JP5841075B2 - アップリンク多重アンテナ伝送を支援する無線通信システムにおいてアップリンク伝送のための制御情報を提供する方法及び装置 - Google Patents

Description

以下の説明は、無線通信システムに係り、特に、アップリンク多重アンテナ伝送を支援する無線通信システムにおいてアップリンク伝送のための制御情報を提供する方法及び装置に関する。

３ＧＰＰ ＬＴＥ標準（例えば、ｒｅｌｅａｓｅ ８または９）では、アップリンク多重接続（Ｕｐｌｉｎｋ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）手法としてＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ−Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）が用いられ、３ＧＰＰＬＴＥ標準の進展である３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ標準（例えば、ｒｅｌｅａｓｅ １０）では、アップリンク多重接続手法としてクラスター方式のＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡ（ｃｌｕｓｔｅｒｅｄ Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ−Ｓｐｒｅａｄ−Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）の導入が論議されている。また、３ＧＰＰＬＴＥ標準では単一搬送波帯域に基づくアップリンク／ダウンリンク伝送を支援し、３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ標準では、複数個の搬送波をまとめて大きい帯域幅を提供する技術（すなわち、搬送波組み合わせ技術）を用いるアップリンク／ダウンリンク伝送を支援することが論議されている。また、３ＧＰＰＬＴＥ標準では、端末が一つの伝送アンテナを通じてアップリンク伝送を行うことを支援し、３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ標準では、アップリンク伝送収率（ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ）を増大させるために、端末が複数個の伝送アンテナを通じてアップリンク伝送（アップリンク多重アンテナ伝送）を行えるように支援することが論議されている。

多重アンテナ伝送技術は、ＭＩＭＯ（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｉｎｐｕｔ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｏｕｔｐｕｔ）技術とも呼ばれ、多重送信アンテナと多重受信アンテナを用いるＭＩＭＯ技術を適用することによって、データの送受信効率を向上させることができる。ＭＩＭＯ技術には、空間多重化（ｓｐａｔｉａｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）、伝送ダイバーシティ（ｔｒａｎｓｍｉｔ ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）、ビームフォーミング（ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ）などがある。受信アンテナ数と送信アンテナ数に従うＭＩＭＯチャネル行列は多数の独立チャネルに分解でき、それぞれの独立チャネルはレイヤー（ｌａｙｅｒ）またはストリーム（ｓｔｒｅａｍ）と呼ばれる。レイヤーまたはストリームの個数、または空間多重化率はランク（ｒａｎｋ）と呼ばれる。

アップリンク多重アンテナ伝送に適用できる技術として、空間多重化（ｓｐａｔｉａｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）を目的とする任意の一つの端末上の多重伝送ストリームまたは多重伝送レイヤー伝送方式を適用することができるが、これを単一ユーザー（Ｓｉｎｇｌｅ Ｕｓｅｒ）−ＭＩＭＯ方式、すなわち、ＳＵ−ＭＩＭＯ方式と呼ぶことができる。このようなアップリンクＳＵ−ＭＩＭＯを適用するに当たり、伝送チャネルの容量を最大化する方法として、プリコーディング重み値（ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ ｗｅｉｇｈｔ）を適用できるが、これを、プリコーディング方式の空間多重化（Ｐｒｅｃｏｄｅｄ Ｓｐａｔｉａｌ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）と呼ぶことができる。

本発明は、アップリンク多重アンテナ伝送を效果的に支援できる制御信号構成方案を提供することを技術的課題とする。より具体的に、アップリンク多重アンテナ伝送をスケジューリングする制御情報において、アップリンク伝送ブロック（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｂｌｏｃｋ）が非活性化するか否かを示す方案、及びアップリンク多重アンテナ伝送に用いられるプリコーディング情報を示す方案を提供することを技術的課題とする。

本発明で達成しようとする技術的課題は、以上に言及している技術的課題に制限されるものではなく、言及していない別の技術的課題は、下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者には明確に理解されるであろう。

上記の技術的課題を解決するために、本発明の一実施例に係るアップリンク多重アンテナ伝送をスケジューリングする方法は、アップリンク伝送の伝送ランク及びプリコーディング行列を示すプリコーディング情報を含むダウンリンク制御情報（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＤＣＩ）を生成すること、アップリンク伝送をスケジューリングする前記生成されたダウンリンク制御情報をダウンリンク制御チャネルを通じて伝送すること、及び、前記ダウンリンク制御情報に基づいてスケジューリングされる前記アップリンク伝送をアップリンクデータチャネルを通じて受信すること、を含み、前記プリコーディング情報の大きさは、前記多重アンテナの個数及びアップリンク伝送ランクによって選択可能なプリコーディング行列の個数に基づいて決定されるとよい。

上記の技術的課題を解決するために、本発明の他の実施例に係るアップリンク多重アンテナ伝送を行う方法は、アップリンク伝送の伝送ランク及びプリコーディング行列を示すプリコーディング情報を含み、アップリンク伝送をスケジューリングするダウンリンク制御情報（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＤＣＩ）をダウンリンク制御チャネルを通じて受信すること、及び、前記ダウンリンク制御情報に基づいてスケジューリングされる前記アップリンク伝送をアップリンクデータチャネルを通じて伝送すること、を含み、前記プリコーディング情報の大きさは、前記多重アンテナの個数及びアップリンク伝送ランクによって選択可能なプリコーディング行列の個数に基づいて決定されるとよい。

上記の技術的課題を解決するために、本発明のさらに他の実施例に係るアップリンク多重アンテナ伝送をスケジューリングする基地局は、端末にダウンリンク信号を伝送する伝送モジュールと、前記端末からアップリンク信号を受信する受信モジュールと、前記受信モジュール及び前記伝送モジュールを有する前記基地局を制御するプロセッサと、を備えることができ、前記プロセッサは、アップリンク伝送の伝送ランク及びプリコーディング行列を示すプリコーディング情報を含むダウンリンク制御情報（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＤＣＩ）を生成し、前記伝送モジュールを介して、アップリンク伝送をスケジューリングする前記生成されたダウンリンク制御情報をダウンリンク制御チャネルを通じて伝送し、前記受信モジュールを介して、前記ダウンリンク制御情報に基づいてスケジューリングされる前記アップリンク伝送をアップリンクデータチャネルを通じて受信するように構成され、前記プリコーディング情報の大きさは、前記多重アンテナの個数及びアップリンク伝送ランクによって選択可能なプリコーディング行列の個数に基づいて決定されるとよい。

上記の技術的課題を解決するために、本発明のさらに他の実施例に係るアップリンク多重アンテナ伝送を行う端末は、基地局にアップリンク信号を伝送する伝送モジュールと、前記基地局からダウンリンク信号を受信する受信モジュールと、前記受信モジュール及び前記伝送モジュールを有する前記基地局を制御するプロセッサと、を備えることができ、前記プロセッサは、前記受信モジュールを介して、アップリンク伝送の伝送ランク及びプリコーディング行列を示すプリコーディング情報を含み、アップリンク伝送をスケジューリングするダウンリンク制御情報（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＤＣＩ）をダウンリンク制御チャネルを通じて受信し、前記伝送モジュールを介して、前記ダウンリンク制御情報に基づいてスケジューリングされる前記アップリンク伝送をアップリンクデータチャネルを通じて伝送するように構成され、前記プリコーディング情報の大きさは、前記多重アンテナの個数及びアップリンク伝送ランクによって選択可能なプリコーディング行列の個数に基づいて決定されるとよい。

これらの本発明に係る実施例において、以下の事項を共通に適用することができる。

前記プリコーディング情報の大きさは、前記多重アンテナの個数が２の場合に３ビットであり、前記多重アンテナの個数が４の場合に６ビットでよい。

前記プリコーディング情報は、活性化するコードワードの個数によって異なる伝送ランク及びプリコーディング行列を指示することができる。

前記多重アンテナの個数が２であれば、前記プリコーディング情報は、１個のコードワードが活性化する場合に、伝送ランク１に対する６個のプリコーディング行列をそれぞれ示す６個の状態（ｓｔａｔｅ）、及び留保された（ｒｅｓｅｒｖｅｄ）２個の状態を含み、２個のコードワードが活性化する場合に、伝送ランク２に対する１個のプリコーディング行列を示す１個の状態、及び留保された７個の状態を含むことができる。

前記多重アンテナの個数が４であれば、前記プリコーディング情報は、１個のコードワードが活性化する場合に、伝送ランク１に対する２４個のプリコーディング行列をそれぞれ示す２４個の状態、伝送ランク２に対する１６個のプリコーディング行列をそれぞれ示す１６個の状態、及び留保された２４個の状態を含み、２個のコードワードが活性化する場合に、伝送ランク２に対する１６個のプリコーディング行列をそれぞれ示す１６個の状態、伝送ランク３に対する１２個のプリコーディング行列をそれぞれ示す１２個の状態、伝送ランク４に対する１個のプリコーディング行列を示す１個の状態、及び留保された３５個の状態を含むことができる。

前記ダウンリンク制御チャネルは、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）であり、前記アップリンクデータチャネルは、物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）でよい。

本発明について前述した一般的な説明と後述する詳細な説明は例示的なもので、請求項に記載の発明についてのさらなる説明のためのものである。
（項目１）
アップリンク多重アンテナ伝送をスケジューリングする方法であって、
アップリンク伝送の伝送ランク及びプリコーディング行列を表すプリコーディング情報を含むダウンリンク制御情報（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＤＣＩ）を生成し、
アップリンク伝送をスケジューリングする前記生成されたダウンリンク制御情報を、ダウンリンク制御チャネルを通じて伝送し、
前記ダウンリンク制御情報に基づいてスケジューリングされる前記アップリンク伝送をアップリンクデータチャネルを通じて受信すること、を含み、
前記プリコーディング情報の大きさは、前記多重アンテナの個数及びアップリンク伝送ランクによって選択可能なプリコーディング行列の個数に基づいて決定される、アップリンク多重アンテナ伝送スケジューリング方法。
（項目２）
前記プリコーディング情報の大きさは、前記多重アンテナの個数が２の場合に３ビットであり、前記多重アンテナの個数が４の場合に６ビットである、項目１に記載のアップリンク多重アンテナ伝送スケジューリング方法。
（項目３）
前記プリコーディング情報は、活性化するコードワードの個数によって異なる伝送ランク及びプリコーディング行列を指示する、項目１に記載のアップリンク多重アンテナ伝送スケジューリング方法。
（項目４）
前記多重アンテナの個数が２の場合に、前記プリコーディング情報は、
１個のコードワードが活性化する場合に、伝送ランク１に対する６個のプリコーディング行列をそれぞれ示す６個の状態（ｓｔａｔｅ）及び留保された（ｒｅｓｅｒｖｅｄ）２個の状態を含み、
２個のコードワードが活性化する場合に、伝送ランク２に対する１個のプリコーディング行列を示す１個の状態及び留保された７個の状態を含む、項目１に記載のアップリンク多重アンテナ伝送スケジューリング方法。
（項目５）
前記多重アンテナの個数が４の場合に、前記プリコーディング情報は、
１個のコードワードが活性化する場合に、伝送ランク１に対する２４個のプリコーディング行列をそれぞれ示す２４個の状態、伝送ランク２に対する１６個のプリコーディング行列をそれぞれ示す１６個の状態、及び留保された２４個の状態を含み、
２個のコードワードが活性化する場合に、伝送ランク２に対する１６個のプリコーディング行列をそれぞれ示す１６個の状態、伝送ランク３に対する１２個のプリコーディング行列をそれぞれ示す１２個の状態、伝送ランク４に対する１個のプリコーディング行列を示す１個の状態、及び留保された３５個の状態を含む、項目１に記載のアップリンク多重アンテナ伝送スケジューリング方法。
（項目６）
前記ダウンリンク制御チャネルは、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）であり、前記アップリンクデータチャネルは、物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）である、項目１に記載のアップリンク多重アンテナ伝送スケジューリング方法。
（項目７）
アップリンク多重アンテナ伝送を行う方法であって、
アップリンク伝送の伝送ランク及びプリコーディング行列を示すプリコーディング情報を含み、アップリンク伝送をスケジューリングするダウンリンク制御情報（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＤＣＩ）をダウンリンク制御チャネルを通じて受信し、
前記ダウンリンク制御情報に基づいてスケジューリングされる前記アップリンク伝送をアップリンクデータチャネルを通じて伝送すること、を含み、
前記プリコーディング情報の大きさは、前記多重アンテナの個数及びアップリンク伝送ランクによって選択可能なプリコーディング行列の個数に基づいて決定される、アップリンク多重アンテナ伝送方法。
（項目８）
前記プリコーディング情報の大きさは、前記多重アンテナの個数が２の場合に３ビットであり、前記多重アンテナの個数が４の場合に６ビットである、項目７に記載のアップリンク多重アンテナ伝送方法。
（項目９）
前記プリコーディング情報は、活性化するコードワードの個数によって異なる伝送ランク及びプリコーディング行列を指示する、項目７に記載のアップリンク多重アンテナ伝送方法。
（項目１０）
前記多重アンテナの個数が２の場合に、前記プリコーディング情報は、
１個のコードワードが活性化する場合に、伝送ランク１に対する６個のプリコーディング行列をそれぞれ示す６個の状態（ｓｔａｔｅ）及び留保された（ｒｅｓｅｒｖｅｄ）２個の状態を含み、
２個のコードワードが活性化する場合に、伝送ランク２に対する１個のプリコーディング行列を示す１個の状態及び留保された７個の状態を含む、項目７に記載のアップリンク多重アンテナ伝送方法。
（項目１１）
前記多重アンテナの個数が４の場合に、前記プリコーディング情報は、
１個のコードワードが活性化する場合に、伝送ランク１に対する２４個のプリコーディング行列をそれぞれ示す２４個の状態、伝送ランク２に対する１６個のプリコーディング行列をそれぞれ示す１６個の状態、及び留保された２４個の状態を含み、
２個のコードワードが活性化する場合に、伝送ランク２に対する１６個のプリコーディング行列をそれぞれ示す１６個の状態、伝送ランク３に対する１２個のプリコーディング行列をそれぞれ示す１２個の状態、伝送ランク４に対する１個のプリコーディング行列を示す１個の状態、及び留保された３５個の状態を含む、項目７に記載のアップリンク多重アンテナ伝送方法。
（項目１２）
前記ダウンリンク制御チャネルは、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）であり、前記アップリンクデータチャネルは、物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）である、項目１に記載のアップリンク多重アンテナ伝送方法。
（項目１３）
アップリンク多重アンテナ伝送をスケジューリングする基地局であって、
端末にダウンリンク信号を伝送する伝送モジュールと、
前記端末からアップリンク信号を受信する受信モジュールと、
前記受信モジュール及び前記伝送モジュールを有する前記基地局を制御するプロセッサと、を備え、
前記プロセッサは、
アップリンク伝送の伝送ランク及びプリコーディング行列を示すプリコーディング情報を含むダウンリンク制御情報（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＤＣＩ）を生成し、
前記伝送モジュールを介して、アップリンク伝送をスケジューリングする前記生成されたダウンリンク制御情報をダウンリンク制御チャネルを通じて伝送し、
前記受信モジュールを介して、前記ダウンリンク制御情報に基づいてスケジューリングされる前記アップリンク伝送をアップリンクデータチャネルを通じて受信するように構成され、
前記プリコーディング情報の大きさは、前記多重アンテナの個数及びアップリンク伝送ランクによって選択可能なプリコーディング行列の個数に基づいて決定される、アップリンク多重アンテナ伝送スケジューリング基地局。
（項目１４）
アップリンク多重アンテナ伝送を行う端末であって、
基地局にアップリンク信号を伝送する伝送モジュールと、
前記基地局からダウンリンク信号を受信する受信モジュールと、
前記受信モジュール及び前記伝送モジュールを有する前記基地局を制御するプロセッサと、を備え、
前記プロセッサは、
前記受信モジュールを介して、アップリンク伝送の伝送ランク及びプリコーディング行列を示すプリコーディング情報を含み、アップリンク伝送をスケジューリングするダウンリンク制御情報（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＤＣＩ）をダウンリンク制御チャネルを通じて受信し、
前記伝送モジュールを介して、前記ダウンリンク制御情報に基づいてスケジューリングされる前記アップリンク伝送をアップリンクデータチャネルを通じて伝送するように構成され、
前記プリコーディング情報の大きさは、前記多重アンテナの個数及びアップリンク伝送ランクによって選択可能なプリコーディング行列の個数に基づいて決定される、アップリンク多重アンテナ伝送端末。

