WO2013129502A1 - 通信制御方法、ユーザ端末、及び基地局 - Google Patents

通信制御方法、ユーザ端末、及び基地局 Download PDF

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WO2013129502A1
WO2013129502A1 PCT/JP2013/055198 JP2013055198W WO2013129502A1 WO 2013129502 A1 WO2013129502 A1 WO 2013129502A1 JP 2013055198 W JP2013055198 W JP 2013055198W WO 2013129502 A1 WO2013129502 A1 WO 2013129502A1
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WO
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precoder matrix
user terminal
base station
enb
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PCT/JP2013/055198
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English (en)
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Inventor
智春 山▲崎▼
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京セラ株式会社
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    • H04BTRANSMISSION
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    • 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
    • H04B7/0632Channel quality parameters, e.g. channel quality indicator [CQI]
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04W16/00Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
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    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
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    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
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    • H04B7/0452Multi-user MIMO systems
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    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
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    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413MIMO systems
    • H04B7/0456Selection of precoding matrices or codebooks, e.g. using matrices antenna weighting
    • H04B7/0478Special codebook structures directed to feedback optimisation
    • 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]

Definitions

  • the present invention relates to a communication control method for handling precoder matrix information, a user terminal, and a base station.
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • a standardization project for mobile communication systems supports multi-antenna transmission technology in which a base station directs a beam to a specific user terminal and directs a null to another user terminal.
  • a base station directs a beam to a specific user terminal and directs a null to another user terminal.
  • each of a plurality of user terminals feeds back to the base station precoder matrix information indicating a precoder matrix preferable for use in the downlink.
  • the base station precodes the downlink signal using a precoder matrix based on precoder matrix information fed back for each user terminal. Then, the base station transmits the precoded downlink signal via a plurality of antenna ports (a plurality of feeding points).
  • the precoder matrix is composed of a plurality of precoder matrix elements (a plurality of weights) corresponding to a plurality of antenna ports.
  • the base station when the base station receives a plurality of precoder matrix information fed back for each of a plurality of user terminals, and adopts precoder matrix information corresponding to any of the user terminals, the base station can Therefore, it is difficult to properly direct the beam / null.
  • an object of the present invention is to provide a communication control method, a user terminal, and a base station in which the base station can appropriately direct beams / nulls to a plurality of user terminals.
  • the present invention has the following features.
  • the communication control method of the present invention includes a base station that transmits a downlink signal precoded using a precoder matrix via a plurality of antenna ports, and precoder matrix information indicating a precoder matrix that is preferable for use in the downlink.
  • the communication control method further includes a step B of instructing from the base station to notify the antenna port information.
  • the user terminal responds to an instruction from the base station in the step B.
  • the antenna port information may be notified to the base station.
  • the number of antenna ports that can be selected as the low-contribution antenna port may be determined according to the number of antenna ports of the base station.
  • the low-contribution antenna port may be determined according to received power of each downlink reference signal received by the user terminal from the base station for each of the plurality of antenna ports.
  • the communication control method further includes a step C of feeding back channel quality information indicating a modulation scheme / coding rate preferable for use in downlink from the user terminal to the base station, and the step C includes the step C When the antenna port information is notified from the user terminal to the base station in step A, the channel quality information to be fed back to the base station may be corrected.
  • the communication control method further includes a step D of notifying the user terminal of transmission precoder matrix information indicating a precoder matrix used by the base station for transmission of a downlink signal from the base station, and the step D
  • the base station may determine the transmission precoder matrix information to be transmitted to the user terminal based on the precoder matrix information received from the user terminal.
  • the precoder matrix information may indicate a precoder matrix in which a beam is directed toward the user terminal.
  • the precoder matrix information may indicate a precoder matrix in which null is directed toward the user terminal.
  • the user terminal of the present invention feeds back precoder matrix information indicating a precoder matrix preferable for use in the downlink to a base station that transmits a downlink signal precoded using the precoder matrix via a plurality of antenna ports.
  • the precoder matrix information is fed back to the base station, the user terminal notifies the base station of antenna port information indicating an antenna port having a low contribution at the time of transmission from the base station. It has a notification part.
  • a base station of the present invention is a base station that transmits a downlink signal precoded using a precoder matrix via a plurality of antenna ports, and includes a receiving unit that receives precoder matrix information fed back from the user terminal.
  • the reception unit receives antenna port information notified from the user terminal when receiving the precoder matrix information, the precoder matrix information indicates a precoder matrix preferable for use in downlink,
  • the antenna port information indicates an antenna port having a low contribution at the time of transmission from the base station.
  • the mobile communication system of the present invention feeds back a base station that performs downlink transmission by applying a precoder matrix that determines downlink transmission directivity and a plurality of precoder matrix information corresponding to one frequency band to the base station. And a user terminal.
  • Each of the plurality of precoder matrix information may be information used for determining the precoder matrix applied to downlink transmission to the user terminal and indicating the precoder matrix preferable for the user terminal.
  • the precoder matrix preferable for the user terminal may be the precoder matrix in which a beam is directed toward the user terminal.
  • the plurality of precoder matrix information may be n (n ⁇ 2) precoder matrix information from a preferable one.
  • the value of n may be instructed from the base station.
  • the user terminal further feeds back channel quality information indicating a modulation scheme / coding rate preferable for use in the downlink to the base station, and the user terminal responds to the plurality of precoder matrix information.
  • a plurality of channel quality information may be fed back to the base station.
  • the user terminal further feeds back channel quality information indicating a modulation scheme / coding rate preferable for use in downlink to the base station, and the user terminal Even when the precoder matrix information is fed back, one channel quality information may be fed back to the base station.
  • the one channel quality information may be determined according to the most preferable precoder matrix information among the plurality of precoder matrix information.
  • Each of the plurality of precoder matrix information is used to determine the precoder matrix to be applied to downlink transmission to a user terminal other than the user terminal, and is information indicating the precoder matrix preferable for the user terminal It may be.
  • the precoder matrix preferable for the user terminal may be the precoder matrix in which a null is directed toward the user terminal.
  • the plurality of precoder matrix information may be n (n ⁇ 2) precoder matrix information from a preferable one.
  • the value of n may be instructed from the base station.
  • Each of the plurality of precoder matrix information is used to determine the precoder matrix applied to downlink transmission to a user terminal other than the user terminal, and indicates the precoder matrix that is not preferable for the user terminal. It may be information.
  • the precoder matrix not preferable for the user terminal may be the precoder matrix in which a beam is directed toward the user terminal.
  • the plurality of precoder matrix information may be n (n ⁇ 2) precoder matrix information from an undesirable side.
  • the value of n may be instructed from the base station.
  • the base station may configure a serving cell of the user terminal or a cell adjacent to the serving cell.
  • a user terminal is a user terminal in a mobile communication system, and applies a plurality of frequencies corresponding to one frequency band to a base station that performs downlink transmission by applying a precoder matrix that determines downlink transmission directivity. And a controller that feeds back precoder matrix information.
  • the base station of the present invention is a base station that performs downlink transmission by applying a precoder matrix that determines downlink transmission directivity in a mobile communication system, and is fed back from a user terminal and corresponds to one frequency band. It has a receiving part which receives a plurality of precoder matrix information.
  • the communication control method includes a base station that transmits a downlink signal precoded using a precoder matrix via a plurality of antenna ports, and precoder matrix information indicating a precoder matrix preferable for use in downlink.
  • the present invention is applied to a mobile communication system having a user terminal that feeds back to a base station.
  • the user terminal when the precoder matrix information is fed back to the base station, the user terminal notifies the base station of antenna port information indicating an antenna port having a low contribution at the time of transmission from the base station. There is a step to do. Thereby, the base station can grasp
  • the base station uses, for other user terminals, a precoder matrix element (weight) corresponding to an antenna port having a low contribution degree among precoder matrices used for transmission of a downlink signal to the user terminal. Can be changed. Therefore, a beam / null can be appropriately directed to the other user terminal.
  • a precoder matrix element weight
  • the mobile communication system includes a base station that performs downlink transmission by applying a precoder matrix that defines downlink transmission directivity, and a plurality of precoder matrix information corresponding to one frequency band.
  • a base station that performs downlink transmission by applying a precoder matrix that defines downlink transmission directivity, and a plurality of precoder matrix information corresponding to one frequency band.
  • a user terminal that feeds back to
  • Each of the plurality of precoder matrix information is information used for determining the precoder matrix applied to downlink transmission to the user terminal and indicating the precoder matrix preferable for the user terminal.
  • Such precoder matrix information is referred to as “PMI”.
  • the base station can grasp a plurality of precoder matrix information that can be used for downlink transmission to the user terminal.
  • the beam can be directed.
  • each of the plurality of precoder matrix information is used for determining the precoder matrix to be applied to downlink transmission to a user terminal (other user terminal) other than the user terminal, and the user terminal This is information indicating the precoder matrix that is preferable to the user.
  • the precoder matrix preferable for the user terminal is the precoder matrix in which a null is directed to the user terminal.
  • Such precoder matrix information is referred to as “Best Companion PMI (BC-PMI)”.
  • the base station allocates the same radio resource as the user terminal to the other user terminal.
  • the PMI that matches the BC-PMI is applied to downlink transmission to the other user terminal.
  • feeding back a plurality of BC-PMIs it is possible to relax the restriction on scheduling while keeping the interference suppression effect large.
  • each of the plurality of precoder matrix information is used for determining the precoder matrix to be applied to downlink transmission to a user terminal (other user terminal) other than the user terminal, and the user terminal This is information indicating the precoder matrix which is not preferable to the user.
  • the precoder matrix that is not preferable for the user terminal is the precoder matrix in which a beam is directed toward the user terminal.
  • Such precoder matrix information is referred to as “Worst Companion PMI (WC-PMI)”.
  • the base station allocates the same radio resource as the user terminal to the other user terminal.
  • the PMI that does not match the WC-PMI is applied to downlink transmission to the other user terminal.
  • the interference suppression effect can be improved with almost no restrictions on scheduling.
  • the first embodiment is an embodiment in which the present invention is applied to MU (Multi User) -MIMO (Multiple Input Multiple Output) in the LTE system.
  • MU Multi User
  • MIMO Multiple Input Multiple Output
  • FIG. 1 is a configuration diagram of an LTE system.
  • the LTE system 1 includes a UE (User Equipment), an E-UTRAN (Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network), and an EPC (Evolved Packet Core).
  • UE User Equipment
  • E-UTRAN Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network
  • EPC Evolved Packet Core
  • the UE is a mobile radio communication device and corresponds to a user terminal.
  • the UE is a mobile radio communication device, and performs radio communication with a cell (referred to as a “serving cell”) that has established a connection in a connected state corresponding to a connected state.
  • a serving cell a cell that has established a connection in a connected state corresponding to a connected state.
  • E-UTRAN consists of multiple eNBs (evolved Node-B).
  • the eNB is a fixed radio communication device that performs radio communication with the UE, and corresponds to a base station.
  • Each eNB constitutes one or a plurality of cells.
  • the eNB has, for example, a radio resource management (RRM) function, a user data routing function, and a measurement control function for mobility control and scheduling.
  • RRM radio resource management
  • EPC includes MME (Mobility Management Entity) and S-GW (Serving-Gateway).
  • EPC corresponds to a core network.
  • the MME is a network entity that performs various types of mobility control for the UE, and corresponds to a control station.
  • the S-GW is a network entity that performs transfer control of user data, and corresponds to a switching center.
  • ENBs are connected to each other via the X2 interface. Also, the eNB is connected to the MME and S-GW via the S1 interface.
  • FIG. 2 is a configuration diagram of a radio frame used in the LTE system 1.
  • the LTE system 1 employs OFDMA (Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access) for the downlink (DL) and SC-FDMA (Single Carrier Frequency Multiple Access) for the uplink (UL).
  • OFDMA Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access
  • SC-FDMA Single Carrier Frequency Multiple Access
  • the radio frame is composed of ten subframes arranged in the time direction, and each subframe is composed of two slots arranged in the time direction.
  • the length of each subframe is 1 ms, and the length of each slot is 0.5 ms.
  • Each subframe includes a plurality of resource blocks (RBs) in the frequency direction and includes a plurality of symbols in the time direction.
  • the resource block is composed of 12 consecutive subcarriers, and constitutes one unit when allocating frequency / time resources to the UE.
  • a guard interval called a cyclic prefix (CP) is provided at the head of each symbol.
  • CP cyclic prefix
  • the section of the first few symbols of each subframe is a control region mainly used as a physical downlink control channel (PDCCH).
  • the remaining section of each subframe is a data area mainly used as a physical downlink shared channel (PDSCH).
  • PDCCH carries a control signal.
  • the control signal is, for example, uplink SI (Scheduling Information), downlink SI, and TPC bits.
  • Uplink SI indicates allocation of uplink frequency / time resources
  • downlink SI indicates allocation of downlink frequency / time resources.
  • the TPC bit is a signal instructing increase / decrease in uplink transmission power.
  • the PDSCH carries control signals and / or user data.
  • the downlink data area may be allocated only to user data, or may be allocated such that user data and control signals are multiplexed.
  • an acknowledgment (ACK) / negative acknowledgment (NACK) is carried via the physical HARQ notification channel (PHICH).
  • ACK / NACK indicates whether or not the signal transmitted via the uplink physical channel (for example, PUSCH) has been successfully decoded.
  • both ends in the frequency direction in each subframe are control regions mainly used as a physical uplink control channel (PUCCH). Further, the central portion in the frequency direction in each subframe is a data region mainly used as a physical uplink shared channel (PUSCH).
  • PUCCH physical uplink control channel
  • PUSCH physical uplink shared channel
  • the PUCCH carries a control signal.
  • the control signal includes, for example, CQI (Channel Quality Indicator), PMI (Precoding Matrix Indicator), RI (Rank Indicator), SR (Scheduling Request), ACK / NACK, and the like.
  • CQI indicates a modulation scheme and a coding rate (MCS) that are preferable for use in the downlink based on the channel quality of the downlink.
  • MCS coding rate
  • the CQI corresponds to channel quality information.
  • PMI indicates a precoder matrix (PM) preferable for use in the downlink. Specifically, the PMI indicates a precoder matrix in which the beam is directed toward the UE that is the transmission source of the PMI. In this embodiment, the PMI corresponds to precoder matrix information.
  • PM precoder matrix
  • RI indicates the number of layers (number of streams) preferable for use in the downlink.
  • SR is a signal requesting allocation of uplink frequency / time resources (resource blocks).
  • ACK / NACK indicates whether or not decoding of a signal transmitted via a downlink physical channel (for example, PDSCH) has succeeded.
  • PUSCH is a physical channel that carries control signals and / or user data.
  • the uplink data area may be allocated only to user data, or may be allocated such that user data and control signals are multiplexed.
  • FIG. 3 is a block diagram of the eNB.
  • the eNB includes a plurality of antenna elements 101 # 0 to 101 # 3, a radio communication unit 110, a network communication unit 120, a storage unit 130, and a control unit 140.
  • Antenna elements 101 # 0 to 101 # 3 are connected to antenna ports AP # 0 to AP # 3, respectively.
  • the number of antenna ports AP is four, but may be two or eight.
  • One antenna element 101 is connected to one antenna port AP, but two or more antenna elements 101 may be connected to one antenna port AP.
  • the wireless communication unit 110 performs wireless communication via a plurality of antenna ports AP (a plurality of antenna elements 101). At the time of transmission, the radio communication unit 110 performs signal processing on the baseband signal, and then performs up-conversion and amplification, and transmits the radio signal. At the time of reception, the radio communication unit 110 performs amplification and down-conversion of the received signal, and then processes the baseband signal and outputs it to the control unit 140.
  • the radio communication unit 110 transmits a cell-specific reference signal and / or a CSI reference signal (hereinafter simply referred to as “reference signal (RS)”) used for measurement and demodulation in the UE for each antenna port AP. Since the reference signal transmitted for each antenna port AP is different, the UE can perform measurement for each antenna port AP.
  • RS reference signal
  • the radio communication unit 110 transmits a downlink signal (control signal and / or user data) precoded using a precoder matrix via a plurality of antenna ports AP, thereby controlling directivity patterns, for example, a beam. It can be formed or a null can be formed.
  • the radio communication unit 110 supports closed-loop spatial multiplexing in which a plurality of data streams (layers) are transmitted in parallel using the same frequency / time resource (resource block) based on PMI and RI fed back from the UE.
  • the closed-loop spatial multiplexing includes SU-MIMO for a single user (SU) and MU-MIMO for a plurality of users (MU).
