WO2013137219A1

WO2013137219A1 - 無線通信システム、ユーザ端末、無線基地局装置及び無線通信方法

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Publication number: WO2013137219A1
Application number: PCT/JP2013/056718
Authority: WO
Inventors: 聡永田; ジンワン; シアンユン; ランチン
Original assignee: 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ
Priority date: 2012-03-16
Filing date: 2013-03-12
Publication date: 2013-09-19
Also published as: JP2013197754A; EP2827637A4; JP6027325B2; EP2827637A1; CN104186009A; US20150029888A1

Abstract

　ＣｏＭＰ送信適用時において、フィードバックされたＣＱＩをアップデートする際に、フィードバック情報のオーバーヘッドを大きくさせずに、しかもアップデートしたＣＱＩの精度を高くすること。本発明の無線通信システムは、複数の無線基地局装置と、前記複数の無線基地局装置と協調マルチポイント送受信可能に構成されたユーザ端末と、で構成されており、前記ユーザ端末において、セル間の干渉成分比を用いて協調マルチポイント送信用のチャネル品質指標を算出し、前記チャネル品質指標をフィードバックし、前記無線基地局装置において、前記ユーザ端末からフィードバックされた前記チャネル品質指標を用いて、協調マルチポイント送信の送信形態に応じてチャネル品質指標を再計算することを特徴とする。

Description

無線通信システム、ユーザ端末、無線基地局装置及び無線通信方法

　本発明は、セルラーシステム等に適用可能な無線通信システム、ユーザ端末、無線基地局装置及び無線通信方法に関する。

　ＵＭＴＳ（Universal　Mobile　Telecommunications　System）ネットワークにおいては、周波数利用効率の向上、データレートの向上を目的として、ＨＳＤＰＡ（High　Speed　Downlink　Packet　Access）やＨＳＵＰＡ（High　Speed　Uplink　Packet　Access）を採用することにより、Ｗ－ＣＤＭＡ（Wideband‐Code　Division　Multiple　Access）をベースとしたシステムの特徴を最大限に引き出すことが行われている。このＵＭＴＳネットワークについては、更なる高速データレート、低遅延などを目的としてＬＴＥ（Long　Term　Evolution）が検討されている（非特許文献１）。

　第３世代のシステムは、概して５ＭＨｚの固定帯域を用いて、下り回線で最大２Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。一方、ＬＴＥのシステムでは、１．４ＭＨｚ～２０ＭＨｚの可変帯域を用いて、下り回線で最大３００Ｍｂｐｓ及び上り回線で７５Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。また、ＵＭＴＳネットワークにおいては、更なる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥの後継のシステムも検討されている（例えば、ＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ－Ａ））。

3GPP,　TR25.912　(V7.1.0),　"Feasibility　study　for　Evolved　UTRA　and　UTRAN",　Sept.　2006

　ところで、ＬＴＥシステムに対してさらにシステム性能を向上させるための有望な技術の１つとして、セル間直交化がある。例えば、ＬＴＥ－Ａシステムでは、上下リンクとも直交マルチアクセスによりセル内の直交化が実現されている。すなわち、下りリンクでは、周波数領域においてユーザ端末ＵＥ（User　Equipment）間で直交化されている。一方、セル間はＷ－ＣＤＭＡと同様、１セル周波数繰り返しによる干渉ランダム化が基本である。

　そこで、３ＧＰＰ（3rd　Generation　Partnership　Project）では、セル間直交化を実現するための技術として、協調マルチポイント送受信（ＣｏＭＰ：Coordinated　Multi-Point　transmission/reception）技術が検討されている。このＣｏＭＰ送受信では、１つあるいは複数のユーザ端末ＵＥに対して複数のセルが協調して送受信の信号処理を行う。例えば、下りリンクでは、プリコーディングを適用する複数セル同時送信、協調スケジューリング／ビームフォーミングなどが検討されている。これらのＣｏＭＰ送受信技術の適用により、特にセル端に位置するユーザ端末ＵＥのスループット特性の改善が期待される。

　ＣｏＭＰ送受信技術を適用するためには、ユーザ端末から無線基地局装置に、複数のセルに対するチャネル品質指標（ＣＱＩ）をフィードバックする必要がある。また、ＣｏＭＰ送受信技術には、複数種類の送信形態があり、無線基地局装置において、これらの送信形態に適用するためにフィードバックされたＣＱＩを再計算してアップデートする。このようなアップデートの際には、フィードバック情報のオーバーヘッドを大きくさせずに、しかもアップデートしたＣＱＩの精度を高くする必要がある。

　本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、ＣｏＭＰ送信適用時において、フィードバックされたＣＱＩをアップデートする際に、フィードバック情報のオーバーヘッドを大きくさせずに、しかもアップデートしたＣＱＩの精度を高くすることができる無線通信システム、ユーザ端末、無線基地局装置及び無線通信方法を提供することを目的とする。

　本発明の無線通信システムは、複数の無線基地局装置と、前記複数の無線基地局装置と協調マルチポイント送受信可能に構成されたユーザ端末と、を備えた無線通信システムであって、前記ユーザ端末は、セル間の干渉成分比を用いて協調マルチポイント送信用のチャネル品質指標を算出する算出部と、前記チャネル品質指標をフィードバックする送信部と、を有し、前記無線基地局装置は、前記ユーザ端末からフィードバックされた前記チャネル品質指標を用いて、協調マルチポイント送信の送信形態に応じてチャネル品質指標を再計算する再計算部を有することを特徴とする。

　本発明のユーザ端末は、複数の無線基地局装置と協調マルチポイント送受信可能に構成されており、セル間の干渉成分比を用いて協調マルチポイント送信用のチャネル品質指標を算出する算出部と、前記チャネル品質指標をフィードバックする送信部と、を有することを特徴とする。

　本発明の無線基地局装置は、ユーザ端末に対して協調マルチポイント送受信可能に構成されており、前記ユーザ端末からフィードバックされた前記チャネル品質指標を用いて、協調マルチポイント送信の送信形態に応じてチャネル品質指標を再計算する再計算部を有することを特徴とする。

　本発明の無線通信方法は、複数の無線基地局装置と、前記複数の無線基地局装置と協調マルチポイント送受信可能に構成されたユーザ端末と、の無線通信方法であって、前記ユーザ端末において、セル間の干渉成分比を用いて協調マルチポイント送信用のチャネル品質指標を算出するステップと、前記チャネル品質指標をフィードバックするステップと、前記無線基地局装置において、前記ユーザ端末からフィードバックされた前記チャネル品質指標を用いて、協調マルチポイント送信の送信形態に応じてチャネル品質指標を再計算するステップと、有することを特徴とする。

　本発明によれば、ＣｏＭＰ送信適用時において、フィードバックされたＣＱＩをアップデートする際に、フィードバック情報のオーバーヘッドを大きくさせずに、しかもアップデートしたＣＱＩの精度を高くすることができる。

協調マルチポイント送信を説明するための図である。協調マルチポイント送受信に適用される無線基地局装置の構成を示す模式図である。協調マルチポイント送信の形態を説明するための図である。本発明で定義したＣＱＩを通知するために用いるテーブルを示す図である。無線通信システムのシステム構成を説明するための図である。無線基地局装置の全体構成を説明するための図である。無線基地局装置のベースバンド処理部に対応した機能ブロック図である。ユーザ端末の全体構成を説明するための図である。ユーザ端末のベースバンド処理部に対応した機能ブロック図である。

