WO2009133805A1 - 基地局装置及びユーザ装置並びに通信制御方法 - Google Patents

基地局装置及びユーザ装置並びに通信制御方法 Download PDF

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裕之 川合
彰人 森本
秀和 田岡
衛 佐和橋
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株式会社 エヌ・ティ・ティ・ドコモ
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Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly to a base station device, a user device, and a communication control method.
  • the W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access) and HSPA (High Speed Packet Access) successor communication systems that is, Evolved UTRA and UTRAN (also known as LTE (Long Term Evolution) or Super 3G) are W-CDMA. Is being discussed by the 3GPP (3rd Generation Partnership Project).
  • E-UTRA employs OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) for the downlink and SC-FDMA (Single-Carrier Frequency Division Multiple Access) for the uplink.
  • OFDMA is a system in which a frequency band is divided into a plurality of narrow frequency bands (subcarriers) and data is transmitted on each frequency band.
  • OFDMA can achieve high-speed transmission and increase frequency utilization efficiency by arranging subcarriers closely on the frequency without overlapping each other even though they partially overlap.
  • SC-FDMA is a transmission method that can reduce interference between terminals by dividing a frequency band and transmitting using different frequency bands among a plurality of terminals.
  • SC-FDMA has the feature that fluctuations in transmission power are reduced, so that low power consumption and wide coverage of the terminal can be realized.
  • the frequency band usable in the system is divided into a plurality of resource blocks, and each resource block includes one or more subcarriers.
  • One or more resource blocks are allocated to a user equipment (UE: User Equipment).
  • UE User Equipment
  • priority is given to the user equipment with good channel state according to the received signal quality or channel state information (CQI: Channel Quality Indicator) for each uplink resource block of each user equipment measured by the base station equipment.
  • CQI Channel Quality Indicator
  • each user equipment in a cell transmits using different time / frequency resources. In this way, orthogonality between user apparatuses in the cell is realized.
  • SC-FDMA single-carrier transmission with a low peak power to average power ratio (PAPR) is realized by assigning continuous frequencies. For this reason, a coverage area can be increased in an uplink in which restrictions on transmission power are severe.
  • the time / frequency resources to be allocated are determined by the scheduler of the base station apparatus based on the propagation status of each user and the QoS (Quality of Service) of data to be transmitted.
  • QoS includes a data rate, a required error rate, and a delay.
  • throughput can be increased by allocating time / frequency resources with good propagation conditions to each user.
  • E-UTRA Evolved Universal Terrestrial Radio Access
  • next-generation wireless communication systems are being studied.
  • This next generation communication method may be called IMT-Advanced (International Mobile Telecommunication-Advanced) or 4G (4th generation).
  • the next generation wireless communication system should support communication in various environments.
  • main deployment environments include micro cells, indoor cells, and hot spot cells.
  • next-generation wireless communication systems are required to provide services according to various environments and required QoS.
  • the service includes an increase in data rate, response to various traffic required by QoS requirement conditions, and the like.
  • it is required to increase the coverage area.
  • various environments include macro cells, micro cells, indoor cells, and hot spot cells.
  • Next generation wireless communication systems should support communication in these various environments.
  • QoS includes a data rate, a required error rate, a delay, and the like. Further, the data rate may be referred to as user throughput.
  • next-generation wireless communication systems have compatibility with 3G (3rd Generation) systems.
  • 3G 3rd Generation
  • the multi-carrier scheme is more than the single carrier scheme applied in E-UTRA.
  • the single carrier method capable of reducing PAPR is preferable. From the viewpoint of satisfying the requirement for full support of E-UTRA, the single carrier method is preferable.
  • the user apparatus has a plurality of RF circuits.
  • application of transmission diversity to user equipment is also being studied.
  • transmission diversity in a user apparatus having a plurality of RF circuits has not been studied.
  • an object of the present invention is to provide a base station apparatus, a user apparatus, and a communication control method that can apply transmission diversity according to an environment.
  • the base station apparatus A transmission diversity setting unit for setting transmission diversity to be applied to the user device; A reception quality calculation unit for obtaining reception quality corresponding to the transmission diversity based on the transmission diversity set by the transmission diversity setting unit; A scheduling unit that determines a user device to be allocated to a radio resource based on the reception quality obtained by the reception quality calculation unit; A notification unit that notifies the user apparatus assigned to the radio resource determined by the scheduling unit of transmission diversity to be applied.
  • This user device A user device having a plurality of antennas and an RF circuit, Multiple types of transmit diversity are applied, Among the plurality of types of transmission diversity, a transmission control unit that performs transmission control according to the transmission diversity notified by the base station device; A transmission unit that transmits an uplink signal using the plurality of RF circuits in accordance with the control in front of the transmission control unit.
  • This communication control method A transmission diversity setting step in which the base station apparatus sets transmission diversity to be applied to the user apparatus; and The base station apparatus, based on the transmission diversity set by the transmission diversity setting step, a reception quality calculation step for obtaining reception quality corresponding to the transmission diversity; A scheduling step in which the base station apparatus determines a user apparatus to be allocated to a radio resource based on the reception quality obtained in the reception quality calculation step; The base station apparatus has a notification step of notifying the user apparatus assigned to the radio resource determined in the scheduling step of transmission diversity to be applied.
  • the embodiment of the present invention it is possible to realize a base station apparatus, a user apparatus, and a communication control method that can apply transmission diversity according to the environment.
  • the wireless communication system 1000 is a system that includes, for example, Evolved UTRA and UTRAN (also known as Long Term Evolution or Super 3G. This wireless communication system may be called IMT-Advanced or 4G. May be.
  • the radio communication system 1000 includes a base station apparatus (eNB: eNodeB) 200 and a plurality of user apparatuses (UE: User Equipment) 100 (100 1 , 100 2 , 100 3 ,... 100 n communicating with the base station apparatus 200.
  • eNB and UE may have different names depending on the discussion of the communication system of the next generation wireless communication system. In that case, it may be called by that name.
  • Base station apparatus 200 is connected to a host station, and access gateway apparatus 300 is connected to core network 400.
  • the access gateway device 300 may be included in the upper station.
  • the upper station may be changed as appropriate according to the discussion of the communication method of the next generation wireless communication system. In this case, the upper station is connected.
  • each user device 100 (100 1 , 100 2 , 100 3 ,... 100 n ) has the same configuration, function, and state, the following description will be given as the user device 100 n unless otherwise specified.
  • the radio communication system 1000 for example, Evolved UTRA, includes OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) for the downlink and SC-FDMA (Single Carrier-Frequency Division Multiple Access) for the uplink.
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single Carrier-Frequency Division Multiple Access
  • OFDMA is a multi-carrier transmission scheme that performs communication by dividing a frequency band into a plurality of narrow frequency bands (subcarriers) and mapping data to each subcarrier.
  • SC-FDMA is a single carrier transmission scheme that reduces interference between user apparatuses by dividing a frequency band for each user apparatus and using a plurality of different user apparatus frequency bands.
  • communication channels in Evolved UTRA and UTRAN will be described. These communication channels may be applied to the radio communication system according to the present embodiment.
  • a physical downlink shared channel (PDSCH) shared by each user apparatus 100 n and a physical downlink control channel (PDCCH) are used.
  • the physical downlink control channel is also called a downlink L1 / L2 control channel.
  • User data that is, a normal data signal is transmitted through the physical downlink shared channel.
  • a physical uplink shared channel shared by each user apparatus 100 n and a physical uplink control channel are used.
  • User data that is, a normal data signal is transmitted through the physical uplink shared channel.
  • the physical uplink control channel allows downlink quality information (CQI: Channel Quality Indicator) to be used for shared physical channel scheduling processing and adaptive modulation and coding (AMC) in the downlink, and Acknowledgment information of the physical downlink shared channel is transmitted.
  • CQI Channel Quality Indicator
  • AMC adaptive modulation and coding
  • Acknowledgment information of the physical downlink shared channel is transmitted.
  • the contents of the acknowledgment information are expressed by either an acknowledgment (ACK: Acknowledgement) indicating that the transmission signal has been properly received or a negative acknowledgment (NACK: Negative Acknowledgement) indicating that the transmission signal has not been properly received. Is done.
  • the uplink shared channel resource allocation means that communication may be performed using an uplink shared channel in a subsequent subframe using a physical downlink control channel of a certain subframe. 200 means that notifies the user apparatus 100 n.
  • the user apparatus 100 n includes a plurality of antennas. Further, the user apparatus 100 n has a plurality of RF circuits. The number of antennas and the number of RF circuits may be the same or different.
  • the user apparatus 100 n transmits uplink data by a transmission diversity scheme selected from a plurality of types of open loop transmission diversity.
  • Open-loop transmission diversity includes transmission diversity using space-time block coding (STBC), transmission diversity using space-frequency block coding (SFBC), and cyclic delay diversity (CDD: Among transmit diversity that applies Cyclic Delay Diversity (FSTD), Frequency Switched Transmit Diversity (FSTD), Time Switched Transmit Diversity (TSTD), and Precoding Vector Switching (PVS), At least two are included.
  • STBC may be a quasi-orthogonal STBC.
  • the SFBC may be a quasi-orthogonal SFBC.
  • the user apparatus 100 n improves the diversity gain by performing space-time block coding on a plurality of transmission sequences.
  • SFBC the user apparatus 100 n improves the diversity gain by performing spatial frequency block coding.
  • CDD the user equipment 100 n is differential transmission between a plurality of antennas.
  • OFDM since CP is inserted between symbols, delayed transmission within the CP range is possible.
  • the user apparatus 100 n switches the transmission antenna for each frequency.
  • the base station apparatus 200 obtains a diversity effect by switching the transmission antenna for each frequency.
  • the user apparatus 100 n periodically switches the transmission antenna in units of radio slots.
  • the user apparatus 100 n transmits from only one of the antennas at the same time.
  • Base station apparatus 200 alternately receives signals that have passed through different propagation paths from a plurality of antennas. By alternately receiving signals that have passed through different propagation paths from a plurality of antennas, the base station apparatus 200 obtains a diversity effect.
  • PVS the user apparatus 100 n switches the weight for the transmission antenna.
  • the user apparatus 100 n may transmit an uplink signal by a transmission diversity scheme selected from open loop transmission diversity and closed loop transmission diversity.
  • Closed loop transmit diversity includes phase diversity (TxAA: Transmit Adaptive Antennas).
  • the phase diversity adjusts the phase so that the user apparatus 100 n can receive the transmission signal in the same phase in the base station apparatus 200.
  • the base station apparatus 200 which concerns on a present Example selects the antenna which transmits an uplink signal among the antennas which the user apparatus 100n has. From the viewpoint of applying transmission diversity, the base station apparatus 200 preferably selects two or more antennas. For example, the base station apparatus 200 may select the same number of antennas as the RF circuits included in the user apparatus 100 n . Further, the base station apparatus 200 according to this embodiment selects a transmit diversity to be applied to the user apparatus 100 n.
  • the base station apparatus 200 has information indicating the selected antenna (hereinafter referred to as selected antenna information) and information indicating transmission diversity applied to the user apparatus 100 n (hereinafter referred to as transmission diversity information). Is transmitted as a downlink signal.
  • the base station apparatus 200 may notify the selection antenna information and the transmission diversity information as control information.
  • the base station apparatus 200 may notify by a scheduling grant.
  • the base station apparatus 200 may notify the selected antenna information and the transmission diversity information for every TTI (Transmission Time Interval) allocation.
