WO2011136114A1 - データ送信方法、基地局装置及び移動局装置 - Google Patents

データ送信方法、基地局装置及び移動局装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2011136114A1
WO2011136114A1 PCT/JP2011/059785 JP2011059785W WO2011136114A1 WO 2011136114 A1 WO2011136114 A1 WO 2011136114A1 JP 2011059785 W JP2011059785 W JP 2011059785W WO 2011136114 A1 WO2011136114 A1 WO 2011136114A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
antennas
station apparatus
transmission
mobile station
base station
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/059785
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
佑一 柿島
秀和 田岡
Original Assignee
株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ filed Critical 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ
Priority to EP11774897A priority Critical patent/EP2566216A1/en
Priority to US13/643,467 priority patent/US8848646B2/en
Priority to CN2011800217516A priority patent/CN102860061A/zh
Publication of WO2011136114A1 publication Critical patent/WO2011136114A1/ja

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413MIMO systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/022Site diversity; Macro-diversity
    • H04B7/024Co-operative use of antennas of several sites, e.g. in co-ordinated multipoint or co-operative multiple-input multiple-output [MIMO] systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413MIMO systems
    • H04B7/0417Feedback systems
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals
    • H04L5/0057Physical resource allocation for CQI
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H04W28/18Negotiating wireless communication parameters
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0619Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal using feedback from receiving side
    • H04B7/0621Feedback content
    • H04B7/063Parameters other than those covered in groups H04B7/0623 - H04B7/0634, e.g. channel matrix rank or transmit mode selection
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • H04B7/0619Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal using feedback from receiving side
    • H04B7/0636Feedback format
    • H04B7/0639Using selective indices, e.g. of a codebook, e.g. pre-distortion matrix index [PMI] or for beam selection
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L2025/0335Arrangements for removing intersymbol interference characterised by the type of transmission
    • H04L2025/03375Passband transmission
    • H04L2025/03414Multicarrier
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L2025/0335Arrangements for removing intersymbol interference characterised by the type of transmission
    • H04L2025/03426Arrangements for removing intersymbol interference characterised by the type of transmission transmission using multiple-input and multiple-output channels
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L2025/03777Arrangements for removing intersymbol interference characterised by the signalling
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation
    • H04L25/0204Channel estimation of multiple channels
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/0202Channel estimation
    • H04L25/0224Channel estimation using sounding signals
    • H04L25/0228Channel estimation using sounding signals with direct estimation from sounding signals
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L25/03343Arrangements at the transmitter end
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0001Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0014Three-dimensional division
    • H04L5/0023Time-frequency-space
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0048Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver
    • H04L5/0051Allocation of pilot signals, i.e. of signals known to the receiver of dedicated pilots, i.e. pilots destined for a single user or terminal
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/08Access restriction or access information delivery, e.g. discovery data delivery
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/16Discovering, processing access restriction or access information
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02Terminal devices
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08Access point devices

