JP4837142B1 - 基地局装置および通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】マルチキャリア通信での周波数スケジューリングにおいて、割当結果通知のオーバーヘッドの増加を抑えつつ、十分な周波数ダイバーシチ効果を得ること。
【解決手段】符号化部１０１−１〜１０１−ｎは、移動局＃１〜＃ｎへのデータ＃１〜＃ｎに対して符号化処理を行い、変調部１０２−１〜１０２−ｎは、符号化後のデータに対して変調処理を行ってデータシンボルを生成し、スケジューラ１０３は、各移動局からのＣＱＩに基づいて周波数スケジューリングを行い、複数のＲＢのうちから抽出された一部のＲＢに各移動局へのデータを万遍なく割り当て、ＳＣＣＨ生成部１０５は、スケジューラ１０３での割当結果を各移動局へ通知するための制御情報（ＳＣＣＨ情報）を生成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、基地局装置および通信方法に関する。

近年、無線通信、特に移動体通信では、音声以外に画像やデータなどの様々な情報が伝送の対象になっている。今後は、さらに高速な伝送に対する要求がさらに高まるであろうと予想され、高速伝送を行うために、限られた周波数資源をより効率よく利用して、高い伝送効率を実現する無線伝送技術が求められている。

このような要求に応え得る無線伝送技術の一つにＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）がある。ＯＦＤＭは、多数のサブキャリアを用いてデータを並列伝送するマルチキャリア伝送技術であり、高い周波数利用効率、マルチパス環境下のシンボル間干渉低減などの特徴を持ち、伝送効率の向上に有効であることが知られている。

このＯＦＤＭを下り回線に用い、複数の無線通信移動局装置（以下、単に移動局という）へのデータを複数のサブキャリアに割り当てる際に、周波数スケジューリングを行うことが検討されている（例えば、非特許文献１参照）。周波数スケジューリングでは、無線通信基地局装置（以下、単に基地局という）が各移動局での周波数帯域毎の受信品質に基づいて各移動局に対して適応的にサブキャリアを割り当てるため、最大限のマルチユーザダイバーシチ効果を得ることができ、非常に効率良く通信を行うことができる。

周波数スケジューリングは、通常、サブキャリアをいくつかまとめてブロック化したリソースブロック（Resource Block；ＲＢ）毎に行われる。また、周波数スケジューリングにおける割当方法には、連続した複数のサブキャリア単位での割当となるLocalized割当と、不連続な複数のサブキャリアに分散させた割当となるDistributed割当の２つがある。

また、基地局で行われた周波数スケジューリングの割当結果の移動局への通知は、ＳＣＣＨ(Shared Control Channel)を用いて行われる。そして、１つのＳＣＣＨでは周波数帯域幅５MHz分の割当結果を通知することが検討されている（例えば、非特許文献２参照）。

R1-050604 "Downlink Channelizationand Multiplexing for EUTRA", 3GPP TSG-RAN WG1 Ad Hoc on LTE, Sophia Antipolis, France, 20-21 June, 2005 R1-060032, "L1/L2 Control Channel Structure for E-UTRA Downlink", NTT DoCoMo, 3GPP TSG-RAN WG1 LTE Ad Hoc Meeting 寄書, 2006/01

ここで、Distributed割当における周波数ダイバーシチ効果を高めるために、Distributed割当の対象となる周波数帯域幅を広げる、すなわち、Distributed割当がなされるサブキャリア数を増加させることが考えられる。しかし、Distributed割当がなされるサブキャリア数を増加させると割当パターンも増加するため、その増加に伴い割当結果の通知により多くのシグナリングビットが必要となる。その結果、ＳＣＣＨでの割当結果通知のオーバーヘッドが大きくなってしまう。このように、周波数スケジューリングにおいては、周波数ダイバーシチ効果と割当結果通知のオーバーヘッドとはトレードオフの関係にある。

本発明の目的は、割当結果通知のオーバーヘッドの増加を抑えつつ、周波数スケジューリングでの十分な周波数ダイバーシチ効果を得ることができる基地局装置および通信方法を提供することである。

本発明の態様の一つに係る基地局は、マルチキャリア信号を構成する複数のサブキャリアが複数のリソースブロックに分割される無線通信システムにおいて用いられる基地局であって、前記複数のリソースブロックのうちから万遍なく抽出された一部のリソースブロックに移動局へのデータを万遍なく割り当てるスケジューリング手段と、前記スケジューリング手段での割当結果を前記移動局へ通知するための制御情報を生成する生成手段と、前記制御情報を前記移動局へ送信する送信手段と、を具備する構成を採る。

