JP4920083B2 - 端末装置、基地局装置、無線通信システム、プログラム及び無線通信方法 - Google Patents

端末装置、基地局装置、無線通信システム、プログラム及び無線通信方法 Download PDF

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Description

本発明は、端末装置、基地局装置、無線通信システム、プログラム及び無線通信方法に関する。
本願は、2007年6月19日に、日本に出願された特願2007−161270号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。
3GPP(3rd Generation Partnership Project)では、W‐CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)方式が、セルラー移動通信の第三世代無線アクセス方式(3G)として標準化され、サービスが開始されている。また、3Gの進化(Evolved Universal Terrestrial Radio Access、以下、「EUTRA」と称する。)及び3Gネットワークの進化(Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network、以下、「EUTRAN」と称する。)が検討されている。また、EUTRAにおいて、基地局装置から端末装置への無線リンク(以下、「下りリンク」という)のアクセス方式として、OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access:直交周波数分割多元接続)方式が提案されている。(端末装置から基地局装置への無線リンクを上りリンクという。)
OFDMA方式において、無線リソースを有効に活用してパケットデータ伝送を効率よく行うスケジューリング方法(Channel dependent scheduling)の適用が検討されている。このスケジューリング方法は、サブキャリアブロック(Physical Resource Block:PRB)毎、又はサブキャリア毎に各端末装置のチャネル状況を監視し、そのチャネル状況に基づいて各端末装置に無線リソースを割り当てる方法である。基地局装置は、各端末装置に割り当てた無線リソースに関する情報を、制御チャネルを用いて送信し、各端末装置は制御チャネルを受信し、自端末装置識別子を含む制御チャネルに含まれる無線リソースに関する情報を復号し、該当するデータチャネルの受信、復号を行う。
また、端末装置毎にスケジューリング、制御チャネル送信を行うのではなく、端末装置群毎にスケジューリング、制御チャネル送信を行うグループスケジューリング方法が提案されている(非特許文献1)。提案されているグループスケジューリングは、端末装置に割り当てる無線リソースサイズ、無線リソース位置に制約を与えることにより端末装置毎の無線リソースに関する情報を圧縮し、一つの制御チャネルで多くの端末装置に無線リソースの割り当てを行う方法である。なお、無線リソース割り当てに制約を与えないスケジューリングをダイナミックスケジューリングと称する。
上記のようなスケジューリング方法により無線リソースを割り当てられ、データチャネルを受信した端末装置は、受信応答信号を基地局装置に送信する。端末装置は、受信したデータチャネルを誤りなく復号できた場合には受信応答信号としてACK(Acknowledgement)信号を上りリンクで送信し、誤りを検出した場合には受信応答信号としてNACK(Negative Acknowledgement)信号を上りリンクで送信する。基地局装置は、受信応答信号に基づいて下りリンクでパケットデータの再送制御を行う。
なお、端末装置が受信したデータチャネルを誤りなく復号できた場合にのみACKとして受信応答信号を送信し、誤りを検出した場合に何も送信を行わないでNACKを示すようにすることもできる。この場合、基地局装置は、例えば受信応答信号の受信電力レベルの閾値判定によりACKを受信したか否かの判定を行う。
上りリンクにおける受信応答信号のデータチャネルを伴わない送信方法について、言い換えれば、受信応答信号からなる制御チャネルのみの送信方法について、端末装置間の多重はFDM(Frequency Division Multiplexing)とCDM(Code Division Multiplexing)を併用した方法を適用することがEUTRAにおいて決定されている(非特許文献2)。また、システム帯域幅の端の帯域幅を用いて送信することが推奨されている(非特許文献3)。このような送信方法において、端末装置がどの無線リソースを用いて受信応答信号を送信するかについては、下りリンクデータチャネルの無線リソースインデックスや下りリンク制御チャネルインデックスと上りリンク受信応答信号の無線リソースインデックスを予め対応付けしておくことにより端末装置が認識する方法(インプリシット・マッピング(implicit mapping))や、受信応答信号の送信に用いる正確な無線リソース割り当て情報を基地局装置が端末装置に送信する方法(エクスプリシット・マッピング(explicit mapping))が提案されている(非特許文献4)。
なお、無線リソースインデックスとは、周波数インデックス、又は符号インデックス、又は周波数と符号を組み合わせたインデックスである。
また、下りリンクデータチャネルの無線リソースインデックスと上りリンク受信応答信号の無線リソースインデックスが予め対応付けられた方法において、ある端末装置の下りリンクデータチャネルに複数の無線リソースが割り当てられた場合、端末装置は下りリンクデータチャネルの最初の無線リソースインデックスに対応付けられた上りリンク受信応答信号の無線リソースインデックスを用いるという方法も提案されている。
3GPP TSG-RAN-WG2#57 Tdoc R2-070758 St.Louis,USA,12th-16th February,2007 "Scheduling for downlink" 3GPP,R1-070641,Draft Report of 3GPP TSG RAN WG1 #47bis(Sorrento,Italy,15-19 January 2007) 3GPP TSG RAN #47bis R1-070602 Sorrento,Italy,Juanuary 15-19,2007 "Data-non-associated control signaling" 3GPP TSG RAN1 #48 R1-070660 Feb 12th-16th,2007 St.Louis,USA"Mapping of UL ACK Transmission based on DL VRB" 3GPP TSG RAN1 #48 R1-070661 Feb 12th-16th,2007 St.Louis,USA"Cyclic Shift Hopping and Link Performance of UL ACK and CQI Channels" 3GPP TSG RAN1 #48 R1-070782 St.Louis,USA February 12-16,2007 "Multiplexing of UL L1/L2 control signals in the absence of data"
下りリンク制御チャネルインデックスのみを用いたインプリシット・マッピングでは、1つの制御チャネルに複数の端末装置のリソース割り当てが含まれるグループスケジューリングには適用することができない。
下りリンクデータチャネルの無線リソースインデックスのみを用いたインプリシット・マッピングでは、上りリンクの無線リソースの周波数効率の低下を招いてしまう場合がある。上りリンクの1つの周波数ユニットでCDMを用いて端末装置を多重する際、端末装置間の直交性(符号間の直交性)を維持しつつ多重できる数は制限される(非特許文献5、非特許文献6)。そのため、下りリンクデータチャネルの全ての無線リソースインデックスに対応する上りリンク受信応答信号の無線リソースインデックスを用意するということは、上りリンクの複数の周波数ユニットを予め確保しておくということになる。
つまり、下りリンクデータチャネルの無線リソースインデックス数が25であり、上りリンクの1つの周波数ユニットの符号インデックス数が5であるとする。この場合、受信応答信号の送信のために上りリンクの5つの周波数ユニットが必要となる。
例えば、下りリンクデータチャネルの無線リソースインデックス「1」〜「5」が上りリンクのある周波数ユニット(周波数インデックス「1」)の符号インデックス「1」〜「5」に対応し、下りリンクデータチャネルの無線リソースインデックス「6」〜「10」が上りリンクのある周波数ユニット(周波数インデックス「2」)の符号インデックス「1」〜「5」に対応し、下りリンクデータチャネルの無線リソースインデックス「11」〜「15」が上りリンクのある周波数ユニット(周波数インデックス「3」)の符号インデックス「1」〜「5」に対応し、下りリンクデータチャネルの無線リソースインデックス「16」〜「20」が上りリンクのある周波数ユニット(周波数インデックス「4」)の符号インデックス「1」〜「5」に対応し、下りリンクデータチャネルの無線リソースインデックス「21」〜「25」が上りリンクのある周波数ユニット(周波数インデックス「5」)の符号インデックス「1」〜「5」に対応している場合を想定する。
端末装置が5つあり、5つの端末装置に対してスケジューリングによりそれぞれ下りリンクデータチャネルの無線リソースインデックスが割り当てられる場合を想定する。例えば、5つの端末装置のそれぞれには、下りリンクデータチャネルの無線リソースインデックス「1」〜「5」、「6」〜「10」、「11」〜「15」、「16」〜「20」、「21」〜「25」の何れかがそれぞれ割り当てられる可能性がある。したがって、周波数インデックスとしては、「1」〜「5」の5つの周波数ユニットを確保しておく必要がある。
このように、各周波数ユニットにおいて5つの端末装置までCDMにより多重化すれば、1つの周波数ユニットで5つの無線リソースを確保できるにもかかわらず、5つの周波数ユニットを確保する必要がある。したがって、このような送信をすることは、無線リソースの無駄であり、非常に非効率である。
受信応答信号の送信に用いる正確な無線リソース割り当て情報を基地局装置が端末装置に送信するエクスプリシット・マッピングは、上りリンクの受信応答信号の無線リソースの割り当てに柔軟性を持ち、上りリンクの周波数効率は高いが、非常に多くの端末装置に正確な無線リソース割り当て情報を送信する必要がある場合、下りリンクの周波数効率を著しく劣化させてしまう。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、基地局装置と通信する端末装置に対して効率的に無線リソースを割り当てることができる端末装置、基地局装置、無線通信システム、プログラム及び無線通信方法を提供することにある。
(1) 本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、本発明の一態様による端末装置は、基地局装置と通信する端末装置であって、複数の無線リソースを端末装置に割り当てるか否かを前記基地局装置で決定した決定結果を前記基地局装置から受信する決定結果受信部と、前記決定結果受信部が受信した決定結果に基づいて各端末装置が無線リソースを割り当てられたか否かについて判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づいて前記基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定する第1の無線リソース決定部と、前記第1の無線リソース決定部が決定した無線リソースを利用して前記基地局装置に信号を送信する信号送信部とを備える。
(2) また、本発明の一態様による端末装置は、前記第1の無線リソース決定部において決定した無線リソースを用いて、前記前記基地局装置から受信した信号に対する受信応答信号を送信する。
