JP4893618B2 - 移動無線端末装置および移動通信システム - Google Patents

Description

この発明は、適応変調を行う移動無線端末装置に関する。

周知のように、適応変調を採用する無線通信システムでは、端末が無線伝送路品質を測定し、これをＣＱＩ（Channel Quality Indication）として基地局に伝送する。基地局では、上記ＣＱＩに基づいて、端末に好適する伝送フォーマット（変調と符号化率の組合せ）を決定し、適切な伝送フォーマットを用いた個別情報チャネルで伝送情報を送信する。個別情報チャネルの伝送フォーマットの種類は、伝送情報を送る直前に、制御情報として制御チャネルを通じて伝送する（例えば、特許文献１参照）。

また多重方式にOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)を採用するシステムにあっては、基地局は、多数のサブキャリアを同時に使用して送信を行う。この際、サブキャリア毎に別々の端末に割り当てることができる。各端末に対し、特定の周波数を割り当てる点では、従来のＦＤＭシステムに似ているが、各端末がＯＦＤＭ全サブキャリアを同時に受信して、ＯＦＤＭ信号の受信処理を行い、受信対象のサブキャリアを取り出す点が大きな相違点である（例えば、特許文献２参照）。この文献では、サブキャリアをグループ化した単位毎に端末に割り当てるものとしている。

以上、２つの先行技術を組み合わせると、以下のような周波数帯域割当制御と、変調および符号化の適応制御を用いる無線通信システムが構成できる。
ＯＦＤＭシステムような複数の帯域を同時受信するシステムにおいて、端末が、全体の測定バンドをいくつかに分割したサブバンドについて、無線伝送路品質あるいは受信品質を測定し、この測定結果をＣＱＩ情報として基地局に伝送する。

これに対して、基地局は、各端末から送信されたＣＱＩ情報と、基地局が持つその他の情報に基づいて、伝送情報をのせる個別情報チャネルについて、適用する伝送フォーマットと、使用するサブキャリアグループ（RB:Resource Block）を選択する。個別情報チャネルに適用する伝送フォーマットの情報と使用するRBの情報は、制御チャネルを通じて、個別情報チャネルを送る前に端末に伝送する。

すなわち、各サブグループ毎のＣＱＩを端末から送信し、制御チャネルを通じて、個別情報のチャネルの伝送フォーマットの情報と使用するRBの情報を基地局から送信する。このため、端末は、すべての制御チャネルを受信し、自分の端末ＩＤが記入されている制御チャネルを検出し、この検出した制御チャネルにのせられた情報に基づいて、個別情報チャネルで使用するRBを認識するとともに、さらに、適用された伝送フォーマットを認識して受信機能を設定し、基地局から送られた個別情報チャネルの受信を行う。

ところで、端末が基地局に対して送信するＣＱＩ情報として、広帯域の品質測定値（以下、Wideband CQIと称する）と、この広帯域をいくつかに分割したサブバンドの品質測定値（以下、Subband CQIと称する）とを送信する方式がある（例えば、特許文献３参照）。

この方式では、ＣＱＩ情報として、Wideband CQIについては、その品質を例えば３２段階で示すＣＱＩ報告値で通知するとともに、一方、Subband CQIについては、そのSubbandが含まれるWidebandのＣＱＩ報告値を基準とした例えば８段階の差分値をDiff値として通知する。

しかしながら、この方式におけるＣＱＩ情報は、ＣＱＩ報告値が上限や下限に近い値だと、Diff値によるSubband CQIの表現範囲が狭められてしまい、Diff値の伝送に要するビット列を有効利用できないという問題があった。
3GPP TS 25.214 V5.11.0 (2005-06) 6A HS-DSCH-related procedures 3GPP TSG RAN1#40bis R1-050249 Downlink Multiple Access Scheme for Evolved UTRA Multiplexing of Common Channel and Shared Data Channel 3GPP TSG RAN1#51 R1-075064

従来では、ＣＱＩ情報の伝送において、Wideband CQIを示すＣＱＩ報告値が上限や下限に近い値だと、Diff値によるSubband CQIの表現範囲が狭められてしまい、Diff値の伝送に要するビット列を有効利用できないという問題があった。
この発明は上記の問題を解決すべくなされたもので、Wideband CQIを示すＣＱＩ報告値が上限や下限に近い値であっても、Diff値の伝送に要するビット列を有効利用できる移動無線端末装置および移動通信システムを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、この発明は、ネットワークに収容される基地局装置と無線通信する移動無線端末装置において、ワイドバンドの受信品質を測定するワイドバンド測定手段と、ワイドバンドに含まれる複数のサブバンドの受信品質をそれぞれ測定するサブバンド測定手段と、ワイドバンド測定手段の測定結果に基づいて、予め設定した第１の範囲内でワイドバンド報告値を決定する第１決定手段と、ワイドバンド報告値と予め設定した第１基準差を有する基準値を決定するものであって、ワイドバンド報告値が予め設定した上限域の値の場合には、第１基準差よりも小さな第２基準差を有する基準値を決定する第２決定手段と、基準値とサブバンドの受信品質との差に応じたインデックス値を予め設定した第２の範囲内で決定する第３決定手段と、ワイドバンド報告値とインデックス値を基地局装置に送信する送信手段とを具備して構成するようにした。

以上述べたように、この発明では、サブバンドの受信品質を基地局に報告するにあたり、ワイドバンドの受信品質が予め設定した上限域の値の場合には、サブバンドの受信品質との差を示すインデックス値を求めるのに用いる基準値を、通常の第１基準差よりも小さな第２基準差を有する値に設定するようにしている。

したがって、この発明によれば、ワイドバンドの受信品質が予め設定した上限域の値の場合には、上記基準値が相対的に小さく設定されるので、第２の範囲内で表現される有効な範囲が維持できる。すなわち、Wideband CQIを示すＣＱＩ報告値が上限（あるいは下限）に近い値であっても、Diff値の伝送に要するビット列を有効利用できる移動無線端末装置および移動通信システムを提供できる。

