JP5016135B2 - Ｍｉｍｏシステムにおいてプリコーディング情報を伝送するための方法及び装置 - Google Patents

Description

本発明は一般に、複数のアンテナが用いられる場合に、通信システムにおいて無線送信をサポートするための方法及び装置に関する。

３ＧＰＰ（第３世代パートナプロジェクト）では、パケット交換通信システムＬＴＥ（ロングタームエボリューション）及びＨＳＰＡ（高速パケットアクセス）が、セルラ／モバイルネットワークにおけるユーザ端末と基地局間でのデータパケットの無線送信用として指定されている。ＬＴＥ及び他のシステムでは、複数の近接して配置された直交副搬送波を含むＯＦＤＭ（直交周波数分割多元）が一般に使用されているが、このＯＦＤＭは当該技術分野では周知の技術である。これらの副搬送波はさらに分割されてタイムスロットに変えられるが、その場合個々の周波数／タイムスロットの組み合わせはリソース要素と呼ばれる。

本願では、「送信ノード」とは無線リンクを介して情報を運ぶ信号を送信するノードであり、「受信ノード」とは上記信号を受信し、望ましくはこの信号を検出するノードである。ダウンリンク送信の場合、送信ノードは基地局であり、受信ノードはユーザ端末である。さらにアップリンク送信の場合この逆もまた同様である。

信号送信ノードと信号受信ノードの少なくともいずれかにおける複数のアンテナの使用によって、例えば、増大したデータ処理能力と、受信ノードにおけるより良好な信号検出との少なくともいずれかを達成することによって、無線通信システムにおける容量、カバーエリア及び信頼性を高めることが可能となる。ユーザ端末と基地局の両方において複数のアンテナを採用することが可能であり、かつ、同じ無線チャネルリソースを用いて、並列的にかつ空間的に多元化されたデータストリームを利用することが可能である。これは一般に「ＭＩＭＯ」（マルチ入力、マルチ出力）と呼ばれるものである。

特に、ＬＴＥは、好ましいチャネル条件で高速データレートを提供するＭＩＭＯ関連技術をサポートし、利用するために現在開発されているものである。以下の説明にも関連する場合がある別の無線通信システムには、ＷＣＤＭＡ（広帯域符号分割多元接続）、ＷｉＭＡＸ、ＵＭＢ（ウルトラ・モバイル・ブロードバンド）、ＧＰＲＳ（汎用パケット無線サービス）及びＧＳＭ（移動通信用グローバルシステム）が含まれる。

ＭＩＭＯシステムでは、複数の送信アンテナによって異なる信号が空間的に互いに離間されている間、信号と周波数とを同時に運ぶ複数の並列情報を送信することによって空間多重化が得られることになる。同時に送信される並列信号又はデータストリームの数は「送信ランク」と呼ばれる。

さらに、信号送信を現在のチャネル条件又は特性に適合することによって、大幅な改善の達成が可能となる。「送信ランクの適合化」はこのような適合化の１つの形であり、この送信ランクの適合化では、使用チャネルが現在サポートできることに合わせて送信ランクの動的調整が行われる。信号送信の適合化を行う別の形として「チャネル依存プリコーディング」がある。この場合、複数の並列信号の位相及び振幅が調整されて現在のチャネル特性に合致される。古典的ビーム形成は実際プリコーディングの一例であるが、この場合、個々の送信アンテナから出される信号の信号位相の調整が行われて、構成上受信ノードにおいて信号が加わることになる。

複数のアンテナから送信される並列信号はベクトル値信号を形成する。プリコーディングが採用されると、このベクトル値信号を選択済みプリコーダ行列に乗算することによって信号は送信ノードにおいて効果的に調整される。この処理手順は図１に概略的に示されている。符号化兼変調部（図示せず）は、入力として情報ビットを受け取り、次いで、「レイヤ」１００と呼ばれる異なる並列シンボルストリームの形で表されるシンボルベクトルを運ぶ一連の情報を基本的に生成する。図１において、ｒから成る送信ランクを意味するｒ個の異なるレイヤ１〜ｒが示されている。したがって、送信すべき信号は、シンボルベクトルｓから成る要素を形成するｒ個の並列シンボルストリームから構成されることになる。これらのシンボルストリームはプリコーダ部１０２の中へ送出される。

プリコーダ部１０２において、ベクトルｓ内のｒ個のシンボルストリームを調整するのに現在Ｎ_Ｔ×ｒ個のプリコーダ行列Ｗが用いられている。Ｎ_Ｔは送信アンテナ又は使用されているアンテナポートの数を意味する。したがって、シンボルベクトルｓ内のｒ個のシンボルは、Ｎ_Ｔ×ｒ個のプリコーダ行列Ｗにより乗じられて、調整済みのシンボルベクトルｓ'を生成することになる。この生成されたシンボルベクトルｓ'はＩＦＦＴ（逆高速フーリエ変換）部１０４により周知の方法でＯＦＤＭ信号に変換される。これらの生成済みＯＦＤＭ信号は最終的にアンテナすなわちアンテナポート１〜Ｎ_Ｔから送信される。

Ｎ_Ｔ×Ｎ_Ｒ個のＭＩＭＯチャネルＨは、Ｎ_Ｔ送信アンテナを備えた送信ノードとＮ_Ｒ個の受信アンテナを備えた受信ノードとの間で用いられ、通常Ｎ_Ｔ×Ｎ_Ｒ個の行列で表されると共に、プリコーダ行列ＷはチャネルＨの特性及び特徴に合致するように選ばれることが多い。信号がチャネルＨを介して送信されると、副搬送波ｋ上の或るリソース要素用に、或いはリソース要素ｋ用に受信されるベクトルｙ_ｋを下記のように受信ノードによってモデル化することが可能となる：
ｙ_ｋ＝ＨＷｓ_ｋ＋ｅ_ｋ （１）
セル間に干渉が存在せず、かつ、プリコーダ行列Ｗが既知であると仮定する。項ｅ_ｋはランダム・プロセスの実現により取得された雑音ベクトルとしてモデル化される。

チャネル依存プリコーディングにおいて、受信ノードから送信ノードへフィードバックレポートの形で報告されるような、現在のチャネル特性に関する情報に基づいて、送信ノードにおけるプリコーダ行列の選択を行うことが可能となる。一般的なアプローチとして、両方のノードにおいて認知されている、コードブックと呼ばれるプリコーダ行列の所定のセットの中からプリコーダ行列の選択を行うアプローチがある。コードブックベースのプリコーディングは一般にＬＴＥ規格により採用されている。

（通常ユーザ端末である）受信ノードは（通常基地局である）送信ノードからの信号送信に関する測定値に基づいて現在のチャネル特性を検出すると共に、コードブック内のプリコーダ行列を評価し、次いで、現在の条件で使用するための最も適切な行列を決定する。受信ノードは、信号送信用として推奨プリコーダ行列のレポートを送信ノードへ返信し、次いで、送信ノードは、推奨プリコーダ行列を考慮に入れながら送信用として適切なプリコーダ行列を適用することができる。

受信ノードは、使用チャネルに対して割り当てられた複数の副搬送波の相対的に大きな帯域幅をカバーすると想定される単一のプリコーダ行列（すなわち「広帯域」プリコーディング）を推奨することができる。上記とは別に、異なる周波数に対するチャネル特性が著しく異なる場合、チャネルの個々の周波数を合致させ、かつ、異なる副搬送波又は使用される総帯域幅のサブバンドに対して異なるプリコーダを指定する周波数選択プリコーディング推奨を提供することが有利になる場合もある。

上記から得られる結果として、チャネル依存プリコーディングは、特に周波数選択によるプリコーディング方式のために強固なシグナリングサポートを通常必要とすることになる。受信ノードから送信ノードへの上述のフィードバックシグナリングに加えて、どのプリコーダが信号送信時に実際に使用されているかを示すために通常反対方向のシグナリングもまた必要となる。したがって、送信ノードは、送信ノードが正しいプリコーダレポートや関連性のあるプリコーダレポートを受信ノードから取得したことが保証されない場合があり、受信ノードは、受信した信号を正しく処理するためにどの受信ノードが用いられているかも確認しなければならない。

