端末装置、基地局装置、通信システムおよび通信方法
【課題】複数の部分プレコーダ情報を用いた効率的なプレコーダ情報の指定および適用を行なうことができる端末装置、基地局装置、通信システムおよび通信方法を提供する。
【解決手段】基地局装置と通信を行う端末装置において、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを生成し、周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを第1のタイミングで報告し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを前記第1のタイミングとは異なる第2のタイミングで報告し、非周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードにおいて、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同じタイミングで報告する。
【解決手段】基地局装置と通信を行う端末装置において、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを生成し、周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを第1のタイミングで報告し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを前記第1のタイミングとは異なる第2のタイミングで報告し、非周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードにおいて、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同じタイミングで報告する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、端末装置、基地局装置、通信システムおよび通信方法に関する。
【背景技術】
【0002】
3GPP(Third Generation Partnership Project)によるWCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)、LTE(Long Term Evolution)、LTE−A(LTE−Advanced)やWiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)のような移動無線通信システムでは、基地局装置(基地局、送信局、下りリンク送信装置、上りリンク受信装置、eNodeB)あるいは基地局に準じる送信局がカバーするエリアをセル(Cell)状に複数配置するセルラー構成とすることにより、通信エリアを拡大することができる。また、隣接するセル間またはセクタ間で異なる周波数を用いることでセル端(セルエッジ)領域またはセクタ端領域にいる端末装置(移動局、受信局、上りリンク送信装置、下りリンク受信装置、移動端末、UE;User Equipment)でも、複数の基地局からの送信信号の干渉を受けることなく通信を行うことができるが、周波数利用効率が低いという問題があった。一方、隣接するセルまたはセクタ間で同一周波数を利用することで、周波数利用効率を向上させることができるが、セル端領域にいる端末装置に対する干渉の対策が必要となる。
【0003】
また、基地局と端末装置との間の伝送路状況に応じて、変調方式および符号化率(MCS; Modulation and Coding Scheme)や空間多重数(レイヤー数、ランク)やプレコーダ(プリコーダ)などを適応的に制御することで、より効率的なデータ伝送を実現することができる。非特許文献1ではこれらの制御を行う方法が示されている。
【0004】
図26はLTEにおいてプレコーダを適応的に制御する基地局2601と端末装置2602を示す図である。LTEにおいて、送信される下りリンク送信下りリンク送信信号2603に対してプレコーダを適応的に制御するに際し、端末装置2602は基地局2601から送信される下りリンク送信下りリンク送信信号2603に含まれる下りリンク参照信号(RS:Reference Signal)を参照して、好適な空間多重数を指定するランク指標RI(Rank Indicator)、好適なプレコーダを指定するプレコーディング行列情報PMI(Precoding Matrix Indicator)好適な伝送レートを指定するチャネル品質指標CQI(Channel Quality Indicator)を計算し、上りリンクのチャネル2604を介して基地局2601に報告する。非特許文献1では、プレコーダ情報を周期的に報告するフィードバックモードに関して記載されている。プレコーダ情報を報告するフィードバックモードが設定された端末装置は、所定の複数のプレコーディング行列のテーブルであるコードブックを用い、コードブックの中の好適なプレコーディング行列に対応するインデクスであるPMIを計算して報告する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0005】
【非特許文献1】3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E−UTRA);Physical layer procedures (Release 8)、2008年12月、3GPP TS 36.213 V8.8.0 (2009−9)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、従来の通信方式では、一つのコードブックに規定されたプレコーディング行列を示す情報しか報告できず、適切なプレコーダの指定および適用が困難であり、伝送効率の向上を妨げる要因となっていた。
【0007】
本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の部分プレコーダ情報を用いた効率的なプレコーダ情報の指定および適用を行なうことができる端末装置、基地局装置、通信システムおよび通信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
(1)この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様による端末装置は、基地局装置と通信を行う端末装置であって、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを生成し、周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを第1のタイミングで報告し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを前記第1のタイミングとは異なる第2のタイミングで報告し、非周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードにおいて、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同じタイミングで報告することを特徴とする。
【0009】
(2)また、本発明の一態様による端末装置は上記の端末装置であって、前記第1のフィードバックモードと前記第2のフィードバックモードで、受信品質情報の符号化処理の単位を切り替えることを特徴とする。
【0010】
(3)また、本発明の一態様による端末装置は上記の端末装置であって、前記第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とをまとめて符号化し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とをまとめて符号化することを特徴とする。
【0011】
(4)また、本発明の一態様による端末装置は上記の端末装置であって、前記第2のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とをまとめて符号化し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを個別に符号化することを特徴とする。
【0012】
(5)また、本発明の一態様による端末装置は上記の端末装置であって、前記第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とをまとめて符号化し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを個別に符号化することを特徴とする。
【0013】
(6)また、本発明の一態様による端末装置は上記の端末装置であって、前記第2のフィードバックモードにおいて、前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とをまとめて符号化し、前記ランク指標を符号化することを特徴とする。
【0014】
(7)また、本発明の一態様による端末装置は上記の端末装置であって、前記第2のフィードバックモードにおいて、前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報とを異なる並べ替えアルゴリズムを用いて並べ替えることを特徴とする。
【0015】
(8)また、本発明の一態様による端末装置は上記の端末装置であって、前記第2のフィードバックモードにおいて、前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報とを異なる空間多重数で報告することを特徴とする。
【0016】
(9)また、本発明の一態様による基地局装置は、端末装置と通信を行う基地局装置であって、前記端末装置に対して、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを含む受信品質情報を周期的に報告する第1のフィードバックモード、または非周期的に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードを設定し、第1のフィードバックモードを設定した場合、前記端末装置に対して、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを報告する第1のタイミングと、前記第1のタイミングとは異なるタイミングであって、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを報告する第2のタイミングとを設定し、第2のフィードバックモードを設定した場合、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同時に報告するリソースを割り当てることを特徴とする。
【0017】
(10)また、本発明の一態様による基地局装置は上記の基地局装置であって、前記第1のフィードバックモードを設定した場合、前記第1のタイミングで前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標を抽出し、前記第2のタイミングで前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを抽出し、前記第2のフィードバックモードを設定した場合、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同時に抽出することを特徴とする。
【0018】
(11)また、本発明の一態様による基地局装置は上記の基地局装置であって、前記第1のフィードバックモードと前記第2のフィードバックモードで、受信品質情報の復号化処理の単位を切り替えることを特徴とする。
【0019】
(12)また、本発明の一態様による通信システムは、基地局装置と端末装置との間で通信を行う通信システムであって、前記基地局装置は、前記端末装置に対して、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを含む受信品質情報を周期的に報告する第1のフィードバックモード、または非周期的に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードを設定し、第1のフィードバックモードを設定した場合、前記端末装置に対して、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを報告する第1のタイミングと、前記第1のタイミングとは異なるタイミングであって、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを報告する第2のタイミングとを設定し、第2のフィードバックモードを設定した場合、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同時に報告するリソースを割り当て、前記端末装置は、第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを前記第1のタイミングで報告し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを前記第2のタイミングで報告し、第2のフィードバックモードにおいて、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを前記リソースを用いて報告することを特徴とする。
【0020】
(13)また、本発明の一態様による通信方法は、基地局装置と通信を行う端末装置における通信方法であって、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを生成する第1のステップと、周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを第1のタイミングで報告し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを前記第1のタイミングとは異なる第2のタイミングで報告する第2のステップと、非周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードにおいて、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同じタイミングで報告する第3のステップとを有することを特徴とする。
【0021】
(14)また、本発明の一態様による通信方法は、端末装置と通信を行う基地局装置における通信方法であって、前記端末装置に対して、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを含む受信品質情報を周期的に報告する第1のフィードバックモード、または非周期的に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードを設定する第1のステップと、第1のフィードバックモードを設定した場合、前記端末装置に対して、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを報告する第1のタイミングと、前記第1のタイミングとは異なるタイミングであって、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを報告する第2のタイミングとを設定する第2のステップと、第2のフィードバックモードを設定した場合、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同時に報告するリソースを割り当てる第3のステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0022】
この発明によれば、複数の部分プレコーダ情報を用いた効率的なプレコーダ情報の指定および適用を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】本発明の第1の実施形態における通信システムの構成を示す概略構成図である。
【図2】同実施形態における下りリンクの無線フレーム構成の一例を示す図である。
【図3】同実施形態における上りリンクの無線フレーム構成の一例を示す図である。
【図4】同実施形態における基地局装置のブロック構成の一例を示す概略図である。
【図5】同実施形態における端末装置のブロック構成の一例を示す概略図である。
【図6】同実施形態における部分プレコーダ情報のコードブックの一例を示す図である。
【図7】同実施形態における部分プレコーダ情報のコードブックの一例を示す図である。
【図8】同実施形態におけるプレコーディング処理の概念図である。
【図9】同実施形態におけるプロシージャの一例を示す図である。
【図10】同実施形態におけるフィードバックモードの一例を示す図である。
【図11】同実施形態におけるフィードバック情報生成部の内部処理の一例を示す図である。
【図12】同実施形態におけるフィードバック情報生成部の内部処理の他の一例を示す図である。
【図13】同実施形態におけるランクと部分プレコーダの組み合わせを指定するためのテーブルを示す概略図である。
【図14】同実施形態におけるプロシージャの一例を示す概略図である。
【図15】同実施形態におけるシンボル系列の並び替えとマッピングの一例を示す図である。
【図16】同実施形態におけるシンボル系列の並び替えとマッピングの他の一例を示す図である。
【図17】本発明の第2の実施形態におけるフィードバック情報生成部の内部処理の一例を示す図である。
【図18】同実施形態におけるシンボル系列の並び替えとマッピングの一例を示す図である。
【図19】同実施形態におけるシンボル系列の並び替えとマッピングの他の一例を示す図である。
【図20】同実施形態におけるシンボル系列の並び替えとマッピングの他の一例を示す図である。
【図21】本発明の第3の実施形態におけるフィードバック情報生成部の内部処理の一例を示す図である。
【図22】同実施形態におけるシンボル系列の並び替えとマッピングの一例を示す図である。
【図23】同実施形態におけるシンボル系列の並び替えとマッピングの他の一例を示す図である。
【図24】本発明の第4の実施形態におけるセル構成の一例を示す図である。
【図25】同実施形態におけるセル構成の他の一例を示す図である。
【図26】通信システムの構成を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
(第1の実施形態)
以下、図面を参照して、本発明の第1の実施形態について説明する。
【0025】
図1は本発明の第1の実施形態における通信システムの構成を示す概略構成図である。同図の通信システムはLTE−Aシステムを想定しており、セルを構成する基地局装置(基地局、送信局、下りリンク送信装置、上りリンク受信装置、eNodeB)101と端末装置(移動局、受信局、上りリンク送信装置、下りリンク受信装置、移動端末、UE;User Equipment)102とを含んで構成される。送信される下りリンク送信信号103に対してプレコーダを適応的に制御するに際し、端末装置102は基地局101から送信される下りリンク送信信号103に含まれる下りリンク参照信号(RS:Reference Signal)を参照して、好適な空間多重数を指定するランク指標RI(Rank Indicator)、好適なプレコーダ(Preferred Precoder)を指定する複数の部分プレコーダ情報PI(Precoder Information)、および好適な伝送レート(変調方式・符号化率・トランスポートブロックの長さなど)を指定するチャネル品質指標CQI(Channel Quality Indicator)を計算し、上りリンクのチャネル104を介して、それぞれ基地局101に報告する。ここでは、部分プレコーダ情報PIとして、部分プレコーダ情報1(PI1、第1の部分プレコーダ情報)および部分プレコーダ情報2(PI2、第2の部分プレコーダ情報)を報告する場合について説明する。好適なプレコーダとしては、例えば、下りリンクの伝搬路を考慮した上で、下りリンクの受信信号電力が大きくなるようなプレコーダを算出するという方法などを用いることができる。
【0026】
図2は、本実施形態に係る下りリンクの無線フレーム構成の一例を示している。下りリンクはOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex)アクセス方式が用いられる。下りリンクでは、物理下りリンク制御チャネル(PDCCH;Physical Downlink Control Channel)、物理下りリンク共用チャネル(PDSCH;Physical Downlink Shared Channel)などが割り当てられる。また、PDSCHの一部に下りリンク参照信号(RS;Reference Signal)が多重される。下りリンクの無線フレームは、下りリンクのリソースブロック(RB;Resource Block)ペアから構成されている。この下りリンクのRBペアは、下りリンクの無線リソースの割り当てなどの単位であり、予め決められた幅の周波数帯(RB帯域幅)及び時間帯(2個のスロット=1個のサブフレーム)からなる。1個の下りリンクのRBペアは、時間領域で連続する2個の下りリンクのRB(RB帯域幅×スロット)から構成される。1個の下りリンクのRBは、周波数領域において12個のサブキャリアから構成され、時間領域において7個のOFDMシンボルから構成される。物理下りリンク制御チャネルは、端末装置識別子、下りリンク共用チャネルのスケジューリング情報、上りリンク共用チャネルのスケジューリング情報、変調方式、符号化率、再送パラメータなどの下りリンク制御情報が送信される物理チャネルである。
【0027】
図3は、本実施形態に係る上りリンクの無線フレーム構成の一例を示している。上りリンクはSC−FDMA(Single Carrier−Frequency Division Multiple Access)方式が用いられる。上りリンクでは、物理上りリンク共用チャネル(Physical Uplink Shared Channel;PUSCH)、物理上りリンク制御チャネル(Physical Uplink Control Channel;PUCCH)などが割り当てられる。また、PUSCHやPUCCHの一部に、上りリンク参照信号が割り当てられる。上りリンクの無線フレームは、上りリンクのRBペアから構成されている。この上りリンクのRBペアは、上りリンクの無線リソースの割り当てなどの単位であり、予め決められた幅の周波数帯(RB帯域幅)及び時間帯(2個のスロット=1個のサブフレーム)からなる。1個の上りリンクのRBペアは、時間領域で連続する2個の上りリンクのRB(RB帯域幅×スロット)から構成される。1個の上りリンクのRBは、周波数領域において12個のサブキャリアから構成され、時間領域において7個のSC−FDMAシンボルから構成される。
【0028】
