JP2012080396A - フィードバック方法及び移動端末装置 - Google Patents

Abstract

【課題】複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送において、スループット特性の向上を確保しながら、プリコーディングウェイト生成に必要となるＰＭＩをフィードバックできること。
【解決手段】複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送のためにＰＵＣＣＨにＰＴＩ（Precoder Type Indicatior）を含めて無線基地局装置にフィードバックするモードにおいて、ＰＴＩの値が０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期又はオフセットパラメータを、ＰＴＩ＝１の場合のレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期又はオフセットパラメータと異ならせて多重し、多重した信号をＰＵＣＣＨで無線基地局装置に送信することを特徴とする。
【選択図】図６

Description

本発明は、フィードバック方法及び移動端末装置に関し、特に、マルチアンテナ伝送に対応するフィードバック方法及び移動端末装置に関する。

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送信アンテナを、８送信アンテナまで拡張することが予定されている。

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。

また、ＬＴＥシステムにおいては、異なる送信アンテナから同時に送信する送信情報系列が、全て同一のユーザのものであるシングルユーザＭＩＭＯ（ＳＵ−ＭＩＭＯ(Single User MIMO)）と、異なるユーザのものであるマルチユーザＭＩＭＯ（ＭＵ−ＭＩＭＯ(Multiple User MIMO)）とが規定されている。これらのＳＵ−ＭＩＭＯ伝送及びＭＵ−ＭＩＭＯ伝送においては、受信機側で送信機のアンテナに設定すべき位相・振幅制御量（プリコーディングウェイト）と、このプリコーディングウェイトに対応づけられるＰＭＩ（Precoding Matrix Indicator）とをランク毎に複数定めたコードブックから最適なＰＭＩを選択して送信機にフィードバックすると共に、最適なランクを示すＲＩ（Rank Indicator）を選択して送信機にフィードバックする。送信機側では、受信機からフィードバックされたＰＭＩ、ＲＩに基づいて各送信アンテナに対するプリコーディングウェイトを特定し、プリコーディングを行って送信情報系列を送信する。

3GPP TR 25.913"Requirements for Evolved UTRA and Evolved UTRAN"

上述したように、ＬＴＥ−Ａにおいて、最大送信アンテナ数を８送信アンテナに拡張することが予定されている。そして、８送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送においては、２つの異なるコードブックから選択された２種類のＰＭＩをフィードバックすることが合意されている。このような２種類のＰＭＩにおいては、スループット特性を向上する観点から効率的に基地局装置にフィードバックすることが要請される。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送において、スループット特性の向上を確保しながら、プリコーディングウェイト生成に必要となるＰＭＩをフィードバックすることができるフィードバック方法及び移動端末装置を提供することを目的とする。

本発明のフィードバック方法は、複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネルにＰＴＩ(Precoding Type Indicator)を含めて基地局装置にフィードバックするフィードバック方法であって、ＰＴＩの値が０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期又はオフセットパラメータを、ＰＴＩ＝１の場合のレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期又はオフセットパラメータと異ならせて多重する工程と、多重した信号を前記物理上り制御チャネルで基地局装置に送信する工程とを具備することを特徴とする。

本発明の移動端末装置は、複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネルにＰＴＩを含めて基地局装置にフィードバックするモードにおいて、ＰＴＩの値が０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期又はオフセットパラメータを、ＰＴＩ＝１の場合のレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期又はオフセットパラメータと異ならせて多重する多重手段と、多重した信号を前記物理上り制御チャネルで基地局装置に送信する送信手段とを具備することを特徴とする。

本発明によれば、複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送において、スループット特性の向上を確保しながら、プリコーディングウェイト生成に必要となるＰＭＩをフィードバックすることが可能となる。

本発明に係るフィードバック方法が適用されるＭＩＭＯシステムの概念図である。 ＰＵＣＣＨを用いたＰＭＩ／ＣＱＩ／ＲＩフィードバックの説明図である。 ＰＵＣＣＨを用いたサブバンドＣＱＩフィードバックの説明図である。 ＰＵＣＣＨを用いたＰＭＩ／ＣＱＩ／ＲＩフィードバックの説明図である。 ８送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送におけるＰＵＣＣＨを用いたＰＭＩ／ＣＱＩ／ＲＩフィードバックの説明図である。 本発明の第１の態様に係るＰＵＣＣＨを用いたフィードバック方法の説明図である。 本発明の第２の態様に係るＰＵＣＣＨを用いたフィードバック方法の説明図である。 本発明の第２の態様に係るＰＵＣＣＨを用いたフィードバック方法の説明図である。 本発明の第３の態様に係るＰＵＣＣＨを用いたフィードバック方法の説明図である。 本発明の第４の態様に係るＰＵＣＣＨを用いたフィードバック方法の説明図である。 本発明の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。 本発明の実施の形態１に係る移動端末装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態１に係る無線基地局装置の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態２に係る移動端末装置の構成を示すブロック図である。 実施の形態２に係る無線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システムで行われる下りリンクＭＩＭＯ伝送におけるプリコーディングについて、図１に示すＭＩＭＯシステムを前提に説明する。図１は、本発明に係るフィードバック方法が適用される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、無線基地局装置（以下、単に「基地局装置」という）ｅＮｏｄｅＢ及び移動端末装置ＵＥがそれぞれ８本のアンテナを備える場合について示している。

下りリンクＭＩＭＯ伝送におけるプリコーディングでは、移動端末装置ＵＥ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、基地局装置ｅＮｏｄｅＢ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（Signal to Interference and Noise Ratio））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を、チャネル品質情報を示すＣＱＩ（Channel Quality Indicator）とともに上りリンクで基地局装置ｅＮｏｄｅＢにフィードバックする。基地局装置ｅＮｏｄｅＢにおいては、移動端末装置ＵＥからフィードバックされた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に示す移動端末装置ＵＥにおいて、信号分離・復号部１１は、受信アンテナＲＸ＃１〜ＲＸ＃８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１１にて復号処理が施されることで移動端末装置ＵＥに対するデータチャネル信号が再生される。ＰＭＩ選択部１２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１２は、移動端末装置ＵＥ及び基地局装置ｅＮｏｄｅＢの双方でランク毎に既知のＮ個のプリコーディングウェイト（プリコーディング行列）と、このプリコーディングウェイトに対応づけられるＰＭＩとを定めたコードブック１３から最適なＰＭＩを選択する。ＲＩ選択部１４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チャネル品質情報を示すＣＱＩとともに基地局装置ｅＮｏｄｅＢに送信される。

一方、図１に示す基地局装置ｅＮｏｄｅＢにおいて、プリコーディングウェイト生成部２１は、移動端末装置ＵＥ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２２は、シリアル／パラレル変換部（Ｓ／Ｐ）２３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＃８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８本の送信アンテナＴＸ＃１〜ＴＸ＃８から送信される。

ここで、このような下りリンクＭＩＭＯ伝送において、移動端末装置から基地局装置ｅＮｏｄｅＢに対するチャネル情報（ＰＭＩ／ＣＱＩ／ＲＩ：以下、適宜「フィードバック情報」という）のフィードバック方法について説明する。図２は、下りリンクＭＩＭＯ伝送において、ＰＵＣＣＨ（Physical Uplink Control Channel）で移動端末装置ＵＥから基地局装置ｅＮｏｄｅＢにフィードバック情報をフィードバックする方法について説明するための図である。図２においては、フィードバック情報が周期的にフィードバックされる場合（以下、「Periodicフィードバック」という）について示している。

Periodicフィードバックにおいては、図２（ａ）に示すように、ワイドバンドＣＱＩ（ＷＢ−ＣＱＩ）及びワイドバンドＰＭＩ（ＷＢ−ＰＭＩ）と、ＲＩとを個別のサブフレームでフィードバックするモードと、図２（ｂ）に示すように、ＷＢ−ＣＱＩ及びＷＢ−ＰＭＩと、ＲＩと、選択されたサブバンドＣＱＩ（ＳＢ−ＣＱＩ）とを個別のサブフレームでフィードバックするモードとがある。図２（ａ）、（ｂ）に示すモードにおいて、フィードバック情報（ＰＭＩ／ＣＱＩ、ＲＩ）は、ＰＵＣＣＨを用いてフィードバックされる。

図２（ａ）に示すモードにおいて、ＷＢ−ＰＭＩ及びＷＢ−ＣＱＩとＲＩとは、異なるサブフレーム（ＴＴＩ：Transmission Time Interval、伝送時間間隔）でフィードバックされる。図２（ａ）においては、ＰＵＣＣＨのチャネル情報のフィードバックモードがモード１−１であって、ＷＢ−ＰＭＩ／ＷＢ−ＣＱＩの周期が５サブフレームであり、ＲＩの周期がＷＢ−ＰＭＩ／ＷＢ−ＣＱＩの周期の２倍（１０サブフレーム）であり、ＲＩをフィードバックするサブフレームが、ＷＢ−ＰＭＩ／ＷＢ−ＣＱＩをフィードバックするサブフレームから２サブフレームだけオフセットされる場合について示している。この場合において、ＷＢ−ＰＭＩ／ＷＢ−ＣＱＩとＲＩとは互いに独立して符号化されてフィードバックされる。

一方、図２（ｂ）に示すモードにおいて、ＷＢ−ＰＭＩ及びＷＢ−ＣＱＩと、ＲＩと、ＳＢ−ＣＱＩとは、異なるサブフレーム（ＴＴＩ）でフィードバックされる。図２（ｂ）においては、ＰＵＣＣＨのチャネル情報のフィードバックモードがモード２−１であって、ＷＢ−ＰＭＩ／ＷＢ−ＣＱＩ（ＳＢ−ＣＱＩ）の周期が２サブフレームであり、ＲＩの周期がＷＢ−ＰＭＩ／ＷＢ−ＣＱＩの周期の５倍（１０サブフレーム）であり、ＲＩをフィードバックするサブフレームが、ＷＢ−ＰＭＩ／ＷＢ−ＣＱＩをフィードバックするサブフレームから１サブフレームだけオフセットされる場合について示している。