　以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。

　まず、図１を用いて下りリンクのＣｏＭＰ送信について説明する。下りリンクのＣｏＭＰ送信としては、Coordinated　Scheduling/Coordinated　Beamforming（ＣＳ／ＣＢ）と、Joint　processingとがある。Coordinated　Scheduling/Coordinated　Beamformingは、１つのユーザ端末ＵＥに対して１つのセルからのみ共有データチャネルを送信する方法であり、図１Ａに示すように、他セルからの干渉や他セルへの干渉を考慮して周波数／空間領域における無線リソースの割り当てを行う。一方、Joint　processingは、プリコーディングを適用して複数のセルから同時に共有データチャネルを送信する方法であり、図１Ｂに示すように、１つのユーザ端末ＵＥに対して複数のセルから共有データチャネルを送信するJoint　transmissionと、図１Ｃに示すように、瞬時に１つのセルを選択し共有データチャネルを送信するDynamic　Point　Selection（ＤＰＳ）とがある。また、干渉となる送信ポイントに対して一定領域のデータ送信を停止するDynamic　Point　Blanking（ＤＰＢ）という送信形態もある。

　ＣｏＭＰ送受信を実現する構成としては、例えば、図２Ａに示すように、無線基地局装置（無線基地局装置ｅＮＢ）に対して光ファイバ等で接続された複数の遠隔無線装置（ＲＲＥ：Remote　Radio　Equipment）とを含む構成（ＲＲＥ構成に基づく集中制御）と、図２Ｂに示すように、無線基地局装置（無線基地局装置ｅＮＢ）の構成（独立基地局構成に基づく自律分散制御）とがある。なお、図２Ａにおいては、複数の遠隔無線装置ＲＲＥを含む構成を示すが、図１に示すように、単一の遠隔無線装置ＲＲＥのみを含む構成としてもよい。

　図２Ａに示す構成（ＲＲＥ構成）においては、遠隔無線装置ＲＲＥ１，ＲＲＥ２を無線基地局装置ｅＮＢで集中的に制御する。ＲＲＥ構成では、複数の遠隔無線装置ＲＲＥのベースバンド信号処理及び制御を行う無線基地局装置ｅＮＢ（集中基地局）と各セル（すなわち、各遠隔無線装置ＲＲＥ）との間が光ファイバを用いたベースバンド信号で接続されるため、セル間の無線リソース制御を集中基地局において一括して行うことができる。すなわち、独立基地局構成で問題となる無線基地局装置ｅＮＢ間のシグナリングの遅延やオーバーヘッドの問題が小さく、セル間の高速な無線リソース制御が比較的容易となる。したがって、ＲＲＥ構成においては、下りリンクでは、複数セル同時送信のような高速なセル間の信号処理を用いる方法が適用できる。

　一方、図２Ｂに示す構成（独立基地局構成）においては、複数の無線基地局装置ｅＮＢ（又はＲＲＥ）でそれぞれスケジューリングなどの無線リソース割り当て制御を行う。この場合においては、セル１の無線基地局装置ｅＮＢとセル２の無線基地局装置ｅＮＢとの間のＸ２インターフェースで必要に応じてタイミング情報やスケジューリングなどの無線リソース割り当て情報をいずれかの無線基地局装置ｅＮＢに送信して、セル間の協調を行う。

　ＣｏＭＰ送信は、セル端に存在するユーザ端末のスループットを改善するために適用する。このため、ユーザ端末がセル端に存在する場合にＣｏＭＰ送信を適用するように制御する。この場合においては、無線基地局装置で、ユーザ端末からのセル毎の品質情報（例えば、ＲＳＲＰ（Reference　Signal　Received　Power））、又はＲＳＲＱ(Reference　Signal　Received　Quality)、又はＳＩＮＲ（Signal　Interference　plus　Noise　Ratio）等の差を求め、その差が閾値以下である場合、すなわちセル間の品質差が小さい場合には、ユーザ端末がセル端に存在すると判断して、ＣｏＭＰ送信を適用する。一方、セル毎の品質情報の差が閾値を超える場合、すなわちセル間の品質差が大きい場合には、いずれかのセルの無線基地局装置に近いのでセルの中央付近にユーザ端末が存在すると判断して、ＣｏＭＰ送信を適用しない。

　ＣｏＭＰ送信を適用する場合には、ユーザ端末は、複数のセル毎のチャネル状態情報を無線基地局装置（サービングセルの無線基地局装置）にフィードバックする。一方、ＣｏＭＰ送信を適用しない場合には、ユーザ端末は、サービングセルのチャネル状態情報を無線基地局装置にフィードバックする。

　また、ＣｏＭＰ送信を適用する場合には、上述した種々のＣｏＭＰ送信形態に適用できるように、無線基地局装置においてＣＳＩ（特に、ＣＱＩ：Channel　Quality　Indicator）をアップデートする。このアップデートに際して、フィードバック情報のオーバーヘッドを大きくさせずに、しかもアップデートしたＣＳＩの精度を高くする必要がある。従来より、全てのタイプのＣｏＭＰ用のＣＱＩを求めるために種々の提案があるが、フィードバック情報のオーバーヘッドを大きくさせずに、しかもアップデートしたＣＳＩの精度を高くすることは十分にできていない。

　ここで、全てのタイプのＣｏＭＰ用のＣＱＩを求めるための提案について説明する。なお、以下の説明においては、図３に示すように、ＣｏＭＰセット（サービングセルを含む協調セル）が３セル（セル１～セル３）であり、それぞれのセルのＣＱＩをＣＱＩ１，ＣＱＩ２，ＣＱＩ３とする。ここで、Ｓ_１はサービングセルの信号成分（信号強度）であり、Ｓ_２は２番目に信号強度が大きいセルの信号成分であり、Ｓ_３は３番目に信号強度が大きいセルの信号成分であり、Ｉ_OUTは協調セル以外の干渉であり、Ｎは熱雑音である。ここでは、サービングセル（セル１）の信号強度が一番大きく、セル２の信号強度が２番目に大きく、セル３の信号強度が３番目に大きいとする。

（従来提案１）
　この提案においては、ＣＱＩを、当該セル（ＣＱＩ１であればセル１）の希望信号を信号成分とし、当該セルの希望信号以外を干渉成分として定義している。具体的には、ＣＱＩ１，ＣＱＩ２，ＣＱI３をそれぞれ下記式（１）～式（３）と定義する。

　この場合において、無線基地局装置において種々のＣｏＭＰ送信形態に対応してＣＱＩをアップデートすると、次のようになる。

＜シングルセル送信＞
　サービングセルがセル１であるとすると（図３Ａ）、ＣＱＩはＣＱＩ１を用いることができる。図３において、斜線で示すセルは送信を行っているセルを示しており、実線矢印のあるセルは送信を行っているセルであり、点線矢印のあるセルは送信を行っていないセルである。したがって、斜線及び実線矢印で示されるセルはＣｏＭＰセットに属していて送信しているセルであり、斜線及び点線矢印で示されるセルはＣｏＭＰセットに属していて送信していないセルである。また、斜線のないセルはＣｏＭＰセットに属さないセルである。

＜ＣｏＭＰ送信形態：サービングセルからのＣＳ，ＤＰＳ／ＤＰＢ＞
　この送信形態においては、セル１及びセル３で信号送信されている。サービングセルがセル１であるとすると、ＣＱＩ１は下記式（４）のように再計算する（図３Ｂ）。

＜ＣｏＭＰ送信形態：サービングセル以外のセルからのＤＰＳ／ＤＰＢ＞
　この送信形態においては、セル２で信号送信されている。サービングセルがセル１であるとすると、セル１以外のセル、例えばセル２からのＤＰＳ／ＤＰＢでは、ＣＱＩ２は下記式（５）のように再計算する（図３Ｃ）。

＜ＣｏＭＰ送信形態：ＪＴ＞
　この送信形態においては、セル１～セル３で信号送信されており、ＪＴするセルがセル１及びセル２であるとすると、ＪＴではＣＱＩは下記式（６）のように再計算する（図３Ｄ）。

