JP2016134917A

JP2016134917A - 無線通信システムにおけるマルチユーザ多入力多出力伝送方法および基地局

Info

Publication number: JP2016134917A
Application number: JP2016005785A
Authority: JP
Inventors: 王新; Xin Wang; 侯暁林; Xiaolin Hou; ▲蒋▼恵玲; Huiling Jiang
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2015-01-15
Filing date: 2016-01-15
Publication date: 2016-07-25
Also published as: US20160212746A1; EP3046284A1; US9930666B2; CN105846976A; EP3046284B1

Abstract

【課題】複数のユーザを統合してスケジューリングするための復調参照信号（ＤＭＲＳ）ポートを提供するＭＵ−ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉ−ＵｓｅｒＭｕｌｔｉｐｌｅＩｎｐｕｔＭｕｔｌｉｐｌｅＯｕｔｐｕｔ）の方法及び基地局を提供する。
【解決手段】基地局はＮ個の第１データストリームに割り当てられた復調参照信号ポート周波数領域リソースを、Ｍ個の第２データストリームに再割り当てして使用する１０１。ここで、Ｍは、Ｎより大きく、前記Ｎ個の第１データストリームは、Ｎ個以下の第１ユーザ端末（ＵＥ）によって使用される。基地局はＤＭＲＳポート周波数領域リソースの再割り当て結果に基づいて、統合スケジューリングに参加するＫ個の第２ＵＥに対してＤＭＲＳポートを指定し、指定されたＤＭＲＳポート情報を、下り制御シグナリングによって、前記Ｋ個の第２ＵＥに送信する１０２。ここで、Ｋは、Ｍ以下である。
【選択図】図１

Description

本発明は、通信分野に関し、特に、無線通信システムにおけるマルチユーザ多入力多出力（ＭＵ−ＭＩＭＯ）伝送方法および基地局に関する。

現在、長期的進化技術のアップグレード版（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）では、多くとも４つのユーザ端末（ＵＥ：ｕｓｅｒｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）の統合スケジューリングをサポートできる。ＭＵ−ＭＩＭＯ伝送では、多くとも４層の伝送などをサポートでき、各ＵＥごとに多くとも２つのデータストリームを割り当てることができる。統合スケジューリングの場合、各ＵＥは、いずれも、専用の復調参照信号（ＤＭＲＳ：ＤｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ）を有する。これに相応して、システムでは、番号がＲ_７からＲ_１４である８つのＤＭＲＳポートが保留されるので、ＳＵ−ＭＩＭＯでは、多くとも８層の伝送をサポートでき、即ち、各ＵＥごとに多くとも８つのデータストリームがある。ＤＭＲＳポートは、仮想的なポートであり、１グループのＤＭＲＳに対応するものであり、該仮想的なポートにおいて伝送されるデータは、全てこのグループのＤＭＲＳを用いて復調される。実際の応用では、４つのＤＭＲＳポートが、同じリソースエレメント（ＲＥ：ｒｅｓｏｕｒｃｅｅｌｅｍｅｎｔ）グループを多重化する。例えば、Ｒ_７、Ｒ_８、Ｒ_１１、Ｒ_１３が同一のグループのＲＥを使用し、Ｒ_９、Ｒ_１０、Ｒ_１２、Ｒ_１４が他のグループのＲＥを使用する。同一のグループのＲＥを使用する４つのＤＭＲＳポートは、４ビットの直交カバーコード（ＯＣＣ：ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌｃｏｖｅｒｃｏｄｅ）によって区分される。基地局が統合スケジューリングの場合に複数のＵＥに対して割り当てるリソースは、下り制御シグナリング、例えば、下り制御情報（ＤＣＩ：ＤｏｗｎｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）によって、ＵＥに送信することができる。表１は、ＬＴＥ−ＡｄｖａｎｃｅｄにおけるＤＣＩのアンテナポート指示子の値の対応表を示している。ここでのＳＣＩＤは、ＤＭＲＳのスクランブリング識別子（ｓｃｒａｍｂｌｉｎｇｉｄｅｎｔｉｔｙ）である。表１において、１つのコードワードの場合、値０〜３は、４つのユーザを統合スケジューリングし、１ユーザあたり１層の場合に適用でき、２つのコードワードの場合、値０〜１は、２つのユーザを統合スケジューリングし、１ユーザあたり２層の場合に適用できる。

高次ＭＵ−ＭＩＭＯ伝送については、より多くの数量のユーザを統合スケジューリングする必要があり、例えば、ユーザ数が４を超え、この場合、これらユーザの統合スケジューリングを満たすために、より多くのＤＭＲＳポートを提供する必要がある。一方、現在のＬＴＥ−Ａシステムにおいて、通常のＲＢは、各種タイプの参照信号および制御チャネルが既に４３％〜５０％のＲＥを占めている。そのため、限りがあるＲＢリソースにおいて、できるだけ、従来のＬＴＥ−Ａシステムのフレーム構成が変わらないように保持する前提で、より多くのユーザの統合スケジューリングを満たすために、より多くのＤＭＲＳポートおよび相応のＤＣＩのフォーマットを設計する必要がある。

本発明は、複数のユーザを統合スケジューリングするためのより多くの数量のＤＭＲＳポートを提供する無線通信システムにおけるマルチユーザ多入力多出力伝送方法および基地局を提供している。

