JP2010041581A - Wireless communication system, communication method and base station - Google Patents

Wireless communication system, communication method and base station Download PDF

Info

Publication number
JP2010041581A
JP2010041581A JP2008204399A JP2008204399A JP2010041581A JP 2010041581 A JP2010041581 A JP 2010041581A JP 2008204399 A JP2008204399 A JP 2008204399A JP 2008204399 A JP2008204399 A JP 2008204399A JP 2010041581 A JP2010041581 A JP 2010041581A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
unit
terminal
base station
subband
subcarriers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2008204399A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Rintaro Katayama
倫太郎 片山
Takaaki Takeuchi
敬亮 竹内
Shiro Mazawa
史郎 眞澤
Koju Ueno
幸樹 上野
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Communication Technologies Ltd
Original Assignee
Hitachi Communication Technologies Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Communication Technologies Ltd filed Critical Hitachi Communication Technologies Ltd
Priority to JP2008204399A priority Critical patent/JP2010041581A/en
Publication of JP2010041581A publication Critical patent/JP2010041581A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a wireless communication system for accommodating a plurality of kinds of terminals having different adaptive frequency bandwidths in a base station and effectively utilizing communication resources that the base station has. <P>SOLUTION: A radio frequency band of a base station is divided into a plurality of sub-bands each including a predetermined number of physical subcarriers, respectively. By applying a permutation pattern localized for each sub-band, the permutation of a modulation symbol is carried out between a logical subcarrier and a physical subcarrier. Thus, hop ports belonging to the same sub-band are mapped to physical subcarriers belonging to the same sub-band. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、無線通信システムに関し、更に詳しくは、直交周波数分割多重(OFDMA:Orthogonal Frequency Division Multiple Access)を採用したセルラ無線通信システム、基地局と端末との通信方法、および基地局に関する。   The present invention relates to a radio communication system, and more particularly, to a cellular radio communication system adopting orthogonal frequency division multiple access (OFDMA), a communication method between a base station and a terminal, and a base station.

無線通信システムにおけるユーザ多重化方式として、直交周波数分割多重(OFDMA)がある。OFDMA方式のセルラ無線通信システムは、図1に示すように、有線回線によって基地局制御装置(BSC)20に接続された複数の基地局(BS)10(10−1、10−2、・・・)と、各基地局と無線で交信する複数の端末(AT:Access Terminal)30(30−1、30−2、・・・)とから構成される。基地局制御装置20は、有線回線によってネットワークNWに接続されている。各端末30は、通信圏内に位置した基地局10と無線で接続され、基地局10と基地局制御装置20を介して、他の端末、またはネットワークNWに接続されたサーバ、その他の装置と通信する。   As a user multiplexing method in a wireless communication system, there is orthogonal frequency division multiplexing (OFDMA). As shown in FIG. 1, an OFDMA cellular radio communication system includes a plurality of base stations (BS) 10 (10-1, 10-2,...) Connected to a base station controller (BSC) 20 by wired lines. .) And a plurality of terminals (AT: Access Terminal) 30 (30-1, 30-2,...) That communicate with each base station wirelessly. The base station control device 20 is connected to the network NW by a wired line. Each terminal 30 is wirelessly connected to the base station 10 located in the communication area, and communicates with other terminals, a server connected to the network NW, and other devices via the base station 10 and the base station control device 20. To do.

OFDMA方式のセルラ無線通信システムでは、端末と基地局との間でのデータ送受信に先立って、基地局から端末に使用サブキャリアを割り当てる必要がある。基地局10は、予め用意された多数のサブキャリアの中から、各端末に他の端末とは異なる一群のサブキャリアを割り当てることによって、複数の端末による同時アクセスを可能にしている。また、端末毎に割当てサブキャリアの数を調節することにより、スケーラブルな帯域割当てを実現し、更には各端末に無線伝搬路品質が良好なサブキャリアを選択的に割当てることによって、ユーザダイバーシチ効果を得ている。   In an OFDMA cellular radio communication system, it is necessary to assign a use subcarrier from a base station to a terminal prior to data transmission / reception between the terminal and the base station. The base station 10 enables simultaneous access by a plurality of terminals by allocating a group of subcarriers different from other terminals to each terminal from among a large number of subcarriers prepared in advance. Also, scalable bandwidth allocation is achieved by adjusting the number of allocated subcarriers for each terminal, and further, by selectively allocating subcarriers with good radio channel quality to each terminal, user diversity effects are achieved. It has gained.

例えば、基地局10から端末30に向かう下りリンクのデータ送信において、基地局10は、各端末に対して、送信データ量に応じた個数のサブキャリアを割り当てる。割当てサブキャリアを示す制御情報(サブキャリア割当て情報)は、下りデータ送信に先行あるいは並行して、制御情報チャネルで各端末30に通知される。基地局10は、端末毎に異なったサブキャリア群を使用して、下りデータを送信する。各端末30は、制御情報チャネルで受信したサブキャリア割当て情報から、自端末宛のデータ送信に使用されたサブキャリア群を特定し、これらのサブキャリアで自端末宛のデータを受信する。   For example, in downlink data transmission from the base station 10 to the terminal 30, the base station 10 allocates a number of subcarriers corresponding to the amount of transmission data to each terminal. Control information (subcarrier allocation information) indicating the allocated subcarrier is notified to each terminal 30 via the control information channel in advance or in parallel with downlink data transmission. The base station 10 transmits downlink data using different subcarrier groups for each terminal. Each terminal 30 identifies a subcarrier group used for data transmission addressed to itself from the subcarrier allocation information received via the control information channel, and receives data addressed to itself by these subcarriers.

一方、端末30から基地局10に向かう上りリンクのデータ送信では、端末30は、データ送信に先行して、要求帯域情報となる送信データ量を示すデータ送信要求を基地局10に送信する。基地局10は、データ送信要求が示す送信データ量に応じて各端末に一群のサブキャリアを割り当て、サブキャリア割当て情報を制御情報チャネルでデータ送信要求元の端末に通知する。   On the other hand, in uplink data transmission from the terminal 30 to the base station 10, the terminal 30 transmits a data transmission request indicating a transmission data amount serving as requested bandwidth information to the base station 10 prior to data transmission. The base station 10 allocates a group of subcarriers to each terminal according to the transmission data amount indicated by the data transmission request, and notifies the subcarrier allocation information to the data transmission request source terminal through the control information channel.

端末30は、基地局10から受信したサブキャリア割当て情報から、自端末で使用すべきサブキャリア群を特定し、これらのサブキャリアで上りデータを送信する。基地局10は、端末毎に異なったサブキャリア群から、各端末の上りデータを抽出する。このように、OFDMAでは、基地局と端末が、サブキャリアの割当て情報を共有することにより、データの送受信を実現している。   The terminal 30 specifies subcarrier groups to be used by the terminal from the subcarrier allocation information received from the base station 10, and transmits uplink data using these subcarriers. The base station 10 extracts uplink data of each terminal from subcarrier groups that differ for each terminal. As described above, in OFDMA, the base station and the terminal share the subcarrier allocation information, thereby realizing data transmission / reception.

標準化団体3GPP2では、UMB(Ultra Mobile Broadband)として、上述したOFDMAを用いた無線通信システムを規格化している。UMBにおけるサブキャリアの割当て方法については、例えば、非特許文献1〜7で定義されている。   In the standardization organization 3GPP2, a wireless communication system using the above-described OFDMA is standardized as UMB (Ultra Mobile Broadband). The subcarrier allocation method in UMB is defined in Non-Patent Documents 1 to 7, for example.

標準化団体IEEEの802.20ワーキンググループでは、MBWA(Mobile Broadband Wireless Access)として、上述したOFDMAを用いた無線通信システムを提案している。MBWAにおけるサブキャリアの割当て方法については、非特許文献8〜12で定義されている。   The IEEE 802.20 working group of the standardization organization IEEE has proposed a wireless communication system using the above-mentioned OFDMA as MBWA (Mobile Broadband Wireless Access). Non-patent documents 8 to 12 define the subcarrier allocation method in MBWA.

標準化団体3GPPでは、E−UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)およびE−UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network)として、上述したOFDMAを用いた無線通信システムを規格化している。E−UTRAおよびE−UTRANにおけるサブキャリアの割当て方法については、非特許文献13、14で定義されている。   In the standardization organization 3GPP, the above-described radio communication system using OFDMA is standardized as E-UTRA (Evolved Universal Terrestrial Radio Access) and E-UTRAN (Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network). Non-patent documents 13 and 14 define the subcarrier allocation method in E-UTRA and E-UTRAN.

基地局と各端末との間で上述したサブキャリア割当て情報を共有するために、UMB(Ultra Mobile Broadband)では、基地局から各端末に、下りリンクおよび上りリンクのサブキャリア割当て情報を通知するための情報ブロックとして、FLAB(Forward Link Assignment Block)とRLAB(Reverse Link Assignment Block)とを定義している。FLABとRLABは、割当てサブキャリアや、割当て期間などのスケジューリング情報を含む。また、UMBでは、基地局から端末にサブキャリア割当て情報を効率よく通知するために、チャネルツリーの概念を用いている。   In order to share the above-described subcarrier allocation information between the base station and each terminal, in UMB (Ultra Mobile Broadband), the base station notifies each terminal of downlink and uplink subcarrier allocation information. As the information blocks, FLAB (Forward Link Assignment Block) and RLAB (Reverse Link Assignment Block) are defined. FLAB and RLAB include scheduling information such as allocation subcarriers and allocation periods. In UMB, the concept of channel tree is used in order to efficiently notify the subcarrier allocation information from the base station to the terminal.

図2は、平衡二分木構成のチャネルツリー50と、従来技術において論理サブキャリア(ホップポート)と物理サブキャリアとの間で実行されるパーミュテーションとの関係を示している。
チャネルツリー50の各節(ノード)には、チャネルツリーの根から葉に向かって順番に、ノードIDとなる通し番号(図2では「0」〜「30」)が付されている。チャネルツリーに含まれるノードのうち、葉に相当するノード、図2ではノードID=15〜30のノードを特に「ベースノード」という。これらのベースノードは、1群の論理サブキャリア(ホップポート)と対応付けられている。個々のベースノードは、ブロック51で示すように、連続した所定個数のホップポートが対応付けられる。
FIG. 2 shows a relationship between a channel tree 50 having a balanced binary tree structure and permutation executed between a logical subcarrier (hop port) and a physical subcarrier in the prior art.
Each node (node) of the channel tree 50 is assigned a serial number (“0” to “30” in FIG. 2) as a node ID in order from the root of the channel tree toward the leaves. Among the nodes included in the channel tree, the node corresponding to the leaf, that is, the node having the node ID = 15 to 30 in FIG. These base nodes are associated with a group of logical subcarriers (hop ports). Each base node is associated with a predetermined number of consecutive hop ports as indicated by block 51.

チャネルツリーに含まれるベースノードの個数Yは、原則として、OFDMの変復調に使用される高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)サイズ「N_FFT」と、1ベースノード当たりのホップポート数「N_BLOCK」とから決まり、Y=「N_FFT」÷「N_BLOCK」となる。UMBでは、「N_BLOCK」は、例えば、16をデフォルト値としている。   The number Y of base nodes included in the channel tree is, as a general rule, a fast Fourier transform (FFT) size “N_FFT” used for OFDM modulation / demodulation, and the number of hop ports “N_BLOCK” per base node. And Y = “N_FFT” ÷ “N_BLOCK”. In UMB, “N_BLOCK” has a default value of 16, for example.

FFTサイズ「N_FFT」は、無線通信システムの周波数帯域幅に応じて決まる。例えば、基地局の周波数帯域幅が5MHzの無線通信システムでは、N_FFT=512、10MHzの無線通信システムでは、N_FFT=1024となっている。以下の説明では、N_BLOCK個の連続したホップポートを「ホップポートブロック」と呼び、1ベースノード当たり1つのホップポートブロックが対応付けられるものとする。   The FFT size “N_FFT” is determined according to the frequency bandwidth of the wireless communication system. For example, N_FFT = 512 in a radio communication system with a base station frequency bandwidth of 5 MHz, and N_FFT = 1024 in a radio communication system with 10 MHz. In the following description, N_BLOCK consecutive hop ports are referred to as “hop port blocks”, and one hop port block is associated with one base node.

チャネルツリー50の大きさは、ベースノードの個数によって一意に決まる。ベースノード当たりのホップポート数(N_BLOCK)を一定値にすれば、チャネルツリー50の大きさは、N_FFTあるいは基地局の周波数帯域幅に比例する。チャネルツリーの構成を示す情報は、プリアンブルと呼ばれる同報チャネルで、基地局から全端末に報知される。   The size of the channel tree 50 is uniquely determined by the number of base nodes. If the number of hop ports per base node (N_BLOCK) is set to a constant value, the size of the channel tree 50 is proportional to N_FFT or the frequency bandwidth of the base station. Information indicating the configuration of the channel tree is broadcast from the base station to all terminals through a broadcast channel called a preamble.

基地局10は、各端末30に1個または複数のベースノードを指定することによって、端末に要求帯域に応じたサブチャネルを割り当てる。各端末30は、基地局10から指定されたベースノードと対応するホップポート(論理サブキャリア)ブロック51上の変調シンボルを所定のパターンで物理サブキャリア52に移し替える。ホップポート(論理サブキャリア)51から物理サブキャリア52、物理サブキャリア52からホップポートへのマッピングを「パーミュテーション」53という。   The base station 10 assigns a subchannel corresponding to the requested bandwidth to each terminal by designating one or more base nodes for each terminal 30. Each terminal 30 transfers the modulation symbols on the hop port (logical subcarrier) block 51 corresponding to the base node designated by the base station 10 to the physical subcarrier 52 in a predetermined pattern. The mapping from the hop port (logical subcarrier) 51 to the physical subcarrier 52 and from the physical subcarrier 52 to the hop port is referred to as “permutation” 53.

代表的なパーミュテーションモード(周波数ホッピングモード)として、BRCH(Block Resource Channel)と、DRCH(Distributed Resource Channel)がある。BRCHモードでは、連続するN_BLOCK個のホップポートを連続するN_BLOCK個の物理サブキャリアにマッピングしておき、時間軸上で連続するm個のOFDMシンボルとN_BLOCK個の物理サブキャリアを1つのブロックとして、周波数ホッピングが行われる。   Typical permutation modes (frequency hopping modes) include BRCH (Block Resource Channel) and DRCH (Distributed Resource Channel). In the BRCH mode, consecutive N_BLOCK hop ports are mapped to consecutive N_BLOCK physical subcarriers, and m OFDM symbols and N_BLOCK physical subcarriers continuous on the time axis are defined as one block. Frequency hopping is performed.

一方、DRCHモードでは、連続するN_BLOCK個のホップポートを周波数帯域全体に一定間隔で分散したN_BLOCK個の物理サブキャリアにマッピングし、kシンボル単位で周波数ホッピングが行われる。但し、BRCHモードとDRCHモードとを組み合わせたパーミュテーションを採用することもできる。パーミュテーションによって、各端末は、基地局がベースノードIDで指定した1群のホップポートを1群の物理サブキャリアに変換し、これらの物理サブキャリアでデータ(OFDM変調シンボル)を送受信できる。   On the other hand, in the DRCH mode, consecutive N_BLOCK hop ports are mapped to N_BLOCK physical subcarriers dispersed at regular intervals throughout the frequency band, and frequency hopping is performed in units of k symbols. However, permutation combining the BRCH mode and the DRCH mode may be employed. Through permutation, each terminal can convert a group of hop ports designated by the base station with a base node ID into a group of physical subcarriers, and transmit and receive data (OFDM modulation symbols) on these physical subcarriers.

基地局と各端末が、互いに同一のチャネルツリー構成情報、同一のパーミュテーションパターンを保持していれば、基地局は、チャネルツリー上でベースノードよりも上位レベルにある1つのノードIDを指定するだけで、ベースノード複数個分の割当てサブキャリアを各端末に通知することが可能となる。この場合、各端末は、基地局からノードIDを指定されたとき、チャネルツリー上で指定ノードIDに従属している全てのベースノードが割当てられたものと判断する。基地局は、送信データ量が少ない端末に対しては、チャネルツリー上で葉(ベースノード)に近い下位レベルのノードを指定し、送信データ量の多い端末には、根に近い上位レベルのノードを指定することによって、各端末に要求帯域に見合った量のサブキャリアを割り当てることができる。   If the base station and each terminal have the same channel tree configuration information and the same permutation pattern, the base station designates one node ID at a higher level than the base node on the channel tree. By simply doing this, it is possible to notify each terminal of the assigned subcarriers for a plurality of base nodes. In this case, each terminal determines that all base nodes subordinate to the designated node ID on the channel tree are assigned when the node ID is designated by the base station. The base station designates a lower-level node close to a leaf (base node) on the channel tree for a terminal with a small amount of transmission data, and an upper-level node close to the root for a terminal with a large amount of transmission data. By designating, it is possible to assign an amount of subcarriers corresponding to the requested bandwidth to each terminal.

例えば、基地局が或る端末にノードID=15を通知すると、この端末には、ノードID=15をもつベースノードと対応したホップポートブロック1個分、すなわちN_BLOCK個のサブキャリアが割り当てられたことになる。また、基地局が、この端末にノードID=3を通知した場合は、ノードID=3に従属する全てのベースノード、すなわちノードID=15、16、17、18の4つのベースノードが割り当てられたことになるため、端末は、これらのベースノードと対応するホップポートブロック4個分(N_BLOCK×4)のサブキャリアを使用できる。   For example, when a base station notifies a terminal of node ID = 15, this terminal is assigned one hop port block corresponding to the base node having node ID = 15, that is, N_BLOCK subcarriers. It will be. When the base station notifies the terminal of node ID = 3, all base nodes subordinate to node ID = 3, that is, four base nodes of node ID = 15, 16, 17, 18 are assigned. Therefore, the terminal can use four hop port blocks (N_BLOCK × 4) corresponding to these base nodes.

3GPP2 C.S0084-002-0 Version 2.0 5.5.4.1.1 Procedures for the F-SCCH3GPP2 C.S0084-002-0 Version 2.0 5.5.4.1.1 Procedures for the F-SCCH 3GPP2 C.S0084-002-0 Version 2.0 6.5.3 Forward Traffic Channel Addressing3GPP2 C.S0084-002-0 Version 2.0 6.5.3 Forward Traffic Channel Addressing 3GPP2 C.S0084-002-0 Version 2.0 6.5.5 Active State3GPP2 C.S0084-002-0 Version 2.0 6.5.5 Active State 3GPP2 C.S0084-002-0 Version 2.0 6.5.6 Channel Trees3GPP2 C.S0084-002-0 Version 2.0 6.5.6 Channel Trees 3GPP2 C.S0084-002-0 Version 2.0 8.5.3 Reverse Traffic Channel Addressing3GPP2 C.S0084-002-0 Version 2.0 8.5.3 Reverse Traffic Channel Addressing 3GPP2 C.S0084-002-0 Version 2.0 8.5.5 Active State3GPP2 C.S0084-002-0 Version 2.0 8.5.5 Active State 3GPP2 C.S0084-002-0 Version 2.0 8.5.9 Channel Trees3GPP2 C.S0084-002-0 Version 2.0 8.5.9 Channel Trees IEEE802.20 C802.20-06-04 7.1.4.1 Channel treesIEEE802.20 C802.20-06-04 7.1.4.1 Channel trees IEEE802.20 C802.20-06-04 7.4.6.3.1 Access network requirementsIEEE802.20 C802.20-06-04 7.4.6.3.1 Access network requirements IEEE802.20 C802.20-06-04 7.4.6.3.2 Access terminal requirementsIEEE802.20 C802.20-06-04 7.4.6.3.2 Access terminal requirements IEEE802.20 C802.20-06-04 7.5.6.2 Forward traffic channel addressingIEEE802.20 C802.20-06-04 7.5.6.2 Forward traffic channel addressing IEEE802.20 C802.20-06-04 7.5.6.4 Active stateIEEE802.20 C802.20-06-04 7.5.6.4 Active state 3GPP TS36.300 V8.3.0 4.2.1 Multiple Access3GPP TS36.300 V8.3.0 4.2.1 Multiple Access 3GPP TS36.300 V8.3.0 5.1.3 Physical Downlink Control Channel3GPP TS36.300 V8.3.0 5.1.3 Physical Downlink Control Channel

上述したチャネルツリーを利用したサブキャリアの割当て方式では、基地局と全ての端末が、互いに同一チャネルツリー情報、同一パーミュテーションパターンを予め共有しておく必要がある。チャネルツリーとパーミュテーションパターンの規模は、無線通信システムで使用される周波数帯域幅によって決まるため、基地局から通知されたノードIDに応答して、各端末が、割当てホップポートを他の端末とは異なったサブキャリアにパーミュテーションするためには、全ての端末が、基地局と同じ適応周波数帯域幅をもつことが前提となる。   In the subcarrier allocation method using the channel tree described above, the base station and all terminals need to share the same channel tree information and the same permutation pattern in advance. Since the size of the channel tree and the permutation pattern is determined by the frequency bandwidth used in the wireless communication system, each terminal assigns the assigned hop port to another terminal in response to the node ID notified from the base station. In order to permutate to different subcarriers, it is assumed that all terminals have the same adaptive frequency bandwidth as the base station.

