CN101361391A - 通信装置、无线通信系统以及无线通信方法 - Google Patents
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Abstract
本发明的通信装置是构成了在频率轴上具有多个通信信道的无线通信系统的通信装置,具备:根据接收信号的解码结果,生成ACK或NACK的ACK/NACK生成部件(23);对每个通信信道积蓄通过规定的测量处理所得到的信道质量,在ACK/NACK生成部件(23)输出ACK或NACK的定时下,输出CQI的质量信息整理部件(22);通过同一通信信道发送从质量信息整理部件(22)接收到的CQI、从ACK/NACK生成部件(23)接收到的ACK或NACK的发送单元(信号多路复用部件(24)和调制/发送部件(25))。
Description
技术领域
本发明涉及在频率轴上具有多个通信信道的无线通信系统中,使用所分配的通信信道进行通信的通信装置和无线通信方法,特别涉及进行CQI(Channel Quality Indicator:信道质量指示符)报告的通信装置。
背景技术
例如,在下述非专利文献1中,揭示了对表示信道质量信息的CQI、与再送有关的ACK或NACK进行设定的物理层信道HS-DPCCH(High Speed-Dedicated Physical Control Channel)的格式。在该技术中,使用了被称为WCDMA(Wideband Code DivisionMultiple Access)的无线方式。
在上述WCDMA中,由于具有一个在频率轴上定义的通信信道,所以由终端测定下行线路(基站→终端)的一个信道质量,并将该测定结果设定到CQI字段中向基站报告。另外,该报告是周期性的,对于该周期,从基站所连接的无线接入网络的控制站指定。
另外,在从基站向终端发送了数据的情况下,如果其解码结果是接收成功则终端回送ACK,如果是接收失败则终端回送NACK。另外,分别通过独立的处理执行该ACK或NACK的回送、上述CQI报告。因此,在HS-DPCCH中,可以考虑只回送ACK或NACK的情况、只回送CQI的情况、回送其双方的情况、不回送其双方的情况。
另一方面,现在在3GPP中,在LTE(Long Term Evolution)的名义下,研究了采用新的无线方式的无线网络。在在此研究了的新的无线方式中,在频率轴上定义多个通信信道,与质量状态对应地,选择在通信中使用的频率轴上的信道(基站调度)。具体地说,将系统频带分为频率群#1~#n,通过以时间轴方向的子帧为单位进行调度,选择在每个子帧周期分配给各频率群的终端。即,在对终端#1分配频率群的情况下,最初分配信道质量状态最好的例如频率群#1,然后在下一个周期中,与最新的信道质量对应地,分配这时状态最好的例如频率群#2。
这样,在上述现有技术中,在存在多个频率轴上的通信信道的情况下,从它们中尽量选择良好的通信信道并向各终端分配。
非专利文献1:3GPP TS25.211 V6.6.0 5.2.1.2节图2A
但是,根据上述现有技术,由于存在多个可分配的通信信道,所以进行调度的通信装置(相当于基站)需要对这些多个信道分别识别信道质量。另外,由于信道质量的状态每时每刻都变化,所以即使对于同一信道,进行希望的通信的各通信装置(相当于终端)也需要周期地报告信道质量。另外,终端在从基站发送来数据的情况下,必须与其解码结果对应地回送ACK或NACK。因此,有以下的问题,即在根据上述现有方法,通过独立的处理分别执行ACK或NACK的回送和CQI报告的情况下,有可能由于这2个因素而消耗很多的通信信道。
发明内容
本发明就是鉴于以上问题而提出的,其目的在于:提供一种降低因ACK或NACK的回送和CQI报告所造成的通信信道的消耗的通信装置、无线通信系统和无线通信方法。
为了解决上述问题而达到目的,本发明的通信装置是一种构成在频率轴上具有多个通信信道的无线通信系统的通信装置,其特征在于包括:根据接收信号的解码结果,生成ACK或NACK的ACK/NACK生成单元;对每个通信信道积蓄通过规定的测量处理所得到的信道质量,在上述ACK/NACK生成单元输出ACK或NACK的定时下,输出CQI的质量信息整理单元;通过同一通信信道发送从上述质量信息整理单元接收到的CQI、从上述ACK/NACK生成单元接收到的ACK或NACK的发送单元。
