WO2011024474A1 - 無線通信装置及び応答制御方法 - Google Patents

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WO2011024474A1
WO2011024474A1 PCT/JP2010/005300 JP2010005300W WO2011024474A1 WO 2011024474 A1 WO2011024474 A1 WO 2011024474A1 JP 2010005300 W JP2010005300 W JP 2010005300W WO 2011024474 A1 WO2011024474 A1 WO 2011024474A1
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downlink
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resource
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PCT/JP2010/005300
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岸上高明
吉井勇
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パナソニック株式会社
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    • H04B7/02—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04—Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413—MIMO systems
    • H04B7/0452—Multi-user MIMO systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/1607—Details of the supervisory signal
    • H04L1/1692—Physical properties of the supervisory signal, e.g. acknowledgement by energy bursts
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L1/18—Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1829—Arrangements specially adapted for the receiver end
    • H04L1/1861—Physical mapping arrangements
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/23—Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0023—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the signalling
    • H04L1/0025—Transmission of mode-switching indication

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication apparatus and response control method using multi-user MIMO technology.
  • MIMO Multiple Input Multiple Output
  • the transmitter transmits different data sequences for each antenna element from the attached antennas using physical channels at the same time, the same frequency, and the same code.
  • the receiver separates and receives different data sequences from the signals received by the attached antennas based on the estimation results of the propagation channel.
  • the communication capacity is proportional to the number of antennas. Can be expanded.
  • Multiuser MIMO multiuser MIMO technology
  • MU-MIMO multiuser MIMO technology
  • 3GPP-LTE standard or the IEEE 802.16m standard a transmission scheme by multiuser MIMO is included in the standardization (see, for example, Non-Patent Document 2 and Non-Patent Document 3).
  • FIG. 1 shows the frame format in the downlink discussed in the draft of the IEEE 802.16m standard.
  • FIG. 2 shows an example of MU-MIMO allocation information for the n-th terminal apparatus MS # n.
  • FIG. 3 is a base station apparatus performing MU-MIMO transmission in the downlink (hereinafter may be simply referred to as a base station) and a terminal apparatus (hereinafter, based on the discussion in the draft of the IEEE 802.16m standard). It may simply be described as a terminal).
  • FIG. 1 shows a frame format when time division (TDD) transmission is performed.
  • TDD time division
  • the base station apparatus transmits the data to the terminals in the area.
  • the individual control information to be transmitted is transmitted including the resource allocation information for that terminal.
  • resource allocation information is included in an area allocated as A-MAP (Advanced MAP).
  • A-MAP Advanced MAP
  • resource allocation information RA # n for MS # n includes information on the position of data transmission area (DL-burst) for individual users, allocation size, and distribution / centralization.
  • MIMO mode information included in the dedicated control information indicates transmission information such as a spatial multiplexing mode or a space-time diversity transmission mode.
  • the MIMO mode information further includes pilot sequence information PSI # n and the total number of spatial streams Mt during MU-MIMO communication.
  • MCS information included in the dedicated control information indicates information on the modulation multi-level number and the coding rate applied to the spatial stream to the terminal MS # n.
  • MCRC included in the individual control information is CRC information masked by terminal identification information (CID: connection ID) assigned at the time of connection establishment. Thereby, the terminal detects individual control information addressed to the own apparatus together with error detection.
  • CID terminal identification information
  • the base station apparatus Prior to MU-MIMO transmission, the base station apparatus reports MU-MIMO allocation information individually to terminals using the above-described downlink dedicated control channel.
  • the MU-MIMO allocation information is, as shown in FIG. 2, an error correction code applied to the spatial stream number (Mt) and the spatial stream addressed to MS # n as parameters necessary for reception processing on the terminal MS # n side.
  • n 1,..., Mt. That is, here, it is assumed that one spatial stream is assigned to one terminal.
  • the resource allocation information includes distributed / centralized allocation information, position (start, end) information, allocation size information, and the like.
  • PRU Physical Resource Unit
  • FIG. 4 shows an example of the configuration of the PRU at the time of two stream transmission.
  • the PRU consists of 6 OFDM symbols in the time direction and 18 subcarriers in the frequency direction.
  • the PRU includes 12 pilot symbols and 96 data symbols.
  • resource allocation There are two types of resource allocation: centralized allocation and distributed allocation.
  • centralized allocation based on the reception quality situation from the terminal, subcarriers with relatively good reception quality are continuously allocated as resources for the terminal.
  • This is a resource allocation method which is suitable particularly when the moving speed of the terminal is low and the time variation of reception quality is moderate.
  • the distributed arrangement it is made easy to obtain the frequency diversity effect by allocating resources distributed on subcarriers to terminals.
  • This is a resource allocation method which is suitable particularly when the moving speed of the terminal is high and the time fluctuation of reception quality is severe.
  • LRU logical resource units
  • LRU configuration data is allocated to the data symbol arrangement portion in PRU in a predetermined order.
  • resources are allocated to user-specific data in units of one PRU (that is, in a miniband) or in units of n (n22) PRUs (that is, in a subband).
  • the user specific data is allocated to the physical resource PRU with a logical resource unit (LRU: Logical RU) as a minimum unit.
  • Configuration data of a plurality of LRUs are distributed to a plurality of PRUs in a predetermined rule by a subcarrier interleaver (or tone permutation).
  • a subcarrier interleaver or tone permutation
  • SFBC Space-Frequency Block Coding
  • the spatial stream addressed to the terminal MS # n is formed by precoding the modulated data signal #n addressed to the terminal MS # n and the pilot signal #n using the common precoding weight #n.
  • Spatial streams addressed to the Mt terminals are spatially multiplexed. That is, spatial streams addressed to Mt terminals are mapped to predetermined resources, modulated by OFDMA, and transmitted.
  • channel estimation can be performed using a pilot signal pre-coded with the same pre-coding weight as the data signal. Therefore, no precoding information is required for MU-MIMO mode information.
  • the pilot signals become signals orthogonal to each other between the spatial streams. Therefore, it is possible to estimate the MIMO propagation channel at the terminal on the receiving side.
  • the terminal performs the following reception processing.
  • the downlink dedicated control channel is received, and MU-MIMO assignment information addressed to the own apparatus is detected. That is, data of resources allocated to MU-MIMO transmission is extracted from data after OFDMA demodulation processing.
  • the terminal performs channel estimation of the MIMO propagation channel using pilot signals for the number of spatial streams (Mt).
  • the terminal generates a reception weight based on the channel estimation result and pilot information (PSI) addressed to the own apparatus.
  • PSI channel estimation result and pilot information
  • linear reception processing such as the MMSE standard is performed.
  • the terminal separates the stream addressed to the own device from the data of the resource allocated to the own device using the generated reception weight.
  • the terminal performs demodulation processing and decoding processing using the MCS information after the stream addressed to the own apparatus is separated.
  • the terminal MS # n when maximum likelihood estimation (MLD) reception can be performed at the terminal MS # n where high reception quality can be obtained, the terminal MS # n simultaneously modulates spatial stream modulation information (eg QPSK for another user) to be spatially multiplexed. , 16 QAM, 64 QAM, etc.) to perform MLD demodulation.
  • the modulation information on the other users is included in the individual control information.
  • a replica is generated using the channel estimation value H of the MIMO propagation channel and the transmission signal candidate Sm, and the Euclidean distance to the reception signal r is minimized. Signal candidates are determined as transmission signals.
  • the modulation information of the spatial stream destined for the own apparatus not only the modulation information of the spatial stream destined for the own apparatus but also the modulation information Mp of the spatial stream including the destination for other users is required.
  • the other user modulation information Mp is notified, for example, using 2 bits per other user as shown in FIG.
  • a base station adopts a resource allocation method of periodically allocating the same resource to a terminal (see, for example, Non-Patent Document 4).
  • This allocation method is called Persistent Allocation (PA).
  • Persistent Allocation (PA) will be described with reference to FIG. FIG. 8 illustrates resources allocated to downlink (DL) and uplink (UL) when PA is applied to TDD transmission.
  • PA-MAP assigned to the k-th frame in the DL of FIG. 8 is a downlink assignment control channel to which downlink assignment control information of PA is assigned, and the base station uses PA-MAP to a terminal to which PA is assigned.
  • PA1 assigned to the k-th frame in the DL of FIG. 8 is a downlink data channel addressed to a terminal to which PA is assigned, and in the example shown in FIG. Downlink data channels for terminals are allocated periodically.
  • N is a repetition cycle in frame units, and is a parameter designated in PA-MAP.
  • the downlink allocation control channel (PA-MAP) described above is notified from the base station to the terminal at the time of "PA start (PA)", "PA reallocation) and” PA termination ".
  • the base station transmits PA-MAP instructing “PA start” in the kth frame to the terminal, and transmits PA-MAP instructing “PA end” in the (k + m ⁇ N) th frame.
  • m represents an arbitrary integer value.
  • the period of the downlink resource to which the downlink data channel is allocated the position and size of the downlink resource, and ACK / NACK (Acknowledgement / Negative Acknowledgment) which is a response signal to the downlink data.
  • Information such as uplink resources (hereinafter also referred to as "data response resources") for feedback to the base station is included.
  • the terminal receives downlink data based on the information of the period N and the position of the downlink resource included in the PA-MAP, and transmits ACK / NACK for the received downlink data using the data response resource.
  • HF HARQ Feedback Allocation
  • FBCH feedback channel
  • HFBCH HARQ Feedback Channel
  • the terminal uses the HFBCH resource corresponding to HF1 to ACK / NACK for downlink data.
  • PA deallocation In order to feed back to the base station an instruction (PA deallocation) to terminate PA allocation (PA deallocation) and an ACK / NACK that is a response signal to the “PA termination” instruction to the PA-MAP notifying the “PA termination” instruction.
  • Information such as an uplink resource (hereinafter also referred to as "control response resource").
  • the "PA end" indication (PA deallocation) is notified together with the information of the allocation area allocated by the PA start indication.
  • HF can be used as in the case of the data response resource.
  • the control response resource indicates a resource different from the data response resource allocated at the “PA start”. That is, HF1 at the time of "PA start” and HF2 at the time of "PA end” instruction are different.
  • the terminal in the (k + m ⁇ N) -th frame, when the base station instructs HF2 in PA-MAP to notify “PA termination” instruction, the terminal corresponds to HF2 A response signal (in this case, ACK only) is sent to the “PA end” instruction using the HFBCH resource.
  • a response signal in this case, ACK only
  • the terminal since downlink data does not exist at the time of "PA end", the terminal does not need to transmit ACK / NACK for the downlink data.
  • the terminal uses a resource different from the data response resource allocated at "PA start” for the response signal (only ACK) to the downlink allocation control information ("PA end” instruction). Send using control response resource.
  • retransmission control error handling processing, Error Handing
  • the base station detects the response signal in HF1 at the time of notification of "PA start” and HF2 at the time of notification of "PA end”, and the response signal at the time of "PA end” instruction is in the resource of HFBCH designated by HF2. If it can not be detected as an ACK signal, retransmission control of the "PA end” instruction is performed. This is because when the terminal can not receive the “PA end” instruction normally (ie, when missing or reception NG), it transmits a response signal using the data response resource indicated by HF1 at “PA start”. This is because, only when the “PA end” instruction is normally received, a response signal (only ACK in this case) to the “PA end” instruction is transmitted using the HFBCH resource corresponding to HF2.
  • the base station transmits PA-MAP instructing “PA start” in the kth frame to the terminal, and in the (k + m ⁇ N) th frame, allocation of resources for downlink data transmission is performed.
  • An example is shown in which a PA-MAP indicating “PA re-allocation” is transmitted to change the location.
  • the position and size of the downlink resource of the downlink data channel to be reallocated, the period of the downlink resource, and the ACK / NACK (Acknowledgement / ACK), which is a response signal to the downlink data, are transmitted to the PA-MAP transmitted at the time of "PA reassignment".
  • Information such as a data response resource for feeding back a negative acknowledgment to the base station is included.
  • the terminal receives downlink data based on the information of the period N and the position of the downlink resource included in the PA-MAP, and transmits ACK / NACK for the received downlink data using the data response resource.
  • the data response resource indicates a resource different from the data response resource allocated at the “PA start”. That is, HF1 at the time of "PA start” and HF2 at the time of "PA reassignment" instruction are different values.
  • the terminal supports HF2
  • the ACK / NACK for the downlink data (PA2) of the downlink resource designated by “PA reassignment” is transmitted using the resources of the HFBCH to be transmitted.
  • the terminal since the downlink data channel is allocated periodically with N frames as a cycle in the subsequent frames, the terminal performs ACK / NACK for downlink data (PA2) at the position of the downlink resource indicated by "PA reassignment", It transmits every N frames using the resources of HFBCH corresponding to HF2.
  • PA2 downlink data
  • the error handling process for the “PA reassignment” notification is performed as follows. That is, a response signal at HF1 at the time of notification of "PA start” and at HF2 at the time of notification of "PA reassignment” is detected, and a response signal at the time of "PA reassignment” instruction is an ACK signal or If it can not be detected as a NACK signal, retransmission control of “PA reassignment” instruction is performed. This is at the time of "PA start” notification using the data response resource indicated by HF1 at "PA start” when the terminal can not receive the "PA reassignment” instruction normally (missing time or reception NG).
  • the data for the “PA reassignment” instruction is used using the HFBCH resource corresponding to HF2. This is to transmit a response signal.
  • FIG. 10 shows resources allocated to downlink (DL) and uplink (UL) in MU-MIMO transmission using PA.
  • DL downlink
  • UL uplink
  • PA-MAP is notified individually for each terminal.
  • the PA-MAP (PA start # 1, PA start # 2) at the start of PA further includes control information for MU-MIMO shown in FIG. Also, the downlink resource period to which the downlink data channel of PA start # 1 and PA start # 2 is allocated and the downlink resource position are common, while ACK / NACK (Acknowledgement / Negative Acknowledgment), which is a response signal to downlink data, is used as a base Data response resources for feedback to the station are different for PA Start # 1 and PA Start # 2. That is, HF # 1-1 and HF # 2-1 allocate different data response resources.
  • PA-MAP PA termination # 1, PA termination # 2 for notifying the "PA termination” instruction, the PA assignment termination instruction (PA deallocation), and a response to the "PA termination” instruction Information such as "control response resource” for feeding back an ACK / NACK which is a signal to the base station is included.
  • the PA-MAP for notifying the “PA end” instruction includes information on the allocation area allocated by the PA start instruction.
  • a resource different from the data response resource allocated at the “PA start” is allocated to the control response resource. That is, HF # 1-1 at the time of “PA start” and HF # 1-2 at the time of “PA end” are set to different values.
  • HF # 2-1 and HF # 2-2 have different values as well.
  • multiple terminals can periodically share the same physical resource using spatial multiplexing.
  • notification timing of PA termination is generally not common among users who perform MU-MIMO transmission.
  • the application range of MU-MIMO is limited to a combination of users with common notification timing of PA termination, the base station needs to search for such a combination of users and perform MU-MIMO transmission. Yes, the burden of scheduling will increase.
  • the use opportunity of MU-MIMO decreases. As a result, the spatial multiplexing transmission by MU-MIMO can not be used flexibly, so that the merit of improving the frequency utilization efficiency can not be obtained.
  • FIG. 11 shows an example in which PA end is notified to user # 2 using spatial stream # 2 in a period in which PA of user # 1 using spatial stream # 1 continues. After notification of PA termination to user # 2 using spatial stream # 2, only spatial stream # 1 is present, which is different from the parameters of MU-MIMO transmission at PA start.
  • DRU distributed allocation
  • data of user # 2 is distributed and allocated to a plurality of PRUs. For this reason, if the pilot signal of PRU is not sent (that is, transmission power is 0) even if there is no data to be sent to user # 2, it is addressed to other users other than user # 2 within the same PRU.
  • the channel estimation accuracy at the time of data demodulation is degraded, because Therefore, when PA termination timing differs among MU-MIMO users, in order to ensure the reception characteristics of MLD receiving users, “change the number of spatial multiplexing to the remaining users at the PA termination notification timing of other users. "Requires notification.”
  • FIG. 12 shows an example in which MU-MIMO notification in which the spatial multiplexing number is changed is performed at the time of PA termination notification.
  • MU-MIMO notification in which the spatial multiplexing number is changed is performed at the time of PA termination notification.
  • FIG. 12 shows an example of a case where PA-MAP is notified individually for each terminal (DL Individual Persistent A-MAP IE) is shown.
  • PA-MAP PA re- # 2
  • PA-MAP PA re # 2
  • ACK / NACK ACK / NACK
  • PA start # 2 a resource different from the data response resource allocated at the time of “PA start” (that is, by PA start # 2) is allocated. That is, HF (HF # 2-1) at the time of "PA start” (that is, PA start # 2) and HF (HF # 2-2) at the time of "reassignment” instruction are set to different values.
  • User # 2 receives the acknowledgment (ACK / NACK) of the data transmitted by PA # 2 according to the reception status of PA re # 2, and the resource of HFBCH indicated by HF # 2-1 or HF # 2-2. To the base station. When the base station detects a data reception response on the HFBCH resource instructed by the HF # 2-1, it performs retransmission control of PA reassignment notification as an error handling process.
  • a method may be considered in which PA assignment end notification is given to each MU-MIMO user, and then PA assignment is notified again to a specific user.
  • PA assignment end notification is given to each MU-MIMO user, and then PA assignment is notified again to a specific user.
  • An object of the present invention is to provide a wireless communication apparatus and response control method that prevents an increase in resources used for feedback when PA is applied to MU-MIMO.
  • the wireless communication apparatus of the present invention is instructed by the downlink allocation control information on the downlink data group addressed to the own apparatus transmitted by multi-user MIMO communication that simultaneously transmits a plurality of transmission data for a group consisting of a plurality of wireless communication apparatuses.
  • a wireless communication apparatus that periodically receives downlink data resources, and determines a type of reception means for receiving downlink allocation control information and downlink data addressed to the own apparatus, and downlink allocation control information received by the reception means Judgment means, error detection means for detecting reception error of downlink reception data received by the reception means, type determined by the judgment means, error detection result obtained by the error detection means, and reception response rule On the basis of the downlink allocation control information and the response signal for Response control means for transmitting the uplink response resource including the response resource, and the reception response rule used in the reception frame of the downlink allocation control information related to the reallocation, receiving before the downlink allocation control information related to the reallocation
  • the downlink allocation control information related to the reallocation is successfully received, and the downlink reception data of the designated resource is erroneous Different types of responses to the second case not detected and the third case in which the downlink allocation control information related to the reallocation is not successfully received and an
  • the downlink data group transmitted by multi-user MIMO communication for simultaneously transmitting a plurality of downlink data for a group consisting of a plurality of wireless communication devices is instructed by the downlink allocation control information for the own device.
  • the downlink reception of the designated resource designated by the downlink allocation control information received prior to the downlink allocation control information related to the reallocation In the receiving step of the downlink allocation control information related to reallocation, the downlink reception of the designated resource designated by the downlink allocation control information received prior to the downlink allocation control information related to the reallocation.
  • Different response signals are generated in the third case where control information is not successfully received and errors are detected in the downlink reception data of the designated resource, and the generated response signals are the first to third ones.
  • the data allocation specified in the downlink allocation control information received before the downlink allocation control information related to the reallocation It is transmitted in the same resource as the resource.