適応可能な周波数帯域幅が異なる複数種類の端末をOFDMAで多重化しようとすると、基地局は、全端末のうちで適応周波数帯域幅が最も狭い端末に合わせてチャネルツリーを構築、あるいは運用する必要がある。この場合、多くの端末が広い周波数帯域に適応できる能力を備えていたとしても、狭い周波数帯域幅をもつ端末に合わせて、基地局で運用できる周波数帯域が限定されるため、結果的に、広い適応周波数帯域幅をもつ端末の機能と基地局の通信リソースに無駄が発生する。また、通信負荷がシステム周波数帯域内の一部の物理サブキャリアに集中するおそれがある。   When multiplexing multiple types of terminals with different adaptable frequency bandwidths using OFDMA, the base station needs to construct or operate a channel tree according to the terminal with the narrowest adaptive frequency bandwidth among all terminals. There is. In this case, even if many terminals have the capability of adapting to a wide frequency band, the frequency band that can be operated in the base station is limited in accordance with the terminal having a narrow frequency bandwidth, resulting in a wide Waste is generated in the function of the terminal having the adaptive frequency bandwidth and the communication resource of the base station. In addition, the communication load may be concentrated on some physical subcarriers in the system frequency band.

適応周波数帯域幅が異なる複数種類の端末を同一基地局に収容する一つの方法として、マルチキャリア運用が考えられる。マルチキャリア運用では、基地局がサポートする周波数帯域を複数のキャリア帯域に分割し、キャリア帯域毎に別々に運用する。キャリア帯域幅は、全端末のうちで適応周波数帯域幅が最も狭い端末の周波数帯域幅に合わせておく。この場合、キャリア帯域毎に別々に運用するためには、キャリア帯域毎に別々のチャネルツリーを構成する必要がある。従って、キャリア帯域間の負荷分散が難しくなり、一部の帯域に負荷が集中するという問題が残る。   As one method for accommodating a plurality of types of terminals having different adaptive frequency bandwidths in the same base station, multi-carrier operation can be considered. In multi-carrier operation, the frequency band supported by the base station is divided into a plurality of carrier bands, and is operated separately for each carrier band. The carrier bandwidth is matched to the frequency bandwidth of the terminal having the narrowest adaptive frequency bandwidth among all terminals. In this case, in order to operate separately for each carrier band, it is necessary to configure separate channel trees for each carrier band. Therefore, it becomes difficult to distribute the load between the carrier bands, and there remains a problem that the load is concentrated on a part of the bands.

本発明の目的は、各基地局に適応周波数帯域幅の異なる複数種類の端末を収容し、且つ、基地局のもつ通信リソースを有効に利用できる無線通信システム、基地局と端末との間の通信方法、および基地局を提供することにある。   It is an object of the present invention to accommodate a plurality of types of terminals having different adaptive frequency bandwidths in each base station, and to effectively use communication resources of the base station, communication between the base station and the terminal It is to provide a method and a base station.

上記目的を達成するため、本発明では、基地局の無線周波数帯域をそれぞれ所定数の物理サブキャリアを含む複数のサブバンドに分割しておき、サブバンド毎に局所化されたパーミュテーションパターンを適用して、論理サブキャリアと物理サブキャリアとの間での変調シンボルのパーミュテーションを実行する。これによって、同一のサブバンドに所属するホップポートが、同一サブバンドに所属する物理サブキャリアにマッピングされ、異なる複数サブバンドの物理サブキャリアに分散されることはない。   In order to achieve the above object, in the present invention, the radio frequency band of the base station is divided into a plurality of subbands each including a predetermined number of physical subcarriers, and a permutation pattern localized for each subband is obtained. Apply to perform modulation symbol permutation between logical and physical subcarriers. As a result, hop ports belonging to the same subband are mapped to physical subcarriers belonging to the same subband and are not distributed to physical subcarriers of different subbands.

また、本発明において、基地局は、上述したサブバンドと対応付けられた複数のローカルツリーと、これらローカルツリーを平衡二分木構造に統合するグローバルツリーとからなる単一のチャネルツリーを適用して、各端末へのサブバンドの割当てとサブキャリアの割当てを行う。   In the present invention, the base station applies a single channel tree composed of a plurality of local trees associated with the subbands described above and a global tree that integrates these local trees into a balanced binary tree structure. Subband allocation and subcarrier allocation to each terminal are performed.

本発明によるOFDMA方式のセルラ無線通信システムにおける基地局と端末との通信方法は、
上記基地局が、複数のサブバンドの中から、上記端末で適応可能な1個又は複数個のサブバンドを選択し、割当てサブバンドとして上記端末に通知するステップと、
上記基地局が、上記端末とデータ通信する時、上記割当てサブバンドの範囲内で、データ通信に使用する1群のサブキャリアを選択し、割当てサブキャリアとして上記端末に通知するステップとを有し、
上記端末と上記基地局が、上記割当てサブバンドの範囲内で、論理サブキャリアと物理サブキャリアとの間での変調シンボルの移し替えを実行することによって、上記割当てサブキャリアを使用したOFDMAのデータ送受信を行うこと特徴とする。
A communication method between a base station and a terminal in an OFDMA cellular radio communication system according to the present invention is as follows:
The base station selecting one or a plurality of subbands applicable to the terminal from a plurality of subbands, and notifying the terminal as an assigned subband;
When the base station performs data communication with the terminal, and selects a group of subcarriers used for data communication within the range of the allocated subband, and notifies the terminal as the allocated subcarrier. ,
OFDMA data using the allocated subcarriers by the terminal and the base station performing modulation symbol transfer between logical subcarriers and physical subcarriers within the range of the allocated subbands. It is characterized by transmitting and receiving.

割当てサブバンドは、例えば、OFDMA方式のセルラ無線通信システムの下りリンク共有制御チャネルで、基地局から端末に通知される。割当てサブバンドは、報知情報チャネルで送信されるプリアンブルによって、端末に通知してもよい。   The allocated subband is notified from the base station to the terminal, for example, in the downlink shared control channel of the OFDMA cellular radio communication system. The allocated subband may be notified to the terminal by a preamble transmitted through the broadcast information channel.

更に詳述すると、本発明による通信方法は、
上記基地局が、基地局の無線周波数帯域の帯域幅とサブバンドの個数を報知情報として定期的にブロードキャストするステップと、
上記端末が、上記報知情報を受信した後で、自端末の適応周波数帯域幅を上記基地局に通知するステップを有し、
上記基地局が、上記端末から通知された適応周波数帯域幅に応じて、該端末に割当てるべき少なくとも1つのサブバンドを選択し、上記端末に前記割当てサブバンドとして通知することを特徴とする。
More specifically, the communication method according to the present invention includes:
The base station periodically broadcasting the radio frequency bandwidth of the base station and the number of subbands as broadcast information;
After the terminal receives the broadcast information, the terminal has a step of notifying the base station of the adaptive frequency bandwidth of the terminal,
The base station selects at least one subband to be allocated to the terminal according to the adaptive frequency bandwidth notified from the terminal, and notifies the terminal as the allocated subband.

上記報知情報は、例えば、OFDMA方式のセルラ無線通信システムの報知情報チャネルで送信されるプリアンブルによって、基地局からブロードキャストされる。好ましい実施例では、上記プリアンブルがサブバンド毎に送信される。端末の適応周波数帯域幅は、例えば、報知情報を受信した後に端末が実行する基地局への接続手順において、基地局に通知される。   The broadcast information is broadcast from the base station by, for example, a preamble transmitted on a broadcast information channel of an OFDMA cellular radio communication system. In a preferred embodiment, the preamble is transmitted for each subband. The adaptive frequency bandwidth of the terminal is notified to the base station, for example, in the connection procedure to the base station executed by the terminal after receiving the broadcast information.

本発明によるOFDMA方式の無線通信システムは、無線周波数帯域をそれぞれ所定数の物理サブキャリアを含む複数のサブバンドに分割して管理する基地局と、上記基地局に無線で接続される少なくとも1つの端末とからなり、
上記基地局が、
上記端末から適応周波数帯域幅を通知された時、上記複数のサブバンドの中から、上記適応周波数帯域幅に応じた個数のサブバンドを選択し、割当てサブバンドとして上記端末に通知するサブバンド管理部と、
上記端末とデータ通信する時、上記割当てサブバンドの範囲内で、データ通信に使用する1群のサブキャリアを選択し、割当てサブキャリアとして上記端末に通知するリンク制御部とを備え、
上記各端末が、
上記基地局から受信した信号に含まれる複数の物理サブキャリア上の変調シンボルを複数の論理サブキャリアに移し替える第1パーミュテーション部と、上記第1パーミュテーション部から出力される複数の論理サブキャリア上の変調シンボルをチャネル別の変調シンボルに変換するデマッピング部を含む受信部と、
上記基地局に送信すべき複数チャネルの変調シンボルを複数の論理サブキャリアにマッピングするマッピング部と、上記マッピング部から出力される複数の論理サブキャリア上の変調シンボルを複数の物理キャリアに移し替える第2パーミュテーション部とを含む送信部と、
上記基地局から通知された割当てサブバンドに従って、上記第1パーミュテーション部と上記第2パーミュテーション部における変調シンボルの移し替え範囲を特定するサブバンド管理部と、
基地局とデータ通信する時、上記基地局から通知された割当てサブキャリアに従って、上記デマッピング部におけるデータ用変調シンボルの抽出元となる論理サブキャリア群と、上記マッピング部におけるデータ用変調シンボルのマッピング先となる論理サブキャリア群を特定するノード指定部を備えることを特徴とする。
An OFDMA wireless communication system according to the present invention includes a base station that manages a wireless frequency band divided into a plurality of subbands each including a predetermined number of physical subcarriers, and at least one wirelessly connected to the base station. A device,
The base station
Subband management for selecting the number of subbands corresponding to the adaptive frequency bandwidth from the plurality of subbands and notifying the terminal as allocated subbands when notified of the adaptive frequency bandwidth from the terminal And
A link controller that selects a group of subcarriers to be used for data communication within the range of the allocated subbands and notifies the terminal as allocated subcarriers when performing data communication with the terminal;
Each of the above terminals
A first permutation unit that transfers modulation symbols on a plurality of physical subcarriers included in a signal received from the base station to a plurality of logical subcarriers; and a plurality of logics output from the first permutation unit A receiving unit including a demapping unit that converts modulation symbols on subcarriers into modulation symbols for each channel;
A mapping unit that maps modulation symbols of a plurality of channels to be transmitted to the base station to a plurality of logical subcarriers, and a modulation unit that transfers modulation symbols on the plurality of logical subcarriers output from the mapping unit to a plurality of physical carriers. A transmission unit including two permutation units;
A subband management unit for specifying a modulation symbol transfer range in the first permutation unit and the second permutation unit according to the assigned subband notified from the base station;
When data communication is performed with the base station, according to the assigned subcarrier notified from the base station, a logical subcarrier group from which the data modulation symbol is extracted in the demapping unit, and mapping of the data modulation symbol in the mapping unit A node designating unit that identifies a logical subcarrier group that is a destination is provided.

ここで、第1パーミュテーション部と第2パーミュテーション部は、割当てサブキャリアと対応した局所化されたパーミュテーションパターンに従って、サブキャリア間でのデータ用変調シンボルの移し替えを実行する。   Here, the 1st permutation part and the 2nd permutation part perform transfer of the modulation symbol for data between subcarriers according to the localized permutation pattern corresponding to the allocation subcarrier.

また、本発明による複数の端末と無線で通信するOFDMA方式の基地局は、
無線周波数帯域をそれぞれ所定数の物理サブキャリアを含む複数のサブバンドに分割して管理し、上記複数の端末のうちの1つから適応周波数帯域幅を通知された時、上記複数のサブバンドの中から、上記適応周波数帯域幅に応じた個数のサブバンドを選択して、割当てサブバンドとして上記端末に通知するサブバンド管理部と、
上記端末とデータ通信する時、上記割当てサブバンドの範囲内で、データ通信に使用する1群のサブキャリアを選択して、割当てサブキャリアとして上記端末に通知するリンク制御部と、
上記端末への送信データから生成された変調シンボル列を上記リンク制御部が選択した割当てサブキャリアにマッピングする送信部と、
上記端末から受信したデータチャネルの変調シンボル列を上記リンク制御部が選択した割当てサブキャリアから抽出する受信部と、
上記送信部と受信部に接続された無線送受信回路とを備えたことを特徴とする。
In addition, an OFDMA base station that communicates wirelessly with a plurality of terminals according to the present invention includes:
The radio frequency band is divided and managed into a plurality of subbands each including a predetermined number of physical subcarriers, and when the adaptive frequency bandwidth is notified from one of the plurality of terminals, the plurality of subbands A subband management unit that selects the number of subbands according to the adaptive frequency bandwidth from among them, and notifies the terminal as an assigned subband;
A link control unit for selecting a group of subcarriers used for data communication within the range of the allocated subbands and notifying the terminal as allocated subcarriers when performing data communication with the terminal;
A transmitter that maps a modulation symbol sequence generated from transmission data to the terminal to an assigned subcarrier selected by the link controller;
A receiving unit that extracts a modulation symbol sequence of a data channel received from the terminal from an assigned subcarrier selected by the link control unit;
The wireless transmission / reception circuit connected to the transmission unit and the reception unit is provided.

更に詳述すると、本発明の基地局は、
上記受信部が、上記無線送受信回路から入力された受信信号に含まれる複数の物理サブキャリア上の変調シンボルを複数の論理サブキャリアに移し替える第1パーミュテーション部と、上記第1パーミュテーション部から出力される複数の論理サブキャリア上の変調シンボルをチャネル別の変調シンボルに変換するデマッピング部を含み、
上記送信部が、送信信号となる複数チャネルの変調シンボルを複数の論理サブキャリアにマッピングするマッピング部と、上記マッピング部から出力される複数の論理サブキャリア上の変調シンボルを複数の物理キャリアに移し替える第2パーミュテーション部を含み、
上記第1パーミュテーション部と上記第2パーミュテーション部における変調シンボルの移し替えが、前記サブバンド毎に用意されたパーミュテーションパターンに従って実行されることを特徴とする。
More specifically, the base station of the present invention is
A first permutation unit configured to transfer modulation symbols on a plurality of physical subcarriers included in a reception signal input from the radio transmission / reception circuit to a plurality of logical subcarriers; and the first permutation. A demapping unit for converting modulation symbols on a plurality of logical subcarriers output from the unit into modulation symbols for each channel,
The transmitter unit maps a plurality of channels of modulation symbols serving as transmission signals to a plurality of logical subcarriers, and transfers modulation symbols on the plurality of logical subcarriers output from the mapping unit to a plurality of physical carriers. Including a second permutation section to be replaced,
The modulation symbol transfer in the first permutation unit and the second permutation unit is performed according to a permutation pattern prepared for each subband.

上記マッピング部は、上記リンク制御部によって指定された割当てサブキャリアに従って、各端末宛の送信データとなる変調シンボルを論理サブキャリアにマッピングする。上記デマッピング部は、上記リンク制御部によって指定された割当てサブキャリアに従って、論理サブキャリアから各端末宛からの受信データとなる変調シンボルを抽出する。   The mapping unit maps a modulation symbol serving as transmission data addressed to each terminal to a logical subcarrier according to the assigned subcarrier specified by the link control unit. The demapping unit extracts a modulation symbol serving as reception data addressed to each terminal from the logical subcarrier according to the assigned subcarrier specified by the link control unit.

本発明によれば、適応周波数帯域幅が狭い端末が存在した場合でも、基地局で運用帯域幅を狭める必要がないため、広い周波数帯域幅でのシステム運用が可能となる。また、基地局が、複数サブバンドに負荷を分散できるため、無線リソースを有効に利用できる。   According to the present invention, even when there is a terminal having a narrow adaptive frequency bandwidth, it is not necessary to reduce the operation bandwidth at the base station, so that it is possible to operate the system with a wide frequency bandwidth. In addition, since the base station can distribute the load to a plurality of subbands, radio resources can be used effectively.

以下、本発明を適用したセルラ無線通信システムについて、図面を参照して詳細に説明する。
図3は、本発明のOFDMAセルラ無線通信システムに適用されるチャネルツリー50、ホップポート51、物理サブキャリア52、パーミュテーション53の関係を示す。
Hereinafter, a cellular radio communication system to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 3 shows the relationship among the channel tree 50, the hop port 51, the physical subcarrier 52, and the permutation 53 applied to the OFDMA cellular radio communication system of the present invention.

本発明では、チャネルツリー50が、複数のローカルツリーLT(LT0、LT1、LT2、・・・)と、これらのローカルツリー間を束ねるグローバルツリーGTとからなり、チャネルツリー50内の各ベースノードは、図2で説明した従来技術と同様、N_BLOCK個のホップポートからなる1つのホップポートブロックと対応付けられている。   In the present invention, the channel tree 50 includes a plurality of local trees LT (LT0, LT1, LT2,...) And a global tree GT that bundles these local trees, and each base node in the channel tree 50 is As in the prior art described with reference to FIG. 2, each block is associated with one hop port block composed of N_BLOCK hop ports.

各ローカルツリーLTは、所定個数(図3では4個)のベースノードを含む同一のサイズとなっている。ローカルツリーLTの個数がM(図3ではM=4)の場合、本発明では、ホップポート51が、ローカルツリーLTと対応するM個のホップポートサブグループ510、511、512、・・・に分割される。ここでは、各ホップポートサブグループには、4個のホップポートブロックが含まれる。   Each local tree LT has the same size including a predetermined number (four in FIG. 3) of base nodes. When the number of local trees LT is M (M = 4 in FIG. 3), in the present invention, the hop port 51 is divided into M hop port subgroups 510, 511, 512,... Corresponding to the local tree LT. Divided. Here, each hop port subgroup includes four hop port blocks.

図3では、説明を簡単化するために、各ホップポートブロックに含まれるポートの個数(N_BLOCK)を8とし、各ホップポートサブグループを32(=8×4)ホップポートで構成している。チャネルツリーに含まれる物理サブキャリアあるいはホップポートの全数は、基地局の運用帯域幅に対応しており、ここでは128(=32×M)となる。   In FIG. 3, in order to simplify the description, the number of ports (N_BLOCK) included in each hop port block is 8, and each hop port subgroup is configured by 32 (= 8 × 4) hop ports. The total number of physical subcarriers or hop ports included in the channel tree corresponds to the operating bandwidth of the base station, and here is 128 (= 32 × M).

本発明の1つの特徴は、物理サブキャリア52の帯域をホップポートサブグループ(510、511、512、・・・)と同数のM個のサブバンドSB0、SB1、SB2、・・・に分割し、パーミュテーション53をローカルツリーLTと対応したM個のローカルパーミュテーション530、531、532、・・・に分割して、ホップポートサブグループ毎に、1つのサブバンドと1つのローカルパーミュテーションを対応付けたことにある。サブバンドの大きさは、基地局10に収容される複数種類の端末のうちで、適応周波数帯域が最も狭い端末の周波数帯域に合わせればよい。   One feature of the present invention is that the physical subcarrier 52 band is divided into M subbands SB0, SB1, SB2,... As many as the hop port subgroup (510, 511, 512,...). , The permutation 53 is divided into M local permutations 530, 531, 532,... Corresponding to the local tree LT, and one subband and one local permutation for each hop port subgroup. Is associated with the station. The size of the subband may be adjusted to the frequency band of the terminal having the narrowest adaptive frequency band among a plurality of types of terminals accommodated in the base station 10.

図3に示した例では、第jローカルパーミュテーション53j(j=0〜3)が、第jホップポートサブグループ51j内の全ホップポートを第jサブバンドSBjに属した物理キャリアに、ホップポートブロック毎に(N_BLOCK単位で)マッピングしている。同一ホップポートサブグループ51jに所属したホップポートが、異なるサブバンドに分散してマッピングされることはない。   In the example shown in FIG. 3, the jth local permutation 53j (j = 0 to 3) hops all hop ports in the jth hop port subgroup 51j to physical carriers belonging to the jth subband SBj. Mapping is performed for each port block (in units of N_BLOCK). Hop ports belonging to the same hop port subgroup 51j are not distributed and mapped to different subbands.

ローカルパーミュテーション530、531、・・・は、互いに同一のパーミュテーションパターンを有するものであってもよいが、図3でホップポート51と物理キャリア52との間に表示された矢印の組み合わせから明らかなように、それぞれが固有のパーミュテーションパターンをもつことができる。ここでは、制御を簡単化するために、第jホップポートサブグループ51jが第jサブバンドSBjに対応付けられているが、例えば、ホップポートサブグループ510をサブバンドSB1、ホップポートサブグループ511をサブバンドSB2、・・・ホップポートサブグループ513をサブバンドSB0に対応づけて、パーミュテーションを実行することもできる。   The local permutations 530, 531,... May have the same permutation pattern, but a combination of arrows displayed between the hop port 51 and the physical carrier 52 in FIG. As can be seen, each can have its own permutation pattern. Here, in order to simplify the control, the jth hop port subgroup 51j is associated with the jth subband SBj. For example, the hop port subgroup 510 is assigned to the subband SB1, and the hop port subgroup 511 is assigned to the jth hop port subgroup SBj. Permutation can also be executed by associating subband SB2,..., Hop port subgroup 513 with subband SB0.

