JP2017055422A - アップリンクのマルチアンテナ送信のための方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ＭＩＭＯは、ＷｉＭＡＸや３ＧＰＰに導入されている。３ＧＰＰリリース９、１０に向けて、さらに進化したＭＩＭＯ高度化の研究が進行中であるが、３ＧＰＰのＷＣＤＭＡ規格ではダウンリンク（ＤＬ）ＭＩＭＯだけが指定されている。【解決手段】マルチアンテナを使用したアップリンク送信のための方法および装置が開示される。無線送受信ユニットは、時空間送信ダイバーシチ（ＳＴＴＤ）用に構成された物理チャネルの入力ストリームに対してＳＴＴＤ符号化を実行する。各物理チャネルは、同相（Ｉ）ブランチまたは直交位相（Ｑ）ブランチにマッピングすることができる。ＷＴＲＵは、バイナリ領域または複素領域でＳＴＴＤ符号化を実行することができる。さらに、ＷＴＲＵは、Ｅ−ＤＰＤＣＨを含めた少なくとも１つの物理チャネルに対するプリコーディング重みによるプリコーディングと、プリコーディングされた出力ストリームの、複数のアンテナを介した送信とを実行することができる。【選択図】図２

Description

本発明は、アップリンクのマルチアンテナ送信のための方法および装置に関する。

マルチアンテナを使用する技術は、データ送信の堅牢性を向上させ、より高いデータ処理量を達成するための有効な手段として携帯無線通信システムで使用されている。それらマルチアンテナ技術の１つに、時空間ブロック符号化（ＳＴＢＣ）がある。ＳＴＢＣは、空間領域と時間領域の両方において送信された信号にジョイント相関を導入して、フェージングチャネルを除去するための送信ダイバーシチを提供することに基づく。

Ａｌａｍｏｕｔｉ（アラモーティ）スキームは、２つの送信アンテナを有するシステムに送信ダイバーシチを提供するための時空間ブロック符号である。Ａｌａｍｏｕｔｉに基づく時空間ブロック符号は、その簡略性と、送信機に対してチャネル状態情報（ＣＳＩ）の認識を必要としないこと、すなわちチャネルフィードバックを必要としないという理由で幅広く使用されてきた。Ａｌａｍｏｕｔｉに基づく時空間ブロック符号は、その有効性と実施の容易性により、ＷｉＭＡＸやＷｉＦｉといった多くの無線システムに採用されてきた。第３世代パートナーシッププロジェクト（３ＧＰＰ）では、Ａｌａｍｏｕｔｉに基づく時空間ブロック符号は、リリース９９以降、ユニバーサル移動電気通信システム（ＵＭＴＳ）におけるダウンリンク送信に導入され、また、リリース５のさらに高速のデータチャネルに対する高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）にも採用された。３ＧＰＰ規格では、Ａｌａｍｏｕｔｉスキームの実施態様は時空間送信ダイバーシチ（ＳＴＴＤ）として知られている。

拡張アップリンク（ＥＵ：Enhanced Uplink）（高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ）としても知られる）は、ＵＭＴＳ無線システムのアップリンクでさらに速いデータ転送速度を提供するために３ＧＰＰリリース６で導入された機能である。ＨＳＵＰＡは、アップリンク送信のより高速なスケジューリングと、より短いトータルデータ送信待ち時間を考慮するように構成することができる。

高度な信号処理によるマルチアンテナ送受信技術は、多入力多出力（ＭＩＭＯ）と称されることが多い。ＭＩＭＯは幅広く研究されており、無線通信システムのパフォーマンスを著しく向上させうる。

マルチアンテナ技術は、ＩＥＥＥ ８０２．１１ｎに基づく無線ローカルエリアネットワークアクセスポイントなどといった多くの無線通信システムや、広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ（登録商標））／高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ）、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）などのセルラ移動通信システムに幅広く採用されてきた。ＭＩＭＯは、ＷｉＭＡＸや３ＧＰＰに導入されている。現在では、３ＧＰＰリリース９、１０に向けて、さらに進化したＭＩＭＯ高度化の研究が進行中である。目下のところ、３ＧＰＰのＷＣＤＭＡ規格ではダウンリンク（ＤＬ）ＭＩＭＯだけが指定されている。

マルチアンテナを使用したアップリンク送信のための方法および装置が開示される。無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）は、時空間送信ダイバーシチ（ＳＴＴＤ）用に構成された物理チャネルの入力ストリームに対してＳＴＴＤ符号化を実行する。各物理チャネルは、同相（Ｉ）ブランチまたは直交位相（Ｑ）ブランチにマッピングすることができる。ＳＴＴＤ符号化は複数の出力ストリームを生成し、その場合、入力ストリームは１つの出力ストリームに対しては変更されず、入力ストリームのシンボルが切り替えられ、他方の出力ストリームに対しては、１つのシンボルの１つのコンステレーションポイントが、ＩブランチまたはＱブランチの反対側のコンステレーションポイントに変更される。ＩブランチとＱブランチ上のすべての構成された物理チャネルがそれぞれに結合されて、複数の結合されたストリームが複合形式(Ｃｏｍｐｌｅｘ ｆｏｒｍａｔ)で生成され、結合されたストリームが複数のアンテナを介して送信される。

ＳＴＴＤ用に構成された物理チャネルは、拡張専用チャネル（Ｅ−ＤＣＨ：ｅｎｈａｎｃｅｄ ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ）専用物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ：ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｄａｔａ ｃｈａｎｎｅｌ）、Ｅ−ＤＣＨ専用物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ：Ｅ−ＤＣＨ ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ）、高速専用物理制御チャネル（ＨＳ−ＤＰＣＣＨ：ｈｉｇｈ ｓｐｅｅｄ ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ）、専用物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ：ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ）、および専用物理データチャネル（ＤＰＤＣＨ：ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｄａｔａ ｃｈａｎｎｅｌ）の少なくとも１つを含むことができる。

ＷＴＲＵは、バイナリ領域または複素領域でＳＴＴＤ符号化を実行することができる。複素領域のＳＴＴＤ符号化の場合、物理チャネルのうちの最大拡散率の１倍または整数倍に対応する１ブロックの複素数値のチップに対してＳＴＴＤ符号化が実行される。

ＷＴＲＵは、Ｅ−ＤＰＤＣＨを含めた少なくとも１つのタイプのアップリンク物理チャネルに対するプリコーディング重みによるプリコーディングと、プリコーディングされた出力ストリームの、複数のアンテナを介した送信とを実行することができる。Ｅ−ＤＰＤＣＨ構成に応じて、複数のＥ−ＤＰＤＣＨデータストリームを多入力多出力（ＭＩＭＯ）を使用して送信することができるか、または単一のＥ−ＤＰＤＣＨデータストリームを閉ループ送信ダイバーシチを使用して送信することができる。プリコーディングは、拡散動作後または拡散動作前に実行することができる。

本発明により、新規なマルチアンテナを使用したアップリンク送信のための方法および装置が提供される。

添付の図面と共に、一例としてなされた以下の説明を読めば、より詳細な理解が得られよう。
１つまたは複数の開示された実施形態が実施されうる通信システム例のシステム図である。 図１Ａに示す通信システム内で使用することのできる無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）例のシステム図である。 図１Ａに示す通信システム内で使用することのできる無線アクセスネットワーク例およびコアネットワーク例のシステム図である。 一実施形態によるＳＴＴＤ送信機を示す図である。 別の一実施形態によるＳＴＴＤ送信機を示す図である。 別の一実施形態によるＳＴＴＤ送信機を示す図である。 別の一実施形態によるＳＴＴＤ送信機を示す図である。 別の一実施形態によるＳＴＴＤ送信機を示す図である。 別の一実施形態によるＳＴＴＤ送信機を示す図である。 別の一実施形態によるＳＴＴＤ送信機を示す図である。 １つまたは複数の非ＳＴＴＤチャネルに対する送信スキームを示す図である。 １つまたは複数の非ＳＴＴＤチャネルに対する送信スキームを示す図である。 １つまたは複数の非ＳＴＴＤチャネルに対する送信スキームを示す図である。 １つまたは複数の非ＳＴＴＤチャネルに対する送信スキームを示す図である。 二値位相シフトキーイング（ＢＰＳＫ）で変調されたデータ送信用のバイナリＳＴＴＤエンコーダ例を示す図である。 二値位相シフトキーイング（ＢＰＳＫ）で変調されたデータ送信用のバイナリＳＴＴＤエンコーダ例を示す図である。 ４値パルス振幅変調（４ＰＡＭ：４−ｌｅｖｅｌ ｐｕｌｓｅ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）の変調用のＳＴＴＤエンコーダ例を示す図である。 ４値パルス振幅変調（４ＰＡＭ：４−ｌｅｖｅｌ ｐｕｌｓｅ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）の変調用のＳＴＴＤエンコーダ例を示す図である。 ８ＰＡＭ用のＳＴＴＤエンコーダ例を示す図である。 ８ＰＡＭ用のＳＴＴＤエンコーダ例を示す図である。 デュアルバイナリＳＴＴＤエンコーダを有する送信機の構成例を示す図である。 複素ＳＴＴＤエンコーダを有するＳＴＴＤ送信機例を示す図である。 複素ＳＴＴＤ符号化処理例を示す図である。 様々な拡散率（ＳＦ）によるＳＴＴＤシンボル構成を示す図である。 ＨＳＵＰＡデータチャネルに適用される複素ＳＴＴＤ符号化例を示す図である。 本実施形態による対応するブロックエンコーダを示す図である。 一実施形態による送信機例を示す図である。 別の一実施形態による送信機例を示す図である。 別の一実施形態による送信機例を示す図である。 別の一実施形態による送信機例を示す図である。 別の一実施形態による送信機例を示す図である。 別の一実施形態による送信機例を示す図である。 別の一実施形態による送信機例を示す図である。 所与のチャネライゼーションコード、重み付け、およびＩＱ位相マッピングによる拡散を含む拡散動作を示す図である。 デュアルストリームの場合のためのプリコーダ例を示す図である。 デュアルストリームの場合のための別のプリコーダ例を示す図である。 デュアルストリームの場合のための別のプリコーダ例を示す図である。 ２つのストリームの場合のための送信機例を示す図である。 Ｅ−ＨＩＣＨを使用したＵＰＣＩ信号送受例を示す図である。 ７つのＥ−ＨＩＣＨサブフレームのうちの１つがＵＰＣＩフィールドを搬送する場合を示す図である。 一実施形態による、２つのＷＴＲＵに関するアップリンクプリコーディング制御情報（ＵＰＣＩ）をＥ−ＤＣＨチャネル状態情報チャネル（Ｅ−ＣＳＩＣＨ）を介して送信するための送信機例を示す図である。 別の一実施形態による、２つのＷＴＲＵに関するＵＰＣＩをＥ−ＣＳＩＣＨを介して送信するための別の送信機例を示す図である。 別の一実施形態による、２つのＷＴＲＵに関するＵＰＣＩをＥ−ＣＳＩＣＨを介して送信するための別の送信機例を示す図である。 本実施形態による、Ｆ−ＤＰＣＨ形式を示す図である。 図３２に示す送信機構成を使用したＰＨＩの信号送受を示す図である。 図３４に示す送信機構成を使用したＰＯＩの信号送受を示す図である。 図３２に示す送信機構成を使用したＵＰＣＩの信号送受を示す図である。 図３４に示す送信機構成を使用したランクインジケーション（ＲＩ：ｒａｎｋ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）の信号送受を示す図である。 Ｅ−ＣＳＩＣＨ用のフレーム形式例を示す図である。

図１Ａは、１つまたは複数の開示された実施形態が実施されうる通信システム例１００の図である。通信システム１００は、音声、データ、ビデオ、メッセージ、放送などのようなコンテンツを複数の無線ユーザに提供する複数のアクセスシステムであってよい。通信システム１００は、複数の無線ユーザに、無線帯域幅を含めたシステム資源を共有することにより上記のようなコンテンツにアクセスすることを可能とすることができる。例えば、通信システム１００は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）、時分割多元接続（ＴＤＭＡ）、周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ）、直交ＦＤＭＡ（ＯＦＤＭＡ）、シングルキャリアＦＤＭＡ（ＳＣ−ＦＤＭＡ）などといった１つまたは複数のチャネルアクセス方法を使用できる。

図１Ａに示すように、通信システム１００は、無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄ、無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）１０４、コアネットワーク１０６、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）１０８、インターネット１１０、および他のネットワーク１１２を含むことができるが、開示された実施形態は、任意の数のＷＴＲＵ、基地局、ネットワーク、および／またはネットワークエレメントを意図することが理解されよう。ＷＴＲＵ １０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄは、それぞれ無線環境で動作し、かつ／または通信するように構成されたいかなるタイプの装置であってもよい。一例として、ＷＴＲＵ １０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄは、無線信号を送信し、かつ／または受信するように構成することができ、また、ユーザ機器（ＵＥ）、移動局、固定または移動加入者ユニット、ポケットベル、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、スマートフォン、ラップトップ、ノートブック、パーソナルコンピュータ、無線センサ、大衆消費電気製品などを含むことができる。

通信システム１００は、基地局１１４ａおよび基地局１１４ｂも含むことができる。基地局１１４ａ、１１４ｂは、それぞれ、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄの少なくとも１つと無線でインタフェースして、コアネットワーク１０６、インターネット１１０、および／またはネットワーク１１２といった１つまたは複数の通信ネットワークへのアクセスを容易にするよう構成されたいかなるタイプの装置であってもよい。一例として、基地局１１４ａ、１１４ｂは、ベーストランシーバ基地局（ＢＴＳ）、Ｎｏｄｅ−Ｂ、ｅＮｏｄｅＢ、ホームＮｏｄｅＢ、ホームｅＮｏｄｅＢ、サイトコントローラ、アクセスポイント（ＡＰ）、無線ルータなどであってよい。基地局１１４ａ、１１４ｂはそれぞれ単一のエレメントとして示されているが、基地局１１４ａ、１１４ｂは、任意の数の相互接続された基地局および／またはネットワークエレメントを含むことができることが理解されよう。

基地局１１４ａは、ＲＡＮ１０４の一部であってよく、ＲＡＮ１０４もまた、他の基地局および／または基地局コントローラ（ＢＳＣ）、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、中継ノードなどといったネットワークエレメント（図示せず）を含むことができる。基地局１１４ａおよび／または基地局１１４ｂは、セル（図示せず）と称されうる特定の地理的領域内で無線信号を送信し、かつ／または受信するよう構成することができる。セルは、さらにセルセクターに分割されうる。例えば、基地局１１４ａに関連付けられたセルは３つのセクターに分割されうる。したがって、一実施形態では、基地局１１４ａは、３つのトランシーバ（送受信機：Ｔｒａｎｓｃｅｉｖｅｒ）、すなわちセルの各セクターに１つずつのトランシーバ（送受信機）を含むことができる。別の一実施形態では、基地局１１４ａは、多入力多出力（ＭＩＭＯ）技術を利用することができ、したがって、セルの各セクターに複数のトランシーバを利用することができる。

基地局１１４ａ、１１４ｂは、エアインタフェース１１６を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄの１つまたは複数と通信することができ、エアインタフェース１１６は、任意の適切な無線通信リンク（例えば、無線周波数（ＲＦ）、マイクロ波、赤外線（ＩＲ）、紫外線（ＵＶ）、可視光など）であってよい。エアインタフェース１１６は、任意の適切な無線アクセス技術（ＲＡＴ）を使用して確立することができる。

さらに具体的には、上述のように、通信システム１００は、複数のアクセスシステムであってよく、ＣＤＭＡ、ＴＤＭＡ、ＦＤＭＡ、ＯＦＤＭＡ、ＳＣ−ＦＤＭＡなどといった１つまたは複数のチャネルアクセススキームを利用することができる。例えば、ＲＡＮ １０４内の基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ）を使用してエアインタフェース１１６を確立することのできるユニバーサル移動電気通信システム（ＵＭＴＳ）地上無線接続方式（ＵＴＲＡ）といった無線技術を実施することができる。ＷＣＤＭＡは、高速パケットアクセス（ＨＳＰＡ）および／または発展型ＨＳＰＡ（ＨＳＰＡ＋）といった通信プロトコルを含むことができる。ＨＳＰＡは、高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）および／または高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ）を含むことができる。

別の一実施形態では、基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）および／またはＬＴＥアドバンスド（ＬＴＥ−Ａ）を使用してエアインタフェース１１６を確立することのできる発展型ＵＭＴＳ地上無線接続方式（Ｅ−ＵＴＲＡ）といった無線技術を実施することができる。

他の実施形態では、基地局１１４ａおよびＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃは、ＩＥＥＥ ８０２．１６（すなわち、マイクロ波アクセスのための世界規模相互運用性（ＷｉＭＡＸ））、ＣＤＭＡ２０００、ＣＤＭＡ２０００ ＩＸ、ＣＤＭＡ２０００ ＥＶ−ＤＯ、暫定規格２０００（ＩＳ−２０００）、暫定規格９５（ＩＳ−９５）、暫定規格８５６（ＩＳ−８５６）、汎ヨーロッパデジタル移動通信システム（ＧＳＭ（登録商標））、ＧＳＭ進化型高速データレート（ＥＤＧＥ）、ＧＳＭ ＥＤＧＥ（ＧＥＲＡＮ）などといった無線技術を実施することができる。

図１Ａの基地局１１４ｂは、例えば無線ルータ、ホームＮｏｄｅＢ、ホームｅＮｏｄｅＢ、またはアクセスポイントであってよく、また、職場、自宅、車内、学校構内などといった局所で無線接続を容易にするための任意の適切なＲＡＴを利用することができる。一実施形態では、基地局１１４ｂおよびＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄは、ＩＥＥＥ ８０２．１１といった無線技術を実施して無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）を確立することができる。別の一実施形態では、基地局１１４ｂおよびＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄは、ＩＥＥＥ ８０２．１５といった無線技術を実施して無線パーソナルエリアネットワーク（ＷＰＡＮ）を確立することができる。さらに別の一実施形態では、基地局１１４ｂおよびＷＴＲＵ１０２ｃ、１０２ｄは、セルラベースのＲＡＴ（例えば、ＷＣＤＭＡ、ＣＤＭＡ２０００、ＧＳＭ、ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａなど）を利用してピコセルまたはフェムトセルを確立することができる。図１Ａに示すように、基地局１１４ｂは、インターネット１１０への直接接続を有することができる。したがって、基地局１１４ｂは、コアネットワーク１０６を介してインターネット１１０にアクセスすることは要求されえない。

ＲＡＮ １０４はコアネットワーク１０６と通信状態にあってよく、コアネットワーク１０６は、音声、データ、アプリケーション、および／またはインターネットプロトコル上での音声通信（ＶｏＩＰ）サービスをＷＴＲＵ １０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄの１つまたは複数に提供するように構成されたいかなるタイプのネットワークであってもよい。例えば、コアネットワーク１０６は、呼制御、支払い請求サービス、携帯端末位置情報に基づくサービス（ｍｏｂｉｌｅ ｌｏｃａｔｉｏｎ−ｂａｓｅｄ ｓｅｒｖｉｃｅｓ）、プリペイド通話、インターネット接続、ビデオ配信などを提供することができ、かつ／またはユーザ認証などの高度なセキュリティ機能を実行することができる。図１Ａには示していないが、ＲＡＮ１０４および／またはコアネットワーク１０６は、ＲＡＮ１０４と同じＲＡＴまたは異なるＲＡＴを使用する他のＲＡＮと直接的または間接的な通信状態にあってよいことが理解されよう。例えば、コアネットワーク１０６は、Ｅ−ＵＴＲＡ無線技術を利用している可能性のあるＲＡＮ １０４に接続中であることに加え、ＧＳＭ無線技術を使用している別のＲＡＮ（図示せず）と通信状態にあってもよい。

コアネットワーク１０６は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄがＰＳＴＮ １０８、インターネット１１０、および／または他のネットワーク１１２にアクセスするためのゲートウェイとしても機能することができる。ＰＳＴＮ １０８は、普通の従来の電話サービス（ＰＯＴＳ）を提供する回線交換電話網（ｃｉｒｃｕｉｔ− ｓｗｉｔｃｈｅｄ ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ ｎｅｔｗｏｒｋｓ）を含むことができる。インターネット１１０は、ＴＣＰ／ＩＰインターネットプロトコルスイートの中の伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）、ユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）、およびインターネットプロトコル（ＩＰ）といった共通通信プロトコルを使用する、相互接続されたコンピュータネットワークおよび装置の広域システムを含むことができる。ネットワーク１１２は、他のサービスプロバイダが所有し、かつ／または運営する有線または無線の通信ネットワークを含むことができる。例えば、ネットワーク１１２は、ＲＡＮ１０４と同じＲＡＴまたは異なるＲＡＴを使用することのできる１つまたは複数のＲＡＮに接続された別のコアネットワークを含むことができる。

通信システム１００内のＷＴＲＵ １０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄの一部またはすべてはマルチモード機能を含むことができる。すなわち、ＷＴＲＵ １０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃ、１０２ｄは、異なる無線リンクを介して異なる無線ネットワークと通信するための複数のトランシーバを含むことができる。例えば、図１Ａに示すＷＴＲＵ １０２ｃは、セルラベースの無線技術を使用することのできる基地局 １１４ａ、およびＩＥＥＥ８０２無線技術を使用することのできる基地局１１４ｂと通信するよう構成することができる。

図１Ｂは、ＷＴＲＵ例１０２のシステム図である。図１Ｂに示すように、ＷＴＲＵ１０２は、プロセッサ１１８、トランシーバ１２０、送受信素子１２２、スピーカ／マイクロフォン１２４、キーパッド１２６、ディスプレイ／タッチパッド１２８、取り外し不可能なメモリ１０６、取り外し可能なメモリ１３２、電源１３４、全地球測位システム（ＧＰＳ）チップセット１３６、および他の周辺装置１３８を含むことができる。ＷＴＲＵ１０２は、一実施形態に一致する形態を維持する一方で、前述の素子類のいかなる部分的組み合わせをも含むことができることが理解されよう。

プロセッサ１１８は、汎用プロセッサ、専用プロセッサ、従来型プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアに関連付けられた１つまたは複数のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、利用者書き込み可能ゲート配列（ＦＰＧＡ）回路、いかなる他のタイプの集積回路（ＩＣ）、状態機械などであってよい。プロセッサ１１８は、信号の符号化、データ処理、電力制御、入出力処理、および／またはＷＴＲＵ１０２を無線環境で動作可能とするいかなる他の機能をも実行することができる。プロセッサ１１８はトランシーバ１２０に連結することができ、トランシーバ１２０は送受信素子１２２に連結することができる。図１Ｂはプロセッサ１１８とトランシーバ１２０を別個の構成要素として示しているが、プロセッサ１１８とトランシーバ１２０を１つの電子パッケージまたはチップに統合することができることが理解されよう。

送受信素子１２２は、エアインタフェース１１６を介して基地局（例えば、基地局１１４ａ）に信号を送信するか、または基地局から信号を受信するよう構成することができる。例えば、一実施形態では、送受信素子１２２は、ＲＦ信号を送受信するよう構成されたアンテナであってよい。別の一実施形態では、送受信素子１２２は、例えばＩＲ信号、ＵＶ信号、または可視光信号を送受信するよう構成されたエミッタ／検出器であってよい。さらに別の一実施形態では、送受信素子１２２は、ＲＦ信号と光信号の両方を送受信するよう構成することができる。送受信素子１２２は、いかなる組み合わせの無線信号を送受信するようにも構成できることが理解されよう。