以下、図面を参照して、この発明の一実施形態について説明する。以下の説明では、移動通信システムとして、セルラシステムに適用する場合を例に挙げて説明する。
セルラシステムでは、一つの基地局に複数の端末（以下、移動局と称する）が同時に接続する。図１に示すように、移動局では、サブバンド毎に伝送路品質を測定し、ＣＱＩとして送信する。ＣＱＩの形式はさまざまな方法が考えられるが、ここでは、説明のため、伝送路品質から求められた、サブバンド毎の受信可能な伝送フォーマット（変調と符号化率の組合せ）としている。各伝送フォーマット（変調と符号化率の組合せ）に対し、ＭＣＳ番号（Index）が振られており、ＣＱＩでは、各サブバンドに対しこのＭＣＳ番号が送信される。変調多値数は、ＱＰＳＫは２、１６ＱＡＭは４、６４ＱＡＭは６であり、符号化率は（情報ビット数／符号化ビット数）である。伝送路品質がよいサブバンドに対応するRBに対し、変調多値数が多く、符号化率が高く、伝送レートが高くなるＣＱＩを送信することにより、同じ帯域で高い伝送レートで多い情報を伝送できる可能性があることが基地局に伝えられる。

これに対して基地局は、各移動局から送信されたＣＱＩ情報と基地局が持つその他の情報、例えば、送信予定の情報の量、可能な送信電力、過去の帯域割当などから、各移動局に対する情報伝送に使用するRBと使用する伝送フォーマット（ＭＣＳ：Modulation and Coding set）を決定する。そして基地局は、個別情報チャネルで伝送情報を送る直前に、ＣＱＩに基づいて決定した伝送フォーマットを、制御情報として制御チャネルを通じて伝送する。すなわち、基地局は、変調多値数が多く、符号化率が高く、伝送レートが高くなるＣＱＩを通知した移動局とRBの組合せを選択・決定することで、移動局は、多くの情報を伝送することができる。

またこの発明に係わるシステムでは、図２に示すように、複数のサブキャリアからなるリソースブロックRB(Resource Block)単位を、例えば２つまとめてサブバンドとし、このサブバンドをｋ個まとめたものをワイドバンドと称する。各移動局は、ワイドバンドの品質Wideband CQIと、このワイドバンドに含まれる複数のサブバンドの品質Subband CQIをそれぞれ測定する。

また各移動局は、ワイドバンドの測定値であるWideband CQIについては、その品質を例えば３２段階で示すＣＱＩ報告値をインデックス（Index W）で基地局に通知するとともに、Subband CQIについては、そのSubbandが含まれるWidebandのＣＱＩ報告値を基準とした例えば８段階の差分値（Diff値）をインデックス（Index S）で通知する。なお、この発明では、後に詳述するように、WidebandのＣＱＩ報告値に応じて、上記基準を可変するようにしている。

図３は、この発明の一実施形態に係わる無線通信システムの移動局の構成を示すものである。
パイロットチャネル生成部１０１は、パイロットチャネルを通じて送信するパイロット信号の元となるビット列を生成し、スクランブリングコードをかけてから、これを変調部１０４に出力する。またＣＱＩチャネル生成部１０３は、制御部１００から通知されるCQI情報のビット列を生成し、これを変調部１０４に出力する。なお、ＣＱＩチャネル生成部１０３は、上記ＣＱＩ情報をチャネル符号化することもできる。チャネルコーディング部１０２は、制御部１００から指示されたチャネルコーディングレートで、上り送信データビット列をチャネル符号化し、変調部１０４に出力する。

変調部１０４は、上記パイロット信号、上記ＣＱＩ情報および上記チャネル符号化された上り送信データ信号のそれぞれの元となるビット列に対して、制御部１００から指示された変調方式で、直交位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）のようなディジタル変調を施すことによって、パイロット信号、ＣＱＩ信号、送信データ信号を生成する。

生成されたパイロット信号及び送信データ信号は、物理リソース割当部１０５によって制御部１００から指示されたサブキャリアにそれぞれ割り当てられる。なお、ここでいう「信号をサブキャリアに割り当てる」とは、複素数値で表される信号に対して、対応するリソースブロック内のサブキャリアの時間軸上及び周波数軸上の位置を割り当てることを意味する。

逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）部１０６は、物理リソース割当部１０５から出力される周波数領域の信号を時間領域の信号に変換して、ディジタル−アナログ変換器、アップコンバータ及び電力増幅器などを含む送信ＲＦ部１０７によって無線（ＲＦ）信号に変換され、これをデュプレクサ１０８およびアンテナを通じて、基地局に向け空間に放射する。

また基地局から送信された無線信号は、アンテナで受信され、デュプレクサ１０８を通じて受信ＲＦ部１０９に出力される。受信された無線信号は、ダウンコンバータ及びアナログ−ディジタル変換器などを含む受信ＲＦ部１０９によってベースバンドディジタル信号に変換される。

高速フーリエ変換（ＦＦＴ）部１１０は、上記ベースバンドディジタル信号を、高速フーリエ変換し、これにより時間領域の信号から周波数領域の信号、すなわちサブキャリア毎の信号に分割する。このようにしてサブキャリア毎に分割された信号は、周波数チャネル分離部１１１に出力される。

周波数チャネル分離部１１１は、制御部１００からの指示にしたがって、サブキャリア毎に分割された信号を、パイロット信号、制御チャネルの信号およびデータ信号にそれぞれ分離する。

