JP2012510199A - マルチセルｈｓｄｐａを支援する移動通信システムのためのチャネル品質認識子伝送電力制御方法及び装置 - Google Patents

Abstract

複数のセルが端末にパケットデータを伝送するマルチセルＨＳＤＰＡシステムにおいて、複数のセルのＣＱＩ伝送に対するＣＱＩ伝送電力制御方法が提供される。本発明の異なる周波数を使用する複数のセルでパケットサービスを同時に支援するマルチセル（Ｍｕｌｔｉ Ｃｅｌｌ）移動通信システムの端末の制御情報伝送方法は、前記複数のセル各々に対するチャネル品質情報を獲得して制御情報を生成する段階と、前記生成された複数のセルに対する制御情報をあらかじめ定められた規則によってグループ化する段階と、各グループに対する制御情報が基地局で同一の受信性能を有するように前記制御情報を補正する段階と、前記補正された制御情報を前記基地局に伝送する段階とを含むことを特徴とする。

Description

本発明は、移動通信システムに関し、特に複数のセルでＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ ＳｐｅｅｄＤｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）サービスを同時に支援するマルチセルＨＳＤＰＡシステムで全体セルに対して均一なＣＱＩ受信性能を保証するためにＣＱＩ伝送用制御チャネルの伝送電力を調節する方法及び装置に関する。

ヨーロッパ式移動通信システムであるＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）とＧＰＲＳ（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅｓ）を基盤とし、広帯域（Ｗｉｄｅｂａｎｄ）符号分割多重接続（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ：ＣＤＭＡ）を用いた第３世代移動通信システムであるＵＭＴＳ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｍｏｂｉｌｅ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｅｒｖｉｃｅ）システムは、移動電話やコンピュータユーザが全世界どこにでもパケット基盤のテキスト、デジタル化された音声やビデオ及びマルチメディアデータを高速で伝送することができる一貫したサービスを提供する。

特に、ＵＭＴＳシステムでは、セル（Ｃｅｌｌ）からユーザ端末（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ：ＵＥ）への順方向、すなわち下向きリンク（Ｄｏｗｎｌｉｎｋ：ＤＬ）通信においてパケット伝送の性能をさらに向上させることができるように高速下向きリンクパケット接続（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋ Ａｃｃｅｓｓ：ＨＳＤＰＡ）方式を支援する。ＨＳＤＰＡは、さらに安定した高速のデータ伝送を支援するために、適応的変調／符号化（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ：ＡＭＣ）、複合自動再伝送要求（Ｈｙｂｒｉｄ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｒｅｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｒｅｑｕｅｓｔ：ＨＡＲＱ）などの技術を支援する。前記変調方式としては、ＱＰＳＫ、１６ＱＡＭ、６４ＱＡＭのうち１つが適用される。適応的変調／符号化方式は、セル（ｃｅｌｌ）とユーザとの間のチャネル状態によってデータチャネルの変調方式とコーディング方式を決定し、セル全体の使用効率を高める。

前記ＨＡＲＱは、速い再伝送及びソフト合成(Soft-combining)方式で具現されることができる。すなわち、エラーが発生したデータに対して、端末とセルとの間で再伝送が行われ、前記再伝送されたデータに対してソフト合成を行うことによって、全体的な通信効率を向上させる。

端末とセルが交換する制御情報としては、任意の端末が使用するＯＶＳＦ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｓｐｒｅａｄｉｎｇ Ｆａｃｔｏｒ）コード及び個数、伝送ブロック（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｂｌｏｃｋ；ＴＢ）の大きさ、変調方式とコーディング方式の組合を示す変調及び符号化方式（ＭＣＳ；Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｃｏｄｉｎｇ Ｓｃｈｅｍｅ）、ＨＡＲＱを支援するために必要なチャネル番号情報、変調及び符号化方式をチャネル状況に適応的に決定するために必要なチャネル品質情報（ＣＱＩ）、ＨＡＲＱの応答信号であるＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報などがある。

図１は、前記紹介された技術を適用してＨＳＤＰＡを支援する端末１０２とセル１０１のパケット送受信手続を示す。まず、端末１０２は、セルがスケジューリングすることができるようにチャネル品質認識子（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ、以下、ＣＱＩという）を伝送する。端末１０２は、下向きリンクで伝送されるデータがいつ伝送されるか分からないので、前記ＣＱＩ情報を周期的に伝送する（１０３）。セル１０１は、下向きリンクデータが発生した場合、端末１０２から報告されたＣＱＩに基づいてスケジューリングする。スケジューリング時に、セル１０１は、割り当て可能なコードチャネル及びコードチャネルの個数、伝送ブロックの大きさ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ｂｌｏｃｋ Ｓｉｚｅ；ＴＢＳ）、またＭＣＳレベルなどを選択する。セル１０１は、ＨＳＤＰＡを支援するための下向きリンク制御チャネルであるＨＳ−ＳＣＣＨ １０５を使用して、端末１０２に前記情報を伝送する。端末１０２は、スケジューリング基本単位である各ＴＴＩ（伝送時間間隔、Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｉｎｔｅｒｖａｌ）ごとにＨＳ−ＳＣＣＨを受信し、当該端末１０２に伝送されるＨＳ−ＳＣＣＨを受信すれば、これに基づいてＨＳＤＰＡデータチャネルであるＨＳ−ＰＤＳＣＨ １０６を復調し、データを受信する。端末１０２は、ＨＡＲＱを行うためにＣＲＣチェックを行い、ＡＣＫ／ＮＡＣＫを決定する（１０３）。ＣＲＣチェックの結果、エラーとして判断されれば、データを正常に受信しない場合なので、再伝送を要求するために、端末１０２は、ＮＡＣＫを伝送し、ＣＲＣチェックの結果、エラーが存在しなければ、ＡＣＫを伝送する。前記情報は、ＣＱＩと同一のＨＳ−ＤＰＣＣＨチャネル１０７を通じて伝送される。

