JPWO2017073048A1 - 送信方法、送信装置、受信方法及び受信装置 - Google Patents

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Abstract

送信装置は、複数の送信アンテナを備える送信装置であって、第１ストリームのデータを変調して第１ベースバンド信号を生成し、第２ストリームのデータを変調して第２ベースバンド信号を生成する信号処理部と、第１ベースバンド信号からそれぞれ指向性の異なる複数の第１送信信号を生成し、第２ベースバンド信号からそれぞれ指向性の異なる複数の第２送信信号を生成し、複数の第１送信信号及び複数の前記第２送信信号を同一時間に送信する送信部と、を備える。

Description

本開示は、送信方法、送信装置、受信方法及び受信装置に関する。
従来、複数アンテナを用いた通信方法として、例えば、ＭＩＭＯ（Multiple-Input Multiple-Out）と呼ばれる通信方法がある。ＭＩＭＯに代表されるマルチアンテナ通信では、複数ストリームの送信データを変調し、各変調信号を異なるアンテナから同一周波数（共通の周波数）を用い、同時に送信することで、データの受信品質を高め、および／または、（単位時間当たりの）データの通信速度を高めることができる。
また、複数アンテナ通信において、マルチキャスト／ブロードキャスト通信を行う場合、送信装置が、空間の広い方向にわたりほぼ一定のアンテナ利得を有する疑似オムニパターンのアンテナが用いられることがある。例えば、特許文献１では、疑似オムニパターンのアンテナを用いて送信装置が変調信号を送信することが述べられている。
ＷＯ２０１１／０５５５３６号公報
複数のアンテナを用いる通信方法に関して、さらなる性能改善が要望されている。
本開示の一態様の送信装置は、複数の送信アンテナを備える送信装置であって、第１ストリームのデータを変調して第１ベースバンド信号を生成し、第２ストリームのデータを変調して第２ベースバンド信号を生成する信号処理部と、第１ベースバンド信号からそれぞれ指向性の異なる複数の第１送信信号を生成し、第２ベースバンド信号からそれぞれ指向性の異なる複数の第２送信信号を生成し、複数の第１送信信号及び複数の前記第２送信信号を同一時間に送信する送信部と、を備える。
本開示によれば、複数のアンテナを用いる通信方法における性能を改善できる可能性がある。
基地局の構成の一例を示す図。 基地局のアンテナ部の構成の一例を示す図。 基地局の構成の一例を示す図。 端末の構成の一例を示す図。 端末のアンテナ部の構成の一例を示す図。 端末の構成の一例を示す図。 基地局と端末の間の通信状態の一例を示す図。 複数ストリームの関係を示す図。 フレーム構成の一例を示す図。 フレーム構成の一例を示す図。 シンボル構成の一例を示す図。 基地局と端末の間の通信状態の一例を示す図。 複数の変調信号の関係を示す図。 フレーム構成の一例を示す図。 フレーム構成の一例を示す図。 シンボル構成の一例を示す図。 基地局と端末の間の通信状態の一例を示す図。 基地局と端末の間の通信状態の一例を示す図。 基地局と端末の間の通信状態の一例を示す図。 基地局と端末の間の通信状態の一例を示す図。 複数の変調信号の関係を示す図。 基地局と端末の間の通信状態の一例を示す図。 基地局と端末の通信を行う手順を示す図。 基地局及び端末が送信するシンボルの一例を示す図。 基地局が送信するシンボルの一例を示す図。 基地局と端末の間の通信状態の一例を示す図。 基地局が送信するシンボルの一例を示す図。 基地局と端末の通信を行う手順を示す図。 基地局と端末の間の通信状態の一例を示す図。 基地局と端末の通信を行う手順を示す図。 基地局が送信するシンボルの一例を示す図。 基地局が送信するシンボルの一例を示す図。 基地局と端末の通信を行う手順を示す図。 基地局と端末の通信を行う手順を示す図。 基地局が送信するシンボルの一例を示す図。 基地局と端末の通信を行う手順を示す図。
（実施の形態１）
図１は、本実施の形態における基地局（または、アクセスポイントなど）の構成の一例を示している。
１０１−１は＃１情報、１０１−２は＃２情報、・・・、１０１−Ｍは情報＃Ｍを示している。１０１−ｉは、＃ｉ情報を示している。ｉは１以上Ｍ以下の整数とする。なお、Ｍは２以上の整数とする。なお、＃１情報から＃Ｍ情報までのすべてが存在する必要はない。
信号処理部１０２は、＃１情報１０１−１、＃２情報（１０１−２）、・・・、＃Ｍ情報１０１−Ｍ、および、制御信号１５９を入力とする。信号処理部１０２は、制御信号１５９に含まれる、「誤り訂正符号化の方法（符号化率、符号長（ブロック長））に関する情報」「変調方式に関する情報」、「プリコーディングに関する情報」、「送信方法（多重化方法）」、「マルチキャスト用の送信を行うか／ユニキャスト用の送信を行うか（マルチキャスト用の送信、ユニキャスト用の送信を同時に実現してもよい）」、「マルチキャストを行うときの送信ストリーム数」、「マルチキャスト用の変調信号を送信する場合の送信方法（この点については、後で詳しく説明する）」などの情報に基づき、信号処理を行い、信号処理後の信号１０３−１、信号処理後の信号１０３−２、・・・、信号処理後の信号１０３−Ｍ、つまり、信号処理後の信号１０３−ｉを出力する。なお、信号処理後の信号＃１から信号処理後の信号＃Ｍまでのすべてが存在する必要はない。
このとき、＃ｉ情報１０１−ｉに対し、誤り訂正符号化を行い、その後、設定した変調方式によるマッピングを行う。これにより、ベースバンド信号を得る。
そして、各情報に対応するベースバンド信号を集め、プリコーディングを行う。また、例えば、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）を適用してもよい。
無線部１０４−１は、信号処理後の信号１０３−１、制御信号１５９を入力とし、制御信号１５９に基づいて、帯域制限、周波数変換、増幅などの処理を行い、送信信号１０５−１を出力する。そして、送信信号１０５−１は、アンテナ部１０６−１から電波として出力される。
同様に、無線部１０４−２は、信号処理後の信号１０３−２、制御信号１５９を入力とし、制御信号１５９に基づいて、帯域制限、周波数変換、増幅などの処理を行い、送信信号１０５−２を出力する。そして、送信信号１０５−２は、アンテナ部１０６−２から電波として出力される。無線部１０４−３から無線部１０４−M−１までの説明は省略する。
無線部１０４−Ｍは、信号処理後の信号１０３−Ｍ、制御信号１５９を入力とし、制御信号１５９に基づいて、帯域制限、周波数変換、増幅などの処理を行い、送信信号１０５−Ｍを出力する。そして、送信信号１０５−Ｍは、アンテナ部１０６−Ｍから電波として出力される。
なお、各無線部は、信号処理後の信号が存在していない場合は、上記処理を行わなくてもよい。
無線部群１５３は、受信アンテナ群１５１で受信した受信信号群１５２を入力とし、周波数変換等の処理を行い、ベースバンド信号群１５４を出力する。
信号処理部１５５は、ベースバンド信号群１５４を入力し、復調、誤り訂正復号を行う、つまり、時間同期、周波数同期、チャネル推定などの処理も行う。このとき、信号処理部１５５は、一つ以上の端末が送信した変調信号を受信し、処理を行っているため、各端末が送信したデータと、各端末が送信した制御情報を得る。したがって、信号処理部１５５は、一つ以上の端末に対応するデータ群１５６、および、一つ以上の端末に対応する制御情報群１５７を出力する。
設定部１５８は、制御情報群１５７、設定信号１６０を入力とし、制御情報１５７群に基づき、「誤り訂正符号化の方法（符号化率、符号長（ブロック長））」、「変調方式」、「プリコーディング方法」、「送信方法」、「アンテナの設定」、「マルチキャスト用の送信を行うか／ユニキャスト用の送信を行うか（マルチキャスト及びユニキャストの送信を同時に実現してもよい）」、「マルチキャストを行うときの送信ストリーム数」、「マルチキャスト用の変調信号を送信する場合の送信方法」などを決定し、これらの決定した情報を含んだ制御信号１５９を出力する。
アンテナ部１０６−１、１０６−２、・・・、１０６−Ｍは、制御信号１５９を入力としている。このときの動作について、図２を用いて説明する。
図２は、アンテナ部１０６−１、１０６−２、・・・、１０６−Ｍの構成の一例を示している。各アンテナ部は、図２のように複数のアンテナを具備している。なお、図２では、アンテナを４つ描いているが、各アンテナ部は、複数のアンテナを具備していればよい。なお、アンテナの本数は４に限ったものではない。
図２は、アンテナ部１０６−ｉの構成となる。ｉは１以上Ｍ以下の整数である。
分配部２０２は、送信信号２０１（図１の送信信号１０５−ｉに相当）を入力とし、送信信号２０１を分配し、信号２０３−１、２０３−２、２０３−３、２０３−４を出力する。
乗算部２０４−１は、信号２０３−１、および、制御信号２００（図１の制御信号１５９に相当）を入力とし、制御信号２００に含まれる乗算係数の情報に基づき、信号２０３−１に対し、係数Ｗ１を乗算し、乗算後の信号２０５−１を出力する。なお、係数Ｗ１は複素数で定義する。したがって、Ｗ１は実数をとることもできる。したがって、信号２０３−１をｖ１（ｔ）とすると、乗算後の信号２０５−１はＷ１×ｖ１（ｔ）とあらわすことができる（ｔは時間）。そして、乗算後の信号２０５−１は、アンテナ２０６−１から電波として出力される。
同様に、乗算部２０４−２は、信号２０３−２、および、制御信号２００を入力とし、制御信号２００に含まれる乗算係数の情報に基づき、信号２０３−２に対し、係数Ｗ２を乗算し、乗算後の信号２０５−２を出力する。なお、係数Ｗ２は複素数で定義する。したがって、Ｗ２は実数をとることもできる。したがって、信号２０３−２をｖ２（ｔ）とすると、乗算後の信号２０５−２はＷ２×ｖ２（ｔ）とあらわすことができる（ｔは時間）。そして、乗算後の信号２０５−２は、アンテナ２０６−２から電波として出力される。
乗算部２０４−３は、信号２０３−３、および、制御信号２００を入力とし、制御信号２００に含まれる乗算係数の情報に基づき、信号２０３−３に対し、係数Ｗ３を乗算し、乗算後の信号２０５−３を出力する。なお、係数Ｗ３は複素数で定義する。したがって、Ｗ３は実数をとることもできる。したがって、信号２０３−３をｖ３（ｔ）とすると、乗算後の信号２０５−３はＷ３×ｖ３（ｔ）とあらわすことができる（ｔは時間）。そして、乗算後の信号２０５−３は、アンテナ２０６−３から電波として出力される。
乗算部２０４−４は、信号２０３−４、および、制御信号２００を入力とし、制御信号２００に含まれる乗算係数の情報に基づき、信号２０３−４に対し、係数Ｗ４を乗算し、乗算後の信号２０５−４を出力する。なお、係数Ｗ４は複素数で定義する。したがって、Ｗ４は実数をとることもできる。したがって、信号２０３−４をｖ４（ｔ）とすると、乗算後の信号２０５−４はＷ４×ｖ４（ｔ）とあらわすことができる（ｔは時間）。そして、乗算後の信号２０５−４は、アンテナ２０６−４から電波として出力される。
なお、Ｗ１の絶対値、Ｗ２の絶対値、Ｗ３の絶対値、Ｗ４の絶対値が等しくてもよい。
図３は、本実施の形態における図１の基地局の構成とは異なる基地局の構成を示しており、図３において、図１と同様に動作するものについては、同一番号を付しており、以下では説明を省略する。
重みづけ合成部３０１は、変調信号１０５−１、変調信号１０５−２、・・・、変調信号１０５−Ｍ、および、制御信号１５９を入力とする。そして、重みづけ合成部３０１は、制御信号１５９に含まれる重みづけ合成に関する情報にもとづき、変調信号１０５−１、変調信号１０５−２、・・・、変調信号１０５−Ｍに対し、重みづけ合成を行い、重みづけ合成後の信号３０２−１、３０２−２、・・・、３０２−Ｋを出力する。Ｋは１以上の整数とする。そして、重みづけ合成後の信号３０２−１はアンテナ３０３−１から電波として出力され、重みづけ合成後の信号３０２−２はアンテナ３０３−２から電波として出力され、・・・、重みづけ合成後の信号３０２−Ｋはアンテナ３０３−Ｋから電波として出力される。
重みづけ合成後の信号ｙｉ（ｔ）３０２−ｉ（ｉは、１以上Ｋ以下の整数）は、以下のようにあらわされる（ｔは時間）。
Figure 2017073048
なお、式（１）において、Ａｉｊは複素数で定義できる値であり、したがって、Ａｉｊは実数をとることもでき、ｘｊ（ｔ）は変調信号１０５−ｊとなる。ｊは１以上Ｍ以下の整数である。
図４は、端末の構成の一例を示している。アンテナ部４０１−１、４０１−２、・・・、４０１−Ｎは、制御信号４１０を入力としている。Ｎは１以上の整数である。
無線部４０３−１は、アンテナ部４０１−１で受信した受信信号４０２−１、および、制御信号４１０を入力とし、制御信号４１０に基づき、受信信号４０２−１に対し、周波数変換等の処理を施し、ベースバンド信号４０４−１を出力する。
同様に、無線部４０３−２は、アンテナ部４０１−２で受信した受信信号４０２−２、および、制御信号４１０を入力とし、制御信号４１０に基づき、受信信号４０２−２に対し、周波数変換等の処理を施し、ベースバンド信号４０４−２を出力する。なお、無線部４０３−３から無線部４０３−N−１までの説明は省略する。
無線部４０３−Ｎは、アンテナ部４０１−Ｎで受信した受信信号４０２−Ｎ、および、制御信号４１０を入力とし、制御信号に基づき、受信信号４０２−Ｎに対し、周波数変換等の処理を施し、ベースバンド信号４０４−Ｎを出力する。
ただし、無線部４０３−１、４０３−２、・・・、４０３−Ｎはすべてが動作しなくてもよい。したがって、ベースバンド信号４０４−１、４０４−２、・・・、４０４−Ｎがすべて存在しているとは限らない。
信号処理部４０５は、ベースバンド信号４０４−１、４０４−２、・・・、４０４−Ｎ、および、制御信号４１０を入力とし、制御信号４１０に基づいて、復調、誤り訂正復号の処理を行い、データ４０６、送信用制御情報４０７、制御情報４０８を出力する。つまり、信号処理部４０５は、時間同期、周波数同期、チャネル推定などの処理も行う。
設定部４０９は、制御情報４０８を入力とし、受信方法に関する設定を行い、制御信号４１０を出力する。
信号処理部４５２は、情報４５１、送信用制御情報４０７を入力とし、誤り訂正符号化、設定した変調方式によるマッピングなどの処理を行い、ベースバンド信号群４５３を出力する。
無線部群４５４は、ベースバンド信号群４５３を入力とし、帯域制限、周波数変換、増幅等の処理を行い、送信信号群４５５を出力し、送信信号群４５５は、送信アンテナ群４５６から、電波として出力される。
図５は、アンテナ部４０１−１、４０１−２、・・・、４０１−Ｎの構成の一例を示している。各アンテナ部は、図５のように複数のアンテナを具備している。なお、図５では、アンテナを４つ描いているが、各アンテナ部は、複数のアンテナを具備していればよい。なお、アンテナ部は、アンテナの本数は４に限ったものではない。
図５は、アンテナ部４０１−ｉの構成となる。ｉは１以上Ｎ以下の整数である。
乗算部５０３−１は、アンテナ５０１−１で受信した受信信号５０２−１、および、制御信号５００（図４の制御信号４１０に相当）を入力とし、制御信号５００に含まれる乗算係数の情報に基づき、受信信号５０２−１に対し、係数Ｄ１を乗算し、乗算後の信号５０４−１を出力する。なお、係数Ｄ１は複素数で定義できる。したがって、Ｄ１は実数をとることもできる。したがって、受信信号５０２−１をｅ１（ｔ）とすると、乗算後の信号５０４−１はＤ１×ｅ１（ｔ）とあらわすことができる（ｔは時間）。
同様に、乗算部５０３−２は、アンテナ５０１−２で受信した受信信号５０２−２、および、制御信号５００を入力とし、制御信号５００に含まれる乗算係数の情報に基づき、受信信号５０２−２に対し、係数Ｄ２を乗算し、乗算後の信号５０４−２を出力する。なお、係数Ｄ２は複素数で定義できる。したがって、Ｄ２は実数をとることもできる。したがって、受信信号５０２−２をｅ２（ｔ）とすると、乗算後の信号５０４−２はＤ２×ｅ２（ｔ）とあらわすことができる（ｔは時間）。
乗算部５０３−３は、アンテナ５０１−３で受信した受信信号５０２−３、および、制御信号５００を入力とし、制御信号５００に含まれる乗算係数の情報に基づき、受信信号５０２−３に対し、係数Ｄ３を乗算し、乗算後の信号５０４−３を出力する。なお、係数Ｄ３は複素数で定義できる。したがって、Ｄ３は実数をとることもできる。したがって、受信信号５０２−３をｅ３（ｔ）とすると、乗算後の信号５０４−３はＤ３×ｅ３（ｔ）とあらわすことができる（ｔは時間）。
乗算部５０３−４は、アンテナ５０１−４で受信した受信信号５０２−４、および、制御信号５００を入力とし、制御信号５００に含まれる乗算係数の情報に基づき、受信信号５０２−４に対し、係数Ｄ４を乗算し、乗算後の信号５０４−４を出力する。なお、係数Ｄ４は複素数で定義できる。したがって、Ｄ４は実数をとろこともできる。したがって、受信信号５０２−４をｅ４（ｔ）とすると、乗算後の信号５０４−４はＤ４×ｅ４（ｔ）とあらわすことができる（ｔは時間）。
合成部５０５は、乗算後の信号５０４−１、５０４−２、５０４−３、５０４−４を入力とし、乗算後の信号５０４−１、５０４−２、５０４−３、５０４−４を加算し、合成後の信号５０６（図４の受信信号４０２−ｉに相当する）を出力とする。したがって、合成後の信号５０６は、Ｄ１×ｅ１（ｔ）＋Ｄ２×ｅ２（ｔ）＋Ｄ３×ｅ３（ｔ）＋Ｄ４×ｅ４（ｔ）とあらわされる。
図６は、本実施の形態における図４の端末の構成とは異なる端末の構成を示しており、図６において、図４と同様に動作するものについては、同一番号を付しており、以下では説明を省略する。
乗算部６０３−１は、アンテナ６０１−１で受信した受信信号６０２−１、および、制御信号４１０を入力とし、制御信号４１０に含まれる乗算係数の情報に基づき、受信信号６０２−１に対し、係数Ｇ１を乗算し、乗算後の信号６０４−１を出力する。なお、係数Ｇ１は複素数で定義できる。したがって、Ｇ１は実数をとることもできる。したがって、受信信号６０２−１をｃ１（ｔ）とすると、乗算後の信号６０４−１はＧ１×ｃ１（ｔ）とあらわすことができる（ｔは時間）。
同様に、乗算部６０３−２は、アンテナ６０１−２で受信した受信信号６０２−２、および、制御信号４１０を入力とし、制御信号４１０に含まれる乗算係数の情報に基づき、受信信号６０２−２に対し、係数Ｇ２を乗算し、乗算後の信号６０４−２を出力する。なお、係数Ｇ２は複素数で定義できる。したがって、Ｇ２は実数をとることもできる。したがって、受信信号６０２−２をｃ２（ｔ）とすると、乗算後の信号６０４−２はＧ２×ｃ２（ｔ）とあらわすことができる（ｔは時間）。乗算部６０３−３から乗算部６０３−L−１までの説明は省略する。
乗算部６０３−Ｌは、アンテナ６０１−Ｌで受信した受信信号６０２−Ｌ、および、制御信号４１０を入力とし、制御信号４１０に含まれる乗算係数の情報に基づき、受信信号６０２−Ｌに対し、係数ＧＬを乗算し、乗算後の信号６０４−Ｌを出力する。なお、係数ＧＬは複素数で定義できる。したがって、ＧＬは実数をとることもできる。したがって、受信信号６０２−ＬをｃＬ（ｔ）とすると、乗算後の信号６０４−ＬはＧＬ×ｃＬ（ｔ）とあらわすことができる（ｔは時間）。
したがって、乗算部６０３−ｉは、アンテナ６０１−ｉで受信した受信信号６０２−ｉ、および、制御信号４１０を入力とし、制御信号４１０に含まれる乗算係数の情報に基づき、受信信号６０２−ｉに対し、係数Ｇｉを乗算し、乗算後の信号６０４−ｉを出力する。なお、係数Ｇｉは複素数で定義できる。したがって、Ｇｉは実数をとることもできる。したがって、受信信号６０２−ｉをｃｉ（ｔ）とすると、乗算後の信号６０４−ｉはＧｉ×ｃｉ（ｔ）とあらわすことができる（ｔは時間）。なお、ｉは１以上Ｌ以下の整数とし、Ｌは２以上の整数である。
処理部６０５は、乗算後の信号６０４−１、乗算後の信号６０４−２、・・・、乗算後の信号６０４−Ｌ、および、制御信号４１０を入力とし、制御信号４１０に基づき、信号処理を行い、処理後の信号６０６−１、６０６−２、・・・、６０６−Ｎを出力する。Ｎは２以上の整数とする。このとき、乗算後の信号６０４−ｉをｐｉ（ｔ）とあらわす。ｉは１以上Ｌ以下の整数とする。
すると、処理後の信号６０６−ｊ（ｒｊ（ｔ））は、以下のようにあらわされる（ｊは１以上Ｎ以下の整数）。
Figure 2017073048
なお、式（２）において、Ｂｊｉは複素数で定義できる値である。したがって、Ｂｊｉは実数をとることもできる。
図７は、基地局と端末の通信状態の一例を示している。なお、基地局は、アクセスポイント、放送局などと呼ぶことがある。
基地局７００は、複数のアンテナを具備し、送信用のアンテナ７０１から、複数の送信信号を送信する。このとき、基地局７００は、例えば、図１、図３のような構成で構成されており、信号処理部１０２（および／または、重み付け合成部３０１）において、プリコーディング（重み付け合成）を行うことで、送信ビームフォーミング（指向性制御）を行う。
そして、図７は、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−１、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−２、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−３を示す。
図７は、ストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−１、ストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−２、ストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−３を示す。
なお、図７では、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビームの数を３、ストリーム２のデータを伝送するための送信ビームの数を３としているが、これに限ったものではなく、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビームが複数、ストリーム２のデータを伝送するための送信ビームが複数であればよい。
図７は、端末７０４−１、７０４−２、７０４−３、７０４−４、７０４−５を含み、例えば、図４、図５に示す端末と同じ構成である。
例えば、端末７０４−１は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性７０５−１、および、受信指向性７０６−１を形成する。そして、受信指向性７０５−１により、端末７０４−１は、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−１の受信及び復調が可能となり、受信指向性７０６−１により、端末７０４−１は、ストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−１の受信及び復調が可能となる。
同様に、端末７０４−２は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性７０５−２、および、受信指向性７０６−２を形成する。そして、受信指向性７０５−２により、端末７０４−２は、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−１の受信及び復調が可能となり、受信指向性７０６−２により、端末７０４−２は、ストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−１の受信及び復調が可能となる。
端末７０４−３は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性７０５−３、および、受信指向性７０６−３を形成する。
そして、受信指向性７０５−３により、端末７０４−３は、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−２の受信及び復調が可能となり、受信指向性７０６−３により、端末７０４−３は、ストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−２の受信及び復調が可能となる。
端末７０４−４は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性７０５−４、および、受信指向性７０６−４を形成する。そして、受信指向性７０５−４により、端末７０４−４は、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−３の受信及び復調が可能となり、受信指向性７０６−４により、端末７０４−４は、ストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−２の受信及び復調が可能となる。
