JP5878406B2 - 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 - Google Patents

Description

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））。

ＬＴＥ−Ａシステムでは、周波数帯域が異なる複数の基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア（ＣＣ：Component Carrier））を集約して広帯域化するキャリアアグリゲーション（ＣＡ：Carrier Aggregation）が検討されている。また、ＬＴＥ−Ａシステムでは、ＬＴＥシステムとの後方互換性（Backward compatibility）を保ちながら広帯域化を図るために、単一の基本周波数ブロックをＬＴＥシステムで使用可能な周波数帯域（例えば、２０ＭＨｚ）とすることが合意されている。例えば、５つの基本周波数ブロックが集約された場合、システム帯域が１００ＭＨｚとなる。

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、複数セルのチャネル状態情報が複数のサブフレームに分かれて送信されるようにフィードバック情報を生成する生成部と、生成したフィードバック情報を協調マルチポイントの１つである無線基地局装置に対して物理上り共有データチャネルを用いて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複数のサブフレームに分かれてフィードバックされた前記チャネル状態情報を用いて、チャネル状態情報を更新する更新部を有し、前記生成部は、１サブフレームの物理上り共有データチャネルに、いずれかのセルのシステム帯域全体のチャネル品質指標と、他のセルのサブバンドのチャネル品質指標若しくは他のセルのサブバンドのＰＭＩ（Precoding Matrix Indicator）と、が少なくとも配置されるフィードバック情報を生成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たユーザ端末であって、複数セルのチャネル状態情報が複数のサブフレームに分かれて送信されるようにフィードバック情報を生成する生成部と、生成したフィードバック情報を協調マルチポイントの１つである無線基地局装置に対して物理上り共有データチャネルを用いてフィードバックする送信部と、を具備し、前記生成部は、１サブフレームの物理上り共有データチャネルに、いずれかのセルのシステム帯域全体のチャネル品質指標と、他のセルのサブバンドのチャネル品質指標若しくは他のセルのサブバンドのＰＭＩ（Precoding Matrix Indicator）と、が少なくとも配置されるフィードバック情報を生成することを特徴とする。

本発明の無線基地局装置は、他の無線基地局装置と協調してユーザ端末との間で協調マルチポイント送受信する無線基地局装置であって、物理上り共有データチャネルを用いて前記ユーザ端末にフィードバックさせるチャネル状態情報に対応した報告モードを決定する決定部と、決定した報告モードをユーザ端末に通知する送信部と、前記ユーザ端末が、通知された報告モードに応じて、複数サブフレームに分けて送信する複数セルのチャネル状態情報を上りリンクの物理上り共有データチャネルを介して受信する受信部と、複数サブフレームに分けて受信される複数セルのチャネル状態情報を用いて、チャネル状態情報を更新する更新部と、を具備し、前記受信部は、１サブフレームの物理上り共有データチャネルを介して、いずれかのセルのシステム帯域全体のチャネル品質指標と、他のセルのサブバンドのチャネル品質指標若しくは他のセルのサブバンドのＰＭＩ（Precoding Matrix Indicator）と、が少なくとも配置されるフィードバック情報を受信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、前記ユーザ端末において、複数セルのチャネル状態情報が複数のサブフレームに分かれて送信されるようにフィードバック情報を生成するステップと、前記ユーザ端末において、生成したフィードバック情報を協調マルチポイントの１つである無線基地局装置に対して物理上り共有データチャネルを用いて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複数のサブフレームに分かれてフィードバックされた前記チャネル状態情報を用いて、チャネル状態情報を更新するステップと、を具備し、前記フィードバック情報を生成するステップにおいて、１サブフレームの物理上り共有データチャネルに、いずれかのセルのシステム帯域全体のチャネル品質指標と、他のセルのサブバンドのチャネル品質指標若しくは他のセルのサブバンドのＰＭＩ（Precoding Matrix Indicator）と、が少なくとも配置されるフィードバック情報を生成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。 上りリンク無線リソースのチャネル構成を示す図である。 ＣＱＩ及びＰＭＩのフィードバックタイプとＰＵＳＣＨ報告モードとの関係を示す図である。 周期的ＣＱＩ報告法を説明するための図である。 既存Ｍｏｄｅ３−０、３−１でのＣＳＩフィードバック情報の送信フォーマット構成を示す図である。 拡張ＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−０）でのＣＳＩフィードバック情報の送信フォーマット構成を示す図である。 拡張ＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−１）でのＣＳＩフィードバック情報の送信フォーマット構成を示す図である。 拡張ＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−１、送信モード９）でのＣＳＩフィードバック情報の送信フォーマット構成を示す図である。 拡張ＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ１−２）、（Ｍｏｄｅ１−２、送信モード９）でのＣＳＩフィードバック情報の送信フォーマット構成を示す図である。 拡張ＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ２−０）でのＣＳＩフィードバック情報の送信フォーマット構成を示す図である。 拡張ＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ２−２）、（Ｍｏｄｅ２−２、送信モード９）でのＣＳＩフィードバック情報の送信フォーマット構成を示す図である。 ＣｏＭＰ適用時のＣＳＩフィードバックモードタイプを説明するための図である。 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ＣｏＭＰセル毎のチャネル状態情報（ＣＳＩ：Channel State Information）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。また、無線基地局装置は、フィードバックされた各セルにおけるＣＳＩ（特に、ＣＱＩ：Channel Quality Indicator）を用いてＣｏＭＰ用のＣＱＩを算出して、ＣｏＭＰ用のＣＳＩ（例えば、ＣＱＩ）を更新（アップデート）する。この際、ＣＳＩの更新値を最新の状態とするためには、フィードバックの際に、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望まれている。

上りリンクで送信される信号は、図３に示すように、適切な無線リソースにマッピングされて移動端末装置から無線基地局装置に送信される。この場合において、ユーザデータ（ＵＥ＃１，ＵＥ＃２）は、上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ：Physical Uplink Shared Channel）に割り当てられる。また、制御情報は、ユーザデータと同時に送信する場合はＰＵＳＣＨと時間多重され、制御情報のみを送信する場合は、上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ：Physical Uplink Control Channel）に割り当てられる。この上りリンクで送信される制御情報には、下りリンクの品質情報（ＣＱＩ等）や下りリンク共有チャネル（ＰＤＳＣＨ：Physical Downlink Shared Channel）の信号に対する再送応答信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）などが含まれる。

上記のように、ＣＳＩのフィードバック方法として、ＬＥＴシステム（Ｒｅｌ−１０）では、上り制御チャネル（ＰＵＣＣＨ）を用いて周期的にフィードバックする方法（Periodic CSI Reporting using PUCCH）と、上り共有チャネル（ＰＵＳＣＨ）を用いて非周期的にフィードバックする方法（Aperiodic CSI Reporting using PUSCH）がある。

また、ＬＴＥ−Ａシステムでは、周波数帯域が異なる複数の基本周波数ブロック（コンポーネントキャリア（ＣＣ）を集約して広帯域化するキャリアアグリゲーション（ＣＡ）が適用される。また、上りリンク伝送においては、シングルキャリア特性を得るために、単一の基本周波数ブロックを用いて上りのデータ伝送を行うことが検討されている。

この場合、１サブフレームにおけるＰＵＳＣＨリソースの容量が大きいため、複数セルから下りリンクで送信された信号に対するフィードバック情報（ＣＳＩ）を、ＰＵＳＣＨを用いて１回の送信（１サブフレーム）でフィードバックする。ＣｏＭＰ送受信を適用する際にも、複数のＣｏＭＰセル毎のＣＳＩを、所定セル（サービングセル）の無線基地局装置に対してＰＵＳＣＨを用いてフィードバックする場合、各セルのＣＳＩはＰＵＳＣＨを用いて１回の送信（１サブフレーム）で通知される。

