JP2010114535A - 基地局装置、移動端末装置、移動通信システム及び情報再送方法 - Google Patents

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Abstract

【課題】システム帯域幅が拡張される場合においても、再送効率の劣化を抑制し、効率よく送信信号を再送すること。
【解決手段】再送ブロック分割部２１により送信信号の再送単位となる再送ブロックの数を送信アンテナ数に応じて増加させて登録した再送ブロックテーブルに従って送信信号を再送ブロックに分割し、分割された再送ブロックに対応する送信信号を下りリンクで再送する基地局装置２０と、基地局装置２０から再送ブロックに対応する送信信号を受信し、再送ブロックを合成して分割前の送信信号を復元する移動端末装置１０とを具備することを特徴とする。
【選択図】図３

Description

本発明は、基地局装置、移動端末装置、移動通信システム及び情報再送方法に関し、特に、次世代移動通信技術を用いる基地局装置、移動端末装置、移動通信システム及び情報再送方法に関する。
ＵＭＴＳ（Universal Mobile Telecommunications System）ネットワークにおいては、周波数利用効率の向上、データレートの向上を目的として、ＨＳＤＰＡ（High Speed Downlink Packet Access）やＨＳＵＰＡ（High Speed Uplink Packet Access）を採用することにより、Ｗ-ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）をベースとしたシステムの特徴を最大限に引き出すことが行われている。このＵＭＴＳネットワークについては、更なる高速データレート、低遅延などを目的としてロングタームエボリューション（ＬＴＥ:Long Term Evolution）が検討されている。
第３世代のシステムは、概して５ＭＨｚの固定帯域を用いて、下り回線で最大２Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。一方、ＬＴＥ方式のシステムにおいては、１．４ＭＨｚ〜２０ＭＨｚの可変帯域を用いて、下り回線で最大３００Ｍｂｐｓ及び上り回線で７５Ｍｂｐｓ程度の伝送レートを実現できる。また、ＵＭＴＳネットワークにおいては、更なる広帯域化及び高速化を目的として、ＬＴＥの後継のシステムも検討されている（例えば、ＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ−Ａ））。例えば、ＬＴＥ−Ａにおいては、ＬＴＥ仕様の最大システム帯域である２０ＭＨｚを、１００ＭＨｚ程度まで拡張することが予定されている。
また、ＬＴＥ方式のシステムにおいては、ＭＩＭＯ（Multiple Input multiple output）多重法などのマルチアンテナ無線伝送技術が採用されており、同じ無線リソース（周波数帯域、時間スロット）を用いて複数の送信機から異なる送信信号を並列送信して空間的に多重することにより高速信号伝送を実現している。ＬＴＥ方式のシステムにおいては、最大４つの送信アンテナから異なる送信信号を並列送信して空間的に多重できるものとなっている。ＬＴＥ−Ａにおいては、ＬＴＥ仕様の最大送信アンテナ数（４つ）を、８つまで拡張することが予定されている。
ところで、ＬＴＥ方式のシステムにおいては、情報ビットの伝送誤りがあった場合、受信機側から再送要求を行い、この再送要求に応じて送信機から再送制御が行われる。この場合において、再送制御を行う際の再送単位となるブロック（以下、「再送ブロック」という）の数は、システム帯域幅に関わらず、送信アンテナ数に応じて決められている（例えば、非特許文献１〜３）。ここで、ＬＴＥ方式におけるシステム帯域幅及び送信アンテナ数と、再送ブロック数（ＴＢ数）及び再送ブロックサイズ（ＢＳ）との関係について説明する。図２１は、ＬＴＥ方式のシステムにおけるシステム帯域幅及び送信アンテナ数と、再送ブロック数及び再送ブロックサイズとの関係を示すテーブルである。なお、図２１においては、システム帯域幅として、１．４ＭＨｚ、５ＭＨｚ、１０ＭＨｚ及び２０ＭＨｚを示している。また、図２１に示す「レイヤ」は、送信アンテナ数に対応するものである。
図２１に示すように、ＬＴＥ方式のシステムにおいては、システム帯域幅に関わらず、送信アンテナ数が１つである場合には、再送ブロック数は１個に設定されている。同様に、送信アンテナ数が２つである場合には、再送ブロック数は２個に設定され、送信アンテナ数が４つである場合にも、再送ブロック数は２個に設定されている。すなわち、送信アンテナ数が２つ以上の場合には、再送ブロック数は一律に２個に設定されている。なお、ＬＴＥ仕様の再送ブロックサイズは、最大１５０，０００ビットに設定されている。図２１においては、送信アンテナ数が４つである場合に再送ブロックサイズが１５０，０００ビットに設定され、送信アンテナ数が２つ以下である場合に再送ブロックサイズが７５，０００ビットに設定される場合について示している。
ここで、ＬＴＥ方式のシステムにおいて送信アンテナから送出される再送ブロックの概念図を図２２に示す。図２２に示すように、送信アンテナが１つである場合、再送ブロックサイズは７５，０００ビットに設定され、送信アンテナ１から７５，０００ビットの送信信号Ａが送出される。また、送信アンテナが２つである場合、再送ブロックサイズは７５，０００ビットに設定され、送信アンテナ１及び送信アンテナ２からそれぞれ７５，０００ビットの送信信号Ａ及び送信信号Ｂが送出される。さらに、送信アンテナが４つである場合、再送ブロックサイズは１５０，０００ビットに設定され、送信アンテナ１及び送信アンテナ２からそれぞれ７５，０００ビットの送信信号Ａ及び送信信号Ｂが送出され、送信アンテナ３及び送信アンテナ４からそれぞれ７５，０００ビットの送信信号Ｃ及び送信信号Ｄが送出される。
3GPP, TS 36.211 (V.8.4.0), "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA);Physical Channels and Modulation (Release 8)". Sep.2008 3GPP, TS 36.212 (V.8.4.0), "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Multiplexing and channel coding (Release 8)",Sep. 2008 3GPP, TS 36.213 (V.8.4.0), "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical layer procedures (Release 8)", Sep. 2008
上述したように、ＬＴＥ−Ａにおいては、最大システム帯域幅が１００ＭＨｚ程度まで拡張されると共に、最大送信アンテナ数が８つまで拡張されることが予定されている。上述したＬＴＥ仕様の再送ブロック数を適用する場合、送信アンテナ数が８つであって、システム帯域幅が１００ＭＨｚである場合においても、再送ブロック数は２個に設定され、それぞれの再送ブロックサイズが増大することとなる。この場合、再送ブロックに含まれる情報ビットに１つでも誤りが発生すれば、再度、当該再送ブロックを送出しなければならなくなることから、再送効率が劣化することが考えられる。
本発明は、このような実情に鑑みて為されたものであり、システム帯域幅が拡張される場合においても、再送効率の劣化を抑制し、効率よく送信信号を再送することができる基地局装置、移動端末装置、移動通信システム及び情報再送方法を提供することを目的とする。
本発明の基地局装置は、送信信号の再送単位となる再送ブロックの数を送信アンテナ数に応じて増加させて登録した再送ブロックテーブルに従って送信信号を前記再送ブロックに分割する再送ブロック分割手段と、前記再送ブロック分割手段により分割された前記再送ブロックに対応する送信信号を下りリンクで再送する再送手段とを具備することを特徴とする。