  • the base station apparatus 200 may notify the selected antenna information and the transmission diversity information by higher layer signaling. In this case, notification may be made in a long cycle.
  • the base station apparatus 200 may transmit the selection antenna information and the transmission diversity information at the same time. Further, the base station apparatus 200 may transmit the selected antenna information and the transmission diversity information separately. When transmitting the selected antenna information and the transmission diversity information separately, the base station apparatus 200 may transmit the selected antenna information and the transmission diversity information independently or at different periods. You may do it.
  • the base station apparatus 200 can determine the transmission diversity method to be applied to the user apparatus 100 n according to the combination of the number of antennas and the number of RF circuits.
  • FIG. 2 shows a transmission apparatus to which open loop transmission diversity is applied.
  • open-loop transmission diversity other than STBC or SFBC When open-loop transmission diversity other than STBC or SFBC is applied, open-loop transmission diversity other than STBC or SFBC may be applied.
  • open-loop transmission diversity other than STBC or SFBC When open-loop transmission diversity other than STBC or SFBC is applied, processing according to open-loop transmission diversity other than STBC or SFBC is performed.
  • the user apparatus 100 n includes a transmission apparatus.
  • the transmission apparatus includes a data modulation unit 102, an encoding unit 104, inverse fast Fourier transform (IFFT) 106 1 and 106 2 , CP adding units 108 1 and 108 2, and an RF circuit 110.
  • IFFT inverse fast Fourier transform
  • CP adding units 108 1 and 108 2 and an RF circuit 110.
  • the selected antenna information and transmission diversity information transmitted by the base station apparatus 200 are input to the encoding unit 104.
  • Transmission data is input to the data modulation unit 102.
  • the data modulation unit 102 modulates transmission data.
  • the data modulation unit 102 inputs the modulated transmission data to the encoding unit 104.
  • the encoding unit 104 is connected to the data modulation unit 102 and performs an encoding process on the modulated transmission data as necessary based on the input transmission diversity information. For example, when transmitting an uplink signal by a single carrier scheme, the encoding unit 104 performs discrete Fourier transform on the modulated symbol sequence, assigns radio resources to the discrete Fourier transformed signal, and sets a frequency. Generate a region signal. Then, the encoding unit 104 performs an encoding process based on the input transmission diversity information. Coding section 104 inputs the signal of the encoding process has been performed the frequency domain to the IFFT unit 106 1 and 106 2.
  • the encoding unit 104 when transmitting an uplink signal using the multicarrier scheme, performs serial-parallel conversion on the modulated symbol sequence and allocates radio resources to the serial-parallel converted signal. A frequency domain signal may be generated. Then, the encoding unit 104 performs an encoding process based on the input transmission diversity information. Coding section 104 inputs the signal of the encoding process has been performed the frequency domain to the IFFT unit 106 1 and 106 2.
  • the encoding unit 104 performs space-time block encoding on a plurality of single carrier signals or multicarrier signals obtained in the frequency domain. Also, for example, when the input transmission diversity information is SFBC, the encoding unit 104 performs spatial frequency block encoding on a plurality of single carrier signals or multicarrier signals obtained in the frequency domain. .
  • IFFTs 106 1 and 106 2 are connected to the encoding unit 104.
  • the input signal is subjected to inverse fast Fourier transform to perform OFDM modulation.
  • Signal modulation is performed in the OFDM scheme in IFFT unit 106 1 and 106 2 are inputted to the CP adding unit 108 1 and 108 2, respectively.
  • CP assigning sections 108 1 and 108 2 are connected to IFFT 106 1 and IFFT 106 2 , respectively.
  • CP adding sections 108 1 and 108 2 add a cyclic prefix to a signal subjected to OFDM modulation, and create a symbol in the OFDM scheme.
  • CP assigning sections 108 1 and 108 2 input the created symbols in the OFDM scheme to RF circuits 110 1 and 110 2 , respectively.
  • the RF circuits 110 1 and 110 2 are connected to the CP applying units 108 1 and 108 2 , respectively.
  • the RF circuits 110 1 and 110 2 convert the symbols in the OFDM scheme input by the CP assigning units 108 1 and 108 2 into radio waves, and input them to the power amplifiers 112 1 and 112 2 , respectively.
  • the power amplifiers 112 1 and 112 2 are connected to the RF circuits 110 1 and 110 2 , respectively.
  • the power amplifiers 112 1 and 112 2 amplify the radio waves input by the RF circuits 110 1 and 110 2 and transmit them from the antennas 114 1 and 114 2 , respectively.
  • a transmission apparatus to which closed loop transmission diversity is applied will be described with reference to FIG.
  • a case where phase diversity is applied will be described as an example of closed-loop transmission diversity.
  • Closed loop transmission diversity other than TxAA may be applied.
  • processing according to closed-loop transmission diversity other than TxAA is performed.
  • the user device 100 n includes a transmission device.
  • the transmission apparatus includes a data modulation unit 102, an inverse fast Fourier transform unit 106, a CP applying unit 108, RF circuits 110 1 and 110 2 , power amplifiers 112 1 and 112 2 , and antennas 114 1 and 114 2 . And a phase shift unit 116.
  • the selected antenna information and transmission diversity information transmitted by the base station apparatus 200 are received by the user apparatus 100 n .
  • the base station apparatus 200 may notify only the transmission diversity information.
  • the transmission diversity information may include control phase information. Further, for example, the transmission diversity information may be included in the transmission diversity information.
  • the transmission weight information may be a quantized value.
  • the base station apparatus 200 determines that TxAA is applied to the user apparatus 100 n , the following processing is performed.
  • the base station apparatus 200 causes the user apparatus 100 n to adjust the phase of the transmission signal so that the signal transmitted by the user apparatus 100 n can be received in the same phase.
  • the base station apparatus 200 a sounding reference signal transmitted by the user apparatus 100 n, separated for each antenna of the user apparatus 100 n.
  • base station apparatus 200 obtains control phase information based on the sounding reference signal for each separated antenna.
  • the control phase information includes a phase rotation amount.
  • the base station apparatus 200 may obtain a weight to be applied to the transmission antenna based on the sounding reference signal for each separated antenna.
  • the weight may be a quantized value.
  • the base station apparatus 200 the the phase rotation amount, and transmits to the user equipment 100 n.
  • the base station apparatus 200 may transmit the phase rotation amount included in the transmission diversity information.
  • the base station apparatus 200, the weight information is transmitted to the user apparatus 100 n.
  • the base station apparatus 200 may transmit the weight information included in the transmission diversity information.
  • Transmission data is input to the data modulation unit 102.
  • the data modulation unit 102 modulates transmission data.
  • the modulated transmission data is input to IFFT 106.
  • the modulated symbol sequence is subjected to discrete Fourier transform, radio resources are allocated to the discrete Fourier transform signal, and a frequency domain signal is transmitted. Generated.
  • the frequency domain signal is input to IFFT 106.
  • the modulated symbol sequence is serial-parallel converted, radio resources are allocated to the serial-parallel converted signal, and the frequency domain A signal may be generated.
  • the frequency domain signal is input to IFFT 106.
  • the IFFT 106 is connected to the data modulation unit 102.
  • the IFFT 106 performs inverse fast Fourier transform on the signal input by the data modulation unit 102 and performs OFDM modulation.
  • the signals subjected to the OFDM modulation in IFFT 106 are input to CP assigning section 108, respectively.
  • CP adding section 108 is connected to IFFT 106, adds a cyclic prefix to the signal subjected to OFDM modulation, and creates a symbol in the OFDM scheme.
  • Phase shift section 116 is connected to CP adding section 108 and controls the phase of the symbol in the OFDM scheme input by CP adding section 108 based on the control phase information transmitted by base station apparatus 200. For example, the phase shift unit 116 rotates the phase of the symbol in the OFDM scheme input by the CP adding unit 108. The phase shift unit 116 inputs the symbol obtained by rotating the phase to the RF circuit 110 2.
  • the RF circuits 110 1 and 110 2 convert the symbols in the OFDM scheme input by the CP adding unit 108 and the phase shift unit 116 into radio waves, and input the radio waves to the power amplifiers 112 1 and 112 2 , respectively.
  • the power amplifiers 112 1 and 112 2 amplify the input radio waves and transmit them from the antennas 114 1 and 114 2 , respectively.
  • the transmission apparatus described with reference to FIG. 2 and the transmission apparatus described with reference to FIG. 3 are appropriately combined.
  • the base station apparatus 200 according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
  • the base station apparatus 200 includes a demultiplexer 202, reception quality information input units 204 1 to 204 n, and a scheduler 210.
  • Reception quality information input sections 204 1 -204 n have reception quality information calculation sections 206 1 -206 n and transmission diversity method determination sections 208 1 -208 n , respectively. Since the reception quality information calculation units 206 1 to 206 n have the same function, the reception quality information calculation unit 206 n will be described below. Since the transmission diversity method determining units 208 1 to 208 n have the same function, the transmission diversity method determining unit 208 n will be described below.
  • Demultiplexer 202 a sounding reference signal transmitted by each user apparatus 100 n received by the receiving antennas, separated for each user apparatus 100 n, input to each reception quality information input unit 204 1 -204 n.
  • the transmission diversity method determination unit 208 n is connected to the demultiplexer 202.
  • the sounding reference signal transmitted by the user apparatus 100 n is input to the transmission diversity method determination unit 208 n .
  • the transmission diversity method determination unit 208 n selects an antenna to be used by the user apparatus 100 n based on the input sounding reference signal.
  • the transmission diversity method determination unit 208 n may select the same number of antennas as the RF circuits included in the user apparatus 100 n .
  • the transmission diversity method determination unit 208 n separates the input sounding reference signal for each antenna of the user apparatus 100 n that has transmitted the sounding reference signal.
  • the transmission diversity method determination unit 208 n obtains the reception quality of the sounding reference signal for each antenna of the user apparatus 100 n .
  • the transmission diversity method determination unit 208 n selects an antenna based on the reception quality for each antenna. For example, the transmission diversity method determination unit 208 n selects an antenna with good reception quality from the reception quality input for each antenna.
  • the transmission diversity method determination unit 208 n may obtain an antenna correlation from a sounding reference signal transmitted for each antenna of the user apparatus 100 n and may select an antenna based on the antenna correlation. For example, an antenna having a low antenna correlation is selected.
  • the transmission diversity method determination unit 208 n may select an antenna based on the reception quality and antenna correlation of the sounding reference signal transmitted for each antenna of the user apparatus 100 n .
  • the user apparatus 100 n includes two antennas and two RF circuits. Therefore, the second antenna is selected.
  • the transmission diversity method determining unit 208 n determines transmission diversity to be applied to the user apparatus 100 n .
  • the transmission diversity method determination unit 208 n determines transmission diversity to be applied to the user apparatus 100 n based on transmission diversity applicable to the user apparatus 100 n .
  • the transmission diversity method determination unit 208 n selects from the plurality of types of transmission diversity methods. A plurality of transmission diversity may be selected.
  • the transmission diversity method determination unit 208 n inputs the selected antenna information and the transmission diversity information to the reception quality information calculation unit 206 n .
  • the reception quality information calculation unit 206 n is connected to the demultiplexer 202 and the transmission diversity method determination unit 208 n .
  • a sounding reference signal is input to the reception quality information calculation unit 206 n .
  • the reception quality information calculation unit 206 n obtains a channel estimation value based on the sounding reference signal input by the demultiplexer 202.
  • reception quality information calculation section 206 n calculates reception quality for each resource block based on maximum ratio combining as reception quality corresponding to open-loop transmission diversity based on the obtained channel estimation value.