本発明の一実施例では、無線通信システムにおけるマルチユーザ多入力多出力（ＭＵ−ＭＩＭＯ）は、基地局は、Ｎ個の第１データストリームに割り当てられた復調参照信号（ＤＭＲＳ）ポート周波数領域リソースを、Ｍ個の第２データストリームに再割り当てして使用し、ここで、前記Ｍは、Ｎより大きく、前記Ｎ個の第１データストリームは、Ｎ個以下の第１ユーザ端末（ＵＥ）によって使用され、前記基地局は、前記ＤＭＲＳポート周波数領域リソースの再割り当て結果に基づいて、統合スケジューリングに参加するＫ個の第２ＵＥに対してＤＭＲＳポートを指定し、指定されたＤＭＲＳポート情報を、下り制御シグナリングによって、前記Ｋ個の第２ＵＥに送信し、前記Ｋは、Ｍ以下である、ことを含む。

本発明の他の実施例では、無線通信システムにおける基地局は、Ｎ個の第１データストリームに割り当てられた復調参照信号（ＤＭＲＳ）ポート周波数領域リソースを、Ｍ個の第２データストリームに再割り当てして使用し、ここで、前記Ｍは、Ｎより大きく、前記Ｎ個の第１データストリームは、Ｎ個以下の第１ユーザ端末（ＵＥ）によって使用されるＤＭＲＳポート周波数領域リソース設定モジュールと、前記ＤＭＲＳポート周波数領域リソースの再割り当て結果に基づいて、統合スケジューリングに参加するＫ個の第２ＵＥに対してＤＭＲＳポートを指定し、指定されたＤＭＲＳポート情報を、下り制御シグナリングによって、前記Ｋ個の第２ＵＥに送信し、前記Ｋは、Ｍ以下であるＤＭＲＳポート指定モジュールと、を含む。

本発明の一実施例におけるＭＵ−ＭＩＭＯ伝送方法のフローの模式図である。従来のＤＭＲＳポートのリソース使用状況を示す図である。本発明の一実施例におけるＤＭＲＳポートのリソース使用の模式図である。本発明の一実施例におけるＤＭＲＳポートのリソース使用の模式図である。本発明の一実施例におけるＤＭＲＳポートのリソース使用の模式図である。本発明の一実施例におけるＤＭＲＳポートのリソース使用の模式図である。本発明の一実施例におけるＤＭＲＳポートのリソース使用の模式図である。本発明の一実施例におけるＤＭＲＳポートのリソース使用の模式図である。従来のＤＣＩフォーマットを示す図である。本発明の一実施例におけるＤＣＩのフォーマットの模式図である。本発明の一実施例におけるＤＣＩのフォーマットの模式図である。本発明の一実施例におけるＤＣＩのフォーマットの模式図である。本発明の一実施例における無線アクセスネットワークのシグナリングやり取りの模式図である。本発明の一実施例における基地局の構成の模式図である。

本発明の目的、解決手段、およびメリットを更に明確にするために、以下、図面を参照しながら、実施例を挙げて、本発明をさらに詳しく説明する。

本発明の実施例は、無線通信システムにおけるマルチユーザ多入力多出力（ＭＵ−ＭＩＭＯ）伝送方法を提供している。この方法は、図１に示すように、以下の処理を含む。

ステップ１０１で、基地局は、Ｎ個の第１データストリームに割り当てられた復調参照信号（ＤＭＲＳ）ポート周波数領域リソースを、Ｍ個の第２データストリームに再割り当てして使用する。ここで、前記Ｍは、Ｎより大きく、例えば、Ｍ＝ｗ＊Ｎであり、ｗは、１より大きい整数である。

前記Ｎ個の第１データストリームは、Ｎ個以下の第１ユーザ端末（ＵＥ）によって使用されてもよい。指摘すべきものとして、統合スケジューリングに参加する各ＵＥごとに、１つまたは複数のデータストリームが割り当てられることが可能であるので、第１ＵＥの数は、Ｎ以下である。例えば、表１によると、基地局からあるＵＥに送信されたアンテナポート指示子の値が５であり、下り制御シグナリングから１つのコードワードを使用することが分かる場合、該ＵＥは、３つの第１データストリームを使用することができる。

ステップ１０２で、前記基地局は、前記ＤＭＲＳポート周波数領域リソースの再割り当て結果に基づいて、統合スケジューリングに参加するＫ個の第２ＵＥに対してＤＭＲＳポートを指定し、指定されたＤＭＲＳポート情報を、下り制御シグナリングによって、前記Ｋ個の第２ＵＥに送信し、前記Ｋは、Ｍ以下である。

具体的には、Ｎの値は、４または８であってよく、Ｍ＝２Ｎまたは３Ｎである。１つの具体的な実現では、システムの許容可能な最大値Ｍ＝２４である。

本発明の一例では、Ｎ個の第１データストリームのＤＭＲＳポート周波数領域リソースを、Ｍ個の第２データストリームに再割り当てして使用し、ＭがＮより大きいため、このような再割り当ては、ＤＭＲＳの周波数領域密度を低減させたことに相当する。ＤＭＲＳに対してＲＥを再割り当てすることにより、使用可能なＤＭＲＳポートを増加させ、システムでは、より多くの統合スケジューリングＵＥをサポートすることを可能にする。

指摘すべきものとして、リソースブロック（ＲＢ：ｒｅｓｏｕｒｃｅｂｌｏｃｋ）は、時間領域の１４個の直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ：ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）シンボルの、周波数領域の１２個のサブキャリアにおけるリソースの組み合わせであり、１つのリソースブロックは、１４×１２個のリソースエレメントからなる。つまり、リソースエレメントは、時間領域の１つのＯＦＤＭシンボルの、周波数領域の１つのサブキャリアにおけるリソースの組み合わせである。１４個のＯＦＤＭシンボルは、時間領域で、１つの伝送時間間隔（ＴＴＩ：ＴｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎＴｉｍｅＩｎｔｅｒｖａｌ）を構成する。リソースブロックにおけるリソースエレメントは、異なるタイプの参照信号および制御チャネルに予め割り当てて使用することができ、リソース割り当てパターンは、１つまたは複数の参照信号（例えば、Ｒ_０、Ｒ_１、Ｒ_２、…、Ｒ_７、Ｒ_８、Ｒ_９などと標識される）または制御チャネルの時間周波数リソース使用である。図２に示すように、ＤＭＲＳポート７（Ｒ_７）は、１つのリソースブロックにおいて、３つのサブキャリアの周波数領域リソースを使用する。