この構成によれば、送信信号の再送単位となる再送ブロックの数を送信アンテナ数に応じて増加させて登録した再送ブロックテーブルに従って送信信号を再送ブロックに分割し、当該再送ブロックに対応する送信信号を下りリンクで再送するようにしたことから、送信信号を再送する際における再送ブロック数を送信アンテナ数に応じて増加させることができるので、伝送誤りに起因して大きな再送ブロックサイズを有する再送ブロックの再送が繰り返される事態を防止でき、システム帯域幅が拡張される場合においても、再送効率の劣化を抑制し、効率よく送信信号を再送することが可能となる。
本発明の移動端末装置は、送信信号の再送単位となる再送ブロックの数を送信アンテナ数に応じて増加させて登録した再送ブロックテーブルに従って前記再送ブロックに分割された送信信号を受信する受信手段と、前記再送ブロックを合成して分割前の送信信号を復元する再送ブロック合成手段とを具備することを特徴とする。
この構成によれば、送信信号の再送単位となる再送ブロックの数を送信アンテナ数に応じて増加させて登録した再送ブロックテーブルに従って再送ブロックに分割された送信信号を合成して分割前の送信信号を復元するようにしたことから、伝送誤りに起因して大きな再送ブロックサイズを有する再送ブロックの再送が繰り返される事態を防止でき、システム帯域幅が拡張される場合においても、再送効率の劣化を抑制し、効率よく送信信号を再送することが可能となる。
本発明によれば、送信信号の再送単位となる再送ブロックの数を送信アンテナ数に応じて増加させて登録した再送ブロックテーブルに従って送信信号を再送ブロックに分割し、当該再送ブロックに対応する送信信号を下りリンクで再送するようにしたことから、送信信号を再送する際における再送ブロック数を送信アンテナ数に応じて増加させることができるので、伝送誤りに起因して大きな再送ブロックサイズを有する再送ブロックの再送が繰り返される事態を防止でき、システム帯域幅が拡張される場合においても、再送効率の劣化を抑制し、効率よく送信信号を再送することが可能となる。
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して詳細に説明する。なお、以下においては、ＬＴＥの後継のシステムの一例として、ＬＴＥ−Ａ（ＬＴＥアドバンスト）方式のシステムを用いて説明するが、これに限定されるものではない。
図１は、本発明の一実施の形態に係る移動通信システムで使用されるシステム帯域の概念図である。図１にように、移動通信システムで使用されるシステム帯域は、基本周波数ブロックを単位として分割されている。移動通信システムを構成する基地局装置の全送信帯域には、複数（ここでは、５個）の基本周波数ブロックが含まれている。基本周波数ブロックの帯域幅は、ＬＴＥ対応のＵＥ（User Equipment）をサポートするために１５〜２０ＭＨｚ程度であることが好ましい。以下においては、基本周波数ブロックの帯域幅が２０ＭＨｚである場合について説明するものとする。
２０ＭＨｚより広帯域な送受信帯域幅の能力（Capability）を有するＬＴＥ−Ａ対応のＵＥに対しては、周波数ダイバーシチ利得と制御信号のオーバヘッドに基づいて、複数の基本周波数ブロックが柔軟に割り当てられる。例えば、２０ＭＨｚの送受信帯域幅の能力を有するＬＴＥ対応のＵＥに対しては１個の基本周波数ブロックが割り当てられる。また、４０ＭＨｚの送受信帯域幅の能力を有するＬＴＥ−Ａ対応のＵＥに対しては２個の基本周波数ブロックが割り当てられる。さらに、１００ＭＨｚの送受信帯域幅の能力を有するＬＴＥ−Ａ対応のＵＥに対しては５個の基本周波数ブロックが割り当てられる。但し、２０ＭＨｚより広帯域な送受信帯域幅の能力を有するＬＴＥ−Ａ対応のＵＥに対して、その送受信帯域幅以下の基本周波数ブロック、例えば、１個の基本周波数ブロックを割り当てるようにしても良い。
本実施の形態に係る移動通信システムにおいては、このように送受信帯域幅が異なるＵＥが混在する環境下において、各ＵＥに対して送信信号を再送する場合における再送効率の劣化を抑制し、効率よく送信信号を再送するものである。具体的には、再送制御を行う際に送信信号の再送単位となるブロック（再送ブロック）の数を送信アンテナ数に応じて増加させて登録した再送ブロックテーブルに従って送信信号を再送ブロックに分割し、分割された再送ブロックに対応する送信信号を下りリンクで再送する。
図２は、本実施の形態に係る基地局装置２０及び移動端末装置（ＵＥ）１０を有する移動通信システム１の構成を説明するための図である。なお、図２に示す移動通信システム１は、例えば、Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡ ａｎｄ ＵＴＲＡＮ(別名：ＬＴＥ（Long Term Evolution）、或いは、ＳＵＰＥＲ ３Ｇが包含されるシステムである。また、この移動通信システム１は、ＩＭＴ−Ａｄｖａｎｃｅｄと呼ばれても良いし、４Ｇと呼ばれても良い。
図２に示すように、移動通信システム１は、基地局装置２０と、この基地局装置２０と通信する複数の移動端末装置１０（１０１、１０２、１０３、・・・１０ｎ、ｎはｎ＞０の整数）とを含んで構成されている。基地局装置２０は、上位局装置３０と接続され、この上位局装置３０は、コアネットワーク４０と接続される。上位局装置３０には、例えば、アクセスゲートウェイ装置、無線ネットワークコントローラ（ＲＮＣ）、モビリティマネジメントエンティティ（ＭＭＥ）等が含まれるが、これに限定されるものではない。
移動通信システム１、例えば、Ｅｖｏｌｖｅｄ ＵＴＲＡにおいては、下りリンクについてはＯＦＤＭＡ（Orthogonal Frequency Division Multiple Access：直交周波数分割多元接続）が、上りリンクについてはＳＣ−ＦＤＭＡ（Single Carrier Frequency Division Multiple Access：シングルキャリア−周波数分割多元接続）が用いられる。ＯＦＤＭＡは、周波数帯域を複数の狭い周波数帯域（サブキャリア）に分割し、各サブキャリアにデータをマッピングして通信を行うマルチキャリア伝送方式である。ＳＣ−ＦＤＭＡは、周波数帯域を移動端末装置１０毎に分割し、複数の移動端末装置１０が互いに異なる周波数帯域を用いることで、移動端末装置１０間の干渉を低減するシングルキャリア伝送方式である。なお、上りリンクには、マルチキャリア伝送方式が使用されても良い。この場合、上りリンクには、例えば、ＯＦＤＭ、Ｃｌｕｓｔｅｒｄ ＤＦＴ Ｓｐｒｅａｄ ＯＦＤＭ、Ｎ×ＳＣ−ＦＤＭＡなどが使用される（例えば、3GPP, R1-082609, "Uplink Multiple access for LTE-Advanced", Aug. 2008参照）。
ここで、移動通信システム１が有する基地局装置２０及び移動端末装置１０の主要部の構成について説明する。図３は、本実施の形態に係る移動通信システム１が有する基地局装置２０の主要部である送信部の機能ブロック図である。図４は、本実施の形態に係る移動通信システム１が有する移動端末装置１０の主要部である受信部の機能ブロック図である。なお、図３に示す基地局装置２０の構成は本発明を説明するために簡略化したものであり、受信部を含む通常の基地局装置が有する構成を備えているものとする。また、図４に示す移動端末装置１０の構成は本発明を説明するための簡略化したものであり、送信部を含む通常の移動端末装置が有する構成を備えているものとする。
図３に示すように、本実施の形態に係る基地局装置２０の送信部は、再送ブロック分割部２１と、再送制御部２２と、チャネル符号化部２３と、レートマッチング部２４と、データ変調部２５と、インターリーブ部２６と、ＯＦＤＭ信号生成部２７と、制御部２８と、制御信号生成部２９とを有して構成されている。なお、特許請求の範囲における再送手段は、例えば、再送制御部２２、ＯＦＤＭ信号生成部２７及び不図示の無線送信部を含んで構成されるものである。