本発明によれば、アップリンク多重アンテナ伝送を效果的に支援できる制御信号構成方案を提供することができ、特に、アップリンク多重アンテナ伝送をスケジューリングする制御情報において、アップリンク伝送ブロックが非活性化するか否かを示す方案、及びアップリンク多重アンテナ伝送に用いられるプリコーディング情報を示す方案を提供することができる。

本発明から得られる効果は、以上に言及した効果に制限されず、言及していない別の効果は、下の記載から、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者には明確に理解されるであろう。

本明細書に添付している図面は、本発明に関する理解を提供するためのもので、本発明の様々な実施の形態を示し、明細書の記載と共に本発明の原理を説明するためのものである。
３ＧＰＰ ＬＴＥシステムにおいて用いられる無線フレームの構造を示す図である。 ダウンリンクスロットにおけるリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｇｒｉｄ）を示す図である。 ダウンリンクサブフレームの構造を示す図である。 アップリンクサブフレームの構造を示す図である。 ＳＣ−ＦＤＭＡ方式による送信機構造を示す図である。 図５のＤＦＴモジュールから出力された信号が周波数領域にマッピングされる方式を説明するための図である。 ＳＣ−ＦＤＭＡ方式による伝送において復調参照信号（ＤＭ−ＲＳ）の伝送を説明するためのブロック図である。 ＳＣ−ＦＤＭＡ方式によるサブフレーム構造において参照信号（ＲＳ）がマッピングされるシンボル位置を示す図である。 単一搬送波システム上でクラスター方式のＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡ手法について説明するための図である。 多重搬送波システム上でクラスター方式のＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡ手法について説明するための図である。 多重搬送波システム上でクラスター方式のＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡ手法について説明するための図である。 多重搬送波システム上でクラスター方式のＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡ手法について説明するための図である。 多重アンテナ（ＭＩＭＯ）伝送方式を説明するための図である。 ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡ方式のアップリンク伝送構成を示すブロック図である。 図１５（ａ）及び図１５（ｂ）は、ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡ方式のアップリンク伝送においてレイヤーシフティングが適用される構成を示すブロック図である。 本発明の一実施例に係るアップリンク多重アンテナ伝送をスケジューリングする制御情報の提供方法を示す図である。 本発明の他の実施例に係るアップリンク多重アンテナ伝送をスケジューリングする制御情報の提供方法を示す図である。 本発明に係る基地局装置及び端末装置の構成を説明するための図である。

以下の実施例は、本発明の構成要素及び特徴を所定の形態で結合したものである。各構成要素または特徴は、別に明示しない限り、選択的なものと考慮しなければならない。各構成要素または特徴が他の構成要素や特徴と結合しない形態で実施してもよく、一部の構成要素及び／または特徴を結合させて本発明の実施例を構成してもよい。本発明の実施例で説明される動作の順序は変更されてもよい。ある実施例の一部構成や特徴は、他の実施例に含まれてもよく、他の実施例の対応する構成または特徴に代えてもよい。

本明細書では、本発明の実施例を、基地局と端末との間におけるデータ送受信の関係を中心に説明する。ここで、基地局は、端末と直接通信を行うネットワークの終端ノード（ｔｅｒｍｉｎａｌ ｎｏｄｅ）としての意味を有する。本文書で、基地局により行われるとした特定動作は、場合によっては、基地局の上位ノード（ｕｐｐｅｒ ｎｏｄｅ）により行われることもある。

すなわち、基地局を含む多数のネットワークノード（ｎｅｔｗｏｒｋ ｎｏｄｅｓ）からなるネットワークにおいて、端末との通信のために行われる種々の動作は、基地局、または基地局以外の他のネットワークノードにより行われうるということは自明である。「基地局（ＢＳ：Ｂａｓｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）」は、固定局（ｆｉｘｅｄ ｓｔａｔｉｏｎ）、ＮｏｄｅＢ、ｅＮｏｄｅ Ｂ（ｅＮＢ）、アクセスポイント（ＡＰ：Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ）などの用語に代えてもよい。中継機は、リレーノード（Ｒｅｌａｙ Ｎｏｄｅ、ＲＮ）、リレーステーション（Ｒｅｌａｙ Ｓｔａｔｉｏｎ、ＲＳ）などの用語に代えてもよい。また、「端末（Ｔｅｒｍｉｎａｌ）」は、ＵＥ（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、ＭＳ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｔａｔｉｏｎ）、ＭＳＳ（Ｍｏｂｉｌｅ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ）、ＳＳ（Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｓｔａｔｉｏｎ）などの用語に代えてもよい。

以下の説明で使われる特定用語は、本発明の理解を助けるために提供されたもので、これらの特定用語の使用は、本発明の技術的思想から逸脱することなく他の形態に変更可能である。

場合によっては、本発明の概念が曖昧になることを避けるために、公知の構造及び装置は省略されたり、各構造及び装置の核心機能を中心にしたブロック図の形式で示されることがある。また、本明細書全体を通じて同一の構成要素には同一の図面符号を付して説明する。

本発明の実施例は、無線接続システムであるＩＥＥＥ ８０２システム、３ＧＰＰシステム、３ＧＰＰＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）システム、及び３ＧＰＰ２システムの少なくとも一つに開示された標準文書でサポートすることかできる。すなわち、本発明の実施例中において本発明の技術的思想を明確にするために説明しない段階または部分を、上記の標準文書でサーポートすることができる。なお、本文書で開示している全ての用語は、上記の標準文書により説明することができる。

以下の技術は、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＦＤＭＡ（Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＴＤＭＡ（Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＯＦＤＭＡ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、ＳＣ−ＦＤＭＡ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｃａｒｒｉｅｒ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）などのような種々の無線接続システムに用いることができる。ＣＤＭＡは、ＵＴＲＡ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｔｅｒｒｅｓｔｒｉａｌ Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ）やＣＤＭＡ２０００のような無線技術（ｒａｄｉｏ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）とすることができる。ＴＤＭＡは、ＧＳＭ （登録商標）（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）／ＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ）／ＥＤＧＥ（Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｄａｔａ Ｒａｔｅｓ ｆｏｒ ＧＳＭ（登録商標）Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のような無線技術とすることができる。ＯＦＤＭＡは、ＩＥＥＥ８０２．１１（Ｗｉ−Ｆｉ）、ＩＥＥＥ ８０２．１６（ＷｉＭＡＸ）、ＩＥＥＥ ８０２−２０、Ｅ−ＵＴＲＡ（Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ）などのような無線技術とすることができる。ＵＴＲＡは、ＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｓｙｓｔｅｍ）の一部である。３ＧＰＰ（３ｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）ＬＴＥ（ｌｏｎｇ ｔｅｒｍ ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）は、Ｅ−ＵＴＲＡを用いるＥ−ＵＭＴＳ（Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＭＴＳ）の一部であり、ダウンリンクでＯＦＤＭＡを採用し、アップリンクでＳＣ−ＦＤＭＡを採用する。ＬＴＥ−Ａ（Ａｄｖａｎｃｅｄ）は、３ＧＰＰＬＴＥの進展である。ＷｉＭＡＸは、ＩＥＥＥ ８０２．１６ｅ規格（ＷｉｒｅｌｅｓｓＭＡＮ−ＯＦＤＭＡ Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ Ｓｙｓｔｅｍ）及び進展したＩＥＥＥ ８０２．１６ｍ規格（ＷｉｒｅｌｅｓｓＭＡＮ−ＯＦＤＭＡ Ａｄｖａｎｃｅｄ ｓｙｓｔｅｍ）によって説明することができる。明確性のために、以下では、３ＧＰＰＬＴＥ及びＬＴＥ−Ａシステムを中心に説明するが、本発明の技術的思想はこれに制限されない。例えば、本発明の技術的思想は、ＬＴＥ−Ａだけでなく、他のＯＦＤＭベースの移動通信システム（例えば、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍまたは８０２．１６ｘ規格に従うシステム）にも適用可能であるということを明示する。

図１は、３ＧＰＰ ＬＴＥシステムで用いられる無線フレームの構造を示す図である。１無線フレームは１０個のサブフレームを含み、１サブフレームは、時間領域で２個のスロットを含む。１サブフレームを伝送する時間は伝送時間間隔（Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｉｎｔｅｒｖａｌ；ＴＴＩ）と定義される。例えば、１サブフレームは１ｍｓの長さを有することができ、１スロットは０．５ｍｓの長さを有することができる。１スロットは時間領域で複数個のＯＦＤＭシンボルを含むことができる。３ＧＰＰＬＴＥシステムは、ダウンリンクでＯＦＤＭＡ方式を用いるから、上記ＯＦＤＭシンボルは一つのシンボル長（ｐｅｒｉｏｄ）を表す。１シンボルは、アップリンクでＳＣ−ＦＤＭＡシンボルまたはシンボル長と称することができる。リソースブロック（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ Ｂｌｏｃｋ；ＲＢ）は、リソース割当単位であって、１スロットで複数個の連続する副搬送波を含む。このような無線フレームの構造は単なる例示に過ぎない。そのため、１無線フレームに含まれるサブフレームの個数、１サブフレームに含まれるスロットの個数、または１スロットに含まれるＯＦＤＭシンボルの個数は、様々な方式で変更されてもよい。

図２は、ダウンリンクスロットにおけるリソースグリッド（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｇｒｉｄ）を示す図である。１ダウンリンクスロットは、時間領域で７個のＯＦＤＭシンボルを含み、１リソースブロック（ＲＢ）は、周波数領域で１２個の副搬送波を含むとしているが、本発明はこれに制限されるものではない。例えば、一般ＣＰ（Ｃｙｃｌｉｃ Ｐｒｅｆｉｘ）の場合には、１スロットが７ＯＦＤＭシンボルを含むが、拡張されたＣＰ（ｅｘｔｅｎｄｅｄ−ＣＰ）の場合には、１スロットが６ ＯＦＤＭシンボルを含むことができる。リソースグリッド上のそれぞれの要素をリソース要素（ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｅｌｅｍｅｎｔ）という。１リソースブロックは１２×７リソース要素を含む。ダウンリンクスロットに含まれるリソースブロックのＮ^ＤＬの個数は、ダウンリンク伝送帯域幅による。アップリンクスロットの構造はダウンリンクスロットの構造と同一でよい。

図３は、ダウンリンクサブフレームの構造を示す図である。１サブフレーム内において、１番目のスロットの先頭の最大３個のＯＦＤＭシンボルは、制御チャネルが割り当てられる制御領域に該当し、残りのＯＦＤＭシンボルは、物理ダウンリンク共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｓｈａｒｅｄ Ｃｈａｎｃｅｌ；ＰＤＳＣＨ）が割り当てられるデータ領域に該当する。３ＧＰＰＬＴＥシステムで用いられるダウンリンク制御チャネルには、例えば、物理制御フォーマット指示子チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｆｏｒｍａｔ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＣＦＩＣＨ）、物理ダウンリンク制御チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＤＣＣＨ）、物理ＨＡＲＱ指示子チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｈｙｂｒｉｄ ａｕｔｏｍａｔｉｃ ｒｅｐｅａｔ ｒｅｑｕｅｓｔ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＨＩＣＨ）などがある。ＰＣＦＩＣＨは、サブフレームの１番目のＯＦＤＭシンボルで伝送され、サブフレーム内の制御チャネル伝送に用いられるＯＦＤＭシンボルの個数に関する情報を含む。ＰＨＩＣＨは、アップリンク伝送の応答としてＨＡＲＱＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を含む。ＰＤＣＣＨを通じて伝送される制御情報をダウンリンク制御情報（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ；ＤＣＩ）という。ＤＣＩは、アップリンクまたはダウンリンクスケジューリング情報を含んだり、任意の端末グループに対するアップリンク伝送電力制御命令を含む。ＰＤＣＣＨは、ダウンリンク共有チャネル（ＤＬ−ＳＣＨ）のリソース割当及び伝送フォーマット、アップリンク共有チャネル（ＵＬ−ＳＣＨ）のリソース割当情報、ページングチャネル（ＰＣＨ）のページング情報、ＤＬ−ＳＣＨ上のシステム情報、ＰＤＳＣＨで伝送されるランダムアクセス応答（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｒｅｓｐｏｎｓｅ）のような上位層制御メッセージのリソース割当、任意の端末グループ中の個別端末に対する伝送電力制御命令のセット、伝送電力制御情報、ＶｏＩＰ（Ｖｏｉｃｅ ｏｖｅｒ ＩＰ）の活性化などを含むことができる。複数のＰＤＣＣＨが制御領域で伝送されることがあり、端末は、複数のＰＤＣＣＨをモニタリングすることができる。ＰＤＣＣＨは、１以上の連続する制御チャネル要素（Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｅｌｅｍｅｎｔ；ＣＣＥ）の組み合わせで伝送される。ＣＣＥは、無線チャネルの状態に基づくコーディングレートでＰＤＣＣＨを提供するために用いられる論理割当単位である。ＣＣＥは、複数個のリソース要素グループに対応する。ＰＤＣＣＨのフォーマット及び利用可能なビット数は、ＣＣＥの個数とＣＣＥにより提供されるコーディングレート間の相関関係によって決定される。基地局は、端末に伝送されるＤＣＩに基づいてＰＤＣＣＨフォーマットを決定し、制御情報に巡回冗長検査（Ｃｙｃｌｉｃ Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｃｈｅｃｋ；ＣＲＣ）を付加する。ＣＲＣは、ＰＤＣＣＨの所有者または用途によって、無線ネットワーク臨時識別子（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｔｅｍｐｏｒａｒｙ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；ＲＮＴＩ）という識別子でマスキングされる。ＰＤＣＣＨが特定端末に対するものであれば、端末のｃｅｌｌ−ＲＮＴＩ（Ｃ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスキングすることができる。または、ＰＤＣＣＨがページングメッセージに対するものであれば、ページング指示子識別子（Ｐａｇｉｎｇ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ；Ｐ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスキングすることができる。ＰＤＣＣＨがシステム情報（特に、システム情報ブロック（ＳＩＢ））に対するものであれば、システム情報識別子及びシステム情報ＲＮＴＩ（ＳＩ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスキングすることができる。端末のランダムアクセスプリアンブル伝送に対する応答であるランダムアクセス応答を表すために、ランダムアクセス−ＲＮＴＩ（ＲＡ−ＲＮＴＩ）をＣＲＣにマスキングすることができる。

図４は、アップリンクサブフレームの構造を示す図である。アップリンクサブフレームは、周波数領域で制御領域とデータ領域とに区別することができる。制御領域には、アップリンク制御情報を含む物理アップリンク制御チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｕｐｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＵＣＣＨ）が割り当てられる。データ領域には、ユーザデータを含む物理アップリンク共有チャネル（Ｐｈｙｓｉｃａｌ ｕｐｌｉｎｋ ｓｈａｒｅｄ ｃｈａｎｎｅｌ；ＰＵＳＣＨ）が割り当てられる。単一搬送波特性を維持するために、一つの端末は、ＰＵＣＣＨとＰＵＳＣＨを同時に伝送しない。一つの端末に対するＰＵＣＣＨは、サブフレームでリソースブロック対（ＲＢ ｐａｉｒ）に割り当てられる。リソースブロック対に属するリソースブロックは、２スロットに対して異なる副搬送波を占める。これを、ＰＵＣＣＨに割り当てられるリソースブロック対がスロット境界で周波数−ホッピング（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ−ｈｏｐｐｅｄ）するということができる。