したがって、複数セル（例えば、３セル）でＣｏＭＰ送受信を行う場合、フィードバック情報のオーバーヘッドが大きくなり、フィードバック情報を送信するサブフレームにおいて、他の上りデータ信号に用いる無線リソースを圧迫するおそれがある。

本発明者らは、上述した点を考慮して鋭意検討し、ユーザ端末が複数のＣｏＭＰセルにおけるＣＳＩをＰＵＳＣＨを用いてフィードバックする場合に、送信回数を制御すると共に各信号の組合せを制御することにより、フィードバック情報のオーバーヘッドを低減できることを見出した。さらに、本発明者らは、既存のフォーマットを拡張することにより、複数のＣｏＭＰセルにおけるＣＳＩのフィードバックを適切に行うことができることを見出した。

以下に、ＰＵＳＣＨを適用したＣＳＩのフィードバックにおいて、ＣＳＩ（ＣＱＩとＰＭＩ）のフィードバックタイプについて説明する。図４は、ＣＱＩ及びＰＭＩのフィードバックタイプとＰＵＳＣＨ報告モードとの関係を示す図である。ＣＱＩフィードバックタイプは、フィードバックするＣＱＩがワイドバンド（システム帯域）に対応する場合、ユーザ端末が選択したサブバンドに対応する場合、上位レイヤ信号によって無線基地局装置が指定したサブバンドに対応する場合がある。また、ＰＭＩフィードバックタイプは、フィードバックするＰＭＩが無い場合、フィードバックするＰＭＩが１つの場合、フィードバックするＰＭＩが複数の場合、がある。Ｒｅｌ−１０において、ワイドバンドのＣＱＩ（以下、ＷＢ ＣＱＩという）をフィードバクするＣＱＩフィードバックタイプと、複数のＰＭＩをフィードバックするＰＭＩフィードバックタイプとを組み合わせたモード（Ｍｏｄｅ１−２）、ユーザ端末が選択したサブバンドのＣＱＩ（以下、ＳＢ ＣＱＩという）をフィードバックするＣＱＩフィードバックタイプとＰＭＩをフィードバックしないＰＭＩフィードバックタイプとを組み合わせたモード（Ｍｏｄｅ２−０）、上位レイヤ信号によって指定されたＳＢ ＣＱＩをフィードバックするＣＱＩフィードバックタイプと複数のＰＭＩをフィードバックするＰＭＩフィードバックタイプとを組み合わせたモード（Ｍｏｄｅ２−２）、上位レイヤ信号によって指定されたＳＢ ＣＱＩをフィードバックするＣＱＩフィードバックタイプとＰＭＩをフィードバックしないＰＭＩフィードバックタイプとを組み合わせたモード（Ｍｏｄｅ３−０）、上位レイヤ信号によって指定されたＳＢ ＣＱＩをフィードバックするＣＱＩフィードバックタイプと１つのＰＭＩをフィードバックするＰＭＩフィードバックタイプとを組み合わせたモード（Ｍｏｄｅ３−１）が規定されている。

（ＰＵＳＣＨを適用するフィードバック）
＜第１の態様：拡張Ｍｏｄｅ３−０＞
先ず、既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−０）を適用した場合のオーバーヘッドについて説明する。

図５に示すように、システム帯域がＮサブバンドで構成されていて、１つのサブバンドはｋ個のＲＢ（Resource Block）で構成される。ユーザ端末は、ＮサブバンドそれぞれのＣＱＩ値（ＳＢ ＣＱＩ：ＣＱＩ１、ＣＱＩ２…ＣＱＩＮ）を求めると共に、ワイドバンドのＣＱＩ値（ＷＢ ＣＱＩ）を求める。非周期的にＣＱＩ報告がトリガされ、１サブフレームでＮサブバンドのＣＱＩ値（ＣＱＩ１、ＣＱＩ２…ＣＱＩＮ）、ワイドバンドのＣＱＩ値（ＷＢ ＣＱＩ）及びＲＩをＰＵＳＣＨを用いてフィードバックする。既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−０）では、１セルについて、例えば、ＷＢ ＣＱＩ（４ビット）＋ＳＢ ＣＱＩ（２Ｎビット）＋ＲＩ（０-２ビット）＝（４-６＋２Ｎ）ビットが、ＰＵＳＣＨを用いて１サブフレームで送信される。ＣｏＭＰ用に複数セルのＣＱＩをフィードバックするためには、（４-６＋２Ｎ）ビット×複数セルのビット情報がＰＵＳＣＨを用いて１度（１サブフレーム）に送信される。

図６Ａ，Ｂには既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−０）における１セルのＣＳＩフィードバック情報（図６Ａ）を送信するためのフォーマット構成と、３セルＣｏＭＰ時(セルＡ，Ｂ，Ｃ)のＣＳＩフィードバック情報（図６Ｂ）を送信するためのフォーマット構成とが示されている。１セルにつき８サブバンドのＳＢ ＣＱＩと１つのシステム帯域のＷＢ ＣＱＩが１サブフレームでのＰＵＳＣＨリソースに配置される。同図に示されるように、セル数が大きくなるのに応じて、１サブフレームでのＰＵＳＣＨリソースに配置されるＣＳＩフィードバック情報が増大し、上りリンクのフィードバック情報のオーバーヘッドが大きくなる。

次に、図７を参照して、オーバーヘッドが減少するように既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−０）を拡張した新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ３−０）について説明する。

新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ３−０）では、既存のＰＵＳＣＨ報告モードでは１サブフレームで送信していた複数セルのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＣＱＩ）を、複数のサブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けて送信する。図７に示すように、３セルＡ，Ｂ，ＣによるＣｏＭＰを適用する場合、第１のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＡのＷＢ ＣＱＩ、セルＡの３つのサブバンドのＣＱＩ（ＣＱＩ Ａ×３）、セルＢの３つのサブバンドのＣＱＩ（ＣＱＩ Ｂ×３）、セルＣの２つのサブバンドのＣＱＩ（ＣＱＩ Ｃ×２）を配置する。第１のサブフレームの次のサブフレームである第２のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＢのＷＢ ＣＱＩ、セルＢの残りのサブバンドの中の３つのサブバンドのＣＱＩ（ＣＱＩ Ｂ×３）、セルＣの残りのサブバンドの中の３つのサブバンドのＣＱＩ（ＣＱＩ Ｃ×３）、セルＡの残りのサブバンドの中の２つのサブバンドのＣＱＩ（ＣＱＩ Ａ×２）を配置する。さらに、第２のサブフレームの次のサブフレームである第３のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＣのＷＢ ＣＱＩ、セルＣの残りの３つのサブバンドのＣＱＩ（ＣＱＩ Ｃ×３）、セルＡの残りの３つのサブバンドのＣＱＩ（ＣＱＩ Ａ×３）、セルＢの残りの２つのサブバンドのＣＱＩ（ＣＱＩ Ｂ×２）を配置する。