本実施の形態に係る基地局装置２０の送信部においては、送信信号を処理する上位レイヤから送信信号を構成する情報ビットが再送ブロック分割部２１に入力される。また、上位レイヤからは、後述する再送ブロックテーブルの内容に基づいて、基地局装置２０における再送制御の際における送信信号の再送ブロック数及び再送ブロックサイズを指定する指示（以下、適宜「再送ブロック分割指示」という）が再送ブロック分割部２１に入力される。
再送ブロック分割部２１は、再送ブロック分割手段として機能するものであり、上位局装置３０からの再送ブロック分割指示に応じて送信信号を再送ブロックに分割する。なお、再送ブロック分割指示には、通信対象となる移動端末装置１０の能力（例えば、対応可能なシステム帯域幅や送信アンテナ数など）に応じた再送ブロック数（ＴＢ数）及び再送ブロックサイズ（ＢＳ）が含まれる。再送ブロック分割部２１においては、再送ブロック分割指示に含まれるこれらの再送ブロック数及び再送ブロックサイズに応じて送信信号を再送ブロックに分割する。
ここで、本実施の形態に係る基地局装置２０において再送制御を行う場合に参照される再送ブロックテーブルの内容について説明する。図５は、本実施の形態に係る基地局装置２０において再送制御を行う場合に参照される再送ブロックテーブルの一例を示す図である。図５に示す再送ブロックテーブルにおいては、システム帯域幅及び送信アンテナ数と、再送ブロック数及び再送ブロックサイズとの関係を示し、特に、システム帯域幅として、２０ＭＨｚ、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ及び１００ＭＨｚを示している。また、図５に示す「レイヤ」は、送信アンテナ数に対応するものであり、各レイヤの再送ブロックサイズには対応するシステム帯域幅における最大ブロックサイズを示している。以下に示す再送テーブルにおいても同様である。
図５に示す再送ブロックテーブルにおいて、再送ブロック数は、送信アンテナ数に応じて増加するように登録されている。具体的にいうと、図５に示す再送ブロックテーブルにおいては、システム帯域幅に関わらず、送信アンテナ数と同一の再送ブロック数が設定されている。すなわち、送信アンテナ数が１つの場合（レイヤ１の場合）には、再送ブロック数システム帯域幅に関わらず、１個の再送ブロックが対応付けられ、送信アンテナ数が８つの場合（レイヤ８の場合）には、システム帯域幅に関わらず、８つの再送ブロック数が対応付けられている。すなわち、送信信号を構成する情報ビットは、送信アンテナ数に対応する再送ブロック数に分割されることなる。再送ブロックサイズについては、送信アンテナ数が１つであって、システム帯域幅が２０ＭＨｚである場合を基準の再送ブロックサイズ（７５，０００ビット）とし、送信アンテナ数とシステム帯域幅とに応じた再送ブロックサイズが設定されている。すなわち、再送ブロックサイズは、システム帯域幅が２０ＭＨｚである場合には７５，０００ビットに設定され、４０ＭＨｚ、８０ＭＨｚ及び１００ＭＨｚである場合にはそれぞれ１５０，０００ビット、３００，０００ビット及び３７５，０００ビットに設定されている。
図５に示す再送ブロックテーブルに従って基地局装置２０から送出される再送ブロックの概念図を図６に示す。図６においては、送信アンテナ数が１つであって、システム帯域幅が１００ＭＨｚである場合（同図（ａ））と、送信アンテナ数が８つであって、システム帯域幅が８０ＭＨｚである場合（同図（ｂ））とを示している。図６（ａ）に示すように、送信アンテナ数が１つであって、システム帯域幅が１００ＭＨｚである場合、再送ブロック数は１個であり、その再送ブロックサイズが３７５，０００ビットに設定されると共に、送信アンテナ１から３７５，０００ビットの送信信号Ａが送出されることとなる。また、図６（ｂ）に示すように、送信アンテナ数が８つであって、システム帯域幅が８０ＭＨｚである場合、再送ブロック数は８個であり、その再送ブロックサイズが３００，０００ビットに設定されると共に、送信アンテナ１〜８からそれぞれ３００，０００ビットの送信信号Ａ〜Ｈが送出されることとなる。
再送制御部２２は、再送ブロック分割部２１により分割された再送ブロックに対応する情報ビットを受け取り、再送ブロック単位での再送制御を行う。この場合、再送制御部２２は、制御部２８からの再送タイミングに従って各再送制御ブロックに対応する情報ビットをチャネル符号化部２３に出力する。
チャネル符号化部２３は、再送制御部２２から受け取った各再送ブロックに対応する情報ビットに対して誤り訂正符号化を行い、その情報ビットに冗長ビットを加えた送信ビットをレートマッチング部２４に出力する。なお、チャネル符号化部２３は、移動端末装置１０における復号化処理の効率化を図るため、各再送ブロックに対応する情報ビットが一定サイズ（例えば、６１４４ビット）以上の場合に当該情報ビットを複数の符号化ブロックに分けて符号化を行うように構成されている。
レートマッチング部２４は、符号率調整手段として機能するものであり、送信ビットに対するレピティション及びパンクチャリングを行って情報ビットの符号化率を調整し（レートマッチング処理）、データ変調部２５に出力する。この場合において、レートマッチング部２４におけるレピティション及びパンクチャリングは、移動端末装置１０からの再送要求信号の内容に応じて制御部２８から通知される符号化情報に基づいて行われる。レートマッチング部２４は、この符号化情報に応じて情報ビットの符号化率を調整し、符号化率の異なる情報ビットをデータ変調部２５に出力するものとなっている。詳細について後述するように、レートマッチング部２４により移動端末装置１０の再送要求信号に対応する符号化情報に応じて情報ビットの符号化率を調整することにより、移動端末装置１０における受信信号の誤り検出結果に応じて再送制御時における符号化率を調整でき、効率の良い再送制御を実現することができるものとなっている。
データ変調部２５は、レートマッチング部２４から入力された情報ビットを、例えば、位相偏移変調（ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、８ＰＳＫ等）、或いは、直交振幅変調（ＱＡＭ）方式のような変調方式で変調する。この場合において、データ変調部２５における情報ビットに対する変調は、制御部２８から通知される変調方式に従って行われる。なお、制御部２８から通知される変調方式は、移動端末装置１０から通知されるＣＱＩ（Channel Quality Indictor：チャネル品質）に基づいて選択される。
インターリーブ部２６は、インターリーブ手段として機能するものであり、データ変調部２５により変調された情報ビット及び冗長ビットの順序を並び替え（インターリーブ）、バースト誤りに対する耐性を高める。この場合において、インターリーブ部２６は、通信対象となる移動端末装置１０で対応可能なシステム帯域幅の全体を利用してインターリーブを行うように構成されている。ここで、本実施の形態に係る基地局装置２０のインターリーブ部２６でインターリーブされた情報ビット及び冗長ビットの一例について説明する。
図７は、本実施の形態に係る基地局装置２０のインターリーブ部２６で並び替えられた情報ビット及び冗長ビットの一例を説明するための模式図である。ここでは、説明の便宜上、図７（ａ）に示すように、１つの再送ブロックが４つの符号化ブロックＡ〜Ｄに分割されて誤り訂正符号化されているものとする。この場合において、インターリーブ部２６は、図７（ｂ）に示すように、符号化ブロックＡ、Ｂの情報ビット及び冗長ビットをシステム帯域幅の全体を利用して並び替えている。同様に、インターリーブ部２６は、符号化ブロックＣ、Ｄの情報ビット及び冗長ビットをシステム帯域幅の全体を利用して並び替えている。この場合には、システム帯域幅の全体で周波数ダイバーシチ効果を得ることが可能となる。