また、図２（ｂ）においては、サブバンド（Bandwidth Part(ＢＰ)）数が２であり、ＳＢ−ＣＱＩをフィードバックするサブフレームにおけるＷＢ−ＰＭＩ／ＷＢ−ＣＱＩをフィードバックするサブフレームに対するオフセットが２サブフレームであり、ＷＢ−ＰＭＩ／ＷＢ−ＣＱＩのフィードバックの周期間に同一サブバンドのＳＢ−ＣＱＩを２回フィードバックする場合について示している。この場合において、ＷＢ−ＰＭＩ／ＷＢ−ＣＱＩとＲＩとＳＢ−ＣＱＩとは互いに独立して符号化されてフィードバックされる。

図３は、ＰＵＣＣＨを用いたサブバンドＣＱＩフィードバックを説明するための図である。なお、図３においては、システム帯域がＪ個のBandwidth Part(ＢＰ)で構成され、各ＢＰが２つのサブバンドで構成される場合について示している。また、図３においては、基地局装置ｅＮｏｄｅＢにてコードワード（ＣＷ）毎に適切なＭＣＳ（Modulation and Coding Scheme）を選択可能とするために２つのＣＷ（ＣＷ１、ＣＷ２）に対応するＣＱＩがフィードバックされる場合について示している。

図３に示すように、フィードバックモード２−１におけるＰＵＣＣＨを用いたサブバンドＣＱＩフィードバック（３ＧＰＰ ＴＳ３６．２１３）においては、各ＢＰで最も高い受信ＳＩＮＲを示すサブバンドが選択され、そのサブバンドにおけるＣＱＩが、ＳＢインデックスとともに基地局装置ｅＮｏｄｅＢにフィードバックされる。さらに、各ＢＰの情報は、Cyclicにフィードバックされる。なお、ＲＩ、ＷＢ−ＰＭＩ及びＷＢ−ＣＱＩ（ＣＷ１、ＣＷ２）は、システム帯域に対応してフィードバックされる。

図３に示すＲＩ、ＷＢ−ＰＭＩ、ＷＢ−ＣＱＩ及びＳＢ−ＣＱＩ（ＣＷ１、ＣＷ２）は、図２（ｂ）の態様で示すと、図４に示すように各サブフレームに割り当てられる。なお、図４においては、説明の便宜上、ＲＩが割り当てられるサブフレームを第１サブフレームと呼ぶものとする。図４に示すように、ＲＩは、第１サブフレームでフィードバックされ、ＷＢ−ＰＭＩ及びＷＢ−ＣＱＩ（ＣＷ１、ＣＷ２）は、第２サブフレームでフィードバックされる。ＳＢ−ＣＱＩは、ＳＢインデックスとともに第４、第６、第８及び第１０サブフレームでフィードバックされる。ここでは、第４、第８サブフレームでＳＢ−ＣＱＩ１（ＣＷ１、ＣＷ２）がＳＢインデックス１とともにフィードバックされ、第６、第１０サブフレームでＳＢ−ＣＱＩ２（ＣＷ１、ＣＷ２）がＳＢインデックス２とともにフィードバックされる場合について示している。

ところで、上述したように、８送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送においては、２つの異なるコードブック（以下、「ダブルコードブック」という）から選択された２種類のＰＭＩをフィードバックすることが合意されている。ここで、ダブルコードブックは、ワイドバンド／長周期用の第１コードブックと、サブバンド／短周期用の第２コードブックとから構成される。８送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送においては、第１コードブックから選択されたＷＢ−ＰＭＩ（ＷＢ−ＰＭＩ１）と、第２コードブックから選択されたＳＢ−ＰＭＩ（ＳＢ−ＰＭＩ２）とがフィードバックされる。なお、第２コードブックはサブバンド／短周期用ではあるが、ＳＢ−ＰＭＩ２だけでなくＷＢ−ＰＭＩ（ＷＢ−ＰＭＩ２）も選択できるようになっている。

このような８送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送におけるフィードバックモード２−１において、プリコーディングウェイトは、最後にフィードバックされたＲＩに基づいて調整される３つのサブフレームにおけるフィードバック情報から決定される。これらの３つのサブフレームにおけるフィードバック情報は、３サブフレームレポートと呼ぶことができる。この３サブフレームレポートは、フィードバック情報をそれぞれ定めたレポート１〜レポート３で構成される。

レポート１においては、ＲＩと、１ビットのＰＴＩ（Precoder Type Indicatior）とが定められている。レポート２、レポート３においては、レポート１におけるＰＴＩの値に応じた情報が定められる。レポート２においては、ＰＴＩの値が「０」の場合に第１コードブックから選択されるＷＢ−ＰＭＩ１がフィードバックされ、ＰＴＩの値が「１」の場合にＷＢ−ＣＱＩ及び第２コードブックから選択されるＷＢ−ＰＭＩ２がフィードバックされる。レポート３においては、ＰＴＩの値が「０」の場合にＷＢ−ＣＱＩ及び第２コードブックから選択されるＷＢ−ＰＭＩ２がフィードバックされ、ＰＴＩの値が「１」の場合にＳＢ−ＣＱＩ及び第２コードブックから選択されるＳＢ−ＰＭＩ２がフィードバックされる。すなわち、ＰＴＩの値を変更することで、レポート３でフィードバックされる情報がワイドバンドに関するフィードバック情報と、サブバンドに関するフィードバック情報との間で切り替え可能に構成されている。

図５は、８送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送におけるＰＵＣＣＨを用いたＰＭＩ／ＣＱＩ／ＲＩフィードバックの説明図である。図５（ａ）においては、ＰＴＩ＝０の場合におけるフィードバック情報を示し、図５（ｂ）においては、ＰＴＩ＝１の場合におけるフィードバック情報を示している。なお、図５においては、サブバンド（ＢＰ）数が２である場合について示している。また、図５においては、説明の便宜上、ＲＩが割り当てられるサブフレームを第１サブフレームと呼ぶものとする。

ＰＴＩ＝０の場合、図５（ａ）に示すように、第１サブフレームにおいて、ＲＩ及びＰＴＩ（ＰＴＩ＝０）がフィードバックされる（レポート１）。また、第２サブフレームにおいて、第１コードブックから選択されるＷＢ−ＰＭＩ１がフィードバックされる（レポート２）。さらに、第４、第６、第８及び第１０サブフレームにおいて、ＷＢ−ＣＱＩ（ＣＷ１、ＣＷ２）及び第２コードブックから選択されるＷＢ−ＰＭＩ２がフィードバックされる（レポート３）。

ＰＴＩ＝１の場合、図５（ｂ）に示すように、第１サブフレームにおいて、ＲＩ及びＰＴＩ（ＰＴＩ＝１）がフィードバックされる（レポート１）。また、第２サブフレームにおいて、ＷＢ−ＣＱＩ（ＣＷ１、ＣＷ２）及び第２コードブックから選択されるＷＢ−ＰＭＩ２がフィードバックされる（レポート２）。さらに、第４、第６、第８及び第１０サブフレームにおいて、ＳＢ−ＣＱＩ及びサブインデックスと、第２コードブックから選択されるＳＢ−ＰＭＩ２がフィードバックされる（レポート３）。ここでは、第４、第８サブフレームでＳＢ−ＣＱＩ１（ＣＷ１、ＣＷ２）及びＳＢインデックス１とＳＢ−ＰＭＩ２とがフィードバックされ、第６、第１０サブフレームでＳＢ−ＣＱＩ２（ＣＷ１、ＣＷ２）及びＳＢインデックス２とＳＢ−ＰＭＩ２とがフィードバックされる場合について示している。

８送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送におけるフィードバックモード２−１においては、図５に示すように、ＰＴＩ＝０の場合と、ＰＴＩ＝１の場合とで共通のサブフレームを使用してフィードバック情報が送信されている。このため、ＰＴＩ＝０の場合においては、図５（ａ）に示すように、第４、第６、第８及び第１０サブフレーム（レポート３）において、同一のフィードバック情報（ＷＢ−ＣＱＩ（ＣＷ１、ＣＷ２）及びＷＢ−ＰＭＩ２）が重複して送信されている。

本発明者らは、ＰＴＩ＝０の場合に重複して送信される同一のフィードバック情報が、無線リソースの有効利用を阻害し得る点に着目し、同一のフィードバック情報の重複送信を回避することにより、複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送において、スループット特性の向上を確保しながら、プリコーディングウェイト生成に必要となるＰＭＩをフィードバックできることを見出し、本発明をするに至ったものである。

すなわち、本発明の第１の骨子は、複数の送信アンテナ（例えば、８送信アンテナ）を用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）にＰＴＩを含めて基地局装置ｅＮｏｄｅＢにフィードバックするモードにおいて、ＰＴＩ＝０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期又はオフセットパラメータを、ＰＴＩ＝１の場合のレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期又はオフセットパラメータと異ならせて多重し、多重した信号を物理上り制御チャネルで基地局装置に送信することにより、複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送において、スループット特性の向上を確保しながら、プリコーディングウェイト生成に必要となるＰＭＩをフィードバックすることである。

また、本発明の第２の骨子は、複数の送信アンテナ（例えば、８送信アンテナ）を用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）にＰＴＩを含めて基地局装置ｅＮｏｄｅＢにフィードバックする場合において、ＰＴＩ＝０の場合にレポート３に対応するフィードバック情報の一部にＭＵ−ＭＩＭＯ用のフィードバック情報を多重し、多重した信号を物理上り制御チャネルで基地局装置に送信することにより、複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送において、スループット特性の向上を確保しながら、プリコーディングウェイト生成に必要となるＰＭＩをフィードバックすることである。