さらに、図１Ｂでは送受信素子１２２は単一の素子として示されているが、ＷＴＲＵ１０２は、任意の数の送受信素子１２２を含むことができる。さらに具体的には、ＷＴＲＵ１０２はＭＩＭＯ技術を使用することができる。したがって、一実施形態では、ＷＴＲＵ１０２は、エアインタフェース１１６を介して無線信号を送受信するための複数の送受信素子１２２（例えば、マルチアンテナ）を含むことができる。

トランシーバ１２０は、送受信素子１２２によって送信されるべき信号を変調し、かつ送受信素子１２２によって受信されるべき信号を復調するよう構成することができる。上述のように、ＷＴＲＵ１０２はマルチモード機能を有することができる。したがって、トランシーバ１２０は、ＷＴＲＵ１０２を、例えばＵＴＲＡやＩＥＥＥ ８０２．１１といった複数のＲＡＴを介して通信可能とするための複数のトランシーバを含むことができる。

ＷＴＲＵ１０２のプロセッサ１１８は、スピーカ／マイクロフォン１２４、キーパッド１２６、および／またはディスプレイ／タッチパッド１２８（例えば、液晶ディスプレイ（ＬＥＤ）ディスプレイユニットまたは有機発光ダイオード（ＯＬＥＤ）ディスプレイユニット）に連結することができ、また、ユーザが入力したデータをそれらから受け取ることができる。プロセッサ１１８は、スピーカ／マイクロフォン１２４、キーパッド１２６、および／またはディスプレイ／タッチパッド１２８にユーザデータを出力することもできる。さらに、プロセッサ１１８は、取り外し不可能なメモリ１０６および／または取り外し可能なメモリ１３２などのいかなるタイプの適切なメモリの情報にもアクセスすることができ、また、そのメモリにデータを格納することができる。取り外し不可能なメモリ１０６は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ハードディスク、またはいかなる他のタイプの記憶装置をも含むことができる。取り外し可能なメモリ１３２は、加入者識別モジュール（ＳＩＭ）カード、メモリスティック、セキュアデジタル（ＳＤ）メモリカードなどを含むことができる。他の実施形態では、プロセッサ１１８は、サーバまたはホームコンピュータ（図示せず）といった、ＷＴＲＵ１０２上に物理的に配置されていないメモリの情報にアクセスし、また、そのメモリにデータを格納することができる。

プロセッサ１１８は、電源１３４から電力供給を受けることができ、また、ＷＴＲＵ１０２内の他の構成要素に電力を分配し、かつ／またはその分配する電力を制御するよう構成することができる。電源１３４は、ＷＴＲＵ１０２に電力供給するための任意の適切な装置であってよい。例えば、電源１３４は、１つまたは複数の乾電池（例えば、ニッケルカドミウム（ＮｉＣｄ）、ニッケル亜鉛（ＮｉＺｎ）、ニッケル水素（ＮｉＭＨ）、リチウムイオン（Ｌｉ−ｉｏｎ）など）、太陽電池、燃料電池などを含むことができる。

プロセッサ１１８はＧＰＳチップセット１３６にも連結することができ、ＧＰＳチップセット１３６は、ＷＴＲＵ１０２の現在位置に関する情報（例えば、緯度と経度）を提供するよう構成することができる。ＧＰＳチップセット１３６からの情報に加えて、またはＧＰＳチップセット１３６からの情報の代わりに、ＷＴＲＵ１０２は、基地局（例えば、基地局１１４ａ、１１４ｂ）からエアインタフェース１１６を介して位置情報を受信することができ、かつ／または複数の近隣の基地局から受信中の信号のタイミングに基づいてそれ自体の位置を特定することができる。ＷＴＲＵ１０２は、一実施形態に一致する形態を維持する一方で、任意の適切な位置特定方法により位置情報を取得することができることが理解されよう。

プロセッサ１１８は、さらに他の周辺装置１３８に連結することができ、これらの他の周辺装置１３８は、さらなる特徴、機能、および／または有線接続性または無線接続性を提供する１つまたは複数のソフトウェアモジュールおよび／またはハードウェアモジュールを含むことができる。例えば、周辺装置１３８は、加速度計、イーコンパス、衛星トランシーバ、デジタルカメラ（写真またはビデオ用）、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）ポート、振動装置、テレビジョントランシーバ、ハンズフリーヘッドセット、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）モジュール、周波数変調（ＦＭ）ラジオユニット、デジタル音楽プレーヤー、メディアプレーヤー、ビデオゲームプレーヤーモジュール、インターネットブラウザなどを含むことができる。

図１Ｃは、一実施形態による、ＲＡＮ１０４およびコアネットワーク１０６のシステム図である。上述のように、ＲＡＮ１０４は、エアインタフェース１１６を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するためのＵＴＲＡ無線技術を使用することができる。ＲＡＮ１０４は、コアネットワーク１０６とも通信状態とすることができる。図１Ｃに示すように、ＲＡＮ１０４は、Ｎｏｄｅ−Ｂ １４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃを含むことができ、これらのＮｏｄｅ−Ｂはそれぞれにエアインタフェース１１６を介してＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと通信するための１つまたは複数のトランシーバを含むことができる。Ｎｏｄｅ−Ｂ １４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃは、それぞれにＲＡＮ１０４内の特定のセル（図示せず）と関連付けることができる。ＲＡＮ１０４は、ＲＮＣ１４２ａ、１４２ｂも含むことができる。ＲＡＮ１０４は、一実施形態に一致する形態を維持する一方で、任意の数のＮｏｄｅ−ＢおよびＲＮＣを含むことができることが理解されよう。

図１Ｃに示すように、Ｎｏｄｅ−Ｂ １４０ａ、１４０ｂは、ＲＮＣ１４２ａと通信状態であってよい。さらに、Ｎｏｄｅ−Ｂ １４０ｃは、ＲＮＣ１４２ｂと通信状態であってよい。Ｎｏｄ−Ｂ １４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃは、Ｉｕｂインタフェースを介してそれぞれのＲＮＣ１０４ａ、１０４ｂと通信することができる。ＲＮＣ１０４ａ、１０４ｂは、Ｉｕｒインタフェースを介して相互に通信することができる。ＲＮＣ１４２ａ、１４２ｂはそれぞれに、接続先のそれぞれのＮｏｄｅ−Ｂ １４０ａ、１４０ｂ、１４０ｃを制御するよう構成することができる。さらに、ＲＮＣ１４２ａ、１４２ｂはそれぞれに、アウターループ電力制御、負荷制御、呼受付制御、パケットスケジューリング、ハンドオーバー制御、マクロダイバーシチ、セキュリティ機能、データの暗号化などといった他の機能を実行するかまたはサポートするよう構成することができる。

図１Ｃに示すコアネットワーク１０６は、メディアゲートウェイ（ＭＧＷ）１４４、移動通信交換局（ＭＳＣ）１４６、サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）１４８、および／またはゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）１５０を含むことができる。前述の各エレメントはコアネットワーク１０６の一部として示されているが、それらのエレメントのいずれか１つは、コアネットワークの運営者以外のエンティティによって所有され、かつ／または運営されうることが理解されよう。

ＲＡＮ１０４内のＲＮＣ１４２ａは、ＩｕＣＳインタフェースを介してコアネットワーク１０６内のＭＳＣ１４６に接続することができる。ＭＳＣ１４６は、ＭＧＷ１４４に接続することができる。ＭＳＣ１４６とＭＧＷ１４４は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに、ＰＳＴＮ１０８などの回線交換ネットワークへのアクセスを提供して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃと従来型の陸線通信装置との通信を容易にすることができる。

ＲＡＮ１０４内のＲＮＣ１４２ａは、ＩｕＰＳインタフェースを介してコアネットワーク１０６内のＳＧＳＮ１４８にも接続することができる。ＳＧＳＮ１４８は、ＧＧＳＮ１５０に接続することができる。ＳＧＳＮ１４８とＧＧＳＮ１５０は、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃに、インターネット１１０などのパケット交換ネットワークへのアクセスを提供して、ＷＴＲＵ１０２ａ、１０２ｂ、１０２ｃとＩＰが使用可能な装置との通信を容易にすることができる。

上述のように、コアネットワーク１０６はネットワーク１１２にも接続することができ、ネットワーク１１２は、他のサービスプロバイダによって所有され、かつ／または運営される他の有線ネットワークまたは無線ネットワークを含むことができる。

以下では３ＧＰＰ ＷＣＤＭＡに関連して実施形態を説明するが、これらの実施形態は、限定はしないが、３ＧＰＰ ＬＴＥ、ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ、汎用パケット無線サービス（ＧＰＲＳ：ｇｅｎｅｒａｌ ｐａｃｋｅｔ ｒａｄｉｏ ｓｅｒｖｉｃｅｓ）、ＣＤＭＡ２０００、ＷｉＭＡＸ、ＷｉＦｉ、ＩＥＥＥ ８０２．ｘシステムなどを含むいかなる他の無線通信システムにも適用可能であることに留意されたい。

３ＧＰＰ ＷＣＤＭＡでは、様々なアップリンクチャネルが、様々な目的および用途のために構成されうる。専用物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）および専用物理データチャネル（ＤＰＤＣＨ）は、リリース９９に導入された制御チャネルおよびデータチャネルである。高速ダウンリンクパケットアクセス（ＨＳＤＰＡ）はリリース５に導入され、高速専用物理制御チャネル（ＨＳ−ＤＰＣＣＨ）はＨＳＤＰＡサービスに対する制御チャネルとして機能する。ＨＳ−ＤＰＣＣＨは、チャネル品質情報（ｃｈａｎｎｅｌ ｑｕａｌｉｔｙ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）とハイブリッド自動再送要求（ＨＡＲＱ）ＡＣＫを搬送する。リリース６では拡張専用チャネル（Ｅ−ＤＣＨ）サービスが導入されている。Ｅ−ＤＣＨ専用物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ）およびＥ−ＤＣＨ専用物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ）は、Ｅ−ＤＣＨサービス用の制御チャネルおよびデータチャネルである。ＤＰＣＣＨは、Ｎｏｄｅ−Ｂでのチャネル推定を可能にし、安定した電力制御ループを維持し、かつ誤り率制御と帯域幅割り当ての点で他のすべてのチャネルにベースライン基準を提供するために使用される。

ＳＴＴＤ符号化は複数の送信アンテナによって実施することができ、これら複数の送信アンテナはそれぞれに、変調マッパー、スプレッダー、Ｉ／Ｑ結合、スクランブラー、および別個の無線フロントエンドを含む独自の送信チェーンに関連付けられうる。以下では、２つの送信アンテナを有するＳＴＴＤ送信機を参照しながら各実施形態を説明する。しかし、これらの実施形態は、任意の数の送信アンテナ、任意のタイプの空間ダイバーシチまたは空間多重化マルチアンテナ送信技術に拡張されうることに留意されたい。

ＳＴＴＤエンコーダは、以下で詳細に説明するように、送信されるべきデータストリームまたは信号全体に対して時空間処理を実行し、その出力を複数の送信チェーンに分配する。ＳＴＴＤエンコーダの後で、信号は、複数の送信チェーン間で相互作用することなく独立して動作する。

図２は、一実施形態によるＳＴＴＤ送信機２００を示す図である。本実施形態により、ＳＴＴＤ符号化は、１つまたは複数の高速アップリンクデータチャネル（すなわち、Ｅ−ＤＰＤＣＨ）に適用することができ、他のチャネルには適用しなくてよい。ＳＴＴＤ送信機２００は、第１の物理層処理ブロック２０２、ＳＴＴＤ処理ブロック２０４、第２の物理層処理ブロック２０６、第３の物理層処理ブロック２０８、チャネルコンバイナ２１０、およびスクランブラー２１２を含む。

第１、第２、第３の物理層処理ブロック２０２、２０６、２０８は、変調マッピング、チャネライゼーションコード拡散、ゲインスケーリング、およびＩ／Ｑ結合を含む従来の信号処理機能、または任意の他の機能を実行することができる。図２では、ＳＴＴＤ処理ブロック２０４は第１と第２の物理処理ブロック２０２、２０６の間に配置されているが、ＳＴＴＤ処理ブロック２０４は物理層処理のいかなる段階にも配置することができ、第１と第２の物理層処理ブロック２０２、２０６の実行する機能は異なるように構成されうることが示される。

１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨをＷＴＲＵ用に構成することができる。１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨは第１の物理層処理ブロック２０２によって処理され、次いでＳＴＴＤ処理ブロック２０４によって処理される。ＳＴＴＤ処理ブロック２０４は、送信アンテナの数に応じて複数の信号ストリームを出力する。ＳＴＴＤ処理ブロック２０４は、バイナリＳＴＴＤ符号化または複素ＳＴＴＤ符号化を実行するが、そのＳＴＴＤ符号化を、以下で詳細に説明するビット／シンボルレベルかまたはブロックレベルで実行することができる。複数のＥ−ＤＰＤＣＨが構成されている場合、複数のＥ−ＤＰＤＣＨは、ＳＴＴＤエンコーダの構成に応じて個別にまたは一緒に処理することができる。これら物理チャネル（すなわち、Ｅ−ＤＰＤＣＨ）は最初は実数値を持つように形成されるが、各物理チャネルはＩブランチまたはＱブランチにマッピングすることができる。物理層処理ブロック（第１の物理層処理ブロック２０２または第２の物理層処理ブロック２０６）のＩ／Ｑ結合段階で、物理チャネルはＩブランチまたはＱブランチにマッピングされて複素信号を形成する。非ＳＴＴＤチャネルは、１つまたは複数の第３の物理層処理ブロック２０８によって処理される。どの非ＳＴＴＤチャネルがどの送信アンテナにマッピングされるかを、以下で詳細に説明する。各送信経路上のチャネル結合ブロック２１０は、非ＳＴＴＤチャネルおよびＥ−ＤＰＤＣＨを含めて、対応するアンテナにマッピングされたすべてのチャネルからの信号ストリームを結合して１つの複素信号とする。このチャネルを結合した信号ストリームは、次いでスクランブラー２１２によってスクランブルされ、アンテナを介して送信される。

図３は、別の一実施形態によるＳＴＴＤ送信機３００を示す図である。本実施形態によれば、ＳＴＴＤ符号化はＨＳＵＰＡチャネル（すなわち、１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨ、およびＥ−ＤＰＤＣＨ）上で実行されるが、他のチャネルには適用されなくてよい。ＳＴＴＤ送信機３００は、第１の物理層処理ブロック３０２ａ、３０２ｂ、ＳＴＴＤ処理ブロック３０４ａ、３０４ｂ、第２の物理層処理ブロック３０６ａ、３０６ｂ、第３の物理層処理ブロック３０８、チャネルコンバイナ３１０、およびスクランブラー３１２を含む。

第１、第２、第３の物理層処理ブロック３０２ａ／３０２ｂ、３０６ａ、３０６ｂ、３０８は、変調マッピング、チャネライゼーションコード拡散、ゲインスケーリング、およびＩ／Ｑ結合を含む従来の信号処理機能、または任意の他の機能を実行することができる。図３では、ＳＴＴＤ処理ブロック３０４ａ／３０４ｂは第１と第２の物理処理ブロック３０２ａ／３０２ｂと３０６ａ／３０６ｂの間に配置されているが、ＳＴＴＤ処理ブロック３０４ａ／３０４ｂは物理層処理のいかなる段階にも配置することができ、第１と第２の物理層処理ブロック３０２ａ／３０２ｂ、３０６ａ／３０６ｂの実行する機能は異なるように構成されうることを示している。

Ｅ−ＤＰＣＣＨは、第１の物理層処理ブロック３０２ａによって処理され、次いでＳＴＴＤ処理ブロック３０４ａによって処理される。１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨをＷＴＲＵ用に構成することができる。１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨは第１の物理層処理ブロック３０２ｂによって処理され、次いでＳＴＴＤ処理ブロック３０４ｂによって処理される。ＳＴＴＤ処理ブロック３０４ａ／３０４ｂは、それぞれ、送信アンテナの数に応じて複数の信号ストリームを出力する。ＳＴＴＤ処理ブロック３０４ａ／３０４ｂは、バイナリＳＴＴＤ符号化または複素ＳＴＴＤ符号化を実行するが、そのＳＴＴＤ符号化を、以下で詳細に説明するビット／シンボルレベルかまたはブロックレベルで実行することができる。複数のＥ−ＤＰＤＣＨが構成されている場合、複数のＥ−ＤＰＤＣＨは、ＳＴＴＤエンコーダの構成に応じて個別にまたは一緒に処理することができる。これら物理チャネル（すなわち、複数のＥ−ＤＰＤＣＨ、Ｅ−ＤＰＣＣＨ）は最初は実数値を持つように形成されるが、各物理チャネルはＩブランチまたはＱブランチにマッピングすることができる。物理層処理ブロック（第１の物理層処理ブロック３０２ａ／３０２ｂまたは第２の物理層処理ブロック３０６ａ／３０６ｂ）のＩ／Ｑ結合段階で、物理チャネルはＩブランチまたはＱブランチにマッピングされて複素信号を形成する。非ＳＴＴＤチャネルは、１つまたは複数の第３の物理層処理ブロック３０８によって処理される。各送信経路上のチャネル結合ブロック３１０は、非ＳＴＴＤチャネル、複数のＥ−ＤＰＤＣＨ、およびＥ−ＤＰＣＣＨを含めて、対応するアンテナにマッピングされたすべてのチャネルからの信号ストリームを結合して１つの複素信号とする。このチャネルを結合した信号ストリームは、次いでスクランブラー３１２によってスクランブルされ、アンテナを介して送信される。

図３のＳＴＴＤ送信機があれば、高速データチャネルに関連付けられたＥ−ＤＰＣＣＨの信頼性は、送信ダイバーシチにより、相応して向上する。したがって、セル端でのユーザスループットは、制御チャネルの送信電力を強制的に増加させる必要なく高められることになる。これにより、Ｅ−ＤＰＣＣＨはＥ−ＤＰＤＣＨに関して同様のレベルの信頼性を有しうる。

図４は、別の一実施形態によるＳＴＴＤ送信機を示す図である。本実施形態によれば、ＳＴＴＤ符号化はアップリンク制御チャネル（すなわち、ＤＰＣＣＨ、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、およびＨＳ−ＤＰＣＣＨ）上で実行されるが、他のチャネルには適用されなくてよい。ＳＴＴＤ送信機４００は、第１の物理層処理ブロック４０２ａ、４０２ｂ、４０２ｃ、ＳＴＴＤ処理ブロック４０４ａ、４０４ｂ、４０４ｃ、第２の物理層処理ブロック４０６ａ、４０６ｂ、４０６ｃ、第３の物理層処理ブロック４０８、チャネルコンバイナ４１０、およびスクランブラー４１２を含む。

第１、第２、第３の物理層処理ブロック４０２ａ、４０２ｂ、４０２ｃ、４０６ａ、４０６ｂ、４０６ｃ、４０８は、変調マッピング、チャネライゼーションコード拡散、ゲインスケーリング、およびＩ／Ｑ結合、または任意のその他の機能を含む従来の信号処理機能、または任意の他の機能を実行することができる。図４では、ＳＴＴＤ処理ブロック４０４ａ／４０４ｂ／４０４ｃは第１と第２の物理処理ブロック４０２ａ／４０２ｂ／４０２ｃと４０６ａ／４０６ｂ／４０６ｃの間に配置されているが、ＳＴＴＤ処理ブロック４０４ａ、４０４ｂ、４０４ｃは物理層処理のいかなる段階にも配置することができ、第１と第２の物理層処理ブロック４０２ａ／４０２ｂ／４０２ｃ、４０６ａ／４０６ｂ／４０６ｃの実行する機能は異なるように構成されうることを示している。

ＨＳ−ＤＰＣＣＨは、第１の物理層処理ブロック４０２ａによって処理され、次いでＳＴＴＤ処理ブロック４０４ａによって処理される。ＤＰＣＣＨは、第１の物理層処理ブロック４０２ｂによって処理され、次いでＳＴＴＤ処理ブロック４０４ｂによって処理される。ＤＰＣＣＨはパイロットシンボルを搬送する。したがって、本実施形態によれば、パイロットシンボルはＳＴＴＤ符号化も受ける。Ｅ−ＤＰＣＣＨは、第１の物理層処理ブロック４０２ｃによって処理され、次いでＳＴＴＤ処理ブロック４０４ｃによって処理される。ＳＴＴＤ処理ブロック４０４ａ／４０４ｂ／４０４ｃは、それぞれ、送信アンテナの数に応じて複数の信号ストリームを出力する。ＳＴＴＤ処理ブロック４０４ａ／４０４ｂ／４０４ｃは、バイナリＳＴＴＤ符号化または複素ＳＴＴＤ符号化を実行するが、そのＳＴＴＤ符号化を、以下で詳細に説明するビット／シンボルレベルかまたはブロックレベルで実行することができる。これらの物理チャネル（すなわち、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、ＤＰＣＣＨ、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ）は最初は実数値を持つように形成されるが、各物理チャネルはＩブランチまたはＱブランチにマッピングすることができる。物理層処理ブロック（第１の物理層処理ブロック４０２ａ／４０２ｂ／４０２ｃまたは第２の物理層処理ブロック４０６ａ／４０６ｂ／４０６ｃ）のＩ／Ｑ結合段階で、物理チャネルはＩブランチＩブランチまたはＱブランチにマッピングされて複素信号を形成する。非ＳＴＴＤチャネルは、１つまたは複数の第３の物理層処理ブロック４０８によって処理される。各送信経路上のチャネル結合ブロック４１０は、非ＳＴＴＤチャネル、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、ＤＰＣＣＨ、およびＨＳ−ＤＰＣＣＨを含めて、対応するアンテナにマッピングされたすべてのチャネルからの信号ストリームを結合して１つの複素信号とする。このチャネルを結合した信号ストリームは、次いでスクランブラー４１２によってスクランブルされ、アンテナを介して送信される。

図５は、別の一実施形態によるＳＴＴＤ送信機５００を示す図である。本実施形態によれば、ＳＴＴＤ符号化はデータチャネル（すなわち、１つまたは複数のＤＰＤＣＨ、１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨ）上で実行されるが、他のチャネルには適用されなくてよい。ＳＴＴＤ送信機５００は、第１の物理層処理ブロック５０２ａ、５０２ｂ、ＳＴＴＤ処理ブロック５０４ａ、５０４ｂ、第２の物理層処理ブロック５０６ａ、５０６ｂ、第３の物理層処理ブロック５０８、チャネルコンバイナ５１０、およびスクランブラー５１２を含む。

第１、第２、第３の物理層処理ブロック５０２ａ、５０２ｂ、５０６ａ、５０６ｂ、５０８は、変調マッピング、チャネライゼーションコード拡散、ゲインスケーリング、およびＩ／Ｑ結合を含む従来の信号処理機能、または任意の他の機能を実行することができる。図５では、ＳＴＴＤ処理ブロック５０４ａ／５０４ｂは第１と第２の物理処理ブロック５０２ａ／５０２ｂと５０６ａ／５０６ｂの間に配置されているが、ＳＴＴＤ処理ブロック５０４ａ／５０４ｂは物理層処理のいかなる段階にも配置することができ、第１と第２の物理層処理ブロック５０２ａ／５０２ｂ、５０６ａ／５０６ｂの実行する機能は異なるように構成されうることを示している。

