JP2009290435A - 無線通信システム、制御用チャネル送信方法、及び、受信方法 - Google Patents

無線通信システム、制御用チャネル送信方法、及び、受信方法 Download PDF

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Abstract

【課題】他セクタや他基地局が送信する信号との干渉を抑えつつ、受信データのビット誤りの発生や不正データの送信を抑止できる無線通信システムを提供する。
【解決手段】ＣＲＣ計算部１１５は、下り制御用チャネルを送信しない無線リソースの発生時に、下り制御用チャネル用のダミーパタンに対して誤り検出符号を付加する。無線部１０２は、誤り検出符号が付加されたダミーパタンを、制御用チャネル送信時の送信電力よりも低い電力で、移動局２００に向けて送信する。基地局１００からの信号を受信する移動局は、下り制御用チャネルの復号結果で示される制御情報が適正な値に収まらないと判断するか、誤り検出符号を用いた下り制御用チャネルの誤り検出で誤りを検出すると、下りデータチャネルの復号を停止する。
【選択図】図２

Description

本発明は、無線通信システム、制御用チャネル送信方法、及び、受信方法に関し、更に詳しくは、基地局と移動局とを含む無線通信システム、及び、そのような無線通信システムにおける制御用チャネル送信方法、及び、受信方法に関する。
基地局と移動局とを含む無線通信システムにおいて、基地局は、無線フレームあたり、複数の移動局へ、下りデータチャネルと下り制御用チャネルとを送信する。下り制御用チャネルは、下りデータチャネルの復号パラメータ等を移動局に通知するために使用される。基地局から移動局に送信される無線フレームには、下りデータが存在しない無線フレームが存在する。そのような無線フレームでは、下り制御用信号は不要であるため、他のセクタ又は他の基地局への干渉を考慮すれば、下り制御用チャネルをＤＴＸ（送信電力なし）とすることが望ましい。すなわち、ある無線フレームにおいて、下りデータチャネルを送信することが不要な移動局が発生し、下り制御用チャネルのために確保されている無線リソースのうちで下り制御用チャネルの伝送に使用されない無線リソースが生じたときは、その無線リソース（下り制御用チャネル）をＤＴＸとすることが望ましい。制御用チャネルをＤＴＸとする旨は、例えば特許文献１に記載されている。
特表２００７−５２５０９５号公報
移動局は、下りデータチャネルの有無を、下り制御用チャネルの復号結果から判断する。すなわち、基地局が下り制御用チャネルをＤＴＸとしたときは、下り制御用チャネルの誤り訂正復号結果は、通信路ノイズによってランダムな値となり、復号結果はＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）生成多項式で割り切れない（ＣＲＣ＝ＮＧ）。一方、基地局が下り制御用チャネルにより各種制御信号を送信したときは、復号結果はＣＲＣ生成多項式で割り切れることが多い（ＣＲＣ＝ＯＫ）。従って、移動局は、ＣＲＣ＝ＯＫかＮＧかを調べることで、下りデータチャネルが存在するか否かを判断できる。
しかし、基地局がＤＴＸとした下り制御用チャネルの誤り訂正復号結果はランダム値であるため、ある程度の確率で、ＣＲＣ＝ＯＫと誤検出されることがある。例えば、１６次のＣＲＣであれば、２のマイナス１６乗程度（１０−５）の頻度で、復号結果がＣＲＣ生成多項式で割り切れる状況が発生し、ＣＲＣ＝ＯＫと誤検出されることがある。ＣＲＣ＝ＯＫと誤検出すると、移動局は、ＤＴＸとされた下り制御用チャネルの復号結果に基づいて下りデータチャネルを復号し、結果として膨大なビット誤りが発生し得るという問題が生じる。
上りデータチャネルの送信内容を指示する上り制御用チャネルについても、上記した下り制御用チャネルにおける問題と同様な問題が生じ得る。すなわち、基地局は、ある無線フレームにおいて、上りデータチャネルを送信指示することが不要な移動局が発生し、上り制御用チャネルに確保されている無線リソースのうちで上り制御用チャネルの伝送に使用されない無線リソースが生じたときは、その無線リソースをＤＴＸとする。送信指示を行う対象の上りデータチャネルが存在しないときに、上り制御用チャネルをＤＴＸとすることで、他セクタ又は他基地局が送信する信号との干渉を防ぐことができる。このとき、ＤＴＸとした上り制御用チャネルの復号結果がＣＲＣ＝ＯＫとなると、移動局は、ＤＴＸとされた上り制御用チャネルの復号結果に基づいて符号化を行い、結果として、移動局から不正な信号を送信し得るという問題が生じる。
上記問題に関し、特許文献１では、フレームが品質検査を満たすか否かを判定し、品質検査を満たさないときは、フレーム内のビットのうちの少なくとも一部を解析して、解析したビットがしきい値を超えるか否かを判定している。特許文献１では、ビットがしきい値を超えないときは、フレームをＤＴＸとして認識する。より詳細には、フレームの後端部の０ビットの個数を計数し、０の個数がしきい値を超えるか否かを調べる。０の個数がしきい値を超えないときは、フレームが期待されるビットのシーケンスを含むか否かを判定し、期待されるシーケンスを含まないとき、フレームをＤＴＸとして認識する。しかしながら、受信側にて、しきい値判定で、正確にＤＴＸか否かを判別することは実際には困難である。
本発明は、他セクタや他基地局が送信する信号との干渉を抑えつつ、受信データのビット誤りの発生や不正データの送信を抑止できる無線通信システム及び通信方法を提供することを目的とする。
また、本発明は、上記無線通信システム及び通信方法に用いることができる基地局及び移動局を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の通信方法は、基地局と移動局との間の通信方法であって、前記基地局が、下り又は上り制御用チャネルを送信しない無線リソースの発生時に、前記下り又は上り制御用チャネル用のダミーパタンに対して誤り検出符号を付加するステップと、前記基地局が、前記誤り検出符号が付加されたダミーパタンを、制御用チャネル送信時の送信電力よりも低い電力で前記移動局に向けて送信するステップと、前記移動局が、前記下り又は上り制御用チャネルの復号結果で示される制御情報が適正な値に収まっているか否かを検査すると共に、前記誤り検出符号を用いて前記制御用チャネルの誤り検出を行うステップと、前記移動局が、前記制御信号が適正な値に収まらないと判断するか、前記制御用チャネルの誤りを検出すると、下りデータチャネルの復号、又は、上りデータチャネルの符号化を停止するステップとを有することを特徴とする。
本発明の制御用チャネル送信方法は、下り又は上り制御用チャネルを送信しない無線リソースの発生時に、前記下り又は上り制御用チャネル用のダミーパタンに対して誤り検出符号を付加し、前記誤り検出符号が付加されたダミーパタンを、制御用チャネル送信時の送信電力よりも低い電力で送信することを特徴とする。
本発明の制御用チャネル受信方法は、下り又は上り制御用チャネルの復号結果で示される制御情報が適正な値に収まっているか否かを検査すると共に、送信側で付加された誤り検出符号を用いて前記制御用チャネルの誤り検出を行い、前記制御信号が適正な値に収まらないと判断するか、前記制御用チャネルの誤りを検出すると、下りデータチャネルの復号、又は、上りデータチャネルの符号化を停止することを特徴とする。
本発明の基地局は、下り制御用チャネルを送信しない無線リソースの発生時に、前記下り制御用チャネルのダミーパタンを出力する下り制御用ダミーパタン生成部と、前記ダミーパタンに対して誤り検出符号を付加する誤り検出符号付加部と、前記誤り検出符号が付加されたダミーパタンを、制御用チャネル送信時の送信電力よりも低い電力で送信する無線部とを有することを特徴とする。
本発明の基地局は、上り制御用チャネルを送信しない無線リソースの発生時に、前記上り制御用チャネルのダミーパタンを出力する上り制御用ダミーパタン生成部と、前記ダミーパタンに対して誤り検出符号を付加する誤り検出符号付加部と、前記誤り検出符号が付加されたダミーパタンを、制御用チャネル送信時の送信電力よりも低い電力で送信する無線部とを有することを特徴とする。
