JP2012231543A - 通信システムにおけるリソース割当のシグナリング - Google Patents
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Abstract
【解決手段】一のエンコード方式においては、リソース割当ビットパターンは、各ユーザに対するリソースIDとともに、すべてのユーザに伝送される。各ユーザは、受信した割当ビットパターン及び受信したリソースIDを用いて、割り当てられたサブキャリアを識別する。他のエンコード方式において、サブキャリア割当を表す値を生成するために、コードツリーが用いられる。ユーザ装置は、シグナリングされた値からサブキャリア割当を決定するために、コードツリーを用いる。
【選択図】図3
Description
を床関数、Nを前記列におけるチャンクの総数、xを受信した値として、以下の表式
から決定し、決定工程において、得られた値O及びPを用いてサブキャリア割当を決定するようにしてもよい。
図1は、携帯電話3−0、3−1及び3−2のユーザが他のユーザ(非図示)と基地局5及び電話網7を介して通信することのできる携帯通信システム1を概略的に示す。本実施例においては、基地局5は、携帯電話3に送信されるデータが複数のサブキャリアに変調されるOrthogonal Frequency Divisional Multiple Access(OFDMA)法を用いる。携帯電話3のサポート帯域幅及び携帯電話3に送信されるデータ量に依存して、異なるサブキャリアが各携帯電話3に割り当てられる。本実施例においては、基地局の帯域幅に亘って稼働する携帯電話3の一様な分布を維持すべく、基地局5は、データを各携帯電話3に搬送するために用いられるサブキャリアも割り当てる。これらの目的を達成するため、基地局5は、各携帯電話3にサブキャリアを動的に割り当てるとともに、予定された携帯電話3のそれぞれに各時点(サブフレーム)に対する割当をシグナリングする。
i)(下りリンク通信及び上りリンク通信の双方に対する)リソースブロック割当情報
ii)下りリンクに対するリソースブロック復調情報
iii)上りリンクに対するリソースブロック復調情報
iv)上りリンクの伝送に対するACK/NACK、及び
v)タイミング制御ビット
を含む。
図3は、本実施例において用いられる基地局5の主な構成要素を示すブロック図である。図示の通り、基地局5は、(上述のサブキャリアを用いて)1又は2以上のアンテナ23を介して携帯電話3に信号を送信するとともに携帯電話3から信号を受信するように操作することができ、ネットワークインタフェース25を介して電話網7に信号を送信するとともに電話網7から信号を受信するように操作することができるトランシーバ回路21を備える。トランシーバ回路21の操作は、メモリ29に格納されたソフトウェアに従い、コントローラ27によって制御される。ソフトウェアは、特に、オペレーティングシステム31及びリソース割当モジュール33を含む。リソース割当モジュール33は、携帯電話3との通信においてトランシーバ回路21によって用いられるサブキャリアを割り当てるよう動作することができる。図3に示すように、リソース割当モジュール33は、各携帯電話3にシグナリングされる効率良い表現に割当をエンコードするエンコーダモジュール35を備える。
i)各携帯電話3が、本実施例においては各チャンクが25個の連続するサブキャリアの集合であるような、サブキャリアからなる連続するチャンクの集合を割り当てられる局所チャンク割当、
ii)各携帯電話3が、自身のサポートする帯域幅に亘って分散したチャンクの集合を割り当てられる分散チャンク割当、及び、
iii)各携帯電話3が、自身のサポートする帯域幅に亘って分散した、可能な限り不連続なサブキャリアの集合を割り当てられる分散サブキャリア割当、
を利用することができる。
エンコーダモジュール35が、上述のリソース割当情報をエンコードするために利用することのできる第1のエンコード方式について、図4ないし6を参照して記述する。図4は、基地局の稼動帯域幅の5MHzのサブバンド内の300個のサブキャリアを、それぞれ25個のサブキャリアから成る(0、1、2、3、…、11と符号を付した)12個のチャンクの列に分割する方法を概略的に示す。このチャンクの配置を定義する情報は、基地局5(及び携帯電話5)のメモリにデータとして格納してもよいし、それらにおいて動作するソフトウェア又はハードウェア回路において定義されるようにしてもよい。図4は、本実施例において、エンコーダモジュール35が、現在のサブキャリアの割当に依存して、サブキャリアからなるチャンクをグループ(この場合、5つのグループ)の列に分割する方法を示す。図4に示す例においては、第1のグループはチャンク0及び1を含み、第2のグループはチャンク2を含み、第3のグループはチャンク3ないし7を含み、第4のグループはチャンク8及び9を含み、第5のグループはチャンク10及び11を含む。