Definitions

  • the present invention relates to a data transmission method, a base station apparatus, and a mobile station apparatus, and more particularly, to a data transmission method, base station apparatus, and mobile station apparatus that support multi-antenna transmission.
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • WSDPA High Speed Downlink Packet Access
  • HSUPA High Speed Uplink Packet Access
  • CDMA Wideband Code Division Multiple Access
  • the third generation system can achieve a maximum transmission rate of about 2 Mbps on the downlink using generally a fixed bandwidth of 5 MHz.
  • a maximum transmission rate of about 300 Mbps on the downlink and about 75 Mbps on the uplink can be realized using a variable band of 1.4 MHz to 20 MHz.
  • LTE-A LTE Advanced
  • LTE-A LTE Advanced
  • a MIMO (Multi Input Multi Output) system has been proposed as a wireless communication technology that improves the data rate (frequency utilization efficiency) by transmitting and receiving data with multiple antennas (
  • MIMO Multi Input Multi Output
  • a MIMO system a plurality of transmission / reception antennas are prepared in a transmitter / receiver, and different transmission information sequences are transmitted simultaneously from different transmission antennas.
  • the data rate frequency utilization efficiency
  • the receiver side the data rate (frequency utilization efficiency) is increased by separating and detecting simultaneously transmitted information sequences using the fact that different fading fluctuations occur between transmission / reception antennas. Is possible.
  • the above-described MIMO transmission is applied only to the downlink and not applied to the uplink.
  • LTE-A system LTE-A system
  • the base station apparatus eNodeB as a receiver appropriately grasps the number of transmission antennas of the mobile station apparatus UE as a transmitter (hereinafter referred to as “transmission antenna number” as appropriate).
  • transmission antenna number the number of transmission antennas of the mobile station apparatus UE as a transmitter
  • the base station apparatus eNodeB supports data communication using the number of transmission antennas, the data rate (frequency utilization efficiency) can be maximized.
  • the base station apparatus eNodeB cannot properly grasp the number of transmission antennas, subsequent data communication may be disabled. Even when the number of transmission antennas can be properly grasped, if the base station apparatus eNodeB does not support data communication using the number of transmission antennas, the number of antennas included in the base station apparatus eNodeB is commensurate. Increasing the data rate can be difficult. From the viewpoint of increasing the data rate, even in such a case, data communication is performed with the number of transmission antennas that can increase the data rate most from the number of transmission antennas and the number of transmission antennas of the mobile station apparatus UE supported by the base station apparatus eNodeB. It is preferable to carry out.
  • the present invention has been made in view of such a situation, and even when the number of transmission antennas of the mobile station apparatus is different from the number of transmission antennas of the mobile station apparatus supported by the base station apparatus, data at the time of MIMO transmission is provided. It is an object of the present invention to provide a data transmission method, a base station apparatus, and a mobile station apparatus that can increase the rate to the maximum.
  • the data transmission method of the present invention includes a step of notifying the mobile station device of the maximum number of supported antennas of the mobile station device supported by the base station device, and the mobile station device transmitting the number of support antennas and the mobile station device.
  • the step of selecting the smaller number of antennas as the number of pseudo antennas by comparing the number of antennas, the step of notifying the base station apparatus of the number of pseudo antennas, and the transmission of data channel signals according to the number of pseudo antennas are moved.
  • the smaller number of antennas is selected as the number of pseudo antennas out of the number of transmission antennas of the mobile station device and the maximum number of supported antennas of the mobile station device supported by the base station device.
  • a data channel signal is transmitted from the mobile station apparatus.
  • data transmission can be performed with the number of pseudo antennas that can increase the data rate most effectively between the number of transmission antennas and the maximum number of support antennas of the mobile station apparatus supported by the base station apparatus.
  • the data rate at the time of MIMO transmission can be increased to the maximum.
  • the base station apparatus since the number of pseudo antennas is selected based on the number of transmission antennas included in the mobile station apparatus, the base station apparatus avoids a situation in which the number of transmission antennas cannot be properly grasped and subsequent data communication becomes impossible. It becomes possible.
  • the base station apparatus of the present invention includes an antenna information transmitting means for transmitting the maximum number of supported antennas of the mobile station apparatus supported by the own apparatus to the mobile station apparatus, and among the number of support antennas and the number of transmission antennas of the mobile station apparatus.
  • An antenna information receiving means for receiving from the mobile station device a number of pseudo antennas comprising the smaller number of antennas, and instruction information for instructing transmission of a data channel signal according to the number of pseudo antennas to the mobile station device
  • an instruction information transmitting means for transmitting.
  • the mobile station apparatus is notified of the maximum number of supported antennas of the mobile station apparatus supported by the base station apparatus, while instructing transmission of a data channel signal according to the number of pseudo antennas received from the mobile station apparatus. For transmitting the instruction information to the mobile station apparatus.
  • the number of transmission antennas of the mobile station apparatus and the number of pseudo antennas composed of the smaller number of antennas among the maximum number of supported antennas of the mobile station apparatus supported by the base station apparatus.
  • Data channel signals can be transmitted.
  • data transmission can be performed with the number of pseudo antennas that can increase the data rate most effectively between the number of transmission antennas of the mobile station apparatus and the maximum number of support antennas of the mobile station apparatus supported by the base station apparatus. Therefore, even when the number of transmitting antennas of the mobile station apparatus is different from the maximum number of supporting antennas of the mobile station apparatus supported by the base station apparatus, it is possible to increase the data rate at the time of MIMO transmission to the maximum.
  • the mobile station apparatus includes an antenna information receiving means for receiving the maximum number of support antennas of the own apparatus supported by the base station apparatus, and the smaller number of the support antennas compared to the number of transmission antennas of the own apparatus. Selection means for selecting the number of antennas as the number of pseudo antennas, antenna information transmitting means for transmitting the number of pseudo antennas to a base station apparatus, and instruction information for instructing transmission of a data channel signal according to the number of pseudo antennas An instruction information receiving means for receiving and a data transmitting means for transmitting a data channel signal in accordance with the number of pseudo antennas based on the instruction information are provided.
  • the number of pseudo antennas configured by the smaller number of antennas among the maximum number of supported antennas of the mobile station device supported by the base station device and the number of transmission antennas of the mobile station device is transmitted to the base station device.
  • the data channel signal is transmitted according to the number of pseudo antennas based on the instruction information for instructing the transmission of the data channel signal according to the number of pseudo antennas.
  • the smaller number of antennas is selected as the number of pseudo antennas among the number of transmission antennas of the mobile station device and the maximum number of supported antennas of the mobile station device supported by the base station device.
  • a data channel signal is transmitted from the mobile station apparatus.
  • data transmission can be performed with the number of pseudo antennas that can increase the data rate most effectively between the number of transmission antennas and the maximum number of support antennas of the mobile station apparatus supported by the base station apparatus.
  • the data rate at the time of MIMO transmission can be increased to the maximum.
  • 1 is a conceptual diagram of a MIMO system to which a data transmission method according to the present invention is applied. It is a sequence diagram for demonstrating the data transmission method which concerns on the 1st (a) aspect of this invention. It is a sequence diagram for demonstrating the data transmission method which concerns on the 1st (b) aspect of this invention. It is a sequence diagram for demonstrating the data transmission method which concerns on the 1st (c) aspect of this invention. It is a sequence diagram for demonstrating the data transmission method which concerns on the 2nd aspect of this invention. It is a figure for demonstrating the structure of the mobile communication system which concerns on one embodiment of this invention. It is a block diagram which shows the structure of the mobile station apparatus which concerns on the said embodiment. It is a block diagram which shows the structure of the base station apparatus which concerns on the said embodiment.
  • FIG. 1 is a conceptual diagram of a MIMO system to which a data transmission method according to the present invention is applied.
  • the base station apparatus eNodeB and the mobile station apparatus UE are each provided with four antennas.
  • the base station apparatus eNodeB measures the channel fluctuation amount using the received signal from each antenna, and based on the measured channel fluctuation quantity, the mobile station apparatus UE Select PMI (Precoding Matrix Indicator) and RI (Rank Indicator) according to the phase / amplitude control amount (precoding weight) that maximizes the throughput (or reception SINR) after combining the transmission data from each transmission antenna. . Then, the selected PMI and RI (or PMI including RI information) are fed back to the mobile station apparatus UE on the downlink together with transport block size information (TBS: Transport Block Size) corresponding to the channel quality.
  • TBS Transport Block Size
  • the signal separation / decoding unit 21 separates and decodes the control channel signal and the data channel signal included in the reception signals received via the reception antennas RX # 1 to RX # 4. .
  • a data channel signal for the base station apparatus eNodeB is reproduced by performing a decoding process in the signal separation / decoding unit 21.
  • the PMI selection unit 22 selects a PMI according to the channel state estimated by a channel estimation unit (not shown). At this time, the PMI selection unit 22 determines the known N precoding weights determined for each rank in both the mobile station apparatus UE and the base station apparatus eNodeB, and the PMI associated with the precoding matrix. The optimum PMI is selected from the code book 23.
  • the RI selection unit 24 selects an RI according to the channel state estimated by the channel estimation unit. These PMI and RI are transmitted as feedback information to the mobile station apparatus UE together with the TBS.
  • the precoding weight generation unit 11 generates a precoding weight based on the PMI and RI fed back from the base station apparatus eNodeB.
  • the precoding multiplication unit 12 multiplies the transmission signal parallel-converted by the serial / parallel conversion unit (S / P) 13 by a precoding weight, thereby obtaining a phase / amplitude for each of the transmission antennas TX # 1 to TX # 4. Control (shift) each. As a result, the phase / amplitude-shifted transmission data is transmitted from the four transmission antennas TX # 1 to TX # 4.
  • the base station device eNodeB In MIMO transmission (uplink MIMO transmission) performed in such an uplink, the base station device eNodeB needs to appropriately grasp the number of transmission antennas of the mobile station device UE. If the base station apparatus eNodeB cannot properly grasp the number of transmission antennas, subsequent data communication may be disabled. Alternatively, it can only operate in the single antenna transmission mode. However, in the LTE-A system, a method for the base station apparatus eNodeB to grasp the number of transmission antennas of the mobile station apparatus UE is not clearly defined.
  • the base station device eNodeB needs to support data communication based on the number of transmission antennas of the mobile station device UE.
  • the base station apparatus eNodeB does not support data communication based on the number of transmission antennas of the mobile station apparatus UE, it may be difficult to increase the data rate corresponding to the number of antennas included in the base station apparatus eNodeB.
  • the mobile station apparatus UE to be communicated supports data communication using four antennas (hereinafter referred to as “4-antenna transmission”), whereas the base station apparatus eNodeB performs data communication using two antennas (hereinafter referred to as “2-antenna transmission”).
  • 4-antenna transmission four antennas
  • 2-antenna transmission two antennas
  • a mode in which data communication is virtually performed by one antenna (hereinafter referred to as “1-antenna transmission mode”) is stipulated.
  • 1-antenna transmission mode a mode in which data communication is virtually performed by one antenna
  • the base station apparatus eNodeB supports only 2-antenna transmission
  • data communication can be performed in the 1-antenna transmission mode. Conceivable.
  • the data rate is significantly lower than the data rate obtained by two-antenna transmission that is possible with the base station apparatus eNodeB.
  • the data rate is increased most from the number of transmission antennas of the mobile station apparatus UE and the maximum number of transmission antennas of the mobile station apparatus UE supported by the base station apparatus eNodeB. It is preferable to perform data communication with the number of possible transmission antennas.
  • the present inventor is that the number of transmission antennas of the mobile station apparatus UE cannot be properly grasped as described above, and the subsequent data communication can be disabled. Focusing on the point that it is difficult to increase the data rate during MIMO transmission due to the difference from the number of transmission antennas of the mobile station apparatus UE supported by the eNodeB, the present invention has been achieved.
  • the maximum number of support antennas is determined.
  • the mobile station apparatus UE is notified.
  • the number of support antennas notified from the base station apparatus eNodeB is compared with the number of transmission antennas of the mobile station apparatus UE (hereinafter referred to as “transmission antenna” as appropriate).
  • transmission antenna the number of transmission antennas of the mobile station apparatus UE.
  • the smaller number of antennas is selected as the number of pseudo antennas, and this number of pseudo antennas is notified to the base station apparatus eNodeB.
  • the base station apparatus eNodeB instructs the mobile station apparatus UE to transmit a data channel signal according to the number of pseudo antennas notified from the mobile station apparatus UE.
  • the mobile station apparatus UE transmits a data channel signal from the mobile station apparatus UE using the MIMO transmission technique according to the number of pseudo antennas.
  • the number of transmission antennas of the mobile station apparatus UE, the maximum number of support antennas of the mobile station apparatus UE supported by the base station apparatus eNodeB (hereinafter referred to as “base station apparatus as appropriate”).
  • the smaller number of antennas is selected as the number of pseudo antennas, and a data channel signal is transmitted from the mobile station apparatus UE according to the number of pseudo antennas.
  • data transmission can be performed with the number of pseudo antennas that can increase the data rate most effectively between the number of transmission antennas and the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB.
  • the base station apparatus eNodeB Even when the number is different from the number of antennas of the mobile station apparatus UE supported by the base station apparatus eNodeB, the data rate at the time of MIMO transmission can be increased to the maximum. In addition, since the number of pseudo antennas is selected based on the number of transmission antennas included in the mobile station apparatus UE, the base station apparatus eNodeB cannot properly grasp the number of transmission antennas and cannot perform subsequent data communication. It can be avoided.
  • the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB is multiplexed with MIB (Master Information Block) information and transmitted.
  • MIB Master Information Block
  • SIB System Information Block
  • the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB is multiplexed with the RRC signaling information and transmitted.
  • FIG. 2 is a sequence diagram for explaining the data transmission method according to the first (a) aspect of the present invention.
  • the data transmission method according to the first (a) aspect first, from the base station apparatus eNodeB, the largest number of support antennas in the base station apparatus eNodeB is multiplexed with the MIB information, and the mobile station apparatus It is transmitted to the UE (step (hereinafter referred to as “ST”) 11).
  • the MIB information from the base station apparatus eNodeB is demodulated. And if the maximum number of support antennas in base station apparatus eNodeB is detected from MIB information, the comparison process which compares the said support antenna number with the number of transmission antennas of mobile station apparatus UE will be performed (ST12). As a result of this comparison processing, the smaller number of antennas is selected as the number of pseudo antennas N min out of the maximum number of support antennas and the number of transmission antennas in the base station apparatus eNodeB. Then, the selected number of pseudo antennas N min is notified to the base station apparatus eNodeB by an RRC message (ST13).
  • the mobile station apparatus UE specifies the number of transmission antennas based on the content of UE capability indicating the performance information of the own apparatus.
  • it may be specified based on the content of the UE category indicating the performance information of the own apparatus.
  • the base station apparatus eNodeB When the notification of the number of pseudo antennas N min is received by the RRC message, the base station apparatus eNodeB performs a setting process required when performing uplink MIMO transmission using the number of pseudo antennas N min (ST14). In this setting processing, for example, processing such as selection of RI and PMI based on a code book corresponding to the number of pseudo antennas N min is performed. With this setting process, even when the maximum number of support antennas and the number of pseudo antennas N min are different, the data channel signal can be transmitted in the uplink using the number of pseudo antennas N min .
  • an SRS (Sounding Reference Signal) setting instruction is multiplexed with the RRC signaling information and transmitted to the mobile station apparatus UE (ST15).
  • an SRS setting instruction corresponding to the number of pseudo antennas N min is multiplexed with the RRC signaling information and transmitted.
  • the SRS setting instruction constitutes instruction information for instructing transmission of a data channel signal (PUSCH: Physical Uplink Shared Channel) corresponding to the number of pseudo antennas N min .
  • SRS corresponding to the pseudo-antenna number N min (number pseudo antennas N min content of SRS) is generated (ST16). Then, the generated SRS is transmitted from the transmission antenna corresponding to the number of pseudo antennas N min to the base station apparatus eNodeB (ST17).
  • a channel state is estimated based on these SRSs, a PMI is selected according to the channel state, and a scheduling process for assigning radio resources (resource blocks) is performed (ST18). Then, these PMI and resource allocation information are transmitted to the mobile station apparatus UE (ST19). These PMI and resource allocation information are transmitted by a control channel signal (PDCCH: Physical Downlink Control Channel).
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel
  • the mobile station apparatus UE When receiving these PMI and resource allocation information, the mobile station apparatus UE generates a precoding weight based on the PMI, and also uses a radio resource according to the resource allocation information and a data channel signal according to the number of pseudo antennas N min. (PUSCH) is transmitted to the base station apparatus eNodeB (ST20).
  • PUSCH data channel signal
  • the smaller number of antennas is selected as the number of pseudo antennas among the maximum number of support antennas and the number of transmission antennas in the base station apparatus eNodeB.
  • a data channel signal (PUSCH) is transmitted from the mobile station apparatus UE according to the number of pseudo antennas.
  • the operation when the number of transmission antennas of the mobile station apparatus UE is 4 antennas and the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB is 2 antennas will be described.
  • information indicating that the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB is two antennas is multiplexed with the MIB information and transmitted to the mobile station apparatus UE (ST11).
  • two antennas, which is the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB are compared with four antennas, which is the number of transmission antennas of the mobile station apparatus UE, and two antennas are selected as the number of pseudo antennas Nmin. (ST12).