(3) また、本発明の一態様による基地局装置は、端末装置と通信する基地局装置であって、複数の無線リソースに割り当て候補の端末装置を割り当てる候補端末装置割当部と、前記候補端末装置割当部が割り当てた複数の無線リソースの割り当て候補の端末装置に対して無線リソースを割り当てるか否かを決定する決定部と、前記決定部の決定結果を各端末装置に送信する第1の決定結果送信部と、前記決定部の決定結果に基づいて前記端末装置からの信号の受信に利用する無線リソースを決定する第2の無線リソース決定部とを備える。
(4) また、本発明の一態様による基地局装置は、前記第2の無線リソース決定部において決定した無線リソースを用いて、自基地局装置が送信した信号に対する受信応答信号を受信する。
(5) また、本発明の一態様による基地局装置は、前記第2の無線リソース決定部において無線リソースを決定していない端末装置からの受信応答信号の受信に用いる無線リソースを決定する第3の無線リソース決定部と、前記第3の無線リソース決定部の決定結果を前記第1の決定結果送信部から前記決定部の決定結果を送信した端末装置とは異なる端末装置に送信する第2の決定結果送信部とを備える。
(6) また、本発明の一態様による無線通信システムは、基地局装置と端末装置とを備える無線通信システムであって、前記基地局装置は、複数の無線リソースに割り当て候補の端末装置を割り当てる候補端末装置割当部と、前記候補端末装置割当部が割り当てた複数の無線リソースの割り当て候補の端末装置に対して無線リソースを割り当てるか否かを決定する決定部と、前記決定部の決定結果を各端末装置に送信する第1の決定結果送信部と、前記決定部の決定結果に基づいて前記端末装置からの信号の受信に利用する無線リソースを決定する第2の無線リソース決定部とを備え、前記端末装置は、前記第1の決定結果送信部より送信された前記決定部の決定結果を受信する決定結果受信部と、前記決定結果受信部が受信した決定結果に基づいて各端末装置が無線リソースを割り当てられたか否かについて判定する判定部と、前記判定部の判定結果に基づいて前記基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定する第1の無線リソース決定部と、前記第1の無線リソース決定部が決定した無線リソースを利用して前記基地局装置に信号を送信する信号送信部とを備える。
本発明によれば、端末装置の第1の無線リソース決定部は、判定部の判定結果に基づいて基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定するようにしたので、無線リソースの利用が許可されていない端末装置に対して無線リソースを割り当てないようにすることができ、基地局装置と通信する端末装置に対して効率的に無線リソースを割り当てることができる。
(7) また、本発明の一態様による無線通信システムの前記第1の無線リソース決定部は、前記決定結果受信部が受信した決定結果に基づいて無線リソースを割り当てた端末装置に対して前記複数の無線リソース内の端末装置に割り当てた無線リソースの位置に応じて無線リソースを割り当てることにより前記基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定する。
本発明によれば、第1の無線リソース決定部が、決定結果受信部が受信した決定結果に基づいて無線リソースを割り当てた端末装置に対して複数の無線リソース内の端末装置に割り当てた無線リソースの位置に応じて無線リソースを割り当てるようにしたので、基地局装置と端末装置間で無線リソースの割り当てに関する情報、及び情報のやり取りを省略することができ、無線通信システムの周波数利用効率を向上させることができる。
(8) また、本発明の一態様による無線通信システムの前記第1の無線リソース決定部は、前記決定結果受信部が受信した決定結果に基づいて無線リソースを割り当てた端末装置に対して前記複数の無線リソース内の端末装置に割り当てた無線リソースの位置から順に無線リソースを割り当てることにより前記基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定する。
本発明によれば、第1の無線リソース決定部が、決定結果受信部が受信した決定結果に基づいて無線リソースを割り当てた端末装置に対して複数の無線リソース内の端末装置に割り当てた無線リソースの位置から順に無線リソースを割り当てるようにしたので、複数端末装置が利用する無線リソースを周波数領域上で連続させることができ、基地局装置と通信する端末装置に対して効率的に無線リソースを割り当てることができる。
(9) また、本発明の一態様による無線通信システムの前記第1の無線リソース決定部は、無線リソースを利用可能な端末装置に対して前記複数の無線リソースの端から順に無線リソースを割り当てる。
また、本発明によれば、第1の無線リソース決定部が、無線リソースを利用可能な端末装置に対して前記複数の無線リソースの端から順に無線リソースを割り当てるようにしたので、複数の端末装置が利用する無線リソースを周波数領域上の端から連続させることができるので、基地局装置と通信する端末装置に対してより効率的に無線リソースを割り当てることができる。
(10) また、本発明の一態様による無線通信システムの前記第1の無線リソース決定部において決定した無線リソースを用いて送信する信号、及び前記第2の無線リソース決定部において決定した無線リソースを用いて受信する信号は、前記基地局装置が前記端末装置に対して送信した信号に対して前記端末装置が前記基地局装置に対して送信する受信応答信号である。
また、本発明によれば、第1の無線リソース決定部において決定した無線リソースを用いて受信応答信号を送信するようにし、第2の無線リソース決定部において決定した無線リソースを用いて受信応答信号を受信するようにしたので、効率的に受信応答信号を送受信することができる。
(11) また、本発明の一態様によるプログラムは、基地局装置と通信する端末装置のコンピュータを、複数の無線リソースを端末装置に割り当てるか否かを前記基地局装置で決定した決定結果を前記基地局装置から受信する決定結果受信手段と、前記決定結果受信手段が受信した決定結果に基づいて各端末装置が無線リソースを割り当てられたか否かについて判定する判定手段と、前記判定手段の判定結果に基づいて前記基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定する第1の無線リソース決定手段と、前記第1の無線リソース決定手段が決定した無線リソースを利用して前記基地局装置に受信応答信号を送信する信号送信手段として機能させる。
(12) また、本発明の一態様によるプログラムは、端末装置と通信する基地局装置のコンピュータを、複数の無線リソースに割り当て候補の端末装置を割り当てる候補端末装置割当手段と、前記候補端末装置割当手段が割り当てた複数の無線リソースの割り当て候補の端末装置に対して無線リソースを割り当てる下否かを決定する決定手段と、前記決定手段の決定結果を各端末装置に送信する第1の決定結果送信手段と、前記決定手段の決定結果に基づいて前記端末装置からの受信応答信号の受信に利用する無線リソースを決定する第2の無線リソース決定手段として機能させる。
(13) また、本発明の一態様による無線通信方法は、基地局装置と端末装置とを用いた無線通信方法であって、前記基地局装置は、複数の無線リソースに割り当て候補の端末装置を割り当てる候補端末装置割当過程と、前記候補端末装置割当過程で割り当てた複数の無線リソースの割り当て候補の端末装置に対して無線リソースを割り当てるか否かを決定する決定過程と、前記決定過程の決定結果を各端末装置に送信する第1の決定結果送信過程と、前記決定過程の決定結果に基づいて前記端末装置からの受信応答信号の受信に利用する無線リソースを決定する第2の無線リソース決定過程とを実行し、前記端末装置は、前記第1の決定結果送信過程より送信された前記決定過程の決定結果を受信する決定結果受信過程と、前記決定結果受信過程で受信した決定結果に基づいて各端末装置が無線リソースを割り当てられたか否かについて判定する判定過程と、前記判定過程の判定結果に基づいて前記基地局装置への受信応答信号の送信に利用する無線リソースを決定する第1の無線リソース決定過程と、前記第1の無線リソース決定過程で決定した無線リソースを利用して前記基地局装置に信号を送信する信号送信過程とを実行する。
本発明の端末装置、基地局装置、無線通信システム、プログラム及び無線通信方法によれば、基地局装置と通信する端末装置に対して効率的に無線リソースを割り当てることができる。
本発明の実施形態における下りリンク無線フレームの構成を示す図である。 ダイナミックスケジューリング用の制御チャネルに構成されるリソース割り当て情報の構成を示す図である。 グループスケジューリング用の制御チャネルを構成するリソース割り当て情報を示している。 グループスケジューリング用の制御チャネルにおいてシステム帯域幅が8個のPRBから構成される場合の図である。 リソース割り当てスタート位置情報とPRBよる割り当ての開始位置との関係を示す図である。 グループスケジューリング用の制御チャネルとPBRの割り当ての説明に用いる図である。 グループスケジューリング用の制御チャネルとPBRの割り当ての説明に用いる図である。 制御チャネルの物理マッピングの説明に用いる図である。 制御チャネルの物理マッピングの説明に用いる図である。 制御チャネルをシステム帯域幅全体に亘って均等に分散してマッピングした場合の図である。 1OFDMシンボル目と2OFDMシンボル目で各制御チャネルのサブキャリアを同じ位置にマッピングした場合の図である。 1OFDMシンボル目と2OFDMシンボル目で各制御チャネルのサブキャリアを異なる位置にマッピングした場合の図である。 上りリンクの受信応答信号の無線リソースインデックスの一例を示す図である。 上りリンクの受信応答信号の各無線リソースインデックスの物理配置を主に示す上りリンク無線フレームの構成図である。 本発明の実施形態における基地局装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態における基地局装置における送信処理部の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態における基地局装置における受信処理部の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態における端末装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態における端末装置における受信処理部の構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態における端末装置における送信処理部の構成を示すブロック図である。 ダイナミックスケジューリングUEの場合の処理手順を示すシーケンス図である。 グループスケジューリングUEの場合の処理手順を示すシーケンス図である。
符号の説明
1・・・基地局装置、
2・・・端末装置、
101・・・無線リソース制御部、
102・・・制御部、
103・・・送信処理部、
104・・・受信処理部、
201−1〜201−n・・・データチャネル処理部、
202・・・制御チャネル処理部、
203・・・多重部、
204・・・IFFT部、
205・・・GI挿入部、
206・・・D/A部、
207・・・送信RF部、
211・・・ターボ符号部、
212・・・データ変調部、
213・・・インターリーバ部、
214・・・S/P部、
221・・・畳み込み符号部、
222・・・QPSK変調部、
223・・・インターリーバ部、
224・・・S/P部、
301・・・受信RF部、
302・・・A/D部、
303・・・シンボルタイミング検出部、
304・・・GI除去部、
305・・・S/P部、
306・・・FFT部、
307・・・デマッピング部、
308・・・逆拡散部、
309・・・検出部、
310・・・チャネル推定部、
311・・・チャネル補償部、
312・・・IFF部、
313・・・P/S部、
314・・・デインターリーバ部、
315・・・データ復調部、
316・・・ターボ復号部、
401・・・制御部、
402・・・送信処理部、
403・・・受信処理部、
501・・・受信RF部、
502・・・A/D部、
503・・・シンボルタイミング検出部、
504・・・GI除去部、
505・・・FFT部、
506・・・多重分離部、