このうち、パイロット信号は、パイロットデスクランブリング部１１２により、移動局が受信しようとする信号を送信する基地局において用いられるスクランブルパターンと逆のデスクランブリングパターンによってデスクランブルされ、この結果は制御チャネル復調部１１４、データチャネル復調部１１５および受信品質測定部１１３に出力される。受信品質測定部１１３は、上記パイロット信号に基づいて、サブバンド毎の受信品質（Subband CQI）と、ワイドバンド毎の受信品質（Wideband CQI）をそれぞれ測定するとともに、チャネル変動量を測定する。これらの測定結果は、制御部１００に出力される。

Wideband CQIおよびSubband CQIは、０から３１の３２段階で示し、受信品質に対応付けられる。対応付ける方法は、変調と符号化率の組み合わせ、Resource Block毎の伝送ビット数、等価SNR(等価SINR)などがある。０が低品質、３１が高品質を示すとする。変調と符号化率の組み合わせでＣＱＩを対応付ける場合は、０が(QPSK,R=1/12)、１が(QPSK,R=1/9)、……、３０が(16QAM,R=2/3)、３１が(QPSK,R=4/5)のように表現される。Resource Block毎の伝送ビット数でＣＱＩを対応付ける場合は、０が16ビット、１が20ビット、……、３０が16384ビット、３１が22528ビットのように表現される。等価SNR(等価SINR)でＣＱＩを対応付ける場合は、０が-11dB、１が-10dB、……、３０が19dB、３１が20dBのように表現される
制御チャネル復調部１１４は、周波数チャネル分離部１１１から出力される制御チャネルの信号を、パイロットデスクランブリング部１１２でデスクランブリングされたパイロット信号を用いてチャネル等価したのち、復調する。このようにして復調された制御チャネルビット列は、制御部１００に出力される。

制御部１００は、当該移動局の各部を統括して制御するものである。制御部１００は、上記制御チャネルに含まれる情報に基づいて、受信信号が、当該移動局宛ての信号であるか否かを、サブフレーム毎に判定する。そして制御部１００は、受信信号が当該移動局宛ての信号であると判定した場合、この信号に含まれるシグナリング情報を抽出し、これからデータチャネル信号の復調に必要な情報と、データチャネル信号の復号に必要な情報を検出する。

データチャネル信号の復調に必要な情報は、データチャネル復調部１１５に出力され、一方、データチャネルの復号に必要な情報は、チャネルデコーディング部１１６に出力される。また、制御部１００は、受信信号が当該移動局宛ての信号でないと判定した場合は、データチャネル信号の復調および復号の処理は中止される。

データチャネル復調部１１５は、周波数チャネル分離部１１１から出力される各信号を、パイロットデスクランブリング部１１２から出力されたパイロット信号を用いてチャネル等価したのち、制御部１００から指示される復調方式および出力される情報に基づいて復調する。このようにして復調されたデータビット列は、チャネルデコーディング部１１６によってデコードされ、当該移動局宛ての下りデータビット列が得られる。ここでのデコードには、制御部１００から出力される情報が用いられる。

また制御部１００は、基地局との間の通信において適応変調制御を行うために、例えば図４（ａ）に示すようなワイドバンドＣＱＩテーブルと、図４（ｂ）に示すようなサブバンドＣＱＩテーブルを記憶し、これらのテーブルに記録された情報と、受信品質測定部１１３で測定したワイドバンドとサブバンドの受信品質（Wideband CQIおよびSubband CQI）とに基づいて、ＣＱＩ情報（Wideband ＣＱＩ報告値およびDiff基準値に対応するIndex Wと、Diff値に対応するIndex S）を生成する。 より具体的には、ワイドバンドＣＱＩテーブルは、基地局に送信するIndex Wと、受信品質測定部１１３で測定したワイドバンドの受信品質Wideband CQI報告値と、Diff基準値とを対応付けたものである。なお、ワイドバンドＣＱＩテーブルにおいて、Index Wで表されるＣＱＩ報告値とDiff基準値とは、標準域において同じ値を対応付ける。すなわち、ＣＱＩ報告値とDiff基準値との差（以下、基準差と称する）が、一定（基準差＝０）である。

しかしながら、ワイドバンドＣＱＩテーブルにおいて、ＣＱＩ報告値の上限付近（上限域）では、Diff基準値はＣＱＩ報告値よりも小さな値（すなわち、基準差＜０を満たす値。図４の例では「２７」）を対応付け、一方、下限付近（下限域）では、Diff基準値はＣＱＩ報告値よりも大きな値（すなわち、基準差＞０を満たす値。図４の例では「３」）を対応付ける。

サブバンドＣＱＩテーブルは、上記Diff基準値と受信品質測定部１１３で測定したサブバンドの受信品質Subband CQIとの差を示すDiff値と、そのインデックス（Index S）とを対応付けたものである。

そして、制御部１００は、受信品質測定部１１３からワイドバンドの受信品質Wideband CQIが与えられると、これに対応付けられたIndex Wに対応するＣＱＩ報告値とDiff基準値を検出する。なお、制御部１００は、Wideband CQIが、ワイドバンドＣＱＩテーブルで表記される範囲外になる場合は、その範囲内に収まるように範囲内の最大値または最小値のＣＱＩ報告値とDiff基準値を選択する。

次に、制御部１００は、受信品質測定部１１３が測定したｋ個のサブバンドの受信品質Subband CQIのうち、良好なｊ個のサブバンドの受信品質Subband CQIを検出する。そして、制御部１００は、上記Diff基準値と、上記ｊ個のサブバンドの受信品質Subband CQIとの差（Diff値）をそれぞれ求め、これらに対応するIndex SをサブバンドＣＱＩテーブルからそれぞれ検出する。なお、制御部１００は、求めたDiff値が、各テーブルで表記される範囲外になる場合は、その範囲内に収まるように範囲内の最大値または最小値のIndex Sを選択する。