  • the reception quality information calculation unit 206 n calculates reception quality for each resource block based on in-phase addition as reception quality corresponding to closed loop transmission diversity based on the obtained channel estimation value.
  • the reception quality information calculation unit 206 n inputs the calculated reception quality to the scheduler 210.
  • the channel estimation value between the antenna i of the user apparatus 100 n and the antenna j of the base station apparatus 200 is set to h ji .
  • the reception quality based on the maximum ratio combining is expressed by Expression (1). Equation (1) shows the reception quality in the case of STBC and SFBC. Different formulas may be used depending on the applied transmit diversity.
  • Equation (2) shows the reception quality in the case of TxAA. Different formulas may be used depending on the applied transmit diversity.
  • the scheduler 210 is connected to the reception quality information calculation unit 206 n .
  • the scheduler 210 performs scheduling based on the reception quality input by the reception quality information calculation unit 206 n .
  • the scheduler 210 based on the reception quality inputted by reception quality information calculating unit 206 1 -206 n, assign a user apparatus 100 n to the respective resource blocks.
  • the scheduler 210 may assign each resource block from the user apparatus 100 n with good reception quality.
  • reception quality information calculation unit 206 n receives reception quality corresponding to a plurality of transmission diversity
  • scheduler 210 performs resource block allocation based on good reception quality among the reception quality. For example, good reception quality may be determined including characteristic deterioration due to control delay.
  • the scheduler 210 may make a determination based on the product of ⁇ and reception quality. Then, the scheduler 206 obtains information (transmission diversity information) indicating the user apparatus 100 n to which radio resources are allocated and transmission diversity applied to the user apparatus 100 n . Transmit diversity may be similar in overall transmission band of the user equipment 100 n. Further, the transmission diversity may be different for each transmission apparatus. Further, transmission diversity may be different for each resource block.
  • the information indicating the transmission diversity may include information indicating the antenna to be used by the user apparatus 100 n (selected antenna information). The information indicating transmission diversity may include transmission weight information.
  • Base station apparatus 200 generates control information including selected antenna information. In addition, the base station apparatus 200 generates control information including transmission diversity information. Further, the base station apparatus 200 may generate control information including selected antenna information and transmission diversity information. The base station apparatus 200 transmits the generated control information to the user apparatus 100 n.
  • the user apparatus 100 n transmits a sounding reference signal (step S502).
  • the user apparatus 100 n may transmit a sounding reference signal to be transmitted by code division multiplexing (CDM) between the transmission antennas of the user apparatus 100 n .
  • CDM code division multiplexing
  • FIG. 6 illustrates an example in which the sounding reference signal transmitted from each transmission antenna is CDMed when the user apparatus 100 n has two antennas. The same applies to the user apparatus 100 n having three or more antennas.
  • sounding reference signals may be code-division multiplexed and transmitted between a plurality of user apparatuses.
  • the user apparatus 100 n may transmit a sounding reference signal to be transmitted by time division multiplexing (TDM) between the transmission antennas of the user apparatus 100 n .
  • TDM time division multiplexing
  • the user apparatus 100 n alternately transmits a sounding reference signal transmitted from each antenna in terms of time.
  • the sounding reference signal transmitted from each transmission antenna may be transmitted in combination with CDM and TDM.
  • sounding reference signals may be time-division multiplexed and transmitted between a plurality of user apparatuses.
  • the user apparatus 100 n in the case where multicarrier transmission is applied to the radio access scheme of the uplink, the user apparatus 100 n between each transmit antenna, transmit sounding reference signals to frequency division multiplexing ( FDM) may be transmitted.
  • FIG. 7 illustrates an example in which the sounding reference signal transmitted from each transmission antenna is FDM when the user apparatus 100 n has two antennas.
  • a sounding reference signal may be frequency-division multiplexed and transmitted between a plurality of user apparatuses.
  • the user apparatus 100 n is between respective transmission antennas of the user apparatus 100 n, in the case of FDM for sounding reference signals to be transmitted, the allocation of the sounding reference signal transmitted from both antennas for each transmission in the different Also good.
  • the user apparatus 100 n may change the allocation of sounding reference signals transmitted from both antennas for each transmission. By replacing the allocation of the sounding reference signal transmitted for each transmission from both antennas, it is possible to measure the channel quality condition in the entire bandwidth allocated to the user equipment 100 n. Further, for example, when a sounding reference signal is transmitted by frequency division multiplexing among a plurality of user apparatuses, the allocation of the sounding reference signal transmitted for each transmission may be different.
  • the sounding reference signal may be transmitted by combining the transmission methods described above.
  • a sounding reference signal may be transmitted in a plurality of symbols included in one subframe.
  • the sounding reference signal may have subcarriers that are not mapped.
  • the base station apparatus 200 receives the sounding reference signal transmitted by the user apparatus 100 n. Then, the base station apparatus 200 selects an antenna to be used when the user apparatus 100 n transmits an uplink signal based on the received sounding reference signal (step S504). For example, the transmit diversity mode determining unit 208 1, among the reception quality corresponding to each antenna, selects a good antenna reception quality. Further, transmit diversity mode determining unit 208 1, based on the sounding reference signals for each antenna of the user equipment 100 n, based on the antenna correlation, may be selected antennas. For instance, the transmit diversity mode determining unit 208 1 selects the low antenna correlation antenna. Further, transmit diversity mode determining unit 208 1, based on the reception quality and antenna correlation of the sounding reference signals for each antenna of the user equipment 100 n, may be selected antennas.
  • the base station apparatus 200 determines the transmission diversity is applied to the user apparatus 100 n (step S506). Transmit diversity mode determining unit 208 1 is determined based on the transmission diversity can be applied by the user apparatus 100 n.
  • Base station apparatus 200 obtains reception quality according to the determined transmission diversity (step S508).
  • the reception quality information calculation unit 206 n obtains a channel estimation value based on the received sounding reference signal. Then, reception quality information calculation section 206 n calculates reception quality for each resource block based on maximum ratio combining as reception quality corresponding to open-loop transmission diversity based on the obtained channel estimation value. Also, the reception quality information calculation unit 206 n calculates reception quality for each resource block based on in-phase addition as reception quality corresponding to closed-loop transmission diversity based on the obtained channel estimation value. Reception quality information calculating unit 206 n, when a plurality of transmit diversity from transmit diversity mode determining unit 208 n is input, the reception quality corresponding to the transmit diversity of said plurality of reception quality information calculating unit input to 206 n To do.
  • Base station apparatus 200 performs scheduling based on the received reception quality (step S510). For example, the scheduler 210 based on the reception quality inputted by reception quality information calculating unit 206 1 -206 n, assign a user apparatus 100 n to the respective resource blocks. For example, the scheduler 210 may assign each resource block from the user apparatus 100 n with good reception quality.
  • the base station apparatus 200 generates the user apparatus 100 n to allocate a radio resource, the selection antenna information and the transmit diversity information of the user apparatus 100 n.
  • the base station apparatus 200 transmits the selected antenna information and the transmission diversity information (step S512).
  • the user apparatus 100 n applies the antenna specified by the selected antenna information and the notified transmission diversity (step S514).
  • the encoding unit 104 applies the designated transmission diversity.
  • phase shift section 116 performs phase control based on control phase information transmitted by base station apparatus 200.
  • the user apparatus 100 n transmits an uplink signal (step S516).
  • the reception device can obtain reception quality corresponding to a plurality of types of transmission diversity based on the sounding reference signal transmitted by each transmission device.
  • the receiving apparatus may be included in the base station apparatus.
  • the transmission device may be included in the user device.
  • the transmission apparatus can change the transmission diversity according to the number of antennas, the number of RF circuits, and the state of the propagation path between the transmission apparatus and the reception apparatus.
  • transmission diversity includes open-loop transmission diversity.
  • the transmission diversity may include closed loop transmission diversity.
  • transmission diversity may include open loop transmission diversity and closed loop transmission diversity.
  • the user apparatus 100 n includes four antennas and two RF circuits. As shown in FIGS. 8 and 9, the user apparatus 100 n according to the present embodiment includes the power amplifiers 112 1 and 112 2 and the antenna 114 1 ⁇ in the user apparatus 100 n described with reference to FIGS. between 114 4, a switching unit 118.
  • the selection antenna information is input to the switching unit 118.
  • the switching unit 118 switches to an antenna that transmits transmission data based on the input selection antenna information.
  • the transmission diversity method determining unit 208 n selects an antenna to be used by the user apparatus 100 n as in the above-described embodiment.
  • the transmission diversity method determination unit 208 n tends to exclude adjacent antennas in advance because the fading correlation tends to be high. May be. In this case, since there are four combinations of antennas to be selected, two bits are required. In this case, the amount of information to be transmitted can be reduced by 1 bit.
  • the operation of the wireless communication system according to the present embodiment is the same as the operation described with reference to FIG.
  • the reception device can obtain reception quality corresponding to a plurality of types of transmission diversity based on the sounding reference signal transmitted by each transmission device.
  • the receiving apparatus may be included in the base station apparatus.
  • the transmission device may be included in the user device.
  • the transmission apparatus can change the transmission diversity according to the number of antennas, the number of RF circuits, and the state of the propagation path between the transmission apparatus and the reception apparatus.
  • Transmit diversity includes open loop transmit diversity.
  • the transmission diversity may include closed loop transmission diversity.
  • transmission diversity may include open loop transmission diversity and closed loop transmission diversity.
  • combinations of transmission antennas that are unlikely to be selected are excluded in advance from antenna selection candidates.
  • the amount of information for transmitting the selected antenna information can be reduced.
  • the user apparatus 100 n includes four antennas and four RF circuits. As illustrated in FIG. 10, the user apparatus 100 n according to the present embodiment is different from the user apparatus 100 n described with reference to FIG. 2 in that IFFTs 106 3 and 106 4 , CP assignment units 108 3 and 108 4 , and RF Circuits 110 3 and 110 4 , power amplifiers 112 3 and 112 4 , and antennas 114 3 and 114 4 are included.
  • the user apparatus 100 n according to this embodiment as shown in FIG. 11, the user apparatus 100 n described with reference to FIG. 3, the RF circuit 110 3 and 110 4, power amplifiers 112 3 and 112 4 And antennas 114 3 and 114 4 .
  • the scheduler 210 can bundle two antennas by TxAA when applying TxAA.
  • transmission diversity similar to that of the two RF circuits can be applied with two sets of antennas.
  • transmission diversity similar to that of the two RF circuits is applied to two sets of antennas 114 1 and 114 3 and antennas 114 2 and 114 4 .
  • the operation of the wireless communication system according to the present embodiment is the same as the operation described with reference to FIG.
  • the reception device can obtain reception quality corresponding to a plurality of types of transmission diversity based on the sounding reference signal transmitted by each transmission device.
  • the receiving apparatus may be included in the base station apparatus.
  • the transmission device may be included in the user device.
  • the transmission apparatus can change the transmission diversity according to the number of antennas, the number of RF circuits, and the state of the propagation path between the transmission apparatus and the reception apparatus.
  • transmission diversity includes open-loop transmission diversity.
  • the transmission diversity may include closed loop transmission diversity.
  • transmission diversity may include open loop transmission diversity and closed loop transmission diversity.
  • TxAA when TxAA is applied, two antennas can be bundled by TxAA.
  • the transmission diversity method determination unit 208 M may determine the transmission diversity method to be applied based on the moving speed of the user apparatus 100 n .
  • the transmit diversity mode determining unit 208 M may also be moving speed calculated based on the maximum Doppler frequency is input.