無線基地局装置は、ユーザ端末に対して上位レイヤ信号によって新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ３−０）を通知する。新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ３−０）において、ＣＳＩフィードバックに用いられるＰＵＳＣＨとして周期的ＰＵＳＣＨ又は非周期的ＰＵＳＣＨのいずれかが通知される。無線基地局装置は、例えば周期的にＰＵＳＣＨをトリガすることで、上りリンクの無線リソースに周期的ＰＵＳＣＨを割り当てることができる。または無線基地局装置は、下りリンク制御信号（ＰＤＣＣＨ）又は上位レイヤ信号によってユーザ端末に対してＰＵＳＣＨトリガビットを任意のタイミングで送信し、ユーザ端末はＰＵＳＣＨトリガビットを受けて一定期間だけ周期的にＰＵＳＣＨを割当てるようにしても良い。無線基地局装置は、また非周期的ＰＵＳＣＨをトリガするためのトリガビットを下りリンク制御信号（ＰＤＣＣＨ）によってユーザ端末に送信しても良い。ユーザ端末は、下りリンク制御信号（ＰＤＣＣＨ）から非周期的ＰＵＳＣＨのトリガビットを検出すると、上りリンクの無線リソースにＰＵＳＣＨを割り当てる。複数セルのＣＳＩフィードバック情報を複数のサブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けて送信するので、非周期的ＰＵＳＣＨが１度トリガされると、複数のサブフレームに亘りＰＵＳＣＨ送信が行われる。以下に説明する他の拡張ＰＵＳＣＨ報告モードにおいても、周期的ＰＵＳＣＨ又は非周期的ＰＵＳＣＨを用いてＣＳＩフィードバック情報を送信するものとする。

新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ３−０）が適用されたユーザ端末は、図７に示すように複数セルのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＣＱＩ）を、複数のサブフレームに振り分けて送信する。無線基地局装置は、上りリンクで受信したＰＵＳＣＨから複数セルのＣＳＩを取得する。３サブフレーム分のＰＵＳＣＨを受信した時点で複数セルＡ，Ｂ，ＣのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＣＱＩ）が完全に揃うこととなる。

これにより、新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ３−０）によれば、図６Ｂに示す既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−０）によるＣＳＩフィードバック情報の情報量に比べて、１回のフィードバック当たりのＣＳＩフィードバック情報の情報量は約１／３（６６．７％）程度まで減少される。

＜第２の態様：拡張Ｍｏｄｅ３−１＞
先ず、既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−１）を適用した場合のオーバーヘッドについて説明する。

既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−１）では、ユーザ端末は、ＮサブバンドそれぞれのＣＱＩ値（ＣＱＩ１、ＣＱＩ２…ＣＱＩＮ）を求めると共に、ワイドバンドのＣＱＩ値（ＷＢ ＣＱＩ）を求める。さらに、ワイドバンドのＰＭＩを求める。非周期的にＣＱＩ報告がトリガされ、１サブフレームで、ＮサブバンドのＣＱＩ値（ＣＱＩ１、ＣＱＩ２…ＣＱＩＮ）、ワイドバンドのＣＱＩ値（ＷＢ ＣＱＩ）、ワイドバンドのＰＭＩ及びＲＩをＰＵＳＣＨを用いてフィードバックする。既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−１）では、１セルについて、例えば、ＷＢ ＣＱＩ（４又は８ビット）＋ＳＢ ＣＱＩ（２Ｎ又は４Ｎビット）＋ＰＭＩ（２又は４ビット）＋ＲＩ（０-２ビット）が、ＰＵＳＣＨを用いて１サブフレームで送信される。

図６Ｃ，Ｄには既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−１）における１セルのＣＳＩフィードバック情報（図６Ｃ）を送信するためのフォーマット構成と、３セルＣｏＭＰ時(セルＡ，Ｂ，Ｃ)のＣＳＩフィードバック情報（図６Ｄ）を送信するためのフォーマット構成とが示されている。１セルにつき８サブバンドのＳＢ ＣＱＩ、１つのＷＢ ＣＱＩ、１つのＷＢ ＰＭＩが１サブフレーム内のＰＵＳＣＨリソースに配置される。同図に示されるように、セル数が大きくなるのに応じて、１サブフレーム内のＰＵＳＣＨリソースに配置されるＣＳＩフィードバック情報が増大し、上りリンクのフィードバック情報のオーバーヘッドが大きくなる。

次に、図８を参照して、オーバーヘッドが減少するように既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−１）を拡張した新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ３−１）について説明する。

新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ３−１）では、複数セルのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＷＢ ＰＭＩ、ＳＢ ＣＱＩ）を、複数のサブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けて送信する。図８に示すように、３セルＡ，Ｂ，ＣによるＣｏＭＰを適用する場合、第１のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＡのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ａ）、セルＡのＷＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ａ）、セルＡの３つのサブバンドのＳＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ａ×３）、セルＢの３つのサブバンドのＳＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ｂ×３）、セルＣの２つのサブバンドのＳＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ｃ×２）を配置する。第２のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＢのＷＢ ＰＭＩ(ＰＭＩ Ｂ)、セルＢのＷＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ｂ）、セルＢの残りのＳＢ ＣＱＩの中の３つのサブバンドのＣＱＩ（ＣＱＩ Ｂ×３）、セルＣの残りのＳＢ ＣＱＩの中の３つのサブバンドのＣＱＩ（ＣＱＩ Ｃ×３）、セルＡの残りのＳＢ ＣＱＩの中の２つのサブバンドのＣＱＩ（ＣＱＩ Ａ×２）を配置する。第３のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＣのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ｃ）、セルＣのＷＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ｂ）、セルＣの残りの３つのサブバンドのＳＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ｃ×３）、セルＡの残りの３つのサブバンドのＳＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ａ×３）、セルＢの残りの２つのサブバンドのＳＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ｂ×２）を配置する。

新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ３−１）が適用されたユーザ端末は、図８に示すように複数セルのＣＳＩ情報（ＷＢ ＰＭＩ、ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＣＱＩ）を、複数のサブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けて送信する。無線基地局装置は、上りリンクで受信したＰＵＳＣＨから複数セルのＣＳＩを取得する。３サブフレーム分のＰＵＳＣＨを受信した時点で複数セルＡ，Ｂ，ＣのＣＳＩ情報（ＷＢ ＰＭＩ、ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＣＱＩ）が完全に揃うことになる。

これにより、新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ３−１）によれば、図６Ｄに示す既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−１）によるＣＳＩフィードバック情報の情報量に比べて、１回のフィードバック当たりのＣＳＩフィードバック情報の情報量は約１／３（６６．７％）程度まで減少される。

＜第３の態様：拡張Ｍｏｄｅ３−１（ダブルコードブックを用いた送信モード９）＞
既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−１、ダブルコードブックを用いた送信モード９）を適用した場合、図６Ｅに示すようにＣＳＩフィードバック情報に２種類のＷＢ ＰＭＩ（Ｗ１、Ｗ２）が含まれる。したがって、既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−１、ダブルコードブックを用いた送信モード９）では、１セルにつき、ＮサブバンドそれぞれのＣＱＩ値（ＣＱＩ１、ＣＱＩ２…ＣＱＩＮ）、ワイドバンドのＣＱＩ値（ＷＢ ＣＱＩ）、２種類のＷＢ ＰＭＩ（Ｗ１）、ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ２）がＣＳＩフィードバック情報として発生する。ユーザ端末がＣｏＭＰのために複数セルのＣＳＩ情報を１サブフレームでＰＵＳＣＨを用いてフィードバックしようとすると、ＣＳＩフィードバック情報のオーバーヘッドが大きくなる。