本発明の移動局は、下り制御用チャネルを復号する下り制御用チャネル復号部と、前記復号結果で示される制御情報が適正な値に収まっているか否かを検査する下り制御信号検査部と、送信側で付加された誤り検出符号を用いて前記制御用チャネルの誤り検出を行う誤り検出部とを備え、前記下り制御信号検査部が前記制御情報が適正な値に収まらないと判断するか、前記誤り検出部が誤りを検出すると、下りデータチャネルの復号を停止することを特徴とする。
本発明の移動局は、上り制御用チャネルを復号する上り制御用チャネル復号部と、前記復号結果で示される制御情報が適正な値に収まっているか否かを検査する上り制御信号検査部と、送信側で付加された誤り検出符号を用いて前記制御用チャネルの誤り検出を行う誤り検出部とを備え、前記上り制御信号検査部が前記制御情報が適正な値に収まらないと判断するか、前記誤り検出部が誤りを検出すると、上りデータチャネルの符号化を停止することを特徴とする。
本発明の無線通信システムは、下り制御用チャネルを送信しない無線リソースの発生時に、前記下り制御用チャネルのダミーパタンに対して誤り検出符号を付加し、該誤り検出符号が付加されたダミーパタンを、制御用チャネル送信時の送信電力よりも低い電力で送信する基地局と、前記下り制御用チャネルの復号結果で示される制御情報が適正な値に収まっているか否かを検査し、前記誤り検出符号を用いて前記制御用チャネルの誤り検出を行い、前記制御情報が適正な値に収まらないと判断するか、前記制御用チャネルの誤りを検出すると、下りデータチャネルの復号を停止する移動局とを含むことを特徴とする。
本発明の無線通信システムは、上り制御用チャネルを送信しない無線リソースの発生時に、前記上り制御用チャネルのダミーパタンに対して誤り検出符号を付加し、該誤り検出符号が付加されたダミーパタンを、制御用チャネル送信時の送信電力よりも低い電力で送信する基地局と、前記上り制御用チャネルの復号結果で示される制御情報が適正な値に収まっているか否かを検査し、前記誤り検出符号を用いて前記制御用チャネルの誤り検出を行い、前記制御情報が適正な値に収まらないと判断するか、前記制御用チャネルの誤りを検出すると、上りデータチャネルの符号化を停止する移動局とを含むことを特徴とする。
本発明の無線通信システム及び通信方法は、他セクタや他基地局が送信する信号との干渉を抑えつつ、受信データのビット誤りの発生や不正データの送信を抑止することができる。
以下、図面を参照し、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１に、本発明の第１実施形態の無線通信システムを示す。無線通信システムは、基地局１００と、移動局２００とを含む。基地局１００と、移動局２００とは、無線通信により、各種データの送受信を行う。なお、図１では移動局２００を１つのみ図示しているが、移動局２００は複数あってよい。
図２に、基地局１００の構成を示す。基地局１００は、アンテナ１０１、無線部１０２、復調部１０３、上りデータチャネル復号部１０４、上り制御チャネル復号部１０５、スケジューラ１１１、下り制御用チャネル生成部１１２、下り制御用ダミーパタン生成部１１３、信号選択部１１４、ＣＲＣ計算部１１５、下り制御用チャネル符号化部１１７、振幅乗算部１１８、変調部１１９、上り制御用チャネル生成部１２２、上り制御用ダミーパタン生成部１２３、信号選択部１２４、ＣＲＣ計算部１２５、上り制御用チャネル符号化部１２７、振幅乗算部１２８、１３１、及び、下りデータチャネル符号化部１３０を有する。
まず、基地局１００における送信側経路について説明する。スケジューラ１１１は、上り制御チャネル復号部１０５からの上り制御用信号ｓ１０５に基づいて、各移動局の無線リソースの割り当て方法を決定する。スケジューラ１１１は、各無線フレームにおいて、決定した割り当て方法に基づいて、下り制御用チャネル生成部１１２、信号選択部１１４、上り制御用チャネル生成部１２２、及び、信号選択部１２４へ、それぞれ制御信号ｓ１１１ａ、ｓ１１１ｂ、ｓ１１１ｃ、ｓ１１１ｄを出力する。また、スケジューラ１１１は、振幅乗算部１１８、１２８、１３１、及び、変調部１１９へ、制御信号ｓ１１１ｅを出力する。スケジューラ１１１は、各部に出力する制御信号により、各構成要素を制御する。
下り制御用チャネル生成部１１２は、下りデータチャネルのシグナリング情報を生成する。下り制御用チャネルは、下りデータチャネルの内容を示すチャネルである。下り制御用チャネル生成部１１２は、例えばＬＴＥ（Long Term Evolution）等のユーザごとに異なる周波数帯域を使用する方式に適用する場合は、無線フレームごとに、各移動局のリソースブロック割り当て情報、ＨＡＲＱプロセス番号、再送シーケンス番号などの下りデータチャネルのシグナリング情報を生成する。
下り制御用ダミーパタン生成部１１３は、下り制御用ダミーパタン信号ｓ１１３を生成する。下り制御用ダミーパタン信号ｓ１１３の内容は、無線リソース割り当てユーザが存在しないことを示す値とする。例えば、下り制御用ダミーパタン生成部１１３は、ユーザごとに異なる周波数帯域を使用する方式では、下りデータチャネルのシグナリング情報のうち、ユーザが使用する周波数帯域幅に相当する占有リソースブロック数を通知するビットを全てゼロとしたビットパタンを下り制御用ダミーパタン信号ｓ１１３として生成する。或いは、リソースブロック割り当て情報を配置するビットを、特別なビットパタンとした下り制御用ダミーパタン信号ｓ１１３を生成する。また、下り制御用ダミーパタン信号ｓ１１３で示されるその他の制御情報については、適正な値の範囲外の値とする。
信号選択部１１４は、制御信号ｓ１１１ｂに基づいて、下り制御用チャネル生成部１１２の出力信号ｓ１１２、又は、下り制御用ダミーパタン生成部１１３が出力する下り制御用ダミーパタン信号ｓ１１３のうちの何れかを選択し、出力する。信号選択部１１４の出力信号ｓ１１４は、ＣＲＣ計算部１１５に入力される。
ＣＲＣ計算部１１５は、受信側にて誤り検出を行うための誤り検出符号を付加する誤り検出符号付加部である。ＣＲＣ計算部１１５は、例えば１６次の生成多項式からなるＣＲＣ計算を行い、剰余１６ビットを、信号選択部１１４から入力する信号ｓ１１４に付加する。下り制御用チャネル符号化部１１７は、誤り訂正符号化、例えば畳み込み符号化を行う。振幅乗算部１１８は、スケジューラ１１１からの指示に基づいて、下り制御用チャネル符号化部１１７が出力する下り制御用チャネル信号ｓ１１７に振幅を乗算し、下り制御用信号ｓ１１８を出力する。
上り制御用チャネル生成部１２２は、移動局から送信する上りデータチャネルの符号化情報を生成する。上り制御用チャネル生成部１２２は、例えばＬＴＥ等のユーザごとに異なる周波数帯域を使用する方式に適用する場合には、無線フレームごとに、リソースブロック割り当て情報、ＨＡＲＱプロセス番号、再送シーケンス番号などの上りデータチャネルの符号化情報を生成する。
上り制御用ダミーパタン生成部１２３は、上り制御用ダミーパタン信号ｓ１２３を生成する。上り制御用ダミーパタン信号ｓ１２３の内容は、無線リソース割り当てユーザが存在しないことを示す値とする。例えば、上り制御用ダミーパタン生成部１２３は、ユーザごとに異なる周波数帯域を使用する方式では、上りデータチャネルの符号化情報のうち、ユーザが使用する周波数帯域幅に相当する占有リソースブロック数を通知するビットを全てゼロとしたビットパタンを上り制御用ダミーパタン信号ｓ１２３として生成する。或いは、リソースブロック割り当て情報を配置するビットを、特別なビットパタンとした上り制御用ダミーパタン信号ｓ１２３を生成する。また、上り制御用ダミーパタン信号ｓ１２３で示されるその他の制御情報については、適正な値の範囲外の値とする。
信号選択部１２４は、制御信号ｓ１１１ｄに基づいて、上り制御用チャネル生成部１２２の出力信号ｓ１２２、又は、上り制御用ダミーパタン生成部１２３が出力する上り制御用ダミーパタン信号ｓ１２３の何れかを選択し、出力する。信号選択部１２４の出力信号ｓ１２４は、ＣＲＣ計算部１２５に入力される。
ＣＲＣ計算部１２５は、受信側にて誤り検出を行うための誤り検出符号を付加する誤り検出符号付加部である。ＣＲＣ計算部１２５は、例えば１６次の生成多項式からなるＣＲＣ計算を行い、剰余１６ビットを、信号選択部１２４から入力する信号ｓ１２４に付加する。上り制御用チャネル符号化部１２７は、誤り訂正符号化、例えば畳み込み符号化を行う。振幅乗算部１２８はスケジューラ１１１の指示に基づいて、上り制御用チャネル信号ｓ１２７に振幅を乗算し、上り制御用信号ｓ１２８を出力する。
