CN102223205A - 无线发送装置和无线发送方法 - Google Patents

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Abstract

公开了即使在进行动态码元分配时，也能够改善下行链路和上行链路的吞吐量的无线发送装置和无线发送方法。该无线发送装置包括：接收单元，接收用于表示包含用户数据的传输块大小的发送格式的索引；编码单元，使用所述发送格式，对所述用户数据和控制信息进行编码；以及发送单元，对进行了编码的所述用户数据和所述控制信息进行发送，所述编码单元根据所述用户数据与和其同时发送的所述控制信息的组合，调整与所述发送格式的传输块大小对应的所述用户数据的编码率。

Description

无线发送装置和无线发送方法
本申请是申请日为2007年5月18日、申请号为200780018071.2、发明名称为“无线发送装置和无线发送方法”的发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及通过调度进行上行链路频带分配的无线发送装置和无线发送方法。
背景技术
目前，正在研究3rd Generation Partnership Project(3GPP：第三代合作伙伴计划)的Technical Specification Group Radio Access Network(TSG RAN：技术规范组无线访问网)中，下一代移动通信系统即Long Term Evolution(LTE：长期演进)。TSG RAN的工作组1(RAN1)正在推进LTE的无线访问方式的标准化。其中，作为LTE的上行链路(Uplink)无线访问方式采用了Single-carrier FDMA(SC-FDMA：单载波频分复用)。
该SC-FDMA具有低PAPR(Peak to Average Power Ratio：峰均功率比)特性，为适合于终端的发送功率存在限制的上行链路的方式。因此，正在研究，在发送用户数据的定时将第1层(L1)或第2层(L2)的控制信息发送的情况下，为了维持SC-FDMA的低PAPR特性，在终端中，将这些控制信息、用户数据以及参考信号(信道估计用导频)进行时分复用。
作为以上行链路发送的L1/L2控制信息，例如为，下行链路ACK/NACK和下行链路CQI(Channel Quality Indicator：信道质量指示符)，独立于上行链路的用户数据发送且取决于有无下行链路的用户数据发送而产生。因此，由于与上行链路数据进行时分复用的L1/L2控制信息的数量及其组合的变化，所以在非专利文献1中研究了以下的方法，通过与实际进行时分复用的L1/L2控制信息相对应而动态地进行控制信息和用户数据的码元分配(以下称为“动态码元分配”)，从而实现上行链路的频率利用效率的最大化。也就是说，根据实际进行复用的L1/L2控制信息的内容，切换各个L1/L2控制信息的码元数和分配给用户数据的码元数。
此外，在LTE中，对于上行链路，正在研究适用与传输路径的质量匹配的自适应调度(基于传播路径状况的自适应调制以及时间-频率调度)。
如上述非专利文献1中的记载，在根据进行时分复用的L1/L2控制信息的有无及其组合改变分配给用户数据的码元数的情况下，进行基于自适应调度的上行链路频带分配时，需要从基站(以下称为“BS”)向移动台(以下称为“MS”)通知以上行链路进行数据发送所需的上行链路频带分配信息，从而增加了该信息量。
在上行链路中由BS进行基于传输路径状况的自适应调度时，BS使用从各个MS发送的参考信号，测量上行链路的传播路径质量(channel quality)，并根据各个MS的频带请求信息，具体而言即所发送的数据量、传输速率和QoS(Quality of Service：服务质量)信息等，决定分配给各个MS的带宽、码元数(或是，由多个码元构成的子帧数)、发送参数(调制阶数、纠错编码的编码率和扩频率等)。BS使用下行链路的控制信道将决定了的这些信息(频带分配信息)通知给各个MS。
此外，在非专利文献2和非专利文献3记载的对E-DCH(Enhanced Dedicated Channel：增强专用信道)的频带分配中，BS对MS仅通知分配了的时隙和发送功率的上限值，在MS端，在被分配的时隙和被允许的发送功率的范围内MS端选择编码率、扩频率、发送数据的比特数，并为了使BS端进行接收处理，使用对每个Transport block size(传输块大小)(以下称为“TB size”)附加的TB Index(传输块索引)(例如图1)来通知选择了的发送参数。
TB size表示附加了CRC(Cyclic Redundancy Check：循环冗余校验)比特之前的发送数据比特数，并基于能够利用的发送参数的组合而被导出。一个TB size对应一个编码率和扩频率。调制阶数是固定的，没有通知的必要，所以通过通知TB size，在接收端能够取得信息比特数、扩频率以及编码率。
即使在假设了由BS决定编码率、扩频率、发送数据的比特数的集中控制系统的情况下，通过使频带分配信息包含TB size，BS也能够控制频带分配。
非专利文献1：R1-060111，Ericsson，″Uplink Control Signaling for E-UTRA，″3GPP TSG RAN1 WG1 Meeting #44，Denver，USA，February 13-17，2006
