JP2015080270A - 基地局装置、送信方法及び集積回路 - Google Patents

基地局装置、送信方法及び集積回路 Download PDF

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Abstract

【課題】Carrier aggregationの通信時に使用される単位キャリア(CC)が追加される場合、使用するCCに関する通知に必要ビット数の増加を抑え、データ送信に関する遅延を防止すること。
【解決手段】設定部101は1以上のCCに対して新たなCCの追加が行われる場合、1以上のCCの各CCのラベルとして用いられるCI値と単位キャリア識別情報との対応関係を維持したまま、追加されるCCの識別情報に対して未設定のCI値を割り当て、一部のCCの削除が行われる場合、削除されるCC以外のCCについてのCI値と単位キャリア識別情報との対応関係を維持したまま一部のCCを削除する。送信RF部116は追加されるCCに関する追加情報又は削除されるCCに関する削除情報を含む設定情報を端末に送信する。追加情報は追加されるCCに割り当てられたCI値と追加されるCCの識別情報を含み、削除情報は削除されるCCに割り当てられたCI値を含む。
【選択図】図2

Description

本発明は、基地局装置、送信方法及び集積回路に関する。
3GPP−LTE(3rd Generation Partnership Project Radio Access Network Long Term Evolution、以下、LTEという)では、下り回線の通信方式としてOFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)が採用され、上り回線の通信方式としてSC−FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access)が採用されている(例えば、非特許文献1、2、3参照)。
LTEでは、無線通信基地局装置(以下、基地局と省略する)はシステム帯域内のリソースブロック(Resource Block:RB)を、サブフレームと呼ばれる時間単位毎に無線通信端末装置(以下、端末と省略する)に割り当てることにより通信を行う。また、基地局は下り回線データおよび上り回線データのリソース割当結果を通知するための制御情報(リソース割当情報)を端末へ送信する。この制御情報は例えばPDCCH(Physical Downlink Control Channel)等の下り回線制御チャネルを用いて端末へ送信される。ここで、基地局は、端末の割当数等に応じて、PDCCHの送信に用いるリソース量、つまり、OFDMシンボル数をサブフレーム単位で制御する。具体的には、基地局は、各サブフレームの先頭のOFDMシンボルでPDCCHの送信に使用可能なOFDMシンボル数を示す情報であるCFI(Control Format Indicator)を、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)を用いて端末へ送信する。端末は、受信したPCFICHから検出したCFIに従ってPDCCHを受信する。なお、各PDCCHは1つまたは連続する複数のCCE(Control Channel Element)で構成されるリソースを占有する。LTEでは、PDCCHが占有するCCE数(CCE連結数:CCE aggregation level)は、制御情報の情報ビット数または端末の伝搬路状態に応じて、1,2,4,8の中の1つが選択される。なお、LTEでは、システム帯域幅として最大20MHzの幅を持つ周波数帯域がサポートされる。
また、基地局は1サブフレームに複数の端末を割り当てるため、複数のPDCCHを同時に送信する。このとき、基地局は、各PDCCHの送信先の端末を識別するために、送信先の端末IDでマスキング(または、スクランブリング)したCRCビットをPDCCHに含めて送信する。そして、端末は、自端末宛ての可能性がある複数のPDCCHにおいて、自端末の端末IDでCRCビットをデマスキング(または、デスクランブリング)することによりPDCCHをブラインド復号して自端末宛のPDCCHを検出する。
また、端末でのブラインド復号の回数を削減することを目的として、ブラインド復号の対象となるCCEを、端末毎に限定する方法が検討されている。この方法では、端末毎に、ブラインド復号対象となるCCE領域(以下、サーチスペース(Search Space)という)を限定する。LTEでは、サーチスペースは端末毎にランダムに設定され、サーチスペースを構成するCCE数はPDCCHのCCE連結数毎に定義される。例えば、CCE連結数1,2,4,8それぞれに対して、サーチスペースを構成するCCE数、つまり、ブラインド復号対象となるCCEは6候補(6(=1×6)CCE),6候補(12(=2×6)CCE),2候補(8(=4×2)CCE),2候補(16(=8×2)CCE)にそれぞれ限定される。これにより、各端末は、自端末に割り当てられたサーチスペース内のCCEに対してのみ、ブラインド復号を行えばよいため、ブラインド復号の回数を削減することができる。ここで、各端末のサーチスペースは、各端末の端末IDと、ランダム化を行う関数であるハッシュ(hash)関数とを用いて設定される。
また、LTEでは、基地局から端末への下り回線データに対してARQ(Automatic Repeat Request)が適用される。つまり、端末は下り回線データの誤り検出結果を示す応答信号を基地局へフィードバックする。端末は下り回線データに対しCRCを行って、CRC=OK(誤り無し)であればACK(Acknowledgment)を、CRC=NG(誤り有り)であればNACK(Negative Acknowledgment)を応答信号(つまり、ACK/NACK信号)として基地局へフィードバックする。そして、基地局は、フィードバックされた応答信号がNACKを示す場合には、端末に対して再送データを送信する。また、LTEでは、誤り訂正符号化とARQとを組合せたHARQ(Hybrid ARQ)と呼ばれるデータ再送制御が検討されている。HARQでは、端末は、再送されるデータを受信するときに、再送データと前回受信した誤りの含まれるデータとを合成することにより、端末側での受信品質を高めることができる。
また、LTEよりも更なる通信の高速化を実現する3GPP LTE−Advanced(以下、LTE−Aという)の標準化が開始された。LTE−Aでは、最大1Gbps以上の下り伝送速度および最大500Mbps以上の上り伝送速度を実現するために、40MHz以上の広帯域周波数で通信可能な基地局および端末(以下、LTE−A端末という)が導入される見込みである。また、LTE−Aシステムは、LTE−A端末のみでなく、LTEシステムに対応する端末(以下、LTE端末という)を収容することが要求されている。
そして、LTE−Aでは、40MHz以上の広帯域通信を実現するために、複数の周波数帯域を連結して通信するキャリアキャリア連結(Carrier aggregation)方式が提案されている(例えば、非特許文献1参照)。例えば、20MHzの幅を持つ周波数帯域が通信帯域の基本単位(以下、単位キャリア(component carrier: CC)という)とされている。よって、LTE−Aでは、例えば、2つの単位キャリアを連結することにより40MHzのシステム帯域幅を実現する。また、1つの単位キャリアには、LTE端末およびLTE−A端末の双方が収容される。なお、以下の説明では、上り回線における単位キャリアを上り単位キャリアと呼び、下り回線における単位キャリアを下り単位キャリアと呼ぶ。
LTE−Aではシステムとして少なくとも5つのCCによるキャリア連結をサポートすることが検討されているが、各端末のCC数の受信能力や要求される伝送レートなどによって実際に使われるCC数は端末ごとに異なる。そこで、どのCCを用いるのかは端末ごとに設定(Configure)される。設定されたCCを「UE CC set」と呼ぶ。また、UE CC setは端末の要求伝送レートによりsemi-staticに制御される。
また、LTE−Aでは各単位キャリアのリソース割当情報を基地局から端末へ通知する方法として、ある単位キャリアで送信されるPDCCHで異なる単位キャリアのデータを割り当てることが議論されている(例えば、非特許文献4)。具体的にはPDCCH内のCarrier Indicator(CI)を用いてそのPDCCHが割当対象とする単位キャリアを指示することが検討されている。すなわち、CIによって、各単位キャリアがラベリングされる。CIはCIF(Carrier Indicator Field)と呼ばれるPDCCH内のフィールドで送信される。
また、CIF内でCIに加えて割当対象の単位キャリアのCIF値を合わせて通知することも検討されている(非特許文献5)。
また、上記した非特許文献4には、CIの値(つまり、コードポイント)とそれが示すCC番号との対応付けに関して、開示がある。すなわち、PDCCHが送信されたCCと同一のCCを割り当てる場合には、CI=1(CIが1から始まる場合)を割り当てる。その他のCCに関しては、周波数の低いCCから順にCIの値が対応付けられる。例えば、図1Bのように、3つのCC(周波数の低い順にCC1,CC2,CC3)が存在し、3つ全てのCCが端末に設定されている場合(つまり、UE CC setがCC1,CC2,CC3の場合)には、CC2で送信されるPDCCHではCI=1でCC2のデータ割当を示し、CI=2でCC1のデータ割当を示し、CI=3でCC3のデータ割当を示す。一方、図1Aのように、3つのうち2つのCCが設定されている場合(例えば、UE CC setがCC2,CC3の場合)には、CI=1でCC2のデータ割当を示し、CI=2でCC3のデータ割当を示す。この場合、各端末のCCの設定(つまり、UE CC set)が変更される度に、同一CCを割り当てるCI以外は、CIとCC番号との対応付けが変化する。上記の例では、CC1とCC2とが設定されている端末に対して、CC1をUE CC Setに追加する場合には、CC3を割り当てるCIのコードポイントがCC追加の前後で変化する。