下りデータチャネル符号化部１３０は、上位レイヤより到来する下りデータチャネルを誤り訂正符号化、例えばターボ符号化し、下りデータチャネル信号ｓ１３０を出力する。振幅乗算部１３１は、スケジューラ１１１の指示に基づいて、下りデータチャネル信号ｓ１３０に振幅を乗算し、下りデータ信号ｓ１３１を出力する。
変調部１１９には、振幅が乗算された下り制御用信号ｓ１１８、上り制御用信号ｓ１２８、及び、下りデータ信号ｓ１３１が入力される。変調部１１９は、スケジューラからの制御信号ｓ１１１ｅに基づいて、下り送信信号中の各チャネルを伝送するリソースブロック、或いは、ＯＦＤＭシンボルに割り当てて送信信号を形成する。送信信号の形成は、変調符号化や拡散処理を含む。変調部１１９の出力データｓ１１９は、無線部１０２へ出力される。無線部１０２は、出力データｓ１１９をＲＦ帯信号に変換し、変換した信号をアンテナ１０１から出力する。
次いで、基地局１００における受信側経路について説明する。無線部１０２は、アンテナ１０１の受信信号ｓ１０１をベースバンド信号ｓ１０２に変換する。復調部１０３は、ベースバンド信号ｓ１０２から上りデータチャネルのデータを復調し、軟判定値ｓ１０３ａを計算する。復調部１０３が行う復調は、受信データに対する逆拡散及び複素信号を軟判定データへ復調する計算を含む。また、復調部１０３は、ベースバンド信号ｓ１０２から、上り制御用チャネルデータｓ１０３ｂを計算する。
上りデータチャネル復号部１０４は、軟判定値ｓ１０３ａを誤り訂正復号する。上りデータチャネル復号部１０４は、例えば畳み込み符号化のビタビ復号器として構成される。上りデータチャネル復号部１０４の復号結果ｓ１０４は、上位レイヤに出力される。上り制御チャネル復号部１０５は、上り制御用チャネルデータ１０３ｂを誤り訂正復号する。上り制御チャネル復号部１０５は、例えばターボ復号器として構成される。上り制御チャネル復号部１０５は、復号結果である上り制御用信号ｓ１０５を、スケジューラ１１１に出力する。
図３に、基地局１００における下り制御用チャネル送信時の動作手順を示す。スケジューラ１１１は、下り制御用チャネルを送信するか否かを判断する（ステップＡ１）。スケジューラ１１１は、下りデータを送信することが不要な移動局が発生し、下り制御用チャネルのために確保されている無線リソースのうち下り制御用チャネルの伝送に使用されない無線リソースが生じると、下り制御用チャネルの送信が不要と判断する。それ以外のときは、下り制御用チャネルを送信すると判断する。
スケジューラ１１１は、ステップＡ１で下り制御用チャネルを送信すると判断したときは、制御信号ｓ１１１ａを下り制御用チャネル生成部１１２に送る。下り制御用チャネル生成部１１２は、制御信号ｓ１１１ａに基づいて、下りデータチャネルのシグナリング情報を生成する（ステップＡ２）。また、スケジューラ１１１は、下り制御用チャネル生成部１１２側を選択する旨の制御信号ｓ１１１ｂを信号選択部１１４に送る。信号選択部１１４は、制御信号ｓ１１１ｂに従って、下り制御用チャネル生成部１１２の出力信号ｓ１１２を選択する（ステップＡ３）。
ＣＲＣ計算部１１５は、信号選択部１１４が出力する、下り制御用チャネル生成部１１２の出力信号ｓ１１２に対して、ＣＲＣを付加する（ステップＡ４）。下り制御用チャネル符号化部１１７は、ＣＲＣ計算部１１５が出力するＣＲＣが付加された信号ｓ１１５に対して、誤り訂正符号化を行う（ステップＡ５）。スケジューラ１１１は、制御信号ｓ１１１ｅを振幅乗算部１１８に送り、振幅乗算部１１８にて乗算する振幅を通常時の振幅にセットする。振幅乗算部１１８は、下り制御用チャネル符号化部１１７が出力する下り制御用チャネル信号ｓ１１７に、振幅を乗算する（ステップＡ６）。
変調部１１９は、スケジューラ１１１からの制御信号ｓ１１１ｅに基づいて、振幅乗算部１１８が出力する下り制御用信号ｓ１１８を変調し、送信信号を形成する（ステップＡ７）。無線部１０２は、変調部１１９の出力データｓ１１９をＲＦ帯信号に変換し、変換した信号をアンテナ１０１から無線送信する（ステップＡ８）。
スケジューラ１１１は、ステップＡ１で下り制御用チャネルを送信しないと判断すると、信号選択部１１４に、下り制御用ダミーパタン生成部１１３側を選択する旨の制御信号ｓ１１１ｂを送る。信号選択部１１４は、制御信号ｓ１１１ｂに従って、下り制御用ダミーパタン生成部１１３が出力する下り制御用ダミーパタン信号ｓ１１３側を選択する（ステップＡ９）。ＣＲＣ計算部１１５は、信号選択部１１４が出力する下り制御用ダミーパタン信号ｓ１１３に対してＣＲＣを付加する（ステップＡ１０）。下り制御用チャネル符号化部１１７は、ＣＲＣが付加された下り制御用ダミーパタン信号ｓ１１３に対して、誤り訂正符号化を行う（ステップＡ１１）。
スケジューラ１１１は、制御信号ｓ１１１ｅを振幅乗算部１１８に送り、振幅乗算部１１８にて乗算する振幅を通常時の振幅よりも小さい振幅にセットする。このとき、セットする振幅は、下り制御用チャネルの送信電力を、他のセクタ又は基地局からの送信信号への干渉を抑えることができる電力まで低減した電力とする振幅とすることが好ましい。乗算部１１８は、セットされた振幅を、下り制御用チャネル信号ｓ１１７に乗算する（ステップＡ１２）。
ステップＡ１２以降は、下り制御用チャネル送信時の動作と同様である。すなわち、変調部１１９は、ステップＡ７で変調を行い、無線部１０２は、ステップＡ８で、下り制御用ダミーパタン信号ｓ１１３に対応するＲＦ信号を無線送信する。下り制御用チャネルを送信しない場合にステップＡ８で無線送信される信号の送信電力は、ステップＡ１２で振幅乗算部１１８が乗算する振幅がステップＡ６で乗算する振幅よりも小さいので、下り制御用チャネル送信を行う場合に比して低くなる。送信電力を低くすることで、他セクタ又は他基地局からの送信信号への干渉を抑えることができる。
図４に、基地局１００における上り制御用チャネル送信時の動作手順を示す。スケジューラ１１１は、上り制御用チャネルを送信するか否かを判断する（ステップＢ１）。スケジューラ１１１は、上りデータチャネルを送信指示することが不要な移動局が発生し、上り制御用チャネルのために確保されている無線リソースのうち上り制御用チャネルの伝送に使用されない無線リソースが生じると、上り制御用チャネルの送信が不要と判断する。それ以外のときは、上り制御用チャネルを送信すると判断する。
スケジューラ１１１は、ステップＢ１で上り制御用チャネルを送信すると判断したときは、制御信号ｓ１１１ｃを上り制御用チャネル生成部１２２に送る。上り制御用チャネル生成部１２２は、制御信号ｓ１１１ｃに基づいて、上りデータチャネルのシグナリング情報を生成する（ステップＢ２）。また、スケジューラ１１１は、上り制御用チャネル生成部１２２側を選択する旨の制御信号ｓ１１１ｄを信号選択部１２４に送る。信号選択部１２４は、制御信号ｓ１１１ｄに従って、上り制御用チャネル生成部１２２の出力信号ｓ１２２を選択する（ステップＢ３）。
ＣＲＣ計算部１２５は、信号選択部１２４が出力する、上り制御用チャネル生成部１２２の出力信号ｓ１２２に対して、ＣＲＣを付加する（ステップＢ４）。上り制御用チャネル符号化部１２７は、ＣＲＣ計算部１２５が出力するＣＲＣが付加された信号ｓ１２５に対して、誤り訂正符号化を行う（ステップＢ５）。スケジューラ１１１は、制御信号ｓ１１１ｅを振幅乗算部１２８に送り、振幅乗算部１２８にて乗算する振幅を通常時の振幅にセットする。振幅乗算部１２８は、上り制御用チャネル符号化部１２７が出力する上り制御用チャネル信号ｓ１２７に、振幅を乗算する（ステップＢ６）。
変調部１１９は、スケジューラ１１１からの制御信号ｓ１１１ｅに基づいて、振幅乗算部１２８が出力する上り制御用信号ｓ１２８を変調し、送信信号を形成する（ステップＢ７）。無線部１０２は、変調部１１９の出力データｓ１１９をＲＦ帯信号に変換し、変換した信号をアンテナ１０１から無線送信する（ステップＢ８）。
スケジューラ１１１は、ステップＢ１で上り制御用チャネルを送信しないと判断すると、信号選択部１２４に、上り制御用ダミーパタン生成部１２３側を選択する旨の制御信号ｓ１１１ｄを送る。信号選択部１２４は、制御信号ｓ１１１ｄに従って、上り制御用ダミーパタン生成部１２３が出力する上り制御用ダミーパタン信号ｓ１２３側を選択する（ステップＢ９）。ＣＲＣ計算部１２５は、信号選択部１２４が出力する上り制御用ダミーパタン信号ｓ１２３に対してＣＲＣを付加する（ステップＢ１０）。上り制御用チャネル符号化部１２７は、ＣＲＣが付加された上り制御用ダミーパタン信号ｓ１２３に対して符号化を行う（ステップＢ１１）。