非专利文献2：3GPP TS 25.321V6.7.0(Annex)
非专利文献3：3GPP TS 25.212V6.7.0(4.3Transport format detection)
发明内容
发明要解决的问题
但是，在进行上述的动态码元分配时，能够提高上行链路的频率利用效率，但另一方面，由于分配给用户数据的码元数根据L1/L2控制信息的组合而改变，所以在上述的频带分配信息的通知方法中，对用户数据的分配码元数或分配TB size增加了相当于控制信息的组合数，进行通知的频带分配信息的Index数即比特数也增加了。以下具体地说明该情况。
这里，假设用户数据取QPSK、16QAM作为调制方式，编码率在QPSK时为1/6、1/3、1/2，在16QAM时为1/3、1/2、2/3、3/4。此时，作为仅发送用户数据时的用户数据发送参数(RB数、调制方式、编码率)和频带分配信息而进行通知的发送格式的Index(TF Index)如图2所示，为28种，能够用5比特进行通知。但是，考虑到所述用户数据以及作为L1/L2控制信息的ACK/NACK和CQI的组合时，单是与以往的技术同样，扩大所能取的TB size后，如图3所示，TF Index数为112种，通知时每个MS需要7比特。
由此，上行链路的频带分配信息，或者如以往的方式那样随路于上行链路的用户数据上而被发送的解调用的控制信息(MS→BS)的信令开销(Signaling Overhead)增加，下行链路和上行链路的吞吐量分别降低了。
本发明的目的在于提供即使在进行动态码元分配时，也改善下行链路和上行链路的吞吐量的无线发送装置和无线发送方法。
解决问题的方案
本发明的无线发送装置采用的结构包括：存储单元，存储使基本发送格式和派生发送格式都与同一索引相关联的表，所述基本发送格式是作为基准的TB size、分配RB数、调制方式以及编码率的各个参数的组合，所述派生发送格式是通过与用户数据进行复用的L1/L2控制信息的组合，用户数据被速率匹配后的格式；决定单元，决定上行链路的发送格式，从所述表中选择与所决定的发送格式对应的索引；以及发送单元，发送所选择的所述索引。
本发明的无线发送方法包括：决定步骤，决定上行链路的发送格式，基于使基本发送格式和派生发送格式都与同一索引相关联的表，选择与所决定的所述发送格式对应的索引，所述基本发送格式是作为基准的TB size、分配RB数、调制方式以及编码率的各个参数的组合，所述派生发送格式是通过与用户数据进行复用的L1/L2控制信息的组合，用户数据被速率匹配后的格式；以及发送步骤，发送所选择的所述索引。
本发明的无线发送装置，采用的结构包括：接收单元，接收用于表示包含用户数据的传输块大小的发送格式的索引；编码单元，使用所述发送格式，对所述用户数据和控制信息进行编码；以及发送单元，对进行了编码的所述用户数据和所述控制信息进行发送，所述编码单元根据所述用户数据与和其同时发送的所述控制信息的组合，调整与所述发送格式的传输块大小对应的所述用户数据的编码率。
本发明的无线发送方法包括：接收步骤，接收用于表示包含用户数据的传输块大小的发送格式的索引；编码步骤，使用所述发送格式，对所述用户数据和控制信息进行编码；以及发送步骤，对进行了编码的所述用户数据和所述控制信息进行发送，在所述编码步骤中，根据所述用户数据与和其同时发送的所述控制信息的组合，调整与所述发送格式的传输块大小对应的所述用户数据的编码率。
本发明的无线发送装置，采用的结构包括：发送单元，发送用于指示包含用户数据的传输块大小的发送格式的索引；以及接收单元，接收使用所述发送格式进行了编码的所述用户数据和控制信息，所述接收单元接收编码率经根据所述用户数据与和其同时接收的所述控制信息的组合调整的所述用户数据，所述编码率与所述发送格式的传输块大小对应。
本发明的无线发送方法包括：发送步骤，发送用于指示包含用户数据的传输块大小的发送格式的索引；以及接收步骤，接收使用所述发送格式进行了编码的所述用户数据和控制信息，在所述接收步骤中，接收编码率经根据所述用户数据与和其同时接收的所述控制信息的组合调整的所述用户数据，所述编码率与所述发送格式的传输块大小对应。
发明的效果
根据本发明，即使在进行动态码元分配时，也能够改善下行链路和上行链路的吞吐量。
附图说明
图1是表示TB size与Index之间的对应关系的图。
图2是表示用户数据发送参数与Index之间的对应关系的图。
图3是表示将用户数据与L1/L2控制信息进行复用时的TB size与Index之间的对应关系的图。
图4是表示上行链路的时间-频率无线资源与其分配单位之间的关系的图。
图5是表示对分配RB数的每一子帧的数据码元数的图。
图6A～图6D是表示将UL用户数据与L1/L2控制信息进行了复用的情况的图。
图7是表示本发明实施方式1的BS的结构的方框图。
图8是表示本发明实施方式1的发送格式表的图。
图9是表示本发明实施方式1的MS的结构的方框图。
图10是表示BS与MS之间的通信步骤的顺序图。
图11是表示在BS与MS之间的通信步骤中MS接收DL频带分配信息失败时的顺序图。
图12是表示本发明实施方式2的发送格式表的图。
图13是表示本发明实施方式2的发送格式表的图。
图14是表示本发明实施方式3的发送格式表的图。