本発明によれば、割当結果通知のオーバーヘッドの増加を抑えつつ、周波数スケジューリングでの十分な周波数ダイバーシチ効果を得ることができる。

本発明の一実施の形態に係る基地局のブロック構成図 本発明の一実施の形態に係るＳＣＣＨ情報のフォーマット例 本発明の一実施の形態に係る多重例 本発明の一実施の形態に係る移動局のブロック構成図 本発明の一実施の形態に係るＰＲＢ抽出例（Distributed割当例１） 本発明の一実施の形態に係るＶＲＢ設定例（Distributed割当例１） 本発明の一実施の形態に係るシグナリングビット例 本発明の一実施の形態に係るＰＲＢ抽出例（Distributed割当例２） 本発明の一実施の形態に係るＶＲＢ設定例（Distributed割当例２） 本発明の一実施の形態に係るＰＲＢ抽出例（Distributed割当例３） 本発明の一実施の形態に係るＶＲＢ設定例（Distributed割当例３） 本発明の一実施の形態に係るＰＲＢ抽出例（Distributed割当例４） 本発明の一実施の形態に係るＶＲＢ設定例（Distributed割当例４） 本発明の一実施の形態に係るＰＲＢ抽出例（Distributed割当例５） 本発明の一実施の形態に係るＶＲＢ設定例（Distributed割当例５） 本発明の一実施の形態に係るＶＲＢ設定例（Distributed割当例６） 本発明の一実施の形態に係る周波数スケジューリング例

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。

本実施の形態に係る基地局１００の構成を図１に示す。基地局１００は、マルチキャリア信号であるＯＦＤＭシンボルを構成する複数のサブキャリアが複数のＲＢに分割される無線通信システムにおいて用いられる基地局であり、それら複数のＲＢを用いて周波数スケジューリングを行う。

基地局１００において、符号化部１０１−１〜１０１−ｎおよび変調部１０２−１〜１０２−ｎは、基地局１００が通信可能な移動局（ＭＳ）の数ｎだけ備えられる。

符号化部１０１−１〜１０１−ｎは、移動局＃１〜＃ｎへのデータ＃１〜＃ｎに対して符号化処理を行い、変調部１０２−１〜１０２−ｎは、符号化後のデータに対して変調処理を行ってデータシンボルを生成する。

スケジューラ１０３は、各移動局からのＣＱＩ（Channel Quality Indicator）に基づいて周波数スケジューリングを行い、各移動局へのデータを各ＲＢに割り当てて多重部１０４に出力する。ＣＱＩに基づいたスケジューリング方法としては、Max CIR法やProportional-Fairness法等がある。また、スケジューラ１０３は、割当結果（どの移動局のデータシンボルをどのＲＢのどのサブキャリアに割り当てたか）をＳＣＣＨ生成部１０５に出力する。

ＳＣＣＨ生成部１０５は、図２に示すフォーマットに従って、スケジューラ１０３での割当結果を各移動局へ通知するための制御情報（ＳＣＣＨ情報）を生成する。図２に示すフォーマットにおいて、‘移動局ＩＤ’にはデータシンボル送信先の移動局のＩＤがセットされ、‘割当種別’にはLocalized割当またはDistributed割当を示す情報（例えば、Localized割当は‘０’、Distributed割当は‘１’）がセットされ、‘割当ＶＲＢ（Virtual Resource Block）’にはその移動局に割り当てられたＶＲＢの情報がセットされる。

符号化部１０６はＳＣＣＨ情報に対して符号化処理を行い、変調部１０７は符号化後のＳＣＣＨ情報に対して変調処理を行って多重部１０４に出力する。

多重部１０４は、スケジューラ１０３から入力される各データシンボルにＳＣＣＨ情報およびパイロットを多重してＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform）部１０８に出力する。なお、ＳＣＣＨ情報およびパイロットの多重は、例えば図３に示すように、サブフレーム毎に行われる。図３では、１サブフレームが７ＯＦＤＭシンボルで構成される場合を示しており、この場合は例えば、第１，第２ＯＦＤＭシンボルにパイロットとＳＣＣＨ情報が配置され、第３〜第７ＯＦＤＭシンボルにデータが配置される。

ＩＦＦＴ部１０８は、ＳＣＣＨ情報、パイロットおよびデータシンボルが割り当てられた複数のサブキャリアに対してＩＦＦＴを行って、マルチキャリア信号であるＯＦＤＭシンボルを生成する。

ＣＰ（Cyclic Prefix）付加部１０９は、ＯＦＤＭシンボルの後尾部分と同じ信号をＣＰとしてＯＦＤＭシンボルの先頭に付加する。

無線送信部１１０は、ＣＰ付加後のＯＦＤＭシンボルに対しＤ／Ａ変換、増幅およびアップコンバート等の送信処理を行ってアンテナ１１１から各移動局へ送信する。

一方、無線受信部１１２は、各移動局から送信されたＣＱＩをアンテナ１１１を介して受信し、ダウンコンバート、Ｄ／Ａ変換等の受信処理を行う。ここでのＣＱＩは、各移動局から報告される受信品質情報である。なお、各移動局では、ＲＢ毎の受信品質の測定を、受信ＳＮＲ、受信ＳＩＲ、受信ＳＩＮＲ、受信ＣＩＮＲ、受信電力、干渉電力、ビット誤り率、スループット、所定の誤り率を達成できるＭＣＳ等により行うことができる。また、ＣＱＩはＣＳＩ（Channel State Information）と表されることがある。

