CN104272617B - 无线通信系统、移动终端装置、无线基站装置及无线通信方法 - Google Patents
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Abstract
通过设为能够分配更多的DM‑RS序列来确保DM‑RS的资源。在本发明的无线通信方法中,其特征在于,在无线基站装置中,以与不超过在上行链路的DM‑RS中求出的ZC序列长的最大质数的长度的ZC序列对应的随机化序列数、和在Rel.10LTE中规定的随机化序列数之间的新随机化序列数而分配ZC序列,在移动终端装置中,使用以新随机化序列数而被分配的ZC序列来生成DM‑RS序列。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信系统、移动终端装置、无线基站装置及无线通信方法。
背景技术
在UMTS(Universal Mobile Telecommunications System,通用移动通信系统)网络中,以提高频率利用效率和数据速率为目的,采用HSDPA(High Speed Downlink PacketAccess,高速下行链路分组接入)和HSUPA(High Speed Uplink Packet Access,高速上行链路分组接入),从而最大限度地发挥以W-CDMA(Wideband-Code Division MultipleAccess,宽带码分多址)为基础的系统的特征。关于该UMTS网络,以进一步的高速数据速率、低延迟等为目的而正在研究LTE(Long Term Evolution,长期演进)(非专利文献1)。
第三代的系统使用大致5MHz的固定频带,在下行线路中能够实现最大2Mbps左右的传输速率。另一方面,在LTE方式的系统中,利用1.4MHz~20MHz的可变频带,能够实现下行线路中最大300Mbps以及上行线路中75Mbps左右的传输速率。此外,在UMTS网络中,以进一步的宽带化以及高速化为目的,也在研究LTE的后继系统(例如,LTE-Advanced(LTE-Advanced:LTE-A))。例如,在LTE-A中,预定将作为LTE标准的最大系统频带的20MHz扩展到100MHz左右为止。
在LTE-A中,上行链路的参考信号被扩展,且规定了在解调PUSCH(PhysicalUplink Shard Channel,物理上行链路共享信道)信号或PUCCH(Physical Uplink ControlChannel,物理上行链路控制信道)信号时的信道估计中使用的DM-RS(Demodulation-Reference Signal,解调参考信号)。该DM-RS在用于发送PUSCH信号/PUCCH信号的RB(Resource Block,资源块)中进行时间复用而发送。例如,在PUSCH中,DM-RS复用到各时隙的第三SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access,单载波频分多址)码元。
此外,在LTE-A系统中,上下行链路都通过正交多址实现了小区内的正交化。即,在下行链路中,频域中在移动终端装置UE(User Equipment)间进行正交化。另一方面,小区间与W-CDMA同样地,一个小区频率重复所引起的干扰随机化为基本。因此,在3GPP(3rdGeneration Partnership Project,第三代合作伙伴计划)中,作为用于实现小区间正交化的技术,正在研究协调多点发送接收(CoMP:Coordinated Multi-Point transmission/reception)技术。在该CoMP发送接收中,对于一个或者多个移动终端装置UE,多个小区协作进行发送接收的信号处理。例如,在下行链路中,正在研究应用预编码的多个小区同时发送、协作调度/波束成形(Beam forming)等。通过应用这些CoMP发送接收技术,尤其期待改善位于小区边缘的用户终端UE的吞吐量特性。
现有技术文献
非专利文献
非专利文献1:3GPP,TR25.912(V7.1.0),"Feasibility study for Evolved UTRAand UTRAN",Sept.2006
发明内容
发明要解决的课题
在上行链路中进行CoMP发送时,将DM-RS进行正交化而同时发送给多个无线基站装置,预计能够改善特性。若考虑这样的发送方式,则DM-RS的资源不充分。DM-RS使用Zadoff-Chu(ZC)规范的序列。因此,期望通过设为能够分配更多的DM-RS序列(ZC序列)来确保更多的DM-RS的资源。
本发明是鉴于这样的点而完成的,其目的在于,提供一种通过设为能够分配更多的DM-RS序列(ZC序列)来确保更多的DM-RS的资源的无线通信系统、移动终端装置、无线基站装置及无线通信方法。
用于解决课题的手段
本发明的无线通信系统,包括无线基站装置和构成为能够与所述无线基站装置进行通信的移动终端装置,其特征在于,所述无线基站装置具有分配部,该分配部以与不超过在上行链路的解调用参考信号中求出的Zadoff-Chu序列长的最大质数的长度的Zadoff-Chu序列对应的随机化序列数、和在Rel.10LTE中规定的随机化序列数之间的新随机化序列数而分配所述Zadoff-Chu序列,所述移动终端装置具有生成部,该生成部使用以所述新随机化序列数而被分配的Zadoff-Chu序列来生成解调用参考信号序列。
本发明的无线基站装置,是包括无线基站装置和构成为能够与所述无线基站装置进行通信的移动终端装置的无线通信系统的无线基站装置,其特征在于,具有:分配部,以与不超过在上行链路的解调用参考信号中求出的Zadoff-Chu序列长的最大质数的长度的Zadoff-Chu序列对应的随机化序列数、和在Rel.10LTE中规定的随机化序列数之间的新随机化序列数而分配所述Zadoff-Chu序列。