  • FIG. 1 Frame format when time division (TDD) transmission is performed in the IEEE 802.16m draft standard
  • FIG. 1 A diagram showing an example of MU-MIMO allocation information
  • FIG. 1 A block diagram showing a configuration of a base station apparatus and terminal apparatus performing MU-MIMO transmission in downlink based on discussions in a draft of the IEEE 802.16m standard Diagram showing an example of configuration of physical resource unit (PRU) at the time of two stream transmission Diagram showing an example of resource concentration deployment Diagram showing an example of distributed arrangement Diagram for explaining other user modulation information
  • FIG. 13 is a block diagram showing the main configuration of base station 100 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • base station 100 includes PA allocation control section 101, downlink allocation control information generation section 102, radio reception section 103, demodulation section 104, ACK / NACK / DTX determination section 105, and retransmission control section 106. And an initial transmission / retransmission data generation unit 107, modulation units 108 and 109, an allocation unit 110, and a wireless transmission unit 111.
  • the PA assignment control unit 101 determines which one of “PA start”, “PA reassignment”, “MU-MIMO reassignment”, and “PA end” is to be performed for transmission data addressed to each terminal.
  • PA allocation control section 101 outputs the determination result to downlink allocation control information generation section 102 and retransmission control section 106.
  • downlink allocation control information generation section 102 includes the cycle of downlink data resources to which downlink data channels are allocated, the resource size and position of downlink data resources, and ACK / NACK resources (data response resources) for downlink data. Then, the information is generated and output to the modulation unit 108.
  • the case where an HF number is used as an indicator for indicating a data response resource at the “PA start” will be described as an example.
  • the HF number and the channel of the uplink response resource (HFBCH) correspond to one to one.
  • the downlink allocation control information also includes the information shown in FIG.
  • the downlink assignment control information generation unit 102 determines an assignment area change instruction and an ACK / NACK resource (data control response resource) for the downlink data signal after the assignment area change.
  • the signal is output to modulation section 108, and information related to the MU-MIMO transmission shown in FIG. 14 is also output to modulation section 108.
  • the instruction to change the allocation area includes information on the resource size and position of the downlink data resource after the change. If information different from the information on the resource size or the position of the downlink data resource notified in the past by the change instruction of the allocation change is notified, the terminal knows that “PA reassignment” has been notified.
  • the data response resource after the change of the allocation area allocates a resource different from the data response resource before the change of the allocation area.
  • downlink allocation control information generation section 102 modulates information of the allocation area allocated by the PA start instruction and ACK / NACK resource (data response resource) information for the downlink data signal. , And information related to the MU-MIMO transmission shown in FIG.
  • the MU-MIMO reassignment notification is transmitted from base station 100.
  • “MU-MIMO reassignment notification” means, as described above, for example, communication of some terminals among a plurality of terminals to which downlink data signals are transmitted together in MU-MIMO transmission. It is a notification transmitted from the base station to a terminal for which communication continues when ending prior to the terminal of.
  • the data response resource and control response resource specified in this MU-MIMO reassignment notification are the data response resource specified in PA start notification or PA if PA reassignment notification has been received after PA start notification. Match the data response resource specified by the reassignment notification. That is, the data response resource and control response resource specified in the MU-MIMO reassignment notification match the data response resource specified in the PA start notification or PA reassignment notification received immediately before.
  • the downlink allocation control information generation unit 102 responds to an instruction (PA deallocation) for terminating PA allocation (PA termination) and “PA end” instruction together with information on the allocation area allocated by the PA start instruction.
  • Information such as a control response resource for feeding back an ACK / NACK resource, which is a response signal, to the base station 100 is output to the modulation unit 108.
  • the instruction to end PA assignment is notified to the terminal by setting data on the resource size of the downlink data resource to 0.
  • downlink allocation control information generation section 102 outputs information on uplink data response resources and control response resources to ACK / NACK / DTX determination section 105.
  • downlink allocation control information generation section 102 outputs downlink allocation control information to modulation section 108 based on the determination result from retransmission control section 106. Specifically, when the determination result from the retransmission control unit 106 includes “missing of“ PA reassignment ”, miss of“ MU-MIMO reassignment ”, and“ missing of PA end ”, the downlink assignment control information generating unit 102. Outputs the downlink allocation control information at the time of “PA reassignment”, “MU-MIMO reassignment”, or “PA end” transmitted previously to modulation section 108.
  • the wireless reception unit 103 receives a signal transmitted from a terminal via a reception antenna, and performs reception processing such as down conversion, A / D conversion, FFT (Fast Fourier Transform) processing, and the like on the reception signal.
  • Demodulation section 104 demodulates the reception signal after the radio reception processing.
  • the received signal demodulated by demodulation section 104 is output to ACK / NACK / DTX determination section 105.
  • the ACK / NACK / DTX determination unit 105, the retransmission control unit 106, the modulation unit 109, and the initial transmission / retransmission data generation unit 107 which will be described later, are involved in MU-MIMO transmission when performing MU-MIMO transmission. It is provided for each terminal and performs processing for each terminal.
  • the ACK / NACK / DTX determination unit 105 is based on the information of the data response resource or control response resource notified from the downlink allocation control information generation unit 102 (hereinafter, these resources may be collectively referred to as “uplink response resource”). Then, from the reception signal after demodulation, the response signal transmitted on the uplink response resource is extracted. Then, the ACK / NACK / DTX determination unit 105 determines whether the extracted response signal indicates either ACK or NACK or DTX. For example, if the power of the response signal is less than a predetermined threshold, the ACK / NACK / DTX determination unit 105 determines that the terminal transmits neither ACK nor NACK using the uplink response resource (DTX).
  • ACK / NACK / DTX determination section 105 outputs a determination result indicating whether the response signal is ACK, NACK or DTX to retransmission control section 106.
  • Retransmission control section 106 completes or misses “PA start” based on the determination result from PA allocation control section 101 and the determination result from ACK / NACK / DTX determination section 105, and completes “PA reassignment”. Or miss, complete or miss “MU-MIMO reassignment”, complete or miss “end of PA”, and determine whether the terminal recognizes that it is in the state of normal reception or reception failure for downlink transmission data .
  • the determination result from the PA allocation control unit 101 includes information on which one of “PA start”, “PA reallocation”, and “PA end” the base station 100 has decided to perform. .
  • retransmission control section 106 determines whether or not the terminal has correctly received downlink data based on the determination result from PA allocation control section 101 and the determination result from ACK / NACK / DTX determination section 105. . The determination method in retransmission control section 106 will be described later.
  • Retransmission control section 106 outputs the determination result to first transmission / retransmission data generation section 107 and downlink allocation control information generation section 102.
  • the initial transmission / retransmission data generation unit 107 outputs either the initial transmission or retransmission downlink data to the modulation unit 109 based on the determination result from the retransmission control unit 106. Specifically, when the determination result of the data reception in the terminal indicates that there is an error, the initial transmission / retransmission data generation unit 107 outputs retransmission downlink data to the modulation unit 109. On the other hand, when the determination result of the data reception in the terminal indicates no error, the initial transmission / retransmission data generation unit 107 outputs the initial transmission downlink data to the modulation unit 109.
  • Modulating section 108 performs error correction coding on the downlink allocation control information and further performs modulation processing.
  • the modulation unit 109 performs error correction coding on the first transmission or retransmission downlink data from the first transmission / retransmission data generation unit 107 and further performs modulation processing.
  • Allocation section 110 allocates the modulated downlink data to the downlink data resource indicated by the downlink allocation control information, and allocates the modulated downlink allocation control information to the downlink control resource of PA-MAP.
  • predetermined piloting weights are multiplied together with the dedicated pilot signal orthogonal between spatial streams, and a plurality of Nt wireless transmitters 111 and Output via Nt transmit antennas.
  • the wireless transmission unit 111 performs wireless transmission processing such as IFFT (Inverse Fast Fourier Transform) processing, D / A conversion, amplification, and up conversion on the modulated signal allocated to the downlink data resource and the downlink control resource, and transmits the radio signal.
  • the processed signal is transmitted via the transmitting antenna.
  • FIG. 15 is a block diagram showing the main configuration of terminal 200 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the terminal 200 includes a wireless reception unit 201, a MIMO reception processing unit 202, a control information decoding unit 203, a PA end determination unit 204, a data decoding unit 205, an error detection unit 206, and a response control unit. 207, a modulation unit 208, an assignment unit 209, a wireless transmission unit 210, and an MU-MIMO reassignment determination unit 211.
  • the wireless reception unit 201 receives the signals assigned to the downlink allocation control channel (PA-MAP) and the downlink data channel (PA # n) transmitted from the base station 100 via the receiving antenna, and the received signal is downed. It performs reception processing such as conversion, A / D conversion, and FFT processing.
  • PA-MAP downlink allocation control channel
  • PA # n downlink data channel
  • the MIMO reception processing unit 202 demodulates the signal after the radio reception processing.
  • the MIMO reception processing unit 202 performs demodulation processing on the data signal based on the modulation information from the control information decoding unit 203 and the MIMO transmission parameter (see FIG. 14).
  • the MIMO reception processing unit 202 performs MIMO separation processing such as MMSE reception or MLD reception, separates a spatial stream addressed to the own apparatus from the reception signal, and performs demodulation processing.
  • Control information decoding section 203 extracts downlink allocation control information from the demodulated signal and decodes the downlink allocation control information. Specifically, control information decoding section 203 demasks the CRC included in the downlink allocation control information using its own device ID. Then, if the CRC result is OK, the control information decoding unit 203 determines that it is the downlink allocation control information for the own apparatus, and decodes the downlink allocation control information for the own apparatus addressed to the PA end determination unit 204 and the MU- It outputs to MIMO reassignment determination section 211. On the other hand, when the CRC result is NG, the control information decoding unit 203 determines that it is not downlink allocation control information addressed to the own apparatus and does nothing.
  • control information decoding section 203 outputs information on the resource size and position of the downlink data resource in the downlink allocation control information to data decoding section 205.
  • the data decoding unit 205 extracts downlink data from the demodulated signal based on the information of the resource size and position of the downlink data resource notified from the control information decoding unit 203, and decodes the extracted downlink data.
  • the wireless reception unit 201, the MIMO reception processing unit 202, the control information decoding unit 203, and the data decoding unit 205 function as a receiving unit that receives downlink allocation control information and downlink data addressed to the own apparatus.
  • the PA end determination unit 204 determines whether “PA end” has been notified from the base station 100 based on the decoded downlink allocation control information.
  • the downlink allocation control information includes information on the resource size and position of the downlink data resource, and the HF number.
  • the PA end determination unit 204 outputs the determination result for “PA end” to the response control unit 207. Further, PA end determination section 204 extracts the HF number from the downlink allocation control information, and outputs the HF number to response control section 207.
  • the MU-MIMO reassignment determination unit 211 determines whether “MU-MIMO reassignment” has been notified from the base station 100 based on the decoded downlink assignment control information. As described above, the downlink allocation control information includes information on the resource size and position of the downlink data resource, and the HF number. The MU-MIMO reassignment determination unit 211 outputs the determination result on “MU-MIMO reassignment” to the response control unit 207. Further, the MU-MIMO reassignment determination unit 211 extracts the HF number from the downlink assignment control information, and outputs the HF number to the response control unit 207.
  • the MU-MIMO reassignment determination unit 211 determines whether “MU-MIMO reassignment” has been notified by storing past downlink assignment control information and comparing it with the current downlink assignment control information. That is, the MU-MIMO reassignment determination unit 211 determines that the information on the resource size and position of the downlink data resource in the past and the HF number are common to the information on the resource size and position of the current downlink data resource and the HF number, the base It is determined that "MU-MIMO reassignment" has been notified from the station 100.
  • the PA end determination unit 204 and the MU-MIMO reassignment determination unit 211 function as a determination unit that determines the type of downlink allocation control information.
  • the error detection unit 206 performs error detection on the decoded downlink data using, for example, a CRC, and outputs an error detection result to the response control unit 207.
  • the response control unit 207 controls downlink data and downlink allocation based on the error detection result obtained by the error detection unit 206 and the determination results obtained by the PA end determination unit 204 and the MU-MIMO reassignment determination unit 211. It controls transmission of a response signal used for retransmission control of information. Specifically, the response control unit 207 holds the reception response rule table, and the error detection result obtained by the error detection unit 206 and the PA end determination unit 204 and the MU-MIMO reassignment determination unit 211 Based on the determination result and the reception response rule table, uplink response resources including a control response resource and a data response resource designated by the downlink allocation control information are transmitted to the downlink allocation control information and the response signal to the downlink reception data. The method of transmission control of the response signal in the response control unit 207 will be described later.
  • the response control unit 207 outputs, to the assignment unit 209, information on the response resource to which a response signal is assigned.
  • Modulating section 208 modulates the response signal from response control section 207 and outputs the result to allocation section 209.
  • the assignment unit 209 assigns the modulated response signal to the response resource notified from the response control unit 207.
  • the wireless transmission unit 210 performs wireless transmission processing such as IFFT processing, D / A conversion, amplification, and up conversion on the modulated signal from the allocation unit 209, and transmits the signal after the wireless transmission processing via a transmission antenna. .
  • FIG. 16 is a diagram for explaining the operation of base station 100 and terminal 200.
  • MU-MIMO transmission with respect to two terminal devices is performed below is demonstrated, it is not limited to this.
  • the base station 100 notifies a “PA start” instruction to the plurality of terminals 200 performing MU-MIMO transmission in the k-th frame.
  • a “PA start” instruction to the plurality of terminals 200 performing MU-MIMO transmission in the k-th frame.
  • FIG. 16 an example in which MU-MIMO is performed on a terminal group consisting of two terminals # 1 and # 2 is shown. That is, the base station 100 transmits PA start # 1 notifying a "PA start” instruction to the terminal # 1, and PA start # 2 notifying an "PA start” instruction to the terminal # 2.
  • the base station 100 uses the resource for downlink data transmission allocated by the “PA start” instruction (PA start # 1, PA start # 2), and the base station 100 transmits the terminal # 1 and the terminal A data signal addressed to # 2 is transmitted using a spatially multiplexed stream.
  • the base station 100 uses the same resource in the frame period (N frame) specified by the “PA start” instruction (PA start # 1, PA start # 2) to use the terminal # 1 and the terminal Send downlink data to each of # 2.
  • N frame the frame period specified by the “PA start” instruction
  • PA start # 1 PA start # 2
  • PA start # 2 PA start # 2
  • HF # 1-1 and HF # 2-1 are allocated to terminal # 1 and terminal # 2, respectively.
  • the base station 100 transmits, to the terminal # 1, a PA-MAP (PA end # 1) for notifying the “PA end” instruction in the (k + m ⁇ N) -th frame.
  • a resource whose index information is HF # 1-2 is allocated as an uplink response resource to the “PA end” instruction (PA end # 1).
  • the base station 100 transmits PA-MAP (MU re # 2) notifying the “MU-MIMO reassignment” instruction to the terminal # 2 in the (k + m ⁇ N) -th frame.
  • PA-MAP MU re # 2
  • the same resource as the uplink response resource for the “PA start” instruction is allocated to the uplink response resource for the “MU-MIMO reassignment” instruction.
  • the same uplink response resource as PA start # 2 is allocated as the uplink response resource for the “MU-MIMO reassignment” instruction (MU re # 2).
  • the error detection unit 206 performs error detection on downlink data that has been successfully received, and outputs an error detection result to the response control unit 207.
  • response control section 207 determines the response signal based on the type of downlink allocation control information, the reception success or failure of downlink allocation control information, the error detection result of downlink data, and the information on uplink response resources included in downlink allocation control information. Perform transmission control. Specifically, the response control unit 207 relates to the error detection result received from the error detection unit 206, the determination result received from the PA end determination unit 204, the determination result received from the MU-MIMO reassignment determination unit 211, and the uplink response resource. Based on the information, transmission control of the response signal is performed as follows.
  • the response control unit 207 When the determination result from the PA end determination unit 204 is other than “PA end” and the determination result received from the MU-MIMO reassignment determination unit 211 indicates other than “MU-MIMO reassignment”:
  • the response control unit 207 generates a response signal indicating an error detection result of downlink data. Furthermore, the response control unit 207 outputs, to the assignment unit 209, information of a data response resource to which a response signal indicating a downlink data error detection result is assigned. For example, the response control unit 207 outputs information of the HFBCH corresponding to the HF number included in the downlink allocation control information at the time of “PA start” to the allocation unit 209 as data response resource information.
  • the response control unit 207 When the determination result from the PA end determination unit 204 indicates "PA end": The response control unit 207 generates, as a response signal, an ACK indicating that the downlink allocation control information for notifying the “PA end” instruction has been successfully received. Furthermore, the response control unit 207 outputs information on a control response resource to which an ACK is assigned to the assignment unit 209.
  • an uplink resource different from a data response resource to which a response signal for downlink data is assigned is used as an ACK for downlink allocation control information. Be fed back.
  • the response control unit 207 When the determination result from the MU-MIMO reassignment determination unit 211 indicates “MU-MIMO reassignment”:
  • the response control unit 207 generates a response signal based on the reception success or failure of the downlink allocation control information, the error detection result of the downlink data, and the response signal rule table.
  • FIG. 17 shows a reception response rule table.
  • the reception success or failure of the downlink allocation control information, the pattern candidate of the error detection result of the downlink data, and the type of the response signal are associated with each other.
  • a first case in which no error is detected in downlink data a second case in which downlink allocation control information is successfully received and an error is detected in downlink data, and downlink allocation It is divided into three cases in the third case where the control information is not successfully received and an error is detected in the downlink data, and response signals of different types are associated with the three cases.
  • ACK is associated with the first case in which no error is detected in downlink data regardless of the reception success or failure of downlink allocation control information
  • DTX is associated with the second case
  • the third case is associated with the third case.
  • NACK is associated.
  • the response control unit 207 1) generates an ACK when no error is detected in the error detection result of the downlink data, and 2) successfully receives the downlink allocation control information, and an error is detected in the downlink data.
  • the response signal is DTX, that is, no response signal is generated.
  • the response control unit 207 generates NACK when 3) failure to receive the downlink allocation control information is detected and an error is detected in the downlink data.
  • an error occurs in the downlink data at a timing at which the downlink allocation control information has not been successfully received. It corresponds to the case of detection.
  • the response control unit 207 outputs, to the assignment unit 209, information of a data response resource to which a response signal indicating a downlink data error detection result is assigned.
  • the response control unit 207 outputs information of the HFBCH corresponding to the HF number included in the downlink allocation control information at the time of “PA start” to the allocation unit 209 as data response resource information.
  • terminal # 2 is a frame of (k + m ⁇ N) and uses ACK / NACK for data as a response signal to base station 100 with the uplink response resource designated by HF # 2-1. give feedback.
  • terminal # 2 succeeds in receiving the downlink allocation control information for notifying the “MU-MIMO reassignment” instruction in the (k + m ⁇ N) frame, the response signal to the data is ACK or DTX.
  • terminal # 2 fails to receive the downlink assignment control information for notifying of the “MU-MIMO reassignment” instruction, the response signal to the data is ACK or NACK.
  • transmission of a response signal to downlink data is controlled based on the determination result as to whether or not the "MU-MIMO reassignment" instruction is issued.
  • reception success / failure of downlink allocation control information and four pattern candidates of error detection result of downlink data there are actually four reception success / failure of downlink allocation control information and four pattern candidates of error detection result of downlink data, in this embodiment, reception success / failure of downlink allocation control information and error detection result of downlink data Pattern candidates are consolidated into three pattern candidates.