  • Two antennas as the number of pseudo antennas are notified to the base station apparatus eNodeB by an RRC message (ST13). Then, a setting process necessary when performing uplink MIMO transmission using two antennas having the number of pseudo antennas N min is performed (ST14). Furthermore, an SRS setting instruction corresponding to two antennas having the number of pseudo antennas N min is multiplexed with the RRC signaling information and transmitted to the mobile station apparatus UE (ST15).
  • SRSs for two antennas having the number of pseudo antennas N min are generated (ST16), and these are transmitted to the base station apparatus eNodeB (ST17).
  • a PMI is selected based on SRS for two antennas, which is the number of pseudo antennas N min , and a scheduling process is performed (ST18). Then, the selected PMI and resource allocation information are transmitted to the mobile station apparatus UE (ST19).
  • a precoding weight is generated based on the received PMI, and a data channel signal (PUSCH) is transmitted based on two antennas having the number of pseudo antennas N min with radio resources according to the resource allocation information. It is transmitted to the station apparatus eNodeB (ST20).
  • PUSCH data channel signal
  • the smaller number of antennas is selected as the number of pseudo antennas (for example, two antennas)
  • a data channel signal (PUSCH) is transmitted from the mobile station apparatus UE according to the number of pseudo antennas N min .
  • data transmission can be performed with the number of pseudo antennas N min that can increase the data rate most effectively between the number of transmission antennas and the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB.
  • the data rate during MIMO transmission can be maximized.
  • the mobile station apparatus UE is notified by multiplexing and transmitting the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB to the MIB information.
  • the mobile station apparatus UE can be notified of the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB at an early stage.
  • FIG. 3 is a sequence diagram for explaining the data transmission method according to the first (b) aspect of the present invention.
  • processes that are the same as those in FIG. 2 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
  • the first (ST21) is the first (ST21) in that the largest number of support antennas in the base station apparatus eNodeB is multiplexed with the SIB information and transmitted. This is different from the data transmission method according to the aspect a).
  • the mobile station apparatus UE demodulates SIB information from the base station apparatus eNodeB, and detects the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB included in the SIB information. Processing subsequent to the comparison processing using the detected number of support antennas is common to the data transmission method according to the first aspect (a).
  • the data transmission can be performed with the number of pseudo antennas N min that can increase the data rate most effectively between the number of transmission antennas of the mobile station apparatus UE and the maximum number of support antennas of the base station apparatus eNodeB.
  • the data rate at the time of MIMO transmission can be increased to the maximum.
  • the mobile station apparatus UE is notified by multiplexing and transmitting the maximum number of supported antennas in the base station apparatus eNodeB to the SIB information.
  • the mobile station apparatus UE can be notified of the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB at an early stage.
  • FIG. 4 is a sequence diagram for explaining the data transmission method according to the first (c) aspect of the present invention.
  • the processes common to those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted.
  • the first (ST31) is the point at which the largest number of support antennas in the base station apparatus eNodeB is multiplexed with the RRC signaling information and transmitted (ST31). This is different from the data transmission method according to the aspect (a).
  • the mobile station apparatus UE demodulates the RRC signaling information from the base station apparatus eNodeB, and detects the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB included in the RRC signaling information. Processing subsequent to the comparison processing using the detected number of support antennas is common to the data transmission method according to the first aspect (a).
  • PUSCH data channel signal
  • the maximum number of supported antennas in the base station apparatus eNodeB is notified to the mobile station apparatus UE by multiplexing and transmitting the RRC signaling information. It is possible to flexibly notify the mobile station apparatus UE of the maximum number of supported antennas in the base station apparatus eNodeB without being restricted by the amount of information or the like as compared with the case of multiplexing on information or SIB information.
  • the mobile station apparatus UE notifies the base station apparatus eNodeB of the number of transmission antennas of the own apparatus, and the base station apparatus eNodeB transmits the transmission notified from the mobile station apparatus UE. It differs from the data transmission method according to the first aspect in that the number of antennas is compared with the maximum number of supported antennas in the base station apparatus eNodeB, and the smaller number of antennas is selected as the number of pseudo antennas. .
  • the mobile station apparatus UE notifies the base station apparatus eNodeB of the number of transmission antennas of the own apparatus.
  • the number of transmission antennas notified from the mobile station apparatus UE is compared with the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB. Of these, the smaller number of antennas is selected as the number of pseudo antennas.
  • the base station apparatus eNodeB instructs the mobile station apparatus UE to transmit a data channel signal according to the number of pseudo antennas notified from the mobile station apparatus UE.
  • the mobile station apparatus UE transmits a data channel signal from the mobile station apparatus UE using the MIMO transmission technique according to the number of pseudo antennas.
  • FIG. 5 is a sequence diagram for explaining the data transmission method according to the second aspect of the present invention.
  • the processes common to those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals and the description thereof is omitted.
  • the mobile station apparatus UE notifies the base station apparatus eNodeB of the number of transmission antennas of the own apparatus by an RRC message (ST41).
  • the base station apparatus eNodeB When the notification of the number of transmission antennas is received by the RRC message, the base station apparatus eNodeB performs comparison processing for comparing the number of transmission antennas with the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB (ST42). As a result of this comparison processing, the smaller number of antennas is selected as the number of pseudo antennas N min out of the number of transmission antennas and the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB. The processing after the setting processing using the selected number of pseudo antennas N min is common to the data transmission method according to the first aspect.
  • the number is selected as the number of pseudo antennas, and a data channel signal (PUSCH) is transmitted from the mobile station apparatus UE according to the number of pseudo antennas.
  • PUSCH data channel signal
  • the data rate at the time of MIMO transmission can be increased to the maximum. Further, since the number of transmission antennas of the mobile station apparatus UE is notified, and the number of pseudo antennas is selected based on the number of transmission antennas, the subsequent data communication without properly grasping the number of transmission antennas of the mobile station apparatus UE It becomes possible to avoid the situation where it becomes impossible.
  • the mobile station apparatus UE notifies the base station apparatus eNodeB of the number of transmission antennas of the own apparatus by an RRC message, and the base station apparatus eNodeB notifies the mobile station apparatus UE of the number of transmission antennas.
  • the number of transmission antennas is compared with the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB, and the smaller number of antennas is selected as the number of pseudo antennas.
  • it is not necessary to multiplex and transmit the maximum number of supported antennas in the base station apparatus eNodeB to MIB information or SIB information. Can be omitted.
  • an SRS setting instruction is transmitted to the mobile station device UE based on the setting content. (ST15 shown in FIGS. 2 to 5).
  • the mobile station apparatus UE when receiving the SRS setting instruction, the mobile station apparatus UE generates an SRS corresponding to the number of pseudo antennas N min (ST16 shown in FIGS. 2 to 5).
  • the information amount (number of bits) of the SRS setting instruction may increase or decrease according to the setting content.
  • a plurality of transmission modes for specifying the number of transmission antennas used for transmitting a data channel signal (PUSCH) are determined in advance, and the base station apparatus eNodeB and the mobile station It is conceivable that the transmission mode identification information is transmitted from the base station apparatus eNodeB to the mobile station apparatus UE as an SRS setting instruction.
  • the transmission mode identification information is transmitted from the base station apparatus eNodeB to the mobile station apparatus UE as an SRS setting instruction.
  • the single antenna transmission mode it is preferable to determine a 2-antenna transmission mode for performing 2-antenna transmission and a 4-antenna transmission mode for performing 4-antenna transmission.
  • a 2-antenna transmission mode for performing 2-antenna transmission it is preferable to determine a 2-antenna transmission mode for performing 2-antenna transmission and a 4-antenna transmission mode for performing 4-antenna transmission.
  • the 1-antenna transmission mode, the 2-antenna transmission mode, and the 4-antenna transmission mode it is possible to cope with various transmission modes performed in uplink MIMO transmission.
  • the single antenna transmission mode since the single antenna transmission mode is included, the single antenna transmission mode defined in the LTE-A system can also be supported.
  • the number of transmission antennas used for data transmission is determined until a data channel signal (PUSCH) is transmitted from the mobile station apparatus UE according to the number of pseudo antennas N min. It will be in a state that has not been done. For this reason, in the data transmission methods according to the first and second aspects, the data channel signal (PUSCH) is transmitted in the single antenna transmission mode until the mobile station apparatus UE transmits the data channel signal (PUSCH) according to the number of pseudo antennas N min. It is preferable that a signal be transmitted.
  • PUSCH data channel signal
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a configuration of the mobile communication system 1 including the mobile station apparatus 10 and the base station apparatus 20 according to the embodiment of the present invention.
  • the mobile communication system 1 shown in FIG. 6 is a system including, for example, an LTE system or SUPER 3G.
  • the mobile communication system 1 may be called IMT-Advanced or 4G.
  • the mobile communication system 1 includes a base station device 20 and a plurality of mobile station devices 10 (10 1 , 10 2 , 10 3 ,... 10 n , n communicating with the base station device 20. Is an integer of n> 0).
  • the base station apparatus 20 is connected to the higher station apparatus 30, and the higher station apparatus 30 is connected to the core network 40.
  • the mobile station device 10 communicates with the base station device 20 in the cell 50.
  • the upper station apparatus 30 includes, for example, an access gateway apparatus, a radio network controller (RNC), a mobility management entity (MME), and the like, but is not limited thereto.
  • RNC radio network controller
  • MME mobility management entity
  • each mobile station apparatus (10 1 , 10 2 , 10 3 ,... 10 n ) has the same configuration, function, and state, the following description will be given as the mobile station apparatus 10 unless otherwise noted. Proceed. For convenience of explanation, it is assumed that the mobile station device 10 is in radio communication with the base station device 20, but more generally, user equipment (UE: User Equipment) including both a mobile terminal device and a fixed terminal device. It's okay.
  • UE User Equipment
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Division Multiple Access
  • OFDMA is a multi-carrier transmission scheme that performs communication by dividing a frequency band into a plurality of narrow frequency bands (subcarriers) and mapping data to each subcarrier.
  • SC-FDMA is a single carrier transmission method that reduces interference between terminals by dividing a system band into bands each consisting of one or continuous resource blocks for each terminal, and a plurality of terminals using different bands. .
  • PDSCH shared by each mobile station device 10, downlink L1 / L2 control channel (PDCCH (Physical Downlink Control Channel), PCFICH (Physical Control Format Indicator Channel), PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) ) And are used.
  • PDCH Physical Downlink Control Channel
  • PCFICH Physical Control Format Indicator Channel
  • PHICH Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel
  • User data that is, a normal data signal is transmitted by this PDSCH. Transmission data is included in this user data.
  • the CC and scheduling information assigned to the mobile station device 10 by the base station device 20 are notified to the mobile station device 10 through the L1 / L2 control channel.
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • User data is transmitted by this PUSCH.
  • CQI downlink radio quality information
  • FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of mobile station apparatus 10 according to the present embodiment.
  • FIG. 8 is a block diagram showing a configuration of base station apparatus 20 according to the present embodiment.
  • the configurations of the mobile station apparatus 10 and the base station apparatus 20 shown in FIGS. 7 and 8 are simplified to explain the present invention, and the configurations of the normal base station apparatus and the mobile station apparatus are respectively It shall be provided.
  • FIGS. 7 and 8 show configurations of the mobile station apparatus 10 and the base station apparatus 20 to which the data transmission method according to the first aspect of the present invention is applied.
  • the configurations of the mobile station apparatus 10 and the base station apparatus 20 to which the data transmission method according to the second aspect of the present invention is applied will be described focusing on differences from the configurations shown in FIGS. 7 and 8. .
  • the transmission signals transmitted from the base station apparatus 20 are received by the antennas RX # 1 to RX # N and are transmitted to the transmission path by the duplexers 101 # 1 to 101 # N. After being electrically separated from the reception path, it is output to the RF reception circuits 102 # 1 to 102 # N.
  • the RF receiving circuits 102 # 1 to 102 # N perform a frequency conversion process for converting a radio frequency signal into a baseband signal, and then a Fourier transform is performed by a fast Fourier transform unit (FFT unit) (not shown).
  • FFT unit fast Fourier transform unit
  • the time series signal is converted into a frequency domain signal.
  • the received signal converted into the frequency domain signal is output to data channel signal demodulation section 103.
  • the data channel signal demodulating unit 103 separates the received signal input from the FFT unit by, for example, a maximum likelihood detection (MLD) signal separation method.
  • MLD maximum likelihood detection
  • the channel estimation unit 104 estimates a channel state from the reference signal included in the reception signal output from the FFT unit, and notifies the data channel signal demodulation unit 103 and a channel information measurement unit 107 (to be described later) of the estimated channel state.
  • Data channel signal demodulating section 103 separates the received signal by the above-described MLD signal separation method based on the notified channel state.
  • the control channel signal demodulator 105 demodulates the control channel signal (PDCCH) output from the FFT unit. Then, the control information included in the control channel signal is notified to the data channel signal demodulation unit 103.
  • Data channel signal demodulator 103 demodulates the extracted received signal for user k based on the notification content from control channel signal demodulator 105. Note that prior to the demodulation processing by the data channel signal demodulating unit 103, the extracted received signal regarding the user k is demapped by a subcarrier demapping unit (not shown) and returned to a time-series signal. .
  • the received signal relating to user k demodulated by data channel signal demodulating section 103 is output to channel decoding section 106. Then, the channel decoding unit 106 performs channel decoding processing to reproduce the transmission signal #k.
  • the maximum number of supported antennas N TX in the base station apparatus eNodeB is multiplexed with SIB information and RRC signaling information as in the data transmission methods according to the first (b) and first (c) aspects described above
  • the maximum number of supported antennas N TX in the base station apparatus eNodeB is included in the reproduced transmission signal #k.
  • the maximum number of support antennas N TX in the base station apparatus eNodeB is, for example, described later from the channel decoding unit 106.
  • the data is output to the comparison unit 111.
  • the reception system portion including the data channel signal demodulation unit 103 constitutes antenna information reception means for receiving the maximum number of supported antennas N TX in the base station apparatus eNodeB.
  • the SRS setting instruction corresponding to the number of pseudo antennas is included in the signaling information of the reproduced transmission signal #k.
  • This SRS setting instruction is output to a reference signal generator (not shown).
  • an SRS corresponding to the number of pseudo antennas is generated according to the setting instruction.
  • the SRS setting instruction constitutes instruction information for instructing transmission of data channel signals according to the number of pseudo antennas, and the number of pseudo antennas is set by the receiving system portion including the data channel signal demodulation unit 103.
  • Instruction information receiving means for receiving instruction information for instructing transmission of the corresponding data channel signal is configured.
  • control signal transmitted from the base station apparatus 20 includes PMI and resource allocation information.
  • Control channel signal demodulation section 105 notifies PMI included in the control channel signal to precoding weight generation section 118 described later.
  • control channel signal demodulation section 105 notifies resource allocation information included in the control channel signal to subcarrier mapping section 115 described later.
  • the channel information measurement unit 107 measures channel information from the channel state notified from the channel estimation unit 104. Specifically, the channel information measurement unit 107 measures CQI based on the channel state notified from the channel estimation unit 104, selects PMI and RI corresponding to the CQI, and uses them to select the feedback control signal generation unit 108. Notify In addition, channel information measurement section 107 notifies selected PMI to precoding weight generation section 118 described later.
  • Precoding weight generation section 118 generates precoding weights for antennas RX # 1 to RX # N from the PMI notified from control channel signal demodulation section 105 and the PMI selected by channel information measurement section 107. . Thereby, precoding weights corresponding to the number of pseudo antennas N min are generated. Precoding weight generation section 118 outputs the generated precoding weight to precoding multiplication section 116 described later.
  • the feedback control signal generation unit 108 generates a control signal (for example, PUCCH) that feeds back these signals to the base station apparatus 20 based on the PMI, CQI, and RI notified from the channel information measurement unit 107.
  • the control signal generated by the feedback control signal generation unit 108 is output to the multiplexer (MUX) 109.
  • MUX multiplexer
  • Broadcast channel signal demodulation section 110 demodulates the broadcast channel signal (PBCH) output from the FFT section. For example, when the maximum number of support antennas N TX in the base station apparatus eNodeB is multiplexed with the MIB information as in the data transmission method according to the first (a) aspect described above, the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB The number N TX is included in the broadcast channel signal. For this reason, when the data transmission method according to the first (a) mode is applied, the maximum number of support antennas N TX in the base station apparatus eNodeB is output from the broadcast channel signal demodulation unit 110 to the comparison unit 111 described later. Is done.
  • PBCH broadcast channel signal
  • broadcast information other than the maximum number of supported antennas N TX in the base station apparatus eNodeB is output to an upper layer (not shown).
  • the reception system part including the broadcast channel signal demodulation unit 110 constitutes an antenna information reception unit that receives the maximum number of support antennas N TX in the base station apparatus eNodeB.
  • the comparison unit 111 constitutes selection means, and is a channel decoding unit 106 (data transmission method according to the first (b) and first (c) modes) or a broadcast channel signal demodulation unit 110 (first (a ) Is compared with the maximum number of support antennas N TX in the base station apparatus eNodeB notified from the data transmission method according to the aspect).
  • the number of transmission antennas of the mobile station device 10 is specified from UE capability information indicating the performance information of the mobile station device 10 and UE category information. Then, the smaller number of antennas is selected as the number of pseudo antennas N min out of the number of transmission antennas and the maximum number of support antennas N TX in the base station apparatus eNodeB. Then, the selected number of pseudo antennas N min is output to the data channel signal generation unit 112.