図4は、本実施形態に係る基地局装置のブロック構成の一例を示す概略図である。基地局装置は、下りリンクサブフレーム生成部401、OFDM信号送信部404、送信アンテナ(基地局送信アンテナ)405、受信アンテナ(基地局受信アンテナ)406、SC−FDMA信号受信部407、フィルタ部408、コードワード処理部412、上位層413を有する。下りリンクサブフレーム生成部401は、物理下りリンク制御チャネル生成部402、下りリンク参照信号生成部403を有する。フィルタ部408はフィードバック情報抽出部409を有する。
【0029】
図5は、本実施形態に係る端末装置のブロック構成の一例を示す概略図である。端末装置は、受信アンテナ(端末受信アンテナ)501、OFDM信号受信部502、下りリンクサブフレーム処理部503、上位層506、フィードバック情報生成部507、コードワード生成部508、上りリンクサブフレーム生成部509、SC−FDMA信号送信部511、送信アンテナ(端末送信アンテナ)512を有する。下りリンクサブフレーム処理部503は、下りリンク参照信号抽出部504、物理下りリンク制御チャネル抽出部505を有する。上りリンクサブフレーム生成部509は、上りリンク参照信号生成部510を有する。
【0030】
まず、図4および図5を用いて、下りリンクの送受信の流れについて説明する。基地局装置では、上位層413から送られてくるコードワード(物理層における送信データ系列)毎の送信データ(トランスポートブロックとも称す)は、下りリンクサブフレーム生成部401において、誤り訂正符号化、レートマッチング処理、PSK(Phase Shift Keying)変調やQAM(Quadrature Amplitude Modulation)変調などの変調処理により、変調シンボル系列に変換される。変調シンボル系列は、変調シンボル系列のマッピング単位であるリソースエレメント(RE;Resource element)にマッピングされ、上位層により指示されたプレコーダによりプレコーディング処理が施される。なお、下りリンクにおけるREは、各OFDMシンボル上の各サブキャリアに対応して規定される。このとき、上位層413から送られてくる送信データ系列は、RRC(Radio Resource Control)シグナリング用の制御データを含む。また、物理下りリンク制御チャネル生成部402では、上位層413の指示により、物理下りリンク制御チャネルが生成される。ここで、物理下りリンク制御チャネルに含まれる制御情報は、下りリンクにおける送信パラメータ、上りリンクのリソース割り当て・上りリンクの送信パラメータ・CQIリクエストなどの情報を含む。下りリンク参照信号生成部403は、下りリンク参照信号DLRS(Down Link Reference Signal)が生成される。下りリンクサブフレーム生成部401は、物理下りリンク制御チャネルとDLRSとを、下りリンクサブフレーム内のREにマッピングする。下りリンクサブフレーム生成部401で生成された下りリンクサブフレームは、OFDM信号送信部404においてOFDM信号に変調され、送信アンテナ405を介して送信される。
【0031】
端末装置では、受信アンテナ501を介して、OFDM信号受信部502においてOFDM信号が受信され、OFDM復調処理が施される。下りリンクサブフレーム処理部503は、受信した下りリンクサブフレームから受信データを抽出して上位層506に送る。より具体的には、下りリンクサブフレーム生成部401における変調処理、レートマッチング処理、誤り訂正符号化に対応する復調処理、レートマッチング処理、誤り訂正復号化などが施される。下りリンク参照信号抽出部504は、下りリンク参照信号生成部403において生成され、下りリンクサブフレーム生成部401においてマッピングされたDLRSを抽出し、フィードバック情報生成部507に送る。物理下りリンク制御チャネル抽出部505は、物理下りリンク制御チャネル生成部402において生成され、下りリンクサブフレーム生成部401においてマッピングされた物理下りリンク制御チャネルに含まれる制御情報を抽出し、上位層506に送る。
【0032】
次に、図4および図5を用いて、上りリンクの送受信の流れについて説明する。端末装置では、上位層506から送られてくるコードワード毎の送信データ(トランスポートブロックとも称す)は、コードワード生成部508において、誤り訂正符号化、レートマッチング処理などの処理により、コードワードCW(Code Word)に変換される。フィードバック情報生成部507は、上位層506の指示に従い、下りリンク参照信号抽出部507で抽出されたDLRSを用いて、RI・PI1・PI2・CQIなどの符号化してフィードバック情報を生成する。上りリンク参照信号生成部510は、上りリンク参照信号ULRS(UpLink Reference Signal)を生成する。上りリンクサブフレーム生成部509は、コードワード変調シンボル系列とフィードバック情報とを所定の方法で並び替えた後、上りリンク参照信号とともに、上りリンクサブフレームにマッピングする。SC−FDMA信号送信部511は、上りリンクサブフレームにSC−FDMA変調を施してSC−FDMA信号を生成し、送信アンテナ512を介して送信する。
【0033】
基地局装置では、受信アンテナ406を介して、SC−FDMA信号受信部407においてSC−FDMA信号が受信され、SC−FDMA復調処理が施される。フィルタ部503は、受信した上りリンクサブフレームからコードワードを抽出してコードワード処理部412に送る。コードワード処理部は、コードワードから受信データを抽出して上位層413に送る。より具体的には、コードワード生成部508におけるレートマッチング処理、誤り訂正符号化に対応するレートマッチング処理、誤り訂正復号化などが施すことにより受信データを抽出する。フィルタ部408内のフィードバック情報抽出部409は、フィードバック情報生成部507において生成され、上りリンクサブフレーム生成部401においてマッピングされたフィードバック情報を、上位層からの指示に従って抽出して復号化し、上位層413に送る。ここで、フィルタ部503が行うフィルタリング処理では、受信アンテナ406毎の受信信号に対して、ZF(Zero Forcing)やMMSE(Minimum Mean Square Error)やMLD(Maximum Likelihood Detection)などの方法を用いて、コードワード毎の信号を検出する。
【0034】
図6は、本実施形態に係る部分プレコーダ情報のコードブックの一例である。このコードブックのサイズは4であり、PI1として4ビットで表すことができるインデクスiを指定することにより、iに対応するW1iが一意に決定する。
【0035】
図7は、本実施形態に係る部分プレコーダ情報のコードブックの一例である。このコードブックのサイズは16であり、PI2として4ビットで表すことができるインデクスjを指定することにより、jに対応するW2jが一意に決定する。
【0036】
好適なプレコーダをPI1が示すW1iとPI2が示すW2jとを用いて指定することができる。ここで、好適なプレコーダとしては、例えば、下りリンクの伝搬路を考慮した上で、下りリンクの受信信号電力、下りリンクの受信品質、下りリンクの伝送レートが大きくなるようなプレコーダを採用することができる。なお、図6および図7に示したコードブックは一例であり、この他のコードブックを用いることもできる。例えば、図6および図7に示したコードブックのコードブックサイズとは異なるコードブックサイズのコードブックを用いるもできる。また、ここでは、W1iとW2jのそれぞれについて1種類ずつのコードブックを示したが、これに限るものではない。例えば、空間多重数(ランク、レイヤ数)毎に、異なるコードブックを用いることができる。この場合、直前に報告したRIが示すレイヤ数のコードブックを用いることが好ましい。
【0037】
より具体的には、好適なプレコーダFをF=A(i)B(j)と表現するようにシステムで取り決めておき、PI1としてiを、PI2としてjを報告する。ここで、Fはレイヤ数×アンテナポート数のサイズの行列であり、AおよびBは所定のサイズの行列である。ただし、ここでいう行列とは、ベクトルあるいはスカラーを含む概念である。AおよびBとしては、例えば以下のようなにi、jを指定することにより一意に決まる任意の行列を用いることができる。
(1)A(i)=W1i、B(j)=V1+V2W2jとする。ここで、V1とV2は0と1の要素からなる所定の行列、W1iは所定のコードブックで指定される行列、W2jは所定のコードブックで指定されるスカラーである。
(2)A(i)=W1i、B(j)=W2jとする。ここで、WiおよびW2jは所定のコードブックで指定される行列である。
(3)A(i)=[W1i W1i]、B(j)=W2jとする。ここで、W1iおよびW2jは所定のコードブックで指定される行列である。
なお、ここでは、部分プレコーダであるW1iとW2jを指定することによりプレコーダFを指定する場合について説明したが、W1iとW2jから所定の演算により得られるA(i)やB(j)を部分プレコーダと呼んでもよい。
【0038】
図8は、本実施形態に係るプレコーディング処理の概念図である。ここでは、アンテナポート数が4、レイヤ数が2であり、F=W1iW2jの場合について説明する。PI1が表すプレコーダであるW1iにより各レイヤの各アンテナポートにおける信号点は変位(ここでは0から2πの範囲で位相が回転)し、さらにPI2が表すプレコーダであるW2jにより各レイヤの各アンテナポートにおける信号点は変位(ここでは0から2πの範囲で位相が回転)する。なお、図12に示した信号点の変位は一例であって、これに限るものではない。
【0039】
端末装置は、まずPI1を報告するに際し、各レイヤの各アンテナポートにおける信号点に対して固有の変位を与えるプレコーダ群からなるコードブックから、好適なプレコーダ(プレコーダをかけた後の信号点が好適であるプレコーダ)を決定する。ここで、PI1を決定に用いるコードブックは図6に示すようなコードブックを用いる。端末装置は、次にPI2を報告するに際し、報告したPI1が表すプレコーダをかけた後の信号点に対して、さらにプレコーダをかけた後の信号点が好適であるプレコーダをコードブックから決定し、そのインデクスをPI2として報告する。ここで、PI2を決定に用いるコードブックは図7に示すようなコードブックを用いる。あるいは、端末装置は、PI2を決定してから、PI1を決定するようにしてもよいし、PI1とPI2とを同時に決定することもできる。PI1とPI2の様々な組み合わせにおいて、W1iとW2jとを結合させたプレコーダを調査し、その中から好適なプレコーダを表現するPI1とPI2の様々な組み合わせを決定すればよい。
【0040】
このように、PI1とPI2とを用いて表現する好適なプレコーダとは、PI1が表現するプレコーダとPI2が表現するプレコーダとを結合したプレコーダとしても表現することができる。なお、ここではプレコーダの結合として、F=A(i)B(j)と表現するようにシステムで取り決めておく場合について説明したが、F=B(i)A(j)やF=K(A(i)、B(j))と表現するような場合など、その他のプレコーダの結合方法をシステムで取り決めておいても同様の効果を得ることができる。なお、K(X、Y)は行列Xと行列Yとのクロネッカー積を表す演算子である。
【0041】
図9は、本実施形態に係るプロシージャの一例を示している。図9に示したプロシージャは、RI・PI1・PI2・W−CQI(Wideband CQI)を周期的にフィードバックする周期的フィードバックモード(第1のフィードバックモード)におけるプロシージャの一例である。なお、W−CQIはシステム帯域幅(コンポーネントキャリア帯域幅)を代表する1つのCQIである。また、ここでいうフィードバックモードは、端末装置から基地局装置にフィードバックする受信品質情報のコンテンツの組み合わせ、それぞれのコンテンツの測定あるいは生成方法、およびそれぞれのコンテンツのフィードバック方法あるいはフィードバックに用いるリソースなどの設定を含む。まず、基地局はRRCシグナリングを介して、端末装置におけるフィードバックのパラメータを設定し、周期的なフィードバックを指示する(ステップS901)。周期的なフィードバックを指示された端末装置は、設定されたフィードバックのパラメータに従いRIおよびPI1(ステップS902)とPI2およびW−CQI(ステップS903)とをそれぞれ周期的に基地局装置に物理上りリンク制御チャネルを介して報告する。S−CQI(Subband−CQI)を周期的にフィードバックするフィードバックモードの場合は、さらにS−CQIを周期的に報告する。ここで、S−CQIは、システム帯域幅(コンポーネントキャリア帯域幅)を複数の狭帯域に分割し、分割された帯域BP(Bandwidth Part)を代表するCQIである。なお、ここではステップS901における端末装置におけるフィードバックのパラメータを設定、および周期的なフィードバックの指示をRRCシグナリングで行う例について説明するが、これに限るものではない。例えば、物理下りリンク制御チャネルを介した動的なシグナリングなどで、パラメータを設定あるいは周期的なフィードバックの指示を行うようにしても同様の効果を得ることができる。
【0042】
図10は、本実施形態に係るフィードバックモードの一例を示している。図10に示したフィードバックモードは図9に示したプロシージャによるフィードバックモードである。このフィードバックモードでは、周期的にRI、PI1、PI2、W−CQIの報告を行う。より具体的には、周期1のサブフレーム(第1のタイミング)において、W−CQIとPI2をフィードバックし、周期1よりも長い周期である周期2のサブフレーム(第2のタイミング)においてRIとPI1をフィードバックする。また、RIとPI1を報告するサブフレーム(第2のタイミング)は、W−CQIとPI2を報告するサブフレーム(第1のタイミング)から、所定のオフセット値だけオフセットされる。基地局装置は、図9に示すステップS901におけるシグナリングにより、周期1・周期2・オフセット値などのパラメータを指定する。これにより、物理上りリンク制御チャネルの周期的なリソースを端末装置に設定することができる。
【0043】
次に、周期的フィードバックモードにおけるフィードバック情報(上りリンク制御情報)の生成について説明する。図11は、本実施形態に係るフィードバック情報生成部507の内部処理(プロセス)の一例を示している。フィードバック情報生成部507の内部処理は、下りリンク参照信号を用いてRI・PI1・PI2・W−CQIを算出する受信品質情報算出処理1101、RIとPI1とを用いてフィードバック情報Aを算出する符号化処理1102、PI2とW−CQIとを用いてフィードバック情報Bを算出する符号化処理1103を含む。以下では、RIが3ビット、PI1が2ビット、PI2が4ビット、W−CQIが4ビットまたは7ビットの場合について説明する。また、一般的な周期的なフィードバック情報の報告に用いる物理上りリンク制御チャネルの容量が20ビットであるものとして説明する。なお、ここに挙げた情報量および制御チャネルの容量は一例であり、当然、他の値を用いることもできる。
【0044】
受信品質情報算出処理1101では、下りリンク参照信号から、所定の品質を満たしつつ、高い伝送レートが得られる好適なランク(ランク1からランク8のいずれか)を示すRIを算出する。また、上記のような方法でPI1を算出する。さらに、上記のような方法でPI2を算出し、PI1とPI2により指定されるプレコーダを用いた場合に、所定の品質を満たしつつ、高い伝送レートが得られる好適な伝送レートを示すW−CQIを算出する。ここで、下りリンクで送信するコードワード数が1つの場合には、このコードワードの伝送レートを示すW−CQIを4ビットで表現し、下りリンクで送信するコードワード数が2つの場合には、一方のコードワードの伝送レートを示す指標を4ビット、他方のコードワードの伝送レートを示す指標を3ビットの合計7ビットでW−CQIを表現する。
【0045】
符号化処理1102では、まずRIの3ビットとPI1の2ビットを結合して5ビットの系列を生成し、結合した系列に対して誤り訂正符号化することにより、20ビットの符号化ビット系列であるフィードバック情報Aを生成する。同様に、符号化処理1103では、まずPI2の4ビットとW−CQIの3ビットあるいは7ビットを結合して7ビットあるいは11ビットの系列を生成し、結合した系列に対して誤り訂正符号化することにより、20ビットの符号化ビット系列であるフィードバック情報Bを生成する。
【0046】
上りリンクサブフレーム生成部509は、上位層506から周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。RIおよびPI1を報告するサブフレームであれば、フィードバック情報Aを上りリンクサブフレームに多重し、PI2およびW−CQIを報告するサブフレームであれば、フィードバック情報Bを上りリンクサブフレームに多重する。
【0047】
基地局装置のフィードバック情報抽出部409は、上位層413から周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。RIおよびPI1が報告されるサブフレームであれば、符号化処理1102に対応する復号化処理を行い、RIおよびPI1を検出する。PI2およびW−CQIが報告されるサブフレームであれば、符号化処理1103に対応する復号化処理を行い、PI2およびW−CQIを検出する。
【0048】
このように、RIとPI1をまとめて符号化し、PI2とW−CQIをまとめて符号化する。これにより、サブフレーム内で符号化が完結するため、基地局装置あるいは端末装置がサブフレーム毎に逐次的な処理を行うことができる。また、サブフレーム毎の処理量を軽減することができる。さらに符号化に入力するビット数が多くなるため、大きな符号化利得を得ることができる。
【0049】
図12は、本実施形態に係るフィードバック情報生成部507の内部処理の他の一例を示している。フィードバック情報生成部507の内部処理は、下りリンク参照信号を用いてRIとPI1の組み合わせである(RI,PI1)・PI2・W−CQIを算出する受信品質情報算出処理1201、(RI,PI1)を用いてフィードバック情報Cを算出する符号化処理1202、PI2とW−CQIとを用いてフィードバック情報Bを算出する符号化処理1203を含む。また、 受信品質情報算出処理1201は(RI,PI1)テーブル1204を参照する。なお、符号化処理1203は図11における符号化処理1103と同様の処理でよい。
【0050】
図13は、ランクと部分プレコーダの組み合わせを指定するためのテーブルを示している。このテーブルは、受信品質情報算出処理1201において参照される(RI,PI1)テーブル1204の一例である。4ビットで表現されるインデクスのそれぞれに対応して、ランクと部分プレコーダが指定される。なお、ここで示される部分プレコーダは図6のコードブックに含まれる部分プレコーダである。ランクに応じて部分プレコーダの分解能(表現できる部分プレコーダの種類数)が異なる。例えば、ランク2やランク3では、W1として4種類の部分プレコーダを指定することができるが、ランク5からランク8では、W1として1種類の部分プレコーダが選択される。なお、前述のとおり、図6のコードブックに代えて、ランクに依存したコードブックを用いることもできる。その場合は、図13の右列の部分プレコーダを、中列のランクによって異なるコードブックから選択するようにすればよい。
【0051】
受信品質情報算出処理1201では、下りリンク参照信号から、所定の品質を満たしつつ、RIとPI1を算出するに際し、(RI,PI1)テーブルに規定されたRIとPI1の組み合わせの中から1つの組み合わせを選択する。さらに、上記のような方法でPI2とCQIを算出する。
【0052】
符号化処理1202では、まずRIとPI1の組み合わせを示す4ビットの系列に対して誤り訂正符号化することにより、20ビットの符号化ビット系列であるフィードバック情報Cを生成する。なお、ここでは前述のRIとPI1に要する合計のビット数である5ビットより少ないビット数を用いる場合について説明するが、これに限るものではない。RIとPI1の組み合わせを表現するビット数が、RIとPI1のそれぞれを表現するビット数の合計と同じ、あるいは多く設定するようにしてもよい。
【0053】
上りリンクサブフレーム生成部509は、上位層506から周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。RIおよびPI1を報告するサブフレームであれば、フィードバック情報Cを上りリンクサブフレームに多重し、PI2およびW−CQIを報告するサブフレームであれば、フィードバック情報Bを上りリンクサブフレームに多重する。
【0054】
基地局装置のフィードバック情報抽出部409は、上位層413から周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。RIおよびPI1が報告されるサブフレームであれば、符号化処理1202に対応する復号化処理を行い、RIおよびPI1を検出する。PI2およびW−CQIが報告されるサブフレームであれば、符号化処理1203に対応する復号化処理を行い、PI2およびW−CQIを検出する。
【0055】
このように、RIとPI1の組み合わせを選択し、組み合わせを示す指標を符号化する。これにより、サブフレーム毎の処理量を軽減することができる。また、ランクによって部分プレコーダの分解能を変えるなど、自由度の高いパラメータ設定を行うことができる。
【0056】
なお、ここまでの説明では、周期的なフィードバックは物理上りリンク制御チャネルを介して行う場合について述べたが、これに限るものではない。例えば、周期的なフィードバックを報告するサブフレームと同じサブフレームで、物理上りリンク共用チャネルが割り当てられている場合は、物理上りリンク共用チャネルを介してフィードバック情報を報告することができる。この場合、後述の非周期的フィードバックモードにおける処理を同様の処理を用いればよい。
【0057】
図14は、本実施形態に係るプロシージャの一例を示している。図14に示したプロシージャは、RI・PI1・PI2・W−CQIを非周期的にフィードバックする非周期的フィードバックモード(第2のフィードバックモード)におけるプロシージャの一例である。まず、基地局はRRCシグナリングを介して、端末装置におけるフィードバックのパラメータを設定する(ステップS1401)。次に、基地局は、非周期的なフィードバックを指示する情報であるCQIリクエストを端末装置に通知する(ステップS1402)。また、フィードバック情報を同時に報告するリソース(例えば物理上りリンク共用チャネル)を割り当てる。非周期的なフィードバックを指示された端末装置は、設定されたフィードバックのパラメータに従いRI、PI1、PI2およびW−CQIを同時に(同じタイミングで)基地局装置に報告する(ステップS1403)。S−CQIをフィードバックする非周期的フィードバックモードの場合は、さらにS−CQIを同時に報告する。ここで、端末装置は、複数の帯域BPのS−CQIを同時に報告する。なお、ここではステップS1402における端末装置におけるCQIリクエストの通知を物理下りリンク制御チャネルを介した動的なシグナリングで行う例について説明するが、これに限るものではない。例えば、RRCシグナリングを介した準静的なシグナリングなどで、非周期的なフィードバックの指示を行うようにしても同様の効果を得ることができる。この場合、さらに報告するサブフレームを指定することが好ましい。