さらに、本発明の第３の骨子は、複数の送信アンテナ（例えば、８送信アンテナ）を用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）にＰＴＩを含めて基地局装置ｅＮｏｄｅＢにフィードバックする場合において、ＰＴＩ＝０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報を反復して多重し、多重した信号を物理上り制御チャネルで基地局装置に送信することにより、複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送において、スループット特性の向上を確保しながら、プリコーディングウェイト生成に必要となるＰＭＩをフィードバックすることである。

さらに、本発明の第４の骨子は、複数の送信アンテナ（例えば、８送信アンテナ）を用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）にＰＴＩを含めて基地局装置ｅＮｏｄｅＢにフィードバックする場合において、ＰＴＩ＝０の場合にレポート３に対応するフィードバック情報を一部のサブフレームのみに多重し、多重した信号を物理上り制御チャネルで基地局装置に送信することにより、複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送において、スループット特性の向上を確保しながら、プリコーディングウェイト生成に必要となるＰＭＩをフィードバックすることである。

図６は、本発明の第１の態様に係るＰＵＣＣＨを用いたフィードバック方法を説明するための図である。第１の態様に係るフィードバック方法においては、図６に示すように、ＰＴＩ＝０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報のオフセットパラメータを、ＰＴＩ＝１の場合のレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報のオフセットパラメータと異ならせて多重する。

図６においては、ＷＢ−ＰＭＩ１（レポート２）をフィードバックするサブフレームが、ＲＩ及びＰＴＩ（レポート１）をフィードバックするサブフレームから１サブフレーム及び５サブフレームだけオフセットされ、ＷＢ−ＰＭＩ２及びＷＢ−ＣＱＩ（ＣＷ１、ＣＷ２）（レポート３）をフィードバックするサブフレームが、ＲＩ及びＰＴＩ（レポート１）をフィードバックするサブフレームから３サブフレーム及び７サブフレームだけオフセットされた場合について示している。

第１の態様に係るフィードバック方法においては、ＰＴＩ＝０の場合にＷＢ−ＰＭＩ１（レポート２）がフィードバックされる頻度を高めることができることから、例えば、システム帯域におけるチャネル品質の変動が早い環境下においても、基地局装置ｅＮｏｄｅＢにおいて適切にシステム帯域におけるチャネル品質を反映したプリコーディングウェイトを生成することができるので、スループット特性の向上を確保することが可能となる。

なお、第１の態様に係るフィードバック方法において、レポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報のオフセットパラメータを任意の値に設定すると、他の移動端末装置ＵＥからのＰＵＣＣＨを用いたフィードバック情報との関係でサブフレームに対する多重が困難となる場合がある。すなわち、ＰＵＣＣＨを用いたフィードバックにおいて、ＲＩは、ＰＵＣＣＨフォーマット１で多重されるのに対し、ＰＭＩ／ＣＱＩは、ＰＵＣＣＨフォーマット２で多重される。これらのＲＩと、ＰＭＩ／ＣＱＩとを同一のサブフレームに多重することはできない。

このため、第１の態様に係るフィードバック方法においては、このようなＰＵＣＣＨフォーマットの多重に関する制約を受けないサブフレームに、レポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報が割り当てられるようにオフセットパラメータを設定することが必要である。例えば、ＰＴＩ＝１の場合にレポート２又はレポート３が多重されるサブフレームと共通するサブフレームに多重されるようにオフセットパラメータを設定することが好ましい。このようにオフセットパラメータを設定することにより、ＰＵＣＣＨフォーマットの多重に関する制約を受けることなくＷＢ−ＰＭＩ１（レポート２）がフィードバックされる頻度を高めることが可能となる。

なお、ここでは、ＰＴＩ＝０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報のオフセットパラメータを、ＰＴＩ＝１の場合のレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報のオフセットパラメータと異ならせる場合について説明している。しかしながら、ＰＴＩ＝１の場合のレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期を、ＰＴＩ＝１の場合のレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期と異ならせるようにしても良い。この場合においても、オフセットパラメータと異ならせた場合と同様の効果を得ることが可能である。

図７及び図８は、本発明の第２の態様に係るＰＵＣＣＨを用いたフィードバック方法を説明するための図である。第２の態様に係るフィードバック方法においては、図７及び図８に示すように、ＰＴＩ＝０の場合にレポート３に対応するフィードバック情報の一部にＭＵ−ＭＩＭＯ用のフィードバック情報を多重する。

図７においては、第２サブフレームにＳＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＰＭＩ１を多重すると共に、第４サブフレームにＳＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＰＭＩ２及びＷＢ−ＣＱＩ（ＣＷ１、ＣＷ２）を多重し、第６サブフレームにＭＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＰＭＩ１を多重すると共に、第８サブフレームにＭＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＰＭＩ２及びＷＢ−ＣＱＩ（ＣＷ１、ＣＷ２）を多重した場合について示している。なお、第６サブフレームにＷＢ−ＰＭＩ１（レポート２）を多重する手法としては、第１の態様に係るフィードバック方法と同様の手法が考えられる。

一方、図８においては、第２サブフレームにＳＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＰＭＩ１を多重すると共に、第４サブフレームにＳＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＰＭＩ２及びＷＢ−ＣＱＩ（ＣＷ１、ＣＷ２）を多重し、第６、第８及び第１０サブフレームにＭＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＰＭＩ２及びＷＢ−ＣＱＩ（ＣＷ１、ＣＷ２）を多重した場合について示している。

なお、図８においては、レポート３として送信するフィードバック情報（ＷＢ−ＰＭＩ２及びＷＢ−ＣＱＩ（ＣＷ１、ＣＷ２））は、図５（ａ）に示すフィードバック情報と共通するため、第１の態様に係るフィードバック方法のように、オフセットパラメータ等の変更は必要ない。但し、ＭＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＰＭＩ１がフィードバックされないため、基地局装置ｅＮｏｄｅＢにおいては、ＳＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＰＭＩ１を利用する必要がある。

第２の態様に係るフィードバック方法においては、レポート３に対応するフィードバック情報の一部にＭＵ−ＭＩＭＯ用のフィードバック情報が多重されることから、ＭＵ−ＭＩＭＯ伝送を行う場合に必要となるＰＭＩを基地局装置ｅＮｏｄｅＢにフィードバックすることができるので、基地局装置ｅＮｏｄｅＢでＳＵ−ＭＩＭＯ伝送と、ＭＵ−ＭＩＭＯ伝送とを適宜に切り替えることができ、スループット特性の向上を確保することが可能となる。

なお、第２の態様に係るフィードバック方法において、基地局装置ｅＮｏｄｅＢは、フィードバックされるＭＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＰＭＩ及びＷＢ−ＣＱＩを、最後（最も直近）にフィードバックされたＲＩが示すランクと異なるランクに対応したＭＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＰＭＩ及びＷＢ−ＣＱＩと見なすことが好ましい。例えば、最後にフィードバックされたＲＩが示すランクに予め定められたランクに対応するＭＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＰＭＩ及びＷＢ−ＣＱＩと見なすことが考えられる。より具体的には、最後にフィードバックされたランクが「２」である場合には、ランク１に対応するＭＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＰＭＩ及びＷＢ−ＣＱＩと見なし、最後にフィードバックされたランクが「３」である場合には、ランク２に対応するＭＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＰＭＩ及びＷＢ−ＣＱＩと見なす。このように最後にフィードバックされたＲＩが示すランクと異なるランクに対応するＭＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＰＭＩ及びＷＢ−ＣＱＩと見なすことにより、基地局装置ｅＮｏｄｅＢにおいて、チャネル品質に見合ったプリコーディングウェイトを生成することが可能となる。

また、第２の態様に係るフィードバック方法において、ＭＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＰＭＩについては、他の移動端末装置ＵＥとの関係でスループット特性が向上されるＰＭＩをフィードバックすること（Best companion PMI）や、特定のランク（例えば、ランク１、２）に限定されたＰＭＩをフィードバックすること（Rank restricted PMI）が好ましい。また、ＭＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＣＱＩについては、複数の移動端末装置ＵＥ間の干渉を考慮したＣＱＩをフィードバックすることが好ましい。これらのようなＭＵ−ＭＩＭＯ用のＷＢ−ＰＭＩ及びＷＢ−ＣＱＩをフィードバックすることにより、ＭＵ−ＭＩＭＯ伝送が行われた場合のスループット特性を更に向上することが可能となる。

図９は、本発明の第３の態様に係るＰＵＣＣＨを用いたフィードバック方法を説明するための図である。第３の態様に係るフィードバック方法においては、図９に示すように、ＰＴＩ＝０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報を反復して多重する。

図９においては、第２サブフレームにＷＢ−ＰＭＩ１（レポート２）を多重すると共に、第４サブフレームにＷＢ−ＰＭＩ２及びＷＢ−ＣＱＩ（ＣＷ１、ＣＷ２）（レポート３）を多重し、更に、第６、第８サブフレームにおいても、第２、第４サブフレームと同一のフィードバック情報（ＷＢ−ＰＭＩ１、ＷＢ−ＰＭＩ２及びＷＢ−ＣＱＩ（ＣＷ１、ＣＷ２））を多重した場合について示している。

第３の態様に係るフィードバック方法においては、レポート２、レポート３に対応するフィードバック情報が反復してフィードバックされることから、基地局装置ｅＮｏｄｅＢにおけるレポート２、レポート３に対応するフィードバック情報の受信品質を改善することができるので、基地局装置ｅＮｏｄｅＢで適切なプリコーディングウェイトの生成ができ、スループット特性の向上を確保することが可能となる。