復調部１１３は、受信処理後のＣＱＩに対して変調処理を行い、復号部１１４は、復調後のＣＱＩに対して復号処理を行ってスケジューラ１０３に出力する。

次いで、本実施の形態に係る移動局２００の構成を図４に示す。

移動局２００において、無線受信部２０２は基地局１００（図１）から送信されたＯＦＤＭシンボルをアンテナ２０１を介して受信し、ダウンコンバート、Ｄ／Ａ変換等の受信処理を行ってＣＰ除去部２０３に出力する。

ＣＰ除去部２０３は、ＯＦＤＭシンボルに付加されたＣＰを除去してＦＦＴ（Fast Fourier Transform）部２０４に出力する。

ＦＦＴ部２０４は、ＯＦＤＭシンボルに対してＦＦＴを行って周波数領域の信号に変換し、その信号のうちＳＣＣＨ情報およびデータシンボルを等化部２０５に出力し、パイロットを伝送路推定部２０６に出力する。

伝送路推定部２０６は、パイロットを用いてサブキャリア毎の伝送路応答を推定して推定結果を等化部２０５に出力するとともに、パイロットを用いてＲＢ毎の受信品質を測定して測定結果をＣＱＩ生成部２１３に出力する。

等化部２０５は、伝送路応答の推定結果に基づいて、ＳＣＣＨ情報およびデータシンボルの伝送路変動を補正して分離部２０７に出力する。

分離部２０７は、ＳＣＣＨ情報とデータシンボルとを分離し、ＳＣＣＨ情報を復調部２０９に出力する。

復調部２０９はＳＣＣＨ情報に対して復調処理を行い、復号部２１０は復調後のＳＣＣＨ情報に対して復号処理を行って分離部２０７に出力する。なお、復調部２０９および復号部２１０によりＳＣＣＨ処理部２０８が構成される。

そして、分離部２０７は、復号後のＳＣＣＨ情報に従って、等化部２０５から入力されるデータシンボルの中から自局宛のデータシンボルのみを抽出して復調部２１１に出力する。

復調部２１１は、分離部２０７から入力されるデータシンボルを復調して復号部２１２に出力する。

復号部２１２は、復調後のデータシンボルを復号する。これにより、受信データが得られる。

ＣＱＩ生成部２１３は、伝送路推定部２０６で測定されたＲＢ毎の受信品質を示すＣＱＩを生成して符号化部２１４に出力する。

符号化部２１４はＣＱＩに対して符号化処理を行い、変調部２１５は符号化後のＣＱＩに対して変調処理を行って無線送信部２１６に出力する。

無線送信部２１６は、変調後のＣＱＩに対しＤ／Ａ変換、増幅およびアップコンバート等の送信処理を行ってアンテナ２０１から基地局１００へ送信する。

次いで、基地局１００のスケジューラ１０３で行われる周波数スケジューリングのDistributed割当例について具体的に説明する。以下の説明では、９６個のサブキャリアから構成される、周波数帯域幅１０MHzのＯＦＤＭシンボルを想定し、９６個のサブキャリアが４個ずつ２４個のＰＲＢ（Physical Resource Block）に分割される無線通信システムを想定する。

＜Distributed割当例１＞
本例では、ＰＲＢ１〜２４のうちから万遍なく抽出された一部のＰＲＢに移動局へのデータを万遍なく割り当てる。

まず、本例では、図５に示すように、周波数帯域幅１０MHzのＰＲＢ１〜２４のうちから偶数番目のＰＲＢのみを抽出して周波数帯域幅５MHzのDistributed割当用サブバンドを形成しスケジューラ１０３に設定する。偶数番目のＰＲＢのみを抽出することにより、ＰＲＢ１〜２４のうちから万遍なく抽出した一部のＰＲＢによるDistributed割当用サブバンドを形成することができる。なお、奇数番目のＰＲＢのみを抽出することによっても、同様のDistributed割当用サブバンドを形成することができる。

Distributed割当用サブバンドを形成する複数のＰＲＢは、図６に示すようにＶＲＢ１〜１２に分割される。例えばＶＲＢ１はＰＲＢ２,８,１４,２０の１番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ２はＰＲＢ２,８,１４,２０の２番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ３はＰＲＢ２,８,１４,２０の３番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ４はＰＲＢ２,８,１４,２０の４番目のサブキャリアからなる。また、ＶＲＢ５はＰＲＢ４,１０,１６,２２の１番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ６はＰＲＢ４,１０,１６,２２の２番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ７はＰＲＢ４,１０,１６,２２の３番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ８はＰＲＢ４,１０,１６,２２の４番目のサブキャリアからなる。ＶＲＢ９〜１２についても同様である。

スケジューラ１０３は、周波数スケジューリングにより１つの移動局に対しＶＲＢ１〜１２のいずれか１つを割り当て、その１つのＶＲＢに対応する複数のＰＲＢにその移動局へのデータを割り当てる。例えば、スケジューラ１０３が、ある移動局に対してＶＲＢ１を割り当てた場合は、その移動局へのデータをＰＲＢ２,８,１４,２０の１番目のサブキャリアに割り当てる。このような割当により、Distributed割当用サブバンドを形成する複数のＰＲＢに移動局へのデータを万遍なく割り当てることができる。また、スケジューラ１０３は、割当結果をＳＣＣＨ生成部１０５に出力する。