  • the probability of being in state 3 is very small when the terminal 200 performs MLD reception. That is, as described above, if there is no other user modulation information Mp included in the downlink allocation control information, the terminal 200 basically does not succeed in MLD reception, and even if it succeeds, inter-stream interference is very high. It is limited to the extremely rare case of being small.
  • a case where reception of downlink allocation control information fails and no error is detected in downlink data is treated in the same manner as a case where downlink allocation control information is successfully received and an error is not detected in downlink data.
  • pattern candidates of reception success / failure of downlink allocation control information and error detection results of downlink data are collected into three pattern candidates.
  • the base station 100 which is the reception side of the response signal can be configured by setting the response signal to DTX when the downlink allocation control information is successfully received and an error is detected in the downlink data (that is, in the second case). Whether the response signal of the second case or the response signal of the other case can be determined by the presence or absence of the received power. That is, the determination of the response signal in base station 100 can be facilitated, and there is no influence of the reception quality deterioration of the response signal. In addition, by setting the response signal of the second case to DTX (that is, the terminal does not return a response signal), a secondary effect of reducing the power consumption of the terminal can be obtained.
  • retransmission control unit 106 Based on the determination result from PA allocation control unit 101 and the determination result from ACK / NACK / DTX determination unit 105, retransmission control unit 106 causes terminal 200 to complete or miss “PA start” and “PA reassignment”. Of “completed or missed of“ MU-MIMO reassignment ”, completed or missed of“ ended of PA ”, and judged whether it is recognized as being in the state of normal reception or reception failure for downlink transmission data. Do.
  • the ACK / NACK / DTX determination unit 105 extracts and extracts the response signal transmitted on the data response resource from the received signal after demodulation based on the information on the data response resource notified from the PA allocation control unit 101. It is determined whether the response signal is ACK / NACK / DTX.
  • retransmission control section 106 determines that terminal 200 has successfully received downlink data, and notifies first transmission / retransmission data generation section 107 accordingly. Do. In this case, the initial transmission / retransmission data generation unit 107 outputs downlink data for initial transmission to the modulation unit 109.
  • retransmission control section 106 determines that terminal 200 has failed to receive downlink data, and notifies first transmission / retransmission data generation section 107 accordingly. Do. In this case, initial transmission / retransmission data generation section 107 outputs downlink data for retransmission data to modulation section 109.
  • retransmission control section 106 determines that terminal 200 has failed to receive downlink allocation control information, and to that effect, downlink allocation control information generation section 102 Notice.
  • the downlink allocation control information generation unit 102 assigns the downlink data channel determined at the “PA start” cycle of the downlink data resource, the resource size and position of the downlink data resource, and the ACK / NACK resource (data The information on the response resource is output to the modulation unit 108.
  • the ACK / NACK / DTX determination unit 105 extracts and extracts the response signal transmitted on the data response resource from the received signal after demodulation based on the information on the data response resource notified from the PA allocation control unit 101. It is determined whether each response signal is ACK / NACK / DTX.
  • retransmission control section 106 determines that terminal 200 has successfully received a PA reassignment instruction and that downlink data has been successfully received, That is notified to the initial transmission / retransmission data generation unit 107. In this case, the initial transmission / retransmission data generation unit 107 outputs downlink data for initial transmission to the modulation unit 109.
  • retransmission control section 106 indicates that terminal 200 succeeded in receiving a PA reassignment instruction but failed to receive downlink data. The determination is made and the fact is notified to the initial transmission / retransmission data generation unit 107. In this case, initial transmission / retransmission data generation section 107 outputs downlink data for retransmission data to modulation section 109.
  • retransmission control section 106 determines that terminal 200 has failed to receive the “PA reassignment” instruction (missed), and to that effect It notifies the initial transmission / retransmission data generation unit 107 and the downlink allocation control information generation unit 102. In this case, the initial transmission / retransmission data generation unit 107 outputs the downlink data transmitted at the time of “PA reassignment” to the modulation unit 109 as retransmission downlink data. Then, the downlink allocation control information generation unit 102 outputs the downlink allocation control information transmitted at the “PA reassignment” to the modulation unit 108.
  • the ACK / NACK / DTX determination unit 105 extracts and extracts the response signal transmitted on the control response resource from the reception signal after demodulation based on the information on the control response resource notified from the PA allocation control unit 101. It is determined whether the response signal is ACK / NACK / DTX.
  • the retransmission control unit 106 determines that the terminal 200 has successfully received the “PA end” instruction, and to that effect, the initial transmission / retransmission data generation unit Notify 107. In this case, the initial transmission / retransmission data generation unit 107 ends the transmission of downlink data.
  • retransmission control section 106 determines that terminal 200 has failed to receive the “end of PA” instruction (missed), and, to that effect, downlink allocation control
  • the information generation unit 102 is notified.
  • the downlink allocation control information generation unit 102 outputs, to the modulation unit 108, the downlink allocation control information transmitted at the time of "PA end".
  • the ACK / NACK / DTX determination unit 105 extracts and extracts the response signal transmitted on the data response resource from the received signal after demodulation based on the information on the data response resource notified from the PA allocation control unit 101. It is determined whether each response signal is ACK / NACK / DTX.
  • retransmission control section 106 succeeds in receiving a MU-MIMO reassignment instruction (there is an MMSE reception and MU-MIMO re- It is determined that the allocation instruction is unnecessary) and that the downlink data has been successfully received, and the first transmission / retransmission data generation unit 107 is notified of that. In this case, the initial transmission / retransmission data generation unit 107 outputs downlink data for initial transmission to the modulation unit 109.
  • retransmission control section 106 has successfully received MU-MIMO reassignment instruction but failed to receive downlink data. It is determined that the first transmission / retransmission data generation unit 107 is notified. In this case, initial transmission / retransmission data generation section 107 outputs downlink data for retransmission data to modulation section 109.
  • retransmission control section 106 determines that terminal 200 has failed to receive the “MU-MIMO reassignment” instruction (missed), That is notified to the initial transmission / retransmission data generation unit 107 and the downlink allocation control information generation unit 102.
  • the initial transmission / retransmission data generation unit 107 outputs the downlink data transmitted at the “MU-MIMO reassignment” to the modulation unit 109 as retransmission downlink data.
  • downlink allocation control information generation section 102 outputs, to modulation section 108, the downlink allocation control information transmitted at the time of "MU-MIMO re-allocation".
  • response control section 207 detects the type and error detection of downlink allocation control information determined by PA termination determination section 204 and MU-MIMO reassignment determination section 211.
  • Uplink response including control response resource and data response resource designated in downlink allocation control information and downlink allocation control information and response signal for downlink reception data based on the error detection result obtained in section 206 and the reception response rule table Send by resource.
  • the downlink of the specified resource specified in the downlink allocation control information received before the downlink allocation control information related to MU-MIMO reallocation The first case where no error is detected in received data, the second case where downlink assignment control information related to MU-MIMO reassignment is successfully received and no error is detected in downlink received data of a designated resource, and MU-MIMO re-transmission
  • Different types of response signals are associated with the third case in which the downlink allocation control information related to allocation is not successfully received and errors are detected in the downlink reception data of the designated resource.
  • the resource used for the response signal in the received frame of downlink assignment control information related to MU-MIMO reassignment is, prior to the downlink assignment control information related to MU-MIMO reassignment, in any of the above first to third cases. It is the same resource as the data response resource specified in the received downlink allocation control information.
  • Pattern candidates of reception success / failure of downlink allocation control information and an error detection result of downlink data can be aggregated into three pattern candidates. As a result, it is not necessary to prepare a resource for the Error Handling process for the MU-MIMO reassignment notification, so it is possible to prevent an increase in resources used for feedback.
  • ACK is associated with the first case described above
  • DTX is associated with the second case
  • a NACK is associated with the third case.
  • the base station 100 which is the reception side of the response signal determines whether the response signal of the second case or the response signal of the other case is the presence or absence of the received power. can do. That is, the determination of the response signal in base station 100 can be facilitated.
  • the reception response in the reception frame of the MU-MIMO reassignment transmitted when the communication of any terminal in the terminal group is completed has been mainly described.
  • the present invention is not limited to this, and the same reception response may be performed in the reception frame of MU-MIMO reassignment transmitted in the following case.
  • MU-MIMO reassignment sent when any terminal in the terminal group leaves the terminal group due to PA reassignment In FIG. 19, PA reassignment # 1 is transmitted to terminal # 1 in the (k + m ⁇ N) -th frame, while MU-MIMO reassignment # 2 is transmitted to terminal # 2 There is. Since PA # 1 is allocated to terminal # 1 as downlink data resources by PA reallocation # 1, terminal # 1 is the same downlink resource as terminal # 2 by MU-MIMO (that is, by space multiplexing). It will leave the terminal group to be assigned. The situation of the terminal # 2 at this time is the same situation as the case where the communication of the terminal # 1 shown in FIG. 16 ends. Therefore, even in the reception frame of MU-MIMO reassignment transmitted when any terminal in the terminal group leaves the terminal group due to PA reassignment, the terminal 200 may transmit a response signal according to the same reception response rule. it can.
  • PA end # 1 is transmitted to terminal # 1 and MU-MIMO reassignment # 2 is transmitted to terminal # 2 in the (k + m ⁇ N) -th frame, and terminal # 3 is transmitted.
  • PA start # 3 has been sent.
  • the terminal # 1 leaves the terminal group with the terminal # 2.
  • communication of terminal # 3 is started by PA start # 3, and terminal # 3 joins the terminal group.
  • the modulation scheme of a new user allocated to MU-MIMO resources may be different from other members. For this reason, MU-MIMO reassignment notification is required to prevent reception characteristic deterioration due to a replica generation error of the MLD reception user.
  • the MU-MIMO reassignment is sent to the other members, and the member receiving this can transmit the response signal according to the above-mentioned reception response rule.
  • the present invention is not limited to this and may be PA reassignment notification.
  • the factor to be added to the terminal group is the PA start notification, the present invention is not limited to this and may be PA reassignment notification.
  • the present invention is not limited to this, and multi-user batch PA notification (DL Composite A-MAP IE) may be used.
  • FIG. 21 is a diagram showing the contents of downlink allocation control information in the case of using the multiple user batch PA notification disclosed in Non-Patent Document 3.
  • control information formats DL Individual Persistent A-MAP_IE, which notifies PAs individually for each terminal, and DL Composite Persistent A-MAP_IE, which collectively sends PAs to multiple users. It is prescribed.
  • the DL Composite Persistent A-MAP_IE further includes one or more pieces of user-specific PA information.
  • the user-specific PA information is an uplink response for feeding back to the base station the downlink resource period to which the downlink data channel is allocated, the position of the downlink resource, and ACK / NACK (Acknowledgement / Negative Acknowledgment) which is a response signal to downlink data. It is resource, and the parameter information on MIMO relevant shown in FIG.
  • the terminal 200 can also detect PA assignment information of other users belonging to the same terminal group as well as PA assignment information of the own user.
  • a PA end notification (in FIG. 22, PA collective notification: PA end # 1) is issued to user # 1 using the multi-user batch PA notification (DL Composite A-MAP IE).
  • PA collective notification: PA end # 1 is issued to user # 1 using the multi-user batch PA notification (DL Composite A-MAP IE).
  • user # 2 continuing MU-MIMO can detect PA termination notification # 1 of user # 1.
  • user # 2 can detect a decrease in the number of streams in the MU-MIMO communication, making it unnecessary to transmit a MU-MIMO reassignment notification. This can reduce the overhead of control information.
  • the terminal 200 needs to make the base station 100 recognize for error handling whether the change in the number of streams can be correctly detected by the multi-user batch PA notification. So send a response signal.
  • the above-mentioned reception response rule can be used as a transmission rule of this response signal.
  • ACK, NACK, and DTX correspond to response signals in each of the three cases described above.
  • different symbols are made to correspond to response signals in each of the three cases. That is, in the second embodiment, in the above-described second case, the response signal is not DTX, and NACK2 is transmitted as a response signal using a symbol different from NACK in the third case.
  • FIG. 23 is a block diagram showing a configuration of terminal 200A according to Embodiment 2.
  • the terminal 200A includes a response control unit 207A and a modulation unit 208A.
  • Modulating section 208 A modulates the response signal from response control section 207 A and outputs the result to allocation section 209.
  • the modulation unit 208A transmits using a symbol mapping different from that of the NACK signal.
  • the response control unit 207A controls transmission of the response signal based on the type of downlink allocation control information, the reception success or failure of the downlink allocation control information, the error detection result of downlink data, and the information on the uplink response resource included in the downlink allocation control information. I do. Specifically, the response control unit 207A relates to the result of error detection received from the error detection unit 206, the determination result received from the PA end determination unit 204, the determination result received from the MU-MIMO reassignment determination unit 211, and the uplink response resource. Based on the information, transmission control of the response signal is performed as follows.
  • the response control unit 207A generates a response signal indicating an error detection result of downlink data. Further, response control section 207A outputs, to assignment section 209, information of a data response resource to which a response signal indicating a result of error detection of downlink data is assigned. For example, the response control unit 207A outputs the information on the HFBCH corresponding to the HF number included in the downlink allocation control information at the time of “PA start” to the allocation unit 209 as data response resource information.
  • the response control unit 207A When the determination result from the PA end determination unit 204 indicates "PA end": The response control unit 207A generates, as a response signal, an ACK indicating that the reception of the downlink allocation control information for notifying the “PA end” instruction has succeeded. Furthermore, the response control unit 207A outputs information on a control response resource to which an ACK is assigned to the assignment unit 209.
  • an uplink resource different from a data response resource to which a response signal for downlink data is assigned is used as an ACK for downlink allocation control information. Be fed back.
  • the response control unit 207A When the determination result from the MU-MIMO reassignment determination unit indicates "MU-MIMO reassignment":
  • the response control unit 207A generates a response signal based on the reception success / failure of the downlink allocation control information and the error detection result of the downlink data, and the response signal rule table.
  • FIG. 24 shows a reception response rule table.
  • FIG. 24 is described in the same format as FIG.
  • the reception response rule table the reception success or failure of the downlink allocation control information, the pattern candidate of the error detection result of the downlink data, and the type of the response signal are associated with each other.
  • a first case in which no error is detected in downlink data a second case in which downlink allocation control information is successfully received and an error is detected in downlink data, and downlink allocation It is divided into three cases in the third case where the control information is not successfully received and an error is detected in the downlink data, and response signals of different types are associated with the three cases.
  • ACK is associated with the first case in which no error is detected in downlink data regardless of the reception success or failure of downlink allocation control information
  • NACK2 is associated with the second case
  • the third case is associated with the third case. NACK is associated.
  • the response control unit 207A 1) generates an ACK when no error is detected in the error detection result of the downlink data, and 2) the downlink allocation control information is successfully received and an error is detected in the downlink data. In this case, generate NACK2. Then, the response control unit 207A generates NACK when the reception of the downlink allocation control information fails and an error is detected in the downlink data. As shown in FIG. 25, different symbols on the constellation are respectively associated with ACK, NACK, and NACK2.
  • the response control unit 207A sets a NACK2 signal using a constellation obtained by rotating the phase based on the pilot signal by 90 degrees (for example, 90 degrees of phase) Rotate [send with QPSK]).
  • response control section 207A outputs, to assignment section 209, information of a data response resource to which a response signal indicating a result of error detection of downlink data is assigned.
  • the response control unit 207A outputs the information on the HFBCH corresponding to the HF number included in the downlink allocation control information at the time of “PA start” to the allocation unit 209 as data response resource information.
  • terminal # 2 is fed back to base station 100A with the uplink response resource designated by HF # 2-1 in the (k + m ⁇ N) frame using ACK / NACK for Data as the response signal.
  • terminal # 2 succeeds in receiving the downlink assignment control information for notifying the “MU-MIMO reassignment” instruction in the (k + m ⁇ N) frame, the response signal to the data is ACK or NACK2.
  • the reception of the downlink allocation control information notifying the “MU-MIMO reassignment” instruction fails, the response signal to the data is ACK or NACK.
  • transmission of a response signal to downlink data is controlled based on the determination result as to whether or not the "MU-MIMO reassignment" instruction is issued.
  • FIG. 26 is a block diagram showing a configuration of base station 100A according to the second embodiment.
  • the base station 100A includes an ACK / NACK / NACK2 / DTX determination unit 115.
  • the ACK / NACK / NACK2 / DTX determination unit 115 extracts the response signal transmitted on the uplink response resource from the reception signal after demodulation based on the information on the uplink response resource notified from the downlink allocation control information generation unit 102. Do. Then, the ACK / NACK / NACK2 / DTX determination unit 115 determines which of ACK / NACK / NACK2 / DTX the extracted response signal is.
  • Retransmission control section 106 causes terminal 200 A to complete or miss “PA start” based on the determination result from PA allocation control section 101 and the determination result from ACK / NACK / NACK2 / DTX determination section 115, “PA Completed or missed “Re-assignment”, Completed or missed “MU-MIMO Re-assigned”, Completed or missed “Completed PA”, and recognized as either normal reception or reception failure for downlink transmission data Determine if there is.
  • the ACK / NACK / NACK2 / DTX determination unit 115 extracts the response signal transmitted on the data response resource from the reception signal after demodulation based on the information on the data response resource notified from the PA allocation control unit 101, It is determined whether the extracted response signal is ACK / NACK / DTX.
  • retransmission control section 106 determines that terminal 200A has successfully received downlink data, and to that effect, initial transmission / retransmission data generation section 107 Notify In this case, the initial transmission / retransmission data generation unit 107 outputs downlink data for initial transmission to the modulation unit 109.
  • retransmission control section 106 determines that terminal 200A has failed to receive downlink data, and to that effect, initial transmission / retransmission data generation section 107 Notify In this case, initial transmission / retransmission data generation section 107 outputs downlink data for retransmission data to modulation section 109.
  • retransmission control section 106 determines that terminal 200A has failed to receive downlink allocation control information, and, to that effect, downlink allocation control information generation section Notify 102
  • the downlink allocation control information generation unit 102 assigns the downlink data channel determined at the “PA start” cycle of the downlink data resource, the resource size and position of the downlink data resource, and the ACK / NACK resource (data The information on the response resource is output to the modulation unit 108.
  • the ACK / NACK / NACK2 / DTX determination unit 115 extracts the response signal transmitted on the data response resource from the reception signal after demodulation based on the information on the data response resource notified from the PA allocation control unit 101, It is determined whether each extracted response signal is ACK / NACK / DTX.
  • retransmission control unit 106 determines that terminal 200A has successfully received a PA reassignment instruction and has successfully received downlink data. And notifies the first transmission / retransmission data generation unit 107 accordingly. In this case, the initial transmission / retransmission data generation unit 107 outputs downlink data for initial transmission to the modulation unit 109.
  • retransmission control unit 106 has succeeded in receiving PA reassignment instruction by terminal 200A, but fails to receive downlink data. It determines that it has done, and notifies that to the initial transmission / retransmission data generation unit 107. In this case, initial transmission / retransmission data generation section 107 outputs downlink data for retransmission data to modulation section 109.
  • retransmission control unit 106 determines that terminal 200A has failed to receive the “PA reassignment” instruction (missed), That is notified to the initial transmission / retransmission data generation unit 107 and the downlink allocation control information generation unit 102.
  • the initial transmission / retransmission data generation unit 107 outputs the downlink data transmitted at the time of “PA reassignment” to the modulation unit 109 as retransmission downlink data.
  • the downlink allocation control information generation unit 102 outputs the downlink allocation control information transmitted at the “PA reassignment” to the modulation unit 108.