図２は、前述したＨＳＤＰＡ伝送手続を時間的に示す図である。まず、端末１０２は、２０５、２０６、２０７のように、あらかじめ設定された伝送時点にＣＱＩを周期的に伝送する。前記ＣＱＩの伝送周期は、事前に上位シグナリングを通じて定められる。下向きリンクチャネルであるＨＳ−ＳＣＣＨ ２０１とＨＳ−ＰＤＳＣＨ ２０２は、２スロットの差異をもって伝送され、これは、端末１０２がＨＳ−ＳＣＣＨで前方部に伝送されたチャネル情報をまず受信した後、復調を行うことができるように、２スロット以後に、ＨＳ−ＰＤＳＣＨを送信する。次に、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ情報２０４は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨで伝送されたデータの復調とデコーディングがすべて終了した後に伝送可能なので、端末１０２の処理時間を考慮して７．５スロット２０３後に伝送される。

次は、現在論議されているＤｕａｌ−ｃｅｌｌ ＨＳＤＰＡ機能について図３を利用して説明する。従来の端末１０２は、様々なセルの信号を測定し、これらのうち最も適したセルを１つ選択して通信を行うのに対し、Ｄｕａｌ−ｃｅｌｌ ＨＳＤＰＡでは、異なる周波数を利用して伝送する２つのセル３０１、３０２から同時にＨＳＤＰＡサービスを提供する。端末３０８は、第１のセルから周波数ｆ１ ３０４でＨＳＤＰＡを受信し、第２のセルからｆ２ ３０３でＨＳＤＰＡを同時に受信するようになる。ＷＣＤＭＡの１つのセルが伝送する周波数が５ＭＨｚであるが、２つのセルからＨＳＤＰＡを同時に受信するためには、端末３０８は、１０ＭＨｚを受信することができなければならない。上記のように、２つのセルから同時にＨＳＤＰＡを受信すれば、一度に伝送可能なデータの大きさが約二倍増加する効果を有するようになる。

但し、上向きリンクの場合は、Ｄｕａｌ−ｃｅｌｌ伝送機能をまだ支援しないため、上向きリンクチャネルは、１つのセルにのみ伝送される。下向きリンクでも、ＨＳＤＰＡ関連チャネル及びパイロット信号を伝送するＣＰＩＣＨ（Ｃｏｍｍｏｎ Ｐｉｌｏｔ ｃｈａｎｎｅｌ）を除いた残りの共通チャネルと専用チャネルは、第１のセルだけから受信するようになる。それで、通常、前記第１のセルをアンカーセル（ａｎｃｈｏｒ ｃｅｌｌ）と言い、第２のセルを付加セル（ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ ｃｅｌｌ）と言う。

２００８年現在３ＧＰＰ標準では、アンカーセルと付加セルを含めて、２つのセルだけをシステムで支援しているが、今後には、付加セルが２個以上、すなわちアンカーセルまで含めて３個以上のセルが存在することも可能である（これを“マルチセルＨＳＤＰＡ”と定義する。以下、同一である）。Ｄｕａｌ−ｃｅｌｌ ＨＳＤＰＡサービスでＨＡＲＱとＡＭＣを支援するために、端末は、各々のセルに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫとＣＱＩを伝送しなければならないが、上向きリンクチャネルは、アンカーセルにのみ伝送されるので、アンカーセルに２つのセルに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫとＣＱＩ情報を一緒に伝送する。ＣＱＩ情報伝送方式は、アンカーセルに対するＣＱＩ情報５ビットと付加セルに対するＣＱＩ情報５ビットを連結させて、１０ビットの制御情報を構成した後、（２０、１０）ブロックコーディングし、従来のＣＱＩ及びＡＣＫ／ＮＡＣＫ伝送用に定義された物理制御チャネルであるＨＳ−ＤＰＣＣＨを通じて伝送する。また、もしｄｕａｌ−ｃｅｌｌ ＨＳＤＰＡ動作が設定されていない場合、アンカーセルに対するＣＱＩ情報５ビットを（２０、５）ブロックコーディングし、従来のＣＱＩ及びＡＣＫ／ＮＡＣＫ伝送用に定義された物理制御チャネルであるＨＳ−ＤＰＣＣＨを通じて伝送する。Ｄｕａｌ−ｃｅｌｌ ＨＳＤＰＡ設定可否は、基地局が端末にシグナリングを通じて通知する。

しかし、現在まではマルチセルＨＳＤＰＡを支援する端末の制御情報伝送方法について具体的に論議されていない。

本発明は、マルチセルＨＳＤＰＡを支援する端末がアンカーセル（Ａｎｃｈｏｒｃｅｌｌ）のＣＱＩ（Ｃｈａｎｎｅｌ Ｑｕａｌｉｔｙ Ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）と複数の付加セル（ｓｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ ｃｅｌｌ）のＣＱＩを測定し、各々のＣＱＩに対して均一なＣＱＩ受信性能を保証するためにＣＱＩが伝送される物理制御チャネルの伝送電力を調節する方法を提供する。

