JPWO2011089993A1

JPWO2011089993A1 - 送信装置、受信装置、通信システムおよび通信方法

Info

Publication number: JPWO2011089993A1
Application number: JP2011550896A
Authority: JP
Inventors: 智造野上; 寿之示沢
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2010-01-22
Filing date: 2011-01-17
Publication date: 2013-05-23
Anticipated expiration: 2031-01-17
Also published as: KR20120112781A; WO2011089993A1; US20140334454A1; US9867193B2; US20200214012A1; AU2011208163B2; CN104639219A; JP4965003B2; US11039443B2; EP2528258B1; US8995550B2; CN104639219B; EP2528258A4; KR101377801B1; US20210307012A1; CN102763358A; US9531456B2; US10595318B2; US20120300863A1; CA2787774A1

Abstract

効率的なシグナリングで従来のポート数よりも多くのポート数への拡張を可能にすることで高い伝送効率を実現する。通信システムは、基地局から端末装置に送信する送信データの空間多重数であるランクの最大が８である。基地局は、送信データのランクを示す３ビットのランク情報を含む制御情報を生成し、送信データと、送信データがマッピングされた物理下りリンク共用チャネルを復調するための信号である参照信号と、制御情報とを送信する。端末装置は、送信データと、参照信号と、制御情報とを受信し、制御情報を用いて参照信号を識別する。

Description

本発明は、送信装置、受信装置、通信システムおよび通信方法に関する。

３ＧＰＰ（ＴｈｉｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊｅｃｔ）によるＷＣＤＭＡ（ＷｉｄｅｂａｎｄＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）、ＬＴＥ（ＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ）、ＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥ−Ａｄｖａｎｃｅｄ）、ＷｉＭＡＸ（ＷｏｒｌｄｗｉｄｅＩｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙｆｏｒＭｉｃｒｏｗａｖｅＡｃｃｅｓｓ）のような移動無線通信システムが知られている。これらの移動無線通信システムは、基地局（基地局装置、送信局、送信装置、ｅＮｏｄｅＢ）あるいは基地局に準じる送信局がカバーするエリアをセル（Ｃｅｌｌ）状に複数配置するセルラー（Ｃｅｌｌｕｌａｒ）構成とすることにより、通信エリアを拡大することができる。

また、上記移動無線通信システムは、基地局と端末装置との間の伝送路状況に応じて、変調方式および符号化率（ＭＣＳ；ＭｏｄｕｌａｔｉｏｎａｎｄＣｏｄｉｎｇＳｃｈｅｍｅ）、空間多重数（レイヤー、ランク）、プリコーディング重み（プリコーディング行列）などを適応的に制御することで、より効率的なデータ伝送を実現することができる。以下の非特許文献１には、これらの制御を行う方法が示されている。

図１７は、ＬＴＥのデュアルレイヤービームフォーミング方式を用いた送信モードにおける、下りリンクのＳＵ（ＳｉｎｇｌｅＵｓｅｒ）−ＭＩＭＯ（ＭｕｌｔｉｐｌｅＩｎｐｕｔＭｕｌｔｉｐｌｅＯｕｔｐｕｔ、空間多重伝送）送信の例を示す図である。基地局１７０１は、端末装置１７０２に対して空間多重された２つのポート（論理ポート）であるポート７とポート８とを用いて、端末装置１７０２宛の２つの送信データである送信データ１７０３と送信データ１７０４とを送信する。ここで、ポート７の参照信号とポート８の参照信号とには互いに直交する拡散符号が乗算されている。これにより、端末装置１７０２は、ポート７の参照信号とポート８の参照信号とを容易に分離できる。

図１８は、ＬＴＥのデュアルレイヤービームフォーミング方式を用いた送信モードにおける、下りリンクのＭＵ（ＭｕｌｔｉｐｌｅＵｓｅｒ）−ＭＩＭＯ送信の例を示す図である。基地局１８０１は、端末装置１８０２および端末装置１８０３に対して、以下の非特許文献２に示されているように空間多重された２つのポートであるポート７とポート８とを用いて、端末装置１８０２宛の送信データである送信データ１８０４と、端末装置１８０３宛の送信データ１８０５とを同じ時刻かつ同じ周波数を用いて送信する。ここで、ポート７の参照信号とポート８の参照信号とには、互いに直交する拡散符号が乗算されている。端末装置は、下り制御情報を用いることにより、いずれのポートに自分宛の送信データが含まれるかを知ることができるように構成されている。端末装置１８０２および端末装置１８０３は、ポート７の参照信号とポート８の参照信号とを容易に分離できる。また、端末装置１８０２および端末装置１８０３は、自分宛のポートに対応する参照信号を用いて受信したデータを復調することにより、送信データを取り出せるようになっている。

図１９は、ＬＴＥのデュアルレイヤービームフォーミング方式を用いた送信モードにおける、下りリンクのＭＵ−ＭＩＭＯ送信の他の例を示す図である。基地局１９０１は、端末装置１９０２および端末装置１９０３に対して空間多重された２つのポートのうちのひとつであるポート７を用いて、端末装置１９０２宛の送信データである送信データ１９０４と、端末装置１９０３宛の送信データ１９０５とを同じ時刻かつ同じ周波数を用いて送信する。ここで、基地局１９０１は、送信データ１９０４と送信データ１９０５とを同じポート７で送信するが、それぞれの送信データを送信する信号の指向性は異なって設定することができる。具体的には、基地局１９０１は、送信データ１９０４を第１の指向性１９０６で送信し、送信データ１９０５を第２の指向性１９０７で送信する。端末装置１９０２用の参照信号と端末装置１９０３用の参照信号とには互いに準直交するスクランブリング符号が乗算されている。基地局１９０１は、下り制御情報を介して、それぞれのスクランブリング符号を示す情報を端末装置１９０２と端末装置１９０３とに通知する。これにより、端末装置１９０２および端末装置１９０３は、指向性の違いとスクランブリング符号の違いとを用いて、自身用のポート７の参照信号を分離できる。

図２０は、ＬＴＥにおける下りリンクの制御情報の一部を示す図である。ＣＷ（ＣｏｄｅＷｏｒｄ）は、送信データの塊である。制御情報には、ＣＷであるＣＷ１およびＣＷ２に関する情報１６ビットに加えて、以下の非特許文献３に示されているようにスクランブリング符号の種類を示すＳＣＩＤ（ＳｃｒａｎｂｌｉｎｇＣｏｄｅＩｄｅｎｔｆｉｃａｔｉｏｎ）の１ビットが含まれている。それぞれのＣＷに対して、ＭＣＳ（ＭｏｄｕｌａｔｉｏｎａｎｄＣｏｄｉｎｇＳｃｈｅｍｅ）を示すＭＣＳＩ（ＭＣＳＩｎｄｉｃａｔｏｒ）が５ビット、初送か否かを示すＮＤＩ（ＮｅｗＤａｔａＩｎｄｉｃａｔｏｒ）が１ビット、パンクチャリングパターンを示すＲＶ（ＲｅｄｕｎｄａｎｃｙＶｅｒｓｉｏｎ）が２ビットで示される。

ＬＴＥでは、図１８に示す２つのポートに対して図２０に示す１ビットのＳＣＩＤによる２つのスクランブリング符号を図１９のようにそれぞれのポートに乗算することにより、最大４つの端末装置宛のＣＷをＭＵ−ＭＩＭＯにより送信することができる。

一方、ＬＴＥの拡張であるＬＴＥ−Ａでは、以下の非特許文献４に記載されているように、ＬＴＥへの後方互換性を保持しながら、ＳＵ−ＭＩＭＯの最大多重数を８へと拡大することが提案されている。