  • the present embodiment mainly targets MU-MIMO.
  • FIG. 4 is a block diagram of the wireless communication unit 110 for performing spatial multiplexing. The details of each block are described in 3GPP TS 36.211. Here, the outline is described. As shown in FIG. 4, one or two codewords to be transmitted on the physical channel are scrambled and modulated into modulation symbols, and then mapped to a plurality of layers by the layer mapper 111. The code word is a data unit for error correction. The number of layers is determined based on the RI fed back from the UE.
  • the precoder 112 precodes the modulation symbols of each layer using the precoder matrix.
  • the precoder matrix is determined based on the PMI fed back from the UE.
  • the precoded modulation symbols are mapped to resource elements, converted into time-domain OFDM signals, and output to each antenna port AP.
  • a resource element is a resource unit composed of one subcarrier and one symbol.
  • the network communication unit 120 communicates with the EPC using the S1 interface. Moreover, the network communication part 120 performs communication (communication between base stations) with adjacent eNB using an X2 interface.
  • the storage unit 130 is configured using a memory or the like, and stores various types of information used for control by the control unit 140 and the like.
  • the control unit 140 is configured using a processor or the like, and controls various functions of the eNB.
  • FIG. 5 is a block diagram of the UE.
  • the UE includes a plurality of antenna elements 201 # 1 to 201 # n, a wireless communication unit 210, a storage unit 220, and a control unit 230.
  • the UE may include a user interface unit and a battery.
  • the wireless communication unit 210 performs wireless communication via the plurality of antenna elements 201. At the time of transmission, the wireless communication unit 210 performs signal processing on the baseband signal and then performs up-conversion and amplification to transmit the wireless signal. At the time of reception, the wireless communication unit 210 performs amplification and down-conversion of the received signal, and then performs signal processing on the baseband signal and outputs it to the control unit 230.
  • the radio communication unit 210 When closed-loop spatial multiplexing is performed, the radio communication unit 210 generates channel state information (CSI) based on a reference signal received from the eNB, and feeds back the channel state information to the eNB.
  • the channel state information includes CQI, PMI, and RI.
  • Radio communication section 210 selects an appropriate precoder matrix from predetermined precoder matrix candidates (codebook) according to a predetermined standard, and feeds back the index of the selected precoder matrix as PMI.
  • the radio communication unit 210 performs decoding (MIMO decoding) of the downlink signal received from the eNB based on the reference signal received from the eNB or the TPMI notified from the eNB.
  • the TPMI is information indicating a precoder matrix used by the eNB for transmission of the downlink signal, and corresponds to transmission precoder matrix information.
  • the storage unit 220 is configured using a memory or the like, and stores various types of information used for control by the control unit 230 and the like.
  • the control unit 230 is configured using a processor or the like, and controls various functions of the UE.
  • FIG.6 and FIG.7 is a figure which shows the operation environment of eNB and UE which concern on this embodiment.
  • the eNB performs closed-loop spatial multiplexing communication with two UEs (UE # 1 and UE # 2). That is, the eNB allocates the same frequency / time resource (resource block) to the UE # 1 and the UE # 2, and performs MU-MIMO.
  • UE # 1 feeds back a PMI indicating a precoder matrix in which a beam is directed toward UE # 1, to the eNB based on a reference signal received from the eNB.
  • UE # 2 feeds back a PMI indicating a precoder matrix in which the beam is directed to UE # 2 to the eNB based on the reference signal received from the eNB.
  • the eNB performs precoding using a precoder matrix indicated by the PMI fed back from the UE # 1, and thereby downlinks to the UE # 1 with a directivity pattern in which a beam is directed to the UE # 1. Send a signal.
  • the eNB transmits a downlink signal to the UE # 2 with a directivity pattern in which a beam is directed to the UE # 2 by performing precoding using the precoder matrix indicated by the PMI fed back from the UE # 2.
  • each UE does not know other UEs multiplexed with itself, and therefore only feeds back a PMI preferable to itself. For this reason, the eNB is not always directed appropriately to other UEs (for example, UE # 2) by the precoder matrix indicated by the PMI fed back from the UE (for example, UE # 1). Unless nulls are directed to other UEs, spatial multiplexing (MU-MIMO) cannot be performed properly.
  • MU-MIMO spatial multiplexing
  • the eNB applies a precoder matrix capable of performing appropriate null steering instead of the precoder matrix indicated by the fed back PMI.
  • a precoder matrix capable of performing appropriate null steering instead of the precoder matrix indicated by the fed back PMI.
  • the channel quality of a UE for example, UE # 1
  • both good beamforming and good null steering are made compatible as follows.
  • each UE measures the received power (RSRP) of a reference signal transmitted for each antenna port AP of the eNB, and selects an antenna port AP with a low contribution at the time of transmission from the eNB. For example, when the reception power of a reference signal transmitted from a certain antenna port AP is lower than a threshold value, the antenna port AP may be selected as an antenna port AP with a low contribution.
  • the RSRP measured for each antenna port AP of the eNB may be compared with each other, and k (k ⁇ 1) antenna ports AP from the lowest RSRP may be selected as the antenna port AP with a low contribution. Note that the number of antenna ports AP that can be selected as the antenna port AP with a low contribution is less than the number of antenna ports AP of the eNB.
  • each UE notifies the eNB of a NAPI (Negligible Antenna Port Index) indicating an antenna port AP with a low contribution when feeding back the PMI to the eNB.
  • NAPI corresponds to antenna port information.
  • NAPI may not be notified when spatial multiplexing (MU-MIMO) is not performed.
  • MU-MIMO spatial multiplexing
  • the eNB may instruct each UE to be subjected to spatial multiplexing so as to notify the NAPI.
  • the eNB in the precoder matrix indicated by the PMI fed back from one UE (for example, UE # 1), corresponds to the precoder matrix element (hereinafter, referred to as the antenna port AP indicated by the NAPI notified from the one UE). (Referred to as “weight”). Also, the eNB changes the specified weight so that null is directed to another UE (for example, UE # 2). Then, the eNB applies the precoder matrix including the changed weight to the transmission to the one UE.
  • the precoder matrix element hereinafter, referred to as the antenna port AP indicated by the NAPI notified from the one UE.
  • each UE when notifying the NAPI to the eNB, each UE expects quality degradation due to the eNB changing the weight corresponding to the antenna port AP with a low contribution, and The CQI to be fed back is corrected.
  • the eNB in the transmission mode using the cell-specific reference signal for data decoding, the eNB must notify the UE of the PMI corresponding to the precoder matrix used for transmission by the eNB as TPMI. This is because the CRS is not subjected to precoding, and therefore the UE cannot specify the precoding state (precoder matrix) based on the CRS and cannot decode the precoded data.
  • the eNB changes the weight corresponding to the antenna port AP with a low contribution, for the TPMI notified to the UE, if the PMI corresponding to the precoder matrix after the change is not defined, the precoder matrix before the change Is selected as TPMI, and if a PMI corresponding to the precoder matrix after the change is defined, that PMI is selected as TPMI.
  • DMRS DeModulation Reference Signal / UE specific Reference Signal
  • FIG. 8 is a diagram for explaining a specific example of the operation of the eNB and the UE according to the present embodiment.
  • UE # 1 feeds back PMI “1” to the eNB.
  • the weight corresponding to the antenna port AP # 0 of the eNB is “1/2”
  • the weight corresponding to the antenna port AP # 1 is “j / 2”.
  • the weight corresponding to the antenna port AP # 2 is “ ⁇ 1/2”
  • the weight corresponding to the antenna port AP # 3 is “ ⁇ j / 2”.
  • the UE # 1 When UE # 1 feeds back the PMI to the eNB, the UE # 1 notifies the eNB of the NAPI indicating the antenna port AP having a low contribution.
  • the NAPI indicates that the contribution degree of the antenna port AP # 1 is low (unnecessary).
  • UE # 1 feeds back the CQI corresponding to the worst value that anticipates the degradation when the weight corresponding to antenna port AP # 1 is changed, to the eNB.
  • a precoder matrix (PM) is used.
  • PM precoder matrix
  • Information regarding that the null is directed to the UE # 2 can be acquired based on, for example, a Best Companion PMI (details will be described later) from the UE # 2.
  • the information regarding that the null is directed to the UE # 2 can be detected by learning based on the fact that the CQI feedback from the UE # 2 has not deteriorated much when actually assigned.
  • a precoder matrix having a weight corresponding to the antenna port AP # 1 is “j / 2” among the precoder matrices indicated by the PMI “1”
  • the beam is directed to the UE # 2.
  • Information regarding the direction of the beam toward UE # 2 can be acquired based on, for example, PMI from UE # 2.
  • information regarding the direction of the beam toward UE # 2 can be detected by learning based on the fact that the CQI feedback from UE # 2 has greatly deteriorated when actually assigned.
  • ENB specifies the weight corresponding to the antenna port AP # 1 indicated by the NAPI notified from the UE # 1 in the precoder matrix indicated by the PMI fed back from the UE # 1.
  • the eNB changes the specified weight so that the null is directed to the UE # 2 or the beam is not directed to the UE # 2.
  • the weight corresponding to the antenna port AP # 1 is changed from “j / 2” to “ ⁇ j / 2”. Then, the eNB determines to apply the precoder matrix (PM) including the changed weight to the transmission to UE # 1.
  • the precoder matrix is designed with a fixed weight corresponding to the antenna port AP # 0. Therefore, when the AP # 0 is not required, the weights other than the weight corresponding to the antenna port AP # 0 are equalized. Will be rotated.
  • the eNB determines an MCS to be applied to transmission to the UE # 1 according to the CQI fed back from the UE # 1. Furthermore, if the PMI corresponding to the precoder matrix after the change is not defined, the eNB selects the PMI corresponding to the precoder matrix before the change as TPMI, and if the PMI corresponding to the precoder matrix after the change is defined The PMI is selected as TPMI. In the example of FIG. 8, the eNB selects PMI “1” corresponding to the precoder matrix before the change as the TPMI. Then, the eNB transmits a downlink signal to the UE # 1 using the determined (after change) precoder matrix and the determined MCS, and notifies the selected TPMI to the UE # 1.
  • FIG. 9 is a sequence diagram showing a specific example of the operation sequence of the eNB and UE # 1 according to the present embodiment.
  • step S101 the eNB instructs UE # 1 to start notification of NAPI in response to starting MU-MIMO.
  • step S102 UE # 1 determines a PMI to be fed back to the eNB.
  • step S103 UE # 1 selects an antenna port AP having a low contribution at the time of transmission from the eNB, and determines a NAPI to be notified to the eNB.
  • step S104 UE # 1 should feed back to the eNB the CQI corresponding to the worst value in anticipation of degradation when the weight corresponding to the antenna port AP having a low contribution degree is changed during transmission from the eNB. Determine as CQI.
  • step S105 UE # 1 feeds back the determined PMI and CQI to the eNB and notifies the determined NAPI to the eNB.
  • step S106 the eNB determines a precoder matrix (PM) to be applied to transmission to the UE # 1 according to the PMI and NAPI from the UE # 1.
  • PM precoder matrix
  • step S107 the eNB determines the TPMI to be notified to the UE # 1 according to the precoder matrix (PM) to be applied to the transmission to the UE # 1.
  • PM precoder matrix
  • step S108 the eNB determines an MCS to be applied to transmission to the UE # 1 according to the CQI from the UE # 1.
  • step S109 the eNB notifies the determined TPMI to the UE # 1, and transmits a downlink signal using the determined precoder matrix (PM) and MCS.
  • the antenna port AP having a low contribution at the time of transmission from the eNB. Is notified to the eNB. Thereby, eNB can grasp
  • the eNB instructs UE # 1 to notify NAPI when performing MU-MIMO.
  • NAPI is notified in a case where NAPI notification is required
  • NAPI is not notified in a case where NAPI notification is not required, so that an increase in overhead can be suppressed.
  • UE # 1 selects an antenna port AP with a low contribution according to the RSRP of each reference signal received by UE # 1 for each antenna port AP of the eNB.
  • antenna port AP with low contribution at the time of transmission can be selected appropriately among antenna port AP of eNB.
  • UE # 1 corrects CQI to be fed back to eNB when NAPI is notified to eNB. As a result, even when the eNB changes the weight corresponding to the antenna port AP having a low contribution, the CQI expecting the quality degradation due to the eNB can be fed back to the eNB.
  • the eNB determines a TPMI to be transmitted to the UE # 1 based on the PMI received from the UE # 1. Thereby, even when the eNB changes the weight corresponding to the antenna port AP having a low contribution degree, the TPMI can be appropriately notified to the UE # 1.
  • UE # 1 transmits a plurality of precoder matrix information (a plurality of PMIs) to an eNB (serving cell) for one frequency band used for transmission from the eNB. provide feedback. Specifically, UE # 1 feeds back n (n ⁇ 2) PMIs to the eNB from the preferred one for use in the downlink.
  • the operating environment of the eNB and the UE is the same as that in FIGS. 6 and 7, but the following operations make it possible to achieve both good beamforming and good null steering in MU-MIMO.
  • each UE feeds back n (n ⁇ 2) PMIs to the eNB from the preferred one for use in the downlink for one frequency band used for transmission from the eNB.
  • one frequency band is a frequency unit for which at least one PMI is to be determined.
  • the eNB specifies PMI feedback for each subband, one subband corresponds to the one frequency band.
  • a subband is a frequency unit composed of a plurality of resource blocks.
  • the downlink frequency band corresponds to the one frequency band.
  • each UE feeds back one PMI without feeding back n PMIs for one frequency band.
  • the eNB may instruct each UE to be subjected to spatial multiplexing to feed back n PMIs for one frequency band.
  • the eNB selects one PMI from the n PMIs fed back from one UE (for example, UE # 1) so that the null is directed to the other UE (for example, UE # 2). . Then, the eNB applies the precoder matrix indicated by the selected PMI to the transmission to the one UE.
  • MCS modulation scheme / coding rate
  • each UE feeds back a number of CQIs according to the number of PMIs to the eNB when n PMIs are fed back to the eNB for one frequency band.
  • the eNB selects the MCS according to the CQI corresponding to the PMI selected from the n PMIs.
  • each UE may feed back one CQI to the eNB even when feeding back n PMIs for one frequency band.
  • the one CQI is determined according to the least preferred PMI among the n PMIs.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining a specific example of the operation of the eNB and the UE according to the present embodiment.
  • UE # 1 feeds back three PMIs from the preferred one to the eNB.
  • the three PMIs are PMI “1”, PMI “4”, and PMI “9” in order from the preferred one.
  • UE # 1 feeds back three CQIs corresponding to the three PMIs to the eNB. Specifically, UE # 1 feeds back a CQI corresponding to PMI “1”, a CQI corresponding to PMI “4”, and a CQI corresponding to PMI “9” to the eNB.
  • UE # 1 feeds back one CQI corresponding to the least preferred PMI (eg, PMI “9”) among the three PMIs to the eNB.
  • PMI the least preferred PMI
  • ENB selects one PMI from among the three PMIs fed back from UE # 1 so that the null is directed to UE # 2 or the beam is not directed to UE # 2.
  • PMI “9” is selected.
  • the eNB determines to apply the precoder matrix (PM) indicated by the selected PMI “9” to the transmission to UE # 1.
  • the eNB determines the MCS to be applied to the transmission to the UE # 1, according to the n or one CQI fed back from the UE # 1.
  • the eNB determines the MCS according to the CQI corresponding to the selected PMI “9”.
  • the eNB determines the MCS according to the one CQI.
  • the eNB transmits a downlink signal to the UE # 1 using the determined precoder matrix and the determined MCS, and notifies the UE # 1 of the TPMI corresponding to the selected PMI “9”.
  • FIG. 11 is a sequence diagram showing a specific example of the operation sequence of the eNB and UE # 1 according to the present embodiment.
  • step S151 the eNB instructs UE # 1 to start feedback of n PMIs from the preferred one for one frequency band.
  • step S152 UE # 1 determines n PMIs from the preferred one that should be fed back to the eNB.
  • step S153 the UE # 1 determines the CQI to be fed back to the eNB with the n CQIs corresponding to the determined n PMIs or the CQI corresponding to the most unfavorable PMI among the n PMIs. Determine as.
  • step S154 UE # 1 feeds back the determined n PMIs and the determined n or 1 CQI to the eNB.
  • step S155 the eNB is applied to transmission to the UE # 1 so that the null is directed to the UE # 2 or the beam is not directed to the UE # 2 according to the n PMIs from the UE # 1.
  • a precoder matrix (PM) to be determined is determined.