本発明による異なる周波数を使用する複数のセルでパケットサービスを同時に支援するマルチセル（Ｍｕｌｔｉ Ｃｅｌｌ）移動通信システムの端末の制御情報伝送方法は、前記複数のセル各々に対するチャネル品質情報を獲得して制御情報を生成する段階と、前記生成された複数のセルに対する制御情報をあらかじめ定められた規則によってグループ化する段階と、各グループに対する制御情報が基地局で同一の受信性能を有するように前記制御情報を補正する段階と、前記補正された制御情報を前記基地局に伝送する段階とを含むことを特徴とする。

また、本発明による端末は、前記複数のセル各々に対するチャネル品質情報を獲得し、制御情報を生成するＣＱＩ測定器と、前記生成された複数のセルに対する制御情報をあらかじめ定められた規則によってグループ化し、各グループに対する制御情報が基地局で同一の受信性能を有するように前記制御情報を補正するように制御するＣＱＩ制御機と、前記補正された制御情報を前記基地局に伝送する制御チャネル送信機とを含むことを特徴とする。

また、本発明による異なる周波数を使用する複数（Ｎ）のセルでパケットサービスを同時に支援するマルチセル（Ｍｕｌｔｉ Ｃｅｌｌ）移動通信システムで基地局が端末から制御情報を受信する方法は、前記端末から伝送される制御情報受信時点であるか否かを判断する段階と、前記制御情報受信時点であれば、前記複数のセルに対してグループ化された制御情報を受信する段階と、前記受信した制御情報をデコーディングし、前記複数のセルに対するチャネル品質情報を獲得する段階とを含むことを特徴とする。

また、本発明による基地局は、端末から伝送される制御情報受信時点で前記複数のセルに対してグループ化された制御情報を受信する上向きリンク制御チャネル受信機と、前記受信した制御情報をデコーディングし、前記複数のセルに対するチャネル品質情報を獲得するＣＱＩ情報検出器と、前記獲得されたチャネル品質情報を利用して前記複数のセルに対してスケジューリングを行うスケジューラとを含むことを特徴とする。

本発明は、マルチセルＨＳＤＰＡサービスを支援する移動通信システムで端末のＣＱＩ伝送用物理制御チャネル間の伝送電力を調節することによって、各々のセルに対するＣＱＩ受信要求事項を相互間に均等に維持するようになり、ＣＱＩ伝送効率を高め、したがって、システム性能の低下を防止する。

従来のＨＳＤＰＡ送受信手続を説明する図である。 従来のＨＳＤＰＡ関連チャネルの送受信時点を示す図である。 現在論議されているＤｕａｌ−ｃｅｌｌ ＨＳＤＰＡサービスを説明する図である。 本発明の実施例の動作を説明する図である。 本発明の実施例によって端末のＣＱＩ伝送手続を示す図である。 本発明の実施例によって基地局のＣＱＩ受信手続を示す図である。 本発明の実施例による端末のＣＱＩ伝送装置を示す図である。 本発明の実施例による基地局のＣＱＩ受信装置を示す図である。

以下、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施例に対する動作原理を詳しく説明する。下記で、本発明を説明するにあたって、関連された公知の機能または構成に対する具体的な説明が本発明の要旨を不明瞭にすることができると判断される場合には、その詳細な説明を省略する。また、後述する用語は、本発明での機能を考慮して定義された用語であって、これは、ユーザ、運用者の意図または慣例などによって変わることができる。したがって、その定義は、本明細書の全般にわたった内容に基づいて行われなければならない。

後述する本発明は、具体的に複数（Ｎ個）のセルでＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）サービスを同時に伝送するマルチセルＨＳＤＰＡ機能を支援するシステムで、端末のＣＱＩ伝送効率を高める方法及び装置を説明する。しかし、これと類似した他の通信システムの場合にも、本発明が適用可能であることは勿論である。

本発明の主要要旨は、前記Ｎ＝３に設定された場合、端末がアンカーセルに対する５ビット制御情報である第１のチャネル品質認識子（以下、ＣＱＩ（１）という）と第１付加セルに対する５ビット制御情報である第２のチャネル品質認識子（以下、ＣＱＩ（２）という）と、第２付加セルに対する５ビット制御情報である第３チャネル品質認識子（以下、ＣＱＩ（３）という）を同一の時点に伝送しようとする時、均一なＣＱＩ受信性能を保証することである。このために、端末は、複数のＣＱＩを一定の規則によってグループ化し、各グループに対する制御情報が基地局で同一の受信性能を有するように前記制御情報を補正する。

具体的に説明すれば、端末は、まず、ＣＱＩ（１）を第１グループとして、ＣＱＩ（２）とＣＱＩ（３）を第２グループとしてグループ化する。また、第１グループに対するＣＱＩ（１）を、第１チャネルコーディングを利用してブロックコーディングする。本発明の一実施例によれば、前記第１チャネルコーディングは、（２０、５）ブロックコーディングであることができ、以下では、これを仮定し、記述する。端末は、ＣＱＩ（１）を（２０、５）ブロックコーディングし、従来のＣＱＩあるいはＡＣＫ／ＮＡＣＫ伝送用に定義された物理制御チャネルであるＨＳ−ＤＰＣＣＨ（以下、他のＨＳ−ＤＰＣＣＨと区分するためにＨＳ−ＤＰＣＣＨ１という。以下、同一である）を通じて伝送する。