ここで、UE CC setの変更(つまり、CCの追加及び削除)は例えば非特許文献6記載のRRCシグナリングで行うことが検討されている。より具体的にはRRC connection reconfiguration procedureにより行う。UE CC setの変更の際には、基地局はまずRRC connection reconfiguration messageを端末に変更の旨を通知する。このメッセージを受信した端末は設定を変更し、変更が完了したらRRC connection reconfiguration complete messageを基地局に報告する。基地局はRRC connection reconfiguration complete messageを受信することにより端末で設定変更が正常に完了したことを知ることができる。ここで、これらのメッセージのやり取りには通常数10ms〜100msの時間がかかる。
3GPP TS 36.211 V8.3.0, "Physical Channels and Modulation (Release 8)," May 2008 3GPP TS 36.212 V8.3.0, "Multiplexing and channel coding (Release 8)," May 2008 3GPP TS 36.213 V8.3.0, "Physical layer procedures (Release 8)," May 2008 3GPP TSG RAN WG1 meeting, R1-100041, "Mapping of CIF to component carrier" January 2010 3GPP TSG RAN WG1 meeting, R1-100360, "PCFICH in cross carrier operation" January 2010 3GPP TS 36.331 V8.7.0 "Radio Resource Control (RRC)", (2009-09)
しかしながら、上記した非特許文献4におけるCIとCC番号との対応付けによれば、CCを追加したときに、CIのコードポイントとCCとの対応関係が変化する。このため、上記のRRC connection reconfiguration procedureにかかる時間(つまり、基地局がRRC connection reconfiguration messageを送信してからRRC connection reconfiguration complete messageを受信するまでの間)では、基地局は、PDCCHを送信するCC(上記例ではCC2)以外のCCを割り当てることができない。つまり、送信すべきデータの量が増加するなどの理由でCCを追加したにもかかわらず、上記Reconfigurationが完了するまでの間、新規追加するCC(上記例ではCC2)のみならず、これまで使用していたCC(CC3)にもデータを割り当てることができない。従って、データ送信の遅延を招くことになる。
一方で、CIとCCとの対応付けを固定的にすると、上記したデータ送信の遅延という課題は生じない。例えば、CC1にはCI=1を、CC2にはCI=2を、CC3にはCI=3を、固定的に対応付けることにより、対応関係に変化が生じない。しかしながら、この場合には、端末へ設定したCC数によらず、システムの総CC数に対応するコードポイント数(例えば、8CCのシステムでは3ビット)を、CCの通知に必要となる。このため、CIFのビット数の増大を招くことになる。例えば、1端末当たりに高々4つのCC(2ビットで表現可能)を割り当てることができれば良い場合でも、常に3ビットでの通知が必要となる。言い換えれば、この場合には、システムがサポート可能なCC数が、CIFのビット数によって限定されてしまう。
本発明の目的は、Carrier aggregationの通信時に使用されるCCが追加される場合に、使用CCに関する通知に必要なビット数の増加を抑えると共に、データ送信に関する遅延を防止することができる基地局装置、送信方法及び集積回路を提供することである。
本発明の一態様の基地局装置は、1以上の単位キャリアに対して新たな単位キャリアの追加が行われる場合に、前記1以上の単位キャリアの各単位キャリアのラベルとして用いられるCI(Carrier Indicator)値と単位キャリア識別情報との対応関係を維持したまま、前記追加される単位キャリアの識別情報に対して、未設定のCI値を割り当て、一部の単位キャリアの削除が行われる場合は、削除される単位キャリア以外の単位キャリアについてのCI値と単位キャリア識別情報との対応関係を維持したまま、前記一部の単位キャリアを削除する設定手段と、前記追加される単位キャリアに関する追加情報又は前記削除される単位キャリアに関する削除情報を含む設定情報を端末装置に送信し、前記追加情報は、前記追加される単位キャリアに割り当てられたCI値と前記追加される単位キャリアの識別情報とを含み、前記削除情報は、前記削除される単位キャリアに割り当てられたCI値を含む、送信手段と、を具備する。
本発明の一態様の送信方法は、1以上の単位キャリアに対して新たな単位キャリアの追加が行われる場合に、前記1以上の単位キャリアの各単位キャリアのラベルとして用いられるCI(Carrier Indicator)値と単位キャリア識別情報との対応関係を維持したまま、前記追加される単位キャリアの識別情報に対して、未設定のCI値を割り当て、一部の単位キャリアの削除が行われる場合は、削除される単位キャリア以外の単位キャリアについてのCI値と単位キャリア識別情報との対応関係を維持したまま、前記一部の単位キャリアを削除し、前記追加される単位キャリアに関する追加情報又は前記削除される単位キャリアに関する削除情報を含む設定情報を端末装置に送信し、前記追加情報は、前記追加される単位キャリアに割り当てられたCI値と前記追加される単位キャリアの識別情報とを含み、前記削除情報は、前記削除される単位キャリアに割り当てられたCI値を含む。
本発明の一態様の集積回路は、1以上の単位キャリアに対して新たな単位キャリアの追加が行われる場合に、前記1以上の単位キャリアの各単位キャリアのラベルとして用いられるCI(Carrier Indicator)値と単位キャリア識別情報との対応関係を維持したまま、前記追加される単位キャリアの識別情報に対して、未設定のCI値を割り当て、一部の単位キャリアの削除が行われる場合は、削除される単位キャリア以外の単位キャリアについてのCI値と単位キャリア識別情報との対応関係を維持したまま、前記一部の単位キャリアを削除する、設定処理と、前記追加される単位キャリアに関する追加情報又は前記削除される単位キャリアに関する削除情報を含む設定情報を端末装置に送信し、前記追加情報は、前記追加される単位キャリアに割り当てられたCI値と前記追加される単位キャリアの識別情報とを含み、前記削除情報は、前記削除される単位キャリアに割り当てられたCI値を含む、送信処理と、を制御する。
本発明によれば、Carrier aggregationの通信時に使用されるCCが追加される場合に、使用CCに関する通知に必要なビット数の増加を抑えると共に、データ送信に関する遅延を防止することができる。
従来のラベリング方法の説明に供する図 本発明の実施の形態1に係る基地局の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態1に係る端末の構成を示すブロック図 基地局及び端末の動作説明に供する図 基地局及び端末の動作説明に供する図 本発明の実施の形態2に係る基地局及び端末の動作説明に供する図 通知フォーマットの説明に供する図 変形例1の説明に供する図 本発明の実施の形態3に係るCIFテーブルフォーマットの説明に供する図 本発明の実施の形態3に係るCIFテーブルフォーマットの説明に供する図
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、実施の形態において、同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明は重複するので省略する。
[実施の形態1]
[基地局の構成]
図2は、本発明の実施の形態1に係る基地局100の構成を示すブロック図である。図2において、基地局100は、設定部101と、メモリ102と、制御部103と、PDCCH生成部104と、符号化部105,106,107と、変調部108,109,110と、割当部111と、PCFICH生成部112と、多重部113と、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)部114と、CP(Cyclic Prefix)付加部115と、送信RF部116と、受信RF部117と、CP除去部118と、FFT(Fast Fourier Transform)部119と、抽出部120と、IDFT(Inverse Discrete Fourier transform)部121と、データ受信部122とを有する。