507・・・チャネル推定部、
508・・・チャネル補償部、
509・・・P/S部、
510・・・デインターリーバ部、
511・・・データ復調部、
512・・・ターボ復号部、
513・・・チャネル補償部、
514・・・デインターリーバ部、
515・・・QPSK復調部、
516・・・ビタビデコーダ部、
601・・・ターボ符号部、
602・・・データ変調部、
603・・・インターリーバ部、
604・・・S/P部、
605・・・FFT部、
606・・・拡散部、
607・・・マッピング部、
608・・・IFFT部、
609・・・GI挿入部、
610・・・D/A部、
611・・・送信RF部
以下、図面を参照して、本発明の第1の実施形態について説明する。
<下りリンク無線フレームの構成>
図1は、EUTRAにおける3GPPの提案を基にした下りリンク無線フレームの概略構成であり、本実施形態における下りリンク無線フレームの構成を示す図である。
図1において、下りリンク無線フレームは、無線リソース割り当てなどの単位であるPRB(物理リソースブロック)から構成されている。各PRBは周波数領域において1または複数のサブキャリアから構成され、時間領域において1または複数のOFDMシンボルから構成される。
図1において、システム帯域幅は、基地局装置の通信帯域幅である。時間領域においては、複数のOFDMシンボルから構成されるスロット、複数のスロットから構成されるサブフレーム、複数のサブフレームから構成される一つの無線フレームというフレーム構成に基づいて以下の説明を行う。図1では、1スロットは7OFDMシンボルから構成され、1サブフレームは2スロットから構成された場合を示している。
各サブフレームには少なくとも、データの送信に用いるデータチャネル、下りリンク制御データの送信に用いる制御チャネルがマッピングされている。説明の便宜上、データチャネル及び制御チャネルのチャネル推定に用いる参照信号の図示は省略する。
図1では、制御チャネルは1フレームの頭から1番目と2番目のOFDMシンボルにマッピングされ、データチャネルはその他のOFDMシンボルにマッピングされた場合を示しているが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、制御チャネルは1番目と2番目と3番目のOFDMシンボルにマッピングされても良い。
制御チャネルは、少なくともダイナミックスケジューリング用の制御チャネルとグループスケジューリング用の制御チャネルにより構成され、基地局装置のスケジューリング機能を有する制御部に基づいて適応的に用いられる。ダイナミックスケジューリング用の制御チャネルは、端末装置識別子(移動局識別子とも言う)、データチャネルのリソース割り当て情報、マルチアンテナ関連情報、変調方式(変調方式、符号化率)、ペイロードサイズ、再送パラメータにより構成される。グループスケジューリング用の制御チャネルは、端末装置群識別子、データチャネルのリソース割り当て情報により構成される。
なお、本発明はこのような制御チャネルの構成に限定されるものではない。その他の制御データにより構成されてもよく、本発明は各制御チャネルのリソース割り当て情報の構成に焦点をあてている。
<ダイナミックスケジューリング用の制御チャネル>
図2は、ダイナミックスケジューリング用の制御チャネルに構成されるリソース割り当て情報の構成を示している。図2に示すように、ダイナミックスケジューリング用のリソース割り当て情報は、リソース割り当てを行うPRB(Physical Resource Block)の数に相当するビットから構成される。図2では、N個のPRB(PRB1〜PRBN)に対するリソース割り当て情報を示している。各PRBに対するビットが「0」の場合はそのPRBが割り当てられないことを示し、ビットが「1」の場合はそのPRBが割り当てられることを示す。
端末装置は、自端末装置識別子が示された制御チャネルのリソース割り当て情報を復号し、どのビットが「1」であるかを確認し、自身に割り当てられた無線リソースを検出する。
なお、1つの制御チャネルにシステム帯域幅の全てのPRBに対するリソース割り当て情報を示すのではなく、システム帯域幅のPRBを複数個のグループに分割し、グループ毎のリソース割り当て情報を制御チャネルに構成する制御チャネル構造とすることもできる。
<グループスケジューリング用の制御チャネル>
図3は、グループスケジューリング用の制御チャネルを構成するリソース割り当て情報を示している。図3(a)〜図3(c)に示すように、グループスケジューリング用のリソース割り当て情報は、リソース割り当てを行う端末装置(UE1〜UEN)の数に相当するビットと、システム帯域幅においてリソース割り当ての開始位置を示すリソース割り当てスタート位置情報から構成される。リソース割り当ての端末装置分のビットに対して端末装置が該当するビット位置は予め決められている。
図3(a)では、端末装置が割り当てられるPRB数は1個に限定された場合を示しており、N個のPRBからなるシステム帯域幅において最大でN個の端末装置に同時にリソース割り当てを行うことができる。すなわち、特定の1個のPRBが、特定の端末装置に割り当てられている。
また、図3(b)に示すように、同時にリソース割り当てを行う端末装置数を減らし、端末装置が割り当てられるPRB数にある程度自由度を持たせる構成とすることもできる。図3(b)では、図3(a)と比較して同時にリソース割り当てを行う端末装置数を半減し、各端末装置に最大で2倍のPRB数まで割り当てを行うことができる場合を示している。
図3(b)において、各端末装置に該当する複数のビットはTF(Transport Format)を示し、1PRBのみのリソースを割り当てるか、2PRBのリソースを割り当てるか、リソースの割り当てを行わないなどの情報を示す。
例えば、図3(c)では、UE1のビットと、UE3のビットと、UE5のビットが「1」になっている。図3(c)に示すようなリソース割り当て情報の場合、UE1とUE3とUE5がリソースを割り当てられたことを示す。
このようなグループスケジューリング用の制御チャネルに構成されるリソース割り当て情報について、更に詳細な説明を行う。
ここでは、説明の便宜上、図4(a)に示すように、システム帯域幅が8個のPRBから構成される場合について説明する。ここでは、端末装置が割り当てられるPRB数は1個に限定され、図4(b)に示すように各端末装置に対してリソース割り当てを行うか行わないかを示すために8ビット、リソース割り当てスタート位置情報を示すために3ビットの併せて11ビットからリソース割り当て情報は構成されている。リソース割り当てスタート位置情報に関して3ビットで8個の情報を示すことができ、リソース割り当てを開始する位置として8個のPRBのどのPRBより割り当てを開始するかを示す。
図5は、図4(b)における3ビットのリソース割り当てスタート位置情報と、どのPRBよる割り当てを開始するかの関係を示すものである。図5に示すように、リソース割り当てスタート位置情報が「000」なら、1PRBよりリソースを割り当て、リソース割り当てスタート位置情報が「001」なら、2PRBよりリソースを割り当て、以下同様に、3ビットのリソース割り当てスタート位置情報に応じて、PRBの割り当て開始位置を定める。
ここで、図6(a)に示すリソース割り当て情報の場合には、UE1、UE3、UE5、UE7のビットが「1」を示し、リソース割り当てスタート位置情報が「000」を示していたとする。図5に示すように、リソース割り当てスタート位置情報「000」は1PRBよりリソース割り当てを開始することを示している。したがって、この場合、図6(b)に示すようなリソース割り当てとなり、UE1はPRB1、UE3はPRB2、UE5はPRB3、UE7はPRB4の各リソースブロックに割り当てられる。
また、図7(a)に示すように、リソース割り当てスタート位置情報が「100」を示していた場合、図7(b)に示すようなリソース割り当てとなる。リソース割り当てスタート位置情報「100」は5PRBよりリソース割り当てを開始することを示し、UE1はPRB5、UE3はPRB6、UE5はPRB7、UE7はPRB8の各リソースブロックを割り当てられる。
端末装置は、自端末装置群識別子が示された制御チャネルのリソース割り当て情報を復号し、自端末装置に該当するビットが「1」であるか、又はTFを確認し、自端末装置にリソース割り当てが行われることを検出すると、その他の端末装置のリソース割り当て情報を確認すると共にリソース割り当てスタート位置情報を確認し、自身にリソースを割り当てられたPRBを検出する。
なお、1つの制御チャネルにシステム帯域幅のPRB数と同数の端末装置分のリソース割り当て情報を示すのではなく、システム帯域幅のPRBを複数個のグループに分割し、そのグループのPRB数と同数の端末装置分のリソース割り当て情報を制御チャネルに構成する制御チャネル構造とすることもできる。
上記で説明した複数のPRBについて番号付けが行われ、その番号が下りリンクデータチャネルの無線リソースインデックスである。
<制御チャネルの物理マッピング>
次に、制御チャネルの物理マッピングについて詳細に説明する。制御チャネルがマッピングされるOFDMシンボルにおいて複数の制御チャネル要素が構成される。制御チャネルは少なくとも1つの制御チャネル要素から構成され、複数の制御チャネルが1サブフレームにマッピングされる。制御チャネル要素は、複数のサブキャリアより構成される。以降は、各制御チャネルが1つの制御チャネル要素から構成された場合について説明する。
図1に示したように、1OFDMシンボル目と2OFDMシンボル目に複数の制御チャネルがマッピングされる。各制御チャネルは複数のサブキャリアから構成され、周波数ダイバーシチ効果を得るために各サブキャリアはシステム帯域幅全体に亘って分散してマッピングされる。
図8に示すように、5つの制御チャネル「1」〜「5」がマッピングされる場合について説明する。この場合、図9に示すように、各制御チャネル「1」〜「5」は複数のサブキャリアから構成される。図10に示すように、各制御チャネル「1」〜「5」の各サブキャリアは、システム帯域幅全体に亘って均等に分散してマッピングされる。すなわち、システム帯域幅は、制御チャネル1、制御チャネル2、制御チャネル3、制御チャネル4、制御チャネル5という順序の繰り返しによって占有される。
なお、図11に示すように、一つのフレームの1OFDMシンボル目と2OFDMシンボル目で各制御チャネルのサブキャリアを同じ位置にマッピングしても良い。すなわち、1OFDMシンボル目では、システム帯域幅を、制御チャネル1、制御チャネル2、制御チャネル3、制御チャネル4、制御チャネル5という順序の繰り返しによって占有するようにし、2OFDMシンボル目では、システム帯域幅は、制御チャネル1、制御チャネル2、制御チャネル3、制御チャネル4、制御チャネル5という順序の繰り返しによって占有するようにしても良い。
また、図12に示すように、更に周波数ダイバーシチ効果を得るために1OFDMシンボル目と2OFDMシンボル目で各制御チャネルのサブキャリアを異なる位置にマッピングしても良い。すなわち、1OFDMシンボル目では、システム帯域幅を、制御チャネル1、制御チャネル2、制御チャネル3、制御チャネル4、制御チャネル5という順序の繰り返しによって占有するようにし、2OFDMシンボル目では、システム帯域幅は、制御チャネル4、制御チャネル5、制御チャネル1、制御チャネル2、制御チャネル3という順序の繰り返しによって占有するようにしても良い。
なお、サブキャリアがどのように異なる位置にマッピングされるかは予め決められている。ここでは、サブキャリア単位でシステム帯域幅全体に亘って分散してマッピングする方法について示したが、複数サブキャリア単位でシステム帯域幅全体に亘って分散してマッピングする方法でも良い。例えば、図10においては、システム帯域幅は、1サブキャリア単位で制御チャネル1、制御チャネル2、制御チャネル3、制御チャネル4、制御チャネル5という順序の繰り返しによって占有する方法について示しているが、2サブキャリア単位で制御チャネル1、制御チャネル2、制御チャネル3、制御チャネル4、制御チャネル5という順序の繰り返しによって占有する方法でも良い。