本发明的移动终端装置,是包括无线基站装置和构成为能够与所述无线基站装置进行通信的移动终端装置的无线通信系统的移动终端装置,其特征在于,具有:生成部,使用以与不超过在上行链路的解调用参考信号中求出的Zadoff-Chu序列长的最大质数的长度的Zadoff-Chu序列对应的随机化序列数、和在Rel.10LTE中规定的随机化序列数之间的新随机化序列数而被分配的Zadoff-Chu序列来生成解调用参考信号序列。
本发明的无线通信方法,是包括无线基站装置和构成为能够与所述无线基站装置进行通信的移动终端装置的无线通信系统的无线通信方法,其特征在于,具备:在所述无线基站装置中,以与不超过在上行链路的解调用参考信号中求出的Zadoff-Chu序列长的最大质数的长度的Zadoff-Chu序列对应的随机化序列数、和在Rel.10LTE中规定的随机化序列数之间的新随机化序列数而分配所述Zadoff-Chu序列的步骤;以及在所述移动终端装置中,使用以所述新随机化序列数而被分配的Zadoff-Chu序列来生成解调用参考信号序列的步骤。
发明效果
根据本发明,通过设为能够分配更多的DM-RS序列,能够确保更多的DM-RS的资源。
附图说明
图1是表示序列数和随机化序列数之间的关系的图。
图2是用于说明邻近小区中的DM-RS的冲突的图。
图3是用于说明组跳跃(group hopping)的图。
图4是用于说明考虑了上行链路的CoMP的无线通信系统的图。
图5是表示本发明的实施方式的无线通信系统的图。
图6是表示上述实施方式的无线基站装置的结构的框图。
图7是图6所示的无线基站装置的基带信号处理部的功能框图。
图8是表示上述实施方式的移动终端装置的结构的框图。
图9是图8所示的移动终端装置的基带信号处理部的功能框图。
具体实施方式
以下,参照附图详细说明本发明的实施方式。
在PUSCH信号或PUCCH信号的解调时的信道估计中使用的DM-RS中,使用下述式(1)所示的Zadoff-Chu(ZC)规范的序列。在LTE及LTE-A中,对邻近的小区间应用不同的ZC序列,从而在DM-RS的小区间进行随机化。
[数1]
(式(1))
在上述式(1)中,若序列长N和序列号q互质,则互相关值成为这意味着在序列长N为质数的情况下,能够生成(N-1)个序列。此外,ZC序列具有完全自相关特性(与对任意的ZC序列进行了循环位移(Cyclic Shift)的序列的相关成为0)。
由于在Rel.8~Rel.10LTE中,进行RB(12个子载波)单位的处理,所以求出的ZC序列长成为12n。由于12n不是质数,所以能够生成的随机化序列数少,不能获得充分的随机化序列数。因此,通过对不超过求出的ZC序列长的最大质数的长度的ZC序列应用将前方的数据复制到后方的循环扩展(Cyclic extension)而生成DM-RS序列。这样,能够增加序列数。另外,ZC序列通过下述式(2)所示的式而生成(在为ZC序列长(3RB)以上的情况下)。此外,随机化序列数是与不超过在参考信号中求出的ZC序列长的最大质数的长度的ZC序列对应的随机化序列的数。
[数2]
(式(2))
在式(2)中,u是组号,v是基本序列号,q是序列号。
另一方面,在Rel.8~Rel.10LTE中,为了简化系统,在DM-RS中使用的序列数根据RB数而设定为30个或者60个。如图1所示,在1个RB~5个RB的带宽中,将DM-RS的随机化序列数设定为30个,在6个RB~8个RB的带宽中,将DM-RS的随机化序列数设定为60个(图1的□标记)。
此时,在1个RB~2个RB的带宽中,即使进行上述的循环扩展,随机化序列数也不会成为30个,所以使用在计算机中算出的30个随机化序列。在3个RB~5个RB的带宽中,在将使用上述式(2)而生成的ZC序列进行循环扩展而生成的DM-RS序列中使用30个DM-RS序列。在6个RB以上的带宽中,在将使用上述式(2)而生成的ZC序列进行循环扩展而生成的DM-RS序列中使用60个DM-RS序列。使用DM-RS序列,通过下述式(3)而生成DM-RS。
[数3]
(式(3))
在式(3)中,u是组号,v是基本序列号,q是序列号,α是循环位移号。
在30个DM-RS序列中,如在式(2)、(3)中所示,被赋予组号(u=0~29)(索引),在60个DM-RS序列中,被赋予组号(u=0~29)及基本序列号(v=0,1)(索引),从而能够识别。另外,在Rel.10LTE中,进行后述的组跳跃的情况下,基本序列号固定为“0”。这些组号及基本序列号分别能够通过小区ID而算出。此外,序列号q能够根据组号u及基本序列号v而算出。此外,在式(3)中的循环位移的信息通过L1/L2信令从无线基站装置通知给移动终端装置。
在Rel.8~Rel.10LTE中,能够准备60个DM-RS序列,能够根据组号及基本序列号分别识别而使用,但在进行后述的组跳跃的情况下,只使用基本序列号0而只使用30个DM-RS序列。
在分配这样的DM-RS序列的情况下,例如,如图2A所示,若在邻近的小区(小区-1、小区-2)中分配相同的DM-RS序列(组号及基本序列号),则认为如图2B所示,在移动终端装置UE-1、UE-2中DM-RS产生冲突,DM-RS的其他小区干扰变大,信道估计精度下降而解调性能变差。
因此,在Rel.8~Rel.10LTE中,如图2C所示,将在生成DM-RS序列时使用的组号以时隙单位进行跳跃而使得在邻近的小区间降低DM-RS的冲突概率(组跳跃)。该跳跃的模式使用Gold序列,其序列数为17。
具体而言,如图3所示,从一个随机序列(Gold序列)生成小区ID#0~#29的模式,从一个随机序列生成小区ID#30~#59的模式,从一个随机序列生成小区ID#60~#89的模式,…,从一个随机序列生成小区ID#480~#509的模式。各模式中的各时隙中的组号进行循环位移。例如,在图3中的小区ID#0和小区ID#1中移位1,在小区ID#0和小区ID#29中移位29。此外,在小区ID#30和小区ID#31中移位1。
这样,通过使用组跳跃,能够在邻近的小区间降低DM-RS的冲突概率。此时,随机序列(Gold序列)数为17个,组号为0~29成为30个,所以能够确保合计510个DM-RS序列,在Rel.10LTE中,使用其中的504个小区量的DM-RS序列。另外,关于组跳跃的应用或跳跃方法等,通过高层信令(例如,广播信息)而从无线基站装置通知给移动终端装置。
