CN101502154A - 用于利用多个资源块大小的基站、用户装置以及方法 - Google Patents

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Abstract

基站包括：调度器，至少决定分配给数据信道的资源块；按照来自所述调度器的调度信息，生成用于传输数据信道的发送信号的部件；将发送信号发送到用户装置的部件；以及调整资源块的大小的部件。

Description

用于利用多个资源块大小的基站、用户装置以及方法
技术领域
本发明涉及移动通信的技术领域，特别涉及用于利用多个资源块(resource block)大小的基站、用户装置以及方法。
背景技术
在这种技术领域中，有关下一代的通信方式的研究开发正加速进行。在下一代的通信系统中为了使无线资源的利用效率比当前提高，在对用户装置的资源分配中，使用时间调度和频率调度二者。
图1表示无线资源被分配给3个以上的用户的情况。如图所示，无线资源以例如375kHz那样的某一带宽FRB以及例如0.5ms那样的某一期间TRB所占据的大小的块为单位被分配。这样的单位块被称为“资源块(RB)”或者“组块(chunk)”。关于频率轴方向以及时间轴方向，对信道状态较好的用户优先分配1个以上的资源块，从而能够提高系统整体的数据传输效率(吞吐量)。将哪个资源块分配给哪个用户由基站决定，其处理被称为调度。在调度中除了信道状态的好坏之外也可以考虑某种公平性。对于在本申请提出申请时所预想的调度以及资源块等，记载在非专利文献1中。
非专利文献1：3GPP，TP25.814
发明内容
发明要解决的课题
本发明的发明人等在本发明的基础研究中，着眼于资源块大小、调度效果、信令开销(signaling overhead)以及资源利用效率的相互关系。
图2是表示其相互关系的图表。如图表的第1行所示，若资源块大小较小，则能够将资源块与信道状态的好坏相匹配地紧凑分配，可较大地期待作为系统整体的吞吐量的提高效果。相反，若资源块大小较大，则难以紧凑地分配资源块，作为系统整体的吞吐量的提高幅度变小。一般，信道变动在频率方向上比在时间方向上较大地变动，但对于资源块的大小和吞吐量的关系，在任一方向上都产生相同的倾向。
如图表的第2行所示，在资源块的大小较小时，由于存在多个资源块，因此表示哪个资源块被用于哪个用户的调度信息的信息量变多。即，有信令开销变多的顾虑。相对地在资源块大小较大时，由于资源块数也少，因此信令开销也可以较少。
如图表的第3行所示，在进行语音分组(VoIP)或简单的送达确认信息(ACK、NACK)这样的较小的数据大小的数据传输时，若资源块大小较大，则有产生资源的浪费的顾虑。这是因为一个资源块被用于一个用户。这一点如果资源块大小适当得小，则那样的浪费也可以较少。
这样，从系统整体的吞吐量的提高效果、信令开销的少量以及资源利用效率等的整体观点出发，难以决定理想的资源块大小。但是在眼下所预想的下一代通信系统中，仅提供一种大小的资源块。从而，担心根据通信状况而不得不牺牲上述观点的某一个的问题。
本发明的课题在于，在减少信令开销的同时，实现大小各样的数据的传输效率的提高以及资源的有效利用。
用于解决课题的方案
在本发明中使用的基站包括：调度器，至少决定分配给数据信道的资源块；按照来自所述调度器的调度信息，生成用于传输所述数据信道的发送信号的部件；将所述发送信号发送到用户装置的部件；以及调整所述资源块的大小的部件。
发明效果
根据本发明，能够在减少信令开销的同时，实现大小各样的数据的传输效率的提高以及资源的有效利用。
附图说明
图1是示意性地表示资源被分配给3个以上的用户的情况的图。
图2是表示资源块大小、调度效果、信令开销以及资源利用效率的相互关系的图表。