以下の説明では、簡単化のために、パーミュテーションは、BRCH(Block Resource Channel)モードのみとし、各ホップポートブロック内で連続する8ホップポート(ホップポートブロック)が、該ホップポートブロックと対応するサブバンド内の連続した8物理サブキャリアにマッピングされるものとする。   In the following description, for simplification, the permutation is limited to the BRCH (Block Resource Channel) mode, and 8 hop ports (hop port blocks) continuous in each hop port block correspond to the hop port block. Suppose that it is mapped to 8 consecutive physical subcarriers in the subband.

本発明では、上述したように、物理サブキャリア52を複数のサブバンドに分割し、ローカルパーミュテーションによって、ホップポートサブグループからサブバンドにホップポート群をマッピングするようにしているため、基地局から各端末に周波数帯域幅とサブバンドの定義情報を通知する必要がある。   In the present invention, as described above, the physical subcarrier 52 is divided into a plurality of subbands, and the hop port group is mapped from the hop port subgroup to the subband by local permutation. Therefore, it is necessary to notify each terminal of the definition information of the frequency bandwidth and the subband.

周波数帯域幅とサブバンドの定義情報は、例えば、各端末が基地局との接続を試みるときに最初に受信する同報チャネルの通信フレーム(プリアンブル)で送信できる。また、基地局が、サブバンド毎にプリアンブルを送信することによって、適応周波数帯域幅の異なる複数種類の端末で、周波数帯域幅とサブバンドの定義情報を受信できる。   The frequency bandwidth and subband definition information can be transmitted, for example, in a broadcast channel communication frame (preamble) received first when each terminal attempts to connect to the base station. Further, the base station transmits the preamble for each subband, so that a plurality of types of terminals having different adaptive frequency bandwidths can receive the frequency bandwidth and subband definition information.

本発明では、各端末が、適応可能な周波数帯域幅を基地局に通知し、基地局が、端末の適応周波数帯域幅に応じて、該端末が使用すべき1個、または複数のサブバンドを決定し、これを端末に通知する。また、基地局は、端末とのデータ送受信の都度、上記指定したサブバンドの範囲内で要求帯域に相当する空きサブキャリアを選択し、端末に通知する。   In the present invention, each terminal notifies the base station of an adaptable frequency bandwidth, and the base station determines one or a plurality of subbands to be used by the terminal according to the adaptive frequency bandwidth of the terminal. Decide and notify this to the terminal. Further, each time data is transmitted / received to / from the terminal, the base station selects a free subcarrier corresponding to the requested bandwidth within the range of the designated subband and notifies the terminal of it.

図4は、図1に示したOFDMA方式のセルラ無線通信システムに使用される本発明の基地局10の無線送受信部の1実施例を示す。
基地局10の無線送受信部は、ベースバンド送信部11と、下りリンクにおけるデータ通信を制御するための下りリンク制御部12と、ベースバンド受信部13と、上りリンクにおけるデータ通信を制御するための上りリンク制御部14と、サブバンド管理部15と、報知情報生成部16と、無線送受信回路17と、送受信アンテナ19とからなる。ベースバンド送信部11とベースバンド受信部13は、図面では省略された基地局の主制御部に接続されており、ベースバンド送信部11は、主制御部から出力された送信データをOFDMA信号に変換して無線送受信回路17に出力し、ベースバンド受信部13は、無線送受信回路17から入力されたOFDMA信号を受信データに変換して主制御部に出力する。
FIG. 4 shows an embodiment of a radio transmission / reception unit of the base station 10 of the present invention used in the OFDMA system cellular radio communication system shown in FIG.
The radio transmission / reception unit of the base station 10 includes a baseband transmission unit 11, a downlink control unit 12 for controlling data communication in the downlink, a baseband reception unit 13, and a data communication in the uplink. It comprises an uplink control unit 14, a subband management unit 15, a broadcast information generation unit 16, a radio transmission / reception circuit 17, and a transmission / reception antenna 19. The baseband transmission unit 11 and the baseband reception unit 13 are connected to the main control unit of the base station, which is omitted in the drawing, and the baseband transmission unit 11 converts the transmission data output from the main control unit into an OFDMA signal. The baseband reception unit 13 converts the OFDMA signal input from the radio transmission / reception circuit 17 into reception data and outputs the received data to the main control unit.

ベースバンド送信部11は、送信データの誤り訂正符号化を行う符号化部112(112−1〜112−n)と、符号化部112からの出力信号に対して、ハイブリッド自動再送要求(HARQ:Hybrid Automatic Repeat Request)制御における送信符号語の繰り返し処理(レピテション)を行うレピテション部113(113−1〜113−n)と、レピテション部113の出力信号を変調するための変調部114(114−1〜114−n)と、変調部114(114−1〜114−n)から並列的に出力された変調シンボルをホップポートにマッピングするためのホップポートマッピング部115と、変調シンボルをホップポートからサブキャリアに移し替えるパーミュテーション部116と、サブキャリア信号に対してOFDMマルチキャリア変調を行う逆高速フーリエ変換(IFFT:Inverse Fast Fourier Transform)部117と、無線伝搬路における遅延到来波への耐性を高めるために、IFFT部117の出力にCP(Cyclic Prefix)を付加するCP付加部118とを含む。パーミュテーション部116は、図3で説明したように、各サブバンドと対応した複数のローカルパーミュテーションパターンを記憶しており、これらのローカルパーミュテーションパターンに従って、各ホップポートサブグループの変調シンボルを該ホップポートサブグループと対応するサブバンドに移し替える。   The baseband transmission unit 11 performs a hybrid automatic repeat request (HARQ :) with respect to an encoding unit 112 (112-1 to 112-n) that performs error correction encoding of transmission data and an output signal from the encoding unit 112. A repetition unit 113 (113-1 to 113-n) that performs transmission codeword repetition processing (repetition) in Hybrid Automatic Repeat Request control, and a modulation unit 114 (114-1) for modulating the output signal of the repetition unit 113 114-n), a hop port mapping unit 115 for mapping the modulation symbols output from the modulation unit 114 (114-1 to 114-n) in parallel to the hop port, and the modulation symbol from the hop port. Permutation section 116 for transferring to carrier, and OFDM multicarrier for subcarrier signal Inverse Fast Fourier Transform (IFFT) unit 117 that performs modulation, and CP addition that adds CP (Cyclic Prefix) to the output of IFFT unit 117 in order to increase resistance to delayed arrival waves in the radio propagation path Part 118. As described with reference to FIG. 3, the permutation unit 116 stores a plurality of local permutation patterns corresponding to each subband, and the modulation of each hop port subgroup is performed according to these local permutation patterns. The symbol is transferred to the subband corresponding to the hop port subgroup.

ベースバンド送信部11は、更に、下りリンク制御部12および上りリンク制御部14から供給された制御情報に対して誤り訂正符号化やサブキャリア変調を行う制御情報符号化・変調部119と、後述する報知情報を含むプリアンブルに対して誤り訂正符号化やサブキャリア変調を行うプリアンブル符号化・変調部110を含む。御情報符号化・変調部119から出力された制御チャネルの変調シンボル列と、プリアンブル符号化・変調部110から出力された報知チャネルの変調シンボル列は、ホップポートマッピング部115に入力され、変調部114から出力されたデータチャネルの変調シンボル列と共にホップポートにマッピングされる。   The baseband transmission unit 11 further includes a control information coding / modulation unit 119 that performs error correction coding and subcarrier modulation on the control information supplied from the downlink control unit 12 and the uplink control unit 14, and will be described later. A preamble encoding / modulating unit 110 that performs error correction encoding and subcarrier modulation on a preamble including broadcast information to be transmitted. The control channel modulation symbol sequence output from the control information encoding / modulation unit 119 and the broadcast channel modulation symbol sequence output from the preamble encoding / modulation unit 110 are input to the hop port mapping unit 115, and the modulation unit The data channel modulation symbol sequence output from 114 is mapped to the hop port.

下りリンク制御部12は、下りリンクにおけるHARQ再送制御を行う再送制御部121と、下りリンクで使用すべきパケットフォーマット(PF)を決定するPF決定部122と、下りリンクにおけるスケジューリング情報を含むFLAB(Forward Link Assignment Block)を生成するFLAB生成部123と、各端末に使用すべきホップポートを割当てるノードアサイン部124を含む。   The downlink control unit 12 includes a retransmission control unit 121 that performs HARQ retransmission control in the downlink, a PF determination unit 122 that determines a packet format (PF) to be used in the downlink, and a FLAB that includes scheduling information in the downlink ( A FLAB generation unit 123 that generates a Forward Link Assignment Block) and a node assignment unit 124 that allocates a hop port to be used for each terminal are included.

ベースバンド受信部13は、無線送受信回路17から入力された受信信号からCPを削除するCP削除部131と、CP削除部131の出力信号からOFDMマルチキャリアを復調する高速フーリエ変換(FFT:Fast Fourier Transform)部132と、FFT部132から出力されたサブキャリアの変調シンボルをホップポートに移し替えるパーミュテーション部133と、ホップポートから変調シンボルを抽出し、復調部135(135−1〜135−n)と制御情報復調・復号部139に出力するホップポートデマッピング部134を含む。パーミュテーション部133は、各サブバンドと対応した複数のローカルパーミュテーションパターンを記憶しており、各サブバンド(物理キャリア)の変調シンボルを該サブバンドと対応するホップポートサブグループに移し替える。   The baseband receiving unit 13 deletes a CP from a reception signal input from the radio transmission / reception circuit 17 and a fast Fourier transform (FFT) for demodulating an OFDM multicarrier from the output signal of the CP deleting unit 131. Transform) unit 132, permutation unit 133 that transfers the modulation symbol of the subcarrier output from FFT unit 132 to the hop port, and the modulation symbol is extracted from the hop port, and demodulation unit 135 (135-1 to 135- n) and a hop port demapping unit 134 that outputs to the control information demodulation / decoding unit 139. Permutation section 133 stores a plurality of local permutation patterns corresponding to each subband, and transfers the modulation symbols of each subband (physical carrier) to the hop port subgroup corresponding to the subband. .

復調部135(135−1〜135−n)は、ホップポートデマッピング部134から出力された変調シンボルを復調して、デレピテション部136(136−1〜136−n)に出力する。デレピテション部136は、HARQ再送制御における受信符号語の電力加算処理(デレピテション)を行う。デレピテション部136の出力は、復号部137(137−1〜137−n)で誤り訂正復号を行った後、CRC(Cyclic Redundancy Check)チェック部138(138−1〜138−n)で誤り検出され、受信データとして主制御部に入力される。制御情報復調・復号部139は、ホップポートデマッピング部134から出力された制御情報用変調シンボルの復調と誤り訂正復号を行う。   Demodulation section 135 (135-1 to 135-n) demodulates the modulation symbol output from hop port demapping section 134, and outputs the demodulated symbol to de repetition section 136 (136-1 to 136-n). The de-repetition unit 136 performs received codeword power addition processing (de-repetition) in HARQ retransmission control. The output of the de-repetition unit 136 is subjected to error correction decoding by a decoding unit 137 (137-1 to 137-n) and then subjected to error detection by a CRC (Cyclic Redundancy Check) check unit 138 (138-1 to 138-n). The received data is input to the main control unit. The control information demodulation / decoding unit 139 performs demodulation and error correction decoding of the modulation symbol for control information output from the hop port demapping unit 134.

上りリンク制御部14は、CRCチェック部138の復号結果を判定して、ACKまたはNAKを生成するACK/NAK生成部141と、上りリンクにおけるHARQ再送制御を行う再送制御部142と、上りリンクで使用すべきパケットフォーマット(PF)を決定するPF決定部143と、上りリンクにおけるスケジューリング情報を含むRLAB(Reverse Link Assignment Block)を生成するRLAB生成部144と、各端末にホップポートを割当てるノードアサイン部145とを含む。   The uplink control unit 14 determines the decoding result of the CRC check unit 138 and generates an ACK / NAK generation unit 141 that generates ACK or NAK, a retransmission control unit 142 that performs HARQ retransmission control in the uplink, and an uplink. A PF determining unit 143 that determines a packet format (PF) to be used, an RLAB generating unit 144 that generates an RLAB (Reverse Link Assignment Block) including scheduling information in the uplink, and a node assigning unit that allocates a hop port to each terminal 145.

サブバンド管理部15は、図3で説明したチャネルツリー50の構成情報、サブバンド定義情報、パーミュテーションパターン、端末毎の対応周波数帯域および割当てサブバンドなどの情報を記憶するためのメモリ18を備えたプロセッサで構成され、プログラム制御によって、各端末へのサブバンドとホップポート(ノードID)の割当てを行う。   The subband management unit 15 has a memory 18 for storing information such as the configuration information, subband definition information, permutation pattern, corresponding frequency band for each terminal and assigned subband of the channel tree 50 described in FIG. A sub-band and a hop port (node ID) are assigned to each terminal by program control.

報知情報生成部16は、サブバンド管理部15で生成した制御情報や時間同期情報などの報知情報を含むプリアンブルを生成し、ベースバンド送信部11のプリアンブル符号化・変調部110に出力する。無線送受信回路17は、ベースバンド送信部11から出力されたベースバンドOFDMA送信信号をRF(Radio Frequency)信号に変換して、電力増幅した後、送受信アンテナ19に出力すると共に、送受信アンテナ19で受信したRF信号をベースバンドOFDMA信号に変換して、ベースバンド受信部13に出力する。   The broadcast information generation unit 16 generates a preamble including broadcast information such as control information and time synchronization information generated by the subband management unit 15 and outputs the preamble to the preamble encoding / modulation unit 110 of the baseband transmission unit 11. The radio transmission / reception circuit 17 converts the baseband OFDMA transmission signal output from the baseband transmission unit 11 into an RF (Radio Frequency) signal, amplifies the power, outputs the signal to the transmission / reception antenna 19, and receives it by the transmission / reception antenna 19. The converted RF signal is converted into a baseband OFDMA signal and output to the baseband receiver 13.

図5は、図1に示したOFDMA方式の無線通信システムに適用される端末30の1実施例を示す。
端末30は、ベースバンド送信部31と、上りリンクにおけるデータ通信を制御する上りリンク制御部32と、ベースバンド受信部33と、下りリンクにおけるデータ通信を制御する下りリンク制御部34と、サブバンド管理部35と、報知情報取得部36と、無線送受信回路37と、伝搬路推定部38と、送受信アンテナ39とからなる。
FIG. 5 shows an embodiment of a terminal 30 applied to the OFDMA wireless communication system shown in FIG.
The terminal 30 includes a baseband transmission unit 31, an uplink control unit 32 that controls data communication in the uplink, a baseband reception unit 33, a downlink control unit 34 that controls data communication in the downlink, and a subband. It comprises a management unit 35, a broadcast information acquisition unit 36, a radio transmission / reception circuit 37, a propagation path estimation unit 38, and a transmission / reception antenna 39.

ベースバンド送信部31とベースバンド受信部33は、図面では省略された端末の主制御部に接続されており、ベースバンド送信部31は、主制御部から出力された送信データをOFDMA信号に変換して無線送受信回路37に出力し、ベースバンド受信部33は、無線送受信回路37から入力されたOFDMA信号を受信データに変換して主制御部に出力する。
ベースバンド送信部31は、送信データの誤り訂正符号化を行う符号化部312と、符号化部312からの出力信号に対して、HARQ再送制御におけるレピテション処理を行うレピテション部313と、レピテション部313の出力信号を変調するための変調部314と、変調部314から出力された変調シンボルをホップポートにマッピングするホップポートマッピング部315と、変調シンボルをホップポートからサブキャリアに移し替えるパーミュテーション部316と、サブキャリア信号に対してOFDMマルチキャリア変調を行うIFFT部317と、無線伝搬路における遅延到来波への耐性を高めるためにIFFT部317の出力信号にCPを付加するCP付加部318と、制御情報符号化・変調部319とを含む。
The baseband transmission unit 31 and the baseband reception unit 33 are connected to a main control unit of a terminal not shown in the drawing, and the baseband transmission unit 31 converts transmission data output from the main control unit into an OFDMA signal The baseband reception unit 33 converts the OFDMA signal input from the wireless transmission / reception circuit 37 into reception data and outputs the received data to the main control unit.
The baseband transmission unit 31 includes an encoding unit 312 that performs error correction encoding of transmission data, a repetition unit 313 that performs repetition processing in HARQ retransmission control on an output signal from the encoding unit 312, and a repetition unit 313. A modulation unit 314 for modulating the output signal, a hop port mapping unit 315 for mapping the modulation symbol output from the modulation unit 314 to the hop port, and a permutation unit for transferring the modulation symbol from the hop port to the subcarrier 316, an IFFT unit 317 that performs OFDM multicarrier modulation on the subcarrier signal, and a CP adding unit 318 that adds a CP to the output signal of the IFFT unit 317 in order to increase resistance to delayed arrival waves in the radio propagation path, And a control information encoding / modulating unit 319.

制御情報符号化・変調部319は、上りリンク制御部32、下りリンク制御部34、サブバンド管理部35から入力される各種の制御情報に誤り訂正符号化と変調を行う。制御情報符号化・変調部319の出力信号は、ホップポートマッピング部315に出力され、変調部314から出力された送信データの変調シンボルと共に、ホップポートにマッピングされる。   The control information encoding / modulating unit 319 performs error correction encoding and modulation on various control information input from the uplink control unit 32, the downlink control unit 34, and the subband management unit 35. The output signal of control information encoding / modulation section 319 is output to hop port mapping section 315 and mapped to the hop port together with the modulation symbol of the transmission data output from modulation section 314.

上りリンク制御部32は、ベースバンド受信部33の制御情報復調・復号部339から出力されるACK/NAK信号に応じて、ベースバンド送信部31のレピテション部313が行う上りリンクのHARQ再送を制御する再送制御部321と、ベースバンド受信部33の制御情報復調・復号部339から上りリンクにおけるスケジューリング情報であるRLABを取得するRLAB取得部322と、RLAB取得部322から出力されるPF信号に基づいて、上りリンクで使用すべきパケットフォーマット(PF)を判定し、ベースバンド送信部31の符号化部312と変調部314を制御するPF判定部323と、RLAB取得部322から出力されるノードID信号に応じて、割当てホップポートを特定し、ベースバンド送信部31のホップポートマッピング部315に上りリンクで使用すべきホップポートを指定するノード指定部324と、伝搬路推定部38の出力信号に基づいて上りリンクのデータ送信用として出力可能な電力を判定し、ベースバンド送信部31の制御情報符号化・変調部319に出力可能電力を示すDeltaを出力するDelta決定部325を含む。   The uplink control unit 32 controls uplink HARQ retransmission performed by the repetition unit 313 of the baseband transmission unit 31 according to the ACK / NAK signal output from the control information demodulation / decoding unit 339 of the baseband reception unit 33. Based on the PF signal output from the RLAB acquisition unit 321, the RLAB acquisition unit 322 that acquires RLAB that is scheduling information in the uplink from the control information demodulation / decoding unit 339 of the baseband reception unit 33, and the RLAB acquisition unit 322. A packet format (PF) to be used in the uplink, a PF determination unit 323 that controls the encoding unit 312 and the modulation unit 314 of the baseband transmission unit 31, and a node ID output from the RLAB acquisition unit 322 According to the signal, the assigned hop port is specified, and the baseband transmission unit 31 A node designation unit 324 that designates a hop port to be used in the uplink to the port mapping unit 315, and a power that can be output for uplink data transmission based on an output signal of the propagation path estimation unit 38; The control information encoding / modulating unit 319 of the baseband transmitting unit 31 includes a Delta determining unit 325 that outputs Delta indicating output power.

ベースバンド受信部33は、無線送受信回路37から入力された受信信号からCPを削除するCP削除部331と、CP削除部331の出力信号からOFDMマルチキャリアを復調するFFT部332と、FFT部332から出力された変調シンボルをサブキャリアからホップポートに移し替えるパーミュテーション部333と、ホップポートから変調シンボルを抽出するホップポートデマッピング部334と、ホップポートデマッピング部334から出力されたデータチャネルの変調シンボルを復調する復調部335と、復調部335の出力信号に対してHARQ再送制御におけるデレピテションを行うデレピテション部336と、デレピテション部336の出力信号に対して誤り訂正復号を行う復号部337と、復号部337の復号結果から誤りを検出するCRCチェック部338とを含む。CRCチェック部338の出力された受信データは端末の主制御部に入力される。   The baseband receiving unit 33 includes a CP deleting unit 331 that deletes a CP from the received signal input from the wireless transmission / reception circuit 37, an FFT unit 332 that demodulates an OFDM multicarrier from the output signal of the CP deleting unit 331, and an FFT unit 332 Permutation unit 333 for transferring modulation symbols output from subcarriers to hop ports, hop port demapping unit 334 for extracting modulation symbols from hop ports, and data channel output from hop port demapping unit 334 A demodulating unit 335 that demodulates the modulation symbol, a de repetition unit 336 that performs de-duplication in HARQ retransmission control on the output signal of the demodulating unit 335, and a decoding unit 337 that performs error correction decoding on the output signal of the de-repetition unit 336, , Decoding result of decoding unit 337 And a CRC check unit 338 for detecting the Luo error. The reception data output from the CRC check unit 338 is input to the main control unit of the terminal.