通过上述的方法,能够实现DM-RS的小区之间的随机化。另一方面,DM-RS的小区内的正交化通过使用循环位移(CS)及叠加正交码(OCC)而实现。在Rel.10LTE中,在上行链路中为了应对最多4层发送,除了基于在Rel.8LTE中支持的循环位移的正交化之外,还导入基于叠加正交码的码分复用。具体而言,通过对子帧内的2个码元应用[1,1]或者[1,-1]的OCC而将2个码元相互正交化。在Rel.10LTE中,设定为能够指定CS和OCC的8个组合。该组合通过L1/L2信令而从无线基站装置通知给移动终端装置。
在3GPP中,在上行链路中进行CoMP发送时,预计通过对多个无线基站装置(发送点)同时进行正交化而发送,从而改善特性。例如,如图4所示,在与移动终端装置UE#1进行通信的发送点TP1的小区中,通过CS及OCC而进行DM-RS的正交化,在与移动终端装置UE#2进行通信的发送点TP2的小区中,通过OCC而进行DM-RS的正交化。此时,使用从小区ID算出的组号及基本序列号、从组号u及基本序列号v算出的序列号q,通过上述式(3)而生成DM-RS。即,在Rel.10LTE中,使用小区ID以小区单位生成DM-RS序列。在图4中,在发送点TP1的小区中,使用DM-RS序列#1,在发送点TP2的小区中,使用DM-RS序列#2。
但是,若考虑存在对发送点TP1、TP2进行上行链路CoMP发送的移动终端装置UE#3的情况,则UE#3能够通过将DM-RS对UE#1及UE#2分别进行正交化而改善特性。这样,若对发送点TP1、TP2同时将DM-RS正交化,则需要设为不应用对基于小区ID的组号进行跳跃的组跳跃。这样,在使用组跳跃而确保了合计510个DM-RS序列时不应用组跳跃,则存在不能获得DM-RS序列的充分的资源的问题。即,若对发送点TP1、TP2应用上行链路CoMP发送,则产生DM-RS序列的资源不足,DM-RS序列的资源分配的自由度降低的问题。
因此,本发明人着眼于将图1所示的未使用的DM-RS序列的资源进行有效活用,找出即使在将对于发送点TP1、TP2的上行链路信号进行正交化的情况下也能够确保DM-RS序列的资源分配的自由度,实现了本发明。
即,本发明的要点在于,在无线基站装置中,以与不超过在上行链路的DM-RS的参考信号中求出的ZC序列长的最大质数的长度的ZC序列对应的随机化序列数、以及在Rel.10LTE中规定的随机化序列数之间的新随机化序列数而分配ZC序列,在移动终端装置中,使用以新随机化序列数而被分配的ZC序列来生成DM-RS序列,从而通过设为能够分配更多的DM-RS序列来提高更多的DM-RS的资源分配的自由度。
在本发明中,在DM-RS的资源分配时分配在Rel.10LTE以前未分配的ZC序列。即,使用图1所示的4个RB以上的发送带宽中的从□标记的随机化序列数至○标记的随机化序列数的数目的ZC序列进行分配。即,在无线基站装置中,以与不超过在上行链路的DM-RS的参考信号中求出的ZC序列长的最大质数的长度的ZC序列对应的随机化序列数、和在Rel.10LTE中规定的随机化序列数之间的新随机化序列数而分配ZC序列。此外,在移动终端装置中,使用以新随机化序列数而被分配的ZC序列来生成DM-RS序列。由此,能够提高DM-RS的资源分配的自由度。
在分配在Rel.10LTE以前未分配的ZC序列的情况下,举出以下的方法。
(第一方法)
在第一方法中,在发送带宽为4个RB以上的情况下,如图1的□标记那样不对随机化序列数设置限制(在Rel.10LTE中,将5个RB为止限制为30个、将6个RB以上限制为60个),在各发送带宽中使用最大的随机化序列数的ZC序列进行分配。即,在图1中,在发送带宽为4个RB中,将46个ZC序列数作为随机化序列数而用于分配,在发送带宽为5个RB中,将58个ZC序列数作为随机化序列数而用于分配,在发送带宽为6个RB中,将70个ZC序列数作为随机化序列数而用于分配,在发送带宽为7个RB中,将82个ZC序列数作为随机化序列数而用于分配,在发送带宽为8个RB中,将88个ZC序列数作为随机化序列数而用于分配。
也可以在第一方法中,在发送带宽为4个RB以上的情况下,如图1的□标记那样放宽随机化序列数的限制。例如,在Rel.10LTE中,将5个RB为止限制为30个、将6个RB以上限制为60个时,在发送带宽为4个RB、5个RB中,使用多于30个且少于最大的随机化序列数的ZC序列进行分配,在发送带宽为6个RB以上中,使用多于60个且少于最大的随机化序列数的ZC序列进行分配。
作为第一方法中的信令通知,将上述式(2)的ZC序列生成式中的序列号q直接信令通知(通知)。
在Rel.10LTE中,将上述式(2)的ZC序列生成式(DM-RS生成式)的组号u及基本序列号v进行了信令通知。此外,通过被信令通知的组号u及基本序列号v在移动终端装置中求出序列号q。该组号u及基本序列号v都是通过小区ID而求出的值。因此,在Rel.10LTE中,ZC序列的信令通知是以小区单位的信令通知。
但是,如上所述,为了考虑上行链路的CoMP而提高DM-RS序列的分配的自由度,需要以UE单位的信令通知而不是以小区单位。由于式(2)的ZC序列生成式的序列号q从组号u及基本序列号v求出,所以序列号q也必然是与小区ID绑定的参数。
因此,在第一方法中,通过将序列号q直接从无线基站装置信令通知给移动终端装置,能够将序列号q用作UE单位的参数。由此,能够进行UE单位的信令通知,能够提高DM-RS的资源分配的自由度。作为序列号q的信令通知,既可以使用广播信道或RRC信令等的高层信令通知,也可以使用下位层的信令通知。另外,在下位层的信令中,既可以使用PDCCH(Physical Downlink Control Channel,物理下行链路控制信道)的(DCI:DownlinkControl Information,下行链路控制信息)而通知,也可以使用扩展PDCCH(e-PDCCH)的DCI而通知,也可以使用两者而通知。
此外,在第一方法中,也可以根据从无线基站装置对移动终端装置进行高层信令通知的索引、例如虚拟小区ID(VcellID)或UEID而导出序列号q。