スケジューラ１１１は、制御信号ｓ１１１ｅを振幅乗算部１２８に送り、振幅乗算部１２８にて乗算する振幅を通常時の振幅よりも小さい振幅にセットする。このとき、セットする振幅は、上り制御用チャネルの送信電力を、他のセクタ又は基地局からの送信信号への干渉を抑えることができる電力まで低減した電力とする振幅とすることが好ましい。乗算部１２８は、セットされた振幅を、上り制御用チャネル信号ｓ１２７に乗算する（ステップＢ１２）。
ステップＢ１２以降は、上り制御用チャネル送信時の動作と同様である。すなわち、変調部１１９は、ステップＢ７で変調を行い、無線部１０２は、ステップＢ８で、上り制御用ダミーパタン信号ｓ１２３に対応するＲＦ信号を無線送信する。上り制御用チャネルを送信しない場合にステップＢ８で無線送信される信号の送信電力は、ステップＢ１２で振幅乗算部１２８が乗算する振幅がステップＢ６で乗算する振幅よりも小さいので、上り制御用チャネル送信を行う場合に比して低くなる。送信電力を低くすることで、他セクタ又は他基地局からの送信信号への干渉を抑えることができる。
なお、ステップＡ１２、Ｂ１２で乗算する振幅は、大きすぎると他のセクタ又は他の基地局が送信する制御用信号と干渉するおそれがあり、小さすぎると下り又は上り制御用チャネルをＤＴＸとした場合と変わらなくなる。ステップＡ１２、Ｂ１２で乗算する振幅の好ましい範囲の上限は、他の基地局からの送信電力に対して振幅半減に相当する６ｄＢ程度減衰させた電力とする。また、好ましい範囲の下限は、移動局における受信最小感度に対して十分に大きな電力とするために、例えば、他の基地局からの送信電力に対して３０〜４０ｄＢ程度減衰させた電力とする。
続いて、移動局について説明する。図５に、移動局の構成を示す。移動局２００は、図２に示す基地局１００との間で通信を行う無線装置である。移動局２００は、アンテナ２０１、無線部２０２、復調部２０３、下りデータチャネル復号部２０４、下り制御用チャネル復号部２１１、下り制御信号検査部２１２、ＣＲＣ計算部２１３、論理和回路２１４、上り制御用チャネル復号部２２１、上り制御信号検査部２２２、ＣＲＣ計算部２２３、論理和回路２２４、上りデータチャネル符号化部２２５、振幅乗算部２２６、及び、変調部２２７を有する。
アンテナ２０１、無線部２０２、復調部２０３、及び、変調部２２７は、それぞれ、図２におけるアンテナ１０１、無線部１０２、復調部１０３、及び、変調部１１９と同様な機能を有する。復調部２０３は、受信信号ｓ２０１に基づくベースバンド信号ｓ２０２から、軟判定値ｓ２０３ａを計算し、下りデータチャネル復号部２０４に出力する。また、復調部２０３は、下り制御用チャネル信号ｓ２０３ｂ及び上り制御用チャネル信号ｓ２０３ｃを、それぞれ、下り制御用チャネル復号部２１１及び上り制御用チャネル復号部２２１に出力する。
下り制御用チャネル復号部２１１は、下り制御用チャネル信号ｓ２０３ｂを誤り訂正復号する。下り制御用チャネル復号部２１１は、誤り訂正復号結果ｓ２１１を、下りデータチャネル復号部２０４と、下り制御信号検査部２１２と、ＣＲＣ計算部２１３とに出力する。
下り制御信号検査部２１２は、誤り訂正復号結果ｓ２１１で示される制御情報が適正な値の範囲に収まっているか否かを検査する。つまり、下り制御信号検査部２１２は、誤り訂正復号結果ｓ２１１が下りデータチャネル復号部２０４にて用いられるべきデータであるか否かを検査する。下り制御信号検査部２１２は、例えば、誤り訂正復号結果ｓ２１１における各移動局のリソースブロック割り当て情報、ＨＡＲＱプロセス番号、再送シーケンス番号などの下りデータチャネルの復号のための情報を解析する。下り制御信号検査部２１２は、解析結果に従って、誤り訂正復号結果ｓ２１１が下りデータチャネル復号部２０４にて用いられるべきデータであることを示す検査結果＝ＯＫ、又は、用いられるべきデータでないことを示す検査結果＝ＮＧを、検査結果ｓ２１２として出力する。
下り制御信号検査部２１２は、例えば、誤り訂正復号結果ｓ２１１に、無線リソース割り当てがされていないことを示すビットパタンが含まれるか否かを検査する。無線リソース割り当てがされているか否かは、誤り訂正復号結果ｓ２１１に下り制御用ダミーパタン信号ｓ１１３（図２）に対応する値が含まれるか否かで判別可能である。また、下り制御信号検査部２１２は、各情報の値が、基地局が各情報の値として送信し得る範囲に収まっているか否かを検査する。下り制御信号検査部２１２は、無線リソース割り当てが存在し、かつ、全ての制御情報の値が適正な範囲に収まっているときは、検査結果＝ＯＫを検査結果ｓ２１２として出力する。それ以外のときは、検査結果＝ＮＧを検査結果ｓ２１２として出力する。
ＣＲＣ計算部２１３は、誤り検出部に相当し、送信側で付加された誤り検出符号を用いて、下り制御用チャネルの誤り検出を行う。ＣＲＣ計算部２１３は、下り制御用チャネル復号部２１１が出力する誤り訂正復号結果ｓ２１１に対してＣＲＣ剰余を計算し、ＣＲＣ計算結果を出力する。ＣＲＣ計算部２１３は、誤り訂正復号結果ｓ２１１がＣＲＣ生成多項式で割り切れるときは、ＣＲＣ＝ＯＫである旨のＣＲＣ計算結果ｓ２１３を出力する。ＣＲＣ計算部２１３は、誤り訂正復号結果ｓ２１１がＣＲＣ生成多項式で割り切れないときは、ＣＲＣ＝ＮＧである旨のＣＲＣ計算結果ｓ２１３を出力する。
論理和回路２１４は、下り制御信号検査部２１２が出力する検査結果ｓ２１２と、ＣＲＣ計算部２１３によるＣＲＣ計算結果ｓ２１３との論理和を計算し、論理和ｓ２１４を下りデータチャネル復号部２０４に出力する。論理和回路２１４は、例えば、検査結果ｓ２１２が検査結果＝ＯＫであり、かつ、ＣＲＣ計算結果ｓ２１３がＣＲＣ＝ＯＫであるときは、「０」を論理和ｓ２１４として出力する。論理和回路２１４は、検査結果ｓ２１２とＣＲＣ計算結果ｓ２１３の少なくとも一方がＮＧのときは、「１」を論理和ｓ２１４として出力する。論理和ｓ２１４の「１」と「０」は、逆でもよい。
下りデータチャネル復号部２０４は、論理和回路２１４が出力する論理和ｓ２１４が「０」のとき、つまり、検査結果ｓ２１２が検査結果＝ＯＫで、かつ、ＣＲＣ計算結果ｓ２１３がＣＲＣ＝ＯＫのときは、下り制御用チャネルの誤り訂正復号結果ｓ２１１に基づいて、軟判定値ｓ２０３ａの誤り訂正復号処理を行う。下りデータチャネル復号部２０４は、誤り訂正復号結果ｓ２０４を、上位レイヤに出力する。下りデータチャネル復号部２０４は、論理和ｓ２１４が「１」のとき、つまり、検査結果ｓ２１２が検査結果＝ＮＧか、ＣＲＣ計算結果ｓ２１３がＣＲＣ＝ＮＧのときは、下り制御用チャネルの誤り訂正復号結果ｓ２１１を無視し、誤り訂正復号結果ｓ２０４の出力を停止して無信号とする。
上り制御用チャネル復号部２２１は、上り制御用チャネル信号ｓ２０３ｃを誤り訂正復号する。上り制御用チャネル復号部２２１は、誤り訂正復号結果ｓ２２１を、上り制御信号検査部２２２、ＣＲＣ計算部２２３、上りデータチャネル符号化部２２５、及び、変調部２２７に出力する。
上り制御信号検査部２２２は、誤り訂正復号結果ｓ２２１で示される制御情報が適正な値の範囲に収まっているか否かを検査する。上り制御信号検査部２２２は、誤り訂正復号結果ｓ２２１を解析し、誤り訂正復号結果ｓ２２１が上りデータチャネル符号化部２２５にて用いられるべきデータであるか否かを検査する。上り制御信号検査部２２２は、例えば、誤り訂正復号結果ｓ２２１の内部の各移動局のリソースブロック割り当て情報、ＨＡＲＱプロセス番号、再送シーケンス番号などの上りデータチャネルの符号化のための情報を解析する。上り制御信号検査部２２２は、解析結果に従って、誤り訂正復号結果ｓ２２１が上りデータチャネル符号化部２２５にて用いられるべきデータであることを示す検査結果＝ＯＫ、又は、用いられるべきデータでないことを示す検査結果＝ＮＧを、検査結果ｓ２２２として出力する。
上り制御信号検査部２２２は、例えば、誤り訂正復号結果ｓ２２１に、無線リソース割り当てがされていないことを示すビットパタンが含まれるか否かを検査する。無線リソース割り当てがされているか否かは、誤り訂正復号結果ｓ２２１に上り制御用ダミーパタン信号ｓ１２３（図２）に対応する値が含まれるか否かで判別可能である。また、上り制御信号検査部２２２は、各情報の値が、基地局が各情報の値として送信し得る範囲に収まっているか否かを検査する。上り制御信号検査部２２２は、無線リソース割り当てが存在し、かつ、各制御情報の値が適正な範囲に収まっているときは、検査結果＝ＯＫを検査結果ｓ２２２として出力する。それ以外のときは、検査結果＝ＮＧを、検査結果ｓ２２２として出力する。