図１０は、本発明の第４の態様に係るＰＵＣＣＨを用いたフィードバック方法を説明するための図である。第４の態様に係るフィードバック方法においては、図１０に示すように、ＰＴＩ＝０の場合にレポート３に対応するフィードバック情報を一部のサブフレームのみに多重する。

図１０においては、第２サブフレームにＷＢ−ＰＭＩ１（レポート２）を多重すると共に、第４サブフレームのみにＷＢ−ＰＭＩ２及びＷＢ−ＣＱＩ（ＣＷ１、ＣＷ２）（レポート３）を多重した場合について示している。第５サブフレーム以降のサブフレームにＷＢ−ＰＭＩ２及びＷＢ−ＣＱＩ（ＣＷ１、ＣＷ２）（レポート３）が多重されることはない。

第４の態様に係るフィードバック方法においては、レポート３に対応するフィードバック情報が一部のサブフレームのみに多重されることから、レポート３に対応するフィードバック情報が多重されない他のサブフレームを他の移動端末装置ＵＥにおけるフィードバック情報の送信に利用することができるので、他の移動端末装置ＵＥにおけるスループット特性の改善を通じて、システム全体におけるスループット特性の向上を確保することが可能となる。また、レポート３に対応するフィードバック情報が一部のサブフレームのみに多重されることから、移動端末装置ＵＥにおけるフィードバック情報の送信に伴う消費電力を低減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無線基地局装置及び移動端末装置を用いる場合について説明する。

図１１を参照しながら、本発明の実施の形態に係る移動端末装置（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１１は、本発明の実施の形態に係る移動端末装置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１１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と呼ばれても良く、４Ｇと呼ばれても良い。

図１１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端末装置１０（１０_１、１０_２、１０_３、・・・１０_ｎ、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。移動端末装置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。

各移動端末装置（１０_１、１０_２、１０_３、・・・１０_ｎ）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端末装置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端末装置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、各移動端末装置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 Field Indicator Channel）、ＰＨＩＣＨ（Physical Hybrid automatic repeat request 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で移動端末装置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端末装置１０に通知される。

上りリンクについては、各移動端末装置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）などが伝送される。

（実施の形態１）
図１２は、本発明の実施の形態１に係る移動端末装置１０の構成を示すブロック図である。図１３は、実施の形態１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１２及び図１３に示す移動端末装置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、それぞれ通常の移動端末装置及び基地局装置が有する構成は備えているものとする。

図１２に示す移動端末装置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１〜Ｎ_ＲＸ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、受信タイミング推定部１０５及びＣＰ除去部１０３＃１〜１０３＃Ｎに出力される。受信タイミング推定部１０５においては、周波数変換処理された後の受信信号で受信タイミングを推定し、その受信タイミングをＣＰ除去部１０３＃１〜１０３＃Ｎに出力する。ＣＰ除去部１０３＃１〜１０３＃ＮでＣＰ（Cyclic Prefix）が除去され、高速フーリエ変換部（ＦＦＴ部）１０４＃１〜１０４＃Ｎ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、チャネル推定部１０６及びデータチャネル信号復調部１０７に出力される。

チャネル推定部１０６は、ＦＦＴ部１０４＃１〜＃Ｎから出力された受信信号に含まれる参照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１０７、第１フィードバック情報選択部１０９及び第２フィードバック情報選択部１１０に通知する。データチャネル信号復調部１０７においては、通知されたチャネル状態に基づいて、データチャネル信号を復調する。復調されたデータチャネル信号は、チャネル復号部１０８において、チャネル復号されてユーザ＃ｋ信号に再生される。

第１フィードバック情報選択部１０９は、チャネル推定部１０６から通知されたチャネル状態に基づいてＰＭＩを選択する。ここで、第１フィードバック情報選択部１０９は、２つのコードブック、すなわちワイドバンド／長周期用の第１コードブックと、サブバンド／短周期用の第２コードブックとからＰＭＩを選択する。第１フィードバック情報選択部１０９は、第１コードブックからＷＢ−ＰＭＩ１を選択すると共に、第２コードブックからＷＢ−ＰＭＩ２を選択する。この場合、第１フィードバック情報選択部１０９は、ＳＵ−ＭＩＭＯ伝送用及びＭＵ−ＭＩＭＯ伝送用のＷＢ−ＰＭＩ１及びＷＢ−ＰＭＩ２を選択できるものとなっている。

また、第１フィードバック情報選択部１０９は、チャネル推定部１０６から通知されたチャネル状態に基づいてＲＩを選択する。さらに、第１フィードバック情報選択部１０９は、チャネル推定部１０６から通知されたチャネル状態に基づいてワイドバンドのチャネル品質を測定し、ＷＢ−ＰＭＩ１及びＷＢ−ＰＭＩ２に対応するＣＱＩ（ＷＢ−ＣＱＩ）を選択する。この場合、第１フィードバック情報選択部１０９は、ＳＵ−ＭＩＭＯ伝送用及びＭＵ−ＭＩＭＯ伝送用のＷＢ−ＣＱＩを選択できるものとなっている。さらに、第１フィードバック情報選択部１０９は、選択したＲＩ及びＷＢ−ＰＭＩ１に基づいてＰＴＩを選択する。具体的には、先に選択したＲＩ及びＷＢ−ＰＭＩ１との変更状態に応じてＰＴＩを選択する（例えば、変更があった場合にはＰＴＩの値として「０」を選択する）。第１フィードバック情報選択部１０９は、選択したＲＩ、ＷＢ−ＰＭＩ１、ＷＢ−ＰＭＩ２、ＰＴＩ及びＷＢ−ＣＱＩをフィードバック制御信号生成部１１１に通知する。また、第１フィードバック情報選択部１０９は、選択したＲＩ、ＷＢ−ＰＭＩ１を第２フィードバック情報選択部１１０に通知する。

第２フィードバック情報選択部１１０は、チャネル推定部１０６から通知されたチャネル状態に基づいてＰＭＩを選択する。第２フィードバック情報選択部１１０は、第２コードブックからＳＢ−ＰＭＩ２を選択する。第２フィードバック情報選択部１１０は、第１フィードバック情報選択部１０９からのＲＩ及びＷＢ−ＰＭＩ１に基づいてサブバンド毎に最も受信ＳＩＮＲが大きくなるＳＢ−ＰＭＩ２を選択する。この場合、第２フィードバック情報選択部１１０は、ＳＵ−ＭＩＭＯ伝送用及びＭＵ−ＭＩＭＯ伝送用のＳＢ−ＰＭＩ２を選択できるものとなっている。

また、第２フィードバック情報選択部１１０は、チャネル推定部１０６から通知されたチャネル状態に基づいてサブバンドのチャネル品質を測定し、ＳＢ−ＰＭＩ２に対応するＣＱＩ（ＳＢ−ＣＱＩ）を選択する。この場合、第２フィードバック情報選択部１１０は、ＳＵ−ＭＩＭＯ伝送用及びＭＵ−ＭＩＭＯ伝送用のＳＢ−ＣＱＩを選択できるものとなっている。第２フィードバック情報選択部１１０は、選択したＳＢ−ＰＭＩ２及びＳＢ−ＣＱＩをフィードバック制御信号生成部１１１に通知する。

フィードバック制御信号生成部１１１は、通知されたＲＩ、ＰＭＩ（ＷＢ−ＰＭＩ１、ＷＢ−ＰＭＩ２、ＳＢ−ＰＭＩ２）及びＣＱＩ（ＷＢ−ＣＱＩ、ＳＢ−ＣＱＩ）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信号）を生成する。この場合、フィードバック制御信号生成部１１１は、第１フィードバック情報選択部１０９から通知されたＰＴＩの値に応じてレポート１〜レポート３のフォーマットに従った制御信号を生成する。また、フィードバック制御信号生成部１１１は、ＰＵＣＣＨでフィードバックするためのＷＢ−ＰＭＩ１、ＷＢ−ＰＭＩ２、ＳＢ−ＰＭＩ２、ＷＢ−ＣＱＩ、ＳＢ−ＣＱＩ及びＲＩの情報をチャネル符号化・データ変調する。フィードバック制御信号生成部１１１で生成された制御信号やチャネル符号化後のＰＭＩ、ＣＱＩ、ＲＩは、マルチプレクサ（ＭＵＸ：多重部）１１５に出力される。

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、チャネル符号化部１１２によりチャネル符号化された後、データ変調部１１３にてデータ変調される。データ変調部１１３にてデータ変調された送信データ＃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不図示のサブキャリアマッピング部に出力される。

サブキャリアマッピング部においては、送信データ＃ｋを、基地局装置２０から指示された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。このとき、サブキャリアマッピング部は、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、送信データ＃ｋと共にサブキャリアにマッピング（多重）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＃ｋがプリコーディング乗算部１１４に出力される。

プリコーディング乗算部１１４は、ＰＭＩに対応するプリコーディングウェイトに基づいて、受信アンテナ１〜Ｎ_ＲＸ毎に送信データ＃ｋを位相及び／又は振幅シフトする。プリコーディング乗算部１１４により位相及び／又は振幅シフトされた送信データ＃ｋは、マルチプレクサ（ＭＵＸ）１１５に出力される。

マルチプレクサ（ＭＵＸ）１１５においては、位相及び／又は振幅シフトされた送信データ＃ｋと、フィードバック制御信号生成部１１１により生成された制御信号とを合成し、受信アンテナ１〜Ｎ_ＲＸ毎の送信信号を生成する。このマルチプレクサ（ＭＵＸ）１１５におけるマッピング（多重）は、上述した第１〜第４の態様に従って行われる。すなわち、ＰＴＩの値に応じてレポート１〜レポート３に対応するフィードバック情報をそれぞれ異なるサブフレームに多重する。なお、このマルチプレクサ（ＭＵＸ）１１５は、多重手段を構成する。