ベースバンド受信部33は、更に、ホップポートデマッピング部334から出力された制御情報チャネルの変調シンボルをについて、復調と誤り訂正復号を行う制御情報復調・復号部339と、ホップポートデマッピング部334から出力されたプリアンブルの変調シンボルについて、復調と誤り訂正復号を行うプリアンブル復調・復号部330を含む。   The baseband receiving unit 33 further includes a control information demodulation / decoding unit 339 that performs demodulation and error correction decoding on the modulation symbol of the control information channel output from the hop port demapping unit 334, and a hop port demapping unit 334. The preamble demodulating / decoding unit 330 performs demodulation and error correction decoding on the modulation symbols of the preamble output from the.

下りリンク制御部34は、ベースバンド受信部33のCRCチェック部338における復号結果に応じてACK信号またはNAK信号を生成し、ベースバンド送信部31の制御情報符号化・変調部319に出力するACK/NAK生成部341と、ACK/NAK生成部341で生成されたACK/NAK信号に従って、下りリンクにおけるHARQ再送制御を行う再送制御部342と、ベースバンド受信部33の制御情報復調・復号部339から下りリンクのスケジューリング情報を含むFLABを取得するFLAB取得部343と、FLAB取得部343から出力されたPF信号に基づいて、下りリンクで使用すべきパケットフォーマット(PF)を判定し、ベースバンド受信部33の復調部335と復号部337を制御するPF判定部344と、FLAB取得部343から出力されたノードID信号から割当てホップポートを特定し、ベースバンド受信部33のホップポートデマッピング部334に下りリンクで使用されたホップポートを指定するノード指定部345と、伝搬路推定部38の出力信号に基づいて下りリンクの無線伝搬路品質を判定し、ベースバンド送信部31の制御情報符号化・変調部319に無線伝搬路品質を示すCQI(Channel Quality Indicator)を出力するCQI決定部346を含む。   The downlink control unit 34 generates an ACK signal or a NAK signal according to the decoding result in the CRC check unit 338 of the baseband receiving unit 33, and outputs the ACK signal to the control information encoding / modulating unit 319 of the baseband transmitting unit 31. / NAK generation unit 341, retransmission control unit 342 that performs HARQ retransmission control in the downlink according to the ACK / NAK signal generated by ACK / NAK generation unit 341, and the control information demodulation / decoding unit 339 of baseband reception unit 33 Baseband reception by determining a packet format (PF) to be used in the downlink based on the PF signal output from the FLAB acquisition unit 343 that acquires FLAB including downlink scheduling information from PF determining unit for controlling demodulating unit 335 and decoding unit 337 of unit 33 44 and a node designation unit 345 that specifies an assigned hop port from the node ID signal output from the FLAB acquisition unit 343 and designates the hop port used in the downlink to the hop port demapping unit 334 of the baseband reception unit 33. CQI (Channel Quality Indicator) indicating the radio channel quality to the control information encoding / modulating unit 319 of the baseband transmitter 31 based on the output signal of the channel estimator 38. ) To output a CQI determination unit 346.

サブバンド管理部35は、チャネルツリー構成情報、パーミュテーションパターン、サブバンド定義情報、端末が適応可能な周波数帯域、割当てサブバンド情報などを記憶するためのメモリ380を備えたプロセッサによって構成される。   The subband management unit 35 is configured by a processor including a memory 380 for storing channel tree configuration information, permutation patterns, subband definition information, frequency bands to which the terminal can adapt, allocated subband information, and the like. .

本実施例では、ベースバンド送信部31のパーミュテーション部316は、各サブバンドと対応した複数のローカルパーミュテーションパターンを記憶しており、サブバンド管理部35から、サブバンドIDで使用サブキャリア帯を指定された場合、該サブバンドIDで特定されたサブバンドとホップポートサブグループとの間で、変調シンボルのローカルパーミュテーションを実行する。端末30の適応周波数帯域が広い場合、使用サブキャリア帯として複数のサブバンドが指定される。   In this embodiment, the permutation unit 316 of the baseband transmission unit 31 stores a plurality of local permutation patterns corresponding to each subband, and the subband ID is used from the subband management unit 35 as a subband ID. When a carrier band is designated, local permutation of modulation symbols is executed between the subband specified by the subband ID and the hop port subgroup. When the adaptive frequency band of the terminal 30 is wide, a plurality of subbands are designated as used subcarrier bands.

パーミュテーション部316と同様に、ベースバンド受信部33のパーミュテーション部333も、各サブバンドと対応した複数のローカルパーミュテーションパターンを記憶しており、サブバンド管理部35から、サブバンドIDで使用サブキャリア帯を指定された場合、該サブバンドIDで特定されたサブバンドとホップポートサブグループとの間で、変調シンボルのローカルパーミュテーションを実行する。   Similar to the permutation unit 316, the permutation unit 333 of the baseband receiving unit 33 also stores a plurality of local permutation patterns corresponding to each subband. When the subcarrier band to be used is specified by the ID, local permutation of the modulation symbol is executed between the subband specified by the subband ID and the hop port subgroup.

報知情報取得部36は、ベースバンド受信部33のプリアンブル復調・復号部330が出力するプリアンブル信号から、システム情報、サブバンド定義情報、時間同期情報などの報知情報を取得し、サブバンド管理部35に出力する。   The broadcast information acquisition unit 36 acquires broadcast information such as system information, subband definition information, and time synchronization information from the preamble signal output by the preamble demodulation / decoding unit 330 of the baseband reception unit 33, and the subband management unit 35. Output to.

無線送受信回路37は、ベースバンド送信部31から出力されたベースバンドOFDMA送信信号をRF(Radio Frequency)信号に変換して、電力増幅した後、送受信アンテナ39に出力すると共に、送受信アンテナ39で受信したRF信号をベースバンドOFDMA信号に変換して、ベースバンド受信部33に出力する。   The radio transmission / reception circuit 37 converts the baseband OFDMA transmission signal output from the baseband transmission unit 31 into an RF (Radio Frequency) signal, amplifies the power, outputs the amplified signal to the transmission / reception antenna 39, and receives it by the transmission / reception antenna 39. The converted RF signal is converted into a baseband OFDMA signal and output to the baseband receiver 33.

図6は、基地局10のサブバンド管理部15が参照するメモリ18の内容を示す。
メモリ18には、チャネルツリー構成情報テーブル180、サブバンド管理テーブル190、端末管理テーブル200、その他のテーブルが形成される。
FIG. 6 shows the contents of the memory 18 referred to by the subband management unit 15 of the base station 10.
In the memory 18, a channel tree configuration information table 180, a subband management table 190, a terminal management table 200, and other tables are formed.

チャネルツリー構成情報テーブル180は、例えば、図7に模式的に示すように、ノードID181と、ステータス182と、論理サブキャリア(ホップポートブロックID)183と、サブバンドID184と、端末数185との対応関係を示している。   For example, as schematically shown in FIG. 7, the channel tree configuration information table 180 includes a node ID 181, a status 182, a logical subcarrier (hop port block ID) 183, a subband ID 184, and the number of terminals 185. The correspondence is shown.

ノードID181は、グローバルツリーのノードID部181Aと、ローカルツリーのノードID部181Bとからなる。ノードID部181Aと181Bには、L0〜L4で示すように、ノードレベル順に階層的にノードIDの値が記憶される。ステータス182は、上りリンク、下りリンクの各々において、チャネルツリー内で最下位レベルのノードID(図7では「15」〜「30」)をもつベースノードが空き状態か否かを示す。   The node ID 181 includes a node ID portion 181A of the global tree and a node ID portion 181B of the local tree. In the node ID portions 181A and 181B, as indicated by L0 to L4, node ID values are stored hierarchically in order of node level. The status 182 indicates whether or not the base node having the lowest level node ID (“15” to “30” in FIG. 7) in the channel tree is idle in each of the uplink and the downlink.

論理サブキャリア183は、ベースノードと対応するホップポートブロックID(識別番号)を示し、サブバンドID184は、ホップポートブロックIDと対応するサブバンドのID、例えば、サブバンド番号を示す。また、端末数185は、端末の適応可能周波数帯域に応じたサブキャリアとして、サブバンドID184をもつサブバンドが割り当て済みの端末の数を示している。   The logical subcarrier 183 indicates a hop port block ID (identification number) corresponding to the base node, and the subband ID 184 indicates an ID of a subband corresponding to the hop port block ID, for example, a subband number. The number of terminals 185 indicates the number of terminals to which a subband having a subband ID 184 has been assigned as subcarriers corresponding to the adaptable frequency band of the terminal.

ここに例示したチャネルツリー構成情報テーブル180は、図3に示したチャネルツリー50、ホップポート51、物理サブキャリア52と対応しており、1つのサブバンドブロックIDが、4個のベースノードと対応している。基地局10のサブバンド管理部15は、各端末30に使用サブバンドを割当てる時、端末数185を参照して、端末数185ができるだけ均等になるように、端末の適応可能周波数帯域に対応した個数のサブバンドを検索する。複数サブバンド分の適応可能周波数帯域をもつ端末に対しては、サブバンドIDが連続する複数個のサブバンドが割り当てられる。端末数185は、基地局への端末の接続(サブバンド割当て)によって増加し、端末の切断(サブバンド解放)によって減少する。   The channel tree configuration information table 180 illustrated here corresponds to the channel tree 50, hop port 51, and physical subcarrier 52 shown in FIG. 3, and one subband block ID corresponds to four base nodes. is doing. The subband management unit 15 of the base station 10 refers to the number of terminals 185 when assigning the used subband to each terminal 30, and corresponds to the adaptable frequency band of the terminal so that the number of terminals 185 is as uniform as possible. Search for a number of subbands. A plurality of subbands having consecutive subband IDs are allocated to a terminal having an adaptable frequency band for a plurality of subbands. The number of terminals 185 increases due to terminal connection (subband allocation) to the base station, and decreases due to terminal disconnection (subband release).

本発明の好ましい実施例では、基地局のホップポートマッピング部115とホップポートデマッピング部134、各端末30のホップポートマッピング部315とホップポートデマッピング部334が、上記チャネルツリー構成情報テーブル180におけるノードID181と論理サブキャリア(ホップポートブロックID)183の関係をチャネルツリー情報として記憶している。この構成によれば、ホップポートマッピング部とホップポートデマッピング部は、ノードアサイン部またはノード指定部から上位ノードIDを指定されたとき、該上位ノードIDを自分で複数のベースノードIDに変換して、変調シンボルを出力すべきホップポート群、または変調シンボルを抽出すべきホップポート群を特定できる。   In a preferred embodiment of the present invention, the hop port mapping unit 115 and the hop port demapping unit 134 of the base station, and the hop port mapping unit 315 and the hop port demapping unit 334 of each terminal 30 are included in the channel tree configuration information table 180. The relationship between the node ID 181 and the logical subcarrier (hop port block ID) 183 is stored as channel tree information. According to this configuration, the hop port mapping unit and the hop port demapping unit convert the upper node ID to a plurality of base node IDs by themselves when the upper node ID is specified by the node assigning unit or the node specifying unit. Thus, it is possible to specify a hop port group from which a modulation symbol is to be output or a hop port group from which a modulation symbol is to be extracted.

図8は、サブバンド管理テーブル190の構成例を示す。
サブバンド管理テーブル190は、サブバンドID191と、サブバンドID191をもつサブバンドに含まれる物理サブキャリア192と、各サブバンドで使用すべきローカルパーミュテーションパターン193との対応関係を示す複数のテーブルエントリからなる。但し、ローカルパーミュテーションパターン193の実体をメモリ18の別領域に保存しておき、サブバンド管理テーブル190には、サブバンドID191と対応するローカルパーミュテーションIDを記憶するようにしてもよい。
FIG. 8 shows a configuration example of the subband management table 190.
The subband management table 190 is a plurality of tables showing the correspondence between the subband ID 191, the physical subcarrier 192 included in the subband having the subband ID 191, and the local permutation pattern 193 to be used in each subband. Consists of entries. However, the entity of the local permutation pattern 193 may be stored in another area of the memory 18, and the local permutation ID corresponding to the subband ID 191 may be stored in the subband management table 190.

図9は、端末管理テーブル200の構成例を示す。
端末管理テーブル200は、端末ID201をもつ複数のテーブルエントリからなる。各テーブルエントリは、端末ID201をもつ端末の適応周波数帯域幅202と、割当てサブバンド203と、割当てノードID204を示す。適応周波数帯域202には、各端末の適応周波数帯域幅に相当するサブバンド個数が記憶される。割当てサブバンド203と割当てノードID204には、基地局30のサブバンド管理部15が各端末に割当てたサブバンドIDとノードIDが記憶される。以下の実施例では、サブバンドID203としてサブバンド番号(0、1、2、3、・・・)を使用するが、情報量を少なくするために、チャネルツリーのノードIDを使用してもよい。
FIG. 9 shows a configuration example of the terminal management table 200.
The terminal management table 200 includes a plurality of table entries having a terminal ID 201. Each table entry indicates the adaptive frequency bandwidth 202, the assigned subband 203, and the assigned node ID 204 of the terminal having the terminal ID 201. In the adaptive frequency band 202, the number of subbands corresponding to the adaptive frequency bandwidth of each terminal is stored. The assigned subband 203 and assigned node ID 204 store the subband ID and node ID assigned to each terminal by the subband management unit 15 of the base station 30. In the following embodiment, the subband number (0, 1, 2, 3,...) Is used as the subband ID 203, but the node ID of the channel tree may be used to reduce the amount of information. .

基地局10のサブバンド管理部15は、後述するように、新たな端末30を基地局に接続する時、端末30から通知された適応周波数帯域幅に相当する1個または複数個のサブバンドを割り当て、割り当てたサブバンドのIDを端末30に通知すると共に、端末管理テーブル200に割当てサブバンド203として記憶する。   As will be described later, the subband management unit 15 of the base station 10 selects one or more subbands corresponding to the adaptive frequency bandwidth notified from the terminal 30 when connecting the new terminal 30 to the base station. The assigned subband ID is notified to the terminal 30 and stored in the terminal management table 200 as the assigned subband 203.

サブバンド管理部15は、その後に端末30との間で実行されるデータ通信の都度、チャネルツリー情報テーブル180から、割当てサブバンド203と対応するノードID群のうちで、ステータス182が空き状態にあるノードIDを検索する。データ通信に必要となる周波数帯域(以下、要求帯域という)が、1個のホップポートブロックで間に合う場合、サブバンド管理部15は、空きベースノードと対応するレベルL4のノードID(ベースノードID)を指定することによって、端末にデータ通信用サブキャリアを割当てることができる。   Each time data communication is performed with the terminal 30 thereafter, the subband management unit 15 sets the status 182 from the channel tree information table 180 to a free state in the node ID group corresponding to the assigned subband 203. A certain node ID is searched. When a frequency band required for data communication (hereinafter referred to as a request band) is sufficient in one hop port block, the subband management unit 15 performs a level L4 node ID (base node ID) corresponding to an empty base node. By designating, it is possible to assign a subcarrier for data communication to a terminal.

要求帯域が複数個分のホップポートブロックに相当する場合、サブバンド管理部15は、連続する複数個の空きベースノードの頂点となる上位レベルのノードIDを指定する。例えば、要求帯域がホップポートブロック2個分に相当する場合は、レベルL3のノードIDが指定され、ホップポートブロック4個分に相当する場合は、レベルL2のノードIDが指定される。端末に割当て済みとなったベースノードのステータス182は、空き状態から使用状態に書き替えられ、データ送受信の終了時に空き状態に書き替えられる。   When the requested bandwidth corresponds to a plurality of hop port blocks, the subband management unit 15 designates a higher-level node ID that becomes the apex of a plurality of continuous empty base nodes. For example, when the requested bandwidth corresponds to two hop port blocks, a node ID of level L3 is designated, and when it corresponds to four hop port blocks, a node ID of level L2 is designated. The status 182 of the base node that has been assigned to the terminal is rewritten from a free state to a used state, and is rewritten to a free state at the end of data transmission / reception.

図10は、各端末30のサブバンド管理部35が管理するメモリ380の内容を示す。
メモリ380には、例えば、端末の適応周波数帯域幅381、チャンネルツリー構成情報382、パーミュテーションパターンテーブル383、割当てサブバンドID(上り/下りリンク)384、割当てノードID(上り/下りリンク)385、サブバンドサイズ386、その他の情報387が記憶される。メモリ380の内容は、上りリンク制御部32のノード指定部324と、下りリンク制御部34のノード指定部345からも参照される。
FIG. 10 shows the contents of the memory 380 managed by the subband management unit 35 of each terminal 30.
In the memory 380, for example, the adaptive frequency bandwidth 381 of the terminal, channel tree configuration information 382, permutation pattern table 383, allocation subband ID (uplink / downlink) 384, allocation node ID (uplink / downlink) 385 , Subband size 386 and other information 387 are stored. The contents of the memory 380 are also referred to by the node designation unit 324 of the uplink control unit 32 and the node designation unit 345 of the downlink control unit 34.

図11は、本発明のOFDMA無線通信システムにおいて、データ通信に先立って、基地局10と端末30との間の実行されるサブバンド情報の交信シーケンスを示す。
基地局10のサブバンド管理部15は、基地局10の運用開始時に、無線周波数帯域(物理サブキャリア52の帯域)を複数のサブバンド(SB0、SB1、SB2、・・・)に分割する。サブバンドの大きさ(帯域幅)は、システムがサポートする複数種類の端末のうちで適応周波数帯域が最も狭い端末の帯域幅とする。但し、サブバンドの大きさは、無線通信システムの運用ポリシーによって予め各基地局に設定された固定値としても良いし、無線通信システム運用中に基地局に収容される端末の状況に応じて可変にしても良い。後者の場合、基地局との接続時に各端末が基地局に通知する端末の適応可能周波数帯域幅に応じて、サブバンドサイズが適正化される。
FIG. 11 shows a communication sequence of subband information executed between the base station 10 and the terminal 30 prior to data communication in the OFDMA wireless communication system of the present invention.
The subband management unit 15 of the base station 10 divides the radio frequency band (band of the physical subcarrier 52) into a plurality of subbands (SB0, SB1, SB2,...) When the operation of the base station 10 is started. The size (bandwidth) of the subband is the bandwidth of the terminal with the narrowest adaptive frequency band among a plurality of types of terminals supported by the system. However, the size of the subband may be a fixed value set in advance in each base station according to the operation policy of the radio communication system, or may vary depending on the situation of the terminal accommodated in the base station during operation of the radio communication system. Anyway. In the latter case, the subband size is optimized according to the adaptable frequency bandwidth of the terminal that each terminal notifies to the base station when connecting to the base station.

基地局10は、端末30に報知情報を送信するためのプリアンブルを使用して、基地局が使用する周波数帯域幅(N_FFT)と、サブバンド定義情報を端末30に送信する(SQ01)。プリアンブルは、無線通信システムや各基地局の設定情報を端末に報知するために基地局から周期的に送信される共通チャネルの信号であり、基地局10の通信圏内に位置した全ての端末で受信される。プリアンブルのフォーマットについては、図12を参照して後で詳述する。   The base station 10 transmits the frequency bandwidth (N_FFT) used by the base station and the subband definition information to the terminal 30 using the preamble for transmitting the broadcast information to the terminal 30 (SQ01). The preamble is a signal of a common channel periodically transmitted from the base station in order to notify the terminal of setting information of the wireless communication system and each base station, and is received by all terminals located within the communication range of the base station 10 Is done. The format of the preamble will be described in detail later with reference to FIG.

本実施例では、プリアンブルは、図3で説明したサブバンド(SB0、SB1、SB2、・・・)別に送信されるものとする。また、サブバンド定義情報として、周波数帯域幅(N_FFT)内に形成されたサブバンドの個数Mが使用される。この場合、各端末は、周波数帯域幅(N_FFT)とサブバンド数Nからサブバンドのサイズを計算できる。   In this embodiment, it is assumed that the preamble is transmitted for each subband (SB0, SB1, SB2,...) Described in FIG. Further, the number M of subbands formed within the frequency bandwidth (N_FFT) is used as the subband definition information. In this case, each terminal can calculate the subband size from the frequency bandwidth (N_FFT) and the number N of subbands.

端末30は、基地局から報知された周波数帯域幅と、算出したサブバンドサイズをメモリ380に記憶しておき、基地局とのデータ通信開始時に実行される初期パラメータ交換(Configuration)において、予めメモリ380に記憶してある端末の適応周波数帯域幅を基地局に通知する(SQ02)。但し、各端末から基地局への適応周波数帯域幅の通知は、初期パラメータ交換とは独立した別の専用の上りリンク制御チャネルで行うようにしても良い。本実施例では、端末30から基地局10に通知される適応周波数帯域幅は、パーミュテーション可能なサブバンドの個数で表される。   The terminal 30 stores the frequency bandwidth notified from the base station and the calculated subband size in the memory 380, and stores the memory in advance in the initial parameter exchange (Configuration) executed at the start of data communication with the base station. The adaptive frequency bandwidth of the terminal stored in 380 is notified to the base station (SQ02). However, the notification of the adaptive frequency bandwidth from each terminal to the base station may be performed by another dedicated uplink control channel independent of the initial parameter exchange. In this embodiment, the adaptive frequency bandwidth notified from the terminal 30 to the base station 10 is represented by the number of subbands that can be permutated.