图15是表示本发明实施方式4的BS的结构的方框图。
图16是表示本发明实施方式4的MS的结构的方框图。
图17是表示本发明实施方式5的BS的结构的方框图。
图18是表示本发明实施方式5的MS的结构的方框图。
图19是表示本发明实施方式5的发送格式表的图。
图20是表示L1/L2控制信息复用时的重发比特数调整方法的图。
具体实施方式
以下，参照附图详细地说明本发明的实施方式。但是，在实施方式中，对具有相同功能的结构附加相同的标号，并省略重复的说明。
这里，图4表示本实施方式中的上行链路(UL：Uplink)的时间-频率无线资源与其分配单位之间的关系。这里，相对于时间轴将时间长度TRB定义为1子帧，相对于频率轴将系统带宽BWSYS分割为M个频带中的一个频带定义为带宽BWRB。而且，假设基于该定义使时间长度TRB×带宽BWRB的时间-频率无线资源为对一个MS可分配的最小的单位即无线资源分配单位(RB：Resource Block)的SC-FDMA系统。
1RB由数据码元部和导频部构成，数据码元部和导频部的时间长度是固定的。数据码元部用于发送L1/L2控制信息和用户数据。
在以下的说明中，假设系统带宽BWSYS＝5MHz、1RB的带宽BWRB＝1.25MHz(频率轴方向的RB数M＝4)、1子帧长度TRB＝0.5msec。假设分配给一个MS的RB数在频率轴方向上为1～4个，图5中定义与分配RB数对应的每一子帧的数据码元数NTOTAL。另外，这里定义了的值仅是一个例子，不用说，也可以取其他值和分配数。
进而，在本实施方式中，假设作为与UL用户数据进行复用的L1/L2控制信息存在下行链路ACK/NACK和下行链路CQI两个控制信息的情况。因此，进行基于有无ACK/NACK和CQI的动态码元分配时，如图6所示，有四种分配方式，分配给用户数据(相当于图中“数据”)的码元数NDATA根据控制信息的组合而改变。也就是说，如图6A所示，分配给1子帧的数据仅有用户数据时，NDATA＝NTOTAL，此外，如图6B所示，分配给1子帧的数据为用户数据+ACK/NACK时，NDATA＝NTOTAL-NACK。此外，如图6C所示，分配给1子帧的数据为用户数据+CQI时，NDATA＝NTOTAL-NCQI，此外，如图6D所示，分配给1子帧的数据为用户数据+ACK/NACK+CQI时，NDATA＝NTOTAL-NACK-NCQI。
另外，除了ACK/NACK和CQI以外，作为L1/L2控制信息还包含频带分配请求信息、终端的发送功率信息等控制信息时，也同样地进行扩展。而且，也可以对一部分的L1/L2控制信息不管其是否存在都固定地分配码元，仅在其他的L1/L2控制信息与用户数据之间进行动态码元分配。
假设ACK/NACK和CQI的码元数、调制阶数以及编码率是固定的，并假设以ACK/NACK为20码元、CQI为50码元进行发送。
假设为，以QPSK或16QAM中的任意一个对用户数据进行调制，在以QPSK进行了调制的情况下，以1/6、1/3或1/2中的任意一个编码率进行编码，在以16QAM进行了调制的情况下，以1/3、1/2、2/3或3/4中的任意一个编码率进行编码。
此外，在本实施方式中，TB size的比特数表示附加了CRC的校验比特之前的发送信息的比特数。这里为了便于计算，假设CRC为32比特以及纠错编码中附加的Tail bit(尾比特)为12比特，对分配码元数、调制阶数以及编码率的每个组合计算TB size。
(实施方式1)
图7是表示本发明实施方式1的BS100的结构的方框图。在该图中，编码单元101将从后述的UL调度单元109内的UL发送格式决定单元111输出了的TF Index作为频带分配信息，对频带分配信息进行纠错编码，并将编码数据串输出到调制单元102。
调制单元102以规定的调制方式(QPSK、16QAM、64QAM等)将从编码单元101输出的编码数据串变换为调制码元，将调制信号输出到RF发送单元103。
RF发送单元103将调制单元102所输出的调制信号从基带信号上变频为用于发送的频带，并从天线104发送进行了上变频的调制信号。
RF接收单元105通过天线104接收从MS发送的信号，将接收到的信号下变频为基带信号，将基带信号输出到解调单元106。
解调单元106估计并校正从RF接收单元105输出的基带信号(接收数据码元串)的信道失真，并基于从后述的UL接收格式决定单元112输出的RB数、调制方式，通过与数据的调制对应的硬判定或软判定，进行校正了信道失真的接收数据码元串的信号点判定，将信号点判定结果输出到解码单元107。
解码单元107基于从UL接收格式决定单元112输出的编码率，对从解调单元106输出的信号点判定结果进行纠错处理，将接收数据串输出到分离单元108。
分离单元108基于从UL接收格式决定单元112输出的TB size，将从解码单元107输出的接收数据串分离为UL用户数据和L1/L2控制信息。
UL调度单元109具有发送格式(TF)表存储单元110和UL发送格式决定单元111。TF表存储单元110存储使基本发送格式(以下，称为“基本TF”)与派生发送格式(以下，称为“派生TF”)组合的表。基本TF设定了仅发送用户数据时的分配RB数和TB size，相对于基本TF，派生TF设定了根据与用户数据同时发送的L1/L2控制信息的组合而改变的TB size。也就是说，TF表存储单元110存储对基本TF和多个派生TF分配了一个TF Index的表。从所存储的表中，合适的TF Index被选择，所选择的TF Index被输出到UL发送格式决定单元111，以及对应于TF Index的参数被输出到UL接收格式决定单元112。另外，TF表的细节将在后面叙述。