ここで例えば図５中のＡに示すように、Wideband CQIが「２０」で、Subband CQIが「２１」であったとする。すると、制御部１００は、ＣＱＩ報告値として、Index 20に対応する「２０」を検出するとともに、Diff基準値として、Index 20に対応する「２０」を検出する。そして制御部１００は、Diff基準値「２０」とSubband CQI「２１」との差として、Diff値「１」に相当するIndex Sとして「４」（Index 4）を検出する。これにより制御部１００は、ワイドバンドのＣＱＩ報告値として「２０」を、上記サブバンドの差分値としてIndex 4を検出したことになる。

また例えば図５中のＢに示すように、Wideband CQIが「１」で、Subband CQIが「２」であったとする。すると、制御部１００は、ＣＱＩ報告値として、Index 1に対応する「１」を検出するとともに、Diff基準値として、Index 1に対応する「３」を検出する。そして制御部１００は、Diff基準値「３」とSubband CQI「２」との差として、Diff値「−１」に相当するIndex Sとして「２」（Index 2）を検出する。これにより制御部１００は、ワイドバンドのＣＱＩ報告値として「１」を、上記サブバンドの差分値としてIndex 2を検出したことになる。

ここで仮に、図５中のＣに示すように、Diff基準値として、Index 1と同じ値「１」をそのまま設定したとすると、Index Sの「０」や「１」に相当する値は存在しないため、無意味なものとなる。これに比べて、制御部１００のように、Diff基準値をずらして設定することで、Index SによるSubband CQIの表現量が増えることになる。ここでは、ワイドバンドＣＱＩテーブルの下限について説明したが、上限についても同じ効果が得られる。

以上のようにして制御部１００によって求めた上記ＣＱＩ報告値と、各サブバンドについて求めたIndex Sは、ＣＱＩ情報としてＣＱＩチャネル生成部１０３に出力される。これに応動して、ＣＱＩチャネル生成部１０３は、制御部１００から通知されるＣＱＩ情報のビット列を生成し、これを変調部１０４に出力する。

なお、図４および図５に示す例では、ワイドバンドの測定値であるWideband CQIについては、その品質を３２段階で示し、Subband CQIについては、８段階の差分値であるDiff値で示すようにしているので、ＣＱＩ報告値については、ＣＱＩチャネル生成部１０３により５ビットのビット列が生成され、各サブバンドのDiff値については、３ビットのビット列がそれぞれ生成される。したがって、１個のワイドバンドと、ｊ個のサブバンドについては、ＣＱＩチャネル生成部１０３は、上記ＣＱＩ情報に基づいて、５＋３×ｊビットのビット列を生成することになる。

図６は、この発明の一実施形態に係わる無線通信システムの基地局の構成を示すものである。
パイロットチャネル生成部２０１は、パイロットチャネルを通じて送信するパイロット信号の元となるビット列を生成し、スクランブリングコードをかけてから、これを変調部２０３に出力する。チャネルコーディング部２０２は、チャネルコーディング器２０２１〜２０２ｍを備える。チャネルコーディング器２０２１〜２０２ｍは、それぞれ制御部２００から指示されたチャネルコーディングレートで、下り送信データビット列をチャネル符号化し、変調部２０３に出力する。

変調部２０３は、チャネルコーディング器２０２１〜２０２ｍにそれぞれ対応する変調器２０３１〜２０３ｍを備える。変調器２０３１〜２０３ｍは、それぞれ、上記パイロット信号、上記チャネル符号化された下り送信データ信号のそれぞれの元となるビット列に対して、制御部２００から指示された変調方式で、直交位相シフトキーイング（ＱＰＳＫ）のようなディジタル変調を施すことによって、パイロット信号、送信データ信号を生成する。

生成されたパイロット信号及び送信データ信号は、物理リソース割当部２０４によって制御部２００から指示されたサブキャリアにそれぞれ割り当てられる。なお、ここでいう「信号をサブキャリアに割り当てる」とは、複素数値で表される信号に対して、対応するリソースブロック内のサブキャリアの時間軸上及び周波数軸上の位置を割り当てることを意味する。

逆高速フーリエ変換（ＩＦＦＴ）部２０５は、物理リソース割当部２０４から出力される周波数領域の信号を時間領域の信号に変換する。そして、この信号は、ディジタル−アナログ変換器、アップコンバータ及び電力増幅器などを含む送信ＲＦ部２０６によって無線（ＲＦ）信号に変換され、これをデュプレクサ２０７およびアンテナを通じて、移動局に向け空間に放射される。

また移動局から送信された無線信号は、アンテナで受信され、デュプレクサ２０７を通じて受信ＲＦ部２０８に出力される。受信された無線信号は、ダウンコンバータ及びアナログ−ディジタル変換器などを含む受信ＲＦ部２０８によってベースバンドディジタル信号に変換される。

高速フーリエ変換（ＦＦＴ）部２０９は、上記ベースバンドディジタル信号を、高速フーリエ変換し、これにより時間領域の信号から周波数領域の信号、すなわちサブキャリア毎の信号に分割する。このようにしてサブキャリア毎に分割された信号は、周波数チャネル分離部２１０に出力される。

周波数チャネル分離部２１０は、制御部２００からの指示にしたがって、サブキャリア毎に分割された信号を、パイロット信号、ＣＱＩチャネルの信号およびデータ信号にそれぞれ分離する。

このうち、パイロット信号は、パイロットデスクランブリング部２１１により、基地局が受信しようとする信号を送信する移動局において用いられるスクランブルパターンと逆のデスクランブリングパターンによってデスクランブルされ、この結果はＣＱＩ復調部２１２およびデータチャネル復調部２１３に出力される。

ＣＱＩ復調部２１２は、周波数チャネル分離部２１０から出力されるＣＱＩチャネルの信号を、パイロットデスクランブリング部２１１でデスクランブリングされたパイロット信号を用いてチャネル等価したのち、復調する。このようにして復調されたＣＱＩチャネルの信号は、さらに、ＣＱＩ復調部２１２にて、チャネル復号され、移動局から送られたＣＱＩ情報が取り出され、制御部２００に出力される。