次に、図９を参照して、オーバーヘッドが減少するように既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−１、ダブルコードブックを用いた送信モード９）を拡張した新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ３−１、ダブルコードブックを用いた送信モード９）について説明する。

新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ３−１、ダブルコードブックを用いた送信モード９）では、複数セルのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ１，Ｗ２）、ＳＢ ＣＱＩ）を、複数のサブフレームに分散して送信する。図９に示すように、３セルＡ，Ｂ，ＣによるＣｏＭＰを適用する場合、第１のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＡのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ａ（Ｗ１））、セルＢのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ｂ（Ｗ１））、セルＡのＷＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ａ）、セルＢの８つのサブバンドのＳＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ｂ×８）を配置する。第２のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＣのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ｃ（Ｗ１））、セルＢのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ｂ（Ｗ２））、セルＢのＷＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ｂ）、セルＣの８つのサブバンドのＳＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ｃ×８）を配置する。第３のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＡのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ａ（Ｗ２））、セルＣのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ｃ（Ｗ２））、セルＣのＷＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ｃ）、セルＡの８つのサブバンドのＳＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ａ×８）を配置する。

新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ３−１、ダブルコードブックを用いた送信モード９）が適用されたユーザ端末は、図９に示すように複数セルのＣＳＩ情報（ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ１）、ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ２）、ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＣＱＩ）を、複数のサブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けて送信する。無線基地局装置は、上りリンクで受信したＰＵＳＣＨから複数セルのＣＳＩを取得する。３サブフレーム分のＰＵＳＣＨを受信した時点で複数セルＡ，Ｂ，ＣのＣＳＩ情報（ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ１）、ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ２）、ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＣＱＩ）が完全に揃うことになる。

これにより、新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ３−１、ダブルコードブックを用いた送信モード９）によれば、既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ３−１、ダブルコードブックを用いた送信モード９）によるＣＳＩフィードバック情報の情報量に比べて、１回のフィードバック当たりのＣＳＩフィードバック情報の情報量は約１／３（６６．７％）程度まで減少される。

＜第４の態様：拡張Ｍｏｄｅ１−２＞
次に、図１０Ａを参照して、オーバーヘッドが減少するように既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ１−２）を拡張した新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ１−２）について説明する。

既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ１−２）は、ＮサブバンドのＣＱＩ値の平均となるワイドバンドのＣＱＩ値（ＷＢ ＣＱＩ）と、各サブバンドの最適ＰＭＩを報告する。このように、本モードはＰＭＩをサブバンド単位の細かい精度で通知することができる。非周期的にＣＱＩ報告がトリガされ、ワイドバンドのＣＱＩ、サブバンド毎のＳＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ１、ＰＭＩ２…ＰＭＩＮ）、ＳＢ ＭＰＩのサブバンドの位置情報、及びＲＩを１サブフレームでＰＵＳＣＨを用いて無線基地局装置にフィードバックする。既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ１−２）では、１セルについて、例えば、ＷＢ ＣＱＩ（４又は８ビット）＋ＳＢ ＰＭＩ（２Ｎ又は４Ｎビット）＋ＲＩ（０-２ビット）が、１サブフレームでＰＵＳＣＨを用いて送信される。既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ１−２）は、セル数が大きくなるのに応じて、１サブフレーム内のＰＵＳＣＨリソースに配置されるＣＱＩ報告のＣＳＩフィードバック情報が増大し、上りリンクのフィードバック情報のオーバーヘッドが大きくなる。

新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ１−２）は、複数セルのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＰＭＩ１、ＳＢ ＰＭＩ２…ＳＢ ＰＭＩＮ）を、複数のサブフレームに分散して送信する。図１０Ａに示すように、３セルＡ，Ｂ，ＣによるＣｏＭＰを適用する場合、第１のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＡのＷＢ ＣＱＩ、セルＡの３つのサブバンドのＳＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ａ×３）、セルＢの３つのサブバンドのＳＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ｂ）×３）、セルＣの２つのサブバンドのＳＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ｃ×２）を配置する。第２のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＢのＷＢ ＣＱＩ、セルＢの残りのサブバンドの中の３つのサブバンドのＳＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ｂ×３）、セルＣの残りのサブバンドの中の３つのサブバンドのＳＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ｃ×３）、セルＡの残りのサブバンドの中の２つのサブバンドのＳＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ａ×２）を配置する。さらに、第３のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＣのＷＢ ＣＱＩ、セルＣの残りの３つのサブバンドのＳＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ｃ×３）、セルＡの残りの３つのサブバンドのＳＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ａ×３）、セルＢの残りの２つのサブバンドのＳＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ｂ×２）を配置する。

新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ１−２）が適用されたユーザ端末は、図１０Ａに示すように複数セルのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＰＭＩ）を、複数のサブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けて送信する。無線基地局装置は、上りリンクで受信したＰＵＳＣＨから複数セルのＣＳＩを取得する。３サブフレーム分のＰＵＳＣＨを受信した時点で複数セルＡ，Ｂ，ＣのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＰＭＩ）が完全に揃うことになる。

これにより、新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ１−２）によれば、既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ１−２）によるＣＳＩフィードバック情報の情報量に比べて、１回のフィードバック当たりのＣＳＩフィードバック情報の情報量を減少できる。

＜第５の態様：拡張Ｍｏｄｅ１−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９＞
既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ１−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）を適用した場合、ＣＳＩフィードバック情報に、１セルにつき、２種類のＷＢ ＰＭＩ（Ｗ１、Ｗ２）が含まれる。したがって、既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ１−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）では、１セルにつき、ＮサブバンドそれぞれのＳＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ１、ＰＭＩ２…ＰＭＩＮ）、ワイドバンドのＣＱＩ値（ＷＢ ＣＱＩ）、２種類のＷＢ ＰＭＩ（Ｗ１）、ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ２）がＣＳＩフィードバック情報として発生する。ユーザ端末がＣｏＭＰのために複数セルのＣＳＩ情報を１サブフレームでＰＵＳＣＨを用いてフィードバックしようとすると、ＣＳＩフィードバック情報のオーバーヘッドが大きくなる問題がある。

図１０Ｂを参照して、オーバーヘッドが減少するように既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ１−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）を拡張した新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ１−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）について説明する。

新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ１−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）では、複数セルのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ１，Ｗ２）、ＳＢ ＰＭＩ）を、複数のサブフレームに振り分けて送信する。図１０Ｂに示すように、３セルＡ，Ｂ，ＣによるＣｏＭＰを適用する場合、第１のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＡのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ａ（Ｗ１））、セルＢのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ｂ（Ｗ１））、セルＡのＷＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ａ）、セルＢの８つのサブバンドのＳＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ｂ×８）を配置する。第２のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＣのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ｃ（Ｗ１））、セルＢのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ｂ（Ｗ２））、セルＢのＷＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ｂ）、セルＣの８つのサブバンドのＳＢ ＰＭＩ（ＳＢ ＰＭＩ Ｃ×８）を配置する。第３のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＡのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ａ（Ｗ２））、セルＣのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭＩ Ｃ（Ｗ２））、セルＣのＷＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ｃ）、セルＡの８つのサブバンドのＳＢ ＰＭＩ（ＳＢ ＰＭＩ Ａ×８）を配置する。