  • step S156 the eNB determines the TPMI to be notified to the UE # 1 according to the precoder matrix (PM) to be applied to the transmission to the UE # 1.
  • PM precoder matrix
  • step S157 the eNB determines the MCS to be applied to the transmission to the UE # 1 according to the n or one CQI from the UE # 1.
  • step S158 the eNB notifies the determined TPMI to the UE # 1, and transmits a downlink signal using the determined precoder matrix (PM) and MCS.
  • UE # 1 feeds back a plurality of PMIs to the eNB for one frequency band used for transmission from the eNB.
  • eNB can grasp
  • the eNB can select any one of the plurality of PMIs while considering UE # 2. Therefore, the eNB can appropriately direct the null to UE # 2 while appropriately directing the beam to UE # 1.
  • the plurality of PMIs are n (n ⁇ 2) PMIs that are preferred for use in the downlink.
  • eNB can direct a beam appropriately with respect to UE # 1.
  • the eNB instructs the value of n to UE # 1 when performing MU-MIMO.
  • n PMIs are notified when n PMI notifications are required, n PMIs are not notified when n PMI notifications are unnecessary, thereby increasing the overhead. Can be suppressed.
  • UE # 1 when feeding back a plurality of PMIs for one frequency band, UE # 1 feeds back a plurality of CQIs corresponding to the plurality of PMIs to the eNB. Thereby, eNB can apply CQI corresponding to selected PMI to transmission to UE # 1.
  • UE # 1 feeds back one CQI to the eNB even when feeding back a plurality of PMIs for one frequency band.
  • the one CQI is determined according to the least preferred PMI among the plurality of PMIs.
  • UE # 1 feeds back n (n ⁇ 2) PMIs to the eNB.
  • UE # 1 feeds back n (n ⁇ 2) BC-PMIs to the eNB. That is, UE # 1 feeds back n of the plurality of PMIs that are defined in advance from the one that has the least influence of interference from eNB to UE # 1.
  • the eNB uses n BC-PMIs fed back as reference information when selecting another UE spatially multiplexed with UE # 1.
  • the operating environment of the eNB and the UE is the same as that in FIGS. 6 and 7, but the following operations make both good beam forming and good null steering compatible in MU-MIMO.
  • UE # 1 selects n (n ⁇ 2) BC-PMIs for one frequency band (eg, each subband) used for transmission from the eNB, and n BC-PMIs Is fed back to the eNB. Moreover, UE # 1 feeds back one or more PMIs (normal PMIs) to the eNB.
  • UE # 1 when spatial multiplexing (MU-MIMO) is not performed, UE # 1 does not need to feed back BC-PMI.
  • the eNB may instruct each UE to be spatially multiplexed to feed back n BC-PMIs for one frequency band.
  • the eNB specifies another UE (for example, UE # 2) that feeds back a PMI (matching PMI) that matches any of the n BC-PMIs fed back from the UE # 1. Moreover, eNB allocates the same radio
  • UE # 1 feeds back one CQI corresponding to the most unfavorable PMI among the PMIs excluding n BC-PMIs out of a plurality of PMIs defined in advance. May be.
  • UE # 1 feeds back n (n ⁇ 2) PMIs to the eNB.
  • UE # 1 feeds back n (n ⁇ 2) WC-PMIs to the eNB. That is, UE # 1 feeds back n of the plurality of PMIs that are defined in advance from the one that has a large influence of interference from eNB to UE # 1.
  • the eNB uses n WC-PMIs fed back as reference information when selecting another UE spatially multiplexed with UE # 1.
  • the operating environment of the eNB and the UE is the same as that in FIGS. 6 and 7, but the following operations make both good beam forming and good null steering compatible in MU-MIMO.
  • UE # 1 selects n (n ⁇ 2) WC-PMIs for one frequency band (eg, each subband) used for transmission from the eNB, and n WC-PMIs Is fed back to the eNB. Moreover, UE # 1 feeds back one or more PMIs (normal PMIs) to the eNB.
  • UE # 1 when spatial multiplexing (MU-MIMO) is not performed, UE # 1 does not need to feed back WC-PMI.
  • the eNB may instruct each UE to be spatially multiplexed to feed back n WC-PMIs for one frequency band.
  • the eNB identifies another UE (for example, UE # 2) that feeds back a PMI (mismatch PMI) that does not match any of the n WC-PMIs fed back from the UE # 1. Moreover, eNB allocates the same radio
  • PMI mismatch PMI
  • the third embodiment is an embodiment in which the present invention is applied to CB (Coordinated Beamforming) -CoMP (Coordinated Multi-Point) in the LTE system.
  • CB Coordinatd Beamforming
  • CoMP Coordinatd Multi-Point
  • CoMP positions an antenna group at the same place as one “point”, and a plurality of points cooperate to communicate with the UE.
  • the point group that performs cooperative communication with the UE is referred to as a CoMP cooperating set.
  • CB-CoMP is a method in which only one point holds data on the downlink and performs beam forming in cooperation between a plurality of points.
  • a CoMP cooperating set is configured by a plurality of eNBs.
  • FIG.12 and FIG.13 is a figure which shows the operation environment of eNB and UE which concern on this embodiment. 12 and 13, eNB # 1 and eNB # 2 configure cells adjacent to each other.
  • UE # 1 communicates with eNB # 1 as a serving cell
  • UE # 2 communicates with eNB # 2 as a serving cell
  • eNB # 1 and eNB # 2 perform CB-CoMP with UE # 1.
  • eNB # 1 directs a beam toward UE # 1 under its control.
  • the eNB # 2 directs a null toward the UE # 1 under the control of the eNB # 1, while directing a beam toward the UE # 2 under the control of the eNB # 2.
  • UE # 1 feeds back a PMI indicating a precoder matrix whose beam is directed to UE # 1 to eNB # 1 based on a reference signal received from eNB # 1.
  • UE # 1 feeds back Best Companion PMI (BC-PMI) indicating a precoder matrix whose null is directed to UE # 1 to eNB # 2 based on the reference signal received from eNB # 2.
  • BC-PMI may be directly fed back from UE # 1 to eNB # 2.
  • BC-PMI may be indirectly fed back from UE # 1 to eNB # 2 via eNB # 1.
  • UE # 2 feeds back a PMI indicating a precoder matrix in which a beam is directed to UE # 2 to eNB # 2 based on the reference signal received from eNB # 2.
  • the eNB # 1 performs precoding using the precoder matrix indicated by the PMI fed back from the UE # 1, so that the beam directs the UE # 1 to the UE # 1 with a directivity pattern.
  • a downlink signal is transmitted.
  • eNB # 2 transmits a downlink signal to UE # 2 with a directivity pattern in which a null is directed to UE # 1 by performing precoding using the precoder matrix indicated by BC-PMI fed back from UE # 1 To do.
  • eNB # 2 does not always direct the beam appropriately to UE # 2 by the precoder matrix indicated by BC-PMI fed back from UE # 1.
  • the eNB # 2 performs precoding using the precoder matrix indicated by the PMI fed back from the UE # 2, so that the UE has a directivity pattern in which the beam is directed to the UE # 2. It is conceivable to transmit a downlink signal to # 2. However, when such a precoder matrix is applied, there is a possibility that the channel quality of UE # 1 that should originally be directed to null may deteriorate.
  • both good beamforming and good null steering are made compatible as follows.
  • UE # 1 measures the received power (RSRP) of a reference signal transmitted for each antenna port AP of eNB # 2, and selects an antenna port AP with a low contribution at the time of transmission from eNB # 2. .
  • RSRP received power
  • the antenna port AP may be selected as an antenna port AP with a low contribution.
  • RSRP measured for each antenna port AP of eNB # 2 may be compared with each other, and k antenna ports AP (k ⁇ 1) from the lowest RSRP may be selected as the antenna port AP with a low contribution.
  • the number of antenna ports AP that can be selected as the antenna port AP with a low contribution is less than the number of antenna ports AP of eNB # 2.
  • UE # 1 notifies NNB indicating eNB # 2 an antenna port AP with a low contribution degree when feeding back BC-PMI to eNB # 2.
  • NAPI as additional information of BC-PMI may not be notified when CB-CoMP is not performed.
  • eNB # 2 (or eNB # 1) may instruct UE # 1 to notify NAPI.
  • eNB # 2 specifies the weight corresponding to the antenna port AP indicated by the NAPI notified from UE # 1 in the precoder matrix indicated by BC-PMI fed back from UE # 1. Moreover, eNB # 2 changes the specified weight so that the beam is directed to UE # 2. And eNB # 2 applies the precoder matrix containing the weight after a change to transmission to UE # 2.
  • FIG. 14 is a diagram for describing a specific example of operations of UE # 1, UE # 2, and eNB # 2 according to the present embodiment.
  • UE # 1 feeds back BC-PMI “1” to eNB # 2.
  • the weight corresponding to the antenna port AP # 0 of the eNB # 2 is “1/2”
  • the weight corresponding to the antenna port AP # 1 is “j / 2 ”
  • the weight corresponding to the antenna port AP # 2 is“ ⁇ 1/2 ”
  • the weight corresponding to the antenna port AP # 3 is“ ⁇ j / 2 ”.
  • UE # 1 feeds back BC-PMI to eNB # 2, it notifies NAPI indicating the antenna port AP with a low contribution to eNB # 2.
  • the NAPI indicates that the contribution degree of the antenna ports AP # 2 and AP # 3 is low (unnecessary).
  • the weight corresponding to antenna port AP # 0 is "1/2”
  • the weight corresponding to antenna port AP # 1 is “j / 2”
  • the weight corresponding to antenna port AP # 2 is It is assumed that if a precoder matrix (PM) having a weight corresponding to “1/2” and antenna port AP # 3 is “j / 2”, a beam can be directed to UE # 2.
  • PM precoder matrix
  • ENB # 2 specifies the weight corresponding to the antenna port AP # 1 indicated by the NAPI notified from the UE # 1, in the precoder matrix indicated by the BC-PMI fed back from the UE # 1. Also, the eNB # 2 changes the specified weight according to the PMI fed back from the UE # 2 so that the beam is directed to the UE # 1 or the null is not directed to the UE # 1. In the example of FIG. 14, the weight corresponding to the antenna port AP # 2 is changed from “ ⁇ 1/2” to “1/2”, and the weight corresponding to the antenna port AP # 3 is changed from “ ⁇ j / 2”. It has been changed to “j / 2”. And eNB # 2 determines to apply the precoder matrix (PM) containing the weight after a change to transmission of the downlink signal to UE # 2.
  • PM precoder matrix
  • eNB # 2 has selected PMI “9” corresponding to the precoder matrix before the change as the TPMI to be notified to UE # 2. And eNB # 2 transmits a downlink signal to UE # 2 using the determined (after change) precoder matrix, and notifies UE # 2 of the selected TPMI.
  • FIG. 15 is a sequence diagram showing a specific example of the operation sequence of UE # 1, UE # 2, and eNB # 2 according to the present embodiment.
  • step S201 eNB # 2 (or eNB # 1) instructs UE # 1 to start NAPI notification in response to starting CB-CoMP.
  • step S202 UE # 2 determines the PMI to be fed back to eNB # 2.
  • step S203 UE # 2 feeds back the determined PMI to eNB # 2.
  • step S204 UE # 1 determines BC-PMI to be fed back to eNB # 2.
  • step S205 UE # 1 selects an antenna port AP with a low contribution at the time of transmission from eNB # 2, and determines the NAPI to be notified to eNB # 2.
  • step S206 UE # 1 feeds back the determined BC-PMI to eNB # 2 and notifies the determined NAPI to eNB # 2.
  • BC-PMI and NAPI may be directly fed back from UE # 1 to eNB # 2, or may be indirectly fed back from UE # 1 to eNB # 2 via eNB # 1.
  • step S207 the eNB # 2 determines the precoder matrix (PM) to be applied to the transmission of the downlink signal to the UE # 2 according to the BC-PMI and NAPI from the UE # 1 and the PMI from the UE # 2. ).
  • PM precoder matrix
  • step S208 eNB # 2 determines the TPMI to be notified to UE # 2 according to the precoder matrix (PM) to be applied to transmission to UE # 2.
  • PM precoder matrix
  • step S209 the eNB # 2 notifies the determined TPMI to the UE # 2, and transmits a downlink signal using the determined precoder matrix (PM).
  • the UE # 1 feeds back BC-PMI indicating a precoder matrix in which null is directed to the UE # 1 to the eNB # 2 (neighboring cell).
  • the eNB # 2 is notified of the NAPI indicating the antenna port AP with a low contribution.
  • eNB # 2 can grasp
  • eNB # 2 (or eNB # 1) instructs to notify NAPI when performing CB-CoMP.
  • NAPI is notified in a case where NAPI notification is required
  • NAPI is not notified in a case where NAPI notification is not required, so that an increase in overhead can be suppressed.
  • UE # 1 selects an antenna port AP with a low contribution according to the RSRP of each reference signal received by UE # 1 for each antenna port AP of eNB # 2. Thereby, antenna port AP with low contribution at the time of transmission can be selected appropriately among AP of eNB # 2.
  • UE # 1 transmits a plurality of precoder matrix information to eNB # 2 (adjacent cell) for one frequency band used for transmission from eNB # 2. provide feedback. Specifically, UE # 1 feeds back n (n ⁇ 2) precoder matrix information (BC-PMI) to eNB # 2 from the preferred one for use in the downlink.
  • n n ⁇ 2 precoder matrix information
  • the operating environment of the eNB and the UE is the same as that shown in FIGS. 12 and 13.
  • the following operations make it possible to achieve both good beamforming and good null steering in CB-CoMP.
  • UE # 1 transmits n (n ⁇ 2) BC-PMIs to eNB # 2 from the preferred one for use in the downlink for one frequency band used for downlink signal transmission. provide feedback. That is, UE # 1 feeds back n of the plurality of PMIs that are defined in advance from the one that has the least influence of interference from eNB to UE # 1.
  • UE # 1 does not feed back BC-PMI.
  • eNB # 2 (or eNB # 1) returns to UE # 1, which is a target of CB-CoMP, so as to feed back n BC-PMIs for one frequency band. You may also give instructions.
  • the eNB # 2 receives one BC-PMI whose beam is directed to the UE # 2 from among the n BC-PMIs fed back from the UE # 1 according to the PMI fed back from the UE # 2.
  • eNB # 2 identifies another UE (here, UE # 2) that feeds back a PMI that matches any of the n BC-PMIs fed back from UE # 1, and designates UE # 2 as UE # 1.
  • UE # 2 shares UE # 1 scheduling information dynamically or semi-statically with eNB # 1.
  • eNB # 2 applies the precoder matrix indicated by the selected BC-PMI to downlink signal transmission to UE # 2.
  • the PMI fed back from UE # 2 may be one or plural.
  • FIG. 16 is a diagram for describing a specific example of operations of UE # 1, UE # 2, and eNB # 2 according to the present embodiment.
  • UE # 1 feeds back three BC-PMIs to eNB # 2 from the preferred one.
  • the three BC-PMIs are BC-PMI “1”, BC-PMI “4”, and BC-PMI “9” in order from the preferred one.
  • UE # 2 feeds back three PMIs to eNB # 2 from the preferred one.
  • the three PMIs are BC-PMI “0”, BC-PMI “3”, and BC-PMI “9” in order from the preferred one.
  • UE # 2 may feed back the most preferable one PMI to eNB # 2.
  • eNB # 2 In response to one or three BC-PMIs fed back from UE # 2, eNB # 2 causes a beam to be directed to UE # 2 from among the three BC-PMIs fed back from UE # 1. Alternatively, one PMI (BC-PMI) is selected so that the null does not face UE # 2. In the example of FIG. 16, PMI (BC-PMI) “9” is selected. Then, the eNB # 2 determines to apply the precoder matrix (PM) indicated by the selected PMI (BC-PMI) “9” to the transmission of the downlink signal to the UE # 2.
  • PMI precoder matrix
  • eNB # 2 transmits a downlink signal to UE # 2 using the determined precoder matrix, and notifies UE # 2 of TPMI corresponding to the selected PMI (BC-PMI) “9”.
  • FIG. 17 is a sequence diagram showing a specific example of the operation sequence of UE # 1, UE # 2, and eNB # 2 according to the present embodiment.
  • eNB # 2 (or eNB # 1) instructs UE # 1 to start feedback of n BC-PMIs from the preferred one for one frequency band. Also, eNB # 2 may instruct UE # 2 to start feedback of n PMIs from the preferred one for one frequency band.
  • step S252 UE # 2 determines PMI (one or n) to be fed back to eNB # 2.