後方互換性を満たすとともに、異なるＤＭＲＳ使用モードの柔軟性の向上、フレーム構成設計およびレートマッチングの複雑さの低減を図るために、他の参照信号または制御チャネルのリソース割り当ての変更、流用を行わない場合で、本発明の実施例は、ＤＭＲＳポート周波数領域リソースの割り当てを最適化し、即ち、ＤＭＲＳポート周波数領域リソースを再割り当てすることにより、より多くのＤＭＲＳポートを提供して、統合スケジューリングのユーザ数を増加させる。

図３に示すように、一実施例では、１つのＤＭＲＳポートが隣接する２つのリソースブロックにおいて使用する周波数領域リソースを、２つのＤＭＲＳポートに均一に割り当てて使用することができる。例えば、図２におけるＤＭＲＳポート７（Ｒ_７）が使用する周波数領域リソースを、ＤＭＲＳポート７ａ（Ｒ_７ａ）およびＤＭＲＳポート７ｂ（Ｒ_７ｂ）に割り当てて使用し、即ち、Ｒ_７ａおよびＲ_７ｂが使用する周波数領域リソースの和を元のＲ_７が使用する周波数領域リソースと等しくする。

ここから分かるように、１つの均一な割り当ての方式は、ＤＭＲＳポート７（Ｒ_７）が使用する周波数領域リソースを、ＤＭＲＳポート７ａ（Ｒ_７ａ）およびＤＭＲＳポート７ｂ（Ｒ_７ｂ）に交替で割り当てることであり、このように、あるＤＭＲＳポートに割り当てられた周波数領域リソースが集中しすぎることを避けることができる。図２と図３とを比較することにより分かるように、ＤＭＲＳポートの周波数領域における密度が半分に低下するが、使用に供することが可能なＤＭＲＳポート数が１倍分増え、つまり、ユーザ数、または使用に供することが可能なデータストリームの数量が相応的に１倍分増える。具体的には、偶数リソースブロックおよび奇数リソースブロックを統合的に割り当て、図２においてＲ_７に割り当てて使用するサブキャリアを、Ｒ_７ａおよびＲ_７ｂに平均に割り当てて使用し、リソースブロックに跨る周波数領域リソースの再割り当てによって、より多くのＤＭＲＳポートを得て、ＵＥによる使用に供する。指摘すべきものとして、Ｒ_７が使用するサブキャリアを、Ｒ_７ａおよびＲ_７ｂに割り当てて使用することは、他の信号またはチャネルのリソース割り当てパターンに影響することなく、例えば、Ｒ_０、Ｒ_１などの信号のリソース使用状況は、上記の再割り当ての影響を受けない。

また、Ｒ_７ａおよびＲ_７ｂは、使用するＤＭＲＳが異なり、即ち、２つのグループの異なるＤＭＲＳをそれぞれ使用し、それらのシーケンスの長さがそれぞれＲ_７のシーケンスの長さの半分である。例えば、Ｇｏｌｄシーケンス、ｍシーケンス、またはＺａｄｏｆｆＣｈｕシーケンスを採用する場合、Ｒ_７が使用するＤＭＲＳを生成するためのシーケンスの長さはＬであると、Ｒ_７ａおよびＲ_７ｂが使用するＤＭＲＳを生成するためのシーケンスの長さはそれぞれＬ／２である。

図４に示すように、他の実施例では、１つのＤＭＲＳポートが単一のリソースブロックにおいて使用する周波数領域リソースを、３つのＤＭＲＳポートに均一に割り当てて使用する。例えば、図２におけるＤＭＲＳポート７（Ｒ_７）が使用する周波数領域リソースを、交替で平均に、ＤＭＲＳポート７ａ（Ｒ_７ａ）、ＤＭＲＳポート７ｂ（Ｒ_７ｂ）、およびＤＭＲＳポート７ｃ（Ｒ_７ｃ）に割り当てて使用し、即ち、Ｒ_７ａ、Ｒ_７ｂ、およびＲ_７ｃが使用する周波数領域リソースの和を元のＲ_７が使用する周波数領域リソースと等しくする。各ＤＭＲＳポートの周波数領域におけるリソース密度が１／３に低下するが、使用に供することが可能なポート数は３倍に増え、ユーザ数も３倍に増えることができる。

この場合、Ｒ_７ａ、Ｒ_７ｂ、およびＲ_７ｃは、３つのグループの異なるＤＭＲＳをそれぞれ使用し、それらのシーケンスの長さがそれぞれＲ_７のシーケンスの長さの三分の一である。例えば、Ｇｏｌｄシーケンス、ｍシーケンス、またはＺａｄｏｆｆＣｈｕシーケンスを採用する場合、Ｒ_７が使用するＤＭＲＳを生成するためのシーケンスの長さはＬであると、Ｒ_７ａ、Ｒ_７ｂ、およびＲ_７ｃが使用するＤＭＲＳを生成するためのシーケンスの長さはそれぞれＬ／３である。