図5(A)は、局所チャンク割当を用いて、図1に示す3台の携帯電話3にサブキャリアを割り当てる一例を示す。特に、本例において、携帯電話3−0は10MHzのサポート帯域幅を有し、第1のサブバンドにおけるチャンク10及び11、並びに、第2のサブバンドにおけるチャンク0及び1を割り当てられる。同様に、本例においては、携帯電話3−1は、10MHzのサポート帯域幅を有し、第1のサブバンドにおけるチャンク2、並びに、第2のサブバンドにおけるチャンク3、4及び5を割り当てられる。第1のサブバンドとは、図5(A)において(51−1のラベルが付された)最初の300個のサブキャリアをいい、第2のサブバンドとは、図5(A)において(51−2のラベルが付された)2番目の300個のサブキャリアをいう。最後に、本例において、携帯電話3−2は、5MHzのサポート帯域幅を有し、第1のサブバンドにおけるチャンク3、4、5、6及び7を割り当てられる。図5(A)は、図示された2つのサブバンドに対してエンコーダモジュール35によって生成された、2つの異なるリソースビットパターン51−1及び51−2並びに対応するソースIDを示す。図5(A)は、また、図の下端部において、各携帯電話にシグナリングされるリソースIDを示す。各携帯電話3は、自身の占拠する各5MHzのサブバンドに対してただ1つのリソースIDを受信することから、サブキャリアの割当は各サブバンドにおいて隣接している。しかしながら、10MHzのサポート帯域幅を有する携帯電話3は、5MHzのサブバンドのそれぞれにおいてリソースを割り当てられるようにすることができ、これらのリソースは、図5(A)において携帯電話3−1について示すように隣接している必要はない。
図5(B)は、分散チャンク割当方式を採用したときに、同じ型のリソース割当ビットパターン51及びリソースID53を用いることができる方法を示す。図5(B)は、異なるシェーディングによって識別される、5台の異なる携帯電話3に対する実際のチャンク割当61を示す。図示した例において、一の携帯電話3は6つのチャンク(すなわち、チャンク0、2、4、6、8及び10)を割り当てられ、一の携帯電話は3つのチャンク(すなわち、チャンク1、5及び9)を割り当られ、その他3台の携帯電話3は、それぞれ、サブキャリアからなる1つのチャンクを割り当てられる。本実施例においては、携帯電話3におけるリソース割当データのデコーディングを容易とするために、チャンクの分割は、グループ当りのチャンクの個数の降順に配置される。図5(B)に示す例については、このことは、6つのチャンクから成るグループは最初に位置し、3つのチャンクからなるグループがそれに続き、それぞれ1個のチャンクから成る残り3つのグループが続くことを意味する。これらのチャンクから成るグループのリソースIDは左から右に番号づけられるため、このことは、割り当てられるチャンクの数が最多の携帯電話3は最小のIDを付与され、割り当てられるチャンクの数が2番目に多い利用者は次に小さいIDを付与されること、等を意味する。当業者にとっては明らかであるように、リソースシグナリングのデコードの際のリソースの衝突を回避するために、各携帯電話3に割り当てられるチャンクの個数は、より小さいリソースIDを有する他の携帯電話3に割り当てられるチャンクの個数を考慮する必要がある。
図5(C)は、利用しうる分散サブキャリア割当の一例を概略的に示す。図5(B)に示す例と同様に、図5(C)に示す例には5台の携帯電話が含まれ、最初の携帯電話3はサブキャリア0、2、4、…、298が割り当てられ、第2の携帯電話3はサブキャリア1、5、9、…、297が割り当てられ、第3の携帯電話3はサブキャリア3、15、…、291が割り当てられ、第4の携帯電話3はサブキャリア7、19、…、295が割り当てられ、第5の携帯電話3はサブキャリア11、23、…、299が割り当てられる。この図示した例においては、第1の携帯電話3に割り当てられたサブキャリア間の間隔は2であり、第2の携帯電話3に割り当てられたサブキャリア間の間隔は4であり、3つの残りの携帯電話3に割り当てられたサブキャリアの間隔は12である。この図示した例においては、すべての携帯電話3が、異なるサブキャリア間隔で6つの利用可能なチャンクを占める。この割当は、チャンク帯域幅をサブキャリア帯域幅により置き換えて、5MHzの全帯域幅に跨るよう繰り返された分散チャンク割当と同等である。図5(C)は、こうして得られた、このサブキャリア割当に対するリソース割当ビットパターン51及びリソースID53を示す。