ＳＣＣＨ生成部１０５は、図７に示すテーブルに従って、スケジューラ１０３で割り当てられたＶＲＢに対応するシグナリングビットを図２の‘割当ＶＲＢ’にセットする。例えば、ある移動局に対してＶＲＢ１が割り当てられた場合は、ＳＣＣＨ生成部１０５は‘０００１’を‘割当ＶＲＢ’にセットする。また、この際、ＳＣＣＨ生成部１０５は、Distributed割当であることを‘割当種別’にセットする。

ここで、ＰＲＢ１〜２４のすべてに対して上記同様にしてＶＲＢを設定する場合は２４個のＶＲＢ（ＶＲＢ１〜２４）が必要である。よって、この場合は、図７に示すシグナリングビットは５ビット必要となる。これに対し、本例では、ＰＲＢ１〜２４のうちから抽出した１２個のＰＲＢに対してＶＲＢが設定される。よって、本例によれば、図７に示すように、シグナリングビットは４ビットで足りる。このように、本例では、１移動局の割当についてはシグナリングビット量の増加を１ビット分抑えることができる。よって、割当結果通知全体では、シグナリングビット量の増加を割当移動局数と同数のビット数分抑えることができる。

一方で、本例では、周波数帯域幅１０MHzのＰＲＢ１〜２４のうちから万遍なく抽出した一部のＰＲＢからなるサブバンドに対してDistributed割当を行うため、ＰＲＢ１〜２４のすべてに対してDistributed割当を行う場合とほぼ同じ周波数ダイバーシチ効果を得ることができる。

つまり、本例によれば、Distributed割当における周波数ダイバーシチ効果を高めるためにDistributed割当の対象となる周波数帯域幅を５MHzから１０MHzに広げた場合でも、割当結果通知のオーバーヘッドの増加を抑えつつ、周波数スケジューリングでの十分な周波数ダイバーシチ効果を得ることができる。

＜Distributed割当例２＞
以下、Distributed割当例１との相違点についてのみ説明する。

本例では、図８に示すように、周波数帯域幅１０MHzのＰＲＢ１〜２４を周波数帯域幅５MHzずつ２つのＰＲＢグループに分割する。つまり、ＰＲＢグループ１はＰＲＢ１〜１２により構成され、ＰＲＢグループ２はＰＲＢ１３〜２４により構成される。

そして、本例では、図８に示すように、ＰＲＢグループ１からは偶数番目のＰＲＢのみを抽出するとともに、ＰＲＢグループ２からは奇数番目のＰＲＢのみを抽出して周波数帯域幅５MHzのDistributed割当用サブバンドを形成しスケジューラ１０３に設定する。このような抽出方法によっても、ＰＲＢ１〜２４のうちから万遍なく抽出した一部のＰＲＢによりDistributed割当用サブバンドを形成することができる。なお、ＰＲＢグループ１から奇数番目のＰＲＢのみを抽出するとともに、ＰＲＢグループ２から偶数番目のＰＲＢのみを抽出することによっても、同様のDistributed割当用サブバンドを形成することができる。

Distributed割当用サブバンドを形成する複数のＰＲＢは、図９に示すようにＶＲＢ１〜１２に分割される。例えばＶＲＢ１はＰＲＢ２,８,１３,１９の１番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ２はＰＲＢ２,８,１３,１９の２番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ３はＰＲＢ２,８,１３,１９の３番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ４はＰＲＢ２,８,１３,１９の４番目のサブキャリアからなる。また、ＶＲＢ５はＰＲＢ４,１０,１５,２１の１番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ６はＰＲＢ４,１０,１５,２１の２番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ７はＰＲＢ４,１０,１５,２１の３番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ８はＰＲＢ４,１０,１５,２１の４番目のサブキャリアからなる。ＶＲＢ９〜１２についても同様である。

このようにして、本例によれば、Distributed割当例１と同様の効果を得ることができる。

＜Distributed割当例３＞
本例では、図１０に示すように、Distributed割当例２におけるＰＲＢグループ１,２をさらに周波数帯域幅２.５MHzずつ２つのＰＲＢグループに分割して、周波数帯域幅１０MHzのＰＲＢ１〜２４を周波数帯域幅２.５MHzずつ４つのＰＲＢグループに分割する。つまり、本例では、ＰＲＢ１〜６からなるＰＲＢグループ１−１、ＰＲＢ７〜１２からなるＰＲＢグループ１−２、ＰＲＢ１３〜１８からなるＰＲＢグループ２−１、ＰＲＢ１９〜２４からなるＰＲＢグループ２−２の４つのＰＲＢグループが形成される。

そして、本例では、ＰＲＢグループ１からはＰＲＢグループ１−１または１−２のいずれか一方を抽出するとともに、ＰＲＢグループ２からはＰＲＢグループ２−１または２−２のいずれか一方を抽出して周波数帯域幅５MHzのDistributed割当用サブバンドを形成しスケジューラ１０３に設定する。図１０には、ＰＲＢグループ１からＰＲＢグループ１−１を抽出するとともに、ＰＲＢグループ２からＰＲＢグループ２−１を抽出した場合を示す。なお、ＰＲＢグループ１からＰＲＢグループ１−１を抽出する際にはＰＲＢグループ２からはＰＲＢグループ２−１または２−２のいずれを抽出してもよいが、ＰＲＢグループ１からＰＲＢグループ１−２を抽出する際には、周波数ダイバーシチ効果を減少させないために、ＰＲＢグループ２からはＰＲＢグループ２−２を抽出するようにする。

