｌ＿ＣＲＢを用いて基地局１００が移動端末３００に通知する。図１２の例では、基地局１００が移動端末３００に対して割り当てリソース１２０１を割り当てる場合を示しており、そのときのＲＢ＿ｓｔａｒｔは２であり、Ｌ＿ＣＲＢは４である。なお、ＲＢ＿ｓｔａｒｔとＬ＿ＣＲＢを示す制御情報としては、それぞれ独立な情報として示される構成でもよいし、ジョイントコーディングによりそれらの情報を示すインデックス番号として示される構成でもよい。図１２に示すＲＢ割り当てタイプの場合は、移動端末３００毎に連続したリソースブロックを割り当てるため、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を用いることが好ましい。その場合は、第２の実施形態で説明したように、基地局１００におけるスケジューリングによらず、リソースブロックバンドリングによる伝搬路推定値の補間の効果が得られる。なお、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則を用いた場合でも、基地局１００におけるスケジューリング処理などの処理量を軽減させることができる。例えば、ＭＵ−ＭＩＭＯを行うシステムに対して基地局１００における処理量を軽減させることができる。

以上のように、ＲＢ割り当てタイプに応じてリソースブロックバンドリング規則を選択することにより、ＲＢ割り当てタイプに対して親和性の高いリソースブロックバンドリングを実現することができ、基地局１００におけるスケジューリング処理などの処理量の軽減、移動端末５００における伝搬路推定精度の向上などが実現でき、結果として、効率的なデータ伝送ができる。

なお、以上の説明では、ＲＢ割り当てタイプに応じてリソースブロックバンドリング規則を選択する場合を説明したが、これに限るものではない。例えば、基地局１００が通知する、または報知する様々な制御情報（例えば、ＲＲＣ；Ｒａｄｉｏ Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｃｏｎｔｒｏｌシグナリングに含まれる情報、ＰＤＣＣＨ；Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＣＨａｎｎｅｌに含まれる情報など）、通信システム（基地局、移動端末も含む）の状態（例えば、構成、リリース番号、送信モード、フィードバックモードなど）、移動端末に対するデータ信号の状態（例えば、マッピングするキャリア、サブフレーム、リソースブロック番号、リソースブロック数など）などに応じて選択してもよい。

例えば、移動端末３００に対する送信モードに応じてリソースブロックバンドリング規則が選択されるようにすることもできる。具体的には、送信する信号がＳＵ−ＭＩＭＯ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｕｓｅｒ−ＭＩＭＯ）であるかＭＵ−ＭＩＭＯであるかに応じてリソースブロックバンドリング規則が選択されてもよい。その場合、ＳＵ−ＭＩＭＯのときは、基地局１００は移動端末３００毎に好適なプレコーディング行列を設定できるため、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則が用いられることが好ましい。また、ＭＵ−ＭＩＭＯのときは、基地局１００は複数の移動端末間で適したプレコーディング行列を設定することが望ましいので、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則が用いられることが好ましい。なお、ＳＵ−ＭＩＭＯのときでも、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則を用いることで、スケジューリング処理の処理量を軽減できるなどの効果が得られる。なお、ＭＵ−ＭＩＭＯのときでも、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を用いることで、移動端末の伝搬路推定精度を向上させることができる。また、基地局がリソースブロックを用いて送信する信号がＳＵ−ＭＩＭＯであるか否かを、移動端末３００に通知するランク情報（レイヤー数）に基づいて判断されるようにし、その判断結果に基づいてリソースブロックバンドリング規則が選択されるようにしてもよい。すなわち、レイヤー数が２以下の場合はＳＵ−ＭＩＭＯまたはＭＵ−ＭＩＭＯのいずれかで信号が送信され、レイヤー数が３以上の場合はＳＵ−ＭＩＭＯのみで信号が送信されるように予め規定しておくことで、移動端末３００は基地局１００から通知されたランク情報に基づいてリソースブロックバンドリング規則を選択することができる。なお、ここでは、データ信号がＭＩＭＯで送信されることは移動端末３００に通知されるが、ＳＵ−ＭＩＭＯまたはＭＵ−ＭＩＭＯのいずれで送信されるかは明示的に示されない場合を想定している。つまり、移動端末３００はデータ信号がＭＵ−ＭＩＭＯで送信される可能性がある場合は、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則を選択し、ＭＵ−ＭＩＭＯで送信される可能性がない場合（確実にＳＵ−ＭＩＭＯで送信される場合）は移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を選択するようにする。例えば、ランク情報（レイヤー数）は、物理下りリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ；Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ ＣＨａｎｎｅｌ）に配置される。基地局１００は、レイヤー数が２以下のデータ信号を送信する場合は基地局固有のリソースブロックバンドリング規則を選択し、選択した基地局固有のリソースブロックバンドリング規則に基づきデータ信号（ＰＤＳＣＨ）およびデータ信号復調用参照信号（ＤＭ−ＲＳ）のプレコーディング処理を行い、レイヤー数が３以上のデータ信号を送信する場合は移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を選択し、選択した移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則に基づきデータ信号（ＰＤＳＣＨ）およびデータ信号復調用参照信号（ＤＭ−ＲＳ）のプレコーディング処理を行う。次に、基地局１００は、レイヤー数を示す情報を含むＰＤＣＣＨ、プレコーディング処理を行ったＰＤＳＣＨおよびＤＭ−ＲＳを同一サブフレームで移動端末３００に対して送信する。移動端末３００は、自端末宛てのＰＤＣＣＨの検出を行う。自端末宛てのＰＤＣＣＨを検出した移動端末３００は、ＰＤＣＣＨに含まれるレイヤー数を示す情報を確認する。移動端末３００は、ＰＤＣＣＨに含まれるレイヤー数に応じて、リソースブロックバンドリング規則を選択し、選択したリソースブロックバンドリング規則に基づきＤＭ−ＲＳを用いたＰＤＳＣＨの復調を行う。移動端末３００は、ＰＤＣＣＨで２以下のレイヤー数が示された場合、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則を選択し、選択した基地局固有のリソースブロックバンドリング規則に基づきＤＭ−ＲＳを用いたＰＤＳＣＨの復調を行い、ＰＤＣＣＨで３以上のレイヤー数が示された場合、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を選択し、選択した移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則に基づきＤＭ−ＲＳを用いたＰＤＳＣＨの復調を行う。この方法により、新たな制御信号を用いて共通のプレコーディング行列が適用されるリソースブロックに関する情報を基地局１００が移動端末３００に対して通知することを回避することができ、その結果、制御信号のオーバーヘッドの増大を回避して、通信システムの効率の劣化を回避することができる。