UL发送格式决定单元111根据MS识别信息(也称为UE-ID)、对应于MS标识符的MS的接收信号质量信息、请求分配频带信息(数据量和传输速率等)、从未图示的DL调度单元输出的DL频带分配信息以及从未图示的CQI调度单元输出的DL CQI分配信息，决定分配所需的RB数和发送参数，选择TF表存储单元110中的相应的TF Index，并将选择了的TF Index输出到编码单元101和UL接收格式决定单元112。
UL接收格式决定单元112基于从未图示的DL调度单元输出的DL频带分配信息、从未图示的CQI调度单元输出的DL CQI分配信息以及从UL发送格式决定单元111输出的TF Index，从TF表存储单元110取得相应的发送参数，决定由MS以上行链路发送的UL用户数据的接收格式，并决定解调所需的TB size、编码率、RB数、调制方式等接收参数。将决定了的RB数和调制方式输出到解调单元106，将编码率输出到解码单元107，将TB size输出到分离单元108。
接着，说明上述TF表存储单元110的细节。如图8所示那样预先定义TF表。在BS和MS之间存储该TF表作为已知的表。
该TF表组合了基本TF和派生TF，并且对基本TF附加了TF Index。例如，如图8所示，基本TF设定仅发送用户数据时的分配RB数、TB size、调制方式以及编码率。
另一方面，相对于基本TF，派生TF设定根据与用户数据同时发送的L1/L2控制信息的组合而不同的TB size。也就是说，使只有分配给用户数据的码元数不同、其他的调制阶数、编码率等发送参数相同的派生TF和基本TF与同一TF Index相关联。
换言之，相对于基本TF，派生TF为以TB size来对应相当于根据有无进行复用的L1/L2控制信息而进行增减(图8的情况下，进行减少)的用户数据的码元数的速率匹配的表。
图9是表示本发明实施方式1的MS150的结构的方框图。在该图中，RF接收单元152通过天线151接收从BS100发送的信号，将接收到的信号下变频为基带信号，并将基带信号输出到解调单元153。
解调单元153估计并校正从RF接收单元152输出的基带信号(接收数据码元串)的信道失真，并基于调制方式，通过与数据的调制对应的硬判定或软判定，进行校正了信道失真的接收数据码元串的信号点判定，将信号点判定结果输出到解码单元154。
解码单元154对从解调单元153输出的信号点判定结果进行纠错处理，并将接收数据串输出到分离单元155。
分离单元155将从解码单元154输出的接收数据串分离为用户数据和UL频带分配信息(TF Index)，将分离出的UL频带分配信息输出到UL发送格式决定单元157。
TF表存储单元156存储有与BS100所具有的TF表相同的表，由UL发送格式决定单元157从所存储的表中读出与TF Index对应的参数。
UL发送格式决定单元157取得从分离单元155输出的作为UL频带分配信息的TF Index，并基于从未图示的MAC单元输出的表示有无L1/L2控制信息的L1/L2控制信息发送信息，根据TF表决定TB size，将决定了的TB size输出到TB size设定单元158。此外，从TF表中读出对应于TF Index的参数，将读出的参数中的编码率输出到编码单元159，将读出的参数中的RB数和调制方式输出到调制单元160。
在TB size设定单元158中，根据从UL发送格式决定单元157输出的TB size设定进行发送的用户数据的TB size，在设定了TB size的用户数据中附加CRC比特(这里为32bits)，并将其输出到编码单元159。
编码单元159使用从UL发送格式决定单元157输出的编码率，对从TBsize设定单元158输出的用户数据附加Tail bit并进行纠错编码，将编码数据串输出到调制单元160。
调制单元160基于从UL发送格式决定单元157输出的RB数和调制方式(QPSK、16QAM、64QAM等)，将从编码单元159输出的编码数据串变换为调制码元，将调制信号输出到复用单元163。
编码单元161以规定的编码率对L1/L2控制信息进行纠错编码，将编码数据串输出到调制单元162。调制单元162通过规定的调制方式将从编码单元161输出的编码数据串变换为调制码元，将调制信号输出到复用单元163。
复用单元163将从调制单元160输出的用户数据与从调制单元162输出的L1/L2控制信息进行复用，并将复用后的信号输出到RF发送单元164。
RF发送单元164将从复用单元163输出的复用信号从基带信号上变频为用于发送的频带，并从天线151发送进行了上变频的复用信号。
接着，使用图10说明上述的BS100与MS150之间的通信步骤。这里，以将作为L1/L2控制信息的ACK/NACK与用户数据进行复用的情况为例进行说明。
在图10中，在ST201中，BS100对MS150进行DL调度，将DL频带分配信息发送给MS150，在ST202中，从BS100向MS150发送DL用户数据。