１つまたは複数のＤＰＤＣＨおよび／または１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨをＷＴＲＵ用に構成することができる。１つまたは複数のＤＰＤＣＨは、第１の物理層処理ブロック４０２ａによって処理され、次いでＳＴＴＤ処理ブロック４０４ａによって処理される。１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨは第１の物理層処理ブロック４０２ｂによって処理され、次いでＳＴＴＤ処理ブロック４０４ｂによって処理される。ＳＴＴＤ処理ブロック４０４ａ／４０４ｂは、それぞれ、送信アンテナの数に応じて複数の信号ストリームを出力する。ＳＴＴＤ処理ブロック４０４ａ／４０４ｂは、バイナリＳＴＴＤ符号化または複素ＳＴＴＤ符号化を実行するが、そのＳＴＴＤ符号化を、以下で詳細に説明するビット／シンボルレベルかまたはブロックレベルで実行することができる。複数のＤＰＤＣＨおよび／または複数のＥ−ＤＰＤＣＨが構成されている場合、複数のＤＰＤＣＨおよび／または複数のＥ−ＤＰＤＣＨは、ＳＴＴＤエンコーダの構成に応じて個別にまたは一緒に処理することができる。これらの物理チャネル（すなわち、複数のＤＰＤＣＨおよび複数のＥ−ＤＰＤＣＨ）は最初は実数値を持つように形成されるが、各物理チャネルはＩブランチまたはＱブランチにマッピングすることができる。物理層処理ブロック（第１の物理層処理ブロック５０２ａ／５０２ｂまたは第２の物理層処理ブロック５０６ａ／５０６ｂ）のＩ／Ｑ結合段階で、物理チャネルはＩブランチまたはＱブランチにマッピングされて複素信号を形成する。非ＳＴＴＤチャネルは、１つまたは複数の第３の物理層処理ブロック５０８によって処理される。各送信経路上のチャネル結合ブロック５１０は、非ＳＴＴＤチャネル、１つまたは複数のＤＰＤＣＨ、および複数のＥ−ＤＰＤＣＨを含めて、対応するアンテナにマッピングされたすべてのチャネルからの信号ストリームを結合して１つの複素信号とする。このチャネルを結合した信号ストリームは、次いでスクランブラー５１２によってスクランブルされ、アンテナを介して送信される。

図６は、別の一実施形態によるＳＴＴＤ送信機６００を示す図である。本実施形態によれば、ＳＴＴＤ符号化はすべてのアップリンクチャネル（１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨ、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、１つまたは複数のＤＰＤＣＨ、ＤＰＣＣＨ、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ）上で実行される。ＳＴＴＤ送信機６００は、第１の物理層処理ブロック６０２ａ、６０２ｂ、６０２ｃ、６０２ｄ、６０２ｅ、ＳＴＴＤ処理ブロック６０４ａ、６０４ｂ、６０４ｃ、６０４ｄ、６０４ｅ、第２の物理層処理ブロック６０６ａ、６０６ｂ、６０６ｃ、６０６ｄ、６０６ｅ、チャネルコンバイナ６１０、およびスクランブラー６１２を含む。

第１、第２、第３の物理層処理ブロック６０２ａ、６０２ｂ、６０２ｃ、６０２ｄ、６０２ｅ、６０６ａ、６０６ｂ、６０６ｃ、６０６ｄ、６０６ｅ、６０８は、変調マッピング、チャネライゼーションコード拡散、ゲインスケーリング、およびＩ／Ｑ結合を含む従来の信号処理機能、または任意の他の機能を実行することができる。図６では、ＳＴＴＤ処理ブロック６０４ａ／６０４ｂ／６０４ｃ／６０６ｄ／６０６ｅは第１と第２の物理処理ブロック６０２ａ／６０２ｂ／６０２ｃ／６０２ｄ／６０２ｅと６０６ａ／６０６ｂ／６０６ｃ／６０６ｄ／６０６ｅの間に配置されているが、ＳＴＴＤ処理ブロック６０４ａ、６０４ｂ、６０４ｃ、６０４ｄ、６０４ｅは物理層処理のいかなる段階にも配置することができ、第１と第２の物理層処理ブロック６０２ａ／６０２ｂ／６０２ｃ／６０２ｄ／６０２ｅ、６０６ａ／６０６ｂ／６０６ｃ／６０６ｄ／６０６ｅの実行する機能は異なるように構成されうることを示している。

Ｅ−ＤＰＣＣＨは、第１の物理層処理ブロック６０２ａによって処理され、次いでＳＴＴＤ処理ブロック６０４ａによって処理される。１つまたは複数のＤＰＤＣＨおよび／または１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨをＷＴＲＵ用に構成することができる。１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨは第１の物理層処理ブロック６０２ｂによって処理され、次いでＳＴＴＤ処理ブロック６０４ｂによって処理される。ＤＰＣＣＨは、第１の物理層処理ブロック６０２ｃによって処理され、次いでＳＴＴＤ処理ブロック６０４ｃによって処理される。ＤＰＣＣＨはパイロットシンボルを搬送する。したがって、本実施形態によれば、パイロットシンボルはＳＴＴＤ符号化も受ける。１つまたは複数のＤＰＤＣＨは第１の物理層処理ブロック６０２ｄによって処理され、次いでＳＴＴＤ処理ブロック６０４ｄによって処理される。ＨＳ−ＤＰＣＣＨは、第１の物理層処理ブロック６０２ｅによって処理され、次いでＳＴＴＤ処理ブロック６０４ｅによって処理される。ＳＴＴＤ処理ブロック６０４ａ／６０４ｂ／６０４ｃ／６０４ｄ／６０４ｅは、それぞれ、送信アンテナの数に応じて複数の信号ストリームを出力する。ＳＴＴＤ処理ブロック６０４ａ／６０４ｂ／６０４ｃ／６０４ｄ／６０４ｅは、バイナリＳＴＴＤ符号化または複素ＳＴＴＤ符号化を実行するが、そのＳＴＴＤ符号化を、以下で詳細に説明するビット／シンボルレベルかまたはブロックレベルで実行することができる。これらの物理チャネル（すなわち、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、ＤＰＣＣＨ、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ）は最初は実数値を持つように形成されるが、各物理チャネルはＩブランチまたはＱブランチにマッピングすることができる。物理層処理ブロック（第１の物理層処理ブロック６０２ａ／６０２ｂ／６０２ｃ／６０２ｄ／６０２ｅまたは第２の物理層処理ブロック６０６ａ／６０６ｂ／６０６ｃ／６０６ｄ／６０６ｅ）のＩ／Ｑ結合段階で、物理チャネルはＩブランチまたはＱブランチにマッピングされて複素信号を形成する。各送信経路上のチャネル結合ブロック６１０は、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨ、ＤＰＣＣＨ、１つまたは複数のＤＰＤＣＨ、およびＨＳ−ＤＰＣＣＨを含めて、対応するアンテナにマッピングされたすべてのチャネルからの信号ストリームを結合して１つの複素信号とする。このチャネルを結合した信号ストリームは、次いでスクランブラー６１２によってスクランブルされ、アンテナを介して送信される。

図６のＳＴＴＤ送信機の利点は、すべてのチャネル（データチャネルと制御チャネルの両方）はサービス品質の点でバランスを保たれ、したがって、各チャネル上のパワースケーリング構成は同一に維持されうるので、指定された信号対干渉比（ＳＩＲ）またはブロック誤り率（ＢＬＥＲ）のターゲットに従い電力制御が適切に実行されている限り、あたかもＳＴＴＤが全く適用されないかのようであるということである。ＤＰＣＣＨ内で２つのアンテナを介して送信されたパイロット信号は、受信機で適切なＳＴＴＤ処理により直交とされうるので、Ｎｏｄｅ−Ｂでのチャネル推定は、第２のパイロット信号を導入せずに直ちに実行されうる。

上記で開示されたすべてのＳＴＴＤ送信機の構成のピーク電力対平均電力比（ＰＡＰＲ）またはキュービックメトリックが、各アンテナで従来型のアップリンクの実施態様と同じようなレベルを維持しうるのは、ＳＴＴＤ処理がデータシンボル単位で適用され、シンボル間に経時的な依存関係がもたらされないからである。この性質は、以下に示すように、ＳＴＴＤ処理が（チップ領域に対して）バイナリ領域すなわちシンボル領域で実施されうるという事実によって理解されよう。

図７は、別の一実施形態によるＳＴＴＤ送信機を示す図である。本実施形態によれば、ＤＰＣＣＨ以外のすべてのチャネルはＳＴＴＤ符号化される。ＤＰＣＣＨにパイロット信号が埋め込まれるので、この構成は、Ｎｏｄｅ−Ｂの受信機側でのチャネル推定に重大な修正を必要としないという利点を提供しうる。図７のＳＴＴＤ送信機は図６のＳＴＴＤ送信機とほぼ類似している。したがって、簡略化するために、図７のＳＴＴＤ送信機については詳細に説明しないことにする。

図８は、別の一実施形態によるＳＴＴＤ送信機を示す図である。本実施形態では、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨ、およびＨＳ−ＤＰＣＣＨはＳＴＴＤ符号化され、１つまたは複数のＤＰＤＣＨおよびＤＰＣＣＨはＳＴＴＤ符号化されない。本実施形態によれば、Ｎｏｄｅ−Ｂの受信機での修正の必要性は低減されうる。図７のＳＴＴＤ送信機は図６のＳＴＴＤ送信機とほぼ類似している。したがって、簡略化するために、図７のＳＴＴＤ送信機については詳細に説明しないことにする。

ＳＴＴＤ処理が適用されないチャネルは、少なくとも１つのアンテナを介して送信されうる。１つまたは複数の非ＳＴＴＤチャネルは、図９（Ａ）に示すように、複数のアンテナのうちの１つを介して送信されうる。あるいは、１つまたは複数の非ＳＴＴＤチャネルの同一信号は、図９（Ｂ）に示すように、２つ（またはすべての）アンテナを介して送信されうる。交互に、１つまたは複数の非ＳＴＴＤチャネルは、図９（Ｃ）に示すように、構成されたパターンに従い時分割複信方式で２つ（またはすべての）アンテナを介して送信されうる。あるいは、図９（Ｄ）に示すように、いかなるタイプの時空間処理または多入力多出力（ＭＩＭＯ）スキームを１つまたは複数の非ＳＴＴＤチャネルの送信用に使用することができる。

ＵＭＴＳ通信システムのダウンリンクと異なり、アップリンクの物理チャネルは、実数値のシーケンスとして形成され、それぞれ独立して複素チャネルのＩブランチまたはＱブランチに供給される。物理チャネルは、それぞれ、固有のチャネライゼーションコードおよびゲイン係数により拡散され、重み付けされる。その結果、この方法で生成された複素信号は、真の二次元コンステレーションの特性を有しえない。この複素信号は、そのＩ相成分とＱ相成分の間に位相と振幅の不均衡を呈しうる。無線フロントエンドに送信する前に複素スクランブラーを適用することができ、これは、送信された信号に存在する不均衡を平均化するために役立つ。

以下で、ＳＴＴＤエンコーダの実施形態を開示する。ＳＴＴＤエンコーダは、バイナリＳＴＴＤエンコーダまたは複素ＳＴＴＤエンコーダであってよい。

バイナリＳＴＴＤエンコーダは、物理層処理の前に（すなわち、変調マッピングに先立って）バイナリ領域で動作する。Ｎをシンボルあたりのビット数として、ｂ_i，ｉ＝０，１，２，．．．，Ｎを送信されるべきビット数とすると、ＳＴＴＤエンコーダは、これらのビットを操作して、２つ（またはそれ以上）の別個のアンテナ経路に対するダイバーシチを作成するための入力を生成する。各チャネルは、それぞれ独立して、実数値の情報シーケンスを形成することができ、ＩブランチおよびＱブランチ上に別個に配置されうる物理チャネルは、異なるＳＴＴＤエンコーダによって処理することができる。ＳＴＴＤ符号化は、この場合、ＩブランチとＱブランチのそれぞれに対して別個に実行されうる。図１０（Ａ）および１０（Ｂ）は、二値位相シフトキーイング（ＢＰＳＫ）で変調されたデータ送信用のバイナリＳＴＴＤエンコーダ例を示す図である。これら例示のうちの一方はＩブランチチャネル用に使用することができ、もう一方はＱブランチチャネル用に使用することができる。各ブランチは、異なるバイナリＳＴＴＤエンコーダを使用することができる。入力ビットｂ_iは３つの値０、１を取ることができ、不連続送信とする（ＤＴＸ：ｄｉｓｃｏｎｔｉｎｕｅｓ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）。

は、ｂ_i＝０の場合は、

＝１であり、ｂ_i＝１の場合は、

＝０であり、そうでなければ

＝ｂ_iであると定義される。

デュアルバイナリＳＴＴＤエンコーダ構成は、変調マッピングの規模に応じて変化しうる。図１１（Ａ）および１１（Ｂ）は、４値パルス振幅変調（４−ｌｅｖｅｌ ｐｕｌｓｅ ａｍｐｌｉｔｕｄｅ ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ（４ＰＡＭ））の変調用の各ブランチのための、コンステレーションマッピング規則例によるＳＴＴＤエンコーダ例を示す図である。これら例示のうちの一方はＩブランチチャネル用に使用することができ、もう一方はＱブランチチャネル用に使用することができる。

デュアルバイナリＳＴＴＤエンコーダは、任意の順番による他のコンステレーションに拡張されうる。例えば、ＳＴＴＤ符号化に関するコンステレーションマッピング規則は、一般に以下の通りである。（１）２つの連続したシンボルについて次のようにデータビットが取られる。ｂ₀ｂ₁．．．ｂ_N-1ｂ_N．．．ｂ_2N-1（Ｎはシンボル内のビット数である）（２）アンテナ１のバイナリデータは変更されない。（３）２つのシンボルの順番を次のように変更してアンテナ２のデータを生成する。ｂ₀ｂ₁．．．ｂ_N-1ｂ_N．．．ｂ_2N-1→ｂ_N．．．ｂ_2N-1ｂ₀ｂ₁．．．ｂ_N-1（４）コンステレーションマッピング規則がＩブランチチャネルに関して適用されることによって第２のシンボルの第１ビットが

のように逆数にされ、Ｑブランチチャネルに関して適用されるによって第１のシンボルの第１ビットが

のように逆数にされる（あるいは、コンステレーションマッピング規則に応じて、異なるビット位置が逆数にされてもよい）。

図１２（Ａ）および１２（Ｂ）は、８ＰＡＭ用のコンステレーションマッピング規則によるＳＴＴＤエンコーダ例を示す図である。これら例示のうちの一方はＩブランチチャネル用に使用することができ、もう一方はＱブランチチャネル用に使用することができる。

図１３は、デュアルバイナリＳＴＴＤエンコーダを有する送信機例１３００を示す図である。送信機１３００は、ＳＴＴＤエンコーダ１３０２、変調マッパー１３０４、拡散ブロック１３０６、ゲイン制御ブロック１３０８、チャネル結合ブロック１３１０、Ｉ／Ｑ結合ブロック１３１２、およびスクランブリングブロック１３１４を含む。各チャネルは、ＳＴＴＤエンコーダ１３０２によって個別に処理することができる。各ＳＴＴＤ処理ブロック１３０２は、送信アンテナの数に応じて複数の信号ストリームを出力する。ＳＴＴＤエンコーダ１３０２からの各信号ストリームは、次いで変調マッパー１３０４によって処理され、次いで固有のチャネライゼーションコードとゲイン係数とを使用して拡散ブロック１３０６とゲイン制御ブロック１３０８とによって処理される。チャネル結合ブロック１３１０およびＩ／Ｑ結合ブロック１３１２は、すべてのチャネルを結合して１つの複素信号とし、その複素信号は、スクランブリングブロック１３１４によってスクランブルされ、その後、割り振られたアンテナを介して送信される。これはバイナリ領域で実施されるので、デュアルバイナリＳＴＴＤエンコーダ１３０２は、各アンテナにつき１つずつの合計２つの送信チェーンを、従来型のＷＴＲＵ送信機構成と比較して多くの修正を必要とせずに複製する１つの実施態様を可能とする簡素な解決策を提供する。

すべての想定される物理チャネル（すなわち、ＤＰＣＣＨ、ＤＰＤＣＨ、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、Ｅ−ＤＰＤＣＨ、およびＨＳ−ＤＰＣＣＨ）のシンボルの境界がある時点で整合されるので、ＳＴＴＤ符号化を複素領域で実行することができる。各チャネルが実領域で拡散され、また、複素信号が複数のチャネルを含むという事実から、ＳＴＴＤエンコーダは、表１に示すような、それらのチャネル中の様々な拡散率（ＳＦ）の結果得られる様々なシンボル区間に対処すべきである。

図１４は、複素ＳＴＴＤエンコーダを有するＳＴＴＤ送信機例１４００を示す図である。送信機１４００は、変調マッパー１４０２ａ、１４０２ｂ、拡散ブロック１４０４ａ、１４０４ｂ、ゲイン制御ブロック１４０６ａ、１４０６ｂ、チャネルおよびＩ／Ｑ結合ブロック１４０８ａ、１４０８ｂ、複素ＳＴＴＤエンコーダ１４１０、チャネル結合ブロック１４１２、およびスクランブリングブロック１４１４を含む。ＳＴＴＤチャネルは、変調マッパー１４０２ａ、拡散ブロック１４０４ａ、ゲイン制御ブロック１４０６ａによって処理され、チャネルおよびＩ／Ｑ結合ブロック１４０８ａによって結合されて１つの複素信号となる。結合されたＳＴＴＤチャネル信号は、次いで複素ＳＴＴＤエンコーダ１４１０によって処理される。非ＳＴＴＤチャネルは、変調マッパー１４０２ｂ、拡散ブロック１４０４ｂ、およびゲイン制御ブロック１４０６ｂによって処理され、チャネルおよびＩ／Ｑ結合ブロック１４０８ｂによって結合されて１つの複素信号となる。ＳＴＴＤ符号化されたＳＴＴＤチャネル信号と、処理された非ＳＴＴＤチャネル信号とは、次いでチャネルコンバイナ１４１２によって結合され、次いで送信のためにそれぞれのスクランブリングブロック１４１４によって処理される。

図１５は、複素ＳＴＴＤ符号化処理例を示す図である。複素ＳＴＴＤ符号化は、上記で開示されたいかなるＳＴＴＤ送信機によっても実行できることに留意されたい。アップリンクチャネル（ＤＰＣＣＨ、１つまたは複数のＤＰＤＣＨ、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨ）は、特定の拡散率による特定のチャネライゼーションコードを使用する特定の拡散ブロック１５０２によって拡散され、コンバイナ１５０４によって結合されて１つの複素信号となる。それぞれのアップリンクチャネルに対する拡散率は異なりうる。結合された複素信号１５０５（すなわち、「ＳＴＴＤシンボル」と称されることになる、複数のアップリンクチャネルを介して結合されたチップのブロック）はスクランブラー１５０６によってスクランブルされ、バッファ１５０８ａ、１５０８ｂに時間交替で格納され（すなわち、スイッチ１５０７が時間Ｔおきに切り替える）、その結果、２つの連続したＳＴＴＤシンボルがＳＴＴＤ符号化用のＳＴＴＤエンコーダ１５１０によって処理される。

スイッチ１５０７は、次のようにシンボルの境界に同期される。複素信号に対して、ＳＴＴＤシンボルは、シンボル区間「Ｔ」が、最大拡散率である値ＳＦ_maxによりチャネルのデータシンボル長と等しくなり、時間の境界が、最大拡散率である値ＳＦ_maxによりチャネルのデータシンボルと整合されるものと定義される。したがって、各ＳＴＴＤシンボルはＳＦ_maxチップを含む。次いで、ＳＴＴＤシンボルＳ０およびＳ１に対して、次のように複素ＳＴＴＤ演算が実行される。

式中、＊は複素共役を表す。複素共役演算および否定演算がＳＴＴＤシンボルの波形全体に対して実行されるか、または両演算とも等しく、拡散複素信号のすべてのチップに対して実行される。この行列の表記は、第１のアンテナで、最初にＳ₀が全体的に送信され、次いでＳ₁が全体的に送信され、また、第２のアンテナで、最初に−Ｓ₁＊が全体的に送信され、次いでＳ₀＊が全体的に送信されることを意味する。受信機は、復号を実行するためにシンボルの構成と境界とを察知する必要がある。

図１６は、各ＳＴＴＤシンボル（Ｓ₀またはＳ₁）がＳ_SFmaxチップを含む場合の、異なるＳＦによる各チャネルに対するＳＴＴＤシンボルの構成例を示す図である。これらのチャネルは、任意の組み合わせのＳＦを任意の順番で取ることができる。チャネル１は、最大のＳＦ（ＳＦ_max）により拡散され、そのチャネルのＳＴＴＤシンボルはＳ_SFmaxチップの１つのシンボルを含む。チャネル２は、ＳＦ_maxの半分（すなわち、ＳＦ_max／２）により拡散され、そのチャネルのＳＴＴＤシンボルは２つのシンボルを含み、その２つのシンボルはそれぞれにＳ_SFmax/2チップを含む。チャネルＮは、ＳＦ_max／ｋにより拡散され、そのチャネルのＳＴＴＤシンボルはｋ個のシンボルを含み、そのｋ個のシンボルはそれぞれにＳ_SFmax/kチップを含む。複数のチャネルを同一の拡散率により拡散することができ、いくつもの拡散率を使用しなくてよい。拡散率がＳＦ_maxに等しいチャネルの場合、１つの情報シンボルがＳＴＴＤシンボルで送信される。その他のチャネルは、拡散率に応じて、複数の情報シンボルをＳＴＴＤシンボルに含めることができる。図１６に示すように、特定のチャネルに対するＳＴＴＤシンボルに含まれるデータシンボルの数は、ＳＦ_maxとそのチャネルに関連付けられたＳＦとの比率により決定される。例えば、あるチャネルが拡散率ＳＦ_max／２で拡散される場合、そのチャネルは１つのＳＴＴＤシンボルにつき２つのデータシンボルを有しうる。

高速アップリンクパケットアクセス（ＨＳＵＰＡ）データチャネルに適用される複素ＳＴＴＤ符号化例（すなわち、複数のＥ−ＤＰＤＣＨ）を、以下で図１７を参照しながら説明する。図１７は、４つのＥ−ＤＰＤＣＨを送信するための複素ＳＴＴＤエンコーダを有する送信機例１７００を示す図である。送信機１７００は、変調マッパー１７０２、チャネライゼーションブロック１７０４、ゲイン制御ブロック１７０６、チャネルコンバイナ１７０８、Ｉ／Ｑコンバイナ１７１０、およびＳＴＴＤエンコーダ１７１２を含む。本例では、ＷＴＲＵはピークのアップリンクデータ転送速度で送信を行い、アップリンクデータ送信用に４つのＥ−ＤＰＤＣＨが構成されており、合計１１．５ Ｍｂｐｓのデータ処理量を可能としている。これらのＥ−ＤＰＤＣＨに使用されるチャネライゼーションコードと拡散率を、表２で指定する。

