WO2012141054A1

WO2012141054A1 - 無線通信システム、移動局装置および基地局装置

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Publication number: WO2012141054A1
Application number: PCT/JP2012/059221
Authority: WO
Inventors: 陽介秋元; 翔一鈴木
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2011-04-13
Filing date: 2012-04-04
Publication date: 2012-10-18
Also published as: JP2012222722A; US20140036850A1; US9154276B2

Abstract

　サイクリックシフト、オーソゴナルカバーコードが適用される上りリンク復調用参照信号において、基地局装置から移動局装置へ送信されるサイクリックシフト、オーソゴナルカバーコードを指定する制御情報のビット数を保ったまま上りリンク復調用参照信号にＩＦＤＭを適用する。基地局装置から移動局装置へ通知される、復調用参照信号のサイクリックシフトおよびオーソゴナルカバーコードに応じて、ＩＦＤＭによるサブキャリアオフセットおよびサブキャリア間隔を一意に決定する。

Description

無線通信システム、移動局装置および基地局装置

　本発明は、通信技術に関し、より詳細には、送信および受信する基地局装置、移動局装置を有する移動通信システムにおいて、上りリンク復調参照信号を多重する技術、送信技術および、その受信技術に関する。

　現在、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）では、更なる通信速度の高速化へ向けたＬＴＥ　Ａｄｖａｎｃｅｄ（以下、「LTE-A」と呼ぶ）について検討が行なわれている。ＬＴＥの上りリンクではＰＡＰＲ（Peak to Average Power Ratio）特性に優れたＳＣ－ＦＤＭＡ（Single Carrier Frequency Division Multiple Access）方式が採用されている。ＬＴＥ上りリンクにおいてＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）による空間多重が利用可能であり、特に複数の移動局装置が同一周波数、時間リソースを利用して空間多重を行なうＭＵ－ＭＩＭＯ(Multi-User MIMO)を利用することができる。

　ノイズや干渉などによるＭＩＭＯ通信の特性劣化を低減するために、送受における各アンテナポート（物理アンテナ毎、または2つ以上の物理アンテナの合成で定義される）のチャネル（伝搬路とも呼称する）を高精度に算出できることが望ましい。ＬＴＥではＺａｄｏｆｆ－Ｃｈｕ系列をベースに作成した上りリンク復調参照信号（UL DMRS: Uplink Demodulation Reference Signal）に時間領域でのサイクリックシフトを適用して生成した系列を各アンテナポートに割り当てることによる符号多重により、周波数領域での直交性を実現している。さらに、ＵＬ　ＤＭＲＳは１サブフレームにおいて２系列（つまり2SC-FDMAシンボル）存在するため、ＬＴＥ－ＡではＳＣ－ＦＤＭＡシンボル単位でＷａｌｓｈ系列を適用し、時間領域の直交を実現することができる（非特許文献1）。この時間領域に適用する拡散系列のことをオーソゴナルカバーコードまたはＯＣＣ(Orthogonal Cover Code)と呼称する。

　ＵＬ　ＤＭＲＳにおいてサイクリックシフトによる直交性が成り立つ条件は、割り当てられた周波数領域が完全に同一である場合に限られている。このため、異なる周波数領域を割り当てた移動局装置間でＭＵ－ＭＩＭＯを適用する場合、直交するＯＣＣ、たとえば［＋１　＋１］と［＋１　－１］をそれぞれに割り当てることで移動局装置間の直交を実現できる。さらに、非特許文献２のようにＵＬ　ＤＭＲＳを周波数軸上で櫛形状に配置するＩＦＤＭ（Interleaved Frequency Domain Multiplexing）を利用することも提案されており、割り当てるサブキャリアのオフセットを変えることで、多重されたＵＬ　ＤＭＲＳの直交を実現できる。

R1-091772, Nokia Siemens Networks, Nokia, "Reference Signal structure for LTE-Advanced UL SU-MIMO"3GPP TSG RAN WG1 Meeting #57, May, 2009 R1-092801, NTT DOCOMO, "UL RS Enhancement for LTE-Advanced", 3GPP TSG RAN WG1 #57bis, June, 2009

　しかしながら、ＵＬ　ＤＭＲＳの多重にＩＦＤＭを利用する場合、ＩＦＤＭを利用しないで生成したＵＬ　ＤＭＲＳと直交性が成り立たないため、ＬＴＥまたはＬＴＥ－ＡとのＭＵ－ＭＩＭＯを実現することができない。さらに、ＬＴＥおよびＬＴＥ－ＡではサイクリックシフトおよびＯＣＣを指定する物理層の制御信号を３ビットで定義しているが、ＩＦＤＭを導入する場合には配置に関するサブキャリアオフセットを指定する必要があり、制御信号のオーバーヘッドが大きくなる問題があった。

　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、送信および受信する基地局装置、移動局装置を有する移動通信システムにおいて、制御信号のオーバーヘッドを増加させずにＩＦＤＭによるＵＬ　ＤＭＲＳの多重を実現する無線通信システム、移動局装置および基地局装置を提供することを目的とする。

　（１）上記の目的を達成するために、本発明は、以下のような手段を講じた。すなわち、本発明の無線通信システムは、データ信号と復調用参照信号を送信する移動局装置と、前記移動局装置から送信されたデータ信号および復調用参照信号を受信する基地局装置とから構成される無線通信システムであって、前記復調用参照信号は、ルートシーケンスに対して時間領域でのサイクリックシフトが適用され、オーソゴナルカバーコードによって複数のＳＣ－ＦＤＭＡシンボルに拡散して生成され、サブキャリア上に連続して配置されるか、またはＩＦＤＭによりサブキャリア上に等間隔に配置され、前記復調用参照信号にＩＦＤＭを適用しない第一の送信モードと、ＩＦＤＭを適用する第二の送信モードとを切り替える第一の制御情報が、前記基地局装置から前記移動局装置に対して送信され、前記復調用参照信号の系列を指定する情報である第二の制御情報が、前記基地局装置から前記移動局装置に対して送信され、前記第一の制御情報により前記第一の送信モードが設定された場合は、前記第二の制御情報は、前記復調用参照信号に適用するサイクリックシフトとオーソゴナルカバーコードを指定し、前記第一の制御情報により前記第二の送信モードに設定された場合は、前記第二の制御情報は、前記復調用参照信号に適用するサイクリックシフト、オーソゴナルカバーコード、ＩＦＤＭによるサブキャリアオフセットおよびサブキャリア間隔を指定し、第一の制御情報による設定に関わらず、前記第二の制御情報のビット数は同一であることを特徴とする。

　このように、第二の送信モードで指定するサイクリックシフトとオーソゴナルカバーコードから一意にＩＦＤＭによるサブキャリアオフセットおよびサブキャリア間隔が指定されるようにすることで、制御情報のビットサイズを増加させることなくＵＬ　ＤＭＲＳにＩＦＤＭが利用可能となる。