また、端末は、残りのＣＱＩ（２）とＣＱＩ（３）を相互連結させて、第２グループとして１０ビット制御情報を構成した後、第２チャネルコーディングを利用してブロックコーディングする。本発明の一実施例によれば、前記第２チャネルコーディングは、（２０、１０）ブロックコーディングであることができ、以下では、これを仮定し、記述する。端末は、相互連結されたＣＱＩ（２）及びＣＱＩ（３）の制御情報を（２０、１０）ブロックコーディングし、他の物理制御チャネルであるＨＳ−ＤＰＣＣＨ２を通じて伝送する。

前記ＣＱＩ（１）、ＣＱＩ（２）、ＣＱＩ（３）のうちいずれの制御情報を（２０、５）ブロックコーディングし、いずれの制御情報を（２０、１０）ブロックコーディングすべきかは、あらかじめ定められた規則による。前記ＨＳ−ＤＰＣＣＨ１とＨＳ−ＤＰＣＣＨ２は、直交コードにより区分される。

チャネルコーディングの性能を示す尺度であるｍｉｎｉｍｕｍ ｄｉｓｔａｎｃｅ（ｄ＿ｍｉｎ）が大きいほど、あるいはコーディングレートが低いほど、優れたエラー訂正能力を示すが、（２０、５）ブロックコーディングと（２０、１０）ブロックコーディングを比較すれば、相対的に（２０、５）ブロックコーディングに優れたエラー訂正能力を有する特徴がある。文献上に現われる（２０、５）ブロックコーディングの最小ｄ＿ｍｉｎ＝９であり、（２０、１０）ブロックコーディングの最小ｄ＿ｍｉｎ＝６である。したがって、端末が前記（２０、５）ブロックコーディングされたビットが伝送されるＨＳ−ＤＰＣＣＨ１と、（２０、１０）ブロックコーディングされたビットが伝送されるＨＳ−ＤＰＣＣＨ２に対して追加的な補正なしにそのまま伝送するようになれば、基地局では、前記ＨＳ−ＤＰＣＣＨ１を通じて受信するＣＱＩ（１）の受信性能が前記ＨＳ−ＤＰＣＣＨ２を通じて受信するＣＱＩ（２）とＣＱＩ（３）の受信性能より優れた状況が発生する。

したがって、本発明の端末は、特定セルに偏ることなく、マルチセルＨＳＤＰＡシステムが動作する全体セルに対して均等なＣＱＩ受信性能を保証するために、前記ＨＳ−ＤＰＣＣＨ２の伝送電力を前記ＨＳ−ＤＰＣＣＨ１より相対的に高く設定するように前記制御情報を補正することができる。前記相対的な伝送電力増加量は、あらかじめ定義された値を使用するか、またはシグナリングを通じて基地局が端末に通知するようにする。以下、具体的な実施例を通じて本発明の具体的な動作を説明する。一方、以下では、Ｎが３の場合、ＣＱＩ伝送方法について記述するが、同一の原理によってＮが３以上の場合にも適用されることができることは勿論である。

以下で記述する本発明の実施例は、複数（Ｎ個）のセルでＨＳＤＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｓｐｅｅｄ Ｄｏｗｎｌｉｎｋ Ｐａｃｋｅｔ Ａｃｃｅｓｓ）サービスを同時に伝送するマルチセルＨＳＤＰＡ機能を支援するシステムで、Ｎ＝３に設定された場合、各セルに対するＣＱＩ情報を伝送する方法に関する。

図４を参照して本発明の実施例の概念を説明する。端末がアンカーセルに対する５ビット制御情報であるＣＱＩ（１）と第１付加セルに対する５ビット制御情報であるＣＱＩ（２）、また第２付加セルに対する５ビット制御情報であるＣＱＩ（３）を同一の時点に伝送しようとすることを仮定する。この場合、端末機は、ＣＱＩ（１）を（２０、５）ブロックコーディングし、従来のＣＱＩあるいはＡＣＫ／ＮＡＣＫ伝送用に定義された物理制御チャネルであるＨＳ−ＤＰＣＣＨ１を通じて伝送する。これと同時に前記端末は、残りのＣＱＩ（２）とＣＱＩ（３）を相互連結させて１０ビット制御情報を構成した後、（２０、１０）ブロックコーディングし、さらに他の物理制御チャネルであるＨＳ−ＤＰＣＣＨ２を通じて伝送する。すなわち、前記ＨＳ−ＤＰＣＣＨ１は、相対的にエラー訂正能力に優れたチャネルコーディングが適用され、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ２は、相対的にエラー訂正能力が良くないチャネルコーディングが適用される。前記ＣＱＩ（１）、ＣＱＩ（２）、ＣＱＩ（３）のうちいずれの制御情報を（２０、５）ブロックコーディングし、いずれの制御情報を（２０、１０）ブロックコーディングすべきかは、あらかじめ定められた規則による。前記ＨＳ−ＤＰＣＣＨ１とＨＳ−ＤＰＣＣＨ２は、直交コードにより区分される。前記ＣＱＩは、あらかじめ設定されたＣＱＩフィードバック周期（参照番号４０２）ごとに伝送される。