本例では、Ｅ−ＤＰＤＣＨ１および３はＩブランチにマッピングされ、Ｅ−ＤＰＤＣＨ２および４はＱブランチにマッピングされる。各Ｅ−ＤＰＤＣＨ上のバイナリストリームは、変調マッパー１７０２によって個別に４ＰＡＭシンボルにマッピングされる。各Ｅ−ＤＰＤＣＨは、対応するチャネライゼーションコードでチャネライゼーションコードブロック１７０４によって拡散され、次いで対応するゲイン係数でゲイン制御ブロック１７０６によってスケーリングされる。各Ｅ−ＤＰＤＣＨは異なる拡散率（すなわち、本例では２と４）を取ることができる。各Ｅ−ＤＰＤＣＨに対する処理の出力は、ｎをチップインデックスとした場合にｘ₁（ｎ）、ｘ₂（ｎ）、ｘ₃（ｎ）、ｘ₄（ｎ）で示されるチップである。

Ｅ−ＤＰＤＣＨ １および３ならびにＥ−ＤＰＤＣＨ ２および４は、次いでそれぞれにチャネル結合ブロック１７０８によって結合され、次いでＩ／Ｑ結合ブロック１７１０によって結合されて１つの複素信号となる。表２に列挙したＩ／Ｑ経路割り当てに従いチャネルを結合すると、次の結果が得られる。
ｘ（ｎ）＝ｘ₁（ｎ）＋ｊｘ₂（ｎ）＋ｘ₃（ｎ）＋ｊｘ₄（ｎ） 式（２）

ＳＴＴＤエンコーダ１７１２による複素ＳＴＴＤ符号化の後では、第１のＳＴＴＤシンボル（偶数シンボル）は次の４つのチップを含む。
ｓ₀＝｛ｘ（０），ｘ（ｌ），ｘ（２），ｘ（３）｝ 式（３）
また、第２のＳＴＴＤシンボル（奇数シンボル）は次の４つのチップを含む。
ｓ₁＝｛ｘ（４），ｘ（５），ｘ（６），ｘ（７）｝ 式（４）

アンテナ１では、最初にＳ₀が送信され、次いでＳ₁が送信され、また、アンテナ２では、最初に−Ｓ₁＊が送信され、次いでＳ₀＊が送信される。同じ手順が、偶数と奇数のＳＴＴＤシンボルに対して繰り返される。

上記の複素ＳＴＴＤ符号化は、より長いシンボル期間まで延長することができる。ＳＴＴＤシンボルは、最大ＳＦに対応する１つのデータシンボルを超えたデータシンボルを含むことができ、このことにより、遅いフェージングチャネルを除去するための、より長いダイバーシチコヒーレンス時間が可能とされうる。図１５の値「Ｔ」は、例えば、ＳＦ_maxチップの整数倍を取ることができる。図１８は、一実施形態によるブロックＳＴＴＤエンコーダを示す図である。図１８は、ＳＴＴＤシンボルが、Ｓ_SFmaxチップの１つのデータシンボルを超えたデータシンボルを含むことを示す。複数のチャネルを同一の拡散率により拡散することができる。複素ＳＴＴＤエンコーダは、より適した時間ダイバーシチを提供することができ、第２のアンテナのキュービックメトリックに対する影響は低減されうる。本実施形態は、１つのシンボル内にさらに多くのビットを有する、上述のデュアルバイナリＳＴＴＤエンコーダに拡張することができる。

アップリンクのプリコーディングによるマルチアンテナ送信スキームの実施形態を以下で開示する。

ＨＳＵＰＡでは、ＵＬ物理層は、ＤＰＣＣＨ、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、ＨＳ−ＤＰＣＣＨといった制御チャネルと、ＤＰＤＣＨ、Ｅ−ＤＰＤＣＨといったデータチャネルとを含めた複数の専用物理チャネルを含む。あるＷＴＲＵがＵＬ ＭＩＭＯモードで構成された場合、そのＷＴＲＵはＥ−ＤＣＨトランスポートフォーマット組み合わせ（Ｅ−ＤＣＨ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｆｏｒｍａｔ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ（Ｅ−ＴＦＣ））の選択を実行し、各ＴＴＩ内の１つまたは複数のトランスポートブロックをスケジューリングする。１つのトランスポートブロックだけがスケジューリングされる場合、そのトランスポートブロックは一次トランスポートブロックにマッピングすることができる。

以下では、次の技術が使用される。Ｅ−ＤＰＤＣＨ１およびＥ−ＤＰＤＣＨ２は、一次ストリームおよび二次ストリームとも称されうる、一次Ｅ−ＤＣＨデータストリームおよび二次Ｅ−ＤＣＨデータストリームにマッピングされたＥ−ＤＰＤＣＨの２つの集合である。Ｅ−ＤＰＤＣＨ１およびＥ−ＤＰＤＣＨ２は、１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨを含むことができる。Ｅ−ＤＰＤＣＨ１_kは、一次Ｅ−ＤＣＨデータストリームのｋ番目の物理Ｅ−ＤＰＤＣＨを示しており、Ｅ−ＤＰＤＣＨ２_kは、二次Ｅ−ＤＣＨデータストリームのｋ番目の物理Ｅ−ＤＰＤＣＨを示している。ＤＰＤＣＨ１およびＤＰＤＣＨ２は、それぞれ、一次ＤＰＤＣＨデータストリームおよび二次ＤＰＤＣＨデータストリームにマッピングされたＤＰＤＣＨの２つの集合である。ＤＰＤＣＨ１_nは、ｎ＝０，．．．，Ｎ_max-dpdch1とした場合の、一次ＤＰＤＣＨデータストリームのｎ番目の物理ＤＰＤＣＨを示している。ＤＰＤＣＨ２_nは、ｎ＝０，．．．，Ｎ_max-dpdch2とした場合の、二次ＤＰＤＣＨデータストリームのｎ番目の物理ＤＰＤＣＨを示している。本明細書で開示する実施形態は、主にデュアルＥ−ＤＣＨストリーム送信（すなわち、一次Ｅ−ＤＣＨデータストリームと二次Ｅ−ＤＣＨデータストリームの両方）に関して説明するが、これら実施形態は、どれも等しく、単一のＥ−ＤＣＨストリーム送信に適用可能であることに留意されたい。

以下で開示する送信機の実施形態は、デュアルストリーム送信のためのプリコーディング（すなわち、一次トランスポートブロックと二次トランスポートブロックの２つのトランスポートブロック）を示す。以下で開示するすべての送信機の実施形態は、単一ストリームまたは複数のストリームで動作しうることに留意されたい。単一ストリームを送信する必要がある場合、その単一ストリームの送信には送信機の１つの送信チェーンが利用される。デュアルストリームが構成されている場合、一次および二次Ｅ−ＤＣＨトランスポートブロックは、Ｅ−ＤＣＨに対するトランスポートチャネル（ＴｒＣＨ）処理を経るが、この処理は、トランスポートブロックに対する巡回冗長検査（ＣＲＣ）パリティビットの付加、コードブロックのセグメンテーション、チャネルの符号化、物理層のハイブリッド再送要求（ＨＡＲＱ）、レートマッチング、物理チャネルのセグメンテーション、インタリービング、およびＥ−ＤＰＤＣＨ１とＥ−ＤＰＤＣＨ２へのマッピングなどを含みうる。１つのトランスポートブロックだけがスケジューリングされる場合、そのトランスポートブロックは、１つの信号チェーンを使用して一次トランスポートブロックにマッピングすることができる。

図１９は、一実施形態による送信機例１９００を示す図である。本実施形態では、送信機１９００は、拡散動作の後で、Ｅ−ＤＰＣＣＨとＥ−ＤＰＤＣＨの両方に対してプリコーディング動作を適用する。同じストリームのＥ−ＤＰＤＣＨとＥ−ＤＰＣＣＨの両方に対して同じプリコーディング重みを適用することによって、Ｅ−ＤＰＤＣＨとＥ−ＤＰＣＣＨの両方が類似の伝搬条件を体験しうる。その結果、Ｅ−ＤＰＣＣＨとＥ−ＤＰＤＣＨに対する従来の電力設定規則を再利用することができる。

送信機１９００は、Ｅ−ＤＰＤＣＨに対する物理層処理ブロック１９０２、拡散ブロック１９０４、１９０６、１９１４、結合ブロック（combining block）１９０８、１９１６、プリコーダ１９１０、重み選択ブロック１９１２、スクランブラー１９１８、フィルタ１９２０、およびアンテナ１９２２を含む。デュアルストリームが構成されている場合は一次および二次Ｅ−ＤＣＨトランスポートブロック（または、１つのストリームが構成されている場合は一次Ｅ−ＤＣＨトランスポートブロック）が、Ｅ−ＤＰＤＣＨに対する物理層処理ブロック１９０２によって処理される。物理層処理は、トランスポートブロックに対するＣＲＣパリティビットの付加、コードブロックのセグメンテーション、チャネルの符号化、物理層のＨＡＲＱ、レートマッチング、物理チャネルのセグメンテーション、インタリービング、およびデュアルストリームが構成されている場合はそれぞれＥ−ＤＰＤＣＨ１とＥ−ＤＰＤＣＨ２へのマッピング（または、単一のストリームが構成されている場合はＥ−ＤＰＤＣＨ１へのマッピング）を含みうる。Ｅ−ＤＰＤＣＨ１またはＥ−ＤＰＤＣＨ２は、一次および二次Ｅ−ＤＣＨトランスポートブロック（同一であっても同一でなくてもよい）に対して選択されたＥ−ＴＦＣＩに応じて、１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨを含みうる。

物理層処理の後で、Ｅ−ＤＰＤＣＨ１とＥ−ＤＰＤＣＨ２上のデータストリームは、それぞれ拡散ブロック１９０４によって拡散される。Ｅ−ＤＰＣＣＨ１とＥ−ＤＰＣＣＨ２上での拡散動作も、拡散ブロック１９０６によって実行される。２つのＥ−ＤＣＨトランスポートブロックが送信されている場合は、Ｅ−ＤＰＣＣＨ２が存在する。単一のＥ−ＤＣＨストリームが送信される場合、Ｅ−ＤＰＣＣＨ２は送信されなくてよい。拡散動作の後、１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨと１つまたは複数のＥ−ＤＰＣＣＨのＩおよびＱブランチ上の実数値のチップは、コンバイナ１９０８によって合計されて２つの複素数値のストリームとなる。２つの複素数値のストリームは、次いでプリコーダ１９１０によって処理される。プリコーダ１９１０は、重み選択ブロック１９１２によって決定されたプリコーディング重みを適用して、その信号を各アンテナ１９２２に分配する。送信にスケジューリングされたトランスポートブロックの数に応じて、重み選択ブロック１９１２は１つまたは複数のプリコーダ重みの集合を提供することができる。プリコーディング動作について以下で詳細に説明する。

既定の期間または設定された期間（例えば、すべてのＴＴＩまたはスロット）ごとに、近く行われる送信についてプリコーダ重みが更新されうる。Ｎｏｄｅ−Ｂからのチャネル依存フィードバック情報に基づいて、重み選択ブロック１９１２は、以下で詳細に説明するプリコーディング重みを選択することができる。

すべての他の構成された物理チャネルに対するプリコーディングと拡散ブロック１９１４による拡散との後で、すべての構成された物理チャネル（例えば、ＤＰＣＣＨ、ＤＰＤＣＨ、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、およびＥ−ＤＰＤＣＨ）のＩおよびＱブランチがコンバイナ１９１６によって合計されて２つの複素数値のストリームとなり、それらのストリームは、次いでスクランブラー１９１８によって１つまたは複数の複素数値のスクランブリングコードでスクランブルされる。次いでＷＴＲＵは、フィルタリングの後で両方のアンテナ上のデータを送信する。ＷＴＲＵは、以下で詳細に説明するように、ＵＬ上のプリコーディング重みを信号で送ることができる。

図１９は、１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨと１つまたは複数のＥ−ＤＰＣＣＨの拡散と結合の後でプリコーディングが実行されることを示す図である。しかし、プリコーディング動作は、送信機内におけるプリコーダの配置に応じて、どの段階でも、また、シンボルまたはチップレベルのいずれにおいても実行することができ、また、拡散動作またはスクランブリング動作の前か後で１つまたは複数のデータチャネルまたは制御チャネルに適用することができる。

図２０は、別の一実施形態による送信機例２０００を示す図である。本実施形態では、プリコーディングは、拡散動作後に複数のＥ−ＤＰＤＣＨに対して適用される。送信機は、Ｅ−ＤＰＤＣＨに対する物理層処理ブロック２００２、拡散ブロック２００４、２０１０、２０１４、結合ブロック２０１２、２０１６、プリコーダ２００６、重み選択ブロック２００８、スクランブラー２０１８、フィルタ２０２０、およびアンテナ２０２２を含む。デュアルストリームが構成されている場合は一次および二次Ｅ−ＤＣＨトランスポートブロック（または、１つのストリームが構成されている場合は一次Ｅ−ＤＣＨトランスポートブロック）が、Ｅ−ＤＣＨに対する物理層処理ブロック２００２によって処理される。物理層処理は、トランスポートブロックに対するＣＲＣパリティビットの付加、コードブロックのセグメンテーション、チャネルの符号化、物理層のＨＡＲＱ、レートマッチング、物理チャネルのセグメンテーション、インタリービング、およびデュアルストリームが構成されている場合はそれぞれＥ−ＤＰＤＣＨ１とＥ−ＤＰＤＣＨ２へのマッピング（または、単一のストリームが構成されている場合はＥ−ＤＰＤＣＨ１へのマッピング）を含みうる。

物理層処理の後で、Ｅ−ＤＰＤＣＨ１とＥ−ＤＰＤＣＨ２上のデータストリームは、拡散ブロック２００４によって拡散される。拡散処理の後で、チップストリームがプリコーダ２００６によって処理される。プリコーダ２００６は、重み選択ブロック２００８によって決定されたプリコーディング重みを適用して、その信号を各アンテナ２０２２に分配する。送信にスケジューリングされたトランスポートブロックの数に応じて、重み選択ブロック２００８は１つまたは複数のプリコーダ重みの集合を提供することができる。

Ｅ−ＤＰＣＣＨ１、Ｅ−ＤＰＣＣＨ２、およびすべての他の物理チャネルに対する拡散動作は、それぞれ拡散ブロック２０１０、２０１４によって実行される。１つまたは複数のＥ−ＤＰＣＣＨとすべての他の構成された物理チャネルとに対する拡散動作の後で、すべての構成された物理チャネル（例えば、ＤＰＣＣＨ、ＤＰＤＣＨ、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、およびＥ−ＤＰＤＣＨ）のＩおよびＱブランチのチップがコンバイナ２０１２、２０１６によって合計されて２つの複素数値のストリームとなり、それらのストリームは、次いでスクランブラー２０１８によって１つまたは複数の複素数値のスクランブリングコードでスクランブルされる。次いでＷＴＲＵは、フィルタリングの後で両方のアンテナ上のデータを送信する。

本実施形態によれば、制御チャネルはプリコーディングされないので、制御情報に対して空間的なプリコーディング動作を反転させることを必要とせずに、従来型の受信機を制御チャネルの受信のために使用することができる。さらに、Ｅ−ＤＰＣＣＨはプリコーディングされないので、Ｅ−ＤＰＣＣＨは、Ｅ−ＤＰＤＣＨ用の受信機とは異なる受信機を使用して復号することができ、このことにより、トランスポートブロックのサイズ、ハッピービット（ｈａｐｐｙ ｂｉｔ）、および再送シーケンス番号（ＲＳＮ）情報の復号が早められえ、したがって復号待ち時間が低減されうる。

加えて、Ｅ−ＤＰＣＣＨの信頼性は、電力制御を受けて同じチャネル条件を体験するＤＰＣＣＨに関連付けられうる。このようにして、制御チャネルの信頼性はプリコーディングから独立したものになる。さらに、データチャネルと比較して、制御チャネルには遥かに強力な保護を与えることができ、その結果、制御チャネルは遥かに高い確率で正確に変調され、かつ復号されうる。２つの制御チャネルの空間多重化によりストリーム間干渉が発生することが推定され、その結果、パフォーマンスが低下する危険性があるので、制御チャネルはプリコーディングしなくてよい。その代わりに、制御チャネルに対してさらなる送信ダイバーシチゲインを提供し、受信信頼性を向上させるために、時空間ブロック符号化（ＳＴＢＣ）といった開ループ送信ダイバーシチスキームを実施することができる。

加えて、Ｅ−ＤＰＣＣＨ１とＥ−ＤＰＣＣＨ２はプリコーディングせずに２つの異なるアンテナを介して送信されるので、どちらのＥ−ＤＰＣＣＨも、（判定指向モードでの）向上したチャネル推定のためのさらなるパイロット情報として使用されうる。

図２１は、別の一実施形態による送信機例２１００を示す図である。本実施形態では、プリコーディング動作は、拡散動作の後で、Ｅ−ＤＰＣＣＨとＥ−ＤＰＤＣＨのみならずＨＳ−ＤＰＣＣＨにも適用される。送信機２１００は、Ｅ−ＤＰＤＣＨに対する物理層処理ブロック２００２、拡散ブロック２１０４、２１０６、２１０８、２１１８、結合ブロック２１１０、２１１２、２１２０、プリコーダ２１１４、重み選択ブロック２１１６、スクランブラー２１２２、フィルタ２１２４、およびアンテナ２１２６を含む。

デュアルストリームが構成されている場合は一次および二次Ｅ−ＤＣＨトランスポートブロック（または、１つのストリームが構成されている場合は一次Ｅ−ＤＣＨトランスポートブロック）が、Ｅ−ＤＣＨに対する物理層処理ブロック２１０２によって処理される。物理層処理は、トランスポートブロックに対するＣＲＣパリティビットの付加、コードブロックのセグメンテーション、チャネルの符号化、物理層のＨＡＲＱ、レートマッチング、物理チャネルのセグメンテーション、インタリービング、およびデュアルストリームが構成されている場合はそれぞれＥ−ＤＰＤＣＨ１とＥ−ＤＰＤＣＨ２へのマッピング（または、単一のストリームが構成されている場合はＥ−ＤＰＤＣＨ１へのマッピング）を含みうる。Ｅ−ＤＰＤＣＨ１またはＥ−ＤＰＤＣＨ２は、同一であっても同一でなくてもよいトランスポートブロックに対して選択されたＥ−ＴＦＣＩに応じて、１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨを含みうる（すなわち、一次トランスポートブロックは、Ｅ−ＤＰＤＣＨ１の１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨにマッピングすることができ、二次トランスポートブロックは、Ｅ−ＤＰＤＣＨ２の１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨにマッピングすることができる）。

物理層処理の後で、拡散ブロック２１０４はＥ−ＤＰＤＣＨ１とＥ−ＤＰＤＣＨ２に対して拡散動作を実行する。Ｅ−ＤＰＣＣＨ１とＥ−ＤＰＣＣＨ２とに対する拡散動作は、物理層処理の後で、拡散ブロック２１０６によって実行される。ＨＳ−ＤＰＣＣＨに対する拡散動作も、物理層処理の後で、拡散ブロック２１０８によって実行される。拡散動作の後、１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨ、１つまたは複数のＥ−ＤＰＣＣＨ、およびＨＳ−ＤＰＣＣＨのＩおよびＱブランチ上の実数値のチップは、コンバイナ２１１０、２１１２によって合計されて２つの複素数値のストリームとなる。２つの複素数値のストリームは、次いでプリコーダ２１１４によって処理される。プリコーダ２１１４は、重み選択ブロック２１１６によって決定されたプリコーディング重みを適用して、その信号を各アンテナ２１２６に分配する。

１つまたは複数のＤＰＣＣＨと１つまたは複数のＤＰＤＣＨは、拡散ブロック２１１８によって拡散される。すべての構成された物理チャネル（例えば、ＤＰＣＣＨ、ＤＰＤＣＨ、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、およびＥ−ＤＰＤＣＨ）のＩおよびＱブランチの実数値のチップがコンバイナ２０１２によって合計されて２つの複素数値のストリームとなり、それらのストリームは、次いでスクランブラー２１２２によって１つまたは複数の複素数値のスクランブリングコードでスクランブルされる。次いでＷＴＲＵは、フィルタリングの後で両方のアンテナ上のデータを送信する。ＷＴＲＵは、以下で詳細に説明するように、ＵＬ上のプリコーディング重みを信号で送ることができる。

図２１は、Ｅ−ＤＰＤＣＨ、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、およびＨＳ−ＤＰＣＣＨの拡散と結合の後でプリコーディングが実行されることを示す図である。しかし、プリコーディング動作は、送信機内におけるプリコーダの配置に応じて、どの段階でも、また、シンボルまたはチップレベルのいずれにおいても実行することができ、また、拡散動作またはスクランブリング動作の前か後で１つまたは複数のデータチャネルまたは制御チャネルに適用することができる。

本実施形態は、制御チャネル（ＨＳ−ＤＰＣＣＨを含めて）に対して、単一ストリームの場合を含めて、プリコーディングのさらなる適用範囲の利用を可能とする。

ダイバーシチに対する重みの生成は、空間多重化に対する重みの生成と異なりうるので、単一のＥ−ＤＰＤＣＨストリームの送信中にＥ−ＤＰＣＣＨとＨＳ−ＤＰＣＣＨに適用されるプリコーディング重みは、２つのＥ−ＤＰＤＣＨストリームの送信中にＥ−ＤＰＣＣＨとＨＳ−ＤＰＣＣＨに適用されるプリコーディング重みとは異なってよい。１つのＥ−ＤＰＤＣＨストリームがある場合、そのストリームは、Ｅ−ＤＰＣＣＨおよびＨＳ−ＤＰＣＣＨと同じプリコーディング重みを共有することができる。

図２２は、別の一実施形態による送信機例２２００を示す図である。本実施形態では、プリコーディングは、拡散動作前に（すなわち、シンボルレベルで）１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨに対して適用される。チップレベルではなくシンボルレベルで重みを適用する方がコンピュータに負担が掛からないので、プリコーディング動作のための処理電力を節約することができる。

送信機２２００は、Ｅ−ＤＰＤＣＨに対する物理層処理ブロック２２０２、プリコーダ２２０４、重み選択ブロック２２０６、拡散ブロック２２０８、２２１０、２２１４、結合ブロック２２１２、２２１６、スクランブラー２２１８、フィルタ２２２０、およびアンテナ２２２２を含む。デュアルストリームが構成されている場合は一次および二次Ｅ−ＤＣＨトランスポートブロック（または、１つのストリームが構成されている場合は一次Ｅ−ＤＣＨトランスポートブロック）が、Ｅ−ＤＣＨに対する物理層処理ブロック２２０２によって処理される。物理層処理は、トランスポートブロックに対するＣＲＣパリティビットの付加、コードブロックのセグメンテーション、チャネルの符号化、物理層のＨＡＲＱ、レートマッチング、物理チャネルのセグメンテーション、インタリービング、およびデュアルストリームが構成されている場合はそれぞれＥ−ＤＰＤＣＨ１とＥ−ＤＰＤＣＨ２へのマッピング（または、単一のストリームが構成されている場合はＥ−ＤＰＤＣＨ１へのマッピング）を含みうる。

物理層処理の後で、Ｅ−ＤＰＤＣＨ１とＥ−ＤＰＤＣＨ２上で、データストリームが、シンボルレベルで（すなわち、拡散前に）プリコーダ２２０４によって処理される。プリコーダ２２０４は、重み選択ブロック２２０６によって決定されたプリコーディング重みを適用して、その信号を各アンテナ２２２２に分配する。送信にスケジューリングされたトランスポートブロックの数に応じて、重み選択ブロック２２０６は１つまたは複数のプリコーダ重みの集合を提供することができる。