  • step S253 UE # 2 feeds back the determined PMI to eNB # 2.
  • step S254 UE # 1 determines n BC-PMIs from the preferred one that should be fed back to eNB # 2.
  • step S255 UE # 1 feeds back the determined n BC-PMIs to eNB # 2.
  • the n BC-PMIs may be directly fed back from UE # 1 to eNB # 2, or may be indirectly fed back from UE # 1 to eNB # 2 via eNB # 1.
  • step S256 the eNB # 2 determines that the beam is directed to the UE # 2 from among the n BC-PMIs from the UE # 1 according to the PMI from the UE # 2, or is null to the UE # 2. Therefore, the precoder matrix (PM) to be applied to transmission to UE # 2 is determined.
  • PM precoder matrix
  • step S257 the eNB # 2 determines the TPMI to be notified to the UE # 2 according to the precoder matrix (PM) to be applied to the transmission to the UE # 2.
  • PM precoder matrix
  • step S258 the eNB # 2 notifies the determined TPMI to the UE # 2, and transmits a downlink signal using the determined precoder matrix (PM).
  • UE # 1 feeds back a plurality of BC-PMIs to eNB # 2 for one frequency band used for transmission from eNB # 2.
  • eNB # 2 can grasp a plurality of BC-PMIs that can be used for transmission of the downlink signal. Therefore, eNB # 2 can select any of the plurality of BC-PMIs while considering UE # 2. Therefore, eNB # 2 can direct the beam appropriately to UE # 2 while appropriately directing null to UE # 1.
  • the plurality of BC-PMIs are n (n ⁇ 2) BC-PMIs that are preferable for use in the downlink.
  • eNB # 2 can point null appropriately with respect to UE # 1.
  • eNB # 2 indicates the value of n when performing CB-CoMP.
  • n BC-PMIs are notified when n BC-PMI notifications are required, but n BC-PMIs are not required when n BC-PMI notifications are not required. Since it is not notified, an increase in overhead can be suppressed.
  • UE # 1 feeds back n (n ⁇ 2) BC-PMIs to eNB # 2 (adjacent cell).
  • UE # 1 feeds back n (n ⁇ 2) WC-PMIs to eNB # 2 (neighboring cell). That is, UE # 1 feeds back n of the plurality of PMIs that are defined in advance from the one that has a large influence of interference from eNB to UE # 1.
  • ENB # 2 uses the n WC-PMIs fed back as reference information when selecting a UE in its own cell that is spatially multiplexed with UE # 1.
  • the operating environment of the eNB and the UE is the same as that in FIG. 12 and FIG. 13, but by the following operation, both good beamforming and good null steering are made compatible in CB-CoMP.
  • UE # 1 selects n (n ⁇ 2) WC-PMIs for one frequency band (for example, each subband) used for transmission from eNB # 2, and n WCs -PMI is fed back to eNB # 2.
  • UE # 1 when spatial multiplexing (CB-CoMP) is not performed, UE # 1 does not need to feed back WC-PMI.
  • eNB # 2 when performing spatial multiplexing, eNB # 2 (or eNB # 1) instructs each UE to be spatially multiplexed to feed back n WC-PMIs for one frequency band. May be.
  • eNB # 2 identifies another UE (for example, UE # 2) that feeds back a PMI (mismatch PMI) that does not match any of the n WC-PMIs fed back from UE # 1. Moreover, eNB # 2 allocates the same radio
  • PMI mismatch PMI
  • unfavorable PMI (WC-PMI) is not applied to UE # 1, and thus it is possible to prevent the beam from being directed to UE # 1. Also, by setting the value of n large, the possibility that there is another UE that feeds back the mismatched PMI is reduced, but the possibility that null is directed to UE # 1 can be increased. On the other hand, for other UEs (for example, UE # 2), a preferable PMI is applied, and thus the beam can be directed to the other UEs.
  • the above-described first to fourth embodiments are not limited to being implemented separately and independently, and can be implemented in combination with each other.
  • the present invention can be applied to an operating environment in which MU-MIMO and CB-CoMP are used in combination.
  • the present invention is useful in the mobile communication field.

Abstract

 プリコーダ行列を用いてプリコーディングした下りリンク信号を複数のアンテナポートを介して送信する基地局と、下りリンクで用いるのに好ましいプリコーダ行列を示すプリコーダ行列情報を前記基地局に対してフィードバックするユーザ端末と、を有する移動通信システムに適用される通信制御方法は、前記プリコーダ行列情報を前記基地局に対してフィードバックする際に、前記基地局からの送信時に貢献度の低いアンテナポートを示すアンテナポート情報を、前記ユーザ端末から前記基地局へ通知するステップを有する。

Description

通信制御方法、ユーザ端末、及び基地局
 本発明は、プリコーダ行列情報を取り扱う通信制御方法、ユーザ端末、及び基地局に関する。
 移動通信システムの標準化プロジェクトである3GPP(3rd Generation Partnership Project)は、基地局が、特定のユーザ端末に対してビームを向けつつ、他のユーザ端末に対してヌルを向けるマルチアンテナ伝送技術をサポートする(例えば、非特許文献1参照。)。
 このようなマルチアンテナ伝送技術をFDD方式で実現するために、複数のユーザ端末それぞれは、下りリンクで用いるのに好ましいプリコーダ行列を示すプリコーダ行列情報を基地局に対してフィードバックする。
 基地局は、ユーザ端末毎にフィードバックされるプリコーダ行列情報に基づくプリコーダ行列を用いて、下りリンク信号をプリコーディングする。そして、基地局は、当該プリコーディングした下りリンク信号を、複数のアンテナポート(複数の給電点)を介して送信する。プリコーダ行列は、複数のアンテナポートに対応する複数のプリコーダ行列要素(複数のウェイト)からなる。
3GPP技術仕様 「TS 36.300 V11.0.0」 (2011-12)
 しかしながら、基地局は、複数のユーザ端末毎にフィードバックされた複数のプリコーダ行列情報を受信する場合に、何れかのユーザ端末に対応するプリコーダ行列情報を採用すると、当該ユーザ端末以外のユーザ端末に対して適切にビーム/ヌルを向けることが難しいという問題がある。
 そこで、本発明は、基地局が複数のユーザ端末に対して適切にビーム/ヌルを向けることができる通信制御方法、ユーザ端末、及び基地局を提供することを目的とする。
 上述した課題を解決するために、本発明は以下のような特徴を有している。
 本発明の通信制御方法は、プリコーダ行列を用いてプリコーディングした下りリンク信号を複数のアンテナポートを介して送信する基地局と、下りリンクで用いるのに好ましいプリコーダ行列を示すプリコーダ行列情報を前記基地局に対してフィードバックするユーザ端末と、を有する移動通信システムに適用される通信制御方法であって、前記プリコーダ行列情報を前記基地局に対してフィードバックする際に、前記基地局からの送信時に貢献度の低いアンテナポートを示すアンテナポート情報を、前記ユーザ端末から前記基地局へ通知するステップAを有することを特徴とする。
 前記通信制御方法は、前記アンテナポート情報を通知するよう前記基地局から指示するステップBをさらに有し、前記ステップAにおいて、前記ユーザ端末は、前記ステップBにおける前記基地局からの指示に応じて、前記アンテナポート情報を前記基地局へ通知してもよい。
 前記貢献度の低いアンテナポートとして選択できるアンテナポートの数は、前記基地局のアンテナポートの数に応じて定められてもよい。
 前記貢献度の低いアンテナポートは、前記複数のアンテナポート毎に前記基地局から前記ユーザ端末が受信する下りリンク参照信号それぞれの受信電力に応じて定められてもよい。
 前記通信制御方法は、下りリンクで用いるのに好ましい変調方式・符号化速度を示すチャネル品質情報を前記ユーザ端末から前記基地局に対してフィードバックするステップCをさらに有し、前記ステップCは、前記ステップAで前記アンテナポート情報を前記ユーザ端末から前記基地局に対して通知する場合に、前記基地局に対してフィードバックすべき前記チャネル品質情報を補正するステップを含んでもよい。
 前記通信制御方法は、前記基地局が下りリンク信号の送信に用いたプリコーダ行列を示す送信プリコーダ行列情報を、前記基地局から前記ユーザ端末に対して通知するステップDをさらに有し、前記ステップDは、前記基地局が前記ユーザ端末から受信した前記プリコーダ行列情報に基づいて、前記ユーザ端末に送信すべき前記送信プリコーダ行列情報を決定してもよい。
 前記プリコーダ行列情報は、前記ユーザ端末に対してビームが向くプリコーダ行列を示してもよい。
 前記プリコーダ行列情報は、前記ユーザ端末に対してヌルが向くプリコーダ行列を示してもよい。
 本発明のユーザ端末は、プリコーダ行列を用いてプリコーディングした下りリンク信号を複数のアンテナポートを介して送信する基地局に対し、下りリンクで用いるのに好ましいプリコーダ行列を示すプリコーダ行列情報をフィードバックするユーザ端末であって、前記プリコーダ行列情報を前記基地局に対してフィードバックする際に、前記基地局からの送信時に貢献度の低いアンテナポートを示すアンテナポート情報を、前記基地局に対して通知する通知部を有することを特徴とする。
 本発明の基地局は、プリコーダ行列を用いてプリコーディングした下りリンク信号を複数のアンテナポートを介して送信する基地局であって、前記ユーザ端末からフィードバックされるプリコーダ行列情報を受信する受信部を有し、前記受信部は、前記プリコーダ行列情報を受信する際に、前記ユーザ端末から通知されるアンテナポート情報を受信し、前記プリコーダ行列情報は、下りリンクで用いるのに好ましいプリコーダ行列を示し、前記アンテナポート情報は、前記基地局からの送信時に貢献度の低いアンテナポートを示すことを特徴とする。
 本発明の移動通信システムは、下りリンクの送信指向性を定めるプリコーダ行列を適用して下りリンク送信を行う基地局と、1つの周波数帯域に対応する複数のプリコーダ行列情報を前記基地局にフィードバックするユーザ端末と、を有することを特徴とする。
 前記複数のプリコーダ行列情報のそれぞれは、前記ユーザ端末への下りリンク送信に適用される前記プリコーダ行列を決定するために使用され、且つ、前記ユーザ端末にとって好ましい前記プリコーダ行列を示す情報であってもよい。ここで、前記ユーザ端末にとって好ましい前記プリコーダ行列とは、前記ユーザ端末にビームが向く前記プリコーダ行列であってもよい。
 前記複数のプリコーダ行列情報は、好ましい方からn個(n≧2)のプリコーダ行列情報であってもよい。ここで、前記nの値を前記基地局から指示してもよい。
 前記ユーザ端末は、さらに、下りリンクで用いるのに好ましい変調方式・符号化速度を示すチャネル品質情報を前記基地局に対してフィードバックしており、前記ユーザ端末は、前記複数のプリコーダ行列情報に応じた複数のチャネル品質情報を前記基地局に対してフィードバックしてもよい。
 前記ユーザ端末は、さらに、下りリンクで用いるのに好ましい変調方式・符号化速度を示すチャネル品質情報を前記基地局に対してフィードバックしており、前記ユーザ端末は、前記1つの周波数帯域について前記複数のプリコーダ行列情報をフィードバックする場合であっても、1つのチャネル品質情報を前記基地局に対してフィードバックしてもよい。ここで、前記1つのチャネル品質情報は、前記複数のプリコーダ行列情報のうち最も好ましくないプリコーダ行列情報に応じて定められてもよい。
 前記複数のプリコーダ行列情報のそれぞれは、前記ユーザ端末以外のユーザ端末への下りリンク送信に適用される前記プリコーダ行列を決定するために使用され、且つ、前記ユーザ端末にとって好ましい前記プリコーダ行列を示す情報であってもよい。ここで、前記ユーザ端末にとって好ましい前記プリコーダ行列とは、前記ユーザ端末にヌルが向く前記プリコーダ行列であってもよい。
 前記複数のプリコーダ行列情報は、好ましい方からn個(n≧2)のプリコーダ行列情報であってもよい。ここで、前記nの値を前記基地局から指示してもよい。
 前記複数のプリコーダ行列情報のそれぞれは、前記ユーザ端末以外のユーザ端末への下りリンク送信に適用される前記プリコーダ行列を決定するために使用され、且つ、前記ユーザ端末にとって好ましくない前記プリコーダ行列を示す情報であってもよい。ここで、前記ユーザ端末にとって好ましくない前記プリコーダ行列とは、前記ユーザ端末にビームが向く前記プリコーダ行列であってもよい。
 前記複数のプリコーダ行列情報は、好ましくない方からn個(n≧2)のプリコーダ行列情報であってもよい。ここで、前記nの値を前記基地局から指示してもよい。
 前記基地局は、前記ユーザ端末のサービングセル、又は前記サービングセルに隣接するセルを構成してもよい。
 本発明のユーザ端末は、移動通信システムにおけるユーザ端末であって、下りリンクの送信指向性を定めるプリコーダ行列を適用して下りリンク送信を行う基地局に対して、1つの周波数帯域に対応する複数のプリコーダ行列情報をフィードバックする制御部を有することを特徴とする。
 本発明の基地局は、移動通信システムにおいて、下りリンクの送信指向性を定めるプリコーダ行列を適用して下りリンク送信を行う基地局であって、ユーザ端末からフィードバックされ、1つの周波数帯域に対応する複数のプリコーダ行列情報を受信する受信部を有することを特徴とする。