  • transmission data #k related to user #k transmitted from the upper layer is output to data channel signal generation section 112.
  • the data channel signal generation unit 112 generates an RRC control signal (RRC message) including the number of pseudo antennas N min output from the comparison unit 111. Then, data channel signal #k including this RRC control signal and transmission data #k is generated and output to channel coding section 113.
  • the data channel signal #k from the data channel signal generation unit 112 is subjected to channel coding by the channel coding unit 113 and then data modulated by the data modulation unit 114.
  • Data channel signal #k data-modulated by data modulator 114 is inverse Fourier transformed by a discrete Fourier transform unit (not shown), converted from a time-series signal to a frequency domain signal, and output to subcarrier mapping unit 115. Is done.
  • Subcarrier mapping section 115 maps data channel signal #k to subcarriers according to schedule information instructed from base station apparatus 20 (resource allocation information notified from control channel signal demodulation section 105). At this time, the subcarrier mapping unit 115 maps (multiplexes) the reference signal #k generated by a reference signal generation unit (not shown) to the subcarrier together with the data channel signal #k. For example, the reference signal generation unit generates a reference signal #k (for example, SRS corresponding to the number of pseudo antennas N min ) corresponding to the SRS setting instruction received from the base station device 20. Data channel signal #k mapped to subcarriers in this way is output to precoding multiplication section 116.
  • a reference signal #k for example, SRS corresponding to the number of pseudo antennas N min
  • Precoding multiplication section 116 shifts the phase and / or amplitude of data channel signal #k for each of reception antennas RX # 1 to RX # N based on the precoding weight notified from precoding weight generation section 118. In this case, a precoding weight according to the number of pseudo antennas N min is notified from the precoding weight generation unit 118. For this reason, the precoding multiplier 116 can shift the phase and / or amplitude of the data channel signal #k according to the number of pseudo antennas N min . The data channel signal #k phase-shifted and / or amplitude-shifted by the precoding multiplier 116 is output to the multiplexer (MUX) 109.
  • MUX multiplexer
  • the multiplexer (MUX) 109 the phase and / or amplitude-shifted data channel signal #k and the control signal generated by the feedback control signal generator 108 are combined, and each of the antennas RX # 1 to RX # N is combined. A transmission signal is generated.
  • the transmission signal generated by the multiplexer (MUX) 109 is subjected to inverse fast Fourier transform by an inverse fast Fourier transform unit (not shown) and converted from a frequency domain signal to a time domain signal, and then the RF transmission circuit 117 # 1. To 117 # N.
  • the antennas RX # 1 to RX # N are passed through the duplexers 101 # 1 to 101 # N. And transmitted from the antennas RX # 1 to RX # N to the base station apparatus 20 through the uplink.
  • the data channel signal #k is sent to the antenna RX # 1 ⁇ RX # base station apparatus 20 from the N in accordance with the pseudo-number of antennas N min by precoding weights generated by the precoding weight generation unit 118. That is, the transmission system portion including the precoding weight generation unit 118 constitutes a data transmission unit that transmits a data channel signal according to the number of pseudo antennas. Further, the data channel signal #k includes an RRC message including the number of pseudo antennas N min generated by the data channel signal generation unit 112. That is, the transmission system portion including the data channel signal generation unit 112 constitutes antenna information transmission means for transmitting the number of pseudo antennas N min to the base station apparatus 20.
  • the smaller number of antennas among the maximum number of support antennas N TX in the base station apparatus eNodeB and the number of transmission antennas in the mobile station apparatus 10 is set to the number of pseudo antennas N. This is selected as min , and this number of pseudo antennas N min is transmitted to the base station apparatus 20 by an RRC control signal (RRC message).
  • RRC message RRC control signal
  • an SRS corresponding to the number of pseudo antennas N min is generated based on the SRS setting instruction received from the base station apparatus 20, and a data channel signal is transmitted based on the PMI and resource allocation information received from the base station apparatus 20.
  • the data channel signal generation unit 112 since the mobile station device 10 multiplexes and transmits the number of transmission antennas included in the own device in the RRC control signal (RRC message), the data channel signal generation unit 112 The function differs from the mobile station apparatus 10 to which the data transmission method according to the first aspect is applied.
  • the data channel signal generation unit 112 includes an RRC control signal including the number of transmission antennas of the own apparatus identified from UE capability information and UE category information ( RRC message). Then, data channel signal #k including this RRC control signal and transmission data #k is generated and output to channel coding section 113.
  • the number of transmission antennas of the mobile station apparatus 10 is transmitted to the base station apparatus 20 by an RRC control signal (RRC message).
  • RRC message an SRS corresponding to the number of pseudo antennas N min is generated based on the SRS setting instruction received from the base station apparatus 20, and a data channel signal is transmitted based on the PMI and resource allocation information received from the base station apparatus 20.
  • data transmission can be performed from the mobile station apparatus 10 by the number of pseudo antennas N min that can increase the data rate most effectively between the maximum number of support antennas N TX and the number of transmission antennas in the base station apparatus eNodeB. .
  • the number of transmission antennas of the mobile station apparatus 10 is different from the number of transmission antennas of the mobile station apparatus 10 supported by the base station apparatus 20, it is possible to maximize the data rate during MIMO transmission. .
  • scheduler 201 assigns each resource based on channel quality (for example, received SINR) given from PMI selection / channel quality measurement sections 216 # 1 to 216 # k described later. Determine the user. Then, uplink resource allocation information (scheduling information) for each user is determined. Further, the scheduler 201 determines a TBS (Transport Block Size) based on channel quality information given from PMI selection / channel quality measurement units 216 # 1 to 216 # k, which will be described later, and will be described later together with resource allocation information, PMI, and RI.
  • the control signal generators 208 # 1 to 208 # k of each user to be multiplexed with the downlink control signal (PDCCH).
  • PDCH downlink control signal
  • transmission data # 1 to #k including SIB information in which the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB is multiplexed are Generated. Then, these transmission data # 1 to #k are transmitted to corresponding channel coding sections 202 # 1 to 202 # k.
  • a transmission means is configured.
  • Transmission data # 1 to #k are channel-encoded by channel encoders 202 # 1 to 202 # k, and then output to data modulators 203 # 1 to 203 # k for data modulation.
  • Transmission data # 1 to #k data-modulated by data modulators 203 # 1 to 203 # k are subjected to inverse Fourier transform by a discrete Fourier transform unit (not shown), and converted from a time-series signal to a frequency domain signal. It is output to the subcarrier mapping unit 204.
  • Reference signal generators 205 # 1 to 205 # k generate individual reference signals (UE-specific RS) # 1 to #k for data channel demodulation for users # 1 to #k. Individual reference signals # 1 to #k generated by reference signal generation sections 205 # 1 to 205 # k are output to subcarrier mapping section 204.
  • UE-specific RS individual reference signals
  • transmission data # 1 to #k from data modulation sections 203 # 1 to 203 # k and individual reference signals # 1 to #k from reference signal generation sections 205 # 1 to 205 # k are mapped to subcarriers according to the schedule information given from the scheduler 201. Transmission data # 1 to #k mapped to subcarriers in this way are output to precoding multiplication sections 206 # 1 to 206 # k.
  • Precoding multiplying sections 206 # 1 to 206 # k phase transmission data # 1 to #k for each of antennas TX # 1 to TX # N based on a precoding weight given from precoding weight generation section 219 described later. And / or amplitude shift (weighting of antennas TX # 1- # N by precoding). Transmission data # 1 to #k whose phases and / or amplitudes are shifted by precoding multipliers 206 # 1 to 206 # k are output to multiplexer (MUX) 207.
  • MUX multiplexer
  • Control signal generators 208 # 1 to 208 # k generate control signals (PDCCH) # 1 to #k based on the number of multiplexed users from scheduler 201.
  • the control signals generated by the control signal generators 208 # 1 to 208 # k include the PMI and resource allocation information selected based on the SRS corresponding to the number of pseudo antennas N min arriving from the mobile station apparatus 10.
  • Control signals (PDCCH) # 1 to #k generated by control signal generators 208 # 1 to 208 # k are output to multiplexer (MUX) 207.
  • the RRC information generation unit 209 generates RRC signaling information.
  • the RRC information generation unit 209 generates RRC signaling information including an SRS setting instruction for the mobile station apparatus 10 based on the number of pseudo antennas N min from the antenna number storage units 218 # 1 to 218 # k described later.
  • the SRS setting instruction constitutes instruction information for instructing transmission of a data channel signal corresponding to the number of pseudo antennas N min , so that the number of pseudo antennas N is determined by the transmission system portion including this RRC information generation unit 209.
  • An instruction information transmitting unit is configured to transmit instruction information for instructing transmission of a data channel signal corresponding to min to the mobile station apparatus 10.
  • the RRC information generation unit 209 generates RRC signaling information in which the maximum number of support antennas in the base station apparatus 20 is multiplexed in the data transmission method according to the first (c) aspect described above.
  • the transmission system part including the RRC information generation unit 209 constitutes an antenna information transmission unit that transmits the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB to the mobile station apparatus 10.
  • the RRC signaling information generated by the RRC information generation unit 209 is output to the multiplexer (MUX) 207.
  • the broadcast information generation unit 210 generates broadcast information (broadcast channel signal) to be broadcast to the mobile station apparatus 10.
  • the broadcast information generation unit 210 includes broadcast information (broadcast channel signal) including MIB information in which the maximum number of support antennas in the base station apparatus 20 is multiplexed. Is generated.
  • the transmission system part including the broadcast information generation unit 210 constitutes an antenna information transmission unit that transmits the maximum number of support antennas in the base station apparatus eNodeB to the mobile station apparatus 10.
  • the notification information generated by the notification information generation unit 210 is output to the multiplexer (MUX) 207.
  • MUX multiplexer
  • the multiplexer (MUX) 207 In the multiplexer (MUX) 207, the phase and / or amplitude-shifted transmission data # 1 to #k, the PDCCHs # 1 to #k generated by the control signal generators 208 # 1 to 208 # k, and the RRC The RRC signaling information generated by the information generation unit 209 and the broadcast information generated by the broadcast information generation unit 210 are combined to generate a transmission signal for each of the transmission antennas TX # 1 to TX # N.
  • the transmission signal generated by the multiplexer (MUX) 207 is subjected to inverse fast Fourier transform by an unillustrated inverse fast Fourier transform unit and converted from a frequency domain signal to a time domain signal, and then the RF transmission circuit 211 # 1. To 211 # N.
  • the antennas TX # 1 to TX # N are passed through the duplexers 212 # 1 to 212 # N. And transmitted from the antennas TX # 1 to #N to the mobile station apparatus 10 on the downlink.
  • the transmission signal transmitted from the mobile station apparatus 10 in the uplink is received by the antennas TX # 1 to #N, and is electrically transmitted to the transmission path and the reception path by the duplexers 212 # 1 to 212 # N.
  • the RF receiving circuits 213 # 1 to 213 # N perform a frequency conversion process for converting a radio frequency signal into a baseband signal, and then a Fourier transform is performed by a fast Fourier transform unit (FFT unit) (not shown).
  • FFT unit fast Fourier transform unit
  • the time series signal is converted into a frequency domain signal.
  • the received signals converted into these frequency domain signals are output to data channel signal demultiplexing sections 214 # 1 to 214 # k.
  • Data channel signal demultiplexing sections 214 # 1 to 214 # k demultiplex the received signals input from the FFT section by, for example, a maximum likelihood detection (MLD) signal demultiplexing method.
  • MLD maximum likelihood detection
  • RS channel estimation sections 215 # 1 to 215 # k estimate a channel state (DMRS channel estimation value) from a DMRS (Demodulate RS) signal included in the reception signal output from the FFT section, and use the DMRS channel estimation value as data.
  • RS channel estimation sections 215 # 1 to 215 # k estimate the channel state (SRS channel estimation value) from the SRS signal included in the received signal, and use this SRS channel estimation value as the PMI selection / channel quality measurement section 216 #. 1 to 216 # k are notified. In this case, SRS channel estimate in accordance with the pseudo-number of antennas N min is notified to the PMI selection / channel quality measuring section 216 # 1 ⁇ 216 # k.
  • Data channel signal demultiplexing sections 214 # 1 to 214 # k demultiplex the received signal by the MLD signal demultiplexing method described above based on the DMRS channel estimation values notified from RS channel estimation sections 215 # 1 to 215 # k. .
  • the received signals related to user # 1 to user #k separated by data channel signal separation sections 214 # 1 to 214 # k are demapped by a subcarrier demapping section (not shown) and returned to a time-series signal. Thereafter, the data is demodulated by a data demodulator (not shown). Then, the channel decoding units 217 # 1 to 217 # k perform channel decoding processing to reproduce the transmission signals # 1 to #k.
  • the reproduced transmission signals # 1 to #k include the number of pseudo antennas N min in the RRC message.
  • the number of pseudo antennas N min is output from, for example, the channel decoding units 217 # 1 to 217 # k to the antenna number accumulating units 218 # 1 to 218 # k described later.
  • an antenna information receiving means for receiving the number of pseudo antennas N min from the mobile station apparatus 10 is configured by the reception system portion including the data channel signal separation unit 214 that separates the transmission signals # 1 to #k including the RRC message. .
  • PMI selection / channel quality measurement sections 216 # 1 to 216 # k measure the channel quality based on the SRS channel estimation values notified from RS channel estimation sections 215 # 1 to 215 # k, and the measured channel quality PMI is selected according to the above.
  • the channel quality and PMI measured or selected by the PMI selection / channel quality measurement units 216 # 1 to 216 # k are output to the scheduler 201.
  • resource allocation information is determined based on the channel quality and PMI output from the PMI selection / channel quality measurement units 216 # 1 to 216 # k.
  • Antenna number accumulating sections 218 # 1 to 218 # k accumulate the number of pseudo antennas N min notified from channel decoding sections 217 # 1 to 217 # k.
  • the antenna number storage units 218 # 1 to 218 # k the number of pseudo antennas N min applied to the mobile station apparatuses 10 # 1 to 10 # k are stored.
  • the number of pseudo antennas N min stored in the antenna number storage units 218 # 1 to 218 # k is output to the RRC information generation unit 209 as appropriate.
  • RRC signaling information including an SRS setting instruction is generated based on the number of pseudo antennas N min given from the antenna number storage units 218 # 1 to 218 # k.
  • the precoding weight generation unit 219 generates a precoding weight indicating the phase and / or amplitude shift amount for the transmission data # 1 to #k. Each generated precoding weight is output to precoding multipliers 206 # 1 to 206 # k, and is used for precoding transmission data # 1 to transmission data #k.
  • base station apparatus 20 notifies mobile station apparatus 10 of the maximum number of support antennas in base station apparatus 20.
  • an SRS setting instruction according to the number of pseudo antennas N min notified from the mobile station device 10 is transmitted to the mobile station device 10, and the PMI and resource allocation information according to the number of pseudo antennas N min are transmitted to the mobile station device 10.
  • the mobile station apparatus 10 according to the number of pseudo antennas N min composed of the smaller number of antennas among the number of transmission antennas of the mobile station apparatus 10 and the maximum number of support antennas in the base station apparatus 20.
  • Data channel signals can be transmitted.
  • data transmission can be performed with the number of pseudo antennas that can increase the data rate most effectively between the number of transmission antennas of the mobile station apparatus 10 and the maximum number of support antennas in the base station apparatus 20. Even when the number of transmission antennas of the device 10 is different from the maximum number of support antennas in the base station device 20, it is possible to maximize the data rate during MIMO transmission.
  • the number of transmission antennas is multiplexed with the RRC control signal (RRC message) and transmitted from the mobile station apparatus 10, and the number of pseudo antennas N min is determined based on the number of transmission antennas. It is selected by the base station device 20. For this reason, in the base station apparatus 20 to which the data transmission method according to the second aspect is applied, the information stored in the antenna storage units 218 # 1 to 218 # k and the number of pseudo antennas N min are selected. Is different from the base station apparatus 20 to which the data transmission method according to the first aspect is applied.
  • transmission signals # 1 reproduced by channel decoding sections 217 # 1 to 217 # k are provided to antenna storage sections 218 # 1 to 218 # k.
  • the number of transmission antennas of mobile station apparatuses 10 # 1 to 10 # k included in .about. # K is stored.
  • the number of transmission antennas is compared with the maximum number of support antennas in the base station apparatus 20, and the number of pseudo antennas N min is set.
  • a comparison unit is added as selection means for selection.
  • the comparison unit outputs the selected number of pseudo antennas N min to the RRC information generation unit 209.
  • the RRC information generation unit 209 generates RRC signaling information including the number of pseudo antennas N min as in the base station station apparatus 20 to which the data transmission method according to the first aspect is applied, and a multiplexer (MUX) 207 Output to.
  • MUX multiplexer
  • the number of pseudo antennas N min is selected based on the number of transmission antennas notified from the mobile station apparatus 10, and the number of pseudo antennas N min is set.
  • a corresponding SRS setting instruction is transmitted to the mobile station apparatus 10, and PMI and resource allocation information corresponding to the number of pseudo antennas N min are transmitted to the mobile station apparatus 10.
  • the number of transmission antennas of the mobile station apparatus 10 and the maximum number of support antennas in the base station apparatus 20 are compared with the mobile station apparatus 10.
  • the data channel signal can be transmitted according to the number of pseudo antennas N min composed of the smaller number of antennas.
  • data transmission can be performed with the number of pseudo antennas that can increase the data rate most effectively between the number of transmission antennas of the mobile station apparatus 10 and the maximum number of support antennas in the base station apparatus 20. Even when the number of transmission antennas of the device 10 is different from the maximum number of support antennas in the base station device 20, it is possible to maximize the data rate during MIMO transmission.
  • the smaller number of antennas is selected as the number of pseudo antennas among the number of transmission antennas of the mobile station device 10 and the maximum number of support antennas of the base station device 20. Then, a data channel signal is transmitted from the mobile station apparatus 10 according to the number of pseudo antennas. Thereby, since data transmission can be performed with the number of pseudo antennas that can increase the data rate most effectively between the number of transmission antennas and the maximum number of support antennas in the base station apparatus 20, the number of transmission antennas is Even when the number of transmission antennas of the mobile station apparatus 10 supported by the apparatus 20 is different, the data rate at the time of MIMO transmission can be maximized.
  • the base station apparatus 20 since the number of pseudo antennas is selected based on the number of transmission antennas included in the mobile station apparatus 10, the base station apparatus 20 cannot properly grasp the number of transmission antennas. It becomes possible to avoid a situation in which subsequent data communication becomes impossible.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)