Distributed割当用サブバンドを形成する複数のＰＲＢは、図１１に示すようにＶＲＢ１〜１２に分割される。例えばＶＲＢ１はＰＲＢ１,４,１３,１６の１番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ２はＰＲＢ１,４,１３,１６の２番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ３はＰＲＢ１,４,１３,１６の３番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ４はＰＲＢ１,４,１３,１６の４番目のサブキャリアからなる。また、ＶＲＢ５はＰＲＢ２,５,１４,１７の１番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ６はＰＲＢ２,５,１４,１７の２番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ７はＰＲＢ２,５,１４,１７の３番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ８はＰＲＢ２,５,１４,１７の４番目のサブキャリアからなる。ＶＲＢ９〜１２についても同様である。

このように、本例によれば、連続した複数のサブキャリアからなるＰＲＢグループ単位でDistributed割当用サブバンドを形成するとともに、連続したＰＲＢグループを抽出しないため、周波数ダイバーシチ効果の減少を抑えつつ、Distributed割当と並行してLocalized割当を容易に行うことができる。

＜Distributed割当例４＞
本例では、図１２に示すように、Distributed割当例２におけるＰＲＢグループ１,２をさらに周波数帯域幅１.２５MHzずつ４つのＰＲＢグループに分割して、周波数帯域幅１０MHzのＰＲＢ１〜２４を周波数帯域幅１.２５MHzずつ８つのＰＲＢグループに分割する。
つまり、本例では、ＰＲＢ１〜３からなるＰＲＢグループ１−１、ＰＲＢ４〜６からなるＰＲＢグループ１−２、ＰＲＢ７〜９からなるＰＲＢグループ１−３、ＰＲＢ１０〜１２からなるＰＲＢグループ１−４、ＰＲＢ１３〜１５からなるＰＲＢグループ２−１、ＰＲＢ１６〜１８からなるＰＲＢグループ２−２、ＰＲＢ１９〜２１からなるＰＲＢグループ２−３、ＰＲＢ２２〜２４からなるＰＲＢグループ２−４が形成される。

そして、本例では、ＰＲＢグループ１ではＰＲＢグループ１−１〜１−４の中からいずれか２つのＰＲＢグループを抽出するとともに、ＰＲＢグループ２ではＰＲＢグループ２−１〜２−４の中からいずれか２つのＰＲＢグループを抽出して周波数帯域幅５MHzのDistributed割当用サブバンドを形成しスケジューラ１０３に設定する。この際、周波数ダイバーシチ効果を減少させないために、ＰＲＢグループ１−３,１−４,２−１,２−２の組合せ以外の組合せによりDistributed割当用サブバンドを形成する。図１２には、ＰＲＢグループ１ではＰＲＢグループ１−１および１−３を抽出するとともに、ＰＲＢグループ２ではＰＲＢグループ２−２および２−４を抽出した場合を示す。

Distributed割当用サブバンドを形成する複数のＰＲＢは、図１３に示すようにＶＲＢ１〜１２に分割される。例えばＶＲＢ１はＰＲＢ１,７,１６,２２の１番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ２はＰＲＢ１,７,１６,２２の２番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ３はＰＲＢ１,７,１６,２２の３番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ４はＰＲＢ１,７,１６,２２の４番目のサブキャリアからなる。また、ＶＲＢ５はＰＲＢ２,８,１７,２３の１番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ６はＰＲＢ２,８,１７,２３の２番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ７はＰＲＢ２,８,１７,２３の３番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ８はＰＲＢ２,８,１７,２３の４番目のサブキャリアからなる。ＶＲＢ９〜１２についても同様である。

このようにして、本例によれば、Distributed割当例３と同様の効果を得ることができるとともに、様々なＰＲＢグループの組合せによりDistributed割当用サブバンドを形成することができる。

＜Distributed割当例５＞
本例では、図１４に示すように、Distributed割当例４同様、ＰＲＢグループ１,２をさらに周波数帯域幅１.２５MHzずつ４つのＰＲＢグループに分割する。

そして、本例では、ＰＲＢグループ１ではＰＲＢグループ１−１〜１−４の中からいずれか１つのＰＲＢグループを抽出するとともに、ＰＲＢグループ２ではＰＲＢグループ２−１〜２−４の中からいずれか３つのＰＲＢグループを抽出して周波数帯域幅５MHzのDistributed割当用サブバンドを形成しスケジューラ１０３に設定する。この際、周波数ダイバーシチ効果を減少させないために、ＰＲＢグループ１−４,２−１,２−２,２−３の組合せ以外の組合せによりDistributed割当用サブバンドを形成する。図１４には、ＰＲＢグループ１ではＰＲＢグループ１−１を抽出するとともに、ＰＲＢグループ２ではＰＲＢグループ２−１,２−２および２−４を抽出した場合を示す。