本発明の実施例による端末は、特定セルに偏ることなく、マルチセルＨＳＤＰＡシステムが動作する全体セルに対して均等なＣＱＩ受信性能を保証するために、前記ＨＳ−ＤＰＣＣＨ２の伝送電力を前記ＨＳ−ＤＰＣＣＨ１より相対的にΔＰだけ高く設定する。すなわち、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ１の伝送電力をＰとすれば、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ２の伝送電力は、Ｐ＋ΔＰとなる。前記相対的な伝送電力増加量ΔＰは、あらかじめ定義された値を使用するか、またはシグナリングを通じて基地局が端末に通知するようにする。

３ＧＰＰ標準規格ＴＳ２５．２１２に定義されているＨＳＤＰＡで適用される（２０、５）ブロックコーディング及び（２０、１０）ブロックコーディングについてさらに詳しく説明すれば、次の通りである。まず、ＨＳＤＰＡのＣＱＩを符号化するための（２０、５）符号は、下記表１が示す基底符号列（ｂａｓｉｓ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）を使用する。

下記数式１を使用して前記表１で例示している長さ２０の５個の基底符号列と５ビットで構成される入力情報の線形組合によって（２０、５）チャネル符号化を適用することができるようになる。

（ｉ＝０、…、１９）
ここで、ａ_ｎは、符号化しようとするｎ番目情報ビットであって、ａ_０がＬＳＢ（Ｌｅａｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉｔ）であり、ａ_４がＭＳＢ（Ｍｏｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉｔ）である。前記ｂ_ｉは、情報ビットに対するチャネル符号化が行われたｉ番目出力ビット、すなわち符号化されたビットである。したがって、５ビットの入力情報から２０ビットの符号化されたビットを生成する。

また、（２０、１０）符号は、下記表２が示す基底符号列（ｂａｓｉｓ ｓｅｑｕｅｎｃｅ）を使用する。

下記［数式２］を使用して前記［表２］で例示している長さ２０の１０個の基底符号列と１０ビットで構成される入力情報の線形組合によって（２０、１０）チャネル符号化を適用することができるようになる。

（ｉ＝０、…、１９）
ここで、ａ_ｎは、符号化しようとするｎ番目情報ビットであって、ａ_０がＬＳＢ（Ｌｅａｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉｔ）であり、ａ_９がＭＳＢ（Ｍｏｓｔ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ Ｂｉｔ）である。前記ｂｉは、情報ビットに対するチャネル符号化が行われたｉ番目出力ビット、すなわち符号化されたビットである。したがって、１０ビットの入力情報から２０ビットの符号化されたビットを生成する。

図５は、本発明の実施例による端末の動作手順を示すフローチャートである。
５０２段階で、端末は、アンカーセル、第１付加セル、第２付加セルのＣＰＩＣＨから各セルのチャネル状態あるいはＭＣＳレベルを示す制御情報であるＣＱＩ（１）、ＣＱＩ（２）、ＣＱＩ（３）を各々測定する。これと同時に、端末は、前記複数のセルに対する制御情報をあらかじめ定められた規則によってグループ化することができる。また、端末は、５０４段階で、事前に設定されたチャネルコーディング方式によって１つのセルに対する（第１グループ）ＣＱＩ情報を（２０、５）ブロックコーディングし、残りの２つのセルに対する（第２グループ）ＣＱＩ情報を連結して構成した制御情報を（２０、１０）ブロックコーディングする。あるセルのＣＱＩ情報をどのようにチャネルコーディングすべきかは、あらかじめ約束された規則による。

例えば、各セルに対して一連番号を１、２、３の順に付与し、一連番号が小さい最初２つのセルに対するＣＱＩは、互いに連結して（２０、１０）ブロックコーディングし、その次の一連番号に該当するセルのＣＱＩは、（２０、５）ブロックコーディングする方式が可能である。または、アンカーセルに対するＣＱＩは、（２０、５）ブロックコーディングし、残りの付加セルに対するＣＱＩは、互いに連結して（２０、１０）ブロックコーディングする方式も可能である。

また、本発明の他の実施例によれば、端末は、前記グループ化時に、前記複数のセルのうち任意の１つのセルに対する第１グループと、前記複数のセルのうち前記任意の１つのセルを除いた残りのセルに対する第２グループとに分類することもできる。

また、端末は、５０５段階でチャネルコーディング方式を判断し、（２０、５）ブロックコーディングされた場合、５０６段階に分岐し、チャネルコーディングされたビットをスプレディング（spreading）し、ＣＱＩ伝送用物理制御チャネルであるＨＳ−ＤＰＣＣＨ１を構成する。また、端末は、５０８段階で、前記ＨＳ−ＤＰＣＣＨ１に対する伝送電力をＰに設定する。

もし前記５０５段階で、（２０、１０）ブロックコーディングされた場合、端末は、５１０段階に分岐し、チャネルコーディングされたビットをスプレディングし、他のＣＱＩ伝送用物理制御チャネルであるＨＳ−ＤＰＣＣＨ２を構成する。また、端末は、５１２段階で、前記ＨＳ−ＤＰＣＣＨ２に対する伝送電力をＰ＋ΔＰに設定する。前記ＨＳ−ＤＰＣＣＨ１とＨＳ−ＤＰＣＣＨ２は、異なる直交符号により区分される。最後に、５１４段階で、前記端末は前記ＨＳ−ＤＰＣＣＨ１とＨＳ−ＤＰＣＣＨ２を伝送する。