Abstract

 移動局装置の送信アンテナ数が、基地局装置がサポートする移動局装置の送信アンテナ数と異なる場合においても、MIMO送信時におけるデータレートを最大に増大すること。基地局装置(eNodeB)は、基地局装置(eNodeB)がサポートする移動局装置(UE)の最多のサポートアンテナ数を移動局装置(UE)に通知する(ST11)。移動局装置(UE)は、サポートアンテナ数と移動局装置(UE)の送信アンテナ数とを比較して少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択し(ST12)、この疑似アンテナ数を基地局装置(eNodeB)に通知する(ST13)。基地局装置(eNodeB)は、疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を移動局装置に指示する(ST15)。移動局装置(UE)は、疑似アンテナ数に応じて基地局装置(eNodeB)にデータチャネル信号を送信する(ST20)。

Description

データ送信方法、基地局装置及び移動局装置
 本発明は、データ送信方法、基地局装置及び移動局装置に関し、特に、マルチアンテナ伝送に対応するデータ送信方法、基地局装置及び移動局装置に関する。
 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)ネットワークにおいては、周波数利用効率の向上、データレートの向上を目的として、HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)やHSUPA(High Speed Uplink Packet Access)を採用することにより、W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)をベースとしたシステムの特徴を最大限に引き出すことが行われている。このUMTSネットワークについては、更なる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション(LTE:Long Term Evolution)が検討されている。
 第3世代のシステムは、概して5MHzの固定帯域を用いて、下り回線で最大2Mbps程度の伝送レートを実現できる。一方、LTE方式のシステムにおいては、1.4MHz~20MHzの可変帯域を用いて、下り回線で最大300Mbps及び上り回線で75Mbps程度の伝送レートを実現できる。また、UMTSネットワークにおいては、更なる広帯域化及び高速化を目的として、LTEの後継のシステムも検討されている(例えば、LTEアドバンスト(LTE-A))。例えば、LTE-Aにおいては、LTE仕様の最大システム帯域である20MHzを、100MHz程度まで拡張することが予定されている。また、LTE仕様の最大送信アンテナ数である4アンテナを、8アンテナまで拡張することが予定されている。
 また、LTE方式のシステム(LTEシステム)においては、複数のアンテナでデータを送受信し、データレート(周波数利用効率)を向上させる無線通信技術としてMIMO(Multi Input Multi Output)システムが提案されている(例えば、非特許文献1参照)。MIMOシステムにおいては、送受信機に複数の送信/受信アンテナを用意し、異なる送信アンテナから同時に異なる送信情報系列を送信する。一方、受信機側では、送信/受信アンテナ間で異なるフェージング変動が生じることを利用して、同時に送信された情報系列を分離して検出することにより、データレート(周波数利用効率)を増大することが可能である。
 LTEシステムにおいて、上述したMIMO送信は、下りリンクにのみ適用されており、上りリンクには適用されていない。一方、LTE-A方式のシステム(LTE-Aシステム)においては、下りリンクのみならず、上りリンクにもMIMO送信を導入することが予定されている。このような上りリンクで行われるMIMO送信においては、受信機である基地局装置eNodeBが、送信機である移動局装置UEの送信アンテナ数(以下、適宜「送信アンテナ数」という)を適切に把握でき、且つ、基地局装置eNodeBが当該送信アンテナ数によるデータ通信をサポートする場合にデータレート(周波数利用効率)を最大に増大することが可能となる。
 これに対し、基地局装置eNodeBが送信アンテナ数を適切に把握できない場合は、後続するデータ通信が不能となり得る。また、送信アンテナ数を適切に把握できた場合であっても、基地局装置eNodeBにて当該送信アンテナ数によるデータ通信をサポートしていない場合には、当該基地局装置eNodeBが有するアンテナ数に見合ったデータレートの増大が困難になり得る。データレートを増大する観点からは、このような場合においても、送信アンテナ数と、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置UEの送信アンテナ数とから最もデータレートを増大できる送信アンテナ数でデータ通信を行うことが好ましい。
 本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、移動局装置の送信アンテナ数が、基地局装置がサポートする移動局装置の送信アンテナ数と異なる場合においても、MIMO送信時におけるデータレートを最大に増大することができるデータ送信方法、基地局装置及び移動局装置を提供することを目的とする。
 本発明のデータ送信方法は、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数を当該移動局装置に通知するステップと、移動局装置にて前記サポートアンテナ数と当該移動局装置の送信アンテナ数とを比較して少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択するステップと、前記疑似アンテナ数を基地局装置に通知するステップと、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を移動局装置に指示するステップと、前記疑似アンテナ数に応じて移動局装置からデータチャネル信号を送信するステップとを具備することを特徴とする。
 この方法によれば、移動局装置の送信アンテナ数、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数として選択され、この疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号が移動局装置から送信される。これにより、送信アンテナ数と基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数によりデータ送信を行うことができるので、移動局装置の送信アンテナ数が、基地局装置がサポートする移動局装置のアンテナ数と異なる場合においても、MIMO送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。また、移動局装置が備える送信アンテナ数に基づいて疑似アンテナ数が選択されることから、基地局装置において、送信アンテナ数を適切に把握できずに後続するデータ通信が不能となる事態を回避することが可能となる。
 本発明の基地局装置は、自装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数を当該移動局装置に送信するアンテナ情報送信手段と、前記サポートアンテナ数と移動局装置の送信アンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数で構成される疑似アンテナ数を移動局装置から受信するアンテナ情報受信手段と、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を移動局装置に送信する指示情報送信手段とを具備することを特徴とする。
 この構成によれば、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数を移動局装置に通知する一方、移動局装置から受信される疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を移動局装置に送信する。これにより、移動局装置に対して、移動局装置の送信アンテナ数、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数で構成される疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号を送信させることができる。この結果、移動局装置の送信アンテナ数と、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数によりデータ送信を行うことができるので、移動局装置の送信アンテナ数が、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数と異なる場合においても、MIMO送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
 本発明の移動局装置は、基地局装置がサポートする自装置の最多のサポートアンテナ数を受信するアンテナ情報受信手段と、前記サポートアンテナ数と自装置の送信アンテナ数とを比較して少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択する選択手段と、前記疑似アンテナ数を基地局装置に送信するアンテナ情報送信手段と、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を受信する指示情報受信手段と、前記指示情報に基づいて前記疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号を送信するデータ送信手段とを具備することを特徴とする。
 この構成によれば、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数、移動局装置の送信アンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数で構成される疑似アンテナ数を基地局装置に送信する一方、疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報に基づいて疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号を送信する。これにより、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数と送信アンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数により移動局装置からデータ送信を行うことができる。この結果、移動局装置の送信アンテナ数が、基地局装置がサポートする移動局装置の送信アンテナ数と異なる場合においても、MIMO送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
 本発明によれば、移動局装置の送信アンテナ数、基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数として選択され、この疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号が移動局装置から送信される。これにより、送信アンテナ数と基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数によりデータ送信を行うことができるので、移動局装置の送信アンテナ数が、基地局装置がサポートする移動局装置のアンテナ数と異なる場合においても、MIMO送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
本発明に係るデータ送信方法が適用されるMIMOシステムの概念図である。 本発明の第1(a)の態様に係るデータ送信方法を説明するためのシーケンス図である。 本発明の第1(b)の態様に係るデータ送信方法を説明するためのシーケンス図である。 本発明の第1(c)の態様に係るデータ送信方法を説明するためのシーケンス図である。 本発明の第2の態様に係るデータ送信方法を説明するためのシーケンス図である。 本発明の一実施の形態に係る移動通信システムの構成を説明するための図である。 上記実施の形態に係る移動局装置の構成を示すブロック図である。 上記実施の形態に係る基地局装置の構成を示すブロック図である。
 以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。まず、LTE-Aシステムで導入が予定されている上りリンクMIMO送信について、図1に示すMIMOシステムを前提に説明する。図1は、本発明に係るデータ送信方法が適用されるMIMOシステムの概念図である。なお、図1に示すMIMOシステムにおいては、基地局装置eNodeB及び移動局装置UEがそれぞれ4本のアンテナを備える場合について示している。
 図1に示すMIMOシステムの上りリンクMIMO伝送においては、基地局装置eNodeBにおいて、各アンテナからの受信信号を用いてチャネル変動量を測定し、測定したチャネル変動量に基づいて、移動局装置UEの各送信アンテナからの送信データを合成した後のスループット(又は受信SINR)が最大となる位相・振幅制御量(プリコーディングウェイト)に応じたPMI(Precoding Matrix Indicator)及びRI(Rank Indicator)を選択する。そして、この選択したPMI及びRI(あるいは、RI情報を含むPMI)を、チャネル品質に応じたトランスポートブロックサイズ情報(TBS: Transport Block Size)と共に下りリンクで移動局装置UEにフィードバックする。移動局装置UEにおいては、基地局装置eNodeBからフィードバックされたTBSに基づいてチャネル符号化及びデータ変調を行い、PMI及びRIに基づいて送信データにプリコーディングを行った後、各アンテナから情報伝送を行う。
 図1に示す基地局装置eNodeBにおいて、信号分離・復号部21は、受信アンテナRX#1~RX#4を介して受信した受信信号に含まれる制御チャネル信号及びデータチャネル信号の分離及び復号を行う。信号分離・復号部21にて復号処理が施されることで基地局装置eNodeBに対するデータチャネル信号が再生される。PMI選択部22は、図示しないチャネル推定部により推定されたチャネル状態に応じてPMIを選択する。この際、PMI選択部22は、移動局装置UE及び基地局装置eNodeBの双方でランク毎に複数定められた既知のN個のプリコーディングウェイトと、このプリコーディング行列に対応づけられるPMIとを定めたコードブック23から最適なPMIを選択する。RI選択部24は、チャネル推定部により推定されたチャネル状態に応じてRIを選択する。これらのPMI及びRIは、フィードバック情報としてTBSと共に移動局装置UEに送信される。
 一方、図1に示す移動局装置UEにおいて、プリコーディングウェイト生成部11は、基地局装置eNodeBからフィードバックされたPMI及びRIに基づいて、プリコーディングウェイトを生成する。プリコーディング乗算部12は、シリアル/パラレル変換部(S/P)13によりパラレル変換された送信信号にプリコーディングウェイトを乗算することで、送信アンテナTX#1~TX#4毎に位相・振幅をそれぞれ制御(シフト)する。これにより、位相・振幅シフトされた送信データが4本の送信アンテナTX#1~TX#4から送信される。
 このような上りリンクで行われるMIMO送信(上りリンクMIMO送信)においては、基地局装置eNodeBが、移動局装置UEの送信アンテナ数を適切に把握する必要がある。基地局装置eNodeBが送信アンテナ数を適切に把握できない場合は、後続するデータ通信が不能となり得る。あるいは、1アンテナ送信モードでしか動作できなくなる。しかしながら、LTE-Aシステムにおいては、基地局装置eNodeBが、移動局装置UEの送信アンテナ数を把握する方法について明確に定められていない。
 また、上りリンクMIMO送信において、データレート(周波数利用効率)を増大するためには、基地局装置eNodeBが、移動局装置UEの送信アンテナ数によるデータ通信をサポートする必要がある。基地局装置eNodeBにて移動局装置UEの送信アンテナ数によるデータ通信をサポートしていない場合には、基地局装置eNodeBが有するアンテナ数に見合ったデータレートの増大が困難になり得る。例えば、通信対象となる移動局装置UEが4アンテナによるデータ通信(以下、「4アンテナ送信」という)をサポートするのに対し、基地局装置eNodeBが2アンテナによるデータ通信(以下、「2アンテナ送信」という)しかサポートしていない場合には、基地局装置eNodeBが有するアンテナ数(ここでは、2アンテナ)に見合ったデータレートの増大が困難になり得る。
 LTE-Aシステムでは、上りリンクMIMO送信時においても、仮想的に1アンテナによるデータ通信(以下、適宜「1アンテナ送信」という)を行うモード(以下、「1アンテナ送信モード」という)が規定されている。上述した例のように、移動局装置UEが4アンテナ送信をサポートするのに対し、基地局装置eNodeBが2アンテナ送信しかサポートしていない場合には、1アンテナ送信モードでデータ通信を行うことが考えられる。しかしながら、この場合には、基地局装置eNodeBで可能な2アンテナ送信で得られるデータレートよりも大幅にデータレートが低下する。
 データレートを増大する観点からは、このような場合においても、移動局装置UEの送信アンテナ数と、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置UEの最多の送信アンテナ数とから最もデータレートを増大できる送信アンテナ数でデータ通信を行うことが好ましい。本発明者は、このように移動局装置UEの送信アンテナ数を適切に把握できないことに起因して後続するデータ通信が不能となり得る点や、移動局装置UEの送信アンテナ数が、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置UEの送信アンテナ数と異なることに起因してMIMO送信時におけるデータレートの増大が困難となり得る点に着目し、本発明をするに至ったものである。
 本発明の第1の態様に係るデータ送信方法においては、まず、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置の送信アンテナ数(以下、「サポートアンテナ数」という)のうち、最多のサポートアンテナ数を移動局装置UEに通知する。移動局装置UEにおいては、基地局装置eNodeBから通知されたサポートアンテナ数と、当該移動局装置UEの送信アンテナ数(以下、適宜「送信アンテナ」という)とを比較する。これらのうち、少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択し、この疑似アンテナ数を基地局装置eNodeBに通知する。次に、基地局装置eNodeBにおいて、移動局装置UEから通知された疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を移動局装置UEに指示する。この送信指示に応じて、移動局装置UEにおいて、疑似アンテナ数に応じて移動局装置UEからデータチャネル信号をMIMO伝送技術を用いて送信する。
 本発明の第1の態様に係るデータ送信方法によれば、移動局装置UEの送信アンテナ数、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置UEの最多のサポートアンテナ数(以下、適宜「基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数」という)のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数として選択され、この疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号が移動局装置UEから送信される。これにより、送信アンテナ数と基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数によりデータ送信を行うことができるので、移動局装置UEの送信アンテナ数が、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置UEのアンテナ数と異なる場合においても、MIMO送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。また、移動局装置UEが備える送信アンテナ数に基づいて疑似アンテナ数が選択されることから、基地局装置eNodeBにおいて、送信アンテナ数を適切に把握できずに後続するデータ通信が不能となる事態を回避することが可能となる。
 以下、本発明の第1の態様に係るデータ送信方法の具体例(a)~(c)について説明する(説明の便宜上、具体例(a)~(c)をそれぞれ「第1(a)~(c)の態様に係るデータ送信方法」と呼ぶものとする)。本発明に係るデータ送信方法は、移動局装置UEの起動時に実行されるものである。第1(a)~(c)の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を移動局装置UEに通知するために多重される情報が相違する。第1(a)の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をMIB(Master Information Block)情報に多重して送信する。第1(b)の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をSIB(System Information Block)情報に多重して送信する。第1(c)の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をRRCシグナリング情報に多重して送信する。
 図2は、本発明の第1(a)の態様に係るデータ送信方法を説明するためのシーケンス図である。図2に示すように、第1(a)の態様に係るデータ送信方法においては、まず、基地局装置eNodeBから、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数がMIB情報に多重されて移動局装置UEに送信される(ステップ(以下、「ST」という)11)。
 移動局装置UEにおいては、基地局装置eNodeBからのMIB情報の復調が行われる。そして、MIB情報から基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を検出すると、当該サポートアンテナ数と、移動局装置UEの送信アンテナ数とを比較する比較処理が行われる(ST12)。この比較処理の結果、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数と送信アンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数Nminとして選択される。そして、選択された疑似アンテナ数Nminが基地局装置eNodeBにRRCメッセージにより通知される(ST13)。
 なお、比較処理において、移動局装置UEは、例えば、自装置の性能情報を示すUE capabilityの内容に基づいて送信アンテナ数を特定する。なお、送信アンテナ数を特定する際には、同じく自装置の性能情報を示すUEカテゴリの内容に基づいて特定するようにしても良い。このように自装置に保持される性能情報の内容に基づいて送信アンテナ数を特定するので、複雑な処理を必要とすることなく疑似アンテナ数Nminを選択することができるものとなっている。
 RRCメッセージにより疑似アンテナ数Nminの通知を受けると、基地局装置eNodeBにおいては、疑似アンテナ数Nminを用いて上りリンクのMIMO送信を行う際に必要となる設定処理が行われる(ST14)。この設定処理においては、例えば、疑似アンテナ数Nminに応じたコードブックに基づくRI、PMIの選択などの処理が行われる。この設定処理により、最多のサポートアンテナ数と疑似アンテナ数Nminとが異なる場合においても、疑似アンテナ数Nminを用いて上りリンクでデータチャネル信号を送信できるものとなる。
 そして、設定処理における設定内容に基づいて、SRS(Sounding Reference Signal)の設定指示がRRCシグナリング情報に多重されて移動局装置UEに送信される(ST15)。具体的には、疑似アンテナ数Nminに応じたSRSの設定指示がRRCシグナリング情報に多重されて送信される。なお、このSRSの設定指示は、疑似アンテナ数Nminに応じたデータチャネル信号(PUSCH:Physical Uplink Shared Channel)の送信を指示するための指示情報を構成する。
 RRCシグナリング情報によりSRSの設定指示を受信すると、移動局装置UEにおいて、疑似アンテナ数Nminに応じたSRS(疑似アンテナ数Nmin分のSRS)が生成される(ST16)。そして、生成されたSRSが疑似アンテナ数Nminに応じた送信アンテナから基地局装置eNodeBに送信される(ST17)。
 基地局装置eNodeBにおいては、これらのSRSに基づいてチャネル状態が推定され、そのチャネル状態に応じてPMIが選択されると共に、無線リソース(リソースブロック)を割り当てるスケジューリング処理が行われる(ST18)。そして、これらのPMI及びリソース割当情報が移動局装置UEに送信される(ST19)。なお、これらのPMI及びリソース割当情報は、制御チャネル信号(PDCCH:Physical Downlink Control Channel)で送信される。