【0058】
本実施形態に係る非周期的フィードバックモードにおけるフィードバック情報(上りリンク制御情報)の生成は、前述の周期的フィードバックモードにおけるフィードバック情報の生成と同様の方法を用いて行うことができる。より具体的には、フィードバック情報生成部507の内部処理のとして図11あるいは図12に示した処理を行う。すなわち、RIとPI1をまとめて符号化し、PI2とW−CQIをまとめて符号化する。ただし、各符号化処理の出力である符号化ビット系列の長さは、周期的フィードバックモードにおける符号化ビット数と異なってもよい。
【0059】
上りリンクサブフレーム生成部509は、上位層506から非周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。指定されたサブフレームにおいて、フィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cとフィードバック情報Bとを上りリンクサブフレームに多重する。ここで、フィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cとフィードバック情報B、および上りリンクのコードワードであるCW0に対してシンボル系列の並び替えを行い、並び替えたシンボル系列を上りリンクサブフレーム内の物理上りリンク共用チャネルにマッピングする。
【0060】
図15は、本実施形態に係るシンボル系列の並び替えとマッピングの一例を示している。図15に示す並び替えとマッピングは、上りリンクで1つのCW(CW0)を送信する場合の例である。ULRSは、4番目と11番目のSC−FDMAシンボルにマッピングされる。RIとPI1とを符号化したフィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cと、PI2とCQIとを符号化したフィードバック情報Bは、図15に示すような並び替えを行う。
【0061】
より具体的には、フィードバック情報Bは、まずCW0と結合される。このとき、フィードバック情報B、CW0の順で結合する。その後、結合されたシンボル系列は系列の先頭から順に、1番目のSC−FDMAシンボルの最前方、2番目のSC−FDMAシンボルの最前方、・・・、14番目のSC−FDMAシンボルの最前方、1番目のSC−FDMAシンボルの前方から2番目、・・・というように、各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。フィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cは、ULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すように2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルの後方)にマッピングされるように並び替え(インタリーブ)が行われる。すなわち、PI1とPI2とを異なる並べ替えアルゴリズム(インタリーブアルゴリズム)を用いて並べ替える。ここで、結合されたシンボル系列は、フィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cをマッピングする位置にマッピングしないようにすることが好ましい。しかし、結合されたシンボル系列は、フィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cをマッピングする位置にマッピングするようにしてもよい。この場合、結合されたシンボル系列をフィードバック情報Cで上書きするようにすればよい。
【0062】
図16は、本実施形態に係るシンボル系列の並び替えとマッピングの他の一例を示している。図16に示す並び替えとマッピングは、上りリンクで複数のCW(CW0とCW1)を送信する場合の例である。なお、ここでは、CW0とCW1は、それぞれレイヤ1とレイヤ2を用いて送信するものとして説明する。ULRSは、各レイヤの4番目と11番目のSC−FDMAシンボルにマッピングされる。RIとPI1とを符号化したフィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cと、PI2とCQIとを符号化したフィードバック情報Bは、図16に示すような並び替えを行う。
【0063】
より具体的には、フィードバック情報Bは、まずCW0と結合される。このとき、フィードバック情報B、CW0の順で結合する。その後、結合されたシンボル系列は系列の先頭から順に、レイヤ1の1番目のSC−FDMAシンボルの最前方、レイヤ1の2番目のSC−FDMAシンボルの最前方、・・・、レイヤ1の14番目のSC−FDMAシンボルの最前方、レイヤ1の1番目のSC−FDMAシンボルの前方から2番目、・・・というように、CW0を送信するレイヤの各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。一方、CW1は系列の先頭から順に、レイヤ2の1番目のSC−FDMAシンボルの最前方、レイヤ2の2番目のSC−FDMAシンボルの最前方、・・・、レイヤ2の14番目のSC−FDMAシンボルの最前方、レイヤ2の1番目のSC−FDMAシンボルの前方から2番目、・・・というように、CW1を送信するレイヤの各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。フィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cは、すべてのレイヤにおけるULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すようにレイヤ1および2の2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルの後方)にマッピングされるように並び替えが行われる。すなわち、PI1とPI2とを異なる空間多重数で送信(報告)する。
【0064】
これらの並び替えおよびマッピング処理は、上位層506の指示の下で、上りリンクサブフレーム生成部509で行われる。一方、基地局装置内のフィードバック情報抽出部409は、上位層413の指示の下で、上りリンクサブフレーム生成部509におけるマッピングに対応したデマッピング、上りリンクサブフレーム生成部509における並べ替えを元に戻すような並べ替え処理を行うことにより、フィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cとフィードバック情報Bとを取得する。これにより、RIやPI1などの重要度の高い情報の検出精度を高めることができるため、受信品質を向上することができる。また、PI2やCQIなどの情報量が多い情報のダイバーシチ効果を高めることができるため、受信品質を向上することができる。
【0065】
このように、第1のフィードバックモード(周期的フィードバックモードあるいは物理上りリンク制御チャネルを介してフィードバックするモード)では、RIとPI1とをまとめて符号化した第1のフィードバック情報(フィードバック情報Aあるいはフィードバック情報C)と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報(フィードバック情報B)とを異なるサブフレームで報告する。一方、第2のフィードバックモード(非周期的フィードバックモードあるいは物理上りリンク共用チャネルを介してフィードバックするモード)では、第1のフィードバック情報と第2のフィードバック情報とを同一のサブフレームで報告する。また、第2のフィードバックモードにおいて、第1のフィードバック情報をULRSに比較的近い位置のSC−FDMAシンボルにマッピングするように並べ替えを行う。これにより、サブフレーム内で符号化が完結するため、基地局装置あるいは端末装置がサブフレーム毎に逐次的な処理を行うことができる。さらに、サブフレーム毎の処理量を軽減することができる。また、RIやPI1などの重要度の高い情報の検出精度を高めることができるため、受信品質を向上することができる。また、PI2やCQIなどの情報量が多い情報のダイバーシチ効果を高めることができるため、受信品質を向上することができる。
【0066】
(第2の実施形態)
上記第1の実施形態では、RIとPI1とをまとめて符号化した第1のフィードバック情報と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報を報告する場合について説明した。本発明の第2の実施形態では、RIを符号化した第3のフィードバック情報と、PI1を符号化した第4のフィードバック情報と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報を報告する場合について説明する。以下、図面を参照して、本発明の第2の実施形態について説明する。
【0067】
本実施形態に係る基地局装置および端末装置のブロック構成は、図4および図5に示したブロック構成と同様のブロック構成で実現することができる。ただし、フィードバック情報生成部507と上りリンクサブフレーム生成部509とフィードバック情報抽出部409における処理の一部が第1の実施形態とは異なる。
【0068】
図17は、本実施形態に係るフィードバック情報生成部507の内部処理の一例を示している。この処理は、第1のフィードバックモードおよび第2のフィードバックモードにおけるフィードバック情報生成部507の内部処理である。フィードバック情報生成部507の内部処理は、下りリンク参照信号を用いてRI・PI1・PI2・W−CQIを算出する受信品質情報算出処理1701、RIを用いてフィードバック情報D(第3のフィードバック情報)を算出する符号化処理1702、PI1を用いてフィードバック情報E(第4のフィードバック情報)を算出する符号化処理1703、PI2とW−CQIとを用いてフィードバック情報Bを算出する符号化処理1704を含む。ここで、受信品質情報算出処理1701および符号化処理1703は、図11における受信品質情報算出処理1101および符号化処理1103と同様の処理である。
【0069】
符号化処理1702では、RIの3ビットに対して誤り訂正符号化することにより、12ビットの符号化ビット系列であるフィードバック情報Dを生成する。同様に、符号化処理1703では、PI1の2ビットに対して誤り訂正符号化することにより、8ビットの符号化ビット系列であるフィードバック情報Eを生成する。すなわち、RIとPI1とを個別に符号化する。
【0070】
周期的フィードバックモードである場合、上りリンクサブフレーム生成部509は、上位層506から周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。RIおよびPI1を報告するサブフレームであれば、フィードバック情報Dとフィードバック情報Eの合計20ビットを上りリンクサブフレームに多重し、PI2およびW−CQIを報告するサブフレームであれば、フィードバック情報Bを上りリンクサブフレームに多重する。また、基地局装置のフィードバック情報抽出部409は、上位層413から周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。RIおよびPI1が報告されるサブフレームであれば、符号化処理1702および符号化処理1703に対応する復号化処理を行い、RIおよびPI1を検出する。PI2およびW−CQIが報告されるサブフレームであれば、符号化処理1704に対応する復号化処理を行い、PI2およびW−CQIを検出する。
【0071】
一方、非周期的フィードバックモードである場合、上りリンクサブフレーム生成部509は、上位層506から非周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。受信品質情報を報告するサブフレームであれば、フィードバック情報Dとフィードバック情報Eおよびフィードバック情報Bを上りリンクサブフレームに多重する。また、基地局装置のフィードバック情報抽出部409は、上位層413から非周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。受信品質情報が報告されるサブフレームであれば、符号化処理1702、符号化処理1703および符号化処理1704に対応する復号化処理を行い、RI、PI1、PI2およびW−CQIを検出する。ただし、各符号化処理の出力である符号化ビット系列の長さは、周期的フィードバックモードにおける符号化ビット数と異なってもよい。
【0072】
以上の説明では、第1のフィードバックモードおよび第2のフィードバックモードにおいて、RIを符号化した第3のフィードバック情報と、PI1を符号化した第4のフィードバック情報と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報を報告する場合について説明した。これの他にも、第1のフィードバックモードにおいて、フィードバック情報生成部507と上りリンクサブフレーム生成部509とフィードバック情報抽出部409はそれぞれ、第1の実施形態における第1のフィードバックモードと同様の処理を行い、第2のフィードバックモードにおいて、RIを符号化した第3のフィードバック情報と、PI1を符号化した第4のフィードバック情報と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報を報告するようにしてもよい。これにより、第1のフィードバックモードでは情報量を抑制しつつ受信品質を向上することができる一方、第2のフィードバックモードでは自由度の高い部分プレコーダ情報を報告することができる。
【0073】
図18は、本実施形態に係るシンボル系列の並び替えとマッピングの一例を示している。図18に示す並び替えとマッピングは、第2のフィードバックモードにおいて上りリンクで1つのCW(CW0)を送信する場合の例である。ULRSは、4番目と11番目のSC−FDMAシンボルにマッピングされる。RIを符号化したフィードバック情報Dと、PI1を符号化したフィードバック情報Eと、PI2とCQIとを符号化したフィードバック情報Bは、図18に示すような並び替えを行う。
【0074】
より具体的には、フィードバック情報Bは、まずCW0と結合される。このとき、フィードバック情報B、CW0の順で結合する。その後、結合されたシンボル系列は系列の先頭から順に、各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。フィードバック情報Dは、ULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すように2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルの後方)にマッピングされるように並び替えが行われる。同様に、フィードバック情報Eは、ULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すように2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルのRIの前方、あるいは3、5、10、12番目のSC−FDMAシンボルの前方など)にマッピングされるように並び替えが行われる。
【0075】
図19は、本実施形態に係るシンボル系列の並び替えとマッピングの他の一例を示している。図16に示す並び替えとマッピングは、第2のフィードバックモードにおいて上りリンクで複数のCW(CW0とCW1)を送信する場合の例である。ULRSは、各レイヤの4番目と11番目のSC−FDMAシンボルにマッピングされる。フィードバック情報D、フィードバック情報Eおよびフィードバック情報Bは、図19に示すような並び替えを行う。
【0076】
より具体的には、フィードバック情報Bは、まずCW0と結合される。このとき、フィードバック情報B、CW0の順で結合する。その後、結合されたシンボル系列は系列の先頭から順に、CW0を送信するレイヤの各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。一方、CW1は系列の先頭から順に、CW1を送信するレイヤの各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。フィードバック情報Dは、すべてのレイヤにおけるULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すようにレイヤ1および2の2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルの後方)にマッピングされるように並び替えが行われる。同様に、フィードバック情報Eは、すべてのレイヤにおけるULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すようにレイヤ1および2の2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルのRIの前方)にマッピングされるように並び替えが行われる。
【0077】
図20は、本実施形態に係るシンボル系列の並び替えとマッピングの他の一例を示している。図20に示す並び替えとマッピングは、第2のフィードバックモードにおいて上りリンクで複数のCW(CW0とCW1)を送信する場合の他の例である。ULRSは、各レイヤの4番目と11番目のSC−FDMAシンボルにマッピングされる。フィードバック情報D、フィードバック情報Eおよびフィードバック情報Bは、図19に示すような並び替えを行う。
【0078】
より具体的には、フィードバック情報Bは、まずCW0と結合される。このとき、フィードバック情報B、CW0の順で結合する。その後、結合されたシンボル系列は系列の先頭から順に、CW0を送信するレイヤの各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。一方、CW1は系列の先頭から順に、CW1を送信するレイヤの各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。フィードバック情報Dは、すべてのレイヤにおけるULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すようにレイヤ1および2の2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルの後方)にマッピングされるように並び替えが行われる。一方、フィードバック情報Eは、CW0を送信するレイヤにおけるULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すようにレイヤ1および2の2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルのRIの前方)にマッピングされるように並び替えが行われる。あるいは、CW1を送信するレイヤ(CQIを結合するCWではないCWを送信するレイヤ)におけるULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部にマッピングされるように並び替えてもよい。これにより、CW0のビット数が過度に少なくなることを防ぐことができる。
【0079】
これらの並び替えおよびマッピング処理は、上位層506の指示の下で、上りリンクサブフレーム生成部509で行われる。一方、基地局装置内のフィードバック情報抽出部409は、上位層413の指示の下で、上りリンクサブフレーム生成部509におけるマッピングに対応したデマッピング、上りリンクサブフレーム生成部509における並べ替えを元に戻すような並べ替え処理を行うことにより、フィードバック情報D、フィードバック情報Eおよびフィードバック情報Bを取得する。これにより、RIやPI1などの重要度の高い情報の検出精度を高めることができるため、受信品質を向上することができる。また、PI2やCQIなどの情報量が多い情報のダイバーシチ効果を高めることができるため、受信品質を向上することができる。
【0080】
ここで、結合されたシンボル系列は、フィードバック情報Dおよびフィードバック情報Eをマッピングする位置にマッピングしないようにすることが好ましい。しかし、結合されたシンボル系列は、フィードバック情報Dとフィードバック情報Eの両方あるいは一方(例えばフィードバック情報E)をマッピングする位置にマッピングするようにしてもよい。この場合、結合されたシンボル系列をフィードバック情報Dとフィードバック情報Eの両方あるいは一方(例えばフィードバック情報E)で上書きするようにすればよい。
【0081】
このように、第1のフィードバックモード(周期的フィードバックモードあるいは物理上りリンク制御チャネルを介してフィードバックするモード)では、RIを符号化した第4のフィードバック情報(フィードバック情報D)およびPI1を符号化した第5のフィードバック情報(フィードバック情報E)と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報(フィードバック情報B)とを異なるサブフレームで報告する。あるいは、RIとPI1とをまとめて符号化した第1のフィードバック情報(フィードバック情報Aあるいはフィードバック情報C)と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報(フィードバック情報B)とを異なるサブフレームで報告する。一方、第2のフィードバックモード(非周期的フィードバックモードあるいは物理上りリンク共用チャネルを介してフィードバックするモード)では、第4のフィードバック情報と第5のフィードバック情報と第2のフィードバック情報とを同一のサブフレームで報告する。また、第2のフィードバックモードにおいて、第4のフィードバック情報や第5のフィードバック情報をULRSに比較的近い位置のSC−FDMAシンボルにマッピングするように並べ替えを行う。これにより、サブフレーム内で符号化が完結するため、基地局装置あるいは端末装置がサブフレーム毎に逐次的な処理を行うことができる。さらに、サブフレーム毎の処理量を軽減することができる。また、RIやPI1などの重要度の高い情報の検出精度を高めることができるため、受信品質を向上することができる。また、PI2やCQIなどの情報量が多い情報のダイバーシチ効果を高めることができるため、受信品質を向上することができる。