  • the ACK / NACK / NACK2 / DTX determination unit 115 extracts the response signal transmitted on the control response resource from the reception signal after demodulation based on the information on the control response resource notified from the PA allocation control unit 101, It is determined whether the extracted response signal is ACK / NACK / DTX.
  • the retransmission control unit 106 determines that the terminal 200A has successfully received the “PA end” instruction, to that effect, initial transmission / retransmission data
  • the generation unit 107 is notified. In this case, the initial transmission / retransmission data generation unit 107 ends the transmission of downlink data.
  • retransmission control section 106 determines that terminal 200A has failed to receive the “PA end” instruction (missed), and, to that effect, The assignment control information generation unit 102 is notified.
  • the downlink allocation control information generation unit 102 outputs, to the modulation unit 108, the downlink allocation control information transmitted at the time of "PA end".
  • the ACK / NACK / NACK2 / DTX determination unit 115 extracts the response signal transmitted on the data response resource from the reception signal after demodulation based on the information on the data response resource notified from the PA allocation control unit 101, It is determined whether each extracted response signal is ACK / NACK / NACK2.
  • retransmission control unit 106 indicates that terminal 200 successfully receives the MU-MIMO reassignment instruction (or terminal 200A receives MMSE reception). Therefore, it is determined that the MU-MIMO reassignment instruction is unnecessary) and that the reception of the downlink data is successful, and the first transmission / retransmission data generation unit 107 is notified of that. In this case, the initial transmission / retransmission data generation unit 107 outputs downlink data for initial transmission to the modulation unit 109.
  • retransmission control unit 106 has successfully received the MU-MIMO reassignment instruction while terminal 200A successfully receives downlink data. It is determined that a failure has occurred, and a notification to that effect is sent to the initial transmission / retransmission data generation unit 107. In this case, initial transmission / retransmission data generation section 107 outputs downlink data for retransmission data to modulation section 109.
  • retransmission control section 106 has failed (missed) terminal 200A to receive data for the “MU-MIMO reassignment” instruction. It determines and notifies the first transmission / retransmission data generation unit 107 and the downlink allocation control information generation unit 102 accordingly. In this case, the initial transmission / retransmission data generation unit 107 outputs the downlink data transmitted at the “MU-MIMO reassignment” to the modulation unit 109 as retransmission downlink data. Then, downlink allocation control information generation section 102 outputs, to modulation section 108, the downlink allocation control information transmitted at the time of "MU-MIMO re-allocation".
  • different response signals can be associated with each of the above three cases.
  • the resource used for the response signal in the received frame of the downlink assignment control information related to MU-MIMO reassignment is controlled for downlink assignment related to MU-MIMO reassignment in any of the first to third cases described above.
  • the information may be the same resource as the data response resource specified by the downlink allocation control information received before.
  • the NACK signal and the NACK2 signal are differentiated by using, for the NACK2 signal, a symbol obtained by applying a predetermined phase rotation to the symbol mapping of the NACK signal. That is, when BPSK is used as an ACK / NACK signal, a constellation obtained by rotating the phase on the basis of the pilot signal by 90 degrees is used as a NACK2 signal.
  • ACK, NACK and NACK2 may be transmitted as orthogonal sequences mapped to multiple OFDM symbols.
  • the response signal is transmitted as an orthogonal sequence using four OFDM symbols
  • the following orthogonal sequences are allocated to ACK, NACK, and NACK2, respectively.
  • ACK [+1, +1, +1, +1], NACK [+1, -1, +1, -1], NACK 2 [+1, +1, -1, -1]
  • ACK [+1, +1, -1, -1], NACK [+1, -1, -1, +1], NACK 2 [+1, +1, +1, +1]
  • +1 and -1 are BPSK symbol mapped and sent, respectively.
  • base station 100A can separate and discriminate ACK, NACK, and NACK2 using the fact that ACK, NACK, and NACK2 are sequences orthogonal to each other.
  • the base station may perform MU-MIMO reassignment notification only to the MLD receiving terminal.
  • the antenna port refers to a logical antenna composed of one or more physical antennas. That is, the antenna port does not necessarily refer to one physical antenna, but may refer to an array antenna or the like configured of a plurality of antennas. For example, in 3GPP LTE, it is not defined how many physical antennas an antenna port is configured, but is defined as a minimum unit in which a base station can transmit different reference signals. Also, the antenna port may be defined as the smallest unit by which the weighting of the precoding vector is multiplied.
  • Each function block employed in the description of each of the aforementioned embodiments may typically be implemented as an LSI constituted by an integrated circuit. These may be individually made into one chip, or may be made into one chip so as to include some or all. Although an LSI is used here, it may be called an IC, a system LSI, a super LSI, or an ultra LSI depending on the degree of integration.
  • the method of circuit integration is not limited to LSI's, and implementation using dedicated circuitry or general purpose processors is also possible.
  • a programmable field programmable gate array FPGA
  • a reconfigurable processor may be used which can reconfigure connection and setting of circuit cells in the LSI.
  • the wireless communication apparatus and response control method of the present invention are useful as those that prevent an increase in resources used for feedback when PA is applied to MU-MIMO.
  • PA allocation control unit 102 downlink allocation control information generation unit 103, 201 radio reception unit 104 demodulation unit 105 ACK / NACK / DTX determination unit 106 retransmission control unit 107 initial transmission / retransmission data generation unit 108, 109, 208 modulation Parts 110, 209 Allocation part 111, 210 Wireless transmission part 115 ACK / NACK / NACK2 / DTX determination part 200 Terminal 202 MIMO reception processing part 203 Control information decoding part 204 PA end determination part 205 Data decoding part 206 Error detection part 207 Response control Unit 211 MU-MIMO reassignment determination unit

Landscapes

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Abstract

　Persistent Allocation(PA)をＭＵ－ＭＩＭＯに適用した場合に、フィードバックに用いられるリソースの増加を防止する無線通信装置及び応答制御方法。端末において、応答制御部が、下り割当制御情報の種別及び誤り検出部で得られた誤り検出結果と応答ルールテーブルとに基づいて、応答信号を下り割当制御情報で指定された上り応答リソースで送信する。ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当通知の受信時に用いられる応答ルールデーブルでは、その通知以前に受信された下り割当制御情報で指定された指定リソースの下り受信データに誤りがない第１のケース、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当通知の受信に成功し且つ指定リソースの下り受信データに誤りがない第２のケース、及び、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当通知の受信に成功せず且つ指定リソースの下り受信データに誤りがある第３のケースに対して、それぞれ異なる種別の応答信号が対応づけられている。

Description

無線通信装置及び応答制御方法
　本発明は、マルチユーザＭＩＭＯ技術を利用した無線通信装置及び応答制御方法に関する。
　近年、無線通信の大容量化、高速化への要求が高まっており、有限な周波数資源の有効利用率を向上させる方法の研究が盛んである。その１つの方法として、空間領域を利用する手法が注目を集めている。
　ＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）技術は、送信機及び受信機それぞれに複数のアンテナ素子を設けておき、アンテナ間の受信信号の相関性が低い伝搬環境下で空間多重伝送を実現する（非特許文献１参照）。この場合、送信機は、付属の複数のアンテナから、同一時刻、同一周波数、同一符号の物理チャネルを用いてアンテナ素子毎に異なるデータ系列を送信する。受信機は、付属の複数のアンテナによる受信信号から異なるデータ系列を、伝搬チャネルの推定結果を基に分離・受信する。このように、空間多重チャネルを複数用いることで、多値変調を用いずにデータ伝送の高速化を達成することができる。十分なＳ／Ｎ（信号対雑音比）条件の下、送受信機間に多数の散乱体が存在する環境では、送信機及び受信機が同数のアンテナを備えると、アンテナ数に比例して通信容量を拡大することができる。
　また、別なＭＩＭＯ技術として、マルチユーザＭＩＭＯ技術(Multiuser-MIMO, or MU-MIMO)が知られている。ＭＵ-ＭＩＭＯ技術は、すでに次世代無線通信システムの標準化規格において議論されている。例えば、３ＧＰＰ－ＬＴＥ規格又はＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格のドラフトにおいては、マルチユーザＭＩＭＯによる伝送方式が規格化に盛り込まれている（例えば、非特許文献２、非特許文献３参照）。
　図１は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格のドラフトで議論されている下りリンクにおけるフレームフォーマットを示す。図２は、第ｎ番目の端末装置ＭＳ＃ｎに対するＭＵ－ＭＩＭＯ割当情報の一例を示す。図３は、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格のドラフトでの議論を基にした、下りリンクにおいてＭＵ-ＭＩＭＯ伝送を行う基地局装置（以下では、単に基地局と記す場合がある）及び端末装置（以下では、単に端末と記す場合がある）の構成を示す。
　図１には、時分割（ＴＤＤ）伝送が行われる場合のフレームフォーマットが示されている。基地局装置は、下りリンク（Downlink）の個別データ領域（図１では、DLと標記されている領域）において端末（又はユーザ）に個別のデータを送付する際には、エリア内の端末に対して送信される個別制御情報に、その端末に対するリソース割当情報を含めて送信する。特に、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格では、Ａ－ＭＡＰ（Advanced MAP）として割当てられる領域に、リソース割当情報が含められる。図２に示すように、ＭＳ＃ｎに対するリソース割当情報ＲＡ＃ｎは、個別ユーザへのデータ送信領域（DL-burst）の位置、割当サイズ、及び分散／集中配置に関する情報を含む。また、個別制御情報に含まれるＭＩＭＯモード情報は、空間多重モード又は時空間ダイバーシチ送信モード等の送信情報を示す。ＭＵ-ＭＩＭＯモードの場合には、ＭＩＭＯモード情報は、さらに、パイロット系列情報ＰＳＩ＃ｎ及びＭＵ-ＭＩＭＯ通信時の全体の空間ストリーム数Ｍｔを含む。また、個別制御情報に含まれるＭＣＳ情報は、端末ＭＳ＃ｎへの空間ストリームに適用される変調多値数及び符号化率に関する情報を示す。また、個別制御情報に含まれるＭＣＲＣは、コネクションの確立時に割当てられた端末識別情報(CID：connection ID)でマスクされたＣＲＣ情報である。これにより、端末は、誤り検出とともに自装置宛の個別制御情報を検知する。
　基地局装置は、ＭＵ-ＭＩＭＯ伝送に先立ち、上記した下り個別制御チャネルを用いてＭＵ-ＭＩＭＯ割当情報を端末個別に通知する。ＭＵ-ＭＩＭＯ割当情報は、図２に示すように、端末ＭＳ＃ｎ側での受信処理に必要となるパラメータとして、空間ストリーム数(Mt)、ＭＳ＃ｎ宛の空間ストリームに施した誤り訂正符号の符号化率及び変調に関する情報ＭＣＳ＃ｎ、ＭＳ＃ｎ宛のパイロット情報(PSI＃n）、及びＭＳ＃ｎ宛のリソース割当情報ＲＡ＃ｎを含む。ここで、ｎ＝１，…，Ｍｔである。すなわち、ここでは、１つの端末に対して１つの空間ストリームを割当てる場合を想定している。
　ここで、上記したように、リソース割当情報として分散／集中配置情報、位置(start,end)情報、割当サイズ情報などが含まれる。
　ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格のドラフトにおいては、所定のＯＦＤＭシンボルとサブキャリアからなる物理リソース単位（PRU：Physical Resource Unit）をベースに、リソースが配置される。ＰＲＵ内には、所定数のパイロット信号が配置される。図４には、２ストリーム送信時のＰＲＵの一構成例が示されている。ここでは、ＰＲＵは、時間方向に６ＯＦＤＭシンボル、周波数方向に１８サブキャリアからなる。そして、ＰＲＵには、１２個のパイロットシンボル及び９６個のデータシンボルが含まれる。
　リソース配置には集中配置及び分散配置の２種類の方法がある。集中配置では、端末からの受信品質状況を基づき、受信品質の比較的良好なサブキャリアが連続的に端末に対するリソースとして割当てられる。これは、特に端末の移動速度が低速で受信品質の時間変動が緩やかな場合に好適となるリソース配置方法である。一方、分散配置では、サブキャリア上で分散させたリソースを端末に割当てることにより、周波数ダイバーシチ効果を得やすくしている。これは、特に端末の移動速度が高速で受信品質の時間変動が激しい場合に好適となるリソース配置方法である。
　１）集中配置（continuous RU　or Localized RU)
　端末に対し個別に送信するユーザ個別のデータ（個別データ or ユーザ個別データ）は、論理リソース単位(LRU：Logical RU）を単位として、物理リソースＰＲＵに割当てられる。ここでＬＲＵは、ＰＲＵに含まれるパイロットシンボルを除いたデータシンボル数分のデータを含む。そして、ＬＲＵの構成データは、ＰＲＵにおけるデータシンボル配置部分へ所定の順番で割当てられる。また、ユーザ個別データには、１つのＰＲＵを単位として（つまり、ミニバンド単位に）、又は、ｎ（ｎ≧２）個のＰＲＵを単位として（つまり、サブバンド単位に）、リソースが割り当てられる。図５には、ｎ＝４のサブバンドを用いた場合のリソース集中配置の例が示されている。
　２）分散配置（Distributed RU)
　ユーザ個別データは、論理リソース単位(LRU：Logical RU）を最小単位として、物理リソースＰＲＵに割当てられる。複数のＬＲＵの構成データは、サブキャリアインターリーバ（又はtone permutation）によって所定の規則で複数のＰＲＵに分散的に配置される。なお、ＳＦＢＣ（Space-Frequency Block Coding）のような送信ダイバーシチ手法が適用される場合、２つのサブキャリア間での連続性を確保するために、２サブキャリアを１つの単位とした分散配置が行われる。すなわち、２サブキャリアベースのインターリーバ（又は2 tone based permutation）が行われる。この場合の分散配置の例が、図６に示されている。