３ｒｄＧｅｎｅｒａｔｉｏｎＰａｒｔｎｅｒｓｈｉｐＰｒｏｊｅｃｔ（３ＧＰＰ）；ＴｅｃｈｎｉｃａｌＳｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎＧｒｏｕｐ（ＴＳＧ）ＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓＮｅｔｗｏｒｋ（ＲＡＮ）；ＥｖｏｌｖｅｄＵｎｉｖｅｒｓａｌＴｅｒｒｅｓｔｒｉａｌＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓ（Ｅ−ＵＴＲＡ）；Ｐｈｙｓｉｃａｌｌａｙｅｒｐｒｏｃｅｄｕｒｅｓ（Ｒｅｌｅａｓｅ８）、２００８年１２月、３ＧＰＰＴＳ３６．２１３Ｖ８．８．０（２００９−９）３ＧＰＰＴＳＧ−ＲＡＮＷＧ１＃５８ｂｉｓＲ１−０９４４１３、"ＷａｙｆｏｒｗａｒｄｏｎｔｈｅｄｅｔａｉｌｓｏｆＤＣＩｆｏｒｍａｔ２ＢｆｏｒｅｎｈａｎｃｅｄＤＬｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ"、２００９年１０月３ＧＰＰＴＳＧ−ＲＡＮＷＧ１＃５８ｂｉｓＲ１−０９４４０８、"ＷａｙｆｏｒｗａｒｄｏｎＤＭＲＳｓｅｑｕｅｎｃｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｆｏｒｄｕａｌｌａｙｅｒＳＭ"、２００９年１０月３ＧＰＰＴＲ３６．８１４Ｖ１．５．２、"ＦｕｒｔｈｅｒＡｄｖａｎｃｅｍｅｎｔｓｆｏｒＥ−ＵＴＲＡＰｈｙｓｉｃａｌＬａｙｅｒＡｓｐｅｃｔｓ"、２００９年１２月

しかしながら、従来システムにおけるシグナリングでは、従来システムで想定していたポート数以上のポートに対応することができず、ポートを拡張が困難であり、伝送効率の向上を妨げる要因となっていた。

本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであり、その目的は、効率的なシグナリングで従来のポート数よりも多くのポート数への拡張を可能にすることで高い伝送効率を実現する送信装置、受信装置、通信システムおよび通信方法を提供することにある。

（１）本発明のある局面に従うと、送信装置は、空間多重数であるランクの最大が８である通信システムにおける送信装置である。送信装置は、送信データのランクを示す３ビットのランク情報を含む制御情報を生成する制御情報生成部と、送信データと、送信データがマッピングされた物理下りリンク共用チャネルを復調するための信号である参照信号と、制御情報とを送信する送信部とを備える。

（２）好ましくは、３ビットのランク情報により表現される第１の状態から第８の状態のうち、第３の状態から第８の状態は、それぞれランクが３から８であることを示し、第１の状態と第２の状態とはランクが２以下であることを示す。第１の状態は、参照信号に乗算される系列が第１の系列であることを示し、第２の状態は、参照信号に乗算される系列が第２の系列であることを示す。

（３）本発明の他の局面に従うと、受信装置は、空間多重数であるランクの最大が８である通信システムにおける受信装置である。受信装置は、送信データと、送信データがマッピングされた物理下りリンク共用チャネルを復調するための信号である参照信号と、送信データのランクを示す３ビットのランク情報を含む制御情報とを受信する受信部と、制御情報を用いて、参照信号を識別する識別部とを備える。

（４）好ましくは、３ビットのランク情報により表現される第１の状態から第８の状態のうち、第３の状態から第８の状態は、それぞれランクが３から８であることを示し、第１の状態と第２の状態とはランクが２以下であることを示す。第１の状態は、参照信号に乗算される系列が第１の系列であることを示し、第２の状態は、参照信号に乗算される系列が第２の系列であることを示す。

（５）本発明のさらに他の局面に従うと、通信システムは、送信装置から受信装置に送信する送信データの空間多重数であるランクの最大が８である通信システムである。送信装置は、送信データのランクを示す３ビットのランク情報を含む制御情報を生成する制御情報生成部と、送信データと、送信データがマッピングされた物理下りリンク共用チャネルを復調するための信号である参照信号と、制御情報とを送信する送信部とを備える。受信装置は、送信データと、参照信号と、制御情報とを受信する受信部と、制御情報を用いて、参照信号を識別する識別部とを備える。

（６）好ましくは、３ビットのランク情報により表現される第１の状態から第８の状態のうち、第３の状態から第８の状態は、それぞれランクが３から８であることを示し、第１の状態と第２の状態とはランクが２以下であることを示す。第１の状態は、参照信号に乗算される系列が第１の系列であることを示し、第２の状態は、参照信号に乗算される系列が第２の系列であることを示す。

（７）本発明のさらに他の局面に従うと、通信方法は、空間多重数であるランクの最大が８である通信システムにおける送信装置で用いる通信方法である。通信方法は、送信装置が、送信データのランクを示す３ビットのランク情報を含む制御情報を生成するステップと、送信データと、送信データがマッピングされた物理下りリンク共用チャネルを復調するための信号である参照信号と、制御情報とを送信するステップとを備える。

（８）好ましくは、３ビットのランク情報により表現される第１の状態から第８の状態のうち、第３の状態から第８の状態は、それぞれランクが３から８であることを示し、第１の状態と第２の状態とはランクが２以下であることを示す。第１の状態は、参照信号に乗算される系列が第１の系列であることを示し、第２の状態は、参照信号に乗算される系列が第２の系列であることを示す。

（９）本発明のさらに他の局面に従うと、通信方法は、空間多重数であるランクの最大が８である通信システムにおける受信装置で用いる通信方法である。通信方法は、受信装置が、送信データと、送信データがマッピングされた物理下りリンク共用チャネルを復調するための信号である参照信号と、送信データのランクを示す３ビットのランク情報を含む制御情報とを受信するステップと、制御情報を用いて、参照信号を識別するステップとを備える。

（１０）好ましくは、３ビットのランク情報により表現される第１の状態から第８の状態のうち、第３の状態から第８の状態は、それぞれランクが３から８であることを示し、第１の状態と第２の状態とはランクが２以下であることを示す。第１の状態は、参照信号に乗算される系列が第１の系列であることを示し、第２の状態は、参照信号に乗算される系列が第２の系列であることを示す。

この発明によれば、効率的なシグナリングで従来のポート数よりも多くのポート数への拡張を可能にすることで高い伝送効率を実現することができる。

本発明の第１の実施形態における通信システムの構成を示す概略構成図である。同実施形態における通信システムの構成を示す概略構成図である。同実施形態における通信システムの構成を示す概略構成図である。同実施形態における通信システムの構成を示す概略構成図である。同実施形態における無線フレーム構成の一例を示した図である。同実施形態におけるリソースブロック構成の一例を示した図である。同実施形態におけるリソースブロック構成の一例を示した図である。同実施形態におけるリソースブロック構成の一例を示した図である。同実施形態における制御情報とビット数の対応表を示す図である。同実施形態における制御情報とポートの対応表を示す図である。本発明の第２の実施形態における制御情報とポートおよび系列の対応表を示す図である。本発明の第３の実施形態における制御情報とビット数の対応表を示す図である。同実施形態における制御情報とポートの対応表を示す図である。同実施形態における制御情報とポートおよび系列の対応表を示す図である。本発明の第２の実施形態における基地局（送信装置）の構成の一例を示す概略図である。同実施形態における端末装置（受信装置）の構成の一例を示す概略図である。ＳＵ−ＭＩＭＯ通信を行う通信システムの構成を示す構成図である。ＭＵ−ＭＩＭＯ通信を行う通信システムの構成を示す構成図である。ＭＵ−ＭＩＭＯ通信を行う通信システムの構成を示す構成図である。ＭＩＭＯ通信を行う通信システムにおける制御情報とビット数の対応表を示す図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の各実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。