　従来提案１においては、上記式（４）～式（６）から分かるように、ＣＱＩ同士の積の項が存在する。ＣＱＩは量子化した値であるので、従来提案１においては、量子化した値同士の積を再計算したＣＱＩとすることになり、精度が低下するという問題がある。

（従来提案２）
　この提案においては、ＣＱＩを、当該セルの希望信号を信号成分とし、ＣｏＭＰセット以外のセルの干渉及び熱雑音を干渉成分として定義している。具体的には、ＣＱＩ１，ＣＱＩ２，ＣＱI３をそれぞれ下記式（７）～式（９）と定義する。

＜シングルセル送信＞
　サービングセルがセル１であるとすると（図３Ａ）、ＣＱＩ１は下記式（１０）のように再計算する。

＜ＣｏＭＰ送信形態：サービングセルからのＣＳ，ＤＰＳ／ＤＰＢ＞
　この送信形態においては、セル１及びセル３で信号送信されている。サービングセルがセル１であるとすると、ＣＱＩ１は下記式（１１）のように再計算する（図３Ｂ）。

＜ＣｏＭＰ送信形態：サービングセル以外のセルからのＤＰＳ／ＤＰＢ＞
　この送信形態においては、セル２で信号送信されている。サービングセルがセル１であるとすると、セル１以外のセル、例えばセル２からのＤＰＳ／ＤＰＢでは、ＣＱＩはＣＱＩ２になる（図３Ｃ）。

＜ＣｏＭＰ送信形態：ＪＴ＞
　この送信形態においては、セル１～セル３で信号送信されており、ＪＴするセルがセル１及びセル２であるとすると、ＪＴではＣＱＩは下記式（１２）のように再計算する（図３Ｄ）。

　従来提案２においては、ＣＱＩ１がシングルセル送信を想定したＣＱＩではないため、シングルセル送信の際のＣＱＩの精度が低下する。このため、シングルセル送信にフォールバックする時に望ましくない。

（従来提案３）
　この提案においては、ＣＱＩを、当該セルの希望信号を信号成分とし、サービングセル（セル１）の信号以外を干渉成分として定義している。具体的には、ＣＱＩ１，ＣＱＩ２，ＣＱI３をそれぞれ下記式（１）、下記式（１３）、下記式（１４）と定義する。

＜シングルセル送信＞
　サービングセルがセル１であるとすると、ＣＱＩはＣＱＩ１を用いることができる（図３Ａ）。

＜ＣｏＭＰ送信形態：サービングセルからのＣＳ，ＤＰＳ／ＤＰＢ＞
　この送信形態においては、セル１及びセル３で信号送信されている。サービングセルがセル１であるとすると、ＣＱＩ１は下記式（１５）のように再計算する（図３Ｂ）。

＜ＣｏＭＰ送信形態：サービングセル以外のセルからのＤＰＳ／ＤＰＢ＞
　この送信形態においては、セル２で信号送信されている。サービングセルがセル１であるとすると、セル１以外のセル、例えばセル２からのＤＰＳ／ＤＰＢでは、ＣＱＩ２は下記式（１６）のように再計算する（図３Ｃ）。

＜ＣｏＭＰ送信形態：ＪＴ＞
　この送信形態においては、セル１～セル３で信号送信されており、ＪＴするセルがセル１及びセル２であるとすると、ＪＴではＣＱＩは下記式（１７）のように再計算する（図３Ｄ）。

　従来提案３においては、ＣＱＩ２及びＣＱＩ３の取り得る値の範囲が大きいため、限られたビット数で量子化を行う際に高い精度が期待できないという問題がある。

（従来提案４）
　この提案においては、サービングセル（セル１）のＣＱＩについては、当該セルの希望信号を信号成分とし、サービングセルの信号以外を干渉成分と定義し、協調セル（セル２、セル３）のＣＱＩについてはサービングセルの信号成分に対する当該セルの信号成分の比で定義している。すなわち、協調セル（セル２、セル３）のＣＱＩについては、サービングセル（セル１）の信号成分（サービングセルの希望信号）に対する協調セル（セル２、セル３）の信号成分の比（ΔＳ_２，ΔＳ_３）で定義する。具体的には、ＣＱＩ１，ＣＱＩ２，ＣＱI３をそれぞれ下記式（１）、下記式（１８）、下記式（１９）と定義する。

＜ＣｏＭＰ送信形態：サービングセルからのＣＳ，ＤＰＳ／ＤＰＢ＞
　この送信形態においては、セル１及びセル３で信号送信されている。サービングセルがセル１であるとすると、ＣＱＩ１は下記式（２０）のように再計算する（図３Ｂ）。

＜ＣｏＭＰ送信形態：サービングセル以外のセルからのＤＰＳ／ＤＰＢ＞
　この送信形態においては、セル２で信号送信されている。サービングセルがセル１であるとすると、セル１以外のセル、例えばセル２からのＤＰＳ／ＤＰＢでは、ＣＱＩ２は下記式（２１）のように再計算する（図３Ｃ）。

＜ＣｏＭＰ送信形態：ＪＴ＞
　この送信形態においては、セル１～セル３で信号送信されており、ＪＴするセルがセル１及びセル２であるとすると、ＪＴではＣＱＩは下記式（２２）のように再計算する（図３Ｄ）。

　従来提案４においては、ΔＳ_２及びΔＳ_３の取り得る値の範囲が大きいため、限られたビット数で量子化を行う際に高い精度が期待できないという問題がある。

（従来提案５）
　この提案においては、サービングセル（セル１）のＣＱＩについては、当該セルの希望信号を信号成分とし、サービングセルの信号以外を干渉成分と定義し、協調セル（セル２、セル３）のＣＱＩについてはＣｏＭＰ送信用ＣＱＩとシングルセル送信用ＣＱＩの差分で定義している。具体的には、ＣＱＩ１，ＣＱＩ２，ＣＱI３をそれぞれ下記式（１）、下記式（２３）、下記式（２４）と定義する。

＜ＣｏＭＰ送信形態：サービングセルからのＣＳ，ＤＰＳ／ＤＰＢ＞
　この送信形態においては、セル１及びセル３で信号送信されている。サービングセルがセル１であるとすると、ＣＱＩ１は下記式（２５）のように再計算する（図３Ｂ）。

＜ＣｏＭＰ送信形態：サービングセル以外のセルからのＤＰＳ／ＤＰＢ＞
　この送信形態においては、セル２で信号送信されている。サービングセルがセル１であるとすると、セル１以外のセル、例えばセル２からのＤＰＳ／ＤＰＢでは、ＣＱＩ２は下記式（２６）のように再計算する（図３Ｃ）。

＜ＣｏＭＰ送信形態：ＪＴ＞
　この送信形態においては、セル１～セル３で信号送信されており、ＪＴするセルがセル１及びセル２であるとすると、ＪＴではＣＱＩは下記式（２７）のように再計算する（図３Ｄ）。

　従来提案５においては、無線基地局装置がユーザ端末に対してそれぞれのＣｏＭＰ送信形態用の測定パターンを設定し、ユーザ端末がその測定パターンに従ってフィードバックする必要がある。このため、システムが複雑になるという問題がある。

　本発明者らは、上述した従来提案を考慮して鋭意検討し、ＳＩＮＲにおいては希望信号（Ｓ）が支配的であることに着目し、相対的に支配的でない干渉信号（Ｉ）のセル間の差や比をパラメータにすることにより、量子化ビットを少なくでき、フィードバックのオーバーヘッドを削減できることを見出した。また、このように相対的に支配的でない干渉信号（Ｉ）のセル間の差や比をパラメータにすると、希望信号（Ｓ）のセル間の差や比のダイナミックレンジよりも小さいダイナミックレンジとなるので、より精度を高くすることが可能となる。