なお、制御チャネルのサブキャリアは、システム帯域幅におけるマッピング法則が端末装置に対して既知であるなら、システム帯域幅全体に亘って不均等に分散してマッピングされる方法を用いることもできる。例えば、基地局装置毎に異なるマッピング法則を用いて、制御チャネルにおけるセル間干渉をランダマイズ化することができる。
上記で説明した複数の制御チャネルについて番号付けが行われ、その番号が制御チャネルインデックスである。
<無線リソースインデックス>
次に、上りリンクの受信応答信号の無線リソースインデックスについて説明する。
図13は、上りリンクの受信応答信号の無線リソースインデックス例を示している。ここでは、上りリンクの受信応答信号の送信用に6つの周波数ユニット「1」〜「6」が予約され、各周波数ユニット「1」〜「6」において、符号シーケンス「1」〜「5」により、5つの符号多重が可能な場合について説明する。
なお、数値は説明の便宜上のためであり、本発明はこれに限定されるものではない。また、周波数ユニットは、複数のサブキャリアにより構成される。
図13に示すように、周波数ユニット「1」の符号シーケンス「1」〜「5」の組み合わせに対してインデックスindex1〜5を対応付け、周波数ユニット「2」の符号シーケンス「1」〜「5」の組み合わせに対してインデックスindex6〜10を対応付け、周波数ユニット「3」の符号シーケンス「1」〜「5」の組み合わせに対してインデックスindex11〜15を対応付け、周波数ユニット「4」の符号シーケンス「1」〜「5」の組み合わせに対してインデックスindex16〜20を対応付け、周波数ユニット「5」の符号シーケンス「1」〜「5」の組み合わせに対してインデックスindex21〜25を対応付け、周波数ユニット「6」の符号シーケンス「1」〜「5」の組み合わせに対してインデックスindex26〜30を対応付ける。
端末装置は、下りリンクで示された、又は検出したインデックスに対応した無線リソースを用いて上りリンクの受信応答信号の送信を行う。
なお、これは少なくとも上りリンクデータチャネルの送信を伴わない場合の、上りリンクの受信応答信号の送信についてである。上りリンクデータチャネルの送信を伴わない場合の受信応答信号は、上りリンクの制御チャネルを用いて送信する。
また、ここでは上りリンク受信応答信号の無線リソースインデックスの数は30(index1〜30)の場合について説明したが、無線リソースインデックスの数は少なくとも下りリンクのシステム帯域幅内のPRB数分用意されることが望ましい。
下りリンクにおいてリソース割り当ての最小単位が1PRBである場合、基本的に一度に下りリンクのデータチャネルに対してリソース割り当て可能な端末装置数はシステム帯域幅内のPRB数に等しく、一度に上りリンク受信応答信号を送信する端末装置の最大数はPRB数であるためである。しかしながら、MU−MIMO(MultiUser-Multi InputMulti Output)を用いて下りリンクの1PRBに複数の端末装置のデータチャネルを提供する無線通信システムにおいては、上りリンク受信応答信号の無線リソースインデックスの数は下りリンクのシステム帯域幅内のPRB数分以上用意することが望ましい。
<無線リソースインデックスの物理配置>
次に、上りリンクの受信応答信号の各無線リソースインデックスの物理配置について説明する。
図14は、上りリンクの受信応答信号の各無線リソースインデックスの物理配置を主に示す、上りリンク無線フレームの概略構成図を示すものである。なお、図13で用いた無線リソースインデックス例を用いる。図14において、システム帯域幅は複数の周波数ユニットにより構成される。ここでは、システム帯域幅にM個の周波数ユニットが構成された場合を示している。
上りリンク無線フレームは、複数のサブフレームから構成され、1つのサブフレームは2つのスロットから構成される。
端末装置の送信時間単位はサブフレームであり、サブフレーム毎のデータチャネルのリソース割り当て情報が基地局装置から端末装置に下りリンク制御チャネルを用いて送信される。
受信応答信号の送信帯域、つまり受信応答信号の送信に用いる周波数ユニットはシステム帯域幅の端より予約され、用いられる。これは、狭帯域幅の受信応答信号の送信をシステム帯域幅の端よりで行い、広帯域幅のデータチャネルの送信をシステム帯域幅の中央よりで行うことにより、他無線通信システムへの帯域外放射を抑えるためである。ここでは、周波数ユニット「1」と周波数ユニット「M」がシステム帯域の端になる。
上りリンクの受信応答信号の無線リソースインデックスは、サブフレーム毎に対応付けられる。図13の説明では、上りリンクの受信応答信号の送信用に6つの周波数ユニット「1」〜「6」を予約したが、ここでは、図14に示すように、システム帯域の両端の周波数ユニット「1」〜「3」、「(M−2)」〜「M」の6つの周波数ユニットを用い、上りリンクの受信応答信号の無線リソースは、スロット間でシステム帯域内において上下対象の周波数ユニットを用いるようにしている。これにより周波数ダイバーシチ効果が得られる。
つまり、図14に示すように、インデックスindex1〜5は、サブフレーム内の第1スロットの周波数ユニット「1」の符号シーケンス「1」〜「5」と、第2スロットの周波数ユニット「M」の符号シーケンス「1」〜「5」とをそれぞれ用いる。第1スロットではシステム帯域の一端の周波数ユニット「1」が用いられるのに対して、第2スロットではシステム帯域の他端の周波数ユニット「M」が用いられ、第1スロットと第2スロットとの間でシステム帯域内において上下対象の周波数ユニットが使われることになる。
以下、インデックスindex6〜10は、サブフレーム内の第1スロットの周波数ユニット「M」の符号シーケンス「1」〜「5」、第2スロットの周波数ユニット「1」の符号シーケンス「1」〜「5」をそれぞれ用いる。インデックスindex11〜15は、サブフレーム内の第1スロットの周波数ユニット「2」の符号シーケンス「1」〜「5」、第2スロットの周波数ユニット「(M−1)」の符号シーケンス「1」〜「5」をそれぞれ用いる。インデックスindex16〜20は、サブフレーム内の第1スロットの周波数ユニット「(M−1)」の符号シーケンス「1」〜「5」、第2スロットの周波数ユニット「2」の符号シーケンス「1」〜「5」をそれぞれ用いる。インデックスindex21〜25は、サブフレーム内の第1スロットの周波数ユニット「3」の符号シーケンス「1」〜「5」、第2スロットの周波数ユニット「(M−2)」の符号シーケンス「1」〜「5」をそれぞれ用いる。インデックスindex26〜30は、サブフレーム内の第1スロットの周波数ユニット「(M−2)」の符号シーケンス「1」〜「5」、第2スロットの周波数ユニット「3」の符号シーケンス「1」〜「5」をそれぞれ用いる。
<受信応答信号のマッピング>
次に、本発明の上りリンク受信応答信号のマッピング方法について説明する。
本発明の実施形態の無線通信システムでは、ダイナミックスケジューリングとグループスケジューリングとが用いられる。ダイナミックスケジューリングが行われる端末装置(以下、ダイナミックスケジューリングUEと称す)には、下りリンクデータチャネルの中に受信応答信号の送信に用いる正確な無線リソース割り当て情報を示すエクスプリシット・マッピング(explicit mapping)を適用し、グループスケジューリングが行われる端末装置(以下、グループスケジューリングUEと称す)には、リソースを割り当てられた端末装置群における自端末装置の割り当て位置と上りリンク受信応答信号の無線リソースインデックスが対応付けられるインプリシット・マッピング(implicit mapping)を適用する。
ダイナミックスケジューリングUEのエクスプリシット・マッピングは、上りリンク受信応答信号の無線リソースインデックスの中からどのインデックスを使うかを示す。例えば、30個のインデックスを示すためには5ビットの無線リソース割り当て情報を用いることにより示すことができる。基地局装置は、この無線リソース割り当て情報をデータチャネル内に含め、端末装置に上りリンク受信応答信号の無線リソースインデックスを通知する。
グループスケジューリングUEのインプリシット・マッピングは、下りリンクデータチャネルのグループスケジューリング用の制御チャネルに構成されるリソース割り当て情報から示される。グループスケジューリングでは、リソース割り当て情報によりリソースが割り当てられた複数グループスケジューリングUEの情報フィールドの位置により、受信応答信号の送信に用いる無線リソースを決定する。これについて、以下、具体的に説明する。
前述の図6(a)に示したように、リソース割り当て情報の、UE1、UE3、UE5、UE7のビットが「1」を示し、リソース割り当てスタート位置情報が「000」を示していたとする。この場合、4つの端末装置UE1、UE3、UE5、UE7に下りリンクデータチャネルのリソースが割り当てられている。
リソースを割り当てられた端末装置は、リソースを割り当てられた全ての端末装置群の中で自端末装置が何番目に相当するのかを認識する。例えば、図6(b)において最上位ビットに近い端末装置から番号付けを行う。ここでは、UE1が1番、UE3が2番、UE5が3番、UE7が4番となる。同様に、基地局装置も各端末装置が何番かを認識する。
この番号は、上りリンクの受信応答信号の無線リソースインデックスに対応する。すなわち、図6(a)に示したようなリソース割り当て情報の場合、端末装置UE1に対して、インデックスindex1が対応付けられ、端末装置UE3に対して、インデックスindex2が対応付けられ、端末装置UE5に対して、インデックスindex3が対応付けられ、端末装置UE7に対して、インデックスindex4が対応付けられる。
ここで、グループスケジューリング用の制御チャネルに用いた制御チャネル要素(複数サブキャリア)とは異なる制御チャネル要素でダイナミックスケジューリング用の制御チャネルを用いてダイナミックスケジューリングUEを割り当てる場合、ダイナミックスケジューリングUEに対しては、第1スロットでは、周波数ユニット1の符号シーケンス5を示す無線リソース割り当て情報をデータチャネルに含めて伝える。
図14で説明したように、インデックスindex1〜5は、サブフレーム内の第1スロットの周波数ユニット「1」の符号シーケンス「1」〜「5」を用いる。よって、第1スロットでは、UE1は周波数ユニット「1」の符号シーケンス「1」を用い、UE3は周波数ユニット「1」の符号シーケンス「2」を用い、UE5は周波数ユニット「1」の符号シーケンス「3」を用い、UE7は周波数ユニット「1」の符号シーケンス「4」を用いて、受信応答信号を送信する。第2スロットでは、第1スロットの無線リソースのシステム帯域幅において上下対象の無線リソースを用いる。
基地局装置は、受信応答信号の送信に予約された周波数ユニットが受信応答信号の送信に実際に使用されない場合、そのサブフレームにおける予約を解放し、端末装置に上りリンクデータチャネルのリソース割り当て情報を示して、そのリソース割り当て情報を示された端末装置はリソース割り当て情報によって示される周波数ユニットを用いて上りリンクのデータチャネルを送信する。
また、ダイナミックスケジューリングUEに割り当てる受信応答信号の送信に用いる無線リソースは、グループスケジューリングUEが用いる無線リソースと同一の周波数ユニットから優先的に用いる。
例えば、グループスケジューリングにより18個の端末装置(グループスケジューリングUE)にリソースが割り当てられ、ダイナミックスケジューリングにより2つの端末装置(ダイナミックスケジューリングUE)にリソースが割り当てられる場合を想定する。
この場合、グループスケジューリングUE群は、受信応答信号の無線リソースインデックスindex1〜18が対応付けられる。無線リソースインデックスがindex1〜18の18個ある場合、図14に示したように、第1スロットでは、周波数ユニット「1」の符号シーケンス「1」〜「5」、周波数ユニット「M」の符号シーケンス「1」〜「5」、周波数ユニット「2」の符号シーケンス「1」〜「5」、周波数ユニット「(M−1)」の符号シーケンス「1」〜「3」が用いられる。第2スロットでは、周波数ユニット「M」の符号シーケンス「1」〜「5」、周波数ユニット「1」の符号シーケンス「1」〜「5」、周波数ユニット「(M−1)」の符号シーケンス「1」〜「5」、周波数ユニット「2」の符号シーケンス「1」〜「3」が用いられる。