データチャネル復調部２１３は、複数のデータチャネル復調器２１３１〜２１３ｎを備える。データチャネル復調器２１３１〜２１３ｎは、周波数チャネル分離部２１０から出力される各信号を、それぞれパイロットデスクランブリング部２１１から出力されたパイロット信号を用いてチャネル等価したのち、制御部２００から指示される復調方式および出力される情報に基づいて復調する。このようにして復調されたデータビット列は、チャネルデコーディング部２１４に出力される。

チャネルデコーディング部２１４は、データチャネル復調器２１３１〜２１３ｎにそれぞれ対応するチャネルデコーディング器２１４１〜２１４ｎを備える。チャネルデコーディング器２１４１〜２１４ｎは、それぞれデータチャネル復調器２１３１〜２１３ｎにて復調されたデータビット列をデコードし、移動局から送られた上りデータビット列を得る。ここでのデコードには、制御部２００から出力される情報が用いられる。

制御部２００は、当該基地局の各部を統括して制御するものであって、例えば、移動局からのフィードバック情報（ＣＱＩ情報や受信応答のAck/Nack）や、各移動局宛てのデータ量や優先度に基づいて、フレーム毎にどの移動局宛てのパケットを送信するかを制御するスケジューラ手段を備え、物理リソース割当部２０４に対する指示により、同じフレームで複数の移動局宛てのデータをＯＦＤＭ多重させる。

また制御部２００は、移動局に対して適応変調制御を行うものであり、移動局の制御部１００と同様に、図４に例示したようなワイドバンドＣＱＩテーブルとサブバンドＣＱＩテーブルを記憶し、これらのテーブルに記録された情報と、移動局から通知されるＣＱＩ情報（ＣＱＩ報告値と、Diff値のIndex S）とに基づいて、移動局の受信品質測定部１１３で測定したサブバンドとワイドバンドの受信品質（Wideband CQIおよびSubband CQI）を復元して、この受信品質に基づいて、移動局に好適する個別情報チャネルの伝送フォーマット（変調と符号化率の組合せ）を決定する。

ここで例えば図５中のＡに示したように、ワイドバンドのＣＱＩ報告値として「２０」が、サブバンドの差分値としてIndex 4が移動局から通知されたとする。すると、制御部２００は、ワイドバンドＣＱＩテーブルを参照して、ＣＱＩ報告値が「２０」であることより、Wideband CQIがIndex 20であることを検出するとともに、Diff基準値が「２０」であることを検出する。そして制御部２００は、サブバンドの差分値がIndex 4であることより、サブバンドＣＱＩテーブルとDiff基準値「２０」に基づいて、Subband CQIが「２１」であることを検出する。これにより制御部２００は、Wideband CQIとしてIndex 20を、Subband CQIとして「２１」を検出したことになる。

また例えば図５中のＢに示すように、ワイドバンドのＣＱＩ報告値として「１」が、サブバンドの差分値としてIndex 2が移動局から通知されたとする。すると、制御部２００は、ワイドバンドＣＱＩテーブルを参照して、ＣＱＩ報告値が「１」であることより、Wideband CQIがIndex 1であることを検出するとともに、Diff基準値が「３」であることを検出する。そして制御部２００は、サブバンドの差分値がIndex 2であることより、サブバンドＣＱＩテーブルとDiff基準値「３」に基づいて、Subband CQIが「２」であることを検出する。これにより制御部２００は、Wideband CQIとしてIndex 1を、Subband CQIとして「２」を検出したことになる。

以上のように、上記構成の移動通信システムは、移動局および基地局がそれぞれワイドバンドＣＱＩテーブルとサブバンドＣＱＩテーブルを記憶し、移動局は、これらのテーブルに基づいて、Wideband CQIを示すＣＱＩ報告値と、上記ＣＱＩ報告値に基づくDiff基準値とSubband CQIの差分値を示すインデックス（Index S）を基地局に送信する。またWidebandのＣＱＩ報告値が、ワイドバンドＣＱＩテーブルの上限や下限に近い範囲については、Diff基準値を可変して、インデックスの表現量が損なわれないようにしている。したがって、上記構成の移動通信システムによれば、Wideband CQIを示すＣＱＩ報告値が上限や下限に近い値であっても、Diff値の伝送に要するビット列を有効利用できる。

なお、この発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また上記実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって種々の発明を形成できる。また例えば、実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除した構成も考えられる。さらに、異なる実施形態に記載した構成要素を適宜組み合わせてもよい。

その一例として例えば、上記実施の形態では、制御部１００および制御部２００が予め記録するワイドバンドＣＱＩテーブルおよびサブバンドＣＱＩテーブルとして、図４に示すようなテーブルを例に挙げて説明したが、これに限定されるものではなく、例えば図７に示すようなワイドバンドＣＱＩテーブルおよびサブバンドＣＱＩテーブルであってもよい。

すなわち、ワイドバンドＣＱＩテーブルおよびサブバンドＣＱＩテーブルに、使用不可を示すＮ／Ａ(not applicable, or not available)が設定されたり、ワイドバンドＣＱＩテーブルにおいて、５bitの表記範囲では余りが出る場合である。この例では、ワイドバンドＣＱＩテーブルにおいて、CQI値として、Ｎ／Ａと１〜２９すなわち３０種類のIndexが定義され、Index 30,31は、将来のシステム拡張のためリザーブ(Reserved)されている。これらのようなテーブルを用いる場合でも、Wideband CQIを示すＣＱＩ報告値によらず、Diff値の伝送に要するビット列を有効利用できる。