基地局10は、端末から通知された適応周波数帯域幅を端末管理テーブルに適応周波数帯域幅202として記憶しておき、該適応周波数帯域幅に応じて、各端末で使用すべきサブバンド203を決定し、これを端末に通知する(SQ03)。端末で使用すべきサブバンドは、サブバンド番号によって指定され、例えば、下りリンク制御チャネルF−SCCH(Forward Link Shared Control Channel)で各端末30に通知される。端末30が複数サブバンド分の適応周波数帯域幅をもっていた場合、この端末で使用すべきサブバンドは、連続した複数個のサブバンド番号で指定される。端末で使用すべきサブバンドは、サブバンド番号の代わりに、チャネルツリー上のノードIDで指定することもできる。   The base station 10 stores the adaptive frequency bandwidth notified from the terminal in the terminal management table as the adaptive frequency bandwidth 202, and determines the subband 203 to be used by each terminal according to the adaptive frequency bandwidth. Then, this is notified to the terminal (SQ03). The subband to be used in the terminal is designated by the subband number, and is notified to each terminal 30 through, for example, a downlink control channel F-SCCH (Forward Link Shared Control Channel). When the terminal 30 has an adaptive frequency bandwidth corresponding to a plurality of subbands, the subband to be used in this terminal is designated by a plurality of consecutive subband numbers. The subband to be used in the terminal can be specified by a node ID on the channel tree instead of the subband number.

以下、図4、図5を参照して、シーケンスSQ01〜SQ03における基地局10と端末30の動作を具体的に説明する。
シーケンスSQ01において、基地局10のサブバンド管理部15は、基地局における無線周波数帯域幅とサブバンド定義情報を図4に示す報知情報生成部16に送信する。これらの情報は、報知情報生成部16によって、ベースバンド送信部11のプリアンブル符号化・変調部110に渡される。プリアンブル符号化・変調部110は、周波数帯域幅とサブバンド定義情報を含むプリアンブル信号に誤り訂正符号化と変調処理を行った後、サブバンド別のプリアンブル変調シンボル列としてホップポートマッピング部115に出力する。
Hereinafter, the operations of the base station 10 and the terminal 30 in the sequences SQ01 to SQ03 will be specifically described with reference to FIGS.
In sequence SQ01, the subband management unit 15 of the base station 10 transmits the radio frequency bandwidth and the subband definition information in the base station to the broadcast information generation unit 16 illustrated in FIG. These pieces of information are passed to the preamble encoding / modulating unit 110 of the baseband transmitting unit 11 by the broadcast information generating unit 16. Preamble coding / modulation section 110 performs error correction coding and modulation processing on the preamble signal including the frequency bandwidth and subband definition information, and then outputs it to hop port mapping section 115 as a preamble modulation symbol sequence for each subband. To do.

プリアンブルの変調シンボル列は、ホップポートマッピング部115で各ホップポートサブグループにマッピングした後、パーミュテーション部116で各サブバンドに移し替えられる。サブバンドのプリアンブル変調シンボルは、IFFT部117で逆高速フーリエ変換した後、CP付加部118に入力される。CP付加部118でCPが付加されたプリアンブル信号は、無線送受信回路17でRF信号への変換(アップコンバート)と電力増幅を受けた後、アンテナ19から送信される。   The modulation symbol sequence of the preamble is mapped to each hop port subgroup by the hop port mapping section 115 and then transferred to each subband by the permutation section 116. Subband preamble modulation symbols are subjected to inverse fast Fourier transform by IFFT section 117 and then input to CP adding section 118. The preamble signal to which the CP is added by the CP adding unit 118 is transmitted from the antenna 19 after undergoing conversion (up-conversion) and power amplification into an RF signal by the radio transmission / reception circuit 17.

上記プリアンブル信号は、端末30のアンテナ39で受信され、無線送受信回路37でベースバンド信号にダウンコンバートした後、CP削除部331でCPシンボルが削除され、FFT部382でフーリエ変換して、パーミュテーション部333に入力される。パーミュテーション部333は、サブキャリアに含まれるプリアンブル変調シンボルをホップポートに移し替えて、ホップポートデマッピング部334に出力する。適応周波数帯域が最も狭い端末の場合、パーミュテーション部333は、受信可能な1つのサブバンドのプリアンブルを1つのホップポートサブグループに移し替える。適応周波数帯域が広い端末の場合、パーミュテーション部333は、受信可能な複数のサブバンドで、プリアンブルを対応するホップポートサブグループに移し替える。   The preamble signal is received by the antenna 39 of the terminal 30, down-converted to a baseband signal by the radio transmission / reception circuit 37, then the CP symbol is deleted by the CP deletion unit 331, Fourier transformed by the FFT unit 382, and subjected to permutation. The data is input to the station 333. Permutation section 333 moves the preamble modulation symbol included in the subcarrier to the hop port and outputs it to hop port demapping section 334. In the case of a terminal having the narrowest adaptive frequency band, permutation section 333 transfers a receivable preamble of one subband to one hop port subgroup. In the case of a terminal having a wide adaptive frequency band, permutation section 333 moves the preamble to the corresponding hop port subgroup in a plurality of receivable subbands.

ホップポートデマッピング部334は、特定のホップポートサブグループで受信したプリアンブル変調シンボルをプリアンブル復調・復号部330に出力する。プリアンブル復調・復号部330は、プリアンブル変調シンボルを復調し、誤り訂正復号の処理を行い、プリアンブルから抽出した報知情報を報知情報取得部36に出力する。報知情報取得部36は、受信した報知情報から基地局の周波数帯域幅とサブバンド定義情報(サブバンド数)とを抽出し、サブバンド管理部35に渡す。   The hop port demapping unit 334 outputs the preamble modulation symbol received in the specific hop port subgroup to the preamble demodulation / decoding unit 330. Preamble demodulation / decoding section 330 demodulates the preamble modulation symbol, performs error correction decoding, and outputs broadcast information extracted from the preamble to broadcast information acquisition section 36. The broadcast information acquisition unit 36 extracts the frequency bandwidth of the base station and the subband definition information (number of subbands) from the received broadcast information and passes the extracted information to the subband management unit 35.

図12は、基地局10から各端末30に送信されるプリアンブルのフォーマットの1例を示す。
プリアンブルの長さは、8OFDMシンボルとなっている。ここで、シンボル番号0の期間はF−PBCCH(Forward Link Primary Broadcast Channel)41、シンボル番号1〜4の期間はF−SBCCH(Forward Link Secondary Broadcast Channel)42、シンボル番号5の期間はTDM(Time Division Multiplexing)1チャネル43、シンボル番号6の期間はTDM2チャネル44、シンボル番号7の期間はTDM3チャネル45となっている。
FIG. 12 shows an example of a format of a preamble transmitted from the base station 10 to each terminal 30.
The length of the preamble is 8 OFDM symbols. Here, the period of symbol number 0 is F-PBCCH (Forward Link Primary Broadcast Channel) 41, the period of symbol numbers 1 to 4 is F-SBCCH (Forward Link Secondary Broadcast Channel) 42, and the period of symbol number 5 is TDM (Time (Division Multiplexing) 1 channel 43, the period of symbol number 6 is TDM2 channel 44, and the period of symbol number 7 is TDM3 channel 45.

TDM1チャネル43では、周波数帯域幅を示すN_FFTサイズなどのパラメータと、OFDMに関係するCP長などのパラメータが送信される。TDM2チャネル44では、基地局IDが送信され、TDM3チャネル45では、基地局間同期に関する情報や、プリアンブル送信帯域に関する情報が送信される。F−PBCCH41では、基地局間に共通するパラメータを含む情報ブロック(SystemInfoブロック)が送信され、F−SBCCH42では、各基地局に固有のパラメータを含む情報ブロックが送信される。サブバンド定義情報は、F−PBCCH41でSystemInfoブロックの一部として送信される。   In the TDM1 channel 43, a parameter such as an N_FFT size indicating a frequency bandwidth and a parameter such as a CP length related to OFDM are transmitted. In the TDM2 channel 44, the base station ID is transmitted, and in the TDM3 channel 45, information regarding synchronization between base stations and information regarding the preamble transmission band are transmitted. In F-PBCCH 41, an information block (SystemInfo block) including parameters common to base stations is transmitted, and in F-SBCCH 42, an information block including parameters specific to each base station is transmitted. The subband definition information is transmitted as part of the SystemInfo block by F-PBCCH41.

図13は、プリアンブルのF−PBCCH41で送信されるSystemInfoブロック410のフォーマットの1例を示す。SystemInfoブロック410は、フィールド4101〜4111からなる。   FIG. 13 shows an example of the format of the SystemInfo block 410 transmitted on the F-PBCCH 41 of the preamble. The SystemInfo block 410 includes fields 4101 to 4111.

IPSI(Initial Protocol Set Identifier)フィールド4101〜4104は、基地局無線プロトコルと端末無線プロトコルと間の仮想的な経路(Route)を設定するために使用される。SystemTimeLSBフィールド4105は、基地局が保持する時刻情報、TotalNumSubcarriersフィールド4106は、全サブキャリア数、NumGuardSubcarriersフィールド4107は、ガードサブキャリア数を示す。NumShortChannelIDフィールド4108は、周波数の運用方針に基づいて送信されるビーコンの関連情報を示す。
FLReservedInterlacesフィールド4109は、ブロードキャスト・マルチキャストサービス用に予約される時間スロット、NumFLReservedSubzonesフィールド4110は、ブロードキャスト・マルチキャストサービス用に予約される周波数スロットを表す。NumSubbandPartitionsフィールド4111は、サブバンド定義情報(本実施例では、サブバンド数)を表す。
IPSI (Initial Protocol Set Identifier) fields 4101 to 4104 are used to set a virtual route between the base station radio protocol and the terminal radio protocol. The SystemTimeLSB field 4105 indicates time information held by the base station, the TotalNumSubcarriers field 4106 indicates the total number of subcarriers, and the NumGuardSubcarriers field 4107 indicates the number of guard subcarriers. A NumShortChannelID field 4108 indicates related information of a beacon transmitted based on a frequency operation policy.
The FLReservedInterlaces field 4109 represents a time slot reserved for broadcast / multicast service, and the NumFLReservedSubzones field 4110 represents a frequency slot reserved for broadcast / multicast service. A NumSubbandPartitions field 4111 represents subband definition information (in this embodiment, the number of subbands).

基地局は、プリアンブルのF−PBCCHに含まれるNumSubbandPartitionsフィールド4111で、各端末にサブバンド定義情報、例えば、サブバンド数を通知する。
端末30の報知情報取得部36は、プリアンブルで受信した報知情報のうち、TDM1チャネル43で受信したN_FFTと、F−PBCCH41で受信したサブバンド数をサブバンド管理部35に渡す。サブバンド管理部35は、N_FFTをサブバンド数で割ることによって、サブバンドのサイズ(サブキャリア数)を算出し、メモリ380にサブバンドサイズ386として記憶する。
The base station notifies each terminal of subband definition information, for example, the number of subbands, in a NumSubbandPartitions field 4111 included in the F-PBCCH of the preamble.
The broadcast information acquisition unit 36 of the terminal 30 passes to the subband management unit 35 the N_FFT received by the TDM1 channel 43 and the number of subbands received by the F-PBCCH 41 among the broadcast information received by the preamble. The subband management unit 35 calculates the size of the subband (number of subcarriers) by dividing N_FFT by the number of subbands, and stores it in the memory 380 as the subband size 386.

端末30のサブバンド管理部35は、基地局10との間で通信開始時に行なわれる初期パラメータ交換手順(シーケンスSQ02)において、メモリ380から読み出した適応周波数帯域幅381を制御情報符号化・変調部319に出力する。上記適応周波数帯域幅は、制御情報符号化・変調部319で誤り訂正符号化と変調処理された後、ホップポートマッピング部315で所定のホップポートにマッピングされ、パーミュテーション部316でサブキャリアに移し替えられる。サブキャリア上の適応周波数帯域幅情報は、IFFT部317でOFDMマルチキャリア変調され、CP付加部318でCPを付加した後、OFDM信号として無線送受信回路37に出力され、アンテナ39から基地局10に送信される。   The subband management unit 35 of the terminal 30 controls the adaptive frequency bandwidth 381 read from the memory 380 in the initial parameter exchange procedure (sequence SQ02) performed at the start of communication with the base station 10 as a control information encoding / modulating unit. To 319. The adaptive frequency bandwidth is subjected to error correction encoding and modulation processing by the control information encoding / modulating section 319, mapped to a predetermined hop port by the hop port mapping section 315, and converted to a subcarrier by the permutation section 316. It is transferred. The adaptive frequency bandwidth information on the subcarrier is subjected to OFDM multicarrier modulation by the IFFT unit 317, added with a CP by the CP adding unit 318, and then output to the radio transmission / reception circuit 37 as an OFDM signal. Sent.

端末30からの送信信号は、基地局10のアンテナ19で受信され、無線送受信回路17でベースバンドOFDM信号に変換した後、ベースバンド受信部13のCP削除部139に入力される。受信変調シンボルは、CP削除部139でCPシンボルを削除し、FFT部132で高速フーリエ変換し、パーミュテーション部133で物理サブキャリアからホップポートに移し替えた後、ホップポートデマッピング部134に入力される。ホップポートデマッピング134は、受信した変調シンボルの内、制御情報用変調シンボルは制御情報復調・復号部139に、ユーザデータ用変調シンボルは復調部135(135−1〜135−n)に出力する。   A transmission signal from the terminal 30 is received by the antenna 19 of the base station 10, converted into a baseband OFDM signal by the radio transmission / reception circuit 17, and then input to the CP deletion unit 139 of the baseband reception unit 13. The received modulation symbol is deleted by the CP deletion section 139, fast Fourier transformed by the FFT section 132, transferred from the physical subcarrier to the hop port by the permutation section 133, and then transferred to the hop port demapping section 134. Entered. The hop port demapping 134 outputs the modulation symbols for control information to the control information demodulation / decoding section 139 and the modulation symbols for user data to the demodulation sections 135 (135-1 to 135-n) among the received modulation symbols. .

制御情報復調・復号部139は、ホップポートデマッピング134から入力された変調シンボルを復調、誤り訂正復号した後、受信制御情報を解析し、制御情報に応じて、図4に示すように、下りリンク制御部12の再送制御部121、PF決定部122、上りリンク制御部14のPF決定部143、ノードアサイン部145を制御する。端末30から受信した適応周波数帯域幅は、端末IDと共に、制御情報復調・復号部139からサブバンド管理部15に渡される。   The control information demodulating / decoding unit 139 demodulates and error-correction-decodes the modulation symbol input from the hop port demapping 134, then analyzes the reception control information, and in accordance with the control information, as shown in FIG. The retransmission control unit 121, the PF determination unit 122 of the link control unit 12, the PF determination unit 143 of the uplink control unit 14, and the node assignment unit 145 are controlled. The adaptive frequency bandwidth received from the terminal 30 is passed from the control information demodulation / decoding unit 139 to the subband management unit 15 together with the terminal ID.

サブバンド管理部15は、端末30の端末IDと適応周波数帯域幅を受信すると、メモリ18の端末管理テーブル200に、新たな端末ID201と適応周波数帯域幅202を示す新たなテーブルエントリを追加した後、チャネルツリー構成情報テーブル180の端末数185を参照して、端末30の適応周波数帯域幅に応じたサブバンドID(サブバンド番号)を選択して、対応する端末数185を更新する。   Upon receiving the terminal ID and the adaptive frequency bandwidth of the terminal 30, the subband management unit 15 adds a new table entry indicating the new terminal ID 201 and the adaptive frequency bandwidth 202 to the terminal management table 200 of the memory 18. Then, referring to the number of terminals 185 in the channel tree configuration information table 180, the subband ID (subband number) corresponding to the adaptive frequency bandwidth of the terminal 30 is selected, and the corresponding number of terminals 185 is updated.

サブバンド管理部15が選択したサブバンドIDは、例えば、下りリンク共用制御チャネルF−SCCH(Forward Link Shared Control Channel)で、図11のシーケンスSQ03に示したサブバンド情報として、端末30に通知される。   The subband ID selected by the subband management unit 15 is, for example, notified to the terminal 30 as the subband information shown in the sequence SQ03 of FIG. 11 in the downlink shared control channel F-SCCH (Forward Link Shared Control Channel). The

具体的に言うと、サブバンド管理部15が選択したサブバンドID(サブバンド番号)は、ベースバンド送信部11の制御情報符号化・変調部119に入力される。制御情報符号化・変調部119は、下りリンク制御部12のFLAB生成部123で生成されたFLAB(Forward Link Assignment Block)、上りリンク制御部14のRLAB生成部144で生成されたRLAB(Reverse Link Assignment Block)、ACK/NAK生成部141で生成されたACK/NAK信号を送信するためのF−SCCHを生成している。   More specifically, the subband ID (subband number) selected by the subband management unit 15 is input to the control information encoding / modulating unit 119 of the baseband transmission unit 11. The control information encoding / modulating unit 119 includes a FLAB (Forward Link Assignment Block) generated by the FLAB generating unit 123 of the downlink control unit 12 and an RLAB (Reverse Link) generated by the RLAB generating unit 144 of the uplink control unit 14. Assignment Block), F-SCCH for transmitting the ACK / NAK signal generated by the ACK / NAK generation unit 141 is generated.

サブバンド管理部15が選択したサブバンドIDは、制御情報符号化・変調部119において、F−SCCHで送信される制御情報の一部として、誤り訂正符号化と変調処理され、下り共通制御信号用の変調シンボルとしてホップポートマッピング部115に入力される。F−SCCHの変調シンボルは、ホップポートマッピング部115で所定のホップポートにマッピングされ、パーミュテーション部116でサブキャリアに移し替えた後、IFFT部117とCP付加部118で、OFDM信号フォーマットに変換され、無線送受信回路17でRF信号に変換して、アンテナ19から端末30に送信される。   The subband ID selected by the subband management unit 15 is subjected to error correction coding and modulation processing as part of control information transmitted on the F-SCCH in the control information coding / modulation unit 119, and the downlink common control signal Is input to the hop port mapping unit 115 as a modulation symbol. The modulation symbol of F-SCCH is mapped to a predetermined hop port by hop port mapping section 115 and transferred to a subcarrier by permutation section 116, and then converted into an OFDM signal format by IFFT section 117 and CP adding section 118. The converted signal is converted into an RF signal by the wireless transmission / reception circuit 17 and transmitted from the antenna 19 to the terminal 30.

基地局からF−SCCHで送信された制御信号は、端末30のアンテナ37で受信され、無線送受信回路37からベースバンド受信部33に入力される。上記制御信号は、ベースバンド受信部33のCP削除部331、FFT部332、パーミュテーション部333を経て、ホップポートデマッピング部334に入力される。ホップポートデマッピング部334は、F−SCCHで受信した制御信号用の変調シンボルを制御情報復調・復号部339に出力する。   A control signal transmitted from the base station on the F-SCCH is received by the antenna 37 of the terminal 30 and is input from the wireless transmission / reception circuit 37 to the baseband reception unit 33. The control signal is input to the hop port demapping unit 334 via the CP deleting unit 331, the FFT unit 332, and the permutation unit 333 of the baseband receiving unit 33. The hop port demapping unit 334 outputs the modulation symbol for the control signal received on the F-SCCH to the control information demodulation / decoding unit 339.

制御情報復調・復号部339は、ホップポートデマッピング部334から受信した変調シンボルを復調、誤り訂正復号した後、受信した制御情報を解析し、RLABは上りリンク制御部32のRLAB取得部322に、ACK/NAK信号は上りリンク制御部32の再送制御部321に、FLABは下りリンク制御部34のFLAB取得部343に出力し、サブバンド情報は、サブバンド管理部35に出力する。サブバンド管理部35は、基地局10からサブバンド情報として受信したサブバンドID(サブバンド番号)をメモリ380に割り当てサブバンドID384として記憶すると共に、これをパーミュテーション部316と333に通知する。   The control information demodulating / decoding unit 339 demodulates and error-correction-decodes the modulation symbol received from the hop port demapping unit 334, analyzes the received control information, and the RLAB is sent to the RLAB acquisition unit 322 of the uplink control unit 32. The ACK / NAK signal is output to the retransmission control unit 321 of the uplink control unit 32, the FLAB is output to the FLAB acquisition unit 343 of the downlink control unit 34, and the subband information is output to the subband management unit 35. The subband management unit 35 assigns the subband ID (subband number) received as subband information from the base station 10 to the memory 380 and stores it as the subband ID 384 and notifies the permutation units 316 and 333 of this. .

ここでは、基地局10が、下り制御チャネルF−SCCHを使って、端末30にサブバンドIDを通知したが、サブバンドIDは、サブバンド定義情報の通知と同様、プリアンブルのF−PBCCH41を使って送信しても良い。また、プリアンブルを使って各端末にサブバンドIDを通知する場合、F−PBCCH41の代わりに、F−SBCCH42を使ってもよい。プリアンブルを用いてサブバンドIDを通知する場合、図13のSystemInfoブロックに新たなフィールドを追加するか、図14のQuickChannelInfoブロックのSubbandIndicationフィールド4216を使用すればよい。但し、プリアンブルは、全端末に同一の情報を報知するためのものであるから、プリアンブルでサブバンドIDを通知する場合は、例えば、端末30の適応周波数帯域幅に応じて一意にサブバンドIDを指定するなどの方法を採用する。   Here, the base station 10 notifies the terminal 30 of the subband ID using the downlink control channel F-SCCH, but the subband ID uses the F-PBCCH 41 of the preamble as in the notification of the subband definition information. May be sent. Further, when the subband ID is notified to each terminal using the preamble, the F-SBCCH 42 may be used instead of the F-PBCCH 41. When the subband ID is notified using the preamble, a new field may be added to the SystemInfo block of FIG. 13 or the SubbandIndication field 4216 of the QuickChannelInfo block of FIG. 14 may be used. However, since the preamble is for reporting the same information to all terminals, when the subband ID is notified by the preamble, for example, the subband ID is uniquely set according to the adaptive frequency bandwidth of the terminal 30. Use a method such as specifying.