なお、ＰＲＢグループ１ではＰＲＢグループ１−１〜１−４の中からいずれか３つのＰＲＢグループを抽出するとともに、ＰＲＢグループ２ではＰＲＢグループ２−１〜２−４の中からいずれか１つのＰＲＢグループを抽出するようにしてもよい。但し、この際には、周波数ダイバーシチ効果を減少させないために、ＰＲＢグループ１−２,１−３,１−４,２−１の組合せ以外の組合せによりDistributed割当用サブバンドを形成する。

Distributed割当用サブバンドを形成する複数のＰＲＢは、図１５に示すようにＶＲＢ１〜１２に分割される。例えばＶＲＢ１はＰＲＢ１,１３,１６,２２の１番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ２はＰＲＢ１,１３,１６,２２の２番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ３はＰＲＢ１,１３,１６,２２の３番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ４はＰＲＢ１,１３,１６,２２の４番目のサブキャリアからなる。また、ＶＲＢ５はＰＲＢ２,１４,１７,２３の１番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ６はＰＲＢ２,１４,１７,２３の２番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ７はＰＲＢ２,１４,１７,２３の３番目のサブキャリアからなり、ＶＲＢ８はＰＲＢ２,１４,１７,２３の４番目のサブキャリアからなる。
ＶＲＢ９〜１２についても同様である。

このようにして、本例によれば、Distributed割当例４と同様の効果を得ることができる。

＜Distributed割当例６＞
本例では、ＰＲＢ１〜２４のうち偶数番目のＰＲＢのみを抽出して周波数帯域幅５MHzのDistributed割当用サブバンド１（図６）を形成するとともに、ＰＲＢ１〜２４のうち奇数番目のＰＲＢのみを抽出して周波数帯域幅５MHzのDistributed割当用サブバンド２（図１６）を形成しスケジューラ１０３に設定する。そして、各サブバンド１,２に対応させてＳＣＣＨ１,２を設定する。つまり、Distributed割当例１〜５では５MHz単位のＳＣＣＨを１つ用いていたのに対し、本例では、５MHz単位のＳＣＣＨを２つ用い、ＳＣＣＨ１を用いてDistributed割当用サブバンド１での割当結果を通知し、ＳＣＣＨ２を用いてDistributed割当用サブバンド２での割当結果を通知する。

Distributed割当用サブバンド１を形成する複数のＰＲＢは、図６に示すようにＶＲＢ１〜１２に分割される。同様に、Distributed割当用サブバンド２を形成する複数のＰＲＢは、図１６に示すようにＶＲＢ１〜１２に分割される。

スケジューラ１０３は、周波数スケジューリングにより１つの移動局に対しDistributed割当用サブバンド１または２のＶＲＢ１〜１２のいずれか１つを割り当て、その１つのＶＲＢに対応する複数のＰＲＢにその移動局へのデータを割り当てる。例えば、スケジューラ１０３は、ある移動局に対してDistributed割当用サブバンド１のＶＲＢ１を割り当てた場合は、その移動局へのデータをＰＲＢ２,８,１４,２０の１番目のサブキャリアに割り当てる。また例えば、スケジューラ１０３は、ある移動局に対してDistributed割当用サブバンド２のＶＲＢ１を割り当てた場合は、その移動局へのデータをＰＲＢ１,７,１３,１９の１番目のサブキャリアに割り当てる。そして、スケジューラ１０３は、割当結果をＳＣＣＨ生成部１０５に出力する。

ＳＣＣＨ生成部１０５は、上記同様にして、スケジューラ１０３で割り当てられたＶＲＢに対応するシグナリングビットを図２の‘割当ＶＲＢ’にセットする。例えば、ある移動局に対してDistributed割当用サブバンド１のＶＲＢ１が割り当てられた場合は、ＳＣＣＨ生成部１０５は‘０００１’を‘割当ＶＲＢ’にセットしたＳＣＣＨ１を生成する。また例えば、ある移動局に対してサブバンド２のＶＲＢ１が割り当てられた場合は、ＳＣＣＨ生成部１０５は‘０００１’を‘割当ＶＲＢ’にセットしたＳＣＣＨ２を生成する。

このようにして、本例によれば、周波数帯域幅５MHzのDistributed割当用サブバンドを２つ形成するとともに、その２つのDistributed割当用サブバンドにそれぞれ対応させた２つのＳＣＣＨを用いて割当結果を通知するため、‘ＶＲＢ割当’のシグナリングビットをDistributed割当例１〜５と同一にしつつ、周波数帯域幅１０MHzのＰＲＢ１〜２４のすべてをDistributed割当の対象とすることができる。

なお、本例では、互いに異なる周波数帯に設定されたＳＣＣＨ１,２と、サブバンド１,２とを対応づけて、ＳＣＣＨ１,２からサブバンド１,２を特定する場合について説明したが、図２に示すＳＣＣＨ情報にサブバンド１,２を識別するための情報を追加してサブバンド１,２を特定するようにしてもよい。