　（２）また、本発明の無線通信システムにおいて、前記第二の送信モードにおいて、前記第二の制御情報により指定される前記復調用参照信号の設定は、ＩＦＤＭを利用しない第一の設定と、ＩＦＤＭを利用する第二の設定とを含むことを特徴とする。

　このように、ＩＦＤＭを利用しないモードも利用可能となるよう定義することで、ＩＦＤＭできない場合に対応した後方互換性を保つことができる。

　（３）また、本発明の無線通信システムにおいて、前記第一の設定は、ＭＩＭＯによる空間多重レイヤに対応する複数の前記復調用参照信号に対してそれぞれ異なるサイクリックシフトを指定し、サイクリックシフト間隔が最も短い空間多重レイヤに対して異なるオーソゴナルカバーコードを指定する設定を含むことを特徴とする。

　このように、ＩＦＤＭを利用せずオーソゴナルカバーコードを利用してＭＩＭＯによる空間多重レイヤ間に適用できる設定を制御情報に含めることで、ディレイスプレッドが大きく周波数領域でのチャネル変動が大きい場合にも、これを低減して推定精度を高めることができるＵＬ　ＤＭＲＳを利用することができる。

　（４）また、本発明の無線通信システムにおいて、前記第二の設定は、ＩＦＤＭによるサブキャリア上の配置間隔をｍとして、ＭＩＭＯによるｍ個以下の空間多重レイヤにそれぞれ異なるサブキャリアオフセットを指定し、前記ＭＩＭＯによる空間多重レイヤと前記サブキャリアオフセットの対応が異なる複数の設定を含むことを特徴とする。

　このように、ＭＩＭＯによる空間多重レイヤの間で異なるサブキャリアオフセットを利用することで、符号間の干渉の影響を最小化することができる。同時に、各レイヤに異なるサブキャリアオフセットを指示する設定を複数持つことで、たとえば、ＭＵ－ＭＩＭＯを実施する際に、移動局装置毎に異なるＵＬ　ＤＭＲＳのＩＦＤＭサブキャリアオフセットに指示することが可能となり、移動局装置間のＵＬ　ＤＭＲＳに対する干渉を最小化することができると同時に、割り当て周波数帯域の一致、不一致やＵＬ　ＤＭＲＳのルートシーケンスに関わらない直交を実現することができる。

　（５）また、本発明の移動局装置は、データ信号と復調用参照信号を基地局装置に対して送信する移動局装置であって、前記復調用参照信号は、ルートシーケンスに対して時間領域でのサイクリックシフトが適用され、オーソゴナルカバーコードによって複数のＳＣ－ＦＤＭＡシンボルに拡散して生成され、サブキャリア上に連続して配置されるか、またはＩＦＤＭによりサブキャリア上に等間隔に配置され、前記基地局装置から送信される、前記復調用参照信号にＩＦＤＭを適用しない第一の送信モードと、ＩＦＤＭを適用する第二の送信モードとを切り替える第一の制御情報を受信し、前記基地局装置から送信される、前記復調用参照信号の系列を指定する情報である第二の制御情報を受信し、前記第一の制御情報により前記第一の送信モードが設定された場合は、前記第二の制御情報は前記復調用参照信号に適用するサイクリックシフトとオーソゴナルカバーコードが指定され、前記第一の制御情報により前記第二の送信モードに設定された場合は、前記第二の制御情報は前記復調用参照信号に適用するサイクリックシフト、オーソゴナルカバーコード、ＩＦＤＭによるサブキャリアオフセットおよびサブキャリア間隔が指定され、第一の制御情報による設定に関わらず、前記第二の制御情報のビット数は同一であることを特徴とする。

　（６）また、本発明の移動局装置において、前記第二の送信モードにおいて、前記第二の制御情報により指定される前記復調用参照信号の設定は、ＩＦＤＭを利用しない第一の設定と、ＩＦＤＭを利用する第二の設定とを含むことを特徴とする。

　（７）また、本発明の移動局装置において、前記第一の設定は、ＭＩＭＯによる空間多重レイヤに対応する複数の前記復調用参照信号に対してそれぞれ異なるサイクリックシフトを指定し、サイクリックシフト間隔が最も短い空間多重レイヤに対して異なるオーソゴナルカバーコードを指定する設定を含むことを特徴とする。

　（８）また、本発明の移動局装置において、前記第二の設定は、ＩＦＤＭによるサブキャリア上の配置間隔をｍとして、ＭＩＭＯによるｍ個以下の空間多重レイヤにそれぞれ異なるサブキャリアオフセットを指定し、前記ＭＩＭＯによる空間多重レイヤと前記サブキャリアオフセットの対応が異なる複数の設定を含むことを特徴とする。

　（９）また、本発明の基地局装置は、移動局装置から送信されるデータ信号と復調用参照信号を受信する基地局装置であって、前記復調用参照信号は、ルートシーケンスに対して時間領域でのサイクリックシフトが適用され、オーソゴナルカバーコードによって複数のＳＣ－ＦＤＭＡシンボルに拡散して生成され、サブキャリア上に連続して配置されるか、またはＩＦＤＭによりサブキャリア上に等間隔に配置され、前記復調用参照信号にＩＦＤＭを適用しない第一の送信モードと、ＩＦＤＭを適用する第二の送信モードとを切り替える第一の制御情報を前記移動局装置に送信し、前記復調用参照信号の系列を指定する情報である第二の制御情報を前記移動局装置に送信し、前記第一の制御信号により前記第一の送信モードが設定された場合は、前記第二の制御情報は前記復調用参照信号に適用するサイクリックシフトとオーソゴナルカバーコードが指定され、前記第一の制御信号により前記第二の送信モードに設定された場合は、前記第二の制御情報は前記復調用参照信号に適用するサイクリックシフト、オーソゴナルカバーコード、ＩＦＤＭによるサブキャリアオフセットおよびサブキャリア間隔が指定され、第一の制御信号による設定に関わらず、前記第二の制御情報のビット数は同一であることを特徴とする。

　（１０）また、本発明の基地局装置において、前記第二の送信モードにおいて、前記第二の制御情報により指定される前記復調用参照信号の設定は、ＩＦＤＭを利用しない第一の設定と、ＩＦＤＭを利用する第二の設定とを含むことを特徴とする。

　（１１）また、本発明の基地局装置において、前記第一の設定は、ＭＩＭＯによる空間多重レイヤに対応する複数の前記復調用参照信号に対してそれぞれ異なるサイクリックシフトを指定し、サイクリックシフト間隔が最も短い空間多重レイヤに対して異なるオーソゴナルカバーコードを指定する設定を含むことを特徴とする。

　（１２）また、本発明の基地局装置において、前記第二の設定は、ＩＦＤＭによるサブキャリア上の配置間隔をｍとして、ＭＩＭＯによるｍ個以下の空間多重レイヤにそれぞれ異なるサブキャリアオフセットを指定し、前記ＭＩＭＯによる空間多重レイヤと前記サブキャリアオフセットの対応が異なる複数の設定を含むことを特徴とする。