端末７０４−５は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性７０５−５、および、受信指向性７０６−５を形成する。そして、受信指向性７０５−５により、端末７０４−５は、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−３の受信及び復調が可能となり、受信指向性７０６−５により、端末７０４−５は、ストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−３の受信及び復調が可能となる。
図７では、端末は、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−１、７０２−２、７０２−３のうち、空間的な位置により、少なくとも一つの送信ビームを選択し、受信の指向性を向けることで、ストリーム１のデータを高い品質で得ることができ、また、端末は、ストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−１、７０３−２、７０３−３のうち、空間的な位置により、少なくとも一つの送信ビームを選択し、受信の指向性を向けることで、ストリーム２のデータを高い品質で得ることができる。
なお、基地局７００は、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−１とストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−１とを、同一周波数（同一周波数帯）、同一時間を用いて、送信する。そして、基地局７００は、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−２とストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−２とを、同一周波数（同一周波数帯）、同一時間を用いて、送信する。また、基地局７００は、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−３とストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−３とを、同一周波数（同一周波数帯）、同一時刻を用いて、送信する。
また、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−１、７０２−２、７０２−３は、同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、それぞれ、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。ストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−１、７０３−２、７０３−３は、同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、それぞれ、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。
図１、図３における基地局の設定部１５８の動作について、説明する。
設定部１５８は、設定信号１６０を入力としている。設定信号１６０は、「マルチキャスト用の送信を行うか／ユニキャスト用の送信を行うか」の情報を含んでおり、図７のような送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により「マルチキャスト用の送信を行う」という情報が、設定部１５８に入力される。
設定信号１６０は、「マルチキャストを行うときの送信ストリーム数」の情報を含んでおり、図７のような送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により、「送信ストリーム数は２」という情報が、設定部１５８に入力される。
また、設定信号１６０は、「各ストリームをいくつの送信ビームで送信するか」の情報を含んでいてもよい。図７のような送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により、「ストリーム１を送信する送信ビーム数は３、ストリーム２を送信する送信ビーム数は３」という情報が、設定部１５８に入力される。
なお、図１、図３の基地局は、データシンボルが「マルチキャスト用の送信であるか／ユニキャスト用の送信であるか」の情報、「マルチキャストを行うときの送信ストリーム数」の情報、「各ストリームをいくつの送信ビームで送信するか」の情報等を含んだ制御情報シンボルを送信してもよい。これにより、端末は、適切な受信が可能となる。制御情報シンボルの構成の詳細については、後で行う。
図８は、図１、図３の＃ｉ情報１０１−ｉと図７を用いて説明した「ストリーム１」「ストリーム２」の関係を説明するための図面である。例えば、＃１情報１０１−１に対して、誤り訂正符号化などの処理を施し、誤り訂正符号化後のデータを得る。この誤り訂正符号化後のデータを＃１送信データと名付ける。そして、＃１送信データに対してマッピングを行い、データシンボルを得るが、このデータシンボルをストリーム１用、ストリーム２用に振り分け、ストリーム１のデータシンボル（データシンボル群）、および、ストリーム２のデータシンボル（データシンボル群）を得る。そして、ストリーム１のシンボル群は、ストリーム１のデータシンボル（データシンボル群）を含み、ストリーム１のシンボル群は、図１、図３の基地局から送信される。また、ストリーム２のシンボル群は、ストリーム２のデータシンボル（データシンボル群）を含み、ストリーム２のシンボル群は、図１、図３の基地局から送信される。
図９は、横軸時間としたときのフレーム構成の一例を示している。
図９のストリーム１の＃１シンボル群９０１−）は、図７におけるストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−１のシンボル群である。
図９のストリーム１の＃２シンボル群９０１−２は、図７におけるストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−２のシンボル群である。
図９のストリーム１の＃３シンボル群９０１−３は、図７におけるストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−３のシンボル群である。
図９のストリーム２の＃１シンボル群９０２−１は、図７におけるストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−１のシンボル群である。
図９のストリーム２の＃２シンボル群９０２−２は、図７におけるストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−２のシンボル群である。
図９のストリーム２の＃３シンボル群９０２−３は、図７におけるストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−３のシンボル群である。
そして、ストリーム１の＃１シンボル群９０１−１、ストリーム１の＃２シンボル群９０１−２、ストリーム１の＃３シンボル群９０１−３、ストリーム２の＃１シンボル群９０２−１、ストリーム２の＃２シンボル群９０２−２、ストリーム２の＃３シンボル群９０２−３は、例えば、時間区間１に存在している。
また、前にも記載したように、ストリーム１の＃１シンボル群９０１−１とストリーム２の＃２シンボル群９０２−１は、同一周波数（同一周波数帯）を用いて送信されており、ストリーム１の＃２シンボル群９０１−２とストリーム２の＃２シンボル群９０２−２は、同一周波数（同一周波数帯）を用いて送信されており、ストリーム１の＃３シンボル群９０１−３とストリーム２の＃３シンボル群９０２−３は、同一周波数（同一周波数帯）を用いて送信されている。
例えば、図８の手順で、情報から「ストリーム１のデータシンボル群Ａ」および「ストリーム２のデータシンボル群Ａ」を生成した。そして、「ストリーム１のデータシンボル群Ａ」を構成するシンボルと同じシンボルで構成されたシンボル群「ストリーム１のデータシンボル群Ａ−１」、「ストリーム１のデータシンボル群Ａ」を構成するシンボルと同じシンボルで構成されたシンボル群「ストリーム１のデータシンボル群Ａ−２」、「ストリーム１のデータシンボル群Ａ」を構成するシンボルと同じシンボルで構成されたシンボル群「ストリーム１のデータシンボル群Ａ−３」を用意する。
つまり、「ストリーム１のデータシンボル群Ａ−１」を構成するシンボルと「ストリーム１のデータシンボル群Ａ−２」を構成するシンボルと「ストリーム１のデータシンボル群Ａ−３」を構成するシンボルは同じである。
このとき、図９のストリーム１の＃１シンボル群９０１−１は、「ストリーム１のデータシンボル群Ａ−１」を含んでおり、図９のストリーム１の＃２シンボル群９０１−２は、「ストリーム１のデータシンボル群Ａ−２」を含んでおり、図９のストリーム１の＃３シンボル群９０１−３は、「ストリーム１のデータシンボル群Ａ−３」を含んでいる。つまり、ストリーム１の＃１シンボル群９０１−１、ストリーム１の＃２シンボル群９０１−２、ストリーム１の＃３シンボル群９０１−３は、同一のデータシンボル群を含んでいる。
また、「ストリーム２のデータシンボル群Ａ」を構成するシンボルと同じシンボルで構成されたシンボル群「ストリーム２のデータシンボル群Ａ−１」、「ストリーム２のデータシンボル群Ａ」を構成するシンボル群と同じシンボルで構成されたシンボル群「ストリーム２のデータシンボル群Ａ−２」、「ストリーム２のデータシンボル群Ａ」を構成するシンボル群と同じシンボルで構成されたシンボル群「ストリーム２のデータシンボル群Ａ−３」を用意する。
つまり、「ストリーム２のデータシンボル群Ａ−１」を構成するシンボルと「ストリーム２のデータシンボル群Ａ−２」を構成するシンボルと「ストリーム２のデータシンボル群Ａ−３」を構成するシンボルは同じである。
このとき、図９のストリーム２の＃１シンボル群９０２−１は、「ストリーム２のデータシンボル群Ａ−１」を含んでおり、図９のストリーム２の＃２シンボル群９０２−２は、「ストリーム２のデータシンボル群Ａ−２」を含んでおり、図９のストリーム２の＃３シンボル群９０２−３は、「ストリーム２のデータシンボル群Ａ−３」を含んでいる。つまり、ストリーム２の＃１シンボル群９０２−１、ストリーム２の＃２シンボル群９０２−２、ストリーム２の＃３シンボル群９０２−３は、同一のデータシンボル群を含んでいる。
図１０は、図９で説明した「ストリームＸのシンボル群＃Ｙ」（Ｘ＝１，２；Ｙ＝１，２，３）のフレーム構成の一例を示している。図１０において、横軸時間であり、１００１は制御情報シンボル、１００２はストリームのデータシンボル群である。このとき、ストリームのデータシンボル群１００２は、図９を用いて説明した「ストリーム１のデータシンボル群Ａ」または「ストリーム２のデータシンボル群Ａ」を伝送するためのシンボルである。
なお、図１０のフレーム構成において、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式などのマルチキャリア方式を用いてもよく、この場合、周波数軸方向にシンボルが存在していてもよい。また、各シンボルには、受信装置が時間及び周波数同期を行うためのリファレンスシンボル、受信装置が信号を検出するためのリファレンスシンボル、受信装置がチャネル推定を行うためのリファレンスシンボルなどが含まれていてもよい。そして、フレーム構成は図１０に限ったものではなく、制御情報シンボル１００１、ストリームのデータシンボル群１００２をどのように配置してもよい。なお、リファレンスシンボルは、プリアンブル、パイロットシンボルと呼ぶこともある。
次に、制御情報シンボル１００１の構成について説明する。
図１１は、図１０の制御情報シンボルとして送信するシンボルの構成の一例を示しており、横軸は時間である。図１１において、端末は、「端末が受信指向性制御を行うためのトレーニングシンボル」１１０１を受信することで、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、処理部６０５」で実施する、受信時の指向性制御のための信号処理方法を決定する。
端末は、「マルチキャストを行っているときの送信ストリーム数を通知するためのシンボル」１１０２を受信することで、端末は、得る必要があるストリーム数を知る。
端末は、「ストリームのデータシンボルがどのストリームのデータシンボルであるかを通知するためのシンボル」１１０３を受信することで、端末は、基地局が送信しているストリームのうち、どのストリームを受信できているか、を知ることができる。
上記についての例を説明する。
図７のように、基地局がストリーム、送信ビームを送信している場合について説明する。そして、図９のストリーム１の＃１シンボル群９０１−１における制御情報シンボルの具体的な情報について説明する。
図７の場合、基地局は「ストリーム１」および「ストリーム２」を送信しているため、「マルチキャストを行っているときの送信ストリーム数を通知するためのシンボル」１１０２の情報は「２」という情報となる。
また、図９のストリーム１の＃１シンボル群９０１−１は、ストリーム１のデータシンボルを送信しているため、「ストリームのデータシンボルがどのストリームのデータシンボルであるかを通知するためのシンボル」１１０３の情報は「ストリーム１」という情報になる。
例えば、端末が、図９のストリーム１の＃１シンボル群９０１−１を受信した場合について説明する。このとき、端末は、「マルチキャストを行っているときの送信ストリーム数を通知するためのシンボル」１１０２から「送信ストリーム数が２」、「ストリームのデータシンボル群がどのストリームのデータシンボルであるかを通知するためのシンボル」１１０３から「ストリーム１のデータシンボル」を得たことを認識する。
その後、端末は、「送信ストリーム数が２」、得ているデータシンボルが「ストリーム１のデータシンボル」であると認識するため、「ストリーム２のデータシンボル」を得る必要があると認識する。よって、端末は、ストリーム２のシンボル群を探す作業を開始することができる。例えば、端末は、図９のストリーム２の＃１シンボル群９０２−１、ストリーム２の＃２シンボル群９０２−２、ストリーム２の＃３シンボル群９０２−３のいずれかの送信ビームを、探す。
そして、端末は、ストリーム２の＃１シンボル群９０２−１、ストリーム２の＃２シンボル群９０２−２、ストリーム２の＃３シンボル群９０２−３のいずれかの送信ビームを得ることで、ストリーム１のデータシンボルとストリーム２のデータシンボルの両者のデータシンボルを得る。
このように、制御情報シンボルを構成することで、端末は、的確にデータシンボルを得ることができるという効果を得る。
以上のように、マルチキャスト伝送及びブロードキャストデータ伝送において、基地局が、データシンボルを複数の送信ビームを用いて送信し、端末は、複数の送信ビームから、品質のよい、ビームを選択的に受信することにより、基地局が送信した変調信号は、送信指向性制御、受信指向性制御を行っているため、高いデータの受信品質が得られるエリアを広くすることができるという効果を得る。
また、上述の説明では、端末が、受信指向性制御を行っていることを説明したが、端末は、受信指向性制御を行わなくても、上述の効果を得ることは可能である。
なお、図１０の「ストリームのデータシンボル群」１００２の変調方式は、どのような変調方式であってもよく、「ストリームのデータシンボル群」１００２の変調方式のマッピング方法は、シンボルごとに切り替わってもよい。つまり、マッピング後に同相Ｉ−直交Ｑ平面上において、コンスタレーションの位相が、シンボルごとに切り替わってもよい。
図１２は、基地局と端末の通信状態の図７とは異なる例である。なお、図１２において、図７と同様に動作するものについては同一番号を付している。
基地局７００は、複数のアンテナを具備し、送信用のアンテナ７０１から、複数の送信信号を送信する。このとき、基地局７００は、例えば、図１、図３のような構成で構成されており、信号処理部１０２、（および／または、重み付け合成部３０１）において、プリコーディング（重み付け合成）を行うことで、送信ビームフォーミング（指向性制御）を行う。
そして、図１２は、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−１、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−２、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−３を示す。
図１２は、「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−１、「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−２、「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−３を示す。
なお、図１２では、「変調信号１」を伝送するための送信ビームの数を３、「変調信号２」を伝送するための送信ビームの数を３としているが、これに限ったものではなく、「変調信号１」を伝送するための送信ビームが複数、「変調信号２」を伝送するための送信ビームが複数であればよい。そして、「変調信号１」、「変調信号２」については、後で、詳しく説明する。
図１２は、端末７０４−１、７０４−２、７０４−３、７０４−４、７０４−５を含み、例えば、図４、図５における端末と同じ構成である。
例えば、端末７０４−１は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性７０５−１、および、受信指向性７０６−１を形成する。そして、受信指向性７０５−１により、端末７０４−１は、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−１の受信及び復調が可能となり、受信指向性７０６−１により、端末７０４−１は、「変調信号２」を伝送するための送信ビー１２０３−１の受信及び復調が可能となる。
同様に、端末７０４−２は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性７０５−２、および、受信指向性７０６−２を形成する。そして、受信指向性７０５−２により、端末７０４−２は、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−１の受信及び復調が可能となり、受信指向性７０６−２により、端末７０４−２は、「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−１の受信及び復調が可能となる。
端末７０４−３は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性７０５−３、および、受信指向性７０６−３を形成する。
そして、受信指向性７０５−３により、端末７０４−３は、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−２の受信及び復調が可能となり、受信指向性７０６−３により、端末７０４−３は、「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−２の受信及び復調が可能となる。
端末７０４−４は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性７０５−４、および、受信指向性７０６−４を形成する。そして、受信指向性７０５−４により、端末７０４−４は、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−３の受信及び復調が可能となり、受信指向性７０６−４により、端末７０４−４は、「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−２の受信及び復調が可能となる。
端末７０４−５は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性７０５−５、および、受信指向性７０６−５を形成する。そして、受信指向性７０５−５により、端末７０４−５は、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−３の受信及び復調が可能となり、受信指向性７０６−５により、端末７０４−５は、「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−３の受信及び復調が可能となる。
図７における特長的な点は、端末は、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−１、１２０２−２、１２０２−３のうち、空間的な位置により、少なくとも一つの送信ビームを選択し、受信の指向性を向けることで、「変調信号１」を高い品質で得ることができ、また、端末は、「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−１、１２０３−２、１２０３−３のうち、空間的な位置により、少なくとも一つの送信ビームを選択し、受信の指向性を向けることで、「変調信号２」を高い品質でえることができる。
なお、基地局７００は、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−１と「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−１とを、同一周波数（同一周波数帯）、同一時間を用いて、送信する。そして、基地局７００は、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−２と「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−２とを、同一周波数（同一周波数帯）、同一時間を用いて、送信する。また、基地局７００は、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−３と「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−３とを、同一周波数（同一周波数帯）、同一時刻を用いて、送信する。
また、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−１、１２０２−２、１２０２−３は、同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、それぞれ、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−１、１２０３−２、１２０３−３は、同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、それぞれ、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。
図１、図３における基地局の設定部１５８の動作について、説明する。
設定部１５８は、設定信号１６０を入力としている。設定信号１６０は、「マルチキャスト用の送信を行うか／ユニキャスト用の送信を行うか」の情報を含んでおり、図７のような送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により「マルチキャスト用の送信を行う」という情報が、設定部１５８に入力される。
設定信号１６０は、「マルチキャストを行うときの送信変調信号数」の情報を含んでおり、図１２のような送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により、「送信変調信号数は２」という情報が、設定部１５８に入力される。
また、設定信号１６０は、「各変調信号をいくつの送信ビームで送信するか」の情報を含んでいてもよい。図１２のような送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により、「変調信号１を送信する送信ビーム数は３、変調信号２を送信する送信ビーム数は３」という情報が、設定部１５８に入力される。