プリコーディングの後で、データストリームが拡散ブロック２２０８によって拡散される。Ｅ−ＤＰＣＣＨ１、Ｅ−ＤＰＣＣＨ２、およびすべての他の物理チャネルに対する拡散動作は、それぞれ拡散ブロック２２１０、２２１４によって実行される。１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨ、１つまたは複数のＥ−ＤＰＣＣＨ、およびすべての他の構成された物理チャネルに対する拡散動作の後で、すべての構成された物理チャネル（例えば、ＤＰＣＣＨ、ＤＰＤＣＨ、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、およびＥ−ＤＰＤＣＨ）のＩおよびＱブランチのチップがコンバイナ２２１２、２２１６によって合計されて２つの複素数値のストリームとなり、それらのストリームは、次いでスクランブラー２２１８によって１つまたは複数の複素数値のスクランブリングコードでスクランブルされる。次いでＷＴＲＵは、フィルタリングの後で両方のアンテナ２２２２上のデータを送信する。

図２３は、別の一実施形態による送信機例２３００を示す図である。本実施形態によれば、プリコーディング動作は、スクランブリング動作の後で、制御チャネルとデータチャネルの両方を含めたすべてのチャネルに対して適用される。送信機２３００は、Ｅ−ＤＰＤＣＨに対する物理層処理ブロック２３０２、拡散ブロック２３０４、２３０６、２３０８、結合ブロック（combining block）２３１０、２３１２、スクランブラー２３１４、プリコーダ２３１６、重み選択ブロック２３１８、フィルタ２３２０、およびアンテナ２３２２を含む。デュアルストリームが構成されている場合は一次および二次Ｅ−ＤＣＨトランスポートブロック（または、１つのストリームが構成されている場合は一次Ｅ−ＤＣＨトランスポートブロック）が、Ｅ−ＤＣＨに対する物理層処理ブロック２３０２によって処理される。物理層処理は、トランスポートブロックに対するＣＲＣパリティビットの付加、コードブロックのセグメンテーション、チャネルの符号化、物理層のＨＡＲＱ、レートマッチング、物理チャネルのセグメンテーション、インタリービング、およびデュアルストリームが構成されている場合はそれぞれＥ−ＤＰＤＣＨ１とＥ−ＤＰＤＣＨ２へのマッピング（または、単一のストリームが構成されている場合はＥ−ＤＰＤＣＨ１へのマッピング）を含みうる。

物理層処理の後、Ｅ−ＤＰＤＣＨ１とＥ−ＤＰＤＣＨ２上のデータストリームは拡散ブロック２３０４によって処理される。Ｅ−ＤＰＣＣＨ１およびＥ−ＤＰＣＣＨ２上と、すべての他の物理チャネル上での拡散動作は、それぞれ拡散ブロック２３０６、２３０８によって実行される。１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨ、１つまたは複数のＥ−ＤＰＣＣＨ、およびすべての他の構成された物理チャネルに対する拡散動作の後で、すべての構成された物理チャネル（例えば、ＤＰＣＣＨ、ＤＰＤＣＨ、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、およびＥ−ＤＰＤＣＨ）のＩおよびＱブランチのチップがコンバイナ２３１０、２３１２によって合計されて２つの複素数値のストリームとなり、それらのストリームは、次いでスクランブラー２３１４によって１つまたは複数の複素数値のスクランブリングコードでスクランブルされる。

スクランブリング動作の後で、プリコーディング動作が、すべてのチャネルの結合されたデータストリームに対してプリコーダ２３１６によって実行される。プリコーダ２３１６は、重み選択ブロック２３１８によって決定されたプリコーディング重みを適用して、その信号を各アンテナ２３２２に分配する。送信にスケジューリングされたトランスポートブロックの数に応じて、重み選択ブロック２３１８は１つまたは複数のプリコーダ重みの集合を提供することができる。次いで送信機２３００は、フィルタリングの後で両方のアンテナ上のデータを送信する。

２つのアンテナに対して２つの異なるスクランブリングコードを使用することができる。あるいは、それらのアンテナに対して１つのスクランブリングコードを使用することができる。ネットワークによって２つの異なるスクランブリングコードが設定されている場合、異なる変調および符号化方式（ＭＣＳ）によってデュアルストリームが構成されているならば、一次ストリームに対するＤＰＣＣＨ、ＤＰＤＣＨ、およびＥ−ＤＰＣＣＨ上で使用されているのと同じ直交可変拡散率（ＯＶＳＦ）コード（すなわち、チャネライゼーションコード）を、二次ストリームに対するコードに再利用することができる。さらに、デュアルストリームが構成されている場合、一次ストリームに使用されているＯＶＳＦコードは、限定はしないが、両方のストリームとも同じトランスポートフォーマットを使用している、両方のストリームとも同じＭＣＳを使用している、および／または両方のストリームとも同じＥ−ＴＦＣＩを使用している、を含めたある種の条件下で二次ストリームに再利用することができる。そうでない場合、ＷＴＲＵは、１つまたは複数のチャネライゼーションコードの別の集合を第２のストリームに使用することができる。Ｅ−ＤＰＤＣＨの第２の集合に対する１つまたは複数のチャネライゼーションコードを別のＯＶＳＦブランチからまとめて取り出し、ストリーム間干渉および／またはキュービックメトリックの影響を最小限に抑えるような方法で選択することができる。

２つの異なるスクランブリングコードがある場合、ネットワークまたはＮｏｄｅ−Ｂの観点からは、２つのストリームは、あたかも２つの異なるＷＴＲＵから受信されているものと解釈されうる。実施態様の観点からは、このことは、Ｎｏｄｅ−Ｂの受信機のアーキテクチャに最小限の変更（ソフトウェアのアップグレード程度の小さな変更）だけを許可しうるものであり、また、システムレベルでは、アップリンクは通常はスクランブリングコードの数によっては限定されず、むしろ干渉によって限定されるという程度ほどにも、資源割り当ておよびセル計画に影響を与る危険性はない。対角プリコーダという特別な場合、（例えば、

）、物理層の観点からは、この送信機の構成は２つの別個のＷＴＲＵを有するのとほとんど同じになる。このことは、実施態様を著しく簡素化すると推定されるので、Ｎｏｄｅ−ＢとＷＴＲＵの実施態様のどちらの観点からしても有利でありうる。

図２４は、別の一実施形態による送信機例２４００を示す図である。本実施形態によれば、プリコーディング動作は、スクランブリング動作の前に、制御チャネルとデータチャネルの両方を含めたすべてのチャネルに適用される。任意で、プリコーディング動作はスクランブリング動作の前に実行されうるが、これは同じスクランブリングを使用する場合は数学的に等価である。送信機２４００は、Ｅ−ＤＰＤＣＨに対する物理層処理ブロック２４０２、拡散ブロック２４０４、２４０６、２４０８、結合ブロック２４１０、２４１２、プリコーダ２４１４、重み選択ブロック２４１６、スクランブラー２４１８、フィルタ２４２０、およびアンテナ２４２２を含む。デュアルストリームが構成されている場合は一次および二次Ｅ−ＤＣＨトランスポートブロック（または、１つのストリームが構成されている場合は一次Ｅ−ＤＣＨトランスポートブロック）が、Ｅ−ＤＣＨに対する物理層処理ブロック２４０２によって処理される。物理層処理は、トランスポートブロックに対するＣＲＣパリティビットの付加、コードブロックのセグメンテーション、チャネルの符号化、物理層のＨＡＲＱ、レートマッチング、物理チャネルのセグメンテーション、インタリービング、およびデュアルストリームが構成されている場合はそれぞれＥ−ＤＰＤＣＨ１とＥ−ＤＰＤＣＨ２へのマッピング（または、単一のストリームが構成されている場合はＥ−ＤＰＤＣＨ１へのマッピング）を含みうる。

物理層処理の後で、Ｅ−ＤＰＤＣＨ１とＥ−ＤＰＤＣＨ２上のデータストリームは、拡散ブロック２４０４によって拡散される。Ｅ−ＤＰＣＣＨ１および／またはＥ−ＤＰＣＣＨ２と、すべての他の物理チャネルとに対する拡散動作は、それぞれ拡散ブロック２４０６、２４０８によって実行される。１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨ、１つまたは複数のＥ−ＤＰＣＣＨ、およびすべての他の構成された物理チャネルに対する拡散動作の後で、すべての構成された物理チャネル（例えば、ＤＰＣＣＨ、ＤＰＤＣＨ、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、およびＥ−ＤＰＤＣＨ）のＩおよびＱブランチのチップがコンバイナ２４１０、２４１２によって合計されて２つの複素数値のストリームとなる。

次いで、プリコーディング動作が、すべてのチャネルの結合された２つの複素データストリームに対してプリコーダ２４１４によって実行される。プリコーダ２４１４は、重み選択ブロック２４１６によって決定されたプリコーディング重みを適用して、その信号を各アンテナ２４２２に分配する。送信にスケジューリングされたトランスポートブロックの数に応じて、重み選択ブロック２４１６は１つまたは複数のプリコーダ重みの集合を提供することができる。プリコーディングの後で、データストリームは、スクランブラー２４１８によって１つまたは２つの複素数値のスクランブリングコードでスクランブルされる。次いで送信機２４００は、フィルタリングの後で両方のアンテナ２４２２上のデータを送信する。

両方のアンテナに２つの異なるスクランブリングコードが使用されている場合、図２３の送信機内のスクランブリングコードを使用して各ストリームの分離を達成することができ、図２４の送信機内のスクランブリングコードを使用してアンテナ単位の分離を達成することができる。本実施形態の場合のように、ＤＰＣＣＨがプリコーディングされる場合には、アンテナで信号を分離する手段があればチャネル推定に有利でありうる。

本実施形態によれば、Ｎｏｄｅ−Ｂの受信機はアンテナに基づいて信号を分離することができ、また、たとえパイロット信号がプリコーディングされたとしても、チャネル行列は正確に推定されうるので、Ｎｏｄｅ−Ｂは、ＷＴＲＵへの信号に対するプリコーディング重みの集合を決定しうる。本実施形態によれば、各ストリームに対する有効な時空間チャネルは、検出用の単一のＤＰＣＣＨを用いて推定することができ、また、チャネル行列は、スクランブリングコードを使用して分離することにより推定することができる。この構成もまた、単一ストリームの送信の場合に受信機側で最小限の変更だけが必要となるかまたは全く変更が必要なくなるという利点を有する。これは、ＵＴＲＡなど、広範囲に展開されたある種の技術の実施コストを低減するために著しい利点を有しうる。

図２５は、別の一実施形態による送信機例２５００を示す図である。送信機２５００は図２１の送信機２１００に類似している。相違点は、ＤＰＤＣＨが構成されているならばそのＤＰＤＣＨにも、拡散動作後にプリコーディングが適用されるという点である。これによって、ＤＰＤＣＨはプリコーディングおよびその結果得られうる閉ループ送信ゲインの恩恵に預かることができる。換言すれば、送信機２５００は、ＤＰＣＣＨ １とＤＰＣＣＨ２を除くすべての構成されたチャネルにプリコーディングを適用する。

以下では、送信された信号の構成と拡散動作について説明する。上述のどの送信機の実施形態の場合も、送信された信号（すなわち、ＷＴＲＵに対して同時に構成されうる、想定されうる専用物理チャネル）は、ＤＰＣＣＨ１、ＤＰＣＣＨ２、ＤＰＤＣＨ１、ＤＰＤＣＨ２、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ、Ｅ−ＤＰＤＣＨ１、Ｅ−ＤＰＤＣＨ２、Ｅ−ＤＰＣＣＨ１、および／またはＥ−ＤＰＣＣＨ２の１つまたは複数を、任意の組み合わせで含むことができる。

ＤＰＣＣＨ１とＤＰＣＣＨ２は、パイロット信号を使用してＮｏｄｅ−Ｂでのチャネル推定をサポートし、制御情報を搬送するために、それぞれＯＶＳＦコードＣｃ１およびＣｃ２を使用して送信される。ＤＰＣＣＨ１とＤＰＣＣＨ２での（シンボルレベルでの）パイロット信号が直交の場合、ＯＶＳＦコードＣｃ１とＣｃ２は同じであってよい。ＤＰＣＣＨ１とＤＰＣＣＨ２の両方で同じパイロット信号が使用される場合、ＯＶＳＦコードＣｃ１とＣｃ２は直交であるべきである。ＵＬ送信が許可されない期間でない限り、例えばＷＴＲＵがＤＴＸであるかまたは圧縮モードでない限り、ＤＰＣＣＨ１とＤＰＣＣＨ２の両方が一対で送信されうる。

ＤＰＣＣＨ１で搬送される制御情報は、トランスポートフォーマット組み合わせインデックス（ＴＦＣＩ）、フィードバック情報（ＦＢＩ）、および送信電力制御（ＴＰＣ）を含みうる。ＤＰＣＣＨ２はパイロット信号を搬送することができる。あるいは、ＤＰＣＣＨ２は、パイロット信号の他に制御情報の別の集合を搬送することができ、その集合には、ＤＰＣＣＨ１で搬送される制御情報の一部またはすべて、および／またはプリコーディング重みなどといった他の新しい制御情報が含まれうる。

送信中のＤＰＤＣＨデータストリームの数に応じて、１つまたは複数のＤＰＤＣＨの１つまたは２つの集合を２つのアンテナで送信することができる。ＤＰＤＣＨの２つの集合（すなわち、ＤＰＤＣＨ１とＤＰＤＣＨ２）は、それぞれにＯＶＳＦコードの集合Ｃｄ１とＣｄ２を使用して送信されうる。ＤＰＤＣＨ１またはＤＰＤＣＨ２はＤＰＤＣＨを０個もしくは１つまたは複数含むことができ、これらＤＰＤＣＨは同じであっても同じでなくてもよい。ＤＰＤＣＨ１とＤＰＤＣＨ２の構成されたＤＰＤＣＨの実際の数（Ｎ_max-dpdch1とＮ_max-dpdch2で示す）は、トランスポートフォーマット組み合わせ集合（ＴＦＣＳ）内のすべてのトランスポートフォーマット組み合わせ（ＴＦＣ）のＤＰＤＣＨの最大数にそれぞれ等しくなりうる。あるいは、ＤＰＤＣＨデータストリームが構成されていない場合は、ＤＰＤＣＨ１もＤＰＤＣＨ２も送信されなくてよい。あるいは、単一のＤＣＨデータストリームが構成されている場合、ＤＰＤＣＨ１はＯＶＳＦコードの集合Ｃｄ１を使用して送信されうる。３ＧＰＰリリース９への旧版互換性を維持するために、Ｅ−ＤＣＨが構成されている場合は、Ｎ_max-dpdch1またはＮ_max-dpdch2は０または１であってよく、もしくはＮ_max-dpdch2が０である一方でＮ_max-dpdch1は０または１であってよい。

ＷＴＲＵがダウンリンク（ＤＬ）ＭＩＭＯモードにある場合、ＨＳ−ＤＰＣＣＨはＯＶＳＦコードＣｈを使用して送信され、ＨＡＲＱ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ、チャネル品質インジケータ（ＣＱＩ）、およびプリコーディングインジケータ（ＰＣＩ）を搬送することができる。

Ｅ−ＤＰＣＣＨ１とＥ−ＤＰＣＣＨ２は、それぞれＯＶＳＦコードＣｅｃ１とＣｅｃ２を使用して送信され、関連付けられたＥ−ＤＣＨに制御情報を提供することができる。単一のストリームの場合、Ｅ−ＤＰＣＣＨ１が送信されうる。あるいは、単一のＥ−ＤＰＣＣＨを使用して両方のストリームの情報を搬送することができ、この場合はＣｅｃ１が使用されうる。

新しいＥ−ＤＰＣＣＨフレーム／スロット形式および／または符号化方式を使用してすべての必須情報を搬送することができる。一実施形態によれば、より多くの情報シンボルを単一のＴＴＩで搬送することを可能にする新しいスロット形式が使用される。例えば、新しいスロット形式は、より低い拡散率（例えば、２５６ではなく１２８）を使用して、Ｅ−ＤＰＣＣＨの１つのＴＴＩで２倍の数の情報シンボルの搬送を可能にすることができる。この場合、各ストリームに独立してＥ−ＤＰＣＣＨに対する従来の符号化方式を再利用することができる。

別の一実施形態によれば、２つのＥ−ＤＰＣＣＨを送信するために時分割多重化を使用することができる。例えば、ＴＴＩの前半と後半でそれぞれＥ−ＤＰＣＣＨ１とＥ−ＤＰＣＣＨ２を搬送することができる。現行のＴＴＩで送信されるストリーム数を示すために、Ｅ−ＤＰＣＣＨ１および／またはＥ−ＤＰＣＣＨ２に別のフィールドを含めることができる。単一のストリームを送信中の場合、サブフレームの後半でＥ−ＤＰＣＣＨ １を繰り返すことができる。そのような場合、Ｅ−ＤＰＣＣＨの出力増大が設定される際に、ＷＴＲＵは、同じＥ−ＤＰＣＣＨサブフレームで時間多重化される各Ｅ−ＤＰＣＣＨに要求される出力増大を計算し、両方のＥ−ＤＰＣＣＨに対する２つの出力増大の大きい方を適用することができる。

別の一実施形態によれば、新しい符号化方式を使用することができ、それにより、単一のＥ−ＤＰＣＣＨで両方のＥ−ＤＣＨストリームに関する情報が一緒に符号化される。ＴＴＩで搬送されるストリーム数を示すために、新しいＥ−ＤＰＣＣＨに新しいフィールドを導入することができる。この新しいＥ−ＤＰＣＣＨは、例えば、最高２０ビットの情報に対するストリーム数インジケータビット、単一の「ハッピービット」値、ストリームあたり１つのＥ−ＴＦＣＩ、およびストリームあたり１つの再送シーケンス番号（ＲＳＮ）を搬送することができる。この新しいＥ−ＤＰＣＣＨは、拡散率２５６により、もしくはそれより低い拡散率を使用して、従来のスロット形式により搬送することができる。この新しいＥ−ＤＰＣＣＨは、既存のコードまたは新しいコード（例えば、ＳＦ ２５６が使用される場合は新しい（３０，２０）コード、またはＳＦ １２８が使用される場合は新しい（６０，２０）コードが使用される）を使用して符号化することができる。２つのストリームの送信中には、受信の信頼性を確保するために、ＷＴＲＵはさらに高い電力オフセットをＥ−ＤＰＣＣＨに適用することができる。単一ストリームが送信される場合、第２のストリームに関するＥ−ＴＦＣＩおよびＲＳＮを搬送するフィールドを不連続送信（ＤＴＸｅｄ）とすることができる。

送信されるべきストリーム数に応じて、Ｅ−ＤＰＤＣＨの１つまたは２つの集合（すなわち、複数のコード）を送信することができる。ＷＴＲＵがＥ−ＴＦＣ選択を行い、その結果、２つのトランスポートブロックが送信されることになり、ＷＴＲＵがデュアルストリーム送信に対応するＯＶＳＦ構成を適用してデュアルストリームを送信するといった、デュアルストリームの場合、Ｅ−ＤＰＤＣＨ １とＥ−ＤＰＤＣＨ２はそれぞれＯＶＳＦコードの集合Ｃｅｄ１とＣｅｄ２を使用して送信されうる。Ｅ−ＤＰＤＣＨ１またはＥ−ＤＰＤＣＨ２は、一次または二次Ｅ−ＤＣＨトランスポートブロック（同一であっても同一でなくてもよい）に対して選択されたＥ−ＴＦＣＩに応じて、１つまたは複数のＥ−ＤＰＤＣＨを含みうる。デュアルストリームの場合、各Ｅ−ＤＣＨトランスポートブロックは、異なるサイズまたはＥ−ＴＦＣＩを有することができ、したがってチャネライゼーションコードの集合Ｃｅｄ１およびＣｅｄ２は異なっても異ならなくてもよい。あるいは、Ｅ−ＤＣＨの１つのトランスポートブロックが予定されている単一ストリームの場合、Ｅ−ＤＰＤＣＨ１はＯＶＳＦコードの集合Ｃｅｄ１を使用して送信することができ、このＣｅｄ１は、例えば、ＭＩＭＯを設定せずに単一の搬送波ＨＳＵＰＡ用に使用される従来のＯＶＳＦコードの集合であってよい。

拡散の前にシンボルレベルでプリコーディングする場合と拡散の後にチップレベルでプリコーディングする場合の間に数学的な等価性すなわち機能的な等価性を確保するために、Ｅ−ＤＰＤＣＨ１とＥ−ＤＰＤＣＨ２に対して拡散率を決定した結果、それぞれ２つの異なるチャネライゼーションコードＣｅｄ１とＣｅｄ２になった場合、Ｃｅｄ１とＣｅｄ２のうち一方が他方の反復となりうるようにＣｅｄ１とＣｅｄ２を選択することができる。

ＷＴＲＵが閉ループ送信ダイバーシチ（ＣＬＴＤ）モードまたは単一ストリームＭＩＭＯモードで構成された場合、Ｅ−ＤＰＤＣＨ２とＥ−ＤＰＣＣＨ２のどちらも構成または送信されなくてよい。さらに具体的には、単一Ｅ−ＤＣＨストリームの送信中には、Ｅ−ＤＣＨデータの第２の集合と制御チャネルはＷＴＲＵによって送信されなくてよい。

ＤＰＣＣＨ２は、ＩまたはＱブランチにマッピングすることができる。ＤＰＣＣＨ２に対する最良のチャネライゼーションコードを選択するには、まず、チャネル推定中の位相誤差を低減するために、ＩまたはＱブランチ上の他のチャネルが使用するコードを選択しないことにより、ＤＰＣＣＨ２に対して使用可能なチャネライゼーションコード空間が検索される。ＤＣＨが構成されたか否かに応じて、第１のステップで得られた使用可能なチャネライゼーションコードは異なっていてよい。ある送信機の構造および構成を仮定すると、使用可能なコード空間の中で、他のコードよりも低いキュービックメトリック（ＣＭ）値を得るために最良のチャネライゼーションコードが選択される。例えば、ＣＬＴＤモード構成の送信機２４００を使用している際、Ｉブランチ上にＤＰＣＣＨ２が構成されている場合はＤＰＣＣＨ２のチャネライゼーションコードをＣ_ch,256,32として選択することができ、また、Ｑブランチ上にＤＰＣＣＨ２が構成されている場合はＤＰＣＣＨ２のチャネライゼーションコードをＣ_ch,256,2として選択することができる。

ＯＶＳＦコードＣｃ１、Ｃｃ２、Ｃｄ１、Ｃｄ２、Ｃｈｓ、Ｃｅｃ１、Ｃｅｃ２、Ｃｅｄ１、およびＣｅｄ２は各種規格で定められうるかまたはネットワークによって構成されうる。