　本発明によれば、送信および受信する基地局装置、移動局装置を有する移動通信システムにおいて、制御信号のオーバーヘッドを増加させずにＩＦＤＭによるＵＬ　ＤＭＲＳの多重を実現する無線通信システム、移動局装置、基地局装置を提供することができる。

本発明の移動局装置が具備する送信機の一構成例を示す機能ブロック図である。本発明の基地局装置が具備する受信機の一構成例を示す機能ブロック図である。本発明におけるサイクリックシフト、ＯＣＣ、ＩＦＤＭ送信コームインデックスの割り当てを表す図である。本発明におけるＵＬ　ＤＭＲＳの配置を表す図である。本発明におけるＰＵＳＣＨのリソースとサイクリックシフト、ＯＣＣ、ＲＰＦ、ＩＦＤＭ送信コームインデックスの割り当てを表すシーケンスチャートである。ＬＴＥおよびＬＴＥ－ＡにおけるＵＬ　ＤＭＲＳの配置およびＯＣＣの割り当てを表す図である。ＬＴＥにおけるサイクリックシフトの割り当てを表す図である。ＬＴＥ－Ａにおけるサイクリックシフト、ＯＣＣの割り当てを表す図である。

　現在、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）では、更なる通信速度の高速化へ向けたＬＴＥ　Ａｄｖａｎｃｅｄ（以下、「LTE-A」と呼ぶ）について検討が行なわれている。ＬＴＥの上りリンクではＰＡＰＲ（Peak to Average Power Ratio）特性に優れたＳＣ－ＦＤＭＡ（Single Carrier Frequency Division Multiple Access）方式が採用されている。ＬＴＥ上りリンクにおいてＭＩＭＯ（Multiple Input Multiple Output）による空間多重が利用可能であり、一つの移動局装置でＭＩＭＯを行なうＳＵ－ＭＩＭＯ（Single-User MIMO）や、複数の移動局装置が空間多重により信号を送信するＭＵ－ＭＩＭＯ(Multi-User MIMO)を利用することができる。

　ノイズや干渉によるＭＩＭＯ通信品質の劣化を低減するためには、送受における各アンテナポート（物理アンテナ毎、または2つ以上の物理アンテナの合成で定義される）の伝搬路（チャネルとも呼称する）を高精度に算出できることが望ましい。ＬＴＥにおいてチャネル算出に利用する上りリンク復調用参照信号（以下ではUL DMRS: Uplink Demodulation Reference Signalと呼称する）は、Ｚａｄｏｆｆ－Ｃｈｕ系列をベースに作成した系列（以下、ルートシーケンスと呼称する）に対して時間領域でのサイクリックシフトを適用することによって生成される。これをＳＵ－ＭＩＭＯやＭＵ－ＭＩＭＯに拡張する場合は、各アンテナポートまたは移動局装置に対して異なるサイクリックシフトを適用することにより直交を実現することができる。さらに、ＵＬ　ＤＭＲＳは１サブフレームにおいて２系列（つまり2つのSC-FDMAシンボル）存在するため、ＬＴＥ－Ａでは、この系列を各ＳＣ－ＦＤＭＡシンボルにマッピングする際にＷａｌｓｈ系列［＋１　＋１］または［＋１　－１］を乗算し、時間領域においても直交を実現できる。この時間領域に適用する拡散系列のことをＯＣＣ(Orthogonal Cover Code)と呼称する。

　ＵＬ　ＤＭＲＳにおいてサイクリックシフトによる直交性が成り立つ条件は、割り当てられた周波数領域とルートシーケンスが同一である場合に限られている。このため、異なる周波数領域を割り当てた移動局装置においてＭＵ－ＭＩＭＯを実現する場合、ＯＣＣのみを利用して直交性を実現する必要がある。一方、ＯＣＣにおいて完全直交が成り立つ条件は２つのＳＣ－ＦＤＭＡシンボルにおいて同一の系列が利用されている場合に限られるため、例えば、スロット毎に異なるルートシーケンスを利用してＵＬ　ＤＭＲＳを生成する場合においては、ＯＣＣによる直交が成り立たない。以下、第一のＵＬ　ＤＭＲＳと第二のＵＬ　ＤＭＲＳに異なるルートシーケンスを利用することを「シーケンスホッピングが有効である」と呼称し、同じルートシーケンスを利用することを「シーケンスホッピングが無効である」と呼称する。

　図６は、ＬＴＥおよびＬＴＥ－Ａにおける、時間・周波数リソース構成、つまりサブフレーム構成を示した図である。ただし、図６には主にデータ送信に利用される上りリンク共用チャネル（Physical Uplink Shared Channel）帯域のみ記載しており、制御情報のみを送信するチャネル（PUCCH：Physical Uplink Control Channel）の周波数帯域については省略している。図６における縦軸は周波数軸であり、一つのブロックはサブキャリアを表す。ＬＴＥでは連続する１２サブキャリアをまとめてリソース割り当て単位としており、これをリソースブロック（RB：Resource Block）と呼称している。一方横軸は時間軸であり、周波数領域を時間領域に変換し、サイクリックプレフィックスを付与する単位によって時間を分割している。これを１ＳＣ－ＦＤＭＡシンボルと呼称する。ＬＴＥでは連続する７ＳＣ－ＦＤＭＡシンボルにより１スロットを構成し、２スロットをまとめて１サブフレームを構成する。１ＳＣ－ＦＤＭＡシンボルのうちの１サブキャリアはリソースエレメント（RE：Resource Element）と呼称される。サブフレームはＬＴＥおよびＬＴＥ－Ａにおける時間領域でのリソース割り当ての最小分割単位であり、主にＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）を利用して、サブフレームごとに基地局装置から移動局装置へ割り当ての情報が通知される。

　ＬＴＥおよびＬＴＥ－ＡにおいてＵＬ　ＤＭＲＳが配置されるＳＣ－ＦＤＭＡシンボル位置は基地局装置の設定に応じて異なるが、一つの例として、図６に示す通り各サブフレームの第３、および第１０ＳＣ－ＦＤＭＡシンボルに配置される。ＬＴＥおよびＬＴＥ－Ａにおいて第一、第二のＵＬ　ＤＭＲＳは、シーケンスホッピングが有効である場合、異なるルートシーケンスが第一、第二のＵＬ　ＤＭＲＳの生成に利用され、シーケンスホッピングが無効である場合、同一のルートシーケンスが第一、第二のＵＬ　ＤＭＲＳの生成に利用される。このルートシーケンスに対して、基地局装置から指定されるサイクリックシフトインデックスに基づいたサイクリックシフトが適用された後、ＵＬ　ＤＭＲＳに適用するＯＣＣ系列、つまり、Ｗ１＝＋１、Ｗ２＝＋１またはＷ１＝＋１、Ｗ２＝－１のどちらを利用してＵＬ　ＤＭＲＳを生成するかという情報が基地局装置から移動局装置へ通知される。ここで、Ｗ１とは、第一のＵＬ　ＤＭＲＳ全体に乗算される重みであり、ＯＣＣを［＋１　－１］のようなベクトルで表記する場合は、第一の要素がＷ１、第二の要素がＷ２に対応する。つまり、ルートシーケンスにサイクリックシフトを適用した系列全体に対して、Ｗ１およびＷ２を乗算され、基地局装置に送信されるＵＬ　ＤＭＲＳが周波数領域で生成される。なお、ＯＣＣによる直交性を実現するために、第一のＵＬ　ＤＭＲＳと第二のＵＬ　ＤＭＲＳに適用するサイクリックシフトは完全に同一であるか、または多重された移動局装置もしくはアンテナポートに共通のオフセットが加算されたものであるものとする。シーケンスホッピングが有効である場合にはＯＣＣによる直交が成り立たないため、上記のようなサイクリックシフトに対する制約は課されない。