ダイナミックスケジューリングUE群はそれぞれ受信応答信号の無線リソースインデックスindex19、20が通知され、第1スロットでは、周波数ユニット「(M−1)」の符号シーケンス「4」、「5」を用いて受信応答信号が送信され、第2スロットでは、周波数ユニット「2」の符号シーケンス「4」、「5」を用いて受信応答信号が送信される。
このように、周波数ユニット「3」、周波数ユニット「(M−2」)は受信応答信号のリソースとして使用されないので、基地局装置は、受信応答信号の送信に予約しておいた周波数ユニット「3」、周波数ユニット「(M−2」)の予約を解放し、端末装置に上りリンクのデータチャネルを割り当てることができる。
以上の処理により、予約された周波数ユニットにおいて、上りリンク受信応答信号の送信に用いる周波数ユニットでは符号シーケンスを十分にできる限り使用し、上りリンク受信応答信号の送信に用いない周波数ユニットはデータチャネルに割り当てることができ、上りリンク無線リソースを有効に使用し、上りリンクの周波数効率を改善することができる。
また、グループスケジューリングにおいてリソースを割り当てられた端末装置群における自端末装置の位置に応じて受信応答信号のリソースを用いることにより、グループスケジューリングで同時にリソースを割り当てる端末装置数に制限を加えた無線通信システムの場合、上りリンク受信応答信号のために予約する周波数ユニットを少なくすることができる。例えば、グループスケジューリングUE用の一つの下りリンク制御チャネルにおいてリソース割り当て情報として20個の端末装置にそれぞれ対応した20ビットのリソース割り当て情報が構成された場合について説明する。なお、ここでは予約した受信応答信号の無線リソースはデータチャネルに割り当てることができない場合を想定する。同時にリソースを割り当てる端末装置数に制限がない場合、20個の受信応答信号のリソースを予約する必要がある。実際にリソースを割り当てる端末装置数の上限を10個にした場合、予約した20個の受信応答信号の無線リソースの内、10個しか使われないが、リソース割り当て情報の自端末装置の位置に対応した受信応答信号のリソース割り当てでは、リソース割り当て結果によっては、受信応答信号の無線リソースが複数周波数ユニット内で分散する。例えば、1個の周波数ユニットに5個の符号シーケンスが構成され、4個の周波数ユニットが予約されている場合、1番目の周波数ユニットで3個の符号シーケンス、2番目の周波数ユニットで3個の符号シーケンス、3番目の周波数ユニットで3個の符号シーケンス、4番目の周波数ユニットで1個の符号シーケンスが選択される。そこで、グループスケジューリングにおいてリソースを割り当てられた端末装置群における自端末装置の位置に応じて受信応答信号のリソースを用いるようにすることにより、受信応答信号の無線リソースに用いる周波数ユニットを集約することができる。リソースを割り当てられた10個の端末装置における自端末装置の位置により受信応答信号の無線リソースを決定することができるので、1番目の周波数ユニットで5個の符号シーケンス、2番目の周波数ユニットで5個の符号シーケンス、3番目の周波数ユニットで0個の符号シーケンス、4番目の周波数ユニットで0個の符号シーケンスが選択される。つまり、3番目の周波数ユニット、4番目の周波数ユニットの使用を省略することができるので、その周波数ユニットを予約する必要がない。このリソースをデータチャネルに用いることにより、周波数効率を向上させることができる。
また、グループスケジューリングUEに対してリソース割り当てスタート位置情報によらず上りリンク受信応答信号の送信をシステム帯域幅の端で行うようにすることができ、帯域外放射を抑えることができる。
なお、1つのサブフレームにダイナミックスケジューリングされるダイナミックスケジューリングUEは、下りリンク制御チャネルのオーバヘッドのため、数が少ない無線通信システムを想定しているため、上りリンク受信応答信号の無線リソース割り当て情報のオーバヘッドは比較的低く維持される。
<基地局装置の構成>
図15は、本発明の実施形態における基地局装置1の概略ブロック図を示す。図15に示すように、基地局装置1は、無線リソース制御部101(候補端末装置割当部とも称する)、制御部102(決定部、第2の無線リソース決定部、第3の無線リソース決定部とも称する)、送信処理部103(第1の決定結果送信部、第2の決定結果送信部とも称する)、受信処理部104を有する。
無線リソース制御部101は、端末装置の間欠送受信サイクル、変調方式・符号化率、送信電力、無線フレームの制御チャネルのフォーマットなどを管理し、無線リソース制御情報を、送信処理部103を通して、端末装置2(図18参照)に通知する。例えば、無線リソース制御部101は、複数の無線リソースにリソース割り当て候補の端末装置1を割り当てる(図2〜図4参照)。
制御部102は、無線リソース制御部101が無線リソース割り当て候補として割り当てた無線リソースを、その無線リソースに割り当てられた無線リソース割り当て候補の端末装置2に対して無線リソースを割り当てるか否かを決定する。また、制御部102は、各端末装置2(グループスケジューリングUE、ダイナミックスケジューリングUE)からの受信応答信号に用いる無線リソースを決定する。また、制御部102は、無線リソース制御部101が管理する情報に基づき、変調方式、符号化率の決定及び制御、データチャネルのマッピングの制御を送信処理部103および受信処理部104に対して行う。また、制御部102は、データチャネルのマッピングの結果などからリソース割り当て情報を含む制御チャネルの情報(L1/L2制御データ:Layer1/Layer2制御データ)を生成し、送信処理部103に送信を指示する。この制御チャネルの情報は、ダイナミックスケジューリングにおいては少なくとも端末装置識別子、図2に示すようなリソース割り当て情報からなり、グループスケジューリングにおいては少なくとも端末装置群識別子、図3に示すようなリソース割り当て情報からなる。
送信処理部103は、制御部102の決定結果を各端末装置2に送信する。また、送信処理部103は、制御部102の指示に従い、入力されたデータおよび制御チャネルの情報を送信する送信信号(データチャネル、制御チャネル)を生成して、送信アンテナにより送信する。
受信処理部104は、制御部102の指示に従い、受信アンテナにより受信した受信信号からデータおよび制御情報、下りリンクデータチャネルに対する受信応答を抽出する。
受信処理部104は、受信応答の内容を制御部102に出力する。
図16は、本実施形態における基地局装置1の送信処理部103の内部構成を示す概略ブロック図である。基地局装置1の送信処理部103は、複数のデータチャネル処理部201−1〜201−nと、制御チャネル処理部202と、多重部203と、IFFT(Inverse Fast Fourier Transform:高速逆フーリエ変換)部204と、GI(Guard Interval:ガードインターバル)挿入部205と、D/A(ディジタルアナログ変換)部206と、送信RF(Radio Frequency)部207とを有する。複数のデータチャネル処理部201−1〜201−nは同様の構成及び機能を有するので、その一つを代表して説明する。
データチャネル処理部201−1〜201−nは、ターボ符号部211と、データ変調部212と、インターリーバ部213と、S/P(直並列変換)部214とを有する。
制御チャネル処理部202は、畳み込み符号部221と、QPSK変調部222と、インターリーバ部223と、S/P部224とを有する。
複数のデータチャネル処理部201−1〜201−nは、データをOFDM方式で伝送するためのベースバンド処理を行う。
ターボ符号部211は、制御部102からの符号化率の指示に従い、データの誤り耐性を高めるための符号化を行う。データ変調部212は、QPSK、16QAM、64QAM等のような変調方式のうち制御部102から指示された変調方式で、符号化されたデータを変調する。AMCS(Adaptive Modulation Coding Scheme)を用いるので、この変調方式は適宜変更される。インターリーバ部213は、変調されたデータの並ぶ順序を所定のパターンに従って並べ換える。S/P部214は、インターリーバ部213が出力した直列的な信号系列(ストリーム)を並列的な信号系列に変換する。
制御チャネル処理部202は、リソース割り当て情報、識別子(端末装置識別子、端末装置群識別子)などの情報からなるL1/L2制御データをOFDM方式で伝送するためのベースバンド処理を行う。
畳み込み符号部221は、L1/L2制御データの誤り耐性を高めるための符号化を行う。QPSK変調部222は、符号化されたL1/L2制御データをQPSK変調方式で変調する。適切ないかなる変調方式が採用されても良いが、L1/L2制御データは要求される信頼性が高いため、本実施形態では、耐性の強いQPSK変調方式を用いる。インターリーバ部223は、変調されたL1/L2制御データの並ぶ順序を所定のパターンに従って並べ替える。S/P部224は、インターリーバ部223が出力した直列的な信号系列を並列的な信号系列に変換する。
多重部203は、データチャネル処理部201−1〜201−nが出力した変調及び符号化等の処理済のデータと、制御チャネル処理部202が出力した処理済みのL1/L2制御データとを、制御部102のチャネルマッピングの結果に従い多重化する。データチャネルと制御チャネル間のマッピングは図1に示したように時間多重で行い、制御チャネル間のマッピングは図8に示したような周波数多重で行う。
IFFT部204は、多重部203から入力された信号を高速逆フーリエ変換し、OFDM方式の変調を行う。
GI挿入部205は、変調済みの信号にガードインターバルを付加することで、OFDM方式におけるシンボルを生成する。周知のように、ガードインターバルは、伝送するシンボルの先頭又は末尾の一部を複製することによって得られる。
D/A部206は、GI挿入部205から入力されたベースバンドのディジタル信号をアナログ信号に変換する。送信RF部207は、入力されたアナログ信号から、中間周波数の同相成分及び直交成分を生成し、中間周波数帯域に対する余分な周波数成分を除去し、中間周波数の信号を高周波数の信号に変換(アップコンバート)し、余分な周波数成分を除去し、電力増幅し、送信アンテナA1に出力する。
なお、説明の便宜上、データチャネル及び制御チャネルのチャネル推定に用いる参照信号の生成部などの図示は省略する。
図17は、本実施形態における基地局装置1の受信処理部104の内部構成を示す概略ブロック図である。図17に示すように、基地局装置1の受信処理部104は、受信RF部301と、A/D(アナログディジタル変換)部302と、シンボルタイミング検出部303と、GI除去部304と、S/P部305と、FFT(高速フーリエ変換)部306と、デマッピング部307と、逆拡散部308と、検出部309と、チャネル推定部310と、チャネル補償部311と、IFFT部312と、P/S(並直列変換)部313と、デインターリーバ部314と、データ復調部315と、ターボ復号部316とを有する。
受信RF部301は、受信アンテナで受信した信号を、適切に増幅し、中間周波数に変換し(ダウンコンバート)、不要な周波数成分を除去し、信号レベルが適切に維持されるように増幅レベルを制御し、受信した信号の同相成分及び直交成分に基づいて、直交復調する。A/D部302は、直交復調されたアナログ信号をディジタル信号に変換する。
シンボルタイミング検出部303は、A/D部302からのディジタル信号に基づいて、シンボル(シンボル境界)のタイミングを検出する。
GI除去部304は、シンボルタイミング検出部303からの制御信号に基づいて、A/D部302からのディジタル信号からガードインターバルに相当する部分を除去する。
S/P部305は、GI除去部304が出力した直列的な信号系列を並列的な信号系列に変換する。
FFT部306は、S/P部305から入力された信号を高速フーリエ変換し、時間領域の信号を周波数領域の信号に変換し、デマッピング部307に出力する。このFFT部306のFFTポイント数は、端末装置2のIFFT部608(図20参照)のFFTポイント数と対応している。