图3表示与本发明一实施例的基站的发送单元有关的方框图。
图4表示与本发明一实施例的用户装置的接收单元有关的方框图。
图5是表示使用大小不同的资源块的情况的图。
图6是示意性地表示缓慢地以及急剧地变动的信道状态的图。
图7是表示资源块的配置模式例的图。
图8是表示在比特映射(bit mapping)方法中指定资源块的情况的图。
图9是表示在查找表(table lookup)方法中指定资源块的情况的图。
标号说明
31 发送缓冲器
32 OFDM发送单元
33 调度器
34 模式决定单元
35 存储器
41 OFDM接收单元
42 资源鉴定单元
43 配置模式判定单元
44 存储器
45 CQI测定单元
具体实施方式
图3表示与本发明一实施例的基站的发送单元有关的方框图。图3中描绘了发送缓冲器31、OFDM发送单元32、调度器33、模式决定单元34以及存储器35。
发送缓冲器31积累下行发送数据，并按照调度信息输出。
OFDM发送单元32按照调度信息生成用于无线发送下行发送数据的发送信号。更具体地说，发送数据以所指定的信道编码率被编码，以例如16QAM那样的所指示的数据调制方式被调制，并通过快速傅立叶逆变换进行OFDM方式的调制，与被附加的保护间隔(guard interval)一同从天线发送。
调度器33基于从用户装置报告的下行链路的接收信号质量(信道质量指示符CQI：channel quality indicator)和被通知的资源块大小，执行时间调度以及频率调度，并输出调度信息。调度器33基于下行链路的CQI决定调度信息，以对信道状态更好的用户分配资源块。调度信息除了表示哪个资源块分配给哪个用户的信息之外，还包括表示调制方式以及信道编码率的组合(MCS号)的信息等。在决定调度信息时，不仅是CQI，还可以考虑发送缓冲器中积累的未发送数据量或实现某种公平性的指标。
模式决定单元34基于发送数据的数据大小以及CQI的双方或者一方，调整资源块的大小。在本实施例中，准备了两种大小的资源块，并依赖数据大小以及CQI使用其中一个。
存储器35存储资源块的配置模式。对于资源块的配置模式以及其使用例在后面叙述。
图4表示与本发明一实施例的用户装置的接收单元有关的方框图。图4中描绘了OFDM接收单元41、资源鉴定单元42、配置模式判定单元43、存储器44以及CQI测定单元45。
OFDM接收单元41从接收信号中导出控制数据信道以及业务数据信道。更具体地说，OFDM接收单元41从接收信号除去保护间隔，通过对接收信号进行快速傅立叶变换从而进行OFDM方式的解调，并按照从基站通知的调度信息进行数据解调以及信道解码，导出控制数据信道和/或业务数据信道。
资源鉴定单元42基于调度信息以及资源块的配置模式，输出指定时间轴以及频率轴中的资源块的位置的映射信息。
配置模式判定单元43从存储器44提取与从基站通知的模式号对应的配置模式，并将其内容通知到资源鉴定单元42。
存储器44将资源块的配置模式与模式号一同存储。
CQI测定单元45测定接收信号的CQI。所测定的下行链路的CQI以规定的频度被报告给基站。
参照图3、图4说明动作。发送数据被存储在发送缓冲器31中，并按照调度信息被输入到OFDM发送单元，经过信道编码、数据调制、对资源块的映射、快速傅立叶逆变换等处理，被变换为用于无线发送的发送信号后发送。调度信息指定信道编码方式、数据调制方式以及资源块等。这种情况下，在本实施例中根据需要使用大小不同的资源块。