　ＵＬ　ＤＭＲＳは復調に利用されるチャネル情報の算出に利用されるため、高精度に推定されることが望ましい。特にＳＵ－ＭＩＭＯやＭＵ－ＭＩＭＯ通信を行なう場合において、チャネル推定の劣化は通信品質の大きな劣化要因となるため、それぞれの移動局装置に対するチャネルを正確に算出することが望まれる。このため、完全直交が成り立つＵＬ　ＤＭＲＳ系列がそれぞれの移動局装置、アンテナポートに割り当てられる。

　これに対し、サイクリックシフトを用いたＵＬ　ＤＭＲＳの多重では、ルートシーケンスが同一であり、割り当てられた周波数領域が完全に一致しなければ直交性が成り立たない。一方、ＯＣＣを利用したＵＬ　ＤＭＲＳの多重では、第一、第二のＵＬ　ＤＭＲＳに利用されたルートシーケンスが同一でなければ直交性が成り立たないといった問題点がある。

　一方、一定のサブキャリアの間隔で信号を配置するＩＦＤＭは、配置するサブキャリアのオフセットを変えることにより、完全な直交性を実現することができる。ここで、信号を配置するサブキャリアの間隔をＲＰＦ（Repetition Factor）と呼称し、そのサブキャリアオフセット値をＩＦＤＭ送信コームと呼称する。サイクリックシフトやＯＣＣを利用した多重と異なり、ＩＦＤＭを利用することで、１ＳＣ－ＦＤＭＡにおけるルートシーケンスが同一でなくても、また、割り当てられた周波数領域が一致していなくてもＩＦＤＭ送信コームが一致していなければ直交性が成立する。さらに第一と第二のＵＬ　ＤＭＲＳに適用するルートシーケンスが一致していなくても直交性が成立する。さらに、ＯＣＣにより実現できる符号数はＵＬ－ＤＭＲＳのシンボル数が上限となるため、ＯＣＣでは割り当て周波数領域の異なる移動局装置間でのＭＵ－ＭＩＭＯは最大２多重が上限であったが、ＩＦＤＭの場合は、ＲＰＦを大きく取ることにより最大３以上の多重が可能となる。さらなるＩＦＤＭの利用法として、隣接するセル間において異なるＩＦＤＭ送信コームを割り当てれば、ＵＬ　ＤＭＲＳの干渉を軽減できるという利点があり、基地局間協調通信（CoMP：Coordinated Multipoint）によるスループットゲインを最大化することも可能である。しかしながら、ＩＦＤＭを利用していないＬＴＥまたはＬＴＥ－ＡのＵＬ　ＤＭＲＳ、つまりＲＰＦ＝１の信号との直交性が成り立たないという問題点も存在する。

　なお、以降ではＬＴＥ対応の移動局装置とはサイクリックシフトのみが指定可能であり、常にＯＣＣは　［＋１　＋１］かつＲＰＦ＝１、ＳＵ－ＭＩＭＯによる送信レイヤ数は１であるＵＬ　ＤＭＲＳを送信する移動局装置のことを意味し、ＬＴＥ－Ａ対応の移動局装置とはサイクリックシフトとＯＣＣ［＋１　＋１］または［＋１　－１］を指定できるがＲＰＦは常に１であるＵＬ　ＤＭＲＳを送信する移動局装置のことを意味する。

　上記のとおり、サイクリックシフト、ＯＣＣ、ＩＦＤＭによる多重はそれぞれの利点を有する。これらすべて活用するためには、サイクリックシフト、ＯＣＣ、ＲＰＦ、ＩＦＤＭ送信コームの情報すべてを基地局装置から移動局装置に通知する必要があり、これによる制御情報のオーバーヘッドが問題となる。特に、ＬＴEおよびＬＴＥ－Ａでは、それぞれ図７と図８に示すとおり、物理レイヤ（レイヤ1と呼称する）におけるサイクリックシフトおよびＯＣＣの通知に３ビットの制御情報を利用しており、これを増加させずにＩＦＤＭを導入できることが望ましい。本発明では、３ビットのレイヤ１の制御情報で（１）ＬＴＥまたはＬＴＥ－Ａの移動局装置とのＭＵ－ＭＩＭＯ、（２）割り当てられた周波数領域の一致または不一致によらないＭＵ－ＭＩＭＯ、（３）シーケンスホッピングの有効、無効によらない直交性、（４）そして、セル間におけるＵＬ　ＤＭＲＳの干渉低減、を実現できる制御信号の構成を行なう。以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

　本発明の第１の実施形態による移動通信システムは、移動局装置Ａと基地局装置Ｂとを有している。後述する本実施形態の動作を示す図５のシーケンスチャートでは簡単のため１つの移動局装置に対する手順を示しているが、これを２以上の移動局装置によるＭＵ－ＭＩＭＯに拡張した場合についてもその一般性は失われない。

　図１は、本発明の移動局装置Ａにおける送信機の一構成例を示す機能ブロック図である。本発明の移動局装置Ａは、直交系列インデックス変換部１００、符号生成部１０１、スクランブリング部１０２、変調部１０３、レイヤマッピング部１０４、ＤＦＴ・周波数マッピング部１０５、ＵＬ　ＤＭＲＳ系列生成部１０６、データ・ＵＬ　ＤＭＲＳ多重部１０７、そしてプレコーディング部１０８を具備している。そして図２は、本発明の基地局装置Ｂにおける受信機の一構成例を示す機能ブロック図である。本発明の基地局装置Ｂは直交系列インデックス変換部１００、逆拡散・チャネル推定部２０２、データ・ＤＭＲＳ分離部２０１、等化部２０３、空間分離部２０４、ＩＤＦＴ部２０５、データ復号部２０６を具備する。