【0082】
(第3の実施形態)
上記第1の実施形態では、RIとPI1とをまとめて符号化した第1のフィードバック情報と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報を報告する場合について説明した。本発明の第3の実施形態では、第2のフィードバックモードにおいて、RIを符号化した第3のフィードバック情報と、PI1とPI2とCQIとをまとめて符号化した第6のフィードバック情報を報告する場合について説明する。以下、図面を参照して、本発明の第3の実施形態について説明する。
【0083】
本実施形態に係る基地局装置および端末装置のブロック構成は、図4および図5に示したブロック構成と同様のブロック構成で実現することができる。ただし、フィードバック情報生成部507と上りリンクサブフレーム生成部509とフィードバック情報抽出部409における処理の一部が第1の実施形態とは異なる。
【0084】
本実施形態に係る第1のフィードバックモードにおいて、フィードバック情報生成部507と上りリンクサブフレーム生成部509とフィードバック情報抽出部409はそれぞれ、第1の実施形態あるいは第2の実施形態における第1のフィードバックモードと同様の処理を行う。
【0085】
図21は、本実施形態に係るフィードバック情報生成部507の内部処理の一例を示している。この処理は、第2のフィードバックモードにおけるフィードバック情報生成部507の内部処理である。フィードバック情報生成部507の内部処理は、下りリンク参照信号を用いてRI・PI1・PI2・W−CQIを算出する受信品質情報算出処理2101、RIを用いてフィードバック情報D(第3のフィードバック情報)を算出する符号化処理2102、PI1とPI2とW−CQIとを用いてフィードバック情報F(第6のフィードバック情報)を算出する符号化処理2103とを含む。ここで、受信品質情報算出処理2101および符号化処理2102はそれぞれ、図11における受信品質情報算出処理1101および図17における符号化処理1702と同様の処理である。符号化処理1703では、PI1の2ビットとPI2の4ビットとW−CQIの4または7ビットを結合し、結合したビット系列に対して誤り訂正符号化することにより符号化ビット系列であるフィードバック情報Fを生成する。ただし、符号化ビット系列のビット数は、第1のフィードバックモードと異なるようにしてもよい。
【0086】
図22は、本実施形態に係るシンボル系列の並び替えとマッピングの一例を示している。図22に示す並び替えとマッピングは、第2のフィードバックモードにおいて上りリンクで1つのCW(CW0)を送信する場合の例である。ULRSは、4番目と11番目のSC−FDMAシンボルにマッピングされる。RIを符号化したフィードバック情報Dと、PI1とPI2とCQIとを符号化したフィードバック情報Fは、図18に示すような並び替えを行う。
【0087】
より具体的には、フィードバック情報Fは、まずCW0と結合される。このとき、フィードバック情報F、CW0の順で結合する。その後、結合されたシンボル系列は系列の先頭から順に、各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。フィードバック情報Dは、ULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すように2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルの後方)にマッピングされるように並び替えが行われる。
【0088】
図23は、本実施形態に係るシンボル系列の並び替えとマッピングの他の一例を示している。図23に示す並び替えとマッピングは、第2のフィードバックモードにおいて上りリンクで複数のCW(CW0とCW1)を送信する場合の例である。ULRSは、各レイヤの4番目と11番目のSC−FDMAシンボルにマッピングされる。フィードバック情報Dおよびフィードバック情報Fは、図23に示すような並び替えを行う。
【0089】
より具体的には、フィードバック情報Fは、まずCW0と結合される。このとき、フィードバック情報F、CW0の順で結合する。その後、結合されたシンボル系列は系列の先頭から順に、CW0を送信するレイヤの各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。一方、CW1は系列の先頭から順に、CW1を送信するレイヤの各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。フィードバック情報Dは、すべてのレイヤにおけるULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すようにレイヤ1および2の2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルの後方)にマッピングされるように並び替えが行われる。
【0090】
これらの並び替えおよびマッピング処理は、上位層506の指示の下で、上りリンクサブフレーム生成部509で行われる。一方、基地局装置内のフィードバック情報抽出部409は、上位層413の指示の下で、上りリンクサブフレーム生成部509におけるマッピングに対応したデマッピング、上りリンクサブフレーム生成部509における並べ替えを元に戻すような並べ替え処理を行うことにより、フィードバック情報Dおよびフィードバック情報Fを取得する。これにより、RIなどの重要度の高い情報の検出精度を高めることができるため、受信品質を向上することができる。また、PI2やCQIなどの情報量が多い情報のダイバーシチ効果を高めることができるため、受信品質を向上することができる。
【0091】
このように、第1のフィードバックモード(周期的フィードバックモードあるいは物理上りリンク制御チャネルを介してフィードバックするモード)では、RIとPI1とをまとめて符号化した第1のフィードバック情報(フィードバック情報Aあるいはフィードバック情報C)と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報(フィードバック情報B)とを異なるサブフレームで報告する。あるいは、RIを符号化した第4のフィードバック情報(フィードバック情報D)およびPI1を符号化した第5のフィードバック情報(フィードバック情報E)と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報(フィードバック情報B)とを異なるサブフレームで報告する。一方、第2のフィードバックモード(非周期的フィードバックモードあるいは物理上りリンク共用チャネルを介してフィードバックするモード)では、第4のフィードバック情報と、PI1とPI2とCQIとをまとめて符号化した第6のフィードバック情報(フィードバック情報F)とを同一のサブフレームで報告する。また、第2のフィードバックモードにおいて、第4のフィードバック情報をULRSに比較的近い位置のSC−FDMAシンボルにマッピングするように並べ替えを行う。これにより、サブフレーム内で符号化が完結するため、基地局装置あるいは端末装置がサブフレーム毎に逐次的な処理を行うことができる。さらに、サブフレーム毎の処理量を軽減することができる。また、RIやPI1などの重要度の高い情報の検出精度を高めることができるため、受信品質を向上することができる。また、PI2やCQIなどの情報量が多い情報のダイバーシチ効果を高めることができるため、受信品質を向上することができる。
【0092】
また、第1のフィードバックモードと第2のフィードバックモードで、受信品質情報の符号化処理の単位(符号化単位)を切り替えることにより、それぞれのフィードバックモードに適した符号化性能を得ることが可能となる。
【0093】
(第4の実施形態)
上記各実施形態では、1つのセルにおける受信品質情報を報告する場合について説明した。本発明の第4の実施形態では、複数のセルにおける受信品質情報を報告する場合について説明する。以下、図面を参照して、本発明の第4の実施形態について説明する。
【0094】
図24は、本実施形態に係るセル構成の一例を示している。端末装置は、それぞれ異なる3つの下りリンクコンポーネントキャリアにおいてカバーされているセル(Cell#0、Cell#1、Cell#2)に接続しており、3つの下りリンク(Cell#0−DL、Cell#1−DL、Cell#2−DL)における受信品質情報を1つの上りリンク(Cell#1−UL)で報告する。
【0095】
図25は、本実施形態に係るセル構成の他の一例を示している。端末装置は、それぞれ異なる3つの送信点(送信点0、送信点1、送信点2)においてカバーされているセル(Cell#0、Cell#1、Cell#2)に接続しており、3つの下りリンク(Cell#0−DL、Cell#1−DL、Cell#2−DL)における受信品質情報を1つの上りリンク(Cell#1−UL)で報告する。
【0096】
基地局装置は、端末装置に対して、Cell#0、Cell#1、Cell#2のそれぞれに、フィードバックモードを設定する。ここで、フィードバックモードはセル毎に個別に設定しても良いし、共通して設定しても良い。Cell#0、Cell#1、Cell#2のすべてにおいて第1のフィードバックモード(周期的フィードバックモードあるいは物理上りリンク制御チャネルを介してフィードバックするモード)が設定された場合は、Cell#0、Cell#1、Cell#2のそれぞれにおけるRIとPI1あるいはPI2とCQIを符号化したフィードバック情報を、それぞれ異なるサブフレームで報告する。このとき、RIとPI1あるいはPI2とCQIを符号化としては、上記各実施形態で説明した方法を用いることができる。一方、Cell#0、Cell#1、Cell#2のいずれかにおいて第2のフィードバックモード(非周期的フィードバックモードあるいは物理上りリンク共用チャネルを介してフィードバックするモード)が設定された場合は、Cell#0、Cell#1、Cell#2のそれぞれにおけるRIとPI1あるいはPI2とCQIを符号化したフィードバック情報を同一のサブフレームで報告する。ここで、各フィードバック情報の並べ替えおよびマッピングの方法としては、まず各セルにおけるフィードバック情報のうち、同じコンテンツからなるフィードバック情報を結合し、結合したフィードバック情報に対して上記各実施形態で説明したような並び替えおよびマッピングを適用すればよい。これにより、複数のセルにおける受信品質情報を報告する場合においても、サブフレーム内で符号化が完結するため、基地局装置あるいは端末装置がサブフレーム毎に逐次的な処理を行うことができる。さらに、サブフレーム毎の処理量を軽減することができる。また、RIやPI1などの重要度の高い情報の検出精度を高めることができるため、受信品質を向上することができる。また、PI1やPI2やCQIなどの情報量が多い情報のダイバーシチ効果を高めることができるため、受信品質を向上することができる。
【0097】
なお、ここでは異なるコンポーネントキャリアあるいは異なる送信点に対応する複数のセルにおける受信品質情報を報告する場合について説明したが、これに限るものではない。この他の方法で規定された複数のセルにも、同様に適用することができる。また、1つの上りリンクで受信品質情報を報告する場合について説明したが、これに限るものではない。2つ以上の上りリンクで受信品質情報を報告する場合であっても、1つの上りリンクに着目することで、本発明を適用することができる。
【0098】
なお、上記各実施形態では、好適なプレコーダを基地局に報告する場合について説明したが、不適なプレコーダを報告する場合に関しても、同様の処理を用いることにより、基地局でのプレコーディング処理を効率的に行うことができる。この場合、例えば、伝搬路を考慮した上で、受信信号電力が小さくなるようなプレコーダをコードブックから選択するという方法などを用いることができる。
【0099】
なお、基地局装置の全部または一部、あるいは端末装置の全部または一部との機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各部の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【0100】
また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。
【0101】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【0102】
また、基地局装置の全部または一部と、端末装置の全部または一部との機能を集積回路に集約して実現してもよい。基地局装置、及び端末装置の各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部、又は全部を集積してチップ化してもよい。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、又は汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。
【0103】
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【0104】
本発明は、無線基地局装置や無線端末装置や無線通信システムや無線通信方法に用いて好適である。
【符号の説明】
【0105】
101…基地局装置
102…端末装置
103…下りリンク送信信号
104…フィードバック情報
401…下りリンクサブフレーム生成部
402…物理下りリンク制御チャネル生成部
403…下り参照信号生成部
404…OFDM信号送信部
405…送信アンテナ
406…受信アンテナ
407…SC−FDMA信号受信部
408…フィルタ部
409…フィードバック情報抽出部
410…コードワード処理部
411…上位層
501…受信アンテナ
502…OFDM信号受信部
503…下りリンクサブフレーム処理部
504…下り参照信号抽出部
505…物理下りリンク制御チャネル抽出部
506…上位層
507…フィードバック情報生成部
508…コードワード生成部
509…上りリンクサブフレーム生成部
510…上り参照信号生成部
511…SC−FDMA信号送信部
512…送信アンテナ
1101、1201、1701、2101…受信品質情報算出処理
1102、1103、1202、1203、1702、1703、1704、2102、2103…符号化処理
1204…(RI,PI1)テーブル
【技術分野】
【0001】
本発明は、端末装置、基地局装置、通信システムおよび通信方法に関する。
【背景技術】
【0002】
3GPP(Third Generation Partnership Project)によるWCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)、LTE(Long Term Evolution)、LTE−A(LTE−Advanced)やWiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)のような移動無線通信システムでは、基地局装置(基地局、送信局、下りリンク送信装置、上りリンク受信装置、eNodeB)あるいは基地局に準じる送信局がカバーするエリアをセル(Cell)状に複数配置するセルラー構成とすることにより、通信エリアを拡大することができる。また、隣接するセル間またはセクタ間で異なる周波数を用いることでセル端(セルエッジ)領域またはセクタ端領域にいる端末装置(移動局、受信局、上りリンク送信装置、下りリンク受信装置、移動端末、UE;User Equipment)でも、複数の基地局からの送信信号の干渉を受けることなく通信を行うことができるが、周波数利用効率が低いという問題があった。一方、隣接するセルまたはセクタ間で同一周波数を利用することで、周波数利用効率を向上させることができるが、セル端領域にいる端末装置に対する干渉の対策が必要となる。
【0003】
また、基地局と端末装置との間の伝送路状況に応じて、変調方式および符号化率(MCS; Modulation and Coding Scheme)や空間多重数(レイヤー数、ランク)やプレコーダ(プリコーダ)などを適応的に制御することで、より効率的なデータ伝送を実現することができる。非特許文献1ではこれらの制御を行う方法が示されている。
【0004】
図26はLTEにおいてプレコーダを適応的に制御する基地局2601と端末装置2602を示す図である。LTEにおいて、送信される下りリンク送信下りリンク送信信号2603に対してプレコーダを適応的に制御するに際し、端末装置2602は基地局2601から送信される下りリンク送信下りリンク送信信号2603に含まれる下りリンク参照信号(RS:Reference Signal)を参照して、好適な空間多重数を指定するランク指標RI(Rank Indicator)、好適なプレコーダを指定するプレコーディング行列情報PMI(Precoding Matrix Indicator)好適な伝送レートを指定するチャネル品質指標CQI(Channel Quality Indicator)を計算し、上りリンクのチャネル2604を介して基地局2601に報告する。非特許文献1では、プレコーダ情報を周期的に報告するフィードバックモードに関して記載されている。プレコーダ情報を報告するフィードバックモードが設定された端末装置は、所定の複数のプレコーディング行列のテーブルであるコードブックを用い、コードブックの中の好適なプレコーディング行列に対応するインデクスであるPMIを計算して報告する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0005】
【非特許文献1】3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E−UTRA);Physical layer procedures (Release 8)、2008年12月、3GPP TS 36.213 V8.8.0 (2009−9)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、従来の通信方式では、一つのコードブックに規定されたプレコーディング行列を示す情報しか報告できず、適切なプレコーダの指定および適用が困難であり、伝送効率の向上を妨げる要因となっていた。
【0007】
本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の部分プレコーダ情報を用いた効率的なプレコーダ情報の指定および適用を行なうことができる端末装置、基地局装置、通信システムおよび通信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
(1)この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様による端末装置は、基地局装置と通信を行う端末装置であって、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを生成し、周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを第1のタイミングで報告し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを前記第1のタイミングとは異なる第2のタイミングで報告し、非周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードにおいて、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同じタイミングで報告することを特徴とする。
【0009】
(2)また、本発明の一態様による端末装置は上記の端末装置であって、前記第1のフィードバックモードと前記第2のフィードバックモードで、受信品質情報の符号化処理の単位を切り替えることを特徴とする。
【0010】
(3)また、本発明の一態様による端末装置は上記の端末装置であって、前記第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とをまとめて符号化し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とをまとめて符号化することを特徴とする。
【0011】
(4)また、本発明の一態様による端末装置は上記の端末装置であって、前記第2のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とをまとめて符号化し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを個別に符号化することを特徴とする。
【0012】
(5)また、本発明の一態様による端末装置は上記の端末装置であって、前記第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とをまとめて符号化し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを個別に符号化することを特徴とする。
【0013】
(6)また、本発明の一態様による端末装置は上記の端末装置であって、前記第2のフィードバックモードにおいて、前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とをまとめて符号化し、前記ランク指標を符号化することを特徴とする。
【0014】
(7)また、本発明の一態様による端末装置は上記の端末装置であって、前記第2のフィードバックモードにおいて、前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報とを異なる並べ替えアルゴリズムを用いて並べ替えることを特徴とする。
【0015】
(8)また、本発明の一態様による端末装置は上記の端末装置であって、前記第2のフィードバックモードにおいて、前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報とを異なる空間多重数で報告することを特徴とする。
【0016】
(9)また、本発明の一態様による基地局装置は、端末装置と通信を行う基地局装置であって、前記端末装置に対して、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを含む受信品質情報を周期的に報告する第1のフィードバックモード、または非周期的に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードを設定し、第1のフィードバックモードを設定した場合、前記端末装置に対して、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを報告する第1のタイミングと、前記第1のタイミングとは異なるタイミングであって、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを報告する第2のタイミングとを設定し、第2のフィードバックモードを設定した場合、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同時に報告するリソースを割り当てることを特徴とする。