　また、端末ＭＳ＃ｎ宛の空間ストリームは、端末ＭＳ＃ｎ宛の変調データ信号＃ｎとパイロット信号＃ｎとを共通のプリコーディングウエイト＃ｎを用いてプリコーディングすることにより、形成される。Ｍｔ個の端末宛の空間ストリームは、空間多重される。すなわち、Ｍｔ個の端末宛の空間ストリームは、所定のリソースにマッピングされ、ＯＦＤＭＡ変調されて送信される。なお、この場合、プリコーディングされたＭＩＭＯ伝搬チャネルでは、データ信号と同じプリコーディングウエイトでプリコーディングされたパイロット信号を用いてチャネル推定を行うことができる。従って、ＭＵ－ＭＩＭＯモード情報には、プリコーディング情報は不要となる。また、周波数分割多重されることにより、パイロット信号は、空間ストリーム間で互いに直交する信号となる。従って、受信側の端末において、ＭＩＭＯ伝搬チャネルの推定が可能となる。
　一方、端末は、以下のような受信処理を行う。まず、下り個別制御チャネルを受信し、自装置宛のＭＵ－ＭＩＭＯ割当情報を検出する。すなわち、ＯＦＤＭＡ復調処理後のデータから、ＭＵ－ＭＩＭＯ伝送に割り当てられたリソースのデータを抽出する。そして、端末は、空間ストリーム数(Mt)分のパイロット信号を用いて、ＭＩＭＯ伝搬チャネルのチャネル推定を行う。
　そして、端末は、チャネル推定結果と、自装置宛のパイロット情報(PSI)を基に、受信ウエイトを生成する。このとき、ＭＭＳＥ規範などの線形受信処理が行われる。そして、端末は、生成した受信ウエイトを用いて、自装置に割り当てられたリソースのデータから自装置宛のストリームを分離する。
　そして、端末は、自装置宛のストリームの分離後、ＭＣＳ情報を用いて復調処理及び復号処理を行う。
　また、端末ＭＳ＃ｎにおいて高い受信品質が得られる最尤推定(MLD)受信を実行できる場合には、端末ＭＳ＃ｎは、同時に空間多重される他ユーザ宛の空間ストリームの変調情報(e.g.QPSK,16QAM,64QAMなど)を用いて、ＭＬＤ復調を行う。この他ユーザに関する変調情報は、個別制御情報に含まれる。ＭＬＤ受信方法では、非特許文献５に開示されているように、ＭＩＭＯ伝搬チャネルのチャネル推定値Ｈと送信信号候補Ｓｍとを用いてレプリカが生成され、受信信号ｒとのユークリッド距離を最小とする信号候補が送信信号として決定される。従って、レプリカ生成時に用いられる送信信号候補Ｓｍを用意するためには、自装置宛空間ストリームの変調情報だけでなく、他ユーザ宛を含んだ空間ストリームの変調情報Ｍｐが必要となる。この他ユーザ変調情報Ｍｐは、例えば、図７に示すように、１他ユーザ当り２ビットを用いて通知される。これにより、マルチユーザＭＩＭＯ伝送を行う際に、端末における受信処理に対してＭＬＤ受信を適用できるため、端末の受信品質を向上することができる。
　また、ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格のドラフトでは、基地局は、端末に対し同一のリソースを定期的に割り当てるリソース割当方法が採用されている（例えば、非特許文献４参照）。この割当方法は、Persistent Allocation（ＰＡ）と呼ばれる。図８を用いて、Persistent Allocation（ＰＡ）について説明する。図８は、ＴＤＤ伝送にＰＡが適用される場合に、下り回線（Downlink：ＤＬ）及び上り回線（Uplink：ＵＬ）に割り当てられるリソースを示している。
　図８のＤＬにおいてｋ番目のフレームに割り当てられたＰＡ―ＭＡＰは、ＰＡの下り割当制御情報を割り当てる下り割当制御チャネルであり、基地局は、ＰＡ―ＭＡＰを用いて、ＰＡ割当対象の端末にＰＡ開始（リソース割当開始）指示を通知する。また、図８のＤＬにおいてｋ番目のフレームに割り当てられた“ＰＡ１”は、ＰＡ割当対象の端末宛ての下りデータチャネルであり、図８に示す例では、Ｎフレームを周期として、ＰＡ割当対象の端末宛ての下りデータチャネルが定期的に割り当てられている。ここで、Ｎはフレーム単位の繰り返し周期であり、ＰＡ―ＭＡＰにおいて指示されるパラメータである。上記した下り割当制御チャネル（ＰＡ－ＭＡＰ）は、「ＰＡ開始（PA）」、「ＰＡ再割当（PA reallocation）」及び「ＰＡ終了（PA deallocation）」時に、基地局から端末に通知される。図８では、基地局が、ｋ番目のフレームで「ＰＡ開始」を指示するＰＡ－ＭＡＰを端末に送信し、（ｋ＋ｍ×Ｎ）番目のフレームで「ＰＡ終了」を指示するＰＡ－ＭＡＰを送信している例が示されている。ここで、ｍは任意の整数値を示す。
　「ＰＡ開始」時に送信されるＰＡ－ＭＡＰには、下りデータチャネルを割り当てる下りリソースの周期、下りリソースの位置とサイズ、及び、下りデータに対する応答信号であるＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Acknowledgment／Negative Acknowledgment）を基地局にフィードバックするための上りリソース（以下「データ応答リソース」ともいう）等の情報が含まれている。端末は、ＰＡ－ＭＡＰに含まれる下りリソースの周期Ｎ及び位置の情報に基づいて下りデータを受信し、受信した下りデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを、データ応答リソースを用いて送信する。
　上りのデータ応答リソースを示す情報としては、ＨＦ又はＨＦＡ（HARQ Feedback Allocation）を用いることができる。ＨＦは、データ応答リソースのリソース番号を示している。なお、下りデータ及び下り割当制御情報に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫが送信される上りのチャネルは、フィードバックチャネル(Feedback Channel, FBCH,あるいはＨＦＢＣＨ（HARQ Feedback Channel）と呼ばれる。
　例えば、図８に示すように、基地局が「ＰＡ開始」時に、ｋ番目のフレームで、ＨＦ１を送信する場合、端末は、ＨＦ１に対応するＨＦＢＣＨのリソースを用いて、下りデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。
　「ＰＡ終了」指示を通知するＰＡ－ＭＡＰには、ＰＡ割当が終了（terminate）する指示（PA deallocation）、及び、「ＰＡ終了」指示に対する応答信号であるＡＣＫ／ＮＡＣＫを基地局にフィードバックするための上りリソース（以下、「制御応答リソース」ともいう）等の情報が含まれている。「ＰＡ終了」指示（PA deallocation）は、ＰＡ開始指示によって割当てられた割当領域の情報と共に、通知される。制御応答リソースを示す情報としては、データ応答リソースと同様に、ＨＦを用いることができる。ここで、制御応答リソースは、「ＰＡ開始」時に割当てられたデータ応答リソースと異なるリソースを指示する。すなわち、「ＰＡ開始」時のＨＦ１と「ＰＡ終了」指示時のＨＦ２とは異なる値とする。
　端末は、基地局から送信されるＰＡ－ＭＡＰを正常に受信し、ＰＡ終了指示（PA deallocation）であることを認識した場合、ＰＡ終了指示に対する正常受信応答としてＡＣＫを、ＨＦ２で指示された制御応答リソースを用いて基地局に送信する。
　具体的には、図８に示すように、（ｋ＋ｍ×Ｎ）番目のフレームで、基地局が「ＰＡ終了」指示を通知するＰＡ－ＭＡＰにおいてＨＦ２を指示した場合、端末は、ＨＦ２に対応するＨＦＢＣＨのリソースを用いて、「ＰＡ終了」指示に対する応答信号（この場合ＡＣＫのみ）を送信する。なお、「ＰＡ終了」時には、下りデータは存在しないので、端末は、下りデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫの送信が不要となる。このように、「ＰＡ終了」時、端末は、下り割当制御情報（「ＰＡ終了」指示）に対する応答信号（ＡＣＫのみ）を、「ＰＡ開始」時に割当てられたデータ応答リソースと異なるリソースを用いて制御応答リソースを用いて送信する。
　一方、基地局側では、「ＰＡ終了」通知の再送制御（エラーハンドリング処理、Error Handing）が以下のように行われる。すなわち、基地局は、「ＰＡ開始」通知時のＨＦ１と「ＰＡ終了」通知時のＨＦ２における応答信号を検出し、「ＰＡ終了」指示時の応答信号が、ＨＦ２で指定されるＨＦＢＣＨのリソースにおいて、ＡＣＫ信号として検出できない場合、「ＰＡ終了」指示の再送制御を行う。これは、端末が「ＰＡ終了」指示を正常受信できなかった場合（つまり、見逃し時又は受信ＮＧ時）、「ＰＡ開始」時のＨＦ１で指示されるデータ応答リソースを用いて応答信号を送信し、「ＰＡ終了」指示を正常受信した場合のみ、ＨＦ２に対応するＨＦＢＣＨのリソースを用いて、「ＰＡ終了」指示に対する応答信号（この場合ＡＣＫのみ）を送信するためである。
　次に、図９は、基地局が、ｋ番目のフレームで「ＰＡ開始」を指示するＰＡ－ＭＡＰを端末に送信し、（ｋ＋ｍ×Ｎ）番目のフレームで、下りデータ送信に対するリソースの割当の位置を変更するために、「ＰＡ再割当(re-allocation)」を指示するＰＡ－ＭＡＰを送信している例を示している。
　「ＰＡ再割当」時に送信されるＰＡ－ＭＡＰには、再割当を行う下りデータチャネルの下りリソースの位置とサイズ、下りリソースの周期、及び、下りデータに対する応答信号であるＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Acknowledgment／Negative Acknowledgment）を基地局にフィードバックするためのデータ応答リソース等の情報が含まれている。端末は、ＰＡ－ＭＡＰに含まれる下りリソースの周期N及び位置の情報に基づいて下りデータを受信し、受信した下りデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを、データ応答リソースを用いて送信する。ここで、データ応答リソースは、「ＰＡ開始」時に割当てられたデータ応答リソースと異なるリソースを指示する。すなわち、「ＰＡ開始」時のＨＦ１と「ＰＡ再割当」指示時のＨＦ２とは異なる値とする。
　具体的には、図９に示すように、（ｋ＋ｍ×Ｎ）番目のフレームで、基地局が「ＰＡ再割当」指示を通知するＰＡ－ＭＡＰにおいてＨＦ２を指示した場合、端末は、ＨＦ２に対応するＨＦＢＣＨのリソースを用いて、「ＰＡ再割当」で指定される下りリソースの下りデータ（PA2）に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを送信する。
　また、後続するフレームにおいてＮフレームを周期として下りデータチャネルが定期的に割り当てられるため、端末は、「ＰＡ再割当」で指示された下りリソースの位置における下りデータ（PA2）に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを、ＨＦ２に対応するＨＦＢＣＨのリソースを用いてＮフレーム毎に送信する。
　一方、基地局側では、「ＰＡ再割当」通知に対するエラーハンドリング処理を以下のように行う。すなわち、「ＰＡ開始」通知時のＨＦ１と「ＰＡ再割当」通知時のＨＦ２における応答信号を検出し、「ＰＡ再割当」指示時の応答信号がＨＦ２で指定されるＨＦＢＣＨのリソースにおいてＡＣＫ信号又はＮＡＣＫ信号として検出できない場合、「ＰＡ再割当」指示の再送制御を行う。これは、端末が「ＰＡ再割当」指示を正常受信できなかった場合（見逃し時又は受信NG時）、「ＰＡ開始」時のＨＦ１で指示されるデータ応答リソースを用いて「ＰＡ開始」通知時に指定された下りデータ位置のデータ(PA1)に対する応答信号を送信し、「ＰＡ再割当」指示を正常受信した場合のみ、ＨＦ２に対応するＨＦＢＣＨのリソースを用いて、「ＰＡ再割当」指示に対するデータ応答信号を送信するためである。
G.J.Foschini,"Layered space-time architecture for wireless communication in a fading environment when using multi-element antennas",Bell Labs Tech.J, Autumn1996年,P.41-59 ３ＧＰＰ　ＴＳ３６．２１１　Ｖ８．３．０（２００８－０５） IEEE P802.16m/D1, DRAFT Amendment to IEEE Standard for local and metropolitan area networks - Part 16: Air Interface for Broadband Wireless Access Systems - Advanced Air Interface, July 2009 IEEE C802.16m-09/1017, "Text proposal on DL MAP", Amir Khojastepour, Narayan Prasad, Sampath Rangarajan, Nader Zein, Tetsu Ikeda, Andreas Maeder (2009-04-27) 特許庁標準技術集（MIMO関連技術）,https://www.jpo.go.jp/shiryou/s_sonota/hyoujun_gijutsu/mimo/mokuji.htm
　ところで、上記したＰＡをＭＵ－ＭＩＭＯ伝送にも適用することができる。図１０には、ＰＡを用いたＭＵ－ＭＩＭＯ伝送時の下り回線（Downlink：ＤＬ）及び上り回線（Uplink：ＵＬ）に割り当てられるリソースが示されている。特に、端末毎に個別にＰＡ－ＭＡＰを通知する場合(DL Individual Persistent A-MAP IE)の例を示す。
　ＰＡ開始時のＰＡ－ＭＡＰ（ＰＡ開始＃１、ＰＡ開始＃２）には、さらに図２に示したＭＵ－ＭＩＭＯ用の制御情報も含まれている。また、ＰＡ開始＃１、ＰＡ開始＃２の下りデータチャネルを割り当てる下りリソースの周期及び下りリソースの位置は共通である一方、下りデータに対する応答信号であるＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Acknowledgment／Negative Acknowledgment）を基地局にフィードバックするためのデータ応答リソースはＰＡ開始＃１とＰＡ開始＃２とで異なる。すなわち、ＨＦ＃１－１とＨＦ＃２－１は異なるデータ応答リソースを割当てる。また、「ＰＡ終了」指示を通知するＰＡ－ＭＡＰ（PA終了＃１、PA終了＃２）には、ＰＡ割当が終了（terminate）する指示（PA deallocation）、及び、「ＰＡ終了」指示に対する応答信号であるＡＣＫ／ＮＡＣＫを基地局にフィードバックするための「制御応答リソース」等の情報が含まれている。すなわち、「ＰＡ終了」指示を通知するＰＡ－ＭＡＰには、ＰＡ開始指示によって割当てられた割当領域の情報含まれる。ここで、制御応答リソースには、「ＰＡ開始」時に割当てられたデータ応答リソースと異なるリソースが割り当てられる。すなわち、「ＰＡ開始」時のＨＦ＃１－１と「ＰＡ終了」指示時のＨＦ＃１－２は異なる値とする。ＨＦ＃２－１とＨＦ＃２－２も同様に異なる値とする。
　こうして、複数の端末（ユーザ）が、空間多重を用いて、同一の物理リソースを周期的に共有することができる。
　しかしながら、ＰＡ終了の通知タイミングは、一般的には、ＭＵ－ＭＩＭＯ伝送を行うユーザ間で共通ではない。逆に、ＰＡ終了の通知タイミングが共通なユーザの組み合わせにＭＵ－ＭＩＭＯの適用範囲を限定してしまうと、基地局は、そのようなユーザの組み合わせを探索してＭＵ－ＭＩＭＯ伝送を行う必要があり、スケジューリングの負担が増えてしまう。また、ＰＡ終了の通知タイミングが共通なユーザの組み合わせが少ない場合、ＭＵ－ＭＩＭＯの利用機会が減少してしまう。その結果、ＭＵ－ＭＩＭＯによる空間多重伝送を柔軟に利用できなくなることで、周波数利用効率向上のメリットを享受できなくなる。
　図１１は、空間ストリーム＃１を用いるユーザ＃１のＰＡが継続している期間において、空間ストリーム＃２を用いるユーザ＃２に対しＰＡ終了が通知される場合の例を示す。空間ストリーム＃２を用いるユーザ＃２に対するＰＡ終了の通知後は、空間ストリーム＃１のみとなり、ＰＡ開始時のＭＵ－ＭＩＭＯ伝送のパラメータと異なる状況となる。
　このような状況において、ユーザ＃１がＭＬＤ受信する場合、ユーザ＃１は、空間ストリーム＃２が送信されていたＭＩＭＯチャネルがあることを前提に、空間ストリーム＃２に含まれるパイロット信号から得られる伝搬路推定結果を基に受信レプリカを生成してしまう。すなわち、ユーザ＃２宛ての送信データがない場合にも、分散配置（DRU）のようにパイロット信号のみが送信されていると、ユーザ＃１は、誤った受信レプリカを生成してしまうために、正常に受信できなくなる。一方、ユーザ＃１がＭＭＳＥ受信する場合には、ユーザ＃２宛ての送信データの有無にかかわらず、パイロット信号を基に、ユーザ＃２の空間ストリームを抑圧する受信処理がなされる。このため、ユーザ＃１は、正常受信可能である。
　なお、分散配置（DRU）において、常にパイロット信号の送信が必要な理由は以下のとおりである。分散配置（DRU)を用いる場合、ユーザ＃２のデータは、複数のＰＲＵに分散配置される。このため、ユーザ＃２宛てに送信するデータがないからといって、ＰＲＵのパイロット信号を送らない（つまり、送信電力０としてしまう）と、同じＰＲＵ内にはユーザ＃２以外の他のユーザ宛のデータが含まれるので、データ復調する際のチャネル推定精度が劣化してしまうからである。従って、ＰＡ終了タイミングがＭＵ－ＭＩＭＯユーザ間で異なる場合、ＭＬＤ受信ユーザの受信特性を確保するためには、「他ユーザのＰＡ終了通知タイミングで、残りのユーザに対し、空間多重数の変化の通知が必要」となる。
　図１２には、ＰＡ終了通知時に、空間多重数を変更したＭＵ－ＭＩＭＯ通知が行われる場合の例が示されている。特に、端末毎に個別にＰＡ－ＭＡＰを通知する場合(DL Individual Persistent A-MAP IE)の例を示す。
　ユーザ＃１宛てにＰＡ終了通知（ＰＡ終了＃１）を行うフレーム（ｋ＋ｍ×Ｎ）において、ユーザ＃２宛てに「再割当」通知（ＭＵ－ＭＩＭＯパラメータ再通知）を行う。「再割当」指示を通知するＰＡ－ＭＡＰ（ＰＡ再＃２）において、ＭＵ－ＭＩＭＯ伝送パラメータ変更の通知が行われる。ＰＡ－ＭＡＰ（ＰＡ再＃２）には、ＰＡ開始指示（ＰＡ開始＃２）によって割当てられた割当領域の情報と共に、データに対する応答信号であるＡＣＫ／ＮＡＣＫを基地局にフィードバックするためのデータ応答リソース等の情報が含まれている。ここで、データ応答リソースとしては、「ＰＡ開始」時に（つまり、ＰＡ開始＃２によって）割当てられたデータ応答リソースと異なるリソースが割り当てられる。すなわち、「ＰＡ開始」時（つまり、ＰＡ開始＃２）のＨＦ（ＨＦ＃２－１）と「再割当」指示時のＨＦ（ＨＦ＃２－２）は異なる値とする。
　ユーザ＃２は、ＰＡ再＃２の受信状況によって、ＰＡ＃２で送信されたデータの受信応答(ACK/NACK)を、ＨＦ＃２－１又はＨＦ＃２－２で指示されるＨＦＢＣＨのリソースで基地局に送信する。基地局は、ＨＦ＃２－１で指示されるＨＦＢＣＨリソースでデータ受信応答を検知した場合、Error Handling処理として、ＰＡ再割当通知の再送制御を行う。
　以上のように、ＰＡをＭＵ－ＭＩＭＯ伝送に単純に適用した場合、通信を継続する端末の下りデータに割り当てるリソースに変更が無いにも関わらず、ＰＡ再割当通知に対するError Handling処理のため、フィードバック（FB）チャネルのリソース（図１２では、ＨＦ＃２－２で指定されるリソース）が余分に必要となるという課題がある。
　また、図１０に示すようにそれぞれのＭＵ－ＭＩＭＯユーザに対しＰＡ割当終了通知を行い、その後、特定ユーザに対してＰＡ割当を再び通知する方法も考えられる。しかしながら、この場合、ＰＡ終了とＰＡ開始を行う必要があり、時間リソースとＨＦＢＣＨリソースが、上記の手法よりもさらに冗長となる。
　本発明の目的は、ＰＡをＭＵ－ＭＩＭＯに適用した場合に、フィードバックに用いられるリソースの増加を防止する無線通信装置及び応答制御方法を提供することである。
　本発明の無線通信装置は、複数の無線通信装置から成るグループに対する複数の送信データを同時に伝送するマルチユーザＭＩＭＯ通信によって送信された自装置宛の下りデータ群を、下り割当制御情報によって指示された下りデータリソースで周期的に受信する無線通信装置であって、自装置宛の下り割当制御情報及び下りデータを受信する受信手段と、前記受信手段で受信された下り割当制御情報の種別を判定する判定手段と、前記受信手段で受信された下り受信データの受信誤りを検出する誤り検出手段と、前記判定手段にて判定された種別及び前記誤り検出手段で得られた誤り検出結果と受信応答規則とに基づいて、下り割当制御情報及び下り受信データに対する応答信号を下り割当制御情報で指定された制御応答リソース及びデータ応答リソースを含む上り応答リソースで送信する応答制御手段と、を具備し、再割当に関する下り割当制御情報の受信フレームで用いられる前記受信応答規則では、前記再割当に関する下り割当制御情報以前に受信された下り割当制御情報で指定された指定リソースの下り受信データに誤りが検出されない第１のケース、前記再割当に関する下り割当制御情報の受信に成功し且つ前記指定リソースの下り受信データに誤りが検出されない第２のケース、及び、前記再割当に関する下り割当制御情報の受信に成功せず且つ前記指定リソースの下り受信データに誤りが検出される第３のケースに対して、それぞれ異なる種別の応答信号が対応づけられ、前記再割当に関する下り割当制御情報の受信フレームで応答信号に用いられるリソースは、前記第１乃至第３のケースのいずれにおいても、前記再割当に関する下り割当制御情報以前に受信された下り割当制御情報で指定されたデータ応答リソースと同じリソースである。
　本発明の応答制御方法は、複数の無線通信装置から成るグループに対する複数の下りデータを同時に伝送するマルチユーザＭＩＭＯ通信によって送信された下りデータ群を、自装置宛の下り割当制御情報によって指示された下りデータリソースで周期的に受信する受信ステップと、前記受信ステップで受信された下り割当制御情報の種別を判定する判定ステップと、前記受信ステップで受信された下り受信データの受信誤りを検出する誤り検出ステップと、前記判定ステップにて判定された種別及び前記誤り検出ステップで得られた誤り検出結果に基づいて、下り割当制御情報及び下り受信データに対する応答信号を下り割当制御情報で指定された制御応答リソース及びデータ応答リソースを含む上り応答リソースで送信する応答制御ステップと、を具備し、前記応答ステップでは、再割当に関する下り割当制御情報の受信フレームにおいて、前記再割当に関する下り割当制御情報以前に受信された下り割当制御情報で指定された指定リソースの下り受信データに誤りが検出されない第１のケース、前記再割当に関する下り割当制御情報の受信に成功し且つ前記指定リソースの下り受信データに誤りが検出されない第２のケース、及び、前記再割当に関する下り割当制御情報の受信に成功せず且つ前記指定リソースの下り受信データに誤りが検出される第３のケースでそれぞれ異なる応答信号が生成され、当該生成された応答信号が、前記第１乃至第３のケースのいずれにおいても、前記再割当に関する下り割当制御情報以前に受信された下り割当制御情報で指定されたデータ応答リソースと同じリソースで送信される。
　本発明によれば、ＰＡをＭＵ－ＭＩＭＯに適用した場合に、フィードバックに用いられるリソースの増加を防止する無線通信装置及び応答制御方法を提供することができる。
ＩＥＥＥ８０２．１６ｍドラフト規格における時分割（ＴＤＤ）伝送が行われる場合のフレームフォーマット ＭＵ－ＭＩＭＯ割当情報の一例を示す図 ＩＥＥＥ８０２．１６ｍ規格のドラフトでの議論を基にした、下りリンクにおいてＭＵ-ＭＩＭＯ伝送を行う基地局装置及び端末装置の構成を示すブロック図 ２ストリーム送信時の物理リソース単位（ＰＲＵ）の一構成例を示す図 リソース集中配置の例を示す図 分散配置の例を示す図 他ユーザ変調情報Ｍｐの説明に供する図 Persistent Allocation（ＰＡ）の説明に供する図 ＰＡ再割当(re-allocation)の説明に供する図 ＰＡを用いたＭＵ－ＭＩＭＯ伝送の説明に供する図 ＰＡを用いたＭＵ－ＭＩＭＯ伝送の説明に供する図 ＰＡを用いたＭＵ－ＭＩＭＯ伝送の説明に供する図 本発明の実施の形態１に係る基地局の要部構成を示すブロック図 ＭＵ－ＭＩＭＯ伝送時の制御情報の説明に供する図 本発明の実施の形態１に係る端末の要部構成を示すブロック図 基地局及び端末の動作説明に供する図 受信応答ルールの説明に供する図 受信応答ルールの説明に供する図 ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当が送信される状況のバリエーションの説明に供する図 ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当が送信される状況のバリエーションの説明に供する図 複数ユーザ一括ＰＡ通知の内容を示す図 受信応答ルールの説明に供する図 本発明の実施の形態２に係る端末の要部構成を示すブロック図 受信応答ルールの説明に供する図 受信応答ルールの説明に供する図 本発明の実施の形態２に係る基地局の要部構成を示すブロック図