設定部101は、端末毎に上り回線および下り回線にそれぞれ使用する1つまたは複数のCCを設定(configure)、つまり、UE CC setを設定する。このUE CC setは、例えば、各端末の所要伝送レート、送信バッファ内の送信すべきデータ量、許容遅延量、QoS(Quality of Service)などに従って、設定される。また、設定部101は、一度設定したUE CC setの変更も行う。
設定部101は、UE CC setの初期設定時及びUE CC setの変更の都度、メモリ102に記憶されているCIFテーブル(つまり、ラベリングルール)を修正(更新)する。このメモリ102に記憶されているCIFテーブルでは、UE CC setを構成するCC群のそれぞれが、CIFのコードポイントと対応付けられている。
具体的には、設定部101は、UE CC setに新たにCCを追加する場合には、現在設定されているUE CC setを構成するCC群を維持したまま、新たなCCを追加する。また、設定部101は、CIFテーブルの修正に関しても、現在設定されているUE CC setを構成するCC群とCIFコードポイントとの関係は維持したまま、追加されたCCに対して、現在使われていないCIFコードポイントを割り当てる。さらに、設定部101は、追加されたCCで送信されるデータに関するリソース割当情報を含むPDCCH信号を送信するCCの番号(以下では、この番号は、単に「PDCCH CC番号」と呼ばれることがある)も割り当てる。また、設定部101は、UE CC setを構成する一部のCCを削除する場合にも、削除されないCCとCIFコードポイントとの対応関係は維持したまま、その一部のCCのみを削除する。このCIFテーブル及びCIFテーブルの修正処理の詳細については、後に詳しく説明する。
また、設定部101は、UE CC setに変更がある場合には、次の情報を、符号化部106を経由する処理系統を介して後述する端末200へ通知する。すなわち、CCを追加する場合には、設定部101は、追加されるCCの番号、PDCCH CC番号、及び、追加されるCCに割り当てられたCIFコードポイントが、端末200へ通知される。一方、CCを削除する場合には、設定部101は、削除されるCCの番号が、端末200へ通知される。これらの設定は、比較的長いスパンで用いられる。つまり、設定変更はサブフレーム単位では行われない。
また、設定部101は、UE CC setの初期設定時及びUE CC setの変更の都度、UE CC setを構成するCCの番号及びPDCCH CC番号を、制御部103及びPDCCH生成部104に出力する。なお、以下では、設定部101から出力される情報を総称して、「設定情報」と呼ぶことがある。
制御部103は、リソース割当情報(つまり、上りリソース割当情報及び下りリソース割当情報)を生成する。上りリソース割当情報は、割当対象端末200の上り回線データを割り当てる上りリソース(例えば、PUSCH)を示す。一方、下りリソース割当情報は、割当対象端末200宛ての下り回線データを割り当てる下りリソース(例えば、PDSCH)を示す。ここで、リソース割当情報には、リソースブロック(RB:Resource Block)の割当情報、データのMCS情報、データが新規データであるか再送データであるかを示す情報(NDI:New Data Indicator)またはRV(Redundancy version)情報等のHARQ再送に関する情報、及びそのリソース割り当ての対象とするCCの情報(CI:Carrier Indicator)及び割当対象のCCのCFI情報も含まれる。
そして、制御部103は、リソース割当情報をPDCCH生成部104および多重部113に出力する。
ここで、制御部103は、設定部101から受け取る設定情報に基づいて、割当対象端末200に対するリソース割当情報を、その端末200に設定した下り単位キャリアに配置されたPDCCHに割り当てる。この割当処理は、サブフレーム単位で行われる。具体的には、制御部103は、割当対象端末200に対するリソース割当情報を、その端末200に設定されたPDCCH CC番号の示す下り単位キャリアに配置されたPDCCHに割り当てる。また、制御部103は、設定部101によって更新されているCIFテーブルに従って、リソース割当対象である各CCに対してCIFコードポイントを割り当てる。なお、PDCCHは、1つまたは複数のCCEで構成される。また、基地局100が使用するCCE数は、割当対象端末200の伝搬路品質(CQI:Channel Quality Indicator)および制御情報サイズに基づいて設定される。これにより、端末200は、必要十分な誤り率で制御情報を受信できる。
また、制御部103は、PDCCHの送信に使用されるOFDMシンボル数を、下り単位キャリア毎に決定する。この決定は、PDCCHに使用されるCCE数に基づいて行われる。制御部103は、決定したOFDMシンボル数を示すCFI情報を生成する。そして、制御部103は、下り単位キャリア毎のCFI情報を、PCFICH生成部112および多重部113に出力する。
PDCCH生成部104は、設定部101から受け取る設定情報(特に、PDCCH CC番号)の示す下り単位キャリアで送信するPDCCH信号を、生成する。このPDCCH信号には、制御部103から出力された、上りリソース割当情報および下りリソース割当情報が含まれる。また、PDCCH生成部104は、PDCCH信号にCRCビットを付加し、さらにCRCビットを端末IDでマスキング(または、スクランブリング)する。そして、PDCCH生成部104は、マスキング後のPDCCH信号を、符号化部105に出力する。
以上で説明した処理は、処理対象端末200毎に行われる。
符号化部105は、PDCCH生成部104から入力される各単位キャリアのPDCCH信号に対してチャネル符号化を行い、符号化後のPDCCH信号を変調部108に出力する。
変調部108は、符号化部105から入力されるPDCCH信号を変調して、変調後のPDCCH信号を割当部111に出力する。
割当部111は、変調部108から入力される各端末のPDCCH信号を、各下り単位キャリアにおける端末毎のサーチスペース内のCCEにそれぞれ割り当てる。そして、割当部111は、CCEに割り当てたPDCCH信号を多重部113に出力する。
PCFICH生成部112は、制御部103から入力される下り単位キャリア毎のCFI情報に基づいて、下り単位キャリア毎に送信されるPCFICH信号を生成する。そして、PCFICH生成部112は、生成したPCFICH信号を多重部113に出力する。
符号化部106は、設定部101から入力される設定情報を符号化して、符号化後の設定情報を変調部109に出力する。
変調部109は、符号化後の設定情報を変調して、変調後の設定情報を多重部113に出力する。
符号化部107は、入力される送信データ(下り回線データ)をチャネル符号化して、チャネル符号化後の送信データ信号を変調部110に出力する。
変調部110は、チャネル符号化後の送信データ信号を変調して、変調後の送信データ信号を多重部113に出力する。
多重部113は、割当部111から入力されるPDCCH信号、PCFICH生成部112から入力されるPCFICH信号、変調部109から入力される設定情報および変調部110から入力されるデータ信号(つまり、PDSCH信号)を多重する。ここで、多重部113は、制御部103から入力される各下り単位キャリアのCFI情報に基づいて、PDCCHを配置するOFDMシンボル数を下り単位キャリア毎に決定する。また、多重部113は、制御部103から入力される下りリソース割当情報に基づいて、PDCCH信号およびデータ信号(PDSCH信号)を各下り単位キャリアにマッピングする。なお、多重部113は、設定情報をPDSCHにマッピングしてもよい。そして、多重部113は、多重信号をIFFT部114に出力する。
IFFT部114は、多重部113から入力される多重信号を時間波形に変換し、CP付加部115は、この時間波形にCPを付加することによりOFDM信号を得る。
送信RF部116は、CP付加部115から入力されるOFDM信号に対して無線送信処理(アップコンバート、D/A変換等)を施し、アンテナを介して送信する。
一方、受信RF部117は、アンテナを介して受信帯域で受信した受信無線信号に対して無線受信処理(ダウンコンバート、A/D変換等)を施し、得られた受信信号をCP除去部118に出力する。
CP除去部118は、受信信号からCPを除去し、FFT部119は、CP除去後の受信信号を周波数領域信号に変換する。
抽出部120は、制御部103から入力される上りリソース割当情報(例えば、4サブフレーム前の上りリソース割当情報)に基づいて、FFT部119から入力される周波数領域信号から、各端末の上り回線データおよびPUCCH信号(例えば、ACK/NACK信号)を抽出する。IDFT部121は抽出部120で抽出された信号を時間領域信号に変換し、その時間領域信号をデータ受信部122に出力する。
データ受信部122は、IDFT部121から入力される時間領域信号のうち、上り回線データを復号する。そして、データ受信部122は、復号後の上り回線データを受信データとして出力する。
[端末の構成]
図3は、本発明の実施の形態1に係る端末200の構成を示すブロック図である。端末200は、複数の下り単位キャリアを使用して基地局100と通信する。また、端末200は、受信データに誤りがある場合には、HARQバッファに受信データを格納し、再送時に再送データと、HARQバッファに格納している受信済データとを合成して、得られる合成信号を復号する。