チャネル推定部310は、図示しない受信した参照信号に相当する信号と既知の参照信号を用いてチャネルの状況を推定し、チャネル変動を補償するように、振幅及び位相を調整するための制御信号を出力する。この制御信号はサブキャリア毎に出力される。
デマッピング部307は、送信側である端末装置2でマッピングしたサブキャリア位置のデータを分離・抽出する。ここで、データチャネルについてはチャネル補償部311に出力し、データチャネルを伴わずに端末装置2から送信された制御チャネル(受信応答信号)については逆拡散部308に出力する。
なお、データチャネルは、制御チャネルに含まれる制御情報を含んで送信される場合もある。端末装置2が送信した制御チャネルの周波数位置に関する情報は、下りリンクで送信した制御チャネルのリソース割り当て情報及び下りリンクのデータチャネルに含めた上りリンク受信応答信号(制御チャネルに相当する。)の無線リソース割り当て情報より制御部102から入力されている。
チャネル補償部311は、デマッピング部307により分離されたデータチャネルの振幅及び位相を、チャネル推定部310からの制御信号に従ってサブキャリア毎に調整する。
IFFT部312は、チャネル補償部311からの周波数領域の入力信号を時間領域の信号に変換する。このIFFT部312のFFTポイント数は、端末装置2のFFT部505(図19参照)のFFTポイント数と対応している。
逆拡散部308は、デマッピング部307より入力された制御チャネルの信号に対して端末装置2が送信に用いた符号シーケンスを用いて逆拡散処理を行い、検出部309に出力する。端末装置2が送信した制御チャネルの符号シーケンスに関する情報は、下りリンクで送信した制御チャネルのリソース割り当て情報及び下りリンクのデータチャネルに含めた上りリンク受信応答信号(制御チャネルに相当する。)の無線リソース割り当て情報より制御部102から入力されている。
検出部309は、逆拡散部308からの入力に対して制御データの情報の検出を行い、制御データを出力する。
P/S部313は、IFFT部312からの並列的な信号系列を直列の信号系列に変換する。
デインターリーバ部314は、P/S部313からの信号の並ぶ順序を所定のパターンに従って変更する。所定のパターンは、送信側のインターリーバ部で行われる並べ換えの逆パターンに相当する。
データ復調部315は、デインターリーブしたデータチャネルの復調を行う。この復調における変調方式は、制御部102からの指示に基づき、送信側である端末装置2で用いた変調方式に対応して行われる。また、Chase combining法のHARQ機能として、誤りを検出したデータチャネルと再送信されたデータチャネルの合成がデータ復調部315において行われる。
ターボ復号部316は、データを復号する。この復号における符号化率は、制御部102からの指示に基づき、送信側である端末装置2で用いた符号化率に対応して行われる。
また、HARQの機能のIncremental Redundancy法のHARQ機能として、誤りを検出したデータチャネルと再送信されたデータチャネルとを併せた復号がターボ復号部316において行われる。
<端末装置の構成>
図18は、本発明の実施形態における端末装置2の概略ブロック図を示す。図18に示すように、端末装置2は、制御部401(判定部、第1の無線リソース決定部とも称する)、送信処理部402(信号送信部とも称する)、受信処理部403(決定結果受信部とも称する)を有する。
受信処理部403は、割り当て候補として割り当てられた無線リソースを端末装置2に実際に割り当てるか否かを基地局装置1で決定した決定結果を、基地局装置1から受信する。
制御部401は、基地局装置1より制御チャネル、データチャネルを用いて通知された制御情報に基づいて、送信処理部402、受信処理部403を制御する。また、制御部401は、受信処理部403が受信した決定結果に基づいて各端末装置2が無線リソースを割り当てられたか否かについて判定し、その判定結果に基づいて基地局装置1への信号(受信応答信号)の送信に利用する無線リソースを決定する。具体的には、制御部401は、受信処理部403が受信した決定結果に基づいて、受信応答信号の送信に用いる複数の無線リソースの端(所定の位置とも称する)から順に数えて決定結果における自端末装置の位置に対応する無線リソースを割り当てることにより、基地局装置1への信号(受信応答信号)の送信に利用する無線リソースを決定する。
また、送信処理部402は、制御部401が決定した無線リソースを利用して、基地局装置1に信号(受信応答信号)を送信する。
図19は、本実施形態における端末装置2の受信処理部403の内部構成を示す概略ブロック図である。端末装置2の受信処理部403は、受信RF部501と、A/D部502と、シンボルタイミング検出部503と、GI除去部504と、FFT部505と、多重分離部506と、チャネル推定部507と、チャネル補償部(データチャネル用)508と、P/S部509と、デインターリーバ部510と、データ復調部511と、ターボ復号部512と、チャネル補償部(制御チャネル用)513と、デインターリーバ部514と、QPSK復調部515と、ビタビデコーダ部516を有する。
受信RF部501は、アンテナで受信した信号を、適切に増幅し、中間周波数に変換し(ダウンコンバート)、不要な周波数成分を除去し、信号レベルが適切に維持されるように増幅レベルを制御し、受信した信号の同相成分及び直交成分に基づいて、直交復調する。
A/D部502は、直交復調されたアナログ信号をディジタル信号に変換する。
シンボルタイミング検出部503は、A/D部502の出力したディジタル信号に基づいて、シンボル(シンボル境界)のタイミングを検出する。
GI除去部504は、A/D部502の出力したディジタル信号からシンボルタイミング検出部503からの制御信号に基づいてガードインターバルに相当する部分を除去する。
FFT部505は、入力された信号を高速フーリエ変換し、OFDM方式の復調を行う。
多重分離部506は、受信した信号から制御チャネル及びデータチャネルを分離して、出力する。この分離方法は、送信側の無線フレーム内における多重化に対応して行われ、図1に示す無線フレームの場合、時間多重化された制御チャネルとデータチャネルの分離を行う。
チャネル推定部507は、図示しない受信した参照信号に相当する信号と既知の参照信号とを用いてチャネルの状況を推定し、チャネル変動を補償するように、振幅及び位相を調整するための制御信号を出力する。この制御信号はサブキャリア毎に出力される。
チャネル補償部513は、多重分離部506が分離したデータチャネルの振幅及び位相を、チャネル推定部507からの情報に従ってサブキャリア毎に調整する。
P/S部509は、チャネル補償部508が出力した並列的な信号系列を直列の信号系列に変換する。
デインターリーバ部510は、P/S部509が出力した信号の並ぶ順序を所定のパターンに従って変更する。所定のパターンは、基地局装置1のインターリーバ部213で行われる並べ換えの逆パターンに相当する。
データ復調部511は、デインターリーブしたデータチャネルの復調を行う。基地局装置1のデータ変調部212で用いた変調方式に対応して行われる。また、Chase combining法のHARQ機能として、誤りを検出したデータチャネルと再送信されたデータチャネルの合成がデータ復調部511において行われる。
ターボ復号部512は、データ復調部511が復調したデータチャネルから、トラフィック情報データを復号する。また、HARQの機能のIncremental Redundancy法のHARQ機能として、誤りを検出したデータチャネルと再送信されたデータチャネルとを併せた復号がターボ復号部512において行われる。
チャネル補償部513は、多重分離部506が分離した制御チャネルの振幅及び位相を、チャネル推定部507からの情報に従って調整する。
デインターリーバ部514は、チャネル補償部513が出力した信号の並ぶ順序を所定のパターンに従って変更する。所定のパターンは、基地局装置1のインターリーバ部223で行われる並べ換えの逆パターンに相当する。
QPSK復調部515は、デインターリーブした制御チャネルのQPSK復調を行う。
ビタビデコーダ部516は、QPSK復調部515が復調した制御チャネルから、制御情報データを復号する。
ここで、制御チャネルに対する処理は、無線フレーム内にマッピングされた全ての制御チャネルに対して行う。検出した制御データ内に含まれる端末装置識別子、又は端末装置群識別子が自端末装置識別子、又は自端末装置群識別子である場合に制御データ内に含まれるその他の情報、例えばリソース割り当て情報を使用して、データチャネルの受信処理を行う。
なお、端末装置識別子、又は端末装置群識別子は、誤り検出用のCRC(Cyclic Redundancy Check)符号とは別に情報が構成されるのではなく、併せて情報を示す構成とすることもできる。例えば、予め決められた生成多項式を用いてデータからCRC符号を生成し、端末装置識別子、又は端末装置群識別子と排他的論理和をとった情報を制御チャネル内に構成する。受信側は、前記操作の逆処理を行うことにより、誤り検出と共に自端末装置宛て、又は自端末装置群宛ての制御チャネルであるかを検出する。
制御部401は、ビタビデコーダ部516が復号した制御データに基づき、データ復調部511、ターボ復号部512、多重分離部506、送信処理部402を制御する。この制御データには、リソース割り当て情報、変調方式・符号化率、ペイロードサイズ、再送パラメータが含まれる。なお、グループスケジューリングUEに対する制御データには、変調方式・符号化率、ペイロードサイズ、再送パラメータなどが省略される場合もある。
図20は、本実施形態における端末装置2の送信処理部402の内部構成を示す概略ブロック図である。図20に示すように、端末装置2の送信処理部402は、ターボ符号部601と、データ変調部602と、インターリーバ部603と、S/P部604と、FFT部605と、拡散部606と、マッピング部607と、IFFT部608と、GI挿入部609と、D/A部610と、送信RF部611とを有する。
ターボ符号部601は、データの誤り耐性を高めるための符号化を行う。この符号化における符号化率は、基地局装置1より送信される下りリンクの制御チャネルを用いて通知され、制御部401から指示される。
データ変調部602は、符号化されたデータを変調する。この変調における変調方式は、基地局装置1より送信される下りリンクの制御チャネルを用いて通知され、制御部401から指示される。
インターリーバ部603は、変調されたデータの並ぶ順序を所定のパターンに従って並べ換える。
S/P部604は、インターリーバ部603が出力した直列的な信号系列を並列的な信号系列に変換する。
FFT部605は、S/P部604からの時間領域の入力信号を周波数領域の信号に変換する。
拡散部606は、制御データ(受信応答信号)を拡散する。拡散部606において用いる符号シーケンスは制御部401より通知される。制御部401より通知される符号シーケンスは、下りリンクで受信した制御チャネルのリソース割り当て情報、又は下りリンクのデータチャネルに含められた上りリンク受信応答信号(制御チャネルに相当)の無線リソース割り当て情報より決定される。
マッピング部607は、レート変換を行って、サブキャリア数(FFTポイント数)を拡大し、制御部401より通知された位置に、FFT部605、又は拡散部606からの入力信号をマッピングして、出力する。
制御チャネル(受信応答信号)のマッピング位置(周波数位置)は、下りリンクで受信した制御チャネルのリソース割り当て情報、又は下りリンクのデータチャネルに含められた上りリンク受信応答信号(制御チャネルに相当する。)の無線リソース割り当て情報より決定される。データチャネルの位置は、受信したリソース割り当て情報により示される位置である。なお、信号がマッピングされなかったサブキャリアには0を入力する。
IFFT部608は、マッピング部607からの周波数領域の入力信号を時間領域の信号に変換する。ここで、このIFFT部608のポイント数はFFT部605より大きい。
GI挿入部609は、IFFT部608の出力信号にガードインターバルを付加する。
D/A部610は、GI挿入部609からのベースバンドのディジタル信号をアナログ信号に変換する。