表３は、現在ＨＳＤＰＡに定義されている３１種類のＣＱＩとそれに相当するＴＢＳ（Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ｂｌｏｃｋ ｓｉｚｅ）、変調方式、データ伝送用物理制御チャネルであるＨＳ−ＰＤＳＣＨのコード個数を示す一例である。例えば、端末は、各セルから測定したチャネル状態を各々表１のＣＱＩ値のうち１つに換算し、上述した手続によって基地局に伝送する。

図６は、本発明の実施例の基地局のＣＱＩ受信手続を示す図である。マルチセルＨＳＤＰＡシステムで通常的にアンカーセルと付加セルは、１つの基地局に属するようになる。

６０２段階で、基地局は、ＣＱＩ受信時点が渡来したか否かを判断する。基地局は、もしまだＣＱＩ受信時点でなければ、次回ＣＱＩ受信時点まで待機し、もしＣＱＩ受信時点なら、段階６０４で、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ１とＨＳ−ＤＰＣＣＨ２を各々の直交符号を使用してデスプレディングする。６０６段階で、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ１であるか、またはＨＳ−ＤＰＣＣＨ２であるかによって、もしＨＳ−ＤＰＣＣＨ１なら、６０８段階で、前記ＣＱＩ伝送時に適用した（２０、５）コーディング方式に相当するデコーディングを行う。もし前記段階６０６で、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ２の場合、段階６１０で、前記ＣＱＩ伝送時に適用した（２０、１０）コーディング方式に相当するデコーディングを行う。最後に、基地局は、段階６１２で、前記デコーディング結果からすべてのＣＱＩを獲得する。

図７は、本発明の実施例による端末の内部構造を示すブロック図である。
まず、本発明の実施例による端末は、３個のセルからＨＳＤＰＡサービスを受けるために、３個のＨＳ−ＳＣＣＨチャネル受信機７１６、７２８、７５０と３個のＨＳ−ＰＤＳＣＨチャネル受信機７１８、７３０、７５２を備える。

各々のＨＳ−ＳＣＣＨチャネル受信機７１６、７２８、７５０は、各セルから受信したＨＳ−ＳＣＣＨをデスプレディング、復調及びデコーディングする。

ＨＳ−ＳＣＣＨ制御情報検出器７２２、７３４、７４８は、前記ＨＳ−ＳＣＣＨチャネル受信機のデコーディング結果からＨＳ−ＰＤＳＣＨに対するＴＢＳ、チャネルコード情報及び個数、ＭＣＳ、ＨＡＲＱ情報などを獲得し、ＨＳ−ＰＤＳＣＨ受信機７１８、７３０、７５２のＨＳ−ＰＤＳＣＨ受信動作を支援する。

ＨＳ−ＰＤＳＣＨ受信機７１８、７３０、７５２は、ＨＳ−ＰＤＳＣＨをデスプレディング、復調及びデコーディングし、各セルからのパケットデータを獲得し、受信されたパケットデータに対してＣＲＣ検査を通じてエラー可否をＡＣＫ／ＮＡＣＫ制御機７３８に提供する。

ＣＰＩＣＨ受信機７１４、７２６、７４６は、各セルからＣＰＩＣＨ信号を受信し、ＣＱＩ測定器７２０、７３２、７４２に出力する。

ＣＱＩ測定器７２０、７３２、７４２は、複数のセル各々に対するチャネル品質情報を獲得し、制御情報を生成する。このために、ＣＱＩ測定器７２０、７３２、７４２は、前記ＣＰＩＣＨ受信機７１４、７２６、７４６から出力されるＣＰＩＣＨ信号の受信信号品質を測定し、ＣＱＩ制御機７４０に提供する。

マルチセルＨＳＤＰＡ制御機７３６は、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ制御機７３８とＣＱＩ制御機７４０を含む。

ＡＣＫ／ＮＡＣＫ制御機７３８は、各セルから受信したパケットデータのエラー可否から各セルに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ伝送可否を判断する。

ＣＱＩ制御機７４０は、各セルから受信したＣＱＩ（１）、ＣＱＩ（２）、ＣＱＩ（３）を同一の時点に伝送するようにＨＳＤＰＡ制御チャネル送信機７００、７１０を制御する。また、ＣＱＩ制御機７４０は、ＨＳＤＰＡ制御チャネル送信機７００、７１０を制御し、生成された複数のセルに対する制御情報をあらかじめ定められた規則によってグループ化し、各グループに対する制御情報が基地局で同一の受信性能を有するように制御情報を補正する。

ＨＳＤＰＡ制御チャネル送信機７００、７１０は、各々ＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びＣＱＩ情報生成器７０２、７０６とＨＳ−ＤＰＣＣＨ送信機７０４、７０８とで構成される。本実施例では、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ１は、１つのセルからの５ビットＣＱＩに対して（２０、５）ブロックコーディングし、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ２は、２つのセルからのＣＱＩを連結して１０ビット制御情報を構成し、これを（２０、１０）ブロックコーディングする。また、前記ＨＳＤＰＡ制御チャネル送信機７００、７１０は、前記ＨＳ−ＤＰＣＣＨ１及び前記ＨＳ−ＤＰＣＣＨ２の伝送電力を異なるように設定する。例えば、前記ＨＳＤＰＡ制御チャネル送信機７００、７１０は、前記ＨＳ−ＤＰＣＣＨ１の伝送電力をＰに設定し、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ２の伝送電力をＰ＋ΔＰに設定することができる。