【0017】
(10)また、本発明の一態様による基地局装置は上記の基地局装置であって、前記第1のフィードバックモードを設定した場合、前記第1のタイミングで前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標を抽出し、前記第2のタイミングで前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを抽出し、前記第2のフィードバックモードを設定した場合、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同時に抽出することを特徴とする。
【0018】
(11)また、本発明の一態様による基地局装置は上記の基地局装置であって、前記第1のフィードバックモードと前記第2のフィードバックモードで、受信品質情報の復号化処理の単位を切り替えることを特徴とする。
【0019】
(12)また、本発明の一態様による通信システムは、基地局装置と端末装置との間で通信を行う通信システムであって、前記基地局装置は、前記端末装置に対して、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを含む受信品質情報を周期的に報告する第1のフィードバックモード、または非周期的に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードを設定し、第1のフィードバックモードを設定した場合、前記端末装置に対して、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを報告する第1のタイミングと、前記第1のタイミングとは異なるタイミングであって、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを報告する第2のタイミングとを設定し、第2のフィードバックモードを設定した場合、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同時に報告するリソースを割り当て、前記端末装置は、第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを前記第1のタイミングで報告し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを前記第2のタイミングで報告し、第2のフィードバックモードにおいて、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを前記リソースを用いて報告することを特徴とする。
【0020】
(13)また、本発明の一態様による通信方法は、基地局装置と通信を行う端末装置における通信方法であって、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを生成する第1のステップと、周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを第1のタイミングで報告し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを前記第1のタイミングとは異なる第2のタイミングで報告する第2のステップと、非周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードにおいて、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同じタイミングで報告する第3のステップとを有することを特徴とする。
【0021】
(14)また、本発明の一態様による通信方法は、端末装置と通信を行う基地局装置における通信方法であって、前記端末装置に対して、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを含む受信品質情報を周期的に報告する第1のフィードバックモード、または非周期的に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードを設定する第1のステップと、第1のフィードバックモードを設定した場合、前記端末装置に対して、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを報告する第1のタイミングと、前記第1のタイミングとは異なるタイミングであって、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを報告する第2のタイミングとを設定する第2のステップと、第2のフィードバックモードを設定した場合、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同時に報告するリソースを割り当てる第3のステップとを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【0022】
この発明によれば、複数の部分プレコーダ情報を用いた効率的なプレコーダ情報の指定および適用を行なうことができる。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】本発明の第1の実施形態における通信システムの構成を示す概略構成図である。
【図2】同実施形態における下りリンクの無線フレーム構成の一例を示す図である。
【図3】同実施形態における上りリンクの無線フレーム構成の一例を示す図である。
【図4】同実施形態における基地局装置のブロック構成の一例を示す概略図である。
【図5】同実施形態における端末装置のブロック構成の一例を示す概略図である。
【図6】同実施形態における部分プレコーダ情報のコードブックの一例を示す図である。
【図7】同実施形態における部分プレコーダ情報のコードブックの一例を示す図である。
【図8】同実施形態におけるプレコーディング処理の概念図である。
【図9】同実施形態におけるプロシージャの一例を示す図である。
【図10】同実施形態におけるフィードバックモードの一例を示す図である。
【図11】同実施形態におけるフィードバック情報生成部の内部処理の一例を示す図である。
【図12】同実施形態におけるフィードバック情報生成部の内部処理の他の一例を示す図である。
【図13】同実施形態におけるランクと部分プレコーダの組み合わせを指定するためのテーブルを示す概略図である。
【図14】同実施形態におけるプロシージャの一例を示す概略図である。
【図15】同実施形態におけるシンボル系列の並び替えとマッピングの一例を示す図である。
【図16】同実施形態におけるシンボル系列の並び替えとマッピングの他の一例を示す図である。
【図17】本発明の第2の実施形態におけるフィードバック情報生成部の内部処理の一例を示す図である。
【図18】同実施形態におけるシンボル系列の並び替えとマッピングの一例を示す図である。
【図19】同実施形態におけるシンボル系列の並び替えとマッピングの他の一例を示す図である。
【図20】同実施形態におけるシンボル系列の並び替えとマッピングの他の一例を示す図である。
【図21】本発明の第3の実施形態におけるフィードバック情報生成部の内部処理の一例を示す図である。
【図22】同実施形態におけるシンボル系列の並び替えとマッピングの一例を示す図である。
【図23】同実施形態におけるシンボル系列の並び替えとマッピングの他の一例を示す図である。
【図24】本発明の第4の実施形態におけるセル構成の一例を示す図である。
【図25】同実施形態におけるセル構成の他の一例を示す図である。
【図26】通信システムの構成を示す概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【0024】
(第1の実施形態)
以下、図面を参照して、本発明の第1の実施形態について説明する。
【0025】
図1は本発明の第1の実施形態における通信システムの構成を示す概略構成図である。同図の通信システムはLTE−Aシステムを想定しており、セルを構成する基地局装置(基地局、送信局、下りリンク送信装置、上りリンク受信装置、eNodeB)101と端末装置(移動局、受信局、上りリンク送信装置、下りリンク受信装置、移動端末、UE;User Equipment)102とを含んで構成される。送信される下りリンク送信信号103に対してプレコーダを適応的に制御するに際し、端末装置102は基地局101から送信される下りリンク送信信号103に含まれる下りリンク参照信号(RS:Reference Signal)を参照して、好適な空間多重数を指定するランク指標RI(Rank Indicator)、好適なプレコーダ(Preferred Precoder)を指定する複数の部分プレコーダ情報PI(Precoder Information)、および好適な伝送レート(変調方式・符号化率・トランスポートブロックの長さなど)を指定するチャネル品質指標CQI(Channel Quality Indicator)を計算し、上りリンクのチャネル104を介して、それぞれ基地局101に報告する。ここでは、部分プレコーダ情報PIとして、部分プレコーダ情報1(PI1、第1の部分プレコーダ情報)および部分プレコーダ情報2(PI2、第2の部分プレコーダ情報)を報告する場合について説明する。好適なプレコーダとしては、例えば、下りリンクの伝搬路を考慮した上で、下りリンクの受信信号電力が大きくなるようなプレコーダを算出するという方法などを用いることができる。
【0026】
図2は、本実施形態に係る下りリンクの無線フレーム構成の一例を示している。下りリンクはOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex)アクセス方式が用いられる。下りリンクでは、物理下りリンク制御チャネル(PDCCH;Physical Downlink Control Channel)、物理下りリンク共用チャネル(PDSCH;Physical Downlink Shared Channel)などが割り当てられる。また、PDSCHの一部に下りリンク参照信号(RS;Reference Signal)が多重される。下りリンクの無線フレームは、下りリンクのリソースブロック(RB;Resource Block)ペアから構成されている。この下りリンクのRBペアは、下りリンクの無線リソースの割り当てなどの単位であり、予め決められた幅の周波数帯(RB帯域幅)及び時間帯(2個のスロット=1個のサブフレーム)からなる。1個の下りリンクのRBペアは、時間領域で連続する2個の下りリンクのRB(RB帯域幅×スロット)から構成される。1個の下りリンクのRBは、周波数領域において12個のサブキャリアから構成され、時間領域において7個のOFDMシンボルから構成される。物理下りリンク制御チャネルは、端末装置識別子、下りリンク共用チャネルのスケジューリング情報、上りリンク共用チャネルのスケジューリング情報、変調方式、符号化率、再送パラメータなどの下りリンク制御情報が送信される物理チャネルである。
【0027】
図3は、本実施形態に係る上りリンクの無線フレーム構成の一例を示している。上りリンクはSC−FDMA(Single Carrier−Frequency Division Multiple Access)方式が用いられる。上りリンクでは、物理上りリンク共用チャネル(Physical Uplink Shared Channel;PUSCH)、物理上りリンク制御チャネル(Physical Uplink Control Channel;PUCCH)などが割り当てられる。また、PUSCHやPUCCHの一部に、上りリンク参照信号が割り当てられる。上りリンクの無線フレームは、上りリンクのRBペアから構成されている。この上りリンクのRBペアは、上りリンクの無線リソースの割り当てなどの単位であり、予め決められた幅の周波数帯(RB帯域幅)及び時間帯(2個のスロット=1個のサブフレーム)からなる。1個の上りリンクのRBペアは、時間領域で連続する2個の上りリンクのRB(RB帯域幅×スロット)から構成される。1個の上りリンクのRBは、周波数領域において12個のサブキャリアから構成され、時間領域において7個のSC−FDMAシンボルから構成される。
【0028】
図4は、本実施形態に係る基地局装置のブロック構成の一例を示す概略図である。基地局装置は、下りリンクサブフレーム生成部401、OFDM信号送信部404、送信アンテナ(基地局送信アンテナ)405、受信アンテナ(基地局受信アンテナ)406、SC−FDMA信号受信部407、フィルタ部408、コードワード処理部412、上位層413を有する。下りリンクサブフレーム生成部401は、物理下りリンク制御チャネル生成部402、下りリンク参照信号生成部403を有する。フィルタ部408はフィードバック情報抽出部409を有する。
【0029】
図5は、本実施形態に係る端末装置のブロック構成の一例を示す概略図である。端末装置は、受信アンテナ(端末受信アンテナ)501、OFDM信号受信部502、下りリンクサブフレーム処理部503、上位層506、フィードバック情報生成部507、コードワード生成部508、上りリンクサブフレーム生成部509、SC−FDMA信号送信部511、送信アンテナ(端末送信アンテナ)512を有する。下りリンクサブフレーム処理部503は、下りリンク参照信号抽出部504、物理下りリンク制御チャネル抽出部505を有する。上りリンクサブフレーム生成部509は、上りリンク参照信号生成部510を有する。
【0030】
まず、図4および図5を用いて、下りリンクの送受信の流れについて説明する。基地局装置では、上位層413から送られてくるコードワード(物理層における送信データ系列)毎の送信データ(トランスポートブロックとも称す)は、下りリンクサブフレーム生成部401において、誤り訂正符号化、レートマッチング処理、PSK(Phase Shift Keying)変調やQAM(Quadrature Amplitude Modulation)変調などの変調処理により、変調シンボル系列に変換される。変調シンボル系列は、変調シンボル系列のマッピング単位であるリソースエレメント(RE;Resource element)にマッピングされ、上位層により指示されたプレコーダによりプレコーディング処理が施される。なお、下りリンクにおけるREは、各OFDMシンボル上の各サブキャリアに対応して規定される。このとき、上位層413から送られてくる送信データ系列は、RRC(Radio Resource Control)シグナリング用の制御データを含む。また、物理下りリンク制御チャネル生成部402では、上位層413の指示により、物理下りリンク制御チャネルが生成される。ここで、物理下りリンク制御チャネルに含まれる制御情報は、下りリンクにおける送信パラメータ、上りリンクのリソース割り当て・上りリンクの送信パラメータ・CQIリクエストなどの情報を含む。下りリンク参照信号生成部403は、下りリンク参照信号DLRS(Down Link Reference Signal)が生成される。下りリンクサブフレーム生成部401は、物理下りリンク制御チャネルとDLRSとを、下りリンクサブフレーム内のREにマッピングする。下りリンクサブフレーム生成部401で生成された下りリンクサブフレームは、OFDM信号送信部404においてOFDM信号に変調され、送信アンテナ405を介して送信される。
【0031】
端末装置では、受信アンテナ501を介して、OFDM信号受信部502においてOFDM信号が受信され、OFDM復調処理が施される。下りリンクサブフレーム処理部503は、受信した下りリンクサブフレームから受信データを抽出して上位層506に送る。より具体的には、下りリンクサブフレーム生成部401における変調処理、レートマッチング処理、誤り訂正符号化に対応する復調処理、レートマッチング処理、誤り訂正復号化などが施される。下りリンク参照信号抽出部504は、下りリンク参照信号生成部403において生成され、下りリンクサブフレーム生成部401においてマッピングされたDLRSを抽出し、フィードバック情報生成部507に送る。物理下りリンク制御チャネル抽出部505は、物理下りリンク制御チャネル生成部402において生成され、下りリンクサブフレーム生成部401においてマッピングされた物理下りリンク制御チャネルに含まれる制御情報を抽出し、上位層506に送る。
【0032】
次に、図4および図5を用いて、上りリンクの送受信の流れについて説明する。端末装置では、上位層506から送られてくるコードワード毎の送信データ(トランスポートブロックとも称す)は、コードワード生成部508において、誤り訂正符号化、レートマッチング処理などの処理により、コードワードCW(Code Word)に変換される。フィードバック情報生成部507は、上位層506の指示に従い、下りリンク参照信号抽出部507で抽出されたDLRSを用いて、RI・PI1・PI2・CQIなどの符号化してフィードバック情報を生成する。上りリンク参照信号生成部510は、上りリンク参照信号ULRS(UpLink Reference Signal)を生成する。上りリンクサブフレーム生成部509は、コードワード変調シンボル系列とフィードバック情報とを所定の方法で並び替えた後、上りリンク参照信号とともに、上りリンクサブフレームにマッピングする。SC−FDMA信号送信部511は、上りリンクサブフレームにSC−FDMA変調を施してSC−FDMA信号を生成し、送信アンテナ512を介して送信する。
【0033】
基地局装置では、受信アンテナ406を介して、SC−FDMA信号受信部407においてSC−FDMA信号が受信され、SC−FDMA復調処理が施される。フィルタ部503は、受信した上りリンクサブフレームからコードワードを抽出してコードワード処理部412に送る。コードワード処理部は、コードワードから受信データを抽出して上位層413に送る。より具体的には、コードワード生成部508におけるレートマッチング処理、誤り訂正符号化に対応するレートマッチング処理、誤り訂正復号化などが施すことにより受信データを抽出する。フィルタ部408内のフィードバック情報抽出部409は、フィードバック情報生成部507において生成され、上りリンクサブフレーム生成部401においてマッピングされたフィードバック情報を、上位層からの指示に従って抽出して復号化し、上位層413に送る。ここで、フィルタ部503が行うフィルタリング処理では、受信アンテナ406毎の受信信号に対して、ZF(Zero Forcing)やMMSE(Minimum Mean Square Error)やMLD(Maximum Likelihood Detection)などの方法を用いて、コードワード毎の信号を検出する。
【0034】
図6は、本実施形態に係る部分プレコーダ情報のコードブックの一例である。このコードブックのサイズは4であり、PI1として4ビットで表すことができるインデクスiを指定することにより、iに対応するW1iが一意に決定する。
【0035】
図7は、本実施形態に係る部分プレコーダ情報のコードブックの一例である。このコードブックのサイズは16であり、PI2として4ビットで表すことができるインデクスjを指定することにより、jに対応するW2jが一意に決定する。
【0036】
好適なプレコーダをPI1が示すW1iとPI2が示すW2jとを用いて指定することができる。ここで、好適なプレコーダとしては、例えば、下りリンクの伝搬路を考慮した上で、下りリンクの受信信号電力、下りリンクの受信品質、下りリンクの伝送レートが大きくなるようなプレコーダを採用することができる。なお、図6および図7に示したコードブックは一例であり、この他のコードブックを用いることもできる。例えば、図6および図7に示したコードブックのコードブックサイズとは異なるコードブックサイズのコードブックを用いるもできる。また、ここでは、W1iとW2jのそれぞれについて1種類ずつのコードブックを示したが、これに限るものではない。例えば、空間多重数(ランク、レイヤ数)毎に、異なるコードブックを用いることができる。この場合、直前に報告したRIが示すレイヤ数のコードブックを用いることが好ましい。
【0037】
より具体的には、好適なプレコーダFをF=A(i)B(j)と表現するようにシステムで取り決めておき、PI1としてiを、PI2としてjを報告する。ここで、Fはレイヤ数×アンテナポート数のサイズの行列であり、AおよびBは所定のサイズの行列である。ただし、ここでいう行列とは、ベクトルあるいはスカラーを含む概念である。AおよびBとしては、例えば以下のようなにi、jを指定することにより一意に決まる任意の行列を用いることができる。
(1)A(i)=W1i、B(j)=V1+V2W2jとする。ここで、V1とV2は0と1の要素からなる所定の行列、W1iは所定のコードブックで指定される行列、W2jは所定のコードブックで指定されるスカラーである。
(2)A(i)=W1i、B(j)=W2jとする。ここで、WiおよびW2jは所定のコードブックで指定される行列である。
(3)A(i)=[W1i W1i]、B(j)=W2jとする。ここで、W1iおよびW2jは所定のコードブックで指定される行列である。
なお、ここでは、部分プレコーダであるW1iとW2jを指定することによりプレコーダFを指定する場合について説明したが、W1iとW2jから所定の演算により得られるA(i)やB(j)を部分プレコーダと呼んでもよい。
【0038】
図8は、本実施形態に係るプレコーディング処理の概念図である。ここでは、アンテナポート数が4、レイヤ数が2であり、F=W1iW2jの場合について説明する。PI1が表すプレコーダであるW1iにより各レイヤの各アンテナポートにおける信号点は変位(ここでは0から2πの範囲で位相が回転)し、さらにPI2が表すプレコーダであるW2jにより各レイヤの各アンテナポートにおける信号点は変位(ここでは0から2πの範囲で位相が回転)する。なお、図12に示した信号点の変位は一例であって、これに限るものではない。
【0039】
端末装置は、まずPI1を報告するに際し、各レイヤの各アンテナポートにおける信号点に対して固有の変位を与えるプレコーダ群からなるコードブックから、好適なプレコーダ(プレコーダをかけた後の信号点が好適であるプレコーダ)を決定する。ここで、PI1を決定に用いるコードブックは図6に示すようなコードブックを用いる。端末装置は、次にPI2を報告するに際し、報告したPI1が表すプレコーダをかけた後の信号点に対して、さらにプレコーダをかけた後の信号点が好適であるプレコーダをコードブックから決定し、そのインデクスをPI2として報告する。ここで、PI2を決定に用いるコードブックは図7に示すようなコードブックを用いる。あるいは、端末装置は、PI2を決定してから、PI1を決定するようにしてもよいし、PI1とPI2とを同時に決定することもできる。PI1とPI2の様々な組み合わせにおいて、W1iとW2jとを結合させたプレコーダを調査し、その中から好適なプレコーダを表現するPI1とPI2の様々な組み合わせを決定すればよい。