送信RF部611は、D/A部610から入力されたアナログ信号から、中間周波数の同相成分及び直交成分を生成し、中間周波数帯域に対する余分な周波数成分を除去し、中間周波数の信号を高周波数の信号に変換(アップコンバート)し、余分な周波数成分を除去し、電力増幅し、アンテナA2に出力する。
なお、前記制御チャネルはデータチャネルを伴わない場合の制御データの送信に用いる。つまり、下りリンクでデータチャネルを受信し、上りリンクで送信する制御データとして受信応答信号のみを送信する場合などに前記制御チャネルを用いて送信する。また、制御チャネルの送信時にはガードインターバルを挿入しない構成とすることもできる。
<ダイナミックスケジューリングUEの場合の処理手順>
次に、端末装置2が受信応答信号を送信し、基地局装置1が受信応答信号を受信するまでの処理手順について説明する。
図21に、端末装置2がダイナミックスケジューリングUEの場合の手順について示す。図21において、基地局装置1は、端末装置2よりフィードバックされたCQI(Channel Quality Information)、QoS(Quality of service)、バッファ状況などに応じて端末装置2に無線リソースを割り当てるスケジューリングを実行する(ステップS101)。
基地局装置1は、スケジューリング決定に従って、制御チャネル及びデータチャネルを構成する(ステップS102)。ダイナミックスケジューリングUEに対する制御チャネルは、端末装置識別子、データチャネルが配置されるリソースを示したリソース割り当て情報、無線リソース制御部101により決定された変調方式・符号化率、ペイロードサイズ、マルチアンテナ関連情報、再送パラメータが構成され、データチャネルは無線リソース制御部101により決定された変調方式・符号化率で変調されている。また、リソースを割り当てた全ての端末装置(ダイナミックスケジューリングUE、グループスケジューリングUE)の状況に応じて、端末装置が受信応答信号を送信する無線リソースを決定し、その無線リソースに関する情報をデータチャネルに含める。
次に、基地局装置1は制御チャネル及びデータチャネルを送信する(ステップS103)。制御チャネルは、無線フレームの少なくとも一つの制御チャネル用の無線リソースを用いて送信され、データチャネルは割り当てられた無線リソースを用いて送信される。
端末装置2は、制御チャネル及びデータチャネルを受信する(ステップS104)。なお、この時点では全てのデータチャネルを受信する。
端末装置2は、受信した全ての制御チャネル内の端末装置識別子を検出する(ステップS105)。
端末装置2は、端末装置識別子を検出した制御チャネル内に示されたリソース割り当て情報を基にデータチャネルを復調・復号し、データチャネル内の受信応答信号の無線リソース情報を検出する(ステップS106)。
端末装置2は、データを誤りなく検出したことを示す受信応答信号を、検出した受信応答信号の無線リソース情報に示される無線リソースを用いて送信する(ステップS107)。
基地局装置1は、端末装置に通知した無線リソースで受信応答信号を受信する(ステップS108)。なお、端末装置2はデータに誤りを検出した場合には受信応答信号を送信しない。基地局装置1は、受信応答信号を検出しなかった場合、送信したデータチャネルが誤ったものと認識する。ここで、受信応答信号の送信に割り当てた無線リソースにおける受信信号の電力が任意の閾値より下回った場合に、受信応答信号を検出しなかったと判断する。
<グループスケジューリングUEの場合の処理手順>
図22に、端末装置2がグループスケジューリングUEの場合の手順について示す。図22において、基地局装置1は、端末装置2よりフィードバックされたCQI、QoS、バッファ状況などに応じて端末装置に無線リソースを割り当てるスケジューリングを実行する(ステップS201)。
なお、グループスケジューリングUEはCQIをフィードバックせず、基地局装置1はグループスケジューリングUEに対してはCQIに基づくChannel dependent schedulingを適用しない。
基地局装置1は、スケジューリング決定に従って、制御チャネル及びデータチャネルを構成する(ステップS202)。グループスケジューリングUEに対する制御チャネルは、端末装置群識別子、データチャネルが配置されるリソースを示したリソース割り当て情報が構成され、データチャネルは予め決定された変調方式・符号化率で変調されている。
なお、リソース割り当て情報を削減し、ペイロードサイズ、変調方式・符号化率を含めた構成とすることもできる。また、基地局装置1は、グループスケジューリングUEのリソース割り当て情報の構成に応じて、グループスケジューリングUEが受信応答信号を送信する無線リソースを認識する。
次に、基地局装置1は制御チャネル及びデータチャネルを送信する(ステップS203)。制御チャネルは、無線フレームの少なくとも一つの制御チャネル用の無線リソースを用いて送信され、データチャネルは割り当てられた無線リソースを用いて送信される。
端末装置2は、制御チャネル及びデータチャネルを受信する(ステップS204)。なお、この時点では全てのデータチャネルを受信することが基本だが、グループスケジューリングUEに対しては制御チャネルを受信するタイミング、無線リソースを予め決めておいても良い。
端末装置2は、基地局装置1から送信されてきた制御チャネル及びデータチャネルを受信し(ステップS204)、受信した全ての制御チャネル内の端末装置群識別子を検出する(ステップS205)。
端末装置2は、端末装置群識別子を検出した制御チャネル内に示されたリソース割り当て情報を基にデータチャネルを復調・復号し、制御チャンネル内のリソース割り当て情報より受信応答信号の無線リソースを検出する(ステップS206)。
端末装置2は、データを誤りなく検出したことを示す受信応答信号を、リソース割り当て情報の構成に基づいて無線リソースを決定し、その無線リソースを用いて送信する(ステップS207)。
基地局装置1は、リソース割り当て情報の構成に応じて認識した無線リソースで受信応答信号を受信する(ステップS208)。
なお、端末装置2はデータに誤りを検出した場合には受信応答信号を送信しない。基地局装置1は、受信応答信号を検出しなかった場合、送信したデータチャネルが誤ったものと認識する。ここで、受信応答信号の送信に割り当てた無線リソースにおける受信信号の電力が任意の閾値より下回った場合に、受信応答信号を検出しなかったと判断する。
なお、ダイナミックスケジューリングUEに対する上りリンク受信応答信号の無線リソース情報はデータチャネルではなく、制御チャネルに含めるようにすることもできる。
上述した実施形態によれば、基地局装置1はグループスケジューリングを行う端末装置2の下りリンクデータチャネルのリソース割り当て情報を下りリンク制御チャネルで通知し、端末装置2は下りリンク制御チャネルを受信し、下りリンク制御チャネルの下りリンクデータチャネルのリソース割り当て情報の構成に応じて受信応答信号の無線リソースを検出し、また、基地局装置1は、リソース割り当て情報の構成に応じて、グループスケジューリングが行われる端末装置2の受信応答信号の送信に用いる無線リソースを認識するようにしている。
これにより、予約された周波数ユニットにおいて、上りリンク受信応答信号の送信に用いる周波数ユニットでは符号シーケンスを十分にできる限り使用し、上りリンク受信応答信号の送信に用いない周波数ユニットはデータチャネルに割り当てることができ、上りリンク無線リソースを有効に使用し、上りリンクの周波数効率を改善することができる。
<変形例、応用例>
なお、上記実施形態では下りリンクのスケジューリングについて説明したが、上りリンクのスケジューリングにおいても適用できる。上りリンクのリソース割り当て情報は下りリンクのリソース割り当て情報と同様に下りリンク制御チャネルに含めて送信する。その際、リソース割り当て情報はダイナミックスケジューリング用、またはグループスケジューリング用のリソース割り当て情報から構成される。上りリンクのデータ送信に対する下りリンク受信応答信号の無線リソースインデックスは、上りリンクダイナミックスケジューリングUEについては下りリンク制御チャネル、または下りリンクデータチャネル内に受信応答信号の無線リソース情報含めて送信し、上りリンクグループスケジューリングUEについては下りリンク制御チャネルに含めて送信されたデータチャネルのリソース割り当て情報の構成に応じて自端末装置に割り当てられる無線リソースインデックスを認識する。
なお、本発明はデータチャネルの初期送信にグループスケジューリングを適用した無線通信システムに限らず、再送信にのみグループスケジューリングを適用した無線通信システムにも適用できる。
なお、図15における無線リソース制御部101、制御部102、送信処理部103、受信処理部104、および、図18における制御部401、送信処理部402、受信処理部403の機能又はこれらの機能の一部を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによりこれら各部の処理を行っても良い。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、OSや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
本発明に関わる基地局装置及び端末装置で動作するプログラムは、本発明に関わる上記実施形態の機能を実現するように、CPU等を制御するプログラム(コンピュータを機能させるプログラム)である。そして、これら装置で取り扱われる情報は、その処理時に一時的にRAMに蓄積され、その後、各種ROMやHDDに格納され、必要に応じてCPUによって読み出し、修正・書き込みが行われる。
プログラムを格納する記録媒体としては、半導体媒体(例えば、ROM、不揮発性メモリカード等)、光記録媒体(例えば、DVD、MO、MD、CD、BD等)、磁気記録媒体(例えば、磁気テープ、フレキシブルディスク等)等のいずれであっても良い。
また、ロードしたプログラムを実行することにより、上述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムの指示に基づき、オペレーティングシステムあるいは他のアプリケーションプログラム等と共同して処理することにより、本発明の機能が実現される場合もある。
また市場に流通させる場合には、可搬型の記録媒体にプログラムを格納して流通させたり、インターネット等のネットワークを介して接続されたサーバコンピュータに転送したりすることができる。この場合、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバコンピュータとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリやハードディスクなどの記憶装置のように、一定時間プログラムを保持しているものも本発明の記録媒体に含まれる
以上、この発明の実施形態を、図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も特許請求の範囲に含まれる。
基地局装置と通信する端末装置に対して効率的に無線リソースを割り当てることができる端末装置、基地局装置、無線通信システム、プログラム及び無線通信方法に適用できる。

Claims (14)

  1. 基地局装置と通信する端末装置であって、
    複数の無線リソースを端末装置に割り当てるか否かを前記基地局装置で決定した決定結果を前記基地局装置から受信する決定結果受信部と、
    前記決定結果受信部が受信した決定結果に基づいて無線リソースを割り当てられたか否かについて判定する判定部と、
    前記判定部の判定結果に基づいて前記基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定する第1の無線リソース決定部と、
    前記第1の無線リソース決定部が決定した無線リソースを利用して前記基地局装置に信号を送信する信号送信部と、
    を備え
    前記第1の無線リソース決定部は、
    前記決定結果の情報において、無線リソースが割り当てられた全ての端末装置に対する情報フィールドの中で自端末装置に割り当てられた情報フィールドの位置に応じて前記基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定することを特徴とする端末装置。