　すなわち、本発明の骨子は、ユーザ端末において、セル間の干渉成分比を用いて協調マルチポイント送信用のチャネル品質指標を算出し、前記チャネル品質指標をフィードバックし、前記無線基地局装置において、前記ユーザ端末からフィードバックされた前記チャネル品質指標を用いて、協調マルチポイント送信の送信形態に応じてチャネル品質指標を再計算することにより、ＣｏＭＰ送信適用時において、フィードバックされたＣＱＩをアップデートする際に、フィードバック情報のオーバーヘッドを大きくさせずに、しかもアップデートしたＣＱＩの精度を高くすることである。

　本発明におけるＣＱＩの定義としては、以下のものが考えられる。
（第１の定義）
　この新しい定義においては、サービングセル（セル１）のＣＱＩについては、当該セルの希望信号を信号成分とし、サービングセルの信号以外を干渉成分と定義し、協調セル（セル２、セル３）のＣＱＩについては、サービングセル（セル１）の干渉成分（サービングセルの希望信号以外の干渉成分）に対する協調セル（セル２、セル３）の干渉成分の比（差）と定義する。例えば、協調セルのＣＱＩについては、サービングセル及び一つの協調セルの希望信号以外の干渉成分の比（差）と表してもよい。具体的には、ＣＱＩ１，ＣＱＩ２，ＣＱI３をそれぞれ下記式（１）、下記式（２８）、下記式（２９）と定義する。このように定義したＣＱＩをＣｏＭＰ送信用ＣＱＩとしてユーザ端末から無線基地局装置にフィードバックする。すなわち、シングルセル送信用のＣＱＩ（下記式（１））と、ＣｏＭＰ送信用ＣＱＩ（ΔＩ）とをユーザ端末から無線基地局装置にフィードバックする。なお、ここでは干渉成分比を用いる場合について説明しているが、本発明においては、干渉成分差を用いても良い。

　なお、式（２８）、式（２９）において、Ｉ_ｘ（ｘ＝１，２，３）は干渉成分を示し、Ｉ_１はサービングセルの希望信号（最も信号強度が大きい）を除く干渉を示し、Ｉ_２はサービングセルの希望信号及び２番目に信号強度が大きいセルの希望信号を除く干渉を示し、Ｉ_３はサービングセルの希望信号及び３番目に信号強度が大きいセルの希望信号を除く干渉を示す。ΔＩ_ｙは、Ｉ_１に対するサービングセル以外のセルＩ_ｙ（ｙ＝２，３）の比である。

＜ＣｏＭＰ送信形態：ＣＳ，送信ポイントがサービングセルの時のＤＰＳ／ＤＰＢ＞
　この送信形態において、サービングセル１及びセル３で信号送信しており、サービングセル１で信号送信する場合には、下記式（３０）のように再計算し（図３Ｂ）、サービングセル１及びセル２で信号送信しており、サービングセル１で信号送信する場合には、下記式（３１）のように再計算し（図３Ｅ）、サービングセル１で信号送信する場合には、下記式（３２）のように再計算する（図３Ｆ）。

＜ＣｏＭＰ送信形態：送信ポイントがサービングセル以外のセルの時のＤＰＳ／ＤＰＢ＞
　この送信形態においては、セル２で信号送信されている。この送信形態において、サービングセル１～セル３で信号送信しており、セル２で信号送信する場合には、下記式（３３）のように再計算し（図３Ｇ）、セル２及びセル３で信号送信しており、セル２で信号送信する場合には、下記式（３４）のように再計算し（図３Ｈ）、セル２で信号送信されている場合には、下記式（３５）のように再計算する（図３Ｃ）。

＜ＣｏＭＰ送信形態：ＪＴ＞
　この送信形態においては、サービングセル１～セル３で信号送信しており、ＪＴするセルがセル１及びセル２であるとすると、ＣＱＩは下記式（３６）のように再計算し（図３Ｄ）、サービングセル１及びセル２で信号送信しており、ＪＴするセルがセル１及びセル２であるとすると、ＣＱＩは下記式（３７）のように再計算する（図３Ｉ）。

　また、ＣＱＩ１，ＣＱＩ２，ＣＱI３を、それぞれ下記式（１）、下記式（３８）、下記式（３９）と定義しても良い。このように定義したＣＱＩをＣｏＭＰ送信用ＣＱＩとしてユーザ端末から無線基地局装置にフィードバックする。すなわち、シングルセル送信用のＣＱＩ（下記式（１））と、ＣｏＭＰ送信用ＣＱＩ（ΔＩ）とをユーザ端末から無線基地局装置にフィードバックする。なお、ここでは干渉成分比を用いる場合について説明しているが、本発明においては、干渉成分差を用いても良い。式（２８）、式（２９）では、ＣｏＭＰ送信用ＣＱＩ（ΔＩ）について、干渉成分Ｉ_ｘ（ｘ＝１，２，３）を、サービングセルとｘ番目に信号強度（ＲＳＲＰ、ＲＳＲＱ）が高いセルを除く干渉成分としているが、式（３８）、式（３９）では、ＣｏＭＰ送信用ＣＱＩ（ΔＩ）について、干渉成分Ｉ_ｘ（ｘ＝１，２，３）を、ｘ個の強い信号強度（ＲＳＲＰ、ＲＳＲＱ）のセルを除く干渉成分としている。

＜ＣｏＭＰ送信形態：ＣＳ，送信ポイントがサービングセルの時のＤＰＳ／ＤＰＢ＞
　この送信形態において、サービングセル１及びセル３で信号送信しており、サービングセル１で信号送信する場合には、下記式（３０）のように再計算し（図３Ｂ）、サービングセル１及びセル２で信号送信しており、サービングセル１で信号送信する場合には、下記式（４０）のように再計算し（図３Ｅ）、サービングセル１で信号送信する場合には、下記式（３１）のように再計算する（図３Ｆ）。

＜ＣｏＭＰ送信形態：送信ポイントがサービングセル以外のセルの時のＤＰＳ／ＤＰＢ＞
　この送信形態において、サービングセル１～セル３で信号送信しており、サービングセル２で信号送信する場合には、下記式（３３）のように再計算し（図３Ｇ）、セル２及びセル３で信号送信しており、セル２で信号送信する場合には、下記式（３４）のように再計算し（図３Ｈ）、セル２で信号送信されている場合には、下記式（４１）のように再計算する（図３Ｃ）。

＜ＣｏＭＰ送信形態：ＪＴ＞
　この送信形態においては、サービングセル１～セル３で信号送信しており、ＪＴするセルがセル１及びセル２であるとすると、ＣＱＩは下記式（３６）のように再計算し（図３Ｄ）、サービングセル１及びセル２で信号送信されており、ＪＴするセルがセル１及びセル２であるとすると、ＣＱＩは下記式（４２）のように再計算する（図３Ｉ）。

　また、ＣＱＩ１，ＣＱＩ２，ＣＱI３を、それぞれ下記式（１）、下記式（４３）、下記式（４４）と定義しても良い。このように定義したＣＱＩをＣｏＭＰ送信用ＣＱＩとしてユーザ端末から無線基地局装置にフィードバックする。すなわち、シングルセル送信用のＣＱＩ（下記式（１））と、ＣｏＭＰ送信用ＣＱＩ（ΔＩ）とをユーザ端末から無線基地局装置にフィードバックする。なお、ここでは干渉成分比を用いる場合について説明しているが、本発明においては、干渉成分差を用いても良い。式（２８）、式（２９）では、ＣｏＭＰ送信用ＣＱＩ（ΔＩ）について、干渉成分Ｉ_ｘ（ｘ＝１，２，３）を、サービングセルとｘ番目に信号強度（ＲＳＲＰ、ＲＳＲＱ）が高いセルを除く干渉成分としているが、式（４３）、式（４４）では、ＣｏＭＰ送信用ＣＱＩ（ΔＩ）について、干渉成分Ｉ_ｘ（ｘ＝１，２，３）を、ｘ番目の強い信号強度（ＲＳＲＰ、ＲＳＲＱ）のセルを除く干渉成分としている。