推奨プリコーダが適用されたかどうかを示す簡単なプリコーダ確認を送信ノードが送信するだけで、受信ノードと送信ノード間のシグナリング量を低減することが可能となる。基本的に、この目的のために１ビットを使用することができ、その場合、「１」は送信機が推奨プリコーダを適用したことを意味することができるのに対して、「０」は別のプリコーダ、おそらく固定の又はデフォルトのプリコーダが使用され、それによって、プリコーダ推奨が無効にされたことを意味することができる。例えばフィードバック情報が送信ノードにおいて正しく復号化できなければ、「０」のシグナリングも行われる。

しかし、上記のプリコーダ確認方式は、フィードバック情報内の何らかの復号化エラーが望ましい状態で検出されたことを意味すると共に、この検出に応じて、ＣＲＣ（巡回冗長検査）をレポートの中に含める処理などによって、フィードバック情報の符号化を行う必要があることを意味するものであり、これによってレポートのサイズがさらに増大することになる。固定の又はデフォルトのプリコーダ方式の利用に代わるものとしては、単一の広帯域プリコーダを受信ノードへ伝えるものもある。別のプリコーダ確認方式も提案されているが、これらについて本明細書で説明する必要はない。送信ノードによって実際にどの周波数選択プリコーダが利用されているかを受信ノードへ明示的にシグナリングする代わりに、受信ノードへのシグナリングのオーバヘッドを大幅に低減するために以下のように上記のプリコーダ確認方法を採用することができる。

ある特定ブロックの情報ビットから発生する符号化済みビット又は変調シンボルまでもトランスポートブロックと呼ばれることが多いが、「コードワード」と呼ばれる場合もある。この用語は、特別のトランスポートブロックにサービスを提供し、かつ、何らかの誤って復号化されたコードワードの再送信を提供する専用のいわゆる「ＨＡＲＱ（ハイブリッド自動再送要求）処理」から得られる出力を記述するためにＬＴＥにおいても用いられている。ＨＡＲＱプロセスは、ターボ符号化、レートマッチング、インタリービングなどのような種々の符号化方式に関わるプロセスである。

生成されたコードワードは変調され、送信ノードのアンテナを介して分散される。さらに、複数のコードワードから得られたデータの同時送信を行うことができる。この送信は「マルチコードワード送信」としても知られている。例えば、４本の送信アンテナ１〜４を備えた送信ノードにおいて、第１の変調済みのコードワードをアンテナ１及び２にマップすることが可能であり、かつ、次のコードワードをアンテナ３及び４にマップすることが可能である。上記のプリコーディングコンテキストにおいて、これらのコードワードは直接アンテナにマップされるのではなく、まずレイヤにマップされる。

高速データレートのマルチアンテナ送信分野において、最も優勢なチャネル条件／特性の固有の特徴として、現在のチャネルが実際にサポートできる同時信号又はデータストリームの数を示す「チャネルランク」がある。基本的に、チャネルランクは、１から送信ノードおよび受信ノードにそれぞれ存在している送信アンテナおよび受信アンテナのうち少ないほうの数まで変動し得る。例えば、４本の送信アンテナと２本の受信アンテナとを備えた４×２ＭＩＭＯシステムでは最大チャネルランクは２になる。

さらに、チャネルランクは時間によって変動し得るものである。というのは、高速フェージング及び干渉のような変動するパラメータが通常チャネル特性に影響を与えるからである。さらに、チャネルランクは、同時送信に成功することができたレイヤを決定し、最終的にはコードワードの数も決定する。したがって、２つの別々のレイヤへマッピングしている２つのコードワードを同時に送信する（すなわち送信ランク２を用いる）とき、現在のチャネルランクがたった１であれば、コードワードに対応する２つの信号に非常に大きな干渉がほとんどの場合生じ、そのため両方のコードワードが受信ノードにおいて誤って検出されることになる。

プリコーディングが採用されているとき、現在のチャネルランクと同数のレイヤを用いることによって送信をチャネルランクに適合させることができる。単純なケースでは、個々のレイヤが特定のアンテナを介して送信される。しかし、送信すべきコードワードの数は、ＬＴＥなどにおいて用いられているようなレイヤの数とは異なるものになる場合がある。その場合、レイヤ上へコードワードのマッピングを行う必要がある。例えば、４本の送信アンテナが送信ノードにおいて利用可能なとき、最大コードワード数は２に制限されるが、これに対して、現在のチャネルランク＝４のとき、それぞれのアンテナを介して４レイヤまで同時に送信することができる。そのとき、チャネルランクに応じたコードワードのレイヤへの固定的なマッピングを利用することができるかもしれない。

図２ａ〜図２ｅは、異なるチャネルランクに対応する、レイヤ上へのあり得るコードワードのマッピングの例を示しており、４本の送信アンテナが送信ノードにおいて利用な可能場合の例を示す。これらの図において、「Ｓ／Ｐ」は直列信号を並列信号に変換する処理を示すが、これは当該技術分野において周知のものである。これらの例では、生成済みレイヤは、プリコーダ部２００によって４本のアンテナ２０２に分散される。このプリコーダ部２００は基本的に、上述のような選択済みのプリコーダ行列によってレイヤ内のシンボルストリームの調整を行うものである。

ランク＝１の図２ａでは、１つのコードワードＣＷ１が単一レイヤＬ１上へマッピングされる。ランク＝２の図２ｂでは、第１のコードワードＣＷ１は第１のレイヤＬ１上へマッピングされ、一方、第２のコードワードＣＷ２は第２のレイヤＬ２上へマッピングされる。これもランク＝２の図２ｃでは、１つのコードワードＣＷ１が２つのレイヤＬ１とＬ２上へ交互にマッピングされる。ランク＝３の図２ｄでは、第１のコードワードＣＷ１が第１のレイヤＬ１上へマッピングされるのに対して、第２のコードワードＣＷ２は第２のレイヤＬ２及び第３のレイヤＬ３上へマッピングされる。ランク＝４の図２ｅでは、第１のコードワードＣＷ１が第１のレイヤＬ１と第２のレイヤＬ２上へマッピングされるのに対して、第２のコードワードＣＷ２は第３のレイヤＬ３と第４のレイヤＬ４上へマッピングされる。

動的送信ランクの適合化とチャネル依存プリコーディングとがＭＩＭＯチャネル用として採用される場合、上述したように、相当量のＭＩＭＯ関連制御情報を送信ノードから受信ノードへシグナリングして、プリコーディングをサポートする必要がある。例えば、ＬＴＥにおいて、ＰＤＣＣＨ（物理的ダウンリンク制御チャネル）と呼ばれる制御チャネルが、信号送信用基地局から信号受信用ユーザ端末へこのようなＭＩＭＯ関連情報を送信するために用いられる。ＰＤＣＣＨは、ＭＩＭＯ情報用として１６ビットを使用する種々の情報フィールドにより現在構成されているが、このうち８ビットはプリコーディングに関するビットである。

しかし、上述のＰＤＣＣＨによって示されているように、大きなシグナリングのオーバヘッドを必要とすることは、送信ノードから受信ノードへＭＩＭＯ及びプリコーダ関連情報を伝送する既存の方法の欠点である。この結果、制御信号の受信範囲が著しく縮小する可能性があり、制御チャネルの受信範囲はＭＩＭＯを使用する際の限定要因に十分なり得ることを意味することになる。さらに、上述のプリコーダ確認時におけるいわゆる送信ランク無効化に対する効果的なサポートは未だ提供されていない。