図８は、本発明の実施例の好ましい具現のための基地局のＣＱＩ受信装置の内部構造を示すブロック図である。本発明では、マルチセルＨＳＤＰＡ機能支援を容易にするために、３個のセルに対して共通バッファーと共通スケジューラを使用することを仮定した。

ＨＳＤＰＡ上向きリンク制御チャネル受信機８３６、８３８は、端末から各セルに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びＣＱＩ情報を受信し、各々ＨＳ−ＤＰＣＣＨ受信機８０２、８０６とＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びＣＱＩ情報検出器８０４、８０８とで構成される。端末は、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ１の送信電力よりＨＳ−ＤＰＣＣＨ２の送信電力を大きく設定し、ＨＳ−ＤＰＣＣＨ１のブロックコーディング方式がＨＳ−ＤＰＣＣＨ２のブロックコーディング方式より優れているので、結局基地局は、各々の物理制御チャネルから均一なＣＱＩ受信性能を保証されることができる。

ＨＳ−ＤＰＣＣＨ受信機８０２、８０６は、各セルに対するＨＳ−ＤＰＣＣＨをデスプレディング、復調、デコーディングし、ＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びＣＱＩ情報検出器８０４、８０８に入力する。

ＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びＣＱＩ情報検出器８０４、８０８は、前記ＨＳ−ＤＰＣＣＨ受信機８０２、８０６で入力されたデコーディング信号から各セルに対するＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びＣＱＩ情報を検出し、ＡＣＫ／ＮＡＣＫは、ＨＳＤＰＡスケジューラ８２８に入力し、ＣＱＩは、ＣＱＩ判断器８１０に入力する。ＣＱＩ判断器８１０は、入力されたＣＱＩから各セルに対する最終ＣＱＩ値を計算し、ＨＳＤＰＡスケジューラ８２８に入力する。

ＨＳＤＰＡスケジューラ８２８は、入力されたＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びＣＱＩとその他制御情報から伝送可能な伝送ブロック大きさ、ＨＳ−ＰＤＳＣＨのチャネルコード及びチャネルコード個数、ＭＣＳ、ＨＡＲＱ情報などを決定する。ＨＳＤＰＡスケジューラ８２８は、バッファー８３４からパケットデータを生成し、これを各セルのＨＳ−ＰＤＳＣＨ送信機８１８、８２６、８４６を利用して伝送する。伝送に必要な伝送ブロック大きさ、ＨＳ−ＰＤＳＣＨのチャネルコード及びチャネルコード個数、ＭＣＳ、ＨＡＲＱ情報などをＨＳＤＰＡスケジューラから伝達される。

端末がＨＳ−ＰＤＳＣＨを復調することができるように、前記制御情報は、各セルのＨＳ−ＳＣＣＨ制御情報生成器８１４、８２２、８４２で伝送形式に合うように構成され、ＨＳ−ＳＣＣＨ送信機８１６、８２４、８４４を通じて伝送される。前記ＨＳ−ＳＣＣＨ制御情報生成器８１４、８２２、８４２とＨＳ−ＳＣＣＨ送信機８１６、８２４、８４４は、各セル別に存在する。

一方、本発明の詳細な説明では、具体的な実施例について説明したが、本発明の範囲を逸脱しない範囲内で様々な変形が可能であることは勿論であり、したがって、本発明の範囲は、説明された実施例に限定されず、後述する特許請求範囲だけでなく、この特許請求の範囲と均等なものなどによって定められるべきである。

７００、７１０ ＨＳＤＰＡ制御チャネル送信機
７０２、７０６ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びＣＱＩ情報生成器
７０４、７０８ ＨＳ−ＤＰＣＣＨ送信機
７１４、７２６、７４６ ＣＰＩＣＨ受信機
７１６、７２８、７５０ ＨＳ−ＳＣＣＨチャネル受信機
７１８、７３０、７５２ ＨＳ−ＰＤＳＣＨチャネル受信機
７２０、７３２、７４２ ＣＱＩ測定器
７２２、７３４、７４８ ＨＳ−ＳＣＣＨ制御情報検出器
７３６ マルチセルＨＳＤＰＡ制御機
７３８ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ制御機
７４０ ＣＱＩ制御機
８０２、８０６ ＨＳ−ＤＰＣＣＨ受信機
８０４、８０８ ＡＣＫ／ＮＡＣＫ及びＣＱＩ情報検出器
８１０ ＣＱＩ判断器
８１４、８２２、８４２ ＨＳ−ＳＣＣＨ制御情報生成器
８１６、８２４、８４４ ＨＳ−ＳＣＣＨ送信機
８１８、８２６、８４６ ＨＳ−ＰＤＳＣＨ送信機
８２８ ＨＳＤＰＡスケジューラ
８３４ バッファー
８３６、８３８ ＨＳＤＰＡ上向きリンク制御チャネル受信機

Claims (15)