　以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、実施の形態において、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は重複するので省略する。
　（実施の形態１）
　[基地局１００の構成]
　図１３は、本発明の実施の形態１に係る基地局１００の要部構成を示すブロック図である。図１３において、基地局１００は、ＰＡ割当制御部１０１と、下り割当制御情報生成部１０２と、無線受信部１０３と、復調部１０４と、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５と、再送制御部１０６と、初回送信・再送データ生成部１０７と、変調部１０８，１０９と、割当部１１０と、無線送信部１１１とを有する。
　ＰＡ割当制御部１０１は、各端末宛の送信データに対する「ＰＡ開始」、「ＰＡ再割当」、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」、又は「ＰＡ終了」の内、どれを行うかを決定する。ＰＡ割当制御部１０１は、決定結果を下り割当制御情報生成部１０２及び再送制御部１０６に出力する。
　下り割当制御情報生成部１０２は、「ＰＡ開始」時には、下りデータチャネルを割り当てる下りデータリソースの周期、下りデータリソースのリソースサイズ及び位置、並びに、下りデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫリソース（データ応答リソース）を決定し、これらの情報を生成して変調部１０８に出力する。なお、以下では、「ＰＡ開始」時にデータ応答リソースを指示するインジケータとして、ＨＦ番号を用いる場合を例に説明する。ＨＦ番号と上り応答リソースのチャネル（ＨＦＢＣＨ）とは、１対１に対応している。また、ＭＵ－ＭＩＭＯを行う場合、下り割当制御情報には、図１４に示される情報も含められる。
　また、「ＰＡ再割当」時には、下り割当制御情報生成部１０２は、割当領域の変更指示、及び、割当領域の変更後の下りデータ信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫリソース（データ制御応答リソース）を決定して変調部１０８に出力し、また、図１４で示されたＭＵ－ＭＩＭＯ伝送に関連する情報も変調部１０８に出力する。そして、割当領域の変更指示には、変更後の下りデータリソースのリソースサイズ及び位置の情報が含まれている。過去に割当変更の変更指示により通知された下りデータリソースのリソースサイズ又は位置の情報と異なる情報が通知された場合、端末は、「ＰＡ再割当」が通知されたとわかる。なお、割当領域の変更後のデータ応答リソースは、割当領域の変更前のデータ応答リソースと異なるリソースを割当てる。
　また、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」時には、下り割当制御情報生成部１０２は、ＰＡ開始指示によって割当てられた割当領域の情報及び下りデータ信号に対するＡＣＫ／ＮＡＣＫリソース（データ応答リソース）情報を変調部１０８に出力し、図１４で示されたＭＵ－ＭＩＭＯ伝送に関連する情報も変調部１０８に出力する。こうして、基地局１００からＭＵ－ＭＩＭＯ再割当通知が送信される。ここで、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当通知」とは、上述したように、例えば、ＭＵ－ＭＩＭＯ伝送で一緒に下りデータ信号が送信されている複数の端末の内の一部の端末の通信が他の端末に先立って終了する場合に、通信が継続する端末に対して基地局から送信される通知である。このＭＵ－ＭＩＭＯ再割当通知で指定されるデータ応答リソース及び制御応答リソースは、ＰＡ開始通知により指定されたデータ応答リソース、又は、ＰＡ開始通知の後にＰＡ再割当通知を受け取っている場合にはＰＡ再割当通知により指定されたデータ応答リソースと一致する。すなわち、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当通知で指定されるデータ応答リソース及び制御応答リソースは、直前に受け取ったＰＡ開始通知又はＰＡ再割当通知により指定されたデータ応答リソースと一致する。
　また、「ＰＡ終了」時には、下り割当制御情報生成部１０２は、ＰＡ開始指示によって割当てられた割当領域の情報と共に、ＰＡ割当が終了（terminate）する指示（PA deallocation）及び「ＰＡ終了」指示に対する応答信号であるＡＣＫ／ＮＡＣＫリソースを基地局１００にフィードバックするための制御応答リソース等の情報を変調部１０８に出力する。ＰＡ割当が終了する指示は、具体的には、下りデータリソースのリソースサイズに関するデータが０とされることにより、端末に対して通知される。
　そして、下り割当制御情報生成部１０２は、上りのデータ応答リソース及び制御応答リソースの情報を、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５に出力する。
　また、下り割当制御情報生成部１０２は、再送制御部１０６からの判定結果に基づいて、下り割当制御情報を変調部１０８に出力する。具体的には、再送制御部１０６からの判定結果が、「ＰＡ再割当」の見逃し、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」の見逃し、「ＰＡ終了」の見逃しを含む場合、下り割当制御情報生成部１０２は、それぞれ先に送信した「ＰＡ再割当」、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」、又は「ＰＡ終了」時における下り割当制御情報を変調部１０８に出力する。
　無線受信部１０３は、端末から送信された信号を受信アンテナを介して受信し、受信信号に対し、ダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換、ＦＦＴ（Fast Fourier Transform）処理等の受信処理を行う。復調部１０４は、無線受信処理後の受信信号を復調する。
　復調部１０４で復調された受信信号は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５に出力される。ここで、後述するＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５、再送制御部１０６、変調部１０９、及び初回送信・再送データ生成部１０７は、ＭＵ－ＭＩＭＯ伝送を行う場合には、ＭＵ－ＭＩＭＯ伝送に関わる端末毎に設けられ、端末毎の処理を行う。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５は、下り割当制御情報生成部１０２から通知されるデータ応答リソース又は制御応答リソース（以下、これらリソースを合わせて「上り応答リソース」と記すことある）の情報に基づいて、復調後の受信信号から、上り応答リソースで送信された応答信号を抽出する。そして、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５は、抽出した応答信号がＡＣＫ若しくはＮＡＣＫのいずれかを示しているか、又はＤＴＸであるかを判定する。例えば、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５は、応答信号の電力が所定の閾値未満であれば、端末が当該上り応答リソースを用いてＡＣＫもＮＡＣＫも送信していない（ＤＴＸ）と判定する。一方、応答信号の電力が所定の閾値以上であれば、更に当該応答信号がＡＣＫ又はＮＡＣＫのいずれを示しているか判定する。そして、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５は、応答信号がＡＣＫ、ＮＡＣＫ又はＤＴＸのいずれかであるかを示す判定結果を再送制御部１０６に出力する。
　再送制御部１０６は、ＰＡ割当制御部１０１からの決定結果と、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５からの判定結果とに基づいて、「ＰＡ開始」の完了又は見逃し、「ＰＡ再割当」の完了又は見逃し、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」の完了又は見逃し、「ＰＡ終了」の完了又は見逃し、及び、下り送信データに対する正常受信又は受信失敗のいずれの状態であると端末が認識しているか判定する。ＰＡ割当制御部１０１からの決定結果には、基地局１００が「ＰＡ開始」、「ＰＡ再割当」、又は、「ＰＡ終了」のうちどれを行うと決定したかについての情報が含まれている。また、再送制御部１０６は、ＰＡ割当制御部１０１からの決定結果と、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５からの判定結果とに基づいて、端末が下りデータを正しく受信できたか否かを判定する。再送制御部１０６における判定方法については後述する。再送制御部１０６は、判定結果を初回送信・再送データ生成部１０７及び下り割当制御情報生成部１０２に出力する。
　初回送信・再送データ生成部１０７は、再送制御部１０６からの判定結果に基づいて、初回送信用又は再送用下りデータのいずれかを変調部１０９に出力する。具体的には、端末におけるデータ受信の判定結果が誤り有りを示す場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、再送用下りデータを変調部１０９に出力する。一方、端末におけるデータ受信の判定結果が誤り無しを示す場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、初回送信用下りデータを変調部１０９に出力する。
　変調部１０８は、下り割当制御情報に対し、誤り訂正符号化を施し更に変調処理を行う。
　変調部１０９は、初回送信・再送データ生成部１０７からの初回送信用又は再送用下りデータに対し、誤り訂正符号化を施し更に変調処理を行う。
　割当部１１０は、変調された下りデータを、下り割当制御情報が示す下りデータリソースに割り当て、変調された下り割当制御情報を、ＰＡ－ＭＡＰの下り制御リソースに割り当てる。また、下りデータをＭＵ－ＭＩＭＯ伝送する場合は、図３で示したように、空間ストリーム間で直交する個別パイロット信号とともに所定のプリコーディングウエイトを乗算し、複数のＮｔ個の無線送信部１１１およびＮｔ個の送信アンテナを介して出力する。
　無線送信部１１１は、下りデータリソース及び下り制御リソースに割り当てされた変調信号に対し、ＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）処理、Ｄ／Ａ変換、増幅及びアップコンバート等の無線送信処理を行い、無線送信処理後の信号を送信アンテナを介して送信する。
　[端末２００の構成]
　図１５は、本発明の実施の形態１に係る端末２００の要部構成を示すブロック図である。図１５において、端末２００は、無線受信部２０１と、ＭＩＭＯ受信処理部２０２と、制御情報復号部２０３と、ＰＡ終了判定部２０４と、データ復号部２０５と、誤り検出部２０６と、応答制御部２０７と、変調部２０８と、割当部２０９と、無線送信部２１０と、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１とを有する。
　無線受信部２０１は、基地局１００から送信された下り割当制御チャネル（ＰＡ－ＭＡＰ）及び下りデータチャネル（PA#n）に割り当てられた信号を受信アンテナを介して受信し、受信信号に対しダウンコンバート、Ａ／Ｄ変換、ＦＦＴ処理等の受信処理を行う。
　ＭＩＭＯ受信処理部２０２は、無線受信処理後の信号を復調する。なお、ＭＩＭＯ受信処理部２０２は、データ信号に対しては、制御情報復号部２０３からの変調情報及びＭＩＭＯ伝送パラメータ（図１４参照）を基にして復調処理を行う。データ信号がＭＩＭＯ伝送されている場合には、ＭＩＭＯ受信処理部２０２は、ＭＭＳＥ受信又はＭＬＤ受信といったＭＩＭＯ分離処理を行い、受信信号から自装置宛の空間ストリームを分離した後に復調処理を行う。
　制御情報復号部２０３は、復調信号から下り割当制御情報を抽出し、下り割当制御情報を復号する。具体的には、制御情報復号部２０３は、下り割当制御情報に含まれるＣＲＣを、自装置のＩＤを用いてデマスキングする。そして、ＣＲＣ結果がＯＫの場合、制御情報復号部２０３は、自装置宛の下り割当制御情報であると判断し、復号した自装置宛の下り割当制御情報を、ＰＡ終了判定部２０４及びＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１に出力する。一方、ＣＲＣ結果がＮＧの場合、制御情報復号部２０３は、自装置宛ての下り割当制御情報でないと判断して、何もしない。
　さらに、制御情報復号部２０３は、下り割当制御情報の内、下りデータリソースのリソースサイズ及び位置の情報を、データ復号部２０５に出力する。
　データ復号部２０５は、制御情報復号部２０３から通知される下りデータリソースのリソースサイズ及び位置の情報に基づいて、復調信号から下りデータを抽出し、抽出した下りデータを復号する。
　以上のように、無線受信部２０１、ＭＩＭＯ受信処理部２０２、制御情報復号部２０３、及びデータ復号部２０５は、自装置宛の下り割当制御情報及び下りデータを受信する受信手段として機能する。
　ＰＡ終了判定部２０４は、復号された下り割当制御情報に基づいて、基地局１００から「ＰＡ終了」が通知されたか判定する。上述したように、下り割当制御情報には、下りデータリソースのリソースサイズ及び位置の情報、並びに、ＨＦ番号が含まれている。ＰＡ終了判定部２０４は、「ＰＡ終了」に対する判定結果を応答制御部２０７に出力する。また、ＰＡ終了判定部２０４は、下り割当制御情報からＨＦ番号を抽出し、ＨＦ番号を応答制御部２０７に出力する。
　ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１は、復号された下り割当制御情報に基づいて、基地局１００から「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」が通知されたか判定する。上述したように、下り割当制御情報には、下りデータリソースのリソースサイズ及び位置の情報、並びにＨＦ番号が含まれている。ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１は、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」に対する判定結果を応答制御部２０７に出力する。また、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１は、下り割当制御情報からＨＦ番号を抽出し、ＨＦ番号を応答制御部２０７に出力する。ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１は、過去の下り割当制御情報を格納し、現在の下り割当制御情報と比較することにより、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」が通知されたか判定する。すなわち、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１は、過去の下りデータリソースのリソースサイズ及び位置の情報並びにＨＦ番号が、現在の下りデータリソースのリソースサイズ及び位置の情報並びにＨＦ番号と共通な場合、基地局１００から「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」が通知されたと判定する。
　以上のようにＰＡ終了判定部２０４及びＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１は、下り割当制御情報の種別を判定する判定手段として機能する。
　誤り検出部２０６は、復号された下りデータに対し、例えば、ＣＲＣを用いて誤り検出し、誤り検出結果を応答制御部２０７に出力する。
　応答制御部２０７は、誤り検出部２０６で得られた誤り検出結果、並びに、ＰＡ終了判定部２０４及びＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１で得られた判定結果に基づいて、下りデータ及び下り割当制御情報の再送制御に用いられる応答信号の送信を制御する。具体的には、応答制御部２０７は、受信応答ルールテーブルを保持しており、誤り検出部２０６で得られた誤り検出結果並びにＰＡ終了判定部２０４及びＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１で得られた判定結果と、受信応答ルールテーブルとに基づいて、下り割当制御情報及び下り受信データに対する応答信号を下り割当制御情報で指定された制御応答リソース及びデータ応答リソースを含む上り応答リソースで送信する。応答制御部２０７における応答信号の送信制御の方法については後述する。応答制御部２０７は、応答信号を割り当てる応答リソースの情報を割当部２０９に出力する。
　変調部２０８は、応答制御部２０７からの応答信号を変調して、割当部２０９に出力する。
　割当部２０９は、応答制御部２０７から通知される応答リソースに、変調された応答信号を割り当てる。
　無線送信部２１０は、割当部２０９からの変調信号に対し、ＩＦＦＴ処理、Ｄ／Ａ変換、増幅およびアップコンバート等の無線送信処理を行い、無線送信処理後の信号を送信アンテナを介して送信する。
　［基地局１００及び端末２００の動作］
　以上の構成を有する基地局１００及び端末２００の動作について説明する。図１６は、基地局１００及び端末２００の動作説明に供する図である。なお、以下では２つの端末装置に対するＭＵ－ＭＩＭＯ伝送を行う場合を用いて説明するが、これに限定されない。
　〈基地局１００によるリソース割当制御〉
　基地局１００は、ＭＵ－ＭＩＭＯ伝送を行う複数の端末２００に対して、ｋ番目のフレームで、「ＰＡ開始」指示を通知する。図１６においては、２つの端末＃１及び端末＃２から成る端末グループに対しＭＵ－ＭＩＭＯを行う例が示されている。すなわち、基地局１００は、端末＃１宛てに「ＰＡ開始」指示を通知するＰＡ開始＃１、端末＃２宛てに「ＰＡ開始」指示を通知するＰＡ開始＃２を送信する。
　そして同じくｋ番目のフレームにて、「ＰＡ開始」指示（ＰＡ開始＃１、ＰＡ開始＃２）にて割り当てた下りのデータ送信用のリソースを用いて、基地局１００は、端末＃１及び端末＃２宛てのデータ信号を、空間多重ストリームを用いて送信する。
　また、後続するフレームにおいて、基地局１００は、「ＰＡ開始」指示（ＰＡ開始＃１、ＰＡ開始＃２）にて指定したフレーム周期（Ｎフレーム）で同じリソースを用いて、端末＃１及び端末＃２のそれぞれに下りデータを送信する。なお、図１６では、「ＰＡ開始」時の上り応答リソースとして、端末＃１及び端末＃２に対してそれぞれインデックス情報がＨＦ＃１－１、ＨＦ＃２－１であるリソースが割り当てられている。
　また、基地局１００は、端末＃１に対して、（ｋ＋ｍ×Ｎ）番目のフレームで、「ＰＡ終了」指示を通知するＰＡ－ＭＡＰ（ＰＡ終了＃１）を送信する。なお、図１６では、「ＰＡ終了」指示（ＰＡ終了＃１）に対する上り応答リソースとして、インデックス情報がＨＦ＃１－２であるリソースが割り当てられている。
　また、基地局１００は、端末＃２に対して、（ｋ＋ｍ×Ｎ）番目のフレームで、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」指示を通知するＰＡ－ＭＡＰ（ＭＵ再＃２）を送信する。ここで、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」指示に対する上り応答リソースには、「ＰＡ開始」指示に対する上り応答リソースと同じリソースが割り当てられる。図１６では、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」指示（ＭＵ再＃２）に対する上り応答リソースとして、ＰＡ開始＃２と同じ上り応答リソースが割り当てられている。
　〈端末２００による応答〉
　誤り検出部２０６は、受信に成功した下りデータについて誤り検出を行い、誤り検出結果を応答制御部２０７へ出力する。
　そして、応答制御部２０７は、下り割当制御情報の種別、下り割当制御情報の受信成否、下りデータの誤り検出結果、及び下り割当制御情報に含まれる上り応答リソースに関する情報に基づいて、応答信号の送信制御を行う。具体的には、応答制御部２０７は、誤り検出部２０６から受け取る誤り検出結果、ＰＡ終了判定部２０４から受け取る判定結果、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１から受け取る判定結果、及び、上り応答リソースに関する情報に基づいて、次のように応答信号の送信制御を行う。
　［１］ＰＡ終了判定部２０４からの判定結果が「ＰＡ終了」以外で、かつ、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１から受け取る判定結果が「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」以外を示す場合：
　応答制御部２０７は、下りデータの誤り検出結果を示す応答信号を生成する。さらに、応答制御部２０７は、下りデータの誤り検出結果を示す応答信号を割り当てるデータ応答リソースの情報を割当部２０９に出力する。例えば、応答制御部２０７は、「ＰＡ開始」時に下り割当制御情報に含まれるＨＦ番号に対応したＨＦＢＣＨの情報を、データ応答リソースの情報として、割当部２０９に出力する。
　［２］ＰＡ終了判定部２０４からの判定結果が「ＰＡ終了」を示す場合：
　応答制御部２０７は、「ＰＡ終了」指示を通知する下り割当制御情報の受信に成功したことを示すＡＣＫを、応答信号として生成する。さらに、応答制御部２０７は、ＡＣＫを割り当てる制御応答リソースの情報を割当部２０９に出力する。
　ＰＡ終了判定部２０４からの判定結果が「ＰＡ終了」を示す場合、下り割当制御情報に対するＡＣＫは、下りデータに対する応答信号が割り当てられるデータ応答リソースと異なる上りリソースが用いられて、基地局１００にフィードバックされる。
　［３］ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１からの判定結果が「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」を示す場合：
　応答制御部２０７は、下り割当制御情報の受信成否及び下りデータの誤り検出結果と、応答信号ルールテーブルとに基づいて、応答信号を生成する。
　図１７には、受信応答ルールテーブルが示されている。受信応答ルールテーブルでは、下り割当制御情報の受信成否及び下りデータの誤り検出結果のパターン候補と応答信号の種別とが対応付けられている。具体的には、受信応答ルールテーブルでは、下りデータに誤りが検出されない第１のケースと、下り割当制御情報の受信に成功し且つ下りデータに誤りが検出される第２のケースと、下り割当制御情報の受信に成功せず且つ下りデータに誤りが検出される第３のケースとの３つのケースに分けられており、当該３つのケースにそれぞれ異なる種別の応答信号が対応付けられている。詳細には、下りデータに誤りが検出されない第１のケースには下り割当制御情報の受信成否に関わらずＡＣＫが対応付けられ、第２のケースにはＤＴＸが対応付けられ、第３のケースにはＮＡＣＫが対応付けられている。
　従って、応答制御部２０７は、１）下りデータの誤り検出結果に誤りが検出されない場合には、ＡＣＫを生成し、２）下り割当制御情報の受信に成功し且つ下りデータに誤りが検出された場合には、応答信号をＤＴＸとする、つまり、応答信号を生成しない。そして、応答制御部２０７は、３）下り割当制御情報の受信に失敗し且つ下りデータに誤りが検出された場合には、ＮＡＣＫを生成する。なお、端末２００が下り割当制御情報の受信に失敗したことを認識することはできないので、実際上、第３のケースは、下り割当制御情報の受信に成功していないタイミングで下りデータに誤りが検出された場合に相当する。