 これらのPMI及びリソース割当情報を受信すると、移動局装置UEにおいて、PMIに基づいてプリコーディングウェイトが生成されると共に、リソース割当情報に応じた無線リソースで疑似アンテナ数Nminに応じてデータチャネル信号(PUSCH)が基地局装置eNodeBに送信される(ST20)。このように、第1(a)の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数、送信アンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数として選択され、この疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号(PUSCH)が移動局装置UEから送信される。
 ここで、移動局装置UEの送信アンテナ数が4アンテナであり、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数が2アンテナである場合の動作について説明する。この場合、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数が2アンテナである旨がMIB情報に多重されて移動局装置UEに送信される(ST11)。比較処理においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数である2アンテナと、移動局装置UEの送信アンテナ数である4アンテナとが比較され、疑似アンテナ数Nminとして2アンテナが選択される(ST12)。疑似アンテナ数として2アンテナが基地局装置eNodeBにRRCメッセージにより通知される(ST13)。そして、疑似アンテナ数Nminである2アンテナを用いて上りリンクのMIMO送信を行う際に必要となる設定処理が行われる(ST14)。さらに、疑似アンテナ数Nminである2アンテナに応じたSRSの設定指示がRRCシグナリング情報に多重されて移動局装置UEに送信される(ST15)。
 移動局装置UEにおいては、疑似アンテナ数Nminである2アンテナ分のSRSが生成され(ST16)、これらが基地局装置eNodeBに送信される(ST17)。基地局装置eNodeBにおいては、疑似アンテナ数Nminである2アンテナ分のSRSに基づいてPMIが選択されると共に、スケジューリング処理が行われる(ST18)。そして、選択されたPMI及びリソース割当情報が移動局装置UEに送信される(ST19)。移動局装置UEにおいて、受信したPMIに基づいてプリコーディングウェイトが生成されると共に、リソース割当情報に応じた無線リソースで疑似アンテナ数Nminである2アンテナに応じてデータチャネル信号(PUSCH)が基地局装置eNodeBに送信される(ST20)。これにより、例えば、2アンテナを利用してデータ送信を行うシングルユーザMIMOにより移動局装置UEからデータ送信を行うことが可能となる。
 このように第1(a)の態様に係るデータ送信方法においては、移動局装置UEの送信アンテナ数(例えば、4アンテナ)、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数(例えば、2アンテナ)のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数(例えば、2アンテナ)として選択され、この疑似アンテナ数Nminに応じてデータチャネル信号(PUSCH)が移動局装置UEから送信される。これにより、送信アンテナ数と基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数Nminによりデータ送信を行うことができるので、移動局装置UEの送信アンテナ数が、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置UEのサポートアンテナ数と異なる場合においても、MIMO送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
 特に、第1(a)の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をMIB情報に多重して送信することで移動局装置UEに通知することから、高精度且つ早期に基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を移動局装置UEに通知することが可能となる。
 図3は、本発明の第1(b)の態様に係るデータ送信方法を説明するためのシーケンス図である。なお、図3に示すシーケンスにおいて、図2と共通する処理においては、同一の符号を付し、その説明を省略する。
 図3に示すように、第1(b)の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をSIB情報に多重して送信する点(ST21)で、第1(a)の態様に係るデータ送信方法と相違する。移動局装置UEにおいては、基地局装置eNodeBからのSIB情報の復調を行い、SIB情報に含まれる基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を検出する。この検出したサポートアンテナ数を用いた比較処理以降の処理については、第1(a)の態様に係るデータ送信方法と共通する。
 第1(b)の態様に係るデータ送信方法においても、第1(a)の態様に係るデータ送信方法と同様に、移動局装置UEの送信アンテナ数、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数として選択され、この疑似アンテナ数Nminに応じてデータチャネル信号(PUSCH)が移動局装置UEから送信される。これにより、移動局装置UEの送信アンテナ数と基地局装置eNodeBの最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数Nminによりデータ送信を行うことができるので、移動局装置UEの送信アンテナ数が、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置UEのサポートアンテナ数と異なる場合においても、MIMO送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
 特に、第1(b)の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をSIB情報に多重して送信することで移動局装置UEに通知することから、高精度且つ早期に基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を移動局装置UEに通知することが可能となる。
 図4は、本発明の第1(c)の態様に係るデータ送信方法を説明するためのシーケンス図である。なお、図4に示すシーケンスにおいて、図2と共通する処理においては、同一の符号を付し、その説明を省略する。
 図4に示すように、第1(c)の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をRRCシグナリング情報に多重して送信する点(ST31)で、第1(a)の態様に係るデータ送信方法と相違する。移動局装置UEにおいては、基地局装置eNodeBからのRRCシグナリング情報の復調を行い、RRCシグナリング情報に含まれる基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を検出する。この検出したサポートアンテナ数を用いた比較処理以降の処理については、第1(a)の態様に係るデータ送信方法と共通する。
 第1(c)の態様に係るデータ送信方法においても、第1(a)の態様に係るデータ送信方法と同様に、送信アンテナ数、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数として選択され、この疑似アンテナ数Nminに応じてデータチャネル信号(PUSCH)が移動局装置UEから送信される。これにより、移動局装置UEの送信アンテナ数と基地局装置eNodeBの最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数Nminによりデータ送信を行うことができるので、移動局装置UEの送信アンテナ数が、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置UEのサポートアンテナ数と異なる場合においても、MIMO送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
 特に、第1(c)の態様に係るデータ送信方法においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をRRCシグナリング情報に多重して送信することで移動局装置UEに通知することから、MIB情報やSIB情報に多重する場合と比べて情報量などの制約を受けずに柔軟に基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を移動局装置UEに通知することが可能となる。
 本発明の第2の態様に係るデータ送信方法においては、移動局装置UEから自装置の送信アンテナ数を基地局装置eNodeBに通知し、基地局装置eNodeBにおいて、移動局装置UEから通知された送信アンテナ数と、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数とを比較し、これらのうち、少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択する点で、第1の態様に係るデータ送信方法と相違する。
 すなわち、本発明の第2の態様に係るデータ送信方法においては、まず、移動局装置UEが自装置の送信アンテナ数を基地局装置eNodeBに通知する。基地局装置eNodeBにおいては、移動局装置UEから通知された送信アンテナ数と、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数とを比較する。そして、これらのうち、少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択する。次に、基地局装置eNodeBにおいて、移動局装置UEから通知された疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を移動局装置UEに指示する。この送信指示に応じて、移動局装置UEにおいて、疑似アンテナ数に応じて移動局装置UEからデータチャネル信号をMIMO伝送技術を用いて送信する。
 図5は、本発明の第2の態様に係るデータ送信方法を説明するためのシーケンス図である。なお、図5に示すシーケンスにおいて、図2と共通する処理においては、同一の符号を付し、その説明を省略する。
 図5に示すように、第2の態様に係るデータ送信方法においては、まず、移動局装置UEから、自装置の送信アンテナ数が基地局装置eNodeBにRRCメッセージにより通知される(ST41)。
 RRCメッセージにより送信アンテナ数の通知を受けると、基地局装置eNodeBにおいては、当該送信アンテナ数と、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数とを比較する比較処理が行われる(ST42)。この比較処理の結果、送信アンテナ数と基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数Nminとして選択される。この選択した疑似アンテナ数Nminを用いた設定処理以降の処理については、第1の態様に係るデータ送信方法と共通する。
 本発明の第2の態様に係るデータ送信方法によれば、第1の態様に係るデータ送信方法と同様に、送信アンテナ数、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数として選択され、この疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号(PUSCH)が移動局装置UEから送信される。これにより、送信アンテナ数と基地局装置eNodeBのサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数によりデータ送信を行うことができるので、移動局装置UEの送信アンテナ数が、基地局装置eNodeBがサポートする移動局装置UEのアンテナ数と異なる場合においても、MIMO送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。また、移動局装置UEの送信アンテナ数が通知され、この送信アンテナ数に基づいて疑似アンテナ数が選択されることから、移動局装置UEの送信アンテナ数を適切に把握できずに後続するデータ通信が不能となる事態を回避することが可能となる。
 特に、第2の態様に係るデータ送信方法においては、移動局装置UEから自装置の送信アンテナ数をRRCメッセージにより基地局装置eNodeBに通知し、基地局装置eNodeBにおいて、移動局装置UEから通知された送信アンテナ数と、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数とを比較し、これらのうち、少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択する。これにより、第1の態様に係るデータ送信方法のように、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数をMIB情報やSIB情報に多重して送信する必要がなくなるので、これらに多重するための制御を省略することが可能となる。
 なお、第1、第2の態様に係るデータ送信方法においては、いずれも基地局装置eNodeBで設定処理を行った後、その設定内容に基づいてSRSの設定指示を移動局装置UEに送信している(図2~図5に示すST15)。一方、移動局装置UEにおいては、このSRSの設定指示を受信すると、疑似アンテナ数Nminに応じたSRSを生成している(図2~図5に示すST16)。このように設定処理における設定内容に基づいてSRSの設定指示を送信する場合には、設定内容に応じてSRSの設定指示の情報量(ビット数)が増減する事態が発生し得る。また、SRSの設定指示の情報量が大きい場合には、このSRSの設定指示が移動局装置UEで誤検出される可能性も大きくなる。このSRSの設定指示は、後続するデータ通信に大きく影響を及ぼすものであるため、適切に検出されることが必要である。
 SRSの設定指示を移動局装置UEで適切に検出させるための方法として、予めデータチャネル信号(PUSCH)の送信に用いる送信アンテナ数を特定する複数の送信モードを定め、基地局装置eNodeB及び移動局装置UEの双方で保持しておき、SRSの設定指示として、この送信モードの識別情報を基地局装置eNodeBから移動局装置UEに送信することが考えられる。このように送信モードの識別情報を送信する場合には、SRSの設定指示の情報量を一定量にできると共に、移動局装置UEで誤検出される可能性も低減することができる。
 例えば、送信モードには、上述した1アンテナ送信モードに加え、2アンテナ送信を行う2アンテナ送信モードや4アンテナ送信を行う4アンテナ送信モードを定めておくことが好ましい。このように1アンテナ送信モード、2アンテナ送信モード及び4アンテナ送信モードを定めておくことにより、上りリンクMIMO送信で行われる様々な送信形態に対応することができる。また、1アンテナ送信モードを含むことから、LTE-Aシステムで規定される1アンテナ送信モードもサポートすることができる。
 また、第1、第2の態様に係るデータ送信方法において、移動局装置UEから疑似アンテナ数Nminに応じてデータチャネル信号(PUSCH)を送信するまでは、データ送信に用いる送信アンテナ数が確定されていない状態となってしまう。このため、第1、第2の態様に係るデータ送信方法においては、移動局装置UEから疑似アンテナ数Nminに応じてデータチャネル信号(PUSCH)を送信するまでは、1アンテナ送信モードでデータチャネル信号を送信するように定めておくことが好ましい。これにより、データ送信に用いる送信アンテナ数が確定されていない状態においても、安定してデータ送信を行うことができ、確実に基地局装置eNodeBと移動局装置UEにおいて疑似アンテナ数Nminを共有することが可能となる。
 以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。ここでは、LTE-Aシステムに対応する基地局装置及び移動局装置を用いる場合について説明する。
 図6を参照しながら、本発明の一実施の形態に係る移動局装置(UE)10及び基地局装置(eNodeB)20を有する移動通信システム1について説明する。図6は、本発明の一実施の形態に係る移動局装置10及び基地局装置20を有する移動通信システム1の構成を説明するための図である。なお、図6に示す移動通信システム1は、例えば、LTEシステム又はSUPER 3Gが包含されるシステムである。また、この移動通信システム1は、IMT-Advancedと呼ばれても良いし、4Gと呼ばれても良い。
 図6に示すように、移動通信システム1は、基地局装置20と、この基地局装置20と通信する複数の移動局装置10(10、10、10、・・・10、nはn>0の整数)とを含んで構成されている。基地局装置20は、上位局装置30と接続され、この上位局装置30は、コアネットワーク40と接続される。移動局装置10は、セル50において基地局装置20と通信を行っている。なお、上位局装置30には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ(RNC)、モビリティマネジメントエンティティ(MME)等が含まれるが、これに限定されるものではない。
 各移動局装置(10、10、10、・・・10)は、同一の構成、機能、状態を有するので、以下においては、特段の断りがない限り移動局装置10として説明を進める。また、説明の便宜上、基地局装置20と無線通信するのは移動局装置10であるものとして説明するが、より一般的には移動端末装置も固定端末装置も含むユーザ装置(UE:User Equipment)でよい。
 移動通信システム1においては、無線アクセス方式として、下りリンクについてはOFDMA(直交周波数分割多元接続)が、上りリンクについてはSC-FDMA(シングルキャリア-周波数分割多元接続)が適用される。OFDMAは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域(サブキャリア)に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。SC-FDMAは、システム帯域を端末毎に1つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。
 ここで、LTEシステムにおける通信チャネルについて説明する。下りリンクについては、各移動局装置10で共有されるPDSCHと、下りL1/L2制御チャネル(PDCCH(Physical Downlink Control Channel)、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)、PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel))とが用いられる。このPDSCHにより、ユーザデータ、すなわち、通常のデータ信号が伝送される。送信データは、このユーザデータに含まれる。なお、基地局装置20で移動局装置10に割り当てたCCやスケジューリング情報は、L1/L2制御チャネルにより移動局装置10に通知される。
 上りリンクについては、各移動局装置10で共有して使用されるPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)と、上りリンクの制御チャネルであるPUCCH(Physical Uplink Control Channel)とが用いられる。このPUSCHにより、ユーザデータが伝送される。また、PUCCHにより、下りリンクの無線品質情報(CQI)等が伝送される。
 図7は、本実施の形態に係る移動局装置10の構成を示すブロック図である。図8は、本実施の形態に係る基地局装置20の構成を示すブロック図である。なお、図7及び図8に示す移動局装置10及び基地局装置20の構成は、本発明を説明するために簡略化したものであり、それぞれ通常の基地局装置及び移動局装置が有する構成は備えているものとする。特に、図7及び図8においては、本発明の第1の態様に係るデータ送信方法が適用される移動局装置10及び基地局装置20の構成を示している。本発明の第2の態様に係るデータ送信方法が適用される移動局装置10及び基地局装置20の構成については、図7及び図8に示す構成との相違点を中心に説明するものとする。
 図7に示す移動局装置10において、基地局装置20から送出された送信信号は、アンテナRX#1~RX#Nにより受信され、デュプレクサ(Duplexer)101#1~101#Nにて送信経路と受信経路とに電気的に分離された後、RF受信回路102#1~102#Nに出力される。そして、RF受信回路102#1~102#Nにて、無線周波数信号からベースバンド信号に変換する周波数変換処理が施された後、不図示の高速フーリエ変換部(FFT部)にてフーリエ変換され、時系列の信号から周波数領域の信号に変換される。周波数領域の信号に変換された受信信号は、データチャネル信号復調部103に出力される。
 データチャネル信号復調部103は、FFT部から入力された受信信号を、例えば、最尤推定検出(MLD:Maximum Likelihood Detection)信号分離法により分離する。これにより、基地局装置20から到来した受信信号は、ユーザ#1~ユーザ#kに関する受信信号に分離され、移動局装置10のユーザ(ここでは、ユーザkとする)に関する受信信号が抽出される。チャネル推定部104は、FFT部から出力された受信信号に含まれるリファレンス信号からチャネル状態を推定し、推定したチャネル状態をデータチャネル信号復調部103及び後述するチャネル情報測定部107に通知する。データチャネル信号復調部103においては、通知されたチャネル状態に基づいて、受信信号を上述したMLD信号分離法により分離する。
 制御チャネル信号復調部105は、FFT部から出力された制御チャネル信号(PDCCH)を復調する。そして、その制御チャネル信号に含まれる制御情報をデータチャネル信号復調部103に通知する。データチャネル信号復調部103においては、制御チャネル信号復調部105からの通知内容に基づいて、抽出されたユーザkに関する受信信号を復調する。なお、データチャネル信号復調部103による復調処理に先だって、抽出されたユーザkに関する受信信号は、不図示のサブキャリアデマッピング部にてデマッピングされて時系列の信号に戻されているものとする。データチャネル信号復調部103で復調されたユーザkに関する受信信号は、チャネル復号部106に出力される。そして、チャネル復号部106にてチャネル復号処理が施されることで送信信号#kが再生される。
 例えば、上述した第1(b)、第1(c)の態様に係るデータ送信方法のように、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数NTXがSIB情報、RRCシグナリング情報に多重される場合、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数NTXは、再生された送信信号#kに含まれる。このため第1(b)、第1(c)の態様に係るデータ送信方法が適用される場合において、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数NTXは、例えば、チャネル復号部106から後述する比較部111に出力される。なお、データチャネル信号復調部103を含む受信系部分により、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数NTXを受信するアンテナ情報受信手段が構成される。
 また、再生された送信信号#kのシグナリング情報内には、疑似アンテナ数に応じたSRSの設定指示が含まれる。このSRSの設定指示は、不図示の参照信号生成部に出力される。参照信号生成部においては、この設定指示に応じて疑似アンテナ数に応じたSRSを生成する。なお、SRSの設定指示は、疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を構成するものであり、データチャネル信号復調部103を含む受信系部分により、疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を受信する指示情報受信手段が構成される。
 なお、基地局装置20から送信された制御信号には、PMIやリソース割当情報が含まれている。制御チャネル信号復調部105は、制御チャネル信号に含まれるPMIを後述するプリコーディングウェイト生成部118に通知する。一方、制御チャネル信号復調部105は、制御チャネル信号に含まれるリソース割当情報を後述するサブキャリアマッピング部115に通知する。
 チャネル情報測定部107は、チャネル推定部104から通知されたチャネル状態からチャネル情報を測定する。具体的には、チャネル情報測定部107は、チャネル推定部104から通知されたチャネル状態に基づいてCQIを測定すると共に、これに応じたPMI、RIを選択し、これらをフィードバック制御信号生成部108に通知する。また、チャネル情報測定部107は、選択したPMIを後述するプリコーディングウェイト生成部118に通知する。