此时,例如,在移动终端装置中,通过在被信令通知的索引X和每个RB的最大的随机化序列数Y之间进行求余运算而导出序列号q(X%Y)。
此外,在第一方法中,也可以根据从无线基站装置对移动终端装置不进行信令通知的参数(Z),例如组跳跃模式号fgh(ns),序列位移模式号fgh PUCCH、fgh PUSCH、PUCCH及PUSCH的偏移量数ΔSS、初始随机序列号cinit而导出序列号q。这些参数Z是用数值30进行求余运算而求出的数,但将该数值30置换为最大的随机化序列数Y。例如,在移动终端装置中,在所述参数Z和每个RB的最大的随机化序列数Y之间进行求余运算而导出序列号q(Z%Y)。
(第二方法)
在Rel.10LTE中,随机化序列数设定为30个或者60个的两个等级。在第二方法中,将新随机化序列数,除了通过在Rel.10LTE中规定的随机化序列数而规定之外,还通过与在Rel.10LTE中规定的随机化序列数不同的随机化序列数而规定。即,在第二方法中,将在Rel.10LTE中规定的等级设为3个以上。例如,在发送带宽为1个RB、2个RB时将随机化序列数设为15个,在发送带宽为3个RB、4个RB时将随机化序列数设为30个,在发送带宽为5个RB、6个RB时将随机化序列数设为45个,在发送带宽为7个RB、8个RB时将随机化序列数设为60个。通过这样设定,能够有效地活用在各发送带宽中最大的随机化序列数为止的ZC序列而进行分配。另外,能够适当地设定与各等级对应的随机化序列数。此外,还能够适当地设定等级数。
(第三方法)
从图1可知,发送带宽越宽则随机化序列数越增加,所以在第三方法中,对窄的发送带宽,例如4个RB为止,不进行ZC序列的分配。这个方法尤其在不应用组跳跃的情况下有效。
(第四方法)
在第四方法中,将组号u及基本序列号v组合而获得新随机化序列数。例如,在第四方法中,将组跳跃及序列跳跃(sequence hopping)进行组合。在第四方法中,例如,在发送带宽为6个RB以上的情况下,将组跳跃和序列跳跃进行组合。即,将30种组号u及2种基本序列号v进行组合而确保最大60个随机化序列。如上所述,若考虑上行链路CoMP,则需要目前的数目以上的序列数,存在即使稍微牺牲信令的开销(overhead)也想要确保序列数的背景,在第四方法中,将在Rel.10LTE之前以一个值来使用的基本序列号v用作多个值。在第四方法中,由于信令的开销稍微变大,所以如以下的信令通知或隐式通知变得重要。
作为第四方法中的信令通知,将上述式(2)的ZC序列生成式中的序列号q直接进行信令通知。尤其,在不应用组跳跃的情况下有效。这样,通过将序列号q直接从无线基站装置对移动终端装置进行信令通知,能够将序列号q用作UE单位的参数。由此,能够进行UE单位的信令通知,能够提高DM-RS序列的资源分配的自由度。作为序列号q的信令通知,既可以使用广播信道或RRC信令通知等的高层信令通知,也可以使用下位层的信令通知。另外,在下位层的信令通知中,既可以使用PDCCH而通知,也可以使用e-PDCCH的DCI而通知,也可以使用两者而通知。
此外,在第四方法中,也可以使用根据从无线基站装置对移动终端装置进行高层信令通知的索引、例如虚拟小区ID(VcellID)或小区ID来导出60个序列号q的方法。此时,例如,在移动终端装置中,对被信令通知的索引(VcellID或小区ID)W进行求余运算而导出序列号q(W%60)。
此外,在第四方法中,也可以使用高层信令通知而半静态地通知基本序列号v(0或者1)。由此,能够降低开销。这个方法在不应用组跳跃时尤其有效。
除了上述第一方法至第四方法之外,也可以使用ZC序列以外的序列,提高DM-RS序列的资源分配的自由度。即,在DM-RS序列中不使用ZC序列,应用在W-CDMA(Wideband-CodeDivision Multiple Access,宽带码分多址)中使用的扰频码这样的随机码作为DM-RS,从而获得扩频增益。这里,作为随机码,例如能够使用Gold序列(M序列、PN序列)。
以下,说明本发明的一实施方式的无线通信系统的结构。图5是表示本发明的一实施方式的无线通信系统的概略图。
无线通信系统1是例如应用LTE-A的系统。无线通信系统1包括无线基站装置20和与无线基站装置20进行通信的多个移动终端装置10。无线基站装置20与上位站装置30例如接入网关装置30连接,接入网关装置30与核心网络40连接。移动终端装置10在小区50中通过演进的UTRA和UTRAN(Evolved UTRA and UTRAN)与无线基站装置20进行通信。另外,接入网关装置30也可以被称为MME/SGW(Mobility Management Entity/Serving Gateway,移动性管理实体/服务网关)。
各移动终端装置10具有相同的结构、功能、状态。为了便于说明,虽然与无线基站装置20进行无线通信的是移动终端装置10,但更一般而言,也可以是既包括移动终端也包括固定终端的用户装置(UE:User Equipment)。
在无线通信系统1中,作为无线接入方式,对下行链路应用OFDMA(正交频分多址),对上行链路应用基于SC-FDMA(单载波频分多址)的无线接入。这里,OFDMA(正交频分多址)是将频带分割为多个窄的频带(子载波),在各子载波中搭载数据而传输的多载波传输方式。SC-FDMA(单载波频分多址)是将系统频带按每个终端分割为由一个或者连续的资源块构成的频带,多个终端互相使用不同的频带,从而降低终端之间的干扰的单载波传输方式。
这里,说明演进的UTRA和UTRAN(Evolved UTRA and UTRAN)中的通信信道。关于下行链路,使用在各移动终端装置10中共享的PDSCH(Physical Downlink Shared Channel,物理下行链路共享信道)、和作为下行链路的控制信道的PDCCH(也称为下行L1/L2控制信道)。通过上述PDSCH而传输用户数据、即通常的数据信号。此外,通过PDSCH而反馈用于进行上行链路MIMO传输的预编码信息、使用PDSCH而进行通信的用户ID、该用户数据的传输格式的信息(即,下行链路调度信息(Downlink Scheduling Information))、以及使用PUSCH(Physical Uplink Shared Channel,物理上行链路共享信道)而进行通信的用户ID、该用户数据的传输格式的信息(即,上行链路调度许可(Uplink Scheduling Grant))等。