［第１の実施形態］
以下、図面を参照して、本発明の第１の実施形態について説明する。

図１は、本発明の第１の実施形態における通信システムの構成を示す概略構成図である。同図の通信システムは、セル＃１を構成する基地局（送信装置、基地局装置、ｅＮｏｄｅＢ、ｅＮＢ、セル、上りリンク受信装置）１０１と、端末装置（受信装置、ＵＥ、上りリンク送信装置）１０２、１０３、１０４および１０５とを含んで構成される。基地局１０１は、端末装置１０２、１０３、１０４および１０５のそれぞれの端末装置宛の送信データであるＣＷ１０６、１０７、１０８および１０９を、ＭＵ−ＭＩＭＯの空間多重で送信する。ＭＵ−ＭＩＭＯ用のポートは、ポート７からポート１０の４つのポートである。それゆえ、基地局１０１は、最大４つの端末装置宛のＣＷをＭＵ−ＭＩＭＯ多重することができる。ここでは、ＣＷ１０６、１０７、１０８および１０９が、それぞれポート７、８、９および１０を用いて送信される場合について示している。基地局１０１は、それぞれに端末装置に対して、その端末装置宛のＣＷの送信に用いるポートを特定するための制御情報を送信する。

図２は、基地局１０１が３つの端末装置である端末装置２０２、２０３および２０４宛のＣＷをＭＵ−ＭＩＭＯ多重して送信する場合を示している。基地局１０１は、端末装置２０２および２０３のそれぞれの端末装置宛のＣＷ２０５とＣＷ２０６とを、それぞれポート７とポート８とを用いて送信する。一方、基地局１０１は、端末装置２０４宛には２つのＣＷをさらにＳＵ−ＭＩＭＯ多重して送信する。基地局１０１は、端末装置２０４宛の送信データであるＣＷ２０７および２０８を、それぞれ図１におけるＭＵ−ＭＩＭＯ用のポートと同じポート９とポート１０とを用いて送信する。基地局１０１は、それぞれの端末装置に対して、その端末装置宛のＣＷの送信に用いるポートを特定するための制御情報を送信する。

図３は、基地局１０１が１つの端末装置である端末装置３０２宛のＣＷをＳＵ−ＭＩＭＯ多重して送信する場合を示している。基地局１０１は、端末装置３０２宛のＣＷ３０３および３０４を、それぞれポート７とポート８およびポート９を用いて送信する。基地局１０１は、端末装置３０２に対して、その端末装置宛のＣＷの送信に用いるポートを特定するための制御情報を送信する。

図４は、基地局１０１が１つの端末装置である端末装置４０２宛のＣＷをＳＵ−ＭＩＭＯ多重して送信する場合を示している。基地局１０１は、端末装置４０２宛のＣＷ４０３をポート７からポート１０を用いて送信し、端末装置４０２宛のＣＷ４０４をポート１１からポート１４を用いて送信する。基地局１０１は、端末装置４０２に対して、その端末装置宛のＣＷの送信に用いるポートを特定するための制御情報を送信する。

ここで、ポート７から１０は、ＳＵ−ＭＩＭＯとＭＵ−ＭＩＭＯとで共用される。これにより、基地局と端末装置との間でポートに関する情報共有（事前の取り決め）を簡潔にすることができる。この情報共有に関しての詳細は後述する。

図５は、本実施形態における下りリンクの無線フレーム構成を示す概略構成図である。同図における横軸および縦軸は、それぞれ時間および周波数を示している。時間軸において、無線フレームは１０ｍｓである。１つの無線フレームは、１０個のサブフレームを含む。それぞれのサブフレームは、２つのスロットを含む。それぞれのスロットは、７つのＯＦＤＭ（ＯｒｔｈｏｇｏｎａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘ）シンボルを含む。周波数軸上では、１５ｋＨｚ間隔で多数のサブキャリアが配置されている。時間軸方向に１スロット、周波数軸方向に１２サブキャリアをまとめた単位はＲＢ（ＲｅｓｏｕｒｃｅＢｌｏｃｋ）である。このＲＢは、送信データの割り当ての単位である。ＳＵ−ＭＩＭＯの場合、１つあるいは複数のＲＢに複数のＣＷが複数のポートを用いて空間多重されて割り当てられる。また、ＭＵ−ＭＩＭＯの場合、１つあるいは複数のＲＢに複数の端末装置宛のＣＷが複数のポートを用いて空間多重されて割り当てられる。各サブフレームは、下りリンクの制御情報をマッピングする領域である物理下りリンク制御チャネルと、下りリンクの送信データをマッピングする物理下りリンク共用チャネルＰＤＳＣＨと、ＰＤＳＣＨを復調するための参照信号であるＲＳ（ＲｅｆｅｒｅｎｃｅＳｉｇｎａｌ、復調用参照信号、ＤＭ−ＲＳ、ＵＥ固有参照信号、ＵＥ−ＲＳ）とを含む。

ＲＳは、端末装置固有の参照信号である。ＲＳは、その端末装置宛の送信データが割り当てられたＰＤＳＣＨと同様のプリコーディング処理が施されている。ＲＳは、その端末装置宛の送信データに割り当てられたＲＢに挿入される。ＲＳは、ＰＤＳＣＨのＭＩＭＯ分離および復調に用いられる。また、各ポートに対して別々にＲＳが設定される。ＲＳは、ポート間で互いに直交するように挿入される。ＲＢ間で使用するポート数が異なる場合には、挿入されるＲＳ数も異なる。ポート間でのＲＳの多重方法としては、異なるＯＦＤＭシンボルにマッピングするＴＤＭ（ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘ）、異なるサブキャリアにマッピングするＦＤＭ（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘ）、異なる拡散符号を乗算するＣＤＭ（ＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅｘ）を用いることができる。あるいは、これらの多重方法を複合的に用いることもできる。

以下では、ポート間でのＲＳの多重方法として、ＦＤＭとＣＤＭとを併用する場合について説明する。図６は、図５の中の時間軸上に並んだ二つのＲＢの詳細を示している。前述の通り、一つのＲＢは、時間軸上では７つのＯＦＤＭシンボルと周波数軸上では１２本のサブキャリアから構成されており、１つのＯＦＤＭシンボルおよび１本のサブキャリアから構成される領域であるＲＥ（ＲｅｓｏｕｒｃｅＥｌｅｍｅｎｔ）を８４個有している。図６は、一つのポート（ポート７）あるいは二つのポート（ポート７およびポート８）の場合のＲＳ配置を示している。図６の斜線部分の１２個のＲＥは、ＲＳがマッピングされるＲＥである。一つのポートの場合、基地局１０１は、ポート７用の系列を斜線部分の１２個のＲＥにマッピングする。二つのポートの場合、基地局１０１は、ポート７用とポート８用のそれぞれ異なる系列を、斜線部分の１２個のＲＥにマッピングする。このとき、ポート７用とポート８用とのそれぞれ異なる系列は、ＲＳをマッピングする隣接する二つのＲＥ６０１間で２拡散のＣＤＭ多重されるように構成されており、端末装置側で分離される。