　さらに、応答制御部２０７は、下りデータの誤り検出結果を示す応答信号を割り当てるデータ応答リソースの情報を割当部２０９に出力する。
　すなわち、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１からの判定結果が「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割」を示す場合、制御応答リソースには、これまで用いられていたデータ応答リソースと同一の上りリソースが割り当てられる。例えば、応答制御部２０７は、「ＰＡ開始」時に下り割当制御情報に含まれるＨＦ番号に対応したＨＦＢＣＨの情報を、データ応答リソースの情報として、割当部２０９に出力する。
　従って、図１６に示す例では、端末＃２は、（ｋ＋ｍ×Ｎ）のフレームで、データに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを応答信号として、ＨＦ＃２－１で指定される上り応答リソースで基地局１００にフィードバックする。端末＃２が（ｋ＋ｍ×Ｎ）のフレームで「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」指示を通知する下り割当制御情報の受信に成功した場合、データに対する応答信号は、ＡＣＫ又はＤＴＸである。一方、端末＃２が「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」指示を通知する下り割当制御情報の受信に失敗した場合、データに対する応答信号は、ＡＣＫ又はＮＡＣＫである。
　このように、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」指示か否かの判定結果に基づいて、下りデータに対する応答信号の送信が制御される。
　ここで、下り割当制御情報の受信成否及び下りデータの誤り検出結果のパターン候補は実際には４つあるところ、本実施の形態では、下り割当制御情報の受信成否及び下りデータの誤り検出結果のパターン候補を３つのパターン候補に集約している。
　すなわち、図１２の場合を考えると、図１８に示すように、受信応答パターンには、ＨＦ＃２－１で何も送られずＨＦ＃２－２でＮＡＣＫが送信される状態１と、ＨＦ＃２－１で何も送られずＨＦ＃２－２でＡＣＫが送信される状態２と、ＨＦ＃２－１でＡＣＫが送信されＨＦ＃２－２で何も送られない状態３と、ＨＦ＃２－１でＮＡＣＫが送信されＨＦ＃２－２で何も送られない状態４の４つの状態がある。
　この４つの状態の内、状態３となる確率は、端末２００がＭＬＤ受信をする場合には非常に小さい。すなわち、上述したように端末２００は、下り割当制御情報に含まれる他ユーザ変調情報Ｍｐが無ければ、基本的には、ＭＬＤ受信に成功することは無く、成功するとしてもストリーム間干渉が非常に小さいという極めて稀なケースに限られる。
　従って、状態３となるのはＭＭＳＥの様に他ユーザ変調情報Ｍｐを必要としない受信方法を採用している端末２００に限られると見なしても、不都合が無い。
　そこで、本実施の形態では、下り割当制御情報の受信に失敗し且つ下りデータに誤りが検出されないケースも、下り割当制御情報の受信に成功し且つ下りデータに誤りが検出されないケースと同様に扱うことにより、下り割当制御情報の受信成否及び下りデータの誤り検出結果のパターン候補を３つのパターン候補に集約している。こうすることで、図１２の場合に必要である、ＰＡ再割当通知に対するError Handling処理のためのリソース（図１２では、ＨＦ＃２－２で指定されるリソース）を用意する必要が無くなる。すなわち、ＰＡをＭＵ－ＭＩＭＯに適用した場合に、フィードバックに用いられるリソースの増加を防止することができる。
　また、下り割当制御情報の受信に成功し且つ下りデータに誤りが検出された場合（つまり、第２のケース）の応答信号をＤＴＸとすることにより、応答信号の受信側である基地局１００は、第２のケースの応答信号かそれ以外のケースの応答信号かを受信電力の有無で判断することができる。すなわち、基地局１００における応答信号の判定を容易にすることができ、応答信号の受信品質劣化の影響がない。また、第２のケースの応答信号をＤＴＸ（すなわち、端末で応答信号を返さない）とすることで、端末の消費電力削減という副次的な効果も得られる。
　〈基地局１００による応答〉
　再送制御部１０６は、ＰＡ割当制御部１０１からの決定結果と、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５からの判定結果とに基づいて、端末２００が「ＰＡ開始」の完了又は見逃し、「ＰＡ再割当」の完了又は見逃し、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」の完了又は見逃し、「ＰＡ終了」の完了又は見逃し、及び、下り送信データに対する正常受信又は受信失敗のいずれの状態であると認識しているか判定する。
　［１］ＰＡ割当制御部１０１からの決定結果が「ＰＡ開始」を示す場合：
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５は、ＰＡ割当制御部１０１から通知されるデータ応答リソースの情報に基づいて、復調後の受信信号から、データ応答リソースで送信された応答信号を抽出し、抽出した応答信号がＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸのいずれであるかを判定する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５からの判定結果がＡＣＫの場合、再送制御部１０６は、端末２００が下りデータの受信に成功したと判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、初回送信用の下りデータを変調部１０９に出力する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５からの判定結果がＮＡＣＫの場合、再送制御部１０６は、端末２００が下りデータの受信に失敗したと判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、再送データ用の下りデータを変調部１０９に出力する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５からの判定結果がＤＴＸの場合、再送制御部１０６は、端末２００が下り割当制御情報の受信に失敗したと判定し、その旨、下り割当制御情報生成部１０２に通知する。この場合、下り割当制御情報生成部１０２は、「ＰＡ開始」時に決定した下りデータチャネルを割り当てる下りデータリソースの周期、下りデータリソースのリソースサイズ及び位置、及び、下りデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫリソース（データ応答リソース）の情報を変調部１０８に出力する。
　［２］ＰＡ割当制御部１０１からの決定結果が「ＰＡ再割当」を示す場合：
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５は、ＰＡ割当制御部１０１から通知されるデータ応答リソースの情報に基づいて、復調後の受信信号から、データ応答リソースで送信された応答信号を抽出し、抽出した各応答信号がＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸのいずれであるかを判定する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５からの下りデータに対する判定結果がＡＣＫの場合、再送制御部１０６は、端末２００がＰＡ再割当指示の受信に成功し且つ下りデータの受信に成功したと判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、初回送信用の下りデータを変調部１０９に出力する。
　また、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５からの下りデータに対する判定結果がＮＡＣＫの場合、再送制御部１０６は、端末２００がＰＡ再割当指示の受信に成功したが、下りデータの受信に失敗したと判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、再送データ用の下りデータを変調部１０９に出力する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５からの下りデータに対する判定結果がＤＴＸの場合、再送制御部１０６は、端末２００が「ＰＡ再割当」指示の受信に失敗した（見逃した）と判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７及び下り割当制御情報生成部１０２に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、「ＰＡ再割当」時に送信した下りデータを再送用下りデータとして変調部１０９に出力する。そして、下り割当制御情報生成部１０２は、「ＰＡ再割当」時に送信した下り割当制御情報を変調部１０８に出力する。
　［３］ＰＡ割当制御部１０１からの決定結果が「ＰＡ終了」を示す場合：
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５は、ＰＡ割当制御部１０１から通知される制御応答リソースの情報に基づいて、復調後の受信信号から、制御応答リソースで送信された応答信号を抽出し、抽出した応答信号がＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸのいずれであるかを判定する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５からの判定結果がＡＣＫの場合、再送制御部１０６は、端末２００が「ＰＡ終了」指示の受信に成功したと判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、下りデータの送信を終了する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５からの判定結果がＤＴＸの場合、再送制御部１０６は、端末２００が「ＰＡ終了」指示の受信に失敗した（見逃した）と判定し、その旨、下り割当制御情報生成部１０２に通知する。下り割当制御情報生成部１０２は、「ＰＡ終了」時に送信した下り割当制御情報を変調部１０８に出力する。
　［４］ＰＡ割当制御部１０１からの決定結果が「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」を示す場合：
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５は、ＰＡ割当制御部１０１から通知されるデータ応答リソースの情報に基づいて、復調後の受信信号から、データ応答リソースで送信された応答信号を抽出し、抽出した各応答信号がＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸのいずれであるかを判定する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５からの下りデータに対する判定結果がＡＣＫの場合、再送制御部１０６は、端末２００がＭＵ－ＭＩＭＯ再割当指示の受信に成功（あるはＭＭＳＥ受信でありＭＵ－ＭＩＭＯ再割当指示が不要）し且つ下りデータの受信に成功したと判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、初回送信用の下りデータを変調部１０９に出力する。
　また、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５からの下りデータに対する判定結果がＤＴＸの場合、再送制御部１０６は、端末２００がＭＵ－ＭＩＭＯ再割当指示の受信に成功したが下りデータの受信に失敗したと判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、再送データ用の下りデータを変調部１０９に出力する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部１０５からの下りデータに対する判定結果がＤＴＸの場合、再送制御部１０６は、端末２００が「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」指示の受信に失敗した（見逃した）と判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７及び下り割当制御情報生成部１０２に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」時に送信した下りデータを再送用下りデータとして変調部１０９に出力する。そして、下り割当制御情報生成部１０２は、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」時に送信した下り割当制御情報を変調部１０８に出力する。
　以上のように本実施の形態によれば、端末２００において、応答制御部２０７が、ＰＡ終了判定部２０４及びＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１にて判定された下り割当制御情報の種別及び誤り検出部２０６で得られた誤り検出結果と受信応答ルールテーブルとに基づいて、下り割当制御情報及び下り受信データに対する応答信号を下り割当制御情報で指定された制御応答リソース及びデータ応答リソースを含む上り応答リソースで送信する。
　そして、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当に関する下り割当制御情報の受信フレームで用いられる受信応答テーブルでは、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当に関する下り割当制御情報以前に受信された下り割当制御情報で指定された指定リソースの下り受信データに誤りが検出されない第１のケース、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当に関する下り割当制御情報の受信に成功し且つ指定リソースの下り受信データに誤りが検出されない第２のケース、及び、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当に関する下り割当制御情報の受信に成功せず且つ指定リソースの下り受信データに誤りが検出される第３のケースに対して、それぞれ異なる種別の応答信号が対応づけられている。
　また、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当に関する下り割当制御情報の受信フレームで応答信号に用いられるリソースは、上記した第１乃至第３のケースのいずれにおいても、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当に関する下り割当制御情報以前に受信された下り割当制御情報で指定されたデータ応答リソースと同じリソースである。
　こうすることで、下り割当制御情報の受信に失敗し且つ下りデータに誤りが検出されないケースも、下り割当制御情報の受信に成功し且つ下りデータに誤りが検出されないケースと同様に扱うことにより、下り割当制御情報の受信成否及び下りデータの誤り検出結果のパターン候補を３つのパターン候補に集約することができる。この結果、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当通知に対するError Handling処理のためのリソースを用意する必要が無くなるので、フィードバックに用いられるリソースの増加を防止することができる。
　また、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当に関する下り割当制御情報の受信フレームで用いられる受信応答テーブルでは、上記した第１のケースにはＡＣＫが対応づけられ、第２のケースにはＤＴＸが対応づけられ、第３のケースにはＮＡＣＫが対応づけられる。
　こうして第２のケースの応答信号をＤＴＸとすることにより、応答信号の受信側である基地局１００は、第２のケースの応答信号かそれ以外のケースの応答信号かを受信電力の有無で判断することができる。すなわち、基地局１００における応答信号の判定を容易にすることができる。
　なお、以上の説明では、主に、端末グループ内の任意の端末の通信が終了するときに送信されるＭＵ－ＭＩＭＯ再割当の受信フレームにおける受信応答について説明を行った。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、次のような場合に送信されるＭＵ－ＭＩＭＯ再割当の受信フレームにおいても同様の受信応答を行っても良い。
　[１]端末グループ内の任意の端末がＰＡ再割当により端末グループから抜けるときに送信されるＭＵ－ＭＩＭＯ再割当：
　図１９においては、（ｋ＋ｍ×Ｎ）番目のフレームで、端末＃１に対してＰＡ再割当＃１が送信される一方、端末＃２に対してはＭＵ－ＭＩＭＯ再割当＃２が送信されている。ＰＡ再割当＃１によってＰＡ＃１が下りデータリソースとして端末＃１に対して割り当てられることにより、端末＃１は端末＃２との、ＭＵ－ＭＩＭＯにより（つまり、空間多重により）同じ下りリソースに割り当てられる端末グループから抜けることになる。このときの端末＃２の状況は、図１６に示す端末＃１の通信が終了する場合と同じ状況である。従って、端末グループ内の任意の端末がＰＡ再割当により端末グループから抜けるときに送信されるＭＵ－ＭＩＭＯ再割当の受信フレームにおいても、端末２００は、同じ受信応答ルールによって応答信号を送信することができる。
　[２]任意の端末が端末グループから抜けるとともに他の端末が端末グループに加わるときに送信されるＭＵ－ＭＩＭＯ再割当：
　図２０においては、（ｋ＋ｍ×Ｎ）番目のフレームで、端末＃１に対してＰＡ終了＃１が送信され、端末＃２に対してはＭＵ－ＭＩＭＯ再割当＃２が送信され、端末＃３に対してはＰＡ開始＃３が送信されている。まず、ＰＡ終了＃１によって端末＃１の通信が終了することにより、端末＃１は端末＃２との端末グループを抜けることになる。これと同時に、ＰＡ開始＃３によって端末＃３の通信が開始するとともに、端末＃３が端末グループに加わる。
　この場合、空間ストリーム数に変化はないが、ＭＵ－ＭＩＭＯリソースに割り当てされた（つまり、端末グループに新たに加わる）新規ユーザの変調方式が他のメンバーと異なる場合がある。このため、ＭＬＤ受信ユーザのレプリカ生成誤りによる受信特性劣化を防ぐために、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当通知が必要となる。
　従って、新規ユーザが他のメンバーの変調方式と異なる場合、他のメンバー宛にＭＵ－ＭＩＭＯ再割当を送信し、これを受け取るメンバーは、上述した受信応答ルールによって応答信号を送信することができる。
　なお、図２０においては、端末グループを抜ける要因をＰＡ終了通知としたが、これに限らずＰＡ再割当通知であっても良い。また、図２０においては、端末グループに加わる要因をＰＡ開始通知としたが、これに限らずＰＡ再割当通知であっても良い。
　また、以上の説明においては、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当通知と他の通知とが同じフレームで送信される場合でも、各端末２００に対して個別に送信する場合について説明した。しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、複数ユーザ一括ＰＡ通知（DL Composite A-MAP IE)が用いられても良い。
　図２１は、非特許文献３において開示されている複数ユーザ一括ＰＡ通知を用いる場合の下り割当制御情報の内容を示す図である。図２１に示すように、ＰＡ通知は端末個別に通知するDL Individual Persistent A-MAP_IEと、複数ユーザに対して一括してＰＡ通知を行うDL Composite Persistent A-MAP_IEの２つの種類の制御情報フォーマットが規定されている。DL Composite Persistent A-MAP_IEには、さらに、ユーザ個別のＰＡ情報が１つ以上含まれる。ユーザ個別のＰＡ情報は、下りデータチャネルを割り当てる下りリソースの周期、下りリソースの位置、及び、下りデータに対する応答信号であるＡＣＫ／ＮＡＣＫ（Acknowledgment／Negative Acknowledgment）を基地局にフィードバックするための上り応答リソース、並びに、図２に示したＭＩＭＯ関連のパラメータ情報である。この複数ユーザ一括ＰＡ通知が用いられる場合、端末２００は、自ユーザのＰＡ割当情報とともに、同じ端末グループに属する他ユーザのＰＡ割当情報も検出することができる。
　よって、図２２に示すように、ユーザ＃１に対して複数ユーザ一括ＰＡ通知（DL Composite A-MAP IE)を用いてＰＡ終了通知（図２２では、ＰＡ一括通知：ＰＡ終了＃１）を行う場合、ＭＵ－ＭＩＭＯを継続するユーザ＃２は、ユーザ＃１のＰＡ終了通知＃１を検出できる。これにより、ユーザ＃２がＭＵ－ＭＩＭＯ通信のストリーム数の減少を検出できるため、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当通知の送信を不要にできる。これにより制御情報のオーバーヘッドを低減することができる。ただし、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当通知を不要にした場合でも、端末２００は、複数ユーザ一括ＰＡ通知によってストリーム数の変化を正しく検出できたかをエラーハンドリング処理のために基地局１００に認識させる必要があるので、応答信号を送信する。この応答信号の送信ルールとして、上述した受信応答ルールを用いることができる。
　（実施の形態２）
　実施の形態１では、上述した３つのケースのそれぞれにおける応答信号として、ＡＣＫ、ＮＡＣＫ、ＤＴＸを対応させた。これに対して、実施の形態２では、３つのケースのそれぞれにおける応答信号に対して異なるシンボルを対応させる。すなわち、実施の形態２では、上記した第２のケースでは、応答信号はＤＴＸではなく、応答信号として第３のケースのＮＡＣＫと異なるシンボルによってＮＡＣＫ２が送信される。
　[端末２００Ａの構成及び動作]
　図２３は、実施の形態２に係る端末２００Ａの構成を示すブロック図である。図２３において、端末２００Ａは、応答制御部２０７Ａと、変調部２０８Ａとを有する。
　変調部２０８Ａは、応答制御部２０７Ａからの応答信号を変調して、割当部２０９に出力する。変調部２０８Ａは、応答制御部２０７ＡによりＮＡＣＫ２信号のシンボルマッピング方法を指定された場合、ＮＡＣＫ信号と異なるシンボルマッピングで送信する。
　応答制御部２０７Ａは、下り割当制御情報の種別、下り割当制御情報の受信成否、下りデータの誤り検出結果、及び下り割当制御情報に含まれる上り応答リソースに関する情報に基づいて、応答信号の送信制御を行う。具体的には、応答制御部２０７Ａは、誤り検出部２０６から受け取る誤り検出結果、ＰＡ終了判定部２０４から受け取る判定結果、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１から受け取る判定結果、及び、上り応答リソースに関する情報に基づいて、次のように応答信号の送信制御を行う。
　［１］ＰＡ終了判定部２０４からの判定結果が「ＰＡ終了」以外で、かつ、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１から受け取る判定結果が「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」以外を示す場合：
　応答制御部２０７Ａは、下りデータの誤り検出結果を示す応答信号を生成する。さらに、応答制御部２０７Ａは、下りデータの誤り検出結果を示す応答信号を割り当てるデータ応答リソースの情報を割当部２０９に出力する。例えば、応答制御部２０７Ａは、「ＰＡ開始」時に下り割当制御情報に含まれるＨＦ番号に対応したＨＦＢＣＨの情報を、データ応答リソースの情報として、割当部２０９に出力する。
　［２］ＰＡ終了判定部２０４からの判定結果が「ＰＡ終了」を示す場合：
　応答制御部２０７Ａは、「ＰＡ終了」指示を通知する下り割当制御情報の受信に成功したことを示すＡＣＫを、応答信号として生成する。さらに、応答制御部２０７Ａは、ＡＣＫを割り当てる制御応答リソースの情報を割当部２０９に出力する。