此外,在下行链路中,发送P-BCH(Physical-Broadcast Channel,物理广播信道)或D-BCH(Dynamic Broadcast Channel,动态广播信道)等的广播信道。通过P-BCH而传输的信息是MIB(Master Information Block,主信息块),通过D-BCH而传输的信息是SIB(System Information Block,系统信息块)。D-BCH映射到PDSCH,由无线基站装置20传输到移动终端装置10。
关于上行链路,使用在各移动终端装置10中共享使用的PUSCH和作为上行链路的控制信道的PUCCH(Physical Uplink Control Channel,物理上行链路控制信道)。通过PUSCH而传输用户数据、即通常的数据信号。此外,通过PUCCH而传输用于下行链路MIMO传输的预编码信息、对于下行链路的共享信道的送达确认信息、下行链路的无线质量信息(CQI:Channel Quality Indicator,信道质量指示符)等。
此外,在上行链路中,定义了用于初始连接等的PRACH(Physical Random AccessChannel,物理随机接入信道)。移动终端装置10在PRACH中将随机接入前导码发送给无线基站装置20。
接着,参照图6说明本实施方式的无线基站装置20的结构。如图6所示,本实施方式的无线基站装置20包括用于MIMO传输的两个发送接收天线202a、202b、放大器部204a、204b、发送接收部206a、206b、基带信号处理部208、呼叫处理部210、传输路径接口212。
通过下行链路而从无线基站装置20发送给移动终端装置10的用户数据从位于无线基站装置20的上位的上位站装置30、例如接入网关装置30经由传输路径接口212输入到基带信号处理部208。
在基带信号处理部208中,进行PDCP层的处理、用户数据的分割/结合、RLC(RadioLink Control,无线链路控制)重发控制的发送处理等的RLC层的发送处理、MAC(MediumAccess Control,媒体接入控制)重发控制、例如HARQ(Hybrid Automatic RepeatreQuest,混合自动重复请求)的发送处理、调度、传输格式选择、信道编码、快速傅里叶反变换(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)处理、预编码处理之后,转发给发送接收部206a、206b。此外,关于PDCCH的信号,也进行信道编码或快速傅里叶反变换等的发送处理之后,转发给发送接收部206a、206b。
此外,基带信号处理部208通过上述的广播信道,对移动终端装置10反馈用于该小区中的通信的控制信息。在用于该小区中的通信的控制信息中,例如包括上行链路或者下行链路中的系统带宽、分配给移动终端装置10的资源块信息、用于生成PRACH中的随机接入前导码的信号的根序列的识别信息(Root Sequence Index)等。
在发送接收部206a、206b中,实施将从基带信号处理部208按每个天线进行预编码而输出的基带信号变换为无线频带的频率变换处理之后,通过放大器部204a、204b放大之后由发送接收天线202a、202b发送。
另一方面,关于通过上行链路而从移动终端装置10发送给无线基站装置20的数据,在发送接收天线202a、202b中接收到的无线频率信号在放大器部204a、204b中放大,在发送接收部206a、206b中进行频率变换而变换为基带信号,并输入到基带信号处理部208。
在基带信号处理部208中,对在被输入的基带信号中包含的用户数据进行FFT处理、IDFT处理、纠错解码、MAC重发控制的接收处理、RLC层、PDCP层的接收处理,并经由传输路径接口212转发给接入网关装置30。
呼叫处理部210进行通信信道的设定或释放等的呼叫处理、无线基站装置20的状态管理、无线资源的管理。
这里,参照图7说明本实施方式的无线基站装置20的基带信号处理部208的结构。图7是本实施方式的无线基站装置20的基带信号处理部208的功能框图。另外,在图7中,为了便于说明,包括调度器234等的结构。
在接收信号中包含的参考信号(质量测定用参考信号)被输入到信道质量测定部221。信道质量测定部221基于从移动终端装置10接收到的参考信号的接收状态,测定上行链路的信道质量信息(CQI)。另一方面,输入到基带信号处理部208的接收信号在CP(CyclicPrefix,循环前缀)去除部222a、222b中去除被附加到接收信号的循环前缀之后,在快速傅里叶变换部(FFT)224a、224b中进行傅里叶变换而变换为频域的信息。另外,码元同步部223a、223b根据在接收信号中包含的参考信号而估计同步定时,并将其估计结果通知给CP去除部222a、222b。
变换为频域的信息的接收信号在子载波解映射部225a、225b中在频域中进行解映射。子载波解映射部225a、225b对应于在移动终端装置10中的映射而进行解映射。频域均衡部226基于从信道估计部227提供的信道估计值而对接收信号进行均衡。信道估计部227根据在接收信号中包含的参考信号而估计信道状态。
DM-RS序列生成部231生成上行链路的DM-RS序列(DM-RS)。DM-RS序列生成部231使用在后述的分配部243中分配的ZC序列而生成DM-RS序列。DM-RS序列的生成使用上述式(2)、式(3)。在DM-RS序列生成部231中,实现小区间的随机化。DM-RS序列生成部231将生成的DM-RS序列输出到正交化处理部232。
正交化处理部232对DM-RS进行基于在发送上行链路时实施的正交化处理而还原的处理。即,正交化处理部232对施加到DM-RS的CS施加反向的CS,对施加到DM-RS的OCC实施解扩处理。正交化处理部232将返回到原来的DM-RS输出到信道估计部227。