根据本发明,起到如下的效果:能够降低通信信道的消耗,伴随于此能够实现无线资源的有效利用。
附图说明
图1是表示本发明的无线通信系统的结构例子的图。
图2是表示在图1的无线通信系统中各终端通过同一信道回送ACK或NACK和CQI的情况的图。
图3是表示实施例1的CQI报告的情况的图。
图4是表示实施例2的CQI报告的情况的图。
图5是表示实施例3的CQI报告的情况的图。
图6是表示实施例4的CQI报告的情况的图。
符号说明
1:基站;2:终端;11:接收/解调部件;12:接收信号分析部件;13:调度部件;14:调制/发送部件;15:数据缓冲部件;21:接收/解调部件;22:质量信息整理部件;23:ACK/NACK生成部件;24:信号多路复用部件;25:调制/发送部件
具体实施方式
以下,根据附图详细说明本发明的通信装置、无线通信系统和无线通信方法的实施例。另外,并不通过该实施例限定本发明。
实施例1
图1是表示本发明的无线通信系统的结构例子的图,例如由基站1和基站1属下的各终端(在图1中,作为一个例子只记载了终端2)构成。在该通信系统中,基站1具备接收/解调部件11、接收信号分析部件12、调度部件13、调制/发送部件14、数据缓冲部件15,终端2具备接收/解调部件21、质量信息整理部件22、ACK/NACK生成部件23、信号多路复用部件24、调制/发送部件25。
另外,作为一个例子,图2表示了在上述通信系统中,由5个终端通过同一信道(同一频率群)回送上述ACK或NACK和CQI的情况。在此,系统频带被分为频率群#1~#n,基站1以时间轴方向的子帧为单位进行调度。另外,在图2中,通过阴影的不同来表示出分配给各终端的信道(频率群)。
在图2中,采用预先使分配给数据传送的信道与分配给ACK或NACK的回送(ACK/NACK回送)的信道的信道分配方法、与分配给数据传送的信道无关地另外分配ACK/NACK回送用的信道(ACK/NACK回送信道)的信道分配方法等。另外,在使用任意的方法的情况下,各终端都使用ACK/NACK回送信道进行CQI报告。由此与现有技术相比,能够增加可以在数据传送中使用的空信道。另外,在3GPP中,没有规定在ACK或NACK的回送中使用的信道的分配方法。
接着,使用图1,详细说明本实施例的通信系统的动作概要。在终端2中,接收/解调部件21为了测定信道质量,而接收从基站1发送来的导频信号,将在此得到的信道质量信息(接收信号电平等)输出到质量信息整理部件22。在质量信息整理部件22中,对定期接收到的信道质量信息进行积蓄。这时,也可以计算在一定时间中取得的信息的平均。
另外,接收解调部件21也接收发送到本终端的数据,因此,在该情况下,将解码结果发送到ACK/NACK生成部件23,在ACK/NACK生成部件23中,根据接收到的解码结果,生成ACK(接收成功的情况)或NACK(接收失败的情况)。另外,在质量信息整理部件22中,在ACK/NACK生成部件23输出ACK或NACK的定时下输出CQI。
在信号多路复用部件24中,对从质量信息整理部件22接收到的CQI、从ACK/NACK生成部件23接收到的ACK或NACK进行多路复用,将其结果发送到调制/发送部件25。另外,调制/发送部件25将接收到的多路复用信号(包含CQI和ACK或NACK)作为无线信号向基站1发送。
在基站1中,接收/解调部件11对接收信号进行解调,将该解调结果向接收信号分析部件12发送。在接收信号分析部件12中,将解调信号分离和识别为CQI、ACK或NACK、其他信号,将与CQI和ACK或NACK有关的信息(ACK/NACK信息)输出到调度部件13。
在调度部件13中,根据所得到的CQI,选择分配应该发送的数据的信道(频率群),进而决定适当的调制方式、纠错冗余度。另外,根据所得到的ACK/NACK信息,判断是发送新数据、还是发送再送数据。另外,与发送数据一起,向调制/发送部件14输出所选择出的信道、调制方式、纠错冗余度的信息等,在调制/发送部件14中,将进行了规定的纠错处理和调制处理后的数据作为无线信号向终端发送。另外,向发送了上述数据的信道和在其他用途中使用了的信道适当地插入导频信号。另外,数据缓冲部件15对从上位层发来的向各终端发送的数据进行缓冲。