上述したように、送信ランク無効化とは、送信ノードが受信ノードから得た送信ランクの推奨を無効にできることを意味する。この機能は、バッファの送信データ量が非常に限定されている場合や、単一の推奨された「広帯域」送信ランクが指している帯域幅よりも大幅に狭いその帯域幅の一部分でスケジューリングする場合などのようないくつかの状況において有用な機能になり得る。さらに、ＨＡＲＱプロセスが、元々送信ランク３又は４を用いて２つのレイヤにマッピングされて送信されるとき、変動するチャネル特性に起因して送信ランクが２に低下した場合、当該ＨＡＲＱプロセスは再送信を効率良く行うことはできなくなる。

したがって、送信ランクインジケータ（ＴＲＩ）、プリコーダ確認、信号送信ノードから受信信号ノードへの明示的プリコーダ行列インジケータ（ＰＭＩ）などのＭＩＭＯ及びプリコーダ関連情報を伝送するためのペイロードが通常大きくなり、かつ、大幅なシグナリング帯域幅を必要とすることが一般に問題になる。逆に、制御シグナリングのために、制限された所定のペイロードサイズのみが利用可能な場合、追加の制御情報のシグナリングをサポートする必要が生じる場合がある。

上記略述した問題点を一般的に解決することが本発明の目的である。さらに、送信ノードから受信ノードへプリコーダ関連情報を伝送するとき、シグナリングのオーバヘッドの低減を可能にするための解決方法と、空間多重化のための改善された効率及び柔軟性との少なくともいずれかを提供することが本発明の目的である。添付の独立請求項に係る方法及び装置によってこれらの目的及び他の目的を達成することが可能となる。

一つの側面によれば、制御メッセージ内のプリコーディング情報を第２のノードへ伝送する方法が第１のノードにおいて提供され、上記メッセージには、無線データ送信時にトランスポートブロックに対応するコードワードを送信するための空間多重化及びプリコーディングを採用する第１と第２のノード間における関連付けられた無線データ送信の特性について記述する情報が含まれている。本方法において、プリコーディングパラメータが決定されて、第２のノードへの制御メッセージの中に含まれる。次いで、制御メッセージ内のペイロードサイズ関連ＴＢＳフィールド内の値によって、制御メッセージの１以上のプリコーディング用情報フィールド内の制御情報ビットは上記決定済みプリコーディングパラメータに従って符号化される。但し、上記ＴＢＳフィールド値はプリコーディング用情報フィールド内の制御情報ビットの解釈を決定するために設定された値である。最後に、プリコーディング情報とＴＢＳフィールドとを含む制御メッセージが第２のノードへ送信される。

別の側面によれば、制御メッセージの形でプリコーディング情報を第２のノードへ伝送する装置が第１のノードにおいて提供され、上記メッセージには、無線データ送信時にトランスポートブロックに対応するコードワードを送信するための空間多重化及びプリコーディングを採用する第１と第２のノード間における関連付けられた無線データ送信の特性について記述する情報が含まれている。第１のノード内の上記装置は、第２のノードへの制御メッセージの中に含まれるべきプリコーディングパラメータを決定するように適合されたプリコーディング決定部を備える。本装置は、制御メッセージ内のペイロードサイズ関連ＴＢＳフィールド内の値によって、制御メッセージの１以上のプリコーディング用情報フィールド内の制御情報ビットを上記決定済みプリコーディングパラメータに従って符号化するように適合された制御メッセージ符号化部も備える。但し、上記ＴＢＳフィールド値はプリコーディング用情報フィールド内の制御情報ビットの解釈を決定するために設定された値である。本装置は、プリコーディング情報とＴＢＳフィールドとを含む制御メッセージを第２のノードへ送信するように適合された制御メッセージ送信部をさらに備える。

さらに別の側面によれば、制御メッセージ内のプリコーディング情報を第１のノードから取得する方法が第２のノードにおいて提供され、上記メッセージには、無線データ送信時にトランスポートブロックに対応するコードワードを送信するための空間多重化及びプリコーディングを採用する第１と第２のノード間における関連付けられた無線データ送信の特性について記述する情報が含まれている。本方法では、制御メッセージは、第１のノードからまず受信され、かつ、第１のノードにより決定されたプリコーディングパラメータを含む。次いで、上記プリコーディングパラメータは、制御メッセージ内のペイロードサイズ関連ＴＢＳフィールド内の値によって、制御メッセージの１以上のプリコーディング用情報フィールド内の制御情報ビットを復号化することにより検出される。但し、上記ＴＢＳフィールド値は（単複の）プリコーディング用情報フィールド内の制御情報ビットを解釈するために用いられる値である。

さらに別の側面によれば、制御メッセージ内のプリコーディング情報を第１のノードから取得する装置が第２のノードにおいて提供され、上記メッセージには、無線データ送信時にトランスポートブロックに対応するコードワードを送信するための空間多重化及びプリコーディングを採用する第１と第２のノード間における関連付けられた無線データ送信の特性について記述する情報が含まれている。第２のノード内の上記装置は、第１のノードにより決定されたプリコーディングパラメータを含む制御メッセージを受信するように適合された制御メッセージ受信部を備える。本装置は、制御メッセージ内のペイロードサイズ関連ＴＢＳフィールド内の値によって、制御メッセージの１以上のプリコーディング用情報フィールド内の制御情報ビットを復号化することにより、プリコーディングパラメータを検出するように適合された制御メッセージ復号化部も備える。但し、上記ＴＢＳフィールド値は（単複の）プリコーディング用情報フィールド内の上記制御情報ビットを解釈するために用いられる。

様々な実施形態が上記方法及び装置において可能である。１つの実施形態では、制御メッセージの（単複の）プリコーディング用情報フィールド内のビットは、上記設定済みのＴＢＳフィールド値に応じて、プリコーディング情報メッセージから成る異なる所定のセットを意味することになる。別の実施形態では、上記プリコーディング情報には、関連付けられたデータを送信するために同時に用いられる並列レイヤ又はデータストリームの数を示す送信ランクと、上記データを送信するノードにおいて複数のアンテナから送信される信号を適合するために用いられる１以上の選択済みプリコーダ行列とのいずれか一方又は両方が含まれる。

別の実施形態によれば、上記データは第１のノードから第２のノードへ送信され、次いで、第２のノードから受信したフィードバックレポートに示されている現在のチャネル特性に基づくか、第２のノード内の復号化エラーに起因して生じる再送信量によるかの少なくともいずれかに基づいてプリコーディングパラメータは決定される。第２のノードは端末であってもよく、かつ、第１のノードは、伝送済みのプリコーディング情報に従ってアップリンクデータを送信するように端末に命令する基地局であってもよい。

別の実施形態では、ＴＢＳフィールドは、第１のトランスポートブロックと第２のトランスポートブロックとのペイロードサイズに対応するペイロードサイズ対を示すことができる。次いで、第２のコードワードが作動不能にされている間、第１のコードワードが作動可能にされ、かつ、サイズＴＢＳと共に送信されることを示す（ＴＢＳ，０）として、あるいは、２つのコードワードが作動可能され、かつ、それぞれサイズＴＢＳ１及びＴＢＳ２と共に同時に送信されることを示す（ＴＢＳ１，ＴＢＳ２）として上記ペイロードサイズ対を設定することができる。このペイロードサイズ対は、周波数選択プリコーディングが採用されているとき、制御メッセージ内のプリコーダ情報ビットの解釈を決定して、プリコーダ確認のために送信ランクの無効化をサポートすることができる。

上記制御メッセージは、プリコーディング関連情報フィールドを含むＰＤＣＣＨメッセージであって、上記プリコーディング関連情報は「ランクインジケータＲＩ」又は「送信ランクインジケータＴＲＩ」に対応するようになっているＰＤＣＣＨメッセージと、「プリコーダ行列インジケータＰＭＩ」と、プリコーダ確認とのうちの少なくともいずれかであってもよい。その場合プリコーディング関連情報内のこれらの部分はまとめて符号化される。