第1実施形態から第4実施形態に係るLTEシステムの構成図である。 第1実施形態から第4実施形態に係るLTEシステムで使用される無線フレームの構成図である。 第1実施形態から第4実施形態に係るeNBのブロック図である。 第1実施形態から第4実施形態に係る無線通信部のブロック図である。 第1実施形態から第4実施形態に係るUEのブロック図である。 第1実施形態及び第2実施形態に係るeNB及びUEの動作環境を示す図である(その1)。 第1実施形態及び第2実施形態に係るeNB及びUEの動作環境を示す図である(その2)。 第1実施形態に係るeNB及びUEの動作の具体例を説明するための図である。 第1実施形態に係るeNB及びUEの動作シーケンスの具体例を示すシーケンス図である。 第2実施形態に係るeNB及びUEの動作の具体例を説明するための図である。 第2実施形態に係るeNB及びUEの動作シーケンスの具体例を示すシーケンス図である。 第3実施形態及び第4実施形態に係るeNB及びUEの動作環境を示す図である(その1)。 第3実施形態及び第4実施形態に係るeNB及びUEの動作環境を示す図である(その2)。 第3実施形態に係るeNB及びUEの動作の具体例を説明するための図である。 第3実施形態に係るeNB及びUEの動作シーケンスの具体例を示すシーケンス図である。 第4実施形態に係るeNB及びUEの動作の具体例を説明するための図である。 第4実施形態に係るeNB及びUEの動作シーケンスの具体例を示すシーケンス図である。
 図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下の実施形態に係る図面において、同一又は類似の部分には同一又は類似の符号を付す。
 [実施形態の概要]
 実施形態に係る通信制御方法は、プリコーダ行列を用いてプリコーディングした下りリンク信号を複数のアンテナポートを介して送信する基地局と、下りリンクで用いるのに好ましいプリコーダ行列を示すプリコーダ行列情報を前記基地局に対してフィードバックするユーザ端末と、を有する移動通信システムに適用される。通信制御方法は、前記プリコーダ行列情報を前記基地局に対してフィードバックする際に、前記基地局からの送信時に貢献度の低いアンテナポートを示すアンテナポート情報を、前記ユーザ端末から前記基地局へ通知するステップを有する。これにより、基地局は、当該ユーザ端末への送信時に貢献度の低いアンテナポートを把握することができる。よって、基地局は、例えば、当該ユーザ端末への下りリンク信号の送信に用いるプリコーダ行列のうち、当該貢献度の低いアンテナポートに対応するプリコーダ行列要素(ウェイト)を、他のユーザ端末のために変更することができる。したがって、当該他のユーザ端末に対して適切にビーム/ヌルを向けることができる。
 或いは、実施形態に係る移動通信システムは、下りリンクの送信指向性を定めるプリコーダ行列を適用して下りリンク送信を行う基地局と、1つの周波数帯域に対応する複数のプリコーダ行列情報を前記基地局にフィードバックするユーザ端末と、を有する。
 前記複数のプリコーダ行列情報のそれぞれは、前記ユーザ端末への下りリンク送信に適用される前記プリコーダ行列を決定するために使用され、且つ、前記ユーザ端末にとって好ましい前記プリコーダ行列を示す情報である。このようなプリコーダ行列情報は、「PMI」と称される。これにより、基地局は、当該ユーザ端末への下りリンク送信に用いることができる複数のプリコーダ行列情報を把握することができるため、他のユーザ端末を考慮しつつ、当該ユーザ端末に対して適切にビームを向けることができる。
 或いは、前記複数のプリコーダ行列情報のそれぞれは、前記ユーザ端末以外のユーザ端末(他のユーザ端末)への下りリンク送信に適用される前記プリコーダ行列を決定するために使用され、且つ、前記ユーザ端末にとって好ましい前記プリコーダ行列を示す情報である。ここで、前記ユーザ端末にとって好ましい前記プリコーダ行列とは、前記ユーザ端末にヌルが向く前記プリコーダ行列である。このようなプリコーダ行列情報は、「Best Companion PMI(BC-PMI)」と称される。
 例えば、基地局は、当該ユーザ端末からのBC-PMIと一致するPMIを当該他のユーザ端末がフィードバックしている場合に、当該他のユーザ端末に対して当該ユーザ端末と同一の無線リソースを割り当てて、当該BC-PMIと一致するPMIを当該他のユーザ端末への下りリンク送信に適用する。ここで、BC-PMIを複数フィードバックすることで、干渉抑圧効果を大きく保ったままスケジューリングに対する制約を緩めることができる。
 或いは、前記複数のプリコーダ行列情報のそれぞれは、前記ユーザ端末以外のユーザ端末(他のユーザ端末)への下りリンク送信に適用される前記プリコーダ行列を決定するために使用され、且つ、前記ユーザ端末にとって好ましくない前記プリコーダ行列を示す情報である。ここで、前記ユーザ端末にとって好ましくない前記プリコーダ行列とは、前記ユーザ端末にビームが向く前記プリコーダ行列である。このようなプリコーダ行列情報は、「Worst Companion PMI(WC-PMI)」と称される。
 例えば、基地局は、当該ユーザ端末からのWC-PMIと一致しないPMIを当該他のユーザ端末がフィードバックしている場合に、当該他のユーザ端末に対して当該ユーザ端末と同一の無線リソースを割り当てて、当該WC-PMIと一致しないPMIを当該他のユーザ端末への下りリンク送信に適用する。ここで、WC-PMIを複数フィードバックすることで、スケジューリングに対する制約は殆ど変わらずに干渉抑圧効果を改善することができる。
 [第1実施形態]
 以下、第1実施形態について説明する。第1実施形態は、本発明をLTEシステムにおけるMU(Multi User)-MIMO(Multiple Input Multiple Output)に適用する実施形態である。
 (LTEシステムの概要)
 まず、LTEシステムの概要を説明する。図1は、LTEシステムの構成図である。
 図1に示すように、LTEシステム1は、UE(User Equipment)と、E-UTRAN(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network)と、EPC(Evolved Packet Core)と、を有する。
 UEは、移動型の無線通信装置であり、ユーザ端末に相当する。UEは、移動型の無線通信装置であり、接続中の状態に相当するコネクティッド状態において、接続を確立したセル(「サービングセル」と称される)との無線通信を行う。
 E-UTRANは、複数のeNB(evolved Node-B)からなる。eNBは、UEとの無線通信を行う固定型の無線通信装置であり、基地局に相当する。eNBのそれぞれは、1又は複数のセルを構成する。eNBは、例えば、無線リソース管理(RRM)機能と、ユーザデータのルーティング機能と、モビリティ制御及びスケジューリングのための測定制御機能と、を有する。
 EPCは、MME(Mobility Management Entity)及びS-GW(Serving-Gateway)を含む。EPCは、コアネットワークに相当する。MMEは、UEに対する各種モビリティ制御などを行うネットワークエンティティであり、制御局に相当する。S-GWは、ユーザデータの転送制御を行うネットワークエンティティであり、交換局に相当する。
 eNBは、X2インターフェイスを介して相互に連結される。また、eNBは、S1インターフェイスを介してMME及びS-GWと連結される。
 図2は、LTEシステム1で使用される無線フレームの構成図である。LTEシステム1は、下りリンク(DL)にはOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access)、上りリンク(UL)にはSC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)を採用する。
 図2に示すように、無線フレームは、時間方向に並ぶ10個のサブフレームで構成され、各サブフレームは、時間方向に並ぶ2個のスロットで構成される。各サブフレームの長さは1msであり、各スロットの長さは0.5msである。各サブフレームは、周波数方向に複数のリソースブロック(RB)を含み、時間方向に複数のシンボルを含む。リソースブロックは、連続する12個のサブキャリアからなり、UEへの周波数・時間リソースを割当てる際の1単位を構成する。各シンボルの先頭には、サイクリックプレフィックス(CP)と呼ばれるガード区間が設けられる。
 下りリンクにおいて、各サブフレームの先頭数シンボルの区間は、主に物理下りリンク制御チャネル(PDCCH)として使用される制御領域である。また、各サブフレームの残りの区間は、主に物理下りリンク共有チャネル(PDSCH)として使用されるデータ領域である。
 PDCCHは、制御信号を搬送する。制御信号は、例えば、上りリンクSI(Scheduling Information)、下りリンクSI、TPCビットである。上りリンクSIは上りリンクの周波数・時間リソースの割当てを示し、下りリンクSIは、下りリンクの周波数・時間リソースの割当てを示す。TPCビットは、上りリンクの送信電力の増減を指示する信号である。
 PDSCHは、制御信号及び/又はユーザデータを搬送する。例えば、下りリンクのデータ領域は、ユーザデータにのみ割当てられてもよく、ユーザデータ及び制御信号が多重されるように割当てられてもよい。
 また、物理HARQ通知チャネル(PHICH)を介して、確認応答(ACK)/否定確認応答(NACK)が搬送される。ACK/NACKは、上りリンクの物理チャネル(例えば、PUSCH)を介して送信される信号のデコードに成功したか否かを示す。
 上りリンク(UL)において、各サブフレームにおける周波数方向の両端部は、主に物理上りリンク制御チャネル(PUCCH)として使用される制御領域である。また、各サブフレームにおける周波数方向の中央部は、主に物理上りリンク共有チャネル(PUSCH)として使用されるデータ領域である。
 PUCCHは、制御信号を搬送する。制御信号は、例えば、CQI(Channel Quality Indicator)、PMI(Precoding Matrix Indicator)、RI(Rank Indicator)、SR(Scheduling Request)、ACK/NACKなどである。
 CQIは、下りリンクのチャネル品質に基づく、下りリンクで用いるのに好ましい変調方式及び符号化速度(MCS)を示す。本実施形態において、CQIは、チャネル品質情報に相当する。
 PMIは、下りリンクで用いるのに好ましいプリコーダ行列(PM)を示す。詳細には、PMIは、当該PMIの送信元のUEに対してビームが向くプリコーダ行列を示す。本実施形態において、PMIは、プリコーダ行列情報に相当する。
 RIは、下りリンクで用いるのに好ましいレイヤ数(ストリーム数)を示す。
 SRは、上りリンクの周波数・時間リソース(リソースブロック)の割当てを要求する信号である。
 ACK/NACKは、下りリンクの物理チャネル(例えば、PDSCH)を介して送信される信号のデコードに成功したか否かを示す。
 PUSCHは、制御信号及び/又はユーザデータを搬送する物理チャネルである。例えば、上りリンクのデータ領域は、ユーザデータにのみ割当てられてもよく、ユーザデータ及び制御信号が多重されるように割当てられてもよい。
 (eNB及びUEの構成)
 図3は、eNBのブロック図である。
 図3に示すように、eNBは、複数のアンテナ素子101#0~101#3と、無線通信部110と、ネットワーク通信部120と、記憶部130と、制御部140と、を含む。
 アンテナ素子101#0~101#3は、アンテナポートAP#0~AP#3にそれぞれ接続される。なお、本実施形態では、アンテナポートAPは4つであるが、2つであってもよく、8つであってもよい。また、1つのアンテナポートAPに1つのアンテナ素子101が接続されているが、1つのアンテナポートAPに2以上のアンテナ素子101が接続されていてもよい。
 無線通信部110は、複数のアンテナポートAP(複数のアンテナ素子101)を介して無線通信を行う。送信時には、無線通信部110は、ベースバンド信号を信号処理した後、アップコンバート及び増幅などを行って無線信号を送信する。受信時には、無線通信部110は、受信信号の増幅及びダウンコンバートなどを行った後、ベースバンド信号を信号処理して制御部140に出力する。
 無線通信部110は、UEにおける測定及び復調などに用いられるセル固有参照信号及び/又はCSI参照信号(以下、これらを単に「参照信号(RS)」と称する)をアンテナポートAP毎に送信する。アンテナポートAP毎に送信される参照信号は異なるものであるため、UEはアンテナポートAP毎に測定などを行うことができる。
 無線通信部110は、プリコーダ行列を用いてプリコーディングした下りリンク信号(制御信号及び/又はユーザデータ)を複数のアンテナポートAPを介して送信することで、指向性パターンの制御、例えば、ビームを形成したり、ヌルを形成したりすることができる。
 無線通信部110は、UEからフィードバックされるPMI及びRIに基づいて、複数のデータストリーム(レイヤ)を同一の周波数・時間リソース(リソースブロック)で並列伝送する閉ループ空間多重をサポートする。閉ループ空間多重には、単一ユーザ(SU)のためのSU-MIMO、及び複数ユーザ(MU)のためのMU-MIMOがあるが、本実施形態は主としてMU-MIMOを対象とする。
 図4は、空間多重を実施するための無線通信部110のブロック図である。各ブロックの詳細は3GPP TS 36.211に記載されているが、ここではその概要を説明する。図4に示すように、物理チャネル上で送信すべき1つ又は2つのコードワードは、スクランブルされ、かつ変調シンボルに変調された後、レイヤマッパ111によって複数のレイヤにマッピングされる。コードワードは、誤り訂正のデータ単位である。レイヤ数は、UEからフィードバックされるRIに基づいて定められる。
 プリコーダ112は、プリコーダ行列を用いて、各レイヤの変調シンボルをプリコーディングする。プリコーダ行列は、UEからフィードバックされるPMIに基づいて定められる。プリコーディングされた変調シンボルは、リソースエレメントにマッピングされ、かつ時間領域のOFDM信号に変換されて、各アンテナポートAPに出力される。なお、リソースエレメントとは、1つのサブキャリア及び1つのシンボルからなるリソース単位である。
 図3に戻り、ネットワーク通信部120は、S1インターフェイスを用いて、EPCとの通信を行う。また、ネットワーク通信部120は、X2インターフェイスを用いて、隣接するeNBとの通信(基地局間通信)を行う。
 記憶部130は、メモリなどを用いて構成され、制御部140による制御などに用いられる各種の情報を記憶する。制御部140は、プロセッサなどを用いて構成され、eNBの各種の機能を制御する。
 図5は、UEのブロック図である。
 図5に示すように、UEは、複数のアンテナ素子201#1~201#nと、無線通信部210と、記憶部220と、制御部230と、を含む。UEは、ユーザインターフェイス部やバッテリなどを含んでもよい。
 アンテナ素子201は、例えば2つ又は4つ設けられる。無線通信部210は、複数のアンテナ素子201を介して無線通信を行う。送信時には、無線通信部210は、ベースバンド信号を信号処理した後、アップコンバート及び増幅などを行って無線信号を送信する。受信時には、無線通信部210は、受信信号の増幅及びダウンコンバートなどを行った後、ベースバンド信号を信号処理して制御部230に出力する。
 閉ループ空間多重が行われる場合において、無線通信部210は、eNBから受信する参照信号に基づいてチャネル状態情報(CSI)を生成し、当該チャネル状態情報をeNBに対してフィードバックする。チャネル状態情報は、CQI、PMI、及びRIを含む。
 無線通信部210は、所定の規範に従って、予め定められたプリコーダ行列の候補(コードブック)の中から適切なプリコーダ行列を選択し、選択したプリコーダ行列のインデックスをPMIとしてフィードバックする。
 無線通信部210は、eNBから受信する参照信号、又はeNBから通知されるTPMIに基づいて、eNBから受信した下りリンク信号のデコード(MIMOデコード)などを行う。TPMIは、eNBが下りリンク信号の送信に用いたプリコーダ行列を示す情報であり、送信プリコーダ行列情報に相当する。
 記憶部220は、メモリなどを用いて構成され、制御部230による制御などに用いられる各種の情報を記憶する。制御部230は、プロセッサなどを用いて構成され、UEの各種の機能を制御する。
 (eNB及びUEの動作)
 次に、本実施形態に係るeNB及びUEの動作について説明する。図6及び図7は、本実施形態に係るeNB及びUEの動作環境を示す図である。
 図6及び図7に示すように、eNBは、2つのUE(UE#1及びUE#2)との閉ループ空間多重通信を行っている。すなわち、eNBは、同一の周波数・時間リソース(リソースブロック)をUE#1及びUE#2に割り当てて、MU-MIMOを実施している。
 図6に示すように、UE#1は、eNBから受信する参照信号に基づいて、UE#1にビームが向くプリコーダ行列を示すPMIをeNBに対してフィードバックする。
 UE#2は、eNBから受信する参照信号に基づいて、UE#2にビームが向くプリコーダ行列を示すPMIをeNBに対してフィードバックする。
 図7に示すように、eNBは、UE#1からフィードバックされたPMIが示すプリコーダ行列を用いてプリコーディングを行うことで、UE#1にビームが向く指向性パターンでUE#1への下りリンク信号を送信する。
 また、eNBは、UE#2からフィードバックされたPMIが示すプリコーダ行列を用いてプリコーディングを行うことで、UE#2にビームが向く指向性パターンでUE#2への下りリンク信号を送信する。
 しかしながら、各UEは、自身と多重される他のUEを把握していないため、自身にとって好ましいPMIをフィードバックするだけである。このため、eNBは、UE(例えばUE#1)からフィードバックされたPMIが示すプリコーダ行列により、他のUE(例えばUE#2)に対して適切にヌルが向けられるとは限らない。他のUEに対してヌルが向けられなければ、空間多重(MU-MIMO)を適切に実施することができない。