大部分の下りサブフレームの時間領域におけるＤＭＲＳポート割り当ては、図２〜４に示すように、番号が５、６、１２、１３であるＯＦＤＭシンボルを使用する。しかし、ＬＴＥ−Ａシステムにおける幾らかの特殊サブフレームにとって、ＤＭＲＳポートの時間領域におけるリソース使用は、図２〜４と異なる。図５ａおよび図６は、本発明の実施例において、類型番号が１、２、６、７である特殊サブフレームにおけるＤＭＲＳポートのリソース割り当てを示す。具体的には、図５ａおよび図６において、ＤＭＲＳポートが使用するのは、番号が２、３、５、６であるＯＦＤＭシンボルである。図５ｂおよび図７は、本発明の実施例において、類型番号が３、４、８である特殊サブフレームにおけるＤＭＲＳポートのリソース割り当てを示す。具体的には、図５ｂおよび図７において、ＤＭＲＳポートが使用するのは、番号が２、３、９、１０であるＯＦＤＭシンボルである。

指摘すべきものとして、図５ａおよび図５ｂにおいて、ＤＭＲＳポートの周波数領域におけるリソース使用は、図３に類似する。つまり、偶数リソースブロックおよび奇数リソースブロックを統合スケジューリングし、周波数領域リソースの再割り当てによって、ＤＭＲＳポートの周波数領域における密度が半分に低下し、使用可能なＤＭＲＳポート数を増加させる。図６および図７において、ＤＭＲＳポートの周波数領域におけるリソース使用は、図４に類似し、ＤＭＲＳポートの周波数領域における密度を１／３に低下させる。

図３〜７において、Ｒ_７ａ、Ｒ_７ｂ、Ｒ_７ｃ、Ｒ_９ａ、Ｒ_９ｂ、Ｒ_９ｃを例とする。指摘すべきものとして、図２において、Ｒ_８、Ｒ_１１、Ｒ_１３は、Ｒ_７と同様な時間周波数リソースを使用し、Ｒ_１０、Ｒ_１２、Ｒ_１４は、Ｒ_９と同様な時間周波数リソースを使用する。これに相応して、Ｒ_８を例として、本発明の実施例では、Ｒ_８の周波数領域リソースをＲ_８ａおよびＲ_８ｂに再割り当てして使用し、または、Ｒ_８ａ、Ｒ_８ｂ、およびＲ_８ｃに再割り当てして使用することができる。実際の応用では、Ｒ_８ａ、Ｒ_１１ａ、Ｒ_１３ａは、Ｒ_７ａと同様なＤＭＲＳポートパターンを採用し、つまり、Ｒ_８ａ、Ｒ_１１ａ、Ｒ_１３ａは、Ｒ_７ａと同様な時間周波数リソースを使用する。同様に、Ｒ_８ｂ、Ｒ_１１ｂ、Ｒ_１３ｂは、Ｒ_７ｂと同様なＤＭＲＳポートパターンを採用し、Ｒ_８ｃ、Ｒ_１１ｃ、Ｒ_１３ｃは、Ｒ_７ｃと同様なＤＭＲＳポートパターンを採用する。これに類似して、Ｒ_１０ａ、Ｒ_１２ａ、Ｒ_１４ａは、Ｒ_９ａと同様なＤＭＲＳポートパターンを採用し、Ｒ_１０ｂ、Ｒ_１２ｂ、Ｒ_１４ｂは、Ｒ_９ｂと同様なＤＭＲＳポートパターンを採用し、Ｒ_１０ｃ、Ｒ_１２ｃ、Ｒ_１４ｃは、Ｒ_９ｃと同様なＤＭＲＳポートパターンを採用する。指摘すべきものとして、図３〜７および下記の表２〜３において、ＤＭＲＳポートをＤＭＲＳポート７ａ（Ｒ_７ａ）、ＤＭＲＳポート７ｂ（Ｒ_７ｂ）、およびＤＭＲＳポート７ｃ（Ｒ_７ｃ）と呼ぶのは、代表するためであり、実際の応用では、必要に応じて、ＤＭＲＳポートの番号を修正、調整することもできる。

ここから分かるように、本発明の実施例では、Ｎ個のＤＭＲＳポートが隣接する２つのリソースブロックにおいて使用する周波数領域リソースを、２Ｎ個のＤＭＲＳポートに均一に割り当てて使用し、または、Ｎ個のＤＭＲＳポートが単一のリソースブロックにおいて使用する周波数領域リソースを、３Ｎ個のＤＭＲＳポートに均一に割り当てて使用し、または、Ｎ個のＤＭＲＳポートが単一のリソースブロックにおいて使用する周波数領域リソースを、４Ｎ個若しくはより多くのＤＭＲＳポートに均一に割り当てて使用し、または、他の方法を採用することにより、ＤＭＲＳポートの周波数領域における密度を低下させることができる。

統合スケジューリングを行う際に、ＤＭＲＳポート周波数領域リソースの再割り当て結果に基づいて、基地局は、実際にスケジューリングに参加する第２ＵＥに対して、相応のＤＭＲＳポートを指定し、指定されたＤＭＲＳポート情報を、下り制御シグナリングによって、該第２ＵＥに通知する。具体的には、該下り制御シグナリングには、該第２ＵＥに割り当てられたＤＭＲＳポートを指示するための３ビットより大きいアンテナポート指示子が付けられる。１つの具体的な実現において、基地局は、前記下り制御シグナリングに、４ビット、５ビット、または６ビットのアンテナポート指示子を付け、前記下り制御シグナリングは、ＤＣＩであってよい。