例えば、第１の態様においては、ＰＴＩ＝０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期又はオフセットパラメータを、ＰＴＩ＝１の場合のレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期又はオフセットパラメータと異ならせて多重する。なお、ＰＴＩ＝０の場合にレポート２及びレポート３に対するオフセットパラメータ又は送信周期については、例えば、基地局装置２０から通知されたＲＲＣシグナリングの内容に従う。第２の態様においては、ＰＴＩ＝０の場合にレポート３に対応するフィードバック情報の一部にＭＵ−ＭＩＭＯ用のフィードバック情報を多重する。第３の態様においては、ＰＴＩ＝０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報を反復して多重する。第４の態様においては、ＰＴＩ＝０の場合にレポート３に対応するフィードバック情報を一部のサブフレームのみに多重する。

マルチプレクサ（ＭＵＸ）１１５により生成された送信信号は、離散フーリエ変換部（ＤＦＴ部）１１６＃１〜１１６＃Ｎで離散フーリエ変換して時系列の信号から周波数領域の信号に変換される。その後、逆高速フーリエ変換部（ＩＦＦＴ部）１１７＃１〜１１７＃Ｎにて逆高速フーリエ変換され、周波数領域の信号から時間領域の信号に変換された後、ＣＰ付加部１１８＃１〜１１８＃ＮでＣＰが付加され、ＲＦ送信回路１１９＃１〜１１９＃Ｎへ出力される。

ＲＦ送信回路１１９＃１〜１１９＃Ｎにおいて、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１〜アンテナＮ_ＲＸに出力され、アンテナ１〜アンテナＮ_ＲＸから上りリンクで無線基地局装置２０に送出される。なお、これらのＲＦ送信回路１１９＃１〜１１９＃Ｎ、デュプレクサ（Duplexer）１０１＃１〜１０１＃Ｎ及びアンテナ１〜アンテナＮ_ＲＸは、制御信号を送信する送信手段を構成する。

一方、図１３に示す基地局装置２０において、ユーザ＃１〜＃ｋに対する送信データ＃１〜＃ｋを対応するチャネル符号化部２０１＃１〜２０１＃ｋに送出する。ユーザ＃１〜＃ｋに対応するＲＲＣ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ生成部２２３＃１〜２２３＃ｋは、ＭＩＭＯ伝送方法（Transmission mode）やＰＵＣＣＨ／ＰＵＳＣＨでのＣＳＩ（Channel State Information）フィードバックモード及びそのフィードバックモードにおけるフィードバック周期やオフセットパラメータなどの情報を含むＲＲＣ ｓｉｇｎａｌｉｎｇを生成する。送信データ＃１〜＃ｋには、ＲＲＣ ｓｉｇｎａｌｉｎｇ生成部２２３＃１〜２２３＃ｋで生成されたＲＲＣ ｓｉｇｎａｌｉｎｇが含まれる。

送信データ＃１〜＃ｋは、チャネル符号化部２０１＃１〜２０１＃ｋでチャネル符号化された後、データ変調部２０２＃１〜２０２＃ｋに出力され、データ変調される。データ変調部２０２＃１〜２０２＃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離散フーリエ変換され、時系列の信号から周波数領域の信号に変換されてプリコーディング乗算部２０３＃１〜２０３＃ｋに出力される。

プリコーディング乗算部２０３＃１〜２０３＃ｋは、後述するプリコーディングウェイト生成部２２０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１〜Ｎ_ＴＸ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１〜Ｎ_ＴＸの重み付け）。プリコーディング乗算部２０３＃１〜２０３＃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）２０５に出力される。

マルチプレクサ（ＭＵＸ）２０５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について送信アンテナ１〜Ｎ_ＴＸ毎の送信信号を生成する。マルチプレクサ（ＭＵＸ）２０５により生成された送信信号は、離散フーリエ変換部（ＤＦＴ部）２０６＃１〜２０６＃ｋで離散フーリエ変換して時系列の信号から周波数領域の信号に変換される。その後、逆高速フーリエ変換部（ＩＦＦＴ部）２０７＃１〜２０７＃ｋにて逆高速フーリエ変換され、周波数領域の信号から時間領域の信号に変換された後、ＣＰ付加部２０８＃１〜２０８＃ｋでＣＰが付加され、ＲＦ送信回路２０９＃１〜２０９＃ｋへ出力される。

ＲＦ送信回路２０９＃１〜２０９＃Ｎにおいて、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）２１０＃１〜２１０＃Ｎを介してアンテナ１〜アンテナＮ_ＴＸに出力され、アンテナ１〜アンテナＮ_ＴＸから下りリンクで移動端末装置１０に送出される。

移動端末装置１０から上りリンクで送出された送信信号は、アンテナ１〜Ｎ_ＴＸにより受信され、デュプレクサ（Duplexer）２１０＃１〜２１０＃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２１１＃１〜２１１＃Ｎに出力される。そして、ＲＦ受信回路２１１＃１〜２１１＃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、受信タイミング推定部２２１及びＣＰ除去部２１２＃１〜２１２＃Ｎに出力される。受信タイミング推定部２２１においては、周波数変換処理された後の受信信号で受信タイミングを推定し、その受信タイミングをＣＰ除去部２１２＃１〜２１２＃Ｎに出力する。

ＣＰ除去部２１２＃１〜２１２＃ＮでＣＰが除去され、高速フーリエ変換部（ＦＦＴ部）２１３＃１〜２１３＃Ｎ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。その後、逆離散フーリエ変換部（ＩＤＦＴ部）２１４＃１〜２１４＃Ｎにて逆離散フーリエ変換され、周波数領域の信号から時間領域の信号に変換される。時間領域の信号に変換された受信信号は、チャネル推定部２１５＃１〜２１５＃Ｎ及びデータチャネル信号復調部２１６＃１〜２１６＃Ｎに出力される。

チャネル推定部２１５＃１〜２１５＃Ｎは、ＩＤＦＴ部２１４＃１〜２１４＃Ｎから出力された受信信号に含まれる参照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２１６＃１〜２１６＃Ｎに通知する。データチャネル信号復調部２１６＃１〜２１６＃Ｎにおいては、通知されたチャネル状態に基づいて、データチャネル信号を復調する。復調されたデータチャネル信号は、チャネル復号部２１７＃１〜２１７＃Ｎにおいて、チャネル復号されてユーザ＃１〜＃ｋ信号に再生される。

フィードバック情報復調部２１８＃１〜２１８＃Ｎは、各制御チャネル信号（例えば、ＰＵＣＣＨ）に含まれる情報からチャネルに関する情報（チャネル情報）、例えば、ＰＵＣＣＨで通知されるＣＱＩやＰＭＩ、ＲＩ及びＰＴＩなどのフィードバック情報を復調する。フィードバック情報復調部２１８＃１〜２１８＃Ｎにより復調された情報は、それぞれＰＭＩ情報抽出部２１９＃１〜２１９＃Ｎ及びＣＱＩ情報抽出部２２２＃１〜２２２＃Ｎに出力される。

ＰＭＩ情報抽出部２１９＃１〜２１９＃Ｎは、フィードバック情報復調部２１８＃１〜２１８＃Ｎにより復調された情報からＰＭＩ情報を抽出する。この場合、ＰＭＩ情報抽出部２１９＃１〜２１９＃Ｎは、最後（最も直近）にフィードバックされたＲＩ及びＰＴＩに基づいて、ＰＵＣＣＨに含まれるレポート２、レポート３で指定されるＰＭＩ情報を抽出する。ここで、ＰＭＩ情報とは、第１コードブックから選択されたＷＢ−ＰＭＩ１と、第２コードブックＷ２から選択されたＷＢ−ＰＭＩ２及びＳＢ−ＰＭＩ２とを意味する。抽出されたＷＢ−ＰＭＩ１、ＷＢ−ＰＭＩ２及びＳＢ−ＰＭＩ２は、プリコーディングウェイト生成部２２０に出力される。

ＣＱＩ情報抽出部２２２＃１〜２２２＃Ｎは、フィードバック情報復調部２１８＃１〜２１８＃Ｎにより復調された情報からＣＱＩ情報を抽出する。ここで、ＣＱＩ情報とは、ＷＢ−ＣＱＩと、ＳＢ−ＣＱＩとを意味する。抽出されたＷＢ−ＣＱＩ及びＳＢ−ＣＱＩは、それぞれチャネル符号化部２０１＃１〜２０１＃ｋ、データ変調部２０２＃１〜２０２＃ｋに出力され、送信データ＃１〜送信データ＃ｋに対するＭＣＳの選択に利用される。

プリコーディングウェイト生成部２２０は、ＰＭＩ情報抽出部２１９＃１〜２１９＃Ｎから出力されたＷＢ−ＰＭＩ１、ＷＢ−ＰＭＩ２及びＳＢ−ＰＭＩ２、並びにＲＩに基づいて、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２０３＃１〜２０３＃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。

このような構成を有する移動通信システム１において、移動端末装置１０にて第１の態様に係るフィードバック方法が適用される場合には、第１フィードバック情報選択部１０９でＰＴＩの値に０が選択されると、マルチプレクサ（ＭＵＸ）１１５によって、例えば、図６に示すように、レポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期又はオフセットパラメータが、ＰＴＩ＝１の場合のレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期又はオフセットパラメータと異ならせて多重される。これにより、ＷＢ−ＰＭＩ１（レポート２）がフィードバックされる頻度を高めることができることから、例えば、システム帯域におけるチャネル品質の変動が早い環境下においても、適切にシステム帯域におけるチャネル品質を反映したプリコーディングウェイトを選択することができるので、スループット特性の向上を確保することが可能となる。