（アップリンク多重接続手法）
以下では、アップリンク多重接続手法について説明する。

まず、ＳＣ−ＦＤＭＡ伝送方式について説明する。ＳＣ−ＦＤＭＡは、ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡとも呼ばれ、後述するクラスター方式のＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡとは区別される。

ＳＣ−ＦＤＭＡは、尖頭電力対平均電力比（Ｐｅａｋ−ｔｏ−Ａｖｅｒａｇｅ Ｐｏｗｅｒ Ｒａｔｉｏ；ＰＡＰＲ）またはＣＭ（Ｃｕｂｅ Ｍｅｔｒｉｃ）値を低く維持できる伝送方式であり、電力増幅器の非−線形（ｎｏｎ−ｌｉｎｅａｒ）歪み区間を避けて效率的に伝送するための伝送方式である。ＰＡＰＲは、波形（ｗａｖｅｆｏｒｍ）の特性を示すパラメータで、波形の振幅（ａｍｐｌｉｔｕｄｅ）の尖頭（ｐｅａｋ）値を、時間平均されたＲＭＳ（Ｒｏｏｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ）値で割った値である。ＣＭは、ＰＡＰＲが表す数値に代えうる他の測定値である。ＰＡＰＲは、送信側で電力増幅器が支援すべき動的範囲（ｄｙｎａｍｉｃｒａｎｇｅ）と関連する。すなわち、ＰＡＰＲ値の高い伝送方式を支援するためには、電力増幅器の動的範囲（または、線形区間）が広いことが要求される。電力増幅器の動的範囲が広いほど電力増幅器の価格が上昇するため、ＰＡＰＲ値を低く維持する伝送方式がアップリンク伝送に有利である。そこで、ＰＡＰＲ値を低く維持できるＳＣ−ＦＤＭＡが、現在３ＧＰＰＬＴＥシステムのアップリンク伝送方式において用いられている。

図５は、ＳＣ−ＦＤＭＡ方式による送信機構造を示す図である。

送信機に入力されるＮ個のシンボルで構成された一つのブロックは、直列−並列変換器（Ｓｅｒｉａｌ−ｔｏ−Ｐａｒａｌｌｅｌ Ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）５０１を通って並列信号に変換される。並列信号は、Ｎ−ポイントＤＦＴモジュール５０２を経て拡散され、拡散された信号は、副搬送波マッピングモジュール５０３により周波数領域にマッピングされる。それぞれの副搬送波上の信号は、Ｎ個のシンボルの線形結合（ｌｉｎｅａｒ ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ）である。周波数領域にマッピングされた信号は、Ｍ−ポイントＩＦＦＴモジュール５０４を経て時間領域信号に変換される。時間領域信号は、並列−直列変換器５０５を通って直列信号に変換され、ＣＰが追加される。Ｎ−ポイントＤＦＴモジュール５０２のＤＦＴ処理により、Ｍ−ポイントＩＦＦＴモジュール４０４のＩＦＦＴ処理の影響がある程度相殺される。また、ＤＦＴモジュール５０２に入力される信号は低いＰＡＰＲを有するが、ＤＦＴ処理された後には高いＰＡＰＲを有し、ＩＦＦＴモジュール５０４のＩＦＦＴ処理により出力される信号は、再び低いＰＡＰＲを持つことができる。

図６は、ＤＦＴモジュール５０２から出力された信号が周波数領域にマッピングされる方式を説明するための図である。図６に示す２つの方式のいずれか一方を行うことにより、ＳＣ−ＦＤＭＡ送信機から出力される信号は単一搬送波特性を満たすことができる。図６（ａ）は、ＤＦＴモジュール５０２から出力された信号が副搬送波領域の特定部分に限ってマッピングされる局部マッピング（ｌｏｃａｌｉｚｅｄ ｍａｐｐｉｎｇ）方式を示す。図６（ｂ）は、ＤＦＴモジュール５０２から出力された信号が全体副搬送波領域に分散してマッピングされる分散マッピング（ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｍａｐｐｉｎｇ）方式を示す。既存の３ＧＰＰＬＴＥ標準（例えば、ｒｅｌｅａｓｅ ８）では局部マッピング方式を用いると定義されている。

図７は、ＳＣ−ＦＤＭＡ方式による伝送信号を復調（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）するための参照信号（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｓｉｇｎａｌ；ＲＳ）の送信処理を説明するためのブロック図である。既存の３ＧＰＰＬＴＥ標準（例えば、ｒｅｌｅａｓｅ ８）では、データ部分は、時間領域で生成された信号がＤＦＴ処理を経て周波数領域信号に変換され、副搬送波マッピング後にＩＦＦＴ処理をして伝送されるが（図５参照）、ＲＳは、ＤＦＴ処理を省略し、周波数領域で直接生成して（７０１）、副搬送波上にマッピングした後に（７０２）、ＩＦＦＴ処理（７０３）及びＣＰ付加を経て伝送されると定義している。

図８は、ＳＣ−ＦＤＭＡ方式によるサブフレーム構造において、参照信号（ＲＳ）のマッピングされるシンボル位置を示す図である。図８（ａ）は、一般ＣＰの場合に、一つのサブフレームにおいて２個のスロットのそれぞれの４番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにＲＳが位置することを示す。図８（ｂ）は、拡張されたＣＰの場合に、一つのサブフレームにおいて２個のスロットのそれぞれの３番目のＳＣ−ＦＤＭＡシンボルにＲＳが位置することを示す。

図９乃至図１２を参照して、クラスター方式のＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡ手法について説明する。クラスター方式のＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡは、前述したＳＣ−ＦＤＭＡの変形であり、ＤＦＴ処理された信号を複数個のサブ−ブロック（ｓｕｂ−ｂｌｏｃｋ）に分割した後に、周波数領域において離間した位置にマッピングする方式である。

図９は、単一搬送波上におけるクラスター方式のＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡ手法について説明するための図である。例えば、ＤＦＴ出力を、Ｎ_ｓｂ個のサブ−ブロック（サブ−ブロック＃０乃至＃Ｎ_ｓｂ−１）に分割することができる。サブ−ブロックを周波数領域にマッピングするに当たり、サブ−ブロック＃０乃至＃Ｎ_ｓｂ−１をいずれも一つの搬送波（例えば、２０ＭＨｚ帯域幅の搬送波）上にマッピングし、それぞれのサブ−ブロックは周波数領域上で離間した位置にマッピングすることができる。また、サブ−ブロックのそれぞれは、周波数領域上で局部マッピングすることができる。

図１０及び図１１は、多重搬送波上でクラスター方式のＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡ手法について説明するための図である。

図１０は、多重搬送波が隣接して（ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓｌｙ）構成された状況（すなわち、多重搬送波のそれぞれの周波数帯域が連続して割り当てられた状況）において、隣接した搬送波間に副搬送波間隔が整列（ａｌｉｇｎ）された場合に、一つのＩＦＦＴモジュールにより信号を生成できる例を示す図である。例えば、ＤＦＴ出力を、Ｎ_ｓｂ個のサブ−ブロック（サブ−ブロック＃０乃至＃Ｎ_ｓｂ−１）に分割することができる。サブ−ブロックを周波数領域にマッピングするに当たり、サブ−ブロック＃０乃至＃Ｎ_ｓｂ−１をそれぞれ、構成搬送波＃０乃至＃Ｎ_ｓｂ−１上にマッピングすることができる（それぞれの構成搬送波は、例えば２０ＭＨｚ帯域幅を有することができる）。また、サブ−ブロックのそれぞれを周波数領域上で局部マッピングすることができる。それぞれの構成搬送波上にマッピングされたサブ−ブロックは、一つのＩＦＦＴモジュールを通じて時間領域信号に変換可能である。

図１１は、多重搬送波が非−隣接して（ｎｏｎ−ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓｌｙ）構成された状況（すなわち、多重搬送波のそれぞれの周波数帯域が非連続的に割り当てられた状況）において、複数個のＩＦＦＴモジュールを用いて信号を生成する例を示す図である。例えば、ＤＦＴ出力をＮ_ｓｂ個のサブ−ブロック（サブ−ブロック＃０乃至＃Ｎ_ｓｂ−１）に分割することができる。サブ−ブロックを周波数領域にマッピングするに当たり、サブ−ブロック＃０乃至＃Ｎ_ｓｂ−１をそれぞれ、構成搬送波＃０乃至＃Ｎ_ｓｂ−１上にマッピングすることができる（それぞれの構成搬送波は、例えば２０ＭＨｚ帯域幅を有することができる）。また、サブ−ブロックのそれぞれは、周波数領域上で局部マッピングすることができる。それぞれの構成搬送波上にマッピングされたサブ−ブロックは、それぞれのＩＦＦＴモジュールを通じて時間領域信号に変換可能である。

図９で説明した単一搬送波上におけるクラスター方式のＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡが搬送波内（ｉｎｔｅｒ−ｃａｒｒｉｅｒ）ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡであると言えるならば、図１０及び図１１で説明した多重搬送波上におけるＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡは、搬送波間（ｉｎｔｅｒ−ｃａｒｒｉｅｒ）ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡであると言えよう。このような搬送波内ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡと搬送波間ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡは互いに混用されてもよい。

図１２は、部分（ｃｈｕｎｋ）単位にＤＦＴ処理、周波数領域マッピング及びＩＦＦＴ処理を行う部分−特定ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡ（ｃｈｕｎｋ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡ）手法について説明するための図である。部分−特定ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡは、ＮｘＳＣ−ＦＤＭＡと呼ぶこともできる。コードブロック分割（ｃｏｄｅ ｂｌｏｃｋ ｓｅｇｍｅｎｔａｔｉｏｎ）された信号は、部分（ｃｈｕｎｋ）分割され、それぞれの部分にチャネルコーディング及び変調が行われる。変調された信号は、図５で説明したような方式でＤＦＴ処理、周波数領域マッピング及びＩＦＦＴ処理され、それぞれのＩＦＦＴからの出力が合算されてＣＰが付加されるとよい。図１２で説明するＮｘＳＣ−ＦＤＭＡ方式は、連接する多重搬送波または連接しない多重搬送波のいずれの場合にも適用可能である。

（多重アンテナシステム）
多重アンテナ（ＭＩＭＯ）技術は、メッセージを受信するために単一アンテナ経路に依存せずに、多数のアンテナから受信したデータ断片を一つにまとめて完成する技術を応用したものである。多重アンテナ技術は、特定範囲においてデータ伝送速度を向上させたり、特定データ伝送速度に対してシステム範囲を増加させたりできるため、移動通信端末と中継機などに幅広く利用できる次世代移動通信技術であり、かつデータ通信拡大などにより限界状況に達した移動通信の伝送量限界を克服できる次世代技術として関心を集めている。

多重アンテナ技術は、同一のデータを伝送するか否かによって空間多重化手法と空間ダイバーシティ手法とに分類される。空間多重化（Ｓｐａｔｉａｌ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）手法は、異なるデータを複数の送受信アンテナを介して同時に伝送する方法のことであり、送信側では各伝送アンテナを介して異なるデータを伝送し、受信側では適宜の干渉除去及び信号処理を通じて送信データを区分し、伝送率を送信アンテナ数だけ向上させる手法である。空間ダイバーシティ（Ｓｐａｔｉａｌ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）手法は、同一のデータを多重の送信アンテナを介して伝送することによって送信ダイバーシティを得る方法のことであり、空間−時間チャネルコーディング（Ｓｐａｃｅ Ｔｉｍｅ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｃｏｄｉｎｇ）手法の一つである。空間ダイバーシティ手法は、多重の送信アンテナを介して同一のデータを伝送することによって送信ダイバーシティ利得（性能利得）を極大化させることができる。ただし、空間ダイバーシティ手法は、伝送率を向上させる方法ではなく、ダイバーシティ利得による伝送の信頼度を高める技術である。これら２手法を適宜結合してそれぞれの長所を適切に得ることもできる。なお、多重アンテナシステムは、受信側から送信側へチャネル情報を帰還させるか否かによって、閉ループ（ｃｌｏｓｅｄ ｌｏｏｐ）方式（または、チャネル従属（ｃｈａｎｎｅｌ ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ）方式）または開ループ（ｏｐｅｎ ｌｏｏｐ）方式（または、チャネル独立（ｃｈａｎｎｅｌ ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ）方式）がある。

図１３は、一般の多重アンテナ（ＭＩＭＯ）通信システムの構成図である。図１３（ａ）に示すように、送信アンテナの数をＮ_Ｔ個、受信アンテナの数をＮ_Ｒと同時に増やすと、送信機または受信機のいずれかでのみ複数のアンテナを用いる場合とは違い、アンテナ数に比例して理論的なチャネル伝送容量が増加する。そのため、伝送率（ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｒａｔｅ）を向上させ、周波数効率を画期的に向上させることができる。チャネル伝送容量が増加することによって、伝送レートは、理論的に、単一アンテナ使用時における最大伝送率（Ｒ_ｏ）に、下記の数学式１の増加率（Ｒ_ｉ）がかけられた分だけ増加することが可能になる。

例えば、４個の送信アンテナと４個の受信アンテナを用いるＭＩＭＯ通信システムでは、単一アンテナシステムに比べて理論上、４倍の伝送率を獲得できる。

多重アンテナシステムにおける通信方法を、数学的モデリングを用いてより具体的に説明する。図１３（ａ）に示すように、Ｎ_Ｔ個の送信アンテナとＮ_Ｒ個の受信アンテナが存在すると仮定する。送信信号について説明すると、Ｎ_Ｔ個の送信アンテナがある場合に、伝送可能な最大情報はＮ_Ｔ個であり、伝送情報を下記の数学式２のようなベクトルで表すことができる。

一方、それぞれの伝送情報

は、伝送電力が異なることがあり、その時のそれぞれの伝送電力を

とすれば、伝送電力の調整された伝送情報をベクトルで示すと、下記の数学式３のようになる。

また、

は、伝送電力の対角行列

を用いて下記の数学式４のように表現できる。

伝送電力の調整された情報ベクトル

に重み行列

が適用されて、実際に伝送されるＮ_Ｔ個の送信信号（ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｄ ｓｉｇｎａｌ）

が構成される場合を考慮してみる。重み行列

は、伝送情報を伝送チャネル状況などに応じて各アンテナに適切に分配する役割を果たす。この

は、ベクトル

を用いて下記の数学式５のように表現できる。ここで、

は、ｉ番目の送信アンテナとｊ番目の情報間の重み値を意味する。

は、重み行列（Ｗｅｉｇｈｔ ｍａｔｒｉｘ）またはプリコーディング行列（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ ｍａｔｒｉｘ）とも呼ばれる。

Ｎ_Ｒ個の受信アンテナがある場合に、各アンテナの受信信号

をベクトルで示すと、下記の数学式６のようになる。

一方、多重アンテナ無線通信システムにおけるチャネルをモデリングする場合に、チャネルは送受信アンテナインデックスによって区別可能であり、送信アンテナｊから受信アンテナｉを経るチャネルを

と表示するとする。

において、インデックスの順序は、受信アンテナインデックスが先で、送信アンテナのインデックスが後であることに留意されたい。

このようなチャネルは、複数個をまとめてベクトル及び行列形態で表示することもできる。ベクトル表示の例を挙げて説明すると、次の通りである。図１３（ｂ）は、Ｎ_Ｔ個の送信アンテナから受信アンテナｉへのチャネルを示す。