离散傅里叶反变换部(IDFT)228a、228b对接收信号进行离散傅里叶反变换,将频域的信号还原到时域的信号。数据解调部229a、229b及数据解码部230a、230b基于传输格式(编码率、调制方式)而再现发送数据。由此,再现与第一传输块对应的码字#1的发送数据、与第二传输块对应的码字#2的发送数据。
被再现的码字#1、#2的发送数据被输出到重发信息信道选择部233。重发信息信道选择部233判定码字#1、#2的发送数据是否需要重发(ACK/NACK)。并且,基于码字#1、#2的发送数据是否需要重发,生成NDI信息或RV信息等的重发关联信息。此外,重发信息信道选择部231选择要发送重发信息的信道(PHICH或者PDCCH(UL许可))。
调度器234基于从信道质量测定部221提供的信道质量信息(CQI)、从后述的预编码权重/秩数选择部235提供的PMI信息及RI信息,决定上下行链路的资源分配信息。
预编码权重/秩数选择部235基于从信道质量测定部221提供的信道质量信息(CQI),根据在分配给移动终端装置10的资源块中的上行链路的接收质量,决定用于在该移动终端装置10中按每个天线而控制发送信号的相位和/或振幅的预编码权重(PMI)。此外,预编码权重/秩数选择部235基于从信道质量测定部221提供的信道质量信息(CQI),决定表示在上行链路中的空间复用的层数的秩数(RI)。
MCS选择部236基于从信道质量测定部221提供的信道质量信息(CQI),选择调制方式/信道编码率(MCS)。
专用用户数据生成部237根据从接入网关装置30等的上位站装置30输入的用户数据,根据从调度器234提供的资源分配信息而生成每个移动终端装置10的专用的下行发送数据(专用用户数据)。
UL许可信息生成部238基于从重发信息信道选择部233提供的ACK/NACK信息及重发关联信息(NDI信息、RV信息)、从调度器234提供的资源分配信息、从预编码权重/秩数选择部233提供的PMI及RI信息、从MCS选择部236提供的MCS信息,生成包括上述的UL许可的DCI格式。
PHICH信号生成部239基于从重发信息信道选择部233提供的ACK/NACK信息及重发关联信息(NDI信息、RV信息),生成包括混合ARQ的确认响应的PHICH信号,所述混合ARQ的确认响应是用于表示是否应该对移动终端装置10重发传输块的混合ARQ的确认响应。
PDSCH信号生成部240基于在专用用户数据生成部237中生成的下行发送数据(专用用户数据),生成在PDSCH(Physical Downlink Shard Channel,物理下行链路共享信道)中实际要发送的下行发送数据。PDCCH信号生成部241基于包括在UL许可信息生成部238中生成的UL许可的DCI格式,生成要复用到PDCCH的PDCCH信号。
在这些PHICH信号生成部239、PDSCH信号生成部240及PDCCH信号生成部241中生成的PHICH信号、PDSCH信号及PDCCH信号输入到OFDM调制部242。OFDM调制部242对包括这些PHICH信号、PDSCH信号及PDCCH信号的两个序列的信号实施OFDM调制处理,并送到发送接收部206a、206b。
分配部243在DM-RS的资源分配时,分配在Rel.10LTE以前未分配的ZC序列。即,分配部243以与不超过在上行链路的DM-RS的参考信号中求出的ZC序列长的最大质数的长度的ZC序列对应的随机化序列数、和在Rel.10LTE中规定的随机化序列数之间的新随机化序列数而分配ZC序列。具体而言,分配部243分配上述第一方法~第四方法中的ZC序列。分配部243将这样分配的ZC序列的信息(第一方法至第四方法中的各参数等)输出到DM-RS序列生成部231。
ZC序列的信息的一部分信令通知给移动终端装置10。例如,在第一方法及第四方法中,序列号q被进行信令通知。此外,在第二方法中,随机化序列数或等级数等被进行信令通知。此外,在第三方法中,基本序列号被进行信令通知。另外,关于序列号q,既可以通过高层信令而通知给移动终端装置10,也可以使用DCI通过PDCCH而通知给移动终端装置10。该信令是基于移动终端装置UE的信令。
接着,参照图8说明本实施方式的移动终端装置10的结构。如图8所示,本实施方式的移动终端装置10包括用于MIMO传输的两个发送接收天线102a、102b、放大器部104a、104b、发送接收部106a、106b、基带信号处理部108、应用部110。
关于下行链路的数据,在两个发送接收天线102a、102b中接收到的无线频率信号在放大器部104a、104b中放大,并在发送接收部106a、106b中频率变换而变换为基带信号。该基带信号在基带信号处理部108中进行FFT处理、纠错解码、重发控制的接收处理等。在这样的下行链路的数据中,下行链路的用户数据转发给应用部110。应用部110进行与比物理层或MAC层上位的层有关的处理等。此外,在下行链路的数据中,广播信息也转发给应用部110。
另一方面,上行链路的用户数据从应用部110输入到基带信号处理部108。在基带信号处理部108中,进行重发控制(H-ARQ:Hybrid ARQ)的发送处理、信道编码、预编码、DFT处理、IFFT处理等之后,转发给发送接收部106a、106b。在发送接收部106a、106b中,实施将从基带信号处理部108输出的基带信号变换为无线频带的频率变换处理之后,在放大器部104a、104b中放大并由发送接收天线102a、102b发送。
这里,参照图9说明本实施方式的移动终端装置10的基带信号处理部108的结构。图9是本实施方式的移动终端装置10的基带信号处理部108的功能框图。
从发送接收部106a、106b输出的接收信号在OFDM解调部111中进行解调。在OFDM解调部111中解调后的下行链路的接收信号中,PDSCH信号输入到下行PDSCH解码部112,PHICH信号输入到下行PHICH解码部113,PDCCH信号输入到下行PDCCH解码部114。下行PDSCH解码部112对PDSCH信号进行解码,再现PDSCH发送数据。下行PHICH解码部113对下行链路的PHICH信号进行解码。下行PDCCH解码部114对PDCCH信号进行解码。在PDCCH信号中,包括包含本发明的通信控制方法中使用的UL许可的DCI格式。