また、移動端末装置１０にて第２の態様に係るフィードバック方法が適用される場合には、第１フィードバック情報選択部１０９でＰＴＩの値に０が選択されると、マルチプレクサ（ＭＵＸ）１１５によって、例えば、図７又は図８に示すように、レポート３に対応するフィードバック情報の一部にＭＵ−ＭＩＭＯ用のフィードバック情報が多重されることから、ＭＵ−ＭＩＭＯ伝送を行う場合に必要となるＰＭＩを基地局装置ｅＮｏｄｅＢにフィードバックすることができるので、基地局装置ｅＮｏｄｅＢでＳＵ−ＭＩＭＯ伝送と、ＭＵ−ＭＩＭＯ伝送とを適宜に切り替えることができ、スループット特性の向上を確保することが可能となる。

さらに、移動端末装置１０にて第３の態様に係るフィードバック方法が適用される場合には、第１フィードバック情報選択部１０９でＰＴＩの値に０が選択されると、マルチプレクサ（ＭＵＸ）１１５によって、例えば、図９に示すように、レポート２、レポート３に対応するフィードバック情報が反復して多重されることから、基地局装置ｅＮｏｄｅＢにおけるレポート２、レポート３に対応するフィードバック情報の受信品質を改善することができるので、基地局装置ｅＮｏｄｅＢで適切なプリコーディングウェイトの生成ができ、スループット特性の向上を確保することが可能となる。

さらに、移動端末装置１０にて第４の態様に係るフィードバック方法が適用される場合には、第１フィードバック情報選択部１０９でＰＴＩの値に０が選択されると、マルチプレクサ（ＭＵＸ）１１５によって、例えば、図１０に示すように、レポート３に対応するフィードバック情報が一部のサブフレームのみに多重されることから、レポート３に対応するフィードバック情報が多重されない他のサブフレームを他の移動端末装置ＵＥにおけるフィードバック情報の送信に利用することができるので、他の移動端末装置ＵＥにおけるスループット特性の改善を通じて、システム全体におけるスループット特性の向上を確保することが可能となる。また、レポート３に対応するフィードバック情報が一部のサブフレームのみに多重されることから、移動端末装置ＵＥにおけるフィードバック情報の送信に伴う消費電力を低減することが可能となる。

（実施の形態２）
上述したように、８送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送におけるフィードバックモード２−１において、プリコーディングウェイトは、最後（最も直近）にフィードバックされたＲＩに基づいて調整される３つのサブフレームにおけるフィードバック情報（３サブフレームレポート）から決定される。このプリコーディングウェイトは、３サブフレームレポートに含まれるＷＢ−ＰＭＩ１にＷＢ−ＰＭＩ２（ＳＢ−ＰＭＩ２）を掛け合わせることで生成される（ＷＢ−ＰＭＩ１×ＷＢ−ＰＭＩ２（ＳＢ−ＰＭＩ２））。したがって、ＷＢ−ＰＭＩ１及びＷＢ−ＰＭＩ２（ＳＢ−ＰＭＩ２）のいずれか一方のみでは、プリコーディングウェイトを生成することはできない。

８送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送におけるフィードバックモード２−１においては、図５に示すように、レポート１に含まれるＰＴＩの値を変更することで動的にフィードバック情報を切り替えることができる。しかしながら、ＰＴＩの値が０から１に変更された場合において、ＲＩが示すランク情報も変更された場合には、ＷＢ−ＰＭＩ１に関する情報が欠落してしまい、適切なプリコーディングウェイトを生成することができない事態が発生し得る。実施の形態２に係る移動端末装置１０及び基地局装置２０においては、このような事態の発生を未然に防止し、プリコーディングウェイトを生成可能とするものである。

すなわち、実施の形態２に係る移動通信システム１においては、複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送のためにＰＴＩを含めて基地局装置２０にフィードバックするモードにおいて、ＰＴＩの値を０から１に変更する場合には、最後にフィードバックされたＲＩと同一のＲＩを選択し、当該ＲＩ及び変更後のＰＴＩをサブフレームに多重する。

図５に示すように、ＰＴＩの値を０から１に変更する場合において、ＲＩが示すランクを変更すると、ＰＴＩ＝１の場合にはＷＢ−ＰＭＩ１がサブフレームに多重されないことから、変更後のランクに応じたＷＢ−ＰＭＩ１が基地局装置にフィードバックされない事態が発生し得る。実施の形態２に係る移動通信システム１においては、ＰＴＩの値を０から１に変更する場合には、最後にフィードバックされたＲＩと同一のＲＩを選択し、当該ＲＩ及び変更後のＰＴＩをサブフレームに多重することから、ＰＴＩの値の変更と、ＲＩが示すランク情報の変更とが同時に行われるのを防止できるので、ＷＢ−ＰＭＩ１が欠落する事態を防止でき、複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送においても、確実にプリコーディングウェイトを生成することが可能となる。

特に、実施の形態２に係る移動通信システム１においては、基地局装置２０において、ＰＴＩの値が０のときにフィードバックされた最後のＷＢ−ＰＭＩ１をＷＢ−ＰＭＩ１として取り扱うことが好ましい。この場合には、現在のワイドバンドのチャネル状態に最も近似するチャネル状態を反映したＷＢ−ＰＭＩ１に基づいてプリコーディングウェイトを生成することが可能となる。

また、実施の形態２に係る移動通信システム１においては、複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送のためにＰＴＩを含めて基地局装置２０にフィードバックするモードにおいて、最後にフィードバックされたＲＩと異なるＲＩを選択する場合にはＰＴＩの値に０を選択し、当該ＰＴＩ及び変更後のＲＩをサブフレームに多重する。

図５に示すように、最後にフィードバックされたＲＩと異なるＲＩを選択する場合において、ＰＴＩの値として１を選択すると、ＰＴＩ＝１の場合にはＷＢ−ＰＭＩ１がサブフレームに多重されないことから、変更後のランクに応じたＷＢ−ＰＭＩ１が基地局装置ｅＮｏｄｅＢにフィードバックされない事態が発生し得る。実施の形態２に係る移動通信システム１においては、最後にフィードバックされたＲＩと異なるＲＩを選択する場合にはＰＴＩの値に０を選択し、当該ＰＴＩ及び変更後のＲＩをサブフレームに多重することから、ＰＴＩの値の変更と、ＲＩが示すランク情報の変更とが同時に行われるのを防止できるので、ＷＢ−ＰＭＩ１が欠落する事態を防止でき、８送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送においても、確実にプリコーディングウェイトを生成することが可能となる。

図１４は、本発明の実施の形態２に係る移動端末装置１０の構成を示すブロック図である。図１５は、実施の形態２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１４及び図１５に示す移動端末装置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、それぞれ通常の移動端末装置及び基地局装置が有する構成は備えているものとする。

図１４に示す移動端末装置１０においては、主にＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部１２０を備える点、第１フィードバック情報選択部１０９がＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部１２０にＷＢ−ＰＭＩ１等を出力する点、並びに、第２フィードバック情報選択部１１０がＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部１２０に蓄積されたＷＢ−ＰＭＩ１等に基づいてフィードバック情報を選択する点で、実施の形態１に係る移動端末装置１０と相違する。その他の構成については、実施の形態１に係る移動端末装置１０と共通するため、その説明を省略する。

図１４に示す移動端末装置１０において、第１フィードバック情報選択部１０９は、最後に選択したＰＴＩの値が０であって、ＰＴＩの値を１に変更する場合には、最後にフィードバックされたＲＩと同一のＲＩを選択する。また、第１フィードバック情報選択部１０９は、最後にフィードバックされたＲＩと異なるＲＩを選択する場合には、ＰＴＩの値に０を選択する。

また、第１フィードバック情報選択部１０９は、ＰＴＩを選択した結果、ＰＴＩの値が０の場合に選択したＲＩ及びＷＢ−ＰＭＩ１をＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部１２０に出力する。また、第１フィードバック情報選択部１０９は、選択したＰＴＩの値を、第２フィードバック情報選択部１１０に通知する。なお、第１フィードバック情報選択部１０９は、実施の形態１で説明した機能を備えるものとする。

ＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部１２０は、第１フィードバック情報選択部１０９から入力されたＲＩ及びＷＢ−ＰＭＩ１を蓄積する。ＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部１２０においては、第１フィードバック情報選択部１０９からＲＩ及びＷＢ−ＰＭＩ１が入力される都度、ＲＩ及びＷＢ−ＰＭＩ１の値が更新され、常に最新のＲＩ及びＷＢ−ＰＭＩ１が蓄積された状態となっている。

第２フィードバック情報選択部１１０は、第１フィードバック情報選択部１０９から通知されたＰＴＩの値が１である場合にＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部１２０に蓄積されたＲＩ、ＷＢ−ＰＭＩ１に基づいてＳＢ−ＰＭＩ２及びＳＢ−ＣＱＩを選択する。一方、第１フィードバック情報選択部１０９から通知されたＰＴＩの値が０である場合には、第１フィードバック情報選択部１０９から通知されるＲＩ、ＷＢ−ＰＭＩ１に基づいてＳＢ−ＰＭＩ２及びＳＢ−ＣＱＩを選択する。なお、第２フィードバック情報選択部１１０は、実施の形態１で説明した機能を備えるものとする。

一方、図１５に示す基地局装置２０においては、主にＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部２２４＃１〜２２４＃Ｎを備える点、フィードバック情報復調部２１８＃１〜２１８＃ＮがＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部２２４＃１〜２２４＃ＮにＷＢ−ＰＭＩ１を出力する点、並びに、ＰＭＩ情報抽出部２１９＃１〜２１９＃ＮがＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部２２４＃１〜２２４＃Ｎに蓄積されたＷＢ−ＰＭＩ１に基づいてＰＭＩ情報を抽出する点で、実施の形態１に係る基地局装置２０と相違する。その他の構成については、実施の形態１に係る基地局装置２０と共通するため、その説明を省略する。