図２６は、所与のチャネライゼーションコード、重み付け、およびＩＱ位相マッピングによる拡散を含む拡散動作を示す図である。この拡散動作は、すべての物理チャネルに適用される。この拡散動作は、次のように表すことができる。
ＳＦ＿ＣＨ＝ＣＨ＊Ｃ_CH＊β_CH＊ｉｑ_CH， 式（５）
式中、ＣＨは拡散され重み付けされるべき物理チャネルの実数値のビットである。Ｃ_CHは規格で定められているかまたはネットワークによって構成されたＯＶＳＦチャネライゼーションコードであり、β_CHは信号で送られうるか、または信号で送られたパラメータと、トランスポートブロックのサイズかまたは情報ビット数とに基づいて計算されうるゲイン係数であり、ｉｑ_CHはＩまたはＱブランチマッピングのための複素数値である（ｉｑ_CH＝１またはｉｑ_CH＝ｊ）。

拡散動作拡の後、ＩおよびＱブランチ上の実数値のビットのストリームが合計されて２つの複素数値のストリームとなり、次いでそのストリームは、ネットワークによって構成された１つまたは２つの複素数値のスクランブリングコードによってスクランブルされる。この動作は次のように実行される：スクランブリングコード情報を搬送する構成メッセージを、ＷＴＲＵが受信する。ＷＴＲＵは、そのスクランブリングコードを複素数値のストリームに適用する。スクランブリングは、上記の様々な送信機の実施形態で示したように、各チャネルに対する拡散動作の後で個々に、または拡散されたチャネルがすべて合計された後で、またはプリコーディングされていないチャネルとプリコーディングされたチャネルの合計の後で実行することができる。送信機２３００が使用されている場合、任意で、ＷＴＲＵは、プリコーディング重みを２つの複素スクランブリングされたストリームに適用することができる。次いでＷＴＲＵは、送信パルスによるフィルタリング（例えば、ルートレイズドコサインフィルタ（ｒｏｏｔ ｒａｉｓｅｄ−ｃｏｓｉｎｅ ｆｉｌｔｅｒ））の後で両方のアンテナ上のデータを送信する。

以下では、プリコーディング動作を説明する。図２７は、デュアルストリームの場合のためのプリコーダ例を示す図である。このプリコーディング動作は、次のように表すことができる。

式中、

はプリコーディング行列である。Ａ_pとＡ_sは複素数値または実数値であってよい。プリコーディング動作の適用後、Ａ_pとＡ_sは第１と第２の送信アンテナに分配される。このことは、それぞれ、Ｂ_p＝ｗ₁Ａ_p＋ｗ₃Ａ_sとＢ_s＝ｗ₂Ａ_p＋ｗ₄Ａ_sで表される。

Ａ_s＝０の場合（すなわち、単一ストリームの場合）、Ｂ_p＝ｗ₁Ａ_pとＢｓ＝ｗ₂Ａ_pは、それぞれ第１と第２のアンテナで送信される。

図２８は、デュアルストリームの場合のための別のプリコーダ例を示す図である。ＨＳＵＰＡでは、Ｉ／Ｑ多重化の前に実数値のＩ／Ｑブランチが分離される。プリコーディング動作が一次および二次ストリームＡ_pおよびＡ_qのそれぞれのＩおよびＱブランチに適用され、次いで、プリコーディングされたＩ／Ｑブランチのデータに対してＩ／Ｑ多重化が実行される。本実施形態によれば、Ｉ／Ｑブランチは並列に処理され、実施態様の複雑さを低減している。数学的には、入力が同じであると仮定すると、これら２つのプリコーダの出力は同じであり、このことは次のように表すことができる。

式中、Ａ_p＝Ａ_p.I＋ｊＡ_p.Q、Ａ_s＝Ａ_s.I＋ｊＡ_s.Qであり、また、Ａ_p.IとＡ_s.Iは複素数値のＡ_pとＡ_sの実数部分（Ｉブランチ）である。Ａ_p.QとＡ_s.Qは複素数値のＡ_pとＡ_sの写像部分（Ｑブランチ）である。上記２つのプリコーダの実施形態は、１つまたは複数の物理チャネルに使用することができ、また、本明細書に記載のいかなる送信機の構成とも組み合わせて使用することができる。

計算の複雑性を防ぐために、このプリコーディングは、チップレベルではなくシンボルレベルで実行されうる。それらを等価とするために、チャネライゼーションコード（または拡散コード）、ゲイン係数、およびＩＱマッピングはプリコーディングする両方のチャネルに対して同じにする必要があり、さもなければプリコーディング重み行列Ｗは対角である。

図２９は、デュアルストリームの場合のための別のプリコーダ例を示す図である。２つのストリームが異なる拡散率を使用する場合、拡散前プリコーディングをプリコーディング前拡散と等価とするには、データ転送速度が最高のチャネルの拡散コードは、データ転送速度が最低のチャネルに対する拡散コードの反復から構築される必要がある。例えば、拡散率２と４の２つのチャネルが送信中であると仮定する。拡散率２のチャネルに対するチャネライゼーションコードがＣ_ch2＝［１−１］の場合、拡散率４のチャネルに対するチャネライゼーションコードはＣ_ch4＝［Ｃ_ch2 Ｃ_ch2］＝［１−１ １−１］である。

図２９では、プリコーディングが拡散の前に適用され、２つのデータストリームＣ_sとＣ_p（Ｃ_cd1とＣ_cd2を、それぞれデータストリームＣ_sとＣ_pに対するＯＶＳＦコードと仮定する）が、ＳＦ_cd2＝Ｎ×ＳＦ_cd1により、異なる拡散率ＳＦ_cd1とＳ_Fcd2のＯＶＳＦを使用する。シンボルレートが最低（すなわち、低い方の）データストリーム（Ｃ_s）が重み付けされ、Ｎ回反復され、その後、重み付けされた他のストリーム（Ｃ_p）と混合される。プリコーダの出力部で、両方のストリームＤ_sとＤ_pが、ＳＦ_cd1とＳＦ_cd2の最低の拡散率のチャネライゼーションコード（本例ではＣ_cd1）で拡散される。

上記の実施形態は、例えば、４つのＥ−ＤＰＤＣＨによるＥ−ＤＣＨ送信に適用されうる。図３０は、２つのストリームの場合のための送信機例を示す図である。拡散前にプリコーディングを適用するためには、まず、チャネルが拡散率に関してグループ化され（すなわち、拡散率の同じチャネルがグループ化され）、データストリームがプリコーディングされ、次いで拡散される。

Ｅ−ＤＰＤＣＨ_k ^(l)は、ｌ番目のストリームに対するｋ番目のＥ−ＤＰＤＣＨと定義される。４つのＥ−ＤＰＤＣＨが、２つのデータストリームのそれぞれに使用される。各ストリームに、第１と第２のＥ−ＤＰＤＣＨが同じ拡散率の同じチャネライゼーションコード（例えば、２）を使用して拡散され、第１のＥ−ＤＰＤＣＨがＩブランチにマッピングされ、第２のＥ−ＤＰＤＣＨがＱブランチにマッピングされ、第３と第４のＥ−ＤＰＤＣＨが同じ拡散率の同じチャネライゼーションコード（例えば、４）を使用して拡散され、第３のＥ−ＤＰＤＣＨがＩブランチにマッピングされ、第４のＥ−ＤＰＤＣＨがＱブランチにマッピングされる。図３０では、第１のストリームの第１と第２のＥ−ＤＰＤＣＨがコンバイナ３００２によって結合されて１つの複素信号となり、第２のストリームの第１と第２のＥ−ＤＰＤＣＨがコンバイナ３００４によって結合されて１つの複素信号となり、次いでプリコーダ３０１０によってプリコーディングされ、第１のストリームの第３と第４のＥ−ＤＰＤＣＨがコンバイナ３００６によって結合されて１つの複素信号となり、第２のストリームの第３と第４のＥ−ＤＰＤＣＨがコンバイナ３００８によって結合されて１つの複素信号となり、次いでプリコーダ３０１２によってプリコーディングされる。プリコーディングの後で、２つのストリームの第１と第２のＥ−ＤＰＤＣＨがチャネライゼーションブロック３０１４、３０１６によって、同じ拡散率のチャネライゼーションコード（本例では、拡散率２のチャネライゼーションコード（Ｃ_ch.2.1））で拡散され、２つのストリームの第３と第４のＥ−ＤＰＤＣＨがチャネライゼーションブロック３０１８、３０２０によって、同じ拡散率のチャネライゼーション（本例では、拡散率４のチャネライゼーションコード（Ｃ_ch.4.1））で拡散される。拡散の後で、送信のためにアンテナ成分がコンバイナ３０２２、３０２４によって結合される。

Ｅ−ＤＣＨの対の他の組み合わせも実施することができる。異なるＩ／Ｑブランチにマッピングされた同じストリームの最大２つまでのＥ−ＤＰＤＣＨを、プリコーディングのために結合することができる。プリコーダへの入力は、各ストリームからの２つの複素信号を含むことができる。プリコーダへのすべての入力に対する拡散率が同じであれば、同じプリコーダへの入力チャネルに対するチャネライゼーションコードは同じであってよい。プリコーダへのすべての入力が同じデータ転送速度または拡散率を有しない場合、データ転送速度が最高の入力と一致させるために、１つまたは複数のデータ転送速度がより低い入力を反復することができる。

プリコーディング動作を適用することの計算の複雑性を最適化するために、図２８と図２９に示す方法の組み合わせを使用することができる。

拡散コードの特性が許せば、図２８から３０に示した実施形態は、Ｅ−ＤＰＤＣＨに加えてチャネルの他の対にも使用されうることにさらに留意されたい。

プリコーディング重みを生成するための実施形態を説明する。プリコーディング重み行列Ｗは、プリコーダ行列の集合（すなわち、コードブック）から選ぶか、またはコードブックなしに決定することができる。

コードブックに基づくプリコーディングが使用される場合、ユニタリ行列を既定のプリコーダ行列として使用することができる。コードブックの一例を次に示す。

ＵＬ ＭＩＭＯにＤＬ ＭＩＭＯのプリコーディング行列を再利用することができ、２ｘ２のプリコーディング行列のそれらの重みｗ₁、ｗ₂、ｗ₃、およびｗ₄は次のように定義される。

１つのＴＴＩに単一のトランスポートブロックがスケジューリングされている場合、送信にプリコーディングベクトル（ｗ₁，ｗ₂）を使用することができる。１つのＴＴＩに２つのトランスポートブロックがスケジューリングされている場合、２つのトランスポートブロックを送信するために２つの直交プリコーディングベクトルを使用することができる。それぞれ、プリコーディングベクトル（ｗ₁，ｗ₂）は、一次トランスポートブロックを送信するために使用される一次プリコーディングベクトルと呼ぶことができ、プリコーディングベクトル（ｗ₃，ｗ₄）は、二次トランスポートブロックを送信するために使用される二次プリコーディングベクトルと呼ぶことができる。

非コードブックに基づくプリコーディングが使用される場合、プリコーディングは、ＴｘＢＦ（ｔｒａｎｓｍｉｔ ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ（送信ビーム成形））、例えば、特異値分解（ＳＶＤ）に基づく固有ビーム成形に基づくことができる。固有ビーム成形を使用したプリコーディングの場合、チャネル行列ＨはＳＶＤを使用して分解される（すなわち、プリコーディング行列ＷはＨ＝ＵΣＷ^Hとなるように選択されたユニタリ行列である。固有のチャネルの信号対雑音比（ＳＮＲ）を、適切な変調および符号化方式（ＭＣＳ）を選択することによって各ストリームとマッチさせることができる。

一般に、非コードブックに基づくプリコーディングスキームは、コードブックに基づくプリコーディングよりも、ＤＬのフィードバック信号送受オーバヘッドおよびＵＬの潜在的制御信号送受オーバヘッドを犠牲にして、より高いパフォーマンスとコードブックのサイズに対するより大きな自由とを提供する。

プリコーディングコードブックとして単位行列

という特殊な場合は、単一ストリーム動作において、ある種の送信機の構成に関してスイッチアンテナ送信機と等価である（したがって、スイッチアンテナ送信ダイバーシチ（ＳＡＴＤ）を使用する）。例えば、これは、同じスクランブリングコードが使用される場合は、送信機２１００および２５００、また同様に２３００、２４００についても当てはまる。

以下で、プリコーディング重みを選択し、信号送受するための実施形態を説明する。

チャネル依存ＭＩＭＯスキームがＨＳＵＰＡに使用される場合、プリコーディング動作のためにチャネル依存情報がＮｏｄｅ−ＢからＷＴＲＵに送信されうる。この情報により、ＷＴＲＵは、チャネル伝搬条件に応じてプリコーディング重みを調整することができる。例えば、このチャネル依存フィードバック情報は、アップリンクプリコーディング制御インジケーション（ＵＰＣＩ：ｕｐｌｉｎｋ ｐｒｅ−ｃｏｄｉｎｇ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、チャネル状態情報（ＣＳＩ）、またはＣＳＩ関連情報（Ｅ−ＤＣＨ絶対的許可チャネル（Ｅ−ＡＧＣＨ）に搬送される使用権、Ｅ−ＤＣＨ相対的許可チャネル（Ｅ−ＲＧＣＨ）、またはＤＬ ＤＰＣＣＨ／Ｆ−ＤＰＣＣＨに搬送されるＴＰＣコマンドなど）を含むことができる。

Ｎｏｄｅ−Ｂは、プリコーディング重みの集合を決定することができ、また、それをＷＴＲＵに指示することができる。例えば、プリコーディング重みの集合は、アップリンクプリコーディング制御情報（ＵＰＣＩ）を搬送する制御信号によってＷＴＲＵに対して指示されうる。

ＵＰＣＩは、Ｅ−ＤＣＨ ＨＡＲＱインジケータチャネル（Ｅ−ＨＩＣＨ：Ｅ−ＤＣＨ ＨＡＲＱ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ ｃｈａｎｎｅｌ）およびＥ−ＲＧＣＨを使用してＮｏｄｅ−Ｂによって送信することができる。Ｅ−ＨＩＣＨとＥ−ＲＧＣＨは、どちらも現行で類似の構成を使用している。４０のシグネチャが４０のシーケンスで定義され、４０のシーケンスは３つの無線スロットを超える既定のシグネチャホッピングパターンを含む。通常の動作の場合、ネットワークはＥ−ＨＩＣＨまたはＥ−ＲＧＣＨ１つあたり１つのシーケンスを割り当て、これらはＮｏｄｅ−Ｂによって値＋１、−１または０（ＤＴＸ）で変調される。ＵＰＣＩ信号送受の一実施態様（Ｅ−ＨＩＣＨとＥ−ＲＧＣＨの両方に当てはまる）では、ＷＴＲＵは、このＥ−ＨＩＣＨ／Ｅ−ＲＧＣＨ構成の１つの変形によってＵＰＣＩを受信することができる。

図３１Ａは、Ｅ−ＨＩＣＨを使用したＵＰＣＩ信号送受例を示す図である。本実施形態では、ＷＴＲＵは、例えば、Ｅ−ＤＣＨサービングセルから特定のＥ−ＨＩＣＨチャネライゼーションコードをリスンするよう構成することができる。図３１Ａに示すように、Ｅ−ＨＩＣＨサブフレームの第１の無線スロット３１０２は従来のＥ−ＨＩＣＨ信号を搬送し、一方、後続のＥ−ＨＩＣＨサブフレームの２つの無線スロット３１０４はＵＰＣＩに対する信号送受を搬送する。あるいは、Ｅ−ＨＩＣＨサブフレームの第１の２つの無線スロットはＥ−ＨＩＣＨ信号を搬送することができ、一方、Ｅ−ＨＩＣＨサブフレームの最後の無線スロットはＵＰＣＩに対する信号送受を搬送することができる。いかなる他の変形も可能である。本実施形態により、ネットワークは、Ｅ−ＨＩＣＨに対する類似の信頼性レベルを維持するための追加の送信電力と引き換えに、チャネライゼーションコード空間を節約することができる。Ｅ−ＲＧＣＨに対しても同じ方法を使用することができる。

ＷＴＲＵは、一定の設定された、または既定の期間により定期的にＵＰＣＩをリスンするよう構成することができる。ＷＴＲＵがＵＰＣＩをリスンするよう構成されていない場合、従来のＥ−ＨＩＣＨサブフレームの３つの無線スロットが従来のＥ−ＨＩＣＨ情報（存在するならば）を搬送するようにしてもよい。これにより、ＵＬ ＭＩＭＯ動作のサポートのために、ダウンリンク信号送受の分量を低減することができる。Ｅ−ＲＧＣＨに対しても同じ方法を使用することができる。図３１Ｂは、７つのＥ−ＨＩＣＨサブフレームのうちの１つがＵＰＣＩフィールドを搬送する場合を示している。Ｎｏｄｅ−Ｂがそれらの期間中に送信すべきＡＣＫ／ＮＡＣＫを有しない場合でも、このＵＰＣＩフィールドは送信されうる。

別の一実施形態によれば、新しい直交シグネチャシーケンスの集合を使用して、ＵＰＣＩをＥ−ＨＩＣＨ、Ｅ−ＧＲＣＨ、または他のチャネルを介して信号で送ることができる。この新しいシグネチャシーケンスは、Ｅ−ＨＩＣＨまたはＥ−ＲＧＣＨのシグネチャホッピングパターンと組み合わせて使用しても、または組み合わせないで使用してもよい。例えば、新しいシーケンスは、ＵＰＣＩ情報ビットにより＋１、−１によって変調することができる。

複数の情報ビットを搬送するために、複数のシーケンスを使用することができる。あるいは、情報ビットは、３つのスロットシーケンスで所与の無線スロットを変調することができる。例えば、サブフレームの前半はＵＰＣＩの第１の情報ビット（例えば、最大有効ビット（ＭＳＢ））によって変調することができ、一方、後半はＵＰＣＩの第２の情報ビット（例えば、最小有効ビット（ＬＳＢ））によって変調することができる。あるいは、２つのＵＰＣＩ情報ビットを送信する必要がある場合は、３つの無線スロットのうちの２つを情報を送信するために使用することができ、サブフレームの残りの無線スロットを不連続送信（ＤＴＸｅｄ）とすることができる。ＵＰＣＩ情報の無線スロットは連続していなくてよい（例えば、第１と第３のスロットをＵＰＣＩ情報のために使用することができ、第２の無線スロットを不連続送信とすることができる）。

シグネチャシーケンスは、Ｅ−ＨＩＣＨ／Ｅ−ＲＧＣＨによって使用されるチャネライゼーションコードに直交のチャネライゼーションコードを介して、従来のシーケンスと同時にＷＴＲＵによって受信されうる。ＷＴＲＵは、１つまたは複数のＥ−ＨＩＣＨ／Ｅ−ＲＧＣＨ上の１つまたは複数のそのような新しいシーケンスを監視するように、ネットワークによって構成することができる。あるいは、ＷＴＲＵは、特定の時点で（例えば、定期的に）それらのシーケンスを監視するよう構成することができる。これにより、ネットワークは送信電力を節約することができる。

別の一実施形態によれば、ＷＴＲＵは、従来のＥ−ＨＩＣＨ／Ｅ−ＲＧＣＨの集合に加えて、ＵＰＣＩ情報を搬送するＥ−ＨＩＣＨ／Ｅ−ＲＧＣＨの従来のシーケンスの専用の集合を監視するように、ネットワークによって構成することができる。

別の一実施形態によれば、新しいフィードバックチャネル（「Ｅ−ＤＣＨチャネル状態情報チャネル」（Ｅ−ＣＨＩＣＨ）と称される）を、ＵＰＣＩを信号で送るように定義することができる。Ｅ−ＨＩＣＨ／Ｅ−ＲＧＣＨの使用するチャネライゼーションコードと異なるチャネライゼーションコードが使用される場合、レガシーＥ−ＨＩＣＨ／Ｅ−ＲＧＣＨチャネルに対する影響を最小限に抑えるために、新しいタイプの専用ダウンリンクフィードバックチャネルＥ−ＣＳＩＣＨを定義することができる。Ｅ−ＣＳＩＣＨは、複数のユーザに対して同じチャネライゼーションコードを共有することと、特定のＷＴＲＵに対するＵＰＣＩビットの符号多重化とを可能にする手段として、Ｅ−ＨＩＣＨ／Ｅ−ＲＧＣＨ内と同様に直交シグネチャシーケンスを使用することができる。このシグネチャシーケンスは、サブフレームの１スロットに等しい長さの直交シーケンスの集合を含むことができ、このシーケンスは、Ｅ−ＣＳＩＣＨの存続期間中一杯はサブフレームの複数のスロット全体で反復されうる。

一般性を失わずに、以下に示すＥ−ＣＳＩＣＨの例では、一例として１つのセル内に、それぞれ２ビットのＵＰＣＩ情報を有する２つのＷＴＲＵを想定する。

図３２は、一実施形態による、Ｅ−ＣＳＩＣＨを介して２つのＷＴＲＵにＵＰＣＩを送信するための送信機例３２００を示す図である。送信機３２００は、ＵＰＣＩマッパー３２０２、ミキサー３２０４、リピーター３２０６、コンバイナ３２０８、およびチャネライゼーションユニット３２１０を含む。各ＷＴＲＵに対する２ビットのＵＰＣＩが、それぞれ、ＵＰＣＩマッパー３２０２によって一定の値にマッピングされる。この２つのＵＰＣＩビットは、ＴＴＩにつき１回生成することができる（すなわち、２ミリ秒のＴＴＩにつき１つの出力）。１つの複素数値に対する２ビットのＵＰＣＩのマッピング例を、表３に示す。各ＷＴＲＵのマッピングされた値は、異なるＭビット長の直交シーケンスでミキサー３２０４によって変調され、次いでリピーター３２０６によってＮ回反復される（Ｎは１またはそれ以上の整数）。この結果得られた２つのＷＴＲＵに対するデータは、コンバイナ３２０８によって結合され、チャネライゼーションユニット３２１０によってチャネライゼーションコードで拡散される。本実施形態では、異なるＷＴＲＵが異なる直交シーケンスを使用することによって同じＥ−ＣＳＩＣＨを共有することができる。

図３３は、別の一実施形態による、Ｅ−ＣＳＩＣＨを介して２つのＷＴＲＵにＵＰＣＩを送信するための送信機例３３００を示す図である。本実施形態では、特定のＷＴＲＵのＵＰＣＩ情報ビットは時間多重化され、異なるＷＴＲＵに対するＥ−ＣＳＩＣＨは符号多重化される。送信機３３００は、ミキサー３３０２、変調マッパー３３０４、リピーター３３０６、コンバイナ３３０８、およびチャネライゼーションユニット３３１０を含む。各ＷＴＲＵに対するＵＰＣＩ情報ビット（例えば、１スロットにつき１ビット）は異なるシグネチャシーケンスでミキサー３３０２によってそれぞれ変調され、ミキサー３３０２は１スロットにつきＭビットを生成する（Ｍはシグネチャシーケンスの長さ）。シグネチャシーケンスを適用する前に、バイナリ情報ビットが＋１および−１にマッピングされうる。本例では、２つのＵＰＣＩビットが２スロットにわたって変調される。１スロットにつきＭビットが変調マッパー３３０４によって変調されるが（例えば、ＱＰＳＫ）、これはリピーター３３０６によってＮ回反復されうる（Ｎは１またはそれ以上の整数）。この結果得られた２つのデータはコンバイナ３３０８によって結合され、チャネライゼーションユニット３３１０によってチャネライゼーションコードで拡散される。