  • transmit diversity mode determining unit 208 M based on the moving speed, to determine a transmit diversity mode to be applied to the user apparatus 100 n.
  • the transmit diversity mode determining unit 208 M when the moving speed is equal to or more than the threshold which is determined beforehand, determines that the open loop transmission diversity is applied. Further, for example, transmit diversity mode determining unit 208 M, when the moving speed is less than a threshold which is determined beforehand, it determines that the closed loop transmission diversity is applied.
  • the present invention can be applied to other combinations.
  • a sounding reference signal is transmitted by one of code division multiplexing, time division multiplexing, and frequency division multiplexing between transmission antennas of the same user apparatus. May be. Further, even in a user apparatus to which a plurality of transmission diversity is not applied, a sounding reference signal may be transmitted between a plurality of user apparatuses by any one of code division multiplexing, time division multiplexing, and frequency division multiplexing. . Also, a sounding reference signal may be transmitted by combining these transmission methods.

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Abstract

　基地局装置は、ユーザ装置に適用する送信ダイバーシチを設定する送信ダイバーシチ設定部と、該送信ダイバーシチ設定部により設定された送信ダイバーシチに基づいて、該送信ダイバーシチに対応する受信品質を求める受信品質計算部手段と、該受信品質計算部により求められた受信品質に基づいて、無線リソースに割り当てるユーザ装置を決定するスケジューリング部と、該スケジューリング部により決定された無線リソースに割り当てるユーザ装置に、適用する送信ダイバーシチを通知する通知部とを有する。

Description

基地局装置及びユーザ装置並びに通信制御方法
　本発明は、無線通信システムに関し、特に基地局装置及びユーザ装置並びに通信制御方法に関する。
　W-CDMA（Wideband　Code　Division　Multiple　Access）やHSPA(High　Speed　Packet　Access)の後継となる通信方式、すなわちEvolved　UTRA　and　UTRAN（別名:　LTE(Long　Term　Evolution)，或いは，Super　3G）が、W-CDMAの標準化団体3GPP(3rd　Generation　Partnership　Project)により議論されている。例えば、E-UTRAでは、下りリンクについてはOFDMA(Orthogonal　Frequency　Division　Multiple Access)、上りリンクについてはSC-FDMA(Single-Carrier　Frequency　Division　Multiple　Access)が採用されている。
　OFDMAは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各周波数帯上にデータを載せて伝送を行う方式である。OFDMAは、サブキャリアを周波数上に、一部重なりあいながらも互いに干渉することなく密に並べることで、高速伝送を実現し、周波数の利用効率を上げることができる。
　SC-FDMAは、周波数帯域を分割し、複数の端末間で異なる周波数帯域を用いて伝送することで、端末間の干渉を低減することができる伝送方式である。SC-FDMAでは、送信電力の変動が小さくなる特徴を持つことから、端末の低消費電力化及び広いカバレッジを実現できる。
　E-UTRAにおける上りリンクの無線アクセスに使用されるSC-FDMAについて説明する。システムで使用可能な周波数帯域は、複数のリソースブロックに分割され、リソースブロックの各々は１以上のサブキャリアを含む。ユーザ装置(UE:　User　Equipment)には１以上のリソースブロックが割り当てられる。周波数スケジューリングでは、基地局装置で測定した各ユーザ装置の上りリンクのリソースブロック毎の受信信号品質又はチャネル状態情報(CQI:　Channel　Quality　Indicator）に応じて、チャネル状態の良好なユーザ装置に優先的にリソースブロックを割り当てることにより、システム全体の伝送効率又はスループットを向上させる。また、使用可能な周波数ブロックを所定の周波数ホッピングパターンに従って変更する周波数ホッピングも適用されるようにしてもよい。
　SC-FDMAでは、セル内の各ユーザ装置は、異なる時間・周波数リソースを用いて送信する。このようにして、セル内のユーザ装置間の直交が実現される。SC-FDMAでは、連続する周波数を割り当てることにより、低ピーク電力対平均電力比(PAPR:　Peak-to-Average　Power　ratio)のシングルキャリア伝送が実現される。このため、送信電力に対する制限が厳しい上りリンクにおいて、カバレッジエリアを増大できる。SC-FDMAでは、割り当てる時間・周波数リソースは、基地局装置のスケジューラが、各ユーザの伝搬状況、送るべきデータのQoS(Quality　of　Service)に基づいて決定する。ここで、QoSにはデータレート、所要の誤り率、遅延が含まれる。このように、伝搬状況のよい時間・周波数リソースを各ユーザに割り当てることによりスループットを増大できる。
　Evolved　UTRA　and　UTRANの次世代の無線通信システムにおける通信方式の検討が開始されている。この次世代の通信方式は、IMT-Advanced(International　Mobile　Telecommunication- Advanced)、あるいは4G(4th　generation)と呼ばれてもよい。
　次世代の無線通信システムには、様々な環境下における通信がサポートされるべきである。例えば、様々な環境のうち、主要な展開環境には、マイクロセル、屋内セル、ホットスポットセルが含まれる。
　また、次世代の無線通信システムには、様々な環境及び要求されるQoS等に応じて、サービスを提供することが要求される。ここで、サービスには、データレートの高速化、QoS要求条件により要求される様々なトラヒックへの対応等が含まれる。また、カバレッジエリアを増大させることが要求される。例えば、様々な環境には、マクロセル、マイクロセル、屋内セル、ホットスポットセルが含まれる。次世代の無線通信システムでは、これらの様々な環境下における通信がサポートされるべきである。また、QoSには、データレート、所要の誤り率、遅延等が含まれる。また、データレートは、ユーザスループットと呼ばれてもよい。
　また、次世代の無線通信システムには、3G(3rd　Generation)システムとの互換性をもつことが望ましい。例えば、E-UTRAのフルサポート、W-CDMAやE-UTRAなどの既存の3Gシステムとのハンドオーバを実現できることが望ましい。
　上述した要求条件のうち、E-UTRAが適用されるシステムよりも、ユーザスループットをさらに高速にする観点からは、上りリンクにおいては、E-UTRAで適用されるシングルキャリア方式よりも、マルチキャリア方式の方が好ましい。例えば、高速伝送を実現するためにシングルユーザMIMO(Multiple　Input　Multiple　Output)を適用する場合には、マルチパス干渉への耐性に優れたOFDMベースのマルチキャリア方式の方が優れるためである。一方、広いカバレッジエリアを実現する観点からは、PAPRを低減することができるシングルキャリア方式の方が好ましい。また、E-UTRAをフルサポートする要求条件を満足させる観点からは、シングルキャリア方式の方が好ましい。
　また、次世代の無線通信システムでは、ユーザ装置は、複数のRF回路を有するようにすることも検討されている。また、ユーザ装置に対して送信ダイバーシチを適用することも検討されている。しかし、現状では、複数のRF回路を有するユーザ装置における送信ダイバーシチについては検討されていない。
　そこで、本発明は、上述した課題に鑑み、その目的は、環境に応じて、送信ダイバーシチを適用することができる基地局装置及びユーザ装置並びに通信制御方法を提供することにある。
　上記課題を解決するため、本基地局装置は、
　ユーザ装置に適用する送信ダイバーシチを設定する送信ダイバーシチ設定部と、
　該送信ダイバーシチ設定部により設定された送信ダイバーシチに基づいて、該送信ダイバーシチに対応する受信品質を求める受信品質計算部と、
　該受信品質計算部により求められた受信品質に基づいて、無線リソースに割り当てるユーザ装置を決定するスケジューリング部と、
　該スケジューリング部により決定された無線リソースに割り当てるユーザ装置に、適用する送信ダイバーシチを通知する通知部と
　を有する。
　本ユーザ装置は、
　複数のアンテナ及びRF回路を有するユーザ装置であって、
　複数種類の送信ダイバーシチが適用され、
　該複数種類の送信ダイバーシチのうち、基地局装置により通知された送信ダイバーシチに従って、送信制御を行う送信制御部と、
　該送信制御部前による制御に従って、前記複数のRF回路を用いて、上りリンクの信号を送信する送信部と
　を有する。
　本通信制御方法は、
　基地局装置が、ユーザ装置に適用する送信ダイバーシチを設定する送信ダイバーシチ設定ステップと、
　前記基地局装置が、前記送信ダイバーシチ設定ステップにより設定された送信ダイバーシチに基づいて、該送信ダイバーシチに対応する受信品質を求める受信品質計算ステップと、
　前記基地局装置が、前記受信品質計算ステップにより求められた受信品質に基づいて、無線リソースに割り当てるユーザ装置を決定するスケジューリングステップと、
　前記基地局装置が、前記スケジューリングステップにより決定された無線リソースに割り当てるユーザ装置に、適用する送信ダイバーシチを通知する通知ステップと
　を有する。
　本発明の実施例によれば、環境に応じて、送信ダイバーシチを適用することができる基地局装置及びユーザ装置並びに通信制御方法を実現することができる。
一実施例に係る無線通信システムを示す説明図である。 一実施例に係るユーザ装置を示す部分ブロック図である。 一実施例に係るユーザ装置を示す部分ブロック図である。 一実施例に係る基地局装置を示す部分ブロック図である。 一実施例に係る無線通信システムの動作を示すフロー図である。 一実施例に係るユーザ装置の動作を示す説明図である。 一実施例に係るユーザ装置の動作を示す説明図である。 一実施例に係るユーザ装置を示す部分ブロック図である。 一実施例に係るユーザ装置を示す部分ブロック図である。 一実施例に係るユーザ装置を示す部分ブロック図である。 一実施例に係るユーザ装置を示す部分ブロック図である。
　以下、本発明の実施例を、図面を参照しつつ説明する。実施例を説明するための全図において、同一機能を有するものは同一符号を用い、繰り返しの説明は省略する。