此时，对进行UL频带分配的MS150以下行链路进行用户数据发送后经过数个TTI(Transmission Time Interval：传输时间间隔)后，在ST203中，BS100对MS150进行UL调度。此时，调度器为基于来自MS150的请求频带信息(数据量和传输速率等)、作为对象的MS150的UL CQI信息、在上行链路上与用户数据进行复用的L1/L2控制信息的有无及其种类的信息，决定合适的发送参数和分配RB数，并根据基于图8的TF表所决定的分配RB数、发送参数以及所复用的L1/L2控制信息，选择与该TB size对应的TF Index(＝TFI)作为频带分配信息。这里，假设被分配TB size＝242比特，选择TFI＝2作为频带分配信息。
在ST204中，在下行链路上将UL频带分配信息(TFI＝2)通知给对象的MS150。
在ST205中，接收到UL频带分配信息的MS150根据解调出的TF Index而取得分配RB数和基本TF的TB size。进而，在发送UL用户数据的子帧上，根据同时进行发送的DL ACK/NACK或DL CQI发送的有无以及它们的组合，从图8所示的表中选择TB size，使用与取得了的TFI对应的发送参数，对TBsize的发送数据进行编码和调制，在进行必要的L1/L2控制信息的时分复用后进行上行链路发送。
这里，因为存在DL ACK发送，所以选择TB size＝242，使用QPSK、R＝1/3作为对应的调制参数，进行用户数据的发送处理。
此外，下行链路的频带分配也由相同的BS100来进行，所以在进行UL调度时，如果MS150能够正常地接收了DL频带分配信息，则预先知道DLACK/NACK同时被复用，从而仅通知基本TF的TFI，在多数情况下，在MS150端也以BS100所意图的TB size进行UL发送。
另外，BS100进行UL用户数据的解调，但也考虑到，例如，MS 150接收DL频带分配信息失败(图11)的情况，或由MS端主导地报告DL CQI的情况等。在这些情况下，MS150使用与BS100进行调度时所意图的TB size不同的值，进行UL用户数据的发送处理。
因此，在BS100端通过在以频带分配信息通知的TFI所对应的TB size的范围内进行盲估计(blind estimation)或者从MS接受用于表示L1/L2控制信息的组合的信息来进行解调。即使在所复用的L1/L2控制信息不同的情况下，根据图8所示的TF表，预先决定MS150能够选择的TB size，从而能够降低进行盲估计的处理量。
这样根据实施方式1，通过使基本TF和派生TF都与同一Index相关联，从而在进行上行线路的动态码元分配时，如果通知了Index则能够通知发送格式，由此能够降低调度信息的TF的比特数，能够提高上行线路的频率利用效率而不增加控制信息的开销，所述基本TF是仅发送用户数据时的TB size、分配RB数、调制方式以及编码率等的各个参数的组合，所述派生TF是根据L1/L2控制信息的组合，用户数据的TB size不同的派生TF。此外，由于通过调整所发送的信息比特数来实现速率匹配，所以在同时将控制信息进行复用时，也不变更编码率或调制方式，对于维持分组差错率的情况是有效的。
另外，虽然说明了将ACK/NACK进行复用的情况，但将其他的L1/L2控制信息进行复用的情况也是一样的。
(实施方式2)
本发明实施方式2的BS和MS的结构与实施方式1的图7和图9中分别示出的结构相同，所以引用图7和图9，并省略重复的说明。
图12是表示本发明实施方式2的TF表的图。这里，设定基本TF为仅发送用户数据时的分配RB数、TB size、调制方式以及编码率的组合，设定派生TF为根据L1/L2控制信息的组合而用户数据的编码率不同。也就是说，分配RB数、TB size、调制方式的各个参数不因L1/L2控制信息的组合而改变。
另外，编码率的调整也可以通过改变进一步删截(puncturing)以特播(Turbo)码、卷积码、LDPC码等为代表的纠错编码的输出比特数和纠错编码输出时的比特消除图案(pattern)来实现。而且，也可以通过改变纠错编码的输出的比特的一部分或所有的比特重复数、或者码元重复数来实现。进而，也可以将它们组合。
但是，在仅对一部分的码元进行重复时，在BS和MS之间还预先共享要进行重复的码元位置作为TF表。
这样，根据实施方式2，即使假设派生TF是根据L1/L2控制信息的组合而为不同的用户数据的编码率时，也能够降低调度信息的发送格式的比特数，从而能够提高上行线路的频率利用效率而不增加控制信息的开销。此外，由于通过改变编码率来实现速率匹配，所以在同时将控制信息进行复用时，也不变更进行发送的信息比特数，对于维持发送数据速率(传输速率)的情况是有效的。
另外，对于派生TF，如图13所示，也可以将派生TF设定为调制阶数，进而，也可以通过改变进行发送的码元的一部分或全部的调制阶数，对应有无进行复用的L1/L2控制信息。此外，也可以将发送CQI的情况设定为基本TF。但是，设定为基本TF的L1/L2控制信息的组合，可以是所有组合中的任一个，优选的是，将最频繁产生的组合或者使基本TF与派生TF之间的接收特性的差变小的组合设定为基本TF。
但是，在进行仅对一部分的码元变更调制阶数的设定时，在BS和MS之间预先共享要变更调制阶数的码元位置作为TF表。
(实施方式3)