　移動局装置Ａは基地局装置Ｂから送信された制御情報に従って、複数のトランスポートブロックを生成する。トランスポートブロックとは、上位レイヤから渡されるビット列であり、ＭＡＣレイヤにおけるＵＬ－ＳＣＨ(Uplink Shared Channel)というチャネルに相当するデータである。さらにトランスポートブロックはＨＡＲＱ（Hybrid Automatic Repeat Request）の処理単位に対応しており、ＳＵ－ＭＩＭＯによる空間多重レイヤ数によって決定される。それぞれのトランスポートブロックは符号生成部１０１に入力され、コードブロックという符号化単位に分割され、ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）の付与、ターボ符号による通信路符号化、リソースに合わせたビットの間引きもしくは繰り返し処理（レートマッチング）、生成したビットを全コードブロックに対して連結するなどの処理が行なわれる。

　符号生成部１０１の出力はスクランブリング部１０２に入力され、送信先の基地局装置、および送信する基地局装置に応じたスクランブリングがトランスポートブロックごとに適用される。

　スクランブリング部１０２の出力ビット列は変調部１０３に入力され、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭなどの変調シンボルに変換される。

　変調部１０３の出力変調シンボルはレイヤマッピング部１０４に入力され、各トランスポートブロックのデータが、それぞれのレイヤにマッピングされる。ここでレイヤとは、SU-MIMOの適用時における空間多重数に一致するものである。具体的に、トランスポートブロック数がレイヤ数より小さい場合には、トランスポートブロック毎にシリアル・パラレル変換が適用され、複数のレイヤにマップされる。

　レイヤマッピング部１０４から出力される各レイヤの信号は、ＤＦＴ・周波数マッピング部１０５に入力される。ＤＦＴ・周波数マッピング部１０５では入力信号をＤＦＴにより周波数領域の信号に変換し、これを該移動局装置に割り当てられた周波数リソースにマッピングして出力する。

　次にトランスポートブロックとともに送信されるＵＬ　ＤＭＲＳの生成について説明する。移動局装置Ａが受信するデータの送信を指示する制御信号（以下、これをUL Grantと呼称する）には、トランスポートブロックとともに送信されるＵＬ　ＤＭＲＳに適用するサイクリックシフト、ＯＣＣ系列、ＩＦＤＭ送信コーム、およびＲＰＦを指定する情報が含まれている。これをレイヤ１制御信号で指示される直交系列インデックスまたは直交系列インデックスと呼称する。本実施の形態では、レイヤ１制御信号で指示される直交系列インデックスが３ビットにて構成されているものとする。直交系列インデックス変換部１００は、直交系列インデックスを入力としてその情報がどのサイクリックシフト、ＯＣＣ系列、ＩＦＤＭ送信コームおよびＲＰＦを表しているかを示す表を管理しており、それぞれを出力する。

　具体的に、直交系列インデックスがどのサイクリックシフト、ＯＣＣ系列、ＩＦＤＭ送信コームおよびＲＰＦに対応するかを示す表、つまり、直交系列インデックス変換部１００が管理する表の一例を図３に示す。なお、図７、図８（第一の送信モード）または図３（第二の送信モード）に示されたどの表を用いるかは、基地局装置Ｂから移動局装置Ａへ通知される第一の制御情報により設定され、以下の説明では図３の表が利用されるように設定されているものとする。この表は第二の制御情報（直交系列インデックスM）が与えられたときに、それぞれの空間多重レイヤλにおけるサイクリックシフト、ＯＣＣ、ＩＦＤＭ送信コームおよびＲＰＦを指定するものである。なお、この表において、サイクリックシフトは周波数領域でｅｘｐ（ｊ２πｋｘ／１２）の式で定義されることを想定しており、ｘはサブキャリアを指定するインデックス、ｋは図３に示されたサイクリックシフトインデックスから求められるサイクリックシフトの値であり、例えばサイクリックシフトインデックスの値に所定オフセットの値を付与して決定される。

　まず、最初の直交系列インデックスＭ＝０はＲＰＦ＝１つまりＩＦＤＭを利用しないことを表す。このため、ＩＦＤＭ送信コームインデックスについても何も指定されない。サイクリックシフトはそれぞれの送信ランク（ランクとは空間多重されるレイヤ数である）におけるレイヤにおける位相差の最小値が最大になるように設定し、ここでは０、６、９、３を各レイヤに割り当てる。ＯＣＣはλ＝０、λ＝１に対して［＋１　＋１］を、λ＝２、λ＝３に対して［＋１　－１］を設定する。つまりインデックスＭ＝０は、ランク１送信に対してＯＣＣもＩＦＤＭも利用しない、ＬＴＥとの互換を持つ方式でＵＬ　ＤＭＲＳを送信することができる。

　また、高次ランク（送信ランクが3または4）のように、サイクリックシフトにより多くの信号を多重する場合では、チャネルのディレイスプレッドが大きい場合に直交が十分でない場合が発生する。ＩＦＤＭ（RPF>=2）とサイクリックシフトを併用する場合ディレイスプレッドの影響を大きく受けるため、このような場合にはＲＰＦ＝１として、隣接するサイクリックシフトが割り当てられたレイヤに対して異なるＯＣＣを割り当てることが望ましい。Ｍ＝０(000)の設定はこのような場合のＳＵ－ＭＩＭＯに適用することができ、チャネルのディレイスプレッドの影響を最小限にするＵＬ　ＤＭＲＳの設定が利用可能となる。なお、直交系列インデックスＭ＝１では、Ｍ＝０とＯＣＣを反転した系列を割り当てており、たとえば送信ランクが１の移動局装置同士でＭＵ－ＭＩＭＯを行なう場合、ＯＣＣを利用した直交を実現することに利用でき、スケジューリングの柔軟性を向上できる。以上、ＩＦＤＭを利用しない直交系列インデックスＭ＝０とＭ＝１を第一の設定と呼称する。

　次に、ＩＦＤＭを利用する設定（第二の設定）である直交系列インデックスＭ＝２およびＭ＝７における動作を説明する。この場合、ＲＰＦ＝２が指定され、ＩＦＤＭを利用した送信を行なうことが指示される。ここで、ＲＰＦの値はＩＦＤＭによる多重のメリットを生かしつつ、チャネルのディレイスプレッドに起因するチャネル推定精度の劣化を防ぐことを目的としており、後に説明するＲＰＦ＝４との切り替えを行なうことにより、ＩＦＤＭの多重数とチャネル推定精度を考慮した最適な設定を行なうことを目的としている。Ｍ＝２およびＭ＝７で指定されるＩＦＤＭ送信コームインデックスはｎまたはｎ＋１であり、ｎは上位レイヤの信号により設定される値である。例えば基地局装置のセクタごとに決定することができる。ｎの値は静的に設定すればよいため、レイヤ１の制御信号として与える必要がなく、レイヤ１でのオーバーヘッドを削減することができる。または、ｎを例えば０として固定してもよい。ＩＦＤＭ送信コームインデックスは例えばｎ　ｍｏｄ　２などの処理を適用することにより、実際に適用するＩＦＤＭ送信コームに変換され、図４の第３、第１０ＳＣ－ＦＤＭＡシンボルにおいて、数値で示されたサブキャリア（0、1または2）に離散的に配置される。インデックスＭ＝２とＭ＝７では、それぞれのＭＩＭＯの空間多重レイヤに異なるＯＣＣ［＋１　＋１］　と［＋１　－１］　を割り当てる。これは、ＬＴＥまたはＬＴＥ－Ａ対応の移動局装置、すなわちＲＰＦ＝１の信号とＭＵ－ＭＩＭＯを実施する際に、割り当てられた周波数帯域が異なっていてもＯＣＣによってＵＬ　ＤＭＲＳ直交を実現するために、［＋１　＋１］　と［＋１　－１］　のどちらも選択できるようにすることが目的である。