また上記実施の形態では、ｋ個のサブバンドをまとめて１つのワイドバンドとしているが、制御部１００は、そのうち受信品質が良好なｊ個のサブバンドについてＣＱＩ情報を送信するようにしている。したがって、選択されたｊ個のサブバンドのSubband CQIは、Wideband CQIに比して相対的に高くなる場合がある。

このため、図４や図７に示したテーブルのように、（上限域や下限域を除いて）ＣＱＩ報告値とDiff基準値を一致させる（基準差＝０）のではなく、図８に示すように、ＣＱＩ報告値に対して相対的にDiff基準値を高く設定（図８の例では、基準差＝１）したワイドバンドＣＱＩテーブルを用いるようにしてもよい。あるいは、図９に示すように、相対的に高くなるSubband CQIに配慮して、サブバンドＣＱＩテーブルの表現域を高い方に比重を置いた設定にするようにしてもよい。この場合、高い方に比重を置くことに伴って、ワイドバンドＣＱＩテーブルにおける上限域や下限域のDiff基準値を調整する（「４」から「３」へ）。
このようなワイドバンドＣＱＩテーブルおよびサブバンドＣＱＩテーブルの設定により、Subband CQIについて、より正確に基地局に通知することができる。

また上記実施の形態では、ワイドバンドＣＱＩテーブルにおける上限域と下限域の両方について、Diff基準値を可変してインデックスの表現量が損なわれないようにしたが、両方ではなく、一方の領域についてのみDiff基準値を可変してインデックスの表現量が損なわれないようにしてもよい。
その他、この発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を施しても同様に実施可能であることはいうまでもない。

この発明に係わる移動通信システムの適応制御の概念を説明するための図。 この発明に係わる移動通信システムのワイドバンドとサブバンドの関係を説明するための図。 この発明の一実施形態に係わる無線通信システムの移動局の構成を示す回路ブロック図。 この発明に係わる移動通信システムで用いるＣＱＩテーブルの一例を示す図。 この発明に係わる移動通信システムのＣＱＩ情報の生成動作を説明するための図。 この発明の一実施形態に係わる無線通信システムの基地局の構成を示す回路ブロック図。 この発明に係わる移動通信システムで用いるＣＱＩテーブルの一例を示す図。 この発明に係わる移動通信システムで用いるＣＱＩテーブルの一例を示す図。 この発明に係わる移動通信システムで用いるＣＱＩテーブルの一例を示す図。

符号の説明

１００…制御部、１０１…パイロットチャネル生成部、１０２…チャネルコーディング部、１０３…ＣＱＩチャネル生成部、１０４…変調部、１０５…物理リソース割当部、１０６…高速逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）部、１０７…送信ＲＦ部、１０８…デュプレクサ、１０９…受信ＲＦ部、１１０…高速フーリエ変換（ＦＦＴ）部、１１１…周波数チャネル分離部、１１２…パイロットデスクランブリング部、１１３…受信品質測定部、１１４…制御チャネル復調部、１１５…データチャネル復調部、１１６…チャネルデコーディング部、２００…制御部、２０１…パイロットチャネル生成部、２０２…チャネルコーディング部、２０２１〜２０２ｍ…チャネルコーディング器、２０３…変調部、２０３１〜２０３ｍ…変調器、２０４…物理リソース割当部、２０５…高速逆フーリエ変換（ＩＦＦＴ）部、２０６…送信ＲＦ部、２０７…デュプレクサ、２０８…受信ＲＦ部、２０９…高速フーリエ変換（ＦＦＴ）部、２１０…周波数チャネル分離部、２１１…パイロットデスクランブリング部、２１２…ＣＱＩ復調部、２１３…データチャネル復調部、２１３１〜２１３ｎ…データチャネル復調器、２１４…チャネルデコーディング部、２１４１〜２１４ｎ…チャネルデコーディング器。

Claims (20)