下行PDCCH解码部114取得在UL许可中指定的控制信息。数据新发送/重发判定部115在通过下行PHICH解码部113而解码后的PHICH信号中包括混合ARQ的确认响应(ACK/NACK)的情况下,基于该混合ARQ的确认响应(ACK/NACK),判定新的数据发送或者重发。此外,在PDCCH信号的UL许可中包括混合ARQ的确认响应(ACK/NACK)的情况下,基于该混合ARQ的确认响应(ACK/NACK),判定新的数据发送或者重发。将这些判定结果通知给新发送数据缓冲器部116及重发数据缓冲器部117。
新发送数据缓冲器部116对从应用部110输入的上行链路的发送数据进行缓冲。重发数据缓冲器部117对从新发送数据缓冲器部116输出的发送数据进行缓冲。若从数据新发送/重发判定部115被通知是新的数据发送的判定结果,则根据新发送数据缓冲器部116内的发送数据而生成上行发送数据。另一方面,若从数据新发送/重发判定部115被通知是数据重发的判定结果,则根据重发数据缓冲器部117内的发送数据而生成上行发送数据。
生成的上行发送数据输入到未图示的串并行变换部。在该串并行变换部中,上行发送数据根据上行链路的秩数而串并行变换为相应于码字数的量。另外,码字(码语)表示信道编码的编码单位,其数(码字数)通过秩数和/或发送天线数而唯一决定。这里,表示码字数决定为2个的情况。另外,码字数和层数(秩数)不一定相等。上行码字#1发送数据、上行码字#2发送数据输入到数据编码部118a、118b。
在数据编码部118a中,上行码字#1发送数据进行编码。在数据编码部118a中编码后的上行码字#1发送数据在数据调制部119a中进行调制,并输出到复用部122a。此外,在数据编码部118b中,上行码字#2发送数据进行编码。在数据编码部118b中编码后的上行码字#2发送数据在数据调制部119b中进行调制,并输出到复用部122b。
DM-RS序列生成部120生成上行链路的DM-RS序列(DM-RS)。DM-RS序列生成部120使用从无线基站装置通知的ZC序列的信息而生成DM-RS序列。DM-RS序列的生成使用上述式(2)、式(3)。在DM-RS序列生成部120中,实现小区间的随机化。
此时,在DM-RS序列生成部120中,在第一方法及第四方法中,通知序列号q的情况下,使用序列号q通过上述式(2)、式(3)而生成DM-RS序列。此外,在DM-RS序列生成部120中,既可以在从无线基站装置进行信令通知的索引X和每个RB的最大的随机化序列数Y之间进行求余运算(X%Y)而导出序列号q,也可以在不从无线基站装置进行信令通知的参数(Z)和每个RB的最大的随机化序列数Y之间进行求余运算(Z%Y)而导出序列号q,也可以对从无线基站装置进行信令通知的索引(VcellID或小区ID)W进行求余运算(W%60)而导出序列号q。此外,在第二方法中,使用从无线基站装置进行信令通知的随机化序列数或等级数等而生成DM-RS序列。此外,在第三方法中,使用从无线基站装置进行信令通知的基本序列号而生成DM-RS序列。DM-RS序列生成部120将生成的DM-RS序列输出到正交化处理部121。
正交化处理部121对DM-RS实施正交化处理。即,正交化处理部121对DM-RS实施CS或OCC。正交化处理部121将实施了正交化处理的DM-RS输出到复用部122a、122b。
复用部122a对调制后的上行码字#1发送数据和DM-RS序列进行复用,并将复用后的信号输出到离散傅里叶变换部(DFT)123a。复用部122b对调制后的上行码字#2发送数据和DM-RS序列进行复用,并将复用后的信号输出到离散傅里叶变换部(DFT)123b。
离散傅里叶变换部(DFT)123a、123b对复用信号进行离散傅里叶变换而将时序的信息变换为频域的信息。离散傅里叶变换部(DFT)123a、123b分别将DFT后的信号输出到子载波映射部124a、124b。在子载波映射部124a、124b中,基于来自下行PDCCH解码部114的调度信息而进行在频域中的映射。然后,子载波映射部124a、124b将映射后的发送数据输出到码字层映射部125。
在码字层映射部125中,根据来自下行PDCCH解码部114的上行链路的秩数信息,从子载波映射部124a、124b输入的上行码字#1、#2发送数据分配为相应于层数的量。然后,分配后的上行码字#1、#2发送数据被输入到预编码权重乘法部126。
在预编码权重乘法部126中,基于来自下行PDCCH解码部114的上行链路的预编码信息,按每个发送接收天线102a、102b对发送信号进行相位和/或振幅移位(基于预编码的发送天线的加权)。由此,能够放大在无线基站装置20中的接收信号的接收功率,能够改善吞吐量特性。在预编码后,经过复用部127的复用处理,在快速傅里叶反变换部(IFFT)128a、128b中对发送信号进行快速傅里叶反变换而将频域的信号变换为时域的信号。然后,在循环前缀(CP)赋予部129a、129b中对发送信号赋予循环前缀。这里,循环前缀作为用于抵消多路径传播延迟及无线基站装置20中的多个用户间的接收定时之差的保护间隔产生作用。被赋予了循环前缀的发送信号被送到发送接收部106a、106b。
在本发明的无线通信方法中,在无线基站装置20的分配部243中,以与不超过在上行链路的DM-RS的参考信号中求出的ZC序列长的最大质数的长度的ZC序列对应的随机化序列数、和在Rel.10LTE中规定的随机化序列数之间的新随机化序列数而分配ZC序列。此时,分配部243分配在Rel.10LTE以前未分配的ZC序列。即,分配部243以与不超过在上行链路的DM-RS的参考信号中求出的ZC序列长的最大质数的长度的ZC序列对应的随机化序列数、和在Rel.10LTE中规定的随机化序列数之间的新随机化序列数而分配ZC序列。具体而言,分配部243分配上述第一方法~第四方法中的ZC序列。此时,分配的ZC序列的信息的一部分被信令通知给移动终端装置10。例如,在第一方法及第四方法中,序列号q被进行信令通知。此外,在第二方法中,随机化序列数或等级数等被进行信令通知。此外,在第三方法中,基本序列号被进行信令通知。