なお、図１、図３の基地局は、データシンボルが「マルチキャスト用の送信であるか／ユニキャスト用の送信であるか」の情報、「マルチキャストを行うときの送信変調信号数」の情報、「各変調信号をいくつの送信ビームで送信するか」の情報等を含んだ制御情報シンボルを送信してもよい。これにより、端末は、適切な受信が可能となる。制御情報シンボルの構成の詳細については、後で行う。
図１３は、図１、図３の＃ｉ情報１０１−ｉと図１２を用いて説明した「変調信号１」「変調信号２」の関係を説明するための図面である。
例えば、＃１情報１０１−１に対して、誤り訂正符号化などの処理を施し、誤り訂正符号化後のデータを得る。この誤り訂正符号化後のデータを＃１送信データと名付ける。そして、＃１送信データに対してマッピングを行いデータシンボルを得るが、このデータシンボルをストリーム１用、ストリーム２用に振り分け、ストリーム１のデータシンボル（データシンボル群）、および、ストリーム２のデータシンボル（データシンボル群）を得る。このとき、シンボル番号ｉにおけるストリーム１のデータシンボルをｓ１（ｉ）、ストリーム２のデータシンボルをｓ２（ｉ）とする。すると、シンボル番号ｉにおける「変調信号１」ｔｘ１（ｉ）は、例えば、以下のようにあらわす。
Figure 2017073048
そして、シンボル番号ｉにおける「変調信号２」ｔｘ２（ｉ）は、例えば、以下のようにあらわす。
Figure 2017073048
なお、式（３）、式（４）において、α（ｉ）は複素数で定義することができ（したがって、実数であってもよい）、β（ｉ）は複素数で定義することができ（したがって、実数であってもよい）、γ（ｉ）は複素数で定義することができ（したがって、実数であってもよい）、δ（ｉ）は複素数で定義することができる（したがって、実数であってもよい）。また、α（ｉ）と記載しているが、シンボル番号ｉの関数でなくてもよく（固定の値であってもよい）、β（ｉ）と記載しているが、シンボル番号ｉの関数でなくてもよく（固定の値であってもよい）、γ（ｉ）と記載しているが、シンボル番号ｉの関数でなくてもよく（固定の値であってもよい）、δ（ｉ）と記載しているが、シンボル番号ｉの関数でなくてもよい（固定の値であってもよい）。
そして、データシンボルから構成された「変調信号１のデータ伝送領域の信号」を含んだ「変調信号１のシンボル群」は、図１、図３の基地局から送信される。また、データシンボルから構成された「変調信号２のデータ伝送領域の信号」を含んだ「変調信号２のシンボル群」は、図１、図３の基地局から送信される。
なお、「変調信号１」「変調信号２」に対して、位相変更やＣＤＤ(Cyclic Delay Diversity)等の信号処理を行ってもよい。ただし、信号処理の方法はこれに限ったものではない。
図１４は、横軸時間としたときのフレーム構成の一例を示している。
図１４の変調信号１の＃１シンボル群（１４０１−１）は、図１２における変調信号１のデータを伝送するための送信ビーム１２０２−１のシンボル群である。
図１４の変調信号１の＃２シンボル群（１４０１−２）は、図１２における変調信号１のデータを伝送するための送信ビーム１２０２−２のシンボル群である。
図１４の変調信号１の＃３シンボル群（１４０１−３）は、図１２における変調信号１のデータを伝送するための送信ビーム１２０２−３のシンボル群である。
図１４の変調信号２の＃１シンボル群（１４０２−１）は、図１２における変調信号２のデータを伝送するための送信ビーム１２０３−１のシンボル群である。
図１４の変調信号２の＃２シンボル群（１４０２−２）は、図１２における変調信号２のデータを伝送するための送信ビーム１２０３−２のシンボル群である。
図１４の変調信号２の＃３シンボル群（１４０２−３）は、図１２における変調信号２のデータを伝送するための送信ビーム１２０３−３のシンボル群である。
そして、変調信号１の＃１シンボル群（１４０１−１）、変調信号１の＃２シンボル群（１４０１−２）、変調信号１の＃３シンボル群（１４０１−３）、変調信号２の＃１シンボル群（１４０２−１）、変調信号２の＃２シンボル群（１４０２−２）、変調信号２の＃３シンボル群（１４０２−３）は、例えば、時間区間１に存在している。
また、前にも記載したように、変調信号１の＃１シンボル群（１４０１−１）と変調信号２の＃１シンボル群（１４０２−１）は、同一周波数（同一周波数帯）を用いて送信されており、変調信号１の＃２シンボル群（１４０１−２）と変調信号２の＃２シンボル群（１４０２−２）は、同一周波数（同一周波数帯）を用いて送信されており、変調信号１の＃３シンボル群（１４０１−３）と変調信号２の＃３シンボル群（１４０２−３）は、同一周波数（同一周波数帯）を用いて送信されている。
例えば、図１３の手順で、情報から「変調信号１のデータ伝送領域の信号Ａ」および「変調信号２のデータ伝送領域の信号Ａ」を生成した。
そして、「変調信号１のデータ伝送領域の信号Ａ」を構成する信号と同等の信号で構成された信号「変調信号１のデータ伝送領域の信号Ａ−１」、「変調信号１のデータ伝送領域の信号Ａ」を構成する信号と同等の信号で構成された信号「変調信号１のデータ伝送領域の信号Ａ−２」、「変調信号１のデータ伝送領域の信号Ａ」を構成する信号と同等の信号で構成された信号「変調信号１のデータ伝送領域の信号Ａ−３」を用意する（つまり、「変調信号１のデータ伝送領域の信号群Ａ−１」を構成する信号と「変調信号１のデータ伝送領域の信号Ａ−２」を構成する信号と「変調信号１のデータ伝送領域の信号Ａ−３」を構成する信号は同じである）。
このとき、図１４の変調信号１の＃１シンボル群（１４０１−１）は、「変調信号１のデータ伝送領域の信号Ａ−１」を含んでおり、図１４の変調信号１の＃２シンボル群（１４０１−２）は、「変調信号１のデータ伝送領域の信号Ａ−２」を含んでおり、図１４の変調信号１の＃３シンボル群（１４０１−３）は、「変調信号１のデータ伝送領域の信号Ａ−３」を含んでいる。つまり、変調信号１の＃１シンボル群（１４０１−１）、変調信号１の＃２シンボル群（１４０１−２）、変調信号１の＃３シンボル群（１４０１−３）は、同等の信号を含んでいる。
また、「変調信号２のデータ伝送領域の信号Ａ」を構成する信号と同等の信号で構成された信号「変調信号２のデータ伝送領域の信号Ａ−１」、「変調信号２のデータ伝送領域の信号Ａ」を構成する信号と同等の信号で構成された信号「変調信号２のデータ伝送領域の信号Ａ−２」、「変調信号２のデータ伝送領域の信号Ａ」を構成する信号と同等の信号で構成された信号「変調信号２のデータ伝送領域の信号Ａ−３」を用意する（つまり、「変調信号２のデータ伝送領域の信号Ａ−１」を構成する信号と「変調信号２のデータ伝送領域の信号Ａ−２」を構成する信号と「変調信号２のデータ伝送領域の信号Ａ−３」を構成する信号は同じである）。
このとき、図１４の変調信号２の＃１シンボル群（１４０２−１）は、「変調信号２のデータ伝送領域の信号Ａ−１」を含んでおり、図１４のストリーム２の＃２シンボル群（１４０２−２）は、「変調信号２のデータ伝送領域の信号Ａ−２」を含んでおり、図１４の変調信号２の＃３シンボル群（１４０２−３）は、「変調信号２のデータ伝送領域の信号Ａ−３」を含んでいる。つまり、変調信号２の＃１シンボル群（１４０２−１）、変調信号２の＃２シンボル群（１４０２−２）、変調信号２の＃３シンボル群（１４０２−３）は、同等の信号を含んでいる。
図１５は、図１４で説明した「変調信号Ｘのシンボル群＃Ｙ」（Ｘ＝１，２；Ｙ＝１，２，３）のフレーム構成の一例を示している。図１５において、横軸時間であり、１５０１は制御情報シンボル、１５０２はデータ伝送用の変調信号送信領域である。このとき、データ伝送用の変調信号送信領域１５０２は、図１４を用いて説明した「変調信号１のデータ伝送領域の信号Ａ」または「変調信号２のデータ伝送領域の信号Ａ」を伝送するためのシンボルである。
なお、図１５のフレーム構成において、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）方式などのマルチキャリア方式を用いてもよく、この場合、周波数軸方向にシンボルが存在していてもよい。また、各シンボルには、受信装置が時間及び周波数同期を行うためのリファレンスシンボル、受信装置が信号を検出するためのリファレンスシンボル、受信装置がチャネル推定を行うためのリファレンスシンボルなどが含まれていてもよい。そして、フレーム構成は図１５に限ったものではなく、制御情報シンボル１５０１、データ伝送用の変調信号送信領域１５０２をどのように配置してもよい。リファレンスシンボルは、例えば、プリアンブル、パイロットシンボルと呼んでも良い。
次に、制御情報シンボル１５０１の構成について説明する。
図１６は、図１５の制御情報シンボルとして送信するシンボルの構成の一例を示しており、横軸は時間である。図１６において、１６０１は、「端末が受信指向性制御を行うためのトレーニングシンボル」であり、端末は、「端末が受信指向性制御を行うためのトレーニングシンボル」１６０１を受信することで、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、処理部６０５」で実施する、受信時の指向性制御のための信号処理方法を決定する。
１６０２は、「マルチキャストを行っているときの送信変調信号数を通知するためのシンボル」であり、端末は、「マルチキャストを行っているときの送信変調信号数を通知するためのシンボル」１６０２を受信することで、端末は、得る必要がある変調信号数を知る。
１６０３は、「変調信号のデータ伝送用の変調信号送信領域がどの変調信号のデータ伝送用の変調信号送信領域であるかを通知するためのシンボル」であり、端末は、「変調信号のデータ伝送用の変調信号送信領域がどの変調信号のデータ伝送用の変調信号送信領域であるかを通知するためのシンボル」１６０３を受信することで、端末は、基地局が送信している変調信号のうち、どの変調信号を受信できているか、を知ることができる。
上記についての例を説明する。
図１２のように、基地局が「変調信号」、送信ビームを送信している場合を考える。そして、図１４の変調信号１の＃１シンボル群１４０１−１における制御情報シンボルの具体的な情報について説明する。
図１２の場合、基地局は「変調信号１」および「変調信号２」を送信しているため、「マルチキャストを行っているときの送信変調信号数を通知するためのシンボル」１６０２の情報は「２」という情報となる。
また、図１４の変調信号１の＃１シンボル群１４０１−１は、変調信号１のデータ伝送領域の信号を送信しているため、「変調信号のデータ伝送用の変調信号送信領域がどの変調信号のデータ伝送用の変調信号送信領域であるかを通知するためのシンボル」１６０３の情報は「変調信号１」という情報になる。
例えば、端末が、図１４の変調信号１の＃１シンボル群１４０１−１を受信したとする。このとき、端末は、「マルチキャストを行っているときの送信変調信号数を通知するためのシンボル」１６０２から「変調信号数２」、「変調信号のデータ伝送用の変調信号送信領域がどの変調信号のデータ伝送用の変調信号送信領域であるかを通知するためのシンボル」１６０３から「変調信号１」を得ているということを認識する。
すると、端末は、存在する「変調信号数２」、得ている変調信号が「変調信号１」であると認識するので、「変調信号２」を得る必要があると認識する。よって、端末は、「変調信号２」を探す作業を開始することができる。例えば、図１４の「変調信号２の＃１シンボル群」１４０２−１、「変調信号２の＃２シンボル群」１４０２−２、「変調信号２の＃３シンボル群」１４０２−３のいずれかの送信ビームを、端末は探す。
そして、端末は、「変調信号２の＃１シンボル群」１４０２−１、「変調信号２の＃２シンボル群」１４０２−２、「変調信号２の＃３シンボル群」１４０２−３のいずれかの送信ビームを得ることで、「変調信号１」と「変調信号２」の両者を得、ストリーム１のデータシンボル、ストリーム２のデータシンボルを高品質に得ることが可能となる。
このように、制御情報シンボルを構成することで、端末は、的確にデータシンボルを得ることができるという効果を得ることができる。
以上のように、マルチキャストデータ伝送及びブロードキャストデータ伝送において、基地局が、データシンボルを複数の送信ビームを用いて送信し、端末は、複数の送信ビームから、品質のよい、ビームを選択的に受信することにより、基地局が送信した変調信号は、高いデータの受信品質が得られるエリアを広くすることができるという効果を得ることができる。これは、基地局が、送信指向性制御、受信指向性制御を行っているためである。
また、上述の説明では、端末が、受信指向性制御を行っていることを説明したが、端末は、受信指向性制御を行わなくても、上述の効果を得ることは可能である。
なお、図７において、各端末は、ストリーム１の変調信号と、ストリーム２の変調信号の両者を得ている場合について説明しているが、必ずしもこのような実施の形態に限ったものではない。例えば、ストリーム１の変調信号を得たい端末、ストリーム２の変調信号を得たい端末、ストリーム１の変調信号およびストリーム２の変調信号の両者を得たい端末が存在するというように、端末によって、得たい変調信号が異なるというような実施をしてもよい。
（実施の形態２）
実施の形態１では、マルチキャストデータ伝送及びブロードキャストデータ伝送において、基地局が、データシンボルを複数の送信ビームを用いて送信する方法について説明した。本実施の形態では、実施の形態１の変形例として、基地局が、マルチキャストデータ伝送及びブロードキャストデータ伝送を行うとともに、ユニキャストのデータ伝送を行う場合について説明する。
図１７は、基地局（または、アクセスポイントなど）と端末の通信状態の一例を示しており、図７と同様に動作するものについては、同一番号を付しており、詳細の説明は省略する。
基地局７００は、複数アンテナを具備し、送信用のアンテナ７０１から、複数の送信信号を送信する。このとき、基地局７００は、例えば、図１、図３のような構成で構成されており、信号処理部１０２（および／または、重み付け合成部３０１）において、プリコーディング（重み付け合成）を行うことで、送信ビームフォーミング（指向性制御）を行う。
そして、送信ビーム７０２−１、７０２−２、７０２−３、７０３−１、７０３−２、７０３−３の説明については、図７を用いて説明したとおりであるので、説明を省略する。
また、端末７０４−１、７０４−２、７０４−３、７０４−４、７０４−５、および、受信指向性７０５−１、７０５−２、７０５−３、７０５−４、７０５−５、７０６−１、７０６−２、７０６−３、７０６−４、７０６−５の説明については、図７を用いて説明したとおりであるので、説明を省略する。
図１７において、特徴的な点は、基地局が、図７で説明したように、マルチキャストを行うとともに、基地局７００と端末（例えば１７０２）がユニキャストの通信を行う点である。
基地局７００は、マルチキャスト用の送信ビーム７０２−１．７０２−２、７０２−３、７０３−１、７０３−２、７０３−３に加え、図１７では、ユニキャスト用の送信ビーム１７０１を生成し、端末１７０２に対し、個別データを伝送する。なお、図１７では、端末１７０２に対し、基地局７００は、送信ビーム１７０２の一つを送信している例を示しているが、送信ビームの数は、一つに限ったものではなく、基地局７００は、端末１７０２に対し、複数の送信ビームを送信してもよい（複数の変調信号を送信してもよい）。
そして、端末１７０２は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、信号処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行う、受信指向性１７０３を形成する。これにより、端末１７０２は、送信ビーム１７０１の受信及び復調が可能となる。
なお、送信ビーム１７０１を含む送信ビームを生成するために、基地局は、例えば、図１、図３のような構成における信号処理部１０２（および／または、重み付け合成部３０１）において、プリコーディング（重み付け合成）を行う。
逆に、端末１７０２が、基地局７００に対し、変調信号を送信する場合、端末は１７０３は、プリコーディング（または、重み付け合成）を行い、送信ビーム１７０３を送信し、基地局７００は、受信時の指向性制御を行う、受信指向性１７０１を形成する。これにより、基地局７００は、送信ビーム１７０３の受信及び復調が可能となる。
なお、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−１とストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−１は、同一周波数（同一周波数帯）、同一時間を用いて、基地局７００は送信する。そして、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−２とストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−２は、同一周波数（同一周波数帯）、同一時間を用いて、基地局７００は送信する。また、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−３とストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−３は、同一周波数（同一周波数帯）、同一時刻を用いて、基地局７００は送信する。
また、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−１、７０２−２、７０２−３は、同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、それぞれ、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。ストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−１、７０３−２、７０３−３は、同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、それぞれ、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。
そして、ユニキャスト用の送信ビーム１７０１は、送信ビーム７０２−１、７０２−２、７０２−３、７０３−１、７０３−２、７０３−３と同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。
また、図１７では、ユニキャスト通信を行う端末を１台として記載を進めたが、基地局とユニキャスト通信を行う端末の数は、複数台であってもよい。
このとき、基地局の構成図１、図３における設定部１５８の動作について、説明する。
設定部１５８は、設定信号１６０を入力としている。設定信号１６０は、「マルチキャスト用の送信を行うか／ユニキャスト用の送信を行うか」の情報を含んでおり、図１７のような送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により「マルチキャスト用の送信、ユニキャスト用の送信両者を行う」という情報が、設定部１５８に入力される。
あわせて、設定信号１６０は、「マルチキャストを行うときの送信ストリーム数」の情報を含んでおり、図１７のような送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により、「送信ストリーム数は２」という情報が、設定部１５８に入力される。
また、設定信号１６０は、「各ストリームをいくつの送信ビームで送信するか」の情報を含んでいてもよい。図１７のような送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により、「ストリーム１を送信する送信ビーム数は３、ストリーム２を送信する送信ビーム数は３」という情報が、設定部１５８に入力される。
なお、図１、図３の基地局は、データシンボルが「マルチキャスト用の送信であるか／ユニキャスト用の送信であるか」の情報、「マルチキャストを行うときの送信ストリーム数」の情報、「各ストリームをいくつの送信ビームで送信するか」の情報等を含んだ制御情報シンボルを送信してもよい。これにより、端末は、適切な受信が可能となる。
さらに、基地局は、ユニキャスト通信を行う端末に対して、基地局が指向性制御を行うためのトレーニング用の制御情報シンボル、端末が指向性制御を行うためのトレーニング用の制御情報シンボルを送信してもよい。
図１８は、基地局（または、アクセスポイントなど）と端末の通信状態の一例を示しており、図７、図１２と同様に動作するものについては、同一番号を付しており、詳細の説明は省略する。
基地局７００は、複数アンテナを具備し、送信用のアンテナ７０１から、複数の送信信号を送信する。このとき、基地局７００は、例えば、図１、図３のような構成で構成されており、信号処理部１０２（および／または、重み付け合成部３０１）において、プリコーディング（重み付け合成）を行うことで、送信ビームフォーミング（指向性制御）を行う。
そして、送信ビーム１２０２−１、１２０２−２、１２０２−３、１２０３−１、１２０３−２、１２０３−３の説明については、図１２を用いて説明したとおりであるので、説明を省略する。
また、端末７０４−１、７０４−２、７０４−３、７０４−４、７０４−５、および、受信指向性７０５−１、７０５−２、７０５−３、７０５−４、７０５−５、７０６−１、７０６−２、７０６−３、７０６−４、７０６−５の説明については、図１２を用いて説明したとおりであるので、説明を省略する。
図１８において、特徴的な点は、基地局が、図１２で説明したように、マルチキャストを行うとともに、基地局７００と端末（例えば１７０２）がユニキャストの通信を行う点である。
基地局７００は、マルチキャスト用の送信ビーム１２０２−１、１２０２−２、１２０２−３、１２０３−１、１２０３−２、１２０３−３に加え、図１８では、ユニキャスト用の送信ビーム１７０１を生成し、端末１７０２に対し、個別データを伝送する。なお、図１８では、端末１７０２に対し、基地局７００は、送信ビーム１７０２の一つを送信している例を示しているが、送信ビームの数は、一つに限ったものではなく、基地局７００は、端末１７０２に対し、複数の送信ビームを送信してもよい（複数の変調信号を送信してもよい）。
そして、端末１７０２は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、信号処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行う、受信指向性１７０３を形成する。これにより、端末１７０２は、送信ビーム１７０１の受信及び復調が可能となる。
なお、送信ビーム１７０１を含む送信ビームを生成するために、基地局は、例えば、図１、図３のような構成における信号処理部１０２（および／または、重み付け合成部３０１）において、プリコーディング（重み付け合成）を行う。
逆に、端末１７０２が、基地局７００に対し、変調信号を送信する場合、端末は１７０３は、プリコーディング（または、重み付け合成）を行い、送信ビーム１７０３を送信し、基地局７００は、受信時の指向性制御を行う、受信指向性１７０１を形成する。これにより、基地局７００は、送信ビーム１７０３の受信及び復調が可能となる。
なお、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−１と「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−１は、同一周波数（同一周波数帯）、同一時間を用いて、基地局７００は送信する。そして、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−２と「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−２は、同一周波数（同一周波数帯）、同一時間を用いて、基地局７００は送信する。また、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−３と「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−３は、同一周波数（同一周波数帯）、同一時刻を用いて、基地局７００は送信する。
また、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−１、１２０２−２、１２０２−３は、同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、それぞれ、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−１、１２０３−２、１２０３−３は、同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、それぞれ、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。