ＣＲＣ計算部２２３は、誤り検出部に相当し、送信側で付加された誤り検出符号を用いて、上り制御用チャネルの誤り検出を行う。ＣＲＣ計算部２２３は、上り制御用チャネル復号部２２１が出力する誤り訂正復号結果ｓ２２１に対してＣＲＣ剰余を計算し、ＣＲＣ計算結果を出力する。ＣＲＣ計算部２２３は、誤り訂正復号結果ｓ２２１がＣＲＣ生成多項式で割り切れるときはＣＲＣ＝ＯＫである旨のＣＲＣ計算結果ｓ２２３を出力する。ＣＲＣ計算部２２３は、誤り訂正復号結果ｓ２２１がＣＲＣ生成多項式で割り切れないときは、ＣＲＣ＝ＮＧである旨のＣＲＣ計算結果ｓ２２３を出力する。
論理和回路２２４は、上り制御信号検査部２２２が出力する検査結果ｓ２２２と、ＣＲＣ計算部２２３が出力するＣＲＣ計算結果ｓ２２３との論理和を計算し、論理和ｓ２２４を上りデータチャネル符号化部２２５に出力する。論理和回路２２４は、例えば、検査結果ｓ２２２が検査結果＝ＯＫであり、かつ、ＣＲＣ計算結果ｓ２２３がＣＲＣ＝ＯＫであるときは、「０」を論理和ｓ２２４として出力する。論理和回路２２４は、検査結果ｓ２２２とＣＲＣ計算結果ｓ２２３の少なくとも一方がＮＧのときは、「１」を論理和ｓ２２４として出力する。論理和ｓ２２４の「１」と「０」とは、逆でもよい。
上りデータチャネル符号化部２２５は、論理和回路２２４が出力する論理和ｓ２２４が「０」のとき、つまり、検査結果ｓ２２２が検査結果＝ＯＫで、かつ、ＣＲＣ計算結果ｓ２２３がＣＲＣ＝ＯＫのときは、上り制御用チャネルの誤り訂正復号結果ｓ２２１に基づいて、上位レイヤより入力する上りデータチャネルｓ２２９の誤り訂正符号化処理を行う。上りデータチャネル符号化部２２５は、誤り訂正符号化結果ｓ２２５を、振幅乗算部２２６に出力する。上りデータチャネル符号化部２２５は、論理和ｓ２２４が「１」のとき、つまり、検査結果ｓ２２２が検査結果ＮＧか、ＣＲＣ計算結果ｓ２２３がＣＲＣ＝ＮＧのときは、上り制御用チャネルの誤り訂正復号結果ｓ２２１を無視し、符号化を停止して、誤り訂正符号化結果ｓ２２５を無信号とする。
振幅乗算部２２６は、誤り訂正符号化結果ｓ２２５に振幅を乗算し、信号ｓ２２６を変調部２２７に出力する。変調部２２７は、入力信号ｓ２２６を上り制御用チャネルに基づいた無線リソースに割り当てる機能、拡散、変調、無線リソース帯域の信号をＤＦＴする機能、及び、ＩＦＦＴ計算機能を有する。変調部２２７によって変調された信号ｓ２２７は、無線部２０２により、アンテナ２０１から基地局１００に向けて送信される。
図６に、移動局２００における下り制御用チャネル受信に係る動作手順を示す。無線部２０２は、アンテナ２０１により、基地局１００からの無線信号を受信する（ステップＣ１）。無線部２０２は、アンテナ２０１の受信信号ｓ２０１をベースバンド信号ｓ２０２に変換する。復調部２０３は、ベースバンド信号ｓ２０２から下り制御用チャネル信号ｓ２０３ｂを復調する。下り制御用チャネル復号部２１１は、下り制御用チャネル信号ｓ２０３ｂを誤り訂正復号する（ステップＣ２）。
下り制御信号検査部２１２は、誤り訂正復号結果ｓ２１１で示される制御情報が適正な値の範囲に収まっているか否かを検査する（ステップＣ３）。下り制御信号検査部２１２は、誤り訂正復号結果ｓ２１１を解析し、例えば、リソースブロック数が０よりも大きく、かつ、他の制御情報が全てあらかじめ設定された適正な範囲に収まっているときは、検査結果ｓ２１２を検査結果＝ＯＫを示す値「０」とする。下り制御信号検査部２１２は、それ以外の場合は、検査結果ｓ２１２を検査結果＝ＮＧを示す値「１」とする。
ＣＲＣ計算部２１３は、下り制御用チャネル復号部２１１が出力する誤り訂正復号結果ｓ２１１に対してＣＲＣ剰余を計算し、ＣＲＣ計算結果を出力する（ステップＣ４）。ＣＲＣ計算部２１３は、誤り訂正復号結果ｓ２１１がＣＲＣ生成多項式で割り切れるときは、ＣＲＣ計算結果ｓ２１３をＣＲＣ＝ＯＫを示す値「０」とする。ＣＲＣ計算部２１３は、誤り訂正復号結果ｓ２１１がＣＲＣ生成多項式で割り切れないときは、ＣＲＣ計算結果ｓ２１３をＣＲＣ＝ＮＧを示す値「１」とする。
論理和回路２１４は、下り制御信号検査部２１２が出力する検査結果ｓ２１２と、ＣＲＣ計算部２１３によるＣＲＣ計算結果ｓ２１３との論理和を下りデータチャネル復号部２０４に出力する。下りデータチャネル復号部２０４は、論理和回路２１４による論理和ｓ２１４が「０」であるか否か、つまり、検査結果ｓ２１２が検査結果＝ＯＫであり、かつ、ＣＲＣ計算結果ｓ２１３がＣＲＣ＝ＯＫであるか否かを判断する（ステップＣ５）。
下りデータチャネル復号部２０４は、論理和ｓ２１４が「０」のときは、下り制御用チャネルの誤り訂正復号結果ｓ２１１に基づいて、軟判定値ｓ２０３ａの誤り訂正復号処理を行う（ステップＣ６）。下りデータチャネル復号部２０４は、論理和ｓ２１４が「１」のときは、誤り訂正復号結果ｓ２０４の出力を停止して処理を終了する。
図７に、移動局２００における上り制御用チャネル受信に係る動作手順を示す。無線部２０２は、アンテナ２０１により、基地局１００からの無線信号を受信する（ステップＤ１）。無線部２０２は、アンテナ２０１の受信信号ｓ２０１をベースバンド信号ｓ２０２に変換する。復調部２０３は、ベースバンド信号ｓ２０２から上り制御用チャネル信号ｓ２０３ｃを復調する。上り制御用チャネル復号部２２１は、上り制御用チャネル信号ｓ２０３ｃを誤り訂正復号する（ステップＤ２）。
上り制御信号検査部２２２は、誤り訂正復号結果ｓ２２１で示される制御情報が適正な値の範囲に収まっているか否かを検査する（ステップＤ３）。上り制御信号検査部２２２は、誤り訂正復号結果ｓ２２１を解析し、例えば、リソースブロック数が０よりも大きく、かつ、他の制御情報が全てあらかじめ設定された適正な範囲に収まっているときは、検査結果ｓ２２２を検査結果＝ＯＫを示す値「０」とする。上り制御信号検査部２２２は、それ以外の場合は、検査結果ｓ２２２を検査結果＝ＮＧを示す値「１」とする。
ＣＲＣ計算部２２３は、上り制御用チャネル復号部２２１が出力する誤り訂正復号結果ｓ２２１に対してＣＲＣ剰余を計算し、ＣＲＣ計算結果を出力する（ステップＤ４）。ＣＲＣ計算部２２３は、誤り訂正復号結果ｓ２２１がＣＲＣ生成多項式で割り切れるときは、ＣＲＣ計算結果ｓ２２３をＣＲＣ＝ＯＫを示す値「０」とする。ＣＲＣ計算部２２３は、誤り訂正復号結果ｓ２２１がＣＲＣ生成多項式で割り切れないときは、ＣＲＣ計算結果ｓ２２３をＣＲＣ＝ＮＧを示す値「１」とする。
論理和回路２２４は、上り制御信号検査部２２２が出力する検査結果ｓ２２２と、ＣＲＣ計算部２２３によるＣＲＣ計算結果ｓ２２３との論理和を上りデータチャネル符号化部２２５に出力する。上りデータチャネル符号化部２２５は、論理和回路２２４による論理和ｓ２２４が「０」であるか否か、つまり、検査結果ｓ２２２が検査結果＝ＯＫであり、かつ、ＣＲＣ計算結果ｓ２２３がＣＲＣ＝ＯＫであるか否かを判断する（ステップＤ５）。
上りデータチャネル符号化部２２５は、論理和ｓ２２４が「０」のときは、上り制御用チャネルの誤り訂正復号結果ｓ２２１に基づいて、上りデータチャネルｓ２２９の誤り訂正符号化処理を行う（ステップＤ６）。変調部２２７は、振幅乗算部２２６を介して誤り訂正符号化結果ｓ２２５を入力し、変調を行う（ステップＤ７）。無線部２０２は、変調部２２７によって変調された信号ｓ２２７を、アンテナ２０１から基地局１００に向けて送信する（ステップＤ８）。
上りデータチャネル符号化部２２５は、論理和ｓ２２４が「１」のときは、上り制御用チャネルの誤り訂正復号結果ｓ２２１を無視し、符号化を停止して、誤り訂正符号化結果ｓ２２５を無信号とする。この場合、上りデータチャネルの送信は行われない。
本実施形態では、基地局１００は、下り又は上り制御用チャネルのために確保されている無線リソースのうちで下り又は上り制御用チャネルの伝送に使用されない無線リソースが生じたときは、ダミーパタンに対して誤り検出符号を付加した信号を、制御用チャネル送信時の送信電力よりも低い電力で移動局２００に向けて送信する。本実施形態では、下り又は上り制御用チャネルを送信しない無線リソースに対して、制御用チャネルをＤＴＸとせずに、振幅あり（電力あり）で送信する。このため、移動局２００では、下り又は上り制御用チャネルの送信がないときでも、制御用チャネルの情報がランダムな値とはならず、その復号結果は、通常はＣＲＣ＝ＯＫとなる。