以上、Distributed割当例１〜６について説明した。

次いで、Distributed割当およびLocalized割当の双方を考慮した周波数スケジューリングについて説明する。ここでは、Distributed割当がなされる移動局Ａと、Localized割当がなされる移動局Ｂが存在するものとする。

スケジューラ１０３は、図１７に示すように、移動局Ａに対してはDistributed割当例１に基づき、図６のいずれかのＶＲＢに対してDistributed割当を行う。ここでは、移動局Ａに対して割り当てられたＶＤＲＢ（Virtual Distributed Resource Block）がＰＲＢ２,８,１４,２０の１番目のサブキャリアからなるものとする。

一方、移動局Ｂに対しては、Distributed割当例２で定義したＰＲＢグループ１（図８）をLocalized割当用サブバンドとする。そして、スケジューラ１０３は、図１７に示すようなLocalized割当を行う。ここでは、移動局Ｂに対して割り当てられたＶＬＲＢ（Virtual Localized Resource Block）がＰＲＢ９,１０,１１からなるものとする。

このように、Distributed割当用サブバンドは、周波数ダイバーシチ効果を十分に得るために、万遍なく抽出した５MHz分のＰＲＢで形成する一方で、Localized割当用サブバンドは、周波数スケジューリング効果を十分に得るために、連続した５MHz分のＰＲＢで形成する。これにより、Distributed割当の割当結果のシグナリングビット数とLocalized割当の割当結果のシグナリングビット数とを同一にすることができる。また、周波数スケジューリングにおいてDistributed割当およびLocalized割当の双方を同時に行う場合には、Distributed割当されるＰＲＢとLocalized割当されるＰＲＢとが重複しないようにする。

なお、現在、３ＧＰＰのＬＴＥ標準化では、ＯＦＤＭ方式の移動体通信システムにおいて、互いに異なる周波数帯域幅の複数の移動局を使用可能とすることが検討されている。より具体的には、２０MHzの周波数帯域幅を有する移動体通信システムにおいて、１０MHz,１５MHz,２０MHzのいずれかの通信能力を持つ複数の移動局を使用可能とすることが検討されている。このような移動体通信システムでは、１０MHzの通信能力を持つ移動局（１０MHz移動局）に対しては２０MHzの帯域幅のうちの５MHz×２（１０MHz）の帯域幅が割り当てられ、１５MHzの通信能力を持つ移動局（１５MHz移動局）に対しては２０MHzの帯域幅のうちの５MHz×３（１５MHz）の帯域幅が割り当てられる。また、２０MHzの通信能力を持つ移動局（２０MHz移動局）は、５MHz×４（２０MHz全体）を使用可能である。そこで、本実施の形態では、本発明がこのような移動体通信システムに適用されることを考慮し、一部のＰＲＢからなるDistributed割当用サブバンドの周波数帯域幅を５MHzとした。このようにすることで、１０MHz移動局、１５MHz移動局および２０MHz移動局のいずれに対しても上記のDistributed割当を行うことができる。

以上、本発明の実施の形態について説明した。

なお、移動局はUE、基地局装置はNode B、サブキャリアはトーンと称されることもある。また、ＲＢは、サブチャネル、サブキャリアブロック、サブバンド、または、チャンクと称されることもある。また、ＣＰは、ガードインターバル（Guard Interval；ＧＩ）と称されることもある。

また、周波数スケジューリングの割当結果の移動局への通知は、ＳＣＣＨに代えてＰＤＣＣＨ（Physical Downlink Control Channel）を用いて行ってもよい。

また、Distributed割当用サブバンドの定義は、予め基地局および移動局の双方に設定されていてもよく、また、基地局から移動局へ通知してもよい。この通知は、報知チャネルや各サブフレームのＳＣＣＨを用いて行ってもよい。

また、上記実施の形態では周波数帯域幅１０MHzから５MHz分のＰＲＢを抽出する例を示したが、その他の場合、例えば周波数帯域幅２０MHzから１０MHz分のＰＲＢを抽出する場合等においても本発明を上記同様にして実施可能である。

また、上記実施の形態では、１ＰＲＢを４分割して得られる複数のリソースを組み合わせてＶＲＢを設定したが、１ＰＲＢの分割数は４分割に限定されない。

また、上記実施の形態では、偶数番目のＰＲＢまたは奇数番目のＰＲＢを抽出する場合、つまり、２つ毎にＰＲＢを抽出する場合を一例に挙げて説明したが、ＰＲＢの抽出は３つ毎や４つ毎であってもよい。

また、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。

２００６年４月２８日出願の特願２００６−１２６４５４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、移動体通信システム等に適用することができる。

Claims (18)