1. ネットワークに収容される基地局装置と無線通信する移動無線端末装置において、
   ワイドバンドの受信品質を測定するワイドバンド測定手段と、
   前記ワイドバンドに含まれる複数のサブバンドの受信品質をそれぞれ測定するサブバンド測定手段と、
   前記ワイドバンド測定手段の測定結果に基づいて、予め設定した第１の範囲内でワイドバンド報告値を決定する第１決定手段と、
   前記ワイドバンド報告値と予め設定した第１基準差を有する基準値を決定するものであって、前記ワイドバンド報告値が予め設定した上限域の値の場合には、前記第１基準差よりも小さな第２基準差を有する基準値を決定する第２決定手段と、
   前記基準値と前記サブバンドの受信品質との差に応じたインデックス値を予め設定した第２の範囲内で決定する第３決定手段と、
   前記ワイドバンド報告値と前記インデックス値を前記基地局装置に送信する送信手段とを具備することを特徴とする移動無線端末装置。
2. ネットワークに収容される基地局装置と無線通信する移動無線端末装置において、
   ワイドバンドの受信品質を測定するワイドバンド測定手段と、
   前記ワイドバンドに含まれる複数のサブバンドの受信品質をそれぞれ測定するサブバンド測定手段と、
   前記ワイドバンド測定手段の測定結果に基づいて、予め設定した第１の範囲内でワイドバンド報告値を決定する第１決定手段と、
   前記ワイドバンド報告値と予め設定した第１基準差を有する基準値を決定するものであって、前記ワイドバンド報告値が予め設定した下限域の値の場合には、前記第１基準差よりも大きな第２基準差を有する基準値を決定する第２決定手段と、
   前記基準値と前記サブバンドの受信品質との差に応じたインデックス値を予め設定した第２の範囲内で決定する第３決定手段と、
   前記ワイドバンド報告値と前記インデックス値を前記基地局装置に送信する送信手段とを具備することを特徴とする移動無線端末装置。
3. 前記第２決定手段は、前記ワイドバンド報告値が予め設定した上限域の値の場合には、前記第１基準差よりも小さな第３基準差を有する基準値を決定することを特徴とする請求項２に記載の移動無線端末装置。
4. 前記第２決定手段は、前記上限域に該当するワイドバンド報告値の数を、前記下限域に該当するワイドバンド報告値の数よりも多く設定したことを特徴とする請求項３に記載の移動無線端末装置。
5. 前記第２決定手段は、前記第１基準差を正の値に設定したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の移動無線端末装置。
6. 前記第３決定手段は、前記第２の範囲として、前記基準値より受信品質が良好なインデックス値の数を受信品質が劣悪なインデックス値の数よりも多く設定したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の移動無線端末装置。
7. ネットワークに収容される基地局装置と移動無線端末装置が無線通信する移動通信システムにおいて、
   前記移動無線端末装置は、
   ワイドバンドの受信品質を測定するワイドバンド測定手段と、
   前記ワイドバンドに含まれる複数のサブバンドの受信品質をそれぞれ測定するサブバンド測定手段と、
   前記ワイドバンド測定手段の測定結果に基づいて、予め設定した第１の範囲内でワイドバンド報告値を決定する第１決定手段と、
   前記ワイドバンド報告値と予め設定した第１基準差を有する基準値を決定するものであって、前記ワイドバンド報告値が予め設定した下限域の値の場合には、前記第１基準差よりも大きな第２基準差を有する基準値を決定し、前記ワイドバンド報告値が予め設定した上限域の値の場合には、前記第１基準差よりも小さな第３基準差を有する基準値を決定する第２決定手段と、
   前記基準値と前記サブバンドの受信品質との差に応じたインデックス値を予め設定した第２の範囲内で決定する第３決定手段と、
   前記ワイドバンド報告値と前記インデックス値を前記基地局装置に送信する送信手段とを備え、
   前記基地局装置は、
   前記移動無線端末装置から、前記ワイドバンド報告値と前記インデックス値を受信する受信手段と、
   前記ワイドバンド報告値に基づいて、前記ワイドバンドの受信品質を検出する第１検出手段と、
   前記ワイドバンド報告値と前記インデックス値とに基づいて、前記サブバンドの受信品質を検出する第２検出手段と、
   前記第１検出手段が検出した受信品質と、前記第２検出手段が検出した受信品質とに基づいて、前記移動無線端末装置宛ての送信信号の変調方式を決定する決定手段とを備えることを特徴とする移動無線システム。
8. ネットワークに収容される基地局装置と無線通信する移動無線端末装置において、
   ワイドバンドの受信品質を測定するワイドバンド測定手段と、
   前記ワイドバンドに含まれる複数のサブバンドの受信品質をそれぞれ測定するサブバンド測定手段と、
   前記ワイドバンド測定手段の測定結果に基づいて、予め設定した第１の範囲内でワイドバンド報告値を決定する決定手段と、
   予め設定した標準域の前記ワイドバンド報告値については、予め設定した第１基準差を有する基準値を対応付け、前記標準域より大きな上限域の前記ワイドバンド報告値については、前記第１基準差より小さな第２基準差を有する基準値を対応付けたワイドバンド品質テーブルを記憶する第１記憶手段と、
   前記基準値と前記サブバンドの受信品質との差を、予め設定した第２の範囲内のインデックス値とを対応付けたサブバンド品質テーブルを記憶する第２記憶手段と、
   前記ワイドバンド品質テーブルを参照して前記ワイドバンド報告値に対応付けられた基準値を検出し、この基準値と前記サブバンドの受信品質との差に対応付けられたインデックス値を前記サブバンド品質テーブルから検出する検出手段と、
   前記ワイドバンド報告値と前記検出手段が検出したインデックス値とを前記基地局装置に送信する送信手段とを具備することを特徴とする移動無線端末装置。
9. ネットワークに収容される基地局装置と無線通信する移動無線端末装置において、
   ワイドバンドの受信品質を測定するワイドバンド測定手段と、
   前記ワイドバンドに含まれる複数のサブバンドの受信品質をそれぞれ測定するサブバンド測定手段と、
   前記ワイドバンド測定手段の測定結果に基づいて、予め設定した第１の範囲内でワイドバンド報告値を決定する決定手段と、
   予め設定した標準域の前記ワイドバンド報告値については、予め設定した第１基準差を有する基準値を対応付け、前記標準域より小さな下限域の前記ワイドバンド報告値については、前記第１基準差より大きな第２基準差を有する基準値を対応付けたワイドバンド品質テーブルを記憶する第１記憶手段と、
   前記基準値と前記サブバンドの受信品質との差を、予め設定した第２の範囲内のインデックス値とを対応付けたサブバンド品質テーブルを記憶する第２記憶手段と、