別の実施形態によれば、これらのＴＢＳフィールド値を用いて、ＨＡＲＱプロセス１が送信済みのコードワード１にマップされることを示す（ＴＢＳ，０）か、ＨＡＲＱプロセス２が送信済みのコードワード１にマップされることを示す（０，ＴＢＳ）か、あるいはコードワード１及び２が両方共送信されることを示す（ＴＢＳ１，ＴＢＳ２）かに従って、コードワードマッピングへのＨＡＲＱプロセスが示される。コードワード１が送信されることを示す（ＴＢＳ，０）、又は、コードワード２が送信されることを示す（０，ＴＢＳ）、あるいは、コードワード１及び２が両方共送信されることを示す（ＴＢＳ１，ＴＢＳ２）に従ってＴＢＳフィールド値を使用する場合に、コードワードマッピングへの固定ＨＡＲＱプロセスを用いることも可能である。

本発明の可能なさらなる特徴および利点については、以下の詳細な説明の中で説明する。

次に、実施形態例によって、及び、添付図面を参照しながら本発明についてさらに詳細に説明する。

従来技術に従って、複数の送信アンテナを用いて行われる信号送信ノードにおけるプリコーディングの処理手順を示す。 従来技術に従って、送信ノードにおいて４本の送信アンテナを用いて、異なるチャネルランクに対応してレイヤ上にコードワードをマップするいくつかの方法例を示す。 従来技術に従って、送信ノードにおいて４本の送信アンテナを用いて、異なるチャネルランクに対応してレイヤ上にコードワードをマップするいくつかの方法例を示す。 従来技術に従って、送信ノードにおいて４本の送信アンテナを用いて、異なるチャネルランクに対応してレイヤ上にコードワードをマップするいくつかの方法例を示す。 従来技術に従って、送信ノードにおいて４本の送信アンテナを用いて、異なるチャネルランクに対応してレイヤ上にコードワードをマップするいくつかの方法例を示す。 従来技術に従って、送信ノードにおいて４本の送信アンテナを用いて、異なるチャネルランクに対応してレイヤ上にコードワードをマップするいくつかの方法例を示す。 一つの実施形態に従って信号送信ノードから信号受信ノードへプリコーダ関連情報を伝送するための処理手順を示すフローチャートである。 別の実施形態に従ってさらに詳細に信号送信ノードを示すブロック図である。 別の実施形態に従って、プリコーダ関連情報を符号化するためにＰＤＣＣＨメッセージの内のフィールドをどのように利用できるかを示すテーブルである。

本発明を利用して、以下のように、プリコーダシグナリングのために必要なシグナリングのオーバヘッドの低減化と、プリコーダ関連情報を伝送するための改善された柔軟性の提供との少なくともいずれかを行うことが可能となる。本発明を利用して、例えば、使用されている任意の（単複の）標準的プロトコルにより決定される最も広く行われているヘッダサイズ制限の範囲内で、任意の利用可能な制限されたシグナリング空間をさらに効率的に使用することも可能となる。

１つのノードが、ノード間の関連付けられた無線データ送信の特性について記述する制御情報を別のノードへ送信することを義務づけられ、かつ、その制御情報は、この関連付けられたデータ送信のペイロードサイズに関する情報を有するフィールドを含まなければならないものと仮定する。これらのフィールドは本願では一般的に「ペイロードサイズ関連フィールド」と表示される。

簡単に説明すれば、第１のノードから第２のノードへ伝送される制御メッセージ内の既存のペイロードサイズ関連フィールドは、制御メッセージが参照する関連付けられたデータ送信のペイロードサイズに関する情報を運ぶものであるが、制御メッセージの１以上の特定フィールドの形で提供されるプリコーディング情報の解釈の制御あるいは決定にも利用されるものである。そのため、送信されるトランスポートブロックのペイロードサイズの決定に加えて、データ送信用として選択されたプリコーディングパラメータに従って（単複の）プリコーディング用情報フィールド内の情報ビットを符号化するためにもペイロードサイズ関連フィールド内の値が利用される。したがって、制御メッセージの（単複の）プリコーディング用情報フィールドの形で通信されるビットは、当該メッセージのペイロードサイズ関連フィールドの形で通信される値に応じたプリコーディング情報メッセージから成る異なる所定のセットを意味することになり、それによって、実施形態によって以下さらに詳細に説明するように、シグナリングのオーバヘッド全体を増やすことなく、より良い効率と柔軟性とを提供することになる。

上述のＰＤＣＣＨメッセージにおいて、ペイロードサイズ関連フィールドは「ＴＢＳ（トランスポートブロックサイズ）フィールド」と呼ばれているが、この用語は、本発明を実現するために使用できる任意のペイロードサイズ関連フィールドを表すものであってもよい。ＬＴＥ内のほとんどのペイロードサイズについては、リソース割当てのために予約されたフィールドとＭＣＳ（変調及び符号化方式）のために予約されたフィールドとが一緒になって、トランスポートブロックのペイロードサイズが決定される。時折冗長性バージョン（ＲＶ）フィールドなどのような追加フィールドもさらに含まれる場合もある。

いずれの場合にも、制御メッセージ内の複数のフィールドが一緒になって、関連付けられた送信時にトランスポートブロックのペイロードサイズが決定されてもよく、かつ、これらのフィールドは或る一定のＴＢＳ値にマッピングされてもよい。したがって、本発明は、これらのＴＢＳ値がどのように正確に導き出されたものであるかということ（これは本発明の範囲外の問題である）に依拠することなく、おそらく他のフィールドから推論されるか、暗示されるトランスポートブロック当たりのＴＢＳ値の存在を利用するために一般的に用いることができる。したがって、「ＴＢＳフィールド」という用語は、暗黙裡に了解されたＴＢＳ値又は推論されたＴＢＳ値を意味する場合もあるので必ずしも文字どおりに解釈される必要はない。

さらに、本発明はＴＢＳフィールドという術語に限定されるものではない。（単複の）プリコーディング用情報フィールド内の上記情報ビットの符号化に加えて、制御メッセージの従来のチャネル符号化をさらに実行できることにも留意すべきである。したがって、本明細書に記載のようなＴＢＳフィールド又はその均等物によるプリコーディング情報ビットの符号化を、何らかの従来のチャネル符号化等と混同すべきでない。

本発明は、送信ランクインジケータ（ＴＲＩ）、プリコーダ確認、明示的プリコーダ行列インジケータ（ＰＭＩ）のような、制御メッセージの（単複の）プリコーディング用情報フィールド内の情報エンティティをまとめて符号化することが可能である。ペイロードサイズ関連ＴＢＳフィールド内の値をこのように利用することによって、制御情報が被るシグナリングのオーバヘッドのさらなる圧縮の達成が可能となる。この解決方法を実際に用いる場合、プリコーダ確認のための送信ランクの無効化の上述の機能に対するサポートのみならず、追加のシグナリング帯域幅を必要とすることなく、２つのレイヤを介する単一のコードワードの送信を追加することが可能となる。

標準ＰＤＣＣＨメッセージは、以前は「ＨＡＲＱスワップフラグフィールド」と呼ばれており現在では「コードワードスワップフラグへのトランスポートブロック」と呼ばれているプリコーディング用情報フィールドを含むように構成される。このフラグは、コードワードへのＨＡＲＱプロセスのマッピングを示す（例えばどのコードワードを再送すべきかを示す）ために通常用いられるものである。その場合、ＰＤＣＣＨメッセージ内のＴＢＳフィールドをさらに利用して、最初のＨＡＲＱスワップフラグフィールドが冗長になり、かつ、上記ＴＢＳフィールドを省くことが可能となるように再送すべきコードワードを示し、それによってＰＤＣＣＨメッセージ内のプリコーディング情報をさらに圧縮することになる。