　ＰＡ終了判定部２０４からの判定結果が「ＰＡ終了」を示す場合、下り割当制御情報に対するＡＣＫは、下りデータに対する応答信号が割り当てられるデータ応答リソースと異なる上りリソースが用いられて、基地局１００にフィードバックされる。
　［３］ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部からの判定結果が「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」を示す場合：
　応答制御部２０７Ａは、下り割当制御情報の受信成否及び下りデータの誤り検出結果と、応答信号ルールテーブルとに基づいて、応答信号を生成する。
　図２４は、受信応答ルールテーブルが示されている。図２４は、図１７と同じ形式で記載されている。受信応答ルールテーブルでは、下り割当制御情報の受信成否及び下りデータの誤り検出結果のパターン候補と応答信号の種別とが対応付けられている。具体的には、受信応答ルールテーブルでは、下りデータに誤りが検出されない第１のケースと、下り割当制御情報の受信に成功し且つ下りデータに誤りが検出される第２のケースと、下り割当制御情報の受信に成功せず且つ下りデータに誤りが検出される第３のケースとの３つのケースに分けられており、当該３つのケースにそれぞれ異なる種別の応答信号が対応付けられている。詳細には、下りデータに誤りが検出されない第１のケースには下り割当制御情報の受信成否に関わらずＡＣＫが対応付けられ、第２のケースにはＮＡＣＫ２が対応付けられ、第３のケースにはＮＡＣＫが対応付けられている。
　従って、応答制御部２０７Ａは、１）下りデータの誤り検出結果に誤りが検出されない場合には、ＡＣＫを生成し、２）下り割当制御情報の受信に成功し且つ下りデータに誤りが検出された場合には、ＮＡＣＫ２を生成する。そして、応答制御部２０７Ａは、３）下り割当制御情報の受信に失敗し且つ下りデータに誤りが検出された場合には、ＮＡＣＫを生成する。ＡＣＫ、ＮＡＣＫ、及びＮＡＣＫ２には、図２５に示すように、コンスタレーション上の異なるシンボルがそれぞれ対応づけられている。
　すなわち、ＢＰＳＫを用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号としていた場合には、応答制御部２０７Ａは、パイロット信号を基準とした位相を９０度回転したコンスタレーションを用いて、ＮＡＣＫ２信号とする（例えば、位相９０度回転させる[QPSKで送信])。
　さらに、応答制御部２０７Ａは、下りデータの誤り検出結果を示す応答信号を割り当てるデータ応答リソースの情報を割当部２０９に出力する。
　すなわち、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部２１１からの判定結果が「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割」を示す場合、制御応答リソースには、これまで用いられていたデータ応答リソースと同一の上りリソースが割り当てられる。例えば、応答制御部２０７Ａは、「ＰＡ開始」時に下り割当制御情報に含まれるＨＦ番号に対応したＨＦＢＣＨの情報を、データ応答リソースの情報として、割当部２０９に出力する。
　従って、図１６に示す例では、端末＃２は、（ｋ＋ｍ×Ｎ）フレームで、Ｄａｔａに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫを応答信号として、ＨＦ＃２－１で指定される上り応答リソースで基地局１００Ａにフィードバックする。端末＃２が（ｋ＋ｍ×Ｎ）フレームで「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」指示を通知する下り割当制御情報の受信に成功した場合、データに対する応答信号は、ＡＣＫ又はＮＡＣＫ２である。一方、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」指示を通知する下り割当制御情報の受信に失敗した場合、データに対する応答信号は、ＡＣＫ又はＮＡＣＫである。
　このように、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」指示か否かの判定結果に基づいて、下りデータに対する応答信号の送信が制御される。
　[基地局１００Ａの構成及び動作]
　図２６は、実施の形態２に係る基地局１００Ａの構成を示すブロック図である。図２６において、基地局１００Ａは、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５を有する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５は、下り割当制御情報生成部１０２から通知される上り応答リソースの情報に基づいて、復調後の受信信号から、上り応答リソースで送信された応答信号を抽出する。そして、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５は、抽出した応答信号がＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２/ＤＴＸのいずれであるかを判定する。
　再送制御部１０６は、ＰＡ割当制御部１０１からの決定結果と、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５からの判定結果とに基づいて、端末２００Ａが「ＰＡ開始」の完了又は見逃し、「ＰＡ再割当」の完了又は見逃し、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」の完了又は見逃し、「ＰＡ終了」の完了又は見逃し、及び、下り送信データに対する正常受信または受信失敗のいずれの状態であると認識しているか判定する。
　［１］ＰＡ割当制御部１０１からの決定結果が「ＰＡ開始」を示す場合：
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５は、ＰＡ割当制御部１０１から通知されるデータ応答リソースの情報に基づいて、復調後の受信信号から、データ応答リソースで送信された応答信号を抽出し、抽出した応答信号がＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸのいずれであるかを判定する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５からの判定結果がＡＣＫの場合、再送制御部１０６は、端末２００Ａが下りデータの受信に成功したと判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、初回送信用の下りデータを変調部１０９に出力する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５からの判定結果がＮＡＣＫの場合、再送制御部１０６は、端末２００Ａが下りデータの受信に失敗したと判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、再送データ用の下りデータを変調部１０９に出力する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５からの判定結果がＤＴＸの場合、再送制御部１０６は、端末２００Ａが下り割当制御情報の受信に失敗したと判定し、その旨、下り割当制御情報生成部１０２に通知する。この場合、下り割当制御情報生成部１０２は、「ＰＡ開始」時に決定した下りデータチャネルを割り当てる下りデータリソースの周期、下りデータリソースのリソースサイズ及び位置、及び、下りデータに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫリソース（データ応答リソース）の情報を変調部１０８に出力する。
　［２］ＰＡ割当制御部１０１からの決定結果が「ＰＡ再割当」を示す場合：
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５は、ＰＡ割当制御部１０１から通知されるデータ応答リソースの情報に基づいて、復調後の受信信号から、データ応答リソースで送信された応答信号を抽出し、抽出した各応答信号がＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸのいずれであるかを判定する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５からの下りデータに対する判定結果がＡＣＫの場合、再送制御部１０６は、端末２００ＡがＰＡ再割当指示の受信に成功し且つ下りデータの受信に成功したと判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、初回送信用の下りデータを変調部１０９に出力する。
　また、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５からの下りデータに対する判定結果がＮＡＣＫの場合、再送制御部１０６は、端末２００ＡがＰＡ再割当指示の受信に成功したが、下りデータの受信に失敗したと判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、再送データ用の下りデータを変調部１０９に出力する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５からの下りデータに対する判定結果がＤＴＸの場合、再送制御部１０６は、端末２００Ａが「ＰＡ再割当」指示の受信に失敗した（見逃した）と判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７及び下り割当制御情報生成部１０２に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、「ＰＡ再割当」時に送信した下りデータを再送用下りデータとして変調部１０９に出力する。そして、下り割当制御情報生成部１０２は、「ＰＡ再割当」時に送信した下り割当制御情報を変調部１０８に出力する。
　［３］ＰＡ割当制御部１０１からの決定結果が「ＰＡ終了」を示す場合：
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５は、ＰＡ割当制御部１０１から通知される制御応答リソースの情報に基づいて、復調後の受信信号から、制御応答リソースで送信された応答信号を抽出し、抽出した応答信号がＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸのいずれであるかを判定する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５からの判定結果がＡＣＫの場合、再送制御部１０６は、端末２００Ａが「ＰＡ終了」指示の受信に成功したと判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、下りデータの送信を終了する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５からの判定結果がＤＴＸの場合、再送制御部１０６は、端末２００Ａが「ＰＡ終了」指示の受信に失敗した（見逃した）と判定し、その旨、下り割当制御情報生成部１０２に通知する。下り割当制御情報生成部１０２は、「ＰＡ終了」時に送信した下り割当制御情報を変調部１０８に出力する。
　［４］ＰＡ割当制御部１０１からの決定結果が「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」を示す場合：
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５は、ＰＡ割当制御部１０１から通知されるデータ応答リソースの情報に基づいて、復調後の受信信号から、データ応答リソースで送信された応答信号を抽出し、抽出した各応答信号がＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２のいずれであるかを判定する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５からの下りデータに対する判定結果がＡＣＫの場合、再送制御部１０６は、端末２００が、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当指示の受信に成功し（又は端末２００ＡがＭＭＳＥ受信であるためＭＵ－ＭＩＭＯ再割当指示が不要であり）且つ下りデータの受信に成功したと判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、初回送信用の下りデータを変調部１０９に出力する。
　また、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５からの下りデータに対する判定結果がＮＡＣＫ２の場合、再送制御部１０６は、端末２００ＡがＭＵ－ＭＩＭＯ再割当指示の受信に成功したが下りデータの受信に失敗したと判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、再送データ用の下りデータを変調部１０９に出力する。
　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部１１５からの下りデータに対する判定結果がＮＡＣＫの場合、再送制御部１０６は、端末２００Ａが「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」指示のデータ受信に失敗した（見逃した）と判定し、その旨、初回送信・再送データ生成部１０７及び下り割当制御情報生成部１０２に通知する。この場合、初回送信・再送データ生成部１０７は、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」時に送信した下りデータを再送用下りデータとして変調部１０９に出力する。そして、下り割当制御情報生成部１０２は、「ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当」時に送信した下り割当制御情報を変調部１０８に出力する。
　以上で説明した方法によっても、上記した３つのケースのそれぞれに異なる応答信号を対応づけることができる。こうすることで、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当に関する下り割当制御情報の受信フレームで応答信号に用いられるリソースを、上記した第１乃至第３のケースのいずれにおいても、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当に関する下り割当制御情報以前に受信された下り割当制御情報で指定されたデータ応答リソースと同じリソースとすることができる。
　なお、以上の説明では、ＮＡＣＫ信号のシンボルマッピングに対して所定の位相回転を与えたシンボルをＮＡＣＫ２信号に用いることにより、ＮＡＣＫ信号とＮＡＣＫ２信号とを異ならせる例を示した。すなわち、ＢＰＳＫを用いてＡＣＫ／ＮＡＣＫ信号としていた場合には、パイロット信号を基準とした位相を９０度回転したコンスタレーションを用いて、ＮＡＣＫ２信号とする。
　しかしながら、本発明はこれに限定されるものではなく、ＡＣＫ、ＮＡＣＫ、及びＮＡＣＫ２は、複数のＯＦＤＭシンボルにマッピングされる直交シークエンスとして送信されても良い。
　例えば、４つのＯＦＤＭシンボルを用いた直交シークエンスとして応答信号が送信される場合には、次のような互いに直交する直交シークエンスがＡＣＫ、ＮＡＣＫ、及びＮＡＣＫ２のそれぞれに割り当てられる。
　例１）ＡＣＫ：[+1,+1,+1,+1]，ＮＡＣＫ[+1,-1,+1,-1]，ＮＡＣＫ２[+1,+1,-1,-1]
　例２）ＡＣＫ：[+1,+1,-1,-1]，ＮＡＣＫ[+1,-1,-1,+1]，ＮＡＣＫ２[+1,+1,+1,+1]
　ここで、＋１，－１は、それぞれＢＰＳＫシンボルマッピングされて送付される。
　これにより、ＡＣＫ、ＮＡＣＫ、及びＮＡＣＫ２が互いに直交するシークエンスであることを利用して、基地局１００Ａは、ＡＣＫ、ＮＡＣＫ、及びＮＡＣＫ２のそれぞれを分離して判別することができる。
　（他の実施の形態）
　（１）端末の能力（Capability）が基地局で既知の場合、つまり、端末の受信方法が既知の場合には、次のようなシステム動作も可能である。すなわち、端末のCapability情報を用いて端末の受信方法が既知である場合、基地局は、ＭＬＤ受信の端末に対してのみ、ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当通知を行っても良い。
　（２）上記各実施の形態ではアンテナとして説明したが、本発明はアンテナポート（antenna port）でも同様に適用できる。アンテナポートとは、１本または複数の物理アンテナから構成される、論理的なアンテナを指す。すなわち、アンテナポートは必ずしも１本の物理アンテナを指すとは限らず、複数のアンテナから構成されるアレイアンテナ等を指すことがある。例えば３ＧＰＰ　ＬＴＥにおいては、アンテナポートが何本の物理アンテナから構成されるかは規定されず、基地局が異なる参照信号（Reference signal）を送信できる最小単位として規定されている。また、アンテナポートはプリコーディングベクトル（Precoding vector）の重み付けを乗算する最小単位として規定されることもある。
　（３）上記各実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。
　また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるＬＳＩとして実現される。これらは個別に１チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように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よい。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・プロセッサーを利用してもよい。
　さらには、半導体技術の進歩また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よい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
　２００９年８月２８日出願の特願２００９－１９８４７３の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
　本発明の無線通信装置及び応答制御方法は、ＰＡをＭＵ－ＭＩＭＯに適用した場合に、フィードバックに用いられるリソースの増加を防止するものとして有用である。
　１００　基地局
　１０１　ＰＡ割当制御部
　１０２　下り割当制御情報生成部
　１０３，２０１　無線受信部
　１０４　復調部
　１０５　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＤＴＸ判定部
　１０６　再送制御部
　１０７　初回送信・再送データ生成部
　１０８，１０９，２０８　変調部
　１１０，２０９　割当部
　１１１，２１０　無線送信部
　１１５　ＡＣＫ／ＮＡＣＫ／ＮＡＣＫ２／ＤＴＸ判定部
　２００　端末
　２０２　ＭＩＭＯ受信処理部
　２０３　制御情報復号部
　２０４　ＰＡ終了判定部
　２０５　データ復号部
　２０６　誤り検出部
　２０７　応答制御部
　２１１　ＭＵ－ＭＩＭＯ再割当判定部

Claims (8)

  1. 　複数の無線通信装置から成るグループに対する複数の送信データを同時に伝送するマルチユーザＭＩＭＯ通信によって送信された自装置宛の下りデータを受信する無線通信装置であって、
    　自装置宛の下り割当制御情報及び下りデータを受信する受信手段と、
    　前記受信された下り割当制御情報の種別を判定する判定手段と、
    　前記受信された下り受信データの受信誤りを検出する誤り検出手段と、
    　前記判定された種別及び前記誤り検出の結果と受信応答規則とに基づいて、前記下り割当制御情報及び前記下り受信データに対する応答信号を、前記下り割当制御情報で指定された制御情報応答リソース及び受信データ応答リソースを含む上り応答リソースで送信する応答制御手段と、
    　を具備し、
    　再割当に関する下り割当制御情報の受信フレームで用いられる前記受信応答規則では、前記再割当に関する下り割当制御情報以前に受信された下り割当制御情報で指定された指定リソースにおける下り受信データに誤りが検出されない第１のケース、前記再割当に関する下り割当制御情報の受信に成功し且つ前記指定リソースの下り受信データに誤りが検出されない第２のケース、及び、前記再割当に関する下り割当制御情報の受信に成功せず且つ前記指定リソースの下り受信データに誤りが検出される第３のケースに対して、それぞれ異なる種別の応答信号が対応づけられ、
    　前記再割当に関する下り割当制御情報の受信フレームで前記応答信号に用いられるリソースは、前記第１乃至第３のケースのいずれにおいても、前記再割当に関する下り割当制御情報以前に受信された下り割当制御情報で指定されたデータ応答リソースと同じリソースである、
    　無線通信装置。
  2. 　前記再割当に関する下り割当制御情報の受信フレームで用いられる受信応答規則では、前記第１のケースにはＡＣＫが対応づけられ、前記第２のケースにはＤＴＸが対応づけられ、前記第３のケースにはＮＡＣＫが対応づけられる、
    　請求項１に記載の無線通信装置。
  3. 　前記再割当に関する下り割当制御情報の受信フレームで用いられる受信応答規則では、前記第１乃至第３のケースの応答信号に対してそれぞれ異なるシンボルが対応づけられる、
    　請求項１に記載の無線通信装置。
  4. 　前記再割当に関する下り割当制御情報は、前記グループ内の任意の無線通信装置が前記グループから抜けるとき又は前記任意の無線通信装置が前記グループから抜けるとともに他の無線通信装置が前記任意の無線通信装置に代わって前記グループに加わるときに、基地局装置から送信される、
    　請求項１に記載の無線通信装置。
  5. 　複数の無線通信装置から成るグループに対する複数の送信データを同時に伝送するマルチユーザＭＩＭＯ通信によって送信された下りデータを、下り割当制御情報によって指示された下りデータリソースで受信し、
    　前記受信された下り割当制御情報の種別を判定し、
    　前記受信された下り受信データの受信誤りを検出し、
    　前記判定された種別及び前記誤り検出の結果に基づいて、前記下り割当制御情報及び前記下り受信データに対する応答信号を、前記下り割当制御情報で指定された制御情報応答リソース及び受信データ応答リソースを含む上り応答リソースで送信するとともに、
    　再割当に関する下り割当制御情報の受信フレームにおいて、前記再割当に関する下り割当制御情報以前に受信された下り割当制御情報で指定された指定リソースにおける下り受信データに誤りが検出されない第１のケース、前記再割当に関する下り割当制御情報の受信に成功し且つ前記指定リソースの下り受信データに誤りが検出されない第２のケース、及び、前記再割当に関する下り割当制御情報の受信に成功せず且つ前記指定リソースの下り受信データに誤りが検出される第３のケースでそれぞれ異なる応答信号を生成し、
    　当該生成された応答信号を、前記第１乃至第３のケースのいずれにおいても、前記再割当に関する下り割当制御情報以前に受信された下り割当制御情報で指定されたデータ応答リソースと同じリソースで送信する、
    　応答制御方法。
  6. 　前記第１のケースではＡＣＫを送信し、前記第２のケースでは応答信号を送信せず、前記第３のケースではＮＡＣＫを送信する、
    　請求項５に記載の応答制御方法。
  7. 　前記第１乃至第３のケースの応答信号を、互いに異なるシンボルにマッピングすることにより生成する、
    　請求項５に記載の応答制御方法。
  8. 　前記再割当に関する下り割当制御情報を、前記グループ内の任意の無線通信装置が前記グループから抜けるとき又は前記任意の無線通信装置が前記グループから抜けるとともに他の無線通信装置が前記任意の無線通信装置に代わって前記グループに加わるときに、基地局装置から送信する、
    　請求項５に記載の応答制御方法。
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