図３４は、別の一実施形態による、Ｅ−ＣＳＩＣＨを介して２つのＷＴＲＵにＵＰＣＩを送信するための別の送信機例３４００を示す図である。本実施形態では、特定のＷＴＲＵのＵＰＣＩ情報ビットと、異なるＷＴＲＵに対するＥ−ＣＳＩＣＨはどちらも符号多重化される。送信機３４００は、ミキサー３４０２、変調マッパー３４０４、コンバイナ３４０６、３４１０、リピーター３４０８、およびチャネライゼーションユニット３４１２を含む。各ＷＴＲＵに対する２つのＵＰＣＩビットが、それぞれ、異なるＭビット長の直交シーケンスでミキサー３４０２によって変調される。シグネチャシーケンスを適用する前に、バイナリ情報ビットが＋１および−１にマッピングされうる。Ｍビットが変調マッパー３４０４によって変調される（例えば、ＱＰＳＫ）。同じＷＴＲＵに対して変調されたＵＰＣＩ信号がコンバイナ３４０６によって結合されるが、これは次いでリピーター３４０８によってＮ回反復されうる（Ｎは１またはそれ以上の整数）。この結果得られた２つのＷＴＲＵに対するデータは、コンバイナ３４１０によって結合され、チャネライゼーションユニット３４１２によってチャネライゼーションコードで拡散される。

Ｍ＝４０の場合、レガシー４０ビット長のシグネチャシーケンスを直交シグネチャシーケンスに再利用することができる。あるいは、Ｍ＝２０の場合、後続の２０ビット長のシーケンスを直交シグネチャシーケンスとして利用することができる。

式中、

である。

別の一実施形態によれば、プリコーディング重みはＥ−ＡＧＣＨを使用して指示されうる。現行の３ＧＰＰリリース６のＥ−ＡＧＣＨは、最大６つの情報ビットを搬送する（絶対許可情報に５ビット、および絶対許可スコープに１ビット）。一実施形態によれば、新しいＥ−ＡＧＣＨ構成は、従来のフィールドに加えてＵＰＣＩフィールドを搬送するように定義することができる。ＷＴＲＵがＥ−ＡＧＣＨを受信する場合、そのＷＴＲＵは、そのＥ−ＡＧＣＨ内に指示されたＵＰＣＩ重みを次のＥ−ＡＧＣＨまで使用することができる（使用すべき、潜在的に異なるＵＰＣＩ重みの集合で）。本実施形態は、少量のダウンリンク信号送受による解決策を提供する。

別の一実施形態によれば、Ｅ−ＡＧＣＨの絶対許可フィールドを５ビットからさらに少ない値（例えば、３ビット）に低減することができ、フリービットをＵＰＣＩフィールドに使用することができる。このことにより、ネットワークは、絶対許可のある程度の細分性と引き換えに、Ｅ−ＡＧＣＨ上で類似の電力レベルを使用し、かつ同等レベルの信頼性を維持できるようになる。

別の一実施形態によれば、プリコーディング重みは高速共有制御チャネル（ＨＳ−ＳＣＣＨ：ｈｉｇｈ ｓｐｅｅｄ ｓｈａｒｅｄ ｃｏｎｔｒｏｌ ｃｈａｎｎｅｌ）を使用して指示されうる。現行では、ＤＴＸ、不連続受信（ＤＲＸ）、およびＨＳ−ＳＣＣＨ−ｌｅｓｓ ｏｐｅｒａｔｉｏｎのアクティベーションおよびディアクティベーションと、高速ダウンリンク共有制御チャネル（ＨＳ−ＤＳＣＨ）サービングセル変更インジケーションと、二次サービングＨＳ−ＤＳＣＨセルおよび二次アップリンク周波数のアクティベーションおよびディアクティベーションとのためにＨＳ−ＳＣＣＨ命令を使用することができる。高速物理ダウンリンク共有チャネル（ＨＳ−ＰＤＳＣＨ）に関連付けられている場合、ＨＳ−ＳＣＣＨはＨＳ−ＰＤＳＣＨを復調するための制御情報を搬送する。

一実施形態によれば、ＨＳ−ＳＣＣＨ命令は、新しいＨＳ−ＳＣＣＨ命令タイプを導入することによってＵＰＣＩを搬送するために使用することができる。ＨＳ−ＳＣＣＨの命令ビット（３ビット長）を、ＵＰＣＩを搬送するために使用することができる。例えば、３つの命令ビットｘ_ord,1、ｘ_ord,2、ｘ_ord,3のうちのいずれか２つは、４つの可能なＵＰＣＩ値を示すことができる。あるいは、プリコーディング重みの細密性を提供するために、３つの命令ビットすべてを使用して最高８つの可能なＵＰＣＩ値を指示することができる。

別の一実施形態によれば、ＷＴＲＵは最高４つのＨＳ−ＳＣＣＨを監視する必要があるので、復号されたＨＳ−ＳＣＣＨ番号をＵＰＣＩに黙示的に信号で送ることができる。例えば、（復号されたＨＳ−ＳＣＣＨ番号が）ＭＯＤ ４＝０、１、２および３であれば、これらはそれぞれ４つの可能なＵＰＣＩ値を指示しうる。複数のダウンリンクキャリアが同時にアクティベートされたマルチキャリア高速ダウンリンクパケットアクセス（ＭＣ−ＨＳＤＰＡ：ｍｕｌｔｉｃａｒｒｉｅｒ ｈｉｇｈ ｓｐｅｅｄ ｄｏｗｎｌｉｎｋ ｐａｃｋｅｔ ａｃｃｅｓｓ）の場合、ＨＳ−ＳＣＣＨ番号は、信号で送られたＵＰＣＩが適用されることになっている、ＵＬキャリアに関連付けられたＤＬキャリアで搬送されるＨＳ−ＳＣＣＨ番号を意味しうる。

別の一実施形態によれば、ＨＳ−ＳＣＣＨタイプ１および３の物理チャネルは、ＨＳ−ＳＣＣＨの未使用フィールドを使用して再解釈することにより、ＵＰＣＩを信号で送るために使用することができる。例えば、さらに高い層を介してＯを信号で送ることができる場合、Ｐを信号で送るだけでチャネライゼーションコードの集合のビットｘ_ccs,1、ｘ_ccs,2、_…、ｘ_ccs,7からさらに２ビットを解放することができる（１５個のコードは４ビットを必要とする）。

ＷＴＲＵがＨＳ−ＳＣＣＨ（ＨＳ−ＳＣＣＨ命令またはＨＳ−ＳＣＣＨ物理チャネル）を受信する場合、そのＷＴＲＵは、そのＨＳ−ＳＣＣＨの搬送するＵＰＣＩを次のＨＳ−ＳＣＣＨまで使用することができる（使用すべき、潜在的に異なるＵＰＣＩ重みの集合で）。

別の一実施形態によれば、プリコーディング重みはフラクショナル専用物理チャネル（Ｆ−ＤＰＣＨ：ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ ｄｅｄｉｃａｔｅｄ ｐｈｙｓｉｃａｌ ｃｈａｎｎｅｌ）を使用して指示されうる。現行の３ＧＰＰリリース９のＦ−ＤＰＣＨは、最高２ビットのＴＰＣコマンドのすべてのスロットを搬送するように設計される。ＷＴＲＵ特有のタイミングオフセットまたはスロット形式を割り当てることにより、Ｆ−ＤＰＣＨに対して１つのチャネライゼーションコード上に最高１０のＷＴＲＵを多重化することが可能である。

一実施形態によれば、ＵＰＣＩを信号で送るために、第２のＦ−ＤＰＣＨを異なるチャネライゼーションコードで送信することができる。複数のＦ−ＤＰＣＨに同じ時間オフセットがあると仮定すると、同じＷＴＲＵに対して２つのＦ−ＤＰＣＨを同じかまたは異なるＦ−ＤＰＣＨスロット形式で送信することができる。第２のＦ−ＤＰＣＨの場合、ＵＰＣＩはすべてのスロット（例えば、３スロット）またはすべてのＴＴＩで送信することができる。ＵＰＣＩがすべてのＴＴＩで更新される場合、同じＵＰＣＩを３つの連続したスロットで反復的に送信するか、もしくは更新されたＵＰＣＩを３つのスロットのうちの１つで送信し、未使用の２つのスロットを不連続送信（ＤＴＸｅｄ）するかまたは他のＷＴＲＵに対するＵＰＣＩまたはＴＰＣコマンドを信号で送るために使用することができる。

あるいは、同じＦ−ＤＰＣＨスロット形式があると仮定すると、１つのＷＴＲＵに送信される２つのＦ−ＤＰＣＨは、アップリンクフレーム時間を決定するためにＦ−ＤＰＣＨの同じ時間オフセットを使用することができる。１つのＷＴＲＵに送信される２つのＦ−ＤＰＣＨは、異なる時間オフセットを使用することができる。

あるいは、Ｎｏｄｅ−Ｂは、異なるＦ−ＤＰＣＨ形式で１つのＦ−ＤＰＣＨを１つのＷＴＲＵに送信することができる。図３５は、本実施形態によるＦ−ＤＰＣＨ形式を示す図である。図３５に示すように、ＴＰＣフィールド３５０２とＵＰＣＩフィールド３５０４の両方が１つのＦ−ＤＰＣＨで送信される。Ｆ−ＤＰＣＨスロット形式を適切に割り当てることにより、アップリンクＭＩＭＯ用に構成された最高５つのＷＴＲＵ、もしくはＭＩＭＯ用または非ＭＩＭＯ用に構成されたＷＴＲＵの１０個未満をＦ−ＤＰＣＨに対する１つのチャネライゼーションコード上に時間多重化することが可能である。

一方のＷＴＲＵのＵＰＣＩフィールドと他方のＷＴＲＵのＴＰＣフィールドの間に絶対に重複がないようにするために、異なる複数のＷＴＲＵに対して適切なスロット形式を構成すべきである。例えば、Ｆ−ＤＰＣＨに対する１つのチャネライゼーションコード上に、５つのＭＩＭＯ ＷＴＲＵに対して５つの奇数番号のスロット形式を構成することができる（すなわち、Ｆ−ＤＰＣＨスロット形式番号＝１、３、５、７、９）。

以下で、プリコーディング重みを選択するためのＷＴＲＵに関する実施形態を説明する。

一実施形態によれば、ＷＴＲＵは、受信したＵＰＣＩに基づいてプリコーディング重みを選択することができる。本明細書では、プリコーディング重みとＵＰＣＩとの間のマッピングは既定であってよい。例えば、表４に示すように、プリコーディング重みは４つの可能なＵＰＣＩ値（すなわち、

）にマッピングすることができる。表４で、好ましい一次プリコーディングベクトル

の第１のプリコーディング重み

は一定しており、したがって、アンテナ２に対してプリコーディング重み

を指示するには２ビットのＵＰＣＩで十分である。表２は一例として提供されるものであり、プリコーディング重みとＵＰＣＩとの間のマッピングは別様に設定しうることを理解されたい。単一ストリームの場合、ＭＩＭＯコードブックの一部について電力の不均衡といったいくつかの実施態様の問題が発生しうる。この電力不均衡の問題を緩和するために、単一ストリームの場合にアップリンクコードブックの選択に制約を課すことができる（すなわち、好ましいプリコーディングベクトル

の部分集合のみが使用できる。

ＷＴＲＵは、Ｎｏｄｅ−ＢからのＵＰＣＩに基づく好ましい一次プリコーディングベクトル

を選択することができ、次いで一次プリコーディングベクトルの独自の関数でありうる二次プリコーディングベクトルを選択することができる。例えば、二次プリコーディングベクトルは一次プリコーディングベクトルに直交となるように選択されうる。具体的には、１つのＴＴＩに単一のトランスポートブロックがスケジューリングされている場合、ＷＴＲＵは、そのトランスポートブロックの送信のためにプリコーディングベクトル

を使用することができる。１つのＴＴＩに２つのトランスポートブロックがスケジューリングされている場合、ＷＴＲＵは、その２つのトランスポートブロックを送信するために２つの直交プリコーディングベクトルを使用することができる。

別の一実施形態によれば、ＷＴＲＵは、受信した完全チャネル行列に基づくかまたはそのチャネル行列の固有値成分に基づいてプリコーディング重みを選択することができる。

別の一実施形態によれば、ＷＴＲＵは、１つまたは複数のダウンリンク（ＤＬ）制御信号と以前のプリコーディング重みとに基づいてプリコーディング重みを選択することができ、これは暗黙的な閉ループの送信ダイバーシチスキームとして扱われうる。

一定期間中は、ＷＴＲＵが信頼性のある送信を示すＤＬ制御情報を受信した場合、ＷＴＲＵは、以前のプリコーディング重みと同じプリコーディング重みを使用し続けることができる。ＷＴＲＵが信頼性のない送信を示すＤＬ制御情報を受信した場合、ＷＴＲＵは、以前のプリコーディング重みの形成するビームと反対方向を示すビームを形成するプリコーディング重みを選択することができる。ＷＴＲＵが信頼性のある送信と信頼性のない送信の混合を示すＤＬ制御情報を受信した場合、ＷＴＲＵは、以前のプリコーディング重みと同じであっても同じでなくてもよいプリコーディング重みを選択することができる。

さらに具体的には、最後の送信に使用されたプリコーディングベクトル（ＰＶ（ｎ−１））と、トリガと、トリガ期間（ｔｒｉｇｇｅｒ ｄｕｒａｔｉｏｎ）（パラメータ「期間」）の３つの入力がある場合、ＷＴＲＵは、次に示す一般的なフィードバック制御関数により、来るべき送信のためのプリコーディングベクトル（ＰＶ（ｎ））を選択することができる。
ＰＶ（ｎ）＝ｆ（ＰＶ（ｎ−１）、トリガ（ｎ−期間＋１：ｎ）） 式（１１）
式中、ｎは、プリコーディングベクトルの更新率に応じたＴＴＩまたはスロットの時係数であり、トリガ（ｎ−期間＋ｌ：ｎ）は、ＷＴＲＵが期間中に受信し、ＷＴＲＵがプリコーディングベクトルＰＶ（ｎ）を選択するきっかけとなるトリガを示す。パラメータ「期間」は、既定であっても、ネットワークにより構成されたものであってもよい。

トリガは、次に示す制御信号のいずれかに基づいてよい：Ｎｏｄｅ−ＢからのＤＬ Ｅ−ＡＧＣＨ／Ｅ−ＲＧＣＨに対する、受信したサービング許可、ＤＬ ＤＰＣＣＨまたはＦ−ＤＰＣＣＨに対するＴＰＣコマンドパターン、例えばＥ−ＤＣＨサービングセルから受信した肯定応答（ＡＣＫ）と否定応答（ＮＡＣＫ）またはＤＴＸ値のシーケンス、正規化された残り電力マージン（ＮＲＰＭ：ｒｅｍａｉｎｉｎｇ ｐｏｗｅｒ ｍａｒｇｉｎ）、ＷＴＲＵ電力ヘッドルーム（瞬時の、かつ／または、例えばＵＥ電力ヘッドルーム（ＵＰＨ）など、さらに長い期間で平均化されたヘッドルーム、など。

関数ｆ（ＰＶ（ｎ−１）、トリガ（ｎ−期間＋１：ｎ））は一般的なフィードバック制御スキームを示しており、このスキームにより、ＷＴＲＵは、最後の送信に使用されたプリコーディングベクトルＰＶ（ｎ−ｌ）と最後の「期間」中に受信したトリガとに基づいて、次に示す選択肢の１つとなるべきプリコーディングベクトルＰＶ（ｎ）を選択することができる。

選択肢Ａ：最後の送信で使用されたものと同じプリコーディングベクトルを引き続き使用することができる（すなわち、ＰＶ（ｎ）＝ＰＶ（ｎ−１））；

選択肢Ｂ：最後のプリコーディングベクトルＰＶ（ｎ−１）と反対になるように新しいプリコーディングベクトルＰＶ（ｎ）を選択することができる；

選択肢Ｃ：新しいプリコーディングベクトルＰＶ（ｎ）を、次のいずれかにより選択することができる：（１）ネットワークによって構成された既定値（例えば、無線資源制御（ＲＲＣ）シグナリング）、（２）本明細書で設定した既定値、次のプリコーディングインデックス（コードブックの要素数を法として）、（３）前のプリコーディングベクトルインデックス、（４）次のいずれかによる無作為抜取：すべてのプリコーディングベクトル中に均一に分散、すべての他のプリコーディングベクトル中に均一に分散、直交ベクトルを除くすべての他のプリコーディングベクトル中に均一に分散、および特に指定された分散なし、（５）過去Ｎ回の間隔中で最も多く使用されたプリコーディングベクトル（Ｎはいかなる既定値または設定値であってもよい）（６）過去Ｎ回の間隔中で最も多く使用されたプリコーディングベクトルに直交するベクトル、（７）選択肢Ａまたは選択肢Ｂによって選択されたプリコーディングベクトルを除く、ＵＬ ＭＩＭＯプリコーディングコードブック内の他のベクトル、など。

関数ｆ（ＰＶ（ｎ−１）、トリガ（ｎ−期間＋１：ｎ））の初期設定のために、ＰＶ（０）は、本明細書に記載の既定値であるか、ネットワークによってＲＲＣシグナリングで構成されるか、またはＵＬ ＭＩＭＯコードブックで無作為に選択されたいかなるプリコードベクトルであってよい。期間ｎ＝１の場合、ＰＶ（ｎ）＝ＰＶ（０）である。

関数ｆ（ＰＶ（ｎ−１）、トリガ（ｎ−期間＋１：ｎ））を使用してプリコーディングベクトルを選択するための上記実施形態の実施態様例は次のように提供される。

第１の実施態様例では、ＷＴＲＵは、次に示すフィードバック制御スキームを使用して、トリガ１に基づいて（すなわち、Ｎｏｄｅ−ＢからのＥ−ＡＧＣＨおよびＥ−ＲＧＣＨに対する、受信したサービング許可（ＳＧ）に基づいて）プリコーディング重みを選択することができる。ＷＴＲＵは、ある期間に連続的に増加したＳＧを受信する場合、選択肢ＡによりＰＶ（ｎ）を選択することができる。ＷＴＲＵは、ある期間に連続的に減少したＳＧを受信する場合、選択肢ＢによりＰＶ（ｎ）を選択することができる。ＷＴＲＵは、ある期間に交互に増加したＳＧと減少したＳＧを受信する場合、選択肢ＣによりＰＶ（ｎ）を選択することができる。

第２の実施態様例では、ＷＴＲＵは、次に示すフィードバック制御スキームを使用して、トリガ２（すなわち、Ｎｏｄｅ−ＢからのＤＬ ＤＰＣＣＨ／Ｆ−ＤＰＣＣＨに対するＴＰＣコマンドパターン）に基づいてプリコーディング重みを選択することができる。ＷＴＲＵは、ある期間に連続的に減少したＴＰＣコマンド（すなわち、ＴＰＣ＿ｃｍｄ＝−１）を受信する場合、選択肢ＡによりＰＶ（ｎ）を選択することができる。ＷＴＲＵは、ある期間に連続的に増加したＴＰＣコマンド（すなわち、ＴＰＣ＿ｃｍｄ＝１）を受信する場合、選択肢ＢによりＰＶ（ｎ）を選択することができる。ＷＴＲＵは、ある期間に交互に増加したＴＰＣコマンドと減少したＴＰＣコマンド（すなわち、ＴＰＣ＿ｃｍｄ＝１，−１，１，−１．．．）を受信する場合、選択肢ＣによりＰＶ（ｎ）を選択することができる。

第３の実施態様例では、ＷＴＲＵは、次に示すフィードバック制御スキームを使用して、トリガ３（すなわち、例えばＥ−ＤＣＨサービングセルから受信したＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ値のシーケンス）に基づいてプリコーディング重みを選択することができる。ＷＴＲＵは、ある期間に連続的にＡＣＫを受信する場合、選択肢ＡによりＰＶ（ｎ）を選択することができる。ＷＴＲＵは、ある期間に連続的にＮＡＣＫを受信する場合、選択肢ＢによりＰＶ（ｎ）を選択することができる。ＷＴＲＵは、ある期間にＡＣＫとＮＡＣＫ、またはＡＣＫとＮＡＣＫとＤＴＸとを交互に（またはＤＴＸを）受信する場合、選択肢ＣによりＰＶ（ｎ）を選択することができる。

第４の実施態様例では、ＷＴＲＵは、次に示すフィードバック制御スキームを使用して、トリガ４（すなわち、ＮＲＰＭ）に基づいてプリコーディング重みを選択することができる。ＷＴＲＵは、ある期間に連続的に増加したＮＲＰＭを決定する場合、選択肢ＡによりＰＶ（ｎ）を選択することができる。ＷＴＲＵは、ある期間に連続的に減少したＮＲＰＭを決定する場合、選択肢ＢによりＰＶ（ｎ）を選択することができる。ＷＴＲＵは、ある期間に交互に増加したＮＲＰＭと減少したＮＲＰＭを決定する場合、選択肢ＣによりＰＶ（ｎ）を選択することができる。

デュアルストリーム送信の一次ストリームに対するプリコーディング重みは、単一ストリーム送信に対する重みと同じになるように選択されなくてよい。これは、ダイバーシチに対する重みの生成が、空間多重化に対する重みの生成と異なりうるからである。したがって、ＷＴＲＵは、送信中のストリームの数に応じて、重みの２つの集合から選択する必要がありうる。例えば、Ｎｏｄｅ−Ｂは、単一ストリームの送信の場合の好ましい重みの１つの集合と、デュアルストリーム送信の場合の重みのもう１つの集合の、好ましい重みの２つの集合をＷＴＲＵに示すことができる。ＷＴＲＵは、例えば、ストリームの数に応じて、ＴＴＩごとに適切な重みを適用することができる。この方法は、上述の、および以下で説明するいかなる重みの選択にも適用されうる。

ＷＴＲＵがソフトハンドオーバー中である場合、プリコーダの重みは、次に示す２つの実施形態に基づいて選択することができる。

第１の実施形態によれば、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）は、好ましいプリコーディング重みを決定するためにＥ−ＤＣＨサービングセルを強調することができる。この場合、アクティブな集合内のすべてのセルは、それぞれの推定されたチャネル行列（または、チャネル状態情報（ＣＳＩ））をＲＮＣに報告し、次いでＲＮＣによって、判定基準関数（ｃｒｉｔｅｒｉａ ｆｕｎｃｔｉｏｎ）Ｐを最大にするようにアンテナ重みベクトル（Ｗ）が決定されうる。
Ｐ＝Ｗ^H（α（Ｈ₁ ^HＨ₁）＋（ｌ−α）（Ｈ₂ ^HＨ₂＋…））Ｗ 式（１２）
式中、Ｈ_kはセルｋでの推定されたチャネル行列であり、セル＃１はＥ−ＤＣＨサービングセルであり、係数αは１以下の既定のパラメータである。例えば、サービングセルのパフォーマンスを強調するためにはα＝０．７である。ＵＰＣＩは、プリコーディング重みを選択するための、ＷＴＲＵへのフィードバックである。

第２の実施形態によれば、ＷＴＲＵは多数決原理を使用し、アクティブな集合内の様々なセルから受信した複数のＵＰＣＩに基づいてプリコーディング重みを選択することができる。

第３の実施形態によれば、ＷＴＲＵは、サービングＥ−ＤＣＨセルによって信号で送られたプリコーディング重みか、またはサービングＥ−ＤＣＨセルの信号から導き出されたプリコーディング重みを使用することができる。