図３は、制御メッセージの形でプリコーディング情報を第２のノードへ伝送するための、第１のノードにおける処理手順を示すフローチャートであり、上記制御メッセージには、トランスポートブロックに対応するコードワードを送信するための空間多重化及びプリコーディングを採用する第１のノードと第２のノードとの間における関連付けられた無線データ送信の特性について記述する情報が含まれている。第１のノードはデータ送信ノードであってもよく、かつ、第２のノードはデータ受信ノードであってもよい。あるいはこの逆もまた同様である。プリコーディング情報は通常データ送信ノードからデータ受信ノードへ送られるものではあるが、第１のノードが、伝送済みのプリコーディング情報に従ってアップリンクデータを送信するように第２のノードである端末に命令する基地局であるケースでは、例えば或る一定のプリコーダ及び送信ランクを用いて、データ受信ノードからデータ送信ノードへ上記のようなプリコーディング情報を伝送することも可能である。その場合、基地局はデータを受信する第１のノードとなり、かつ、端末はデータを送信する第２のノードとなる。

使用される制御メッセージは、通信されるトランスポートブロックのサイズ等に関する情報に対応する予約済みのフィールド、すなわち上述のＴＢＳフィールドを含むように構成されているものと仮定する。しかし、本説明では一般にデータトランスポート部のサイズを示す任意のパラメータ又は１セットのパラメータを表すために「ＴＢＳ」という用語が用いられる。さらに、符号化済みデータビットの任意の所定のセットを表すために「コードワード」という用語が用いられる。上記制御メッセージは１以上のプリコーディング用情報フィールドも含むようにさらに構成される。

第１のオプションのステップ３００において、第１のノードがデータ送信ノードであり、かつ、第２のノードがデータ受信ノードであると仮定すると、例えばチャネル依存プリコーディングによる信号送信の適合化が行われる上述のメカニズムに従って、現在のチャネル特性を参照するフィードバックレポートを第２のノードから受信することが可能となる。一般に、受信ノードにおいてチャネル特性を最新状態に保持するために、受信ノードは上記のようなフィードバックレポートを頻繁に送信ノードへ提供するように義務づけられる。上述したようにフィードバックレポートの形で送信ランク及び１以上のプリコーダ行列を推奨するようにしてもよい。しかし、このステップは実装構成に応じて省いてもよい。

次のステップ３０２では、送信ランクと所定のプリコーダ行列の少なくともいずれかを有する２つのノード間における関連付けられたデータ送信のためのプリコーディングパラメータが決定されるか、選択される。受信したフィードバックレポートに基づいて、プリコーディングパラメータをオプションとして決定することも可能である。但し、追加又は代替として、例えば受信ノードにおけるデータ復号化エラーに起因するデータの再送信量の利用のような別の根拠に基づいて上記決定を行うことも可能である。

上述のように受信ノードはフィードバックレポート内の或るプリコーディングパラメータを推奨することが可能であり、かつ、送信ノードはその後推奨を確認するか、推奨を無効にするかのいずれかを行うことになる。さらに、プリコーディングパラメータを決定するための利用可能な根拠が存在しないか、不十分なものであれば、第１のノードはデフォルトのプリコーディングパラメータをデータ送信用として選択してもよい。いずれの場合でも、受信ノードである場合には受信信号を適切に受信し、かつ、処理するか、送信ノードである場合にはデータを適宜送信するかのいずれかを行うためにどのプリコーディングパラメータを使用するかを第２のノードに通知する必要がある。

したがって、次のステップ３０４において、ＴＢＳフィールド内の値を用いて決定／選択されるプリコーディングパラメータに従って制御メッセージ内の（単複の）プリコーディング用情報フィールド内の情報ビットが、符号化される。このようにして、（単複の）プリコーディング用情報フィールド内の種々の構成部分がまとめて符号化されると共に、ペイロードサイズ関連ＴＢＳフィールドにおいて設定された値が符号化に影響を与えることになる。これによって、（単複の）プリコーディング用情報フィールド内のビットは、シグナリングのオーバヘッド全体を増やすことなく、ＴＢＳフィールド内の値に応じて異なるプリコーディング関連情報又はメッセージを意味することが可能となる。従来技術による解決方法に比べて（単複の）プリコーディング用情報フィールド内の利用可能なシグナリング空間もさらに効率的に利用される。例えばＴＢＳフィールド値によって代わりに示すことができるＨＡＲＱフラグフィールドフラグを省くことによって、メッセージ内のプリコーディング情報用の空間を圧縮することも可能となる。これについて以下さらに詳細に説明する。

選択された制御メッセージのプリコーディングパラメータに従う（単複の）プリコーディング用情報フィールド内の上記情報ビットの符号化に加えて、従来のチャネル符号化をさらに採用してもよい。しかし、これは本発明の範囲外の問題である。最終ステップ３０６において、（単複の）プリコーディング用情報フィールド内のＴＢＳ符号化済みビットを含む制御メッセージは第２のノードへ送信される。

対応する処理手順が第２のノードにおいて実行され、制御メッセージ内のプリコーディング情報が第１のノードから取得される。第１に、第１のノードにより決定されたプリコーディングパラメータを含む制御メッセージが受信される。第２に、制御メッセージ内のペイロードサイズ関連ＴＢＳフィールド内の値によって制御メッセージの少なくともひとつのプリコーディング用情報フィールド内の制御情報ビットを復号化することにより、これらのプリコーディングパラメータは検出される。次いで、これらのＴＢＳフィールド値を用いて、（単複の）プリコーディング用情報フィールド内の上記制御情報ビットは解釈される。

図４は、制御メッセージ内のプリコーディング情報を第２のノード４０２へ伝送するための、第１のノード４００内の装置を示すブロック図である。第１のノード４００はデータ送信ノードであってもよく、かつ、第２のノード４０２はデータ受信ノードであってもよい。あるいはこの逆もまた同様である。上述した図３の例の場合のように、上記制御メッセージには、データ送信時にトランスポートブロックに対応するコードワードを送信するための空間多重化及びプリコーディングを採用するノード間における関連付けられた無線データ送信の特性について記述する情報が含まれている。上記制御メッセージは、１以上のプリコーディング用情報フィールド及びＴＢＳフィールドあるいは一般にペイロードサイズ関連フィールドを含むように構成される。図４の第１のノード装置は、図３の処理手順をサポートするように基本的に適合された機能部４００ａ〜ｄを備えるものである。

図４の第１のノード装置は、第２のノードとデータ送信を行うためのプリコーディングパラメータＰを、例えば正規の処理手順に従い、かつ、第１のノードがデータを送信するノードである場合にはオプションとして第２のノード４０２から受信したフィードバックレポートＦに基づいて決定するように適合されたプリコーディング決定部４００ａを備える。プリコーディング決定部４００ａは、制御メッセージ符号化部４００ｂへプリコーディングパラメータＰを提供する。制御メッセージ符号化部４００ｂは、基本的にはステップ３０４について説明したように、決定済みのプリコーディングパラメータＰに従ってＴＢＳフィールドに設定された値に基づいてメッセージ内の（単複の）プリコーディング用情報フィールド内の情報ビットを符号化するように適合されている。

第１のノード装置４００は、（単複の）プリコーディング用情報フィールド内のＴＢＳ符号化済みビットを含む制御メッセージＭを第２のノード４０２へ送信するように適合された制御メッセージ送信部４００ｃをさらに備える。第１のノード４００がデータ送信ノードである場合、決定済みのプリコーディングパラメータＰもデータ送信機４００ｄへ提供されて、第２のノード４０２へのデータＤの伝送中に使用されることになる。その一方で、第２のノード４０２がデータ送信ノードである場合、第１のノード４００から受信したプリコーディングパラメータＰは、第２のノード４０２（図示せず）内の対応するデータ送信機へ提供されて、第１のノード４００へのデータ伝送中に使用されることになる。実装構成に応じて、プリコーディング決定部４００ａは直接的にか、あるいはデータ送信機４００ｄを介するか、又は本図に示されていない他の任意の機能部を介するかのいずれかの態様でパラメータＰを制御メッセージ符号化部４００ｂへ提供することができると共に、上記実施形態はこの点に関して一般に限定されるものではない。