図７は、三つのポート（ポート７、ポート８、およびポート９）あるいは四つのポート（ポート７、ポート８、ポート９、およびポート１０）の場合のＲＳ配置を示している。斜線部分の２４個（左下がりの斜線部分１２個および右下がりの斜線部分１２個）のＲＥは、ＲＳがマッピングされるＲＥである。三つのポートの場合、基地局１０１は、図６で示したポート７とポート８に加えて、ポート９用の系列を右下がり斜線部分の１２個のＲＥにマッピングする。すなわち、ポート７（ポート８）とポート９とは、ＦＤＭにより多重される。四つのポートの場合、基地局１０１は、ポート９用とポート１０用とのそれぞれ異なる系列を右下がり斜線部分の１２個のＲＥにマッピングする。このとき、ポート９用とポート１０用のそれぞれ異なる系列は、ＲＳをマッピングする隣接する二つのＲＥ７０１間で２拡散のＣＤＭ多重されるように構成されており、端末装置側で分離される。なお、ここでは、ポート７およびポート８に加えてポート９とポート１０とを使用する場合について説明したが、ポート９およびポート１０のみを使用する場合は、ポート７とポート８とをマッピングしないようにすることもできる。

図８は、八つのポート（ポート７からポート１４）の場合のＲＳ配置を示している。斜線部分の２４個（左下がりの斜線部分１２個および右下がりの斜線部分１２個）のＲＥは、ＲＳがマッピングされるＲＥである。基地局１０１は、ポート７用からポート１０用のそれぞれ異なる系列を左下がり斜線部分の１２個のＲＥにマッピングする。このとき、ポート７用からポート１０用のそれぞれ異なる系列は、ＲＳをマッピングする同一周波数上の四つのＲＥ８０１間で４拡散のＣＤＭ多重されるように構成されており、端末装置側で分離される。基地局１０１は、ポート１１用からポート１４用のそれぞれ異なる系列を右下がり斜線部分の１２個のＲＥにマッピングする。このとき、ポート１１用からポート１４用のそれぞれ異なる系列は、ＲＳをマッピングする同一周波数上の四つのＲＥ８０２間で４拡散のＣＤＭ多重されるように構成されており、端末装置側で分離される。ここで、図６から図８における各ポートの系列は、直交符号系列と準直交符号系列を乗算するなどして得ることができる。

基地局１０１は、（ａ）ＳＵ-ＭＩＭＯを行う場合の最大ポート数に比べて、ＭＵ−ＭＩＭＯを行う場合の最大ポート数を少なく設定し、（ｂ）ＭＵ−ＭＩＭＯで使用するポートをＳＵ−ＭＩＭＯで使用するポートと共用し、（ｃ）共用したポートにおいてＭＵ−ＭＩＭＯとＳＵ−ＭＩＭＯとで共通のＲＳマッピングあるいは系列を用いることにより、シグナリング（制御情報の通知）を効率的に行うことができる。また、基地局１０１は、制御情報のフォーマットを共用することができるため、ＳＵ−ＭＩＭＯとＭＵ−ＭＩＭＯを動的に切り替えることが可能となる。それゆえ、基地局１０１は、適応的な切り替えにより周波数の利用効率を向上することができる。

以下では、具体的なシグナリングに関して説明する。図９は、本実施形態に係る制御情報の一例を示している。ＳＵ−ＭＩＭＯにおいて最大８ポートをサポートする基地局１０１は、各端末装置に対して、図９に示す情報を含む制御情報を通知する。具体的には、制御情報には、各端末装置に対して、その端末装置宛の空間多重数を示す情報であるランク情報（第１識別子、空間多重情報）３ビットと、ＣＷ１およびＣＷ２に関する情報（第２識別子、送信データに関するパラメータを示す情報）１６ビットとが含まれている。また、それぞれのＣＷに対して、ＭＣＳを示すＭＣＳＩが５ビット、初送か否かを示すＮＤＩが１ビット、パンクチャリングパターンを示すＲＶが２ビットで示される。ここで、所定のＭＣＳＩとＲＶとの組み合わせは、そのＣＷが非送信である（送信しない）ことを示す。具体的な例としては、ＭＣＳＩが最低伝送レートのＭＣＳであり、ＲＶが再送時のパンクチャを示す場合は、非送信であることを示すことができる。

図１０は、本実施形態に係る制御情報に対応するポートを示す対応図の一例である。ランク情報の３ビットにより表現される８つの状態のうち、状態１と状態２とはともに、ランク２以下であることを示している。上記８つの状態のうち状態３以上は、それぞれの状態の番号がランク数に対応付けられている。

ランク情報が状態１あるいは状態２である場合、基地局１０１は、ランク情報に加えて、ＣＷ毎の情報に割り当てた状態を用いてポートを指定する。基地局１０１は、任意の端末装置に対して１つのＣＷを送信する場合は、片方のＣＷのＭＣＳＩとＲＶの組み合わせをｄｉｓｎａｂｌｅ（非送信を示す組み合わせ）に、もう片方のＣＷのＭＣＳＩとＲＶの組み合わせをｅｎａｂｌｅ（ｄｉｓａｂｌｅではない任意の値の組み合わせ）に設定する。基地局１０１は、ｄｉｓａｂｌｅに設定したＣＷにおけるＮＤＩの１ビットと、ランク情報が状態１であるか状態２であるかとに基づき、ポート７からポート１０の４つのポートを指定する。

また、基地局１０１は、任意の端末装置に対して２つのＣＷを送信する場合は、両方のＣＷのＭＣＳＩとＲＶの組み合わせをｅｎａｂｌｅに設定する。基地局１０１は、ランク情報が状態１であるか状態２であるかにより、ポート７およびポート８の組み合わせか、ポート９およびポート１０の組み合わせかを指定する。逆に、端末装置は、まず、ランク情報を確認する。端末装置は、ランク情報が状態１あるいは状態２である場合には、さらにＣＷ１およびＣＷ２のＭＣＳＩとＲＶとの組み合わせを確認する。端末装置は、両方ともｅｎａｂｌｅであれば、ランク情報の状態から２つのポート情報を取得する。一方、片方のＣＷのＭＣＳＩとＲＶとの組み合わせがｄｉｓａｂｌｅであれば、端末装置は、ｄｉｓａｂｌｅ側のＣＷにおけるＮＤＩとＳＣＩＤとを確認し、１つのポート情報を取得する。なお、図３では１つの端末装置に対して１つのＣＷを送信する際にＣＷ１を用いる場合についてのみ記載しているが、ＣＷ２を用いる場合はＣＷ１のＭＣＳＩとＲＶとの組み合わせおよびＮＤＩと、ＣＷ２のＭＣＳＩとＲＶとの組み合わせおよびＮＤＩとを入れ替えればよい。状態１および状態２は、ＳＵ−ＭＩＭＯとＭＵ−ＭＩＭＯとで共用することができる。

基地局１０１は、ランク情報が状態３から状態８である場合、それぞれの状態を用いてポートの組み合わせを指定する。ここで、ＭＵ−ＭＩＭＯ時における一つの端末装置宛のデータの最大多重数を２と設定することにより、状態３から状態８はＳＵ−ＭＩＭＯであることを暗示的に示すことができる。また、基地局１０１は、ＳＵ−ＭＩＭＯのそれぞれのランクに対して、用いるポートを固定的に設定することにより、ランク情報の状態とポートの組み合わせとを一対一対応にすることができる。それゆえ、基地局１０１は、制御情報に要するビット数を抑制することができる。