　次に、ＩＦＤＭを利用する設定（第二の設定）である直交系列インデックスＭ＝３、４、５および６の場合における動作を説明する。この場合、ＲＰＦ＝４が指定され、ＩＦＤＭの多重数とチャネル推定精度を考慮した最適な設定を実現するために、ＲＰＦを切り替えて利用できる。Ｍ＝３、４、５および６で指定されるＩＦＤＭ送信コームインデックスはｎからｎ＋３まで対応しており、ｎは上位レイヤの信号により設定される値である。例えば基地局装置のセクタごとに決定することができる。ｎの値は静的に設定すればよいため、レイヤ１の制御信号として与える必要がなく、レイヤ１でのオーバーヘッドを削減することができる。または、ｎを例えば０として固定してもよい。ＩＦＤＭ送信コームインデックスは例えばｎ　ｍｏｄ　４などの処理を適用することにより、実際に適用するＩＦＤＭ送信コームに変換され、図４の第３、第１０ＳＣ－ＦＤＭＡシンボルにおいて、数値で示されたサブキャリア（0、1、2または3）に離散的に配置される。直交系列インデックスＭ＝３から６のすべてにおいて、それぞれの空間多重レイヤに割り当てられるＩＦＤＭ送信コームインデックスの値は、直交系列インデックスによって異なるように設定されている。これは、ＩＦＤＭをサポートする移動局装置同士のＭＵ－ＭＩＭＯにおいて、それぞれの移動局装置に異なるＩＦＤＭ送信コームを適用し、ＵＬ　ＤＭＲＳの直交を実現することが目的である。さらにＣｏＭＰ運用時には、異なる基地局装置がそれぞれ異なるＩＦＤＭ送信コームインデックスを利用すれば、基地局装置間でＵＬ　ＤＭＲＳの直交を実現することも可能である。さらに、図３に示すとおり、直交系列インデックスＭ＝３、４では、空間多重レイヤに関わらずＯＣＣは［＋１　＋１］を利用しており、直交系列インデックスＭ＝５、６では、空間多重レイヤに関わらずＯＣＣは［＋１　－１］を利用しているが、この目的はＩＦＤＭをサポートしていないＬＴＥ、ＬＴＥ－Ａ対応の移動局装置との直交をＯＣＣで実現させるためである。

　上記のように設計した表において、サイクリックシフトインデックスの指定は、図８に示されたＬＴＥ－Ａの方式と完全に一致している。これにより、サイクリックシフト割り当ての仕組みを個別に保有する必要がなく、送受信機の構成を単純化することができる。

　以上のようにしてサイクリックシフト、ＯＣＣ、ＲＰＦ、ＩＦＤＭ送信コームを設定することにより、ＬＴＥまたはＬＴＥ－Ａ対応の移動局装置とのＭＵ－ＭＩＭＯでシーケンスホッピングが有効の場合、直交系列インデックスＭ＝０を利用すればサイクリックシフトによる直交が成立する。シーケンスホッピングが無効の場合では、サイクリックシフトに加え、ＯＣＣが［＋１　－１］であるＭ＝１、２、５、６　を利用すれば、ＬＴＥ対応の移動局装置との直交が割り当て周波数領域によらず成立する。さらに、ＬＴＥ－Ａ対応の移動局装置とのＭＵ－ＭＩＭＯについても、ＯＣＣが異なるように直交系列インデックスＭを利用すればよい。

　直交系列インデックス変換部１００の出力信号であるサイクリックシフト、ＯＣＣ系列、ＩＦＤＭ送信コーム、ＲＰＦは、ルートシーケンスを示す情報とともにＵＬ　ＤＭＲＳ系列生成部１０６へ入力され、各トランスポートブロックの情報を復調するためのＵＬ　ＤＭＲＳが生成される。

　ＵＬ　ＤＭＲＳ系列生成部１０６で生成された各レイヤのＵＬ　ＤＭＲＳ信号はレイヤマッピング部１０４に入力され、ＭＩＭＯの送信レイヤにそれぞれ配置され、データ・ＵＬ　ＤＭＲＳ多重部１０７に入力される。データ・ＵＬ　ＤＭＲＳ多重部１０７にはデータに相当するＤＦＴ・周波数マッピング部１０５の出力信号も併せて入力され、図１に示すとおりデータとＵＬ　ＤＭＲＳがＴＤＭによって各ＳＣ－ＦＤＭＡシンボルにマップされる。この出力はプレコーディング部１０８へと入力され各レイヤの情報にプレコーダが乗算されることにより、各アンテナポートへとマッピングされる。プレコーディング部１０８の出力は、Ａ／Ｄ変換やアップコンバートなどの処理が施された後、基地局装置へと送信される。

　続いて図２に示された基地局装置Ｂの受信機の動作を説明する。移動局装置Ａから送信される上りリンク信号を受信すると、その受信信号はダウンコンバートなどの処理の後、ＦＦＴにより周波数領域の信号に変換される。サブフレームｔに受信した受信信号はデータ・ＤＭＲＳ分離部２０１に入力され受信アンテナごとにデータ信号とＵＬ　ＤＭＲＳに分けられる。それぞれのＵＬ　ＤＭＲＳ信号は逆拡散・チャネル推定部２０２に入力される。

　一方、基地局装置Ｂは、移動局装置に通知した直交系列インデックスを管理しているため、移動局装置ＡがＵＬ　ＤＭＲＳに実際に適用したサイクリックシフト、ＯＣＣ、ＩＦＤＭ送信コーム、ＲＰＦを算出することができる。直交系列インデックスは直交系列インデックス変換部１００の処理により、サイクリックシフト、ＯＣＣ系列、ＩＦＤＭ送信コーム、ＲＰＦに変換される。この直交系列インデックス変換部１００の処理の動作は移動局装置Ａと同じである。

　データ・ＤＭＲＳ分離部２０１の出力信号であるＵＬ　ＤＭＲＳの受信信号と、直交系列インデックス変換部１００の出力信号であるサイクリックシフト、ＯＣＣ系列、ＩＦＤＭ送信コーム、ＲＰＦと、ＵＬ　ＤＭＲＳのルートシーケンスの情報は逆拡散・チャネル推定部２０２に入力される。これらを利用して受信信号を逆拡散して、移動局装置および送信アンテナポート毎の信号に分離するとともに、ノイズフィルタリングなどを行ない、送受間のチャネルを推定して出力する。