　この場合においても、無線基地局装置において種々のＣｏＭＰ送信形態に対応してＣＱＩをアップデートすることができる。

　ＣＱＩについて上述した第１の定義を適用する場合、セル間の干渉信号の差や比の方がセル間の希望信号の差や比よりもダイナミックレンジが小さいので、もし同じ量子化ビット数でシグナリングするとすればより高い量子化精度になり、同じ量子化精度を達成するとすればより少ないビット数でシグナリングすることができる。また、ＣＱＩ１がシングルセル送信用のＣＱＩであるので、シングルセル送信にフォールバックする際にそのままＣＱＩ１を用いることができるので好適である。この第１の定義は、シングルセル送信に最も好適であり、ＣｏＭＰ送信形態のＣＳやＤＰＳ、ＤＰＢに好適である。また、第１の定義においては、ＣＱＩ１はシングルセル送信用のＣＱＩであり、ＣＱＩ２、ＣＱＩ３がＣｏＭＰ送信用のＣＱＩであるので、ＣｏＭＰ送信が適用になった際に、ＣｏＭＰ用のＣＱＩとしてＣＱＩ２、ＣＱＩ３のみをフィードバックするだけで良い。このように、本定義によれば、シングルセル送信に好適なＣＱＩを用いることができると共に、ＣｏＭＰ送信用の精度の高いＣＱＩの再計算を行うことができる。なお、ここでは３セルＣｏＭＰ送信について説明しているが、本発明は２セルＣｏＭＰ送信や４セル以上のＣｏＭＰ送信にも同様に適用することができる。

（第２の定義）
　この新しい定義においては、サービングセル（セル１）のＣＱＩについては、当該セルの希望信号を信号成分とし、サービングセルの信号以外を干渉成分と定義し、協調セル（セル２、セル３）のＣＱＩについては、サービングセル（セル１）の信号成分（サービングセルの希望信号）に対する協調セル（セル２、セル３）の信号成分の比（差）、及びサービングセル（セル１）の干渉成分（サービングセルの希望信号以外の干渉成分）に対する協調セル（セル２、セル３）の干渉成分（サービングセル及び一つの協調セルの希望信号以外の干渉成分）の比（差）と定義する。具体的には、ＣＱＩ１，ＣＱＩ２，ＣＱI３をそれぞれ下記式（１）、下記式（１８）、式（２８）（ＣＱＩ２）、下記式（１９）、式（２９）（ＣＱＩ３）と定義する。このように定義したＣＱＩをＣｏＭＰ送信用ＣＱＩとしてユーザ端末から無線基地局装置にフィードバックする。すなわち、シングルセル送信用のＣＱＩ（下記式（１））と、ＣｏＭＰ送信用ＣＱＩ（ΔＩ、ΔＳ）とをユーザ端末から無線基地局装置にフィードバックする。なお、ここでは信号成分比、干渉成分比を用いる場合について説明しているが、本発明においては、信号成分差、干渉成分差を用いても良い。

　なお、式（１８）、式（１９）において、Ｓ_１はサービングセルの信号成分（信号強度）であり、Ｓ_２は２番目に信号強度が大きいセルの信号成分であり、Ｓ_３は３番目に信号強度が大きいセルの信号成分であり、ΔＳ_２，ΔＳ_３は、サービングセル（セル１）の信号成分（サービングセルの希望信号）に対する協調セル（セル２、セル３）の信号成分の比である。また、式（２８）、式（２９）において、Ｉ_１はサービングセルの希望信号（最も信号強度が大きい）を除く干渉を示し、Ｉ_２はサービングセルの希望信号及び２番目に信号強度が大きいセルの希望信号を除く干渉を示し、Ｉ_３はサービングセルの希望信号及び３番目に信号強度が大きいセルの希望信号を除く干渉であり、ΔＩ_２，ΔＩ_３は、サービングセル（セル１）の干渉成分（サービングセルの希望信号以外の干渉成分）に対する協調セル（セル２、セル３）の干渉成分（サービングセル及び一つの協調セルの希望信号以外の干渉成分）の比である。ここでは、サービングセル（セル１）の信号強度が一番大きく、セル２の信号強度が２番目に大きく、セル３の信号強度が３番目に大きいとする。

　この場合において、無線基地局装置においてＣｏＭＰ送信形態に対応してＣＱＩをアップデートすると、次のようになる。

＜ＣｏＭＰ送信形態：ＣＳ，送信ポイントがサービングセルの時＞
　この送信形態において、サービングセル１及びセル３で信号送信されている場合には、下記式（３０）のように再計算する（図３Ｂ）。

＜ＣｏＭＰ送信形態：送信ポイントがサービングセル以外のセルの時＞
　この送信形態において、サービングセル１及びセル３で信号送信されている場合には、下記式（４５）のように再計算する（図３Ｂ）。

　ＣＱＩについて上述した第２の定義を適用する場合、シグナリングするビット数に信号成分の比（ΔＳ）及び干渉成分の比（ΔＩ）を配分することができる。この配分割合は、より精度の高いＣＱＩを得るためにチャネル状態に応じて適宜変更することができる。例えば、ΔＩとΔＳとで等分に配分しても良く、ΔＩとΔＳのレンジに応じて配分しても良い。また、無線基地局装置において、フィードバックされた信号成分の比（ΔＳ）及び干渉成分の比（ΔＩ）をそのまま再計算に用いても良く、サービングポイントに応じて適宜選択して（切り替えて）再計算しても良く、より精度の高いＣＱＩを得るためにチャネル状態に応じてΔＳ及びΔＩを平均化したり重み付けしたりして再計算しても良い。この第２の定義を適用する場合においても、ΔＩのダイナミックレンジが小さいので、もし同じ量子化ビット数でシグナリングするとすればより高い量子化精度になり、同じ量子化精度を達成するとすればより少ないビット数でシグナリングすることができる。また、ＣＱＩ１がシングルセル送信用のＣＱＩであるので、シングルセル送信にフォールバックする際にそのままＣＱＩ１を用いることができるので好適である。この第２の定義は、シングルセル送信に最も好適であり、ＣｏＭＰ送信形態のＣＳやＤＰＳ、ＤＰＢに好適である。また、第２の定義においても、ＣＱＩ１はシングルセル送信用のＣＱＩであり、ＣＱＩ２、ＣＱＩ３がＣｏＭＰ送信用のＣＱＩであるので、ＣｏＭＰ送信が適用になった際に、ＣｏＭＰ用のＣＱＩとしてＣＱＩ２、ＣＱＩ３のみをフィードバックするだけで良い。このように、本定義によれば、シングルセル送信に好適なＣＱＩを用いることができると共に、ＣｏＭＰ送信用の精度の高いＣＱＩの再計算を行うことができる。なお、ここでは３セルＣｏＭＰ送信について説明しているが、本発明は２セルＣｏＭＰ送信や４セル以上のＣｏＭＰ送信にも同様に適用することができる。

　なお、上記第１の定義及び第２の定義における干渉成分の比については、上記式に限定されない。例えば、式（２８）、式（２９）、式（３８）、式（３９）、式（４３）、式（４４）のΔＩについて分母と分子を逆にして算出しても良い。

（第３の定義）
　この新しい定義においては、サービングセル（セル１）のＣＱＩについては、当該セルの希望信号を信号成分とし、サービングセルの信号以外を干渉成分と定義し、協調セル（セル２、セル３）のＣＱＩについては、協調セルの希望信号を信号成分とし、ＣｏＭＰセット以外のセルの干渉及び熱雑音を干渉成分として定義する。具体的には、ＣＱＩ１，ＣＱＩ２，ＣＱI３をそれぞれ下記式（１）、下記式（８）、下記式（９）と定義する。このように定義したＣＱＩをＣｏＭＰ送信用ＣＱＩとしてユーザ端末から無線基地局装置にフィードバックする。