そして、ユニキャスト用の送信ビーム１７０１は、送信ビーム１２０２−１、１２０２−２、１２０２−３、１２０３−１、１２０３−２、１２０３−３と同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。
また、図１８では、ユニキャスト通信を行う端末を１台として記載を進めたが、基地局とユニキャスト通信を行う端末の数は、複数台であってもよい。
このとき、基地局の構成図１、図３における設定部１５８の動作について、説明する。
設定部１５８は、設定信号１６０を入力としている。設定信号１６０は、「マルチキャスト用の送信を行うか／ユニキャスト用の送信を行うか」の情報を含んでおり、図１８のような送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により「マルチキャスト用の送信、ユニキャスト用の送信両者を行う」という情報が、設定部１５８に入力される。
あわせて、設定信号１６０は、「マルチキャストを行うときの送信ストリーム数」の情報を含んでおり、図１８のような送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により、「送信ストリーム数は２」という情報が、設定部１５８に入力される。
また、設定信号１６０は、「各ストリームをいくつの送信ビームで送信するか」の情報を含んでいてもよい。図１８のような送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により、「ストリーム１を送信する送信ビーム数は３、ストリーム２を送信する送信ビーム数は３」という情報が、設定部１５８に入力される。
なお、図１、図３の基地局は、データシンボルが「マルチキャスト用の送信であるか／ユニキャスト用の送信であるか」の情報、「マルチキャストを行うときの送信ストリーム数」の情報、「各ストリームをいくつの送信ビームで送信するか」の情報等を含んだ制御情報シンボルを送信してもよい。これにより、端末は、適切な受信が可能となる。
さらに、基地局は、ユニキャスト通信を行う端末に対して、基地局が指向性制御を行うためのトレーニング用の制御情報シンボル、端末が指向性制御を行うためのトレーニング用の制御情報シンボルを送信してもよい。
次に、実施の形態１の変形例として、基地局が、マルチキャストデータ伝送を複数送信する場合について説明する。
図１９は、基地局（または、アクセスポイントなど）と端末の通信状態の一例を示しており、図７と同様に動作するものについては、同一番号を付しており、詳細の説明は省略する。
基地局７００は、複数アンテナを具備し、送信用のアンテナ７０１から、複数の送信信号を送信する。このとき、基地局７００は、例えば、図１、図３のような構成で構成されており、信号処理部１０２（および／または、重み付け合成部３０１）において、プリコーディング（重み付け合成）を行うことで、送信ビームフォーミング（指向性制御）を行う。
そして、送信ビーム７０２−１、７０２−２、７０２−３、７０３−１、７０３−２、７０３−３の説明については、図７を用いて説明したとおりであるので、説明を省略する。
また、端末７０４−１、７０４−２、７０４−３、７０４−４、７０４−５、および、受信指向性７０５−１、７０５−２、７０５−３、７０５−４、７０５−５、７０６−１、７０６−２、７０６−３、７０６−４、７０６−５の説明については、図７を用いて説明したとおりであるので、説明を省略する。
基地局７００は、送信ビーム７０２−１、７０２−２、７０２−３、７０３−１、７０３−２、７０３−３に加えて送信ビーム１９０１−１、１９０１−２、１９０２−１、１９０２−２を送信する。
送信ビーム１９０１−１は、ストリーム３のデータを伝送するための送信ビームである。また、送信ビーム１９０１−２も、ストリーム３のデータを伝送するための送信ビームである。
送信ビーム１９０２−１は、ストリーム４のデータを伝送するための送信ビームである。また、送信ビーム１９０２−２も、ストリーム４のデータを伝送するための送信ビームである。
７０４−１、７０４−２、７０４−３、７０４−４、７０４−５、１９０３−１、１９０３−２、１９０３−３は端末であり、例えば、図４、図５のような構成で構成されている。なお、端末７０４−１、７０４−２、７０４−３、７０４−４、７０４−５の動作については、図７を用いて説明したとおりである。
端末１９０３−１は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性１９０４−１、および、受信指向性１９０５−１を形成する。そして、受信指向性１９０４−１により、端末１９０３−１は、ストリーム３のデータを伝送するための送信ビーム１９０１−２の受信及び復調が可能となり、受信指向性１９０５−１により、端末１９０３−１は、ストリーム４のデータを伝送するための送信ビーム１９０２−２の受信及び復調が可能となる。
端末１９０３−２は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性１９０４−２、および、受信指向性１９０５−２を形成する。そして、受信指向性１９０４−２により、端末１９０３−２は、ストリーム４のデータを伝送するための送信ビーム１９０２−１の受信及び復調が可能となり、受信指向性１９０５−２により、端末１９０３−２は、ストリーム３のデータを伝送するための送信ビーム１９０１−２の受信及び復調が可能となる。
端末１９０３−３は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性１９０４−３、および、受信指向性１９０５−３を形成する。そして、受信指向性１９０４−３により、端末１９０３−３は、ストリーム３のデータを伝送するための送信ビーム１９０１−１の受信及び復調が可能となり、受信指向性１９０５−３により、端末１９０３−３は、ストリーム４のデータを伝送するための送信ビーム１９０２−１の受信及び復調が可能となる。
端末１９０３−４は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１から４０１−Ｎ」、および／または、「乗算部６０３−１から６０３−Ｌ、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性１９０４−４、および、受信指向性１９０５−４を形成する。そして、受信指向性１９０４−４により、端末１９０３−４は、ストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−１の受信及び復調が可能となり、受信指向性１９０５−４により、端末１９０３−４は、ストリーム３のデータを伝送するための送信ビーム１９０１−１の受信及び復調が可能となる。
図１９において、特徴的な点は、基地局が、マルチキャスト用のデータを含むストリームを複数送信するとともに、各ストリームは、複数の送信ビームで送信されており、各端末は、複数のストリームのうち一つ以上のストリームの送信ビームを選択的に受信する点である。
なお、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−１とストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−１は、同一周波数（同一周波数帯）、同一時間を用いて、基地局７００は送信する。そして、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−２とストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−２は、同一周波数（同一周波数帯）、同一時間を用いて、基地局７００は送信する。また、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−３とストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−３は、同一周波数（同一周波数帯）、同一時刻を用いて、基地局７００は送信する。
ストリーム３のデータを伝送するための送信ビーム１９０１−１とストリーム４のデータを伝送するための送信ビーム１９０２−１は、同一周波数（同一周波数帯）、同一時間を用いて、基地局７００は送信する。そして、ストリーム３のデータを伝送するための送信ビーム１９０１−２とストリーム４のデータを伝送するための送信ビーム１９０２−２は、同一周波数（同一周波数帯）、同一時間を用いて、基地局７００は送信する。
また、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−１、７０２−２、７０２−３は、同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、それぞれ、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。ストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−１、７０３−２、７０３−３は、同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、それぞれ、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。
ストリーム３のデータを伝送するための送信ビーム１９０１−１、１９０１−２は、同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、それぞれ、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。また、ストリーム４のデータを伝送するための送信ビーム１９０２−１、１９０２−２は、同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、それぞれ、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。
そして、図１の＃１情報１０１−１からストリーム１のデータシンボルを生成してもよいし、ストリーム２のデータシンボルを生成し、＃２情報１０１−２からストリーム３のデータシンボル、ストリーム４のデータシンボルを生成してもよい。なお、＃１情報１０１−１、＃２情報１０１−２はそれぞれ誤り訂正符号化を行い、その後、データシンボルを生成してもよい。
また、図１の＃１情報１０１−１からストリーム１のデータシンボルを生成し、図１の＃２情報１０１−２からストリーム２のデータシンボルを生成し、図１の＃３情報１０１−３からストリーム３のデータシンボルを生成し、図１の＃４情報１０１−４からストリーム４のデータシンボルを生成するとしてもよい。なお、＃１情報１０１−１、＃２情報１０１−２＃３情報１０１−３＃４情報１０１−４は、それぞれ、誤り訂正符号化を行い、その後データシンボルを生成してもよい。
つまり、各ストリームのデータシンボルは、図１の情報のいずれから生成してもよい。このため、端末は、マルチキャスト用のストリームを選択的に得ることができるという効果を得る。
このとき、基地局の構成図１、図３における設定部１５８の動作について、説明する。
設定部１５８は、設定信号１６０を入力としている。設定信号１６０は、「マルチキャスト用の送信を行うか／ユニキャスト用の送信を行うか」の情報を含んでおり、図１９のような送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により「マルチキャスト用の送信を行う」という情報が、設定部１５８に入力される。
設定信号１６０は、「マルチキャストを行うときの送信ストリーム数」の情報を含んでおり、図１９のような送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により、「送信ストリーム数は４」という情報が、設定部１５８に入力される。
また、設定信号１６０は、「各ストリームをいくつの送信ビームで送信するか」の情報を含んでいてもよい。図１９のような送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により、「ストリーム１を送信する送信ビーム数は３、ストリーム２を送信する送信ビーム数は３、ストリーム３を送信する送信ビーム数は２、ストリーム４を送信する送信ビーム数は２」という情報が、設定部１５８に入力される。
なお、図１、図３の基地局は、データシンボルが「マルチキャスト用の送信であるか／ユニキャスト用の送信であるか」の情報、「マルチキャストを行うときの送信ストリーム数」の情報、「各ストリームをいくつの送信ビームで送信するか」の情報等を含んだ制御情報シンボルを送信してもよい。これにより、端末は、適切な受信が可能となる。
次に、実施の形態１の変形例として、基地局が、マルチキャストデータ伝送を複数送信する場合について説明する。
図２０は、基地局（または、アクセスポイントなど）と端末の通信状態の一例を示しており、図７、図１２、図１９と同様に動作するものについては、同一番号を付しており、詳細の説明は省略する。
基地局７００は、複数アンテナを具備し、送信用のアンテナ７０１から、複数の送信信号を送信する。このとき、基地局７００は、例えば、図１、図３のような構成で構成されており、信号処理部１０２（および／または、重み付け合成部３０１）において、プリコーディング（重み付け合成）を行うことで、送信ビームフォーミング（指向性制御）を行う。
そして、送信ビーム１２０２−１、１２０２−２、１２０２−３、１２０３−１、１２０３−２、１２０３−３の説明については、図１２の説明と重複するので、説明を省略する。
また、端末７０４−１、７０４−２、７０４−３、７０４−４、７０４−５、および、受信指向性７０５−１、７０５−２、７０５−３、７０５−４、７０５−５、７０６−１、７０６−２、７０６−３、７０６−４、７０６−５の説明については、図１２の説明と重複するので、説明を省略する。
基地局７００は、送信ビーム１２０２−１、１２０２−２、１２０２−３、１２０３−１、１２０３−２、１２０３−３に加えて送信ビーム２００１−１、２００１−２、２００２−１、２００２−２を送信する。
送信ビーム２００１−１は、「変調信号３」を伝送するための送信ビームである。また、送信ビーム２００１−２も、「変調信号３」を伝送するための送信ビームである。
送信ビーム２００２−１は、「変調信号４」を伝送するための送信ビームである。また、送信ビーム２００２−２も、「変調信号４」を伝送するための送信ビームである。
端末７０４−１、７０４−２、７０４−３、７０４−４、７０４−５、１９０３−１、１９０３−２、１９０３−３は、例えば、図４、図５と同じ構成である。なお、端末７０４−１、７０４−２、７０４−３、７０４−４、７０４−５の動作については、図７の説明と同じである。
端末１９０３−１は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１からアンテナ４０１−Ｎまで」、および／または、「乗算部６０３−１から乗算部６０３−Ｌまで、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性１９０４−１、および、受信指向性１９０５−１を形成する。そして、受信指向性１９０４−１により、端末１９０３−１は、「変調信号３」を伝送するための送信ビーム２００１−２の受信及び復調が可能となり、受信指向性１９０５−１により、端末１９０３−１は、「変調信号４」を伝送するための送信ビーム２００２−２の受信及び復調が可能となる。
端末１９０３−２は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１からアンテナ４０１−Ｎまで」、および／または、「乗算部６０３−１から乗算部６０３−Ｌまで、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性１９０４−２、および、受信指向性１９０５−２を形成する。そして、受信指向性１９０４−２により、端末１９０３−２は、「変調信号４」を伝送するための送信ビーム２００２−１の受信及び復調が可能となり、受信指向性１９０５−２により、端末１９０３−２は、「変調信号３」を伝送するための送信ビーム２００１−２の受信及び復調が可能となる。
端末１９０３−３は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１からアンテナ４０１−Ｎまで」、および／または、「乗算部６０３−１から乗算部６０３−Ｌまで、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性１９０４−３、および、受信指向性１９０５−３を形成する。そして、受信指向性１９０４−３により、端末１９０３−３は、「変調信号３」を伝送するための送信ビーム２００１−１の受信及び復調が可能となり、受信指向性１９０５−３により、端末１９０３−３は、「変調信号４」を伝送するための送信ビーム２００２−１の受信及び復調が可能となる。
端末１９０３−４は、「信号処理部４０５」、および／または、「アンテナ４０１−１からアンテナ４０１−Ｎまで」、および／または、「乗算部６０３−１から乗算部６０３−Ｌまで、および、処理部６０５」により、受信時の指向性制御を行い、受信指向性１９０４−４、および、受信指向性１９０５−４を形成する。そして、受信指向性１９０４−４により、端末１９０３−４は、「変調信号３」を伝送するための送信ビーム２００１−１の受信及び復調が可能となり、受信指向性１９０５−４により、端末１９０３−４は、「変調信号４」を伝送するための送信ビーム２００２−１の受信及び復調が可能となる。
図２０において、基地局が、マルチキャスト用のデータを含む変調信号を複数送信し、各変調信号は、複数の送信ビームで送信されており、各端末は、複数の変調信号のうち一つ以上のストリームの送信ビームを選択的に受信する。
なお、基地局７００は、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−１と「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−１を、同一周波数（同一周波数帯）、同一時間を用いて、送信する。そして、基地局７００は、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−２と「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−２を、同一周波数（同一周波数帯）、同一時間を用いて、送信する。また、基地局７００は、「変調信号１」を伝送するための送信ビーム１２０２−３と「変調信号２」を伝送するための送信ビーム１２０３−３を、同一周波数（同一周波数帯）、同一時刻を用いて、送信する。
基地局７００は、「変調信号３」を伝送するための送信ビーム２００１−１と「変調信号４」を伝送するための送信ビーム２００２−１を、同一周波数（同一周波数帯）、同一時間を用いて、送信する。そして、基地局７００は、「変調信号３」を伝送するための送信ビーム２００１−２と「変調信号４」を伝送するための送信ビーム２００２−２を、同一周波数（同一周波数帯）、同一時間を用いて、送信する。
また、ストリーム１のデータを伝送するための送信ビーム７０２−１、７０２−２、７０２−３は、同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、それぞれ、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。ストリーム２のデータを伝送するための送信ビーム７０３−１、７０３−２、７０３−３は、同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、それぞれ、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。
「変調信号３」を伝送するための送信ビーム２００１−１、２００１−２は、同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、それぞれ、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。また、「変調信号４」を伝送するための送信ビーム２００２−１、２００２−２は、同一周波数（同一周波数帯）のビームであってもよいし、それぞれ、異なる周波数（異なる周波数帯）のビームであってもよい。
このとき、基地局の構成図１、図３における設定部１５８の動作について、説明する。
設定部１５８は、設定信号１６０を入力としている。設定信号１６０は、「マルチキャスト用の送信を行うか／ユニキャスト用の送信を行うか」の情報を含んでおり、図１９に示す送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により「マルチキャスト用の送信を行う」という情報が、設定部１５８に入力される。
設定信号１６０は、「マルチキャストを行うときの送信変調信号数」の情報を含んでおり、図２０に示す送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により、「送信変調信号数は４」という情報が、設定部１５８に入力される。
また、設定信号１６０は、「各変調信号をいくつの送信ビームで送信するか」の情報を含んでいてもよい。図２０に示す送信を基地局が行う場合、設定信号１６０により、「変調信号１を送信する送信ビーム数は３、変調信号２を送信する送信ビーム数は３、変調信号３を送信する送信ビーム数は２、変調信号４を送信する送信ビーム数は２」という情報が、設定部１５８に入力される。
なお、図１、図３の基地局は、データシンボルが「マルチキャスト用の送信であるか／ユニキャスト用の送信であるか」の情報、「マルチキャストを行うときの送信ストリーム数」の情報、「各ストリームをいくつの送信ビームで送信するか」の情報等を含んだ制御情報シンボルを送信してもよい。これにより、端末は、適切な受信が可能となる。
なお、図２０では、端末は、「変調信号１」の送信ビームと「変調信号２」の送信ビームの両者を受信すると、高い受信品質でストリーム１のデータとストリーム２のデータを得ることができる。
同様に、端末は、「変調信号３」の送信ビームと「変調信号４」の送信ビームの両者を受信すると、高い受信品質でストリーム３のデータとストリーム４のデータを得ることができる。
そして、図２０では、基地局が「変調信号１」、「変調信号２」、「変調信号３」、「変調信号４」を送信する例を説明しているが、基地局は、ストリーム５のデータ及びストリーム６のデータを伝送する「変調信号５」及び「変調信号６」を送信してもよいし、それよりも多くのストリームを伝送するためにより多くの変調信号を送信してもよい。なお、変調信号のそれぞれは１以上の送信ビームを用いて送信される。
さらに、図１７、図１８で説明したように、ユニキャスト用の送信ビーム（または受信指向性制御）が一つ以上存在していてもよい。
「変調信号１」、「変調信号２」の関係については、図１３の説明と重複するので省略する。ここでは、「変調信号３」、「変調信号４」の関係について、図２１を用いて説明する。
例えば、＃２情報１０１−２に対して、誤り訂正符号化などの処理を施し、誤り訂正符号化後のデータを得る。この誤り訂正符号化後のデータを＃２送信データと名付ける。そして、＃２送信データに対してマッピングを行い、データシンボルを得るが、このデータシンボルをストリーム３用、ストリーム４用に振り分け、ストリーム３のデータシンボル（データシンボル群）、および、ストリーム４のデータシンボル（データシンボル群）を得る。このとき、シンボル番号ｉにおけるストリーム３のデータシンボルをｓ３（ｉ）、ストリーム４のデータシンボルをｓ４（ｉ）とする。すると、シンボル番号ｉにおける「変調信号３」ｔｘ３（ｉ）は、例えば、以下のようにあらわす。
Figure 2017073048
そして、シンボル番号ｉにおける「変調信号４」ｔｘ４（ｉ）は、例えば、以下のようにあらわす。
Figure 2017073048
なお、式（５）、式（６）において、ｅ（ｉ）、ｆ（ｉ）、ｇ（ｉ）、ｈ（ｉ）は、それぞれ、複素数で定義することができ、したがって、実数であってもよい。
また、ｅ（ｉ）、ｆ（ｉ）、ｇ（ｉ）、ｈ（ｉ）はそれぞれ、と記載しているが、シンボル番号ｉの関数でなくてもよく、固定の値であってもよい。