また、例えば、移動端末３００に対する送信モードに応じてリソースブロックバンドリング規則が選択されるようにすることもできる。具体的には、送信する信号が閉ループ（クローズドループ）制御であるか開ループ（オープンループ）制御であるかに応じてリソースブロックバンドリング規則が選択されてよい。閉ループ制御の場合に、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を用いることで、基地局１００は精度よくプレコーディング処理を実現できる。また、開ループ制御の場合に、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を用いることで、移動端末３００は伝搬路推定精度を向上させることができる。また、閉ループ制御の場合に、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則を用いることで、基地局１００は精度よくプレコーディング処理を実現しつつ、柔軟なスケジューリングができる。また、開ループ制御の場合に、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則を用いることで、基地局１００はより柔軟なスケジューリングができる。

また、例えば、移動端末３００に対して送信するデータ信号の大きさに応じて、リソースブロックバンドリング規則が選択されるようにすることもできる。具体的には、移動端末３００に対してマッピングするリソースブロックの数と予め規定した数とを比較してリソースブロックバンドリング規則が選択されてもよい。その場合、移動端末３００に対してマッピングするリソースブロックの数が規定数よりも小さい場合は、移動端末３００のデータ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間による伝搬路推定精度の向上効果が大きく得られるので、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を用いることが好ましい。また、移動端末３００に対してマッピングするリソースブロックの数が規定数よりも大きい場合は、基地局１００のスケジューリングによる処理軽減の効果が大きく得られるので、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則を用いることが好ましい。なお、移動端末３００に対してマッピングするリソースブロックの数が規定数よりも小さい場合に、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則を用いる場合でも、基地局１００のスケジューリングによる処理軽減の効果が得られる。なお、移動端末３００に対してマッピングするリソースブロックの数が規定数よりも大きい場合に、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を用いる場合でも、移動端末３００のデータ信号復調用参照信号を用いた伝搬路推定値の補間による伝搬路推定精度の向上効果が得られる。

（第４の実施形態）
以下、本発明の第４の実施形態について説明する。本第４の実施形態における通信システムは、第１の実施形態における基地局１００と同様のアンカー基地局および協調基地局と、移動端末３００を備える。以下では、第１の実施形態と異なる部分を中心に説明する。

第１の実施形態から第３の実施形態では、単一基地局で送信する場合を説明した。すなわち、基地局１００が移動端末３００に対してデータ伝送する場合を説明したが、複数の基地局による協調通信（例えば、ＣｏＭＰ（Ｃｏｏｐｅｒａｔｉｖｅ Ｍｕｌｔｉｐｏｉｎｔ）伝送やヘテロジニアスネットワークなど）する場合でも、第１の実施形態から第３の実施形態で説明した同様の効果が得られる。