 このような問題を回避するためには、eNBが、フィードバックされたPMIが示すプリコーダ行列に代えて、適切なヌルステアリングを行うことができるプリコーダ行列を適用することが考えられる。しかしながら、そのようなプリコーダ行列を適用すると、本来ビームを向けるべきUE(例えばUE#1)のチャネル品質が劣化する可能性がある。
 そこで、本実施形態では、以下のようにして、良好なビームフォーミングと良好なヌルステアリングとを両立させる。
 第1に、各UEは、eNBのアンテナポートAP毎に送信された参照信号の受信電力(RSRP)を測定し、eNBからの送信時に貢献度の低いアンテナポートAPを選択する。例えば、あるアンテナポートAPから送信される参照信号の受信電力が閾値を下回る場合に、当該アンテナポートAPを貢献度の低いアンテナポートAPとして選択してもよい。或いは、eNBのアンテナポートAP毎に測定したRSRPを相互に比較し、RSRPが低い方からk個(k≧1)のアンテナポートAPを貢献度の低いアンテナポートAPとして選択してもよい。なお、貢献度の低いアンテナポートAPとして選択できるアンテナポートAPの数は、eNBのアンテナポートAPの数未満である。
 第2に、各UEは、PMIをeNBに対してフィードバックする際に、貢献度の低いアンテナポートAPを示すNAPI(Negligible Antenna Port Index)をeNBへ通知する。本実施形態において、NAPIは、アンテナポート情報に相当する。なお、NAPIは、空間多重(MU-MIMO)を実施しない場合には、通知を行わないとしてもよい。例えば、空間多重を実施する場合において、eNBは、NAPIの通知を行うように、空間多重の対象となる各UEに対して指示してもよい。
 第3に、eNBは、一のUE(例えばUE#1)からフィードバックされたPMIが示すプリコーダ行列において、当該一のUEから通知されたNAPIが示すアンテナポートAPに対応するプリコーダ行列要素(以下、「ウェイト」と称する)を特定する。また、eNBは、他のUE(例えばUE#2)にヌルが向くように、当該特定したウェイトを変更する。そして、eNBは、変更後のウェイトを含むプリコーダ行列を当該一のUEへの送信に適用する。
 このような方法によれば、当該一のUEへの送信時に貢献度の低いアンテナポートAPに対応するウェイトのみを変更しているため、当該一のUEに対するビームフォーミングに与える悪影響を最小化しつつ、他のUEへのヌルステアリングを図ることができる。
 ただし、当該一のUEに対する送信については、当該悪影響を考慮して、本来適用されるべき変調方式・符号化速度(MCS)に比べて誤り耐性の高いMCSを適用することが好ましい。よって、本実施形態では、各UEは、NAPIをeNBに対して通知する場合において、貢献度の低いアンテナポートAPに対応するウェイトをeNBが変更することによる品質劣化を見込んで、eNBに対してフィードバックすべきCQIを補正する。
 また、eNBは、データデコードにセル固有参照信号を用いる送信モードの場合には、eNBが送信に使用したプリコーダ行列に対応するPMIをTPMIとしてUEに通知しなければならない。CRSにはプリコーディングが施されていないため、UEはCRSに基づいてプリコーディングの状態(プリコーダ行列)を特定できず、プリコーディングが施されたデータをデコードできないからである。
 したがって、eNBは、貢献度の低いアンテナポートAPに対応するウェイトを変更した場合において、UEに通知するTPMIについては、変更後のプリコーダ行列に対応するPMIが定義されていなければ変更前のプリコーダ行列に対応するPMIをTPMIとして選択し、変更後のプリコーダ行列に対応するPMIが定義されていればそのPMIをTPMIとして選択する。
 これに対し、データデコードにDMRS(DeModulation Reference Signal/ UE specific Reference Signal)を用いる送信モードの場合には、TPMIを通知する必要がない。DMRSにはデータと同様にプリコーディングが施されているため、UEは実際に使用されたプリコーダ行列を考慮せずにデータのデコードができるからである。
 図8は、本実施形態に係るeNB及びUEの動作の具体例を説明するための図である。
 図8に示すように、UE#1は、PMI“1”をeNBに対してフィードバックする。ここで、PMI“1”が示すプリコーダ行列は、eNBのアンテナポートAP#0に対応するウェイトが“1/2”であり、アンテナポートAP#1に対応するウェイトが“j/2”であり、アンテナポートAP#2に対応するウェイトが“-1/2”であり、アンテナポートAP#3に対応するウェイトが“-j/2”である。
 UE#1は、PMIをeNBに対してフィードバックする際に、貢献度の低いアンテナポートAPを示すNAPIをeNBへ通知する。図8の例では、NAPIは、アンテナポートAP#1の貢献度が低い(不要である)ということを示している。
 さらに、UE#1は、アンテナポートAP#1に対応するウェイトを変更した際の劣化分を見込んだ最悪値に相当するCQIをeNBに対してフィードバックする。
 一方、UE#2については、アンテナポートAP#0に対応するウェイトが“1/2”、アンテナポートAP#1に対応するウェイトが“-j/2”、アンテナポートAP#2に対応するウェイトが“-1/2”、アンテナポートAP#3に対応するウェイトが“-j/2”であるプリコーダ行列(PM)を用いれば、UE#2にヌルを向けることが可能であると仮定する。UE#2にヌルが向くことに関する情報は、例えばUE#2からのBest Companion PMI(詳細については後述)に基づいて取得できる。或いは、UE#2にヌルが向くことに関する情報は、実際に割り当てた際に、UE#2からのCQIフィードバックがあまり劣化しなかったという事実を以って、学習的に検出することができる。
 或いは、PMI“1”が示すプリコーダ行列のうち、アンテナポートAP#1に対応するウェイトが“j/2”であるプリコーダ行列を用いると、UE#2にビームが向いてしまうと仮定する。UE#2にビームが向くことに関する情報は、例えばUE#2からのPMIに基づいて取得できる。或いは、UE#2にビームが向くことに関する情報は、実際に割り当てた際に、UE#2からのCQIフィードバックが大きく劣化したという事実を以って、学習的に検出することができる。
 eNBは、UE#1からフィードバックされたPMIが示すプリコーダ行列において、UE#1から通知されたNAPIが示すアンテナポートAP#1に対応するウェイトを特定する。また、eNBは、UE#2にヌルが向くように、或いはUE#2にビームが向かないように、当該特定したウェイトを変更する。図8の例では、アンテナポートAP#1に対応するウェイトを“j/2”から“-j/2”に変更している。そして、eNBは、変更後のウェイトを含むプリコーダ行列(PM)をUE#1への送信に適用すると決定する。
 なお、プリコーダ行列は、アンテナポートAP#0に対応するウェイトが固定で設計されているので、AP#0が不要とされた場合には、アンテナポートAP#0に対応するウェイト以外のウェイトを均等に回転させることになる。
 また、eNBは、UE#1からフィードバックされたCQIに応じて、UE#1への送信に適用するMCSを決定する。さらに、eNBは、変更後のプリコーダ行列に対応するPMIが定義されていなければ変更前のプリコーダ行列に対応するPMIをTPMIとして選択し、変更後のプリコーダ行列に対応するPMIが定義されていればそのPMIをTPMIとして選択する。図8の例では、eNBは、変更前のプリコーダ行列に対応するPMI”1”をTPMIとして選択している。そして、eNBは、決定した(変更後の)プリコーダ行列と決定したMCSとを用いて下りリンク信号をUE#1へ送信するとともに、選択したTPMIをUE#1に通知する。
 図9は、本実施形態に係るeNB及びUE#1の動作シーケンスの具体例を示すシーケンス図である。
 図9に示すように、ステップS101において、eNBは、MU-MIMOを開始することに応じて、NAPIの通知を開始するようUE#1に指示する。
 ステップS102において、UE#1は、eNBに対してフィードバックすべきPMIを決定する。
 ステップS103において、UE#1は、eNBからの送信時に貢献度の低いアンテナポートAPを選択して、eNBに対して通知すべきNAPIを決定する。
 ステップS104において、UE#1は、eNBからの送信時に貢献度の低いアンテナポートAPに対応するウェイトを変更した際の劣化分を見込んだ最悪値に相当するCQIを、eNBに対してフィードバックすべきCQIとして決定する。
 ステップS105において、UE#1は、決定したPMI及びCQIをeNBに対してフィードバックするとともに、決定したNAPIをeNBに対して通知する。
 ステップS106において、eNBは、UE#1からのPMI及びNAPIに応じて、UE#1への送信に適用すべきプリコーダ行列(PM)を決定する。
 ステップS107において、eNBは、UE#1への送信に適用すべきプリコーダ行列(PM)に応じて、UE#1に通知すべきTPMIを決定する。
 ステップS108において、eNBは、UE#1からのCQIに応じて、UE#1への送信に適用すべきMCSを決定する。
 ステップS109において、eNBは、決定したTPMIをUE#1に対して通知するとともに、決定したプリコーダ行列(PM)及びMCSを用いて下りリンク信号を送信する。
 (まとめ)
 以上説明したように、UE#1は、UE#1に対してビームが向くプリコーダ行列を示すPMIをeNB(サービングセル)に対してフィードバックする際に、eNBからの送信時に貢献度の低いアンテナポートAPを示すNAPIをeNBへ通知する。これにより、eNBは、送信時に貢献度の低いアンテナポートAPを把握することができる。よって、eNBは、UE#1への下りリンク信号の送信に用いるプリコーダ行列のうち、当該貢献度の低いアンテナポートAPに対応するウェイトを、UE#2のために変更することができる。したがって、eNBは、UE#1に対して適切にビームを向けつつ、UE#2に対して適切にヌルを向けることができる。
 本実施形態では、eNBは、MU-MIMOを行う場合に、NAPIを通知するようUE#1に対して指示する。これにより、NAPIの通知が必要なケースにおいてはNAPIが通知されるものの、NAPIの通知が不要なケースにおいてはNAPIが通知されないため、オーバーヘッドの増大を抑制できる。
 本実施形態では、UE#1は、eNBのアンテナポートAP毎にUE#1が受信する参照信号それぞれのRSRPに応じて、貢献度の低いアンテナポートAPを選択する。これにより、eNBのアンテナポートAPのうち、送信時に貢献度の低いアンテナポートAPを適切に選択することができる。
 本実施形態では、UE#1は、NAPIをeNBに対して通知する場合に、eNBに対してフィードバックすべきCQIを補正する。これにより、貢献度の低いアンテナポートAPに対応するウェイトをeNBが変更する場合であっても、それによる品質劣化を見込んだCQIをeNBにフィードバックすることができる。
 本実施形態では、eNBは、UE#1から受信したPMIに基づいて、UE#1に送信すべきTPMIを決定する。これにより、貢献度の低いアンテナポートAPに対応するウェイトをeNBが変更する場合であっても、TPMIをUE#1に対して適切に通知することができる。
 [第2実施形態]
 以下、第2実施形態について説明する。
 上述した第1実施形態では、MU-MIMOにおいて、UE#1は、UE#1に対してビームが向くプリコーダ行列を示すプリコーダ行列情報(PMI)をeNB(サービングセル)に対してフィードバックする際に、eNBからの送信時に貢献度の低いアンテナポートAPを示すNAPIをeNBへ通知していた。
 これに対し、本実施形態では、MU-MIMOにおいて、UE#1は、eNBからの送信に用いられる1つの周波数帯域について、複数のプリコーダ行列情報(複数のPMI)をeNB(サービングセル)に対してフィードバックする。具体的には、UE#1は、下りリンクで用いるのに好ましい方からn個(n≧2)のPMIをeNBに対してフィードバックする。
 本実施形態は、eNB及びUEの動作環境については図6及び図7と同様であるが、以下の動作により、MU-MIMOにおいて良好なビームフォーミングと良好なヌルステアリングとを両立させる。
 (eNB及びUEの動作)
 第1に、各UEは、eNBからの送信に用いられる1つの周波数帯域について、下りリンクで用いるのに好ましい方からn個(n≧2)のPMIをeNBに対してフィードバックする。以下において、「1つの周波数帯域」とは、少なくとも1つのPMIを決定すべき周波数単位である。例えば、サブバンド毎のPMIフィードバックをeNBが指定する場合には、1つのサブバンドが当該1つの周波数帯域に相当する。サブバンドとは、複数のリソースブロックからなる周波数単位である。或いは、下りリンク周波数帯全体でのPMIフィードバックがeNBから指定される場合には、下りリンク周波数帯が当該1つの周波数帯域に相当する。
 なお、空間多重(MU-MIMO)を実施しない場合には、各UEは、1つの周波数帯域について、n個のPMIをフィードバックせずに、1つのPMIをフィードバックする。例えば、空間多重を実施する場合において、eNBは、1つの周波数帯域についてn個のPMIをフィードバックするように、空間多重の対象となる各UEに対して指示してもよい。
 第2に、eNBは、一のUE(例えばUE#1)からフィードバックされたn個のPMIの中から、他のUE(例えばUE#2)にヌルが向くように、1つのPMIを選択する。そして、eNBは、当該選択したPMIが示すプリコーダ行列を当該一のUEへの送信に適用する。
 このような方法によれば、下りリンクで用いるのに好ましい方からn個のPMIの中から、他のUEを考慮しつつ、1つのPMIを選択しているため、当該一のUEに対するビームフォーミングに与える悪影響を最小化しつつ、他のUEへのヌルステアリングを図ることができる。
 ただし、当該一のUEに対する送信については、当該悪影響を考慮して、本来適用されるべき最も好ましいPMIに対応する変調方式・符号化速度(MCS)に比べて、誤り耐性の高いMCSを適用することが好ましい。
 よって、本実施形態では、各UEは、1つの周波数帯域についてn個のPMIをeNBに対してフィードバックする場合に、PMIの数に応じた数のCQIをeNBに対してフィードバックする。この場合、eNBは、n個のPMIの中から選択したPMIに対応するCQIに応じてMCSを選択する。
 或いは、各UEは、1つの周波数帯域についてn個のPMIをフィードバックする場合であっても、1つのCQIをeNBに対してフィードバックしてもよい。当該1つのCQIは、当該n個のPMIのうち最も好ましくないPMIに応じて定められる。
 図10は、本実施形態に係るeNB及びUEの動作の具体例を説明するための図である。
 図10に示すように、UE#1は、好ましい方から3個のPMIをeNBに対してフィードバックする。例えば、当該3個のPMIは、好ましい方から順に、PMI“1”、PMI“4”、PMI“9”である。
 また、UE#1は、当該3個のPMIに対応する3個のCQIをeNBに対してフィードバックする。詳細には、UE#1は、PMI“1”に対応するCQIと、PMI“4”に対応するCQIと、PMI“9”に対応するCQIと、をeNBに対してフィードバックする。
 或いは、UE#1は、当該3個のPMIのうち、最も好ましくないPMI(例えば、PMI“9”)に対応する1つのCQIをeNBに対してフィードバックする。
 一方、UE#2については、PMI“9”を用いれば、UE#2にヌルを向けることが可能であると仮定する。或いは、PMI“1”又はPMI“4”が示すプリコーダ行列を用いると、UE#2にビームが向いてしまうと仮定する。
 eNBは、UE#1からフィードバックされた3個のPMIの中から、UE#2にヌルが向くように、或いはUE#2にビームが向かないように、1つのPMIを選択する。図10の例では、PMI“9”を選択している。そして、eNBは、選択したPMI“9”が示すプリコーダ行列(PM)をUE#1への送信に適用すると決定する。
 また、eNBは、UE#1からフィードバックされたn個又は1個のCQIに応じて、UE#1への送信に適用するMCSを決定する。n個のCQIがフィードバックされる場合には、eNBは、選択したPMI“9”に対応するCQIに応じてMCSを決定する。これに対し、1個のCQIがフィードバックされる場合には、eNBは、当該1個のCQIに応じてMCSを決定する。
 そして、eNBは、決定したプリコーダ行列と決定したMCSとを用いて下りリンク信号をUE#1へ送信するとともに、選択したPMI“9”に対応するTPMIをUE#1に通知する。
 図11は、本実施形態に係るeNB及びUE#1の動作シーケンスの具体例を示すシーケンス図である。
 図11に示すように、ステップS151において、eNBは、1つの周波数帯域について好ましい方からn個のPMIのフィードバックを開始するようUE#1に指示する。
 ステップS152において、UE#1は、eNBに対してフィードバックすべき、好ましい方からn個のPMIを決定する。
 ステップS153において、UE#1は、決定したn個のPMIに対応するn個のCQI、又は、当該n個のPMIのうち最も好ましくないPMIに対応するCQIを、eNBに対してフィードバックすべきCQIとして決定する。
 ステップS154において、UE#1は、決定したn個のPMI、及び、決定したn個又は1個のCQIを、eNBに対してフィードバックする。
 ステップS155において、eNBは、UE#1からのn個のPMIに応じて、UE#2にヌルが向くように、或いはUE#2にビームが向かないように、UE#1への送信に適用すべきプリコーダ行列(PM)を決定する。
 ステップS156において、eNBは、UE#1への送信に適用すべきプリコーダ行列(PM)に応じて、UE#1に通知すべきTPMIを決定する。
 ステップS157において、eNBは、UE#1からのn個又は1個のCQIに応じて、UE#1への送信に適用すべきMCSを決定する。