（第１の実施例）
　本実施例に係るユーザ装置及び基地局装置を有する無線通信システムについて、図１を参照して説明する。
　無線通信システム１０００は、例えばEvolved　UTRA　and　UTRAN（別名:　Long　Term　Evolution，或いは，Super　３Gが包含されるシステムである。この無線通信システムは、IMT-Advancedと呼ばれてもよいし、4Gと呼ばれてもよい。
　無線通信システム１０００は、基地局装置(eNB:　eNodeB)２００と、基地局装置２００と通信する複数のユーザ装置(UE:　User　Equipment)１００（１００１、１００２、１００３、・・・１００ｎ、ｎはｎ＞０の整数）とを有する。eNB及びUEは、次世代の無線通信システムの通信方式の議論に応じて異なる名称となる場合がある。その場合には、その名称で呼ばれてもよい。基地局装置２００は上位局と接続され、アクセスゲートウェイ装置３００はコアネットワーク４００と接続される。例えば、上位局には、アクセスゲートウェイ装置３００が含まれるようにしてもよい。また、上位局は、次世代の無線通信システムの通信方式の議論に応じて、適宜変更される場合がある。この場合には、その上位局と接続される。
　各ユーザ装置１００（１００１、１００２、１００３、・・・１００ｎ）は、同一の構成、機能、状態を有するので、以下では特段の断りがない限りユーザ装置１００ｎとして説明を進める。
　無線通信システム１０００、例えば、Evolved　UTRＡでは、下りリンクについてはOFDMA（直交周波数分割多元接続）が、上りリンクについてはSC-FDMA（シングルキャリア－周波数分割多元接続）が含まれる。上述したように、OFDMAは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。SC-FDMAは、周波数帯域をユーザ装置毎に分割し、複数のユーザ装置が互いに異なる周波数帯域を用いることで、ユーザ装置間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。このようにすることにより、本無線通信システムでは、E-UTRAのフルサポートを実現できる。
　ここで、Evolved　UTRA　and　UTRANにおける通信チャネルについて説明する。これらの通信チャネルは、本実施例に係る無線通信システムに適用するようにしてもよい。
　下りリンクについては、各ユーザ装置１００ｎで共有される物理下りリンク共有チャネル(PDSCH:　Physical　Downlink　Shared　Channel)と、物理下りリンク制御チャネル(PDCCH:　Physical　Downlink　Control　Channel)とが用いられる。物理下りリンク制御チャネルは下りL1/L2制御チャネルとも呼ばれる。上記物理下りリンク共有チャネルにより、ユーザデータ、すなわち、通常のデータ信号が伝送される。
　上りリンクについては、各ユーザ装置１００ｎで共有して使用される物理上りリンク共有チャネル（PUSCH:　Physical　Uplink　Shared　Channel）と、物理上りリンク制御チャネルとが用いられる。物理上りリンク共有チャネルにより、ユーザデータ、すなわち、通常のデータ信号が伝送される。また、物理上りリンク制御チャネルにより、下りリンクにおける共有物理チャネルのスケジューリング処理や適応変復調及び符号化（AMC:　Adaptive　Modulation　and　Coding）に用いるための下りリンクの品質情報(CQI:　Channel　Quality　Indicator)、及び、物理下りリンク共有チャネルの送達確認情報（Acknowledgement　Information）が伝送される。送達確認情報の内容は、送信信号が適切に受信されたことを示す肯定応答(ACK:　Acknowledgement)又はそれが適切に受信されなかったことを示す否定応答(NACK:　Negative　Acknowledgement)の何れかで表現される。
　物理上りリンク制御チャネルでは、CQIや送達確認情報に加えて、上りリンクの共有チャネルのリソース割り当てを要求するスケジューリング要求(Scheduling　Request)や、パーシステント　スケジューリング（Persistent　Scheduling）におけるリリース要求(Release　Request)等が送信されてもよい。ここで、上りリンクの共有チャネルのリソース割り当てとは、あるサブフレームの物理下りリンク制御チャネルを用いて、後続のサブフレームにおいて上りリンクの共有チャネルを用いて通信を行ってよいことを基地局装置２００がユーザ装置１００ｎに通知することを意味する。
　本実施例に係る無線通信システムでは、ユーザ装置１００ｎは、複数のアンテナを有する。また、該ユーザ装置１００ｎは、複数のRF回路を有する。アンテナの数とRF回路の数は同じであってもよいし、異なってもよい。
　本実施例に係るユーザ装置１００ｎは、複数種類の開ループ送信ダイバーシチから選択された送信ダイバーシチ方式により、上りリンクのデータを送信する。開ループ送信ダイバーシチには、時空間ブロック符号(STBC:　Space-Time　Block　Coding)を用いた送信ダイバーシチ、空間周波数符号(SFBC:　Space-frequency　Block　Coding)を用いた送信ダイバーシチ、循環遅延ダイバーシチ(CDD:　Cyclic　Delay　Diversity)、周波数切換送信ダイバーシチ(FSTD:　Frequency　Switched　Transmit　Diversity)、時間切換送信ダイバーシチ(TSTD:　Time　Switched　Transmit　Diversity)、プリコーディング　ベクトル　切替(PVS:　Precoding　Vector　Switching)を適用した送信ダイバーシチのうち、少なくとも２つが含まれる。STBCは、擬似直交(Quasi-Orthogonal)　STBCであってもよい。また、SFBCは、擬似直交(Quasi-Orthogonal)　SFBCであってもよい。
　STBCでは、ユーザ装置１００ｎは複数の送信系列に時空間ブロック符号化を行うことにより、ダイバーシチ利得を向上させる。SFBCでは、ユーザ装置１００ｎは空間周波数ブロック符号化を行うことにより、ダイバーシチ利得を向上させる。CDDでは、ユーザ装置１００ｎは複数のアンテナ間で差動送信する。OFDMではシンボル間にCPが挿入されるので、CP範囲内での遅延送信が可能である。
　FSTDでは、ユーザ装置１００ｎは周波数毎に送信アンテナを切り換える。周波数毎に送信アンテナを切り換えることにより、基地局装置２００は、ダイバーシチ効果を得る。TSTDでは、ユーザ装置１００ｎは送信アンテナを無線スロット単位で周期的に切り換える。ユーザ装置１００ｎは、同時刻において、どちらか一方のアンテナのみから送信する。基地局装置２００は、複数のアンテナからの異なる伝搬路を通ってきた信号を交互に受信する。複数のアンテナからの異なる伝搬路を通ってきた信号を交互に受信することにより、基地局装置２００は、ダイバーシチ効果を得る。PVSでは、ユーザ装置１００ｎは送信アンテナに対するウエイトを切り替える。
　また、本実施例に係るユーザ装置１００ｎは、開ループ送信ダイバーシチ及び閉ループ送信ダイバーシチから選択された送信ダイバーシチ方式により、上りリンクの信号を送信するようにしてもよい。
　閉ループ送信ダイバーシチには、位相ダイバーシチ(TxAA:　Transmit　Adaptive　Antennas)が含まれる。位相ダイバーシチは、ユーザ装置１００ｎが基地局装置２００において、送信信号が同位相で受信できるように、位相を調整する。
　本実施例に係る基地局装置２００は、ユーザ装置１００ｎの有するアンテナのうち、上りリンクの信号を送信させるアンテナを選択する。送信ダイバーシチを適用する観点からは、基地局装置２００は、２本以上のアンテナを選択するのが好ましい。例えば、基地局装置２００は、該ユーザ装置１００ｎの有するRF回路と同数のアンテナを選択するようにしてもよい。また、本実施例に係る基地局装置２００は、該ユーザ装置１００ｎに適用する送信ダイバーシチを選択する。
　また、本実施例に係る基地局装置２００は、選択されたアンテナを示す情報（以下、選択アンテナ情報と呼ぶ）と、該ユーザ装置１００ｎに適用する送信ダイバーシチを示す情報（以下、送信ダイバーシチ情報と呼ぶ）を下りリンクの信号で送信する。例えば、基地局装置２００は、選択アンテナ情報及び送信ダイバーシチ情報を制御情報として通知するようにしてもよい。具体的には、基地局装置２００は、スケジューリング　グラント(Scheduling　grant)により通知してもよい。例えば、基地局装置２００は、選択アンテナ情報及び送信ダイバーシチ情報をTTI(Transmission　Time　Interval)割り当て毎に通知するようにしてもよい。また、例えば、基地局装置２００は、選択アンテナ情報及び送信ダイバーシチ情報を上位レイヤのシグナリングで通知するようにしてもよい。この場合、長周期で通知するようにしてもよい。基地局装置２００は、選択アンテナ情報と、送信ダイバーシチ情報とを同時に送信するようにしてもよい。また、基地局装置２００は、選択アンテナ情報と、送信ダイバーシチ情報とを、別々に送信するようにしてもよい。選択アンテナ情報と、送信ダイバーシチ情報とを、別々に送信する場合、基地局装置２００は、選択アンテナ情報と、送信ダイバーシチ情報とを、独立に送信するようにしてもよいし、異なる周期で送信するようにしてもよい。
　後述するが、本実施例に係る基地局装置２００は、アンテナ数とRF回路の数との組み合わせに応じて、ユーザ装置１００ｎに適用させる送信ダイバーシチ方法を決定することができる。
　次に、本実施例に係るユーザ装置１００ｎについて、図２及び図３を参照して説明する。
　ここでは、一例として、ユーザ装置１００ｎが２のアンテナ及び２のRF回路を有する場合について説明する。図２には、開ループ送信ダイバーシチが適用される送信装置が示される。ここでは、一例として、開ループ送信ダイバーシチにSTBC又はSFBCが含まれる場合について説明する。STBC又はSFBC以外の開ループ送信ダイバーシチが適用される場合には、STBC又はSFBC以外の開ループ送信ダイバーシチが適用されるようにしてもよい。STBC又はSFBC以外の開ループ送信ダイバーシチが適用される場合には、STBC又はSFBC以外の開ループ送信ダイバーシチに応じた処理が行われる。
　本実施例に係るユーザ装置１００ｎは、送信装置を有する。該送信装置は、データ変調部１０２と、符号化部１０４と、逆高速フーリエ変換部（IFFT:　Inverse　Fast　Fourier　Transform）１０６１及び１０６２と、CP付与部１０８１及び１０８２と、RF回路１１０１及び１１０２と、パワーアンプ１１２１及び１１２２と、アンテナ１１４１及び１１４２とを有する。
　基地局装置２００により送信された選択アンテナ情報及び送信ダイバーシチ情報は、符号化部１０４に入力される。
　送信データは、データ変調部１０２に入力される。データ変調部１０２は、送信データを変調する。データ変調部１０２は、変調された送信データを、符号化部１０４に入力する。
　符号化部１０４は、データ変調部１０２と接続され、入力された送信ダイバーシチ情報に基づいて、必要に応じて、変調された送信データに対して、符号化処理を行う。例えば、シングルキャリア方式により上りリンクの信号を送信する場合には、符号化部１０４は、変調後のシンボル系列を離散フーリエ変換し、該離散フーリエ変換された信号に対して無線リソースを割り当て、周波数領域の信号を生成する。そして、符号化部１０４は、入力された送信ダイバーシチ情報に基づいて、符号化処理を行う。符号化部１０４は、符号化処理が行われた周波数領域の信号をIFFT１０６１及び１０６２に入力する。
　また、例えば、マルチキャリア方式により上りリンクの信号を送信する場合には、符号化部１０４は、変調後のシンボル系列を直並列変換し、該直並列変換された信号に対して無線リソースを割り当て、周波数領域の信号を生成するようにしてもよい。そして、符号化部１０４は、入力された送信ダイバーシチ情報に基づいて、符号化処理を行う。符号化部１０４は、符号化処理が行われた周波数領域の信号をIFFT１０６１及び１０６２に入力する。