  2. 前記第1の無線リソース決定部は、
    無線リソースが割り当てられた端末装置に対する情報フィールドであって、前記決定結果の情報の一方のビット位置の前記情報フィールドから順に対応する無線リソースを認識して、前記基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定することを特徴とする請求項1に記載の端末装置。
  3. 前記第1の無線リソース決定部は、
    利用可能な複数の無線リソースの端から順に無線リソースが割り当てられた端末装置に対する情報フィールドが対応すると認識して、前記基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定することを特徴とする請求項2に記載の端末装置。
  4. 端末装置と通信する基地局装置であって、
    複数の無線リソースに割り当て候補の端末装置を割り当てる候補端末装置割当部と、
    前記候補端末装置割当部が割り当てた複数の無線リソースの割り当て候補の端末装置に対して無線リソースを割り当てるか否かを決定する決定部と、
    前記決定部の決定結果を前記端末装置に送信する第1の決定結果送信部と、
    前記決定結果の情報において、無線リソースを割り当てた全ての前記端末装置に対する情報フィールドの中でそれぞれの前記端末装置に割り当てた情報フィールドの位置に応じて前記端末装置からの信号の受信に利用する無線リソースを決定する第2の無線リソース決定部と、
    を備えることを特徴とする基地局装置。
  5. 前記第2の無線リソース決定部は、
    無線リソースを割り当てた端末装置に対する情報フィールドであって、前記決定結果の情報の一方のビット位置の前記情報フィールドに対応する前記端末装置から順に前記端末装置からの信号の受信に利用する無線リソースを割り当てることにより、前記端末装置からの信号の受信に利用する無線リソースを決定することを特徴とする請求項4に記載の基地局装置。
  6. 前記第1の無線リソース決定部は、
    利用可能な複数の無線リソースの端から順に前記無線リソースを割り当てることを特徴とする請求項5に記載の基地局装置。
  7. 端末装置と通信する基地局装置であって、
    複数の無線リソースに割り当て候補の端末装置を割り当てる候補端末装置割当部と、
    前記候補端末装置割当部が割り当てた複数の無線リソースの割り当て候補の端末装置に対して無線リソースを割り当てるか否かを決定する決定部と、
    前記決定部の決定結果を各端末装置に送信する第1の決定結果送信部と、
    前記決定部の決定結果に基づいて前記端末装置からの信号の受信に利用する無線リソースを決定する第2の無線リソース決定部と、
    前記第2の無線リソース決定部において無線リソースを決定していない端末装置からの信号の受信に用いる無線リソースを決定する第3の無線リソース決定部と、
    前記第3の無線リソース決定部の決定結果を前記第1の決定結果送信部から前記決定部の決定結果を送信した端末装置とは異なる端末装置に送信する第2の決定結果送信部と、
    を備えることを特徴とする基地局装置。
  8. 基地局装置と端末装置とを備える無線通信システムであって、
    前記基地局装置は、
    前記端末装置に対して無線リソースを割り当てるか否かを決定した決定結果を前記端末装置に送信する第1の決定結果送信部と、
    前記端末装置からの信号を受信する受信処理部とを備え、
    前記端末装置は、
    複数の無線リソースを端末装置に割り当てるか否かを前記基地局装置で決定した決定結果を前記基地局装置から受信する決定結果受信部と、
    前記決定結果受信部が受信した決定結果に基づいて無線リソースを割り当てられたか否かについて判定する判定部と、
    前記判定部の判定結果に基づいて前記基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定する第1の無線リソース決定部と、
    前記第1の無線リソース決定部が決定した無線リソースを利用して前記基地局装置に信号を送信する信号送信部と
    を備え
    前記第1の無線リソース決定部は、
    前記決定結果の情報において、無線リソースが割り当てられた全ての端末装置に対する情報フィールドの中で自端末装置に割り当てられた情報フィールドの位置に応じて前記基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定することを特徴とする無線通信システム。
  9. 基地局装置と端末装置とを備える無線通信システムであって、
    前記基地局装置は、
    複数の無線リソースに割り当て候補の端末装置を割り当てる候補端末装置割当部と、
    前記候補端末装置割当部が割り当てた複数の無線リソースの割り当て候補の端末装置に対して無線リソースを割り当てるか否かを決定する決定部と、
    前記決定部の決定結果を各端末装置に送信する第1の決定結果送信部と、
    前記決定部の決定結果に基づいて前記端末装置からの信号の受信に利用する無線リソースを決定する第2の無線リソース決定部と、
    前記第2の無線リソース決定部において無線リソースを決定していない端末装置からの信号の受信に用いる無線リソースを決定する第3の無線リソース決定部と、
    前記第3の無線リソース決定部の決定結果を前記第1の決定結果送信部から前記決定部の決定結果を送信した端末装置とは異なる端末装置に送信する第2の決定結果送信部とを備え、
    前記端末装置は、
    前記基地局装置よりデータチャネルの無線リソースの割り当て結果を受信する受信処理部と、
    前記受信処理部で受信した前記データチャネルの無線リソースの割り当て結果に基づいて前記基地局装置への信号の送信に用いる無線リソースを決定する制御部と、
    前記制御部が決定した前記無線リソースを用いて前記基地局装置に信号を送信する送信処理部とを備えることを特徴とする無線通信システム。
  10. 基地局装置と通信する端末装置のコンピュータを、
    複数の無線リソースを端末装置に割り当てるか否かを前記基地局装置で決定した決定結果を前記基地局装置から受信する決定結果受信手段と、
    前記決定結果受信手段が受信した決定結果に基づいて無線リソースを割り当てられたか否かについて判定する判定手段と、
    前記判定手段の判定結果に基づいて前記基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定する第1の無線リソース決定手段と、
    前記第1の無線リソース決定手段が決定した無線リソースを利用して前記基地局装置に信号を送信する信号送信手段と、
    して機能させ
    前記第1の無線リソース決定手段に、
    前記決定結果の情報において、無線リソースが割り当てられた全ての端末装置に対する情報フィールドの中で自端末装置に割り当てられた情報フィールドの位置に応じて前記基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定させることを特徴とするプログラム。
  11. 基地局装置と端末装置とを用いた無線通信方法であって、
    前記基地局装置は
    前記端末装置に対して無線リソースを割り当てるか否かを決定した決定結果を前記端末装置に送信する第1の決定結果送信過程と、
    前記端末装置からの信号を受信する受信過程とを実行し、
    前記端末装置は、
    複数の無線リソースを端末装置に割り当てるか否かを前記基地局装置で決定した決定結果を前記基地局装置から受信する決定結果受信過程と、
    前記決定結果受信過程で受信した決定結果に基づいて無線リソースを割り当てられたか否かについて判定する判定過程と、
    前記判定過程の判定結果に基づいて前記基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定する第1の無線リソース決定過程と、
    前記第1の無線リソース決定過程で決定した無線リソースを利用して前記基地局装置に信号を送信する信号送信過程とを実行し、
    前記第1の無線リソース決定過程では、
    前記決定結果の情報において、無線リソースが割り当てられた全ての端末装置に対する情報フィールドの中で自端末装置に割り当てられた情報フィールドの位置に応じて前記基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定することを特徴とする無線通信方法。
  12. 前記第1の無線リソース決定過程では、
    無線リソースが割り当てられた端末装置に対する情報フィールドであって、前記決定結果の情報の一方のビット位置の前記情報フィールドから順に対応する無線リソースを認識して、前記基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定することを特徴とする請求項11に記載の無線通信方法。
  13. 前記第1の無線リソース決定部では、
    利用可能な複数の無線リソースの端から順に無線リソースが割り当てられた端末装置に対する情報フィールドが対応すると認識して、前記基地局装置への信号の送信に利用する無線リソースを決定することを特徴とする請求項12に記載の無線通信方法。
  14. 基地局装置と端末装置とを用いた無線通信方法であって、
    前記基地局装置は、
    複数の無線リソースに割り当て候補の端末装置を割り当てる候補端末装置割当過程と、
    前記候補端末装置割当過程で割り当てた複数の無線リソースの割り当て候補の端末装置に対して無線リソースを割り当てるか否かを決定する決定過程と、
    前記決定過程の決定結果を各端末装置に送信する第1の決定結果送信過程と、
    前記決定過程の決定結果に基づいて前記端末装置からの信号の受信に利用する無線リソースを決定する第2の無線リソース決定過程と
    前記第2の無線リソース決定過程において無線リソースを決定していない端末装置からの信号の受信に用いる無線リソースを決定する第3の無線リソース決定過程と、
    前記第3の無線リソース決定過程の決定結果を前記第1の決定結果送信過程で前記決定過程の決定結果を送信した端末装置とは異なる端末装置に送信する第2の決定結果送信過程とを実行し、
    前記端末装置は、
    前記基地局装置よりデータチャネルの無線リソースの割り当て結果を受信する受信過程と、
    前記受信過程で受信した前記データチャネルの無線リソースの割り当て結果に基づいて前記基地局装置への信号の送信に用いる無線リソースを決定する制御過程と、
    前記制御過程が決定した前記無線リソースを用いて前記基地局装置に信号を送信する送信過程とを実行することを特徴とする無線通信方法。
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CN103974447B (zh) * 2013-02-06 2018-05-01 华为技术有限公司 数据传输方法、装置和系统
CN104754745A (zh) * 2013-12-31 2015-07-01 中兴通讯股份有限公司 一种长期演进系统中分配资源块的方法及装置

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09327072A (ja) * 1996-06-05 1997-12-16 Hitachi Ltd Cdma通信方法及びスペクトル拡散通信システム
KR100963551B1 (ko) * 2005-07-08 2010-06-16 후지쯔 가부시끼가이샤 무선 자원 할당 방법, 통신 장치
JP2007300508A (ja) * 2006-05-01 2007-11-15 Ntt Docomo Inc 基地局、移動局および通信方法
JP4703513B2 (ja) * 2006-08-22 2011-06-15 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動通信システムで使用される無線基地局及び方法

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