 ステップS158において、eNBは、決定したTPMIをUE#1に対して通知するとともに、決定したプリコーダ行列(PM)及びMCSを用いて下りリンク信号を送信する。
 (まとめ)
 以上説明したように、UE#1は、eNBからの送信に用いられる1つの周波数帯域について、複数のPMIをeNBに対してフィードバックする。これにより、eNBは、下りリンク信号の送信に用いることができる複数のPMIを把握することができる。よって、eNBは、UE#2を考慮しつつ、当該複数のPMIのうち何れかを選択することができる。したがって、eNBは、UE#1に対して適切にビームを向けつつ、UE#2に対して適切にヌルを向けることができる。
 本実施形態では、当該複数のPMIは、下りリンクで用いるのに好ましい方からn個(n≧2)のPMIである。これにより、eNBは、UE#1に対して適切にビームを向けることができる。
 本実施形態では、eNBは、MU-MIMOを行う場合に、nの値をUE#1へ指示する。これにより、n個のPMIの通知が必要なケースにおいてはn個のPMIが通知されるものの、n個のPMIの通知が不要なケースにおいてはn個のPMIが通知されないため、オーバーヘッドの増大を抑制できる。
 本実施形態では、UE#1は、1つの周波数帯域について複数のPMIをフィードバックする場合に、当該複数のPMIに対応する複数のCQIをeNBに対してフィードバックする。これにより、eNBは、選択したPMIに対応するCQIをUE#1への送信に適用できる。
 或いは、本実施形態では、UE#1は、1つの周波数帯域について複数のPMIをフィードバックする場合であっても、1つのCQIをeNBに対してフィードバックする。当該1つのCQIは、複数のPMIのうち最も好ましくないPMIに応じて定められる。これにより、複数のPMIのうち最も好ましくないPMIをeNBが選択する場合であっても、それによる品質劣化を見込んだCQIをeNBにフィードバックすることができる。
 [第2実施形態の第1変更例]
 上述した第2実施形態では、UE#1は、n個(n≧2)のPMIをeNBに対してフィードバックしていた。
 これに対し、本変更例では、UE#1は、n個(n≧2)のBC-PMIをeNBに対してフィードバックする。すなわち、UE#1は、予め規定された複数のPMIのうちeNBからUE#1に対して与える干渉の影響が小さいものからn個をフィードバックする。eNBは、フィードバックされるn個のBC-PMIを、UE#1と空間多重される他のUEを選択する際に参考情報として用いる。
 本変更例は、eNB及びUEの動作環境については図6及び図7と同様であるが、以下の動作により、MU-MIMOにおいて良好なビームフォーミングと良好なヌルステアリングとを両立させる。
 第1に、UE#1は、eNBからの送信に用いられる1つの周波数帯域(例えば、各サブバンド)について、n個(n≧2)のBC-PMIを選択し、n個のBC-PMIをeNBに対してフィードバックする。また、UE#1は、PMI(通常のPMI)をeNBに対して1つ又は複数フィードバックする。
 なお、空間多重(MU-MIMO)を実施しない場合には、UE#1は、BC-PMIをフィードバックしなくてもよい。例えば、空間多重を実施する場合において、eNBは、1つの周波数帯域についてn個のBC-PMIをフィードバックするように、空間多重の対象となる各UEに対して指示してもよい。
 第2に、eNBは、UE#1からフィードバックされたn個のBC-PMIの何れかと一致するPMI(一致PMI)をフィードバックする他のUE(例えばUE#2)を特定する。また、eNBは、当該他のUEに対してUE#1と同一の無線リソース(時間・周波数リソース)を割り当てる。そして、eNBは、当該一致PMIが示すプリコーダ行列を、当該他のUEへの送信に適用する。なお、eNBは、UE#1への送信については、UE#1からのPMI(通常のPMI)を適用する。
 このような方法によれば、UE#2への送信時に、UE#2にビームを向けつつ、UE#1にヌルを向けることができる。また、BC-PMIを複数フィードバックすることで、一致するPMIをフィードバックする他のUEが存在する可能性を高くすることができるため、スケジューリングに対する制約を緩めることができる。
 なお、本変更例では、UE#1は、予め規定されている複数のPMIのうち、n個のBC-PMIを除いた各PMIの中で、最も好ましくないPMIに対応する1つのCQIをフィードバックしてもよい。
 [第2実施形態の第2変更例]
 上述した第2実施形態では、UE#1は、n個(n≧2)のPMIをeNBに対してフィードバックしていた。
 これに対し、本変更例では、UE#1は、n個(n≧2)のWC-PMIをeNBに対してフィードバックする。すなわち、UE#1は、予め規定された複数のPMIのうちeNBからUE#1に対して与える干渉の影響が大きいものからn個をフィードバックする。eNBは、フィードバックされるn個のWC-PMIを、UE#1と空間多重される他のUEを選択する際に参考情報として用いる。
 本変更例は、eNB及びUEの動作環境については図6及び図7と同様であるが、以下の動作により、MU-MIMOにおいて良好なビームフォーミングと良好なヌルステアリングとを両立させる。
 第1に、UE#1は、eNBからの送信に用いられる1つの周波数帯域(例えば、各サブバンド)について、n個(n≧2)のWC-PMIを選択し、n個のWC-PMIをeNBに対してフィードバックする。また、UE#1は、PMI(通常のPMI)をeNBに対して1つ又は複数フィードバックする。
 なお、空間多重(MU-MIMO)を実施しない場合には、UE#1は、WC-PMIをフィードバックしなくてもよい。例えば、空間多重を実施する場合において、eNBは、1つの周波数帯域についてn個のWC-PMIをフィードバックするように、空間多重の対象となる各UEに対して指示してもよい。
 第2に、eNBは、UE#1からフィードバックされたn個のWC-PMIの何れとも一致しないPMI(不一致PMI)をフィードバックする他のUE(例えばUE#2)を特定する。また、eNBは、当該他のUEに対してUE#1と同一の無線リソース(時間・周波数リソース)を割り当てる。そして、eNBは、当該不一致PMIが示すプリコーダ行列を、当該他のUEへの送信に適用する。なお、eNBは、UE#1への送信については、UE#1からのPMI(通常のPMI)を適用する。
 このような方法によれば、UE#2への送信時に、UE#1にビームが向くことを避けながら、UE#2にビームを向けることができる。また、WC-PMIを複数フィードバックすることで、UE#1にビームが向く可能性を低くすることができるため、干渉抑圧効果を改善することができる。
 [第3実施形態]
 以下、第3実施形態について説明する。第3実施形態は、本発明をLTEシステムにおけるCB(Coordinated Beamforming)-CoMP(Coordinated Multi-Point)に適用する実施形態である。以下においては、第1実施形態との相違点を主として説明し、第1の実施形態と重複する説明は適宜省略する。
 CoMPは、同じ場所にあるアンテナ群を1つの「ポイント」と位置付け、複数のポイントが協調してUEとの通信を行うものである。UEとの協調通信を行うポイント群は、CoMP協働セットと称される。CB-CoMPは、下りリンクについて、一つのポイントのみがデータを保有し、複数ポイント間で協調してビームフォーミングを行う方式である。本実施形態では、複数のeNBによってCoMP協働セットが構成される。
 (eNB及びUEの動作)
 図12及び図13は、本実施形態に係るeNB及びUEの動作環境を示す図である。図12及び図13において、eNB#1及びeNB#2は、互いに隣接するセルを構成する。
 図12及び図13に示すように、UE#1は、eNB#1をサービングセルとして通信を行っており、UE#2は、eNB#2をサービングセルとして通信を行っている。eNB#1及びeNB#2は、UE#1とのCB-CoMPを行っている。詳細には、eNB#1は、自身の配下のUE#1に対してビームを向ける。eNB#2は、自身の配下のUE#2に対してビームを向けつつ、eNB#1の配下のUE#1に対してヌルを向ける。
 図12に示すように、UE#1は、eNB#1から受信する参照信号に基づいて、UE#1にビームが向くプリコーダ行列を示すPMIをeNB#1に対してフィードバックする。
 また、UE#1は、eNB#2から受信する参照信号に基づいて、UE#1にヌルが向くプリコーダ行列を示すBest Companion PMI(BC-PMI)をeNB#2に対してフィードバックする。BC-PMIは、UE#1からeNB#2へ直接的にフィードバックされてもよい。あるいは、BC-PMIは、UE#1からeNB#1を経由してeNB#2へ間接的にフィードバックされてもよい。
 UE#2は、eNB#2から受信する参照信号に基づいて、UE#2にビームが向くプリコーダ行列を示すPMIをeNB#2に対してフィードバックする。
 図13に示すように、eNB#1は、UE#1からフィードバックされたPMIが示すプリコーダ行列を用いてプリコーディングを行うことで、UE#1にビームが向く指向性パターンでUE#1への下りリンク信号を送信する。
 eNB#2は、UE#1からフィードバックされたBC-PMIが示すプリコーダ行列を用いてプリコーディングを行うことで、UE#1にヌルが向く指向性パターンでUE#2への下りリンク信号を送信する。
 しかしながら、UE#1は、UE#2を把握していないため、自身にとって好ましいBC-PMIをフィードバックするだけである。このため、eNB#2は、UE#1からフィードバックされたBC-PMIが示すプリコーダ行列により、UE#2に対して適切にビームが向けられるとは限らない。
 このような問題を回避するためには、eNB#2が、UE#2からフィードバックされたPMIが示すプリコーダ行列を用いてプリコーディングを行うことで、UE#2にビームが向く指向性パターンでUE#2への下りリンク信号を送信することが考えられる。しかしながら、そのようなプリコーダ行列を適用すると、本来ヌルを向けるべきUE#1のチャネル品質が劣化する可能性がある。
 そこで、本実施形態では、以下のようにして、良好なビームフォーミングと良好なヌルステアリングとを両立させる。
 第1に、UE#1は、eNB#2のアンテナポートAP毎に送信された参照信号の受信電力(RSRP)を測定し、eNB#2からの送信時に貢献度の低いアンテナポートAPを選択する。例えば、あるアンテナポートAPから送信される参照信号の受信電力が閾値を下回る場合に、当該アンテナポートAPを貢献度の低いアンテナポートAPとして選択してもよい。或いは、eNB#2のアンテナポートAP毎に測定したRSRPを相互に比較し、RSRPが低い方からk個(k≧1)のアンテナポートAPを貢献度の低いアンテナポートAPとして選択してもよい。なお、貢献度の低いアンテナポートAPとして選択できるアンテナポートAPの数は、eNB#2のアンテナポートAPの数未満である。
 第2に、UE#1は、BC-PMIをeNB#2に対してフィードバックする際に、貢献度の低いアンテナポートAPを示すNAPIをeNB#2へ通知する。なお、BC-PMIの付加情報としてのNAPIは、CB-CoMPを実施しない場合には、通知を行わないとしてもよい。例えば、CB-CoMPを実施する場合において、eNB#2(又はeNB#1)は、NAPIの通知を行うようにUE#1に対して指示してもよい。
 第3に、eNB#2は、UE#1からフィードバックされたBC-PMIが示すプリコーダ行列において、UE#1から通知されたNAPIが示すアンテナポートAPに対応するウェイトを特定する。また、eNB#2は、UE#2にビームが向くように、当該特定したウェイトを変更する。そして、eNB#2は、変更後のウェイトを含むプリコーダ行列をUE#2への送信に適用する。
 このような方法によれば、貢献度の低いアンテナポートAPに対応するウェイトのみを変更しているため、UE#1に対するヌルステアリングに与える悪影響を最小化しつつ、UE#2へのビームフォーミングを図ることができる。
 図14は、本実施形態に係るUE#1、UE#2、及びeNB#2の動作の具体例を説明するための図である。
 図14に示すように、UE#1は、BC-PMI“1”をeNB#2に対してフィードバックする。ここで、BC-PMI“1”が示すプリコーダ行列は、eNB#2のアンテナポートAP#0に対応するウェイトが“1/2”であり、アンテナポートAP#1に対応するウェイトが“j/2”であり、アンテナポートAP#2に対応するウェイトが“-1/2”であり、アンテナポートAP#3に対応するウェイトが“-j/2”である。
 UE#1は、BC-PMIをeNB#2に対してフィードバックする際に、貢献度の低いアンテナポートAPを示すNAPIをeNB#2へ通知する。図14の例では、NAPIは、アンテナポートAP#2及びAP#3の貢献度が低い(不要である)ということを示している。
 一方、UE#2については、アンテナポートAP#0に対応するウェイトが“1/2”、アンテナポートAP#1に対応するウェイトが“j/2”、アンテナポートAP#2に対応するウェイトが“1/2”、アンテナポートAP#3に対応するウェイトが“j/2”であるプリコーダ行列(PM)を用いれば、UE#2にビームを向けることが可能であると仮定する。
 eNB#2は、UE#1からフィードバックされたBC-PMIが示すプリコーダ行列において、UE#1から通知されたNAPIが示すアンテナポートAP#1に対応するウェイトを特定する。また、eNB#2は、UE#2からフィードバックされたPMIに応じて、UE#1にビームが向くように、或いはUE#1にヌルが向かないように、当該特定したウェイトを変更する。図14の例では、アンテナポートAP#2に対応するウェイトを“-1/2”から“1/2”に変更するとともに、アンテナポートAP#3に対応するウェイトを“-j/2”から“j/2”に変更している。そして、eNB#2は、変更後のウェイトを含むプリコーダ行列(PM)をUE#2への下りリンク信号の送信に適用すると決定する。
 本実施形態では、変更後のプリコーダ行列に対応するPMIが定義されていることが望ましい。図14の例では、eNB#2は、変更前のプリコーダ行列に対応するPMI”9”を、UE#2へ通知すべきTPMIとして選択している。そして、eNB#2は、決定した(変更後の)プリコーダ行列を用いて下りリンク信号をUE#2へ送信するとともに、選択したTPMIをUE#2に通知する。
 図15は、本実施形態に係るUE#1、UE#2、及びeNB#2の動作シーケンスの具体例を示すシーケンス図である。
 図15に示すように、ステップS201において、eNB#2(又はeNB#1)は、CB-CoMPを開始することに応じて、NAPIの通知を開始するようUE#1に指示する。
 ステップS202において、UE#2は、eNB#2に対してフィードバックすべきPMIを決定する。
 ステップS203において、UE#2は、決定したPMIをeNB#2に対してフィードバックする。
 一方、ステップS204において、UE#1は、eNB#2に対してフィードバックすべきBC-PMIを決定する。
 ステップS205において、UE#1は、eNB#2からの送信時に貢献度の低いアンテナポートAPを選択して、eNB#2に対して通知すべきNAPIを決定する。
 ステップS206において、UE#1は、決定したBC-PMIをeNB#2に対してフィードバックするとともに、決定したNAPIをeNB#2に対して通知する。BC-PMI及びNAPIは、UE#1からeNB#2へ直接的にフィードバックされてもよく、UE#1からeNB#1を経由してeNB#2へ間接的にフィードバックされてもよい。
 ステップS207において、eNB#2は、UE#1からのBC-PMI及びNAPIと、UE#2からのPMIとに応じて、UE#2への下りリンク信号の送信に適用すべきプリコーダ行列(PM)を決定する。
 ステップS208において、eNB#2は、UE#2への送信に適用すべきプリコーダ行列(PM)に応じて、UE#2に通知すべきTPMIを決定する。
 ステップS209において、eNB#2は、決定したTPMIをUE#2に対して通知するとともに、決定したプリコーダ行列(PM)を用いて下りリンク信号を送信する。
 (まとめ)
 以上説明したように、UE#1は、UE#1に対してヌルが向くプリコーダ行列を示すBC-PMIをeNB#2(隣接セル)に対してフィードバックする際に、eNB#2からの送信時に貢献度の低いアンテナポートAPを示すNAPIをeNB#2へ通知する。これにより、eNB#2は、送信時に貢献度の低いアンテナポートAPを把握することができる。よって、eNB#2は、下りリンク信号の送信に用いるプリコーダ行列のうち、当該貢献度の低いアンテナポートAPに対応するウェイトを、UE#2のために変更することができる。したがって、eNB#2は、UE#1に対して適切にヌルを向けつつ、UE#2に対して適切にビームを向けることができる。
 本実施形態では、eNB#2(又はeNB#1)は、CB-CoMPを行う場合に、NAPIを通知するよう指示する。これにより、NAPIの通知が必要なケースにおいてはNAPIが通知されるものの、NAPIの通知が不要なケースにおいてはNAPIが通知されないため、オーバーヘッドの増大を抑制できる。
 本実施形態では、UE#1は、eNB#2のアンテナポートAP毎にUE#1が受信する参照信号それぞれのRSRPに応じて、貢献度の低いアンテナポートAPを選択する。これにより、eNB#2のAPのうち、送信時に貢献度の低いアンテナポートAPを適切に選択することができる。
 [第4実施形態]
 以下、第4実施形態について説明する。
 上述した第3実施形態では、CB-CoMPにおいて、UE#1は、UE#1に対してヌルが向くプリコーダ行列を示すプリコーダ行列情報をeNB#2(隣接セル)に対してフィードバックする際に、eNB#2からの送信時に貢献度の低いアンテナポートAPを示すNAPIをeNB#2へ通知していた。