【0040】
このように、PI1とPI2とを用いて表現する好適なプレコーダとは、PI1が表現するプレコーダとPI2が表現するプレコーダとを結合したプレコーダとしても表現することができる。なお、ここではプレコーダの結合として、F=A(i)B(j)と表現するようにシステムで取り決めておく場合について説明したが、F=B(i)A(j)やF=K(A(i)、B(j))と表現するような場合など、その他のプレコーダの結合方法をシステムで取り決めておいても同様の効果を得ることができる。なお、K(X、Y)は行列Xと行列Yとのクロネッカー積を表す演算子である。
【0041】
図9は、本実施形態に係るプロシージャの一例を示している。図9に示したプロシージャは、RI・PI1・PI2・W−CQI(Wideband CQI)を周期的にフィードバックする周期的フィードバックモード(第1のフィードバックモード)におけるプロシージャの一例である。なお、W−CQIはシステム帯域幅(コンポーネントキャリア帯域幅)を代表する1つのCQIである。また、ここでいうフィードバックモードは、端末装置から基地局装置にフィードバックする受信品質情報のコンテンツの組み合わせ、それぞれのコンテンツの測定あるいは生成方法、およびそれぞれのコンテンツのフィードバック方法あるいはフィードバックに用いるリソースなどの設定を含む。まず、基地局はRRCシグナリングを介して、端末装置におけるフィードバックのパラメータを設定し、周期的なフィードバックを指示する(ステップS901)。周期的なフィードバックを指示された端末装置は、設定されたフィードバックのパラメータに従いRIおよびPI1(ステップS902)とPI2およびW−CQI(ステップS903)とをそれぞれ周期的に基地局装置に物理上りリンク制御チャネルを介して報告する。S−CQI(Subband−CQI)を周期的にフィードバックするフィードバックモードの場合は、さらにS−CQIを周期的に報告する。ここで、S−CQIは、システム帯域幅(コンポーネントキャリア帯域幅)を複数の狭帯域に分割し、分割された帯域BP(Bandwidth Part)を代表するCQIである。なお、ここではステップS901における端末装置におけるフィードバックのパラメータを設定、および周期的なフィードバックの指示をRRCシグナリングで行う例について説明するが、これに限るものではない。例えば、物理下りリンク制御チャネルを介した動的なシグナリングなどで、パラメータを設定あるいは周期的なフィードバックの指示を行うようにしても同様の効果を得ることができる。
【0042】
図10は、本実施形態に係るフィードバックモードの一例を示している。図10に示したフィードバックモードは図9に示したプロシージャによるフィードバックモードである。このフィードバックモードでは、周期的にRI、PI1、PI2、W−CQIの報告を行う。より具体的には、周期1のサブフレーム(第1のタイミング)において、W−CQIとPI2をフィードバックし、周期1よりも長い周期である周期2のサブフレーム(第2のタイミング)においてRIとPI1をフィードバックする。また、RIとPI1を報告するサブフレーム(第2のタイミング)は、W−CQIとPI2を報告するサブフレーム(第1のタイミング)から、所定のオフセット値だけオフセットされる。基地局装置は、図9に示すステップS901におけるシグナリングにより、周期1・周期2・オフセット値などのパラメータを指定する。これにより、物理上りリンク制御チャネルの周期的なリソースを端末装置に設定することができる。
【0043】
次に、周期的フィードバックモードにおけるフィードバック情報(上りリンク制御情報)の生成について説明する。図11は、本実施形態に係るフィードバック情報生成部507の内部処理(プロセス)の一例を示している。フィードバック情報生成部507の内部処理は、下りリンク参照信号を用いてRI・PI1・PI2・W−CQIを算出する受信品質情報算出処理1101、RIとPI1とを用いてフィードバック情報Aを算出する符号化処理1102、PI2とW−CQIとを用いてフィードバック情報Bを算出する符号化処理1103を含む。以下では、RIが3ビット、PI1が2ビット、PI2が4ビット、W−CQIが4ビットまたは7ビットの場合について説明する。また、一般的な周期的なフィードバック情報の報告に用いる物理上りリンク制御チャネルの容量が20ビットであるものとして説明する。なお、ここに挙げた情報量および制御チャネルの容量は一例であり、当然、他の値を用いることもできる。
【0044】
受信品質情報算出処理1101では、下りリンク参照信号から、所定の品質を満たしつつ、高い伝送レートが得られる好適なランク(ランク1からランク8のいずれか)を示すRIを算出する。また、上記のような方法でPI1を算出する。さらに、上記のような方法でPI2を算出し、PI1とPI2により指定されるプレコーダを用いた場合に、所定の品質を満たしつつ、高い伝送レートが得られる好適な伝送レートを示すW−CQIを算出する。ここで、下りリンクで送信するコードワード数が1つの場合には、このコードワードの伝送レートを示すW−CQIを4ビットで表現し、下りリンクで送信するコードワード数が2つの場合には、一方のコードワードの伝送レートを示す指標を4ビット、他方のコードワードの伝送レートを示す指標を3ビットの合計7ビットでW−CQIを表現する。
【0045】
符号化処理1102では、まずRIの3ビットとPI1の2ビットを結合して5ビットの系列を生成し、結合した系列に対して誤り訂正符号化することにより、20ビットの符号化ビット系列であるフィードバック情報Aを生成する。同様に、符号化処理1103では、まずPI2の4ビットとW−CQIの3ビットあるいは7ビットを結合して7ビットあるいは11ビットの系列を生成し、結合した系列に対して誤り訂正符号化することにより、20ビットの符号化ビット系列であるフィードバック情報Bを生成する。
【0046】
上りリンクサブフレーム生成部509は、上位層506から周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。RIおよびPI1を報告するサブフレームであれば、フィードバック情報Aを上りリンクサブフレームに多重し、PI2およびW−CQIを報告するサブフレームであれば、フィードバック情報Bを上りリンクサブフレームに多重する。
【0047】
基地局装置のフィードバック情報抽出部409は、上位層413から周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。RIおよびPI1が報告されるサブフレームであれば、符号化処理1102に対応する復号化処理を行い、RIおよびPI1を検出する。PI2およびW−CQIが報告されるサブフレームであれば、符号化処理1103に対応する復号化処理を行い、PI2およびW−CQIを検出する。
【0048】
このように、RIとPI1をまとめて符号化し、PI2とW−CQIをまとめて符号化する。これにより、サブフレーム内で符号化が完結するため、基地局装置あるいは端末装置がサブフレーム毎に逐次的な処理を行うことができる。また、サブフレーム毎の処理量を軽減することができる。さらに符号化に入力するビット数が多くなるため、大きな符号化利得を得ることができる。
【0049】
図12は、本実施形態に係るフィードバック情報生成部507の内部処理の他の一例を示している。フィードバック情報生成部507の内部処理は、下りリンク参照信号を用いてRIとPI1の組み合わせである(RI,PI1)・PI2・W−CQIを算出する受信品質情報算出処理1201、(RI,PI1)を用いてフィードバック情報Cを算出する符号化処理1202、PI2とW−CQIとを用いてフィードバック情報Bを算出する符号化処理1203を含む。また、 受信品質情報算出処理1201は(RI,PI1)テーブル1204を参照する。なお、符号化処理1203は図11における符号化処理1103と同様の処理でよい。
【0050】
図13は、ランクと部分プレコーダの組み合わせを指定するためのテーブルを示している。このテーブルは、受信品質情報算出処理1201において参照される(RI,PI1)テーブル1204の一例である。4ビットで表現されるインデクスのそれぞれに対応して、ランクと部分プレコーダが指定される。なお、ここで示される部分プレコーダは図6のコードブックに含まれる部分プレコーダである。ランクに応じて部分プレコーダの分解能(表現できる部分プレコーダの種類数)が異なる。例えば、ランク2やランク3では、W1として4種類の部分プレコーダを指定することができるが、ランク5からランク8では、W1として1種類の部分プレコーダが選択される。なお、前述のとおり、図6のコードブックに代えて、ランクに依存したコードブックを用いることもできる。その場合は、図13の右列の部分プレコーダを、中列のランクによって異なるコードブックから選択するようにすればよい。
【0051】
受信品質情報算出処理1201では、下りリンク参照信号から、所定の品質を満たしつつ、RIとPI1を算出するに際し、(RI,PI1)テーブルに規定されたRIとPI1の組み合わせの中から1つの組み合わせを選択する。さらに、上記のような方法でPI2とCQIを算出する。
【0052】
符号化処理1202では、まずRIとPI1の組み合わせを示す4ビットの系列に対して誤り訂正符号化することにより、20ビットの符号化ビット系列であるフィードバック情報Cを生成する。なお、ここでは前述のRIとPI1に要する合計のビット数である5ビットより少ないビット数を用いる場合について説明するが、これに限るものではない。RIとPI1の組み合わせを表現するビット数が、RIとPI1のそれぞれを表現するビット数の合計と同じ、あるいは多く設定するようにしてもよい。
【0053】
上りリンクサブフレーム生成部509は、上位層506から周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。RIおよびPI1を報告するサブフレームであれば、フィードバック情報Cを上りリンクサブフレームに多重し、PI2およびW−CQIを報告するサブフレームであれば、フィードバック情報Bを上りリンクサブフレームに多重する。
【0054】
基地局装置のフィードバック情報抽出部409は、上位層413から周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。RIおよびPI1が報告されるサブフレームであれば、符号化処理1202に対応する復号化処理を行い、RIおよびPI1を検出する。PI2およびW−CQIが報告されるサブフレームであれば、符号化処理1203に対応する復号化処理を行い、PI2およびW−CQIを検出する。
【0055】
このように、RIとPI1の組み合わせを選択し、組み合わせを示す指標を符号化する。これにより、サブフレーム毎の処理量を軽減することができる。また、ランクによって部分プレコーダの分解能を変えるなど、自由度の高いパラメータ設定を行うことができる。
【0056】
なお、ここまでの説明では、周期的なフィードバックは物理上りリンク制御チャネルを介して行う場合について述べたが、これに限るものではない。例えば、周期的なフィードバックを報告するサブフレームと同じサブフレームで、物理上りリンク共用チャネルが割り当てられている場合は、物理上りリンク共用チャネルを介してフィードバック情報を報告することができる。この場合、後述の非周期的フィードバックモードにおける処理を同様の処理を用いればよい。
【0057】
図14は、本実施形態に係るプロシージャの一例を示している。図14に示したプロシージャは、RI・PI1・PI2・W−CQIを非周期的にフィードバックする非周期的フィードバックモード(第2のフィードバックモード)におけるプロシージャの一例である。まず、基地局はRRCシグナリングを介して、端末装置におけるフィードバックのパラメータを設定する(ステップS1401)。次に、基地局は、非周期的なフィードバックを指示する情報であるCQIリクエストを端末装置に通知する(ステップS1402)。また、フィードバック情報を同時に報告するリソース(例えば物理上りリンク共用チャネル)を割り当てる。非周期的なフィードバックを指示された端末装置は、設定されたフィードバックのパラメータに従いRI、PI1、PI2およびW−CQIを同時に(同じタイミングで)基地局装置に報告する(ステップS1403)。S−CQIをフィードバックする非周期的フィードバックモードの場合は、さらにS−CQIを同時に報告する。ここで、端末装置は、複数の帯域BPのS−CQIを同時に報告する。なお、ここではステップS1402における端末装置におけるCQIリクエストの通知を物理下りリンク制御チャネルを介した動的なシグナリングで行う例について説明するが、これに限るものではない。例えば、RRCシグナリングを介した準静的なシグナリングなどで、非周期的なフィードバックの指示を行うようにしても同様の効果を得ることができる。この場合、さらに報告するサブフレームを指定することが好ましい。
【0058】
本実施形態に係る非周期的フィードバックモードにおけるフィードバック情報(上りリンク制御情報)の生成は、前述の周期的フィードバックモードにおけるフィードバック情報の生成と同様の方法を用いて行うことができる。より具体的には、フィードバック情報生成部507の内部処理のとして図11あるいは図12に示した処理を行う。すなわち、RIとPI1をまとめて符号化し、PI2とW−CQIをまとめて符号化する。ただし、各符号化処理の出力である符号化ビット系列の長さは、周期的フィードバックモードにおける符号化ビット数と異なってもよい。
【0059】
上りリンクサブフレーム生成部509は、上位層506から非周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。指定されたサブフレームにおいて、フィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cとフィードバック情報Bとを上りリンクサブフレームに多重する。ここで、フィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cとフィードバック情報B、および上りリンクのコードワードであるCW0に対してシンボル系列の並び替えを行い、並び替えたシンボル系列を上りリンクサブフレーム内の物理上りリンク共用チャネルにマッピングする。
【0060】
図15は、本実施形態に係るシンボル系列の並び替えとマッピングの一例を示している。図15に示す並び替えとマッピングは、上りリンクで1つのCW(CW0)を送信する場合の例である。ULRSは、4番目と11番目のSC−FDMAシンボルにマッピングされる。RIとPI1とを符号化したフィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cと、PI2とCQIとを符号化したフィードバック情報Bは、図15に示すような並び替えを行う。
【0061】
より具体的には、フィードバック情報Bは、まずCW0と結合される。このとき、フィードバック情報B、CW0の順で結合する。その後、結合されたシンボル系列は系列の先頭から順に、1番目のSC−FDMAシンボルの最前方、2番目のSC−FDMAシンボルの最前方、・・・、14番目のSC−FDMAシンボルの最前方、1番目のSC−FDMAシンボルの前方から2番目、・・・というように、各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。フィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cは、ULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すように2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルの後方)にマッピングされるように並び替え(インタリーブ)が行われる。すなわち、PI1とPI2とを異なる並べ替えアルゴリズム(インタリーブアルゴリズム)を用いて並べ替える。ここで、結合されたシンボル系列は、フィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cをマッピングする位置にマッピングしないようにすることが好ましい。しかし、結合されたシンボル系列は、フィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cをマッピングする位置にマッピングするようにしてもよい。この場合、結合されたシンボル系列をフィードバック情報Cで上書きするようにすればよい。
【0062】
図16は、本実施形態に係るシンボル系列の並び替えとマッピングの他の一例を示している。図16に示す並び替えとマッピングは、上りリンクで複数のCW(CW0とCW1)を送信する場合の例である。なお、ここでは、CW0とCW1は、それぞれレイヤ1とレイヤ2を用いて送信するものとして説明する。ULRSは、各レイヤの4番目と11番目のSC−FDMAシンボルにマッピングされる。RIとPI1とを符号化したフィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cと、PI2とCQIとを符号化したフィードバック情報Bは、図16に示すような並び替えを行う。
【0063】
より具体的には、フィードバック情報Bは、まずCW0と結合される。このとき、フィードバック情報B、CW0の順で結合する。その後、結合されたシンボル系列は系列の先頭から順に、レイヤ1の1番目のSC−FDMAシンボルの最前方、レイヤ1の2番目のSC−FDMAシンボルの最前方、・・・、レイヤ1の14番目のSC−FDMAシンボルの最前方、レイヤ1の1番目のSC−FDMAシンボルの前方から2番目、・・・というように、CW0を送信するレイヤの各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。一方、CW1は系列の先頭から順に、レイヤ2の1番目のSC−FDMAシンボルの最前方、レイヤ2の2番目のSC−FDMAシンボルの最前方、・・・、レイヤ2の14番目のSC−FDMAシンボルの最前方、レイヤ2の1番目のSC−FDMAシンボルの前方から2番目、・・・というように、CW1を送信するレイヤの各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。フィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cは、すべてのレイヤにおけるULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すようにレイヤ1および2の2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルの後方)にマッピングされるように並び替えが行われる。すなわち、PI1とPI2とを異なる空間多重数で送信(報告)する。
【0064】
これらの並び替えおよびマッピング処理は、上位層506の指示の下で、上りリンクサブフレーム生成部509で行われる。一方、基地局装置内のフィードバック情報抽出部409は、上位層413の指示の下で、上りリンクサブフレーム生成部509におけるマッピングに対応したデマッピング、上りリンクサブフレーム生成部509における並べ替えを元に戻すような並べ替え処理を行うことにより、フィードバック情報Aまたはフィードバック情報Cとフィードバック情報Bとを取得する。これにより、RIやPI1などの重要度の高い情報の検出精度を高めることができるため、受信品質を向上することができる。また、PI2やCQIなどの情報量が多い情報のダイバーシチ効果を高めることができるため、受信品質を向上することができる。
【0065】
このように、第1のフィードバックモード(周期的フィードバックモードあるいは物理上りリンク制御チャネルを介してフィードバックするモード)では、RIとPI1とをまとめて符号化した第1のフィードバック情報(フィードバック情報Aあるいはフィードバック情報C)と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報(フィードバック情報B)とを異なるサブフレームで報告する。一方、第2のフィードバックモード(非周期的フィードバックモードあるいは物理上りリンク共用チャネルを介してフィードバックするモード)では、第1のフィードバック情報と第2のフィードバック情報とを同一のサブフレームで報告する。また、第2のフィードバックモードにおいて、第1のフィードバック情報をULRSに比較的近い位置のSC−FDMAシンボルにマッピングするように並べ替えを行う。これにより、サブフレーム内で符号化が完結するため、基地局装置あるいは端末装置がサブフレーム毎に逐次的な処理を行うことができる。さらに、サブフレーム毎の処理量を軽減することができる。また、RIやPI1などの重要度の高い情報の検出精度を高めることができるため、受信品質を向上することができる。また、PI2やCQIなどの情報量が多い情報のダイバーシチ効果を高めることができるため、受信品質を向上することができる。
【0066】
(第2の実施形態)
上記第1の実施形態では、RIとPI1とをまとめて符号化した第1のフィードバック情報と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報を報告する場合について説明した。本発明の第2の実施形態では、RIを符号化した第3のフィードバック情報と、PI1を符号化した第4のフィードバック情報と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報を報告する場合について説明する。以下、図面を参照して、本発明の第2の実施形態について説明する。
【0067】
本実施形態に係る基地局装置および端末装置のブロック構成は、図4および図5に示したブロック構成と同様のブロック構成で実現することができる。ただし、フィードバック情報生成部507と上りリンクサブフレーム生成部509とフィードバック情報抽出部409における処理の一部が第1の実施形態とは異なる。
【0068】