　例えば、符号化部１０４は、入力された送信ダイバーシチ情報がSTBCである場合には、周波数領域において得られた複数個のシングルキャリアの信号又はマルチキャリアの信号に時空間ブロック符号化を行う。また、例えば、符号化部１０４は、入力された送信ダイバーシチ情報がSFBCである場合には、周波数領域において得られた複数個のシングルキャリアの信号又はマルチキャリアの信号に空間周波数ブロック符号化を行う。
　IFFT１０６１及び１０６２は、符号化部１０４と接続される。IFFT１０６１及び１０６２では、入力された信号を逆高速フーリエ変換し、OFDM方式の変調を行う。IFFT１０６１及び１０６２においてOFDM方式の変調が行われた信号は、それぞれCP付与部１０８１及び１０８２に入力される。
　CP付与部１０８１及び１０８２は、それぞれIFFT１０６１及びIFFT１０６２と接続される。CP付与部１０８１及び１０８２は、OFDM方式の変調が行われた信号にサイクリックプリフィックスを付加し、OFDM方式におけるシンボルを作成する。CP付与部１０８１及び１０８２は、作成したOFDM方式におけるシンボルを、それぞれRF回路１１０１及び１１０２に入力する。
　RF回路１１０１及び１１０２は、それぞれCP付与部１０８１及び１０８２と接続される。RF回路１１０１及び１１０２は、CP付与部１０８１及び１０８２により入力されたOFDM方式におけるシンボルを無線電波に変換して、それぞれパワーアンプ１１２１及び１１２２に入力する。
　パワーアンプ１１２１及び１１２２は、それぞれRF回路１１０１及び１１０２と接続される。パワーアンプ１１２１及び１１２２は、RF回路１１０１及び１１０２により入力された無線電波を増幅し、それぞれアンテナ１１４１及び１１４２から送信する。
　閉ループ送信ダイバーシチが適用される送信装置について、図３を参照して説明する。ここでは、閉ループ送信ダイバーシチの一例として、位相ダイバーシチが適用される場合について説明する。TxAA以外の閉ループ送信ダイバーシチが適用されるようにしてもよい。TxAA以外の閉ループ送信ダイバーシチが適用される場合には、TxAA以外の閉ループ送信ダイバーシチに応じた処理が行われる。
　ユーザ装置１００ｎは、送信装置を有する。該送信装置は、データ変調部１０２と、逆高速フーリエ変換部１０６と、CP付与部１０８と、RF回路１１０１及び１１０２と、パワーアンプ１１２１及び１１２２と、アンテナ１１４１及び１１４２と、位相シフト部１１６とを有する。
　基地局装置２００により送信された選択アンテナ情報及び送信ダイバーシチ情報は、ユーザ装置１００ｎに受信される。本実施例では、ユーザ装置１００ｎは、２のアンテナ及び２のRF回路を有するため、２のアンテナが使用されることは明らかである。使用されるアンテナ数が明らかであるため、基地局装置２００は、送信ダイバーシチ情報のみを通知するようにしてもよい。送信ダイバーシチ情報には、制御位相情報が含まれるようにしてもよい。また、例えば、送信ダイバーシチ情報には、送信ウエイト情報が含まれるようにしてもよい。送信ウエイト情報は、量子化された値であってもよい。
　例えば、基地局装置２００がユーザ装置１００ｎにTxAAを適用すると判断した場合には、以下の処理を行う。基地局装置２００は、ユーザ装置１００ｎにより送信される信号が同位相で受信できるように、該ユーザ装置１００ｎに送信信号の位相を調整させる。例えば、基地局装置２００は、ユーザ装置１００ｎにより送信されたサウンディング　リファレンス　シグナルを、該ユーザ装置１００ｎのアンテナ毎に分離する。そして、基地局装置２００は、分離したアンテナ毎のサウンディング　リファレンス　シグナルに基づいて、制御位相情報を求める。例えば、制御位相情報には、位相回転量が含まれる。基地局装置２００は、分離したアンテナ毎のサウンディング　リファレンス　シグナルに基づいて、送信アンテナに適用するウエイトを求めるようにしてもよい。例えば、該ウエイトは、量子化された値であってもよい。
　基地局装置２００は、該位相回転量を、ユーザ装置１００ｎに送信する。例えば、基地局装置２００は、該位相回転量を送信ダイバーシチ情報に含めて送信するようにしてもよい。基地局装置２００は、該ウエイト情報を、ユーザ装置１００ｎに送信する。例えば、基地局装置２００は、該ウエイト情報を送信ダイバーシチ情報に含めて送信するようにしてもよい。
　送信データは、データ変調部１０２に入力される。データ変調部１０２は、送信データを変調する。変調された送信データは、IFFT１０６に入力される。例えば、シングルキャリア方式により上りリンクの信号を送信する場合には、変調後のシンボル系列は、離散フーリエ変換され、該離散フーリエ変換された信号に対して無線リソースが割り当てられ、周波数領域の信号が生成される。そして、周波数領域の信号はIFFT１０６に入力される。また、例えば、マルチキャリア方式により上りリンクの信号を送信する場合には、変調後のシンボル系列は、直並列変換され、該直並列変換された信号に対して無線リソースが割り当てられ、周波数領域の信号が生成されるようにしてもよい。周波数領域の信号はIFFT１０６に入力される。
　IFFT１０６は、データ変調部１０２と接続される。IFFT１０６は、データ変調部１０２により入力された信号を逆高速フーリエ変換し、OFDM方式の変調を行う。IFFT１０６においてOFDM方式の変調が行われた信号は、それぞれCP付与部１０８に入力される。
　CP付与部１０８は、IFFT１０６と接続され、OFDM方式の変調が行われた信号にサイクリックプリフィックスを付加し、OFDM方式におけるシンボルを作成する。CP付与部１０８は、作成したOFDM方式におけるシンボルを、それぞれRF回路１１０１及び位相シフト部１１６に入力する。
　位相シフト部１１６は、CP付与部１０８と接続され、基地局装置２００により送信された制御位相情報に基づいて、CP付与部１０８により入力されたOFDM方式におけるシンボルの位相を制御する。例えば、位相シフト部１１６は、CP付与部１０８により入力されたOFDM方式におけるシンボルの位相を回転させる。そして、位相シフト部１１６は、位相を回転させたシンボルをRF回路１１０２に入力する。
　RF回路１１０１及び１１０２は、CP付与部１０８及び位相シフト部１１６により入力されたOFDM方式におけるシンボルを無線電波に変換して、それぞれパワーアンプ１１２１及び１１２２に入力する。パワーアンプ１１２１及び１１２２は、入力された無線電波を増幅し、それぞれアンテナ１１４１及び１１４２から送信する。
　また、開ループ送信ダイバーシチ及び閉ループ送信ダイバーシチを適用できるユーザ装置１００ｎは、図２を参照して説明した送信装置と、図３を参照して説明した送信装置とが適宜組み合わされる。
　本実施例に係る基地局装置２００について、図４を参照して説明する。
　本実施例に係る基地局装置２００は、デマルチプレクサ２０２と、受信品質情報入力部２０４１－２０４ｎと、スケジューラ２１０とを有する。また、受信品質情報入力部２０４１－２０４ｎは、それぞれ受信品質情報計算部２０６１－２０６ｎ及び送信ダイバーシチ法決定部２０８１－２０８ｎを有する。受信品質情報計算部２０６１－２０６ｎは同様の機能を有するため、以下、受信品質情報計算部２０６ｎとして説明する。送信ダイバーシチ法決定部２０８１－２０８ｎは同様の機能を有するため、以下送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎとして説明する。
　デマルチプレクサ２０２は、各受信アンテナにより受信された各ユーザ装置１００ｎにより送信されたサウンディング　リファレンス　シグナルを、ユーザ装置１００ｎ毎に分離し、各受信品質情報入力部２０４１－２０４ｎに入力する。
　送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎは、デマルチプレクサ２０２と接続される。送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎには、ユーザ装置１００ｎにより送信されたサウンディング　リファレンス　シグナルが入力される。送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎは、入力されたサウンディング　リファレンス　シグナルに基づいて、該ユーザ装置１００ｎに使用させるアンテナを選択する。例えば、送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎは、該ユーザ装置１００ｎが有するRF回路と同数のアンテナを選択するようにしてもよい。例えば、送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎは、入力されたサウンディング　リファレンス　シグナルを、該サウンディング　リファレンス　シグナルを送信した該ユーザ装置１００ｎが有するアンテナ毎に分離する。そして、送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎは、ユーザ装置１００ｎのアンテナ毎にサウンディング　リファレンス　シグナルの受信品質を求める。送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎは、該アンテナ毎の受信品質に基づいて、アンテナを選択する。例えば、送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎは、該アンテナ毎に入力された受信品質のうち、受信品質のよいアンテナを選択する。
　また、送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎは、ユーザ装置１００ｎのアンテナ毎に送信されたサウンディング　リファレンス　シグナルからアンテナ相関を求め、該アンテナ相関に基づいて、アンテナを選択するようにしてもよい。例えば、アンテナ相関の低いアンテナを選択する。また、送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎは、ユーザ装置１００ｎのアンテナ毎に送信されたサウンディング　リファレンス　シグナルの受信品質及びアンテナ相関に基づいて、アンテナを選択するようにしてもよい。ここでは、ユーザ装置１００ｎは、２のアンテナと２のRF回路を有する。従って、該２のアンテナが選択される。
　また、送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎは、ユーザ装置１００ｎに適用する送信ダイバーシチを決定する。例えば、送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎは、ユーザ装置１００ｎが適用できる送信ダイバーシチに基づいて、該ユーザ装置１００ｎに適用する送信ダイバーシチを決定する。例えば、送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎは、該ユーザ装置１００ｎが複数の種類の送信ダイバーシチに対応している場合には、該複数種類の送信ダイバーシチ法から選択する。選択する送信ダイバーシチは複数であってもよい。送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎは、選択アンテナ情報と、送信ダイバーシチ情報とを受信品質情報計算部２０６ｎに入力する。
　受信品質情報計算部２０６ｎは、デマルチプレクサ２０２及び送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎと接続される。受信品質情報計算部２０６ｎには、サウンディング　リファレンス　シグナルが入力される。受信品質情報計算部２０６ｎは、デマルチプレクサ２０２により入力されたサウンディング　リファレンス　シグナルに基づいて、チャネル推定値を求める。そして、受信品質情報計算部２０６ｎは、求めたチャネル推定値に基づいて、開ループ送信ダイバーシチに対応する受信品質として、最大比合成に基づいて、受信品質をリソースブロック毎に計算する。また、受信品質情報計算部２０６ｎは、求められたチャネル推定値に基づいて、閉ループ送信ダイバーシチに対応する受信品質として、同相加算に基づいて、受信品質をリソースブロック毎に計算する。受信品質情報計算部２０６ｎは、計算された受信品質をスケジューラ２１０に入力する。