新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ１−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）が適用されたユーザ端末は、図１０Ｂに示すように複数セルのＣＳＩ情報（ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ１）、ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ２）、ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＰＭＩ）を、複数のサブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けて送信する。無線基地局装置は、上りリンクで受信したＰＵＳＣＨから複数セルのＣＳＩを取得する。３サブフレーム分のＰＵＳＣＨを受信した時点で複数セルＡ，Ｂ，ＣのＣＳＩ情報（ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ１）、ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ２）、ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＰＭＩ）が完全に揃うことになる。

これにより、新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ１−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）によれば、既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ１−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）によるＣＳＩフィードバック情報の情報量に比べて、１回のフィードバック当たりのＣＳＩフィードバック情報の情報量を減少できる。

＜第６の態様：拡張Ｍｏｄｅ２−０＞
次に、図１１を参照して、オーバーヘッドが減少するように既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ２−０）を拡張した新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ２−０）について説明する。

既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ２−０）は、Ｎサブバンドの中からＣＱＩ値の大きいＭ個のサブバンドをユーザ端末が選択し、選択したＭサブバンドのＣＱＩ値の平均値（ＳＢ ＣＱＩ）、選択したＭ個のサブバンド位置情報、および帯域全体の平均ＣＱＩとなるＷＢ ＣＱＩを報告する。他にＲＩを報告するが、ユーザカテゴリーによってビット数が異なる。ユーザ端末は、１セルについて、ＷＢ ＣＱＩ（４ビット）＋ＳＢ ＣＱＩ（２ビット）＋ＳＢ位置情報（Ｌビット）＋ＲＩ（０−２ビット）＝（６〜８＋Ｌ）ビットを１サブフレームでＰＵＳＣＨを用いて無線基地局装置へフィードバックする。したがって、ユーザ端末がＣｏＭＰのために複数セルのＣＳＩ情報を１サブフレームでＰＵＳＣＨを用いてフィードバックしようとすると、ＣＳＩフィードバック情報のオーバーヘッドが大きくなる問題がある。

図１１を参照して、オーバーヘッドが減少するように既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ２−０）を拡張した新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ２−０）について説明する。

新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ２−０）では、複数セルのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ位置情報、選択ＭサブバンドのＣＱＩ平均値となるＳＢ ＣＱＩ）を、複数のサブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けて送信する。図１１に示すように、３セルＡ，Ｂ，ＣによるＣｏＭＰを適用する場合、第１のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＡのＷＢ ＣＱＩ、セルＢにおいて選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ平均値（ＣＱＩ）、セルＢにおいて選択したＭ個のサブバンドの位置情報（図１１中の斜線部）を配置する。第２のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＢのＷＢ ＣＱＩ、セルＣにおいて選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ平均値（ＣＱＩ）、セルＣにおいて選択したＭ個のサブバンドの位置情報（図１１中の斜線部）を配置する。さらに、第３のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＣのＷＢ ＣＱＩ、セルＡにおいて選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ平均値（ＣＱＩ）、セルＡにおいて選択したＭ個のサブバンドの位置情報（図１１中の斜線部）を配置する。

新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ２−０）が適用されたユーザ端末は、図１１に示すように複数セルのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ位置情報、ＣＱＩ（Ｍサブバンドの平均）を、複数のサブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けて送信する。無線基地局装置は、上りリンクで受信したＰＵＳＣＨから複数セルのＣＳＩを取得する。３サブフレーム分のＰＵＳＣＨを受信した時点で複数セルＡ，Ｂ，ＣのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ位置情報、ＳＢ ＣＱＩ）が完全に揃うことになる。

これにより、新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ２−０）によれば、既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ２−０）によるＣＳＩフィードバック情報の情報量に比べて、１回のフィードバック当たりのＣＳＩフィードバック情報の情報量を減少できる。

＜第７の態様：拡張Ｍｏｄｅ２−２＞
次に、図１２Ａを参照して、オーバーヘッドが減少するように既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ２−２）を拡張した新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ２−２）について説明する。

既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ２−２）は、ユーザ端末がＮサブバンドの中から最もＣＱＩ値の大きいＭ個のサブバンドを選択し、選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ値の平均値（ＣＱＩ）と、選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ平均値に最適なＰＭＩ（ＰＭＩ）と、ＷＢ ＣＱＩと、ＷＢ ＰＭＩとを無線基地局装置へ報告する。ＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ２−２）では他にＲＩを報告する。ユーザ端末は、１セルについて、ＷＢ ＣＱＩ（４又は８ビット）＋ＳＢ ＣＱＩ（２又は４ビット）＋ＳＢ位置情報（Ｌビット）＋（ＳＢ ＰＭＩ＋ＷＢ ＰＭＩ）（４又は８ビット）＋ＲＩ（０−２ビット）を１サブフレームのＰＵＳＣＨを用いて無線基地局装置へフィードバックする。したがって、ユーザ端末がＣｏＭＰのために複数セルのＣＳＩ情報を１サブフレーム内のＰＵＳＣＨを用いてフィードバックしようとすると、ＣＳＩフィードバック情報のオーバーヘッドが大きくなる問題がある。

図１２Ａを参照して、オーバーヘッドが減少するように既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ２−２）を拡張した新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ２−２）について説明する。

新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ２−２）では、複数セルのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＷＢ ＰＭＩ、ＳＢ位置情報、選択ＭサブバンドのＣＱＩ平均、選択ＭサブバンドのＣＱＩ平均に最適なＰＭＩ）を、複数のサブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けて送信する。図１２Ａに示すように、３セルＡ，Ｂ，ＣによるＣｏＭＰを適用する場合、第１のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＡのＷＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ａ）、セルＢのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭI Ｂ）、セルＡにおいて選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ平均値となるＳＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ａ）、セルＡにおいて選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ平均値（ＣＱＩ）、セルＢにおいて選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ平均値に最適なＰＭＩ、セルＢにおいて選択したＭ個のサブバンドの位置情報（図１２Ａ中の斜線部）を配置する。第２のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＢのＷＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ｂ）、セルＣのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭI Ｃ）、セルＢにおいて選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ平均値（ＣＱＩ）、セルＣにおいて選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ平均値に最適なＰＭＩ（ＰＭＩ）、セルＣにおいて選択したＭ個のサブバンドの位置情報（図１２Ａ中の斜線部）を配置する。さらに、第３のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＣのＷＢ ＣＱＩ（ＣＱＩ Ｃ）、セルＡのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭI Ａ）、セルＣにおいて選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ平均値（ＣＱＩ）、セルＡにおいて選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ平均値に最適なＰＭＩ（ＰＭＩ）、セルＡにおいて選択したＭ個のサブバンドの位置情報（図１２Ａ中の斜線部）を配置する。

新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ２−２）が適用されたユーザ端末は、図１２Ａに示すように複数セルのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＷＢ ＰＭＩ、ＳＢ位置情報、ＣＱＩ平均値（Ｍ個のサブバンド）、ＰＭＩ（ＣＱＩ平均値に対応）を、複数のサブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けて送信する。無線基地局装置は、上りリンクで受信したＰＵＳＣＨから複数セルのＣＳＩを取得する。３サブフレーム分のＰＵＳＣＨを受信した時点で複数セルＡ，Ｂ，ＣのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＷＢ ＰＭＩ、ＳＢ位置情報、ＣＱＩ平均値（Ｍ個のサブバンド）、ＰＭＩ（ＣＱＩ平均値に対応））が完全に揃うことになる。

これにより、新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ２−０）によれば、既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ２−２）によるＣＳＩフィードバック情報の情報量に比べて、１回のフィードバック当たりのＣＳＩフィードバック情報の情報量を減少できる。