そして、データシンボルから構成された「変調信号３のデータ伝送領域の信号」を含んだ「変調信号３のシンボル群」は、図１、図３の基地局から送信される。また、データシンボルから構成された「変調信号４のデータ伝送領域の信号」を含んだ「変調信号４のシンボル群」は、図１、図３の基地局から送信される。
（補足）
当然であるが、本明細書において説明した実施の形態、その他の内容を複数組み合わせて、実施してもよい。
また、各実施の形態、その他の内容については、あくまでも例であり、例えば、「変調方式、誤り訂正符号化方式（使用する誤り訂正符号、符号長、符号化率等）、制御情報など」を例示していても、別の「変調方式、誤り訂正符号化方式（使用する誤り訂正符号、符号長、符号化率等）、制御情報など」を適用した場合でも同様の構成で実施することが可能である。
変調方式については、本明細書で記載している変調方式以外の変調方式を使用しても、本明細書において説明した実施の形態、その他の内容を実施することが可能である。例えば、ＡＰＳＫ（Amplitude Phase Shift Keying）、ＰＡＭ（Pulse Amplitude Modulation）、ＰＳＫ（Phase Shift Keying）、ＱＡＭ（Quadrature Amplitude Modulation）を適用してもよいし、各変調方式において、均一マッピング、非均一マッピングとしてもよい。ＡＰＳＫは、例えば、16APSK, 64APSK, 128APSK, 256APSK, 1024APSK, 4096APSKを含み、ＰＡＭは、例えば、4PAM, 8PAM, 16PAM, 64PAM, 128PAM, 256PAM, 1024PAM, 4096PAMを含み、ＰＳＫは、例えば、BPSK, QPSK, 8PSK, 16PSK, 64PSK, 128PSK, 256PSK, 1024PSK, 4096PSKを含み、ＱＡＭは、例えば、4QAM, 8QAM, 16QAM, 64QAM, 128QAM, 256QAM, 1024QAM, 4096QAMを含む。
また、Ｉ−Ｑ平面における２個、４個、８個、１６個、６４個、１２８個、２５６個、１０２４個等の信号点の配置方法（２個、４個、８個、１６個、６４個、１２８個、２５６個、１０２４個等の信号点をもつ変調方式）は、本明細書で示した変調方式の信号点配置方法に限ったものではない。
本明細書で記載した「基地局」は、例えば、放送局、基地局、アクセスポイント、端末、携帯電話（mobile phone）などであってもよい。そして、本明細書で記載している「端末」は、テレビ、ラジオ、端末、パーソナルコンピュータ、携帯電話、アクセスポイント、基地局などであってもよい。また、本開示における「基地局」、「端末」は、通信機能を有している機器であって、その機器が、テレビ、ラジオ、パーソナルコンピュータ、携帯電話等のアプリケーションを実行するための装置に何らかのインターフェースを解して接続できるようなに構成されてもよい。また、本実施の形態では、データシンボル以外のシンボル、例えば、パイロットシンボル、制御情報用のシンボルなどが、フレームにおいて、どのように配置されていてもよい。
そして、パイロットシンボル、制御情報用のシンボルは、どのような名付け方を行ってもよく、例えば、送受信機において、ＰＳＫ変調を用いて変調した既知のシンボルであればよく、または、受信機が同期することによって、受信機は、送信機が送信したシンボルを知ることができてもよい。受信機は、このシンボルを用いて、周波数同期、時間同期、各変調信号のチャネル推定（ＣＳＩ（Channel State Information）の推定）、信号の検出等を行う。なお、パイロットシンボルは、プリアンブル、ユニークワード、ポストアンブル、リファレンスシンボル等と呼ぶことがある。
また、制御情報用のシンボルは、データ（アプリケーション等のデータ）以外の通信を実現するための、通信相手に伝送する必要がある情報（例えば、通信に用いている変調方式、誤り訂正符号化方式、誤り訂正符号化方式の符号化率、上位レイヤーでの設定情報等）を伝送するためのシンボルである。
なお、本開示は各実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、各実施の形態では、通信装置として行う場合について説明しているが、これに限られるものではなく、この通信方法をソフトウェアとして行うことも可能である。
なお、例えば、上記通信方法を実行するプログラムを予めＲＯＭ（Read Only Memory）に格納しておき、そのプログラムをＣＰＵ（Central Processor Unit）によって動作させるようにしても良い。
また、上記通信方法を実行するプログラムをコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に格納し、記憶媒体に格納されたプログラムをコンピュータのＲＡＭ（Random Access Memory）に記録して、コンピュータをそのプログラムにしたがって動作させるようにしても良い。
そして、上記の各実施の形態などの各構成は、典型的には、入力端子及び出力端子を有する集積回路であるＬＳＩ（Large Scale Integration）として実現されてもよい。これらは、個別に１チップ化されてもよいし、各実施の形態の全ての構成または一部の構成を含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ（Integrated Circuit）、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限られるものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現しても良い。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）や、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用しても良い。さらに、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行っても良い。バイオ技術の適応等が可能性としてあり得る。
（実施の形態３）
本実施の形態では、実施の形態１、実施の形態２と異なるビームフォーミングを適用したときのマルチキャスト通信方法について説明する。
基地局の構成については、実施の形態１の図１から図３を用いて説明したとおりであるため、実施の形態１と同様に動作する部分についての説明は省略する。また、基地局と通信を行う端末の構成についても、実施の形態１の図４から図６を用いて説明したとおりであるため、実施の形態１と同様に動作する部分についての説明は省略する。
以下では、本実施の形態における基地局と端末の動作の例を説明する。
図２２は、基地局が１つの端末に対して、マルチキャスト用送信ストリームを送信している場合を示している。
図２２において、基地局７００は、送信用アンテナから「（マルチキャスト用）ストリーム１−１（ストリーム１の第１ビーム）」の送信ビーム２２０１−１を端末２２０２−１に対して送信しており、端末２２０２−１は、指向性制御を行うことで、受信指向性２２０３−１を生成し、「ストリーム１−１」の送信ビーム２２０１−１を受信している。
図２３は、図２２のような基地局と端末の通信状態のために行う「基地局と端末の通信を行うための手順」の説明を行う。
［２３−１］端末は、まず、基地局に対し、「ストリーム１のマルチキャスト送信の要求」を行う。
［２３−２］基地局は、［２３−１］を受け、「ストリーム１のマルチキャスト送信を行っていない」ことを認識する。そこで、基地局は、端末に対し、ストリーム１のマルチキャスト送信を行うために、送信指向性制御用のトレーニングシンボル、受信指向性制御用のトレーニングシンボルを送信する。
［２３−３］端末は、基地局が送信した送信指向性制御用のトレーニングシンボル、および、受信指向性制御用のトレーニングシンボルを受信し、基地局が送信指向性制御、端末が受信指向性制御を行うために、基地局に対し、フィードバック情報を送信する。［２３−４］基地局は、端末が送信したフィードバック情報に基づいて、送信指向性制御の方法（指向性制御を行うときに使用する重み付け係数の決定など）の決定を行い、送信指向性制御を行い、ストリーム１のデータシンボルを送信する。
［２３−５］端末は、受信指向性制御方法（指向性制御を行うときに使用する重み付け係数の決定など）の決定を行い、基地局が送信したストリーム１のデータシンボルの受信を開始する。
なお、図２３の「基地局と端末の通信を行うための手順」は一例であり、各情報の送信の順番は、図２３に限ったものではなく、各情報の送信の順番が入れ替わっても同様に実施することができる。また、図２３では、端末が受信指向性制御を行う場合を例に説明しているが、端末が受信指向性制御を行わない場合であってもよい。このとき、図２３において、基地局は、受信指向性制御用トレーニングシンボルを送信しなくてもよく、また、端末は受信指向性制御方法の決定を行わない。
また、基地局が送信指向性制御を行う際、基地局が図１の構成の場合、例えば、図２の乗算部２０４−１、２０４−２、２０４−３、２０４−４における乗算係数が設定され、また、基地局が図３の構成の場合、例えば、重み付け合成部３０１において、重み付け係数が設定される。なお、送信するストリーム数は、図２２の場合「１」としているが、これに限ったものではない。
そして、端末が受信指向性制御を行う際、端末が図４の構成の場合、例えば、図５の乗算部５０３−１、５０３−２、５０３−３、５０３−４における乗算係数が設定され、また、端末が図６の構成の場合、例えば、乗算部６０３−１、６０３−２、・・・、６０３−Ｌにおける乗算係数が設定される。
図２４は、図２３における基地局が、送信指向性制御用シンボル、および、受信指向性制御用シンボル、データシンボルを送信する際、基地局が送信するシンボルと端末が送信するシンボルの一例を時間軸において示す図である。図２４における（ａ）は基地局が送信するシンボルの一例を時間軸において示す図であり、図２４における（ｂ）は端末が送信するシンボルの一例を時間軸において示す図であり、いずれも横軸は時間である。
図２３のように基地局と端末の通信が行われた場合、図２４に示すように、まず、「基地局送信指向性制御トレーニングシンボル」２４０１を、基地局は送信する。例えば、「基地局送信指向性制御トレーニングシンボル」２４０１は、制御情報シンボルと既知のＰＳＫシンボルで構成されている。
そして、端末は、基地局が送信した「基地局送信指向性制御トレーニングシンボル」２４０１を受信し、例えば、基地局が送信に使用するアンテナの情報、指向性制御で使用する乗算係数（または、重み付け係数）に関する情報をフィードバック情報シンボル２４０２として送信する。
基地局は、端末が送信した「フィードバック情報シンボル」２４０２を受信し、フィードバック情報シンボル２４０２から送信に使用するアンテナを決定し、また、フィードバック情報シンボル２４０２から送信指向性制御に用いる係数を決定する。その後、基地局は、「端末受信指向性制御トレーニングシンボル」２４０３を送信する。例えば、「端末受信指向性制御トレーニングシンボル」２４０３は、制御情報シンボルと既知ＰＳＫシンボルで構成されている。
そして、端末は、基地局が送信した「端末受信指向性制御トレーニングシンボル」２４０３を受信し、例えば、端末が受信に使用するアンテナ、端末が受信指向性制御に使用する乗算係数を決定する。そして、端末は、データシンボルを受信する準備が完了したことをフィードバック情報シンボル２４０４として送信する。
そして、基地局は、端末が送信した「フィードバック情報シンボル」２４０４を受信し、フィードバック情報シンボル２４０４に基づき、データシンボル２４０５を出力する。
なお、図２４の基地局と端末の通信は、一例であり、シンボルの送信の順番や基地局と送信と端末の送信の順番については、これに限ったものではない。また、「基地局送信指向性制御トレーニングシンボル」２４０１、「フィードバック情報シンボル」２４０２、「端末受信指向性制御トレーニングシンボル」２４０３、「フィードバック情報シンボル」２４０４、「データシンボル」２４０５のそれぞれに、信号検出、時間同期、周波数同期、周波数オフセット推定及びチャネル推定のためのプリアンブル、リファレンスシンボル、パイロットシンボル、また、制御情報を伝送するためのシンボルなどが含まれていてもよい。
図２５は、図２３における基地局と端末の通信が完了した後、基地局がストリーム１のデータシンボルを送信する際の、基地局が送信するシンボルの例であり、横軸を時間とする。
図２５では、基地局は、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（１）」２５０１−１−１として、ストリーム１の送信ビーム１の第１番目のデータシンボルを送信する。その後、データシンボル送信可能な区間２５０２−１が配置される。
その後、基地局は、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（２）」２５０１−１−２として、（マルチキャスト用）ストリーム１の送信ビーム１の第２番目のデータシンボルを送信する。その後、データシンボル送信可能な区間２５０２−２が配置される。
その後、基地局は、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（３）」２５０１−１−３として、（マルチキャスト用）ストリーム１の送信ビーム１の第３番目のデータシンボルを送信する。
このようにして、基地局は、図２２に示した「（マルチキャスト用）ストリーム１−１」２２０１−１のデータシンボルを、基地局は送信する。なお、図２５において、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（１）」２５０１−１−１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（２）」２５０１−１−２、「（マルチキャスト用）データシンボル１−１データシンボル（３）」２５０１−１−３、・・・は、データシンボル以外に、信号検出、時間同期、周波数同期、周波数オフセット推定、チャネル推定のためのプリアンブル、リファレンスシンボル、パイロットシンボル、また、制御情報を伝送するためのシンボルなどが含まれていてもよい。
なお、図２５では、データシンボル送信可能な区間２５０２−１は、ユニキャスト送信区間２５０３−１を含み、また、データシンボル送信可能な区間２５０２−２は、ユニキャスト送信区間２５０３−２を含む。
図２５では、フレームは、ユニキャスト送信区間２５０３−１、２５０３−２を含む。例えば、図２５では、基地局は、データシンボル送信可能な区間２５０２−１のユニキャスト送信区間２５０３−１を除く区間、および、データシンボル送信可能区間２５０２−２のユニキャスト送信区間２５０３−２を除く区間では、マルチキャスト用のシンボルを送信してもよい。この点については、後で、例を用いて説明する。
このように、ユニキャスト送信区間をフレームに設けることは、無線通信システムを安定的に動作させるために有用な構成要件となる。この点については、後で例を説明する。なお、ユニキャスト送信区間は、図２５のような時間的位置でなくてもよく、どのように時間的に配置してもよい。なお、ユニキャスト送信区間は、基地局がシンボルを送信してもよいし、端末がシンボルを送信してもよい。
また、基地局によって、直接的に、ユニキャスト送信区間を設定できるような構成であってもよいが、別の方法として、基地局が、マルチキャスト用のシンボルを送信するための最大送信データ伝送速度を設定するようにしてもよい。
例えば、基地局が送信可能なデータの伝送速度が２Ｇｂｐｓ（ｂｐｓ： bits per second）であり、基地局において、マルチキャスト用のシンボルを送信するのに割り当てることができるデータの最大伝送速度を１．５Ｇｂｐｓとする場合、５００Ｍｂｐｓに相当するユニキャスト送信区間を設定することができる。
このように、ユニキャス送信区間を基地局において間接的に設定できような構成であってもよい。なお、別の具体的な例については後で説明を行う。
なお、図２２の状態に伴い、図２５では、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（１）」２５０１−１−１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（２）」２５０１−１−２、「（マルチキャスト用）データシンボル１−１データシンボル（３）」２５０１−１−３が存在するフレーム構成を記載しているが、これに限ったものではない。例えば、ストリーム１（ストリーム１−１）以外のマルチキャスト用のストリームのデータシンボルが存在してもよいし、ストリーム１の第２の送信ビームであるストリーム１−２のデータシンボル、ストリーム１の第３の送信ビームであるストリーム１−３データストリームが存在していてもよい。この点については、後で説明を行う。
図２６は、図２２の基地局が１つの端末に対して、マルチキャスト用送信ストリームを送信している状態に対し、新たに端末が１つ追加されたときの状態を示しており、図２２と同様に動作するものについては同一番号を付している。
図２６において、追加された新たに追加された端末は２２０２−２である。端末２２０２−２は、指向性制御を行うことで、受信指向性２２０３−２を生成し、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１」の送信ビーム２２０１−１を受信する。
次に、図２６について説明する。
以下の説明では、図２６において、基地局７００と端末２２０２−１がマルチキャスト通信を行っている状態に対し、新たに端末２２０２−２がマルチキャスト通信に参加するという状態である。したがって、図２７に示すように基地局は、「端末受信指向性制御トレーニングシンボル」２７０１と「データシンボル」２７０２を送信しており、図２４に示した「基地局送信トレーニングシンボル」は送信しない。なお、図２７において、横軸は時間である。
図２８は、図２６のように基地局が２つの端末にマルチキャスト用の送信ビームを送信している状態になるために行われる動作の例を示している。
［２８−１］端末２２０２−２は、基地局に対して「ストリーム１のマルチキャスト送信の要求」を行う。なお、「ストリーム１のマルチキャスト送信の要求」は、図２５におけるユニキャスト送信区間に送信される。
［２８−２］基地局は、［２８−１］を受け、「マルチキャスト用のストリーム１の送信を行っていること」を端末２２０２−２に通知する。なお、「マルチキャスト用のストリーム１の送信を行っていること」の通知は、図２５におけるユニキャスト送信区間に送信される。
［２８−３］端末２２０２−２は、［２８−２］を受け、マルチキャスト用のストリーム１の受信の開始するために、受信指向性制御を実施する。そして、端末２２０２−２は、受信指向性制御を行い、「マルチキャスト用のストリーム１」の受信ができたことを、基地局に通知する。
［２８−４］基地局は、［２８−３］を受け、端末が「マルチキャスト用のストリーム１」を受信できたことを確認する。
［２８−５］端末２２０２−２は、受信指向性制御を行い、「マルチキャスト用のストリーム１」の受信を開始する。
図２９は、図２２の基地局が一つの端末に対して、マルチキャスト用送信ストリームを送信している状態に対し、新たに端末一つが追加されたときの状態を示しており、図２２と同様に動作するものについては同一番号を付している。
図２９において、追加された新たに追加された端末は２２０２−２である。このとき、図２６と異なる点は、基地局７００は、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２（ストリーム１の第２）」の送信ビーム２２０１−２を新たに送信し、端末２２０２−２は、指向性制御を行うことで、受信指向性２２０３−２を生成し、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２」の送信ビーム２２０１−２を受信する。
次に、図２９のような状態のために行われる制御について説明する。
以下の説明では、図２９において、基地局７００と端末２２０２−１がマルチキャスト通信を行っている状態に対し、新たに端末２２０２−２がマルチキャスト通信に参加するという状態である。
図３０は、図２９のように基地局が２つの端末にマルチキャスト用の送信ビームを送信している状態になるために行われる動作の例を示している。
［３０−１］端末２２０２−２は、基地局に対して「ストリーム１のマルチキャスト送信の要求」を行う。なお、「ストリーム１のマルチキャスト送信の要求」は、図２５におけるユニキャスト送信区間に送信される。
［３０−２］基地局は、［３０−１］を受け、「マルチキャスト用のストリーム１の送信を行っていること」を端末２２０２−２に通知する。なお、「マルチキャスト用のストリーム１の送信を行っていること」の通知は、図２５におけるユニキャスト送信区間に送信されている。
［３０−３］端末２２０２−２は、［３０−２］を受け、「マルチキャスト用のストリーム１を受信していないこと」を基地局に通知する。なお、「マルチキャスト用のストリーム１を受信していないこと」の通知は、図２５におけるユニキャスト送信区間に送信されている。
［３０−４］基地局は、［３０−３］を受け、マルチキャスト用のストリーム１の別の送信ビーム（つまり、図２９の送信ビーム２２０１−２）を送信すると決定する。なお、ここでは、マルチキャスト用のストリーム１の別の送信ビームを送信すると判断しているが、マルチキャスト用のストリーム１の別の送信ビームを送信しないと判断してもよい。この点については、後で説明する。
そこで、基地局は、端末２２０２−２に対し、ストリーム１のマルチキャスト送信を行うために、送信指向性制御用のトレーニングシンボル、受信指向性制御用のトレーニングシンボルを送信する。なお、これらのシンボルの送信とは別に、図２９におけるストリーム１−１の送信ビームを、基地局は送信している。この点については、後で説明する。
［３０−５］端末２２０２−２は、基地局が送信した送信指向性制御用のトレーニングシンボル、および、受信指向性制御用のトレーニンシンボルを受信し、基地局が送信指向性制御、端末２２０２−２が受信指向性制御を行うために、基地局に対し、フィードバック情報を送信する。
［３０−６］基地局は、端末２２０２−２が送信したフィードバック情報に基づいて、送信指向性制御の方法（指向性制御を行うときに使用する重み付け係数の決定など）の決定を行い、ストリーム１のデータシンボル（図２９のストリーム１−２の送信ビーム２２０１−２）を送信する。
［３０−７］端末２２０２−２は、受信指向性制御方法（指向性制御を行うときに使用する重み付け係数の決定など）の決定を行い、基地局が送信したストリーム１のデータシンボル（図２９のストリーム１−２の送信ビーム２２０１−２）の受信を開始する。
なお、図３０の「基地局と端末の通信を行うための手順」は一例であり、各情報の送信の順番は、図３０に限ったものではなく、各情報の送信の順番が入れ替わっても同様に実施することができる。
また、図３０では、端末の受信指向性制御を行う場合を例に説明しているが、端末が受信指向性制御を行わないような場合であってもよい。このとき、図３０において、基地局は、受信指向性制御用のトレーニングシンボルを送信しなくてもよく、また、端末は受信指向性制御方法の決定を行わなくてもよい。
また、基地局が送信指向性制御を行う際、基地局の構成が図１の構成の場合、例えば、図２の乗算部２０４−１、２０４−２、２０４−３、２０４−４における乗算係数が設定され、また、基地局の構成が図３の構成の場合、例えば、重み付け合成部３０１において、重み付け係数が設定される。なお、送信するストリーム数は、図２９の場合、「２」としているが、これに限ったものではない。
そして、端末２２０２−１、２２０２−２が受信指向性制御を行う際、端末の構成が図４の構成の場合、例えば、図５の乗算部５０３−１、５０３−２、５０３−３、５０３−４における乗算係数が設定され、また、端末の構成が図６の構成の場合、例えば、乗算部６０３−１、６０３−２、・・・、６０３−Ｌにおける乗算係数が設定される。
図３１は、図３０における基地局と端末の通信が完了した後、基地局がストリーム１のデータシンボルを送信する際の、基地局が送信するシンボルの例であり、横軸を時間とする。
図３１では、図２９の「ストリーム１−１」が存在しているので、図２５と同様に、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）」２５０１−１−Ｍ、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）」２５０１ー１−Ｍ＋１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）」２５０１−１−Ｍ＋２が存在する。なお、「（Ｍ）、（Ｍ＋１）、（Ｍ＋２）」と記載しているが、（マルチキャスト用）ストリーム１−１は、（マルチキャスト用）ストリーム１−２が存在する前から存在しているからである。したがって、図３１では、Ｍは２以上の整数とする。