図14は、F−SBCCH42で送信されるQuickChannelInfoブロック420のフォーマットを示す。QuickChannelInfoブロック420は、複数のフィールド4201〜4216からなる。   FIG. 14 shows the format of a QuickChannelInfo block 420 transmitted on the F-SBCCH 42. The QuickChannelInfo block 420 includes a plurality of fields 4201 to 4216.

CPICHHoppingModeフィールド4201とCommonPilotSpacingフィールド4214では、参照信号(パイロット)の送信方法に関する情報が送信される。NumEffectiveAntennasフィールド4202とFLNumSDMADimensionsフィールド4212では、MIMO(Multiple-Input Multiple-Output)やSDMA(Space Division Multiple Access)など、空間処理を利用した通信速度の向上機能に関する情報が送信される。   In the CPICHHoppingMode field 4201 and the CommonPilotSpacing field 4214, information on the reference signal (pilot) transmission method is transmitted. In the NumEffectiveAntennas field 4202 and the FLNumSDMADimensions field 4212, information related to a communication speed improvement function using spatial processing such as MIMO (Multiple-Input Multiple-Output) and SDMA (Space Division Multiple Access) is transmitted.

FLSubzoneSizeフィールド4203、ResourceChannelMuxModeフィールド4204、NumDRCHSubzonesフィールド4205、BRCHSubzoneCyclingEnabledフィールド4206では、ホップポートのマッピング方法やサブキャリアパーミュテーション方法に関する情報が送信される。UseDRCHforFLCSフィールド4207、NumCommonSegmentHopPortBlockフィールド4208、NumLABSegmentsフィールド4209、MinSCCHResourceIndexフィールド4210、ModSymbolsPerQPSKLABフィールド4213では、下りリンク制御チャネルF−SCCHに関する情報が送信される。SinglePAForMultipleChannelBandフィールド4211では、ビーコン信号の送信に関する情報、EnableExpandedQPCHフィールド4215では、端末呼び出し(ページング)に関する情報が送信される。
サブバンドIDは、SubbandIndicationフィールド4216で送信できる。
In the FLSubzoneSize field 4203, the ResourceChannelMuxMode field 4204, the NumDRCHSubzones field 4205, and the BRCHSubzoneCyclingEnabled field 4206, information related to the hop port mapping method and the subcarrier permutation method is transmitted. In the UseDRCHforFLCS field 4207, the NumCommonSegmentHopPortBlock field 4208, the NumLABSegments field 4209, the MinSCCHResourceIndex field 4210, and the ModSymbolsPerQPSKLAB field 4213, information on the downlink control channel F-SCCH is transmitted. In the SinglePAForMultipleChannelBand field 4211, information related to transmission of a beacon signal is transmitted, and in the EnableExpandedQPCH field 4215, information related to terminal calling (paging) is transmitted.
The subband ID can be transmitted in the SubbandIndication field 4216.

ここで、端末30が行う基地局との初期接続動作について、簡単に説明する。
端末30は、接続先となる基地局10を選択するために、各基地局10が送信しているプリアンブルをサーチする。プリアンブルのサーチに成功すると、端末30は、該プリアンブルで同期を確保し、システム情報を取得する。尚、端末30は、最初に検出したプリアンブルと対応する単一のサブバンドを使って、基地局との通信を開始すればよい。
Here, the initial connection operation with the base station performed by the terminal 30 will be briefly described.
The terminal 30 searches for the preamble transmitted by each base station 10 in order to select the base station 10 to be connected. If the preamble search is successful, the terminal 30 secures synchronization with the preamble and acquires system information. Note that the terminal 30 may start communication with the base station using a single subband corresponding to the first detected preamble.

基地局に接続した端末30は、基地局から、前述したF−SCCHやプリアンブルを通して割当てサブバンドIDを受信し、適応可能周波数帯域幅に応じた個数のサブバンドで、基地局とデータを送受信する。端末30が使用するサブバンドは、基地局との接続が切断されるまで固定されていても良いが、例えば、キャリア間ハンドオフの発生の都度、切り替えるようにしても良い。この場合、基地局は、サブバンド切替えの都度、F−SCCHやプリアンブルで、端末30に新たなサブバンドIDを通知する。   The terminal 30 connected to the base station receives the assigned subband ID from the base station through the F-SCCH and the preamble described above, and transmits / receives data to / from the base station in the number of subbands corresponding to the adaptable frequency bandwidth. . The subband used by the terminal 30 may be fixed until the connection with the base station is disconnected. For example, the subband may be switched each time an inter-carrier handoff occurs. In this case, the base station notifies the terminal 30 of a new subband ID by F-SCCH or preamble every time the subband is switched.

図15は、適応可能周波数帯域が異なる3種類の端末(AT1、AT2、AT3)に対するサブバンドIDの割当て結果の1例を示す。
ここでは、物理サブキャリア52が、4個のサブバンドSB0〜SB3に分割されており、端末AT1には、1個のサブバンドSB0(サブバンドID=0)、端末AT2には、2個のサブバンドSB2、SB3(サブバンドID=2、3)、端末AT3には、4個のサブバンドSB0〜SB3(サブバンドID=0、1、2、3)が割り当てられた状態を示している。
FIG. 15 shows an example of subband ID assignment results for three types of terminals (AT1, AT2, AT3) having different adaptable frequency bands.
Here, the physical subcarrier 52 is divided into four subbands SB0 to SB3, the terminal AT1 has one subband SB0 (subband ID = 0), and the terminal AT2 has two subbands SB0 to SB3. The subbands SB2 and SB3 (subband ID = 2, 3) and the terminal AT3 are in a state where four subbands SB0 to SB3 (subband ID = 0, 1, 2, 3) are assigned. .

本発明のセルラ無線通信システムでは、各端末30は、基地局10がサブバンドIDで指定したサブバンドの範囲内で、その後に基地局10とデータを送受信する。実際のデータ送受信には、サブバンドIDで指定されたサブバンドの範囲内で、基地局10がノードIDで指定したホップポートブロック群と対応するサブキャリア群が使用される。
上りリンクと下りリンクでは、使用サブバンドや、割り当てノードIDは、独立に選択可能である。
In the cellular radio communication system of the present invention, each terminal 30 transmits / receives data to / from the base station 10 thereafter within the subband range designated by the base station 10 using the subband ID. For actual data transmission / reception, a subcarrier group corresponding to the hop port block group designated by the base station 10 using the node ID is used within the range of the subband designated by the subband ID.
In the uplink and the downlink, the used subband and the assigned node ID can be selected independently.

本発明のセルラ無線通信システムでは、基地局10から端末30に上述したサブバンド情報を通知した後で、次の手順でデータ通信が実行される。
図16は、基地局10から端末30に向かう下りリンクにおけるデータ通信の1例を示すシーケンス図である。
In the cellular radio communication system of the present invention, after the base station 10 notifies the terminal 30 of the above-described subband information, data communication is executed in the following procedure.
FIG. 16 is a sequence diagram illustrating an example of data communication in the downlink from the base station 10 to the terminal 30.

基地局10は、下りリンクでのデータ送信に必要となる帯域幅(下り要求帯域)に応じて、空き状態にある1個または複数個のホップポートブロック(論理サブキャリア)を選択し、これらのホップポートブロックと対応するノードIDを示すFLAB(Forward Link Assignment Block)を端末30に送信する(SQ101)。下り要求帯域が複数個分のホップポートブロックに相当する場合、FLABには、チャネルツリー上でこれらの複数のホップポートブロックの頂点に位置する上位ノードのIDが設定される。   The base station 10 selects one or a plurality of hop port blocks (logical subcarriers) in an idle state according to the bandwidth (downlink request bandwidth) required for data transmission in the downlink, A FLAB (Forward Link Assignment Block) indicating a node ID corresponding to the hop port block is transmitted to the terminal 30 (SQ101). When the downlink request band corresponds to a plurality of hop port blocks, the ID of the upper node located at the apex of the plurality of hop port blocks on the channel tree is set in FLAB.

端末30に通知すべきノードIDの選択は、下りリンク制御部12のノードアサイン部124によって行われる。ノードアサイン部124には、端末30へのデータ送信の都度、主制御部から端末IDと下り要求帯域が通知される。ノードアサイン部124は、メモリ18の端末管理テーブル200から、端末IDと対応する割当てサブバンド203を検索し、チャネルツリー構成情報テーブル180が示す上記割当てサブバンド203と対応する論理サブキャリア(ホップポートブロックID)の中から、下りリンクで要求帯域に見合った空き状態の論理サブキャリアを選択し、端末に通知すべきノードIDを決定して、FLAB生成部123に通知する。この後、ノードアサイン部124は、チャネルツリー構成情報テーブル180において、上記選択された論理サブキャリアの下りリンクステータス182を使用状態に書き換え、上記ノードIDをホップポートマッピング部115に通知する。   Selection of the node ID to be notified to the terminal 30 is performed by the node assignment unit 124 of the downlink control unit 12. The node assign unit 124 is notified of the terminal ID and the requested downlink bandwidth from the main control unit every time data is transmitted to the terminal 30. The node assignment unit 124 searches the terminal management table 200 of the memory 18 for the assigned subband 203 corresponding to the terminal ID, and the logical subcarrier (hop port) corresponding to the assigned subband 203 indicated by the channel tree configuration information table 180. A free logical subcarrier corresponding to the requested bandwidth in the downlink is selected from among the block IDs), a node ID to be notified to the terminal is determined, and the FLAB generation unit 123 is notified. Thereafter, the node assignment unit 124 rewrites the downlink status 182 of the selected logical subcarrier in the channel tree configuration information table 180 to the use state, and notifies the hop port mapping unit 115 of the node ID.

FLAB生成部123は、ノードアサイン部124が決定したノードIDを含むFLABを生成し、制御情報符号化・変調部119に出力する。制御情報符号化・変調部119は、上記FLABを符号化し、F−SCCH(Forward Link Shared Control Channel)の送信信号としてホップポートマッピング部115に出力する。これによって、ノードIDを含むFLABが、F−SCCH(Forward Link Shared Control Channel)で端末30に送信される。この後で、端末30宛ての下りデータが、変調部114からホップポートマッピング部115に入力される。端末30宛ての下りデータは、ノードアサイン部124から通知されたノードIDと対応するサブキャリアにマッピングされて、下りリンクデータチャネルF−DCH(Forward Link Data Channel)で送信される。   The FLAB generation unit 123 generates a FLAB including the node ID determined by the node assignment unit 124 and outputs the FLAB to the control information encoding / modulation unit 119. The control information encoding / modulating unit 119 encodes the FLAB and outputs the encoded FLAB to the hop port mapping unit 115 as a transmission signal of F-SCCH (Forward Link Shared Control Channel). As a result, the FLAB including the node ID is transmitted to the terminal 30 via F-SCCH (Forward Link Shared Control Channel). Thereafter, downlink data addressed to the terminal 30 is input from the modulation unit 114 to the hop port mapping unit 115. Downlink data addressed to the terminal 30 is mapped to a subcarrier corresponding to the node ID notified from the node assign unit 124 and transmitted through a downlink data channel F-DCH (Forward Link Data Channel).

ここでは、ホップポートマッピング部115が、チャネルツリー情報を保持しており、ノードアサイン部124からノードIDを通知された時、通知されたノードIDをチャネルツリー情報に従って複数のベースノードIDに変換する機能を備えた場合を想定している。もし、ホップポートマッピング部115がチャネルツリー情報を保持していない場合は、ノードアサイン部124が、メモリ18のチャネルツリー構成情報テーブル180で、上記上位ノードIDに従属するベースノードIDを特定し、これらのベースノードIDをホップポートマッピング部115に通知するようにすればよい。   Here, the hop port mapping unit 115 holds channel tree information, and when notified of a node ID from the node assign unit 124, converts the notified node ID into a plurality of base node IDs according to the channel tree information. It is assumed that a function is provided. If the hop port mapping unit 115 does not hold channel tree information, the node assigning unit 124 specifies a base node ID subordinate to the upper node ID in the channel tree configuration information table 180 of the memory 18, These base node IDs may be notified to the hop port mapping unit 115.

基地局10からF−SCCHで送信されたFLABと、F−DCHで送信された下りデータは、端末30で受信され、無線送受信回路37からベースバンド受信部33に入力される。F−SCCHで送信されたFLABは、ベースバンド受信部33のホップポートデマッピング部334から制御情報復調・復号部339に渡され、制御情報復調・復号部339から、下りリンク制御部34のFLAB取得部343に入力される。   The FLAB transmitted from the base station 10 using the F-SCCH and the downlink data transmitted using the F-DCH are received by the terminal 30 and input from the wireless transmission / reception circuit 37 to the baseband receiving unit 33. The FLAB transmitted on the F-SCCH is transferred from the hop port demapping unit 334 of the baseband receiving unit 33 to the control information demodulation / decoding unit 339, and from the control information demodulation / decoding unit 339 to the FLAB of the downlink control unit 34. The data is input to the acquisition unit 343.

FLAB取得部343は、受信したFLABからノードIDを抽出し、ノードIDをノード指定部345に通知する。ノード指定部345は、上記ノードIDをホップポートデマッピング部334に通知する。ここでは、ホップポートデマッピング部334が、チャネルツリー情報を保持しており、ノード指定部345からノードIDを通知された時、通知されたノードIDをチャネルツリー情報に従って複数のベースノードIDに変換し、これらのベースノードIDに対応するホップポートブロックで受信したデータを復調部335に出力する場合を想定している。もし、ホップポートデマッピング部334がチャネルツリー情報を保持していない場合は、ノード指定部345が、メモリ380に保持されたチャネルツリー構成情報に従って、FLABから抽出したノードIDをベースノードIDに変換し、これらのベースノードIDをホップポートデマッピング部334に通知するようにすればよい。   The FLAB acquisition unit 343 extracts the node ID from the received FLAB, and notifies the node designation unit 345 of the node ID. The node designation unit 345 notifies the hop port demapping unit 334 of the node ID. Here, the hop port demapping unit 334 holds channel tree information, and when notified of a node ID from the node specifying unit 345, converts the notified node ID into a plurality of base node IDs according to the channel tree information. It is assumed that the data received in the hop port block corresponding to these base node IDs is output to the demodulator 335. If the hop port demapping unit 334 does not hold the channel tree information, the node designation unit 345 converts the node ID extracted from the FLAB into the base node ID according to the channel tree configuration information held in the memory 380. The base node ID may be notified to the hop port demapping unit 334.

図5に示した端末30には、HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)による再送制御が適用されている。復調部335、デレピテション部336、復号部337で処理された受信データのCRC判定の結果、受信データに誤りがあれば、ACK/NAK生成部341がNAK(Negative Acknowledgement)を生成し、受信データが正しければ、ACK/NAK生成部341がACK(Acknowledgement)を生成する。ACK/NAK生成部341で生成されたACK/NAK信号は、制御情報符号化・変調部319に入力され、R−ACKCH(Reverse Link Acknowledgement Channel)で基地局10に送信される。   Retransmission control by HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request) is applied to the terminal 30 shown in FIG. If there is an error in the received data as a result of CRC determination of the received data processed by the demodulating unit 335, the depreciation unit 336, and the decoding unit 337, the ACK / NAK generating unit 341 generates a NAK (Negative Acknowledgement), and the received data is If it is correct, the ACK / NAK generation unit 341 generates an ACK (Acknowledgement). The ACK / NAK signal generated by the ACK / NAK generation unit 341 is input to the control information encoding / modulation unit 319 and transmitted to the base station 10 through an R-ACKCH (Reverse Link Acknowledgment Channel).

図16のシーケンス図では、端末30が、SQ101で受信したデータの復号に失敗したため、基地局10にNAK(Negative Acknowledgement)を送信(SQ102)している。上記NAKは、基地局10のベースバンド受信部13において、ホップポートデマッピング部134から制御情報復調・復号部139に入力され、制御情報復調・復号部139から下りリンク制御部12の再送制御部121に転送される。   In the sequence diagram of FIG. 16, since the terminal 30 failed to decode the data received in SQ101, it transmits a NAK (Negative Acknowledgement) to the base station 10 (SQ102). The NAK is input to the control information demodulation / decoding unit 139 from the hop port demapping unit 134 in the baseband receiving unit 13 of the base station 10, and the retransmission control unit of the downlink control unit 12 from the control information demodulation / decoding unit 139. 121.

再送制御部121とレピテション部113によるHARQの再送制御が実行され、基地局10から端末30に、下りリンクデータチャネルF−DCHで再送データが送信され(SQ103)、端末30で再送データの受信に成功した場合は、ACK/NAK生成部341で生成したACK(Acknowledgement)が、R−ACKCHで基地局10に送信される(SQ104)。基地局10が端末30からACK応答を受信すると、基地局10から端末30へのデータ送信が一旦終了し、制御情報復調・復号部139からサブバンド管理部15に完了信号が送信される。この時、サブバンド管理部15は、チャネルツリー構成情報テーブル180において、端末管理テーブル200が示す端末30の割り当てノードIDの下りリンクのステータスを空き状態に戻す。   HARQ retransmission control is performed by the retransmission control unit 121 and the repetition unit 113, and retransmission data is transmitted from the base station 10 to the terminal 30 via the downlink data channel F-DCH (SQ103), and the terminal 30 receives the retransmission data. If successful, the ACK (Acknowledgement) generated by the ACK / NAK generation unit 341 is transmitted to the base station 10 using the R-ACKCH (SQ104). When the base station 10 receives an ACK response from the terminal 30, data transmission from the base station 10 to the terminal 30 is temporarily terminated, and a completion signal is transmitted from the control information demodulation / decoding unit 139 to the subband management unit 15. At this time, the subband management unit 15 returns the downlink status of the assigned node ID of the terminal 30 indicated by the terminal management table 200 to the empty state in the channel tree configuration information table 180.

図17は、端末30から基地局10に向かう上りリンクでのデータ通信の1例を示すシーケンス図である。
端末30は、送信データが発生すると、上りリンク要求チャネル(R−REQCH:Reverse Link Request Channel)で、基地局10にサブキャリアの割当て要求を送信する(SQ201)。サブキャリアの割当て要求は、主制御部からの要求に応じて、制御情報符号化・変調部319が生成する。端末30から送信されたサブキャリア割当て要求は、基地局10で受信され、ベースバンド受信部13において、ホップポートデマッピング部134から制御情報復調・復号部139に入力され、制御情報復調・復号部139からノードアサイン部145に転送される。
FIG. 17 is a sequence diagram illustrating an example of uplink data communication from the terminal 30 toward the base station 10.
When transmission data is generated, the terminal 30 transmits a subcarrier allocation request to the base station 10 through an uplink request channel (R-REQCH: Reverse Link Request Channel) (SQ201). The subcarrier allocation request is generated by the control information encoding / modulating unit 319 in response to a request from the main control unit. The subcarrier allocation request transmitted from the terminal 30 is received by the base station 10 and is input from the hop port demapping unit 134 to the control information demodulating / decoding unit 139 in the baseband receiving unit 13, and the control information demodulating / decoding unit 139 to the node assign unit 145.

ノードアサイン部145は、メモリ18の端末管理テーブル200から、サブキャリア割当て要求元の端末IDと対応する割当てサブバンド203を検索し、チャネルツリー構成情報テーブル180を参照して、上記割当てサブバンド203と対応する論理サブキャリアの中から、上りリンクで上記サブキャリア割当て要求が示す要求帯域に見合った空き状態の論理サブキャリア(ベースノードID)を選択し、端末に通知すべき上位ノードIDを決定して、RLAB生成部144に通知する。この後、ノードアサイン部124は、チャネルツリー構成情報テーブル180において、上記選択されたベースノードIDの上りリンクのステータス182を使用状態に書き替え、上記上位ノードIDを端末管理テーブル200に割り当てノードID204として記憶する。   The node assignment unit 145 searches the terminal management table 200 of the memory 18 for an allocation subband 203 corresponding to the terminal ID of the subcarrier allocation request source, refers to the channel tree configuration information table 180, and refers to the allocation subband 203. And select a free logical subcarrier (base node ID) corresponding to the requested bandwidth indicated by the subcarrier allocation request in the uplink, and determine an upper node ID to be notified to the terminal. Then, the RLAB generation unit 144 is notified. Thereafter, the node assigning unit 124 rewrites the uplink status 182 of the selected base node ID to the use state in the channel tree configuration information table 180, assigns the upper node ID to the terminal management table 200, and assigns the node ID 204 Remember as.

RLAB生成部144は、ノードアサイン部145が決定したノードIDを含むRLABを生成し、制御情報符号化・変調部119に出力する。制御情報符号化・変調部119は、上記RLABを符号化し、F−SCCH(Forward Link Shared Control Channel)の送信信号としてホップポートマッピング部115に出力する。これによって、ノードIDを含むRLABが、F−SCCH(Forward Link Shared Control Channel)で端末30に送信される(SQ202)。   The RLAB generating unit 144 generates an RLAB including the node ID determined by the node assigning unit 145 and outputs the RLAB to the control information encoding / modulating unit 119. The control information encoder / modulator 119 encodes the RLAB and outputs the encoded RLAB to the hop port mapping unit 115 as a F-SCCH (Forward Link Shared Control Channel) transmission signal. As a result, the RLAB including the node ID is transmitted to the terminal 30 via the F-SCCH (Forward Link Shared Control Channel) (SQ202).