 これに対し、本実施形態では、CB-CoMPにおいて、UE#1は、eNB#2からの送信に用いられる1つの周波数帯域について、複数のプリコーダ行列情報をeNB#2(隣接セル)に対してフィードバックする。具体的には、UE#1は、下りリンクで用いるのに好ましい方からn個(n≧2)のプリコーダ行列情報(BC-PMI)をeNB#2に対してフィードバックする。
 本実施形態は、eNB及びUEの動作環境については図12及び図13と同様であるが、以下の動作により、CB-CoMPにおいて良好なビームフォーミングと良好なヌルステアリングとを両立させる。
 (eNB及びUEの動作)
 第1に、UE#1は、下りリンク信号の送信に用いられる1つの周波数帯域について、下りリンクで用いるのに好ましい方からn個(n≧2)のBC-PMIをeNB#2に対してフィードバックする。すなわち、UE#1は、予め規定された複数のPMIのうちeNBからUE#1に対して与える干渉の影響が小さいものからn個をフィードバックする。
 なお、CB-CoMPを実施しない場合には、UE#1は、BC-PMIをフィードバックしない。例えば、CB-CoMPを実施する場合において、eNB#2(又はeNB#1)は、1つの周波数帯域についてn個のBC-PMIをフィードバックするように、CB-CoMPの対象となるUE#1に対して指示してもよい。
 第2に、eNB#2は、UE#2からフィードバックされるPMIに応じて、UE#1からフィードバックされたn個のBC-PMIの中から、UE#2にビームが向く1つのBC-PMIを選択する。すなわち、eNB#2は、UE#1からフィードバックされたn個のBC-PMIの何れかと一致するPMIをフィードバックする他のUE(ここではUE#2)を特定し、UE#2をUE#1と同一の無線リソース(時間・周波数リソース)に割り当てる。なお、eNB#2は、UE#1のスケジューリング情報を動的又は準静的にeNB#1と共有していることを前提としている。
 そして、eNB#2は、当該選択したBC-PMIが示すプリコーダ行列をUE#2への下りリンク信号の送信に適用する。なお、UE#2からフィードバックされるPMIは、1つであってもよく、複数であってもよい。
 このような方法によれば、下りリンクで用いるのに好ましい方からn個のBC-PMIの中から、UE#2を考慮しつつ、1つのBC-PMIを選択しているため、UE#1に対するヌルステアリングに与える悪影響を最小化しつつ、UE#2へのビームフォーミングを図ることができる。
 図16は、本実施形態に係るUE#1、UE#2、及びeNB#2の動作の具体例を説明するための図である。
 図16に示すように、UE#1は、好ましい方から3個のBC-PMIをeNB#2に対してフィードバックする。例えば、当該3個のBC-PMIは、好ましい方から順に、BC-PMI“1”、BC-PMI“4”、BC-PMI“9”である。
 一方、UE#2は、好ましい方から3個のPMIをeNB#2に対してフィードバックする。例えば、当該3個のPMIは、好ましい方から順に、BC-PMI“0”、BC-PMI“3”、BC-PMI“9”である。或いは、UE#2は、最も好ましい1個のPMIをeNB#2に対してフィードバックしてもよい。
 eNB#2は、UE#2からフィードバックされた1個又は3個のBC-PMIに応じて、UE#1からフィードバックされた3個のBC-PMIの中から、UE#2にビームが向くように、或いはUE#2にヌルが向かないように、1つのPMI(BC-PMI)を選択する。図16の例では、PMI(BC-PMI)“9”を選択している。そして、eNB#2は、選択したPMI(BC-PMI)“9”が示すプリコーダ行列(PM)をUE#2への下りリンク信号の送信に適用すると決定する。
 そして、eNB#2は、決定したプリコーダ行列を用いて下りリンク信号をUE#2へ送信するとともに、選択したPMI(BC-PMI)“9”に対応するTPMIをUE#2に通知する。
 図17は、本実施形態に係るUE#1、UE#2、及びeNB#2の動作シーケンスの具体例を示すシーケンス図である。
 図17に示すように、ステップS251において、eNB#2(又はeNB#1)は、1つの周波数帯域について好ましい方からn個のBC-PMIのフィードバックを開始するようUE#1に指示する。また、eNB#2は、1つの周波数帯域について好ましい方からn個のPMIのフィードバックを開始するようUE#2に指示してもよい。
 ステップS252において、UE#2は、eNB#2に対してフィードバックすべきPMI(1個又はn個)を決定する。
 ステップS253において、UE#2は、決定したPMIをeNB#2に対してフィードバックする。
 一方、ステップS254において、UE#1は、eNB#2に対してフィードバックすべき、好ましい方からn個のBC-PMIを決定する。
 ステップS255において、UE#1は、決定したn個のBC-PMIをeNB#2に対してフィードバックする。n個のBC-PMIは、UE#1からeNB#2へ直接的にフィードバックされてもよく、UE#1からeNB#1を経由してeNB#2へ間接的にフィードバックされてもよい。
 ステップS256において、eNB#2は、UE#2からのPMIに応じて、UE#1からのn個のBC-PMIの中から、UE#2にビームが向くように、或いはUE#2にヌルが向かないように、UE#2への送信に適用すべきプリコーダ行列(PM)を決定する。
 ステップS257において、eNB#2は、UE#2への送信に適用すべきプリコーダ行列(PM)に応じて、UE#2に通知すべきTPMIを決定する。
 ステップS258において、eNB#2は、決定したTPMIをUE#2に対して通知するとともに、決定したプリコーダ行列(PM)を用いて下りリンク信号を送信する。
 (まとめ)
 以上説明したように、UE#1は、eNB#2からの送信に用いられる1つの周波数帯域について、複数のBC-PMIをeNB#2に対してフィードバックする。これにより、eNB#2は、下りリンク信号の送信に用いることができる複数のBC-PMIを把握することができる。よって、eNB#2は、UE#2を考慮しつつ、当該複数のBC-PMIのうち何れかを選択することができる。したがって、eNB#2は、UE#1に対して適切にヌルを向けつつ、UE#2に対して適切にビームを向けることができる。
 本実施形態では、当該複数のBC-PMIは、下りリンクで用いるのに好ましい方からn個(n≧2)のBC-PMIである。これにより、eNB#2は、UE#1に対して適切にヌルを向けることができる。
 本実施形態では、eNB#2は、CB-CoMPを行う場合に、nの値を指示する。これにより、n個のBC-PMIの通知が必要なケースにおいてはn個のBC-PMIが通知されるものの、n個のBC-PMIの通知が不要なケースにおいてはn個のBC-PMIが通知されないため、オーバーヘッドの増大を抑制できる。
 [第4実施形態の変更例]
 上述した第4実施形態では、UE#1は、n個(n≧2)のBC-PMIをeNB#2(隣接セル)に対してフィードバックしていた。
 これに対し、本変更例では、UE#1は、n個(n≧2)のWC-PMIをeNB#2(隣接セル)に対してフィードバックする。すなわち、UE#1は、予め規定された複数のPMIのうちeNBからUE#1に対して与える干渉の影響が大きいものからn個をフィードバックする。
 eNB#2は、フィードバックされるn個のWC-PMIを、UE#1と空間多重される自セル内のUEを選択する際に参考情報として用いる。
 本変更例は、eNB及びUEの動作環境については図12及び図13と同様であるが、以下の動作により、CB-CoMPにおいて良好なビームフォーミングと良好なヌルステアリングとを両立させる。
 第1に、UE#1は、eNB#2からの送信に用いられる1つの周波数帯域(例えば、各サブバンド)について、n個(n≧2)のWC-PMIを選択し、n個のWC-PMIをeNB#2に対してフィードバックする。
 なお、空間多重(CB-CoMP)を実施しない場合には、UE#1は、WC-PMIをフィードバックしなくてもよい。例えば、空間多重を実施する場合において、eNB#2(又はeNB#1)は、1つの周波数帯域についてn個のWC-PMIをフィードバックするように、空間多重の対象となる各UEに対して指示してもよい。
 第2に、eNB#2は、UE#1からフィードバックされたn個のWC-PMIの何れとも一致しないPMI(不一致PMI)をフィードバックする他のUE(例えばUE#2)を特定する。また、eNB#2は、当該他のUEに対してUE#1と同一の無線リソース(時間・周波数リソース)を割り当てる。そして、eNB#2は、当該不一致PMIが示すプリコーダ行列を、当該他のUEへの送信に適用する。
 このような方法によれば、UE#1については、好ましくないPMI(WC-PMI)が適用されないため、UE#1にビームが向くことを防止できる。また、nの値を大きく設定することで、不一致PMIをフィードバックする他のUEが存在する可能性は低くなるものの、UE#1にヌルが向く可能性を高めることができる。一方、他のUE(例えばUE#2)については、好ましいPMIが適用されるため、当該他のUEにビームを向けることができる。
 [その他の実施形態]
 上記のように、本発明は実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施形態、実施例及び運用技術が明らかとなる。
 例えば、上述した第1実施形態から第4実施形態は、別個独立に実施する場合に限らず、互いに組み合わせて実施することができる。例えば、MU-MIMOとCB-CoMPとを併用するような動作環境に対して本発明を適用することができる。
 なお、米国仮出願第61/604673号(2012年2月29日出願)及び米国仮出願第61/713783号(2012年10月15日出願)の全内容が、参照により、本願明細書に組み込まれている。
 以上のように、本発明は、移動通信分野において有用である。

Claims (29)

  1.  プリコーダ行列を用いてプリコーディングした下りリンク信号を複数のアンテナポートを介して送信する基地局と、
     下りリンクで用いるのに好ましいプリコーダ行列を示すプリコーダ行列情報を前記基地局に対してフィードバックするユーザ端末と、
    を有する移動通信システムに適用される通信制御方法であって、
     前記プリコーダ行列情報を前記基地局に対してフィードバックする際に、前記基地局からの送信時に貢献度の低いアンテナポートを示すアンテナポート情報を、前記ユーザ端末から前記基地局へ通知するステップAを有することを特徴とする通信制御方法。
  2.  前記アンテナポート情報を通知するよう前記基地局から指示するステップBをさらに有し、
     前記ステップAにおいて、前記ユーザ端末は、前記ステップBにおける前記基地局からの指示に応じて、前記アンテナポート情報を前記基地局へ通知することを特徴とする請求項1に記載の通信制御方法。
  3.  前記貢献度の低いアンテナポートとして選択できるアンテナポートの数は、前記基地局のアンテナポートの数に応じて定められることを特徴とする請求項1に記載の通信制御方法。
  4.  前記貢献度の低いアンテナポートは、前記複数のアンテナポート毎に前記基地局から前記ユーザ端末が受信する下りリンク参照信号それぞれの受信電力に応じて定められることを特徴とする請求項1に記載の通信制御方法。
  5.  下りリンクで用いるのに好ましい変調方式・符号化速度を示すチャネル品質情報を前記ユーザ端末から前記基地局に対してフィードバックするステップCをさらに有し、
     前記ステップCは、前記ステップAで前記アンテナポート情報を前記ユーザ端末から前記基地局に対して通知する場合に、前記基地局に対してフィードバックすべき前記チャネル品質情報を補正するステップを含むことを特徴とする請求項1に記載の通信制御方法。
  6.  前記基地局が下りリンク信号の送信に用いたプリコーダ行列を示す送信プリコーダ行列情報を、前記基地局から前記ユーザ端末に対して通知するステップDをさらに有し、
     前記ステップDは、前記基地局が前記ユーザ端末から受信した前記プリコーダ行列情報に基づいて、前記ユーザ端末に送信すべき前記送信プリコーダ行列情報を決定することを特徴とする請求項1に記載の通信制御方法。
  7.  前記プリコーダ行列情報は、前記ユーザ端末に対してビームが向くプリコーダ行列を示すことを特徴とする請求項1に記載の通信制御方法。
  8.  前記プリコーダ行列情報は、前記ユーザ端末に対してヌルが向くプリコーダ行列を示すことを特徴とする請求項1に記載の通信制御方法。
  9.  プリコーダ行列を用いてプリコーディングした下りリンク信号を複数のアンテナポートを介して送信する基地局に対し、下りリンクで用いるのに好ましいプリコーダ行列を示すプリコーダ行列情報をフィードバックするユーザ端末であって、
     前記プリコーダ行列情報を前記基地局に対してフィードバックする際に、前記基地局からの送信時に貢献度の低いアンテナポートを示すアンテナポート情報を、前記基地局に対して通知する通知部を有することを特徴とするユーザ端末。
  10.  プリコーダ行列を用いてプリコーディングした下りリンク信号を複数のアンテナポートを介して送信する基地局であって、
     前記ユーザ端末からフィードバックされるプリコーダ行列情報を受信する受信部を有し、
     前記受信部は、前記プリコーダ行列情報を受信する際に、前記ユーザ端末から通知されるアンテナポート情報を受信し、
     前記プリコーダ行列情報は、下りリンクで用いるのに好ましいプリコーダ行列を示し、
     前記アンテナポート情報は、前記基地局からの送信時に貢献度の低いアンテナポートを示すことを特徴とする基地局。
  11.  下りリンクの送信指向性を定めるプリコーダ行列を適用して下りリンク送信を行う基地局と、
     1つの周波数帯域に対応する複数のプリコーダ行列情報を前記基地局にフィードバックするユーザ端末と、
    を有することを特徴とする移動通信システム。
  12.  前記複数のプリコーダ行列情報のそれぞれは、前記ユーザ端末への下りリンク送信に適用される前記プリコーダ行列を決定するために使用され、且つ、前記ユーザ端末にとって好ましい前記プリコーダ行列を示す情報であることを特徴とする請求項11に記載の移動通信システム。
  13.  前記ユーザ端末にとって好ましい前記プリコーダ行列とは、前記ユーザ端末にビームが向く前記プリコーダ行列であることを特徴とする請求項12に記載の移動通信システム。
  14.  前記複数のプリコーダ行列情報は、好ましい方からn個(n≧2)のプリコーダ行列情報であることを特徴とする請求項12に記載の移動通信システム。
  15.  前記nの値を前記基地局から指示することを特徴とする請求項14に記載の移動通信システム。
  16.  前記ユーザ端末は、さらに、下りリンクで用いるのに好ましい変調方式・符号化速度を示すチャネル品質情報を前記基地局に対してフィードバックしており、
     前記ユーザ端末は、前記複数のプリコーダ行列情報に応じた複数のチャネル品質情報を前記基地局に対してフィードバックすることを特徴とする請求項12に記載の移動通信システム。
  17.  前記ユーザ端末は、さらに、下りリンクで用いるのに好ましい変調方式・符号化速度を示すチャネル品質情報を前記基地局に対してフィードバックしており、
     前記ユーザ端末は、前記1つの周波数帯域について前記複数のプリコーダ行列情報をフィードバックする場合であっても、1つのチャネル品質情報を前記基地局に対してフィードバックすることを特徴とする請求項12に記載の移動通信システム。
  18.  前記1つのチャネル品質情報は、前記複数のプリコーダ行列情報のうち最も好ましくないプリコーダ行列情報に応じて定められることを特徴とする請求項17に記載の移動通信システム。
  19.  前記複数のプリコーダ行列情報のそれぞれは、前記ユーザ端末以外のユーザ端末への下りリンク送信に適用される前記プリコーダ行列を決定するために使用され、且つ、前記ユーザ端末にとって好ましい前記プリコーダ行列を示す情報であることを特徴とする請求項11に記載の移動通信システム。
  20.  前記ユーザ端末にとって好ましい前記プリコーダ行列とは、前記ユーザ端末にヌルが向く前記プリコーダ行列であることを特徴とする請求項19に記載の移動通信システム。
  21.  前記複数のプリコーダ行列情報は、好ましい方からn個(n≧2)のプリコーダ行列情報であることを特徴とする請求項19に記載の移動通信システム。
  22.  前記nの値を前記基地局から指示することを特徴とする請求項21に記載の移動通信システム。
  23.  前記複数のプリコーダ行列情報のそれぞれは、前記ユーザ端末以外のユーザ端末への下りリンク送信に適用される前記プリコーダ行列を決定するために使用され、且つ、前記ユーザ端末にとって好ましくない前記プリコーダ行列を示す情報であることを特徴とする請求項11に記載の移動通信システム。
  24.  前記ユーザ端末にとって好ましくない前記プリコーダ行列とは、前記ユーザ端末にビームが向く前記プリコーダ行列であることを特徴とする請求項23に記載の移動通信システム。
  25.  前記複数のプリコーダ行列情報は、好ましくない方からn個(n≧2)のプリコーダ行列情報であることを特徴とする請求項23に記載の移動通信システム。
  26.  前記nの値を前記基地局から指示することを特徴とする請求項25に記載の移動通信システム。
  27.  前記基地局は、前記ユーザ端末のサービングセル、又は前記サービングセルに隣接するセルを構成することを特徴とする請求項11に記載の移動通信システム。
  28.  移動通信システムにおけるユーザ端末であって、
     下りリンクの送信指向性を定めるプリコーダ行列を適用して下りリンク送信を行う基地局に対して、1つの周波数帯域に対応する複数のプリコーダ行列情報をフィードバックする制御部を有することを特徴とするユーザ端末。
  29.  移動通信システムにおいて、下りリンクの送信指向性を定めるプリコーダ行列を適用して下りリンク送信を行う基地局であって、
     ユーザ端末からフィードバックされ、1つの周波数帯域に対応する複数のプリコーダ行列情報を受信する受信部を有することを特徴とする基地局。
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