具体的には、図８に示すＤＣＩフォーマットは、下記の１１個のフィールドを含み、それぞれ、キャリア指示子８０１、リソース割り当てヘッド８０２、リソースブロック割り当て（ＲＢＡ）８０３、物理上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＵｐｌｉｎｋＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ）における伝送電力制御（ＴＰＣ：ＴｒａｎｓｍｉｔＰｏｗｅｒＣｏｎｔｒｏｌ）命令８０４、下り割り当てインデックス８０５、ハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ：Ｈｙｂｒｉｄａｕｔｏｍａｔｉｃｒｅｐｅａｔｒｅｑｕｅｓｔ）プロセス数８０６、アンテナポート８０７、伝送ブロック１８０８、伝送ブロック２８０９、物理下り共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：ＰｈｙｓｉｃａｌＤｏｗｎｌｉｎｋＳｈａｒｅｄＣｈａｎｎｅｌ）ＲＥマッピングおよび疑似同位置指示子８１０、ＨＡＲＱ−ＡＣＫリソース補正８１１である。１つの具体的な実現において、ＤＣＩの長さは、５２ビットである。ここで、キャリア指示子８０１、リソース割り当てヘッド８０２、下り割り当てインデックス８０５、ＨＡＲＱプロセス数８０６における１ビット、伝送ブロック２８０９、およびＨＡＲＱ−ＡＣＫリソース補正８１１は、オプショナルビットであり、図８において斜線で塗りつぶされたように示す。指摘すべきものとして、ＤＣＩは、図８における各フィールドからなる情報セグメントであり、横軸は、各フィールドのＤＣＩにおける配列順序を示し、各フィールドそれぞれには、所定の数量のビットが含まれ、例えば、キャリア指示子８０１に３ビットがある。具体的な実現において、各フィールドの配列順序は、ＤＣＩの機能に影響することなく、図８と異なる配列順序でＤＣＩを生成してもよい。但し、送信側と受信側とは、相応の情報を正確に解析するために、同一の配列順序を記録する必要がある。

図９は、本発明の一実施例におけるＤＣＩのフォーマットの模式図を示す。図８と異なる点として、図９には、１ビットのブロードバンドモード指示子９０１が追加され、３ビットのアンテナポート８０７が５ビットのアンテナポート指示子９０２に変更される。ブロードバンドモード指示子９０１を設定することにより、リソース割り当てヘッド８０２（１ビット）およびリソースブロック割り当て８０３（１７ビット）の２つのフィールドをオフにすることが可能になり、オフにされるフィールドは、図９において、ドットで塗りつぶされたように示す。例えば、ブロードバンドモード指示子９０１の値が１である場合、システムはフルバンドスケジューリングモードを採用することを表し、ＤＣＩにリソース割り当てヘッド８０２およびリソースブロック割り当て８０３の２つのフィールドを付ける必要がない。つまり、基地局は、ＵＥにリソース割り当てヘッド８０２およびリソースブロック割り当て８０３を伝送する必要がなく、シグナリングオーバヘッドが節約され、図９におけるＤＣＩの長さは、相応的に、３７ビットになる。ブロードバンドモード指示子９０１の値が０である場合、システムはサブバンドスケジューリングモードを採用することを表し、この場合、図８におけるＤＣＩフォーマットと互換性がある。

図１０は、本発明の一実施例におけるＤＣＩのフォーマットの模式図を示し、ここでのオプショナルビットが斜線で塗りつぶされている。図８と異なる点として、図１０には、２ビットのブロードバンドモード指示子１００１が追加され、３ビットのアンテナポート８０７が５ビットのアンテナポート指示子１００２に変更され、１ビットのリソース割り当てヘッド８０２が削除され、リソースブロック割り当て１００３（図１０においてドットで塗りつぶされたように示す）のビット数が低減される。

指摘すべきものとして、図９および図１０における５ビットのアンテナポート指示子の値に対応する情報は、表２に示す通りである。例えば、１つのコードワードを用いる場合、あるＵＥがＤＣＩから得たアンテナポート指示子が２３であるとき、該ＵＥが、２つのデータストリームを伝送することができ、それぞれ、ＤＭＲＳポート７ａおよび８ａを用いて伝送することを表す。

図１１は、本発明の一実施例におけるＤＣＩのフォーマットの模式図を示し、ここでのオプショナルビットが斜線で塗りつぶされている。図８と異なる点として、図１１には、ブロードバンドモード指示子１１０１が追加され、３ビットのアンテナポート８０７が６ビットのアンテナポート指示子１１０２に変更される。また、図８における１ビットのリソース割り当てヘッド８０２が削除され、オフにされることが可能なリソースブロック割り当て１１０３（図１１においてドットで塗りつぶされたように示す）のビット数も低減される。一実施例において、ブロードバンドモード指示子１１０１は、２ビットである。該ブロードバンドモード指示子１１０１の値が０ｘである場合、サブバンド割り当て方式を採用することを表し、つまり、従来のリソース割り当てモードを変更しなく、値が１０である場合、フルバンド割り当て方式を採用することを表し、ＲＢＡという情報フィールドを提供しなく、値が１１である場合、ブロードバンド割り当て方式を採用することを表し、ＲＢＡのビット数が短縮される。表３は、６ビットのアンテナポート指示子の値の対応表である。

図９〜１１および表２〜３から分かるように、アンテナポート指示子を３ビットから５ビットまたは６ビットに増加させることにより、より多くのＤＭＲＳポートを標識することが可能になり、より多くの統合スケジューリングユーザをサポートする。

本発明の一実施例では、ＤＣＩに４ビットのアンテナポート指示子を付けてもよく、この方式は、ユーザ数が、４より大きい一方、８以下である場合に適用する。この場合、ＤＣＩフォーマットにおけるアンテナポートを４ビットに拡張するだけでよいが、ＤＭＲＳポート数は、拡張する必要がなく、図２に示すＤＭＲＳポートパターンを採用することができる。これに相応して、表４は、４ビットのアンテナポート指示子の値の対応関係を示す。