そして、図３１に示すように、ユニキャスト送信区間２５０３−１、２５０３−２以外の区間において、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（１）」３１０１−１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（２）」３１０１−２、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（３）」３１０１−３が存在している。
これまでの説明のように、以下のような特長をもつ。
・「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）」２５０１−１−Ｍ、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）」２５０１−１−Ｍ＋１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）」２５０１−１−Ｍ＋２、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（１）」３１０１−１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（２）」３１０１−２、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（３）」３１０１−３は、いずれも「ストリーム１」を伝送するためのデータシンボルである。
・端末は、「ストリーム１−１のデータシンボル」を得ることで、「ストリーム１のデータ」を得ることができる。また、端末は、「ストリーム１−２のデータシンボル」を得ることで、「ストリーム１のデータ」を得ることができる。
・「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）」２５０１−１−Ｍ、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）」２５０１−１−Ｍ＋１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）」２５０１−１−Ｍ＋２の送信ビームの指向性と、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（１）」３１０１−１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（２）」３１０１−２、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（３）」３１０１−３の送信ビームの指向性は異なる。したがって、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）」２５０１−１−Ｍ、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）」２５０１−１−Ｍ＋１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）」２５０１−１−Ｍ＋２の送信ビームを生成するために使用する基地局の送信装置の乗算係数（または重み付け係数）のセットと「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（１）」３１０１−１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（２）」３１０１−２、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（３）」３１０１−３の送信ビームを生成するために使用する基地局の送信装置の乗算係数（または重み付け係数）のセットは異なる。
以上より、基地局が送信したマルチキャストストリームを２つの端末が受信できるようになる。このとき、送受信で指向性制御を行っているため、マルチキャスト用のストリームを受信することができるエリアを広範にすることができるという効果を得る。また、ストリームの追加、送信ビームの追加は必要なときに限って行うため、データを伝送するための周波数、時間、空間の資源を有効に活用することができるという効果を得る。
なお、以降で説明するような制御を行うことがある。制御の詳細は以下のとおりである。
図３２は、図３１と異なる「図３０における基地局と端末の通信が完了した後、基地局が（ストリーム１の）データシンボルを送信する際の、基地局が送信するシンボルの例」であり、横軸を時間とする。なお、図３２において、図２５、図３１と同様に動作するものについては、同一番号を付している。
図３２において、図３１と異なる点は、ユニキャスト送信区間２５０３−１、２５０３−２を時間的に長く設定しているため、基地局は、これ以上のマルチキャスト用のシンボルを追加して、送信しない点である。
図３３は、図２９のように基地局が２つの端末（端末２２０２−１、２２０２−２）にマルチキャスト用の送信ビームを送信しているのに加え、新たな端末２２０２−３が基地局に対し、送信ビームの追加の要求を行ったときの動作の例を示している。なお、基地局が送信している変調信号のフレームは、図３２に示す。
［３３−１］端末２２０２−３は、基地局に対して、「ストリーム１のマルチキャスト送信の要求」を行う。なお、「ストリーム１のマルチキャスト送信の要求」は、図３２におけるユニキャスト送信区間に送信される。
［３３−２］基地局は、［３３−１］を受け、「マルチキャスト用のストリーム１の送信を行っていること」を端末２２０２−３に通知する。なお、「マルチキャスト用のストリーム１の送信を行っていることの通知」は、図３２におけるユニキャスト送信区間に送信される。
［３３−３］端末２２０２−３は、［３３−２］を受け、「マルチキャスト用のストリーム１を受信していないこと」を基地局に通知する。なお、「マルチキャスト用のストリーム１を受信していないことの通知」は、図３２におけるユニキャスト送信区間に送信されている。
［３３−４］基地局は、［３３−３］を受け、マルチキャスト用ストリーム１の送信ビームとして、ストリーム１−１の送信ビーム、ストリーム１−２の送信ビームとは別の送信ビームを送信することができるかの判定を行う。このとき、図３２に示すフレームであることを考慮し、基地局は、マルチキャスト用ストリーム１の別の送信ビームを送信しないと判定する。よって、基地局は、「マルチキャスト用ストリーム１の別の送信ビームを送信しないこと」を端末２２０２−３に通知する。なお、「マルチキャスト用ストリーム１の別の送信ビームを送信しないことの通知」は、図３２におけるユニキャスト送信区間に送信される。
［３３−５］端末２２０２−３は、「マルチキャスト用ストリーム１の別の送信ビームを送信しないことの通知」を受信する。
なお、図３３の「基地局と端末の通信の手順」は一例であり、各情報の送信の順番は、図３３に限ったものではなく、各送信の順番が入れ替わっても同様に実施することができる。このように、マルチキャスト送信のための通信資源が不足している場合、マルチキャスト送信ビームの追加を行わなくてもよい。
図３４は、図２９に示す基地局が２つの端末（端末２２０２−１、２２０２−２）にマルチキャスト用の送信ビームを送信しているのに加え、新たな端末２２０２−３が基地局に対し、別のマルチキャスト用のストリーム（ストリーム２）の送信ビームの追加の要求を行う動作の例を示している。なお、基地局が送信している変調信号のフレームは、図３１のような状態である。
［３４−１］端末２２０２−３は、基地局に対して、「ストリーム２のマルチキャスト送信の要求」を行う。なお、「ストリーム２のマルチキャスト送信の要求」は、図３１におけるユニキャスト送信区間２５０３に送信される。
［３４−２］基地局は、［３４−１］を受け、「マルチキャスト用のストリーム２の送信を行っていないこと」を端末２２０２−３に通知する。また、「マルチキャスト用のストリーム２の送信ビームを基地局が追加して送信できるかの判定を行う。このとき図３１のようなフレーム状態であることを考慮し、「マルチキャスト用のストリーム２の送信ビームの送信に対応していること」を端末２２０２−３に通知する。なお、「マルチキャスト用のストリーム２の送信を行っていないことの通知」、および、「マルチキャスト用のストリーム２の送信ビームが送信可能であることの通知」は、図３１におけるユニキャスト送信区間２５０３に送信される。
［３４−３］端末２２０３−３は、［３４−２］を受け、「マルチキャスト用のストリーム２の受信準備が完了したこと」を基地局に通知する。なお、「マルチキャスト用のストリーム２の受信準備が完了したこと」の通知は、図３１におけるユニキャスト送信区間２５０３に送信される。
［３４−４］基地局は、［３４−３］を受け、マルチキャスト用のストリーム２の送信ビームを送信することを決定する。そこで、基地局は、端末２２０２−３に対し、ストリーム２のマルチキャスト送信を行うために、送信指向性制御用のトレーニングシンボル、受信指向性制御用のトレーニングシンボルを送信する。なお、これらのシンボルの送信とは別に、図３１のようにストリーム１−１の送信ビーム、ストリーム１−２の送信ビームを基地局は送信している。この点については、後で説明する。
［３４−５］端末２２０２−３は、基地局が送信した送信指向性制御用のトレーニングシンボル、および、受信指向性制御用のトレーニングシンボルを受信し、基地局は送信指向性制御、端末２２０２−３が受信指向性制御を行うために、基地局に対し、フィードバック情報を送信する。
［３４−６］基地局は、端末２２０２−３が送信したフィードバック情報に基づいて、送信指向性制御の方法（指向性制御を行うときに使用する重み付け係数の決定など）の決定を行い、ストリーム２のデータシンボルを送信する。
［３４−７］端末２２０２−３は、受信指向性制御方法（指向性制御を行うときに使用する重み付け係数の決定など）の決定を行い、基地局が送信したストリーム２のデータシンボルの受信を開始する。
なお、図３４の「基地局と端末の通信を行うための手順」は、一例であり、各情報の送信の順番は、図３４に限ったものではなく、各情報の送信の順番が入れ替わっても同様に実施することができる、また、図３４では、端末の受信指向性制御を行う場合を例に説明しているが、端末受信指向性制御を行わないような場合であってもよい。このとき、図３４において、基地局は受信指向性制御用のトレーニングシンボルを送信しなくてもよく、また、端末は受信指向性制御方法の決定を行わない。
また、基地局が送信指向性制御を行う際、基地局が図１の構成の場合、例えば、図２の乗算部２０４−１、２０４−２、２０４−３、２０４−４における乗算係数が設定される。
そして、端末２２０２−１、２２０２−２、２２０２−３が受信指向性制御を行う際、端末が図４の構成の場合、例えば、図５の乗算部５０３−１、５０３−２、５０３−３、５０３−４における乗算係数が設定されることになり、また、端末の構成が図６の構成の場合、例えば、乗算部６０３−１、６０３−２、・・・、６０３−Ｌにおける乗算係数が設定される。
図３５は、図３４における基地局と端末の通信が完了した後、基地局がストリーム１、ストリーム２のデータシンボルを送信する際の、基地局が送信するシンボルの例であり、横軸を時間とする。
図３５において、図３１に示す「ストリーム１−１」、「ストリーム１−２」が存在しているので、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）」２５０１−１−Ｍ、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）」２５０１−１−Ｍ＋１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）」２５０１−１−Ｍ＋２が存在し、また、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（Ｎ）」３１０１−Ｎ、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋１）」３１０１−Ｎ＋１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋２）」３１０１−Ｎ＋２が存在する。なお、Ｎ、Ｍは２以上の整数とする。
そして、図３５に示すように、ユニキャスト送信区間２５０３−１、２５０３−２以外の区間において、「（マルチキャスト用）ストリーム２−１データシンボル（１）」３５０１−１、「（マルチキャスト用）ストリーム２−１データシンボル（２）」３５０１−２、「（マルチキャスト用）ストリーム２−１データシンボル（３）」３５０１−３が存在している。
これまでの説明のように、このとき、以下のような特長をもつ。
・「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）」２５０１−１−Ｍ、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）」２５０１−１−Ｍ＋１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）」２５０１−１−Ｍ＋２、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（Ｎ）」３１０１−Ｎ、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋１）」３１０１−Ｎ＋１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋２）」３１０１−Ｎ＋２は、いずれも「ストリーム１」を伝送するためのデータシンボルである。
・端末は、「ストリーム１−１のデータシンボル」を得ることで、「ストリーム１のデータ」を得る。また、端末は、「ストリーム１−２のデータシンボル」を得ることで、「ストリーム１のデータ」を得る。
・「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）」２５０１−１−Ｍ、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）」２５０１−１−Ｍ＋１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）」２５０１−１−Ｍ＋２の送信ビームの指向性と、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（１）」３１０１−１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（２）」３１０１−２、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（３）」３１０１−３の送信ビームの指向性は異なる。
したがって、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）」２５０１−１−Ｍ、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）」２５０１−１−Ｍ＋１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）」２５０１−１−Ｍ＋２の送信ビームを生成するために使用する基地局の送信装置の乗算係数（または重み付け係数）のセットと「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（１）」３１０１−１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（２）」３１０１−２、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（３）」３１０１−３の送信ビームを生成するために使用する基地局の送信装置の乗算係数（または重み付け係数）のセットは異なる。
・「（マルチキャスト用）ストリーム２−１データシンボル（１）」３５０１−１、「（マルチキャスト用）ストリーム２−１データシンボル（２）」３５０１−２、「（マルチキャスト用）ストリーム２−１データシンボル（３）」３５０１−３は「ストリーム２」を伝送するためのデータシンボルである。
・端末は、「ストリーム２−１のデータシンボル」を得ることで、「ストリーム２」のデータを得る。以上より、端末は、基地局が送信した複数のマルチキャストストリーム（ストリーム１とストリーム２）を受信できる。このとき、送受信で指向性制御を行っているため、マルチキャスト用のストリームが受信可能なエリアを広範にすることができるという効果を得る。また、ストリームの追加、送信ビームの追加は必要なときに限って行うため、データを伝送するための周波数、時間、空間の資源を有効に活用することができるという効果を得る。
なお、以降で説明するような制御を行なってもよい。制御の詳細は以下のとおりである。
図３２は、図３５と異なる「基地局が（ストリーム１の）データシンボルを送信する際の、基地局が送信するシンボルの例」であり、横軸を時間とする。なお、図３２において、図２５と図３１と同様に動作するものについては、同一番号を付している。
図３２において、図３５と異なる点は、ユニキャスト送信区間２５０３−１、２５０３−２を時間的に長く設定しているため、基地局は、これ以上のマルチキャスト用のシンボル、例えば、新しいストリームのシンボルを追加して、送信しない点である。
図３６は、図２９の「ように基地局が２つの端末（端末２２０２−１、２２０２−２）にマルチキャスト用の送信ビームを送信しているのに加え、新たな端末２２０２−３が基地局に対し、別のマルチキャスト用のストリーム（ストリーム２）の送信ビームの追加の要求を行う動作の例を示す。なお、基地局が送信する変調信号のフレームを、図３２に示す。
［３６−１］端末２２０２−３は、基地局に対して、「ストリーム２のマルチキャスト送信の要求」を行う。なお、「ストリーム２のマルチキャスト送信の要求」は、図３２におけるユニキャスト送信区間に送信される。
［３６−２］基地局は、［３６−１］を受け、「マルチキャスト用のストリーム２の送信を行っていないこと」を端末２２０２−３に通知する。なお、「マルチキャスト用のストリーム２の送信を行っていないこと」は、図３２におけるユニキャスト送信区間に送信される。また、基地局は、マルチキャスト用ストリーム２の送信ビームを送信することができるかの判定を行う。基地局は、図３２に示すフレームを考慮し、マルチキャスト用ストリーム２の送信ビームを送信しないと判定する。よって、基地局は、「マルチキャスト用ストリーム２の送信ビームを送信しないこと」を端末２２０２−３に通知する。なお、「マルチキャスト用ストリーム２の送信ビームを送信しないことの通知」は、図３２におけるユニキャスト送信区間に送信される。
［３６−３］端末２２０２−３は、「マルチキャスト用ストリーム２の送信ビームを送信しないことの通知」を受信する。
なお、図３６の「基地局と端末の通信の手順」は一例であり、各情報の送信の順番は、図３６に限ったものではなく、各送信の手順が入れ替わっても同様に実施することができる。このように、マルチキャスト送信のための通信資源が不足している場合、ストリームの追加、マルチキャスト送信ビームの追加を行わなくてもよい。
なお、図３５などで示したユニキャスト送信区間２５０３−１、２５０３−２の設定方法について補足説明をする。
例えば、図３５において、マルチキャスト用の送信ビームの数の最大値をあらかじめ決めておく、または、設定する。
そして、各端末の要求を受け、基地局は、マルチキャスト用の送信ビームの数の最大値以下となる、マルチキャスト用の送信ビームを送信する。例えば、図３５の場合、マルチキャスト用の送信ビーム数は３である。そして、基地局は、マルチキャスト用の複数の送信ビームを送信するが、これらを送信した後の時間的な空き時間をユニキャスト送信区間と定める。
以上のように、ユニキャスト送信区間を定めてもよい。
（補足１）
補足１では、基地局が、複数の端末とユニキャスト通信、つまり、個別通信を行っている場合について説明する。
このとき、例えば、図９のストリーム１の＃１シンボル群９０１−１、ストリーム１の＃２シンボル群９０１−２、および、ストリーム１の＃３シンボル群９０１−３が、ブロードキャストチャネル、つまり、基地局が複数の端末とデータ通信を行うために、基地局が複数の端末に対してブロードキャスト送信を行う制御情報であってもよい。なお、制御情報とは、例えば、基地局と端末がデータ通信を実現するために必要となる制御情報である。
また、例えば、図９のストリーム１の＃１シンボル群９０１−１、ストリーム１の＃２シンボル群９０１−２、および、ストリーム１の＃３シンボル群９０１−３が、コモンサーチスペース（common search space）であってもよい。なお、コモンサーチスペースとは、セル制御を行うための制御情報である。そして、コモンサーチスペースは、複数の端末に対し、ブロードキャストされる制御情報である。
同様に、例えば、図９のストリーム２の＃１シンボル群９０２−１、ストリーム２の＃２シンボル群９０２−２、および、ストリーム２の＃３シンボル群９０２−３が、ブロードキャストチャネル、つまり、基地局が複数の端末とデータ通信を行うために、基地局が複数の端末に対してブロードキャスト送信を行う制御情報であってもよい。
また、例えば、図９のストリーム２の＃１シンボル群９０２−１、ストリーム２の＃２シンボル群９０２−２、および、ストリーム２の＃３シンボル群９０２−３が、コモンサーチスペースであってもよい。
なお、図９のストリーム１の＃１シンボル群９０１−１、ストリーム１の＃２シンボル群９０１−２、および、ストリーム１の＃３シンボル群９０１−３、ストリーム２の＃１シンボル群９０２−１、ストリーム２の＃２シンボル群９０２−２、および、ストリーム２の＃３シンボル群９０２−３の特徴については、これまでに説明した実施の形態に記載したとおりである。
例えば、図１４の変調信号１の＃１シンボル群１４０１−１、変調信号１の＃２シンボル群１４０１−２、および、変調信号１の＃３シンボル群１４０１−３が、ブロードキャストチャネル、つまり、基地局が複数の端末とデータ通信を行うために、基地局が複数の端末に対してブロードキャスト送信を行う制御情報であってもよい。
また、例えば、図１４の変調信号１の＃１シンボル群１４０１−１、変調信号１の＃２シンボル群１４０１−２、および、変調信号１の＃３シンボル群１４０１−３が、コモンサーチスペースであってもよい。
例えば、図１４の変調信号２の＃１シンボル群１４０２−１、変調信号２の＃２シンボル群１４０２−２、および、変調信号２の＃３シンボル群１４０２−３が、ブロードキャストチャネル、つまり、基地局が複数の端末とデータ通信を行うために、基地局が複数の端末に対してブロードキャスト送信を行う制御情報であってもよい。
また、例えば、図１４の変調信号２の＃１シンボル群１４０２−１、変調信号２の＃２シンボル群１４０２−２、および、変調信号２の＃３シンボル群１４０２−３が、コモンサーチスペースであってもよい。
なお、図１４の変調信号１の＃１シンボル群１４０１−１、変調信号１の＃２シンボル群１４０１−２、および、変調信号１の＃３シンボル群１４０１−３は、これまでに説明した実施の形態に記載したとおりであり、図１４の変調信号２の＃１シンボル群１４０２−１、変調信号２の＃２シンボル群１４０２−２、および、変調信号２の＃３シンボル群１４０２−３は、これまでに説明した実施の形態に記載したとおりである。
例えば、図２５のストリーム１−１データシンボル（１）２５０１−１−１、ストリーム１−１データシンボル（２）２５０１−１−２、および、ストリーム１−１データシンボル（３）２５０１−１−３は、ブロードキャストチャネル、つまり、基地局が複数の端末とデータ通信を行うために、基地局が複数の端末に対してブロードキャスト送信を行う制御情報であってもよい。
また、図２５のストリーム１−１データシンボル（１）２５０１−１−１、ストリーム１−１データシンボル（２）２５０１−１−２、および、ストリーム１−１データシンボル（３）２５０１−１−３は、コモンサーチスペースであってもよい。