图5表示使用带宽不同的两种资源块的情况。在图示的例子中，两个较小的资源块(FRB1×TRB)和两个较大的资源块(FRB2×TRB)在频率轴方向上交替排列。模式决定单元34也可以基于从用户装置报告的CQI(不限于CQI，可以是表示下行链路的信道状态的任何量)，决定资源块的配置模式。例如图6所示，假设信道状态包含缓慢的范围B1和剧烈变动的范围B2。这时，在范围B1中优选分配大小较大的资源块，在范围B2中优选分配大小较小的资源块。这不仅适用于频率轴方向也适用于时间轴方向。在本实施例中，模式决定单元34基于下行链路的CQI，在存储器35从预先准备的规定数的配置模式中选择适合的配置模式。这些配置模式可以用某种编号(模式号)区别。
或者，模式决定单元34也可以依赖发送数据的类别选择配置模式。例如，在较大的数据大小的数据传输中优选准备大小较大的资源块，而在语音数据(VoIP)等那样的较小的数据大小的数据传输中优选准备大小较小的资源块。也可以根据这样的发送数据的实际情况选择配置模式。更加优选的是，期望基于CQI以及发送数据二者决定更加适合的配置模式。
用户装置基于在基站中使用的配置模式，还原(reconstruct)接收信号。使用怎样的资源块的配置模式，由图3的基站的模式决定单元34决定，决定内容被通知给调度器33。并且，该信息(具体地说是模式号)以及调度信息通过适当的控制信道被通知给用户装置。用户装置通过还原接收到的控制信道，提取模式号以及调度信息。模式号被提供给图4的配置模式判定单元43。配置模式判定单元43基于所通知的模式号，将与由该号所指定的配置模式有关的信息通知给资源鉴定单元42。资源鉴定单元42按照所确定的配置模式以及调度信息，确定包含有发往本台的数据的资源块，并通知给OFDM接收单元41。OFDM接收单元41按照该信息提取并还原发往本台的数据信道。
在图5所示的例子中表示了较小的资源块和较大的资源块的配置不随时间而改变，但本发明并不限于这样的例子。例如这样的配置模式可以在某个较长的周期T被变更。例如当TRB为0.5ms左右时，配置模式的更新周期T可以是100ms左右。
图7表示资源块的配置模式例。在图示的例子中，资源块与尺寸的大小无关地在频率轴方向上由连续编号所指定，但也可以组合区别大小的信息和编号。在一个更新周期中，资源块在时间轴以及频率轴方向的位置以及数量被固定不是必需的。也可以是1个以上的图示那样的配置模式以及其以外的适当的任何配置模式包含在更新周期T中。无论如何，只要所使用的配置模式被固定在更新周期中即可。从使资源块大小以及位置自适应地跟随各种各样的信道状态以及通信状态的观点出发，有可能在一个周期中不固定配置模式，而是在每一次选择适合的配置模式的方式更加理想。但如果这样的话，用于通知配置模式是什么的信令信道(控制信道)的信息量会增加。从减少控制信道的信息量的增加的观点出发，期望限定所使用的模式数量并且固定在一个更新周期中的模式。如果这样，则例如仅凭模式号就能够确定配置模式。换言之，在应用本实施例的基础上控制信道只要增加2比特即可(4个模式的情况)。对用户装置的配置模式的通知可以在每个更新周期进行，但其周期可以如上述那样比较长。因此，配置模式的更新通知可以作为L1/L2信令消息被传输，也可以作为L3消息被传输。
图8表示以比特映射方法指定资源块的情况。如图示那样，对于用户装置的每一个，准备了表示每个资源块的分配状况的信息。即，关于用户装置1，准备了表示是否分配有第1资源块(1或者0)、是否分配有第2资源块(1或者0)、...的信息。作为一例，“1”表示被分配的状态，“0”表示没有被分配的状态。同样地对于用户装置2、3、...也准备了每个资源块的分配信息。
图9表示以查找表法指定资源块的情况。在该例子中，首先准备了用于区别用户装置A、B、C的编号。在图示的例子中，用户装置A、B、C分别对应于1、2、3。并且，明确表示了资源块的每一个被分配给哪个用户装置。指定了第1资源块被分配给哪个用户装置、第2资源块被分配给哪个用户装置、...。从仅有效地指定被分配的信息的观点出发，查找表法也许有利。