＜第８の態様：拡張Ｍｏｄｅ２−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９＞
次に、図１２Ｂを参照して、オーバーヘッドが減少するように既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ２−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）を拡張した新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ２−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）について説明する。

既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ２−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）は、ＣＳＩフィードバック情報に、１セルにつき、２種類のＷＢ ＰＭＩ（Ｗ１、Ｗ２）が含まれる。したがって、既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ２−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）では、１セルにつき、２種類のＷＢ ＰＭＩ（Ｗ１）、ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ２）、ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ位置情報、ＣＱＩ平均値（Ｍ個のサブバンド）、ＰＭＩ（ＣＱＩ平均値に対応）がＣＳＩフィードバック情報として発生する。ユーザ端末がＣｏＭＰのために複数セルのＣＳＩ情報を１サブフレームでＰＵＳＣＨを用いてフィードバックしようとすると、ＣＳＩフィードバック情報のオーバーヘッドが大きくなる問題がある。

図１２Ｂを参照して、オーバーヘッドが減少するように既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ２−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）を拡張した新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ２−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）について説明する。

新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ２−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）では、複数セルのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、２種類のＷＢ ＰＭＩ（Ｗ１）、ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ２）、ＳＢ位置情報、ＣＱＩ平均値（選択Ｍサブバンド）、ＰＭＩ（ＣＱＩ平均値に対応）を、複数のサブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けて送信する。図１２Ｂに示すように、３セルＡ，Ｂ，ＣによるＣｏＭＰを適用する場合、第１のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＡのＷＢ ＣＱＩ、セルＡのＷＢ ＰＭＩ（Ｗ１）、セルＢのＷＢ ＰＭＩ（ＰＭI Ｂ）、セルＡにおいて選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ平均値（ＣＱＩ）、セルＢにおいて選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ平均値に最適なＰＭＩ、セルＢにおいて選択したＭ個のサブバンドの位置情報（図１２Ｂ中の斜線部）を配置する。第２のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＢのＷＢ ＣＱＩ、セルＢのＷＢ ＰＭＩ（Ｗ２）、セルＣのＷＢ ＰＭＩ（Ｗ１）、セルＢにおいて選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ平均値（ＣＱＩ）、セルＣにおいて選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ平均値に最適なＰＭＩ、セルＣにおいて選択したＭ個のサブバンドの位置情報（図１２Ｂ中の斜線部）を配置する。さらに、第３のサブフレームで送信されるＰＵＳＣＨリソースに、セルＣのＷＢ ＣＱＩ、セルＣのＷＢ ＰＭＩ（Ｗ２）、セルＡのＷＢ ＰＭＩ（Ｗ２）、セルＣにおいて選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ平均値（ＣＱＩ）、セルＡにおいて選択したＭ個のサブバンドのＣＱＩ平均値に最適なＰＭＩ、セルＡにおいて選択したＭ個のサブバンドの位置情報（図１２Ｂ中の斜線部）を配置する。

新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ２−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）が適用されたユーザ端末は、図１２Ｂに示すように複数セルのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ１）、ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ２）、ＳＢ位置情報、選択サブバンドのＣＱＩ平均値、ＣＱＩ平均値に最適なＰＭＩ）を、複数のサブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けて送信する。無線基地局装置は、上りリンクで受信したＰＵＳＣＨから複数セルのＣＳＩを取得する。３サブフレーム分のＰＵＳＣＨを受信した時点で複数セルＡ，Ｂ，ＣのＣＳＩ情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ１）、ＷＢ ＰＭＩ（Ｗ２）、ＳＢ位置情報、選択ＭサブバンドのＣＱＩ平均値、ＣＱＩ平均値に最適なＰＭＩ）が完全に揃う。

これにより、新ＰＵＳＣＨ報告モード（拡張Ｍｏｄｅ２−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）によれば、既存のＰＵＳＣＨ報告モード（Ｍｏｄｅ２−２、ダブルコードブックを用いた送信モード９）によるＣＳＩフィードバック情報の情報量に比べて、１回のフィードバック当たりのＣＳＩフィードバック情報の情報量を減少できる。

本実施の形態では、ユーザ端末がＣｏＭＰを適用する各セルのＣＳＩをフィードバックする場合について説明する。上記実施の形態においては、ユーザ端末は、ＣｏＭＰを適用する複数のセルのうち所定セル（サービングセル）の無線基地局装置に各セルのＣＳＩをフィードバックする場合を示した（図１３Ａ参照）。

本実施の形態では、ユーザ端末が各セルのＣＳＩを対応するセルの無線基地局装置にフィードバックするようにしても良い。具体的には、ユーザ端末は、サービングセルのＣＳＩについては、サービングセルにフィードバックし、その他のセル（協調セル）のＣＳＩについては、それぞれ対応する協調セルにフィードバックする（図１３Ｂ参照）。

また、ユーザ端末は、上りリンクにおいて特性がよい（受信電力が高い）セルに対して、各セルのＣＳＩをまとめてフィードバックしてもよい。例えば、２セルＣｏＭＰを適用する場合、サービングセルと協調セルのうち、上りリンク特性がよい方のセルに各セルのＣＳＩをフィードバックする。この場合、図１３Ｃに示すように、ＣＳＩフィードバックするセルを動的に切り替えて行うことも可能である。この場合、上記第１の形態、第２の形態を適宜適用することができる。

（無線通信システムの構成）
以下に、本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１４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１４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１４に示すように、無線通信システム１は、送信ポイントを構成する無線基地局装置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信号（ＰＵＳＣＨ報告モードの指示情報を含む）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、送信データや下りリンクの受信品質情報（ＣＱＩ）、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ、さらに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１５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、複数セルのＣＱＩ及びＰＭＩを含む上りリンク信号を受信する受信部、及び送信信号を協調マルチポイント送信する送信部を構成する。

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１６は、図１５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、ＣＳＩ更新部２０４４と、ＣＳＩ取得部２０４５と、報告モード決定部２０４６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。

ＣＳＩ取得部２０４５は、ユーザ端末からＰＵＳＣＨを用いてフィードバックされた各セルのＣＳＩ（例えば、ＣＱＩ）を取得する。ユーザ端末からフィードバックされるＣＳＩは、ＰＵＳＣＨ報告モードに応じて内容が異なっている。上記の拡張ＰＵＳＣＨ報告モード（第１から第８の態様）の場合には、図７〜１２のように、複数セルのチャネル状態情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＣＱＩ、ＷＢ ＰＭＩ、ＳＢ ＰＭＩ、ＣＱＩ平均値、ＣＱＩ平均値に対するＰＭＩ）が複数のサブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けられた内容となっている。例えば、上記図７（拡張Ｍｏｄｅ３−０）の場合には、３つのセルＡ，Ｂ，Ｃのチャネル状態情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＣＱＩ）が３つのサブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けられてユーザ端末から送信されるので、３つのサブフレームのＰＵＳＣＨを受信することにより、各ＣｏＭＰセルのチャネル状態情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＣＱＩ）を取得することができる。

ＣＳＩ更新部２０４４は、ＣＳＩ取得部２０４５が取得した各セルにおけるＣＳＩに基づいて、ＣＳＩ（例えば、ＣＱＩ）を再計算して更新する。第１から第８の態様のいずれかを適用する場合、各セルのＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＣＱＩ等を複数のサブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けてフィードバックするため、ＣＳＩ更新部２０４４はオーバーヘッドが抑えられたＣＳＩフィードバック情報から各セルの最新のＣＳＩに基づいてＣＳＩの更新を行うことができる。