制御用チャネルをＤＴＸとすると、その制御用チャネルの復号結果は無意味な情報となるので、通常はＣＲＣ＝ＮＧとなる。しかし、移動局２００にて、復号結果がＣＲＣ生成多項式で割り切れる事態が発生し、ＣＲＣ＝ＯＫと誤検出することがあった。本実施形態では、送信する必要がない制御用チャネルを振幅ありで送信しているため、基地局１００側から送信した情報を移動局２００側で正しく復号できる。従って、上記ＤＴＸとする場合のＣＲＣ＝ＯＫの誤検出を解消できる。また、基地局１００は、送信不要な無線リソースについて、制御用チャネルを、通常送信時よりも低下した送信電力で送信する。このようにすることで、他セクタ又は他基地局の送信信号への干渉を低減させることができる。
本実施形態では、移動局２００は、下り又は上り制御用チャネルを復号し、復号結果で示される制御情報が適正な範囲に収まっているか否かを検査する。また、移動局２００は、ＣＲＣを用いて、復号結果の誤り検出を行う。移動局２００は、制御情報が適正な範囲に収まっていないか、ＣＲＣ＝ＮＧのときは、下りデータチャネル復号部２０４による復号、又は、上りデータチャネル符号化部２２５による符号化を行わない。基地局１００は、ダミーパタンが示す制御情報を、意図的に、適正な値の範囲から外れた値とすることで、移動局２００に対して、明示的に、ダミーパタンが示す制御情報を、復号又は符号化に用いないように指示することができる。
本実施形態では、移動局２００は、下り又は上り制御用チャネルの復号結果で示される制御情報が適正な範囲から外れるときは、ＣＲＣ＝ＯＫでも、復号又は符号化を行わない。このようにすることで、移動局２００にて、下り制御用チャネルの復号結果が誤ったことによる下りデータチャネルの復号誤りを防止することができる。従って、下りデータチャネルにおける誤りビット数の増大、つまり、誤った復号パラメータで受信信号を復号し膨大なビット誤りを発生させることを抑えることができる。上り制御用チャネルについても、同様に、移動局２００にて、上り制御用チャネルの復号結果が誤ったことによる不要な上りデータチャネルの送信を防止することができる。
続いて、本発明の第２実施形態について説明する。図８は、本発明の第２実施形態の無線通信システムを構成する基地局の構成を示している。本実施形態における基地局１００ａの構成は、図２に示す第１実施形態における基地局１００の構成に対して、ＣＲＣ計算部１１５の後段に、誤り付加部１１６と信号選択部１４０とが追加され、ＣＲＣ計算部１２５の後段に、誤り付加部１２６と信号選択部１４１とが追加された構成である。本実施形態では、ＣＲＣ計算部１１５と誤り付加部１１６、及び、ＣＲＣ計算部１２５と誤り付加部１２６が、それぞれ誤り検出符号付加部を構成する。
誤り付加部１１６は、ＣＲＣ計算部１１５によって、信号選択部１１４の出力信号ｓ１１４にＣＲＣが付加された信号ｓ１１５に、誤り系列（誤りビット）を付加する。誤り付加部１１６が付加する誤り系列は、ＣＲＣ生成多項式の倍数とならないパタンとする。信号選択部１４０は、スケジューラ１１１からの制御信号ｓ１１１ｂに従って、ＣＲＣ計算部１１５でＣＲＣが付加された信号ｓ１１５、又は、誤り付加部１１６で誤り系列が付加された信号ｓ１１６の何れかを選択し、選択した信号ｓ１４０を下り制御用チャネル符号化部１１７に出力する。信号選択部１４０は、信号選択部１１４が下り制御用チャネル生成部１１２の出力信号ｓ１１２を選択するときはＣＲＣ計算部１１５でＣＲＣが付加された信号ｓ１１５を出力し、信号選択部１１４が下り制御用ダミーパタン信号ｓ１１３を選択するときは誤り付加部１１６で誤り系列が付加された信号ｓ１１６を出力する。
誤り付加部１２６は、ＣＲＣ計算部１２５によって、信号選択部１２４の出力信号ｓ１２４にＣＲＣが付加された信号ｓ１２５に、誤り系列（誤りビット）を付加する。誤り付加部１２６が付加する誤り系列は、ＣＲＣ生成多項式の倍数とならないパタンとする。信号選択部１４１は、スケジューラ１１１からの制御信号ｓ１１１ｄに従って、ＣＲＣ計算部１２５でＣＲＣが付加された信号ｓ１２５、又は、誤り付加部１２６で誤り系列が付加された信号ｓ１２６の何れかを選択し、選択した信号ｓ１４１を上り制御用チャネル符号化部１２７に出力する。信号選択部１４１は、信号選択部１２４が上り制御用チャネル生成部１２２の出力信号ｓ１２２を選択するときはＣＲＣ計算部１２５でＣＲＣが付加された信号ｓ１２５を出力し、信号選択部１２４が上り制御用ダミーパタン信号ｓ１２３を選択するときは誤り付加部１２６で誤り系列が付加された信号ｓ１２６を出力する。
図９に、基地局１００ａにおける下り制御用チャネル送信時の動作手順を示す。スケジューラ１１１は、下り制御用チャネルを送信するか否かを判断する（ステップＥ１）。スケジューラ１１１は、下りデータを送信することが不要な移動局が発生し、下り制御用チャネルのために確保されている無線リソースのうち下り制御用チャネルの伝送に使用されない無線リソースが生じると、下り制御用チャネルの送信が不要と判断する。それ以外のときは、下り制御用チャネルを送信すると判断する。
スケジューラ１１１は、ステップＥ１で下り制御用チャネルを送信すると判断したときは、制御信号ｓ１１１ａを下り制御用チャネル生成部１１２に送る。下り制御用チャネル生成部１１２は、制御信号ｓ１１１ａに基づいて、下りデータチャネルのシグナリング情報を生成する（ステップＥ２）。スケジューラ１１１は、下り制御用チャネル生成部１１２側を選択する旨の制御信号ｓ１１１ｂを信号選択部１１４に送る。信号選択部１１４は、制御信号ｓ１１１ｂに従って、下り制御用チャネル生成部１１２の出力信号ｓ１１２を選択する（ステップＥ３）。
ＣＲＣ計算部１１５は、信号選択部１１４が出力する下り制御用チャネル生成部１１２の出力信号ｓ１１２に対して、ＣＲＣを付加する（ステップＥ４）。スケジューラ１１１は、信号選択部１４０に、ＣＲＣ計算部１１５側を選択する旨の制御信号ｓ１１１ｂを送る。信号選択部１４０は、ＣＲＣ計算部１１５が出力するＣＲＣが付加された信号ｓ１１５を選択する（ステップＥ５）。
下り制御用チャネル符号化部１１７は、ＣＲＣが付加された信号ｓ１１５に対して、誤り訂正符号化を行う（ステップＥ６）。スケジューラ１１１は、制御信号ｓ１１１ｅを振幅乗算部１１８に送り、振幅乗算部１１８にて乗算する振幅を通常時の振幅にセットする。振幅乗算部１１８は、下り制御用チャネル符号化部１１７が出力する下り制御用チャネル信号ｓ１１７に、振幅を乗算する（ステップＥ７）。
変調部１１９は、スケジューラ１１１からの制御信号ｓ１１１ｅに基づいて、振幅乗算部１１８が出力する下り制御用信号ｓ１１８を変調し、送信信号を形成する（ステップＥ８）。無線部１０２は、変調部１１９の出力データｓ１１９をＲＦ帯信号に変換し、変換した信号をアンテナ１０１から無線送信する（ステップＥ９）。
スケジューラ１１１は、ステップＥ１で下り制御用チャネルを送信しないと判断すると、信号選択部１１４に、下り制御用ダミーパタン生成部１１３側を選択する旨の制御信号ｓ１１１ｂを送る。信号選択部１１４は、制御信号ｓ１１１ｂに従って、下り制御用ダミーパタン生成部１１３が出力する下り制御用ダミーパタン信号ｓ１１３側を選択する（ステップＥ１０）。
ＣＲＣ計算部１１５は、信号選択部１１４が出力する下り制御用ダミーパタン信号ｓ１１３に対してＣＲＣを付加する（ステップＥ１１）。誤り付加部１１６は、ＣＲＣ計算部１１５が出力するＣＲＣが付加されたダミーパタン（信号ｓ１１５）に対して、誤り系列を付加する（ステップＥ１２）。スケジューラ１１１は、信号選択部１４０に、誤り付加部１１６側を選択する旨の制御信号ｓ１１１ｂを送る。信号選択部１４０は、誤り付加部１１６によって誤り系列が付加された信号ｓ１１６を選択する（ステップＥ１３）。下り制御用チャネル符号化部１１７は、誤り系列が付加された信号ｓ１１６に対して、誤り訂正符号化を行う（ステップＥ１４）。
スケジューラ１１１は、制御信号ｓ１１１ｅを振幅乗算部１１８に送り、振幅乗算部１１８にて乗算する振幅を通常時の振幅よりも小さい振幅にセットする。このとき、セットする振幅は、下り制御用チャネルの送信電力を、他のセクタ又は基地局からの送信信号への干渉を抑えることができる電力まで低減した電力とする振幅とすることが好ましい。振幅乗算部１１８は、セットされた振幅を、下り制御用チャネル信号ｓ１１７に乗算する（ステップＥ１５）。