在移动终端装置10的DM-RS序列生成部120中,使用以新随机化序列数而被分配的ZC序列,生成DM-RS序列。此时,在DM-RS序列生成部120中,在第一方法及第四方法中,在通知序列号q的情况下,使用序列号q,通过上述式(2)、式(3)而生成DM-RS序列。此外,在DM-RS序列生成部120中,在从无线基站装置进行信令通知的索引X和每个RB的最大的随机化序列数Y之间进行求余运算(X%Y)而导出序列号q,或者在不从无线基站装置进行信令通知的参数(Z)和每个RB的最大的随机化序列数Y之间进行求余运算(Z%Y)而导出序列号q,或者对从无线基站装置进行信令通知的索引(VcellID或小区ID)W进行求余运算(W%60)而导出序列号q。此外,在第二方法中,使用从无线基站装置进行信令通知的随机化序列数或等级数等而生成DM-RS序列。此外,在第三方法中,使用从无线基站装置进行信令通知的基本序列号而生成DM-RS序列。被生成的DM-RS序列在正交化处理部121中进行CS处理和/或OCC处理。被这样处理的DM-RS成为在小区内正交化、在小区间随机化的状态。
这样,在本发明中,由于使用与不超过在上行链路的DM-RS的参考信号中求出的ZC序列长的最大质数的长度的ZC序列对应的随机化序列数、和在Rel.10LTE中规定的随机化序列数之间的新随机化序列数,所以能够进行更多的DM-RS序列的分配。其结果,能够提高更多的DM-RS的资源分配的自由度。
以上,使用上述的实施方式详细说明了本发明,但对于本领域技术人员来说,清楚本发明并不限定于在本说明书中说明的实施方式。本发明能够作为修正以及变更方式来实施,而不脱离由权利要求书的记载所决定的本发明的宗旨以及范围。因此,本说明书的记载是以例示说明为目的,不对本发明具有任何限制性的含义。
本申请基于在2012年5月10日申请的特愿2012-108742。该内容全部包含于此。
Claims (10)
1.一种无线通信系统,包括无线基站装置和构成为能够与所述无线基站装置进行通信的移动终端装置,其特征在于,
所述无线基站装置具有分配部,该分配部以与不超过在上行链路的解调用参考信号中求出的Zadoff-Chu序列长的最大质数的长度的Zadoff-Chu序列对应的随机化序列数和在Rel.10LTE中规定的随机化序列数之间的新随机化序列数而分配所述Zadoff-Chu序列,
所述移动终端装置具有生成部,该生成部使用以所述新随机化序列数而被分配的Zadoff-Chu序列来生成解调用参考信号序列,
所述在Rel.10LTE中规定的随机化序列数对1个RB至5个RB的带宽被设置为30个,对6个RB以上的带宽被设置为60个。
2.如权利要求1所述的无线通信系统,其特征在于,
所述新随机化序列数除了通过在所述Rel.10LTE中规定的随机化序列数而规定之外,还通过与在所述Rel.10LTE中规定的随机化序列数不同的随机化序列数而规定。
3.如权利要求1所述的无线通信系统,其特征在于,
所述分配部不对窄的发送带宽分配所述Zadoff-Chu序列。
4.如权利要求1所述的无线通信系统,其特征在于,
所述新随机化序列数是将在所述Zadoff-Chu序列的生成中使用的组号u及基本序列号v组合而得。
5.如权利要求1或4所述的无线通信系统,其特征在于,
所述无线基站装置将在所述Zadoff-Chu序列的生成中使用的序列号q通知给所述移动终端装置。
6.如权利要求1或4所述的无线通信系统,其特征在于,
所述移动终端装置根据从所述无线基站装置用信令通知的索引,导出在所述Zadoff-Chu序列的生成中使用的序列号q。
7.如权利要求4所述的无线通信系统,其特征在于,
所述无线基站装置将所述基本序列号v通知给所述移动终端装置。
8.一种无线基站装置,是包括无线基站装置和构成为能够与所述无线基站装置进行通信的移动终端装置的无线通信系统的无线基站装置,其特征在于,具有:
分配部,以与不超过在上行链路的解调用参考信号中求出的Zadoff-Chu序列长的最大质数的长度的Zadoff-Chu序列对应的随机化序列数和在Rel.10LTE中规定的随机化序列数之间的新随机化序列数而分配所述Zadoff-Chu序列,
所述在Rel.10LTE中规定的随机化序列数对1个RB至5个RB的带宽被设置为30个,对6个RB以上的带宽被设置为60个。
9.一种移动终端装置,是包括无线基站装置和构成为能够与所述无线基站装置进行通信的移动终端装置的无线通信系统的移动终端装置,其特征在于,具有:
生成部,使用以与不超过在上行链路的解调用参考信号中求出的Zadoff-Chu序列长的最大质数的长度的Zadoff-Chu序列对应的随机化序列数和在Rel.10LTE中规定的随机化序列数之间的新随机化序列数而被分配的Zadoff-Chu序列来生成解调用参考信号序列,
所述在Rel.10LTE中规定的随机化序列数对1个RB至5个RB的带宽被设置为30个,对6个RB以上的带宽被设置为60个。
10.一种无线通信方法,是包括无线基站装置和构成为能够与所述无线基站装置进行通信的移动终端装置的无线通信系统的无线通信方法,其特征在于,具备:
在所述无线基站装置中,以与不超过在上行链路的解调用参考信号中求出的Zadoff-Chu序列长的最大质数的长度的Zadoff-Chu序列对应的随机化序列数和在Rel.10LTE中规定的随机化序列数之间的新随机化序列数而分配所述Zadoff-Chu序列的步骤;以及
在所述移动终端装置中,使用以所述新随机化序列数而被分配的Zadoff-Chu序列来生成解调用参考信号序列的步骤,
其中,所述在Rel.10LTE中规定的随机化序列数对1个RB至5个RB的带宽被设置为30个,对6个RB以上的带宽被设置为60个。
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