制御メッセージＭ内のプリコーディング情報を第１のノード４００から得るための装置も第２のノード４０２の中に提供される。第２のノード装置４０２は、第１のノードによって決定されたプリコーディングパラメータを含む制御メッセージＭを受信するように適合された制御メッセージ受信部４０２ａと、制御メッセージ復号化部４０２ｂとを備える。後者の復号化部４０２ｂは、制御メッセージ内のペイロードサイズ関連ＴＢＳフィールド内の値によって、制御メッセージの１以上のプリコーディング用情報フィールド内の制御情報ビットを復号化することによりプリコーディングパラメータを検出するように適合される。制御メッセージ復号化部４０２ｂは、ＴＢＳフィールド値を用いて（単複の）プリコーディング用情報フィールド内の上記制御情報ビットを解釈する。

図４は、単に論理的意味での機能部４００ａ〜ｄ及び４０２ａ、ｂを示す図であるが、本発明から逸脱することなく任意の適切なソフトウェア及びハードウェアを用いて上述の機能を実際に実現できることに留意されたい。一般に、データと制御メッセージの両方は、トランシーバとアンテナ部とを含む個々のノード内の同じ物理的送信機器により通信される。

ＴＢＳフィールド内に設定された値に基づいて、制御メッセージ内のプリコーディング用情報フィールド内の情報ビットの符号化をいくつかの実施形態例によって実際にどのように実行できるかについて以下さらに詳細に説明する。以下のセクションは、送信ノードから受信ノードへデータを送信するとき、プリコーディング兼空間多重化モードをサポートするために、ＬＴＥにおいて用いられるＰＤＣＣＨメッセージ内のプリコーディング用情報フィールド及びＭＩＭＯ関連フィールド内のビットをどのように符号化できるかについて説明するものである。

図５に、データ送信ノードがデータ受信ノードへ送信することを義務づけられている、送信に関連した種々のパラメータを示すために、現在提案されているＬＴＥ規格に準拠して構成されたＰＤＣＣＨメッセージ内の異なる情報フィールドを含むテーブルが示されている。第１列はフィールドの順序番号を示し、第２列はフィールドの内容を示し、第３列は個々のＰＤＣＣＨフィールドにおいて利用可能なビット数を指定する。第１列は、ＭＩＭＯが採用されるとき、必要とされる情報を運ぶフィールドを表すアステリスク（＊）も含む。図示のＰＤＣＣＨメッセージは２つのコードワード１及び２の最大数の同時送信を提供することができる。

さらに詳述すると、図５の番号付きＰＤＣＣＨフィールドは以下に関するフィールドである；１）システム帯域幅に依存する変動ビット数ｘによるリソース割当て、２）２ビットによる送信電力制御、３）５ビットによるコードワード１用の第１のＴＢＳ１、４）５ビットによるコードワード２用の第２のＴＢＳ２、５）新しいデータインジケータＮＤＩ１及び３ビットによるコードワード１用の冗長性バージョンＲＶ１、６）３ビットによるコードワード２用のＮＤＩ２及びＲＶ２、７）３ビットによるＨＡＲＱプロセスＩＤ、８）どのプリコーダ行列が実際に使用されているかを示す４ビットによるプリコーダ行列情報ＰＭＩ、９）推奨送信ランク及びプリコーダ行列が使用されている場合「１」になり得、あるいは別のランク及び行列が使用されている場合「０」になり得る１ビットのプリコーダ確認、１０）２ビットの送信ランクインジケータＲＩ並びに、１１）１ビットによるＨＡＲＱスワップフラグ。上記のパラメータＰＭＩ及びＲＩはそれぞれＴＰＭＩ（送信ＰＭＩ）及びＴＲＩ（送信ＲＩ）と呼ばれる場合もあることに留意されたい。

図５によれば、ＰＤＣＣＨフィールド４、６及び８〜１１のすべては「ＭＩＭＯ関連」情報、すなわちＭＩＭＯが採用されている場合にのみ通信される情報を含み、かつ、フィールド８〜１１は特にプリコーディング情報を含む。このため、ＭＩＭＯ情報用としてメッセージ内の合計１６ビットを用いることが可能であり、このうち８ビットはプリコーディングに関するビットとなる。さらに、２つの異なるＴＢＳ値ＴＢＳ１及びＴＢＳ２が２つまでの対応するコードワード用として用いられるトランスポートブロックサイズを示すことを可能にする２つのＴＢＳフィールドが存在する。

別の実施形態によれば、２つのコードワード１及び２のＴＢＳ値を選択して、図示のＰＤＣＣＨフォーマットでプリコーディング情報を以下のように符号化することも可能である。ＴＢＳ値ＴＢＳ１及びＴＢＳ２はフィールド８〜１１内のプリコーダ情報ビットの解釈を決定する。したがって、これらのＴＢＳフィールドは、第１のトランスポートブロックと第２のトランスポートブロックとのペイロードサイズに対応するペイロードサイズ対（ＴＢＳ１，ＴＢＳ２）をそれぞれ示すことができる。２つのコードワードを表すペイロードサイズ対（ＴＢＳ１，ＴＢＳ２）は以下をシグナリングしたり、示したりするものである。