図3において、端末200は、受信RF部201と、CP除去部202と、FFT部203と、分離部204と、設定情報受信部205と、PCFICH受信部206と、CIFテーブル設定部207と、PDCCH受信部208と、PDSCH受信部209と、変調部210,211と、DFT(Discrete Fourier transform)部212と、マッピング部213と、IFFT部214と、CP付加部215と、送信RF部216とを有する。
受信RF部201は、受信帯域を変更可能に構成されており、設定情報受信部205から入力される帯域情報に基づいて、受信帯域を変更する。そして、受信RF部201は、アンテナを介して受信帯域で受信した受信無線信号(ここでは、OFDM信号)に対して無線受信処理(ダウンコンバート、A/D変換等)を施し、得られた受信信号をCP除去部202に出力する。
CP除去部202は、受信信号からCPを除去し、FFT部203は、CP除去後の受信信号を周波数領域信号に変換する。この周波数領域信号は、分離部204に出力される。
分離部204は、FFT部203から受け取る信号を、設定情報を含む上位レイヤの制御信号(例えば、RRCシグナリング等)と、PCFICH信号と、PDCCH信号と、データ信号(つまり、PDSCH信号)とに分離する。そして、分離部204は、制御信号を設定情報受信部205に出力し、PCFICH信号をPCFICH受信部206に出力し、PDCCH信号をPDCCH受信部208に出力し、PDSCH信号をPDSCH受信部209に出力する。
設定情報受信部205は、分離部204から受け取る制御信号から、次の情報を読み取る。すなわち、この読み取られる情報は、自端末に設定された、データ送信に用いる上り単位キャリアおよび下り単位キャリア、各単位キャリアのリソース割当情報が割り当てられたPDCCH信号の送信に使用される下り単位キャリアを示す情報、並びに、追加又は削除されたCCに対応するCIFコードポイントを読み取る。
そして、設定情報受信部205は、読み取った情報を、CIFテーブル設定部207、PDCCH受信部208、受信RF部201、および送信RF部216に出力する。また、設定情報受信部205は、分離部204から受け取る制御信号から、自端末に設定された端末IDを読み取り、読み取った端末ID情報をPDCCH受信部208に出力する。
PCFICH受信部206は、分離部204から受け取るPCFICH信号からCFI情報を抽出する。すなわち、PCFICH受信部206は、リソース割当情報が割り当てられたPDCCHに使用されるOFDMシンボル数を示すCFI情報を、自端末に設定された複数の下り単位キャリア毎に得る。そして、PCFICH受信部206は、抽出したCFI情報をPDCCH受信部208およびPDSCH受信部209に出力する。
CIFテーブル設定部207は、設定情報受信部205から受け取る追加又は削除されたCCの番号、及び、当該CCに割り当てられたCIFコードポイントに基づいて、PDCCH受信部208が保持しているCIFテーブルを修正(更新)する。この修正処理は、基地局100における修正処理と一致する。
PDCCH受信部208は、分離部204から受け取るPDCCH信号をブラインド復号して、自端末宛てのPDCCH信号(リソース割当情報)を得る。ここで、PDCCH信号は、設定情報受信部205から受け取る情報に示される、自端末に設定された下り単位キャリアに配置されたCCE(すなわち、PDCCH)にそれぞれ割り当てられている。
具体的には、PDCCH受信部208は、PCFICH受信部206から受け取るCFI情報に基づいて、PDCCHが配置されたOFDMシンボル数を下り単位キャリア毎に特定する。また、PDCCH受信部208は、設定情報受信部205から受け取る端末IDを用いて自端末のサーチスペースを算出する。
そして、PDCCH受信部208は、算出したサーチスペース内の各CCEに割り当てられたPDCCH信号を復調および復号する。
ここで、PDCCH受信部208は、各単位キャリアのデータのリソース割当を行うPDCCHそれぞれに対してブラインド復号する。例えば、2つの単位キャリア(下り単位キャリア1および下り単位キャリア2)が存在し、両CCについてPDCCH信号がCC1から送信される場合、PDCCH受信部208は、下り単位キャリア1のデータ割当を行うPDCCHに対するブラインド復号、および、下り単位キャリア2のデータ割当を行うPDCCHに対するブラインド復号を、CC1上でそれぞれ行う。
そして、PDCCH受信部208は、復号後のPDCCH信号に対して、端末ID情報に示される自端末の端末IDでCRCビットをデマスキングすることによりCRC=OK(誤り無し)となったPDCCH信号を自端末宛てのPDCCH信号であると判定する。
そして、PDCCH受信部208は、自端末宛てのPDCCH信号に含まれる下りリソース割当情報をPDSCH受信部209に出力し、上りリソース割当情報をマッピング部213に出力する。一方、CRC=OKとなるPDCCH信号が検出されなかった場合には、PDCCH受信部208は、現在のサブフレームでは自端末宛のデータ割当が無かったものと判断し、次のサブフレームまで待機する。
ここで、PDCCH信号に含まれる下りリソース割当情報では、下りデータの送信に用いられるCCがCIFコードポイントによって示されている。従って、PDCCH受信部208は、CIFテーブル設定部207によって更新されたCIFテーブルを参照して、下りリソース割当情報に含まれるCIFコードポイントをCC番号に変換した後に、下りリソース割当情報をPDSCH受信部209に出力する。なお、CIFテーブルは、PDCCH受信部208が有するメモリ(図示せず)に記憶されている。
PDSCH受信部209は、PDCCH受信部208から受け取る、複数の下り単位キャリアの下りリソース割当情報及びCFI情報、並びに、PCFICH受信部206から受け取る、PDCCHが送信されたCCのCFI情報に基づいて、分離部204から受け取るPDSCH信号から受信データ(下り回線データ)を抽出する。また、PDCCH送信されるCCとPDSCH送信されるCCとが異なる場合には、CFI情報は、復号後のPDCCH信号から得られる。
また、PDSCH受信部209は、抽出した受信データ(下り回線データ)に対して誤り検出を行う。そして、PDSCH受信部209は、誤り検出の結果、受信データに誤りがある場合にはACK/NACK信号としてNACK信号を生成し、受信データに誤りが無い場合にはACK/NACK信号としてACK信号を生成し、ACK/NACK信号を変調部210に出力する。また、PDSCH受信部209は、受信データに誤りがある場合には、抽出した受信データをHAQRバッファ(図示せず)に格納する。そして、PDSCH受信部209は、再送データを受信した場合には、HARQバッファに格納している受信済データと、再送データとを合成し、得られる合成信号に対して誤り検出を行う。なお、基地局100がPDSCH送信をMIMO(Multiple-Input Multiple Output)等により空間多重して、2つのデータブロック(Transport Block)を送信している場合には、PDSCH受信部209は、それぞれのデータブロックに対してACK/NACK信号を生成する。
変調部210は、PDSCH受信部209から受け取るACK/NACK信号を変調する。なお、基地局100が各下り単位キャリアでPDSCH信号を空間多重して、2つのデータブロックを送信している場合には、変調部210は、ACK/NACK信号に対してQPSK変調を施す。一方、基地局100が1つのデータブロックを送信している場合には、変調部210は、ACK/NACK信号に対してBPSK変調を施す。つまり、変調部210は、各下り単位キャリアのACK/NACK信号として、1つのQPSK信号またはBPSK信号を生成する。そして、変調部210は、変調後のACK/NACK信号をマッピング部213に出力する。
変調部211は、送信データ(上り回線データ)を変調し、変調後のデータ信号をDFT部212に出力する。
DFT部212は、変調部211から入力されるデータ信号を周波数領域に変換し、得られる複数の周波数成分をマッピング部213に出力する。
マッピング部213は、PDCCH受信部208から入力される上りリソース割当情報に従って、DFT部212から入力されるデータ信号を、上り単位キャリアに配置されたPUSCHにマッピングする。また、マッピング部213は、変調部210から入力されるACK/NACK信号を、上り単位キャリアに配置されたPUCCHにマッピングする。
なお、変調部210、変調部211、DFT部212およびマッピング部213は上り単位キャリア毎に設けられてもよい。
IFFT部214は、PUSCHにマッピングされた複数の周波数成分を時間領域波形に変換し、CP付加部215は、その時間領域波形にCPを付加する。
送信RF部216は、送信帯域を変更可能に構成されており、設定情報受信部205から受け取る情報に基づいて、送信帯域を設定する。そして、送信RF部216は、CPが付加された信号に送信無線処理(アップコンバート、D/A変換等)を施してアンテナを介して送信する。
[基地局100及び端末200の動作]
以上の構成を有する基地局100及び端末200の動作について説明する。ここでは、特に、UE CC setの変更に伴う、CIFテーブルの修正処理について説明する。