図１３（ｂ）に示すように、総Ｎ_Ｔ個の送信アンテナから受信アンテナｉに到着するチャネルは、下記のように表すことができる。

また、上記の数学式７のような行列表現を用いて、Ｎ_Ｔ個の送信アンテナからＮ_Ｒ個の受信アンテナに到着する全チャネルを全て表すと、下記の数学式８のようになる。

実際チャネルにはチャネル行列

を経た後に、白色雑音（ＡＷＧＮ；Ａｄｄｉｔｉｖｅ Ｗｈｉｔｅ Ｇａｕｓｓｉａｎ Ｎｏｉｓｅ）が加えられる。Ｎ_Ｒ個の受信アンテナのそれぞれに加えられる白色雑音

は、下記の数学式９のように表現できる。

これらの数学式を用いて求めた受信信号は、下記の数学式１０のようになる。

一方、チャネル状態を表すチャネル行列

における行と列の数は、送受信アンテナの数によって決定される。チャネル行列

において、行の数は受信アンテナの数Ｎ_Ｒと同じであり、列の数は送信アンテナの数Ｎ_Ｔと同じである。すなわち、チャネル行列

は、Ｎ_Ｒ×Ｎ_Ｔと表示できる。一般に、行列のランク（ｒａｎｋ）は、互いに独立した行の数及び列の個数のうち、より小さい数により定義される。そのため、行列のランクは、行列の行または列の個数よりも大きくなることはない。チャネル行列

のランク

は、下記の数学式１１により表現できる。

一方、前述のＭＩＭＯ伝送手法と関連して、コードブックベースのプリコーディング手法についてより具体的に説明する。

コードブックベースのプリコーディング方式に従う場合に、送信端と受信端は、伝送ランク、アンテナの個数などによってあらかじめ定められた所定個数のプリコーディング行列を含むコードブック情報を共有することになる。すなわち、フィードバック情報が有限（ｆｉｎｉｔｅ）であれば、プリコーディングベースのコードブック方式を用いることができる。受信端は受信信号からチャネル状態を測定し、上述したコードブック情報に基づいて有限個数の好むプリコーディング行列情報（すなわち、当該プリコーディング行列のインデックス）を送信端にフィードバックすることができる。例えば、受信端ではＭＬ（Ｍａｘｉｍｕｍ Ｌｉｋｅｌｉｈｏｏｄ）またはＭＭＳＥ（Ｍｉｎｉｍｕｍ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ Ｅｒｒｏｒ）方式で受信信号を測定して最適のプリコーディング行列を選択することができる。受信端が送信端にプリコーディング行列情報をコードワード別に伝送することができるが、これに限定されることはない。

受信端からフィードバック情報を受信した送信端は、受信した情報に基づいてコードブックから特定プリコーディング行列を選択することができる。プリコーディング行列を選択した送信端は、伝送ランクに対応する個数のレイヤー信号に、選択されたプリコーディング行列をかける方式でプリコーディングを行い、プリコーディングが行われた伝送信号を複数のアンテナを介して伝送することができる。プリコーディング行列において行（ｒｏｗ）の個数はアンテナの個数と同一であり、列（ｃｏｌｕｍｎ）の個数はランク値と同一である。ランク値はレイヤーの個数と同一なので、列（ｃｏｌｕｍｎ）の個数はレイヤー個数と同一である。例えば、伝送アンテナの個数が４であり、レイヤーの個数が２の場合には、プリコーディング行列を４×２行列で構成することができる。このような場合におけるプリコーディング行列を用いてそれぞれのレイヤーにマッピングされた情報をそれぞれのアンテナにマッピングさせる動作は、下記の数学式１２で示される。

数学式１２を参照すると、レイヤーにマッピングされた情報は、ｘ１、ｘ２であり、４×２行列の各要素ｐ_ｉｊは、プリコーディングに用いられる重み値である。ｙ１、ｙ２、ｙ３、ｙ４は、アンテナにマッピングされる情報であり、各ＯＦＤＭ伝送方式を用いてそれぞれのアンテナを介して伝送されるとよい。

送信端でプリコーディングされて伝送された信号を受信した受信端は、送信端でなされたプリコーディングの逆処理を行って受信信号を復元することができる。一般に、プリコーディング行列は、Ｕ＊Ｕ^Ｈ＝Ｉのようなユニタリー行列（Ｕ）の条件を満たすので、上述したプリコーディングの逆処理は、送信端のプリコーディングに用いられたプリコーディング行列（Ｐ）のエルミート（Ｈｅｒｍｉｔ）行列（Ｐ^Ｈ）を、受信信号にかける方式で行うことができる。

前述したように、３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥ Ｒｅｌｅａｓｅ−１０）システムにおいて、アップリンク伝送収率を増大させるために、アップリンク多重アンテナ伝送方式を適用することができる。アップリンク多重アンテナ伝送に適用可能な技術として、空間多重化（ｓｐａｔｉａｌ ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）を目的とする任意の一つの端末上の多重伝送ストリームまたは多重伝送レイヤーの伝送方式を適用することができるが、これをＳＵ−ＭＩＭＯ方式と呼ぶことができる。このようなアップリンクＳＵ−ＭＩＭＯ方式において、個別伝送ストリームまたは任意の伝送ストリームグループ別にリンク適応（ｌｉｎｋ ａｄａｐｔａｔｉｏｎ）を適用することができる。リンク適応を適用するために、区分されるＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ）を適用できるが、このためにアップリンクで複数コードワード（Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ｃｏｄｅ Ｗｏｒｄ；ＭＣＷ）ベースの伝送を行うことができる。

多重コードワード（ＭＣＷ）を用いるＭＩＭＯ構造において、例えば、同時に最大２個のコードワードが伝送されることを考慮することができる。このようなＭＩＭＯ伝送のためには、送信端が用いる変調及びコーディング手法に関するＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ）情報、伝送されるデータが新しいデータなのか、再伝送されるデータなのかに関する新規データ指示子（Ｎｅｗ Ｄａｔａ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ；ＮＤＩ）、再伝送であれは、どのサブパケットを再伝送するかを示すリダンダンシーバージョン（Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｖｅｒｓｉｏｎ；ＲＶ）情報などが必要である。ＭＣＳ、ＮＤＩ、ＲＶ情報などは伝送ブロックごとに定義できる。

複数個の伝送ブロックは、伝送ブロック−対−コードワードマッピング規則（ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｂｌｏｃｋ−ｔｏ−ｃｏｄｅｗｏｒｄ ｍａｐｐｉｎｇ ｒｕｌｅ）に従って複数個のコードワードにマッピングすることができる。例えば、２個の伝送ブロックは、ＴＢ１及びＴＢ２と表現でき、２個のコードワードは、ＣＷ０及びＣＷ１と表現するとする。２個の伝送ブロック（ＴＢ１及びＴＢ２）が両方とも活性化した場合に、第１伝送ブロック（ＴＢ１）を第１コードワード（ＣＷ０）に、第２伝送ブロック（ＴＢ２）を第２コードワード（ＣＷ１）にマッピングすることができる。または、伝送ブロック−対−コードワードスワップフラグ（ｓｗａｐ ｆｌａｇ）の値に基づいて第１伝送ブロック（ＴＢ１）を第２コードワード（ＣＷ１）に、第２伝送ブロック（ＴＢ２）を第１コードワード（ＣＷ０）にマッピングしてもよい。一方、２個の伝送ブロックのいずれか一方が非活性化し、いずれか他方のみ活性化する場合に、活性化した一つの伝送ブロックを第１コードワード（ＣＷ０）にマッピングすることができる。すなわち、伝送ブロックとコードワードは一対一マッピングされる関係を有する。また、伝送ブロックが非活性化する場合として、伝送ブロックの大きさが０の場合を含む。伝送ブロックの大きさが０の場合には、当該伝送ブロックはコードワードにマッピングされない。

図１４は、アップリンク複数コードワードベースのＳＵ−ＭＩＭＯ伝送構成を説明するためのブロック図である。

エンコーダにより符号化過程を経た一つ以上のコードワードを、端末特定スクランブリング信号を用いてスクランブリングすることができる。スクランブリングされたコードワードを、伝送信号の種類及び／またはチャネル状態に応じてＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭまたは６４ＱＡＭ方式で複素シンボルに変調する。その後、変調された複素シンボルを、一つ以上のレイヤーにマッピングする。もし、単一アンテナを用いて信号を伝送する場合は、一つのコードワードは一つのレイヤーにそのままマッピングされ伝送される。しかし、多重アンテナを用いて信号を伝送する場合には、コードワード−対−レイヤーマッピング関係は、伝送方式によって下記の表１及び表２のようになりうる。

上記の表１は、空間多重化（Ｓｐａｔｉａｌ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）方式で信号を伝送する場合の例であり、表２は、伝送ダイバーシティ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）方式で信号を伝送する場合の例を示している。また、上記の表１及び表２において、ｘ^(ａ)(ｉ)は、インデックスａを持つレイヤーのｉ番目のシンボルを表し、ｄ^(ａ)(ｉ)は、インデックスａを持つコードワードのｉ番目のシンボルを表す。上記の表１及び表２の「Ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｌａｙｅｒｓ」項目と「Ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｃｏｄｅｗｏｒｄｓ」項目から、伝送に用いられるコードワード個数及びレイヤー個数のマッピング関係がわかり、「Ｃｏｄｅｗｏｒｄ−ｔｏ−Ｌａｙｅｒ ｍａｐｐｉｎｇ」項目から、各コードワードのシンボルがどのようにレイヤーにマッピングされるかがわかる。

上記の表１及び２からわかるように、一つのコードワードは一つのレイヤーにシンボル単位にマッピングされて伝送されてもよいが、表２における２段目の場合のように、一つのコードワードが最大４個のレイヤーに分散してマッピングされてもよい。このように、一つのコードワードが複数のレイヤーに分散してマッピングされる場合に、各コードワードをなすシンボルは、レイヤー別に順次にマッピングされて伝送されることがわかる。一方、単一コードワードベースの伝送構成の場合には、エンコーダ及び変調ブロックが一つずつのみ存在する。

このようにレイヤーマッピングされた信号に離散フーリエ変換（Ｄｉｓｃｒｅｔｅ Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ；ＤＦＴ）を適用することができる。また、レイヤーマッピングされた信号に、チャネル状態に応じて選択された所定プリコーディング行列を掛け、各伝送アンテナに割り当てることができる。ＤＦＴ−ｓ−ＯＦＤＭＡ構成において所定のプリコーディングを適用しながら端末の伝送ＰＡＰＲ（またはＣＭ）を増加させないように、プリコーディングはＤＦＴ適用後の周波数領域（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ ｄｏｍａｉｎ）上で行われるようにすることができる。

このように処理された各アンテナ別伝送信号をそれぞれ、伝送に用いられる時間−周波数リソース要素にマッピングし、以降、ＯＦＤＭ信号生成器を経て各アンテナから伝送することができる。

図１５は、アップリンク複数コードワードベースのＳＵ−ＭＩＭＯ伝送構成にレイヤーシフティングが適用される例を説明するためのブロック図である。

レイヤーシフティング（またはレイヤー置換（ｐｅｒｍｕｔａｔｉｏｎ））とは、時間リソース領域単位（例えば、ＯＦＤＭシンボル単位またはスロット単位）に伝送ストリームまたは伝送レイヤーマッピング順序を置き換えることを意味する。レイヤーシフティングは、ＤＦＴ処理前（図１５（ａ））またはＤＦＴ処理後（図１５（ｂ））に行うことができる。または、レイヤーシフティングをＯＦＤＭ信号生成後に行うこともできる。しかし、レイヤーシフティングが常に行われるとは限らず、アップリンク伝送構成において排除されてもよい。

前述した図１４及び図１５において、プリコーディングの適用についてより具体的に説明する。プリコーディングとは、空間チャネルで信号を伝送するために重みベクトル（Ｗｅｉｇｈｔ Ｖｅｃｔｏｒ）または重み行列（Ｗｅｉｇｈｔ Ｍａｔｒｉｘ）を伝送信号と結合する段階のことを意味する。図１４及び図１５におけるプリコーディングブロックにより、伝送ダイバーシティ（Ｔｒａｎｓｍｉｔ Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ）または長期間ビームフォーミング（Ｌｏｎｇ−ｔｅｒｍ Ｂｅａｍｆｏｒｍｉｎｇ）、プリコーディング方式の空間多重化（Ｐｒｅｃｏｄｅｄ Ｓｐａｔｉａｌ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）などの手法を具現することができる。プリコーディング方式の空間多重化手法を效果的に支援するために、プリコーディング重み値をコードブックの形態とすることができる。表３乃至表７には、アップリンク伝送においてＣＭを増加させないために用いるコードブックの例を示す。

表３は、２個の伝送アンテナを用いたアップリンク空間多重化伝送手法において利用可能なプリコーディングコードブックの一例を示す。２個の伝送アンテナが用いられる場合に、ランク１伝送に対して、総６個のプリコーディング行列のいずれか一つを用いることができ、ランク２伝送に対して、総１個のプリコーディング行列を用いることができる。

表４は、４個の伝送アンテナを用いたアップリンク空間多重化伝送手法において１個のレイヤー伝送（すなわち、ランク１伝送）のために利用可能な６ビット大きさのプリコーディングコードブックに含まれるプリコーディング行列を示す。４伝送アンテナランク１伝送に対して、総２４個のプリコーディング行列のいずれか一つを用いることができる。

表５は、４個の伝送アンテナを用いたアップリンク空間多重化伝送手法において２個のレイヤー伝送（すなわち、ランク２伝送）のために利用可能なプリコーディングコードブックに含まれるプリコーディング行列を示す。４伝送アンテナランク２伝送に対して、総１６個のプリコーディング行列のいずれか一つを用いることができる。

表６は、４個の伝送アンテナを用いたアップリンク空間多重化伝送手法において３個のレイヤー伝送（すなわち、ランク３伝送）のために利用可能なプリコーディングコードブックに含まれるプリコーディング行列を示す。４伝送アンテナランク３伝送に対して、総１２個のプリコーディング行列のいずれか一つを用いることができる。

表７は、４個の伝送アンテナを用いたアップリンク空間多重化伝送手法において４個のレイヤー伝送（すなわち、ランク４伝送）のために利用可能なプリコーディングコードブックに含まれるプリコーディング行列を示す。４伝送アンテナランク４伝送に対して、総１個のプリコーディング行列を用いることができる。

正確なアップリンク多重アンテナ伝送のために、次の過程を行うことを考慮することができる。まず、端末が基地局に参照信号を伝送し、基地局は、受信した参照信号から、端末から基地局へのアップリンクの空間チャネル情報を獲得することができる。基地局は、獲得した空間チャネル情報に基づいて、アップリンク伝送に適合するランクを選択し、プリコーディング重み値を獲得し、チャネル品質情報（ＣＱＩ）を計算することができる。基地局は端末にアップリンク信号伝送のための制御情報を知らせることができる。このような制御情報には、アップリンク伝送リソース割当情報、ＭＩＭＯ情報（ランク、プリコーディング重み値など）、ＭＣＳレベル、ＨＡＲＱ情報（ＲＶ（Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ Ｖｅｒｓｉｏｎ）、ＮＤＩ（Ｎｅｗ Ｄａｔａ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）など）、アップリンク復調−参照信号（ＤＭ−ＲＳ）のためのシーケンス情報などを含むことができる。端末は、基地局から指示された上のような制御情報を用いてアップリンク信号を伝送することができる。

本発明では、アップリンク多重アンテナ伝送のために基地局が端末に知らせる制御情報のうち、ＭＣＳ情報、ＨＡＲＱ情報及びＭＩＭＯ情報を效率的に構成する具体的な方案について提案する。

多重コードワードを用いる多重アンテナシステムにおいて多重コードワードが多重レイヤーにマッピングされる関係は、前述の表１のように定義できる。表１で示すように、１個のコードワード（ＣＷ）が用いられる場合に、伝送ランクは１または２になりうる。特に、１個のＣＷがランク２で伝送されることは、再伝送（ｒｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ）状況で用いられることに制限できる。次に、２個のＣＷが用いられる場合に、伝送ランクは２、３または４になりうる。