本发明实施方式3的BS和MS的结构与实施方式1的图7和图9中分别示出的结构相同，所以引用图7和图9，并省略重复的说明。
图14是表示本发明实施方式3的TF表的图。这里，与图8所示的表不同，对于所有的TF Index，不是对L1/L2控制信息的组合一对一地设定对应的TB size，而是对几个L1/L2控制信息的组合设定一个TB size。也就是说，对于L1/L2控制信息的组合，共用对用户数据进行速率匹配的比例。
特别是，使用低传输速率的调制方式和编码率的TF Index与高传输速率的TF Index相比，频率利用效率极低，所以通过对L1/L2控制信息的组合细致地对应，能够提高无线资源的利用效率。
这样根据实施方式3，通过减少即使根据有无进行复用的L1/L2控制信息来进行速率调整，频率利用效率的改善效果也较小的派生TF的数量，从而降低伴随着速率匹配的发送接收机的复杂度。
另外，对L1/L2控制信息的组合进行速率匹配的参数，如实施方式2等中的记载，并不限于TB size，也可以适用编码率、调制方式以及分配RB数等其他参数。此外，对TF Index的派生TF分配数，并不限于图14所示的数，也可以根据BS和MS的能力来设定。
(实施方式4)
在本发明的实施方式4中假设以下的情况进行说明，切换Channel dependent scheduling(信道决定调度)/Adaptive scheduling(对应于传输路径质量的自适应时间-频率调度，以下简称为“自适应调度”)以及Persistent scheduling(持续调度)/Static scheduling(静态调度)进行调度。
自适应调度根据上行链路传输路径质量和请求数据量，进行自适应调制、自适应频带分配以及自适应带宽分配。此外，每次进行频带分配(调度)，对MS在下行链路中通知频带分配信息。作为自适应调度的适用例，可以考虑到，适用于对应移动速度比较慢且传输路径质量瞬时变动而在每次分配能够设定接收质量良好的频带以及最合适的发送参数的MS的例子，或者，适用于发送数据不是周期性地而是突发地产生的业务的例子等。
另一方面，持续调度为根据上行链路传输路径质量和请求数据量，分配调制方式、编码率、带宽以及时隙数，仅首次频带分配在下行链路中通知频带分配信息。从第二次到第K次为止的频带分配，使用预先决定的周期或跳频图案(pattern)进行频带分配，所以进行上行链路的用户数据发送而不在下行链路中通知频带分配信息(第K次是表示由系统决定的固定分配次数的值)。作为持续调度的适用例，可以考虑到，适用于发送数据周期地产生的固定比特率(Constant bit rate)业务(例如，基于IP的语音通信(VoIP)，视频流(Video streaming)，网络游戏(Internet Game)等)的例子，或者，适用于对移动速度快且不适合自适应调度的MS的调度的例子等。
图15是表示本发明实施方式4的BS300结构的方框图。图15与图7的不同点在于，追加了多个TF表存储单元302，303和表选择单元304，将编码单元101变更为编码单元305。
在图15中，UL调度单元301包括：第一TF表存储单元302、第二TF表存储单元303、表选择单元304以及UL发送格式决定单元111。
在第一TF表存储单元302中存储有图8所示的TF表，在第二表存储单元303中存储有图12所示的TF表。
表选择单元304取得对某一MS是进行自适应调度还是进行持续调度的UL调度种类信息，根据UL调度种类信息，选择适用于频带分配的表。在频带分配时由UL发送格式决定单元111利用所选择的TF表，在接收UL数据时由UL接收格式决定单元112利用所选择的TF表。
更具体地说，表选择单元304对进行自适应调度的MS，适用在派生TF中设定了TB size的表(图8所示的TF表)，实现频率利用效率的最大化。
另一方面，对于进行持续调度的MS，适用在派生TF中设定了编码率、调制方式以及重复数等物理层的参数的表(图12等所示的TF表)。这是因为，进行持续调度的MS，发送频带在一定期间不增减，所以不变更TB size，通过使用利用了编码率、调制方式以及重复数等的速率匹配的派生TF，能够每次发送应发送的数据，减小通信延迟和抖动。
另外，持续调度时，仅首次发送时发送频带分配信息，在从第二次到第K次为止的UL用户数据的频带分配时，一般不发送频带分配信息。
编码单元305除了从UL发送格式决定单元111输出的作为频带分配信息的TF Index以外，还对UL调度种类信息进行纠错编码，并将编码数据串输出到调制单元102。
图16是表示本发明实施方式4的MS350的结构的方框图。图16与图9的不同点在于，追加了多个TF表存储单元351、352和表选择单元353。
在图16中，在第一TF表存储单元351中存储图8所示的TF表，在第二TF表存储单元352中存储图12所示的TF表。
表选择单元353取得从分离单元155输出的UL调度种类信息，根据UL调度种类信息，选择适用于频带分配的表。在频带分配时由UL发送格式决定单元157利用所选择的TF表。
这样，根据实施方式4，进行持续调度的MS，发送频带在一定期间不增减，所以通过进行不变更TB size的速率匹配，能够每次发送应发送的数据，从而能够减小通信延迟和抖动，另一方面，进行自适应调度的MS在每次频带分配时，进行使用了最新CQI的控制，所以通过进行基于TB size的速率匹配，能够提高频率利用效率。