本発明の一実施例において、基地局が下り制御シグナリングにブロードバンドモード指示子を追加することは、ＵＥにリソース割り当てモードを指示するためであり、前記リソース割り当てモードは、サブバンドスケジューリングモード、ブロードバンドスケジューリングモード、フルバンドスケジューリングモードの中から選択される。ここで、前記サブバンドスケジューリングモードは、サブバンドを基本単位とするリソース割り当てであり、前記ブロードバンドスケジューリングモードは、ブロードバンドを基本単位とするリソース割り当てであり、前記フルバンドスケジューリングモードは、周波数領域リソース全体を基本単位とするリソース割り当てである。ここで、前記ブロードバンドは、少なくとも２つのサブバンドを含み、かつ、周波数領域リソース全体は、少なくとも２つのブロードバンドに分けられる。ブロードバンドモード指示子によって、フルバンドスケジューリングモードが指示される場合、リソースブロック割り当て（ＲＢＡ）フィールドが付けられなく、ブロードバンドスケジューリングモードが指示される場合、ＲＢＡフィールドが短縮される。

高次ＭＵ−ＭＩＭＯ（例えば、ユーザ数が４を超えた）の通信シナリオであって、かつ、アンテナ数が大量増加した（例えば、大規模（ｍａｓｓｉｖｅ）ＭＩＭＯを使用する）場合については、チャネル状況が変動しにくくなり、複数の連続するサブバンドが同一のＵＥに割り当てられて使用される可能性が大きくなり、つまり、チャネル硬化効果が現れる。この場合、ブロードバンド（ｂｒｏａｄｂａｎｄ）ひいてはフルバンド（ｆｕｌｌｂａｎｄ）を用いて下り伝送を行うことができ、サブバンドに基づいてスケジューリングを行う必要がない。このような場合、基地局は、ブロードバンドモード指示子で、ＵＥに対し、ブロードバンドスケジューリングモードまたはフルバンドスケジューリングモードを採用するよう通知することができ、これにより、帯域幅割り当てのオーバヘッドを軽減させる。

指摘すべきものとして、サブバンドスケジューリングモードでは、リソースブロック割り当てフィールドのビット数Ｎ_ＲＢＧがシステム帯域幅と関係あり、表５に示すように、ここでのＰは、リソースブロックグループ（ＲＢＧ）の長さである。１つの具体的な実現において、基地局とＵＥとの間は、ＲＢＧの長さの値を事前に約束することができる。他の具体的な実現において、ＲＢＧの長さは、無線リソース制御（ＲＲＣ：ＲａｄｉｏＲｅｓｏｕｒｃｅＣｏｎｔｒｏｌ）シグナリングによってＵＥに通知することができ、ＵＥは、該ＲＢＧの長さから、サブバンドまたはブロードバンドの大きさが分かる。

例えば、システム帯域幅が１０ＭＨｚである場合、システム帯域幅に対応するＲＢ数

であり、つまり、該システム帯域幅は、５０個のＲＢを含むことができる。表５から分かるように、５０個のＲＢに対応するＰ＝３であり、

に基づいて、リソースブロック割り当てフィールドのビット数Ｎ_ＲＢＧ＝１７と決定され、

ここから分かるように、図８におけるリソースブロック割り当てフィールド８０３は、１７ビットで表すものである。

本発明の一実施例では、表６または表７に基づいて、ブロードバンドスケジューリングモードにおけるリソースブロック割り当てフィールド１００３または１１０３のビット数Ｎ_ＲＢＧを決定することができる。

これに類似して、表７に基づいて計算して、Ｎ_ＲＢＧ＝６を得ることができる（図１０または図１１に示すように）。フルバンドスケジューリングモードについて、直接に、リソースブロック割り当てフィールド１００３または１１０３をオフにすることができる。１つの具体的な実現において、表６または表７は、基地局に予め記憶することができる。

図１２は、本発明の一実施例における無線アクセスネットワークのシグナリングやり取りの模式図である。図１２に示すように、該無線アクセスネットワークにおいて、基地局（ｅＮＢ）は、統合スケジューリングに参加するＫ個のＵＥに、ＲＢＧの長さが付けられているＲＲＣシグナリングを送信する（ステップ１２０１）。ユーザスケジューリング（ステップ１２０２）を行った後に、基地局は、該Ｋ個のＵＥに、アンテナポートおよびリソース割り当てなどの情報が付けられている送信側（Ｔｘ）ＤＣＩを送信する（ステップ１２０３）。１つの具体的な実現において、統合スケジューリングに参加するＵＥは、ＵＥ_１、…、ＵＥ_Ｋを含む。この場合、基地局は、統合スケジューリングに参加する各ＵＥに、対応のＴｘＤＣＩを送信し、該ＤＣＩには、相応のＵＥのアンテナポート指示子およびＲＢＡが付けられている。上記のＫ個のＵＥは、いずれも、自局で受信されたＴｘＤＣＩに対して、ＤＣＩ復号を行って、対応のアンテナポート指示子を得る（ステップ１２０４）。その後、基地局は、上記のＫ個のＵＥにＴｘＤＬＰＤＳＣＨシグナリングを送信し（ステップ１２０５）、ＵＥ_１、…、ＵＥ_Ｋは、該ＴｘＤＬＰＤＳＣＨシグナリングを受信すると、それぞれ、ＰＤＳＣＨ復調を行う（ステップ１２０６）。