上記RLABは、端末30で受信され、ベースバンド受信部33のホップポートデマッピング部334から制御情報復調・復号部339に渡され、制御情報復調・復号部339から、上りリンク制御部32のRLAB取得部322に入力される。RLAB取得部322は、受信したRLABからノードIDを抽出し、ノードIDをノード指定部324に通知すると共に、主制御部にデータ送信を許可する。ノード指定部324は、上記ノードIDをホップポートマッピング部315に通知する。   The RLAB is received by the terminal 30, passed from the hop port demapping unit 334 of the baseband receiving unit 33 to the control information demodulation / decoding unit 339, and from the control information demodulation / decoding unit 339 to the RLAB of the uplink control unit 32. Input to the acquisition unit 322. The RLAB acquisition unit 322 extracts the node ID from the received RLAB, notifies the node designation unit 324 of the node ID, and permits the main control unit to transmit data. The node designation unit 324 notifies the hop port mapping unit 315 of the node ID.

ここでは、ホップポートマッピング部315が、チャネルツリー情報を保持しており、ノード指定部324からノードIDを通知された時、通知されたノードIDをチャネルツリー情報に従って複数のベースノードIDに変換し、これらのベースノードIDに対応するホップポートブロックに送信データをマッピングする場合を想定している。もし、ホップポートマッピング部315がチャネルツリー情報を保持していない場合は、ノード指定部324が、メモリ380に保持されたチャネルツリー構成情報に従って、ノードIDをベースノードIDに変換し、ベースノードIDをホップポートマッピング部315に通知するようにすればよい。   Here, the hop port mapping unit 315 holds channel tree information, and when the node ID is notified from the node specifying unit 324, the notified node ID is converted into a plurality of base node IDs according to the channel tree information. Suppose that transmission data is mapped to hop port blocks corresponding to these base node IDs. If the hop port mapping unit 315 does not hold the channel tree information, the node designation unit 324 converts the node ID into the base node ID according to the channel tree configuration information held in the memory 380, and the base node ID May be notified to the hop port mapping unit 315.

これによって、主制御部から出力された送信データが、符号化部312、レピテション部313、変調部314を介してホップポートマッピング部315に入力され、ホップポートマッピング部315が、送信データを基地局指定のホップポートにマッピングすることになる。   As a result, transmission data output from the main control unit is input to the hop port mapping unit 315 via the encoding unit 312, the repetition unit 313, and the modulation unit 314, and the hop port mapping unit 315 transmits the transmission data to the base station. It will be mapped to the specified hop port.

上記送信データは、パーミュテーション部316で、予めサブバンドIDで指定されたサブバンド内のサブキャリアにマッピングされ、上りリンクOFDMデータチャネル(R−ODCH:Reverse Link OFDM Data Channel)の送信データとして、基地局10に送信される(SQ203)。   The transmission data is mapped by the permutation unit 316 to subcarriers in the subband designated in advance by the subband ID, and transmitted as uplink OFDM data channel (R-ODCH: Reverse Link OFDM Data Channel). Is transmitted to the base station 10 (SQ203).

基地局10は、端末30がR−ODCHで送信したデータを予めノードIDで指定したサブキャリアで受信する。基地局10では、上りリンク制御部14のノードアサイン部145が、R−ODCHのデータ受信タイミングで、メモリ18が示す端末30の割当てノードID204をホップポートデマッピング部134に通知する。これによって、ホップポートデマッピング部134が、端末30からの送信データをノードID204で指定されたホップポートから抽出し、復調部135−1〜135−nのうちの1つに出力する。   The base station 10 receives the data transmitted by the terminal 30 on the R-ODCH on a subcarrier designated in advance by a node ID. In the base station 10, the node assignment unit 145 of the uplink control unit 14 notifies the hop port demapping unit 134 of the allocated node ID 204 of the terminal 30 indicated by the memory 18 at the R-ODCH data reception timing. As a result, the hop port demapping unit 134 extracts the transmission data from the terminal 30 from the hop port specified by the node ID 204, and outputs it to one of the demodulation units 135-1 to 135-n.

基地局10のベースバンド受信部13には、端末30と同様、HARQによる再送制御が適用されている。図17のシーケンスでは、SQ203の受信データについて行ったCRC判定の結果、基地局10から端末30に、上りリンクACKチャネル(F−ACKCH:Forward Link Acknowledgement Channel)でNAKが送信され(SQ204)、端末30が、R−ODCHでデータを再送し(SQ205)、基地局10が、SQ205で受信したデータに対して、端末30にF−ACKCHでACKを送信(SQ206)した場合を示している。   Similar to the terminal 30, retransmission control by HARQ is applied to the baseband receiving unit 13 of the base station 10. In the sequence of FIG. 17, as a result of the CRC determination performed on the received data of SQ 203, a NAK is transmitted from the base station 10 to the terminal 30 through an uplink ACK channel (F-ACKCH: Forward Link Acknowledgment Channel) (SQ 204). 30 shows a case where the data is retransmitted on the R-ODCH (SQ205), and the base station 10 transmits an ACK to the terminal 30 on the F-ACKCH for the data received on the SQ205 (SQ206).

SQ204とSQ206における基地局10の動作は、図16で説明したSQ102、SQ104における端末の動作と類似しており、SQ205における端末30の動作は、図16で説明したSQ103における基地局の動作と類似しているため、図4、図5を参照した詳細な説明は省略する。   The operation of the base station 10 in SQ204 and SQ206 is similar to the operation of the terminal in SQ102 and SQ104 described in FIG. 16, and the operation of the terminal 30 in SQ205 is similar to the operation of the base station in SQ103 described in FIG. Therefore, detailed description with reference to FIGS. 4 and 5 is omitted.

図18は、ノードIDを通知するために基地局10から端末30に送信されるFLABとRLABのフォーマットの1例を示す。
FLABとRLABは、サブキャリアの割当て期間を示すPersistentフィールド701と、割当てサブキャリアを特定するノードIDが設定されるNodeIDフィールド702と、変調次数や誤り訂正符号化率を示すパケットフォーマット情報を含むPF(Packet Format)フィールド703と、送信ダイバーシチや空間多重機能など使用に関する情報を示すTD(Transmit Diversity)フィールド704と、HARQ再送制御における再送周期を示すHARQフィールド305とからなる。FLABとRLABは、更に、オプションフィールドとして、Extended Transmissionモードを使用するか否かを示すExtended Txフィールド706と、Supplemental Transmissionモードを使用するか否かを示すSupplementalフィールド707を含む。
FIG. 18 shows an example of the FLAB and RLAB formats transmitted from the base station 10 to the terminal 30 to notify the node ID.
FLAB and RLAB are PFs including a Persistent field 701 indicating a subcarrier allocation period, a NodeID field 702 in which a node ID for specifying an allocated subcarrier is set, and packet format information indicating a modulation order and an error correction coding rate. (Packet Format) field 703, TD (Transmit Diversity) field 704 indicating information on use such as transmission diversity and spatial multiplexing function, and HARQ field 305 indicating a retransmission period in HARQ retransmission control. FLAB and RLAB further include, as option fields, an Extended Tx field 706 indicating whether or not to use the Extended Transmission mode and a Supplemental field 707 indicating whether or not to use the Supplemental Transmission mode.

本発明のセルラ無線通信システムでは、図11で説明したように、基地局10が、端末30の適応周波数帯域に応じて、データ送受信で使用すべき1個または複数個のサブバンドを予め端末30に指定しておき、図16、図17で説明したように、データ送受信の都度、基地局10が、上記指定サブバンドの範囲内で、要求帯域に応じたホップポート群を端末に割当て、割当てホップポート群を示すノードIDを端末30に通知している。   In the cellular radio communication system of the present invention, as described with reference to FIG. 11, the base station 10 assigns one or more subbands to be used for data transmission / reception in advance according to the adaptive frequency band of the terminal 30. 16 and FIG. 17, each time data is transmitted / received, the base station 10 assigns a hop port group corresponding to the requested bandwidth to the terminal within the range of the designated subband, and assigns it. The node ID indicating the hop port group is notified to the terminal 30.

図15に示した例では、端末AT1は、サブバンドSB0を適応周波数帯域としており、チャネルツリー上でノードIDが「3」のノードを頂点とする4個のベースノード(ノードID=15〜18)が割当て可能となっている。従って、基地局10が、例えば、ノードID「7」を端末AT1に通知した場合、サブバンドSB0には、ノードIDが「15」、「16」のベースノードと対応する2つのホップポートブロックがパーミュテーションされ、ブロックB1、B3で示すように、16(=8×2)物理サブキャリアを使用したデータ送受信が可能となる。もし、ノードID「3」が割り当てられた場合、端末AT1は、サブバンドSB0の全帯域となる32(=8×4)物理サブキャリアを使用したデータ送受信が可能となる。   In the example illustrated in FIG. 15, the terminal AT1 uses the subband SB0 as an adaptive frequency band, and has four base nodes (node ID = 15 to 18) whose nodes are nodes having a node ID “3” on the channel tree. ) Can be assigned. Therefore, for example, when the base station 10 notifies the terminal AT1 of the node ID “7”, the subband SB0 includes two hop port blocks corresponding to the base nodes having the node IDs “15” and “16”. The permutation allows data transmission / reception using 16 (= 8 × 2) physical subcarriers as indicated by blocks B1 and B3. If the node ID “3” is assigned, the terminal AT1 can perform data transmission / reception using 32 (= 8 × 4) physical subcarriers which are the entire band of the subband SB0.

端末AT2は、サブバンドSB2とSB3を適応周波数帯域としているため、ノードIDが「2」のノードを頂点とする8個のベースノード(ノードID=23〜30)が割当て可能となっている。従って、基地局10が、例えば、ノードID「6」を端末AT2に通知した場合、サブバンドSB3に、ノードID=「27」、「28」、「29」、「30」のベースノードと対応する4つのホップポートブロックがパーミュテーションされ、ブロックB12〜B15で示すように、32(=8×4)物理サブキャリアを使用したデータ送受信が可能となる。   Since the terminal AT2 uses the subbands SB2 and SB3 as adaptive frequency bands, eight base nodes (node ID = 23 to 30) having a node ID “2” as a vertex can be assigned. Therefore, for example, when the base station 10 notifies the terminal AT2 of the node ID “6”, the subband SB3 corresponds to the base node of the node ID = “27”, “28”, “29”, “30”. The four hop port blocks are permutated, and data transmission / reception using 32 (= 8 × 4) physical subcarriers becomes possible as indicated by blocks B12 to B15.

ノードIDの選択は、チャネルツリー構成情報テーブルにおける論理キャリア(ホップポート)の空き状況に依存しているため、端末AT2との通信に必要となる32物理サブキャリアの要求帯域に対して、基地局10が、例えば、ノードID=「25」〜「28」の4個のベースノードを割り当ててもよい。この場合、端末AT2は、サブバンドSB2内の2つのブロックB9、B10と、サブバンドSB3内の2つのブロックB13、B15に含まれる32(=8×4)物理サブキャリアを使用することになる。   Since the selection of the node ID depends on the free state of the logical carrier (hop port) in the channel tree configuration information table, the base station is configured for the required bandwidth of 32 physical subcarriers necessary for communication with the terminal AT2. 10 may allocate, for example, four base nodes of node ID = “25” to “28”. In this case, the terminal AT2 uses 32 (= 8 × 4) physical subcarriers included in the two blocks B9 and B10 in the subband SB2 and the two blocks B13 and B15 in the subband SB3. .

端末AT3は、基地局10の全周波数帯域であるサブバンドSB0〜SB3に適応しているため、基地局10は、任意の空きベースノードを指定できる。図15の例では、端末AT3の要求帯域が32(=8×4)物理サブキャリアのとき、ノードID=4を割当て、ベースノードID=「19」、「20」、「21」、「22」と対応する4つのホップポートブロックをサブバンドSB1内のブロックB4〜B7にパーミュテーションするようにしている。端末AT3の要求帯域が、例えば、16(=8×2)物理サブキャリの場合、基地局10は、空き状態にあるノードID=「8」、「9」、「10」、「11」、「12」のうちの何れかを端末AT3に割り当てることができる。   Since the terminal AT3 is adapted to the subbands SB0 to SB3, which are all frequency bands of the base station 10, the base station 10 can designate any free base node. In the example of FIG. 15, when the requested bandwidth of the terminal AT3 is 32 (= 8 × 4) physical subcarriers, node ID = 4 is assigned, and base node ID = “19”, “20”, “21”, “22” The four hop port blocks corresponding to "" are permutated to the blocks B4 to B7 in the subband SB1. When the requested bandwidth of the terminal AT3 is, for example, 16 (= 8 × 2) physical subcarriers, the base station 10 has idle node IDs = “8”, “9”, “10”, “11”, “ 12 ”can be assigned to the terminal AT3.

以上の実施例から明らかなように、本発明によれば、適応周波数帯域幅の異なる複数種類の端末を同時に収容した場合でも、基地局が、各端末に効率的にサブキャリアを割当てることが可能となる。また、基地局で使用可能な周波数帯域を複数のサブバンドに分割し、サブバンド毎の負荷を考慮して、各端末への使用サブバンドの割り当てと、ホップポートの割当てを行うことによって、無線周波数帯域でトラヒック負荷を分散することが可能となる。   As is clear from the above embodiments, according to the present invention, even when a plurality of types of terminals having different adaptive frequency bandwidths are accommodated simultaneously, the base station can efficiently allocate subcarriers to each terminal. It becomes. Also, by dividing the frequency band that can be used in the base station into a plurality of subbands, and considering the load for each subband, assigning the used subbands to each terminal and assigning hop ports, It becomes possible to distribute the traffic load in the frequency band.

本発明が適用されるOFDMAセルラ無線通信システムの概略的な構成を示す図。The figure which shows schematic structure of the OFDMA cellular radio | wireless communications system with which this invention is applied. 従来のOFDMAセルラ無線通信システムに適用されるチャネルツリーと、ホップポートから物理サブキャリアへのパーミュテーションを説明するため図。The figure for demonstrating the permutation from the channel tree applied to the conventional OFDMA cellular radio | wireless communications system, and a hop port to a physical subcarrier. 本発明のOFDMAセルラ無線通信システムに適用されるチャネルツリーと、ホップポートから物理サブキャリアへのパーミュテーションを説明するため図。The figure for demonstrating the permutation from the channel tree applied to the OFDMA cellular radio | wireless communications system of this invention, and a hop port to a physical subcarrier. 本発明のOFDMAセルラ無線通信システムに使用される基地局10の無線送受信部の1実施例を示す図。The figure which shows one Example of the radio | wireless transmission / reception part of the base station 10 used for the OFDMA cellular radio | wireless communications system of this invention. 本発明のOFDMA無線通信システムに適用される端末30の1実施例を示す図。The figure which shows one Example of the terminal 30 applied to the OFDMA radio | wireless communications system of this invention. 基地局10のサブバンド管理部15が参照するメモリ18の内容を示す図。The figure which shows the content of the memory 18 which the subband management part 15 of the base station 10 refers. メモリ18に形成されるチャネルツリー構成情報テーブル180の1例を模式的に示した図。The figure which showed typically an example of the channel tree structure information table 180 formed in the memory 18. FIG. メモリ18に形成されるサブバンド管理テーブル190の1例を示す図。The figure which shows an example of the subband management table 190 formed in the memory 18. メモリ18に形成される端末管理テーブル200の1例を示す図。The figure which shows one example of the terminal management table 200 formed in the memory 18. FIG. 端末30のサブバンド管理部35が管理するメモリ380の内容を示す図。The figure which shows the content of the memory 380 which the subband management part 35 of the terminal 30 manages. 本発明のOFDMA無線通信システムにおいて、データ通信に先立って、基地局10と端末30との間の実行されるサブバンド情報の交信シーケンスを示す図。The figure which shows the communication sequence of the subband information performed between the base station 10 and the terminal 30 prior to data communication in the OFDMA radio | wireless communications system of this invention. 基地局10から各端末30に送信されるプリアンブルのフォーマットの1例を示す図。The figure which shows an example of the format of the preamble transmitted to each terminal 30 from the base station 10. FIG. プリアンブルのF−PBCCH41で送信されるSystemInfoブロック410のフォーマットの1例を示す図。The figure which shows an example of the format of the SystemInfo block 410 transmitted by F-PBCCH41 of a preamble. プリアンブルのF−SBCCH42で送信されるQuickChannelInfoブロック420のフォーマットを1例を示す図。The figure which shows an example of the format of the QuickChannelInfo block 420 transmitted by F-SBCCH42 of a preamble. 適応可能周波数帯域が異なる3種類の端末に対するサブバンドIDの割当て結果の1例を示す図。The figure which shows an example of the allocation result of subband ID with respect to three types of terminals from which an adaptable frequency band differs. 本発明のOFDMA無線通信システムにおいて、基地局10から端末30に向かう下りリンクにおけるデータ通信の1例を示すシーケンス図。The sequence diagram which shows an example of the data communication in the downlink which goes to the terminal 30 from the base station 10 in the OFDMA radio | wireless communications system of this invention. 本発明のOFDMA無線通信システムにおいて、端末30から基地局10に向かう上りリンクにおけるデータ通信の1例を示すシーケンス図。The sequence diagram which shows an example of the data communication in the uplink which goes to the base station 10 from the terminal 30 in the OFDMA radio | wireless communications system of this invention. ノードIDを通知するために基地局10から端末30に送信されるFLABとRLABのフォーマットの1例を示す図。The figure which shows an example of the format of FLAB and RLAB transmitted to the terminal 30 from the base station 10 in order to notify node ID.

符号の説明Explanation of symbols

10:基地局、20:基地局制御装置、30:端末、
50:チャネルツリー、51:ホップポート、52:物理サブキャリア、53:パーミュテーション、SB:サブバンド、GT:グローバルツリー、LT:ローカルツリー、
11、31:ベースバンド送信部、12、34:下り制御部、13、33:ベースバンド受信部、14、32:上りリンク制御部、15、35:サブバンド管理部、16:報知情報生成部、17、37:無線送受信回路、19、39:アンテナ。
10: base station, 20: base station controller, 30: terminal,
50: Channel tree, 51: Hop port, 52: Physical subcarrier, 53: Permutation, SB: Subband, GT: Global tree, LT: Local tree,
11, 31: Baseband transmission unit, 12, 34: Downlink control unit, 13, 33: Baseband reception unit, 14, 32: Uplink control unit, 15, 35: Subband management unit, 16: Broadcast information generation unit , 17, 37: wireless transmission / reception circuit, 19, 39: antenna.