＜ＣｏＭＰ送信形態：ＣＳ，送信ポイントがサービングセルの時のＤＰＳ／ＤＰＢ＞
　この送信形態において、サービングセル１及びセル３で信号送信されている場合には、下記式（４６）のように再計算する（図３Ｂ）。

＜ＣｏＭＰ送信形態：送信ポイントがサービングセル以外のセルの時のＤＰＳ／ＤＰＢ＞
　この送信形態においては、セル２で信号送信されている。この送信形態において、サービングセル１～セル３で信号送信されている場合には、下記式（４７）のように再計算する（図３Ｇ）。

　ＣＱＩについて上述した第３の定義を適用すると、ＣＱＩ１がシングルセル送信用のＣＱＩであるので、シングルセル送信にフォールバックする際にそのままＣＱＩ１を用いることができるので好適である。また、第３の定義においても、ＣＱＩ１はシングルセル送信用のＣＱＩであり、ＣＱＩ２、ＣＱＩ３がＣｏＭＰ送信用のＣＱＩであるので、ＣｏＭＰ送信が適用になった際に、ＣｏＭＰ用のＣＱＩとしてＣＱＩ２、ＣＱＩ３のみをフィードバックするだけで良い。このため、フィードバック情報のオーバーヘッドを小さくすることが可能となる。このように、本定義によれば、シングルセル送信に好適なＣＱＩを用いることができると共に、ＣｏＭＰ送信用の精度の高いＣＱＩの再計算を行うことができる。なお、ここでは３セルＣｏＭＰ送信について説明しているが、本発明は２セルＣｏＭＰ送信や４セル以上のＣｏＭＰ送信にも同様に適用することができる。

　上述した第１～第３の定義で定義したＣＱＩをフィードバックする際のユーザ端末から無線基地局装置への通知方法について図４を用いて説明する。

　図４Ａ及び図４Ｂは、第１の定義で定義したＣＱＩをフィードバックする際に使用するテーブルであり、ＣｏＭＰ用ＣＱＩ（ΔＩ）の量子化値とフィードバックインデックスとを対応付けたテーブルである。図４Ａのテーブルは、量子化値を等間隔にしたものであり、ΔＩの量子化値が－２．６ｄＢのときにフィードバックインデックスが０であり、ΔＩの量子化値が－２．２ｄＢのときにフィードバックインデックスが１であり、ΔＩの量子化値が－１．８ｄＢのときにフィードバックインデックスが２であり、ΔＩの量子化値が－１．４ｄＢのときにフィードバックインデックスが３である。また、図４Ｂのテーブルは、量子化値を非等間隔にしたものであり、ΔＩの量子化値が－２．５ｄＢのときにフィードバックインデックスが０であり、ΔＩの量子化値が－１．９ｄＢのときにフィードバックインデックスが１であり、ΔＩの量子化値が－１．７ｄＢのときにフィードバックインデックスが２であり、ΔＩの量子化値が－１．２ｄＢのときにフィードバックインデックスが３である。

　図４Ｃは、第２の定義で定義したＣＱＩをフィードバックする際に使用するテーブルであり、ＣｏＭＰ用ＣＱＩ（ΔＩ、ΔＳ）の量子化値とフィードバックインデックスとを対応付けたテーブルである。ΔＩとΔＳとではＣｏＭＰ用ＣＱＩの量子化値のレンジが異なるので、図４Ｃに示すテーブルでは、ΔＩの量子化値のレンジとΔＳの量子化値のレンジとを包含するようなレンジでフィードバックインデックスと対応つけている。

　ユーザ端末は、図４Ａ～図４Ｃに示すテーブルを用いて量子化した情報を無線基地局装置にハイヤレイヤシグナリングで通知する。なお、図４Ａ～図４Ｃに示すテーブルに示すオフセットレベルについては一例であり、適宜変更することができる。また、量子化値や量子化値の間隔、フィードバックインデックス数についても適宜変更することが可能である。

　ユーザ端末が上記のどの定義を用いてＣＱＩをフィードバックするかについては、無線基地局装置側で制御することができる。例えば、無線基地局装置がどの定義を用いるかを決定し、その情報をユーザ端末にハイヤレイヤシグナリングで通知する。あるいは、無線基地局装置がユーザ端末に対して干渉測定のパターンをハイヤレイヤシグナリングで通知しておき、ユーザ端末は対応する定義のＣＱＩを測定し、フィードバックする。後者の場合においては、ユーザ端末は、どの定義であるかを意識せずにＣＱＩを測定し、フィードバックすることができる。

（無線通信システムの構成）
　以下に、本発明の実施の形態に係る無線通信システムについて詳細に説明する。図５は、本実施の形態に係る無線通信システムのシステム構成の説明図である。なお、図５に示す無線通信システムは、例えば、ＬＴＥシステム或いは、ＳＵＰＥＲ　３Ｇが包含されるシステムである。この無線通信システムでは、ＬＴＥシステムのシステム帯域を一単位とする複数の基本周波数ブロックを一体としたキャリアアグリゲーションが用いられている。また、この無線通信システムは、ＩＭＴ－Ａｄｖａｎｃｅｄと呼ばれても良く、４Ｇと呼ばれても良い。

　図５に示すように、無線通信システム１は、無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂと、この無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂと通信する複数の第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂとを含んで構成されている。無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂは、上位局装置３０と接続され、この上位局装置３０は、コアネットワーク４０と接続される。また、無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂは、有線接続又は無線接続により相互に接続されている。第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂは、セルＣ１，Ｃ２において無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂと通信を行うことができる。なお、上位局装置３０には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、モビリティマネジメントエンティティ（ＭＭＥ）などが含まれるが、これに限定されない。なお、セル間では、必要に応じて、複数の基地局によりＣｏＭＰ送信の制御が行われる。

　第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂは、ＬＴＥ端末及びＬＴＥ－Ａ端末を含むが、以下においては、特段の断りがない限り第１、第２のユーザ端末として説明を進める。また、説明の便宜上、無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂと無線通信するのは第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂであるものとして説明するが、より一般的には移動端末装置も固定端末装置も含むユーザ装置（ＵＥ）でよい。

　無線通信システム１においては、無線アクセス方式として、下りリンクについてはＯＦＤＭＡ（直交周波数分割多元接続）が、上りリンクについてはＳＣ－ＦＤＭＡ（シングルキャリア－周波数分割多元接続）が適用されるが、上りリンクの無線アクセス方式はこれに限定されない。ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ－ＦＤＭＡは、システム帯域を端末毎に１つ又は連続したリソースブロックからなる帯域に分割し、複数の端末が互いに異なる帯域を用いることで、端末間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。

　下りリンクの通信チャネルは、第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂで共有される下りデータチャネルとしてのＰＤＳＣＨ（Physical　Downlink　Shared　Channel）と、下りＬ１／Ｌ２制御チャネル（ＰＤＣＣＨ、ＰＣＦＩＣＨ、ＰＨＩＣＨ）とを有する。ＰＤＳＣＨにより、送信データ及び上位制御情報が伝送される。ＰＤＣＣＨ（Physical　Downlink　Control　Channel）により、ＰＤＳＣＨおよびＰＵＳＣＨのスケジューリング情報等が伝送される。ＰＣＦＩＣＨ（Physical　Control　Format　Indicator　Channel）により、ＰＤＣＣＨに用いるＯＦＤＭシンボル数が伝送される。ＰＨＩＣＨ（Physical　Hybrid-ARQ　Indicator　Channel）により、ＰＵＳＣＨに対するＨＡＲＱのＡＣＫ/ＮＡＣＫが伝送される。