另外，在本实施方式中，说明了切换两个TF表的情况，但本发明不限于此，也可以切换两个以上的TF表。
(实施方式5)
在本发明的实施方式5中，对假设适用了IR(Incremental redundancy：递增冗余)方式的HARQ(Hybrid Auto Repeat reQuest：混合自动请求重复)的系统的情况进行说明。
图17是表示本发明实施方式5的BS400结构的方框图。图17与图7的不同点在于，追加了多个TF表存储单元402，403和表选择单元404。
在图17中，UL调度单元401包括：第一TF表存储单元402、第二TF表存储单元403、表选择单元404以及UL发送格式决定单元111。
在第一TF表存储单元402中存储图8、图12、图13和图14等所示的第一表，在第二TF表存储单元403中存储使派生TF为根据L1/L2控制信息的组合而重发比特数不同的设定的第二表。
表选择单元404取得重发次数信息，根据UL用户数据的重发次数，选择适用于频带分配的表。具体而言，对首次发送(重发次数为“0”)的MS，选择第一表，对重发次数为“1”以上的MS，选择第二表。在频带分配时由UL发送格式决定单元111利用所选择的TF表，在接收UL数据时由UL接收格式决定单元112利用所选择的TF表。
图18是表示本发明实施方式5的MS450的结构的方框图。图18与图9的不同点在于，追加了多个TF表存储单元451，452和表选择单元453。
在图18中，在第一TF表存储单元451中存储图8、图12、图13和图14等所示的第一表，在第二TF表存储单元452中存储有在派生TF中根据L1/L2控制信息的组合设定了重发时进行发送的比特数的第二表。
表选择单元453取得重发次数信息，根据UL用户数据的重发次数，选择适用于频带分配的表。另外，通过对同一UL用户数据发送分组，将从BS通知的NACK的接收次数进行计数，从而取得重发次数。
图19是表示本发明实施方式5的TF表的图。这里，如上所述，派生TF为根据L1/L2控制信息的组合而重发比特数不同的设定。重发时改变重发比特数的情况下，例如，具体地进行如下所示的调整。
在本实施方式中，由于假设了IR方式的HARQ系统，在这样的系统中，如图20所示，每次重发，追加进行发送的冗余比特，根据L1/L2控制信息的有无及其组合，调整进行重发的冗余比特数。因此，有L1/L2控制信息的情况下进行发送的冗余比特数少于没有L1/L2控制信息的情况(图20(a))。重发时进行发送的冗余比特的发送开始位置，如图20(b)所示，也可以从紧接着之前发送了的冗余比特的部分开始重发。或者，如图20(C)所示，在L1/L2控制信息没有被复用的情况下也可以从进行发送的比特位置进行重发。在BS和MS之间预先共享冗余比特的发送开始位置。
这样根据实施方式5，通过调整进行重发的冗余比特数和冗余比特选择图案(pattern)而进行重发时的速率匹配，即使在重发时L1/L2控制信息被复用的情况下，也能够有效地发送冗余比特。对于重发时在下行链路中不通知UL频带分配信息的Synchronous HARQ，特别有效。
另外，在本实施方式中，说明了，假设IR方式的HARQ系统，在重发时改变重发比特数的情况下的具体调整，但在非专利文献3记载的HSDPA(High Speed Downlink Packet Access：高速下行分组访问)系统所适用的HARQ中变成了以下的情况。也就是说，根据包含在频带分配信息中而被通知的RV(Redundancy Version)变量的参数s和参数r，决定重发时的速率匹配和发送比特。
关于参数s，在s＝0的情况下为优先地重发系统校验位(Systematic bit)的模式，对于由TF表所示的重发比特数，选择系统校验位作为进行重发的比特，如果在重发比特数上还有余裕，则发送奇偶校验位(Parity bit)。
另一方面，在s＝1的情况下为优先地重发奇偶校验位的模式，对于由TF表所示的重发比特数，选择奇偶校验位作为进行重发的比特，如果在重发比特数上还有余裕，则发送系统校验位。
参数r是表示重发次数的参数，决定进行比特删截(bit puncturing)的开始位置。
在这样的HARQ系统中，根据L1/L2控制信息的组合而增减进行重发的比特数的情况下，在重发时增减未被优先的一侧的比特数而不是被优先的一侧的比特。也就是说，在s＝0时，通过增减奇偶校验位的比特数来与重发比特数匹配。而且，在s＝1时，通过增减系统校验位的比特数来与重发比特数匹配。
此外，在本实施方式中，说明了切换两个TF表的情况，但本发明不限于此，也可以切换两个以上的TF表。而且，也可以对每个重发次数，切换重发时的TF表。
而且，也可以将本实施方式与实施方式4组合。
另外，在上述各个实施方式中，以ACK/NACK、CQI等L1/L2控制信息的码元数、调制阶数以及编码率是固定的情况为例进行了说明，但本发明不限于此，例如，在对应于信道质量等而改变数据(DATA)的码元数、调制阶数以及编码率的情况下，也可以与这些相对应地决定L1/L2控制信息的码元数、调制阶数和编码率。
此外，在上述各个实施方式中，示出了以表存储基本TF和派生TF的例子，也可以用式子定义基本TF和派生TF。
此外，在上述各实施方式中，以由硬件构成本发明的情况为例进行了说明，但本发明也可以由软件实现。