例えば、基地局１０１は、図１における端末装置１０２および図２における端末装置２０２のようにポート７を用いて１つのＣＷを送信する端末装置に対しては、制御情報内のランク情報を１に、ＣＷ１におけるＭＣＳＩとＲＶとの組み合わせはｅｎａｂｌｅに、ＣＷ２におけるＭＣＳＩとＲＶとの組み合わせはｄｉｓａｂｌｅに、ＣＷ２におけるＮＤＩは０に設定する。また、基地局１０１は、図２における端末装置２０４のようにポート９とポート１０とを用いて２つのＣＷを送信する端末装置に対しては、制御情報内のランク情報を２に、ＣＷ１におけるＭＣＳＩとＲＶとの組み合わせをｅｎａｂｌｅに、ＣＷ２におけるＭＣＳＩとＲＶとの組み合わせもｅｎａｂｌｅに設定する。また、基地局１０１は、図３における端末装置３０２のようにポート７からポート９を用いて２つのＣＷを送信する端末装置に対しては、制御情報内のランク情報を３に設定する。また、基地局１０１は、図４における端末装置４０２のようにポート７からポート１４を用いて２つのＣＷを送信する端末装置に対しては、制御情報内のランク情報を８に設定する。このように、基地局１０１と端末装置とは予め共通の表を保持しておき、基地局１０１が制御情報を通知することで、端末装置は自身宛のＣＷの送信に用いるポートの情報（ポート情報）を共有することができる。

このように、本実施形態に係る通信システムの制御情報のフォーマット（ＤＣＩ（Ｄｏｗｎｌｉｎｋｃｏｎｔｒｏｌｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ）フォーマット）において、ランク（空間多重数）を示す情報とＣＷ毎のパラメータ（送信パラメータ）を示す情報とを組み合わせることで、基地局１０１はポートを指定することができる。言いかえれば、ＳＵ−ＭＩＭＯの最大多重数に比べてＭＵ−ＭＩＭＯの最大多重数が少ないことを利用し、さらにポートの組み合わせを制限することにより、基地局１０１は、効率的にポートを指定することが可能となる。また、ＳＵ−ＭＩＭＯとＭＵ−ＭＩＭＯとの制御情報のフォーマットを共通化することで、基地局１０１および端末装置は効率的な処理が可能となる。

特に、複数の異なるフォーマットの制御情報を端末装置がブラインドデコーディングすることにより識別するシステムの場合、ブラインドデコーディングするフォーマットの種類を少なくすることができるため、端末装置の回路規模を縮小することができる。あるいは、当該システムは、ブラインドデコーディングする回数を少なくすることができるため、端末装置の処理を低減することができる。

このように、基地局１０１は、互いに直交するＮ個（Ｎは２以上の自然数）の参照信号を多重して送信するとともに、通信相手である端末装置宛の送信信号のランクを識別する情報（第１の識別子）と送信信号の送信パラメータを識別する情報（第２の識別子）とを含む制御情報を送信する。端末装置は、ランクを識別する情報と送信信号の送信パラメータを識別する情報とを用いて参照信号を取得する。これにより、基地局１０１は、効率的なシグナリングで、ポートを指定することができるため、基地局１０１および端末装置は効率的な通信を行うことができる。

［第２の実施形態］
以下、図面を参照して、本発明の第２の実施形態について説明する。本実施形態では、ポートに加えて、系列（準直交系列、スクランブル系列）を用いたＭＵ−ＭＩＭＯを行う場合について説明する。なお、ここでは系列として準直交系列を用いる場合について説明するが、スクランブル系列であっても以下で説明するのと同様の処理を行うことにより、同様の効果を得ることができる。

ランクが２以下の端末装置宛のＣＷは、ポート７あるいはポート８を用いて送信される。また、基地局は、ポート７あるいはポート８のそれぞれにおいて、最大二つの端末装置宛のＣＷを多重する。基地局は、それぞれの端末装置宛の送信信号を、異なる指向性パターンで送信する。その際、基地局は、端末装置間で異なる系列をＲＳに乗算する。これにより、端末装置側でのＲＳの分離を容易に行うことが出来る。

本実施形態に係る制御情報は、図９に示した制御情報と同様の情報を用いて実現することが出来る。図１１は、本実施形態に係る制御情報に対応するポートと系列を示す図の一例である。ランク情報の３ビットにより表現される８つの状態のうち、状態１と状態２とはともに、ランク２以下であることを示している。上記８つの状態のうち状態３以上は、それぞれの状態の番号がランク数に対応付けられている。

ランク情報が状態１あるいは状態２である場合、基地局は、ランク情報に加えて、ＣＷ毎の情報に割り当てた状態を用いてポートを指定する。基地局は、任意の端末装置に対して１つのＣＷを送信する場合は、片方のＣＷのＭＣＳＩとＲＶの組み合わせをｄｉｓｎａｂｌｅ（非送信を示す組み合わせ）に、もう片方のＣＷのＭＣＳＩとＲＶの組み合わせをｅｎａｂｌｅ（ｄｉｓａｂｌｅではない任意の値の組み合わせ）に設定する。基地局は、ｄｉｓａｂｌｅに設定したＣＷにおけるＮＤＩの１ビットと、ランク情報が状態１であるか状態２であるかとに基づき、ポート７とポート８の２つのポートを指定する。

また、基地局は、任意の端末装置に対して２つのＣＷを送信する場合は、両方のＣＷのＭＣＳＩとＲＶとの組み合わせをｅｎａｂｌｅに設定する。基地局は、ランク情報が状態１であるか状態２であるかにより、ポート７およびポート８の組み合わせかポート９およびポート１０の組み合わせかを指定する。さらに、基地局１０１は、ランク情報が状態１あるいは状態２である場合、状態１が系列１を示し、状態２が系列２を示すことにより、系列を指定する。逆に、端末装置は、まずランク情報を確認する。端末装置は、ランク情報が状態１あるいは状態２である場合には、状態に対応する系列を取得するとともに、さらにＣＷ１およびＣＷ２のＭＣＳＩとＲＶの組み合わせを確認する。端末装置は、両方ともｅｎａｂｌｅであれば、ランク情報の状態から２つのポート情報を取得する。一方、片方のＣＷのＭＣＳＩとＲＶの組み合わせがｄｉｓａｂｌｅであれば、端末装置は、ｄｉｓａｂｌｅ側のＣＷにおけるＮＤＩとＳＣＩＤとを確認し、１つのポート情報を取得する。なお、図３では１つの端末装置に対して１つのＣＷを送信する際にＣＷ１を用いる場合についてのみ記載しているが、ＣＷ２を用いる場合は、ＣＷ１のＭＣＳＩとＲＶとの組み合わせおよびＮＤＩと、ＣＷ２のＭＣＳＩとＲＶとの組み合わせおよびＮＤＩとを入れ替えればよい。状態１および状態２は、ＳＵ−ＭＩＭＯとＭＵ−ＭＩＭＯとで共用することができる。

基地局は、ランク情報が状態３から状態８である場合、それぞれの状態を用いてポートの組み合わせを指定する。基地局は、ＳＵ−ＭＩＭＯのそれぞれのランクに対して、用いるポートを固定的に設定することにより、ランク情報の状態とポートの組み合わせを一対一対応にすることがる。それゆえ、基地局は、制御情報に要するビット数を抑制することができる。