ステップＥ１５以降は、下り制御用チャネル送信時の動作と同様である。すなわち、変調部１１９は、ステップＥ８で変調を行い、無線部１０２は、ステップＥ９で、下り制御用ダミーパタン信号ｓ１１３に対応するＲＦ信号を無線送信する。下り制御用チャネルを送信しない場合にステップＥ８で無線送信される信号の送信電力は、ステップＥ１５で振幅乗算部１１８が乗算する振幅がステップＥ７で乗算する振幅よりも小さいので、下り制御用チャネル送信を行う場合に比して低くなる。送信電力を低くすることで、他セクタ又は他基地局からの送信信号への干渉を抑えることができる。
図１０に、基地局１００ａにおける上り制御用チャネル送信時の動作手順を示す。スケジューラ１１１は、上り制御用チャネルを送信するか否かを判断する（ステップＦ１）。スケジューラ１１１は、データを送信することが不要な移動局が発生し、上り制御用チャネルのために確保されている無線リソースのうち上り制御用チャネルの伝送に使用されない無線リソースが生じると、上り制御用チャネルの送信が不要と判断する。それ以外のときは、上り制御用チャネルを送信すると判断する。
スケジューラ１１１は、ステップＦ１で上り制御用チャネルを送信すると判断したときは、制御信号ｓ１１１ｃを上り制御用チャネル生成部１２２に送る。上り制御用チャネル生成部１２２は、制御信号ｓ１１１ｃに基づいて、上りデータチャネルのシグナリング情報を生成する（ステップＦ２）。スケジューラ１１１は、上り制御用チャネル生成部１２２側を選択する旨の制御信号ｓ１１１ｄを信号選択部１２４に送る。信号選択部１２４は、制御信号ｓ１１１ｄに従って、上り制御用チャネル生成部１２２の出力信号ｓ１２２を選択する（ステップＦ３）。
ＣＲＣ計算部１２５は、信号選択部１２４が出力する上り制御用チャネル生成部１２２の出力信号ｓ１２２に対して、ＣＲＣを付加する（ステップＦ４）。スケジューラ１１１は、信号選択部１４１に、ＣＲＣ計算部１２５側を選択する旨の制御信号ｓ１１１ｄを送る。信号選択部１４１は、ＣＲＣ計算部１２５が出力するＣＲＣが付加された信号ｓ１２５を選択する（ステップＦ５）。
上り制御用チャネル符号化部１２７は、ＣＲＣが付加された信号ｓ１２５に対して、誤り訂正符号化を行う（ステップＦ６）。スケジューラ１１１は、制御信号ｓ１１１ｅを振幅乗算部１２８に送り、振幅乗算部１２８にて乗算する振幅を通常時の振幅にセットする。振幅乗算部１２８は、上り制御用チャネル符号化部１２７が出力する上り制御用チャネル信号ｓ１２７に、振幅を乗算する（ステップＦ７）。
変調部１１９は、スケジューラ１１１からの制御信号ｓ１１１ｅに基づいて、振幅乗算部１２８が出力する上り制御用信号ｓ１２８を変調し、送信信号を形成する（ステップＦ８）。無線部１０２は、変調部１１９の出力データｓ１１９をＲＦ帯信号に変換し、変換した信号をアンテナ１０１から無線送信する（ステップＦ９）。
スケジューラ１１１は、ステップＦ１で上り制御用チャネルを送信しないと判断すると、信号選択部１２４に、上り制御用ダミーパタン生成部１２３側を選択する旨の制御信号ｓ１１１ｄを送る。信号選択部１２４は、制御信号ｓ１１１ｄに従って、上り制御用ダミーパタン生成部１２３が出力する上り制御用ダミーパタン信号ｓ１２３側を選択する（ステップＦ１０）。
ＣＲＣ計算部１２５は、信号選択部１２４が出力する上り制御用ダミーパタン信号ｓ１２３に対してＣＲＣを付加する（ステップＦ１１）。誤り付加部１２６は、ＣＲＣ計算部１２５が出力するＣＲＣが付加されたダミーパタン（信号ｓ１２５）に対して、誤り系列を付加する（ステップＦ１２）。スケジューラ１１１は、信号選択部１４１に、誤り付加部１２６側を選択する旨の制御信号ｓ１１１ｄを送る。信号選択部１４１は、誤り付加部１２６によって誤り系列が付加された信号ｓ１２６を選択する（ステップＦ１３）。上り制御用チャネル符号化部１２７は、誤り系列が付加された信号ｓ１２６に対して、誤り訂正符号化を行う（ステップＦ１４）。
スケジューラ１１１は、制御信号ｓ１１１ｅを振幅乗算部１２８に送り、振幅乗算部１２８にて乗算する振幅を通常時の振幅よりも小さい振幅にセットする。このとき、セットする振幅は、上り制御用チャネルの送信電力を、他のセクタ又は基地局からの送信信号への干渉を抑えることができる電力まで低減した電力とする振幅とすることが好ましい。振幅乗算部１２８は、セットされた振幅を、上り制御用チャネル信号ｓ１２７に乗算する（ステップＦ１５）。
ステップＦ１５以降は、上り制御用チャネル送信時の動作と同様である。すなわち、変調部１１９は、ステップＦ８で変調を行い、無線部１０２は、ステップＦ９で、上り制御用ダミーパタン信号ｓ１２３に対応するＲＦ信号を無線送信する。上り制御用チャネルを送信しない場合にステップＦ８で無線送信される信号の送信電力は、ステップＦ１５で振幅乗算部１２８が乗算する振幅がステップＦ７で乗算する振幅よりも小さいので、上り制御用チャネル送信を行う場合に比して低くなる。送信電力を低くすることで、他セクタ又は他基地局からの送信信号への干渉を抑えることができる。
移動局２００の構成及び動作は、第１実施形態と同様である。本実施形態では、下り又は上り制御用チャネル送信がないときには、基地局１００ａ側で意図的に誤り系列を付加するので、移動局２００では、ＣＲＣ計算部２１３又は２２３でのＣＲＣ結果がＣＲＣ＝ＮＧとなる。従って、移動局２００は、下り又は上り制御用チャネル送信がないときは、下りデータチャネル復号部２０４による復号や、上りデータチャネル符号化部２２５による符号化を行わない。これにより、下りデータチャネルの復号誤り、及び、不要な上りデータチャネルの送信を防止することができる。
なお、移動局２００は、ＣＲＣ計算部２１３（図５）におけるＣＲＣ計算結果がＣＲＣ＝ＮＧのときは、下りデータチャネル復号部２０４で下りデータチャネルの復号を行わない。このため、基地局１００ａ側から下り制御用チャネルの送信がないとき、下り制御信号検査部２１２における検査結果は、検査結果＝ＯＫであっても、検査結果＝ＮＧであってもよい。従って、下り制御用ダミーパタン信号ｓ１１３（図８）が示す制御情報は、適正な範囲の値であっても、適正な範囲から外れる値であってもよい。つまり、下り制御用ダミーパタン信号ｓ１１３は、任意のパタンでよい。上り制御用ダミーパタン信号ｓ１２３についても、同様に、任意のパタンでよい。
本実施形態では、基地局１００ａは、下り又は上り制御用チャネルのために確保されている無線リソースのうちで下り又は上り制御用チャネルの伝送に使用されない無線リソースが生じたときは、ダミーパタンに対して誤り検出符号を付加した後、意図的に誤り系列を付加してから、誤り訂正符号化を行う。その後、基地局１００ａは、誤り系列を含む信号を、制御用チャネル送信時よりも低い電力で、移動局２００に送信する。
本実施形態においても、基地局１００ａは、下り又は上り制御用チャネルの送信がないとき、制御用チャネルを電力（振幅）ありで送信するので、ＤＴＸとする場合に問題となるＣＲＣ＝ＯＫと誤検出する確率を低下させることができる。また、基地局１００ａは、送信不要な無線リソースについて、制御用チャネルを、通常送信時よりも低下した送信電力で送信する。このようにすることで、他セクタ又は他基地局の送信信号への干渉を低減させることができる。
本実施形態では、移動局２００は、下り及び上り制御用チャネルの復号結果が示す制御情報が適正な範囲に収まっていないか、ＣＲＣ＝ＮＧのときは、下りデータチャネル復号部２０４による復号、又は、上りデータチャネル符号化部２２５による符号化を行わない。基地局１００ａは、意図的に、誤り系列を含む信号を送信することで、移動局２００に対して、明示的に、ダミーパタンが示す制御情報を、復号又は符号化に用いないように指示することができる。従って、第１実施形態と同様に、移動局２００にて、下り制御用チャネルの復号結果が誤ったことによる下りデータチャネルの復号誤り、及び、上り制御用チャネルの復号結果が誤ったことによる不要な上りデータチャネルの送信を防止することができる。
以上、本発明をその好適な実施形態に基づいて説明したが、本発明の無線通信システム、基地局、移動局、通信方法、制御用チャネル送信方法、及び、受信方法は、上記実施形態にのみ限定されるものではなく、上記実施形態の構成から種々の修正及び変更を施したものも、本発明の範囲に含まれる。