　逆拡散・チャネル推定部２０２の出力であるチャネル情報は、等化部２０３に入力される。等化部２０３にはデータ・ＤＭＲＳ分離部２０１の出力であるデータ信号も入力され、前記のチャネル情報を用いて等化される。等化部２０３の出力は空間分離部２０４へ入力され、ＭＵ－ＭＩＭＯで空間多重された複数の移動局装置から送信された信号、およびＳＵ－ＭＩＭＯにより空間多重された信号を分離する。空間分離部２０４の出力はＩＤＦＴ部２０５に入力され、時間領域の信号に変換される。この信号はデータ復号部２０６に入力され、各移動局装置のトランスポートブロック単位で信号検出、ＬＬＲ（Log-Likelihood Ratio）の算出、逆スクランブリング、復号の処理などが行なわれる。

　次に、基地局装置Ｂが移動局装置Ａに対してＵＬ　ＤＭＲＳにサイクリックシフト、ＯＣＣ、およびＩＦＤＭの利用を設定し、実際にＵＬ　ＤＭＲＳを送信すること、並びに、受信機の復調に関する処理の手順を示したシーケンスチャートを図５に示す。

　まず、基地局装置Ｂは移動局装置Ａに対して第一の制御情報を送信し、ＯＣＣおよびＩＦＤＭを利用するか否かを移動局装置ごとに設定する（ステップＳ５１１）。つまり、ＯＣＣおよびＩＦＤＭの両方が利用されないと通知されれば、ＬＴＥ対応の移動局装置と同様にＵＬ　ＤＭＲＳを生成・送信し、このときにＵＬ　Ｇｒａｎｔで通知される直交系列インデックスＭの解釈は図７の通りである。さらに、ＯＣＣは利用されるがＩＦＤＭは利用されないと通知されれば、ＬＴＥ－Ａ対応の移動局装置と同様にＵＬ　ＤＭＲＳを生成・送信し、このときにＵＬ　Ｇｒａｎｔで通知される直交系列インデックスＭの解釈は図８の通りである。本実施の形態では、ＯＣＣおよびＩＦＤＭの両方が利用されると設定されたものとする。

　この設定が完了した後、基地局装置Ｂは移動局装置ＡサブフレームｔでＰＵＳＣＨを送信する指示信号（UL Grant）を送信する（ステップＳ５１２）。移動局装置Ａに送信されるＵＬ　Ｇｒａｎｔには、割り当てた周波数領域すなわちＲＢの情報や、第二の制御情報つまり図３に示されたレイヤ１制御信号で指示される直交系列インデックスＭなどが含まれ。ここではＭ＝１（001）が通知されるものとする。

　ステップＳ５１２で通知されたＵＬ　Ｇｒａｎｔを受信した移動局装置Ａは、直交系列インデックスＭからＵＬ　ＤＭＲＳを生成するためのサイクリックシフト、ＯＣＣ、ＲＰＦ、ＩＦＤＭ送信コームを算出する（ステップＳ５１３）。ステップＳ５１１の処理においてＯＣＣおよびＩＦＤＭの両方を利用することが設定されているため、図３からＭ＝１（００１）に相当する情報に変換する。具体的に、２レイヤでのＳＵ－ＭＩＭＯがＵＬ－Ｇｒａｎｔで指示されていた場合には、サイクリックシフトインデックスはレイヤ０と１に対してそれぞれ［３　９］を適用し、ＯＣＣはそれぞれのレイヤに［＋１　－１］を適用する。ＲＰＦは３であり、ＩＦＤＭ送信コームインデックスはそれぞれのレイヤにｎが適用される。

　移動局装置ＡはステップＳ５１３の処理によりサイクリックシフト、ＯＣＣ、ＲＰＦ、ＩＦＤＭ送信コームを決定すると、ＵＬ　Ｇｒａｎｔの情報を利用してＰＵＳＣＨ信号とＵＬ　ＤＭＲＳを生成し（ステップＳ５１４）、基地局装置Ｂへサブフレームｔでこれを送信する（ステップＳ５１５）。

　ステップＳ５１５によって送信されたＰＵＳＣＨとＵＬ　ＤＭＲＳを受信した基地局装置Ｂは、移動局装置Ａが利用したサイクリックシフト、ＯＣＣ、ＲＰＦ、ＩＦＤＭ送信コームを利用してチャネル推定を行なう（ステップＳ５１６）。ステップＳ５１６の処理により算出された移動局装置Ａのチャネルを利用することにより、基地局装置Ｂはサブフレームｔに受信したＰＵＳＣＨを復調する（ステップＳ５１７）。

　なお、本発明の実施形態ではＳＣ－ＦＤＭＡ方式を例にとって説明を行なったが、Ｃｌｕｓｔｅｒｅｄ　ＤＦＴ　Ｓｐｒｅａｄ　ＯＦＤＭ方式を利用しても同様の効果を得ることができる。

　なお、本発明の実施形態ではＭＵ－ＭＩＭＯを想定したＵＬ　ＤＭＲＳの直交性について説明しているが、ＳＵ－ＭＩＭＯまたは１アンテナ送信の場合においても複数のサブフレームを利用したチャネル推定を行なう場合においてはセル間干渉を抑圧するといった推定精度向上の効果を得ることができる。

　本発明に関わる移動局装置Ａ、および基地局装置Ｂで動作するプログラムは、本発明に関わる上記実施形態の機能を実現するように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等を制御するプログラム（コンピュータを機能させるプログラム）であっても良い。そして、これら装置で取り扱われる情報は、その処理時に一時的にＲＡＭ（Random Access Memory）に蓄積され、その後、Ｆｌａｓｈ　ＲＯＭ（Read Only Memory)などの各種ＲＯＭやＨＤＤ（Hard Disk Drive）に格納され、必要に応じてＣＰＵによって読み出し、修正・書き込みが行なわれる。

　尚、上述した実施形態における移動局装置Ａ、基地局装置Ｂの一部、または全部をコンピュータで実現するようにしても良い。その場合、この制御機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現しても良い。尚、ここでいう「コンピュータシステム」とは、移動局装置Ａ、または基地局装置Ｂに内蔵されたコンピュータシステムであって、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。

　また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ－ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでも良い。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。

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

　以上、図面を参照してこの発明の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。

１００　直交系列インデックス変換部
１０１　符号生成部
１０２　スクランブリング部
１０３　変調部
１０４　レイヤマッピング部
１０５　ＤＦＴ・周波数マッピング部
１０６　ＵＬ　ＤＭＲＳ系列生成部
１０７　データ・ＵＬ　ＤＭＲＳ多重部
１０８　プレコーディング部
２０１　データ・ＤＭＲＳ分離部
２０２　逆拡散・チャネル推定部
２０３　等化部
２０４　空間分離部
２０５　ＩＤＦＴ部
２０６　データ復号部