このように、ＳＵ−ＭＩＭＯあるいはＭＵ−ＭＩＭＯにより基地局と端末装置とが通信を行う通信システムにおいて、基地局は、互いに直交あるいは準直交系列により準直交するＮ個の参照信号を多重して送信するとともに、通信相手である端末装置宛の送信信号のランクを識別する情報（第１の識別子）と送信信号の送信パラメータを識別する情報（第２の識別子）とを含む制御情報を送信する。端末装置は、ランクを識別する情報から参照信号が直交か準直交であるかを識別する。端末装置は、準直交である場合には、ランクを識別する情報と送信信号の送信パラメータを識別する情報とを用いて、参照信号と準直交系列とを取得する。端末装置は、直交である場合には、ランクを識別する情報を用いて参照信号を取得する。これにより、基地局は、効率的なシグナリングで、ポートおよび準直交系列を指定することができるため、基地局および端末装置は効率的な通信を行うことができる。

［第３の実施形態］
以下、図面を参照して、本発明の第３の実施形態について説明する。第１の実施形態では最大８ポートをサポートする基地局を有する通信システムについて説明した。本実施形態では、最大４ポートをサポートする基地局を有する通信システムについて説明する。

図１２は、本実施形態に係る制御情報の一例を示している。ＳＵ−ＭＩＭＯにおいて最大４ポートをサポートする基地局は、各端末装置に対して、図１２に示す情報を含む制御情報を通知する。具体的には、制御情報には、各端末装置に対して、その端末装置宛の空間多重数を示す情報であるランク情報（第１識別子）２ビットとＣＷ１およびＣＷ２に関する情報（第２識別子）１６ビットとが含まれている。

図１３は、本実施形態に係る制御情報に対応するポートを示す対応図の一例である。具体的には、図１３は、互いに直交するポートであるポート７からポート１０を用いてＭＵ−ＭＩＭＯを行うシステムで用いる制御情報の一例である。ランク情報の２ビットにより表現される４つの状態のうち、状態１と状態２はともに、ランク２以下であることを示している。上記８つの状態のうち状態３以上はそれぞれの状態の番号がランク数に付けられている。ランク情報とＣＷ１およびＣＷ２に関する情報と割り当てるポート（ポート７からポート１０の１つ以上のポート）との対応関係は、第１の実施形態と同様の対応付けを用いることができる。

図１４は、本実施形態に係る制御情報に対応するポートを示す図の他の一例である。図１４は、直交するポートであるポート７からポート８と２種類の準直交系列とを用いてＭＵ−ＭＩＭＯを行うシステムで用いる制御情報の一例である。ランク情報の２ビットにより表現される４つの状態のうち、状態１と状態２はともに、ランク２以下であることを示している。上記４つの状態のうち状態３以上はそれぞれの状態の番号がランク数に対応付けられている。ランク情報と、ＣＷ１およびＣＷ２に関する情報と、割り当てるポート（ポート７からポート１０の１つ以上のポート）と、系列との対応関係は、第２の実施形態と同様の対応付けを用いることができる。

このように、本実施形態に係る通信システムの制御情報のフォーマットにおいて、基地局は、ランクを示す情報とＣＷ毎のパラメータを示す情報とを組み合わせることで、ポートを指定することができる。言いかえれば、基地局は、ＳＵ−ＭＩＭＯの最大多重数に比べてＭＵ−ＭＩＭＯの最大多重数が少ないことを利用し、さらにポートの組み合わせを制限することにより、効率的にポートを指定することが可能となる。また、基地局は、ＳＵ−ＭＩＭＯとＭＵ−ＭＩＭＯの制御情報のフォーマットを共通化することで、効率的な処理が可能となる。

［第４の実施形態］
以下、図面を参照して、本発明の第４の実施形態について説明する。本実施形態では、上述した実施の形態１から３に係る基地局と端末装置とについて、装置構成の観点から説明する。

図１５は、本実施形態に係る基地局（送信装置）の構成の一例を示す概略図である。符号部１５０１は、上位層１５１０から送られてくるＣＷ毎の情報データ（ビット系列）のそれぞれを、誤り訂正符号化およびレートマッピング処理する。スクランブル部１５０２は、誤り訂正符号化およびレートマッピング処理した情報データのそれぞれに対して、スクランブリング符号を乗算する。変調部１５０３は、スクランブリング符号が乗算された送信データのそれぞれに対して、ＰＳＫ変調、ＱＡＭ変調などの変調処理を施す。レイヤーマッピング部１５０４は、ポート情報を参照して変調部１５０３から出力された変調シンボル系列をレイヤー毎に分配する。ここでＳＵ−ＭＩＭＯあるいはＭＵ−ＭＩＭＯにおける各レイヤーは、各ポートに対応する。参照信号生成部１５０６は、ポート情報を参照して、ポート毎の参照信号系列を生成する。プリコーディング部１５０５は、レイヤー毎の変調シンボル系列に対してプリコーディング処理を行うとともに、参照信号生成部１５０６で生成されたポート毎の参照信号系列に対してプリコーディング処理を行う。これにより、プリコーディング部１５０５は、ＲＳを生成する。より具体的には、プリコーディング部１５０５は、変調シンボル系列や参照信号に対してプリコーディング行列を乗算する。

制御情報生成部１５１１は、ポート情報を用いて、第１乃至第３の実施形態で説明したような制御情報（下りリンク制御情報）を生成する。リソースエレメントマッピング部１５０７は、プリコーディング部１５０５においてプリコーディングされた変調シンボル系列とＲＳと制御情報生成部１５１１で生成された制御情報とを、所定のリソースエレメントにマッピングする。ここで、リソースエレメントマッピング部１５０７は、ＲＳをマッピングする場合には、ポート毎のＲＳが互いに直交するように図６乃至図８などに示した多重方法を適用することができる。

ＯＦＤＭ信号生成部１５０８は、リソースエレメントマッピング部１５０７から出力されたリソースブロック群をＯＦＤＭ信号に変換する。ＯＦＤＭ信号生成部１５０８は、変換により得られたＯＦＤＭ信号を、下りリンク送信信号として送信アンテナ１５０９から送信する。

図１６は、本実施形態に係る端末装置（受信装置）の構成の一例を示す概略図である。ＯＦＤＭ信号復調部１６０２は、受信アンテナ１６０１において受信した下りリンク受信信号をＯＦＤＭ復調処理し、リソースブロック群を出力する。

リソースエレメントデマッピング部１６０３は、まず制御情報をデマッピングする。制御情報取得部１６１１は、制御情報からポート情報を取得する。取得されたポート情報は、端末装置内で設定される。ここで、制御情報からポート情報の取得は、第１乃至第３の実施形態に記載した方法を用いる。次に、リソースエレメントデマッピング部１６０３は、ポート情報を参照して所定の位置のリソースエレメントからＲＳを取得し、取得したＲＳを参照信号測定部１６１０に出力する。さらに、リソースエレメントデマッピング部１６０３は、ＲＳがマッピングされていたリソースエレメント以外のリソースエレメントにおける受信信号をフィルタ部１６０４に出力する。ここで、リソースエレメントデマッピング部１６０３は、ＲＳを取得する際は、リソースエレメントマッピング部１５０７における処理に対応した処理を行う。より具体的には、リソースエレメントマッピング部１５０７においてポート毎のＲＳが互いに直交するようにＴＤＭ、ＦＤＭ、ＣＤＭなどが適用されていた場合、リソースエレメントデマッピング部１６０３は、これらを考慮したデマッピングあるいは逆拡散を行う。

参照信号測定部１６１０は、リソースエレメントデマッピング部１６０３から出力されたポート毎のＲＳに対して、参照信号生成部１５０６で生成したポート毎の参照信号系列に対応する系列（参照信号系列の複素共役の系列など）を乗算することにより、ポート毎のチャネルを測定する。ここで、ＲＳは送信装置内でプリコーディングされているため、参照信号測定部１６１０は、送信アンテナと受信アンテナとの間のチャネルに加えてプリコーディング処理も含めた等価チャネルを測定することになる。