伝送に用いられるＣＷが最大２個の場合は、制御情報に、ＭＣＳレベル、ＲＶ（Ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｖｅｒｓｉｏｎ）、ＮＤＩ（Ｎｅｗ Ｄａｔａ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）をそれぞれ２個ずつ定義できる。このような多重コードワードベースのアップリンク伝送のための制御情報はダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）フォーマットに含ませ、ＰＤＣＣＨを通じて端末に提供することができる。

これらの制御情報のうち、例えば、ＭＣＳを表すフィールドを５ビットで構成することができる。表８及び表９はそれぞれ、ダウンリンクデータ伝送（ＰＤＳＣＨ）及びアップリンクデータ伝送（ＰＵＳＣＨ）に対するＭＣＳフィールドの例示的な構成を示す。表８のように、ＰＤＳＣＨに対して、変調次数（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ｏｒｄｅｒ）と伝送ブロック大きさ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｂｌｏｃｋ Ｓｉｚｅ；ＴＢＳ）インデックスとの組み合わせでＭＣＳを表現する２９個の状態（ｓｔａｔｅ）、及び変調次数のみでＭＣＳを表現する３個の状態（ｓｔａｔｅ）を有するＭＣＳフィールドを構成することができる。また、表９のように、ＰＵＳＣＨに対して、変調次数、ＴＢＳインデックス及びＲＶ「０」値の組み合わせでＭＣＳを表現する２９個の状態と、ＲＶのみで表現する３個の状態とを有するＭＣＳフィールドを構成することができる。

表８は、ダウンリンクデータ伝送のために用いられるＭＣＳテーブルを示す。ダウンリンク伝送のための制御情報は、ＭＣＳビット、ＲＶビット、ＮＤＩビットを含むことができる。これら情報の組み合わせで新しい伝送と再伝送時に用いられる変調次数、コーディングレート（ｃｏｄｉｎｇ ｒａｔｅ）、ＲＶを確認することができる。

複数個のコードワードが伝送されるＭＣＷ ＭＩＭＯシステムにおいて、あるＣＷが非活性化（ｄｉｓａｂｌｅ）される場合（例えば、伝送端のバッファーから送るべきデータを殆ど送り、いずれか一つのＣＷが不必要な場合、またはＨＡＲＱ伝送時にいずれか一つのＣＷの再伝送のみ残った場合）に、下記のようなシグナリングを通じてＣＷが非活性化することを知らせることができる。

ダウンリンクＰＤＳＣＨ伝送のためのＤＣＩフォーマット２及び２Ａにおいて、Ｉ_ＭＣＳ＝０で、ｒｖ_ｉｄｘ＝１の場合に、伝送ブロックが非活性化し、それ以外の場合には、伝送ブロックが活性化することを表すことができる。すなわち、ＭＣＳを表すビットフィールドとＲＶを表すビットフィールドとの組み合わせで、あるコードワードが非活性化するか否かを表現することができる。

表９は、アップリンク単一ＣＷ伝送のためのＭＣＳテーブルを示す。アップリンク伝送のための制御情報は、ＭＣＳビット及びＮＤＩビットを含み、ＲＶ情報はＭＣＳテーブルに含まれる（すなわち、ＲＶ情報はＭＣＳ情報とジョイントコーディングされる）。ここで、ダウンリンクデータ伝送のための制御情報とは違い、アップリンクデータ伝送のための制御情報は、ＲＶビットフィールドを別途に含まない。

アップリンク多重コードワード伝送のための制御情報を構成するに当たり、あるコードワードが非活性化するか否かを表現する方案が設けられていない。これに対して、既存のＬＴＥシステム（例えば、３ＧＰＰＬＴＥリリーズ−８）で定義された通り、ダウンリンクにおいてあるコードワードが非活性化するか否かを表す方式（すなわち、Ｉ_ＭＣＳ＝０であり、ｒｖ_ｉｄｘ＝１の場合に、当該コードワードが非活性化すると表す方式）を、多重コードワード伝送のためのアップリンク制御情報にそのまま適用することは困難である。そこで、本発明では、多重コードワードを用いるアップリンクＭＩＭＯ伝送においてあるコードワード伝送の非活性化を表すことのできる新しい制御情報の構成方案について提案する。

（アップリンク伝送ブロックの非活性化を表現する制御情報構成方案）
（方案１）
この方案１は、既存のＭＣＳテーブルにおいて一つ以上の状態（ｓｔａｔｅ）を別の用途に再定義することによって、多重コードワードアップリンク伝送においてあるコードワードの非活性化を表現する方案に関する。

実施例１−１として、２個のコードワードを支援するためのＭＣＳフィールドが定義されると仮定し、第２伝送ブロックのＭＣＳフィールドの一部を他の用途に再定義することができる。

実施例１−２として、３２個の状態（ｓｔａｔｅ）で構成されたＭＣＳフィールドのうち、一部状態は変調次数及び伝送ブロック大きさの組み合わせで構成され、ＲＶは「０」を指示（ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）する場合に（例えば、表９のＭＣＳインデックス＃０乃至＃２８の場合に）、最低の変調次数及び最小の伝送ブロック大きさを表すＭＣＳ状態を、伝送ブロックの非活性化状態を表現するものと再定義することができる。例えば、表９で、最低の変調次数及び最小のＴＢＳを表すＭＣＳインデックス＃０を、伝送ブロックの非活性化を表現する状態（ｓｔａｔｅ）と再定義できる。

実施例１−３として、３２個の状態（ｓｔａｔｅ）で構成されたＭＣＳフィールドのうち、一部状態は、変調次数及び伝送ブロック大きさの組み合わせで構成され、ＲＶは「０」を指示（ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ）する場合に（例えば、表９のＭＣＳインデックス＃０乃至＃２８の場合に）、最高の変調次数及び最大の伝送ブロック大きさを表すＭＣＳ状態を、伝送ブロックの非活性化状態を表現するものと再定義することができる。例えば、表９で、最高の変調次数及び最大のＴＢＳを表すＭＣＳインデックス＃２８を、伝送ブロックの非活性化を表現する状態（ｓｔａｔｅ）と再定義できる。

実施例１−４として、２個のＭＣＳフィールドが定義される場合に、第２伝送ブロックに対する第２ＭＣＳフィールドの状態（ｓｔａｔｅ）のうち、ＲＶのみを表す状態（例えば、表９のＭＣＳインデックス＃２９乃至＃３０）の一部状態を、伝送ブロックの非活性化を表現するものと再定義することができる。例えば、表９で、ＭＣＳインデックス＃３１は、ＭＣＳ及びＴＢは留保（ｒｅｓｅｒｖｅｄ）され、ＲＶは「３」であることを表すが、第２伝送ブロックのためのＭＣＳフィールドのＭＣＳインデックス＃３１を、伝送ブロックの非活性化を表すのに用いることができる。ただし、ＭＣＳインデックス＃３１は例示に過ぎず、このような用途にＭＣＳインデックス＃２９または＃３０を用いてもよい。

実施例１−５として、ＭＣＳテーブルの状態（ｓｔａｔｅ）のうち、ＲＶのみを表す状態の一部状態を、伝送ブロックの非活性化を表現するものと再定義することができる。実施例１−４と違う点は、複数個のＭＣＳテーブルのそれぞれに対して、伝送ブロックの非活性化を表す状態を再定義するということである。例えば、表９で、ＭＣＳインデックス＃３１は、ＭＣＳ及びＴＢは留保（ｒｅｓｅｒｖｅｄ）され、ＲＶは「３」であることを表すが、ＭＣＳインデックス＃３１を、伝送ブロックの非活性化を表すのに用いることができる。ただし、ＭＣＳインデックス＃３１は例示に過ぎず、このような用途にＭＣＳインデックス＃２９または＃３０を用いてもよい。

実施例１−６として、ＭＣＳテーブルに定義されているフィールドのうち、同じスペクトラム効率（Ｓｐｅｃｔｒａｌ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ）を有する変調次数及びＴＢＳを表す状態の一部状態を、伝送ブロックの非活性化を表現する用途に用いることができる。

（方案２）
この方案２は、既存の５ビット大きさのＭＣＳテーブルにおいて一部状態（ｓｔａｔｅ）のみで構成されるＭＣＳテーブルを新しく定義する方案に関する。そのため、新しく定義されるＭＣＳテーブルは、既存のＭＣＳテーブルに比べて小さい大きさを有することができ、例えば、２または３ビットの大きさで構成可能である。

既存のＭＣＳテーブルにおいて等間隔のＴＢＳインデックスを有する状態を新しいＭＣＳテーブルと構成することができる。また、新しく定義されるＭＣＳテーブルでは、コードワードの非活性化に関する情報を含むようにすることができる。すなわち、新しく定義される２または３ビットのＭＣＳテーブルにおいて、一部状態を、伝送ブロックの非活性化を表す状態と定義することができる。

（方案３）
この方案３は、既存に定義されたＭＣＳフィールド及びＮＤＩフィールドの解析を新しくする方案に関する。すなわち、変調次数、ＴＢＳ及びＲＶ情報を含むＭＣＳフィールドとＮＤＩフィールドを同時に考慮し、それらのうちの特定組み合わせが伝送ブロックの非活性化を表すものと解析する方案に関する。

ＰＵＳＣＨ伝送のためのＭＣＳフィールドにおいて、ＭＣＳインデックス＃２９〜３１は、新しいＲＶを指示するために用いられる。この時、新しいＲＶのみを指示するＭＣＳインデックス＃２９〜３１は再伝送時にのみ用いられ、再伝送時に、変調次数は、以前の伝送で用いられたのと同じ値を用いる。また、再伝送時にＮＤＩビットを、以前伝送に比べてトグル（ｔｏｇｇｌｅ）されない値（例えば、以前伝送でＮＤＩ値が０であれば、再伝送時のＮＤＩ値も０であり、以前伝送でＮＤＩ値が１であれば、再伝送時のＮＤＩ値も１である。）を有する。すなわち、再伝送のためにＭＣＳ＃２９〜３１が指示される場合に、基本的にＮＤＩビットがトグルされない。言い換えると、再伝送のためにＭＣＳ＃２９〜３１が指示されながらＮＤＩビットがトグルされることは、既存の制御情報の構成で定義されたことがない。本発明では、このようなＭＣＳフィールド及びＮＤＩビットの組み合わせを用いて伝送ブロックの非活性化を表現する方案を提案する。

２個以上の伝送ブロックを用いる伝送において、非活性化する伝送ブロックを指示するための方案として、ＲＶのみを指示するＭＣＳインデックス及びＮＤＩビットの値の組み合わせを用いることを考慮できる。

具体的に、ＭＣＳフィールドがＲＶのみを指示しながら（すなわち、ＭＣＳインデックス＃２９乃至＃３１のいずれか一つを指示しながら）、同時にＮＤＩビットが以前伝送に比べてトグルされた値を有する場合に、これを、伝送ブロックの非活性化が指示されるものと新しく解析することができる。

伝送ブロックの非活性化を表現するためにＮＤＩビットがトグルされる場合に、ＨＡＲＱのためのバッファーはフラッシュ（ｆｌｕｓｈ）されることがある。

非活性化する伝送ブロックのバッファーがフラッシュ（ｆｌｕｓｈ）される場合に、次の伝送でＮＤＩビットがトグルされ、ＭＣＳフィールドがＭＣＳインデックス＃０〜＃２８のように変調次数、ＴＢＳ及びＲＶ「０」を指示する場合に、新しい伝送を試みる。

一方、２個のＰＨＩＣＨを用いるＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号伝送において、ある伝送ブロックが非活性化するＨＡＲＱプロセシングが発生する場合に、一つのＰＨＩＣＨリソースを用いて一つの伝送ブロックのためのＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を表現することができる。例えば、レイヤーシフティングが適用される場合には、２個のコードワード（または伝送ブロック）のエラー確率が同一であるとみなすことができ、よって、一つのＰＨＩＣＨリソースのみを用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を表現すればいい。

ＭＣＷを支援するために、複数個の状態（ｓｔａｔｅ）を表現するＰＨＩＣＨを用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号を伝送する状況において、ある伝送ブロックが非活性化する場合に、伝送に参加する伝送ブロックの個数を表現できる状態を有するＰＨＩＣＨを用いて、伝送される伝送ブロックのためのＡＣＫ／ＮＡＣＫを表現することができる。

前述したように、一つのＨＡＲＱＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報を用いて、２個の伝送ブロックの受信に成功したか否かを表すことができるとすれば、ＮＤＩフィールドも、それぞれの伝送ブロックに対して定義されずに、一つのＮＤＩフィールドのみで２個の伝送ブロックが新規データなのか、再伝送されるデータなのかを表すことができる。そのため、ＮＤＩフィールドはそれぞれの伝送ブロックごとに定義されてもよく、一つのみが定義されてもよい。

上記の事項を総合的に考慮して、ＭＣＷを有するＭＩＭＯ伝送を支援するための制御情報として、下記のようにビットフィールドを構成することができる。

第１のケース（ｃａｓｅ １）として、２個のＭＣＳ（同じビット大きさ）と２個のＮＤＩを有するように制御情報を構成することができる。

第１伝送ブロックに対して：
ＭＣＳ：５ビット
ＮＤＩ：１ビット
第２伝送ブロックに対して：
ＭＣＳ：５ビット
ＮＤＩ：１ビット
第１のケースのように制御情報が構成される場合に、前述した方案１の実施例１−２または１−３が適用される場合について説明する。例えば、一つの伝送ブロックに対するＭＣＳフィールドのうち、ＲＶ値は０を表しながら、最低の変調次数及び最小の伝送ブロック大きさを表すインデックス（すなわち、ＭＣＳインデックス＃０）が指示される場合に、または、ＲＶ値は０を表しながら、最高の変調次数及び最大の伝送ブロック大きさを表すインデックス（すなわち、ＭＣＳインデックス＃２８）が指示される場合に、伝送ブロックが非活性化される旨を表現することができる。言い換えると、アップリンクＳＵ−ＭＩＭＯ伝送に対するＤＣＩフォーマットにおいてある伝送ブロックに対して定義されるＭＣＳテーブルにおいて、Ｉ_ＭＣＳ＝０またはＩ_ＭＣＳ＝２８がシグナリングされる場合に、その伝送ブロックが非活性化する旨を表現することができる。それ以外は、伝送ブロックが活性化される旨を表すことができる。

第２のケース（ｃａｓｅ ２）として、２個のＭＣＳ（同じビット大きさ）と１個のＮＤＩを有するように制御情報を構成することができる。

第１伝送ブロックに対して：
ＭＣＳ：５ビット
ＮＤＩ：１ビット
第２伝送ブロックに対して：
ＭＣＳ：５ビット
第３のケース（ｃａｓｅ ３）として、２個のＭＣＳのいずれか一つは、いずれか他の一部ビット大きさで構成され（前述の方案２を参照）、２個のＮＤＩを有するように制御情報を構成することができる。

第１伝送ブロックに対して：
ＭＣＳ：５ビット
ＮＤＩ：１ビット
第２伝送ブロックに対して：
ＭＣＳ：Ｎ（Ｎ＜５）ビット
ＮＤＩ：１ビット
第４のケース（ｃａｓｅ ４）として、２個のＭＣＳのいずれか一つは、いずれか他の一部ビット大きさで構成され（前述の方案２を参照）、１個のＮＤＩを有するように制御情報を構成することができる。

第１伝送ブロックに対して：
ＭＣＳ：５ビット
ＮＤＩ：１ビット
第２伝送ブロックに対して：
ＭＣＳ：Ｎ（Ｎ＜５）ビット
前述したように、アップリンク多重コードワードＭＩＭＯ伝送に対して、様々なＭＣＳ及びＮＤＩ組み合わせを構成することができる。また、前述したように、ＭＣＳフィールドの解析を用いて、あるコードワードが活性化または非活性化するかを表すことができる。