図17は、本実施形態に係るフィードバック情報生成部507の内部処理の一例を示している。この処理は、第1のフィードバックモードおよび第2のフィードバックモードにおけるフィードバック情報生成部507の内部処理である。フィードバック情報生成部507の内部処理は、下りリンク参照信号を用いてRI・PI1・PI2・W−CQIを算出する受信品質情報算出処理1701、RIを用いてフィードバック情報D(第3のフィードバック情報)を算出する符号化処理1702、PI1を用いてフィードバック情報E(第4のフィードバック情報)を算出する符号化処理1703、PI2とW−CQIとを用いてフィードバック情報Bを算出する符号化処理1704を含む。ここで、受信品質情報算出処理1701および符号化処理1703は、図11における受信品質情報算出処理1101および符号化処理1103と同様の処理である。
【0069】
符号化処理1702では、RIの3ビットに対して誤り訂正符号化することにより、12ビットの符号化ビット系列であるフィードバック情報Dを生成する。同様に、符号化処理1703では、PI1の2ビットに対して誤り訂正符号化することにより、8ビットの符号化ビット系列であるフィードバック情報Eを生成する。すなわち、RIとPI1とを個別に符号化する。
【0070】
周期的フィードバックモードである場合、上りリンクサブフレーム生成部509は、上位層506から周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。RIおよびPI1を報告するサブフレームであれば、フィードバック情報Dとフィードバック情報Eの合計20ビットを上りリンクサブフレームに多重し、PI2およびW−CQIを報告するサブフレームであれば、フィードバック情報Bを上りリンクサブフレームに多重する。また、基地局装置のフィードバック情報抽出部409は、上位層413から周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。RIおよびPI1が報告されるサブフレームであれば、符号化処理1702および符号化処理1703に対応する復号化処理を行い、RIおよびPI1を検出する。PI2およびW−CQIが報告されるサブフレームであれば、符号化処理1704に対応する復号化処理を行い、PI2およびW−CQIを検出する。
【0071】
一方、非周期的フィードバックモードである場合、上りリンクサブフレーム生成部509は、上位層506から非周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。受信品質情報を報告するサブフレームであれば、フィードバック情報Dとフィードバック情報Eおよびフィードバック情報Bを上りリンクサブフレームに多重する。また、基地局装置のフィードバック情報抽出部409は、上位層413から非周期的フィードバックモードによるフィードバック情報が多重されるサブフレームを指定される。受信品質情報が報告されるサブフレームであれば、符号化処理1702、符号化処理1703および符号化処理1704に対応する復号化処理を行い、RI、PI1、PI2およびW−CQIを検出する。ただし、各符号化処理の出力である符号化ビット系列の長さは、周期的フィードバックモードにおける符号化ビット数と異なってもよい。
【0072】
以上の説明では、第1のフィードバックモードおよび第2のフィードバックモードにおいて、RIを符号化した第3のフィードバック情報と、PI1を符号化した第4のフィードバック情報と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報を報告する場合について説明した。これの他にも、第1のフィードバックモードにおいて、フィードバック情報生成部507と上りリンクサブフレーム生成部509とフィードバック情報抽出部409はそれぞれ、第1の実施形態における第1のフィードバックモードと同様の処理を行い、第2のフィードバックモードにおいて、RIを符号化した第3のフィードバック情報と、PI1を符号化した第4のフィードバック情報と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報を報告するようにしてもよい。これにより、第1のフィードバックモードでは情報量を抑制しつつ受信品質を向上することができる一方、第2のフィードバックモードでは自由度の高い部分プレコーダ情報を報告することができる。
【0073】
図18は、本実施形態に係るシンボル系列の並び替えとマッピングの一例を示している。図18に示す並び替えとマッピングは、第2のフィードバックモードにおいて上りリンクで1つのCW(CW0)を送信する場合の例である。ULRSは、4番目と11番目のSC−FDMAシンボルにマッピングされる。RIを符号化したフィードバック情報Dと、PI1を符号化したフィードバック情報Eと、PI2とCQIとを符号化したフィードバック情報Bは、図18に示すような並び替えを行う。
【0074】
より具体的には、フィードバック情報Bは、まずCW0と結合される。このとき、フィードバック情報B、CW0の順で結合する。その後、結合されたシンボル系列は系列の先頭から順に、各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。フィードバック情報Dは、ULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すように2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルの後方)にマッピングされるように並び替えが行われる。同様に、フィードバック情報Eは、ULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すように2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルのRIの前方、あるいは3、5、10、12番目のSC−FDMAシンボルの前方など)にマッピングされるように並び替えが行われる。
【0075】
図19は、本実施形態に係るシンボル系列の並び替えとマッピングの他の一例を示している。図16に示す並び替えとマッピングは、第2のフィードバックモードにおいて上りリンクで複数のCW(CW0とCW1)を送信する場合の例である。ULRSは、各レイヤの4番目と11番目のSC−FDMAシンボルにマッピングされる。フィードバック情報D、フィードバック情報Eおよびフィードバック情報Bは、図19に示すような並び替えを行う。
【0076】
より具体的には、フィードバック情報Bは、まずCW0と結合される。このとき、フィードバック情報B、CW0の順で結合する。その後、結合されたシンボル系列は系列の先頭から順に、CW0を送信するレイヤの各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。一方、CW1は系列の先頭から順に、CW1を送信するレイヤの各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。フィードバック情報Dは、すべてのレイヤにおけるULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すようにレイヤ1および2の2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルの後方)にマッピングされるように並び替えが行われる。同様に、フィードバック情報Eは、すべてのレイヤにおけるULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すようにレイヤ1および2の2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルのRIの前方)にマッピングされるように並び替えが行われる。
【0077】
図20は、本実施形態に係るシンボル系列の並び替えとマッピングの他の一例を示している。図20に示す並び替えとマッピングは、第2のフィードバックモードにおいて上りリンクで複数のCW(CW0とCW1)を送信する場合の他の例である。ULRSは、各レイヤの4番目と11番目のSC−FDMAシンボルにマッピングされる。フィードバック情報D、フィードバック情報Eおよびフィードバック情報Bは、図19に示すような並び替えを行う。
【0078】
より具体的には、フィードバック情報Bは、まずCW0と結合される。このとき、フィードバック情報B、CW0の順で結合する。その後、結合されたシンボル系列は系列の先頭から順に、CW0を送信するレイヤの各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。一方、CW1は系列の先頭から順に、CW1を送信するレイヤの各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。フィードバック情報Dは、すべてのレイヤにおけるULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すようにレイヤ1および2の2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルの後方)にマッピングされるように並び替えが行われる。一方、フィードバック情報Eは、CW0を送信するレイヤにおけるULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すようにレイヤ1および2の2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルのRIの前方)にマッピングされるように並び替えが行われる。あるいは、CW1を送信するレイヤ(CQIを結合するCWではないCWを送信するレイヤ)におけるULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部にマッピングされるように並び替えてもよい。これにより、CW0のビット数が過度に少なくなることを防ぐことができる。
【0079】
これらの並び替えおよびマッピング処理は、上位層506の指示の下で、上りリンクサブフレーム生成部509で行われる。一方、基地局装置内のフィードバック情報抽出部409は、上位層413の指示の下で、上りリンクサブフレーム生成部509におけるマッピングに対応したデマッピング、上りリンクサブフレーム生成部509における並べ替えを元に戻すような並べ替え処理を行うことにより、フィードバック情報D、フィードバック情報Eおよびフィードバック情報Bを取得する。これにより、RIやPI1などの重要度の高い情報の検出精度を高めることができるため、受信品質を向上することができる。また、PI2やCQIなどの情報量が多い情報のダイバーシチ効果を高めることができるため、受信品質を向上することができる。
【0080】
ここで、結合されたシンボル系列は、フィードバック情報Dおよびフィードバック情報Eをマッピングする位置にマッピングしないようにすることが好ましい。しかし、結合されたシンボル系列は、フィードバック情報Dとフィードバック情報Eの両方あるいは一方(例えばフィードバック情報E)をマッピングする位置にマッピングするようにしてもよい。この場合、結合されたシンボル系列をフィードバック情報Dとフィードバック情報Eの両方あるいは一方(例えばフィードバック情報E)で上書きするようにすればよい。
【0081】
このように、第1のフィードバックモード(周期的フィードバックモードあるいは物理上りリンク制御チャネルを介してフィードバックするモード)では、RIを符号化した第4のフィードバック情報(フィードバック情報D)およびPI1を符号化した第5のフィードバック情報(フィードバック情報E)と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報(フィードバック情報B)とを異なるサブフレームで報告する。あるいは、RIとPI1とをまとめて符号化した第1のフィードバック情報(フィードバック情報Aあるいはフィードバック情報C)と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報(フィードバック情報B)とを異なるサブフレームで報告する。一方、第2のフィードバックモード(非周期的フィードバックモードあるいは物理上りリンク共用チャネルを介してフィードバックするモード)では、第4のフィードバック情報と第5のフィードバック情報と第2のフィードバック情報とを同一のサブフレームで報告する。また、第2のフィードバックモードにおいて、第4のフィードバック情報や第5のフィードバック情報をULRSに比較的近い位置のSC−FDMAシンボルにマッピングするように並べ替えを行う。これにより、サブフレーム内で符号化が完結するため、基地局装置あるいは端末装置がサブフレーム毎に逐次的な処理を行うことができる。さらに、サブフレーム毎の処理量を軽減することができる。また、RIやPI1などの重要度の高い情報の検出精度を高めることができるため、受信品質を向上することができる。また、PI2やCQIなどの情報量が多い情報のダイバーシチ効果を高めることができるため、受信品質を向上することができる。
【0082】
(第3の実施形態)
上記第1の実施形態では、RIとPI1とをまとめて符号化した第1のフィードバック情報と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報を報告する場合について説明した。本発明の第3の実施形態では、第2のフィードバックモードにおいて、RIを符号化した第3のフィードバック情報と、PI1とPI2とCQIとをまとめて符号化した第6のフィードバック情報を報告する場合について説明する。以下、図面を参照して、本発明の第3の実施形態について説明する。
【0083】
本実施形態に係る基地局装置および端末装置のブロック構成は、図4および図5に示したブロック構成と同様のブロック構成で実現することができる。ただし、フィードバック情報生成部507と上りリンクサブフレーム生成部509とフィードバック情報抽出部409における処理の一部が第1の実施形態とは異なる。
【0084】
本実施形態に係る第1のフィードバックモードにおいて、フィードバック情報生成部507と上りリンクサブフレーム生成部509とフィードバック情報抽出部409はそれぞれ、第1の実施形態あるいは第2の実施形態における第1のフィードバックモードと同様の処理を行う。
【0085】
図21は、本実施形態に係るフィードバック情報生成部507の内部処理の一例を示している。この処理は、第2のフィードバックモードにおけるフィードバック情報生成部507の内部処理である。フィードバック情報生成部507の内部処理は、下りリンク参照信号を用いてRI・PI1・PI2・W−CQIを算出する受信品質情報算出処理2101、RIを用いてフィードバック情報D(第3のフィードバック情報)を算出する符号化処理2102、PI1とPI2とW−CQIとを用いてフィードバック情報F(第6のフィードバック情報)を算出する符号化処理2103とを含む。ここで、受信品質情報算出処理2101および符号化処理2102はそれぞれ、図11における受信品質情報算出処理1101および図17における符号化処理1702と同様の処理である。符号化処理1703では、PI1の2ビットとPI2の4ビットとW−CQIの4または7ビットを結合し、結合したビット系列に対して誤り訂正符号化することにより符号化ビット系列であるフィードバック情報Fを生成する。ただし、符号化ビット系列のビット数は、第1のフィードバックモードと異なるようにしてもよい。
【0086】
図22は、本実施形態に係るシンボル系列の並び替えとマッピングの一例を示している。図22に示す並び替えとマッピングは、第2のフィードバックモードにおいて上りリンクで1つのCW(CW0)を送信する場合の例である。ULRSは、4番目と11番目のSC−FDMAシンボルにマッピングされる。RIを符号化したフィードバック情報Dと、PI1とPI2とCQIとを符号化したフィードバック情報Fは、図18に示すような並び替えを行う。
【0087】
より具体的には、フィードバック情報Fは、まずCW0と結合される。このとき、フィードバック情報F、CW0の順で結合する。その後、結合されたシンボル系列は系列の先頭から順に、各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。フィードバック情報Dは、ULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すように2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルの後方)にマッピングされるように並び替えが行われる。
【0088】
図23は、本実施形態に係るシンボル系列の並び替えとマッピングの他の一例を示している。図23に示す並び替えとマッピングは、第2のフィードバックモードにおいて上りリンクで複数のCW(CW0とCW1)を送信する場合の例である。ULRSは、各レイヤの4番目と11番目のSC−FDMAシンボルにマッピングされる。フィードバック情報Dおよびフィードバック情報Fは、図23に示すような並び替えを行う。
【0089】
より具体的には、フィードバック情報Fは、まずCW0と結合される。このとき、フィードバック情報F、CW0の順で結合する。その後、結合されたシンボル系列は系列の先頭から順に、CW0を送信するレイヤの各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。一方、CW1は系列の先頭から順に、CW1を送信するレイヤの各SC−FDMAシンボルの最前方から順次マッピングされるように並び替えが行われる。フィードバック情報Dは、すべてのレイヤにおけるULRSの近くのSC−FDMAシンボルの一部あるいは全部(例えば図15に示すようにレイヤ1および2の2、6、9、13番目のSC−FDMAシンボルの後方)にマッピングされるように並び替えが行われる。
【0090】
これらの並び替えおよびマッピング処理は、上位層506の指示の下で、上りリンクサブフレーム生成部509で行われる。一方、基地局装置内のフィードバック情報抽出部409は、上位層413の指示の下で、上りリンクサブフレーム生成部509におけるマッピングに対応したデマッピング、上りリンクサブフレーム生成部509における並べ替えを元に戻すような並べ替え処理を行うことにより、フィードバック情報Dおよびフィードバック情報Fを取得する。これにより、RIなどの重要度の高い情報の検出精度を高めることができるため、受信品質を向上することができる。また、PI2やCQIなどの情報量が多い情報のダイバーシチ効果を高めることができるため、受信品質を向上することができる。
【0091】
このように、第1のフィードバックモード(周期的フィードバックモードあるいは物理上りリンク制御チャネルを介してフィードバックするモード)では、RIとPI1とをまとめて符号化した第1のフィードバック情報(フィードバック情報Aあるいはフィードバック情報C)と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報(フィードバック情報B)とを異なるサブフレームで報告する。あるいは、RIを符号化した第4のフィードバック情報(フィードバック情報D)およびPI1を符号化した第5のフィードバック情報(フィードバック情報E)と、PI2とCQIとをまとめて符号化した第2のフィードバック情報(フィードバック情報B)とを異なるサブフレームで報告する。一方、第2のフィードバックモード(非周期的フィードバックモードあるいは物理上りリンク共用チャネルを介してフィードバックするモード)では、第4のフィードバック情報と、PI1とPI2とCQIとをまとめて符号化した第6のフィードバック情報(フィードバック情報F)とを同一のサブフレームで報告する。また、第2のフィードバックモードにおいて、第4のフィードバック情報をULRSに比較的近い位置のSC−FDMAシンボルにマッピングするように並べ替えを行う。これにより、サブフレーム内で符号化が完結するため、基地局装置あるいは端末装置がサブフレーム毎に逐次的な処理を行うことができる。さらに、サブフレーム毎の処理量を軽減することができる。また、RIやPI1などの重要度の高い情報の検出精度を高めることができるため、受信品質を向上することができる。また、PI2やCQIなどの情報量が多い情報のダイバーシチ効果を高めることができるため、受信品質を向上することができる。
【0092】
また、第1のフィードバックモードと第2のフィードバックモードで、受信品質情報の符号化処理の単位(符号化単位)を切り替えることにより、それぞれのフィードバックモードに適した符号化性能を得ることが可能となる。
【0093】
(第4の実施形態)
上記各実施形態では、1つのセルにおける受信品質情報を報告する場合について説明した。本発明の第4の実施形態では、複数のセルにおける受信品質情報を報告する場合について説明する。以下、図面を参照して、本発明の第4の実施形態について説明する。
【0094】
図24は、本実施形態に係るセル構成の一例を示している。端末装置は、それぞれ異なる3つの下りリンクコンポーネントキャリアにおいてカバーされているセル(Cell#0、Cell#1、Cell#2)に接続しており、3つの下りリンク(Cell#0−DL、Cell#1−DL、Cell#2−DL)における受信品質情報を1つの上りリンク(Cell#1−UL)で報告する。
【0095】
図25は、本実施形態に係るセル構成の他の一例を示している。端末装置は、それぞれ異なる3つの送信点(送信点0、送信点1、送信点2)においてカバーされているセル(Cell#0、Cell#1、Cell#2)に接続しており、3つの下りリンク(Cell#0−DL、Cell#1−DL、Cell#2−DL)における受信品質情報を1つの上りリンク(Cell#1−UL)で報告する。
【0096】
基地局装置は、端末装置に対して、Cell#0、Cell#1、Cell#2のそれぞれに、フィードバックモードを設定する。ここで、フィードバックモードはセル毎に個別に設定しても良いし、共通して設定しても良い。Cell#0、Cell#1、Cell#2のすべてにおいて第1のフィードバックモード(周期的フィードバックモードあるいは物理上りリンク制御チャネルを介してフィードバックするモード)が設定された場合は、Cell#0、Cell#1、Cell#2のそれぞれにおけるRIとPI1あるいはPI2とCQIを符号化したフィードバック情報を、それぞれ異なるサブフレームで報告する。このとき、RIとPI1あるいはPI2とCQIを符号化としては、上記各実施形態で説明した方法を用いることができる。一方、Cell#0、Cell#1、Cell#2のいずれかにおいて第2のフィードバックモード(非周期的フィードバックモードあるいは物理上りリンク共用チャネルを介してフィードバックするモード)が設定された場合は、Cell#0、Cell#1、Cell#2のそれぞれにおけるRIとPI1あるいはPI2とCQIを符号化したフィードバック情報を同一のサブフレームで報告する。ここで、各フィードバック情報の並べ替えおよびマッピングの方法としては、まず各セルにおけるフィードバック情報のうち、同じコンテンツからなるフィードバック情報を結合し、結合したフィードバック情報に対して上記各実施形態で説明したような並び替えおよびマッピングを適用すればよい。これにより、複数のセルにおける受信品質情報を報告する場合においても、サブフレーム内で符号化が完結するため、基地局装置あるいは端末装置がサブフレーム毎に逐次的な処理を行うことができる。さらに、サブフレーム毎の処理量を軽減することができる。また、RIやPI1などの重要度の高い情報の検出精度を高めることができるため、受信品質を向上することができる。また、PI1やPI2やCQIなどの情報量が多い情報のダイバーシチ効果を高めることができるため、受信品質を向上することができる。