図１３は、本発明の一実施例における基地局の組成の模式図を示し、該基地局は、ＤＭＲＳポート周波数領域リソース設定モジュール１３０１と、ＤＭＲＳポート指定モジュール１３０２と、を含む。具体的な実現において、前記ＤＭＲＳポート周波数領域リソース設定モジュール１３０１は、Ｎ個の第１データストリームに割り当てられたＤＭＲＳポート周波数領域リソースを、Ｍ個の第２データストリームに再割り当てして使用する。ここで、前記Ｍは、Ｎより大きく、前記Ｎ個の第１データストリームは、Ｎ個以下の第１ユーザ端末（ＵＥ）によって使用される。前記ＤＭＲＳポート指定モジュール１３０２は、前記ＤＭＲＳポート周波数領域リソースの再割り当て結果に基づいて、統合スケジューリングに参加するＫ個の第２ＵＥに対してＤＭＲＳポートを指定し、指定されたＤＭＲＳポート情報を、下り制御シグナリングによって、前記Ｋ個の第２ＵＥに送信し、前記Ｋは、Ｍ以下である。１つの具体的実現において、前記ＤＭＲＳポート周波数領域リソース設定モジュール１３０１は、前記ＤＭＲＳポート周波数領域リソースの再割り当て結果を記憶して、図３〜７に示すように、前記ＤＭＲＳポート指定モジュール１３０２による統合スケジューリング用に供する。

本発明の１つの具体的な実現において、前記ＤＭＲＳポート周波数領域リソース設定モジュール１３０１は、前記Ｎ個のＤＭＲＳポートが隣接する２つのリソースブロックにおいて使用する周波数領域リソースを、２Ｎ個のＤＭＲＳポートに均一に割り当てて使用する。

本発明の１つの具体的な実現において、前記ＤＭＲＳポート周波数領域リソース設定モジュール１３０１は、前記Ｎ個のＤＭＲＳポートが単一のリソースブロックにおいて使用する周波数領域リソースを、３Ｎ個のＤＭＲＳポートに均一に割り当てて使用する。

本発明の１つの具体的な実現において、前記基地局は、前記下り制御シグナリングに３ビットより大きいアンテナポート指示子を付ける下り制御シグナリング設定モジュール１３０３をさらに含む。具体的には、該アンテナポート指示子は、前記Ｋ個の第２ＵＥに、指定されたＤＭＲＳポートを指示するためのものである。１つの具体的な実現において、前記下り制御シグナリング設定モジュール１３０３は、前記ＤＭＲＳポート指定モジュール１３０２によって割り当てられたＤＭＲＳポート情報に基づいて、前記下り制御シグナリングを構築する。

本発明の１つの具体的な実現において、前記下り制御シグナリング設定モジュール１３０３は、さらに、前記下り制御シグナリングにブロードバンドモード指示子を追加する。ここで、前記ブロードバンドモード指示子は、前記第２ＵＥにリソース割り当てモードを指示するためのものであり、前記リソース割り当てモードは、サブバンドスケジューリングモード、ブロードバンドスケジューリングモード、フルバンドスケジューリングモードの中から選択される。具体的には、前記サブバンドスケジューリングモードは、サブバンドを基本単位とするリソース割り当てであり、前記ブロードバンドスケジューリングモードは、ブロードバンドを基本単位とするリソース割り当てであり、前記フルバンドスケジューリングモードは、周波数領域リソース全体を基本単位とするリソース割り当てである。

１つの具体的な実現において、ＤＭＲＳポート周波数領域リソース設定モジュール１３０１は、基地局のスケジューラに設けられる。ＤＭＲＳポート指定モジュール１３０２は、該スケジューラにおいて実現されてもよいし、基地局における単独の機能モジュールとして設けられてもよい。下り制御シグナリング設定モジュール１３０３は、基地局における下り制御シグナリングを生成する機能モジュールによって実現することができ、該機能モジュールは、スケジューラから提供されたスケジューリング結果に基づいて、相応のシグナリングを生成することができる。

実際の応用では、高次ＭＵ−ＭＩＭＯの設計は、密集するスモールセルに適用するものであり、セル半径が相対的に小さくて、伝送電力が低く、チャネルの二乗平均平方根（ＲＭＳ：ＲｏｏｔＭｅａｎＳｑｕａｒｅ）遅延スプレッドも相応的に小さくなり、高周波数帯域幅における異なる伝送特性によるＲＭＳ遅延スプレッドも小さくなる。このようなＲＭＳ遅延スプレッドが小さいチャネル環境によって、システムでは、ＤＭＲＳポートの周波数領域密度を低減させることが可能になり、高次ＭＵ−ＭＩＭＯに対してＤＭＲＳポート数が拡張され、相応的に、ＭＵ−ＭＩＭＯの次数が高められる。本発明の実施例で提供された構成によれば、ＭＵ−ＭＩＭＯシステムは、より多くのＵＥを同時にサポートする能力が向上し、多くとも２４個のＵＥを同時にサポートすることが可能になり、セル平均利得および端ユーザのスペクトル効率が全て向上する。

上記は、本発明の好ましい実施例にすぎず、本発明の保護範囲を限定するものではない。本発明の精神と原則内で行われる種々の修正、均等置換え、改善などは全て本発明の保護範囲内に含まれるべきである。