在上述的实施例中，资源块的大小只准备两种大小，但也可以根据需要准备两种以上。此外，除了带宽不同的资源块之外，也可以准备发送时间TRB不同的资源块。但是，从优先处理频率轴方向的衰减变动的观点出发，优选将重点放在准备带宽不同的资源块上。此外，在上述的实施例中较大的资源块的大小被设定为较小的资源块的大小的两倍。更一般的，一方的大小可以与另一方的大小的整数倍一致。例如，当大小较大的资源块的带宽为大小较小的资源块的带宽的整数倍时，在组合使用混合了大小不同的资源块的配置模式的情况下，能够以系统整体始终占据相同的频带。这从不浪费地利用频带的观点出发是理想的。
以上，本发明参照特定的实施例进行了说明，但各个实施例只不过是例示，本领域的技术人员应当会理解各种各样的变形例、修正例、替换例、置换例等。为了促进发明的理解而是用具体的数值例进行了说明，但只要没有特别禁止，则这些数值只不过是一例，可使用适当的任意值。各个实施例的区分对于本发明不是本质性的，可以根据需要使用两个以上的实施例。为了便于说明，本发明实施例的装置使用功能性的方框图进行了说明，但这样的装置也可以用硬件、软件或者它们的组合来实现。本发明不限于上述实施例，在不脱离本发明的精神的前提下，各种各样的变形例、修正例、替换例、置换例等包含在本发明中。
本国际申请要求基于2006年6月19日申请的日本专利申请第2006-169428号的优先权，并将其全部内容引用到本国际申请中。

Claims (10)

1、一种基站，其特征在于，包括：
调度器，至少决定分配给数据信道的资源块；
按照来自所述调度器的调度信息，生成用于传输所述数据信道的发送信号的部件；
将所述发送信号发送到用户装置的部件；以及
调整所述资源块的大小的部件。
2、如权利要求1所述的基站，其特征在于，
指定大小不同的资源块在时间轴以及频率轴的至少一方中的位置的配置模式，以某一周期被所述调度器反复使用。
3、如权利要求1所述的基站，其特征在于，
配置模式的选择项被限制为比资源块的可配置总数少的规定数。
4、如权利要求1所述的基站，其特征在于，
资源块的大小的选择项被限制为规定数。
5、如权利要求3所述的基站，其特征在于，
某个选择项的大小等于其他选择项的大小的整数倍。
6、如权利要求1所述的基站，其特征在于，
用于将所述调度信息通知给用户装置的控制信道包含，表示对于各个用户装置的每个资源块的分配状况的信息。
7、如权利要求1所述的基站，其特征在于，
用于将所述调度信息通知给用户装置的控制信道包含，表示各个资源块被分配给哪个用户装置的信息。
8、一种方法，用于基站，其特征在于，所述方法包括：
由调度器至少决定分配给数据信道的资源块的步骤；
按照来自所述调度器的调度信息，生成用于传输所述数据信道的发送信号的步骤；以及
将所述发送信号发送到用户装置的步骤，
根据下行信道状态以及数据大小的二者或者一者，调整所述资源块的大小。
9、一种用户装置，其特征在于，包括：
从基站接收包含调度信息的信号的部件，所述调度信息至少指定分配给数据信道的资源块；
按照所述调度信息，从接收信号中提取发往本台的信道的部件；以及
基于从基站接收到的控制信道，判别指定大小不同的资源块在时间轴以及频率轴的至少一方中的位置的配置模式的配置模式判别部件，
按照所判别的配置模式，所述发往本台的信道被提取。
10、一种方法，用于用户装置，其特征在于，所述方法包括：
从基站接收包含调度信息的信号的步骤，所述调度信息至少指定分配给数据信道的资源块；以及
按照所述调度信息，从接收信号中提取发往本台的信道的步骤，
基于从基站接收到的控制信道，判别指定大小不同的资源块在时间轴以及频率轴的至少一方中的位置的配置模式，并按照所判别的配置模式，所述发往本台的信道被提取。
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