这样,在本实施例中,通过在CQI报告中也使用分配给ACK或NACK的回送的信道,能够增加空信道,伴随于此,能够实现无线资源的有效利用。
另外,回送ACK或NACK是指:由于存在再次向该终端进行数据传送的可能性,所以使用ACK/NACK回送信道进行CQI报告,是有效的方法。但是,由于有时在经过一定期间进行了数据传送后才再次开始数据传送,所以进行这样的数据发送的终端需要事前报告CQI。因此,对于经过一定时间没有回送ACK或NACK的终端,即没有报告CQI的机会的终端,与ACK/NACK回送无关地进行CQI报告。在该CQI报告中,可以使用分配为随机接入用的全部终端所共通的信道,也可以暂时使用分配为从终端向基站的数据传送用的信道。
接着,说明与ACK或NACK一起进行CQI报告时的报告内容。图3是表示实施例1的CQI报告的情况的图。在图3中,在时间t1、t2、t3,与ACK或NACK一起报告CQI。另外,在各个报告时间,报告信道质量好的上位N(N是任意的自然数,在图3中是N=3)个频率群。具体地说,在时间t1,与频率群f3、f2、f5的频率群ID一起报告其质量x3、x2、x5。同样,在时间t2,报告频率群(f5、f3、f6)和质量(x5、x3、x6),在时间t3,报告频率群(f6、f5、f2)和质量(x6、x5、x2)。另外,在质量信息整理部件22中进行对信道质量的顺序进行整理的处理。
这样,在本实施例中,在进行CQI报告的情况下,始终只报告信道质量为上位N个的频率群。由此,能够减少1次的CQI报告量。另外,在接收CQI报告进行数据传送用的信道选择的调度器(相当于调度部件13)中,始终选择能够传送最大数据量的信道质量好的信道,因此可以说本实施例的CQI报告的方法与调度方法的兼容性好。
实施例2
接着,说明实施例2的动作。另外,对于实施例2的无线通信系统的结构、以及终端使用同一信道回送ACK或NACK和CQI的情况,与上述的图1和图2一样。在此,说明与实施例1不同的处理。
图4是表示实施例2的CQI报告的情况的图。在本实施例中,通过1次CQI报告对报告对象频率群中的N个频率群进行报告。进而,在本实施例中,循环进行每N个不同的频率群的CQI报告,最终通过多次报告对报告对象全部的频率群进行CQI报告。图4例如表示N=3的情况,在时间t1,与频率群f1、f2、f3的频率群ID一起报告其质量x1、x2、x3。同样,在时间t2,报告频率群(f4、f5、f6)和质量(x4、x5、x6),在时间t3报告频率群(f7、f8、f9)和质量(x7、x8、x9)。其中,在如上述那样决定了所报告的频率群的顺序和报告数的情况下,不需要通知全部的频率群ID,可以在每次报告时只通知先头的频率群ID。例如,在时间t1报告f1和(x1、x2、x3),在时间t2报告f4和(x4、x5、x6),在时间t3报告f7和(x7、x8、x9)。另外,在质量信息整理部件22中,进行在每个时间变更所报告的信道质量的处理。
这样,在本实施例中,分为多次地对全部报告对象频率群进行CQI报告。由此,能够减少1次的CQI报告量。在虽然在由调度器(相当于调度部件13)报告全部频率群的信道质量时会花费时间,但终端的移动速度慢,信道质量的变动缓慢的环境下,本发明特别有效。
实施例3
接着,说明实施例3的动作。另外,对于实施例3的无线通信系统的结构、以及终端通过同一信道回送NACK和CQI的情况,与上述的图1和图2一样。在此,说明与实施例1不同的处理。