　上りリンクの通信チャネルは、各ユーザ端末で共有される上りデータチャネルとしてのＰＵＳＣＨ（Physical　Uplink　Shared　Channel）と、上りリンクの制御チャネルであるＰＵＣＣＨ（Physical　Uplink　Control　Channel）とを有する。このＰＵＳＣＨにより、送信データや上位制御情報が伝送される。また、ＰＵＣＣＨにより、下りリンクの受信品質情報（ＣＱＩ）、ＡＣＫ／ＮＡＣＫなどが伝送される。

　図６を参照しながら、本実施の形態に係る無線基地局装置の全体構成について説明する。なお、無線基地局装置２０Ａ，２０Ｂは、同様な構成であるため、無線基地局装置２０として説明する。また、後述する第１、第２のユーザ端末１０Ａ，１０Ｂも、同様な構成であるため、ユーザ端末１０として説明する。

　無線基地局装置２０は、送受信アンテナ２０１と、アンプ部２０２と、送受信部（通知部）２０３と、ベースバンド信号処理部２０４と、呼処理部２０５と、伝送路インターフェース２０６とを備えている。下りリンクにより無線基地局装置２０からユーザ端末に送信される送信データは、上位局装置３０から伝送路インターフェース２０６を介してベースバンド信号処理部２０４に入力される。

　ベースバンド信号処理部２０４において、下りデータチャネルの信号は、ＰＤＣＰレイヤの処理、送信データの分割・結合、ＲＬＣ（Radio　Link　Control）再送制御の送信処理などのＲＬＣレイヤの送信処理、ＭＡＣ（Medium　Access　Control）再送制御、例えば、ＨＡＲＱの送信処理、スケジューリング、伝送フォーマット選択、チャネル符号化、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）処理、プリコーディング処理が行われる。また、下りリンク制御チャネルである物理下りリンク制御チャネルの信号に関しても、チャネル符号化や逆高速フーリエ変換等の送信処理が行われる。

　また、ベースバンド信号処理部２０４は、報知チャネルにより、同一セルに接続するユーザ端末１０に対して、各ユーザ端末１０が無線基地局装置２０との無線通信するための制御情報を通知する。当該セルにおける通信のための情報には、例えば、上りリンク又は下りリンクにおけるシステム帯域幅や、ＰＲＡＣＨ（Physical　Random　Access　Channel）におけるランダムアクセスプリアンブルの信号を生成するためのルート系列の識別情報（Root　Sequence　Index）などが含まれる。

　送受信部２０３は、ベースバンド信号処理部２０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。アンプ部２０２は周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ２０１へ出力する。なお、送受信部２０３は、複数セル間の位相差等の情報及びＰＭＩを含む上りリンク信号を受信する受信手段、及び送信信号を協調マルチポイント送信する送信手段を構成する。また、送受信部２０３は、無線基地局装置がユーザ端末に対してセル間ＣＳＩ候補値を通知する際の通知部としても機能する。

　一方、上りリンクによりユーザ端末１０から無線基地局装置２０に送信される信号については、送受信アンテナ２０１で受信された無線周波数信号がアンプ部２０２で増幅され、送受信部２０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換され、ベースバンド信号処理部２０４に入力される。

　ベースバンド信号処理部２０４は、上りリンクで受信したベースバンド信号に含まれる送信データに対して、ＦＦＴ処理、ＩＤＦＴ処理、誤り訂正復号、ＭＡＣ再送制御の受信処理、ＲＬＣレイヤ、ＰＤＣＰレイヤの受信処理を行う。復号された信号は伝送路インターフェース２０６を介して上位局装置３０に転送される。

　呼処理部２０５は、通信チャネルの設定や解放等の呼処理や、無線基地局装置２０の状態管理や、無線リソースの管理を行う。

　図７は、図６に示す無線基地局装置におけるベースバンド信号処理部の構成を示すブロック図である。ベースバンド信号処理部２０４は、レイヤ１処理部２０４１と、ＭＡＣ処理部２０４２と、ＲＬＣ処理部２０４３と、ＣＱＩ再計算部２０４４と、から主に構成されている。

　レイヤ１処理部２０４１は、主に物理レイヤに関する処理を行う。レイヤ１処理部２０４１は、例えば、上りリンクで受信した信号に対して、チャネル復号化、離散フーリエ変換（ＤＦＴ：Discrete　Fourier　Transform）、周波数デマッピング、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ：Inverse　Fast　Fourier　Transform）、データ復調などの処理を行う。また、レイヤ１処理部２０４１は、下りリンクで送信する信号に対して、チャネル符号化、データ変調、周波数マッピング、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）などの処理を行う。

　ＭＡＣ処理部２０４２は、上りリンクで受信した信号に対するＭＡＣレイヤでの再送制御、上りリンク／下りリンクに対するスケジューリング、ＰＵＳＣＨ／ＰＤＳＣＨの伝送フォーマットの選択、ＰＵＳＣＨ／ＰＤＳＣＨのリソースブロックの選択などの処理を行う。

　ＲＬＣ処理部２０４３は、上りリンクで受信したパケット／下りリンクで送信するパケットに対して、パケットの分割、パケットの結合、ＲＬＣレイヤでの再送制御などを行う。

　ＣＱＩ再計算部２０４４は、ユーザ端末からフィードバックされたＣＱＩを用いて、ＣｏＭＰ送信の送信形態に応じてＣＱＩを再計算する。ＣＱＩ再計算部２０４４は、第１の定義でＣＱＩを定義した場合においては、ユーザ端末から上述した第１～第３の定義で定義されたＣＱＩがフィードバックされ、このＣＱＩを用いて、ＣｏＭＰ送信の送信形態に応じてＣＱＩを再計算する。

　次に、図８を参照しながら、本実施の形態に係るユーザ端末の全体構成について説明する。ＬＴＥ端末もＬＴＥ-Ａ端末もハードウエアの主要部構成は同じであるので、区別せずに説明する。ユーザ端末１０は、送受信アンテナ１０１と、アンプ部１０２と、送受信部（受信部）１０３と、ベースバンド信号処理部１０４と、アプリケーション部１０５とを備えている。

　下りリンクのデータについては、送受信アンテナ１０１で受信された無線周波数信号がアンプ部１０２で増幅され、送受信部１０３で周波数変換されてベースバンド信号に変換される。このベースバンド信号は、ベースバンド信号処理部１０４でＦＦＴ処理や、誤り訂正復号、再送制御の受信処理等がなされる。この下りリンクのデータの内、下りリンクの送信データは、アプリケーション部１０５に転送される。アプリケーション部１０５は、物理レイヤやＭＡＣレイヤより上位のレイヤに関する処理等を行う。また、下りリンクのデータの内、報知情報も、アプリケーション部１０５に転送される。

　一方、上りリンクの送信データは、アプリケーション部１０５からベースバンド信号処理部１０４に入力される。ベースバンド信号処理部１０４においては、マッピング処理、再送制御（ＨＡＲＱ）の送信処理や、チャネル符号化、ＤＦＴ処理、ＩＦＦＴ処理を行う。送受信部１０３は、ベースバンド信号処理部１０４から出力されたベースバンド信号を無線周波数帯に変換する。その後、アンプ部１０２は、周波数変換された無線周波数信号を増幅して送受信アンテナ１０１より送信する。なお、送受信部１０３は、位相差の情報、接続セルの情報、選択されたＰＭＩなどを複数セルの無線基地局装置ｅＮＢに送信する送信手段、及び下りリンク信号を受信する受信手段を構成する。