　例えば、ユーザ装置１００ｎの有するアンテナｉと基地局装置２００に有するアンテナｊとの間のチャネル推定値をｈｊｉとする。アンテナｉと基地局装置２００に有するアンテナｊとの間のチャネル推定値をｈｊｉとする場合、最大比合成に基づく受信品質は、式（１）により示される。式（１）には、STBC及びSFBCの場合の受信品質が示される。適用される送信ダイバーシチに応じて異なる式が用いられてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 　また、アンテナｉと基地局装置２００に有するアンテナｊとの間のチャネル推定値をｈｊｉとする場合、同相加算に基づく受信品質は、式（２）により示される。式（２）には、TxAAの場合の受信品質が示される。適用される送信ダイバーシチに応じて異なる式が用いられてもよい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 　スケジューラ２１０は、受信品質情報計算部２０６ｎと接続される。スケジューラ２１０は、受信品質情報計算部２０６ｎにより入力された受信品質に基づいて、スケジューリングを行う。例えば、スケジューラ２１０は、受信品質情報計算部２０６１－２０６ｎにより入力された受信品質に基づいて、各リソースブロックへユーザ装置１００ｎを割り当てる。例えば、スケジューラ２１０は、各リソースブロックへ受信品質のよいユーザ装置１００ｎから割り当てるようにしてもよい。受信品質情報計算部２０６ｎにより複数の送信ダイバーシチに対応する受信品質が入力された場合には、スケジューラ２１０は、該受信品質のうち、よい受信品質に基づいて、リソースブロックの割り当てを実施する。例えば、よい受信品質は、制御遅延による特性劣化も含めて判断するようにしてもよい。例えば、スケジューラ２１０は、該特性劣化を示すパラメータをαとした場合に、該αと受信品質との積に基づいて判断するようにしてもよい。そして、スケジューラ２０６は、無線リソースを割り当てるユーザ装置１００ｎと、該ユーザ装置１００ｎに適用する送信ダイバーシチを示す情報(送信ダイバーシチ情報)を求める。送信ダイバーシチは、ユーザ装置１００ｎの送信帯域全体で同様であってもよい。また、送信ダイバーシチは、送信装置毎に異なるようにしてもよい。また、送信ダイバーシチは、リソースブロック毎に異なるようにしてもよい。ここで、送信ダイバーシチを示す情報には、ユーザ装置１００ｎに使用させるアンテナを示す情報（選択アンテナ情報）が含まれてもよい。また、送信ダイバーシチを示す情報には、送信ウエイト情報が含まれてもよい。
　基地局装置２００は、選択アンテナ情報を含む制御情報を生成する。また、基地局装置２００は、送信ダイバーシチ情報を含む制御情報を生成する。また、基地局装置２００は、選択アンテナ情報及び送信ダイバーシチ情報を含む制御情報を生成するようにしてもよい。基地局装置２００は、生成した制御情報をユーザ装置１００ｎに送信する。
　本実施例に係る無線通信システムの動作について、図５を参照して説明する。
　ユーザ装置１００ｎは、サウンディング　リファレンス　シグナルを送信する（ステップＳ５０２）。例えば、ユーザ装置１００ｎは、当該ユーザ装置１００ｎの各送信アンテナ間で、送信するサウンディング　リファレンス　シグナルを符号分割多重(CDM:　Code　Division　Multiplexing)して送信するようにしてもよい。図６には、ユーザ装置１００ｎが２のアンテナを有する場合に、各送信アンテナから送信されるサウンディング　リファレンス　シグナルがCDMされる例を示す。３本以上のアンテナを有するユーザ装置１００ｎにおいても同様である。また、例えば、複数のユーザ装置間で、サウンディング　リファレンス　シグナルを符号分割多重して送信するようにしてもよい。また、例えば、ユーザ装置１００ｎは、当該ユーザ装置１００ｎの各送信アンテナ間で、送信するサウンディング　リファレンス　シグナルを時間分割多重(TDM:　Time　Division　Multiplexing)して送信するようにしてもよい。例えば、ユーザ装置１００ｎは、各アンテナから送信するサウンディング　リファレンス　シグナルを時間的に交互に送信する。また、ユーザ装置１００ｎは、３以上のアンテナを有する場合には、各送信アンテナから送信するサウンディング　リファレンス　シグナルをCDMとTDMとを組み合わせて送信するようにしてもよい。また、例えば、複数のユーザ装置間で、サウンディング　リファレンス　シグナルを時間分割多重して送信するようにしてもよい。
　また、例えば、ユーザ装置１００ｎは、上りリンクの無線アクセス方式にマルチキャリア伝送が適用される場合には、当該ユーザ装置１００ｎの各送信アンテナ間で、送信するサウンディング　リファレンス　シグナルを周波数分割多重(FDM)して送信するようにしてもよい。図７には、ユーザ装置１００ｎが２のアンテナを有する場合に、各送信アンテナから送信されるサウンディング　リファレンス　シグナルがFDMされる例を示す。また、例えば、複数のユーザ装置間で、サウンディング　リファレンス　シグナルを周波数分割多重して送信するようにしてもよい。
　また、ユーザ装置１００ｎは、当該ユーザ装置１００ｎの各送信アンテナ間で、送信するサウンディング　リファレンス　シグナルをFDMする場合に、送信毎に両アンテナから送信されるサウンディング　リファレンス　シグナルの割り当てを異なるようにしてもよい。例えば、ユーザ装置１００ｎは、送信毎に両アンテナから送信されるサウンディング　リファレンス　シグナルの割り当てを入れ替えるようにしてもよい。送信毎に両アンテナから送信されるサウンディング　リファレンス　シグナルの割り当てを入れ替えることにより、該ユーザ装置１００ｎに割り当てられた帯域全体におけるチャネル品質状態を測定することができる。また、例えば、複数のユーザ装置間で、サウンディング　リファレンス　シグナルを周波数分割多重して送信する場合に、送信毎に送信されるサウンディング　リファレンス　シグナルの割り当てを異なるようにしてもよい。
　上述した送信方法を組み合わせてサウンディング　リファレンス　シグナルが送信されてもよい。
　上述した例は一例であって、適宜変更可能である。例えば、１サブフレームに含まれる複数シンボルにおいて、サウンディング　リファレンス　シグナルを送信するようにしてもよい。また、サウンディング　リファレンス　シグナルがマッピングされないサブキャリアを有するようにしてもよい。
　基地局装置２００は、ユーザ装置１００ｎにより送信されたサウンディング　リファレンス　シグナルを受信する。そして、基地局装置２００は、受信したサウンディング　リファレンス　シグナルに基づいて、ユーザ装置１００ｎが上りリンクの信号を送信する際に使用するアンテナを選択する（ステップＳ５０４）。例えば、送信ダイバーシチ法決定部２０８１は、各アンテナに対応する受信品質のうち、受信品質のよいアンテナを選択する。また、送信ダイバーシチ法決定部２０８１は、ユーザ装置１００ｎの各アンテナに対応するサウンディング　リファレンス　シグナルに基づいて、アンテナ相関に基づいて、アンテナを選択するようにしてもよい。例えば、送信ダイバーシチ法決定部２０８１は、アンテナ相関の低いアンテナを選択する。また、送信ダイバーシチ法決定部２０８１は、ユーザ装置１００ｎの各アンテナに対応するサウンディング　リファレンス　シグナルの受信品質及びアンテナ相関に基づいて、アンテナを選択するようにしてもよい。
　基地局装置２００は、ユーザ装置１００ｎに適用する送信ダイバーシチを決定する（ステップＳ５０６）。送信ダイバーシチ法決定部２０８１は、ユーザ装置１００ｎが適用できる送信ダイバーシチに基づいて決定する。
　基地局装置２００は、決定された送信ダイバーシチに応じた受信品質を求める（ステップＳ５０８）。例えば、受信品質情報計算部２０６ｎは、受信されたサウンディング　リファレンス　シグナルに基づいて、チャネル推定値を求める。そして、受信品質情報計算部２０６ｎは、求めたチャネル推定値に基づいて、開ループ送信ダイバーシチに対応する受信品質として、最大比合成に基づいて、受信品質をリソースブロック毎に計算する。また、受信品質情報計算部２０６ｎは、求めたチャネル推定値に基づいて、閉ループ送信ダイバーシチに対応する受信品質として、同相加算に基づいて、受信品質をリソースブロック毎に計算する。受信品質情報計算部２０６ｎは、送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎから複数の送信ダイバーシチが入力された場合には、該複数の送信ダイバーシチに対応する受信品質を、受信品質情報計算部２０６ｎに入力する。
　基地局装置２００は、入力された受信品質に基づいて、スケジューリングを行う（ステップＳ５１０）。例えば、スケジューラ２１０は、受信品質情報計算部２０６１－２０６ｎにより入力された受信品質に基づいて、各リソースブロックへユーザ装置１００ｎを割り当てる。例えば、スケジューラ２１０は、各リソースブロックへ受信品質のよいユーザ装置１００ｎから割り当てるようにしてもよい。
　基地局装置２００は、無線リソースを割り当てるユーザ装置１００ｎと、該ユーザ装置１００ｎの選択アンテナ情報及び送信ダイバーシチ情報を生成する。
　基地局装置２００は、選択アンテナ情報と、送信ダイバーシチ情報とを送信する（ステップＳ５１２）
　ユーザ装置１００ｎは、選択アンテナ情報により指定されたアンテナ及び通知された送信ダイバーシチを適用する（ステップＳ５１４）。例えば、開ループ送信ダイバーシチが適用される場合には、符号化部１０４は、該指定された送信ダイバーシチを適用する。また、閉ループ送信ダイバーシチが適用される場合には、位相シフト部１１６は、基地局装置２００により送信された制御位相情報に基づいて、位相の制御を行う。
　ユーザ装置１００ｎは、上りリンクの信号を送信する（ステップＳ５１６）。
　本実施例によれば、受信装置は、各送信装置により送信されるサウンディング　リファレンス　シグナルに基づいて、複数種類の送信ダイバーシチに対応する受信品質を求めることができる。ここで、例えば、受信装置が基地局装置に含まれるようにしてもよい。また、送信装置がユーザ装置に含まれるようにしてもよい。
　本実施例によれば、送信装置は、アンテナ数と、RF回路の数と、該送信装置と受信装置との間の伝搬路の状況に応じて、送信ダイバーシチを変化させることができる。ここで、送信ダイバーシチには、開ループ送信ダイバーシチが含まれる。また、送信ダイバーシチには、閉ループ送信ダイバーシチが含まれるようにしてもよい。また、送信ダイバーシチには、開ループ送信ダイバーシチ及び閉ループ送信ダイバーシチが含まれるようにしてもよい。
（第２の実施例）
　本実施例に係るユーザ装置及び基地局装置を有する無線通信システムは、図１を参照して説明したユーザ装置及び基地局装置と同様である。
　本実施例に係る無線通信システムでは、ユーザ装置１００ｎは、４のアンテナと、２のRF回路を有する。本実施例に係るユーザ装置１００ｎは、図８及び図９に示すように、図２及び図３を参照して説明したユーザ装置１００ｎにおいて、パワーアンプ１１２１及び１１２２とアンテナ１１４１－１１４４との間に、切替部１１８を有する。切替部１１８には、選択アンテナ情報が入力される。切替部１１８は、入力された選択アンテナ情報に基づいて、送信データを送信するアンテナに切り替える。
　また、本実施例係る基地局装置２００では、送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎは、上述した実施例と同様に、ユーザ装置１００ｎに使用させるアンテナを選択する。例えば、送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎは、選ばれる可能性の低い送信アンテナの組み合わせを、アンテナ選択の候補から予め除外するようにしてもよい。選ばれる可能性の低い送信アンテナの組み合わせをアンテナ選択の候補から予め除外することにより、選択アンテナ情報を送信するための情報量を減少させることができる。例えば、全組み合わせでは、４Ｃ２＝６通りであるため、３ビット必要である。例えば、ユーザ装置１００ｎが直線状に配置された送信アンテナを有していた場合、送信ダイバーシチ法決定部２０８ｎは、隣り合うアンテナは、フェージング相関が高い傾向があるため、予め除外するようにしてもよい。この場合、選択されるアンテナの組み合わせは、４通りとなるため、２ビット必要である。この場合、送信する情報量として、１ビット削減できる。
　本実施例に係る無線通信システムの動作は図５を参照して説明した動作と同様である。