報告モード決定部２０４６は、ユーザ端末がＰＵＳＣＨを用いてフィードバックするチャネル状態情報を選択するための報告モードを決定する。報告モード決定部２０４６は、ＣＳＩ取得部２０４５が取得するチャネル状態情報、又はＣＳＩ更新部２０４４で算出されたＣＳＩ更新値等に基づいて、ＰＵＳＣＨ報告モードを決定することができる。本例では、拡張Ｍｏｄｅ１−２、拡張Ｍｏｄｅ２−０、拡張Ｍｏｄｅ２−２、拡張Ｍｏｄｅ３−０及び拡張Ｍｏｄｅ３−１の中から決定する。もちろん、報告モードはこれに限られない。報告モード決定部２０４６で決定されたＰＵＳＣＨ報告モードは、送受信部２０３を介して上位レイヤシグナリング等によりユーザ端末に通知される。

次に、図１７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１８は、図１７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決定部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。

ＣＳＩ決定部１０４５は、セル毎のチャネル状態情報（ＷＢ ＣＱＩ、ＷＢ ＰＭＩ、ＳＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＰＭＩ、ＷＢ ＲＩ等）を決定する。例えば、ＣＳＩ決定部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ＷＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＣＱＩを算出する。ＣＳＩ決定部１０４５で決定された各セルのＣＳＩは、フィードバック情報生成部１０４４に出力される。

フィードバック情報生成部１０４４は、フィードバック情報（ＣＳＩ等）を生成する。ＣＳＩとしては、セル毎のＷＢ ＣＱＩ、ＷＢ ＰＭＩ、ＳＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＰＭＩ、ＷＢ ＲＩ、位相差情報等が挙げられる。また、フィードバック情報生成部１０４４は、無線基地局装置の報告モード決定部２０４６で決定されて通知された報告モードに基づいて、フィードバック情報を生成する。

また、フィードバック情報生成部１０４４は、ユーザ端末がデータ信号を適切に受信出来たか否かを示す再送制御信号（ＡＣＫ／ＮＡＣＫ）もフィードバック情報として生成する。これらのフィードバック情報生成部１０４４で生成された信号は、ＰＵＳＣＨ又はＰＵＣＣＨを用いて無線基地局装置にフィードバックされる。

上記第１から第８の態様の場合には、フィードバック情報生成部１０４４は、複数セルのチャネル状態情報が複数サブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けて送信されるようにフィードバック情報を生成する。

また、フィードバック情報生成部１０４４は、ＳＢ ＣＱＩ及びＷＢ ＣＱＩを報告する拡張モード３-０の場合、１サブフレームのＰＵＳＣＨに、複数セルのＳＢ ＣＱＩ及びいずれかのセルのＷＢ ＣＱＩが配置され、サブフレーム間で異なるセルのＷＢ ＣＱＩが配置され、所定サブフレーム数以内で全セルのＳＢ ＣＱＩが割り振られるようにフィードバック情報を生成する。このように、１サブフレームのＰＵＳＣＨに、全セルのＳＢ ＣＱＩ（一部のサブバンド）が含まれるように振り分けているので、フィードバック遅延を減らせる効果が得られる。また、フィードバック情報生成部１０４４は、ＳＢ ＣＱＩ、ＷＢ ＣＱＩ及びＷＢ ＣＱＩを報告する拡張モード３-１の場合、１サブフレームのＰＵＳＣＨに、複数セルのＳＢ ＣＱＩといずれかのセルのＷＢ ＣＱＩ及び他のセルのＷＢ ＰＭＩが配置され、サブフレーム間で異なるセルのＷＢ ＣＱＩ、ＷＢ ＰＭＩが配置され、所定サブフレーム数以内で全セルのＳＢ ＣＱＩが割り振られるようにフィードバック情報を生成する。このように、１サブフレームで送信されるＰＵＳＣＨに同一セルのＷＢ ＣＱＩ、ＷＢ ＰＭＩが配置されるようにしたので、フィードバック遅延を減らせる効果が得られる。フィードバック情報生成部１０４４は、ＳＢ ＰＭＩ及びＷＢ ＣＱＩを報告する拡張モード１-２の場合、１サブフレームのＰＵＳＣＨに、複数セルのＳＢ ＰＭＩ及びいずれかのセルのＷＢ ＣＱＩが配置され、サブフレーム間で異なるセルのＷＢ ＣＱＩが配置され、所定サブフレーム数以内で全セルのＳＢ ＰＭＩが割り振られるようにフィードバック情報を生成する。このように、１サブフレームで送信されるＰＵＳＣＨに同一セルのＳＢ ＰＭＩの全てが配置されるようにしたので、フィードバック遅延を減らせる効果が得られる。また、フィードバック情報生成部１０４４は、ＳＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＣＱＩの位置情報及びいずれかのセルのＷＢ ＣＱＩを報告する拡張モード２-０の場合、１サブフレームのＰＵＳＣＨに、いずれかのセルのＷＢ ＣＱＩ、他のセルのＳＢ ＣＱＩ及び他のセルのＳＢ ＣＱＩの位置情報が配置され、サブフレーム間で異なるセルのＷＢ ＣＱＩ、他のセルのＳＢ ＣＱＩ及び他のセルのＳＢ ＣＱＩの位置情報が配置されるようにフィードバック情報を生成する。また、フィードバック情報生成部１０４４は、ＳＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＰＭＩ、ＳＢ ＰＭＩ（ＳＢ ＣＱＩ）の位置情報及びＷＢ ＰＭＩを報告する拡張モード２-２の場合、１サブフレームのＰＵＳＣＨに、いずれかのセルのＷＢ ＣＱＩ、当該セルのＳＢ ＣＱＩ、他のセルのＷＢ ＰＭＩ、他のセルのＳＢ ＰＭＩ、他のセルのＳＢ ＰＭＩの位置情報が配置され、サブフレーム間で異なるＷＢ ＣＱＩ、ＷＢ ＰＭＩ、ＳＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＰＭＩが配置されるようにフィードバック情報を生成する。

上記構成を有する無線通信システムにおいては、ユーザ端末のＣＳＩ決定部１０４５において、各セルのＣＳＩ（ＷＢ ＣＱＩ、ＷＢ ＰＭＩ、ＳＢ ＣＱＩ、ＳＢ ＰＭＩ、ＷＢ ＲＩ等）が算出される。そして、決定されたＣＳＩがフィードバック情報生成部１０４４に出力される。フィードバック情報生成部１０４４は、複数セルのチャネル状態情報を複数のサブフレームのＰＵＳＣＨに振り分けて送信されるようにフィードバック情報を生成する。この際、フィードバック情報生成部１０４４は、無線基地局装置の報告モード決定部２０４６で決定されて通知される報告モードに基づいてフィードバックするＣＳＩを選択する。そして、フィードバック情報生成部１０４４は、各セルのＣＳＩを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複数セルのＣＳＩを用いて、ＣＳＩのアップデートを行う。また、無線基地局装置の報告モード決定部２０４６は、フィードバックされたＣＳＩ又はＣＳＩの更新値に基づいて、報告モードを決定してユーザ端末に通知する。

このように本実施の形態に係る無線通信方法によれば、ＣｏＭＰ送信適用時において、複数セルのＣＳＩフィードバック情報を無線基地局装置へフィードバックする際のオーバーヘッドを抑制することができる。