1. 異なる周波数を使用する複数のセルでパケットサービスを同時に支援するマルチセル（Ｍｕｌｔｉ Ｃｅｌｌ）移動通信システムの端末の制御情報伝送方法において、
   前記複数のセル各々に対するチャネル品質情報を獲得して制御情報を生成する段階と；
   前記生成された複数のセルに対する制御情報をあらかじめ定められた規則によってグループ化する段階と；
   各グループに対する制御情報が基地局で同一の受信性能を有するように前記制御情報を補正する段階と；
   前記補正された制御情報を前記基地局に伝送する段階と；を含むことを特徴とする端末の制御情報伝送方法。
2. 前記補正段階は、
   前記各グループのうち、エラー訂正能力が低いグループに対する伝送電力を残りのグループに対する伝送電力より大きく設定することを特徴とする請求項１に記載の端末の制御情報伝送方法。
3. 前記グループ化段階は、
   前記複数のセルのうち任意の１つのセルに対する第１グループにグループ化する段階と、
   前記複数のセルのうち前記任意の１つのセルを除いた残りのセルに対する第２グループにグループ化する段階とを含むことを特徴とする請求項１に記載の端末の制御情報伝送方法。
4. 前記伝送段階は、
   前記各グループに対する制御情報が同一時点に前記基地局に伝送されることを特徴とする請求項１に記載の端末の制御情報伝送方法。
5. 異なる周波数を使用する複数（Ｎ）のセルでパケットサービスを同時に支援するマルチセル（Ｍｕｌｔｉ Ｃｅｌｌ）移動通信システムで制御情報を伝送する端末において、
   前記複数のセル各々に対するチャネル品質情報を獲得して制御情報を生成するＣＱＩ測定器と；
   前記生成された複数のセルに対する制御情報をあらかじめ定められた規則によってグループ化し、各グループに対する制御情報が基地局で同一の受信性能を有するように前記制御情報を補正するように制御するＣＱＩ制御機と；
   前記補正された制御情報を前記基地局に伝送する制御チャネル送信機と；を含むことを特徴とする端末。
6. 前記ＣＱＩ制御機は、
   前記各グループのうち、エラー訂正能力が低いグループに対する伝送電力を残りのグループに対する伝送電力より大きく設定するように前記制御チャネル送信機を制御することを特徴とする請求項５に記載の端末。
7. 前記ＣＱＩ制御機は、
   前記複数のセルのうち任意の１つのセルに対する第１グループにグループ化し、
   前記複数のセルのうち前記任意の１つのセルを除いた残りのセルに対する第２グループにグループ化することを特徴とする請求項５に記載の端末。
8. 前記ＣＱＩ制御機は、
   前記各グループに対する制御情報が同一時点に前記基地局に伝送されるように前記制御チャネル送信機を制御することを特徴とする請求項５に記載の端末。
9. 異なる周波数を使用する複数（Ｎ）のセルでパケットサービスを同時に支援するマルチセル（Ｍｕｌｔｉ Ｃｅｌｌ）移動通信システムで基地局が端末から制御情報を受信する方法において、
   前記端末から伝送される制御情報受信時点であるか否かを判断する段階と；
   前記制御情報受信時点であれば、前記複数のセルに対してグループ化された制御情報を受信する段階と；
   前記受信した制御情報をデコーディングし、前記複数のセルに対するチャネル品質情報を獲得する段階と；を含むことを特徴とする基地局の制御情報受信方法。
10. 前記グループ化された制御情報は、
    各グループのうち、エラー訂正能力が低いグループに対する伝送電力が残りのグループに対する伝送電力より大きく設定されることを特徴とする請求項９に記載の基地局の制御情報受信方法。
11. 前記デコーディングする段階は、
    伝送電力が大きく設定されたグループに対しては低い性能のブロックコーディングを行い、
    前記伝送電力が小さく設定されたグループに対しては高い性能のブロックコーディングを行うことを特徴とする請求項１０に記載の基地局の制御情報受信方法。
12. 前記グループ化された制御情報は、
    前記複数のセルのうち任意の１つのセルに対する第１制御情報グループと、
    前記複数のセルのうち前記任意の１つのセルを除いた残りのセルに対する第２制御情報グループとを含むことを特徴とする請求項９に記載の基地局の制御情報受信方法。
13. 異なる周波数を使用する複数（Ｎ）のセルでパケットサービスを同時に支援するマルチセル（Ｍｕｌｔｉ Ｃｅｌｌ）移動通信システムで制御情報を受信する基地局において、
    前記端末から伝送される制御情報受信時点で前記複数のセルに対してグループ化された制御情報を受信する上向きリンク制御チャネル受信機と；
    前記受信した制御情報をデコーディングし、前記複数のセルに対するチャネル品質情報を獲得するＣＱＩ情報検出器と；
    前記獲得されたチャネル品質情報を利用して前記複数のセルに対してスケジューリングを行うスケジューラと；を含むことを特徴とする基地局。
14. 前記グループ化された制御情報は、
    各グループのうち、エラー訂正能力が低いグループに対する伝送電力が残りグループに対する伝送電力より大きく設定されることを特徴とする請求項１３に記載の基地局。
15. 前記グループ化された制御情報は、
    前記複数のセルのうち任意の１つのセルに対する第１制御情報グループと、
    前記複数のセルのうち前記任意の１つのセルを除いた残りのセルに対する第２制御情報グループとを含むことを特徴とする請求項１３に記載の基地局。

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