なお、従来の情報ビット及び冗長ビットに対するインターリーブは、符号化ブロック単位で、言い換えると、符号化ブロック内でのみ行われている。このため、並び替え後の情報ビット及び冗長ビットは、図８に示すように、符号化ブロック単位でマッピングされていくこととなる。システム帯域幅が比較的に狭帯域である場合には、図８に示すように、複数の単位時間に跨ってマッピングされ得る。しかしながら、システム帯域幅が拡張された場合において、上述したように符号化ブロック単位でインターリーブを行う場合には、図９に示すように、単一の単位時間における一部の周波数帯域にのみ情報ビット及び冗長ビットがマッピングされる事態が発生し得る。この場合には、システム帯域幅における一部でしか周波数ダイバーシチ効果を得ることができなくなり、受信信号の受信特性が劣化し得る。このため、インターリーブ部２６は、システム帯域幅の全体を利用してインターリーブを行う。これにより、符号化ブロック内でのみインターリーブを行う場合と比べて良好な周波数ダイバーシチ効果を得ることができ、移動端末装置１０における受信信号の受信特性を向上することができる。
図７に示す例においては、説明の便宜上、１つの再送ブロックに対応する情報ビット及び冗長ビットの順序をシステム帯域幅の全体を利用して並び替えた場合について示している。再送ブロックが複数存在する場合（例えば、８０ＭＨｚのシステム帯域幅を有するシステムにおいて基本周波数ブロック（２０ＭＨｚ）毎に再送ブロックが割り当てられた場合）、インターリーブ部２６は、再送ブロック間で情報ビット及び冗長ビットの順序をシステム帯域幅の全体を利用して入れ替えることができるように構成されている。ここで、複数の再送ブロックが存在する場合にインターリーブ部２６でインターリーブされる情報ビット及び冗長ビットの一例について説明する。
図１０は、本実施の形態に係る基地局装置２０のインターリーブ部２６で並び替えられた情報ビット及び冗長ビットの一例を説明するための模式図である。ここでは、システム帯域幅が８０ＭＨｚであり、各基本周波数ブロックに対応して４つの再送ブロック（ＴＢ１〜ＴＢ４）が存在するものする。また、図１０においては、説明の便宜上、各再送ブロックが複数の符号化ブロックに分割されていない場合について示すが、勿論、各再送ブロックを複数の符号化ブロックに分割した場合においても適用することが可能である。
図１０（ａ）は、各再送ブロックに対応する情報ビット及び冗長ビットの順序を並び替える前の状態について示している。図１０（ｂ）においては、各再送ブロックに対応する情報ビット及び冗長ビットの順序を周波数軸方向に分散させて並び替えた場合について示している。図１０（ｃ）においては、各再送ブロックに対応する情報ビット及び冗長ビットの順序を周波数軸方向及び時間軸方向に分散させて並び替えた場合について示している。図１０（ｄ）においては、再送ブロックＴＢ１、ＴＢ２に対応する情報ビット及び冗長ビットの順序を、２つの基本周波数ブロック内で周波数軸方向及び時間軸方向に分散させると共に、再送ブロックＴＢ３、ＴＢ４に対応する情報ビット及び冗長ビットの順序を、２つの基本周波数ブロック内で周波数軸方向及び時間軸方向に分散させて並び替えた場合について示している。このように再送ブロックが複数存在する場合、インターリーブ部２６において、再送ブロック間で情報ビット及び冗長ビットの順序をシステム帯域幅の全体を利用して入れ替えることができるので、システム帯域幅の全体で周波数ダイバーシチ効果を得ることが可能となる。
ＯＦＤＭ信号生成部２７は、インターリーブ部２６から入力された送信信号を、制御信号生成部２９で生成された制御信号と共にＯＦＤＭ方式で変調し、ＯＦＤＭ信号を生成する。例えば、ＯＦＤＭ信号生成部２７は、サブキャリアマッピング、ＩＦＦＴ及びガードインターバルの付与等の処理を行う。ＯＦＤＭ信号生成部２７で生成されたＯＦＤＭ信号は、不図示の無線送信部に与えられ、移動端末装置１０に無線送信される。
制御部２８は、基地局装置２０の全体の制御を行う。特に、制御部２８は、再送制御部２２に再送タイミングを指示する一方、レートマッチング部２４及びデータ変調部２５の処理で必要な内容を通知する。具体的には、移動端末装置１０から到来する再送要求信号を構成するＡＣＫ（Acknowledgement：肯定応答）及びＮＡＣＫ（Negative Acknowledgement：否定応答）に応じた符号化情報を特定し、当該符号化情報をレートマッチング２４に通知する。また、移動端末装置１０で測定された下りチャネルのＣＱＩに基づいて変調方式を選択し、当該変調方式をデータ変調部２５に通知する。また、制御部２８は、レートマッチング部２４に通知した符号化情報やデータ変調部２５に通知した変調方式を含む制御信号の生成を制御信号生成部２９に指示する。
制御信号生成部２９は、制御部２８からの指示に応じて移動端末装置１０に送出する制御信号を生成する。なお、この制御信号には、レートマッチング部２４に通知した符号化情報やデータ変調部２５に通知した変調方式が含まれる。また、データ変調部２５でＭＩＭＯ変調を行う場合には、送信アンテナ数に応じた空間多重数も制御信号に含まれる。制御信号生成部２９により生成された制御信号は、ＯＦＤＭ信号生成部２７に出力され、上述したように、ＯＦＤＭ信号の一部に組み込まれて移動端末装置１０に無線送信されることとなる。
一方、本実施の形態に係る移動端末装置１０の受信部は、図４に示すように、ＯＦＤＭ信号復調部１１と、デインターリーブ部１２と、データ復調部１３と、レートデマッチング部１４と、チャネル復号化部１５と、誤り検出部１６と、制御信号生成部１７と、再送ブロック合成部１８と、制御信号復調部１９とを有して構成されている。なお、特許請求の範囲における受信手段は、例えば、不図示の無線受信部及びＯＦＤＭ信号復調部１１を含んで構成される。
ＯＦＤＭ信号復調部１１は、不図示の無線受信部を介して、ＯＦＤＭ方式で変調されている基地局装置２０から受信した受信信号を復調し、ベースバンド信号を取り出す。例えば、ＯＦＤＭ信号復調部１１は、ガードインターバルの除去、フーリエ変換、サブキャリアデマッピング等の処理を受信信号に施し、データ信号及び制御信号を取り出す。ＯＦＤＭ信号復調部１１により取り出されたデータ信号はデインターリーブ部１２に出力され、制御信号は制御信号復調部１９に出力される。
デインターリーブ部１２は、ＯＦＤＭ信号復調部１１から入力されたデータ信号のデインターリーブを行い、基地局装置２０のインターリーブ部２６で並び替えられた情報ビット及び冗長ビットを元に戻す。この場合において、デインターリーブ部１２は、基地局装置２０のインターリーブ部２６で行われる情報ビット及び冗長ビットの並び替えの内容を予め把握しており、適切に受信したデータ信号のデインターリーブを行うことができるものとなっている。
データ復調部１３は、デインターリーブ部１２から入力されたデータ信号を、例えば、位相偏移変調（ＢＰＳＫ、ＱＰＳＫ、８ＰＳＫ等）、或いは、直交振幅変調（ＱＡＭ）方式のような変調方式の情報を用いて復調し、レートデマッチング部１４に出力する。この場合において、データ復調部１３におけるデータ信号に対する復調は、制御信号復調部１９から通知される変調方式の情報に従って行われる。
また、データ復調部１３は、ＭＩＭＯ復調部としての機能を備えている。この場合、データ復調部１３は、空間多重数及び変調方式の情報を用いて基地局装置２０の各送信アンテナから送信された送信信号を分離して復調し、同時に送信された全ての送信信号に含まれる情報ビット及び冗長ビットをレートデマッチング部１４に出力するものとなっている。