図１３は、複数の基地局による協調通信を示す図である。図１３に示すように、アンカー基地局１３０１（第１の基地局装置）および協調基地局１３０２（第２の基地局装置）で協調して、移動端末３００に対してデータ伝送を行う。ここで、アンカー基地局１３０１は、第１の実施形態における基地局１００と同様の構成であり、移動端末からのフィードバック情報を受信する基地局、移動端末３００に対する制御情報（例えばＰＤＣＣＨ（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）などで送信する情報）を送信する基地局である。また、協調基地局１３０２は、第１の実施形態における基地局１００と同様の構成であり、移動端末３００に対する協調通信を行う基地局のうち、アンカー基地局１３０１を除いた基地局である。また、アンカー基地局１３０１および協調基地局１３０２は、光ファイバなどの有線回線やリレーなどの無線回線などを通じて、互いに協調通信するための制御を行うことができる。

以下では、図１３で示すような協調通信を行う場合でも、第１の実施形態から第３の実施形態で説明した方法を用いることにより得られる効果について説明する。

例えば、協調通信する基地局間でリソースブロックバンドリング単位を共通にし、協調した基地局固有のリソースブロックバンドリング規則を用いることにより、第１の実施形態で説明した効果が得られる。そのとき、それぞれの基地局が固有のリソースブロックバンドリング規則を有している場合、協調基地局１３０２はアンカー基地局１３０１のリソースブロックバンドリング規則に合わせることができる。また、アンカー基地局１３０１は協調基地局１３０２のリソースブロックバンドリング規則に合わせてもよい。さらに、移動端末３００は、それぞれの基地局におけるリソースブロックバンドリング規則を意識すること無く、データ信号復調用参照信号の補間を行うことができるため、効率よく受信性能を向上させることができる。

また、例えば、協調通信する基地局間で、協調通信する移動端末３００のデータ信号に対して、移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を用いることにより、第２の実施形態で説明した効果が得られる。さらに、移動端末３００は、それぞれの基地局におけるリソースブロックバンドリング規則を意識すること無く、データ信号復調用参照信号の補間を行うことができるため、効率よく受信性能を向上させることができる。また、協調通信する基地局がそれぞれ基地局固有のリソースブロックバンドリング規則を有する場合でも、それを変更すること無く実現できるので、スケジューリング処理の処理量を低減させることができる。また、基地局間の協調通信するための制御も軽減できる。

また、例えば、協調通信する基地局間で、協調通信する移動端末３００のデータ信号に対して、協調した基地局固有または移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則のいずれかを選択して用いることにより、第３の実施形態で説明した効果が得られる。さらに、移動端末３００は、それぞれの基地局におけるリソースブロックバンドリング規則を意識すること無く、データ信号復調用参照信号の補間を行うことができるため、効率よく受信性能を向上させることができる。また、協調通信する基地局がそれぞれ基地局固有のリソースブロックバンドリング規則を有する場合でも、それを変更すること無く実現できるので、スケジューリング処理の処理量を低減させることができる。また、基地局間の協調通信するための制御も軽減できる。

なお、以上の説明では、アンカー基地局１３０１と協調基地局１３０２とが協調して通信を行う場合について説明した。ここで言う基地局は、セルラーシステムにおける物理的な基地局装置であってもよいのは勿論であるが、この他にもそれぞれにセルを張りながら協調する送信装置（中継装置を含む）の組（第１の送信装置と第２の送信装置）、あるいは互いに異なるアンテナポート（第１のポートと第２のポート）で伝送路状況測定用参照信号を送信しながら協調する送信装置の組であれば、アンカー基地局１３０１と協調基地局１３０２とすることができ、同様の効果を得ることができる。例えば、アンカー基地局１３０１はセルラーシステムにおける基地局装置であり、協調基地局１３０２はアンカー基地局１３０１により制御され動作する送信装置（例えば、ＲＲＵ（Ｒｅｍｏｔｅ Ｒａｄｉｏ Ｕｎｉｔ）、ＲＲＥ（Ｒｅｍｏｔｅ Ｒａｄｉｏ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ａｎｔｅｎｎａ）とすることもできるし、逆に協調基地局がセルラーシステムにおける基地局装置であり、アンカー基地局は協調基地局により制御され動作する送信装置とすることもできる。または、アンカー基地局と協調基地局ともに、セルラーシステムにおける物理的な基地局装置により制御され動作する送信装置であってもよい。