フィルタ部１６０４は、リソースエレメントデマッピング部１６０３から出力された受信信号に対してフィルタリング処理を行う。フィルタ部１６０４は、さらに、プリコーディング部１５０５におけるプリコーディングに対応するデプリコーディング処理を施し、レイヤー毎の信号をレイヤーデマッピング部１６０５に出力する。レイヤーデマッピング部１６０５は、レイヤーマッピング部１５０４に対応する結合処理を施し、レイヤー毎の信号をＣＷ毎の信号に変換する。復調部１６０６は、変換されたＣＷ毎の信号に対して、変調部１５０３における変調処理に対応した復調処理を施す。デスクランブリング部１６０７は、復調処理されたＣＷ毎の信号に対して、スクランブル部１５０２で用いたスクランブリング符号の共役符号を乗算（スクランブリング符号で除算）する。その後、復号部１６０８は、共役符号が乗算されたＣＷ毎の信号に対して、レートデマッピング処理および誤り訂正復号処理を施し、ＣＷ毎の情報データを取得する。復号部１６０８は、取得したＣＷ毎の情報データを上位層１６０９に送る。

ここで、フィルタ部１６０４は、フィルタリング処理として、受信アンテナ１６０１毎の受信信号に対して、ＺＦ（ＺｅｒｏＦｏｒｃｉｎｇ）、ＭＭＳＥ（ＭｉｎｉｍｕｍＭｅａｎＳｑｕａｒｅＥｒｒｏｒ）、ＭＬＤ（ＭａｘｉｍｕｍＬｉｋｅｌｉｈｏｏｄＤｅｔｅｃｔｉｏｎ）などの方法を用いることによって、図１５におけるレイヤー（ポート）毎の送信信号を検出する。

なお、ここでは直交するポートのみを用いてＭＵ−ＭＩＭＯを行う場合について説明したが、準直交系列を用いてＭＵ−ＭＩＭＯを行う場合についても同様の構成で送受信処理を行うことができる。この場合には、ポート情報に準直交系列情報を含ませておき、参照信号生成部１５０６が予め準直交系列を参照信号系列に乗算し、リソースエレメントデマッピング部１６０３がリソースエレメントからＲＳを分離し、当該分離後にデスクランブリング部１６０７が準直交系列の複素共役を乗算する処理を行えばよい。

このように、送信装置と受信装置とを備えた通信システムでは、ランク（多重数）を示す情報とＣＷ毎のパラメータ（送信パラメータ）を示す情報とを組み合わせることで、送信装置がポートを指定することができる。また、送信装置から受信装置にランクを示す情報とＣＷ毎のパラメータを示す情報とを含む制御信号を送信することで、参照信号に関する情報を送信装置と受信装置とで共有することができる。言いかえれば、送信装置は、ＳＵ−ＭＩＭＯの最大多重数に比べてＭＵ−ＭＩＭＯの最大多重数が少ないことを利用し、さらに参照信号に対応するポートの組み合わせを制限することにより、効率的に参照信号に対応するポートの指定が可能となる。

また、準直交系列を用いてＭＵ−ＭＩＭＯを行う場合、端末装置は、直交する２個の第１ポートのそれぞれを介して２種類の準直交符号を乗算した参照信号を多重して送信する従来の通信システムに対して互換性を持つことができる。

なお、上記各実施形態では、送信データおよびＲＳのマッピング単位としてリソースエレメントおよびリソースブロックを用い、時間方向の送信単位としてサブフレームおよび無線フレームを用いて説明したが、これに限るものではない。任意の周波数と時間で構成される領域および時間単位をこれらに代えて用いても、同様の効果を得ることができる。

また、上記各実施形態では、ＳＵ−ＭＩＭＯとＭＵ−ＭＩＭＯとをサポートする場合について説明したが、これに限るものではない。例えば、ＳＵ−ＭＩＭＯだけをサポートする通信システムにおいても、上記各実施形態におけるシグナリングを行うことで、低ランクにおいて、性能の良い参照信号に対応するポートを基地局が指定することができる。それゆえ、当該構成でも、効率的な通信を行うことが出来る。

なお、上記各実施形態では、プレコーディング処理されたＲＳを用いて復調する場合について説明し、プレコーディング処理されたＲＳに対応するポートとして、ＭＩＭＯのレイヤーと等価であるポートを用いて説明したが、これに限るものではない。この他にも、互いに異なる参照信号に対応するポートに対して、本発明を適用することにより、同様の効果を得ることができる。例えば、ＰｒｅｃｏｄｅｗｄＲＳではなくＵｎｐｒｅｃｏｄｅｄＲＳを用い、ポートとしては、プリコーディング処理後の出力端と等価であるポートあるいは物理アンテナ（あるいは物理アンテナの組み合わせ）と等価であるポートを用いることができる。

本発明に関わる移動局装置および基地局で動作するプログラムは、本発明に関わる上記実施形態の機能を実現するように、ＣＰＵ等を制御するプログラム（コンピュータを機能させるプログラム）である。そして、これら装置で取り扱われる情報は、その処理時に一時的にＲＡＭに蓄積され、その後、各種ＲＯＭやＨＤＤに格納され、必要に応じてＣＰＵによって読み出し、修正・書き込みが行なわれる。プログラムを格納する記録媒体としては、半導体媒体（例えば、ＲＯＭ、不揮発性メモリカード等）、光記録媒体（例えば、ＤＶＤ、ＭＯ、ＭＤ、ＣＤ、ＢＤ等）、磁気記録媒体（例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等）等のいずれであってもよい。また、ロードしたプログラムを実行することにより、上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、オペレーティングシステムあるいは他のアプリケーションプログラム等と共同して処理することにより、本発明の機能が実現される場合もある。

また、記録媒体は、当該プログラム等をコンピュータが読取可能な一時的でない媒体である。ここでいうプログラムとは、ＣＰＵにより直接実行可能なプログラムだけでなく、ソースプログラム形式のプログラム、圧縮処理されたプログラム、暗号化されたプログラム等を含む。

また市場に流通させる場合には、可搬型の記録媒体にプログラムを格納して流通させたり、インターネット等のネットワークを介して接続されたサーバコンピュータに転送したりすることができる。この場合、サーバコンピュータの記憶装置も本発明に含まれる。

また、上述した実施形態における移動局装置および基地局の一部、または全部を典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現してもよい。移動局装置および基地局の各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部、または全部を集積してチップ化してもよい。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限らず専用回路、または汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりＬＳＩに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。

＜付記＞
（１）本発明のある局面に従うと、送信装置は、少なくとも１つの送信データを、空間多重伝送を用いて送信する送信装置である。送信装置は、前記送信データとともに送信する参照信号に基づいて、前記空間多重伝送する送信データ数を示す空間多重数情報と前記送信データに関するパラメータを示す情報とを含む制御情報を生成する制御情報生成部（１５１１）と、前記参照信号と前記制御情報とを送信する送信部（１５０８，１５０９）とを備える。

（２）好ましくは、前記送信データに関するパラメータを示す情報は、前記送信データに対する変調方式及び符号化率を示す制御情報と、前記送信データに対するパンクチャリングパターンを示す制御情報と、前記送信データが初送か否かを示す情報とである。

（３）好ましくは、前記送信データは、下りリンクの送信データである。前記参照信号は、前記下りリンクの送信データをマッピングする物理下りリンク共用チャネルを復調するための信号である。