レートデマッチング部１４は、データ復調部１３から入力されたデータ信号に対してレピティションされている情報ビットを削除する一方、パンクチャリングされている情報ビットを補充し（レートデマッチング処理）、チャネル復号化部１５に出力する。この場合において、レートデマッチング部１４におけるレピティションの削除、並びに、パンクチャリングの補充は、制御信号復調部１９から通知される符号化情報に基づいて行われる。なお、この符号化情報は、基地局装置２０から送出される制御信号から抽出される。このため、レートデマッチング部１４においては、基地局装置２０でレピティションされている情報ビットを適切に削除すると共に、基地局装置２０でパンクチャリングされている情報ビットを適切に補充することができるものとなっている。
チャネル復号化部１５は、レートマッチング部１４から入力されたデータ信号に対して誤り訂正復号化を行い、これにより得た情報ビット及び冗長ビットを誤り検出部１６に出力する。例えば、チャネル復号化部１５は、レートマッチング処理後の各情報ビットを軟判定し、各情報ビットに対応して算出される尤度値に基づいて、データ信号を構成する情報ビット及び冗長ビットに対応する尤度値を用いて誤り訂正復号化を行うように構成される。
誤り検出部１６は、情報ビットに付加されているＣＲＣ（Cyclic Redundancy check：巡回冗長検査）符号などの誤り検出符号を用いて情報ビットの誤りを検出する。特に、誤り検出部１６は、基地局装置２０での再送ブロックが分割された符号化ブロック単位での誤りを検出できるものとなっている。そして、誤り検出部１６は、誤り検出の結果を制御信号生成部１７に通知する一方、誤りが検出されなかった場合にはその情報ビットを再送ブロック合成部１８に出力する。
制御信号生成部１７は、再送要求信号生成手段として機能するものであり、誤り検出の結果、情報ビットに誤りが検出された場合は、基地局装置２０にフィードバックするための再送要求信号を生成する。制御信号生成部１７においては、複数種類の誤り検出結果の内容を示す再送要求信号（ＡＣＫ、ＮＡＣＫ）が生成できるものとなっている。生成された再送要求信号は、不図示の無線送信部から基地局装置２０に送信される。また、制御信号生成部１７は、不図示のＣＱＩ測定部で測定された下りリンクのＣＱＩを受け取り、このＣＱＩを含む制御信号を生成する機能も備えている。
ここで、制御信号生成部１７で生成される再送要求信号の内容について説明する。図１１は、本実施の形態に係る移動端末装置１０の制御信号生成部１７で生成される再送要求信号の一例を説明するための図である。図１１に示すように、制御信号生成部１７においては、２ビットで構成される再送要求信号が生成される。この再送要求信号を構成する２ビットのうち、「００」にはＡＣＫが割り当てられ、「０１」、「１０」及び「１１」にはＮＡＣＫが割り当てられている。３つのＮＡＣＫには、それぞれ誤り検出部１６により誤って検出された符号化ブロック（以下、適宜「誤り符号化ブロック」という）の割合（全ての符号化ブロックに対する誤り符号化ブロックの割合）を示す意味が対応付けられている。例えば、「０１」には誤り符号化ブロックが１／３以下である旨、「１０」には誤り符号化ブロックが１／３より大きく２／３以下である旨、「１１」には誤り符号化ブロックが２／３より大きい旨が対応付けられている。
制御信号生成部１７は、誤り検出部１６における誤り検出結果に応じてこれらの再送要求信号を生成し、不図示の無線送信部を介して基地局装置２０に送出する。基地局装置２０においては、これらの再送要求信号を受信した場合、制御部２８でその意味内容を特定し、レートマッチング部２４でその再送要求信号が示す誤り符号化ブロックの割合に応じて符号化率を調整して送信パケットを送信する。例えば、図１１に示すように、再送要求信号としてＡＣＫ（「００」）を受信した場合には、新規に送信する際の符号化率に調整して送信パケットを送信する。一方、ＮＡＣＫ（「０１」）を受信した場合には、最も短い冗長ビットを付加する符号化率に調整して送信パケットを送信する。また、ＮＡＣＫ（「１０」）を受信した場合には、短い冗長ビットを付加する符号化率に調整して送信パケットを送信する。さらに、ＮＡＣＫ（「１１」）を受信した場合には、長い冗長ビットを付加する符号化率に調整して送信パケットを送信する。このようにして移動端末装置１０における誤り検出の結果を反映した送信パケットを基地局装置２０から送信できるものとなっている。
このように本実施の形態に係る移動通信システム１においては、移動端末装置１０において、受信信号の誤り検出の割合を示す複数種類の再送要求信号を生成し、基地局装置２０に送信するようにしていることから、的確に受信信号の誤り検出の割合を基地局装置２０に通知することができる。そして、この再送要求信号に応じて基地局装置２０のレートマッチング部２４で送信信号に対する符号化率を調整することにより、誤り検出の割合を送信信号に反映させることができ、効率の良い再送制御を実現することができるものとなっている。
再送ブロック合成部１８は、再送ブロック合成手段として機能するものであり、誤り検出部１６から入力された情報ビットを合成し、基地局装置２０で再送ブロックに分割される前の状態の送信信号を復元する。そして、再生ブロック合成部１８は、このように分割する前の状態の送信信号を構成する情報ビットを受信データとして、受信データを処理する上位レイヤに出力する。
制御信号復調部１９は、ＯＦＤＭ信号復調部１１から入力された制御信号を復調し、当該制御信号に含まれる符号化情報や変調方式を抽出する。抽出された変調方式は、データ復調部１３に通知され、抽出された符号化情報は、レートデマッチング部１４に通知される。なお、制御信号に基地局装置２０における送信アンテナ数に応じた空間多重数が含まれる場合には、当該空間多重数が抽出され、データ復調部１３に通知される。
次に、上記構成を有する基地局装置２０から移動端末装置１０に対して送信信号を再送する場合の動作について説明する。図１２は、本実施の形態に係る基地局装置２０から移動端末装置１０に対して送信信号を再送する場合の動作を説明するためのシーケンス図である。なお、図１２に示すシーケンスにおいては、基地局装置２０から、通常処理に従って送信信号が移動端末装置１０に送出された後の処理について説明する。また、図１２においては、説明の便宜上、本発明を説明するために簡略化したシーケンスを示すが、通常、基地局装置２０から移動端末装置１０に送信信号を再送する際に必要な処理は行われているものとする。
図１２に示すように、基地局装置２０から送信信号が送出されると（ステップＳＴ１１０１）、移動端末装置１０において、受信信号に対してＯＦＤＭ信号復調処理、デインターリーブ処理、データ復調処理、レートデマッチング処理及びチャネル復号化処理が行われた後、受信信号に含まれる情報ビット及び冗長ビットが誤り検出部１６に入力される。そして、誤り検出部１６により誤り検出が行われ（ステップＳＴ１１０２）、その誤り検出結果が制御信号生成部１７に入力される。この場合、誤り検出部１６からは誤りが検出された符号化ブロック（誤り符号化ブロック）の割合が制御信号生成部１７に入力されることとなる。
誤り検出結果を受け取ると、制御信号生成部１７において、再送要求信号が生成される（ステップＳＴ１１０３）。上述したように、再送要求信号は、誤り検出結果に基づいて図１１に示す内容の２ビットの制御信号で構成される。この場合、制御信号生成部１７において、受信信号を構成する符号化ブロックのうち、誤り符号化ブロックの割合に応じた再送要求信号（「００」、「０１」、「１０」及び「１１」）が生成され、当該再送要求信号が上りリンクで基地局装置２０に送出される（ステップＳＴ１１０４）。
再送要求信号を受信すると、基地局装置２０においては、再送要求の対象となる送信信号を構成する情報ビットが再送ブロック分割部２１に入力されると共に、再送要求信号の送信元の移動端末装置１０の能力（例えば、対応可能なシステム帯域幅やアンテナ数など）が判定され、当該能力に応じて送信信号が再送ブロックに分割される（ステップＳＴ１１０５）。この場合、送信信号は、判定された移動端末装置１０の能力に応じて図５に示す再送ブロックテーブルの内容に基づいて再送ブロックに分割されることとなる。すなわち、送信信号は、対応可能なシステム帯域幅及び送信アンテナ数に応じた再送ブロック数の再送ブロックに分割されることから、極端に大きな再送ブロックサイズを有する再送ブロックとされる事態が回避される。