なお、以上の説明では、アンカー基地局と協調基地局との協調通信について、主に協調基地局がアンカー基地局に隣接する場合を説明したが、これに限るものではない。例えば、ヘテロジニアスネットワークのようにアンカー基地局の通信エリアと協調基地局の通信エリアが全部または一部がオーバーラップしている場合でも、同様の効果が得られる。その際、それぞれの基地局のキャリア（キャリア周波数）は全部または一部がオーバーラップしてもよい。具体的には、アンカー基地局をマクロセルとし、協調基地局をピコセルやフェムトセル（Ｈｏｍｅ ｅＮｏｄｅＢ）などのマクロセルの通信エリアよりも小さい通信エリアが、アンカー基地局の通信エリア内にオーバーラップする場合でも適用できる。

なお、上記各実施形態では、基地局１００から移動端末３００に対する下りリンクの場合を説明したが、移動端末３００から基地局１００に対する上りリンクの場合でも同様の効果が得られる。すなわち、上りリンクにおいて、移動端末３００が送信するデータ信号に対してプレコーディング処理を行う場合に、リソースブロックバンドリング規則として、第１の実施形態で説明したように基地局固有のリソースブロックバンドリング規則、第２の実施形態で説明したように移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則、第３の実施形態で説明したように基地局固有のリソースブロックバンドリング規則または移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を選択したものを用いてもよい。以上のような方法を用いることにより、プレコーディング制御を精度良く行うことができ、基地局１００が受信する信号の受信電力を向上させることができる。また、基地局１００が受信信号に対する伝搬路推定の推定精度を向上させることができる。また、移動端末３００に対するスケジューリング処理の処理量を軽減させることができる。

なお、上記各実施形態では、リソースブロックバンドリング規則におけるリソースブロックバンドリングされるリソースブロックの数または位置などは、予め規定された場合について説明したが、これに限定されるものではない。例えば、基地局１００が通知または報知する様々な制御情報（例えば、ＲＲＣに含まれる情報、ＰＤＣＣＨに含まれる情報など）を用いて、リソースブロックバンドリング規則におけるリソースブロックバンドリングされるリソースブロックの数または位置などを通知または報知されることができる。また、基地局固有のリソースブロックバンドリング規則または移動端末固有のリソースブロックバンドリング規則を同様に、基地局１００が通知または報知する様々な制御情報に含められることができる。

本発明に関わる基地局１００、移動端末３００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基地局１００、移動端末３００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。基地局１００、移動端末３００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に関して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変更等も含まれる。

１００ 基地局
１０１ 符号部
１０２ スクランブル部
１０３ 変調部
１０４ レイヤーマッピング部
１０５ プレコーディング部
１０６ リソースエレメントマッピング部
１０７ ＯＦＤＭ信号生成部
１０８ 送信アンテナ
１０９ 伝送路状況測定用参照信号生成部
１１０ データ信号復調用参照信号生成部
３００ 移動端末
３０１ 受信アンテナ
３０２ ＯＦＤＭ信号復調部
３０３ リソースエレメントデマッピング部
３０４ フィルタ部
３０５ レイヤーデマッピング部
３０６ 復調部
３０７ デスクランブル部
３０８ 復号部
３０９ 伝搬路推定部

Claims (18)