（ＴＢＳ，０）：１つのコードワードが作動可能にされ、かつ、サイズＴＢＳを用いて送信されるが、一方で、その他のコードワードは作動不能にされる。

（ＴＢＳ１，ＴＢＳ２）：２つのコードワードが作動可能にされ、かつ、これらのコードワードはそれぞれサイズＴＢＳ１及びＴＢＳ２と共に同時に送信される。

送信済みのコードワード数を示すステップに加えて、これらのシグナリングオプションはプリコーダ情報ビットの解釈を決定することも可能である。これによって制御メッセージのサイズの圧縮が行われ、かつ、周波数選択プリコーディングが採用されているとき、プリコーダ確認用として送信ランクの無効のような追加機能のサポートを行うことさえ可能である。１つの実施形態では、すべての推奨プリコーダの指定列を用いることによって、受信ノードから送信ノードへ伝送される最新のフィードバックレポートの形で送信ランクの無効を示すことが可能となる。２つの異なるＭＩＭＯ送信の場合に対して以下に指定されているように、フィールド１０、８及び９内の情報タイプＲＩ、ＰＭＩ及びプリコーダ確認をそれぞれまとめて符号化することができる。下記の異なるＰＭＩ値は、例えば既知のコードブックに定められているような特定の所定のプリコーディング行列を参照する値であることに留意されたい。
１．２本の送信アンテナ（２ＴｘＭＩＭＯ）を備えたＭＩＭＯ
送信ランク＝１で、かつ、１つのコードワードが（ＴＢＳ，０）のシグナリングにより作動可能にされる場合、３ビットを用いて、プリコーディング情報を含む６個の異なる可能なプリコーディング関連メッセージのうちの１つのメッセージをシグナリングすることが可能になり、以下が含まれることになる：
ａ）ＰＭＩ＝０、１、２又は３と組み合わされた、ＲＩ＝１を含む４つのメッセージ、
ｂ）「プリコーダレポート確認済み、第１のプリコーダ列を使用のこと」と組み合わされたＲＩ＝１を含む１つのメッセージ、及び
ｃ）「プリコーダレポート確認済み、第２のプリコーダ列を使用のこと」と組み合わされたＲＩ＝１を含む１つのメッセージ、
送信ランク＝２で、かつ、２つのコードワードが（ＴＢＳ１，ＴＢＳ２）のシグナリングにより作動可能にされる場合、２ビットを用いて、３個の異なる可能なプリコーディング関連メッセージのうちの１つのメッセージをシグナリングすることが可能となり、以下が含まれることになる：
ｄ）ＰＭＩ＝０又は１と組み合わされたＲＩ＝１を含む２つのメッセージ
ｅ）「プリコーダレポート確認済み」と組み合わされたＲＩ＝２を含む１つのメッセージ
２．４本の送信アンテナ（４ＴｘＭＩＭＯ）を備えたＭＩＭＯ
送信ランク＝２、又は、１つのコードワードが（ＴＢＳ，０）のシグナリングにより作動可能にされる場合、６ビットを用いて、３４個の異なる可能なプリコーディング関連メッセージのうちの１つのメッセージをシグナリングすることが可能となり、以下が含まれることになる：
ａ）ＰＭＩ＝０、１、２．．．又は１５と組み合わされたＲＩ＝１を含む１６のメッセージ
ｂ）「プリコーダレポート確認済み」と組み合わされたＲＩ＝１を含む１つのメッセージ
ｃ）ＰＭＩ＝０、１、２．．．又は１５と組み合わされたＲＩ＝２を含む１６のメッセージ
ｄ）「プリコーダレポート確認済み」と組み合わされたＲＩ＝２を含む１つのメッセージ
送信ランク＝２、３又は４で、かつ、２つのコードワードが（ＴＢＳ１，ＴＢＳ２）のシグナリングにより作動可能にされる場合、６ビットを用いて、５１個の異なる可能なプリコーディング関連メッセージのうちの１つのメッセージをシグナリングすることが可能となり、以下が含まれることになる：
ｅ）ＰＭＩ＝０、１、２．．．又は１５と組み合わされたＲＩ＝２を含む１６のメッセージ
ｆ）「プリコーダレポート確認済み」と組み合わされたＲＩ＝２を含む１つのメッセージ
ｇ）ＰＭＩ＝０、１、２．．．又は１５と組み合わされたＲＩ＝３を含む１６のメッセージ
ｈ）「プリコーダレポート確認済み」と組み合わされたＲＩ＝３を含む１つのメッセージ
ｉ）ＰＭＩ＝０、１、２．．．又は１５と組み合わされたＲＩ＝４を含む１６のメッセージ
ｊ）「プリコーダレポート確認済み」と組み合わされたＲＩ＝４を含む１つのメッセージ
このようにして、ＰＤＣＣＨメッセージ内の上記のプリコーダ情報を伝送するために必要なビット数を減らすことが可能となる。何故なら、ＴＢＳ値が可能なプリコーディングメッセージの選択を制御し、かつ、限定するからである。上記の例２ｃ）及び２ｄ）に示されているように、１コードワードが送信され、かつ、４つのＴｘＭＩＭＯに対してＲＩ＝２であるとき、ＣＷ１が図２ｃのＬ１及びＬ２において送信される場合のように２つのレイヤにおいて１つのコードワードが送信されることに留意されたい。さらに、上記の例２ａ）〜ｊ）における４つのＴｘＭＩＭＯの場合、プリコーダ列のサブセットは暗黙裡に認知され、かつ、コードワードを通じて図２ａ〜ｅに示されるレイヤマッピングへ導出され得る。

ＨＡＲＱプロセスからコードワードへのマッピングを示すＨＡＲＱスワップフラグを通常含む図５のフィールド１１を省くことも可能である。送信済みのコードワード数を示すステップに加えて、以下の処理に従って図５のフィールド３及び４内のＴＢＳ値をさらに用いてＨＡＲＱプロセスのマッピングを示すことができる：
（ＴＢＳ，０）：ＨＡＲＱプロセス１が送信済みのコードワード１にマップされる。

（０，ＴＢＳ）：ＨＡＲＱプロセス２が送信済みのコードワード１にマップされ、そして、
（ＴＢＳ１，ＴＢＳ２）：ＨＡＲＱプロセス１がコードワード１にマップされ、かつ、ＨＡＲＱプロセス２がコードワード２にマップされた場所へコードワード１及び２の両方が送信される。

上記によって、送信ランク＝１のとき、どのＨＡＲＱを送信すべきかの選択が可能になる。上記とは別に、コードワードマッピングへの固定ＨＡＲＱプロセスが用いられるとき、ＴＢＳフィールドをさらに用いて、以下を示すことができる：
（ＴＢＳ，０）：コードワード１が送信される。

（０，ＴＢＳ）：コードワード２が送信されるか、（ＴＢＳ１，ＴＢＳ２）：コードワード１及び２の両方が送信される。

上記後者の実施形態はいくつかの新たなコードワードをレイヤマッピングへ効果的に導入し、それによって、送信時にどのレイヤを用いるべきかについてのさらに柔軟な選択肢が提供されることになる。例えば、送信ランク＝２のとき、例えば図２ｃに示されているように２つのレイヤを用いて単一のコードワードを送信することが可能となる。

上述の実施形態例を用いて、例えば基地局からユーザ端末への制御メッセージ内のプリコーダ関連情報を符号化して、ダウンリンク又はアップリンクのいずれかにおいて、関連付けられた無線データ送信を制御するための効率の改善を図るようにすることが可能となる。このようにして、ランクの無効をサポートするための、並びに、２つのレイヤの空間多重化を利用する単一のコードワードの送信のための追加機能を同時に導入しながら、制御チャネルビットを減らすことによりシグナリングのオーバヘッドを節減することが可能となる。ここで留意すべき点は、コードワードが作動可能／作動不能であることを示すために、ＴＢＳフィールドに設定された値に加えて、図５のＮＤＩ／ＲＶフィールドなどの制御メッセージ内の別のフィールド内の値に基づいても、（単複の）プリコーディング用情報フィールド内の上述の情報ビットの符号化をまとめて行い得るという点である。したがって、本発明はこの点に関して限定されるものではない。

本発明について特定の実施形態例を参照しながら記述したが、この記述は、一般に本発明のコンセプトの説明を意図するだけのものであって、本発明の範囲を限定するものであると考えるべきではない。例えば、上記実施形態を説明する際に、ＬＴＥ、ＯＦＤＭ、ＭＩＭＯ、トランスポートブロック、コードワード、レイヤ、フィードバックレポート、送信ランク及びチャネルランクというコンセプトを用いたが、他の任意の同様の適切な用語、パラメータ、メカニズム及び規格を本願に記載の機能を達成するために基本的に用いることが可能である。本発明は一般に以下の独立請求項によって規定される。

Claims (17)