　図９は、図８に示すユーザ端末におけるベースバンド信号処理部の構成を示すブロック図である。ベースバンド信号処理部１０４は、レイヤ１処理部１０４１と、ＭＡＣ処理部１０４２と、ＲＬＣ処理部１０４３と、フィードバック情報生成部１０４４と、ＣＳＩ算出部１０４５と、から主に構成されている。

　レイヤ１処理部１０４１は、主に物理レイヤに関する処理を行う。レイヤ１処理部１０４１は、例えば、下りリンクで受信した信号に対して、チャネル復号化、離散フーリエ変換（ＤＦＴ）、周波数デマッピング、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）、データ復調などの処理を行う。また、レイヤ１処理部１０４１は、上りリンクで送信する信号に対して、チャネル符号化、データ変調、周波数マッピング、逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）などの処理を行う。

　ＭＡＣ処理部１０４２は、下りリンクで受信した信号に対するＭＡＣレイヤでの再送制御（ＨＡＲＱ）、下りスケジューリング情報の解析（ＰＤＳＣＨの伝送フォーマットの特定、ＰＤＳＣＨのリソースブロックの特定）などを行う。また、ＭＡＣ処理部１０４２は、上りリンクで送信する信号に対するＭＡＣ再送制御、上りスケジューリング情報の解析（ＰＵＳＣＨの伝送フォーマットの特定、ＰＵＳＣＨのリソースブロックの特定）などの処理を行う。

　ＲＬＣ処理部１０４３は、下りリンクで受信したパケット／上りリンクで送信するパケットに対して、パケットの分割、パケットの結合、ＲＬＣレイヤでの再送制御などを行う。

　ＣＱＩ算出部１０４５は、セルの希望信号、干渉信号、ＣｏＭＰセット以外のセルの干渉、熱雑音からＣＱＩを算出する。すなわち、ＣＱＩ算出部１０４５は、シングルセル用のＣＱＩ及びＣｏＭＰ送信用のＣＱＩを算出する。具体的には、第１の定義でＣＱＩを定義した場合においては、式（１）、式（１８）、式（２８）にしたがってＣＱＩを算出する。また、ＣＱＩ算出部１０４５は、第２の定義でＣＱＩを定義した場合においては、式（１）、式（２８）、式（２９）にしたがってＣＱＩを算出する。また、ＣＱＩ算出部１０４５は、第３の定義でＣＱＩを定義した場合においては、ユーザ端末から式（１）、式（８）、式（９）にしたがってＣＱＩを算出する。ＣＱＩ算出部１０４５は、算出されたＣＱＩをフィードバック情報生成部１０４４に出力する。

　また、ＣＱＩ算出部１０４５においては、図４Ａ～図４Ｃに示すテーブルを有しており、第１の定義の場合には、図４Ａ又は図４Ｂに示すテーブルを用いて量子化値からフィードバックインデックスを選択し、第２の定義の場合には、図４Ｃに示すテーブルを用いて量子化値からフィードバックインデックスを選択する。ＣＱＩ算出部１０４５は、このフィードバックインデックスをＣＱＩとしてフィードバック情報生成部１０４４に出力する。

　フィードバック情報生成部１０４４は、ＣＳＩ（フィードバック情報）を生成する。ＣＳＩとしては、セル毎ＣＳＩ（ＰＭＩ、ＣＤＩ、ＣＱＩ）、セル間ＣＳＩ（位相差情報、振幅差情報）、ＲＩ（Rank　Indicator）などが挙げられる。フィードバック情報生成部１０４４は、第１～第３の定義で定義したＣＱＩをフィードバック情報とする。これらのＣＳＩは、ＰＵＣＣＨやＰＵＳＣＨで無線基地局装置にフィードバックされる。

　上記構成を有する無線通信システムにおいては、まず、ユーザ端末のＣＱＩ算出部１０４５において、セルの希望信号、干渉信号、ＣｏＭＰセット以外のセルの干渉、熱雑音からＣＱＩを算出する。すなわち、ＣＱＩ算出部１０４５において、シングルセル用のＣＱＩ及びＣｏＭＰ送信用のＣＱＩを算出する。このとき、ＣＱＩは、第１の定義～第３の定義にしたがって求められる。そして、このＣＱＩをフィードバック情報生成部１０４４に出力する。フィードバック情報生成部１０４４は、このＣＱＩを他のＣＳＩと共にＣｏＭＰ送信するセルの無線基地局装置にフィードバックする。

　無線基地局装置においては、ユーザ端末からフィードバックされたＣＱＩを用いて、ＣｏＭＰ送信の送信形態に応じて上記式にしたがってＣＱＩを再計算する。このように本発明に係る無線通信方法によれば、ＣｏＭＰ送信適用時において、フィードバックされたＣＱＩをアップデートする際に、フィードバック情報のオーバーヘッドを大きくさせずに、しかもアップデートしたＣＱＩの精度を高くすることができる。

　以上、上述の実施形態を用いて本発明について詳細に説明したが、当業者にとっては、本発明が本明細書中に説明した実施形態に限定されるものではないということは明らかである。本発明は、特許請求の範囲の記載により定まる本発明の趣旨及び範囲を逸脱することなく修正及び変更態様として実施することができる。従って、本明細書の記載は、例示説明を目的とするものであり、本発明に対して何ら制限的な意味を有するものではない。

　本出願は、２０１２年３月１６日出願の特願２０１２－０６１２２２に基づく。この内容は、全てここに含めておく。

Claims

　複数の無線基地局装置と、前記複数の無線基地局装置と協調マルチポイント送受信可能に構成されたユーザ端末と、を備えた無線通信システムであって、
　前記ユーザ端末は、セル間の干渉成分比を用いて協調マルチポイント送信用のチャネル品質指標を算出する算出部と、前記チャネル品質指標をフィードバックする送信部と、を有し、
　前記無線基地局装置は、前記ユーザ端末からフィードバックされた前記チャネル品質指標を用いて、協調マルチポイント送信の送信形態に応じてチャネル品質指標を再計算する再計算部を有することを特徴とする無線通信システム。
　前記算出部は、セル間の信号成分比を用いて協調マルチポイント送信用のチャネル品質指標を算出することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
　前記算出部は、セル間の干渉成分比を量子化するためのテーブルを有することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の無線通信システム。
　前記算出部は、セル間の信号成分比を量子化するためのテーブルを有することを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
　前記算出部は、チャネル品質指標としてフィードバックするビット数を、セル間の信号成分比を示すビット数及びセル間の干渉成分比を示すビット数に配分することを特徴とする請求項２記載の無線通信システム。
　前記ユーザ端末は、シングルセル送信用のチャネル品質指標を前記無線基地局装置にフィードバックすることを特徴とする請求項１に記載の無線通信システム。
　複数の無線基地局装置と協調マルチポイント送受信可能に構成されたユーザ端末であって、
　セル間の干渉成分比を用いて協調マルチポイント送信用のチャネル品質指標を算出する算出部と、前記チャネル品質指標をフィードバックする送信部と、を有することを特徴とするユーザ端末。
　ユーザ端末に対して協調マルチポイント送受信可能に構成された無線基地局装置であって、
　前記ユーザ端末からフィードバックされた前記チャネル品質指標を用いて、協調マルチポイント送信の送信形態に応じてチャネル品質指標を再計算する再計算部を有することを特徴とする無線基地局装置。
　複数の無線基地局装置と、前記複数の無線基地局装置と協調マルチポイント送受信可能に構成されたユーザ端末と、の無線通信方法であって、
　前記ユーザ端末において、セル間の干渉成分比を用いて協調マルチポイント送信用のチャネル品質指標を算出するステップと、前記チャネル品質指標をフィードバックするステップと、
　前記無線基地局装置において、前記ユーザ端末からフィードバックされた前記チャネル品質指標を用いて、協調マルチポイント送信の送信形態に応じてチャネル品質指標を再計算するステップと、有することを特徴とする無線通信方法。