一方、制御部２８により再送要求信号（を構成するＡＣＫ又はＮＡＣＫ）の内容から符号化情報が特定され、レートマッチング部２４に入力される。そして、レートマッチング部２４により制御部２８から指示された符号化情報に基づいて送信ビットに対するレピティション及びパンクチャリングを行い、情報ビットの符号化率が調整される（レートマッチング処理：ステップＳＴ１１０６）。この場合、移動端末装置１０で検出された誤り符号化ブロックの割合に応じて符号化率が調整されることとなる。
このようにレートマッチング処理で得られた情報ビット及び冗長ビットに対して、データ変調処理及びインターリーブ処理が行われた後、ＯＦＤＭ信号生成部２７に入力される。そして、ＯＦＤＭ信号生成部２７によってＯＦＤＭ信号が生成され（ステップＳＴ１１０７）、当該ＯＦＤＭ信号が送信信号として下りリンクにより移動端末装置１０に再送される（ステップＳＴ１１０８）。
基地局装置２０から送信信号を受信すると、移動端末装置１０においては、受信信号に対してＯＦＤＭ信号復調処理、デインターリーブ処理及びデータ復調処理が行われた後、データ信号がレートデマッチング部１４に入力される。レートデマッチング部１４においては、制御信号復調部１９で復調された基地局装置２０からの符号化情報に基づいて、入力されたデータ信号に対してレピティションされている情報ビットを削除する一方、パンクチャリングされている情報ビットを補充する（レートデマッチング処理：ステップＳＴ１１０９）。レートデマッチング処理が行われたデータ信号に対してチャネル復号化処理が行われた後、これに含まれる情報ビット及び冗長ビットが誤り検出部１６に入力される。そして、誤り検出部１６により誤り検出が行われる（ステップＳＴ１１１０）。
なお、ここでは、誤り検出部１６により誤り符号化ブロックが検出されなかったものとする。この場合、誤り検出部１６から情報ビットが再送ブロック合成部１８に入力され、再送ブロック合成部１８により基地局装置２０で分割された送信信号の再送ブロックが復元される（ステップＳＴ１１１１）。分割前の再送ブロックに復元された情報ビットは、受信データを処理する上位レイヤに出力され、所定の処理が行われる。このようにして、基地局装置２０から移動端末装置１０に対して送信信号を再送する場合の一連の動作が終了する。
このように本実施の形態に係る移動通信システム１においては、送信信号の再送単位となる再送ブロックの数を送信アンテナ数に応じて増加させて登録した再送ブロックテーブルに従って送信信号を再送ブロックに分割し、当該再送ブロックに対応する送信信号を下りリンクで再送するようにしたことから、送信信号を再送する際における再送ブロック数を送信アンテナ数に応じて増加させることができるので、伝送誤りに起因して大きな再送ブロックサイズを有する再送ブロックの再送が繰り返される事態を防止でき、システム帯域幅が拡張される場合においても、再送効率の劣化を抑制し、効率よく送信信号を再送することが可能となる。
特に、本実施の形態に係る移動通信システム１においては、図５に示すように、再送ブロック数が送信アンテナ数と同一に設定された再送ブロックテーブルに従って送信信号が再送ブロックに分割されることから、各システム帯域幅において再送ブロックサイズを統一することができ、極端に大きな再送ブロックサイズを有する再送ブロックが発生し、再送効率が劣化する事態を回避することが可能となる。
また、本実施の形態に係る移動通信システム１においては、図５に示すように、送信アンテナが４つ以上の場合において、再送ブロック数が４個又は８個に設定されることから、例えば、マルチアンテナ無線伝送技術における信号分離法としてＳＩＣ（Successive Interference Canceller）が適用される場合における信号分離に必要となる処理回数を低減することが可能となり、信号分離処理の効率を向上することが可能となる。
なお、上記実施の形態においては、基地局装置２０が再送制御を行う際に参照される再送ブロックテーブルに、システム帯域幅に関わらず、送信アンテナ数と同一の再送ブロック数が対応付けられる場合について説明している（図５参照）。しかしながら、基地局装置２０が再送制御を行う際に参照する再送ブロックテーブルの設定内容については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。例えば、図１３（ａ）に示すように、システム帯域幅に関わらず、送信アンテナ数が１つである場合には再送ブロック数を１個に設定する一方、送信アンテナ数が２つ以上である場合には再送ブロック数は２個に設定するようにしても良い。また、図１３（ｂ）に示すように、システム帯域幅に関わらず、送信アンテナ数が４つ以下である場合には送信アンテナ数と同一の再送ブロック数を設定する一方、送信アンテナ数が８つである場合には再送ブロック数を４個に設定するようにしても良い。この場合には、上記実施の形態と同様に、伝送誤りに起因して大きな再送ブロックサイズを有する再送ブロックの再送が繰り返される事態を防止して効率の良い再送制御を実現すると共に、マルチアンテナ無線伝送技術における信号分離法としてＳＩＣ（Successive Interference Canceller）が適用される場合における信号分離に必要となる処理回数を低減することが可能となり、信号分離処理の効率を向上することが可能となる。
図１３（ａ）に示す再送ブロックテーブルの場合には、各システム帯域幅において、送信アンテナ数が４つの場合に送信アンテナ数が２つの場合の２倍の再送ブロックサイズとされ、送信アンテナ数が８つの場合に送信アンテナ数が２つの場合の４倍の再送ブロックサイズとされる点で図５に示す再送ブロックテーブルと相違する。具体的には、システム帯域幅が８０ＭＨｚである場合に送信アンテナ数が４つ及び８つの場合、再送ブロックサイズは、それぞれ６００，０００ビット及び１，２００，０００ビットに設定されている。一方、図１３（ｂ）に示す再送ブロックテーブルの場合には、各システム帯域幅において、送信アンテナ数が８つの場合に送信アンテナ数が４つの場合の２倍の再送ブロックサイズとされる点で図５に示す再送ブロックテーブルと相違する。具体的には、システム帯域幅が８０ＭＨｚである場合に送信アンテナ数が８つの場合、再送ブロックサイズは、６００，０００ビットに設定されている。
図１３に示す再送ブロックテーブルに従って基地局装置２０から送出される再送ブロックの概念図を図１４に示す。図１４（ａ）においては、図１３（ａ）に示す再送ブロックテーブルにおいて送信アンテナ数が８つであってシステム帯域幅が８０ＭＨｚである場合の再送ブロックの概念図を示している。また、図１４（ｂ）においては、図１３（ｂ）に示す再送ブロックテーブルにおいて送信アンテナ数が８つであってシステム帯域幅が８０ＭＨｚである場合の再送ブロックの概念図を示している。図１４（ａ）に示すように、図１３（ａ）に示す再送ブロックテーブルに従う場合、送信アンテナ数が８つであってシステム帯域幅が８０ＭＨｚである場合、再送ブロック数は２個であり、その再送ブロックサイズが１，２００，０００ビットに設定されると共に、送信アンテナ１〜８からそれぞれ３００，０００ビットの送信信号Ａ〜Ｈが送出されることとなる。一方、図１４（ｂ）に示すように、図１３（ｂ）に示す再送ブロックテーブルに従う場合、送信アンテナ数が８つであってシステム帯域幅が８０ＭＨｚである場合、再送ブロック数は４個であり、その再送ブロックサイズが６００，０００ビットに設定されると共に、送信アンテナ１〜８からそれぞれ３００，０００ビットの送信信号Ａ〜Ｈが送出されることとなる。