（アップリンクプリコーディング情報指示方案）
前述したように、アップリンクＭＩＭＯ伝送において、ある伝送ブロックの活性化したか否かは、アップリンクＭＩＭＯ伝送をスケジューリングする制御情報（ＤＣＩフォーマット）を通じてシグナリングすることができる。本発明では、制御情報の解析を通じて、指示される活性化する伝送ブロックの個数を一つの情報として用い、ＭＩＭＯ伝送のためのプリコーディング情報をより效率的に指示する制御情報構成方案について提案する。

前述の伝送ブロック−対−コードワードマッピングの関係で説明した通り、２個の伝送ブロックが両方とも活性化すると、いずれか一つの伝送ブロックは第１コードワード（ＣＷ０）にマッピングされ、他の伝送ブロックは第２コードワード（ＣＷ１）にマッピングされることが可能である（伝送ブロック−対−コードワードマッピングのスワッピング（ｓｗａｐｐｉｎｇ）を含む）。また、２個の伝送ブロックのいずれか一つの伝送ブロックのみ活性化すると、活性化した伝送ブロックは第１コードワード（ＣＷ０）にマッピングされる。

まず、アップリンク伝送ランク（すなわち、アップリンク伝送に用いられるアンテナポートの個数）によって必要なプリコーディング情報の大きさについて説明する。前述の表３で説明した通り、端末が２個の伝送アンテナ構成を有する場合に、ランク１に対して６個のプリコーディング行列のいずれか一つを用い、ランク２に対して１個のプリコーディング行列を用いることができる。そのため、２伝送アンテナの場合に必要なプリコーディング情報の大きさは、表１０のように整理できる。

一方、表４乃至表７で説明した通り、端末が４個の伝送アンテナ構成を有する場合に、ランク１に対して２４個のプリコーディング行列のいずれか一つを用い、ランク２に対して１６個のプリコーディング行列のいずれか一つを用い、ランク３に対して１２個のプリコーディング行列のいずれか一つを用い、ランク４に対して１個のプリコーディング行列を用いることができる。そのため、４伝送アンテナの場合に必要なプリコーディング情報の大きさは、表１１のように整理できる。

コードワード−対−レイヤーマッピング関係を考慮すると、活性化するコードワードの個数によるアップリンク伝送ランクは、表１２及び表１３のように整理できる。表１２は、２個の伝送アンテナ構成が適用される場合に、活性化したコードワード個数によるランクを表すものであり、表１３は、４個の伝送アンテナ構成が適用される場合に、活性化したコードワード個数によるランクを表すものである。

上記の表１０乃至表１３の整理に従い、活性化したコードワードの個数によって要求されるプリコーディング情報の大きさ（すなわち、プリコーディング情報フィールドの状態（ｓｔａｔｅ）個数）を定義することができる。例えば、表１２及び表１３に、表１０及び表１１のランクによるプリコーディング情報の大きさを代入すると、下記の表１４及び表１５のように整理できる。表１４は、２個の伝送アンテナ構成が適用される場合に関するものであり、表１５は、４個の伝送アンテナ構成が適用される場合に関するものである。前述したように、表１４及び表１５で一つのコードワードのみ活性化したのか、または２つのコードワードが両方とも活性化したのかは、前述した方案１乃至３で提案した通り、アップリンクＭＩＭＯ伝送に関する制御情報（ＤＣＩフォーマット）内のＭＣＳフィールド及び／または他の情報の解析により指示することができる。

表１４に示すように、２伝送アンテナ構成の場合には、プリコーディング情報を３ビット大きさ（総８個の状態（ｓｔａｔｅ）を表現可能。）で構成することで、全てのプリコーディング情報を表すことができる。また、表１５に示すように、４伝送アンテナ構成の場合には、プリコーディング情報を６ビット大きさ（総６４個の状態（ｓｔａｔｅ）を表現可能）で構成することで、全てのプリコーディング情報を表すことができる。

また、活性化したコードワードの個数に従ってプリコーディング情報フィールドを別々に解析することができる。活性化したコードワードの個数は、前述の方案１乃至３における伝送ブロックの活性化するか否かを通じて表現することができる。例えば、２個の伝送ブロックが両方とも活性化する場合は、２個のコードワードが両方とも活性化することが認識できる。一方、２個の伝送ブロックのいすれか一つが非活性化する場合は、第１コードワード（ＣＷ０）のみが活性化することが認識できる。このようにして活性化するコードワードの個数を表現できるため、活性化したコードワードの個数に従って、プリコーディング情報フィールドでランク情報及びプリコーディング行列インデックスを異ならせて指示することができる。

具体的に説明すると、アップリンク伝送に用いられるアンテナ個数が２の場合（表１４の場合）に、一つのコードワードが活性化する場合には、プリコーディング情報の６個の状態（ｓｔａｔｅ）はいずれもランク１伝送であることを表し、６個の状態はそれぞれ、アップリンク伝送に用いられるプリコーディング行列がどれかを表すことができる。例えば、プリコーディング情報のビット値が０であれば、表３における、１個レイヤーの場合のコードブックインデックス０のプリコーディング行列を表し、プリコーディング情報のビット値が１であれば、コードブックインデックス１のプリコーディング行列を表すと定義することができる。一方、プリコーディング情報のビット値がいずれも０を表す場合に、活性化したコードワードの個数が１ではなく２であれば、ランク２伝送であることを表し、用いられるプリコーディング行列が表３における、２個レイヤーの場合のコードブックインデックス０のプリコーディング行列であることを表すことができる。言い換えると、プリコーディング情報のビット値が同一であっても、活性化するコードワードの個数によって異なるランク情報及びプリコーディング行列情報を表すことができる。

これと同様に、アップリンク伝送に用いられるアンテナ個数が４の場合にも、プリコーディング情報のビット値が同じ場合にも、活性化したコードワードの個数によって異なるランク情報及び異なるプリコーディング行列情報を表すことができる。例えば、表１５においてプリコーディング情報のビット値が４の場合を仮定することができる。この場合、一つのコードワードが活性化した場合には、ランク１伝送であり、用いられるプリコーディング行列が表４のコードブックインデックス４のプリコーディング行列であることを表すことができる。一方、２個のコードワードが活性化した場合には、ランク２伝送であり、用いられるプリコーディング行列が表５のコードブックインデックス４のプリコーディング行列であることを表すことができる。

本発明によれば、アップリンクＳＵ−ＭＩＭＯ伝送に用いられる全てのプリコーディング行列を表すことができるプリコーディング情報フィールドを、最小限のビット大きさで構成できるため、シグナリングオーバーヘッドを低減し、アップリンクスケジューリング制御情報を效率よく提供することができる。

一方、前述したように、プリコーディング情報フィールドの大きさを定義する場合に、プリコーディング情報を表現して残った状態（ｓｔａｔｅ）は留保（ｒｅｓｅｒｖｅ）し、他の制御情報を表すのに活用することができる。

プリコーディング情報フィールドで留保された（ｒｅｓｅｒｖｅｄ）状態を活用する方案として、ＭＩＭＯ伝送が設定された状況において、単一アンテナ伝送または一つのコードワード伝送を許容する状態（ｓｔａｔｅ）を表すのに、プリコーディング情報フィールドで留保されたビットを用いることができる。

例えば、ＭＩＭＯ伝送が設定されたが、ＭＩＭＯ伝送のための制御情報を十分に確保できない場合に、最も簡単な形態の伝送手法を、ＭＩＭＯ伝送が安定化するまで利用できるように支援することができる。例えば、単一アンテナ伝送は、最小限のチャネル情報のみでもデータ伝送を可能にする伝送方法であるから、単一アンテナ伝送を許容する状態を、プリコーディング情報の留保された状態に定義することができる。そのため、プリコーディング情報は、表１６及び表１７のようになりうる。

次に、プリコーディング情報の状態（ｓｔａｔｅ）を減らして、プリコーディング情報のための指示ビットを效率的に用いることができる。例えば、プリコーディング情報のための指示ビットの大きさを６ビットから５ビットに減らすことを考慮することができる。

そのために、一つのコードワードを有するランク２伝送に用いられるプリコーディング重み値は、２個のコードワードを有するランク２伝送に用いられるプリコーディング重み値の部分集合（ｓｕｂｓｅｔ）で表現することを考慮することができる。例えば、ランク２プリコーディング重み値が１６個の構成要素（ｅｌｅｍｅｎｔ）で構成される場合に、その一部分の構成要素を、一つのコードワードを有するランク２伝送でプリコーディング重み値として用いるようにすることができる。

例えば、一つのコードワードのみが活性化した場合には、ランク１コードブックとランク２コードブックのみで構成することができる。ランク２コードブックの大きさは、Ｎ（Ｎ≦１２）個の状態（ｓｔａｔｅ）を有する。表１８乃至表２１は、４伝送アンテナ構成において一つのコードワード伝送に対するランク２コードブックがそれぞれ、Ｎ＝１２、Ｎ＝８、Ｎ＝６及びＮ＝４個の状態を有する場合を示す。

他の例として、一つのコードワードのみが活性化した場合には、ランク１コードブック、ランク２コードブック及び最も簡単な形態の伝送手法（例えば、単一アンテナ伝送）のための状態で構成する。ランク２コードブックの大きさは、Ｎ（Ｎ≦１１）個の状態（ｓｔａｔｅ）を有する。表２２乃至表２５は、４伝送アンテナ構成において、一つのコードワード伝送に対するランク２コードブックがそれぞれ、Ｎ＝１１、Ｎ＝８、Ｎ＝６及びＮ＝４個の状態を有する場合を示す。

前述したプリコーディング情報の構成方案において、１コードワード伝送に対するランク２コードブックを、２コードワード伝送に対するランク２コードブックのの部分集合（ｓｕｂｓｅｔ）を用いて構成する例を、表２６乃至表３１に示す。２コードワード伝送に対するランク２コードブック（１６個の状態（ｓｔａｔｅ））の一部（Ｎ）を組み合わせて、１コードワード伝送に対するＮ個の状態を有するランク２コードブックを構成するにあって、表２６乃至表３１はそれぞれ、Ｎ＝３、Ｎ＝４、Ｎ＝６、Ｎ＝８、Ｎ＝１１及びＮ＝１２の場合に関するものである。

前述した事項を総合的に考慮して、プリコーディング情報フィールドを、下記の表３２乃至表３４のように構成することができる。表３２は、３ビット大きさで構成される２伝送アンテナポートに対するプリコーディング情報フィールドの内容（ｃｏｎｔｅｎｔｓ）を示す。表３３は、５ビット大きさで構成される４伝送アンテナポートに対するプリコーディング情報フィールドの内容を示す。表３４は、６ビット大きさで構成される４伝送アンテナポートに対するプリコーディング情報フィールドの内容を示す。

前述の事項に基づき、３ＧＰＰ ＬＴＥ−Ａシステムにおいてアップリンク多重コードワードＭＩＭＯ伝送のための制御情報（ＤＣＩフォーマット）を、下記のように構成することができる。

まず、既存の３ＧＰＰ ＬＴＥ標準（例えば、３ＧＰＰＬＴＥリリーズ−８）では、アップリンク伝送に対して単一アンテナポート伝送モードが定義され、これを支援するために、ＤＣＩフォーマット０が定義される。ＤＣＩフォーマット０には、「フォーマット０／１Ａの区別のためのフラグ（Ｆｌａｇ ｆｏｒ ｆｏｒｍａｔ ０／ｆｏｒｍａｔ１Ａ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ）」、「ホッピングフラグ（Ｈｏｐｐｉｎｇ ｆｌａｇ）」、「（連続した割当に対する）リソースブロック割当及びホッピングリソース割当（Ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｂｌｏｃｋ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ（ｆｏｒ ｃｏｎｔｉｇｕｏｕｓ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ） ａｎｄ ｈｏｐｐｉｎｇ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ａｌｌｏｃａｔｉｏｎ）」、「ＭＣＳ及びリダンダンシーバージョン（ＭＣＳ ａｎｄ ｒｅｄｕｎｄａｎｃｙ ｖｅｒｓｉｏｎ）」、「ＮＤＩ（Ｎｅｗ ｄａｔａ ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）」、「スケジューリングされたＰＵＳＣＨに対する伝送電力制御（ＴＰＣ）命令（ＴＰＣ ｃｏｍｍａｎｄ ｆｏｒ ｓｃｈｅｄｕｌｅｄ ＰＵＳＣＨ）」、「ＤＭＲＳに対する巡回シフト（Ｃｙｃｌｉｃ ｓｈｉｆｔ ｆｏｒ ＤＭＲＳ）」及び「ＣＱＩ要請（ＣＱＩ ｒｅｑｕｅｓｔ）」の情報を含むことができる。

ＤＣＩフォーマット０を用いて、連続したリソース割当及び単一アンテナ伝送を支援することができる。一方、ＬＴＥ−Ａアップリンク伝送では、非連続的なリソース割当及び最大４個の伝送レイヤーを用いたアップリンク空間多重化伝送を導入することができる。このような新しいアップリンク伝送方式を支援するために、新しい伝送モード及びそれに対する制御シグナリングのためのＤＣＩフォーマットを定義する必要がある。

アップリンクＳＵ−ＭＩＭＯ空間多重化を考慮したアップリンク伝送モードとして、多重伝送ブロックを用いる閉−ループ（ｃｌｏｓｅｄ−ｌｏｏｐ）空間多重化伝送モード及び単一伝送ブロックを用いる閉−ループ空間多重化伝送モードを新しく定義することができる。また、３ＧＰＰＬＴＥリリーズ−８で定義したようなアップリンク単一アンテナ伝送モードをデフォルト（ｄｅｆａｕｌｔ）伝送モードとして支援する必要もある。

多重伝送ブロック閉−ループ空間多重化伝送モードとして、最大２個の伝送ブロックが、スケジューリングされた端末から伝送されることを考慮することができる。それぞれの伝送ブロックは固有のＭＣＳレベルを有することができる。動的ランク適応（ｄｙｎａｍｉｃ ｒａｎｋ ａｄａｐｔａｔｉｏｎ）を支援するために、それぞれの伝送ブロックに対する２個のＭＣＳ指示子をアップリンクスケジューリング制御情報（ＤＣＩフォーマット）に含めることができる。また、全ての伝送ランクに関するプリコーディング情報を制御情報に含めることができる。

次に、単一伝送ブロック閉−ループ空間多重化伝送モードは、３ＧＰＰＬＴＥリリーズ−８のダウンリンクＭＩＭＯ伝送と同様に、低い制御シグナリングオーバーヘッドを有するランク１ビームフォーミングを支援することを考慮することができる。このような伝送モードのためのアップリンクスケジューリング制御情報（ＤＣＩフォーマット）は、一つのＭＣＳ情報及びランク１プリコーディング情報を含むことができる。

また、デフォルト伝送モードとしてのアップリンク単一アンテナ伝送モードは、基地局が端末の伝送アンテナ構成（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）を認知する前に用いられうるアップリンク伝送モードとして定義されてもよい。このような伝送モードは、３ＧＰＰＬＴＥリリーズ−１０のアップリンク伝送モードのフォールバック（ｆａｌｌ−ｂａｃｋ）伝送モードとして用いることができる。

上記のようなＬＴＥ−ＡアップリンクＳＵ−ＭＩＭＯ伝送モードを支援するために、新しいアップリンクスケジューリング制御情報（新しいＤＣＩフォーマット）を定義する必要がある。以下では、アップリンクＳＵ−ＭＩＭＯ伝送を支援するための制御シグナリングの要件（ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ）について、表３５を参照して説明する。

表３５は、ＬＴＥ−ＡシステムにおいてＰＵＳＣＨ伝送のための新しいＤＣＩフォーマットの一例を示すものである。表３５で、モードＡは、多重伝送ブロックを用いる閉−ループ空間多重化伝送モードを意味し、モードＢは、単一伝送ブロックを用いる閉−ループ空間多重化伝送モードを意味する。以下では、表３５のＤＣＩフォーマットのそれぞれのフィールドについて具体的に説明する。