図4には、UE CC setを構成するCCが時間と共に変化する様子が示されている。図5には、図4に示される各時間区間における、CIFテーブルの状況が示されている。ここで、CIFは2ビットの場合、4個のコードポイントが存在し、ビット列00、01、10、11で表現される。ここでは、CI=1、2、3、4がそれぞれビット列00、01、10、11に対応するものとして説明する。
図4に示すように、端末200の電源導入時には、LTEと同様のセルサーチ、ランダムアクセスなどの動作によって、基地局100との間の通信は、1つのCC(図4では、CC2)で開始される。
そして、基地局100は、例えばデータ量の増加を要因として、端末200に対してCCの追加を行う。このとき、基地局100において、設定部101は、メモリ102に記憶されているCIFテーブルを修正(更新)する。具体的には、UE CC setに新たにCCを追加する場合には、現在設定されているUE CC setを構成するCC群を維持したまま、新たなCCを追加する。また、設定部101は、CIFテーブルの修正に関しても、現在設定されているUE CC setを構成するCC群とCIFコードポイントとの関係は維持したまま、追加されたCCに対して、現在使われていないCIFコードポイントを割り当てる。さらに、設定部101は、「PDCCH CC番号」も割り当てる。
例えば、図4では、区間Bの先頭タイミング、区間Cの先頭タイミング、及び区間Eの先頭タイミングで、CCの追加が行われている。区間B、C、EにおけるCIFテーブルの状況は、図5B、C、Eにそれぞれ示されている。例えば、図5Bと図5Cとの間でCC1が追加されている。図5Cでは、図5BにおけるUE CC setを構成するCC群とCIFコードポイントとの関係が維持されたまま、図5Bでは使用されていないCIFコードポイント3に対してCC1が対応付けられている。
また、図4に示すように、区間Cでは、CC2のPDCCHによって、CC1,2,3におけるデータ(PDSCH)割り当てに関する情報が、端末200に通知されている。すなわち、このときの「PDCCH CC番号」は、2となる。
また、設定部101は、UE CC setを構成する一部のCCを削除する場合にも、削除されないCCとCIFコードポイントとの対応関係は維持したまま、その一部のCCのみを削除する。
例えば、図5Cと図5Dとの間ではCC1の削除が行われている。図5Dでは、図5Cにおける、CC1以外のCC2,3とCIFコードポイントとの対応関係は維持されている。
なお、端末200のCIFテーブル設定部207による修正処理は、基地局100における修正処理と一致する。
以上のように、UE CC setの変更(つまり、CCの追加又は削除)に伴い、CIFテーブルが変更される場合でも、変更に関係ないCCとCIFコードポイントとの対応関係が維持される。すなわち、UE CC setの変更時に必要となるRRC connection reconfiguration procedureが実行されている最中にも、変更に関係ないCCに対しては、既に割り当てられているコードポイントをそのまま用いて、データを割り当てることができる。これにより、データ送信に関する遅延を防止することができる。また、より多くのCCを使うことができるため、データスループットを向上することができる。
また、実際に端末200に設定されているCCに対してのみ、CIFコードポイントが割り当てられるので、基地局100から端末200に対するCCの通知に必要なビット数は、端末200がサポートするCC数分だけで良い。例えば、システムのサポートするCC数が8個の場合でも、端末200のサポートするCC数が4の場合には、基地局100から端末200に対するCCの通知に必要なビット数は、2ビットだけで良い。つまり、システム全体のCC数を増やした場合でも、CIFビット数を増やす必要はなく、制御情報量の低減が可能である。
以上のように本実施の形態によれば、基地局100において、設定部101が、単位キャリアセット(UE CC set)に対して単位キャリアの追加が行われる場合に、単位キャリアセットに含まれる単位キャリアのラベルとして用いられるコードポイントと単位キャリアの識別情報とが対応付けられたCIFテーブルを修正し、修正前のCIFテーブルにおけるコードポイントと単位キャリア識別情報との対応関係を維持したまま、追加される単位キャリアに対して、空いているコードポイントを割り当てる。そして、制御部103が、複数の単位キャリアのそれぞれでのデータ送信に関する制御信号(PDCCH)を形成し、各単位キャリアの制御信号が、設定部101によって修正されたCIFテーブルに従ったコードポイントによってラベリングされている。また、設定部101、符号化部106、変調部109を含む送信手段が、CIFテーブルの修正に関する情報を含む通知信号を端末200へ送信する。
こうすることで、使用CCに関する通知に必要なビット数の増加を抑えると共に、データ送信に関する遅延を防止することができる。
なお、メモリ102におけるCIFテーブルは、PDCCHを送信するCC毎に保持するようにしても良い。つまり、CC追加時には、割り当てたPDCCH CCのCIFテーブルが修正される。例えば、上記の例の場合には、PDCCH CCとしてCC2を割り当てているため、CC2のCIFテーブルが修正される。他の例として、UE CC setのCC2,CC3でどちらのCCに対してもCC2がPDCCH CCとして設定されている場合(つまり、図4のBの状態)に、CC1とCC4とを追加する際に、CC1をPDCCH CCとして設定し、CC1及びCC4に対してCIFコードポイント1、2を割り当てるようにしても良い。この場合、CC1のCIFテーブルが修正される。このようにCIFテーブルをCCごとに保持することにより、PDCCH CCが異なれば同じCIFコードポイントを割り当てることができるため、CC通知に必要なCIFビット数の低減が可能である。
[実施の形態2]
実施の形態2では、CIFコードポイントによって、データ割当対象のCC番号に加えて、CFI値も通知する。すなわち、CIFテーブルでは、CIFコードポイントに対して、CC番号とCFI値との組が対応付けられる。ここで、CFI値は、サブフレームの先頭で、PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)によって、全端末向けに各CCから送信されている。マクロセルとフェムトセルとが存在するようなヘテロジニアスネットワーク環境においては、十分高い信頼度でPCFICHを受信することができない場合がある。このため、或るCCに関するCFI値を、他のCCから送信されるPDCCH信号に含めて通知することにより、CFI通知の信頼度を向上できる。
実施の形態2に係る基地局及び端末の基本構成は、実施の形態1と共通するので、図2、3を援用して説明する。
実施の形態2に係る基地局100の設定部101は、CCを追加する場合には、基本的には、追加されるCCと全てのCIF値のそれぞれとのペア群を、それぞれ異なるCIFコードポイントに割り当てる。実施の形態2においても、設定部101は、基本的には、現在設定されているUE CC setを構成するCC群とCIFコードポイントとの関係は維持したまま、追加されたCCに対して、現在使われていないCIFコードポイントを割り当てる。また、設定部101は、UE CC setを構成する一部のCCを削除する場合にも、削除されないCCとCIFコードポイントとの対応関係は維持したまま、その一部のCCのみを削除する。このとき、その一部のCCに関する対応付けは、すべて削除される。
また、端末200のCIFテーブル設定部207は、設定情報受信部205から受け取る追加又は削除されたCCの番号、当該CCに割り当てられたCIFコードポイント、及びCFI値に基づいて、PDCCH受信部208が保持しているCIFテーブルを修正(更新)する。
以上の構成を有する基地局100及び端末200の動作について説明する。
本実施の形態では、CIFコードポイントとCC番号とCFI値との関係を示すテーブルが基地局100と端末200との間で共有される。CC追加時には、CFI=1,2,3に対応する最大3つのCIFコードポイントが割り当てられ、割り当てられたCIFコードポイントに関する情報が、基地局100から端末200へ通知される。また、設定されたCC数が多い場合には、追加のCCに対して通知可能なCFI値は2つまたは1つとなることがある。従って、CC追加時にCCに関する情報を通知する際には、割り当てたコードポイントの数も、基地局100から端末200へ通知される。この通知フォーマットは、図7に示されている。
図6は、CCを追加した場合のCIFテーブルの変化の様子を示す図である。図6では、特に、CC2及びCC3で通信中の端末200に対して、CC1及びCC4を順次追加した場合のCIFテーブルの変化の様子が示されている。また、ここでは、PDCCHを送信するCCは、CC2であるとする。
図6に示すように、CC1追加時には、設定部101は、追加されるCCと全てのCIF値のそれぞれとのペア群を、それぞれ異なるCIFコードポイントに割り当てる。すなわち、ここでは、CFI=1,2,3が用意されているので、CC1と、CFI=1,2,3のそれぞれとの3つのペアに対して、それぞれ異なるCIFコードポイントが割り当てられる。また、図6Aの状態では、CIFコードポイント5〜8が空いているので、この内の3つのCIFコードポイントが、CC1とCFI=1,2,3のそれぞれとの3つのペアに対して割り当てられている。ここでは、特に、小さい番号のCIFコードポイントから優先的に割り当てられている。