なお、図２５のストリーム１−１データシンボル（１）２５０１−１−１、ストリーム１−１データシンボル（２）２５０１−１−２、および、ストリーム１−１データシンボル（３）２５０１−１−３は、これまでに説明した実施の形態に記載したとおりである。
例えば、図３１、図３２のストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１−Ｍ、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−１−Ｍ＋１、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−１−Ｍ＋２、ストリーム１−２データシンボル（１）３１０１−１、ストリーム１−２データシンボル（２）３１０１−２、及び、ストリーム１−２データシンボル（３）３１０１−３は、ブロードキャストチャネル、つまり、基地局が複数の端末とデータ通信を行うために、基地局が複数の端末に対してブロードキャスト送信を行う制御情報であってもよい。
また、図３１、図３２のストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１−Ｍ、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−１−Ｍ＋１、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−１−Ｍ＋２、ストリーム１−２データシンボル（１）３１０１−１、ストリーム１−２データシンボル（２）３１０１−２、及び、ストリーム１−２データシンボル（３）３１０１−３は、コモンサーチスペースであってもよい。
なお、図３１、図３２のストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１＿Ｍ、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−１＿Ｍ＋１、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−１＿Ｍ＋２、ストリーム１−２データシンボル（１）３１０１＿１、ストリーム１−２データシンボル（２）３１０１＿２、及び、ストリーム１−２データシンボル（３）３１０１＿３は、これまでに説明した実施の形態に記載したとおりである。
例えば、図３５において、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１−Ｍ、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−１−Ｍ＋１、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−１−Ｍ＋２、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ）３１０１−Ｎ、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋１）３１０１−Ｎ＋１、および、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋２）３１０１−Ｎ＋２は、ブロードキャストチャネル、つまり、基地局が複数の端末とデータ通信を行うために、基地局が複数の端末に対してブロードキャスト送信を行う制御情報であってもよい。
また、図３５において、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１−Ｍ、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−１−Ｍ＋１、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−１−Ｍ＋２、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ）３１０１−Ｎ、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋１）３１０１−Ｎ＋１、および、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋２）３１０１−Ｎ＋２は、コモンサーチスペースであってもよい。
例えば、図３５のストリーム２−１データシンボル（１）３５０１−１、ストリーム２−１データシンボル（２）３５０１−２、および、ストリーム２−１データシンボル（３）３５０１−３は、ブロードキャストチャネル、つまり、基地局が複数の端末とデータ通信を行うために、基地局が複数の端末に対してブロードキャスト送信を行う制御情報であってもよい。
また、図３５のストリーム２−１データシンボル（１）３５０１−１、ストリーム２−１データシンボル（２）３５０１−２、および、ストリーム２−１データシンボル（３）３５０１−３は、コモンサーチスペースであってもよい。
なお、図３５において、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１−Ｍ、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−１−Ｍ＋１、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−１−Ｍ＋２、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ）３１０１−Ｎ、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋１）３１０１−Ｎ＋１、および、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋２）３１０１−Ｎ＋２は、これまでに説明した実施の形態に記載したとおりであり、図３５のストリーム２−１データシンボル（１）３５０１−１、ストリーム２−１データシンボル（２）３５０１−２、および、ストリーム２−１データシンボル（３）３５０１−３は、これまでに説明した実施の形態に記載したとおりである。
図９、図１４、図２５、図３１、図３２、図３５において、各データシンボルを送信する際、シングルキャリアの伝送方法を用いてもよいし、ＯＦＤＭなどのマルチキャリアの伝送方式を用いてもよい。また、データシンボルの時間的な位置は、図９、図１４、図２５、図３１、図３２、図３５に限ったものではない。
また、図２５、図３１、図３２、図３５において、横軸を時間として説明しているが、横軸を周波数（キャリア）としても、同様に実施することが可能である。なお、横軸を周波数（キャリア）としたとき、基地局は、各データシンボルを、１つ以上のキャリア、または、サブキャリアを用いて、送信する。
（補足２）
補足２では、基地局が複数の端末とユニキャスト通信、つまり、個別通信を行っている場合について説明する。
このとき、例えば、図９のストリーム１の＃１シンボル群９０１−１、ストリーム１の＃２シンボル群９０１−２、ストリーム１の＃３シンボル群９０１−３、ストリーム２の＃１シンボル群９０２−１、ストリーム２の＃２シンボル群９０２−２、および、ストリーム２の＃３シンボル群９０２−３は、基地局宛てのデータ又は通信を行っている複数端末のいずれかの端末宛のデータであってもよい。このとき、データの中には、制御情報が含まれていてもよい。
なお、図９のストリーム１の＃１シンボル群９０１−１、ストリーム１の＃２シンボル群９０１−２、ストリーム１の＃３シンボル群９０１−３、ストリーム２の＃１シンボル群９０２−１、ストリーム２の＃２シンボル群９０２−２、および、ストリーム２の＃３シンボル群９０２−３は、これまでに説明した実施の形態に記載したとおりである。
例えば、図１４の変調信号１の＃１シンボル群１４０１−１、変調信号１の＃２シンボル群１４０１−２、変調信号１の＃３シンボル群１４０１−３、変調信号２の＃１シンボル群１４０１−３、変調信号２の＃２シンボル群１４０２−２、および、変調信号２の＃３シンボル群１４０２−３は、基地局宛てのデータ又は通信を行っている複数端末のいずれかの端末宛のデータであってもよい。このとき、データの中には、制御情報が含まれていてもよい。
なお、図１４の変調信号１の＃１シンボル群１４０１−１、変調信号１の＃２シンボル群１４０１−２、変調信号１の＃３シンボル群１４０１−３、変調信号２の＃１シンボル群１４０１−３、変調信号２の＃２シンボル群１４０２−２、および、変調信号２の＃３シンボル群１４０２−３は、これまでに説明した実施の形態に記載したとおりである。
例えば、図２５のストリーム１−１データシンボル（１）２５０１−１−１、ストリーム１−１データシンボル（２）２５０１−１−２、および、ストリーム１−１データシンボル（３）２５０１−１−３は、基地局宛てのデータ又は通信を行っている複数端末のいずれかの端末宛のデータであってもよい。このとき、データの中には、制御情報が含まれていてもよい。
なお、図２５のストリーム１−１データシンボル（１）２５０１−１−１、ストリーム１−１データシンボル（２）２５０１−１−２、および、ストリーム１−１データシンボル（３）２５０１−１−３は、これまでに説明した実施の形態に記載したとおりである。
例えば、図３１、図３２のストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１−Ｍ、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−１−Ｍ＋１、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−１−Ｍ＋２、ストリーム１−２データシンボル（１）３１０１−１、ストリーム１−２データシンボル（２）３１０１−２、ストリーム１−２データシンボル（３）３１０１−３は、基地局宛てのデータ又は通信を行っている複数端末のいずれかの端末宛のデータであってもよい。このとき、データの中には、制御情報が含まれていてもよい。
なお、図３１、図３２のストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１−Ｍ、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−１−Ｍ＋１、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−１−Ｍ＋２、ストリーム１−２データシンボル（１）３１０１−１、ストリーム１−２データシンボル（２）３１０１−２、ストリーム１−２データシンボル（３）３１０１−３は、これまでに説明した実施の形態に記載したとおりである。
例えば、図３５において、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１−Ｍ、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−１−Ｍ＋１、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−１−Ｍ＋２、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ）３１０１−Ｎ、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋１）３１０１−Ｎ＋１、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋２）３１０１−Ｎ＋２は、基地局宛てのデータ又は通信を行っている複数端末のいずれかの端末宛のデータであってもよい。このとき、データの中には、制御情報が含まれていてもよい。
例えば、図３５のストリーム２−１データシンボル（１）３５０１−１、ストリーム２−１データシンボル（２）３５０１−２、および、ストリーム２−１データシンボル（３）３５０１−３は、基地局宛てのデータ又は通信を行っている複数端末のいずれかの端末宛のデータであってもよい。このとき、データの中には、制御情報が含まれていてもよい。
なお、図３５において、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１−Ｍ、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−１−Ｍ＋１、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−１−Ｍ＋２、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ）３１０１−Ｎ、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋１）３１０１−Ｎ＋１、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋２）３１０１−Ｎ＋２、ストリーム２−１データシンボル（１）３５０１−１、ストリーム２−１データシンボル（２）３５０１−２、および、ストリーム２−１データシンボル（３）３５０１−３は、これまでに説明した実施の形態に記載したとおりである。
図９、図１４、図２５、図３１、図３２、図３５において、各データシンボルを送信する際、シングルキャリアの伝送方法を用いてもよいし、ＯＦＤＭなどのマルチキャリアの伝送方式を用いてもよい。また、データシンボルの時間的な位置は、図９、図１４、図２５、図３１、図３２、図３５に限ったものではない。
また、図２５、図３１、図３２、図３５において、横軸を時間として説明しているが、横軸を周波数（キャリア）としても、同様に実施することが可能である。なお、横軸を周波数（キャリア）としたとき、基地局は、各データシンボルを、１つ以上のキャリア、または、サブキャリアを用いて、送信する。
（補足３）
基地局が、図９のフレーム構成のように、ストリーム１の＃１シンボル群９０１−１、ストリーム１の＃２シンボル群９０１−２、ストリーム１の＃３シンボル群９０１−３、ストリーム２の＃１シンボル群９０２−１、ストリーム２の＃２シンボル群９０２−２、及び、ストリーム２の＃３シンボル群９０２−３を送信している時間帯に、「ストリーム１の＃１シンボル群９０１−１の送信ビーム、ストリーム１の＃２シンボル群９０１−２の送信ビーム、ストリーム１の＃３シンボル群９０１−３の送信ビーム、ストリーム２の＃１シンボル群９０２−１の送信ビーム、ストリーム２の＃２シンボル群９０２−２の送信ビーム、ストリーム２の＃３シンボル群９０２−３の送信ビーム」とは別の送信ビームを用いて、別のシンボル群を、基地局は送信してもよい。
また、図３の基地局が、「信号処理部１０２の信号処理、および、重み付け合成部３０１による信号処理」、または、「信号処理部１０２の信号処理、または、重み付け合成部３０１による信号処理」によって、上記の「別のシンボル群」のための送信ビームを生成してもよい。
また、基地局が、図１４のフレーム構成のように、変調信号１の＃１シンボル群１４０１−１、変調信号１の＃２シンボル群１４０１−２、変調信号１の＃３シンボル群１４０１−３、変調信号２の＃１シンボル群１４０２−１、変調信号２の＃２シンボル群１４０２−２、変調信号２の＃３シンボル群１４０２−３を送信している時間帯に「変調信号１の＃１シンボル群１４０１−１の送信ビーム、変調信号１の＃２シンボル群１４０１−２の送信ビーム、変調信号１の＃３シンボル群１４０１−３の送信ビーム、変調信号２の＃１シンボル群１４０２−１の送信ビーム、変調信号２の＃２シンボル群１４０２−２の送信ビーム、変調信号２の＃３シンボル群１４０２−３の送信ビーム」とは別の送信ビームを用いて、別のシンボル群を、基地局は送信してもよい。
このとき、「別のシンボル群」は、ある端末宛のデータシンボルを含むシンボル群であってもよいし、本開示の他の部分で説明したような、制御情報シンボル群を含むシンボル群であってもよいし、他のマルチキャスト用のデータシンボルを含むシンボル群であってもよい。
また、図３の基地局が、「信号処理部１０２の信号処理、および、重み付け合成部３０１による信号処理」、または、「信号処理部１０２の信号処理、または、重み付け合成部３０１による信号処理」によって、上記の「別のシンボル群」のための送信ビームを生成してもよい。
（補足４）
基地局が、図２５のフレーム構成のように、ストリーム１−１データシンボル（１）２５０１−１−１、ストリーム１−１データシンボル（２）２５０１−１−２、ストリーム１−１データシンボル（３）２５０１−１−３を送信している時間帯に、「ストリーム１−１データシンボル（１）２５０１−１−１、ストリーム１−１データシンボル（２）２５０１−１−２、ストリーム１−１データシンボル（３）２５０１−１−３を送信する送信ビーム」とは別の送信ビームを用いて、別のシンボル群を、基地局は送信してもよい。
なお、図２５において、横軸が周波数であった場合でも同様であり、基地局が、ストリーム１−１データシンボル（１）２５０１−１−１、ストリーム１−１データシンボル（２）２５０１−１−２、ストリーム１−１データシンボル（３）２５０１−１−３を送信している時間帯に、「ストリーム１−１データシンボル（１）２５０１−１−１、ストリーム１−１データシンボル（２）２５０１−１−２、ストリーム１−１データシンボル（３）２５０１−１−３を送信する送信ビーム」とは別の送信ビームを用いて、別のシンボル群を、基地局は送信してもよい。
また、基地局が、図３１、図３２のフレーム構成のように、ストリーム１−１データシンボル（M）２５０１−１−M、ストリーム１−１データシンボル（M+1）２５０１−１M+1、ストリーム１−１データシンボル（M+2）２５０１−１−M+2を送信している時間帯に、「ストリーム１−１データシンボル（M）２５０１−１−M、ストリーム１−１データシンボル（M+1）２５０１−１M+1、ストリーム１−１データシンボル（M+2）２５０１−１−M+2を送信する送信ビーム」とは別の送信ビームを用いて、別のシンボル群を基地局は送信してもよい。
なお、図３１、図３２において、横軸が周波数であった場合でも同様であり、基地局が、ストリーム１−１データシンボル（M）２５０１−１−M、ストリーム１−１データシンボル（M+1）２５０１−１M+1、ストリーム１−１データシンボル（M+2）２５０１−１−M+2を送信している時間帯に、「ストリーム１−１データシンボル（M）２５０１−１−M、ストリーム１−１データシンボル（M+1）２５０１−１M+1、ストリーム１−１データシンボル（M+2）２５０１−１−M+2を送信する送信ビーム」とは別の送信ビームを用いて、別のシンボル群を基地局は送信してもよい。
そして、基地局が、図３１、図３２のフレーム構成のように、ストリーム１―２データシンボル（１）３１０１−１、ストリーム１−２データシンボル（２）３１０１−２、ストリーム１−２データシンボル（３）３１０１−３を送信している時間帯に、「ストリーム１―２データシンボル（１）３１０１−１、ストリーム１−２データシンボル（２）３１０１−２、ストリーム１−２データシンボル（３）３１０１−３を送信する送信ビーム」とは別の送信ビームを用いて、別のシンボル群を基地局は送信してもよい。
なお、図３１、図３２において、横軸が周波数であった場合でも同様であり、基地局が、ストリーム１―２データシンボル（１）３１０１−１、ストリーム１−２データシンボル（２）３１０１−２、ストリーム１−２データシンボル（３）３１０１−３を送信している時間帯に、「ストリーム１―２データシンボル（１）３１０１−１、ストリーム１−２データシンボル（２）３１０１−２、ストリーム１−２データシンボル（３）３１０１−３を送信する送信ビーム」とは別の送信ビームを用いて、別のシンボル群を基地局は送信してもよい。
基地局が、図３５のフレーム構成のように、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１−Ｍ、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−Ｍ＋１、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−Ｍ＋２を送信している時間帯に、「ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１−Ｍ、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−Ｍ＋１、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−Ｍ＋２を送信する送信ビーム」とは別の送信ビームを用いて、別のシンボル群を基地局は送信してもよい。
なお、図３５において、横軸が周波数であった場合でも同様であり、基地局が、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１−Ｍ、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−Ｍ＋１、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−Ｍ＋２を送信している時間帯に、「ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１−Ｍ、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−Ｍ＋１、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−Ｍ＋２を送信する送信ビーム」とは別の送信ビームを用いて、別のシンボル群を基地局は送信してもよい。
また、基地局が、図３５のフレーム構成のように、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ）３１０１−Ｎ、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋１）３１０１−Ｎ＋１、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋２）３１０１−Ｎ＋２を送信している時間帯に、「ストリーム１−２データシンボル（Ｎ）３１０１＿Ｎ、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋１）３１０１＿Ｎ＋１、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋２）３１０１＿Ｎ＋２を送信する送信ビーム」とは別の送信ビームを用いて、別のシンボル群を基地局は送信してもよい。
なお、図３５において、横軸が周波数であった場合でも同様であり、基地局が、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ）３１０１−Ｎ、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋１）３１０１−Ｎ＋１、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋２）３１０１−Ｎ＋２を送信している時間帯に、「ストリーム１−２データシンボル（Ｎ）３１０１−Ｎ、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋１）３１０１−Ｎ＋１、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋２）３１０１−Ｎ＋２を送信する送信ビーム」とは別の送信ビームを用いて、別のシンボル群を基地局は送信してもよい。
そして、基地局が、図３５のフレーム構成のように、ストリーム２−１データシンボル（１）３５０１−１、ストリーム２−１データシンボル（２）３５０１−２、ストリーム２−１データシンボル（３）３５０１−３を送信している時間帯に、「ストリーム２−１データシンボル（１）３５０１−１、ストリーム２−１データシンボル（２）３５０１−２、ストリーム２−１データシンボル（３）３５０１−３を送信する送信ビーム」とは別の送信ビームを用いて、別のシンボル群を基地局は送信してもよい。
なお、図３５において、横軸が周波数であった場合でも同様であり、基地局が、ストリーム２−１データシンボル（１）３５０１−１、ストリーム２−１データシンボル（２）３５０１−２、ストリーム２−１データシンボル（３）３５０１−３を送信している時間帯に、「ストリーム２−１データシンボル（１）３５０１−１、ストリーム２−１データシンボル（２）３５０１−２、ストリーム２−１データシンボル（３）３５０１−３を送信する送信ビーム」とは別の送信ビームを用いて、別のシンボル群を基地局は送信してもよい。
上記において、「別のシンボル群」とは、ある端末宛のデータシンボルを含むシンボル群であってもよいし、本明細書の他の部分で説明したような、制御情報シンボルを含むシンボル群であってもよいし、他のマルチキャスト用のデータシンボルを含むシンボル群であってもよい。