以下で、ＷＴＲＵがプリコーディング重みを信号で送るための実施形態を開示する。選択されたプリコーディング重みがＷＴＲＵによって適用された後では、ＵＬプリコーディングベクトルはＵＴＲＡＮに信号で送られても送られなくてもよい。ＷＴＲＵが、信号で送られたプリコーディング重みをオーバーライドすることをＮｏｄｅ−Ｂによって許可されない場合、ＷＴＲＵはそれを信号で送る必要はない。ＷＴＲＵが、信号で送られたプリコーディング重みをオーバーライドすることをＮｏｄｅ−Ｂによって許可されている場合か、またはＷＴＲＵが好ましいプリコーディング重みを決定することができる場合、ＷＴＲＵはそれをＵＴＲＡＮに信号で送る必要がある。

プリコーディング重み情報は、ＵＬ ＤＰＣＣＨ２に送信された異なる第２のパイロットシーケンスパターンを使用して指示することができる。例えば、ＤＬ ＭＩＭＯプリコーディング行列がＵＬ ＭＩＭＯに再利用される場合、その２ｘ２のプリコーディング行列の重みｗ₁、ｗ₂、ｗ₃およびｗ₄は式（１２）から（１４）に示す通りであり、４つの異なるパイロットパターンがｗ₂の４つの可能な選択にマッピングされる必要がある。あるいは、プリコーディング重み情報は、第２のＵＬ ＤＰＣＣＨ（すなわち、ＤＰＣＣＨ２）の非パイロットフィールド上で搬送されうる。あるいは、プリコーディング重み情報は、ハッピービットの代わりに第２のＵＬ Ｅ−ＤＰＣＣＨ（すなわち、Ｅ−ＤＰＣＣＨ２）上で搬送されうる。ハッピービットフィールドは１ビットの情報を搬送することができるので、この方法は、一例としてアンテナの切り替えに実際に適用可能でありうる。さらなる情報が送信される必要がある場合、さらなる信号送受またはコードワードの制約が必要となりうる。

以下で、Ｎｏｄｅ−Ｂがチャネル状態情報を送信するための実施形態を説明する。

コードブックインデックスの代わりに、Ｎｏｄｅ−ＢはＷＴＲＵに、ＷＴＲＵの２つの送信アンテナ間の量子化位相オフセットおよび振幅／電力オフセットをフィードバックすることができる。さらに、空間多重化の場合、ＷＴＲＵに対してランク情報がフィードバックされる必要がある。上記で開示されたＵＰＣＩを送信するための実施形態、および／またはそれらの組み合わせを、チャネル状態情報および／またはランク情報を信号で送るために再利用するか、または拡張することができる。例えば、Ｅ−ＣＳＩＣＨを使用して、量子化位相オフセットインジケーションのインデックス（ＰＨＩ：ｔｈｅ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｑｕａｎｔｉｚｅｄ ｐｈａｓｅ ｏｆｆｓｅｔ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、電力オフセットインジケーションのインデックス（ＰＯＩ：ｔｈｅ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｐｏｗｅｒ ｏｆｆｓｅｔ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）、およびランクインジケーション（ＲＩ）を送信することができる。

以下で、２つのＭＩＭＯ ＷＴＲＵに関するチャネル状態情報ＵＰＣＩ、ＰＨＩ、ＰＯＩ、およびＲＩを信号で送るためにＥ−ＣＳＩＣＨを使用する送信機の構成例を開示する。一般性を失わずに、２ビットのＵＰＣＩ、２ビットのＰＨＩ、２ビットのＰＯＩ、および１ビットのＲＩを想定する。

図３６および３７は、それぞれ図３２および３４に示す送信機構成を使用したＰＨＩおよびＰＯＩの信号送受を示す図である。

図３６で、送信機３６００は、ＰＨＩマッパー３６０２、ＰＯＩマッパー３６０３、ミキサー３６０４、コンバイナ３６０６、３６１０、リピーター３６０８、およびチャネライゼーションユニット３６１０を含む。各ＷＴＲＵに対するＰＨＩビットおよびＰＯＩビットが、それぞれ、ＰＨＩマッパー３６０２およびＰＯＩマッパー３６０３によって一定の値にマッピングされる。ＰＨＩおよびＰＯＩマッパー３６０２、３６０３は、表３に示すＵＰＣＩ値のマッピングを使用することができる。各ＷＴＲＵのマッピングされた値は、異なるＭビット長の直交シーケンスでミキサー３６０４によって変調され、次いでコンバイナ３６０６によって結合され、次いでリピーター３６０８によってＮ回反復される（Ｎは１またはそれ以上の整数）。この結果得られた２つのＷＴＲＵに対するデータは、コンバイナ３６１０によって結合され、チャネライゼーションユニット３６１２によってチャネライゼーションコードで拡散される。

図３７の送信機３７００は、ミキサー３７０２、３７０３、変調マッパー３７０４、コンバイナ３７０６、３７１０、リピーター３７０８、およびチャネライゼーションユニット３７１２を含む。各ＷＴＲＵに対するＰＨＩおよびＰＯＩビットが、それぞれ、異なるＭビット長の直交シーケンスでミキサー３７０２、３７０３によって変調される。シグネチャシーケンスを適用する前に、バイナリ情報ビットが＋１および−１にマッピングされうる。Ｍビットが変調マッパー３７０４によって変調される（例えば、ＱＰＳＫ）。同じＷＴＲＵに対して変調されたＵＰＣＩ信号がコンバイナ３７０６によって結合されるが、これは次いでリピーター３７０８によってＮ回反復されうる（Ｎは１またはそれ以上の整数）。この結果得られた２つのＷＴＲＵに対するデータは、コンバイナ３７１０によって結合され、チャネライゼーションユニット３７１２によってチャネライゼーションコードで拡散される。

図３８および３９は、それぞれ図３２および３４に示す送信機構成を使用したＵＰＣＩおよびＲＩの信号送受を示す図である。図３８および３９に示す送信機構成は、それぞれ図３６および３７に示す送信機構成にほぼ類似している。したがって、簡略化するために、図３８および３９に示す送信機構成の詳細は説明しないことにする。ＲＩのマッピング例を表５に示す。

図４０は、Ｅ−ＣＳＩＣＨ用のフレーム形式例を示す図である。２ミリ秒のＴＴＩの場合、Ｅ−ＣＳＩＣＨの存続期間は２ミリ秒であってよく、１０ミリ秒のＴＴＩの場合、Ｅ−ＣＳＩＣＨの存続期間は１０ミリ秒であってよい。

図４０のスロットｉで送信されたシーケンスｂ_i,0、ｂ_i,1、…ｂ_i,M-1はｂ_i,j＝ａＣ_ss,M,m(i),jによって与えられ、式中、「ａ」は図３２の送信機構成に対するＲＩ／ＵＰＣＩ／ＰＯＩ／ＰＣＩマッパーの出力であり、「ａ＝＋１／−１」は図３３および３４の送信機構成に対するものである。スロットｉ内のインデックスｍ（ｉ）は、０からＭ−ｌまでの値を取りうる。

Ｅ−ＡＧＣＨは、チャネル状態情報を搬送するために使用されうる。例えば、ＭＩＭＯを使用可能なＷＴＲＵの場合、Ｅ−ＡＧＣＨは拡散率１２８を使用することができ、したがって、ＣＳＩは絶対許可値と絶対許可スコープで多重化することができる。

受信機でＣＳＩを受信する際、ＷＴＲＵは、受信した値を送信のために適用する。ＲＩは、ＷＴＲＵが次の時間間隔（例えば、新しいＲＩを受信するまで）中にストリームをいくつ送信できるかを示す。ＲＩがデュアルストリーム送信を指示する場合、ＷＴＲＵは同時に最高２つのトランスポートブロックを送信することができる。使用可能な許可、電力、およびデータに従い、最高２つのトランスポートブロックを提供するＥ−ＴＦＣ選択のためのＭＡＣ層にＲＩが指示されうる。あるいは、ＲＩがデュアルストリーム送信を指示する場合、ＷＴＲＵは、単一のトランスポートブロックの符号化ビットを２つの物理ストリーム上に多重送信することができる。

ＰＨＩとＰＯＩは、第１のアンテナに対する第２のアンテナの位相オフセットインデックスと電力オフセットインデックスを指示する。これにより、ＷＴＲＵは位相オフセット値（φ）と電力オフセット値（γ）を決定する。

ＷＴＲＵは第１のアンテナにユニティ重量を適用し（ｗ₁＝１）、電力オフセットの実際の意味に応じて、次に示す式の１つを使用して第２のアンテナについて重量（ｗ₂）を計算する。

あるいは、ＷＴＲＵは、第１と第２のアンテナについて重量を計算して、２つのアンテナ全体の単位送信ゲインを得ることができる。これは、式（１９）および（２０）を使用して、例えば上記で計算されたようにｗ₁とｗ₂を正規化することにより達成されうる。（一般性を失わずに、上記ｗ₂について第１の式を使用して）：

次いで、二次プリコーディングベクトルは、次に示すように、計算された一次プリコーディング重みに対する直交ベクトルとして計算されうる。

ユニタリプリコーディング行列全体を次のように表すことができる。

この方法により、２つのアンテナ素子間に非ゼロ電力オフセットを有し、したがって、さらに高いパフォーマンスを提供する可能性を有する一方で、ユニタリプリコーディング行列を維持することができる。

実施形態

１．マルチアンテナを使用したアップリンク送信用ＷＴＲＵで実施される方法。

２．ＳＴＴＤ用に構成された少なくとも１つの物理チャネルの入力ストリームに対してＳＴＴＤ符号化を実行するステップであって、各物理チャネルがＩブランチまたはＱブランチにマッピングされているステップを含む実施形態１の方法。

３．ＳＴＴＤ符号化がバイナリ領域のＩブランチとＱブランチに対して独立して実行される実施形態２の方法。

４．ＩブランチとＱブランチ上のすべての構成された物理チャネルをそれぞれ結合して、複数の結合されたストリームを、各アンテナにつき１つの結合されたストリームの複合形式で生成するステップを含む実施形態３の方法。

５．結合されたストリームを複数のアンテナを介して送信するステップを含む実施形態４の方法。

６．ＳＴＴＤ符号化が、ＩブランチとＱブランチのための複数の出力ストリームをそれぞれに生成する実施形態２から５のいずれか１つの方法。

７．Ｉブランチ上の入力データのコンステレーションポイントは、第１のコンステレーションマッピング規則に従い出力ストリームの１つで切り替えられ、Ｑブランチ上の入力データのコンステレーションポイントは、第２のコンステレーションマッピング規則に従い出力ストリームの１つで切り替えられる実施形態２から６のいずれか１つの方法。

８．ＳＴＴＤ用に構成された物理チャネルは、Ｅ−ＤＰＤＣＨ、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ、ＤＰＣＣＨ、およびＤＰＤＣＨの少なくとも１つを含む実施形態２から７のいずれか１つの方法。

９．マルチアンテナを使用したアップリンク送信用ＷＴＲＵで実施される方法。

１０．複数の物理チャネルの各チャネルのバイナリシーケンスに対する拡散動作であって、各物理チャネルがＩブランチまたはＱブランチにマッピングされた拡散動作を含む物理層処理を実行するステップを含む実施形態９の方法。

１１．ＳＴＴＤ符号化すべき物理チャネルをグループ化するステップを含む実施形態１０の方法。

１２．ＩブランチとＱブランチ上でそれぞれＳＴＴＤ符号化すべき物理チャネルのバイナリシーケンスを結合して複素数値のチップシーケンスとするステップを含む実施形態１１の方法。

１３．１ブロックの複素数値のチップに対してＳＴＴＤ符号化を実行するステップであって、物理チャネルの複素数値のチップが、物理チャネルのうちの最大拡散率で構成された物理チャネルに整合されているステップを含む実施形態１２の方法。

１４．ＳＴＴＤ符号化されたチップを複数のアンテナを介して送信するステップを含む実施形態１３の方法。

１５．ＳＴＴＤ用に構成された物理チャネルは、Ｅ−ＤＰＤＣＨ、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ、ＤＰＣＣＨ、およびＤＰＤＣＨの少なくとも１つを含む実施形態１０から１４のいずれか１つの方法。

１６．マルチアンテナを使用したアップリンク送信用ＷＴＲＵで実施される方法。

１７．少なくとも１つのＥ−ＤＰＤＣＨデータストリームを生成するステップを含む実施形態１６の方法。

１８．Ｅ−ＤＰＤＣＨを含めた複数の物理チャネルの各チャネルのバイナリシーケンスに対して物理層処理を実行するステップであって、各物理チャネルがＩブランチまたはＱブランチにマッピングされたステップを含む実施形態１７の方法。

１９．プリコーディング重みを決定するステップを含む実施形態１８の方法。

２０．Ｅ−ＤＰＤＣＨを含めた少なくとも１つの物理チャネルに対してプリコーディングを実行するステップであって、プリコーディング重みを少なくとも１つの物理チャネルのデータストリームまたは複数の物理チャネルの結合されたデータストリームに乗算して、１つのアンテナにつき１つの出力ストリームの複数の出力ストリームを生成することによって実行するステップを含む実施形態１９の方法。

２１．チャネル推定のためのパイロットシーケンスを搬送する一対の制御チャネルを送信するステップを含む実施形態２０の方法。

２２．出力ストリームを複数のアンテナを介して送信するステップであって、複数のＥ−ＤＰＤＣＨデータストリームがＭＩＭＯを使用して送信されるか、または単一のＥ−ＤＰＤＣＨデータストリームが閉ループ送信ダイバーシチを使用して送信されるステップを含む実施形態２１の方法。

２３．プリコーディングが実行される物理チャネルが、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ、ＤＰＤＣＨ、およびＤＰＣＣＨの少なくとも１つをさらに含む実施形態１８から２２のいずれか１つの方法。

２４．パイロットチャネルに対して実行されるパイロットシーケンスが直交である実施形態２１から２３のいずれか１つの方法。

２５．パイロットチャネルが異なるチャネライゼーションコードを使用して送信される実施形態２１から２４のいずれか１つの方法。

２６．プリコーディング重みのプリコーディング重み行列は対角である実施形態１９から
２５のいずれか１つの方法。

２７．マルチアンテナを使用したアップリンク送信用ＷＴＲＵ。

２８．ＳＴＴＤ用に構成された少なくとも１つの物理チャネルの入力ストリームに対してＳＴＴＤ符号化を実行するよう構成されたＳＴＴＤエンコーダであって、各物理チャネルがＩブランチまたはＱブランチにマッピングされている実施形態２７のＷＴＲＵ。

２９．ＳＴＴＤ符号化がバイナリ領域のＩブランチとＱブランチに対して独立して実行される実施形態２８のＷＴＲＵ。

３０．ＩブランチとＱブランチ上のすべての構成された物理チャネルをそれぞれ結合して、複数の結合されたストリームを、各アンテナにつき１つの結合されたストリームの複合形式で生成するよう構成されたコンバイナを含む実施形態２８または２９のいずれか１つのＷＴＲＵ。

３１．結合されたストリームを送信するための複数のアンテナを含む実施形態３０のＷＴＲＵ。

３２．ＳＴＴＤ符号化が、ＩブランチとＱブランチのための複数の出力ストリームをそれぞれに生成する実施形態２８から３１のいずれか１つのＷＴＲＵ。

３３．Ｉブランチ上の入力データのコンステレーションポイントは、第１のコンステレーションマッピング規則に従い出力ストリームの１つで切り替えられ、Ｑブランチ上の入力データのコンステレーションポイントは、第２のコンステレーションマッピング規則に従い出力ストリームの１つで切り替えられる実施形態２８から３２のいずれか１つのＷＴＲＵ。

３４．ＳＴＴＤ用に構成された物理チャネルは、Ｅ−ＤＰＤＣＨ、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ、ＤＰＣＣＨ、およびＤＰＤＣＨの少なくとも１つを含む実施形態２８から３３のいずれか１つのＷＴＲＵ。

３５．マルチアンテナを使用したアップリンク送信用ＷＴＲＵ。

３６．複数の物理チャネルの各チャネルのバイナリシーケンスに対する拡散動作を含めて物理層処理を実行するよう構成された物理層処理ブロックであって、各物理チャネルがＩブランチまたはＱブランチにマッピングされた物理層処理ブロックを含む実施形態３５のＷＴＲＵ。

３７．ＳＴＴＤ符号化すべき物理チャネルをグループ化し、かつＩブランチとＱブランチ上でそれぞれＳＴＴＤ符号化すべき物理チャネルのバイナリシーケンスを結合して複素数値のチップとするよう構成されたコンバイナを含む実施形態３６のＷＴＲＵ。

３８．１ブロックの複素数値のチップに対してＳＴＴＤ符号化を実行するよう構成されたＳＴＴＤエンコーダであって、物理チャネルの複素数値のチップが、物理チャネルのうちの最大拡散率で構成された物理チャネルに整合されているＳＴＴＤエンコーダを含む実施形態３７のＷＴＲＵ。

３９．ＳＴＴＤ符号化されたチップを送信するための複数のアンテナを含む実施形態３８のＷＴＲＵ。

４０．ＳＴＴＤ用に構成された物理チャネルは、Ｅ−ＤＰＤＣＨ、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ、ＤＰＣＣＨ、およびＤＰＤＣＨの少なくとも１つを含む実施形態３６から３９のいずれか１つのＷＴＲＵ。

４１．マルチアンテナを使用したアップリンク送信用ＷＴＲＵ。

４２．少なくとも１つのＥ−ＤＰＤＣＨのデータストリームを生成し、かつ物理層処理を、各物理チャネルが同相（Ｉ）ブランチまたは直交位相（Ｑ）ブランチにマッピングされた、Ｅ−ＤＰＤＣＨを含む複数の物理チャネルの各チャネルのバイナリシーケンスに対して実行するよう構成された物理層処理ブロックを含む実施形態４１のＷＴＲＵ。

４３．プリコーディング重みを決定するよう構成された重み生成ブロックを含む実施形態４２のＷＴＲＵ。

４４．Ｅ−ＤＰＤＣＨを含めた少なくとも１つの物理チャネルに対してプリコーディングを実行するよう構成されたプリコーディングブロックであって、プリコーディングが、プリコーディング重みを少なくとも１つの物理チャネルのデータストリームまたは複数の物理チャネルの結合されたデータストリームに乗算して、１つのアンテナにつき１つの出力ストリームの複数の出力ストリームを生成することによって実行されるプリコーディングブロックを含む実施形態４３のＷＴＲＵ。

４５．出力ストリームを送信するための複数のアンテナであって、パイロットシーケンスを搬送する一対の制御チャネルがチャネル推定のために送信され、Ｅ−ＤＰＤＣＨ構成に応じて、複数のＥ−ＤＰＤＣＨデータストリームがＭＩＭＯを使用して送信されるか、または単一のＥ−ＤＰＤＣＨデータストリームが閉ループ送信ダイバーシチを使用して送信される複数のアンテナを含む実施形態４４のＷＴＲＵ。

４６．プリコーディングが実行される物理チャネルが、Ｅ−ＤＰＣＣＨ、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ、ＤＰＤＣＨ、およびＤＰＣＣＨの少なくとも１つをさらに含む実施形態４２から４５のいずれか１つのＷＴＲＵ。

４７．パイロットチャネルに対して実行されるパイロットシーケンスが直交である実施形態４５または４６のいずれか１つのＷＴＲＵ。

４８．パイロットチャネルが異なるチャネライゼーションコードを使用して送信される実施形態４５から４７のいずれか１つのＷＴＲＵ。

４９．プリコーディング重みのプリコーディング重み行列は対角である実施形態４２から４８のいずれか１つのＷＴＲＵ。

特徴および要素を特定の組み合わせで説明したが、当業者には、各特徴または要素が、単体でも、または他の特徴および要素とのいかなる組み合わせによっても使用できることが理解されよう。さらに、本明細書に記載の方法は、コンピュータまたはプロセッサによって実行するためにコンピュータ可読媒体に組み込まれたコンピュータプログラム、ソフトウェア、またはファームウェアで実施することができる。コンピュータ可読媒体の例には、（有線または無線接続で送信される）電子信号とコンピュータ可読記憶媒体が含まれる。コンピュータ可読記憶媒体の例には、限定はしないが、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、レジスタ、キャッシュメモリ、半導体記憶装置、内蔵ハードディスクおよび取り外し可能ディスクといった磁気媒体、光磁気記憶媒体、およびＣＤ−ＲＯＭディスクおよびデジタル多用途ディスク（ＤＶＤ）といった光学媒体が含まれる。プロセッサは、ソフトウェアと関連して、ＷＴＲＵ、ＵＥ、端末、基地局、ＲＮＣ、または任意のホストコンピュータで使用するための無線周波数トランシーバを実施するために使用することができる。

Claims (10)

1. 無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）において実施される、マルチアンテナを使用したアップリンク送信の方法において、
   少なくとも１つの拡張専用チャネル（Ｅ−ＤＣＨ）専用物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ）、第１の専用物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）および第２のＤＰＣＣＨを処理して、第１のデータストリームおよび第２のデータストリームを生成するステップと、
   前記生成された第１のデータストリームおよび前記第２のデータストリームに、プリコーディング重み付けを適用するステップと、
   複数のアンテナを経由して、前記第１のデータストリームおよび前記第２のデータストリームを送信するステップと
   を備えることを特徴とする方法。
2. 前記第１のデータストリームおよび前記第２のデータストリームは、同一のパイロットシーケンスを運ぶことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記第１のデータストリームおよび前記第２のデータストリームは、異なるチャネライゼーションコードを使用して送信されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記第１のデータストリームは、Ｅ−ＤＣＨ専用物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ）、高速専用物理制御チャネル（ＨＳ−ＤＰＣＣＨ）、または、専用物理データチャネル（ＤＰＤＣＨ）の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
5. 前記プリコーディング重み付けのプリコーディング重み付け行列は、対角であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
6. マルチアンテナを使用したアップリンク送信のための無線送受信ユニット（ＷＴＲＵ）において、
   少なくとも１つの拡張専用チャネル（Ｅ−ＤＣＨ）専用物理データチャネル（Ｅ−ＤＰＤＣＨ）、第１の専用物理制御チャネル（ＤＰＣＣＨ）および第２のＤＰＣＣＨを処理して、第１のデータストリームおよび第２のデータストリームを生成するよう構成された物理レイヤ処理ブロックと、
   前記生成された第１のデータストリームおよび前記第２のデータストリームに、プリコーディング重み付けを適用するよう構成されたプリコーディングブロックと、
   前記第１のデータストリームおよび前記第２のデータストリームを送信する複数のアンテナと
   を備えたことを特徴とするＷＴＲＵ。
7. 前記第１のデータストリームおよび前記第２のデータストリームは、同一のパイロットシーケンスを運ぶことを特徴とする請求項６に記載のＷＴＲＵ。
8. 前記第１のデータストリームおよび前記第２のデータストリームは、異なるチャネライゼーションコードを使用して送信されることを特徴とする請求項６に記載のＷＴＲＵ。
9. 前記第１のデータストリームは、Ｅ−ＤＣＨ専用物理制御チャネル（Ｅ−ＤＰＣＣＨ）、高速専用物理制御チャネル（ＨＳ−ＤＰＣＣＨ）、または、専用物理データチャネル（ＤＰＤＣＨ）の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項６に記載のＷＴＲＵ。
10. 前記プリコーディング重み付けのプリコーディング重み付け行列は、対角であることを特徴とする請求項６に記載のＷＴＲＵ。