（４）本発明の他の局面に従うと、受信装置は、空間多重伝送を用いて送信された少なくとも１つの送信データを受信する受信装置である。受信装置は、前記空間多重伝送する送信データ数を示す空間多重情報と前記送信データに関するパラメータを示す情報とを含む制御情報と参照信号とを受信する受信部（１６０１，１６０２）と、前記制御情報を用いて、前記参照信号を識別する識別部（１６０３）とを備える。

（５）好ましくは、前記送信データは、下りリンクの送信データである。受信装置は、前記識別された参照信号を用いて、前記下りリンクの送信データをマッピングする物理下りリンク共用チャネルを復調する復調部（１６０６）をさらに備える。

（６）本発明のさらに他の局面に従えば、通信システムは、送信装置から受信装置に、少なくとも１つの送信データを、空間多重伝送を用いて送信する通信システムである。前記送信装置は、前記空間多重伝送する送信データ数を示す空間多重情報と前記送信データに関するパラメータを示す情報とを含む制御情報と、参照信号とを送信する。前記受信装置は、前記制御情報を用いて、前記参照信号を識別する。

（７）本発明のさらに他の局面に従うと、通信方法は、少なくとも１つの送信データを、空間多重伝送を用いて送信する送信装置における通信方法である。通信方法は、前記送信装置が、前記送信データとともに送信する参照信号に基づいて、前記空間多重伝送する送信データ数を示す空間多重数情報と前記送信データに関するパラメータを示す情報とを含む制御情報を生成するステップと、前記送信装置が、前記参照信号と前記制御情報とを送信するステップとを備える。

（８）本発明のさらに他の局面に従うと、通信方法は、空間多重伝送を用いて送信された少なくとも１つの送信データを受信する受信装置における通信方法である。通信方法は、前記受信装置が、前記空間多重伝送する送信データ数を示す空間多重情報と前記送信データに関するパラメータを示す情報とを含む制御情報と参照信号とを受信するステップと、前記受信装置が、前記制御情報を用いて、前記参照信号を識別するステップとを備える。

以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

本発明は、無線送信装置や無線受信装置や無線通信システムや無線通信方法に用いて好適である。

１０１基地局、１０２〜１０５，２０２〜２０４，３０２，４０２端末装置、１０６〜１０９，２０５〜２０８，３０３，３０４，４０３，４０４コードワード、６０１，７０１，８０１，８０２リソースエレメント、１５０１符号部、１５０２スクランブル部、１５０３変調部、１５０４レイヤーマッピング部、１５０５プリコーディング部、１５０６参照信号生成部、１５０７リソースエレメントマッピング部、１５０８ＯＦＤＭ信号生成部、１５０９送信アンテナ、１５１０上位層、１５１１制御情報生成部、１６０１受信アンテナ、１６０２ＯＦＤＭ信号復調部、１６０３リソースエレメントデマッピング部、１６０４フィルタ部、１６０５レイヤーデマッピング部、１６０６復調部、１６０７デスクランブル部、１６０８復号部、１６０９上位層、１６１０参照信号測定部、１６１１制御情報取得部、１７０１，１８０１，１９０１基地局、１７０２，１８０２，１８０３，１９０２，１９０３端末装置、１７０３，１８０４，１８０５，１９０４，１９０５コードワード、１９０６，１９０７指向性パターン。

Claims

空間多重数であるランクの最大が８である通信システムにおける送信装置であって、
送信データのランクを示す３ビットのランク情報を含む制御情報を生成する制御情報生成部（１５１１）と、
前記送信データと、前記送信データがマッピングされた物理下りリンク共用チャネルを復調するための信号である参照信号と、前記制御情報とを送信する送信部（１５０８，１５０９）とを備える、送信装置。
前記３ビットのランク情報により表現される第１の状態から第８の状態のうち、第３の状態から第８の状態は、それぞれランクが３から８であることを示し、第１の状態と第２の状態とはランクが２以下であることを示し、
前記第１の状態は、前記参照信号に乗算される系列が第１の系列であることを示し、前記第２の状態は、前記参照信号に乗算される系列が第２の系列であることを示す、請求項１に記載の送信装置。
空間多重数であるランクの最大が８である通信システムにおける受信装置であって、
送信データと、前記送信データがマッピングされた物理下りリンク共用チャネルを復調するための信号である参照信号と、前記送信データのランクを示す３ビットのランク情報を含む制御情報とを受信する受信部（１６０１，１６０２）と、
前記制御情報を用いて、前記参照信号を識別する識別部（１６０３）とを備える、受信装置。
前記３ビットのランク情報により表現される第１の状態から第８の状態のうち、第３の状態から第８の状態は、それぞれランクが３から８であることを示し、第１の状態と第２の状態とはランクが２以下であることを示し、
前記第１の状態は、前記参照信号に乗算される系列が第１の系列であることを示し、前記第２の状態は、前記参照信号に乗算される系列が第２の系列であることを示す、請求項３に記載の受信装置。
送信装置から受信装置に送信する送信データの空間多重数であるランクの最大が８である通信システムであって、
前記送信装置は、
前記送信データのランクを示す３ビットのランク情報を含む制御情報を生成する制御情報生成部（１５１１）と、
前記送信データと、前記送信データがマッピングされた物理下りリンク共用チャネルを復調するための信号である参照信号と、前記制御情報とを送信する送信部（１５０８，１５０９）とを備え、
前記受信装置は、
前記送信データと、前記参照信号と、前記制御情報とを受信する受信部（１６０１，１６０２）と、
前記制御情報を用いて、前記参照信号を識別する識別部（１６０３）とを備える、通信システム。
前記３ビットのランク情報により表現される第１の状態から第８の状態のうち、第３の状態から第８の状態は、それぞれランクが３から８であることを示し、第１の状態と第２の状態とはランクが２以下であることを示し、
前記第１の状態は、前記参照信号に乗算される系列が第１の系列であることを示し、前記第２の状態は、前記参照信号に乗算される系列が第２の系列であることを示す、請求項５に記載の通信システム。
空間多重数であるランクの最大が８である通信システムにおける送信装置で用いる通信方法であって、
前記送信装置が、
送信データのランクを示す３ビットのランク情報を含む制御情報を生成するステップと、
前記送信データと、前記送信データがマッピングされた物理下りリンク共用チャネルを復調するための信号である参照信号と、前記制御情報とを送信するステップとを備える、通信方法。
前記３ビットのランク情報により表現される第１の状態から第８の状態のうち、第３の状態から第８の状態は、それぞれランクが３から８であることを示し、第１の状態と第２の状態とはランクが２以下であることを示し、
前記第１の状態は、前記参照信号に乗算される系列が第１の系列であることを示し、前記第２の状態は、前記参照信号に乗算される系列が第２の系列であることを示す、請求項７に記載の通信方法。
空間多重数であるランクの最大が８である通信システムにおける受信装置で用いる通信方法であって、
前記受信装置が、
送信データと、前記送信データがマッピングされた物理下りリンク共用チャネルを復調するための信号である参照信号と、前記送信データのランクを示す３ビットのランク情報を含む制御情報とを受信するステップと、
前記制御情報を用いて、前記参照信号を識別するステップとを備える、通信方法。
前記３ビットのランク情報により表現される第１の状態から第８の状態のうち、第３の状態から第８の状態は、それぞれランクが３から８であることを示し、第１の状態と第２の状態とはランクが２以下であることを示し、
前記第１の状態は、前記参照信号に乗算される系列が第１の系列であることを示し、前記第２の状態は、前記参照信号に乗算される系列が第２の系列であることを示す、請求項９に記載の通信方法。