Claims

無線通信システムにおけるマルチユーザ多入力多出力（ＭＵ−ＭＩＭＯ）伝送方法であって、
基地局は、Ｎ個の第１データストリームに割り当てられた復調参照信号（ＤＭＲＳ）ポート周波数領域リソースを、Ｍ個の第２データストリームに再割り当てして使用し、ここで、前記Ｍは、Ｎより大きく、前記Ｎ個の第１データストリームは、Ｎ個以下の第１ユーザ端末（ＵＥ）によって使用され、
前記基地局は、前記ＤＭＲＳポート周波数領域リソースの再割り当て結果に基づいて、統合スケジューリングに参加するＫ個の第２ＵＥに対してＤＭＲＳポートを指定し、指定されたＤＭＲＳポート情報を、下り制御シグナリングによって、前記Ｋ個の第２ＵＥに送信し、前記Ｋは、Ｍ以下である、ことを含むことを特徴とする方法。
前記Ｎ個の第１データストリームに割り当てられたＤＭＲＳポート周波数領域リソースを、Ｍ個の第２データストリームに再割り当てして使用することは、
Ｎ個のＤＭＲＳポートが少なくとも１つのリソースブロックにおいて使用する周波数領域リソースを、ｗ＊Ｎ個のＤＭＲＳポートに均一に割り当てて使用し、ここで、ｗは、１より大きい整数であり、Ｍ＝ｗ＊Ｎである、
ことを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記指定されたＤＭＲＳポート情報を、下り制御シグナリングによって、前記Ｋ個の第２ＵＥに送信することは、
前記基地局は、前記下り制御シグナリングに３ビットより大きいアンテナポート指示子を付け、前記アンテナポート指示子は、前記Ｋ個の第２ＵＥに、指定されたＤＭＲＳポートを指示するためのものである、ことを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
前記アンテナポート指示子は、４ビット、または５ビット、または６ビットであることを特徴とする請求項３に記載の方法。
前記基地局は、前記下り制御シグナリングにブロードバンドモード指示子を追加し、該ブロードバンドモード指示子は、前記第２ＵＥにリソース割り当てモードを指示するためのものであり、前記リソース割り当てモードは、サブバンドスケジューリングモード、ブロードバンドスケジューリングモード、フルバンドスケジューリングモードの中から選択され、
ここで、前記サブバンドスケジューリングモードは、サブバンドを基本単位とするリソース割り当てであり、前記ブロードバンドスケジューリングモードは、ブロードバンドを基本単位とするリソース割り当てであり、前記フルバンドスケジューリングモードは、周波数領域リソース全体を基本単位とするリソース割り当てである、ことをさらに含むことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法。
前記下り制御シグナリングは、下り制御情報（ＤＣＩ）である、ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
前記基地局によって指示されたリソース割り当てモードがフルバンドスケジューリングモードである場合、前記ＤＣＩにおけるリソース割り当てヘッドフィールドおよびリソースブロック割り当てフィールドをオフにする、ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
前記基地局によって指示されたリソース割り当てモードがブロードバンドスケジューリングモードである場合、前記ＤＣＩにおけるリソースブロック割り当てフィールドを、

ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
前記基地局によって指示されたリソース割り当てモードがブロードバンドスケジューリングモードである場合、前記ＤＣＩにおけるリソースブロック割り当てフィールドを、

ことを特徴とする請求項６に記載の方法。
前記基地局は、該ＲＢＧの長さを、無線リソース制御（ＲＲＣ）シグナリングによって、前記第２ＵＥに通知する、ことをさらに含むことを特徴とする請求項８または９に記載の方法。
無線通信システムにおける基地局であって、
Ｎ個の第１データストリームに割り当てられた復調参照信号（ＤＭＲＳ）ポート周波数領域リソースを、Ｍ個の第２データストリームに再割り当てして使用し、ここで、前記Ｍは、Ｎより大きく、前記Ｎ個の第１データストリームは、Ｎ個以下の第１ユーザ端末（ＵＥ）によって使用されるＤＭＲＳポート周波数領域リソース設定モジュールと、
前記ＤＭＲＳポート周波数領域リソースの再割り当て結果に基づいて、統合スケジューリングに参加するＫ個の第２ＵＥに対してＤＭＲＳポートを指定し、指定されたＤＭＲＳポート情報を、下り制御シグナリングによって、前記Ｋ個の第２ＵＥに送信し、前記Ｋは、Ｍ以下であるＤＭＲＳポート指定モジュールと、を含むことを特徴とする基地局。
前記ＤＭＲＳポート周波数領域リソース設定モジュールは、Ｎ個のＤＭＲＳポートが少なくとも１つのリソースブロックにおいて使用する周波数領域リソースを、ｗ＊Ｎ個のＤＭＲＳポートに均一に割り当てて使用し、ここで、ｗは、１より大きい整数であり、Ｍ＝ｗ＊Ｎである、ことを特徴とする請求項１１に記載の基地局。
前記下り制御シグナリングに３ビットより大きいアンテナポート指示子を付け、該アンテナポート指示子は、前記Ｋ個の第２ＵＥに、指定されたＤＭＲＳポートを指示するためのものである下り制御シグナリング設定モジュールをさらに含むことを特徴とする請求項１１または１２に記載の基地局。
前記下り制御シグナリング設定モジュールは、さらに、前記下り制御シグナリングにブロードバンドモード指示子を追加し、
該ブロードバンドモード指示子は、前記第２ＵＥにリソース割り当てモードを指示するためのものであり、前記リソース割り当てモードは、サブバンドスケジューリングモード、ブロードバンドスケジューリングモード、フルバンドスケジューリングモードの中から選択され、
ここで、前記サブバンドスケジューリングモードは、サブバンドを基本単位とするリソース割り当てであり、前記ブロードバンドスケジューリングモードは、ブロードバンドを基本単位とするリソース割り当てであり、前記フルバンドスケジューリングモードは、周波数領域リソース全体を基本単位とするリソース割り当てである、ことを特徴とする請求項１３に記載の基地局。