当業者であれば理解するように、携帯電話3が正しいサブキャリア割当を決定することができるように、携帯電話3は、生成されたサブキャリア割当の型(すなわち、局所チャンク割当、分散チャンク割当、又は、分散サブキャリア割当)を通知されなければならない。この情報は、携帯電話3のすべてに、以下の2ビットの割当型パターンを用いてシグナリングされる。
図6は、現時点にスケジュールされた異なる携帯電話3に対し、上記のリソース割当ビットパターン51及びリソースID53を決定するために、エンコーダモジュール35によって行われる主な処理工程を示すフローチャートである。図示の通り、ステップs1において、エンコーダモジュール35は、割当が局所チャンク割当方式、分散チャンク割当方式、又は、分散サブキャリア割当方式に一致するか否かに係る詳細を含む、現在のサブキャリア割当を受信する。ステップs3において、エンコーダモジュール35は、受信したサブキャリア割当に基づいて、基地局が有する4つの5MHzサブバンドのそれぞれにおけるサブキャリアからなるチャンクを分割する。当業者であれば理解するように、ステップs3において行われる処理は、実施されるサブキャリア割当によって決まる。ステップs5において、エンコーダモジュール35は、各5MHzサブバンドに対して、そのサブバンドにおけるチャンクの分割を表す、上記のリソース割当ビットパターン51を生成する。次に、ステップs7において、エンコーダモジュール35は、対応する携帯電話3にシグナリングするため、各サブバンドにおける各チャンクグループに対するリソースIDを生成する。
図7は、図1に示す携帯電話3の主な構成要素を概略的に示す。図示の通り、携帯電話3は、1又は2以上のアンテナ73を介して基地局5に信号を伝送するとともに基地局5から信号を受信するよう動作するトランシーバ回路71を備える。図示の通り、携帯電話3は、また、携帯電話3の動作を制御し、トランシーバ回路71、並びに、ラウドスピーカ77、マイクロフォン79、ディスプレイ81及びキーパッド83に接続されたコントローラ75も備える。コントローラ75は、メモリ85に格納されたソフトウェアの命令に応じて動作する。図示の通り、これらのソフトウェアの命令は、特に、オペレーティングシステム87及び通信モジュール89を含む。本実施例においては、通信モジュール89は、現時点に対する、その携帯電話のサブキャリア割当を決定するために基地局5からシグナリングされたリソース割当データをデコードするよう動作するデコーダモジュール91を含む。
基地局5内のエンコーダモジュール35が上記のリソース割当情報をエンコードするために用いることのできる、第2のエンコード方式について、図4、9及び10を参照しつつ記述する。図4に示すように、基地局5の20MHzの動作帯域幅は、最小のサブバンドが1.25MHzの帯域幅に相当するようにしつつ、異なる大きさのサブバンドに分割することができる。各サブバンドについて利用可可能なチャンクの個数は、以下の表に与えられる。
を天井関数、すなわち、rを下回ることのない最小の整数として、以下のように、符号無し整数x、すなわち、
としてシグナリングすることができる。受信器においては、P及びOの値は、
を床関数、すなわち、rを上回ることのない最大の整数として、次のように、すなわち、
として抽出することができる。
数多くの詳細な実施例について上述した。当業者であれば認識するように、上記の実施例に具体化された発明の恩恵を受けつつ、これらの実施例に対して、数多くの改良や置換をなし得る。例示として、これらの置換及び修正のいつくかについてのみ記載する。
3、3−0、3−1、3−2 携帯電話
5 基地局
7 電話網
21、71 トランシーバ回路
23、73 アンテナ
25 ネットワークインタフェース
27、75 コントローラ
29、85 メモリ
31、87 オペレーティングシステム
33、89 リソース割当モジュール
35 エンコーダモジュール
51 リソース割当ビットパターン