また、再送ブロックテーブルには、図１５に示すように、基本周波数ブロックである２０ＭＨｚにおける再送ブロック数を基準として、システム帯域幅に応じて再送ブロック数を設定することも可能である。図１５に示す再送ブロックテーブルにおいては、システム帯域幅が２０ＭＨｚである場合（基本周波数ブロックである場合）において、送信アンテナ数が１つである場合には再送ブロック数を１個に設定する一方、送信アンテナ数が２つ以上である場合には再送ブロック数は２個に設定している。そして、例えば、システム帯域幅が２倍である４０ＭＨｚの場合には、各送信アンテナにおいて再送ブロック数を２倍とし、システム帯域幅が５倍である１００ＭＨｚの場合には、各送信アンテナにおいて再送ブロック数を５倍とする。前者の場合には、送信アンテナ数が１つの場合に再送ブロック数が２個とされ、送信アンテナ数が２つ以上の場合に再送ブロック数が４個とされる。後者の場合には、送信アンテナ数が１つの場合に再送ブロック数が５個とされ、送信アンテナ数が２つ以上の場合に再送ブロック数が１０個とされる。この場合には、上記実施の形態と同様に、伝送誤りに起因して大きな再送ブロックサイズを有する再送ブロックの再送が繰り返される事態を防止して効率の良い再送制御を実現することができる。また、２０ＭＨｚのシステム帯域幅における１〜４つの送信アンテナにおいてＬＴＥ仕様の再送ブロック数の設定方式が採用されることから、これらに対応するシステム帯域幅及び送信アンテナを有する移動端末装置１０との間で特別な処理を必要とすることなく再送制御を行うことが可能となる。
なお、再送ブロックサイズについては、システム帯域幅が２０ＭＨｚである場合（基本周波数ブロックである場合）において、送信アンテナ数が４つの場合に送信アンテナ数が２つの場合の２倍とされ、送信アンテナ数が８つの場合に送信アンテナ数が２つの場合の４倍とされる点で図５に示す再送ブロックテーブルと相違する。また、システム帯域幅が４０ＭＨｚ以上の場合においても、２０ＭＨｚと共通する再送ブロックサイズとされる点で図５に示す再送ブロックテーブルと相違する。
図１５に示す再送ブロックテーブルに従って基地局装置２０から送出される再送ブロックの概念図を図１６に示す。図１６においては、送信アンテナ数が８つであって、システム帯域幅が２０ＭＨｚである場合（同図（ａ））と、送信アンテナ数が２つであって、システム帯域幅が１００ＭＨｚである場合（同図（ｂ））とを示している。図１６（ａ）に示すように、送信アンテナ数が８つであって、システム帯域幅が２０ＭＨｚである場合、再送ブロック数は２個であり、その再送ブロックサイズが３００，０００ビットに設定されると共に、送信アンテナ１〜８から７５，０００ビットの送信信号Ａ〜Ｈが送出されることとなる。また、図１６（ｂ）に示すように、送信アンテナ数が２つであって、システム帯域幅が１００ＭＨｚである場合、再送ブロック数は１０個であり、その再送ブロックサイズが７５，０００ビットに設定されると共に、送信アンテナ１、２から７５，０００ビットの送信信号Ａ〜Ｊが送出されることとなる。
図１５に示す再送ブロックテーブルと同様の観点から、図１７に示すように、基本周波数ブロックである２０ＭＨｚにおける再送ブロック数を基準として、システム帯域幅に応じて再送ブロック数を設定することも可能である。図１７に示す再送ブロックテーブルにおいては、システム帯域幅が２０ＭＨｚである場合（基本周波数ブロックである場合）における送信アンテナ数が８つの場合の再送ブロック数が、図１５に示す該当する再送ブロック数の２倍とされる点で図１５に示す再送ブロックテーブルと相違する。その他の点は、図１５に示す再送ブロックテーブルと同様であり、例えば、システム帯域幅が２倍である４０ＭＨｚの場合には、各送信アンテナにおいて再送ブロック数が２倍とされ、システム帯域幅が５倍である１００ＭＨｚの場合には、各送信アンテナにおいて再送ブロック数が５倍とされる。この場合にも、上記実施の形態と同様に、伝送誤りに起因して大きな再送ブロックサイズを有する再送ブロックの再送が繰り返される事態を防止して効率の良い再送制御を実現することができる。また、２０ＭＨｚのシステム帯域幅における１〜４つの送信アンテナにおいてＬＴＥ仕様の再送ブロック数の設定方式が採用されることから、これらに対応するシステム帯域幅及び送信アンテナを有する移動端末装置１０との間で特別な処理を必要とすることなく再送制御を行うことが可能となる。特に、図１７に示すように、再送ブロックサイズの最大値が１５０,０００に設定されていることから、ＬＴＥ仕様の最大の再送ブロックサイズと共通化することができ、再送ブロックサイズに関する新たな定義等を行う必要がない。
なお、再送ブロックサイズについては、システム帯域幅が２０ＭＨｚである場合（基本周波数ブロックである場合）において、送信アンテナ数が８つの場合に送信アンテナ数が４つの場合と同一の再送ブロックサイズ（１５０，０００ビット）とされる点で図１５に示す再送ブロックテーブルと相違する。システム帯域幅が４０ＭＨｚ以上の場合に、２０ＭＨｚと共通する再送ブロックサイズとされる点は、図１５に示す再送ブロックテーブルと同一である。
図１７に示す再送ブロックテーブルに従って基地局装置２０から送出される再送ブロックの概念図を図１８に示す。図１８においては、送信アンテナ数が８つであって、システム帯域幅が２０ＭＨｚである場合を示している。図１８に示すように、送信アンテナ数が８つであって、システム帯域幅が２０ＭＨｚである場合、再送ブロック数は４個であり、その再送ブロックサイズが１５０，０００ビットに設定されると共に、送信アンテナ１〜８から７５，０００ビットの送信信号Ａ〜Ｈが送出されることとなる。
さらに、再送ブロックテーブルには、図１９に示すように、基本周波数ブロックである２０ＭＨｚにおける再送ブロック数を基準として、送信アンテナ数に関わらず、システム帯域幅に応じて再送ブロック数を設定することも可能である。図１９に示す再送ブロックテーブルにおいては、システム帯域幅が２０ＭＨｚである場合（基本周波数ブロックである場合）には、送信アンテナ数に関わらず、再送ブロック数を１個に設定する。そして、例えば、システム帯域幅が２倍である４０ＭＨｚの場合には、再送ブロック数を２倍とし、システム帯域幅が５倍である１００ＭＨｚの場合には、再送ブロック数を５倍とする。前者の場合には、送信アンテナ数に関わらず、再送ブロック数が２個とされる一方、後者の場合には、送信アンテナ数に関わらず、再送ブロック数が５個とされる。この場合には、各システム帯域幅における送信アンテナ数に応じた再送ブロックサイズを共通化することができるので、送信信号を再送ブロックに分割する際の処理を簡素化することが可能となる。
なお、再送ブロックサイズについては、システム帯域幅が２０ＭＨｚである場合（基本周波数ブロックである場合）において、送信アンテナ数が４つの場合に送信アンテナ数が１つの場合の２倍とされ、送信アンテナ数が４つの場合に送信アンテナ数が１つの場合の４倍とされ、送信アンテナ数が８つの場合に送信アンテナ数が１つの場合の８倍とされる点で図５に示す再送ブロックテーブルと相違する。また、システム帯域幅が４０ＭＨｚ以上の場合においても、２０ＭＨｚと共通する再送ブロックサイズとされる点で図５に示す再送ブロックテーブルと相違する。
図１９に示す再送ブロックテーブルに従って基地局装置２０から送出される再送ブロックの概念図を図２０に示す。図２０においては、送信アンテナ数が８つであって、システム帯域幅が２０ＭＨｚである場合（同図（ａ））と、送信アンテナ数が８つであって、システム帯域幅が４０ＭＨｚである場合（同図（ｂ））とを示している。図２０（ａ）に示すように、送信アンテナ数が８つであって、システム帯域幅が２０ＭＨｚである場合、再送ブロック数は１個であり、その再送ブロックサイズが６００，０００ビットに設定されると共に、送信アンテナ１〜８から７５，０００ビットの送信信号Ａ〜Ｈが送出されることとなる。また、図２０（ｂ）に示すように、送信アンテナ数が８つであって、システム帯域幅が４０ＭＨｚである場合、再送ブロック数は２個であり、その再送ブロックサイズが６００，０００ビットに設定されると共に、送信アンテナ１〜８から１５０，０００ビットの送信信号Ａ〜Ｈが送出されることとなる。