本発明の第１実施形態の無線通信システムを示すブロック図。 基地局の構成を示すブロック図。 下り制御用チャネル送信時の手順を示すフローチャート。 上り制御用チャネル送信時の手順を示すフローチャート。 移動局の構成を示すブロック図。 下り制御用チャネル受信時の手順を示すフローチャート。 上り制御用チャネル受信時の手順を示すフローチャート。 本発明の第２実施形態の無線通信システムを構成する基地局を示すブロック図。 第２実施形態における下り制御用チャネル送信時の手順を示すフローチャート。 第２実施形態における上り制御用チャネル送信時の手順を示すフローチャート。
符号の説明
１００：基地局
１０１：アンテナ
１０２：無線部
１０３：復調部
１０４：上りデータチャネル復号部
１０５：上り制御チャネル復号部
１１１：スケジューラ
１１２：下り制御用チャネル生成部
１１３：下り制御用ダミーパタン生成部
１１４：信号選択部
１１５：ＣＲＣ計算部
１１６：誤り付加部
１１７：下り制御用チャネル符号化部
１１８：振幅乗算部
１１９：変調部
１２２：上り制御用チャネル生成部
１２３：上り制御用ダミーパタン生成部
１２４：信号選択部
１２５：ＣＲＣ計算部
１２６：誤り付加部
１２７：上り制御用チャネル符号化部
１２８：振幅乗算部
１３０：下りデータチャネル符号化部
１３１：振幅乗算部
１４０、１４１：信号選択部
２００：移動局
２０１：アンテナ
２０２：無線部
２０３：復調部
２０４：下りデータチャネル復号部
２１１：下り制御用チャネル復号部
２１２：下り制御信号検査部
２１３：ＣＲＣ計算部
２１４：論理和回路（ＯＲ）
２２１：上り制御用チャネル復号部
２２２：上り制御信号検査部
２２３：ＣＲＣ計算部
２２４：論理和回路（ＯＲ）
２２５：上りデータチャネル符号化部
２２６：振幅乗算部
２２７：変調部

Claims (19)

  1. 基地局と移動局との間の通信方法であって、
    前記基地局が、下り又は上り制御用チャネルを送信しない無線リソースの発生時に、前記下り又は上り制御用チャネル用のダミーパタンに対して誤り検出符号を付加するステップと、
    前記基地局が、前記誤り検出符号が付加されたダミーパタンを、制御用チャネル送信時の送信電力よりも低い電力で前記移動局に向けて送信するステップと、
    前記移動局が、前記下り又は上り制御用チャネルの復号結果で示される制御情報が適正な値に収まっているか否かを検査すると共に、前記誤り検出符号を用いて前記制御用チャネルの誤り検出を行うステップと、
    前記移動局が、前記制御情報が適正な値に収まらないと判断するか、前記制御用チャネルの誤りを検出すると、下りデータチャネルの復号、又は、上りデータチャネルの符号化を停止するステップとを有する通信方法。
  2. 前記ダミーパタンが、無線リソース割り当てがないことを示す値に対応するパタンを含む、請求項１に記載の通信方法。
  3. 前記移動局は、前記検査では、前記下り又は上り制御用チャネルの復号結果が無線リソース割り当てがないことを示す値に対応するパタンを含むとき、制御情報が適正な値に収まっていないと判断する、請求項２に記載の通信方法。
  4. 前記基地局は、前記送信するステップでは、前記誤り検出符号が付加されたダミーパタンを、他セクタ又は他基地局が送信した信号への干渉を抑えることができる電力まで低下させた電力で送信する、請求項１乃至３の何れか一に記載の通信方法。
  5. 前記基地局は、前記誤り検出符号を付加するステップでは、誤り系列を含む誤り検出符号を前記ダミーパタンに付加する、請求項１乃至４の何れか一に記載の通信方法。
  6. 下り又は上り制御用チャネルを送信しない無線リソースの発生時に、前記下り又は上り制御用チャネル用のダミーパタンに対して誤り検出符号を付加し、
    前記誤り検出符号が付加されたダミーパタンを、制御用チャネル送信時の送信電力よりも低い電力で送信する制御用チャネル送信方法。
  7. 下り又は上り制御用チャネルの復号結果で示される制御情報が適正な値に収まっているか否かを検査すると共に、送信側で付加された誤り検出符号を用いて前記制御用チャネルの誤り検出を行い、
    前記制御情報が適正な値に収まらないと判断するか、前記制御用チャネルの誤りを検出すると、下りデータチャネルの復号、又は、上りデータチャネルの符号化を停止する制御用チャネル受信方法。
  8. 下り制御用チャネルを送信しない無線リソースの発生時に、前記下り制御用チャネルのダミーパタンを出力する下り制御用ダミーパタン生成部と、
    前記ダミーパタンに対して誤り検出符号を付加する誤り検出符号付加部と、
    前記誤り検出符号が付加されたダミーパタンを、制御用チャネル送信時の送信電力よりも低い電力で送信する無線部とを有する基地局。
  9. 前記ダミーパタンが、無線リソース割り当てがないことを示す値に対応するパタンを含む、請求項８に記載の基地局。
  10. 前記無線部は、前記誤り検出符号が付加されたダミーパタンを、他セクタ又は他基地局が送信した信号への干渉を抑えることができる電力まで低下させた電力で送信する、請求項８又は９に記載の基地局。
  11. 前記誤り検出符号付加部は、前記誤り検出符号に誤り系列を加える誤り付加部を含む、請求項８乃至１０に記載の基地局。
  12. 上り制御用チャネルを送信しない無線リソースの発生時に、前記上り制御用チャネルのダミーパタンを出力する上り制御用ダミーパタン生成部と、
    前記ダミーパタンに対して誤り検出符号を付加する誤り検出符号付加部と、
    前記誤り検出符号が付加されたダミーパタンを、制御用チャネル送信時の送信電力よりも低い電力で送信する無線部とを有する基地局。
  13. 前記ダミーパタンが、無線リソース割り当てがないことを示す値に対応するパタンを含む、請求項１２に記載の基地局。
  14. 前記無線部は、前記誤り検出符号が付加されたダミーパタンを、他セクタ又は他基地局が送信した信号への干渉を抑えることができる電力まで低下させた電力で送信する、請求項１２又は１３に記載の基地局。
  15. 前記誤り検出符号付加部は、前記誤り検出符号に誤り系列を加える誤り付加部を含む、請求項１２乃至１４に記載の基地局。
  16. 下り制御用チャネルを復号する下り制御用チャネル復号部と、
    前記復号結果で示される制御情報が適正な値に収まっているか否かを検査する下り制御信号検査部と、
    送信側で付加された誤り検出符号を用いて前記制御用チャネルの誤り検出を行う誤り検出部とを備え、
    前記下り制御信号検査部が前記制御情報が適正な値に収まらないと判断するか、前記誤り検出部が誤りを検出すると、下りデータチャネルの復号を停止する移動局。
  17. 上り制御用チャネルを復号する上り制御用チャネル復号部と、
    前記復号結果で示される制御情報が適正な値に収まっているか否かを検査する上り制御信号検査部と、
    送信側で付加された誤り検出符号を用いて前記制御用チャネルの誤り検出を行う誤り検出部とを備え、
    前記上り制御信号検査部が前記制御情報が適正な値に収まらないと判断するか、前記誤り検出部が誤りを検出すると、上りデータチャネルの符号化を停止する移動局。
  18. 下り制御用チャネルを送信しない無線リソースの発生時に、前記下り制御用チャネルのダミーパタンに対して誤り検出符号を付加し、該誤り検出符号が付加されたダミーパタンを、制御用チャネル送信時の送信電力よりも低い電力で送信する基地局と、
    前記下り制御用チャネルの復号結果で示される制御情報が適正な値に収まっているか否かを検査し、前記誤り検出符号を用いて前記制御用チャネルの誤り検出を行い、前記制御情報が適正な値に収まらないと判断するか、前記制御用チャネルの誤りを検出すると、下りデータチャネルの復号を停止する移動局とを含む無線通信システム。
  19. 上り制御用チャネルを送信しない無線リソースの発生時に、前記上り制御用チャネルのダミーパタンに対して誤り検出符号を付加し、該誤り検出符号が付加されたダミーパタンを、制御用チャネル送信時の送信電力よりも低い電力で送信する基地局と、
    前記上り制御用チャネルの復号結果で示される制御情報が適正な値に収まっているか否かを検査し、前記誤り検出符号を用いて前記制御用チャネルの誤り検出を行い、前記制御情報が適正な値に収まらないと判断するか、前記制御用チャネルの誤りを検出すると、上りデータチャネルの符号化を停止する移動局とを含む無線通信システム。
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