「Ｆｌａｇ ｆｏｒ ＵＬ／ＤＬ ｆｏｒｍａｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ」フィールドは、ＤＣＩフォーマットがアップリンク（ＵＬ）伝送に対するものか、ダウンリンク（ＤＬ）伝送に対するものかを区別するための制御情報である。アップリンクＳＵ−ＭＩＭＯ伝送のためのＤＣＩフォーマットとダウンリンクＳＵ−ＭＩＭＯ伝送のためのＤＣＩフォーマットが同一の大きさを有するようにすることによって、ＰＤＣＣＨブラインドデコーディング回数を減らすことができる。このフィールドのビット数が０または１と表現されたのは、このフィールドがＤＣＩフォーマットに含まれる場合に１ビット大きさを有し、場合によってはこのフィールドがＤＣＩフォーマットに含まれないということを表す。

「Ｈｏｐｐｉｎｇ ｆｌａｇ ａｎｄ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ｂｌｏｃｋ ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ」フィールドは、ＬＴＥ−Ａシステムにおいて非連続のリソース割当が適用される場合に、周波数ホッピングモードが非連続のリソースブロック割当によって動作できるため、必要とされない場合もある。非連続の割当のためのリソースブロック割当フィールドが、ＬＴＥリリーズ−８アップリンク伝送に対するリソースブロック割当フィールドと同じ大きさを有する場合に、既存のＤＣＩフォーマット０と同じ大きさを有する新しいＤＣＩフォーマットを設計することができる。非連続のリソース割当は、アップリンクＳＵ−ＭＩＭＯ伝送に対して適用可能である。このフィールドのビット数が０または１と表現されたのは、このフィールドがＤＣＩフォーマットに含まれる場合に１ビット大きさを有し、場合によってはこのフィールドがＤＣＩフォーマットに含まれないということを表す。

アップリンクＳＵ−ＭＩＭＯ伝送に対してレイヤーシフティングが適用されない場合に、それぞれのコードワード（ＣＷ）が伝送されるチャネルはそれぞれ独立している。例えば、伝送アンテナ間のアンテナ利得のアンバランスにより、それぞれのコードワードが伝送されるチャネル環境が大きく異なってくることがある。そのため、ＬＴＥリリーズ−８システムにおいて、ダウンリンクＭＩＭＯ伝送に関する制御情報と同様に、アップリンクＳＵ−ＭＩＭＯ伝送に対してそれぞれのコードワードに対する独立した「ＭＣＳ ａｎｄ ＲＶ」及び「ＮＤＩ」フィールドを定義することができる。第１コードワード（１ｓｔ ＣＷ）に対する「ＭＣＳ ａｎｄ ＲＶ」及び「ＮＤＩ」フィールドは、既存のＤＣＩフォーマット０のように、それぞれ５ビット及び１ビット大きさと定義することができる。第２コードワード（２ｎｄ ＣＷ）に対する「ＭＣＳ ａｎｄ ＲＶ」及び「ＮＤＩ」フィールドは、第１コードワードと同様、５ビット及び１ビット大きさと定義できる。または、前述したように、第２コードワードに対する「ＭＣＳ ａｎｄ ＲＶ」フィールドは、５ビットよりも小さい大きさを有することもできる。

一方、ＨＡＲＱ伝送が非−ブランキング（ｎｏｎ−ｂｌａｎｋｉｎｇ）方式で動作する場合に、ＡＣＫを受信したコードワードについては新しいデータを伝送し、ＮＡＣＫを受信したコードワードについては再伝送を行うことができる。一方、ＨＡＲＱ伝送がブランキング（ｂｌａｎｋｉｎｇ）方式で動作する場合に、両コードワードに対していずれもＡＣＫを受信すると、両コードワードについて新しいデータを伝送し、いずれか一つのコードワードに対してはＡＣＫを受信し、残り一つのコードワードに対してはＮＡＣＫを受信すると、ＡＣＫであるコードワードは何らの伝送をせず、ＮＡＣＫであるコードワードは再伝送を試みることができる。両コードワードに対していずれもＮＡＣＫを受信すると、両コードワードについて再伝送を行うことができる。非−ブランキングＨＡＲＱ再伝送を支援するために、ＤＣＩフォーマットにおいて第２コードワードに対するＮＤＩフィールドが必要である。

一方、一つのコードワードが一つのレイヤーにマッピングされる場合に、または一つのコードワードが２個のレイヤーにマッピングされる場合に、２個の伝送ブロックのいずれか一つの伝送ブロックが伝送されることを支援するために、伝送ブロックの活性化するか否かを示す必要がある。前述したように、アップリンクＳＵ−ＭＩＭＯ伝送において非活性化する伝送ブロックの状態を表すために、ＭＣＳテーブルの一部状態（ｓｔａｔｅ）を新しく解析したり、ＭＣＳテーブルに、非活性化する伝送ブロックを表す状態（ｓｔａｔｅ）を追加することを考慮することができる。例えば、ＭＣＳインデックス＃０または＃２８をシグナリングすることで、当該伝送ブロックが非活性化する旨を指示することができる。

「Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ」フィールドにおいて、２伝送アンテナと構成される端末については、アップリンク空間多重化のために３ビット大きさのプリコーディングコードブックを用いることができ、４伝送アンテナと構成される端末については、アップリンク空間多重化のために６ビットのプリコーディングコードブックを用いることができる。プリコーディング情報フィールドを構成する具体的な例は、上述した本発明の様々な例示に従えばよい。例えば、上記の表１２乃至表１５のような形態にプリコーディング情報を效率的に構成することができる。

「ＴＢ ｔｏ Ｃｏｄｅｗｏｒｄ ｓｗａｐ ｆｌａｇ」フィールドは、伝送ブロックとコードワードとのマッピングをスワッピング（ｓｗａｐｐｉｎｇ）するか否かを示す制御情報を含む。ＬＴＥ−ＡアップリンクＭＩＭＯ伝送においてコードブック構造によってマッピングされることによって特定コードワードが特定物理アンテナを通じて伝送される際に、コードワードスワッピング（ｓｗａｐｐｉｎｇ）を適用することで、サブフレーム単位に空間ダイバーシティを増大させることができる。

「Ｃｙｃｌｉｃ ｓｈｉｆｔ ｆｏｒ ＤＭＲＳ」フィールドは、アップリンクＤＭＲＳに適用される巡回シフト（ｃｙｃｌｉｃ ｓｈｉｆｔ）値を指示する制御情報を含む。多重レイヤーチャネル推定（ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ）においてアップリンクＤＭＲＳを巡回シフトを用いて分離することによって、アップリンクＤＭＲＳを多重化することができる。多重−レイヤーに巡回シフトインデックスを割り当てる場合に、巡回シフト指示のために必要な最小限のビットは３ビットである。あるレイヤーに対する巡回シフトが指示されると、他のレイヤーに対する巡回シフトインデックスは、あらかじめ定義された規則に従って割り当てることができる。

「ＯＣＣ」フィールドは、アップリンクＤＭＲＳに適用される直交カバーコード（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｃｏｖｅｒ Ｃｏｄｅ）を指示する制御情報を含む。ＯＣＣを用いることで、アップリンクＤＭＲＳに対する直交リソースを増加させることができる。

「ＴＰＣ ｃｏｍｍａｎｄ ｆｏｒ ｓｃｈｅｄｕｌｅｄ ＰＵＳＣＨ」は、スケジューリングされたＰＵＳＣＨを伝送する伝送電力命令を含むフィールドである。端末が多重アンテナ構成を有する場合に、ＴＰＣ命令をそれぞれのアンテナ別に適用することができる。

「ＵＬ ｉｎｄｅｘ（ｆｏｒ ＴＤＤ）」（アップリンクインデックス（ＴＤＤの場合））フィールドは、時分割デュプレックス（ＴＤＤ）方式で無線フレームが構成される場合に、特定アップリンク−ダウンリンク設定（ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ）においてアップリンク伝送で設定されるサブフレームインデックスなどを示すことができる。

「Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ａｓｓｉｇｎｍｅｎｔ Ｉｎｄｅｘ（ｆｏｒ ＴＤＤ）」（ダウンリンク割当インデックス（ＴＤＤの場合））フィールドは、ＴＤＤ方式で無線フレームが構成される場合に、特定アップリンク−ダウンリンク設定においてＰＤＳＣＨ伝送で設定されるサブフレームの総個数などを示すことができる。

「ＣＱＩ ｒｅｑｕｅｓｔ」（チャネル品質指示子要請）フィールドは、ＰＵＳＣＨを用いて非周期的なＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）、ＰＭＩ（Ｐｒｅｃｏｄｉｎｇ Ｍａｔｒｉｘ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）及びＲＩ（Ｒａｎｋ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）の報告をするよう要請することができる。「ＣＱＩ ｒｅｑｕｅｓｔ」フィールドが１に設定されると、端末は、ＰＵＳＣＨを用いた非周期的なＣＱＩ、ＰＭＩ及びＲＩ報告を伝送する。

このように構成された新しいＤＣＩフォーマットを用いて、アップリンクＳＵ−ＭＩＭＯ伝送をスケジューリングする制御情報を、シグナリングオーバーヘッドを低減しながら效率的に提供することができる。

図１６は、アップリンク多重アンテナ伝送をスケジューリングする制御情報を提供する本発明の一実施例を説明するための図である。

まず、基地局側の動作について説明する。基地局は、第１伝送ブロック（ＴＢ１）及び第２伝送ブロック（ＴＢ２）のそれぞれに関する変調及びコーディング手法（ＭＣＳ）情報を含むダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）を生成することができる（段階Ｓ１６１０）。該ＤＣＩは、ＴＢ１及びＴＢ２のいずれか一つ以上のアップリンク伝送をスケジューリングする制御情報であり、基地局は、生成されたＤＣＩをダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を通じて端末に伝送することができる（Ｓ１６２０）。基地局は、伝送されたＤＣＩによってスケジューリングされるアップリンク伝送を、端末からアップリンクデータチャネル（ＰＵＳＣＨ）を通じて受信することができる（Ｓ１６３０）。

一方、端末は、上記の段階Ｓ１６２０で伝送されるＤＣＩを受信し（段階Ｓ１６４０）、ＤＣＩに含まれるスケジューリング情報に基づいてＴＢ１及びＴＢ２のいずれか一つ以上を、アップリンクデータチャネル（ＰＵＳＣＨ）を通じて基地局に伝送することができる（Ｓ１６５０）。

ここで、ＴＢ１またはＴＢ２のいずれか一つに関するＭＣＳ情報が所定の値（例えば、ＭＣＳインデックス＃０または＃２８）を有する場合に、該当の伝送ブロックが非活性化する旨を指示することができる。

図１７は、アップリンク多重アンテナ伝送をスケジューリングする制御情報を提供する本発明の他の実施例を説明するための図である。

まず、基地局側の動作について説明する。基地局は、アップリンク伝送の伝送ランク及びプリコーディング行列を表すプリコーディング情報を含むダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）を生成することができる（段階Ｓ１７１０）。該ＤＣＩは、アップリンク伝送をスケジューリングする制御情報であり、基地局は、生成されたＤＣＩをダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を通じて端末に伝送することができる（Ｓ１７２０）。基地局は、伝送されたＤＣＩによってスケジューリングされるアップリンク伝送を、端末からアップリンクデータチャネル（ＰＵＳＣＨ）を通じて受信することができる（Ｓ１７３０）。

一方、端末は、上記の段階Ｓ１７２０で伝送されるＤＣＩを受信し（段階Ｓ１７４０）、ＤＣＩに含まれるスケジューリング情報で指示される伝送ランク及びプリコーディング行列によってアップリンクデータをアップリンクデータチャネル（ＰＵＳＣＨ）を通じて基地局に伝送することができる（Ｓ１７５０）。

ここで、ＤＣＩに含まれるプリコーディング情報の大きさは、多重アンテナの個数及びアップリンク伝送ランクによって選択可能なプリコーディング行列の個数に基づいて決定することができる。また、プリコーディング情報は、活性化するコードワードの個数によって異なる伝送ランク及びプリコーディング行列を指示するように構成することができる。

２伝送アンテナの場合に、一つのコードワードが活性化すると、ランク１伝送が可能であり、２個のコードワードが活性化すると、ランク２伝送が可能である。４伝送アンテナの場合に、一つのコードワードが活性化すると、ランク１または２伝送が可能であり、２個のコードワードが活性化すると、ランク２、３または４伝送が可能である。

活性化したコードワードの個数は、活性化した伝送ブロックの個数に対応し、伝送ブロックが非活性化することは、方案１乃至３で前述したように、ＤＣＩに含まれるそれぞれの伝送ブロックに対するＭＣＳフィールドが特定値（例えば、ＭＣＳインデックス＃０または＃２８）を用いて示すことができる。そのため、活性化したコードワードの個数によってプリコーディング情報を異なるように解析することができる。したがって、活性化したコードワードの個数によって、より多い状態（ｓｔａｔｅ）を基準にプリコーディング情報の大きさを決定することができる。

アップリンク伝送アンテナの個数が２であれば、プリコーディング情報は、１個のコードワードが活性化する場合に、伝送ランク１に対する６個のプリコーディング行列をそれぞれ示す６個の状態（ｓｔａｔｅ）を表現可能でなければならない。２個のコードワードが活性化する場合に、伝送ランク２に対する１個のプリコーディング行列を表す１個の状態を表現可能でなければならない。そのため、プリコーディング情報の大きさは３ビット（８個の状態）で構成することができる。また、前述したように、伝送ランク及びプリコーディング行列を指示して残った状態（ｓｔａｔｅ）は、留保（ｒｅｓｅｒｖｅｄ）されてもよく、他の情報を表現してもよい。

一方、アップリンク伝送アンテナの個数が４であれば、プリコーディング情報は、１個のコードワードが活性化する場合に、伝送ランク１に対する２４個のプリコーディング行列をそれぞれ示す２４個の状態、伝送ランク２に対する１６個のプリコーディング行列をそれぞれ示す１６個の状態を表現可能でなければならない（総４０個の状態）。２個のコードワードが活性化される場合に、伝送ランク２に対する１６個のプリコーディング行列をそれぞれ示す１６個の状態、伝送ランク３に対する１２個のプリコーディング行列をそれぞれ示す１２個の状態、伝送ランク４に対する１個のプリコーディング行列を示す１個の状態を表現可能でなければならない（総２９個の状態）。そのため、プリコーディング情報の大きさを６ビット（６４個の状態）で構成することができる。また、前述したように、伝送ランク及びプリコーディング行列を指示して残った状態（ｓｔａｔｅ）は、留保（ｒｅｓｅｒｖｅｄ）されてもよく、他の情報を表現してもよい。

前述したアップリンクＳＵ−ＭＩＭＯ伝送について、伝送ブロックの非活性化を示す方案（図１６）、及びプリコーディング情報を構成する方案（図１７）は同時に適用され、新しいダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）フォーマットを構成することができる。また、本文書で述べた様々な実施例の一つ以上が同時に適用され、アップリンク多重アンテナ伝送をスケジューリングするダウンリンク制御情報を構成することができる。

図１８は、本発明の一実施例に係る基地局装置及び端末装置の構成を説明するための図である。

基地局装置１８１０は、受信モジュール１８１１、伝送モジュール１８１２、プロセッサ１８１３、メモリー１８１４及びアンテナ１８１５を備えることができる。受信モジュール１８１１は、外部（例えば、端末）から各種データ及び制御信号を受信する機能を有することができる。伝送モジュール１８１２は、外部（例えば、端末）に各種データ及び制御信号を伝送する機能を有することができる。プロセッサ１８１３は、受信モジュール１８１１、伝送モジュール１８１２、メモリー１８１４などの、基地局装置１８１０を構成する様々な構成要素と通信的に接続し、基地局装置１８１０及びその構成要素の全般的な動作を制御することができる。複数個で構成されたアンテナ１８１５により、基地局装置１８１０はＭＩＭＯ伝送手法による送受信を支援することができる。