1. リソースブロック内のデータ信号と参照信号に対して共通のプレコーディング処理を行った信号を端末装置に送信する基地局装置であって、
   少なくとも１つのリソースブロックで構成されるリソースブロックバンドリング単位をリソースブロックバンドリング規則として決定し、前記リソースブロックバンドリング単位で前記データ信号に対して共通のプレコーディング処理を行うプレコーディング部を備えることを特徴とする基地局装置。
2. 前記プレコーディング部は、前記基地局装置に固有のリソースブロックバンドリング規則でプレコーディング処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の基地局装置。
3. 前記リソースブロックバンドリング規則は、前記基地局装置のシステム帯域内のリソースブロック番号の最も小さいリソースブロックからリソースブロックバンドリング単位が構成される規則であることを特徴とする請求項２に記載の基地局装置。
4. 前記プレコーディング部は、前記端末装置に固有のリソースブロックバンドリング規則でプレコーディング処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の基地局装置。
5. 前記リソースブロックバンドリング規則は、前記端末装置に割り当てられるリソースブロック内でリソースブロック番号の最も小さいリソースブロックからリソースブロックバンドリング単位が構成される規則であることを特徴とする請求項４に記載の基地局装置。
6. 前記プレコーディング部は、前記基地局装置に固有のリソースブロックバンドリング規則または前記端末装置に固有のリソースブロックバンドリング規則のいずれかを選択してプレコーディング処理を行うことを特徴とする請求項１に記載の基地局装置。
7. 前記プレコーディング部は、前記リソースエレメントマッピング部がマッピングするマッピング方法に基づいて、リソースブロックバンドリング規則を選択することを特徴とする請求項６に記載の基地局装置。
8. 前記リソースブロックバンドリング規則は、リソースブロックを構成する位置であることを特徴とする請求項１に記載の基地局装置。
9. 前記リソースブロックバンドリング規則は、リソースブロックを構成する数であることを特徴とする請求項１に記載の基地局装置。
10. 複数の基地局装置が協調して、リソースブロック内のデータ信号と参照信号に対して共通のプレコーディング処理を行った信号を端末装置に送信する基地局装置であって、
    少なくとも１つのリソースブロックで構成されるリソースブロックバンドリング単位をリソースブロックバンドリング規則として決定し、前記リソースブロックバンドリング単位で前記データ信号に対して共通のプレコーディング処理を行うプレコーディング部を備えることを特徴とする基地局装置。
11. リソースブロック内のデータ信号と参照信号に対して共通のプレコーディング処理が行われた信号を基地局装置から受信する端末装置であって、
    少なくとも１つのリソースブロックで構成されるリソースブロックバンドリング単位をリソースブロックバンドリング規則として決定され、前記リソースブロックバンドリング単位で共通のプレコーディング処理を行われたデータ信号を受信する受信部と、
    前記リソースブロックバンドリング規則に基づいて、前記参照信号を用いた伝搬路推定を行う伝搬路推定部を備えることを特徴とする端末装置。
12. 前記伝搬路推定部は、前記参照信号から伝搬路推定値を推定し、前記リソースブロックバンドリング規則に基づいて、前記伝搬路推定値を補完することを特徴とする請求項１１に記載の端末装置。
13. 前記伝搬路推定部は、前記基地局装置に固有のリソースブロックバンドリング規則に基づいて、前記参照信号を用いた伝搬路推定を行うことを特徴とする請求項１１に記載の基地局装置。
14. 前記伝搬路推定部は、前記端末装置に固有のリソースブロックバンドリング規則に基づいて、前記参照信号を用いた伝搬路推定を行うことを特徴とする請求項１１に記載の基地局装置。
15. 基地局装置がリソースブロック内のデータ信号と参照信号に対して共通のプレコーディング処理を行った信号を端末装置に送信する通信システムであって、
    前記基地局装置は、
    少なくとも１つのリソースブロックで構成されるリソースブロックバンドリング単位をリソースブロックバンドリング規則として決定し、前記リソースブロックバンドリング単位で前記データ信号に対して共通のプレコーディング処理を行うプレコーディング部を備え、
    前記端末装置は、
    前記プレコーディング部がプレコーディング処理したデータ信号を受信する受信部と、
    前記リソースブロックバンドリング規則に基づいて、前記参照信号を用いた伝搬路推定を行う伝搬路推定部を備える
    ことを特徴とする通信システム。
16. リソースブロック内のデータ信号と参照信号に対して共通のプレコーディング処理を行った信号を端末装置に送信する基地局装置の通信方法であって、
    少なくとも１つのリソースブロックで構成されるリソースブロックバンドリング単位をリソースブロックバンドリング規則として決定し、前記リソースブロックバンドリング単位で前記データ信号に対して共通のプレコーディング処理を行うステップを含むことを特徴とする通信方法。
17. リソースブロック内のデータ信号と参照信号に対して共通のプレコーディング処理が行われた信号を基地局装置から受信する端末装置の通信方法であって、
    少なくとも１つのリソースブロックで構成されるリソースブロックバンドリング単位をリソースブロックバンドリング規則として決定され、前記リソースブロックバンドリング単位で共通のプレコーディング処理を行われたデータ信号を受信するステップと、
    前記リソースブロックバンドリング規則に基づいて、前記参照信号を用いた伝搬路推定を行うステップを含むことを特徴とする通信方法。
18. 基地局装置がリソースブロック内のデータ信号と参照信号に対して共通のプレコーディング処理を行った信号を端末装置に送信する通信システムの通信方法であって、
    前記基地局装置は、
    少なくとも１つのリソースブロックで構成されるリソースブロックバンドリング単位をリソースブロックバンドリング規則として決定し、前記リソースブロックバンドリング単位で前記データ信号に対して共通のプレコーディング処理を行うステップを含み、
    前記端末装置は、
    前記プレコーディング部がプレコーディング処理したデータ信号を受信するステップと、
    前記リソースブロックバンドリング規則に基づいて、前記参照信号を用いた伝搬路推定を行うステップを含む
    ことを特徴とする通信方法。