また、図6に示すように、CC4追加時には、設定部101は、追加されるCCと一部のCIF値のそれぞれとのペア群を、それぞれ異なるCIFコードポイントに割り当ている。ここでは、CC4とCFI=2とのペアは、空いているCIFコードポイント8に割り当てられている。一方、CCとCFI=1とのペアは、既にCC3とCFI=3とのペアに割り当てられていたCIFコードポイント4に対して、CC3とCFI=3とのペアの代わりに割り当てられる。つまり、CC3とCFI=3とのペアは、CCとCFI=1とのペアによって上書きされる。
すなわち、設定部101は、状況によっては、追加されるCCと一部のCIF値のそれぞれとのペア群を、それぞれ異なるCIFコードポイントに割り当てることもできる。
また、設定部101は、任意のCCに割り当てられている複数のCIFコードポイントの内、どのCFI値に対応するCIFコードポイントを上書きするかを選択することができる。すなわち、図6Cでは、CC3とCFI=3とのペアが上書きされているが、この代わりに、CC3とCFI=1とのペア、又は、CC3とCFI=2とのペアが上書きされても良い。
また、設定部101は、追加されるCCと全てのCIF値のそれぞれとのペア群の内、どのペアをCIFコードポイントに割り当てるかについても選択できる。すなわち、図6Cでは、CC1とCFI=1,2,3のそれぞれとの3つのペアの内、CC1とCFI=1,2のそれぞれとの2つのペアが選択されているが、この代わりに、CC1とCFI=2,3のそれぞれとの2つのペアが選択されても良いし、CC1とCFI=1,3のそれぞれとの2つのペアが選択されても良い。CIFコードポイントに実際に割り当てられるペアは、セル環境などに応じて選択される。例えば、セル半径の大きなセル(例えば,マクロセル)では収容する端末数が多いので、多くのPDCCHリソースが必要となる場合が多い。このため、PDCCHリソース領域を表すCFI値として、大きな値(例えば、2,3)が好ましい。逆に、セル半径の小さなセル(例えば、ピコセル、フェムトセル)などでは収容する端末数が少ないので、PDCCHリソース領域を表すCFI値は小さくても良い。従って、この場合、CFI値としては、例えば1,2が選択される。また、ホットスポットなど端末数の増減が激しいようなセルでは、CFI値として1,3が選択されても良い。そして、選択されたペアに関する情報は、別途通知される。
図7は、CIFコードポイントの通知用フォーマットを示す図である。図7における、上段には、3つのCIFコードポイントを通知するためのフォーマットが示され、中段には、2つのCIFコードポイントを通知するためのフォーマットが示され、下段には、1つのCIFコードポイントを通知するためのフォーマットが示されている。
図7に示すように、各フォーマットでは、通知する必要のあるCFI値の数と同じ数だけ、CIFコードポイントを格納する領域が設けられている。さらに、各格納領域は、それぞれ異なるCFI値と対応付けられている。この格納領域は、「通知フィールド」と呼ばれることもある。
以上のように、UE CC setの変更(つまり、CCの追加又は削除)に伴い、CIFテーブルが変更される場合でも、変更に関係ないCCとCIFコードポイントとの対応関係が維持される。また、既に割り当てられているCCに関するペアが上書きされる場合でも、そのCCに関するペア群の内の一部のみが上書きされるので、上書きされないペアについては、CIFコードポイントがそのまま維持される。
従って、UE CC setの変更時に必要となるRRC connection reconfiguration procedureが実行されている最中にも、変更に関係ないペアに対しては、既に割り当てられているコードポイントをそのまま用いて、データを割り当てることができる。これにより、データ送信に関する遅延を防止することができる。
また、必要なCFI値に応じて上書きするコードポイントを選択することにより、セル環境などに応じて使われやすいCFI値を選択することができる。また、CC追加時に当該CCと対応付けてCFI値を設定することにより、セル環境などに応じたCFI値の設定が可能となる。
なお、図6Cの状態からCC4を削除した場合には、別途CIFコードポイント4をCC3とCFI=3とのペアに割り当てても良い。又は、自動的にその前の状態である図6Bのテーブルに戻るようにしても良い。これにより、UE CC setに含まれるCC数が少なくなった場合に、別途CIFコードポイントを通知することなく、3つのCFI値を通知可能な状態にすることができる。
ここで、追加されるCCと一部のCIF値とのペア群のみをCIFコードポイントに割り当てる場合に、端末200に対してそのペア群を通知する方法には、いくつかの変形例がある。
〈変形例1〉
変形例1では、CIFテーブルにおいて、CIFコードポイントとCFI値とを予め1対1に対応づけておく。すなわち、図8の例では、CIFコードポイント2〜8のそれぞれに対して、CFI値が固定的に割り振られている。
従って、使用したいCFI値が決まれば、使用可能なCIFコードポイントの候補が絞られるので、設定部101の選択処理を簡略化することができる。また、CIFコードポイントが基地局100から端末200へ通知されれば、CFI値が自ずと特定される。このため、基地局100は、CFI値を端末200へ別途通知する必要がない。
〈変形例2〉
変形例2では、実際に必要なCFI値の個数よりも多い数のCIFコードポイントを格納可能な通知フォーマットが用いられる。ここでは、説明を簡単にするために、図7の上段の通知フォーマットが用いられる場合について説明する。
ここで、3個のCFI値の内、2つのCFI値のみを、追加のCCに割り当てる場合には、次のような方法で通知がなされる。
すなわち、通知フォーマットに含まれる3つの通知フィールドでCIFコードポイント=2,2,3がそれぞれ通知された場合には、CIFコードポイント=2,3に対応するCFI値が、それぞれ1,3であることを意味する。また、3つの通知フィールドでCIFコードポイント=2,3,3がそれぞれ通知された場合には、CIFコードポイント=2,3に対応するCFI値が、それぞれ1,2であることを意味する。また、3つの通知フィールドでCIFコードポイント=2,3,2がそれぞれ通知された場合には、CIFコードポイント=2,3に対応するCFI値が、それぞれ2,3であることを意味する。つまり、CIFコードポイントの複数の通知フィールドに対するマッピングパタンと、複数のCFI値の組み合わせとを対応付けている。
これにより、どのCFI値を使用するかについての、追加のシグナリングなしで、実際に使用されるCFI値を通知することができる。
〈変形例3〉
変形例3では、CFI値の個数に関する最大数と同じ数だけCIFコードポイントを格納可能な通知フォーマットが用いられる。ここでは、説明を簡単にするために、図7の上段の通知フォーマットが用いられる場合について説明する。
ここで、3個のCFI値の内、2つのCFI値のみを、追加のCCに割り当てる場合には、次のような方法で通知がなされる。
例えば、2つのCIFコードポイント6,8とCFI=2,3とをそれぞれ対応づけたい場合には、3つの通知フィールドに、CIFコードポイント=1,6,8をそれぞれ格納する。ここで、追加したCCとPDCCHを送信するCCとが同一の場合には、CIFコードポイントの通知内容によらず、CIF=1を用いるというルールで運用される。こうすると、通知フォーマット内にCIF=1が格納された場合には、このCIFコードポイントは、無効として扱うことができる。従って、上記のように、3つの通知フィールドに、CIFコードポイント=1,6,8をそれぞれ格納された場合には、CIFコードポイント6,8のみが有効であり、それぞれが格納されたフィールドと対応するCFI値=2,3の通知が可能となる。
これにより、どのCFI値を使用するかについての、追加のシグナリングなしで、実際に使用されるCFI値を通知することができる。
[実施の形態3]
実施の形態3では、1つのCC当たりの使用可能なコードポイント数が異なる複数のCIFテーブルを定義しておき、どのテーブルを使用するかを端末毎にあらかじめ設定する。これにより、各端末の受信能力(UE capability)、各端末の通信状況、又はセル環境に適したCIFテーブルを使用することができる。
実施の形態3に係る基地局及び端末の基本構成は、実施の形態1と共通するので、図2、3を援用して説明する。
実施の形態3に係る基地局100のメモリ102は、CIFテーブルフォーマット群を記憶している。このCIFテーブルフォーマット群の例が、図9に示されている。図9に示すように、CIFテーブルフォーマットは、複数のサブセットを有する。このサブセットは、1つのCCに割り当てる単位である。各サブセットは、1つ又は複数のCIFコードポイントを含んでいる。そして、CIFテーブルフォーマットは、互いに、サブセットに含まれるCIFコードポイントの数(つまり、有しているサブセットの数)、及び、サブセットに含まれるCFI値の組み合わせの少なくとも一方が異なっている。
設定部101は、各端末200に対して、メモリ102に記憶されている複数のCIFテーブルフォーマットの内、どのテーブルフォーマットを使うかを設定する。この設定されたCIFテーブルフォーマットに関する情報は、設定情報として端末200に通知される。このテーブルフォーマットの設定及び通知は、端末200の通信開始のためにアイドルモードからアクティブモードへ遷移したとき、又は、無線ベアラが張られたときに、行われる。つまり、テーブルフォーマットの設定及び通知は、UE CC setの変更よりも長い区間で設定される。