本発明の一実施例に係る基地局装置１８１０は、アップリンク多重アンテナ伝送をスケジューリングする制御情報を端末装置に提供することができる。基地局装置のプロセッサ１８１３は、第１及び第２伝送ブロックのそれぞれに関する変調及びコーディング手法（ＭＣＳ）情報を含むダウンリンク制御情報を生成する構成とすることができる。また、基地局装置のプロセッサ１８１３は、アップリンク伝送の伝送ランク及びプリコーディング行列を示すプリコーディング情報を含むダウンリンク制御情報（ＤＣＩ）を生成する構成とすることができる。また、基地局装置のプロセッサ１８１３は、伝送モジュール１８１２を介して、アップリンク伝送をスケジューリングするダウンリンク制御情報をダウンリンク制御チャネルを通じて伝送する構成とすることができる。また、基地局装置のプロセッサ１８１３は、受信モジュール１８１１を介して、ダウンリンク制御情報に基づいてスケジューリングされるアップリンク伝送をアップリンクデータチャネルを通じて受信する構成とすることができる。

ここで、第１及び第２伝送ブロックのいずれか一つの伝送ブロックに関するＭＣＳ情報が所定の値（例えば、ＭＣＳインデックス＃０または＃２８）を有する場合に、それに該当する伝送ブロックが非活性化する旨を指示することができる。また、該プリコーディング情報の大きさは、多重アンテナの個数及びアップリンク伝送ランクによって選択可能なプリコーディング行列の個数に基づいて決定することができる。

基地局装置のプロセッサ１８１３は、その他にも、基地局装置が受信した情報、外部に伝送する情報などを演算処理する機能を果たし、メモリー１８１４は、演算処理された情報などを所定時間記憶することができ、バッファー（図示せず）などの構成要素に取り替えてもよい。

図１８では、アップリンク受信主体として主に基地局装置１８１０について説明したが、アップリンク受信主体である中継機（ＲＮ）装置にも、前述した事項を同一に適用することができる。

一方、端末装置１８２０は、受信モジュール１８２１、伝送モジュール１８２２、プロセッサ１８２３、メモリー１８２４及びアンテナ１８２５を備えることができる。受信モジュール１８２１は、外部（例えば、基地局）から各種データ及び制御信号を受信する機能を有することができる。伝送モジュール１８２２は、外部（例えば、基地局）に各種データ及び制御信号を伝送する機能を有することができる。プロセッサ１８２３は、受信モジュール１８２１、伝送モジュール１８２２、メモリー１８２４などの、端末装置１８２０を構成する様々な構成要素と通信的に接続し、端末装置１８２０及びその構成要素の全般的な動作を制御することができる。複数個で構成されたアンテナ１８２５により、端末装置１８２０はＭＩＭＯ伝送手法による送受信を支援することができる。

本発明の一実施例に係る端末装置１８２０は、アップリンク多重アンテナ伝送を行うことができる。端末装置のプロセッサ１８２３は、受信モジュール１８２１を介して、アップリンク伝送をスケジューリングするダウンリンク制御情報をダウンリンク制御チャネルを通じて受信する構成とすることができる。また、端末装置のプロセッサ１８２３は、伝送モジュール１８２２を介して、受信されたダウンリンク制御情報に基づいてスケジューリングされるアップリンク伝送をアップリンクデータチャネルを通じて伝送する構成とすることができる。

ここで、ダウンリンク制御情報は、第１及び第２伝送ブロックのそれぞれに関する変調及びコーディング手法（ＭＣＳ）情報を含み、第１及び第２伝送ブロックのいずれか一つの伝送ブロックに関するＭＣＳ情報が所定の値（例えば、ＭＣＳインデックス＃０または＃２８）を有する場合に、それに該当する伝送ブロックは非活性化する旨を指示することができる。また、ダウンリンク制御情報は、アップリンク伝送の伝送ランク及びプリコーディング行列を示すプリコーディング情報を含むことができる。該プリコーディング情報の大きさは、多重アンテナの個数及びアップリンク伝送ランクによって選択可能なプリコーディング行列の個数に基づいて決定することができる。

端末装置のプロセッサ１８２３は、その他にも、端末装置が受信した情報、外部に伝送する情報などを演算処理する機能を果たし、メモリー１８２４は、演算処理された情報などを所定時間記憶することができ、バッファー（図示せず）などの構成要素に取り替えてもよい。

図１８では、アップリンク伝送主体として主に端末装置１８２０について説明したが、アップリンク伝送主体である中継機（ＲＮ）装置にも、前述した事項を同一に適用することができる。

図１８の基地局装置及び端末装置において、本文書で提案した前述の様々な実施例に係る基地局装置及び端末装置の構成は、説明の明瞭性のために省略したが、本発明で提案する様々な実施例が基地局装置及び端末装置で具現可能であることは明らかである。

以上の本発明による実施例は様々な手段、例えば、ハードウェア、ファームウェア（ｆｉｒｍｗａｒｅ）、ソフトウェアまたはそれらの結合などにより具現することができる。

ハードウェアによる具現の場合に、本発明の一実施例による方法は、一つまたはそれ以上のＡＳＩＣｓ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ）、ＤＳＰｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｏｒｓ）、ＤＳＰＤｓ（ｄｉｇｉｔａｌ ｓｉｇｎａｌ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＰＬＤｓ（ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｌｏｇｉｃ ｄｅｖｉｃｅｓ）、ＦＰＧＡｓ（ｆｉｅｌｄ ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ ｇａｔｅ ａｒｒａｙｓ）、プロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、マイクロプロセッサなどにより具現することができる。

ファームウェアやソフトウェアによる具現の場合に、本発明の一実施例による方法は、以上で説明された機能または動作を行うモジュール、手順、関数などの形態とすることができる。ソフトウェアコードは、メモリユニットに記憶されて、プロセッサにより駆動されるようにすることができる。メモリユニットは、プロセッサの内部または外部に設けられ、既に公知の様々な手段によりプロセッサとデータを授受することができる。

以上開示された本発明の好ましい実施例についての詳細な説明は、当業者が本発明を具現して実施できるように提供された。以上では本発明の好適な実施例を参照して説明したが、当該技術の分野における熟練した当業者には、本発明の領域から逸脱しない範囲内で本発明を様々に修正及び変更できるということが理解されるであろう。例えば、当業者は、上記の実施例に記載された各構成を互いに組み合わせる方式で用いることができる。したがって、本発明は、ここに開示されている実施形態に制限されるものではなく、ここに開示されている原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を与えるためのものである。

本発明は、本発明の精神及び必須特徴から逸脱することなく、他の特定の形態に具体化できる。そのため、上記の詳細な説明はいずれの面においても制約的に解釈してはならず、例示的なものとして考慮しなければならない。本発明の範囲は、添付した請求項の合理的解釈により定めなければならず、本発明の等価的範囲内における変更はいずれも本発明の範囲に含まれる。本発明は、ここに開示されている実施形態に制限されるものではなく、ここに開示されている原理及び新規な特徴と一致する最も広い範囲を有するものである。また、特許請求の範囲で明示的な引用関係を有しない請求項を結合して実施例を構成したり、出願後の補正により新しい請求項として含めることができる。

上述のような本発明の実施の形態を様々な移動通信システムに適用することができる。

Claims (12)

1. アップリンク多重アンテナ伝送をスケジューリングする方法であって、前記方法は、
   ＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ）フィールドと、アップリンク伝送の伝送ランク及びプリコーディング行列の組み合わせを示すプリコーディング情報フィールドとを含むＤＣＩ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を生成することであって、前記ＭＣＳフィールドの各々は、複数のコードワードの各々に対する変調次数及びリダンダンシーバージョンの組み合わせを示す、ことと、
   アップリンク伝送をスケジューリングするための前記生成されたＤＣＩを、ダウンリンク制御チャネルを通じて伝送することと、
   前記ＤＣＩに基づいてスケジューリングされるアップリンク信号をアップリンクデータチャネルを通じて受信することと
   を含み、
   前記プリコーディング情報フィールドの大きさは、多重アンテナの個数に基づいて決定され、
   前記プリコーディング情報フィールドの値は、前記複数のコードワードのうちの活性化されるコードワードの個数によって異なる伝送ランク及び異なるプリコーディング行列を示し、
   前記複数のコードワードの中のコードワードが非活性化された場合に、前記非活性化されたコードワードに対するＭＣＳフィールドは、所定の変調次数及びリダンダンシーバージョンのうち、最低のリダンダンシーバージョンを有する最高の変調次数、または、最低のリダンダンシーバージョンを有する最低の変調次数のいずれかに対応する、方法。
2. 前記プリコーディング情報フィールドの大きさは、前記多重アンテナの個数が２の場合に３ビットであり、前記多重アンテナの個数が４の場合に６ビットである、請求項１に記載の方法。
3. ２個の多重アンテナについて、前記プリコーディング情報フィールドは、
   １個のコードワードが活性化される場合に、ランク１に対する６個のプリコーディング行列を示す６個の状態及び留保された２個の状態を含み、
   ２個のコードワードが活性化される場合に、ランク２に対する１個のプリコーディング行列を示す１個の状態及び留保された７個の状態を含む、請求項１に記載の方法。
4. ４個の多重アンテナについて、前記プリコーディング情報フィールドは、
   １個のコードワードが活性化される場合に、ランク１に対する２４個のプリコーディング行列を示す２４個の状態、ランク２に対する１６個のプリコーディング行列を示す１６個の状態、及び留保された２４個の状態を含み、
   ２個のコードワードが活性化される場合に、ランク２に対する１６個のプリコーディング行列を示す１６個の状態、ランク３に対する１２個のプリコーディング行列を示す１２個の状態、ランク４に対する１個のプリコーディング行列を示す１個の状態、及び留保された３５個の状態を含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記ダウンリンク制御チャネルは、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）であり、前記アップリンクデータチャネルは、物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）である、請求項１に記載の方法。
6. アップリンク多重アンテナ伝送を行う方法であって、前記方法は、
   ＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ）フィールドと、アップリンク伝送の伝送ランク及びプリコーディング行列の組み合わせを示すプリコーディング情報フィールドとを含むＤＣＩ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）をダウンリンク制御チャネルを通じて受信することであって、前記ＭＣＳフィールドの各々は、複数のコードワードの各々に対する変調次数及びリダンダンシーバージョンの組み合わせを示す、ことと、
   前記ＤＣＩに基づいてスケジューリングされるアップリンク信号をアップリンクデータチャネルを通じて伝送することと
   を含み、
   前記プリコーディング情報フィールドの大きさは、多重アンテナの個数に基づいて決定され、
   前記プリコーディング情報フィールドの値は、前記複数のコードワードのうちの活性化されるコードワードの個数によって異なる伝送ランク及び異なるプリコーディング行列を示し、
   前記複数のコードワードの中のコードワードが非活性化された場合に、前記非活性化されたコードワードに対するＭＣＳフィールドは、所定の変調次数及びリダンダンシーバージョンのうち、最低のリダンダンシーバージョンを有する最高の変調次数、または、最低のリダンダンシーバージョンを有する最低の変調次数のいずれかに対応する、方法。
7. 前記プリコーディング情報フィールドの大きさは、前記多重アンテナの個数が２の場合に３ビットであり、前記多重アンテナの個数が４の場合に６ビットである、請求項６に記載の方法。
8. ２個の多重アンテナについて、前記プリコーディング情報フィールドは、
   １個のコードワードが活性化される場合に、ランク１に対する６個のプリコーディング行列を示す６個の状態及び留保された２個の状態を含み、
   ２個のコードワードが活性化される場合に、ランク２に対する１個のプリコーディング行列を示す１個の状態及び留保された７個の状態を含む、請求項６に記載の方法。
9. ４個の多重アンテナについて、前記プリコーディング情報フィールドは、
   １個のコードワードが活性化される場合に、ランク１に対する２４個のプリコーディング行列を示す２４個の状態、ランク２に対する１６個のプリコーディング行列を示す１６個の状態、及び留保された２４個の状態を含み、
   ２個のコードワードが活性化される場合に、ランク２に対する１６個のプリコーディング行列を示す１６個の状態、ランク３に対する１２個のプリコーディング行列を示す１２個の状態、ランク４に対する１個のプリコーディング行列を示す１個の状態、及び留保された３５個の状態を含む、請求項６に記載の方法。
10. 前記ダウンリンク制御チャネルは、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）であり、前記アップリンクデータチャネルは、物理アップリンク共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）である、請求項６に記載の方法。
11. アップリンク多重アンテナ伝送をスケジューリングする基地局であって、前記基地局は、
    ユーザー機器にダウンリンク信号を伝送する伝送モジュールと、
    前記ユーザー機器からアップリンク信号を受信する受信モジュールと、
    前記受信モジュール及び前記伝送モジュールを含む前記基地局を制御するプロセッサと
    を備え、
    前記プロセッサは、
    ＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ）フィールドと、アップリンク伝送の伝送ランク及びプリコーディング行列の組み合わせを示すプリコーディング情報フィールドとを含むＤＣＩ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）を生成することであって、前記ＭＣＳフィールドの各々は、複数のコードワードの各々に対する変調次数及びリダンダンシーバージョンの組み合わせを示す、ことと、
    前記伝送モジュールを介して、アップリンク伝送をスケジューリングするための前記生成されたＤＣＩをダウンリンク制御チャネルを通じて伝送することと、
    前記受信モジュールを介して、前記ＤＣＩに基づいてスケジューリングされるアップリンク信号をアップリンクデータチャネルを通じて受信することと
    を実行するように構成され、
    前記プリコーディング情報フィールドの大きさは、多重アンテナの個数に基づいて決定され、
    前記プリコーディング情報フィールドの値は、前記複数のコードワードのうちの活性化されるコードワードの個数によって異なる伝送ランク及び異なるプリコーディング行列を示し、
    前記複数のコードワードの中のコードワードが非活性化された場合に、前記非活性化されたコードワードに対するＭＣＳフィールドは、所定の変調次数及びリダンダンシーバージョンのうち、最低のリダンダンシーバージョンを有する最高の変調次数、または、最低のリダンダンシーバージョンを有する最低の変調次数のいずれかに対応する、基地局。
12. アップリンク多重アンテナ伝送を行うユーザー機器であって、前記ユーザー機器は、
    基地局にアップリンク信号を伝送する伝送モジュールと、
    前記基地局からダウンリンク信号を受信する受信モジュールと、
    前記受信モジュール及び前記伝送モジュールを含む前記ユーザー機器を制御するプロセッサと
    を備え、
    前記プロセッサは、
    前記受信モジュールを介して、ＭＣＳ（Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ）フィールドと、アップリンク伝送の伝送ランク及びプリコーディング行列を示すプリコーディング情報フィールドとを含むＤＣＩ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）をダウンリンク制御チャネルを通じて受信することであって、前記ＭＣＳフィールドの各々は、複数のコードワードの各々に対する変調次数及びリダンダンシーバージョンの組み合わせを示す、ことと、
    前記伝送モジュールを介して、前記ＤＣＩに基づいてスケジューリングされるアップリンク信号をアップリンクデータチャネルを通じて伝送することと
    を実行するように構成され、
    前記プリコーディング情報フィールドの大きさは、多重アンテナの個数に基づいて決定され、
    前記プリコーディング情報フィールドの値は、前記複数のコードワードのうちの活性化されるコードワードの個数によって異なる伝送ランク及び異なるプリコーディング行列を示し、
    前記複数のコードワードの中のコードワードが非活性化された場合に、前記非活性化されたコードワードに対するＭＣＳフィールドは、所定の変調次数及びリダンダンシーバージョンのうち、最低のリダンダンシーバージョンを有する最高の変調次数、または、最低のリダンダンシーバージョンを有する最低の変調次数のいずれかに対応する、ユーザー機器。

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