　本実施例によれば、受信装置は、各送信装置により送信されるサウンディング　リファレンス　シグナルに基づいて、複数種類の送信ダイバーシチに対応する受信品質を求めることができる。ここで、例えば、受信装置が基地局装置に含まれるようにしてもよい。また、送信装置がユーザ装置に含まれるようにしてもよい。
　本実施例によれば、送信装置は、アンテナ数と、RF回路の数と、該送信装置と受信装置との間の伝搬路の状況に応じて、送信ダイバーシチを変化させることができる。送信ダイバーシチには、開ループ送信ダイバーシチが含まれる。また、送信ダイバーシチには、閉ループ送信ダイバーシチが含まれるようにしてもよい。また、送信ダイバーシチには、開ループ送信ダイバーシチ及び閉ループ送信ダイバーシチが含まれるようにしてもよい。
　また、本実施例によれば、選ばれる可能性の低い送信アンテナの組み合わせを、アンテナ選択の候補から予め除外する。選ばれる可能性の低い送信アンテナの組み合わせをアンテナ選択の候補から予め除外することにより、選択アンテナ情報を送信するための情報量を減少させることができる。
（第３の実施例）
　本実施例に係るユーザ装置及び基地局装置を有する無線通信システムは、図１を参照して説明したユーザ装置及び基地局装置と同様である。
　本実施例に係る無線通信システムでは、ユーザ装置１００ｎは、４のアンテナと、４のRF回路を有する。本実施例に係るユーザ装置１００ｎは、図１０に示すように、図２を参照して説明したユーザ装置１００ｎに、IFFT１０６３及び１０６４と、CP付与部１０８３及び１０８４と、RF回路１１０３及び１１０４と、パワーアンプ１１２３及び１１２４と、アンテナ１１４３及び１１４４とを有する。また、本実施例に係るユーザ装置１００ｎは、図１１に示すように、図３を参照して説明したユーザ装置１００ｎに、RF回路１１０３及び１１０４と、パワーアンプ１１２３及び１１２４と、アンテナ１１４３及び１１４４とを有する。
　本実施例に係る基地局装置２００では、スケジューラ２１０は、TxAAを適用する場合に、２アンテナをTxAAにより束ねることができる。言い換えれば、２組のアンテナで２のRF回路と同様の送信ダイバーシチを適用できる。例えば、図１１に示すように、アンテナ１１４１及び１１４３と、アンテナ１１４２及び１１４４との２組のアンテナで、２のRF回路と同様の送信ダイバーシチを適用する。
　本実施例に係る無線通信システムの動作は図５を参照して説明した動作と同様である。
　本実施例によれば、受信装置は、各送信装置により送信されるサウンディング　リファレンス　シグナルに基づいて、複数種類の送信ダイバーシチに対応する受信品質を求めることができる。ここで、例えば、受信装置が基地局装置に含まれるようにしてもよい。また、送信装置がユーザ装置に含まれるようにしてもよい。
　本実施例によれば、送信装置は、アンテナ数と、RF回路の数と、該送信装置と受信装置との間の伝搬路の状況に応じて、送信ダイバーシチを変化させることができる。ここで、送信ダイバーシチには、開ループ送信ダイバーシチが含まれる。また、送信ダイバーシチには、閉ループ送信ダイバーシチが含まれるようにしてもよい。また、送信ダイバーシチには、開ループ送信ダイバーシチ及び閉ループ送信ダイバーシチが含まれるようにしてもよい。
　また、本実施例によれば、TxAAを適用する場合に、２アンテナをTxAAにより束ねることができる。
　上述した実施例において、送信ダイバーシチ法決定部２０８Ｍは、当該ユーザ装置１００ｎの移動速度に基づいて、適用する送信ダイバーシチ法を決定するようにしてもよい。例えば、送信ダイバーシチ法決定部２０８Ｍには、最大ドップラー周波数に基づいて計算された移動速度が入力されるようにしてもよい。この場合、送信ダイバーシチ法決定部２０８Ｍは、該移動速度に基づいて、該ユーザ装置１００ｎに適用する送信ダイバーシチモードを決定する。例えば、送信ダイバーシチ法決定部２０８Ｍは、移動速度が予め決定される閾値以上である場合には、開ループ送信ダイバーシチを適用すると決定する。また、例えば、送信ダイバーシチ法決定部２０８Ｍは、移動速度が予め決定される閾値未満である場合には、閉ループ送信ダイバーシチを適用すると決定する。
　上述した実施例においては、アンテナの数とRF回路の数との組み合わせの例として、２のアンテナと２のRF回路、４のアンテナと２のRF回路、４のアンテナと４のRF回路の場合について説明したが、その他の組み合わせにおいても適用可能である。
　また、複数の送信ダイバーシチが適用されないユーザ装置においても、サウンディング　リファレンス　シグナルを、同一ユーザ装置の各送信アンテナ間で、符号分割多重、時分割多重及び周波数分割多重のいずれか１つにより送信するようにしてもよい。また、複数の送信ダイバーシチが適用されないユーザ装置においても、サウンディング　リファレンス　シグナルを、複数のユーザ装置間で、符号分割多重、時分割多重及び周波数分割多重のいずれか１つにより送信するようにしてもよい。また、これらの送信方法を組み合わせてサウンディング　リファレンス　シグナルが送信されてもよい。
　説明の便宜上、本発明を幾つかの実施例に分けて説明したが、各実施例の区分けは本発明に本質的ではなく、２以上の実施例が必要に応じて使用されてよい。発明の理解を促すため具体的な数値例を用いて説明したが、特に断りのない限り、それらの数値は単なる一例に過ぎず適切な如何なる値が使用されてよい。
　以上、本発明は特定の実施例を参照しながら説明されてきたが、各実施例は単なる例示に過ぎず、当業者は様々な変形例、修正例、代替例、置換例等を理解するであろう。説明の便宜上、本発明の実施例に係る装置は機能的なブロック図を用いて説明されたが、そのような装置はハードウエアで、ソフトウエアで又はそれらの組み合わせで実現されてもよい。本発明は上記実施例に限定されず、本発明の精神から逸脱することなく、様々な変形例、修正例、代替例、置換例等が包含される。
　本国際出願は、２００８年５月２日に出願した日本国特許出願２００８－１２０６６１号に基づく優先権を主張するものであり、２００８－１２０６６１号の全内容を本国際出願に援用する。
５０　セル
１００１、１００２、１００３、・・・、１００ｎ　ユーザ装置
１０２　データ変調部
１０４　符号化部
１０６１、１０６２、１０６３、１０６４　高速逆フーリエ変換部（IFFT:　Inverse　Fast　Fourier　Transform）
１０８１、１０８２、１０８３、１０８４　サイクリックプリフィックス(CP:　Cyclic　Prefix)付与部
１１０１、１１０２、１１０３、１１０４　RF(Radio　Frequency)回路
１１２１、１１２２、１１２３、１１２４　パワーアンプ(PA)
１１４１、１１４２、１１４３、１１４４　アンテナ
１１６　位相シフト部
１１８　切替部
２００　基地局装置
２０２　デマルチプレクサ
２０４１－２０４ｎ　受信品質情報入力部
２０６１－２０６ｎ　受信品質情報計算部
２０８１－２０８ｎ　送信ダイバーシチ法決定部
２１０　スケジューラ
３００　上位局
４００　コアネットワーク

Claims (17)

  1. 　ユーザ装置に適用する送信ダイバーシチを設定する送信ダイバーシチ設定部と、
    　該送信ダイバーシチ設定部により設定された送信ダイバーシチに基づいて、該送信ダイバーシチに対応する受信品質を求める受信品質計算部と、
    　該受信品質計算部により求められた受信品質に基づいて、無線リソースに割り当てるユーザ装置を決定するスケジューリング部と、
    　該スケジューリング部により決定された無線リソースに割り当てるユーザ装置に、適用する送信ダイバーシチを通知する通知部と
    　を有することを特徴とする基地局装置。
  2. 　請求項１に記載の基地局装置において、
    　前記ユーザ装置に上りリンクの信号を送信させるアンテナを選択するアンテナ選択部
    　を有し、
    　前記通知部は、前記アンテナ選択部により選択されたアンテナを示す情報を通知することを特徴とする基地局装置。
  3. 　請求項２に記載の基地局装置において、
    　前記アンテナ選択部は、前記ユーザ装置により送信されたサウンディング　リファレンス　シグナルに基づいて、前記上りリンクの信号を送信させるアンテナを選択することを特徴とする基地局装置。
  4. 　請求項３に記載の基地局装置において、
    　前記アンテナ選択部は、前記サウンディング　リファレンス　シグナルの受信品質及び／又はアンテナ相関に基づいて、前記上りリンクの信号を送信させるアンテナを選択することを特徴とする基地局装置。
  5. 　請求項１に記載の基地局装置において、
    　前記送信ダイバーシチ設定部は、ユーザ装置に適用する送信ダイバーシチとして、開ループ送信ダイバーシチ又は閉ループ送信ダイバーシチを設定することを特徴とする基地局装置。
  6. 　請求項５に記載の基地局装置において、
    　前記送信ダイバーシチ設定部は、前記開ループ送信ダイバーシチを設定する際に、時空間ブロック符号を用いた送信ダイバーシチ、空間周波数符号を用いた送信ダイバーシチ、循環遅延ダイバーシチ、周波数切換送信ダイバーシチ、時間切換送信ダイバーシチ、プリコーディング　ベクトル　切替を適用した送信ダイバーシチのうち少なくとも１つから、設定することを特徴とする基地局装置。
  7. 　請求項５に記載の基地局装置において、
    　前記送信ダイバーシチ設定部は、前記閉ループ送信ダイバーシチを設定する際に、位相ダイバーシチを設定することを特徴とする基地局装置。
  8. 　請求項１に記載の基地局装置において、
    　前記受信品質計算部は、最大比合成又は同相加算に基づいて、受信品質を求めることを特徴とする基地局装置。
  9. 　請求項１に記載の基地局装置において、
    　前記通知部は、上りリンクの制御情報として、適用する送信ダイバーシチを通知することを特徴とする基地局装置。
  10. 　請求項１に記載の基地局装置において、
    　前記通知部は、上位レイヤのシグナリングで、適用する送信ダイバーシチを通知することを特徴とする基地局装置。
  11. 　請求項１に記載の基地局装置において、
    　前記送信ダイバーシチ設定部は、当該ユーザ装置の移動速度に基づいて、該ユーザ装置に適用する送信ダイバーシチを設定することを特徴とする基地局装置。
  12. 　複数のアンテナ及びRF回路を有するユーザ装置であって、
    　複数種類の送信ダイバーシチが適用され、
    　該複数種類の送信ダイバーシチのうち、基地局装置により通知された送信ダイバーシチに従って、送信制御を行う送信制御部と、
    　該送信制御部による制御に従って、前記複数のRF回路を用いて、上りリンクの信号を送信する送信部と
    　を有することを特徴とするユーザ装置。
  13. 　請求項１２に記載のユーザ装置において、
    　基地局装置により通知されたアンテナを示す情報に従って、送信アンテナを切り替えるアンテナ切り替え部
    　を有することを特徴とするユーザ装置。
  14. 　請求項１２に記載のユーザ装置において、
    　前記送信部は、前記複数のアンテナからサウンディング　リファレンス　シグナルを送信することを特徴とするユーザ装置。
  15. 　請求項１４に記載のユーザ装置において、
    　前記送信部は、前記サウンディング　リファレンス　シグナルを、各送信アンテナ間で、符号分割多重、時分割多重及び周波数分割多重のいずれか１つにより送信することを特徴とするユーザ装置。
  16. 　請求項１４に記載のユーザ装置において、
    　前記送信部は、前記サウンディング　リファレンス　シグナルを、他のユーザ装置との間で，符号分割多重、時分割多重及び周波数分割多重のいずれか１つにより送信することを特徴とするユーザ装置。
  17. 　基地局装置が、ユーザ装置に適用する送信ダイバーシチを設定決定する送信ダイバーシチ設定ステップと、
    　前記基地局装置が、前記送信ダイバーシチ設定ステップにより設定された送信ダイバーシチに基づいて、該送信ダイバーシチに対応する受信品質を求める受信品質計算ステップと、
    　前記基地局装置が、前記受信品質計算ステップにより求められた受信品質に基づいて、無線リソースに割り当てるユーザ装置を決定するスケジューリングステップと、
    　前記基地局装置が、前記スケジューリングステップにより決定された無線リソースに割り当てるユーザ装置に、適用する送信ダイバーシチを通知する通知ステップと
    　を有することを特徴とする通信制御方法。
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