Claims (20)

OFDMA方式のセルラ無線通信システムにおける基地局と端末との通信方法であって、上記基地局で使用する無線周波数帯域が、それぞれ所定数の物理サブキャリアを含む複数のサブバンドに分割してあり、
上記基地局が、上記複数のサブバンドの中から、上記端末で適応可能な1個又は複数個のサブバンドを選択し、割当てサブバンドとして上記端末に通知するステップと、
上記基地局が、上記端末とデータ通信する時、上記割当てサブバンドの範囲内で、データ通信に使用する1群のサブキャリアを選択し、割当てサブキャリアとして上記端末に通知するステップとを有し、
上記端末と上記基地局が、上記割当てサブバンドの範囲内で、論理サブキャリアと物理サブキャリアとの間での変調シンボルの移し替えを実行することによって、上記割当てサブキャリアを使用したOFDMAのデータ送受信を行うこと特徴とする通信方法。
A communication method between a base station and a terminal in an OFDMA cellular radio communication system, wherein a radio frequency band used in the base station is divided into a plurality of subbands each including a predetermined number of physical subcarriers,
The base station selecting one or a plurality of subbands applicable to the terminal from the plurality of subbands, and notifying the terminal as an assigned subband;
When the base station performs data communication with the terminal, and selects a group of subcarriers used for data communication within the range of the allocated subband, and notifies the terminal as the allocated subcarrier. ,
OFDMA data using the allocated subcarriers by the terminal and the base station performing modulation symbol transfer between logical subcarriers and physical subcarriers within the range of the allocated subbands. A communication method characterized by performing transmission and reception.
前記基地局と前記端末が、前記各サブバンドと対応して予め用意された局所化されたパーミュテーションパターンに従って、前記サブキャリア間での変調シンボルの移し替えを行うことを特徴とする請求項1に記載の通信方法。   The base station and the terminal perform modulation symbol transfer between the subcarriers according to a localized permutation pattern prepared in advance corresponding to each subband. The communication method according to 1. 前記基地局が、OFDMA方式のセルラ無線通信システムの下りリンク共有制御チャネルで、前記割当てサブバンドを前記端末に通知することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の通信方法。   3. The communication method according to claim 1, wherein the base station notifies the terminal of the assigned subband on a downlink shared control channel of an OFDMA cellular radio communication system. 前記基地局が、OFDMA方式のセルラ無線通信システムの報知情報チャネルで送信されるプリアンブルによって、前記割当てサブバンドを前記端末に通知することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の通信方法。   The communication method according to claim 1 or 2, wherein the base station notifies the terminal of the allocated subband by a preamble transmitted through a broadcast information channel of an OFDMA cellular radio communication system. . 前記論理サブキャリアの帯域が、前記サブバンドと対応した複数のホップポートサブグループに分割され、各ホップポートサブグループは、それぞれ所定数の論理サブキャリアを含む複数のホップポートブロックからなり、
前記基地局と前記端末が、上記論理サブキャリアと前記物理キャリアを階層化された複数ノードからなるチャネルツリーによって管理しており、上記チャネルツリーは、上記論理サブキャリアの帯域に含まれる複数のホップポートブロックと対応付けられた複数のベースノードと、上記ベースノードを二分木構成で階層化する複数の上位ノードとからなり
上記基地局が、上記チャネルツリー内の各ノードに与えられた識別子のうちの1つを指定することによって、前記端末に前記割当てサブキャリアを通知することを特徴とする請求項1〜請求項4の何れかに記載の通信方法。
The bandwidth of the logical subcarrier is divided into a plurality of hop port subgroups corresponding to the subband, and each hop port subgroup includes a plurality of hop port blocks each including a predetermined number of logical subcarriers,
The base station and the terminal manage the logical subcarrier and the physical carrier by a channel tree including a plurality of hierarchized nodes, and the channel tree includes a plurality of hops included in a band of the logical subcarrier. A plurality of base nodes associated with a port block, and a plurality of upper nodes that hierarchize the base node in a binary tree configuration, wherein the base station is an identifier assigned to each node in the channel tree. The communication method according to any one of claims 1 to 4, wherein the allocation subcarrier is notified to the terminal by designating one of the following.
前記基地局が、前記無線周波数帯域の帯域幅と前記サブバンドの個数を報知情報として定期的にブロードキャストするステップと、
上記端末が、上記報知情報を受信した後で、自端末の適応周波数帯域幅を上記基地局に通知するステップを有し、
上記基地局が、上記端末から通知された適応周波数帯域幅に応じて、該端末に割当てるべき少なくとも1つのサブバンドを選択し、上記端末に前記割当てサブバンドとして通知することを特徴とする請求項1〜請求項5の何れかに記載の通信方法。
The base station periodically broadcasts the bandwidth of the radio frequency band and the number of subbands as broadcast information;
After the terminal receives the broadcast information, the terminal has a step of notifying the base station of the adaptive frequency bandwidth of the terminal,
The base station selects at least one subband to be allocated to the terminal according to the adaptive frequency bandwidth notified from the terminal, and notifies the terminal as the allocated subband. The communication method according to any one of claims 1 to 5.
前記基地局が、OFDMA方式のセルラ無線通信システムの報知情報チャネルで送信されるプリアンブルによって、前記報知情報をブロードキャストすることを特徴とする請求項6に記載の通信方法。   The communication method according to claim 6, wherein the base station broadcasts the broadcast information using a preamble transmitted through a broadcast information channel of an OFDMA cellular radio communication system. 前記基地局が、前記サブバンド毎に前記プリアンブルを送信することを特徴とする請求項7に記載の通信方法。   The communication method according to claim 7, wherein the base station transmits the preamble for each subband. 前記端末が、前記報知情報を受信した後に実行される前記基地局への接続手順において、前記適応周波数帯域幅を上記基地局に通知することを特徴とする請求項6〜請求項8の何れかに記載の通信方法。   The said terminal notifies the said adaptive frequency bandwidth to the said base station in the connection procedure to the said base station performed after receiving the said alerting | reporting information, The said base station is characterized by the above-mentioned. The communication method described in 1. 前記端末が、前記適応周波数帯域幅を示す情報として前記サブバンドの個数を前記基地局に通知することを特徴とする請求項9に記載の通信方法。   The communication method according to claim 9, wherein the terminal notifies the base station of the number of subbands as information indicating the adaptive frequency bandwidth. 無線周波数帯域をそれぞれ所定数の物理サブキャリアを含む複数のサブバンドに分割して管理する基地局と、上記基地局に無線で接続される少なくとも1つの端末とからなるOFDMA方式の無線通信システムであって、
上記基地局が、
上記端末から適応周波数帯域幅を通知された時、上記複数のサブバンドの中から、上記適応周波数帯域幅に応じた個数のサブバンドを選択し、割当てサブバンドとして上記端末に通知するサブバンド管理部と、
上記端末とデータ通信する時、上記割当てサブバンドの範囲内で、データ通信に使用する1群のサブキャリアを選択し、割当てサブキャリアとして上記端末に通知するリンク制御部とを備え、
上記各端末が、
上記基地局から受信した信号に含まれる複数の物理サブキャリア上の変調シンボルを複数の論理サブキャリアに移し替える第1パーミュテーション部と、上記第1パーミュテーション部から出力される複数の論理サブキャリア上の変調シンボルをチャネル別の変調シンボルに変換するデマッピング部を含む受信部と、
上記基地局に送信すべき複数チャネルの変調シンボルを複数の論理サブキャリアにマッピングするマッピング部と、上記マッピング部から出力される複数の論理サブキャリア上の変調シンボルを複数の物理キャリアに移し替える第2パーミュテーション部とを含む送信部と、
上記基地局から通知された割当てサブバンドに従って、上記第1パーミュテーション部と上記第2パーミュテーション部における変調シンボルの移し替え範囲を特定するサブバンド管理部と、
基地局とデータ通信する時、上記基地局から通知された割当てサブキャリアに従って、上記デマッピング部におけるデータ用変調シンボルの抽出元となる論理サブキャリア群と、上記マッピング部におけるデータ用変調シンボルのマッピング先となる論理サブキャリア群を特定するノード指定部を備えることを特徴とする無線通信システム。
In an OFDMA wireless communication system comprising a base station that divides and manages a radio frequency band into a plurality of subbands each including a predetermined number of physical subcarriers and at least one terminal that is wirelessly connected to the base station There,
The base station
Subband management for selecting the number of subbands corresponding to the adaptive frequency bandwidth from the plurality of subbands and notifying the terminal as allocated subbands when notified of the adaptive frequency bandwidth from the terminal And
A link controller that selects a group of subcarriers to be used for data communication within the range of the allocated subbands and notifies the terminal as allocated subcarriers when performing data communication with the terminal;
Each of the above terminals
A first permutation unit that transfers modulation symbols on a plurality of physical subcarriers included in a signal received from the base station to a plurality of logical subcarriers; and a plurality of logics output from the first permutation unit A receiving unit including a demapping unit that converts modulation symbols on subcarriers into modulation symbols for each channel;
A mapping unit that maps modulation symbols of a plurality of channels to be transmitted to the base station to a plurality of logical subcarriers, and a modulation unit that transfers modulation symbols on the plurality of logical subcarriers output from the mapping unit to a plurality of physical carriers. A transmission unit including two permutation units;
A subband management unit for specifying a modulation symbol transfer range in the first permutation unit and the second permutation unit according to the assigned subband notified from the base station;
When data communication is performed with the base station, according to the assigned subcarrier notified from the base station, a logical subcarrier group from which the data modulation symbol is extracted in the demapping unit, and mapping of the data modulation symbol in the mapping unit A wireless communication system comprising a node designating unit that identifies a logical subcarrier group as a destination.
前記端末の前記第1パーミュテーション部と前記第2第1パーミュテーション部が、前記割当てサブキャリアと対応した局所化されたパーミュテーションパターンに従って、前記サブキャリア間でのデータ用変調シンボルの移し替えを実行することを特徴とする請求項11に記載の無線通信システム。   The first permutation unit and the second first permutation unit of the terminal are configured to transmit modulation symbols for data between the subcarriers according to a localized permutation pattern corresponding to the allocated subcarrier. The wireless communication system according to claim 11, wherein transfer is performed. 前記基地局が、前記無線周波数帯域の帯域幅と前記サブバンドの個数を報知情報として定期的にブロードキャストする報知情報生成部を有し、
前記端末のサブバンド管理部が、上記報知情報を受信した後で、自端末の適応周波数帯域幅を上記基地局に通知し、
前記基地局のサブバンド管理部が、上記端末から通知された適応周波数帯域幅に応じて、該端末に割当てるべき少なくとも1つのサブバンドを選択し、前記割当てサブバンドとして上記端末に通知することを特徴とする請求項11に記載の無線通信システム。
The base station has a broadcast information generator that periodically broadcasts the bandwidth of the radio frequency band and the number of subbands as broadcast information,
After the subband management unit of the terminal receives the broadcast information, it notifies the base station of the adaptive frequency bandwidth of the terminal,
The subband management unit of the base station selects at least one subband to be allocated to the terminal according to the adaptive frequency bandwidth notified from the terminal, and notifies the terminal as the allocated subband. The wireless communication system according to claim 11, wherein
前記基地局が、前記報知情報生成部で生成された報知情報を含むプリアンブルを生成し、報知情報チャネルで定期的にブロードキャストするためのプリアンブル符号化・変調部を備えたことを特徴とする請求項13に記載の無線通信システム。   The base station includes a preamble encoding / modulating unit for generating a preamble including broadcast information generated by the broadcast information generating unit and periodically broadcasting the broadcast information on a broadcast information channel. 13. The wireless communication system according to 13. 前記プリアンブル符号化・変調部が、前記プリアンブルを前記サブバンド毎に生成することを特徴とする請求項14に記載の無線通信システム。   The radio communication system according to claim 14, wherein the preamble encoding / modulating unit generates the preamble for each subband. 複数の端末と無線で通信するOFDMA方式の基地局であって、
無線周波数帯域をそれぞれ所定数の物理サブキャリアを含む複数のサブバンドに分割して管理し、上記複数の端末のうちの1つから適応周波数帯域幅を通知された時、上記複数のサブバンドの中から、上記適応周波数帯域幅に応じた個数のサブバンドを選択して、割当てサブバンドとして上記端末に通知するサブバンド管理部と、
上記端末とデータ通信する時、上記割当てサブバンドの範囲内で、データ通信に使用する1群のサブキャリアを選択して、割当てサブキャリアとして上記端末に通知するリンク制御部と、
上記端末への送信データから生成された変調シンボル列を上記リンク制御部が選択した割当てサブキャリアにマッピングする送信部と、
上記端末から受信したデータチャネルの変調シンボル列を上記リンク制御部が選択した割当てサブキャリアから抽出する受信部と、
上記送信部と受信部に接続された無線送受信回路とを備えたことを特徴とする基地局。
An OFDMA base station that communicates wirelessly with a plurality of terminals,
The radio frequency band is divided and managed into a plurality of subbands each including a predetermined number of physical subcarriers, and when the adaptive frequency bandwidth is notified from one of the plurality of terminals, the plurality of subbands A subband management unit that selects the number of subbands according to the adaptive frequency bandwidth from among them, and notifies the terminal as an assigned subband;
A link control unit for selecting a group of subcarriers used for data communication within the range of the allocated subbands and notifying the terminal as allocated subcarriers when performing data communication with the terminal;
A transmitter that maps a modulation symbol sequence generated from transmission data to the terminal to an assigned subcarrier selected by the link controller;
A receiving unit that extracts a modulation symbol sequence of a data channel received from the terminal from an assigned subcarrier selected by the link control unit;
A base station comprising the transmitter and a radio transceiver circuit connected to the receiver.
前記受信部が、前記無線送受信回路から入力された受信信号に含まれる複数の物理サブキャリア上の変調シンボルを複数の論理サブキャリアに移し替える第1パーミュテーション部と、上記第1パーミュテーション部から出力される複数の論理サブキャリア上の変調シンボルをチャネル別の変調シンボルに変換するデマッピング部を含み、
前記送信部が、送信信号となる複数チャネルの変調シンボルを複数の論理サブキャリアにマッピングするマッピング部と、上記マッピング部から出力される複数の論理サブキャリア上の変調シンボルを複数の物理キャリアに移し替える第2パーミュテーション部とを含み、
上記第1パーミュテーション部と上記第2パーミュテーション部における変調シンボルの移し替えが、前記サブバンド毎に用意されたパーミュテーションパターンに従って実行されることを特徴とする請求項16に記載の基地局。
A first permutation unit configured to transfer modulation symbols on a plurality of physical subcarriers included in a reception signal input from the radio transmission / reception circuit to a plurality of logical subcarriers; and the first permutation. A demapping unit for converting modulation symbols on a plurality of logical subcarriers output from the unit into modulation symbols for each channel,
The transmission unit maps a modulation symbol of a plurality of channels serving as a transmission signal to a plurality of logical subcarriers, and moves modulation symbols on the plurality of logical subcarriers output from the mapping unit to a plurality of physical carriers. A second permutation section to be replaced,
The modulation symbol transfer in the first permutation unit and the second permutation unit is performed according to a permutation pattern prepared for each subband. base station.
前記マッピング部が、前記リンク制御部によって指定された割当てサブキャリアに従って、各端末宛の送信データとなる変調シンボルを論理サブキャリアにマッピングし、
前記デマッピング部が、前記リンク制御部によって指定された割当てサブキャリアに従って、論理サブキャリアから各端末からの受信データとなる変調シンボルを抽出することを特徴とする請求項16に記載の基地局。
The mapping unit maps a modulation symbol serving as transmission data addressed to each terminal to a logical subcarrier according to an assigned subcarrier specified by the link control unit,
The base station according to claim 16, wherein the demapping unit extracts a modulation symbol serving as reception data from each terminal from a logical subcarrier according to an assigned subcarrier specified by the link control unit.
前記送信部が、前記リンク制御部で生成された制御情報と、前記サブバンド生成部で選択した割当てサブバンドを示す制御情報とを制御チャネルの変調シンボル列に変換する制御情報符号化・変調部と、前記無線周波数帯域の帯域幅と前記サブバンドの個数を報知情報チャネルの変調シンボル列に変換するプリアンブル符号化・変調部とを備え、
前記マッピング部が、前記端末宛の送信データを示すデータチャネルの変調シンボル列と、上記制御チャネルの変調シンボル列と、上記報知情報チャネルの変調シンボル列を前記論理サブキャリアにマッピングすることを特徴とする請求項17に記載の基地局。
Control information encoding / modulating unit for converting the control information generated by the link control unit and the control information indicating the assigned subband selected by the subband generating unit into a modulation symbol string of a control channel And a preamble encoding / modulating unit that converts the bandwidth of the radio frequency band and the number of subbands into a modulation symbol string of a broadcast information channel,
The mapping unit maps a modulation symbol sequence of a data channel indicating transmission data addressed to the terminal, a modulation symbol sequence of the control channel, and a modulation symbol sequence of the broadcast information channel to the logical subcarrier. The base station according to claim 17.
前記プリアンブル符号化・変調部が、前記報知情報チャネルの変調シンボル列を前記サブバンド毎に生成することを特徴とする請求項19に記載の基地局。   The base station according to claim 19, wherein the preamble encoding / modulating unit generates a modulation symbol string of the broadcast information channel for each subband.
JP2008204399A 2008-08-07 2008-08-07 Wireless communication system, communication method and base station Pending JP2010041581A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008204399A JP2010041581A (en) 2008-08-07 2008-08-07 Wireless communication system, communication method and base station

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008204399A JP2010041581A (en) 2008-08-07 2008-08-07 Wireless communication system, communication method and base station

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010041581A true JP2010041581A (en) 2010-02-18

Family

ID=42013618

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008204399A Pending JP2010041581A (en) 2008-08-07 2008-08-07 Wireless communication system, communication method and base station

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2010041581A (en)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011130313A (en) * 2009-12-21 2011-06-30 Panasonic Electric Works Co Ltd Communication system
JP2011188014A (en) * 2010-03-04 2011-09-22 Ntt Docomo Inc Wireless base station and mobile communication method
JP2011250401A (en) * 2010-05-26 2011-12-08 Intel Corp Device, system and method of wireless communication over non-contiguous channels
JP2012090096A (en) * 2010-10-20 2012-05-10 Kddi Corp Apparatus and method for optical transmission
WO2013009236A3 (en) * 2011-07-11 2013-04-25 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) System imposed throttled transmission
CN103828265A (en) * 2011-08-07 2014-05-28 Lg电子株式会社 Method and apparatus for transmitting and receiving frame on the basis of frequency selection transmission
JP2015149566A (en) * 2014-02-05 2015-08-20 株式会社Nttドコモ User device, base station, information notification method and information reception method
JP2016184814A (en) * 2015-03-25 2016-10-20 アイホン株式会社 Collective housing intercom system
JP2018528645A (en) * 2015-07-06 2018-09-27 華為技術有限公司Huawei Technologies Co.,Ltd. Data transmission method, wireless network device, and communication system
CN112671675A (en) * 2020-11-27 2021-04-16 西安空间无线电技术研究所 Method for constructing multi-stage sub-band switching network

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011130313A (en) * 2009-12-21 2011-06-30 Panasonic Electric Works Co Ltd Communication system
JP2011188014A (en) * 2010-03-04 2011-09-22 Ntt Docomo Inc Wireless base station and mobile communication method
US9161339B2 (en) 2010-05-26 2015-10-13 Intel Corporation Device, system and method of wireless communication over non-contiguous channels
JP2011250401A (en) * 2010-05-26 2011-12-08 Intel Corp Device, system and method of wireless communication over non-contiguous channels
US8582551B2 (en) 2010-05-26 2013-11-12 Intel Corporation Device, system and method of wireless communication over non-contiguous channels
US10225838B2 (en) 2010-05-26 2019-03-05 Intel Corporation Device, system and method of wireless communication over a channel bandwidth comprising first and second channels
US9603147B2 (en) 2010-05-26 2017-03-21 Intel Corporation Device, system and method of wireless communication over non-contiguous channels
JP2012090096A (en) * 2010-10-20 2012-05-10 Kddi Corp Apparatus and method for optical transmission
WO2013009236A3 (en) * 2011-07-11 2013-04-25 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) System imposed throttled transmission
US8681725B2 (en) 2011-07-11 2014-03-25 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) System imposed throttled transmission
CN103828265A (en) * 2011-08-07 2014-05-28 Lg电子株式会社 Method and apparatus for transmitting and receiving frame on the basis of frequency selection transmission
US9756612B2 (en) 2011-08-07 2017-09-05 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for transmitting and receiving frame on the basis of frequency selection transmission
JP2014527751A (en) * 2011-08-07 2014-10-16 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド Frame transmission / reception method and apparatus based on frequency selective transmission
JP2015149566A (en) * 2014-02-05 2015-08-20 株式会社Nttドコモ User device, base station, information notification method and information reception method
JP2016184814A (en) * 2015-03-25 2016-10-20 アイホン株式会社 Collective housing intercom system
JP2018528645A (en) * 2015-07-06 2018-09-27 華為技術有限公司Huawei Technologies Co.,Ltd. Data transmission method, wireless network device, and communication system
US10652882B2 (en) 2015-07-06 2020-05-12 Huawei Technologies Co., Ltd. Data transmission method, wireless network device, and communications system
US10764886B2 (en) 2015-07-06 2020-09-01 Huawei Technologies Co., Ltd. Data transmission method, wireless network device, and communications system
CN112671675A (en) * 2020-11-27 2021-04-16 西安空间无线电技术研究所 Method for constructing multi-stage sub-band switching network
CN112671675B (en) * 2020-11-27 2022-12-27 西安空间无线电技术研究所 Method for constructing multi-stage sub-band switching network

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2010041581A (en) Wireless communication system, communication method and base station
KR100860663B1 (en) Apparatus and method for allocating resource in orthogonal frequency division multiple access system
RU2467514C2 (en) Base station, user device and signal transmission method used in mobile communication system
JP4913641B2 (en) Base station, communication terminal, transmission method, reception method, communication system
CN102342054B (en) Method and apparatus for reporting channel state in multi-carrier system
CN101689980B (en) Method and apparatus for allocating ACKCH resources in a wireless communication system
US8743815B2 (en) Method and base station for transmitting SA-preamble and method and user equipment for receiving SA-preamble
CN101940051B (en) Base station device, user equipment, and communication control method
CN103380639B (en) Non-periodical channel state information Notification Method, radio base station apparatus, user terminal
US8811255B2 (en) Method for allocating resource for multicast and/or broadcast service data in wireless communication system and an apparatus therefor
US20110188441A1 (en) Method for allocating resource for multicast and/or broadcast service data in wireless communication system and an apparatus therefor
US20090213802A1 (en) Base station, communication terminal, transmission method, and reception method
JP6931060B2 (en) Information transmission method, information reception method, equipment and system
CN103916962A (en) Obtaining control channel elements of physical downlink control channels for cross-carrier scheduling
CN101932025B (en) Data transmission method for uplink control channels
CN101652954A (en) Base station device, mobile station, radio communication system, and communication control method
TW200919995A (en) Methods and systems for adaptive transmission of control information in a wireless communication system
CN102047732A (en) User device, base station device, and communication control method
JP2007221745A (en) Base station, communication terminal, transmission method and reception method
JP2007043693A (en) Method for transmitting user data in multi-carrier radio communication system and corresponding receiver
JP2010246106A (en) Method for allocating bandwidth to channel in ofdma/tdma network
JPWO2018203389A1 (en) Base station device, terminal device, wireless communication system, and wireless communication method
CN101401369A (en) Method and system for deassignment of resources in a wireless communication system
CN101867445A (en) In system of broadband wireless communication, use the apparatus and method of code book Resources allocation
JP2007221753A (en) Base station, communication terminal, transmission method and reception method

Legal Events

Date Code Title Description
A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20100115