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。

１ 無線通信システム
１０ ユーザ端末
２０ 無線基地局装置
３０ 上位局装置
４０ コアネットワーク
１０１ 送受信アンテナ
１０２ アンプ部
１０３ 送受信部（受信部）
１０４ ベースバンド信号処理部
１０５ アプリケーション部
２０１ 送受信アンテナ
２０２ アンプ部
２０３ 送受信部（通知部）
２０４ ベースバンド信号処理部
２０５ 呼処理部
２０６ 伝送路インターフェース
１０４１，２０４１ レイヤ１処理部
１０４２，２０４２ ＭＡＣ処理部
１０４３，２０４３ ＲＬＣ処理部
１０４４ フィードバック情報生成部
１０４５ ＣＳＩ決定部
２０４４ ＣＱＩ更新部
２０４５ ＣＳＩ取得部
２０４６ 報告モード決定部

Claims (12)

1. 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、複数セルのチャネル状態情報が複数のサブフレームに振り分けられて送信されるようにフィードバック情報を生成する生成部と、生成したフィードバック情報を協調マルチポイントの１つである無線基地局装置に対して物理上り共有データチャネルを用いて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複数のサブフレームに分かれてフィードバックされた前記チャネル状態情報を用いて、チャネル状態情報を更新する更新部を有し、
   前記生成部は、１サブフレームの物理上り共有データチャネルに、いずれかのセルのシステム帯域全体のチャネル品質指標と、他のセルのサブバンドのチャネル品質指標若しくは他のセルのサブバンドのＰＭＩ（Precoding Matrix Indicator）と、が少なくとも配置されるフィードバック情報を生成することを特徴とする無線通信システム。
2. 前記送信部は、上りリンクの無線リソースに周期的に割り当てられる物理上り共有データチャネルを用いて、前記チャネル状態情報をフィードバック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。
3. 前記送信部は、上りリンクの無線リソースに非周期的に割り当てられる物理上り共有データチャネルを用いて、前記チャネル状態情報をフィードバック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。
4. 前記生成部は、システム帯域を構成するＮ個のサブバンドそれぞれのチャネル品質指標及びシステム帯域全体のチャネル品質指標を報告するモードにおいて、１サブフレームの物理上り共有データチャネルに、複数セルのチャネル品質指標及びいずれかのセルのシステム帯域全体のチャネル品質指標が配置されるフィードバック情報を生成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。
5. 前記生成部は、システム帯域を構成するＮ個のサブバンドそれぞれのチャネル品質指標、システム帯域全体のチャネル品質指標及びシステム帯域全体に対するＰＭＩを報告するモードにおいて、１サブフレームの物理上り共有データチャネルに、複数セルのチャネル品質指標といずれかのセルのシステム帯域全体のチャネル品質指標及び他のセルのシステム帯域全体に対するＰＭＩが配置されるフィードバック情報を生成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。
6. 前記生成部は、システム帯域を構成するＮ個のサブバンドそれぞれのＰＭＩ及びシステム帯域全体のチャネル品質指標を報告するモードにおいて、１サブフレームの物理上り共有データチャネルに、複数セルのサブバンドのＰＭＩ及びいずれかのセルのシステム帯域全体のチャネル品質指標が配置されるフィードバック情報を生成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。
7. 前記生成部は、システム帯域を構成するＮ個のサブバンドの中から選択されたチャネル品質指標の大きいＭ個のサブバンドそれぞれのチャネル品質指標、前記選択されたＭ個のサブバンドそれぞれの位置情報及びいずれかのセルのシステム帯域全体のチャネル品質指標を報告するモードにおいて、１サブフレームの物理上り共有データチャネルに、いずれかのセルのシステム帯域全体のチャネル品質指標、他のセルのサブバンドそれぞれのチャネル品質指標及び前記他のセルの選択されたＭ個のサブバンドそれぞれの位置情報が配置されるフィードバック情報を生成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。
8. 前記生成部は、システム帯域を構成するＮ個のサブバンドの中から選択されたチャネル品質指標の大きいＭ個のサブバンドのチャネル品質指標の平均値、チャネル品質指標の平均値に対応したＰＭＩ、前記選択されたＭ個のサブバンドそれぞれの位置情報及びシステム帯域全体に対するＰＭＩを報告するモードにおいて、１サブフレームの物理上り共有データチャネルに、いずれかのセルのシステム帯域全体のチャネル品質指標、当該セルの選択されたＭ個のサブバンドのチャネル品質指標の平均値、他のセルのシステム帯域全体に対するＰＭＩ、前記他のセルの選択されたＭ個のサブバンドのチャネル品質指標の平均値に対応したＰＭＩ、前記他のセルの選択されたＭ個のサブバンドそれぞれの位置情報が配置されるフィードバック情報を生成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。
9. 前記ユーザ端末は、複数の無線基地局装置の中の第１の送信ポイントなるサービングセルのチャネル状態情報については、サービングセルにフィードバックし、第２の送信ポイントなる協調セルのチャネル状態情報については、それぞれ対応する協調セルにフィードバック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。
10. 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、
    複数セルのチャネル状態情報が複数のサブフレームに分かれて送信されるようにフィードバック情報を生成する生成部と、生成したフィードバック情報を協調マルチポイントの１つである無線基地局装置に対して物理上り共有データチャネルを用いてフィードバックする送信部と、を具備し、
    前記生成部は、１サブフレームの物理上り共有データチャネルに、いずれかのセルのシステム帯域全体のチャネル品質指標と、他のセルのサブバンドのチャネル品質指標若しくは他のセルのサブバンドのＰＭＩ（Precoding Matrix Indicator）と、が少なくとも配置されるフィードバック情報を生成することを特徴とするユーザ端末。
11. 他の無線基地局装置と協調してユーザ端末との間で協調マルチポイント送受信する無線基地局装置であって、
    物理上り共有データチャネルを用いて前記ユーザ端末にフィードバックさせるチャネル状態情報に対応した報告モードを決定する決定部と、
    決定した報告モードをユーザ端末に通知する送信部と、
    前記ユーザ端末が、通知された報告モードに応じて、複数サブフレームに分けて送信する複数セルのチャネル状態情報を、上りリンクの物理上り共有データチャネルを介して受信する受信部と、
    複数サブフレームに分けて受信される複数セルのチャネル状態情報を用いて、チャネル状態情報を更新する更新部と、を具備し、
    前記受信部は、１サブフレームの物理上り共有データチャネルを介して、いずれかのセルのシステム帯域全体のチャネル品質指標と、他のセルのサブバンドのチャネル品質指標若しくは他のセルのサブバンドのＰＭＩ（Precoding Matrix Indicator）と、が少なくとも配置されるフィードバック情報を受信することを特徴とする無線基地局装置。
12. 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、複数セルのチャネル状態情報が複数のサブフレームに分かれて送信されるようにフィードバック情報を生成するステップと、
    前記ユーザ端末において、生成したフィードバック情報を協調マルチポイントの１つである無線基地局装置に対して物理上り共有データチャネルを用いて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複数のサブフレームに分かれてフィードバックされた前記チャネル状態情報を用いて、チャネル状態情報を更新するステップと、を具備し、
    前記フィードバック情報を生成するステップにおいて、１サブフレームの物理上り共有データチャネルに、いずれかのセルのシステム帯域全体のチャネル品質指標と、他のセルのサブバンドのチャネル品質指標若しくは他のセルのサブバンドのＰＭＩ（Precoding Matrix Indicator）と、が少なくとも配置されるフィードバック情報を生成することを特徴とする無線通信方法。

Images