53 リソースID
77 ラウドスピーカ
79 マイクロフォン
81 ディスプレイ
83 キーパッド
91 デコーダモジュール
Claims (18)
- チャンク列に配置された複数のサブキャリアを用いる通信システムにおいてリソース割当データをシグナリングする方法であって、
複数のユーザ装置のそれぞれに対する前記サブキャリアの割当と、前記サブキャリアの割当型を識別するデータとを受信する工程と、
前記受信した前記割当を処理し、前記各ユーザ装置に割り当てられたサブキャリアと前記割当型とに基づいて、前記チャンク列における開始チャンク及び終了チャンクを識別するためのデータを決定する工程と、
前記ユーザ装置に対する前記決定された該当開始チャンク及び終了チャンクを識別するデータを一意の値に関連づける所定のマッピングを用いて、前記ユーザ装置のそれぞれに対し前記一意の値を含むリソース割当データを生成する工程と、
前記決定された該当開始チャンク及び終了チャンクに対応する前記識別するためのデータを用いて前記ユーザ装置のそれぞれに対する前記割当型を識別する型データを含むリソース割当データを生成する工程と、
前記複数のユーザ装置のそれぞれに前記各リソース割当データをシグナリングする工程と、を含む方法であって、
前記サブキャリアの割当型の一の割当型としてユーザ装置が自身のサポートする帯域幅において分散する前記チャンクの集合を割り当てられる、分散チャンク割当を識別するデータを受信し、前記チャンク列における開始チャンク及び終了チャンクを識別するためのデータを決定する工程において前記分散チャンク割当である割当型に基づいた処理が行われ、前記リソース割当データをシグナリングする工程において、前記分散チャンク割当である割当型を識別する型データを含むリソース割当データを生成する方法。 - 一の割当型は、ユーザ装置に自身のサポートする帯域幅において可能な限り不連続に分散されたサブキャリアの集合が割り当てられる、分散キャリア割当である、請求項1に記載の方法。
- 前記リソース割当データを生成する工程において、前記リソース割当データの生成に際して、決定された開始チャンクの識別子と決定された終了チャンクの識別子との符号化を実施可能である、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記通信システムは複数のサブバンドを用い、各サブバンドはチャンク列に配置されたサブキャリアを含み、各サブバンドにおけるサブキャリア割当に対する各リソース割当データを生成する、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の方法。
- サブバンドに対する前記リソース割当データは該サブバンド内においてシグナリングされる、請求項4に記載の方法。
- チャンク列に配置された複数のサブキャリアを用いる通信システムにおいてキャリア周波数割当を決定する方法であって、
サブキャリアの割当型を識別するデータを含み、所定のマッピングにより前記チャンク列における開始チャンク及び終了チャンクを識別するデータに関連づけられる値を含むリソース割当データを受信する工程と、
サブキャリアからなる前記チャンク列に前記リソース割当データを関連づける情報として、前記マッピングを定義する情報を保持する工程と、
受信した前記サブキャリアの割当型を識別するデータを含むリソース割当データ及び前記保持した情報を用いて割り当てられたサブキャリアを決定する工程と、を含む方法であって、
受信した前記リソース割当データは、前記サブキャリアの割当型として、ユーザ装置がサブキャリアからなり分散したチャンクの集合を割り当てられる分散チャンク割当を識別するデータを含み、該識別された分散チャンク割当である割当型に基づいて、前記識別された開始及び終了チャンクの間のチャンクの個数を決定する工程と、前記チャンク列におけるチャンクの総数を識別された開始及び終了チャンクの間に含まれるチャンクの個数で除することによりチャンク間隔を決定する方法。 - 一の割当型は、ユーザ装置に分散したサブキャリアの集合が割り当てられる分散サブキャリア割当であり、前記割り当てられたサブキャリアを決定する工程は、識別された開始及び終了チャンクの間におけるチャンクの個数を決定する工程と、前記チャンク列におけるチャンクの総数を識別された開始及び終了チャンクの間におけるチャンクの個数で除することによってサブキャリア間隔を決定する工程と、を含む、請求項6に記載の方法。