また、設定部101は、各端末200に対してCCを追加する場合、予め端末200ごとに設定されているCIFテーブルフォーマットのサブセット番号であって、追加のCCに割り当てられるサブセット番号を端末200へ通知する。これにより、端末200は、通知されたサブセット番号に含まれる全てのCIFコードポイントに対して追加のCCを対応付けることができる。
実施の形態3に係る端末200のCIFテーブル設定部207は、基地局から通知されたテーブルフォーマットをPDCCH受信部208に設定する。また、CIFテーブル設定部207は、CC追加時に通知されるサブセット番号によって、CIFテーブルを更新する。
以上の構成を有する基地局100及び端末200の動作について図9を用いて説明する。
図9に示すように、CIFテーブルフォーマットは、複数のサブセットを有する。1つ又は複数のCIFコードポイントを振り分け単位として、CIFコードポイントが、サブセットに振り分けられている。テーブルフォーマット1では、各サブセットは、3つのCIFコードポイントを含んでいる。また、テーブルフォーマット2〜4のそれぞれでは、各サブセットは、基本的に、2つのCIFコードポイントを含んでいる。
そして、CIFテーブルフォーマットは、互いに、サブセットに含まれるCIFコードポイントの数(つまり、有しているサブセットの数)、及び、サブセットに含まれるCFI値の組み合わせの少なくとも一方が異なっている。すなわち、テーブルフォーマット1と、テーブルフォーマット2〜4とでは、サブセットに含まれるCIFコードポイントの数が異なっている。また、デーブルフォーマット2〜4は、互いに、サブセットに含まれるCFI値の組み合わせが異なっている。すなわち、テーブルフォーマット2では、サブセットに含まれるCFI値の組み合わせは、1,2であり、テーブルフォーマット3では、2,3であり、テーブルフォーマット4では、1,3である。
また、各テーブルフォーマットにおいて、CIF=8を含むサブセットは、1つのCIFのみを含んでいる。そして、CIF=8には、各テーブルフォーマットで割り当て可能なCFI値の内、最も大きな値が設定される。すなわち、テーブルフォーマット2では、CFI値として2が設定され、テーブルフォーマット3では、3が設定され、テーブルフォーマット4では、3が設定されている。このようにする理由は、以下の通りである。すなわち、或るCCの制御チャネル領域のOFDMシンボル数が、或る端末200に設定されたテーブルフォーマットで通知可能なCFI値よりも少ない場合でも、その端末200宛のデータ信号(PDSCH)がマッピングされる先頭のOFDMシンボルが、CFIで通知されたものとなっていれば良い。このため、このようにすることで、制御チャネルとデータ信号とが重なることがない。一方、CIF=8に小さなCFI値を設定する場合には、或るCCの制御チャネル領域のOFDMシンボル数が、CIF=8に設定されたCFI値よりも多い場合が発生し、この場合には、制御チャネルとデータ信号とが重なってしまう。このため、いずれかのチャネルを送信できなくなる事態が生じる。以上のことから、CIF=8には、各テーブルフォーマットで割り当て可能なCFI値の内、最も大きな値が設定される。
設定部101は、各端末200に対して、メモリ102に記憶されている複数のCIFテーブルフォーマットの内、どのテーブルフォーマットを使うかを設定し、設定情報を各端末200へ通知する。
設定部101は、受信可能なCCの数が3までの能力である端末には、テーブルフォーマット1を設定し、4以上の能力である端末には、テーブルフォーマット2〜4を設定する。又は、設定部101は、高速伝送が要求される端末には、設定可能なCCの数(つまり、有しているサブセットの数)が多いテーブルフォーマット2〜4を設定し、そうでない端末には、テーブル1を設定する。
また、設定部101は、テーブルフォーマットを、セル単位で設定することもできる。例えば、設定部101は、他のCCでデータ割当通知が行われるCCの数が多いような運用が為されているセルでは、テーブルフォーマット2〜4を各端末に設定し、そのようなCCの数が少ないような運用が為されているセルでは、テーブルフォーマット1を設定する。
また、設定部101は、セル半径の大きなセルでは、各サブセットに大きな値のCFI値が割り当てられているテーブルフォーマットを設定する。すなわち、セル半径の大きなセル(例えば,マクロセル)では、収容する端末の数が多い。このため、多くのPDCCHリソースが必要となる場合が多い。このため、各サブセットに大きな値のCFI値(例えば、2,3)が割り当てられているテーブルフォーマットが設定される。
逆に、設定部101は、セル半径の小さなセルでは、各サブセットに小さな値のCFI値が割り当てられているテーブルフォーマットを設定する。すなわち、セル半径の小さなセル(例えば,ピコセル,フェムトセル)では、収容する端末の数が少ない。このため、必要なPDCCHリソース領域が少ない場合が多い。このため、各サブセットに小さな値のCFI値(例えば、1,2)が割り当てられているテーブルフォーマットが設定される。
また、設定部101は、端末の数の増減が激しいようなセル(ホットスポットなど)では、各サブセットに大きな値のCFI値及び小さな値のCFI値の両方(例えば、1,3)が割り当てられているテーブルフォーマットを設定する。
以上のように、設定部101は、各端末200に対して、メモリ102に記憶されている複数のCIFテーブルフォーマットの内、どのテーブルフォーマットを使うかを設定する。そして、メモリ102に記憶されている複数のCIFテーブルフォーマットは、互いに、サブセットに含まれるCIFコードポイントの数(つまり、有しているサブセットの数)、及び、サブセットに含まれるCFI値の組み合わせの少なくとも一方が異なっている。
こうすることで、CC追加時には、設定部101は各端末200に対してサブセット番号を通知するだけで良い。これにより、通知にかかるビット数を低減できる。また、テーブルフォーマットを予め定義することにより、或るCCを割り当てるのに用いられる複数のCIFコードポイントの組み合わせが限定される。このため、システム及び端末を簡素化できると共に、それらのテスト工数を低減できる。
なお、メモリ102には、図10に示すようなテーブルフォーマット5を予め定義しておいても良い。すなわち、この種のテーブルフォーマットでは、サブセット毎にCFI値の組み合わせが異なっている。この種のテーブルフォーマットは、4CC又は5CCを割り当てることができるテーブルフォーマットとして有用である。
また、図9のテーブルフォーマット1は3CC向け、テーブルフォーマット2〜4は4、5CC向けとして説明したが、4CC向けのテーブルフォーマットとして、CIF=2,3,4がサブセット1、CIF=5、6がサブセット2、CIF=7、8がサブセット3というテーブルフォーマットを別途定義してもよい。こうすることで、通知可能なCFI数をCCごとに最大にすることが可能である。
[他の実施の形態]
(1)上記各実施の形態では、或るCCのPDCCHで他のCCにおけるCFIを通知するだけでなく、各CCのPDCCHでもそのCCにおけるCFIを通知するものとして説明を行った。しかしながら、これに限定されるものではなく、各CCのPDCCHでは、そのCCにおけるCFIを通知しなくても良い。すなわち、或るCCのPDCCHだけで他のCCにおけるCFIを通知する構成としても良い。この場合、端末200は、CC追加時にその追加されるCCに関する情報を含むPDCCHを送信するCCがその追加されるCCと同じ場合には、そのPDCCHにはCIFが含まれない解釈し、CIFコードポイントが通知されていないと判断するか、又は、CIFコードポイントが通知されたとしてもその割り当てが無効であると判断する。一方、CC追加時にその追加されるCCに関する情報を含むPDCCHを送信するCCがその追加されるCCと異なる場合には、そのPDCCHにはCIFが含まれていると解釈し、CIFコードポイントが通知されていると判断する。この場合、PDCCH毎にCIFのあり/なしに関する情報の通知を別途行う必要がない。また、CC毎にCIFありの運用とCIFなしの運用を行うようなシステムであっても、端末200は、UE CC setにCCが追加されるときに、その追加されるCCからCIFによる通知が為されるのか又はその追加のCCと異なるCCからCIFによる通知がなされるのかを判断すれば良い。従って、そのどちらの場合でも、端末200は共通の動作を行えば良いので、システム及び端末を簡素化することができる。
(2)上記各実施の形態では、UE CC setの追加又は削除時に、RRCシグナリングで通知が行われるものとして説明を行った。しかしながら、これに限定されるものではなく、それよりダイナミックな制御が行われる場合にも、本発明は、適用可能である。例えば、MACヘッダ又はPDCCHによって、CCの追加又は削除(つまり、CC activation/deactivation)が通知される場合にも、CIFコードポイントを指定するようにしても良い。
(3)上記各実施の形態では、1つのCC当たりに、1つのPDCCHが送信されるものとして説明を行った。しかしながら、これに限定されるものではなく、1つのCC当たりに、2つ以上のPDCCHが送信されても良い。この設定の場合には、CC追加時に、1つのCCに含まれる2つ以上のPDCCH CCのそれぞれに対して、CIFコードポイントを割り当てる。