Claims

　データ信号と復調用参照信号を送信する移動局装置と、前記移動局装置から送信されたデータ信号および復調用参照信号を受信する基地局装置とから構成される無線通信システムであって、
　前記復調用参照信号は、ルートシーケンスに対して時間領域でのサイクリックシフトが適用され、オーソゴナルカバーコードによって複数のＳＣ－ＦＤＭＡシンボルに拡散して生成され、サブキャリア上に連続して配置されるか、またはＩＦＤＭによりサブキャリア上に等間隔に配置され、
　前記復調用参照信号にＩＦＤＭを適用しない第一の送信モードと、ＩＦＤＭを適用する第二の送信モードとを切り替える第一の制御情報が、前記基地局装置から前記移動局装置に対して送信され、
　前記復調用参照信号の系列を指定する情報である第二の制御情報が、前記基地局装置から前記移動局装置に対して送信され、
　前記第一の制御情報により前記第一の送信モードが設定された場合は、前記第二の制御情報は、前記復調用参照信号に適用するサイクリックシフトとオーソゴナルカバーコードを指定し、
　前記第一の制御情報により前記第二の送信モードに設定された場合は、前記第二の制御情報は、前記復調用参照信号に適用するサイクリックシフト、オーソゴナルカバーコード、ＩＦＤＭによるサブキャリアオフセットおよびサブキャリア間隔を指定し、
　第一の制御情報による設定に関わらず、前記第二の制御情報のビット数は同一であることを特徴とする無線通信システム。
　前記第二の送信モードにおいて、前記第二の制御情報により指定される前記復調用参照信号の設定は、ＩＦＤＭを利用しない第一の設定と、ＩＦＤＭを利用する第二の設定とを含むことを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
　前記第一の設定は、ＭＩＭＯによる空間多重レイヤに対応する複数の前記復調用参照信号に対してそれぞれ異なるサイクリックシフトを指定し、サイクリックシフト間隔が最も短い空間多重レイヤに対して異なるオーソゴナルカバーコードを指定する設定を含むことを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
　前記第二の設定は、ＩＦＤＭによるサブキャリア上の配置間隔をｍとして、ＭＩＭＯによるｍ個以下の空間多重レイヤにそれぞれ異なるサブキャリアオフセットを指定し、前記ＭＩＭＯによる空間多重レイヤと前記サブキャリアオフセットの対応が異なる複数の設定を含むことを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
　データ信号と復調用参照信号を基地局装置に対して送信する移動局装置であって、
　前記復調用参照信号は、ルートシーケンスに対して時間領域でのサイクリックシフトが適用され、オーソゴナルカバーコードによって複数のＳＣ－ＦＤＭＡシンボルに拡散して生成され、サブキャリア上に連続して配置されるか、またはＩＦＤＭによりサブキャリア上に等間隔に配置され、
　前記基地局装置から送信される、前記復調用参照信号にＩＦＤＭを適用しない第一の送信モードと、ＩＦＤＭを適用する第二の送信モードとを切り替える第一の制御情報を受信し、
　前記基地局装置から送信される、前記復調用参照信号の系列を指定する情報である第二の制御情報を受信し、
　前記第一の制御情報により前記第一の送信モードが設定された場合は、前記第二の制御情報は前記復調用参照信号に適用するサイクリックシフトとオーソゴナルカバーコードが指定され、
　前記第一の制御情報により前記第二の送信モードに設定された場合は、前記第二の制御情報は前記復調用参照信号に適用するサイクリックシフト、オーソゴナルカバーコード、ＩＦＤＭによるサブキャリアオフセットおよびサブキャリア間隔が指定され、
　第一の制御情報による設定に関わらず、前記第二の制御情報のビット数は同一であることを特徴とする移動局装置。
　前記第二の送信モードにおいて、前記第二の制御情報により指定される前記復調用参照信号の設定は、ＩＦＤＭを利用しない第一の設定と、ＩＦＤＭを利用する第二の設定とを含むことを特徴とする請求項５記載の移動局装置。
　前記第一の設定は、ＭＩＭＯによる空間多重レイヤに対応する複数の前記復調用参照信号に対してそれぞれ異なるサイクリックシフトを指定し、サイクリックシフト間隔が最も短い空間多重レイヤに対して異なるオーソゴナルカバーコードを指定する設定を含むことを特徴とする請求項６記載の移動局装置。
　前記第二の設定は、ＩＦＤＭによるサブキャリア上の配置間隔をｍとして、ＭＩＭＯによるｍ個以下の空間多重レイヤにそれぞれ異なるサブキャリアオフセットを指定し、前記ＭＩＭＯによる空間多重レイヤと前記サブキャリアオフセットの対応が異なる複数の設定を含むことを特徴とする請求項６記載の移動局装置。
　移動局装置から送信されるデータ信号と復調用参照信号を受信する基地局装置であって、
　前記復調用参照信号は、ルートシーケンスに対して時間領域でのサイクリックシフトが適用され、オーソゴナルカバーコードによって複数のＳＣ－ＦＤＭＡシンボルに拡散して生成され、サブキャリア上に連続して配置されるか、またはＩＦＤＭによりサブキャリア上に等間隔に配置され、
　前記復調用参照信号にＩＦＤＭを適用しない第一の送信モードと、ＩＦＤＭを適用する第二の送信モードとを切り替える第一の制御情報を前記移動局装置に送信し、
　前記復調用参照信号の系列を指定する情報である第二の制御情報を前記移動局装置に送信し、
　前記第一の制御信号により前記第一の送信モードが設定された場合は、前記第二の制御情報は前記復調用参照信号に適用するサイクリックシフトとオーソゴナルカバーコードが指定され、
　前記第一の制御信号により前記第二の送信モードに設定された場合は、前記第二の制御情報は前記復調用参照信号に適用するサイクリックシフト、オーソゴナルカバーコード、ＩＦＤＭによるサブキャリアオフセットおよびサブキャリア間隔が指定され、
　第一の制御信号による設定に関わらず、前記第二の制御情報のビット数は同一であることを特徴とする基地局装置。
　前記第二の送信モードにおいて、前記第二の制御情報により指定される前記復調用参照信号の設定は、ＩＦＤＭを利用しない第一の設定と、ＩＦＤＭを利用する第二の設定とを含むことを特徴とする請求項９記載の基地局装置。
　前記第一の設定は、ＭＩＭＯによる空間多重レイヤに対応する複数の前記復調用参照信号に対してそれぞれ異なるサイクリックシフトを指定し、サイクリックシフト間隔が最も短い空間多重レイヤに対して異なるオーソゴナルカバーコードを指定する設定を含むことを特徴とする請求項１０記載の基地局装置。
　前記第二の設定は、ＩＦＤＭによるサブキャリア上の配置間隔をｍとして、ＭＩＭＯによるｍ個以下の空間多重レイヤにそれぞれ異なるサブキャリアオフセットを指定し、前記ＭＩＭＯによる空間多重レイヤと前記サブキャリアオフセットの対応が異なる複数の設定を含むことを特徴とする請求項１０記載の基地局装置。