図１５に示す基地局装置２０において、フィードバック情報復調部２１８＃１〜２１８＃Ｎは、ＰＵＣＣＨで通知されるＷＢ−ＰＭＩ１を復調すると、そのＷＢ−ＰＭＩ１をＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部２２４＃１〜２２４＃Ｎに出力する。なお、フィードバック情報復調部２１８＃１〜２１８＃Ｎは、実施の形態１で説明した機能を備えるものとする。

ＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部２２４＃１〜２２４＃Ｎは、フィードバック情報復調部２１８＃１〜２１８＃Ｎから入力されたＷＢ−ＰＭＩ１を蓄積する。ＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部２２４＃１〜２２４＃Ｎにおいては、フィードバック情報復調部２１８＃１〜２１８＃ＮからＷＢ−ＰＭＩ１が入力される都度、ＷＢ−ＰＭＩ１の値が更新され、常に最新のＷＢ−ＰＭＩ１が蓄積された状態となっている。

ＰＭＩ情報抽出部２１９＃１〜２１９＃Ｎは、フィードバック情報復調部２１８＃１〜２１８＃Ｎから通知されたＰＴＩの値が１である場合に、ＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部２２４＃１〜２２４＃Ｎに蓄積されたＷＢ−ＰＭＩ１をＰＭＩ情報として抽出する。一方、フィードバック情報復調部２１８＃１〜２１８＃Ｎから通知されたＰＴＩの値が０である場合には、フィードバック情報復調部２１８＃１〜２１８＃Ｎから通知されるＷＢ−ＰＭＩ１をＰＭＩ情報として抽出する。なお、ＰＭＩ情報抽出部２１９＃１〜２１９＃Ｎは、実施の形態１で説明した機能を備えるものとする。

このような構成を有する移動通信システム１においては、ＰＴＩの値を０から１に変更する場合には、第１フィードバック情報選択部１０９で最後にフィードバックされたＲＩと同一のＲＩが選択され、マルチプレクサ１１５によって当該ＲＩ及び変更後のＰＴＩがサブフレームに多重されることから、ＰＴＩの値の変更と、ＲＩが示すランク情報の変更とが同時に行われるのを防止できるので、ＷＢ−ＰＭＩ１が欠落する事態を防止でき、複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送においても、基地局装置２０において、確実にプリコーディングウェイトを生成することが可能となる。

特に、基地局装置２０において、フィードバック情報復調部２１８＃１〜２１８＃Ｎから通知されたＰＴＩの値が１である場合には、ＰＭＩ情報抽出部２１９＃１〜２１９＃Ｎにおいて、ＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部２２４＃１〜２２４＃Ｎに蓄積されたＷＢ−ＰＭＩ１（ＰＴＩの値が０のときにフィードバックされた最後のＷＢ−ＰＭＩ１）がＰＭＩ情報として抽出され、プリコーディングウェイトの生成に用いる。これにより、現在のワイドバンドのチャネル状態に最も近似するチャネル状態を反映したＷＢ−ＰＭＩ１に基づいてプリコーディングウェイトを生成することが可能となる。

また、移動端末装置１０において、最後にフィードバックされたＲＩと異なるＲＩを選択する場合には、第１フィードバック情報選択部１０９でＰＴＩの値に０が選択され、マルチプレクサ１１５によって当該ＰＴＩ及び変更後のＲＩがサブフレームに多重されることから、ＰＴＩの値の変更と、ＲＩが示すランク情報の変更とが同時に行われるのを防止できるので、ＷＢ−ＰＭＩ１が欠落する事態を防止でき、８送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送においても、基地局装置２０において、確実にプリコーディングウェイトを生成することが可能となる。

なお、実施の形態２に係る移動通信システム１においては、複数の送信アンテナ（例えば、８送信アンテナ）を用いた下りＭＩＭＯ伝送のためにＰＴＩを含めて基地局装置２０にフィードバックするモードにおいて、基地局装置２０でＲＩに応じてＷＢ−ＰＭＩ１として用いられる仮想ＰＭＩを予め蓄積しておき、移動端末装置１０で最後にフィードバックされたＲＩと異なるＲＩを選択し、ＰＴＩの値に１を選択する場合には、当該変更後のＲＩ及びＰＴＩをサブフレームに多重し、多重した信号を物理上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）で基地局装置２０に送信し、変更後のＲＩに応じた仮想ＰＭＩをプリコーディングウェイトの生成に用いるようにしても良い。

この場合、基地局装置２０においては、仮想ＰＭＩとして、例えば、変更後のＲＩが示すランクがランク１、２の場合にＷＢ−ＰＭＩ１を０とみなし、変更後のＲＩが示すランクがランク３、４の場合にＷＢ−ＰＭＩ１を１とみなし、変更後のＲＩが示すランクがランク５〜８の場合にＷＢ−ＰＭＩ１を２とみなすＰＭＩを蓄積しておくことが考えられる。これらの仮想ＰＭＩは、例えば、ＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部２２４＃１〜２２４＃Ｎに予め蓄積される。ＰＭＩ情報抽出部２１９＃１〜２１９＃Ｎは、フィードバック情報復調部２１８＃１〜２１８＃Ｎからの情報に基づいて、最後にフィードバックされたＲＩと異なるＲＩが選択され、ＰＴＩの値に１が選択されたことを検出すると、変更後のＲＩに応じた仮想ＰＭＩをＷＢ−ＰＭＩ１として抽出し、プリコーディングウェイト生成部２２０に出力する。すなわち、プリコーディングウェイト生成部２２０において、仮想ＰＭＩがＷＢ−ＰＭＩ１としてプリコーディングウェイトの生成に用いられる。

図５に示すように、最後にフィードバックされたＲＩと異なるＲＩを選択し、ＰＴＩの値に１を選択する場合において、ＰＴＩの値として１を選択すると、ＰＴＩ＝１の場合にはＷＢ−ＰＭＩ１がサブフレームに多重されないことから、変更後のランク情報に応じたＷＢ−ＰＭＩ１が基地局装置２０にフィードバックされない事態が発生し得る。上述のように、最後にフィードバックされたＲＩと異なるＲＩが選択され、ＰＴＩの値に１が選択される場合には、変更後のＲＩに応じたＷＢ−ＰＭＩ１に対応する仮想ＰＭＩをプリコーディングウェイトの生成に用いることにより、変更後のＲＩに対応するＷＢ−ＰＭＩ１が欠落する事態を防止できるので、８送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送においても、基地局装置２０において、確実にプリコーディングウェイトを生成することが可能となる。

また、実施の形態２に係る移動通信システム１においては、複数の送信アンテナ（例えば、８送信アンテナ）を用いた下りＭＩＭＯ伝送のためにＰＴＩを含めて基地局装置２０にフィードバックするモードにおいて、基地局装置２０でＲＩと、最後にフィードバックされたＲＩ及びＷＢ−ＰＭＩ１とに応じてＷＢ−ＰＭＩ１として用いられる仮想ＰＭＩを予め蓄積しておき、移動端末装置１０で最後にフィードバックされたＲＩと異なるＲＩを選択し、ＰＴＩの値に１を選択する場合には、当該変更後のＲＩ及びＰＴＩをサブフレームに多重し、多重した信号を物理上り制御チャネルで基地局装置に送信し、変更後のＲＩと、最後にフィードバックされたＲＩ及びＷＢ−ＰＭＩ１とに応じた仮想ＰＭＩをプリコーディングウェイトの生成に用いるようにしても良い。

この場合、基地局装置２０においては、仮想ＰＭＩとして、例えば、変更後のＲＩがランク１〜８であって、且つ、最後にフィードバックされたＲＩがランク１〜８であり、最後にフィードバックされたＷＢ−ＰＭＩ１が０の場合にＷＢ−ＰＭＩ１を０とみなし、変更後のＲＩがランク１〜４であって、且つ、最後にフィードバックされたＲＩがランク１、２であり、最後にフィードバックされたＷＢ−ＰＭＩ１が１の場合にＷＢ−ＰＭＩ１を１とみなすＰＭＩを蓄積しておくことが考えられる。同様に、変更後のＲＩがランク１〜４であって、且つ、最後にフィードバックされたＲＩがランク３、４であり、最後にフィードバックされたＷＢ−ＰＭＩ１が１の場合にＷＢ−ＰＭＩ１を２とみなし、変更後のＲＩがランク１〜４であって、且つ、最後にフィードバックされたＲＩがランク５〜８であり、最後にフィードバックされたＷＢ−ＰＭＩ１が１の場合にＷＢ−ＰＭＩ１を４とみなすＰＭＩを蓄積しておくことが考えられる。また、変更後のＲＩがランク５〜８であって、且つ、最後にフィードバックされたＲＩがランク１、２であり、最後にフィードバックされたＷＢ−ＰＭＩ１が１の場合にＷＢ−ＰＭＩ１を０とみなし、変更後のＲＩがランク５〜８であって、且つ、最後にフィードバックされたＲＩがランク３、４であり、最後にフィードバックされたＷＢ−ＰＭＩ１が１の場合にＷＢ−ＰＭＩ１を１とみなし、変更後のＲＩがランク５〜８であって、且つ、最後にフィードバックされたＲＩがランク５〜８であり、最後にフィードバックされたＷＢ−ＰＭＩ１が１の場合にＷＢ−ＰＭＩ１を２とみなすＰＭＩを蓄積しておくことが考えられる。これらの仮想ＰＭＩは、例えば、ＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部２２４＃１〜２２４＃Ｎに予め蓄積される。ＰＭＩ情報抽出部２１９＃１〜２１９＃Ｎは、フィードバック情報復調部２１８＃１〜２１８＃Ｎからの情報に基づいて、最後にフィードバックされたＲＩと異なるＲＩが選択され、ＰＴＩの値に１が選択されたことを検出すると、変更後のＲＩと、最後にフィードバックされたＲＩ及びＷＢ−ＰＭＩ１とに応じた仮想ＰＭＩをＷＢ−ＰＭＩ１として抽出し、プリコーディングウェイト生成部２２０に出力する。すなわち、プリコーディングウェイト生成部２２０において、仮想ＰＭＩがＷＢ−ＰＭＩ１としてプリコーディングウェイトの生成に用いられる。