このとき、図１の基地局が、信号処理部１０２の信号処理によって、上記の「別のシンボル群」のための送信ビームを生成してもよいし、図１の基地局が、アンテナ部１０６−１からアンテナ部１０６−Ｍまでのアンテナを選択することで、上記の「別のシンボル群」のための送信ビームを生成してもよい。
また、図３の基地局が、「信号処理部１０２の信号処理、および、重み付け合成部３０１による信号処理」、または、「信号処理部１０２の信号処理、または、重み付け合成部３０１による信号処理」によって、上記の「別のシンボル群」のための送信ビームを生成してもよい。
そして、図２５、図３１、図３２、図に記載されているようなユニキャスト送信区間２５０３−１、２５０３−２を設定しなくてもよい。
（補足５）
図３１、図３２に関する説明で以下のような記載を行っている。
・「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）」２５０１−１−Ｍ、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）」２５０１−１−Ｍ＋１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）」２５０１−１−Ｍ＋２、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（１）」３１０１−１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（２）」３１０１−２、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（３）」３１０１−３は、いずれも「ストリーム１」を伝送するためのデータシンボルである。
・端末は、「ストリーム１−１のデータシンボル」を得ることで、「ストリーム１のデータ」を得ることができる。また、端末は、「ストリーム１−２のデータシンボル」を得ることで、「ストリーム１のデータ」を得ることができる。
また、図３５に関する説明で以下のような記載を行っている。
・「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）」２５０１−１−Ｍ、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）」２５０１−１−Ｍ＋１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）」２５０１−１−Ｍ＋２、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（Ｎ）」３１０１−Ｎ、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋１）」３１０１−Ｎ＋１、「（マルチキャスト用）ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋２）」３１０１−Ｎ＋２は、いずれも「ストリーム１」を伝送するためのデータシンボルである。
・端末は、「ストリーム１−１のデータシンボル」を得ることで、「ストリーム１のデータ」を得ることができる。また、端末は、「ストリーム１−２のデータシンボル」を得ることで、「ストリーム１のデータ」を得ることができる。
以下では、上述について補足説明を行う。例えば、図３５において、以下の、＜方法１−１＞、または、＜方法１−２＞、または、＜方法２−１＞、または、＜方法２−２＞により、上述を実現するにことができる。
＜方法１−１＞
・ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１−Ｍとストリーム１−２データシンボル（Ｎ）３１０１−Ｎが同じデータを含んでいる。
そして、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−１−Ｍ＋１とストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋１）３１０１−Ｎ＋１が同じデータを含んでいる。
ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−１−Ｍ＋２とストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋２）３１０１−Ｎ＋２が同じデータを含んでいる。
＜方法１−２＞
・ストリーム１−１データシンボル（Ｋ）２５０１−１−Ｋが含むデータと同じデータが含まれているストリーム１−２データシンボル（Ｌ）３１０１−Ｌが存在する。なお、Ｋ、Ｌは整数である。
＜方法２−１＞
・ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１−Ｍとストリーム１−２データシンボル（Ｎ）３１０１−Ｎが一部同じデータを含んでいる。
そして、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−１−Ｍ＋１とストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋１）３１０１−Ｎ＋１が一部同じデータを含んでいる。
ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−１−Ｍ＋２とストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋２）３１０１−Ｎ＋２が一部同じデータを含んでいる。
＜方法２−２＞
・ストリーム１−１データシンボル（Ｋ）２５０１−１−Ｋが含むデータの一部を含んでいるストリーム１−２データシンボル（Ｌ）３１０１−Ｌが存在する。なお、Ｋ、Ｌは整数である。
すなわち、第１の基地局または第１の送信システムは、第１のストリームのデータを含む第１のパケット群と、第１のストリームのデータを含む第２のパケット群とを生成し、第１のパケット群に含まれるパケットを第１の送信ビームを用いて第１の期間に送信し、第２のパケット群に含まれるパケットを第１の送信ビームとは異なる第２の送信ビームを用いて第２の期間に送信し、第１の期間と第２の期間は互いに重複していない。
ここで、第２のパケット群は、第１のパケット群に含まれる第１のパケットが含むデータと同一のデータを含む第２のパケットを含んでいてもよい。また、上記とは別の構成として、第２のパケット群は、第１のパケット群に含まれる第１のパケットが含むデータの一部と同一のデータを含む第３のパケットを含んでいてもよい。
また、第１の送信ビームと第２の送信ビームは、同一のアンテナ部を用いて送信される互いに異なる指向性を有する送信ビームであってもよいし、互いに異なるアンテナ部を用いて送信される送信ビームであってもよい。
また、第２の基地局または第２の送信システムは、第１の基地局または第１の送信システムの構成に加えて、第１のストリームのデータを含む第３のパケット群をさらに生成し、第３のパケット群に含まれるパケットを第１の送信ビーム及び第２の送信ビームとは異なる第３の送信ビームを用いて第３の期間に送信し、第３の期間は第１の期間および第２の期間と重複していない。
ここで、第２の基地局または第２の送信システムは、第１の期間、第２の期間及び第３の期間を所定の順序で繰り返し設定してもよい。
また、第３の基地局または第３の送信システムは、第１の基地局または第１の送信システムの構成に加えて、第１のストリームのデータを含む第３のパケット群をさらに生成し、第３のパケット群に含まれるパケットを第１の送信ビーム及び第２の送信ビームとは異なる第３の送信ビームを用いて第３の期間に送信し、第３の期間の少なくとも一部は第１の期間と重複している。
ここで、第３の基地局または第３の送信システムは、第１の期間、第２の期間及び第３の期間を繰り返し設定してもよく、繰り返し設定される第３の期間のいずれの第３の期間もその少なくとも一部が第1の期間と重複していてもよいし、繰り返し設定される第３の期間のうち少なくともいずれか一つの第３の期間も第1の期間と重複していなくてもよい。
また、第４の基地局または第４の送信システムは、第１の基地局または第１の送信システムの構成に加えて、第２のストリームのデータを含む第４のパケットをさらに生成し、第４のパケットを第１の送信ビームとは異なる第４の送信ビームを用いて第４の期間に送信し、第４の期間の少なくとも一部は第１の期間と重複している。
なお、上記の説明では、第１の期間と第２の期間は互いに重複していないと説明したが、第１の期間と第２の期間は一部が互いに重複していてもよいし、第１の期間の全部が第２の期間と重複していてもよいし、第１の期間の全部が第２の期間の全部と互いに重複していてもよい。
また、第５の基地局または第５の送信システムは、第１のストリームのデータを含むパケット群を一つまたは複数生成し、パケット群毎に互いに異なる送信ビームを用いて送信し、端末から送信される信号に基づいて生成するパケット群の数を増加、または減少させるとしてもよい。
なお、上述において、「ストリーム」と記載しているが、本明細書の他の箇所で記載しているように、図３１、図３２の「ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１−Ｍ、および、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−１−Ｍ＋１、および、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−１−Ｍ＋２、および、ストリーム１−２データシンボル（１）３１０１−１、および、ストリーム１−２データシンボル（２）３１０１−２、ストリーム１−２データシンボル（３）３１０１−３」、および、図３５の「ストリーム１−１データシンボル（Ｍ）２５０１−１−Ｍ、および、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋１）２５０１−１−Ｍ＋１、ストリーム１−１データシンボル（Ｍ＋２）２５０１−１−Ｍ＋２、および、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ）３１０１−Ｎ、および、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋１）３１０１−Ｎ＋１、および、ストリーム１−２データシンボル（Ｎ＋２）３１０１−Ｎ＋２」は、ある端末宛のデータシンボルを含むシンボルであってもよいし、制御情報シンボルを含むシンボルであってもよいし、マルチキャスト用のデータシンボルを含むシンボルであってもよい。
（補足６）
当然であるが、本明細書において説明した実施の形態、補足などのその他の内容を複数組み合わせて、実施してもよい。
そして、基地局の構成として、例として、図１、図３に限ったものではなく、複数の送信アンテナを持ち、複数の送信ビーム（送信指向性ビーム）を生成し、送信する基地局であれば、本開示を実施することが可能である。
また、各実施の形態については、あくまでも例であり、例えば、「変調方式、誤り訂正符号化方式（使用する誤り訂正符号、符号長、符号化率等）、制御情報など」を例示していても、別の「変調方式、誤り訂正符号化方式（使用する誤り訂正符号、符号長、符号化率等）、制御情報など」を適用した場合でも同様の構成で実施することが可能である。
変調方式については、本明細書で記載している変調方式以外の変調方式を使用しても、本明細書において説明した実施の形態、その他の内容を実施することが可能である。例えば、ＡＰＳＫ（例えば、16APSK, 64APSK, 128APSK, 256APSK, 1024APSK, 4096APSKなど）、ＰＡＭ（例えば、4PAM, 8PAM, 16PAM, 64PAM, 128PAM, 256PAM, 1024PAM, 4096PAMなど）、ＰＳＫ（例えば、BPSK, QPSK, 8PSK, 16PSK, 64PSK, 128PSK, 256PSK, 1024PSK, 4096PSKなど）、ＱＡＭ（例えば、4QAM, 8QAM, 16QAM, 64QAM, 128QAM, 256QAM, 1024QAM, 4096QAMなど）などを適用してもよいし、各変調方式において、均一マッピング、非均一マッピングとしてもよい。また、Ｉ−Ｑ平面における２個、４個、８個、１６個、６４個、１２８個、２５６個、１０２４個等の信号点の配置方法（２個、４個、８個、１６個、６４個、１２８個、２５６個、１０２４個等の信号点をもつ変調方式）は、本明細書で示した変調方式の信号点配置方法に限ったものではない。
本明細書において、送信装置を具備しているのは、例えば、放送局、基地局、アクセスポイント、端末、携帯電話（ｍｏｂｉｌｅ ｐｈｏｎｅ）等の通信・放送機器であることが考えられ、このとき、受信装置を具備しているのは、テレビ、ラジオ、端末、パーソナルコンピュータ、携帯電話、アクセスポイント、基地局等の通信機器であることが考えられる。また、本開示における送信装置、受信装置は、通信機能を有している機器であって、その機器が、テレビ、ラジオ、パーソナルコンピュータ、携帯電話等のアプリケーションを実行するための装置に何らかのインターフェースを解して接続できるような形態であることも考えられる。また、本実施の形態では、データシンボル以外のシンボル、例えば、パイロットシンボル（プリアンブル、ユニークワード、ポストアンブル、リファレンスシンボル等）、制御情報用のシンボルなどが、フレームにどのように配置されていてもよい。そして、ここでは、パイロットシンボル、制御情報用のシンボルと名付けているが、どのような名付け方を行ってもよく、機能自身が重要となっている。
パイロットシンボルは、例えば、送受信機において、ＰＳＫ変調を用いて変調した既知のシンボルであればよく、受信機は、このシンボルを用いて、周波数同期、時間同期、各変調信号のチャネル推定（ＣＳＩ（Channel State Information）の推定）、信号の検出等を行う。または、パイロットシンボルは、受信機が同期することによって、受信機は、送信機が送信したシンボルを知ることができてもよい。
また、制御情報用のシンボルは、データ（アプリケーション等のデータ）以外の通信を実現するための、通信相手に伝送する必要がある情報（例えば、通信に用いている変調方式、誤り訂正符号化方式、誤り訂正符号化方式の符号化率、上位レイヤーでの設定情報等）を伝送するためのシンボルである。
なお、本開示は各実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、各実施の形態では、通信装置として行う場合について説明しているが、これに限られるものではなく、この通信方法をソフトウェアとして行うことも可能である。
なお、例えば、上記通信方法を実行するプログラムを予めＲＯＭに格納しておき、そのプログラムをＣＰＵによって動作させるようにしても良い。
また、上記通信方法を実行するプログラムをコンピュータで読み取り可能な記憶媒体に格納し、記憶媒体に格納されたプログラムをコンピュータのＲＡＭに記録して、コンピュータをそのプログラムにしたがって動作させるようにしても良い。
そして、上記の各実施の形態などの各構成は、典型的には、入力端子及び出力端子を有する集積回路であるＬＳＩとして実現されてもよい。これらは、個別に１チップ化されてもよいし、各実施の形態の全ての構成または一部の構成を含むように１チップ化されてもよい。ここでは、ＬＳＩとしたが、集積度の違いにより、ＩＣ、システムＬＳＩ、スーパーＬＳＩ、ウルトラＬＳＩと呼称されることもある。また、集積回路化の手法はＬＳＩに限られるものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現しても良い。ＬＳＩ製造後に、プログラムすることが可能なＦＰＧＡや、ＬＳＩ内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサを利用しても良い。さらに、半導体技術の進歩又は派生する別技術によりＬＳＩに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行っても良い。バイオ技術の適応等が可能性としてあり得る。
本明細書において、種々のフレーム構成について説明した。本明細書で説明したフレーム構成の変調信号を、図１の送信装置を具備する例えば基地局（ＡＰ）が、ＯＦＤＭ方式などのマルチキャリア方式を用いて送信する。このとき、基地局（ＡＰ）と通信を行っている端末（ユーザー）が変調信号を送信する際、端末が送信する変調信号はシングルキャリアの方式であるという適用方法を考えることができる（基地局（ＡＰ）はＯＦＤＭ方式を用いることで、複数の端末に対し、同時にデータシンボル群を送信することができ、また、端末はシングルキャリア方式を用いることにより、消費電力を低減することが可能となる）。
また、基地局（ＡＰ）が送信する変調信号が使用する周波数帯域の一部を用いて、端末は変調方式を送信するＴＤＤ（Time Division Duplex）方式を適用してもよい。
図１のアンテナ部１０６−１、１０６−２、・・・、１０６−Ｍの構成は、実施の形態において説明した構成に限ったものではない。例えば、アンテナ部１０６−１、１０６−２、・・・、１０６−Ｍが、複数のアンテナで構成されていなくてもよく、また、アンテナ部１０６−１、１０６−２、・・・、１０６−Ｍは、信号１５９を入力としなくてもよい。
図４のアンテナ部４０１−１、４０１−２、・・・、４０１−Ｎの構成は、実施の形態において説明した構成に限ったものではない。例えば、アンテナ部４０１−１、４０１−２、・・・、４０１−Ｎが、複数のアンテナで構成されていなくてもよく、また、アンテナ部４０１−１、４０１−２、・・・、４０１−Ｎは、信号４１０を入力としなくてもよい。
（補足説明）
以下、本開示の送信装置、受信装置、送信方法、及び、受信方法について補足説明をする。
本開示の一態様の送信装置は、複数の送信アンテナを備える送信装置であって、第１ストリームのデータを変調して第１ベースバンド信号を生成し、第２ストリームのデータを変調して第２ベースバンド信号を生成する信号処理部と、第１ベースバンド信号からそれぞれ指向性の異なる複数の第１送信信号を生成し、第２ベースバンド信号からそれぞれ指向性の異なる複数の第２送信信号を生成し、複数の第１送信信号及び複数の前記第２送信信号を同一時間に送信する送信部と、を備える。
複数の第１送信信号及び複数の第２送信信号のそれぞれは、当該送信信号が第１ストリームおよび第２ストリームのうちのいずれのストリームのデータを伝送する信号であるかを通知するための制御信号を含んでいてもよい。
複数の第１送信信号及び複数の第２送信信号のそれぞれは、受信装置が指向性制御を行うためのトレーニング信号を含んでいてもよい。
本開示の一態様の受信装置は、複数の受信アンテナを備える受信装置であって、送信装置が同一時間に送信する第１ストリームのデータを伝送するそれぞれ指向性の異なる複数の第１信号及び第２ストリームのデータを伝送するそれぞれ指向性の異なる複数の第２信号のうち、すくなくとも１つの第１信号及び少なくとも１つの第２信号を選択し、選択した複数の信号を受信するための指向性制御を行って信号を受信する受信部と、受信した信号を復調して前記第１ストリームのデータ及び前記第２ストリームのデータを出力する信号処理部とを備える。
受信部は、複数の受信信号のそれぞれに含まれる前記第１ストリームおよび前記第２ストリームのうちのいずれのストリームのデータを伝送する信号であるかを通知するための制御信号に基づいて、前記すくなくとも１つの第１信号及び前記すくなくとも１つの第２信号を選択してもよい。
受信部は、複数の受信信号のそれぞれに含まれるトレーニング信号を用いて指向性制御を行ってもよい。
本開示の一態様の送信方法は、複数の送信アンテナを備える送信装置で実行される送信方法であって、第１ストリームのデータを変調して第１ベースバンド信号を生成し、第２ストリームのデータを変調して第２ベースバンド信号を生成する処理と、第１ベースバンド信号からそれぞれ指向性の異なる複数の第１送信信号を生成し、第２ベースバンド信号からそれぞれ指向性の異なる複数の第２送信信号を生成し、複数の第１送信信号及び複数の前記第２送信信号を同一時間に送信する処理と、を含む。
本開示の一態様の受信方法は、複数の受信アンテナを備える受信装置で実行される受信方法あって、送信装置が同一時間に送信する第１ストリームのデータを伝送するそれぞれ指向性の異なる複数の第１信号及び第２ストリームのデータを伝送するそれぞれ指向性の異なる複数の第２信号のうち、すくなくとも１つの第１信号及び少なくとも１つの第２信号を選択し、選択した複数の信号を受信するための指向性制御を行って信号を受信する処理と、受信した信号を復調して前記第１ストリームのデータ及び前記第２ストリームのデータを出力する処理とを含む。
本開示によれば、疑似オムニパターンのアンテナを用いる場合と比較して、複数ストリームのマルチキャスト／ブロードキャスト通信における通信距離を拡大できる可能性がある。
本開示は、複数のアンテナを用いる通信において有用である。
７００ 基地局
７０１ アンテナ
７０２，７０３ 送信ビーム
７０４ 端末
７０５，７０６ 受信指向性

Claims (8)

  1. 複数の送信アンテナを備える送信装置であって、
    第１ストリームのデータを変調して第１ベースバンド信号を生成し、第２ストリームのデータを変調して第２ベースバンド信号を生成する信号処理部と、
    前記第１ベースバンド信号からそれぞれ指向性の異なる複数の第１送信信号を生成し、前記第２ベースバンド信号からそれぞれ指向性の異なる複数の第２送信信号を生成し、前記複数の第１送信信号及び前記複数の前記第２送信信号を同一時間に送信する送信部と、
    を備える送信装置。
  2. 前記複数の第１送信信号及び前記複数の第２送信信号のそれぞれは、当該送信信号が前記第１ストリームおよび前記第２ストリームのうちのいずれのストリームのデータを伝送する信号であるかを通知するための制御信号を含む
    請求項１記載の送信装置。
  3. 前記複数の第１送信信号及び前記複数の第２送信信号のそれぞれは、受信装置が指向性制御を行うためのトレーニング信号を含む
    請求項１記載の送信装置。
  4. 複数の受信アンテナを備える受信装置であって、
    送信装置が同一時間に送信する第１ストリームのデータを伝送するそれぞれ指向性の異なる複数の第１信号及び第２ストリームのデータを伝送するそれぞれ指向性の異なる複数の第２信号のうち、すくなくとも１つの第１信号及び少なくとも１つの第２信号を選択し、選択した複数の信号を受信するための指向性制御を行って信号を受信する受信部と、
    受信した信号を復調して前記第１ストリームのデータ及び前記第２ストリームのデータを出力する信号処理部と
    を備える受信装置。
  5. 前記受信部は、複数の受信信号のそれぞれに含まれる前記第１ストリームおよび前記第２ストリームのうちのいずれのストリームのデータを伝送する信号であるかを通知するための制御信号に基づいて、前記すくなくとも１つの第１信号及び前記すくなくとも１つの第２信号を選択する
    請求項４記載の受信装置。
  6. 前記受信部は、複数の受信信号のそれぞれに含まれるトレーニング信号を用いて前記指向性制御を行う
    請求項４記載の受信装置。
  7. 複数の送信アンテナを備える送信装置で実行される送信方法であって、
    第１ストリームのデータを変調して第１ベースバンド信号を生成し、第２ストリームのデータを変調して第２ベースバンド信号を生成する信号生成処理と、
    前記第１ベースバンド信号からそれぞれ指向性の異なる複数の第１送信信号を生成し、前記第２ベースバンド信号からそれぞれ指向性の異なる複数の第２送信信号を生成し、前記複数の第１送信信号及び前記複数の前記第２送信信号を同一時間に送信する送信処理と、
    を含む送信方法。
  8. 複数の受信アンテナを備える受信装置で実行される受信方法あって、
    送信装置が同一時間に送信する第１ストリームのデータを伝送するそれぞれ指向性の異なる複数の第１信号及び第２ストリームのデータを伝送するそれぞれ指向性の異なる複数の第２信号のうち、すくなくとも１つの第１信号及び少なくとも１つの第２信号を選択し、選択した複数の信号を受信するための指向性制御を行って信号を受信する受信処理と、
    受信した信号を復調して前記第１ストリームのデータ及び前記第２ストリームのデータを出力する信号処理と
    を含む受信方法。
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