 プリコーディングウェイト生成部118においては、制御チャネル信号復調部105から通知されたPMIと、チャネル情報測定部107で選択されたPMIとから各アンテナRX#1~RX#Nに対するプリコーディングウェイトを生成する。これにより、疑似アンテナ数Nminに応じたプリコーディングウェイトが生成されることとなる。プリコーディングウェイト生成部118は、生成したプリコーディングウェイトを後述するプリコーディング乗算部116に出力する。
 フィードバック制御信号生成部108においては、チャネル情報測定部107から通知されたPMI、CQI及びRIに基づいて、これらを基地局装置20にフィードバックする制御信号(例えば、PUCCH)を生成する。フィードバック制御信号生成部108で生成された制御信号は、マルチプレクサ(MUX)109に出力される。
 報知チャネル信号復調部110は、FFT部から出力された報知チャネル信号(PBCH)を復調する。例えば、上述した第1(a)の態様に係るデータ送信方法のように、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数NTXがMIB情報に多重される場合、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数NTXは、報知チャネル信号に含まれる。このため、第1(a)の態様に係るデータ送信方法が適用される場合において、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数NTXは、報知チャネル信号復調部110から後述する比較部111に出力される。なお、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数NTX以外の報知情報は、図示しない上位レイヤに出力される。なお、報知チャネル信号復調部110を含む受信系部分により、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数NTXを受信するアンテナ情報受信手段が構成される。
 比較部111は、選択手段を構成するものであり、チャネル復号部106(第1(b)、第1(c)の態様に係るデータ送信方法)又は報知チャネル信号復調部110(第1(a)の態様に係るデータ送信方法)から通知される基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数NTXと、移動局装置10の送信アンテナ数とを比較する。なお、移動局装置10の送信アンテナ数は、当該移動局装置10の性能情報を示すUE capability情報やUEカテゴリ情報から特定される。そして、この送信アンテナ数と基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数NTXのうち、少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数Nminとして選択する。そして、選択した疑似アンテナ数Nminをデータチャネル信号生成部112に出力する。
 一方、上位レイヤから送出されたユーザ#kに関する送信データ#kは、データチャネル信号生成部112に出力される。第1の態様に係るデータ送信方法において、データチャネル信号生成部112は、比較部111から出力される疑似アンテナ数Nminを含むRRC制御信号(RRCメッセージ)を生成する。そして、このRRC制御信号と、送信データ#kとを含むデータチャネル信号#kを生成し、チャネル符号化部113に出力する。
 データチャネル信号生成部112からのデータチャネル信号#kは、チャネル符号化部113によりチャネル符号化された後、データ変調部114にてデータ変調される。データ変調部114にてデータ変調されたデータチャネル信号#kは、不図示の離散フーリエ変換部で逆フーリエ変換され、時系列の信号から周波数領域の信号に変換されてサブキャリアマッピング部115に出力される。
 サブキャリアマッピング部115においては、データチャネル信号#kを、基地局装置20から指示されたスケジュール情報(制御チャネル信号復調部105から通知されるリソース割当情報)に応じてサブキャリアにマッピングする。このとき、サブキャリアマッピング部115は、不図示の参照信号生成部により生成された参照信号#kを、データチャネル信号#kと共にサブキャリアにマッピング(多重)する。例えば、参照信号生成部は、基地局装置20から受信したSRSの設定指示に応じた参照信号#k(例えば、疑似アンテナ数Nminに応じたSRS)を生成する。このようにしてサブキャリアにマッピングされたデータチャネル信号#kがプリコーディング乗算部116に出力される。
 プリコーディング乗算部116は、プリコーディングウェイト生成部118から通知されたプリコーディングウェイトに基づいて、受信アンテナRX#1~RX#N毎にデータチャネル信号#kを位相及び/又は振幅シフトする。この場合、プリコーディングウェイト生成部118からは、疑似アンテナ数Nminに応じたプリコーディングウェイトが通知されている。このため、プリコーディング乗算部116においては、疑似アンテナ数Nminに応じてデータチャネル信号#kを位相及び/又は振幅シフトすることができるものとなっている。プリコーディング乗算部116により位相及び/又は振幅シフトされたデータチャネル信号#kは、マルチプレクサ(MUX)109に出力される。
 マルチプレクサ(MUX)109においては、位相及び/又は振幅シフトされたデータチャネル信号#kと、フィードバック制御信号生成部108により生成された制御信号とを合成し、アンテナRX#1~RX#N毎の送信信号を生成する。マルチプレクサ(MUX)109により生成された送信信号は、不図示の逆高速フーリエ変換部にて逆高速フーリエ変換して周波数領域の信号から時間領域の信号に変換された後、RF送信回路117#1~117#Nへ出力される。そして、RF送信回路117#1~117#Nで無線周波数帯に変換する周波数変換処理が施された後、デュプレクサ(Duplexer)101#1~101#Nを介してアンテナRX#1~RX#Nに出力され、アンテナRX#1~RX#Nから上りリンクで基地局装置20に送出される。
 この場合、データチャネル信号#kは、プリコーディングウェイト生成部118により生成されたプリコーディングウェイトによって疑似アンテナ数Nminに応じてアンテナRX#1~RX#Nから基地局装置20に送出される。すなわち、このプリコーディングウェイト生成部118を含む送信系部分により、疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号を送信するデータ送信手段が構成される。また、データチャネル信号#kには、データチャネル信号生成部112で生成された疑似アンテナ数Nminを含むRRCメッセージが含まれている。すなわち、このデータチャネル信号生成部112を含む送信系部分により、疑似アンテナ数Nminを基地局装置20に送信するアンテナ情報送信手段が構成される。
 このように本実施の形態に係る移動局装置10においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数NTX、移動局装置10の送信アンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数Nminとして選択し、この疑似アンテナ数NminをRRC制御信号(RRCメッセージ)により基地局装置20に送信する。また、基地局装置20から受信したSRSの設定指示に基づいて疑似アンテナ数Nminに応じたSRSを生成すると共に、基地局装置20から受信したPMIやリソース割当情報に基づいてデータチャネル信号を送信する。これにより、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数NTXと送信アンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数Nminにより移動局装置10からデータ送信を行うことができる。この結果、移動局装置10の送信アンテナ数が、基地局装置20がサポートする移動局装置10の送信アンテナ数と異なる場合においても、MIMO送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
 なお、第2の態様に係るデータ送信方法においては、移動局装置10から自装置が備える送信アンテナ数をRRC制御信号(RRCメッセージ)に多重して送信することから、データチャネル信号生成部112の機能において、第1の態様に係るデータ送信方法が適用される移動局装置10と相違する。第2の態様に係るデータ送信方法が適用される移動局装置10において、データチャネル信号生成部112は、UE capability情報やUEカテゴリ情報から特定される自装置の送信アンテナ数を含むRRC制御信号(RRCメッセージ)を生成する。そして、このRRC制御信号と、送信データ#kとを含むデータチャネル信号#kを生成し、チャネル符号化部113に出力する。
 第2の態様に係るデータ送信方法が適用される移動局装置10においては、移動局装置10の送信アンテナ数をRRC制御信号(RRCメッセージ)により基地局装置20に送信する。また、基地局装置20から受信したSRSの設定指示に基づいて疑似アンテナ数Nminに応じたSRSを生成すると共に、基地局装置20から受信したPMIやリソース割当情報に基づいてデータチャネル信号を送信する。これにより、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数NTXと送信アンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数Nminにより移動局装置10からデータ送信を行うことができる。この結果、移動局装置10の送信アンテナ数が、基地局装置20がサポートする移動局装置10の送信アンテナ数と異なる場合においても、MIMO送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
 一方、図8に示す基地局装置20において、スケジューラ201は、後述するPMI選択/チャネル品質測定部216#1~216#kから与えられるチャネル品質(例えば、受信SINR)に基づいて各リソースに割り当てるユーザを決定する。そして、各ユーザに対する上リンクのリソース割当情報(スケジューリング情報)を決定する。また、スケジューラ201は、後述するPMI選択/チャネル品質測定部216#1~216#kから与えられるチャネル品質情報に基づいてTBS(Transport Block Size)を決定し、リソース割り当て情報及びPMI、RIと共に後述する各ユーザの制御信号生成部208#1~208#kにおいて、下り制御信号(PDCCH)に多重する。
 例えば、上述した第1(b)の態様に係るデータ送信方法が適用される場合においては、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数が多重されたSIB情報を含む送信データ#1~#kが生成される。そして、これらの送信データ#1~#kが対応するチャネル符号化部202#1~202#kに送出される。なお、SIB情報を含む送信データ#1~#kを生成する不図示の送信データ生成部を含む送信系部分により、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を移動局装置10に送信するアンテナ情報送信手段が構成される。
 送信データ#1~#kは、チャネル符号化部202#1~202#kでチャネル符号化された後、データ変調部203#1~203#kに出力され、データ変調される。データ変調部203#1~203#kでデータ変調された送信データ#1~#kは、不図示の離散フーリエ変換部で逆フーリエ変換され、時系列の信号から周波数領域の信号に変換されてサブキャリアマッピング部204に出力される。
 参照信号生成部205#1~205#kは、ユーザ#1~ユーザ#k用のデータチャネル復調用の個別参照信号(UE specific RS)#1~#kを生成する。参照信号生成部205#1~205#kにより生成された個別参照信号#1~#kは、サブキャリアマッピング部204に出力される。
 サブキャリアマッピング部204においては、データ変調部203#1~203#kからの送信データ#1~#kと、参照信号生成部205#1~205#kからの個別参照信号#1~#kとを、スケジューラ201から与えられるスケジュール情報に応じてサブキャリアにマッピングする。このようにしてサブキャリアにマッピングされた送信データ#1~#kがプリコーディング乗算部206#1~206#kに出力される。
 プリコーディング乗算部206#1~206#kは、後述するプリコーディングウェイト生成部219から与えられるプリコーディングウェイトに基づいて、アンテナTX#1~TX#N毎に送信データ#1~#kを位相及び/又は振幅シフトする(プリコーディングによるアンテナTX#1~#Nの重み付け)。プリコーディング乗算部206#1~206#kにより位相及び/又は振幅シフトされた送信データ#1~#kは、マルチプレクサ(MUX)207に出力される。
 制御信号生成部208#1~208#kは、スケジューラ201からの多重ユーザ数に基づいて制御信号(PDCCH)#1~#kを生成する。制御信号生成部208#1~208#kで生成される制御信号には、移動局装置10から到来する疑似アンテナ数Nminに応じたSRSに基づいて選択されたPMIやリソース割当情報が含まれる。制御信号生成部208#1~208#kにより生成された制御信号(PDCCH)#1~#kは、マルチプレクサ(MUX)207に出力される。
 RRC情報生成部209は、RRCシグナリング情報を生成する。例えば、RRC情報生成部209は、後述するアンテナ数蓄積部218#1~218#kからの疑似アンテナ数Nminに基づいて、移動局装置10に対するSRSの設定指示を含むRRCシグナリング情報を生成する。なお、SRSの設定指示は、疑似アンテナ数Nminに応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を構成するため、このRRC情報生成部209を含む送信系部分により、疑似アンテナ数Nminに応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を移動局装置10に送信する指示情報送信手段が構成される。
 また、RRC情報生成部209は、上述した第1(c)の態様に係るデータ送信方法において、基地局装置20における最多のサポートアンテナ数が多重されたRRCシグナリング情報を生成する。なお、RRC情報生成部209を含む送信系部分により、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を移動局装置10に送信するアンテナ情報送信手段が構成される。RRC情報生成部209に生成されたRRCシグナリング情報は、マルチプレクサ(MUX)207に出力される。
 報知情報生成部210は、移動局装置10に報知する報知情報(報知チャネル信号)を生成する。例えば、上述した第1(a)の態様に係るデータ送信方法において、報知情報生成部210は、基地局装置20における最多のサポートアンテナ数が多重されたMIB情報を含む報知情報(報知チャネル信号)を生成する。なお、報知情報生成部210を含む送信系部分により、基地局装置eNodeBにおける最多のサポートアンテナ数を移動局装置10に送信するアンテナ情報送信手段が構成される。報知情報生成部210により生成された報知情報は、マルチプレクサ(MUX)207に出力される。
 マルチプレクサ(MUX)207においては、位相及び/又は振幅シフトされた送信データ#1~#kと、制御信号生成部208#1~208#kにより生成された各PDCCH#1~#kと、RRC情報生成部209により生成されたRRCシグナリング情報と、報知情報生成部210により生成された報知情報とを合成し、送信アンテナTX#1~TX#N毎の送信信号を生成する。マルチプレクサ(MUX)207により生成された送信信号は、不図示の逆高速フーリエ変換部にて逆高速フーリエ変換して周波数領域の信号から時間領域の信号に変換された後、RF送信回路211#1~211#Nへ出力される。そして、RF送信回路211#1~211#Nで無線周波数帯に変換する周波数変換処理が施された後、デュプレクサ(Duplexer)212#1~212#Nを介してアンテナTX#1~TX#Nに出力され、アンテナTX#1~#Nから下りリンクで移動局装置10に送出される。
 一方、移動局装置10から上りリンクで送出された送信信号は、アンテナTX#1~#Nにより受信され、デュプレクサ(Duplexer)212#1~212#Nにて送信経路と受信経路とに電気的に分離された後、RF受信回路213#1~213#Nに出力される。そして、RF受信回路213#1~213#Nにて、無線周波数信号からベースバンド信号に変換する周波数変換処理が施された後、不図示の高速フーリエ変換部(FFT部)にてフーリエ変換され、時系列の信号から周波数領域の信号に変換される。これらの周波数領域の信号に変換された受信信号は、データチャネル信号分離部214#1~214#kに出力される。
 データチャネル信号分離部214#1~214#kは、FFT部から入力された受信信号を、例えば、最尤推定検出(MLD:Maximum Likelihood Detection)信号分離法により分離する。これにより、移動局装置10から到来した受信信号は、ユーザ#1~ユーザ#kに関する受信信号に分離される。RSチャネル推定部215#1~215#kは、FFT部から出力された受信信号に含まれるDMRS(Demodulate RS)信号からチャネル状態(DMRSチャネル推定値)を推定し、このDMRSチャネル推定値をデータチャネル信号分離部214#1~214#kに通知する。また、RSチャネル推定部215#1~215#kは、受信信号に含まれるSRS信号からチャネル状態(SRSチャネル推定値)を推定し、このSRSチャネル推定値をPMI選択/チャネル品質測定部216#1~216#kに通知する。この場合、疑似アンテナ数Nminに応じてSRSチャネル推定値がPMI選択/チャネル品質測定部216#1~216#kに通知される。
 データチャネル信号分離部214#1~214#kにおいては、RSチャネル推定部215#1~215#kから通知されたDMRSチャネル推定値に基づいて、受信信号を上述したMLD信号分離法により分離する。データチャネル信号分離部214#1~214#kにより分離されたユーザ#1~ユーザ#kに関する受信信号は、不図示のサブキャリアデマッピング部にてデマッピングされて時系列の信号に戻された後、不図示のデータ復調部でデータ復調される。そして、チャネル復号部217#1~217#kにてチャネル復号処理が施されることで送信信号#1~#kが再生される。
 なお、再生された送信信号#1~#kには、RRCメッセージ内に疑似アンテナ数Nminが含まれる。疑似アンテナ数Nminは、例えば、チャネル復号部217#1~217#kから後述するアンテナ数蓄積部218#1~218#kに出力される。なお、RRCメッセージを含む送信信号#1~#kを分離するデータチャネル信号分離部214を含む受信系部分により、疑似アンテナ数Nminを移動局装置10から受信するアンテナ情報受信手段が構成される。
 PMI選択/チャネル品質測定部216#1~216#kにおいては、RSチャネル推定部215#1~215#kから通知されたSRSチャネル推定値に基づいてチャネル品質を測定すると共に、測定したチャネル品質に応じてPMIを選択する。PMI選択/チャネル品質測定部216#1~216#kで測定又は選択されたチャネル品質及びPMIは、スケジューラ201に出力される。スケジュータ201においては、PMI選択/チャネル品質測定部216#1~216#kから出力されたチャネル品質及びPMIに基づいて、リソース割当情報が決定される。
 アンテナ数蓄積部218#1~218#kは、チャネル復号部217#1~217#kから通知された疑似アンテナ数Nminを蓄積する。アンテナ数蓄積部218#1~218#kには、それぞれ移動局装置10#1~10#kに対して適用される疑似アンテナ数Nminが蓄積される。アンテナ数蓄積部218#1~218#kに蓄積された疑似アンテナ数Nminは、適宜、RRC情報生成部209に出力される。RRC情報生成部209においては、アンテナ数蓄積部218#1~218#kから与えられる疑似アンテナ数Nminに基づいて、SRSの設定指示を含むRRCシグナリング情報が生成される。
 プリコーディングウェイト生成部219は、送信データ#1~#kに対する位相及び/又は振幅シフト量を示すプリコーディングウェイトを生成する。生成された各プリコーディングウェイトは、プリコーディング乗算部206#1~206#kに出力され、送信データ#1~送信データ#kのプリコーディングに利用される。
 このように本実施の形態に係る基地局装置20においては、基地局装置20における最多のサポートアンテナ数を移動局装置10に通知する。また、移動局装置10から通知される疑似アンテナ数Nminに応じたSRSの設定指示を移動局装置10に送信すると共に、疑似アンテナ数Nminに応じたPMI及びリソース割当情報を移動局装置10に送信する。これにより、移動局装置10に対して、移動局装置10の送信アンテナ数、基地局装置20における最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数で構成される疑似アンテナ数Nminに応じてデータチャネル信号を送信させることができる。この結果、移動局装置10の送信アンテナ数と基地局装置20における最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数によりデータ送信を行うことができるので、移動局装置10の送信アンテナ数が、基地局装置20における最多のサポートアンテナ数と異なる場合においても、MIMO送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
 なお、第2の態様に係るデータ送信方法においては、移動局装置10から送信アンテナ数がRRC制御信号(RRCメッセージ)に多重して送信され、この送信アンテナ数に基づいて疑似アンテナ数Nminが基地局装置20で選択される。このため、第2の態様に係るデータ送信方法が適用される基地局装置20においては、アンテナ蓄積部218#1~218#kに蓄積される情報、並びに、疑似アンテナ数Nminを選択する構成が必要となる点で、第1の態様に係るデータ送信方法が適用される基地局局装置20と相違する。
 第2の態様に係るデータ送信方法が適用される基地局装置20において、アンテナ蓄積部218#1~218#kには、チャネル復号部217#1~217#kで再生された送信信号#1~#kに含まれる、移動局装置10#1~10#kの送信アンテナ数が蓄積される。そして、第2の態様に係るデータ送信方法が適用される基地局装置20においては、これらの送信アンテナ数と、基地局装置20における最多のサポートアンテナ数とを比較し、疑似アンテナ数Nminを選択する選択手段としての比較部が追加される。この比較部は、選択した疑似アンテナ数NminをRRC情報生成部209に出力する。RRC情報生成部209においては、第1の態様に係るデータ送信方法が適用される基地局局装置20と同様に、この疑似アンテナ数Nminを含むRRCシグナリング情報を生成し、マルチプレクサ(MUX)207に出力する。
 第2の態様に係るデータ送信方法が適用される基地局装置20においては、移動局装置10から通知される送信アンテナ数に基づいて疑似アンテナ数Nminを選択し、この疑似アンテナ数Nminに応じたSRSの設定指示を移動局装置10に送信すると共に、疑似アンテナ数Nminに応じたPMI及びリソース割当情報を移動局装置10に送信する。これにより、第1の態様に係るデータ送信方法が適用される基地局装置20と同様に、移動局装置10に対して、移動局装置10の送信アンテナ数、基地局装置20における最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数で構成される疑似アンテナ数Nminに応じてデータチャネル信号を送信させることができる。この結果、移動局装置10の送信アンテナ数と基地局装置20における最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数によりデータ送信を行うことができるので、移動局装置10の送信アンテナ数が、基地局装置20における最多のサポートアンテナ数と異なる場合においても、MIMO送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
 以上説明したように、本発明に係るデータ送信方法によれば、移動局装置10の送信アンテナ数、基地局装置20における最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数が疑似アンテナ数として選択され、この疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号が移動局装置10から送信される。これにより、送信アンテナ数と基地局装置20における最多のサポートアンテナ数との間で最も効果的にデータレートを増大できる疑似アンテナ数によりデータ送信を行うことができるので、送信アンテナ数が、基地局装置20がサポートする移動局装置10の送信アンテナ数と異なる場合においても、MIMO送信時におけるデータレートを最大に増大することが可能となる。
 また、本発明に係るデータ送信方法においては、移動局装置10が備える送信アンテナ数に基づいて疑似アンテナ数が選択されることから、基地局装置20において、送信アンテナ数を適切に把握できずに後続するデータ通信が不能となる事態を回避することが可能となる。
 以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。
 本出願は、2010年4月30日出願の特願2010-105398に基づく。この内容は、全てここに含めておく。