- 前記割り当てられたサブキャリアを決定する工程において、他のユーザ装置に対するサブキャリア割当に依存して、開始サブキャリアを決定する、請求項7に記載の方法。
- 前記通信システムは複数のサブバンドを用い、各サブバンドはチャンク列に配置されたサブキャリアを含み、前記複数のサブバンドにおけるサブキャリア割当に対する各リソース割当データを受信する、請求項6ないし8のいずれか1項に記載の方法。
- サブバンドに対するリソース割当データは、該サブバンド内で受信される、請求項9に記載の方法。
- 前記割当データはエンコードされ、前記割り当てられたサブキャリアを決定する工程は、前記開始及び終了チャンクを決定し、又は、前記開始及び終了チャンクを定義するデータを識別するため、前記割当データをデコードする工程を含む、請求項6ないし10のいずれか1項に記載の方法。
- チャンク列に配置された複数のサブキャリアを用いて複数のユーザ装置との通信を実施可能であり、
請求項1ないし5のいずれか1項に記載の方法を用いて前記ユーザ装置のそれぞれにサブキャリア割当をシグナリング可能である通信ノード。 - 請求項12に記載の通信ノードと通信可能であり、
請求項6ないし11のいずれか1項に記載の方法を用いてサブキャリア割当を決定可能であるユーザ装置。 - 請求項1ないし5のいずれか1項に記載の方法をプログラム可能なコンピュータ装置に実行させる、コンピュータプログラム。
- 請求項6ないし11のいずれか1項に記載の方法をプログラム可能なコンピュータに実行させる、コンピュータプログラム。
- コンピュータ読み取り可能な媒体に記録された、請求項14又は15に記載のコンピュータプログラム。
- チャンク列に配置された複数のサブキャリアを用いて複数のユーザ装置と通信可能である通信ノードであって、
複数のユーザ装置のそれぞれに対する前記サブキャリアの割当と、前記サブキャリアの割当型を識別するデータとを受信可能である受信部と、
前記受信した割当を処理可能であり、各ユーザ装置に対して、前記各ユーザ装置に割り当てられたサブキャリアと前記割当型とに基づいて、前記チャンク列における開始チャンク及び終了チャンクを識別するデータを決定する処理部と、
前記処理部によって決定され、前記ユーザ装置に対する前記該当する開始チャンク及び終了チャンクを識別するデータ一意の値に関連づける所定のマッピングを用いて、前記ユーザ装置のそれぞれに対し前記一意の値を含むリソース割当データを生成可能である生成部と、
前記各リソース割当データを前記複数のユーザ装置のそれぞれに出力可能である出力部と、を備え、
前記受信部は、前記サブキャリアの割当型の一の割当型としてユーザ装置が自身のサポートする帯域幅において分散する前記チャンクの集合を割り当てられる、分散チャンク割当を識別するデータを受信し、
前記処理部は、前記チャンク列における開始チャンク及び終了チャンクを識別するためのデータを決定する処理において前記分散チャンク割当である割当型に基づいた処理を行い、
前記出力部は、
前記分散チャンク割当である割当型を識別する型データを含むリソース割当データをシグナリングする通信ノード。 - チャンク列に配置された複数のサブキャリアを用いて複数のユーザ装置と通信するように動作することができる通信ノードと通信するように動作することができるユーザ装置であって、
サブキャリアの割当型を識別するデータを含み、所定のマッピングにより前記チャンク列における開始チャンク及び終了チャンクを識別するデータに関連づけられる値を含むリソース割当データを受信可能である受信部と、
前記チャンク列に前記リソース割当データを関連づける情報として、前記マッピングを定義する情報を保持するように動作可能であるメモリ又は回路と、
受信した前記リソース割当データ及び前記マッピングを用いて割り当てられたサブキャリアを決定可能である決定部と、を備え、
前記サブキャリアの割当型として、ユーザ装置がサブキャリアからなり分散したチャンクの集合を割り当てられる分散チャンク割当を識別するデータを含む前記リソース割当データを受信し、前記識別された分散チャンク割当である割当型に基づいて、前記識別された開始及び終了チャンクの間のチャンクの個数を決定する工程と、前記チャンク列におけるチャンクの総数を識別された開始及び終了チャンクの間に含まれるチャンクの個数で除することによりチャンク間隔を決定するユーザ装置。
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