1. 制御メッセージ（Ｍ）内のプリコーディング情報を第２のノード（４０２）へ伝送する、第１のノード（４００）における方法であって、前記制御メッセージは、空間多重化を採用する前記第１と第２のノード間に関連する無線データ送信（Ｄ）の特性について記述する情報および前記無線データ送信においてトランスポートブロックに対応するコードワードを送信するためのプリコーディング情報を含み、
   前記第２のノードへの前記制御メッセージに含まれるプリコーディングパラメータ（Ｐ）を決定するステップ（３０２）と、
   前記制御メッセージ内のペイロードサイズ関連フィールドの値を用いて、前記制御メッセージ（Ｍ）の１以上のプリコーディング情報フィールド内の制御情報ビットを、前記決定済みのプリコーディングパラメータ（Ｐ）に従って符号化するステップであって、前記値は、前記プリコーディング情報フィールド内の前記制御情報ビットの解釈を決定するために設定された値であるステップと、
   前記プリコーディング情報フィールドと前記ペイロードサイズ関連フィールドとを含む前記制御メッセージを前記第２のノードへ送信するステップと
   を有することを特徴とする方法。
2. 前記データは前記第１のノード（４００）から前記第２のノード（４０２）へ送信され、次いで、前記第２のノードから受信したフィードバックレポート（Ｆ）に示されている現在のチャネル特性に基づくか、前記第２のノード内の復号化エラーに起因して生じる再送信量によるかの少なくともいずれかで前記プリコーディングパラメータ（Ｐ）が決定されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記第２のノード（４０２）は端末であり、かつ、前記第１のノード（４００）は、前記伝送済みのプリコーディング情報に従ってアップリンクデータを送信するように前記端末に命令する基地局であることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
4. 制御メッセージ（Ｍ）内のプリコーディング情報を伝送するための第１のノード（４００）内の装置であって、前記制御メッセージは、空間多重化を採用する前記第１と第２のノード間に関連する無線データ送信（Ｄ）の特性について記述する情報および前記無線データ送信においてトランスポートブロックに対応するコードワードを送信するための及びプリコーディング情報を含み、
   前記第２のノードへの前記制御メッセージに含まれるプリコーディングパラメータ（Ｐ）を決定するように適合されたプリコーディング決定部（４００ａ）と、
   前記制御メッセージ内のペイロードサイズ関連フィールド内の値を用いて、前記制御メッセージの１以上のプリコーディング情報フィールド内の制御情報ビットを、決定済みの前記プリコーディングパラメータに従って符号化するように適合された制御メッセージ符号化部（４００ｂ）であって、前記値は、前記プリコーディング情報フィールド内の前記制御情報ビットの解釈を決定するために設定されるようになっている制御メッセージ符号化部（４００ｂ）と、
   前記プリコーディング情報フィールドと前記ペイロードサイズ関連フィールドとを含む前記制御メッセージを前記第２のノードへ送信するように適合された制御メッセージ送信部（４００ｃ）と
   を備えることを特徴とする装置。
5. 前記第１のノード（４００）は基地局であり、かつ、前記第２のノード（４０２）は端末であって、前記基地局は、前記伝送済みのプリコーディング情報に従ってアップリンクデータを送信するように前記端末に命令することを特徴とする請求項４に記載の装置。
6. 制御メッセージ（Ｍ）内のプリコーディング情報を第１のノード（４００）から取得する、第２のノード（４０２）における方法であって、前記制御メッセージは、空間多重化を採用する前記第１と第２のノード間に関連する前記データ送信（Ｄ）の特性について記述する情報および前記無線データ送信においてトランスポートブロックに対応するコードワードを送信するためのプリコーディング情報を含み、
   前記第１のノードによって決定されたプリコーディングパラメータ（Ｐ）を含む前記制御メッセージ（Ｍ）を受信するステップと、
   前記制御メッセージ内のペイロードサイズ関連フィールドの値を用いて、前記制御メッセージの１以上のプリコーディング情報フィールド内の制御情報ビットを復号化することにより前記プリコーディングパラメータを検出するステップであって、前記値は、前記プリコーディング情報フィールド内の前記制御情報ビットを解釈するために用いられる検出ステップと
   を有することを特徴とする方法。
7. 前記第２のノード（４０２）は前記第１のノード（４００）から前記データ（Ｄ）を受信し、かつ、前記プリコーディングパラメータ（Ｐ）は、前記第２のノードから送信されたフィードバックレポート（Ｆ）に示されている現在のチャネル特性に基づくか、前記第２のノード内の復号化エラーに起因して生じる再送信量によるかの少なくともいずれかで決定されたものであることを特徴とする請求項６に記載の方法。
8. 前記第１のノード（４００）は基地局であり、かつ、前記第２のノード（４０２）は、前記伝送済みのプリコーディング情報に従ってアップリンクデータを送信するように前記基地局により命令される端末であることを特徴とする請求項６に記載の方法。
9. 前記制御メッセージ（Ｍ）の前記（単複の）プリコーディング情報フィールド内のビットが、前記ペイロードサイズ関連フィールドに設定済みの値に応じて、プリコーディング情報メッセージから成る異なる所定のセットを意味することを特徴とする請求項６乃至８のいずれか１項に記載の方法。
10. 前記プリコーディング情報は、前記関連付けられたデータを送信するために同時に使用される並列レイヤ又はデータストリームの数を示す送信ランクと、前記データを送信する前記ノードにおいて複数のアンテナから送信される信号を適合するために用いられる１以上の選択済みプリコーダ行列とのいずれか一方又は両方を含むことを特徴とする請求項６乃至９のいずれか１項に記載の方法。
11. 前記ペイロードサイズ関連フィールドは、第１のトランスポートブロックと第２のトランスポートブロックとのペイロードサイズに対応するペイロードサイズ対（ＴＢＳ１，ＴＢＳ２）を示し、かつ、前記ペイロードサイズ対は、
    第２のコードワードが作動不能にされている間、第１のコードワードが作動可能にされ、かつ、サイズＴＢＳと共に送信されることを示す値（ＴＢＳ，０）と、
    ２つのコードワードが作動可能にされ、かつ、それぞれサイズＴＢＳ１及びＴＢＳ２と共に同時に送信されることを示す値（ＴＢＳ１，ＴＢＳ２）と、
    のうちのいずれかに従って設定されることを特徴とする請求項６乃至１０のいずれか１項に記載の方法。
12. 前記ペイロードサイズ対は、周波数選択プリコーディングが採用されているとき、前記制御メッセージ（Ｍ）内の前記プリコーダ情報ビットの解釈も決定して、プリコーダ確認のために送信ランクの無効をサポートすることを特徴とする請求項１１に記載の方法。
13. 前記制御メッセージ（Ｍ）は、プリコーディング関連情報フィールドを含むＰＤＣＣＨメッセージであって、前記プリコーディング関連情報は「ランクインジケータＲＩ」又は「送信ランクインジケータＴＲＩ」と、「プリコーダ行列インジケータＰＭＩ」と、プリコーダ確認とのうちの少なくともいずれかに対応しており、前記プリコーディング関連情報内のこれらの部分はまとめて符号化されることを特徴とする請求項６乃至１２のいずれか１項に記載の方法。
14. 前記ペイロードサイズ関連フィールドの値は、
    ＨＡＲＱプロセス１が、送信されるコードワード１にマップされることを示す値（ＴＢＳ，０）と、
    ＨＡＲＱプロセス２が、送信されるコードワード１にマップされることを示す値（０，ＴＢＳ）と、
    コードワード１及び２の両方が送信されることを示す値（ＴＢＳ１，ＴＢＳ２）と
    に従って、コードワードマッピングへのＨＡＲＱプロセスを示すために用いられることを特徴とする請求項６乃至１３のいずれか１項に記載の方法。
15. コードワードマッピングへの固定ＨＡＲＱプロセスが用いられ、かつ、前記ペイロードサイズ関連フィールドの値は、
    コードワード１が送信されることを示す値（ＴＢＳ，０）と、
    コードワード２が送信されることを示す値（０，ＴＢＳ）と、
    コードワード１及び２の両方が送信されることを示す値（ＴＢＳ１，ＴＢＳ２）と、
    に従って用いられることを特徴とする請求項６乃至１４のいずれか１項に記載の方法。
16. 制御メッセージ（Ｍ）内のプリコーディング情報を第１のノード（４００）から取得する、第２のノード（４０２）内の装置であって、前記制御メッセージは、空間多重化を採用する前記第１と第２のノード間に関連する無線データ送信（Ｄ）の特性について記述する情報および前記無線データ送信時にトランスポートブロックに対応するコードワードを送信するためのプリコーディング情報を含み、
    前記第１のノードによって決定されたプリコーディングパラメータ（Ｐ）を含む前記制御メッセージを受信するように適合された制御メッセージ受信部（４０２ａ）と、
    前記制御メッセージ内のペイロードサイズ関連フィールドの値を用いて、前記制御メッセージの１以上のプリコーディング情報フィールド内の制御情報ビットを復号化することにより前記プリコーディングパラメータを検出するように適合された制御メッセージ復号化部（４０２ａ）であって、前記プリコーディング情報フィールド内の前記制御情報ビットを解釈するために前記値が用いられる制御メッセージ復号化部（４０２ａ）と
    を備えることを特徴とする装置。
17. 前記第１のノード（４００）は基地局であり、かつ、前記第２のノード（４０２）は、前記伝送済みのプリコーディング情報に従ってアップリンクデータを送信するように前記基地局により命令される端末であることを特徴とする請求項１６に記載の装置。

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