Claims (17)

  1.  基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数を当該移動局装置に通知するステップと、移動局装置にて前記サポートアンテナ数と当該移動局装置の送信アンテナ数とを比較して少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択するステップと、前記疑似アンテナ数を基地局装置に通知するステップと、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を移動局装置に指示するステップと、前記疑似アンテナ数に応じて移動局装置からデータチャネル信号を送信するステップとを具備することを特徴とするデータ送信方法。
  2.  前記サポートアンテナ数をMIB(Master Information Block)情報に多重して移動局装置に送信し、前記疑似アンテナ数をRRCメッセージにより基地局装置に通知し、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報をRRCシグナリング情報に多重して移動局装置に送信することを特徴とする請求項1記載のデータ送信方法。
  3.  前記サポートアンテナ数をSIB(System Information Block)情報に多重して移動局装置に送信し、前記疑似アンテナ数をRRCメッセージにより基地局装置に通知し、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報をRRCシグナリング情報に多重して移動局装置に送信することを特徴とする請求項1記載のデータ送信方法。
  4.  前記サポートアンテナ数をRRCシグナリング情報に多重して移動局装置に送信し、前記疑似アンテナ数をRRCメッセージにより基地局装置に通知し、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報をRRCシグナリング情報に多重して移動局装置に送信することを特徴とする請求項1記載のデータ送信方法。
  5.  前記サポートアンテナ数を移動局装置で保持される性能情報に含まれる前記送信アンテナ数と比較して前記疑似アンテナ数を選択することを特徴とする請求項1記載のデータ送信方法。
  6.  データチャネル信号の送信に用いる前記送信アンテナ数を特定する複数の送信モードを定めておき、前記指示情報として前記疑似アンテナ数に対応する前記送信モードを移動局装置に送信することを特徴とする請求項2から請求項4のいずれかに記載のデータ送信方法。
  7.  前記送信モードに、データチャネル信号の送信に1送信アンテナを用いる1アンテナ送信モードとデータチャネル信号の送信に2送信アンテナを用いる2アンテナ送信モードと、データチャネル信号の送信に4送信アンテナを用いる4アンテナ送信モードとを定めることを特徴とする請求項6記載のデータ送信方法。
  8.  移動局装置が前記疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号を送信するまで前記1送信アンテナモードでデータチャネル信号を送信することを特徴とする請求項7記載のデータ送信方法。
  9.  移動局装置の送信アンテナ数を基地局装置に通知するステップと、基地局装置にて前記送信アンテナ数と当該基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数とを比較して少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択するステップと、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を移動局装置に指示するステップと、前記疑似アンテナ数に応じて移動局装置からデータチャネル信号を送信するステップとを具備することを特徴とするデータ送信方法。
  10.  前記送信アンテナ数をRRCメッセージにより基地局装置に通知する一方、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報をRRCシグナリング情報に多重して移動局装置に送信することを特徴とする請求項9記載のデータ送信方法。
  11.  データチャネル信号の送信に用いる前記送信アンテナ数を特定する複数の送信モードを定めておき、前記指示情報として前記疑似アンテナ数に対応する前記送信モードを移動局装置に送信することを特徴とする請求項10記載のデータ送信方法。
  12.  前記送信モードに、データチャネル信号の送信に1送信アンテナを用いる1アンテナ送信モードとデータチャネル信号の送信に2送信アンテナを用いる2アンテナ送信モードと、データチャネル信号の送信に4送信アンテナを用いる4アンテナ送信モードとを定めることを特徴とする請求項11記載のデータ送信方法。
  13.  移動局装置が前記疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号を送信するまで前記1送信アンテナモードでデータチャネル信号を送信することを特徴とする請求項12記載のデータ送信方法。
  14.  自装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数を当該移動局装置に送信するアンテナ情報送信手段と、前記サポートアンテナ数と移動局装置の送信アンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数で構成される疑似アンテナ数を移動局装置から受信するアンテナ情報受信手段と、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を移動局装置に送信する指示情報送信手段とを具備することを特徴とする基地局装置。
  15.  移動局装置の送信アンテナ数を受信するアンテナ情報受信手段と、前記送信アンテナ数と自装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数とを比較して少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択する選択手段と、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を移動局装置に送信する指示情報送信手段とを具備することを特徴とする基地局装置。
  16.  基地局装置がサポートする自装置の最多のサポートアンテナ数を受信するアンテナ情報受信手段と、前記サポートアンテナ数と自装置の送信アンテナ数とを比較して少ない方のアンテナ数を疑似アンテナ数として選択する選択手段と、前記疑似アンテナ数を基地局装置に送信するアンテナ情報送信手段と、前記疑似アンテナ数に応じたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を受信する指示情報受信手段と、前記指示情報に基づいて前記疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号を送信するデータ送信手段とを具備することを特徴とする移動局装置。
  17.  自装置の送信アンテナ数を基地局装置に送信するアンテナ情報送信手段と、前記送信アンテナ数と基地局装置がサポートする移動局装置の最多のサポートアンテナ数のうち、少ない方のアンテナ数で構成される疑似アンテナ数を用いたデータチャネル信号の送信を指示するための指示情報を受信する指示情報受信手段と、前記指示情報に基づいて前記疑似アンテナ数に応じてデータチャネル信号を送信するデータ送信手段とを具備することを特徴とする移動局装置。
PCT/JP2011/059785 2010-04-30 2011-04-21 データ送信方法、基地局装置及び移動局装置 WO2011136114A1 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP11774897A EP2566216A1 (en) 2010-04-30 2011-04-21 Data transmitting method, base station apparatus and mobile station apparatus
US13/643,467 US8848646B2 (en) 2010-04-30 2011-04-21 Data transmitting method, base station apparatus and mobile station apparatus
CN2011800217516A CN102860061A (zh) 2010-04-30 2011-04-21 数据发送方法、基站装置以及移动台装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010105398A JP5291663B2 (ja) 2010-04-30 2010-04-30 データ送信方法、基地局装置及び移動局装置
JP2010-105398 2010-04-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2011136114A1 true WO2011136114A1 (ja) 2011-11-03

Family

ID=44861420

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/059785 WO2011136114A1 (ja) 2010-04-30 2011-04-21 データ送信方法、基地局装置及び移動局装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8848646B2 (ja)
EP (1) EP2566216A1 (ja)
JP (1) JP5291663B2 (ja)
CN (1) CN102860061A (ja)
WO (1) WO2011136114A1 (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140269409A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Explicit signaling of number of receiver antennas
JP2015504631A (ja) * 2011-11-14 2015-02-12 京セラ株式会社 マクロセル通信リソースを使用する端末間サウンディング参照信号の送信
US20150065153A1 (en) * 2012-04-13 2015-03-05 Nokia Corporation Arrangement for Enhanced Multi-Transmit Antenna Sounding

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9337982B2 (en) * 2013-04-05 2016-05-10 Qualcomm Incorporated Adaptive antenna management in LTE
EP3179796B1 (en) * 2014-08-30 2021-06-23 Huawei Technologies Co., Ltd. Antenna information transmission and reception method and device
JP6481292B2 (ja) * 2014-09-03 2019-03-13 株式会社ソシオネクスト 受信回路及び受信方法
CN105472755B (zh) * 2014-09-10 2019-02-05 联想(北京)有限公司 一种天线分配方法、装置和电子设备
US9867175B2 (en) * 2014-12-03 2018-01-09 Qualcomm Incorporated Transmit antenna diversity scheme
US10425922B2 (en) 2016-02-20 2019-09-24 Qualcomm Incorporated Communication of uplink control information
US10397904B2 (en) 2016-02-20 2019-08-27 Qualcomm Incorporated Communication of uplink control information
US10631159B2 (en) * 2016-09-01 2020-04-21 Qualcomm Incorporated UE capability reporting for dual-polarization wireless communication
MX2019013114A (es) 2017-05-04 2019-12-16 Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd Metodo para determinar parametros de transmision de se?al de enlace ascendente terminal y dispositivo de red.
CN108199726B (zh) * 2018-03-16 2020-08-28 Oppo广东移动通信有限公司 多路选择开关及相关产品
CN110324884B (zh) * 2018-03-30 2021-04-06 维沃移动通信有限公司 传输模式确定方法及设备
CN115085773A (zh) * 2021-03-10 2022-09-20 中兴通讯股份有限公司 一种天线数目变更方法、装置、设备和存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006180320A (ja) * 2004-12-24 2006-07-06 Toshiba Corp 無線通信装置
JP2007028569A (ja) * 2005-03-31 2007-02-01 Ntt Docomo Inc 無線通信装置及び無線通信方法
JP2009253397A (ja) * 2008-04-02 2009-10-29 Nec Corp 移動体通信システム、通信装置及びそれらに用いる仕様書のバージョン情報通知方法
JP2009273139A (ja) * 2009-06-24 2009-11-19 Ntt Docomo Inc 位置登録処理方法及び移動局

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100392995C (zh) * 2004-11-17 2008-06-04 中兴通讯股份有限公司 一种多发送天线多接收天线系统中下行链路多用户调度方法
RU2408988C2 (ru) * 2005-03-31 2011-01-10 Нтт Досомо, Инк. Устройство и способ радиосвязи
WO2007006174A1 (fr) * 2005-07-08 2007-01-18 Zte Corporation Procédé d’allocation de canal dans un système de communication mobile wcdma
US8547954B2 (en) * 2008-08-28 2013-10-01 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus of adapting number of advertised transmit antenna ports
WO2010048178A1 (en) * 2008-10-20 2010-04-29 Interdigital Patent Holdings, Inc. Carrier aggregation
US8982759B2 (en) * 2009-01-15 2015-03-17 Lg Electronics Inc. System information transmitting and receiving device
US8571319B2 (en) * 2009-07-28 2013-10-29 International Business Machines Corporation Enhanced screen capture for form manipulation
US8964657B2 (en) * 2009-11-02 2015-02-24 Qualcomm Incorporated Apparatus and method for joint encoding of user specific reference signal information in wireless communication

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006180320A (ja) * 2004-12-24 2006-07-06 Toshiba Corp 無線通信装置
JP2007028569A (ja) * 2005-03-31 2007-02-01 Ntt Docomo Inc 無線通信装置及び無線通信方法
JP2009253397A (ja) * 2008-04-02 2009-10-29 Nec Corp 移動体通信システム、通信装置及びそれらに用いる仕様書のバージョン情報通知方法
JP2009273139A (ja) * 2009-06-24 2009-11-19 Ntt Docomo Inc 位置登録処理方法及び移動局

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
3GPP: ""Requirements for Evolved UTRA and Evolved UTRAN"(3GPPTR25.913)", 3GPP

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015504631A (ja) * 2011-11-14 2015-02-12 京セラ株式会社 マクロセル通信リソースを使用する端末間サウンディング参照信号の送信
US20150065153A1 (en) * 2012-04-13 2015-03-05 Nokia Corporation Arrangement for Enhanced Multi-Transmit Antenna Sounding
US20140269409A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-18 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Explicit signaling of number of receiver antennas

Also Published As

Publication number Publication date
JP2011234298A (ja) 2011-11-17
EP2566216A1 (en) 2013-03-06
US8848646B2 (en) 2014-09-30
JP5291663B2 (ja) 2013-09-18
US20130083757A1 (en) 2013-04-04
CN102860061A (zh) 2013-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5291663B2 (ja) データ送信方法、基地局装置及び移動局装置
JP5706528B2 (ja) 無線基地局、ユーザ端末、無線通信システム及び無線通信方法
JP5291664B2 (ja) データ送信方法、基地局装置及び移動局装置
JP5753022B2 (ja) 無線通信システム、無線基地局装置、ユーザ端末及び無線通信方法
JP5325672B2 (ja) 基地局装置及び情報フィードバック方法
JP5809482B2 (ja) 無線通信システム、無線基地局及び無線通信方法
JP5388356B2 (ja) プリコーディングウェイト生成方法、移動局装置及び基地局装置
WO2012023500A1 (ja) 移動端末装置及び無線通信方法
EP2882123A1 (en) Base station, user equipment, communication system and communication control method
WO2011083796A1 (ja) 基地局装置、移動局装置及び制御情報送信方法
WO2014021010A1 (ja) 基地局装置、ユーザ端末、通信システム及び通信制御方法
JP5268983B2 (ja) 通信制御方法、移動局装置及び基地局装置
WO2012046688A1 (ja) フィードバック方法、移動端末装置及び無線基地局装置
JP5373650B2 (ja) 移動局装置、チャネル情報フィードバック方法
JP2018078593A (ja) 基地局装置、ユーザ端末及び無線通信方法

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201180021751.6

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11774897

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 9132/CHENP/2012

Country of ref document: IN

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2011774897

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 13643467

Country of ref document: US