図５に示すように、最後にフィードバックされたＲＩと異なるＲＩを選択し、ＰＴＩの値に１を選択する場合において、ＰＴＩの値として１を選択すると、ＰＴＩ＝１の場合にはＷＢ−ＰＭＩ１がサブフレームに多重されないことから、変更後のランクに応じたＷＢ−ＰＭＩ１が基地局装置２０にフィードバックされない事態が発生し得る。上述のように最後にフィードバックされたＲＩと異なるＲＩが選択され、ＰＴＩの値に１が選択される場合には、変更後のＲＩと、最後にフィードバックされたＲＩ及びＷＢ−ＰＭＩ１とに応じたＷＢ−ＰＭＩ１に対応する仮想ＰＭＩをプリコーディングウェイトの生成に用いることにより、変更後のＲＩに対応するＷＢ−ＰＭＩ１が欠落する事態を防止できるので、８送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送においても、基地局装置２０において、確実にプリコーディングウェイトを生成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。

例えば、以上の説明においては、物理上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）にＰＴＩを含めてフィードバックする態様として、基地局装置２０が８送信アンテナを備える場合にについて説明しているが、本発明が適用される基地局装置２０の構成については、必ずしもこれに限定されるものではない。例えば、基地局装置２０が２送信アンテナや、４送信アンテナを備える場合についても適用することが可能である。

１ 移動通信システム
１０ 移動端末装置
２０ 無線基地局装置
３０ 上位局装置
４０ コアネットワーク
１０１，２１０ デュプレクサ（Duplexer）
１０２，２１１ ＲＦ受信回路
１０３，２１２ ＣＰ除去部
１０４，２１３ ＦＦＴ部
１０５，２２１ 受信タイミング推定部
１０６，２１５ チャネル推定部
１０７，２１６ データチャネル信号復調部
１０８，２１７ チャネル復号部
１０９ 第１フィードバック情報選択部
１１０ 第２フィードバック情報選択部
１１１ フィードバック制御信号生成部
１１２，２０１ チャネル符号化部
１１３，２０２ データ変調部
１１４，２０３ プリコーディング乗算部
１１５，２０５ マルチプレクサ（ＭＵＸ）
１１６，２０６ ＤＦＴ部
１１７，２０７ ＩＦＦＴ部
１１８，２０８ ＣＰ付加部
１１９，２０９ ＲＦ送信回路
１２０，２２４ ＷＢ−ＰＭＩ１情報蓄積部
２１８ フィードバック情報復調部
２１９ ＰＭＩ情報抽出部
２２０ プリコーディングウェイト生成部
２２２ ＣＱＩ情報抽出部
２２３ ＲＲＣｓｉｇｎａｌｉｎｇ生成部

本発明のフィードバック方法は、複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネルにＰＴＩ（Precoder Type Indicatior）を含めて無線基地局装置にフィードバックするフィードバック方法であって、ＰＴＩの値が０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期を、ＰＴＩ＝１の場合のレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期と異ならせて多重する工程と、多重した信号を前記物理上り制御チャネルで無線基地局装置に送信する工程とを具備することを特徴とする。

本発明の移動端末装置は、複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネルにＰＴＩ（Precoder Type Indicatior）を含めて無線基地局装置にフィードバックするモードにおいて、ＰＴＩの値が０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期を、ＰＴＩ＝１の場合のレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期と異ならせて多重する多重手段と、多重した信号を前記物理上り制御チャネルで無線基地局装置に送信する送信手段とを具備することを特徴とする。

本発明のフィードバック方法は、複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネルにＰＴＩ（Precoder Type Indicatior）を含めて無線基地局装置にフィードバックするＬＴＥ−Ａシステムにおけるフィードバック方法であって、移動端末装置において、ＰＴＩの値が０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期を、ＰＴＩ＝１の場合のレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期と異ならせて多重する工程と、多重した信号を前記物理上り制御チャネルで無線基地局装置に送信する工程とを具備することを特徴とする。

本発明の移動端末装置は、ＬＴＥ−Ａシステムにおける移動端末装置であって、複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネルにＰＴＩ（Precoder Type Indicatior）を含めて無線基地局装置にフィードバックするモードにおいて、ＰＴＩの値が０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期を、ＰＴＩ＝１の場合のレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期と異ならせて多重する多重手段と、多重した信号を前記物理上り制御チャネルで無線基地局装置に送信する送信手段とを具備することを特徴とする。

Claims (13)

1. 複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネルにＰＴＩ（Precoder Type Indicatior）を含めて無線基地局装置にフィードバックするフィードバック方法であって、
   ＰＴＩの値が０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期又はオフセットパラメータを、ＰＴＩ＝１の場合のレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期又はオフセットパラメータと異ならせて多重する工程と、多重した信号を前記物理上り制御チャネルで無線基地局装置に送信する工程とを具備することを特徴とするフィードバック方法。
2. ＰＴＩの値が１の場合にレポート２又はレポート３が多重されるサブフレームと共通するサブフレームに多重されるようにオフセットパラメータ又は送信周期を設定することを特徴とする請求項１記載のフィードバック方法。
3. 複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネルにＰＴＩを含めて無線基地局装置にフィードバックするフィードバック方法であって、
   ＰＴＩの値が０の場合にレポート３に対応するフィードバック情報の一部にＭＵ−ＭＩＭＯ用のフィードバック情報を多重する工程と、多重した信号を前記物理上り制御チャネルで無線基地局装置に送信する工程とを具備することを特徴とするフィードバック方法。
4. 無線基地局装置において、前記ＭＵ−ＭＩＭＯ用のフィードバック情報を、最後にフィードバックされたＲＩが示すランクと異なるランクに対応するフィードバック情報とみなすことを特徴とする請求項３記載のフィードバック方法。
5. 無線基地局装置において、前記ＭＵ−ＭＩＭＯ用のフィードバック情報を、移動端末装置からフィードバックされたＲＩに応じて予め定められたランクに対応するフィードバック情報とみなすことを特徴とする請求項４記載のフィードバック方法。
6. 複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネルにＰＴＩを含めて無線基地局装置にフィードバックするフィードバック方法であって、
   ＰＴＩの値が０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報を反復して多重する工程と、多重した信号を前記物理上り制御チャネルで無線基地局装置に送信する工程とを具備することを特徴とするフィードバック方法。
7. 複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネルにＰＴＩを含めて無線基地局装置にフィードバックするフィードバック方法であって、
   ＰＴＩの値が０の場合にレポート３に対応するフィードバック情報を一部のサブフレームのみに多重する工程と、多重した信号を前記物理上り制御チャネルで無線基地局装置に送信する工程とを具備することを特徴とするフィードバック方法。
8. 移動端末装置において、ＰＴＩの値を０から１に変更する場合には、最後にフィードバックされたＲＩ（Rank Indicator）と同一のＲＩを選択し、当該ＲＩ及び変更後のＰＴＩをサブフレームに多重し、多重した信号を前記物理上り制御チャネルで無線基地局装置に送信することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載のフィードバック方法。
9. 移動端末装置において、最後にフィードバックされたＲＩと異なるＲＩを選択する場合には、ＰＴＩの値に０を選択し、当該ＰＴＩ及び変更後のＲＩをサブフレームに多重し、多重した信号を前記物理上り制御チャネルで無線基地局装置に送信することを特徴とする請求項１から請求項８のいずれかに記載のフィードバック方法。
10. 複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネルにＰＴＩ（Precoder Type Indicatior）を含めて無線基地局装置にフィードバックするモードにおいて、ＰＴＩの値が０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期又はオフセットパラメータを、ＰＴＩ＝１の場合のレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報の送信周期又はオフセットパラメータと異ならせて多重する多重手段と、多重した信号を前記物理上り制御チャネルで無線基地局装置に送信する送信手段とを具備することを特徴とする移動端末装置。
11. 複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネルにＰＴＩを含めて無線基地局装置にフィードバックするモードにおいて、ＰＴＩの値が０の場合にレポート３に対応するフィードバック情報の一部にＭＵ−ＭＩＭＯ用のフィードバック情報を多重する多重手段と、多重した信号を前記物理上り制御チャネルで無線基地局装置に送信する送信手段とを具備することを特徴とする移動端末装置。
12. 複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネルにＰＴＩを含めて無線基地局装置にフィードバックするモードにおいて、ＰＴＩの値が０の場合にレポート２及びレポート３に対応するフィードバック情報を反復して多重する多重手段と、多重した信号を前記物理上り制御チャネルで無線基地局装置に送信する送信手段とを具備することを特徴とする移動端末装置。
13. 複数の送信アンテナを用いた下りＭＩＭＯ伝送のために物理上り制御チャネルにＰＴＩを含めて無線基地局装置にフィードバックするモードにおいて、ＰＴＩの値が０の場合にレポート３に対応するフィードバック情報を一部のサブフレームのみに多重する多重手段と、多重した信号を前記物理上り制御チャネルで無線基地局装置に送信する送信手段とを具備することを特徴とする移動端末装置。

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