【0097】
なお、ここでは異なるコンポーネントキャリアあるいは異なる送信点に対応する複数のセルにおける受信品質情報を報告する場合について説明したが、これに限るものではない。この他の方法で規定された複数のセルにも、同様に適用することができる。また、1つの上りリンクで受信品質情報を報告する場合について説明したが、これに限るものではない。2つ以上の上りリンクで受信品質情報を報告する場合であっても、1つの上りリンクに着目することで、本発明を適用することができる。
【0098】
なお、上記各実施形態では、好適なプレコーダを基地局に報告する場合について説明したが、不適なプレコーダを報告する場合に関しても、同様の処理を用いることにより、基地局でのプレコーディング処理を効率的に行うことができる。この場合、例えば、伝搬路を考慮した上で、受信信号電力が小さくなるようなプレコーダをコードブックから選択するという方法などを用いることができる。
【0099】
なお、基地局装置の全部または一部、あるいは端末装置の全部または一部との機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各部の処理を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【0100】
また、「コンピュータシステム」は、WWWシステムを利用している場合であれば、ホームページ提供環境(あるいは表示環境)も含むものとする。
【0101】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ROM、CD−ROM等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【0102】
また、基地局装置の全部または一部と、端末装置の全部または一部との機能を集積回路に集約して実現してもよい。基地局装置、及び端末装置の各機能ブロックは個別にチップ化してもよいし、一部、又は全部を集積してチップ化してもよい。また、集積回路化の手法はLSIに限らず専用回路、又は汎用プロセッサで実現しても良い。また、半導体技術の進歩によりLSIに代替する集積回路化の技術が出現した場合、当該技術による集積回路を用いることも可能である。
【0103】
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【0104】
本発明は、無線基地局装置や無線端末装置や無線通信システムや無線通信方法に用いて好適である。
【符号の説明】
【0105】
101…基地局装置
102…端末装置
103…下りリンク送信信号
104…フィードバック情報
401…下りリンクサブフレーム生成部
402…物理下りリンク制御チャネル生成部
403…下り参照信号生成部
404…OFDM信号送信部
405…送信アンテナ
406…受信アンテナ
407…SC−FDMA信号受信部
408…フィルタ部
409…フィードバック情報抽出部
410…コードワード処理部
411…上位層
501…受信アンテナ
502…OFDM信号受信部
503…下りリンクサブフレーム処理部
504…下り参照信号抽出部
505…物理下りリンク制御チャネル抽出部
506…上位層
507…フィードバック情報生成部
508…コードワード生成部
509…上りリンクサブフレーム生成部
510…上り参照信号生成部
511…SC−FDMA信号送信部
512…送信アンテナ
1101、1201、1701、2101…受信品質情報算出処理
1102、1103、1202、1203、1702、1703、1704、2102、2103…符号化処理
1204…(RI,PI1)テーブル
【特許請求の範囲】
【請求項1】
基地局装置と通信を行う端末装置であって、
好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを生成し、
周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを第1のタイミングで報告し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを前記第1のタイミングとは異なる第2のタイミングで報告し、
非周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードにおいて、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同じタイミングで報告することを特徴とする端末装置。
【請求項2】
前記第1のフィードバックモードと前記第2のフィードバックモードで、受信品質情報の符号化処理の単位を切り替えることを特徴とする請求項1に記載の端末装置。
【請求項3】
前記第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とをまとめて符号化し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とをまとめて符号化することを特徴とする請求項1に記載の端末装置。
【請求項4】
前記第2のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とをまとめて符号化し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを個別に符号化することを特徴とする請求項3に記載の端末装置。
【請求項5】
前記第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とをまとめて符号化し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを個別に符号化することを特徴とする請求項1に記載の端末装置。
【請求項6】
前記第2のフィードバックモードにおいて、前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とをまとめて符号化し、前記ランク指標を符号化することを特徴とする請求項5に記載の端末装置。
【請求項7】
前記第2のフィードバックモードにおいて、前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報とを異なる並べ替えアルゴリズムを用いて並べ替えることを特徴とする請求項1に記載の端末装置。
【請求項8】
前記第2のフィードバックモードにおいて、前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報とを異なる空間多重数で報告することを特徴とする請求項1に記載の端末装置。
【請求項9】
端末装置と通信を行う基地局装置であって、
前記端末装置に対して、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを含む受信品質情報を周期的に報告する第1のフィードバックモード、または非周期的に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードを設定し、
第1のフィードバックモードを設定した場合、前記端末装置に対して、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを報告する第1のタイミングと、前記第1のタイミングとは異なるタイミングであって、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを報告する第2のタイミングとを設定し、
第2のフィードバックモードを設定した場合、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同時に報告するリソースを割り当てることを特徴とする基地局装置。
【請求項10】
前記第1のフィードバックモードを設定した場合、前記第1のタイミングで前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標を抽出し、前記第2のタイミングで前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを抽出し、
前記第2のフィードバックモードを設定した場合、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同時に抽出することを特徴とする請求項9に記載の基地局装置。
【請求項11】
前記第1のフィードバックモードと前記第2のフィードバックモードで、受信品質情報の復号化処理の単位を切り替えることを特徴とする請求項10に記載の基地局装置。
【請求項12】
基地局装置と端末装置との間で通信を行う通信システムであって、
前記基地局装置は、
前記端末装置に対して、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを含む受信品質情報を周期的に報告する第1のフィードバックモード、または非周期的に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードを設定し、
第1のフィードバックモードを設定した場合、前記端末装置に対して、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを報告する第1のタイミングと、前記第1のタイミングとは異なるタイミングであって、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを報告する第2のタイミングとを設定し、
第2のフィードバックモードを設定した場合、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同時に報告するリソースを割り当て、
前記端末装置は、
第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを前記第1のタイミングで報告し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを前記第2のタイミングで報告し、
第2のフィードバックモードにおいて、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを前記リソースを用いて報告することを特徴とする通信システム。
【請求項13】
基地局装置と通信を行う端末装置における通信方法であって、
好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを生成する第1のステップと、
周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを第1のタイミングで報告し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを前記第1のタイミングとは異なる第2のタイミングで報告する第2のステップと、
非周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードにおいて、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同じタイミングで報告する第3のステップとを有することを特徴とする通信方法。
【請求項14】
端末装置と通信を行う基地局装置における通信方法であって、
前記端末装置に対して、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを含む受信品質情報を周期的に報告する第1のフィードバックモード、または非周期的に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードを設定する第1のステップと、
第1のフィードバックモードを設定した場合、前記端末装置に対して、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを報告する第1のタイミングと、前記第1のタイミングとは異なるタイミングであって、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを報告する第2のタイミングとを設定する第2のステップと、
第2のフィードバックモードを設定した場合、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同時に報告するリソースを割り当てる第3のステップとを有することを特徴とする通信方法。
【請求項1】
基地局装置と通信を行う端末装置であって、
好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを生成し、
周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを第1のタイミングで報告し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを前記第1のタイミングとは異なる第2のタイミングで報告し、
非周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードにおいて、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同じタイミングで報告することを特徴とする端末装置。
【請求項2】
前記第1のフィードバックモードと前記第2のフィードバックモードで、受信品質情報の符号化処理の単位を切り替えることを特徴とする請求項1に記載の端末装置。
【請求項3】
前記第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とをまとめて符号化し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とをまとめて符号化することを特徴とする請求項1に記載の端末装置。
【請求項4】
前記第2のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とをまとめて符号化し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを個別に符号化することを特徴とする請求項3に記載の端末装置。
【請求項5】
前記第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とをまとめて符号化し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを個別に符号化することを特徴とする請求項1に記載の端末装置。
【請求項6】
前記第2のフィードバックモードにおいて、前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とをまとめて符号化し、前記ランク指標を符号化することを特徴とする請求項5に記載の端末装置。
【請求項7】
前記第2のフィードバックモードにおいて、前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報とを異なる並べ替えアルゴリズムを用いて並べ替えることを特徴とする請求項1に記載の端末装置。
【請求項8】
前記第2のフィードバックモードにおいて、前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報とを異なる空間多重数で報告することを特徴とする請求項1に記載の端末装置。
【請求項9】
端末装置と通信を行う基地局装置であって、
前記端末装置に対して、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを含む受信品質情報を周期的に報告する第1のフィードバックモード、または非周期的に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードを設定し、
第1のフィードバックモードを設定した場合、前記端末装置に対して、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを報告する第1のタイミングと、前記第1のタイミングとは異なるタイミングであって、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを報告する第2のタイミングとを設定し、
第2のフィードバックモードを設定した場合、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同時に報告するリソースを割り当てることを特徴とする基地局装置。
【請求項10】
前記第1のフィードバックモードを設定した場合、前記第1のタイミングで前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標を抽出し、前記第2のタイミングで前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを抽出し、
前記第2のフィードバックモードを設定した場合、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同時に抽出することを特徴とする請求項9に記載の基地局装置。
【請求項11】
前記第1のフィードバックモードと前記第2のフィードバックモードで、受信品質情報の復号化処理の単位を切り替えることを特徴とする請求項10に記載の基地局装置。
【請求項12】
基地局装置と端末装置との間で通信を行う通信システムであって、
前記基地局装置は、
前記端末装置に対して、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを含む受信品質情報を周期的に報告する第1のフィードバックモード、または非周期的に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードを設定し、
第1のフィードバックモードを設定した場合、前記端末装置に対して、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを報告する第1のタイミングと、前記第1のタイミングとは異なるタイミングであって、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを報告する第2のタイミングとを設定し、
第2のフィードバックモードを設定した場合、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同時に報告するリソースを割り当て、
前記端末装置は、
第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを前記第1のタイミングで報告し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを前記第2のタイミングで報告し、
第2のフィードバックモードにおいて、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを前記リソースを用いて報告することを特徴とする通信システム。
【請求項13】
基地局装置と通信を行う端末装置における通信方法であって、
好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを生成する第1のステップと、
周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第1のフィードバックモードにおいて、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを第1のタイミングで報告し、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを前記第1のタイミングとは異なる第2のタイミングで報告する第2のステップと、
非周期的に前記基地局装置に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードにおいて、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同じタイミングで報告する第3のステップとを有することを特徴とする通信方法。
【請求項14】
端末装置と通信を行う基地局装置における通信方法であって、
前記端末装置に対して、好適なランクを指定するランク指標と、好適なプレコーダを指定する第1の部分プレコーダ情報および第1の部分プレコーダ情報と、好適な伝送レートを指定する受信品質指標とを含む受信品質情報を周期的に報告する第1のフィードバックモード、または非周期的に受信品質情報を報告する第2のフィードバックモードを設定する第1のステップと、
第1のフィードバックモードを設定した場合、前記端末装置に対して、前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを報告する第1のタイミングと、前記第1のタイミングとは異なるタイミングであって、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報とを報告する第2のタイミングとを設定する第2のステップと、
第2のフィードバックモードを設定した場合、前記ランク指標と前記第1の部分プレコーダ情報と前記第2の部分プレコーダ情報と前記受信品質指標とを同時に報告するリソースを割り当てる第3のステップとを有することを特徴とする通信方法。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【公開番号】特開2012−4927(P2012−4927A)
【公開日】平成24年1月5日(2012.1.5)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−139054(P2010−139054)
【出願日】平成22年6月18日(2010.6.18)
【出願人】(000005049)シャープ株式会社 (33,933)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成24年1月5日(2012.1.5)
【国際特許分類】
【出願日】平成22年6月18日(2010.6.18)
【出願人】(000005049)シャープ株式会社 (33,933)
【Fターム(参考)】
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