图5是表示实施例3的CQI报告的情况的图。在本实施例中,通过1次CQI报告,对报告对象频率群中的质量为上位N个的频率群进行报告。进而,在本实施例中,在回送ACK时不进行CQI报告,只在回送NACK时进行CQI报告。图5例如表示N=3的情况,由于在时间t1回送NACK,所以同时报告作为质量上位的频率群f3、f2、f5的频率群ID和其质量x3、x2、x5。另外,在时间t2,由于回送ACK,所以不进行CQI报告。另外,在时间t3,由于再次回送NACK,所以报告作为该时刻的质量上位的频率群(f6、f1、f8)和质量(x6、x1、x8)。另外,在质量信息整理部件22中,进行整理信道质量的顺序的处理和判断ACK或NACK的处理。例如,质量信息整理部件22从ACK/NACK生成部件23检测NACK发送的触发(相当于上述判断ACK或NACK的处理),只在检测出时输出CQI。
这样,在本实施例中,只在回送NACK时,通过同一信道进行CQI报告。由此,与上述实施例1相比能够减少CQI报告量,进而还可以向调度器(相当于调度部件13)通知在数据传送时使用的信道的选择不适当的情况、或使用所选择出的信道时的调制方式或纠错的冗余度不适当的情况。另外,在回送ACK时不进行CQI报告,因此可以将该字段用于其他目的。例如,通过进而在ACK的编码时使用空字段,能够降低ACK的错误率。
实施例4
接着,说明实施例4的动作。对于实施例4的无线通信系统的结构、以及终端通过同一信道回送ACK或NACK和CQI的情况,与上述的图1和图2一样。在此,说明与实施例1不同的处理。
图6是表示实施例4的CQI报告的情况的图。在本实施例中,在通过1次CQI报告对报告对象频率群中的质量为上位N个的频率群进行报告的基础上,还对除此以外的频率群进行质量平均值的报告。图6例如表示N=3的情况,在时间t1,与频率群f3、f2、f5的频率群ID一起,报告其质量x3、x2、x5。进而,报告频率群f1、f4、f6~f9的质量平均值xa1。同样,在时间t2,在频率群(f5、f3、f6)和质量(x5、x3、x6)的基础上,报告频率群f1、f2、f4、f7~f9的质量平均值xa2,在时间t3,在频率群(f6、f5、f2)和质量(x6、x5、x2)的基础上,报告频率群f1、f3、f4、f7~f9的质量平均值xa3。另外,在质量信息整理部件22中,进行计算所报告的质量的平均值的处理。
这样,在本实施例中,在进行CQI报告的情况下,在信道质量为上位N个的频率群的基础上,还对N+1个以后的频率群,报告它们的质量平均值。由此,在调度器希望使用N+1个以上的频率群的情况下,与没有N+1个以后的频率群相关的新的质量信息的状态相比,能够容易地决定适当的调制方式和纠错冗余度,能够期待提高数据的接收概率。另外,在上述中,作为质量平均值的对象将个别报告的频率群除外了,但也可以包含在质量平均值的对象中。
另外,在上述实施例1~4中,以使用与ACK/NACK回送信道相同的信道进行CQI报告的情况为前提进行了说明,但在对所报告的信道不产生影响,分配了独立的信道作为CQI报告用的情况下,也可以适用以下的方法:始终对质量上位N个频率群进行CQI报告的方法;分为多次地对全部报告对象频率群进行CQI报告的方法。
如上所述,本发明的通信装置对于在频率轴上具有多个通信信道的无线通信系统有用,特别适用于进行CQI报告的通信装置。
Claims (14)
1.一种通信装置,它构成了在频率轴上具有多个通信信道的无线通信系统,该通信装置的特征在于包括:
根据接收信号的解码结果,生成ACK或NACK的ACK/NACK生成单元;
对每个通信信道积蓄通过规定的测量处理所得到的信道质量,在上述ACK/NACK生成单元输出ACK或NACK的定时下,输出CQI的质量信息整理单元;
通过同一通信信道发送从上述质量信息整理单元接收到的CQI、从上述ACK/NACK生成单元接收到的ACK或NACK的发送单元。
2.根据权利要求1所述的通信装置,其特征在于:
上述质量信息整理单元在上述ACK/NACK生成单元输出ACK或NACK的时刻,作为上述CQI而报告信道质量最好的上位N个通信信道,其中N是任意的自然数。
3.根据权利要求1所述的通信装置,其特征在于:
上述质量信息整理单元在每次由上述ACK/NACK生成单元输出ACK或NACK的定时下,作为上述CQI而报告每N个不同的通信信道的信道质量,通过循环进行上述每N个的报告,来对全部通信信道进行CQI报告,其中N是任意的自然数。
4.一种通信装置,它构成了在频率轴上具有多个通信信道的无线通信系统,该通信装置的特征在于包括:
根据接收信号的解码结果,生成ACK或NACK的ACK/NACK生成单元;
对每个通信信道积蓄通过规定的测量处理所得到的信道质量,在上述ACK/NACK生成单元输出NACK的定时下,输出CQI的质量信息整理单元;
通过同一通信信道发送从上述质量信息整理单元接收到的CQI、从上述ACK/NACK生成单元接收到的NACK的发送单元。
5.根据权利要求4所述的通信装置,其特征在于:
上述质量信息整理单元在上述ACK/NACK生成单元输出NACK的时刻,作为上述CQI而报告信道质量最好的上位N个通信信道,其中N是任意的自然数。
6.根据权利要求1所述的通信装置,其特征在于:
上述质量信息整理单元在上述ACK/NACK生成单元输出ACK或NACK的时刻,在作为上述CQI而报告信道质量最好的上位N个通信信道的基础上,还报告N+1个以后的通信信道的平均质量,其中N是任意的自然数。
7.一种无线通信系统,在频率轴上具有多个通信信道,其特征在于包括:
至少一个终端;
根据作为从上述终端发送来的无线信号的解码结果所得到的CQI,进行通信信道的调度的基站,其中
该终端包括:
根据接收信号的解码结果,生成ACK或NACK的ACK/NACK生成单元;
对每个通信信道积蓄通过规定的测量处理所得到的信道质量,在上述ACK/NACK生成单元输出ACK或NACK的定时下,输出CQI的质量信息整理单元;
通过同一通信信道发送从上述质量信息整理单元接收到的CQI、从上述ACK/NACK生成单元接收到的ACK或NACK的发送单元。
8.根据权利要求7所述的无线通信系统,其特征在于:
上述质量信息整理单元在上述ACK/NACK生成单元输出ACK或NACK的时刻,作为上述CQI而报告信道质量最好的上位N个通信信道,其中N是任意的自然数。
9.根据权利要求7所述的无线通信系统,其特征在于:
上述质量信息整理单元在每次由上述ACK/NACK生成单元输出ACK或NACK的定时下,作为上述CQI而报告每N个不同的通信信道的信道质量,通过循环进行上述每N个的报告,来对全部通信信道进行CQI报告,其中N是任意的自然数。
10.一种无线通信系统,在频率轴上具有多个通信信道,其特征在于包括:
至少一个终端;
根据作为从上述终端发送来的无线信号的解码结果所得到的CQI,进行通信信道的调度的基站,其中
该终端包括:
根据接收信号的解码结果,生成ACK或NACK的ACK/NACK生成单元;
对每个通信信道积蓄通过规定的测量处理所得到的信道质量,在上述ACK/NACK生成单元输出NACK的定时下,输出CQI的质量信息整理单元;
通过同一通信信道发送从上述质量信息整理单元接收到的CQI、从上述ACK/NACK生成单元接收到的NACK的发送单元。
11.根据权利要求7所述的无线通信系统,其特征在于:
上述质量信息整理单元在上述ACK/NACK生成单元输出ACK或NACK的时刻,在作为上述CQI而报告信道质量最好的上位N个通信信道的基础上,还报告N+1个以后的通信信道的平均质量,其中N是任意的自然数。
12.根据权利要求10所述的无线通信系统,其特征在于:
上述质量信息整理单元在上述ACK/NACK生成单元输出NACK的时刻,作为上述CQI而报告信道质量最好的上位N个信道,其中N是任意的自然数。
13.一种无线通信方法,是在频率轴上具有多个通信信道的无线通信系统中,终端向基站进行CQI报告的情况下的无线通信方法,其特征在于包括:
对每个通信信道积蓄通过规定的测量处理所得到的信道质量的信道质量积蓄步骤;
通过同一通信信道发送根据积蓄的信道质量而生成的CQI、根据接收信号的解码结果而生成的ACK或NACK的发送步骤。
14.一种无线通信方法,是在频率轴上具有多个通信信道的无线通信系统中,终端向基站进行CQI报告的情况下的无线通信方法,其特征在于包括:
对每个通信信道积蓄通过规定的测量处理所得到的信道质量的信道质量积蓄步骤;
通过同一通信信道发送根据积蓄的信道质量而生成的CQI、根据接收信号的解码结果而生成的NACK的发送步骤。
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