本発明は上記実施の形態に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、本発明の範囲を逸脱しない限りにおいて、処理部や処理手順については適宜変更して実施することが可能である。その他、本発明の範囲を逸脱しないで適宜変更して実施することが可能である。
例えば、上記実施の形態においては、移動端末装置１０において受信信号の誤り検出の割合（誤り符号化ブロックの割合）を示す再送要求信号を生成し、基地局装置２０に送信する場合について説明しているが、再送要求信号の構成については、これに限定されるものではなく適宜変更が可能である。例えば、誤り符号化ブロックを特定する内容を含む再送要求信号を生成し、基地局装置２０に送信するようにしても良い。この場合には、基地局装置２０において、伝送誤りが発生した符号化ブロックを特定でき、当該符号化ブロックのみを再送することができるので、より効率の良い再送制御を実現することが可能となる。
本発明の一実施の形態に係る移動通信システムで使用されるシステム帯域の概念図である。 上記実施の形態に係る基地局装置及び移動端末装置（ＵＥ）を有する移動通信システムの構成を説明するための図である。 上記実施の形態に係る移動通信システムが有する基地局装置の主要部である送信部の機能ブロック図である。 上記実施の形態に係る移動通信システムが有する移動端末装置の主要部である受信部の機能ブロック図である。 上記実施の形態に係る基地局装置において再送制御を行う場合に参照される再送ブロックテーブルの一例を示す図である。 図５に示す再送ブロックテーブルに従って基地局装置から送出される再送ブロックの概念図である。 上記実施の形態に係る基地局装置のインターリーブ部で並び替えられた情報ビット及び冗長ビットの一例を説明するための模式図である。 従来の移動通信システムにおけるインターリーブの内容を説明するための模式図である。 従来の移動通信システムにおけるインターリーブで得られるダイバーシチ効果の範囲を説明するための図である。 上記実施の形態に係る基地局装置のインターリーブ部で並び替えられた情報ビット及び冗長ビットの一例を説明するための模式図である。 上記実施の形態に係る移動端末装置の制御信号生成部で生成される再送要求信号の一例を説明するための図である。 上記実施の形態に係る基地局装置から移動端末装置に対して送信信号を再送する場合の動作を説明するためのシーケンス図である。 上記実施の形態に係る基地局装置で参照される再送ブロックテーブルの変形例を示す図である。 図１３に示す再送ブロックテーブルに従って基地局装置から送出される再送ブロックの概念図である。 上記実施の形態に係る基地局装置で参照される再送ブロックテーブルの変形例を示す図である。 図１５に示す再送ブロックテーブルに従って基地局装置から送出される再送ブロックの概念図である。 上記実施の形態に係る基地局装置で参照される再送ブロックテーブルの変形例を示す図である。 図１７に示す再送ブロックテーブルに従って基地局装置から送出される再送ブロックの概念図である。 上記実施の形態に係る基地局装置で参照される再送ブロックテーブルの変形例を示す図である。 図１９に示す再送ブロックテーブルに従って基地局装置から送出される再送ブロックの概念図である。 ＬＴＥ方式のシステムにおけるシステム帯域幅及び送信アンテナ数と、再送ブロック数及び再送ブロックサイズとの関係を示すテーブルである。 図２１に示す再送ブロックテーブルに従って基地局装置から送出される再送ブロックの概念図である。
符号の説明
１ 移動通信システム
１０ 移動端末装置
１１ ＯＦＤＭ信号復調部
１２ デインターリーブ部
１３ データ復調部
１４ レートデマッチング部
１５ チャネル復号化部
１６ 誤り検出部
１７ 制御信号生成部
１８ 再送ブロック合成部
１９ 制御信号復調部
２０ 基地局装置
２１ 再送ブロック分割部
２２ 再送制御部
２３ チャネル符号化部
２４ レートマッチング部
２５ データ変調部
２６ インターリーブ部
２７ ＯＦＤＭ信号生成部
２８ 制御部
２９ 制御信号生成部
３０ 上位局装置
４０ コアネットワーク

Claims (12)

  1. 送信信号の再送単位となる再送ブロックの数を送信アンテナ数に応じて増加させて登録した再送ブロックテーブルに従って送信信号を前記再送ブロックに分割する再送ブロック分割手段と、前記再送ブロック分割手段により分割された前記再送ブロックに対応する送信信号を下りリンクで再送する再送手段とを具備することを特徴とする基地局装置。
  2. 前記再送ブロック分割手段は、前記再送ブロックの数を送信アンテナ数と同一に設定した再送ブロックテーブルに従って送信信号を前記再送ブロックに分割することを特徴とする請求項１記載の基地局装置。
  3. 前記再送ブロック分割手段は、送信アンテナ数が４つ以上である場合に前記再送ブロックの数を４個に設定した再送ブロックテーブルに従って送信信号を前記再送ブロックに分割することを特徴とする請求項１記載の基地局装置。
  4. 移動端末装置から到来する受信信号の誤り検出の割合を示す再送要求信号に応じて送信信号に対する符号化率を調整する符号化率調整手段を具備することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の基地局装置。
  5. 前記再送ブロックを複数の符号化ブロックに分割し、各符号化ブロックに対してシステム帯域幅全体に分散するようにインターリーブを行うインターリーブ手段を具備することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の基地局装置。
  6. 送信信号の再送単位となる再送ブロックの数を送信アンテナ数に応じて増加させて登録した再送ブロックテーブルに従って前記再送ブロックに分割された送信信号を受信する受信手段と、前記再送ブロックを合成して分割前の送信信号を復元する再送ブロック合成手段とを具備することを特徴とする移動端末装置。
  7. 前記受信手段で受信した受信信号の誤り検出の割合を示す再送要求信号を生成する再送要求信号生成手段と、前記再送要求信号を上りリンクで送信する送信手段とを具備することを特徴とする請求項６記載の移動端末装置。
  8. 前記再送要求信号生成手段は、前記再送ブロックを複数に分割した符号化ブロック単位での誤り検出の割合を示す再送要求信号を生成することを特徴とする請求項７記載の移動端末装置。
  9. 送信信号の再送単位となる再送ブロックの数を送信アンテナ数に応じて増加させて登録した再送ブロックテーブルに従って送信信号を前記再送ブロックに分割し、分割された前記再送ブロックに対応する送信信号を下りリンクで再送する基地局装置と、前記再送ブロックに対応する送信信号を受信し、前記再送ブロックを合成して分割前の送信信号を復元する移動端末装置とを具備することを特徴とする移動通信システム。
  10. 前記移動端末装置から受信信号の誤り検出の割合を示す再送要求信号を上りリンクで送信し、前記基地局装置で前記再送要求信号に応じて送信信号に対する符号化率を調整することを特徴とする請求項９記載の移動通信システム。
  11. 基地局装置にて送信信号の再送単位となる再送ブロックの数を送信アンテナ数に応じて増加させて登録した再送ブロックテーブルに従って送信信号を前記再送ブロックに分割するステップと、分割された前記再送ブロックに対応する送信信号を下りリンクで再送するステップと、移動端末装置で前記再送ブロックに対応する送信信号を受信するステップと、前記再送ブロックを合成して分割前の送信信号を復元するステップとを具備することを特徴とする情報再送方法。
  12. 前記移動端末装置から受信信号の誤り検出の割合を示す再送要求信号を上りリンクで送信するステップと、前記基地局装置で前記再送要求信号に応じて送信信号に対する符号化率を調整するステップを具備することを特徴とする請求項１１記載の情報再送方法。
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