(4)上記各実施の形態では、CFIは制御チャネル領域を示すものとして説明した。しかしながら、これに限定されるものではなく、CFIはデータがマッピングされる先頭のOFDMシンボルを示す情報であっても良い。例えば、或るCCでは、CFI=2である(つまり、2OFDMシンボル目までが、制御チャネルに使われる)が、或る端末200にとってのデータがマッピングされる先頭のOFDMシンボルの番号が4であるケースがあっても良い。また、例えば、或るCCにおいて、或る端末200に対してCFI=3のみを通知可能な状態であっても、そのCCの制御チャネル量が少ない場合には、少ない制御チャネル領域(例えば、2OFDMシンボル)を設定することが可能である。
(5)上記説明では、CIFのビット数が2ビット及び3ビットの場合を説明したが、その他のビット数の場合でもよい。また、セルごとあるいは端末ごとに異なるビット数であってもよい。
(6)上記説明では、CIFにおいて、CI及びCFIを通知する例を説明したが、CFI以外の情報を通知する場合でも、本発明を適用することができる。
(7)上記各実施の形態では、下り回線のCCが割り当てられる場合について説明を行ったが、各実施の形態で説明した技術は、上り回線のCCが割り当てられる場合にも適用可能である。また、上り回線と下り回線とのペアでCCの追加又は削除が行われても良いし、又は、上り回線と下り回線とで独立に行われても良い。
(8)上記したUE CC setは、下り回線のCCに対してUE DL CC set、上り回線のCCに対してUE UL CC setと呼ばれることもある。
(9)上記したPDCCHフォーマットは、DCI(Downlink Control Information)フォーマットと呼ばれることもある。
(10)上記したcarrier aggregationは、band aggregationと呼ばれることもある。また、carrier aggregationでは、非連続の帯域が連結されても良い。
(11)上記した「単位キャリア」は、最大20MHzの幅を持つ帯域であって、通信帯域の基本単位として定義したが、次のように定義されることもある。下り回線における「単位キャリア」(以下、「下り単位キャリア」という)は基地局から報知されるBCHの中の下り周波数帯域情報によって区切られた帯域、または、下り制御チャネル(Physical Downlink Control Channel:PDCCH)が周波数領域に分散配置される場合の分散幅によって定義される帯域として定義されることもある。また、上り回線における「単位キャリア」(以下、「上り単位キャリア」という)は、基地局から報知されるBCHの中の上り周波数帯域情報によって区切られた帯域、または、中心付近にPUSCHを含み、両端部にPUCCHを含む20MHz以下の通信帯域の基本単位として定義されることもある。また、「単位キャリア」は、3GPP LTEにおいて、英語でComponent Carrier(s)と表記されることがある。また、単位帯域と呼ばれることもある。さらに、Component Carrierは物理セル番号とキャリア周波数番号で定義されてもよく、セルと呼ばれることもある。
(12)PDCCHは、必ず主単位キャリアで送信されるようにしても良い。また、主単位キャリアは、システムで決められた単位キャリア(例えば、SCH又はPBCHが送信される単位キャリア)としても良いし、又は、セル毎に、端末200間で共通のものが設定されても良いし端末200毎に設定されても良い。
(13)上記各実施の形態では、本発明をハードウェアで構成する場合を例にとって説明したが、本発明はソフトウェアで実現することも可能である。
また、上記各実施の形態の説明に用いた各機能ブロックは、典型的には集積回路であるLSIとして実現される。これらは個別に1チップ化されてもよいし、一部または全てを含むように1チップ化されてもよい。ここでは、LSIとしたが、集積度の違いにより、IC、システムLSI、スーパーLSI、ウルトラLSIと呼称されることもある。
また、集積回路化の手法はLSIに限るものではなく、専用回路または汎用プロセッサで実現してもよい。LSI製造後に、プログラムすることが可能なFPGA(Field Programmable Gate Array)や、LSI内部の回路セルの接続や設定を再構成可能なリコンフィギュラブル・プロセッサーを利用してもよい。
さらには、半導体技術の進歩または派生する別技術によりLSIに置き換わる集積回路化の技術が登場すれば、当然、その技術を用いて機能ブロックの集積化を行ってもよい。バイオ技術の適用等が可能性としてありえる。
2010年2月15日出願の特願2010−030267の日本出願に含まれる明細書、図面および要約書の開示内容は、すべて本願に援用される。
本発明は、Carrier aggregationの通信時に使用されるCCが追加される場合に、使用CCに関する通知に必要なビット数の増加を抑えると共に、データ送信に関する遅延を防止することができるものとして有用である。
100 基地局
101 設定部
102 メモリ
103 制御部
104 PDCCH生成部
105,106,107 符号化部
108,109,110,210,211 変調部
111 割当部
112 PCFICH生成部
113 多重部
114,214 IFFT部
115,215 CP付加部
116,216 送信RF部
117,201 受信RF部
118,202 CP除去部
119,203 FFT部
120 抽出部
121 IDFT部
122 データ受信部
200 端末
204 分離部
205 設定情報受信部
206 PCFICH受信部
207 CIFテーブル設定部
208 PDCCH受信部
209 PDSCH受信部
212 DFT部
213 マッピング部

Claims (9)

  1. 1以上の単位キャリアに対して新たな単位キャリアの追加が行われる場合に、前記1以上の単位キャリアの各単位キャリアのラベルとして用いられるCI(Carrier Indicator)値と単位キャリア識別情報との対応関係を維持したまま、前記追加される単位キャリアの識別情報に対して、未設定のCI値を割り当て、一部の単位キャリアの削除が行われる場合は、削除される単位キャリア以外の単位キャリアについてのCI値と単位キャリア識別情報との対応関係を維持したまま、前記一部の単位キャリアを削除する設定手段と、
    前記追加される単位キャリアに関する追加情報又は前記削除される単位キャリアに関する削除情報を含む設定情報を端末装置に送信し、前記追加情報は、前記追加される単位キャリアに割り当てられたCI値と前記追加される単位キャリアの識別情報とを含み、前記削除情報は、前記削除される単位キャリアに割り当てられたCI値を含む、送信手段と、
    を具備する基地局装置。
  2. 前記端末装置に割り当てられた単位キャリアに対応するCI値を含むリソース割当情報を生成する制御手段を
    さらに備える請求項1記載の基地局装置。
  3. データを送信する際に使用される単位キャリアに対してのみ、前記CI値が割り当てられている、
    請求項1又は2記載の基地局装置。
  4. 前記CI値と前記単位キャリアの識別情報との対応関係は、端末装置毎に設定される、
    請求項1から3いずれか一項に記載の基地局装置。
  5. 1以上の単位キャリアに対して新たな単位キャリアの追加が行われる場合に、前記1以上の単位キャリアの各単位キャリアのラベルとして用いられるCI(Carrier Indicator)値と単位キャリア識別情報との対応関係を維持したまま、前記追加される単位キャリアの識別情報に対して、未設定のCI値を割り当て、一部の単位キャリアの削除が行われる場合は、削除される単位キャリア以外の単位キャリアについてのCI値と単位キャリア識別情報との対応関係を維持したまま、前記一部の単位キャリアを削除し、
    前記追加される単位キャリアに関する追加情報又は前記削除される単位キャリアに関する削除情報を含む設定情報を端末装置に送信し、前記追加情報は、前記追加される単位キャリアに割り当てられたCI値と前記追加される単位キャリアの識別情報とを含み、前記削除情報は、前記削除される単位キャリアに割り当てられたCI値を含む、
    送信方法。
  6. 前記端末装置に割り当てられた単位キャリアに対応するCI値を含むリソース割当情報を生成する、
    請求項5記載の送信方法。
  7. データを送信する際に使用される単位キャリアに対してのみ、前記CI値が割り当てられている、
    請求項5又は6記載の送信方法。
  8. 前記CI値と前記単位キャリアの識別情報との対応関係は、端末装置毎に設定される、
    請求項5から7いずれか一項に記載の送信方法。
  9. 1以上の単位キャリアに対して新たな単位キャリアの追加が行われる場合に、前記1以上の単位キャリアの各単位キャリアのラベルとして用いられるCI(Carrier Indicator)値と単位キャリア識別情報との対応関係を維持したまま、前記追加される単位キャリアの識別情報に対して、未設定のCI値を割り当て、一部の単位キャリアの削除が行われる場合は、削除される単位キャリア以外の単位キャリアについてのCI値と単位キャリア識別情報との対応関係を維持したまま、前記一部の単位キャリアを削除する、設定処理と、
    前記追加される単位キャリアに関する追加情報又は前記削除される単位キャリアに関する削除情報を含む設定情報を端末装置に送信し、前記追加情報は、前記追加される単位キャリアに割り当てられたCI値と前記追加される単位キャリアの識別情報とを含み、前記削除情報は、前記削除される単位キャリアに割り当てられたCI値を含む、送信処理と、
    を制御する集積回路。
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