另外，用于上述实施方式的说明中的各功能块通常被作为集成电路的LSI来实现。这些块既可以被单独地集成为一个芯片，也可以包含一部分或全部地被集成为一个芯片。虽然此处称为LSI，但根据集成程度，可以被称为IC、系统LSI、超大LSI(Super LSI)、或特大LSI(Ultra LSI)。
另外，实现集成电路化的方法不仅限于LSI，也可使用专用电路或通用处理器来实现。也可以使用可在LSI制造后编程的FPGA(Field Programmable Gate Array：现场可编程门阵列)，或者可重构LSI内部的电路单元的连接和设定的可重构处理器。
再者，随着半导体的技术进步或随之派生的其它技术的出现，如果出现能够替代LSI的集成电路化的新技术，当然可利用该新技术进行功能块的集成化。还存在着适用生物技术等的可能性。
2006年5月19日申请的日本专利申请第2006-140462号所包含的说明书、附图以及说明书摘要的公开内容全部被引用于本申请。
工业上的可利用性
本发明的无线发送装置和无线发送方法，即使在进行动态码元分配时，也能够改善下行链路和上行链路的吞吐量，例如，能够适用于3GPP LTE无线通信系统等。

Claims (22)

1.一种无线发送装置，包括：
接收单元，接收用于表示包含用户数据的传输块大小的发送格式的索引；
编码单元，使用所述发送格式，对所述用户数据和控制信息进行编码；以及
发送单元，对进行了编码的所述用户数据和所述控制信息进行发送，
所述编码单元根据所述用户数据与和其同时发送的所述控制信息的组合，调整与所述发送格式的传输块大小对应的所述用户数据的编码率。
2.如权利要求1所述的无线发送装置，其中，所述发送格式设定有对于所述用户数据的发送参数。
3.如权利要求1所述的无线发送装置，其中，所述发送格式中包含有传输块大小以及调制方式的各个发送参数。
4.如权利要求1所述的无线发送装置，其中，所述控制信息为ACK/NACK、或者信道质量指示符。
5.如权利要求1所述的无线发送装置，还包括：
存储单元，存储所述索引和所述发送格式之间的关联，
所述编码单元使用参照所述索引和所述关联而得到的所述发送格式。
6.如权利要求1所述的无线发送装置，其中，使所述用户数据的传输块大小不根据与所述控制信息的组合发生变化。
7.如权利要求1所述的无线发送装置，其中，所述编码单元根据与所述控制信息的组合，使所述用户数据的编码率发生变化。
8.如权利要求1所述的无线发送装置，其中，所述编码单元通过调整所述编码率，进行所述用户数据的速率匹配。
9.如权利要求1所述的无线发送装置，其中，所述控制信息的码元数根据所述用户数据的码元数发生变化。
10.一种无线发送方法，包括：
接收步骤，接收用于表示包含用户数据的传输块大小的发送格式的索引；
编码步骤，使用所述发送格式，对所述用户数据和控制信息进行编码；以及
发送步骤，对进行了编码的所述用户数据和所述控制信息进行发送，
在所述编码步骤中，根据所述用户数据与和其同时发送的所述控制信息的组合，调整与所述发送格式的传输块大小对应的所述用户数据的编码率。
11.一种无线发送装置，包括：
发送单元，发送用于指示包含用户数据的传输块大小的发送格式的索引；以及
接收单元，接收使用所述发送格式进行了编码的所述用户数据和控制信息，
所述接收单元接收编码率经根据所述用户数据与和其同时接收的所述控制信息的组合调整的所述用户数据，所述编码率与所述发送格式的传输块大小对应。
12.如权利要求11所述的无线发送装置，其中，所述发送格式设定有对于所述用户数据的发送参数。
13.如权利要求11所述的无线发送装置，其中，所述发送格式中包含有传输块大小以及调制方式的各个发送参数。
14.如权利要求11所述的无线发送装置，其中，所述控制信息为ACK/NACK、或者信道质量指示符。
15.如权利要求11所述的无线发送装置，还包括：
解码单元，对接收了的所述用户数据和所述控制信息进行解码。
16.如权利要求15所述的无线发送装置，所述解码单元使用所述发送格式，对接收了的所述用户数据和所述控制信息进行解码。
17.如权利要求15所述的无线发送装置，还包括：
存储单元，存储所述索引和所述发送格式之间的关联，
所述解码单元使用参照所述索引和所述关联而得到的所述发送格式。
18.如权利要求11所述的无线发送装置，其中，所述接收单元接收使传输块大小没有根据与所述控制信息的组合发生变化的所述用户数据。
19.如权利要求11所述的无线发送装置，其中，所述接收单元接收根据与所述控制信息的组合使所述编码率发生了变化的所述用户数据。
20.如权利要求11所述的无线发送装置，其中，所述接收单元接收通过调整所述编码率而进行了速率匹配的所述用户数据。
21.如权利要求11所述的无线发送装置，其中，所述接收单元接收码元数根据所述用户数据的码元数发生了变化的所述控制信息。
22.一种无线发送方法，包括：
发送步骤，发送用于指示包含用户数据的传输块大小的发送格式的索引；以及
接收步骤，接收使用所述发送格式进行了编码的所述用户数据和控制信息，
在所述接收步骤中，接收编码率经根据所述用户数据与和其同时接收的所述控制信息的组合调整的所述用户数据，所述编码率与所述发送格式的传输块大小对应。
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