1. それぞれが周波数領域で連続する複数のサブキャリアからなる複数のリソースブロックを、それぞれが前記周波数領域で連続する所定数のリソースブロックからなる複数のグループに分け、第一の割当て及び第二の割当てのうち、いずれか一つによって前記リソースブロックを移動局に割り当てる割当部と、
   前記第一の割当てと前記第二の割当てとを区別する情報と、前記移動局に割り当てられた前記リソースブロックを示す情報とを含む制御情報を前記移動局へ送信する送信部と、
   を有し、
   前記第一の割当ては、前記複数のグループを、前記複数のグループの一部であって、前記周波数領域で連続しない少なくとも２つのグループから構成される第一セットと、前記複数のグループの前記一部以外であって、前記周波数領域で連続しない少なくとも２つのグループから構成される第二セットとを含む複数のセットに分け、前記複数のセットの中から選択された一つのセットを構成する前記少なくとも２つのグループに含まれる前記リソースブロックを前記移動局に割り当て、
   前記第二の割当ては、前記周波数領域で連続する複数のリソースブロック単位で、前記リソースブロックを前記移動局に割り当て、
   前記制御情報に含まれる、割り当てられた前記リソースブロックを示す前記情報のビット数が、前記第一の割当てと前記第２の割当てとにおいて同じである、
   基地局装置。
2. 前記制御情報は、前記移動局に割り当てられた前記リソースブロックを含む前記グループを示す情報を含む、
   請求項１に記載の基地局装置。
3. 前記第一の割当てにおいて、前記制御情報は、前記複数のセットのうち、前記選択された一つのセットを示す情報を含む、
   請求項１又は２に記載の基地局装置。
4. 前記第一の割当てと前記第二の割当てとを区別する前記情報は、１ビットで示される、
   請求項１から３のいずれかに記載の基地局装置。
5. 前記複数のグループは、それぞれ、同数である前記所定数のリソースブロックからなる、
   請求項１から４のいずれかに記載の基地局装置。
6. 前記所定数は可変である、
   請求項１から５のいずれかに記載の基地局装置。
7. 前記第一の割当てにおいて、前記少なくとも２つのグループのそれぞれに含まれる前記リソースブロックが、前記移動局に割り当てられる、
   請求項１から６のいずれかに記載の基地局装置。
8. 前記第一の割当てにおいて、前記複数のグループは、前記第一セットを構成する前記少なくとも２つのグループと、前記第二セットを構成する前記少なくとも２つのグループとが、前記周波数領域で交互になるように、前記複数のセットに分けられている、
   請求項１から７のいずれかに記載の基地局装置。
9. 前記第二の割当てにおいて、前記複数のグループのうち、少なくとも１つのグループに含まれる前記周波数領域で連続する複数のリソースブロックが、前記移動局に割り当てられる、
   請求項１から８のいずれかに記載の基地局装置。
10. それぞれが周波数領域で連続する複数のサブキャリアからなる複数のリソースブロックを、それぞれが前記周波数領域で連続する所定数のリソースブロックからなる複数のグループに分け、第一の割当て及び第二の割当てのうち、いずれか一つによって前記リソースブロックを移動局に割り当てる工程と、
    前記第一の割当てと前記第二の割当てとを区別する情報と、前記移動局に割り当てられた前記リソースブロックを示す情報とを含む制御情報を前記移動局へ送信する工程、
    を有し、
    前記第一の割当ては、前記複数のグループを、前記複数のグループの一部であって、前記周波数領域で連続しない少なくとも２つのグループから構成される第一セットと、前記複数のグループの前記一部以外であって、前記周波数領域で連続しない少なくとも２つのグループから構成される第二セットとを含む複数のセットに分け、前記複数のセットの中から選択された一つのセットを構成する前記少なくとも２つのグループに含まれる前記リソースブロックを前記移動局に割り当て、
    前記第二の割当ては、前記周波数領域で連続する複数のリソースブロック単位で、前記リソースブロックを前記移動局に割り当て、
    前記制御情報に含まれる、割り当てられた前記リソースブロックを示す前記情報のビット数が、前記第一の割当てと前記第２の割当てとにおいて同じである、
    通信方法。
11. 前記制御情報は、前記移動局に割り当てられた前記リソースブロックを含む前記グループを示す情報を含む、
    請求項１０に記載の通信方法。
12. 前記第一の割当てにおいて、前記制御情報は、前記複数のセットのうち、前記選択された一つのセットを示す情報を含む、
    請求項１０又は１１に記載の通信方法。
13. 前記第一の割当てと前記第二の割当てとを区別する前記情報は、１ビットで示される、
    請求項１０から１２のいずれかに記載の通信方法。
14. 前記複数のグループは、それぞれ、同数である前記所定数のリソースブロックからなる、
    請求項１０から１３のいずれかに記載の通信方法。
15. 前記所定数は可変である、
    請求項１０から１４のいずれかに記載の通信方法。
16. 前記第一の割当てにおいて、前記少なくとも２つのグループのそれぞれに含まれる前記リソースブロックが、前記移動局に割り当てられる、
    請求項１０から１５のいずれかに記載の通信方法。
17. 前記第一の割当てにおいて、前記複数のグループは、前記第一セットを構成する前記少なくとも２つのグループと、前記第二セットを構成する前記少なくとも２つのグループとが、前記周波数領域で交互になるように、前記複数のセットに分けられている、
    請求項１０から１６のいずれかに記載の通信方法。
18. 前記第二の割当てにおいて、前記複数のグループのうち、少なくとも１つのグループに含まれる前記周波数領域で連続する複数のリソースブロックが、前記移動局に割り当てられる、
    請求項１０から１７のいずれかに記載の通信方法。
    

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