   前記ワイドバンド品質テーブルを参照して前記ワイドバンド報告値に対応付けられた基準値を検出し、この基準値と前記サブバンドの受信品質との差に対応付けられたインデックス値を前記サブバンド品質テーブルから検出する検出手段と、
   前記ワイドバンド報告値と前記検出手段が検出したインデックス値とを前記基地局装置に送信する送信手段とを具備することを特徴とする移動無線端末装置。
10. 前記第１記憶手段は、予め設定した標準域の前記ワイドバンド報告値については、予め設定した第１基準差を有する基準値を対応付け、前記標準域より小さな下限域の前記ワイドバンド報告値については、前記第１基準差より大きな第２基準差を有する基準値を対応付け、前記標準域より大きな上限域の前記ワイドバンド報告値については、前記第１基準差より小さな第３基準差を有する基準値を対応付けたワイドバンド品質テーブルを記憶することを特徴とする請求項９に記載の移動無線端末装置。
11. 前記第１記憶手段は、前記上限域に該当するワイドバンド報告値の数を、前記下限域に該当するワイドバンド報告値の数よりも多く設定したワイドバンド品質テーブルを記憶することを特徴とする請求項１０に記載の移動無線端末装置。
12. 前記第１記憶手段は、前記第１基準差を正の値としたワイドバンド品質テーブルを記憶することを特徴とする請求項８または請求項９に記載の移動無線端末装置。
13. 前記第２記憶手段は、前記基準値より受信品質が良好なインデックス値の数を受信品質が劣悪なインデックス値の数よりも多く設定したサブバンド品質テーブルを記憶することを特徴とする請求項８または請求項９に記載の移動無線端末装置。
14. ネットワークに収容される基地局装置と移動無線端末装置が無線通信する移動通信システムにおいて、
    前記移動無線端末装置は、
    ワイドバンドの受信品質を測定するワイドバンド測定手段と、
    前記ワイドバンドに含まれる複数のサブバンドの受信品質をそれぞれ測定するサブバンド測定手段と、
    前記ワイドバンド測定手段の測定結果に基づいて、予め設定した第１の範囲内でワイドバンド報告値を決定する決定手段と、
    予め設定した標準域の前記ワイドバンド報告値については、予め設定した第１基準差を有する基準値を対応付け、前記標準域より小さな下限域の前記ワイドバンド報告値については、前記第１基準差より大きな第２基準差を有する基準値を対応付け、前記標準域より大きな上限域の前記ワイドバンド報告値については、前記第１基準差より小さな第３基準差を有する基準値を対応付けたワイドバンド品質テーブルを記憶する第１記憶手段と、
    前記基準値と前記サブバンドの受信品質との差と、そのインデックス値とを対応付けたサブバンド品質テーブルを記憶する第２記憶手段と、
    前記ワイドバンド品質テーブルを参照して前記ワイドバンド報告値に対応付けられた基準値を検出し、この基準値と前記サブバンドの受信品質との差に対応付けられたインデックス値を前記サブバンド品質テーブルから検出する第１検出手段と、
    前記ワイドバンド報告値と前記第１検出手段が検出したインデックス値とを前記基地局装置に送信する送信手段とを備え、
    前記基地局装置は、
    前記移動無線端末装置から、前記ワイドバンド報告値と前記インデックス値を受信する受信手段と、
    前記ワイドバンド報告値に基づいて、前記ワイドバンドの受信品質を検出する第２検出手段と、
    前記ワイドバンド報告値と前記インデックス値とに基づいて、前記サブバンドの受信品質を検出する第３検出手段と、
    前記第２検出手段が検出した受信品質と、前記第３検出手段が検出した受信品質とに基づいて、前記移動無線端末装置宛ての送信信号の変調方式を決定する決定手段とを備えることを特徴とする移動無線システム。
15. 移動無線端末装置と無線通信する基地局装置において、
    前記移動無線端末装置から、ワイドバンドの受信品質を示すワイドバンド報告値と、前記ワイドバンドに含まれる複数のサブバンドの受信品質を前記ワイドバンド報告値との相対値で示すインデックス値を受信する受信手段と、
    前記ワイドバンド報告値に基づいて、予め設定した第１の範囲内で前記ワイドバンドの受信品質を検出する第１検出手段と、
    前記ワイドバンド報告値と予め設定した第１基準差を有する基準値を決定するものであって、前記ワイドバンド報告値が予め設定した上限域の値の場合には、前記第１基準差よりも小さな第２基準差を有する基準値を決定する第１決定手段と、
    前記基準値と前記インデックス値とに基づいて、予め設定した第２の範囲内で前記サブバンドの受信品質を検出する第２検出手段と、
    前記第１検出手段が検出した受信品質と、前記第２検出手段が検出した受信品質とに基づいて、前記移動無線端末装置宛ての送信信号の変調方式を決定する第２決定手段とを備えることを特徴とする基地局装置。
16. 移動無線端末装置と無線通信する基地局装置において、
    前記移動無線端末装置から、ワイドバンドの受信品質を示すワイドバンド報告値と、前記ワイドバンドに含まれる複数のサブバンドの受信品質を前記ワイドバンド報告値との相対値で示すインデックス値を受信する受信手段と、
    前記ワイドバンド報告値に基づいて、予め設定した第１の範囲内で前記ワイドバンドの受信品質を検出する第１検出手段と、
    前記ワイドバンド報告値と予め設定した第１基準差を有する基準値を決定するものであって、前記ワイドバンド報告値が予め設定した下限域の値の場合には、前記第１基準差よりも大きな第２基準差を有する基準値を決定する第１決定手段と、
    前記基準値と前記インデックス値とに基づいて、予め設定した第２の範囲内で前記サブバンドの受信品質を検出する第２検出手段と、
    前記第１検出手段が検出した受信品質と、前記第２検出手段が検出した受信品質とに基づいて、前記移動無線端末装置宛ての送信信号の変調方式を決定する第２決定手段とを備えることを特徴とする基地局装置。
17. 前記第１決定手段は、前記ワイドバンド報告値と予め設定した第１基準差を有する基準値を決定するものであって、前記ワイドバンド報告値が予め設定した下限域の値の場合には、前記第１基準差よりも大きな第２基準差を有する基準値を決定し、前記ワイドバンド報告値が予め設定した上限域の値の場合には、前記第１基準差よりも小さな第３基準差を有する基準値を決定することを特徴とする請求項１６に記載の基地局装置。
18. 前記第１決定手段は、前記上限域に該当するワイドバンド報告値の数を、前記下限域に該当するワイドバンド報告値の数よりも多く設定したことを特徴とする請求項１７に記載の基地局装置。
19. 前記第１決定手段は、前記第１基準差を正の値に設定したことを特徴とする請求項１５または請求項１６に記載の基地局装置。
20. 前記第２検出手段は、前記第２の範囲として、前記基準値より受信品質が良好なインデックス値の数を受信品質が劣悪なインデックス値に数よりも多く設定したことを特徴とする請求項１５または請求項１６に記載の基地局装置。

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